(57)【要約】【課題】高耐熱を有するボンド磁石作製方法を提供すること。【解決手段】ボンド磁石用樹脂組成物５の入った保管ボックス６を仮圧縮用ダイ７と仮圧縮用コア８と仮圧縮用抑え９からなる容量秤量空間１０上部に移動させ、自重でボンド磁石用樹脂組成物５を落下させて容量秤量する工程と、その容量秤量したボンド磁石用樹脂組成物５に仮圧縮用パンチ１１で加圧する工程と、仮圧縮成形型下部から前記高温キャビティ４内へ仮圧縮成形体１２を押し出す工程とからなり、前記仮圧縮成形型下部の仮圧縮成形体排出部の形状が前記ダイ１とコア２と下パンチ３から構成される高温キャビティの上部開口部形状よりも小さく設計され、かつ、前記高温キャビティと磁性粉末定量一時保管ボックス１３とが非接触で配置される磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス装置のダイとコアと下パンチとから構成される高温キャビティ内にボンド磁石用樹脂組成物を供給する磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法において、ボンド磁石用樹脂組成物の入った保管ボックスを仮圧縮用ダイと仮圧縮用コアと仮圧縮用抑えからなる容量秤量空間上部に移動させ、自重でボンド磁石用樹脂組成物を落下させて容量秤量する工程と、その容量秤量したボンド磁石用樹脂組成物に仮圧縮用パンチで加圧する工程と、仮圧縮成形型下部から前記高温キャビティ内へ仮圧縮成形体を押し出す工程とからなり、前記仮圧縮成形型下部の仮圧縮成形体排出部の形状が前記ダイとコアと下パンチから構成される高温キャビティの上部開口部形状よりも小さく設計され、かつ、前記高温キャビティと磁性粉末定量一時保管ボックスとが非接触で配置される磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のボンド磁石の製造方法において、ボンド磁石用樹脂組成物を容量秤量後パンチで加圧する工程は、加圧圧力を０．１ｔ／ｃｍ２以上、０．２ｔ／ｃｍ２以下とする磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い耐熱性を有するボンド磁石の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のボンド磁石の製造方法としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。その中の本特許に関連する要旨を下記に示す。特許文献１は、低温の金型へ磁性粉末と樹脂とを混合してなるコンパウンドを充填し、圧縮することで予備成形体を作製し、その予備成形体を高温金型へ充填する方法である。その効果は、高温金型に直接、磁性粉末と樹脂とを混合してなるコンパウンドを充填するような充填バラツキ、充填バラツキによって生じる密度、磁気特性バラツキを低減することが可能となることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような方法では、予備成形体を作製すると高温金型へもバラツキなく充填が可能であるが、予備成形体のハンドリングに必要な成形体強度が得るためには、２ｔｏｎ／ｃｍ２以上の圧力でプレスすることが必要となる。ところが、磁石粉末の破砕を抑制することで耐熱性を向上させた高耐熱ボンド磁石は、予備成形体を作製する際に、２ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力で磁石粉末が破壊され耐熱性が悪化するという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、プレス装置のダイとコアと下パンチとから構成される高温キャビティ内にボンド磁石用樹脂組成物を供給する磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法において、ボンド磁石用樹脂組成物の入った保管ボックスを仮圧縮用ダイと仮圧縮用コアと仮圧縮用抑えからなる容量秤量空間上部に移動させ、自重でボンド磁石用樹脂組成物を落下させて容量秤量する工程と、その容量秤量したボンド磁石用樹脂組成物に仮圧縮用パンチで加圧する工程と、仮圧縮成形型下部から前記高温キャビティ内へ仮圧縮成形体を押し出す工程とからなり、前記仮圧縮成形型下部の仮圧縮成形体排出部の形状が前記ダイとコアと下パンチから構成される高温キャビティの上部開口部形状よりも小さく設計され、かつ、前記高温キャビティと磁性粉末定量一時保管ボックスとが非接触で配置される磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法である。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明のボンド磁石の製造方法において、ボンド磁石用樹脂組成物を容量秤量後パンチで加圧する工程は、加圧圧力を０．１ｔ／ｃｍ２以上、０．２ｔ／ｃｍ２以下とする磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法である。
【発明の効果】
【０００７】
プレス装置のダイとコアと下パンチとから構成される高温キャビティ内にボンド磁石用樹脂組成物を供給する磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法において、ボンド磁石用樹脂組成物の入った保管ボックスを仮圧縮用ダイと仮圧縮用コアと仮圧縮用抑えからなる容量秤量空間上部に移動させ、自重でボンド磁石用樹脂組成物を落下させて容量秤量する工程と、その容量秤量したボンド磁石用樹脂組成物に仮圧縮用パンチで加圧する工程と、仮圧縮成形型下部から前記高温キャビティ内へ仮圧縮成形体を押し出す工程とからなり、前記仮圧縮成形型下部の仮圧縮成形体排出部の形状が前記ダイとコアと下パンチから構成される高温キャビティの上部開口部形状よりも小さく設計され、かつ、前記高温キャビティと磁性粉末定量一時保管ボックスとが非接触で配置されていることを特徴とする磁性粉末供給方法とすることで、磁石粉末が破砕しない程度の低い圧力で仮圧縮しても成形体が高温のコア内に挿入可能となる。
【０００８】
また、上記ボンド磁石用樹脂組成物を容量秤量後パンチで加圧する工程において、加圧圧力を０．１ｔ／ｃｍ２以上、０．２ｔ／ｃｍ２以下にしたことを特徴とする磁性粉末供給方法とすることで、仮圧縮の際に磁石粉末が破砕することなく、また、仮圧縮体が崩壊することなく高温のコア内に挿入可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）給粉動作の製造工程ａの説明図、（ｂ）給粉動作の製造工程ｂの説明図、（ｃ）給粉動作の製造工程ｃの説明図、（ｄ）給粉動作の製造工程ｄの説明図、（ｅ）給粉動作の製造工程ｅの説明図、（ｆ）給粉動作の製造工程ｆの説明図
【図２】仮圧縮圧力と磁石粉末粒径の関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について、図面等を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態又は実施例によって本発明が限定されるものではない。
【００１１】
（実施の形態）
ボンド磁石を構成する希土類磁石粉末としては、ＮｄＦｅＢ系あるいはＳｍＦｅＮ系あるいはＳｍＣｏ系のものが使用できる。上記磁石粉末を単独で用いても良いが、組み合わせて使用してもよい。磁石粉末には酸化防止の目的で、カップリング剤などの表面処理を行うのがよい。
【００１２】
表面処理を行った磁石粉末と、溶剤と熱硬化性樹脂からなる樹脂溶液と混錬し、その後溶剤が蒸発する温度で乾燥する。更に熱可塑性樹脂を温間で混合し、最後に熱硬化性樹脂の硬化剤を混合しボンド磁石用樹脂組成物を得る。
【００１３】
このとき、磁石粉末は、全体の９８ｍａｓｓ％以上であるのがよく。熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂の総量は、２ｍａｓｓ％以下であるのがよい。磁石粉末を９８ｍａｓｓ％以下とすると磁気特性が低くなるので好ましくない。
【００１４】
熱硬化性樹脂には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが使用でき、熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリアミドイミドなどが使用できる。
【００１５】
次に、これらの材料で構成されるボンド磁石用樹脂組成物５を用いた時の基本動作を説明する。
【００１６】
プレス装置のダイ１とコア２と下パンチ３とから構成される高温キャビティ４内にボンド磁石用樹脂組成物５を供給する磁性粉末供給方法であって、ボンド磁石用樹脂組成物５の入った保管ボックス６を仮圧縮用ダイ７と仮圧縮用コア８と仮圧縮用抑え９からなる容量秤量空間１０上部に移動させ、自重でボンド磁石用樹脂組成物５を落下させて容量秤量する工程と、その容量秤量したボンド磁石用樹脂組成物５に仮圧縮用パンチ１１で加圧する工程と、仮圧縮成形型下部から前記高温キャビティ４内へ仮圧縮成形体１２を押し出す工程とからなり、前記仮圧縮成形型下部の仮圧縮成形体排出部の形状が前記ダイ１とコア２と下パンチ３から構成される高温キャビティの上部開口部形状よりも小さく設計され、かつ、前記高温キャビティと磁性粉末定量一時保管ボックス１３とが非接触で配置される磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法にて、高温キャビティに充填し、圧縮成形することで、円筒状、円柱状、円盤状等の所望の形状へ成形する。得られたグリーン体を加熱し熱硬化することでボンド磁石とする。
【００１７】
給粉時の実際の動作は、図１（ａ）から保管ボックス６を図１（ｂ）の位置に移動し、ボンド磁石用樹脂組成物５を容量秤量空間１０へ充填する。その後図１（ｃ）のように保管ボックス６を元の位置に戻し、図１（ｄ）のように、仮圧縮用パンチ１１にて仮圧縮する。圧縮の圧力は、０．１〜０．２ｔ／ｃｍ２とする。次に、図１（ｅ）のように、仮圧縮用抑え９を開き、図１（ｆ）のように、仮圧縮用パンチ１１を下方へ移動させることで、仮圧縮成形体１２を押出し、高温キャビティ５へ供給する。
【実施例】
【００１８】
次に本発明の実施例について説明する。まず融点７５℃程度の常温で固形のノボラック系固形エポキシ樹脂と溶剤を混合した。その混合した樹脂溶液とＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系希土類磁石粉末とを樹脂所定量計量し、混練機にて湿式混合した。溶剤成分を８０℃で６０分乾燥させ、粉砕機で粗粉砕した後、パウダー状のポリアミド樹脂と内部潤滑剤を混合し、加圧式ニーダにて１０分間混練した。温度は１４０℃とした。できた混練物を再度、粉砕機にて粉砕し、分級機で篩い分けることにより整流し、最後に、混合機を用いてイミダゾール系の硬化剤を混合することでボンド磁石用樹脂組成物とした。
【００１９】
これらの材料で構成されるボンド磁石用樹脂組成物を、プレス装置のダイとコアと下パンチとから構成される高温キャビティ内にボンド磁石用樹脂組成物を供給する磁性粉末供給方法であって、ボンド磁石用樹脂組成物の入った保管ボックスを仮圧縮用ダイと仮圧縮用コアと仮圧縮用抑えからなる容量秤量空間上部に移動させ、自重でボンド磁石用樹脂組成物を落下させて容量秤量する工程と、その容量秤量したボンド磁石用樹脂組成物に仮圧縮用パンチで加圧する工程と、仮圧縮成形型下部から前記高温キャビティ内へ仮圧縮成形体を押し出す工程とからなり、前記仮圧縮成形型下部の仮圧縮成形体排出部の形状が前記ダイとコアと下パンチから構成される高温キャビティの上部開口部形状よりも小さく設計され、かつ、前記高温キャビティと磁性粉末定量一時保管ボックスとが非接触で配置される磁性粉末供給方法を含むボンド磁石の製造方法にて、充填し、圧縮成形する。
【００２０】
その際、ボンド磁石用樹脂組成物を容量秤量後パンチで加圧する工程において、加圧圧力を０．０７〜１０ｔ／ｃｍ２で仮圧縮した。その時の磁石粉末粒径を図２に示す。図２より、０．１ｔ／ｃｍ２以上であれば仮圧縮体が崩壊することなく、０．２ｔ／ｃｍ２以下であれば磁石粉末が破砕することなく給粉が行われ、耐熱性の高いボンド磁石が作製可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明に係る高耐熱ボンド磁石は、高温環境でのボンド磁石使用を可能にし、それを搭載したモータは、車のエンジンルーム付近での使用を可能にする。
【符号の説明】
【００２２】
１  ダイ
２  コア
３  下パンチ
４  高温キャビティ
５  ボンド磁石用樹脂組成物
６  保管ボックス
７  仮圧縮用ダイ
８  仮圧縮用コア
９  仮圧縮用抑え
１０  容量秤量空間
１１  仮圧縮用パンチ
１２  仮圧縮成形体
１３  磁性粉末定量一時保管ボックス
【図１】
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【図２】
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