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公開番号2024130232
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023039854
出願日2023-03-14
発明の名称ケース付きボンド磁石
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人
主分類H01F 7/02 20060101AFI20240920BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ケース付きボンド磁石において、磁石表面のケースとの非接触面に所定の膜厚を有する防錆被膜を安定的に形成することを可能にする。
【解決手段】希土類磁石粉末を樹脂バインダで結合してなるボンド磁石1と、隙間Gaを介してボンド磁石1を収容したケース2と、樹脂製の封止材3とを備え、隙間Ga、及びケース2のうちボンド磁石1の挿入開口部2aで硬化した封止材3からなる防錆被膜4によりボンド磁石1が密封されたケース付きボンド磁石Aであって、封止材3は、硬化前の常温下での粘度が0.01～1Pa・sであり、ボンド磁石1の空隙率が14%以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
希土類磁石粉末を樹脂バインダで結合してなるボンド磁石と、隙間を介して前記ボンド磁石を収容したケースと、封止材とを備え、
前記隙間、及び前記ケースのうち前記ボンド磁石の挿入開口部で硬化した前記封止材により前記ボンド磁石が密封されたケース付きボンド磁石であって、
前記封止材は、硬化前の常温下での粘度が０．０１～１Ｐａ・ｓであり、
前記ボンド磁石は、その空隙率が１４％以下であることを特徴とするケース付きボンド磁石。
続きを表示（約 310 文字）【請求項２】
前記ケースは、非磁性金属を主成分とする金属焼結体からなり、その空隙率が２０％以下である請求項１に記載のケース付きボンド磁石。
【請求項３】
前記ボンド磁石は、前記希土類磁石粉末と前記樹脂バインダとを含むコンパウンドを成形材料とした成形品であり、前記コンパウンドに占める前記希土類磁石粉末の体積比率が８５％以上９０％以下であると共に、前記コンパウンドに占める前記樹脂バインダの粉末の体積比率が１０％以上１５％以下である請求項１又は２に記載のケース付きボンド磁石。
【請求項４】
前記ボンド磁石の空隙率が１０％以下である請求項１又は２に記載のケース付きボンド磁石。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケース付きボンド磁石に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂やポリアミド樹脂等の樹脂バインダを用いて磁石粉末を結合したボンド磁石がある。このボンド磁石は、樹脂バインダを含む分、バインダレスの焼結磁石に比べて磁気特性には劣る反面、形状自由度が高い、寸法精度や耐欠け性等に優れる、などという利点がある。ボンド磁石の用途例としては、車載用ポンプに設けられる流量調整弁の開閉度を非接触で検出する角度センサのセンサ磁石や、産業用ロボットの駆動モータの回転角を非接触で検出する角度センサ（回転角検出センサ）のセンサ磁石などがある。
【０００３】
酸化腐食し易い（錆び易い）希土類元素を含むボンド磁石（希土類ボンド磁石）を高温多湿環境や腐食性環境下で使用する場合には、酸化腐食等による磁気特性の劣化を防止するための対策が講じられる。磁気特性の劣化防止対策の一例として、樹脂塗膜やニッケルメッキ膜等の防錆被膜を磁石表面に形成することが考えられる。例えば下記の特許文献１には、溶融状態の防錆熱硬化性樹脂への浸漬、乾燥（硬化）を２～６回繰り返して行うことにより、ボンド磁石内の空隙（ボンド磁石の内部気孔）に上記樹脂を含浸させると共に、当該ボンド磁石表面に上記樹脂からなる０．００５～０．０５ｍｍの防錆被膜を形成する、という技術手段が記載されている。
【０００４】
ところで、磁気特性に優れたボンド磁石を実現すべく、磁石形成用の原料粉末（コンパウンド）に占める磁石粉末の配合量（配合割合）を増加させる一方で樹脂バインダの配合量を減少させるような場合には、ボンド磁石自体の強度低下が避けられない。そのため、このような場合、ボンド磁石は、好ましくは非磁性材料からなるケースに収容・固定された状態で使用される。例えば下記の特許文献２では、希土類ボンド磁石の圧粉体を収容したケースの挿入開口部に溶融状態の封止材（熱硬化性樹脂）を供給した後、ボンド磁石の樹脂バインダと上記封止材とを併せて熱硬化させることにより、ケースの挿入開口部を封止材で封口し、ボンド磁石を完成品に仕上げることが記載されている。ケースの挿入開口部が封止材で封口されると、ケースに対してボンド磁石が固定されると共に、ボンド磁石のうち外気への露出面（ケースとの非接触面）が封止材で封止（被覆）される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００２－２６０９４３号公報
特許第６２５８６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
浸漬及び乾燥を複数回繰り返すことによってボンド磁石表面に防錆被膜を形成する特許文献１の方法では、防錆被膜の形成に多大な工数が掛かる。防錆被膜の形成時には、浸漬以外の方法、例えば電着塗装、静電塗装、又はスプレー塗装なども採用できるが、これらの方法も多くの工数を要する点では変わらない。
【０００７】
これに対し、特許文献２に記載の方法では、ボンド磁石の防錆処理と、ケースに対するボンド磁石の固定作業とが実質的に同時に行われるので、ケース付きボンド磁石の製造コスト低減には有利である。しかしながら、ケースの開口を封口する樹脂製封止材の粘度等によっては、封止材がボンド磁石内部に浸透する、封止材がケースとボンド磁石の間（に形成される隙間）に適切に充填されない、などといった事態が生じ、磁石表面のうちケースとの非接触面）に所定膜厚の防錆被膜を形成することができないおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、ケース付きボンド磁石において、磁石表面のうちケースとの非接触面に所定の膜厚を有する防錆被膜を安定的に形成することを可能とし、これにより高い防錆性及び磁気特性を兼ね備えたケース付ボンド磁石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】
【０００９】
上記の目的を達成するために創案された本発明は、希土類磁石粉末を樹脂バインダで結合してなるボンド磁石と、隙間を介して上記ボンド磁石を収容したケースと、樹脂製の封止材とを備え、
上記隙間、及び上記ケースのうち上記ボンド磁石の挿入開口部で硬化した上記封止材により上記ボンド磁石が密封されたケース付きボンド磁石であって、
上記封止材は、硬化前の常温下での粘度が０．０１～１Ｐａ・ｓであり、
上記ボンド磁石の空隙率が１４％以下であることを特徴とする。
なお、「ボンド磁石の空隙率」とは、ボンド磁石全体の体積に対するボンド磁石中に存在する空隙（内部気孔）の体積の比の百分率であり、例えばボンド磁石の相対密度を算出し、算出した相対密度を下式（１）に代入することによって算出することができる。
空隙率［％］＝（１－相対密度）×１００・・・（１）
【００１０】
上記のように、封止材として、硬化前の常温下での粘度が０．０１～１Ｐａ・ｓのものを使用し、また、ボンド磁石の空隙率を１４％以下にしておけば、ボンド磁石の空隙（内部気孔）への封止材の浸透を抑制しつつ、ボンド磁石とケースの間に設けられる隙間全域、及びケースの挿入開口部全域に封止材を満遍なく行き渡らせることができる。これにより、所定の膜厚を有する防錆被膜を磁石表面のケースとの非接触面に安定的に形成することが可能になるので、防錆性、さらには磁気特性に優れたケース付きボンド磁石を実現することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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