JP2021002914A - アキシャルギャップ型回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】磁石とヨークを一体にモールドしたロータの樹脂の劣化や破損を防止できるアキシャルギャップ型回転電機を提供する。【解決手段】回転子２００と、回転子２００の軸心７００方向に沿って設けられたギャップを介して回転子２００と対向して配置された固定子１００とを備えたアキシャルギャップ型回転電機１０００において、回転子２００は、基台２２０と、基台２２０における固定子１００側の端面２２１に回転子２００の周方向に沿って設けられた溝２２２と、溝２２２に配置された磁石２１０と、磁石２１０を溝２２２内にモールド固定する樹脂２３０とを備え、基台２２０は、溝２２２と連通し樹脂２３０が充填される凹部２２３１，２２４３を有し、凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３０の固定子１００側には、基台２２０の一部が隣接している。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、アキシャルギャップ型回転電機に関する。

アキシャルギャップ型の回転電機は、円盤状のロータとステータが回転軸心方向に対向して配置された構造をもつ。トルクの発生面となるロータとステータの対向面積が、ロータ径の２乗に比例して増加するため、アスペクト比の小さな形状即ち軸長よりも径方向寸法が大きな形状とすることで、出力や効率などの特性を高めやすい特長がある。

このアキシャルギャップ型回転電機のロータは、回転軸に締結されたヨークと、その表面に配置された磁石からなり、磁石とヨークを樹脂で一体にモールドしたロータがある。例えば、特許文献１には、バックヨークの一方の端面上に配置された永久磁石がモールド成型された合成樹脂からなる抜止め手段によりバックヨークに保持されたロータが開示されている。

特開２００８−８６１４２号公報

特許文献１に開示されたアキシャルギャップ型回転電機のロータでは、モールド成型された合成樹脂からなる抜止め手段は外気と接しているため、酸素等の環境物質や外気の熱により劣化し、永久磁石を保持できなくなる恐れがある。本発明の目的は、磁石とヨークを一体にモールドしたロータの樹脂が劣化してもロータが破損することを防止できるアキシャルギャップ型回転電機を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、回転子と、前記回転子の中心軸方向に沿って設けられたギャップを介して前記回転子と対向して配置された固定子とを備えたアキシャルギャップ型回転電機において、前記回転子は、基台と、前記基台における固定子側の端面に前記回転子の周方向に沿って設けられた溝と、前記溝に配置された磁石と、前記磁石を前記溝内にモールド固定する樹脂とを備え、前記基台は、前記溝と連通し前記樹脂が充填される凹部を有し、前記凹部に充填された樹脂の固定子側には、前記基台の一部が隣接していることを特徴とする。

本発明によれば、磁石とヨークを樹脂で一体にモールドしたロータにおける当該樹脂の劣化や破損を防止できるので、ロータを長寿命化できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の第１実施形態によるロータを用いたアキシャルギャップ型モータの断面斜視図である。 本発明の第１実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第１実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第２実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第２実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第２実施形態によるロータに用いられる複数の永久磁石における他の形状を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第３実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第４実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第４実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第５実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第５実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第６実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第６実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第７実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第７実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の第８実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図である。 本発明の第８実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の他の実施形態によるロータの拡大断面図である。 本発明の他の実施形態によるロータの拡大断面図である。

以下、図面を用いて、本発明の第１〜第８の実施形態によるアキシャルギャップ型モータのロータの構成及び動作について説明する。なお、各図において、同一符号は同一部分を示す。

〔第１実施形態〕
図１Ａは本発明の第１実施形態によるロータを用いたアキシャルギャップ型モータの断面斜視図、図１Ｂは第１実施形態によるロータにシャフトを勘合した断面斜視図、図１Ｃは本発明の第１実施形態によるロータの拡大断面図である。なお、図１Ｂのロータは、永久磁石およびヨーク内部の形状がわかるよう、樹脂を省略している。

図１Ａに示すように、アキシャルギャップ型モータ１０００（以下、モータ１０００という）は、ステータ（固定子）１００を２つのロータ（回転子）２００が挟むように面対向するダブルロータ型の回転電機である。モータ１０００は、ステータ１００と、ロータ２００と、ハウジング３００と、ブラケット４００と、シャフト５００と、軸受６００とを備えている。

ステータ１００は、シャフト５００を中心として環状に配列した複数（本実施形態では１２個）のコアメンバ１４０を有している。各コアメンバ１４０は、両端面が概略台形の柱体であるコア１１０と、コア１１０の側面を被覆する筒状のボビン（図示せず）と、ボビンを介してコア１１０の側面に巻き回されたコイル１２０とを備える。環状に配列された１２個のコアメンバ１４０の夫々は、ハウジング３００内に樹脂１３０によって一体的にモールド加工され、１つのステータ１００に成形されている。コア１１０としては、電磁鋼板やアモルファス金属の積層体や、圧粉磁心等の軟磁性体が利用可能である。

ロータ２００は、軸心７００方向に沿って設けられたギャップを介してステータ１００に対向している。ロータ２００と勘合するシャフト５００は、軸受６００を介して回転自在にブラケット４００により支持され、ステータ１００に電気を流すことにより回転するロータ２００と供回りしロータ２００の回転力を出力する。ブラケット４００は、軸受６００を介してシャフト５００を回転自在に支持するとともに、ハウジング３００の両端に固定され、ロータ２００を保護する。ハウジング３００の外周側面には、コイル１２０と電気的に接続する端子を備える端子台（図示せず）が設けられており、１次側の電線と２次側の電線を電気的に接続されることができるようになっている。

図１Ｂに示すように、ロータ２００は、略円盤状の基台２２０と、基台２２０のステータ１００側の端面２２１にロータ２００の周方向に沿って設けられた溝２２２と、溝２２２に配置された永久磁石（磁石）２１０と、永久磁石２１０を溝２２２内にモールド固定する樹脂２３０（図１Ａ参照）とを備えている。

基台２２０は、鉄や圧粉磁心などの軟磁性体で構成され継鉄（ヨーク）の役割する略円盤状の部材で、永久磁石２１０を支持するとともに、供回りするようにシャフト５００と結合している。また、基台２２０のステータ１００側の端面２２１には上記のとおりロータ２００の周方向に沿って溝２２２が設けられている。永久磁石２１０はリング状の円板で、基台２２０の溝２２２に配置されている。

図１Ｃに示すように、溝２２２は、内周壁２２３と外周壁２２４と底面２２５により構成されている。

内周壁２２３は、永久磁石２１０を溝２２２に配置したときに、永久磁石２１０の内周側面２１０２との間に樹脂２３０を充填するための空間を形成する。そのため、軸心７００からの距離が永久磁石２１０の内周側面２１０２よりも内周壁２２３の方が小さくなっている。また、内周壁２２３には凹部２２３１が設けられている。

外周壁２２４の底面２２５側には、永久磁石２１０の外周側面２１０１が当接する小径面２２４１が形成されている。そして、外周壁２２４のステータ１００側には、大径面２２４２が形成され、小径面２２４１と大径面２２４２の間の外周壁２２４には凹部２２４３が形成されている。

なお、本実施形態では、凹部２２３１を内周壁２２３の全周に形成しているが内周壁２２３の一部にのみ形成してもよい。また、凹部２２４３を外周壁２２４の全周に形成しているが、同様に外周壁２２４の全周ではなく一部にのみ形成してもよい。なお、凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３０の強度を高めるには、遠心力や温度上昇などに伴い樹脂２３０に発生する応力を低減する必要がある。このため、凹部２２３１，２２４３を加工する場合、角にＲ面取りを設けることが好ましい。

永久磁石２１０の外周側面２１０１は、外周壁２２４の小径面２２４１と当接する。そのため、永久磁石２１０は、基台２２０の周方向に固定されている。また、永久磁石２１０の内周側面２１０２は、軸心７００方向において、ステータ１００側に向かって内径が拡大するように形成されている。即ち、永久磁石２１０にはステータ１００側に向かって内径が拡大する孔が形成されている。なお、永久磁石２１０はボンド磁石やフェライト磁石により形成されており磁界を発生させ、ステータ１００のコアメンバ１４０から発生する磁力に対し吸引・反発を繰り返し、軸心７００を中心にロータ２００を回転させる。そのため、交流電源の位相数とコアメンバ１４０の個数に対応する磁極数を備えるように、リング状の永久磁石２１０の表面には着磁がされている。

基台２２０の溝２２２には永久磁石２１０とモールド成形によって充填される樹脂２３０とが配置され、永久磁石２１０を基台２２０にモールド固定する。外周壁２２４の大径面２２４２及び凹部２２４３と永久磁石２１０の外周側面２１０１との間と、内周壁２２３と永久磁石２１０の内周側面２１０２との間に樹脂２３０は充填され固化している。また、基台２２０と永久磁石２１０、樹脂２３０は、線膨張係数の近い材料を用いて作製し、ロータ２００に発生する熱応力を低減させることが好ましい。

そして、基台２２０は溝２２２と連通し樹脂２３０が充填される凹部２２３１，２２４３を有し、凹部２２３１，２２４３には樹脂２３０が充填される。基台以外の構成に着目すれば、凹部２２３１，２２４３に樹脂が入り込むことにより凸部２３０１，２３０２が形成されている。そして、２つの凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３０である凸部２３０１，２３０２のステータ１００側（図１Ｃにおける下側）には、基台２２０の一部（基台２２０における凹部２２３１，２２４３のステータ１００側の部分）であるストッパ部２２３２，２２４４がそれぞれ隣接している。ストッパ部２２３２，２２４４により、ロータの磁石が磁気吸引力によってステータ側に引き寄せられ、基台から外れることを防止することができる。言い換えれば、基台２２０は、ロータ２００の軸心７００を含むロータ２００の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ方向に沿ってロータ２００をみたときに、基台２２０の一部であるストッパ部２２３２，２２４４のステータ１００の反対側に樹脂２３０の一部である凸部２３０１，２３０２が隣接して現れるように設けられた凹部２２３１，２２４３を備えている。また、凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３０である凸部２３０１，２３０２は、凹部２２３１，２２４３と樹脂２３０に覆われており、ロータ２００の内部に備わっている。なお、本実施形態の基台２２０は、溝２２２と連通し樹脂２３０が充填される凹部を２つ備えるが、凹部を１つだけ備えるようにしてもよい。

このような構成を有するモータ１０００は、以下のように動作する。端子台の１次側にインバータからの出力線が接続され、コイル１２０に３相の交流電流が通電する。これにより、ステータ１００には回転磁界が形成され、永久磁石２１０によりロータ２００に形成された直流磁界と吸引反発してトルクを発生する。モータ駆動時には、ロータ２００の溝２２２に配置された永久磁石２１０に対してその径方向に生じる遠心力だけでなく軸心７００方向のステータ１００側に磁気吸引力が発生している。

本実施形態では、基台２２０は、溝２２２と連通して樹脂２３０が充填される凹部２２３１，２２４３を有しており、その凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３０である凸部２３０１，２３０２のステータ１００側には、樹脂２３０の軸心７００方向に沿った移動を阻害するように基台２２０の一部（凹部２２３１，２２４３のステータ１００側の部分）であるストッパ部２２３２，２２４４が隣接している。この構造では凹部２２３１，２２４３内の樹脂２３０である凸部２３０１，２３０２はロータ２００の内部に位置することになるため、凹部２２３１，２２４３内の樹脂２３０である凸部２３０１，２３０２と外気の接触が遮断される。したがって、凹部２２３１，２２４３内の樹脂２３０である凸部２３０１，２３０２は、ロータ２００の表面に露出している樹脂２３０のように酸素等の環境物質や外気の熱によって容易に劣化することが抑制されるため、ロータ２００の継続使用により永久磁石２１０の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１０の拘束機能）が低下することを防止できる。なお、本実施形態では凹部２２３１を内周壁２２３の全周に、凹部２２４１を溝２２２の外周壁２２４の全周にそれぞれ環状に形成しているため、永久磁石２１０の保持機能をさらに増強できる。

本実施形態では、樹脂２３０と永久磁石２１０とを、ステータ１００側に向かって内径が拡大する永久磁石２１０の内周側面２１０２を介して互いに当接させることで、樹脂２３０の永久磁石２１０の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１０の拘束機能）を増強している。すなわち永久磁石２１０の内周側面を略鉛直に設けた場合と比較して永久磁石２１０を基台２２０上に強固に保持できる。

また、基台２２０の内周壁２２３及び外周壁２２４と、永久磁石２１０の間に隙間を設けることにより、永久磁石２１０の漏れ磁束に対する磁気抵抗が高められ、モータ出力や効率の低下を抑制することができる。また、リング状の永久磁石２１０を用いることにより、遠心力が大きくなっても永久磁石２１０の飛散を防止することができる。

また、基台２２０は、鋳造や鍛造で製作した円盤状の構造に対して旋盤で溝２２２を切削することで凹部２２３１，２２４３を簡単に追加加工でき、低コストで作製することができる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図２Ａは、本発明の第２実施形態によるロータ２０１にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図２Ｂは本発明の第２実施形態によるロータ２０１の拡大断面図である。なお、図２Ａの反負荷側のロータ２０１（下側）は、永久磁石２１１および基台２２０内部の形状がわかるよう、樹脂２３１を省略している。

本実施形態が第１実施形態と異なる点は、永久磁石２１１と樹脂２３１の形状である。したがって、モータの断面は図１Ａと同じため省略し、第１実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。

図２Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０１は、略円盤状の基台２２０と、基台２２０のステータ１００側の端面２２１にロータ２０１の周方向に沿って設けられた溝２２２と、溝２２２に所定の間隔で配置された磁極数の永久磁石２１１と、磁極数の永久磁石２１１を溝２２２内にモールド固定する樹脂２３１とを備えている。基台２２０は第１実施形態と同一であるため説明を省略する。永久磁石２１１は扇状の板で、基台２２０の溝２２２内に磁極数が配置されている。

図２Ｂに示すよう永久磁石２１１の外周側面２１１１は小径面２２４１に当接している。なお、永久磁石２１１は、第１実施形態と同様に、ボンド磁石やフェライト磁石により形成されており磁界を発生させ、ステータ１００のコアメンバ１４０から発生する磁力に対し吸引・反発を繰り返し、軸心７００を中心にロータ２０１を回転させる。そのため、基台２２０の溝２２２内には交流電源の位相数とコアメンバ１４０の個数に対応する磁極数の永久磁石２１１が配置されている。

また、基台２２０の溝２２２に配置された永久磁石２１１の周囲は樹脂２３１により充填されている。永久磁石２１１の内周側面２１１２は、溝２２２の内周壁２２３との間隔が、軸心７００方向においてステータ１００側に向かって拡大するように形成されている。そのため、永久磁石２１１の内周側面２１１２と当接する樹脂２３１により永久磁石２１１は、軸心７００方向のステータ１００側と基台２２０の内径方向に移動できない。また、磁極数の永久磁石２１１の外周側面２１１１は小径面２２４１とそれぞれ当接し、大径面２２４２及び凹部２２４３との間に樹脂２３０が充填されているため、基台２２０の外径方向へ移動できない。

そして、第１実施形態と同様に、基台２２０の溝２２２を構成する内周壁２２３と外周壁２２４にはそれぞれ凹部２２３１と凹部２２４３が形成され、樹脂２３１が充填され、凸部２３１１，２３１２が形成されている。そのため、基台２２０は、溝２２２と連通し、樹脂２３１が充填される凹部２２３１，２２４３を有し、凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３１である凸部２３１１，２３１２のステータ１００側には、樹脂２３１の軸心７００方向に沿った移動を阻害するように基台２２０の一部（凹部２２３１，２２４３のステータ１００側の部分）であるストッパ部２２３２，２２４４がそれぞれ隣接している。即ち、基台２２０は、ロータ２０１の軸心７００を含むロータ２０１の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ方向に沿ってロータ２０１を見たときに、基台２２０の一部であるストッパ部２２３２，２２４４のステータ１００の反対側に樹脂２３１の一部である凸部２３１１，２３１２が隣接して現れるように設けられた凹部２２３１，２２４３を備えている。また、凹部２２３１，２２４３に充填された樹脂２３１である凸部２３１１，２３１２は、凹部２２３１，２２４３と樹脂２３１に覆われており、ロータ２０１の内部に備わっている。

また、樹脂２３１は、基台２２０の溝２２２の外周壁２２４と永久磁石２１１の外周側面２１１１との間と、基台２２０の内周壁２２３と永久磁石２１１の内周側面２１１２との間に充填されるだけでなく、基台２２０の周方向に隣合う永久磁石２１１の間にも充填されている。そのため、永久磁石２１１は周方向に移動できない。また、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に充填された樹脂２３１は、基台２２０の溝２２２の外周壁２２４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間に充填された樹脂２３１と、基台２２０の内周壁２２３と永久磁石２１１の内周側面２１１２との間に充填された樹脂２３１とを連結させている。

本実施形態では第１実施形態と異なり永久磁石２１１が円環ではなく分割した構成となっている。そのため、永久磁石２１１の外径を高精度にしなくても、溝２２２の外周壁２２４における小径面２２４１に永久磁石２１１の外周側面２１１１を当接することができ、永久磁石２１１の加工コストを抑えることができる。また、高出力モータや高出力密度モータでは、ロータが大径化、高速化するため、永久磁石２１１に大きな遠心力が掛かる。第１実施形態の永久磁石２１０はリング状であるため、遠心力に対して引張応力が発生する。一方、本実施形態の永久磁石２１１は分割した構成となっているため、遠心力に対して引張応力が発生しない。そのため、大きな遠心力がそのまま永久磁石２１１を外径方向に飛散しようとする力となる。しかし、本実施形態によるロータ２０１は、分割した構成となっている永久磁石２１１の外周側面２１１１のそれぞれが小径面２２４１と当接するため、永久磁石２１１のそれぞれが外径方向に飛散することを防止できる。また、永久磁石の外周側面２１１１に当接する当接部が樹脂により形成された比較例によるロータでは遠心力に耐えられるように当接部を厚くする必要がある。しかし、本実施形態では永久磁石２１１の外周側面２１１１と当接する小径面２２４１が鉄や圧粉磁心などにより形成されているため薄くでき、ロータ２０１の外径を小型化できる。また、小径面２２４１を溝２２２の底面２２５側の外周壁２２４に設けているので、永久磁石２１１に働く遠心力により外周壁２２４にかかる外径方向の曲げモーメントを小さくできるとともに、外周壁２２４は小径面２２４１により厚肉化され、剛性を高めることもできる。また、磁極数の永久磁石２１１の間に隙間を設けることにより、永久磁石２１１の漏れ磁束に対する磁気抵抗が高められ、モータ出力や効率の低下を抑制することができる。

なお、永久磁石の形状は図２Ａ，２Ｂに示した永久磁石２１１の形状に限らない。例えば、図３に示すように、軸心７００方向においてステータ１００に向かい基台２２０の周方向における長さが縮小しテーパ形状となった軸方向縮小部２１２１を備えた永久磁石２１２を用いてもよい。周方向に隣合う永久磁石２１２の間に充填された樹脂２３１により軸方向縮小部２１２１も覆われることにより、永久磁石２１２が軸心７００方向においてステータ１００側に向かって移動することを防止することができる。なお、永久磁石２１２は磁粉と樹脂を混合したボンド磁石を射出成型により成型することにより容易に作製することができる。また、焼結により永久磁石２１２を作製する場合は、金型の抜きテーパを利用することで、加工費を増加させることなく軸方向縮小部２１２１を形成させることができる。

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図４Ａは、本発明の第３実施形態によるロータ２０２にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図４Ｂは本発明の第３実施形態によるロータ２０２の拡大断面図である。なお、図４Ａの反負荷側のロータ２０２（下側）は、永久磁石２１１および基台２４０内部の形状がわかるよう、樹脂２３２を省略している。

本実施形態が第２実施形態と異なる点は、基台２４０の溝２４２における内周壁２４３と外周壁２４４の形状、と樹脂２３２の形状である。したがって、モータの断面は図１Ａと略同一のため省略し、第２実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。

図４Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０２は、略円盤状の基台２４０と、基台２４０のステータ１００側の端面２４１にロータ２０２の周方向に沿って設けられた溝２４２と、溝２４２に配置された磁極数の永久磁石２１１と、磁極数の永久磁石２１１を溝２４２内にモールド固定する樹脂２３２とを備えている。基台２４０は、ステータ１００側の端面２４１にロータ２０２の周方向に沿って溝２４２が設けられている。

図４Ｂに示すように溝２４２は、内周壁２４３と外周壁２４４と底面２４５により構成されている。内周壁２４３には底面２４５側に凹部２４３１が設けられ、外周壁２４４には底面２４５側に凹部２４４１が設けられている。このとき、凹部２４３１，２４４１の軸心７００方向におけるステータ１００の反対側の側面は溝２４２の底面２４５と同一面となっているため、凹部２４３１，２４４１の加工は旋盤により溝２４２の底面２４５と連続的に加工できバイトの位置合わせが不要で工数を低減させることができる。また、永久磁石２１１は第２実施形態と同一であるため説明を省略する。

樹脂２３２は、永久磁石２１１が配置された溝２４２に充填される。即ち、内周壁２４３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間と、外周壁２４４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間（凹部２４４１）と、周方向に隣合う永久磁石２１１の間のそれぞれに樹脂２３２は充填される。なお、外周壁２４４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間は軸心７００方向に開口していないため、樹脂を直接充填することができない。しかし、凹部２４４１に周方向に隣合う永久磁石２１１の間に樹脂２３２を充填し流動させることにより、外周壁２４４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間に樹脂２３２を充填することができる。また、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に充填された樹脂２３２は、内周壁２４３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に充填された樹脂２３２と、外周壁２４４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間に充填された樹脂２３２とを連結する。

また、内周壁２４３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に樹脂２３２が充填されることにより内周壁２４３の凹部２４３１に樹脂２３２が充填され、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に樹脂２３２が充填されることにより外周壁２４４の凹部２４４１に樹脂２３２が充填される。そのため、基台２４０は、溝２４２と連通し樹脂２３２が充填される凹部２４３１、２４４１を有し、凹部２４３１、２４４１に充填された樹脂２３２である凸部２３２１，２３２２のステータ１００側には、樹脂２３２の軸心７００方向に沿った移動を阻害するように基台２４０の一部（凹部２４３１，２４４１のステータ１００側の部分）であるストッパ部２４３１，２４４２が隣接している。即ち、基台２４０は、ロータ２０２の軸心７００を含むロータ２０２の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ方向（図４Ｂ参照）に沿ってロータ２０２をみたときに、基台２４０の一部であるストッパ部２４３１，２４４２のステータ１００の反対側に樹脂２３２の一部である凸部２３２１，２３２２が隣接して現れるように設けられた凹部２４３１，２４４１を備えている。また、凹部２４３１，２４４１に充填された樹脂２３２である凸部２３２１，２３２２は、凹部２４３１，２４４１と樹脂２３２に覆われており、ロータ２０２の内部に備わっている。

本実施形態では、凹部２４３１，２４４１内の樹脂２３２である凸部２３２１，２３２２はロータ２０２の内部に位置することになるため、凹部２４３１，２４４１内の樹脂２３２である凸部２３２１，２３２２と外気の接触が遮断される。したがって、凹部２４３１，２４４１内の樹脂２３２である凸部２３２１，２３２２は、ロータ２０２の表面に露出している樹脂２３２のように酸素等の環境物質や外気の熱によって容易に劣化することが抑制されるため、ロータ２０２の継続使用により永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）が低下することを防止できる。なお、本実施形態では凹部２４３１を内周壁２４３の全周に、凹部２４４１を外周壁２４４の全周に、それぞれ環状に形成しているため、永久磁石２１１の保持機能をさらに増強できる。

また、永久磁石２１１の内周側面２１１２は、溝２４２の内周壁２４３との間隔が軸心７００方向においてステータ１００側に向かって拡大するように形成されている。そのため、樹脂２３２と永久磁石２１１とを、永久磁石２１１の内周側面２１１２を介して互いに当接させることで、樹脂２３２の永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）を増強している。すなわち永久磁石２１１の内周側面を略鉛直に設けた場合と比較して永久磁石２１１を基台２４０上に強固に保持できる。

〔第４実施形態〕
次に、本発明の第４実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図５Ａは、本発明の第４実施形態によるロータ２０３にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図５Ｂは本発明の第４実施形態によるロータ２０３の拡大断面図である。なお、図５Ａの反負荷側のロータ２０３（下側）は、永久磁石２１１および基台２５０内部の形状がわかるよう、樹脂２３３を省略している。

本実施形態が第２実施形態と異なる点は、基台２５０と樹脂２３３の形状である。したがって、モータの断面は図１Ａと略同一のため省略し、第２実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。

図５Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０３は、略円盤状の基台２５０と、基台２５０のステータ１００側の端面２５１にロータ２０３の周方向に沿って設けられた溝２５２と、溝２５２に配置された磁極数の永久磁石２１１と、磁極数の永久磁石２１１を溝２５２内にモールド固定する樹脂２３３とを備えている。基台２５０は、ステータ１００側の端面２５１にはロータ２０３の周方向に沿って溝２５２が設けられている。

図５Ｂに示すように、溝２５２は、内周壁２５３と外周壁２５４と底面２５５により構成されている。また、基台２５０の反ステータ１００側の端面２５７には止まり穴２５６が１つ以上設けられている。止まり穴２５６は、内周壁２５３に形成される開口部２５８を介して溝２５２と連通する。そして、止まり穴２５６の底部２５６１と周面２５６２により囲まれた部分は凹部２５６３を形成する。また、外周壁２５４の底面２５５側には、永久磁石２１１の外周側面２１１１が当接する小径面２５４１が設けられ、外周壁２５４のステータ１００側には、大径面２５４２が形成されている。なお、小径面２５４１と大径面２５４２は第２実施形態の小径面２２４１と大径面２２４２と同様であるため説明を省略する。

樹脂２３３は、永久磁石２１１が配置された溝２５２に充填される。即ち、内周壁２５３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間と、外周壁２５４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間と、周方向に隣合う永久磁石２１１の間のそれぞれに樹脂２３３は充填される。なお、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に充填された樹脂２３３は、内周壁２５３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に充填された樹脂２３３と、外周壁２６４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間に充填された樹脂２３３とを連結する。

また、内周壁２５３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に樹脂２３３が充填されることにより、内周壁２５３の開口部２５８を介して止まり穴２５６に樹脂２３３が充填され、凹部２５６３に樹脂２３３が充填される。そのため、基台２５０は、溝２５２と連通し樹脂２３３が充填される凹部２５６３を有し、凹部２５６３に充填された樹脂２３３である凸部２３３１のステータ１００側には、樹脂２３３の軸心７００方向に沿った移動を阻害するように基台２５０の一部である止まり穴２５６の底部２５６１が隣接している。即ち、基台２５０は、ロータ２０３の軸心７００を含むロータ２０３の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ方向に沿ってロータ２０３をみたときに、基台２５０の一部である止まり穴２５６の底部２５６１においてステータ１００の反対側に樹脂２３３の一部である凸部２３３１が隣接して現れるように設けられた凹部２５６３を備えている。また、凹部２５６３に充填された樹脂２３３である凸部２３３１は、凹部２５６３と他の樹脂２３３に覆われており、ロータ２０３の内部に備わっている。

本実施形態では、止まり穴２５６に充填された樹脂２３３である凸部２３３１はロータ２０３の内部に位置することになるため、凹部２５６３内の樹脂２３３である凸部２３３１と外気の接触が遮断される。したがって、凹部２５６３内の樹脂２３３である凸部２３３１は、ロータ２０３の表面に露出している樹脂２３３のように酸素等の環境物質や外気の熱によって容易に劣化することが抑制されるため、ロータ２０３の継続使用により永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）が低下することを防止できる。

また、永久磁石２１１の内周側面２１１２と溝２５２の内周壁２５３との間隔は、第３実施形態と同様に軸心７００方向においてステータ１００側に向かって拡大するように形成されている。そのため、樹脂２３３と永久磁石２１１とを、永久磁石２１１の内周側面２１１２を介して互いに当接させることで、樹脂２３３の永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）を増強している。すなわち永久磁石２１１の内周側面を略鉛直に設けた場合と比較して永久磁石２１１を基台２５０上に強固に保持できる。

また、本実施形態によれは、基台２５０の反ステータ１００側の端面２５７に複数の止まり穴２５６を設けるという簡単な加工により、溝２５２と連通して樹脂２３３が充填される凹部２５６３を設けることが可能となる。なお、本実施形態において、基台２５０の反ステータ１００側の端面２５７に止まり穴２５６を１つ以上設けるとしたが、基台２５０の強度を損なわない限りにおいて止まり穴の数は多い方が好ましい。

〔第５実施形態〕
次に、本発明の第５実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図６Ａは、本発明の第５実施形態によるロータ２０４にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図６Ｂは、本発明の第５実施形態によるロータ２０４の拡大断面図である。なお、図６Ａの反負荷側のロータ２０４（下側）は、永久磁石２１１および基台２６０内部の形状がわかるよう、樹脂２３４を省略している。

本実施形態が第２実施形態と異なる点は、基台２６０と樹脂２３４の形状である。したがって、モータの断面は図１Ａと略同一であるため省略し、第２実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。

図６Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０４は、略円盤状の基台２６０と、基台２６０のステータ１００側の端面２６１にロータ２０４の周方向に沿って設けられた溝２６２と、溝２６２に配置された磁極数の永久磁石２１１と、磁極数分の永久磁石２１１を溝２６２内にモールド固定する樹脂２３４とを備えている。基台２６０は、ステータ１００側の端面２６１にはロータ２０４の周方向に沿って溝２６２が設けられている。

図６Ｂに示すように、溝２６２は、内周壁２６３と外周壁２６４と底面２６５により構成されている。また、内周壁２６３は底面２６５に対して鋭角に立ち上がり、内周壁２６３と底面２６５により挟まれた部分が凹部２６３１を形成している。このとき、凹部２６３１は、底面２６５に対して鋭角に内周壁２６３を加工するだけなので、内周壁２６３と底面２６５は旋盤により連続的に加工でき工数を低減させることができる。なお、外周壁２６４（小径面２６４１と大径面２６４２）は、第４実施形態と同じ構成であるため説明を省略する。

樹脂２３４は、永久磁石２１１が配置された溝２６２に充填される。即ち、内周壁２６３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間と、外周壁２６４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間と、周方向に隣合う永久磁石２１１の間のそれぞれに樹脂２３４は充填される。なお、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に充填された樹脂２３４は、内周壁２６３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に充填された樹脂２３４と、外周壁２６４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間に充填された樹脂２３４とを連結する。

また、内周壁２６３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に樹脂２３４が充填されることにより凹部２６３１に樹脂２３４が充填される。そのため、基台２６０は、溝２６２と連通し樹脂２３４が充填される凹部２６３１を有し、凹部２６３１に充填された樹脂２３４である凸部２３４１のステータ１００側には、基台２６０の一部である内周壁２６３が隣接している。即ち、基台２６０は、ロータ２０４の軸心７００を含むロータ２０４の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ方向に沿ってロータ２０４をみたときに、基台２６０の一部である内周壁２６３のステータ１００の反対側に樹脂２３４の一部である凸部２３４１が隣接して現れるように設けられた凹部２６３１を備えている。また、凹部２６３１に充填された樹脂２３４である凸部２３４１は、凹部２６３１（内周壁２４３と底面２４５）と樹脂２３４に覆われており、ロータ２０４の内部に備わっている。

本実施形態では、凹部２６３１に充填された樹脂２３４である凸部２３４１はロータ２０４の内部に位置することになるため、凹部２６３１に充填された樹脂２３４である凸部２３４１と外気の接触が遮断される。したがって、凹部２６３１に充填された樹脂２３４である凸部２３４１は、ロータ２０４の表面に露出している樹脂２３４のように酸素等の環境物質や外気の熱によって容易に劣化することが抑制されるため、ロータ２０４の継続使用により永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）が低下することを防止できる。

また、永久磁石２１１の内周側面２１１２と溝２６２の内周壁２６３は、軸心７００方向においてステータ１００側に向かって軸心７００との間隔が拡大するように形成されている。そのため、樹脂２３４と永久磁石２１１とを、永久磁石２１１の内周側面２１１２を介して互いに当接させることで、樹脂２３４の永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）を増強している。すなわち永久磁石２１１の内周側面を略鉛直に設けた場合と比較して永久磁石２１１を基台２６０上に強固に保持できる。また、本実施形態によれは、内周壁２６３を溝２６２の底面２６５側に傾斜させるという簡単な加工により、本発明に係る凹部を設けることが可能となる。

〔第６実施形態〕
次に、本発明の第６実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図７Ａは、本発明の第６実施形態によるロータ２０５にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図７Ｂは本発明の第６実施形態によるロータ２０５の拡大断面図である。なお、図７Ａの反負荷側のロータ２０５（下側）は、永久磁石２１１および基台２７０内部の形状がわかるよう、樹脂２３５を省略している。

本実施形態が第２実施形態と異なる点は、基台２７０と樹脂２３５の形状である。したがって、モータの断面は図１Ａと略同一であるため省略し、第２実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。

図７Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０５は、略円盤状の基台２７０と、基台２７０のステータ１００側の端面２７１にロータ２０５の周方向に沿って設けられた溝２７２と、溝２７２に配置された磁極数の永久磁石２１１と、基台２７０の周方向に隣合う永久磁石２１１の間において溝２７２の底面２７５に形成されたネジ穴２７６に頭部２７７１を底面２７５から離した状態に螺合させたネジ２７７と、磁極数の永久磁石２１１を溝２７２内にモールド固定する樹脂２３５とを備えている。基台２７０は、ステータ１００側の端面２７１にロータ２０５の周方向に沿って溝２７２が設けられている。

図７Ｂに示すように、溝２７２は、内周壁２７３と外周壁２７４と底面２７５により構成されている。底面２７５には、基台２７０の周方向に隣合う永久磁石２１１の間にネジ穴２７６がそれぞれ設けられている。ネジ穴２７６には、ネジ２７７が頭部２７７１を底面２７５から離れた状態に螺合している。そのため、ネジ２７７の胴部２７７２が底面２７５から突出し、頭部２７７１と胴部２７７２により凹部２７７３が形成されている。また、内周壁２７３は平らな周面に形成されている。また、外周壁２７４（小径面２７４１と大径面２７４２）は、第４実施形態と同じ構成であるため説明を省略する。

樹脂２３５は、永久磁石２１１が配置された溝２７２に充填される。即ち、内周壁２７３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間と、外周壁２７４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間と、周方向に隣合う永久磁石２１１の間のそれぞれに樹脂２３５は充填される。なお、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に充填された樹脂２３５は、内周壁２７３と永久磁石２１１の内周側面２１１２（図８A参照）の間に充填された樹脂２３５と、外周壁２７４と永久磁石２１１の外周側面２１１１（図８A参照）の間に充填された樹脂２３５とを連結する。

また、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に樹脂２３５が充填されることにより、頭部２７７１と胴部２７７２により形成された凹部２７７３には樹脂２３５が充填される。そのため、基台２７０は、溝２７２と連通し樹脂２３５が充填される凹部２７７３を有し、凹部２７７３に充填された樹脂２３５である凸部２３５１のステータ１００側には、樹脂２３５の軸心７００方向に沿った移動を阻害するように基台２７０の一部となっているネジ２７７の頭部２７７１が隣接している。即ち、基台２７０は、ロータ２０５の軸心７００を含むロータ２０５の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ方向（図７Ｂ参照）に沿ってロータ２０５をみたときに、基台２７０の一部となっているネジ２７７の頭部２７７１におけるステータ１００の反対側に、樹脂２３５の一部である凸部２３５１が隣接して現れるように設けられた凹部２７７３を備えている。また、凸部２３５１は、凹部２７７３と樹脂２３５に覆われており、ロータ２０５の内部に備わっている。

本実施形態では、胴部２７７２に充填された樹脂２３５である凸部２３５１はロータ２０５の内部に位置することになるため、凹部２７７３に充填された樹脂２３５である凸部２３５１と外気の接触が遮断される。したがって、凹部２７７３に充填された樹脂２３５である凸部２３５１は、ロータ２０５の表面に露出している樹脂２３５のように酸素等の環境物質や外気の熱によって容易に劣化することが抑制されるため、ロータ２０５の継続使用により永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）が低下することを防止できる。

また、永久磁石２１１の内周側面２１１２（図７Ａ参照）と溝２７２の内周壁２７３は、軸心７００方向においてステータ１００側に向かって軸心７００との間隔が拡大するように形成されている。そのため、樹脂２３５と永久磁石２１１とを、永久磁石２１１の内周側面２１１２を介して互いに当接させることで、樹脂２３５の永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）を増強している。すなわち永久磁石２１１の内周側面を略鉛直に設けた場合と比較して永久磁石２１１を基台２７０上に強固に保持できる。

また、本実施形態によれは、基台２７０の底面２７５にネジ穴を設け、頭部を有するネジを螺合するという簡単な構造により、本発明に係る凹部２７７３を設けることが可能となる。

なお、基台２７０の内周壁２７３と外周壁２７４を第１実施形態と同様な形状としてもよい。即ち、内周壁２７３に凹部２２３１を形成し、外周壁２７４には底面２７５側に小径面２２４１を、ステータ１００側に大径面２２４２を、小径面２２４１と大径面２２４２の間の凹部２２４３を形成しても良い。これにより、さらに樹脂２３５の基台２７０からの離脱を防止できる。また、基台２７０の底面２７５に周方向に隣合う永久磁石２１１の間にネジ穴２７６をそれぞれ設け、ネジ穴２７６のそれぞれにネジ２７７が螺合されている実施形態を示したが、ネジ穴２７６は１つ以上あればよい。また、隣合う永久磁石２１１の間に複数のネジ穴２７６を設けてもよい。

〔第７実施形態〕
次に、本発明の第７実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図８Ａは、本発明の第７実施形態によるロータ２０６にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図８Ｂは本発明の第７実施形態によるロータ２０６の拡大断面図である。なお、図８Ａの反負荷側のロータ２０６（下側）は、永久磁石２１１および基台２８０内部の形状がわかるよう、樹脂２３６を省略している。

本実施形態が第２実施形態と異なる点は、基台２８０と樹脂２３６の形状である。したがって、モータの断面は図１Ａと略同一であるため省略し、第２実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。

図８Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０６は、略円盤状の基台２８０と、基台２８０のステータ１００側の端面２８１にロータ２０６の周方向に沿って設けられた溝２８２と、溝２８２に配置された磁極数の永久磁石２１１と、周方向に隣合う永久磁石２１１の間の溝２８２の底面２８５に設けられた貫通孔２８６と、基台２８０における反ステータ１００側の端面２８７に貫通した貫通孔２８６と連通するザグリ穴２８８と、磁極数の永久磁石２１１を溝２８２内にモールド固定する樹脂２３６とを備えている。基台２８０は、ステータ１００側の端面２８１にロータ２０６の周方向に沿って溝２８２が設けられている。

図８Ｂに示すように、溝２８２は、内周壁２８３と外周壁２８４と底面２８５により構成されている。底面２８５には、基台２８０の周方向に隣合う永久磁石２１１の間に貫通孔２８６が設けられている。貫通孔２８６の基台２８０における反ステータ１００側の端面２８７にはザグリ穴２８８が設けられ、凹部２８８１が形成されている。また、内周壁２８３と外周壁２８４（小径面２８４１と大径面２８４２）は、第６実施形態と同じ構成であるため説明を省略する。

樹脂２３６は、永久磁石２１１が配置された溝２８２に充填される。即ち、内周壁２８３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間と、外周壁２８４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間と、周方向に隣合う永久磁石２１１の間のそれぞれに樹脂２３６は充填される。なお、周方向に隣合う永久磁石２１１の間に充填された樹脂２３６は、内周壁２８３と永久磁石２１１の内周側面２１１２の間に充填された樹脂２３６と、外周壁２８４と永久磁石２１１の外周側面２１１１の間に充填された樹脂２３６とを連結する。

また、周方向に隣合う永久磁石２１１の間のそれぞれに樹脂２３６が充填されることにより、貫通孔２８６とザグリ穴２８８に樹脂２３６が充填される。そのため、基台２８０は、溝２８２と貫通孔２８６を介して連通し樹脂２３６が充填される凹部２８８１を有し、凹部２８８１に充填された樹脂２３６である凸部２３６１のステータ１００側には、樹脂２３６の軸心７００方向に沿った移動を阻害するように基台２８０の一部であるザクリ穴２８８の底部２８８２が隣接している。即ち、基台２８０は、ロータ２０６の軸心７００を含むロータ２０６の断面において、軸心７００と平行な軸線Ａ−Ａ方向（図８Ｂ参照）に沿ってロータ２０６をみたときに、基台２８０の一部であるザクリ穴２８８の底部２８８２の反対側に樹脂２３６の一部である凸部２３６１が隣接して現れるように設けられた凹部２８８１を備えている。また、凹部２８８１に充填された樹脂２３６である凸部２３６１は、ザグリ穴２８８の側面２８８３と底部２８８２と樹脂２３６に覆われており、ロータ２０６の内部に備わっている。

本実施形態では、ザグリ穴２８８に充填された樹脂２３６である凸部２３６１はロータ２０６の内部に位置することになるため、凹部２８６１内の樹脂２３６である凸部２３６１と外気の接触が遮断される。したがって、凹部２８６１内の樹脂２３６である凸部２３６１は、ロータ２０６の表面に露出している樹脂２３６のように酸素等の環境物質や外気の熱によって容易に劣化することが抑制されるため、ロータ２０６の継続使用により永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）が低下することを防止できる。

また、永久磁石２１１の内周側面２１１２（図８Ａ参照）と溝２８２の内周壁２８３との間隔は、第６実施形態と同様に軸心７００方向においてステータ１００側に向かって拡大するように形成されている。そのため、樹脂２３６と永久磁石２１１とを、永久磁石２１１の内周側面２１１２を介して互いに当接させることで、樹脂２３６の永久磁石２１１の保持機能（軸心７００方向における永久磁石２１１の拘束機能）を増強している。すなわち永久磁石２１１の内周側面を略鉛直に設けた場合と比較して永久磁石２１１を基台２８０上に強固に保持できる。また、本実施形態によれは、基台２８０に貫通孔２８６とザグリ穴２８８を設けるという簡単な加工により、本発明に係る凹部を設けることが可能となる。

なお、本実施形態では、ザグリ穴２８８（段付き穴）を用いた例を示したが、溝２８２と連通し、樹脂２３６が充填される凹部を有し、凹部に充填された樹脂２３６のステータ１００側には基台２８０の一部が隣接していればよく、テーパ穴やメネジ穴、軸心７００方向に傾斜した穴等であってもよい。

また、基台２８０の内周壁２８３と外周壁２８４を第１実施形態と同様な形状としてもよい。即ち、内周壁２８３に凹部２２３１を形成し、外周壁２８４には底面２８５側に小径面２２４１を、ステータ１００側に大径面２２４２を、小径面２２４１と大径面２２４２の間の凹部２２４３を形成しても良い。これにより、さらに樹脂２３６の基台２８０からの離脱を防止できる。

また、貫通孔２８６とザグリ穴２８８は、基台２８０の底面２８５に周方向に隣合う永久磁石２１１の間のいずれかに少なくとも１つ設ければよい。

〔第８実施形態〕
次に、本発明の第８実施形態によるロータについて図面を用いて説明する。図９Ａは、本発明の第８実施形態によるロータ２０７にシャフト５００を勘合した断面斜視図、図９Ｂは本発明の第８実施形態によるロータ２０７の拡大断面図である。なお、図９Ａの反負荷側のロータ２０７（下側）は、永久磁石２１１および基台２９０内部の形状がわかるよう、樹脂２３７を省略している。

本実施形態が第２実施形態と異なる点は、基台２９０の形状・材質と、バックヨーク２９７を有する点である。したがって、モータの断面は図１Ａと略同一であるため省略し、第２実施例と重複する部品、構成等に関しては原則として説明を割愛する。また、樹脂２３７は、バックヨーク２９７も覆う点が第２実施形態と異なるが、形状が略同一となるため、原則として説明を割愛する。

図９Ａに示すように、本実施形態によるロータ２０７は、略円盤状の基台２９０と、基台２９０のステータ１００側の端面２９１にロータ２０７の周方向に沿って設けられた溝２９２と、溝２９２に配置された磁極数の永久磁石２１１と、溝２９２の底面２９５にロータ２０７の周方向に沿って設けられた小溝２９６と、小溝２９６に配置されたバックヨーク２９７とを備えている。基台２９０は非磁性体の強度部材により形成され、ステータ１００側の端面２９１にロータ２０７の周方向に沿って溝２９２が設けられている。

図９Ｂに示すように、溝２９２は、内周壁２９３と外周壁２９４と底面２９５により構成されている。底面２９５には、周方向に沿って設けられた小溝２９６がそれぞれ設けられている。また、バックヨーク２９７は軟磁性の材料で構成され、小溝２９６に配置されている。なお、溝２９２の内周壁２９３と外周壁２９４は、第２実施形態と同じ構成であるため説明を省略する。

本実施形態では、基台２９０を非磁性体の強度部材により形成し、基台２９０の溝２９２の底面２９５にロータ２０７の周方向に沿って溝２９２よりも幅が狭く深さが浅い小溝２９６を設けている。そして、小溝２９６に積層鋼板や圧粉磁心など低損失な軟磁性材で構成されたバックヨーク２９７を配置した後に、溝２９２に永久磁石２１１を配置し、樹脂２３７で一体にモールドしている。このように構成することにより、基台２９０の渦電流損失を低減させることができる。そして、モータ１０００を高効率化できるだけでなく、ロータ２０７の温度上昇を低減させることができる。そのため、モータ１０００稼働時の樹脂２３７の温度を低下させ、ロータの寿命をのばすことができる。また、永久磁石２１１を基台２９０の溝２９２にモールド固定することにより、バックヨーク２９７を基台２９０に固定できるため、バックヨーク２９７を保持する部品を別途設ける必要が無くコストを抑制することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

なお、本発明の実施形態は、以下の態様であってもよい。即ち、上記の実施形態では、モータ１０００に、ステータ１００を２つのロータが挟むように面対向するダブルロータ型アキシャルギャップ回転電機を用いた例を示したが、１つのロータを備える所謂シングルロータ型アキシャルギャップ回転電機を用いてもよい。

また、上記の実施形態では、ステータ１００に対向するロータの端面を平面となるように基台の溝の深さと、永久磁石と樹脂の厚みを略同一にしたがこれに限定されない。例えば、図１０に示すロータ２０８のように永久磁石２１３の厚みを基台２２０の溝２２２の深さよりも薄くして永久磁石２１３を樹脂２３８が覆う構成にしてもよい。また、図１１に示すロータ２０９のように、永久磁石２１４の厚みを基台２２０の溝２２２の深さよりも厚くし、ステータ１００に対向するロータ２０９の端面２０９１を形成する樹脂２３９と基台２２０と永久磁石２１４の表面のうち、永久磁石２１４の表面２１４１が最もステータ１００に近接する構成にしてもよい。このように構成することにより、ステータ１００と永久磁石２１４から放出される磁束の漏れを少なくすることができ、モータ出力や効率を高めることができる。なお、図１０，１１では基台２２０を用いて示したが、他の基台を用いてもよいのは勿論である。

１０００…アキシャルギャップ型モータ（モータ）、１００…ステータ（固定子）、２００，２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０７，２０８，２０９…ロータ（回転子）、２１０，２１１，２１２，２１３，２１４…永久磁石（磁石）、２２０，２４０，２５０，２６０，２７０，２８０，２９０…基台、２２２，２４２，２５２，２６２，２７２，２８２，２９２…溝、２２３，２４３，２５３，２６３，２７３，２８３，２９３…内周壁、２２４，２４４，２５４，２６４，２７４，２８４，２９４…外周壁、２２５，２４５，２５５，２６５，２７５，２８５，２９５…底面、２２３１，２２４３，２４３１，２４４１…凹部、２３０，２３１，２３２，２３３，２３４，２３５，２３６，２３７…樹脂、７００…回転軸心

Claims (14)

1. 回転子と、前記回転子の中心軸方向に沿って設けられたギャップを介して前記回転子と対向して配置された固定子とを備えたアキシャルギャップ型回転電機において、
   前記回転子は、基台と、前記基台における固定子側の端面に前記回転子の周方向に沿って設けられた溝と、前記溝に配置された磁石と、前記磁石を前記溝内にモールド固定する樹脂とを備え、
   前記基台は、前記溝と連通し前記樹脂が充填される凹部を有し、前記凹部に充填された樹脂の固定子側には、前記基台の一部が隣接し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。
2. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記凹部が、前記溝の内周壁に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。
3. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記凹部が、前記溝の内周壁の全周に環状に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。
4. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記凹部が、前記溝の底面と、当該底面に対して鋭角に立ち上がった内周壁に挟まれた部分であることを特徴とするアキシャルギャップ型の回転電機。
5. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記凹部が、前記基台における反固定子側の端面に設けられた止まり穴によって形成されており、
   前記止まり穴は、前記溝の側壁に形成された開口部を介して前記溝と連通す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１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記凹部が、前記基台の前記溝の底面に形成されたネジ穴に、頭部を前記底面から離した状態に螺合させたネジにより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。
7. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記凹部が、前記基台における反固定子側の端面に設けられたザグリ穴によって形成されており、
   前記ザグリ穴は、前記溝の底面に設けられた貫通孔と連通し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に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記溝の底側の外側内周壁と前記磁石の外径側面が当接す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に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
   前記磁石がリング状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. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
    前記磁石が前記基台の周方向に沿って複数配列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。
11. 請求項１０に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
    前記磁石には、それぞれ、前記基台の軸方向において前記固定子側に向かって、前記基台の周方向おける長さが縮小する軸方向縮小部が設けら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。
12. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
    前記基台が軟磁性の材料で構成され、前記磁石の間を磁束で結合することを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
13. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
    前記基台が非磁性体の強度部材により形成され、
    前記基台と前記磁石の間に軟磁性の材料で構成された継鉄が備わることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。
14. 請求項１に記載のアキシャルギャップ型回転電機であって、
    前記固定子に対向する前記回転子の面を形成する前記樹脂と前記基台と前記磁石の表面のうち、前記磁石の表面が最も前記固定子に近接し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。

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