JP6007593B2 - ロータ及びこれを備えた回転電機、及びロータの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ロータ及びこれを備えた回転電機、及びロータの製造方法に関する。

従来、回転電機には、ロータコアに永久磁石を埋め込む態様で固定した所謂埋込磁石型のロータを備えたものがある。こうした埋込磁石型のロータを備えた回転電機では、永久磁石によるマグネットトルクのみならず、リラクタンストルクが発生するため、ロータコアの表面に永久磁石を固定した所謂表面磁石型のロータを備えるものに比べ、高いトルクを得られるといった利点がある。

また、埋込磁石型のロータとして、例えば回転軸側が凸となるＶ字状に形成された永久磁石を用いたものが知られている（例えば、特許文献１）。そして、特許文献１のロータでは、平板状に形成された永久磁石を径方向と直交するように配置したもの（例えば、特許文献２）に比べ、永久磁石の表面積を大きくすることができるため、最大エネルギー積の小さな永久磁石を用いても十分な磁束数を確保することが可能となっている。

特開２０１１−２１４０８６号公報 特開２０１１−１３５６３４号公報 特開２０１２−２３８０４号公報

ところで、例えばステータのコイルに過電流が供給された場合等において、ロータの永久磁石にその磁化方向と反対方向の強い外部磁場が加わると、該永久磁石の一部が反対方向に着磁されることによる減磁（不可逆減磁）が生じる虞がある。そして、上記特許文献１のように永久磁石がＶ字状に形成されたロータでは、永久磁石の周方向両端部が周方向中央部よりも径方向外側に配置されているため、永久磁石の周方向両端部（径方向外側部分）が減磁し易いという問題があった。

なお、こうした問題は、永久磁石がＶ字状に形成された場合に限らず、例えばＵ字状に形成された場合や、永久磁石がＶ字状に配置された一対の磁石片からなる場合（例えば、特許文献３）等、永久磁石が径方向に延びる磁極対向部を有するものであれば、同様に生じ得る。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、永久磁石が減磁することを抑制できるロータ及びこれを備えた回転電機、及びロータの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、回転軸に一体回転可能に固定されるロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれる態様で固定された複数の永久磁石と、を備え、前記永久磁石のそれぞれは、径方向に延びるとともに周方向において同一の極性が対向するように磁化された一対の磁極対向部を有するロータにおいて、前記永久磁石は、周方向に間隔をおいて対向配置された一対の磁石片から構成され、前記一対の磁石片の一方は、前記一対の磁極対向部の一方を有するとともに、前記一対の磁石片の他方は、前記一対の磁極対向部の他方を有し、前記一対の磁極対向部は、それぞれ磁化方向の長さが径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で長くなるように形成されて、磁化方向の磁気抵抗が径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくされ、前記一対の磁石片は、ボンド磁石であることを要旨とする。

上記構成によれば、各磁極対向部の径方向外側部分での磁化方向の磁気抵抗を大きくしたことで該径方向外側部分を磁束が通過し難くなるため、強い外部磁界が加わった場合に、永久磁石の磁極対向部の径方向外側部分が減磁することを抑制できる。

上記構成によれば、磁極対向部の形状を変更することで磁気抵抗を変更するため、例えば磁極対向部の径方向外側部分と径方向内側部分とで永久磁石の材質（種類）を変更することにより磁気抵抗を変更する場合に比べ、容易に磁極対向部の磁化方向の磁気抵抗を径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくすることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のロータにおいて、前記ロータコアには、該ロータコアにおける前記一対の磁石片に挟まれて該磁石片の磁路となる対向間部と、該ロータコアにおける前記回転軸に嵌合する芯部とを連結する連結部が設けられたことを要旨とする。

上記構成によれば、ロータコアの対向間部と芯部とが連結部によって連結されるため、ロータコアの強度を高めることができ、ロータの回転に伴う遠心力によって該ロータコアが損傷することを防止できる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のロータにおいて、前記一対の磁石片には、前記磁極対向部の径方向内側端部から互いに近接する方向に延出された近接部がそれぞれ設けられ、前記近接部は、前記対向間部側に前記磁極対向部と同一の極性が現れるように磁化されたことを要旨とする。

一対の磁石片の径方向内側部分での間隔が広いと、ロータコアの外周面を通過しない磁束（マグネットトルクに寄与しない磁束）が多くなるため、磁石片の径方向内側部分での間隔は狭くすることが望ましい。しかし、例えば一対の磁石片を径方向に沿う平板状に形成した場合に径方向内側部分での間隔を狭くしようとすると、回転軸を細くしなければならず、その強度低下を招くことになる。この点、上記構成では、一対の磁石片にそれぞれの磁極対向部の径方向内側端部から互いに近接する方向に延出された近接部が設けられるため、回転軸の強度を確保しつつ、ロータコアの外周面を通過しない磁束を減少させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のロータにおいて、前記永久磁石を構成する前記磁石片のそれぞれは、前記磁極対向部における周方向側に位置する二面のうちの一方の面が一方の極性となり、同他方の面が他方の極性となるように磁化されたものであって、前記磁極対向部における一方の極性に磁化された面において、対となる前記磁石片と対向するとともに、前記磁極対向部における他方の極性に磁化された面において、隣り合う別の前記永久磁石を構成する前記磁石片と対向するように、周方向に対向配置されており、前記磁石片のそれぞれには、前記磁極対向部の径方向内側端部から、一方の極性に磁化された面同士が互いに接近する方向に延出された近接部が設けられるとともに、前記磁極対向部の径方向内側端部から、他方の極性に磁化された面同士が互いに接近する方向に延出された高磁気抵抗部が設けられたことを要旨とする。

上記構成では、永久磁石の作る磁束（ｄ軸磁束）の方向と電気角で９０度ずれた方向の磁束（ｑ軸磁束）の磁路（ｑ軸磁路）は、一対の磁極対向部のうちのいずれか一方及びいずれか他方を通る第１経路と、一対の磁極対向部のうちのいずれか一方及び隣り合う永久磁石のいずれか他方の磁極対向部を通る第２経路の２つを有する。そして、高磁気抵抗部によって第２経路の磁気抵抗が高くなるため、ｑ軸インダクタンスが小さくなる。これにより、ｄ軸インダクタンスとｑ軸インダクタンスとの比である突極比が大きくなるため、リラクタンストルクを増大させることができる。

ここで、請求項３のように近接部が設けられた構成や永久磁石が単一の磁石からなる構成では第１経路の磁気抵抗が高くなっている。したがって、さらに高磁気抵抗部を設けることで、ｑ軸磁路の各経路での磁気抵抗が高くなるため、効果的にリラクタンストルクを増大させることができる。このように高磁気抵抗部は、例えば請求項３のように第１経路の磁気抵抗が高い構成に設けることが特に有効である。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のロータにおいて、前記一対の磁極対向部の径方向外側端部には、それぞれの磁化方向と直交する方向に突出するとともに該磁化方向と同じ方向に磁化された突出部が設けられたことを要旨とする。

磁極対向部の径方向外側端部が磁化方向と平行な平面状に形成された場合、その平面状の径方向外側端部での磁束の出入りがほとんどない。そのため、ロータコアの外周面での周方向の磁束密度は、磁極対向部と径方向において対向する位置近傍で急変する。この点、上記構成では、突出部の作る磁束がロータコアにおける磁極対向部の径方向外側部分から出入りするため、ロータコアの外周面における周方向の磁束密度の変化が緩やかになり、例えばトルクリップルの低減を図ることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のロータを備えた回転電機であることを要旨とする。
上記構成によれば、永久磁石が減磁することが抑制されるため、例えば出力の低下を抑えることができる。
請求項７に記載の発明は、回転軸に一体回転可能に固定されるロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれる態様で固定された複数の永久磁石と、を備え、前記永久磁石のそれぞれは、径方向に延びるとともに周方向において同一の極性が対向するように磁化された一対の磁極対向部を有するロータであって、前記永久磁石は、周方向に間隔をおいて対向配置された一対の磁石片から構成され、前記一対の磁石片の一方は、前記一対の磁極対向部の一方を有するとともに、前記一対の磁石片の他方は、前記一対の磁極対向部の他方を有し、前記一対の磁極対向部は、それぞれ磁化方向の長さが径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で長くなるように形成されて、磁化方向の磁気抵抗が径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくされたロータの製造方法において、前記一対の磁石片として、前記ロータコアに形成された複数の空洞部に配置した後に着磁したボンド磁石を用いることを要旨とする。

本発明によれば、永久磁石の減磁を抑制することのできるロータ及びこれを備えた回転電機、及びロータの製造方法を提供することができる。

第１実施形態の回転電機の断面図。 第１実施形態のロータの断面図。 ロータコアの周方向位置と磁束密度との関係を示すグラフ。 第２実施形態のロータの断面図。 別例のロータの拡大断面図。 別例のロータの拡大断面図。 別例のロータの拡大断面図。 別例のロータの拡大断面図。 別例のロータの拡大断面図。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。
図１に示す回転電機（電動モータ）１は、例えば車両に搭載され、ステアリング操作を補助する電動パワーステアリング装置や、油圧を発生させる電動ポンプ装置の駆動源として用いられる。同図に示すように、回転電機１は、円筒状のケース２内に収容されたステータ３と、ステータ３の径方向内側において回転可能に支持されたロータ４とを備えている。

ステータ３は、ケース２の内周に固定された円筒状の円筒部１１と、円筒部１１から径方向内側に向って放射状に延びる複数（本実施形態では、１２個）のティース１２とからなるステータコア１３を備えている。そして、各ティース１２には、複数（本実施形態では、１２個）のコイル１５が巻装されている。

ロータ４は、回転軸２１と、回転軸２１と一体回転可能に固定される円筒状のロータコア２２とを備えている。ロータコア２２には、一対の磁石片２４ａ，２４ｂからなる複数（本実施形態では、５組）の永久磁石２４がロータコア２２内にそれぞれ埋設される態様で固定されている。つまり、本実施形態のロータ４は、所謂埋込磁石型のロータとして構成されている。

このように構成された回転電機１は、各コイル１５に駆動電力が供給されることにより形成される磁界と、永久磁石２４の磁束との間に生じる磁気的な吸引力及び反発力によりロータ４が回転する構成となっている。

次に、ロータの構造について説明する。
図２に示すように、ロータコア２２は、鉄や電磁鋼板等の軟磁性材料からなり、回転軸２１が挿入される挿入孔２２ａを有する略円柱状に形成されている。ロータコア２２には、磁石片２４ａ，２４ｂがそれぞれ内部に配置される複数の空洞部３１ａ，３１ｂが形成されている。なお、本実施形態の空洞部３１ａ，３１ｂは、それぞれ磁石片２４ａ，２４ｂの断面形状と略同一の断面形状を有する孔状に形成されている。また、ロータコア２２における磁石片２４ａ，２４ｂに挟まれた対向間部３２は、ロータコア２２における回転軸２１に嵌合した芯部３３と連結部としての第１連結部３４を介して連結されている。さらに、対向間部３２は、ロータコア２２における隣り合う永久磁石２４に挟まれた磁石間部３５の径方向外側端部と第２連結部３６を介して連結されている。なお、第１連結部３４は、径方向に沿って延びる略長方形板状に形成され、第２連結部３６は、周方向に沿って延びる略長方形板状に形成されている。

磁石片２４ａと磁石片２４ｂとは、ロータ４の径方向に沿った直線に関して互いに対称な形状とされている。詳しくは、磁石片２４ａは、径方向に沿って延びる平板状の磁極対向部４１ａ、及び磁極対向部４１ａの径方向内側端部から磁石片２４ｂ側に向かって延びる近接部４２ａを有している。同様に、磁石片２４ｂは、ロータ４の径方向に沿って延びる平板状の磁極対向部４１ｂ、及び磁極対向部４１ｂの径方向内側端部から磁石片２４ａ側に向かって延びる近接部４２ｂを有している。なお、本実施形態の近接部４２ａ，４２ｂは、径方向内側に向かうにつれて互いに近接する円弧状に湾曲した板状に形成されている。これにより、永久磁石２４は、回転軸２１側（径方向内側）が凸となる略円弧状に形成されている。

磁極対向部４１ａ，４１ｂは、周方向において一方の極性（本実施形態では、Ｎ極）が対向するように磁化（着磁）されており、隣り合う永久磁石２４の磁石片２４ａ，２４ｂと周方向において他方の極性（本実施形態では、Ｓ極）が対向するようになっている。そして、ロータコア２２の外周面には、対向間部３２と対応する位置に一方の極性の磁極（ロータ磁極）が形成されるとともに、磁石間部３５と対応する位置に他方の極性の磁極が形成されている。つまり、対向間部３２及び磁石間部３５は、それぞれロータコア２２の外周面を通過する磁石片２４ａ，２４ｂの磁束の磁路となっている。また、近接部４２ａ，４２ｂは、ロータコア２２の対向間部３２側に磁極対向部４１ａ，４１ｂと同一の極性が現れるように着磁されている。詳しくは、磁極対向部４１ａ，４１ｂの磁化方向は、ロータ４の周方向に略沿うように着磁されており、近接部４２ａ，４２ｂの磁化方向は、その先端（径方向内側端部）に近づくにつれて周方向から徐々に径方向に沿うように着磁されている。換言すれば、磁石片２４ａ，２４ｂは、それぞれの板厚方向と略沿う方向に磁化されている。なお、本実施形態の永久磁石２４には、ボンド磁石（プラスチックマグネット、ゴムマグネット等）が用いられており、永久磁石２４は、空洞部３１ａ，３１ｂ内に配置された後に着磁されるようになっている。また、図２では上側に配置された永久磁石２４の磁化方向を矢印で模式的に示している。

そして、磁極対向部４１ａ，４１ｂは、それぞれの磁化方向の磁気抵抗が径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくなるように構成されている。具体的には、磁石片２４ａ，２４ｂの磁化方向に沿った長さ（厚み）は、それぞれ近接部４２ａ，４２ｂの先端部から磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部に向かうにつれて徐々に長くなるように形成されている。つまり、磁極対向部４１ａ，４１ｂの磁化方向に沿った長さは、その径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で長くなるように形成されている。また、永久磁石２４（磁石片２４ａ，２４ｂ）に用いられるボンド磁石は、単位長さ当たりの磁気抵抗が一定となるように磁石粉が樹脂材料内に均一に混ぜられて構成されている。これにより、近接部４２ａ，４２ｂの先端部から磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部に向かうにつれて徐々に磁気抵抗が大きくされており、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向内側部分よりも径方向外側部分での磁化方向の磁気抵抗が大きくされている。

また、図２において拡大して示すように、各磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部には、それぞれの磁化方向と直交する方向（径方向）に突出する突出部４３ａ，４３ｂが形成されている。具体的には、突出部４３ａ，４３ｂは、径方向外側に向かうにつれて周方向に沿った長さが徐々に短くなるテーパ状に形成されている。そして、突出部４３ａ，４３ｂは、磁極対向部４１ａ，４１ｂの磁化方向と同じ方向、すなわちロータ４の周方向に磁化されている。

次に、本実施形態のロータの作用について説明する。
ここで、例えばステータ３のコイル１５に過電流が供給された場合等において、ロータ４の永久磁石２４にその磁化方向と反対方向の強い外部磁場が加わることがある。そして、本実施形態のように永久磁石２４が径方向に延びる磁極対向部４１ａ，４１ｂを有する構成では、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分が外部磁場によって反対方向に着磁されて減磁（不可逆減磁）し易い。この点、本実施形態では、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分での磁化方向の磁気抵抗が大きくされることで、該径方向外側部分を磁束が通過し難くなるため、外部磁場によって磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分が減磁することが抑制されるようになっている。

また、本実施形態のロータ４では、ロータコア２２の外周面から磁石片２４ａ，２４ｂの径方向外側部分までの距離が、外周面から磁石片２４ａ，２４ｂの径方向内側部分までの距離よりも短くなる。そのため、磁石片２４ａ，２４ｂの磁化方向の磁気抵抗が径方向に沿って一定の場合には、磁石片２４ａ，２４ｂをロータコア２２の空洞部３１ａ，３１ｂ内に配置してから着磁しようとすると、磁石片２４ａ，２４ｂの近接部４２ａ，４２ｂが磁化され難く、磁石片２４ａ，２４ｂの残留磁束密度にムラが生じ易くなる。この点、本実施形態では、近接部４２ａ，４２ｂの先端部から磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部に向かうにつれて徐々に磁気抵抗が大きくされているため、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分を通過する磁路、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向内側部分を通過する磁路、及び近接部４２ａ，４２ｂを通過する磁路の各磁気抵抗の差が小さくなる。これにより、永久磁石２４をロータコア２２の空洞部３１ａ，３１ｂ内に配置してから着磁しても、永久磁石２４の残留磁束密度にムラが生じることが抑制されるようになっている。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）一対の磁極対向部４１ａ，４１ｂを、それぞれの磁化方向の磁気抵抗が径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくすることで、外部磁場による磁束が磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分を通過し難くしたため、該径方向外側部分が減磁することを抑制でき、例えば回転電機１の出力の低下を抑えることができる。また、永久磁石２４の各部を通過する磁路間での磁気抵抗の差が小さくなるため、永久磁石２４をロータコア２２の空洞部３１ａ，３１ｂ内に配置してから着磁しても、残留磁束密度にムラが生じることを抑制できる。

（２）一対の磁極対向部４１ａ，４１ｂを、それぞれの磁化方向の長さが径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくなるように形成することで磁気抵抗を変更した。そのため、例えば磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分と径方向内側部分とで永久磁石２４の材質（種類）を変更することにより磁気抵抗を変更する場合に比べ、容易に磁極対向部４１ａ，４１ｂの磁化方向の磁気抵抗を径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくすることができる。

（３）ロータコア２２に、対向間部３２と芯部３３とを連結する第１連結部３４を設けたため、ロータコア２２の強度を高めることができ、ロータ４の回転に伴う遠心力によってロータコア２２が損傷することを防止できる。

（４）一対の磁石片２４ａ，２４ｂに、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向内側端部から互いに近接する方向に延出された近接部４２ａ，４２ｂをそれぞれ設け、近接部４２ａ，４２ｂを対向間部３２側に磁極対向部４１ａ，４１ｂと同一の極性が現れるように磁化した。

ここで、一対の磁石片２４ａ，２４ｂの径方向内側部分での間隔が広いと、ロータコア２２の外周面を通過しない磁束（マグネットトルクに寄与しない磁束）が多くなるため、磁石片２４ａ，２４ｂの径方向内側部分での間隔は狭くすることが望ましい。しかし、例えば一対の磁石片２４ａ，２４ｂを径方向に沿う平板状に形成した場合（図５参照）に径方向内側部分での間隔を狭くしようとすると、回転軸２１を細くしなければならず、その強度低下を招くことになる。この点、本実施形態では、一対の磁石片２４ａ，２４ｂに近接部４２ａ，４２ｂを設けたため、回転軸２１の強度を確保しつつ、ロータコア２２の外周面を通過しない磁束を減少させることができる。

（５）一対の磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部に、それぞれの磁化方向と直交する方向に突出するとともに磁化方向と同じ方向に磁化された突出部４３ａ，４３ｂを設けた。

磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部が磁化方向と平行な平面状に形成された場合、その平面状の径方向外側端部での磁束の出入りがほとんどない。そのため、図３において破線で示すように、ロータコア２２の外周面での周方向の磁束密度は、磁極対向部４１ａ，４１ｂと径方向において対向する位置（第２連結部３６）近傍で急変する。この点、上記構成では、突出部４３ａ，４３ｂの作る磁束が第２連結部３６から出入りするため、図３において実線で示すように、ロータコア２２の外周面における周方向の磁束密度の変化が緩やかになり、例えばトルクリップルの低減を図ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明を具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

図４に示すように、永久磁石２４には、一対の磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向内側端部から、それぞれ隣り合う永久磁石２４側に延出される延出部５１ａ，５１ｂが形成されている。延出部５１ａ，５１ｂは、周方向において近接部４２ａ，４２ｂと対向する位置に形成されており、径方向内側に向かうにつれてそれぞれ隣り合う永久磁石２４に近接する円弧状に湾曲した湾曲板状に形成されている。

ここで、同図に示すように、永久磁石２４の作る磁束（ｄ軸磁束）の磁路（ｄ軸磁路）は、ロータコア２２の対向間部３２及び磁石間部３５を通る経路を有する。一方、ｄ軸磁束の方向と電気角で９０度ずれた方向の磁束（ｑ軸磁束）の磁路（ｑ軸磁路）は、一対の磁極対向部４１ａ，４１ｂを通る第１経路と、一対の磁極対向部４１ａ，４１ｂのうちのいずれか一方及び隣り合う永久磁石２４のいずれか他方の磁極対向部４１ａ，４１ｂを通る第２経路の２つの経路を有する。そして、磁石の磁気抵抗は、磁性材料からなるロータコア２２に比べ十分に高いことから、近接部４２ａ，４２ｂによって第１経路の磁気抵抗が高くなっており、延出部５１ａ，５１ｂによって第２経路の磁気抵抗が高くなっている。つまり、本実施形態では、延出部５１ａ，５１ｂが高磁気抵抗部に相当する。

以上記述したように、本実施形態によれば、上記第１実施形態の（１）〜（５）の効果に加え、以下の効果を奏することができる。
（６）各磁石片２４ａ，２４ｂに延出部５１ａ，５１ｂを形成することで、ｑ軸磁路の第２経路の磁気抵抗を高くし、ｑ軸インダクタンスを小さくしたため、ｄ軸インダクタンスとｑ軸インダクタンスとの比である突極比が大きくなり、リラクタンストルクを増大させることができる。また、本実施形態のロータ４は、近接部４２ａ，４２ｂによって第１経路の磁気抵抗が高くなっているため、延出部５１ａ，５１ｂを設けることでｑ軸磁路の各経路の磁気抵抗を高くして効果的にリラクタンストルクを増大させることができる。

なお、上記各実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記第１実施形態では、各磁石片２４ａ，２４ｂに近接部４２ａ，４２ｂを設けたが、これに限らず、例えば図５に示すように、各磁石片２４ａ，２４ｂを磁極対向部４１ａ，４１ｂのみから構成してもよい。

・上記第１実施形態では、永久磁石２４を一対の磁石片２４ａ，２４ｂにより構成したが、これに限らず、例えば図６に示すように、永久磁石２４を、磁極対向部４１ａ，４１ｂ、及びこれら磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向内側端部を連結する内側部６１を有するＵ字状に形成された単体の磁石により構成してもよい。なお、同図に示す構成では、空洞部６２は、永久磁石２４の断面形状と略同一の断面形状を有する孔状に形成されている。また、永久磁石２４を例えばＶ字状に形成してもよく、要は径方向に延びる磁極対向部４１ａ，４１ｂを有する形状であれば、永久磁石２４の形状は適宜変更可能である。同様に、上記第２実施形態において、永久磁石２４を単体の磁石により構成してもよい。なお、この場合には、ロータコア２２は第１連結部３４を有しない構成となる。

・上記第１実施形態において、例えば図７に示すように、一方の極性が対向するように磁化された磁極対向部４１ａ，４１ｂを有する永久磁石２４と、他方の極性が対向するように磁化された磁極対向部４１ａ，４１ｂを有する永久磁石２４とを周方向に交互に配置してもよい。同様に、上記第２実施形態において、一方の極性が対向するように磁化された磁極対向部４１ａ，４１ｂを有する永久磁石２４と、他方の極性が対向するように磁化された磁極対向部４１ａ，４１ｂを有する永久磁石２４とを周方向に交互に配置してもよい。

・上記第２実施形態では、各磁石片２４ａ，２４ｂに形成された延出部５１ａ，５１ｂにより高磁気抵抗部を構成したが、これに限らず、例えば図８に示すように、ロータコア２２の磁石間部３５に空隙６３ａ，６３ｂを形成し、空隙６３ａ，６３ｂを高磁気抵抗部として機能させてもよい。

・上記各実施形態において、近接部４２ａ，４２ｂの先端部での磁化方向に沿った長さを、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端部での磁化方向に沿った長さよりも長く形成してもよい。

・上記各実施形態では、突出部４３ａ，４３ｂをテーパ状に形成したが、これに限らず、例えば図９に示すように、径方向外側に向かうにつれて周方向に沿った長さが段階的に短くなる階段状に形成してもよく、その形状は適宜変更可能である。また、磁石片２４ａ，２４ｂに突出部４３ａ，４３ｂを設けず、磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側端面をそれぞれの磁化方向と平行な平面状に形成してもよい。

・上記各実施形態では、磁極対向部４１ａ，４１ｂの形状を変更することで、磁極対向部４１ａ，４１ｂの磁化方向の磁気抵抗を径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくした。しかし、これに限らず、例えば磁極対向部４１ａ，４１ｂの径方向外側部分を磁気抵抗の高い磁石（例えば、フェライト磁石）で構成し、径方向内側部分をそれより磁気抵抗の低い磁石（例えば、サマコバ磁石）で構成することにより、磁極対向部４１ａ，４１ｂの磁化方向の磁気抵抗を径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくしてもよい。

・上記各実施形態では、永久磁石２４にボンド磁石を用いたが、これに限らず、例えば焼結磁石等を用いてもよい。
・上記各実施形態では、永久磁石２４を空洞部３１ａ，３１ｂ内に配置した後に着磁したが、着磁した永久磁石２４を空洞部３１ａ，３１ｂ内に配置してもよい。

・上記各実施形態では、本発明を電動パワーステアリング装置等の駆動源に用いられる回転電機１に具体化したが、これに限らず、他の装置の駆動源として用いてもよく、また、発電機として用いてもよい。

１…回転電機、４…ロータ、２１…回転軸、２２…ロータコア、２４…永久磁石、２４ａ，２４ｂ…磁石片、３１ａ，３１ｂ…空洞部、３２…対向間部、３３…芯部、３４…第１連結部、３５…磁石間部、３６…第２連結部、４１ａ，４１ｂ…磁極対向部、４２ａ，４２ｂ…近接部、４３ａ，４３ｂ…突出部、５１ａ，５１ｂ…延出部、６３ａ，６３ｂ…空隙。

Claims (7)

1. 回転軸に一体回転可能に固定されるロータコアと、
   前記ロータコアに埋め込まれる態様で固定された複数の永久磁石と、を備え、
   前記永久磁石のそれぞれは、径方向に延びるとともに周方向において同一の極性が対向するように磁化された一対の磁極対向部を有するロータにおいて、
   前記永久磁石は、周方向に間隔をおいて対向配置された一対の磁石片から構成され、
   前記一対の磁石片の一方は、前記一対の磁極対向部の一方を有するとともに、前記一対の磁石片の他方は、前記一対の磁極対向部の他方を有し、
   前記一対の磁極対向部は、それぞれ磁化方向の長さが径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で長くなるように形成されて、磁化方向の磁気抵抗が径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくされ、
   前記一対の磁石片は、ボンド磁石であることを特徴とするロータ。
2. 請求項１に記載のロータにおいて、
   前記ロータコアには、該ロータコアにおける前記一対の磁石片に挟まれて該磁石片の磁路となる対向間部と、該ロータコアにおける前記回転軸に嵌合する芯部とを連結する連結部が設けられたことを特徴とするロータ。
3. 請求項２に記載のロータにおいて、
   前記一対の磁石片には、前記磁極対向部の径方向内側端部から互いに近接する方向に延出された近接部がそれぞれ設けられ、
   前記近接部は、前記対向間部側に前記磁極対向部と同一の極性が現れるように磁化されたことを特徴とするロータ。
4. 請求項１又は請求項２に記載のロータにおいて、
   前記永久磁石を構成する前記磁石片のそれぞれは、前記磁極対向部における周方向側に位置する二面のうちの一方の面が一方の極性となり、同他方の面が他方の極性となるように磁化されたものであって、前記磁極対向部における一方の極性に磁化された面において、対となる前記磁石片と対向するとともに、前記磁極対向部における他方の極性に磁化された面において、隣り合う別の前記永久磁石を構成する前記磁石片と対向するように、周方向に対向配置されており、
   前記磁石片のそれぞれには、前記磁極対向部の径方向内側端部から、一方の極性に磁化された面同士が互いに接近する方向に延出された近接部が設けられるとともに、前記磁極対向部の径方向内側端部から、他方の極性に磁化された面同士が互いに接近する方向に延出された高磁気抵抗部が設けられたことを特徴とするロータ。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のロータにおいて、
   前記一対の磁極対向部の径方向外側端部には、それぞれの磁化方向と直交する方向に突出するとともに該磁化方向と同じ方向に磁化された突出部が設けられたことを特徴とするロータ。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のロータを備えた回転電機。
7. 回転軸に一体回転可能に固定されるロータコアと、
   前記ロータコアに埋め込まれる態様で固定された複数の永久磁石と、を備え、
   前記永久磁石のそれぞれは、径方向に延びるとともに周方向において同一の極性が対向するように磁化された一対の磁極対向部を有するロータであって、
   前記永久磁石は、周方向に間隔をおいて対向配置された一対の磁石片から構成され、
   前記一対の磁石片の一方は、前記一対の磁極対向部の一方を有するとともに、前記一対の磁石片の他方は、前記一対の磁極対向部の他方を有し、
   前記一対の磁極対向部は、それぞれ磁化方向の長さが径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で長くなるように形成されて、磁化方向の磁気抵抗が径方向内側部分よりも径方向外側部分の方で大きくされたロータの製造方法において、
   前記一対の磁石片として、前記ロータコアに形成された複数の空洞部に配置した後に着磁したボンド磁石を用いることを特徴とするロータの製造方法。