JP5895425B2 - カップリング装置およびカップリング装置の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、カップリング装置およびカップリング装置の製造方法に関し、特に、第１回転体と第２回転体とを磁気カップリングするための磁石を含むカップリング装置およびカップリング装置の製造方法に関する。

従来、第１回転体と第２回転体とを磁気カップリングするための円盤状または円筒状の磁石を含むカップリング装置が知られている（たとえば、特許文献１および２参照）。

上記特許文献１には、異なる磁極が円周方向に沿って交互に並んで配置された円盤状の磁極板部を各々含む一対の円盤状磁気歯車を備える磁気式トルク伝動装置（カップリング装置）が開示されている。この磁気式トルク伝動装置では、一対の円盤状磁気歯車の磁極板部は、互いに回転軸線方向に対向するように配置されている。なお、上記特許文献１では、磁極板部の具体的な磁石材料については開示されていない。

また、上記特許文献２には、異なる磁極が円周方向に沿って交互に並んで配置された円筒状のインナー磁石を含むインナー部材と、インナー部材の外側にインナー磁石と半径方向に所定の間隔Ｌｇを隔てて対向するように配置され、異なる磁極が円周方向に沿って交互に並んで配置された円筒状のアウター磁石を含むアウター部材とを備えたマグネットカップリング構造体（カップリング装置）が開示されている。このマグネットカップリング構造体では、平均幅寸法Ｗｍ（インナー磁石を構成する各磁極の外周面側の幅と、アウター磁石を構成する各磁極の内周面側の幅との平均値として定義された値）と、インナー磁石とアウター磁石との間隔Ｌｇとが、２×Ｌｇ＜Ｗｍ＜５×Ｌｇの関係を有するように構成されている。これにより、インナー部材とアウター部材とが磁気カップリングした際に、よりトルク伝達特性を向上させることが可能に構成されている。なお、上記特許文献２では、インナー磁石およびアウター磁石の一例として、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石（Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石、Ｒは希土類元素）が開示されている。

特開２００８−２５６１１８号公報 特開２０００−１２５５４１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された磁気式トルク伝動装置において、円盤状の磁極板部としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石（Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石）を用いた場合、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石は、磁石の中で特に優れた磁気特性（残留磁束密度の大きさ）を有する一方、磁極板部を薄型化した際に、外部磁界や温度上昇などに起因して磁極板部が減磁して、磁気式トルク伝動装置が伝達するトルクが低下する場合があるという問題点がある。

また、上記特許文献２に開示されたマグネットカップリング構造体において、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石（Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石）からなるインナー磁石およびアウター磁石を薄型化した際に、外部磁界や温度上昇などに起因してインナー磁石およびアウター磁石が減磁して、マグネットカップリング構造体が伝達するトルクが低下する場合があるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、大型化を抑制しつつ、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石を用いた場合にもＲ−Ｔ−Ｂ系磁石が減磁するのを抑制することが可能なカップリング装置およびカップリング装置の製造方法を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

この発明の第１の局面によるカップリング装置は、回転軸線回りに回転可能に構成された第１回転体と、第１回転体と所定の間隔を隔てて配置され、第１回転体の回転に伴い回転軸線回りに回転可能に構成された第２回転体とを備え、第１回転体および第２回転体の少なくともいずれか一方は、互いに対向する面側に形成されるとともに、第１回転体と第２回転体とを磁気カップリングするための磁石を含み、磁石は、軽希土類元素と、Ｆｅを主とする遷移元素と、Ｂ（ホウ素）とを主に含むＲ−Ｔ−Ｂ系磁石からなり、磁石には、隣接する異なる磁極の間に溝部またはスリット部が設けられるとともに、磁石の溝部またはスリット部を介して重希土類元素が磁石に拡散されることによって、磁石の溝部またはスリット部から磁石の中央部に向かって濃度が徐々に小さくなるように、重希土類元素拡散領域が設けられている。

この発明の第１の局面によるカップリング装置では、上記のように、溝部またはスリット部を介して重希土類元素をＲ−Ｔ−Ｂ系磁石に拡散させることにより、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石に重希土類元素拡散領域を設けることによって、重希土類元素拡散領域により、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石の保磁力を大きくすることができるので、外部磁界の影響や温度上昇などに起因するＲ−Ｔ−Ｂ系磁石の減磁を抑制することができる。また、重希土類元素をＲ−Ｔ−Ｂ系磁石に拡散させることによって、残留磁束密度の低下を抑制しつつ、保磁力を大きくすることができるので、保磁力が大きいが残留磁束密度が小さい磁石を用いる必要がない。これにより、従来よりもカップリング装置を小型化および軽量化することができる。この結果、カップリング装置における慣性力を低減することができ、加速時および制動時のトルクをより確実に伝達させることができる。さらに、磁石に溝部またはスリット部を設けることによって、磁石の体積が減少される分、磁石およびカップリング装置を軽量化することができる。なお、「重希土類元素拡散領域」とは、磁石の表面から重希土類元素が拡散された領域を意味する。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、重希土類元素拡散領域は、少なくとも溝部またはスリット部の対向する面側の内側面近傍で、かつ、第１回転体と第２回転体とが対向する表面近傍の位置に形成されている。このように構成すれば、磁石の保磁力を大きくする重希土類元素拡散領域を、磁石の減磁が生じやすい第１回転体および第２回転体の対向する面近傍に形成している分、磁石の減磁を効果的に抑制することができる。なお、「内側面近傍」とは、溝部またはスリット部の内側面と、内側面から磁石の内部側に所定の距離進んだ領域（近傍領域）とを含んでいる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、重希土類元素拡散領域は、重希土類元素の含有量が、他の重希土類元素拡散領域における重希土類元素の含有量よりも多い高濃度領域を有し、高濃度領域は、少なくとも溝部またはスリット部の対向する面側の内側面近傍で、かつ、第１回転体と第２回転体とが対向する表面近傍の位置に形成されている。このように構成すれば、磁石の保磁力をより大きくする高濃度領域を、磁石の減磁が生じやすい第１回転体および第２回転体の対向する面近傍に形成している分、磁石の減磁をより効果的に抑制することができる。なお、「他の重希土類元素拡散領域」とは、重希土類元素拡散領域のうち、重希土類元素の含有量が多い高濃度領域以外の低濃度の重希土類元素拡散領域を意味する。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、磁石は、第１回転体および第２回転体にそれぞれ設けられており、重希土類元素拡散領域は、駆動時において、少なくとも第１回転体および第２回転体における各々の磁石の同一の磁極が互いに対向する表面近傍の位置に設けられている。このように構成すれば、同一の磁極が互いに対向することによる外部磁界に起因して減磁が生じやすい位置に重希土類元素拡散領域を設けることができるので、外部磁界に起因する磁石の減磁をより効果的に抑制することができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、溝部またはスリット部は、隣接する異なる磁極の間のニュートラルゾーンに設けられている。このように構成すれば、磁極が形成されない領域に溝部またはスリット部を設けることができるので、磁石における磁極の占める領域が小さくなるのを抑制しつつ、重希土類元素を磁石に拡散するための溝部またはスリット部を磁石に設けることができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、第１回転体と第２回転体とは、互いに回転軸線方向に対向するように配置されており、磁石は、平面視において、回転軸線を中心とする円環状に形成されており、溝部またはスリット部は、回転軸線から半径方向に延びるように形成されている。このように構成すれば、第１回転体と第２回転体とを同一の回転軸線上に配置した状態で、各々の磁石を互いに回転軸線方向に対向するように配置して磁気カップリングさせやすくすることができる。また、溝部またはスリット部を回転軸線から半径方向に延びるように形成することによって、溝部またはスリット部を境として、異なる磁極を円周方向に沿って並べて形成することができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、第１回転体および第２回転体は、共に、回転軸線を中心とする円筒状に形成されており、第１回転体は、第２回転体の内側に、互いに半径方向に非接触の状態で対向するように配置され、磁石は、第１回転体の外周面または第２回転体の内周面の少なくともいずれか一方に形成されており、溝部またはスリット部は、回転軸線の延びる方向に沿って設けられている。このように構成すれば、第１回転体と第２回転体とを同一の回転軸線上に配置した状態で、各々の磁石を互いに半径方向に対向するように配置して磁気カップリングさせやすくすることができる。また、溝部またはスリット部を回転軸線の延びる方向に沿って延びるように形成することによって、溝部またはスリット部を境として、磁石の異なる磁極を円周方向に沿って並べて形成することができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、溝部の開口端から底部までの深さは、１ｍｍ以上である。このように構成すれば、保磁力を大きくするために必要な最低限の深さ位置における磁石の部分にまで、溝部を介して重希土類元素を拡散させることができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、溝部またはスリット部の幅は、１ｍｍ以上９ｍｍ以下である。このように構成すれば、溝部またはスリット部の幅を１ｍｍ未満にすることに起因して重希土類元素が溝部に十分入り込まないという不都合が生じるのを抑制することができる。また、溝部またはスリット部の幅を９ｍｍよりも大きくすることに起因して磁石における磁極の占める領域が小さくなりすぎるのを抑制することができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、重希土類元素は、Ｔｂ、ＤｙおよびＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素からなる。このように構成すれば、Ｔｂ、ＤｙおよびＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素を拡散させることによって、容易に、磁石の保磁力を大きくすることができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、溝部は、開口端から底部に向かって溝部の幅が小さくなるように構成されている。このように構成すれば、磁石の溝部周辺の強度が向上されるので、回転により発生する遠心力に起因して磁石の溝部周辺が破損するのを抑制することができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、溝部の底部は、円弧状の断面形状を有するように形成されている。このように構成すれば、底部の一部に回転によって発生する遠心力が集中して加わることを抑制することができるので、遠心力に起因して磁石の溝部周辺が破損するのを抑制することができる。

上記第１の局面によるカップリング装置において、好ましくは、溝部またはスリット部の内部に配置される非磁性の補強材をさらに備える。このように構成すれば、溝部またはスリット部の内部に配置された補強材によって、回転により発生する遠心力に起因して変形を起こすような場合でも、磁石の溝部またはスリット部周辺が破損するのを抑制することができる。また、補強材を非磁性の材料とすることによって、磁束の影響を受けずに溝部またはスリット部の強度上の補強を行うことができる。

この発明の第２の局面によるカップリング装置の製造方法は、回転軸線回りに回転可能に構成された第１回転体と、第１回転体と所定の間隔を隔てて配置され、第１回転体の回転に伴って回転軸線回りに回転可能に構成された第２回転体とを備え、第１回転体および第２回転体の少なくともいずれか一方が、互いに対向する面側に形成されるとともに、第１回転体と第２回転体とを磁気カップリングするための磁石を含むカップリング装置の製造方法であって、軽希土類元素と、Ｆｅを主とする遷移元素と、Ｂ（ホウ素）とを含むＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体の所定の位置に溝部またはスリット部を形成する工程と、磁石体の溝部またはスリット部と磁石体の対向する面のうちの開口端の周辺部とを除く部分に、対向する面側からマスクを形成する工程と、磁石体の溝部またはスリット部と磁石体の対向する面のうちの開口端の周辺部とを介して磁石体に重希土類元素を拡散させることによって、磁石体の溝部またはスリット部から磁石体の中央部に向かって濃度が徐々に小さくなるように、重希土類元素拡散領域を形成する工程と、重希土類元素拡散領域を含む磁石体を磁化させることによって、溝部またはスリット部を境に異なる磁極が形成された磁石を形成する工程とを備える。

この発明の第２の局面によるカップリング装置の製造方法では、上記のように、溝部またはスリット部を介してＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体に重希土類元素を拡散させることにより、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石体に重希土類元素拡散領域を形成する工程と、重希土類元素拡散領域を含む磁石体を磁化させてＲ−Ｔ−Ｂ系磁石を形成する工程とを備えることによって、重希土類元素拡散領域によりＲ−Ｔ−Ｂ系磁石の保磁力を大きくすることができるので、外部磁界の影響や温度上昇などに起因するＲ−Ｔ−Ｂ系磁石の減磁を抑制することができる。また、重希土類元素をＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体に拡散させることによって、残留磁束密度の低下を抑制しつつ、保磁力を大きくすることができるので、保磁力が大きく残留磁束密度が小さい磁石を用いる必要がない。これにより、従来よりもカップリング装置を小型化および軽量化することができる。この結果、カップリング装置における慣性力を低減することができ、加速時および制動時のトルクをより確実に伝達させることができる。さらに、磁石に溝部またはスリット部を設けることによって、磁石の体積が減少される分、磁石およびカップリング装置を軽量化することができる。なお、本願の明細書および特許請求の範囲においては、着磁する前の状態を磁石体と称し、着磁した後の状態を磁石と称する。

本発明の第１実施形態によるカップリング装置を示した分解斜視図である。 本発明の第１実施形態によるカップリング装置の断面図である。 図２に示すカップリング装置において、対向面付近をＸ１側から透視した断面図である。 図３の７１０−７１０線に沿った磁石の拡大断面図である。 図２に示すカップリング装置において、対向面付近をＸ１側から透視した断面図である。 図２に示すカップリング装置において、対向面付近をＸ１側から透視した断面図である。 本発明の第１実施形態によるカップリング装置（磁石）の製造プロセスを説明するための平面図である。 本発明の比較例１−１、１−２、２−１および２−２による磁石を示した平面図である。 本発明の第１実施形態の効果を確認するために行った確認実験の結果を示した図である。 本発明の第１実施形態の効果を確認するために行った確認実験の結果を示した図である。 本発明の第２実施形態による磁石を示した拡大断面図である。 本発明の第３実施形態による磁石を示した拡大断面図である。 本発明の比較例２−３による磁石を示した断面図である。 本発明の第１〜第３実施形態の効果を確認するために行った確認実験の結果を示した図である。 本発明の第１〜第３実施形態の効果を確認するために行った確認実験の結果を示した図である。 本発明の第４実施形態によるカップリング装置を示した分解斜視図である。 本発明の第４実施形態によるカップリング装置を回転軸線に対して垂直な方向に沿って切断した際の断面図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例による磁石を示した平面図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例による磁石を示した拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例による磁石を示した拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例による磁石を示した拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の第３変形例による磁石を示した拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の第４変形例による磁石を示した拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態によるカップリング装置１００の構造について説明する。

本発明の第１実施形態によるカップリング装置１００は、図１に示すように、回転軸線７００が延びる方向（Ｘ方向）における一方側（Ｘ１側）に配置された駆動側回転部１と、他方側（Ｘ２側）に配置された従動側回転部２とを備えている。この駆動側回転部１と従動側回転部２とは、互いにＸ方向に対向するように配置されている。なお、駆動側回転部１は、本発明の「第１回転体」の一例であり、従動側回転部２は、本発明の「第２回転体」の一例である。

駆動側回転部１は、Ｘ方向に延びるとともに、図示しないモータに一方端部側（Ｘ１側）が接続された軸部１０と、ＳＳ４００（熱間圧延鋼材、ＪＩＳ規格）からなり、軸部１０の他方端部側（Ｘ２側）に固定されたヨーク１１と、ヨーク１１のＸ２側に固定された磁石１２とを含んでいる。また、従動側回転部２は、Ｘ方向に延びるとともに、回転部などからなる図示しない負荷部に一方端部側（Ｘ２側）が接続された軸部２０と、ＳＳ４００からなり、軸部２０の他方端部側（Ｘ１側）に固定されたヨーク２１と、ヨーク２１のＸ１側に固定された磁石２２とを含んでいる。また、駆動側回転部１と従動側回転部２とは、共に、回転軸線７００を回転中心としてＡ１方向またはＡ２方向に回転するように構成されている。

また、図２に示すように、磁石１２の対向面１２ａと磁石２２の対向面２２ａとが、所定の間隔を介してＸ方向に対向するように配置されている。これにより、磁石１２および２２によって、駆動側回転部１と従動側回転部２とが互いに磁気を介して回転力（トルク）が伝達される（磁気カップリングされる）ように構成されている。なお、対向面１２ａおよび２２ａは、本発明の「対向する面」の一例である。

また、磁石１２と磁石２２とは、図３に示すように、駆動側回転部１および従動側回転部２が停止している場合および定速回転している場合において、互いに反対の磁極が回転軸線７００の延びる方向（Ｘ方向）に対向するように配置されている。具体的には、磁石１２の後述するＮ極１２ｄと磁石２２の後述するＳ極２２ｅとが互いに回転軸線７００の延びる方向（Ｘ方向：図２参照）に対向するように配置されているとともに、磁石１２の後述するＳ極１２ｅと磁石２２の後述するＮ極２２ｄとが互いに回転軸線７００の延びる方向（Ｘ方向）に対向するように配置されている。これにより、磁石１２のＡ１方向またはＡ２方向への回転に伴って、磁石２２がＡ１方向またはＡ２方向に回転されることによって、駆動側回転部１の回転が従動側回転部２に伝達されるように構成されている。

磁石１２は、図３に示すように、平面的に見て、回転軸線７００を中心とする円環状の形状を有している。また、図２に示すように、磁石１２は、Ｘ方向に厚みＬ１を有する。また、磁石１２の内周部１２ｂの内径は、Ｄ１であり、磁石１２の外周部１２ｃの外径は、Ｄ２である。

また、磁石１２では、図３に示すように、円周方向に沿ってＮ極１２ｄとＳ極１２ｅとが約４５度間隔で互いに隣り合うように配置されている。すなわち、磁石１２は、４つのＮ極１２ｄと４つのＳ極１２ｅとからなる８つの磁極を有している。また、隣接するＮ極１２ｄとＳ極１２ｅとの間のニュートラルゾーン（磁化されていない領域）には、溝部１２ｆが形成されている。また、溝部１２ｆは、約４５度間隔で８つ形成されている。この８つの溝部１２ｆは、磁石１２の中心である回転軸線７００を中心として、磁石１２の内周部１２ｂから外周部１２ｃまで半径方向に延びるように形成されている。なお、Ｎ極１２ｄおよびＳ極１２ｅは、本発明の「磁極」の一例である。

また、８つの溝部１２ｆは、平面的に見て、略長方形形状を有しているとともに、略長方形形状の垂直断面形状（図４参照）を有している。なお、磁石１２の対向面１２ａにおける溝部１２ｆ（開口端１２ｇ）の幅Ｗ１は、約１ｍｍ以上約９ｍｍ以下であるとともに、図２に示すように、溝部１２ｆの開口端１２ｇから底部１２ｈまでの長さ（溝部１２ｆのＸ方向の深さ）Ｌ２は、約１ｍｍ以上であるように形成されている。

また、磁石１２は、約１２原子％以上約１７原子％以下の希土類元素Ｒと、約５原子％以上約８原子％以下のＢ（ホウ素）と、残部のＦｅを主とする遷移元素Ｔとを含むＲ−Ｔ−Ｂ系磁石からなる。また、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石には、希土類元素Ｒとして、ＮｄおよびＰｒの少なくともいずれか一方の軽希土類元素ＲＬが主に含まれている。

なお、一般的に磁石は、残留磁束密度が大きいと比較的保磁力が小さく、逆に、保磁力が大きいと比較的残留磁束密度が小さいというトレードオフの性質を有する。このため、残留磁束密度が大きいＲ−Ｔ−Ｂ系磁石であると、外部環境が変化した（外部磁界が加えられた、または、温度が上昇した）後に、外部環境が元の状態（外部磁界が解除された、または、温度が元に戻るように低下した）に戻ったとしても、不可逆減磁を起こす場合がある。

ここで、第１実施形態では、図４に示すように、磁石１２の溝部１２ｆの内側面１２ｉ近傍と、対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊ（図４においてドットで示される領域）が形成されている。また、重希土類元素拡散領域１２ｊは、Ｎ極１２ｄのＡ１側の端部近傍（Ｎ極１２ｄのＡ１側の内側面１２ｉと、内側面１２ｉから磁石１２の内部（Ａ２側）に所定の距離進んだ領域（近傍領域）（図３参照））およびＳ極１２ｅのＡ１側の端部近傍（Ｓ極１２ｅのＡ１側の内側面１２ｉと、内側面１２ｉから磁石１２の内部（Ａ２側）に所定の距離進んだ領域（近傍領域）（図３参照））に少なくとも形成されている。また、図５に示すように、駆動側回転部１が従動側回転部２に対して相対的にＡ１方向にずれる場合（駆動側回転部１がＡ１方向に加速される場合、および、従動側回転部２がＡ２方向に制動を受ける場合）に、磁石２２の後述するＳ極２２ｅと対向している状態からＮ極１２ｄがＡ１方向にずれることにより、Ｎ極１２ｄのＡ１側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域１２ｊは、磁石２２の後述するＮ極２２ｄのＡ２側の一部とオーバーラップする（図５の細い斜線部）ように構成されている。同様に、磁石２２のＮ極２２ｄと対向している状態からＳ極１２ｅがＡ１方向にずれることにより、Ｓ極１２ｅのＡ１側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域１２ｊは、磁石２２のＳ極２２ｅのＡ２側の一部とオーバーラップする（図５の太い斜線部）ように構成されている。

また、重希土類元素拡散領域１２ｊは、Ｎ極１２ｄのＡ２側の端部近傍（Ｎ極１２ｄのＡ２側の内側面１２ｉと、内側面１２ｉから磁石１２の内部（Ａ１側）に所定の距離進んだ領域（近傍領域）（図３参照））およびＳ極１２ｅのＡ２側の端部近傍（Ｓ極１２ｅのＡ２側の内側面１２ｉと、内側面１２ｉから磁石１２の内部（Ａ１側）に所定の距離進んだ領域（近傍領域）（図３参照））に少なくとも形成されている。また、図６に示すように、駆動側回転部１が従動側回転部２に対して相対的にＡ２方向にずれる場合（駆動側回転部１がＡ２方向に加速される場合、および、従動側回転部２がＡ１方向に制動を受ける場合）に、磁石２２のＳ極２２ｅと対向している状態からＮ極１２ｄがＡ２方向にずれることにより、Ｎ極１２ｄのＡ２側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域１２ｊは、磁石２２のＮ極２２ｄのＡ１側の一部とオーバーラップする（図６の細い斜線部）ように構成されている。同様に、磁石２２のＮ極２２ｄと対向している状態からＳ極１２ｅがＡ２方向にずれることにより、Ｓ極１２ｅのＡ２側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域１２ｊは、磁石２２のＳ極２２ｅのＡ１側の一部とオーバーラップする（図６の太い斜線部）ように構成されている。

また、重希土類元素拡散領域１２ｊは、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素を拡散させることによって形成されている。なお、重希土類元素を拡散させる方法としては、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法がある。ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法を具体的に説明する。まず、軽希土類元素ＲＬ（ＮｄおよびＰｒの少なくとも１種）を主たる希土類元素Ｒとして含有するＲ₂Ｆｅ₁₄Ｂ型化合物結晶粒を主相として有するＲ−Ｆｅ−Ｂ系希土類焼結磁石体を用意し、次に、焼結磁石体の表面に重希土類元素ＲＨ（Ｄｙ、Ｈｏ、およびＴｂからなる群から選択された少なくとも１種）を供給しつつ、焼結磁石体を加熱し、焼結磁石体の内部に拡散させる。

さらに、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法では、気化（昇華）しにくい重希土類元素ＲＨのバルク体および希土類焼結磁石体を処理室内に至近距離に配置し、双方を約７００℃以上約１０００℃以下に加熱する。これにより、ＲＨバルク体の気化（昇華）を重希土類元素ＲＨ膜の成長速度が重希土類元素ＲＨの焼結磁石体内部への拡散速度よりも極度に大きくならない程度に抑制しつつ、焼結磁石体の表面に飛来した重希土類元素ＲＨを速やかに焼結磁石体内部に拡散させる。なお、約７００℃以上約１０００℃以下の温度範囲は、重希土類元素ＲＨの気化（昇華）がほとんど生じない温度であるが、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石体内部における希土類元素の粒界を通じた拡散が活発に生じる温度である。また、加熱時間は、約１０分以上約４８時間以下の範囲に設定される。

重希土類元素の拡散時における処理室内の雰囲気は真空または不活性ガスが充填した不活性雰囲気であり、処理室内の真空度は、効率的に重希土類元素の拡散を行うために、約１０^−５Ｐａ以上約５００Ｐａ以下に設定される。ここで、不活性ガスとしては、たとえばアルゴン（Ａｒ）などの反応性の低い希ガスを用いることが可能であるが、ＲＨバルク体および焼結磁石体との間で化学的に反応しないガスであれば、不活性ガスとして用いることが可能である。また、重希土類元素の拡散処理の後、焼結磁石体に第一熱処理（約７００℃以上約１０００℃以下）を行っても良い。また、必要に応じてさらに第二熱処理（約４００℃以上約７００℃以下）を行ってもよい。これら第一熱処理と第二熱処理とは、同じ処理室内で行っても良い。

上記ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法によって作製された磁石において、重希土類元素拡散領域１２ｊは、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石の結晶粒からなる主相のＲ_２Ｔ_１４Ｂ相の外殻部（粒界の近傍）に位置するＲ_２Ｔ_１４Ｂ相の軽希土類元素ＲＬが、重希土類元素と置換されることによって形成されている。これにより、主相であるＲ_２Ｔ_１４Ｂ相の外殻部における結晶磁気異方性が高められるので、重希土類元素拡散領域１２ｊにおける保磁力が大きくなる。一方、主相であるＲ_２Ｔ_１４Ｂ相自体（結晶粒の内部）には重希土類元素は拡散しないので、磁石１２において、残留磁束密度の低下を抑制しつつ、保磁力を大きくすることが可能である。

また、第１実施形態では、重希土類元素拡散領域１２ｊを形成する際に、溝部１２ｆの内側面１２ｉと、対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部とから重希土類元素を拡散させるように構成されている。そのため、重希土類元素拡散領域１２ｊでは、磁石１２における位置に応じて重希土類元素の拡散量に差が生じる。つまり、重希土類元素拡散領域１２ｊにおける重希土類元素の拡散量の分布は、溝部１２ｆの内側面１２ｉに近い部分と、対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部とにおいて、重希土類元素の含有量が大きくなるような分布になる。特に、開口端１２ｇの近傍の内側面１２ｉおよび対向面１２ａには、溝部１２ｆの内側面１２ｉからだけでなく、対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部に重希土類元素が拡散することにより、重希土類元素の含有量が他の重希土類元素拡散領域１２ｊよりも特に大きい領域（高濃度領域１２ｋ）が形成されている。この高濃度領域１２ｋでは、重希土類元素拡散領域１２ｊの他の領域と比べて、より保磁力が大きくなるように構成されている。

また、従動側回転部２の磁石２２については、駆動側回転部１の磁石１２と同様の構成を有している。つまり、磁石２２は、図３に示すように、回転軸線７００を中心とする円環状の形状を有しており、磁石２２の内周部２２ｂの内径は、Ｄ１であり、磁石２２の外周部２２ｃの外径は、Ｄ２である。また、磁石２２では、Ｎ極２２ｄとＳ極２２ｅとが約４５度間隔で互いに隣り合うように配置されており、Ｎ極２２ｄとＳ極２２ｅとの間のニュートラルゾーン（磁化されていない領域）には、溝部２２ｆが約４５度間隔で８つ形成されている。この８つの溝部２２ｆは、回転軸線７００を中心として、磁石２２の内周部２２ｂから外周部２２ｃまで半径方向に延びるように形成されている。また、磁石２２の対向面２２ａにおける溝部２２ｆ（開口端２２ｇ）の幅Ｗ１は、約１ｍｍ以上約９ｍｍ以下であるとともに、図２に示すように、溝部２２ｆの開口端２２ｇから底部２２ｈまでの長さ（溝部２２ｆのＸ方向の深さ）Ｌ２は、約１ｍｍ以上であるように形成されている。また、磁石２２は、磁石１２と同様のＲ−Ｔ−Ｂ系磁石からなる。なお、Ｎ極２２ｄおよびＳ極２２ｅは、本発明の「磁極」の一例である。

また、第１実施形態では、図４に示すように、磁石２２の溝部２２ｆの内側面２２ｉ近傍と、対向面２２ａのうちの開口端２２ｇの周辺部とに重希土類元素拡散領域２２ｊ（図４においてドットで示される領域）が形成されている。また、重希土類元素拡散領域２２ｊは、Ｎ極２２ｄのＡ２側の端部近傍およびＳ極２２ｅのＡ２側の端部近傍（図示せず）に少なくとも形成されている。また、図５に示すように、駆動側回転部１が従動側回転部２に対して相対的にＡ１方向にずれる場合に、磁石１２のＳ極１２ｅがＮ極２２ｄと対向している状態からＡ１方向にずれることにより、Ｎ極２２ｄのＡ２側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域２２ｊは、磁石１２のＮ極１２ｄのＡ１側の一部とオーバーラップする（図５の細い斜線部）ように構成されている。同様に、磁石１２のＮ極１２ｄがＳ極２２ｅと対向している状態からＡ１方向にずれることにより、Ｓ極２２ｅのＡ２側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域２２ｊは、磁石１２のＳ極１２ｅのＡ１側の一部とオーバーラップする（図５の太い斜線部）ように構成されている。

また、重希土類元素拡散領域２２ｊは、Ｎ極２２ｄのＡ１側の端部近傍（図示せず）およびＳ極２２ｅのＡ１側の端部近傍に少なくとも形成されている。また、図６に示すように、駆動側回転部１が従動側回転部２に対して相対的にＡ２方向にずれる場合に、磁石１２のＳ極１２ｅがＮ極２２ｄと対向している状態からＡ２方向にずれることにより、Ｎ極２２ｄのＡ１側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域２２ｊは、磁石１２のＮ極１２ｄのＡ２側の一部とオーバーラップする（図６の細い斜線部）ように構成されている。同様に、磁石１２のＮ極１２ｄがＳ極２２ｅと対向している状態からＡ２方向にずれることにより、Ｓ極２２ｅのＡ１側の端部近傍に形成された重希土類元素拡散領域２２ｊは、磁石１２のＳ極１２ｅのＡ２側の一部とオーバーラップする（図６の太い斜線部）ように構成されている。

また、重希土類元素拡散領域２２ｊのうち、開口端２２ｇ近傍の内側面２２ｉおよび対向面２２ａには、重希土類元素の含有量が他の重希土類元素拡散領域２２ｊよりも特に大きい領域（高濃度領域２２ｋ）が形成されている。

次に、図３、図４および図７を参照して、本発明の第１実施形態によるカップリング装置１００の製造方法について説明する。

まず、磁石１２および２２を形成する。なお、磁石２２は、磁石１２と同様の製造方法で形成されるので、以下では、磁石１２の製造方法についてのみ説明する。

まず、所定の板厚（図示せず）を有する円盤状の磁石体１１２（図７参照）を準備する。この磁石体１１２は、約１２原子％以上約１７原子％以下の主に軽希土類元素ＲＬからなる希土類元素Ｒと、約５原子％以上約８原子％以下のＢ（ホウ素）と、残部のＦｅを主とする遷移元素Ｔとを含むＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体からなる。そして、図７に示すように、磁石体１１２を切削することによって、磁石体１１２に８つの溝部１２ｆを約４５度間隔で形成する。この際、８つの溝部１２ｆを、磁石体１１２の中心である回転軸線７００を中心として、内周部１２ｂから外周部１２ｃまで半径方向に延びるように形成する。

その後、磁石体１１２の溝部１２ｆおよび対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部を除く部分に、対向面１２ａ側からマスク１３０を形成する。そして、磁石体１１２と、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏの少なくともいずれか１つの重希土類元素からなる拡散源とを処理室（図示せず）に導入する。その後、磁石体１１２のマスク１３０が形成された部分を除く部分に、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法に基づいて、重希土類元素を拡散させる。具体的には、磁石体１１２と拡散源（バルク体）とが至近距離に配置されている処理室内を約７００℃以上約１０００℃以下に加熱することにより、拡散源から重希土類元素を磁石体１１２の表面に供給しつつ、重希土類元素を磁石体１１２の内部に拡散させる。これにより、対向面１２ａ側から拡散源の重希土類元素が拡散されることによって、溝部１２ｆの内側面１２ｉ（内側面）と、対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部とを介して、重希土類元素を磁石体１１２の内部に拡散させる。これにより、図４に示すように、磁石１２の溝部１２ｆの内側面１２ｉ近傍と、対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊが形成されるとともに、開口端１２ｇの近傍の内側面１２ｉおよび対向面１２ａに重希土類元素の含有量が他の重希土類元素拡散領域１２ｊよりも特に大きい高濃度領域１２ｋが形成される。

そして、磁石体１１２の対向面１２ａ側に形成したマスクを除去した後、磁石体１１２全体にＡｌまたはＮｉをコーティングする表面処理を行う。その後、１つの溝部１２ｆを境に異なる磁極（Ｎ極およびＳ極）になるように磁石体１１２を着磁（磁化）する。これにより、図３に示すように、Ｎ極１２ｄとＳ極１２ｅとが約４５度間隔で互いに隣り合うように配置された磁石１２が形成される。

その後、上記の方法で形成した磁石１２および２２を、ＳＳ４００からなる所定の形状のヨーク１１および２１にそれぞれ固定する。そして、磁石１２と磁石２２とが互いに対向するようにヨーク１１とヨーク２１とを配置した状態で、軸部１０および２０を、ヨーク１１および１２にそれぞれ固定する。このようにして、カップリング装置１００が製造される。

第１実施形態では、上記のように、溝部１２ｆ（２２ｆ）の内側面１２ｉ（２２ｉ）と、対向面１２ａ（２２ａ）のうちの開口端１２ｇ（２２ｇ）の周辺部とを介して、重希土類元素を磁石体１１２の内部に拡散させることにより、溝部１２ｆ（２２ｆ）の内側面１２ｉ（２２ｉ）近傍と、対向面１２ａ（２２ａ）のうちの開口端１２ｇ（２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を形成することによって、重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）により、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石からなる磁石１２（２２）の保磁力を大きくすることができるので、対向する磁石２２（１２）によって発生する外部磁界などに起因する磁石１２（２２）の減磁を抑制することができる。また、重希土類元素を磁石１２（２２）に拡散させることによって、残留磁束密度の低下を抑制しつつ、保磁力を大きくすることができるので、保磁力が大きいが残留磁束密度が小さい磁石を用いる必要がない。これにより、カップリング装置１００を小型化および軽量化することができる。この結果、カップリング装置１００における慣性力を低減することができ、加速時および制動時のトルクをより確実に伝達させることができる。さらに、磁石１２（２２）に溝部１２ｆ（２２ｆ）を設けることによって、磁石１２（２２）の体積が減少される分、磁石１２（２２）およびカップリング装置１００を軽量化することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、溝部１２ｆ（２２ｆ）の内側面１２ｉ（２２ｉ）近傍と、対向面１２ａ（２２ａ）のうちの開口端１２ｇ（２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を形成することによって、磁石１２（２２）の保磁力を大きくする重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を、磁石１２（２２）の減磁が生じやすい対向面１２ａ（２２ａ）近傍に形成している分、磁石１２（２２）の減磁を効果的に抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、開口端１２ｇ（２２ｇ）の近傍の内側面１２ｉ（２２ｉ）および対向面１２ａ（２２ａ）に、重希土類元素の含有量が他の重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）よりも大きい高濃度領域１２ｋ（２２ｋ）を形成することによって、磁石１２（２２）の保磁力をより大きくする高濃度領域１２ｋ（２２ｋ）を、磁石１２（２２）の減磁が生じやすい対向面１２ａ（２２ａ）近傍に形成している分、磁石１２（２２）の減磁をより効果的に抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、重希土類元素拡散領域１２ｊを、駆動時に、磁石２２のＮ極２２ｄのＡ２側の一部とオーバーラップする位置である、Ｎ極１２ｄのＡ１側の端部近傍と、Ｓ極２２ｅのＡ２側の一部とオーバーラップする位置である、Ｓ極１２ｅのＡ１側の端部近傍とに形成するとともに、Ｎ極２２ｄのＡ１側の一部とオーバーラップする位置である、Ｎ極１２ｄのＡ２側の端部近傍と、Ｓ極２２ｅのＡ１側の一部とオーバーラップする位置である、Ｓ極１２ｅのＡ２側の端部近傍とに形成する。また、重希土類元素拡散領域２２ｊを、駆動時に、磁石１２のＮ極１２ｄのＡ１側の一部とオーバーラップする位置である、Ｎ極２２ｄのＡ２側の端部近傍と、Ｓ極１２ｅのＡ１側の一部とオーバーラップする位置である、Ｓ極２２ｅのＡ２側の端部近傍とに形成するとともに、Ｎ極１２ｄのＡ２側の一部とオーバーラップする位置である、Ｎ極２２ｄのＡ１側の端部近傍と、Ｓ極１２ｅのＡ２側の一部とオーバーラップする位置である、Ｓ極２２ｅのＡ１側の端部近傍とに形成する。これにより、同一の磁極が互いに対向することによる外部磁界に起因して減磁が生じやすい位置に重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を設けることができるので、外部磁界に起因する磁石１２（２２）の減磁をより効果的に抑制することができる。この結果、磁石１２のＮ極１２ｄと磁石２２のＳ極２２ｅとの対向状態（カップリング）と、磁石１２のＳ極１２ｅと磁石２２のＮ極２２ｄとの対向状態とが、回転方向（Ａ１方向またはＡ２方向）にずれることに起因してトルクが低下するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、溝部１２ｆ（２２ｆ）を、隣接するＮ極１２ｄとＳ極１２ｅとの間のニュートラルゾーンに形成することによって、磁極が形成されない領域に溝部１２ｆ（２２ｆ）を設けることができるので、磁石１２（２２）におけるＮ極１２ｄ（２２ｄ）およびＳ極１２ｅ（２２ｅ）の占める領域が小さくなるのを抑制しつつ、重希土類元素を磁石１２（２２）に拡散するための溝部１２ｆ（２２ｆ）を磁石１２（２２）に設けることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、磁石１２（２２）の対向面１２ａ（２２ａ）（溝部１２ｆ（２２ｆ）の開口端１２ｇ（２２ｇ））から溝部１２ｆ（２２ｆ）の底部１２ｈ（２２ｈ）までの長さ（Ｘ方向の深さ）Ｌ２を約１ｍｍ以上にすることによって、保磁力を大きくするために必要な最低限の深さ位置における磁石１２（２２）の部分にまで、溝部１２ｆ（２２ｆ）を介して重希土類元素を拡散させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、開口端１２ｇ（２２ｇ）の幅Ｗ１を約１ｍｍ以上約９ｍｍ以下にすることによって、溝部１２ｆ（２２ｆ）の幅Ｗ１を約１ｍｍ未満にすることに起因して重希土類元素が溝部１２ｆ（２２ｆ）に十分入り込まないという不都合が生じるのを抑制することができる。また、溝部１２ｆ（２２ｆ）の幅Ｗ１を約９ｍｍよりも大きくすることに起因して磁石１２（２２）におけるＮ極１２ｄ（２２ｄ）およびＳ極１２ｅ（２２ｅ）の占める領域が小さくなりすぎるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石が、軽希土類元素ＲＬとして、ＮｄおよびＰｒの少なくともいずれか一方の元素を主に含むとともに、重希土類元素が、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素からなるからなるように構成することによって、重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）において、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石におけるＮｄおよびＰｒの少なくともいずれか一方の軽希土類元素ＲＬの一部を、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素に置換することにより、容易に、磁石１２（２２）の保磁力を大きくすることができる。

（実施例１）
次に、図２〜図４および図７〜図１０を参照して、上記第１実施形態によるカップリング装置１００の効果を確認するために行った確認実験について説明する。以下、確認実験として行ったカップリング装置の温度−トルク測定について説明する。

まず、実施例１−１として上記第１実施形態のカップリング装置１００を用いた。具体的には、磁石１２および２２のＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体として、図２に示すように、５ｍｍの厚みＬ１と、１８．８ｍｍの内径Ｄ１と、４３．７ｍｍの外径Ｄ２とを有するＮＭＸ−４０ＣＨ（日立金属株式会社製）を用いた。なお、溝部および重希土類元素拡散領域を設けない状態で着磁したＮＭＸ−４０ＣＨの残留磁束密度は、１．２１Ｔ以上１．３０Ｔ以下であり、保磁力は、１２７３ｋＡ／ｍ以上である。

また、ＮＭＸ−４０ＣＨ（磁石体１１２（図７参照））に対して、上記磁石１２（２２）の製造プロセスに基づいて、８つの溝部１２ｆ（２２ｆ）を４５度間隔（図３参照）で形成した。その際、溝部１２ｆ（２２ｆ）の幅Ｗ１（図３参照）を３ｍｍに設定するとともに、溝部１２ｆ（２２ｆ）の深さＬ２（図２参照）を４ｍｍに設定した。そして、磁石体１１２の溝部１２ｆおよび対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部を除く部分に、対向面１２ａ側からマスク１３０（図７参照）を形成した。そして、マスク１３０を形成した磁石体１１２の対向面１２ａ（主面）が重希土類元素のＤｙからなる拡散源に対向するように、磁石体１１２と拡散源とを５ｍｍの間隔を隔てて配置させて、処理室（図示せず）に導入した。

その後、磁石体１１２のマスク１３０が形成された部分を除く部分に、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法に基づいて、処理室内を圧力１×１０^−２Ｐａの真空度にして、８５０℃に加熱し、その後、Ａｒ雰囲気中で第一熱処理（８５０℃）を行った。そして、一旦冷却した後さらに第二熱処理（５００℃）をすることにより、拡散源からＤｙを磁石体１１２の表面に供給しつつ、Ｄｙを磁石体１１２の内部に拡散させた。これにより、溝部１２ｆ（２２ｆ）の内側面１２ｉ（２２ｉ）およびその近傍に、磁石体１１２全体で１．０質量％のＤｙをさらに含むように構成した重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）（図４参照）を形成した。その後、磁石体１１２を着磁することによって、実施例１−１の磁石１２（２２）を作製した。そして、実施例１−１の磁石１２（２２）を用いて、実施例１−１のカップリング装置１００を作製した。

一方、本実施例１−１に対する比較例１−１として、溝部１２ｆおよび重希土類元素拡散領域１２ｊが形成されていないＮＭＸ−４０ＣＨからなる一対の磁石２１２（図８参照）が設けられたカップリング装置（図示せず）を作製した。

また、比較例１−２として、溝部１２ｆが形成されていないＮＭＸ−４０ＣＨからなる一対の磁石３１２が設けられたカップリング装置を作製した。具体的には、一対のＮＭＸ−４０ＣＨ（磁石体）の各々において、磁石体の主面（対向面）がＤｙからなる拡散源と対向するように、磁石体と拡散源とを５ｍｍの間隔を隔てて配置させて、処理室（図示せず）に導入した。そして、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法に基づいて、処理室内を圧力１×１０^−２Ｐａの真空度にして、８５０℃に加熱し、その後、Ａｒ雰囲気中で第一熱処理（８５０℃）を行った。そして、一旦冷却した後さらに第二熱処理（５００℃）をすることにより、拡散源からＤｙを磁石体の表面に供給しつつ、Ｄｙを磁石体の内部（ニュートラルゾーンとその近傍）に拡散させた。これにより、重希土類元素拡散領域（図示せず）を形成し、磁石体全体で１．０質量％のＤｙをさらに含むように構成した。その後、磁石体を着磁することによって、比較例１−２の一対の磁石３１２を作製した。そして、比較例１−２の一対の磁石３１２を用いて、比較例１−２のカップリング装置を作製した。

なお、図８に示すように、比較例１−１の一対の磁石２１２と比較例１−２の一対の磁石３１２とを、実施例１−１の磁石１２（２２）と同様に、５ｍｍの厚み（図示せず）と、１８．８ｍｍの内径Ｄ１と、４３．７ｍｍの外径Ｄ２とを有するように構成した。また、一対の磁石２１２および３１２では、実施例１−１の磁石１２（２２）と同様に、Ｎ極２１２ｄ（３１２ｄ）とＳ極２１２ｅ（３１２ｅ）とを円周方向に沿って４５度間隔で互いに隣り合うように配置した。

（温度−トルク測定）
温度−トルク測定について説明する。この温度−トルク測定では、実施例１−１と比較例１−１および１−２との各々において、２０℃（室温状態）から温度を上昇させつつ、２０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８５℃、９５℃、１１０℃および１２０℃の温度条件においてカップリング装置を駆動させた際の、駆動側回転部から従動側回転部に対して伝達可能なトルクの最大値を測定した。なお、トルクは残留磁束密度に比例して大きくなる。すなわち、上記した各温度条件におけるトルクを測定することによって、各々の温度条件下での残留磁束密度を間接的に測定することが可能である。

図９および図１０に示した温度−トルク測定の測定結果としては、実施例１−１と比較例１−１および１−２との各々において、２０℃では、トルクは２．４６（Ｎ・ｍ）になり、５０℃では、トルクは２．３０（Ｎ・ｍ）になった。一方、比較例１−１において、６０℃では、トルクは２．２３（Ｎ・ｍ）になり、７０℃では、トルクは２．００（Ｎ・ｍ）になった。また、比較例１−２において、８５℃では、トルクは２．１２（Ｎ・ｍ）になり、９５℃では、トルクは１．９０（Ｎ・ｍ）になった。また、実施例１−１において、１１０℃では、トルクは１．９７（Ｎ・ｍ）になり、１２０℃では、トルクは１．７０（Ｎ・ｍ）になった。

これにより、実施例１−１と比較例１−１および１−２とにおいて、２０℃（室温）の場合、トルクの値が同一（２．４６（Ｎ・ｍ））であることが判明した。すなわち、１．０質量％のＤｙを含む重希土類元素拡散領域を形成した実施例１−１および比較例１−２と、重希土類元素拡散領域を形成しない比較例１−１とにおいて、磁石の残留磁束密度が変化しないことが判明した。この結果、重希土類元素拡散領域を形成した場合においても、重希土類元素拡散領域を形成しない場合と同様の残留磁束密度を得ることができることが判明した。

また、図１０に示すように、比較例１−１における７０℃での状態（トルク：２．００（Ｎ・ｍ））と、比較例１−２における９５℃での状態（トルク：１．９０（Ｎ・ｍ））と、実施例１−１における１２０℃での状態（トルク：１．７０（Ｎ・ｍ））とを除く他の温度条件下でのトルク値は、共に一次直線上に略位置した。なお、一次直線上においては、磁石は温度変化に対して所定の割合でトルク値が減少しているので、磁石を室温付近にまで戻した際に、磁石の残留磁束密度は２０℃におけるトルク値まで戻る可逆減磁を起こしていると考えられる。一方、上記した一次直線上に位置せずに、一次直線よりも下方に移動したトルク値（比較例１−１における７０℃、比較例１−２における９５℃および実施例１−１における１２０℃の各温度条件）においては、磁石は温度変化に対して可逆減磁の場合よりも大きな割合で減少しているので、この状態から磁石を室温付近にまで戻した際に、磁石の残留磁束密度は２０℃におけるトルク値に戻らない不可逆減磁を起こしていると考えられる。

これにより、比較例１−１の磁石２１２においては、温度が６０℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。また、比較例１−２の磁石３１２においては、温度が８５℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。また、実施例１−１の磁石１２においては、温度が１１０℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。

この結果、磁石に重希土類元素拡散領域を形成した場合（比較例１−２および実施例１−１）は、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない場合（比較例１−１）と比較して、より高い温度範囲（６０℃から８５℃までの範囲）においても不可逆減磁を起こさないことが判明した。これにより、磁石に重希土類元素拡散領域を形成した場合、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない場合よりも磁石全体の保磁力が大きくなり不可逆減磁を起こしにくくなることが判明した。

また、磁石に溝部を形成した後に重希土類元素を拡散させた場合（実施例１−１）は、磁石に溝部を形成せずに重希土類元素を拡散させた場合（比較例１−２）と比較して、より高い温度範囲（８５℃から１１０までの範囲）においても不可逆減磁を起こさないことが判明した。これにより、磁石に溝部を形成した後に重希土類元素を拡散させた場合、磁石に溝部を形成せずに重希土類元素を拡散させた場合よりも磁石の保磁力が大きくなり不可逆減磁を起こしにくくなることが判明した。これは、溝部を形成した後に重希土類元素を拡散させたことによって、磁石の対向面、溝部端部近傍に重希土類元素が多く拡散した高濃度領域が形成されていることによるものであると考えられる。

上記測定結果から、本発明の第１実施形態のカップリング装置１００に対応する実施例１−１は、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない比較例１−１、および、磁石に溝部を形成せずに重希土類元素を拡散させた比較例１−２と比較して、より磁石の保磁力が大きくなるとともに、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない比較例１−１と同一の残留磁束密度が得られるので、カップリング装置に最も適していると考えられる。

（第２実施形態）
次に、図１１を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態のカップリング装置では、上記第１実施形態と異なり、磁石４１２（４２２）の溝部４１２ｆ（４２２ｆ）をＶ字状の垂直断面形状を有するように形成した場合について説明する。

本発明の第２実施形態による磁石４１２（４２２）の隣接するＮ極４１２ｄ（４２２ｄ）とＳ極４１２ｅ（４２２ｅ）との間のニュートラルゾーンには、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）が形成されている。この溝部４１２ｆ（４２２ｆ）は、共にＶ字状の垂直断面形状を有している。具体的には、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の底部４１２ｈ（４２２ｈ）は、約２０度以上約９０度以下の角度θを有するように形成されている。これにより、開口端４１２ｇ（４２２ｇ）から底部４１２ｈ（４２２ｈ）に向かって溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の幅がＶ字状に小さくなるように、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の内側面４１２ｉ（４２２ｉ）が直線状に傾斜している。また、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の開口端４１２ｇ（４２２ｇ）から底部４１２ｈ（４２２ｈ）までの長さ（Ｘ方向の深さ）は、Ｌ２であるとともに、磁石４１２（４２２）の対向面１２ａ（２２ａ）における開口端４１２ｇ（４２２ｇ）の幅は、Ｗ１である。なお、第２実施形態のカップリング装置のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

また、本発明の第２実施形態による磁石４１２（４２２）の製造方法は、Ｖ字状の垂直断面形状を有するように溝部４１２ｆ（４２２ｆ）を形成する点を除いて、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、上記のように、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の内側面４１２ｉ（４２２ｉ）と、対向面１２ａ（２２ａ）の開口端４１２ｇ（４２２ｇ）の周辺部とを介して、重希土類元素を磁石体の内部に拡散させることにより、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の内側面４１２ｉ（４２２ｉ）近傍と、開口端４１２ｇ（４２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域４１２ｊ（４２２ｊ）を形成することによって、対向する磁石４２２（４１２）によって発生する外部磁界などに起因する磁石４１２（４２２）の減磁を抑制することができる。また、重希土類元素を磁石４１２（４２２）に拡散させることによって、保磁力が大きいが残留磁束密度が小さい磁石を用いる必要がないので、カップリング装置を小型化および軽量化することができる。さらに、磁石４１２（４２２）に溝部４１２ｆ（４２２ｆ）を設けることによって、磁石４１２（４２２）の体積が減少される分、磁石４１２（４２２）およびカップリング装置を軽量化することができる。また、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の内側面４１２ｉ（４２２ｉ）近傍と、対向面１２ａ（２２ａ）の開口端４１２ｇ（４２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を形成することによって、磁石４１２（４２２）の減磁を効果的に抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、開口端４１２ｇ（４２２ｇ）から底部４１２ｈ（４２２ｈ）に向かって溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の幅をＶ字状に小さくすることによって、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の断面積を減少させることができるので、相対的に溝部４１２ｆ（４２２ｆ）周辺の磁石４１２（４２２）の占める割合（体積的な割合）を増加させることができる。これにより、上記第１実施形態のように溝部１２ｆ（２２ｆ）が長方形形状の断面形状を有している場合と比べて、磁石４１２（４２２）の溝部４１２ｆ（４２２ｆ）周辺の強度が向上されるので、回転により発生する遠心力に起因して磁石４１２（４２２）の溝部４１２ｆ（４２２ｆ）周辺が破損するのを抑制することができる。なお、第２実施形態のカップリング装置のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
次に、図１２を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態のカップリング装置では、上記第１実施形態と異なり、磁石５１２（５２２）の溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の底部５１２ｈ（５２２ｈ）を半円状（略Ｕ字状）の垂直断面形状を有するように形成した場合について説明する。

本発明の第３実施形態による磁石５１２（５２２）の隣接するＮ極５１２ｄ（５２２ｄ）とＳ極５１２ｅ（５２２ｅ）との間のニュートラルゾーンには、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）が形成されている。この溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の底部５１２ｈ（５２２ｈ）付近は、垂直断面が曲率半径Ｒで半円状（略Ｕ字状）になるように形成されている。また、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の開口端５１２ｇ（５２２ｇ）から底部５１２ｈ（５２２ｈ）の最深部までの長さ（Ｘ方向の深さ）は、Ｌ２であるとともに、磁石５１２（５２２）の対向面１２ａ（２２ａ）における開口端５１２ｇ（５２２ｇ）の幅は、Ｗ１である。なお、第３実施形態のその他のカップリング装置の構成は、上記第１実施形態と同様である。

また、本発明の第３実施形態による磁石５１２（５２２）の製造方法は、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の底部５１２ｈ（５２２ｈ）を半円状の垂直断面形状を有するように形成する点を除いて、上記第１実施形態と同様である。

第３実施形態では、上記のように、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の内側面５１２ｉ（５２２ｉ）と、対向面１２ａ（２２ａ）の開口端５１２ｇ（５２２ｇ）の周辺部とを介して、重希土類元素を磁石体の内部に拡散させることにより、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の内側面５１２ｉ（５２２ｉ）近傍と、開口端５１２ｇ（５２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域５１２ｊ（５２２ｊ）を形成することによって、対向する磁石５２２（５１２）によって発生する外部磁界などに起因する磁石５１２（５２２）の減磁を抑制することができる。また、重希土類元素を磁石５１２（５２２）に拡散させることによって、保磁力が大きいが残留磁束密度が小さい磁石を用いる必要がないので、カップリング装置を小型化および軽量化することができる。さらに、磁石５１２（５２２）に溝部５１２ｆ（５２２ｆ）を設けることによって、磁石５１２（５２２）の体積が減少される分、磁石５１２（５２２）およびカップリング装置を軽量化することができる。また、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の内側面５１２ｉ（５２２ｉ）近傍と、対向面１２ａ（２２ａ）の開口端５１２ｇ（５２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を形成することによって、磁石５１２（５２２）の減磁を効果的に抑制することができる。

また、第３実施形態では、上記のように、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の底部５１２ｈ（５２２ｈ）を、垂直断面が曲率半径Ｒで半円状になるように形成することによって、底部５１２ｈ（５２２ｈ）の一部に回転によって発生する遠心力が集中して加わることを抑制することができる。これにより、第１実施形態のように溝部１２ｆ（２２ｆ）が長方形形状の断面形状を有している場合と比べて、遠心力に起因して磁石５１２（５２２）の溝部５１２ｆ（５２２ｆ）周辺が破損するのを抑制することができる。なお、第３実施形態のカップリング装置のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（実施例２）
次に、図２〜図４、図７〜図９および図１１〜１５を参照して、上記第１〜第３実施形態によるカップリング装置の効果を確認するために行った確認実験について説明する。以下、確認実験として行ったカップリング装置の温度−トルク測定について説明する。

まず、実施例２−１として上記第１実施形態のカップリング装置１００を用いた。具体的には、磁石１２および２２のＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体として、図２に示すように、７．５ｍｍの厚みＬ１と、２８．２ｍｍの内径Ｄ１と、６５．５５ｍｍの外径Ｄ２とを有するＮＭＸ−３７ＳＨ（日立金属株式会社製）を用いた。なお、溝部および重希土類元素拡散領域を設けない状態で着磁したＮＭＸ−３７ＳＨの残留磁束密度は、１．１７Ｔ以上１．２６Ｔ以下であり、保磁力は、１６７１ｋＡ／ｍ以上である。なお、ＮＭＸ−３７ＳＨ（日立金属株式会社製）は、上記実施例１において磁石として用いられたＮＭＸ−４０ＣＨ（残留磁束密度：１．２１Ｔ以上１．３０Ｔ以下、保磁力：１２７３ｋＡ／ｍ以上）よりも、保磁力が大きい。

また、ＮＭＸ−３７ＳＨ（磁石体１１２（図７参照））に対して、上記磁石１２（２２）の製造プロセスに基づいて、８つの溝部１２ｆ（２２ｆ）を４５度間隔（図３参照）で形成した。その際、溝部１２ｆ（２２ｆ）の幅Ｗ１（図３参照）を６ｍｍに設定するとともに、溝部１２ｆ（２２ｆ）の深さＬ２（図２参照）を６ｍｍに設定した。そして、磁石体１１２の溝部１２ｆおよび対向面１２ａのうちの開口端１２ｇの周辺部を除く部分に、対向面１２ａ側からマスク１３０（図７参照）を形成した。そして、マスク１３０を形成した磁石体１１２の対向面１２ａ（主面）が重希土類元素のＤｙからなる拡散源に対向するように、磁石体１１２と拡散源とを６ｍｍの間隔を隔てて配置させて、処理室（図示せず）に導入した。

その後、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法に基づいて、処理室内を圧力１×１０⁻¹Ｐａの真空度にして、９００℃に加熱し、その後、Ａｒ雰囲気中で第一熱処理（９００℃）を行った。そして、一旦冷却した後さらに第二熱処理（４５０℃）をすることにより、拡散源から磁石体１１２のマスク１３０が形成された部分を除く部分の表面にＤｙを１．５質量％供給しつつ、Ｄｙを磁石体１１２の内部に拡散させた。これにより、溝部１２ｆ（２２ｆ）の内側面１２ｉ（２２ｉ）およびその近傍に、重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）（図４参照）を形成し、磁石体１１２全体で１．５質量％のＤｙをさらに含むように構成した。

その後、磁石体１１２を着磁することによって、実施例２−１の磁石１２（２２）を作製した。そして、実施例２−１の磁石１２（２２）を用いて、実施例２−１のカップリング装置１００を作製した。

なお、実施例２−１の磁石１２（２２）は、上記実施例１−１および比較例１−２の磁石１２（２２、３１２）（磁石体全体で１．０質量％のＤｙをさらに含む）と比べて、重希土類元素であるＤｙをより多く含む（磁石体全体で１．５質量％のＤｙをさらに含む）ように構成されている。

また、実施例２−２として上記第２実施形態のカップリング装置を用いた。具体的には、図１１に示すように、８つの溝部４１２ｆ（４２２ｆ）の底部４１２ｈ（４２２ｈ）を５０度の角度θを有するように、略Ｖ字状の垂直断面形状に形成した点以外は、実施例２−１と同様にして、実施例２−２の磁石４１２（４２２）を作製した。そして、実施例２−２の磁石４１２（４２２）を用いて、実施例２−２のカップリング装置を作製した。

また、実施例２−３として上記第３実施形態のカップリング装置を用いた。具体的には、図１２に示すように、８つの溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の底部５１２ｈ（５２２ｈ）を、垂直断面が３ｍｍの曲率半径Ｒで半円状になるように形成した点以外は、実施例２−１と同様にして、実施例２−３の磁石５１２（５２２）を作製した。そして、実施例２−３の磁石５１２（５２２）を用いて、実施例２−３のカップリング装置を作製した。

一方、本実施例２−１、２−２および２−３に対する比較例２−１として、溝部１２ｆおよび重希土類元素拡散領域１２ｊが形成されていないＮＭＸ−３７ＳＨからなる一対の磁石２１２（図８参照）が設けられたカップリング装置（図示せず）を作製した。

また、比較例２−２として、溝部１２ｆが形成されていないＮＭＸ−３７ＳＨからなる一対の磁石３１２（図８参照）が設けられたカップリング装置を作製した。具体的には、一対のＮＭＸ−３７ＳＨ（磁石体）の各々において、磁石体の主面（対向面）とＤｙからなる拡散源とが対向するように、磁石体と拡散源とを６ｍｍの間隔を隔てて配置させて、処理室（図示せず）に導入した。そして、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法に基づいて、処理室内を圧力１×１０⁻¹Ｐａの真空度にして、９００℃に加熱し、その後、Ａｒ雰囲気中で第一熱処理（９００℃）を行った。そして、一旦冷却した後さらに第二熱処理（４５０℃）をすることにより、拡散源からＤｙを磁石体の表面に供給しつつ、Ｄｙを磁石体の内部（ニュートラルゾーンとその近傍）に拡散させた。これにより、重希土類元素拡散領域（図示せず）を形成し、実施例の溝部１２ｆに対応する部分（ニュートラルゾーン）とその近傍とに、磁石体全体で１．５質量％のＤｙをさらに含むように構成した。その後、磁石体を着磁することによって、比較例２−２の一対の磁石３１２を作製した。そして、比較例２−２の一対の磁石３１２を用いて、比較例２−２のカップリング装置を作製した。

また、比較例２−３として、図１３に示すように、８つのＮＭＸ−３７ＳＨが溝部６１２ｆを隔てて各々配置された一対の磁石群６１２を備えるカップリング装置を作製した。具体的には、まず、上記第１実施形態の８つの磁極１２ｄ（１２ｅ）（図３参照）の各々に対応する形状を有する８つの磁石体を、ＮＭＸ−３７ＳＨ（磁石体）を用いて作製した。そして、８つの磁石体と、Ｄｙからなる拡散源とを６ｍｍの間隔を隔てて対向するように配置させて、処理室（図示せず）に導入した。そして、ＷＯ２００７／１０２３９１に開示された方法に基づいて、処理室内を圧力１×１０⁻¹Ｐａの真空度にして、９００℃に加熱し、その後、Ａｒ雰囲気中で第一熱処理（９００℃）を行った。そして、一旦冷却した後さらに第二熱処理（４５０℃）をすることにより、拡散源からＤｙを磁石体の表面に供給しつつ、Ｄｙを磁石体の内部に拡散させて、８つの磁石体の全面にあらかじめ重希土類元素拡散を行った。これにより、８つの磁石体の各々に重希土類元素拡散領域６１２ｍを形成するとともに、磁石体群全体で１．５質量％のＤｙをさらに含むように構成した。そして、溝部６１２ｆを形成するように、８つの磁石体を６ｍｍの間隔Ｗ１を隔ててヨーク１１に配置した状態で、ヨーク１１と８つの磁石体とを接着剤（図示せず）を用いて固定した。これにより、８つの磁石体からなる磁石体群を作製した。その後、磁石体群を着磁することによって、８つの磁石６１２ｌからなる比較例２−３の磁石群６１２を一対作製した。なお、一対の磁石群６１２の体積は、実施例２−１の磁石１２（２２）と同一になるように構成している。そして、比較例２−３の一対の磁石群６１２を用いて、比較例２−３のカップリング装置を作製した。

なお、比較例２−１の一対の磁石２１２と比較例２−２の一対の磁石３１２と比較例２−３の一対の磁石群６１２とを、実施例２−１の磁石１２（２２）と同様に、７．５ｍｍの厚み（図示せず）と、２８．２ｍｍの内径Ｄ１（図３および図８参照）と、６５．５５ｍｍの外径Ｄ２（図３および図８参照）とを有するように構成した。また、実施例２−１の磁石１２（２２）と同様に、一対の磁石２１２および３１２では、Ｎ極２１２ｄ（３１２ｄ）とＳ極２１２ｅ（３１２ｅ）とを円周方向に沿って４５度間隔で互いに隣り合うように配置するとともに、一対の磁石群６１２では、Ｎ極６１２ｄとＳ極６１２ｅとを円周方向に沿って４５度間隔（図示せず）で互いに隣り合うように８つの磁石６１２ｌを配置した。

（温度−トルク測定）
温度−トルク測定について説明する。この温度−トルク測定では、実施例２−１、２−２および２−３と比較例２−１、２−２および２−３との各々において、２０℃（室温状態）から温度を上昇させつつ、２０℃、８０℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃、１５０℃、１６０℃および１７０℃の温度条件においてカップリング装置を駆動させた際の、駆動側回転部から従動側回転部に対して伝達可能なトルクの最大値を測定した。

図１４および図１５に示した温度−トルク測定の測定結果としては、実施例２−１、２−２および２−３と比較例２−１、２−２および２−３との各々において、２０℃では、トルクは５．４１（Ｎ・ｍ）になり、８０℃では、トルクは４．７８（Ｎ・ｍ）になった。また、比較例２−１において、１１０℃では、トルクは４．４８（Ｎ・ｍ）になり、比較例２−１および２−２の各々において、１２０℃では、トルクは４．３８（Ｎ・ｍ）になった。一方、比較例２−１において、１３０℃では、トルクは３．９０（Ｎ・ｍ）になった。

また、実施例２−１、２−２および２−３と比較例２−２および２−３との各々において、１３０℃では、トルクは４．２９（Ｎ・ｍ）になり、比較例２−２および２−３の各々において、１４０℃では、トルクは４．１９（Ｎ・ｍ）になった。一方、比較例２−２において、１５０℃では、トルクは３．６５（Ｎ・ｍ）になった。

また、実施例２−１、２−２および２−３と比較例２−３との各々において、１５０℃では、トルクは４．０９（Ｎ・ｍ）になった。一方、比較例２−３において、１６０℃では、トルクは３．５３（Ｎ・ｍ）になった。また、実施例２−１、２−２および２−３の各々において、１６０℃では、トルクは４．００（Ｎ・ｍ）になり、１７０℃では、トルクは３．５０（Ｎ・ｍ）になった。

これにより、実施例２−１、２−２および２−３と比較例２−１、２−２および２−３とにおいて、２０℃（室温）の場合、トルクの値が同一（５．４１（Ｎ・ｍ））であることが判明した。すなわち、１．５質量％のＤｙを含む重希土類元素拡散領域を形成した実施例２−１、２−２、２−３、比較例２−２および２−３と、重希土類元素拡散領域を形成しない比較例２−１とにおいて、磁石の残留磁束密度が変化しないことが判明した。

また、図１５に示すように、比較例２−１における１３０℃での状態（トルク：３．９０（Ｎ・ｍ））と、比較例２−２における１５０℃での状態（トルク：３．６５（Ｎ・ｍ））と、比較例２−３における１６０℃での状態（トルク：３．５３（Ｎ・ｍ））と、実施例２−１、２−２および２−３における１７０℃での状態（トルク：３．５０（Ｎ・ｍ））とを除く他の温度条件下でのトルク値は、共に一次直線上に略位置した。なお、一次直線上においては可逆減磁を起こしていると考えられる。一方、上記した一次直線上に位置せずに、一次直線よりも下方に移動したトルク値（比較例２−１における１３０℃、比較例２−２における１５０℃、比較例２−３における１６０℃および実施例２−１、２−２および２−３における１７０℃の各温度条件）においては不可逆減磁を起こしていると考えられる。

これにより、比較例２−１の磁石２１２においては、温度が１２０℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。また、比較例２−２の磁石３１２においては、温度が１４０℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。また、比較例２−３の磁石群６１２においては、温度が１５０℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。また、実施例２−１、２−２および２−３の磁石１２（２２、４１２、４２２、５１２、５２２）においては、温度が１６０℃よりも高い範囲において、不可逆減磁を起こすと考えられる。

この結果、上記実施例１と同様に、磁石に重希土類元素拡散領域を形成した場合（比較例２−２、２−３、実施例２−１、２−２および２−３）は、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない場合（比較例２−１）と比較して、より高い温度範囲（１２０℃から１４０℃までの範囲）においても不可逆減磁を起こさないことが判明した。また、磁石に溝部を形成した後に重希土類元素を拡散させた場合（実施例２−１、２−２および２−３）は、磁石に溝部を形成せずに重希土類元素を拡散させた場合（比較例２−２）と比較して、より高い温度範囲（１４０℃から１６０℃までの範囲）においても不可逆減磁を起こさないことが判明した。

また、磁石に溝部を形成した後に重希土類元素を拡散させた場合（実施例２−１、２−２および２−３）は、あらかじめ重希土類元素を拡散させた磁石を接着して溝部を形成した場合（比較例２−３）と比較して、より高い温度範囲（１５０℃から１６０℃までの範囲）においても不可逆減磁を起こさないことが判明した。これにより、磁石に溝部を形成した後に重希土類元素を拡散させた場合、磁石に溝部を形成せずに重希土類元素を拡散させた場合よりも磁石の保磁力が大きくなり不可逆減磁を起こしにくくなることが判明した。これは、比較例２−３では、８つの磁石を接着して溝部を形成する前に、８つの磁石の全面にあらかじめ重希土類元素拡散を行うことによって、８つの磁石において、対向面だけでなくヨークとの接着面にも略均一に重希土類元素が拡散されたため、磁石群の対向面に重希土類元素が多く拡散した高濃度領域が十分に形成されなかったと考えられる。一方、実施例２−１、２−２および２−３では、ヨークに固定した状態の磁石に対向面側から重希土類元素を拡散させたことによって、磁石の対向面に高濃度領域が十分に形成されたと考えられる。この結果、実施例２−１、２−２および２−３の方が、比較例２−３よりも磁石の対向面における保磁力が大きくなったので、不可逆減磁を起こしにくくなったと考えられる。

また、実施例２−１、２−２および２−３において、可逆減磁および不可逆減磁の温度範囲が略同一であることが判明した。これにより、溝部の垂直断面形状に拘わらず、磁石の保磁力はほとんど変化しないことが判明した。

また、上記実施例１−１（図９参照）と比べて、実施例２−１、２−２および２−３は、より高い温度範囲（１１０℃から１６０℃までの範囲）においても不可逆減磁を起こさないことが判明した。これは、実施例２−１、２−２および２−３において用いたＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体（ＮＭＸ−３７ＳＨ）が、実施例１−１において用いたＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体（ＮＭＸ−４０ＣＨ）よりも保磁力が大きい点と、実施例２−１、２−２および２−３において用いた磁石が、実施例１−１において用いた磁石よりもＤｙを多く含む点とによるものであると考えられる。

上記測定結果から、本発明の第１実施形態のカップリング装置１００に対応する実施例２−１、本発明の第２実施形態のカップリング装置に対応する実施例２−２および本発明の第３実施形態のカップリング装置に対応する実施例２−３は、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない比較例２−１、磁石に溝部を形成せずに重希土類元素を拡散させた比較例２−２、および、あらかじめ重希土類元素を拡散させた磁石を接着して溝部を形成した比較例２−３と比較して、より磁石の保磁力が大きくなるとともに、磁石に重希土類元素拡散領域を形成しない比較例２−１と同一の残留磁束密度が得られるので、カップリング装置に適していると考えられる。さらに、実施例２−２および２−３のカップリング装置は、実施例２−１のカップリング装置１００と同一の保磁力を有しつつ、溝部付近の強度を向上させることができるので、実施例２−１よりもよりカップリング装置に適していると考えられる。

（第４実施形態）
次に、図４、図１６および図１７を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。この第４実施形態によるカップリング装置８００では、上記第１実施形態と異なり、駆動側回転部８０１を従動側回転部８０２の半径方向の内側に配置した状態で、駆動側回転部８０１と従動側回転部８０２とが半径方向に対向する場合について説明する。

本発明の第４実施形態によるカップリング装置８００では、図１６に示すように、駆動側回転部８０１は、従動側回転部８０２の半径方向の内側に配置されている。また、駆動側回転部８０１は、回転軸線７００を中心とする円筒状に形成されており、軸部８１０と、軸部８１０が内周部に挿入された円筒状のヨーク８１１と、ヨーク８１１が内周部に挿入された円筒状の磁石８１２とを含んでいる。また、従動側回転部８０２は、回転軸線７００を中心とする円筒状に形成されており、軸部８２０と、軸部８２０にＸ２側で接続された円筒状のヨーク８２１と、ヨーク８２１の内周部に挿入された円筒状の磁石８２２とを含んでいる。なお、駆動側回転部８０１は、本発明の「第１回転体」の一例であり、従動側回転部８０２は、本発明の「第２回転体」の一例である。

また、軸部８１０、ヨーク８１１および磁石８１２は、各々Ｘ方向（回転軸線７００方向）に延びるように形成されているとともに、軸部８２０、ヨーク８２１および磁石８２２は、各々Ｘ方向に延びるように形成されている。また、駆動側回転部８０１と従動側回転部８０２とは、共に、回転軸線７００を回転中心としてＡ１方向またはＡ２方向に回転するように構成されている。

また、図１７に示すように、磁石８１２の外周面８１２ｃと磁石８２２の内周面８２２ｂとが、所定の間隔を介して半径方向に対向するように配置されている。すなわち、駆動側回転部８０１は、従動側回転部８０２の内側に、互いに半径方向に非接触の状態で対向するように配置されている。

また、磁石８１２では、円周方向に沿ってＮ極８１２ｄとＳ極８１２ｅとが約４５度間隔で互いに隣り合うように配置されている。また、隣接するＮ極８１２ｄとＳ極８１２ｅとの間には、約４５度間隔で８つの溝部８１２ｆが形成されている。この８つの溝部８１２ｆは、磁石８１２の外周面８１２ｃから内周面８１２ｂ側に向かって、半径方向に所定の深さＬ２（図４参照）になるように形成されているとともに、図１６に示すように、回転軸線７００に沿ってＸ方向に延びるように形成されている。また、溝部８１２ｆの外周面８１２ｃ（外周側開口端８１２ｇ）における幅は、Ｗ１（図４参照）になるように形成されている。

また、図１７に示すように、溝部８１２ｆの内側面８１２ｉと、外周面８１２ｃのうちの外周側開口端８１２ｇの周辺部とに重希土類元素拡散領域８１２ｊ（図４参照）が形成されている。この重希土類元素拡散領域８１２ｊは、磁石８１２の溝部８１２ｆの内側面８１２ｉと、外周面８１２ｃのうちの外周側開口端８１２ｇの周辺部とからＴｂ、ＤｙまたはＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素を拡散させることによって形成されている。また、外周側開口端８１２ｇの近傍には、重希土類元素の含有量が他の重希土類元素拡散領域８１２ｊよりも大きい領域（高濃度領域８１２ｋ（図４参照））が形成されている。なお、Ｎ極８１２ｄおよびＳ極８１２ｅは、本発明の「磁極」の一例である。

また、磁石８２２では、磁石８１２と同様に、４つのＮ極８２２ｄと、４つのＳ極８２２ｅと、８つの溝部８２２ｆとが形成されている。また、溝部８２２ｆは、磁石８２２の外周面８２２ｃから内周面８２２ｂ側に向かって形成されているとともに、図１６に示すように、回転軸線７００に沿ってＸ方向に延びるように形成されている。なお、磁石８２２には、重希土類元素を拡散させていない。また、８つの溝部８２２ｆを設けることによって、磁石８２２およびカップリング装置８００を軽量化することが可能である。なお、第４実施形態のその他の構成は、第１実施形態と同様である。

次に、図１６を参照して、本発明の第４実施形態によるカップリング装置８００の製造方法について説明する。

まず、磁石８１２および８２２を形成する。なお、磁石８２２は、重希土類元素を拡散させる工程を除いて、磁石８１２と同様の製造方法で形成されるので、以下では、磁石８１２の製造方法の一部についてのみ説明する。

まず、円筒状の磁石体（図示せず）を準備する。そして、図１６に示すように、磁石体を切削することによって、磁石体に８つの溝部８１２ｆを約４５度間隔で形成する。この際、溝部８１２ｆを、磁石８１２の外周面８１２ｃから内周面８１２ｂ側に向かって、半径方向に所定の深さになるように形成するとともに、回転軸線７００に沿ってＸ方向に延びるように形成する。なお、第４実施形態のその他の磁石８１２および８２２の製造方法およびカップリング装置８００の製造方法は、上記第１実施形態と同様である。

第４実施形態では、上記のように、駆動側回転部８０１および従動側回転部８０２を、回転軸線７００を中心として円筒状に形成し、駆動側回転部８０１を、従動側回転部８０２の内側に、互いに半径方向に非接触の状態で対向するように配置し、溝部８１２ｆおよび８２２ｆを、回転軸線７００に沿ってＸ方向に延びるように形成することによって、駆動側回転部８０１と従動側回転部８０２とを同一の回転軸線７００上に配置した状態で、各々の磁石８１２および８２２を互いに半径方向に対向するように配置して磁気カップリングさせやすくすることができる。また、溝部８１２ｆおよび８２２ｆを回転軸線７００に沿ってＸ方向に延びるように形成することによって、溝部８１２ｆおよび８２２ｆを境として、磁石８１２および８２２の異なる磁極を円周方向に沿って並べて形成することができる。なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態および実施例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態および実施例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１実施形態では、磁石１２（２２）の溝部１２ｆ（２２ｆ）を、回転軸線７００を中心として、磁石１２（２２）の内周部１２ｂ（２２ｂ）から外周部１２ｃ（２２ｃ）まで半径方向に延びるように形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１８に示す第１実施形態の第１変形例のように、溝部の代わりに、スリット部９１２ｆを、磁石９１２の内周面９１２ｂよりも外周面９１２ｃ側の位置から、外周面９１２ｃよりも内周面９１２ｂ側の位置まで、半径方向に延びるように形成してもよい。すなわち、スリット部９１２ｆの半径方向の両端部を、それぞれ、磁石９１２の内周面９１２ｂおよび外周面９１２ｃまで延びるように形成しないことによって、内周面９１２ｂおよび外周面９１２ｃから露出しないように構成してもよい。なお、図１９に示すように、スリット部９１２ｆは、対向面９１２ａから対向面９１２ａとは反対側の裏面（ヨーク１１側の面）まで貫通するように構成されている。

また、上記第１実施形態では、磁石１２（２２）の重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を、Ｎ極１２ｄ（２２ｄ）の回転方向の両側（Ａ１側およびＡ２側）の端部近傍にそれぞれ形成するとともに、Ｓ極１２ｅ（２２ｅ）の回転方向の両側（Ａ１側およびＡ２側）の端部近傍にそれぞれ形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図２０および図２１に示す第１実施形態の第２変形例のように、磁石１０１２の重希土類元素拡散領域１２ｊを、Ｎ極１２ｄの回転方向の一方側（Ａ１側）の端部近傍のみに形成（図２０参照）してもよい。また、磁石１０１２の重希土類元素拡散領域１２ｊを、Ｓ極１２ｅの回転方向の一方側（Ａ１側）の端部近傍のみに形成（図２１参照）してもよい。これにより、磁石１０１２を製造する際に、重希土類元素の使用量を減少させることが可能である。

また、上記第１〜第４実施形態では、溝部１２ｆ（２２ｆ、４１２ｆ、４２２ｆ、５１２ｆ、５２２ｆ、８１２ｆ）内に何も配置しない例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図２２に示す第１実施形態の第３変形例のように、磁石１１１２の溝部１２ｆ内に、Ａｌやオーステナイト系ステンレス、プラスチックなどの非磁性の補強材１１１３を埋め込んでもよい。この補強材１１１３は、溝部１２ｆの形状に合うように略長方形形状の垂直断面形状を有しているとともに、エポキシ系およびアクリル系の樹脂などからなる接着層１１１４によって、溝部１２ｆの内側面１２ｉおよび底面１２ｈに固定されている。さらに、補強材１１１３の上端は、磁石１１１２の対向面１２ａから突出しないように構成されている。この補強材１１１３によって、回転により発生する遠心力に起因して変形を起こすような場合でも磁石１１１２の溝部１２ｆ周辺が破損するのを抑制することが可能である。また、補強材１１１３を非磁性の材料とすることによって、磁束の影響を受けずに溝部１２ｆの強度上の補強を行うことが可能である。

また、上記第２実施形態のように、溝部４１２ｆ（４２２ｆ）がＶ字状の垂直断面形状を有する場合や、上記第３実施形態のように、溝部５１２ｆ（５２２ｆ）の底部５１２ｈ（５２２ｈ）が半円状の垂直断面形状を有する場合には、補強材を、それぞれ、Ｖ字状の垂直断面形状および底部が半円状の垂直断面形状を有するように形成すればよい。また、上記第１実施形態の第１変形例のように、スリット部９１２ｆが形成されている場合にも、補強材をスリット部９１２ｆの形状に合わせて形成すればよい。

また、図２３に示す第１実施形態の第４変形例のように、ヨーク１２１１、磁石１２１２および補強材１２１３に、それぞれ、ねじ穴１２１１ａ、ねじ穴１２１２ｎおよびねじ挿入孔１２１３ａを形成するとともに、非磁性材からなるねじ１２１５を用いることによって、接着層を設けずに、ヨーク１２１１、磁石１２１２および補強材１２１３を固定してもよい。これにより、より強固にヨーク１２１１、磁石１２１２および補強材１２１３を固定することが可能である。この際、ねじ１２１５の頭部がねじ挿入孔１２１３ａから突出しないように構成することによって、第１回転体および第２回転体を近接して配置することが可能である。なお、この第１実施形態の第４変形例のねじ止めにより磁石と補強材とを固定する構成は、溝部に加わる遠心力の大きい大型のカップリング装置においてより有効である。

また、補強材としてエポキシ樹脂などの非磁性材の樹脂を溝部の内部に配置してもよい。この際、接着層を設ける必要がないので、部品点数を削減することが可能である。

また、上記第１実施形態では、溝部１２ｆ（２２ｆ）の内側面１２ｉ（２２ｉ）近傍と、対向面１２ａ（２２ａ）のうちの開口端１２ｇ（２２ｇ）の周辺部とに重希土類元素拡散領域１２ｊ（２２ｊ）を形成するとともに、上記第４実施形態では、溝部８１２ｆの内側面８１２ｉと、外周面８１２ｃのうちの外周側開口端８１２ｇの周辺部とに重希土類元素拡散領域８１２ｊを設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、溝部の開口端側の内側面近傍と、開口端の周囲の対向面近傍とにのみ重希土類元素拡散領域を設けてもよい。すなわち、溝部の底部側の内側面および底部に重希土類元素拡散領域を設けなくてもよい。これにより、重希土類元素の使用量を減少させることが可能である。また、重希土類元素拡散領域を磁石の対向面全体に形成してもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏの少なくともいずれか１つの重希土類元素からなる拡散源を用いて、重希土類元素を磁石体に蒸着拡散させた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、拡散源は、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏの少なくともいずれか１つの重希土類元素のみからなる必要はなく、不純物として、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、ＹおよびＧｄなどからなるグループより選択される希土類元素を含んでいてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石が約１２原子％以上約１７原子％以下の希土類元素Ｒと、約５原子％以上約８原子％以下のＢ（ホウ素）と、残部のＦｅを主とする遷移元素Ｔとを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石における希土類元素Ｒとして、重希土類元素ＲＨが含まれていてもよい。なお、希土類元素Ｒに含まれる重希土類元素ＲＨとして、Ｔｂ、ＤｙおよびＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの重希土類元素ＲＨのいずれかが含まれるのが好ましい。さらに、重希土類元素ＲＨとして、ＤｙおよびＴｂの少なくとも一方が含まれるのがより好ましい。また、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石におけるＢの一部は、Ｃ（炭素）によって置換されていてもよい。また、Ｆｅを主とする遷移元素Ｔには、ＣｏおよびＮｉが含まれていてもよい。さらに、Ｒ−Ｔ−Ｂ系磁石は、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、ＰｂおよびＢｉのいずれか１つ以上を約２原子％以下含んでいてもよい。

また、上記第１および第４実施形態では、駆動側回転部１（８０１）および従動側回転部２（８０２）に、それぞれ、磁石１２（８１２）および磁石２２（８２２）を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、駆動側回転部または従動側回転部のいずれか一方にのみ磁石を設けるとともに、駆動側回転部または従動側回転部のいずれか他方に、磁石と磁気カップリングした状態で磁石と共に回転可能なヨーク部材またはＡｌ、ＴｉおよびＣｕなどの導電材料からなる部材を設けてもよい。

また、上記第１および第４実施形態では、磁石１２（２２、８１２、８２２）に８つの磁極を設けるとともに、隣接する異なる磁極の間に溝部１２ｆ（２２ｆ、８１２ｆ、８２２ｆ）を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁石に設ける磁極および溝部の数は、８つ以外の複数個でもよい。この際、予め磁石における磁場解析を行うことによって、溝部の位置を予め設計するのが好ましい。

また、上記第４実施形態では、従動側回転部８０２の磁石８２２に外周面８２２ｃから内周面８２２ｂ側に向かって溝部８２２ｆを形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、従動側回転部８０２の磁石８２２に内周面８２２ｂから外周面８２２ｃ側に向かって溝部を形成してもよい。この際、磁石８２２の内周面８２２ｂ側から重希土類元素を拡散させることによって、駆動側回転部８０１の磁石８１２と対向する面（外周面８１２ｃ）側である磁石８２２の内周面８２２ｂ側に、重希土類元素拡散領域および高濃度領域を形成することが可能である。

また、上記第４実施形態では、従動側回転部８０２の磁石８２２に重希土類元素を拡散させない例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁石８２２の内周面８２２ｂおよび外周面８２２ｃから重希土類元素を拡散させてもよい。この際、内周面８２２ｂ側から拡散する重希土類元素と、溝部８２２ｆの底面から拡散して内周面８２２ｂに到達した重希土類元素とによって、駆動側回転部８０１の磁石８１２と対向する面（外周面８１２ｃ）側である磁石８２２の内周面８２２ｂ側に、重希土類元素拡散領域を形成することが可能である。

また、上記第４実施形態では、従動側回転部８０２の磁石８２２に溝部８２２ｆを形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、従動側回転部の磁石に重希土類元素を拡散させない場合において、従動側回転部の磁石に溝部を設けなくてもよい。これにより、従動側回転部の磁石に溝部を形成する工程を省略することが可能である。

また、上記第１および第４実施形態では、磁石１２（２２、８１２、８２２）を製造する際に、磁石体を準備した後に溝部１２ｆ（２２ｆ、８１２ｆ、８２２ｆ）を形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、磁石体を焼結する際の金型に予め溝部に対応する部分を形成することによって、磁石体の焼結と同時に、溝部を形成してもよい。

また、上記第２実施形態では、開口端４１２ｇ（４２２ｇ）から底部４１２ｈ（４２２ｈ）に向かって幅が小さくなるように形成した溝部４１２ｆ（４２２ｆ）を、磁石４１２（４２２）に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、対向面から対向面とは反対側の面に向かって幅が小さくなるように形成されたスリット部を、磁石に設けてもよい。

１、８０１ 駆動側回転部（第１回転体、第２回転体）
２、８０２ 従動側回転部（第１回転体、第２回転体）
１２、２２、４１２、４２２、５１２、５２２、８１２、９１２、１０１２、１１１２、１２１２ 磁石
１２ａ、２２ａ 対向面（対向する面）
１２ｄ、２２ｄ、４１２ｄ、４２２ｄ、５１２ｄ、５２２ｄ、８１２ｄ Ｎ極（磁極）
１２ｅ、２２ｅ、４１２ｅ、４２２ｅ、５１２ｅ、５２２ｅ、８１２ｅ Ｓ極（磁極）
１２ｆ、２２ｆ、４１２ｆ、４２２ｆ、５１２ｆ、５２２ｆ、８１２ｆ 溝部
１２ｇ、２２ｇ、４１２ｇ、４２２ｇ、５１２ｇ、５２２ｇ、８１２ｇ 開口端
１２ｈ、２２ｈ、４１２ｈ、４２２ｈ、５１２ｈ、５２２ｈ 底部
１２ｉ、２２ｉ、４１２ｉ、４２２ｉ、５１２ｉ、５２２ｉ、８１２ｉ 内側面
１２ｊ、２２ｊ、８１２ｊ 重希土類元素拡散領域
１２ｋ、２２ｋ、８１２ｋ 高濃度領域
１００、８００ カップリング装置
１１２ 磁石体
７００ 回転軸線
８１２ｃ 外周面（対向する面）
９１２ｆ スリット部
１１１３、１２１３ 補強材
Ｌ２ 深さ
Ｗ１ 幅

Claims (14)

1. 回転軸線回りに回転可能に構成された第１回転体と、
   前記第１回転体と所定の間隔を隔てて配置され、前記第１回転体の回転に伴い前記回転軸線回りに回転可能に構成された第２回転体とを備え、
   前記第１回転体および前記第２回転体の少なくともいずれか一方は、互いに対向する面側に形成されるとともに、前記第１回転体と前記第２回転体とを磁気カップリングするための磁石を含み、
   前記磁石は、軽希土類元素と、Ｆｅを主とする遷移元素と、Ｂ（ホウ素）とを主に含むＲ−Ｔ−Ｂ系磁石からなり、
   前記磁石には、隣接する異なる磁極の間に溝部またはスリット部が設けられるとともに、前記磁石の前記溝部またはスリット部を介して重希土類元素が前記磁石に拡散されることによって、前記磁石の前記溝部またはスリット部から前記磁石の中央部に向かって濃度が徐々に小さくなるように、重希土類元素拡散領域が設けられている、カップリング装置。
2. 前記重希土類元素拡散領域は、少なくとも前記溝部またはスリット部の前記対向する面側の内側面近傍で、かつ、前記第１回転体と前記第２回転体とが対向する表面近傍の位置に形成されている、請求項１に記載のカップリング装置。
3. 前記重希土類元素拡散領域は、前記重希土類元素の含有量が、他の前記重希土類元素拡散領域における前記重希土類元素の含有量よりも多い高濃度領域を有し、
   前記高濃度領域は、少なくとも前記溝部またはスリット部の前記対向する面側の内側面近傍で、かつ、前記第１回転体と前記第２回転体とが対向する表面近傍の位置に形成されている、請求項１または２に記載のカップリング装置。
4. 前記磁石は、前記第１回転体および前記第２回転体にそれぞれ設けられており、
   前記重希土類元素拡散領域は、駆動時において、少なくとも前記第１回転体および前記第２回転体における各々の磁石の同一の磁極が互いに対向する表面近傍の位置に設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のカップリング装置。
5. 前記溝部またはスリット部は、隣接する異なる磁極の間のニュートラルゾーンに設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカップリング装置。
6. 前記第１回転体と前記第２回転体とは、互いに前記回転軸線方向に対向するように配置されており、
   前記磁石は、平面視において、前記回転軸線を中心とする円環状に形成されており、
   前記溝部またはスリット部は、前記回転軸線から半径方向に延びるように形成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカップリング装置。
7. 前記第１回転体および前記第２回転体は、共に、前記回転軸線を中心とする円筒状に形成されており、
   前記第１回転体は、前記第２回転体の内側に、互いに半径方向に非接触の状態で対向するように配置され、
   前記磁石は、前記第１回転体の外周面または前記第２回転体の内周面の少なくともいずれか一方に形成されており、
   前記溝部またはスリット部は、前記回転軸線の延びる方向に沿って設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカップリング装置。
8. 前記溝部の開口端から底部までの深さは、１ｍｍ以上である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のカップリング装置。
9. 前記溝部またはスリット部の幅は、１ｍｍ以上９ｍｍ以下である、請求項１〜８のいずれか１項に記載のカップリング装置。
10. 前記重希土類元素は、Ｔｂ、ＤｙまたはＨｏからなるグループより選択される少なくともいずれかの前記重希土類元素からなる、請求項１〜９のいずれか１項に記載のカップリング装置。
11. 前記溝部は、開口端から底部に向かって前記溝部の幅が小さくなるように構成されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のカップリング装置。
12. 前記溝部の底部は、円弧状の断面形状を有するように形成されている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のカップリング装置。
13. 前記溝部またはスリット部の内部に配置される非磁性の補強材をさらに備える、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のカップリング装置。
14. 回転軸線回りに回転可能に構成された第１回転体と、前記第１回転体と所定の間隔を隔てて配置され、前記第１回転体の回転に伴って前記回転軸線回りに回転可能に構成された第２回転体とを備え、前記第１回転体および前記第２回転体の少なくともいずれか一方が、互いに対向する面側に形成されるとともに、前記第１回転体と前記第２回転体とを磁気カップリングするための磁石を含むカップリング装置の製造方法であって、
    軽希土類元素と、Ｆｅを主とする遷移元素と、Ｂ（ホウ素）とを含むＲ−Ｔ−Ｂ系磁石体の所定の位置に溝部またはスリット部を形成する工程と、
    前記磁石体の前記溝部またはスリット部と前記磁石体の前記対向する面のうちの開口端の周辺部とを除く部分に、前記対向する面側からマスクを形成する工程と、
    前記磁石体の前記溝部またはスリット部と前記磁石体の前記対向する面のうちの開口端の周辺部とを介して前記磁石体に重希土類元素を拡散させることによって、前記磁石体の前記溝部またはスリット部から前記磁石体の中央部に向かって濃度が徐々に小さくなるように、重希土類元素拡散領域を形成する工程と、
    前記重希土類元素拡散領域を含む前記磁石体を磁化させることによって、前記溝部またはスリット部を境に異なる磁極が形成された前記磁石を形成する工程とを備える、カップリング装置の製造方法。

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