(57)【要約】【課題】  得られる磁石の重量ばらつきを小さくすることができる磁石の製造方法を提供すること。【解決手段】  本発明に係る磁石の製造方法は、磁性粉末及び溶媒を含み第１タンク４に蓄えられたスラリー２を、第２タンク２０へ供給する工程と、第２タンク２０内のスラリー２を、供給装置３０により成形機３８内へ供給する工程と、成形機３０内へ供給されたスラリー２を、成形機３０で圧縮成形して成形体を形成する工程と、成形体を焼成して磁石を形成する工程と、を有し、第２タンク２０内のスラリー２の量を一定の範囲内に保持することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性粉末及び溶媒を含み第１タンク内に蓄えられたスラリーを、第２タンクへ供給する工程と、
前記第２タンク内の前記スラリーを、供給装置により成形機内へ供給する工程と、
前記成形機内へ供給された前記スラリーを、前記成形機で成形して成形体を形成する工程と、
前記成形体を焼成して磁石を形成する工程と、を有し、
前記第２タンク内の前記スラリーの量を一定の範囲内に保持する、ことを特徴とする磁石の製造方法。
【請求項２】
前記第２タンク内の前記スラリーの重量に基づいて、前記第２タンク内の前記スラリーの量を一定の範囲内となるように制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の磁石の製造方法。
【請求項３】
前記第２タンクの容量が前記第１タンクの容量より小さい、ことを特徴とする請求項１または２に記載の磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁石の製造方法、より詳しくは湿式成形による磁石の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁性粉末を焼結して得られる焼結磁石の製造方法としては、磁石の原料となる磁性粉末を油等の溶媒と混合して得られたスラリーを成形した後、焼結するという湿式成形のプロセスを経る方法が知られている。磁石のなかでも、希土類元素を含む希土類磁石は、優れた磁気特性を有するため、小型でも高磁気特性が要求されるような用途に適用されているが、このような希土類磁石においても、上記の湿式成形による製造方法が有効である。
【０００３】
例えば、希土類磁石の湿式成形による製造方法としては、下記特許文献１に、原料タンク内のスラリーを原料供給装置へ供給し、原料供給装置によってスラリーを金型キャビティ内に圧送し、金型キャビティ内でスラリーを加圧成形して成形体を形成する方法が開示されている。このような製造方法によれば、連続的に成形をおこなっても有害な原料濃度変化が発生せず、円滑な希土類磁石の湿式成形が可能になることが、下記特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平８−５７８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１に示すように、湿式成形を連続的に行った場合は、原料供給装置によって金型キャビティ内に導入されるスラリーの量が大きく変動し易い傾向にあった。その結果、得られる成形体の重量、および完成後の磁石の重量がばらついてしまうおそれがあった。このような重量ばらつきは磁石の寸法ばらつきになり、そのばらつき分を考慮して大きめに磁石を成形する必要があるため、これにより材料コスト、加工コストの増大を招き、また磁気特性のばらつきをも引き起こす恐れがあるため好ましくない。
【０００５】
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、得られる磁石の重量ばらつきを小さくすることができる磁石の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の磁石の製造方法は、磁性粉末及び溶媒を含み第１タンク内に蓄えられたスラリーを、第２タンクへ供給する工程と、第２タンク内のスラリーを、供給装置により成形機内へ供給する工程と、成形機内へ供給されたスラリーを、成形機で成形して成形体を形成する工程と、成形体を焼成して磁石を形成する工程と、を有し、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内に保持することを特徴とする。
【０００７】
このような本発明の希土類磁石の製造方法においては、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内に保持しているため、第２タンクから供給装置（例えば供給ポンプ）へ供給されるスラリーが供給装置に及ぼす圧力（背圧）が安定する。その結果、第２タンクから供給装置内へ供給されるスラリーの量が安定し、得られる成形体、ひいては磁石の重量ばらつきを小さくすることが可能となる。
【０００８】
従来では、原料タンク（本発明における第１タンク）から供給装置へ直接スラリーを供給していため、原料タンク内のスラリーの量が変動することによって、原料タンクから供給装置へ供給されるスラリーが供給装置へ及ぼす圧力（背圧）が不安定であった。つまり、タンク内に多くのスラリーがある場合は、スラリーが少ない場合に比べて、そのタンク内スラリーの重量に起因して、スラリーの供給配管内に圧力が加わるため、供給装置にもその圧力が加わり、タンク内にスラリーが少ない場合はその圧力が小さくなる。圧力が高い場合は、この圧力によりスラリーが圧縮されてポンプ内に入るため、ポンプの供給量が高くなりやすいと考えられる。このように、タンク内のスラリー量の変動により、供給装置から成形機へ供給されるスラリーの量が一定でなくなり、得られる成形体や磁石の重量がばらつき易かったと考えられる。これに対し、本発明では、スラリーの量が変動する第１ポンプからではなく、スラリーの量が一定の範囲内に保持された第２タンクから供給装置へスラリーを供給しているため、第２タンクから供給装置へ供給されるスラリーが供給装置へ及ぼす圧力（背圧）が安定し、これにより第２タンクから供給装置内へ供給されるスラリーの量を安定させることが可能となる。
【０００９】
上記本発明の磁石の製造方法では、第２タンク内のスラリーの重量に基づいて、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御することが好ましい。
【００１０】
すなわち、第２タンク内のスラリーの重量を取得し、取得したスラリーの重量に基づいて第２タンク内のスラリーの変化量（減少量）を算出し、当該変化量が所定の範囲を超えたら、少なくともこの変化量に等しい量のスラリーを第１タンクから第２タンクへ供給することによって、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御することが好ましい。供給装置に加わる圧力は第２タンク内のスラリー重量に基づくため、第２タンク内の重量を測定する方が、精度良く制御しやすい。
【００１１】
また、上記本発明の磁石の製造方法では、第２タンク内のスラリーの液面高さに基づいて、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御してもよい。
【００１２】
すなわち、第２タンク内のスラリーの液面高さを取得し、取得したスラリーの液面高さに基づいて第２タンク内のスラリーの量の変化量（減少量）を算出し、当該変化量が所定の範囲を超えたら、少なくともこの変化量に等しい量のスラリーを第１タンクから第２タンクへ供給することによって、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御してもよい。
【００１３】
なお、第２タンク内のスラリーを攪拌しながら上記制御を行う場合、第２タンク内のスラリーの液面高さが安定しない場合もある。その場合は、第２タンク内のスラリーの重量に基づいて上記制御を行うことが好ましい。重量に基づいて上記制御を行うことによって、液面高さの変動に影響されることなく、上記制御を正確に行うことができる。
【００１４】
上記本発明の磁石の製造方法では、第２タンクの容量が第１タンクの容量より小さいことが好ましい。
【００１５】
第２タンクの容量を第１タンクの容量より小さくすると、第２タンク内のスラリーの変化量を検出し易くなる。すなわち、第２タンクの容量を小さくすると、第２タンクの容量全体に対するスラリーの変化量の割合が大きくなるため、第２タンク内のスラリーの変化量（重量の変化量、あるいは液面高さの変化量）を検出し易くなる。その結果、第２タンク内のスラリーの量を正確に制御することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、得られる磁石の重量ばらつきを小さくすることができる磁石の製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（第１実施形態）
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。以下の説明においては、本発明に特に好適な希土類磁石の製造方法について説明するが、本発明の磁石の製造方法は、希土類磁石に限られず、その他の金属磁石やフェライト磁石等、磁性粉末の焼結によって得られる焼結磁石であれば特に制限無く適用することができる。
【００１９】
本実施形態に係る製造方法は、主として、磁性粉末と溶媒とを含むスラリーを準備し、第１タンク内に蓄える工程と、第１タンク内に蓄えられたスラリーを第２タンクへ供給する工程と、第２タンク内のスラリーを供給装置により成形機内へ供給する工程と、成形機内へ供給されたスラリーを成形機で圧縮成形して成形体を形成する工程と、成形体を焼成して磁石を形成する工程と、を備える。
【００２０】
図１は、第１実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す図である。図１に示すように、製造ライン１００は、スラリー２を貯蔵するストックタンク４（第１タンク）と、このストックタンク４から供給されたスラリー２を貯蔵するバッファータンク２０（第２タンク）と、バッファータンク２０から供給されたスラリー２を成形する成形機３８とを備えた構成を有している。以下、この製造ライン１００を用いた磁石の製造方法について説明する。
【００２１】
希土類磁石の製造においては、まず、所望の組成を有する希土類磁石が得られるような合金を準備する。この工程では、例えば、希土類磁石の組成に対応する金属等の元素を含む単体、合金や化合物等を、真空又はアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で溶解した後、これを用いて鋳造法やストリップキャスト法等の合金製造プロセスを行うことによって所望の組成を有する合金を作製する。
【００２２】
希土類磁石の種類は特に限定されないが、例えば、希土類元素として主にＮｄやＳｍを含むものが挙げられる。希土類元素と、希土類元素以外の遷移元素とを組み合わせた組成を有するものが好適である。具体的には、希土類元素（「Ｒ」で表す）として、Ｎｄ、Ｐｒ及びＤｙのうちの少なくとも１種を含み、Ｂを必須元素として１〜１２原子％含み、且つ残部がＦｅであるＲ−Ｆｅ−Ｂ系磁石が例示される。このような希土類磁石は、必要に応じて、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、Ｇａ、Ｚｎ及びＳｉ等の元素を更に含有してもよい。Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系磁石以外の希土類磁石としては、Ｒ−Ｃｏ系磁石（ＲはＳｍ等）が例示される。
【００２３】
次に、得られた合金を粗粉砕して、数百μｍ程度の粒径を有する磁性粗粉を形成し、更に磁性粗粉を微粉砕して、数μｍ程度の粒径を有する磁性粉末を形成する。
【００２４】
合金を粗粉砕する方法としては、例えば、ジョークラッシャー、ブラウンミル、スタンプミル等の粗粉砕機を用いる方法、または、合金に水素を吸蔵させた後、異なる相間の水素吸蔵量の相違に基づく自己崩壊的な粉砕を生じさせる方法（水素吸蔵粉砕法）が挙げられる。磁性粗粉を微粉砕する方法としては、例えば、磁性粗粉を、粉砕時間等の条件を適宜調整しながら、ジェットミル、ボールミル、振動ミル、湿式アトライター等の微粉砕機を用いて粉砕する方法が挙げられる。
【００２５】
スラリーは、磁性粉末と溶媒とを混合した混合物を混練し、必要により更に分散処理を施して調製される。混錬は、例えば、加圧ニーダ、オープンニーダ、２軸押出機、プラネタリーミキサー等の方法によって行うことができる。また、分散処理は、ボールミル、超音波拡散、ホモジナイザー、アルティマイザー等を用いることによって行うことができる。溶媒としては、磁石の湿式成形に常用される溶媒であれば特に限定されず、例えば、鉱物油、合成油、植物油等の油や、アセトン、アルコールといった有機溶媒が挙げられる。なかでも、磁性粉末の酸化を抑制するために、油が好ましい。
【００２６】
磁性粉末と溶媒との混合においては、溶媒以外に、所望の特性が得られる他の添加剤を更に加えることもできる。添加剤としては、例えば、磁性粉末の分散を促進することができるカチオン系、アニオン系、ベタイン系、非イオン系界面活性剤等の分散剤が挙げられる。
【００２７】
次に、得られたスラリー２を、図１に示すように製造ライン１００のストックタンク４（第１タンク）内に蓄える。ストックタンク４内のスラリー２は、第１攪拌機６によって適宜攪拌される。なお、上述したスラリーの調製は、このストックタンク４内で行ってもよい。
【００２８】
ストックタンク４内のスラリー２は、第１導管８を通過して第１循環ポンプ１０へ至り、この第１循環ポンプ１０により、第２導管１２を通って三方弁１４に送られる。三方弁１４の切り替えによって、スラリー２は、第３導管１６または第４導管１８のいずれかへ導入される。
【００２９】
三方弁１４を経て第３導管１６へ導入されたスラリー２は、ストックタンク４よりも容量の小さいバッファータンク２０（第２タンク）へ供給される。バッファータンク２０内のスラリー２は、第２攪拌機２２によって適宜攪拌される。
【００３０】
スラリー２がバッファータンク２０内に所定量充填された場合、三方弁１４を切り替え、第２導管１２からのスラリー２を第４導管１８に導入する。この際、バッファータンク２０へのスラリー２の供給は停止されることになる。三方弁１４を経て第４導管１８へ導入されたスラリー２は、ストックタンク４へ戻される。このように、ストックタンク４、第１導管８、第１循環ポンプ１０、第２導管１２、三方弁１４、および第４導管１８によって、スラリー２６の第１循環回路が構成されている。この第１循環回路でスラリー２６を循環させることによって、第１循環回路内のスラリー２６の性状（各含有成分の濃度など）を均一に維持することが可能となる。
【００３１】
バッファータンク２０内に充填されたスラリー２は、第５導管２４を通過して第２循環ポンプ２６へ至り、第２循環ポンプ２６によって第６導管２８に導入される。第６導管２８に導入されたスラリー２は、第７導管３２と、第８導管３４とに分枝して流れる。
【００３２】
第６導管２８から第８導管３４に導入されたスラリー２は、バッファータンク２０へ戻される。このように、バッファータンク２０、第５導管２４、第２循環ポンプ２６、第６導管２８、および第８導管３４によって、スラリー２の第２循環回路が構成されている。この第２循環回路でスラリー２６を循環させることによって、第２循環回路内のスラリー２の性状（各含有成分の濃度など）を均一に維持することが可能となる。
【００３３】
第６導管２８から第７導管３２に導入されたスラリー２は、供給ポンプ３０（供給装置）によって成形機３８に供給される。ここで、図２は、供給ポンプ３０の好適な実施形態を示す概略拡大図である。供給ポンプ３０は、第７導管３２及び第９導管３６と接続されており、第７導管３２から導入されたスラリー２の所定量を、第９導管３６に送り出すことができる。この供給ポンプ３０においては、ピストン３０ａ（図２参照）をＤ１方向へ移動させると、第１ボール３０ｄが移動してスラリー導入部３０ｂが開放される。これにより、第７導管３２から供給ポンプ３０内へスラリー２が所定量供給される。
【００３４】
このように、第７導管３２から供給ポンプ３０内へスラリー２を供給した後、ピストン３０ａをＤ１方向とは逆向きに移動させると、第２ボール３０ｇが移動し、スラリー排出部３０ｅが開放される。これにより供給ポンプ３０内のスラリー２が、スラリー排出部３０ｅから第９導管３６に送り出される。そして、第９導管３６に送り出されたスラリー２は、成形機３８（図１参照）に供給される。
【００３５】
上述した製造ライン１００においては、供給ポンプ３０によって成形機３８にスラリー２が供給されると、バッファータンク２０内のスラリー２の量が減少する。そこで、本実施形態では、バッファータンク２０にストックタンク４から適宜スラリー２を供給することで、バッファータンク２内のスラリー２の量を一定の範囲内に保持する。具体的には、バッファータンク２０内のスラリー２の重量に基づいて、バッファータンク２０内のスラリー２の量を一定の範囲内となるように制御する。以下、この制御について説明する。
【００３６】
本実施形態では、バッファータンク２０内部の底部近傍に、質量計１（例えば圧力伝送器）が設置されている。この質量計１によって、バッファータンク２０内のスラリー２の重量（液圧）を常時（あるいは定期的に）計測する。質量計１により計測されたスラリー２の重量データ（液圧データ）は、質量計１から制御装置３へ入力される。次に、制御装置３において、取得したスラリーの重量データ（液圧データ）に基づいて、バッファータンク２０内のスラリー２の減少量を算出する。スラリー２の減少量は、例えば、スラリー２のバッファータンク２０への初期充填量からの減少量や減少率によって求める。
【００３７】
そして、バッファータンク２０内のスラリー２の減少量が所定の閾値未満である場合は、供給ポンプ３０から成形機３８内へのスラリー２の供給を続行する。一方、バッファータンク２０内のスラリー２の減少量が所定の閾値に達した場合は、制御装置３によって三方弁１４を駆動させ、スラリー２が第３導管１６を通ってバッファータンク２０へ供給されるようにする。そして、少なくともバッファータンク２０内のスラリー２の減少量に等しい量のスラリー２０が、ストックタンク４からバッファータンク２０へ補充されたら、再び制御装置３により三方弁１４を駆動させ、スラリー２が第４導管１８に流れ込むようにしてバッファータンク２０へのスラリー２の補充を停止する。
【００３８】
本実施形態では、上述のように、制御装置３を用いて、バッファータンク２０内のスラリー２０の量を一定の範囲内に保持する。バッファータンク２０内のスラリー２０の量は、バッファータンク２０内のスラリー２の初期充填量に対する変動幅が一定の範囲内となるように調整することが好ましい。この変動幅は初期充填量に対して−２０〜２０％の範囲とすることが好ましく、−１０〜１０％の範囲とすることがより好ましい。この変動幅の下限値が、上述したバッファータンク２０内のスラリー２の減少量の閾値に該当する。
【００３９】
その後、上述のようにしてバッファータンク２０内のスラリー２の量を一定の範囲に制御しながら成形機３８内へ供給されたスラリー２に対し、成形機３８において、磁場を印加しながら圧縮成形を行うことによって、所定の磁場配向度を有する成形体を形成する。
【００４０】
スラリー２の成形は、例えば、プレス成形により行うことができ、具体的には、スラリーを金型キャビティ内に充填した後、充填されたスラリーを上パンチと下パンチとの間で挟むようにして加圧し、スラリー中の溶媒を抜き出しながら所定形状に加工する。この際、上パンチ又は下パンチには、流出した溶媒を抜き出すために外部と連通する穴が設けられていてもよい。ただし、磁性粉末の流出が生じないように、パンチ面に布製、紙製等のフィルターを配置するか、或いは、上パンチ又は下パンチの一部の材質を多孔質とすることが好ましい。成形によって得られる成形体の形状は特に制限されず、柱状、平板状、リング状等、所望とする希土類磁石の形状に応じて変更することができる。
【００４１】
成形時の加圧方向は、磁場の印加方向と同じとしてもよく、磁場の印加方向と垂直としてもよいが、磁場の印加方向と垂直に加圧を行うと、より優れた磁気特性が得られる傾向にある。また、成形時における磁場強度は、１５〜２０ｋＯｅとすることができ、加圧は０．３〜３ｔｏｎ／ｃｍ２とすることができる。さらに、成形時間は、数秒〜数十秒とすることが好ましい。このような条件で磁場中、成形を行うことにより、良好な磁気特性を有する希土類磁石が得られ易い傾向にある。
【００４２】
次に、得られた成形体に対し、必要に応じて、例えば真空加熱を行うことにより、成形体に残存した溶媒や添加剤を除去する（脱溶媒処理）。なお、脱溶媒処理では、通常は成形体の焼結は進行しないが、焼結が部分的に進行してもよい。
【００４３】
その後、脱溶媒処理後の成形体を焼成して、焼結体である希土類磁石を得る。焼成は、例えば、真空中又は不活性ガスの雰囲気下、成形体を、１０００〜１２００℃で、１〜１０時間加熱した後、急冷することによって行うことができる。
【００４４】
得られた焼結体には、好ましくは、その磁気特性を向上させるために焼成時よりも低い温度で加熱する時効処理が施す。時効処理は、例えば、７００〜９００℃で１〜３時間、更に５００〜７００℃で１〜３時間加熱する２段階加熱や、６００℃付近で１〜３時間加熱する１段階加熱によって行う。
【００４５】
時効処理後の焼結体（希土類磁石）は、通常、表面を平滑化する処理が施される。また、焼結体を所望のサイズに切断してもよい、得られた希土類磁石の表面に防錆するための保護層を更に形成させてもよい。
【００４６】
上述した実施形態の磁石の製造方法によれば、バッファータンク２０内のスラリー２の量を一定の範囲内に保持することによって、バッファータンク２０から供給ポンプ３０へ供給されるスラリー２が供給ポンプ３０へ及ぼす圧力（背圧）が安定する。その結果、バッファータンク２０から供給ポンプ３０内へ供給されるスラリー２の量が安定するため、供給ポンプ３０から成形機３８内へ供給されるスラリー２の量が一定となり、得られる成形体の重量ばらつき、および磁石の重量ばらつきを小さくすることが可能となる。
【００４７】
従来では、原料タンク（本実施形態のストックタンク４に相当）から供給装置（本実施形態の供給ポンプ３０に相当）へ直接スラリーを供給していたため、原料タンク内のスラリーの量が変動することによって、原料タンクから供給装置へ供給されるスラリーが供給装置へ及ぼす圧力（背圧）が不安定となるおそれがあった。その結果、原料タンクから供給装置内へ供給されるスラリーの量が変動し易く、供給装置から成形機へ供給されるスラリーの量が一定でなくなり、得られる成形体の重量、および磁石の重量にばらつきが生じ易かった。一方、本実施形態では、スラリー２の量が変動するストックタンク４からではなく、スラリー２の量が一定の範囲内に保持されたバッファータンク２０から供給ポンプ３０へスラリー２を供給する。その結果、バッファータンク２０から供給ポンプ３０へ供給されるスラリー２が供給ポンプ３０へ及ぼす圧力（背圧）が安定し、これによりバッファータンク２０から供給ポンプ３０へ供給されるスラリー２の量を安定させることが可能となる。
【００４８】
また、上述した実施形態の磁石の製造方法によれば、バッファータンク２０の容量をストックタンク４の容量より小さくすることによって、バッファータンク２０から供給ポンプ３０内へのスラリー２の供給に伴うバッファータンク２０内のスラリー２の変化量を検出し易くなり、第２タンク内のスラリーの量を正確に制御することが可能となる。
（第２実施形態）
【００４９】
次に、図３を参照して本発明の第２実施形態に係る磁石の製造方法について説明する。なお、以下では、第１実施形態と第２実施形態の相違点についてのみ説明し、両者に共通する事項については、説明を省略する。図３は、第２実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す図である。この製造ライン２００は、バッファータンク２０内のスラリー２の重量を計測する質量計１に代えて、バッファータンク２０およびバッファータンク２０内のスラリー２の総重量を計測するロードセル５を備えている点で、第１実施形態の製造ライン１００と相違する。
【００５０】
第２実施形態においては、図３に示すように、バッファータンク２０の底部に、ロードセル５が設置されている。このロードセル５によって、バッファータンク２０およびバッファータンク２０内のスラリー２の総重量を常時（あるいは定期的に）計測する。ロードセル５により計測された総重量データは、ロードセル５から制御装置３へ入力される。制御装置３においては、取得した総重量データに基づいて、バッファータンク２０内のスラリー２の変化量を算出する。そして、制御装置３は、この変化量に基づいて、第１実施形態と同様に第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御する。
【００５１】
このように、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、第２タンク内のスラリーの重量に基づいて、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御する。その結果、得られる磁石の重量ばらつきを小さくすることが可能となる。
（第３実施形態）
【００５２】
次に、図４を参照して本発明の第３実施形態に係る磁石の製造方法について説明する。なお、以下では、第１実施形態と第３実施形態の相違点についてのみ説明し、両者に共通する事項については、説明を省略する。図４は、第３実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す図である。この製造ライン３００は、バッファータンク２０内のスラリー２の重量を計測する質量計１に代えて、バッファータンク２０内のスラリー２の液面高さを計測する液面センサ７を備えている点で、第１実施形態の製造ライン１００と相違する。
【００５３】
第３実施形態においては、図４に示すように、バッファータンク２０内のスラリー２の上方に、液面センサ７が設置されている。この液面センサ７によって、バッファータンク２０内のスラリー２の液面高さを常時（あるいは定期的に）計測する。液面センサ７により計測された液面高さデータは、液面センサ７から制御装置３へ入力される。制御装置３においては、取得した液面高さデータに基づいて、バッファータンク２０内のスラリー２の変化量を算出する。そして、制御装置３は、この変化量に基づいて、第１実施形態と同様に第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御する。
【００５４】
このように、第３実施形態では、第２タンク内のスラリーの重量ではなく液面高さに基づいて、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内となるように制御する。その結果、得られる磁石の重量ばらつきを小さくすることが可能となる。
【００５５】
なお、バッファータンク２０内のスラリー２の液面高さを計測する際は、液面を安定させるために、第２攪拌機２２による攪拌を一時停止することが好ましい。
（第４実施形態）
【００５６】
次に、図５を参照して本発明の第４実施形態に係る磁石の製造方法について説明する。なお、以下では、第１実施形態と第４実施形態の相違点についてのみ説明し、両者に共通する事項については、説明を省略する。図５は、第４実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す図である。この製造ライン４００は、バッファータンク２０内のスラリー２の重量を計測する質量計１ではなく、一定の高さ以上のバッファータンク２０内のスラリー２をストックタンク４に戻すオーバーフロー管９を備えている点で、第１実施形態の製造ライン１００と相違する。
【００５７】
第４実施形態においては、図５に示すように、バッファータンク２０からストックタンク４へオーバーフロー管９を導通させている。そして、バッファータンク２０内のスラリー２の液面がオーバーフロー管９の管口に達すると、オーバーフロー管９を通じてバッファータンク２０内のスラリー２の一部がストックタンク４へ戻される。したがって、バッファータンク２０内には、オーバーフロー管９の管口の高さ以上にはスラリー２を貯蔵することができないため、第３導管１６からバッファータンク２０内にスラリー２を供給し続けることで、バッファータンク２０内のスラリー２の量が、自動的に一定量に保持されることになる。このように、第４実施形態では、上述の第１〜３実施形態のようにバッファータンク２０内のスラリー２の量を計測して、バッファータンク２０に供給されるスラリー２の量を制御する必要がなく、バッファータンク２０内のスラリー量の制御が容易である。
【００５８】
以上、本発明に係る磁石の製造方法の好適な実施形態として、第１〜第４実施形態に係る希土類磁石の製造方法について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではない。
【００５９】
例えば、バッファータンク２０内のスラリー２０の量は、上述したような一定の範囲内に保持するのではなく、常に一定の量となるように保持する制御を行ってよい。こうすれば、バッファータンク２０内のスラリー２０の量が殆ど変化しないため、さらに得られる磁石の重量ばらつきを小さくすることができる。
【００６０】
また、バッファータンク２０内のスラリー２０の量を一定の範囲内に保持する制御は、成形体を１個形成する毎に行ってもよく、成形体を複数個形成する毎に行ってもよい。
【００６１】
また、成形装置３８にスラリー２を供給するための供給装置は、図２に示す構造を有する供給ポンプ３０に限定されず、所定量のスラリー２を成形装置３８に供給する機能を有するものであれば特に制限なく適用できる。
【００６２】
また、磁性粉末としては、希土類磁石以外にフェライト磁石等を用いてもよい。具体的なフェライト磁石としては、特に限定されないが、ＳｒＯ・６Ｆｅ2Ｏ3（Ｍ型フェライト）、ＳｒＯ・２（ＦｅＯ）・ｎ（Ｆｅ2Ｏ3）（Ｗ型フェライト）等が例示される。
【実施例】
【００６３】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［希土類磁石の作製］
（実施例１）
【００６４】
Ｎｄ：３０％，Ｄｙ：１．８％，Ａｌ：０．２％，Ｃｏ：０．５％，残部Ｆｅからなるインゴットを粗粉砕した後、ジェットミルを用い、窒素雰囲気下で平均粒径が４μｍとなるまで微粉砕を行い、磁性粉末を得た。次に、得られた磁性粉末を、分散剤、及び、分留点が２００〜２５０℃である合成油と混合した後、得られた混合物を、固形分濃度９２％でプラネタリーディスパー（浅田鐵工製）を用いて混練した。
【００６５】
次いで、得られた混練物に、上記と同じ合成油を更に加えて希釈することで、固形分濃度が７０％であるスラリーを作製した。
【００６６】
次に、得られたスラリーを、図１に示す製造ラインのストックタンク４に投入した。次に、ストックタンク４からバッファータンク２０へスラリーを所定量充填した後、三方弁１４をストックタンク４側（第４導管１８側）へ切り替えた。次に、バッファータンク２０から供給ポンプ３０内へスラリーを供給し、更に供給ポンプ３０から成形装置３８（湿式プレス機）へスラリーを所定量供給した。そして、１５ｋＯｅの配向磁場下にあるスラリーを成形装置３８で圧縮成形して、成形体を得た。このように、バッファータンク２０から供給ポンプ３０へのスラリーの供給、供給ポンプ３０から成形装置３８へのスラリーの供給、およびスラリーの圧縮成形を繰り返し行い、３０個の成形体を得た。
【００６７】
なお、この実施例１では、バッファータンク２０から供給ポンプ３０へのスラリーの供給を開始した時点から成形体３０個の成形を終えるまで、バッファータンク４の底面に設置された質量計１（横河電機製、ダイヤフラムシール付き圧力伝送器ＥＪＸ４３８Ｊ）を用いて、バッファータンク２０内のスラリーの重量を常時計測した。そして、バッファータンク２０内のスラリーが初期充填量に対して１０％減少した時点で、制御装置１０によって、三方弁１４をバッファータンク４側（第３導管１６）に切り替え、バッファータンク２０内のスラリーが初期充填量に回復するまで補充した。このように、バッファータンク２０内のスラリーの量を、初期充填量に対して９０〜１００％の範囲内となるように制御を行った。
（実施例２）
【００６８】
実施例２では、図５に示す製造ラインを用いた。すなわち、実施例２では、バッファータンク２０からストックタンク４へオーバーフロー管９を導通させ、オーバーフロー管９を通じてバッファータンク２０内のスラリーの一部をストックタンク４へ戻すことによって、バッファータンク２０内のスラリー２の量を一定の範囲内に保持した。
【００６９】
そして、実施例２では、このようにバッファータンク２０内のスラリー２の量を、オーバーフローによって一定の範囲内に保持したこと以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２の成形体３０個を得た。
（比較例１）
【００７０】
比較例１では、図１に示す製造ラインを用いたが、制御装置１０を作動させず、バッファータンク２０内のスラリー２の量を一定の範囲内に保持しなかった。それ以外は、実施例１と同様の方法で、比較例１の成形体３０個を得た。
［評価］
【００７１】
まず、実施例１の成形体３０個について重量を測り、成形体間での重量のばらつきを評価した。具体的には、実施例１の全成形体のうち、最も重い成形体の重量と、最も軽い成形体の重量との差を求め、この差を全成形体の平均重量で除した。この値を、以下、ショット間重量バラツキ（単位：％）を記す。ショット間重量バラツキが小さいほど、得られた成形体の重量ばらつきが小さいことを意味する。
【００７２】
また、実施例２、比較例２の各成形体３０個についても、実施例１の場合と同様に、ショット間重量バラツキを求めた。結果を表１に示す。
【００７３】
【表１】
2008243978.tif 000003
【００７４】
表１に示すように、バッファータンク２０内のスラリーの量を一定の範囲内に保持しながら成形体の成形を行った実施例１、２においては、バッファータンク２０内のスラリーの量を一定の範囲内に保持せずに成形体の成形を行った比較例１に比べて、ショット間重量バラツキが小さいことが確認された。すなわち、実施例１、２では、比較例１に比べて、得られた全成形体の重量ばらつきが小さいことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す概略図である。
【図２】図１に示す供給ポンプの概略拡大図である。
【図３】第２実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す概略図である。
【図４】第３実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す概略図である。
【図５】第４実施形態に係る希土類磁石の製造に用いる製造ラインの一部を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７６】
１…質量計、２…スラリー、３…制御装置、４…ストックタンク、５…ロードセル、７…液面センサ、９…オーバーフロー管、１４…三方弁、２０…バッファータンク、３０…供給ポンプ、３８…成形装置。
【図１】
2008243978.tif 000004
【図２】
2008243978.tif 000005
【図３】
2008243978.tif 000006
【図４】
2008243978.tif 000007
【図５】
2008243978.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月31日(2007.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性粉末及び溶媒を含み第１タンク内に蓄えられたスラリーを、第２タンクへ供給する工程と、
前記第２タンク内の前記スラリーを、供給装置へ供給する工程と、
前記供給装置内の前記スラリーを、供給装置により成形機内へ供給する工程と、
前記成形機内へ供給された前記スラリーを、前記成形機で成形して成形体を形成する工程と、
前記成形体を焼成して磁石を形成する工程と、を有し、
前記第２タンク内の前記スラリーの量を一定の範囲内に保持する、ことを特徴とする磁石の製造方法。
【請求項２】
前記第２タンク内の前記スラリーの重量に基づいて、前記第２タンク内の前記スラリーの量を一定の範囲内となるように制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の磁石の製造方法。
【請求項３】
前記第２タンクの容量が前記第１タンクの容量より小さい、ことを特徴とする請求項１または２に記載の磁石の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の磁石の製造方法は、磁性粉末及び溶媒を含み第１タンク内に蓄えられたスラリーを、第２タンクへ供給する工程と、第２タンク内のスラリーを、供給装置へ供給する工程と、供給装置内のスラリーを、供給装置により成形機内へ供給する工程と、成形機内へ供給されたスラリーを、成形機で成形して成形体を形成する工程と、成形体を焼成して磁石を形成する工程と、を有し、第２タンク内のスラリーの量を一定の範囲内に保持することを特徴とする。