(57)【要約】【課題】磁石として良好な磁場特性を確保しつつ、スロットに対する磁石の体積比を大きくすることによって、ロータコア、延いてはモータを小型化できるロータの製造方法を提供する。【解決手段】軸線方向両側に開口するスロット１３を備えるロータコア１０と、スロット１３に配置される磁石３０と、を備えるロータ１の製造方法は、複数の磁粉３１を含む磁石３０の複数の素材をスロット１３に配置した状態で複数の磁粉３１の磁極を配向させると共に、複数の磁粉３１の磁極を配向させた状態のまま磁石３０の複数の素材ＲＭを第一圧力Ｐ１で加圧して一次成形体を成形する第一工程Ｑ１と、配向された複数の磁粉３１を含む磁石３０の複数の素材ＲＭを第一圧力Ｐ１より大きな第二圧力Ｐ２で加圧して、第一工程Ｑ１における一次成形体の密度より高い密度となる二次成形体を成形する第二工程Ｑ２と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向両側に開口するスロットを備えるロータコアと、前記スロットに配置される磁石と、を備えるロータの製造方法であって、
複数の磁粉を含む前記磁石の複数の素材を前記スロットに配置した状態で前記複数の磁粉の磁極を配向させると共に、前記複数の磁粉の磁極を配向させた状態のまま前記磁石の前記複数の素材を第一圧力で加圧して一次成形体を成形する第一工程と、
前記配向された前記複数の磁粉を含む前記磁石の前記複数の素材を前記第一圧力より大きな第二圧力で加圧して、前記第一工程における前記一次成形体の密度より高い密度となる二次成形体を成形する第二工程と、
を備える、ロータの製造方法。
【請求項２】
前記第一圧力は、前記ロータコアの外周が拘束されていない状態で、前記ロータコアの外周面が径方向外方に変形を生じない圧力であり、
前記第二工程は、前記ロータコアの外周が拘束された状態で、前記第二圧力で加圧する、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項３】
前記第一圧力は、前記一次成形体に磁場を印加していない状態で、前記複数の磁粉が配向状態を保持する圧力である、請求項１又は２に記載のロータの製造方法。
【請求項４】
前記第二工程は、非磁性材料の拘束部材により前記ロータコアの外周を拘束した状態で、且つ、磁場を印加させた状態で、前記第二圧力で加圧する、請求項１−３の何れか１項に記載のロータの製造方法。
【請求項５】
前記複数の磁粉は、Ｆｅ−Ｎ系化合物，Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系化合物（Ｒ：希土類元素）の一種以上よりなる硬磁性体の磁粉であり、
前記ロータの製造方法は、前記第二工程の後において、前記スロット内に配置した前記複数の磁粉を含む前記二次成形体を前記複数の磁粉の分解温度未満の温度で加熱して、前記複数の磁粉を結着させる加熱工程を備える、請求項１−４の何れか１項に記載のロータの製造方法。
【請求項６】
前記磁石の前記複数の素材は、前記複数の磁粉及び結着剤を含み、
前記加熱工程は、前記結着剤を加熱により硬化させて、硬化した前記結着剤により前記複数の磁粉同士を結着させると共に、前記複数の磁粉と前記スロットの内周面全周とを結着させる、請求項５に記載のロータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されるような、ロータの製造方法がある。特許文献１には、複数の電磁鋼板を積層して形成されるロータコアのスロット（磁石挿入孔）に、磁石を挿入すると共に、結着剤としての樹脂材を充填することで、ロータコアに磁石を保持させることが記載されている。
【０００３】
また、特許文献１に記載の磁石（例えば、ネオジム磁石）は、磁場をかけた金型の中で磁粉をプレスした後に、焼結されることにより製造される。ここで、磁場をかけた金型の中で磁粉をプレスすることで、磁粉の結晶方位が外部磁場の方向に揃い、配向方向の磁場特性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１００１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の製造方法では、磁石単体としての磁場特性は、非常に良好である。しかしながら、特許文献１の製造方法では、スロットに磁石を挿入しやすくするために、磁石の外形をスロットより小さくする必要がある。また、ロータコアのスロットに結着剤としての樹脂材を充填可能な程度に、スロットと磁石との間に隙間を形成する必要もある。これらの理由により、スロットに対する磁石の体積比、即ちロータコアに対する磁石の体積比が小さくなり、高効率の特性を得ることが困難となっている。
【０００６】
この現状に対し、磁石には、特許文献１で使用される磁石と同種の磁粉を用いて良好な磁場特性を確保しつつ、スロットに対する磁石の体積比を大きくすることで、モータの性能を向上させ、特許文献１におけるモータと同等の性能を有するモータにおいて、ロータコアを小型化することが求められている。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、磁石として良好な磁場特性を確保しつつ、スロットに対する磁石の体積比を大きくすることによって、ロータコア、延いてはモータを小型化できるロータの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１．ロータの製造方法）
本発明に係るロータの製造方法は、軸線方向両側に開口するスロットを備えるロータコアと、前記スロットに配置される磁石と、を備えるロータの製造方法であって、複数の磁粉を含む前記磁石の素材を前記スロットに配置した状態で前記複数の磁粉の磁極を配向させると共に、前記複数の磁粉の磁極を配向させた状態のまま前記磁石の素材を第一圧力で加圧して一次成形体を成形する第一工程と、前記配向された前記複数の磁粉を含む前記磁石の素材を前記第一圧力より大きな第二圧力で加圧して、前記第一工程における前記一次成形体の密度より高い密度となる二次成形体を成形する第二工程と、を備える。
【０００９】
このように、磁粉を配向させることが目的の一つである第一工程においては、スロット内に磁粉を充填する際、スロット内において、充填された複数の磁粉が各々自由回転可能な状態でいられるよう充填を行なう。このような状態で、磁粉を配向させるので、磁粉は良好に配向される。つまり、スロット内において、磁粉の磁場特性が良好となる。
【００１０】
また、第一工程では、磁粉の配向後において、磁粉を配向させた状態のまま磁石の素材（磁粉）を第一圧力で加圧して一次成形体を形成する。従って、第一工程後において、磁粉は、配向された状態から移動しにくい状態（向きを変えにくい状態）となる。そのため、例えば、第一工程の後に磁場が印加されていない場所に移動したり、磁場が弱い場所に移動したりしても、磁粉は、配向された状態を保持できる。
【００１１】
そして、第二工程において、磁石の素材（磁粉）を第二圧力によって加圧して二次成形体を形成する。つまり、第二工程において、スロット内における二次成形体の密度を、一次成形体の密度より高くする。
【００１２】
このように、本発明では、磁石の磁粉の配向から、配向された磁粉を加圧し完成状態とするまで、一貫してスロット内で行ないスロットを固定型として用いる。従って、スロット内では、特に第二工程における加圧時に、磁粉を含む素材がスロットの内周面に向かって拡がり二次成形体を形成して内周面に確実に当接する。これにより、最終的に磁石を形成する二次成形体とスロットの内周面との間には隙間が発生しないので、スロット内の容積に対する磁石の体積比が向上して磁石の性能が向上する。また、磁石の性能が向上するので、モータが従来と同等の性能を出せばよい場合、磁石の軸線方向長さを短縮できるため、ロータを小型化することができる。
【００１３】
また、第二工程における第二圧力による加圧によって、例えばスロット内の二次成形体内の磁粉の一部が破砕される。このため、破砕された磁粉によって、さらにスロット内の隙間が埋められ、スロット内の二次成形体の密度がさらに高くなり、磁石の性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態のロータの軸線方向断面図である。
【図２】ロータの製造方法を示すフローチャートである。
【図３Ａ】図２のステップＳ１３における混合粉（磁粉及び潤滑剤）の形成工程の初期状態を示す模式図である。
【図３Ｂ】混合粉の形成工程の終了状態を示す模式図である。
【図４】図２のステップＳ１５にて磁粉と結着剤とが混合した状態を模式的に示す断面図である。
【図５Ａ】図２のステップＳ２１，Ｓ２２にて形成される電磁鋼板を軸線方向から見た図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示す電磁鋼板のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図５ＢのＦ部拡大図である。
【図７】図２のステップＳ２２にて形成されるロータコアの軸線方向断面図であって、図５ＡのＤ−Ｄ断面図である。
【図８】図２のステップＳ３１にて軸部材がロータコアに挿入された状態の軸線方向断面図である。
【図９】図２のステップＳ４１にてスペーサ、及び下側パンチ部材が配置された状態の軸線方向断面図である。
【図１０】図２のステップＳ４１にて磁石の複数の素材が磁石用凹所に配置された状態の軸線方向断面図である。
【図１１】図２のステップＳ４２にて配向金型が配置された状態の上面図である。
【図１２】図１１のＰ部拡大図であり、磁石の磁粉の配向状態を説明するイメージ図である。
【図１３】図２のステップＳ４３にて、パンチ部材により磁石の複数の素材が一次成形される状態の軸線方向断面図である。
【図１４】図２のステップＳ４５にて、パンチ部材により磁石の複数の素材が二次成形される状態の軸線方向断面図である。
【図１５】図２のステップＳ４６にて圧縮成形された磁石の二次成形体が加熱された後の磁石の構成を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（１．ロータの概要）
本実施形態のロータ１は、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）モータのロータに適用される。ロータ１は、図１に示すように、ロータコア１０と、軸部材２０と、磁石３０とを備える。ロータコア１０は、複数の電磁鋼板１１を積層して形成される。複数の電磁鋼板１１は、カシメによって結合される。軸部材２０は、モータの出力軸であり、ロータコア１０の中心孔１２に圧入される。
【００１６】
本実施形態においては、ロータコア１０の中心孔１２及び軸部材２０とは、スプライン嵌合される。磁石３０は、ロータコア１０の複数のスロット１３に配置される。各スロット１３は、中心孔１２とロータコア１０の外周面との間に、軸線方向両側に開口するように貫通形成される。このように、本実施形態では、軸部材２０を含んだ状態をロータ１として説明する。
【００１７】
（２．ロータ１の製造方法）
ロータ１の製造方法について、図２〜図１５を参照して説明する。ロータ１の製造方法は、磁石３０の素材を生成する素材生成工程（ステップＳ１０）、ロータコア１０を形成する形成工程（ステップＳ２０）、ロータコア１０に軸部材２０を挿入する挿入工程（ステップＳ３１）、続いてロータコア１０内にて磁石３０を形成する形成工程（ステップＳ４１〜Ｓ４８）を備える。
【００１８】
素材生成工程（ステップＳ１０）について、図２のステップＳ１１〜Ｓ１５、図３Ａ、図３Ｂ及び図４を参照して説明する。図２のステップＳ１１に示すように、磁石３０の素材の一つである磁粉３１を準備する。
【００１９】
磁粉３１は、磁性材料の粒子の集合体である粉末が用いられる。磁粉３１の磁性材料は、限定されるものではないが、硬磁性体よりなることが好ましい。硬磁性体としては、例えば、フェライト磁石，Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｏ系磁石，希土類元素を含む希土類磁石，窒化鉄磁石等を挙げることができる。
【００２０】
硬磁性体の磁粉３１としては、Ｆｅ−Ｎ系化合物，Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系化合物（Ｒ：希土類元素）の一種以上よりなる化合物を用いることが好ましい。なお、Ｒで示される希土類元素としては、いわゆる希土類元素として知られている元素（Ｓｃ，Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ａｃ，Ｔｈ，Ｐａ，Ｕ，Ｎｐ，Ｐｕ，Ａｍ，Ｃｍ，Ｂｋ，Ｃｆ，Ｅｓ，Ｆｍ，Ｍｄ，Ｎｏ，Ｌｒ）であればよく、Ｄｙ以外の希土類元素（Ｒ：Ｄｙを除く希土類元素）であることがより好ましい。
【００２１】
これらのうち、特に軽希土類元素がさらに好ましく、その中でもＳｍが最も好適である。ここでいう軽希土類元素は、ランタノイドの中で、Ｇｄよりも原子量が小さい元素、すなわちＬａ〜Ｅｕである。Ｆｅ−Ｎ系化合物は、窒化鉄磁石に含まれる。Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系化合物は、希土類磁石に含まれる。
磁粉３１は、Ｆｅ−Ｎ系化合物，Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系化合物であれば具体的な組成は限定されない。磁粉３１は、Ｓｍ２Ｆｅ１７Ｎ３、又はＦｅ１６Ｎ２の粉末が最も好ましい。
【００２２】
磁粉３１は、その粒子径（平均粒径）が限定されるものではない。平均粒径が２〜５μｍ程度であることが好ましい。また、磁粉３１には、粒子表面の全てに酸化膜が形成されていないものを用いる。
【００２３】
次に、図２のステップＳ１２に示すように、潤滑剤３２を準備する。潤滑剤３２は、通常の条件下（大気雰囲気下、常温）で固体の物質（固体潤滑剤）を好適に用いることができる。本実施形態では、潤滑剤３２には、粉末状の潤滑剤を用いる。
【００２４】
潤滑剤３２には、金属石けん系の潤滑剤（固体潤滑剤粉末）を用いる。潤滑剤３２として、例えば、ステアリン酸亜鉛などのステアリン酸系金属の粉末を用いる。潤滑剤３２の粉末の平均粒径は、１０μｍ程度である。ここで、潤滑剤３２の平均粒径は、磁粉３１の平均粒径より大きいことが好ましい。潤滑剤３２の比重は、磁粉３１の比重より小さい。そのため、潤滑剤３２の初期状態の大きさをある程度大きくすることで、潤滑剤３２の１粒あたりの質量を大きくすることができ、後述のステップＳ１３の工程で混合する際に潤滑剤３２が舞い散ることを抑制できる。
【００２５】
磁粉３１と潤滑剤３２の混合割合は、任意に設定できる。磁粉３１と潤滑剤３２の混合割合は、体積割合で、磁粉３１：８０〜９０体積％、潤滑剤３２：５〜１５体積％とすることが好ましい。なお、潤滑剤は固体物質に限られない。例えば後述する結着剤としての熱硬化型シリコーン組成物を潤滑剤及び結着剤として併用することもできる。また、磁粉３１と潤滑剤３２以外に、添加剤を添加しても良い。添加剤としては、その後の加熱により消失する有機溶剤等の添加剤を挙げることができる。
【００２６】
次に、図２のステップＳ１３に示すように、先の２つの工程で準備した磁粉３１と潤滑剤３２を混合して混合粉を得る。混合粉３１，３２を形成する方法は、図３Ａに示したように、混合用容器３６にて、磁粉３１と潤滑剤３２をすり潰しながら混合する。すり潰しながら混合することにより、図３Ｂに示したように、結合強度の低い潤滑剤３２が細分化され、潤滑剤３２の粒径が全体的に小さくなる。本工程の終了時には、粒子の大きさが異なる潤滑剤３２が存在している。
【００２７】
更に、混合粉３１，３２は、磁粉３１だけによる塊状の部分を少なくすること（磁粉３１の二次粒子を解砕すること）ができ、潤滑剤３２の大きさを小さくできる。つまり、磁粉３１の各粒子に近接した位置に、細かくされた潤滑剤３２を存在させることができる。
【００２８】
続いて、図２のステップＳ１４に示すように、混合粉３１，３２を加熱して磁粉３１の表面に吸着膜３３を形成する。先の工程（ステップＳ１３）で混合した磁粉３１と潤滑剤３２の混合粉３１，３２を、加熱温度Ｔ１で加熱して、磁粉３１の表面に潤滑剤３２の吸着膜３３を形成する。このときの混合粉３１，３２の加熱温度Ｔ１は、磁粉３１の分解温度Ｔ２未満であって、潤滑剤３２の融点Ｔ３以上の温度である（Ｔ３≦Ｔ１＜Ｔ２）。
【００２９】
混合粉３１，３２を、加熱温度Ｔ１で加熱すると、磁粉３１が分解することなく、潤滑剤３２が溶融する。溶融した潤滑剤３２は、磁粉３１の粒子の表面に沿って流動し、磁粉３１の表面を被覆する。そして、磁粉３１の表面に吸着膜３３を形成（生成）する。
【００３０】
加熱温度Ｔ１での加熱時間は、混合粉３１，３２に付与される熱量によるため、限定されるものではない。つまり、加熱温度Ｔ１が高温になれば、混合粉３１，３２に与えられる時間あたりの熱量が増加するため、加熱時間を短くできる。また、加熱温度Ｔ１が比較的低い温度である場合には、加熱時間を長くすることが好ましい。
【００３１】
加熱温度Ｔ１と加熱時間について、混合粉３１，３２に付与される熱量が大きくなるほど、磁粉３１の表面に凝集した吸着膜３３を生成でき、後の二次成形工程（ステップＳ４５）で被膜切れを生じなくなる。
【００３２】
続いて、図２のステップＳ１５に示すように、吸着膜３３が形成された磁粉３１の表面に、例えば、シリコーン組成物よりなる未硬化の結着剤３４を配する。この結着剤３４は、室温でゲル状〜液体状であり、流動性を持つ。結着剤３４を磁粉３１と混合することで、結着剤３４が磁粉３１（の粒子）の表面に配される。この状態では、断面を模式図（図４）で示したように、隣接する磁粉３１の粒子同士の間に結着剤３４が介在する。ただし、この状態においては、結着剤３４が全ての磁粉３１同士を結着するように存在しているのではなく、一部の磁粉３１同士の間に介在しているだけである。つまり、この時点における磁石の素材ＲＭは、粉体状で存在しており、ボンド磁石の素材のように射出成形が可能な流動状態を示すものとは異なる。素材ＲＭは、一つの磁粉３１の外周面に吸着膜３３及び結着剤３４が付着した単体をいい、以降、集合体としての素材ＲＭは、複数の素材ＲＭと称する。
【００３３】
結着剤３４のシリコーン組成物としては、シロキサン結合による主骨格を持つ組成物を用いることができる。より具体的には、シリコーン組成物としてシリコーン樹脂を用いる。シリコーン組成物は、磁粉３１の表面に配されるときは未硬化（ゲル状〜液体状）で、その後の工程で硬化する。熱硬化型のシリコーン組成物は、硬化温度（硬化開始温度）Ｔ４が、磁粉３１の分解温度Ｔ２未満である。
【００３４】
結着剤３４の混合割合は、任意に設定できる。例えば、磁粉３１（吸着膜３３が形成された状態）の体積を１００体積％としたときに、５〜１５体積％とすることができ、８〜１２体積％とすることがより好ましい。なお、結着剤３４を硬化する方法は限定されない。例えば、加熱、紫外線の照射、水等の反応開始剤を接触させて硬化を開始する等の方法でも構わない。
【００３５】
次に、ロータコア１０の形成工程（ステップＳ２０）について、図２、及び図５Ａ，図５Ｂ，図６〜図７を参照して説明する。ロータコア１０は、上述したように、複数の電磁鋼板１１を積層して形成される。
【００３６】
電磁鋼板１１は、図５Ａ、図５Ｂ及び図６に示す形状で形成される。なお、図５Ａ、図５Ｂ及び図６は、図２のステップＳ２１及びステップＳ２２の実施後における電磁鋼板１１の状態を示している。ステップＳ２１において、電磁鋼板１１は、外周面を円形に形成され、電磁鋼板１１の中心には、中心孔１１ａが、スプライン状に形成される。また、電磁鋼板１１には、中心孔１１ａと外周面との間に、周方向にスロット用の複数（本実施形態では４個）の凹所１１ｃが、等角度間隔で貫通形成される。つまり、凹所１１ｃは、電磁鋼板１１の軸線方向に貫通し、且つ軸線方向周りを囲む貫通孔である。なお、本実施形態においては、各凹所１１ｃは、径方向外方に開口するＶ字形状に形成されるが、例えばＵ字形状を含む他の形状でもよい。
【００３７】
次に、電磁鋼板１１は、ステップＳ２２において、図５Ａ、図５Ｂ及び図６に示す第一カシメ部１１ｄ及び第二カシメ部１１ｅが形成される（形成方法は後述する）。第一カシメ部１１ｄ及び第二カシメ部１１ｅは、重なり合う電磁鋼板１１同士を結合するための部位である。第一カシメ部１１ｄは、図５Ａにおいて、周方向で隣り合う凹所１１ｃの間の任意の位置に設けられる。また、第一カシメ部１１ｄは、図５Ａにおいて、周方向に等角度毎に配置される。第一カシメ部１１ｄは、図５Ｂ及び図６に示すように、一方面１１ｆ（図６の下面）に突出して形成される凸部１１１と、他方面１１ｇ（図６の上面）に凹状に形成される凹部１１２とを備える。凸部１１１と凹部１１２とは、表裏に対応する位置に設けられる。
【００３８】
第二カシメ部１１ｅは、各凹所１１ｃのＶ字形状の開口内の任意の位置に設けられる。また、第二カシメ部１１ｅは、図５Ａにおいて、周方向に等角度毎に配置される。第二カシメ部１１ｅは、図５Ｂに示すように、第一カシメ部１１ｄと同様に凸部１１１と凹部１１２とを備える。第一カシメ部１１ｄ及び第二カシメ部１１ｅの凸部１１１の突出方向は、第一カシメ部１１ｄの突出方向と一致する。
【００３９】
第一カシメ部１１ｄは、電磁鋼板１１を１枚ずつ重ねる際に、図７に示すカシメ部材４２を第一方向に移動させ形成する。つまり、カシメ部材４２の図略の第一カシメ突起を電磁鋼板１１の上面に押し当てプレスして形成する。このとき同時に、カシメ部材４２は、形成した第一カシメ部１１ｄの凸部１１１を、重ね合わせる相手側の電磁鋼板１１の凹部１１２に嵌合させる。
【００４０】
また、第二カシメ部１１ｅは、第一カシメ部１１ｄを形成するのと同時に、カシメ部材４２の図略の第二カシメ突起を電磁鋼板１１の上面に押し当てプレスして形成する。そして、カシメ部材４２は、形成した第二カシメ部１１ｅの凸部１１１を、重ね合わせる相手側の電磁鋼板１１の凹部１１２に嵌合させる。第一カシメ突起及び第二カシメ突起は、カシメ部材４２の支持部材４０側の面に第一方向に突出している。このようにして、図７に示すように、各電磁鋼板１１が積層されて、ロータコア１０が形成される。このとき、重なり合う電磁鋼板１１の凸部１１１と凹部１１２とが嵌合されることにより、重なり合う電磁鋼板１１が結合される。
【００４１】
このようにして形成されたロータコア１０は、各電磁鋼板１１の中心孔１１ａを軸線方向に連続して形成された中心孔１２を備え、さらに、各電磁鋼板１１の凹所１１ｃを軸線方向に連続して形成されたスロット１３を備える。即ち、スロット１３は貫通孔であり、ロータコア１０の軸線方向両側に開口する。
【００４２】
次に、ロータコア１０に軸部材２０を挿入する挿入工程（ステップＳ３１）について、図２及び図８を参照して説明する。挿入工程（ステップＳ３１）では、ロータコア１０の中心孔１２に、軸部材２０が挿入される（挿入工程）。ここで、軸部材２０の外周面及びロータコア１０の中心孔１２は、スプライン状に形成されている。軸部材２０がロータコア１０の中心孔１２に挿入されることで、軸部材２０の外周面とロータコア１０の中心孔１２がスプライン嵌合される。
【００４３】
（３．磁石の形成工程）
次に、磁石３０の形成工程（ステップＳ４１〜Ｓ４８）について、図２及び図９〜図１５を参照して説明する。磁石３０は、Ｓ１１〜Ｓ１５にて準備した磁石３０の複数の素材ＲＭ（複数の磁粉３１を含む）を用いて形成される。具体的には、磁石３０は、既に形成したロータコア１０自身、特に軸部材２０が挿入されたロータコア１０を成形型の一部として用い、スロット１３にＳ１１〜Ｓ１５にて準備した磁石３０の複数の素材ＲＭを充填して磁石３０を形成する。
【００４４】
磁石３０の形成工程は、磁石３０の複数の素材ＲＭの充填工程（ステップＳ４１）、配向金型６０を配置する配向金型配置工程（ステップＳ４２）、一次成形工程（ステップＳ４３）、拘束金型５１を配置する拘束金型配置工程（ステップＳ４４）、二次成形工程（ステップＳ４５）、加熱工程（ステップＳ４６）、取り出し工程（ステップＳ４７）、及び着磁工程（ステップＳ４８）を備える。上記において、充填工程（ステップＳ４１）、配向金型配置工程（ステップＳ４２）、及び一次成形工程（ステップＳ４３）は、本発明に係る第一工程Ｑ１である。また、拘束金型配置工程（ステップＳ４４）及び二次成形工程（ステップＳ４５）は、本発明に係る第二工程Ｑ２である。
【００４５】
（３−１．充填工程）
充填工程（ステップＳ４１，第一工程Ｑ１）では、Ｓ１１〜Ｓ１５にて準備した磁石３０の複数の素材ＲＭをロータコア１０のスロット１３に充填（配置）する。このため、充填工程（ステップＳ４１）では、図９に示すように、ロータコア１０の軸方向両側に、スペーサ５２、５３が配置される。スペーサ５２、５３は、電磁鋼板１１とほぼ同様の形状で形成される。つまり、スペーサ５２、５３は、スロット１３と同形状の凹所５２ａ，５３ａを備える。凹所５２ａ，５３ａはスペーサ５２、５３の両端部が開口する貫通孔である。また、スペーサ５２、５３の厚みは、電磁鋼板１１に比べて厚く形成される。
【００４６】
これにより、ロータコア１０は、スロット１３とスペーサ５２、５３に形成される各凹所５２ａ，５３ａが連通し、軸線方向両側に開口する。スペーサ５３の凹所５３ａには、ロータコア１０の軸線と直交する断面の形状がスロット１３のＶ字形状と同じになるよう形成された長尺の下側パンチ部材５４が、軸方向に移動可能に挿入される（図９）。
【００４７】
充填工程（ステップＳ４１）では、スペーサ５２の凹所５２ａを介して、磁石３０の複数の素材ＲＭをスロット１３の開口の上方から自重でスロット１３内に落下させる。これにより、複数の素材ＲＭを成り行きでスロット１３内及びスペーサ５２、５３の各凹所５２ａ，５３ａの一部に充填する（図１０参照）。なお、充填する複数の素材ＲＭの量は、後の一次、及び二次成形工程において、磁粉３１を含む複数の素材Ｒ間の隙間（空間）が圧縮され詰められることにより減少する複数の素材ＲＭの体積分を考慮して決定される。充填工程（ステップＳ４１）においては、スロット１３内の複数の素材ＲＭは、自重でスロット１３内に落下させただけであるので、圧縮されていない。このため、複数の磁粉３１を含む複数の素材Ｒ間には多くの隙間があり、各素材ＲＭが有する各磁粉３１は、各々自由に回転できる状態となっている。
【００４８】
（３−２．配向金型配置工程）
次に、配向金型配置工程（ステップＳ４２，第一工程Ｑ１）では、複数の素材ＲＭが、スロット１３内に充填（配置）された状態で、各磁粉３１の各磁極を配向させる。このため、上述した磁石３０の複数の素材ＲＭ（磁粉を含む）がスロット１３内に充填されたロータコア１０及びスペーサ５２、５３（ロータコア１０及びスペーサ５３は図１１には不図示）を、永久磁石ＰＭが埋め込まれた配向金型６０の中心孔６０ａに、中心孔６０ａの軸線とロータコア１０の軸線とが同軸となるよう挿入する（図１１参照）。これにより、複数の素材ＲＭが有する各磁粉３１の各磁極は、ロータコア１０が配向金型６０内に挿入された瞬間から永久磁石ＰＭの磁場の影響を受けて配向が開始される。
【００４９】
図１１に示す配向金型６０は、スロット１３に充填される複数の素材ＲＭが有する各磁粉３１に所定方向の磁場を印加し、磁粉３１の各磁極を所望の状態に配向させるための型である。配向金型６０は、概ね円筒形状で形成される。前述したように、円筒の中心には、ロータコア１０が配置される（図１３参照）。配向金型６０の中心孔６０ａの内周面と、ロータコア１０の外周面との間には、ロータコア１０を配向金型６０に挿入、及び配向金型６０から抜き出すための若干の隙間Ｇ（エアギャップ）を有している。
【００５０】
また、図１１に示すように、配向金型６０は、非磁性体で、且つ磁場を通す性質を有する金属によって形成された金型部６１の内部に、永久磁石ＰＭと、ヨーク６２とが配置され形成される。図１１には、永久磁石ＰＭの配置の一例が示されている。ただし、図１１に示す形状に限らず、永久磁石ＰＭの形状及び配置については、極磁を配向させる磁石３０の形状、即ちスロット１３の形状等に応じて異なる。また、図１１に示す矢印（太線）は、永久磁石ＰＭが生じさせる磁束の向きの一例を示している。なお、磁石を配向させる永久磁石ＰＭについての技術は公知であるので、詳細な説明については省略する。
【００５１】
このように、ロータコア１０の径方向外方側に永久磁石ＰＭを備える配向金型６０が配置されることにより、スロット１３に充填され、各々が回転自在な複数の素材ＲＭの磁粉３１の磁極が、永久磁石ＰＭの磁場によって、所望の方向に配向される。
【００５２】
ここで、配向について簡単に説明しておく。図１１に示す永久磁石ＰＭの配置によれば、スロット１３に充填される複数の素材ＲＭの各磁粉３１（つまり磁石３０）は、図１２に示す矢印Ａｒ４のように配向される。つまり、磁石３０全体でみると、配向方向は徐々に変化している。しかし、部分的に拡大してみると、配向できなかった一部を除き、少なくとも隣り合う磁粉３１同士の間においては、所定の同方向に配向されているといえる。なお、矢印Ａｒ４はあくまで配向方向をイメージで表したものである。
【００５３】
また、矢印Ａｒ４が示すように、磁石３０の複数の素材ＲＭにおける磁粉３１の配向割合は、ロータコア１０の径方向外方に位置するＶ字の端部Ａの近傍で高く、ロータコア１０の径方向内方に位置するＶ字の中央部Ｂの近傍で低くなっている。これは、配置された永久磁石ＰＭと複数の素材ＲＭの各部との間の距離に応じて生じる結果であり、永久磁石ＰＭと近い端部Ａ近傍では、配向割合が高く、永久磁石ＰＭから遠い中央部Ｂ近傍では、配向割合が低い。
【００５４】
なお、図１２においては、配向割合が高い状態を太い白抜き矢印Ａｒ１、Ａｒ２で示し、配向割合が低い状態を細い白抜き矢印Ａｒ３で示している。また、ここでいう配向割合とは、磁石３０の複数の素材ＲＭの各部における複数の磁粉３１のうち、所望の方向への配向ができた磁粉３１の割合をいう。つまり、図１２に示す矢印Ａｒ４の方向が、多く一致している部分（Ａ部近傍）では配向割合が高いといえ、矢印Ａｒ４の方向が一致している部分が少ない部分（Ｂ部近傍）では配向割合が低いといえる。
【００５５】
（３−３.一次成形工程）
次に、一次成形工程（ステップＳ４３，第一工程Ｑ１）では、スロット１３内の複数の素材ＲＭを、磁極を配向させた状態のまま、第一圧力Ｐ１で加圧し、一次成形体Ｂ１を成形する（図１３参照）。具体的には、ロータコア１０の軸線と直交する断面の形状がスロット１３のＶ字形状と同じになるよう形成された長尺の上側パンチ部材５５が、スペーサ５２の凹所５２ａに挿入され、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４が、それぞれ上下方向から磁石３０の複数の素材ＲＭを第一圧力Ｐ１で加圧する。
【００５６】
このとき、第一圧力Ｐ１は、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４によって、複数の素材ＲＭを加圧した際、外周が拘束されていないロータコア１０の外周面が径方向外方に向かって変形を生じない大きさの加圧力である。また、第一圧力Ｐ１は、ロータコア１０を、配向金型６０から抜きだし、複数の磁粉３１に磁場が印加されない状態でも、複数の素材ＲＭの各磁粉３１の配向状態を保持可能とする大きさの加圧力である。
【００５７】
具体的には、第一圧力Ｐ１は、例えば、２００ＭＰａ以下であることが好ましい。また、この加圧力を別の指標で表すと、加圧によって、例えば、複数の素材ＲＭが、４５％〜７５％の範囲内の密度比に圧縮されることが好ましい。また、より好ましくは、複数の素材ＲＭが、４５％〜５５％の範囲内の密度比に圧縮されることが好ましい。
【００５８】
なお、上記において、密度比とは、磁粉３１自体の本来の密度である真密度に対する、磁粉３１以外の要素（空間、結着材、潤滑剤等）を含んだ状態の成形体（複数の素材ＲＭを圧縮して形成するもの）の密度である成形体密度の比（成形体密度／真密度）をいうものとする。その後、一次成形工程（ステップＳ４３）において、スロット１３内で、複数の素材ＲＭが所定量だけ圧縮され一次成形体Ｂ１が形成されたロータコア１０は、配向金型６０から抜き出される。このとき、上述したようにロータコア１０の外周面（外周）は変形しておらず、且つ配向金型６０の内周面との間には隙間があるので、ロータコア１０は、容易に抜き出せる。
【００５９】
また、一次成形工程（ステップＳ４３）において、スロット１３内の複数の素材ＲＭは、第一圧力Ｐ１で加圧され圧縮されたので、複数の素材ＲＭが有する複数の磁粉３１は、その場で自由に回転できない状態となっている。このため、磁粉３１の磁極の配向状態は固定され、ロータコア１０を配向金型６０から抜きだし、且つ磁場の印加がない状態に晒しても、スロット１３内の磁粉３１の磁極の配向状態は維持される。
【００６０】
なお、一次成形工程（ステップＳ４３）では、磁石３０の複数の素材ＲＭに対して上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４による加圧を、第一圧力Ｐ１により１回だけ行なう態様でよい。しかし、この態様に限らず、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４による加圧を第一圧力Ｐ１によって複数回繰り返して一次成形体Ｂ１を形成してもよい。
【００６１】
（３−４．拘束金型配置工程）
次に、拘束金型配置工程（ステップＳ４４，第二工程Ｑ２）では、図１４に示すように、配向金型６０から抜き出された、ロータコア１０の外周側に、図略のヒータを内蔵した円筒形状の拘束金型５１（拘束部材に相当）が配置される。拘束金型５１は、筒状部材を周方向に複数に分割した円弧状部材で形成される。
【００６２】
拘束金型５１は、非磁性の超硬合金によって形成される。拘束金型５１は、円筒の内周面がロータコア１０の外周面に当接することでロータコア１０の径方向外方への変形の規制ができるように円筒の肉厚が設定される。また、拘束金型５１は、超硬と同等のヤング率Ｅ（縦弾性係数）を備える他の金属でもよい。このように、ロータコア１０は、拘束金型５１によって、径方向外方への変形が規制される。また、ロータコア１０の各両端面には、第一工程Ｑ１と同様に、スペーサ５２、５３が配置される。このとき、スペーサ５２、５３は、図略のヒータを内蔵していることが好ましい。
【００６３】
なお、本実施形態においては、拘束金型５１の外周の径方向外方には、スロット１３内の素材ＲＭに対し、配向金型６０によって配向されたものと同様の配向が可能なように、永久磁石と、ヨークとを配置し、磁場を印加させた状態とする（図示しない）。従って、下記で説明する二次成形工程（ステップＳ４５）において、スロット１３内の複数の素材ＲＭが第二圧力Ｐ２で加圧され、複数の素材ＲＭの各磁粉３１が破砕した場合においても、破砕した磁粉３１の磁極を再度配向し直すことができる。
【００６４】
これにより、磁石３０の性能を向上させることができる。ただし、この態様には限らず、拘束金型５１の外周側には、永久磁石ＰＭと、ヨークとを配置しなくてもよい。この場合、拘束金型５１は、非磁性材料ではなく磁性材料でもよい。
【００６５】
（３−５．二次成形工程）
次に、二次成形工程（ステップＳ４５，第二工程Ｑ２）では、図１４に示すように、一次成形工程（ステップＳ４３）と同様、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４の一部が、スペーサ５２，５３の凹所５２ａ，５３ａに挿入される。そして、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４によって、上下方向から第一圧力Ｐ１よりも大きな第二圧力Ｐ２で磁石３０の複数の素材ＲＭが加圧されて、第一工程Ｑ１における一次成形体Ｂ１の成形体密度（密度）より高い成形体密度（密度）となる二次成形体Ｂ２を成形する（図１４参照）。この第二圧力Ｐ２による加圧によって、磁石３０の複数の素材ＲＭ（二次成形体Ｂ２）は、スロット１３の内周面全面に押付けられ、確実に接触する。
【００６６】
なお、このとき、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４による成形体の加圧、減圧は、複数回（例えば、２０回以上）繰り返し行なうことが好ましい。そうすることで、二次成形体Ｂ２の密度比（二次成形体密度／真密度）が次第に高まり磁石としての性能の向上が期待できる。また、このとき、磁石３０の複数の素材ＲＭを加圧する第二圧力Ｐ２は、１．２ＧＰａ−１．４ＧＰａの範囲内であることが好ましい。これにより、磁石３０の二次成形体Ｂ２（複数の素材ＲＭ）は、スロット１３内の内周面全面と良好に接触するので、スロット１３内の容積に対する磁石３０の体積比は大きくなり、磁石３０の（磁力の）特性（磁場特性）は良好となる。また、このときの二次成形体Ｂ２の密度比は、８０％−９０％の範囲内であることが好ましい。
【００６７】
なお、上記実施形態の二次成形工程（ステップＳ４５）では、磁石３０の複数の素材ＲＭに対して、上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４による加圧、減圧を複数回繰り返すことにより磁石３０の二次成形体Ｂ２を成形した。しかし、この態様には限らず、他の実施形態として、二次成形工程（ステップＳ４５）では、磁石３０の複数の素材ＲＭに対して上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４による加圧を１回のみ行なうものでもよい。これによっても、相応の効果は得られる。
【００６８】
また、上記のように、スロット１３内にて磁石３０の複数の素材ＲＭが上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４によって加圧される際には、第二圧力Ｐ２による加圧力が、ロータコア１０のスロット１３、延いてはロータコア１０の外周を膨張させる方向に作用する。具体的には、スロット１３のＶ字形の端部Ａ，Ａとロータコア１０の外周面との間の肉厚が薄く強度が低いため、この部分が伸長し、端部Ａ，Ａ間に位置するロータコア１０の外周面が変形する虞がある。
【００６９】
しかし、ロータコア１０は、ヤング率Ｅが大きく、十分な肉厚を有する超硬合金製の拘束金型５１によって外周側が拘束されている。このため、磁石３０の複数の素材ＲＭが、第二圧力Ｐ２でスロット１３内にて加圧され圧縮される際にも、ロータコア１０の外周面の変形は、良好に規制される。このように、第二工程Ｑ２では、非磁性材料で超硬合金製の拘束金型５１（拘束部材）によりロータコア１０の外周を拘束し、且つ、磁石３０の複数の素材ＲＭに磁場を印加した状態で、磁石３０の複数の素材ＲＭを第二圧力Ｐ２で加圧し磁石３０の二次成形体Ｂ２を形成している。
【００７０】
（３−６．加熱工程）
次に、加熱工程（ステップＳ４６、図２参照）では、磁石３０の二次成形体Ｂ２を加熱する。具体的には、図１４に示すように、二次成形工程（ステップＳ４５）によって、磁石３０の複数の素材が圧縮され二次成形体Ｂ２が成形された状態、すなわち、軸部材２０が挿入されたロータコア１０に、拘束金型５１、スペーサ５２，５３及びパンチ部材５４，５５が配置された状態で、加熱温度Ｔ６になるまで、拘束金型５１，スペーサ５２，５３が有するヒータで磁石３０の二次成形体Ｂ２を加熱する。
【００７１】
磁石３０の二次成形体Ｂ２に対する加熱温度Ｔ６は、結着剤３４としての熱硬化型のシリコーン組成物の硬化温度Ｔ４（硬化開始温度）以上であり、且つ、磁粉３１の分解温度Ｔ２未満である。また、この加熱温度Ｔ６は、潤滑剤３２の融点Ｔ３未満の温度であることが好ましい。結着剤３４の硬化後は、拘束金型５１，スペーサ５２，５３のヒータをオフにし、ロータコア１０及び磁石３０の成形体を自然冷却する。
【００７２】
加熱後の磁石３０においては、図１５の模式図で示すように、硬化した結着剤３４によって複数の磁粉３１の粒子同士が結着する。さらに、図示しないが、硬化した結着剤３４は、複数の磁粉３１の一部とロータコア１０のスロット１３の内周面全周とを結着する。従って、実質的に、形成された磁石３０は、ロータコア１０のスロット１３の内周面全周との間に隙間なく配置されることになる。
【００７３】
（３−７．取り出し工程、着磁工程）
続いて、取り出し工程（ステップＳ４７、図２参照）によって、拘束金型５１，スペーサ５２，５３及びパンチ部材５４，５５が取り除かれると、図１に示すロータ１が出来上がる。そして最後に、着磁工程（ステップＳ４８、図２参照）によって公知の磁石３０の着磁が行なわれる。
【００７４】
（４．実施形態による効果）
上記実施形態によれば、軸線方向両側に開口するスロット１３を備えるロータコア１０と、スロット１３に配置される磁石３０と、を備えるロータ１の製造方法は、複数の磁粉３１を含む磁石３０の複数の素材ＲＭをスロット１３に配置した状態で複数の磁粉３１の磁極を配向させると共に、複数の磁粉３１の磁極を配向させた状態のまま磁石３０の複数の素材を第一圧力Ｐ１で加圧して一次成形体Ｂ１を成形する第一工程Ｑ１と、配向された複数の磁粉３１を含む磁石３０の複数の素材ＲＭを第一圧力Ｐ１より大きな第二圧力Ｐ２で加圧して、第一工程Ｑ１における一次成形体Ｂ１の密度より高い密度となる二次成形体Ｂ２を成形する第二工程Ｑ２と、を備える。
【００７５】
このように、磁粉を配向させることが目的の一つである第一工程Ｑ１においては、スロット１３内に磁粉を充填する際、スロット１３内において、充填された複数の素材の複数の磁粉３１が各々自由回転可能な状態でいられるよう充填を行なう。このような状態で、磁粉３１を配向させるので、磁粉３１は良好に配向される。つまり、スロット１３内において、磁粉３１の磁場特性が良好となる。
【００７６】
また、第一工程Ｑ１では、磁粉３１の配向後において、磁粉３１を配向させた状態のまま磁石３０の複数の素材ＲＭ（磁粉３１を含む）を第一圧力Ｐ１で加圧して一次成形体Ｂ１を成形する。従って、第一工程Ｑ１後において、磁粉３１は、配向された状態から移動しにくい状態（向きを変えにくい状態）となる。そのため、例えば、第一工程Ｑ１の後に磁場が印加されていない場所に移動したり、磁場が弱い場所に移動したりしても、磁粉３１は、配向された状態を保持できる。
【００７７】
そして、第二工程Ｑ２において、磁石３０の複数の素材ＲＭを第二圧力Ｐ２によって加圧し二次成形体Ｂ２を形成する。つまり、第二工程Ｑ２において、スロット１３内における複数の素材ＲＭ（二次成形体Ｂ２）の密度を一次成形体Ｂ１の密度より高くすることができる。
【００７８】
このように、本実施形態では、磁石３０の磁粉３１の配向から、配向された磁粉３１を加圧し完成状態とするまで、一貫してスロット１３内で行ないスロット１３を固定型として用いる。従って、スロット１３内では、特に第二工程Ｑ２における加圧時に、複数の素材ＲＭの各磁粉３１がスロット１３の内周面に向かって拡がり、内周面に確実に当接する。これにより、磁石３０（磁粉３１）とスロット１３の内周面との間には隙間が発生しないので、スロット１３内の容積に対する磁石３０の体積比が向上して磁石３０の性能が向上する。また、磁石３０の性能が向上するので、従来と同等の性能を出せばよい場合、磁石３０の軸線方向長さを短縮できるため、ロータ１、延いてはモータを小型化することができる。
【００７９】
また、第二工程Ｑ２における第二圧力Ｐ２による加圧によって、例えばスロット１３内の二次成形体Ｂ２内の磁粉３１の一部が破砕される。このため、破砕された磁粉３１によって、さらにスロット１３内の隙間が埋められ、スロット１３内の二次成形体Ｂ２の密度がさらに高くなり、磁石３０の性能が向上する。
【００８０】
また、上記実施形態のロータ１の製造方法において、第一工程Ｑ１における第一圧力Ｐ１は、ロータコア１０の外周が拘束されていない状態で、ロータコア１０の外周面が径方向外方に向かって変形を生じない圧力であり、第二工程Ｑ２は、ロータコア１０の外周が拘束された状態で、第二圧力Ｐ２で加圧する。
【００８１】
通常、分割が困難とされる磁石を有する配向用の金型内では、金型からのロータコア１０の抜き出しのため、ロータコア１０の外周面との間に所定の隙間Ｇを設ける必要がある。つまり、ロータコア１０の外周面は、配向用の金型によっては拘束できない。よって、金型内において、ロータコア１０の外周面を変形させるような、例えば、スロット１３内の磁石の磁粉３１を大きな加圧力で加圧することは困難である。しかしながら、本実施形態では、ロータコア１０の外周面が変形しない第一圧力Ｐ１を求め、その第一圧力Ｐ１によって加圧力の管理を行なうこととした。これにより、配向を行なう金型内においてスロット１３内の磁石３０の複数の素材ＲＭの磁粉３１を配向させた後、ロータコア１０を配向用の金型内から抜き出すことができ、第二工程Ｑ２にロータコア１０を容易に供給することができる。
【００８２】
また、上記実施形態のロータの製造方法によれば、第一圧力Ｐ１は、一次成形体Ｂ１に磁場を印加していない状態で、複数の磁粉３１が配向状態を保持する圧力でもある。
これにより、ロータコア１０を、配向用の金型内から磁粉３１の配向が保持された状態で抜き出しができ、第二工程Ｑ２に、配向状態が保持されたロータコア１０を容易に供給することができる。
【００８３】
また、上記実施形態のロータの製造方法によれば、第二工程Ｑ２は、非磁性材料の拘束部材によりロータコア１０の外周を拘束した状態で、且つ、磁場を印加させた状態で、第二圧力Ｐ２で加圧する。
これにより、第二工程Ｑ２における第二圧力Ｐ２による加圧によって、例えばスロット１３内の複数の素材ＲＭが有する各磁粉３１の一部が破砕され、破砕された磁粉３１の配向が保持されなくなったとしても、破砕された磁粉３１は、印加される磁場によって再び配向される。従って、磁場が印加されない場合と比較して、磁石３０の特性が確実に向上する。
【００８４】
また、上記実施形態によれば、複数の磁粉３１は、Ｆｅ−Ｎ系化合物，Ｒ−Ｆｅ−Ｎ系化合物（Ｒ：希土類元素）の一種以上よりなる硬磁性体の磁粉であり、ロータ１の製造方法は、第二工程Ｑ２の後において、スロット１３内に配置した複数の磁粉３１を含む二次成形体Ｂ２を複数の磁粉３１の分解温度Ｔ２未満の温度で加熱して、複数の磁粉３１を結着させる加熱工程（ステップＳ４６）を備える。このように、ロータコア１０が、第一、第二工程Ｑ１，Ｑ２のみならず、加熱工程（ステップＳ４６）における固定型としても用いられるので、効率的である。
【００８５】
また、上記実施形態によれば、磁石３０の複数の素材ＲＭは、複数の磁粉３１及び結着剤３４を含み、加熱工程（ステップＳ４６）は、結着剤３４を加熱により硬化させて、硬化した結着剤３４により複数の磁粉３１同士を結着させると共に、複数の磁粉３１とスロットの内周面全周とを結着させる。つまり、磁石３０自身を構成する結着剤３４が、磁粉３１とスロット１３とを結着させる。このため、磁石３０とスロット１３とを結着するための専用の結着剤が不要となる。
【００８６】
なお、一般には、磁粉３１同士を結着する場合、焼結により行なえば、高い結着力が得られることが知られている。しかし、本実施形態では焼結による結着力より弱い結着力しか得られない結着剤３４によって、磁粉３１同士の結着を行なってもよい理由について説明しておく。
【００８７】
本実施形態では、上述したように上記化合物（例えば、Ｓｍ）からなる磁粉３１を磁石３０の素材として適用することとした。上記化合物の場合、磁粉３１の分解温度Ｔ２は焼結温度より低温である。そのため、上記化合物からなる磁粉３１の場合には、焼結できない。よって、磁粉３１が上記化合物である場合には、磁粉３１同士の結着は結着剤３４によって行なうこととなり、結果として結着力が弱くなる。しかし、本発明では、磁石３０がロータコア１０のスロット１３から取り出されることがない。このため、磁粉３１同士が必要以上に強固な結着力により結着している必要はなく、スロット１３内において磁粉３１同士が保持される程度の結着力で足りる。従って、上記化合物からなる磁粉３１を用いる場合には、本実施形態による製造方法は有効である。
【００８８】
（５．その他）
なお、上記実施形態では、ロータ１は、ロータコア１０と、軸部材２０と、磁石３０とを備えるものとして説明した。しかし、この態様には限らず、別の実施形態として軸部材２０を有さない構成をロータの構成としてもよい。また、ロータコア１０と、軸部材２０とを一体で形成するものとし、ロータコア、及び軸部材の一体部材と、磁石３０とをロータの構成としてもよい。
また、上記実施形態では、ロータコア１０を電磁鋼板１１の積層体によって形成したが、ロータコア１０は、電磁鋼板１１以外で形成してもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、第一工程Ｑ１の充填工程（ステップＳ４１）では、磁石３０の複数の素材ＲＭを自重で落下させてスロット１３内に充填すると説明した。しかし、この態様に限らず、複数の素材ＲＭを自重で落下させた後、第一圧力Ｐ１未満の加圧力で、配向前の複数の素材ＲＭを若干加圧してもよい。これにより、配向割合は低下する。しかし、複数の素材ＲＭがスロット１３内に隙間なく充填されることによる磁石３０の特性向上については相応の効果が期待できる。
また、上記実施形態では、第二工程Ｑ２において、磁場を印加する態様としたが、印加しなくてもよい。これによっても、磁石３０の特性向上については十分、効果が期待できる。
【００９０】
また、上記実施形態では、第一工程Ｑ１において、複数の素材ＲＭの複数の磁粉３１を配向させるための磁石を永久磁石ＰＭであるとした。しかし、この態様には限らず、磁石は、電磁石でもよい。この場合、電磁石により磁場を印加させるタイミングとしては、永久磁石ＰＭが配置された場合と同様である。つまり、スロット１３内に複数の素材ＲＭが充填されたロータコア１０が、配向金型６０に配置される際には、電磁石を起動させて磁場を複数の素材ＲＭに印加し、この磁場の印加状態を、ロータコア１０が配向金型６０から抜き出されるまで継続させればよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００９１】
また、上記実施形態では、第一工程Ｑ１において、スロット１３内の複数の素材ＲＭを第一圧力Ｐ１で加圧する際には、ロータコア１０の外周が拘束されていない状態で行なうものとした。しかし、この態様には限らず、可能であれば、第一工程Ｑ１において、ロータコア１０の外周を所定の拘束部材によって拘束してもよい。つまり、配向金型６０とロータコア１０の外周の間に所定の拘束部材を配置してもよい。ただし、配向金型６０の内周面と、当該内周面と対向する拘束部材の外周面との間には、ロータコア１０を配向金型６０から抜き出すために若干の隙間が必要である。
【００９２】
また、上記実施形態では、第一工程Ｑ１の一次成形工程及び第二工程Ｑ２の二次成形工程にて、複数の素材ＲＭを加圧する際、スペーサ５２，５３の凹部５２ａ，５３ａに上側パンチ部材５５及び下側パンチ部材５４をそれぞれ挿入して加圧した。しかし、この態様には限らない。スペーサ５２，５３のいずれか一方に対してパンチ部材が挿入される凹部を塞ぎ、他方のスペーサのみにパンチ部材を挿入して複数の素材ＲＭを加圧してもよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００９３】
１・・・ロータ、  １０・・・ロータコア、  １２・・・中心孔、  １３・・・スロット、  ２０・・・軸部材、  ３０・・・磁石、  ３１・・・磁粉、  ３４・・・結着剤、  ５１・・・拘束金型、  ５２，５３・・・スペーサ、  ５２ａ，５３ａ・・・凹所、  ５４・・・下側パンチ部材、  ５５・・・上側パンチ部材、  ６０・・・配向金型、  ６０ａ・・・中心孔、  Ａ・・・端部、  Ｂ・・・中央部、  Ｐ１・・・第一圧力、  Ｐ２・・・第二圧力、  Ｑ１・・・第一工程、  Ｑ２・・・第二工程、  Ｔ２・・・分解温度、  Ｔ４・・・硬化温度、  Ｔ６・・・加熱温度。
【図１】
2017103940.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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