WO2018189881A1 - ロータ、電動機および空気調和装置 - Google Patents

ロータ、電動機および空気調和装置 Download PDF

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WO2018189881A1
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center hole
rotor
axis
rotor core
hole
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PCT/JP2017/015258
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貴也 下川
洋樹 麻生
隆徳 渡邉
諒伍 ▲高▼橋
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三菱電機株式会社
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    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/04—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of rotary type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
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    • H02K1/2746—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets arranged with the same polarity, e.g. consequent pole type
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • H02K1/30—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures using intermediate parts, e.g. spiders

Definitions

  • the present invention relates to a rotor, an electric motor using the rotor, and an air conditioner using the electric motor.
  • the rotor of an electric motor has, for example, a rotor core that is a laminate of electromagnetic steel plates and a shaft that is a rotating shaft.
  • the shaft is generally fixed by shrink fitting in a center hole formed in the rotor core. In shrink fitting, the shaft is inserted into the center hole of the rotor core while the rotor core is heated to enlarge the inner diameter of the center hole.
  • JP 2012-124976 A (see FIG. 7)
  • the shaft is fixed to the rotor embedded with permanent magnets by shrink fitting, the permanent magnets are heated together with the rotor, which may cause thermal demagnetization of the permanent magnets.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to suppress demagnetization of a permanent magnet attached to a rotor.
  • the rotor of the present invention includes a shaft extending in the direction of the axis and a rotor core having a center hole into which the shaft is inserted.
  • the center hole has a first center hole, a second center hole, and a third center hole in the direction of the axis.
  • the distance from the axis to the inner peripheral surface of the third center hole is larger than the distance from the axis to the inner peripheral surface of the second center hole.
  • the distance from the axis to the inner peripheral surface of the second center hole is larger than the distance from the axis to the inner peripheral surface of the first center hole.
  • the shaft when the shaft is fixed to the first center hole of the rotor core, the inner peripheral surfaces of the second center hole and the third center hole are separated from the shaft. Difficult to be transmitted to the outer periphery. As a result, it is possible to suppress thermal demagnetization of the permanent magnet disposed on the outer peripheral side (for example, magnet insertion hole) of the rotor core. Further, for example, when the first center hole of the rotor core is formed larger than the outer diameter of the shaft, the rotor core and the shaft can be integrated by resin molding or the like, so that shrink fitting is unnecessary, and as a result The thermal demagnetization of the permanent magnet can be suppressed.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an electric motor according to a first embodiment. It is the top view (A) and sectional drawing (B) which show the rotor core and permanent magnet of the electric motor of Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows the 1st part (A), 2nd part (B), and 3rd part (C) of the rotor core of Embodiment 1.
  • FIG. It is the top view (A) and sectional drawing (B) which show the state which inserted the shaft in the rotor core shown in FIG. It is the top view (A) and sectional drawing (B) which show the rotor of Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a rotor core of a rotor according to a third embodiment. It is the top view (A), sectional drawing (B), and bottom view (C) which show the rotor of Embodiment 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a rotor core of a rotor according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view (A), a sectional view (B), and a bottom view (C) showing a rotor according to a fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a rotor core of a rotor according to a sixth embodiment. It is sectional drawing (A) and bottom view (B) which show the rotor of Embodiment 7.
  • FIG. 10 is a top view showing a rotor according to an eighth embodiment. It is sectional drawing which shows the electric motor to which the rotor of each embodiment is applied. It is a figure for demonstrating the manufacturing process of a rotor. It is a figure for demonstrating the manufacturing process of a rotor. It is a schematic diagram which shows the air conditioning apparatus provided with the electric motor to which the rotor of each embodiment is applied. It is a schematic diagram which shows the structure of the outdoor unit of the air conditioning apparatus of FIG.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing electric motor 100 of the first embodiment.
  • the electric motor 100 is an inner rotor type electric motor including a cylindrical rotor 1 and an annular stator 5 provided so as to surround the rotor 1. An air gap of 0.5 mm, for example, is provided between the stator 5 and the rotor 1.
  • the electric motor 100 is a permanent magnet embedded type electric motor in which a permanent magnet 2 is embedded in a rotor 1.
  • 1 is a cross-sectional view of a plane orthogonal to the rotation axis (axis C1) of the rotor 1.
  • the rotation axis of the rotor 1 is referred to as an axis C1
  • the direction of the axis C1 is referred to as an “axial direction”.
  • a direction along the circumference centered on the axis C1 (indicated by an arrow R1 in FIG. 1) is referred to as “circumferential direction”
  • a radial direction centered on the axis C1 is referred to as “radial direction”.
  • the stator 5 has a stator core 50 and a coil 4 wound around the stator core 50.
  • the stator core 50 is formed, for example, by laminating a plurality of magnetic thin plates having a thickness of 0.2 mm to 0.5 mm in the axial direction and fixing them by caulking or the like.
  • the magnetic thin plate is an electromagnetic steel plate containing iron (Fe) as a main component.
  • the stator core 50 includes an annular yoke 51 centered on the axis C1 and a plurality of teeth 52 extending radially inward from the yoke 51 (toward the axis C1).
  • the teeth 52 are arrange
  • a tooth tip 52a formed at the radially inner tip of the tooth 52 faces the outer peripheral surface of the rotor 1 through the air gap described above. Between adjacent teeth 52, a slot which is a space for accommodating the coil 4 is formed.
  • the number of teeth 52 (that is, the number of slots) is nine here, but is not limited to nine.
  • An insulator (insulating part) 53 is attached to the stator core 50.
  • the insulator 53 is interposed between the stator core 50 and the coil 4 and insulates the stator core 50 from the coil 4.
  • the insulator 53 is formed by molding a resin integrally with the stator core 50 or assembling a resin molded body molded as a separate part to the stator core 50.
  • the insulator 53 is made of, for example, an insulating resin such as polybutylene terephthalate (PBT), polyphenylene sulfide (PBS), liquid crystal polymer (LCP), or polyethylene terephthalate (PET).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PBS polyphenylene sulfide
  • LCP liquid crystal polymer
  • PET polyethylene terephthalate
  • the insulator 53 can also be formed of an insulating resin film having a thickness of 0.035 to 0.4 mm.
  • the coil 4 is wound around the tooth 52 via the insulator 53.
  • the coil 4 is made of a material mainly composed of copper or aluminum.
  • the coil 4 may be wound around each tooth 52 (concentrated winding), or may be wound across a plurality of teeth 52 (distributed winding).
  • the stator 5 is covered with a mold resin portion 55 (FIG. 15), which will be described later.
  • the rotor 1 has a cylindrical rotor core 10 centered on the axis C1.
  • the rotor core 10 is formed by laminating a plurality of thin magnetic plates having a thickness of 0.2 to 0.5 mm in the axial direction and fixing them by caulking or the like.
  • the magnetic thin plate is an electromagnetic steel plate containing iron as a main component.
  • the rotor core 10 has a center hole 13 at the center in the radial direction.
  • the center hole 13 is a shaft insertion hole that penetrates the rotor core 10 in the axial direction and has a circular cross section.
  • the shaft 3 is fixed to the inside of the center hole 13 and is rotatably supported by bearings 31 and 32 (FIG. 15).
  • the axis C1 is the central axis of the shaft 3.
  • the shaft 3 is made of a metal such as nickel (Ni) or chromium (Cr), for example.
  • a plurality of magnet insertion holes 11 are formed along the outer peripheral surface of the rotor core 10.
  • six magnet insertion holes 11 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, but the number of magnet insertion holes 11 is not limited to six.
  • the plate-like permanent magnet 2 is inserted into the magnet insertion hole 11.
  • the number of magnet insertion holes 11 is six
  • the number of permanent magnets 2 is also six. That is, the rotor 1 has 6 poles.
  • the number of poles is not limited to six.
  • the permanent magnet 2 is a flat plate-like member that is long in the axial direction, has a width in the circumferential direction of the rotor core 10, and has a thickness in the radial direction.
  • the permanent magnet 2 is composed of, for example, a rare earth magnet whose main component is neodymium (Nd) or Sm (samarium), or a ferrite magnet whose main component is iron.
  • the permanent magnet 2 is magnetized in the thickness direction (the radial direction of the rotor core 10).
  • one permanent magnet 2 is arranged in one magnet insertion hole 11, but a plurality of permanent magnets 2 may be arranged in the circumferential direction in one magnet insertion hole 11.
  • the plurality of permanent magnets 2 in the same magnet insertion hole 11 are magnetized such that the same poles are directed radially outward.
  • a flux barrier (leakage magnetic flux suppression hole) 12 is formed so as to be connected to both ends in the circumferential direction of the magnet insertion hole 11.
  • the flux barrier 12 suppresses leakage magnetic flux between adjacent permanent magnets 2.
  • An iron core portion between the flux barrier 12 and the outer periphery of the rotor core 10 is a thin portion (also referred to as a bridge portion) in order to suppress a short circuit of magnetic flux between adjacent permanent magnets 2.
  • the thickness of the thin portion is preferably the same as the thickness of the electromagnetic steel sheet constituting the rotor core 10.
  • FIG. 2A is a plan view showing the rotor core 10 and the permanent magnet 2.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line 2B-2B shown in FIG.
  • the rotor core 10 includes a first portion 10a, a second portion 10b, and a third portion 10c in the axial direction.
  • one end surface (the upper end surface in FIG. 2B) of the rotor core 10 in the axial direction is a first end surface S1
  • the other end surface is a second end surface S2.
  • the upper and lower sides in FIG. 2B are for convenience in explaining the configuration of the rotor core 10.
  • the first portion 10a is disposed on the first end face S1 side of the rotor core 10.
  • the third portion 10c is disposed adjacent to the first portion 10a in the axial direction.
  • the second portion 10b is disposed adjacent to the opposite side of the first portion 10a across the third portion 10c in the axial direction.
  • first portion 10a is also disposed on the second end face S2 side with respect to the second portion 10b. As the total thickness of the first portion 10a is larger, the rotor core 10 and the shaft 3 can be more firmly fixed.
  • the first part 10a, the second part 10b, and the third part 10c are all formed of a laminate in which a plurality of electromagnetic steel sheets are laminated.
  • the rotor core 10 is shown as being equally spaced in the axial direction. However, the thickness of one of the electromagnetic steel plates constituting the rotor core 10 is larger than the distance between the partitions. thin.
  • the center hole 13 passes through the first portion 10a, the second portion 10b, and the third portion 10c.
  • a part included in the first portion 10a is defined as a first center hole 13a.
  • a portion included in the second portion 10b is referred to as a second center hole 13b, and a portion included in the third portion 10c is referred to as a third center hole 13c.
  • the first center hole 13a has an inner diameter L1.
  • the second center hole 13b has an inner diameter L2.
  • the third center hole 13c has an inner diameter L3.
  • Inner diameters (twice the distance from the axis C1 to the inner peripheral surface) L1, L2, and L3 of the center holes 13a, 13b, and 13c satisfy L1 ⁇ L2 ⁇ L3.
  • the second central hole 13b having the inner diameter L1 (minimum inner diameter) is disposed in order.
  • the magnet insertion hole 11 for inserting the permanent magnet 2 passes through the rotor core 10 in the axial direction.
  • the axial length of the permanent magnet 2 is shorter than the axial length of the rotor core 10 (that is, the axial length of the magnet insertion hole 11), and is disposed at a position retracted axially inward from the first end surface S1. ing. That is, the end surface of the permanent magnet 2 (the upper end surface in FIG. 2B) is disposed in the third portion 10c. In other words, the corner portion where demagnetization is most likely to occur in the permanent magnet 2 is disposed in the third portion 10c.
  • FIGS. 3A, 3B, and 3C are plan views showing the first portion 10a, the second portion 10b, and the third portion 10c of the rotor core 10, respectively.
  • the first portion 10a has a circular first center hole 13a (inner diameter L1)
  • the second portion 10b has a circular second shape.
  • Center hole 13b inner diameter L2
  • the third portion 10c has a circular third center hole 13c (inner diameter L3).
  • the first part 10a, the second part 10b, and the third part 10c are thus composed of a laminate of electromagnetic steel sheets having different shapes.
  • the center hole 13 into which the shaft 3 (FIG. 1) is inserted is formed.
  • FIG. 4A is a plan view showing a state in which the shaft 3 is inserted into the rotor core 10.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line 4B-4B shown in FIG. When the shaft 3 is inserted into the center hole 13, the shaft 3 is fitted inside the first center hole 13a.
  • the inner peripheral surfaces of the second center hole 13b and the third center hole 13c are separated from the shaft 3. In other words, a gap is formed between the outer peripheral surface of the shaft 3 and the inner peripheral surfaces of the second center hole 13b and the third center hole 13c.
  • shrink fitting is performed.
  • the shrink fitting process is performed in a state where the permanent magnet 2 is inserted into the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10, and includes a heating process, a shaft insertion process, and a cooling process.
  • a cylindrical rod different from the shaft 3 is inserted into the center hole 13 of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 is heated and the inner diameter of the center hole 13 is expanded.
  • the rod After expanding the inner diameter of the center hole 13 of the rotor core 10, the rod is pulled out from the center hole 13 and the shaft 3 is inserted (shaft insertion process). After that, the rotor core 10 in which the shaft 3 is inserted into the center hole 13 is placed in a normal temperature or low temperature environment to cool the rotor core 10 (cooling step). By cooling the rotor core 10, the inner diameter of the center hole 13 is reduced, and the shaft 3 is fitted into the center hole 13. Thereby, the shaft 3 is fixed to the center hole 13 of the rotor core 10.
  • the heat transmitted to the rotor core 10 is also transmitted to the permanent magnet 2 in the magnet insertion hole 11.
  • the permanent magnet 2 undergoes irreversible demagnetization (also referred to as thermal demagnetization) when it receives heat of a threshold value or more, and the magnetic force is lowered before shrink fitting even when the permanent magnet 2 returns to room temperature.
  • the corner portion of the permanent magnet 2 is a portion where thermal demagnetization is likely to occur.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has a first center hole 13a, a second center hole 13b, and a third center hole 13c, and the shaft 3 is provided in the first center hole 13a.
  • the inner peripheral surfaces of the second center hole 13 b and the third center hole 13 c are separated from the shaft 3.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has the second center hole 13b having the inner diameter L2
  • the gap is larger than that in the case where all of the center hole 13 other than the first center hole 13a are configured by the third center hole 13c.
  • the rigidity of the rotor core 10 can be suppressed from decreasing.
  • the third center hole 13c is provided on one end side (first end face S1 side) in the axial direction of the rotor core 10, but both end sides (first end face S1 side and first end side) in the axial direction of the rotor core 10 are provided.
  • the third center hole 13c may be provided on the second end surface S2 side. If comprised in this way, the thermal demagnetization in the corner
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has three center holes 13a, 13b, and 13c having different inner diameters (that is, different distances from the axis to the inner peripheral surface). You may have the above center holes.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has the first center hole 13a having the inner diameter L1 and the second center hole 13b having the inner diameter L2 larger than the inner diameter L1.
  • a third center hole 13c having an inner diameter L3 larger than the inner diameter L2. That is, the distance from the axis C1 to the inner peripheral surface of the third center hole 13c is larger than the distance from the axis C1 to the inner peripheral surface of the second center hole 13b, and the distance between the axis C1 and the second center hole 13b.
  • the distance to the inner peripheral surface is greater than the distance from the axis C1 to the inner peripheral surface of the first center hole 13a.
  • the shaft 3 can be fitted into the first center hole 13 a and the inner peripheral surfaces of the second center hole 13 b and the third center hole 13 c can be separated from the shaft 3. Therefore, at the time of shrink fitting, heat is hardly transmitted to the magnet insertion hole 11 provided on the outer peripheral side of the rotor core 10. Thereby, the thermal demagnetization of the permanent magnet 2 in the magnet insertion hole 11 can be suppressed.
  • the center hole 13 has the second center hole 13b having the inner diameter L2
  • the rigidity of the rotor core 10 is reduced as compared with the case where all of the center hole 13 other than the first center hole 13a are the third center hole 13c. Can be suppressed.
  • one end portion of the permanent magnet 2 in the axial direction is disposed in the magnet insertion hole 11 of the third portion 10 c of the rotor core 10, a portion (corner portion) of the permanent magnet 2 that is most susceptible to thermal demagnetization. ), Heat can be made difficult to transmit. That is, the thermal demagnetization of the permanent magnet 2 can be effectively suppressed.
  • the rotor core 10 and the shaft 3 can be firmly fixed.
  • FIG. 5A is a plan view showing a rotor 1A of the second embodiment.
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line 5B-5B shown in FIG.
  • the rotor 1A of the second embodiment has the same rotor core 10 and shaft 3 as the first embodiment.
  • a resin portion (first resin portion) 14 is provided in the gap between the inner peripheral surface of the second center hole 13 b and the third center hole 13 c of the rotor core 10 and the outer peripheral surface of the shaft 3. ing.
  • the resin portion 14 is made of a thermoplastic resin such as PBT, for example.
  • the resin part 14 is provided between the inner peripheral surface of the 2nd center hole 13b and the 3rd center hole 13c, and the outer peripheral surface of the shaft 3, the rotor 1 of Embodiment 1 is provided. Stiffness can be improved. Moreover, since the resin part 14 has low thermal conductivity compared with the electromagnetic steel plate of the rotor core 10, the effect which suppresses the thermal demagnetization of the permanent magnet 2 is acquired similarly to Embodiment 1. FIG.
  • the electric motor of the second embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except that the rotor 1A has the resin portion 14.
  • the shaft 3 is fixed to the center hole 13 of the rotor core 10 by shrink fitting, and then between the inner peripheral surface of the center holes 13 b and 13 c of the rotor core 10 and the outer peripheral surface of the shaft 3.
  • the resin portion 14 can be formed by injecting resin into the gap.
  • the resin can be injected into the gap from, for example, a hole (not shown) formed in the first portion 10a of the rotor core 10.
  • the resin portion 14 is provided between the inner peripheral surface of the second central hole 13b and the third central hole 13c of the rotor core 10 and the outer peripheral surface of the shaft 3. Therefore, thermal demagnetization of the permanent magnet 2 can be suppressed and the rigidity of the rotor 1 can be improved.
  • FIG. 6A is a plan view showing the rotor 1B of the third embodiment.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view in the direction of the arrows along line 6B-6B shown in FIG.
  • FIG. 6C is a bottom view showing the rotor 1B of the third embodiment.
  • the rotor 1B of the third embodiment is different from the rotor core 10 of the rotor 1 of the first embodiment in the configuration of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 of the rotor 1B of the third embodiment has the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 described in the first embodiment.
  • the rotor core 10 of the rotor 1B includes a first portion 10a, a second portion 10b, and a third portion from the first end surface S1 toward the second end surface S2. 10c.
  • the first portion 10a has a first center hole 13a having an inner diameter L1.
  • the second portion 10b has a second center hole 13b having an inner diameter L2.
  • the third portion 10c has a third center hole 13c having an inner diameter L3.
  • the center holes 13a, 13b, and 13c constitute the center hole 13 into which the shaft 3 is inserted.
  • the inner diameters L1, L2, and L3 of the center holes 13a, 13b, and 13c satisfy L1 ⁇ L2 ⁇ L3.
  • an inner diameter L1 A first central hole 13a having a minimum inner diameter is disposed. That is, the center hole 13 of the rotor core 10 is configured such that the inner diameter increases stepwise as it approaches the second end surface S2.
  • the shaft 3 is fitted in the first center hole 13 a of the rotor core 10.
  • a resin portion 21 (first resin portion) is provided in a gap between the inner peripheral surface of the second central hole 13b and the third central hole 13c and the outer peripheral surface of the shaft 3.
  • the resin part 21 is made of a thermoplastic resin such as PBT, for example. As shown in FIG. 6C, the resin portion 21 is exposed on the second end surface S ⁇ b> 2 side of the rotor core 10.
  • a resin portion 22 (second resin portion) is provided inside the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10.
  • the resin part 22 is made of the same material as the resin part 21, for example, a thermoplastic resin such as PBT. Since the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 are continuous, the resin portion 22 is also provided inside the flux barrier 12.
  • One end of the permanent magnet 2 in the axial direction (end on the second end surface S2 side) is disposed in the magnet insertion hole 11 of the third portion 10c. That is, in the shrink fitting process of the shaft 3 with respect to the rotor core 10, heat is hardly transmitted to the corner portion of the one end of the permanent magnet 2.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the rotor core 10 of the third embodiment.
  • the edge on the second end surface S2 side (the lower side in FIG. 7) on the inner peripheral surface of the first center hole 13a is defined as an edge E1 (first edge).
  • the edge on the second end face S2 side on the inner peripheral surface of the second center hole 13b is defined as an edge E2 (second edge).
  • An end edge on the second end face S2 side on the inner peripheral surface of the third center hole 13c is defined as an end edge E3 (third end edge).
  • These edge E1, E2, E3 exists on the inclined surface 15 inclined with respect to the axis line C1.
  • the inclined surface 15 is a virtual surface.
  • the rotor 1B of the third embodiment is formed by molding the resin 3 after fixing the shaft 3 to the rotor core 10 by shrink fitting.
  • the rotor core 10 to which the shaft 3 is fixed is installed in a molding die. Since a clearance is provided between the outer peripheral surface of the rotor core 10 and the inner peripheral surface of the molding die, there is room for the rotor core 10 to move in the radial direction within the molding die by the clearance. As a result, the central axis (axis C1) of the rotor core 10 may be inclined in the molding die.
  • the rotor core 10 of the third embodiment has the edges E1, E2, and E3 of the center holes 13a, 13b, and 13c on the inclined surface 15. Therefore, when the rotor core 10 is installed in the molding die with the second end surface S2 side down, the edges E1, E2, E3 of the center holes 13a, 13b, 13c are brought into contact with the tapered portion provided in the molding die. Touch. Thereby, the inclination of the central axis of the rotor core 10 can be suppressed, and the rotor core 10 can be positioned in the molding die.
  • the resin is injected into the molding die so that the resin is inside the center hole 13 of the rotor core 10 and inside the magnet insertion hole 11 (flux).
  • the resin portions 21 and 22 shown in FIG. 6B are formed.
  • a molding die used for molding will be described later with reference to FIGS. 16 and 17.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has three center holes 13a, 13b, and 13c having different inner diameters (that is, different distances from the axis to the inner peripheral surface). You may have the above center holes.
  • the electric motor of the third embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except for the configuration of the rotor 1B.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has the third center hole 13c having the inner diameter L3 and the inner diameter L2 in this order from the one end portion (second end surface S2) side in the axial direction.
  • the second center hole 13b and the first center hole 13a having the inner diameter L1 satisfy L1 ⁇ L2 ⁇ L3. Therefore, when the rotor core 10 is installed in the molding die, the edges E1, E2, E3 formed on the inner peripheral surfaces of the center holes 13a, 13b, 13c abut against the taper portion of the molding die, and the molding die
  • the rotor core 10 can be positioned within.
  • FIG. 8A is a plan view showing a rotor 1C of the fourth embodiment.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line 8B-8B shown in FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a bottom view showing the rotor 1C of the fourth embodiment.
  • the rotor 1C of the fourth embodiment is different from the rotor core 10 of the rotor 1 of the first embodiment in the configuration of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 of the rotor 1C according to the fourth embodiment includes the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 described in the first embodiment.
  • the rotor core 10 of the rotor 1C includes a first portion 10a, a second portion 10b, and a third portion from the first end surface S1 toward the second end surface S2. 10c.
  • the first portion 10a has a first center hole 13a having an inner diameter L1.
  • the second portion 10b has a second center hole 13b having an inner diameter L2.
  • the third portion 10c has a third center hole 13c having an inner diameter L3.
  • the center holes 13a, 13b, and 13c constitute the center hole 13 into which the shaft 3 is inserted.
  • the inner diameter L1 of the first center hole 13a is larger than the outer diameter of the shaft 3. That is, the inner peripheral surface of the first center hole 13 a is separated from the outer peripheral surface of the shaft 3.
  • the second center hole 13b and the third center hole 13c are configured in the same manner as in the third embodiment.
  • the resin portion 21 described in the third embodiment is provided inside the second center hole 13b and the third center hole 13c. In the fourth embodiment, the resin portion 21 also enters the inside of the first center hole 13a (that is, between the inner peripheral surface of the center hole 13a and the outer peripheral surface of the shaft 3).
  • the shaft 3 is surrounded by the resin portion 21 over the entire area of the rotor core 10 in the axial direction. Therefore, the shaft 3 and the rotor core 10 can be integrated by molding with resin. As a result, it is not necessary to fix the shaft 3 to the center hole 13 of the rotor core 10 by shrink fitting, and thermal demagnetization of the permanent magnet 2 can be effectively suppressed.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the rotor core 10 of the fourth embodiment.
  • the edge of the first center hole 13a of the rotor core 10 that is, the edge of the inner peripheral surface on the second end surface S2 side
  • E1 and the edge E2 of the second center hole 13b It is on an inclined surface 15a inclined by an angle ⁇ 1 with respect to C1.
  • the end edge E2 of the second center hole 13b and the end edge E3 of the third center hole 13c are on the inclined surface 15b inclined by the angle ⁇ 2 with respect to the axis C1.
  • the angle ⁇ 2 is larger than the angle ⁇ 1.
  • the inclined surfaces 15a and 15b are both virtual surfaces.
  • the rotor core 10 and the shaft 3 are each installed in a molding die.
  • the rotor core 10 moves in the radial direction by the clearance in the molding die. There is room to do.
  • the central axes of the rotor core 10 and the shaft 3 have not coincided yet.
  • the edges E2 and E3 of the center holes 13b and 13c are on the inclined surface 15b (FIG. 9), when the rotor core 10 is installed in a molding die, the center holes 13b and 13c The end edges E2 and E3 are in contact with the taper portion of the molding die. Thereby, while positioning the rotor core 10 within a shaping die, the coaxiality of the rotor core 10 and the shaft 3 can be improved.
  • edges E1, E2, E3 of the center hole 13 of the rotor core 10 may be positioned on a single inclined surface 15 as shown in FIG. However, in that case, if the angle of the inclined surface 15 with respect to the axis C1 is increased too much in order to improve the coaxiality between the rotor core 10 and the shaft 3, the inner diameters of the center holes 13b and 13c are increased. This leads to a decrease in rigidity.
  • the end edges E1 and E2 of the rotor core 10 are positioned on the inclined surface 15a with the angle ⁇ 1, and the end edges E2 and E3 are on the inclined surface 15b with the angle ⁇ 2 (> ⁇ 1). If it is configured to be positioned, the coaxiality between the rotor core 10 and the shaft 3 is improved, and the center holes 13b and 13c do not need to be made too large, so that a decrease in rigidity of the rotor core 10 can be suppressed.
  • the resin is injected into the molding die, so that the resin is filled inside the center hole 13 and the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10, and the resin portion 21 and 22 are formed, respectively.
  • the electric motor of the fourth embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except for the configuration of the rotor 1C.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has three center holes 13a, 13b, and 13c having different inner diameters (that is, different distances from the axis to the inner peripheral surface). You may have a center hole.
  • the shaft 3 is made of resin over the entire axial direction of the rotor core 10. Surrounded by part 21. Therefore, the rotor core 10 and the shaft 3 can be molded and integrated with resin, and the shaft 3 does not need to be fixed to the center hole 13 of the rotor core 10 by shrink fitting. As a result, thermal demagnetization of the permanent magnet 2 can be effectively suppressed.
  • edges E1, E2 of the center holes 13a, 13b of the rotor core 10 are on an inclined surface 15a inclined by an angle ⁇ 1 with respect to the axis C1, and the edges E2, E3 of the center holes 13b, 13c are set to the axis C1. Therefore, the coaxiality between the rotor core 10 and the shaft 3 can be improved in the molding process, and a decrease in rigidity of the rotor core 10 can be suppressed. .
  • FIG. 10A is a plan view showing a rotor 1D of the fifth embodiment.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view taken along line 10B-10B shown in FIG.
  • FIG. 10C is a bottom view showing the rotor 1D of the fifth embodiment.
  • the rotor 1D of the fifth embodiment is different from the rotor core 10 of the rotor 1 of the first embodiment in the configuration of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 of the rotor 1D according to the fifth embodiment includes the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 described in the first embodiment.
  • the rotor core 10 of the rotor 1D includes a first portion 10a, a second portion 10b, and a third portion from the first end surface S1 toward the second end surface S2. 10c.
  • the first portion 10a has a first center hole 13a
  • the second portion 10b has a second center hole 13b
  • the third portion 10c has a third center hole 13c.
  • the center holes 13a, 13b, and 13c constitute the center hole 13 into which the shaft 3 is inserted.
  • the first center hole 13a is a circular hole having an inner diameter L1 larger than the outer diameter of the shaft 3 as in the fourth embodiment.
  • the first center hole 13a, the second center hole 13b, and the third center hole 13c are all circular holes.
  • the first center hole 13a is a circular hole, but both the second center hole 13b and the third center hole 13c are formed from a circular hole to a plurality of groove portions 16. Has a radially extending shape.
  • the second center hole 13b has a shape in which a plurality of groove portions 16b extend radially from a circular hole having an inner diameter L1.
  • the groove portions 16b are arranged at equal intervals in the circumferential direction around the axis C1.
  • the distance (maximum distance) from the axis C1 to the inner peripheral surface of the second center hole 13b is larger than the distance from the axis C1 to the inner peripheral surface of the center hole 13a.
  • the third center hole 13c has a shape in which a plurality of groove portions 16c extend radially from a circular hole having an inner diameter L1.
  • the groove portions 16c are arranged at equal intervals in the circumferential direction around the axis C1.
  • the distance from the axis C1 to the tip of the groove 16c of the center hole 13c is larger than the distance from the axis C1 to the tip of the groove 16b of the center hole 13b.
  • the distance (maximum distance) from the axis C1 to the inner peripheral surface of the third center hole 13c is larger than the distance (maximum distance) from the axis C1 to the inner peripheral surface of the second center hole 13b.
  • the number of the groove portions 16b of the second center hole 13b and the number of the groove portions 16c of the third center hole 13c are the same, and are four here, but are not limited to four, for example, one. Also good.
  • the position of the groove 16c in the circumferential direction is the same as the position of the groove 16b. That is, the groove portion 16b of the second center hole 13b extends along the groove portion 16c of the third center hole 13c.
  • the edge E1 of the first center hole 13a and the edge E2 of the second center hole 13b are on an inclined surface 15a (FIG. 9) that is inclined by an angle ⁇ 1 with respect to the axis C1.
  • the edge E2 of the second center hole 13b and the edge E3 of the third center hole 13c are on an inclined surface 15b (FIG. 9) inclined by an angle ⁇ 2 with respect to the axis C1.
  • the inclined surfaces 15a and 15b are virtual surfaces centered on the axis C1, and are, for example, part of a conical surface.
  • the shaft 3 is surrounded by the resin portion 21 over the entire area of the rotor core 10 in the axial direction, the shaft 3 and the rotor core 10 are molded with resin as in the fourth embodiment. Can be integrated. Therefore, it is not necessary to fix the shaft 3 to the center hole 13 of the rotor core 10 by shrink fitting, and the thermal demagnetization of the permanent magnet 2 can be effectively suppressed.
  • the rotor core 10 and the shaft 3 are each installed in a molding die.
  • the rotor core 10 of the fifth embodiment since the edges E2 and E3 of the center holes 13b and 13c are on the inclined surface 15b (FIG. 9), the rotor core 10 is formed with the second end surface S2 side down. If it installs in above, said edge E2, E3 will contact
  • the taper portions of the molding die are arranged at a plurality of positions in the circumferential direction so as to correspond to the groove portions 16 a and 16 b of the rotor core 10.
  • the resin is injected into the molding die, so that the resin is filled inside the center hole 13 and the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10, and the resin portion 21 and 22 are formed, respectively.
  • the center holes 13b and 13c have a shape in which the plurality of groove portions 16b and 16c extend from the circular holes, the positioning of the rotor core 10 in the molding die is possible (the center holes 13b and 13c are The area of the center holes 13b and 13c can be reduced (compared to the case of a circle). As a result, the rigidity of the rotor core 10 can be improved.
  • the center of gravity of the rotor core 10 can be brought close to the axial center position of the rotor core 10. As a result, it is possible to suppress the generation of noise due to the center of gravity of the rotor core 10 being shifted from the center position.
  • both the groove portions 16b and 16c are formed radially, the center of gravity of the rotor core 10 can be made coincident with the center position of the rotor core 10 in the cross section perpendicular to the axis C1. As a result, it is possible to suppress the generation of noise due to the center of gravity of the rotor core 10 being shifted from the center position.
  • the electric motor of the fifth embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except for the configuration of the rotor 1D.
  • each of the second center hole 13b and the third center hole 13c has a shape in which a plurality of grooves 16b, 16c extend from a circular hole. It may be circular (see FIG. 3B), and the groove 16c may be provided only in the third center hole 13c.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has three center holes 13a, 13b, and 13c having different distances from the axis to the inner peripheral surface. Two or more central holes may be provided.
  • the second center hole 13b and the third center hole 13c of the rotor core 10 have a shape in which a plurality of groove portions 16b and 16c extend from a circular hole.
  • the positioning of the rotor core 10 in the molding die and the coaxiality with the shaft 3 can be improved, and a decrease in the rigidity of the rotor core 10 can be suppressed.
  • a configuration in which the shaft 3 is fixed to the first center hole 13a of the rotor core 10 may be adopted as in the third embodiment. Also in this case, when the rotor core 10 to which the shaft 3 is fixed is installed in the molding die, the edges E2 and E3 come into contact with the taper portion provided in the molding die, so that the rotor core 10 is placed in the molding die. Can be positioned.
  • a configuration in which the edges E1, E2, E3 of the rotor core 10 are disposed on a single inclined surface 15 may be adopted.
  • FIG. 11A is a plan view showing a rotor 1E of the sixth embodiment.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view in the direction of the arrows in the line segment 11B-11B illustrated in FIG.
  • FIG. 11C is a bottom view showing the rotor 1E of the sixth embodiment.
  • the rotor 1E of the sixth embodiment is different from the rotor core 10 of the rotor 1 of the first embodiment in the configuration of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 of the rotor 1E of the sixth embodiment has the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 described in the first embodiment.
  • the rotor core 10 of the rotor 1E includes a first portion 10a, a second portion 10b, and a third portion from the first end surface S1 toward the second end surface S2. 10c.
  • the first portion 10a has a first center hole 13a
  • the second portion 10b has a second center hole 13b
  • the third portion 10c has a third center hole 13c.
  • the center holes 13a, 13b, and 13c constitute the center hole 13 into which the shaft 3 is inserted.
  • the first center hole 13a is a circular hole having an inner diameter L1 larger than the outer diameter of the shaft 3 as in the fourth and fifth embodiments.
  • the second center hole 13b and the third center hole 13c have a shape in which a plurality of groove portions 16b and 16c extend radially from a circular hole (FIG. 11C).
  • resin portions 23 and 24 are formed on both end surfaces S1 and S2 in the axial direction of the rotor core 10 of the rotor 1E. .
  • the resin parts 23 and 24 are formed integrally with the resin part 21 inside the center hole 13 of the rotor core 10 and the resin part 22 inside the magnet insertion hole 11.
  • resin part 23,24 is not shown by FIG. 11 (A) and (C).
  • the resin parts 23 and 24 are formed on both end faces S1 and S2 of the rotor core 10, but the resin part may be formed only on one end face.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the rotor core 10 of the sixth embodiment.
  • the second center hole 13b is formed such that the distance from the axis C1 to the tip of the groove 16b increases stepwise as it approaches the second end surface S2.
  • the inner peripheral edge of the second center hole 13b is formed along an inclined surface 15a that is inclined by an angle ⁇ 1 with respect to the axis C1.
  • the third center hole 13c is also formed so that the distance from the axis C1 to the tip of the groove 16c increases stepwise as it approaches the second end surface S2.
  • An edge on the inner peripheral side of the third center hole 13c is formed along an inclined surface 15b inclined by an angle ⁇ 2 with respect to the axis C1.
  • the angle ⁇ 2 is larger than the angle ⁇ 1.
  • the shaft 3 is surrounded by the resin portion 21 over the entire area of the rotor core 10 in the axial direction, the shaft 3 and the rotor core 10 are made of resin as in the fourth and fifth embodiments. It can be integrated by molding.
  • the molding process is as described in the fourth and fifth embodiments.
  • the inclined surface 15b of the third center hole 13c of the rotor core 10 comes into contact with the taper portion of the molding die.
  • the coaxiality of the rotor core 10 and the shaft 3 can be improved.
  • the resin is injected into the molding die, so that the resin is filled inside the center hole 13 and the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10, and the resin portion 21 and 22 are formed, respectively. Furthermore, resin parts 23 and 24 are formed so as to cover both end faces of the rotor core 10 in the axial direction.
  • the resin parts 21, 22, 23, and 24 are formed integrally with each other.
  • the axial length of the rotor core 10 is T1
  • the axial length of the second portion 10b and the third portion 10c of the rotor core 10 (in other words, the second central hole 13b and the first length T2> T1 / 2 is established, where T2 is a length in the axial direction including the three central holes 13c.
  • the second portion 10b and the third portion 10c are attached to the lower mold of the molding die (for example, the lower mold 7 shown in FIG. 16) because the center hole 13 has an inclination.
  • the first portion 10a is attached to the upper mold (for example, the upper mold 8 shown in FIG. 16) of the molding die.
  • the electric motor of the sixth embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except for the configuration of the rotor 1E.
  • the inner peripheral surface of the center hole 13 of the rotor core 10 has the multistage shape shown in FIG. 12, it is not limited to such a multistage shape. That is, the edge E1, E2, E3 of center hole 13a, 13b, 13c may form the inclined surface 15 (FIG. 7) or inclined surface 15a, 15b (FIG. 9).
  • the center hole 13 of the rotor core 10 has three center holes 13a, 13b, and 13c having different distances from the axis to the inner peripheral surface, but four or more having different distances from the axis to the inner peripheral surface.
  • the center hole may be provided.
  • the resin portions 23 and 24 are formed so as to cover both end faces S1 and S2 in the axial direction of the rotor core 10, the rigidity of the rotor 1E can be improved.
  • bearings for example, bearings 31 and 32 shown in FIG. 15
  • the resin portions 23 and 24 serve as spacers for positioning the bearings. Therefore, the manufacturing cost of the electric motor can be reduced.
  • the axial length T1 of the rotor core 10 and the axial length T2 of the second portion 10b and the third portion 10c are T2> T1.
  • the configuration satisfying / 2 can also be applied to the third embodiment (FIG. 6), the fourth embodiment (FIG. 8), and the fifth embodiment (FIG. 10).
  • FIG. 13A is a cross-sectional view of rotor 1F according to the seventh embodiment.
  • FIG. 13B is a bottom view showing the rotor 1F of the sixth embodiment. Note that FIG. 13A corresponds to a cross-sectional view taken along line 13A-13A in FIG. 13B.
  • the rotor 1F of the seventh embodiment is different from the rotor core 10 of the rotor 1 of the first embodiment in the configuration of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 of the rotor 1F according to the seventh embodiment includes the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 described in the first embodiment.
  • the rotor core 10 of the rotor 1F has a first portion 10a, a second portion 10b, and a third portion 10c from the first end surface S1 toward the second end surface S2.
  • the first portion 10a has a first center hole 13a
  • the second portion 10b has a second center hole 13b
  • the third portion 10c has a third center hole 13c.
  • the center holes 13a, 13b, and 13c constitute the center hole 13 into which the shaft 3 is inserted.
  • the first center hole 13a is a circular hole having an inner diameter L1 larger than the outer diameter of the shaft 3 as in the fourth and fifth embodiments.
  • the second center hole 13b and the third center hole 13c have a shape in which a plurality of groove portions 16b and 16c extend radially from a circular hole.
  • the number of the groove parts 16b and 16c is four each, it is not limited to this.
  • the third portion 10c of the rotor core 10 has an extending portion 17 that extends radially inward.
  • the extending portion 17 extends inside the groove portion 16c of the center hole 13c radially inward (that is, toward the axis C1), and is further bent toward the first end surface S1 side.
  • the extending portion 17 includes an inclined portion 17a positioned on the radially inner side (side closer to the axis C1) and an inclined portion 17b positioned on the radially outer side than the inclined portion 17a.
  • the inclined portion 17a is inclined by an angle ⁇ 1 with respect to the axis C1
  • the inclined portion 17b is inclined by an angle ⁇ 2 (> ⁇ 1) with respect to the axis C1. It is desirable that the tip of the inclined portion 17a is in contact with the lower surface (the surface on the second end surface S2 side) of the first portion 10a of the rotor core 10.
  • the extending part 17 has the two inclined parts 17a and 17b from which an inclination angle differs here, the structure which has a single inclined part may be sufficient.
  • the shaft 3 is surrounded by the resin portion 21 over the entire area of the rotor core 10 in the axial direction, the shaft 3 and the rotor core 10 are made of resin as in the fourth to sixth embodiments. It can be integrated by molding.
  • the molding process is as described in the fourth to sixth embodiments.
  • the inclined portion 17b of the extending portion 17 of the rotor core 10 contacts the taper portion of the molding die.
  • the coaxiality of the rotor core 10 and the shaft 3 can be improved.
  • the resin is injected into the molding die, so that the resin is filled inside the center hole 13 and the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10, and the resin portion 21 and 22 are formed, respectively.
  • the center hole 13 of the rotor core 10 does not need to have a multi-stage shape (see FIG. 12). Therefore, the number of types of electromagnetic steel sheets constituting the rotor core 10 can be reduced, and as a result, the manufacturing cost can be reduced.
  • the second portion 10b and the third portion 10c of the rotor core 10 can have the same configuration except that the third portion 10c has the extending portion 17.
  • the extending portion 17 does not protrude radially inward from the first center hole 13a. This is because the extending portion 17 does not hinder the flow of the resin when the resin is injected into the molding die.
  • the extending portion 17 has a shape that extends inward in the radial direction inside the groove portion 16c and is further bent toward the first end face S1 side.
  • the extending portion 17 is not limited to such a shape, and extends radially inward from the inner peripheral surface of the circular center hole 13c (see FIG. 3C) that does not have the groove portion 16c.
  • the shape bent in the direction may be sufficient.
  • the electric motor of the seventh embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except for the configuration of the rotor 1F.
  • the third portion 10c of the rotor core 10 has the extending portion 17 extending radially inward and inclined in the axial direction. If it installs in, the inclination part 17b of the extension part 17 contact
  • FIG. 14 is a plan view showing a rotor 1G of the eighth embodiment.
  • the rotor 1G of the eighth embodiment is a contiguous pole type rotor. That is, the rotor 1G has three magnet magnetic poles (first magnetic poles) and three pseudo magnetic poles (second magnetic poles) arranged alternately in the circumferential direction.
  • the magnet magnetic pole is formed by the permanent magnet 2 disposed in the magnet insertion hole 11.
  • the pseudo magnetic pole is formed by a region 2 ⁇ / b> C located between the adjacent permanent magnets 2 in the rotor core 10. Note that the number of poles of the rotor 1G is not limited to six.
  • the rotor core 10 of the rotor 1G has the magnet insertion hole 11 and the flux barrier 12 described in the first embodiment.
  • the inner diameter of the first center hole 13a is larger than the outer diameter of the shaft 3 as described in the fourth embodiment. That is, the shaft 3 is surrounded by the resin portion 21 over the entire area of the rotor core 10 in the axial direction. Therefore, the rotor core 10 and the shaft 3 can be molded and integrated with resin.
  • the continuous pole type rotor 1G has a property that magnetic flux passing through the pseudo magnetic pole tends to flow to the shaft 3 (that is, magnetic flux leakage tends to occur) because there is no actual magnet in the pseudo magnetic pole (region 2C).
  • the eighth embodiment in such a continuous pole type rotor 1G, by providing the resin portion 21 between the rotor core 10 and the shaft 3, the leakage magnetic flux to the shaft 3 can be effectively suppressed. .
  • An edge along the inclined surface 15 shown in FIG. 7 or an edge along the inclined surfaces 15a and 15b shown in FIG. 9 or 12 is provided on the second end surface S2 side of the center hole 13 of the rotor core 10. It is desirable. Or you may provide the extension part 17 shown to FIG. 13 (A).
  • resin portions 23 and 24 may be provided on both end surfaces S1 and S2 of the rotor core 10, respectively.
  • the electric motor of the eighth embodiment is the same as the electric motor 100 (FIG. 1) described in the first embodiment except for the configuration of the rotor 1G.
  • the rotor 1G is a contiguous pole type and has the resin portion 21 between the center hole 13 of the rotor core 10 and the shaft 3, so that it is a contiguous pole type rotor. Leakage magnetic flux to the shaft 3 that easily occurs can be effectively suppressed.
  • FIG. 15 shows a rotor (here, in particular, the rotor 1E of the sixth embodiment) having the resin portion 21 between the center hole 13 of the rotor core 10 and the shaft 3 as described in the fourth to eighth embodiments.
  • An electric motor 100 is shown.
  • the electric motor 100 includes an annular stator 5 that surrounds the rotor 1E.
  • a mold resin portion 55 made of a thermoplastic resin such as PBT or PPS is provided so as to cover the stator 5 from the outside.
  • the stator 5 may be fixed inside the shell by shrink fitting.
  • the mold resin part 55 has a bearing support part 56 on one side in the axial direction (right side in FIG. 15) and an opening 57 on the other side (left side in FIG. 15).
  • the rotor 1E is inserted into the stator 5 from the opening 57.
  • a metal bracket 34 is attached to the opening 57 of the mold resin portion 55.
  • the bracket 34 holds one bearing 32 that supports the shaft 3.
  • a cap 33 for preventing water and the like from entering the bearing 32 is attached to the outside of the bearing 32.
  • the other bearing 31 that supports the shaft 3 is held by the bearing support portion 56 of the mold resin portion 55.
  • the shaft 3 protrudes from the stator 5 to the left side in FIG. 15, and an impeller of a blower fan, for example, is attached to the tip of the protruding side. Therefore, the protruding side (left side in FIG. 15) of the shaft 3 is referred to as “load side”, and the opposite side (right side in FIG. 15) is referred to as “anti-load side”.
  • the substrate 6 is disposed on the opposite side of the stator 5.
  • a drive circuit for driving the electric motor 100 and a magnetic sensor 61 are mounted on the substrate 6.
  • the magnetic sensor 61 is disposed so as to face the sensor magnet 18 attached to the rotor 1E.
  • the sensor magnet 18 is attached to, for example, one end (here, the resin portion 24) of the rotor 1E in the axial direction.
  • the magnetic sensor 61 detects a position (rotational position) in the circumferential direction of the rotor 1E based on a change in magnetic flux (N / S) from the sensor magnet 18, and outputs a detection signal.
  • the lead wire 63 includes a power supply lead wire for supplying power to the coil 4 of the stator 5 and a sensor lead wire for transmitting a signal of the magnetic sensor 61 to the outside.
  • a lead wire lead-out component 64 for pulling out the lead wire 63 is attached to the outer peripheral portion of the mold resin portion 55.
  • the configuration of the electric motor 100 (FIG. 1) having the rotor 1 (1A, 1B) described in the first to third embodiments is the same as that shown in FIG. 1 except that the shaft 3 is fitted in the center hole 13 of the rotor core 10.
  • the configuration of the electric motor 100 shown in FIG. 1 is the same as that shown in FIG. 1 except that the shaft 3 is fitted in the center hole 13 of the rotor core 10.
  • the manufacturing process of the rotor will be described.
  • the rotor 1E is manufactured by integrally molding the rotor core 10 and the shaft 3 with resin.
  • the rotor core 10 is formed by stacking electromagnetic steel plates and fixing them together by caulking, and the permanent magnet 2 is inserted into the magnet insertion hole 11.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a molding die 9 for integrally molding the rotor core 10 and the shaft 3 with resin.
  • the molding die 9 has a lower die (fixed die) 7 and an upper die (movable die) 8.
  • the lower mold 7 and the upper mold 8 have mold mating surfaces 76 and 86 that face each other.
  • the lower mold 7 includes a shaft insertion hole 71 into which the end portion (here, the lower end portion) of the shaft 3 is inserted, a rotor core housing portion 72 that houses the rotor core 10, and a convex portion 74 that enters the center hole 13 of the rotor core 10. And have.
  • the convex portion 74 projects upward from the bottom surface 73 of the rotor core housing portion 72. Further, the convex portions 74 are arranged at a plurality of locations corresponding to the groove portions 16 c of the center hole 13 of the rotor core 10.
  • the lower mold 7 also has a tapered portion 75 that contacts the inclined surface 15b (FIG. 12) of the rotor core 10.
  • the taper portion 75 is a plurality of locations corresponding to the groove portion 16c (FIG. 11C) of the third center hole 13c of the rotor core 10, and is circumferential with respect to the center of the shaft insertion hole 71 (center of the shaft 3). It is desirable to arrange them at equal intervals.
  • the upper mold 8 includes a shaft insertion hole 81 into which an end portion (here, an upper end portion) of the shaft 3 is inserted, a rotor core accommodation portion 82 that accommodates the rotor core 10, and a convex portion 84 that enters the center hole 13 of the rotor core 10. And have.
  • the convex portion 84 projects downward from the top surface 83 of the rotor core housing portion 82.
  • a gate 88 for pouring resin is formed on the convex portion 84.
  • the gate 88 is connected to a spool 87 formed at the center of the upper mold 8.
  • the shaft 3 is inserted into the shaft insertion hole 71 of the lower mold 7. Thereby, the shaft 3 is positioned. Further, the rotor core 10 is inserted into the rotor core housing portion 72 with the second end surface S2 facing downward.
  • the tapered portion 75 of the lower mold 7 comes into contact with the inclined surface 15 b of the rotor core 10.
  • the rotor core 10 is positioned in the radial direction, and the central axis of the rotor core 10 and the central axis of the shaft 3 coincide with each other.
  • the upper die 8 is lowered onto the lower die 7 so that the die mating surfaces 76 and 86 are brought into contact with each other. Thereby, a cavity is formed between the upper mold 8 and the lower mold 7.
  • the molding die 9 is heated, and a resin such as PBT is injected from the spool 87 and the gate 88.
  • the resin injected from the gate 88 is filled inside the center hole 13 and the magnet insertion hole 11 of the rotor core 10 inserted into the rotor core accommodating portions 72 and 82.
  • the resin is also filled between the bottom surface 73 and the rotor core 10 and between the top surface 83 and the rotor core 10.
  • the molding die 9 After injecting the resin into the molding die 9 in this way, the molding die 9 is cooled. Thereby, the resin is cured. Specifically, the resin cured inside the center hole 13 of the rotor core 10 becomes the resin portion 21 shown in FIG. The resin cured inside the magnet insertion hole 11 becomes the resin portion 22. The resin cured between the bottom surface 73 and the rotor core 10 becomes the resin portion 24, and the resin cured between the top surface 83 and the rotor core 10 becomes the resin portion 23.
  • the rotor core 10 and the shaft 3 are integrated by the resin, and the rotor 1E is formed. Thereafter, the upper die 8 is raised, and the rotor 1E is taken out from the lower die 7. Thereby, manufacture of the rotor 1 is completed.
  • the stator 5 is manufactured by winding the coil 4 around the stator core 50 shown in FIG. Thereafter, the stator 5 is placed in a molding die, and resin is injected and heated to form the mold resin portion 55 so as to cover the stator 5.
  • the bearings 31 and 32 are attached to the shaft 3 of the rotor 1E and inserted through the opening 57 of the mold resin portion 55.
  • the bracket 34 is attached to the opening 57.
  • the cap 33 is attached to the outside of the bracket 34. Thereby, manufacture of the electric motor 100 is completed.
  • the inclined surface 15b formed in the center hole 13 of the rotor core 10 contacts the tapered portion 75 of the lower mold 7.
  • the rotor core 10 can be positioned in the radial direction, and the coaxiality between the rotor core 10 and the shaft 3 can be improved. Further, since the coaxiality between the rotor core 10 and the shaft 3 is improved as described above, the high-performance electric motor 100 can be manufactured.
  • the manufacturing process of the rotor 1E according to the sixth embodiment has been described.
  • the rotors according to the third to eighth embodiments each have the inclined surface in the center hole 13, the rotor core 10 and the shaft 3 in the molding process.
  • the coaxiality can be improved.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of an air-conditioning apparatus 300 to which the electric motor 100 of each embodiment can be applied.
  • the air conditioner 300 includes an outdoor unit 301, an indoor unit 302, and a refrigerant pipe 303 that connects them.
  • the outdoor unit 301 includes an outdoor blower 305 as a blower.
  • FIG. 19A is a front view showing the configuration of the outdoor unit 301.
  • FIG. 19B is a cross-sectional view taken along line 19B-19B shown in FIG.
  • the outdoor unit 301 includes a housing 306 and a frame 307 fixed in the housing 306.
  • An electric motor 100 as a drive source of the outdoor fan 305 is fixed to the frame 307.
  • An impeller 304 is attached to the shaft 3 of the electric motor 100 via a hub 308.
  • the outdoor fan 305 is configured by the electric motor 100, the hub 308, and the impeller 304.
  • FIG. 19A also shows a compressor 309 that compresses the refrigerant.
  • the impeller 304 attached to the shaft 3 rotates and blows air outside the room.
  • the heat released when the refrigerant compressed by the compressor 309 is condensed by a condenser (not shown) is released to the outside by the ventilation of the outdoor blower 305.
  • the electric motor 100 of each embodiment described above is configured to suppress demagnetization of the permanent magnet 2. Therefore, by using the electric motor 100 as a power source of the outdoor blower 305, it is possible to improve the operation efficiency of the air conditioner 300 over a long period of time and to reduce energy consumption. The same applies to the case where the electric motor according to another embodiment is used as a power source for the outdoor fan 305.
  • each embodiment was used for the outdoor air blower 305 of the outdoor unit 301 here, you may use the electric motor of each embodiment for the air blower of the indoor unit 302.

Abstract

ロータは、軸線の方向に延在するシャフトと、シャフトを挿入する中心孔を有するロータコアとを備える。中心孔は、軸線の方向に、第１の中心孔と、第２の中心孔と、第３の中心孔とを有する。軸線から第３の中心孔の内周面までの距離は、軸線から第２の中心孔の内周面までの距離よりも大きい。軸線から第２の中心孔の内周面までの距離は、軸線から第１の中心孔の内周面までの距離よりも大きい。

Description

ロータ、電動機および空気調和装置
　本発明は、ロータ、ロータを用いた電動機、および電動機を用いた空気調和装置に関する。
　電動機のロータは、例えば電磁鋼板の積層体であるロータコアと、回転軸であるシャフトとを有する。シャフトは、ロータコアに形成された中心孔に、焼き嵌めによって固定されるのが一般的である。焼き嵌めでは、ロータコアを加熱して中心孔の内径を拡大した状態で、ロータコアの中心孔にシャフトを挿入する。
　一方、ロータに永久磁石を埋め込んだ永久磁石埋め込み型の電動機も広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２－１２４９７６号公報（図７参照）
　しかしながら、永久磁石を埋め込んだロータに、シャフトを焼き嵌めで固定すると、ロータと共に永久磁石も加熱されるため、永久磁石の熱減磁が生じる可能性がある。
　本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ロータに取り付けた永久磁石の減磁を抑制することを目的とする。
　本発明のロータは、軸線の方向に延在するシャフトと、シャフトを挿入する中心孔を有するロータコアとを備える。中心孔は、軸線の方向に、第１の中心孔と、第２の中心孔と、第３の中心孔とを有する。軸線から第３の中心孔の内周面までの距離は、軸線から第２の中心孔の内周面までの距離よりも大きい。軸線から第２の中心孔の内周面までの距離は、軸線から第１の中心孔の内周面までの距離よりも大きい。
　本発明では、例えばロータコアの第１の中心孔にシャフトを固定すると、第２の中心孔および第３の中心孔の内周面がシャフトから離間するため、例えば焼き嵌めの際の熱がロータコアの外周側に伝わりにくい。その結果、ロータコアの外周側（例えば磁石挿入孔）に配置した永久磁石の熱減磁を抑制することができる。また、例えばロータコアの第１の中心孔をシャフトの外径よりも大きく形成した場合には、ロータコアとシャフトとを樹脂成形等によって一体化することができるため、焼き嵌めが不要になり、その結果、永久磁石の熱減磁を抑制することができる。
実施の形態１の電動機を示す断面図である。 実施の形態１の電動機のロータコアおよび永久磁石を示す平面図（Ａ）および断面図（Ｂ）である。 実施の形態１のロータコアの第１の部分（Ａ）、第２の部分（Ｂ）および第３の部分（Ｃ）をそれぞれ示す平面図である。 図２に示したロータコアにシャフトを挿入した状態を示す平面図（Ａ）および断面図（Ｂ）である。 実施の形態２のロータを示す平面図（Ａ）および断面図（Ｂ）である。 実施の形態３のロータを示す平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）および底面図（Ｃ）である。 実施の形態３のロータのロータコアを示す断面図である。 実施の形態４のロータを示す平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）および底面図（Ｃ）である。 実施の形態４のロータのロータコアを示す断面図である。 実施の形態５のロータを示す平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）および底面図（Ｃ）である。 実施の形態６のロータを示す平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）および底面図（Ｃ）である。 実施の形態６のロータのロータコアを示す断面図である。 実施の形態７のロータを示す断面図（Ａ）および底面図（Ｂ）である。 実施の形態８のロータを示す上面図である。 各実施の形態のロータが適用される電動機を示す断面図である。 ロータの製造工程を説明するための図である。 ロータの製造工程を説明するための図である。 各実施の形態のロータが適用される電動機を備えた空気調和装置を示す模式図である。 図１８の空気調和装置の室外機の構成を示す模式図である。
実施の形態１．
＜電動機の構成＞
　図１は、実施の形態１の電動機１００を示す断面図である。電動機１００は、円筒状のロータ１と、ロータ１を囲むように設けられた環状のステータ５とを備えたインナロータ型の電動機である。ステータ５とロータ１との間には、例えば０．５ｍｍのエアギャップが設けられている。この電動機１００は、ロータ１に永久磁石２を埋め込んだ永久磁石埋込型電動機である。なお、図１は、ロータ１の回転軸（軸線Ｃ１）に直交する面における断面図である。
　以下では、ロータ１の回転軸を軸線Ｃ１とし、この軸線Ｃ１の方向を「軸方向」と称する。また、軸線Ｃ１を中心とする円周に沿った方向（図１に矢印Ｒ１で示す）を「周方向」と称し、軸線Ｃ１を中心とする半径方向を「径方向」と称する。
　ステータ５は、ステータコア５０と、ステータコア５０に巻き付けられたコイル４とを有する。ステータコア５０は、例えば厚さが０．２ｍｍ～０．５ｍｍの磁性を有する薄板を軸方向に複数枚積層し、カシメ等により固定したものである。磁性を有する薄板は、ここでは、鉄（Ｆｅ）を主成分とする電磁鋼板である。
　ステータコア５０は、軸線Ｃ１を中心とする環状のヨーク５１と、ヨーク５１から径方向内側に（軸線Ｃ１に向けて）延在する複数のティース５２とを有する。ティース５２は、軸線Ｃ１を中心とする周方向に等間隔に配置される。ティース５２の径方向内側の先端に形成されたティース先端部５２ａは、上述したエアギャップを介してロータ１の外周面に対向する。隣り合うティース５２の間には、コイル４を収容する空間であるスロットが形成される。ティース５２の数（すなわちスロットの数）は、ここでは９個であるが、９個に限定されるものではない。
　ステータコア５０には、インシュレータ（絶縁部）５３が取り付けられている。インシュレータ５３は、ステータコア５０とコイル４との間に介在し、ステータコア５０とコイル４とを絶縁するものである。インシュレータ５３は、樹脂をステータコア５０と一体に成形するか、または別部品として成形した樹脂成形体をステータコア５０に組み付けることで形成される。
　インシュレータ５３は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＢＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の絶縁性の樹脂で構成される。インシュレータ５３は、また、厚さ０．０３５～０．４ｍｍの絶縁性の樹脂フィルムで構成することもできる。
　コイル４は、インシュレータ５３を介してティース５２に巻き付けられる。コイル４は、銅またはアルミニウムを主成分とする材料で構成されている。コイル４は、ティース５２毎に巻き付けてもよく（集中巻）、あるいは複数のティース５２に跨って巻き付けてもよい（分布巻）。ステータ５は、モールド樹脂部５５（図１５）によって覆われているが、これについては後述する。
＜ロータの構成＞
　ロータ１は、軸線Ｃ１を中心とする円筒状のロータコア１０を有する。ロータコア１０は、厚さ０．２～０．５ｍｍの磁性を有する薄板を軸方向に複数枚積層し、カシメ等により固定したものである。磁性を有する薄板は、ここでは、鉄を主成分とする電磁鋼板である。
　ロータコア１０は、径方向中心に中心孔１３を有する。中心孔１３は、ロータコア１０を軸方向に貫通し、円形の断面を有するシャフト挿入孔である。シャフト３は、中心孔１３の内側に固定され、軸受３１，３２（図１５）によって回転可能に支持される。上記の軸線Ｃ１は、シャフト３の中心軸線である。シャフト３は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）またはクロム（Ｃｒ）等の金属で構成される。
　ロータコア１０の外周面に沿って、複数の磁石挿入孔１１が形成されている。ここでは、周方向に等間隔に６個の磁石挿入孔１１が配置されているが、磁石挿入孔１１の数は６個に限定されるものではない。
　磁石挿入孔１１には、板状の永久磁石２が挿入されている。ここでは、磁石挿入孔１１の数が６個であり、永久磁石２の数も６個である。すなわち、ロータ１は６極である。但し、極数は６極に限定されるものではない。
　永久磁石２は、軸方向に長い平板状の部材であり、ロータコア１０の周方向に幅を有し、径方向に厚さを有する。永久磁石２は、例えば、ネオジウム（Ｎｄ）またはＳｍ（サマリウム）を主成分とする希土類磁石、もしくは、鉄を主成分とするフェライト磁石で構成される。永久磁石２は、厚さ方向（ロータコア１０の径方向）に着磁されている。
　ここでは、１つの磁石挿入孔１１に１つの永久磁石２を配置しているが、１つの磁石挿入孔１１に複数の永久磁石２を周方向に並べて配置してもよい。この場合、同じ磁石挿入孔１１内の複数の永久磁石２は、互いに同一の極が径方向外側を向くように着磁される。
　磁石挿入孔１１の周方向両端部につながるように、フラックスバリア（漏れ磁束抑制穴）１２が形成されている。フラックスバリア１２は、隣り合う永久磁石２の間の漏れ磁束を抑制するものである。フラックスバリア１２とロータコア１０の外周との間の鉄心部分は、隣り合う永久磁石２の間の磁束の短絡を抑制するため、薄肉部（ブリッジ部とも称する）となっている。薄肉部の厚さは、ロータコア１０を構成する電磁鋼板の厚さと同じであることが望ましい。
　図２（Ａ）は、ロータコア１０および永久磁石２を示す平面図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示す線分２Ｂ－２Ｂにおける矢視方向の断面図である。図２（Ｂ）に示すように、ロータコア１０は、軸方向に、第１の部分１０ａと、第２の部分１０ｂと、第３の部分１０ｃとを有する。
　ここでは、ロータコア１０の軸方向の一端面（図２（Ｂ）における上端面）を第１の端面Ｓ１とし、他端面を第２の端面Ｓ２とする。但し、図２（Ｂ）における上下は、ロータコア１０の構成を説明するための便宜上のものである。
　第１の部分１０ａは、ロータコア１０の第１の端面Ｓ１側に配置されている。第３の部分１０ｃは、軸方向において、第１の部分１０ａに隣接して配置されている。第２の部分１０ｂは、軸方向において、第３の部分１０ｃを挟んで第１の部分１０ａとは反対側に隣接して配置されている。
　また、第２の部分１０ｂに対して第２の端面Ｓ２側にも、第１の部分１０ａが配置されている。第１の部分１０ａの厚さの合計が厚いほど、ロータコア１０とシャフト３とを強固に固定することができる。
　第１の部分１０ａ、第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃは、いずれも、複数枚の電磁鋼板を積層した積層体で構成される。なお、図２（Ｂ）では、図示の便宜上、ロータコア１０を軸方向に等間隔に仕切って示しているが、ロータコア１０を構成する電磁鋼板の１枚の厚さは、仕切られた間隔よりも薄い。
　中心孔１３は、第１の部分１０ａ、第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃを貫通している。中心孔１３のうち、第１の部分１０ａに含まれる部分を、第１の中心孔１３ａとする。また、中心孔１３のうち、第２の部分１０ｂに含まれる部分を、第２の中心孔１３ｂとし、第３の部分１０ｃに含まれる部分を、第３の中心孔１３ｃとする。
　第１の中心孔１３ａは、内径Ｌ１を有する。第２の中心孔１３ｂは、内径Ｌ２を有する。第３の中心孔１３ｃは、内径Ｌ３を有する。中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの内径（軸線Ｃ１から内周面までの距離の２倍）Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３を満足する。
　すなわち、第１の端面Ｓ１側から順に、内径Ｌ１（最小内径）を有する第１の中心孔１３ａと、内径Ｌ３（最大内径）を有する第３の中心孔１３ｃと、内径Ｌ２（中間内径）を有する第２の中心孔１３ｂとが順に配置され、続いて、内径Ｌ１（最小内径）を有する第１の中心孔１３ａが配置されている。
　永久磁石２を挿入する磁石挿入孔１１は、ロータコア１０を軸方向に貫通している。一方、永久磁石２の軸方向長さはロータコア１０の軸方向長さ（すなわち磁石挿入孔１１の軸方向長さ）よりも短く、第１の端面Ｓ１から軸方向内側に退避した位置に配置されている。すなわち、永久磁石２の端面（図２（Ｂ）における上端面）は、第３の部分１０ｃに配置されている。言い換えると、永久磁石２で最も減磁の生じやすい角部は、第３の部分１０ｃに配置されている。
　図３（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）は、ロータコア１０の第１の部分１０ａ、第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃをそれぞれ示す平面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、第１の部分１０ａは円形の第１の中心孔１３ａ（内径Ｌ１）を有し、第２の部分１０ｂは円形の第２の中心孔１３ｂ（内径Ｌ２）を有し、第３の部分１０ｃは円形の第３の中心孔１３ｃ（内径Ｌ３）を有する。
　第１の部分１０ａ、第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃは、このように、形状の異なる電磁鋼板の積層体で構成されている。第１の部分１０ａ、第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃを軸方向に積層することで、シャフト３（図１）を挿入する中心孔１３が形成される。
＜作用＞
　次に、この実施の形態１のロータ１の作用効果について説明する。図４（Ａ）は、ロータコア１０にシャフト３を挿入した状態を示す平面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示す線分４Ｂ－４Ｂにおける矢視方向の断面図である。中心孔１３にシャフト３を挿入すると、第１の中心孔１３ａの内側にシャフト３が嵌合する。
　一方、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面は、シャフト３から離れている。言い換えると、シャフト３の外周面と、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面との間には、隙間が形成される。
　シャフト３をロータコア１０に固定する際には、焼き嵌めが行われる。焼き嵌め工程は、ロータコア１０の磁石挿入孔１１内に永久磁石２を挿入した状態で行われ、加熱工程、シャフト挿入工程および冷却工程を含む。加熱工程では、ロータコア１０の中心孔１３に、シャフト３とは別の円柱状の棒を挿入する。その後、棒を加熱することにより、ロータコア１０を加熱し、中心孔１３の内径を拡大する。
　ロータコア１０の中心孔１３の内径を拡大したのち、中心孔１３から棒を引き抜き、シャフト３を挿入する（シャフト挿入工程）。そののち、中心孔１３にシャフト３が挿入されたロータコア１０を常温または低温環境に置き、ロータコア１０を冷却する（冷却工程）。ロータコア１０の冷却により、中心孔１３の内径が縮小し、中心孔１３にシャフト３が嵌合する。これにより、ロータコア１０の中心孔１３にシャフト３が固定される。
　上記の加熱工程では、ロータコア１０に伝達された熱が、磁石挿入孔１１内の永久磁石２にも伝達される。一方、永久磁石２は、閾値以上の熱を受けると不可逆減磁（熱減磁とも称する）を生じ、永久磁石２が常温に戻っても焼き嵌め前より磁力が低下する。特に、永久磁石２の角部は、熱減磁が生じやすい部分である。
　この実施の形態１では、ロータコア１０の中心孔１３が、第１の中心孔１３ａ、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃを有し、第１の中心孔１３ａにはシャフト３が嵌合するが、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面はシャフト３から離れている。
　すなわち、焼き嵌めの加熱工程では、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面は、加熱用の棒から離間している。そのため、内径Ｌ３（最大内径）の第３の中心孔１３ｃを有する第３の部分１０ｃの外周側には、熱が伝わりにくい。
　そのため、最も熱減磁が生じやすい永久磁石２の角部（図４（Ｂ）に符号ＭＣで示す）を、第３の部分１０ｃの磁石挿入孔１１内に配置することにより、永久磁石２の熱減磁を抑制することができる。
　また、ロータコア１０の中心孔１３が、内径Ｌ２を有する第２の中心孔１３ｂを有するため、中心孔１３の第１の中心孔１３ａ以外を全て第３の中心孔１３ｃで構成した場合よりも隙間を減少させることができ、ロータコア１０の剛性低下を抑制することができる。
　なお、ここでは、ロータコア１０の軸方向の一端側（第１の端面Ｓ１側）に第３の中心孔１３ｃを設けたが、ロータコア１０の軸方向の両端側（第１の端面Ｓ１側および第２の端面Ｓ２側）に第３の中心孔１３ｃを設けてもよい。このように構成すれば、永久磁石２の軸方向両端の角部における熱減磁を抑制することができる。
　また、ここでは、ロータコア１０の中心孔１３が、内径の異なる（すなわち軸線から内周面までの距離の異なる）３つの中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有しているが、内径の異なる４つ以上の中心孔を有していてもよい。
＜実施の形態の効果＞
　以上説明したように、本発明の実施の形態１では、ロータコア１０の中心孔１３が、内径Ｌ１を有する第１の中心孔１３ａと、内径Ｌ１よりも大きい内径Ｌ２を有する第２の中心孔１３ｂと、内径Ｌ２よりも大きい内径Ｌ３を有する第３の中心孔１３ｃとを備える。すなわち、軸線Ｃ１から第３の中心孔１３ｃの内周面までの距離は、軸線Ｃ１から第２の中心孔１３ｂの内周面までの距離よりも大きく、軸線Ｃ１から第２の中心孔１３ｂの内周面までの距離は、軸線Ｃ１から第１の中心孔１３ａの内周面までの距離よりも大きい。そのため、第１の中心孔１３ａにシャフト３を嵌合させ、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面をシャフト３から離間させることができる。そのため、焼き嵌めの際、ロータコア１０の外周側に設けた磁石挿入孔１１に熱が伝わりにくくなる。これにより、磁石挿入孔１１内の永久磁石２の熱減磁を抑制することができる。
　また、中心孔１３が内径Ｌ２の第２の中心孔１３ｂを有するため、中心孔１３の第１の中心孔１３ａ以外を全て第３の中心孔１３ｃとした場合よりも、ロータコア１０の剛性低下を抑制することができる。
　また、永久磁石２の軸方向の一端部が、ロータコア１０の第３の部分１０ｃの磁石挿入孔１１内に配置されているため、永久磁石２のうち最も熱減磁が生じやすい部分（角部）に、熱が伝わりにくくすることができる。すなわち、永久磁石２の熱減磁を効果的に抑制することができる。
　また、ロータコア１０の軸方向の両端部に第１の中心孔１３ａが配置されているため、ロータコア１０とシャフト３とを強固に固定することができる。
実施の形態２．
　次に、本発明の実施の形態２について説明する。図５（Ａ）は、実施の形態２のロータ１Ａを示す平面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示した線分５Ｂ－５Ｂにおける矢視方向の断面図である。
　実施の形態２のロータ１Ａは、実施の形態１と同様のロータコア１０およびシャフト３を有する。但し、ロータコア１０の第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面と、シャフト３の外周面との間の空隙には、樹脂部（第１の樹脂部）１４が設けられている。樹脂部１４は、例えば、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂で構成されている。
　このように、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面とシャフト３の外周面との間に樹脂部１４が設けられているため、実施の形態１よりもロータ１の剛性を向上することができる。また、樹脂部１４は、ロータコア１０の電磁鋼板と比較して熱伝導率が低いため、実施の形態１と同様に、永久磁石２の熱減磁を抑制する効果が得られる。
　実施の形態２の電動機は、ロータ１Ａが樹脂部１４を有することを除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　なお、ロータ１Ａを製造する際には、ロータコア１０の中心孔１３にシャフト３を焼き嵌めによって固定したのち、ロータコア１０の中心孔１３ｂ，１３ｃの内周面とシャフト３の外周面との間の空隙に樹脂を注入することによって、樹脂部１４を形成することができる。空隙への樹脂の注入は、例えば、ロータコア１０の第１の部分１０ａに形成した図示しない穴から行うことができる。
　以上説明したように、この実施の形態２では、ロータコア１０の第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面とシャフト３の外周面との間に樹脂部１４が設けられているため、永久磁石２の熱減磁を抑制すると共に、ロータ１の剛性を向上することができる。
実施の形態３．
　次に、本発明の実施の形態３について説明する。図６（Ａ）は、実施の形態３のロータ１Ｂを示す平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示した線分６Ｂ－６Ｂにおける矢視方向の断面図である。図６（Ｃ）は、実施の形態３のロータ１Ｂを示す底面図である。
　図６（Ａ）に示すように、実施の形態３のロータ１Ｂは、ロータコア１０の構成が、実施の形態１のロータ１のロータコア１０と異なる。実施の形態３のロータ１Ｂのロータコア１０は、実施の形態１で説明した磁石挿入孔１１およびフラックスバリア１２を有する。
　図６（Ｂ）に示すように、ロータ１Ｂのロータコア１０は、第１の端面Ｓ１から第２の端面Ｓ２に向かって、第１の部分１０ａと、第２の部分１０ｂと、第３の部分１０ｃとを有する。第１の部分１０ａは、内径Ｌ１の第１の中心孔１３ａを有する。第２の部分１０ｂは、内径Ｌ２の第２の中心孔１３ｂを有する。第３の部分１０ｃは、内径Ｌ３の第３の中心孔１３ｃを有する。中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、シャフト３が挿入される中心孔１３を構成する。
　中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの内径Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３を満足する。言い換えると、ロータコア１０の第２の端面Ｓ２側（すなわち一端部側）から順に、内径Ｌ３（最大内径）の中心孔１３ｃ、内径Ｌ２（中間内径）の第２の中心孔１３ｂ、および内径Ｌ１（最小内径）の第１の中心孔１３ａが配置されている。すなわち、ロータコア１０の中心孔１３は、第２の端面Ｓ２に近づくにつれて、内径が段階的に増加するように構成されている。
　ロータコア１０の第１の中心孔１３ａには、シャフト３が嵌合している。第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内周面とシャフト３の外周面との間の空隙には、樹脂部２１（第１の樹脂部）が設けられている。樹脂部２１は、例えば、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂で構成されている。この樹脂部２１は、図６（Ｃ）に示すように、ロータコア１０の第２の端面Ｓ２側に露出している。
　また、ロータコア１０の磁石挿入孔１１の内側には、樹脂部２２（第２の樹脂部）が設けられている。樹脂部２２は、樹脂部２１と同様の材料、例えば、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂で構成されている。なお、磁石挿入孔１１とフラックスバリア１２とは連続しているため、樹脂部２２はフラックスバリア１２の内側にも設けられる。
　永久磁石２の軸方向の一端（第２の端面Ｓ２側の端部）は、第３の部分１０ｃの磁石挿入孔１１内に配置されている。すなわち、ロータコア１０に対するシャフト３の焼き嵌め工程において、永久磁石２の上記一端の角部に熱が伝わりにくい構成となっている。
　図７は、実施の形態３のロータコア１０を示す断面図である。図７において、第１の中心孔１３ａの内周面における第２の端面Ｓ２側（図７の下側）の端縁を、端縁Ｅ１（第１の端縁）とする。第２の中心孔１３ｂの内周面における第２の端面Ｓ２側の端縁を、端縁Ｅ２（第２の端縁）とする。第３の中心孔１３ｃの内周面における第２の端面Ｓ２側の端縁を、端縁Ｅ３（第３の端縁）とする。これらの端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３は、軸線Ｃ１に対して傾斜する傾斜面１５上にある。傾斜面１５は、仮想面である。
　この実施の形態３のロータ１Ｂは、ロータコア１０にシャフト３を焼き嵌めにより固定したのち、樹脂でモールド成形することによって形成される。モールド成形工程では、シャフト３を固定したロータコア１０を、成形金型内に設置する。ロータコア１０の外周面と成形金型の内周面との間にはクリアランスが設けられるため、成形金型内でロータコア１０がクリアランスの分だけ径方向に移動する余地がある。その結果、成形金型内でロータコア１０の中心軸（軸線Ｃ１）が傾く可能性がある。
　この実施の形態３のロータコア１０は、上記の通り、中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３が傾斜面１５上にある。そのため、ロータコア１０を、第２の端面Ｓ２側を下にして成形金型に設置すると、中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３が成形金型に設けられたテーパ部に当接する。これにより、ロータコア１０の中心軸の傾きを抑制し、成形金型内でロータコア１０を位置決めすることができる。
　また、シャフト３を固定したロータコア１０を成形金型内に設置したのち、成形金型内に樹脂を注入することにより、樹脂がロータコア１０の中心孔１３の内側および磁石挿入孔１１の内側（フラックスバリア１２の内側も含む）に充填され、図６（Ｂ）に示す樹脂部２１，２２がそれぞれ形成される。モールド成形に用いる成形金型については、図１６および図１７を参照して後述する。
　なお、ここでは、ロータコア１０の中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３の全てが成形金型のテーパ部に当接することとしたが、中心孔１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ２，Ｅ３、または中心孔１３ａ，１３ｃの端縁Ｅ１，Ｅ３が成形金型のテーパ部に当接するようにしてもよい。
　また、ここでは、ロータコア１０の中心孔１３が、内径の異なる（すなわち軸線から内周面までの距離の異なる）３つの中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有しているが、内径の異なる４つ以上の中心孔を有していてもよい。
　実施の形態３の電動機は、ロータ１Ｂの構成を除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　以上説明したように、この実施の形態３では、ロータコア１０の中心孔１３が、軸方向の一端部（第２の端面Ｓ２）側から順に、内径Ｌ３の第３の中心孔１３ｃと、内径Ｌ２の第２の中心孔１３ｂと、内径Ｌ１の第１の中心孔１３ａとを備え、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３を満足する。そのため、ロータコア１０を成形金型に設置した際に、中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの内周面に形成された端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３が成形金型のテーパ部に当接し、成形金型内でロータコア１０を位置決めすることができる。
実施の形態４．
　次に、本発明の実施の形態４について説明する。図８（Ａ）は、実施の形態４のロータ１Ｃを示す平面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示した線分８Ｂ－８Ｂにおける矢視方向の断面図である。図８（Ｃ）は、実施の形態４のロータ１Ｃを示す底面図である。
　図８（Ａ）に示すように、実施の形態４のロータ１Ｃは、ロータコア１０の構成が、実施の形態１のロータ１のロータコア１０と異なる。実施の形態４のロータ１Ｃのロータコア１０は、実施の形態１で説明した磁石挿入孔１１およびフラックスバリア１２を有する。
　図８（Ｂ）に示すように、ロータ１Ｃのロータコア１０は、第１の端面Ｓ１から第２の端面Ｓ２に向かって、第１の部分１０ａと、第２の部分１０ｂと、第３の部分１０ｃとを有する。第１の部分１０ａは、内径Ｌ１の第１の中心孔１３ａを有する。第２の部分１０ｂは、内径Ｌ２の第２の中心孔１３ｂを有する。第３の部分１０ｃは、内径Ｌ３の第３の中心孔１３ｃを有する。中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、シャフト３が挿入される中心孔１３を構成する。
　この実施の形態４では、第１の中心孔１３ａの内径Ｌ１が、シャフト３の外径よりも大きい。すなわち、第１の中心孔１３ａの内周面は、シャフト３の外周面から離間している。第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃは、実施の形態３と同様に構成されている。
　第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃの内側には、実施の形態３で説明した樹脂部２１が設けられている。この実施の形態４では、樹脂部２１が、第１の中心孔１３ａの内側（すなわち、中心孔１３ａの内周面とシャフト３の外周面との間）にも入り込んでいる。
　このように、この実施の形態４では、ロータコア１０の軸方向の全域に亘って、シャフト３が樹脂部２１に囲まれている。そのため、シャフト３とロータコア１０とを樹脂でモールド成形することによって一体化することができる。その結果、シャフト３をロータコア１０の中心孔１３に焼き嵌めで固定する必要がなくなり、永久磁石２の熱減磁を効果的に抑制することができる。
　図９は、実施の形態４のロータコア１０を示す断面図である。図９において、ロータコア１０の第１の中心孔１３ａの端縁（すなわち、内周面における第２の端面Ｓ２側の端縁）Ｅ１と、第２の中心孔１３ｂの端縁Ｅ２とは、軸線Ｃ１に対して角度θ１だけ傾斜する傾斜面１５ａ上にある。
　また、第２の中心孔１３ｂの端縁Ｅ２と、第３の中心孔１３ｃの端縁Ｅ３とは、軸線Ｃ１に対して角度θ２だけ傾斜する傾斜面１５ｂ上にある。角度θ２は、角度θ１よりも大きい。傾斜面１５ａ，１５ｂは、いずれも仮想面である。
　モールド成形の工程では、ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内にそれぞれ設置する。実施の形態３でも説明したように、ロータコア１０の外周面と成形金型の内周面との間にはクリアランスが設けられるため、成形金型内ではロータコア１０がクリアランスの分だけ径方向に移動する余地がある。また、この実施の形態４では、ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内に設置した時点では、ロータコア１０およびシャフト３の中心軸はまだ一致していない。
　この実施の形態４のロータコア１０は、中心孔１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ２，Ｅ３が傾斜面１５ｂ（図９）上にあるため、ロータコア１０を成形金型に設置すると、中心孔１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ２，Ｅ３が成形金型のテーパ部に当接する。これにより、成形金型内でロータコア１０を位置決めすると共に、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上することができる。
　なお、ロータコア１０の中心孔１３の端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３が、図７に示したように単一の傾斜面１５上に位置するようにしてもよい。但し、その場合、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上するために軸線Ｃ１に対する傾斜面１５の角度をあまり大きくすると、中心孔１３ｂ，１３ｃの内径を大きくすることになるため、ロータコア１０の剛性の低下につながる。
　これに対し、図９に示したように、ロータコア１０の端縁Ｅ１，Ｅ２が角度θ１の傾斜面１５ａ上に位置し、端縁Ｅ２，Ｅ３が角度θ２（＞θ１）の傾斜面１５ｂ上に位置するように構成すれば、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上すると共に、中心孔１３ｂ，１３ｃをあまり大きくせずに済むため、ロータコア１０の剛性の低下を抑制することができる。
　ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内に設置した状態で、成形金型に樹脂を注入することにより、樹脂がロータコア１０の中心孔１３の内側および磁石挿入孔１１の内側に充填され、樹脂部２１，２２がそれぞれ形成される。
　実施の形態４の電動機は、ロータ１Ｃの構成を除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　ここでは、ロータコア１０の中心孔１３が、内径の異なる（すなわち軸線から内周面までの距離の異なる）３つの中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有しているが、内径の異なる４つ以上の中心孔を有していてもよい。
　以上説明したように、この実施の形態４では、ロータコア１０の第１の中心孔１３ａの内径Ｌ１がシャフト３の外径よりも大きいため、ロータコア１０の軸方向の全域に亘ってシャフト３が樹脂部２１に囲まれる。そのため、ロータコア１０とシャフト３とを樹脂でモールド成形して一体化することが可能になり、シャフト３をロータコア１０の中心孔１３に焼き嵌めで固定する必要がなくなる。その結果、永久磁石２の熱減磁を効果的に抑制することができる。
　また、ロータコア１０の中心孔１３ａ，１３ｂの端縁Ｅ１，Ｅ２が、軸線Ｃ１に対して角度θ１だけ傾斜した傾斜面１５ａ上にあり、中心孔１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ２，Ｅ３が、軸線Ｃ１に対して角度θ２（＞θ１）だけ傾斜した傾斜面１５ｂ上にあるため、モールド成形工程でロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上すると共に、ロータコア１０の剛性の低下を抑制することができる。
実施の形態５．
　次に、本発明の実施の形態５について説明する。図１０（Ａ）は、実施の形態５のロータ１Ｄを示す平面図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示した線分１０Ｂ－１０Ｂにおける矢視方向の断面図である。図１０（Ｃ）は、実施の形態５のロータ１Ｄを示す底面図である。
　図１０（Ａ）に示すように、実施の形態５のロータ１Ｄは、ロータコア１０の構成が、実施の形態１のロータ１のロータコア１０と異なる。実施の形態５のロータ１Ｄのロータコア１０は、実施の形態１で説明した磁石挿入孔１１およびフラックスバリア１２を有する。
　図１０（Ｂ）に示すように、ロータ１Ｄのロータコア１０は、第１の端面Ｓ１から第２の端面Ｓ２に向かって、第１の部分１０ａと、第２の部分１０ｂと、第３の部分１０ｃとを有する。第１の部分１０ａは第１の中心孔１３ａを有し、第２の部分１０ｂは第２の中心孔１３ｂを有し、第３の部分１０ｃは第３の中心孔１３ｃを有する。中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、シャフト３が挿入される中心孔１３を構成する。第１の中心孔１３ａは、実施の形態４と同様、シャフト３の外径よりも大きい内径Ｌ１を有する円形の穴である。
　上述した実施の形態１～４では、第１の中心孔１３ａ、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃがいずれも円形の穴であった。これに対し、実施の形態５では、第１の中心孔１３ａは円形の穴であるが、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃは、いずれも、円形の穴から複数の溝部１６が放射状に延在した形状を有する。
　図１０（Ｃ）に示すように、第２の中心孔１３ｂは、内径Ｌ１を有する円形の穴から、複数の溝部１６ｂが放射状に延在した形状を有する。溝部１６ｂは、軸線Ｃ１を中心として周方向に等間隔に配置されている。軸線Ｃ１から中心孔１３ｂの溝部１６ｂの先端までの距離は、軸線Ｃ１から中心孔１３ａの内周面までの距離（＝Ｌ１／２）よりも大きい。言い換えると、軸線Ｃ１から第２の中心孔１３ｂの内周面までの距離（最大距離）は、軸線Ｃ１から中心孔１３ａの内周面までの距離よりも大きい。
　第３の中心孔１３ｃは、内径Ｌ１を有する円形の穴から、複数の溝部１６ｃが放射状に延在した形状を有する。溝部１６ｃは、軸線Ｃ１を中心として周方向に等間隔に配置されている。軸線Ｃ１から中心孔１３ｃの溝部１６ｃの先端までの距離は、軸線Ｃ１から中心孔１３ｂの溝部１６ｂの先端までの距離よりも大きい。言い換えると、軸線Ｃ１から第３の中心孔１３ｃの内周面までの距離（最大距離）は、軸線Ｃ１から第２の中心孔１３ｂの内周面までの距離（最大距離）よりも大きい。
　第２の中心孔１３ｂの溝部１６ｂおよび第３の中心孔１３ｃの溝部１６ｃの数は同数であり、ここでは４つであるが、４つに限定されるものではなく、例えば１つであってもよい。周方向における溝部１６ｃの位置は、溝部１６ｂの位置と同じである。すなわち、第２の中心孔１３ｂの溝部１６ｂは、第３の中心孔１３ｃの溝部１６ｃに沿って延在している。
　第１の中心孔１３ａの端縁Ｅ１と、第２の中心孔１３ｂの端縁Ｅ２とは、軸線Ｃ１に対して角度θ１だけ傾斜する傾斜面１５ａ（図９）上にある。第２の中心孔１３ｂの端縁Ｅ２と第３の中心孔１３ｃの端縁Ｅ３とは、軸線Ｃ１に対して角度θ２だけ傾斜する傾斜面１５ｂ（図９）上にある。傾斜面１５ａ，１５ｂは、軸線Ｃ１を中心とする仮想面であり、例えば円錐面の一部である。
　この実施の形態５では、ロータコア１０の軸方向の全域に亘って、シャフト３が樹脂部２１に囲まれているため、実施の形態４と同様に、シャフト３とロータコア１０とを樹脂でモールド成形することによって一体化することができる。そのため、シャフト３をロータコア１０の中心孔１３に焼き嵌めで固定する必要がなく、永久磁石２の熱減磁を効果的に抑制することができる。
　モールド成形の工程では、ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内にそれぞれ設置する。この実施の形態５のロータコア１０は、中心孔１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ２，Ｅ３が傾斜面１５ｂ（図９）上にあるため、ロータコア１０を第２の端面Ｓ２側を下にして成形金型に設置すると、上記の端縁Ｅ２，Ｅ３が成形金型のテーパ部に当接する。これにより、成形金型内でロータコア１０を位置決めすると共に、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上することができる。なお、成形金型のテーパ部は、ロータコア１０の溝部１６ａ，１６ｂに対応するように、周方向の複数位置に配置されている。
　ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内に設置した状態で、成形金型に樹脂を注入することにより、樹脂がロータコア１０の中心孔１３の内側および磁石挿入孔１１の内側に充填され、樹脂部２１，２２がそれぞれ形成される。
　このように、中心孔１３ｂ，１３ｃが円形の穴から複数の溝部１６ｂ，１６ｃが延在する形状を有するため、成形金型でのロータコア１０の位置決めを可能にしつつ、（中心孔１３ｂ，１３ｃを円形とした場合と比較して）中心孔１３ｂ，１３ｃの面積を小さくすることができる。その結果、ロータコア１０の剛性を向上することができる。
　また、中心孔１３ｂ，１３ｃの面積を小さくすることで、ロータコア１０の重心を、ロータコア１０の軸方向の中心位置に近付けることができる。その結果、ロータコア１０の重心が中心位置からずれることに起因する騒音の発生を抑制することができる。
　また、溝部１６ｂ，１６ｃがいずれも放射状に形成されているため、ロータコア１０の重心を、軸線Ｃ１に直交する断面内のロータコア１０の中心位置と一致させることができる。その結果、ロータコア１０の重心が中心位置からずれることに起因する騒音の発生を抑制することができる。
　実施の形態５の電動機は、ロータ１Ｄの構成を除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　ここでは、第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃが、いずれも、円形の穴から複数の溝部１６ｂ，１６ｃが延在する形状を有しているが、第２の中心孔１３ｂを円形（図３（Ｂ）参照）とし、第３の中心孔１３ｃのみに溝部１６ｃを設けても良い。
　また、ここでは、ロータコア１０の中心孔１３が、軸線から内周面までの距離の異なる３つの中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有しているが、軸線から内周面までの距離の異なる４つ以上の中心孔を備えていてもよい。
　以上説明したように、この実施の形態５では、ロータコア１０の第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃが、円形の穴から複数の溝部１６ｂ，１６ｃが延在した形状を有するため、成形金型内でのロータコア１０の位置決めおよびシャフト３との同軸度の向上が可能になり、なお且つ、ロータコア１０の剛性の低下を抑制することができる。
　なお、この実施の形態５に、実施の形態３と同様に、ロータコア１０の第１の中心孔１３ａにシャフト３を固定する構成（図６（Ｂ））を採用してもよい。この場合も、シャフト３を固定したロータコア１０を成形金型に設置する際に、端縁Ｅ２，Ｅ３が成形金型に設けられたテーパ部に当接することで、成形金型内でロータコア１０を位置決めすることができる。
　また、この実施の形態５に、実施の形態３と同様に、ロータコア１０の端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３が単一の傾斜面１５（図７）上に配置された構成を採用してもよい。
実施の形態６．
　次に、本発明の実施の形態６について説明する。図１１（Ａ）は、実施の形態６のロータ１Ｅを示す平面図である。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示した線分１１Ｂ－１１Ｂにおける矢視方向の断面図である。図１１（Ｃ）は、実施の形態６のロータ１Ｅを示す底面図である。
　図１１（Ａ）に示すように、実施の形態６のロータ１Ｅは、ロータコア１０の構成が、実施の形態１のロータ１のロータコア１０と異なる。実施の形態６のロータ１Ｅのロータコア１０は、実施の形態１で説明した磁石挿入孔１１およびフラックスバリア１２を有する。
　図１１（Ｂ）に示すように、ロータ１Ｅのロータコア１０は、第１の端面Ｓ１から第２の端面Ｓ２に向かって、第１の部分１０ａと、第２の部分１０ｂと、第３の部分１０ｃとを有する。第１の部分１０ａは第１の中心孔１３ａを有し、第２の部分１０ｂは第２の中心孔１３ｂを有し、第３の部分１０ｃは第３の中心孔１３ｃを有する。中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、シャフト３が挿入される中心孔１３を構成する。
　第１の中心孔１３ａは、実施の形態４，５と同様、シャフト３の外径よりも大きい内径Ｌ１を有する円形の穴である。第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃは、実施の形態５と同様、円形の穴から複数の溝部１６ｂ，１６ｃが放射状に延在した形状を有する（図１１（Ｃ））。
　この実施の形態６では、図１１（Ｂ）に示すように、ロータ１Ｅのロータコア１０の軸方向の両端面Ｓ１，Ｓ２に、樹脂部２３，２４（第３の樹脂部）が形成されている。樹脂部２３，２４は、ロータコア１０の中心孔１３の内側の樹脂部２１、および磁石挿入孔１１の内側の樹脂部２２と一体に形成されている。なお、図１１（Ａ）および（Ｃ）には、樹脂部２３，２４は示されていない。ここではロータコア１０の両端面Ｓ１，Ｓ２に樹脂部２３，２４を形成しているが、一方の端面のみに樹脂部を形成してもよい。
　図１２は、実施の形態６のロータコア１０を示す断面図である。第２の中心孔１３ｂは、軸線Ｃ１から溝部１６ｂの先端までの距離が、第２の端面Ｓ２に近づくほど段階的に増加するように形成されている。第２の中心孔１３ｂの内周側の端縁は、軸線Ｃ１に対して角度θ１だけ傾斜する傾斜面１５ａに沿って形成されている。
　第３の中心孔１３ｃも、軸線Ｃ１から溝部１６ｃの先端までの距離が、第２の端面Ｓ２に近づくほど段階的に増加するように形成されている。第３の中心孔１３ｃの内周側の端縁は、軸線Ｃ１に対して角度θ２だけ傾斜する傾斜面１５ｂに沿って形成されている。角度θ２は、角度θ１よりも大きい。
　この実施の形態６では、ロータコア１０の軸方向の全域に亘って、シャフト３が樹脂部２１に囲まれているため、実施の形態４，５と同様に、シャフト３とロータコア１０とを樹脂でモールド成形することによって一体化することができる。
　モールド成形の工程は、実施の形態４，５で説明したとおりである。ロータコア１０を成形金型に設置すると、ロータコア１０の第３の中心孔１３ｃの傾斜面１５ｂが成形金型のテーパ部に当接する。これにより、成形金型内でロータコア１０を位置決めすると共に、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上することができる。
　ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内に設置した状態で、成形金型に樹脂を注入することにより、樹脂がロータコア１０の中心孔１３の内側および磁石挿入孔１１の内側に充填され、樹脂部２１，２２がそれぞれ形成される。さらに、ロータコア１０の軸方向の両端面を覆うように、樹脂部２３，２４が形成される。樹脂部２１，２２，２３，２４は、互いに一体に形成される。
　図１２において、ロータコア１０の軸方向の長さをＴ１とし、ロータコア１０の第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃを合わせた軸方向の長さ（言い換えると、第２の中心孔１３ｂと第３の中心孔１３ｃとを合わせた軸方向の長さ）をＴ２とすると、Ｔ２＞Ｔ１／２が成立する。第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃは、中心孔１３が傾斜を有するため、成形金型の下型（例えば図１６に示す下型７）に取り付けられる。一方、第１の部分１０ａは、成形金型の上型（例えば図１６に示す上型８）に取り付けられる。
　モールド成形後に上型を下型から引き上げる際、上記のＴ２＞Ｔ１／２が成立すれば、ロータ１Ｅと上型との付着力よりもロータ１Ｆと下型との付着力が大きいため、ロータ１Ｅが上型に付着したまま上昇することがなく、下型に残る。そのため、モールド成形の作業性を向上することができる。
　実施の形態６の電動機は、ロータ１Ｅの構成を除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　ここでは、ロータコア１０の中心孔１３の内周面が、図１２に示した多段形状を有しているが、このような多段形状に限定されるものではない。すなわち、中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃの端縁Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３が、傾斜面１５（図７）または傾斜面１５ａ，１５ｂ（図９）を形成していてもよい。
　ここでは、ロータコア１０の中心孔１３が、軸線から内周面までの距離の異なる３つの中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有しているが、軸線から内周面までの距離の異なる４つ以上の中心孔を備えていてもよい。
　以上説明したように、この実施の形態６では、ロータコア１０の軸方向の両端面Ｓ１，Ｓ２を覆うように樹脂部２３，２４が形成されるため、ロータ１Ｅの剛性を向上することができる。また、ロータ１Ｅの軸方向両側に、シャフト３を回転可能に支持する軸受（例えば図１５に示す軸受３１，３２）を取り付ける場合には、樹脂部２３，２４が軸受を位置決めするスペーサとなる。そのため、電動機の製造コストを低減することができる。
　なお、実施の形態３で説明したように、ロータコア１０の第１の中心孔１３ａにシャフト３を嵌合させたロータ１Ｂ（図６（Ｂ））において、ロータコア１０の軸方向の少なくとも一端面に樹脂部を設けてもよい。また、実施の形態４で説明したように、ロータコア１０の中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃがいずれも円形のロータ１Ｃにおいて、ロータコア１０の軸方向の少なくとも一端面に樹脂部を設けてもよい。
　また、図１２を参照して説明したように、ロータコア１０の軸方向の長さＴ１と、第２の部分１０ｂおよび第３の部分１０ｃを合わせた軸方向の長さＴ２とが、Ｔ２＞Ｔ１／２を満足する構成は、実施の形態３（図６）、実施の形態４（図８）および実施の形態５（図１０）にも適用することができる。
実施の形態７．
　次に、本発明の実施の形態７について説明する。図１３（Ａ）は、実施の形態７のロータ１Ｆの断面図である。図１３（Ｂ）は、実施の形態６のロータ１Ｆを示す底面図である。なお、図１３（Ａ）は、図１３（Ｂ）に示した線分１３Ａ－１３Ａにおける断面図に相当する。
　図１３（Ａ）に示すように、実施の形態７のロータ１Ｆは、ロータコア１０の構成が、実施の形態１のロータ１のロータコア１０と異なる。実施の形態７のロータ１Ｆのロータコア１０は、実施の形態１で説明した磁石挿入孔１１およびフラックスバリア１２を有する。
　ロータ１Ｆのロータコア１０は、第１の端面Ｓ１から第２の端面Ｓ２に向かって、第１の部分１０ａと、第２の部分１０ｂと、第３の部分１０ｃとを有する。第１の部分１０ａは第１の中心孔１３ａを有し、第２の部分１０ｂは第２の中心孔１３ｂを有し、第３の部分１０ｃは第３の中心孔１３ｃを有する。中心孔１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、シャフト３が挿入される中心孔１３を構成する。
　図１３（Ｂ）に示すように、第１の中心孔１３ａは、実施の形態４，５と同様、シャフト３の外径よりも大きい内径Ｌ１を有する円形の穴である。第２の中心孔１３ｂおよび第３の中心孔１３ｃは、実施の形態５と同様、円形の穴から複数の溝部１６ｂ，１６ｃが放射状に延在した形状を有する。溝部１６ｂ，１６ｃの数は、それぞれ４つであるが、これに限定されるものではない。
　この実施の形態７では、ロータコア１０の第３の部分１０ｃが、径方向内側に延在する延在部１７を有する。延在部１７は、中心孔１３ｃの溝部１６ｃの内部を径方向内側に（すなわち軸線Ｃ１に向けて）延在し、さらに第１の端面Ｓ１側に折り曲げられている。
　図１３（Ａ）に示すように、延在部１７は、径方向内側（軸線Ｃ１に近い側）に位置する傾斜部１７ａと、傾斜部１７ａよりも径方向外側に位置する傾斜部１７ｂとを有する。傾斜部１７ａは、軸線Ｃ１に対して角度θ１だけ傾斜し、傾斜部１７ｂは、軸線Ｃ１に対して角度θ２（＞θ１）だけ傾斜している。傾斜部１７ａの先端は、ロータコア１０の第１の部分１０ａの下面（第２の端面Ｓ２側の面）に当接していることが望ましい。
　なお、ここでは、延在部１７が傾斜角度の異なる２つの傾斜部１７ａ，１７ｂを有しているが、単一の傾斜部を有する構成であってもよい。
　この実施の形態７では、ロータコア１０の軸方向の全域に亘って、シャフト３が樹脂部２１に囲まれているため、実施の形態４～６と同様に、シャフト３とロータコア１０とを樹脂でモールド成形することによって一体化することができる。
　モールド成形の工程は、実施の形態４～６で説明したとおりである。ロータコア１０を成形金型に設置すると、ロータコア１０の延在部１７の傾斜部１７ｂが成形金型のテーパ部に当接する。これにより、成形金型内でロータコア１０を位置決めすると共に、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上することができる。
　ロータコア１０およびシャフト３を成形金型内に設置した状態で、成形金型に樹脂を注入することにより、樹脂がロータコア１０の中心孔１３の内側および磁石挿入孔１１の内側に充填され、樹脂部２１，２２がそれぞれ形成される。なお、ロータコア１０の軸方向の両端面を覆うように、実施の形態６で説明した樹脂部２３，２４（図１１（Ｂ））を形成してもよい。
　このように、延在部１７の傾斜部１７ｂが成形金型のテーパ部に当接するため、ロータコア１０の中心孔１３が多段形状（図１２参照）を有する必要がない。そのため、ロータコア１０を構成する電磁鋼板の種類が少なくて済み、その結果、製造コストを低減することができる。
　また、ロータコア１０の第２の部分１０ｂと第３の部分１０ｃとは、第３の部分１０ｃが延在部１７を有することを除き、互いに同じ構成とすることができる。
　延在部１７は、第１の中心孔１３ａよりも径方向内側には突出しないことが望ましい。成形金型に樹脂を注入する際に、延在部１７が樹脂の流れを妨げないようにするためである。
　延在部１７は、ここでは、溝部１６ｃの内部を径方向内側に延在し、さらに第１の端面Ｓ１側に折り曲げられた形状を有している。しかしながら、延在部１７は、このような形状に限らず、溝部１６ｃを有さない円形の中心孔１３ｃ（図３（Ｃ）参照）の内周面から径方向内側に延在し、さらに軸方向に折り曲げられた形状であってもよい。
　実施の形態７の電動機は、ロータ１Ｆの構成を除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　以上説明したように、この実施の形態７では、ロータコア１０の第３の部分１０ｃが、径方向内側に延在し且つ軸方向に傾斜した延在部１７を有するため、ロータコア１０を成形金型に設置すると、延在部１７の傾斜部１７ｂが成形金型のテーパ部に当接し、成形金型内でロータコア１０を位置決めすることができる。そのため、ロータコア１０の中心孔１３に多段形状を設ける必要がなく、ロータコア１０を構成する電磁鋼板の種類が少なくて済む。これにより、製造コストを低減することができる。
実施の形態８．
　次に、本発明の実施の形態８について説明する。図１４は、実施の形態８のロータ１Ｇを示す平面図である。
　図１４に示すように、実施の形態８のロータ１Ｇは、コンシクエントポール型のロータである。すなわち、ロータ１Ｇは、３つの磁石磁極（第１の磁極）と、３つの疑似磁極（第２の磁極）とを、周方向に交互に配列したものである。磁石磁極は、磁石挿入孔１１に配置された永久磁石２によって形成される。疑似磁極は、ロータコア１０において隣り合う永久磁石２の間に位置する領域２Ｃによって形成される。なお、ロータ１Ｇの極数は、６極に限定されるものではない。
　ロータ１Ｇのロータコア１０は、実施の形態１で説明した磁石挿入孔１１およびフラックスバリア１２を有する。また、ロータ１Ｇのロータコア１０は、実施の形態４で説明したように、第１の中心孔１３ａの内径が、シャフト３の外径よりも大きい。すなわち、ロータコア１０の軸方向の全域に亘って、シャフト３が樹脂部２１に囲まれる。そのため、ロータコア１０とシャフト３とを樹脂でモールド成形して一体化することができる。
　コンシクエントポール型のロータ１Ｇでは、疑似磁極（領域２Ｃ）に実際の磁石が存在しないため、疑似磁極を通った磁束がシャフト３に流れやすい（すなわち、磁束漏れが生じやすい）という性質を有する。実施の形態８では、このようなコンシクエントポール型のロータ１Ｇにおいて、ロータコア１０とシャフト３との間に樹脂部２１を設けることで、シャフト３への漏れ磁束を効果的に抑制することができる。
　ロータコア１０の中心孔１３の第２の端面Ｓ２側には、図７に示した傾斜面１５に沿う端縁、もしくは、図９または図１２に示した傾斜面１５ａ，１５ｂに沿う端縁を設けることが望ましい。あるいは、図１３（Ａ）に示した延在部１７を設けてもよい。
　また、ロータコア１０の中心孔１３の内側の樹脂部２１に加えて、磁石挿入孔１１の内側に樹脂部２２を設けることが望ましい。また、図１１（Ｂ）に示したように、ロータコア１０の両端面Ｓ１，Ｓ２に、それぞれ樹脂部２３，２４を設けてもよい。
　実施の形態８の電動機は、ロータ１Ｇの構成を除き、実施の形態１で説明した電動機１００（図１）と同様である。
　以上説明したように、この実施の形態８では、ロータ１Ｇがコンシクエントポール型であり、ロータコア１０の中心孔１３とシャフト３との間に樹脂部２１を有するため、コンシクエントポール型のロータで生じやすいシャフト３への漏れ磁束を効果的に抑制することができる。
　なお、この実施の形態８で説明したコンシクエントポール型のロータは、実施の形態１～７のいずれのロータにも採用することができる。
＜電動機＞
　次に、各実施の形態のロータを適用可能な電動機について説明する。図１５は、実施の形態４～８で説明したようにロータコア１０の中心孔１３とシャフト３との間に樹脂部２１を有するロータ（ここでは、特に、実施の形態６のロータ１Ｅ）を有する電動機１００を示す。
　図１を参照して説明したように、電動機１００は、ロータ１Ｅを囲む環状のステータ５を備える。ステータ５を外側から覆うように、ＰＢＴまたはＰＰＳ等の熱可塑性樹脂で構成されたモールド樹脂部５５が設けられている。なお、ステータ５の外側にモールド樹脂部５５を設ける代わりに、ステータ５をシェルの内側に焼き嵌めによって固定する場合もある。
　モールド樹脂部５５は、軸方向の一方の側（図１５の右側）に軸受支持部５６を有し、他方の側（図１５の左側）に開口部５７を有する。ロータ１Ｅは、開口部５７からステータ５の内側に挿入される。
　モールド樹脂部５５の開口部５７には、金属製のブラケット３４が取り付けられている。このブラケット３４には、シャフト３を支持する一方の軸受３２が保持される。また、軸受３２の外側には、軸受３２への水等の侵入を防止するためのキャップ３３が取り付けられている。モールド樹脂部５５の軸受支持部５６には、シャフト３を支持するもう一方の軸受３１が保持される。
　シャフト３は、ステータ５から図１５における左側に突出しており、その突出側の先端には、例えば送風ファンの羽根車が取り付けられる。そのため、シャフト３の突出側（図１５における左側）を「負荷側」と称し、反対側（図１５における右側）を「反負荷側」と称する。
　ステータ５の反負荷側には、基板６が配置されている。基板６には、電動機１００を駆動するための駆動回路と、磁気センサ６１とが実装されている。磁気センサ６１は、ロータ１Ｅに取り付けられたセンサマグネット１８に対向するように配置されている。センサマグネット１８は、例えばロータ１Ｅの軸方向の一端（ここでは樹脂部２４）に取り付けられている。磁気センサ６１は、センサマグネット１８からの磁束（Ｎ／Ｓ）の変化に基づき、ロータ１Ｅの周方向における位置（回転位置）を検出し、検出信号を出力する。
　また、基板６には、リード線６３が配線されている。リード線６３は、ステータ５のコイル４に電力を供給するための電源リード線と、磁気センサ６１の信号を外部に伝達するためのセンサリード線とを含む。モールド樹脂部５５の外周部分には、リード線６３を外部に引き出すためのリード線口出し部品６４が取り付けられている。
　なお、実施の形態１～３で説明したロータ１（１Ａ，１Ｂ）を有する電動機１００（図１）の構成は、シャフト３がロータコア１０の中心孔１３に嵌合している点を除き、図１５に示した電動機１００の構成と同様である。
＜ロータの製造工程＞
　次に、ロータの製造工程について説明する。ここでは、特に、実施の形態６で説明したロータ１Ｅの製造工程について説明する。ロータ１Ｅは、ロータコア１０とシャフト３とを樹脂で一体成形することによって製造される。ロータコア１０は、電磁鋼板を積層してカシメで一体に固定することにより形成され、磁石挿入孔１１に永久磁石２が挿入される。
　図１６は、ロータコア１０とシャフト３とを樹脂で一体成形する成形金型９を示す断面図である。成形金型９は、下型（固定金型）７と上型（可動金型）８とを有する。下型７および上型８は、互いに対向する金型合わせ面７６，８６を有する。
　下型７は、シャフト３の端部（ここでは下端部）を挿入するシャフト挿入孔７１と、ロータコア１０を収容するロータコア収容部７２と、ロータコア１０の中心孔１３の内側に侵入する凸部７４とを有する。凸部７４は、ロータコア収容部７２の底面７３から上方に突出する。また、この凸部７４は、ロータコア１０の中心孔１３の溝部１６ｃに対応する複数箇所に配置されている。
　下型７は、また、ロータコア１０の傾斜面１５ｂ（図１２）に当接するテーパ部７５を有する。テーパ部７５は、ロータコア１０の第３の中心孔１３ｃの溝部１６ｃ（図１１（Ｃ））に対応する複数箇所であって、シャフト挿入孔７１の中心（シャフト３の中心）に対して周方向に等間隔に配置されていることが望ましい。
　上型８は、シャフト３の端部（ここでは上端部）を挿入するシャフト挿入孔８１と、ロータコア１０を収容するロータコア収容部８２と、ロータコア１０の中心孔１３の内側に侵入する凸部８４とを有する。凸部８４は、ロータコア収容部８２の天面８３から下方に突出している。この凸部８４には、樹脂を流し込むゲート８８が形成されている。ゲート８８は、上型８の中央に形成されたスプール８７につながっている。
　モールド成形工程では、シャフト３を下型７のシャフト挿入孔７１に挿入する。これにより、シャフト３が位置決めされる。また、ロータコア１０を、第２の端面Ｓ２を下に向けて、ロータコア収容部７２に挿入する。
　このとき、下型７のテーパ部７５が、ロータコア１０の傾斜面１５ｂに当接する。これにより、ロータコア１０が径方向に位置決めされ、ロータコア１０の中心軸とシャフト３の中心軸とが一致する。
　その後、図１７に示すように、上型８を下型７上に下降させて、金型合わせ面７６，８６を互いに当接させる。これにより、上型８と下型７との間に、キャビティが形成される。この状態で、成形金型９を加熱し、スプール８７およびゲート８８からＰＢＴ等の樹脂を注入する。
　ゲート８８から注入された樹脂は、ロータコア収容部７２，８２に挿入されたロータコア１０の中心孔１３および磁石挿入孔１１の内側に充填される。樹脂は、また、底面７３とロータコア１０との間、および天面８３とロータコア１０との間にも充填される。
　このように成形金型９に樹脂を注入した後、成形金型９を冷却する。これにより、樹脂が硬化する。具体的には、ロータコア１０の中心孔１３の内側で硬化した樹脂は、図１１（Ｂ）に示した樹脂部２１となる。磁石挿入孔１１の内側で硬化した樹脂は、樹脂部２２となる。底面７３とロータコア１０との間で硬化した樹脂は、樹脂部２４となり、天面８３とロータコア１０との間で硬化した樹脂は、樹脂部２３となる。
　このようにして、ロータコア１０とシャフト３とが樹脂によって一体化され、ロータ１Ｅが形成される。その後、上型８を上昇させ、下型７からロータ１Ｅを取り出す。これにより、ロータ１の製造が完了する。
　電動機１００を製造する際には、図１５に示すステータコア５０にインシュレータ５３を介してコイル４を巻き付けることにより、ステータ５を製造する。その後、ステータ５を成形金型に設置し、樹脂を注入して加熱することにより、ステータ５を覆うようにモールド樹脂部５５を形成する。
　その後、上記のロータ１Ｅのシャフト３に軸受３１，３２を取り付け、モールド樹脂部５５の開口部５７から挿入する。次に、ブラケット３４を開口部５７に取り付ける。さらに、ブラケット３４の外側にキャップ３３を取り付ける。これにより、電動機１００の製造が完了する。
　上述したロータ１Ｅの製造工程では、ロータコア１０の中心孔１３に形成された傾斜面１５ｂが、下型７のテーパ部７５に当接する。これにより、ロータコア１０を径方向に位置決めし、ロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上することができる。また、このように、ロータコア１０とシャフト３との同軸度が向上するため、高性能の電動機１００を製造することができる。
　ここでは、実施の形態６のロータ１Ｅの製造工程について説明したが、実施の形態３～８のロータは、何れも中心孔１３に傾斜面を有するため、モールド成形工程においてロータコア１０とシャフト３との同軸度を向上することができる。
＜空気調和装置＞
　次に、上述した各実施の形態の電動機を適用した空気調和装置について説明する。図１８は、各実施の形態の電動機１００が適用可能な空気調和装置３００の構成を示す図である。空気調和装置３００は、室外機３０１と、室内機３０２と、これらを接続する冷媒配管３０３とを備える。室外機３０１は、送風機としての室外送風機３０５を備えている。
　図１９（Ａ）は、室外機３０１の構成を示す正面図である。図１９（Ｂ）は、図１９（Ａ）に示した線分１９Ｂ－１９Ｂにおける断面図である。室外機３０１は、ハウジング３０６と、ハウジング３０６内に固定されたフレーム３０７とを有する。フレーム３０７には、室外送風機３０５の駆動源としての電動機１００が固定されている。電動機１００のシャフト３には、ハブ３０８を介して羽根車３０４が取り付けられている。
　電動機１００、ハブ３０８および羽根車３０４により、室外送風機３０５が構成される。図１９（Ａ）には、冷媒を圧縮する圧縮機３０９も示されている。電動機１００のロータ１（図１）が回転すると、シャフト３に取り付けられた羽根車３０４が回転し、室外に送風する。空気調和装置３００の冷房運転時には、圧縮機３０９で圧縮された冷媒が凝縮器（図示せず）で凝縮する際に放出された熱を、室外送風機３０５の送風によって室外に放出する。
　上述した各実施の形態の電動機１００は、永久磁石２の減磁を抑制するように構成されている。そのため、電動機１００を室外送風機３０５の動力源に用いることにより、長期間に亘って空気調和装置３００の運転効率を向上し、消費エネルギーを低減することができる。他の実施の形態の電動機を室外送風機３０５の動力源に用いた場合も同様である。
　なお、ここでは、室外機３０１の室外送風機３０５に、各実施の形態で説明した電動機を用いたが、室内機３０２の送風機に各実施の形態の電動機を用いてもよい。
　以上、本発明の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変形を行なうことができる。
　１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ　ロータ、　２　永久磁石、　２Ｃ　領域、　３　シャフト、　４　コイル、　５　ステータ、　７　下型、　８　上型、　９　成形金型、　１０　ロータコア、　１０ａ　第１の部分、　１０ｂ　第２の部分、　１０ｃ　第３の部分、　１１　磁石挿入孔、　１２　フラックスバリア、　１３　中心孔、　１３ａ　第１の中心孔、　１３ｂ　第２の中心孔、　１３ｃ　第３の中心孔、　１４　樹脂部（第１の樹脂部）、　１５，１５ａ，１５ｂ　傾斜面、　１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ　溝、　１７　延在部、　１７ａ，１７ｂ　傾斜部、　２１　樹脂部、　２２　樹脂部（第２の樹脂部）、　２３　樹脂部（第３の樹脂部）、　２４　樹脂部（第４の樹脂部）、　３１，３２　軸受、　５０　ステータコア、　５１　ヨーク、　５２　ティース、　５３　インシュレータ、　５５　モールド樹脂部、　７１　シャフト挿入孔、　７２　ロータコア収容部、　７５　テーパ部、　７６　金型合わせ面、　８１　シャフト挿入孔、　８２　ロータコア収容部、　８６　金型合わせ面、　８７　スプール、　８８　ゲート、　１００　電動機、　３００　空気調和装置、　３０１　室外機、　３０２　室内機、　３０３　　冷媒配管、　３０４　羽根車、　３０５　室外送風機、　３０６　ハウジング、　３０７　　フレーム、　３０８　ハブ、　３０９　圧縮機。

Claims (19)

  1. 　軸線の方向に延在するシャフトと、
    　前記シャフトを挿入する中心孔を有するロータコアと
    　を備え、
    　前記中心孔は、前記軸線の方向に、第１の中心孔と、第２の中心孔と、第３の中心孔とを有し、
    　前記軸線から前記第３の中心孔の内周面までの距離は、前記軸線から前記第２の中心孔の内周面までの距離よりも大きく、
    　前記軸線から前記第２の中心孔の前記内周面までの距離は、前記軸線から前記第１の中心孔の内周面までの距離よりも大きい
    　ロータ。
  2. 　前記ロータコアに取り付けられた永久磁石をさらに備え、
    　前記軸線の方向における前記永久磁石の端部が、前記ロータコアの前記第３の中心孔に対応する位置に配置されている
    　請求項１に記載のロータ。
  3. 　前記第２の中心孔および前記第３の中心孔の内側に、第１の樹脂部を有する
    　請求項１または２に記載のロータ。
  4. 　前記第１の中心孔に、前記シャフトが嵌合している
    　請求項１から３までの何れか１項に記載のロータ。
  5. 　前記軸線の方向における前記ロータコアの両端部に、前記第１の中心孔が配置されている
    　請求項１から４までの何れか１項に記載のロータ。
  6. 　前記軸線の方向における前記ロータコアの一端部側から、前記第３の中心孔、前記第２の中心孔および前記第１の中心孔が順に配置されている
    　請求項１から３までの何れか１項に記載のロータ。
  7. 　前記第１の中心孔の前記内周面の前記一端部側の第１の端縁、
    　前記第２の中心孔の前記内周面の前記一端部側の第２の端縁、および
    　前記第３の中心孔の前記内周面の前記一端部側の第３の端縁のうち、
    　少なくとも２つが、前記軸線の方向に対して傾斜する傾斜面の上に位置する
    　請求項６に記載のロータ。
  8. 　前記第１の端縁と前記第２の端縁とが、前記軸線の方向に対して角度θ１だけ傾斜した傾斜面の上に位置し、
    　前記第２の端縁と前記第３の端縁とが、前記軸線の方向に対して、角度θ１より大きい角度θ２だけ傾斜した傾斜面の上に位置する、
    　請求項７に記載のロータ。
  9. 　前記第３の中心孔は、前記軸線を中心とする円形の穴と、当該穴から径方向外側に延在する溝部を有する
    　請求項６から８までの何れか１項に記載のロータ。
  10. 　前記第３の中心孔の前記溝部は、前記穴の前記軸線を中心とする周方向に等間隔に配置された複数の溝部である
    　請求項９に記載のロータ。
  11. 　前記第２の中心孔は、前記軸線を中心とする円形の穴と、当該穴から前記第３の中心孔の前記溝部に沿って延在する溝部とを有し、
    　前記軸線から前記第２の中心孔の溝部の先端までの距離は、前記軸線から前記第３の中心孔の溝部の先端までの距離よりも短い
    　請求項９または１０に記載のロータ。
  12. 　前記軸線の方向における前記ロータコアの長さＴ１と、前記軸線の方向における前記第２の中心孔および前記第３の中心孔を合わせた長さＴ２とは、Ｔ２＞Ｔ１／２の関係を満足する
    　請求項６から１１までの何れか１項に記載のロータ。
  13. 　前記第１の中心孔の内径が、前記シャフトの外径よりも大きい
    　請求項６から１２までの何れか１項に記載のロータ。
  14. 　前記ロータコアは、前記中心孔よりも径方向外側に磁石挿入孔を有し、
    　前記磁石挿入孔の内側に、第２の樹脂部を有する
    　請求項６から１３までの何れか１項に記載のロータ。
  15. 　前記軸線の方向における前記ロータコアの少なくとも一端面を覆うように、第３の樹脂部を有する
    　請求項６から１４までの何れか１項に記載のロータ。
  16. 　前記ロータコアは、前記第３の中心孔から前記軸線に向けて延在する延在部を有し、
    　前記延在部は、前記軸線に対して傾斜する傾斜部を有する
    　請求項６から１５までの何れか１項に記載のロータ。
  17. 　永久磁石によって形成される第１の磁極と、前記ロータコアによって形成される第２の磁極とを有するコンシクエントポール型のロータである
    　請求項１から１６までのいずれか１項に記載のロータ。
  18. 　ロータと、前記ロータを囲むように設けられたステータとを備え、
    　前記ロータは、
    　軸線の方向に延在するシャフトと、
    　前記シャフトを挿入する中心孔を有するロータコアと
    　を備え、
    　前記中心孔は、前記軸線の方向に、第１の中心孔と、第２の中心孔と、第３の中心孔とを有し、
    　前記軸線から前記第３の中心孔の内周面までの距離は、前記軸線から前記第２の中心孔の内周面までの距離よりも大きく、
    　前記軸線から前記第２の中心孔の前記内周面までの距離は、前記軸線から前記第１の中心孔の内周面までの距離よりも大きい
    　電動機。
  19. 　室外機と、室内機と、前記室外機と前記室内機とを連結する冷媒配管とを備え、
    　前記室外機および前記室内機の少なくとも一方は、送風機を有し、
    　前記送風機は、羽根と、前記羽根を回転させる電動機とを有し、
    　前記電動機は、
    　ロータと、前記ロータを囲むように設けられたステータとを備え、
    　前記ロータは、
    　軸線の方向に延在するシャフトと、
    　前記シャフトを挿入する中心孔を有するロータコアと
    　を備え、
    　前記中心孔は、前記軸線の方向に、第１の中心孔と、第２の中心孔と、第３の中心孔とを有し、
    　前記軸線から前記第３の中心孔の内周面までの距離は、前記軸線から前記第２の中心孔の内周面までの距離よりも大きく、
    　前記軸線から前記第２の中心孔の前記内周面までの距離は、前記軸線から前記第１の中心孔の内周面までの距離よりも大きい
    　空気調和装置。
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