稀土系烧结磁铁用粉末的再生方法及再生装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够由利用制造稀土系烧结磁铁时的冲压成形所获得的成形体来有效地获得具有与用于获得该成形体的合金粉末实质相同的粒径且抑制了氧化的再生合金粉末的稀土系烧结磁铁用粉末的再生方法及再生装置。含有稀土元素的粉末的再生方法包括：i)将包括含有稀土元素的粉末而成的稀土系烧结磁铁用的成形体配置在油中的工序；ii)在相互对置配置的多个板状的第一破碎齿和至少一部分位于相邻的所述第一破碎齿之间的板状的第二破碎齿之间配置所述成形体的至少一部分和所述油的工序；iii)对于所述第一破碎齿和所述第二破碎齿而言，以使位于所述相邻的多个第一破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化的方式，使所述多个第一破碎齿与所述第二破碎齿中的至少一方在所述第一破碎齿和所述第二破碎齿不会相互接触的情况下旋转的工序。
【专利说明】稀土系烧结磁铁用粉末的再生方法及再生装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及稀土系烧结磁铁用合金粉末、尤其是利用冲压成形加工成成形体之后的稀土系烧结磁铁用合金粉末(以下，存在简称为“合金粉末”的情况)的再生方法及再生
>J-U ρ?α装直。
【背景技术】
[0002]钕?铁.硼系(以下，存在称为“R-T-B系烧结磁铁”的情况)烧结磁铁及钐.钴系烧结磁铁等稀土系烧结磁铁具有优越的磁特性因而被广泛地应用。
[0003]特别是，R-T-B系烧结磁铁在到目前为止已知的各种磁铁之中显示最高的磁能积且比较廉价，故用于包括各种电气设备的多种多样的用途中。
[0004]含有R-T-B系烧结磁铁的大多的稀土系烧结磁铁通过如下的方式制造而成，即，对利用将金属等原料熔解(熔融)并将熔融液在铸模中铸造而获得的铸块或者利用带铸法获得的铸片等、具有所期望的组成的原料合金铸造件进行粉碎而获得具有规定的粒度(粒度分布)的合金粉末之后，对该合金粉末进行冲压成形(磁场中冲压成形)而获得成形体(压粉体)，进而对该成形体进行烧结及热处理而制造出。
[0005]在由铸造件获得合金粉末时，大多情况下，采用粉碎为粒径大的粗粉末的粗粉碎工序和将粗粉末进一步粉碎为所期望的粒径的粉末的微粉碎工序的这两个粉碎工序。
`[0006]另外，冲压成形(磁场中冲压成形)的方法大致分为两种。一种是在使获得的合金粉末干燥的状态下直接进行冲压成形的干式成形法。另一种是例如以HILOP (注册商标)的名称而被知晓的湿式成形法。在湿式成形法中，形成使合金粉末向油中分散而成的粉浆并将合金粉末以该粉浆的状态向模具内供给来进行冲压成形。
[0007]无论采用湿式成形法与干式成形法中的哪一种，所获得的成形体均存在以下的情况:例如在搬运等的处理时，与某些物品接触而局部发生缺损，与所期望的形状不同或产生皲裂等，由此产生成形不良件。
[0008]进而，还存在以下的情况:例如以不使用于冲压成形的模具的种类增加为目的，利用冲压成形暂时获得通用尺寸的成形体之后，对该成形体实施切断加工而获得所期望的尺寸的成形体。在这种情况下，通用尺寸的成形体的一部分作为端尺尺寸的成形体(以下，存在称为“成形体端件”的情况。)而残留。
[0009]关于在稀土系烧结磁铁中使用的稀土的供给而言，与价格及量这两方相关的顾虑从以往以来不断增加，想要有效再利用这样的成形不良件及成形体端件的愿望比以往更加强烈。
[0010]专利文献I公开了将成形体端件机械性地压溃之后，将获得的再生合金粉末向用于获得另一成形体的粉浆中混合而采用的内容。
[0011]【在先技术文献】
[0012]【专利文献】
[0013]【专利文献I】:日本特开2004-207578号公报[0014]【发明概要】
[0015]【发明所要解决的课题】
[0016]但是，如专利文献I记载那样，当将成形体机械性地压溃而获得再生合金粉末时，在成形体被机械性地压溃之际合金粉末被粉碎而获得的再生合金粉末的粒径比成形为成形体之前的状态(即，将铸造件粉碎而获得合金粉末的状态)小。
[0017]合金粉末的粒径对于最终获得的稀土系烧结磁铁的磁特性、烧结后的尺寸施加很大的影响，故存在向粉浆添加的再生合金粉末的量被限制为不对磁特性、烧结后的尺寸赋予影响的程度的极微量这样的问题。
[0018]进而，还存在将成形体机械性地压溃时合金粉末被氧化这样的问题。当合金粉末的氧量较多时，存在获得的稀土系烧结磁铁的磁特性降低的情况。
【发明内容】
[0019]对此，本申请发明的目的在于，提供一种能够由利用制造稀土系烧结磁铁时的冲压成形所获得的成形体来高效地获得具有与为了获得该成形体而使用的合金粉末实质相同的粒径且抑制了氧化的再生合金粉末的方法及装置。
[0020]【用于解决课题的手段】
[0021]本申请发明的方式一提供一种含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于，包括:i)将包括含有稀土元素的粉末而成的稀土系烧结磁铁用的成形体配置在油中的工序；
ii)在相互对置配置的多个板状的第一破碎齿和至少一部分位于相邻的所述第一破碎齿之间的板状的第二破碎齿之间配置所述成形体的至少一部分和所述油的工序；iii)对于所述第一破碎齿和所述第二破碎齿而言，以使位于所述相邻的多个第一破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化的方式，使所述多个第一破碎齿与所述第二破碎齿中的至少一方在所述第一破碎齿和所述第二破碎齿不会相互接触的情况下旋转的工序。
[0022]本申请发明的方式二以方式一为基础，提供一种含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于，在箱体内的所述油中配置所述成形体后，向该箱体内插入所述多个第一破碎齿和所述第二破碎齿，从而实施所述工序ii)及所述工序iii)。
[0023]本申请发明的方式三以方式一或二为基础，提供一种含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于，所述第一破碎齿安装于从旋转轴向垂直方向延伸的第一支承杆上，所述第二破碎齿安装于以长度方向与所述旋转轴垂直的方式配置的第二支承杆上，通过使所述旋转轴旋转而使所述第一破碎齿旋转。
[0024]本申请发明的方式四以方式一~三中任一方式为基础，提供一种含有稀土兀素的粉末的再生方法，其特征在于，还包括:在所述工序i)~iii)之后，对具有与用于获得所述成形体的含有稀土元素的粉末的粒径实质相同的粒径的、破碎后的粉末进行分离的过滤工序。
[0025]本申请发明的方式五提供一种稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置，其将包括含有稀土元素的粉末而成的稀土系烧结磁铁用的成形体破碎而获得具有与成形该成形体之前实质相同的粒径的、含有稀土元素的粉末，所述稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置的特征在于，包括:破碎装置，其包括相互对置配置的多个板状的第一破碎齿和至少一部分能够在相邻的所述第一破碎齿之间移动的板状的第二破碎齿，且构成为以使位于所述相邻的第一破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化的方式使所述多个第一破碎齿与所述第二破碎齿中的至少一方在所述第一破碎齿和所述第二破碎齿不会相互接触的情况下旋转；箱体，其在内部储藏所述成形体和油且能够移动；升降装置，其从所述箱体的开口向该箱体的内部插入所述破碎装置；过滤装置，其从由所述箱体送出的所述油中含有的、搅碎后的所述成形体中分离规定粒径的所述含有稀土元素的粉末。
[0026]本申请发明的方式六以方式五为基础，提供一种稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置，其特征在于，所述第一破碎齿安装于从旋转轴向垂直方向延伸的第一支承杆上，所述第二破碎齿安装于以长度方向与所述旋转轴垂直的方式配置的第二支承杆上，通过使所述旋转轴旋转而使所述第一破碎齿旋转。
[0027]本申请发明的方式七以方式六为基础，提供一种稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置，其特征在于，还包括：第三支承杆，其在所述第一支承杆的下方，从所述旋转轴向垂直方向延伸；多个板状的第三破碎齿，其以相互对置的方式安装在所述第三支承杆上，所述第二破碎齿的一部分能够在相邻的所述第三破碎齿之间移动，通过使所述旋转轴旋转而使所述第三破碎齿旋转，由此使位于所述相邻的第三破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化。
[0028]发明效果
[0029]根据本申请发明，能够提供一种可由利用制造稀土系烧结磁铁时的冲压成形所获得的成形体来有效地获得具有与用于获得该成形体所使用的合金粉末实质相同的粒径且抑制了氧化的再生合金粉末的再生方法及再生装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图I是本申请发明所涉及的合金粉末的再生装置100的侧视图，示出破碎装置50位于箱体70之外的情况。
[0031]图2是本申请发明所涉及的合金粉末的再生装置100的侧视图，示出破碎装置50插入到箱体70的内部的情况。
[0032]图3是表示破碎装置50的细节的侧视图。
[0033]图4是表示第一破碎构件13和第二破碎构件23的配置的俯视图。
[0034]图5是例示出过滤装置60的立体图。
[0035]图6是表示配置在第二过滤部63内的第二过滤器（筒状过滤器)150的立体图。
[0036]图7是表示第二过滤部63的内部的结构的俯视图，是表示拆除了第二过滤器150的基座151的状态的说明图。
[0037]图8是表示转动件157的细节结构的立体图。
[0038]图9是例示出辅助破碎装置85的结构的立体图。
【具体实施方式】
[0039]以下，根据附图对于本发明的实施方式进行详细的说明。需要说明的是，在以下的说明中，根据需要而采用了表示特定的方向、位置的术语（例如“上”、“下”、“右”、“左”及包含这些术语在内的其他术语），但这些术语的使用用来便于容易理解参考了附图的发明，并不是通过这些术语的含义来限定本发明的技术范围。另外，多个附图中表现出的相同符号的部分表示相同的部分或者构件。
[0040]如上所述，本申请发明中，以由例如成形不良件或者成形体端件那样的成形体在不会实质改变成形前的合金粉末（稀土系烧结磁铁用合金粉末）的粒径的情况下进行再生为目的。
[0041 ] 这意味着不会粉碎所获得的成形体而对其进行破碎。
[0042]在此，预先示出关于术语“不会实质改变粒径”、“破碎成形体”及“粉碎成形体”的定义。
[0043]术语“不会实质改变粒径”是指以D50对作为对象的粉末（在此为用于获得成形体的合金粉末）的粒径进行评价时其值的变化率处于正负10%以内。更具体而言，是指用于获得成形体的合金粉末的D50与再生成形体获得的合金粉末的D50之差处于用于获得成形体的合金粉末的D50的正负10%以内。
[0044]在此，D50是指从测定对象的粉末的粒径较小的粉末开始积算体积而该体积的积算值成为测定对象的粉末整体的体积的50%的粒径。用于确定D50的测定对象的粉末的粒度分布的测定可以通过依照国际标准IS013320-1的使用了激光衍射法的粒子直径测定来求出。
[0045]在本说明书中，“粉碎成形体”是指对成形体施加外力而获得合金粉末且所获得的粉末的粒径从用于获得成形体而使用的合金粉末的粒径发生了变化。
[0046]S卩，通过粉碎获得的合金粉末由于对成形体施加的外力比较强，故通过对构成成形体的合金粉末进行搅碎及磨损等而使其粒径变小。
[0047]在本说明书中，“破碎成形体”是指对成形体施加外力且不会实质改变粒径地获得合金粉末。
[0048]即，在破碎中，对成形体施加的外力成为足够用来破碎成形体以获得合金粉末且不会大到使所获得的合金粉末搅碎或者磨损的适度强度。
[0049]本申请
【发明者】们对破碎成形体（即，不会粉碎而仅仅进行破碎）并且抑制通过破碎获得的合金粉末的氧化的方法进行了认真考虑。
[0050]其结果是，本申请
【发明者】们发现了通过进行如下的方式而能够实现目的，S卩，采用具有呈板状且相互对置配置的多个第一破碎齿和配置在多个第一破碎齿之间的板状的第二破碎齿、且构成为油和所述成形体的至少一部分侵入到第一破碎齿与第二破碎齿之间的破碎装置，在第一破碎齿与第二破碎齿不相互接触的状态下，使第一破碎齿与第二破碎齿中的至少一方旋转来进行破碎。
[0051]由此，所获得的合金粉末的粒径实质上与成形前的状态相同，因而表现出充分地进行了破碎。进而，还展现出通过在油中实施破碎工序而能够充分抑制氧化。
[0052]另外，所获得的稀土系磁铁用合金粉末成为与采用的油混合的状态、即粉浆的形态，故能够直接作为在湿式成形法中采用的粉浆来使用。另外，也可以使获得的粉浆干燥来获得干燥合金粉末，并将该干燥合金粉末用于干式成形法之中。
[0053]以下对于本申请发明所涉及的方法及装置进行详细记述。
[0054]图I是本申请发明所涉及的合金粉末的再生装置100的侧视图，示出破碎装置50位于箱体70之外的情况。
[0055]图2是本申请发明所涉及的合金粉末的再生装置100的侧视图，示出破碎装置50插入到箱体70的内部的情况。
[0056]图3是表示破碎装置50的细节的侧视图。
[0057]再生装置100具有：箱体70、破碎装置50、过滤装置60、升降装置90。
[0058]以下对于再生装置100的细节进行说明。
[0059](I)箱体
[0060]在箱体70中，虽然没有图示但在内部装有油，且在该油中装有成形体。油可以采用矿物油及/或合成油，优选使用与在湿式成形法中使用的粉浆所用的油相同的油。这是因为，在再生装置100中，再生的合金粉末以粉浆的形态获得，故通过使再生粉末的粉浆采用与用于湿式成形的粉浆相同的油，由此能够将所获得的粉浆直接作为用于由湿式成形法获得新成形体的粉浆而适宜采用。
[0061]需要说明的是，在本说明书中，术语“粉浆”是指固体粒子和液体的混合物且固体粒子悬浮在液体之中的流动体。
[0062]作为装入箱体70内的成形体，例如可以举出上述的成形不良件及成形体端件。但是，并不局限于这些构件，例如也可以为如剩余的良好成形体等的各种成形体。
[0063]另外，成形体既可以为通过干式成形法获得的成形体，也可以为通过湿式成形法获得的成形体，但优选为通过湿式成形法获得的成形体。由干式成形法获得的成形体由于其表面露出在空气中而在成形后发生氧化，故存在再生的合金粉末的氧量变多的情况，为了避免这种情况而存在需要在成形后立即放入油中等的氧化防止对策。与其相对，由湿式成形法获得的成形体由于所采用的粉浆的油覆盖成形体表面而抑制成形后的氧化，故能够容易地将获得的再生合金粉末的氧浓度控制得低到与成形前的合金粉末的氧浓度相同的程度。
[0064]箱体70优选构成为例如如图I及图2所示那样通过具有车轮等而能够移动。由此，例如，在进行冲压工序的冲压机的附近配置装有油的状态下的箱体70，当在冲压工序中产生成形不良件时，直接将该成形不良件投入箱体70内，由此能够在油中保管成形不良件，从而能够更加可靠地抑制成形不良件的氧化。
[0065]同样地，在将成形体切断加工为所期望的形状的切断机的附近配置箱体70，当在切断工序中产生成形体端件时，立刻将该成形体端件投入箱体70内，由此能够在油中保管成形体端件，从而能够更加可靠地抑制成形体端件的氧化。
[0066]并且，当一定程度的量的成形不良件或者成形体端件积存于箱体70内时，将箱体70如图I所示那样向破碎装置50之下搬运，接着如图2所示那样将破碎装置50插入到箱体70内，由此能够进行破碎。
[0067]通过具有如此优选的结构，具有能够可靠地防止成形不良件或者成形体端件的氧化这样的效果。进而，还具有无需为了进行破碎而进行从用于保管成形不良件或者成形体端件所采用的保管容器向箱体转移的作业因而能够以高生产率来进行破碎这样的效果。
[0068](2)破碎装置
[0069]破碎装置50构成为，具有相互对置配置且呈板状的多个第一破碎齿14和配置在相邻的第一破碎齿14之间的板状的第二破碎齿24，第一破碎齿14与第二破碎齿24中的至少一方能够在不会相互接触的情况下（在第一破碎齿14与第二破碎齿24不会接触的情况下）旋转（或者移动）。[0070]图4是表示以下详细记述的第一破碎构件13和第二破碎构件23的配置的俯视图。
[0071]在图3及图4所示的实施方式中，配置有多个（图3中4个）第一破碎构件13。第一破碎构件13具有：第一支承杆12 ;安装于第一支承杆12的多个（图3中4个）板状的第一破碎齿14。在图3及图4中，第一支承杆12贯通第一破碎齿14的大致中央部。并且，如图4所示，第一破碎构件13按照每90°的方式安装在旋转轴40的周围。4个第一支承杆12均从旋转轴40向垂直方向延伸。旋转轴40能够旋转，其结果是，4个第一破碎构件13能够沿着图4中所示的箭头的方向（及/或箭头的相反方向）旋转。
[0072]同样地，第二破碎构件23具有：第二支承杆22 ;安装于第二支承杆22的多个（图3中4个）板状的第二破碎齿24。在图3及图4中，第二支承杆22贯通过第二破碎齿24的大致中央部。破碎装置50具有2个第二破碎构件23，各个第二破碎构件23通过固定构件42A或42B固定成在比第一支承杆12靠下方的位置，相互的第二支承杆22整齐排列在同一直线上。
[0073]另外，2个第二支承杆均配置成与旋转轴40垂直。
[0074]并且，如图3及图4所示，在旋转轴40旋转而第一破碎构件13每旋转90°时，位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位的体积（或者后述的重叠面积）成为最大。
[0075]对此进行更加详细的说明。
[0076]在图3及图4所示的状态下，位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位的体积（或者位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位的、从与第二支承杆22平行的方向观察时的投影面积，以下将该投影面积称为“重叠面积”）成为最大。
[0077]当旋转轴40旋转而安装于第一支承杆12的第一破碎齿14向图4的箭头的朝向旋转时，重叠面积减少、即位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位发生变化，最终配置在相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位消失（重叠面积变为零）。然后，当旋转角度接近90°时，接近另一第一破碎构件13的第一破碎齿14，产生位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部分，然后重叠面积逐渐增加，在旋转角度90°处重叠面积成为最大之后，当旋转角度进一步地增加时，重叠面积开始减少（位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位发生变化）。并且，在旋转轴40旋转的期间，如此依次反复重叠面积没有的状态、重叠面积增加的状态、重叠面积减少的状态。
[0078]优选的是，如图3所示，在第一破碎构件13的基础上，或者代替第一破碎构件13地配置有4个第三破碎构件33。第三破碎构件33具有：第三支承杆32 ;安装于第三支承杆32的多个板状的第三破碎齿34(图3中I个第三支承杆32上配置有5个第三破碎齿34)。并且，与第一破碎构件13同样地，第三破碎构件33按照每90°的方式安装在旋转轴40的周围。另外，第三支承杆32从旋转轴40向垂直方向延伸。如图3所示，第三支承杆32配置成位于比第二支承杆22更靠下方（S卩，比第一支承杆12更靠下方）的位置。
[0079]与第一破碎构件13同样地，在旋转轴40旋转而第三破碎构件33每旋转90°时，位于相邻的第三破碎齿34之间的第二破碎齿24的部位的体积（或者重叠面积）成为最大。
[0080]在图3所示的状态下，位于相邻的第三破碎齿34之间的第二破碎齿24的部位的重叠面积（在这种情况下从与第三支承杆32平行的方向观察时的投影面积）成为最大。[0081]当旋转轴40旋转而安装于第三支承杆32的第三破碎齿34旋转时，重叠面积减少，即位于相邻的第三破碎齿34之间的第二破碎齿24的部位发生变化，最终配置在相邻的第三破碎齿34之间的第二破碎齿24的部分消失（重叠面积变为零）。当旋转角度接近90°时，接近另一第三破碎构件33的第三破碎齿34，产生位于相邻的第三破碎齿34之间的第二破碎齿24的部位，重叠面积逐渐增加，重叠面积在成为最大之后开始减少（位于相邻的第三破碎齿34之间的第二破碎齿24的部位发生变化）。并且，如此依次反复重叠面积没有的状态、重叠面积增加的状态、重叠面积减少的状态。
[0082]需要说明的是，第一破碎齿14与第二破碎齿24构成为即便旋转轴40旋转也不会相互接触。同样地，第三破碎齿34与第二破碎齿24构成为即便旋转轴40旋转也不会相互接触。
[0083]在以上的说明中，与旋转轴40连结的第一破碎构件13及第三破碎构件33能够围绕旋转轴40旋转，第二破碎构件23被固定，但也可以构成为第二破碎构件23也能够旋转。例如，可以举出第二破碎构件23能够与第一破碎构件13同轴（或者同心）且向与第一破碎构件13相反的方向旋转的结构。
[0084]另外，在图3及图4所示的实施方式中，第一破碎构件13及第三破碎构件33通过以旋转轴40为旋转轴旋转而不会与第二破碎构件23接触地移动，但并不局限于此。
[0085]只要以位于相邻的第一破碎齿14之间的第二破碎齿24的部位发生变化的方式在第一破碎齿14与第二破碎齿24不会相互接触的情况下使第一破碎齿14与第二破碎齿24中的至少一方旋转，则可采用任意的结构。
[0086]作为这样的结构，例如可以代替如上述那样以旋转轴40为旋转轴而使第一破碎齿14 (及第三破碎齿34)旋转、或者在此基础上，使第二破碎齿24以第二支承杆22为旋转轴而旋转。
[0087]在后者的情况下、即在以旋转轴40为旋转轴而使第一破碎齿14(及第三破碎齿34)旋转且以第二支承杆22为旋转轴而使第二破碎齿24旋转的情况下，能够在箱体70内对成形体及破碎后的成形体更加有效地进行搅拌，从而能够更加高效地进行破碎。
[0088]配置于同一第一支承杆12上的第一破碎齿14优选相互平行配置。同样地，配置于同一第二支承杆22上的第二破碎齿24优选相互平行配置。进而同样地，配置于同一第三支承杆32上的第三破碎齿34优选相互平行配置。另外，第一破碎齿14、第二破碎齿24及第三破碎齿34只要呈板状则可以具有任意的形状，作为这样的形状可以例示出圆盘、包括四边形的多边形及椭圆。另外，第一破碎齿14、第二破碎齿24及第三破碎齿34也可以具有从一方的表面贯通至另一方的表面的贯通孔或者凹坑。
[0089]另外，相邻的2个第一破碎齿14之间可以根据主要破碎的成形不良件或者成形体端件的大小而适当选择其距离。例如，在图I至图4所示的再生装置中，可以具有25mm左右的距离。相邻的2个第二破碎齿24之间及/或相邻的2个第三破碎齿34之间也同样。由此，在旋转轴40旋转而第二破碎齿24位于相邻的2个第一破碎齿14之间的情况下，可以将第一破碎齿14与第二破碎齿24的距离设为IOmm左右。在第二破碎齿24位于相邻的
2个第三破碎齿34之间的情况下也可同样地设为IOmm左右。
[0090]如此构成的破碎装置50能够通过升降装置90而上下移动。升降装置90例如可以采用与电机92连结的线缆（未图示）而使破碎装置50上升及下降。[0091]接着，对于利用破碎装置50对配置在箱体70内的油中的成形体进行破碎的顺序进行说明。
[0092]如图I所示，利用升降装置90将破碎装置50最先向箱体70的上方拉起。然后，破碎装置50借助升降装置90下降而插入到箱体70内。此时，通过借助电机46而使旋转轴40旋转，从而第一破碎构件13与第三破碎构件33 (设置了的情况下)以旋转轴40为旋转轴旋转。
[0093]然后，破碎装置50在箱体70内的油中与成形体（油及成形体均未图示）接触。进而，当使破碎装置50下降时，成形体被第一破碎构件13、第二破碎构件23粗破碎。
[0094]破碎装置50的下降速度可以根据箱体70的容量、装入箱体70内的成形体的量、成形体的大小等而适当选择。另外，破碎装置50既可以连续性地下降，也可以断续性地下降。
[0095]需要说明的是，在本说明书中，“粗破碎”是指粗大地搅碎、即将成形体搅碎成比用于成形的合金粉末的粒径大的状态（合金粉末多个集合的状态）。
[0096]为了更有效地进行粗破碎也优选设有第三破碎构件33。这是因为，下降的破碎装置50的下端部成为旋转的第三破碎构件33，故成形体在更短时间内被粗破碎。需要说明的是，即便代替与第一破碎构件13 —并地设置第三破碎构件33而将第三破碎构件33作为第一破碎构件配置，也能够获得高效地进行粗破碎的效果（即，不设置图3记载的第一破碎构件13而将图3的破碎构件33 (配置在第二破碎构件23的下方的破碎构件）作为第一破碎构件的实施方式）。
[0097]并且，当破碎装置50如图2所示到达最下点时，升降装置90停止，破碎装置50停留于最下点。但是，电机46继续使旋转轴40旋转，第一破碎构件13与第三破碎构件33继续以旋转轴40为旋转轴旋转。
[0098]第一破碎构件13与第三破碎构件33的转速、即旋转轴40的旋转速度可以根据箱体70的容量、装入箱体70内的成形体的量、成形体的大小等而适当选择，例如为I?200rpm 左右。
[0099]另外，第一破碎构件13与第三破碎构件33的旋转方向、即旋转轴40的旋转方向既可以固定、也可以每经过规定的时间反转。
[0100]进而，旋转轴40的旋转速度既可以固定也可以变化。例如，可以伴随着破碎装置50的下降而提高旋转速度、或者在破碎装置50最大程度下降了的状态下提高旋转速度、或者在使破碎装置50上升时提高旋转速度。
[0101]如此使第一破碎构件13与第三破碎构件33旋转适当的时间，由此在箱体70内几乎不会发生粉碎地进行成形体的粗破碎，进而进行破碎。
[0102]关于通过采用破碎装置50而几乎没有粉碎地可靠地进行破碎的机械装置而言，本申请
【发明者】们根据到目前为止所获得的见解推定的机械装置如下所述。
[0103]不过，需要注意的是，并不意味着由该推定机械装置来限定本申请发明的技术范围。
[0104]成形体被粗破碎而逐渐变小。并且，再加上由第一破碎构件13与第三破碎构件33的旋转带来的搅拌效果，充分变小后的（被充分粗破碎的）成形体通过第一破碎齿14与第二破碎齿24之间。[0105]第一破碎齿14如上述那样以旋转轴40为旋转轴而旋转（即，位于相邻的第一破碎齿14之间的所述第二破碎齿24的部位发生变化（第二破碎齿24的哪一部分位于相邻的第一破碎齿14之间发生变化。）。），这是指第一破碎齿14相对于固定的第二破碎齿24大致平行移动的含义。即，在图3及图4所示的实施方式中，成为在第一破碎构件13每旋转大致90 °时，固定的第二破碎齿24配置于对置的多个第一破碎齿14间的状态，从而油与粗破碎后的成形体的混合物夹在该第一破碎齿14与第二破碎齿24之间。在这种状态下，当第一破碎齿14旋转、即与第二破碎齿24大致平行移动时，通过油而对粗破碎后的成形体赋予剪切力。
[0106]由于通过油而赋予剪切力，故与欲要再生获得的合金粉末的直径（例如D50为2?10 μ m左右）相比，即便第一破碎齿14与第二破碎齿24之间的距离较大，也可以将需要的剪切力赋予给粗破碎后的成形体（接近欲要再生获得的合金粉末的大小的成形体）。
[0107]该剪切力是对于为了对粗破碎后的成形体进行破碎而言足够的大小，但并不是会将由破碎获得的合金粉末粉碎那样的大小。其结果是，可认为几乎不发生粉碎地进行破碎。
[0108]需要说明的是，在配置有第三破碎构件33的情况下，可认为相同的破碎的机械装置在第三破碎齿34与第二破碎齿24之间也发挥作用。
[0109]需要说明的是，以使箱体70内的搅拌、特别是箱体70的下部的搅拌强化而将粗破碎后的成形体更加高效地向第一破碎齿14与第二破碎齿24之间或者第三破碎齿34与第二破碎齿24之间供给为目的，如图3所示，优选的是，实施从（I)在箱体的底部设有翼片47、(2)在第三支承杆32的末端部设有翼片45、以及（3)在旋转轴40的下端设有旋转叶片48之中选择出的一个以上。
[0110](3)过滤装置
[0111]如上所述，当采用破碎装置50进行破碎时，在箱体70的油内混入有破碎后的成形体（作为目的的合金粉末）和粗破碎后的成形体。
[0112]因此，优选的是，采用过滤装置60将再生后的成形体作为粉浆分离，而剩余的被粗破碎后的成形体利用破碎装置50进行破碎。
[0113]作为这样的过滤装置60，可以采用能够根据粒子直径分离粉浆中的粒子的各种过
滤装置。
[0114]图5是例示出过滤装置60的立体图。
[0115]图5所示的过滤装置60由上方的第一过滤部61和下方的第二过滤部63构成。第一过滤部61和第二过滤部63由设于第一过滤部61的下部的冲孔金属件64分隔开。冲孔金属件64具有作为防止异物、大成形体侵入到第二过滤部的第一过滤器的功能。
[0116]第一过滤部61在侧面具有开口 65，能够从该开口接受破碎后的成形体（作为目的的合金粉末）及粗破碎后的成形体与油的混合物。
[0117]图6是表示配置在第二过滤部63内的第二过滤器（筒状过滤器）150的立体图。第二过滤器150具备过滤器用盘片155，该过滤器用盘片155通过间隔调整用盘片（间隔件）154而相互空开规定的间隔层叠，该间隔调整用盘片（间隔件）154等间隔地配置在配置于过滤器基座151与过滤器基座152之间的支柱153上。相邻的过滤器用盘片155间的距离可以比破碎的成形不良件或者成形体端件等的、成形前的合金粉末的粒径大。即，如后所述，粗破碎后的成形体与油的混合物通过箱体70 —过滤装置60 —箱体70这样的循环被破碎而成为合金粉末。因此，在通过相邻的过滤器用盘片155间时，绝大多数成为成形前的合金粉末的粒径。因而，相邻的过滤器用盘片155间的距离可以为能够将未被第一过滤器61除去的异物除去的程度的大小，可以根据破碎的成形体的大小、量或者混入的异物的大小等而适当设定。
[0118]如图6所示，基座151、152及过滤器用盘片155在中央部具有贯通孔，故第二过滤器150成为在中央部具有空隙的结构。
[0119]图7是表示第二过滤部63的内部的结构的俯视图，是示出将第二过滤器150的基座151拆除的状态的说明图。
[0120]如图7所示，在第二过滤部63的内部，形成第二过滤器150的基座152与过滤部63的外壁的内表面嵌合的结构。在第二过滤器150的内侧配置有细节后述的转动件157。转动件157利用电机62 (参考图2)驱动旋转，由此对通过了穿孔金属件64的、破碎后的成形体（作为目的的合金粉末）及粗破碎后的成形体与油的混合物赋予离心力。
[0121]并且，能够通过过滤器用盘片155间的间隙的、破碎后的成形体（合金粉末）连同油以粉浆的方式向第二过滤器150的外侧排出。
[0122]另一方面，无法通过过滤器用盘片155间的间隙的、粗破碎后的成形体停留于第二过滤器150的内侧，不会向过滤器150的外侧排出。
[0123]图8是表示转动件157的细节结构的立体图。转动件157具有圆盘571、环状的平板（在中央部具有贯通孔的圆盘）572及多个圆柱573。圆盘571位于图6所示的第二过滤器150的基座152侧。转动件157具有与电机62连接的旋转轴574，通过电机62使转动件157旋转。
[0124]接着，对于采用过滤装置60将破碎后的成形体（即，再生后的稀土系烧结磁铁用合金粉末）作为粉浆分离的顺序进行说明。
[0125]如上所述，采用破碎装置50进行破碎，在以使箱体70的油内混有破碎后的成形体(作为目的的合金粉末）和粗破碎后的成形体的、适当的时期下打开与箱体70及过滤装置60连接的阀81及82。通过使用泵83，箱体70内的破碎后的成形体（作为目的的合金粉末）及粗破碎后的成形体与油的混合物通过阀81，沿着图2的箭头C移动而导入过滤装置60。
[0126]从过滤装置60的侧面的开口 65导入到过滤装置60的第一过滤部61的合金粉末(破碎后的成形体）及粗破碎后的成形体与油的混合物通过冲孔金属件64而将异物除去，进入到第二过滤部63。
[0127]进入到第二过滤部63的、合金粉末及粗破碎后的成形体与油的混合物被利用电机62旋转的转动件157赋予离心力。然后，能够穿过过滤器用盘片155彼此之间的间隙的合金粉末（破碎后的成形体）作为粉浆向第二过滤器150的外侧排出。该排出后的粉浆沿着图2所示的箭头B的路径移动而被回收。
[0128]另一方面，粗破碎后的成形体由于无法穿过过滤器用盘片155彼此之间的间隙，故不会向第二过滤器150的外侧排出。因此，粗破碎后的成形体与油的混合物从过滤装置60沿着图2的箭头A移动，通过阀82返回箱体70内，再次利用破碎装置50进行粗破碎及/或破碎。
[0129]如此，粗破碎后的成形体与油的混合物进行箱体70 —阀81 —泵83 —过滤装置60 —阀82 —箱体70这样的循环,直至被破碎而成为合金粉末。
[0130]进而，为了高效地破碎，例如如图2所示，也可以在过滤装置60的上游侧设置辅助破碎装置85。
[0131]通过设置辅助破碎装置85，在上述循环时，在箱体70之外也可将粗破碎后的成形体的一部分破碎，故能够提高破碎的效率。
[0132]图9是例示出辅助破碎装置85的结构的立体图。辅助破碎装置85具有齿轮状的破碎齿123，该破碎齿123具有斜率不同的两种齿。齿轮状的破碎齿123通过电机旋转。通过该齿轮状破碎齿123的旋转，粗破碎后的成形体的一部分被破碎而成为合金粉末。
[0133]从图9的上方插入的合金粉末及粗破碎后的成形体与油的混合物在粗破碎后的成形体的一部分被破碎之后，经由设于齿轮状的破碎齿123的侧方的空间124而向辅助破碎装置85的外部排出。
[0134]辅助破碎装置85的结构并不局限于此。
[0135]由过滤装置60回收的、包括合金粉末（破碎成形体获得的再生合金粉末）在内的粉浆优选作为在用于制造新稀土系烧结磁铁的湿式成形法中使用的粉浆而使用。这是因为，能够充分地发挥抑制氧化所获得的、粉浆的特性。在这种情况下，既可以仅仅通过回收后的粉浆来进行湿式成形，也可以与新制造的其它粉浆混合的方式来进行湿式成形。
[0136]另外，也可以从回收的粉浆中将油除去来获得干燥的合金粉末。该合金粉末可以在用于制造新稀土系烧结磁铁的干式成形法中采用。在这种情况下，既可以仅仅采用获得的干燥后的合金粉末来进行干式成形，也可以与新制造的其它干燥后的合金粉末混合来进行干式成形。
[0137]需要说明的是，当然，再生的合金粉末的组成等同于用于获得成形体的合金粉末的组成。
[0138]用于获得成形体的合金粉末是包括稀土元素在内的粉末即可，优选为R-T-B系烧结磁铁用合金粉末，更优选为R-Fe (Co) -B-M系。
[0139]R为从由钕（Nd)、镨（Pr)、镝（Dy)及铽（Tb)构成的组中选择出的至少一种，优选包括Nd或者Pr中的至少一方。R更优选的是从由Nd-Dy、Nd-Tb、Nd-Pr-Dy及Nd-Pr-Tb的稀土元素的组合构成的组中选择出的一个。若含有Dy及/或Tb,则具有保磁力提高的效
果O
[0140]合金粉末除上述元素以外，还可以含有少量的Ce及La等的其他稀土元素，也可以采用铈镧合金、钕镨混合物（以Nd与Pr为主成分的合金）。另外，R不是纯元素也可，在工业上能够获取的范围内也可以含有不可避免不纯物。R的含量可以为已知的含量，作为优选的范围可以例示出25?35质量％。这是因为，若小于25质量％则存在无法获得磁特性、尤其高保磁力的情况，若超过35质量％则存在剩余磁通密度降低的情况。
[0141]T含有作为必须元素的Fe，也可以由Co置换50质量％以下。Co在温度特性的提高及耐蚀性的提高方面有效，通常采用10质量％以下的Co和剩余部Fe的组合。T的含量占据R与B、或者R与B (硼）、或者R与B与M的剩余部。
[0142]B的含量为公知的含量即可，作为优选的范围可以例示出O. 9?I. 2质量％。若在O. 9质量％以下，则存在无法获得高保磁力的情况，若超过I. 2质量％，则存在剩余磁通密度降低的情况。[0143]需要说明的是，也可以由C(碳）来置换B的一部分。基于C的置换具有使磁铁的耐蚀性提高的效果。添加B和C时的含量优选将C的置换原子数按照B的原子数换算而设为上述优选的B浓度的范围。
[0144]除了上述元素以外，为了保磁力提高还可以添加M元素。M元素为从由Al、Si、Ti、V、Cr、Ni、Cu、Zn、Ga、Zr、Nb、Mo、In、Sn、Hf、Ta及W构成的组中选择出的至少一种。添加量优选为2质量％以下。若超过2质量％，则存在剩余磁通密度降低的情况。
[0145]另外,容许不可避免不纯物。例如为从Fe侵入的Mn及Cr、以及从Fe-B (硼铁）侵入的Al、Si、Cu等。
[0146]本申请是以日本国专利申请、日本特愿第2011-216466号为基础申请而享有优先权主张。通过参考日本特愿第2011-216466号而引入到本说明书中。
[0147]符号说明
[0148]12第一支承杆
[0149]13第一破碎构件
[0150]14第一破碎齿
[0151]22第二支承杆
[0152]23第二破碎构件
[0153]24第二破碎齿
[0154]32第三支承杆
[0155]33第三破碎构件
[0156]34第三破碎齿
[0157]40旋转轴
[0158]42A、42B 固定构件
[0159]45、47 翼片
[0160]46、62、92 电机
[0161]48旋转叶片
[0162]50破碎装置
[0163]60过滤装置
[0164]61第一过滤部
[0165]63第二过滤部
[0166]64穿孔金属件
[0167]65 开口
[0168]70 箱体
[0169]81、82 阀
[0170]83 泵
[0171]85辅助破碎装置
[0172]90升降装置
【权利要求】
1.一种含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于，包括： i)将包括含有稀土元素的粉末而成的稀土系烧结磁铁用的成形体配置在油中的工序； ii)在相互对置配置的多个板状的第一破碎齿和至少一部分位于相邻的所述第一破碎齿之间的板状的第二破碎齿之间配置所述成形体的至少一部分和所述油的工序； iii)对于所述第一破碎齿和所述第二破碎齿而言，以使位于所述相邻的多个第一破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化的方式，使所述多个第一破碎齿与所述第二破碎齿中的至少一方在所述第一破碎齿和所述第二破碎齿不会相互接触的情况下旋转的工序。
2.如权利要求1所述的含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于， 在箱体内的所述油中配置所述成形体后，向该箱体内插入所述多个第一破碎齿和所述第二破碎齿，从而实施所述工序ii)及所述工序iii)。
3.如权利要求1或2所述的含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于， 所述第一破碎齿安装于从旋转轴向垂直方向延伸的第一支承杆上，所述第二破碎齿安装于以长度方向与所述旋转轴垂直的方式配置的第二支承杆上，通过使所述旋转轴旋转而使所述第一破碎齿旋转。
4.如权利要求1?3中任一项所述的含有稀土元素的粉末的再生方法，其特征在于， 还包括：在所述工序i)?iii)之后，对具有与用于获得所述成形体的含有稀土元素的粉末的粒径实质相同的粒径的、破碎后的粉末进行分离的过滤工序。
5.一种稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置，其将包括含有稀土元素的粉末而成的稀土系烧结磁铁用的成形体破碎而获得具有与成形该成形体之前实质相同的粒径的、含有稀土元素的粉末， 所述稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置的特征在于，包括： 破碎装置，其包括相互对置配置的多个板状的第一破碎齿和至少一部分能够在相邻的所述第一破碎齿之间移动的板状的第二破碎齿，且构成为以使位于所述相邻的第一破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化的方式使所述多个第一破碎齿与所述第二破碎齿中的至少一方在所述第一破碎齿和所述第二破碎齿不会相互接触的情况下旋转； 箱体，其在内部储藏所述成形体和油且能够移动； 升降装置，其从所述箱体的开口向该箱体的内部插入所述破碎装置； 过滤装置，其从由所述箱体送出的所述油中含有的、搅碎后的所述成形体中分离规定粒径的所述含有稀土元素的粉末。
6.如权利要求5所述的稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置，其特征在于， 所述第一破碎齿安装于从旋转轴向垂直方向延伸的第一支承杆上，所述第二破碎齿安装于以长度方向与所述旋转轴垂直的方式配置的第二支承杆上，通过使所述旋转轴旋转而使所述第一破碎齿旋转。
7.如权利要求6所述的稀土系烧结磁铁用粉末的再生装置，其特征在于，还包括： 第三支承杆，其在所述第一支承杆的下方，从所述旋转轴向垂直方向延伸； 多个板状的第三破碎齿，其以相互对置的方式安装在所述第三支承杆上， 所述第二破碎齿的一部分能够在相邻的所述第三破碎齿之间移动，通过使所述旋转轴旋转而使所述第三破碎齿旋转，由此使位于所述相邻的第三破碎齿之间的所述第二破碎齿的部位发生变化。
【文档编号】H01F1/06GK103843086SQ201280046992
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年9月24日 优先权日:2011年9月30日
【发明者】中山昭二, 望月光明 申请人:日立金属株式会社