JP6525329B2 - ロータおよびロータの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ロータおよびロータの製造方法に関するものである。

従来から、筒状のステータと、ステータの内側に配置されたロータと、を備えたモータが知られている。ロータは、回転可能に支持されたシャフトと、複数の磁性板材が積層されたヨークと、ヨークの端面から軸方向に沿って形成された収容孔内に収容された永久磁石と、ヨークの軸方向端部に設けられ、永久磁石を保持する端面板と、を備えている。端面板は、ロータヨークの軸方向の端面を覆うように設けられており、永久磁石が開口部から抜けて脱落すること等を防止するためのものである。

上述したロータでは、永久磁石のヨークからの脱落を防止するために、端面板のヨークからの離間を防止する構成を備えている。
例えば、特許文献１に記載のロータは、シャフトの円筒状の外周面に圧入されて端面板を固定する、円環状の内周面を有した固定部材を備えている。これにより、端面板がヨークから離間することを防止でき、永久磁石のヨークからの脱落が防止される。
また、特許文献２に記載のロータは、金型内に円板状をした複数枚の電磁鋼板を積層状態でセットし、金型側に設けられた加圧機構により、各電磁鋼板に対して積層方向に規定の圧力を加えた状態に保持し、この状態で金型内に樹脂材を充填して各電磁鋼板を積層状態で固定することにより製造されている。各電磁鋼板は、その磁石用スロットに組み込まれた永久磁石とともに樹脂材によって一体化されている。これにより、永久磁石のヨークからの脱落が防止される。

特許第４８３７２８８号公報 特許第４８６２１０７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のロータでは、端面板と固定部材とが別体で設けられているので、部品点数の増加に伴う部品コストの上昇が生じるとともに、組み立て工数が増加に伴う製造コストの上昇が生じる。また。上記特許文献２に記載のロータでは、樹脂材の充填後の冷却時に樹脂材に応力が生じ、樹脂材が反る等してロータの品質が低下するおそれがある。
したがって、従来技術にあっては、高品質化かつ低コスト化するという点で改善の余地がある。

そこで本発明は、高品質化かつ低コスト化されたロータおよびロータの製造方法を提供するものである。

本発明のロータ（例えば、実施形態のロータ２２）は、回転可能に支持されたシャフト（例えば、実施形態の出力軸２４）と、前記シャフトに対して同軸状に固定されたヨーク（例えば、実施形態のロータヨーク６１）と、前記ヨークの端面（例えば、実施形態の第２端面６１ｂ）に開口するとともに軸方向に沿って形成された収容孔（例えば、実施形態の収容孔６２）内に収容された永久磁石（例えば、実施形態の永久磁石６３）と、前記ヨークの前記端面に接合していない状態で前記ヨークの前記端面に対向配置され、前記収容孔内に前記永久磁石を保持する端面板（例えば、実施形態の第２端面板９０）と、前記シャフトに固定されるとともに、前記端面板と一体化された状態で前記シャフトに対して固定される固定部材（例えば、実施形態のカラー８０）と、を備え、前記端面板は、前記固定部材に接合されている、ことを特徴とする。

本発明によれば、端面板と一体化された状態でシャフトに対して固定される固定部材を備えるので、固定部材をシャフトに固定することで、端面板を所定の位置に配置することができる。これにより、ヨークの収容孔内に永久磁石を保持可能なロータにおいて、その部品点数を削減して組立工数の増加を抑制することが可能となる。しかも、固定部材がシャフトに対して固定されるので、端面板を加熱することなく所定の位置に組み付けることができる。よって、端面板に応力が生じて端面板が反る等、変形することを防止できる。したがって、高品質化かつ低コスト化されたロータを提供できる。

上記のロータにおいて、前記固定部材の表面は、凹凸面（例えば、実施形態の凹凸面８５）となっており、前記端面板は、前記凹凸面に接合された状態で固定されている、ことが望ましい。
本発明によれば、凹凸面における凹凸の隙間に端面板が入り込むので、凹凸面において固定部材と端面板との間にアンカー効果が生じる。したがって、固定部材と端面板とを強固に固定することができる。

上記のロータにおいて、前記固定部材には、前記端面板が入り込む固定部材凹部（例えば、実施形態の凹部１８６）が形成されている、ことが望ましい。

本発明によれば、固定部材に形成された固定部材凹部に端面板が入り込むので、アンカー効果により固定部材と端面板とを強固に固定することができる。

上記のロータにおいて、前記端面板は、樹脂材料により形成されている、ことが望ましい。

本発明によれば、インサート成形等により端面板を容易に固定部材と一体化させることができる。したがって、製造コストを低減することが可能となり、低コスト化されたロータとすることができる。
また、端面板が金属材料により形成される構成と比較して、端面板を軽量化することができる。したがって、軽量なロータとすることができる。
さらに、金型を用いて端面板を形成できるので、ロータを冷却する冷媒の流路を、端面板の表面に切削加工することなく形成できる。したがって、冷却効率の高いロータを低コストで得ることができる。

上記のロータにおいて、前記端面板は、環状に形成され、前記端面板の外周部には、非磁性体の金属材料により形成された環状のリング部材（例えば、実施形態のリング部材９５）が固定されている、ことが望ましい。

本発明によれば、製造過程において、ロータの偏心量に応じて金属のリング部材を切削加工することで、ロータの重心の位置を容易に調整でき、ロータの偏心を解消することができる。しかも、リング部材は、非磁性体により形成されているので、リング部材からの永久磁石の磁気漏洩を防止できる。したがって、振動や騒音が抑制された高効率なモータを形成することが可能なロータが得られる。

上記のロータにおいて、前記端面板の表面には、非磁性体の金属材料により形成された剛性部材（例えば、実施形態の補強板９６）が接合されている、ことが望ましい。

本発明によれば、剛性部材は、樹脂材料よりも剛性の高い金属材料により形成されているので、樹脂材料により形成された端面板を剛性部材により補強することができる。しかも、剛性部材は、非磁性体により形成されているので、剛性部材からの永久磁石の磁気漏洩を防止できる。したがって、高効率なモータを形成することが可能な、高い強度を有するロータとすることができる。

上記のロータにおいて、前記端面板は、非磁性体の金属材料により形成されている、ことが望ましい。

本発明によれば、鋳造等により端面板を容易に固定部材と一体化させることができる。したがって、製造コストを低減することが可能となり、低コスト化されたロータとすることができる。
また、型を用いて端面板を形成できるので、ロータを冷却する冷媒の流路を、端面板の表面に切削加工することなく形成できる。したがって、冷却効率の高いロータを低コストで得ることができる。

上記のロータにおいて、前記端面板には、前記シャフトの周方向に並んで配置された複数の端面板凹部（例えば、実施形態の重り配置孔９７）が形成されている、ことが望ましい。

本発明によれば、ロータが偏心している場合に、別途準備したバランス調整用の重り部材をロータの偏心量に応じて端面板凹部に嵌め込む等して配置することで、ロータの重心の位置を容易に調整でき、ロータの偏心を解消することができる。したがって、振動や騒音が抑制されたモータを形成することが可能なロータが得られる。

本発明のロータの製造方法は、上記のロータの製造方法であって、固定部材をレーザー加工することにより前記凹凸面を形成する、ことが望ましい。

本発明によれば、レーザー光により固定部材の表面が溶解されて微細な凹凸が形成されるので、固定部材の表面に容易に凹凸面を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータを容易に製造することができる。

本発明のロータの製造方法は、上記のロータの製造方法であって、固定部材をブラスト加工することにより前記凹凸面を形成する、ことが望ましい。

本発明によれば、ブラスト加工により固定部材の表面に微細な凹凸が形成されるので、固定部材の表面に容易に凹凸面を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータを容易に製造することができる。

本発明のロータの製造方法は、上記のロータの製造方法であって、固定部材を放電加工することにより前記凹凸面を形成する、ことが望ましい。

本発明によれば、放電により固定部材の表面に微細な凹凸が形成されるので、固定部材の表面に容易に凹凸面を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータを容易に製造することができる。

本発明のロータの製造方法は、上記のロータの製造方法であって、固定部材をローレット加工することにより前記凹凸面を形成する、ことが望ましい。

本発明によれば、固定部材のローレット加工された部分に凹凸が形成されるので、固定部材の表面に容易に凹凸面を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータを容易に製造することができる。

本発明によれば、端面板と一体化された状態でシャフトに対して固定される固定部材を備えるので、固定部材をシャフトに固定することで、端面板を所定の位置に配置することができる。これにより、ヨークの収容孔内に永久磁石を保持可能なロータにおいて、その部品点数を削減して組立工数の増加を抑制することが可能となる。しかも、固定部材がシャフトに対して固定されるので、端面板を加熱することなく所定の位置に組み付けることができる。よって、端面板に応力が生じて端面板が反る等、変形することを防止できる。したがって、高品質化かつ低コスト化されたロータを提供できる。

実施形態に係るモータユニットの概略構成断面図である。 実施形態に係るロータの平面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う縦断面図である。 実施形態に係るカラーの斜視図である。 実施形態に係るカラーおよび第２端面板の斜視図である。 実施形態の第１変形例に係るカラーの斜視図である。 実施形態の第１変形例に係るロータの縦断面図である。 実施形態の第２変形例に係るカラーおよび第２端面板の斜視図である。 実施形態の第３変形例に係るロータの縦断面図である。 実施形態の第４変形例に係るカラーおよび第２端面板の平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では車両用駆動モータユニットに採用したモータについて説明する。また、以下の説明では、モータの出力軸の軸方向を単に「軸方向」といい、出力軸回りの周方向を単に「周方向」といい、軸方向に直交する方向を「径方向」という。

（車両用駆動モータユニット）
図１は、車両用駆動モータユニットの概略構成断面図である。
図１に示すように、車両用駆動モータユニット１０（以下、「モータユニット１０」という。）は、ステータ２１およびロータ２２を備えたモータ２３を収容するモータハウジング１１と、モータハウジング１１の軸方向一方側に締結され、モータ２３の出力軸２４（シャフト）からの動力を伝達する動力伝達部（不図示）を収容するミッションハウジング１２と、モータハウジング１１の軸方向他方側に締結され、モータ２３の回転センサ２５を収容するセンサハウジング１３と、を備えている。なお、ミッションハウジング１２は、モータハウジング１１に締結された共用ハウジング１２Ａと、共用ハウジング１２Ａに締結されたギアハウジング１２Ｂと、により構成されている。また、モータハウジング１１の内部はモータ室３６が、ミッションハウジング１２の内部はミッション室３７が、センサハウジング１３の内部はセンサ室３８が、それぞれ構成されている。

モータハウジング１１は、モータ２３全体を覆うような円筒状に形成されている。共用ハウジング１２Ａは、モータハウジング１１とミッションハウジング１２との境界部として構成されており、モータハウジング１１とミッションハウジング１２との間にモータ室３６とミッション室３７とを仕切る仕切壁４１が形成されている。仕切壁４１の径方向中央部には、仕切壁４１の厚さ方向に貫通する貫通孔４０が形成されている。貫通孔４０内には、モータ２３の出力軸２４の一端を回転自在に支持するベアリング２６が挿入されている。一方、モータハウジング１１とセンサハウジング１３との境界部のセンサハウジング１３側には、モータ２３の出力軸２４の他端を回転自在に支持するベアリング２７が挿入されている。

なお、モータユニット１０内（モータハウジング１１、ミッションハウジング１２、センサハウジング１３）には、ベアリング２６，２７やモータ２３等を冷却するための冷媒（例えば潤滑油）が導入されており、上述したモータ２３は、ステータ２１の一部が冷媒に浸漬した状態で配置されている。また、モータハウジング１１とミッションハウジング１２との間には、オイルポンプ（不図示）が設けられており、オイルポンプにより汲み上げられた冷媒が、図示しない油路を通ってモータユニット１０内を循環可能に構成されている。そして、モータユニット１０内を循環する冷媒がベアリング２６，２７等に供給されることでベアリング２６，２７等が冷却されるようになっている。

また、モータハウジング１１の壁部３１、ミッションハウジング１２の壁部３２、およびセンサハウジング１３の壁部３３には、互いに連通するブリーザ通路３５がそれぞれ形成され、ブリーザ配管３９からモータユニット１０内の高圧・高温の空気を排出することができるようになっている。

さらに、モータハウジング１１の壁部３１内で、ブリーザ通路３５よりも内周側には、モータ２３を冷却するためのウォータジャケット５５が、モータ２３におけるステータ２１の全周を覆うように設けられている。また、ステータ２１は、モータハウジング１１に焼き嵌めされており、モータハウジング１１の内周面に密着するように配置されている。

（モータ）
モータ２３は、インナーロータ型のＩＰＭモータ（埋込磁石同期モータ）であって、筒状のステータ２１と、ステータ２１の内側に所定間隔を空けて配置された円柱状のロータ２２と、を備えている。
ステータ２１は、磁性板材４４が軸方向に積層されたものであって、径方向内側に向かって延びるティース４２を備えている。ティース４２には、インシュレータ（不図示）を介してコイル４３が巻装されている。

図２は、ロータを軸方向から見た側面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う縦断面図である。
図２および図３に示すように、ロータ２２は、回転可能に支持された出力軸２４と、出力軸２４に対して同軸状に圧入固定されたロータヨーク６１と、を備えている。

図３に示すように、出力軸２４は、ステンレスや鉄等により形成された中空の円筒状の部材であり、鍛造や鋳造、機械加工等により形成される。出力軸２４の内部は空洞となっており、上述した冷媒が通流する冷媒流路２９となっている。出力軸２４には、外周面に開口し、冷媒流路２９と連通する図示しない吐出孔が形成されている。冷媒は、上述したオイルポンプ（不図示）から供給される。オイルポンプから供給された冷媒は、冷媒流路２９を通り、ロータ２２が回転することにより発生する遠心力によって、吐出孔から吐出される。

また、出力軸２４の外周面には、拡径部２８が形成されている。拡径部２８は、ロータヨーク６１よりも軸方向一方側に形成されている。拡径部２８は、軸方向一方側から他方側に向かって段階的（本実施形態では２段階）に拡径するように形成されている。拡径部２８の軸方向他方側を向く段差面２８ａは、軸方向に直交するように形成されている。

ロータヨーク６１は、軸方向に沿って磁性板材６０が積層されて形成されている。ロータヨーク６１には、その軸方向一方側に面する第１端面６１ａ、および軸方向他方側に面する第２端面６１ｂに開口するとともに、軸方向に沿って貫通する複数（本実施形態では１６個）の収容孔６２が形成されている。これら収容孔６２は、周方向に沿って等間隔に配置されており、平面視で弧状や長方形状に形成されている（図２参照）。各収容孔６２内には、ネオジム等の希土類からなる永久磁石６３が収容されている。永久磁石６３は、その端面がロータヨーク６１の端面と面一となるように配置されている。

ここで、ロータヨーク６１は、軸方向一方側に設けられた第１端面板７０と、軸方向他方側に設けられたカラー８０および第２端面板９０と、により挟持されている。
第１端面板７０は、非磁性体の金属材料、例えばＳＵＳ３０４やアルミニウム、銅等により円板形状に形成され、出力軸２４と同軸状に配置されている。第１端面板７０の径方向中央部には、軸方向に貫通する挿通孔７３が形成されている。挿通孔７３の内径は、出力軸２４の外径と同等になっている。第１端面板７０は、出力軸２４の拡径部２８の段差面２８ａに当接し、軸方向への移動が規制されている。

第１端面板７０の外径は、ロータヨーク６１の外径と同等になっている。第１端面板７０は、ロータヨーク６１の第１端面６１ａに対し向き合って配置され、収容孔６２の軸方向一方側の開口部を覆っている。第１端面板７０のロータヨーク６１に対向する面は、ロータヨーク６１の第１端面６１ａ、および永久磁石６３に当接している。第１端面板７０は、永久磁石６３を保持して永久磁石６３が収容孔６２から抜けることを防止している。

カラー８０は、出力軸２４と同等の線膨張係数を有する材料、例えば鉄等により円板形状に形成され、出力軸２４と同軸状に配置されている。カラー８０は、複数の収容孔６２よりも径方向の内側に位置するように形成されている。カラー８０の径方向中央部には、カラー８０の厚さ方向に貫通する圧入孔８３が形成されている。圧入孔８３の内径は、出力軸２４の外径より小さく形成されており、出力軸２４と締め代を有している。カラー８０は、ロータヨーク６１の第２端面６１ｂと当接し、ロータヨーク６１および第１端面板７０を軸方向他方側から一方側に向かって押圧した状態で、出力軸２４に圧入固定されている。

図４は、実施形態に係るカラーを軸方向の他方側から見た斜視図である。
図４に示すように、カラー８０の軸方向他方側の端面には、微細な凹凸形状を有する凹凸面８５が形成されている。凹凸面８５は、カラー８０の外周縁に沿って一定の幅で全周に亘って形成されている。凹凸面８５は、カラー８０の表面にレーザー光を照射する、いわゆるレーザー加工を行うことにより形成されている。

図５は、実施形態に係るカラーおよび第２端面板を軸方向の他方側から見た斜視図である。
図３および図５に示すように、第２端面板９０は、樹脂材料により円環形状に形成され、出力軸２４と同軸状に配置されている。第２端面板９０は、カラー８０よりも厚く形成されている。第２端面板９０の内周面９１は、カラー８０の外周面８１に全周に亘って密接している。第２端面板９０の内周面９１には、その軸方向他方側の端部から径方向の内側に向かって張り出す内フランジ部９３が形成されている。内フランジ部９３は、カラー８０よりも軸方向他方側に位置し、軸方向一方側を向く面がカラー８０の凹凸面８５に対してアンカー効果により接合している。これにより、第２端面板９０は、カラー８０と一体化し、出力軸２４と第２端面板９０との間に介在するカラー８０により出力軸２４に対して固定されている。

図３に示すように、第２端面板９０の外径は、ロータヨーク６１の外径と同等になっている。第２端面板９０は、ロータヨーク６１の第２端面６１ｂに対し向き合って配置され、収容孔６２の軸方向他方側の開口部を覆っている。第２端面板９０のロータヨーク６１に対向する面は、ロータヨーク６１の第２端面６１ｂ、および永久磁石６３に当接している。第２端面板９０は、永久磁石６３を保持して永久磁石６３が収容孔６２から抜けることを防止している。

第２端面板９０は、インサート成形により形成される。この際、金型内にカラー８０を装填しておくことで、カラー８０と第２端面板９０とを一体化することができるとともに、カラー８０の凹凸面８５における微小な凹凸の隙間に、第２端面板９０を形成する樹脂材料を流し込むことができる。これにより、カラー８０と第２端面板９０との間にアンカー効果が生じ、カラー８０と第２端面板９０とが強固に固定される。

なお、カラー８０および第２端面板９０のロータヨーク６１に対向する面には、カラー８０および第２端面板９０に跨って延びる溝部が形成されていてもよい。この溝部は、径方向内側の端部においてカラー８０の内側に開口するとともに出力軸２４の上述した吐出孔（不図示）に連通し、径方向外側の端部において第２端面板９０の径方向外側に開口している。これにより、溝部とロータヨーク６１の第２端面６１ｂとの間に、出力軸２４の吐出孔と連通する流路が形成され、その流路を出力軸２４の吐出孔から吐出された冷媒が通流することで、ロータ２２を冷却することができる。

以上詳述したように、本実施形態では、ロータ２２は、第２端面板９０と一体化された状態で出力軸２４に対して固定されるカラー８０を備える構成とした。
この構成によれば、カラー８０を出力軸２４に固定することで、第２端面板９０を所定の位置に配置することができる。これにより、ロータヨーク６１の収容孔６２内に永久磁石６３を保持可能なロータ２２において、その部品点数を削減して組立工数の増加を抑制することが可能となる。しかも、カラー８０が出力軸２４に対して固定されるので、第２端面板９０を加熱することなく所定の位置に組み付けることができる。よって、第２端面板９０に応力が生じて第２端面板９０が反る等、変形することを防止できる。したがって、高品質化かつ低コスト化されたロータ２２を提供できる。

また、第２端面板９０は、カラー８０の凹凸面８５に接合されているので、凹凸面８５における凹凸の隙間に第２端面板９０が入り込む。これにより、凹凸面８５においてカラー８０と第２端面板９０との間にアンカー効果が生じる。したがって、カラー８０と第２端面板９０とを強固に固定することができる。

また、第２端面板９０は、樹脂材料により形成されているので、インサート成形等により容易にカラー８０と一体化させることができる。したがって、製造コストを低減することが可能となり、低コスト化されたロータ２２とすることができる。
さらに、第２端面板９０が金属材料により形成される構成と比較して、第２端面板９０を軽量化することができる。したがって、軽量なロータ２２とすることができる。

また、金型を用いて第２端面板９０を形成できるので、ロータ２２を冷却する冷媒の流路（溝部）を、第２端面板９０の表面に切削加工することなく形成できる。したがって、冷却効率の高いロータ２２を低コストで得ることができる。

また、本実施形態のロータ２２の製造方法では、カラー８０をレーザー加工することにより凹凸面８５を形成する。この方法によれば、レーザー光によりカラー８０の表面が溶解されて微細な凹凸が形成されるので、カラー８０の表面に容易に凹凸面８５を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータ２２を容易に製造することができる。

なお、上記実施形態では、凹凸面８５がカラー８０をレーザー加工することにより形成されているが、これに限定されるものではない。
凹凸面８５は、カラー８０をブラスト加工することにより形成されていてもよい。この方法によれば、ブラスト加工によりカラー８０の表面に微細な凹凸が形成されるので、固定部材の表面に容易に凹凸面８５を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータ２２を容易に製造することができる。

また、凹凸面８５は、カラー８０を放電加工することにより形成されていてもよい。この方法によれば、放電によりカラー８０の表面に微細な凹凸が形成されるので、カラー８０の表面に容易に凹凸面８５を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータ２２を容易に製造することができる。

また、凹凸面８５は、カラー８０をローレット加工することにより形成されていてもよい。この方法によれば、カラー８０のローレット加工された部分に凹凸が形成されるので、カラー８０の表面に容易に凹凸面８５を形成できる。したがって、上述した作用効果を奏するロータ２２を容易に製造することができる。

次に、実施形態の第１変形例について説明する。
図６は、実施形態の第１変形例に係るカラーを軸方向の他方側から見た斜視図である。図７は、実施形態の第１変形例に係るロータの縦断面図である。
図３から図５に示す実施形態では、第２端面板９０は、カラー８０の凹凸面８５に接合している。これに対して、図６および図７に示す実施形態の第１変形例では、第２端面板１９０は、カラー１８０の凹部１８６（固定部材凹部）に入り込んで接合している点で、実施形態と異なっている。なお、図３に示す実施形態と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する（以下の変形例についても同様）。

図６に示すように、第１変形例のカラー１８０の軸方向他方側の端面には、軸方向一方側に向かって窪む複数（本実施形態では８個）の凹部１８６が形成されている。複数の凹部１８６は、軸方向から見て円形状に形成されている。複数の凹部１８６は、カラー１８０の外周縁に沿って周方向に等間隔で並んで形成されている。

図７に示すように、第２端面板１９０の内フランジ部９３のうち軸方向一方側を向く面は、カラー１８０の軸方向他方側を向く面の形状に倣って形成されている。内フランジ部９３には、カラー１８０の凹部１８６に入り込む複数の凸部１９３ａが形成されている。

第２端面板１９０は、実施形態の第２端面板９０と同様に、インサート成形により形成される。この際、金型内にカラー１８０を装填しておくことで、カラー１８０の凹部１８６内に、第２端面板１９０を形成する樹脂材料を流し込むことができる。

このように、本変形例によれば、カラー１８０の凹部１８６に第２端面板１９０が入り込むので、アンカー効果によりカラー１８０と第２端面板１９０とを強固に固定することができる。

次に、実施形態の第２変形例について説明する。
図８は、実施形態の第２変形例に係るカラーおよび第２端面板を軸方向の他方側から見た斜視図である。
図８に示す実施形態の第２変形例では、第２端面板９０の外周部にリング部材９５が固定されている点で、図５に示す実施形態と異なっている。

図８に示すように、リング部材９５は、非磁性体の金属材料、例えばＳＵＳ３０４やアルミニウム、銅等により円環板状に形成されている。リング部材９５は、第２端面板９０と同軸状に配置されている。リング部材９５は、第２端面板９０と同じ厚さに形成されている。リング部材９５の内周面は、第２端面板９０の外周面に全周に亘って密接している。リング部材９５の軸方向両側の端面は、第２端面板９０の軸方向両側の端面と面一になるように設けられている。リング部材９５は、ロータ２２（図３参照）の組み付け後にロータ２２の重量バランスの調整を行うためのものであり、ドリル等により切削される。リング部材９５は、第２端面板９０をインサート成形する際に、金型内に装填されることで、第２端面板９０と一体化して固定される。

このように、本変形例によれば、製造過程において、ロータ２２の偏心量に応じて金属のリング部材９５を切削加工することで、ロータ２２の重心の位置を容易に調整でき、ロータ２２の偏心を解消することができる。しかも、リング部材９５は、非磁性体により形成されているので、リング部材９５からの永久磁石６３の磁気漏洩を防止できる。したがって、振動や騒音が抑制された高効率なモータ２３を形成することが可能なロータ２２が得られる。

次に、実施形態の第３変形例について説明する。
図９は、実施形態の第３変形例に係るロータの縦断面図である。
図９に示す実施形態の第３変形例では、第２端面板９０の軸方向他方側の端面に補強板９６（剛性部材）が接合されている点で、図３に示す実施形態と異なっている。

図９に示すように、補強板９６は、非磁性体の金属材料、例えばＳＵＳ３０４やアルミニウム、銅等により円環板状に形成されている。補強板９６は、第２端面板９０と同軸状に配置され、軸方向から見て第２端面板９０と同一形状に形成されている。図示の例では、補強板９６は、第２端面板９０よりも薄く形成されている。補強板９６は、第２端面板９０をインサート成形する際に、金型内に装填されることで、第２端面板９０と一体化して第２端面板９０に固定される。

このように、本変形例によれば、補強板９６は、第２端面板９０を形成する樹脂材料よりも剛性の高い金属材料により形成されているので、樹脂材料により形成された第２端面板９０を補強板９６により補強することができる。しかも、補強板９６は、非磁性体により形成されているので、補強板９６からの永久磁石６３の磁気漏洩を防止できる。したがって、高効率なモータ２３を形成することが可能な、高い強度を有するロータ２２とすることができる。

次に、実施形態の第４変形例について説明する。
図１０は、実施形態の第４変形例に係るカラーおよび第２端面板を軸方向から見た平面図である。
図１０に示す実施形態の第４変形例では、第２端面板９０に複数（図示の例では１８個）の重り配置孔９７（端面板凹部）が形成されている点で、図５に示す実施形態と異なっている。

図１０に示すように、複数の重り配置孔９７は、第２端面板９０の外周縁に沿って周方向に等間隔で並んで形成されている。重り配置孔９７は、軸方向に沿って貫通している。重り配置孔９７には、ロータ２２（図３参照）の組み付け後にロータ２２の重量バランスの調整を行うための重り部材を嵌め込むことが可能となっている。なお、本変形例では、重り配置孔９７は、第２端面板９０を貫通しているが、これに限定されず、第２端面板９０の厚さ方向に窪む凹状に形成されていてもよい。

このように、本変形例によれば、ロータ２２が偏心している場合に、別途準備したバランス調整用の重り部材をロータ２２の偏心量に応じて重り配置孔９７に嵌め込む等して配置することで、ロータ２２の重心の位置を容易に調整でき、ロータ２２の偏心を解消することができる。したがって、振動や騒音が抑制されたモータ２３を形成することが可能なロータ２２とすることができる。

なお、上記実施形態およびその変形例では、第２端面板９０が樹脂材料により形成されているが、これに限定されるものではない。第２端面板９０は、非磁性体の金属材料、例えばＳＵＳ３０４やアルミニウム、銅等により形成されていてもよい。この場合には、第２端面板９０は、鋳造により形成される。この際、型の中にカラー８０，１８０を装填しておくことで、カラー８０，１８０と第２端面板９０とを一体化することができる。

この構成によれば、鋳造等により第２端面板９０を容易にカラー８０，１８０と一体化させることができる。したがって、製造コストを低減することが可能となり、低コスト化されたロータ２２とすることができる。
また、型を用いて第２端面板９０を形成できるので、上述した実施形態と同様に、第２端面板９０に冷媒の流路（溝部）を形成する場合に、第２端面板９０の表面に切削加工することなく形成できる。したがって、冷却効率の高いロータ２２を低コストで得ることができる。

なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態においては、凹凸面８５がカラー８０の軸方向他方側の端面に形成されているが、カラー８０の外周面８１に跨って形成されていてもよい。

また、上記実施形態においては、第１端面板７０は、出力軸２４の拡径部２８により軸方向一方側への移動が規制されることで、カラー８０および第２端面板９０とともにロータヨーク６１を挟持しているが、これに限定されない。第１端面板は、非磁性材料により形成されて出力軸２４に圧入固定される構成であってもよいし、第２端面板９０と同様に樹脂材料により形成されて、カラー８０と同様の部材により出力軸２４に対して固定される構成であってもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

２２…ロータ ２４…出力軸（シャフト） ６１…ロータヨーク（ヨーク） ６１ｂ…第２端面（ヨークの端面） ６２…収容孔 ６３…永久磁石 ８０，１８０…カラー（固定部材） ８５…凹凸面 ９０，１９０…第２端面板（端面板） ９５…リング部材 ９６…補強板 ９７…重り配置孔（端面板凹部） １８６…凹部（固定部材凹部）

Claims (12)

1. 回転可能に支持されたシャフトと、
   前記シャフトに対して同軸状に固定されたヨークと、
   前記ヨークの端面に開口するとともに軸方向に沿って形成された収容孔内に収容された永久磁石と、
   前記ヨークの前記端面に接合していない状態で前記ヨークの前記端面に対向配置され、前記収容孔内に前記永久磁石を保持する端面板と、
   前記シャフトに固定されるとともに、前記端面板と一体化された状態で前記シャフトに対して固定される固定部材と、
   を備え、
   前記端面板は、前記固定部材に接合されている、
   ことを特徴とするロータ。
2. 前記固定部材の表面は、凹凸面となっており、
   前記端面板は、前記凹凸面に接合された状態で固定されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロータ。
3. 前記固定部材には、前記端面板が入り込む固定部材凹部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のロータ。
4. 前記端面板は、樹脂材料により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のロータ。
5. 前記端面板は、環状に形成され、
   前記端面板の外周部には、非磁性体の金属材料により形成された環状のリング部材が固定されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載のロータ。
6. 前記端面板の表面には、非磁性体の金属材料により形成された剛性部材が接合されている、
   ことを特徴とする請求項４または５に記載のロータ。
7. 前記端面板は、非磁性体の金属材料により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のロータ。
8. 前記端面板には、前記シャフトの周方向に並んで配置された複数の端面板凹部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のロータ。
9. 請求項２に記載のロータの製造方法であって、
   固定部材をレーザー加工することにより前記凹凸面を形成する、
   ことを特徴とするロータの製造方法。
10. 請求項２に記載のロータの製造方法であって、
    固定部材をブラスト加工することにより前記凹凸面を形成する、
    ことを特徴とするロータの製造方法。
11. 請求項２に記載のロータの製造方法であって、
    固定部材を放電加工することにより前記凹凸面を形成する、
    ことを特徴とするロータの製造方法。
12. 請求項２に記載のロータの製造方法であって、
    固定部材をローレット加工することにより前記凹凸面を形成する、
    ことを特徴とするロータの製造方法。

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