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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024008625
(43)【公開日】2024-01-19
(54)【発明の名称】ロータ、モータおよびロータの製造方法
(51)【国際特許分類】
H02K 1/04 20060101AFI20240112BHJP
H02K 1/276 20220101ALI20240112BHJP
H02K 15/03 20060101ALI20240112BHJP
H02K 15/02 20060101ALI20240112BHJP
【ＦＩ】
H02K1/04 B
H02K1/276
H02K15/03
H02K15/02 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022110641
(22)【出願日】2022-07-08
(71)【出願人】
【識別番号】398061810
【氏名又は名称】ニデックテクノモータ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100168583
【弁理士】
【氏名又は名称】前井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】檀野 隼一
(72)【発明者】
【氏名】山本 聖
【テーマコード（参考）】
5H601
5H615
5H622
【Ｆターム（参考）】
5H601AA09
5H601BB08
5H601CC01
5H601CC15
5H601DD01
5H601DD09
5H601DD11
5H601EE12
5H601EE16
5H601GC02
5H601GC12
5H601GC22
5H601GD03
5H601GD07
5H601KK08
5H601KK26
5H615AA01
5H615BB01
5H615BB07
5H615BB14
5H615PP02
5H615PP06
5H615SS10
5H615SS44
5H615TT31
5H622CA02
5H622CA05
5H622CA10
5H622PP10
5H622PP20
(57)【要約】 （修正有）
【課題】金型を用いて成型する際のリードタイムを短縮できるロータを提供する。
【解決手段】ロータ１００は、周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コア１１０と、外側コアに対して径方向内側に位置する内側コア１２０と、複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部１４０と、外側コアおよび内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部１５０とを備える。第１樹脂部および第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、隙間から外側コアの一部が露出する。
【選択図】図２Ｂ
【解決手段】ロータ１００は、周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コア１１０と、外側コアに対して径方向内側に位置する内側コア１２０と、複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部１４０と、外側コアおよび内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部１５０とを備える。第１樹脂部および第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、隙間から外側コアの一部が露出する。
【選択図】図２Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、
前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、
前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、
前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部と、
前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部と
を備え、
前記第１樹脂部および前記第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、
前記隙間から前記外側コアの一部が露出する、ロータ。
前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、
前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、
前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部と、
前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部と
を備え、
前記第１樹脂部および前記第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、
前記隙間から前記外側コアの一部が露出する、ロータ。
【請求項2】
前記外側コアは、前記複数の磁極部の少なくとも一部を径方向内側で繋ぐ環状部を有し、
前記環状部は、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部との間の前記隙間から露出する、請求項１に記載のロータ。
前記環状部は、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部との間の前記隙間から露出する、請求項１に記載のロータ。
【請求項3】
前記外側コアは、軸方向に沿って積層鋼板が積層される複数の単位層を有し、
前記複数の単位層のそれぞれは、前記磁極部を構成する磁極部片を有し、
前記複数の単位層は、
周方向に環状に配置された複数の磁極部片が連結された環状磁極鋼板と、
周方向に環状に配置された複数の磁極部片の少なくとも１つが他の磁極部片と分離して配置された分離磁極鋼板と、
を有し、
前記環状磁極鋼板は、少なくとも軸方向端部に配置される、請求項２に記載のロータ。
前記複数の単位層のそれぞれは、前記磁極部を構成する磁極部片を有し、
前記複数の単位層は、
周方向に環状に配置された複数の磁極部片が連結された環状磁極鋼板と、
周方向に環状に配置された複数の磁極部片の少なくとも１つが他の磁極部片と分離して配置された分離磁極鋼板と、
を有し、
前記環状磁極鋼板は、少なくとも軸方向端部に配置される、請求項２に記載のロータ。
【請求項4】
前記マグネットの軸方向一方側の端部は、前記外側コアの軸方向一方側の端部よりも軸方向外側に位置し、
前記マグネットの径方向内側の面の一部が前記第１樹脂部から露出する、請求項１に記載のロータ。
前記マグネットの径方向内側の面の一部が前記第１樹脂部から露出する、請求項１に記載のロータ。
【請求項5】
前記第２樹脂部の外周面は、前記マグネットのうち前記第１樹脂部から露出する露出面と向かい合う、請求項４に記載のロータ。
【請求項6】
前記第２樹脂部の前記外周面は矩形状である、請求項５に記載のロータ。
【請求項7】
前記第２樹脂部は、前記第１樹脂部よりも高い弾性係数を有する、請求項１または２に記載のロータ。
【請求項8】
請求項１または２に記載のロータを備えるモータ。
【請求項9】
周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットとを金型に配置し、前記金型の部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部を成型する第１成型工程と、
前記金型の少なくとも一部に、前記外側コア、前記内側コアおよび前記マグネットを配置したまま、前記金型の前記少なくとも一部の前記部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部を成型する第２成型工程と、
前記第２成型工程の後、前記第２成型工程において用いた金型から、前記外側コア、前記内側コア、前記マグネット、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を備えた成型品を取り出す取出し工程と
を包含し、
前記取出し工程の後、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を径方向に離間する隙間から、前記外側コアの一部が露出される、ロータの製造方法。
前記金型の少なくとも一部に、前記外側コア、前記内側コアおよび前記マグネットを配置したまま、前記金型の前記少なくとも一部の前記部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部を成型する第２成型工程と、
前記第２成型工程の後、前記第２成型工程において用いた金型から、前記外側コア、前記内側コア、前記マグネット、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を備えた成型品を取り出す取出し工程と
を包含し、
前記取出し工程の後、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を径方向に離間する隙間から、前記外側コアの一部が露出される、ロータの製造方法。
【請求項10】
前記第１成型工程と前記第２成型工程との間に、前記第１成型工程で用いた金型の一部分を前記第２成型工程で用いる部分に交換する工程をさらに包含する、請求項９に記載のロータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ロータ、モータおよびロータの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
永久磁石をロータコアに搭載したＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔｉｃ）モータが知られている。ＩＰＭモータは、インダクションモータと比べて、二次電流による損失が生じないため、効率的に駆動できる。
【0003】
ＩＰＭモータにおいて、シャフトへの振動の伝搬を抑制するために、永久磁石を被覆する樹脂部に対して径方向内側に弾性体を配置することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、永久磁石を被覆する樹脂部に対して径方向内側に樹脂部に隣接して弾性体を配置したロータが記載されている。特許文献１のロータでは、弾性体が樹脂部を被覆することにより、シャフトに振動が伝搬することを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－１６４３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
典型的には、樹脂部および弾性体は、金型を用いて成型される。このため、特許文献１のロータの樹脂部および弾性体を金型で成型する場合、樹脂部を成型する金型および弾性体を成型する金型で成型した成型物をそれぞれ取り出すことが必要となり、ロータを作製するリードタイムが長くなることになる。
【0006】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、金型を用いて成型する際のリードタイムを短縮可能なロータ、モータおよびロータの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る例示的なロータは、周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部と、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部とを備え、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、前記隙間から前記外側コアの一部が露出する。
【0008】
本発明の例示的なモータは、上記ロータを備える。
【0009】
本発明に係る例示的なロータの製造方法は、周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットとを金型に配置し、前記金型の部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部を成型する第１成型工程と、前記金型の少なくとも一部に、前記外側コア、前記内側コアおよび前記マグネットを配置したまま、前記金型の前記少なくとも一部の前記部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部を成型する第２成型工程と、前記第２成型工程の後、前記第２成型工程において用いた金型から、前記外側コア、前記内側コア、前記マグネット、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を備えた成型品を取り出す取出し工程とを包含し、前記取出し工程の後、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を径方向に離間する隙間から、前記外側コアの一部が露出される。
【発明の効果】
【0010】
例示的な本発明によれば、金型を用いて成型する際のリードタイムを短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0013】
本明細書では、便宜上、モータの中心軸ＡＸ（図１参照）の方向を上下方向として説明する場合がある。図中、理解の容易のため、三次元直交座標系のＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を適宜記載する。Ｚ軸の正方向は上方向を示し、Ｚ軸の負方向は下方向を示す。ただし、上下方向、上方向、および下方向は、説明の便宜上定めるものであり、鉛直方向に一致する必要はない。また、あくまで説明の便宜のために上下方向を定義したに過ぎず、本発明に係るモータの使用時および組立時の向きを限定しない。さらに、モータの中心軸ＡＸと平行な方向を単に「軸方向ＡＤ」と記載し、モータの中心軸ＡＸを中心とする径方向および周方向を単に「径方向ＲＤ」および「周方向ＣＤ」と記載する。また、「平面視」は、軸方向ＡＤから対象物を見ることを示す。なお、本明細書において「平行な方向」は、略平行な方向も含む。
【0014】
図１を参照して、本発明の実施形態に係るモータ４００およびロータ１００を説明する。図１は、本発明の一実施形態のモータ４００の構造を示す断面図である。モータ４００は、例えば、空調機、洗濯機等の家電製品に使用される。ただし、本発明のモータ４００は、家電製品以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、本発明のモータ４００は、自動車または鉄道等の輸送機器、ＯＡ機器、医療機器、工具、産業用の大型設備等に搭載されて、種々の駆動力を発生させるものであってもよい。
【0015】
図１に示すように、モータ４００は、ロータ１００と、ステータ２００と、シャフトＳＨと、第１カバー部材３１２と、第１軸受３１４と、第２カバー部材３２０と、第２軸受３２４と、ケーシング３３０と、回路基板３４０とを有する。
【0016】
ロータ１００は、上下方向に延びる中心軸ＡＸを中心に配置される。一例として、モータ４００は、インナーロータ型のモータである。ロータ１００は、中心軸ＡＸの回りに回転する。ロータ１００は、ステータ２００の径方向ＲＤ内側に配置される。
【0017】
ロータ１００は、外側コア１１０と、内側コア１２０と、マグネット１３０と、第１樹脂部１４０と、第２樹脂部１５０とを備える。マグネット１３０は、例えば、焼結で形成された板状の永久磁石である。ただし、マグネット１３０は、樹脂材料に磁性粉を混入したプラスチックマグネットで成型された永久磁石であってもよい。例えば、ロータ１００は、略環状の単数のマグネット１３０を有してもよいし、周方向ＣＤに配列された複数のマグネット１３０を有してもよい。「略環状」は例えば「略円環状」である。
【0018】
外側コア１１０は、例えば、電磁鋼板が軸方向ＡＤに積層した電磁鋼板によって構成される。複数個のマグネット１３０は、外側コア１１０の磁極部のマグネット挿入部Ｍｓに配置される。本実施形態では、ロータ１００はスポーク型ロータである。
【0019】
シャフトＳＨは、中心軸ＡＸを中心として配置される。シャフトＳＨは、略柱状である。シャフトＳＨは、内側コア１２０に形成されたシャフト貫通孔１２０ｈを貫通して固定される。したがって、シャフトＳＨは、中心軸ＡＸを中心として、ロータ１００とともに回転する。
【0020】
第１樹脂部１４０は、マグネット１３０および外側コア１１０の軸方向ＡＤ端部および径方向ＲＤ外側端部の一部において、第２樹脂部１５０に覆われていない部分および外周面を覆う。第１樹脂部１４０は、外側コア１１０およびマグネット１３０をインサート成型することによって形成され、各々の部品を固定する。第１樹脂部１４０は、プラスチックを含んでもよい。
【0021】
第２樹脂部１５０は、マグネット１３０と、外側コア１１０および内側コア１２０のそれぞれの一部分を覆る。より詳細には、第２樹脂部１５０は、マグネット１３０の内側コア１２０側において、軸方向ＡＤ端部および径方向ＲＤ内側端部を覆う。第２樹脂部１５０は、外側コア１１０およびマグネット１３０をインサート成型することによって形成され、各々の部品を固定する。第２樹脂部１５０は、ゴムまたはエラストマーを含んでもよい。
【0022】
第１カバー部材３１２は、モータ４００の軸方向ＡＤ上側部分に配置される。第１カバー部材３１２は、ケーシング３３０の軸方向ＡＤ上側部分を覆う。
【0023】
第１カバー部材３１２は、円筒形状の第１軸受保持部３１２ａと、第１軸受保持部３１２ａの中央に形成された貫通孔とを有する。シャフトＳＨは、貫通孔を貫通する。第１軸受保持部３１２ａは、第１軸受３１４を保持する。第１軸受３１４は、シャフトＳＨを回転可能に支持する。第１軸受３１４は、例えば、転がり軸受である。第１カバー部材３１２の少なくとも一部は、インサート成型によりケーシング３３０に取り付けられる。
【0024】
第２カバー部材３２０は、モータ４００の軸方向ＡＤ下側部分に配置される。第２カバー部材３２０は、ケーシング３３０の軸方向ＡＤ下側部分を覆う。
【0025】
第２カバー部材３２０は、円筒形状の第２軸受保持部３２２ａを有する。第２軸受３２４は、シャフトＳＨを回転可能に支持する。第２軸受３２４は、例えば、転がり軸受である。第２カバー部材３２０は、ケーシング３３０に嵌め合いで固定される。第２軸受保持部３２２ａは、第２軸受３２４を保持する。第２軸受保持部３２２ａは、中心に孔を有する略有底円筒形状である。
【0026】
ステータ２００は、上下方向に延びる中心軸ＡＸを中心に配置される。ステータ２００は、マグネット１３０と径方向ＲＤに対向する。ステータ２００は、ステータコア２１０と、インシュレータ２２０と、コイル２３０とを有する。
【0027】
コイル２３０は、インシュレータ２２０を介してステータコア２１０に導線が巻き付けられたることによって構成される。典型的には、導線は、金属線が被膜によって被覆された被覆導線である。金属線の素材は、例えば、アルミニウムである。ただし、金属線の素材は、アルミニウムに代えて銅でもよい。金属線を被覆する被膜は、例えば、絶縁性の樹脂である。樹脂の素材は、例えば、エナメルである。インシュレータ２２０は、ステータコア２１０とコイル２３０とを電気的に絶縁する。インシュレータ２２０は、絶縁材料で構成される。インシュレータ２２０は、例えば、熱可塑性の樹脂により構成される。
【0028】
ステータコア２１０は、上下方向に延びる中心軸ＡＸを中心に配置される。一例として、ステータコア２１０は、中心軸ＡＸを囲んで配置され、略環状である。「略環状」は、例えば、「略円環状」である。ステータコア２１０は、例えば、薄板の電磁鋼板が軸方向ＡＤに積層した電磁鋼板によって構成される。ステータコア２１０は、コアバックと、複数のティースとを有する。
【0029】
インシュレータ２２０は、ステータコア２１０の少なくとも一部を覆う。一例として、インシュレータ２２０は、中心軸ＡＸを囲んで配置され、略環状である。「略環状」は、例えば、「略円環状」である。インシュレータ２２０は、電気絶縁体である。インシュレータ２２０は、単一の部材によって構成されていてもよいし、複数個の別部材によって構成されていてもよい。例えば、インシュレータ２２０は、ステータコア２１０をインサートする樹脂成型品である。また、インシュレータ２２０は、ステータコア２１０に対して別途取り付ける構造であってもよい。
【0030】
ケーシング３３０は、ロータ１００の少なくとも一部およびステータ２００を収容する。具体的には、ケーシング３３０は、軸方向ＡＤ上方に向かって開放される開口を有する。ケーシング３３０は、略有底筒状であり、熱硬化性の樹脂製の部材である。「略有底筒状」は、例えば「略有底円筒状」である。ケーシング３３０は、ステータ２００が挿入された金型の内部に、樹脂を流し込むことにより得られる。つまり、ケーシング３３０は、ステータ２００をインサートする樹脂成型品である。従って、ステータ２００はケーシング３３０によって固定される。第２軸受保持部３２２ａは、ケーシング３３０の軸方向ＡＤ底部に固定される。
【0031】
ケーシング３３０は、少なくとも、ステータコア２１０の径方向ＲＤの外面を覆う。例えば、ケーシング３３０は、樹脂から形成される。ステータコア２１０の少なくとも径方向ＲＤの内面、つまり、複数のティースの径方向ＲＤの内面は、ケーシング３３０から露出する。また、ケーシング３３０は、ロータ１００の少なくとも一部を収容する。
【0032】
回路基板３４０は、ケーシング３３０内に収納される。回路基板３４０は、電子部品を搭載する。電子部品は、コイル２３０への通電量を制御する素子、およびロータ１００の回転位置を検知する素子を含む。
【0033】
【0034】
図１に示したように、ロータ１００は、外側コア１１０と、内側コア１２０と、マグネット１３０と、第１樹脂部１４０と、第２樹脂部１５０とを備える。
【0035】
図２Ａおよび図２Ｂに示すように、外側コア１１０は、周方向ＣＤに環状に延びる。外側コア１１０は、内側コア１２０に対して径方向ＲＤ外側に位置する。外側コア１１０は、周方向ＣＤに配置される複数の磁極鋼板１０を有する。磁極鋼板１０は、周方向ＣＤに沿って配置される。また、磁極鋼板１０は、軸方向ＡＤに沿って積層される。複数の磁極鋼板１０のそれぞれは、少なくとも１つの磁極部Ｍｐを有する。このため、外側コア１１０は、周方向ＣＤに配置される複数の磁極部Ｍｐを有する。
【0036】
内側コア１２０は、外側コア１１０の径方向ＲＤ内側に位置する。内側コア１２０には、シャフトＳＨ（図１）が取り付けられる。ここでは、内側コア１２０のシャフトＳＨ側の一部が露出する。
【0037】
マグネット１３０は、複数の磁極部Ｍｐのうちの隣り合う磁極部Ｍｐ間に設けられるマグネット挿入部Ｍｓに配置される。
【0038】
このように、ロータ１００は、周方向ＣＤに配置される複数の磁極部Ｍｐを有する外側コア１１０と、外側コア１１０に対して径方向ＲＤ内側に位置する内側コア１２０と、複数の磁極部Ｍｐのうちの隣り合う磁極部Ｍｐの間に設けられるマグネット挿入部Ｍｓに配置されるマグネット１３０と、外側コア１１０、内側コア１２０およびマグネット１３０を覆う第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０とを備える。
【0039】
第２樹脂部１５０は、第１樹脂部１４０よりも高い弾性係数を有することが好ましい。弾性係数の高い第２樹脂部１５０で外側コア１１０と内側コア１２０の間を覆うことにより、外側コア１１０における振動が、内側コア１２０、シャフトＳＨおよび筐体に伝達することを抑制できる。
【0040】
図２Ｂに示すように、本実施形態のロータ１００では、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０は、径方向ＲＤに離間した隙間Ｇａを有する。隙間Ｇａから、外側コア１１０の一部が露出する。
【0041】
図２Ａおよび図２Ｂに示したロータ１００では、軸方向両側の端部のうちの一方側の端部には隙間Ｇａが設けられ、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０が径方向ＲＤに離間する。一方で、他方側の端部には隙間Ｇａが設けられず、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０は、径方向ＲＤに接触する。
【0042】
また、図２Ｂに示すように、マグネット１３０は、第１樹脂部１４０から隙間Ｇａに露出する露出面１３０ｅを有する。第２樹脂部１５０は、径方向ＲＤ外側に外周面１５０ｅを有する。第２樹脂部１５０の外周面１５０ｅは、マグネット１３０のうち第１樹脂部１４０から露出する露出面１３０ｅと向かい合う。
【0043】
次に、図１～図３Ｂを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００を説明する。図３Ａは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０、内側コア１２０およびマグネット１３０の模式的な斜視図である。図３Ａでは、図２Ａおよび図２Ｂに示したロータ１００から第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を取り除いている。また、図３Ｂは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０、内側コア１２０およびマグネット１３０の模式的な平面図である。
【0044】
図３Ａに示すように、外側コア１１０およびマグネット１３０は、周方向ＣＤに沿って環状に配置される。複数の磁極部Ｍｐは、周方向ＣＤに配置される。
【0045】
外側コア１１０は、複数の磁極部Ｍｐと、環状部Ｃｂを有する。複数の磁極部Ｍｐは、環状部Ｃｂを介して互い連結する。
【0046】
外側コア１１０は、複数の磁極鋼板１０を有する。複数の磁極鋼板１０のそれぞれは、磁極部Ｍｐを構成する磁極部片Ｍｐｐを有する。また、磁極部片Ｍｐｐは、軸方向ＡＤに積層される。外側コア１１０は、軸方向ＡＤに沿って積層される複数の単位層ＵＬを有する。図１に示すように、本発明の一実施形態に係るロータ１００の外側コア１１０の軸方向ＡＤに沿った長さは、ステータコア２１０の軸方向ＡＤに沿った長さよりも大きい。ただし、仕様によっては、外側コア１１０の軸方向ＡＤに沿った長さは、ステータコア２１０の軸方向ＡＤに沿った長さと略同一であってもよく、あるいは、ステータコア２１０の軸方向ＡＤに沿った長さよりも小さくてもよい。
【0047】
マグネット１３０の軸方向ＡＤに沿った長さは、外側コア１１０が軸方向ＡＤに沿って積層される複数の単位層ＵＬよりも長い。つまり、外側コア１１０の軸方向ＡＤの両側からマグネット１３０が突出している。マグネット１３０が長いことで、マグネット１３０の体積に応じて磁束量が増加して、モータ４００のトルクを大きくすることができる。また、回路基板３４０に設けられたロータ１００の回転位置を検出する素子との距離を近づけることができるため、ロータ１００の回転時の位置検出精度を向上させることができる。
【0048】
ここでは、磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状である。なお、磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅ（図８、図９Ａ）が設けられてもよい。この場合、磁極部片Ｍｐｐの孔に第１樹脂部１４０（図２）が配置されることが好ましい。これにより、第１樹脂部１４０が磁極部片Ｍｐｐを強く固定できる。
【0049】
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、内側コア１２０は、外側コア１１０およびマグネット１３０の径方向ＲＤ内側に位置する。外側コア１１０および内側コア１２０は、互いに離れて位置する。なお、図２Ａおよび図２Ｂに示した第２樹脂部１５０は、内側コア１２０と外側コア１１０との間に介在する。
【0050】
マグネット１３０は、隣り合う磁極部Ｍｐの間のマグネット挿入部Ｍｓに放射状に配置される。マグネット１３０は、対向する面同士が同じ磁極を有するように配置される。この場合、隣接するマグネット１３０に挟まれた磁極部Ｍｐには、マグネット１３０の対向する面の磁極と同極の磁束が流れる。各磁極部Ｍｐの磁束がステータ２００（図１）の磁界と反発・吸引することにより、ステータ２００に対してロータ１００が回転する。このようなロータ１００は、スポークロータとも呼ばれる。
【0051】
内側コア１２０は、本体部１２２と、本体部１２２から径方向ＲＤ外側に突起した径方向突起部１２４とを有する。
【0052】
【0053】
次に、図１～図４Ｂを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００において、外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０および第１樹脂部１４０を説明する。図４Ａは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０および第１樹脂部１４０の模式的な斜視図である。図４Ｂは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０および第１樹脂部１４０の模式的な平面図である。
【0054】
【0055】
第１樹脂部１４０の軸方向ＡＤの両側端部には、軸方向ＡＤに延びる第１貫通孔Ｔ１および第２貫通孔Ｔ２が設けられる。第１貫通孔Ｔ１および第２貫通孔Ｔ２は、周方向ＣＤに沿って等間隔に配置される。
【0056】
第１貫通孔Ｔ１から外側コア１１０が露出される。第２貫通孔Ｔ２からマグネット１３０が露出される。第１貫通孔Ｔ１および第２貫通孔Ｔ２は、いずれも、金型を用いて第１樹脂部１４０を成型して作製する際に外側コア１１０およびマグネット１３０を位置決めするために利用される。
【0057】
【0058】
次に、図１～図５Ｂを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００において、外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を説明する。図５Ａは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０の模式的な斜視図である。図５Ｂは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０の模式的な平面図である。
【0059】
図５Ａおよび図５Ｂに示すように、第２樹脂部１５０は、外側コア１１０および内側コア１２０の軸方向ＡＤの両側を覆う。また、第２樹脂部１５０は、外側コア１１０および内側コア１２０との径方向ＲＤの間に配置される。
【0060】
上述したように、ロータ１００は、第１樹脂部１４０と第２樹脂部１５０との径方向ＲＤの間に隙間Ｇａを有する。第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を径方向ＲＤに分離する金型を用いて第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を成型した跡として、隙間Ｇａが形成される。
【0061】
次に、図１～図７Ｄを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００において、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０の成型を説明する。図６Ａ～図６Ｃは、本発明の一実施形態に係るロータ１００において、第１樹脂部１４０の成型を説明するための模式図である。図７Ａ～図７Ｄは、本発明の一実施形態に係るロータ１００において、第２樹脂部１５０の成型を説明するための模式図である。
【0062】
図６Ａに示すように、金型Ｍｏには、ロータ１００を作製するための空間が設けられる。金型Ｍｏは、第１樹脂部１４０の成型に用いられる。また、本発明の一実施形態において、金型Ｍｏの少なくとも一部は、第２樹脂部１５０の成型に用いられる。
【0063】
ここでは、金型Ｍｏは、第１金型Ｍａと、第２金型Ｍｂとを有する。第１金型Ｍａおよび第２金型Ｍｂは、脱着可能である。第１金型Ｍａおよび第２金型Ｍｂは、互いに装着することによって、ロータ１００を作製するための空間を規定する。ここでは、第１金型Ｍａの体積は、第２金型Ｍｂの体積よりも大きい。
【0064】
第１金型Ｍａおよび第２金型Ｍｂの内周面の少なくとも一部は、第１樹脂部１４０の成型に用いられる。また、第１金型Ｍａの内周面の少なくとも一部は、第２樹脂部１５０の成型に用いられる。
【0065】
第１金型Ｍａには、部位Ｍａｐおよび部位Ｍａｑが設けられる。部位Ｍａｐは、略円柱形状に突起する。部位Ｍａｑは、環状に突起する。
【0066】
第２金型Ｍｂには、第１樹脂部１４０を構成する樹脂を注入するための注入孔Ｈ１が設けられる。注入孔Ｈ１は、第２金型Ｍｂの外側から、第１樹脂部１４０を作製するための空間へと繋がる。
【0067】
図６Ｂに示すように、金型Ｍｏに、外側コア１１０、内側コア１２０およびマグネット１３０が配置される。これにより、外側コア１１０およびマグネット１３０の配置により、第１樹脂部１４０を構成する空間が規定される。この空間は、内側コア１２０の配置された空間とは分離される。
【0068】
このとき、内側コア１２０の軸方向ＡＤの一方側の端部は、第１金型Ｍａにおける部位Ｍａｐと接触する。また、外側コア１１０の軸方向ＡＤの一方側の端部は、金型Ｍｏの第１金型Ｍａにおける部位Ｍａｑと接触する。また、マグネット１３０の軸方向ＡＤの一方側の端部であって径方向ＲＤ内側は、金型Ｍｏの第１金型Ｍａにおける部位Ｍａｑと接触する。
【0069】
図６Ｃに示すように、注入孔Ｈ１から、第１樹脂部１４０を構成する樹脂が注入される。これにより、外側コア１１０およびマグネット１３０を覆う第１樹脂部１４０を形成する。
【0070】
図７Ａに示すように、第２金型Ｍｂが第１金型Ｍａから取り外される。これにより、第１樹脂部１４０の一部が露出する。
【0071】
図７Ｂに示すように、第１金型Ｍａに第３金型Ｍｂ１が装着される。第３金型Ｍｂ１は、第２樹脂部１５０を構成する樹脂を注入するための注入孔Ｈ２が設けられる。注入孔Ｈ２は、第３金型Ｍｂ１の外周面と内周面とを繋ぐ。注入孔Ｈ２は、第１樹脂部１４０を作製するための空間と繋がる。
【0072】
図７Ｃに示すように、注入孔Ｈ２から、第２樹脂部１５０を構成する樹脂を注入する。これにより、外側コア１１０、内側コア１２０およびマグネット１３０を覆う第２樹脂部１５０を形成する。したがって、外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０は、一体化する。
【0073】
図７Ｄに示すように、外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を、金型Ｍｏから取り出す。
【0074】
以上のようにして、ロータ１００を製造できる。本実施形態では、ロータ１００の製造方法は、第１樹脂部１４０を成型する第１成型工程と、第２樹脂部１５０を成型する第２成型工程と、外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を金型Ｍｏから取り出す取出し工程とを包含する。
【0075】
第１成型工程において、外側コア１１０と、内側コア１２０と、マグネット１３０とを金型Ｍｏに配置する。外側コア１１０は、周方向ＣＤに配置される複数の磁極部Ｍｐを有する。内側コア１２０は、外側コア１１０に対して径方向内側に位置する。マグネット１３０は、複数の磁極部Ｍｐのうちの隣り合う磁極部Ｍｐ間に設けられるマグネット挿入部に配置される。第１成型工程では、金型Ｍｏの部位Ｍａｑが外側コア１１０の軸方向一方側の端部に接触した状態で、外側コア１１０およびマグネット１３０の少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部１４０を成型する。
【0076】
第２成型工程では、金型Ｍｏの少なくとも一部に、外側コア１１０、内側コア１２０およびマグネット１３０を配置したまま、金型Ｍｏの少なくとも一部の部位Ｍａｑが外側コア１１０の軸方向一方側の端部に接触した状態で、外側コア１１０および内側コア１２０の少なくとも軸方向ＡＤ一方側の端部を覆う第２樹脂部１５０を成型する。
【0077】
取出し工程では、第２成型工程の後、第２成型工程において用いた金型Ｍｏから、外側コア１１０、内側コア１２０、マグネット１３０、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を備えた成型品（ロータ１００）を取り出す。取出し工程の後、図２Ｂに示したように、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を径方向ＲＤに離間する隙間Ｇａから、外側コア１１０の一部が露出される。
【0078】
外側コア１１０の軸方向一方側の端部に金型Ｍｏの部位Ｍａｑを接触させたまま、外側コア１１０をそれぞれ覆う第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を径方向ＲＤに離間して成型することにより、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を作製するリードタイムを短縮できる。
【0079】
なお、ロータ１００の製造方法は、第１成型工程と第２成型工程との間に、第１成型工程で用いた金型Ｍｏの一部分（第２金型Ｍｂ）を第２成型工程で用いる部分（第３金型Ｍｂ１）に交換する工程をさらに包含してもよい。この場合、金型Ｍｏの少なくとも一部（Ｍａ）を共通に用いるとともに、異なる樹脂注入装置に適した態様で異なる樹脂を注入して第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０をそれぞれ成型できる。
【0080】
また、本実施形態では、ロータ１００は、外側コア１１０と、内側コア１２０と、マグネット１３０と、第１樹脂部１４０と、第２樹脂部１５０とを備える。外側コア１１０は、周方向ＣＤに配置される複数の磁極部Ｍｐを有する。内側コア１２０は、外側コア１１０に対して径方向内側に位置する。マグネット１３０は、複数の磁極部Ｍｐのうちの隣り合う磁極部Ｍｐ間に設けられるマグネット挿入部Ｍｓに配置される。
【0081】
第１樹脂部１４０は、外側コア１１０およびマグネット１３０の少なくとも軸方向一方側の端部を覆う。第２樹脂部１５０は、外側コア１１０および内側コア１２０の少なくとも軸方向一方側の端部を覆う。ロータ１００は、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０が互いに径方向ＲＤに離間する隙間Ｇａを有する。隙間Ｇａから外側コア１１０の一部が露出する。
【0082】
金型Ｍｏの部位Ｍａｑを外側コア１１０の軸方向一方側の端部と接触させたまま、外側コア１１０をそれぞれ覆う第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を径方向ＲＤに離間してそれぞれ成型することにより、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を作製するリードタイムを短縮できる。
【0083】
外側コア１１０は、複数の磁極部Ｍｐの少なくとも一部を径方向内側で繋ぐ環状部Ｃｂを有する。環状部Ｃｂは、第１樹脂部１４０と第２樹脂部１５０との間の隙間Ｇａから露出する。環状部Ｃｂが複数の磁極部Ｍｐの少なくとも一部を径方向内側で繋ぐことにより、外側コア１１０の構造的な強度を向上できるため、金型Ｍｏへの装着を容易にできる。また、環状部Ｃｂに金型Ｍｏを位置決めできる。
【0084】
マグネット１３０の軸方向一方側の端部は、外側コア１１０の軸方向一方側の端部よりも軸方向外側に位置する。マグネット１３０の径方向内側の面の一部が第１樹脂部１４０から露出する。
【0085】
マグネット１３０の軸方向一方側の端部が外側コア１１０の軸方向一方側の端部よりも軸方向外側に位置することにより、ロータ１００の磁束強度を向上できる。また、マグネット１３０の径方向内側の面の一部が露出することにより、第１樹脂部１４０と第２樹脂部１５０とを区画する金型Ｍｏの部位Ｍａｑを厚くでき、金型Ｍｏの強度を向上できる。
【0086】
以上、図１～図７Ｄを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００およびロータ１００の製造方法を説明した。ロータ１００は、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０が互いに径方向に離間する隙間Ｇａを有する。
【0087】
図２Ａに示したように、第２樹脂部１５０の外周面１５０ｅは、マグネット１３０のうち第１樹脂部１４０から露出する露出面１３０ｅと向かい合う。この場合、第１樹脂部１４０と第２樹脂部１５０とを区画する金型Ｍｏの部位Ｍａｑの厚さを一定にできるため、金型Ｍｏの強度を向上できる。
【0088】
第２樹脂部１５０の外周面１５０ｅは矩形状である。これにより、マグネット１３０が板状であっても、第２樹脂部１５０の外周面１５０ｅは矩形状であることにより、厚さ一定の部位Ｍａｑの金型Ｍｏで第１樹脂部１４０と第２樹脂部１５０とを区画できる。
【0089】
また、図１に示したモータ４００は、上記に記載のロータ１００を備える。これにより、金型Ｍｏの部位Ｍａｑを外側コア１１０の軸方向一方側の端部と接触させたまま、外側コア１１０をそれぞれ覆う第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を径方向ＲＤに離間してそれぞれ成型することにより、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を作製するリードタイムが短縮される。
【0090】
なお、図６Ａ～図７Ｄを参照して上述した説明では、第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を作製するために、金型Ｍｏのうち第１金型Ｍａを共通して使用したが、本実施形態はこれに限定されない。第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０を作製するために金型Ｍｏ全体を共通して使用してもよい。
【0091】
次に、図１～図８を参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０を説明する。図８は、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０の複数の単位層ＵＬの分解斜視図である。
【0092】
図８に示すように、外側コア１１０は、複数の単位層ＵＬを有する。複数の単位層ＵＬのそれぞれは、複数の磁極部片Ｍｐｐを有する。ここでは、複数の単位層ＵＬのそれぞれは、１０個の磁極部片Ｍｐｐを有する。
【0093】
複数の単位層ＵＬは、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐが連結された環状磁極鋼板ＵＬｐと、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐの少なくとも１つが他の磁極部片Ｍｐｐと分離して配置された分離磁極鋼板ＵＬｑとを有する。環状磁極鋼板ＵＬｐでは、複数の磁極部片Ｍｐｐが環状部Ｃｂを介して連結する。分離磁極鋼板ＵＬｑでは、複数の磁極部片Ｍｐｐが環状には連結されない。ただし、分離磁極鋼板ＵＬｑにおいても、複数の磁極部片Ｍｐｐのうちのいくつかの磁極部片Ｍｐｐが連結されてもよい。
【0094】
環状磁極鋼板ＵＬｐでは、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐがすべて連結される。このため、環状磁極鋼板ＵＬｐでは、複数の磁極部片Ｍｐｐが環状部Ｃｂを介して環状に連結される。また、環状磁極鋼板ＵＬｐでは、磁極部片Ｍｐｐに対して、環状部Ｃｂよりも内側コア１２０側に突起する径方向突起部Ｒｐを有する。
【0095】
分離磁極鋼板ＵＬｑは、複数の磁極鋼板１０を有する。各単位層ＵＬにおいて、複数の磁極鋼板１０は、単一磁極鋼板１０ａと、連結磁極鋼板１０ｂとを有する。単一磁極鋼板１０ａは、１つの磁極部片Ｍｐｐを有する磁極鋼板１０であり、連結磁極鋼板１０ｂは、２つの磁極部片Ｍｐｐを有する磁極鋼板１０である。連結磁極鋼板１０ｂは、２つの磁極部片Ｍｐｐと、２つの磁極部片Ｍｐｐを連結する連結部Ｃｃとを有する。単一磁極鋼板１０ａおよび連結磁極鋼板１０ｂの少なくとも一方は、磁極部片Ｍｐｐに対して、連結部Ｃｃよりも内側コア１２０側に突起する径方向突起部Ｒｐを有する。
【0096】
ここで、単一磁極鋼板１０ａは、第１単一磁極鋼板１０ａ１と、第２単一磁極鋼板１０ａ２とを有する。連結磁極鋼板１０ｂは、第１連結磁極鋼板１０ｂ１と、第２連結磁極鋼板１０ｂ２とを有する。
【0097】
図８には、単位層ＵＬとして、単位層ＵＬａ、単位層ＵＬｂ、単位層ＵＬｃ、単位層ＵＬｄ、単位層ＵＬｅ、単位層ＵＬｆ、単位層ＵＬｇ、単位層ＵＬｈ・・・、単位層ＵＬｚを示す。単位層ＵＬａから単位層ＵＬｚは、軸方向ＡＤに沿って順番に積層される。
【0098】
ここでは、分離磁極鋼板ＵＬｑの単位層ＵＬのそれぞれは、３個の第１単一磁極鋼板１０ａ１と、３個の第２単一磁極鋼板１０ａ２と、１個の第１連結磁極鋼板１０ｂ１と、１個の第２連結磁極鋼板１０ｂ２とを含む。
【0099】
外側コア１１０に含まれる単一磁極鋼板１０ａおよび連結磁極鋼板１０ｂの少なくとも一方は、磁極部片Ｍｐｐに対して、連結部Ｃｃよりも内側コア１２０側に突起する径方向突起部Ｒｐをさらに有する。
【0100】
上述したように、内側コア１２０は、外側コア１１０およびマグネット１３０の径方向ＲＤ内側に位置する。外側コア１１０および内側コア１２０は、互いに離れて位置する。第２樹脂部１５０（図２Ａおよび図２Ｂ）は、内側コア１２０と外側コア１１０との間に介在する。磁極部片Ｍｐｐに対して連結部Ｃｃよりも内側コア１２０側に突起する径方向突起部Ｒｐが第２樹脂部１５０に対して楔として機能する。そのため、外側コア１１０が内側コア１２０に対して周方向ＣＤに捻じれることを抑制できる。
【0101】
第１単一磁極鋼板１０ａ１と、第２単一磁極鋼板１０ａ２と、第１連結磁極鋼板１０ｂ１と、第２連結磁極鋼板１０ｂ２のそれぞれの磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅが設けられる。第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２のそれぞれの孔ｈｅは、軸方向ＡＤに繋がる。
【0102】
第１樹脂部１４０は、第１単一磁極鋼板１０ａ１と、第２単一磁極鋼板１０ａ２と、第１連結磁極鋼板１０ｂ１と、第２連結磁極鋼板１０ｂ２の孔ｈｅに介在する。第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２のそれぞれの磁極部片Ｍｐｐの孔ｈｅに樹脂が介在することにより、積層された磁極鋼板１０同士が軸方向ＡＤおよび径方向ＲＤに位置ずれすることを抑制できる。
【0103】
外側コア１１０は、軸方向ＡＤに沿って積層鋼板が積層される複数の単位層ＵＬを有する。複数の単位層ＵＬのそれぞれは、磁極部Ｍｐを構成する磁極部片Ｍｐｐを有する。複数の単位層ＵＬは、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐが連結された環状磁極鋼板ＵＬｐと、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐの少なくとも１つが他の磁極部片Ｍｐｐと分離して配置された分離磁極鋼板ＵＬｑとを有する。環状磁極鋼板ＵＬｐは、少なくとも軸方向ＡＤ端部に配置される。
【0104】
複数の積層鋼板が、周方向に環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐが分離して配置された分離磁極鋼板ＵＬｑを含むことにより、磁束漏れによるモータ性能（効率・トルク）の低下を抑制できる。また、複数の積層鋼板において、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐが連結された環状磁極鋼板ＵＬｐが少なくとも軸方向端部に配置されることにより、構造的な強度向上および金型Ｍｏの位置決めを効率的に実現できる。
【0105】
次に、図９Ａおよび図９Ｂを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０の環状磁極鋼板ＵＬｐを説明する。図９Ａは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０の環状磁極鋼板ＵＬｐである単位層ＵＬａの斜視図である。図９Ｂは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０の環状磁極鋼板ＵＬｐである単位層ＵＬｚの斜視図である。
【0106】
図９Ａに示すように、環状磁極鋼板ＵＬｐでは、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐが連結される。複数の磁極部片Ｍｐｐは、環状部Ｃｂを介して環状に連結される。磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状の薄板である。磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅが設けられる。
【0107】
環状磁極鋼板ＵＬｐは、複数の磁極部片Ｍｐｐと、環状部Ｃｂと、環状部Ｃｂに対して径方向ＲＤ内側に突起した第１径方向突起部Ｒｐｃ１と、環状部Ｃｂに対して径方向ＲＤ内側に、第１径方向突起部Ｒｐｃ１よりも大きく突起した第２径方向突起部Ｒｐｃ２とを有する。第１径方向突起部Ｒｐｃ１および第２径方向突起部Ｒｐｃ２は、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐに対して交互に配置される。
【0108】
また、複数の磁極部片Ｍｐｐのそれぞれは、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、磁極部片Ｍｐｐの径方向ＲＤ外側において、磁極部片Ｍｐｐから周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。
【0109】
図９Ｂに示すように、分離磁極鋼板ＵＬｑでは、周方向ＣＤに環状に配置された複数の磁極部片Ｍｐｐが連結される。複数の磁極部片Ｍｐｐは、環状部Ｃｂを介して環状に連結される。磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状の薄板である。磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅは設けられない。
【0110】
次に、図１０を参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０の分離磁極鋼板ＵＬｑを説明する。図１０は、本発明の一実施形態に係るロータ１００における外側コア１１０の分離磁極鋼板ＵＬｑの分解斜視図である。
【0111】
図１０に示すように、分離磁極鋼板ＵＬｑは、複数の磁極鋼板１０を有する。各単位層ＵＬにおいて、複数の磁極鋼板１０は、単一磁極鋼板１０ａと、連結磁極鋼板１０ｂとを有する。単一磁極鋼板１０ａは、１つの磁極部片Ｍｐｐを有する磁極鋼板１０であり、連結磁極鋼板１０ｂは、２つの磁極部片Ｍｐｐを有する磁極鋼板１０である。連結磁極鋼板１０ｂは、２つの磁極部片Ｍｐｐと、２つの磁極部片Ｍｐｐを連結する連結部Ｃｃとを有する。単一磁極鋼板１０ａおよび連結磁極鋼板１０ｂの少なくとも一方は、磁極部片Ｍｐｐに対して、連結部Ｃｃよりも内側コア１２０側に突起する径方向突起部Ｒｐを有する。
【0112】
ここで、単一磁極鋼板１０ａは、第１単一磁極鋼板１０ａ１と、第２単一磁極鋼板１０ａ２とを有する。連結磁極鋼板１０ｂは、第１連結磁極鋼板１０ｂ１と、第２連結磁極鋼板１０ｂ２とを有する。
【0113】
次に、図１１Ａ～図１１Ｄを参照して、本発明の一実施形態に係るロータ１００における第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２を説明する。図１１Ａは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における第１単一磁極鋼板１０ａ１の模式的な平面図であり、図１１Ｂは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における第２単一磁極鋼板１０ａ２の模式的な平面図である。また、図１１Ｃは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における第１連結磁極鋼板１０ｂ１の模式的な平面図であり、図１１Ｄは、本発明の一実施形態に係るロータ１００における第２連結磁極鋼板１０ｂ２の模式的な平面図である。
【0114】
図１１Ａに示すように、第１単一磁極鋼板１０ａ１は、１つの磁極部片Ｍｐｐを有する。磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状の薄板である。磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅが設けられる。
【0115】
第１単一磁極鋼板１０ａ１は、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、磁極部片Ｍｐｐの径方向ＲＤ外側において、磁極部片Ｍｐｐから周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。
【0116】
図１１Ｂに示すように、第２単一磁極鋼板１０ａ２は、１つの磁極部片Ｍｐｐを有する。磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状の薄板である。磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅが設けられる。第２単一磁極鋼板１０ａ２は、磁極部片Ｍｐｐから径方向ＲＤ内側に突起する径方向突起部Ｒｐａをさらに有する。径方向突起部Ｒｐａは、磁極部片Ｍｐｐと径方向突起部Ｒｐａとの接続部分から周方向ＣＤに延びる。
【0117】
第２単一磁極鋼板１０ａ２は、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、磁極部片Ｍｐｐの径方向ＲＤ外側において、磁極部片Ｍｐｐから周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。
【0118】
図１１Ｃに示すように、第１連結磁極鋼板１０ｂ１は、２つの磁極部片Ｍｐｐと、連結部Ｃｃとを有する。磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状の薄板である。磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅが設けられる。連結磁極鋼板１０ｂの２つの磁極部片Ｍｐｐは、単一磁極鋼板１０ａの磁極部片Ｍｐｐと同様の構成を有することが好ましい。
【0119】
第１連結磁極鋼板１０ｂ１は、第１磁極部片Ｍｐｐ１と、第１磁極部片Ｍｐｐ１に対して周方向ＣＤに位置する第２磁極部片Ｍｐｐ２と、連結部Ｃｃと、第１磁極部片Ｍｐｐ１に対して径方向ＲＤ内側に突起した第１径方向突起部Ｒｐａ１と、第２磁極部片Ｍｐｐ２に対して径方向ＲＤ内側に、第１径方向突起部Ｒｐａ１よりも大きく突起した第２径方向突起部Ｒｐａ２とを有する。第１連結磁極鋼板１０ｂ１において、第２径方向突起部Ｒｐａ２は、第１径方向突起部Ｒｐａ１に対して時計回り側に位置する。
【0120】
連結部Ｃｃは、２つの磁極部片Ｍｐｐを連結する。連結部Ｃｃは、第１磁極部片Ｍｐｐ１および第２磁極部片Ｍｐｐ２の径方向内側部分を連結する。連結部Ｃｃは、第１磁極部片Ｍｐｐ１の径方向内側部分と第２磁極部片Ｍｐｐ２の径方向内側部分との間を周方向ＣＤに延びる。
【0121】
第１連結磁極鋼板１０ｂ１は、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、第１磁極部片Ｍｐｐ１および第２磁極部片Ｍｐｐ２の径方向ＲＤ外側において、磁極部片Ｍｐｐから周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。
【0122】
図１１Ｄに示すように、第２連結磁極鋼板１０ｂ２は、２つの磁極部片Ｍｐｐと、連結部Ｃｃを有する。磁極部片Ｍｐｐは、略扇形状の薄板である。磁極部片Ｍｐｐには孔ｈｅが設けられる。連結磁極鋼板１０ｂの２つの磁極部片Ｍｐｐは、単一磁極鋼板１０ａの磁極部片Ｍｐｐと同様の構成を有することが好ましい。
【0123】
第２連結磁極鋼板１０ｂ２は、第１磁極部片Ｍｐｐ１と、第１磁極部片Ｍｐｐ１に対して周方向ＣＤに位置する第２磁極部片Ｍｐｐ２と、連結部Ｃｃと、第１磁極部片Ｍｐｐ１に対して径方向ＲＤ内側に突起した第１径方向突起部Ｒｐｂ１と、第２磁極部片Ｍｐｐ２に対して径方向ＲＤ内側に、第１径方向突起部Ｒｐｂ１よりも大きく突起した第２径方向突起部Ｒｐｂ２とを有する。第１連結磁極鋼板１０ｂ１において、第２径方向突起部Ｒｐｂ２は、第１径方向突起部Ｒｐｂ１に対して反時計回り側に位置する。
【0124】
連結部Ｃｃは、２つの磁極部片Ｍｐｐを連結する。連結部Ｃｃは、第１磁極部片Ｍｐｐ１および第２磁極部片Ｍｐｐ２の径方向ＲＤ内側部分を連結する。連結部Ｃｃは、第１磁極部片Ｍｐｐ１の径方向内側部分と第２磁極部片Ｍｐｐ２の径方向ＲＤ内側部分との間を周方向ＣＤに延びる。
【0125】
第２連結磁極鋼板１０ｂ２は、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、第１磁極部片Ｍｐｐ１および第２磁極部片Ｍｐｐ２のそれぞれの径方向ＲＤ外側において、第１磁極部片Ｍｐｐ１および第２磁極部片Ｍｐｐ２から周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。
【0126】
ここで、再び、図８を参照すると、径方向突起部Ｒｐは、磁極部片Ｍｐｐに対して径方向ＲＤ内側に位置する。径方向突起部Ｒｐは、径方向突起部Ｒｐと磁極部片Ｍｐｐとの接続部分よりも周方向ＣＤ外側に延びる。径方向突起部Ｒｐが、磁極部片Ｍｐｐに対して径方向ＲＤ内側に位置するとともに径方向突起部Ｒｐと磁極部片Ｍｐｐとの接続部分に対して周方向ＣＤ外側に延びることにより、マグネット１３０を径方向ＲＤに位置決めできる。
【0127】
ここで、再び、図１０を参照すると、分離磁極鋼板ＵＬｑでは、基準位置Ｐｂから周方向ＣＤに沿って時計回りに、第１連結磁極鋼板１０ｂ１の一方の磁極部片Ｍｐｐ、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２連結磁極鋼板１０ｂ２、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２および第１連結磁極鋼板１０ｂ１の他方の磁極部片Ｍｐｐが順番に配置される。
【0128】
単位層ＵＬｃでは、基準位置Ｐｃから周方向ＣＤに沿って時計回りに、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２連結磁極鋼板１０ｂ２、第２単一磁極鋼板１０ａ２および第１単一磁極鋼板１０ａ１が順番に配置される。
【0129】
単位層ＵＬｄでは、基準位置Ｐｄから周方向ＣＤに沿って時計回りに、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２が順番に配置される。
【0130】
単位層ＵＬｅでは、基準位置Ｐｅから周方向ＣＤに沿って時計回りに、第２連結磁極鋼板１０ｂ２、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２および第１単一磁極鋼板１０ａ１が順番に配置される。
【0131】
単位層ＵＬｆでは、基準位置Ｐｆから周方向ＣＤに沿って時計回りに、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１単一磁極鋼板１０ａ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２が順番に配置される。
【0132】
なお、単位層ＵＬｆに続く単位層ＵＬｇでは、単位層ＵＬｂと同様に、第１連結磁極鋼板１０ｂ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２が配置される。また、単位層ＵＬｇに続く単位層ＵＬｈでは、単位層ＵＬｃと同様に、第１連結磁極鋼板１０ｂ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２が配置される。その後、単位層ＵＬｂ～ＵＬｅと同様に、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２、第１連結磁極鋼板１０ｂ１および第２連結磁極鋼板１０ｂ２が配置される。
【0133】
ここで、単位層ＵＬｂから単位層ＵＬｆにおいて第１連結磁極鋼板１０ｂ１の基準位置Ｐｂ～Ｐｆに対する配置に着目すると、第１連結磁極鋼板１０ｂ１は、単位層ＵＬごとに７２°ずつ時計回りに回転した場所に位置する。同様に、単位層ＵＬｂから単位層ＵＬｆにおいて、第１単一磁極鋼板１０ａ１、第２単一磁極鋼板１０ａ２および第２連結磁極鋼板１０ｂ２のそれぞれも、単位層ＵＬごとに７２°時計回りに回転した場所に位置する。
【0134】
図１０～図１１Ｄに示すように、単一磁極鋼板１０ａは、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、磁極部片Ｍｐｐの径方向ＲＤ外側において、磁極部片Ｍｐｐから周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。周方向突起部Ｃｐは、マグネット１３０が径方向ＲＤ外側への移動を規制する。
【0135】
連結磁極鋼板１０ｂは、周方向突起部Ｃｐをさらに有する。周方向突起部Ｃｐは、磁極部片Ｍｐｐａおよび磁極部片Ｍｐｐｂのそれぞれの径方向ＲＤ外側において、磁極部片Ｍｐｐから周方向ＣＤ外側に向かって時計回りおよび反時計回りにそれぞれ突起する。
【0136】
なお、図８～図１１Ｄを参照した上述の説明では、各分離磁極鋼板ＵＬｑは、単一磁極鋼板１０ａおよび連結磁極鋼板１０ｂをそれぞれ有したが、本実施形態はこれに限定されない。分離磁極鋼板ＵＬｑは、単一磁極鋼板１０ａを有することなく複数種類の連結磁極鋼板１０ｂを有してもよい。
【0137】
また、図８～図１１Ｄに示したロータ１００では、分離磁極鋼板ＵＬｑの構成は、５層ごとに繰り返された周期構造であったが、本実施形態はこれに限定されない。分離磁極鋼板ＵＬｑにおける周期構造の繰り返される層数は５でなくてもよく、任意の数であってもよい。
【0138】
例えば、図８～図１１に示したロータ１００では、複数の単位層ＵＬのそれぞれは、１０個の磁極部片Ｍｐｐを有する構造であったが、本実施形態はこれに限定されない。ロータ１００は、８個の磁極部片Ｍｐｐを有する構造、あるいは、１４個の磁極部片Ｍｐｐを有する構造であってもよい。
【0139】
図１に示したように、モータ４００は、上述したロータ１００を備えることが好ましい。これにより、外側コア１１０を内側コア１２０およびマグネット１３０とともに第１樹脂部１４０および第２樹脂部１５０で覆う際に外側コア１１０全体が位置ずれすることを抑制できる。また、単位層ＵＬの磁極部片Ｍｐｐが周方向ＣＤの全周にわたって繋がっていないとともに積層された単位層において連結磁極鋼板１０ｂの連結部Ｃｃが軸方向ＡＤにわたって繋がっていないため、連結部Ｃｃを流れる磁束の漏れを低減できる。
【0140】
以上、図面（図１～図１１Ｄ）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0141】
なお、本技術は、以下の構成をとることが可能である。
（１）周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部と、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部とを備え、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、前記隙間から前記外側コアの一部が露出する、ロータ。
（２）前記外側コアは、前記複数の磁極部の少なくとも一部を径方向内側で繋ぐ環状部を有し、前記環状部は、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部との間の前記隙間から露出する、（１）に記載のロータ。
（３）前記外側コアは、軸方向に沿って積層鋼板が積層される複数の単位層を有し、前記複数の単位層のそれぞれは、前記磁極部を構成する磁極部片を有し、前記複数の単位層は、周方向に環状に配置された複数の磁極部片が連結された環状磁極鋼板と、周方向に環状に配置された複数の磁極部片の少なくとも１つが他の磁極部片と分離して配置された分離磁極鋼板と、を有し、前記環状磁極鋼板は、少なくとも軸方向端部に配置される、（２）に記載のロータ。
（４）前記マグネットの軸方向一方側の端部は、前記外側コアの軸方向一方側の端部よりも軸方向外側に位置し、前記マグネットの径方向内側の面の一部が前記第１樹脂部から露出する、（１）から（３）のいずれかに記載のロータ。
（５）前記第２樹脂部の外周面は、前記マグネットのうち前記第１樹脂部から露出する露出面と向かい合う、（４）に記載のロータ。
（６）前記第２樹脂部の前記外周面は矩形状である、（５）に記載のロータ。
（７）前記第２樹脂部は、前記第１樹脂部よりも高い弾性係数を有する、（１）から（６）のいずれかに記載のロータ。
（８）（１）から（７）のいずれかに記載のロータを備えるモータ。
（９）周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットとを金型に配置し、前記金型の部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部を成型する第１成型工程と、前記金型の少なくとも一部に、前記外側コア、前記内側コアおよび前記マグネットを配置したまま、前記金型の前記少なくとも一部の前記部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部を成型する第２成型工程と、前記第２成型工程の後、前記第２成型工程において用いた金型から、前記外側コア、前記内側コア、前記マグネット、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を備えた成型品を取り出す取出し工程とを包含し、前記取出し工程の後、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を径方向に離間する隙間から、前記外側コアの一部が露出される、ロータの製造方法。
（１０）前記第１成型工程と前記第２成型工程との間に、前記第１成型工程で用いた金型の一部分を前記第２成型工程で用いる部分に交換する工程をさらに包含する、（９）に記載のロータの製造方法。
（１）周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットと、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部と、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部とを備え、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部が互いに径方向に離間する隙間を有し、前記隙間から前記外側コアの一部が露出する、ロータ。
（２）前記外側コアは、前記複数の磁極部の少なくとも一部を径方向内側で繋ぐ環状部を有し、前記環状部は、前記第１樹脂部と前記第２樹脂部との間の前記隙間から露出する、（１）に記載のロータ。
（３）前記外側コアは、軸方向に沿って積層鋼板が積層される複数の単位層を有し、前記複数の単位層のそれぞれは、前記磁極部を構成する磁極部片を有し、前記複数の単位層は、周方向に環状に配置された複数の磁極部片が連結された環状磁極鋼板と、周方向に環状に配置された複数の磁極部片の少なくとも１つが他の磁極部片と分離して配置された分離磁極鋼板と、を有し、前記環状磁極鋼板は、少なくとも軸方向端部に配置される、（２）に記載のロータ。
（４）前記マグネットの軸方向一方側の端部は、前記外側コアの軸方向一方側の端部よりも軸方向外側に位置し、前記マグネットの径方向内側の面の一部が前記第１樹脂部から露出する、（１）から（３）のいずれかに記載のロータ。
（５）前記第２樹脂部の外周面は、前記マグネットのうち前記第１樹脂部から露出する露出面と向かい合う、（４）に記載のロータ。
（６）前記第２樹脂部の前記外周面は矩形状である、（５）に記載のロータ。
（７）前記第２樹脂部は、前記第１樹脂部よりも高い弾性係数を有する、（１）から（６）のいずれかに記載のロータ。
（８）（１）から（７）のいずれかに記載のロータを備えるモータ。
（９）周方向に配置される複数の磁極部を有する外側コアと、前記外側コアに対して径方向内側に位置する内側コアと、前記複数の磁極部のうちの隣り合う磁極部間に設けられるマグネット挿入部に配置されるマグネットとを金型に配置し、前記金型の部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記マグネットの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第１樹脂部を成型する第１成型工程と、前記金型の少なくとも一部に、前記外側コア、前記内側コアおよび前記マグネットを配置したまま、前記金型の前記少なくとも一部の前記部位が前記外側コアの軸方向一方側の端部に接触した状態で、前記外側コアおよび前記内側コアの少なくとも軸方向一方側の端部を覆う第２樹脂部を成型する第２成型工程と、前記第２成型工程の後、前記第２成型工程において用いた金型から、前記外側コア、前記内側コア、前記マグネット、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を備えた成型品を取り出す取出し工程とを包含し、前記取出し工程の後、前記第１樹脂部および前記第２樹脂部を径方向に離間する隙間から、前記外側コアの一部が露出される、ロータの製造方法。
（１０）前記第１成型工程と前記第２成型工程との間に、前記第１成型工程で用いた金型の一部分を前記第２成型工程で用いる部分に交換する工程をさらに包含する、（９）に記載のロータの製造方法。
【符号の説明】
【0142】
１００ ロータ
１１０ 外側コア
１２０ 内側コア
１３０ マグネット
１４０ 第１樹脂部
１５０ 第２樹脂部
１１０ 外側コア
１２０ 内側コア
１３０ マグネット
１４０ 第１樹脂部
１５０ 第２樹脂部
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図11D】