(57)【要約】【課題】保持部材を構成する繊維強化プラスチックの繊維が風圧により剥離することを抑制できる回転子を提供すること。【解決手段】回転子３０は、回転部材３２と、回転部材３２の外周側に配置される複数の永久磁石３１２と、永久磁石３１２の外周面側に設けられ、永久磁石３１２を保持する保持部材３１３であって、繊維強化プラスチックにより形成される円筒形状の保持部材３１３と、少なくとも保持部材３１３の長手方向Ｄ１の両端部を被覆する被覆部材３１４と、を備える。【選択図】図３
2019030060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材と、
前記回転部材の外周側に配置される複数の永久磁石と、
前記永久磁石の外周面側に設けられ、前記永久磁石を保持する保持部材であって、繊維強化プラスチックにより形成される円筒形状の保持部材と、
少なくとも前記保持部材の長手方向の両端部を被覆する被覆部材と、
を備える回転子。
【請求項２】
前記繊維強化プラスチックに含まれる繊維の長手方向は、前記保持部材の長手方向と交差する、
請求項１に記載の回転子。
【請求項３】
前記保持部材は、金属又は耐油性を有する樹脂により形成される、
請求項１又は請求項２に記載の回転子。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の回転子と、
前記回転子の外周側に設けられる固定子と、
を備える回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転子及びこの回転子を備える回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転子に永久磁石を使用した電動機の一種として、回転部材（スリーブ、回転軸等）の外周側に、永久磁石を配置したＳＰＭ（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ）型の電動機が知られている。このＳＰＭ型の電動機では、高速回転時に、遠心力により永久磁石が回転子から脱落することを抑制するため、永久磁石の外周を覆うように保持部材が設けられている。この保持部材としては、強度が高く、軽量である等の理由から、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）、特に炭素繊維強化プラスチック（以下、「ＣＦＲＰ」ともいう）が広く用いられており、このＣＦＲＰにより形成された保持部材を備える電動機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８９１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記保持部材は、例えば、テープ状に形成されたＣＦＲＰの繊維束を、樹脂と共に筒状の治具に巻き付けることにより成形される。治具から引き抜かれた保持部材は、回転子の長さに応じて切断される。
回転子に装着された保持部材において、ＣＦＲＰの切断面から繊維の切れ端が露出していると、その切れ端が回転子の回転で生じる風圧により剥離し、その部分を起点として、繊維の剥離が保持部材の全体に広がるおそれがある。このような事象は、永久磁石の外周にＣＦＲＰの繊維を螺旋状に巻き付け、その表面に樹脂を塗布することで保持部材を形成した場合等においても同様に起こり得る。
【０００５】
本発明の目的は、保持部材を構成する繊維強化プラスチックの繊維が風圧により剥離することを抑制できる回転子及び回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）  本発明は、回転部材（例えば、後述する回転軸３２）と、前記回転部材の外周側に配置される複数の永久磁石（例えば、後述する永久磁石３１２）と、前記永久磁石の外周面側に設けられ、前記永久磁石を保持する保持部材（例えば、後述する保持部材３１３）であって、繊維強化プラスチックにより形成される円筒形状の保持部材と、少なくとも前記保持部材の長手方向（例えば、後述する長手方向Ｄ１）の両端部を被覆する被覆部材（例えば、後述する被覆部材３１４）と、備える回転子（例えば、後述する回転子３０）に関する。
【０００７】
（２）  （１）の回転子において、前記繊維強化プラスチックに含まれる繊維の長手方向（例えば、後述する長手方向Ｄ２）は、前記保持部材の長手方向と交差する構成としてもよい。
【０００８】
（３）  （１）又は（２）の回転子において、前記被覆部材は、金属又は耐油性を有する樹脂により形成されてもよい。
【０００９】
（４）  また、本発明は、（１）から（３）までのいずれかの回転子と、前記回転子の外周側に設けられる固定子（例えば、後述する固定子２０）と、を備える回転電機（例えば、後述する電動機１）に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、保持部材を構成する繊維強化プラスチックの繊維が風圧により剥離することを抑制できる回転子及び回転電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態における電動機１の構成を示す断面図である。
【図２】永久磁石３１２が取り付けられた回転子本体３１を示す側面図である。
【図３】保持部材３１３が取り付けられた回転子本体３１を示す側面図である。
【図４】治具５０に巻き付けられた繊維束Ｆに含まれる炭素繊維ＣＦの配向方向を示す概念図である。
【図５】被覆部材３１４を装着した回転子本体３１を示す側面図である。
【図６】変形形態の回転子３０を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書に添付した図面は、いずれも模式図であり、理解しやすさ等を考慮して、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を、実物から変更又は誇張している。また、図面においては、部材の断面を示すハッチングを適宜に省略する。
【００１３】
本明細書等において、形状、幾何学的条件、これらの程度を特定する用語、例えば「平行」、「方向」等の用語については、その用語の厳密な意味に加えて、ほぼ平行とみなせる程度の範囲、概ねその方向とみなせる範囲を含む。
本明細書等においては、回転子３０（回転子本体３１）の長手方向と平行な方向をＸ方向、このＸ方向と直交する方向をＹ方向とする。
【００１４】
まず、本実施形態の回転子３０（後述）を備えた、回転電機としての電動機１について説明する。
図１は、本実施形態における電動機１の構成を示す断面図である。なお、図１に示す電動機１の構成は一例であり、本実施形態の回転子３０を適用可能であれば、どのような構成であってもよい。
【００１５】
図１に示すように、電動機１は、フレーム１０と、固定子２０と、回転子３０と、軸受１３と、を備える。
フレーム１０は、電動機１の外装部材であり、フレーム本体１１と、軸穴１２と、を備える。
【００１６】
フレーム本体１１は、固定子２０を包囲すると共に保持する筐体である。フレーム本体１１は、軸受１３を介して回転子３０を保持する。フレーム本体１１は、供給口１４、排出口１５及び孔部１６を備える。供給口１４は、固定子枠２２の流路２３に冷媒を供給するための開口であり、冷媒の供給配管（不図示）に接続されている。排出口１５は、流路２３を流通した冷媒を排出させるための開口であり、冷媒の排出配管（不図示）に接続されている。孔部１６は、固定子２０から引き出された動力線２７を貫通させるための開口である。軸穴１２は、回転軸３２（後述）が貫通する穴である。
【００１７】
固定子２０は、回転子３０を回転させるための回転磁界を形成する複合部材である。固定子２０は、全体として円筒形に形成され、フレーム１０の内部に固定されている。固定子２０は、鉄心２１と、固定子枠２２と、を備える。
【００１８】
鉄心２１は、内側に巻線２６を配置可能な部材である。鉄心２１は、円筒形に形成され、固定子枠２２の内側に配置されている。鉄心２１は、内側面に複数の溝（不図示）が形成され、この溝に巻線２６が配置される。なお、巻線２６の一部は、鉄心２１の軸方向において、鉄心２１の両端部から突出している。鉄心２１は、例えば、電磁鋼板等の薄板を複数枚重ねて積層体とし、この積層体を接着、かしめ等で一体化することにより作製される。
【００１９】
固定子枠２２は、その内側に、鉄心２１を保持する部材である。固定子枠２２は、円筒形に形成され、固定子２０の外側に配置されている。鉄心２１は、回転子３０のトルクにより生じる反力を受け止めるために、固定子枠２２と強固に接合されている。図１に示すように、本実施形態の固定子枠２２は、外側面に、鉄心２１から伝わる熱を冷却するための流路２３を備える。流路２３は、固定子枠２２の外側面に形成された一条又は多条の螺旋溝である。フレーム本体１１（フレーム１０）の供給口１４から供給された冷媒（不図示）は、固定子枠２２の外側面を螺旋状に沿うように流路２３内を流通した後、フレーム本体１１の排出口１５から外部に排出される。
【００２０】
固定子２０の鉄心２１からは、巻線２６と電気的に接続された動力線２７が引き出されている。この動力線２７は、電動機１の外部に設置された電源装置に接続される（不図示）。電動機１の動作時に、例えば、鉄心２１に三相交流電流が供給されることにより、回転子３０を回転させるための回転磁界が形成される。
【００２１】
回転子３０は、固定子２０により形成された回転磁界との磁気的な相互作用により回転する部品である。回転子３０は、固定子２０の内周側に設けられる。回転子３０は、回転子本体３１と、回転軸３２と、を備える。
【００２２】
回転子本体３１は、固定子２０に形成される回転磁界により回転力を発生する部分である。回転子本体３１は、後述するように、スリーブ３１１、永久磁石３１２、保持部材３１３、被覆部材３１４（図２等参照）等を備える。回転子本体３１の構成については、後に詳細に説明する。
【００２３】
回転軸３２は、回転子本体３１を支持する部材である。回転軸３２は、回転子本体３１の軸中心を貫通するように挿入され、回転子本体３１に固定される。回転軸３２には、一対の軸受１３が嵌合されている。軸受１３は、回転軸３２を回転自在に支持する部材であり、フレーム本体１１に設けられている。回転軸３２は、フレーム本体１１及び軸受１３により、回転軸線Ｓを中心として回転自在に支持されている。また、回転軸３２は、軸穴１２を貫通し、例えば、切削工具、外部に設置された動力伝達機構、減速機構等（いずれも不図示）に接続される。
【００２４】
図１に示す電動機１において、固定子２０（鉄心２１）に三相交流電流を供給すると、回転磁界が形成された固定子２０と回転子３０との間の磁気的な相互作用により回転子本体３１に回転力が発生し、その回転力が回転軸３２を介して外部に出力される。なお、本実施形態では、電動機１を前述したＳＰＭ型の同期電動機として説明するが、電動機１は、例えば、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ  Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ）形の同期電動機であってもよい。その場合、被覆筒は、永久磁石が埋め込まれる電磁鋼板の外側に装着される。
【００２５】
次に、回転子本体３１の構成について説明する。
図２は、永久磁石３１２が取り付けられた回転子本体３１を示す側面図である。図３は、保持部材３１３が取り付けられた回転子本体３１を示す側面図である。図２及び図３は、いずれも回転子本体３１が回転軸３２に嵌合される前の状態を示している。
【００２６】
図２に示すように、回転子本体３１は、基本的な構成として、スリーブ３１１と、永久磁石３１２と、を備える。
スリーブ３１１は、複数の永久磁石３１２が取り付けられる円筒形状の部材であり、回転軸３２と複数の永久磁石３１２との間に設けられている。複数の永久磁石３１２は、スリーブ３１１の周方向に沿って配置されている。スリーブ３１１は、例えば、炭素鋼等の磁性材料により形成される。内周側にスリーブ３１１を有する回転子本体３１は、回転軸３２（図１参照）の外周に、例えば、締り嵌めにより嵌合される。
【００２７】
永久磁石３１２は、磁界を発生する部材であり、図２に示すように、スリーブ３１１の外周面において、周方向に沿って８列設けられている（図２では、手前側の４列のみを図示）。８列の永久磁石３１２は、スリーブ３１１の周方向において、Ｎ極用の永久磁石３１２とＳ極用の永久磁石３１２とが交互に配置されている。永久磁石３１２は、スリーブ３１１の外周面に、例えば接着剤により取り付けられる。つまり、永久磁石３１２は、回転軸３２の外周側に配置されている。各列の永久磁石３１２は、回転子３０の長手方向（Ｘ方向）に沿って２分割されている。なお、永久磁石３１２は、回転子３０の長手方向に沿って３つ以上に分割されていてもよいし、分割されていなくてもよい。
【００２８】
保持部材３１３は、図３に示すように、複数の永久磁石３１２を保持するための円筒形状の部材である。保持部材３１３は、永久磁石３１２の外周面に設けられる。永久磁石３１２の外周面に保持部材３１３を設けることにより、回転子３０の回転によって生じる遠心力により、永久磁石３１２が回転子３０から脱落することを抑制できる。なお、保持部材３１３は、永久磁石３１２の外周面に、接着層、他の部材等を介して取り付けられてもよい。つまり、保持部材３１３は、永久磁石３１２の外周面側に設けられている。
【００２９】
保持部材３１３は、回転子３０の長手方向（Ｘ方向）に沿って３分割されている。３分割された保持部材３１３のうち、中央に配置された保持部材３１３は、各列で２分割された永久磁石３１２の繋ぎ目３１２ａを被覆している。なお、保持部材３１３は、本実施形態のような３分割に限らず、例えば、分割されていない形状としてもよい。
【００３０】
保持部材３１３は、例えば、テープ状に形成されたＣＦＲＰの繊維束を、樹脂と共に筒状の治具に巻き付けることにより成形することができる。なお、保持部材３１３を形成する素材としては、ＣＦＲＰのほかに、例えば、ガラス繊維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、チタン合金繊維等の比強度の高い材料を含む繊維強化プラスチックを用いることができる。なお、保持部材３１３は、樹脂に含浸させた繊維束を治具に巻き付けることにより成形してもよい。
【００３１】
保持部材３１３は、所定の径まで拡げられた状態で回転子３０に取り付けられ、収縮することで回転子３０と嵌合する。それにより、保持部材３１３には、回転子３０が回転する際に生じる遠心力に抗して、永久磁石３１２を保持するのに十分な反力が半径方向の内側に向かって作用する。なお、半径方向の内側とは、回転軸３２の外側から回転軸線Ｓ（図１参照）に接近する方向である。
【００３２】
ここで、保持部材３１３の繊維束Ｆに含まれる炭素繊維ＣＦの配向方向について説明する。
図４は、治具５０に巻き付けられた繊維束Ｆに含まれる炭素繊維ＣＦの配向方向を示す概念図である。ここでは、図４に示すように、繊維束Ｆの長手方向Ｄ２と、繊維束Ｆに含まれる炭素繊維ＣＦの配向方向とを略平行として説明する。また、図４は、繊維束Ｆを筒状の治具５０に巻き付けた状態を示している。図４において、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（図中、左右方向）は、成形後の保持部材３１３を回転子本体３１に装着した場合に、回転子本体３１の長手方向（Ｘ方向）と平行となる方向である。
【００３３】
図４に示すように、保持部材３１３において、繊維束Ｆ（炭素繊維）の長手方向Ｄ２は、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（Ｘ方向）に対して斜めに交差している。具体的には、繊維束Ｆの長手方向Ｄ２が、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（Ｘ方向）と交差する角度θは、０°＜θ＜１８０°の範囲となる。図４に示す例において、角度θは、繊維束Ｆの幅をＷ、治具５０の直径をｄとした場合に、θ＝ｔａｎ−１（ｄ／（Ｗ／２））により求められる。なお、繊維束Ｆは、幅方向の端部が一部オーバーラップするように治具５０に巻き付けてもよいし、隣接する繊維束Ｆの間に隙間が生じるように治具５０に巻き付けてもよい。
【００３４】
繊維束Ｆの長手方向Ｄ２が、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（Ｘ方向）に対して斜めに交差する場合、繊維束Ｆの長手方向Ｄ２における弾性力は、保持部材３１３の長手方向Ｄ１に対して交差する方向に作用する。そのため、回転子３０の回転によって生じる遠心力により、永久磁石３１２に対して回転子３０の半径方向の外側に向かう方向の力が作用しても、繊維束Ｆ（保持部材３１３）の弾性力により、永久磁石３１２が回転子３０から脱落することを抑制できる。なお、半径方向の外側とは、回転軸３２の回転軸線Ｓ（図１参照）から離れる方向を指す。
【００３５】
一方、繊維束Ｆの長手方向Ｄ２が、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（Ｘ方向）に対して斜めに交差する場合、保持部材３１３の端部から炭素繊維ＣＦの切れ端が露出する。すなわち、図４に示すように、保持部材３１３を分割したときの切断面となる端部３１３ａには、炭素繊維ＣＦの切れ端が露出する。なお、図４において、端部３１３ａは、保持部材３１３を分割したときの切断面となる端部を仮想的に示している。前述したように、保持部材３１３の端部から炭素繊維ＣＦの切れ端が露出していると、その切れ端が回転子３０の回転で生じる風圧により剥離し、その部分を起点として、炭素繊維ＣＦの剥離が保持部材３１３の全体に広がるおそれがある。そのため、回転子本体３１には、炭素繊維ＣＦの切れ端の剥離を抑制するため、後述する被覆部材３１４が設けられている。
【００３６】
次に、被覆部材３１４の構成について説明する。
図５は、被覆部材３１４を装着した回転子本体３１を示す側面図である。図５は、図２及び図３と同じく、回転子本体３１が回転軸３２に嵌合される前の状態を示している。
図５に示すように、被覆部材３１４は、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（Ｘ方向）に沿って４箇所に設けられている。具体的には、被覆部材３１４は、回転子本体３１の長手方向（Ｘ方向）の両端部（２箇所）と、３分割された保持部材３１３の繋ぎ目の部分３１３ｃ（２箇所）にそれぞれ設けられている。
【００３７】
被覆部材３１４は、炭素繊維ＣＦの切れ端の剥離を抑制するための部材である。本実施形態の被覆部材３１４は、金属製のリングにより構成されている。被覆部材３１４を回転子本体３１の所定箇所に装着することにより、装着された部分の保持部材３１３が被覆されるため、その部分において、風圧による炭素繊維ＣＦの切れ端の剥離を抑制できる。
【００３８】
保持部材３１３において、回転子本体３１の長手方向（Ｘ方向）の両端部には、筒状の保持部材３１３を切断した際の切断面があり、その部分には炭素繊維ＣＦの切れ端が露出している。そのため、回転子本体３１の長手方向の両端部（２箇所）に被覆部材３１４を装着することにより、その部分に露出する炭素繊維ＣＦの切れ端の剥離を抑制できる。
【００３９】
また、保持部材３１３において、３分割された保持部材３１３の繋ぎ目の部分３１３ｃには、炭素繊維ＣＦの切れ端が露出している。そのため、回転子本体３１の長手方向において、３分割された保持部材３１３の繋ぎ目の部分３１３ｃに被覆部材３１４を装着することにより、その部分に露出する炭素繊維ＣＦの切れ端の剥離を抑制できる。
【００４０】
次に、被覆部材３１４の材質、形状等について説明する。
電動機１は、高速で回転する回転軸３２を支持するため、軸受１３（図１参照）の部分がオイルにより潤滑されている。また、電動機１は、運転中に内部が高温になり、オイルがミスト状に充満した状態となる。このような環境下において、樹脂材料は、その組成によってはオイルによる膨潤の影響を受けやすい。そのため、被覆部材３１４は、金属材料により形成することが好ましい。
【００４１】
また、被覆部材３１４を、鉄、アルミ等の磁性材料で形成すると、被覆部材３１４に磁束が発生して、回転子３０に鉄損等が生じるおそれがある。そのため、被覆部材３１４を金属材料により形成する場合は、例えば、チタン、オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３００番台）等の非磁性の金属材料を用いることが好ましい。
被覆部材３１４を金属材料により形成した場合において、その厚みは、例えば、数μｍ〜数１００μｍ程度とすることが好ましい。
【００４２】
被覆部材３１４を金属材料により形成した場合、リング状の被覆部材３１４を、回転子本体３１の長手方向（Ｘ方向）から、例えば、焼き嵌め、冷やし嵌め等の手法により回転子本体３１の所定箇所へ装着することができる。なお、被覆部材３１４は、風圧により炭素繊維ＣＦの切れ端の剥離を抑制することを目的としているため、装着された部分の保持部材３１３を被覆できればよい。すなわち、装着した部分に直接的に風が当たることを防ぐことができれば、保持部材３１３を半径方向の内側に向けて押し付ける力（以下、「圧縮力」ともいう）を大きくする必要はない。具体的には、被覆部材３１４は、回転子３０が回転した際に、回転子３０の長手方向（Ｘ方向）にずれてしまわない程度の圧縮力で回転子本体３１に装着されていればよい。
【００４３】
なお、被覆部材３１４は、樹脂により形成することもできる。その場合、被覆部材３１４は、上述したオイルによる膨潤の影響を抑制するため、耐油性を有する樹脂により形成される。被覆部材３１４として使用可能な樹脂としては、例えば、フッ素樹脂、シリコーン（ＳＩ）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂等が挙げられる。
被覆部材３１４を樹脂により形成した場合において、その厚みは、例えば、数μｍ〜数１００μｍ程度とすることが好ましい。
【００４４】
樹脂からなる被覆部材３１４は、保持部材３１３の表面に直接コーティングすることにより、回転子本体３１に装着できる。樹脂からなる被覆部材３１４を回転子本体３１に装着する位置は、金属材料からなる被覆部材３１４の場合と同じである（図４参照）。また、被覆部材３１４を樹脂により形成する場合、２層構成としてもよい。例えば、１層目として、樹脂を保持部材３１３の全体に薄くコーティングし、２層目として、本来の装着位置のみ膜厚が厚くなるようにコーティングする。この場合、１層目と２層目の重なる部分が実質的な被覆部材３１４となる。更に、被覆部材３１４を樹脂により形成する場合、樹脂をメッシュ状に成形して、保持部材３１３の外側面の所定位置に装着するようにしてもよい。
【００４５】
上述したように、本実施形態の回転子３０は、保持部材３１３の長手方向Ｄ１の両端部を被覆する被覆部材３１４を備える。これによれば、保持部材３１３の長手方向Ｄ１の両端部において、露出した炭素繊維ＣＦの切れ端に直接風が当たりにくくなるため、風圧により炭素繊維ＣＦの切れ端が剥離しにくくなる。したがって、炭素繊維ＣＦの剥離が保持部材３１３の全体に広がり、保持部材３１３が回転子３０から剥離することを抑制できる。
【００４６】
本実施形態の回転子３０において、被覆部材３１４は、各保持部材３１３の長手方向Ｄ１の両端部のみに装着される。そのため、被覆部材３１４を保持部材３１３の長手方向Ｄ１の全域を覆うように構成した場合と比べて、被覆部材３１４の装着作業を簡素化できる。
【００４７】
本実施形態の回転子３０において、被覆部材３１４は、金属材料により形成されている。これによれば、電動機１の内部でオイルによる膨潤の影響を受けにくくなるため、電動機１の耐久性をより向上させることができる。また、本実施形態の回転子３０において、被覆部材３１４は、非磁性の金属材料により形成されているため、被覆部材３１４に磁束が流れにくい。したがって、本実施形態の回転子３０は、鉄損等によるモータ効率の低下を抑制できる。
【００４８】
本実施形態の回転子３０において、被覆部材３１４を、耐油性を有する樹脂により形成した場合には、経時による被覆部材３１４の膨潤の進行を遅らせることができるため、電動機１の耐久性を向上させることができる。また、被覆部材３１４が膨潤したとしても、炭素繊維ＣＦ（保持部材３１３）の切れ端の剥離を、より長い期間に亘って抑制できる。
被覆部材３１４を、耐油性を有する樹脂により形成した場合には、金属製の被覆部材３１４に比べて、被覆部材３１４を保持部材３１３の外周面により簡単に装着できる。
【００４９】
被覆部材３１４を、耐油性を有する樹脂により形成した場合には、被覆部材３１４の質量を小さくできるため、回転子３０の回転性能に与える影響をより小さくできる。
また、被覆部材３１４を、耐油性を有する樹脂により形成した場合には、被覆部材３１４を薄くできるため、固定子２０と回転子３０（永久磁石３１２）との間隔を、より狭めることができる。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内に含まれる。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜に組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００５１】
（変形形態）
図６は、変形形態の回転子本体３１を示す側面図である。図６では、保持部材３１３の形状を分かりやすくするため、被覆部材３１４の図示を省略している。なお、変形形態の説明及び図面においては、前述した実施形態と同様の機能を果たす部分に同一の符号を付して、重複する説明を適宜に省略する。
【００５２】
図６に示すように、変形形態の保持部材３１３において、回転子本体３１の長手方向（Ｘ方向）の端部３１３ｂは、永久磁石３１２よりも外側に突出している。回転子本体３１の長手方向において、保持部材３１３の端部３１３ｂが永久磁石３１２の端部から外側に突出する長さＬは、回転子本体３１の大きさにもよるが、例えば、１〜１０ｍｍ程度とすることが好ましい。ちなみに、長さＬを大きくし過ぎると、風圧により保持部材３１３の端部がバタつきやすくなるため、保持部材３１３の端部３１３ｂにおける炭素繊維ＣＦの剥離が進行することが考えられる。
なお、本形態には、実施形態で説明した金属材料又は耐油性を有する樹脂により形成された被覆部材３１４を用いることができる。本形態において、被覆部材３１４を装着する位置は、実施形態と同じである（図５参照）。
【００５３】
本形態によれば、保持部材３１３の端部が永久磁石３１２よりも外側に突出しているため、スリーブ３１１に取り付けた永久磁石３１２の端部に反りが生じていても、永久磁石３１２をより確実にスリーブ３１１と密着させることができる。これによれば、永久磁石３１２の端部に反りが生じていても、永久磁石３１２とスリーブ３１１との接触面積を確保できるので、両者間の摩擦力を増やすことができる。したがって、本形態によれば、回転子３０の回転中における永久磁石３１２のずれを抑制できる。
また、本形態によれば、永久磁石３１２が回転子３０の外側に露出しないため、回転子３０の回転により生じる遠心力により、永久磁石３１２が半径方向の外側へ飛散することを抑制できる。
【００５４】
他の変形形態としては、実施形態の回転子本体３１に、材質の異なる被覆部材３１４を装着してもよい。例えば、図５において、回転子本体３１の長手方向（Ｘ方向）の外側に金属材料により形成される被覆部材３１４を装着し、内側に耐油性を有する樹脂により形成される被覆部材３１４を装着してもよい。
【００５５】
被覆部材３１４を、耐油性を有する樹脂により形成する場合、被覆部材３１４を設ける位置は、実施形態の例に限定されない。例えば、保持部材３１３の巻終わりの端部３１３ａ（図４参照）がすべて被覆されるように、被覆部材３１４を、保持部材３１３の長手方向Ｄ１（Ｘ方向）に沿って帯状に形成してもよい。
保持部材３１３は、繊維束Ｆを、永久磁石３１２（回転子３０）の外周面に樹脂と共に直接巻き付けることにより成形してもよいし、樹脂に含浸させた繊維束Ｆを永久磁石３１２の外周面に直接巻き付けることにより成形してもよい。
【００５６】
また、保持部材３１３は、矩形状の繊維シート（ＣＦＲＰ）を樹脂と共に筒状の治具に巻き付ける又は樹脂に含浸させた矩形状の繊維シートを筒状の治具に巻き付けることにより成形してもよい。更に、保持部材３１３は、矩形状の繊維シートを樹脂と共に永久磁石３１２の外周面に巻き付ける又は樹脂に含浸させた矩形状の繊維シートを永久磁石３１２の外周面に直接巻き付けることにより成形してもよい。
実施形態では、回転子３０を構成する回転部材として、回転軸３２を例として説明したが、これに限定されない。回転部材は、スリーブ３１１であってもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１：電動機、２０：固定子、３０：回転子、３２：回転軸（回転部材）、３１１：スリーブ、３１２：永久磁石、３１３：保持部材、３１４：被覆部材、Ｄ１：保持部材の長手方向、Ｄ２：繊維束の長手方向、Ｆ：繊維束、ＣＦ：炭素繊維
【図１】
2019030060.tif 000003
【図２】
2019030060.tif 000004
【図３】
2019030060.tif 000005
【図４】
2019030060.tif 000006
【図５】
2019030060.tif 000007
【図６】
2019030060.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年5月14日(2018.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材と、
前記回転部材の外周側に配置される複数の永久磁石と、
前記永久磁石の外周面側に設けられ、前記永久磁石を保持する保持部材であって、繊維強化プラスチックにより形成される円筒形状の保持部材と、
少なくとも前記保持部材の長手方向の両端部を被覆する被覆部材と、
を備える回転子。
【請求項２】
前記繊維強化プラスチックに含まれる繊維の長手方向は、前記保持部材の長手方向と交差する、
請求項１に記載の回転子。
【請求項３】
前記被覆部材は、金属又は耐油性を有する樹脂により形成される、
請求項１又は請求項２に記載の回転子。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の回転子と、
前記回転子の外周側に設けられる固定子と、
を備える回転電機。