(57)【要約】【課題】延性材料と脆性材料を一体化して形成した回転子において、高回転時に脆性材料に加わる引張り力を低減することにより、高回転化が可能になる回転電機の回転子を提供する。【解決手段】脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子において、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材の接触部を、脆性材料からなる部材の配置により延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成し、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を接触状態にして形状的に保持した。脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材との接触部を、遠心力付加時に変形可能な低弾性率接着剤により結合した。【選択図】図１
2007037210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子において、
前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材の接触部を、前記脆性材料からなる部材の配置により前記延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成し、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材を接触状態にして形状的に保持した回転電機の回転子。
【請求項２】
前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材との接触部を、遠心力付加時に変形可能な低弾性率接着剤により結合した請求項１に記載の回転電機の回転子。
【請求項３】
前記脆性材料からなる部材と外周部に位置する部材との接触部を、両者が一体化するように接合した請求項１または２に記載の回転電機の回転子。
【請求項４】
前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材との接触部に形成される、前記脆性材料からなる部材の内外周少なくとも一方の回転軸方向面を、回転軸方向に対し直交配置した請求項１から３のいずれか一項に記載の回転電機の回転子。
【請求項５】
遠心力の付加により前記脆性材料からなる部材が前記延性材料からなる部材に対し変位する際の、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材の摺動面の少なくとも一方に、前記摺動面の摩擦係数を低減する処理を施した請求項１から４のいずれか一項に記載の回転電機の回転子。
【請求項６】
前記摩擦係数を低減する処理を、前記摺動面に絶縁体からなる低摩擦性部材を装着して行う請求項５に記載の回転電機の回転子。
【請求項７】
前記脆性材料からなる部材は、前記回転平面上に放射状に配置された磁石、及び隣接する前記磁石の間に配置された圧粉体からなるブリッジであり、前記延性材料からなる部材は、前記磁石の内周に配置されたカラー及び外周に配置されたリングである請求項１から６のいずれか一項に記載の回転電機の回転子。
【請求項８】
前記脆性材料からなる部材は、前記回転平面上に放射状に配置された磁石、及び隣接する前記磁石の間に配置された圧粉体からなるブリッジであり、前記延性材料からなる部材は、前記磁石が装着されるプレート、前記磁石の内周に配置されたカラー及び外周に配置されたリングである請求項１から６のいずれか一項に記載の回転電機の回転子。
【請求項９】
前記磁石と前記ブリッジの接触部に、前記磁石と組み合わされて前記ブリッジの回転軸方向への移動を規制することができる嵌合形状を設け、前記磁石により前記ブリッジを保持する請求項７または８に記載の回転電機の回転子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電機の回転子に関し、特に、アキシャルギャップ型の回転電機の回転子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータとステータを軸方向に対向配置したアキシャルギャップ型の回転電機が知られている。
図７は、従来のアキシャルギャップ型回転電機を示し、（ａ）は軸方向に沿う断面図、（ｂ）は回転子の平面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ｏ線に沿う断面図、（ｄ）は（ｂ）のＢ−Ｏ線に沿う断面図である。図７に示すように、従来のアキシャルギャップ型回転電機の回転子１は、積層鋼板により形成した円盤状のプレート２と、プレート２に放射状に配置した複数の磁石３により形成されている（（ａ），（ｂ）参照）。
【０００３】
磁石３は、プレート２に放射状に配置された複数の貫通孔に合わせた形状を有しており、各貫通孔に挿入配置した後、プレート２との接触面を接着剤で結合している。また、周方向に隣接する磁石３の間には、長板状の軟磁性圧紛材料からなるブリッジ４が配置されている（（ｂ），（ｄ）参照）。プレート２と磁石３及びブリッジ４との接触面は接着剤で結合されている。
【０００４】
また、各貫通孔に挿入配置された磁石３の内周側には、プレート２の回転軸方向の剛性を向上させるため、非磁性体であるカラー５がプレート２を挟み込むように配置されている（（ａ），（ｃ），（ｄ）参照）。カラー５は、磁石３或いはブリッジ４に対し、接着材によって固定されている。磁石３の外周側には、回転強度を向上させるため、磁石３及びブリッジ４とプレート２の外縁部を一体的に保持するように、プレート２を両面側から挟み込む一対の円環部材（リング）６，６が装着されている（（ａ），（ｃ），（ｄ）参照）。プレート２、磁石３及びブリッジ４と各リング６はそれぞれ接着材によって結合されている。
【０００５】
このようなアキシャルギャップ型回転電機としては、例えば、「アキシャルギャップ回転電機」（特許文献１参照）が知られている。
【特許文献１】特開平６−３８４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のアキシャルギャップ型回転電機は、プレート２、磁石３、ブリッジ４、カラー５、リング６の全部品間の接触面が接着材によって結合され一体成型されていたため、回転子１の回転に伴う遠心力や磁力に伴う軸方向の力を受けた場合、脆性材料からなる磁石３やブリッジ４等と延性材料からなるプレート２やリング６等が、同様に変形する必要があった。
【０００７】
図８は、図７（ｂ）の回転子を示し、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、（ｃ）はブリッジ破断状態の部分平面図、（ｄ）は（ｃ）のＢ−Ｏ線に沿う断面図である。図８に示すように、延性材料からなるプレート２及びリング６は、脆性材料からなる磁石３及びブリッジ４に隣接し或いは挟み込まれて一体成形されている（（ａ），（ｂ）参照）。
【０００８】
つまり、延性材料からなるプレート２やリング６等が、遠心力を受けて半径方向に変形すると、脆性材料からなる磁石３やブリッジ４等には、その変形量に伴って引張り応力（（ｄ）矢印参照）が発生するが、圧粉材料からなるブリッジ４の引張り強度はプレート２の引張り強度より弱い。このため、ブリッジ４は、プレート２の伸びに追従することができずに破断してしまう（（ｃ），（ｄ）参照）。
【０００９】
このように、全体としての回転強度は、圧粉材料からなるブリッジ４の引張り強度によって決まってしまうことになり、延性材料と脆性材料を一体化して形成した回転子においては、高回転時に加わる引張り力に脆性材料が耐えられないため、高回転化が困難であった。
この発明の目的は、延性材料と脆性材料を一体化して形成した回転子において、高回転時に脆性材料に加わる引張り力を低減することにより、高回転化が可能になる回転電機の回転子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、この発明に係る回転電機の回転子は、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子において、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材の接触部を、前記脆性材料からなる部材の配置により前記延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成し、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材を接触状態にして形状的に保持している。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子は、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材の接触部が、脆性材料からなる部材の配置により延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成され、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を接触状態にすることで形状的に保持される。これにより、延性材料と脆性材料を一体化して形成した回転子において、高回転時に脆性材料に加わる引張り力を低減することにより、高回転化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係る回転電機の回転子を示し、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。図１に示すように、アキシャルギャップ型の回転電機の回転子（ロータ）１０は、例えば、積層鋼板により外歯車状に形成したプレート１１と、プレート１１に組み込んだ複数の磁石１２を有している（（ａ）参照）。
【００１３】
プレート１１は、回転軸が貫通するリング状部（図示しない）と、リング状部から車輪のスポーク状に放射状に伸び、周方向に等間隔で隣接する複数本のビーム状部（図示しない）を有している。磁石１２は、隣接するビーム状部間に形成される空間形状に合わせた横断面形状を有しており、隣接ビーム状部間に挿入配置される。ビーム状部には、表裏両面側から挟み込むように長板状の軟磁性圧紛材料からなるブリッジ１３が装着されている（（ａ），（ｂ）参照）。
【００１４】
また、磁石１２の内周側のプレート１１には、プレート１１の回転軸方向の剛性を高めるため、非磁性体からなるカラー１４がプレート１１を表裏両面側から挟み込むように装着されている（（ａ），（ｃ）参照）。磁石１２の外周側には、回転子１０の回転強度を高めるため、プレート１１を挟み込むブリッジ１３及び磁石１２の外縁部を一体的に保持するように、これらを表裏両面側から挟み込む円環部材（リング）１５が装着されている（（ａ），（ｃ）参照）。
【００１５】
磁石１２とブリッジ１３の接触部は、磁石１２がブリッジ１３を押さえ込むことができる形状に形成されている。例えば、ブリッジ１３は、両接触面が外向き傾斜、即ち、プレート１１側（底面側）の幅が広い台形状断面（（ｂ）参照）を有して、或いは、階段状段差面を有して、形成されており、磁石１２は、ブリッジ１３の形状に対応する、両接触面が内向き傾斜、即ち、厚み方向中央部の幅が最も狭いプーリー形状（（ｂ）参照）を有して、或いは、裏側階段状段差面を有して、形成されている。
【００１６】
つまり、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子は、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材の接触部が、脆性材料からなる部材の配置により延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成され、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を接触状態にすることで形状的に保持される。
プレート１１のビーム状部とブリッジ１３の接触部ａ（（ｂ）参照）、及び磁石１２とブリッジ１３の接触部ｂ（（ｂ）参照）は、例えば、アクリルやウレタン系等の低弾性率接着剤によって結合されている。
【００１７】
図２は、図１の磁石の分割構造を示し、（ａ）図１（ｂ）と同様の断面図、（ｂ）は図１（ｃ）と同様の断面図である。図２に示すように、磁石１２は、組み立て上の利便性を考慮して回転軸方向に二分割されており（（ａ）参照）、ブリッジ１３を表裏面側から挟み込むように組み立てられる（（ａ）矢印参照）。二分割された磁石１２は、例えば、エポキシ樹脂系等の高強度接着剤或いは溶接によって接合されており、接着／溶接層１２ａを挟んで一体化している（（ｂ）矢印参照）。
【００１８】
また、磁石１２とカラー１４及び各リング１５の接触部は、カラー１４及び各リング１５が磁石１２を押さえ込むことができる形状に形成されている。例えば、各磁石１２は、両接触面が階段状段差面（（ｂ）参照）を有して、或いは、外向き傾斜、即ち、接着／溶接層１２ａ側（底面側）の幅が広い台形状断面を有して、形成されており、カラー１４及び各リング１５は、磁石１２の形状に対応する、裏側階段状段差面（（ｂ）参照）を有して、或いは、両側面が内向き傾斜、即ち、接着／溶接層１２ａ側の幅が広い台形状断面を有して、形成されている。
【００１９】
リング１５は、裏側階段状段差面を有するように、断面形状がＬ字状に形成されており、磁石１２の表裏両面側から磁石１２を挟み込むように設置される（（ｂ）矢印参照）。リング１５は、磁石１２との接触面が回転軸に対し略平行、且つ、略直交するように、Ｌ字状断面形状を有しており、各接触面をエポキシ樹脂系等の高強度接着剤によって結合する。また、磁石１２を挟み込むリング１５同士は、例えば、高強度接着剤により結合するが、外周側から溶接等により結合しても良く、接着／溶接層１５ａを挟んで一体化している（図１（ｃ）参照）。
【００２０】
カラー１４は、非磁性体である、ＳＵＳ３０３やＳＵＳ３０４等のステンレス鋼からなり、回転軸に向って両面の厚みが等しく増加する傾斜面を有しており、プレート１１の表裏両面側からプレート１１を挟み込むように設置される（（ｂ）矢印参照）。カラー１４と磁石１２及びブリッジ１３との接触部ｃ（図１（ｃ）参照）は、リング１５との接触面と同様に、接触面が回転軸に対し略平行、且つ、略直交するように形成されており、回転軸に対し略直交する接触面を、例えば、アクリル系やウレタン系の低弾性率接着剤によって結合する。このカラー１４は、プレート１１とカラー１４を共に貫通するネジ穴に非磁性体のボルトを螺着することにより、プレート１１に締結固定される。
【００２１】
図３は、図２の磁石の他の例を示し、（ａ）は磁石装着時の平面図、（ｂ）は磁石装着時の断面図である。図３に示すように、プレート１１が、半径方向に広がるビーム状部１１ａとビーム状部１１ａの間に磁石１２を外側から挿入配置することができる形状であれば、磁石１２を、外周縁からビーム状部１１ａをガイドとしてリング状部１１ｂへ摺動させ（（ａ）矢印参照）組み込むことができる。この場合、磁石１２を二分割する必要はない（（ｂ）参照）。磁石１２を組み込んだ後、磁石１２を両側から挟み込むようにリング１５を装着する（（ｂ）矢印参照）。
【００２２】
次に、上述した構成を有する回転電機の回転子１０の回転動作における各作用について説明する。
回転軸方向に対する強度については、磁石１２とブリッジ１３に、固定子（図示しない）によって付加される回転軸方向の力が加わると、先ず、ブリッジ１３に回転軸方向の力が加わる。このとき、ブリッジ１３はプレート１１に接着固定されているため、ブリッジ１３の変位は規制されるが、ブリッジ１３とプレート１１を接着する接着剤は弾性体であることから、この接着剤のみでは保持力が不足する。
【００２３】
しかしながら、ブリッジ１３は、側面が磁石１２により、外周がリング１５により、内周がカラー１４により、それぞれ保持されており、磁石１２、リング１５、カラー１４とブリッジ１３の接触部は、ブリッジ１３を押さえ込んで回転軸方向への移動を規制する形状を有しているため、形状的保持によってブリッジ１３の回転軸方向への変位が規制される。
磁石１２の回転軸方向への変位については、磁石１２は、側面がプレート１１に接着されると共に、内周と外周がそれぞれ磁石１２の回転軸方向への移動を規制する形状を有するカラー１４とリング１５により保持されているため、形状的保持により回転軸方向の変位が規制される。
【００２４】
遠心力に対する作用については、遠心力が回転子１０に付加されると、最初に、回転子１０の一番外周に位置するリング１５が半径方向へ変形する。外周で形状を保持するリング１５が変位すると、内周に位置するプレート１１も同様に半径方向へ変形する。このとき、プレート１１の変形に伴って低弾性率接着剤が変形するため、ブリッジ１３に大きな引張り応力が発生することはない。
【００２５】
また、ブリッジ１３や磁石１２は、低弾性率接着剤でカラー１４に固定されているため、遠心力が加わった際、ブリッジ１３や磁石１２は変形することなく外周方向へ変位し、内周面の低弾性率接着材が磁石１２やブリッジ１３の変位量分変形する。これにより、脆性材料からなる磁石１２やブリッジ１３に加わる引張り応力を低減することができる。
【００２６】
また、磁石１２及びブリッジ１３は、プレート１１に対し相対変位するが、これらの摺動面には低弾性率接着剤が介在しているため、相対変位による磨耗は発生しない。なお、これらの摺動面である接触部ａ及び接触部ｂ（図１（ｂ）参照）には、低弾性率接着剤の代わりに、チタン蒸着膜やＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）処理等の耐磨耗処理を施した面と、研磨面を有する網板等の低摩擦板が張り付けられた面を設けても良い。これにより、それらを摺動させることによって、各部品の相対変位を許容しながら磨耗や摩擦を低減させることもできる。また、低摩擦材をポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）材等の絶縁性能を有する材料に置き換えることによって、磁石１２周辺で発生するループ損を低減させることもできる。
【００２７】
更に、磁石１２及びブリッジ１３とリング１５の接触部ｄ（図１（ａ）参照）の接合には、エポキシ樹脂系等の高強度接着剤が用いられているが、遠心力が働いた際、この部位には圧縮応力のみが付加されるため、接触面に弾性体を設ける必要はない。むしろ、磁石１２やブリッジ１３の回転軸方向の強度を高めるため、高強度接着剤で強固に固定することに利点がある。
【００２８】
図４は、磁石とブリッジの他の配置例を示し、（ａ）は磁石装着時の平面図、（ｂ）は磁石装着時の断面図である。図４に示すように、回転電機の回転子２０は、プレート１１を設けず、磁石２１とブリッジ２２とカラー２３を直接組み合わせている。磁石２１とブリッジ２２は、互いの接触面に、例えば、相互に組み合わせ可能に位置をずらした切り欠き形状等の、相互に噛み合わせることができる相互噛み合わせ構造を設けて、周方向に交互に配置する。
【００２９】
そして、磁石２１とブリッジ２２の内周部を、非磁性体からなる一対のカラー２３，２３により表裏両面側から挟み込んで固定すると共に、外周部を、一対のリング１５，１５により表裏両面側から挟み込んで固定する。両リング１５，１５は、エポキシ樹脂系接着剤或いは溶接等で接合し、リング１５と磁石２１及びリング１５とブリッジ２２の接合面は、エポキシ樹脂系接着剤により強固に固定する。カラー２３同士は、エポキシ樹脂系接着剤或いは溶接等の他、ボルト締め等により結合しても良い。
【００３０】
この回転子２０においては、回転軸方向の荷重が磁石２１やブリッジ２２に加わった場合、外周側をリング１５が、内周側をカラー２３がそれぞれ保持し、更に、磁石２１とブリッジ２３は、互いに噛み合った状態で保持されているため、回転軸方向の変位を規制することができる。また、遠心力が付加された場合、体積が大きく重量も重い磁石２１が、重量が軽いブリッジ２２より外周方向へと変位しようとするため、磁石２１とブリッジ２２との間に相対変位が生じる。しかしながら、磁石２１とブリッジ２２は、形状的に保持されていて接着剤等で結合されていないため、応力が発生することはない。
【００３１】
また、磁石２１とブリッジ２２の接触面は、上述した回転子１０と同様に、低弾性率接着剤、低摩擦材、表面処理、絶縁材等を介在させることによって、回転子１０による効果と同様の効果を得ることができる。更に、回転子２０は、回転子１０のように電磁鋼板製のプレート１１を介在させていないので、磁石２１の外周に発生するループ損を低減させることができる。
【００３２】
図５は、図４の磁石とブリッジの組み合わせ例（ａ）〜（ｄ）を示す断面図であり、図６は、図４の磁石或いはブリッジのカラー及びリングによる固定状態を示し、（ａ）は磁石固定状態の断面図、（ｂ）はブリッジ固定状態の断面図である。
【００３３】
図５に示すように、磁石２１とブリッジ２２は、互いの接触面に、ブリッジ２２の回転軸方向への移動を規制することができる嵌合形状を設けている。例えば、断面形状が「エ」の字形のブリッジ２２ａと、ブリッジ２２ａの側面凹部に嵌合する突起部を両側面に有する磁石２１ａの組み合わせ（（ａ）参照）、断面形状が円形のブリッジ２２ｂと、ブリッジ２２ｂの側面形状に合わせた凹部を両側面に有する磁石２１ｂの組み合わせ（（ｂ）参照）、断面形状が略Ｘ字形のブリッジ２２ｃと、ブリッジ２２ｃの側面形状に合わせた凸部を両側面に有する磁石２１ｃの組み合わせ（（ｃ）参照）、断面形状が略Ｏ字形のブリッジ２２ｄと、ブリッジ２２ｄの側面形状に合わせた凹部を両側面に有する磁石２１ｄの組み合わせ（（ｄ）参照）等、である。
【００３４】
ブリッジ２２ａと磁石２１ａ（（ａ）参照）の組み合わせの場合、回転軸方向（図中、矢印参照）のモーメントが発生しても高い剛性を有して保持することができる。また、ブリッジ２２ｂと磁石２１ｂ（（ｂ）参照）の組み合わせの場合、磁石２１ｂやブリッジ２２ｂに回転軸方向の荷重が付加しても、磁石２１ｂとブリッジ２２ｂの接触面への応力集中を低減することができる。これは、ブリッジ２２ｃと磁石２１ｃ（（ｃ）参照）の組み合わせの場合、及びブリッジ２２ｄと磁石２１ｄ（（ｄ）参照）の組み合わせの場合でも、同様であり、磁石２１ｃ（２１ｄ）とブリッジ２２ｃ（２２ｄ）の接触面への応力集中を低減することができる。
【００３５】
上述したように、回転電機の回転子１０（２０）は、磁石１２（２１）やブリッジ１３（２２）に引っ張り応力がかからないようにした。回転子の回転時、各磁石及びブリッジには、数１０ｋｇ・ｆの力が回転軸方向に入力する他、回転に伴う遠心力が付加されるため、回転子を構成する各部品は回転軸方向と半径方向の両方に対する強度が必要になるが、磁石やブリッジの引っ張り強度は、リング、プレート、カラー等の延性材料より低いことから、これらに引っ張り応力がかからないようにした。
つまり、引っ張り強さの異なる脆性材料と延性材料の接触部を摺動構造或いは柔構造により保持し、更に、外周部に高強度部材を装着して半径方向の変位を規制することによって、回転子の高回転化が可能になる。
【００３６】
この発明に係る回転電機の回転子は、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子において、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材の接触部を、前記脆性材料からなる部材の配置により前記延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成し、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材を接触状態にして形状的に保持した。
これにより、回転子に遠心力が働いた際に、圧紛体からなるブリッジ及び磁石には外周方向へ働く圧縮応力のみが発生するため、回転子の回転強度が向上する。また、接着剤を用いないため、組み立てにおけるコストの低減及び期間の短縮が可能になる。
【００３７】
また、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材との接触部を、遠心力付加時に変形可能な低弾性率接着剤により結合した。これにより、回転子に遠心力が働いた際に生じる延性材料の変形量を低弾性率接着剤が追従するため、圧粉体からなるブリッジ及び磁石に加わる引張り力を低減することができる。また、磁石や圧紛体からなるブリッジが低弾性率接着剤によって結合されるため、結合面の摺動を抑制することができる。
【００３８】
また、前記脆性材料からなる部材と外周部に位置する部材との接触部を、両者が一体化するように接合した。これにより、回転強度が向上する。外周部に位置するリングと磁石或いは圧紛体からなるブリッジの接触面では、圧縮力のみが負荷されるため、この部位に高強度接着剤を用いることによって、有効的に回転強度及び回転軸方向の強度を向上することができる。
【００３９】
また、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材との接触部に形成される、前記脆性材料からなる部材の内外周少なくとも一方の回転軸方向面を、回転軸方向に対し直交配置した。これにより、遠心力によってリングやプレートが変形した場合でも、磁石の回転軸方向への変位を、変形していない時と同様に規制することができる。
【００４０】
また、遠心力の付加により前記脆性材料からなる部材が前記延性材料からなる部材に対し変位する際の、前記脆性材料からなる部材と前記延性材料からなる部材の摺動面の少なくとも一方に、前記摺動面の摩擦係数を低減する処理を施した。これにより、処理として、低摩擦材の板材を固定した場合、遠心力等によって、磁石及び圧紛体からなるブリッジがプレートに対し相対変位を起こした際に、接触面に生じる磨耗を低減させることができ、表面処理を行った場合、部品点数を増やすことなく磁石及び圧紛体からなるブリッジとプレートの間の磨耗を低減させることができる。
【００４１】
また、前記摩擦係数を低減する処理を、前記摺動面に絶縁体からなる低摩擦性部材を装着して行う。これにより、磁石の周囲に発生するループ電流及び渦電流を低減することができ、高効率の回転子を構成することができる。
また、前記磁石と前記ブリッジの接触部に、前記磁石と組み合わされて前記ブリッジの回転軸方向への移動を規制することができる嵌合形状を設け、前記磁石により前記ブリッジを保持する。これにより、軟磁性圧紛材料からなるブリッジの回転軸方向変位を規制することができる。
【００４２】
このように、この発明によれば、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を回転平面上に配置して形成した回転電機の回転子は、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材の接触部が、脆性材料からなる部材の配置により延性材料からなる部材の回転軸方向への移動を規制することができる形状に形成され、脆性材料からなる部材と延性材料からなる部材を接触状態にすることで形状的に保持されるので、延性材料と脆性材料を一体化して形成した回転子において、高回転時に脆性材料に加わる引張り力を低減することにより、高回転化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】この発明の一実施の形態に係る回転電機の回転子を示し、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図２】図１の磁石の分割構造を示し、（ａ）図１（ｂ）と同様の断面図、（ｂ）は図１（ｃ）と同様の断面図である。
【図３】図２の磁石の他の例を示し、（ａ）は磁石装着時の平面図、（ｂ）は磁石装着時の断面図である。
【図４】磁石とブリッジの他の配置例を示し、（ａ）は磁石装着時の平面図、（ｂ）は磁石装着時の断面図である。
【図５】図４の磁石とブリッジの組み合わせ例（ａ）〜（ｄ）を示す断面図である。
【図６】図４の磁石或いはブリッジのカラー及びリングによる固定状態を示し、（ａ）は磁石固定状態の断面図、（ｂ）はブリッジ固定状態の断面図である。
【図７】従来のアキシャルギャップ型回転電機を示し、（ａ）は軸方向に沿う断面図、（ｂ）は回転子の平面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ｏ線に沿う断面図、（ｄ）は（ｂ）のＢ−Ｏ線に沿う断面図である。
【図８】図７（ｂ）の回転子を示し、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、（ｃ）はブリッジ破断状態の部分平面図、（ｄ）は（ｃ）のＢ−Ｏ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０，２０  回転子
１１  プレート
１１ａ  ビーム状部
１１ｂ  リング状部
１２，２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ  磁石
１２ａ，１５ａ  接着／溶接層
１３，２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ  ブリッジ
１４，２３  カラー
１５  円環部材
ａ，ｂ，ｃ，ｄ  接触部
【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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