(57)【要約】【課題】製造コストおよび部品点数の上昇を抑えつつ、磁性発生部の界磁子での中心軸方向の移動を防止できるアキシャルギャップ型電動機用界磁子を提供する事を目的としている。【解決手段】このアキシャルギャップ型電動機用界磁子１は、外側筒部１１と内側筒部１３と連結部１５とで囲まれた複数の領域１７の各々の内側に嵌合された複数の界磁発生部１９と、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記外側筒部の中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋の部分において前記領域の内側に突出する様に形成され、前記界磁発生部の前記一方側の面１９ａに係合する第１の係合部２１とを備え、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記他方側Ｐ−の部分が塑性変形可能であり、前記部分から前記領域の内側に突出して前記界磁発生部の前記他方側の面１９ｂに係合する第２の係合部２３が設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側筒部（１１）と、
前記外側筒部の内側に間隔を空けて同心軸状に配置された内側筒部（１３）と、
前記外側筒部の略径方向に延びて、前記外側筒部と前記内側筒部とを連結する複数の連結部（１５）と、
前記外側筒部と前記内側筒部と前記連結部とで囲まれた複数の領域（１７）の各々の内側に嵌合された複数の界磁発生部（１９）と、
前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記外側筒部の中心軸（Ｐ１）方向の一方側（Ｐ＋）の部分において前記領域の内側に突出する様に形成され、前記界磁発生部の前記一方側の面（１９ａ）に係合する第１の係合部（２１）と
を備え、
前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記他方側（Ｐ−）の部分が塑性変形可能であり、
前記部分から前記領域の内側に突出して前記界磁発生部の前記他方側の面（１９ｂ）に係合する第２の係合部（２３）が設けられることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項２】
請求項１に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）は、一体形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項３】
請求項１に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記第２の係合部（２３）は、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分および／または前記内側筒部（１３）の前記他方側の部分において隣合う前記各連結部（１５）の間に形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項４】
請求項１または２に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記第２の係合部（２３）は、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分において前記連結部（１５）と連結される位置に隣接した部分、および／または、前記内側筒部（１３）の前記他方側（Ｐ−）の部分において前記連結部と連結される位置に隣接した部分に形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項５】
請求項１に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記第２の係合部（２３）は、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分の全周、および／または、前記内側筒部（１３）の前記他方側（Ｐ−）の部分の全周に亘って形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）のうちの少なくとも１つの前記他方側（Ｐ−）の部分の当該他方側（Ｐ−）の端面（１１ａ）に、その前記領域（１７）側の側壁が前記第２の係合部（２３）として機能する凹部（２５）が設けられることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記界磁発生部（１９）の前記他方側（Ｐ−）の前記面（１９ｂ）における前記第２の係合部（２３）との係合部分（１９ｃ）は、前記面のうちで前記係合部分以外の部分に対して、前記一方側（Ｐ＋）に退いていることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記第１の係合部（２１）は、前記外側筒部（１１）および／または前記内側筒部（１３）の前記一方側（Ｐ＋）の部分に形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項９】
請求項１〜７の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記第１の係合部（２１）は、前記連結部（１５）の前記一方側（Ｐ＋）の部分において前記領域（１７）側に突出する様に形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記外側筒部（１１）の周方向（Ｐ２）における前記連結部（１５）の断面形状（１５ａ）は、その前記周方向の幅（１５ｈ）よりもその前記中心軸（Ｐ１）方向の幅（１５ｖ）の方が大きい略長方形であることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項１１】
請求項１〜９の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）は、金属で形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項１２】
請求項１１に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記金属は、ステンレスであることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）は、焼結によって形成されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項１４】
請求項１〜１３の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、
前記界磁発生部（１９）は、永久磁石を有し、前記外側筒部（１１）の中心軸（Ｐ１）方向の両側の各々において、前記外側筒部の周方向（Ｐ２）に交互に異なる磁極を呈する様に配置されることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子。
【請求項１５】
回転子として回転自在に配置された請求項１〜１４の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子と、
前記アキシャルギャップ型電動機用界磁子（１，１Ｂ〜１Ｆ）の中心軸（Ｐ１）方向の両側に同心軸状に配置された２つの固定子（２０，５０）と、
を備えることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機。
【請求項１６】
（ａ）外側筒部（１１）と、前記外側筒部の内側に間隔を空けて同心軸状に配置された内側筒部（１３）と、前記外側筒部の略径方向に延びて、前記外側筒部と前記内側筒部とを連結する複数の連結部（１５）と、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記外側筒部の第１中心軸（Ｐ１）方向の一方側（Ｐ＋）の部分において、前記領域（１７）の内側に突出する様に形成された第１の係合部（２１）とを備えた枠体（２７）を形成する工程と、
（ｂ）前記枠体における前記外側筒部と前記内側筒部と前記連結部とで囲まれた複数の領域の内側に、前記第１中心軸方向の他方側（Ｐ−）から、界磁発生部（１９）を嵌合する工程と、
（ｃ）金型（３０，３０Ｗ，３０Ｘ）による押圧力により、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記他方側の部分を、前記領域の内側に突出して前記界磁発生部の前記他方側の面（１９ｂ）に係合する様に塑性形成して、第２の係合部（２３）を形成する工程と、
を備えることを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、
前記工程（ｃ）では、前記金型（３０）は棒状に形成されており、前記金型の先端部（３０ａ）によって、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分の外側面を前記領域（１７）側へ向けて押圧することで、前記外側筒部の前記他方側の前記部分を前記領域側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成することを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法。
【請求項１８】
請求項１６に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、
前記工程（ｃ）では、前記金型（３０Ｗ）は筒状内周面（３１ａ）を有し、前記筒状内周面のその第２中心軸（Ｐ４）方向の一方側（Ｐ＋）の周縁部分（３１ｂ）は、前記第２中心軸方向の前記一方側に行くほど前記筒状内周面の径方向（Ｐ５）の外側に傾斜し、且つ前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記一方側の最大径（３１ｒ１）は、前記外側筒部（１１）における前記第１中心軸方向の前記他方側の部分（１１ａ）の内径（１１ｒ２）以上に大きく形成され、且つ前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記他方側の最小径（３１ｒ２）は、前記外側筒部の前記部分（１１ａ）の外径（１１ｒ１）以下に小さく形成されており、前記筒状内周面の前記周縁部分を、前記外側筒部の前記部分に押圧することで、前記外側筒部の前記部分を内周側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成することを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法。
【請求項１９】
請求項１６または１８に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、
前記工程（ｃ）では、前記金型（３０Ｗ）は筒状外周面（３２ａ）を有し、前記筒状外周面のその第２中心軸（Ｐ４）方向の一方側（Ｐ＋）の周縁部分（３２ｂ）は、前記第２中心軸方向の前記一方側に行くほど前記筒状外周面の径方向（Ｐ５）の内側に傾斜し、且つ前記筒状外周面の前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記他方側（Ｐ−）の最大径（３２ｒ１）は、前記内側筒部（１３）における前記第１中心軸方向の前記他方側（Ｐ−）の部分（１３ａ）の内径（１３ｒ２）以上に大きく形成され、且つ前記筒状外周面の前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記一方側の最小径（３２ｒ２）は、前記内側筒部（１３）の前記部分（１３ａ）の外径（１３ｒ1）以下に小さく形成されており、前記筒状外周面の前記周縁部分を、前記内側筒部の前記部分に押圧することで、前記内側筒部の前記部分を外周側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成することを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法。
【請求項２０】
請求項１６に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、
前記工程（ａ）では、前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）のうちの少なくとも１つの前記第１中心軸（Ｐ１）方向の他方側（Ｐ−）の部分の当該他方側（Ｐ−）の端面（１１ａ）に凹部（２５ａ）を形成し、
前記工程（ｃ）では、前記金型（３０Ｘ）は前記凹部内に圧入される圧入部（３３）を有し、前記圧入部の先端側から基端側に行くほど幅広に形成されており、前記金型の前記圧入部をその先端側から前記凹部に圧入することで、前記凹部の前記領域側の側壁を前記領域側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成することを特徴とするアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機や送風機などの駆動源として使用可能なアキシャルギャップ型電動機用界磁子、その製造方法、およびアキシャルギャップ型電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
アキシャルギャップ型電動機は、その偏平形状の特異性により種々の機器（例えばハードディスク等の情報機器や小型アクチュエータ等の駆動機器）で使用されている。アキシャルギャップ型電動機については、昨今、各社より駆動用としても製品化事例を見かけることが増えているが、電動機の容量の大きな分野では、依然としてラジアルギャップ型電動機が使用されている。その要因は、アキシャルギャップ型電動機の中・大容量化における特有の課題が存在する為である。その課題解決の為の技術については、例えば特許文献１−５に公開されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２９５７３４６号公報
【特許文献２】特開２００６−０５０８４４号公報
【特許文献３】特開２００８−１４８３８４号公報
【特許文献４】特開２００８−１８７８６３号公報
【特許文献５】特開２００７−２４４１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、回転子に配設された永久磁石の耐遠心力を飛躍的に増大できる回転子構造が公開されている。
【０００５】
また特許文献２には、２つの固定子の間に２つ以上の回転子を配置した電動機が開示されている。
【０００６】
また特許文献３には、永久磁石の減磁を防止しつつ、トルクリプルと回転子鉄損とを低減できる回転子構造が公開されている。
【０００７】
また特許文献４には、アキシャルギャップ型電動機に特有の回転軸方向の力（即ち回転軸方向に掛かる大きな電磁力）を削減することにより、回転子軸受けの寿命の増大と永久磁石の減磁とを防止する電動機構造が公開されている。
【０００８】
また特許文献５には、永久磁石が固設される鉄系材料からなる外側部と、鉄系材料よりも低密度の材料からなる内側部とから構成される回転子において、それら外側部と内側部との一体化工程を簡素化し、軽量化された電動機を提供する技術が開示されている。
【０００９】
しかしながら、各特許文献１−５では、部品構成に関する技術は公開されているが、アキシャルギャップ型電動機に有効な量産化技術、例えば、アキシャルギャップ型電動機の回転子（ここでは界磁子として機能する）において、安価で簡便な技術により、回転子に配設された永久磁石等の界磁発生部が回転子の回転軸方向に移動する事を防止する技術（換言すれば、界磁発生部が回転子から外れる事を防止する技術）については、開示されていない。
【００１０】
この点につき、特許文献１には、１極あたり１０個の円柱型とした永久磁石を、分散させて、ロータ円盤（回転子）に設けた１０個の穴に埋め込む技術が開示されている（００２４段落）。しかしこの様にすると、１極あたりの無磁極部分が増加してトルクの低下を招き、また回転子の生産工数が増大して製造コストが増加するという欠点がある。
【００１１】
一般にアキシャルギャップ型電動機では、回転子と固定子との間に発生する磁気吸引力の１磁極の値は、簡易的には式１の様に表される。
【００１２】
Ｆ＝１／（２μ０）＾Ｂ２・Ｓ  ・・・・・式１
但し、Ｆ：吸引力［Ｎ］
μ０：真空の透磁率  ４π×１０-7［Ｈ／ｍ］
Ｂ：エアギャップの磁束密度［Ｔ］
Ｓ：１磁極の磁束透過面積［ｍ２］
式１から分かる様に、１磁極あたりの永久磁石の細分化数を少なくすると、Ｓが大きくなり、１磁極あたりの回転軸方向に掛かる電磁力が増大するので、一般に、永久磁石を埋め込むだけでは、永久磁石が回転子の回転軸方向に移動する事を防止することは難しい。
【００１３】
また特許文献５には、永久磁石が固設された外側部を過熱しその内径を内側部の外径以上に拡径させておき、前記外側部の内側に内側部を嵌入した後、冷却により前記外側部を縮径させることで、前記外側部と前記内側部とを一体化する技術が開示されている（００１６段落）。しかしこの技術は、回転子の外周面に永久磁石を配設するラジアルギャップ型電動機の場合に有効な技術であり、回転子の中心軸方向の主面に永久磁石を配設するアキシャルギャップ型電動機には、適用する事はできない。
【００１４】
また特許文献１には、回転子の遠心力により永久磁石が飛散しない様に、相当厚い非磁性の保持環を永久磁石の外周面に設ける技術が開示されている（０００２段落）。この様にこの特許文献では、保持環を用いて、即ち部品点数を増やして、永久磁石が回転子から飛散する事を防止する技術が開示されている。かかる保持環は固定子と回転子との間に働く磁気吸引力にも抗すると理解されるので、この観点で永久磁石を保持する技術をアキシャルギャップ型電動機に応用すると、上記の保持環は、回転子の回転軸方向の面側に設けられる例えば円盤状の保持部材になると考えられる。
【００１５】
この様に円盤状に形成された保持部材では、その回転子の中心軸方向（即ちアキシャルギャップ型の場合に永久磁石に働く磁気吸引力の方向）の剛性は、上記の保持環の半径方向（即ちラジアル型の場合に永久磁石に働く遠心力の方向であって、磁気吸引力と同じ方向）の剛性と比べて、構造的に著しく低くなる。保持部材の厚さを薄くすることは、回転子と固定子との間隔（いわゆるエアギャップ）を拡げない観点で要求されるためである。よって磁気吸引力による永久磁石の飛散（即ち回転子の中心軸方向の移動）を十分に防止できない。または、保持部材の剛性を向上させるために保持部材を厚くすると、エアギャップが拡くなり特性が低下し、又、製造コストが掛かるという欠点が生じる。
【００１６】
本発明は、上述した課題の解決を鑑みてなされたものであり、製造コストおよび部品点数の上昇を抑えつつも電動機特性を維持し、磁性発生部の界磁子での中心軸方向の移動を防止できるアキシャルギャップ型電動機用界磁子、その製造方法、およびアキシャルギャップ型電動機を提供する事を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決する為に、本発明の第１の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、外側筒部（１１）と、前記外側筒部の内側に間隔を空けて同心軸状に配置された内側筒部（１３）と、前記外側筒部の略径方向に延びて、前記外側筒部と前記内側筒部とを連結する複数の連結部（１５）と、前記外側筒部と前記内側筒部と前記連結部とで囲まれた複数の領域（１７）の各々の内側に嵌合された複数の界磁発生部（１９）と、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記外側筒部の中心軸（Ｐ１）方向の一方側（Ｐ＋）の部分において前記領域の内側に突出する様に形成され、前記界磁発生部の前記一方側の面（１９ａ）に係合する第１の係合部（２１）とを備え、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記他方側（Ｐ−）の部分が塑性変形可能であり、前記部分から前記領域の内側に突出して前記界磁発生部の前記他方側の面（１９ｂ）に係合する第２の係合部（２３）が設けられるものである。
【００１８】
本発明の第２の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）は、一体形成されるものである。
【００１９】
本発明の第３の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記第２の係合部（２３）は、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分および／または前記内側筒部（１３）の前記他方側の部分において隣合う前記各連結部（１５）の間に形成されるものである。
【００２０】
本発明の第４の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１または２の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記第２の係合部（２３）は、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分において前記連結部（１５）と連結される位置に隣接した部分、および／または、前記内側筒部（１３）の前記他方側（Ｐ−）の部分において前記連結部と連結される位置に隣接した部分に形成されるものである。
【００２１】
本発明の第５の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記第２の係合部（２３）は、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分の全周、および／または、前記内側筒部（１３）の前記他方側（Ｐ−）の部分の全周に亘って形成されるものである。
【００２２】
本発明の第６の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜５の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）のうちの少なくとも１つの前記他方側（Ｐ−）の部分の当該他方側（Ｐ−）の端面（１１ａ）に、その前記領域（１７）側の側壁が前記第２の係合部（２３）として機能する凹部（２５）が設けられるものである。
【００２３】
本発明の第７の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜６の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記界磁発生部（１９）の前記他方側（Ｐ−）の前記面（１９ｂ）における前記第２の係合部（２３）との係合部分（１９ｃ）は、前記面のうちで前記係合部分以外の部分に対して、前記一方側（Ｐ＋）に退いているものである。
【００２４】
本発明の第８の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜７の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記第１の係合部（２１）は、前記外側筒部（１１）および／または前記内側筒部（１３）の前記一方側（Ｐ＋）の部分に形成されるものである。
【００２５】
本発明の第９の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜７の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記第１の係合部（２１）は、前記連結部（１５）の前記一方側（Ｐ＋）の部分において前記領域（１７）側に突出する様に形成されるものである。
【００２６】
本発明の第１０の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜９の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記外側筒部（１１）の周方向（Ｐ２）における前記連結部（１５）の断面形状（１５ａ）は、その前記周方向の幅（１５ｈ）よりもその前記中心軸（Ｐ１）方向の幅（１５ｖ）の方が大きい略長方形であるものである。
【００２７】
本発明の第１１の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜９の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）は、金属で形成されるものである。
【００２８】
本発明の第１２の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１１の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記金属は、ステンレスであるものである。
【００２９】
本発明の第１３の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１１または１２の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）は、焼結によって形成されるものである。
【００３０】
本発明の第１４の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子は、第１〜１３の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子であって、前記界磁発生部（１９）は、永久磁石を有し、前記外側筒部（１１）の中心軸（Ｐ１）方向の両側の各々において、前記外側筒部の周方向（Ｐ２）に交互に異なる磁極を呈する様に配置されるものである。
【００３１】
本発明の第１５の態様に係るアキシャルギャップ型電動機は、回転子として回転自在に配置された第１〜１４の態様の何れかに記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子と、前記アキシャルギャップ型電動機用界磁子（１，１Ｂ〜１Ｆ）の中心軸（Ｐ１）方向の両側に同心軸状に配置された２つの固定子（２０，５０）と、を備えるものである。
【００３２】
本発明の第１６の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法は、（ａ）外側筒部（１１）と、前記外側筒部の内側に間隔を空けて同心軸状に配置された内側筒部（１３）と、前記外側筒部の略径方向に延びて、前記外側筒部と前記内側筒部とを連結する複数の連結部（１５）と、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記外側筒部の第１中心軸（Ｐ１）方向の一方側（Ｐ＋）の部分において、前記領域（１７）の内側に突出する様に形成された第１の係合部（２１）とを備えた枠体（２７）を形成する工程と、（ｂ）前記枠体における前記外側筒部と前記内側筒部と前記連結部とで囲まれた複数の領域の内側に、前記第１中心軸方向の他方側（Ｐ−）から、界磁発生部（１９）を嵌合する工程と、（ｃ）金型（３０，３０Ｗ，３０Ｘ）による押圧力により、前記外側筒部、前記内側筒部および前記連結部のうちの少なくとも１つの前記他方側の部分を、前記領域の内側に突出して前記界磁発生部の前記他方側の面（１９ｂ）に係合する様に塑性形成して、第２の係合部（２３）を形成する工程と、を備えるものである。
【００３３】
本発明の第１７の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法は、第１６の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、前記工程（ｃ）では、前記金型（３０）は棒状に形成されており、前記金型の先端部（３０ａ）によって、前記外側筒部（１１）の前記他方側（Ｐ−）の部分の外側面を前記領域（１７）側へ向けて押圧することで、前記外側筒部の前記他方側の前記部分を前記領域側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成するものである。
【００３４】
本発明の第１８の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法は、請求項１６に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、前記工程（ｃ）では、前記金型（３０Ｗ）は筒状内周面（３１ａ）を有し、前記筒状内周面のその第２中心軸（Ｐ４）方向の一方側（Ｐ＋）の周縁部分（３１ｂ）は、前記第２中心軸方向の前記一方側に行くほど前記筒状内周面の径方向（Ｐ５）の外側に傾斜し、且つ前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記一方側の最大径（３１ｒ１）は、前記外側筒部（１１）における前記第１中心軸方向の前記他方側の部分（１１ａ）の内径（１１ｒ２）以上に大きく形成され、且つ前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記他方側の最小径（３１ｒ２）は、前記外側筒部の前記部分（１１ａ）の外径（１１ｒ１）以下に小さく形成されており、前記筒状内周面の前記周縁部分を、前記外側筒部の前記部分に押圧することで、前記外側筒部の前記部分を内周側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成するものである。
【００３５】
本発明の第１９の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法は、第１６または１８の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、前記工程（ｃ）では、前記金型（３０Ｗ）は筒状外周面（３２ａ）を有し、前記筒状外周面のその第２中心軸（Ｐ４）方向の一方側（Ｐ＋）の周縁部分（３２ｂ）は、前記第２中心軸方向の前記一方側に行くほど前記筒状外周面の径方向（Ｐ５）の内側に傾斜し、且つ前記筒状外周面の前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記他方側（Ｐ−）の最大径（３２ｒ１）は、前記内側筒部（１３）における前記第１中心軸方向の前記他方側（Ｐ−）の部分（１３ａ）の内径（１３ｒ２）以上に大きく形成され、且つ前記筒状外周面の前記周縁部分における前記第２中心軸方向の前記一方側の最小径（３２ｒ２）は、前記内側筒部（１３）の前記部分（１３ａ）の外径（１３ｒ1）以下に小さく形成されており、前記筒状外周面の前記周縁部分を、前記内側筒部の前記部分に押圧することで、前記内側筒部の前記部分を外周側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成するものである。
【００３６】
本発明の第２０の態様に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法は、第１６の態様に記載のアキシャルギャップ型電動機用界磁子の製造方法であって、前記工程（ａ）では、前記外側筒部（１１）、前記内側筒部（１３）および前記連結部（１５）のうちの少なくとも１つの前記第１中心軸（Ｐ１）方向の他方側（Ｐ−）の部分の当該他方側（Ｐ−）の端面（１１ａ）に凹部（２５ａ）を形成し、前記工程（ｃ）では、前記金型（３０Ｘ）は前記凹部内に圧入される圧入部（３３）を有し、前記圧入部の先端側から基端側に行くほど幅広に形成されており、前記金型の前記圧入部をその先端側から前記凹部に圧入することで、前記凹部の前記領域側の側壁を前記領域側に突出する様に塑性変形して、前記第２の係合部（２３）を形成するものである。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の第１および第１６の態様によれば、第１の係合部（２１）および第２の係合部（２３）を備えるので、界磁発生部（１９）が、外側筒部（１１）と内側筒部（１３）と連結部（１５）とで囲まれた領域（１７）から外れる事（即ち界磁子から外れる事）を防止できる。
【００３８】
また第２の係合部は、外側筒部、内側筒部および連結部のうちの少なくとも１つの他方側（Ｐ−）の部分を塑性変形して形成できるので、界磁発生部を領域内に嵌合した後に第２の係合部を形成できる。これにより、第２の係合部が、界磁発生部を領域内に嵌合する際の妨げになる事を防止でき、また界磁発生部に中心軸（Ｐ１）方向の寸法誤差があっても、第２の係合部により、界磁発生部が第１の中心軸方向にがたつく事を防止できる。
【００３９】
これらの効果により、製造コストおよび部品点数の上昇を抑えつつ、磁性発生部が界磁子から外れる事を防止できる。
【００４０】
本発明の第２の態様によれば、部品数を軽減できると共に当該界磁子の剛性を高める事ができる。
【００４１】
本発明の第３の態様によれば、適切に第２の係合部（２３）を界磁発生部（１９）に係合させる事ができる。
【００４２】
本発明の第４の態様によれば、適切に第２の係合部（２３）を界磁発生部（１９）に係合させる事ができる。
【００４３】
本発明の第５の態様によれば、適切に第２の係合部（２３）を界磁発生部（１９）に係合させる事ができる。
【００４４】
本発明の第６の態様によれば、中心軸（Ｐ１）方向の他方側（Ｐ−）から簡単に第２の係合部を形成できる。
【００４５】
本発明の第７の態様によれば、第２の係合部（２３）が界磁発生部（１９）に係合した状態で、第２の係合部と界磁発生部の面（１９）とを平坦にできる。これにより、界磁発生部と、それに対抗配置する電機子の界磁面との間隔を小さくできる。
【００４６】
本発明の第８の態様によれば、適切に第１の係合部（２３）を界磁発生部（１９）に係合させる事ができる。
【００４７】
本発明の第９の態様によれば、第１の係合部（２１）は、連結部（１５）の一方側（Ｐ＋）の部分において領域（１７）側に突出する様に形成されるので、適切に第１の係合部を界磁発生部（１９）に係合させる事ができる。
【００４８】
本発明の第１０の態様によれば、外側筒部（１１）、内側筒部（１３）および連結部（１５）で構成される枠体（２７）における中心軸（Ｐ１）方向の剛性を高める事ができる。また当該界磁子を用いたアキシャルギャップ型電動機のトルクを向上できる。
【００４９】
本発明の第１１の態様によれば、外側筒部（１１）、内側筒部（１３）および連結部（１５）で構成される枠体（２７）における中心軸（Ｐ１）方向の剛性を高める事ができる。
【００５０】
本発明の第１２の態様によれば、外側筒部（１１）、内側筒部（１３）および連結部（１５）で構成される枠体（２７）における中心軸（Ｐ１）方向の剛性を効果的に高める事ができる。
【００５１】
本発明の第１３の態様によれば、製造コストを低減できる。
【００５２】
本発明の第１４の態様によれば、中心軸（Ｐ１）方向に磁束が貫通する磁束貫通型の界磁子として使用可能であり、また非磁束貫通型の界磁子として使用する場合は、バックヨークが不要となり界磁子の薄型化に資する事ができる。
【００５３】
本発明の第１５の態様によれば、信頼性が高く且つ製造コストを低減したアキシャルギャップ型電動機を提供できる。
【００５４】
本発明の第１７の態様によれば、棒状の金型（３０）を用いて簡単に、外側筒部（１１）の他方側（Ｐ−）の部分に第２の係合部（２３）を形成できる。
【００５５】
本発明の第１８の態様によれば、その周縁部分（３１ｂ）が傾斜した筒状内周面（３１ａ）を有する金型（３０Ｗ）を用いて簡単に、外側筒部（１１）の部分（１１ａ）に第２の係合部（２３）を形成できる。
【００５６】
その周縁部分（３２ｂ）が傾斜した筒状外周面（３２ａ）を有する金型（３０Ｗ）を用いて簡単に、内側筒部（１３）の部分（１３ａ）に第２の係合部（２３）を形成できる。
【００５７】
本発明の第１９の態様によれば、本発明の第２０の態様によれば、外側筒部（１１）、内側筒部（１３）および連結部（１５）のうちの少なくとも１つの第１中心軸（Ｐ１）方向の他方側（Ｐ−）の部分に、簡単に第２の係合部（２３）を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】（ａ）は実施形態１に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ１−Ａ１断面図である。
【図２】図１（ａ）のII-II断面図である。
【図３】（ａ）は第２の係合部が形成される前の界磁子１であり、（ｂ）は（ａ）のＡ２−Ａ２断面図である。
【図４】実施形態２に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｂの平面図である。
【図５】（ａ）は実施形態３に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｃの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ３−Ａ３断面図である。
【図６】（ａ）は実施形態４に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｄの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ４−Ａ４断面図である。
【図７】実施形態４に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｄを製造するための金型３０Ｗの断面図である。
【図８】（ａ）図７の上側金型３０ｉのその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋から見た平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ５−Ａ５断面図である。
【図９】（ａ）図７の下側金型３０ｊのその中心軸Ｐ６方向の他方側Ｐ−から見た平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ６−Ａ６断面図である。
【図１０】上側金型３０ｉを枠体２７に押圧して第２の係合部２３を形成する製造工程を説明する図（断面図）である。
【図１１】（ａ）は実施形態４に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｅの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ７−Ａ７断面図である。
【図１２】（ａ）は実施形態４に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｅにおいて第２の係合部２３が形成されていない状態の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ８−Ａ８断面図である。
【図１３】（ａ）は図１２のアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｅにおいて凹部２５ａに金型３０Ｘを圧入する前の状態を説明する図（断面図）であり、（ｂ）は図１２のアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｅにおいて凹部２５ａに金型３０Ｘを圧入した状態を説明する図（断面図）である。
【図１４】実施形態６に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｆを説明する図（断面図）である。
【図１５】実施形態７に係るアキシャルギャップ型電動機１００の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５９】
＜実施形態１＞
この実施形態に係るアキシャルギャップ型電動機用界磁子１は、アキシャルギャップ型電動機の回転子として使用可能な界磁子であり、図１（ａ）（ｂ）の様に、外側筒部１１と、内側筒部１３と、外側筒部１１と内側筒部１３とを連結する複数の連結部１５と、界磁発生部１９と、界磁発生部１９の脱落防止用の第１の係合部２１および第２の係合部２３とを備えている。
【００６０】
外側筒部１１は、筒状（例えば略円筒状）に形成されており、その中心軸Ｐ１方向の長さが例えば短尺に形成されている。
【００６１】
内側筒部１３は、外側略円筒部１１の内径よりも小さい外径を有する例えば円筒状に形成されており、その中心軸Ｐ３方向の長さが外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の長さよりも例えば長く形成されている。内側筒部１３の筒孔１３ａには、所定の回転シャフト４０が貫装される。この内側筒部１３は、外側筒部１１の内側に間隔を空けて外側筒部１１と同心軸状に配置されている。
【００６２】
各連結部１５はそれぞれ、外側筒部１１の略径方向Ｐ７に延びた棒状に形成され、その一端部が外側筒部１１の内周面に連結され、その他端部が内側筒部１３の外周面に連結して、外側筒部１１と内側筒部１３とを連結している。ここでは、各連結部１５は、外側筒部１１の周方向Ｐ２に等間隔に並ぶ様にして、外側筒部１１の中心軸Ｐ１に対して放射状に配列されている。
【００６３】
また外側筒部１１の周方向Ｐ２における各連結部１５の断面形状１５ａは、例えば図２の様に、その周方向Ｐ２の幅１５ｈよりも、その中心軸Ｐ１方向の幅１５ｖの方が大きい略長方形に形成されている。
【００６４】
外側筒部１１と内側筒部１３と各連結部１５とで囲まれた複数の領域１７の各々の内側に、界磁発生部１９が嵌合される。各領域１７の平面視形状はそれぞれ、例えば、その上底（内側筒部１３で規定される辺）が当該領域１７の内側に向けて（中心軸Ｐ１から見て外周側）凸状に曲成し、その下底（外側筒部１１で規定された辺）が当該領域１７の外側に向けて（中心軸Ｐ１からみて外周側）凸状に曲成した略台形状に形成されている。ここで平面視の方向は中心軸Ｐ１方向に一致する。
【００６５】
各界磁発生部１９はそれぞれ、その平面視形状が、領域１７に嵌合する様に領域１７と略同形同大の形に形成されており、その中心軸Ｐ１方向の長さが、外側筒部１１の同方向の長さよりも短く形成されている。
【００６６】
各界磁発生部１９はそれぞれ、例えば、磁石部１９ｄとコア部１９ｃとが重ねられて構成されている。磁石部１９ｄは、例えば、永久磁石からなり、領域１７の平面視形状（即ち略台形状）と同形同大の板状に形成されている。
【００６７】
コア部１９ｃは、例えば、軟磁性材からなり、磁石部１９ｄと同形同大の板状に形成されている。コア部１９ｃは界磁発生部１９に必須の構成要件ではなく、換言すれば界磁発生部１９は磁石部１９ｄのみで構成してもよい。但し、固定子（図示省略）から発生する電機子磁界が磁石部１９ｄに渦電流を発生させにくくする観点から、磁石部１９ｄに対して固定子側にコア部１９ｃが設けられることが望ましい。
【００６８】
各界磁発生部１９は、例えば、磁石部１９ｄが中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋に配置し、コア部１９ｃが中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−に配置する様にして、領域１７内に嵌合されている。少なくとも他方側Ｐ−において、界磁子１は固定電機子（図示省略）と対向する。また各界磁発生部１９は、外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の少なくとも他方側Ｐ−において、外側筒部１１の周方向Ｐ２に相互に極性が異なる磁極（Ｎ極またはＳ極）を交互に呈する様に嵌合される。ここでは一つの領域１７内において磁極が呈する極性は単一である場合を想定しているが、複数種の極性の磁極が呈せられても良い。
【００６９】
また、一方側Ｐ＋において界磁子１が固定電機子と対向するのであれば、界磁発生部１９においてコア部１９ｃを磁石１９ｄに対して一方側Ｐ＋に近く配置されることが望ましい。両側Ｐ＋，Ｐ−において界磁子１が固定電機子と対向するのであれば、一対のコア部１９ｃで磁石１９ｄを両側Ｐ＋，Ｐ−から挟むことが望ましい。ここでは一方側Ｐ−において固定電機子（固定子）２０と対抗し、他方側Ｐ＋において、電機子ではない固定子５０と対抗する場合を例示している。
【００７０】
第１の係合部２１は、外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５のうちの少なくとも１つの、中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋の部分において領域１７の内側に突出する様に形成されており、界磁発生部１９の前記一方側Ｐ＋の面１９ａの周縁に係合している。ここでは、第１の係合部２１は、例えば、外側筒部１１と内側筒部１３とだけに形成されている。またここでは、第１の係合部２１は、外側筒部１１の前記一方側Ｐ＋の部分（例えば外側筒部１１の内周面の前記一方側Ｐ＋の縁部分）の全周に亘って形成されると共に、内側筒部１３の前記一方側Ｐ＋の部分（例えば内側筒部１３の外周面の前記一方側Ｐ＋の縁部分）の全周に亘って形成されている。
【００７１】
第２の係合部２３は、外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５のうちの少なくとも１つの中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分において領域１７の内側に突出する様に形成されており、界磁発生部１９の前記他方側Ｐ−の面１９ｂの周縁に係合している。ここでは、第２の係合部２３は、例えば、外側筒部１１だけに形成されている。またここでは、第２の係合部２３は、例えば、外側筒部１１の前記他方側Ｐ−の部分において隣合う各連結部１５の間（例えば中央）に形成されている。
【００７２】
外側筒部１１、内側筒部１３、連結部１５、第１の係合部２１および第２の係合部２３は、非磁性を有すると共に塑性を有する材質により形成されている。前記材料としては、例えば金属、具体的には例えばステンレス（非磁性ステンレス）が使用される。また前記非磁性ステンレスとしては、ＳＵＳ３０３，３０４等が挙げられるが、使用環境に応じて３１６等や、より耐薬品性・耐食性に優れたものを使用しても良い。
【００７３】
ここでは、外側筒部１１、内側筒部１３、連結部１５および第１の係合部２１は、例えば、例えば焼結により互いに一体的に形成されている。第２の係合部２３は、外側筒部１１、内側筒部１３、連結部１５および第１の係合部２１が形成された後に、それらの前記他方側Ｐ−の部分を塑性変形して形成されている。
【００７４】
次に、アキシャルギャップ型電動機用界磁子１の製造方法を説明する。
【００７５】
まず図３（ａ）（ｂ）の様に、外側筒部１１、内側筒部１３、連結部１５および第１の係合部２１からなる枠体２７を、非磁性を有すると共に塑性を有する材質（例えば金属、具体的には例えばステンレス）から、例えば焼結により一体的に形成する。尚、この段階では、まだ第２の係合部２３は形成されていない。
【００７６】
そして図３（ａ）（ｂ）の様に、枠体２７の各領域（即ち外側筒部１１、内側筒部１３および各連結部１５で囲まれた領域）１７内にそれぞれ、中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から、界磁発生部１９を嵌合する。その際、各界磁発生部１９は、外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向のうち、少なくとも固定子（図示省略）と対向する側において、相互に極性が異なる磁極（Ｎ極またはＳ極）が外側筒部１１の周方向Ｐ２に交互に呈する様に嵌合される。ここではコア部１９ｃが磁石１９ｄよりも他方側Ｐ−に設けられているので、他方側Ｐ−において界磁子１が固定電機子と対向する場合に好適である。
【００７７】
この嵌合状態では、図３（ｂ）の様に、各界磁発生部１９は、その中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋（ここでは磁石１９ｄの一方側Ｐ＋）の面１９ａの周縁に第１の係合部２１が係合され、且つその中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−（ここではコア１９ｃの他方側Ｐ−）の面１９ｂが外側筒部１１の同側Ｐ−の部分の端面１１ａよりも一方側Ｐ＋に退く様にして、各領域１７内に嵌合している。
【００７８】
そして例えば図１（ａ）（ｂ）の様に、金型３０による押圧力により、外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５のうちの少なくとも１つの中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分を、領域１７の内側に突出して界磁発生部１９の他方側Ｐ−の面１９ｂの周縁に係合させる様に塑性形成して、第２の係合部２３を形成する。
【００７９】
図１（ａ）（ｂ）では、金型３０は、例えば、矩形状の棒状に形成されており、その先端部３０ａにおける周方向Ｐ２の両側の角部が面取りされることで、その先端部３０ａが平面視略円弧状に形成されている。そして図１（ａ）（ｂ）の様に、外側筒部１１の所定部分（例えば隣合う各連結部１５の間（例えば中央）の部分）に第２の係合部２３を形成する場合は、金型３０の先端部３０ａによって、外側筒部１１の当該部分の外側面を内側筒部１３側へ向けて押圧することで、外側筒部１１の当該部分を領域１７側に突出する様に塑性変形して、第２の係合部２３を形成する。尚、内側円筒部１３または連結部１５の各々の所定部分に第２の係合部２３を形成する場合も、この手順と同様にして形成すれば良い。
【００８０】
そして、第２の係合部２３が形成された状態では、図３（ａ）（ｂ）の様に、各領域１７内の界磁発生部１９は、その面１９ｂの周縁に、第２の係合部２３が係合されている。即ち各領域１７内の界磁発生部１９は、第１の係合部２１により、枠体２７における中心軸部Ｐ１の一方側Ｐ＋から外れる事が防止されると共に、第２の係合部２３により、枠体２７における中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から外れる事が防止されている。
【００８１】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機用界磁子１およびその製造方法によれば、第１の係合部２１および第２の係合部２３を備えるので、界磁発生部１９が、外側筒部１１と内側筒部１３と連結部１５とで囲まれた領域１７から外れる事（即ち磁性発生部１９が界磁子１において中心軸Ｐ１方向に移動する事）を防止できる。
【００８２】
また第２の係合部２３は、外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５のうちの少なくとも１つの中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分が塑性変形して形成されるので、界磁発生部１９を領域１７内に嵌合した後に第２の係合部２３を形成できる。これにより、第２の係合部２３が、界磁発生部１９を領域１７内に嵌合する際の妨げになることを防止でき、また界磁発生部１９に中心軸Ｐ１方向の寸法誤差があっても、第２の係合部２３により、界磁発生部１９が中心軸Ｐ１方向にがたつく事を防止できる。
【００８３】
これらの効果により、電動機特性の低下と製造コストおよび部品点数の上昇を抑えつつ、磁性発生部１９の界磁子１での中心軸Ｐ１方向の移動を防止できる。
【００８４】
また界磁発生部１９の界磁子１での中心軸Ｐ１方向の移動を防止するのに、接着材等の化学物質を使用しないので、界磁子１を圧縮機等の冷媒雰囲気の下で使用しても、界磁発生部１９の当該移動防止の効果が低下する事を防止できる。
【００８５】
また外側筒部１１、内側筒部１３および各連結部１５は一体形成されるので、部品数を軽減できると共に当該界磁子１の剛性を高める事ができる。
【００８６】
また第２の係合部２３は、外側筒部１１の他方側Ｐ−の部分において隣合う各連結部１５の間（例えば中央）に形成されるので、適切に第２の係合部２３を界磁発生部１９に係合させる事ができる。
【００８７】
また第１の係合部２１は、外側筒部１１および内側筒部１３の各々の一方側Ｐ＋の部分に形成されるので、適切に第１の係合部２１を界磁発生部１９に係合させる事ができる。
【００８８】
また外側筒部１１の周方向Ｐ２における連結部１５の断面形状１５ａは、その周方向Ｐ２の幅１５ｈよりも、その中心軸Ｐ１方向の幅１５ｖの方が大きい略長方形であるので、界磁子の中心軸方向の長さを短く保ったまま、外側筒部１１、内側筒部１３および各連結部１５で構成される枠体２７における中心軸Ｐ１方向の剛性を高める事ができる。
【００８９】
また連結部１５の断面形状をこの様な略長方形にすることで、断面形状１５ａの面積を同じに保った状態で、断面形状１５ａをその周方向Ｐ２の幅１５ｈよりもその中心軸Ｐ１方向の幅１５ｖの方が小さい略長方形にした場合と比べて、界磁子における中心軸Ｐ１方向の主面の無磁極部分が増大する事を抑制でき、当該界磁子を用いたアキシャルギャップ型電動機のトルクを向上できる。
【００９０】
また外側筒部１１、内側筒部１３および各連結部１５は金属で形成されるので、それらで構成される枠体２７（即ち当該界磁子１）における中心軸Ｐ１方向の剛性を高める事ができる。特に金属としてステンレスを使用すれば、アルミ材等を選択した場合に比べて、枠体２７における中心軸Ｐ１方向の剛性を効果的に高める事ができる。
【００９１】
また外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５は例えば焼結によって形成されるので、製造コストを低減できる。特に、それら各部１１，１３，１５の材料としてステンレスを用いて焼結した場合は、電動機の使用環境下での当該界磁子１の耐熱性・耐食性の向上と、当該界磁子１の表裏間を透過する短絡磁束による電動機の性能低下の抑制とを同時に達成できる。
【００９２】
また界磁発生部１９は、永久磁石を有し、外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の両側Ｐ＋，Ｐ−において、互いに異なる磁極を呈する様に配置されるので、中心軸Ｐ１方向に磁束が貫通する磁束貫通型の界磁子として使用可能である。また磁束非貫通型の複数固定子電動機の界磁子として使用する場合は、バックヨークが設けられていない点で界磁子の薄型化に好適である。
【００９３】
また第２の係合部２３は、棒状の金型３０の先端部３０ａによって、外側筒部１１の他方側Ｐ−の部分の外側面の所定部分が内側筒部１３側へ向けて押圧されて塑性変形して形成されるので、簡単に、外側筒部１１の当該部分に第２の係合部２３を形成できる。
【００９４】
尚この実施形態では、第１の係合部２１は、外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５と共に例えば焼結により形成したが、第２の係合部２３と同様に、それら各部１１，１３，１５が形成された後、それら各部１１，１３，１５の一方側Ｐ＋の部分を塑性変形して形成しても良い。
【００９５】
＜実施形態２＞
この実施形態は、実施形態１において、第２の係合部２３を、外側筒部１１における中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分において、図４の様に、連結部１５と連結される位置に隣接した部分に形成したものである。この場合も、第２の係合部２３は、実施形態１の場合と同様に、金型３０を用いて形成すれば良い。
【００９６】
尚、図４では、外側筒部１１だけに第２の係合部２３を形成した場合が図示されるが、内側筒部１３における中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分において連結部１５と連結される位置に隣接した部分だけに第２の係合部２３を形成しても良く、外側筒部１１および内側筒部１３の各々の当該部分に第２の係合部２３を形成しても良い。
【００９７】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｂおよびその製造方向によっても、適切に第２の係合部２３を界磁発生部１９に係合させる事ができる。
【００９８】
＜実施形態３＞
この実施形態は、実施形態１において、第１の係合部２１を外側筒部１１および内側筒部１３に形成する代わりに、図５の様に、各連結部１５に形成したものである。より詳細には、この実施形態では、第１の係合部２１は、各連結部１５における中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋の部分において各連結部１５の両側の各領域１７へと突出し（即ち周方向Ｐ２の両側に突出し）、それら各領域１７に嵌合された界磁発生部１９の同側Ｐ＋の面１９ａの周縁に係合する様に形成されている。
【００９９】
ここでは、第１の係合部２３は、連結部１５の長手方向（即ち外側筒部１１の略径方向Ｐ７）の全体に亘って形成されているが、連結部１５の長手方向に部分的に形成されても良い。またここでは、第１の係合部２３は、連結部１５の両側の領域１７へと突出する様に形成されるが、連結部１５の片側の領域１７だけに突出する様に形成されても良い。
【０１００】
尚この実施形態でも、第１の係合部２１は、実施形態１と同様に、例えば焼結により連結部１５と一体的に形成しても良い。
【０１０１】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｃおよびその製造方向によっても、適切に第２の係合部２３を界磁発生部１９に係合させる事ができる。
【０１０２】
尚この実施形態では、実施形態１に適用する場合で説明したが、他の実施形態に適用しても良い。
【０１０３】
＜実施形態４＞
この実施形態は、実施形態１において、第２の係合部２３を、図６（ａ）（ｂ）の様に、外側筒部１１における中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分の全周、および、内側筒部１３における中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分の全周に亘って形成したものである。
【０１０４】
この場合のアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｄの製造方法を図６〜図１０に基づいて説明する。
【０１０５】
まず図７の様に、外側筒部１１、内側筒部１３、連結部１５および第１の係合部２１からなる枠体２７を、非磁性を有すると共に塑性を有する材質（例えば金属、具体的には例えばステンレス）から例えば焼結により一体的に形成する。尚、この段階では、まだ第２の係合部２３は形成されていない。図７は金型３０Ｗの他、アキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｄの断面をも合わせて示している。これらの断面の位置は図６（ｂ）の断面の位置に相当する。
【０１０６】
そして図７の様に、枠体２７の各領域１７内にそれぞれ、中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から、界磁発生部１９を嵌合する。その際、各界磁発生部１９は、外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の両側の各々において、外側筒部１１の周方向Ｐ２に交互に異なる磁極（Ｎ極またはＳ極）を呈する様に嵌合される。
【０１０７】
この嵌合状態では、図７の様に、各界磁発生部１９は、その中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋の面１９ａの周縁に第１の係合部２１が係合され、且つその中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の面１９ｂが外側筒部１１の同側Ｐ−の部分の端面１１ａおよび内側筒部１３の同側Ｐ１の部分の端面１３ａよりも一方側Ｐ＋に退く様にして、各領域１７内に嵌合している。
【０１０８】
そして例えば図７の様に、金型３０Ｗによる中心軸Ｐ１方向の押圧力により、外側筒部１１および内側筒部１３の少なくとも１つの中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分の全周が、領域１７の内側に突出して界磁発生部１９の他方側Ｐ−の面１９ｂの周縁に係合する様に塑性形成して、第２の係合部２３を形成する。
【０１０９】
図７では、金型３０Ｗは、例えば、上側金型３０ｉと下側金型３０ｊとから構成されている。上側金型３０ｉは、図７および図８（ａ）（ｂ）の様に、円板状の基板部３３と、基板部３３のその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋側の主面に環状に形成された外周壁３１と、基板部３３のその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋側の主面に外周壁３３と同心軸状に形成された内周壁３２とから構成される。
【０１１０】
外周壁３１は、例えば円筒状に形成されている。外周壁３１の内周面（筒状内周面）３１ａのうち、少なくともその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋の周縁部分３１ｂは、当該一方側Ｐ＋に行くほど内周面３１ａの径方向Ｐ５の外側に傾斜している。また周縁部分３１ｂのその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋の最大径３１ｒ１は、外側筒部１１のその中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分１１ａの内径１１ｒ２以上に大きく形成されており、且つ、周縁部分３１ｂのその中心軸Ｐ４方向の他方側Ｐ−の最小径３１ｒ２は、外側筒部１１の部分１１ａの外径１１ｒ１以下に小さく形成されている。この様な寸法設定により、外周壁３１の中心軸Ｐ４と外側筒部１１の中心軸Ｐ１とを同心軸状に合わせた状態で、外周壁３１の周縁部分３１ｂと外側筒部１１の部分１１ａとを平面視上で部分的に重ならせる事ができる。
【０１１１】
内周壁３２は、例えば円柱状に形成されている。内周壁３２の外周面（筒状外周面）３２ａのうち、少なくともその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋の周縁部分３２ｂは、当該一方側Ｐ＋に行くほど外周面３２ａの径方向Ｐ５の内側に傾斜している。また周縁部分３２ｂのその中心軸Ｐ４方向の他方側Ｐ−の最大径３２ｒ１は、内側筒部１３のその中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分１３ｂの内径１３ｒ２以上に大きく形成されており、且つ、周縁部分３２ｂのその中心軸Ｐ４方向の一方側Ｐ＋の最小径３２ｒ２は、内側筒部１３の部分１３ｂの外径１３ｒ１以下に小さく形成されている。この様な寸法設定により、内周壁３２の中心軸Ｐ４方向と内側筒部１１の中心軸Ｐ１方向とを同心軸状に合わせた状態で、内周壁３２の周縁部分３２ｂと内側筒部１３の部分１３ｂとを重ならせる事ができる様になる。
【０１１２】
下側金型３０ｊは、図７および図９（ａ）（ｂ）の様に、例えば円盤状の基板部３３を有している。基板部３３のその中心軸Ｐ６方向の他方側Ｐ−の主面３３ａには、枠体２７のその中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋の略半分２７ａが嵌合する環状の嵌合凹部３３ｂが形成されており、嵌合凹部３３ｂの中央には、内側筒部１３の筒孔１３ａに内嵌合する円柱部３３ｃが形成されている。ここでは、嵌合凹部３３ｂおよび円柱部３３ｃは共に、基板部３３の中心軸Ｐ６方向に対して同心軸状に形成されている。
【０１１３】
そしてこの金型３０Ｗを用いて、下記の様に枠部２７に第２の係合部２３を形成する。即ち、まず図１０の様に中心軸Ｐ１，Ｐ６を一致させ、上記の枠体２７を、下側金型３０ｊの主面３３ａ上に、枠体２７の略半部分２７ａが下側金型３０ｊの嵌合凹部３３ｂおよび円柱部３３ｃに嵌合する様に配置させる。この状態では、枠体２７は、嵌合凹部３３ｂおよび円柱部３３ｃにより、下側金型３０ｊに対して同心軸状にされた状態で、下側金型３０ｊの主面３３ａ上にて、中心軸Ｐ１方向に垂直な方向における位置決めがなされて配置されている。またこの状態では、枠体２７の外側筒部１１の部分１１ａは、下側金型３０ｊの主面３３ａよりも他方側Ｐ−に突出し、且つ枠体２７の内側筒部１３の部分１３ｂは、下側金型３０ｊの円柱部３３ｃの他方側Ｐ−の面３３ｄよりも他方側Ｐ−に突出している。
【０１１４】
そしてこの状態で、図１０の様に、中心軸Ｐ１，Ｐ４を一致させて上側金型３０ｉと下側金型３０ｊとを同心軸状にした状態で、上側金型３０ｉを、中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から、下側金型３０ｊ上に配置された枠体２７に押圧する。これにより、上側金型３０ｉの内周面３１ａの周縁部分３１ｂが外側筒部１１の部分１１ａを押圧することで、部分１１ａがその全周に亘って内周側に突出する様に塑性変形されて、部分１１ａの全周に亘って第２の係合部２３が形成される。またこれと同時に、上側金型３０ｉの外周面３２ａの周縁部分３２ｂが内側筒部１３の部分１３ｂを押圧することで、部分１３ｂがその全周に亘って外周側に突出する様に塑性変形されて、部分１３ｂの全周に亘って第２の係合部２３が形成される。
【０１１５】
この状態（即ち第２の係合部２３が形成された状態）では、外側筒部１１の部分１１ａおよび内側筒部１３の部分１３ｂにそれぞれ形成された各第２の係合部２３は、枠体２７の各領域１７内に嵌合された界磁発生部１９の面１９ｂの周縁に係合する。即ち各領域１７内の界磁発生部１９は、第１の係合部２１により、枠体２７において中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋から抜け落ちる事が防止されると共に、第２の係合部２３により、枠体２７において中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から外れる事（即ち磁性発生部１９が界磁子１において中心軸Ｐ１方向に移動する事）が防止される。
【０１１６】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｄおよびその製造方向によれば、第２の係合部２３は、外側筒部１１の部分１１ａの全周、および内側筒部１３の部分１３ｂの全周に亘って形成されるので、適切に、第２の係合部２３を界磁発生部１９に係合させる事ができる。
【０１１７】
尚この実施形態では、外側筒部１１および内側筒部１３の両方に第２の係合部２３を形成したが、外側筒部１１だけにまたは内側筒部１３だけに第２の係合部２３を形成しても良い。その際、外側筒部１１だけに第２の係合部２３を形成する場合は、上側金型３０ｉにおいて内周壁３２を省略すれば良く、また内側筒部１３だけに第２の係合部２３を形成する場合は、上側金型３０ｉにおいて外周壁３１を省略すれば良い。
【０１１８】
尚この実施形態では、外側筒部１１の部分１１ａおよび内側筒部１３の部分１３ｂの各々の全周に渡って第２の係合部２３を形成したが、それらの部分１１ａ，１３ａの周方向に沿って部分的に形成しても良い。その場合の上側金型３０ｉの周縁部分３１ｂをその周方向に沿って部分的に径方向Ｐ５の外側に傾斜させれば良く、また上側金型３０ｉの周縁部分３２ｂをその周方向に沿って部分的に径方向Ｐ５の内側に傾斜させれば良い。
【０１１９】
尚この実施形態では、実施形態１に適用する場合で説明したが、他の実施形態に適用しても良い。
【０１２０】
＜実施形態５＞
この実施形態は、図１１（ａ）（ｂ）の様に、実施形態１において、外側筒部１１のその中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の端面１１ａに、その領域１７側の側壁が第２の係合部２３として機能する凹部２５を設けたものである。
【０１２１】
図１１では、凹部２５は、例えば、外側筒部１１の端面１１ａにおける隣合う各連結部１５の間（例えば中央）に形成されている。
【０１２２】
この場合のアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｅの製造方法を図１１〜図１３に基づいて説明する。
【０１２３】
まず図１２（ａ）（ｂ）の様に、外側筒部１１、内側筒部１３、連結部１５および第１の係合部２１からなり、外側筒部の端面１１ａに凹部２５ａを有する枠体２７を、非磁性を有すると共に塑性を有する材質（例えば金属、より具体的には例えばステンレス）から例えば焼結により一体的に形成する。
【０１２４】
尚、凹部２５ａは、例えば略長方形状の開口面を有する略直方体状の空間として形成されており、その開口面の長手方向が外側筒部１１の端面１１ａの周方向Ｐ２に沿う様に形成されている。凹部２５ａは、例えば、外側筒部１１の端面１１ａにおける隣合う各連結部１５の間（例えば中央）に形成されており、その領域１７側の側壁が領域１７側に突出しない様に形成される。
【０１２５】
そして、枠体２７の各領域１７内にそれぞれ、中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から、界磁発生部１９を嵌合する。その際、各界磁発生部１９は、外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の両側の各々において、外側筒部１１の周方向Ｐ２に交互に異なる磁極（Ｎ極またはＳ極）を呈する様に嵌合される。
【０１２６】
この嵌合状態では、図１２（ａ）（ｂ）の様に、各界磁発生部１９は、その一方側Ｐ＋の面１９ａの周縁に第１の係合部２１が係合され、且つその他方側Ｐ−の面１９ｂが外側筒部１１の端面１１ａよりも一方側Ｐ＋に退く様にして、各領域１７内に嵌合している。
【０１２７】
そして例えば図１３（ａ）（ｂ）の様に、金型３０Ｘによる押圧力により、凹部２５ａの領域１７側の側壁を、領域１７側に突出して界磁発生部１９の他方側Ｐ−の面１９ｂの周縁に係合する様に塑性形成して、第２の係合部２３を形成する。
【０１２８】
図１３（ａ）（ｂ）では、金型３０Ｘは、例えば棒状に形成されており、その先端部が凹部２５ａ内に圧入される圧入部３３となっている。
【０１２９】
圧入部３３は、その先端側から基端側に行くほど幅広に形成されている。より詳細には、圧入部３３におけるその圧入方向Ｓ０に直行する第１方向Ｓ１の幅は、図１３（ａ）の様に、圧入部３３の先端側から基端側に行くほど第１方向Ｓ１の一方側Ｓ−に張り出す様に幅広に形成されており、圧入部３３の先端部の第１方向Ｓ１の幅３３ｒ１は、外側筒部１１の径方向Ｐ７における凹部２５ａの幅２５ｒ以下に小さく形成され、圧入部３３の基端部の第１方向Ｓ１の幅３３ｒ２は、径方向Ｐ７における凹部２５ａの幅２５ｒよりも大きく形成されている。また圧入部３３における各方向Ｓ０，Ｓ１に直行する第２方向Ｓ２の幅３３ｒ３は、図１２（ａ）の様に、例えば、圧入部３３の先端側から基端側に至るまで、周方向Ｐ２における凹部２５ａの幅２５ｒ２以下に小さく形成されている。ここでは、圧入部３３の全体形状としては、例えば半錘形（例えば半円錐形）に形成されており、その半錐形の先端部が圧入部３３の先端部となり、その半錘形の基端部が圧入部３３の基端部となり、その半錘形の錘形側が第１方向Ｓ１の一方側Ｓ−を向く様に配置されている。
【０１３０】
なお図１２は凹部２５ａと圧入部３３とを認識しやすいように平面視上の位置をずらせて描いている。
【０１３１】
そしてこの金型３０Ｘを用いて、下記の様に枠部２７に第２の係合部２３を形成する。即ち、まず図１３（ａ）（ｂ）の様に、金型３０Ｘの圧入部３３を、外側筒部１１の中心軸Ｐ１の他方側Ｐ−から、その半錘形の錘形側を外側筒部１１の径方向Ｐ７の内側（中心軸Ｐ１側）に向けた状態で、枠体２７の凹部２５ａ内に圧入する。例えば圧入方向Ｓ０は中心軸方向Ｐ１と平行に選択される。これにより、圧入部３３により、凹部２５ａにおける領域１７側の側壁が領域１７側に突出する様に塑性変形して、第２の係合部２３が形成される。
【０１３２】
この状態（即ち第２の係合部２３が形成された状態）では、外側筒部１１の部分１１ａに形成された第２の係合部２３は、枠体２７の各領域１７内に嵌合された界磁発生部１９の面１９ｂの周縁に係合する。即ち各領域１７内の界磁発生部１９は、第１の係合部２１により、枠体２７において中心軸部Ｐ１の一方側Ｐ＋から外れる事が防止されると共に、第２の係合部２３により、枠体２７において中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−から外れる事が防止される。
【０１３３】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｅおよびその製造方向によれば、外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分の前記他方側Ｐ−の端面１１ａに、その領域１７側の側壁が第２の係合部２３として機能する凹部２５が設けられるので、外側筒部１１における中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分に、簡単に、第２の係合部２３を形成できる。
【０１３４】
また外側筒部１１の中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の部分の前記他方側Ｐ−の端面１１ａに凹部２５ａを形成しておき、その凹部２５ａに金型３０の圧入部３３を圧入するだけで、簡単に第２の係合部２３を形成できる。
【０１３５】
尚この実施形態では、外側筒部１１の端面１１ａに凹部２５ａを予め形成しておき、金型３０の圧入部３３を凹部２５ａに圧入することで第２の係合部２３を形成したが、外側筒部１１の端面１１ａに凹部２５を予め形成せずに、外側部１１の端面１１ａに直接に金型３０の圧入部３３を押圧して凹部２５を形成することで、その凹部２５の形成と共にその凹部２５における領域１７側の側壁により第２の係合部２３を形成しても良い。
【０１３６】
またこの実施形態では、外側筒部１１だけに第２の係合部２３を形成する場合で説明したが、外側筒部１１、内側筒部１３および連結部１５の少なくとも１つに形成する様にしても良い。連結部１５に設ける第２の係合部２３を上述の手法で形成する場合、圧入部３３の形状として、先端部から基端部に向けて周方向に沿った二方向に拡がる形状を採用することも望ましい。凹部２５ａに相当して連結部１５に設けられる凹部が周方向において有する一対の側壁を、連結部１５によって区分される隣接した一対の領域１７の両方に突出させる塑性変形を容易にするからである。
【０１３７】
尚この実施形態では、実施形態１に適用する場合で説明したが、他の実施形態に適用しても良い。
【０１３８】
＜実施形態６＞
この実施形態は、図１４の様に、実施形態１において、界磁発生部１９の中心軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−の面１９ｂにおける第２の係合部２３との係合部分１９ｃを、面１９ｂのうちで係合部分１９ｃ以外の部分に対して、中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋に退く様に形成したものである。
【０１３９】
そしてこの実施形態では、第２の係合部２３が界磁発生部１９の面１９ｂの係合部分１９ｃに係合した状態では、第２の係合部２３と界磁発生部１９の面１９ｂとが平坦になっている。
【０１４０】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機用界磁子１Ｆによれば、界磁発生部１９の面１９ｂにおける第２の係合部２３との係合部分１９ｃは、面１９ｂのうちで係合部分１９ｃ以外の部分に対して中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋に退いているので、第２の係合部２３が界磁発生部１９の面１９ｂに係合した状態で、第２の係合部２３と界磁発生部１９の面１９ｂとを平坦にできる。これにより、界磁発生部１９と、それに対向配置する電機子の磁極面との間隔を小さくできる。
【０１４１】
尚この実施形態では、実施形態１に適用する場合で説明したが、他の実施形態に適用しても良い。
【０１４２】
＜実施形態７＞
この実施形態に係るアキシャルギャップ型電動機１００は、図１５の様に、実施形態１のアキシャルギャップ型電動機用界磁子１を回転子（以後、回転子１と呼ぶ）として使用し、その回転子１の中心軸Ｐ１方向のＰ−側に固定電機子２０、Ｐ−側に巻き線のない固定子５０を配置して構成したものである。尚、図１５では、説明便宜上、回転子１の枠体２７から界磁発生部１９（即ち永久磁石１９ａおよびコア部１９ｂ）が外された状態で図示されており、第１の係合部２１および第２の係合部２３は図示省略されている。
【０１４３】
この実施形態の回転子（界磁子）１は、実施形態１の界磁子１において更に、枠体２７における回転軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋に磁気短絡板１３が設けられて構成されている。磁気短絡板１３は、外側筒部１１と内側筒部１３とで規定される略環状領域と略同じ形状を呈し、界磁発生部１９あるいは更に枠体２７を支持する。
【０１４４】
固定電機子２０は、例えば、コア２１と、コア２１に配設された複数の電機子用磁芯２４と、複数の電機子用磁芯２４のそれぞれに巻回された電機子巻線２２とを有している。
【０１４５】
コア２１は、環板状に形成され、その中央の孔（図示省略）に、回転子１の中央の孔１３ａに配設された回転シャフト（図示省略）が挿通される様になっている。コア２１は、回転軸Ｐ１方向の他方側Ｐ−において、回転子１と対抗し且つ回転子１と同心軸状に配置されている。ただし、回転シャフトが一方側Ｐ＋においてのみ回転自在に支持される場合、これがコア２１を挿通する必要はなく、コア２１が環板状である必要はない。
【０１４６】
電機子用磁芯２４は、例えば略台形柱状に形成されており、その外周に電機子巻線２２が巻回された状態で、コア２１における回転子１と対向する側の主面において、その略台形の上底側が回転軸Ｐ１側を向く様にして、回転軸Ｐ１の周りに環状に複数配置されている。尚、電機子用磁芯２４における回転軸Ｐ１の一方側Ｐ＋の部分は、電機子用磁芯２４の外周側に張り出す様に幅広に形成されている。これは、回転子１の磁束をより多く固定電機子２０に流れるようにすると共に、コギングトルクを低減する役割、また、電機子巻線２２が電機子用磁芯２４から抜ける事を防止する役割を果たす。
【０１４７】
電機子巻線２２は、電機子用磁芯２４に絶縁体（図示省略）を介して巻回される。なお、本願では特に断りのない限り、電機子巻線２２はこれを構成する導線の１本１本を指すのではなく、導線が一纏まりに巻回された態様を指すものとする。これは図面においても同様である。また、巻始め及び巻終わりの引出線、および、それらの結線も図面においては省略している。
【０１４８】
固定子５０は、磁性材により環板状に形成されており、その中央の孔５０ａに、回転子１の孔１３ａに配設された回転シャフト（図示省略）が挿通される様になっている。固定子５０は、回転軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋において、回転子１と対向し且つ回転子１と同心軸状に配置されている。ただし、回転シャフトが他方側Ｐ−においてのみ回転自在に支持される場合、これが固定子５０を挿通する必要はなく、固定子５０が環板状である必要はない。
【０１４９】
以上の様に構成されたアキシャルギャップ型電動機１００によれば、実施形態１のキシャルギャップ型電動機用界磁子１を回転子（以後、回転子１と呼ぶ）として使用し、その回転子１における中心軸Ｐ１方向の両側にそれぞれ同心軸状に固定電機子２０，５０を配置して構成されるので、信頼性が高く且つ製造コストを低減したアキシャルギャップ型電動機を提供できる。より詳細には、回転子１の他方側Ｐ−に電機子である固定電機子２０を配置し、回転子１の一方側Ｐ＋に磁性体である固定子５０を配置するので、回転軸Ｐ１方向に沿ったスラスト力が相殺される。しかも固定子５０は磁性体であって交番磁束は流れない。よって回転子１の両側Ｐ＋，Ｐ−に電機子を設ける場合と比較して、回転電機全体での鉄損が低減する。
【０１５０】
なお、磁気短絡板１３は、界磁子のバックヨークとして機能することで、回転子１と固定子５０との間に働く磁気吸引力を調整し、低減する機能を果たす。磁気吸引力のかかる低減が不要で有れば磁気短絡１３も不要である。
【０１５１】
尚この実施形態では、実施形態１のキシャルギャップ型電動機用界磁子１を使用する場合で説明したが、他の実施形態のキシャルギャップ型電動機用界磁子を使用しても良い。
【符号の説明】
【０１５２】
１，１Ｂ〜１Ｆ  アキシャルギャップ型電動機用界磁子
１１  外側筒部
１１ａ  端面（部分）
１１ｒ  外径
１３  内側筒部
１３ａ  筒孔
１３ｂ  部分
１５  連結部
１５ａ  断面形状
１７  領域
１９  界磁発生部
１９ａ  一方側の面
１９ｂ  他方側の面
１９ｄ  磁石部
１９ｃ  コア部
２１  第１の係合部
２３  第２の係合部
２３ａ  第２の係合部２３の他方側Ｐ−の面
２５  凹部
２７  枠体
２７ａ  中心軸Ｐ１方向の一方側Ｐ＋の略半分
３０，３０Ｗ，３０Ｘ  金型
３０ａ  先端部
３０ｉ  上側金型
３０ｊ  下側金型
３１  円筒部
３１ｒ  内径
３２  円柱部
４０  回転シャフト
１００  アキシャルギャップ型電動機
Ｐ１  外側筒部１１の中心軸方向
Ｐ２  外側筒部１１の周方向
Ｐ３  内側筒部１１の中心軸方向
Ｐ４  筒状内周面３１ａの中心軸方向
Ｐ５  筒状内周面３１ａの径方向
Ｐ６  下側金型３０の中心軸方向
Ｐ７  外側筒部１１の径方向
【図１】
2010259164.tif 000003
【図２】
2010259164.tif 000004
【図３】
2010259164.tif 000005
【図４】
2010259164.tif 000006
【図５】
2010259164.tif 000007
【図６】
2010259164.tif 000008
【図７】
2010259164.tif 000009
【図８】
2010259164.tif 000010
【図９】
2010259164.tif 000011
【図１０】
2010259164.tif 000012
【図１１】
2010259164.tif 000013
【図１２】
2010259164.tif 000014
【図１３】
2010259164.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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