(57)【要約】【課題】  ロータコアの組立性を向上させるとともにヨーク凹部の隅角部分に発生する応力を緩和することが可能なロータを提供する。【解決手段】磁石と回転子コアおよび前記磁石と回転子コアとを保持するためのヨークを有するアキシャルギャップ型回転電機の回転子において、前記回転子のヨークに設けられた回転子コア格納部の隅角部に面取加工を設けて、前記回転子コア格納部に格納される回転子コアのヨーク側角部にも面取加工が設けられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石と回転子コアおよび前記磁石と回転子コアとを保持するためのヨークを有するアキシャルギャップ型回転電機の回転子において、
前記回転子のヨークに設けられた回転子コア格納部の隅角部に面取加工を設けて、
前記回転子コア格納部に格納される回転子コアのヨーク側角部にも面取加工が設けられることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。
【請求項２】
請求項１に記載されたアキシャルギャップ型回転電機の回転子であって、 前記面取加工が前記回転子コア格納部および前記回転子コアの内径側と外径側の両隅角部に設けられていることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。 
【請求項３】
請求項１ないしは２に記載されたアキシャルギャップ型回転電機の回転子であって、前記回転子コア格納部および前記回転子コアに施される面取加工がＲ面取加工であることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。
【請求項４】
請求項１ないしは２に記載されたアキシャルギャップ型回転電機の回転子であって、  前記回転子コア格納部に施される面取加工がＲ面取加工であって、前記回転子コアに施される面取加工はＣ面取加工であることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。
【請求項５】
請求項１から３に記載されたアキシャルギャップ型回転電機の回転子であって、前記回転子コア格納部に施されるＲ面取加工のＲyokeと、前記回転子コアに施されるＲ面取加工のＲcoreの寸法関係は、ＲcoreがＲyoke以上であることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。
【請求項６】
請求項４に記載されたアキシャルギャップ型回転電機の回転子であって、前記回転子コア格納部に施されるＲ面取加工のＲyokeと、前記回転子コアに施されるＣ面取加工のＣcoreの寸法関係は、ＣcoreがＲyoke以上であることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。
【請求項７】
磁石および前記磁石を保持するためのヨークを有するアキシャルギャップ型回転電機の回転子において、前記回転子のヨークに設けられたヨークに設けられた磁石格納部の角部に逃げ部が設けられていることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機の回転子。
【請求項８】
請求項１または７に記載されたアキシャルギャップ型回転電機の回転子を備えるアキシャルギャップ型回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アキシャルギャップ型回転電機に関し、とくに回転電機の回転子の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
アキシャルギャップ型回転電機は、固定子と、この固定子と所定の空隙（ギャップ）を介して回転軸方向に配置される回転子で構成される。回転子は、周方向に配置された複数の永久磁石と、前記磁石のギャップと反対側の面に配置されるロータコア、および前記磁石と前記コアとを保持するためのヨークとで構成される。
【０００３】
アキシャルギャップ型回転電機は、固定子と回転子との対向面積を広くすることで出力を増加させている。
【０００４】
２枚の円盤状回転子の間に固定子がある、２ロータ-１ステータ型アキシャルギャップ型回転電機のロータの場合、磁気回路を形成するために磁石の反ギャップ側に磁性体のロータコアを有する。これらの磁石およびロータコアは、例えば、特許文献１ないしは２に記載のように、ヨークによって保持されて出力軸に締結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2008-131845号公報
【特許文献２】特開2015-208176号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、 特許文献１や２に記載のヨーク構造では、ヨークに設けられたロータコア格納部分とロータコアとの製造誤差によって組立不良を招くことが課題となる。また、磁石やロータコアの遠心力をヨークのロータコア格納部分の外径側で受けるため、ヨークのロータコア格納部分の隅角部分に大きな応力が発生して破損する恐れがあることが課題となる。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するため、ロータコアの組立性を向上させるとともにヨークのロータコア隅角部分に発生する応力を緩和することが可能なアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明では、磁石と回転子コアおよび前記磁石と回転子コアとを保持するためのヨークを有するアキシャルギャップ型回転電機の回転子において、前記回転子のヨークに設けられた回転子コア格納部の隅角部に面取加工を設けて、前記回転子コア格納部に格納される回転子コアのヨーク側角部にも面取加工が設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ロータコアの組立性を向上させるとともにヨーク凹部の隅角部分に発生する応力を緩和することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態のアキシャルギャップ型回転電機の全体構造を示す斜視図。
【図２】本発明の実施形態のアキシャルギャップ型回転電機の断面図。
【図３】本発明の実施形態のアキシャルギャップ型回転電機の断面図。
【図４】本発明の実施形態のアキシャルギャップ型回転電機の断面図。
【図５】本発明の実施形態のアキシャルギャップ型回転電機の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について説明する。図１に本発明を適用する２ロータ型のアキシャルギャップ型回転電機の基本構成を説明するための斜視図を示す。同図に示すように、アキシャルギャップ型回転電機１は、回転軸５０方向に一対の円盤状の回転子１０を対向するように配置し、一対の回転子１０の間に所定のギャップを介して固定子２０を挟み込んだ構造を有している。
【００１２】
＜固定子＞
固定子２０は、周方向に配置される複数のコア２１と、それぞれのコア２１の周囲に巻回されるコイル２２から構成される。図示は省略しているが、これらのコア２１およびコイル２２は樹脂によるモールドや機械部品によってモータケースへと保持されている。コア２１は、渦電流の発生を抑制するために、例えば電磁鋼板やアモルファス箔帯などの磁性薄板の積層体で構成されている。
【００１３】
＜回転子＞
回転子１０は、軸方向に凹部を有するヨーク１２と、各凹部に配置されるロータコア１３を有する。ロータコア１３は、例えば接着によってヨーク１２の凹部に設置されている。ロータコア１３の固定子２０（ステータ）対向側には磁石１１が配置されている。磁石１１は、一体のリング磁石ないしは周方向または径方向に複数分割された分割磁石である。
【００１４】
なお、本発明は上述した２ロータ型のアキシャルギャップ型回転電機に限定されるものではなく、例えば、１つの固定子と回転子とが所定のギャップを配置して配置される１ロータ-１ステータ型のアキシャルギャップ型回転電機にも適用可能であることは言うまでもない。
【００１５】
以下、本発明に関する回転子構造の実施例を説明する。
【００１６】
（実施例１）
図２に実施形態１のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を示す。同図に示すように、実施形態１の回転子構造によれば、ヨーク１２に設けられた凹部（ロータコア１３および磁石１１を格納する部分）の隅角部にＲ面取加工１２ｒを設け、かつ、ロータコア１３のヨーク側の角部にＲ面取加工１３ｒを設ける。
【００１７】
以上に示した第１実施例のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造によれば、ヨーク１２の凹部の隅角部に設けたＲ面取加工１２ｒにより、ヨーク１２のツバ部１２ａに磁石の遠心力が作用した場合にヨーク１２の凹部の隅角部に応力集中することを抑制可能となる。また、ヨーク１２のＲ面取寸法Ｒyokeよりも、ロータコア１３の角部のＲ面取寸法Ｒcoreを大きくすることで、ロータコア１３をヨーク１２の凹部へと組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。
【００１８】
（実施例２）
図３に実施形態２のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を示す。同図に示すように、実施形態２の回転子構造によれば、実施形態１の構成に加えて、ロータコア１３のヨーク側の角部に施す面取加工をＣ面取り加工とする。
【００１９】
以上に示した構造によれば、ロータコア１３で発生する損失を抑制するために、ロータコア１３を磁性薄板のロール状の積層体で構成して剛性が弱くなった場合であっても、Ｃ面取り加工とすることで製造性を向上させることが可能となる。また、実施例１と同様に、ヨーク１２のＲ面取寸法Ｒyokeよりも、ロータコア１３の角部のＣ面取寸法Ｃcoreを大きくすることで、ロータコア１３をヨーク１２の凹部へと組み立てる際の作業性を向上させることが可能となる。
【００２０】
（実施例３）
図４は実施形態３のアキシャルギャップ型回転電機の回転子構造を示す。同図に示すように、実施形態３の回転子構造によれば、ヨーク１２の隅角部にＲ加工によって逃げ部を設けている。
【００２１】
本実施例に示した構造によれば、ロータコア１３のヨーク側角部に面取加工を施すことなく、ヨーク１２の凹部の隅角部とロータコア１３のヨーク側角部との干渉を防ぐことが可能となり、加工工数の削減が可能となる。
【００２２】
また、図５に示すようなヨーク１２と磁石１１のみで構成されるロータ構造であっても、磁石１１の角部には追加の加工が不要であるため、本実施例の構造を適用することが可能となる。
【００２３】
なお、前述した図２から図５の構造について、ヨーク１２の凹部の隅角部に設けるＲ面取加工および、ロータコア１３のヨーク側角部に設けるＲ面取加工（もしくはＣ面取加工）は、内径側と外径側の両方に設けることが可能であり、前述した効果と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２４】
１：アキシャルギャップ型回転電機
１０：回転子
１１：磁石
１２：ヨーク
１２ａ：ツバ部
１２ｒ：Ｒ面取加工部
１３：ロータコア
１３ｒ：Ｒ面取加工部
１３ｃ：Ｃ面取加工部
２０：固定子
２１：コイル
２２：コア
５０：回転軸
【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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