JP7309675B2 - 回転電機 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、回転電機に関する。

従来から産業機器や車両や家電などに適用される回転電機が知られている。これらの回転電機は、通常、複数の珪素鋼板を軸方向に積層したコアを備え、鋼板面に沿って磁束が流れるように構成されている。一方で、小型化、大トルク化、高速化、高効率化などを実現するため、磁束の通り道（磁路）を３次元的に配置した構造の回転電機が提案されている。この種の回転電機としては、例えば、アキシャルギャップ（Ａｘｉａｌ ｇａｐ）型のものや、トランスバースフラックス（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｆｌｕｘ）型のものがある。

しかしながら、圧粉材料は珪素鋼板に比べ、飽和磁化、透磁率、損失、強度、靭性などの点で特性が劣るため、これらの欠点を設計や製作法上の工夫により補うことが好ましい。

特開２０１１－１６６９２６号公報 特開２０１１－３０３３４号公報

F. Profumo et al.: "Novel Axial-flux Interior PM Synchronous Motor Realized with Powdered Soft Magnetic Materials", Proceedings of IEEE Industry Applications Conference, Thirty-Third IAS Annual Meeting. Vol. 1, p.152-158, 1998.

ところで、上記のような回転電機の開発にあたっては、圧粉材料の欠点、特に強度不足を補うための設計や製作法の工夫を施していくうちに、期待していた性能向上を得られなくなるといったことが少なくない。

本発明は、これらの課題に注目してなされたものであり、性能向上を図ることができる回転電機を提供することを目的としている。

実施形態の回転電機は、第１のコアを含み回転軸を中心として回転可能な回転子と、回転軸の軸方向に回転子に対向して配置される固定子と、を備えた回転電機であって、第１のコアは複数の第１の扁平磁性金属粒子と第１の介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、複数の第１の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第１の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第１の磁性金属相と、を有し、平均厚さに対する第１の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、第１の介在相は、複数の第１の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、第１の圧粉材料において、第１の扁平面が、第１の圧粉材料が有する第１の主面に対して略平行に配向し、第１の主面内における方向による透磁率差を有する第１の圧粉材料であり、回転電機の径方向に対し第１の圧粉材料の第１の主面が略垂直となるように配置される回転電機である。

第１の実施形態の回転電機の模式図である。 第１の実施形態の回転電機の模式図である。 第１の実施形態の回転電機の他の一例の模式図である。 第１の実施形態の回転電機における圧粉材料の模式図である。 第１の実施形態の回転子の第１のコア内における扁平磁性金属粒子の第１配置例を示す模式図である。 第１の実施形態の回転子の第１のコア内における扁平磁性金属粒子の第２配置例を示す模式図である。 第１の実施形態の回転子の第１のコア内における扁平磁性金属粒子の第３配置例を示す模式図である。 第１の実施形態の固定子の第２のコア内における扁平磁性金属粒子の配置例を示す模式図である。 第１の実施形態の作用効果を示す模式図である。 第１の実施形態の作用効果を示す第１模式図である。 第１の実施形態の作用効果を示す第２模式図である。 第１の実施形態の圧粉材料において、扁平磁性金属粒子の斜視模式図である。 第１の実施形態の圧粉材料において、扁平磁性金属粒子を上方から見た場合の模式図である。 第１の実施形態において、扁平磁性金属粒子の磁化容易軸の望ましい方向を示した模式図である。 第１の実施形態の扁平磁性金属粒子の模式図である。 第１の実施形態において、付着金属を含んだ扁平磁性金属粒子の模式図である。 第１の実施形態の扁平磁性金属粒子の走査型電子顕微鏡写真である。 第１の実施形態の扁平磁性金属粒子の走査型電子顕微鏡写真である。 第１の実施形態の、磁性金属小粒子を有する扁平磁性金属粒子の模式図である。 第１の実施の形態の扁平磁性金属粒子において、扁平面内の最大長さ、最小長さの求め方を説明するための概念図である。 第１の実施の形態の扁平磁性金属粒子において、扁平面内の最大長さ、最小長さの求め方を説明するための概念図である。 第１の実施の形態の扁平磁性金属粒子において、扁平面内の最大長さ、最小長さの求め方を説明するための概念図である。 圧粉材料内の扁平磁性金属粒子の配置に関する模式図である。 磁束の方向と圧粉材料の配置方向の関係を示す概念図である。 第１の実施形態の透磁率の測定方法を示す模式図である。 第１の実施形態の圧粉材料の製造方法において、磁場中熱処理の一例を示した模式図である。 第１の実施形態の圧粉材料の製造方法における作用効果を示す模式図である。 第２の実施形態の回転電機の模式図である。 第２の実施形態の回転電機の模式図である。 第３の実施形態の回転電機の模式図である。

以下、本発明の実施形態について、図面等を用いて説明する。以下の説明は、本発明の内容の具体例を示すものであり、本発明がこれらの説明に限定されるものではなく、本明細書に開示される技術的思想の範囲内において当事者による様々な変更及び修正が可能である。また、本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものは同一の符号をつけ、重複する説明は適宜省略する。

本明細書において、「軸方向」、「回転方向」及び「径方向」の各方向は、回転電機の回転子を基準として定めるものとする。即ち、「軸方向」は回転子の回転軸に沿った方向を意味し、「回転方向」は回転子の回転軸まわりの周回方向（又は、その接線方向）を意味する。そして、「径方向」は回転子の回転軸に直交する方向を意味する。

（第１の実施形態）
実施形態の回転電機は、第１のコアを含み回転軸を中心として回転可能な回転子と、回転軸の軸方向に回転子に対向して配置される固定子と、を備えた回転電機であって、第１のコアは複数の第１の扁平磁性金属粒子と第１の介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、複数の第１の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第１の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第１の磁性金属相と、を有し、平均厚さに対する第１の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、第１の介在相は、複数の第１の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、第１の圧粉材料において、第１の扁平面が、第１の圧粉材料が有する第１の主面に対して略平行に配向し、第１の主面内における方向による透磁率差を有する第１の圧粉材料であり、回転電機の径方向に対し第１の圧粉材料の第１の主面が略垂直となるように配置される回転電機である。

図１は、本実施形態の回転電機の模式図である。図１は、回転子における第１のコアの扁平磁性金属粒子の配置例を示している。図１では、回転電機２００、回転子２８、支持構造体４２、第１のコア２２、圧粉材料１００、主面１０２、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、固定子３０、コイル４０、第２のコア３４、回転軸２６が図示されている。なお、図中において、固定子は、第２のコアにコイルを集中巻きした構造として描いているが、これに限定されるものではなく、適宜選択可能である。

本実施形態の回転電機は、アキシャルギャップ型の回転電機である。

回転子は、略円柱状の回転軸と、回転軸と一体回転可能に接合された支持構造体と、回転方向の側部を支持構造体と連結された第１のコアとで構成されている。

第１のコアは、後述する、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、径方向に対し扁平磁性金属粒子の扁平面が略垂直となるように固定されている。扁平面の向きは、圧粉材料が有する主面に対して平行に配向させることによって、主面を基準に容易に調整することができる。このようにすると、回転時に作用する遠心力を扁平面で受けるため、圧粉材料の剛性及び靭性を高めることができる。つまり、回転子が堅牢となって、回転電機の高速化を図ることができる。別の見方をすると、構造支持体を最小限に抑えて、回転電機の小型化、高効率化を図ることができる。

なお、本明細書において、「略垂直」は、扁平磁性金属粒子の一部に垂直でないものがあっても良いが、半分以上の扁平磁性金属粒子の扁平面が７０度以上１１０度以下の範囲に入っていることを表す。好ましくは、半分以上の扁平磁性金属粒子の扁平面が８０度以上１００度以下、さらに好ましくは、半分以上の扁平磁性金属粒子の扁平面が８５度以上９５度以下である。垂直に近づけば近づくほど、剛性及び靭性に優れた圧粉材料が得られる。また、例えば「回転電機の径方向に対し第１の圧粉材料の第１の主面が略垂直となるように配置される回転電機」とは「回転電機の径方向に対し第１の圧粉材料の第１の主面が８０度以上１００度以内となるように配置される回転電機」であることをいう。

本明細書において、「圧粉材料において、扁平面が、圧粉材料が有する主面に対して略平行に配向」とは、「圧粉材料において、扁平面が、圧粉材料が有する主面に対して平行又は平行から±１０度以内の角度範囲に配向」していることをいう。

さらに、第１のコアは、図２に示すように、回転方向に間隔を置いて設けた複数の磁気突極部を形成していることが好ましい。図２は、第１の実施形態の回転電機の模式図である。図２は、第１のコアが複数の磁気突極部を形成している回転子の例を示している。このような構成にすることによって、高速回転までの広範囲の可変速運転が可能な回転電機を提供することができる。第１のコアは、圧粉材料だけで形成されているとしても良いし、圧粉材料と珪素鋼板等を組み合わせて形成されているとしても良い。図２では、回転子２８、第１のコア２２、圧粉材料１００、主面１０２、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、磁気突極部２４が図示されている。

また、回転子は、図３に示すように、回転方向において複数の第１のコアと複数の永久磁石とを交互に配置した構成を採用することもできる。図３は、第１の実施形態の回転電機の他の一例の模式図である。図３は、回転子の変形例である。例えば、回転子は少なくとも１つ以上の第１のコアを有し、第１のコアは、回転電機の回転方向に沿って並べられた複数の永久磁石と近接して配置される。例えば、回転電機の図中において、複数の永久磁石は回転方向に着磁されているとともに、隣り合う永久磁石間で着磁方向が逆になるように並べられているとしたが、これに限定されず、永久磁石の配列や着磁方向は適宜選択可能である。このような構成にすることで、高効率な回転電機を提供することができる。図３では、回転子２８、支持構造体４２、第１のコア２２、圧粉材料１００、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、永久磁石３２が図示されている。

本実施形態によれば、遠心力等に対する圧粉材料の耐力が高められているため、最小限の構造支持体で高速化が可能となる。想定される運転状況において十分な強度を確保できる場合は、接着や凹凸合嵌等で第１のコアと永久磁石を直接結合することも可能である。

さらに、圧粉材料は、磁場中熱処理等によって、主面内に磁気的な異方性を付与されていることが好ましい。これにより、軸方向の透磁率を高めて、高効率な回転電機を容易に構成することができる。図４は、第１の実施の形態の回転電機における圧粉材料の模式図であり、磁気的な異方性を付与した圧粉材料の例を示している。圧粉材料は、内部に含まれる複数の扁平磁性金属粒子の性質の和として、主面内の一方向に磁化容易軸を持つ。図中において圧粉材料の主面内及び扁平磁性金属粒子の扁平面内に描いた矢印は、それぞれの透磁率が最も高くなる方向（磁化容易軸方向）を表している。図４（ａ）は、第１のコアが磁化容易軸を有し、所定の方向に向いている場合である。図４（ｂ）は、さらに、個々の扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が所定の方向に揃っている場合を示している。図４（ｂ）に示すように、個々の扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が揃えられるほど、軸方向の透磁率を高めることができ、好ましい。図４では、第１のコア２２、圧粉材料１００、主面１０２、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、磁化容易軸２ｄが図示されている。

図５は、第１の実施形態の回転子の第１のコア内における扁平磁性金属粒子の第１配置例を示す模式図である。図５は、第１のコアの個々の扁平磁性金属粒子の扁平面内で透磁率が最も高くなる方向の第１配置例である。図５は、本実施形態の回転電機において、扁平磁性金属粒子の磁化容易軸の望ましい方向を、回転方向－軸方向の直交座標上に展開表示した模式図である。軸方向の透磁率を高める観点から、圧粉材料は、主面内の磁化容易軸を軸方向に向けられることが望ましく、同図のように、内部に含まれる複数の扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が軸方向に揃えられていることがさらに好ましい。言い換えると、圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が、回転電機の軸方向に略平行に揃えられていることが好ましい。ここで、「圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が、回転電機の軸方向に略平行」とは、例えば「圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が、回転電機の軸方向に平行又は回転電機の軸方向から±１０度以内の範囲にある」ことをいう。このとき、軸方向の透磁率は最も高くなる。図５では、圧粉材料１００、扁平磁性金属粒子、扁平面２ａ、磁化容易軸２ｄが図示されている。

さらに、第１のコア内部の磁束の流れに沿って、個々の扁平磁性金属粒子の磁化容易軸（透磁率が最も高くなる方向）が揃えられることが好ましい。ここで、かかる磁束の流れは、例えばＡＮＳＹＳやＪＭＡＧ等の電磁場解析ソフトウェアを使って可視化や解析が可能である。この構成を理解しやすくするため、模式的に示したのが図６である。図６は、第１の実施形態の回転子の第１のコア内における扁平磁性金属粒子の第２配置例を示す模式図である。図６は、、第１のコアの個々の扁平磁性金属粒子の扁平面内で透磁率が最も高くなる方向の第２配置例を示している。図中の破線Φは、磁束の流れ（所定の曲線）を表している。このような構成にすることで、磁束の流れを制御し、さらに高効率な回転電機を提供することができる。また、分割して製作されていた第１のコアを、一体形状で造形可能となるため、部品数及び工程数を削減することができる。なお、第２のコアについても、第１のコアと同様にすることが好ましい。

扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が所定の曲線に沿って揃えられているかどうかは、１つの圧粉材料から切り出した複数の試験片に対して、後述の測定方法で磁化容易軸方向を求め、回転軸方向に対する角度の変化で判断する。図６では、軸方向に対する角度が１８０°変化する例と９０°変化する例を示しているが、これに限定せず、軸方向に対する角度が５°以上変化するとき、扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が所定の曲線に沿って揃えられているとみなす。図６では、磁気突極部（ティース部）２４、連結部（ヨーク部）４４、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、永久磁石３２、圧粉材料１００が図示されている。

主面内の一方向に磁化容易軸を持つ複数の圧粉材料を一体化することも可能である。これにより、第２のコアを磁束の流れに沿った構成にしやすくなる。図７は、第１の実施形態の回転子の第１のコア内における扁平磁性金属粒子の第３配置例を示す模式図である。図７は、第２のコアの個々の扁平磁性金属粒子の扁平面内で透磁率が最も高くなる方向の第３配置例である。図７に示すように、第２のコアが、磁気突極部（ティース部）と、磁気突極間を連結する連結部（ヨーク部）より構成される場合は、磁気突極部（ティース部）では軸方向に、連結部（ヨーク部）では回転方向に、主面内の磁化容易軸方向（透磁率が最も高くなる方向）をそれぞれ揃えられることが好ましい。また、磁気突極部（ティース部）の、回転子と対向する面の近傍における磁化容易軸は、回転子の軸方向に略平行であることが好ましい。さらに、ティース部から離間したヨーク部では、回転電機の回転方向に第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられていることが好ましい。ここで、「ティース部の、回転子と対向する面の近傍における磁化容易軸は、回転子の軸方向に略平行である」とは、「ティース部の、回転子と対向する面の近傍における磁化容易軸は、回転子の軸方向に平行又は回転子の軸方向から±１０度以内の角度範囲にある」ことをいう。

図７では、磁気突極部（ティース部）３６、磁気突極部（ティース部）の回転子と対向する面３７、連結部（ヨーク部）３８、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、磁化容易軸２ｄが図示されている。

また、本実施形態の回転電機は、回転軸を中心として回転可能な回転子と、回転軸の軸方向に回転子に対向して配置され第２のコア及び第２のコアに巻き付けたコイルを含む固定子と、を備えた回転電機であって、第２のコアは複数の第２の扁平磁性金属粒子と第２の介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、複数の第２の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第２の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第２の磁性金属相と、を有し、平均厚さに対する第２の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、第２の介在相は、複数の第２の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、第２の圧粉材料において、第２の扁平面が、第２の圧粉材料が有する第２の主面に対して略平行に配向し、第２の主面内における方向による透磁率差を有する第２の圧粉材料であり、回転電機の径方向に対し第２の圧粉材料の第２の主面が略垂直となるように配置される。この構成を理解しやすくするため、模式的に示したのが図８である。図８は、本実施形態の回転電機の模式図である。図８は、本実施形態の固定子における第２のコアの扁平磁性金属粒子の配置例である。ヨーク部３８の上に、ティース部３６が設けられている。図８の上の図では、１２個のティース部３６が図示されている。ティース部３６とヨーク部３８は一体として成型、形成されていてもかまわない。また。ティース部３６とヨーク部３８を個別に形成し、後からティース部３６とヨーク部３８を接合してもかまわない。それぞれのティース部３６には、コイル４０が巻かれている。図８の下の図には、図８の上の図のθ―θ’断面が図示されている。ヨーク部３８、及びヨーク部３８の上に設けられたティース部３６ｃ、ティース部３６ｄ及びティース部３６ｅが図示されている。コイル４０ｃは、ティース部３６ｃに巻かれている。コイル４０ｄは、ティース部３６ｄに巻かれている。コイル４０ｅは、ティース部３６ｅに巻かれている。それぞれのティース部３６には、主面１０２が設けられている。図８には、ティース部３６の主面１０２が設けられている。

なお、回転子の構成は、特段の限定はなく、アキシャルギャップ型回転電機を構成する機能を備えていれば良い。また、上述の回転子と組み合わせて回転電機を構成することも可能である。

このような構成にすることによって、扁平磁性粒子の扁平面に平行な方向に磁束が流れるため、渦電流損を低減することができる。また、第２のコアの透磁率を向上させることができるため、高トルクが得られる。さらに、圧粉材料の強度が高められているため、堅牢な固定子を提供することができる。

さらに、圧粉材料は、扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が所定の一方向に揃えられていることが好ましい。さらに、所定の曲線に沿って、軸方向に対する角度を順次変えて形成されることが好ましい。

さらに、図７に示したように、ティース部では軸方向に、ヨーク部では回転方向に磁化容易軸方向をそれぞれ揃えて形成されることが好ましい。これによって、高いトルクを実現し、高効率化を図ることができる。

次に、本実施形態における効果を説明する。

実施例は、後述する、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料である。

比較例１は、絶縁被覆された略球状のＦｅ粒子を圧縮成形し、得られた圧粉材料である。比較例２は、形状アスペクト比（＝長軸／短軸）の大きなＦｅ粒子を圧縮成形し、得られた圧粉材料であり、長軸方向が一方向に配向されている。

また、圧粉材料ではない板状もしくはリボン状の材料の例として、無方向性珪素鋼板を積み重ねた積層材料（比較例３）と方向性珪素鋼板を積み重ねた積層材料（比較例４）と比較する。

実施例及び比較例１～４の評価用試料に関して、以下の方法で、透磁率、強度を評価する。評価結果は、比較例１の結果を基準に、比率で表す。

（１）透磁率：評価用試料をヨークで挟み込み閉磁路を形成し、４００Ｈｚの周波数で振幅透磁率を測定する。ヨークに対する試料の向きを９０度回転させて、同様の測定を繰り返す。

（２）強度：３点曲げ試験により、評価用試料の抗折強度を測定する。荷重方向を変えて、同様の測定を繰り返す。

図９は、透磁率の評価結果である。上述の説明をそのまま当てはめるため、方向によって透磁率が変化するものは、透磁率が最も高くなる方向を軸方向とし、示す。

図１０は、強度の評価結果である。図１に示す回転子の構成を想定し、回転方向の端面を支持したときの強度をまとめて示す。

図９及び図１０から明らかなように、実施例の圧粉材料は、主面内の方向によって透磁率差を有し、比較例１の圧粉材料に比べて、軸方向の透磁率が高められることが分かる。また、比較例２は、軸方向の透磁率を実施例と同程度にできるが、強度が劣ることが分かる。実施例の圧粉材料は、扁平磁性粒子の扁平面に沿った方向の荷重に対しては弱いが、支持構造体や永久磁石で補強可能である。

ここでは、一例として、本実施形態の回転電機において、磁束が３次元的に流れ、かつ、流れの方向が時々刻々と変化する箇所に実施例および比較例１～４を適用したときの鉄損の値を電磁場解析ソフトウェアにより求めた。その評価結果を図１１に示す。図１１から明らかなように、実施例の圧粉材料は、比較例１及び比較例２よりも鉄損を低減できることが分かる。また、図９～図１１より、比較例３及び比較例４の積層材料は、実施例の圧粉材料と比較して、透磁率と強度の２つの観点では優れているが、積層方向の磁場に対して大きな渦電流損が発生するため、鉄損の観点でやや劣ることが分かる。

以上、本実施形態によれば、圧粉材料の強度と透磁率の両方を向上させ、高性能な回転電機を構成することができる。

（圧粉材料）
次に、本実施形態における圧粉材料について詳述する。

扁平磁性金属粒子は、扁平状（ｆｌａｋｙ、ｆｌａｔｔｅｎｅｄ）の形状（ｆｌａｋｙ ｓｈａｐｅ、ｆｌａｔｔｅｎｅｄ ｓｈａｐｅ）をした、扁平粒子（ｆｌａｋｙ ｐａｒｔｉｃｌｅ、ｆｌａｔｔｅｎｅｄ ｐａｒｔｉｃｌｅ）であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有す
る。

前記磁性金属相の結晶粒径は、１０ｎｍ以下であることが好ましい。より好ましくは５ｎｍ以下であり、更に好ましくは２ｎｍ以下である。なお、結晶粒径は、ＸＲＤ測定から簡易的に求めることができる。即ち、ＸＲＤで磁性金属相に起因するピークのうち最強ピークに関して、回折角度と半値幅からＳｃｈｅｒｒｅｒの式によって求めることができる。Ｓｈｅｒｒｅｒの式は、Ｄ＝０．９λ／（βｃｏｓθ）で表され、ここでＤは結晶粒径、λは測定Ｘ線波長、βは半値幅、θは回折ブラッグ角である。また、結晶粒径は、ＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ、透過型電子顕微鏡）によって多数の磁性金属相を観察しその粒径を平均化することによっても求めることができる。結晶粒径が小さい場合はＸＲＤ測定で求める方が好ましく、結晶粒径が大きい場合はＴＥＭ観察で求める方が好ましいが、状況に応じて測定方法を選択するか、若しくは、両方の方法を併用して総合的に判断することが好ましい。ＸＲＤ測定若しくはＴＥＭ観察によって求められる磁性金属相の結晶粒径は、１０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５ｎｍ以下、更に好ましくは２ｎｍ以下である。これによって、磁気的な異方性を付与し易くなり、扁平面内における透磁率差が大きくなり好ましい。また、結晶粒径が小さいということはアモルファスに近付くことを意味しているため、高結晶性のものに比べて、電気抵抗が高くなり、これによって渦電流損失が低減しやすくなり好ましい。また、高結晶性のものに比べて耐食性、耐酸化性、の点で優れるため好ましい。

前記磁性金属相は、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｃ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｗ、Ｐ、Ｎ、Ｇａ、Ｙからなる群から選ばれる少なくとも１つの添加元素を含むことが好ましい。これによって、非晶質化が進行し、磁気的な異方性を付与し易くなり、扁平面内における保磁力差が大きくなり好ましい。Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素の原子半径との差が大きい添加元素が好ましい。また、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素と添加元素との混合エンタルピーが負に大きくなるような添加元素が好ましい。また、第１の元素と添加元素を含めて、合計３種類以上の元素からなる多元系であることが好ましい。また、Ｂ、Ｓｉなどの半金属の添加元素は、結晶化速度が遅く非晶質化しやすいため、系に混合すると有利である。以上の様な観点から、Ｂ、Ｓｉ、Ｐ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｙ、Ｃｕ等が好ましく、中でも前記添加元素がＢ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｙのいずれか１つを含むことがより好ましい。また、前記添加元素の合計量が、前記第１の元素と前記添加元素の合計量に対していずれも０．００１ａｔ％以上８０ａｔ％以下含まれることが好ましい。より好ましくは、５ａｔ％以上８０ａｔ％以下、更に好ましくは、１０ａｔ％以上４０ａｔ％以下である。尚、前記添加元素の合計量は多ければ多いほど、非晶質化が進行し、磁気的な異方性を付与し易くなるため好ましいが（すなわち、低損失、高透磁率の観点からは好ましいが）、一方で磁性金属相の割合が少なくなるため、飽和磁化が小さくなる、という点では好ましくない。

扁平磁性金属粒子においては、前記第１の元素がＦｅとＣｏを含み、Ｃｏの量はＦｅとＣｏの合計量に対して１０ａｔ％以上６０ａｔ％以下であることが好ましく、１０原子％以上４０原子％以下であることが更に好ましい。これによって磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。また、Ｆｅ－Ｃｏ系は高飽和磁化を実現し易いため好ましい。更にＦｅとＣｏの組成範囲が上記の範囲に入ることによって、より高い飽和磁化が実現でき好ましい。

扁平磁性金属粒子は、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｇａ、Ｓｃ、Ｖ、Ｙ、Ｎｂ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｓｎ、希土類元素からなる群から選ばれる少なくとも１つの非磁性金属を含むことが好ましい。これによって、前記扁平磁性金属粒子の熱的安定性や耐酸化性を高めることができる。中でも、Ａｌ、Ｓｉは、扁平磁性金属粒子の主成分であるＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉと固溶し易く、熱的安定性や耐酸化性の向上に寄与するために特に好ましい。

扁平磁性金属粒子はＦｅとＣｏを含み体心立方構造（ｂｃｃ）の結晶構造を有する部分を有することが好ましい。これによって磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。また、面心立方構造（ｆｃｃ）の結晶構造を部分的に有する「ｂｃｃとｆｃｃの混相の結晶構造」であっても、磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上述の磁気特性が向上するため好ましい。

扁平面は、結晶的に配向していることが好ましい。配向方向としては、（１１０）面配向、（１１１）面配向、が好ましいが、より好ましくは（１１０）面配向である。扁平磁性金属粒子の結晶構造が体心立方構造（ｂｃｃ）の場合は（１１０）面配向が好ましく、扁平磁性金属粒子の結晶構造が面心立方構造（ｆｃｃ）の場合は（１１１）面配向が好ましい。これによって磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。

また、更に好ましい配向方向としては、（１１０）［１１１］方向、（１１１）［１１０］方向が好ましいが、より好ましくは（１１０）［１１１］方向である。扁平磁性金属粒子の結晶構造が体心立方構造（ｂｃｃ）の場合は（１１０）［１１１］方向への配向が好ましく、扁平磁性金属粒子の結晶構造が面心立方構造（ｆｃｃ）の場合は（１１１）［１１０］方向への配向が好ましい。これによって磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。尚本明細書において、「（１１０）［１１１］方向」とは、すべり面が（１１０）面又はそれに結晶学的に等価な面すなわち｛１１０｝面であり、すべり方向が［１１１］方向又はそれに結晶学的に等価な方向すなわち＜１１１＞方向をいう。（１１１）［１１０］方向に関しても同様である。すなわち、すべり面が（１１１）面又はそれに結晶学的に等価な面すなわち｛１１１｝面であり、すべり方向が［１１０］方向又はそれに結晶学的に等価な方向すなわち＜１１０＞方向をいう。

扁平磁性金属粒子の格子歪みは、０．０１％以上１０％以下が好ましく、より好ましくは０．０１％以上５％以下、更に好ましくは０．０１％以上１％以下、更に好ましくは０．０１％以上０．５％以下にすることが好ましい。これによって、磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。

尚、格子歪みは、Ｘ線回折法（ＸＲＤ：Ｘ－Ｒａｙ Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ）で得られる線幅を詳細に解析することによって算出できる。即ち、Ｈａｌｄｅｒ－Ｗａｇｎｅｒプロット、Ｈａｌｌ－Ｗｉｌｌｉａｍｓｏｎプロットを行うことによって、線幅の広がりの寄与分を、結晶粒径と格子歪みに分離することができる。これによって格子歪みを算出することができる。Ｈａｌｄｅｒ－Ｗａｇｎｅｒプロットの方が信頼性の観点から好ましい。Ｈａｌｄｅｒ－Ｗａｇｎｅｒプロットに関しては、例えば、Ｎ． Ｃ． Ｈａｌｄｅｒ、 Ｃ． Ｎ． Ｊ． Ｗａｇｎｅｒ、 Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔ． ２０ （１９６６） ３１２－３１３．等を参照されたい。ここで、Ｈａｌｄｅｒ－Ｗａｇｎｅｒプロットは、以下の式で表される。

つまり、縦軸にβ^２／ｔａｎ^２θ、横軸にβ／ｔａｎθｓｉｎθを取ってプロットし、その近似直線の傾きから結晶粒径Ｄを算出、また縦軸切片から格子歪みεを算出する。上記式のＨａｌｄｅｒ－Ｗａｇｎｅｒプロットによる格子歪み（格子歪み（二乗平均平方根））が０．０１％以上１０％以下、より好ましくは０．０１％以上５％以下、更に好ましくは０．０１％以上１％以下、更に好ましくは０．０１％以上０．５％以下であると、磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。

上記の格子歪み解析はＸＲＤでのピークが複数検出できる場合には有効な手法であるが、一方でＸＲＤでのピーク強度が弱く検出できるピークが少ない場合（例えば１つしか検出されない場合）は解析が困難である。この様な場合は、次の手順で格子歪みを算出することが好ましい。まず、高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）発光分析、エネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ－ｒａｙ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）などで組成を求め、磁性金属元素Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、３つの組成比を算出する（２つの磁性金属元素しかない場合は、２つの組成比。１つの磁性金属元素しかない場合は、１つの組成比（＝１００％））。次に、Ｆｅ－Ｃｏ－Ｎｉの組成から理想的な格子面間隔ｄ_０を算出する（文献値などを参照。場合によっては、その組成の合金を作製し、格子面間隔を測定によって算出する）。その後、測定した試料のピークの格子面間隔ｄと理想的な格子面間隔ｄ_０との差を求めることによって歪み量を求めることができる。つまりこの場合は、歪み量としては、（ｄ－ｄ_０）／ｄ_０×１００（％）、として算出される。以上、格子歪みの解析は、ピーク強度の状態に応じて上記の２つの手法を使い分け、また場合によっては両方を併用しながら評価するのが好ましい。

扁平面内における格子面間隔は、方向によって差を有し、最大格子面間隔ｄ_ｍａｘと最小格子面間隔ｄ_ｍｉｎの差の割合（＝（ｄ_ｍａｘ－ｄ_ｍｉｎ）／ｄ_ｍｉｎ×１００（％））が、０．０１％以上１０％以下が好ましく、より好ましくは０．０１％以上５％以下、更に好ましくは０．０１％以上１％以下、更に好ましくは０．０１％以上０．５％以下にすることが好ましい。これによって、磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。尚、格子面間隔はＸＲＤ測定によって簡単に求めることができる。このＸＲＤ測定を面内で向きを変えながら測定を行うことによって、方向による格子定数の差を求めることができる。

扁平磁性金属粒子の結晶子は、扁平面内で一方向に数珠繋ぎになっているか、若しくは、結晶子が棒状でありかつ扁平面内で一方向に配向しているかどちらかであることが好ましい。これによって磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。

扁平磁性金属粒子の扁平面は、第１方向に配列し、幅０．１μｍ以上、長さ１μｍ以上でアスペクト比が２以上の複数の凹部と複数の凸部の一方又は両方を有することが好ましい。これによって、前記第１方向に磁気異方性が誘起され易くなり、扁平面内において、方向による保磁力差が大きくなり好ましい。この観点においては、更に好ましくは、幅１μｍ以上、長さ１０μｍ以上が好ましい。アスペクト比は５以上が好ましく、更に好ましくは１０以上が好ましい。また、このような凹部又は凸部を備えることによって、扁平磁性金属粒子を圧粉化して圧粉材料を合成する際の扁平磁性金属粒子同士の密着性が向上し（凹部又は凸部が粒子同士をくっつけるアンカーリングの効果をもたらす）、これによって、強度、硬度などの機械的特性や熱的安定性が向上するため好ましい。

図１２及び図１３は、本実施形態の扁平磁性金属粒子の模式図である。図１２は、本実施形態の扁平磁性金属粒子の斜視模式図である。なお、図１２の上の図においては凹部のみ、図１２の中央の図においては凸部のみが設けられているが、図１２の下図の様に、一つの扁平磁性金属粒子が凹部と凸部の両方を有していても良い。図１３は、本実施形態の扁平磁性金属粒子を上方から見た場合の模式図である。凹部又は凸部の幅と長さ及び凹部又は凸部間の距離を示す。尚、凹部又は凸部のアスペクト比とは、長軸の長さ／短軸の長さであり、図１３では、（凹部又は凸部の長さ）／（凹部又は凸部の幅）、である。つまり、幅よりも長さのほうが大きい（長い）場合、アスペクト比は長さ／幅で定義され、長さよりも幅のほうが大きい（長い）場合、アスペクト比は幅／長さで定義される。アスペクト比が大きいほうが、磁気的に一軸異方性（異方性）を有しやすくなり、より好ましい。図１２においては、凹部２ｂ、凸部２ｃ、扁平面２ａ、扁平磁性金属粒子２が示されている。

また、「第１方向に配列」とは、凹部又は凸部の長さ及び幅のうち長いほうが第１方向に平行に配列していることをいう。なお、凹部又は凸部の長さ及び幅のうち長いほうが、第１方向に平行な方向から±３０度以内に配列されていれば、「第１方向に配列している」ものとする。これらによって、扁平磁性金属粒子が、形状磁気異方性の効果によって、第１方向に磁気的に一軸異方性を有しやすくなり好ましい。

以上の様に、扁平磁性金属粒子は扁平面内において一方向に磁気異方性を有することが好ましいが、より好ましくは、扁平磁性金属粒子が、第１方向に配列し、幅０．１μｍ以上で長さ１μｍ以上でアスペクト比が２以上の複数の凹部と複数の凸部の一方又は両方を有することによって、前記第１方向に磁気異方性が誘起され易くなり、より好ましい。この観点においては、更に、幅１μｍ以上、長さ１０μｍ以上が好ましい。アスペクト比は５以上が好ましく、更には１０以上が好ましい。また、このような凹部又は凸部を備えることによって、扁平磁性金属粒子を圧粉化して圧粉材料を合成する際の扁平磁性金属粒子同士の密着性が向上し（凹部又は凸部が粒子同士をくっつけるアンカーリングの効果をもたらす）、これによって、強度、硬度などの機械的特性や熱的安定性が向上するため好ましい。

また、前記扁平磁性金属粒子において、磁化容易軸方向に、最も多くの複数の凹部と複数の凸部の一方又は両方の第１方向が配列されていることが好ましい。つまり、扁平磁性金属粒子の扁平面内において、多数の配列方向（＝第１方向）が存在した場合、多数の配列方向（＝第１方向）の中で最も数が多い配列方向（＝第１方向）が、扁平磁性金属粒子の容易軸方向に一致することが好ましい。凹部又は凸部が配列している長さ方向すなわち第１方向は、形状磁気異方性の効果によって、磁化容易軸になりやすいため、この方向を磁化容易軸として揃える方が、磁気異方性が付与され易くなり、好ましい。参考のために、図１４及び図１５に、扁平磁性金属粒子の磁化容易軸の望ましい方向を表した模式図を示す。

複数の凹部と複数の凸部の一方又は両方は、１つの扁平磁性金属粒子の中に平均して５個以上含まれることが望ましい。ここで、凹部が５個以上含まれていても良いし、凸部が５個以上含まれていてもよいし、凹部の個数と凸部の個数の和が５個以上であっても良い。なお、更に好ましくは１０個以上含まれることが望ましい。また、各々の凹部又は凸部間の幅方向の平均距離が０．１μｍ以上１００μｍ以下であることが望ましい。更には、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの前記第１の元素を含み、平均大きさが１ｎｍ以上１μｍ以下である複数の付着金属が、凹部又は凸部に沿って配列していることが望ましい。なお付着金属の平均大きさの求め方は、ＴＥＭ又はＳＥＭ又は光学顕微鏡などによる観察に基づいて、凹部又は凸部に沿って配列している複数の付着金属の大きさを平均することによって算出する。これらの条件を満たすと、一方向に磁気異方性が誘起され易く好ましい。また、扁平磁性金属粒子を圧粉化して圧粉材料を合成する際の扁平磁性金属粒子同士の密着性が向上し（凹部又は凸部が粒子同士をくっつけるアンカーリングの効果をもたらす）、これによって、強度、硬度などの機械的特性や熱的安定性が向上するため好ましい。参考のために、図１６に、付着金属を含んだ扁平磁性金属粒子の模式図を示す。図１６においては付着金属８が示されている。また、図１７及び図１８に、第１の実施の形態の扁平磁性金属粒子の走査型電子顕微鏡写真の例を示す。

扁平磁性金属粒子は、扁平面上に平均して５個以上の複数の磁性金属小粒子をさらに備えることが望ましい。図１９は、磁性金属小粒子を有する扁平磁性金属粒子の模式図である。磁性金属小粒子は、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含み、平均粒径は１０ｎｍ以上１μｍ以下である。より好ましくは、磁性金属小粒子は、扁平磁性金属粒子と同等の組成を有する。磁性金属小粒子が扁平面の表面に設けられる、又は扁平磁性金属粒子に磁性金属小粒子が一体化されることによって、扁平磁性金属粒子の表面が擬似的にやや荒らされた状態になり、これによって、扁平磁性金属粒子を後述する介在相とともに圧粉化する際の密着性が大きく向上する。これによって、熱的な安定性や強度や靱性などの機械的特性が向上しやすくなる。この様な効果を最大限に発揮するためには、磁性金属小粒子の平均粒径を１０ｎｍ以上１μｍ以下にして、平均して５個以上の磁性金属小粒子を扁平磁性金属粒子の表面、すなわち扁平面に一体化させることが望ましい。尚、磁性金属小粒子が扁平面内の一方向に配列させると、扁平面内で磁気的な異方性が付与されやすく、高透磁率と低損失を実現しやすいため、より好ましい。磁性金属小粒子の平均粒径は、ＴＥＭ又はＳＥＭ又は光学顕微鏡などで観察することにより求める。

扁平磁性金属粒子の粒度分布ばらつきは、変動係数（ＣＶ値）で定義できる。すなわち、ＣＶ値（％）＝［粒度分布の標準偏差（μｍ）／平均粒径（μｍ）］×１００である。ＣＶ値が小さいほど、粒度分布ばらつきが小さくシャープな粒度分布になるといえる。上記定義のＣＶ値が０．１％以上６０％以下であると、低保磁力、低ヒステリシス損失、高透磁率、高熱的安定性、を実現でき好ましい。また、ばらつきが少ないため、高い歩留りも実現しやすい。より好ましいＣＶ値の範囲は０．１％以上４０％以下である。

扁平磁性金属粒子の平均厚さは１０ｎｍ以上１００μｍ以下が好ましく、更に好ましくは、１μｍ以上１００μｍ以下である。また、厚さに対する扁平面内の平均長さの比の平均値は５以上１００００以下が好ましく、更に好ましくは１０以上１０００以下である。また、厚さに対する扁平面内の平均長さの比が５以上１００００以下のものを含むことが好ましく、更に好ましくは１０以上１０００以下のものを含むことが好ましい。厚さが薄く、アスペクト比が大きいと、渦電流損失を低減し易いという観点からは好ましいが、一方で、保磁力がやや大きくなる傾向にある。そのため、保磁力を低減するという観点からは、適度な厚さ、適度な厚さに対する扁平面内の平均長さの比を有することが好ましい。上述の範囲の厚さ、厚さに対する扁平面内の平均長さの比においては、渦電流損失と保磁力の点でバランスの良い材料となる。

厚さとは、１つの扁平磁性金属粒子における平均的な厚さのことをいう。厚さを求める方法としては、１つの扁平磁性金属粒子における平均的な厚さを求めることができる方法であれば、その方法は問わない。例えば、扁平磁性金属粒子の扁平面に垂直な断面を透過電子顕微鏡（ＴＥＭ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）又は走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）又は光学顕微鏡などで観察し、観察した扁平磁性金属粒子の断面において、扁平面内の方向に任意の１０箇所以上を選び、選んだ各箇所における厚さを測定し、その平均値を採用する方法を用いても良い。また、観察した扁平磁性金属粒子の断面において、扁平面内の方向で、端部から別の端部に向かって等間隔に１０箇所以上を選び（この時、端部および別の端部は特殊な場所であるため選ばない方が好ましい）、選んだ各箇所における厚さを測定し、その平均値を採用する方法を用いても良い（図２０に、この場合の厚さの求め方を具体的に示す）。いずれにおいても、できるだけ多くの箇所を測定することが平均的な情報を取得できるため、好ましい。なお、断面の輪郭線が凹凸の激しい、若しくは表面の荒れた輪郭線を有し、そのままの状態では平均的な厚さを求めることが難しい場合、輪郭線を平均的な直線若しくは曲線で、状況に応じて適宜、平滑化した上で、上記の方法を行うことが好ましい。

また、平均厚さとは、複数の扁平磁性金属粒子における厚さの平均値のことを言い、上述の単なる「厚さ」とは区別される。平均厚さを求める際は、２０個以上の扁平磁性金属粒子に対して平均した値を採用することが好ましい。また、できるだけ多くの扁平磁性金属粒子を対象として求めることが平均的な情報を取得できるため、好ましい。また、２０個以上の扁平磁性金属粒子を観察することができない場合は、できる限り多くの扁平磁性金属粒子観察し、それらに対して平均した値を採用することが好ましい。扁平磁性金属粒子の平均厚さは、渦電流損失を小さくする観点から、１０ｎｍ以上１００μｍ以下を満たすように設定したが、これに限定されず更に薄くしても良い。

扁平磁性金属粒子の平均長さは、扁平面内の最大長さａ、最小長さｂを用いて、（ａ＋ｂ）／２で定義される。最大長さａ及び最小長さｂに関しては、次のようにして求めることができる。例えば、扁平面に外接する長方形の中で最も面積の小さな長方形を考える。そして、その長方形の長辺の長さを最大長さａ、短辺の長さを最小長さｂとする。図２１（a）－（ｄ）は、いくつかの扁平磁性金属粒子を例として、前記方法で求めた最大長さａと最小長さｂを示した模式図である。最大長さａ及び最小長さｂは、平均厚さ同様、扁平磁性金属粒子をＴＥＭ又はＳＥＭ又は光学顕微鏡などで観察することにより求めることができる。また、計算機上で顕微鏡写真の画像解析を行い、最大長さａ及び最小長さｂを求めることも可能である。いずれにおいても、２０個以上の扁平磁性金属粒子を対象として求めることが好ましい。また、できるだけ多くの扁平磁性金属粒子を対象として求めることが平均的な情報を取得できるため、好ましい。また、２０個以上の扁平磁性金属粒子を観察することができない場合は、できる限り多くの扁平磁性金属粒子観察し、それらに対して平均した値を採用することが好ましい。また、この際できるだけ平均的な値として求めることが好ましいため、扁平磁性金属粒子を均一に分散した状態で（最大長さ、最小長さが異なる複数の扁平磁性金属粒子ができるだけランダムに分散した状態で）、観察若しくは画像解析を行うことが好ましい。たとえば、複数の扁平磁性金属粒子を十分にかき混ぜた状態で、テープの上に貼り付けたり、または、複数の扁平磁性金属粒子を上から落下させて下に落としてテープの上に貼り付けたり、することによって観察若しくは画像解析を行うことが好ましい。

ただし、扁平磁性金属粒子によっては、上記の方法で最大長さａ、最小長さｂを求めた場合、本質を捉えていない求め方になる場合もある。例えば、図２２の様な場合においては、扁平磁性金属粒子が細長く湾曲した状態になっているが、この場合は、本質的には、扁平磁性金属粒子の最大長さ、最小長さは図２２に示したａ、ｂの長さである。このように、最大長さａ、ｂの求め方としては完全に一義的に決められる訳ではなく、基本的には「扁平面に外接する長方形の中で最も面積の小さな長方形を考えて、その長方形の長辺の長さを最大長さａ、短辺の長さを最小長さｂとする」方法で問題ないが、粒子の形状に応じて、この方法では本質を捉えない場合は、臨機応変に、本質を捉える最大長さａ、最小長さｂとして求める。厚さｔは、扁平面に垂直方向の長さで定義される。厚さに対する扁平面内の平均長さの比Ａは、最大長さａ、最小長さｂ、厚さｔを用いて、Ａ＝（（ａ＋ｂ）／２）／ｔで定義される。

扁平磁性金属粒子の厚さに対する扁平面内の平均長さの比の平均値は、５以上１００００以下が好ましい。これによって透磁率が大きくなるためである。また、強磁性共鳴周波数を高くできるため、強磁性共鳴損失を小さくできるためである。

厚さに対する扁平面内の平均長さの比は、平均値を採用する。好ましくは、２０個以上の扁平磁性金属粒子に対して平均した値を採用することが好ましい。また、できるだけ多くの扁平磁性金属粒子を対象として求めることが平均的な情報を取得できるため、好ましい。また、２０個以上の扁平磁性金属粒子を観察することができない場合は、できる限り多くの扁平磁性金属粒子観察し、それらに対して平均した値を採用することが好ましい。なお、たとえば、粒子Ｐａ、粒子Ｐｂ、粒子Ｐｃがあり、それぞれの厚さＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、扁平面内の平均長さＬａ、Ｌｂ、Ｌｃという場合に、平均厚さは（Ｔａ＋Ｔｂ＋Ｔｃ）／３で計算され、厚さに対する扁平面内の平均長さの比の平均値は（Ｌａ／Ｔａ＋Ｌｂ／Ｔｂ＋Ｌｃ／Ｔｃ）／３で計算される。

圧粉材料は、扁平面内の最小長さｂに対する最大長さａの比ａ／ｂが平均して１以上３以下であるものを含むことが好ましく、更に好ましくは１以上２以下、更に好ましくは１以上１．５以下のものを含むことが好ましい。これによって、粒子の流動性や充填性が向上され、高密度の圧粉材料が得られる。更に、粒子を圧粉化する際に屈曲して圧粉化されることが少なくなり、粒子への応力が低減されやすい。つまり、歪みが低減され保磁力、ヒステリシス損失が低減されるとともに、応力が低減されるため熱的な安定性や強度や靱性などの機械的特性が向上しやすくなる。

本発明において、「配向する」とは、扁平磁性金属粒子の扁平面が特定の方向に揃っている状態を意味する。扁平磁性金属粒子の扁平面が揃っているかどうかは、圧粉材料に含まれる１０個以上の扁平磁性金属粒子を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）等で観察し、測定者が任意に決めた基準面と扁平磁性金属粒子の扁平面のなす角を求めて、そのばらつき度合いで判断する。圧粉材料に含まれる扁平磁性金属粒子の扁平面と基準面のなす角のばらつきは、遠心力等に対する圧粉材料の耐力を高める観点から、又、軸方向の透磁率を高める観点から、±２０°の範囲に調整することが好ましい。この構成を理解しやすくするため、模式的に示したのが図２３（ａ）である。図２３（ａ）では、圧粉材料に含まれる全ての扁平磁性金属粒子の扁平面の法線を特定の方向に一致させて配列している。又、図２３（ｂ）は圧粉材料に含まれる扁平磁性金属粒子の扁平面と基準面とのなす角を説明したものである。

図２３では、圧粉材料１００、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、基準面ＲＰが示されている。

さらに、介在相は、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群より選ばれる少なくとも１つの元素を含有することが好ましい。これによって、介在相の電気抵抗が高くなり、圧粉材料の渦電流損を低減することができるためである。この観点においては、扁平磁性金属粒子よりも介在相の電気抵抗が高いことが好ましい。介在相は、扁平磁性金属粒子を取り囲んで存在するため、扁平磁性金属粒子の耐酸化性、熱的安定性を向上させることができ好ましい。この中で酸素を含むものは、高い耐酸化性、高い熱的安定性の観点からより好ましい。介在相は、扁平磁性金属粒子同士を機械的に接着する役割も担っているため、高い強度の観点からも好ましい。例えば図２４に介在相２０が示されているが、介在相２０の形態はこれに限定されない。

また介在相は、扁平磁性金属粒子同士を機械的に接着する役割も担っているため、ガラス繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、アラミド繊維、ＰＢＯ繊維、ポリアリレート繊維、ポリエチレン繊維、ポリオレフィン繊維、ビニロン繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維から選択される少なくとも１つ以上の補強材料を混合することが好ましい。

介在相は、圧粉材料全体に対して０．０１ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下、より好ましくは０．１ｗｔ％以上４０ｗｔ以下、更に好ましくは０．１ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下の量を含むことが好ましい。介在相の割合が大きすぎると、磁性を担う扁平磁性金属粒子の割合が小さくなるため、これによって圧粉材料の飽和磁化や透磁率が小さくなり好ましくない。逆に、介在相の割合が小さすぎると、扁平磁性金属粒子と介在相との接合が弱くなり、熱的な安定性や強度等の機械的特性の観点から好ましくない。飽和磁化、透磁率などの磁気特性と、熱的な安定性、機械特性の観点から最適な介在相の割合は、圧粉材料全体に対して０．０１ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下、より好ましくは０．１ｗｔ％以上４０ｗｔ以下、更に好ましくは０．１ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下である。
また、介在相と扁平磁性金属粒子との格子ミスマッチ割合が０．１％以上５０％以下であることが好ましい。これによって磁気異方性が適度に大きく付与されやすく、上記の磁気特性が向上するため好ましい。格子ミスマッチを上記の範囲に設定するためには、介在相の組成と扁平磁性金属粒子１０の組成の組み合わせを選ぶことによって実現できる。例えば、ｆｃｃ構造のＮｉは格子定数が３．５２Åで、ＮａＣｌ型構造のＭｇＯは格子定数が４．２１Åであり、両者の格子ミスマッチが（４．２１－３．５２）／３．５２×１００＝２０％になる。つまり、扁平磁性金属粒子の主組成をｆｃｃ構造のＮｉに、介在相２０をＭｇＯにすることによって、格子ミスマッチを２０％に設定できる。この様に、扁平磁性金属粒子の主組成と介在相の主組成の組み合わせを選ぶことによって、格子ミスマッチを上記の範囲に設定することが可能となる。

以上、本実施形態によれば、圧粉材料において遠心力等に対する耐力と、軸方向の透磁率の両方が高められたため、高性能な回転電機を容易に構成することができる。

なお、本実施形態の透磁率とは、形状により左右されない真の透磁率である。つまり、反磁界の影響を受けない真の透磁率である。実効的な透磁率は、形状が変わると反磁界の影響度合いが変わるため、変化する。しかしながら真の透磁率は、反磁界の影響を除去した透磁率であり、完全な閉磁路を形成して測定することで求めることが可能である。例えば、試料（圧粉材料）がリング状であれば完全に閉磁路を形成するため、真の透磁率が容易に求まる。また、試料（圧粉材料）がリング状でない場合も、図２５に示すように、ヨークを用いて閉磁路を形成すれば、真の透磁率を求めることができる。

３方向の透磁率を正確に測定することが難しい場合は、３方向で保磁力を測定し、透磁率を推測しても良い。一般に、保磁力、および、透磁率は、磁気異方性の大きさに左右され、磁気異方性が小さいと保磁力も小さくなり、反対に透磁率は大きくなる。逆に、磁気異方性が大きいと、保磁力も大きくなり、反対に透磁率は小さくなる。そのため、保磁力と透磁率は磁気異方性を介して相関があり、保磁力の値から透磁率の大きさを推測することができる。

保磁力は、振動試料型磁力計（ＶＳＭ：Ｖｉｂｒａｔｉｎｇ Ｓａｍｐｌｅ Ｍａｇｎｅｔｏｍｅｔｅｒ）等を用いて評価できる。保磁力が低い場合は、低磁界ユニットを用いることにより、０．１Ｏｅ以下の保磁力も測定することができる。

ただし、保磁力が同じでも、透磁率が同じではない場合もある。同じ保磁力であっても、扁平面に平行な方向では形状磁気異方性の効果で透磁率は大きくなり、扁平面に垂直な方向では透磁率は小さくなるため、保磁力で透磁率の大きさの関係を求める場合は、最初に保磁力の大きさで透磁率を推測した上で、その後、圧粉材料に含まれる扁平磁性金属粒子の形状を観察し、その形状から形状磁気異方性の効果を見積もり、総合的に透磁率の大きさの関係を判断することが好ましい。

続いて、本実施形態の回転電機に使用される圧粉材料の製造方法を説明する。まず、上述の扁平磁性金属粒子を準備し、熱処理を施す。熱処理は、例えば、１００℃以上１５００℃以下の温度で、１０分以上行う。次に、扁平磁性金属粒子の表面に絶縁被覆を形成する工程または介在相と混合する工程の少なくともいずれか一方の工程を行った後、金型に充填し、例えば１００ＭＰ以上１５００ＭＰａ以下の圧力で圧縮成形する。そして、得られた圧粉材料に対し、必要に応じて機械加工を実施した後、磁場を印加しながら熱処理（磁場中熱処理）を加えることで、主面内に磁気的な異方性を付与する。図２６は、本実施形態の圧粉材料の製造方法において、磁場中熱処理の一例を示した模式図である。図２６は、所定の曲線に沿って扁平磁性金属粒子の磁化容易軸を揃える工程の一例を示す模式図である。図２６に示すように、磁場発生器を配置して、磁場を印加しながら熱処理を加えることで、圧粉材料の内部に含まれる複数の扁平磁性金属粒子の磁化容易軸を所定の曲線に沿わせることができる。磁場発生器は、永久磁石でも電磁石でも、磁束の向きが時間変化しなければ、いずれでも良い。また、扁平磁性金属粒子を熱処理する際や金型に充填する際や圧縮成形する際に、同様の磁場を加えることも有効である。

本実施形態における圧粉材料は、扁平面内の最小長さｂに対する最大長さａの比ａ／ｂが１に近い扁平磁性金属粒子により構成されるため、粒子の充填率が高くても、所定の曲線に沿って磁化容易軸を揃えることができる。図２７は、この効果を説明するための概念図である。図２７は、本実施形態の圧粉材料の製造法法における作用効果を示す模式図である。図２７は、図２６に示した工程を行った後の、圧粉材料内における扁平磁性金属粒子を示したものである。図２７の左側に示した図においては、扁平面内の最小長さｂに対する最大長さａの比ａ／ｂが１に近いので、充填率が高くても、扁平面内の磁化容易軸を所定の曲線に沿って揃えることができる。図２７の右側に示した図では、扁平面内の最小長さｂに対する最大長さａの比ａ／ｂが３より大きいので、充填率が高くなると、他の粒子に回転が阻害され、扁平面内の磁化容易軸を所定の曲線に沿って揃えづらくなる。一方、粒子の形状だけで磁気的な異方性を付与する場合は、粒子の回転が他の粒子により阻害されないように、充填率を下げることが好ましい。

（第２の実施形態）
本実施形態の回転電機は、回転軸を中心として回転可能な回転子であって、回転子の回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、第１のコイルの少なくとも一部の周囲に設けられた第１のコアと、を有する回転子と、回転子と対向して配置された固定子と、を備えた回転電機であって、第１のコアは複数の第１の扁平磁性金属粒子と第１の介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、複数の第１の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第１の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第１の磁性金属相と、を有し、平均厚さに対する第１の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、第１の介在相は、複数の第１の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、第１の圧粉材料において、第１の扁平面が、第１の圧粉材料が有する第１の主面に対して略平行に配向し、第１の主面内における方向による透磁率差を有する第１の圧粉材料であり、第１のコイルの巻かれた方向に対し第１の圧粉材料の第１の主面が略垂直となるように配置される回転電機である。ここで、「コイルの巻かれた方向に対し圧粉材料の主面が略垂直」とは、「コイルの巻かれた方向に対し圧粉材料の主面が垂直である」こと、及び「コイルの巻かれた方向に対し圧粉材料の主面が８０度以上１００度以内の範囲にある」ことをいう。図２８は、本実施形態の回転電機の模式図である。図２８は、本実施形態の回転子における第１のコアの扁平磁性金属粒子の配置例を示した図である。なお、構成の理解を容易にするために、固定子の図示は省略している。固定子は、後述する図２９に示されている。

図２８では、第１のコア２２、回転軸２６、回転子２８、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、第１のコイル４０ａが記されている。

このような構成にすることによって、扁平磁性粒子の扁平面に平行な方向に磁束が流れるため、渦電流損を低減することができる。また、電磁力等に対する圧粉材料の強度が高められているため、堅牢な回転子を提供することができる。また、回転方向の透磁率を低くできるため、磁極間の距離を狭めて、多極化した構造にすることができる。

また、本実施形態の回転電機は、回転軸を中心として回転可能な回転子と、回転子に対向して配置され、回転子の回転方向に沿って巻かれた環状の第２コイルと、第２のコイルの少なくとも一部の周囲に設けられた第２のコアと、を有する固定子と、を備えた回転電機であって、第２のコアは複数の第２の扁平磁性金属粒子と第２の介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、複数の第２の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第２の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第２の磁性金属相と、を有し、平均厚さに対する第２の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、第２の介在相は、複数の第２の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、第２の圧粉材料において、第２の扁平面が、第２の圧粉材料が有する第２の主面に対して平行に配向し、第２の主面内における方向による透磁率差を有する第２の圧粉材料であり、第２のコイルの巻かれた方向に対し第２の圧粉材料の第２の主面が略垂直となるように配置される。また、本実施形態の回転電機は、回転軸を中心として回転可能な回転子と、回転子に対向して配置され少なくとも１個の第２のコアを含む固定子と、回転子と固定子の間に設けられ回転子の回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、を備えた回転電機であって、第２のコアは複数の第２の扁平磁性金属粒子と第２の介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、複数の第２の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第２の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第２の磁性金属相と、を有し、平均厚さに対する第２の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、第２の介在相は、複数の第２の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、第２の圧粉材料において、第２の扁平面が、第２の圧粉材料が有する第２の主面に対して略平行に配向し、第２の主面内における方向による透磁率差を有する第２の圧粉材料であり、第２のコイルの巻かれた方向に対し第２の圧粉材料の第２の主面が略垂直となるように配置される。図２９は本実施形態の回転電機の模式図である。

図２９では、回転電機２００、回転子２８、固定子３０、第２のコア３４、圧粉材料、主面、扁平磁性金属粒子、扁平面、第２のコイル４０ｂ、回転軸が記されている。

本実施形態の回転電機は、トランスバースフラックス型の回転電機である。

このような構成にすることによって、扁平磁性粒子の扁平面に平行な方向に磁束が流れるため、渦電流損を低減することができる。また、圧粉材料の強度が高められているため、堅牢な固定子を提供することができる。また、回転方向の透磁率を低くできるため、磁極間の距離を狭めて、多極化した構造にすることができる。

なお、図２９に示すように固定子の内側に回転子が配置されていてもかまわないし、回転子の内側に固定子が配置されていてもかまわない。

さらに、圧粉材料は、扁平磁性金属粒子の磁化容易軸が所定の一方向に揃えられていることが好ましい。さらに、所定の曲線に沿って、軸方向に対する角度を順次変えて形成されることが好ましい。これによって、第２のコアの透磁率を向上させることができるため、高トルクが得られる。

したがって、本実施形態によれば、高性能な回転電機を容易に構成することができる。

（第３の実施形態）

本実施形態における回転電機の模式図を図３０に示す。なお、構成の理解を容易にするために、基本ユニットを抜き出し、回転軸の図示は省略している。図３０（ａ）は１つの固定子と２つの回転子を備える基本ユニットの例である。図３０（ｂ）は２つの固定子と１つの回転子を備える基本ユニットの例である。このような基本ユニットを軸方向に配列することで、１つの回転電機が構成される。基本ユニットの数は、設計に応じて定まるものであって、２以上の任意の整数とすることができる。基本ユニットの数を変更することによって、回転電機のトルクを容易に調整することができる。図３０（ｃ）は、回転子２８の、回転方向において複数の第１のコアと複数の永久磁石とを交互に配置した構成の例である。図３０（ｄ）は、固定子３０の第２のコア３４における扁平磁性金属粒子の配置の例を図示している。図３０には、扁平磁性金属粒子２、扁平面２ａ、第１のコア２２、回転子２８、固定子３０、永久磁石３２、第２のコア３４、第２のコイル４０ｂ、支持構造体４２、圧粉材料１００が示されている。

図３０（ａ）に示した回転電機は、第１のコアを含む第１の回転子と、前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状のコイルと、前記コイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む固定子と、前記第１の回転子及び前記固定子と軸方向に対向配置され、第３のコアを含む第２の回転子であって、前記固定子は前記第１の回転子と前記第２の回転子の間に設けられた前記第２の回転子と、を備えた回転電機であって、前記第１のコアまたは前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記第１のコアの前記圧粉材料又は前記第３のコアの前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される。

また、図３０（ａ）に示した回転電機は、第１のコアを含む第１の回転子と、前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状のコイルと、前記コイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む固定子と、前記第１の回転子及び前記固定子と軸方向に対向配置され、第３のコアを含む第２の回転子であって、前記固定子は前記第１の回転子と前記第２の回転子の間に設けられた前記第２の回転子と、を備えた回転電機であって、前記第２のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記第２のコアの前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される。

また、図３０（ａ）に示した回転電機は、第１のコアを含む第１の回転子と、前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状のコイルと、前記コイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む固定子と、前記第１の回転子及び前記固定子と軸方向に対向配置され、第３のコアを含む第２の回転子であって、前記固定子は前記第１の回転子と前記第２の回転子の間に設けられた前記第２の回転子と、を備えた回転電機であって、前記第１のコアまたは前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記第１のコアの前記圧粉材料又は前記第３のコアの前記圧粉材料において、前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成され、前記第２のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記第２のコアの前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される。

また、図３０（ｂ）に示した回転電機は、第１のコアを含む第１の回転子と、前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む第１の固定子と、前記第１の回転子及び前記第１の固定子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの一部を取り囲む第３のコアと、を含む第２の固定子であって、前記第１の回転子は前記第１の固定子と前記第２の固定子の間に設けられた前記第２の固定子と、を備えた回転電機であって、前記第２のコア又は前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される。

また、図３０（ｂ）に示した回転電機は、第１のコアを含む第１の回転子と、前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む第１の固定子と、前記第１の回転子及び前記第１の固定子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの一部を取り囲む第３のコアと、を含む第２の固定子であって、前記第１の回転子は前記第１の固定子と前記第２の固定子の間に設けられた前記第２の固定子と、を備えた回転電機であって、前記第１のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される。

また、図３０（ｂ）に示した回転電機は、第１のコアを含む第１の回転子と、前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む第１の固定子と、前記第１の回転子及び前記第１の固定子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの一部を取り囲む第３のコアと、を含む第２の固定子であって、前記第１の回転子は前記第１の固定子と前記第２の固定子の間に設けられた前記第２の固定子と、を備えた回転電機であって、前記第２のコア又は前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記第１の圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記第１の圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成され、前記第１のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、前記第２の圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記第２の圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される。

このような構成にすることによって、扁平磁性粒子の扁平面に平行な方向に磁束が流れるため、渦電流損を低減することができる。また、回転時の遠心力や電磁力等に対する圧粉材料の強度が高められているため、堅牢な回転電機を提供することができる。これによって、圧粉材料の透磁率を向上させることができるため、高トルクが得られる。

したがって、本実施形態によれば、高性能な回転電機を容易に構成することができる。

本実施形態の回転電機は、鉄道、電気自動車、ハイブリッドカーなどの交通システム、エレベータ、空調機などの社会システム、ロボット、ポンプ、圧縮機、送風機などの産業システム、火力発電機、水力発電機、風力発電機、原子力発電機、地熱発電機などのエネルギーシステム、洗濯機などの家電に応用でき、システムの高効率化を図ることができる。

本発明のいくつかの実施形態及び実施例を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態及び実施例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態や実施例及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

２ 扁平磁性金属粒子
２ａ 扁平面
２ｂ 凹部
２ｃ 凸部
２ｄ 磁化容易軸
２０ 介在相
２２ 第１のコア
２４ 磁気突極部
２６ 回転軸
２８ 回転子
３０ 固定子
３２ 永久磁石
３４ 第２のコア
３６ ティース部
３７ 磁気突極部（ティース部）の回転子と対向する面
３８ ヨーク部
４０ コイル
４０ａ コイル（第１のコイル）
４０ｂ コイル（第２のコイル）
４２ 支持構造体
４４ 連結部
１００ 圧粉材料
１０２ 主面
２００ 回転電機
ＲＰ 基準面

Claims (27)

1. 第１のコアを含み回転軸を中心として回転可能な回転子と、前記回転軸の軸方向に前記回転子に対向して配置される固定子と、を備えた回転電機であって、
   前記第１のコアは複数の第１の扁平磁性金属粒子と第１の介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、
   前記複数の第１の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第１の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第１の磁性金属相と、を有し、前記平均厚さに対する前記第１の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、
   前記第１の介在相は、前記複数の第１の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
   前記第１の圧粉材料において、前記第１の扁平面が、前記第１の圧粉材料が有する第１の主面に対して略平行に配向し、前記第１の主面内における方向による透磁率差を有する第１の圧粉材料であり、
   前記回転電機の径方向に対し前記第１の圧粉材料の前記第１の主面が略垂直となるように配置される回転電機。
2. 前記第１のコアは、前記回転電機の回転方向に沿って複数の磁気突極部を有する請求項１記載の回転電機。
3. 前記回転子は少なくとも１つ以上の前記第１のコアを有し、前記第１のコアは、前記回転電機の回転方向に沿って並べられた複数の永久磁石と近接して配置される請求項１又は請求項２記載の回転電機。
4. 前記複数の永久磁石は、前記回転電機の回転方向において前記第１のコアと交互に配置される請求項３記載の回転電機。
5. 前記第１の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が前記回転電機の軸方向に略平行に揃えられている請求項１ないし請求項４いずれか一項記載の回転電機。
6. 前記固定子は、第２のコア及び前記第２のコアに巻き付けたコイルを含み、
   前記第２のコアは複数の第２の扁平磁性金属粒子と第２の介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、
   前記複数の第２の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第２の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第２の磁性金属相と、を有し、前記平均厚さに対する前記第２の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、
   前記第２の介在相は、前記複数の第２の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
   前記第２の圧粉材料において、前記第２の扁平面が、前記第２の圧粉材料が有する第２の主面に対して略平行に配向し、前記第２の主面内における方向による透磁率差を有する第２の圧粉材料であり、
   前記回転電機の径方向に対し前記第２の圧粉材料の前記第２の主面が略垂直となるように配置される請求項１ないし請求項５いずれか一項記載の回転電機。
7. 前記第２のコアが、複数のティース部を含み、前記ティース部では前記回転電機の軸方向に前記第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられている請求項６に記載の回転電機。
8. 前記第２のコアが、前記複数のティース部を連結するヨーク部を含み、前記ヨーク部では前記回転電機の回転方向に前記第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられている請求項７に記載の回転電機。
9. 前記第２のコアが、複数のティース部を含み、前記ティース部の、前記回転子と対向する面の近傍における磁化容易軸は、前記回転子の軸方向に略平行である請求項６に記載の回転電機。
10. 前記第２のコアが、前記複数のティース部を連結するヨーク部を含み、前記ティース部から離間した前記ヨーク部では、前記回転電機の回転方向に前記第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられている請求項９に記載の回転電機。
11. 回転軸を中心として回転可能な回転子と、前記回転軸の軸方向に前記回転子に対向して配置され第２のコア及び前記第２のコアに巻き付けたコイルを含む固定子と、を備えた回転電機であって、
    前記第２のコアは複数の第２の扁平磁性金属粒子と第２の介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、
    前記複数の第２の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第２の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第２の磁性金属相と、を有し、前記平均厚さに対する前記第２の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、
    前記第２の介在相は、前記複数の第２の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第２の圧粉材料において、前記第２の扁平面が、前記第２の圧粉材料が有する第２の主面に対して略平行に配向し、前記第２の主面内における方向による透磁率差を有する第２の圧粉材料であり、
    前記回転電機の径方向に対し前記第２の圧粉材料の前記第２の主面が略垂直となるように配置される回転電機。
12. 前記第２のコアが、複数のティース部を含み、前記ティース部では前記回転電機の軸方向に前記第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられている請求項１１に記載の回転電機。
13. 前記第２のコアが、前記複数のティース部を連結するヨーク部を含み、前記ヨーク部では前記回転電機の回転方向に前記第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられている請求項１２に記載の回転電機。
14. 前記第２のコアが、複数のティース部を含み、前記ティース部の、前記回転子と対向する面の近傍における磁化容易軸は、前記回転子の軸方向に略平行である請求項１１に記載の回転電機。
15. 前記第２のコアが、前記複数のティース部を連結するヨーク部を含み、前記ティース部から離間した前記ヨーク部では、前記回転電機の回転方向に前記第２の圧粉材料の主面内における透磁率が最も高くなる方向が揃えられている請求項１４に記載の回転電機。
16. 回転軸を中心として回転可能な回転子であって、前記回転子の回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの少なくとも一部の周囲に設けられた第１のコアと、を有する前記回転子と、
    前記回転子と対向して配置された固定子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第１のコアは複数の第１の扁平磁性金属粒子と第１の介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、
    前記複数の第１の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第１の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第１の磁性金属相と、を有し、前記平均厚さに対する前記第１の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、
    前記第１の介在相は、前記複数の第１の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第１の圧粉材料において、前記第１の扁平面が、前記第１の圧粉材料が有する第１の主面に対して略平行に配向し、前記第１の主面内における方向による透磁率差を有する第１の圧粉材料であり、
    前記第１のコイルの巻かれた方向に対し前記第１の圧粉材料の前記第１の主面が略垂直となるように配置される回転電機。
17. 回転軸を中心として回転可能な回転子と、
    前記回転子に対向して配置され、前記回転子の回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの少なくとも一部の周囲に設けられた第２のコアと、を有する固定子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第２のコアは複数の第２の扁平磁性金属粒子と第２の介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、
    前記複数の第２の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、第２の扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む第２の磁性金属相と、を有し、前記平均厚さに対する前記第２の扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、
    前記第２の介在相は、前記複数の第２の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第２の圧粉材料において、前記第２の扁平面が、前記第２の圧粉材料が有する第２の主面に対して略平行に配向し、前記第２の主面内における方向による透磁率差を有する第２の圧粉材料であり、
    前記第２のコイルの巻かれた方向に対し前記第２の圧粉材料の前記第２の主面が略垂直となるように配置される回転電機。
18. 第１のコアを含む第１の回転子と、
    前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状のコイルと、前記コイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む固定子と、
    前記第１の回転子及び前記固定子と軸方向に対向配置され、第３のコアを含む第２の回転子であって、前記固定子は前記第１の回転子と前記第２の回転子の間に設けられた前記第２の回転子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第１のコアまたは前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第１のコアの前記圧粉材料又は前記第３のコアの前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される、
    回転電機。
19. 第１のコアを含む第１の回転子と、
    前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状のコイルと、前記コイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む固定子と、
    前記第１の回転子及び前記固定子と軸方向に対向配置され、第３のコアを含む第２の回転子であって、前記固定子は前記第１の回転子と前記第２の回転子の間に設けられた前記第２の回転子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第２のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第２のコアの前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される、
    回転電機。
20. 第１のコアを含む第１の回転子と、
    前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状のコイルと、前記コイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む固定子と、
    前記第１の回転子及び前記固定子と軸方向に対向配置され、第３のコアを含む第２の回転子であって、前記固定子は前記第１の回転子と前記第２の回転子の間に設けられた前記第２の回転子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第１のコアまたは前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第１のコアの前記圧粉材料又は前記第３のコアの前記圧粉材料において、前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成され、
    前記第２のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第２のコアの前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される、
    回転電機。
21. 第１のコアを含む第１の回転子と、
    前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む第１の固定子と、
    前記第１の回転子及び前記第１の固定子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの一部を取り囲む第３のコアと、を含む第２の固定子であって、前記第１の回転子は前記第１の固定子と前記第２の固定子の間に設けられた前記第２の固定子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第２のコア又は前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される、
    回転電機。
22. 第１のコアを含む第１の回転子と、
    前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む第１の固定子と、
    前記第１の回転子及び前記第１の固定子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの一部を取り囲む第３のコアと、を含む第２の固定子であって、前記第１の回転子は前記第１の固定子と前記第２の固定子の間に設けられた前記第２の固定子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第１のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される、
    回転電機。
23. 第１のコアを含む第１の回転子と、
    前記第１の回転子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第１のコイルと、前記第１のコイルの一部を取り囲む第２のコアと、を含む第１の固定子と、
    前記第１の回転子及び前記第１の固定子と軸方向に対向配置され、回転方向に沿って巻かれた環状の第２のコイルと、前記第２のコイルの一部を取り囲む第３のコアと、を含む第２の固定子であって、前記第１の回転子は前記第１の固定子と前記第２の固定子の間に設けられた前記第２の固定子と、
    を備えた回転電機であって、
    前記第２のコア又は前記第３のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える第１の圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第１の圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、環状コイルの巻かれた方向に対し前記第１の圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成され、
    前記第１のコアは、複数の扁平磁性金属粒子と介在相とを備える第２の圧粉材料を含み、前記複数の扁平磁性金属粒子は、平均厚さが１０ｎｍ以上１００μｍ以下であり、扁平面と、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選ばれる少なくとも１つの第１の元素を含む磁性金属相と、を有し、厚さに対する前記扁平面内の平均長さの比の平均値が５以上１００００以下であり、前記介在相は、前記複数の扁平磁性金属粒子間に存在し、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）及びフッ素（Ｆ）からなる群から選ばれる少なくとも１つの第２の元素を含み、
    前記第２の圧粉材料において、前記扁平面が、前記圧粉材料が有する主面に対して平行に配向し、前記主面内における方向による透磁率差を有する圧粉材料であり、径方向に対し前記第２の圧粉材料の前記主面が略垂直となるように形成される、
    回転電機。
24. 前記第１の圧粉材料において、前記第１の扁平磁性金属粒子は、前記第１の扁平面内の透磁率が最も高くなる方向を所定の一方向に揃えられている、
    請求項１ないし請求項５、請求項１６、請求項１８、請求項２０、請求項２１及び請求項２３いずれか一項に記載の回転電機。
25. 前記第１の扁平磁性金属粒子において前記第１の扁平面内で透磁率が最も高くなる方向が、所定の曲線に沿って、前記回転電機の軸方向に対する角度を順次変えて形成される、請求項１ないし請求項５、請求項１６、請求項１８、請求項２０、請求項２１及び請求項２３いずれか一項に記載の回転電機。
26. 前記第２の圧粉材料において、前記第２の扁平磁性金属粒子は、前記第２の扁平面内の透磁率が最も高くなる方向を所定の一方向に揃えられている、
    請求項６ないし請求項１５、請求項１７、請求項１９、請求項２０、請求項２２及び請求項２３いずれか一項に記載の回転電機。
27. 前記第２の扁平磁性金属粒子において前記第２の扁平面内で透磁率が最も高くなる方向が、所定の曲線に沿って、前記回転電機の軸方向に対する角度を順次変えて形成される、請求項６ないし請求項１５、請求項１７、請求項１９、請求項２０、請求項２２及び請求項２３いずれか一項に記載の回転電機。