(57)【要約】【課題】磁束の漏洩を抑制でき、組み立て精度の低下を抑制できる。【解決手段】コイル１２を有するステータ１０と、ステータ１０の内側に回転可能に設けられたロータ鉄心２１及びロータ鉄心２１の回転の中心軸ＡＸに沿ってロータ鉄心２１を貫通するシャフト２２を有するロータ２０と、を備え、ロータ２０は、ロータ鉄心２１とシャフト２２との間に跨って磁石配置部２３を有し、磁石配置部２３に永久磁石２４が配置される。【選択図】図１
2017017928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルを有するステータと、
前記ステータの内側に回転可能に設けられたロータ鉄心及び前記ロータ鉄心の回転の中心軸に沿って前記ロータ鉄心を貫通するシャフトを有するロータと、を備え、
前記ロータは、前記ロータ鉄心と前記シャフトとの間に跨って磁石配置部を有し、前記磁石配置部に永久磁石が配置される
電動機。
【請求項２】
前記磁石配置部は、前記ロータ鉄心に形成された磁石配置孔と、前記シャフトに形成された磁石配置溝とを有し、
前記ロータ鉄心及び前記シャフトは、前記磁石配置孔と前記磁石配置溝とが連通した状態で固定される
請求項１に記載の電動機。
【請求項３】
前記磁石配置孔は、前記ロータ鉄心のうち前記ロータの径方向の両端部を残して形成される
請求項２に記載の電動機。
【請求項４】
前記磁石配置溝は、前記シャフトを前記ロータの径方向に貫通して形成される
請求項２又は請求項３に記載の電動機。
【請求項５】
前記磁石配置部は、前記中心軸の軸線方向において前記シャフトの端部に形成される
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の電動機。
【請求項６】
前記永久磁石は、前記ロータの径方向の中央に配置される
請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の電動機。
【請求項７】
前記シャフトは、前記ロータが回転する際に前記ロータ鉄心に作用する遠心力を受ける受け部を有する
請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の電動機。
【請求項８】
前記受け部は、前記中心軸の軸線方向に突出した突出部を有し、
前記ロータ鉄心は、前記突出部を挿入する挿入孔を有し、
前記ロータ鉄心と前記挿入孔に挿入された前記突出部とは、前記中心軸に直交する方向に係合した状態で配置される
請求項７に記載の電動機。
【請求項９】
前記中心軸の軸線方向において、前記挿入孔の寸法は、前記磁石配置孔の寸法よりも小さい
請求項８に記載の電動機。
【請求項１０】
前記ロータ鉄心は、前記中心軸の軸線方向に積層された複数の電磁鋼板と、前記挿入孔の外周側に配置され複数の前記電磁鋼板を固定する固定部と、を有する
請求項８又は請求項９に記載の電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータとロータとを備える電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コイルが巻かれたステータと、ステータの内側に回転可能に配置され永久磁石を有するロータと、を備える電動機が知られている。このような電動機では、ロータと一体でシャフトが設けられ、ロータを回転させることでシャフトを回転させる。
【０００３】
特許文献１には、ロータを構成するロータ鉄心の中心に挿入されたシャフトと、当該ロータ鉄心のうちシャフトを囲む複数の箇所に配置された永久磁石とを備えた内磁形モータが記載されている。このモータでは、ロータのうち永久磁石が配置される位置毎に２つのブリッジが形成される。また、特許文献２には、永久磁石を含むロータと、回転軸の軸線方向にロータを挟んで配置された２つのシャフトとを有するモータが記載されている。このモータでは、ロータと２つのシャフトとが、ボルトなどの連結部材によって回転軸の軸線方向に分離可能に連結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１７４３２３号公報
【特許文献２】特開平１０−３２９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、永久磁石がロータ鉄心の複数の箇所に配置されるため、ロータにおけるブリッジの数が増加し、磁束の漏洩が大きくなる可能性がある。また、特許文献２の技術では、部品点数が多くなるため、組み立て精度が低下する可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、磁束の漏洩を抑制でき、組み立て精度の低下を抑制できる電動機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、コイルを有するステータと、ステータの内側に回転可能に設けられたロータ鉄心及びロータ鉄心の回転の中心軸に沿ってロータ鉄心を貫通するシャフトを有するロータと、を備え、ロータは、ロータ鉄心とシャフトとの間に跨って磁石配置部を有し、磁石配置部に永久磁石が配置される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、磁束の漏洩を抑制でき、組み立て精度の低下を抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る電動機を示す断面図
【図２】実施の形態１に係るロータ鉄心を示す図
【図３】実施の形態１に係るロータ鉄心を示す図
【図４】実施の形態１に係るシャフトを示す図
【図５】実施の形態１に係るシャフトを示す図
【図６】実施の形態１に係るロータ鉄心及びシャフトを示す図
【図７】実施の形態１に係るロータ鉄心及びシャフトを示す図
【図８】実施の形態１に係るロータを示す図
【図９】実施の形態１に係るロータを示す図
【図１０】実施の形態２に係る電動機を示す断面図
【図１１】実施の形態２に係るシャフトを示す図
【図１２】実施の形態２に係るシャフトを示す図
【図１３】実施の形態２に係るシャフトを示す図
【図１４】実施の形態２に係るロータ鉄心を示す図
【図１５】実施の形態２に係るロータ鉄心を示す図
【図１６】実施の形態２に係るロータ鉄心を示す図
【図１７】実施の形態２に係るロータ鉄心及びシャフトを示す図
【図１８】実施の形態２に係るロータ鉄心及びシャフトを示す図
【図１９】実施の形態２に係るロータを示す図
【図２０】実施の形態２に係るロータを示す図
【図２１】実施の形態２に係るロータの他の構成を示す図
【図２２】実施の形態３に係る電動機を示す断面図
【図２３】変形例に係る永久磁石の構成を示す図
【図２４】変形例に係る永久磁石の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態に係る電動機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る電動機１を示す断面図である。図１に示すように、電動機１は、ステータ１０及びロータ２０を備えている。
【００１２】
ステータ１０は、ステータ鉄心１１と、ステータ鉄心１１のティース１１ａに巻かれたコイル１２とを有している。ステータ鉄心１１は、中心軸ＡＸの軸線方向である第１方向Ｄ１に積層された複数の電磁鋼板を有している。電磁鋼板同士は、かしめ、溶接又は溶着によって固定されている。
【００１３】
ティース１１ａは、ステータ１０の外周部から中心に向けて突出している。ティース１１ａは、周方向に２つ設けられている。２つのティース１１ａは、中心軸ＡＸの軸回り方向に１８０°おきに配置されている。したがって、ステータ１０には、中心軸ＡＸに対して点対称に配置される２つのティース１１ａの組が１つ形成されている。ティース１１ａには、絶縁材である絶縁樹脂又は絶縁紙が一体成型又ははめ込みによって配置される。コイル１２は、ティース１１ａ毎に絶縁材上に巻かれている。
【００１４】
ロータ２０は、ステータ１０の内側に回転可能に配置されたロータ鉄心２１と、当該ロータ鉄心２１と一体で回転するシャフト２２と、ロータ鉄心２１及びロータ２２に挿入された永久磁石２４とを有している。図２及び図３は、実施の形態１に係るロータ鉄心２１を示す図である。図２は、ロータ鉄心２１を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図３は、図２におけるＡ−Ａ断面に沿った形状を示している。図２及び図３に示すように、ロータ鉄心２１は、中心軸の軸線周りに回転可能に設けられる。ロータ鉄心２１の中心軸は、ステータ鉄心１１の中心軸ＡＸと一致する位置に配置される。したがって、ステータ鉄心１１及びロータ鉄心２１は、共通の中心軸ＡＸを有している。以下、ロータ鉄心２１の中心軸について説明する場合においても、中心軸ＡＸと表記する。
【００１５】
ロータ鉄心２１は、第１方向Ｄ１である第１方向Ｄ１に積層された複数の電磁鋼板を有している。ロータ鉄心２１は、中心軸ＡＸに沿ったシャフト挿入孔２１ａを有している。シャフト挿入孔２１ａは、第１方向Ｄ１にロータ鉄心２１を貫通して形成される。
【００１６】
ロータ鉄心２１には、磁石配置孔２１ｂが形成されている。磁石配置孔２１ｂには、永久磁石２４の一部が配置される。磁石配置孔２１ｂは、第１方向Ｄ１にロータ鉄心２１を貫通して形成される。また、ロータ鉄心２１のうち第１方向Ｄ１の一方の端面２１ｃを第１方向Ｄ１から見た場合、磁石配置孔２１ｂは、シャフト挿入孔２１ａの一部がロータ鉄心２１の径方向の外側に突出した状態に形成される。この場合、磁石配置孔２１ｂは、突出方向である第２方向Ｄ２に直線状に形成される。また、磁石配置孔２１ｂのうち、第２方向Ｄ２に直交する幅方向である第３方向Ｄ３の寸法ｗ１は、永久磁石２４の厚さに応じて設定される。
【００１７】
端面２１ｃの円周部分と磁石配置孔２１ｂの第２方向Ｄ２の両端部との間には、ブリッジ部２１ｄが形成される。ブリッジ部２１ｄには、ロータ鉄心２１が回転した場合の遠心力の応力が作用する。したがって、ロータ鉄心２１の径方向におけるブリッジ部２１ｄの寸法は、当該応力によって破損しない寸法に設定される。
【００１８】
図４及び図５は、実施の形態１に係るシャフト２２を示す図である。図４は、シャフト２２を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図５は、図４におけるＢ−Ｂ断面に沿った形状を示している。図４及び図５に示すように、シャフト２２は、磁性体を用いて円柱状に形成され、ロータ鉄心２１のシャフト挿入孔２１ａに挿入される。シャフト２２とロータ鉄心２１との間は、焼嵌め、圧入又は接着によって固定される。シャフト２２は、第１方向Ｄ１の一方の端面２２ａがロータ鉄心２１の端面２１ｃと面一状態となっている。
【００１９】
シャフト２２の端面２２ａには、磁石配置溝２２ｂが形成されている。磁石配置溝２２ｂは、シャフト２２を径方向に貫通して形成されている。磁石配置溝２２ｂは、直線状に形成されている。磁石配置溝２２ｂのうち長手方向に直交する幅方向の寸法ｗ２は、永久磁石２４の厚さに応じて設定され、上記磁石配置孔２１ｂの幅方向の寸法ｗ１に等しくなっている。また、磁石配置溝２２ｂの第１方向Ｄ１の寸法は、ロータ鉄心２１の第１方向Ｄ１の寸法と等しくなっている。
【００２０】
図６及び図７は、実施の形態１に係るロータ鉄心２１及びシャフト２２を示す図である。図６は、シャフト２２が装着されたロータ鉄心２１を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図７は、図６におけるＣ−Ｃ断面に沿った形状を示している。図６及び図７に示すように、ロータ鉄心２１及びシャフト２２は、磁石配置孔２１ｂと磁石配置溝２２ｂとが一直線上に並んだ状態で配置される。この場合、磁石配置孔２１ｂと磁石配置溝２２ｂとが連通した状態となる。このような連通した状態の磁石配置孔２１ｂ及び磁石配置溝２２ｂにより、磁石配置部２３が形成されている。磁石配置部２３は、ロータ鉄心２１とシャフト２２との間に跨って形成される。磁石配置部２３は、第１方向Ｄ１に見た場合に、第２方向Ｄ２に直線状に形成される。磁石配置部２３は、第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３において、ロータ鉄心２１及びシャフト２２の中央に配置される。なお、磁石配置部２３は、第２方向Ｄ２又は第３方向Ｄ３において、ロータ鉄心２１及びシャフト２２の中央からずれた位置に配置されてもよい。
【００２１】
図８及び図９は、実施の形態１に係るロータ２０を示す図である。図８は、ロータ２０を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図９は、図８におけるＤ−Ｄ断面に沿った形状を示している。図８及び図９に示すように、永久磁石２４は、磁石配置部２３に１つ配置されている。永久磁石２４は、矩形の板状に形成される。永久磁石２４のうち、第１面２４ａ側がＮ極であり、第２面２４ｂ側がＳ極である。
【００２２】
永久磁石２４は、磁石配置部２３に対して圧入することなく収まる寸法に形成される。永久磁石２４のズレ又はガタつきを抑制するため、永久磁石２４と磁石配置孔２１ｂ又は磁石配置溝２２ｂとの間に隙間が形成される場合には、当該隙間に樹脂を流し込んでもよい。また、磁石配置部２３に弾性部材を配置し、弾性部材の弾性力によって永久磁石２４を保持する構成であってもよい。永久磁石２４の第１方向Ｄ１の寸法は、磁石配置孔２１ｂ及び磁石配置溝２２ｂの第１方向Ｄ１の寸法に等しい。これにより、永久磁石２４が磁石配置部２３に配置された状態で、永久磁石２４の第１方向Ｄ１の端面２４ｃは、ロータ鉄心２１の端面２１ｃ及びシャフト２２の端面２２ａと面一になる。
【００２３】
永久磁石２４には、焼結、熱間プレス又は熱間押し出し工法で製造されたネオジム磁石が用いられる。なお、永久磁石２４には、フェライトの焼結磁石又はボンド磁石が用いられてもよい。永久磁石２４にボンド磁石が用いられる場合、磁石配置孔２１ｂ及び磁石配置溝２２ｂに一体成型してもよい。この場合、磁石配置孔２１ｂ及び磁石配置溝２２ｂに隙間なく永久磁石２４を配置させることができる。
【００２４】
永久磁石２４のうち第２方向Ｄ２の両端部は、磁石配置孔２１ｂに収容される。また、永久磁石２４のうち第２方向Ｄ２の中央部は、磁石配置溝２２ｂに収容される。このように、永久磁石２４は、ロータ鉄心２１とシャフト２２との間に跨って配置される。永久磁石２４を配置することにより、２極のロータ２０が構成される。このように極数を２極とすることにより、高速回転時における制御性を安定化させることができ、鉄損の低減化を図ることができる。
【００２５】
上記の電動機１において、ロータ２０を製造する場合、まず、ロータ鉄心２１に形成される磁石配置孔２１ｂと、シャフト２２に形成される磁石配置溝２２ｂとが第２方向Ｄ２に連通した状態で、ロータ鉄心２１及びシャフト２２を接合する。この接合により、磁石配置孔２１ｂと磁石配置溝２２ｂとによる磁石配置部２３が形成される。次に、磁石配置部２３に永久磁石２４を配置する。この場合、磁石配置部２３に対して、第１方向Ｄ１に永久磁石２４を挿入する。永久磁石２４を磁石配置部２３に挿入した後、ロータ鉄心２１及びシャフト２２と永久磁石２４との間に隙間が形成される場合、当該隙間に樹脂を流し込んで永久磁石２４を固定してもよい。
【００２６】
以上のように、実施の形態１によれば、永久磁石２４を配置する場所が磁石配置部２３の１箇所であるため、ロータ鉄心２１におけるブリッジ部２１ｄの数を２つに抑えることができる。これにより、ブリッジ部２１ｄからの磁束の漏洩を抑制することができる。また、ロータ鉄心２１及びシャフト２２を分割する必要がないため、部品点数を抑えることができる。これにより、組み立て精度の低下を抑制できる。
【００２７】
また、実施の形態１によれば、ブリッジ部２１ｄの寸法が回転時の遠心力の応力によって破損しない寸法に設定されるため、ブリッジ部２１ｄを２つに抑えた構成であっても耐久性を確保できる。更に、シャフト２２が磁性体を用いて形成されるため、シャフト２２の一部を磁路として用いることができる。これにより、永久磁石２４が１つであっても磁力を確保できる。
【００２８】
実施の形態２．  
図１０は、実施の形態２に係る電動機２を示す断面図である。実施の形態２では、実施の形態１に係る電動機１と同一の構成要素には同一の符号を付すこととし、説明を省略又は簡略化する。図１０に示すように、電動機２は、ステータ１０及びロータ３０を備えている。実施の形態２では、ロータ３０の構成が実施の形態１とは異なるため、相違点を中心に説明する。
【００２９】
図１０に示すように、ロータ３０は、ステータ１０の内側に回転可能に配置されたロータ鉄心３１と、当該ロータ鉄心３１と一体で回転するシャフト３２とを有している。図１１から図１３は、実施の形態２に係るシャフト３２を示す図である。図１１は、シャフト３２を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図１２は、図１１におけるＥ−Ｅ断面に沿った形状を示している。図１３は、シャフト３２の斜視図である。
【００３０】
図１０から図１３に示すように、シャフト３２のうち第１方向Ｄ１の端面３２ａ側には、段部３２ｃが形成されている。第１方向Ｄ１において、段部３２ｃの寸法は、磁石配置溝３２ｂの寸法よりも小さい。つまり、段部３２ｃは、第１方向Ｄ１において磁石配置溝３２ｂよりも浅く形成される。また、段部３２ｃは、第２方向Ｄ２に沿って直線状に形成される。また、第３方向Ｄ３において、段部３２ｃの寸法は、磁石配置溝３２ｂの寸法よりも大きい。つまり、段部３２ｃは、第３方向Ｄ３において磁石配置溝３２ｂよりも広い幅に形成される。
【００３１】
段部３２ｃが形成されることにより、シャフト３２の端面３２ａ側には、段部３２ｃから第１方向Ｄ１に突出した突出部３５が形成される。突出部３５は、ロータ３０が回転する際にロータ鉄心３１に作用する遠心力を受ける受け部である。突出部３５は、第３方向Ｄ３に磁石配置溝３２ｂを挟む位置に配置されている。突出部３５のうちシャフト３２の径方向の外側は、円筒面状に形成される。また、突出部３５のうちシャフト３２の径方向の内側は、平面状に形成される。
【００３２】
図１４から図１６は、実施の形態２に係るロータ鉄心３１を示す図である。図１４は、ロータ鉄心３１を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図１５は、図１４におけるＦ−Ｆ断面に沿った形状を示している。図１６は、図１５におけるＧ−Ｇ断面に沿った形状を示している。
【００３３】
図１４から図１６に示すように、ロータ鉄心３１には、磁石配置孔３１ｂとは別個に、突出部３５を挿入する挿入孔３１ｅが形成されている。挿入孔３１ｅは、第１方向Ｄ１から見て、突出部３５の形状と等しい形状及び寸法に形成される。また、挿入孔３１ｅは、第３方向Ｄ３において突出部３５と重なる位置に配置される。
【００３４】
ロータ鉄心３１の端面３１ｃのうち、第３方向Ｄ３において磁石配置孔３１ｂと挿入孔３１ｅとの間には、隔壁３１ｆが形成される。隔壁３１ｆのうちロータ鉄心３１の径方向の外側は、平面状に形成される。第１方向Ｄ１において、隔壁３１ｆの寸法は、ロータ鉄心３１の寸法よりも小さい。
【００３５】
図１７及び図１８は、実施の形態２に係るロータ鉄心３１及びシャフト３２を示す図である。図１７は、シャフト３２が装着されたロータ鉄心３１を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図１８は、図１７におけるＨ−Ｈ断面に沿った形状を示している。図１７及び図１８に示すように、ロータ鉄心３１及びシャフト３２は、磁石配置孔３１ｂと磁石配置溝３２ｂとが一直線上に並んだ状態で配置される。この場合、磁石配置孔３１ｂと磁石配置溝３２ｂとが連通した状態となる。このような連通した状態の磁石配置孔３１ｂ及び磁石配置溝３２ｂにより、磁石配置部３３が形成されている。磁石配置部３３は、ロータ鉄心３１とシャフト３２との間に跨って形成される。
【００３６】
ロータ鉄心３１のシャフト挿入孔３１ａにシャフト３２が挿入された場合、突出部３５が挿入孔３１ｅに挿入される。第１方向Ｄ１から見た場合に突出部３５と挿入孔３１ｅとでは形状及び寸法が同一であるため、挿入孔３１ｅに挿入された突出部３５とロータ鉄心３１とが、第１方向Ｄ１に直交する方向である第２方向Ｄ２、第３方向Ｄ３及び中心軸ＡＸの軸回り方向に係合した状態となる。
【００３７】
ロータ３０が回転する際、ロータ鉄心３１に遠心力が作用する。この遠心力により、ブリッジ部３１ｄに対して応力が作用する。一方、シャフト３２には突出部３５が設けられるため、ロータ３０の回転時にはロータ鉄心３１に作用する遠心力の一部を受ける。このため、ブリッジ部３１ｄに生じる応力が低減される。
【００３８】
また、隔壁３１ｆが設けられるため、シャフト３２の段部３２ｃが隔壁３１ｆに当接する位置で第１方向Ｄ１の位置決めが行われる。また、第１方向Ｄ１において、突出部３５の寸法は、隔壁３１ｆの寸法に等しい。このため、突出部３５のうち第１方向Ｄ１の端面３５ａは、ロータ鉄心３１の端面３５ｃと面一状態となる。
【００３９】
なお、第１方向Ｄ１において、突出部３５の寸法は、ロータ鉄心３１の寸法と同一であってもよい。この場合、シャフト挿入孔３１ａが設けられず、挿入孔３１ｅ及び隔壁３１ｆが第１方向Ｄ１においてロータ鉄心３１の全体に亘って形成される。また、シャフト３２のうち突出部３５のみがロータ鉄心３１の挿入孔３１ｅに挿入される。
【００４０】
図１９及び図２０は、実施の形態２に係るロータ３０を示す図である。図１９は、ロータ３０を第１方向Ｄ１から見た形状を示している。図２０は、図１９におけるＩ−Ｉ断面に沿った形状を示している。図１９及び図２０に示すように、永久磁石２４は、矩形の板状に形成され、磁石配置部３３に１つ配置される。永久磁石２４のうち、第１面２４ａ側がＮ極であり、第２面２４ｂ側がＳ極である。
【００４１】
以上のように、実施の形態２によれば、永久磁石２４を配置する場所が、実施の形態１と同様に、磁石配置部３３の１箇所であるため、ロータ鉄心３１におけるブリッジ部３１ｄの数を２つに抑えることができる。これにより、ブリッジ部３１ｄからの磁束の漏洩を抑制することができる。また、ロータ鉄心３１及びシャフト３２を分割する必要がないため、部品点数を抑えることができる。これにより、組み立て精度の低下を抑制できる。
【００４２】
また、実施の形態２によれば、シャフト３２が、ロータ３０が回転する際にロータ鉄心３１に作用する遠心力を受ける突出部３５を有するため、ブリッジ部３１ｄに生じる応力を低減させることができる。これにより、ブリッジ部３１ｄの径方向の寸法を厚くしなくて済むため、磁束の漏洩を抑制することができる。
【００４３】
図２１は、実施の形態２に係るロータ３０の他の構成を示す断面図である。図２１に示すように、ロータ鉄心３１は、第１方向Ｄ１に積層された複数の電磁鋼板３４と、挿入孔３１ｅの外周側に配置され複数の電磁鋼板３４を固定する固定部３６とを有する。固定部３６は、第１方向Ｄ１に沿って形成されている。固定部３６は、かしめ、リベット、ボルト又は樹脂成型による固定構造である。これにより、固定部３６が突出部３５の径方向の外側における遠心力を受けることができるため、ブリッジ部３１ｄに生じる応力を低減させることができる。
【００４４】
実施の形態３．  
図２２は、実施の形態３に係る電動機３を示す断面図である。実施の形態３では、実施の形態１に係る電動機１と同一の構成要素には同一の符号を付すこととし、説明を省略又は簡略化する。
【００４５】
図２２に示すように、電動機３は、ステータ４０及びロータ２０を備えている。ロータ２０の構成については、実施の形態１と同一である。なお、実施の形態２に係るロータ３０が用いられてもよい。ステータ４０は、ステータ鉄心４１と、ステータ鉄心４１のティース４１ａに巻かれたコイル４２とを有している。ステータ鉄心４１は、中心軸ＡＸの軸線方向である第１方向Ｄ１に積層された複数の電磁鋼板を有している。電磁鋼板同士は、かしめ、溶接又は溶着によって固定されている。
【００４６】
ティース４１ａは、ステータ４０の中心に向けて突出している。ティース４１ａは、周方向に４つ設けられている。４つのティース４１ａは、中心軸ＡＸの軸回り方向に９０°おきに配置されている。したがって、ステータ４０には、中心軸ＡＸに対して点対称に配置される２つのティース１１ａの組が２つ形成されている。ティース４１ａには、絶縁材である絶縁樹脂又は絶縁紙が一体成型又ははめ込みによって配置される。
【００４７】
コイル４２は、ティース４１ａ毎に絶縁材上に巻かれている。中心軸ＡＸに対して点対称の位置に配置される２つのティース部４１ｂに巻かれるコイル４２同士は、直列に接続されている。直列に接続される２つのコイル４２は、同相となる。実施の形態３に係るステータ４０は、同相のコイル４２の組を２組有する２相構造である。
【００４８】
以上のように、２相の電動機３に対しても、ロータ２０を適用することができる。よって、電動機３においても、永久磁石２４を配置する場所が磁石配置部２３の１箇所であるため、ロータ鉄心２１におけるブリッジ部２１ｄの数を２つに抑えることができる。これにより、ブリッジ部２１ｄからの磁束の漏洩を抑制することができる。また、ロータ鉄心２１及びシャフト２２を分割する必要がないため、部品点数を抑えることができる。これにより、組み立て精度の低下を抑制できる。なお、同相のコイルの組を３つ以上有する構成、つまり３相以上の構成であっても、同様に実施の形態１に係るロータ２０又は実施の形態２に係るロータ３０を適用することができる。
【００４９】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。上記実施の形態では、永久磁石２４が矩形の板状に形成され、第１面２４ａ及び第２面２４ｂが平面状に形成された構成を説明したが、これに限定するものではない。
【００５０】
図２３及び図２４は、変形例に係る永久磁石２４の構成を示す図である。図２３に示すロータ２０Ａは、第１面２４ａ及び第２面２４ｂが凸状に湾曲した形状に形成されている。この構成により、第１面２４ａ及び第２面２４ｂを平面状に形成した場合に比べて、磁束の波形を正弦波に近づけることができる。また、図２４に示すロータ２０Ｂは、第１面２４ａ及び第２面２４ｂが凹状に湾曲した形状に形成されている。この構成により、第１面２４ａ及び第２面２４ｂを平面状に形成した場合に比べて、磁束の波形を正弦波に近づけることができる。また、図２３に示す構成に比べて、第２方向Ｄ２の両端部の減磁耐力を向上させることができる。
【符号の説明】
【００５１】
Ｄ１  第１方向、Ｄ２  第２方向、Ｄ３  第３方向、ＡＸ  中心軸、ｗ１，ｗ２  寸法、１，２，３  電動機、１０，４０  ステータ、１１，４１  ステータ鉄心、１１ａ，４１ａ  ティース、１２，４２  コイル、２０，３０  ロータ、２１，３１  ロータ鉄心、２１ａ，３１ａ  シャフト挿入孔、２１ｂ，３１ｂ  磁石配置孔、２１ｃ，２２ａ，２４ｃ，３１ｃ，３２ａ，３５ａ，３５ｃ  端面、２１ｄ，３１ｄ  ブリッジ部、２２，３２  シャフト、２２ｂ，３２ｂ  磁石配置溝、２３，３３  磁石配置部、２４  永久磁石、２４ａ  第１面、２４ｂ  第２面、３１ｅ  挿入孔、３１ｆ  隔壁、３２ｃ  段部、３４  電磁鋼板、３５  突出部、３６  固定部、４１ｂ  ティース部。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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