(57)【要約】  例えば厳しい環境において使用可能なマグネットの取り付け構造を有するモータ用ロータを提供する。  モータ用ロータ（１ａ）は、回転軸（２）と、環状の磁性体（６）と、金属部材（９）と、磁性体６を囲む環状のマグネット（３）とを備える。磁性体（６）は、回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面（６ｂ）から回転軸方向に突出する突出部（６ｅ）とを有する。突出部（６ｅ）は、回転軸２を囲んでいる。マグネット（３）は、回転軸方向において対向する２つの面を備える。マグネット（３）の一方の面（３ｂ）に、金属部材（９）が配置されている。金属部材（９）は、突出部（６ｅ）を囲む。金属部材（９）は、突出部（６ｅ）と磁性体（６）の一方の面（６ｂ）とに挟まれている。
2018147052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、を有する環状の磁性体と、
前記突出部を囲む金属部材と、
前記磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記突出部は前記回転軸を囲んでおり、
前記マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記マグネットの一方の面に前記金属部材が配置されており、
前記金属部材は、前記突出部と前記磁性体の一方の面とに挟まれている、モータ用ロータ。
【請求項２】
前記磁性体の２つの面はそれぞれ上面、下面であり、
前記マグネットの２つの面はそれぞれ上面、下面であり、
回転軸方向において、前記マグネットの前記磁性体に対する位置は前記金属部材により規制されている、請求項１に記載のモータ用ロータ。
【請求項３】
前記金属部材の平面形状は、環状である、請求項１又は２に記載のモータ用ロータ。
【請求項４】
前記突出部の平面形状は、環状に形成されており、
前記突出部は、頭部と、当該頭部と前記一方の面との間にある、筒部を備える、請求項１から３のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項５】
前記頭部の平面形状は、環状に形成されている、請求項４に記載のモータ用ロータ。
【請求項６】
前記突出部は、前記頭部と前記端面との間に前記回転軸に向けて凹んだ凹みを有し、
前記凹みに、前記金属部材の一部が収容されている、請求項１から５のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項７】
前記マグネットは、被嵌合部を有し、
前記金属部材及び前記磁性体の少なくとも一方は、前記被嵌合部に嵌合する嵌合部を有する、請求項１から６のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項８】
前記嵌合部は、径方向において、前記マグネットの内周面に向かって凸となる凸部である、請求項７に記載のモータ用ロータ。
【請求項９】
前記被嵌合部は、径方向において、前記マグネットの内周面から外周面に向かって凹む凹部である、請求項７又は８に記載のモータ用ロータ。
【請求項１０】
前記磁性体の他方の面は、径方向において、外側に向かって延びた環状のフランジ部を備え、
前記フランジ部は、前記マグネットの他の面を支持している、請求項７から９のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項１１】
前記マグネットの他の面に対向する前記フランジ部の面は、前記嵌合部を備え、
前記フランジ部に対向する前記マグネットの他の面は、前記被嵌合部を備えている、請求項１０に記載のモータ用ロータ。
【請求項１２】
回転軸方向において対向する２つの面を有する、環状の磁性体と、
前記磁性体の一部を囲む、環状の金属部材と、
前記磁性体と前記金属部材を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記環状の金属部材は、前記磁性体の一部により前記磁性体の一方の面に機械的に固定されており、
回転軸方向において、前記マグネットは前記環状の金属部材により前記磁性体に機械的に固定され、
周方向において、前記環状の金属部材の側面と前記マグネットの側面とが嵌合している、モータ用ロータ。
【請求項１３】
ハウジングと、
請求項１から１２のいずれかに記載のモータ用ロータと、
前記モータ用ロータを囲むステータと、を備える、モータ。
【請求項１４】
モータ用ロータの製造方法であって、
前記モータ用ロータは、
回転軸と、
回転軸方向に対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、を有する環状の磁性体と、
前記突出部を囲む金属部材と、
前記磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記マグネットは、回転軸方向に対向する２つの面を備え、
前記金属部材を前記磁性体の一方の面及び前記マグネットの一方の面に設ける第１の工程と、
前記突出部と前記磁性体の一方の面とで前記金属部材を挟む第２の工程と、を有する、モータ用ロータの製造方法。
【請求項１５】
回転軸と、
回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち他方の面から回転軸方向に突出する他方側突出部と、を有する環状の磁性体と、
前記他方側突出部を囲むリング状部材と、
前記磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記他方側突出部は前記回転軸を囲んでおり、
前記マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記マグネットの他方の面に前記リング状部材が配置されており、
前記リング状部材は、前記他方側突出部と係合している、モータ用ロータ。
【請求項１６】
前記磁性体には、フランジ部が設けられており、
前記フランジ部は、回転軸方向において前記リング状部材と前記環状のマグネットとの間にあり、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記フランジ部の２つの面のうち他方の面、及び、前記リング状部材の内周面の一方には第１係合部が設けられ、他方には前記第１係合部と係合する被第１係合部が設けられている、請求項１５に記載のモータ用ロータ。
【請求項１７】
前記磁性体には、フランジ部が設けられており、
前記フランジ部は、回転軸方向において前記リング状部材と前記環状のマグネットとの間にあり、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記フランジ部の２つの面のうち一方の面、及び、前記環状のマグネットの内周面の一方には第２係合部が設けられ、他方には前記第２係合部と係合する被第２係合部が設けられている、請求項１５又は１６に記載のモータ用ロータ。
【請求項１８】
ハウジングと、
請求項１５から１７のいずれかに記載のモータ用ロータと、
前記モータ用ロータを囲むステータと、
回転軸方向において前記リング状部材と対向する位置に設けられたセンサと、を備え、
前記リング状部材は、マグネットである、請求項１５から１７のいずれかに記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータ用ロータ、モータ及びモータ用ロータの製造方法に関し、特に、環状のマグネットを有するモータ用ロータ、モータ及びモータ用ロータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ用ロータとしては、環状のマグネットを有するものが用いられている。環状のマグネットは、例えば、モータ用ロータの他の部材に、接着により取り付けられる。【０００３】
なお、下記特許文献１には、貫通穴を有するロータマグネットを成形金型内に押入し、しかる後に高分子材料を金型内に流し込みロータカナ部を有するロータ真部を成形したロータにおいて、ロータマグネットの外表面に回転防止部を設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５５−００２３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、マグネットが接着のみによる方法で取り付けられている構造を有するロータには、接着剤の耐熱性や熱老化の問題がある。すなわち、そのようなロータについては、例えばモータが使用される環境が、高温となる環境であったり、高温や低温のサイクルが繰り返されるような厳しい環境である場合には、ロータの信頼性を維持することが困難になる場合がある。【０００６】
この発明は、そのような課題を一例とするものであり、例えば厳しい環境において使用可能なマグネットの取り付け構造を有するモータ用ロータ、モータ用ロータを備えるモータ及びモータ用ロータの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、モータ用ロータは、回転軸と、回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、を有する環状の磁性体と、突出部を囲む金属部材と、磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、突出部は回転軸を囲んでおり、マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、マグネットの一方の面に金属部材が配置されており、金属部材は、突出部と磁性体の一方の面とに挟まれている。【０００８】
好ましくは、磁性体の２つの面はそれぞれ上面、下面であり、マグネットの２つの面はそれぞれ上面、下面であり、回転軸方向において、マグネットの磁性体に対する位置は金属部材により規制されている。【０００９】
好ましくは、金属部材の平面形状は、環状である。【００１０】
好ましくは、突出部の平面形状は、環状に形成されており、突出部は、頭部と、当該頭部と一方の面との間にある、筒部を備える。【００１１】
好ましくは、頭部の平面形状は、環状に形成されている。【００１２】
好ましくは、突出部は、頭部と端面との間に回転軸に向けて凹んだ凹みを有し、凹みに、金属部材の一部が収容されている。【００１３】
好ましくは、マグネットは、被嵌合部を有し、金属部材及び磁性体の少なくとも一方は、被嵌合部に嵌合する嵌合部を有する。【００１４】
好ましくは、嵌合部は、径方向において、マグネットの内周面に向かって凸となる凸部である。【００１５】
好ましくは、被嵌合部は、径方向において、マグネットの内周面から外周面に向かって凹む凹部である。【００１６】
好ましくは、磁性体の他方の面は、径方向において、外側に向かって延びた環状のフランジ部を備え、フランジ部は、マグネットの他の面を支持している。【００１７】
好ましくは、マグネットの他の面に対向するフランジ部の面は、嵌合部を備え、フランジ部に対向するマグネットの他の面は、被嵌合部を備えている。【００１８】
この発明の他の局面に従うと、モータ用ロータは、回転軸方向において対向する２つの面を有する、環状の磁性体と、磁性体の一部を囲む、環状の金属部材と、磁性体と金属部材を囲む環状のマグネットと、を備え、環状の金属部材は、磁性体の一部により磁性体の一方の面に機械的に固定されており、回転軸方向において、マグネットは環状の金属部材により磁性体に機械的に固定され、周方向において、環状の金属部材の側面とマグネットの側面とが嵌合している。【００１９】
この発明のさらに他の局面に従うと、モータは、ハウジングと、上述のいずれかに記載のモータ用ロータと、モータ用ロータを囲むステータと、を備える。【００２０】
この発明のさらに他の局面に従うと、モータ用ロータの製造方法において、モータ用ロータは、回転軸と、回転軸方向に対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、を有する環状の磁性体と、突出部を囲む金属部材と、磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、マグネットは、回転軸方向に対向する２つの面を備え、モータ用ロータの製造方法は、金属部材を磁性体の一方の面及びマグネットの一方の面に設ける第１の工程と、突出部と磁性体の一方の面とで金属部材を挟む第２の工程と、を有する。【００２１】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、モータ用ロータは、回転軸と、回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち他方の面から回転軸方向に突出する他方側突出部と、を有する環状の磁性体と、他方側突出部を囲むリング状部材と、磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、他方側突出部は回転軸を囲んでおり、マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、マグネットの他方の面にリング状部材が配置されており、リング状部材は、他方側突出部と係合している。【００２２】
好ましくは、磁性体には、フランジ部が設けられており、フランジ部は、回転軸方向においてリング状部材と前記環状のマグネットとの間にあり、回転軸方向において対向する２つの面を備え、フランジ部の２つの面のうち他方の面、及び、リング状部材の内周面の一方には第１係合部が設けられ、他方には第１係合部と係合する被第１係合部が設けられている。【００２３】
好ましくは、磁性体には、フランジ部が設けられており、フランジ部は、回転軸方向においてリング状部材と前記環状のマグネットとの間にあり、回転軸方向において対向する２つの面を備え、フランジ部の２つの面のうち一方の面、及び、環状のマグネットの内周面の一方には第２係合部が設けられ、他方には第２係合部と係合する被第２係合部が設けられている。【００２４】
この発明のさらに他の局面に従うと、モータは、ハウジングと、上述のいずれかに記載のモータ用ロータと、モータ用ロータを囲むステータと、回転軸方向においてリング状部材と対向する位置に設けられたセンサと、を備え、リング状部材は、マグネットである。【００２５】
これらの発明に従うと、例えば厳しい環境において使用可能なマグネットの取り付け構造を有するモータ用ロータ、モータ及びモータ用ロータの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施の形態の１つにおけるモータを示す斜視図である。
【図２】モータの側面図である。
【図３】モータのロータを示す側面図である。
【図４】ロータの平面図である。
【図５】ロータの底面図である。
【図６】図３のＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】ロータの分解斜視図である。
【図８】図７とは異なる方向から見たロータの分解斜視図である。
【図９】ロータの分解側面図である。
【図１０】ロータの分解側断面図である。
【図１１】図５のＥ−Ｅ線における拡大断面図である。
【図１２】リングの固定構造を説明する断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態の１つにおけるモータを示す断面図である。
【図１４】ロータの斜視図である。
【図１５】図１４のロータの分解斜視図である。
【図１６】図１４のＦ−Ｆ線における断面図である。
【図１７】図１４のＧ−Ｇ線における断面図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係るロータの第１の変形例及び第２の変形例を示す拡大断面図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態に係るロータの第３の変形例及び第４の変形例を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態におけるモータについて説明する。
【００２８】
以下の説明において、モータのシャフトに平行な方向を、軸方向（回転軸方向）ということがある。また、軸方向を、上下方向ということがある（モータのハウジングから見てシャフトが突出している方向が上方向）。ここでいう「上下」、「上」、「下」等は、モータのみに着目したときに便宜上採用する示し方であって、このモータが搭載される機器における方向や、このモータが使用される姿勢について何ら限定するものではない。
【００２９】
［第１の実施の形態］
はじめに、本発明の第１の実施の形態に係るモータについて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態の１つにおけるモータ１を示す斜視図である。図２は、モータ１の側面図である。
【００３０】
図１に示されるように、モータ１は、軸方向をモータ１の高さ方向として、外形が円柱状である部分と、円柱状の部分から突出したシャフト（回転軸の一例）２とを有している。シャフト２は、軸方向に２つの端部を備える。シャフト２の一部分は、軸方向において、モータ１の円柱状の部分の上面にあるブラケット１２から、上方に向けて突出している。ブラケット１２には、開口部１２ｂが設けられており、シャフト２は、開口部１２ｂを通過している。開口部１２ｂから上方に突出したシャフト２の一部分から、モータ１の駆動力を取り出すことができる。
【００３１】
本発明の第１の実施の形態においては、開口部１２ｂから上方に突出したシャフト２の上端部近傍にウォーム２ａが設けられている。このウォーム２ａは歯車等とともにウォームギアを構成する。モータ１は、シャフト２を回転させることでウォーム２ａに噛み合う歯車（図示せず）等を回転させるアクチュエータに用いることができる。モータ１は、例えば自動車や２輪車等に用いられる電動アクチュエータの用途に用いることができる。
【００３２】
図１に示されるモータ１は、いわゆる、インナーロータ型のブラシレスモータである。モータ１は、大まかに、上端部が開口部となり、下端部が底面部となっている円筒形状のハウジング１１と、ハウジング１１の内部に後述するマグネット３等の各部材と、ハウジング１１の開口部を塞ぐ板状のブラケット１２と、を備えている。
【００３３】
なお、モータ１のブラケット１２には、例えば、モータ１を駆動するための電力を供給するための端子等や、開口部１２ｂとは異なる開口部等が設けられていてもよい。図１においてはそれらの図示が省略されている。
【００３４】
図３は、モータ１を構成する部材の１つであるロータ１ａを示す側面図である。図４は、ロータ１ａの平面図である。図５は、ロータ１ａの底面図である。図６は、図３のＤ−Ｄ線断面図である。図７は、ロータ１ａの分解斜視図である。図８は、図７とは異なる方向から見たロータ１ａの分解斜視図である。図９は、ロータ１ａの分解側面図である。図１０は、ロータ１ａの分解側断面図である。図１１は、図５のＥ−Ｅ線における拡大断面図である。
【００３５】
図３から図６に示されるように、ロータ（モータ用ロータ）１ａは、シャフト２と、マグネット３と、コア（磁性体の一例）６と、リング（金属部材の一例）９とを備えている。ロータ１ａのうち、マグネット３、コア６、リング９は、ハウジング１１の内部に収容されている。またハウジング１１の内部には、図示を省略した、ロータ１ａを回転可能に支える軸受と、ステータが配置されており、このステータはコイルと、インシュレータ、ステータコア等とで構成されている。
【００３６】
マグネット３は、例えば樹脂材料に磁性材料を混ぜて成形したボンドマグネットである。マグネット３は、円筒形状を有している。マグネット３は、コア６を囲むようにして配置されている。すなわち、マグネット３の平面形状は、シャフト２を囲む環状に形成されている。マグネット３は、回転軸方向において対向する（互いに背中合わせとなる、背向する）２つの面（上面３ａ、下面３ｂ）を有する。マグネット３の内周面３ｉと上面３ａ、下面３ｂのそれぞれとの間には、面取り部としての傾斜面が設けられている。
【００３７】
図８などに示されるように、マグネット３の上面３ａ、特に上側における内周端部には、被嵌合部３ｃが設けられている。被嵌合部３ｃは、径方向において、マグネット３の内周面３ｉから外周面３ｋに向かって凹む凹部である。被嵌合部３ｃは、軸方向において、マグネット３の上側の上面３ａから下方に向かって凹む凹部である。被嵌合部３ｃは、４箇所に設けられている。４つの被嵌合部３ｃは、回転軸周りに所定の角度の間隔を空けるように、図示の例では９０度の間隔を空けるようにして配置されている。
【００３８】
図７などに示されるように、マグネット３の下側の端部には、被嵌合部３ｄが設けられている。被嵌合部３ｄは、径方向において、マグネット３の内周面３ｉから外周面３ｋに向かって凹む凹部である。被嵌合部３ｃは、軸方向において、マグネット３の下面３ｂから上方に向かって凹む凹部である。被嵌合部３ｄは、４箇所に設けられている。４つの被嵌合部３ｄは、所定の角度の間隔を空けるように、図示の例では回転軸周りに９０度の間隔を空けるようにして配置されている。
【００３９】
本発明の第１の実施の形態において、４つの被嵌合部３ｃのそれぞれは、４つの被嵌合部３ｄのそれぞれに平面視で見て重なる位置に配置されている。すなわち、各被嵌合部３ｃの周方向の位置と各被嵌合部３ｄの周方向の位置とは同じである。すなわち、マグネット３は、上面からの距離と下面からの距離とが等しい位置にある回転軸に垂直な平面に対して対称な形状を有し、上下方向の向きにかかわらずロータ１ａに取り付けることができるようになっている。なお、被嵌合部３ｃ，３ｄの数や配置されている位置は、上述に限られない。
【００４０】
コア６は、例えば鉄等の磁性体で形成されている。コア６は、おおまかに、軸方向が高さ方向となる円柱形状を有している。コア６は、回転軸方向において対向する２つの面（上面６ａ、下面６ｂ）を有する。コア６の平面形状は、シャフト２を囲むように、環状に形成されている。すなわち、シャフト２は、コア６を上下に貫通している。シャフト２は、コア６に圧入された状態で、コア６に対して固定されている。
【００４１】
コア６は、突出部６ｅを有している。突出部６ｅは、コア６の下方の面（下面）６ｂ側に設けられている。突出部６ｅは、コア６の下面６ｂから回転軸方向に突出している。すなわち、突出部６ｅは、コア６の下面６ｂから下方に突出している。突出部６ｅは、シャフト２を囲んでいる。
【００４２】
コア６は、フランジ状に形成されたフランジ部６ａを有する。フランジ部６ａは、コア６の上方の面（上面６ａ）となっている。すなわち、回転軸方向において、コア６の下方の面（下面６ｂ、一方の面）とは反対側の面（他方の面）は、フランジ部６ａを備えている。フランジ部６ａは周方向においてコア６の全周にわたって延びるとともに、径方向においてコア６の他の部分よりも外側に向かって延びている、コア６の一部分である。すなわち、フランジ部６ａは、シャフト２の外周面を囲むように、環状に形成されている。なお、径方向における外側とは、図示の例では、シャフト２から離れる方向である。
【００４３】
マグネット３は、コア６の外周面６ｋを囲むようにして配置されている。マグネット３の内径（内周面３ｉの径）は、コア６の外径（外周面６ｋの径）よりもわずかに大きくなっている。マグネット３の内周面３ｉとコア６の外周面６ｋとの間には、接着剤が配されており、マグネット３とコア６とは接着されている。
【００４４】
図７等に示されるように、コア６の外周面６ｋには、湾曲した湾曲部と、平面状となる平面部６ｚとが設けられている。周方向において、平面部６ｚは、湾曲部の両端部の間に形成されている。この平面部６ｚは、回転軸方向に沿って直線状に延在している。本発明の第１の実施の形態では、４つの平面部６ｚが、回転軸周りに９０度の間隔を空けるようにして配置されている。径方向において、平面部６ｚとマグネット３の内周面３ｉとの間には隙間が形成され、この隙間はコア６の外周面６ｋとマグネット３の内周面３ｉとの間よりも若干広い。これにより、ロータ１ａの組立時において、マグネット３とコア６との間に塗布された接着剤のうち余分な接着剤が平面部６ｚと内周面３ｉとの間に留まる。そのため、十分な量の接着剤を塗布してマグネット３とコア６とが確実に接着されるようにしつつ、余分な接着剤が外側にはみ出ることを防止することができる。
【００４５】
図６に示されるように、回転軸方向において、フランジ部６ａの下側にはマグネット３の上面３ａに対向する面が設けられている。マグネット３の上面３ａは、フランジ部６ａの下側の面に対向している。マグネット３は、上面３ａがフランジ部６ａに接触するように、配置されている。フランジ部６ａは、マグネット３の上面３ａを支持している。フランジ部６ａは、回転軸方向において、マグネットの３の上側の面の位置を規制している。図示の例では、フランジ部６ａはマグネット３の上面３ａの位置を規制している。詳細には、フランジ部６ａがマグネット３の上面３ａに接触しているため、マグネット３の上面３ａがフランジ部６ａよりも上方に変位することを抑止できる。すなわち、回転軸方向において、コア６によってマグネット３は支持されているので、マグネット３がコア６より上方に変位することを抑止できる。
【００４６】
図９に示されるように、本発明の第１の実施の形態において、コア６は、嵌合部６ｃを有している。嵌合部６ｃは、径方向において、コア６の外周面６ｋからマグネット３の内周面３ｉに向かって凸となる凸部である。図示の例では、回転軸方向において、嵌合部６ｃは、マグネット３に対向するフランジ部６ａの面に設けられている。図１１に示されるように、嵌合部６ｃは、回転軸方向において、フランジ部６ａのマグネット３に対向する面から下方に凸となっている。嵌合部６ｃは、マグネット３の上側の端部の被嵌合部３ｃに嵌合するように形成されている。なお、嵌合部６ｃは、コア６の外周面６ｋに設けられていても構わない。
【００４７】
このように、嵌合部６ｃが被嵌合部３ｃに嵌合していることにより、周方向において、マグネット３のコア６に対する位置が規制されている。すなわち、マグネット３は、コア６に対して周方向に回転しないように、コア６に支持されている。
【００４８】
リング９は、例えば、鉄やアルミニウム等の金属材料で形成された金属部材である。リング９は、平板状に形成されている。リング９の平面形状は、環状である。リング９は、例えば、鋼板を所定の形状で打抜き加工をすることにより製造できる。リング９は、比較的低コストで製造することができるものである。
【００４９】
リング９は、帯状で円環状に形成された環状部９ａと、２つの嵌合部９ｄとを有している。各嵌合部９ｄは、環状部９ａの一部から径方向外側に向けて（回転軸から離れる方向に）突出する部位である。すなわち、嵌合部９ｄは、径方向において、マグネット３の内周面３ｉに向かって凸となる凸部である。２つの嵌合部９ｄは、一方がリング９の中央に対して他方の点対称となる位置に配置されている。すなわち、２つの嵌合部９ｄは、回転軸周りに１８０度の間隔を空けるようにして配置されている。
【００５０】
リング９の環状部９ａは、コア６の突出部６ｅを囲むように形成されている。リング９の環状部９ａの内径は、突出部６ｅのうちリング９が配置される部位の外径よりも若干大きくなっている。
【００５１】
図５に示されるように、本発明の第１の実施の形態において、環状部９ａの外径は、コア６の外周面６ｋの径よりも若干小さくなっている。各嵌合部９ｄは、径方向において、コア６からマグネット３に向かって延在している。各嵌合部９ｄの先端（外側の端部）は、ロータ１ａを底面側から見て、コア６の外周面６ｋよりも外側（マグネット３の外周面側）に位置している。各嵌合部９ｄは、マグネット３の下側の被嵌合部３ｄに嵌合するように形成されている。すなわち、各嵌合部９ｄは、周方向において、被嵌合部３ｄの凹部の幅よりも狭い幅を有し、かつ、回転軸方向において、回転軸から嵌合部９ｄの先端までの距離が、回転軸と被嵌合部３ｄの最も凹んだ部位との距離よりも短くなるように形成されている。
【００５２】
図１１に示されるように、リング９は、コア６の一方の面に配置されている。リング９は、コア６の下面６ｂに配置されている。リング９は、突出部６ｅを囲んでいる。リング９は、コア６に固定されている。また、マグネット３の一方の面にリング９が配置されている。リング９が有する２つの嵌合部９ｄは、４つの被嵌合部３ｄのうちいずれか２つに嵌合している。このように嵌合部９ｄが被嵌合部３ｄに嵌合することにより、マグネット３の下面３ｂ近傍部位の位置が嵌合部９ｄにより規制されている状態になる。すなわち、軸方向において、マグネット３のコア６に対する位置は、リング９により規制されている。マグネット３は、回転軸方向において、リング９によりコア６に固定されている。
【００５３】
また、リング９はコア６に固定されている。嵌合部９ｄは被嵌合部３ｄに嵌合している。このような構成により、周方向において、マグネット３のコア６に対する位置は、リング９により規制されている。すなわち、マグネット３は、周方向において、リング９によりコア６に固定されている。
【００５４】
ここで、本発明の第１の実施の形態において、リング９は、環状部９ａがコア６の突出部６ｅに係合した状態でコア６に固定されている。図１１に示されるように、突出部６ｅの平面形状は、環状に形成されている。突出部６ｅは、頭部６ｈと、頭部６ｈとコア６の下面６ｂとの間に設けられた筒部６ｆとを有している。頭部６ｈの平面形状は、環状に形成されている。頭部６ｈは、筒部６ｆ部分よりも回転軸から離れた位置にある。すなわち、突出部６ｅは、フランジ形状の頭部６ｈを有している。このように突出部６ｅにおいて頭部６ｈがフランジ形状を成していることにより、突出部６ｅには、頭部６ｈと下面６ｂとの間にシャフト２に向けて凹んだ凹み６ｇが形成されている。
【００５５】
リング９は、突出部６ｅとコア６の一方の面との間に挟まれている。リング９の環状部９ａは筒部６ｆの周囲を囲むように配置されており、環状部９ａの一部が突出部６ｅの凹み６ｇに収容されている。すなわち、図１１に示されるように、リング９の環状部９ａは、頭部６ｈと、コア６の下面６ｂとに挟まれるようにして配置されている。リング９は、環状部９ａの内側の部分が頭部６ｈと下面６ｂとに挟まれていることにより、コア６に機械的に固定されている。
【００５６】
図１２は、リング９の固定構造を説明する断面図である。
【００５７】
ロータ１ａの製造時において、リング９をコア６の一方の面及びマグネット３の一方の面に設ける第１の工程と、突出部６ｅとコア６の一方の面とでリング９を挟む第２の工程とが行われる。具体的には、例えば、リング９は、コア６の下面６ｂに配置された状態で、環状部９ａの内側の部分が頭部６ｈと下面６ｂとで挟まれるように突出部６ｅを塑性変形させることにより、コア６に機械的に固定される。すなわち、リング９は、突出部６ｅをかしめることにより、コア６に固定される。
【００５８】
図１２に示されるように、本発明の第１の実施の形態において、かしめ工程が行われる前までは、突出部６ｅは、下面６ｂから下方に突出する円筒状の筒部６ｆを有している。筒部６ｆが円筒状である状態では、下方からリング９を、筒部６ｆの周囲を囲むように、下面６ｂに配置することができる。そして、リング９を下面６ｂに配置した状態で、突出部６ｅの頭部６ｈに径方向外側（径方向において、シャフト２から離れる方向）に向けた力が加わるように、治具１００を頭部６ｈに当てる。治具１００により突出部６ｅを変形させ、フランジ形状を成すように頭部６ｈを径方向外側に変位させることで、図１１に示されるようにしてリング９をコア６に固定することができる。
【００５９】
なお、治具１００を頭部６ｈに当てながらロータ１ａを回転軸周りに回転させたり、治具１００を回転軸周りに回転させたりすることで、スピンかしめを行うことができる。かしめ方法はスピンかしめに限られない。例えばテーパ形状の上端部を有する治具を、頭部６ｈの内側に当てながら上方にプレスすることで、頭部６ｈを全周にわたって外側に押し出すことでかしめを行うようにしてもよい。
【００６０】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態では、マグネット３は、フランジ部６ａとリング９とに回転軸方向の位置が規制された状態で、コア６に固定されている。リング９は、コア６に機械的に固定されている。このような機械的な固定構造は、部材の収縮・膨張に大きく影響されず、様々な方向の多種類の振動に耐えられるものである。したがって、接着のみによる方法でマグネット３をコア６に固定する構造と比較して、ロータ１ａの信頼性をより長く維持することができる。
【００６１】
接着のみによる方法を用いてマグネット３を固定する場合には、生産の際に、接着剤の塗布量や塗布する位置を厳密に管理する必要があり、生産性が低くなる。しかしながら、本発明の第１の実施の形態では、接着による方法とリング９をかしめにより固定する方法とを併用することができるので、接着による方法への依存度を低くすることができる。したがって、製造工数を削減し、製造コストを抑制することができる。
【００６２】
リング９は、突出部６ｅをかしめることによりコア６に固定されている。そのため、容易な方法で、リング９をコア６に強固に固定することができる。したがって、信頼性の高いロータ１ａを、比較的低い製造コストで製造することができる。
【００６３】
リング９の嵌合部９ｄが、マグネット３の被嵌合部３ｄに向けて径方向に突出して被嵌合部３ｄに嵌合している。また、コア６の嵌合部６ｃが、マグネット３の被嵌合部３ｃに向けて径方向に突出して被嵌合部３ｃに嵌合している。したがって、マグネット３にトルクが加わっても、嵌合部９ｄ，９ｃが被嵌合部３ｄ，３ｃに嵌合した状態が維持され、マグネット３がコア６に対して回転しないように保持されたままとなる。したがって、ロータ１ａの信頼性をより長く維持することができる。
【００６４】
このように、ロータ１ａは、接着のみによる方法とは異なり、機械的な固定方法を利用した方法で組み立てられている。このため、例えば高温の環境、高温と低温のサイクルが繰り返される環境、大幅な温度変化が頻繁に発生するような環境下でモータ１が利用される場合や、様々な振動がモータ１に加わるような環境下でモータ１が利用される場合であっても、従来と比較して、モータ１の信頼性を向上させることができる。
【００６５】
例えば、エンジンを用いた車両等において、エンジンルーム内やエンジンに近い位置で用いられるアクチュエータにモータ１が用いられる場合には、モータ１は高温にさらされる。しかも、このような状況下において、モータ１が駆動される際に発熱すると、モータ１の温度がセ氏２００度近くまで上昇してしまうことがある。また、このような車両では、エンジンの振動や車両の走行時に発生する振動が強く発生することがある。このような場合において、従来の一般的な接着剤を用いた接着のみによりマグネットが固定されているロータでは、熱老化や、各部材が膨張・収縮を繰り返すことにより、マグネットを固定する接着剤自身にクラックが入り、マグネットの保持力が大幅に低下する。高温の温度域まで性能を発揮するような耐熱接着剤を用いればそのような熱老化による問題は発生しにくいが、製造コストが高騰する。他方、本発明の第１の実施の形態のような機械的な方法でマグネット３が取り付けられているロータ１ａを用いる場合には、軸方向にマグネット３が固定されており、嵌合部９ｄ，９ｃが被嵌合部３ｄ，３ｃに嵌合することで周方向にマグネット３が固定されているため、上記のような問題の発生を抑止できる。機械的な方法に加えて接着剤を用いてマグネット３をコア６に固定している場合において、仮に接着剤の性能が損なわれたとしても、機械的な方法により、マグネット３がコア６に保持される。
【００６６】
［その他］
リングの嵌合部とマグネットの被嵌合部との嵌合構造と、コアの嵌合部とマグネットの被嵌合部との嵌合構造とは、いずれか一方のみが設けられていてもよい。このような場合でも、マグネットがコアに対して回転しないように確実に保持することができる。
【００６７】
リング又はコアと、マグネットとの嵌合構造は、いずれも設けられていなくてもよい。このような場合であっても、リングによりコアに対するマグネットの軸方向の位置が規制されるようにすることで、接着のみによる方法を用いるよりもロータの信頼性を向上させることができる。
【００６８】
コアの突出部は、回転軸を囲む筒状のものに限られない。例えば、複数の突出部が、コアの面に、回転軸を囲むように環状に点在していても構わない。この場合、各々の突出部とコアの端面との間にリングが挟まれて固定されているようにしてもよい。
【００６９】
閉じた平面形状を有するリングに代えて、他の開いた平面形状の金属部材を用いてもよい。例えば、金属部材は、環状部の一部分が欠けた、「Ｃ」字状等の部材であってもよい。また、金属部材は、１つの部材に限られず、複数の部材が突出部の周囲を囲むように配置され、それら各々の金属部材によりマグネットの位置が規制されるようにしてもよい。
【００７０】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係るモータについて説明する。図１３は、本発明の第２の実施の形態におけるモータ１０１を示す斜視図である。
【００７１】
本発明の第２の実施の形態に係るモータ１０１は、上述した本発明の第１の実施の形態に係るモータ１におけるマグネット３及びコア６の構成に改良を加えたものであり、その他の部分の構成は同様である。そこで以下では、上述のモータ１と同様の又は類似する構成については同一の符号を付してその説明を省略し、異なる構成について説明する。
【００７２】
図１３に示されるように、モータ１０１は、円筒形状のハウジング１１１と、ハウジング１１１内に軸支されたロータ１００ａと、ロータ１００ａを囲むステータ１１２と、ロータ１００ａの回転位置を検出するためのセンサ１１３と、を備えている。
【００７３】
なお、以下では、説明の便宜上、図中、モータ１０１のハウジング１１１から見てシャフト２が突出している上方向を「他方」、下方向を「一方」とする。
【００７４】
ハウジング１１１は、その内部に、ロータ１００ａの一方側を回転可能に支える軸受１１４ａと、ロータ１００ａの他方側を回転可能に支える軸受１１４ｂと、センサ１１３が搭載された基板１１５と、基板１１５を保持する台座１１９とを有している。ハウジング１１１の上端部には、ハウジング１１１の開口部１１１ａを塞ぐブラケット１１７が設けられている。
【００７５】
ロータ（モータ用ロータ）１００ａは、シャフト２と、コア１０６と、マグネット（リング状部材の一例であり、以下ではセンサマグネットと呼称する。）１０７と、マグネット１０８と、を備えている。このロータ１００ａの詳細については後述する。
【００７６】
センサ１１３は、シャフト２の回転軸方向において、ロータ１００ａのセンサマグネット１０７と対向する基板１１５上の位置に設けられている。センサ１１３は、センサマグネット１０７が発する磁界を電気信号に変換して図示しないコントロールユニット等へ出力する。センサ１１３が磁界の変化に伴った電気信号を出力することにより、コントロールユニット等を介してロータ１００ａの回転位置及び回転数を検出することができる。
【００７７】
図１４は、モータ１０１を構成する部材の１つであるロータ１００ａを示す斜視図である。図１５は、図１４に示したロータ１００ａの分解斜視図である。図１６は、図１４のＦ−Ｆ線断面図である。図１７は、図１４のＧ−Ｇ線断面図である。
【００７８】
図１４及び図１５に示されるように、ロータ１００ａは、回転軸であるシャフト２と、回転軸方向に延びる円柱状の部材であるコア１０６と、リング状に形成されたセンサマグネット１０７と、円筒状部材であるマグネット１０８と、を備えている。
【００７９】
図１５に示されるように、コア１０６は、回転軸方向における一方側の面である下面１０６ｂ（一方の面）と、回転軸方向に延びて外側に面する外周面１０６ｃと、を有し、シャフト２を囲むように環状に形成されている。また、コア１０６は、回転軸方向において他方側へ突出する他方側突出部１１６と、センサマグネット１０７とマグネット１０８との間に位置するフランジ部１２６と、を有している。このフランジ部１２６は、コア１０６の回転軸方向における中央部に対して他方側突出部１１６に近い位置に設けられている。
【００８０】
他方側突出部１１６は、他方側に面する上面１１６ａと、回転軸方向に延びる外側に面する外周面１１６ｃと、内側に面してシャフト２を囲む面である内周面１１６ｄと、を有している。他方側突出部１１６の外径及びコア１０６の外径は、フランジ部１２６の外径よりも小さく設定されている。
【００８１】
フランジ部１２６は、回転軸方向において対向する２つの面（上面１２６ａ、下面１２６ｂ）と、上面１２６ａと下面１２６ｂとの間で外側に面する外周面１２６ｃとによって画成されている。
【００８２】
図１５及び図１６に示されるように、フランジ部１２６の上面１２６ａには、センサマグネット１０７の回転を抑止するための第１係合部１３６が設けられている。この第１係合部１３６と係合する被第１係合部１２７がセンサマグネット１０７に設けられている。これら第１係合部１３６と被第１係合部１２７とが係合することで、フランジ部１２６の上面１２６ａにおいて、センサマグネット１０７が他方側突出部１１６と係合している。この第１係合部１３６は、フランジ部１２６の上面１２６ａから他方側へ突出した略直方体形状又は略立方体形状を有しており、当該第１係合部１３６の２つの面が他方側突出部１１６の外周面１１６ｃ及びフランジ部１２６の上面１２６ａに接触した状態で一体に設けられている。
【００８３】
また、第１係合部１３６において、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから外側へ突出した長さは、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃからフランジ部１２６の外周面１２６ｃまでの長さよりも短く設定されている。すなわち、第１係合部１３６の外側に面する面は、フランジ部１２６の外周面１２６ｃより内側に位置している。
【００８４】
図１５及び図１７に示されるように、コア１０６の外周面１０６ｃには、マグネット１０８の回転を抑止するための第２係合部１３７が設けられている。この第２係合部１３７と係合する被第２係合部１３８がマグネット１０８の内周面に設けられている。これら第２係合部１３７と被第２係合部１３７とが係合することで、フランジ部１２６の下面１２６ｂにおいて、マグネット１０８がコア１０６と係合している。この第２係合部１３７は、フランジ部１２６の下面１２６ｂから一方側に突出した略直方体形状又は略立方体形状を有しており、当該第２係合部１３７の２つの面がフランジ部１２６の下面１２６ｂ及びコア１０６の外周面１０６ｃに接触した状態で一体に設けられている。
【００８５】
また、第２係合部１３７において、コア１０６の外周面１０６ｃから外側へ突出した長さは、コア１０６の外周面１０６ｃからフランジ部１２６の外周面１２６ｃまでの長さよりも短く設定されている。すなわち、第２係合部１３７の外側に面する面は、フランジ部１２６の外周面１２６ｃより内側に位置されている。
【００８６】
図１４及び図１５に示されるように、センサマグネット１０７は、回転軸方向において対向する２つの面（上面１０７ａ、下面１０７ｂ）と、上面１０７ａと下面１０７ｂとの間で外側に面する外周面１０７ｃと、内側に面する内周面１０７ｄとを有し、他方側突出部１１６を囲むリング状の部材である。また、センサマグネット１０７は、フランジ部１２６の第１係合部１３６と係合される被第１係合部１２７を有している。
【００８７】
このセンサマグネット１０７は、外径（径方向における外周部の大きさ）がフランジ部１２６の外径と同一又は略同一に設定されている。センサマグネット１０７の上面１０７ａは、周方向に沿ってＳＮＳＮ・・・と交互に異なる磁極が配置されるように着磁された永久磁石であり、センサマグネット１０７が回転することによりセンサ１１３と対向する位置の磁極が変化する。
【００８８】
図１５及び図１６に示されるように、センサマグネット１０７の被第１係合部１２７は、センサマグネット１０７の内周面１０７ｄから外周面１０７ｃへ向かって凹む凹部であり、センサマグネット１０７の上面１０７ａから下面１０７ｂにわたって切り欠かれた形状に形成されている。被第１係合部１２７の凹部を形成している周方向の長さは、第１係合部１３６の周方向の長さと同じ値に設定されている。また、被第１係合部１２７において内周面１０７ｄから外周面１０７ｃへ最も凹んだ部分の深さは、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから第１係合部１３６の外側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。すなわち、センサマグネット１０７の被第１係合部１２７に対して、フランジ部１２６の第１係合部１３６がかしめによって係合可能となっている。なお、かしめに代えて、回転かしめ（スピンかしめともいう）を行ってもよい。
【００８９】
センサマグネット１０７の被第１係合部１２７は、センサマグネット１０７をコア１０６の他方側から他方側突出部１１６を介して一方側へ移動させることによりフランジ部１２６の第１係合部１３６と係合可能である。センサマグネット１０７の被第１係合部１２７がフランジ部１２６の第１係合部１３６と係合すると、センサマグネット１０７は他方側突出部１１６に対して固定され、センサマグネット１０７の回転を抑止できる。なお、センサマグネット１０７の被第１係合部１２７に対してフランジ部１２６の第１係合部１３６が係合されると、センサマグネット１０７の内周面１０７ｄが他方側突出部１１６の外周面１１６ｃと対向するとともに、センサマグネット１０７の外周面１０７ｃとフランジ部１２６の外周面１２６ｃ、及び、センサマグネットの上面１０７ａと他方側突出部１１６の上面１１６ａとが面一状態となる。
【００９０】
図１４及び図１５に示されるように、マグネット１０８は、回転軸方向において対向する２つの面（上面１０８ａ、下面１０８ｂ）と、上面１０８ａと下面１０８ｂとの間で外側に面する外周面１０８ｃと、内側に面する内周面１０８ｄと、を有し、コア１０６を囲む環状に形成されている。また、マグネット１０８は、フランジ部１２６の第２係合部１３７と係合する被第２係合部１３８を有している。このマグネット１０８の外径（径方向における外周部の大きさ）は、フランジ部１２６の外径と同一又は略同一の値に設定されている。
【００９１】
図１５及び図１７に示されるように、マグネット１０８の被第２係合部１３８は、マグネット１０８の内周面１０８ｄから外周面１０８ｃへ向かって凹む凹部である。被第２係合部１３８は、マグネット１０８の上面１０８ａから下面１０８ｂに向かって延びる長さがフランジ部１２６の下面１２６ｂから一方側へ突出した第２係合部１３７の長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。また、被第２係合部１３８の凹部を形成している周方向の長さは、第２係合部１３７の周方向の長さと同じ値に設定されている。さらに、被第２係合部１３８において内周面１０８ｄから外周面１０８ｃへ向かって最も凹んだ部分の深さは、コア１０６の外周面１０６ｃから第２係合部１３７の外側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。すなわち、マグネット１０８の被第２係合部１３８に対して、フランジ部１２６の第２係合部１３７が接着剤等で連結可能となっている。
【００９２】
マグネット１０８の被第２係合部１３８は、マグネット１０８をコア１０６の一方側から他方側へ移動させることにより第２係合部１３７と係合可能である。マグネット１０８の被第２係合部１３８がフランジ部１２６の第２係合部１３７と係合すると、マグネット１０８はコア１０６に対して固定され、マグネット１０８の回転は抑止される。なお、マグネット１０８の被第２係合部１３８に対してフランジ部１２６の第２係合部１３７が係合されると、マグネット１０８の内周面１０８ｄがコア１０６の外周面１０６ｃと対向するとともに、マグネット１０８の外周面１０８ｃと、フランジ部１２６の外周面１２６ｃと、センサマグネット１０７の外周面１０７ｃとが面一になる。
【００９３】
このように、フランジ部１２６の第１係合部１３６がセンサマグネット１０７の被第１係合部１２７と接着剤等を用いて連結しており、フランジ部１２６の第２係合部１３７がマグネット１０８の被第２係合部１３８と接着剤等を用いて連結することにより、コア１０６の他方側にセンサマグネット１０７が配置されて取り付けられ、コア１０６の一方側にマグネット１０８が配置されて取り付けられる。
【００９４】
このとき、フランジ部１２６の第１係合部１３６がセンサマグネット１０７の被第１係合部１２７と係合することにより、センサマグネット１０７のコア１０６に対する回転が抑止される。すなわち、センサマグネット１０７がコア１０６に対して周方向に回転することが抑止された状態で、他方側突出部１１６と係合される。また、フランジ部１２６の第２係合部１３７がマグネット１０８の被第２係合部１３８と係合することにより、マグネット１０８のコア１０６に対する回転が抑止される。すなわち、マグネット１０８がコア１０６に対して周方向に回転することが抑止された状態でコア１０６と係合される。
【００９５】
さらに、フランジ部１２６に対して第１係合部１３６及び第２係合部１３７が設けられているため、センサマグネット１０７がフランジ部１２６の上面１０６ａによって軸方向における一方側への移動が抑止され、マグネット１０８がフランジ部１２６の下面１０６ｂによって軸方向における他方側への移動が抑止されている。すなわち、フランジ部１２６によってセンサマグネット１０７及びマグネット１０８の回転軸方向への変位についても抑止されている。
【００９６】
以上説明したように、センサマグネット１０７及びマグネット１０８のコア１０６に対する回転が抑止された状態で取り付けられることにより、簡易な構成によりセンサマグネット１０７及びマグネット１０８をコア１０６に対して回転を抑止した状態で固定することができる。
【００９７】
因みに、接着のみによる方法を用いてセンサマグネット１０７及びマグネット１０８を固定すると、接着剤の老化によりセンサマグネット１０７及びマグネット１０８とコア１０６との相対的な位置がずれてしまい、センサ１１３によりロータ１００ａの回転位置や回転数を検出することができなくなる。すなわち、センサマグネット１０７とコア１０６との相対的な位置がずれると、ロータ１００ａとの位相差が生じてロータ１００ａの回転位置や回転数を正確に検出することができない。
【００９８】
また、マグネット１０８とコア１０６との相対的な位置がずれると、ロータ１００ａの回転不足の原因となり、ロータ１００ａの信頼性を維持することが困難になる場合がある。他方、第２の実施の形態におけるロータ１００ａは、フランジ部１２６の第１係合部１３６がセンサマグネット１０７の被第１係合部１２７と係合し、フランジ部１２６の第２係合部１３７がマグネット１０８の被第２係合部１３８と係合することにより、センサマグネット１０７及びマグネット１０８のコア１０６に対する周方向における相対的な位置を維持した状態で固定している。このため、モータ１０１では、ロータ１００ａの信頼性を向上することができるとともに、センサ１３により回転位置や回転数を正確に検出することができる。
【００９９】
［変形例］
次に、図１８及び図１９を参照して、上述した本発明の第２の実施の形態に係るロータ１００ａの第１の変形例乃至第４の変形例について説明する。図１８及び図１９は、本発明の第２の実施の形態に係るロータ１００ａの変形例を示す拡大断面図であり、図１８（ａ）は、図１５に示すロータの第１の変形例であり、図１８（ｂ）は、図１５に示すロータ１００ａの第２の変形例である。図１９は（ａ）は、図１５に示すロータ１００ａの第３の変形例であり、図１９（ｂ）は、図１５に示すロータ１００ａの第４の変形例である。第１の変形例及び第２の変形例に係るロータにおいては、第１係合部及び被第１係合部の形状が異なり、第３の変形例及び第４の変形例では、第２係合部及び被第２係合部の形状が異なる。
【０１００】
図１８（ａ）に示されるように、第１の変形例に係るロータ２００ａは、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから外側へ突出した第１係合部２３６ａと、当該第１係合部２３６ａと係合する被第１係合部２２７ａと、を有している。
【０１０１】
第１係合部２３６ａは、略直方体形状又は略立方体形状を有しており、一方側に面する面がフランジ部１２６の上面１２６ａから他方側へ向かって離れた位置に設けられている。すなわち、第１係合部２３６ａは、１つの面のみが他方側突出部１１６の外周面１１６ｃに接触された状態で設けられている。
【０１０２】
被第１係合部２２７ａは、センサマグネット１０７の内周面１０７ｄから外周面１０７ｃへ向かって凹む凹部であり、センサマグネット１０７の上面１０７ａから下面１０７ｂにわたって形成されている。被第１係合部２２７ａの凹部を形成している周方向の長さは、第１係合部２３６ａの周方向の長さと同じ値に設定されている。また、被第１係合部２２７ａにおいて内周面１０７ｄから外周面１０７ｃへ最も凹んだ部分の深さは、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから外側方向に突出した第１係合部２３６ａの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。すなわち、センサマグネット１０７の被第１係合部２２７ａに対して、他方側突出部１１６の第１係合部２３６ａがかしめ又は回転かしめ（スピンかしめ）によって係合可能となっている。
【０１０３】
図１８（ｂ）に示されるように、第２の変形例に係るロータ２００ｂは、フランジ部１２６の上面１０６ａから他方側へ突出した第１係合部２３６ｂと、当該第１係合部２３６ｂと係合する被第１係合部２２７ｂと、を有している。
【０１０４】
第１係合部２３６ｂは、略直方体形状又は略立方体形状を有しており、内側へ面する面が他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから離れて設けられている。すなわち、第１係合部２３６ｂは、１つの面のみがフランジ部１２６の上面１２６ａに接触された状態で設けられている。
【０１０５】
被第１係合部２２７ｂは、センサマグネット１０７の内周面１０７ｄから外周面１０７ｃに向かって凹む凹部であり、センサマグネット１０７の上面１０７ａから下面１０７ｂにわたって形成されている。被第１係合部２２７ｂの周方向の長さは、第１係合部２３６ｂの周方向の長さと同じ値に設定されている。また、被第１係合部２２７ｂにおいて内周面１０７ｄから外周面１０７ｃへ最も凹んだ部分の深さは、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから第１係合部２３６ｂの外側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。すなわち、センサマグネット１０７の被第１係合部２２７ｂに対して、フランジ部１２６の第１係合部２３６ｂがかしめ又は回転かしめ（スピンかしめ）によって係合可能となっている。
【０１０６】
図１９（ａ）に示されるように、第３の変形例に係るロータ２００ｃは、コア１０６の外周面１０６ｃから外側へ突出した第２係合部２３７ｃと、第２係合部２３７ｃと係合する被第２係合部２３８ｃと、を有している。
【０１０７】
第２係合部２３７ｃは、略直方体形状又は略立方体形状を有しており、他方側に面する面がフランジ部１２６の下面１２６ｂから一方側へ向かって離れた位置に設けられている。すなわち、第２係合部２３７ｃは、１つの面のみがコア１０６の外周面１０６ｃに接触された状態で設けられている。
【０１０８】
被第２係合部２３８ｃは、マグネット１０８の内周面１０８ｄから外周面１０８ｃへ向かって凹む凹部である。被第２係合部２３８ｃは、マグネット１０８の上面１０８ａから下面１０８ｂに向かって延びる長さがフランジ部１２６の下面１２６ｂから第２係合部２３７ｃの一方側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。また、被第２係合部２３８ｃの凹部を形成している周方向の長さは、第２係合部２３７ｃの周方向の長さと同じ値に設定されている。また、被第２係合部２３８ｃにおいて内周面１０７ｄから外周面１０７ｃへ向かって最も凹んだ部分の深さは、コア１０６の外周面１０６ｃから第２係合部２３７ｃの外側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。すなわち、マグネット１０８の被第２係合部２３８ｃに対して、コア１０６の第２係合部２３７ｃがかしめ又は回転かしめ（スピンかしめ）によって係合可能となっている。
【０１０９】
図１９（ｂ）に示されるように、第４の変形例に係るロータ２００ｄは、フランジ部１２６の下面１２６ｂから一方側へ突出した第２係合部２３７ｄと、当該第２係合部２３７ｄと係合する被第２係合部２３８ｄと、を有している。
【０１１０】
第２係合部２３７ｄは、略直方体形状又は略立方体形状を有しており、内側に面する面がコア１０６の外周面１０６ｃから離れて設けられている。すなわち、第２係合部２３７ｄは、１つの面のみがフランジ部１２６の下面１２６ｂに接触された状態で設けられている。
【０１１１】
被第２係合部２３８ｄは、マグネット１０８の内周面１０８ｄから外周面１０８ｃへ向かって凹む凹部である。被第２係合部２３８ｄは、マグネット１０８の上面１０８ａから下面１０８ｂに向かって延びる長さがフランジ部１２６の下面１２６ｂから第２係合部２３７ｄの一方側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。また、被第２係合部２３８ｄの凹部を形成している周方向の長さは、第２係合部２３７ｄの周方向の長さと同じ値に設定されている。また、被第２係合部２３８ｄにおいて内周面１０８ｄから外周面１０８ｃへ向かって最も凹んだ部分の深さは、コア１０６の外周面１０６ｃから第２係合部２３７ｄの外側に面する面までの長さと同じ、または僅かに大きく設定されている。すなわち、マグネット１０８の被第２係合部２３８ｄに対して、コア１０６の第２係合部２３７ｄがかしめ又は回転かしめ（スピンかしめ）によって係合可能となっている。
【０１１２】
このように、第１係合部２３７ａが被第１係合部２２７ａに係合、又は、第１係合部２３７ｂが被第１係合部２２７ｂに係合するため、センサマグネット１０７をコア１０６に対して回転を抑止した状態で固定することができる。
【０１１３】
また、第２係合部２３７ｃが被第２係合部２３８ｃに係合、又は、第２係合部２３７ｄが被第２係合部２３８ｄに係合するため、マグネット１０８をコア１０６に対して回転を抑止した状態で固定することができる。
【０１１４】
［その他］
なお、上述した第２の実施の形態においては、第１係合部がフランジ部１２６の上面１２６ａに設けられ、被第１係合部がセンサマグネット１０７に設けられている場合について説明したが、第１係合部がセンサマグネット１０７に設けられ被第１係合部がフランジ部１２６の上面１０６ａに設けられていてもよい。すなわち、センサマグネット１０７の下面１０７ｂから一方側へ突出した略直方体形状又は略立方体形状の第１係合部と、フランジ部１２６の上面１２６ａから下面１２６ｂへ向かって凹む凹部である被第１係合部により、他方側突出部１１６がセンサマグネット１０７と係合するように形成されていてもよい。また、センサマグネット１０７の内周面１０７ｄから内側へ突出した略直方体形状又は略立方体形状の第１係合部と、他方側突出部１１６の外周面１１６ｃから内側へ向かって凹む凹部である被第１係合部により他方側突出部１１６がセンサマグネット１０７と係合するように形成されていてもよい。
【０１１５】
また、上記の第２の実施の形態においては、第２係合部がフランジ部１２６の下面１２６ｂに設けられ、被第２係合部がマグネット１０８に設けられている場合について説明したが、第２係合部がマグネット１０８に設けられ被第２係合部がフランジ部１２６の下面１２６ｂに設けられていてもよい。すなわち、マグネット１０８の上面１０８ａから他方側へ突出した略直方体形状又は略立方体形状の第２係合部と、フランジ部１２６の下面１２６ｂから他方側へ向かって凹む凹部である被第２係合部により、コア１０６がマグネット１０８と係合するように形成されていてもよい。また、マグネット１０８の内周面１０８ｄから内側へ突出した略直方体形状又は略立方体形状の第１係合部と、コア１０６の外周面１０６ｃから内側へ向かって凹む凹部である被第１係合部によりコア１０６がマグネット１０８と係合するように形成されていてもよい。
【０１１６】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１７】
１  モータ
１ａ  ロータ
２  シャフト（回転軸の一例）
３  マグネット
３ｃ，３ｄ  被嵌合部
６  コア（磁性体の一例）
６ａ  フランジ部
６ｂ  コアの下面
６ｃ  嵌合部
６ｅ  突出部
６ｆ  筒部
６ｇ  凹み
６ｈ  頭部
９  リング（金属部材の一例）
９ａ  環状部
９ｄ  嵌合部
１１  ハウジング
１２  ブラケット
１００ａ  ロータ
１０１  モータ
１０６  コア
１０７  センサマグネット
１０８  マグネット
１１１  ハウジング
１１２  ステータ
１１３  センサ
１１５  基板
１１６  他方側突出部
１２６  フランジ部
１２７  被第１係合部
１３６  第１係合部
１３７  第２係合部
１３８  被第２係合部
２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ  ロータ
２２７ａ，２２７ｂ  被第１係合部
２３６ａ，２３６ｂ  第１係合部
２３７ｃ，２３７ｄ  第２係合部
２３８ｃ，２３８ｄ  被第２係合部
【図１】
2018147052.tif 000003
【図２】
2018147052.tif 000004
【図３】
2018147052.tif 000005
【図４】
2018147052.tif 000006
【図５】
2018147052.tif 000007
【図６】
2018147052.tif 000008
【図７】
2018147052.tif 000009
【図８】
2018147052.tif 000010
【図９】
2018147052.tif 000011
【図１０】
2018147052.tif 000012
【図１１】
2018147052.tif 000013
【図１２】
2018147052.tif 000014
【図１３】
2018147052.tif 000015
【図１４】
2018147052.tif 000016
【図１５】
2018147052.tif 000017
【図１６】
2018147052.tif 000018
【図１７】
2018147052.tif 000019
【図１８】
2018147052.tif 000020
【図１９】
2018147052.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月19日(2019.9.19)
【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】
回転軸と、
回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、外周面と、を有する環状の磁性体と、
前記突出部を囲む金属部材と、
前記磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記突出部は前記回転軸を囲んでおり、
前記マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記マグネットの一方の面に前記金属部材が配置されており、
前記金属部材は、前記突出部と前記磁性体の一方の面とに挟まれており、
前記磁性体の外周面には、湾曲した湾曲面と、平面状となる平面部と、が設けられており、
前記平面部と前記マグネットの内周面との間に形成された隙間には接着剤がある、モータ用ロータ。
【請求項２】
前記磁性体の２つの面はそれぞれ上面、下面であり、
前記マグネットの２つの面はそれぞれ上面、下面であり、
回転軸方向において、前記マグネットの前記磁性体に対する位置は前記金属部材により規制されている、請求項１に記載のモータ用ロータ。
【請求項３】
前記金属部材の平面形状は、環状である、請求項１又は２に記載のモータ用ロータ。
【請求項４】
前記突出部の平面形状は、環状に形成されており、
前記突出部は、頭部と、当該頭部と前記一方の面との間にある、筒部を備える、請求項１から３のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項５】
前記頭部の平面形状は、環状に形成されている、請求項４に記載のモータ用ロータ。
【請求項６】
前記突出部は、前記頭部と前記一方の面との間に前記回転軸に向けて凹んだ凹みを有し、
前記凹みに、前記金属部材の一部が収容されている、請求項１から５のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項７】
前記マグネットは、被嵌合部を有し、
前記金属部材及び前記磁性体の少なくとも一方は、前記被嵌合部に嵌合する嵌合部を有する、請求項１から６のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項８】
前記嵌合部は、径方向において、前記マグネットの内周面に向かって凸となる凸部である、請求項７に記載のモータ用ロータ。
【請求項９】
前記被嵌合部は、径方向において、前記マグネットの内周面から外周面に向かって凹む凹部である、請求項７又は８に記載のモータ用ロータ。
【請求項１０】
前記磁性体の他方の面は、径方向において、外側に向かって延びた環状のフランジ部を備え、
前記フランジ部は、前記マグネットの他の面を支持している、請求項７から９のいずれかに記載のモータ用ロータ。
【請求項１１】
前記マグネットの他の面に対向する前記フランジ部の面は、前記嵌合部を備え、
前記フランジ部に対向する前記マグネットの他の面は、前記被嵌合部を備えている、請求項１０に記載のモータ用ロータ。
【請求項１２】
回転軸方向において対向する２つの面を有する、環状の磁性体と、
前記磁性体の一部を囲む、環状の金属部材と、
前記磁性体と前記金属部材を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記環状の金属部材は、前記磁性体の一部により前記磁性体の一方の面に機械的に固定されており、
回転軸方向において、前記マグネットは前記環状の金属部材により前記磁性体に機械的に固定され、
周方向において、前記環状の金属部材の側面と前記マグネットの側面とが嵌合している、モータ用ロータ。
【請求項１３】
ハウジングと、
請求項１から１２のいずれかに記載のモータ用ロータと、
前記モータ用ロータを囲むステータと、を備える、モータ。
【請求項１４】
モータ用ロータの製造方法であって、
前記モータ用ロータは、
回転軸と、
回転軸方向に対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、を有する環状の磁性体と、
前記突出部を囲む金属部材と、
前記磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記マグネットは、回転軸方向に対向する２つの面を備え、
前記金属部材を前記磁性体の一方の面及び前記マグネットの一方の面に設ける第１の工程と、
前記突出部と前記磁性体の一方の面とで前記金属部材を挟む第２の工程と、を有する、モータ用ロータの製造方法。
【請求項１５】
回転軸と、
回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち他方の面から回転軸方向に突出する他方側突出部と、を有する環状の磁性体と、
前記他方側突出部を囲むリング状部材と、
前記磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、
前記他方側突出部は前記回転軸を囲んでおり、
前記マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記マグネットの他方の面に前記リング状部材が配置されており、
前記リング状部材は、前記他方側突出部と係合している、モータ用ロータ。
【請求項１６】
前記磁性体には、フランジ部が設けられており、
前記フランジ部は、回転軸方向において前記リング状部材と前記環状のマグネットとの間にあり、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記フランジ部の２つの面のうち他方の面、及び、前記リング状部材の内周面の一方には第１係合部が設けられ、他方には前記第１係合部と係合する被第１係合部が設けられている、請求項１５に記載のモータ用ロータ。
【請求項１７】
前記磁性体には、フランジ部が設けられており、
前記フランジ部は、回転軸方向において前記リング状部材と前記環状のマグネットとの間にあり、回転軸方向において対向する２つの面を備え、
前記フランジ部の２つの面のうち一方の面、及び、前記環状のマグネットの内周面の一方には第２係合部が設けられ、他方には前記第２係合部と係合する被第２係合部が設けられている、請求項１５又は１６に記載のモータ用ロータ。
【請求項１８】
ハウジングと、
請求項１５から１７のいずれかに記載のモータ用ロータと、
前記モータ用ロータを囲むステータと、
回転軸方向において前記リング状部材と対向する位置に設けられたセンサと、を備え、
前記リング状部材は、マグネットである、モータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、モータ用ロータは、回転軸と、回転軸方向において対向する２つの面と、当該２つの面のうち一方の面から回転軸方向に突出する突出部と、外周面と、を有する環状の磁性体と、突出部を囲む金属部材と、磁性体を囲む環状のマグネットと、を備え、突出部は回転軸を囲んでおり、マグネットは、回転軸方向において対向する２つの面を備え、マグネットの一方の面に金属部材が配置されており、金属部材は、突出部と磁性体の一方の面とに挟まれており、磁性体の外周面には、湾曲した湾曲面と、平面状となる平面部と、が設けられており、平面部とマグネットの内周面との間に形成された隙間には接着剤がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
好ましくは、突出部は、頭部と一方の面との間に回転軸に向けて凹んだ凹みを有し、凹みに、金属部材の一部が収容されている。
【国際調査報告】
2018147052.tif 000022
2018147052.tif 000023
2018147052.tif 000024