WO2001039216A1

WO2001039216A1 - Compose isotrope et son procede de preparation, aimant lie isotrope, machine rotative et rouleau a aimant

Info

Publication number: WO2001039216A1
Application number: PCT/JP2000/008288
Authority: WO
Inventors: Masahiro Tobise; Makoto Ushijima; Katsunori Iwasaki; Shigeho Tanigawa; Ryuji Goto; Keitaro Yamashita; Masahiro Mita; Masahiro Masuzawa
Original assignee: Hitachi Metals, Ltd.
Priority date: 1999-11-24
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2001-05-31
Also published as: EP1156496A1; CN1337049A; KR20010103751A

Description

明細書

等方性コンパウンド及びその製造方法、等方性ボンド磁石、

回転機並びにマグネットロール発明の技術分野

本発明は広範囲な磁石応用品分野、例えば各種の回転機、静電現像方式のプリン夕ゃ複写機等に用いるマグネットロール、ボイスコイルモー夕やリニアモー夕等の各種のァクチユエ一夕、音響用スピーカ、ブザー、センサー、吸着又は磁界発生用磁石等に有用であり、従来のボンド磁石に比べて表面粗さが低減したシ一ト状の高性能 R-T-N系等方性ボンド磁石に関する。

また本発明は、 R-T-N系等方性磁石粉末と、 R'₂T'₁₄B型金属間化合物を主相とする R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になり、従来のボンド磁石に比べて表面粗さが低減したシート状の高性能等方性ボンド磁石に関する。

さらに本発明は、従来のボンド磁石に比べて外周面又は内周面の真円度が向上したリング状又は円筒状の高性能 R-T-N系等方性ボンド磁石に関する。

さらに本発明は、 R-T-N系等方性磁石粉末と、 R'- -B系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になり、従来のボンド磁石に比べて外周面又は内周面の真円度が向上したリング状又は円筒状の高性能等方性ボンド磁石に関する。

さらに本発明は、従来のボンド磁石に比べて着磁性が向上したシート状の高性能 (Sm,La)-T-N系等方性ボンド磁石に関する。

さらに本発明は、従来のボンド磁石に比べて着磁性の良好な

(Sm,La)-T-N系等方性磁石粉末と、 R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になる高性能の等方性ボンド磁石に関する。

さらに本発明は、前記等方性ボンド磁石を用いて構成される回転機及びマグネヅトロールに関する。さらに本発明は、前記等方性ボンド磁石用のコンパゥンド及びその製造方法に関する。従来の技術

Nd₂Fe₁₄B型金属間化合物を主相とする等方性の Nd-Fe-B系磁石粉末 (米国特許第 4,496,395号等参照）は希土類ボンド磁石に多用されている。この磁石粉末は所定組成の Nd-Fe-B系合金溶湯を超急冷し、凝固して得られたフレークを必要に応じ所定条件で熱処理したものである。しかしこの磁石粉末は耐食性及び着磁性が悪いという問題を有する。着磁性は室温の着磁磁界強度： 1.9 MA/m ( 25 kOe) 以下で着磁したときの磁気特性（最大エネルギー積 (BH)_max等）で評価される。従来の等方性の希土類ボンド磁石は着磁性が悪く、着磁性の改善が求められていた。着磁磁界強度を 1.9 ΜΑ/Π1 ( 25 kOe) 以下に制限する理由は、等方性の希土類ボンド磁石を所定の磁気回路に組み込んだ状態で着磁する場合等、工業生産上 1.9 MA/m ( 25 kOe) 超の着磁磁界強度で着磁することが困難な場合が多いからである。

次に等方性の希土類ボンド磁石には高性能化（薄肉化）とともに高い寸法精度が求められている。例えば携帯電話に搭載される電子ブザーの場合、等方性の希土類ボンド磁石と振動板とが磁気ギヤップを介して対向配置され、前記磁気ギヤップ間隔を変化させて電子ブザーの音質を調整する方法が採用されている。また電子ブザーの組立は通常自動化ラインで行われるので電子ブザーに組み込まれる等方性の希土類ボンド磁石には高い寸法精度が求められる。

また例えばコンビュ一夕のハードディスクドライブを構成するスビンドルモーター用、 CD-ROM駆動装置のモ一夕一用、さらには DVD (デジ夕ルビデオディスク）用の等方性の希土類ボンド磁石に対し、特に薄肉化に耐える高い磁気特性及び厳しい寸法精度の要求が見込まれる。また接着剤による継ぎ目をなくすことにより組立工数の削減とともに各種磁石応用品の高性能化を実現できるため、長尺でかつ一体的なリング状又は円筒状の等方性の希土類ボンド磁石のニーズがある。ここで. 長尺とは軸方向長さが 10 mm以上、好ましくは 20 mm以上のものをいう。また薄肉とは厚さが 3 m m以下、好ましくは 2 mm以下のものをいう。

また薄肉のリング状又は円筒状の等方性の希土類ボンド磁石成形品を回転機の界磁磁石に用いた場合、前記ボンド磁石の外周面又は内周面の真円度が悪いと、回転子と固定子とが接触しないように設定されるェァギャップ間隔を所定寸法（通常 0.3 mm) 以下に設定することが困難になり、回転機性能の低下を招く。

また厚さが 5 mm以下、好ましくは 2 mm以下のシート状の等方性の希土類ボンド磁石成形品を回転機の界磁磁石に用いた場合、前記ボンド磁石の表面粗さ（最大粗さ Rmax ) が悪いとやはり回転機のエアギヤップ間隔を所定寸法（通常 0.3 mm) 以下に設定できない。さらに前記シート状ボンド磁石は卷回した状態で多用されるので所定の曲率半径に曲げたときの耐割れ性（耐久強度）を高めることが重要である。

このように昨今の等方性の希土類ボンド磁石には着磁性、薄肉化、長尺化、成形品の高い寸法精度、及び耐久強度の向上が求められている。発明の目的

従って本発明の目的は、従来のボンド磁石に比べて表面粗さ（最大粗さ： R_max) が低減したシート状の高性能 R-T-N系等方性ボンド磁石（R は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、は Fe又は Fe及び Coである。）を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、 R-T-N系等方性磁石粉末と、 R'₂T'₁₄B型金属間化合物（R' は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であり Nd を必ず含み、 T' は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする R'-T'-B 系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になり、従来のボンド磁石に比べて表面粗さ（最大粗さ： R_max) が低減したシート状の高性能等方性ボンド磁石を提供することである。本発明のさらにもう一つの目的は、従来のボンド磁石に比べて外周面又は内周面の真円度が向上したリング状又は円筒状の高性能 R-T-N系等方性ボンド磁石を提供することである。

本発明のさらにもう一つの目的は、 R-T-N系等方性磁石粉末と、 R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダーとから実質的になり、従来のボンド磁石に比べて外周面又は内周面の真円度が向上したリング状又は円筒状の高性能等方性ボンド磁石を提供することである。

本発明のさらにもう一つの目的は、従来のボンド磁石に比べて着磁性が向上したシート状の高性能 (Sm，La)-T-N系等方性ボンド磁石を提供することである。

本発明のさらにもう一つの目的は、従来のボンド磁石に比べて着磁性の良好な（Sm,La)-T-N系等方性磁石粉末と、 R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になる高性能の等方性ボンド磁石を提供することである。

本発明のさらにもう一つの目的は、前記等方性ボンド磁石を用いて構成される回転機及びマグネットロールを提供することである。

本発明のさらにもう一つの目的は、前記等方性ボンド磁石用のコンパゥンド及びその製造方法を提供することである。発明の開示

本発明の一態様による等方性ボンド磁石は、原子％で R_a T₁₍HH _{a + /3 + 7 +} ^!V^ By N Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti， V， Cr, Mn， Cu， Ga, Zr, Nb , Mo , Hf, Ta， W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , ァ及び (5はそれぞれ 4≤ひ≤ 15， 0≤ ?≤10, 0≤ r≤ 4 , 及び 4≤ ^ 30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になり、厚さ 0.1〜 5 mmのシート状に成形され、 JIS B 0601により規定される最大粗さ（R_max) を 15〃m以下に低減したことを特徴とする。本発明のシート状等方性ボンド磁石は磁気ギヤップの小さい磁石応用品用途に好適である。

本発明の別の態様による等方性ボンド磁石は、（a) 原子％で R_a T_{100 (}„ ^ +^^M^ B^^ ( Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti, V， Cr, Mn， Cu , Ga， Zr, Nb， Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， ? , ァ及び 5はそれぞれ 4 ^ ひ≤ 15 , 0≤ ≤10， 0≤ r≤ 4 , 及び 4≤ 5≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) RVT'₁₄B型金属間化合物（R，は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であり Ndを必ず含み、 T⁵ は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5 mの R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になり、厚さ 0.1〜 5 mmのシート状に成形され、 JIS B 0601により規定される最大粗さ（R_max)を 15 m以下に低減したことを特徴とする。

本発明のシート状等方性ボンド磁石は高い（BH)_maxを有し、磁気ギヤップの小さい磁石応用品用途に好適である。

本発明の更に別の態様による等方性ボンド磁石は、原子％で R_a Τιοο^^^^^Μ^Β,, Ν^ ( Rは Υを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti, V， Cr, Mn， Cu, Ga, Zr, Nb， Mo , Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， /? ，ァ及び 5はそれぞれ 4≤ a≤ 15, 0≤ ?≤ 10, 0≤ r≤ 4 , 及び 4≤ (5≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になり、リング状又は円筒状に成形され、外径の真円の直径からのずれを 15 / m以下に低減したことを特徴とする。

また前記リング状等方性ボンド磁石の内径の真円の直径からのずれを 15〃m以下に低減することができる。

本発明のリング状又は円筒状等方性ボンド磁石は磁気ギャップの小さい磁石応用品用途に好適である。

本発明の更に別の態様による等方性ボンド磁石は、（a) 原子％で R_a Τιο。_(α+/3+7+(5)Μ ByNd (Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti， V, Cr， Mn, Cu, Ga, Zr, Nb， Mo, Hf, Ta， W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、 a , β , ァ及び 5はそれぞれ 4 ≤ α≤15, 0 ≤ /3≤ 10, 0≤ r≤ 4 , 及び 4≤ (5≤ 30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) RVT'₁₄B型金属間化合物（R，は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Ndを必ず含み、 T，は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5〃mの R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になり、リング状又は円筒状に成形され、外径の真円の直径からのずれを 15 /m以下に低減したことを特徴とする。

また前記リング状等方性ボンド磁石の内径の真円の直径からのずれ (内周面の真円度）を 15〃m以下に低減することができる。

本発明のリング状又は円筒状等方性ボンド磁石は磁気ギヤヅプの小さい磁石応用品用途に好適である。

本発明の更に別の態様による等方性ボンド磁石は、原子％で R_a

(Rは Sm, La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti, V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta， W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , ァ及び (5はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15， 0 ≤ ?≤ 10, 0 ≤ァ≤ 4，及び 4 ≤ <5 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になり、厚さ 0.1〜 5 mmのシート状に成形されたことを特徴とする。ここで不可避的希土類元素とは Sm， La 以外の希土類元素で、リサイクルにより混入し得る Nd, Ce等である。このシート状ボンド磁石は着磁性に富むものである。また前記シ一ト状ボンドの表面粗さを JIS B 0601により規定される最大粗さ R_maxで 15〃m以下に低減できるので、磁気ギヤッブの小さい磁石応用品用途に好適である。

本発明の更に別の態様による等方性ボンド磁石は、（a) 原子％で R_a T₁₀₀.⁽ _{a + J + y+ty)}M B₇N_tf (Rは Sm， La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti， V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr, Nb， Mo, Hf， Ta， W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， ?， y 及び 5はそれぞれ 4≤ひ 15, 0 ≤ ?≤ 10, 0 ^ァ≤ 4，及び 4 ^ (5 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) RVT₁₄B型金属間化合物（は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Ndを必ず含み、 T，は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5〃mの R，-T，-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になることを特徴とする。

この等方性ボンド磁石は R-T-N系磁石粉末の寄与により着磁性を向上し、 R'-T'-B系磁石粉末の寄与により（BH)_maxを高めたものである。また厚さ 0.01〜 5 mmのシート状に成形された等方性ボンド磁石が有用である。特に JIS B 0601により規定される最大粗さ（R_max) を 15 jum以下に低減したシート状の等方性ボンド磁石は磁気ギヤップの小さい磁石応用品用途に好適である。

前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Znn型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 mである場合、耐久強度（耐割れ性等）が向上した等方性ボンド磁石を提供できる。また前記 R-T-N系磁石粉末が TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5 /mである場合、等方性ボンド磁石の（BH)_maxを高めることができる。

前記等方性ボンド磁石を用いて構成される回転機は高効率のものになる。また前記等方性ボンド磁石を用いて構成されるマグネットロールを搭載した複写機又はプリンタでは高精細画像が得られる。

本発明の一態様による等方性コンパゥンドは、（a) 原子％で R_aT_{100 (a} ^Μ Β^Ν^ (Rは Sm， La及び不可避的希土類元素からなり、 La の含有量は 0.05〜 2原子％であり、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 M は Al, Ti, V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr， Nb， Mo, Hf, Ta， W及び Zn からなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， , ァ及び 5はそれぞれ 4≤ひ≤15, 0≤ ?≤ 10, 0≤ァ≤ 4，及び 4 ^ 5≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になることを特徴とする。このコンパウンドにより着磁性の良好な等方性ボンド磁石が得られる。

R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 /mである場合、高強度の等方性ボンド磁石が得られる。

また R-T-N系磁石粉末が TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5 /mである場合、等方性ボンド磁石の（BH)_maxを高めることができる。

本発明の別の態様による等方性コンパゥンドは、（a) 原子％で R_a Τ,οο ί^^^+^Μ^Β^^ (Rは Sm， La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti, V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr， Nb, Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , ァ及び (5はそれぞれ 4≤ひ≤ 15， 0≤ 5≤ 10, 0≤ァ≤ 4，及び 4≤ (5 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) R'₂T'₁₄B型金属間化合物（R' は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であり Ndを必ず含み、 T'は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5 zmの R'-T'-B系磁石粉末と、 (c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になることを特徴とする。

このコンパゥンドにより等方性ボンド磁石を成形すれば、 R-T-N系磁石粉末の寄与により着磁性が向上し、 R'-T'-B系磁石粉末の寄与により (BH)_maxを高めた等方性ボンド磁石が得られる。

前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂ Zn₁₇型又は Th₂ Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 mである場合、等方性ボンド磁石の強度を改良できる。また前記 R-T-N系磁石粉末が TbCu₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5〃mである場合、等方性ボンド磁石の (BH)_maxを高められる。

本発明の等方性コンパゥンドを製造する第一の方法は、（1) 原子％で

( Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti, V, Cr, Mn， Cu， Ga, Zr， Nb， Mo, Hf, Ta， W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， ? ，ァ及び 5はそれぞれ 4≤ α≤15₃ 0≤ ?≤10 , 0≤ァ≤ 4，及び 4≤ 3≤ 30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、バインダ一とからなる混合物を押出装置に投入し、（2) 前記押出装置に付設された直径 300 z m以下のノズルから混練物を押出し、次いで（3) 押出された混練物を切断した後整粒することを特徴とする。

前記製造方法によれば、従来法に比べて R-T-N系磁石粉末が密に充填したコンパゥンド（ペレツ卜）を得られ、高い寸法精度及び高い磁気特性を有する等方性ボンド磁石を成形することができる。

本発明の等方性コンパウンドを製造する第二の方法は、（l) (a) 原子％で

( Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、は Fe又は Fe及び Coであり、 M は Al， Ti , V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr, Nb , Mo, Hf, Ta， W及び Zn からなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、 β , ァ及び (5はそれぞれ 4≤ひ≤15 , 0≤ ?≤10 , 0≤ァ≤ 4 , 及び 4≤ d≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) R'₂T' i4B型金属間化合物（R，は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であり Ndを必ず含み、 T' は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5 mの R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になる混合物を押出装置に投入し、（2) 前記押出装置に付設された直径 300 m以下のノズルから混練物を押出し、次いで（3) 押出された混練物を切断した後整粒することを特徴とする。

前記製造方法によれば、従来法に比べて前記磁石粉末が密に充填したコンパウンド（ペレット）を得られ、高い寸法精度を有し（BH)_maxを高めた等方性ボンド磁石を成形することができる。図面の簡単な説明

図 1は本発明の等方性コンパゥンドの製造方法の一例を示すフローチャートであり、

図 2 (a) は本発明の等方性コンパゥンドの作製に用いる押出装置を示す要部断面図であり、

図 2 (b) は本発明の等方性コンパゥンドの作製に用いる整粒装置（マルメライザ一）を示す要部断面図であり、

図 3 (a) は図 2 (b) のマルメライザ一を上から見た図であり、図 3 (b) はマルメライザ一の回転盤に形成された溝部を示す部分断面図であり、

図 3 (c) はマルメライザ一のバッフルブレードの配置角度を示す部分概略図であり、

図 4 (a) は実施例 3及び比較例 4の円筒状等方性ボンド磁石について高さ Lと（BH)_maxとの関係を示すグラフであり、

図 4 (b) は円筒状ボンド磁石の切断位置を示す概略斜視図であり、図 5 (a) は実施例 4のリング状等方性ボンド磁石（高さ L：最大）の外周面の真円度の一例を示す図であり、

図 5 (b) は実施例 4のリング状等方性ボンド磁石（高さ L：最小）の外周面の真円度の一例を示す図であり、図 6 (a) は比較例 5のリング状等方性ボンド磁石（高さ L：最大）の外周面の真円度を示す図であり、

図 6 (b) は比較例 5のリング状等方性ボンド磁石（高さ L :最小）の外周面の真円度を示す図であり、

図 7 (a)は実施例 6及び比較例 6のリング状等方性ボンド磁石の L方向の密度分布を示すグラフであり、

図 7 (b) はリング状等方性ボンド磁石の切断位置を示す斜視図であり、図 8は最大径及び最小径の定義を示す概略図であり、

図 9はカレンダ一ロール成形装置の一例を示す要部断面図であり、図 10は着磁性の La含有量依存性を示すグラフであり、

図 11は不可逆減磁率の La含有量依存性を示すグラフであり、図 12(a) は実施例 19の丸みを帯びた磁粉粒子の走査型電子顕微鏡写真であり、

図 12(b) は比較例 14の扁平な磁粉粒子の走査型電子顕微鏡写真であり、

図 13(a) は本発明の窒化磁石粉末の強度と応力との関係を説明するための概略図であり、

図 13(b) は比較例の磁石粉末の強度と応力との関係を説明するための概略図であり、

図 14は本発明のマグネットロールを搭載した現像ロール装置の一例を示す要部断面図であり、

図 15は本発明のマグネットロールの一例を示す断面図であり、図 16(a) は本発明の別の態様によるマグネットロールであって、溝部に断面コの字のシ一ト状ボンド磁石を埋め込んだものを示す断面図であり、

図 16(b) は本発明のさらに別の態様によるマグネットロールであつて、 C型磁石の隙間にシート状ボンド磁石を埋め込んだものを示す断面図であり、

図 16(c) は本発明のさらに別の態様によるマグネットロールであつて、シャフトに卷回したシート状ボンド磁石を固着したものを示す断面図であり、

図 17は本発明の更に別の態様によるマグネットロールを示す断面図であり、

図 18は本発明の更に別の態様によるマグネットロールを示す断面図であり、

図 19(a) は本発明の更に別の態様によるマグネットロールであって、継ぎ目が軸方向に対して傾斜しているものを示す側面図であり、図 19(b) は本発明の更に別の態様によるマグネットロールであって、継ぎ目が軸方向に対して傾斜しかつ継ぎ目に相当する位置に隙間を有するものを示す側面図であり、

図 20(a) は本発明の回転機の一例を示す要部正面図であり、図 20(b) は本発明の回転機の一例を示す要部背面図であり、図 21は本発明の回転機を構成する回転子の表面磁束密度分布の一例を示すグラフであり、

図 22(a) は本発明の回転機を構成する界磁磁石（継ぎ目及び磁極を有する）であって、継ぎ目部分が平行なものを示す斜視図であり、図 22(b) は本発明の回転機を構成する界磁磁石（継ぎ目及び磁極を有する）であって、継ぎ目部分が傾斜しているものを示す斜視図であり、図 22(c) は本発明の回転機を構成する界磁磁石（継ぎ目及び磁極を有する）であって、継ぎ目部分が傾斜しかつ屈曲しているものを示す斜視図であり、

図 22(d) は本発明の回転機を構成する界磁磁石（継ぎ目及び磁極を有する）であって、継ぎ目に相当する部分が空間であるものを示す斜視図であり、

図 23(a) は本発明のァゥ夕一ロー夕型回転子を示す断面図であり、図 23(b) は本発明のシート状ボンド磁石をー卷きして形成した界磁磁石を接着してなるィンナ一ロー夕型の回転子を示す断面図であり、図 23(c) は回転子コアの外周側に等間隔のすきまを介して本発明のシート状ボンド磁石を接着してなるィンナ一口一夕型の回転子を示す断面図であり、

図 24(a) は本発明の更に別の実施例による回転機を示す要部断面図であり、

図 24(b) は図 24(a) の B-B断面図であり、

図 25は実施例 36の回転機のトルクと機械角との関係を示すグラフであり、

図 26(a) は本発明の更に別の実施例による回転機を示す断面図であり、

図 26(b) は図 26(a) の C-C断面図であり、

図 27(a) は本発明の更に別の実施例による回転機を示す要部断面図であり、

図 27(b) は図 27(a) の D-D断面図であり、

図 27(c) はシ一ト状等方性ボンド磁石をドーナツ状に打ち抜き、回転方向に沿って面内に多極着磁した界磁磁石を示す平面図であり、図 28は実施例 38の回転機のトルクと機械角との関係を示すグラフである。最良の実施態様の説明

良好な真円度あるいは表面粗さを有する本発明の等方性ボンド磁石用の R-T-N系磁石粉末として、原子％で R_a T_{100 (a + 7} )1^ 8₇1^ ( R は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、は Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti, V， Cr, Mn , Cu , Ga， Zr, Nb , Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， 5 , ァ及び άはそれぞれ 4≤ひ≤ 15， 0≤ ?≤ 10 , 0≤ ァ≤ 4，及び 4≤(5≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する組成物を選択する。

Rは Smを必ず含み、さらに La, Y, Ce， Pr, Nd， Eu， Gd, Tb， Dy , Ho , Er， Tm , Yb及び Luからなる群から選ばれた少なくとも 1 種の希土類元素を含んでも良い。 Sm ミッシュメタルゃジジム等の 2種以上の混合希土類合金を原料に用いてもよい。室温の固有保磁力 iHc≥ 397.9 kA/m ( 5 kOe) を得るために、 Rに占める Sm比率は 50原子％以上が好ましく、 70原子％以上がより好ましく、不可避的希土類元素を除いて R = Smの場合が特に好ましい。

R含有量（ひ）は 4〜： 15原子％が好ましく、 6〜： 12原子％がより好ましい。ひが 4原子％未満では室温の iHc≥397.9 kA/m ( 5 kOe) を得ることが困難であり、 15原子％超では (BH)_maxが大きく低下する。

Rは Sm , La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量が 0.05 〜 2原子％のときに等方性ボンド磁石の着磁性が向上する。 Laの含有量が 0.05原子％未満では着磁性が改善されず、 2原子％超では減磁曲線の角形 (Hk)が逆に低下する。これは、 Laの含有量範囲のときに異方性磁界及び飽和磁束密度が僅かに低下するが、室温の 1989.5 kA/m ( 25kOe) 以下で着磁した場合、（BH)_max及び Hkが高められるからである。 Hkは 47Γ Ι- Η減磁曲線上（第 2象限）の 0.7 Brにおける Hの値であり、減磁曲線の矩形性の尺度である。 Brは残留磁束密度、 Hは印加磁界の強さ、 47Γ Ιは磁化の強さである。

Al， Ti， V, Cr, Mn, Cu , Ga, Zr， Nb , Mo, Hf， Ta， W及び Zn からなる群から選ばれた少なくとも 1種からなる M元素の含有量（）は 0.5〜； 10原子％が好ましく、 1〜 4原子％がより好ましい。 /?が 10 原子％超では ThMn₁₂型の Sm(Fe,M)₁₂N_z相が生成して iHcが大きく低下し、また 0.5原子％未満では実質的に添加効果を得られない。

B含有量（ァ）は 0.1〜4原子％が好ましく、 1〜3原子％がより好ましい。ァが 0.1原子％未満では実質的に iHcを向上する効果が得られず、 4原子％超では iHcが大きく低下する。

窒素の含有量（5 ) は 4 ~ 30原子％が好ましく、 10〜20原子％がより好ましい。（5が 4原子％未満及び 30原子％超では iHc及び (BH)_max が大きく低下する。

キュリ一温度及び iHcの温度係数を高めるために、 Feの一部を 0.01 〜30原子％の Coで置換するのが好ましく、 Coの含有量は 1〜20原子％がより好ましい。 Coの含有量が 30原子％超では (BH)_max及び iHc が顕著に低下し、0.01原子％未満では実質的に添加効果が得られない。以下 R-T-N系磁石粉末の製造方法について説明する。

窒化に供する R-T系母合金はストリップキャスト法、超急冷法、鍊型鎵造法、又は還元 Z拡散法により製造できる。

ストリツプキャスト法による場合、例えば単ロール型又は双ロール型の溶湯急冷装置により、 R-T系母合金溶湯を周速 0.05〜： LOm/秒の冷却用ロール面（銅合金製等）に注湯して急冷凝固した、厚さが 200〃m〜 3 mmの R-T系母合金薄帯が好ましい。ひ - Feの発生を抑えるために冷却用ロールの周速を 0. 1〜 5 m/秒にし、前記母合金薄帯の厚さを 300 fi ~ 1 mmにするのがより好ましい。この母合金薄帯に後述の水素化 ·分解反応及びそれに続く脱水素，再結合反応処理を施し、次いで窒化することにより、ひ - Feの生成が抑えられ、 Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇ 型結晶構造を有する硬質磁性相から実質的になり、前記硬質磁性相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 / mであり、丸みを帯びて充填性に富む粒子形態の R-T-N系磁石粉末が得られる。

超急冷法による場合、上記溶湯急冷装置により、冷却ロールの周速を 15m/秒以上、好ましくは 30m/秒以上、さらに好ましくは 45m/秒以上、特に好ましくは 50〜120m/秒にし、かつストリップキャストの場合よりも注湯量を少なくし、得られる R-T系母合金薄片（フレーク）の厚さを 5〜200 / m程度に薄くするのが好ましく、厚さを 5〜50 ^ mにするのがより好ましい。この母合金薄片は超微結晶粒及び/又は非晶質状態にある。次に不活性ガス雰囲気中（窒素ガスを除く）又は真空中で、好ましくは 400〜800°C X 0. 1〜300時間、より好ましくは 600〜800°C X 0.2〜： 10時間加熱（熱処理）して微結晶化し、次いで室温まで冷却する。次に窒化し、 TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5 i mである R-T-N系磁石粉末が得られる。前記熱処理条件を外れると、 0.002〜0.5〃mの平均結晶粒径とすることが困難になる。

鍊型錄造法により得られる R-T系母合金ィンゴッ卜にはひ - Fe等が顕著に偏析しているので、前記ィンゴットを不活性ガス雰囲気中（窒素ガスを除く）で 1010〜： 1280°C X 1 ~ 40時間の加熱条件で均質化熱処理し、室温まで冷却する。順次水素化 ·分解反応処理及び脱水素 ·再結合反応処理を施し、次いで窒化すれば、ひ - Feの生成が抑えられ、 Th₂Zn₁₇型又は Th₂Nin型結晶構造を有する硬質磁性相から実質的になり、前記硬質磁性相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 / mであり、丸みを帯びて充填性に富む粒子形態の R-T-N系磁石粉末が得られる。均質化熱処理条件が 1010°C 1時間未満では均質化が不十分であり、 1280°C X 40時間超では酸化及び Smの蒸発等による組成ずれが顕著になる。

還元 Z拡散法による場合は、例えば Rの酸化物と Fe又は Feの酸化物とを、 R-Fe-N系磁石粉末に対応する R-Fe系母合金の主要成分組成に配合する。さらに Rの酸化物及び必要に応じて Feの酸化物が化学反応式上 100%還元される量（化学量論的量）の 0.5〜 2倍に相当する量の還元剤（Ca, Mg, CaH₂及び MgH₂の少なくとも 1種）を配合物に混合する。得られた混合物を不活性ガス雰囲気中で 1000〜1300°C X 1 〜20時間加熱して Rの酸化物等を還元し、還元した R及び Feを十分に相互拡散させた後室温まで冷却する。還元剤の添加量が化学量論量の 0.5倍未満では工業生産上有益な還元反応が行えず、 2倍超では最終的に磁粉に残留する還元剤量が増大し、磁気特性の低下を招く。また不活性ガス雰囲気中での加熱条件が lOOiTC x 1時間未満では工業生産上有益な還元/拡散反応が進行せず、 1300°C X 20時間超では還元/拡散反応炉の劣化が顕著になる。得られた還元/拡散反応生成物を洗浄液中に投入し CaO等の反応副生成物を洗い流し、次いで脱水及び真空乾燥を行い、還元/拡散法による R-Fe系母合金が得られる。

通常得られた R-T系母合金粉末の平均粒径は 10〜100 mであり、 Ca含有量は 0.4重量％以下であり、好ましくは 0.2重量％以下、特に好ましくは 0.1重量％以下にできる。酸素含有量は通常 0.8重量％以下であり、好ましくは 0.4重量％以下、特に好ましくは 0.2重量％以下にできる。炭素含有量は通常 0.3重量％以下であり、好ましくは 0.2重量％以下、特に好ましくは 0.1重量％以下にできる。

次に水素化 ·分解反応処理及び脱水素 ·再結合反応処理を施し、窒化すれば、ひ- Feの生成が抑えられ、 Th₂ Zn₁₇型又は Th₂ Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相から実質的になり、前記硬質磁性相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 /mであり、丸みを帯びて充填性に富む粒子形態の R-T-N 系磁石粉末が得られる。

水素化 ·分解反応処理及び脱水素 ·再結合反応処理条件を説明する。

R-T系母合金に対し、 1.0X 10⁴~1.0X 10⁶Pa (0.1〜： 10 atm) の水素ガス中又は水素ガス分圧を有する不活性ガス（窒素ガスを除く）中で 675〜900°C X0.5〜 8時間加熱する水素化 ·分解反応処理と、続いて 1.3 Pa ( 1 X 10 ^Torr) 以下の真空中で 700〜900°C X 0.5〜20時間加熱する脱水素 ·再結合反応処理とを行う。水素化 ·分解反応により母合金を希土類元素 Rの水素化物 RHx相等に分解する。続いて、脱水素 ·再結合反応により、母合金相に再結合させて平均再結晶粒径を 0.01〜 1 zm とした母合金にする。個々の再結晶粒子はランダムに配向する。水素ィ匕■分解反応の水素分圧が 1.0X 10⁴Pa (0.1 atm) より大きいと分解反応が起こらず、 1.0X 10⁶Pa(10 atm)未満では真空排気設備の大型化、コスト増を招く。よって水素分圧は 1.0X10⁴〜； l.0X10⁶Pa (0.1〜10 atm) が好ましく、 5.0X 10⁴〜5.0X 10⁵Pa (0.5〜5 atm) がより好ましい。水素化 ·分解反応の加熱条件が 675°C (ほぼ水素化分解下限温度） X0.5時間未満では母合金が水素を吸収するのみで RHx相等への分解が起こらず、 900°CX 8時間超では脱水素後の母合金が粗大粒化し、等方性ボンド磁石の iHcが大きく低下する。よって、水素化 ·分解反応の加熱条件は 675〜900°C X0.5〜 8時間が好ましく、 675〜800°C X 0.5〜 4時間がより好ましい。

脱水素 ·再結合反応の水素分圧が 1.3 Pa (lX l0²Torr) よりも大きいと処理に長時間を要し、 1.2X 10³Pa ( 9 X10⁶Torr) 未満では真空排気設備の大型化、コスト増を招く。脱水素 ·再結合反応の加熱条件が

700°C X0.5時間未満では RHx等の分解が進行せず、 900°CX20時間超では再結晶粒が粗大化し、等方性ボンド磁石の iHcが大きく低下する。従って、脱水素 ·再結合反応の加熱条件は 700〜900°CX0.5〜20時間が好ましく、 800~900°C X0.5〜 5時間がより好ましい。

水素化'分解反応及びそれに続く脱水素'再結合反応処理を施した後、必要に応じて粉砕し、次いで分級又は篩分を行い粒径分布を調整し窒化に供する。

窒化の条件を以下に説明する。

窒化は、 2.0X 10⁴〜： l.OX 10⁶Pa (0.2〜： 10 atm) の窒素ガス、水素が 1 ~95モル％で残部が窒素からなる（水素 +窒素）の混合ガス、 NH₃ のモル％が 1〜50%で残部水素からなる（NH₃ +水素）の混合ガスのいずれかの雰囲気中で 300〜650°C X0.1〜30時間加熱するガス窒化が実用性に富んでいる。ガス窒化の加熱条件は 300〜650°C X0.1〜30時間が好ましく、 400〜550°C X0.5〜20時間がより好ましい。 300°CX0.1 時間未満では窒化が進行せず、 650°CX30時間超では逆に RN相を生成し、 iHcが低下する。窒化ガスの圧力は 2.0X 10⁴〜： L0X10⁶Pa (0.2〜 10 atm) が好ましく、 5.0X 10⁴〜5.0X 10⁵Pa (0.5〜 5 atm) がより好ましい。圧力が 2.0X 10⁴Pa (0.2atm) 未満では窒化反応が非常に遅くなり、 1.0X10⁶ Pa (10 atm) 超では高圧ガス設備の大型化及びコスト增を招く。

窒化後に、真空中あるいは不活性ガス雰囲気中（窒素ガスを除く）で 300〜600°C X0.5〜50時間の熱処理を行うと iHcを高めることができ。

こうして得られた R-T-N系磁石粉末には 0.01〜： 10原子％の水素の含有が許容される。

R-T-N系磁石粉末の平均粒径は 5〜300 zmが好ましく、 10〜： 100〃 mがより好ましく、 10〜50〃mが特に好ましい。平均粒径が 5〃m未満では酸化が顕著になって、（BH)_maxが低下する。また平均粒径が 300 / m超では表面性が悪化し、磁気ギヤップの小さい用途に適用できない場合を発生する。

R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とする場合は、（BH)_max及び iHcを高めるために、前記主相の平均結晶粒径を 0.01〜 1 〃mとするのが好ましく、 0.01〜0.3〃m とするのがより好ましい。工業生産上平均結晶粒径を 0.01 / m未満にした 2- 17型結晶相を得ることは困難であり、 1 m超では室温の iHc が 397.9 kA/m ( 5 kOe) 未満になる。平均結晶粒径を制御することに加えて、この R-T-N系磁石粉末のひ - Feの含有比率を極力低減することが (BH)_max及び iHcを高めるために必須である。 R-T-N系磁石粒子の断面組織におけるひ- Feの平均面積率を 5 %以下、好ましくは 2 %以下、特に好ましくは 1 %以下とするために、 R含有量（ひ）を 8〜15原子％にするのが好ましい。

R-T-N系磁石粉末が TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とする場合は、（BH)_max及び iHcを高めるために、主相の平均結晶粒径を 0.002〜0.5〃mとするのが好ましく、 0.005〜0.05 z mとするのがより好ましい。前記主相の平均結晶粒径が 0.002〃m未満及び 0.5〃m超のものは工業生産上製造が困難である。

なお硬質磁性相が R， T及び Nを主体とし、不可避的不純物相以外は TbCu?型結晶相からなるのが好ましいが、硬質磁性相が TbCu₇型結晶相を主相とする場合は Th₂Zn！ ₇型及び/又は Th₂Ni₁₇型結晶相との混晶から硬質磁性相が構成される場合も本発明に包含される。

M元素は主に硬質磁性相中に存在するが、軟質磁性相（T相）中に存在する場合もある。

R-T-N系磁石粉末が不可避的不純物相以外は TbC 型硬質磁性相から構成されるために、 R含有量（ひ）を 8 ~ 15原子％にするのが好ましい。

また R-T-N系磁石粉末が不可避的不純物相以外は TbCu₇型硬質磁性相と bcc構造の軟質磁性相とから構成されるために、 R含有量（ひ）を 4原子％以上 8原子％未満にするのが好ましく、 5〜 7原子％にするのがより好ましい。

軟質磁性相は bcc (体心立方晶）構造の T相であり、ひ- Feであるか、あるいはひ- Feの一部が Co、 M元素あるいは R元素等で置換されたものと判断される。軟質磁性相の平均結晶粒径が好ましくは 0.002〜0.06 Urn, さらに好ましくは 0.005〜0.04/ mのときに従来のボンド磁石に比べて着磁性が改良され、高い（BH)_max及び室温における 397.9 kA/m ( 5 kOe) 以上の iHcが得られる。この R-T-N系磁石粉末は結晶磁気異方性が高い硬質磁性相と飽和磁化が高い軟質磁性相との混在する超微結晶粒組織からなるので、硬質磁性相と軟質磁性相との界面が多数形成され、顕著な交換異方性を生じていると判断される。軟質磁性相の平均結晶粒径が 0.002 m未満のものは工業生産上製造が困難であり、 0.06 /m超では iHcが顕著に劣化する。

TbC 型硬質磁性相/ bcc構造の軟質磁性相の比率は、平均面積率で (90〜40%) / (10〜60%) が好ましく、（90〜65% ) Z ( 10〜35% ) がより好ましい。軟質磁性相の割合が 10%未満では軟質磁性相の寄与による Br及び (BH)_maxの向上効果が実質的に得られず、 60%超では室温において 397.9 kA/m( 5 kOe)以上の iHcを得ることが困難になる。軟質磁性相、硬質磁性相及びひ- Fe等の平均面積率は下記の要領で面積分析法により算出する。また同時に相の同定を行う。まず R-T-N系磁石粉末粒子の断面組織の透過型電子顕微鏡写真を画像解析し、断面写真中に存在する軟質磁性相（又は硬質磁性相又はひ- Fe等）の結晶粒の数 n及び各結晶粒の断面積の合計 Sを算出する。軟質磁性相（又は硬質磁性相又はひ- Fe等）の結晶粒 1個あたりの平均断面積 S/nを算出し、面積が S/nである円の直径 Dを平均結晶粒径と定義する。このとき n =50 とする。平均結晶粒径 Dは、式： 7T(D/2)² =S/nから算出する。

R'-T'-B系等方性磁石粉末は例えば以下のようにして製造できる。まず RVT₁₄B型金属間化合物（R'は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であり Ndを含み、は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする所定組成に調整された R'-T'-B系合金溶湯を超急冷し、実質的に非晶質の薄片を作製する。次に Arがス雰囲気中又は真空中で 550〜800°C X 0.5 〜20時間加熱し、次いで室温まで冷却する熱処理を行い、平均結晶粒径を 0.01〜0.5 mに調整する。前記熱処理条件を外れると平均結晶粒径を 0.01〜0.5 mに調整することが困難になり、等方性ボンド磁石の (BH)_max及び iHcを高めることが困難になる。

次に平均粒径 10〜300 m、好ましくは平均粒径 50〜： l50 / mの粉末に粉砕し、必要に応じて分級又は篩分し、等方性ボンド磁石用に供する。平均粒径が 10 m未満では酸化による磁気特性の劣化が顕著になり、平均粒径が 300 m超では磁気ギヤップの小さい用途に適用できない場合を生じる。

R'-T'-B系磁石粉末の主要成分組成は、原子％で、 R' : 8〜： 16 %， B ： 4〜： 11 % , 10 %以下の M，元素（M，は Al， Si, Nb , W, V， Mo, Ta, Zr, Hf, P, C , Zn及び Cuからなる群から選ばれた少なくとも 1種である。），及び残部 T'(Coは 30%以下）とすることが等方性ボンド磁石の（BH)_max及び iHcを高めるのに好ましい。 R'に占める Ndの比率は 50 原子％以上が好ましく、また R 'は Nd, Pr及び不可避的 R成分からなる場合が実用性が高い。その他不可壁的不純物の含有が許容される。本発明の等方性ボンド磁石（コンパウンド）のバインダ一として熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ゴム材料又は上記磁石粉末のキュリー温度よ . りも低い融点の合金を用いることができる。このうち、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又はゴム材料が実用性が高い。

熱硬化性樹脂として液状の熱硬化性樹脂が特に好ましい。具体例を挙げれば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、フエノール樹脂、フッ素樹脂、ケィ素樹脂等がよい。特に液状エポキシ樹脂は取り扱いが容易で良好な耐熱性を示し、安価であるため最も好ましい。熱可塑性樹脂として、ポリアミド樹脂（ナイロン 6、ナイロン 66、ナイロン 11又はナイロン 12等）、ポリフエ二レンサルフアイド樹脂、液晶ポリマ一樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂又はエチレンーェチルァクリレート共重合体樹脂等が挙げられる。

ゴム材料として、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン一ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン一プロピレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム又はハイノロン等が挙げられる。

磁石粉末とバインダ一との配合比率は特に限定されないが、磁石粉末：バインダー = ( 80〜99.5重量部）：（20〜0.5重量部）が好ましく、

( 88〜98重量部）：（12〜 2重量部）がより好ましい。バインダー量が 0.5重量部未満では磁粉粒子の周囲を十分に覆うことができず、磁気特性及び密度が逆に低下する。バインダー量が 20重量％以上ではバインダーが過多になり有用な磁気特性を得ることが困難になる。

磁石粉末が R-T-N磁石粉末と R'-T'-B系磁石粉末との混合磁粉からなる場合、両者の配合比率は、 R-T-N系磁石粉末： R'-T'-B系磁石粉末 = 10〜90重量部： 90〜10重量部が好ましく、 20〜80重量部： 80〜20重量部がより好ましい。 R-T-N系磁石粉末の比率が 10重量部未満では着磁性の改善が困難になり、 R'-T'-B系磁石粉末の比率が 10重量部未満では（BH)_maxを高めることが困難になる。

本発明に用いる等方性コンパゥンドは例えば以下のようにして製造できる。

末端に直径 300〃m以下のノズル穴 7 (吐出口）を付設した図 2 (a) の押出装置に、従来の条件で混練（以後、従来の混練を予備混練という）し、造粒したコンパゥンドのペレツトを投入する。投入したペレットは押出装置中で混練されつつノズル穴 7に向かって搬送され、最終的にノズル穴 7から強制的に押出される。ノズル穴 7から押出される際に押出物はノズル穴 7から強い圧縮力を受けるので緻密化し、磁粉粒子の充填密度が高まる。ノズル穴 7から押出されたものは断面がほぼ円柱状になり、かつ自重で所定の長さに切れて長い円柱状のコンパゥンド（図 2の P) になる。

円柱状のコンパゥンド Pを整粒装置に回収し、切断し、整粒することにより本発明の等方性コンパゥンドが得られる。切断及び整粒作業にはマルメライザ一（不二バウダル（株）製、商品名： Marumeraiser) が適している。整粒したコンパゥンドの単位重量あたり、潤滑剤（ステアリン酸カルシウム等）を 0.01〜0.5重量％添加すると良好な流動性及び圧力伝達性が得られるので好ましい。潤滑剤の添加量が 0.01重量％未満では潤滑効果を得られず、 0.5重量％超では潤滑効果が飽和する。本発明のコンパゥンドにより圧縮成形等を行い、得られる等方性ボンド磁石は成形品内での密度ばらつきが非常に小さくなり、かつ従来のボンド磁石に比べて良好な成形寸法精度（真円度等）を有する。

本発明のコンパゥンドは前記磁石粉末とバインダ一とから実質的になり、その最大径 aと最小径 bの比 a/bが 1 ~ 3であり、かつ（a+b)/ 2 で定義する平均粒径が 50〜300 ί ιηである丸みを帯びた粒状のコンパゥンドである。コンパゥンドの a/bが 3を超えると長細の形状になり流動性（給粉性）が大きく低下し、 a/bが 1.00のものは工業生産上製造が困難である。またコンパウンドの平均粒径（a/b)/2はノズル穴寸法により制約されるため、 50〜300 / mが適当である。 50〃m未満では押出が困難な場合があり、 300〃m超ではコンパゥンドの流動性及び磁気特性が低下する。

コンパゥンドの形態は例えば走査型電子顕微鏡による観察により確認する。磁石粉末 +バインダ一 = 100重量％として、コンパゥンドに占めるバインダ一の配合比が 0.5~ 20重量％の場合に、本発明のコンパゥンドの 1粒中に最小径が 10〜300 / mの磁粉粒子が平均 10個以上含まれる。コンパゥンドの 1粒あたりの磁粉粒子の平均充填個数が 10個未満では従来よりも磁気特性及び寸法精度を改善することが困難である。なお図 8に概略的に示すように、コンパゥンド、磁石粉末粒子又はノズル穴の断面写真において、その最大長を最大径と定義する。また最小径とは最大径に直交する方向の最大長をいう。

ノズル穴の作製はドリル加工によるのが実用的であるが、レーザー加ェ又は電子ビーム加工によるとノズル穴の寸法精度を高められるので好ましい。コンパゥンドの平均粒径に対応してノズル穴の直径は 50〜 300 / mが好ましい。ノズル穴の断面形状は楕円、矩形又は不定形でもよいが、いずれにしろノズル穴の断面形状において最大径を 300 m以下、最小径を 50 z m以上にすることがコンパゥンドの流動性及び圧力伝達性を改善するために好ましい。ノズル穴の詰まりを克服できる範囲内でノズル穴の直径が小さいほどコンパゥンドの流動性を高めることができる。押出時のノズル穴の詰まり防止のために、ノズル穴寸法よりもコンパゥンドに配合する磁石粉末の粒径分布を細かくしておく必要があり、篩分あるいは分級し粒径分布を調整する。

等方性ボンド磁石のバインダ一が熱可塑性樹脂の場合、成形体に大気中又は不活性ガス雰囲気で 100〜200°C X 0.5〜 5時間の熱処理を施した後、室温まで冷却する。この熱処理により、等方性ボンド磁石製品の経時的な寸法変化や割れ等を抑えることができる。

またバインダ一に熱硬化性樹脂を用いた場合、成形体に大気中又は不活性ガス雰囲気で 100〜200°C X 0.5〜 5時間の加熱硬化処理を施した後、室温まで冷却する。加熱硬化条件が 100°C X 0.5時間未満では加熱硬化の重合反応が不十分であり、 200°C X 5時間超では熱処理の効果が飽和する。アルゴンガス雰囲気中での加熱硬化処理により（BH)_maxを高められるので特に好ましい。

本発明を以'下の実施例によりさらに詳しく説明するが、それらの実施例により限定されるものではない。実施例 1

サ ) ^のボンド' S

純度 99.9 %以上の Sm, Fe , Ti及び Bを下記窒化磁粉に対応する母合金組成に配合し、アルゴンガス雰囲気の高周波溶解炉で溶解し、得られた母合金溶湯を、冷却用ロール 2本（直径 300mm , 銅製）を具備する双ロール式ストッリップキャス夕一の冷却用ロール面（周速 1 m/秒）に注湯して急冷凝固させ、平均板厚 300 mの母合金薄帯を得た。次に母合金薄帯に 1.0X 10⁵Pa ( 1 atm) の水素ガス中で 800°C X 1時間加熱する水素化 ■分解反応処理を施し、続いて約 6.7 Pa ( 5 lO^Torr) の真空中で 800°Cx 1時間加熱する脱水素 ·再結合反応処理を行い、室温まで冷却した。処理した母合金をアルゴンガス雰囲気中でジョ一クラッシヤーとディスクミルを用いて粗粉砕後 75/ mアンダ一に篩分した。次に 1.0X10⁵Pa ( 1 atm) の窒素ガス中で 450°C X 5時間加熱する窒化処理を施し、次いで室温まで冷却した。さらにアルゴンガス気流中で 400°C X30分間熱処理し、次いで室温まで冷却した。こうして、主要成分組成が原子％で Sm oFebaiT .oBLoN .oであり、平均粒径 33 zmの窒化磁粉を得た。平均粒怪はレーザ一回折型粒径分布測定装置（Sympatec 社製、商品名： HEROS'RODOS) により測定した。この窒化磁粉は平均結晶粒径 0.21 /mの Th₂Zn₁₇型結晶構造の硬質磁性相から実質的になり、ひ- Feの平均面積率は 0.03%であった。

前記窒化磁粉 97.5重量部と液状エポキシ樹脂 2.5重量部との混合物を約 90°Cに加熱した二軸混練機に投入して予備混練し、造粒してペレット 1を得た。

得られたペレツト 1を約 90°Cに加熱した図 2 (a)の押出装置に投入した。投入されたペレット 1は軟化し、スクリュー 2の回転力により押出装置の先端のノズル 4に向かって練られつつ搬送され、ノズル 4に設けた直径 0.2mmの穴 7から押出された。ノズル 4は押出圧力を効率良く伝達するために半球のドーム型に形成されている。ノズル穴から押出された混練物は自重により自然に切れて、その直径に対する長さ寸法が 100〜500倍の細長い押出物 Pになった。また押出物 Pの直径はほぼノズル穴 7の直径に相当した。

押出物 Pを図 2 (b)に示すマルメライザ一（不二パゥダル (株)製、商品名： Marumeraiser) の回転盤 11上に載置し、約 300 rpmで 5分間回転処理した。図 3(a)に示すように、押出物 Pは回転盤 11の上面に設けた溝 21、バヅフルブレード 12及びケーシング 14の内周面に接触又は衝突しながら回転移動し、最終的に押出物 Pの長さ寸法がほぼその直径程度の長さに切断されつつ丸められ、整粒された。図 3 (a)は図 2 (b)のマルメライザ一を上から見た図であり、図 3 (b)は回転盤 11に形成された溝 21 を示す図であり、図 3 (c)はバッフルブレード 12の配置角度を示す図である。押出物 Pは比重が大きいので、回転処理中は主に周速の大きい回転盤 11の周辺部の溝 21にトラップされる。トラップされた押出物 Pに、ケ一シング 14にボル卜で締結されたバッフルブレード 12 に衝突して運動エネルギーが与えられる。この運動エネルギーと遠心力と溝 21のトラップ力との相互作用により、矢印で示す螺旋運動 Sが活発に起こり、押出物 Pがほぼその直径の長さで丸められる（整粒される） _c 整粒を効率よく行うために、バッフルブレード 12の中心位置 C と回転盤 11の回転中心位置 0 とを結ぶ直線 Qに対し、ノッフルブレード 12 を角度 0だけ傾けるのが好ましい。具体的には、 6> =30〜70° が好ましく、 0 = 40〜 50° がより好ましい。ノ'ッフルブレ一ド 12は必要に応じて 1つ以上設置する。またトラップ力を発生させるために、溝 21の幅 Wは 0.4〜： 1.2 mmが好ましく、 0.8 mmが特に好ましい。溝 21の深さ Diは 0.6〜： 1.0 mmが好ましく、 0.8 mmが特に好ましい。間隔 Iは 0.4- 2 mmが好ましく、 0.8 mmが特に好ましい。

整粒したコンパゥンドは若干粘性を有するので、 120°C X 1時間の加熱処理を施した後にステアリアン酸カルシウムを 0.05重量部添加し、軽く混合して成形用のコンパゥンドとした。この加熱処理は 80〜： 150°C X0.5- 5時閱が好ましく、 90〜120°C X0.5〜： 1.5時間がより好ましい。 80°C X0.5時間未満では粘性の低下が十分ではなく、 150°C X 5時間超では重合が過度に進行して、等方性ボンド磁石の密度が低下する。コンパゥンドの製造工程を図 1に示す。

整粒したコンパウンドから 200粒のコンパウンドを任意にサンプリングし、それらの外観を走査型電子顕微鏡で写真撮影し、評価した。その結果、各コンパゥンド粒の最大径 aと最小径 b との比 a/bはいずれも 1.00を超えて 3以内であり、平均粒径（a+b)/2は 170 zmであった。また整粒したコンパゥンドの代表的なものをァセトン中に浸して樹脂分を除き、磁粉粒子の充填数をカウントした結果、コンパゥンド 1粒中に含まれる磁粉粒子は最大径が 8〜43〃mであり、 25〜85個含まれていた。比較例 1

実施例 1で作製した予備混練ペレツトを比較例 1のコンパゥンドとした。この予備混練ペレツトの a/bを実施例 1 と同様にして測定した結果、 a/bは 3を超えていた。またこのペレット 1粒中に含まれる磁粉粒子の個数（平均値）は 10未満であった。比較例 2

実施例 1で作製した窒化磁粉 99.55重量部と液状エポキシ樹脂 0.45 重量部とを配合し、混合して予備混練に供した以外は実施例 1 と同様にして等方性コンパウンドの作製を試みた。しかし、図 2 (a)の押出装置のノズル穴 7から混練物を押出す作業が困難を極め、実施例 1に比べて押出温度を高める等の工夫をしてようやく押出すことができた。しかし、ノズル穴 7から押出された直後の押出物から磁粉が分離、飛散する現象が観察され、成形に供することができなかった。実施例 2

押出装置のノズル穴 7の直径をそれぞれ 50 / m， lOOj m, 150 zm, 及び 300〃mに変えた以外は実施例 1 と同様にして整粒し、コンパゥンドを作製した。比較例 3

実施例 1において、押出時のノズル穴 7の直径を 400 mとした以外は実施例 1 と同様にして整粒し、コンパゥンドを作製した。

実施例 1の整粒コンパウンド（ノズル穴 7の直径 200〃m) 、及びノズル穴 7の直径を 50 «1，100〃11,150〃111，300 111として作製した実施例 2の 4種の整粒コンパゥンドの、金型キヤビティへの給粉性を評価した。給粉性の評価には JIS規格（Z2502 ) に基づく流動率測定装置を用いた。

流動率測定装置に設けた直径 2 mmの貫通穴を各コンパゥンド 80g が通過する時間を測定し、前記貫通穴から落下する各コンパウンドの単位時間当たりの重量を求め、流動性を評価した。同様にして比較例 1のペレツト及び比較例 3のコンパゥンドの流動性も評価した。結果を表 1 に示す。表 1 より、ノズル穴 7の直径が 50〜300 / mの場合にコンパゥンドの流動性が改善されることが分かる。表 1

実施例 3

実施例 1の整粒コンパゥンドはほぼ球形であり、圧力伝達性に優れているので、直径 10 mmのキヤビティを有する圧縮成形用金型を用い、 5.9 10⁸ Pa ( 6トン/ cm²) の圧縮成形圧力下で、充填深さ（加圧方向のキヤビティの深さ）を変えることによりコンパゥンドの充填量を変化させ、 L 二 3 〜30 mm ( Lは高さ）の円筒状等方性ボンド磁石を成形した。なお金型のキヤビティ面は JIS B 0601 により規定される仕上記号（▽ ▽▽▽)の表面粗さに仕上げられていた。得られた成形体を加熱硬化し、等方性ボンド磁石を作製した。等方性ボンド磁石の 20°Cにおける (BH)_maxと Lとの関係を図 4 (a)中に〇のプロッ卜で示す。等方性ボンド磁石の密度はいずれも 6.2 g/cm³超であり、外径の真円の直径からのずれ（外周面の真円度）は 4〜 7 mであり、従来にない良好な真円度を有することが分かった。

上記円筒状ボンド磁石のうち L = 10 mmのものを、図 4 (b)に示すように L方向にほぼ等長に 3分割し、密度分布を調べた。その結果、 No.21 (左端部）の密度が 6.33 g/cm3であり， No.22 (中央部）の密度が 6.20 Mg/ m³であり，及び No.23 (右端部）の密度が 6.32 g/cm³であった。また L = 30 m mの円筒状ボンド磁石を、 L方向にほぼ等長に 10分割し、密度分布を調べた。その結果、左端部の密度が 6.32 g/cm³で最も高く、中央部の 2切断片の密度が 6.18〜6.19 g/cm³で最も低く、右端部の密度が 6.30 g/cm³で 2番目に高かった。比較例 4

比較例 1のペレットを用いた以外は実施例 3と同様にして、 L = 3〜 30mmの円筒状等方性ボンド磁石を成形し、評価した。結果を図 4 (a) 中に眷のプッロッ卜で示す。着のプロッ卜で示す等方性ボンド磁石の密度は 6.0 g ms以上 6.20 g/cm³未満であり、外周面の真円度は 16〜 26 ju と悪かった。

次に実施例 3と同様にして、図 4 (b)に示すように、前記円筒状ボンド磁石のうち L = 10mmのものを 3分割し、密度分布を調べた。その結果、 No.31 (左端部）の密度が 6.12 g/cm3であり、 No.32 (中央部）の密度が 5.81 g m3であり、 No.33 (右端部）の密度が 6.11 g/cm³であつた。また前記円筒状ボンド磁石のうち L= 30mmのものを L方向にほぼ等長に 10分割し、密度分布を調べた。その結果、左端部の密度が 6. 1 1 g/cm³で最も高く、中央部の 2切断片の密度が 5.78〜5.80 g/cm³で最も低く、右端部の密度が 6.09 g/cm³で 2番目に高かった。図 4 (a) から、実施例 1の整粒したコンパウンドを用いた場合、 L = 5 mmのときに 72.4 kJ/m3 ( 9. 1 MGOe ) いう最高特性が得られ、 L = 30mmでも 70.8 kJ/m³ ( 8.9 MGOe) が得られた。この（BH)_maxの低下分は 2.2 %であり小さい。これに対し、比較例 1のペレットを用いた場合、 Lが大きく（長尺に）なると（BH)_maxが激減することが分かった。例えば L = 5 mmで 59.7 kJ/m³ (7.5 MGOe)が得られたが、 L = 30mmでは 54. 1 kJ/m³ ( 6.8 MGOe)に低下した。この（BH)_mnxの低下分は約 9 % であり大きい。実施例 3と比較例 4のボンド磁石の（BH)_max、外周面の真円度、密度及び密度分布の顕著な差は、実施例 1のコンパゥンドと比較例 1のペレットの差によると考えられる。

実施例 1のコンパゥンド及び比較例 1のペレツ卜を圧縮成形用金型の直径 50 mmのキヤビティに充填後、加圧し、直径 Dが 50mm、高さ Lが 50 mmの円筒状等方性ボンド磁石を圧縮成形した。得られた成形体を加熱硬化後、 L方向に 10分割し、 L方向の密度分布を測定した。その結果、いずれも両端部の密度が最も高く中央部の密度が最も低かつた。また両端部と中央部の密度の差は、実施例 1のコンパウンドを用いた場合は 0.25 g/cm³以下と小さかったが、比較例 1のペレツトを用いた場合では 0.3 g/cm³超と大きかった。また加熱硬化後の円筒状等方性ボンド磁石の外周面の真円度は、実施例 1のコンパウンドを用いた場合では 10 / m未満と小さかったが、比較例 1のペレツトを用いた場合では 15 ί ΐη超と大きかった。

以上から、比較例 1のペレツ卜に比べて実施例 1のコンパゥンドが圧縮成形時の給粉性及び圧力伝達性に優れていることが分かる。

次に（D， L)を（1 mm， 0.3mm) , (lOmm , 5 mm) , (30 mm , 30 mm) に変えた以外は実施例 1 と同じコンパウンドを用いて、前記と同様にして各円筒状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、評価した。その結果、いずれも外周面の真円度は 10 / m未満と良好であった。実施例 4 実施例 1のコンパゥンドを所定の圧縮成形用金型のキヤビティに充填後、加圧し、外径 22 mm , 内径 20 mm , 高さ寸法規格が 11.8〜： 12.0 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形した。前記金型のキヤビティ面は JIS B 0601 により規定される仕上記号（▽▽▽▽)の表面粗さに仕上げられている。成形品の半径方向の寸法精度 (真円度等）は前記金型の表面性にも依存するが、高さ寸法はコンパウンドの給粉性（充填性）及び圧力伝達性によりほぼ決定される。このため、連続して 100個の成形体を成形し、それら成形体の高さ寸法の変動程度からコンパウンドの給粉性 (充填性)、圧力伝達性を評価した。メカプレスを用い、成形圧力 5.4 X 10⁸ Pa ( 5.5トン/ cm²) で連続して圧縮成形を行った。得られた成形体は全て高さ寸法規格内に入っており、加熱硬化後も高さ寸法規格を満たしていた。比較例 5

比較例 3のコンパゥンドを用いた以外は、実施例 4と同様にして連続成形を行い、 100個の成形体を成形した。得られた成形体は高さ寸法のばらつきが大きく、約 20 %が高さ寸法規格を満足しなかった。このため、高さ寸法がマイナス（11.8 mm未満）のものを除外し、また高さ寸法がプラス（12.0 mm超）のものを選別し、加熱硬化後に研磨して高さ寸法規格内に仕上げる工程を要した。

実施例 4及び比較例 5で連続成形し、得られた成形体の高さ及び密度を測定した。結果を表 2に示す。表 2から明らかなように、実施例 4のリング状成形体 100個の平均密度は 6.2 1g/cm³と高かったが、比較例 5 のリング状成形体 100個の平均密度は 6.09 g/cm³と低かった。表 2

加熱硬化後の高さが 11.90mmである実施例 4及び比較例 5の成形体を任意にサンプリングし、総磁束量が飽和する条件で外周面に対称に 4 極の着磁を行った後、総磁束量を測定した。その結果、密度差に比例した総磁束量の差が認められた。実施例 5

実施例 4のリング状ボンド磁石のうち高さが最大のもの及び高さが最小のもの 2個について、外周面の真円度を測定した。結果を図 5に示す。また比較例 5のリング状ボンド磁石のうち高さが最大のもの及び高さが最小のもの 2個について、外周面の真円度を測定した。結果を図 6 に示す。図 6から明らかなように、比較例 5のリング状ボンド磁石の外径の真円の直径からのずれは 16〜28〃mと大きかった。これに対し、図 5に示すように、実施例 4のリング状ボンド磁石はいずれも外周面の真円度が最大 & m ( 5〜 8〃m) と小さかった。

図 5及び図 6に示す高さ Lが最大の成形品及び高さ Lが最小の成形品について、内周面の真円度を測定した。その結果、図 5に示す高さ L が最大の成形品及び高さ Lが最小の成形品の各内周面の真円度は 4 ~ 6 / mと小さかった。これに対し、図 6の（高さ、最長）寸法品及び（高さ、最短）寸法品の 2個の内周面の真円度は 16〜24 mと大きかった。このように本発明のリング状等方性ボンド磁石は、外周面及び内周面の真円度を 10 z m以下に抑えることができる。図 5及び図 6の外周面の真円度の差は、実施例 1のコンパゥンドと比較例 3のコンパウンドの給粉性、圧力伝達性の差に起因する圧縮成形体のスプリングバックによるものと判断される。

実施例 1のコンパゥンド及び比較例 3のコンパゥンドを用いて、外径 20mm, 内径 19.4mm (肉厚 0.3 mm) ，高さ 3 mmのリング状等方性ボンド磁石、及び外径 25 mm，内径 19 mm (肉厚 3 mm)，高さ 50 mm のリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、次いで加熱硬化し、外周面及び内周面の真円度を測定した。その結果、実施例 1のコンパゥンドを用いた場合はいずれも、外周面及び内周面の真円度は 10 z m以下と良好であった。これに対し、比較例 3のコンパゥンドを用いた場合では外周面及び内周面の真円度は 16 z m以上と悪かった。実施例 6

上パンチ及び下パンチで加圧する方式の圧縮成形機に設けた成形用金型のキヤビティに実施例 1のコンパゥンドを充填し、成形圧力 5.7 X 10⁸ Pa ( 5.8ドノ/ cm²) で、外径 30 mm, 内径 25 mm (肉厚 2.5 mm) ，及び高さ Lが 30 mmのリング状等方性ボンド磁石を成形した。加熱硬化後、図 7 (b)に示すように、 L方向にほぼ等長に 10分割し、各切断片 (No.41〜50)の密度を測定した。結果を図 7 (a)に〇で示す。図 7 (a)及び図 7 (b)中の No. は符合している。比較例 6

比較例 1のペレットを用いた以外は実施例 6 と同様にして外径 30 mm , 内径 25 mm (肉厚 2.5 mm) ，及び高さ Lが 30 mmのリング状等方性ボンド磁石を成形した。加熱硬化した後、図 Ί (b)に示すように、 L方向にほぼ等長に 10分割して、各切断片 (No.51〜60)の密度を測定した。結果を図 7 (a)にきで示す。図 7 (a)及び図 7(b)中の No. は符合している。

図 7 (a)より、実施例 1のコンパゥンドを用いた実施例 6のリング状ボンド磁石の密度は、上パンチ側の端部 (No.41)が 6.30 g/cm³と最も高く、下パンチ側の端部（No.50) が 6.29 g/cmsと 2番目に高く、中央部 (No.45， 46) が 6.15〜6.16 g/cm³と最も低かった。これに対し、比較例 1のペレットを用いた比較例 6のリング状ボンド磁石の密度は、上パンチ側の端部（No.51)が 6.09 g/cm³であり、下パンチ側の端部（No.60)が 6.08 g/cm³であり、中央部の No.55が 5.75 g/cm³であり、 Νο·56が 5.77 g/cm³と低かった。

実施例 6及び比較例 6の L= 30mmのリング状ボンド磁石の総磁束量が飽和する条件で外周面に対称に 4極の着磁を施し、総磁束量を測定した。その結果、実施例 6のリング状ボンド磁石は比較例 6のものに比較して総磁束量が 2.7%高かった。

対称に 4極の着磁を施した実施例 6及び比較例 6の L = 30 mmのリング状ボンド磁石を用いて回転子を構成し、ブラシレス DCモー夕に組み込んで最高効率を評価した。このブラシレス DCモ一夕は、回転子と固定子間の平均のエアギヤップ間隔を 0.3 mmに調整した。ブラシレス DCモー夕の最高効率は下記式で定義される。

最高効率 =回転数 1500rpm以下で評価した [ (出力/入力） X 100%]

の最大値

(入力（W)=固定子卷線に通電される印加電流 1(A) X印加電圧 (V)、出力（W)= トルク（kgf'cm)X回転数（rpm)X0.01027。 )

比較例 6の L=30 mmのリング状ボンド磁石を用いた場合に比べて、実施例 6の L=30 mmのリング状ボンド磁石を用いた場合の方が、ブラシレス DCモー夕の最高効率は 1.1%大きかった。実施例 7

純度 99.9%以上の Smの酸化物粉末、 Laの酸化物粉末及び Fe粉末を用いて、下記の磁粉組成に対応する Sm-La-Fe系母合金の主要成分組成に配合した。次いで前記配合物中の Sm酸化物及び Laの酸化物の還元に要する化学量論量の 1.0倍の金属 Caを前記配合物に添加し、混合した。得られた混合物を還元/拡散反応炉に入炉し、 Arガス雰囲気中で 1200°C X 4時間加熱後、室温まで冷却した。得られた反応生成物を粗粉砕し、 32メッシュアンダ-に篩分した。反応生成物を洗浄後、遠心分離器により脱水した。次に室温の 66.5 Pa ( 0.5 Torr) X 2時間の減圧雰囲気中で乾燥し、還元/拡散法による Sm-La-Fe系母合金粉末を得た _c 前記母合金粉末に 1.0 X l0⁵ Pa ( 1 atm)の水素ガス雰囲気中で 700°C X 1時間の水素化 '分解反応処理を行い、続いて約 6.7 Pa ( 5 X 10·² Torr)の真空中で 800°C X 1.5時間の脱水素'再結合反応処理を行った。次に 200メッシュアンダ-に篩分し、次いで 1.0 X 10⁵ Pa ( 1 atm) の窒化ガス雰囲気中で 450 °C X 10時間加熱し窒化後、室温まで冷却した。次に Arがス気流中で 400°C X 30分間熱処理し、次いで室温まで冷却した。この磁粉は原子％で Sm₇.₇La₀.₅Febai.N₁₂.₉で示される主要成分組成を有し、酸素含有量は 0. 17重量％、炭素含有量は 0.06重量％、 Ca含有量は 0.03重量％であり、平均粒径は 22 / mであった。この磁粉粒子を走査型電子顕微鏡で観察したところ丸みを帯びた粒子形態であり、 Th₂Zn₁₇型結晶構造の硬質磁性相（平均結晶粒径 0.19 z m) から実質的になり、ひ - Feの占める比率は平均面積率で 0.04%であった。

次に磁粉 96.5重量部，ナイロン 12： 3.0重量部及びァミノシラン系力ヅプリング剤 0.5重量部を混合し、次いで約 220°Cに加熱したァルゴンガス雰囲気の加圧加熱型二一ダに投入して予備混練し、ペレットを得た。

次に予備混練したペレッ卜を、図 2 (a)に示す約 220°Cに加熱したアルゴンガス雰囲気の押出装置に投入した。以降は実施例 1 と同様にして丸みを帯びたコンパゥンドの整粒を得た。

次にこの整粒したコンパゥンドを加熱した圧縮成形用金型のキヤビティに充填し、外径 22 mm , 内径 20 mm , 及び高さ 1 1.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形した。得られた成形体の外周面及び内周面の真円度を測定した結果を表 3に示す。表 3より、良好な真円度を有することが分かる。またこのリング状ボンド磁石の密度は 5.8 g/cm³であり、有用な磁気特性を有していた。実施例 8， 9 >

純度 99.9 %以上の Smの酸化物粉末、 Fe粉末及び A1粉末を用いて、各々表 3の磁粉組成に対応する Sm-Fe-Al系母合金の主要成分組成に配合した。次いで前記配合物中の Sm酸化物の還元に要する化学量論量の 1.0倍の金属 Caを前記配合物に混合した。以降は実施例 7と同様にして表 3に示す主要成分組成を有し、 2- 17型硬質磁性相から実質的になる窒化磁粉を得た。実施例 8の窒化磁粉の 2- 17型硬質磁性相の平均結晶粒径は 0.18// mであり、ひ - Feの含有率は平均面積率で 0.02 %であり、平均粒径は 24〃mであった。実施例 9の窒化磁粉の 2- 17型硬質磁性相の平均結晶粒径は 0.19 mであり、ひ - Feの含有率は平均面積率で 0.03%であり、平均粒径は 23 111であった。これら磁粉を各々用い、以降は実施例 7 と同様にして外径 22 mm, 内径 20 mm , 高さ 11.9 mm のリング状等方性ボンド磁石を成形し、外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 3に示す。表 3より、いずれも良好な真円度を有することが分かる。表 3 真円度（

例 No. z m)

配合磁粉（原子％)

外周面内周面

実施例 7 Slll7.7LaO.5Febal.Ni2.9 5 - 8 4〜 6 実施例 8 Sm7.7Alo.OOlFebal.Nl2.7 4〜 8 3〜 6 実施例 9 5〜 7 3 ~ 6 実施例 10

純度 99.9 %以上の Sm , La , Fe , Co及び Zrを用いて高周波誘導加熱により下記の窒化磁石粉末に対応する母合金の主要成分組成に溶解した溶湯を、単ロール型の溶湯急冷装置の冷却用ロール面（Be-Cu合金製、周速 60m/秒）に注湯して超急冷し、厚さ約 15〃m、幅約 2 mmの非晶質相からなる母合金フレークを得た。次にアルゴンガス雰囲気中で 720°C X 1時間熱処理し、次いで室温まで冷却した。次に熱処理後の母合金を平均粒径約 100〃mに粉砕した。次に 1 atmの窒化ガス中で 450°C X 20時間加熱して窒化し、次いで室温まで冷却し、等方性の窒化磁石粉末を得た。この磁石粉末は原子％で Sm₅.₃Lao.7Feb_ai. Co5.oZr₃.₅N₁₄.₇ により示される主要成分組成を有し、 X線回折（Cu-Kひ線）及び透過型電子顕微鏡観察の結果から、 TbCu₇型窒化磁石相及びひ - Feからなることが分かった。この磁石粉末の TbCu?型窒化磁石相の平均結晶粒径は 55nmであり、平均面積率は 86.9 %であった。またひ - Feの平均結晶粒径は 23nmであり、平均面積率は 13. 1 %であった。

前記窒化磁石粉末 97.5重量部と液状エポキシ樹脂 2.5重量部とを配合し、以降は実施例 1 と同様にして整粒したコンパウンドを作製した。このコンパウンドにより、実施例 4と同様にして外径 22 mm , 内径 20 mm , 及び高さ 1 1.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、カロ熱硬化した。このリング状等方性ボンド磁石の外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 4に示す。また総磁束量が飽和する条件で外周面に対称に 4極の着磁を施した。得られた総磁束量は実施例 4のものに比べて 1 . 6 %高かった。参考例 1

実施例 10の窒化磁粉 97.5重量部と液状エポキシ樹脂 2.5重量部との配合物を加熱 ·加圧型ニーダ一に投入し、予備混練し、造粒してペレツ卜を得た。このペレツトにより、以降は実施例 10 と同様にして外径 22 mm , 内径 20 mm , 及び高さ 1 1.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、加熱硬化した。得られたリング状等方性ボンド磁石の外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 4に示す。また実施例 10 と同様にして測定した総磁束量は実施例 10のものに比べて 1.5%低かつた。表 4

表 4より、実施例 10のリング状等方性ボンド磁石の外周面及び内周面の真円度が参考例 1に比べて顕著に改良されていることが分かる。

また実施例 10及び参考例 1のリング状等方性ボンド磁石（対称 4極着磁品）の外周面に対称 4極着磁を施し、それらを用いて回転子を構成し、ブラシレス DCモー夕に組み込んだ。このブラシレス DCモ一夕の回転子と固定子間の平均のエアギヤップ間隔を 0.28 mmに設定し、最高効率を測定した。その結果、参考例 1のリング状等方性ボンド磁石を組み込んだブラシレス DCモー夕の最高効率に比べて、実施例 10のリング状等方性ボンド磁石を組み込んだブラシレス DCモー夕の最高効率は 0.8 %高かった。実施例 11

表 4に示す窒化磁粉に対応する母合金溶湯組成に変更した以外は実施例 1 と同様にしてストリヅプキャストを行い、以降は実施例 1 と同様にして表 4の窒化磁粉を得た。この磁粉の主要成分組成は原子％で

であり、平均粒径は 33〃mであり、平均結晶粒径 0.20 i mの Th₂Zn₁₇型結晶構造の硬質磁性相から実質的になり、ひ- Feの平均面積率は 0.01 %であった。

この窒化磁粉 50重量部と、平均結晶粒径が 0.09〃mであり、主要成分組成が Nd .eFebai.B Nbi.sで示される、 NchFe^B型金属間化合物を主相とする等方性の磁石粉末 50重量部とを配合し、混合磁粉を作製した。

次に前記混合磁粉 97.5重量部と液状エポキシ樹脂 2.5重量部とを配合し、以降は実施例 1 と同様にして整粒したコンパゥンドを作製した。このコンパゥンドにより、以降は実施例 4と同様にして外径 22mm，内径 20 mm，及び高さ 1 1.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、加熱硬化した。得られたリング状等方性ボンド磁石について、外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 4に示す。また実施例 10 と同様にして測定した総磁束量は実施例 10めものに比べて 3.8 %高かつた。参考例 2

実施例 11で作製した混合磁粉と液状エポキシ樹脂とからなる配合物を、加熱 ·加圧型ニーダ一に投入し、予備混練し、造粒してペレットを得た。このペレットにより、以降は実施例 11と同様にして外径 22 mm , 内径 20 mm , 及び高さ 11.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、加熱硬化した。得られたリング状等方性ボンド磁石について、外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 4に示す。また実施例 1 1 と同様にして測定した総磁束量は実施例 1 1のものに比べて 2.0 %低かった。

表 4より、実施例 1 1のリング状等方性ボンド磁石の外周面及び内周面の真円度が参考例 2のものに比べて顕著に改善されていることが分かる。

また実施例 1 1及び参考例 2のリング状等方性ボンド磁石（対称 4極着磁品）をそれぞれ用い、以降は実施例 10 と同様にしてブラシレス D Cモー夕の最高効率を評価した。その結果、参考例 2のリング状等方性ボンド磁石を用いた場合に比べて、実施例 11のリング状等方性ボンド磁石を用いた場合のブラシレス D Cモー夕の最高効率は 0.7 %高かった。実施例 12

実施例 10の窒化磁粉 ( Sm5.3Lao.7Febai.C05 0 Zr₃.₅N₁₄.7 ) 50重量部と、実施例 1 1の Nd-Fe-B系磁石粉末（ Nd .eFe

) 50重量部とを混合した。得られた混合磁粉 97.5重量部と液状エポキシ樹脂 2.5重量部とを配合し、以降は実施例 1 と同様にして整粒したコンパゥンドを作製した。このコンパゥンドにより、実施例 4と同様にして外径 22mm , 内径 20 mm , 及び高さ 11.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、加熱硬化した。得られたリング状等方性ボンド磁石について、外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 4に示す。実施例 10 と同様にして測定した総磁束量は実施例 10のものに比べて 3.9 %高かつた。参考例 3

実施例 12で作製した混合磁粉と液状エポキシ樹脂とからなる配合物を、加熱 ·加圧型二一ダ一に投入し、予備混練し、造粒してペレットを得た。このペレツトにより、以降は実施例 12と同様にして、外径 22 mm，内径 20 mm , 及び高さ 11.9 mmのリング状等方性ボンド磁石を圧縮成形し、加熱硬化した。得られたリング状等方性ボンド磁石について、外周面及び内周面の真円度を測定した。結果を表 4に示す。実施例 12 と同様にして測定した総磁束量は実施例 12のものに比べて 1.7 %低かつた。

表 4より、実施例 12のリング状等方性ボンド磁石の外周面及び内周 288

面の真円度は参考例 3のものに比べて顕著に改良されていることが分かる。

また実施例 12及び参考例 3のリング状等方性ボンド磁石（対称 4極着磁品）をそれぞれ用い、以降は実施例 10と同様にしてブラシレス DC モ一夕の最高効率を評価した。その結果、参考例 3のリング状等方性ボンド磁石を用いた場合に比べて、実施例 12のリング状等方性ボンド磁石を用いた場合のブラシレス DCモー夕の最高効率は 0.8 %高かった。実施例 13

実施例 1の整粒したコンパウンドを、図 9の約 90°Cに加熱したコンパゥンド搬送装置 60に投入し、その吐出口 61から軟化状態のコンパゥンド 62を大気中の 50°Cに加熱したロール 64, 64の間に供給して圧延し、厚さ 2.0 mm及び 3.0 mm, 幅約 100 mmのシ一卜状成形体 70 を得た。次にシート状成形体 70を所定長さに切断し、次いで大気中で 150°C X 1時間かけて加熱硬化させた。得られたシート状ボンド磁石の表面粗さ（JIS B 0601による最大粗さ R_max) を測定した。 R_maxは 2〜 5 z mであり非常に平滑な表面を有することが分かった。実施例 14

ロール 64，64の間隔を調整し、シート状ボンド磁石の厚さが 0.1 mm, 1.0 mm , 及び 5.0 mmになるようにした以外は、実施例 13 と同様にしてシート状ボンド磁石を作製した。得られたシ一ト状ボンド磁石の Rmax は 3〜 8 Ai mの範囲内にあり、平滑な表面を有していた。比較例 7

比較例 1のペレットを用いた以外は、実施例 13 と同様にしてシ一ト状ボンド磁石を作製した。しかしシート状ボンド磁石の R_maxは 15 z m 超であり、表面性が悪かった。実施例 15

実施例 10の整粒したコンパゥンドを用い、以降は実施例 13 と同様にしてシート状ボンド磁石を作製し、 Rmaxを測定した。 Rmax = 4〜 9〃 mでめつ ,こ。参考例 4

参考例 1のペレットを用い、以降は実施例 15 と同様にしてシ一ト状ボンド磁石を作製し、 Rmaxを測定した。 Rmaxは 15 /II1超であり、実施例 15に比べて表面性が慈かった。実施例 16

実施例 11の整粒したコンパゥンドを用レ、、以降は実施例 13と同様にしてシ一ト状ボンド磁石を作製し、 Umaxを測定した。

5 ~ 9 m であった。参考例 5

参考例 2のペレツトを用い、以降は実施例 16 と同様にしてシ一ト状ボンド磁石を作製し、 R_maxを測定した。. R_maxは 15 /m超であり、実施例 16に比べて表面性が悪かった。実施例 17

実施例 12の整粒したコンパゥンドを用い、以降は実施例 13 と同様にしてシ一ト状ボンド磁石を作製し、 R_maxを測定した。

5〜 9〃m であった。参考例 6

参考例 3のペレットを用い、以降は実施例 17 と同様にしてシート状ボンド磁石を作製し、 Rmaxを測定した。 Rmaxは 15 m超であり、実施例 17に比べて表面性が悪かった。上記実施例では、圧縮成形又はカレンダ一ロール成形した場合を記載したが、射出成形又は押出成形した場合にも、機械加工を施すことなく、上記実施例と同様の良好な真円度又は表面粗さを有する等方性ボンド磁石成形品を得ることができる。実施例 18

純度 99.9 %以上の 8111， La, Fe， Ti及び Bを用い、下記の窒化磁石粉末に対応する組成に調整した母合金溶湯を双ロール式ストッリップキャス夕一の周速 0.5 m/秒の冷却用銅合金ロール面（直径 300 mm) に注湯し、急冷凝固した母合金薄帯を得た。得られた母合金薄帯を 1.0 X l0⁵ Pa ( 1 tm ) の水素ガス雰囲気中で 675°C X 1時間の水素化 ·分解反応処理を行い、続いて 4.0〜8.0 Pa ( 3〜 6 X 10 ² Torr) の真空中で 790°C X 1.5時間の脱水素 ·再結合反応処理を行った。次にアルゴンガス雰囲気中でジョークラヅシャ一及びディスクミルにより粉砕し、次いで 200メッシュアンダ-に篩分した。

得られた母合金粉末に対して 1.0 X 10⁵ Pa ( 1 atm) の窒化ガス雰囲気中で 440°C X 10時間加熱する窒化を行い、室温に冷却した。次にァルゴンガス気流中で 400°C X 30分間熱処理後室温まで冷却し、平均結晶粒径が 0.18〃mの Th₂Zn₁₇型結晶構造の硬質磁性相から実質的になり、

により示される主要成分組成を有する平均粒径 20 / mの窒化磁石粉末を得た。この磁石粉末のひ- Feは平均面積率で 0.01 %であった。

上記窒化磁石粉末 93.5重量部、天然ゴム 2.5重量部、二トリルゴム 2.0重量部、塩素化ポリエチレン 1.94重量部、ビスフヱノ一ル型ェポキシ樹脂 0.05重量部、及びステアリン酸カルシウム 0.01重量部を加熱 · 加圧型ニーダ一によりアルゴンガス雰囲気中で混練し、粒径 5 mm以下に粉砕したコンパウンドを得た。実施例 13 と同様に、このコンパゥンドを加熱したコンパゥンド搬送装置に投入し、その搬送装置の吐出口からコンパウンドを 50°Cに加熱したロール圧延機に供給し、圧延して厚さ 3.0 mmのシート状成形体を得た。揮発性不純物を除去するために大気中で 50°C X 10時間加熱し、次いで大気中で硬化処理（150°C X 2 時間）を行い、その後室温まで冷却した。得られたシート状等方性ボンド磁石を室温（25°C ) 及び着磁磁界強度 1.9 MA/m ( 25kOe) で着磁した。シート状等方性ボンド磁石の（BH)_maxは 28.7 kJ/m³ ( 3.6 MGOe) であった。実施例 19

主要成分組成を変えた以外は実施例 18 と同様にして、平均粒径が 20 〃m、平均結晶粒径が 0.18 / mの Th₂Zn₁₇型結晶構造の硬質磁性相から実質的になり、ひ- Feの含有率が平均面積率で 0.02 %であり、

で示される主要成分組成の窒化磁石粉末を得た。この磁粉粒子を走査型電子顕微鏡で撮影した写真を図 12(a)に示す。図 12(a)より丸みを帯びた粒子形態であることが分かる。

次にこの窒化磁粉 93.5重量部、天然ゴム 2.5重量部、二トリルゴム 2.0重量部、塩素化ポリェチレン 1.94重量部、ビスフエノール型ェポキシ樹脂 0.05重量部、及びステアリン酸カルシウム 0.01重量部をァルゴンガス雰囲気の加熱加圧型二一ダ一により混練し、次いで粉砕してコンパウンドを得た。以降は実施例 18 と同様にして圧延し、厚さ 3.0 mm のシ一ト状等方性ボンド磁石を作製した。得られたシ一ト状等方性ボンド磁石を室温（25°C )及び 1989.5 kA/m ( 25 kOe) で着磁したところ、 (BH)_maxは 31.8 kJ/m³( 4.0 MGOe)であり、iHcは 748.1 kA/m( 9.4 kOe) であった。また密度は 5.4 g/cm³であった。

室温（25°C ) において前記シート状ボンド磁石の着磁磁界強度を変化させたときの（BH)_maxの変化を図 10に示す。

前記シート状ボンド磁石を所定形状に切断し、積層してパーミアンス係数 (Pc) = 2の試料を作製した。各試料をそれぞれ室温（25°C ) で (BH)_maxが飽和する条件で着磁した。サーチコイルとデジタル磁束計とを用いて、各試料の開放磁束量を測定した。次に各試料を大気中で 100°C x 1 ~ 300時間加熱後室温まで冷却し、開放磁束量（Φ₂) を測定した。大気中加熱前の開放磁束量（Φ と大気中加熱後の開放磁束量 ( Φ₂) から、下記式により不可逆減磁率を求めた。

不可逆減磁率 = [ (Φ₂ - Φι)/ Φι ] X 100 ( )

Φ 大気中加熱前の室温における開放磁束量（kMxT)

Φ₂：大気中加熱後の室温における開放磁束量（kMxT)

不可逆減磁率の測定結果を図 11に示す。

シ一ト状ボンド磁石用いか孭像ロール装置用マグネットロールの作図 14は本発明のマグネットロールを組み込んだ代表的な現像ロール装置 80を示す要部断面図であり、図 15は図 14の A-A断面図である。現像ロール装置 80は、マグネットロール 81 と、マグネットロール 81 を収容する円筒状スリーブ 82 と、円筒状スリーブ 82の両端部に設けた一対のフランジ部 83a , 83b と、フランジ部 83a , 83bの内周面に設けた軸受 84a , 84b とを有し、シャフト 86は軸受 84a , 84bにより回転自在に支持されている。

マグネットロール 81は、軸方向に延びた溝部 87を有する外径 D20.0 mm及び長さ 220.0 mmの極異方性フェライトボンド磁石 88と、前記シート状ボンド磁石を厚さ 3.0 mm , 幅 3.0 mm及び長さ 220.0 mmに切断し、溝部 87に固着してなる現像磁極用磁石 89 と、極異方性フェライトボンド磁石 88の内径側に挿入された強磁性のシャフト 86 ( S45C製）とからなる。

一方のフランジ部 83bの端面にはシール部材（オイルシール） 85が設けられてある。マグネットロール 81の外周面には、軸線方向に延在する磁極が合計 4極形成されている。非磁性のスリーブ 82及びフランジ部 83a, 83bはアルミニウム合金製である。

現像ロール装置 80はマグネッ卜ロール 81とスリーブ 82との相対的回転により、例えばマグネットロ一ル 81を固定し、スリーブ 82を回転させて、スリーブ 82の外周面に磁性現像剤を吸着させ、磁性現像剤を現像領域（図示省略の画像担体とスリーブ 82 とが対向する領域）まで搬送し、静電荷像を顕像化するようになつている。

マグネットロール 81の着磁はシ一ト状ボンド磁石 89を固着した状態で行えるので、着磁効率を向上することができる。マグネットロール 81には図 15中の点線で例示される閉磁路 90が形成され、スリーブ 82 上に強力な磁界が発生する。 95は磁気空隙である。

マグネットロール 81の軸方向中央部付近において外周面の磁極表面の軸方向 100 m mの範囲の表面磁束密度 Boを測定した結果、 Bo の平均値で 0.18 T ( 1800 G) と高かった。また Boのばらつき dBoは 0.005 T ( 50 G) 未満と良好であった。

現像ロール装置 80を複写機に搭載し、 10,000枚の複写を行った後、マグネヅトロール 81を構成するシ一ト状ボンド磁石 89の外観を調べたが正常であり、磁力劣化もなかった。実施例 20

主要成分組成を変えた以外は実施例 18 と同様にして、表 5の主要成分組成を有する平均粒径約 20 mの窒化磁石粉末を作製し、シ一ト状等方性ボンド磁石を作製し、磁気特性を測定した。測定結果を表 5に示す。シ一ト状ボンド磁石の密度は 5.4〜5.5 g/cm³であった。また各磁粉はいずれも平均結晶粒径が約 0.2〃mの Th₂Zn₁₇型結晶構造の硬質磁性相から実質的になり、ひ- Feの平均面積率は 0.01~ 0.03%であった。比較例 8

Th₂Znn型結晶構造の硬質磁性相（平均結晶粒径： 0.20 ^ m)から実質的になり、 Sm₉.₂Feb_ai.Ti₂.₇Bi.₀N₁₂.₈で示される主要成分組成を有する平均粒径 22 / mの窒化磁石粉末を用いた以外は実施例 18 と同様にして、厚さ 3.0mmのシート状等方性ボンド磁石を作製し、室温（25°C ) 及び着磁磁界強度 1.9 MA/m ( 25kOe) で着磁したことろ、（BH)_maxは 25.4 kJ/m³ ( 3.2 MGOe) であった。また実施例 19 と同様にして室温（25°C ) において着磁磁界強度を変化させた場合のシ一ト状ボンド磁石の (BH)_maxを図 10に、不可逆減磁率を図 11にそれぞれ示す。比較例 9

Laの含有量を 3.0原子％とした以外は実施例 18 と同様にして、表 5 の主要成分組成を有する平均粒径約 20 z mの窒化磁石粉末を作製し、シ一ト状ボンド磁石を作製し、磁気特性を測定した。測定結果を表 5に示す。

また実施例 19 と同様にして、室温（25°C ) において着磁磁界強度を変化させた場合のシ一ト状ボンド磁石の（BH)_mnxを図 10に、不可逆減磁率を図 11にそれぞれ示す。表 5

表 5及び図 10 , 11から、比較例 8 , 9のシート状ボンド磁石に比べて実施例 18〜20のシ一ト状ボンド磁石は着磁性が良好なことが分かる, また図 11から、実施例 19のシート状ボンド磁石は比較例 8のシート状ボンド磁石と同等の良好な不可逆減磁率を有することが分かる。実施例 2 1〜27，比較例 10

実施例 2 1 , 22， 24及び 26では、表 6に示す各磁石粉末をそれぞれ用いた以外は実施例 1 と同様にして整粒したコンパゥンドを作製し、実施例 13 と同様にして圧延し、厚さ 2.6 mmの各シート状ボンド磁石を作製した。

また比較例 10、実施例 23， 25及び 27では、表 6に示す各磁石粉末をそれぞれ用いた以外は比較例 1 と同様にして予備混練したペレットを作製し、実施例 13 と同様にして圧延し、厚さ 2.6 mmの各シート状ボンド磁石を作製した。

得られた各シート状ボンド磁石を厚さ 2.6 mm , 幅 3.0 mm，及び長さ 220.0 mmに切断し、図 15のマグネットロール 8 1の現像磁極 N iを構成するシ一ト状ボンド磁石 89に替えて組み込み、マグネットロールを構成した。次にマグネットロールの軸方向中央部付近において外周面の磁極表面の軸方向 100 mmの範囲の表面磁束密度（Bo)を測定した _c 得られた Bo (平均値）を表 6に示す。

表 6より、図 2の押出装置のノズル穴から押出し、切断し、整粒したコンパウンドを用いて得られたシート状ボンド磁石を切断したものを現像磁極に配置したマグネットロールは高い Bo (平均値）を有することが分かる。また比較例 10に比べて実施例 2 1〜27のいずれも Boが高いことが分かる。また Nd-Fe-B系磁粉を 50 %配合した場合の実施例 24 〜27で特に高い Boが得られた。また実施例 2 1 , 22， 24及び 26の各シ一ト状ボンド磁石の R_{m ax}はいずれも 10〃m未満であり、比較例 10 及び実施例 23， 25及び 27の各シート状ボンド磁石の R_{m ax}はいずれも 15〃 m超であった。表 6

注 A：図 2の押出装置のノズル穴より押出後、切断し、整粒したコンパゥンド。

B ：予備混練のみのペレット。実施例 28

本発明のマグネットロールの他の構成を示す図 16(a)のマグネットロ —ル 1 19は、例えば以下のようにして作製できる。まずシャフト 118 に固着された円筒状の等方性フェライト焼結磁石 1 17の現像磁極部に軸方向に延在する凹溝 113を形成後、断面略コの字状の本発明のシート状等方性ボンド磁石 116を凹溝 113に固着する。シート状ボンド磁石 116の軸方向には凹部 114が形成されているので、現像磁極（Ni) 直上の空隙磁束密度分布波形が 2山ピークを示す。

本発明のマグネットロールのさらに他の構成を示す図 16(b)のマグネットロール 124は、例えば以下のようにして作製できる。まずボンド磁石用のフェライト磁粉と熱可塑性樹脂とを主体とする軟化状態のコンパゥンドをラジアル配向磁場が印加された押出成形金型のキヤビティに充填し、押出成形し、次いで固化する。脱磁後所定の長さに切断し、隙間 122を有する C型の成形体 120を得る。成形体 120にシャフト 123 を固着した後、隙間 122に本発明のシート状等方性ボンド磁石 121 を固着する。なお C型の成形体 120は等方性又は極異方性を有するフエライトボンド磁石製又はフェライト焼結磁石製でもよい。

本発明のマグネットロールのさらに他の構成を示す図 16(c)のマグネットロール 129は、例えば以下のようにして作製できる。シャフト 128 に本発明のシート状ボンド磁石 126を少なくともー卷きし、固着する。

127はシート状ボンド磁石 126の継ぎ目である。実施例 29

本発明のマグネットロールのさらに他の構成を示す図 17の複合型マグネットロール 130は、本発明のシ一ト状等方性ボンド磁石からなるリング状の外層 131 と、対称 6極の多極異方性が付与されたリング状のフェライトボンド磁石製の内層 132 と、内層 132の内周側に固着されたシャフト 133とにより構成される。 131aはシート状ボンド磁石の継ぎ目である。外層 131の外径を D i3 i(mm) , 厚さを t₁₃₁(mm) , 磁極数を n , 磁極間隔を Pidnm) , 磁束線の侵入深さを h(mm)とすると、 Pi = 7T D₁₃₁/nで表され、 hは Pi/2程度となる。磁極数 nが少ない場合は磁極間隔 Piが広いので侵入深さ hは大きい。すなわち、高い磁力を目的とする現像磁極とそれに隣接する磁極との間隔 Piが外層 131の厚さ t₁₃₁に対して

l.6の条件を満たす場合、内層 132の磁力を有効に利用できる。マグネットロール 130は対称磁極の場合であるが、非対称磁極とした場合も同様である。

マグネットロールの磁石全体を多極異方性が付与された一体形状のフェライトボンド磁石で形成すると、着磁波形が異方性付与方向に拘束されるので、 Boの軸方向におけるばらつき dBoが大きくなるという問題を招く。本発明のマグネットロール 130ではシ一ト状の R-T-N系等方性ボンド磁石 131が外層を形成しているので着磁波形を自在に調整でき、 Boの平均値が高くかつ dBoを小さく抑えられるという効果が得られる。この効果を得るために、外層 131の厚さ t₁₃₁と内層 132の厚さ t との比 t₁₃i/t₁₃₂を 1 ： 9〜 3 ： 7の範囲にするのが好ましい。この複合型マグネット口一ルは外径が 10〜20mmの小口径品のみならず、外径が 50〜60mmの大口径品にも有効に適用できる。実施例 30

本発明のマグネットロールのさらに他の構成を示す図 18の複合型マグネットロール 140は、本発明のシート状等方性ボンド磁石をシャフト 144まわりに卷回し、接着してなる内層 141の外周面側に、フェラィト磁粉と熱可塑性樹脂とからなり対称 12極の多極異方性が付与されたリング状フェライトボンド磁石の外層 142を接着し構成される。図 18において、外層 142の外径を D i42(mm)，厚さを ti42(mm) , 磁極数を η' , 磁極間隔を P₂(mm)，磁束線の侵入深さを h'(mm)としたとき、 P₂ = 7T D₁₄₂/n'で表され、 h'は P₂/2程度となる。マグネットロール 140は磁極数が多いので磁極間隔 P₂が小さくなり、磁束の侵入深さ h' は小さい。マグネッ卜ロール 140の磁石全体を多極異方性を付与したフェライ卜ボンド磁石で形成する場合は多極になるほど表面層の薄い部分に多極異方性が付与される傾向が顕著になり B oが低下するという問題を招く。そこで、磁極間隔 P₂と外層 142の厚さ t₁₄₂とが P₂/t₁₄₂く 1.6の条件を満たすようにすると、外層 142全体に多極異方性が付与されてマグネットロール 140の Boを向上できる。そのために内層 141の厚さ t"iと外層 142の厚さ t₁₄₂との比 t₁₄₁/t 2を 4 ： 1〜 3 ： 2の範囲にするのが好ましい。この複合型マグネヅトロールは外径が 10〜 20mmの小口径品のみならず、外径が 50〜60 mmの大口径品にも有効に適用できる。実施例 31

本発明のマグネットロールのさらに他の構成を示す図 19(a)のマグネットロール 170は、強磁性のシャフ卜の大径部 171a上に本発明のシ一卜状等方性ボンド磁石 172を貼着することにより構成される。シート状ボンド磁石 172の継ぎ目 174は軸方向 X2に対し角度 0 ( 0 ° く Θく 90 ° )をなして形成され、磁極境界 175 と継ぎ目 174とが平行になっている。特に限定されないが、マグネットロールを回転させる方式の現像ロール装置に好適である。

本発明のマグネットロールのさらに他の構成を示す図 19(b)のマグネットロール 180は、強磁性のシャフトの大径部 181a上に本発明のシート状等方性ボンド磁石 182を貼着することにより構成される。シート状ボンド磁石 182の継ぎ目に相当する位置に隙間 185が形成され、隙間 185は軸方向 X3に対し角度 0 (0 ° く 6>く 90 ° ) をなしている。また隙間 185 と磁極境界 188 とが平行に形成されている。特に限定されないが、マグネットロールを回転させる方式の現像ロール装置に好適である o

特に限定されないが、本発明のマグネットロールの磁極数は好ましくは 3〜32極、より好ましくは 4〜： 16極であり、外周面の周方向に等間隔または不均一な間隔で形成することができる。

また特に限定されないが、本発明のマグネットロールとして、長さ L と外径 Dとの比 L/Dが 5以上のものが実用性が高い。具体的には外径

Dは 2〜60 mmが好ましく、 5〜30 mmがより好ましく、 10〜20 mm が特に好ましい。長さ Lは 50〜 350 mmが好ましく、 100〜350 mmがより好ましく、 200~ 350 mmが特に好ましい。実施例 32

シート ^ ボンド' ： Ff » fflい [^ のィ乍^ 7

厚さを変えた以外は実施例 19と同様にして厚さ 2.0 mmのシ一ト状等方性ボンド磁石を作製し、界磁磁石に用いた。図 20(a)は本発明のフアンモー夕の一例を示す要部正面図であり、図 20(b)は裏側から見た図である。

本発明のフアンモ一夕 2 10にはエアギャップ 209を介し回転子 207 と固定子（電機子） 208 とが対向して配置されている。 201は厚さ 2.0 m mの前記シート状等方性ボンド磁石を一巻きし、リング状の強磁性ョ —ク 202 ( SS400製）の内周面側に固着してなる外径 30.0 mm，高さ 30.0 mmのリング状界磁磁石であり、対称 4極着磁が施されている。 201aはシート状ボンド磁石の継ぎ目である。ファンモー夕 210は軸受 206を介し回転軸 203 (回転子 207) が所定の速度で回転するようになつている。回転軸 203 とヨーク 202 とは同軸に配置され、ガラス入りポリブチレンテレフ夕レート樹脂製の射出成形部材 204により一体的に抱持固定されている。保持部材 204はファン 204a, リム 204b，スポ —ク 204c, 及び背面部 204dからなり、回転子 207に実用に耐える強度を付与している。

着磁は回転子 207の状態で行う。固定子 208の外周面側に図示省略の固定子磁極（対称 4極）が形成されている。ファンモータ駆動制御回路（図示省略）からの矩形波通電（電気角で 180度通電）信号を受けてファン 204aが効率よく回転する。

ファンモ一夕 210に組み込む前の回転子 207の軸方向中央部付近において、界磁磁石 201の内周面の周方向の表面磁束密度 (Bo)分布を測定した結果を図 21に示す。 4磁極の Boの最大値の平均は 0.16 T ( 1600 G) であった。

次に回転子 207を組み込んだフアンモー夕 210を送風フアンに搭載し、 1 ヶ月間連続運転した。連続運転後の界磁磁石 201には割れ（クラック）は認められず正常な外観を呈していた。またこの連続運転によるファンモ一夕 210の性能劣化はなかった。比較例 11

MQI (マグネクェンチイン夕一ナショナル）社製の Nd-Fe-B系等方性磁石粉末（MQP-B材）を磁粉に用いた以外は、実施例 32 と同様にして厚さ 2.0 mmの Nd-Fe-B系シート状等方性ボンド磁石を作製した。しかしシ一ト状ボンド磁石を 1卷きし、ファンモー夕用のヨークの内周面に固着した時点でシ一ト状ボンド磁石にクラックが入り、実用に供することができなかった。比較例 12

日立金属（株）製のラジアル異方性のリング状フェライトボンド磁石 (商品名： KPM-2A, 外径 30.0 mm , 内径 26.0 mm，高さ 30.0 mm) を対称 4極着磁し、界磁磁石として用いた以外は実施例 32 と同様にしてファンモ一夕を作製した。このファンモー夕用回転子に配置されたリング状フェライトボンド磁石の内周面の周方向の表面磁束密度分布を測定した結果を図 21に示す。 4磁極の Boの最大値の平均値は実施例 32に比べて低かった。比較例 13

比較例 1のペレツトを用いて、厚さ 2.0 mmのシ一ト状等方性ボンド磁石を作製した。このシート状等方性ボンド磁石を用いてファンモー夕用界磁磁石を構成し、回転子に組み込んだ。このファンモー夕用回転子に配置されたシ一ト状ボンド磁石の内周面の周方向の表面磁束密度分布を測定した結果を図 2 1に示す。 4磁極の Boの最大値の平均値は実施例 32より低く、比較例 12 より高かった。実施例 33

図 20のファンモ一夕 2 10の回転子 207を構成する場合に、シート状ボンド磁石の厚さ寸法と、このシート状ボンド磁石を卷回して形成した界磁磁石 201を固着するヨーク 202の内周面とを相対的に変化させたとき、ヨーク 202に固着されたシート状ボンド磁石が割れるか否かを調査した。

実施例 19の窒化磁粉を用い、厚さ寸法を変化させた以外は実施例 19 と同様にして厚さが 0.05~ 5.0 mm , 幅約 100 mmのシ一ト状成形体を作製し、所定の幅 X長さ寸法に切断した。次に熱処理及び硬化処理を施した。得られたシ一ト状成形体の密度は 5·4〜5·5 g/cm³であった。次に各厚さの切断品をそれぞれ用い、リング状に 1卷きし、内周面が 1.0〜 100.0 mmに形成されたリング状の強磁性ヨークの内周面にそれそれ接着した試料を作製した。これらの試料は表 7の（各シート厚さ寸法） x (各ヨークの内径）毎に 20個ずつ準備した。次に各試料を室温の大気中で 1ヶ月間放置し、割れ（クラック）の発生状況を調査した結果を表 7に示す。なお表 7のヨーク内径はほぼリング状界磁磁石の外径に相当する。表 7より、シート状等方性ボンド磁石が厚いほど、またヨーク内径が小さいほど、割れ（クラック）を発生しやすいことが分かった。表 7

注〇：健全。

厶：割れ（クラック）を発生した試料の個数比率が 1/20〜： 10/20₍ X ：割れ（クラック）を発生した試料の個数比率が 11/20以上。一：ヨーク内径側のスペースが狭く、接着不可。比較例 14

実施例 10の窒化磁粉を用いた以外は実施例 33 と同様にして厚さが 0.05〜5.0 mm , 幅約 100 mmのシート状成形体を作製した。所定の幅 X長さ寸法に切断した後、熱処理及び硬化処理を施した。各厚さの切断品を 1巻した以外は実施例 33 と同様にして、ヨークの内周面にシ一ト状成形体を接着した試料を作製し、それら試料のシート状ボンド磁石の割れ（クラック）の発生状況を調査した。結果を表 8に示す。表 8から、シート厚さ Xヨーク内径のどの組合せにも割れ（クラック）が観察されたことが分かる。表 8

注〇：健全。

△ : 割れ（クラック）を発生した試料の個数比率が 1/20〜： 10/20。

X ：割れ（クラック）を発生した試料の個数比率が 11/20以上。一：ヨーク内径側のスペースが狭く、接着不可。表 7及び 8の比較から、比較例 14のシート状ボンド磁石に比べて、実施例 33のシ一ト状ボンド磁石は所定の曲率半径を有するヨーク表面に固着したときの耐割れ性（耐久強度）に富み、信頼性の高いファンモー夕を構成できることが分かる。これは、実施例 33のシート状ボンド磁石を構成する磁粉が図 12(a) とほぼ同様の丸みを帯びた不定形塊状であるのに対し、比較例 14のシート状ボンド磁石を構成する磁粉は、図 12(b)から明かなように、厚さが約 20 m未満の非常に薄い偏平板であるためと判断される。

上記試料の割れ発生品の破面を走査型電子顕微鏡により観察した結果、実施例 33の試料の破面では磁粉粒子が破壊しているものは観察されなかったが、比較例 14の試料の破面では扁平な磁粉粒子がほぼ厚さ方向に折れて破壊しているものが多く観察された。このことから、実施例 33のシート状ボンド磁石では、図 13(a)に示すように、バインダーに結着された状態の塊状粒子に応力びが作用してもほぼ等方位の強度を有し、良好な耐割れ性を示すと判断される。これに対し、比較例 14 のシート状ボンド磁石では、図 13(b)に示すように、バインダーで結着された状態の扁平粒子に応力びが作用すると最も薄い（最も強度の弱レ方向に折れて破壊し、耐割れ性が低いと判断される。実施例 34

実施例 19の窒化磁粉 93.5重量部と液状エポキシ樹脂 6.5重量部とを配合し、以降は実施例 1 と同様にして整粒したコンパゥンドを作製した。このコンパゥンドにより、以降は実施例 13 と同様にして厚さ 2.0 mm のシート状等方性ボンド磁石（R_max = 5〜 8 μηι) を作製した。所定の幅 X長さ寸法に切断した後、 1卷きして回転子のヨーク内周面に固着し、外径 30.0mm，内径 26.0 mm,及び高さ 30.0 mmの界磁磁石を形成し、対称 4極着磁を施した。この界磁磁石の軸方向中央部において内周面の周方向の表面磁束密度 (Bo)分布を測定した結果、 4磁極の Boの最大値の平均は 0.167 T ( 1670 G) であり、実施例 32 より高かった。実施例 35

図 22(a)〜（d)の各図は、本発明のシート状等方性ボンド磁石を卷回し、界磁磁石を構成する場合に、その巻回したシート状ボンド磁石の継ぎ目及び継ぎ目に沿う磁極の構成を示す。図 22(a)はリング状界磁磁石 330 の継ぎ目 331(磁極境界）が界磁磁石 330の軸方向に平行な場合を示す。また図 22(b)はリング状界磁磁石 340の継ぎ目（磁極境界） 341が界磁磁石 340の軸方向 X4に対し角度 0 ( 0° < 0 < 90° ) をなして形成され、かつ継ぎ目 341に平行に 4磁極を形成した例である。この構成はコギングトルクの低減に効果がある。

図 22(c)はリング状界磁磁石 350の継ぎ目（磁極境界） 351が、軸方向 X5に対し角度 0 ( 0° く 0く 90° ) をなす部分 351aと、軸方向 X5 に垂直な部分 351b とを有するようにし、かっこの継ぎ目 351に沿って 4磁極を形成した例である。この構成ではコギングトルクを抑制し、回転機の出力を向上できるという効果が得られる。

図 22(d)はリング状界磁磁石 360の継ぎ目に相当する部分にすきま 361を形成した例である。この状態でヨークに固着されたシート状ボンド磁石 362は熱応力に対して割れにくくなるという効果が得られる。図 23は本発明に用いる回転子の他の構成を示す。図 23(a)は、強磁性のヨーク 372の内周側に等間隔のすきま 373を介し本発明のシ一ト状ボンド磁石 371を接着してなるァゥ夕一口一夕型の回転子 370を示す。図 23(b)は、強磁性の回転子コア 382の外周側に、本発明のシート状ボンド磁石を 1巻きして形成した界磁磁石 381を接着してなるィンナ一口—夕型の回転子 Oを示す。図 23(c)は、強磁性の回転子コア 392 の外周側に等間隔のすきま 393を介して本発明のシ一ト状ボンド磁石 391を接着してなるィンナ一口一夕型の回転子 390を示す。実施例 36

ベジャ用モータの作製 ¾び評価

図 24は本発明のモー夕の一実施例であるベジャ用の振動モー夕 420 を示す要部断面図であり、図 24(b)は図 24(a)の B-B断面図である。

界磁磁石 424は、実施例 33で作製した厚さ 0.5 mmのシート状等方性ポンド磁石を所定幅 X長さ寸法に切断し、強磁性（S45C製）の回転子ヨーク 426表面に 1卷して固着することにより構成され、 424 aはシー卜状ボンド磁石の継ぎ目である。界磁磁石 424の外周面の周方向に対称 4極着磁が施してある。エアギヤップ 427の平均厚さは 0.1 m mに調整されている。

固定子 435は固定子鉄芯 422及び卷線 430を具備する。固定子鉄芯の歯 422aを 6個とし、各歯 422aの卷線数を 36ターンとし、巻線 430の線径を 0.10m mとした。固定子鉄芯 422は、 0.5 mm厚さの強磁性（珪素鋼板： JIS50A350製）の薄板を L方向（L= 10 mm) に積層することにより構成されている。回転軸 428の先端部分にほぼ半円筒状の偏芯おもり 433 が付設され、回転軸 428と一体化し回転する。モ一夕 420を駆動すると偏芯おもり 433が偏芯しながら回転し、モ一夕 420に顕著な振動が発生する。

モー夕 420は三相交流通電方式の回転制御により効率よく回転する。固定子 435側の卷線 430から印加される逆磁界により界磁磁石 424が減磁する対策として、界磁磁石 424の平均のパーミアンス係数 Pcを 0.5〜 3 (厚さを 0.：！〜 0.9 mm) にするのが好ましい。前記構成を具備するぺジャ用振動モータ 420は、回転子 425の外径が 2.0 mm , 固定子 435の外径が 6.0 mmという小径になり、非常に小型になった。

モ一夕 420の卷線 430の U-W相に 0.08Aの電流を通電したときの静止時のトルクを図 25に示す。図 25の横軸は機械角、縦軸はトルクである。トルクの最大値の絶対値がほぽ O. lNmmになり、有用なモー夕性能を有することが分かる。

モータ 420を携帯電話に組み込み、 1ヶ月間使用後、分解して界磁磁石 424の状況を調べたところ、界磁磁石 424には割れ（クラック）は認められず、実用に耐えるモー夕性能を維持していた。

なおこの実施例ではベジャ用モー夕を携帯電話に搭載した場合を記載したが、これに限定されず、携帯型ペルに搭載した場合にも有用な効果が得られる。実施例 37

スピンドルモータの作製 ¾ 7f評価図 26(a)は本発明の代表的なスピンドルモ一夕 450の要部断面図であり、図 26(b)は図 26(a)の C-C断面図である。

モー夕 450はエアギヤヅプ 447と、エアギヤップ 447を介して対向する固定子 445 , 及び回転子 455を具備する。固定子 445は中心軸 448と、中心軸 448まわりに配置された強磁性の固定子鉄芯 445 ,鉄芯 443及び卷線 449を有する。回転子 455は実施例 33で作製したシ一ト状ボンド磁石（厚さ 1.0 mm)を所定の幅 X長さ寸法に切断し、強磁性の回転子ヨーク 452 の内周面に 1巻し、固着して界磁磁石 453を構成した。 453 aはシート状ボンド磁石の継ぎ目である。モー夕 450は回転子 455が外周側に配置された、いわゆる外転型のブラシレスモー夕である。界磁磁石 453は内径が 20 mmという非常に小径に形成された。

モー夕 450をハ一ドディスクドライブ装置に組み込み 1ヶ月間使用した後分解し、界磁磁石 453の状況を調べた。その結果、割れ（クラック）は発生せず、実用に耐えるモー夕性能を維持していることが分かった。なお、図 26と同様の磁気回路を有するスピンドルモ一夕であって、さらにブラシを付設し卷線 449の通電部分を切り替えて、外周側を固定子にし、内周（卷線）側を回転するようにしたブラシモ一夕も有用である。実施例 38

本発明の等方性シート状ボンド磁石を用いて図 27の軸方向エアギヤップを有するモー夕 520を作製し、評価した結果を説明する。

図 27(a)はモ一夕 520を上側から見た図であり、図 27(b)は図 27(a) の D-D断面図である。界磁磁石 501は実施例 33で作製した厚さ 0.5 mm のシート状等方性ボンド磁石をドーナツ状に打ち抜き、強磁性 (S45C 等）のバックヨーク 502に固着することにより構成されている。それらを回転軸（シャフト） 503まわりに配置することにより回転子 505を構成した。図 27(c) に示すように、エアギャップ 515に対向する界磁磁石 501の部分には回転方向に沿って等間隔で面内 12極着磁を施してある。また固定子鉄芯の歯 517aは 18個形成されている。モ一夕 520は三相交流通電方式による回転制御により効率よく回転する。界磁磁石 501が固定子 510側の卷線 516から印加される逆磁界により実用に耐えない状態まで減磁しないように、界磁磁石 501の平均のパ一ミアンス係数 Pcは 0.5〜 3にするのが好ましい。

モ一夕 520の回転子 505を構成するバヅクヨーク 502の軸方向の厚さを 0.55mmに薄く形成したが強磁性（ S45C)のためバヅクヨーク 502 内の鉄損は非常に小さい。

固定子 510の鉄芯（ヨーク） 517は珪素鋼板（JIS50A350 ) 製でかつ厚さ 0.55mmに薄く形成されている。固定子鉄芯の歯 517aの卷線数を 72夕一ンとし、巻線 516の線径を 0.15mm とした。また軸方向エアギャヅプ 515の平均間隔を 0.2mmに薄く設定した。この結果、バヅクョ —ク 502 と界磁磁石 501 とエアギャップ 515及び固定子鉄芯 517の合計の厚さ寸法 t₅₂oが 1.8mmになり、従来にない薄型モ一夕を構成できた。次にモー夕 520の卷線 516の U-W相に 0.1Aの電流を通電したときの静止時のトルクを測定した結果を図 28に示す。図 28の横軸は機械角、縦軸はトルクである。トルクの絶対値の最大値は 12Nmmになり、有用なモー夕性能を有することが分かる。

次にモー夕 520を 100時間連続駆動後、界磁磁石 501の割れ（クラック）の発生状況を調べた。その結果、界磁磁石 501に割れ（クラック）は認められず、磁力劣化も認められなかった。実施例 39

実施例 10〜12のコンパゥンドをそれぞれ用い、実施例 38と同様のドーナツ状のシート状等方性ボンド磁石（厚さ 0.5 mm) を作製した。次にそれら各シート状ボンド磁石を用いた以外は、実施例 38と同様にして軸方向エアギヤップを有するモー夕を作製し、評価した。その結果、実施例 1 1及び 12のコンパゥンドを用いて形成した界磁磁石を使用した場合に最も高いモー夕性能が得られ、界磁磁石に割れは発生しなかつた。また実施例 10のコンパゥンドを用いて形成した界磁磁石を使用したモータではほぼ実施例 38 と同等のモー夕性能になり、界磁磁石に割れは発生しなかった。

特に限定されないが、回転機の界磁磁石の磁極は好ましくは 2 ~ 100 極、より好ましくは 4〜： 16極であり、等間隔又は不均一な間隔で磁極を形成することができる。

上記実施例では回転子にシート状ボンド磁石を配置した場合を記載したが、シ一ト状ボンド磁石を固定子側に配置することにより回転機を構成してもよい。

本発明の等方性ボンド磁石の耐割れ性、成形性及び耐酸化性を高めるために、表面改質剤（シラン系カップリング剤等）、潤滑剤、充填剤及び酸化防止剤を合計で 2重量％以下添加してもよい。

また耐食性を向上するために、本発明の等方性ボンド磁石の表面に平均膜厚で 0.5〜30 / mの耐食性被膜（エポキシ樹脂塗装等）を被覆するのが好ましい。耐食性被膜の平均膜厚が 0.5 z m未満では耐食性が高められず、 30 m超では耐食性の付与効果が飽和する。

以上記述の通り、本発明によれば、従来のボンド磁石に比べて表面粗さ（最大粗さ： Rmax) が低減したシート状の高性能 R-T-N系等方性ボンド磁石を提供することができる。

また R-T-N系等方性磁石粉末と、 RVT₁₄B型金属間化合物（R' は Y を含む希土類元素の少なくとも 1種であり Ndを必ず含み、 T' は Fe 又は Fe及び Coである。）を主相とする R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になり、従来のボンド磁石に比べて表面粗さ

(最大粗さ： R_max) が低減したシート状の高性能等方性ボンド磁石を提供することができる。

また従来のボンド磁石に比べて外周面又は内周面の真円度が向上したリング状又は円筒状の高性能 R-T-N系等方性ボンド磁石を提供することができる。

また R-T-N系等方性磁石粉末と、 R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダ一とから実質的になり、従来のボンド磁石に比べて外周面又は内周面の真円度が向上したリング状又は円筒状の高性能等方性ボンド磁石を提供することができる。

また従来のボンド磁石に比べて着磁性が向上したシート状の高性能

R-T-N系等方性ボンド磁石を提供することができる。

また従来のボンド磁石に比べて着磁性の良好な（Sm,La)-T-N系等方性磁石粉末と、 R'-T'-B系等方性磁石粉末と、バインダーとから実質的になる高性能の等方性ボンド磁石を提供することができる。

また前記等方性ボンド磁石を用いて構成される高性能の回転機及びマグネットロールを提供することができる。

また前記等方性ボンド磁石用の高性能コンパゥンド及びその製造方法を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1. 原子％で ϋ_αΤ₁₀。._(α + ！^ ：^！^ は Υを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、は Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti， V， Cr, Mn， Cu, Ga, Zr, Nb， Mo, Hf， Ta, W 及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， ?，ァ及び dはそれぞれ 4≤ひ 15, 0≤ ?≤ 10, 0≤ァ≤ 4，及び 4≤(5≤ 30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダーとから実質的になり、厚さ 0.1〜 5 mmのシート状に成形され、 JIS B 0601により規定される最大粗さ R_maxを 15〃m以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

2. 請求項 1に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 l〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

3. 請求項 1に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

4. 請求項 1〜 3のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とする回転機。

5. 請求項 1〜 3のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とするマグネットロール。

6. (a)原子％で

ァ；^ (Rは Υを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Co であり、 Mは Al， Ti, V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， ?，ァ及び (5はそれぞれ 4≤ひ≤ 15, 0≤ ?≤ 10, 0 ^ァ≤ 4，及び 4≤ <5 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) RVTuB型金属間化合物（R，は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Ndを必ず含み、 T，は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5〃mの R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になり、厚さ 0.1〜 5 mmのシート状に成形され、 JIS B 0601により規定される最大粗さ Rmaxを以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

7. 請求項 6に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 / mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

8. 請求項 6に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が TbCu₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

9. 請求項 6〜 8のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とする回転機。

10. 請求項 6〜 8のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とするマグネットロール。

11. 原子％で

は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、は Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti， V, Cr, Mn， Cu， Ga， Zr, Nb， Mo, Hf， Ta， W 及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , y及び (5はそれぞれ 4≤ひ≤15， 0≤ ?≤ 10 , 0≤ァ≤ 4 , 及び 4≤S≤ 30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になり、リング状又は円筒状に成形され、外径の真円の直径からのずれを 15 m以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

12. 請求項 11に記載の等方性ボンド磁石において、前記リング状等方性ボンド磁石の内径の真円の直径からのずれを 15// m以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

13. 請求項 11又は 12に記載の等方性ポンド磁石において、前記

： -T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Nii₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

14. 請求項 11又は 12に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が TbCu₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002~0.5〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

15. 請求項 11〜14のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とする回転機。

16. 請求項 11〜： 14のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とするマグネットロール。

17. (a) 原子％で

(Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Co であり、 Mは Al, Ti, V, Cr， Mn， Cu, Ga, Zr, Nb， Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、 a , β , Ύ 及び (5はそれぞれ 4≤ひ≤ 15， Q ≤ β≤ lQ_y 0 ≤ァ≤ 4，及び 4 ≤ (5 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) RVT₁₄B型金属間化合物（R' は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であり Ndを必ず含み、 T'は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5 zmの R'-T'-B系磁石粉末と、 (c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になり、リング状又は円筒状に成形され、外径の真円の直径からのずれを 15〃m 以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

18. 請求項 17に記載の等方性ボンド磁石において、前記リング状等方性ボンド磁石の内径の真円の直径からのずれを 15〃m以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

19. 請求項 17又は 18に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

20. 請求項 17又は 18に記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が TbCu₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5 mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

21. 請求項 17〜20のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とする回転機。

22. 請求項 17〜20のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とするマグネットロール。

23. 原子％で RaTiofHa +

(Rは Sm, La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、 Tは Fe 又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti， V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr， Nb, Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , ァ及び 6はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15， 0 ≤ ?≤ 10, 0 ≤ Ύ ≤ 4 , 及び 4 ≤ 3 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になり、厚さ 0.1〜 5 mmのシート状に成形されたことを特徴とする等方性ボンド磁石。

24. 請求項 23に記載の等方性ボンド磁石において、 JIS B 0601により規定される最大粗さ（R_max)を 15 m以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

25. 請求項 23又は 24に記載の等方性ボンド磁石において、前記

R-T-N系磁石粉末が Th₂Zm₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 zmであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

26. 請求項 23又は 24に記載の等方性ボンド磁石において、前記

R-T-N系磁石粉末が TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5 / mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

27. 請求項 23〜26のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とする回転機。

28. 請求項 23〜26のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とするマグネットロール。

29. (a) 原子％で

ァ N _a ( Rは Sm， La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、は Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti , V， Cr, Mn， Cu , Ga , Zr , Nb， Mo , Hf, Ta , W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , ァ及び (5はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15， 0 ≤ β≤ 10 , 0 ≤ 7 ≤ 4 , 及び 4 ≤ (5≤30を満たす。 ) により表される主要成分組成を " 有する R-T-N系磁石粉末と、（b) RVT₁₄B型金属間化合物（R，は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Ndを必ず含み、 T ' は Fe 又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5〃m の R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になることを特徴とする等方性ボンド磁石。

30. 請求項 29に記載の等方性ボンド磁石において、厚さ 0.01〜 5 mmのシート状に成形されたことを特徴とする等方性ボンド磁石。

3 1. 請求項 30に記載の等方性ボンド磁石において、 JIS B 0601により規定される最大粗さ R_{m nx}を 15 m以下に低減したことを特徴とする等方性ボンド磁石。

32. 請求項 29〜3 1のいずれかに記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

33. 請求項 29〜3 1のいずれかに記載の等方性ボンド磁石において、前記 R-T-N系磁石粉末が TbCu₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5〃mであることを特徴とする等方性ボンド磁石。

34. 請求項 29〜33のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とする回転機。

35. 請求項 29〜33のいずれかに記載の等方性ボンド磁石を用いたことを特徴とするマグネットロール。

36. 原子％で

(Rは Sm, La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、 Tは Fe 又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti, V， Cr, Mn， Cu, Ga， Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， ? ，ァ及び (5はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15， 0 ≤ β≤ 10, 0 ≤ァ ≤ 4 , 及び 4 ≤ ( ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とから実質的になることを特徴とする等方性コンパウンド。

37. 請求項 36に記載の等方性コンパゥンドにおいて、前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 έΐηであることを特徴とする等方性コンパゥンド。

38. 請求項 36に記載の等方性コンパゥンドにおいて、前記 R-T-N系磁石粉末が TbCu₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5〃mであることを特徴とする等方性コンパゥンド。

39. (3) 原子％で 11。1¹ ₁₀₀-_{(£¾+ +}ァ_{+£? )}]^_/58ァ^^ (Rは Sm， La及び不可避的希土類元素からなり、 Laの含有量は 0.05〜 2原子％であり、は Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al， Ti, V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta, W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， β , ァ及び (5はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15, 0 ≤ 5≤ 10, 0 ≤ 7≤ 4 , 及び 4 ≤ (5 ^30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) R'₂T'₁₄B型金属間化合物（R' は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Ndを必ず含み、 T' は Fe 又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01~0·5〃πι の R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ —とから実質的になることを特徴とする等方性コンパウンド。

40. 請求項 39に記載の等方性コンパゥンドにおいて、前記 R-T-N系磁石粉末が Th₂Zn₁₇型又は Th₂Ni₁₇型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.01〜 1 〃mであることを特徴とする等方性コンパゥンド。

41. 請求項 39に記載の等方性コンパゥンドにおいて、前記 R-T-N系磁石粉末が TbC 型結晶構造を有する硬質磁性相を主相とし、前記主相の平均結晶粒径が 0.002〜0.5 /mであることを特徴とする等方性コンパゥンド。

42. (^ 原子で！^ + ：^!^ ( Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Co であり、 Mは Al, Ti, V， Cr, Mn， Cu, Ga， Zr， Nb， Mo, Hf, Ta， W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， /?，ァ及び (5はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15， 0 ≤ ? ≤ 10, 0 ≤ァ≤ 4 , 及び 4 ≤ (5 ≤30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末とバインダ一とからなる混合物を押出装置に投入し、（2) 押出装置に付設された直径 300 m以下のノズルから混練物を押出し、（3) 押出された混練物を切断した後整粒することを特徴とする等方性コンパゥンドの製造方法。

43. (1) (a) 原子％で RaTHHHa+ +

(Rは Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Smを必ず含み、 Tは Fe又は Fe及び Coであり、 Mは Al, Ti, V， Cr, Mn, Cu, Ga, Zr， Nb， Mo, Hf, Ta，W及び Znからなる群から選ばれた少なくとも 1種であり、ひ， /?，ァ及び (5はそれぞれ 4 ≤ひ≤ 15, 0 ≤ /3≤ 10, 0 ≤ 7 ≤ 4 , 及び 4 ≤ (5 ≤ 30を満たす。）により表される主要成分組成を有する R-T-N系磁石粉末と、（b) R'₂T'₁₄B型金属間化合物（R' は Yを含む希土類元素の少なくとも 1種であって Ndを必ず含み、 T' は Fe又は Fe及び Coである。）を主相とする平均結晶粒径が 0.01〜0.5 / mの R'-T'-B系磁石粉末と、（c) 前記 2種の磁石粉末を結着するバインダ一とから実質的になる混合物を押出装置に投入し、（2) 押出装置に付設された直径 300 m 以下のノズルから混練物を押出し、（3) 押出された混練物を切断した後整粒することを特徴とする等方性コンパゥンドの製造方法。