(57)【要約】  【課題】渦電流を防止すると共に、リラクタンストルクを有効に利用でき、かつ、減磁が発生しにくいロータ構造を備えたアキシャルエアギャップ型電動機を提供する。  【解決手段】ロータ３１は、円板のバックヨーク３１ｂの面上に、矩形の棒に加工した永久磁石３１ａの長辺が半径方向となるように配置されており、円周方向がＳ極、又はＮ極となるように固定され、円周方向に均等に配置されて隣接する４つの永久磁石３１ａの極性は、互いに同極となっている。この４つの永久磁石３１ａを覆うように扇型のロータコア３１ｃが固定されている。このロータコア３１ｃは、圧粉磁心材料により形成されている。そして、このロータコア３１ｃは、各永久磁石３１ａの半径方向の中心付近に、各永久磁石３１ａの磁力のショートカットを低減させる溝からなるフラックスバリア３１ｄが設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面に複数の磁極部を円周状に配置したステータと、同磁極部に所定の空隙をもって対向的に配置され、永久磁石を用いた永久磁石グループを円周方向に複数配置したロータとを備えたアキシャルエアギャップ型電動機において、
前記永久磁石グループは、同永久磁石グループの極性が前記ロータの円周方向となるように配置されてなることを特徴とするアキシャルエアギャップ型電動機。
【請求項２】
円周方向に隣り合う前記永久磁石グループは、同永久磁石グループの向かい合う極性が互いに同極となるように配置されてなることを特徴とする請求項１記載のアキシャルエアギャップ型電動機。
【請求項３】
前記永久磁石グループは、少なくとも２つ以上の永久磁石を備え、円周方向に隣り合う前記永久磁石の向かい合う極性が異極となるように配置されてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載のアキシャルエアギャップ型電動機。
【請求項４】
前記永久磁石グループは、少なくとも２つ以上の永久磁石を備え、同永久磁石は半径方向に配置されると共に、円周方向に極性が同極となるように配置されてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載のアキシャルエアギャップ型電動機。
【請求項５】
隣り合う前記永久磁石グループは、強磁性体からなるロータコアにより磁気的に結合されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のアキシャルエアギャップ型電動機。
【請求項６】
前記ロータコアは、前記永久磁石での磁束の短絡を防ぐフラックスバリアが設けられてなることを特徴とする請求項５記載のアキシャルエアギャップ型電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アキシャルエアギャップ型電動機に関し、より詳細には、ロータに配置される永久磁石とロータコアとの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アキシャルエアギャップ型電動機は例えば図８に示す構造であった。
図８は、基本的なアキシャルエアギャップ型電動機９０の全体を示す断面図であり、図９は、アキシャルエアギャップ型電動機９０のステータ９２を示しており、図９（Ａ）はステータコアを示す斜視図、図９（Ｂ）はステータコアの正面図、図１０はロータを示しており、図１０（Ａ）はロータを示す斜視図、図１０（Ｂ）は側面図である。
【０００３】
図８に示すように、アキシャルエアギャップ型電動機９０は、ケーシング９６に回動可能に支持された回転軸９８にロータ９４が固定されている。ロータ９４は、図１０に示すように円柱状であり、その内部には、永久磁石８０が円周方向に複数配列されている。永久磁石８０は、ロータ９４内に完全に埋設されている。また、隣接する永久磁石８０は、それぞれ同一平面上で「Ｓ極」と「Ｎ極」が交互になるように配置されている。
【０００４】
一方、ケーシング９６の内側には、環状のステータ９２が、円板状のロータ９４の表裏よりこれを挟むように配置されている。ステータ９２は、図９（Ａ）に示すようなステータコア９２ａを中心に構成され、ロータ９４に対向する面には複数のティース９２ａ１が突出して設けられている。各ティース９２ａ１には、図９（Ｂ）に示すように、導線が巻かれてコイル９２ｂが形成され、そこに電流を流すことにより磁極が構成される。すなわち、ステータコア９２ａ、コイル９２ｂとによりステータ９２が形成される。このように、アキシャルエアギャップ型電動機９０は、ステータ９２の磁極とロータ９４の永久磁石８０とが、回転軸９８に平行な方向において対向するように配置される。
【０００５】
そして、コイル９２ｂに順次電流を流すことによりティース９２ａ１が順次磁化され、回転磁界が形成される。そして、ロータ９４の永久磁石８０が回転磁界と相互作用して、吸引および反発作用が生じロータ９４が回転し、磁石トルクを得ることができる。
【０００６】
アキシャルエアギャップ型電動機９０は、永久磁石８０の存在により発生する磁石トルクに加え、リラクタンストルクを得るために、ロータ９４の所定位置に磁性体（強磁性体）を配置している。この磁性体は、ステータ９２に順次形成される磁極に吸引されロータ９４を回転させる位置、つまり、図１０に示すように、隣接する永久磁石８０の間の位置に、ステータ９２の磁極に吸引される８個の磁性体８４が配置されている。なお、ロータコア８１内には永久磁石８０が埋設される構造になっている。
【０００７】
前述したように、ステータ９２に形成される回転磁界とロータ９４の永久磁石８０との相互作用により吸引・反発作用が生じロータ９４に磁石トルクが発生するが、この時同時に、ステータ９２に形成される回転磁界により磁化されたティース９２ａ１に磁性体８４が吸引され、リラクタンストルクが発生する。すなわち、上述のような磁性体８４を有するアキシャルエアギャップ型電動機９０は、磁石トルクとリラクタンストルクの合計をモータトルクとすることができる。
【０００８】
ところで、アキシャルエアギャップ型電動機９０における磁束は、回転軸９８と平行な方向を向くが、上述のように隣接する永久磁石８０の間に磁性体８４を存在させる場合、磁性体８４に渦電流が生じることになる。渦電流の発生は発熱等エネルギーロスの原因になる。そこで、渦電流の発生を抑制するため、ロータ９４を圧粉磁心材料を用いることにより、磁束と直交する面内の磁性体８４の電気抵抗を高く設定している（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
しかしながら、ロータの永久磁石の磁力面と、ステータのティース面とが対向しているため、この様な電動機を長い期間使用したりステータで規定以上の磁力を発生させると、永久磁石の磁力が低下する現象、所謂減磁が発生し、電動機の能力を低下させてしまうという問題があった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−９４９５５号公報（第５−６頁、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は以上述べた問題点を解決し、渦電流を防止すると共に、リラクタンストルクを有効に利用でき、かつ、減磁が発生しにくいロータ構造を備えたアキシャルエアギャップ型電動機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上述の課題を解決するため、側面に複数の磁極部を円周状に配置したステータと、同磁極部に所定の空隙をもって対向的に配置され、永久磁石を用いた永久磁石グループを円周方向に複数配置したロータとを備えたアキシャルエアギャップ型電動機において、
前記永久磁石グループは、同永久磁石グループの極性が前記ロータの円周方向となるように配置されてなる構造にする。
【００１３】
また、円周方向に隣り合う前記永久磁石グループは、同永久磁石グループの向かい合う極性が互いに同極となるように配置されてなる構造にする。
【００１４】
また、前記永久磁石グループは、少なくとも２つ以上の永久磁石を備え、円周方向に隣り合う前記永久磁石の向かい合う極性が異極となるように配置されてなる構造にする。
【００１５】
もしくは、前記永久磁石グループは、少なくとも２つ以上の永久磁石を備え、同永久磁石は半径方向に配置されると共に、円周方向に極性が同極となるように配置されてなる構造にする。
【００１６】
また、隣り合う前記永久磁石グループは、強磁性体からなるロータコアにより磁気的に結合されてなる構造にする。
【００１７】
また、前記ロータコアは、前記永久磁石での磁束の短絡を防ぐフラックスバリアが設けられてなる構造にする。
【発明の効果】
【００１８】
以上の手段を用いることにより、本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機によれば、
請求項１に係わる発明は、永久磁石グループが、同永久磁石グループの極性がロータの円周方向となるように配置されてなることにより、永久磁石の磁力がステータの磁極に対向し、永久磁石そのものは直接的にステータの磁極に対向していないので、永久磁石が直接ステータの磁極に対向する従来の構造に比べて減磁を低減させることができる。
【００１９】
請求項２に係わる発明は、円周方向に隣り合う永久磁石グループが、同永久磁石グループの向かい合う極性が互いに同極となるように配置されてなる構造にすることにより、円周方向に隣り合う永久磁石グループの磁力を合成して使用することができる。
【００２０】
請求項３に係わる発明は、永久磁石グループが、少なくとも２つ以上の永久磁石を備え、円周方向に隣り合う永久磁石の向かい合う極性が異極となるように配置されてなる構造にすることにより、渦電流を低減させると共に、リラクタンストルクを向上させることができる。
【００２１】
請求項４に係わる発明は、永久磁石グループが、少なくとも２つ以上の永久磁石を備え、同永久磁石は半径方向に配置されると共に、円周方向に極性が同極となるように配置されてなる構造にすることにより、請求項３の構造よりも、さらに渦電流を低減させると共に、リラクタンストルクを向上させることができる。
【００２２】
請求項５に係わる発明は、隣り合う永久磁石グループが、強磁性体からなるロータコアにより磁気的に結合されてなる構造にすることにより、磁力を効率よく使用することができ、さらに、ロータコアによるリラクタンストルクを向上させることができる。
【００２３】
請求項６に係わる発明は、ロータコアが、永久磁石での磁束の短絡を防ぐフラックスバリアが設けられてなる構造にすることにより、永久磁石の磁極における磁束の短絡を防いで、電動機の効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機の実施例を示す断面図である。
このアキシャルエアギャップ型電動機は、図１の断面図に示すように、ほぼリング状をなすステータ２０と、ステータ２０の両側に所定の空隙をもって対向的に配置される一対の円盤状のロータ３１、３２とを含み、ロータ３１、３２は同一の回転軸２４を共有しており、ステータ２０は、その内周側に回転軸２４を支持する軸受部２６を備えている。
【００２６】
また、図２に示すように、ロータ３１の内面には４個の永久磁石３１ａが、円周方向に配置されている。なお、ロータ３２は、ロータ３１と全く同じ構造のため、説明を省略する。
【００２７】
なお実際には、ステータ２０およびロータ３１、３２は、図示しないブラケット（筐体）内に収納され、ステータ２０は、その外周側がブラケットに固定されている。
【００２８】
図１に示すように、ステータ２０は、合成樹脂により環状にモールド成形されており、ステータ２０の内周側に同軸的に挿入された軸受部２６を備えている。
【００２９】
また、ステータ２０の内部には、環状につなぎ合わされた６個のコアメンバー２５ａが配置されている。従ってこの実施例は所謂４極６スロットの電動機である。なお、各コアメンバー２５ａはすべて同一形状である。また、１つのコアメンバー２５ａは、複数枚の金属板を台形状に積層してなるティース（鉄心）５１を備え、ティース５１の周りには、その両側面を除いて合成樹脂からなるインシュレータ５０が一体に形成されている。この１つのコアメンバー２５ａがステータ２０の１つの磁極部である。
【００３０】
インシュレータ５０は、ティース５１の両側面に沿って左右一対として配置されるほぼ扇型のフランジ５２、５３を含む、全体が断面Ｈ字形のボビン状に形成されている。このフランジ５２、５３との間にコイル２７が巻回される構造になっている。
【００３１】
また、インサート成形により各コアメンバーの外周部分および内周部分は、合成樹脂２１によって固められている。また、ステータ２０の一方の内周側と軸受部２６との間に、断面波形のリング状の板バネ（波ワッシャバネ）３３が配置されている。
【００３２】
そして、円柱形のステータ２０の両側面にロータ３１と３２とが配置され、回転軸２４にそれぞれのロータが固定されている。各ロータの内面側、つまり、ステータ２０のティース５１と対向する面には、それぞれ同じ大きさの４個の矩形の永久磁石３１ａ、永久磁石３２ａが配置されている。なお、このロータは４極であるため、この中の１つの極を構成する永久磁石のグループを永久磁石グループと呼称する。なお、後述するように、１つの永久磁石グループは複数の永久磁石で構成する場合がある。
【００３３】
図２はロータの構造を示す斜視図である。このロータ３１は、円板状の非磁性体からなるバックヨーク３１ｂの面上に、方形状に形成された希土類磁石からなる永久磁石３１ａが、その長辺を半径方向となるように配置されて接着材で固定されており、円周方向がＳ極、又はＮ極となるように固定されている。そして、円周方向に均等に配置されて隣接する４つの永久磁石３１ａの極性は、互いに同極となっている。この場合、１つの永久磁石グループ３１ｆは１つの永久磁石３１ａで構成されているため、永久磁石グループ３１ｆの極性と永久磁石３１ａとの磁極は同じになる。また、バックヨーク３１ｂが非磁性体を用いて形成されているため、永久磁石３１ａの磁束がバックヨーク３１ｂの影響を受けないでステータ２０のティース５１へ向かうことができる。なお、バックヨーク３１ｂの影響が少なければ、例えば鋼板でバックヨーク３１ｂを形成してもよい。
【００３４】
そして、強磁性体からなる扇型のロータコア３１ｃが、隣り合う永久磁石３１ａを機械的、及び磁気的に接続するように接着剤でバックヨーク３１ｂに固定されている。扇型のロータコア３１ｃの円周方向の端部は、永久磁石３１ａの円周方向の端部と嵌合するように切欠が設けられている。従って１つの永久磁石３１ａの円周方向のそれぞれの端部は、隣接するそれぞれのロータコア３１ｃの円周方向の端部で押さえられており、遠心力による永久磁石３１ａの脱落を防止する構造となっている。
【００３５】
このような構造により、隣接するロータコア３１ｃの間には、各永久磁石３１ａの半径方向の中心付近に溝が形成されることになる。この溝が各永久磁石３１ａの磁束のショートカットを低減させるフラックスバリア３１ｄとなる。なお、溝の代わりに合成樹脂やアルミニュームなどの透磁率の低い素材で代替してもよい。
【００３６】
なお、このロータコア３１ｃは、鉄等の強磁性体の微小粒の表面に電気を通さない膜のコーティングを施した粉体を押し固めた圧粉磁心材料により形成されている。この圧粉磁心材料により形成したロータコア３１ｃは、三次元方向に磁束を通すが、電流はほとんど通さないので、ステータ２０の発生する磁界を受けても渦電流を流さないという特徴がある。
【００３７】
前述したように、円周方向に均等に配置されて隣接する４つの永久磁石グループ３１ｆの向かい合う極性は、互いに同極となっているため、隣接するロータコア３１ｃの極性は、この隣接する２つの永久磁石グループ３１ｆの向かい合う極性で決定される。例えば図２であれば、右の上方向から時計周りに、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極となる。従って、図２の中央上の永久磁石グループ３１ｆ、つまり、永久磁石３１ａであれば、右方向からＮ極の磁力が、また、左方向からＳ極の磁力がそれぞれ発生し、それぞれの磁力はロータコア３１ｃにより上方（ステータのティース面）へ向かう磁力となる。
【００３８】
このように、それぞれの永久磁石グループ３１ｆ（永久磁石）の磁力は、ロータコア３１ｃを介してステータ２０のティース５１に対向しているため、永久磁石が直接ティース５１に対向する従来の構造に比べて減磁を低減させることができる。
【００３９】
さらに、ロータコア３１ｃを用いて突極性を持たせる構造としたので、永久磁石３１ａの存在により発生する磁石トルクに加え、ロータコア３１ｃでのリラクタンストルクを利用できるため、電動機の効率向上や運転範囲（回転数範囲）を拡大させることができる。
【００４０】
図３は図２のロータを正面から見た図である。図４（Ａ）は図３のロータ構造の変形例を示す他の実施例である。図３と同じ機能を有するものは同じ番号を付与し、詳細な説明を省略する。
【００４１】
図３の構造と異なる部分は永久磁石３１ａの構造である。図３の永久磁石３１ａは１本の矩形体として形成されていたが、図４（Ａ）の永久磁石３１ａは、半径方向に３つの永久磁石、つまり、永久磁石３１ａ１と永久磁石３１ａ２と永久磁石３１ａ３とが接着剤で張り合わされた構造になっている。
【００４２】
図４（Ｂ）は図４（Ａ）の永久磁石３１ａの要部拡大図である。永久磁石３１ａ１と永久磁石３１ａ２と永久磁石３１ａ３とは、それぞれ、円周方向に磁化されており、貼り合わされる各永久磁石の隣接面は、互いに異なる磁極となるように配置されている。従って、貼り合わされて一体となった永久磁石３１ａの円周方向の磁極は、図３の永久磁石３１ａと同じ磁極となる。
【００４３】
このように、複数の永久磁石を組み合わせて１つの永久磁石を形成することにより、磁力と直交する向きの渦電流を低減させることができ、結果的に永久磁石に発生する渦電流による発熱を低減することができる。このため、熱に弱い希土類磁石を用いても効率のよい電動機を作ることができる。また、永久磁石の分割によるリラクタンストルクの向上も期待できるため、電動機の効率を向上させることができる。
【００４４】
図４（Ｃ）は永久磁石３１ａの別の構造を示す要部拡大図である。図４（Ｂ）との違いは磁石の配置方向にある。図４（Ｃ）の永久磁石３１ａは、複数の永久磁石３１ａ１、永久磁石３１ａ２、と順に並べて配置し、半径方向に積層して貼り合わせた構造になっている。
このため、図４（Ｃ）の永久磁石３１ａは、図４（Ｂ）の永久磁石３１ａに比べて体積が同じでも磁石の個数が多くなるため、磁力と直交する向きの渦電流をさらに低減させることができる。
【００４５】
図５は図３のロータ構造の変形例を示す別の実施例である。図３と同じ機能を有するものは同じ番号を付与し、詳細な説明を省略する。
図５のロータ３１は、図３のロータ３１の永久磁石グループ３１ｆを２つの永久磁石３１ａで構成し、さらにこの永久磁石３１ａを円周方向に所定の距離だけ離して固定している。そして、この２つの永久磁石３１ａの円周方向の端部を、ロータコア３１ｅの端部で覆う構造にしている。この場合も、ロータコア３１ｃと同様にロータコア３１ｅは各永久磁石に対応して、フラックスバリア３１ｄ、及び永久磁石３１ａと嵌合する切欠とを備えている。
【００４６】
図５において、向かい合う２つの永久磁石３１ａは、距離を隔てて互いに異なる磁極となるように配置されている。従って、図５で示す永久磁石グループ３１ｆの磁極は、図３の永久磁石グループ３１ｆと同じ磁極となる。
この構造も渦電流の低減とリラクタンストルクの向上とが可能であり、電動機の効率を向上させることができる。また、図５のロータコアは図３のロータコアに比較して、１つのロータコアがロータコア３１ｃとロータコア３１ｅとの２つで構成されたことにより、ロータコアに発生する渦電流をさらに低減させることができる。
【００４７】
図６（Ａ）は図３のロータ構造の変形し、１２極のロータ３１を構成した実施例である。図３と同じ機能を有するものは同じ番号を付与し、詳細な説明を省略する。
図６（Ａ）においてロータ３１は、バックヨーク３１ｂの円周方向に１２個の永久磁石３１ａと１２個のロータコア３１ｃとを交互に等間隔で配置している。永久磁石グループ３１ｆは、隣接する永久磁石グループ３１ｆの磁極が同極となるように、永久磁石グループ３１ｆ内の永久磁石３１ａが配置されている。また、各ロータコア３１ｃの両端にはフラックスバリア３１ｄが設けられている。なお、このような１２極のロータ３１は、例えば１８スロットの磁極を備えたステータ２０と組み合わされて使用される。
【００４８】
このように多極のロータに本発明の構造を用いると、永久磁石３１ａの数の増加によりトルクが向上する。また、相対的にロータコア３１ｃが小さくなるため、ロータコア３１ｃの渦電流の発生を低減させることができる。
【００４９】
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のロータコア３１ｃの材質を変更した他の実施例を示す部分図である。図６（Ｂ）のロータコア３１ｃは、前述した圧粉磁心材料でなく、電磁鋼板を半径方向に積層して形成されている。この構造により、各ロータとステータとの空隙を通過する磁束の渦電流を低減させることができる。また、磁束が飽和しにくいため、電動機の効率が向上する。さらに強度的にも優れている。従って、この構造は高トルクの大型電動機に適した構造である。
【００５０】
次に図７のロータの要部側断面図を用いて、ロータコア３１ｃと永久磁石３１ａ、及びバックヨーク３１ｂの構造について説明する。図７（Ａ）〜図７（Ｆ）はそれぞれ異なる実施例を示しており、図７（Ａ）’〜図７（Ｆ）’はそれぞれに対応する矢視断面図「Ａ−Ａ’」〜「Ｆ−Ｆ’」を示している。なお、図７（Ａ）〜図７（Ｆ）において、左側がロータの外周側となり、右側がロータの内周側となる。従って、図７（Ａ）’〜図７（Ｆ）’の左右は円周方向となる。また、バックヨーク３１ｂには永久磁石３１ａが半径方向を長手として配置されている。
【００５１】
図７（Ａ）と図７（Ａ）’において、永久磁石３１ａの円周方向の両端は、２つのロータコア３１ｃの円周方向の両端に備えられた切欠と嵌合しており、２つのロータコア３１ｃをネジ４１でバックヨーク３１ｂへ螺着することにより永久磁石３１ａを固定する構造になっている。なお、ネジ４１の頭がロータコア３１の表面より下となるように、ロータコア３１に凹部を設けている。この構造により、永久磁石３１ａとロータコア３１とを強固に固定することができる。また、ネジ４１により分解／組立を容易に行なうことができる。
【００５２】
図７（Ｂ）と図７（Ｂ）’において、永久磁石３１ａの円周方向の両端は、２つのロータコア３１ｃの円周方向の両端に備えられた切欠と嵌合しており、２つのロータコア３１ｃを接着剤によりバックヨーク３１ｂへ固定することにより永久磁石３１ａを固定する構造になっている。なお、ロータコア３１の外周側側面には永久磁石３１ａの断面と同じ大きさの挿入口があり、図７（Ｂ）の左側（外周側）から接着剤を塗布した永久磁石３１ａを挿入し、固定する構造になっている。この構造はロータの外周から永久磁石３１ａを挿入するため、ロータの製造作業を容易に行なうことができる。
【００５３】
図７（Ｃ）と図７（Ｃ）’において、永久磁石３１ａの円周方向の両端は、２つのロータコア３１ｃの円周方向の両端に備えられた切欠と嵌合しており、２つのロータコア３１ｃを接着剤によりバックヨーク３１ｂへ固定することにより永久磁石３１ａを固定する構造になっている。なお、ロータコア３１ｃの内周側側面には永久磁石３１ａの断面と同じ大きさの挿入口があり、図７（Ｃ）の右側（内周側）から接着剤を塗布した永久磁石３１ａを挿入し、固定する構造になっている。ロータコア３１ｃの外周側面は、フラックスバリア３１ｄの隙間しかなく、この隙間は永久磁石３１ａの断面よりも小さい。従って、永久磁石３１ａは外周側からは抜けないような係止構造になっている。
この構造はロータの内周から永久磁石３１ａを挿入するが、外周へは抜けない構造のため、ロータ回転による遠心力で永久磁石３１ａが飛び出すおそれがないので、電動機の信頼性を向上させることができる。
【００５４】
図７（Ｄ）と図７（Ｄ）’において、バックヨーク３１ｂの表面には永久磁石３１ａを埋設するための凹部が設けられており、接着剤で固定する構造となっている。この構造では、ロータコアを用いないので、永久磁石３１ａの磁力を有効に活用するため、バックヨーク３１ｂの回転軸方向の厚みＬを永久磁石３１ａの回転軸方向の厚みｔよりも十分に大きくする必要がある。この構造により、ロータコアを削減してコストダウンを図ると共に、ロータの回転軸方向の厚みを小さくすることができ、薄型の電動機にすることができる。また、永久磁石３１ａが埋設されるため、ロータ回転による遠心力で永久磁石３１ａが飛び出すおそれが少ない。
【００５５】
図７（Ｅ）と図７（Ｅ）’において、バックヨーク３１ｂの表面には、永久磁石３１ａの下部を埋設するための凹部が設けられており、永久磁石３１ａを配置したのち、バックヨーク３１ｂの表面から突出している永久磁石３１ａの回転軸方向の厚さと同じ厚さからなるロータコア３１ｃをバックヨーク３１ｂの表面に配置する。そして、薄い非磁性体からなる固定板４３でロータコア３１ｃと永久磁石３１ａとを覆い、平ネジ４２でバックヨーク３１ｂへ螺着する。この構造により、ロータコア３１ｃを用いて、かつ、ロータの回転軸方向の厚みを小さくすることができる。さらに、永久磁石３１ａとロータコア３１とを強固に固定することができる。また、永久磁石３１ａが埋設されるため、ロータ回転による遠心力で永久磁石３１ａが飛び出すおそれが少ない。
【００５６】
図７（Ｆ）と図７（Ｆ）’において、バックヨーク３１ｂの表面には、永久磁石３１ａの下部を埋設するための凹部が設けられている。一方、ロータコア３１ｃの円周方向の端部には、永久磁石３１ａの円周方向の端部と嵌合する切欠が設けられている。そして、永久磁石３１ａをバックヨーク３１ｂの凹部に配置したのち、２つのロータコア３１ｃをネジ４１でバックヨーク３１ｂへ螺着することにより永久磁石３１ａを固定する構造になっている。なお、ネジ４１の頭がロータコア３１の表面より下となるように、ロータコア３１に凹部を設けている。この構造により、ロータコア３１ｃの材料を節約すると共に、ロータの回転軸方向の厚みを小さくすることができる。
【００５７】
なお、図７の実施例において、ネジを用いるか接着剤を用いるかは任意であり、それぞれの構造において、ネジや接着剤を代替して使用したり、組み合わせて使用してもよい。さらに、ロータコア３１ｃは圧粉磁心材料として説明しているがこれに限るものでなく、図６（Ｂ）で説明した磁性鋼板を積層したロータコア３１ｃを用いてもよい。
【００５８】
なお、本発明は以上説明した４個、又は１２個の磁極を備えたロータの電動機に限るものでなく、他の極数のアキシャルエアギャップ型電動機に広く適用することができる。
また、本発明は本実施例で説明したステータの形状に限定するものでなく、例えば鉄心を用いないステータであっても本発明の効果を有するものである。
【００５９】
また、本実施例では軸受部２６をステータ２０内に備えているが、このステータ２０内に限るものでなく、例えば図示しないブラケットの両端に備えてもよい。
さらに、本実施例では各ロータ３１、３２は同一の回転軸２４を共有しているが、ロータを１つのみ備えた電動機であってもよい。
もしくは、各ロータ３１、３２は、それぞれ異なる回転軸に固定されてれもよいし、さらには、回転軸２４を持たずにステータ２０に対して各ロータ３１、３２をラジアルボールベアリングを介して直に支持させるシャフトレス型の電動機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機のロータ構造を示す斜視図である。
【図３】本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機のロータ構造を示す正面図である。
【図４】本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機の他のロータ構造を示す、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は永久磁石の積層構造を示す正面図、（Ｃ）は永久磁石の他の積層構造を示す正面図である。
【図５】本発明によるアキシャルエアギャップ型電動機の別のロータ構造を示す正面図である。
【図６】本発明による１２極ロータ構造を示す（Ａ）は正面図、（Ｂ）はロータコアを電磁鋼板で形成した他の実施例による部分図である。
【図７】本発明によるロータの側面図であり、（Ａ）〜（Ｆ）はそれぞれ異なる構造のロータを示し、（Ａ）’〜（Ｆ）’は、これに対応する断面矢視図である。
【図８】従来のアキシャルエアギャップ型電動機を示す断面図である。
【図９】従来のアキシャルエアギャップ型電動機のステータを示しており、（Ａ）はステータコアを示す斜視図、（Ｂ）はステータコアの正面図である。
【図１０】従来のアキシャルエアギャップ型電動機のロータを示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は側面図である。る。
【符号の説明】
【００６１】
２０  ステータ
２１  合成樹脂
２４  回転軸
２５ａ  コアメンバー（磁極部）
２６  軸受部
２７  コイル
３１  ロータ
３１ａ  永久磁石
３１ａ１、３１ａ２、３１ａ３  永久磁石
３１ｃ  ロータコア
３１ｄ  フラックスバリア
３１ｅ  ロータコア
３１ｆ  永久磁石グループ
３２  ロータ
３２ａ  永久磁石
４１  ネジ
４２  平ネジ
４３  固定板
５０  インシュレータ
５１  ティース
５２  フランジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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