特許 7477473 ロータ及びブラシレスモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-22

(45)【発行日】2024-05-01

(54)【発明の名称】ロータ及びブラシレスモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/276 20220101AFI20240423BHJP

【ＦＩ】

H02K1/276

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021018921

(22)【出願日】2021-02-09

(65)【公開番号】P2022121925

(43)【公開日】2022-08-22

【審査請求日】2024-01-31

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000113791

【氏名又は名称】マブチモーター株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003649

【氏名又は名称】弁理士法人真田特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100092978

【弁理士】

【氏名又は名称】真田 有

(72)【発明者】

【氏名】日下部 渉

【審査官】池田 貴俊

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２１／０１９６７３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－２２３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第５９１８９５８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】国際公開第２０１８／１８９８２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－２５２４１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １／２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

同一形状の複数の積層コアから構成され、回転中心側に円柱状の空間が形成された筒状のコア本体と、
前記筒状のコア本体の軸方向に貫設されるとともに前記筒状のコア本体の径方向のうちステータ側である径方向外側に向かうにつれて互いに離隔するようにＶ字状に配設された一対の磁石収容孔をそれぞれ含み、前記筒状のコア本体の周方向に離間して設けられた複数の磁石収容孔対と、
前記複数の磁石収容孔対のそれぞれに収容されて固定される複数の永久磁石と、
前記一対の磁石収容孔に一つずつ設けられる複数の突起部と、
突起形成空間と、を備え、
前記複数の突起部の各々の突起部は、（ｉ）磁極境界であるｑ軸側かつ（ｉｉ）前記径方向において前記径方向外側とは反対の前記筒状のコア本体の径方向内側から前記一対の磁石収容孔の対応する磁石収容孔の前記ｑ軸側の側面の延在方向に沿って突設され、前記対応する磁石収容孔に収容された前記複数の永久磁石の永久磁石に対して前記ｑ軸側かつ前記径方向内側から圧接し、
前記突起形成空間は、前記軸方向に貫通するとともに前記側面から当該側面に沿って前記径方向外側へ延出し、前記周方向で、前記複数の突起部と前記複数の永久磁石とに重なる
ことを特徴とする、ロータ。

【請求項2】

前記突起形成空間を形成する突起形成面は、前記一対の磁石収容孔の前記磁石収容孔を形成する前記径方向内側の内側面に繋がっている
ことを特徴とする、請求項１記載のロータ。

【請求項3】

前記各々の突起部における前記延在方向に沿った方向に直交する幅方向の長さは、一枚の前記積層コアの板厚の二倍以下である
ことを特徴とする、請求項１記載のロータ。

【請求項4】

前記各々の突起部の前記幅方向の長さは、前記板厚以上である
ことを特徴とする、請求項３記載のロータ。

【請求項5】

前記各々の突起部における前記延在方向に沿った方向の長さは、前記各々の突起部における前記延在方向に沿った方向に直交する幅方向の長さよりも長い
ことを特徴とする、請求項１記載のロータ。

【請求項6】

請求項１に記載のロータと、
前記ロータと一体回転可能に構成されたシャフトと、
ハウジングに固定され、前記ロータが配置される空間を内径側に持つとともにコイルを有する前記ステータと、を備えた
ことを特徴とする、ブラシレスモータ。

【請求項7】

前記側面は、前記筒状のコア本体の前記径方向外側から前記径方向内側に延在する
ことを特徴とする、請求項１記載のロータ。

【請求項8】

前記各々の突起部は、前記周方向で、前記対応する磁石収容孔と前記突起形成空間との間に位置する
ことを特徴とする、請求項１記載のロータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コア本体の内部に永久磁石が配置されたロータ、及び、このロータを備えたブラシレスモータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、コア本体の内部に永久磁石を配置した所謂ＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）ロータが知られている。このようなロータでは、ロータの回転により生じる遠心力が永久磁石に作用することで永久磁石が移動し、振動や騒音の要因となったり、永久磁石の破損の原因となったりするおそれがある。このため、ＩＰＭロータにおいては、永久磁石をコア本体に確実に固定することが求められており、これまでもさまざまな方法が提案されている。

【0003】

例えば、特許文献１には、磁石（永久磁石）を配置する貫通孔において、径方向に突状をなして磁石を圧入固定する圧入用突起と、圧入用突起を挟んで磁石から径方向に離隔した位置に形成される切り込み部をと備えるロータコア（コア本体）が開示されている。特許文献１によれば、圧入用突起により磁石を圧入固定しつつ、切り込み部により磁石への過度の圧力付与が抑えられるとされている。

【0004】

また、特許文献２には、磁石が挿入される穴部にバネ板部が設けられた第１コアシートと、第１コアシートのバネ板部が設けられている部位に対応する位置に凹部が設けられた第２コアシートとを備え、これらのコアシートが積層されて構成されるＩＰＭロータが開示されている。係る構成により、ＩＰＭロータに磁石が挿入される際に、磁石によって押し曲げられたバネ板部が第２コアシートの凹部に逃げることができるとともに、バネ板部の復元力によって磁石を保持することができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第５９１８９５８号公報

【文献】再表２０１８－１８９８２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の構成では、圧入力が大きくなりすぎてしまい、ロータコアへの磁石挿入時にロータコアが削れてカスが発生し得る。また、特許文献２は、異なる形状のコアシートを積層する構成であるため、転積が必要となり、金型費用の増大を招く。さらに、突起や凹部等の位置によっては磁束の流れを妨げる可能性があり、モータの性能確保という観点から、これらの配置は重要である。

【0007】

なお、磁石の固定方法としては、突起等を形成せず接着剤を用いる方法も考えられる。しかし、接着剤による固定方法は、接着剤の種類によっては塗布専用の設備が必要となることがあり、また、液状の接着剤の場合は硬化するまでに時間がかかるため生産効率の向上を図るうえでは好ましくない。また、一般的に、接着剤には消耗期限があるため、接着剤の管理（保管）にも注意を必要とする。

【0008】

本件は、このような課題に鑑み案出されたもので、モータ性能を確保しつつ、製造コストを抑えて適切な圧入力で永久磁石を固定できるロータ及びブラシレスモータを提供することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。

【課題を解決するための手段】

【0009】

（１）ここで開示するロータは、同一形状の複数の積層コアから構成され、回転中心側に円柱状の空間が形成された筒状のコア本体と、前記筒状のコア本体の軸方向に貫設されるとともに前記筒状のコア本体の径方向のうちステータ側である径方向外側に向かうにつれて互いに離隔するようにＶ字状に配設された一対の磁石収容孔をそれぞれ含み、前記筒状のコア本体の周方向に離間して設けられた複数の磁石収容孔対と、前記複数の磁石収容孔対のそれぞれに収容されて固定される複数の永久磁石と、前記一対の磁石収容孔に一つずつ設けられる複数の突起部と、突起形成空間と、を備える。前記複数の突起部の各々の突起部は、（ｉ）磁極境界であるｑ軸側かつ（ｉｉ）前記径方向において前記径方向外側とは反対の前記筒状のコア本体の径方向内側から前記一対の磁石収容孔の対応する磁石収容孔の前記ｑ軸側の側面の延在方向に沿って突設され、前記対応する磁石収容孔に収容された前記複数の永久磁石の永久磁石に対して前記ｑ軸側かつ前記径方向内側から圧接する。前記突起形成空間は、前記軸方向に貫通するとともに前記側面から当該側面に沿って前記径方向外側へ延出し、前記周方向で、前記複数の突起部と前記複数の永久磁石とに重なる。

【0010】

（２）前記突起形成空間を形成する突起形成面は、前記一対の磁石収容孔の前記磁石収容孔を形成する前記径方向内側の内側面に繋がっていることが好ましい。

【0011】

（３）前記各々の突起部における前記延在方向に沿った方向に直交する幅方向の長さは、一枚の前記積層コアの板厚の二倍以下であることが好ましい。
（４）前記各々の突起部の前記幅方向の長さは、前記板厚以上であることが好ましい。
（５）前記各々の突起部における前記延在方向に沿った方向の長さは、前記各々の突起部における前記延在方向に沿った方向に直交する幅方向の長さよりも長いことが好ましい。
（６）前記側面は、前記筒状のコア本体の前記径方向外側から前記径方向内側に延在することが好ましい。
（７）前記各々の突起部は、前記周方向で、前記対応する磁石収容孔と前記突起形成空間との間に位置することが好ましい。

【0012】

また、ここで開示するモータは、上記のロータと、前記ロータと一体回転可能に構成されたシャフトと、ハウジングに固定され、前記ロータが配置される空間を内径側に持つとともにコイルを有する前記ステータと、を備えている。

【発明の効果】

【0013】

開示のロータ及びブラシレスモータによれば、突起部が弾性変形しやすくなるため、適切な圧入力でコア本体に永久磁石を固定することができる。また、突起部及び突起形成空間が磁束の流れを妨げることがないため、性能を確保できる。加えて、特殊な金型や専用設備が不要なため、製造コストを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態に係るブラシレスモータの斜視図である。

【図2】図１のブラシレスモータの軸方向に沿う断面図である。

【図3】図１のブラシレスモータのロータ及びステータを示す分解斜視図である。

【図4】図３のＡ部を軸方向視で拡大して示す平面図である。

【図5】図４のロータの磁極及び磁束の流れを説明するための図である。

【図6】図３のロータを構成する積層コアを説明するための図である。

【図7】（ａ）は図６のＢ部拡大図であり、（ｂ）は図７（ａ）にマグネットが圧入されたロータコアを示す図である。

【図8】（ａ）～（ｄ）は比較例を説明するための図〔図７（ｂ）に対応する図〕である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図面を参照して、実施形態としてのロータ及びブラシレスモータについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

【0016】

［１．構成］
図１は、本実施形態に係るブラシレスモータ１（以下「モータ１」という）の斜視図であり、図２はモータ１の軸方向断面図である。モータ１は、インナーロータ型のブラシレスＤＣモータであり、モータ１の外郭をなすハウジング４に、シャフト１０が固定されたロータ２と、ハウジング４に固定されたステータ３とを内蔵して構成される。ハウジング４は、軸方向の両端が開口した筒型であり、一端側（図２中の右側）の開口にはエンドベル１５が固定され、他端側（出力側，図２中の左側）の開口にはフロントベル１４が固定される。なお、本実施形態のハウジング４は、その外観形状が略直方体であるが、ハウジング４の形状はこれに限られない。

【0017】

図３は、本実施形態のロータ２をステータ３から分解して示す斜視図であり、シャフト１０及びハウジング４等は省略している。図２及び図３に示すように、ステータ３は、内径側にロータ２が配置される空間を持つ略円筒状の部品であり、ハウジング４に圧入固定される環状のステータコア３０と、ステータコア３０に対してインシュレータ３１を介して巻回されたコイル３２と、を備える。本実施形態のステータ３は、図１及び図２に示すように、コイル３２に接続される電源入力用のリード線６と、センサ信号入出力用のリード線７と、リード線６を支持するリード線止め部品５と、ロータ２の回転位置に応じた信号を検出する回転検出素子を有する基板８とを備える。なお、ステータ３の構成はこれに限られず、例えばリード線止め部品５を省略してもよいし、基板８を支持する部品が別途設けられていてもよい。

【0018】

シャフト１０は、ロータ２を支持する回転軸であり、モータ１の出力（機械エネルギ）を外部に取り出す出力軸としても機能する。シャフト１０には、ロータ２を挟んだ二箇所に軸受１１，１２が設けられる。本実施形態では、軸受１１がフロントベル１４に固定されてシャフト１０の中間部を回転自在に支持し、軸受１２がエンドベル１５に固定されてシャフト１０の端部（図中右端部）を回転自在に支持する。

【0019】

図２及び図３に示すように、ロータ２は、回転中心Ｃ回りにシャフト１０と一体回転するロータコア２０（コア本体）、及び、ロータコア２０の内部に埋設された複数のマグネット２７（永久磁石）を備えるＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）ロータである。

【0020】

複数のマグネット２７は、ロータコア２０の周方向を一周するようにそれぞれ離間して配設され、周方向に隣接する二つのマグネット２７で一つのマグネット対２８を構成する。本実施形態では、１４個のマグネット対２８、すなわち、２８個のマグネット２７を備えるロータ２を例示する。

【0021】

図３の二点鎖線で囲われた部分の拡大平面図を図４及び図５に示す。一つのマグネット対２８を構成する二つのマグネット２７は、ロータコア２０の径方向外側に向かうにつれて、互いに離隔するようにＶ字状に配設される。図５に示すように、一つのマグネット対２８を構成する二つのマグネット２７は、同極同士が対向するように配置される。一方、隣り合うマグネット対２８は、異極同士が対向するように配置される。これにより、各マグネット対２８は、径方向外側（すなわちステータ３側）に磁極（Ｎ極又はＳ極）を形成し、図中太矢印で示すような磁束の流れが生じる。マグネット対２８を構成する二つのマグネット２７同士の間の径方向の直線が、磁極中心であるｄ軸となる。また、隣接するマグネット対２８同士の間の径方向の直線が、磁極境界であるｑ軸となる。図４，図５及び後述する図６～図８において、ｄ軸を長い一点鎖線で示し、ｑ軸を短い一点鎖線で示す。

【0022】

マグネット２７は、ロータコア２０の軸方向長さと同等の長さを有する直方体形状であって、ロータコア２０の内部に埋設された際に軸方向の一端側及び他端側のそれぞれを向く長方形の端面２７ｆを有する。マグネット２７の端面２７ｆは短辺２７ｆａと長辺２７ｆｂとを有する。

【0023】

ロータコア２０は、複数の積層コア２９を軸方向に積層することで構成される。図６に、本実施形態の積層コア２９の平面図及び側面図を並べて示す。積層コア２９は、回転中心Ｃ側にシャフト１０が固定される軸孔２１を持つ薄板の電磁鋼板であり、全て同一形状に形成される。積層コア２９の軸孔２１の周囲には、複数の磁石収容孔２２が軸方向に貫設される。磁石収容孔２２は、マグネット２７が収容されて固定される貫通孔である。複数の磁石収容孔２２は、マグネット２７の個数と同数だけ設けられ、複数のマグネット２７が上述のように配設されることに対応して設けられる。

【0024】

すなわち、複数の磁石収容孔２２は、ロータコア２０の周方向を一周するようにそれぞれ離間して配設され、周方向に隣接する二つの磁石収容孔２２で一つの磁石収容孔対２３を構成する。一つの磁石収容孔対２３を構成する二つの磁石収容孔２２は、ｄ軸に関して対称に、径方向外側に向かうにつれて、互いに離隔するようにＶ字状に配設される。なお、周方向に隣接する磁石収容孔２２の間には、各磁石収容孔２２と隙間をあけて位置決め孔２６が形成される。

【0025】

本実施形態の磁石収容孔２２は、図７（ａ）に示すように、軸方向視で略平行四辺形状に形成される。磁石収容孔２２は、軸方向及びｑ軸に対して略垂直な方向に延在する二つの面と、軸方向に延在するとともに径方向内側に向かうにつれてｑ軸から離隔する方向に傾斜する二つの面とによって形作られる。以下、前者の二つの面のうち、径方向内側の面を内側面２２ａとよび、径方向外側の面を外側面２２ｂとよぶ。また、後者の二つの面のうち、ｑ軸側の面をｑ軸側面２２ｃとよび、ｄ軸側の面をｄ軸側面２２ｄとよぶ。

【0026】

ｑ軸側面２２ｃとｄ軸側面２２ｄとの間の距離は、マグネット２７の短辺２７ｆａの長さと同等とされる。図７（ｂ）に示すように、マグネット２７は、長辺２７ｆｂを有する側面がｑ軸側面２２ｃ及びｄ軸側面２２ｄに対向するようにｑ軸側面２２ｃとｄ軸側面２２ｄとの間に配置される。ｑ軸側面２２ｃ及びｄ軸側面２２ｄは、内側面２２ａ及び外側面２２ｂよりも広い。内側面２２ａ及び外側面２２ｂは、マグネット２７が磁石収容孔２２内に配置されたときに、マグネット２７の端面２７ｆの角と干渉しない位置に設定される。係る構成の磁石収容孔２２にマグネット２７が挿入されたとき、マグネット２７の短辺２７ｆａは内側面２２ａ及び外側面２２ｂに対して傾斜した状態で配置される。このとき、マグネット２７の短辺２７ｆａと内側面２２ａとの間、及び、マグネット２７の短辺２７ｆａと外側面２２ｂとの間には、僅かな隙間が形成される。この隙間は、磁束の流れをコントロールするためのフラックスバリアとして機能する。

【0027】

ロータ２には、マグネット２７を圧入固定するための突起部２４と、突起部２４を形成するための突起形成空間２５とが設けられる。突起部２４及び突起形成空間２５により、マグネット２７は接着剤を使用せず、圧入によってロータコア２０に固定される。図６に示すように、突起部２４及び突起形成空間２５は、一つの磁石収容孔２２に一つずつ設けられており、磁石収容孔２２及びマグネット２７の各個数と同数だけ設けられる。

【0028】

突起部２４は、磁石収容孔２２のｑ軸側かつ径方向内側からｑ軸側面２２ｃの延在方向に沿って突設される。より具体的には、突起部２４は、図７（ａ）に示すように、磁石収容孔２２を形成するｑ軸側面２２ｃの径方向内側の部分にｑ軸側面２２ｃの延在方向に沿って、かつ、突起部２４の一部が磁石収容孔２２の内側に入り込むように突設される。突起部２４は、図７（ｂ）に示すように、磁石収容孔２２にマグネット２７が収容される際にｑ軸側かつ径方向内側に向かって弾性変形し、磁石収容孔２２に収容されたマグネット２７に対してｑ軸側かつ径方向内側から圧接する。これにより、図中白抜き矢印で示すように、マグネット２７は、磁石収容孔２２のｄ軸側面２２ｄに圧接されて磁石収容孔２２内に固定される。

【0029】

突起形成空間２５は、軸方向に貫通するとともにｑ軸側面２２ｃからｑ軸側面２２ｃに沿って延出する空洞であり、磁石収容孔２２と連通する。突起形成空間２５は、突起部２４の先端よりも径方向内側においてｑ軸側に切り欠かれたあと、ｑ軸側面２２ｃの延在方向に沿って径方向外側に向かって延出する。本実施形態の突起形成空間２５は、ｑ軸側面２２ｃの最も径方向内側の端部から切り欠かれて形成される。このため、本実施形態の突起形成空間２５を形成する突起形成面２５ｆは、ｑ軸側面２２ｃに接続することなく、磁石収容孔２２の内側面２２ａに直接繋がっている。突起部２４は、突起形成空間２５及び磁石収容孔２２によって形作られる。

【0030】

図７（ａ）に示すように、本実施形態のロータ２では、突起部２４の突出方向の長さＬ（以下「突出長さＬ」という）が、突起部２４の突出方向に直交する幅方向の長さＷ（以下「幅寸法Ｗ」という）よりも長い。これにより、突起部２４が弾性変形しやすくなり、圧入力が過大になることがない。また、本実施形態の突起部２４は、その幅寸法Ｗが、一枚の積層コア２９の板厚Ｔ（図６参照）の二倍以下に形成される。突起部２４の幅寸法Ｗが長いほど圧入力が増大するため、板厚Ｔの二倍以下に設定することで圧入力の過大を抑制する。さらに本実施形態では、突起部２４の幅寸法Ｗが板厚Ｔ以上に設定され、通常のプレス加工を可能とする。

【0031】

［２．作用，効果］
（１）上述したロータ２では、磁石収容孔２２のｑ軸側面２２ｃに沿って突設された突起部２４、及び、磁石収容孔２２のｑ軸側面２２ｃからｑ軸側面２２ｃに沿って径方向外側へ延出する突起形成空間２５が設けられている。言い換えれば、上述したロータ２では、突起部２４の突出方向にｑ軸側面２２ｃの延在方向の成分が含まれるとともに、ｑ軸側面２２ｃに沿って径方向外側へ延出する突起形成空間２５により突起部２４がｑ軸側に変位可能に構成されている。このため、軸方向視でｑ軸側面２２ｃの延在方向に垂直な方向、すなわち、ｑ軸側かつ径方向内側に突起部２４が弾性変形しやすくなり、マグネット２７を圧入する際の圧入力を適切化することができる。これにより、圧入力が過大な場合に生じる「カスの発生」という課題を解決できる。また、上述したロータ２では、突起部２４及び突起形成空間２５がいずれも磁石収容孔２２のｑ軸側かつ径方向内側に配置されるため、磁束の流れを阻害しない。これにより、磁束の低下を防止でき、モータ１の性能を確保することができる。

【0032】

ここで、比較例として、突起部のないロータコア５０Ｗを図８（ａ）に示す。また、上述したロータ２とは異なる位置に突起部が設けられたロータコア５０Ｘ，５０Ｙ，５０Ｚを比較例として図８（ｂ）～（ｄ）のそれぞれに示す。ロータコア５０Ｗ，５０Ｘ，５０Ｙ，５０Ｚのそれぞれには、上記の実施例のマグネット２７と同形状のマグネット５７が挿入されるとともに、マグネット５７を収容する磁石収容孔５２が設けられる。

【0033】

図８（ａ）に示すような突起部のないロータコア５０Ｗにマグネット（図示略）を圧入固定する場合には、磁石収容孔５２の形状をマグネット（図示略）の外形よりもわずかに小さくして圧入代を設けることになるが、この場合、圧入力が過大となってカスが生じてしまう。これに対し、上述したロータ２（ロータコア２０）であれば、突起部２４の形状を工夫することで、上記のとおり圧入力の適正化を図ることができるため、カスが発生することがない。

【0034】

図８（ｂ）に示すロータコア５０Ｘは、磁石収容孔５２を形成するｑ軸側面５２ｃに突起部５４Ｘ及び突起形成空間５５Ｘが設けられている点が上記のロータコア２０と同様である。しかし、突起形成空間５５Ｘが、径方向外側から径方向内側に向かって延出する点で上記のロータコア２０と異なる。このロータコア５０Ｘを持つロータについて磁束低下率をシミュレーションした結果、磁束低下率が０．９％となった。なお、磁束低下率とは、突起部が存在しないロータコア〔例えば図８（ａ）のようなロータコア〕を持つロータの磁束を基準とし、この磁束に対して低下した割合（％）を意味する。

【0035】

このロータコア５０Ｘのように突起部５４Ｘよりも径方向外側から径方向内側に突起形成空間５５Ｘを延出させた場合、図中太矢印で示すように、突起形成空間５５Ｘの径方向外側部分が磁束の流れ（磁束の通り道）と重なってしまう。このため、突起部５４Ｘ及び突起形成空間５５Ｘが磁束の流れを阻害してしまい、磁束低下率が高くなり、ひいてはモータの性能低下を招くことになる。

【0036】

このような課題に対し、上述したロータ２では、上記のとおり、突起形成空間２５が突起部２４よりも径方向内側から径方向外側に延出することで磁束の流れを阻害しない配置となっている（図５参照）。このため、同様のシミュレーションを、上述したロータコア２０を持つロータ２に対して行った結果、ロータ２では、磁束低下率が０．０％になることが判明した。したがって、ロータ２を備えたモータ１によれば、モータ１の性能を確保することができる。

【0037】

図８（ｃ）に示すロータコア５０Ｙは、磁石収容孔５２を形成するｄ軸側面５２ｄに突起部５４Ｙ及び突起形成空間５５Ｙが設けられている点で上記のロータコア２０と異なる。より具体的には、ロータコア５０Ｙでは、突起部５４Ｙ及び突起形成空間５５Ｙがｄ軸側面５２ｄの径方向中央部分に設けられている。このロータコア５０Ｙを持つロータについて磁束低下率をシミュレーションした結果、磁束低下率が１．９％となった。このロータコア５０Ｙでは、図中太矢印で示すように、突起部５４Ｙ及び突起形成空間５５Ｙが磁束の流れと重なる。このため、図８（ｂ）のロータコア５０Ｘと同様の理由により、磁束の流れを阻害してしまい、モータの性能低下を招くことになる。これに対して、上述したロータ２では、突起部２４及び突起形成空間２５が磁石収容孔２２のｑ軸側に設けられるとともに磁束の流れを阻害しない配置となっているため、モータ１の性能を確保することができる。

【0038】

図８（ｄ）に示すロータコア５０Ｚは、磁石収容孔５２を形成する内側面５２ａに突起部５４Ｚ及び突起形成空間５５Ｚが設けられている点で上記のロータコア２０と異なる。このロータコア５０Ｚを持つロータについて磁束低下率をシミュレーションした結果、磁束低下率が０．４％となった。加えて、このロータコア５０Ｚでは、ｑ軸側面５２ｃやｄ軸側面５２ｄよりも狭い内側面５２ａに突起部５４Ｚが設けられるため、突起部５４Ｚの突出方向の長さを確保することができない。このため、突起部５４Ｚの変形量を確保できず、圧入力が過大となりうる。これに対し、上述したロータ２（ロータコア２０）であれば、内側面２２ａよりも広いｑ軸側面２２ｃに突起部２４を設けることで、十分な突出方向の長さを確保することができ、圧入力の適正化を図ることができる。

【0039】

また、上述したロータコア２０を構成する複数の積層コア２９は全て同一形状であるため、特許文献２のような転積が不要である。このため、金型費用の増大を招くことがなく、製造コストを抑制できる。さらに、マグネット２７をロータコア２０に固定する際に接着剤を使用しないため、接着剤を使う場合に生じるデメリット、例えば、乾燥時間が必要であること、専用の設備が必要であること、接着剤の消耗期限の管理等が存在しないということも、上述したロータ２及びモータ１によるメリットである。

【0040】

（２）上述したロータ２では、突起形成空間２５を形成する突起形成面２５ｆが、磁石収容孔２２を形成する径方向内側の内側面２２ａに繋がっている。このように、突起形成空間２５が磁石収容孔２２の最も径方向内側に設けられることで、磁束の流れが阻害されにくくなるため、モータ１の性能をより確保することができる。

【0041】

（３）上述したロータ２及びモータ１では、突起部２４の幅寸法Ｗが一枚の積層コア２９の板厚Ｔの二倍以下であるため、圧入力が過大になることを防止でき、マグネット２７の圧入時におけるカスの発生を防止できる。
（４）さらに、上記の突起部２４は、その幅寸法Ｗが板厚Ｔ以上である（すなわち、「Ｔ≦Ｗ≦２×Ｔ」である）ため、特殊な金型などを用いることなく通常のプレス加工によって積層コア２９を形成できる。このため、製造コストを抑えることができる。

【0042】

（５）また、上述したロータ２及びモータ１では、突起部２４の突出長さＬが幅寸法Ｗよりも長いため、圧入力が過大になることを防ぎつつ突起部２４の弾性変形に伴うバネ力を確保することができる。

【0043】

［３．その他］
上述の実施形態で説明したロータ２及びモータ１の構成は一例であって、上述したものに限られない。上述の実施形態では、突起形成空間２５がｑ軸側面２２ｃの最も径方向内側の端部に形成されていたが、突起形成空間は、この位置よりも径方向外側に形成されていてもよい。すなわち、突起形成空間を形成する突起形成面がｑ軸側面を介して内側面に接続していてもよい。突起形成空間の位置は、磁石収容孔２２のｑ軸側かつ径方向内側であって、隣接する二つの磁石収容孔のそれぞれに設けられた突起形成空間同士が連通しない位置であれば、上述のものに限らない。また、突起部２４の突出長さＬ及び幅寸法Ｗが上記と異なる寸法に設定されていてもよい。
またステータ３及びハウジング４等の各形状や各構成は上述したものに限られない。

【符号の説明】

【0044】

１ モータ（ブラシレスモータ）
２ ロータ
３ ステータ
４ ハウジング
１０ シャフト
２０ ロータコア（コア本体）
２１ 軸孔
２２ 磁石収容孔
２２ａ 内側面
２２ｃ ｑ軸側面（側面）
２３ 磁石収容孔対
２４ 突起部
２５ 突起形成空間
２５ｆ 突起形成面
２７ マグネット
２８ マグネット対
２９ 積層コア
Ｃ 回転中心
Ｌ 突起部の突出長さ（突出方向の長さ）
Ｔ 積層コアの板厚
Ｗ 突起部の幅寸法（幅方向の長さ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】