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公開番号2025154602
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057701
出願日2024-03-29
発明の名称ボンド磁石の製造方法及びボンド磁石
出願人日本ゼオン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01F 41/02 20060101AFI20251002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】磁性粉の充填率が高く、且つ、平板状のボンド磁石を実現することができるボンド磁石の製造方法及び磁性粉の充填率が高く、且つ、平板状のボンド磁石を提供する。
【解決手段】ボンド磁石の製造方法は、磁性粉と第一熱硬化性組成物との混合物である磁性粉混合物を圧縮成形して平板状の成形体を形成する成形工程と、成形工程中に行われ、前記磁性粉を磁場配向させる磁場配向工程と、を含み、成形体は、厚さが1mm以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
磁性粉と第一熱硬化性組成物との混合物である磁性粉混合物を圧縮成形して平板状の成形体を形成する成形工程と、
前記成形工程中に行われ、前記磁性粉を磁場配向させる磁場配向工程と、を含み、
前記成形体は、厚さが１ｍｍ以下であるボンド磁石の製造方法。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
前記成形体に第二熱硬化性組成物を含浸させる含浸工程を更に含み、
第二熱硬化性組成物は、粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下である請求項１に記載のボンド磁石の製造方法。
【請求項３】
前記第二熱硬化性組成物は、ノルボルネン系モノマーである請求項２に記載のボンド磁石の製造方法。
【請求項４】
前記第一熱硬化性組成物は、前記第二熱硬化性組成物と同じである請求項３に記載のボンド磁石の製造方法。
【請求項５】
前記磁場配向工程では、成形過程の前記磁性粉混合物に対し、面直方向の磁場を印加する請求項１から４の何れか一項に記載のボンド磁石の製造方法。
【請求項６】
磁性粉と、第一熱硬化性樹脂とを含む平板状の成形体を備え、
前記成形体は、
厚みが１ｍｍ以下の圧粉体であって、
前記磁性粉の充填率が６５体積％以上であり、
前記磁性粉は磁場配向しているボンド磁石。
【請求項７】
前記成形体は、第二熱硬化性樹脂を更に含む請求項６に記載のボンド磁石。
【請求項８】
前記第二熱硬化性樹脂は、ノルボルネン系樹脂である請求項７に記載のボンド磁石。
【請求項９】
前記第一熱硬化性樹脂は、前記第二熱硬化性樹脂と同じである請求項８に記載のボンド磁石。
【請求項１０】
磁化方向が面直方向である請求項６から９の何れか一項に記載のボンド磁石。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ボンド磁石の製造方法及びボンド磁石に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
磁石には、古くから使用されている鋳造磁石、磁性粉を焼結して製造した焼結磁石、磁性粉を樹脂のバインダーを用いて成形したボンド磁石などがある。
【０００３】
特許文献１には、ボンド磁石の製造方法及びボンド磁石が開示されている。このボンド磁石の製造方法は、平均粒径が１０μｍ以下の磁性粉を磁気配向させながら圧縮し、第１成形体を得る第１圧縮工程と、第１成形体と粘度が２００ｍＰａ・ｓ以下である熱硬化性樹脂とを接触させた後に圧縮し、第２成形体を得る第２圧縮工程と、第２成形体を熱処理する熱処理工程を含む。このボンド磁石の製造方法により製造されたボンド磁石は、磁性粉の充填率及び配向率が高くなることより、磁気特性が向上したボンド磁石を得ることができるとされている。また、特許文献１では、数ｍｍの厚みと想定されるボンド磁石を成形した事例が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、磁性成形体の製造方法及び異方性ボンド磁石の製造方法が開示されている。この磁性成形体の製造方法は、磁石粉末と熱硬化性樹脂とワックスとを含むコンパウンドを、型内に供給する供給工程と、成型温度Ｔｍで加熱された型内のコンパウンドへ磁場を印加しながら、型内のコンパウンドを圧縮することにより、コンパウンドから成形体を形成し、且つ成形体からワックスを除去する成型工程と、成型工程後、成形体を脱磁する脱磁工程と、脱磁工程後、熱硬化性樹脂の熱硬化温度以上である温度で成形体を加熱することにより、磁性成形体を得る熱硬化工程と、を備えている。この磁性成形体の製造方法では、磁石粉末が、Ｓｍ－Ｆｅ－Ｎ系永久磁石を含み、成型温度Ｔｍが、ワックスの滴点以上であり、且つ熱硬化性樹脂の熱硬化温度未満である。また、この異方性ボンド磁石の製造方法は、上記の磁性成形体の製造方法において磁性成形体を着磁することにより異方性ボンド磁石を得る着磁工程を更に備えている。この磁性成形体の製造方法及び異方性ボンド磁石の製造方法では、成型温度Ｔｍは、ワックスの滴点以上であるので、成形工程においてコンパウンド中のワックスが液化され、この液化されたワックスの潤滑性に因り、磁石粒子同士が互いに滑り易くなって、磁場によって磁化された各磁石粒子が回転し易なり、これにより各磁石粒子中の磁区の磁化容易軸が磁場に沿って配向するとされている。このため、上記製造方法で製造されたボンド磁石は、残留磁束密度及び機械的強度に優れたものとなるとされている。また、特許文献２では、数ｍｍの厚みと想定されるボンド磁石を成形した事例が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、希土類系ボンド磁石用コンパウンドおよび希土類系ボンド磁石ならびにこれらの製造方法が開示されている。特許文献３には、磁石粉末と樹脂バインダーとを含むコンパウンドを所定形状に成形することによって得られるボンド磁石は、複雑な形状や薄肉形状の磁石を容易に得ることができると開示されている。また、特許文献３には、加硫ゴム（熱硬化性樹脂）を用いると、シート状ボンド磁石の製造に複雑な工程が必要となりコストの上昇やスループットの低下が問題となることや、加硫ゴムを用いると可撓性が低下するという問題が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、磁性粉の高充填が可能な熱可塑性エラストマー組成物が開示されている。特許文献４には、ゴム磁石として一番重要な特性となる磁力は磁性粉の配合量にほぼ比例するので、磁力を上げるためには、磁性粉の配合量を多くする必要があるところ、磁性粉の配合量を多くした場合には、ゴムコンパウンドの粘度上昇による加工性の低下や成形物の硬度上昇がみられ、さらにゴム磁石の長所ともいえる柔軟性が失われるなどの問題が発生することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２０－１０９８４０号公報
特許７２９８８０４号公報
特開２００６－１３５２０１号公報
特開２００７－１６０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば電気自動車（ＥＶ）向けのモーターでは、精密な磁性制御することが要求されている。例えば、モーターの内部における磁石の形状を工夫して精密な磁性制御を行う場合がある。この場合、精密な磁性制御のために磁石を複雑な形状に成形したり、磁気特性を制御したりしたい場合がある。しかし、焼成磁石を複雑な形状に成形するのは一般に容易ではない。
【０００９】
例えば特許文献３、４に開示されるように、ボンド磁石であれば、形状加工性のよい磁石の実現は可能である。しかし、ボンド磁石は、一般に鋳造磁石や焼結磁石よりも磁気特性が劣る。仮にボンド磁石で磁気特性を改善しようとすれば、特許文献４に開示されるように、磁性粉の配合量を多くする必要が生じ、ボンド磁石の長所である形状加工性を活かしづらくなる。
【００１０】
例えば特許文献１、２に開示されたボンド磁石の製造方法及びボンド磁石では、充填率が高く磁気特性がよいボンド磁石が得られるとされているが、ボンド磁石における形状加工性が良いという特徴はやはり活かしづらくなると考えられる。また特許文献３に開示されるように、熱硬化性樹脂を用いるとボンド磁石の可撓性が低下するという問題があるところ、特許文献１、２に開示されたボンド磁石では、熱硬化性樹脂を用いることから、特許文献１、２に開示されたボンド磁石は、この観点からも形状加工性が良いという特徴が活かしづらくなると考えられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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