WO2024089933A1 - ロータ部材、ロータ、回転電気機械、ブラシレスモータ、及び、ロータ部材の製造方法 - Google Patents

ロータ部材、ロータ、回転電気機械、ブラシレスモータ、及び、ロータ部材の製造方法 Download PDF

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大輝 岸本
亮介 山本
拓也 南坂
一嘉 石塚
寿人 天野
充俊 棗田
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets

Definitions

  • the present invention relates to a rotor member for use in a rotating electric machine, a rotor including a rotor member, a rotating electric machine including a rotor member, a brushless motor including a rotor member, and a method for manufacturing a rotor member for use in a rotating electric machine.
  • a known example of an invention relating to a conventional rotor member is the motor rotor described in Patent Document 1.
  • the motor rotor described in Patent Document 1 includes a soft magnetic yoke portion and a magnet portion.
  • the material of the soft magnetic yoke portion is soft magnetic powder containing a binder.
  • the material of the magnet portion is magnetic powder containing a binder.
  • the soft magnetic powder containing a binder and the magnetic powder containing a binder are molded integrally.
  • the object of the present invention is to provide a rotor member, a rotor, a rotating electric machine, a brushless motor, and a method for manufacturing a rotor member that can improve the fixing strength between a soft magnetic body and a hard magnetic body.
  • a rotor member includes: A rotor member for use in a rotating electrical machine, comprising: A soft magnetic body which is a cylindrical compact formed from soft magnetic powder and has a first end face facing a first direction along a central axis of the soft magnetic body and a second end face facing a second direction opposite to the first direction; a hard magnetic body that is a cylindrical compact formed from hard magnetic powder, the hard magnetic body having a third end face facing the first direction and a fourth end face facing the second direction, the hard magnetic body being in contact with an outer peripheral surface or an inner peripheral surface of the soft magnetic body in a radial direction centered on the central axis; Equipped with a contact surface between the soft magnetic body and the hard magnetic body has a shape that protrudes in the opposite direction to the radial direction when the hard magnetic body contacts the outer circumferential surface of the soft magnetic body, or has a shape that protrudes in the radial direction when the hard magnetic body contacts the inner circumferential surface of the soft magnetic body,
  • a soft magnetic body which is
  • a method for manufacturing a rotor member includes the steps of: A rotor member for use in a rotating electrical machine, comprising: a soft magnetic body having a cylindrical shape and a first end face facing a first direction along a central axis of the soft magnetic body and a second end face facing a second direction opposite to the first direction; a hard magnetic body having a cylindrical shape, a third end surface facing the first direction and a fourth end surface facing the second direction, and in contact with an outer peripheral surface or an inner peripheral surface of the soft magnetic body in a radial direction centered on the central axis; Equipped with A method for manufacturing a rotor member, comprising the steps of: a temporary hard magnetic body forming step of compressing and molding a hard magnetic powder obtained by mixing the isotropic magnet powder and the first binder powder to form a temporary hard magnetic body; a filling step of filling a mold with soft magnetic powder obtained by mixing iron powder and second binder powder and the temporary hard magnetic body after the temporary hard magnetic body
  • the present invention provides a rotor member, rotor, rotating electric machine, brushless motor, and method for manufacturing a rotor member that can improve the fixing strength between a soft magnetic body and a hard magnetic body.
  • FIG. 1 is a perspective view of a rotor 10.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotor 10 taken along line AA.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the rotor member 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA, showing an example of a manufacturing process for the rotor member 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA, showing an example of a manufacturing process for the rotor member 1.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line AA, showing an example of a manufacturing process for the rotor member 1.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA, showing an example of a manufacturing process for the rotor member 1.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the appearance of a brushless motor 100 in which the rotor member 1 is used.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of a brushless motor 100 in which the rotor member 1 is used.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line AA of the rotor 20 according to the comparative example.
  • FIG. 11 is a model diagram of a shear test of the rotor member 1.
  • FIG. 12 is a model diagram of a shear test of the rotor member 6 according to the comparative example.
  • FIG. 13 shows the results of shear tests on the rotor member 1 and the rotor member 6 according to the comparative example.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the rotor 10a taken along line AA.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the rotor 10b taken along line AA.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the rotor 10c taken along line AA.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the rotor 10d taken along line AA.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the rotor 10e taken along line AA.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of the rotor 10f taken along line AA.
  • Fig. 1 is a perspective view of the rotor 10.
  • Fig. 2 is a cross-sectional view of the rotor 10 taken along line AA.
  • the rotor 10 is used in a brushless motor 100, which will be described later.
  • the brushless motor 100 is an example of a "rotating electric machine" according to the present invention.
  • the rotor 10 includes a shaft 4 and a rotor member 1, as shown in FIG. 1.
  • the shaft 4 has a shape that extends in the Z+ direction, which is the positive direction of the Z axis. More specifically, the shaft 4 is cylindrical.
  • the central axis of the shaft 4 is the Z axis.
  • the shaft 4 also includes a first end E1 and a second end E2.
  • the first end E1 is located in the Z+ direction from the end of the rotor member 1 in the Z+ direction.
  • the second end E2 is located in the Z- direction from the end of the rotor member 1 in the Z- direction, which is the negative direction of the Z axis.
  • the Z- direction is the opposite direction to the Z+ direction.
  • the Z+ direction corresponds to the "first direction” of the present invention.
  • the Z- direction corresponds to the "second direction” of the present invention.
  • the Z+ direction and the Z- direction are each along the Z axis.
  • the rotor member 1 includes a soft magnetic body 2 and a hard magnetic body 3.
  • the rotor member 1 is cylindrical.
  • the central axis of the rotor member 1 is the Z-axis. In other words, the central axis of the rotor member 1 coincides with the central axis of the shaft 4.
  • the rotor member 1 is also arranged so that the inner edge of the rotor member 1 coincides with the outer edge of the shaft 4 when viewed in the Z-direction.
  • the outer peripheral surface OS4 of the shaft 4 in the radial direction centered on the Z-axis contacts the inner peripheral surface IS1 of the rotor member 1 in the radial direction centered on the Z-axis, as shown in FIG. 2.
  • the soft magnetic body 2 is cylindrical as shown in FIG. 1.
  • the central axis of the soft magnetic body 2 is the Z-axis. That is, the central axis of the soft magnetic body 2 coincides with the central axis of the shaft 4.
  • the inner edge and the outer edge of the soft magnetic body 2 as viewed in the Z-direction are each circular.
  • the soft magnetic body 2 is arranged so that the inner edge of the soft magnetic body 2 coincides with the outer edge of the shaft 4 as viewed in the Z-direction. That is, the outer peripheral surface OS4 of the shaft 4 in the radial direction centered on the Z-axis comes into contact with the inner peripheral surface IS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z-axis as shown in FIG. 2. As a result, the soft magnetic body 2 comes into contact with the outer peripheral surface OS4 of the shaft 4 in the radial direction centered on the Z-axis.
  • the soft magnetic body 2 has a first end face EF1 and a second end face EF2. More specifically, the first end face EF1 is located at the end of the soft magnetic body 2 in the Z+ direction. The first end face EF1 faces the Z+ direction. That is, the normal direction of the first end face EF1 is the Z+ direction.
  • the second end face EF2 is located at the end of the soft magnetic body 2 in the Z- direction. The second end face EF2 faces the Z- direction. That is, the normal direction of the second end face EF2 is the Z- direction.
  • the inner edge of the first end face EF1 viewed in the Z- direction and the outer edge of the first end face EF1 viewed in the Z- direction, as well as the inner edge of the second end face EF2 viewed in the Z+ direction and the outer edge of the second end face EF2 viewed in the Z+ direction, are each circular.
  • the soft magnetic body 2 is a soft magnetic body. When an external magnetic field is applied to the soft magnetic body, the soft magnetic body is magnetized. When the application of the magnetic field is then stopped, the soft magnetic body loses its magnetization.
  • An example of the material of such a soft magnetic body is iron.
  • the soft magnetic body 2 is a molded body formed from soft magnetic powder 21.
  • the material of the soft magnetic powder 21 includes, for example, iron and a binder. Iron is an example of a soft magnetic material.
  • the binder is, for example, a resin.
  • the soft magnetic powder 21 is, for example, a mixture of iron powder and epoxy resin powder, which is an example of a binder powder. The method of forming the soft magnetic body 2 will be described later.
  • the hard magnetic body 3 is cylindrical as shown in FIG. 1.
  • the central axis of the hard magnetic body 3 is the Z-axis. That is, the central axis of the hard magnetic body 3 coincides with the central axis of the shaft 4.
  • the inner edge and the outer edge of the hard magnetic body 3 as viewed in the Z-direction are each circular.
  • the hard magnetic body 3 is arranged so that the inner edge of the hard magnetic body 3 coincides with the outer edge of the soft magnetic body 2 as viewed in the Z-direction.
  • the inner peripheral surface IS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z-axis comes into contact with the outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z-axis as shown in FIG. 2.
  • the hard magnetic body 3 comes into contact with the outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z-axis.
  • the hard magnetic body 3 does not come into contact with the inner peripheral surface IS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z-axis as shown in FIG. 1 and FIG. 2.
  • the hard magnetic body 3 has a third end face EF3 and a fourth end face EF4. More specifically, the third end face EF3 is located at the end of the hard magnetic body 3 in the Z+ direction. The third end face EF3 faces the Z+ direction. That is, the normal direction of the third end face EF3 is the Z+ direction. The fourth end face EF4 is located at the end of the hard magnetic body 3 in the Z- direction. The fourth end face EF4 faces the Z- direction. That is, the normal direction of the fourth end face EF4 is the Z- direction.
  • the inner edge of the third end face EF3 viewed in the Z- direction and the outer edge of the third end face EF3 viewed in the Z- direction, as well as the inner edge of the fourth end face EF4 viewed in the Z+ direction and the outer edge of the fourth end face EF4 viewed in the Z+ direction, are each circular.
  • Hard magnetic body 3 is a hard magnetic body. When a magnetic field is applied from the outside, the hard magnetic body is magnetized. Even if the application of the magnetic field is then stopped, the hard magnetic body does not lose its magnetization. Such a hard magnetic material is a magnet.
  • the hard magnetic body 3 is a molded body formed from hard magnetic powder 31.
  • the material of the hard magnetic powder 31 includes, for example, a magnet and a binder.
  • the magnet is, for example, a rare earth magnet such as a neodymium magnet.
  • the binder is, for example, a resin.
  • the hard magnetic powder 31 is, for example, a mixture of neodymium magnet powder and epoxy resin powder, which is an example of binder powder. The method of forming the hard magnetic body 3 will be described later.
  • the position in the Z+ direction of the first end face EF1 of the soft magnetic body 2 is equal to the position in the Z+ direction of the third end face EF3 of the hard magnetic body 3.
  • the position in the Z+ direction of the second end face EF2 of the soft magnetic body 2 is equal to the position in the Z+ direction of the fourth end face EF4 of the hard magnetic body 3.
  • the entire outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis is in surface contact with the entire inner peripheral surface IS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis, as shown in Figures 1 and 2. Therefore, in this embodiment, the outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis and the inner peripheral surface IS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis are each defined as the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 has a shape that protrudes in the centripetal direction DIRC when the hard magnetic body 3 contacts the outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2.
  • the centripetal direction DIRC is the opposite radial direction centered on the Z axis.
  • the centripetal direction DIRC is a direction that is perpendicular to the Z axis and faces the Z axis when viewed in the Z+ direction or the Z- direction.
  • the centripetal direction DIRC is a direction that faces the Z axis when viewed in the Z+ direction or the Z- direction.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 has a curved shape that protrudes in the centripetal direction DIRC. Furthermore, the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 is a curved surface and does not include a flat surface.
  • the position of the centripetal direction DIRC of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 is non-uniform in the Z+ direction, as shown in Figure 2.
  • the width W in the radial direction centered on the Z axis of the portion (outer peripheral surface OS2) that constitutes the contact surface CS within the soft magnetic body 2 is non-uniform in the Z+ direction.
  • the width W in the radial direction centered on the Z axis of the portion constituting the contact surface CS in the soft magnetic body 2 is, in other words, the distance in the centripetal direction DIRC (e.g., distances WC, DC in FIG. 2) between the inner circumferential surface IS2 and the outer circumferential surface OS2 at the position in the Z+ direction where the soft magnetic body 2 is present (e.g., first position PO1 in FIG. 2), when there is no member (e.g., shaft 4 in FIG. 2) or space between the inner circumferential surface IS2 and the outer circumferential surface OS2 at the first position PO1 (e.g., distance WC in FIG. 2).
  • DIRC centripetal direction
  • DIRC distances WC, DC in FIG. 2
  • the position in the Z+ direction where the width W is the minimum width WMIN is a position different from the Z+ direction position of the first end face EF1, the Z+ direction position of the second end face EF2, the Z+ direction position of the third end face EF3, and the Z+ direction position of the fourth end face EF4.
  • there is only one Z+ direction position where the width W is the minimum and it is a position equal to the Z+ direction position of the intermediate face IS.
  • the Z+ direction position where the width W is the minimum is only the Z+ direction position of the intermediate face IS.
  • the intermediate face IS is a plane whose Z+ direction distance D1 from the third end face EF3 of the hard magnetic body 3 is equal to the distance D2 from the fourth end face EF4 of the hard magnetic body 3.
  • Such an intermediate face IS is a plane perpendicular to the Z axis because the normal direction of the third end face EF3 is the Z+ direction and the normal direction of the fourth end face EF4 is the Z- direction.
  • the soft magnetic body 2 has the following configuration.
  • the position of the third end face EF3 in the Z+ direction is equal to the position of the first end face EF1 in the Z+ direction.
  • Fig. 3 is a flow chart showing an example of the manufacturing method of the rotor member 1.
  • Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A showing an example of the manufacturing process of the rotor member 1.
  • Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line A-A showing an example of the manufacturing process of the rotor member 1.
  • Fig. 6 is a cross-sectional view taken along line A-A showing an example of the manufacturing process of the rotor member 1.
  • Fig. 7 is a cross-sectional view taken along line A-A showing an example of the manufacturing process of the rotor member 1.
  • hard magnetic powder 31 is filled between the inner punch IP and the outer die ODI, which is a part of the mold DI, in the Z+ direction from the outer punch OP (FIG. 3: step S11). More specifically, the hard magnetic powder 31 is, for example, a mixture of neodymium magnet powder and epoxy resin powder.
  • the neodymium magnet powder is an example of the "rare earth magnet powder” and “isotropic magnet powder” of the present invention.
  • the epoxy resin powder is an example of the "resin” and "first binder powder” of the present invention.
  • the inner punch IP, outer punch OP, and outer die ODI are each cylindrical.
  • the central axis of each of the inner punch IP, outer punch OP, and outer die ODI is the Z-axis.
  • the outer punch OP is disposed in the centripetal direction DIRC from the outer die ODI.
  • the inner punch IP is disposed in the centripetal direction DIRC from the outer punch OP.
  • the outer peripheral surface OSOP of the outer punch OP in the radial direction about the Z-axis contacts the inner peripheral surface ISODI of the outer die ODI in the radial direction about the Z-axis.
  • the outer peripheral surface OSIP of the inner punch IP in the radial direction about the Z-axis contacts the inner peripheral surface ISOP of the outer punch OP in the radial direction about the Z-axis.
  • the inner punch IP and outer punch OP are each movable in the Z+ direction and the Z- direction.
  • the die DI includes the outer die ODI and the inner die IDI described above.
  • the inner die IDI is cylindrical.
  • the central axis of the inner die IDI is the Z-axis.
  • the inner die IDI is disposed in the centripetal direction DIRC from the inner punch IP.
  • the outer peripheral surface OSIDI of the inner die IDI in the radial direction centered on the Z-axis contacts the inner peripheral surface ISIP of the inner punch IP in the radial direction centered on the Z-axis.
  • the filled hard magnetic powder 31 is compressed in the Z- direction by an outer punch OP that is positioned in the Z- direction from the hard magnetic powder 31, and a punch P that is positioned in the Z+ direction from the hard magnetic powder 31.
  • the Z- direction end face of punch P faces the Z- direction. In other words, the normal direction of the Z- direction end face of punch P is the Z- direction.
  • the pressure applied to the hard magnetic powder 31 is, for example, 300 MPa.
  • the hard magnetic powder 31 is compression molded to form the temporary hard magnetic body 32 (FIG. 3: step S12, temporary hard magnetic body forming process). More specifically, the radial thickness of the temporary hard magnetic body 32 around the Z axis is uniform in the Z+ direction.
  • the soft magnetic powder 21 and temporary hard magnetic body 32 are filled into the mold DI so that they are aligned in the radial direction around the Z axis and in contact with each other (FIG. 3: step S13, filling process).
  • the soft magnetic powder 21 is, for example, a mixture of iron powder and epoxy resin powder.
  • the epoxy resin powder is an example of each of the "resin” and "second binder powder" of the present invention.
  • the filled soft magnetic powder 21 and temporary hard magnetic body 32 are pressed in the Z- direction by the inner punch IP and outer punch OP, which are disposed in the Z- direction relative to the soft magnetic powder 21 and temporary hard magnetic body 32, respectively, and the punch P, which is disposed in the Z+ direction relative to the soft magnetic powder 21 and temporary hard magnetic body 32, respectively, as shown in FIG. 7.
  • the pressure applied to the temporary hard magnetic body 32 is greater than the pressure applied to the soft magnetic powder 21.
  • the pressure applied to the temporary hard magnetic body 32 is, for example, 800 MPa.
  • the soft magnetic powder 21 and temporary hard magnetic body 32 are compression molded from the Z+ direction to form a permanently molded body.
  • the formed permanently molded body is thermally cured to form the rotor member 1 (FIG. 3: step S14, rotor member forming step).
  • the Z+ direction position of the Z+ direction end face of the inner punch IP is equal to the Z+ direction position of the Z+ direction end face of the outer punch OP.
  • the Z+ direction position of the second end face EF2 of the soft magnetic body 2 can be equal to the Z+ direction position of the fourth end face EF4 of the hard magnetic body 3 by adjusting the Z+ direction position of the Z+ direction end face of the inner punch IP and the Z+ direction position of the Z+ direction end face of the outer punch OP.
  • the soft magnetic powder 21 and the provisional hard magnetic body 32 are integrally molded in the Z- direction by the punch P whose Z- direction end face faces the Z- direction, so that the Z+ direction position of the first end face EF1 of the soft magnetic body 2 can be equal to the Z+ direction position of the third end face EF3 of the hard magnetic body 3.
  • the pressure required to form the hard magnetic body 3 is greater than the pressure required to form the soft magnetic body 2.
  • the pressure conditions average pressure, pressure distribution, pressure time, etc.
  • the pressure for pressing the soft magnetic powder 21 and the provisional hard magnetic body 32 is greater than the pressure required to form the soft magnetic body 2 and less than the pressure required to form the hard magnetic body 3, so that the hard magnetic body 3 can be inserted in the centripetal direction DIRC (for example, region A1 in FIG. 2) while forming the soft magnetic body 2.
  • DIRC centripetal direction
  • Fig. 8 is an external perspective view of the brushless motor 100 using the rotor member 1.
  • Fig. 9 is an exploded perspective view of the brushless motor 100 using the rotor member 1. Note that in Fig. 9, reference symbols are given only to representative teeth 14b, coils 15, and insulating members 16 out of the plurality of teeth 14b, the plurality of coils 15, and the plurality of insulating members 16.
  • the brushless motor 100 includes a stator assembly 11, a shaft 4, and a rotor member 1. As shown in Figure 9, the stator assembly 11 is disposed around the rotor 10 when viewed in the Z-direction. In other words, the brushless motor 100 is an inner rotor type.
  • the stator assembly 11 includes a bearing 12, a housing 13, a magnetic core 14, a number of coils 15, and a number of insulating members 16.
  • the bearing 12 supports the shaft 4 so that it can rotate in the circumferential direction around the Z-axis. More specifically, as shown in FIG. 9, the bearing 12 has a first bearing 12a and a second bearing 12b. Each of the first bearing 12a and the second bearing 12b is cylindrical. The central axis of each of the first bearing 12a and the second bearing 12b is the Z-axis. The central axis of each of the first bearing 12a and the second bearing 12b coincides with the central axis of the shaft 4.
  • the first bearing 12a is located in the +Z direction from the second bearing 12b.
  • the first bearing 12a is also located in the +Z direction from the rotor member 1.
  • the second bearing 12b is located in the -Z direction from the rotor member 1.
  • the second bearing 12b supports the second end E2 of the shaft 4.
  • the housing 13 has a first housing 13a and a second housing 13b.
  • the first housing 13a is cylindrical.
  • the central axis of the first housing 13a is the Z-axis.
  • the second housing 13b is located in the Z- direction from the first housing 13a.
  • the first housing 13a also has an opening OP1.
  • the first end E1 of the shaft 4 protrudes from the opening OP1 in the Z+ direction.
  • the brushless motor 100 is a single-shaft type.
  • the first housing 13a supports the first bearing 12a, the magnetic core 14, the multiple coils 15, and the multiple insulating members 16.
  • the second housing 13b supports the second bearing 12b.
  • the materials of the first housing 13a and the second housing 13b are, for example, a highly rigid material such as SUS.
  • the magnetic core 14 is a soft magnetic material. As shown in FIG. 9, the magnetic core 14 is produced by stacking electromagnetic steel sheets.
  • the magnetic core 14 has a cylindrical core back portion 14a and multiple teeth portions 14b.
  • the central axis of the core back portion 14a is the Z-axis.
  • the nine teeth portions 14b are arranged in a circumferential direction centered on the Z-axis.
  • Each of the nine teeth portions 14b extends from the inner surface of the core back portion 14a in the opposite radial direction centered on the Z-axis.
  • the outer surface of the magnetic core 14 is insulated.
  • the magnetic core 14 is magnetized by both the magnetic field generated by the hard magnetic material 3 and the magnetic field generated by the coil 15 described later.
  • the number of coils 15 and insulating members 16 is nine. Each of the nine coils 15 and each of the nine insulating members 16 is provided corresponding to each of the nine teeth 14b. More specifically, if a set including one teeth 14b, one coil 15, and one insulating member 16 is considered to be one set, the nine sets are lined up in the circumferential direction centered on the Z axis. Each set is disposed around the hard magnetic body 3 with a gap therebetween. Note that each set has the same structure. Therefore, a set including one teeth 14b, one coil 15, and one insulating member 16 will be described.
  • the coil 15 is wound around the teeth 14b so as to be positioned around the teeth 14b when viewed in the radial direction centered on the Z-axis.
  • the coil 15 is made of a conductive material such as copper.
  • the coil 15 has a structure in which the surface of the copper wire is covered with an insulating film. The coil 15 generates a magnetic field when a current flows through the coil 15.
  • the insulating member 16 is an insulator. As shown in FIG. 9, the insulating member 16 is disposed between the magnetic core 14 and the coil 15. This electrically insulates the magnetic core 14 and the coil 15.
  • the coil 15 is supplied with current from a power source (not shown).
  • the rotation of the rotor 10 is controlled by controlling this current.
  • Fig. 10 is a cross-sectional view of the rotor 20 according to the comparative example taken along line A-A.
  • Fig. 11 is a model diagram of the shear test on the rotor member 1.
  • Fig. 12 is a model diagram of the shear test on the rotor member 6 according to the comparative example.
  • Fig. 13 shows the results of the shear test on the rotor member 1 and the rotor member 6 according to the comparative example.
  • the rotor 20 according to the comparative example will be described. Note that for the rotor 20 according to the comparative example, only the parts that are different from the rotor 10 will be described, and the rest will be omitted.
  • the position of the centripetal direction DIRC of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 is uniform in the Z+ direction, as shown in FIG. 10. Therefore, in the rotor 20 according to the comparative example, the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 does not have a shape that protrudes in the centripetal direction DIRC.
  • the shear strength of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 is used as an index of the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • the shear strength of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 in the rotor member 1 is greater than the shear strength of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 in the rotor member 6 according to the comparative example, as shown in FIG. 13. More specifically, the shear strength of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 in the rotor member 6 according to the comparative example is 20 MPa or less, which is practically required for the rotor 10 of a rotating electric machine, whereas the shear strength of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 in the rotor member 1 is 20 MPa or more. In this way, the rotor member 1 can improve the shear strength of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3. As a result, the rotor member 1 can improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • the rotor member 1 can further improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3. More specifically, the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 in the rotor member 1 has a curved shape that protrudes in the centripetal direction DIRC. Therefore, the area of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 can be increased. As a result, the rotor member 1 can further improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • the rotor member 1 makes it easier to obtain the desired magnetic properties with fewer soft magnetic bodies. More specifically, the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z-axis of the portion constituting the contact surface CS is minimum is equal to the position of the intermediate surface IS in the Z+ direction.
  • the intermediate surface IS is a surface where the distance D1 in the Z+ direction from the third end surface EF3 of the hard magnetic body 3 is equal to the distance D2 from the fourth end surface EF4 of the hard magnetic body 3. This makes it easier to make the position in the Z+ direction where the width in the radial direction around the Z-axis of the hard magnetic body 3 is maximum equal to the position of the intermediate surface IS in the Z+ direction. Therefore, it is easier to suppress leakage flux among the magnetic flux generated by the hard magnetic body 3. As a result, the rotor member 1 makes it easier to obtain the desired magnetic properties with fewer soft magnetic bodies.
  • the rotor member 1 makes it easier to obtain the desired magnetic characteristics with fewer soft magnetic bodies. More specifically, there only needs to be one position in the Z+ direction where the permeance value for the magnetic flux generated by the hard magnetic body 3 is maximum. Therefore, there is only one position in the Z+ direction where the width W in the radial direction about the Z axis of the portion constituting the contact surface CS is minimum. Therefore, the rotor member 1 makes it possible to effectively utilize the soft magnetic bodies. As a result, the rotor member 1 makes it easier to obtain the desired magnetic characteristics with fewer soft magnetic bodies.
  • the rotor member 1 makes it easier to obtain the desired magnetic characteristics with less soft magnetic material. More specifically, the distribution of the permeance value for the magnetic flux generated by the hard magnetic material 3 with respect to the position in the Z+ direction is continuous. Thus, the contact surface CS is a curved surface and does not include a flat surface. Therefore, the rotor member 1 makes it possible to effectively utilize the soft magnetic material by continuously changing the shape of the soft magnetic material 2 in accordance with the change in the permeance value for the magnetic flux generated by the hard magnetic material 3 with respect to the position in the Z+ direction. As a result, the rotor member 1 makes it easier to obtain the desired magnetic characteristics with less soft magnetic material.
  • the rotor member 1 can be manufactured by the manufacturing method of the rotor member 1 according to the first embodiment of the present invention. More specifically, in the temporary hard magnetic body forming process, the hard magnetic powder 31, which is a mixture of isotropic magnet powder and a first binder powder, is compressed and molded to form the temporary hard magnetic body 32. In the filling process after the temporary hard magnetic body forming process, the soft magnetic powder 21, which is a mixture of iron powder and a second binder powder, and the temporary hard magnetic body 32 are filled into the mold DI so that they are aligned in the radial direction centered on the Z axis and contact each other.
  • the hard magnetic powder 31 which is a mixture of isotropic magnet powder and a first binder powder
  • the soft magnetic powder 21 and the temporary hard magnetic body 32 are compression molded from the Z+ direction to form the rotor member 1.
  • the pressure applied to the temporary hard magnetic body 32 is greater than the pressure applied to the soft magnetic powder 21. This forms the actual molded body.
  • the rotor member 1 can be manufactured by the manufacturing method of the rotor member 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the manufacturing method of the rotor member 1 according to the first embodiment of the present invention makes it easier to manufacture the rotor member 1. More specifically, the pressure required to form the soft magnetic body 2 is smaller than the pressure required to form the hard magnetic body 3. Therefore, when the soft magnetic powder 21 and the temporary hard magnetic body 32 are pressed from the Z+ direction, a period is provided in which the pressure for pressing the soft magnetic powder 21 and the temporary hard magnetic body 32 is greater than the pressure required to form the soft magnetic body 2 and less than the pressure required to form the hard magnetic body 3. This allows the hard magnetic body 3 to enter the centripetal direction DIRC while forming the soft magnetic body 2. Therefore, the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 can be shaped to protrude in the centripetal direction DIRC. As a result, the manufacturing method of the rotor member 1 according to the first embodiment of the present invention makes it easier to manufacture the rotor member 1.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the rotor 10a taken along line A-A.
  • the rotor member 1a according to the first modified example only the differences from the rotor member 1 according to the first embodiment will be described, and the rest will be omitted.
  • rotor member 1a differs from rotor member 1 in that the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 has a curved shape that protrudes in the centripetal direction DIRC.
  • the rotor member 1a described above also has the same effect as the rotor member 1. Furthermore, the rotor member 1a can further improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3. More specifically, the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 in the rotor member 1 has a curved shape that protrudes in the centripetal direction DIRC. Therefore, the area of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 can be increased. As a result, the rotor member 1a can further improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the rotor 10b taken along line A-A.
  • the rotor member 1b according to the second modified example only the differences from the rotor member 1a according to the first modified example will be described, and the rest will be omitted.
  • rotor member 1b differs from rotor member 1a in that the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z-axis of the portion constituting contact surface CS in soft magnetic body 2 is minimum width WMIN is not only the position in the Z+ direction of intermediate surface IS.
  • contact surface CS between soft magnetic body 2 and hard magnetic body 3 includes a flat surface.
  • the rotor member 1b described above has the same effect as the rotor member 1a.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the rotor 10c taken along line A-A.
  • the rotor member 1c according to the third modified example only the differences from the rotor member 1 according to the first embodiment will be described, and the rest will be omitted.
  • rotor member 1c differs from rotor member 1 in that the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z-axis of the portion constituting contact surface CS of soft magnetic body 2 is minimum width WMIN differs from the position in the Z+ direction of intermediate surface IS.
  • the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z-axis of the portion constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN is further in the Z+ direction than the position in the Z+ direction of the intermediate surface IS.
  • the rotor member 1c described above also has the same effect as the rotor member 1. Furthermore, the rotor member 1c makes it easier to obtain the desired magnetic characteristics. More specifically, the position in the Z+ direction where the radial width W of the portion constituting the contact surface CS about the Z-axis is at its smallest is different from the position in the Z+ direction of the intermediate surface IS. Therefore, even if the magnetic core 14 has an asymmetric shape, the magnetic circuit constituted by the soft magnetic material 2 can be flexibly designed. As a result, the rotor member 1c makes it easier to obtain the desired magnetic characteristics.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the rotor 10d taken along line A-A.
  • the rotor member 1d according to the fourth modified example only the differences from the rotor member 1 according to the first embodiment will be described, and the rest will be omitted.
  • rotor member 1d differs from rotor member 1 in that there are two positions in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z axis of the portion constituting contact surface CS of soft magnetic body 2 is minimum width WMIN.
  • the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z axis of the portion constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN exists in both the Z+ direction and the Z- direction from the position of the intermediate surface IS in the Z+ direction, as shown in FIG. 17.
  • the rotor member 1d described above also has the same effect as the rotor member 1. Furthermore, the rotor member 1d can further improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3. More specifically, there are multiple positions in the Z+ direction where the width W in the radial direction about the Z axis of the portion constituting the contact surface CS is minimum. Therefore, the area of the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 can be increased. As a result, the rotor member 1d can further improve the fixing strength between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of the rotor 10e taken along line A-A. Note that, for the rotor member 1e according to the fifth modified example, only the differences from the rotor member 1 according to the first embodiment will be described, and the rest will be omitted.
  • rotor member 1e differs from rotor member 1 in that the Z+ direction position of the first end face EF1 of soft magnetic body 2 differs from the Z+ direction position of the third end face EF3 of hard magnetic body 3, and the Z+ direction position of the second end face EF2 of soft magnetic body 2 differs from the Z+ direction position of the fourth end face EF4 of hard magnetic body 3.
  • the first end face EF1 is located further in the Z- direction than the third end face EF3, as shown in FIG. 18. Therefore, the width W3 does not exist.
  • the distance H13 in the Z+ direction between the first end face EF1 and the third end face EF3 is greater than 0. Furthermore, the distance H13 in the Z+ direction between the first end face EF1 and the third end face EF3 is 5% or less of the length H1e in the Z+ direction of the rotor member 1e.
  • the second end face EF2 is located in the Z+ direction from the fourth end face EF4, as shown in FIG. 18. Therefore, the width W4 does not exist.
  • the distance H24 in the Z+ direction between the second end face EF2 and the fourth end face EF4 is greater than 0.
  • the distance H24 in the Z+ direction between the second end face EF2 and the fourth end face EF4 is 5% or less of the length H1e in the Z+ direction of the rotor member 1e.
  • the rotor member 1e as described above also has the same effect as the rotor member 1. Furthermore, the rotor member 1e can suppress the occurrence of cracks or fractures in the hard magnetic body 3. More specifically, when the mold DI is bent, the position of the first end face EF1 in the Z+ direction is different from the position of the third end face EF3 in the Z+ direction. Furthermore, the position of the second end face EF2 in the Z+ direction is different from the position of the fourth end face EF4 in the Z+ direction.
  • the Z+ direction distance H13 between the first end face EF1 and the third end face EF3 is large, or the Z+ direction distance H24 between the second end face EF2 and the fourth end face EF4 is large, cracks or fractures are likely to occur in the hard magnetic body 3. Therefore, according to the rotor member 1e, the Z+ direction distance H13 between the first end face EF1 and the third end face EF3 is 0 or more and is 5% or less of the Z+ direction length H1e of the rotor member 1e. In addition, the distance H24 in the Z+ direction between the second end face EF2 and the fourth end face EF4 is 0 or more and 5% or less of the length H1e of the rotor member 1e in the Z+ direction. As a result, the rotor member 1e can suppress the occurrence of cracks or fractures in the hard magnetic body 3.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of the rotor 10f taken along line A-A. Note that, for the rotor member 1f according to the second embodiment, only the differences from the rotor member 1 according to the first embodiment will be described, and the rest will be omitted.
  • the rotor member 1f differs from the rotor member 1 in that it is used in an outer rotor type rotating electric machine. More specifically, the inner edge of the second end face EF2 of the soft magnetic body 2 as viewed in the Z+ direction surrounds the inner edge of the first end face EF1 of the soft magnetic body 2 as viewed in the Z- direction.
  • the stator assembly 11 (not shown) is disposed around the shaft 4 and between the shaft 4 and the hard magnetic body 3 as viewed in the Z- direction.
  • the hard magnetic body 3 When viewed in the Z-direction, the hard magnetic body 3 is arranged so that the outer edge of the hard magnetic body 3 coincides with part of the inner edge of the soft magnetic body 2. That is, the outer peripheral surface OS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis contacts part of the inner peripheral surface IS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis, as shown in FIG. 19. As a result, the hard magnetic body 3 contacts the inner peripheral surface IS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis. Furthermore, the hard magnetic body 3 does not contact the outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis.
  • the position of the first end face EF1 of the soft magnetic body 2 in the Z+ direction is different from the position of the third end face EF3 of the hard magnetic body 3 in the Z+ direction. More specifically, the first end face EF1 is located further in the Z+ direction than the third end face EF3. Also, the position of the second end face EF2 of the soft magnetic body 2 in the Z+ direction is different from the position of the fourth end face EF4 of the hard magnetic body 3 in the Z+ direction. More specifically, the second end face EF2 is located further in the Z- direction than the fourth end face EF4.
  • the entire outer peripheral surface OS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis is in surface contact with a part of the inner peripheral surface IS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis, as shown in FIG. 19. Therefore, in this embodiment, the outer peripheral surface OS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis is defined as the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 has a shape that protrudes in the radial direction DIRR when the hard magnetic body 3 contacts the inner peripheral surface IS2 of the soft magnetic body 2.
  • the radial direction DIRR is a radial direction centered on the Z-axis.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 has a curved shape that protrudes in the radial direction DIRR.
  • the width W1 in the radial direction centered on the Z axis of the portion constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 at the position of the first end face EF1 in the Z+ direction does not exist.
  • the width W2 in the radial direction centered on the Z axis of the portion constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 at the position of the second end face EF2 in the Z+ direction does not exist.
  • the rotor member 1f described above has the same effect as the rotor member 1.
  • the rotor member according to the present invention is not limited to the rotor members 1, 1a to 1f, and may be modified within the scope of the present invention.
  • the structures of the rotor members 1, 1a to 1f may be combined in any manner.
  • the rotating electric machine may have a structure in which the rotor is rotated by electricity, or a structure in which electricity is generated by the rotation of the rotor.
  • the rotating electric machine may have at least one of the rotor members 1, 1a to 1f, and may have brushes.
  • the shaft 4 does not have to be cylindrical. It is sufficient that the shaft 4 has a shape that extends in the Z+ direction. Therefore, the shaft 4 may be, for example, a rectangular column whose central axis is the Z axis or an elliptical column whose central axis is the Z axis.
  • the central axis of the soft magnetic body 2 does not have to coincide with the central axis of the shaft 4.
  • the soft magnetic body 2 does not have to be cylindrical. It is sufficient that the soft magnetic body 2 is cylindrical. Therefore, the soft magnetic body 2 may be, for example, a square cylinder or an elliptical cylinder.
  • the central axis of the hard magnetic body 3 does not have to coincide with the central axis of the shaft 4.
  • the hard magnetic body 3 does not have to be cylindrical. It is sufficient that the hard magnetic body 3 is cylindrical. Therefore, the hard magnetic body 3 may be, for example, a square cylinder or an elliptical cylinder.
  • the magnet, which is one of the materials of the hard magnetic powder 31, is not limited to a neodymium magnet.
  • the magnet, which is the material of the hard magnetic powder 31, may be a rare earth magnet such as a samarium cobalt magnet, a praseodymium magnet, or a samarium iron nitrogen magnet.
  • the magnet, which is the material of the hard magnetic powder 31, is not limited to a rare earth magnet.
  • the magnet, which is the material of the hard magnetic powder 31, may be a ferrite magnet, etc.
  • the first end face EF1 may be located in the Z+ direction from the third end face EF3. Even in this case, if the distance H13 in the Z+ direction between the first end face EF1 and the third end face EF3 is 0 or more and 5% or less of the length H1e in the Z+ direction of the rotor member 1e, the same effect as the rotor member 1e is achieved. Also, in the rotor member 1e, the second end face EF2 may be located in the Z- direction from the fourth end face EF4.
  • the entire outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis does not have to be in surface contact with the entire inner peripheral surface IS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis.
  • it is sufficient that a portion of the outer peripheral surface OS2 of the soft magnetic body 2 in the radial direction centered on the Z axis is in contact with a portion of the inner peripheral surface IS3 of the hard magnetic body 3 in the radial direction centered on the Z axis.
  • each of the first end face EF1, the second end face EF2, the third end face EF3, and the fourth end face EF4 may be a curved surface.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 may be a flat surface.
  • widths W1, W2, W3, and W4 does not have to be equal to maximum width WMAX, which is the maximum width W in the radial direction centered on the Z axis of the portion constituting contact surface CS of soft magnetic body 2.
  • the manufacturing method of the rotor member 1 is not limited to the manufacturing method of the rotor member 1 shown in the first embodiment.
  • the rotor member 1 may be manufactured by forming a temporary hard magnetic body 32a having an inner circumferential surface protruding in the centripetal direction DIRC and a temporary soft magnetic body 22a having an outer circumferential surface recessed in the centripetal direction DIRC in advance, and integrally molding the temporary hard magnetic body 32a and the temporary soft magnetic body 22a to form an actual molded body.
  • the manufacturing method of the rotor member 1 may be manufactured by forming a temporary hard magnetic body 32a having an inner circumferential surface protruding in the centripetal direction DIRC in advance, and integrally molding the temporary hard magnetic body 32a and the soft magnetic powder 21 to form an actual molded body in advance.
  • the brushless motor 100 is not limited to a single-shaft type.
  • the brushless motor 100 may be, for example, a double-shaft type.
  • the materials for the first housing 13a and the second housing 13b may be any material that has high rigidity.
  • the number of teeth 14b, coils 15, and insulating members 16 is not limited to nine. Each of the coils 15 and insulating members 16 may be provided in correspondence with each of the teeth 14b.
  • the magnetic core 14 does not necessarily have to be made by laminating electromagnetic steel sheets.
  • the magnetic core 14 may be made of any soft magnetic material.
  • the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction centered on the Z axis of the part constituting the contact surface CS in the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN may be in the Z- direction from the position in the Z+ direction of the intermediate surface IS.
  • the number of positions in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z axis of the part constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN is not limited to two, as long as there are multiple positions.
  • the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction centered on the Z axis of the portion constituting the contact surface CS in the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN may be located only in the Z+ direction or only in the Z- direction from the Z+ direction position of the intermediate surface IS.
  • the position in the Z+ direction of the first end face EF1 of the soft magnetic body 2 may be equal to the position in the Z+ direction of the third end face EF3 of the hard magnetic body 3.
  • the position in the Z+ direction of the second end face EF2 of the soft magnetic body 2 may be equal to the position in the Z+ direction of the fourth end face EF4 of the hard magnetic body 3.
  • the portion constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 at the Z+ direction position of the first end face EF1 may have a radial width W1 centered on the Z axis.
  • the portion constituting the contact surface CS of the soft magnetic body 2 at the Z+ direction position of the second end face EF2 may have a radial width W2 centered on the Z axis. Even in these cases, it is sufficient that the Z+ direction position at which the width W is the minimum width WMIN is different from the Z+ direction position of the first end face EF1, the Z+ direction position of the second end face EF2, the Z+ direction position of the third end face EF3, and the Z+ direction position of the fourth end face EF4.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 may have a curved shape that protrudes in the radial direction DIRR.
  • the position in the Z+ direction where the width W in the radial direction around the Z-axis of the portion constituting the contact surface CS in the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN may be different from the position in the Z+ direction of the intermediate surface IS.
  • the width W in the radial direction around the Z axis of the portion constituting the contact surface CS in the soft magnetic body 2 is the minimum width WMIN.
  • the contact surface CS between the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 may be any surface where the soft magnetic body 2 and the hard magnetic body 3 come into contact.
  • the present invention has the following configuration.
  • a rotor member for use in a rotating electrical machine comprising: A soft magnetic body which is a cylindrical compact formed from soft magnetic powder and has a first end face facing a first direction along a central axis of the soft magnetic body and a second end face facing a second direction opposite to the first direction; a hard magnetic body that is a cylindrical compact formed from hard magnetic powder, the hard magnetic body having a third end face facing the first direction and a fourth end face facing the second direction, the hard magnetic body being in contact with an outer peripheral surface or an inner peripheral surface of the soft magnetic body in a radial direction centered on the central axis; Equipped with a contact surface between the soft magnetic body and the hard magnetic body has a shape that protrudes in the opposite direction to the radial direction when the hard magnetic body contacts the outer circumferential surface of the soft magnetic body, or has a shape that protrudes in the radial direction when the hard magnetic body contacts the inner circumferential surface of the soft magnetic body, a position in the first direction at which the width in the radi
  • the contact surface has a shape that protrudes in the opposite direction to the radial direction when the hard magnetic body contacts the outer circumferential surface of the soft magnetic body, or has a curved shape that protrudes in the radial direction when the hard magnetic body contacts the inner circumferential surface of the soft magnetic body.
  • the contact surface has a shape that protrudes in the opposite direction to the radial direction when the hard magnetic body contacts the outer circumferential surface of the soft magnetic body, or has a shape that is bent so as to protrude in the radial direction when the hard magnetic body contacts the inner circumferential surface of the soft magnetic body.
  • a distance in the first direction between the first end surface and the third end surface is equal to or greater than 0 and is equal to or less than 5% of a length of the rotor member in the first direction; a distance in the first direction between the second end surface and the fourth end surface is equal to or greater than 0 and is equal to or less than 5% of a length of the rotor member in the first direction;
  • a surface whose distance from the third end surface in the first direction is equal to the distance from the fourth end surface in the first direction is defined as an intermediate surface; a position in the first direction at which the width in the radial direction of the portion of the soft magnetic body constituting the contact surface is minimum is equal to a position in the first direction of the intermediate surface;
  • a surface whose distance from the third end surface in the first direction is equal to the distance from the fourth end surface in the first direction is defined as an intermediate surface; a position in the first direction at which the width in the radial direction of the portion of the soft magnetic body constituting the contact surface is minimum is different from a position in the first direction of the intermediate surface;
  • a rotor member according to any one of (1) to (6).
  • a rotor member according to any one of (1) to (6).
  • the contact surface is a curved surface and does not include a flat surface.
  • the cylindrical shape of the soft magnetic body is a cylindrical shape
  • the cylindrical shape of the hard magnetic body is a cylindrical shape.
  • the hard magnetic body is in contact with the outer circumferential surface of the soft magnetic body, but is not in contact with the inner circumferential surface of the soft magnetic body.
  • the material of the soft magnetic powder includes iron and resin,
  • the material of the hard magnetic powder includes magnet and resin;
  • the magnet is a rare earth magnet.
  • a rotor member for use in a rotating electrical machine comprising: a soft magnetic body having a cylindrical shape and a first end face facing a first direction along a central axis of the soft magnetic body and a second end face facing a second direction opposite to the first direction; a hard magnetic body having a cylindrical shape, a third end surface facing the first direction and a fourth end surface facing the second direction, and in contact with an outer peripheral surface or an inner peripheral surface of the soft magnetic body in a radial direction centered on the central axis; Equipped with A method for manufacturing a rotor member, comprising the steps of: a temporary hard magnetic body forming step of compressing and molding a hard magnetic powder obtained by mixing the isotropic magnet powder and the first binder powder to form a temporary hard magnetic body; a filling step of filling a mold with soft magnetic powder obtained by mixing iron powder and second binder powder and the temporary hard magnetic body after the temporary hard magnetic body forming step so that the soft magnetic powder and the temporary hard magnetic body are aligned in the
  • the isotropic magnet powder is a rare earth magnet powder
  • the first binder powder is a resin
  • the second binder powder is a resin.
  • rotor member 2 soft magnetic material 3: hard magnetic material 4: shaft 10, 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, 20: rotor 11: stator assembly 12: bearing 12a: first bearing 12b: second bearing 13: housing 13a: first housing 13b: second housing 14: magnetic core 14a: core back portion 14b: teeth portion 15: coil 16: insulating member 21: soft magnetic powder 22a: temporary soft magnetic material 31: hard magnetic powder 32, 32a: temporary hard magnetic material 100: brushless motor A1: area CS: contact surface D1 , D2, DC, WC: Distance DI: Mold DIRC: Centripetal direction DIRR: Radial direction E1: First end E2: Second end EF1: First end face EF2: Second end face EF3: Third end face EF4: Fourth end face IDI: Inner die IS: Intermediate face IS1, IS2, IS3, ISIP, ISODI, ISOP: Inner peripheral face ODI

Landscapes

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  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

ロータ部材は、軟磁性粉から形成された筒状の成形体であり、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、硬磁性粉から形成された筒状の成形体であり、第１方向を向いた第３端面と第２方向を向いた第４端面とを有し、中心軸線を中心とする径方向についての軟磁性体の外周面に接触する硬磁性体と、を備え、軟磁性体と硬磁性体との接触面は、径方向の反対方向に突出する形状を有し、軟磁性体の内の接触面を構成する部分の径方向についての幅が最小となる第１方向の位置は、第１端面の第１方向の位置、第２端面の第１方向の位置、第３端面の第１方向の位置、及び、第４端面の第１方向の位置と異なる。

Description

ロータ部材、ロータ、回転電気機械、ブラシレスモータ、及び、ロータ部材の製造方法
　本発明は、回転電気機械に用いられるロータ部材、ロータ部材を備えるロータ、ロータ部材を備える回転電気機械、ロータ部材を備えるブラシレスモータ、及び、回転電気機械に用いられるロータ部材の製造方法に関する。
　従来のロータ部材に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載のモータ用回転子が知られている。特許文献１に記載のモータ用回転子は、軟磁性ヨーク部及び磁石部を備える。軟磁性ヨーク部の材料は、結合材を含む軟磁性粉である。磁石部の材料は、結合材を含む磁石粉である。結合材を含む軟磁性粉と結合材を含む磁石粉とは、一体的に成形されている。
特開２００７－０７４８８８号公報
　ところで、特許文献１に記載のモータ用回転子において、軟磁性ヨーク部と磁石部との接着強度を向上したいという要望がある。
　そこで、本発明の目的は、軟磁性体と硬磁性体との固定強度を向上することができるロータ部材、ロータ、回転電気機械、ブラシレスモータ、及び、ロータ部材の製造方法を提供することである。
　本発明の一形態に係るロータ部材は、
　回転電気機械に用いられるロータ部材であって、
　軟磁性粉から形成された筒状の成形体であり、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と前記第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、
　硬磁性粉から形成された筒状の成形体であり、前記第１方向を向いた第３端面と前記第２方向を向いた第４端面とを有し、前記中心軸線を中心とする径方向についての前記軟磁性体の外周面又は内周面に接触する硬磁性体と、
　を備え、
　前記軟磁性体と前記硬磁性体との接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出する形状を有し、
　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記第１端面の前記第１方向の位置、前記第２端面の前記第１方向の位置、前記第３端面の前記第１方向の位置、及び、前記第４端面の前記第１方向の位置と異なる。
　本発明の一形態に係るロータ部材の製造方法は、
　回転電気機械に用いられるロータ部材であって、
　筒状を有し、かつ、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と前記第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、
　筒状を有し、かつ、前記第１方向を向いた第３端面と前記第２方向を向いた第４端面とを有し、前記中心軸線を中心とする径方向についての前記軟磁性体の外周面又は内周面に接触する硬磁性体と、
　を備える、
　ロータ部材の製造方法であって、
　等方性磁石粉及び第１結合材粉が混合された硬磁性粉を圧縮成形し、仮硬磁性体を形成する仮硬磁性体形成工程と、
　前記仮硬磁性体形成工程の後に、鉄粉及び第２結合材粉が混合された軟磁性粉、及び、前記仮硬磁性体が前記径方向に並び、かつ、互いに接触するように、型に充填する充填工程と、
　前記充填工程の後に、前記軟磁性粉及び前記仮硬磁性体を前記第１方向から圧縮成形し、ロータ部材を形成するロータ部材形成工程と、
　を備え、
　前記ロータ部材形成工程において前記軟磁性粉及び前記仮硬磁性体のそれぞれを加圧する圧力は、前記仮硬磁性体形成工程において前記硬磁性粉を加圧する圧力よりも大きい。
　本発明によれば、軟磁性体と硬磁性体との固定強度を向上することができるロータ部材、ロータ、回転電気機械、ブラシレスモータ、及び、ロータ部材の製造方法を提供することができる。
図１は、ロータ１０の斜視図である。 図２は、ロータ１０のＡ－Ａにおける断面図である。 図３は、ロータ部材１の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図４は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。 図５は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。 図６は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。 図７は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。 図８は、ロータ部材１が用いられるブラシレスモータ１００の外観斜視図である。 図９は、ロータ部材１が用いられるブラシレスモータ１００の分解斜視図である。 図１０は、比較例に係るロータ２０のＡ－Ａにおける断面図である。 図１１は、ロータ部材１のせん断試験のモデル図である。 図１２は、比較例に係るロータ部材６のせん断試験のモデル図である。 図１３は、ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれのせん断試験の結果である。 図１４は、ロータ１０ａのＡ－Ａにおける断面図である。 図１５は、ロータ１０ｂのＡ－Ａにおける断面図である。 図１６は、ロータ１０ｃのＡ－Ａにおける断面図である。 図１７は、ロータ１０ｄのＡ－Ａにおける断面図である。 図１８は、ロータ１０ｅのＡ－Ａにおける断面図である。 図１９は、ロータ１０ｆのＡ－Ａにおける断面図である。
　［第１の実施形態］
　（ロータ１０の構成）
　以下に、本発明の第１の実施形態に係るロータ１０の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、ロータ１０の斜視図である。図２は、ロータ１０のＡ－Ａにおける断面図である。
　ロータ１０は、後述するブラシレスモータ１００に用いられる。ブラシレスモータ１００は、本発明の「回転電気機械」の一例である。
　ロータ１０は、図１に示すように、シャフト４及びロータ部材１を備える。シャフト４は、図１に示すように、Ｚ軸の正方向であるＺ＋方向に延びる形状を有する。より詳細には、シャフト４は、円柱状である。シャフト４の中心軸線は、Ｚ軸である。また、シャフト４は、第１端Ｅ１及び第２端Ｅ２を含む。第１端Ｅ１は、ロータ部材１のＺ＋方向の端よりもＺ＋方向に位置する。第２端Ｅ２は、ロータ部材１のＺ軸の負方向であるＺ－方向の端よりもＺ－方向に位置する。なお、Ｚ－方向は、Ｚ＋方向の反対方向である。また、Ｚ＋方向は、本発明の「第１方向」に対応する。Ｚ－方向は、本発明の「第２方向」に対応する。Ｚ＋方向及びＺ－方向のそれぞれは、Ｚ軸に沿う。
　ロータ部材１は、図１に示すように、軟磁性体２及び硬磁性体３を含む。ロータ部材１は、円筒状である。ロータ部材１の中心軸線は、Ｚ軸である。すなわち、ロータ部材１の中心軸線は、シャフト４の中心軸線と一致する。また、ロータ部材１は、Ｚ－方向に視て、ロータ部材１の内縁がシャフト４の外縁と一致するように配置される。すなわち、Ｚ軸を中心とする径方向についてのシャフト４の外周面ＯＳ４は、図２に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についてのロータ部材１の内周面ＩＳ１に接触する。
　軟磁性体２は、図１に示すように、円筒状である。軟磁性体２の中心軸線は、Ｚ軸である。すなわち、軟磁性体２の中心軸線は、シャフト４の中心軸線と一致する。また、Ｚ－方向に視た軟磁性体２の内縁及び軟磁性体２の外縁のそれぞれは、円状である。また、軟磁性体２は、Ｚ－方向に視て、軟磁性体２の内縁がシャフト４の外縁と一致するように配置される。すなわち、Ｚ軸を中心とする径方向についてのシャフト４の外周面ＯＳ４は、図２に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の内周面ＩＳ２に接触する。これにより、軟磁性体２は、Ｚ軸を中心とする径方向についてのシャフト４の外周面ＯＳ４に接触する。
　軟磁性体２は、図２に示すように、第１端面ＥＦ１及び第２端面ＥＦ２を有する。より詳細には、第１端面ＥＦ１は、軟磁性体２のＺ＋方向の端に位置する。また、第１端面ＥＦ１は、Ｚ＋方向を向いている。すなわち、第１端面ＥＦ１の法線方向は、Ｚ＋方向である。第２端面ＥＦ２は、軟磁性体２のＺ－方向の端に位置する。また、第２端面ＥＦ２は、Ｚ－方向を向いている。すなわち、第２端面ＥＦ２の法線方向は、Ｚ－方向である。また、Ｚ－方向に視た第１端面ＥＦ１の内縁及びＺ－方向に視た第１端面ＥＦ１の外縁のそれぞれ、及び、Ｚ＋方向に視た第２端面ＥＦ２の内縁及びＺ＋方向に視た第２端面ＥＦ２の外縁のそれぞれは、円状である。
　軟磁性体２は、軟磁性体である。軟磁性体は、外部から磁界を印加されると、磁化される。その後、磁界の印加を停止すると、軟磁性体は、磁化を失う。このような軟磁性体の材料は、例えば、鉄である。
　軟磁性体２は、軟磁性粉２１から形成された成形体である。軟磁性粉２１の材料は、例えば、鉄及び結合材を含む。鉄は、軟磁性材料の一例である。結合材は、例えば、樹脂である。軟磁性粉２１は、例えば、鉄粉、及び、結合材粉の一例であるエポキシ樹脂粉を混合したものである。軟磁性体２の形成方法については、後述する。
　硬磁性体３は、図１に示すように、円筒状である。硬磁性体３の中心軸線は、Ｚ軸である。すなわち、硬磁性体３の中心軸線は、シャフト４の中心軸線と一致する。また、Ｚ－方向に視た硬磁性体３の内縁及び硬磁性体３の外縁のそれぞれは、円状である。また、硬磁性体３は、Ｚ－方向に視て、硬磁性体３の内縁が軟磁性体２の外縁と一致するように配置される。すなわち、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の内周面ＩＳ３は、図２に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２に接触する。これにより、硬磁性体３は、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２に接触する。また、硬磁性体３は、図１及び図２に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の内周面ＩＳ２に接触しない。
　硬磁性体３は、図２に示すように、第３端面ＥＦ３及び第４端面ＥＦ４を有する。より詳細には、第３端面ＥＦ３は、硬磁性体３のＺ＋方向の端に位置する。また、第３端面ＥＦ３は、Ｚ＋方向を向いている。すなわち、第３端面ＥＦ３の法線方向は、Ｚ＋方向である。第４端面ＥＦ４は、硬磁性体３のＺ－方向の端に位置する。また、第４端面ＥＦ４は、Ｚ－方向を向いている。すなわち、第４端面ＥＦ４の法線方向は、Ｚ－方向である。また、Ｚ－方向に視た第３端面ＥＦ３の内縁及びＺ－方向に視た第３端面ＥＦ３の外縁のそれぞれ、及び、Ｚ＋方向に視た第４端面ＥＦ４の内縁及びＺ＋方向に視た第４端面ＥＦ４の外縁のそれぞれは、円状である。
　硬磁性体３は、硬磁性体である。硬磁性体は、外部から磁界を印加されると、磁化される。その後、磁界の印加を停止しても、硬磁性体は、磁化を失わない。このような硬磁性体の材料は、磁石である。
　硬磁性体３は、硬磁性粉３１から形成された成形体である。硬磁性粉３１の材料は、例えば、磁石及び結合材を含む。磁石は、例えば、ネオジム磁石等の希土類磁石である。結合材は、例えば、樹脂である。硬磁性粉３１は、例えば、ネオジム磁石粉、及び、結合材粉の一例であるエポキシ樹脂粉を混合したものである。硬磁性体３の形成方法については、後述する。
　軟磁性体２の第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置は、図２に示すように、硬磁性体３の第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置と等しい。また、軟磁性体２の第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置は、硬磁性体３の第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と等しい。
　Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２の全体は、図１及び図２に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の内周面ＩＳ３の全体に面接触している。そこで、本実施形態では、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２、及び、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の内周面ＩＳ３のそれぞれを軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳと定義する。
　軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、図２に示すように、硬磁性体３が軟磁性体２の外周面ＯＳ２に接触する場合には向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有している。ここで、向心方向ＤＩＲＣは、Ｚ軸を中心とする径方向の反対方向である。具体的には、向心方向ＤＩＲＣは、Ｚ軸に直交し、かつ、Ｚ＋方向又はＺ－方向に視て、Ｚ軸に向かう方向である。言い換えると、向心方向ＤＩＲＣは、Ｚ＋方向又はＺ－方向に視たときに、Ｚ軸に向かう方向である。そして、本実施形態では、図２に示すように、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、向心方向ＤＩＲＣに突出するように湾曲する形状を有している。また、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、曲面であり、かつ、平面を含まない。
　このように軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳが向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有しているため、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳの向心方向ＤＩＲＣの位置は、図２に示すように、Ｚ＋方向において、不均一である。すなわち、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分（外周面ＯＳ２）のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗは、Ｚ＋方向において、不均一である。
　軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗは、言い換えると、軟磁性体２が存在するＺ＋方向の位置（例えば、図２における第１位置ＰＯ１）における内周面ＩＳ２と外周面ＯＳ２との間の向心方向ＤＩＲＣの距離（例えば、図２における距離ＷＣ，ＤＣ）の内、第１位置ＰＯ１における内周面ＩＳ２と外周面ＯＳ２との間に軟磁性体２以外の部材（例えば、図２におけるシャフト４）又は空間等が存在しない場合の第１位置ＰＯ１における内周面ＩＳ２と外周面ＯＳ２との間の向心方向ＤＩＲＣの距離（例えば、図２における距離ＷＣ）である。
　そして、上記幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置は、第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置、第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置及び第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置のいずれとも異なる位置である。本実施形態では、そのように幅Ｗが最小となるＺ＋方向の位置は、図２に示すように、１つのみ存在しており、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置と等しい位置である。すなわち、幅Ｗが最小となるＺ＋方向の位置は、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置のみである。ここで、中間面ＩＳは、硬磁性体３の第３端面ＥＦ３とのＺ＋方向の距離Ｄ１が硬磁性体３の第４端面ＥＦ４との距離Ｄ２と等しい面である。このような中間面ＩＳは、第３端面ＥＦ３の法線方向がＺ＋方向であること、及び、第４端面ＥＦ４の法線方向がＺ－方向であることにより、Ｚ軸に垂直な平面である。
　また、本実施形態では、軟磁性体２は、次のような構成を有している。第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置における幅Ｗ（以下、「幅Ｗ１」と称す）は、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置における幅Ｗ（以下、「幅Ｗ２」と称す）と等しく、かつ、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分の最大幅ＷＭＡＸとなっている（Ｗ１＝Ｗ２＝ＷＭＡＸ）。なお、本実施形態では、第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置は、第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置と等しい。従って、第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置における幅Ｗ（以下、「幅Ｗ３」と称す）は、幅Ｗ１と等しくなっている（Ｗ３＝Ｗ１）。また、第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置は、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置と等しい。従って、第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置における幅Ｗ（以下、「幅Ｗ４」と称す）は、幅Ｗ２と等しくなっている（Ｗ４＝Ｗ２）。
　（ロータ部材１の製造方法）
　次に、ロータ部材１の製造方法の一例について、図面を参照しながら説明する。図３は、ロータ部材１の製造方法の一例を示すフローチャートである。図４は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。図５は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。図６は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。図７は、ロータ部材１の製造工程の一例を示すＡ－Ａにおける断面図である。
　まず、硬磁性粉３１をインナーパンチＩＰと型ＤＩの一部分であるアウターダイスＯＤＩとの間であって、アウターパンチＯＰよりもＺ＋方向に充填する（図３：ステップＳ１１）。より詳細には、硬磁性粉３１は、例えば、ネオジム磁石粉及びエポキシ樹脂粉を混合したものである。ネオジム磁石粉は、本発明の「希土類磁石粉」及び「等方性磁石粉」のそれぞれの一例である。エポキシ樹脂粉は、本発明の「樹脂」及び「第１結合材粉」のそれぞれの一例である。
　インナーパンチＩＰ、アウターパンチＯＰ及びアウターダイスＯＤＩのそれぞれは、円筒状である。インナーパンチＩＰ、アウターパンチＯＰ及びアウターダイスＯＤＩのそれぞれの中心軸線は、Ｚ軸である。アウターパンチＯＰは、図４に示すように、アウターダイスＯＤＩよりも向心方向ＤＩＲＣに配置される。また、インナーパンチＩＰは、アウターパンチＯＰよりも向心方向ＤＩＲＣに配置される。また、Ｚ軸を中心とする径方向についてのアウターパンチＯＰの外周面ＯＳＯＰは、Ｚ軸を中心とする径方向についてのアウターダイスＯＤＩの内周面ＩＳＯＤＩに接触する。また、Ｚ軸を中心とする径方向についてのインナーパンチＩＰの外周面ＯＳＩＰは、Ｚ軸を中心とする径方向についてのアウターパンチＯＰの内周面ＩＳＯＰに接触する。なお、インナーパンチＩＰ及びアウターパンチＯＰのそれぞれは、Ｚ＋方向及びＺ－方向のそれぞれに移動可能である。
　型ＤＩは、前述のアウターダイスＯＤＩ及びインナーダイスＩＤＩを備える。インナーダイスＩＤＩは、円柱状である。インナーダイスＩＤＩの中心軸線は、Ｚ軸である。インナーダイスＩＤＩは、図４に示すように、インナーパンチＩＰよりも向心方向ＤＩＲＣに配置される。また、Ｚ軸を中心とする径方向についてのインナーダイスＩＤＩの外周面ＯＳＩＤＩは、Ｚ軸を中心とする径方向についてのインナーパンチＩＰの内周面ＩＳＩＰに接触する。
　充填された硬磁性粉３１は、図５に示すように、硬磁性粉３１よりもＺ－方向に配置されているアウターパンチＯＰ、及び、硬磁性粉３１よりもＺ＋方向に配置されているパンチＰにより、Ｚ－方向に加圧される。パンチＰのＺ－方向の端面は、Ｚ－方向を向いている。すなわち、パンチＰのＺ－方向の端面の法線方向は、Ｚ－方向である。
　硬磁性粉３１を加圧する圧力は、例えば、３００ＭＰａである。これにより、硬磁性粉３１が圧縮成形され、仮硬磁性体３２が形成される（図３：ステップＳ１２、仮硬磁性体形成工程）。より詳細には、仮硬磁性体３２のＺ軸を中心とする径方向の厚みは、Ｚ＋方向において、均一である。
　仮硬磁性体形成工程の後に、図６に示すように、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２がＺ軸を中心とする径方向に並び、かつ、互いに接触するように、型ＤＩに充填する（図３：ステップＳ１３、充填工程）。より詳細には、軟磁性粉２１は、例えば、鉄粉及びエポキシ樹脂粉を混合したものである。エポキシ樹脂粉は、本発明の「樹脂」及び「第２結合材粉」のそれぞれの一例である。
　充填工程の後に、充填された軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれは、図７に示すように、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれよりもＺ－方向に配置されているインナーパンチＩＰ及びアウターパンチＯＰのそれぞれ、及び、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれよりもＺ＋方向に配置されているパンチＰにより、Ｚ－方向に加圧される。ここで、仮硬磁性体３２を加圧する圧力は、軟磁性粉２１を加圧する圧力よりも大きい。仮硬磁性体３２を加圧する圧力は、例えば、８００ＭＰａである。これにより、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２がＺ＋方向から圧縮成形され、本成形体が形成される。形成された本成形体を熱硬化させることにより、ロータ部材１を形成する（図３：ステップＳ１４、ロータ部材形成工程）。
　本成形体が形成されるとき、インナーパンチＩＰのＺ＋方向の端面のＺ＋方向の位置は、アウターパンチＯＰのＺ＋方向の端面のＺ＋方向の位置と等しい。これにより、軟磁性体２の第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置を硬磁性体３の第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と等しくすることができる。なお、型ＤＩが撓んでいる場合であっても、インナーパンチＩＰのＺ＋方向の端面のＺ＋方向の位置、及び、アウターパンチＯＰのＺ＋方向の端面のＺ＋方向の位置を調整することにより、軟磁性体２の第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置を硬磁性体３の第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と等しくすることができる。また、軟磁性粉２１と仮硬磁性体３２とが、Ｚ－方向の端面がＺ－方向を向いているパンチＰによりＺ－方向に一体成形されることにより、軟磁性体２の第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置を硬磁性体３の第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置と等しくすることができる。
　また、硬磁性体３の形成に必要な圧力は、軟磁性体２の形成に必要な圧力よりも大きい。これにより、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれを加圧する圧力条件（平均圧力、加圧分布、加圧時間等）を制御することにより、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳを向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有するようにすることができる。より詳細には、インナーパンチＩＰ及びアウターパンチＯＰのそれぞれによりＺ－方向から、及び、パンチＰによりＺ＋方向から軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれを加圧するとき、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれを加圧する圧力を軟磁性体２の形成に必要な圧力よりも大きく、かつ、硬磁性体３の形成に必要な圧力よりも小さくする期間を設けることにより、軟磁性体２を形成しつつ、硬磁性体３を、向心方向ＤＩＲＣ（例えば、図２における領域Ａ１）に入り込ませることができる。従って、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳを向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有するようにすることができる。
　（ブラシレスモータ１００の構成）
　以下に、本発明の第１の実施形態に係るブラシレスモータ１００の構成について、図面を参照しながら説明する。図８は、ロータ部材１が用いられるブラシレスモータ１００の外観斜視図である。図９は、ロータ部材１が用いられるブラシレスモータ１００の分解斜視図である。なお、図９では、複数のティース部１４ｂ、複数のコイル１５及び複数の絶縁性部材１６のそれぞれの内の代表的なティース部１４ｂ、コイル１５及び絶縁性部材１６のそれぞれにのみ参照符号を付した。
　ブラシレスモータ１００は、図８及び図９に示すように、ステータアッシー１１、シャフト４及びロータ部材１を備える。ステータアッシー１１は、図９に示すように、Ｚ－方向に視て、ロータ１０の周囲に配置される。すなわち、ブラシレスモータ１００は、インナーロータ型である。
　ステータアッシー１１は、図９に示すように、軸受１２、筐体１３、磁性体コア１４、複数のコイル１５及び複数の絶縁性部材１６を含む。
　軸受１２は、シャフト４がＺ軸を中心とする周方向に回転できるように支持する。より詳細には、軸受１２は、図９に示すように、第１軸受１２ａ及び第２軸受１２ｂを有する。第１軸受１２ａ及び第２軸受１２ｂのそれぞれは、円筒状である。第１軸受１２ａ及び第２軸受１２ｂのそれぞれの中心軸線は、Ｚ軸である。第１軸受１２ａ及び第２軸受１２ｂのそれぞれの中心軸線は、シャフト４の中心軸線と一致する。
　第１軸受１２ａは、図９に示すように、第２軸受１２ｂよりもＺ＋方向に位置する。また、第１軸受１２ａは、ロータ部材１よりもＺ＋方向に位置する。第２軸受１２ｂは、ロータ部材１よりもＺ－方向に位置する。第２軸受１２ｂは、シャフト４の第２端Ｅ２を支持する。
　筐体１３は、図８に示すように、第１筐体１３ａ及び第２筐体１３ｂを有する。第１筐体１３ａは、図８及び図９に示すように、円筒状である。第１筐体１３ａの中心軸線は、Ｚ軸である。第２筐体１３ｂは、第１筐体１３ａよりもＺ－方向に位置する。また、第１筐体１３ａは、開口ＯＰ１を有する。これにより、シャフト４の第１端Ｅ１は、開口ＯＰ１からＺ＋方向に突出している。すなわち、ブラシレスモータ１００は、片軸型である。
　第１筐体１３ａは、第１軸受１２ａ、磁性体コア１４、複数のコイル１５及び複数の絶縁性部材１６を支持する。第２筐体１３ｂは、第２軸受１２ｂを支持する。第１筐体１３ａ及び第２筐体１３ｂのそれぞれの材料は、例えば、ＳＵＳ等の剛性が高い材料である。
　磁性体コア１４は、軟磁性体である。磁性体コア１４は、図９に示すように、電磁鋼板を積層することにより、作製される。磁性体コア１４は、円筒状であるコアバック部１４ａ、及び、複数のティース部１４ｂを有する。コアバック部１４ａの中心軸線は、Ｚ軸である。ティース部１４ｂの数は、９つである。９つのティース部１４ｂは、Ｚ軸を中心とする周方向に並ぶ。また、９つのティース部１４ｂのそれぞれは、コアバック部１４ａの内側面からＺ軸を中心とする径方向の反対方向に延びている。磁性体コア１４の外面には、絶縁処理が施されている。磁性体コア１４は、硬磁性体３が発生する磁界及び後述するコイル１５が発生する磁界のそれぞれにより、磁化される。
　複数のコイル１５及び複数の絶縁性部材１６のそれぞれの数は、９つである。９つのコイル１５のそれぞれ及び９つの絶縁性部材１６のそれぞれは、９つのティース部１４ｂのそれぞれに対応して設けられる。より詳細には、１つのティース部１４ｂ、１つのコイル１５及び１つの絶縁性部材１６を含む組を１つのセットとすると、９つのセットは、Ｚ軸を中心とする周方向に並ぶ。各セットは、硬磁性体３と間隔を空けて、硬磁性体３の周囲に配置される。なお、各セットの構造は、同じである。そのため、１つのティース部１４ｂ、１つのコイル１５及び１つの絶縁性部材１６を含む組を１つのセットについて、説明する。
　コイル１５は、図９に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向に視て、ティース部１４ｂの周囲に位置するように、ティース部１４ｂに巻き付けられる。コイル１５は、例えば、銅等の導電性材料により作製される。また、コイル１５は、銅線の表面が絶縁膜により覆われた構造を有している。コイル１５は、コイル１５に電流が流れることにより、磁界を発生する。
　絶縁性部材１６は、絶縁体である。絶縁性部材１６は、図９に示すように、磁性体コア１４とコイル１５との間に配置される。これにより、磁性体コア１４とコイル１５とは、電気的に絶縁される。
　コイル１５には、電源（図示せず）から電流が供給される。ロータ１０の回転は、この電流を制御することにより、制御される。
　［効果］
　本願発明者は、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度の向上を確認するために、ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれのせん断試験を行った。ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれのせん断試験について、図面を参照しながら説明する。図１０は、比較例に係るロータ２０のＡ－Ａにおける断面図である。図１１は、ロータ部材１のせん断試験のモデル図である。図１２は、比較例に係るロータ部材６のせん断試験のモデル図である。図１３は、ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれのせん断試験の結果である。
　まず、比較例に係るロータ２０について説明する。なお、比較例に係るロータ２０については、ロータ１０と異なる部分のみ説明し、後は省略する。比較例に係るロータ２０において、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳの向心方向ＤＩＲＣの位置は、図１０に示すように、Ｚ＋方向において、均一である。従って、比較例に係るロータ２０において、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有していない。
　次に、ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれのせん断試験について説明する。ここで、コイル１５に電流が流れると、ロータ１０又は比較例に係るロータ２０のそれぞれに回転トルクが発生する。このとき、ロータ１０又は比較例に係るロータ２０のそれぞれには、ロータ１０又は比較例に係るロータ２０のそれぞれの回転方向（Ｚ軸を中心とする周方向）に対し、接線方向の応力が加わる。軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳには、主にせん断応力が加わる。ロータ１０又は比較例に係るロータ２０のそれぞれの回転速度が大きくなるにつれ、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳには、引張応力も加わるが、本発明に係るロータ部材１を回転電気機械のロータ１０として使用する場合、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳに大きなせん断応力が加わる場合が多いことが想定される。そのため、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳのせん断強度を軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度の指標とした。
　ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれのせん断試験では、図１０及び図１１のそれぞれに示すように、ロータ部材１及び比較例に係るロータ部材６のそれぞれに対し、Ｚ－方向に力を加えた。
　ロータ部材１における軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳのせん断強度は、図１３に示すように、比較例に係るロータ部材６における軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳのせん断強度よりも大きい。より詳細には、比較例に係るロータ部材６における軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳのせん断強度が回転電気機械のロータ１０として実用上必要とされる２０ＭＰａ以下であるのに対し、ロータ部材１における軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳのせん断強度は、２０ＭＰａ以上である。このように、ロータ部材１によれば、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳのせん断強度を向上することができる。その結果、ロータ部材１によれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度を向上することができる。
　ロータ部材１によれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度をより向上することができる。より詳細には、ロータ部材１における軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、向心方向ＤＩＲＣに突出するように湾曲する形状を有している。従って、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳの面積を大きくすることができる。その結果、ロータ部材１によれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度をより向上することができる。
　ロータ部材１によれば、より少ない軟磁性体により、所望の磁気特性を得やすくなる。より詳細には、接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小となるＺ＋方向の位置は、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置と等しい。ここで、中間面ＩＳは、硬磁性体３の第３端面ＥＦ３とのＺ＋方向の距離Ｄ１が硬磁性体３の第４端面ＥＦ４との距離Ｄ２と等しい面である。これにより、硬磁性体３のＺ軸を中心とする径方向についての幅が最大となるＺ＋方向の位置を、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置と等しくしやすくなる。従って、硬磁性体３が発生する磁束の内、漏れ磁束を抑制しやすくなる。その結果、ロータ部材１によれば、より少ない軟磁性体により、所望の磁気特性を得やすくなる。
　ロータ部材１によれば、より少ない軟磁性体により、所望の磁気特性を得やすくなる。より詳細には、硬磁性体３が発生する磁束に対するパーミアンス値が最大となるＺ＋方向の位置は、１つあればよい。そこで、接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小となるＺ＋方向の位置は、１つのみ存在する。従って、ロータ部材１によれば、軟磁性体を有効に活用することができる。その結果、ロータ部材１によれば、より少ない軟磁性体により、所望の磁気特性を得やすくなる。
　ロータ部材１によれば、より少ない軟磁性体により、所望の磁気特性を得やすくなる。より詳細には、硬磁性体３が発生する磁束に対するパーミアンス値のＺ＋方向の位置に対する分布は、連続である。そこで、接触面ＣＳは、曲面であり、かつ、平面を含まない。従って、ロータ部材１によれば、硬磁性体３が発生する磁束に対するパーミアンス値のＺ＋方向の位置に対する変化に合わせて、軟磁性体２の形状を連続的に変化させることにより、軟磁性体を有効に活用することができる。その結果、ロータ部材１によれば、より少ない軟磁性体により、所望の磁気特性を得やすくなる。
　本発明の第１の実施形態に係るロータ部材１の製造方法によれば、ロータ部材１を製造することができる。より詳細には、仮硬磁性体形成工程において、等方性磁石粉及び第１結合材粉が混合された硬磁性粉３１を圧縮成形し、仮硬磁性体３２を形成する。仮硬磁性体形成工程の後の充填工程において、鉄粉及び第２結合材粉が混合された軟磁性粉２１、及び、仮硬磁性体３２がＺ軸を中心とする径方向に並び、かつ、互いに接触するように、型ＤＩに充填する。充填工程の後のロータ部材形成工程において、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２をＺ＋方向から圧縮成形し、ロータ部材１を形成する。ここで、ロータ部材形成工程において、仮硬磁性体３２を加圧する圧力は、軟磁性粉２１を加圧する圧力よりも大きい。これにより、本成形体が形成される。その結果、本発明の第１の実施形態に係るロータ部材１の製造方法によれば、ロータ部材１を製造することができる。
　本発明の第１の実施形態に係るロータ部材１の製造方法によれば、ロータ部材１を製造しやすくなる。より詳細には、軟磁性体２の形成に必要な圧力は、硬磁性体３の形成に必要な圧力よりも小さい。そこで、Ｚ＋方向から軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれを加圧するとき、軟磁性粉２１及び仮硬磁性体３２のそれぞれを加圧する圧力を軟磁性体２の形成に必要な圧力よりも大きく、硬磁性体３の形成に必要な圧力よりも小さくする期間を設ける。これにより、軟磁性体２を形成しつつ、硬磁性体３を、向心方向ＤＩＲＣに入り込ませることができる。従って、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳを向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有するようにすることができる。その結果、本発明の第１の実施形態に係るロータ部材１の製造方法によれば、ロータ部材１を製造しやすくなる。
　［第１の変形例］
　以下に、本発明の第１の変形例に係るロータ部材１ａについて、図を参照しながら説明する。図１４は、ロータ１０ａのＡ－Ａにおける断面図である。なお、第１の変形例に係るロータ部材１ａについては、第１の実施形態に係るロータ部材１と異なる部分のみ説明し、後は省略する。
　ロータ部材１ａは、図１４に示すように、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳが向心方向ＤＩＲＣに突出するように屈曲する形状を有している点において、ロータ部材１と異なる。
　以上のようなロータ部材１ａにおいても、ロータ部材１と同じ効果を奏する。また、ロータ部材１ａによれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度をより向上することができる。より詳細には、ロータ部材１における軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、向心方向ＤＩＲＣに突出するように屈曲する形状を有している。従って、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳの面積を大きくすることができる。その結果、ロータ部材１ａによれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度をより向上することができる。
　［第２の変形例］
　以下に、本発明の第２の変形例に係るロータ部材１ｂについて、図を参照しながら説明する。図１５は、ロータ１０ｂのＡ－Ａにおける断面図である。なお、第２の変形例に係るロータ部材１ｂについては、第１の変形例に係るロータ部材１ａと異なる部分のみ説明し、後は省略する。
　ロータ部材１ｂは、図１５に示すように、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置が中間面ＩＳのＺ＋方向の位置のみでない点において、ロータ部材１ａと異なる。また、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、平面を含む。
　以上のようなロータ部材１ｂにおいても、ロータ部材１ａと同じ効果を奏する。
　［第３の変形例］
　以下に、本発明の第３の変形例に係るロータ部材１ｃについて、図を参照しながら説明する。図１６は、ロータ１０ｃのＡ－Ａにおける断面図である。なお、第３の変形例に係るロータ部材１ｃについては、第１の実施形態に係るロータ部材１と異なる部分のみ説明し、後は省略する。
　ロータ部材１ｃは、図１６に示すように、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置が中間面ＩＳのＺ＋方向の位置と異なる点において、ロータ部材１と異なる。
　本変形例では、図１６に示すように、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置は、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置よりもＺ＋方向である。
　以上のようなロータ部材１ｃにおいても、ロータ部材１と同じ効果を奏する。また、ロータ部材１ｃによれば、所望の磁気特性を得やすくなる。より詳細には、接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小となるＺ＋方向の位置は、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置と異なる。従って、磁性体コア１４が非対称な形状を有する場合においても、軟磁性体２が構成する磁気回路を柔軟に設計することができる。その結果、ロータ部材１ｃによれば、所望の磁気特性を得やすくなる。
　［第４の変形例］
　以下に、本発明の第４の変形例に係るロータ部材１ｄについて、図を参照しながら説明する。図１７は、ロータ１０ｄのＡ－Ａにおける断面図である。なお、第４の変形例に係るロータ部材１ｄについては、第１の実施形態に係るロータ部材１と異なる部分のみ説明し、後は省略する。
　ロータ部材１ｄは、図１７に示すように、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置が２つ存在する点において、ロータ部材１と異なる。
　具体的には、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置は、図１７に示すように、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置よりもＺ＋方向及びＺ－方向のそれぞれに存在する。
　以上のようなロータ部材１ｄにおいても、ロータ部材１と同じ効果を奏する。また、ロータ部材１ｄによれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度をより向上することができる。より詳細には、接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小となるＺ＋方向の位置は、複数存在する。従って、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳの面積を大きくすることができる。その結果、ロータ部材１ｄによれば、軟磁性体２と硬磁性体３との固定強度をより向上することができる。
　［第５の変形例］
　以下に、本発明の第５の変形例に係るロータ部材１ｅについて、図を参照しながら説明する。図１８は、ロータ１０ｅのＡ－Ａにおける断面図である。なお、第５の変形例に係るロータ部材１ｅについては、第１の実施形態に係るロータ部材１と異なる部分のみ説明し、後は省略する。
　ロータ部材１ｅは、図１８に示すように、軟磁性体２の第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置が硬磁性体３の第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置と異なる点、及び、軟磁性体２の第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置が硬磁性体３の第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と異なる点において、ロータ部材１と異なる。
　また、本変形例では、第１端面ＥＦ１は、図１８に示すように、第３端面ＥＦ３よりもＺ－方向に位置している。従って、幅Ｗ３は、存在しない。第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３との間のＺ＋方向の距離Ｈ１３は、０よりも大きい。また、第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３との間のＺ＋方向の距離Ｈ１３は、ロータ部材１ｅのＺ＋方向の長さＨ１ｅの５％以下である。
　より詳細には、本変形例では、第２端面ＥＦ２は、図１８に示すように、第４端面ＥＦ４よりもＺ＋方向に位置している。従って、幅Ｗ４は、存在しない。第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４との間のＺ＋方向の距離Ｈ２４は、０よりも大きい。また、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４との間のＺ＋方向の距離Ｈ２４は、ロータ部材１ｅのＺ＋方向の長さＨ１ｅの５％以下である。
　以上のようなロータ部材１ｅにおいても、ロータ部材１と同じ効果を奏する。また、ロータ部材１ｅによれば、硬磁性体３に裂け又は割れが発生することを抑制することができる。より詳細には、型ＤＩが撓んでいる場合、第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置は、第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置と異なる。また、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置は、第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と異なる。第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３との間のＺ＋方向の距離Ｈ１３が大きい、又は、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４との間のＺ＋方向の距離Ｈ２４が大きいと、硬磁性体３に裂け又は割れが発生しやすくなる。そこで、ロータ部材１ｅによれば、第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３との間のＺ＋方向の距離Ｈ１３は、０以上であり、かつ、ロータ部材１ｅのＺ＋方向の長さＨ１ｅの５％以下である。また、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４との間のＺ＋方向の距離Ｈ２４は、０以上であり、かつ、ロータ部材１ｅのＺ＋方向の長さＨ１ｅの５％以下である。これらにより、ロータ部材１ｅによれば、硬磁性体３に裂け又は割れが発生することを抑制することができる。
　［第２の実施形態］
　以下に、本発明の第２の実施形態に係るロータ部材１ｆについて、図を参照しながら説明する。図１９は、ロータ１０ｆのＡ－Ａにおける断面図である。なお、第２の実施形態に係るロータ部材１ｆについては、第１の実施形態に係るロータ部材１と異なる部分のみ説明し、後は省略する。
　ロータ部材１ｆは、アウターロータ型回転電気機械に用いられる点において、ロータ部材１と異なる。より詳細には、Ｚ＋方向に視た軟磁性体２の第２端面ＥＦ２の内縁は、Ｚ－方向に視た軟磁性体２の第１端面ＥＦ１の内縁を囲む。アウターロータ型回転電気機械において、ステータアッシー１１（図示せず）は、Ｚ－方向に視て、シャフト４の周囲、かつ、シャフト４と硬磁性体３との間に配置される。
　硬磁性体３は、Ｚ－方向に視て、硬磁性体３の外縁が軟磁性体２の内縁の一部と一致するように配置される。すなわち、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の外周面ＯＳ３は、図１９に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の内周面ＩＳ２の一部に接触する。これにより、硬磁性体３は、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の内周面ＩＳ２に接触する。また、硬磁性体３は、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２に接触しない。
　軟磁性体２の第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置は、図１９に示すように、硬磁性体３の第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置と異なる。より詳細には、第１端面ＥＦ１は、第３端面ＥＦ３よりもＺ＋方向に位置する。また、軟磁性体２の第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置は、硬磁性体３の第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と異なる。より詳細には、第２端面ＥＦ２は、第４端面ＥＦ４よりもＺ－方向に位置する。
　Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の外周面ＯＳ３の全体は、図１９に示すように、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の内周面ＩＳ２の一部に面接触している。そこで、本実施形態では、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の外周面ＯＳ３を軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳと定義する。
　軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、図１９に示すように、硬磁性体３が軟磁性体２の内周面ＩＳ２に接触する場合には動径方向ＤＩＲＲに突出する形状を有している。ここで、動径方向ＤＩＲＲは、Ｚ軸を中心とする径方向である。そして、本実施形態では、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、動径方向ＤＩＲＲに突出するように湾曲する形状を有している。
　第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置における軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗ１は、図１９に示すように、存在しない。また、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置における軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗ２は、存在しない。
　以上のようなロータ部材１ｆにおいても、ロータ部材１と同じ効果を奏する。
　［その他の実施形態］
　本発明に係るロータ部材は、ロータ部材１，１ａ～１ｆに限らず、その要旨の範囲において変更可能である。また、ロータ部材１，１ａ～１ｆの構造を任意に組み合わせてもよい。
　なお、回転電気機械は、電気によりロータが回転する構造、又は、ロータが回転することにより電気が発生する構造を有していればよい。この場合、回転電気機械は、ロータ部材１，１ａ～１ｆの少なくともいずれかを備えていればよく、ブラシを備えていてもよい。
　なお、シャフト４は、円柱状でなくてもよい。シャフト４は、Ｚ＋方向に延びる形状を有していればよい。従って、シャフト４は、例えば、中心軸線がＺ軸である角柱状又は中心軸線がＺ軸である楕円柱状等であってもよい。
　なお、軟磁性体２の中心軸線は、シャフト４の中心軸線と一致していなくてもよい。
　なお、軟磁性体２は、円筒状でなくてもよい。軟磁性体２は、筒状であればよい。従って、軟磁性体２は、例えば、角筒状又は楕円筒状等であってもよい。
　なお、硬磁性体３の中心軸線は、シャフト４の中心軸線と一致していなくてもよい。
　なお、硬磁性体３は、円筒状でなくてもよい。硬磁性体３は、筒状であればよい。従って、硬磁性体３は、例えば、角筒状又は楕円筒状等であってもよい。
　なお、硬磁性粉３１の材料の一つである磁石は、ネオジム磁石に限られない。硬磁性粉３１の材料である磁石は、サマリウムコバルト磁石、プラセオジム磁石又はサマリウム鉄窒素磁石等の希土類磁石であってもよい。また、硬磁性粉３１の材料である磁石は、希土類磁石に限られない。硬磁性粉３１の材料である磁石は、フェライト磁石等であってもよい。
　なお、ロータ部材１ｅにおいて、第１端面ＥＦ１は、第３端面ＥＦ３よりもＺ＋方向に位置していてもよい。この場合においても、第１端面ＥＦ１と第３端面ＥＦ３との間のＺ＋方向の距離Ｈ１３が、０以上であり、かつ、ロータ部材１ｅのＺ＋方向の長さＨ１ｅの５％以下であれば、ロータ部材１ｅと同じ効果を奏する。また、ロータ部材１ｅにおいて、第２端面ＥＦ２は、第４端面ＥＦ４よりもＺ－方向に位置していてもよい。この場合においても、第２端面ＥＦ２と第４端面ＥＦ４との間のＺ＋方向の距離Ｈ２４が、０以上であり、かつ、ロータ部材１ｅのＺ＋方向の長さＨ１ｅの５％以下であれば、ロータ部材１ｅと同じ効果を奏する。
　なお、ロータ部材１，１ａ～１ｄにおいて、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２の全体は、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の内周面ＩＳ３の全体に面接触していなくてもよい。すなわち、Ｚ軸を中心とする径方向についての軟磁性体２の外周面ＯＳ２の一部が、Ｚ軸を中心とする径方向についての硬磁性体３の内周面ＩＳ３の一部に接触していればよい。
　なお、第１端面ＥＦ１、第２端面ＥＦ２、第３端面ＥＦ３及び第４端面ＥＦ４のそれぞれは、曲面であってもよい。
　なお、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、平面であってもよい。
　なお、幅Ｗ１、幅Ｗ２、幅Ｗ３及び幅Ｗ４のそれぞれは、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗの最大である最大幅ＷＭＡＸと等しくなくてもよい。
　なお、ロータ部材１の製造方法は、第１の実施形態において示したロータ部材１の製造方法に限られない。ロータ部材１は、例えば、あらかじめ、内周面が向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有する仮硬磁性体３２ａと、外周面が向心方向ＤＩＲＣに陥没する形状を有する仮軟磁性体２２ａと、を形成し、仮硬磁性体３２ａと仮軟磁性体２２ａとを一体成形することにより、本成形体を形成し、ロータ部材１を製造してもよい。あるいは、ロータ部材１の製造方法は、例えば、あらかじめ、内周面が向心方向ＤＩＲＣに突出する形状を有する仮硬磁性体３２ａを形成し、仮硬磁性体３２ａと軟磁性粉２１とを一体成形することにより、本成形体を形成し、ロータ部材１を製造してもよい。
　なお、ブラシレスモータ１００は、片軸型に限られない。ブラシレスモータ１００は、例えば、両軸型であってもよい。
　なお、第１筐体１３ａ及び第２筐体１３ｂのそれぞれの材料は、剛性が高い材料であればよい。
　なお、複数のティース部１４ｂ、複数のコイル１５及び複数の絶縁性部材１６の数は、それぞれ９つに限らない。複数のコイル１５のそれぞれ及び複数の絶縁性部材１６のそれぞれは、複数のティース部１４ｂのそれぞれに対応して設けられていればよい。
　なお、磁性体コア１４は、電磁鋼板を積層することにより、作製されることに限らない。磁性体コア１４は、軟磁性体であればよい。
　なお、ロータ部材１ｃにおいて、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置は、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置よりもＺ－方向であってもよい。
　なお、ロータ部材１ｄにおいて、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置は、２つに限らず、複数存在していればよい。
　なお、ロータ部材１ｄにおいて、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置は、中間面ＩＳのＺ＋方向の位置よりもＺ＋方向のみ又はＺ－方向のみに存在していてもよい。
　なお、ロータ部材１ｆにおいて、軟磁性体２の第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置は、硬磁性体３の第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置と等しくてもよい。また、軟磁性体２の第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置は、硬磁性体３の第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置と等しくてもよい。
　なお、ロータ部材１ｆにおいて、第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置における軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗ１は、存在してもよい。また、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置における軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗ２は、存在してもよい。これらの場合においても、上記幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置が、第１端面ＥＦ１のＺ＋方向の位置、第２端面ＥＦ２のＺ＋方向の位置、第３端面ＥＦ３のＺ＋方向の位置及び第４端面ＥＦ４のＺ＋方向の位置のいずれとも異なる位置であればよい。
　なお、ロータ部材１ｆにおいて、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、動径方向ＤＩＲＲに突出するように屈曲する形状を有していてもよい。
　なお、ロータ部材１ｆにおいて、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置が中間面ＩＳのＺ＋方向の位置と異なっていてもよい。
　なお、ロータ部材１ｄにおいて、軟磁性体２の内の接触面ＣＳを構成する部分のＺ軸を中心とする径方向についての幅Ｗが最小の最小幅ＷＭＩＮとなるＺ＋方向の位置が、複数存在していてもよい。
　なお、軟磁性体２と硬磁性体３との接触面ＣＳは、軟磁性体２と硬磁性体３とが接触する面であればよい。
　本発明は、以下の構成を有する。
（１）
　回転電気機械に用いられるロータ部材であって、
　軟磁性粉から形成された筒状の成形体であり、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と前記第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、
　硬磁性粉から形成された筒状の成形体であり、前記第１方向を向いた第３端面と前記第２方向を向いた第４端面とを有し、前記中心軸線を中心とする径方向についての前記軟磁性体の外周面又は内周面に接触する硬磁性体と、
　を備え、
　前記軟磁性体と前記硬磁性体との接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出する形状を有し、
　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記第１端面の前記第１方向の位置、前記第２端面の前記第１方向の位置、前記第３端面の前記第１方向の位置、及び、前記第４端面の前記第１方向の位置と異なる、
　ロータ部材。
（２）
　前記接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出するように湾曲する形状を有する、
　（１）に記載のロータ部材。
（３）
　前記接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出するように屈曲する形状を有する、
　（１）又は（２）に記載のロータ部材。
（４）
　前記第１端面と前記第３端面との間の前記第１方向の距離は、０以上であり、かつ、前記ロータ部材の前記第１方向の長さの５％以下であり、
　前記第２端面と前記第４端面との間の前記第１方向の距離は、０以上であり、かつ、前記ロータ部材の前記第１方向の長さの５％以下である、
　（１）乃至（３）のいずれかに記載のロータ部材。
（５）
　前記第３端面との前記第１方向の距離が前記第４端面との前記第１方向の距離と等しい面を中間面と定義し、
　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記中間面の前記第１方向の位置と等しい、
　（１）乃至（４）のいずれかに記載のロータ部材。
（６）
　前記第３端面との前記第１方向の距離が前記第４端面との前記第１方向の距離と等しい面を中間面と定義し、
　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記中間面の前記第１方向の位置と異なる、
　（１）乃至（４）のいずれかに記載のロータ部材。
（７）
　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、１つのみ存在する、
　（１）乃至（６）のいずれかに記載のロータ部材。
（８）
　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、複数存在する、
　（１）乃至（６）のいずれかに記載のロータ部材。
（９）
　前記接触面は、曲面であり、かつ、平面を含まない、
　（１）乃至（８）のいずれかに記載のロータ部材。
（１０）
　前記軟磁性体の前記筒状は、円筒状であり、
　前記硬磁性体の前記筒状は、円筒状である、
　（１）乃至（９）のいずれかに記載のロータ部材。
（１１）
　前記硬磁性体は、前記軟磁性体の前記外周面に接触し、かつ、前記軟磁性体の前記内周面に接触しない、
　（１）乃至（１０）のいずれかに記載のロータ部材。
（１２）
　前記軟磁性粉の材料は、鉄及び樹脂を含み、
　前記硬磁性粉の材料は、磁石及び樹脂を含む、
　（１）乃至（１１）のいずれかに記載のロータ部材。
（１３）
　前記磁石は、希土類磁石である、
　（１２）に記載のロータ部材。
（１４）
　（１）乃至（１３）のいずれかに記載のロータ部材と、
　前記第１方向に延びる形状を有するシャフトと、を備え、
　前記径方向についての前記シャフトの外周面は、前記軟磁性体の前記内周面に接触する、
　ロータ。
（１５）
　（１）乃至（１４）のいずれかに記載のロータ部材を備える、
　回転電気機械。
（１６）
　（１）乃至（１４）のいずれかに記載のロータ部材を備える、
　ブラシレスモータ。
（１７）
　回転電気機械に用いられるロータ部材であって、
　筒状を有し、かつ、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と前記第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、
　筒状を有し、かつ、前記第１方向を向いた第３端面と前記第２方向を向いた第４端面とを有し、前記中心軸線を中心とする径方向についての前記軟磁性体の外周面又は内周面に接触する硬磁性体と、
　を備える、
　ロータ部材の製造方法であって、
　等方性磁石粉及び第１結合材粉が混合された硬磁性粉を圧縮成形し、仮硬磁性体を形成する仮硬磁性体形成工程と、
　前記仮硬磁性体形成工程の後に、鉄粉及び第２結合材粉が混合された軟磁性粉、及び、前記仮硬磁性体が前記径方向に並び、かつ、互いに接触するように、型に充填する充填工程と、
　前記充填工程の後に、前記軟磁性粉及び前記仮硬磁性体を前記第１方向から圧縮成形し、ロータ部材を形成するロータ部材形成工程と、
　を備え、
　前記ロータ部材形成工程において、前記仮硬磁性体を加圧する圧力は、前記軟磁性粉を加圧する圧力よりも大きい、
　ロータ部材の製造方法。
（１８）
　前記ロータ部材形成工程において、前記軟磁性粉及び前記仮硬磁性体のそれぞれを加圧する圧力を前記軟磁性体の形成に必要な圧力よりも大きく、かつ、前記硬磁性体の形成に必要な圧力よりも小さくする期間が設けられている、
　（１７）に記載のロータ部材の製造方法。
（１９）
　前記等方性磁石粉は、希土類磁石粉であり、
　前記第１結合材粉は、樹脂であり、
　前記第２結合材粉は、樹脂である、
　（１７）又は（１８）に記載のロータ部材の製造方法。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，６：ロータ部材
２：軟磁性体
３：硬磁性体
４：シャフト
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，２０：ロータ
１１：ステータアッシー
１２：軸受
１２ａ：第１軸受
１２ｂ：第２軸受
１３：筐体
１３ａ：第１筐体
１３ｂ：第２筐体
１４：磁性体コア
１４ａ：コアバック部
１４ｂ：ティース部
１５：コイル
１６：絶縁性部材
２１：軟磁性粉
２２ａ：仮軟磁性体
３１：硬磁性粉
３２，３２ａ：仮硬磁性体
１００：ブラシレスモータ
Ａ１：領域
ＣＳ：接触面
Ｄ１，Ｄ２，ＤＣ，ＷＣ：距離
ＤＩ：型
ＤＩＲＣ：向心方向
ＤＩＲＲ：動径方向
Ｅ１：第１端
Ｅ２：第２端
ＥＦ１：第１端面
ＥＦ２：第２端面
ＥＦ３：第３端面
ＥＦ４：第４端面
ＩＤＩ：インナーダイス
ＩＳ：中間面
ＩＳ１，ＩＳ２，ＩＳ３，ＩＳＩＰ，ＩＳＯＤＩ，ＩＳＯＰ：内周面
ＯＤＩ：アウターダイス
ＯＰ：アウターパンチ
ＯＰ１：開口
ＯＳ２，ＯＳ３，ＯＳ４，ＯＳＩＤＩ，ＯＳＩＰ，ＯＳＯＰ：外周面
Ｐ：パンチ
ＰＯ１：第１位置
Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４：ステップ
ＷＭＡＸ：最大幅
ＷＭＩＮ：最小幅

Claims (19)

  1. 　回転電気機械に用いられるロータ部材であって、
    　軟磁性粉から形成された筒状の成形体であり、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と前記第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、
    　硬磁性粉から形成された筒状の成形体であり、前記第１方向を向いた第３端面と前記第２方向を向いた第４端面とを有し、前記中心軸線を中心とする径方向についての前記軟磁性体の外周面又は内周面に接触する硬磁性体と、
    　を備え、
    　前記軟磁性体と前記硬磁性体との接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出する形状を有し、
    　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記第１端面の前記第１方向の位置、前記第２端面の前記第１方向の位置、前記第３端面の前記第１方向の位置、及び、前記第４端面の前記第１方向の位置と異なる、
    　ロータ部材。
  2. 　前記接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出するように湾曲する形状を有する、
    　請求項１に記載のロータ部材。
  3. 　前記接触面は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記外周面に接触する場合には前記径方向の反対方向に突出する形状を有し、又は、前記硬磁性体が前記軟磁性体の前記内周面に接触する場合には前記径方向に突出するように屈曲する形状を有する、
    　請求項１又は請求項２に記載のロータ部材。
  4. 　前記第１端面と前記第３端面との間の前記第１方向の距離は、０以上であり、かつ、前記ロータ部材の前記第１方向の長さの５％以下であり、
    　前記第２端面と前記第４端面との間の前記第１方向の距離は、０以上であり、かつ、前記ロータ部材の前記第１方向の長さの５％以下である、
    　請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のロータ部材。
  5. 　前記第３端面との前記第１方向の距離が前記第４端面との前記第１方向の距離と等しい面を中間面と定義し、
    　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記中間面の前記第１方向の位置と等しい、
    　請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のロータ部材。
  6. 　前記第３端面との前記第１方向の距離が前記第４端面との前記第１方向の距離と等しい面を中間面と定義し、
    　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、前記中間面の前記第１方向の位置と異なる、
    　請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のロータ部材。
  7. 　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、１つのみ存在する、
    　請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のロータ部材。
  8. 　前記軟磁性体の内の前記接触面を構成する部分の前記径方向についての幅が最小となる前記第１方向の位置は、複数存在する、
    　請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のロータ部材。
  9. 　前記接触面は、曲面であり、かつ、平面を含まない、
    　請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のロータ部材。
  10. 　前記軟磁性体の前記筒状は、円筒状であり、
    　前記硬磁性体の前記筒状は、円筒状である、
    　請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のロータ部材。
  11. 　前記硬磁性体は、前記軟磁性体の前記外周面に接触し、かつ、前記軟磁性体の前記内周面に接触しない、
    　請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のロータ部材。
  12. 　前記軟磁性粉の材料は、鉄及び樹脂を含み、
    　前記硬磁性粉の材料は、磁石及び樹脂を含む、
    　請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のロータ部材。
  13. 　前記磁石は、希土類磁石である、
    　請求項１２に記載のロータ部材。
  14. 　請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のロータ部材と、
    　前記第１方向に延びる形状を有するシャフトと、を備え、
    　前記径方向についての前記シャフトの外周面は、前記軟磁性体の前記内周面に接触する、
    　ロータ。
  15. 　請求項１乃至請求項１４のいずれかに記載のロータ部材を備える、
    　回転電気機械。
  16. 　請求項１乃至請求項１４のいずれかに記載のロータ部材を備える、
    　ブラシレスモータ。
  17. 　回転電気機械に用いられるロータ部材であって、
    　筒状を有し、かつ、その中心軸線に沿う第１方向を向いた第１端面と前記第１方向の反対方向である第２方向を向いた第２端面とを有する軟磁性体と、
    　筒状を有し、かつ、前記第１方向を向いた第３端面と前記第２方向を向いた第４端面とを有し、前記中心軸線を中心とする径方向についての前記軟磁性体の外周面又は内周面に接触する硬磁性体と、
    　を備える、
    　ロータ部材の製造方法であって、
    　等方性磁石粉及び第１結合材粉が混合された硬磁性粉を圧縮成形し、仮硬磁性体を形成する仮硬磁性体形成工程と、
    　前記仮硬磁性体形成工程の後に、鉄粉及び第２結合材粉が混合された軟磁性粉、及び、前記仮硬磁性体が前記径方向に並び、かつ、互いに接触するように、型に充填する充填工程と、
    　前記充填工程の後に、前記軟磁性粉及び前記仮硬磁性体を前記第１方向から圧縮成形し、ロータ部材を形成するロータ部材形成工程と、
    　を備え、
    　前記ロータ部材形成工程において、前記仮硬磁性体を加圧する圧力は、前記軟磁性粉を加圧する圧力よりも大きい、
    　ロータ部材の製造方法。
  18. 　前記ロータ部材形成工程において、前記軟磁性粉及び前記仮硬磁性体のそれぞれを加圧する圧力を前記軟磁性体の形成に必要な圧力よりも大きく、かつ、前記硬磁性体の形成に必要な圧力よりも小さくする期間が設けられている、
    　請求項１７に記載のロータ部材の製造方法。
  19. 　前記等方性磁石粉は、希土類磁石粉であり、
    　前記第１結合材粉は、樹脂であり、
    　前記第２結合材粉は、樹脂である、
    　請求項１７又は請求項１８に記載のロータ部材の製造方法。
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214393A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Mitsubishi Electric Corp リング状の極異方性プラスチック磁石及びモータ用ロータ
JP2018201295A (ja) * 2017-05-26 2018-12-20 株式会社デンソー ロータの製造方法

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