JP2015192540A - アキシャルギャップ型回転電機 - Google Patents

アキシャルギャップ型回転電機 Download PDF

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Abstract

【課題】簡単な構造でより高回転数、高トルクにおける耐久性を向上させる。【解決手段】アキシャルギャップ型回転電機1Aは、回転軸20及びこの回転軸と共に回転するロータ本体22を備えるロータ2と、回転軸20の軸方向に、ロータ本体22に対向して配置されるステータ4とを備える。ロータ本体22は、円盤状のロータコア25およびこのロータコア25のステータ対向面に、周方向に並んだ状態で固定される複数の永久磁石26を含むロータ主部材24と、このロータ主部材24を各永久磁石26に対応する位置で軸方向両側から挟み込むクランプ部材32とを含む。【選択図】図3

Description

本発明は、アキシャルギャップ型の回転電機(モータ、又は発電機、又はモータ兼発電機)に関するものである。
例えば特許文献1に開示されるように、エアギャップを介してステータとロータとがロータ軸方向に対向するように配置され、これらステータ及びロータが中空円筒状のハウジング内に収容された構造のアキシャルギャップ型回転電機が公知である。
このアキシャルギャップ型回転電機において、ロータは、バックヨークを兼ねる電磁鋼板等からなるロータ円盤(ロータコア)の片面に、複数の永久磁石がロータ中心軸の回りに一定間隔で並ぶように配列された上で接着固定された構造となっている。
特開2010−246171号公報
しかし、上記のようにロータ円盤の片面に永久磁石を接着しただけの従来のロータでは、ロータ円盤に対する永久磁石の固定強度にも自ずと限界があり、高回転数、高トルクに十分に耐え得るアキシャルギャップ型回転電機を提供することは難しい。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造でより高回転数、高トルクに耐え得るアキシャルギャップ型回転電機を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明は、回転軸及びこの回転軸と共に回転するロータ本体を備えるロータと、前記回転軸の軸方向に、前記ロータ本体に対向して配置されるステータとを備えるアキシャルギャップ型回転電機において、前記ロータ本体は、円盤状のロータコアおよびこのロータコアのステータ対向面に、周方向に並んだ状態で固定される複数の永久磁石を備えるロータ主部材と、このロータ主部材を各々永久磁石に対応する位置で前記軸方向の両側から挟み込むクランプ部材とを含むものである。
このアキシャルギャップ型回転電機の構造によれば、回転軸の軸方向両側から永久磁石とロータコアとがクランプ部材により挟み込まれることにより、永久磁石がロータコア側に押さえ込まれているので、ロータコアに対する各永久磁石の固定強度が高められる。そのため、簡単な構造で、高回転数、高トルクおける耐久性を向上させることができる。
より具体的に、前記クランプ部材は、前記軸方向におけるロータ主部材の両側の位置で当該ロータ主部材の径方向に延びる一対のアーム部と、ロータ主部材の径方向外側の位置で前記一対のアーム部同士を連結する連結部とを有する。
この構造によれば、クランプ部材の各アーム部によって永久磁石をロータコア側に押さえ込む簡単な構造で、永久磁石の固定強度を高めることが可能となる。
この場合、前記ロータ主部材を軸方向両側から挟み込んで回転軸に固定する固定部材を含み、前記クランプ部材の各アーム部は、前記固定部材により軸方向外側から永久磁石側に押さえ込まれているのが好適である。
この構造によれば、ロータの回転に伴い各アーム部が浮き上がることが防止されるため、より確実に永久磁石をロータコア側に押さえ込むことが可能となる。
なお、前記一対のアーム部は、それぞれ前記回転軸側の末端に当該回転軸に沿って互いに逆向きに伸びる鉤部を備え、前記固定部材は、前記鉤部を前記径方向外側から拘束する拘束部を備えているのが好適である。
この構造によれば、ロータの回転に伴う遠心力でクランプ部材が径方向に位置ずれを起こしてロータ主部材から脱落することが防止される。
また、前記ロータ主部材は、その中心に位置して前記回転軸に外嵌される内筒部材と、前記ロータコアに外嵌される外筒部材とを含み、前記内筒部材および前記外筒部材には、各クランプ部材を周方向に位置決めする位置決め部が形成されているのが好適である。
この構造によれば、ロータの回転に伴いクランプ部材が周方向に位置ずれを起こしてロータ主部材から脱落することが防止される。
また、前記クランプ部材の各アーム部は、周方向に隣接する永久磁石をこれらの周方向端部の位置で一体的に押さえ込むものであるのが好適である。
この構造によれば、永久磁石の磁気的作用をクランプ部材によって阻害することなく安定的に永久磁石を押さえ込むことが可能となる。また、隣接する永久磁石を共通のクランプ部材本体で挟み込むため合理的な構成となる。
この場合、前記ロータ本体は、周方向に隣接する一組の永久磁石と前記クランプ部材のアーム部と前記ロータコアとにより形成されかつ前記径方向にそれぞれ伸びる複数の冷却液通路を備えており、前記回転軸は、前記各冷却液通路に連通する冷却液の導入出通路を内部に備えているのが好適である。
この構造によれば、回転軸を通じてロータ主部材に冷却液を供給することが可能となる。そのため、ロータの発熱によるモータ効率の低下を抑制することが可能となる。
なお、前記ロータ主部材は、前記軸方向における前記ロータコアの片側に前記複数の永久磁石が固定されたものであってもよいし、前記軸方向における前記ロータコアの両側にそれぞれ前記複数の永久磁石が固定されたものであってもよい。
いずれの場合も、上記構成によれば、ロータコアに対する永久磁石の固定強度を効果的に高めることができ、これにより、簡単な構造で、高回転数、高トルクにおけるロータの耐久性を向上させることができる。
なお、前記ロータ主部材は、前記軸方向における前記ロータコアの一方側にのみ前記複数の永久磁石が固定され、他方側に非磁性体からなる補強部材が固定されたものであってもよい。
この構造によれば、ロータコアの一方側にのみ永久磁石が固定されるタイプのロータにおいて、永久磁石の固定強度を高めながら、ロータ全体の剛性を向上させることが可能となる。
一方、本発明の他の回転電機は、回転軸及びこの回転軸と共に回転するロータ本体を備えるロータと、前記回転軸の軸方向に、前記ロータ本体に対向して配置されるステータとを備えるアキシャルギャップ型回転電機において、前記ロータ本体は、その中心に位置して前記回転軸に外嵌される内筒部材、その外側に設けられる外筒部材およびこれら内筒部材と外筒部材との間に配置されかつ周方向に並ぶ複数の永久磁石を備えるロータ主部材と、このロータ主部材を、周方向における各々永久磁石の両端部の位置で前記軸方向の両側から挟み込むクランプ部材とを含むものである。
このような構造によれば、ロータの耐久性をある程度高めつつ構造の簡素化を図ることが可能となる。
以上説明したように、本発明のアキシャルギャップ型回転電機によれば、簡単な構造で、高回転数、高トルクにおける耐久性を向上させることができる。
本発明の第1実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機を示す分解斜視図である。 ロータを示す平面図(一部断面図)である。 ロータを示す断面図(図2にIII−III線断面図)である。 ロータを示す断面図(図2にIV−IV線断面図)である。 ロータの要部断面図(図2にV−V線断面図)である。 永久磁石を示す平面図である。 クランプ部材本体を示す側面図である。 外筒部材を示す平面図である。 外筒部材を示す側面図である。 外筒部材を示す断面図(図9のX−X線断面図)である。 内筒部材を示す平面図である。 内筒部材を示す側面図である。 第2実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機のロータを示す平面図(一部断面図)である。 ロータを示す断面図である。 ロータの要部断面図(図13のXV−XV線断面図)である。 回転軸の冷却水の案内通路と内筒部材との関係を示す回転軸等の側面図である。 ロータの変形例を示す断面図である。
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る回転電機1Aの分解斜視図である。同図に示す回転電機1Aは、回転軸20を中心に備えるロータ2と、当該ロータ2の後記ロータ本体22の両側に位置し、ロータ本体22に対して回転軸20の軸方向に所定間隔を隔てて対向する2つのステータ4と、これらロータ2及びステータ4が収容される円筒状のハウジング6とを備えた、いわゆる1ロータ2ステータ型のアキシャルギャップ型回転電機である。なお、以下の説明では、回転軸20と平行な方向を「軸方向」、回転軸20と直交する方向を「径方向」、回転軸20(ロータ2)の回転方向を「周方向」と称す。
ステータ4は、同図に示すように、複数枚の円盤状の電磁鋼板が積層一体化されることにより構成されたバックヨーク12と、周方向に配列された状態でこのバックヨーク12上に固定される複数のステータコア10と、各ステータコア10に装着(巻回)されるコイル11と、バックヨーク12の下部に固定されるエンドプレート14とを備えている。2つのステータ4は、上下逆向きである点を除き同一の構成である。
各ステータ4は、ステータコア10が互いに向かい合わせになるように、円筒状の上記ハウジング6の両側からその内側に挿入され、各エンドプレート14を介してこのハウジング6に固定されている。
一方、ロータ2は、円盤状のロータ本体22と、このロータ本体22の中心を貫通する回転軸20と、ロータ本体22を上下(軸方向)両側から挟み込んだ状態で当該回転軸20に固定するための固定部材とを含む。
ロータ2は、各ステータ4の間にロータ本体22が介在するようにハウジング6内に配置され、かつ回転軸20が、各ステータ4のエンドプレート14に保持されたベアリング16に挿入されることで、両ステータ4に回転自在に支持されている。
ロータ本体22は、図2〜図4に示すように、ロータ主部材24と、このロータ主部材24を軸方向両側から挟み込むクランプ部材32とを備えている。
ロータ主部材24は、帯状の電磁鋼板が渦巻旋回状に巻回されることにより概略円盤状に形成されたロータコア25と、このロータコア25のステータ対向面(図3、図4では上下各面)に固定される複数の永久磁石26と、ロータコア25の中心部に設けられかつ前記回転軸20に外嵌される内筒部材27と、ロータコア25に外嵌される外筒部材28と、を含んでいる。内筒部材27および外筒部材28は、非磁性材料(オーステナイト系ステンレス、アルミ等)に形成されている。
前記永久磁石26は、図6に示すように平面視略扇型であり、内筒部材27の外周面に沿って周方向に並ぶようにロータコア25の上下各面に配列され、各々接着剤により各面に固定されている。当例では、ロータコア25の上面および下面にそれぞれ8個の永久磁石26が固定されている。なお、ロータコア25の上面に固定される各永久磁石26の配置とロータコア25の下面に固定される各永久磁石26の配置は同一である。但し、ロータコア25を挟んで互いに上下に位置する永久磁石26同士は、上下逆さまに配置されることにより磁極の向きが互いに逆になっている。
前記外筒部材28は、図4に示すように、ロータコア25及びこれに固定された永久磁石26に外嵌する状態で当該ロータコア25等の外側に配置されている。
図8〜図10に示すように、外筒部材28は、ロータコア25の厚みに上下の永久磁石26の厚みを加えた寸法と略同等の軸方向寸法を有している。外筒部材28の上下両端には、その全周に亘って内向きに突出する鍔部28bが設けられており、これら鍔部28bによってロータコア25の上下各面に固定された永久磁石26がロータコア25側に押さえ込まれている。
図4及び図6に示すように、各永久磁石26の径方向外縁部には周方向に伸びる段差部26bが形成されており、上記鍔部28bは、反ロータコア25側からこの段差部26bに係合することで、外筒部材28の上下端面と上下の各永久磁石26の表面とが面一となっている。上記内筒部材27の軸方向寸法も外筒部材28の軸方向寸法と同等であり、従って、内筒部材27、外筒部材28およびこれらの間に位置する各永久磁石26の各上面は互いに面一であり、各下面も同様に面一である。
なお、上記外筒部材28は、軸方向に嵌合される2つのパーツ29A、29Bにより構成されており、この構成により、ロータコア25の上下各面に固定された永久磁石26を上記鍔部28bにより上下両側から押さえ込むことが可能となっている。
クランプ部材32は、ロータコア25とその上下各面に固定された各永久磁石26を上下両側から一体に挟み込むことにより、ロータコア25と永久磁石26との固定強度を補強するものである。
このクランプ部材32は、図2及び図3に示すように、各永久磁石26に対応する位置、具体的には周方向のける各永久磁石26の端部の位置でそれぞれロータ主部材24をその径方向外側からくわえこむように当該ロータ主部材24に装着されている。当例では8個のクランプ部材32がロータ主部材24に装着されている。
各クランプ部材32は、図3及び図7に示すように、ロータ主部材24の上下両側の位置で当該ロータ主部材24の径方向に延びる一対のアーム部33a、33aと、これらアーム部33a、33aをロータ主部材24の径方向外側の位置で連結する連結部33bとを有する側面視コ字型の形状を有している。このクランプ部材32は、図2及び図5に示すように、ロータコア25の上下両側において、周方向に隣接する一組の永久磁石26の端部をアーム部33a、33aで挟み込むようにロータ主部材24に装着されている。この構成により、ロータコア25の上下両側の各永久磁石26は、2つのクランプ部材32によってロータコア25側に押さえ込まれている。
なお、図5及び図6に示すように、各永久磁石26の周方向両端部には径方向に伸びる段差部26aがそれぞれ形成されており、クランプ部材32の各アーム部33a、33aは、隣接する永久磁石26の間に介在した状態で当該段差部26bに反ロータコア25側から係合している。この構成により、各アーム部33a、33aの表面と上下の各永久磁石26の表面とが面一となっている。
また、図8及び図9に示すように、前記外筒部材28のうち、隣接する永久磁石26の間に対応する位置には各々クランプ部材32に対応する形状の溝28aが形成されており、前記内筒部材27の同じ位置にも、同様に、各クランプ部材32のアーム部33a、33aに対応する形状の溝27aが形成されている。そして、上記クランプ部材32がこれら溝27a、28a(本発明の位置決め部に相当する)に嵌合する状態で上記ロータ主部材24に装着されることで、クランプ部材32の表面が、内筒部材27の上下各面、外筒部材28の上下各面および外周面と面一となっている。つまり、図1に示すように、ロータ本体22は、その上下各面および外周面に殆ど凹凸が無い円盤状に形成されている。
このように構成されたロータ本体22の上記内筒部材27の内側に上記回転軸20が挿入され、この状態で、当該ロータ本体22が回転軸20に固定されている。
詳しくは、図3に示すように、回転軸20の途中部分には、鍔部20aと雄ねじ部20bとがロータ本体22に対応した所定の間隔で設けられており、ロータ本体22がリング部材35を介してこの鍔部20aにより抜け止めされている。そして、前記雄ねじ部20bにナット部材34が螺合、装着されることにより、ロータ本体22がこのナット部材34と上記鍔部20a(リング部材35)とにより軸方向に挟み込まれた状態で回転軸20に固定されている。なお、図示を省略しているが、内筒部材27と回転軸20とはキー結合により回り止めされている。
回転軸20にロータ本体22が固定された状態では、図3に示すように、上記各クランプ部材32のアーム部33a、33aの先端がナット部材34及びリング部材35によりロータコア25側に押さえ込まれている。なお、クランプ部材32の各アーム部33a、33aの先端には、回転軸20に沿って互いに逆向き伸びる鉤部33cが形成されており、上側のアーム部33aの鉤部33cがナット部材34の中央に形成された凹部34aに挿入され、下側のアーム部33aの鉤部33cがリング部材35の内側に挿入されている。これにより、各アーム部33aの鉤部33cが径方向外から拘束され、各クランプ部材32の径方向外側へ変位が規制されている。当例では、ナット部材34およびリング部材35が、本発明の固定部材に相当し、ナット部材34の凹部34aおよびリング部材35の各内周面が、各々本発明の拘束部に相当する。
以上のような回転電機1Aによれば、回転軸20の軸方向両側から各永久磁石26とロータコア25とがクランプ部材32により一体的に挟み込まれているので、永久磁石がロータコアに接着固定されただけの従来構造に比べると、ロータコア25に対する各永久磁石26の固定強度が高められる。従って、ロータ2の回転中に永久磁石26が脱落することが効果的に抑制され、簡単な構造で、高回転数、高トルクにおけるステータ4の耐久性を向上させることができる。
特に、この回転電機1Aによれば、ナット部材34及びリング部材35によって各クランプ部材32のアーム部33a、33aが押さえ込まれているので、ロータ回転中にアーム部33a、33aが永久磁石26から浮き上がることが無く、よって各永久磁石26を確実にロータコア25側に押さえ込むことができる。
しかも、各クランプ部材32は、アーム部33a、33aの先端に形成された鉤部33cがナット部材34およびリング部材35により拘束されることで径方向外側への変位が規制されているので、遠心力でクランプ部材32がロータ主部材24から径方向外側に離脱することが確実に防止される。また、各クランプ部材32は、上記の通り、その表面が永久磁石26、内筒部材27および外筒部材28の各外表面と面一になる状態でロータ主部材24に装着されているので、ステータ4の回転に伴いクランプ部材32が空気抵抗を受けて周方向にずれることも防止される。従って、この回転電機1Aによれば、クランプ部材32により永久磁石26を長期的に安定して押え込むことができるという利点がある。
また、この回転電機1Aによれば、永久磁石26がその周方向両端部の位置でクランプ部材32(アーム部33a、33a)により押さえ込まれるので、永久磁石26の磁気的作用を阻害することがない。また、各クランプ部材32は、上記の通りロータ本体22の上下各面や外周面に凹凸を形成することなくロータ主部材24に装着されているので空気抵抗を受けることがない。換言すれば、クランプ部材32が回転抵抗となることが無いので、回転電機1Aの効率を大きく阻害することなく、ロータ2の耐久性を向上させることができるという利点もある。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る回転電機1Bについて説明する。
図13及び図14は、回転電機1Bのロータ2を示しており、図13は平面図(一部断面図)で、図14は断面図で、それぞれロータ2を示している。第2実施形態の回転電機1Bは、ロータ2に対してオイル等の冷却液を循環させることが可能に構成されており、この点で第1実施形態の回転電機1Aと構成が相違している。
具体的に説明すると、回転軸20が中空軸から構成されており、当該回転軸20の内部が鍔部20aと雄ねじ部20bとの間の位置で上下に仕切られ、上側が冷却液の導入通路Piとされ、下側が冷却液の導出通路Poとされている。当例では、これら導入通路Piおよび導出通路Poが本発明における冷却液の導入出通路に相当する。
図16に示すように、回転軸20の外周面のうち、内筒部材27の上側の溝27aに対応する位置に対応する位置には、導入通路Piに連通する複数の上側開口部21aが周方向に等間隔で形成されており、内筒部材27の下側の溝27aに対応する位置に、導出通路Poに連通する複数の下側開口部21bが周方向に等間隔で形成されている。
一方、各クランプ部材32には、図14及び図15に示すように、各アーム部33a、33aの対向面および連結部33bの永久磁石26側の側面に、一方側のアーム部33aの先端(鉤部33c側)から径方向外向きに延び、連結部33bを経由して他方側の先端に至る連続した溝33dが形成されている。これにより、同図に示すように、ロータ本体22の内部に、クランプ部材32、永久磁石26及びロータコア25等によって囲まれたU字型(図14でU字型)の冷却液通路、詳しくは、前記上側開口部21aと下側開口部21bとを連絡する冷却液通路Pが形成されている。
つまり、この第2実施形態の回転電機1Bでは、図示を省略するが、冷却液タンクからポンプ駆動により給送される冷却液が回転軸20の導入通路Piおよび上側開口部21aを通じて各冷却液通路Pに供給され、図14中に矢印で示すように、隣接する永久磁石26の間をクランプ部材32に沿って流動した後、下側開口部21bおよび導出通路Poを通じて上記冷却液タンクに回収されるように構成されている。
このような第2実施携帯の回転電機1Bによれば、ロータ本体22を冷却液で積極的に冷却できるため、第1実施形態の回転電機1Aと同等の作用効果を享受しつつ、さらにロータ2の発熱によるモータ効率の低下を抑制することができるという利点がある。特に、この構成では、永久磁石26及びロータコア25に沿って直に冷却液が流動するので、効果的にロータ本体22を冷却することができる。
なお、以上説明した回転電機1A、1Bは、本発明に係るアキシャルギャップ型回転電気の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記回転電機1A、1Bは、ロータ(ロータ本体)の両側に各々ステータが備えられた、いわゆる1ロータ2ステータ型のアキシャルギャップ型回転電機であるが、本発明は、一つのステータの両側に各々ロータが備えられた2ロータ1ステータ側のアキシャルギャップ型回転電機にも適用可能である。なお、この場合のロータは、例えば図17に示すように、上記回転電機1Aのロータ2の構造において、ロータ主部材24の上下の各永久磁石26のうち、反ステータ側のものを省略した構成とすればよい。この場合、反ステータ側の永久磁石26の代わりに、非磁性体(ステンレス、アルミ、樹脂等)からなる円盤状の補強部材をロータコア25に固定してもよい。この構成によれば、ロータコア25の片側にのみ永久磁石26を備える構造において、ロータ本体22の剛性を高めることが可能となる。
なお、このような2ロータ1ステータ型のアキシャルギャップ型回転電機では、ロータコア25の片側にのみ永久磁石26が固定されるため、永久磁石26を通る磁束をロータコア25に沿って円滑に屈曲させる必要がある。従って、この場合には、上記実施形態のような電磁鋼板製のロータコア25に代えて、圧粉鉄心、すなわち表面に電気的絶縁処理を施した軟磁性金属粉末、例えば純Fe、Fe−Si系及びFe−Ni系などの金属粉末をバインダーと共に圧縮成形したものを用いるのが好適である。このように、ロータコア25として圧粉鉄心を適用すれば、圧粉鉄心には磁束の流れに対する拘束性が低いため、永久磁石26からロータコア25に亘って理想的な磁束の形成が可能とあり、モータ効率の向上に寄与するものとなる。
また、上記回転電機1Aにおいてロータコア25を省略してもよい。すなわち、ロータ主部材24をロータ主部材回転軸20に外嵌される内筒部材27と、その外側に設けられる外筒部材28と、これら内筒部材27と外筒部材28との間に配置されかつ周方向に並ぶ複数の永久磁石26とにより構成し、周方向における各々永久磁石26の両端部の位置で上下両側から挟み込むように、当該ロータ主部材24にクランプ部材32を装着するようにしてもよい。この場合、永久磁石26は上記回転電機1Aのように上下二層であってもよいし、また一層であってもよい。このような構造によれば、ロータ2の耐久性をある程度高めつつ構造の簡素化を図ることが可能となる。
1A、1B アキシャルギャップ型回転電機
2 ロータ
4 ステータ
6 ハウジング
20回転軸
22 ロータ本体
24 ロータ主部材
25 ロータコア
26 永久磁石
32 クランプ部材

Claims (10)

  1. 回転軸及びこの回転軸と共に回転するロータ本体を備えるロータと、前記回転軸の軸方向に、前記ロータ本体に対向して配置されるステータとを備えるアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ本体は、円盤状のロータコアおよびこのロータコアのステータ対向面に、周方向に並んだ状態で固定される複数の永久磁石を備えるロータ主部材と、このロータ主部材を各々永久磁石に対応する位置で前記軸方向の両側から挟み込むクランプ部材とを含む、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  2. 請求項1に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記クランプ部材は、前記軸方向におけるロータ主部材の両側の位置で当該ロータ主部材の径方向に延びる一対のアーム部と、ロータ主部材の径方向外側の位置で前記一対のアーム部同士を連結する連結部とを有する、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  3. 請求項2に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ主部材を軸方向両側から挟み込んで回転軸に固定する固定部材を含み、
    前記クランプ部材の各アーム部は、前記固定部材により軸方向外側から永久磁石側に押さえ込まれている、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  4. 請求項3に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記一対のアーム部は、それぞれ前記回転軸側の末端に当該回転軸に沿って互いに逆向きに伸びる鉤部を備え、
    前記固定部材は、前記鉤部を前記径方向外側から拘束する拘束部を備えている、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  5. 請求項2又は3に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ主部材は、その中心に位置して前記回転軸に外嵌される内筒部材と、前記ロータコアに外嵌される外筒部材とを含み、
    前記内筒部材および前記外筒部材には、各クランプ部材を周方向に位置決めする位置決め部が形成されている、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  6. 請求項2乃至5の何れか一項に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記クランプ部材の各アーム部は、周方向に隣接する永久磁石をこれらの周方向端部の位置で一体的に押さえ込む、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  7. 請求項6に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ本体は、周方向に隣接する一組の永久磁石と前記クランプ部材のアーム部と前記ロータコアとにより形成されかつ前記径方向にそれぞれ伸びる複数の冷却液通路を備えており、
    前記回転軸は、前記各冷却液通路に連通する冷却液の導入出通路を内部に備えている、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  8. 請求項1乃至7の何れか一項に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ主部材は、前記軸方向における前記ロータコアの両側にそれぞれ前記複数の永久磁石が固定されたものである、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  9. 請求項1乃至7の何れか一項に記載のアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ主部材は、前記軸方向における前記ロータコアの一方側にのみ前記複数の永久磁石が固定され、他方側に非磁性体からなる補強部材が固定されたものである、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
  10. 回転軸及びこの回転軸と共に回転するロータ本体を備えるロータと、前記回転軸の軸方向に、前記ロータ本体に対向して配置されるステータとを備えるアキシャルギャップ型回転電機において、
    前記ロータ本体は、その中心に位置して前記回転軸に外嵌される内筒部材、その外側に設けられる外筒部材およびこれら内筒部材と外筒部材との間に配置されかつ周方向に並ぶ複数の永久磁石を備えるロータ主部材と、このロータ主部材を、周方向における各々永久磁石の両端部の位置で前記軸方向の両側から挟み込むクランプ部材とを含む、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018064401A (ja) * 2016-10-14 2018-04-19 マツダ株式会社 アキシャルギャップ型回転電機
JP2018082578A (ja) * 2016-11-17 2018-05-24 株式会社日立産機システム アキシャルギャップ型回転電機および圧縮機

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6248244A (ja) * 1985-08-28 1987-03-02 Fanuc Ltd 同期電動機のデイスク状ロ−タ
US20030071537A1 (en) * 2001-10-15 2003-04-17 Chen Ming Yan Magnet motor device
JP2008278590A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Daikin Ind Ltd 回転電機
JP2010110166A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Daikin Ind Ltd アキシャルギャップ型回転電機
US20110006631A1 (en) * 2008-01-07 2011-01-13 Evo Electric Limited Rotor for an electrical machine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6248244A (ja) * 1985-08-28 1987-03-02 Fanuc Ltd 同期電動機のデイスク状ロ−タ
US20030071537A1 (en) * 2001-10-15 2003-04-17 Chen Ming Yan Magnet motor device
JP2008278590A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Daikin Ind Ltd 回転電機
US20110006631A1 (en) * 2008-01-07 2011-01-13 Evo Electric Limited Rotor for an electrical machine
JP2010110166A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Daikin Ind Ltd アキシャルギャップ型回転電機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018064401A (ja) * 2016-10-14 2018-04-19 マツダ株式会社 アキシャルギャップ型回転電機
JP2018082578A (ja) * 2016-11-17 2018-05-24 株式会社日立産機システム アキシャルギャップ型回転電機および圧縮機

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