JP2022178014A - 回転モーター、ロボット、回転モーターの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コギングトルクの発生を抑制する回転モーター、ロボット、及び回転モーターの製造方法を提供する。
【解決手段】回転モーター１は、コイル５３を有するステーター５と、ステーター５と離間して配置され、回転軸３００を中心に回転するローター３と、を備え、ローター３は、回転軸３００と接続するローターフレーム３２と、ローターフレーム３２に配置される磁石１００と、を有し、磁石１００からコイル５３に向かう方向を第１方向とした場合、磁石１００は、異方性を有して、少なくとも第１方向に磁化される複数の第１磁石６と、等方性を有して、第１方向の正側における第１磁石６の端面に配置される第２磁石７と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、回転モーター、回転モーターを備えるロボット、及び回転モーターの製造方法に関する。

特許文献１の永久磁石形モーターでは、径方向を磁化方向とする主永久磁石と、周方向を磁化方向とする補永久磁石とで構成された、ハルバッハ磁石配列のラジアルギャップモーが開示されている。

特開２００４－１５９０６号公報

しかし、特許文献１では、磁化方向が異なる異方性磁石を複数組み合わせる構成であり、主永久磁石と補永久磁石との境界で磁束密度分布が正弦波からずれやすくなる。その結果、コギングトルクが発生しやすいという課題がある。

回転モーターは、コイルを有するステーターと、前記ステーターと離間して配置され、回転軸を中心に回転するローターと、を備え、前記ローターは、前記回転軸と接続するローターフレームと、前記ローターフレームに配置される磁石と、を有し、前記磁石から前記コイルに向かう方向を第１方向とした場合、前記磁石は、異方性を有して、少なくとも前記第１方向に磁化される複数の第１磁石と、等方性を有して、前記第１方向の正側における前記第１磁石の端面に配置される第２磁石と、を有する。

ロボットは、上記に記載の回転モーターと、前記回転モーターによって駆動される被駆動部材と、を備える。

回転モーターの製造方法は、コイルを有するステーターと、回転軸まわりに回転するローターと、前記回転軸と接続するローターフレームと、異方性磁石と等方性磁石とを有する磁石と、を有する回転モーターの製造方法であって、未着磁の前記異方性磁石を前記ローターフレームに配置する異方性磁石配置工程と、前記異方性磁石から前記コイルに向かう方向を第１方向とした場合、未着磁の前記等方性磁石を、前記異方性磁石の前記第１方向の正側の端面に配置する等方性磁石配置工程と、配置した未着磁の、前記異方性磁石と前記等方性磁石とを着磁する着磁工程と、着磁した、前記異方性磁石と前記等方性磁石とを配置する前記ローターに対して、前記第１方向に前記ステーターを配置するステーター配置工程と、を備える。

第１実施形態に係る回転モーターの概構成を示す断面図。 磁石の構成を示す斜視図。 ローターを径方向と直交する面で切断した場合の部分断面図。 回転モーターの製造方法を説明するフローチャート。 第２実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第３実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第４実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第５実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第６実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第７実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第８実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第９実施形態に係る回転モーターの磁石の構成を示す断面図。 第１０実施形態に係る回転モーターの構成を示す概斜視図。 回転モーターの構成を示す概平面図。 第１１実施形態に係る回転モーターの構成を示す概平面図。 第１２実施形態に係る回転モーターの構成を示す概平面図。 第１３実施形態に係るロボットの構成を示す斜視図。 ロボットの構成を簡易的に示す図。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせて図示している。

１．第１実施形態
図１は、第１実施形態に係る回転モーター１の概構成を示す断面図である。なお、図１は、回転モーター１はアキシャルギャップモーターとして構成されている。
アキシャルギャップモーターは、後述する回転軸３００の軸方向Ａに、磁石１００とコイル５３とのギャップを有するモーターである。図１に示すように、回転モーター１は、いわゆる１ローター１ステーター構造を採用したモーターである。

具体的には、図１に示すように、回転モーター１は、回転軸３００まわりに回転する円環状のローター３と、回転軸３００に沿ってローター３（詳細にはローターフレーム３２）の上側に配置されているステーター５と、下側に配置されているケース４と、を備える。

以下の説明では、回転軸３００の中心軸ＡＸに沿う方向を「軸方向Ａ」または「上下方向」といい、ローター３の周方向を「周方向Ｃ」といい、ローター３の径方向を「径方向Ｒ」という。また、特に、ステーター５からケース４に向かう方向を「下方向Ａ１」といい、ケース４からステーター５に向かう方向を「上方向Ａ２」という。

回転軸３００は、中空の円柱体である。なお、回転軸３００は、中実の円柱体としてもよい。本実施形態の回転モーター１では、回転軸３００の径方向を大きくすると共に中空軸として、回転軸３００の中空部分に回転モーター１への配線を通す構成としている。

ローター３は、回転軸３００に固定されるローター固定部３１と、ローター固定部３１から径方向に延びて円板状をなすローターフレーム３２と、ローターフレーム３２に支持された永久磁石である磁石１００と、を備えている。磁石１００は、ローターフレーム３２の径方向Ｒの終端近くで、周方向Ｃに沿って配置されている。なお、ローター３については、後に詳述する。

ローターフレーム３２の上方向Ａ２には、隙間を介してステーター５が配置されている。ステーター５は、円環状をなすトップケース５１と、複数のステーターコア５２と、各ステーターコア５２に配置されているコイル５３と、複数のステーターコア５２同士を接続するバックヨーク５４とを有する。ステーターコア５２及びバックヨーク５４は、トップケース５１の下方向Ａ１に配置され、バックヨーク５４がトップケース５１に固定されている。

トップケース５１は、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼などの非磁性材料で構成される。この他にも、電磁鋼板の積層体、磁性粉末の圧粉体等の各種磁性材料で構成されていてもよく、磁性材料の中でも特に軟磁性材料で構成されていてもよい。なお、トップケース５１は、複数の部位の集合体で構成されていてもよい。

ステーター５は、前述したように、複数のステーターコア５２及びバックヨーク５４を有している。バックヨーク５４は、周方向Ｃに沿った円環状をなす部材である。ステーターコア５２は、バックヨーク５４から下方向Ａ１に沿って突出している。また、ステーターコア５２は、周方向Ｃに沿って、磁石１００と所定の隙間を有して対向し、等間隔に並んでいる。各ステーターコア５２及びバックヨーク５４は、例えば、電磁鋼板の積層体、磁性粉末の圧粉体等の各種磁性材料で構成され、磁性材料の中でも特に軟磁性材料で構成される。

バックヨーク５４は、例えば、溶融、接着剤、溶接等によってトップケース５１に固定されていてもよいし、各種係合構造を用いてトップケース５１に係合していてもよい。

コイル５３は、ステーターコア５２の外周に巻き付けられている。そして、ステーターコア５２とコイル５３とで電磁石が構成される。コイル５３は、ステーターコア５２に巻き付けた導線であってもよいし、あらかじめ導線をボビン状に巻き取っておき、これをステーターコア５２の外周に嵌め込んだものであってもよい。

回転モーター１は、図示しない通電回路を有している。各コイル５３は、この通電回路に接続されている。各コイル５３へは、所定の周期または所定のパターンで通電される。例えば、各コイル５３に三相交流を印加すると、電磁石から磁束が生じ、対向する磁石１００に対して磁力が作用する。この状態が周期的に繰り返されることにより、ローター３が回転軸３００を中心に回転する。

ケース４は、ローター３を挟んで、ステーター５と同様に構成される。なお、ケース４は、トップケース５１に相対して円環状をなすボトムケース４１を備えている。ケース４は、ステーター５の有する電磁石は備えていない。ケース４は、ボトムケース４１とトップケース５１とを接続するセンターケース４２を備えている。センターケース４２は、ローター３の外側に位置して円筒状をなしている。なお、ケース４は、全体が樹脂部材で構成されていてもよい。

ケース４のボトムケース４１と、ローター３のローター固定部３１との間は、ボールベアリング３５０を介して接続されている。また、ステーター５のトップケース５１と、ローター３のローター固定部３１との間も、ボールベアリング３５０を介して接続されている。ボールベアリング３５０の動作は同様のため、以下では、下方向Ａ１のボールベアリング３５０の動作を代表して説明する。

ボールベアリング３５０は、内輪３５１と、外輪３５２と、転動体３５３と、を備えている。ボトムケース４１は、外輪３５２と接続され、ローター固定部３１は、内輪３５１と接続されている。内輪３５１及び外輪３５２は、転動体３５３を介して互いに回転する。これにより、ローター３は、ステーター５、ケース４に対して回転可能に支持される。なお、ボールベアリング３５０は、別の種類のベアリングで置き換えられてもよい。

図２は、磁石１００の構成を示す斜視図である。図３は、ローター３を径方向Ｒと直交する面で切断した場合の部分断面図である。なお、図３の第１磁石６に示す矢印は、第１磁石６の磁極の向きを模式的に表している。また、図３の第２磁石７に示す矢印は、第２磁石７の磁束線の向きを模式的に表している。

図２、図３に示すように、磁石１００は、異方性を有する第１磁石６と、等方性を有する第２磁石７とを有している。ここで、磁石１００から図１に示すコイル５３に向かう方向を第１方向とする。本実施形態では、第１方向は上方向Ａ２に対応している。そして、第２磁石７は、第１磁石６の第１方向（上方向Ａ２）の正側の端面に配置される。

なお、正側とは、本実施形態では、コイル５３側に対応する。また、第１磁石６の第１方向（上方向Ａ２）の正側の端面に配置される第２磁石７とは、第１磁石６と第２磁石７とは接着されている場合や、接着されていない場合を含んでいる。本実施形態では、第１磁石６と第２磁石７とは接着されて固定されている。

第１磁石６は、主磁極磁石６１及び副磁極磁石６２を有している。また、第１磁石６は、主磁極磁石６１と、主磁極磁石６１に隣り合う副磁極磁石６２とを組合せることにより、環状に形成されている。詳細には、第１磁石６は、主磁極磁石６１と副磁極磁石６２とが、周方向Ｃに沿って、所定のピッチで交互に配置されている。主磁極磁石６１と副磁極磁石６２とは、いわゆるハルバッハ配列で配置されている。

本実施形態の第１磁石６（主磁極磁石６１と副磁極磁石６２）は、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ焼結磁石であり、粉末状の磁性材料を、磁場を与えながら圧縮成形することで、異方性を有している。また、本実施形態の第１磁石６は、平行異方性を有している。本実施形態の第２磁石７はフェライト焼結磁石である。第２磁石７は、粉末状の磁性材料を、磁場を与えずに圧縮成形することで、等方性を有している。

異方性磁石は、一方向のみに磁化された磁石であり、平行異方性磁石の他、径方向に磁化されたラジアル異方性磁石を用いることができる。なお、本実施形態では、平行異方性の磁石を用いている。

本実施形態の第１磁石６の配列を詳細に説明する。
図３に示すように、主磁極磁石６１は、上下方向（軸方向Ａ）の２つの方向に磁化された磁石を用いている。主磁極磁石６１は、下方向Ａ１に磁化された第１主磁極磁石６１１と、上方向Ａ２に磁化された第２主磁極磁石６１２とを有する。副磁極磁石６２は、周方向Ｃの２つの方向に磁化された磁石を用いている。副磁極磁石６２は、周方向Ｃ右側に磁化された第１副磁極磁石６２１と、周方向Ｃ左側に磁化された第２副磁極磁石６２２とを有する。

具体的には、図３に示すように、紙面で最も左に位置する第１主磁極磁石６１１（第１主磁極磁石６１１ａとする）は、上方向Ａ２がＮ極になっており、下方向Ａ１がＳ極となっている。この第１主磁極磁石６１１ａから、右方向に、第１副磁極磁石６２１（第１副磁極磁石６２１ａとする）を挟んだ第２主磁極磁石６１２（第２主磁極磁石６１２ａとする）は、下方向Ａ１がＮ極になっており、上方向Ａ２がＳ極になっている。第１副磁極磁石６２１ａは、左側の第１主磁極磁石６１１ａと、右側の第２主磁極磁石６１２ａとの間に配置されて、第１主磁極磁石６１１ａから第２主磁極磁石６１２ａに向かって磁化されている。

次に、第２主磁極磁石６１２ａから、右方向に、第２副磁極磁石６２２（第２副磁極磁石６２２ａとする）を挟んで、再び第１主磁極磁石６１１（第１主磁極磁石６１１ｂとする）が配置される。第２副磁極磁石６２２（第２副磁極磁石６２２ａ）は、左側の第２主磁極磁石６１２ａと、右側の第１主磁極磁石６１１ｂとの間に配置されて、第１主磁極磁石６１１ｂから第２主磁極磁石６１２ａに向かって磁化されている。本実施形態では、以上のような並びで、主磁極磁石６１と副磁極磁石６２とが繰り返して配置される。図３では、第１主磁極磁石６１１ｂの右側には、第２副磁極磁石６２１ｂ、第２主磁極磁石６１２ｂ、第２副磁極磁石６２２ｂという様に順次並ぶ。

図３に示すように、紙面で最も左側から、磁束は、第１主磁極磁石６１１ａ、第１副磁極磁石６２１ａ、第２主磁極磁石６１２ａの順に流れる。次の並びにおいては、磁束は、第１主磁極磁石６１１ｂ、第２副磁極磁石６２２ａ、第２主磁極磁石６１２ａの順に流れる。このような磁束の流れが繰り返される。

本実施形態では、前述した第１磁石６の上面に相対して、第２磁石７が配置されている。前述したように、第２磁石７は、環状で一体に構成されている。また、第２磁石７の下面と、第１磁石６（主磁極磁石６１と副磁極磁石６２）の上面とは、接着材などにより貼付されて固定される。前述した主磁極磁石６１や副磁極磁石６２においても、互いに接着材などにより貼付されて固定される。更に、第１磁石６と、下側に位置するローターフレーム３２とも、互いに接着材などにより貼付されて固定される。

第２磁石７は、本実施形態では、図３に示すように、第１主磁極磁石６１１の上部においてはＮ極に磁化され、第２主磁極磁石６１２の上部においてはＳ極に磁化されている。第２磁石７は、前述するように、Ｎ極とＳ極とに、繰り返して磁化される。

従って、磁束は、紙面で最も左側から、第２磁石７のＮ極から、下方の第１磁石６の第１主磁極磁石６１１ａ、第１副磁極磁石６２１ａ、第２主磁極磁石６１２ａの順に流れ、第２磁石７のＳ極から、上方向のコイルとの隙間の空間に流れる。なお、第２磁石７のＮ極からの磁束は、右側の第２磁石７のＳ極にも流れる。

また、次の並びにおいては、磁束は、第１主磁極磁石６１１ｂの上部に位置する第２磁石７のＮ極から、第１主磁極磁石６１１ｂ、第２副磁極磁石６２２ａ、第２主磁極磁石６１２ａの順に流れ、第２磁石７のＳ極から、上方向のコイルとの隙間の空間に流れる。なお、第２磁石７のＮ極からの磁束は、左側の第２磁石７のＳ極にも流れる。このような磁束の流れが繰り返される。

また、詳細には、紙面で最も左側の第２磁石７のＮ極からは、その下部の第１主磁極磁石６１１ａも同様であるが、磁束は、左右に分かれて流れる。紙面で最も左側の第２磁石７のＮ極からの磁束は、第２磁石７の左側のＳ極、右側のＳ極に分かれて流れる。第１主磁極磁石６１１ａに流れる磁束は、左側の第２副磁極磁石（図示省略）と右側の第１副磁極磁石６２１ａに分かれて流れる。

また、第２主磁極磁石６１２ａでは、左右の第１副磁極磁石６２１ａと第２副磁極磁石６２２ａから流れてくる磁束が集まって、上部に位置する第２磁石７のＳ極に流れる。また、この第２磁石７のＳ極は、左右の第２磁石７のＮ極から流れてくる磁束が集まって、上方向のコイルとの隙間の空間に流れる。

第１磁石６の主磁極磁石６１と、副磁極磁石６２とによる配置によれば、主磁極磁石６１と副磁極磁石６２とが接続する境界では、磁束密度分布が滑らかにならずに磁束密度分布が正弦波からずれやすくなる。しかし、本実施形態では、第１磁石６の第１方向（上方向Ａ２）の正側の端面に第２磁石７が配置されている。また、第２磁石７のＮ極とＳ極とが、第１主磁極磁石６１１と、第２主磁極磁石６１２との磁極に対応させている。これらにより、第１磁石６の主磁極磁石６１と副磁極磁石６２同士の境界における磁束密度分布を滑らかにすることができ、磁束密度分布を正弦波に近づけることができる。これらにより、コギングトルクの発生を抑制することができる。また、等方性を有する第２磁石７により、磁束密度分布を正弦波に近づけることで、コギングの抑制を図ることと、異方性を有する複数の第１磁石６により、磁束密度を向上させることの両立を図ることができる。

図４は、回転モーター１の製造方法を説明するフローチャートである。
以降では、図４を参照して、回転モーター１の製造方法を説明する。

最初に、異方性磁石配置工程（ステップＳ１００）を行う。詳細には、未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）をローターフレーム３２に配置して固定する。異方性磁石からコイル５３に向かう方向を第１方向とした場合、次に、等方性磁石配置工程（ステップＳ１０１）を行う。詳細には、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）を、異方性磁石の第１方向の正側の端面に配置して固定する。この２つの工程は、未着磁の第１磁石６を配置することと、その上端面に、未着磁の第２磁石７を配置することであり、未着磁のため、第１磁石６や第２磁石７に殆ど磁力が発生しないので、第１磁石６同士や第２磁石７が互いに引き合うことが無く、配置作業は容易である。

次に、着磁工程（ステップＳ１０２）を行う。詳細には、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）及び未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）を、磁化する磁極方向を考慮し、磁界を発生させる着磁ヨーク（図示省略）を引き回す。そして、その着磁ヨークに電流を流す。本実施形態では、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）及び未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）に対して一度に着磁させている。

詳細には、第１磁石６の主磁極磁石６１及びその上部の第２磁石７の領域には、上下方向（軸方向Ａ）に磁界をかける。これにより、主磁極磁石６１とその上部に位置する第２磁石７の領域を着磁させ、図３に示すような、磁極を有する主磁極磁石６１とその上部に位置する第２磁石７の領域を得る。従って、主磁極磁石６１の上部に位置する第２磁石７の領域は、第１方向、この場合上下方向に沿って磁化される。上下方向に磁界をかけるのに併せて、第１磁石６の副磁極磁石６２及びその上部の第２磁石７の領域に対して、上下方向と異なる横方向に磁界をかける。これにより、副磁極磁石６２及びその上部に位置する第２磁石７の領域を着磁させ、周方向Ｃと平行な向きの磁極を有する副磁極磁石６２及びその上部に位置する第２磁石７の領域を得る。このように、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）及び未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）に対して一度に着磁させることにより、着磁の効率化を図っている。なお、上述の上下方向にかける磁界および横方向にかける磁界とは、直線状や曲線状の磁界であってもよい。また、上述の着磁工程では、着磁の効率化のために上下方向の磁界及び横方向の磁界は一度にかけられているが、これを複数回に分けてもよい。

次に、ステーター配置工程（ステップＳ１０３）を行う。詳細には、着磁した、異方性磁石（第１磁石６）と等方性磁石（第２磁石７）とを配置するローターフレーム３２（ローター３）に対して、第１方向（上方向Ａ２）にステーター５を配置する。なお、ステーター５には、コイル５３を装着したステーターコア５２が配置されている。
以上のフローチャートにより、回転モーター１が製造される。

本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態の回転モーター１は、ステーター５と、回転軸３００を中心に回転するローター３と、を備え、ローター３は、回転軸３００と接続するローターフレーム３２と、ローターフレーム３２に配置される磁石１００と、を有している。ここで、磁石１００からコイル５３に向かう方向を第１方向（上方向Ａ２）とした場合、磁石１００は、異方性を有して少なくとも第１方向に磁化される複数の第１磁石６と、等方性を有して第１磁石６の第１方向の正側の端面に配置される第２磁石７と、を有している。
この構成により、異方性を有して少なくとも第１方向に磁化される複数の第１磁石６により、磁束密度の向上を図ることができる。併せて、等方性を有して第１磁石６の第１方向の正側の端面に第２磁石７を配置することにより、第１磁石６同士の境界における磁束密度分布を滑らかにすることができ、磁束密度分布を正弦波に近づけることができるため、コギングトルクの発生を抑制することができる。

本実施形態の回転モーター１において、第１磁石６は、主磁極磁石６１及び副磁極磁石６２を有してハルバッハ配列されている。
この構成により、磁気特性（トルク等）をＮＳ配列に比べて向上させることができる。

本実施形態の回転モーター１において、第２磁石７は、環状に構成されている。
この構成により、第２磁石７の面精度を高めることができ、第１磁石６との隙間を少なくすることができる。よって、磁束密度分布を正弦波に近づけることができる。

本実施形態の回転モーター１において、主磁極磁石６１の上部に位置する第２磁石７の領域が、第１方向に沿って磁化されている。
この構成により、主磁極磁石６１の上部に位置する第２磁石７の領域で、磁束が互いに反対方向に向いて流れるため、磁束が交差することを抑制することができる。従って、磁束密度の低下を抑制することができる。

本実施形態の回転モーター１の製造方法において、異方性磁石配置工程と、等方性磁石配置工程と、着磁工程と、ステーター配置工程と、を備えている。そして、着磁工程では、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）及び未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）に対して、一度に着磁させている。これにより、着磁の効率化を図ることができる。また、回転モーター１を製造する場合、各工程を実行することにより、効率的に配置や着磁を行うことができる。

２．第２実施形態
図５は、第２実施形態に係る回転モーター１Ａの磁石１００Ａの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター１Ａにおける、磁石１００Ａは、第１実施形態の第１磁石６と、第１実施形態とは形態が異なる第２磁石７Ａとで構成されている。その他の構成は、第１実施形態と同様となる。なお、同様の構成には同様の符号を付記している。

詳細には、本実施形態の第１磁石６は、第１実施形態と同様の配列で配置される。異なる点は、本実施形態の第２磁石７Ａは、複数に分割された円弧状磁石７１で構成されていることである。また、第２磁石７Ａは、第１磁石６の第１主磁極磁石６１１の上部に位置する領域で、円弧状に分割される場合の端面が位置している。

図５では、複数に分割された第２磁石７Ａの円弧状磁石７１として、紙面で最も左側から、第１円弧状磁石７１１、第２円弧状磁石７１２、第３円弧状磁石７１３としている。なお、第２磁石７Ａの分割数は、第１主磁極磁石６１１の数量との兼ね合いで決定される。なお、分割された第１円弧状磁石７１１、第２円弧状磁石７１２、第３円弧状磁石７１３における端面は、図５に示すように、第１方向に沿って磁化されている。

分割された第２磁石７Ａの円弧状磁石７１（第１円弧状磁石７１１、第２円弧状磁石７１２、第３円弧状磁石７１３）における磁束の流れは、第１実施形態における磁束の流れと同様となる。

本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態の回転モーター１Ａにおいて、第２磁石７Ａは、複数に分割された円弧状磁石７１（第１円弧状磁石７１１、第２円弧状磁石７１２、第３円弧状磁石７１３など）で構成されている。
この構成によれば、第１実施形態の第２磁石７が、円環状で一体に構成される場合に比べて、複数に分割した円弧状磁石７１として構成することができるため、第２磁石７Ａの製造を容易とすることができる。

本実施形態の回転モーター１Ａにおいて、複数に分割された円弧状磁石７１（第１円弧状磁石７１１、第２円弧状磁石７１２、第３円弧状磁石７１３など）の端面は、主磁極磁石６１（第１主磁極磁石６１１）の上部に位置すると共に、第１方向に沿って磁化されている。
この構成によれば、主磁極磁石６１（第１主磁極磁石６１１）の上部に位置する円弧状磁石７１（第１円弧状磁石７１１、第２円弧状磁石７１２、第３円弧状磁石７１３など）の端面で、磁束が互いに反対方向に向いて流れる。従って、第２磁石７Ａが複数に分割された円弧状磁石７１で構成されていても、磁束が交差することを抑制することができることで、磁束密度の低下を抑制することができる。

３．第３実施形態
図６は、第３実施形態に係る回転モーター１Ｂの磁石１００Ｂの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター１Ｂにおける、磁石１００Ｂは、第１実施形態とは形態が異なる第１磁石６Ｂと、第１実施形態と同様の第２磁石７とで構成されている。その他の構成は、第１実施形態と同様となる。なお、同様の構成には同様の符号を付記している。

詳細には、図６に示すように、本実施形態の第１磁石６Ｂは、第１実施形態と同様に、主磁極磁石６１と副磁極磁石６２Ｂとの配列で配置される。異なる点は、本実施形態の副磁極磁石６２Ｂは、上部の高さが、隣り合う主磁極磁石６１の高さより低く構成されていることである。そのため、第１磁石６Ｂの副磁極磁石６２Ｂと第２磁石７との間には空間が形成されて離間している。また、第１磁石６Ｂの主磁極磁石６１と、第２磁石７とは接触し、密着させて固定することができる。

本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態の回転モーター１Ｂにおいて、第１磁石６Ｂの主磁極磁石６１と、第２磁石７とは接触し、第１磁石６Ｂの副磁極磁石６２Ｂと、第２磁石７との間は離間している。
この構成により、主磁極磁石６１と第２磁石７とが密着しやすくなる。つまり、隙間が狭くなるため、隙間により生じる磁気抵抗を下げることができる。そして、磁束は、第２磁石７から主磁極磁石６１の方向に流れやすくなり、磁束密度を向上することができる。

４．第４実施形態
図７は、第４実施形態に係る回転モーター１Ｃの磁石１００Ｃの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター１Ｃにおける、磁石１００Ｃは、第３実施形態の磁石１００Ｂと同様に構成されている。異なる点は、第１磁石６Ｃの副磁極磁石６２Ｃと第２磁石７との間の離間している空間に、本実施形態では、軟磁性部６５が配置された構成となっている。

軟磁性部６５として、例えば、電磁純鉄、ケイ素鉄、パーマロイ、電磁ステンレス等の軟磁性材料が使用される。

このような構成によっても、第１磁石６Ｃ同士の境界における磁束密度分布を滑らかにすることができ、磁束密度分布を正弦波に近づけることができるため、コギングトルクの発生を抑制することができる。

５．第５実施形態
図８は、第５実施形態に係る回転モーター１Ｄの磁石１００Ｄの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター１Ｄにおける、磁石１００Ｄは、第１実施形態の磁石１００と同様に、第１磁石６（本実施形態では第１磁石６Ｄとする）と第２磁石７とで構成されている。また、第１磁石６Ｄは、第１実施形態と同様に、主磁極磁石６１と副磁極磁石６２とで構成されている。

第１実施形態と異なる構成は、副磁極磁石６２が主磁極磁石６１の上下方向の位置において、主磁極磁石６１に対して一段下がった位置に配置されていることである。そのために、ローターフレーム３２Ｄは、主磁極磁石６１が配置される位置よりも一段下がった位置となる固定面３２１に、副磁極磁石６２を配置して固定している。この構成により、副磁極磁石６２と第２磁石７との間は隙間Ｇ１が形成されて離間している。

副磁極磁石６２が、主磁極磁石６１に対して一段下がった位置に配置されることにより、隣り合う主磁極磁石６１と、副磁極磁石６２との接続する領域を、互いに異なる極とすることができる。これにより、同じ極同士が相対することによる、互いに磁力を弱めようとする動作を抑制することができる。言い換えると、減磁することを抑制することができる。そのため、使用環境温度が上がった場合にも、減磁し難くなり、高温にも強い回転モーター１Ｄとすることができる。

６．第６実施形態
図９は、第６実施形態に係る回転モーター１Ｅの磁石１００Ｅの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター１Ｅにおける、磁石１００Ｅは、第５実施形態の磁石１００Ｄと同様に、第１磁石６Ｄ（本実施形態では第１磁石６Ｅとする）と第２磁石７とで構成されている。また、第１磁石６Ｅは、第５実施形態と同様に、主磁極磁石６１と副磁極磁石６２とで構成されている。

なお、第５実施形態と異なる点は、本実施形態では、ローターフレーム３２Ｅにおいて、固定面３２２に副磁極磁石６２を配置し、一段上がった位置に、軟磁性部６６を介して主磁極磁石６１が配置されることである。

この構成によれば、隣り合う主磁極磁石６１と、副磁極磁石６２との接続する領域を、互いに異なる極とすることができることに併せて、主磁極磁石６１の下部に段差分の軟磁性部６６を配置することにより、磁束が、第５実施形態に比べて更に流れやすくなる。これにより、減磁することを更に抑制することができる。

７．第７実施形態
図１０は、第７実施形態に係る回転モーター２の磁石２００の構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター２は、第１実施形態の回転モーター１と略同様に構成されている。異なる点は、磁石２００の構成である。磁石２００は、図１０に示すように、第１磁石８と第２磁石７とで構成される。第１磁石８は、平行異方性の磁石で構成され、第１実施形態の主磁極磁石６１と同様で、極性を逆にした磁石８１，８２を交互に複数並べた、いわゆるＮＳ配列で配置されている。第２磁石７は、第１実施形態と同様に、第１磁石８の第１方向（上方向Ａ２）の正側の端面に配置される。第２磁石７は、第１実施形態と同様に、等方性の磁石で円環状に形成されている。

なお、第１実施形態のローターフレーム３２に対応する本実施形態のローターフレーム３３は、補助ヨークとして構成されており、詳細には軟磁性材料で構成されている。ローターフレーム３３が補助ヨークとして構成されることにより、磁石２００とローターフレーム３３とで、磁気回路が構成されることにより磁束が流れる。

本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態の回転モーター２において、磁石２００は、異方性を有して少なくとも第１方向（上方向Ａ２）に磁化される複数の第１磁石８と、等方性を有して第１磁石８の第１方向の正側の端面に配置される第２磁石７と、を有している。そして、磁石２００を構成する第１磁石８は、磁石８１，８２を交互に複数並べた、いわゆるＮＳ配列で配置されている。
この構成により、異方性を有してＮＳ配列される複数の第１磁石８により、第１実施形態のハルバッハ配列による磁石１００には劣るが、磁束密度の向上を図ることができる。併せて、等方性を有して第１磁石８の第１方向の正側の端面に第２磁石７を配置することにより、第１磁石８同士の境界における磁束密度分布を滑らかにすることができ、磁束密度分布を正弦波に近づけることができるため、コギングトルクの発生を抑制することができる。

８．第８実施形態
図１１は、第８実施形態に係る回転モーター２Ａの磁石２００Ａの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター２Ａは、第７実施形態の回転モーター２と略同様に構成されている。異なる点は、磁石２００Ａの配置の仕方である。その他の構成は第７実施形態と同様となる。同様の構成には同様の符号を付記する。

本実施形態の磁石２００Ａは、第１磁石８Ａの配置の仕方が異なっている。詳細には、第１磁石８Ａは、隣り合う磁石８１、８２の間に隙間Ｇ２を設けて配置されている。

この構成により、隣り合う磁石８１、８２が離れて第１磁石８同士の境界における磁束密度分布をさらに滑らかにすることができ、磁束密度分布を正弦波に近づけることができるため、コギングトルクを抑制することができる。
また、第７実施形態の回転モーター２で、コギングトルクを抑制する効果が少ない場合には、本実施形態の回転モーター２Ａのように、隣り合う磁石８１、８２の間に隙間Ｇ２を設けて配置することにより、また、補助ヨークとしてのローターフレーム３３を用いていること等により、磁気特性（トルク等）を低下させずに、コギングトルクを抑制することができる。

９．第９実施形態
図１２は、第９実施形態に係る回転モーター２Ｂの磁石２００Ｂの構成を示す断面図である。
本実施形態の回転モーター２Ｂは、第８実施形態の回転モーター２Ａと略同様に構成されている。本実施形態の第８実施形態との異なる点は、第８実施形態での隙間Ｇ２に対応する領域に、軟磁性材料で構成される補助ヨーク８５が配置されていることである。

本実施形態の回転モーター２Ｂでは、磁石８１と磁石８２との間（隙間Ｇ２に対応）が、補助ヨーク８５として構成されることにより、磁石２００Ｂ、補助ヨーク８５、ローターフレーム３３で、磁気回路が構成されることにより磁束が流れやすくなり、磁気特性（トルク等）が向上する。

前述した第１実施形態から第９実施形態における回転モーター１，１Ａ～１Ｅ，２，２Ａ，２Ｂは、磁石１００，１００Ａ～１００Ｅ，２００，２００Ａ，２００Ｂの構成を、アキシャルギャップモーターに適用している。しかし、これには限定されず、例えば、ラジアルギャップモーターに適用してもよい。
以降では、ラジアルギャップモーターに適用した回転モーター１０の実施形態を説明する。

１０．第１０実施形態
図１３は、第１０実施形態に係る回転モーター１０の構成を示す概斜視図である。なお、図１３では、ローターフレーム３８の図示を省略している。図１４は、回転モーター１０の構成を示す概平面図である。
本実施形態の回転モーター１０は、ラジアルギャップモーターとして構成されている。ラジアルギャップモーターは、後述する回転軸３１０の径方向Ｒに、磁石１５０とコイル（図示省略）との間にギャップを有するモーターである。

図１３、図１４に示すように、回転モーター１０は、回転軸３１０の周りに回転する円筒状のローターフレーム３８を備え、ローターフレーム３８の径方向Ｒ内側に磁石１５０を備えた構成である。回転モーター１０は、いわゆるアウターローターの構成となっている。また、本実施形態の場合、コイルは、磁石１５０の内側に所定の隙間を有してステーター（図示省略）に配置される構成である。

磁石１５０は、異方性を有する第１磁石９と、等方性を有する第２磁石７５とを有している。ここで、磁石１５０からコイルに向かう方向を第１方向とした場合、第１方向は径方向Ｒで中心軸ＡＸ１（回転軸３１０）に向かう方向に対応している。第２磁石７５は、第１磁石９の第１方向（中心軸ＡＸ１に向かう方向）の正側の端面に配置される。なお、正側とは、本実施形態では、コイル側に対応する。

なお、第１磁石９は、リング状の磁石として一体に構成されている。第２磁石７５も、リング状の磁石として一体に構成されている。また、第１磁石９、第２磁石７５は、金型により成形される。

第１磁石９は、主磁極磁石９１及び副磁極磁石９２を有している。また、第１磁石９は、主磁極磁石９１と、主磁極磁石９１に隣り合う副磁極磁石９２とを組合せることにより、環状に形成されている。詳細には、第１磁石９は、主磁極磁石９１と副磁極磁石９２とが、周方向Ｃに沿って、所定のピッチで交互に配置されている。主磁極磁石９１と副磁極磁石９２とは、いわゆるハルバッハ配列で配置されている。

本実施形態の第１磁石９（主磁極磁石９１と副磁極磁石９２）は、Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ焼結磁石であり、異方性を有している。本実施形態の第２磁石７５はフェライト焼結磁石である。そして、第２磁石７５は、等方性を有している。

図１３、図１４に示すように、主磁極磁石９１は、中心軸ＡＸ１に向かう方向、及び径方向Ｒの２つの方向に磁化された磁石を用いている。主磁極磁石９１は、径方向Ｒに磁化された第１主磁極磁石９１１と、中心軸ＡＸ１に向かう方向に磁化された第２主磁極磁石９１２とを有する。副磁極磁石９２は、周方向Ｃの２つの方向に磁化された磁石を用いている。副磁極磁石９２は、周方向Ｃ右側に磁化された第１副磁極磁石９２１と、周方向Ｃ左側に磁化された第２副磁極磁石９２２とを有する。なお、磁石１５０とコイルとによる磁束の流れに関しては、第１実施形態と略同様となるため説明を省略する。

本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態の回転モーター１０は、ラジアルギャップモーターであり、磁石１５０は、異方性を有して少なくとも第１方向（中心軸ＡＸ１に向かう方向）に磁化される複数の第１磁石９と、等方性を有して第１磁石９の第１方向（中心軸ＡＸ１に向かう方向）の正側の端面に配置される第２磁石７５と、を有している。また、回転モーター１０は、アウターローターの構成となっている。
この構成により、異方性を有して少なくとも第１方向に磁化される複数の第１磁石９により、磁束密度の向上を図ることができる。併せて、等方性を有して第１磁石９の第１方向の正側の端面に第２磁石７５を配置することにより、第１磁石９同士の境界における磁束密度分布を滑らかにすることができ、磁束密度分布を正弦波に近づけることができるため、コギングトルクの発生を抑制することができる。
また、回転モーター１０が、アウターローターの構成となっているため、回転する場合、遠心力に対してローターフレーム３８が磁石１５０を支えることができる。また、アウターローターの回転モーター１０は、インナーローターの回転モーターに比べて径が大きいため、磁石の占める量が大きくなり磁力を出すことができる。また、径が大きいため、その分のトルクを出すことができる。

１１．第１１実施形態
図１５は、第１１実施形態に係る回転モーター１０Ａの構成を示す概平面図である。なお、図１５では、要部の部分を拡大して図示している。
本実施形態の第１０実施形態との異なる点は、第１磁石９Ａの形状である。本実施形態の磁石１５０Ａは、第１磁石９Ａと第２磁石７５Ａとで構成されている。また、第１磁石９Ａは、主磁極磁石９１Ａと副磁極磁石９２Ａとで構成されている。

第１磁石９Ａを構成する主磁極磁石９１Ａと副磁極磁石９２Ａとは、本実施形態では、図１５に示すように、中心軸ＡＸ１（図１３、図１４参照）に沿う方向からの平面視で、台形形状を有している。また、ローターフレーム３８Ａの内面には、台形形状をなす第１磁石９Ａの面を受ける受面３８１を備えている。また、第２磁石７５Ａの外面にも、ローターフレーム３８Ａの受面３８１と同様に、台形形状をなす第１磁石９Ａの面を受ける受面７５１を備えている。

本実施形態の回転モーター１０Ａによれば、異方性の第１磁石９Ａである主磁極磁石９１Ａと副磁極磁石９２Ａとは、断面台形形状をなしている。これにより、主磁極磁石９１Ａと副磁極磁石９２Ａとを平板で構成することができることにより、製造の効率化を図ることができる。

１２．第１２実施形態
図１６は、第１２実施形態に係る回転モーター１０Ｂの構成を示す概平面図である。なお、図１６では、要部の部分を拡大して図示している。
本実施形態の第１１実施形態との異なる点は、第１磁石９Ｂの形状である。本実施形態の磁石１５０Ｂは、第１磁石９Ｂと第２磁石７５Ｂとで構成されている。また、第１磁石９Ｂは、主磁極磁石９１Ｂと副磁極磁石９２Ｂとで構成されている。

第１磁石９Ｂを構成する主磁極磁石９１Ｂと副磁極磁石９２Ｂとは、本実施形態では、図１６に示すように、中心軸ＡＸ１（図１３、図１４参照）に沿う方向からの平面視で、矩形状を有している。また、ローターフレーム３８Ｂの内面には、矩形状をなす第１磁石９Ｂの面を受ける受面３８２を備えている。また、第２磁石７５Ｂの外面にも、ローターフレーム３８Ｂの受面３８２と同様に、矩形状をなす第１磁石９Ｂの面を受ける受面７５２を備えている。

本実施形態の第２磁石７５Ｂは、射出成形により構成されている。射出成形の方法として、本実施形態では、ローターフレーム３８Ｂに異方性の矩形の第１磁石９Ｂを配置した状態のものを、射出成形機にセットし、その後、第２磁石７５Ｂとなる材料を射出して成形する。

第２磁石７５Ｂとなる材料として、本実施形態では、プラスチックマグネット、いわゆるプラマグを用いている。プラマグとしては、磁石の原料である金属粉末（フェライト、ネオジム、サマコバ、サマコバ鉄窒素等）とプラスチック材料を混ぜて構成されている。この材料で、射出成形することにより、第２磁石７５Ｂを成形する。この場合、成形された第２磁石７５Ｂは、等方性を有する。

また、本実施形態では、矩形状をなす第１磁石９Ｂを用いているため、隣り合う主磁極磁石９１Ｂと副磁極磁石９２Ｂとの境界には、隙間が発生する。しかし、射出成形する際に、この隙間にもプラマグが充填して、第２磁石７５Ｂと同様の磁石７５５を形成することになる。

本実施形態の回転モーター１０Ｂによれば、異方性の第１磁石９Ｂである主磁極磁石９１Ｂと副磁極磁石９２Ｂとは、断面矩形状をなしている。これにより、主磁極磁石９１Ｂと副磁極磁石９２Ｂとを平板で構成することができることにより、製造の効率化を図ることができる。更に、第２磁石７５Ｂは、射出成形により構成されるため、更に容易に製造することができ、また、第１磁石９Ｂの矩形状により発生する隙間にも、射出成形によりプラマグを充填させることができる。

１３．第１３実施形態
図１７は、第１３実施形態に係るロボット１０００の構成を示す斜視図である。図１８は、ロボット１０００の構成を簡易的に示す図である。
以降では、図１７及び図１８を参照して、ロボット１０００の構成について説明する。

図１７に示すように、ロボット１０００は、例えば、各種ワーク（対象物）の搬送、組立、検査等の各作業で用いられる。ロボット１０００は、基台１００１、ロボットアーム１１００、駆動部１５０１，１５０２，１５０３，１５０４，１５０５，１５０６と、を有する。

基台１００１は、水平な床２０００に載置されている。なお、基台１００１は、床２０００ではなく、壁、天井、架台等に載置されていてもよい。

ロボットアーム１１００は、第１アーム１０１０、第２アーム１０２０、第３アーム１０３０、第４アーム１０４０、第５アーム１０５０、及び第６アーム１０６０を備えている。第６アーム１０６０の先端には、図示しないエンドエフェクターを着脱可能に取り付けることができ、そのエンドエフェクターでワークを把持等することができる。

エンドエフェクターとしては、特に限定されないが、ワークを把持するハンド、ワークを吸着する吸着ヘッド等が挙げられる。エンドエフェクターで把持等するワークとしては、特に限定されず、例えば、電子部品、電子機器等が挙げられる。なお、本実施形態では、第６アーム１０６０を基準にしたときの基台１００１側を「基端側」又は「根本側」とし、基台１００１を基準にしたときの第６アーム１０６０側を「先端側」とする。

ロボット１０００は、基台１００１と、第１アーム１０１０と、第２アーム１０２０と、第３アーム１０３０と、第４アーム１０４０と、第５アーム１０５０と、第６アーム１０６０とが、基端側から先端側に向ってこの順に連結された単腕の６軸垂直多関節ロボットである。

第１アーム１０１０～第６アーム１０６０の長さは、それぞれ、特に限定されず、適宜設定可能である。なお、ロボットアーム１１００が有するアームの数は、１～５本、又は、７本以上であってもよい。また、ロボット１０００は、スカラロボットであってもよく、２つ、又は、それ以上のロボットアーム１１００を備える双腕ロボットであってもよい。

基台１００１と第１アーム１０１０とは、図１８に示すように、関節１０１１を介して連結されている。第１アーム１０１０は、基台１００１に対し、鉛直軸と平行な第１回動軸Ｏ１を回動中心として回動可能となっている。第１アーム１０１０は、モーター１５０１Ｍ、及び図示しない減速機を有する駆動部１５０１の駆動により回動する。モーター１５０１Ｍは、第１アーム１０１０を回動させる推力を発生する。

第１アーム１０１０と第２アーム１０２０とは、関節１０２１を介して連結されている。第２アーム１０２０は、第１アーム１０１０に対し、水平面と平行な第２回動軸Ｏ２を回動中心として回動可能となっている。第２アーム１０２０は、モーター１５０２Ｍ、及び図示しない減速機を有する駆動部１５０２の駆動により回動する。モーター１５０２Ｍは、第２アーム１０２０を回動させる推力を発生する。

第２アーム１０２０と第３アーム１０３０とは、関節１０３１を介して連結されている。第３アーム１０３０は、第２アーム１０２０に対し、水平面と平行な第３回動軸Ｏ３を回動中心として回動可能となっている。第３アーム１０３０は、モーター１５０３Ｍ、及び図示しない減速機を有する駆動部１５０３の駆動により回動する。モーター１５０３Ｍは、第３アーム１０３０を回動させる推力を発生する。

第３アーム１０３０と第４アーム１０４０とは、関節１０４１を介して連結されている。第４アーム１０４０は、第３アーム１０３０に対し、第３アーム１０３０の中心軸と平行な第４回動軸Ｏ４を回動中心として回動可能となっている。第４アーム１０４０は、モーター１５０４Ｍ、及び図示しない減速機を有する駆動部１５０４の駆動により回動する。モーター１５０４Ｍは、第４アーム１０４０を回動させる推力を発生する。

第４アーム１０４０と第５アーム１０５０とは、関節１０５１を介して連結されている。第５アーム１０５０は、第４アーム１０４０に対し、第４アーム１０４０の中心軸と直交する第５回動軸Ｏ５を回動中心として回動可能となっている。第５アーム１０５０は、モーター１５０５Ｍ、及び図示しない減速機を有する駆動部１５０５の駆動により回動する。モーター１５０５Ｍは、第５アーム１０５０を回動させる推力を発生する。

第５アーム１０５０と第６アーム１０６０とは、関節１０６１を介して連結されている。第６アーム１０６０は、第５アーム１０５０に対し、第５アーム１０５０の先端部の中心軸と平行な第６回動軸Ｏ６を回動中心として回動可能となっている。第６アーム１０６０は、モーター１５０６Ｍ、及び図示しない減速機を有する駆動部１５０６の駆動により回動する。モーター１５０６Ｍは、第６アーム１０６０を回動させる推力を発生する。

これらのモーター１５０１Ｍ～１５０６Ｍのうちの少なくとも１つに、上記実施形態のアキシャルギャップモーターでハルバッハ配列に構成される回転モーター１，１Ａ～１Ｅ、アキシャルギャップモーターでＮＳ配列に構成される回転モーター２，２Ａ，２Ｂ、が用いられる。

駆動部１５０１～１５０６には、図示しない角度センサーが設けられる。これらの角度センサーとしては、例えば、ロータリーエンコーダー等の各種エンコーダーが挙げられる。角度センサーは、駆動部１５０１～１５０６のモーター１５０１Ｍ～１５０６Ｍまたは減速機の出力軸の回動角度を検出する。

駆動部１５０１～１５０６及び角度センサーは、それぞれ、図示しないロボット制御装置と電気的に接続されている。ロボット制御装置は、駆動部１５０１～１５０６の動作を独立して制御する。

本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態のロボット１０００は、前述した実施形態に係る回転モーター１，１Ａ～１Ｅ，２，２Ａ，２Ｂを備える。また、ロボット１０００は、これらの回転モーター１，１Ａ～１Ｅ，２，２Ａ，２Ｂにより駆動される、被駆動部材に対応するロボットアーム１１００を備える。
このようなロボット１０００において、コギングトルクの発生を抑制する回転モーター１，１Ａ～１Ｅ，２，２Ａ，２Ｂを用いて、被駆動部材を駆動することにより、ロボットアーム１１００に対して滑らかな動作を行わせることができると共に、ロボット１０００の小型化及び設計自由度の向上を容易に図ることができる。

本実施形態のロボット１０００において、例えば、回転モーター１を用いる場合、アキシャルギャップモーターのため、回転軸３００を中空にすることができ、中空を利用して回転軸３００に配線を通すことができる。特に、被駆動部材が、ロボットアーム１１００の基端側のアーム（又は根本側のアーム）となる第１アーム１０１０である場合、根本側は配線本数が多いため、配線効率を向上させることができる。また、併せて、回転モーター１を用いることにより、従来に比べてロボット１０００の高出力化を図ることができる。

１４．変形例１
第１実施形態では、磁石１００の接続材料としてエポキシ等の接着剤を用いている。しかし、これには限定されず、例えば、エポキシ等の接着剤に、黒酸化鉄等の軟磁性材料の粉末を混ぜて、軟磁性材料のパテとして用いることでもよい。これは、他の実施形態においても同様となる。

１５．変形例２
第１実施形態では、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）及び未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）に対して、一度に着磁させている。しかし、これには限定されず、未着磁の等方性磁石（未着磁の第２磁石７）と未着磁の異方性磁石（未着磁の第１磁石６）とを別々の工程で着磁させることでもよい。

１６．変形例３
第１０実施形態の回転モーター１０では、ハルバッハ配列による磁石１５０をラジアルギャップモーターに適用した例を説明した。しかし、これには限定されず、回転モーターとして、ＮＳ配列による磁石をラジアルギャップモーターに適用してもよい。その場合、ローターフレームには、ヨークの機能を備えることが必要である。また、隣り合う磁石の間に隙間等が生じる場合、隙間に対して、空僚のまま、樹脂モールドで充填、磁石モールドで充填、軟磁性材料で充填等、いずれの方法で対応することでよい。

１７．変形例４
第１０実施形態の回転モーター１０では、アウターローターの構成を用いている。しかし、これには限定されず、回転モーターとして、インナーローターの構成としてもよい。なお、インナーローターの構成では、コイルは、磁石１５０の外側に配置される。

１８．変形例５
第１０実施形態～第１２実施形態の回転モーター１０，１０Ａ，１０Ｂは、第１磁石９，９Ａ，９Ｂにおいて、一方向のみに磁化された平行異方性磁石を用いている。しかし、これには限定されず、径方向（例えば、径方向Ｒ）に磁化されたラジアル異方性磁石を用いることができる。

１９．変形例６
第１２実施形態の回転モーター１０Ｂにおいて、第２磁石７５Ｂは、射出成形により構成されている。しかし、これには限定されず、リング状の磁石として一体に構成された第２磁石を用いることができる。この場合、隣り合う主磁極磁石９１Ｂと副磁極磁石９２Ｂとの境界には、隙間が発生する。しかし、この隙間は軟磁性材料のパテで埋めることでよい。

２０．変形例７
第１実施形態～第９実施形態の回転モーター１，１Ａ～１Ｅ，２，２Ａ，２Ｂは、いわゆる１ローター１ステーター構造を採用したモーターである。しかし、これには限定されず、２ステーター１ローター構造、２ローター１ステーター構造など、いずれの構造にも適用することができる。

１，１Ａ～１Ｅ，２，２Ａ，２Ｂ，１０，１０Ａ，１０Ｂ…回転モーター、３…ローター、５…ステーター、６，６Ｂ～６Ｅ，８，８Ａ，９，９Ａ，９Ｂ…第１磁石、７，７Ａ，７５，７５Ａ，７５Ｂ…第２磁石、３２，３２Ｄ，３２Ｅ，３３，３８，３８Ａ，３８Ｂ…ローターフレーム、５３…コイル、６１，９１，９１Ａ，９１Ｂ…主磁極磁石、６２，６２Ｂ，６２Ｃ，９２，９２Ａ，９２Ｂ…副磁極磁石、７１…円弧状磁石、１００，１００Ａ～１００Ｅ，１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ，２００，２００Ａ，２００Ｂ…磁石、３００，３１０…回転軸、１０００…ロボット、１０１０…根本側アームとしての第１アーム、１１００…被駆動部材としてのロボットアーム。

Claims (12)

1. コイルを有するステーターと、
   前記ステーターと離間して配置され、回転軸を中心に回転するローターと、を備え、
   前記ローターは、前記回転軸と接続するローターフレームと、前記ローターフレームに配置される磁石と、を有し、
   前記磁石から前記コイルに向かう方向を第１方向とした場合、
   前記磁石は、
   異方性を有して、少なくとも前記第１方向に磁化される複数の第１磁石と、
   等方性を有して、前記第１方向の正側における前記第１磁石の端面に配置される第２磁石と、
   を有することを特徴とする回転モーター。
2. 請求項１に記載の回転モーターであって、
   前記第１磁石は、ＮＳ配列されていることを特徴とする回転モーター。
3. 請求項１に記載の回転モーターであって、
   前記第１磁石は、主磁極磁石及び副磁極磁石を有してハルバッハ配列されていることを特徴とする回転モーター。
4. 請求項３に記載の回転モーターであって、
   前記第１磁石の前記主磁極磁石と、前記第２磁石とは接触し、
   前記第１磁石の前記副磁極磁石と、前記第２磁石との間は離間していることを特徴とする回転モーター。
5. 請求項２に記載の回転モーターであって、
   前記第２磁石は、環状に構成されていることを特徴とする回転モーター。
6. 請求項３または請求項４に記載の回転モーターであって、
   前記第２磁石は、環状に構成されていることを特徴とする回転モーター。
7. 請求項６に記載の回転モーターであって、
   前記第２磁石は、複数に分割された円弧状磁石で構成されていることを特徴とする回転モーター。
8. 請求項６に記載の回転モーターであって、
   前記主磁極磁石の上部に位置する前記第２磁石の領域が、前記第１方向に沿って磁化されていることを特徴とする回転モーター。
9. 請求項７に記載の回転モーターであって、
   複数に分割された前記円弧状磁石の端面は、前記主磁極磁石の上部に位置すると共に、前記第１方向に沿って磁化されていることを特徴とする回転モーター。
10. 請求項１～請求項９のいずれか一項に記載の回転モーターと、
    前記回転モーターによって駆動される被駆動部材と、を備えることを特徴とするロボット。
11. 請求項１０に記載のロボットであって、
    前記回転モーターは、アキシャルギャップモーターであり、
    前記被駆動部材は、根本側アームであることを特徴とするロボット。
12. コイルを有するステーターと、回転軸まわりに回転するローターと、前記回転軸と接続するローターフレームと、異方性磁石と等方性磁石とを有する磁石と、を有する回転モーターの製造方法であって、
    未着磁の前記異方性磁石を前記ローターフレームに配置する異方性磁石配置工程と、
    前記異方性磁石から前記コイルに向かう方向を第１方向とした場合、
    未着磁の前記等方性磁石を、前記異方性磁石の前記第１方向の正側の端面に配置する等方性磁石配置工程と、
    配置した未着磁の、前記異方性磁石と前記等方性磁石とを着磁する着磁工程と、
    着磁した、前記異方性磁石と前記等方性磁石とを配置する前記ローターに対して、前記第１方向に前記ステーターを配置するステーター配置工程と、
    を備えることを特徴とする回転モーターの製造方法。

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