CN102893498A - 旋转电机 - Google Patents

Abstract

一种旋转电机，在分割芯的后磁轭部的外周面缘部，除了后磁轭部的周向两端部之外，贯穿设置狭缝。由此，狭缝成为缓冲部位而桥部受到来自保持环的圆筒部的大部分面压，因此能够减小除了桥部之外的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

Description

旋转电机

技术领域

本发明涉及通过向定子的芯通电来驱动转子的旋转电机。

背景技术

例如，在专利文献1中公开了如下的旋转电机的现有技术，该旋转电机具有：定子，是分别被卷绕线圈的多个芯以圆环状保持在保持环的圆筒部的内周面而形成的；转子，是以在半径方向上与定子相向的方式形成的。上述旋转电机主要作为混合动力车辆的车轮驱动用的马达而使用，使多个芯以圆环状排列的状态固定在保持环的圆筒部的内周面，然后将保持环安装于马达壳体内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3666727号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

在上述专利文献1中公开的旋转电机中，多个分割芯6压入并固定在保持环的圆筒部的内周部。图16表示在多个分割芯6以圆环状排列并安装于定子的保持环5的圆筒部51的内周面的情况下，在各分割芯6上产生的应力的状态。各分割芯6具有：齿部61，被卷绕省略图示的线圈；后磁轭部62，与齿部61的半径方向外侧相连接。彼此相邻的分割芯6，在使后磁轭部62的圆周方向的端部彼此对接的状态，以规定的过盈量（分割芯6的外径-保持环5的圆筒部51的内径）压入于保持环5的圆筒部51的内周部。

如图16所示，由于分割芯6向保持环5的圆筒部51压入，所以各后磁轭部62的外周面从保持环5的圆筒部51的内周面受到向半径方向内侧作用的大致均等的按压力（面压）。另外，后磁轭部62的两端部从相邻的分割芯6的后磁轭部62受到向圆周方向作用的按压力。因此，在后磁轭部62中容易产生压缩应力。

在此，旋转电机的各构件存在尺寸上的偏差，由于该偏差上述过盈量也变动。当考虑尺寸上的偏差来设定各构件的尺寸而在最坏的情况下也能够维持上述规定的过盈量时，在过盈量大的情况下，从保持环5的圆筒部51的内周面施加于后磁轭部62的外周面的面压增加。并且，在后磁轭部62上产生的应力过大的情况下，使后磁轭部62内部的铁损（应力铁损）增加，从而降低旋转电机的效率。另外，由于各分割芯6是将多个薄的电磁钢板层叠而形成的，因此产生后磁轭部62的压曲，即，后磁轭部62因压缩负载产生向轴向弯曲的变形，从而可能损伤旋转电机。

作为将多个分割芯6固定于保持环5的圆筒部51的内周面的方法，除了上述的常温下的压入方法之外，还存在热压配合。其为如下方法，即，在对保持环5进行加热而使圆筒部51的内径扩张的状态下，嵌入以圆环状排列的多个分割芯，然后对保持环5进行冷却使圆筒部51的内径收缩，来在保持环5的圆筒部51的内周面固定多个分割芯6。但是，即使采用该方法，在分割芯6和冷却后的保持环5的圆筒部51之间的过盈量大的情况下，也与压入时的情况相同，由于在后磁轭部62上产生的过大的应力，后磁轭部62内部的铁损增加而旋转电机的效率可能降低以及后磁轭部62压曲而旋转电机可能损伤。

为了将分割芯6牢固地安装到保持环5的圆筒部51上，分割芯6和保持环5的圆筒部51之间需要规定值以上的过盈量，该过盈量越大，从保持环5的圆筒部51的内周面施加于后磁轭部62的外周面的面压越大，在后磁轭部62上产生的应力也越大。即，存在维持保持环5对分割芯6的保持力与因后磁轭部62内部的铁损增加而引起的旋转电机的效率降低以及因后磁轭部62的压曲而引起的旋转电机的损伤是相对立的问题。

从保持环5的圆筒部51的内周面施加于后磁轭部62的外周面的面压，能够通过使保持环5的圆筒部51的厚度变薄来减小。但是，若使保持环5的圆筒部51的厚度变薄，则当使多个分割芯6压入或者热压配合在保持环5的圆筒部51的内周部时，保持环5的圆筒部51可能会断裂。

本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种能够一边维持保持环对分割芯的保持力，一边减小因来自保持环的面压而引起的芯内部的铁损且能够防止芯的压曲的旋转电机。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，技术方案1的发明，具有：转子，被安装为能够相对于壳体旋转，定子，被设置为在上述转子的半径方向外侧与上述转子相向，并且具有保持环和多个分割芯，其中，上述保持环具有圆筒部并安装在上述壳体上，上述多个分割芯是将电磁钢板制成的芯板层叠而成的，且分别被卷绕线圈，并且多个分割芯固定于上述圆筒部的内周面；各上述分割芯在其安装在上述保持环上的状态下，具有：齿部，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈，后磁轭部，与上述齿部的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸；多个上述分割芯，在相邻的上述后磁轭部的端面彼此抵接而以圆环状配置的状态下，压入或者热压配合在上述保持环的圆筒部的内周，具有过盈量而被施加面压，由此嵌入于上述保持环，在上述分割芯的上述后磁轭部，除了上述后磁轭部的周向两端部之外，贯穿设置有狭缝。

技术方案2的发明，在技术方案1的基础上，上述狭缝形成为，从该狭缝至上述后磁轭部的外周的距离与从上述保持环的圆筒部的内周至外周的距离相同。

技术方案3的发明，在技术方案1的基础上，上述狭缝形成为，上述面压越大，从上述狭缝至上述后磁轭部的外周的距离相对于从上述保持环的圆筒部的内周至外周的距离的比例越大。

技术方案4的发明，在技术方案1至3中任一项的基础上，上述分割芯的上述层叠的各电磁钢板在从上述狭缝至上述后磁轭部的外周之间彼此被榫铆。

技术方案5的发明，在技术方案1至3中任一项的基础上，上述分割芯的上述层叠的各电磁钢板在从上述狭缝至上述后磁轭部的外周之间彼此被粘接。

技术方案6的发明，具有：转子，被安装为能够相对于壳体旋转，定子，被设置为在上述转子的半径方向外侧与上述转子相向，并且具有保持环和多个分割芯，其中，上述保持环具有圆筒部并安装在上述壳体上，上述多个分割芯是将电磁钢板制成的芯板层叠而成的，且分别被卷绕线圈，并且多个分割芯固定于上述圆筒部的内周面；各上述分割芯在其安装在上述保持环上的状态下，具有：齿部，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈，后磁轭部，与上述齿部的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸；多个上述分割芯，在相邻的上述后磁轭部的端面彼此抵接而以圆环状配置的状态下，压入或者热压配合在上述保持环的圆筒部的内周，具有过盈量而被施加面压，由此嵌入于上述保持环，至少在上述后磁轭部的圆周方向中央部分，在上述后磁轭部形成将圆周方向设为长度方向的狭缝。

技术方案7的发明，在技术方案6的基础上，上述狭缝的圆周方向的长度为上述齿部的圆周方向长度以上。

技术方案8的发明，在技术方案1至7中任一项的基础上，在上述后磁轭部的外周缘部形成上述狭缝。

技术方案9的发明为技术方案1所述的旋转电机，各上述分割芯是使多个第一芯板以及多个第二芯板按规定的顺序层叠而成的，上述第一芯板形成为，使该第一芯板的外周比上述第二芯板的外周向半径方向外侧突出，在上述第一芯板的上述后磁轭部，除了上述后磁轭部的周向两端部之外，贯穿设置有狭缝。

技术方案10的发明，在技术方案9的基础上，上述第一芯板形成为，从该第一芯板的外周至上述第二芯板的外周的距离为上述过盈量以上。

技术方案11的发明，在技术方案9或10的基础上，多个上述分割芯是以使分别构成彼此相邻的上述分割芯的上述第一芯板的上述后磁轭部的周向端面彼此的抵接位置和上述第二芯板的上述后磁轭部的周向端面彼此的接合位置沿着周向偏移的方式，使上述第一芯板以及上述第二芯板按规定的顺序层叠而成的，并且多个上述分割芯嵌入于上述保持环。

技术方案12的发明，在技术方案9至11中任一项的基础上，多个上述分割芯是以使分别构成彼此相邻的上述分割芯的上述第一芯板的上述后磁轭部的周向端面彼此抵接，而在上述第二芯板的上述后磁轭部的周向端面之间产生空隙的方式，使上述第一芯板以及上述第二芯板按规定的顺序层叠而成的，并且多个上述分割芯嵌入于上述保持环。

技术方案13的发明，在技术方案9至12中任一项的基础上，上述狭缝通过冲压加工形成于上述第一芯板，层叠的多个上述第一芯板以及多个上述第二芯板被榫铆。

技术方案14的发明，在技术方案9至13中任一项的基础上，在上述第一芯板的外周形成有缺口，该缺口用于与上述第二芯板层叠时的定位，并且该缺口到达上述第二芯板的外周。

技术方案15的发明，在技术方案9至14中任一项的基础上，在多个上述第一芯板以及多个上述第二芯板按规定的顺序层叠而成的上述分割芯的两端层叠有上述第二芯板。

技术方案16的发明，具有：转子，被安装为能够相对于壳体旋转，定子，被设置为在上述转子的半径方向外侧与上述转子相向，并且具有保持环和多个分割芯，其中，上述保持环具有圆筒部并安装在上述壳体上，上述多个分割芯是将电磁钢板制成的芯板层叠而成的，且分别被卷绕线圈，并且多个分割芯固定于上述圆筒部的内周面；各上述分割芯在其安装在上述保持环上的状态下，具有：齿部，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈，后磁轭部，与上述齿部的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸；多个上述分割芯，在相邻的上述后磁轭部的端面彼此抵接而以圆环状配置的状态下，压入或者热压配合在上述保持环的圆筒部的内周，具有过盈量而被施加面压，由此嵌入于上述保持环，各上述分割芯是使多个第一芯板以及多个第二芯板按规定的顺序层叠而成的，上述第一芯板形成为，该第一芯板的外周比上述第二芯板的外周向半径方向外侧突出，至少在上述第一芯板的上述后磁轭部的圆周方向中央部分，在上述后磁轭部形成将圆周方向设为长度方向的狭缝。

技术方案17的发明，在技术方案16的基础上，上述狭缝的圆周方向的长度为上述第一芯板的上述齿部的圆周方向长度以上。

技术方案18的发明，在技术方案9至17的任一项的基础上，在上述第一芯板的上述后磁轭部的外周缘部形成有上述狭缝。

发明的效果

根据技术方案1的发明，在分割芯的后磁轭部，除了后磁轭部的周向两端部之外，贯穿狭缝。由此，狭缝成为缓冲部位而狭缝和后磁轭部的外周之间的部分（下面称为桥部）受到来自保持环的圆筒部的大部分面压，因此能够减小除了桥部之外的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案2的发明，狭缝形成为，从该狭缝到后磁轭部的外周的距离即桥部的半径方向的厚度与从保持环的圆筒部的内周到外周的距离即保持环的圆筒部的半径方向的厚度相同。通过使桥部的半径方向的厚度和保持环的圆筒部的半径方向的厚度相同，使桥部承受来自保持环的圆筒部的大部分面压，因此能够减小在除了桥部之外的后磁轭部产生的应力，例如能够减少到以往所产生的应力的一半。从保持环看上去分割芯的刚性降低，因此能够使保持环的圆筒部的半径方向的厚度比现有的圆筒部的半径方向的厚度薄，结果，能够使分割芯的外径增加圆筒部的半径方向的厚度变薄的量，并在该部分形成桥部。

在促进壳体的小型化中，保持环的圆筒部的外径不能大到规定以上，但是在保持环的圆筒部的外径保持现有的圆筒部的外径的状态下，使保持环的圆筒部的半径方向的厚度为现有的圆筒部的半径方向的厚度的例如1/2，使分割芯的外径仅增加现有的圆筒部的半径方向的厚度的1/2大小，并在该部分形成桥部，从而能够使保持环的圆筒部的刚性和桥部的刚性大致相同，能够使桥部承受来自保持环的圆筒部的大部分面压。因此，在保持旋转电机的大小与现有的旋转电机的大小相同的状态下，使除了桥部之外的后磁轭部的面积（体积）与现有大致相同，能够确保磁通量与现有相同，既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案3的发明，狭缝形成为，来自保持环的圆筒部的面压越大，从狭缝至后磁轭部的外周的距离即桥部的半径方向的厚度相对于从保持环的圆筒部的内周至外周的距离即保持环的圆筒部的半径方向的厚度的比例越大。由此，提高桥部的强度，即使来自保持环的圆筒部的面压变大，也能够承受该大部分面压，从而能够减小在除了桥部之外的后磁轭部产生的应力。

根据技术方案4的发明，分割芯的层叠的各电磁钢板在从狭缝至后磁轭部的外周之间彼此被榫铆。由此，能够防止后磁轭部，尤其桥部压曲而在轴向弯曲的情况，从而能够防止旋转电机的损伤。

根据技术方案5的发明，分割芯的层叠的各电磁钢板在从狭缝至后磁轭部的外周之间被粘接。由此，即使在桥部的半径方向的厚度薄而不能进行榫铆的情况下，也能够防止后磁轭部，尤其桥部压曲而在轴向弯曲的情况，从而能够防止旋转电机的损伤。

根据技术方案6的发明，狭缝形成为，至少在后磁轭部的圆周方向中央部分，使圆周方向成为长度方向。由此，狭缝成为缓冲部位而桥部受到来自保持环的圆筒部的大部分面压，因此能够减小除了桥部之外的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案7的发明，狭缝形成为，其圆周方向的长度为齿部的圆周方向长度以上。狭缝在圆周方向上越长，除了桥部之外的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压减小越多，从而能够减小所产生的应力。因此，能够进一步减小后磁轭部内部的铁损来大大提高旋转电机的效率，另外能够防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案8的发明，狭缝贯穿设置于分割芯的后磁轭部的外周缘部。由此，仅由设置于后磁轭部的外周缘部的桥部受到来自保持环的圆筒部的面压，因此能够在后磁轭部的大部分部位减小从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案9的发明，各分割芯是使多个第一芯板以及多个第二芯板按规定的顺序层叠而成的，第一芯板形成为，使该第一芯板的外周比第二芯板的外周向半径方向外侧突出，在第一芯板的后磁轭部，除了后磁轭部的周向两端部以外，贯穿设置有狭缝。由此，仅由比第二芯板的后磁轭部突出的第一芯板的后磁轭部受到来自保持环的圆筒部的面压。因此，形成于第一芯板的狭缝成为缓冲部位而该狭缝和第一芯板的后磁轭部的外周之间的部分（下面称为桥部）受到来自保持环的圆筒部的面压，因此能够减小除了桥部之外的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。

而且，受到面压的第一芯板被不受面压的第二芯板夹住并固定在保持环上，因此能够抑制桥部的轴向的移动，即使不通过榫铆或粘接等固定各桥部，也能够防止桥部压曲而在轴向弯曲的情况。既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案10的发明，第一芯板形成为，从该第一芯板的外周至第二芯板的外周的距离为过盈量以上。由此，来自保持环的圆筒部的面压，不施加于第二芯板的后磁轭部，而仅由第一芯板的后磁轭部受到该面压，因此能够可靠地减小在第二芯板的后磁轭部产生的应力，从而能够减小第二芯板的后磁轭部内部的铁损。

根据技术方案11的发明，多个分割芯是以使分别构成彼此相邻的分割芯的第一芯板的后磁轭部的周向端面彼此的抵接位置和第二芯板的后磁轭部的周向端面彼此的接合位置沿着周向偏移的方式，使第一芯板以及第二芯板按规定的顺序层叠而成的，并且多个分割芯嵌入于保持环。由此，第一芯板的后磁轭部被相邻的第二芯板的后磁轭部夹持，因此第一芯板的后磁轭部的周向端面不会与相邻的第二芯板的后磁轭部的周向端面相接触而弯曲，从而能够使该后磁轭部的周向端面彼此可靠地抵接。

根据技术方案12的发明，多个分割芯是以使分别构成彼此相邻的分割芯的第一芯板的后磁轭部的周向端面彼此抵接，而在第二芯板的后磁轭部的周向端面之间产生空隙的方式，使第一芯板以及第二芯板按规定的顺序层叠而成的，并且多个分割芯嵌入于上述保持环。由此，来自保持环的圆筒部的面压几乎不传递至分别构成彼此相邻的分割芯的第二芯板的后磁轭部之间，从而能够防止第二芯板的后磁轭部内部的铁损的增加。

根据技术方案13的发明，狭缝通过冲压加工形成于第一芯板，层叠的多个第一芯板以及多个第二芯板被榫铆。在使狭缝的半径方向的宽度增大至能够进行冲压加工的宽度的情况下，桥部从保持环的圆筒部受到压缩负载而压曲，从而容易在轴向弯曲。但是，受到面压的第一芯板被不受面压的第二芯板夹住而固定于保持环，因此能够抑制桥部的轴向的移动来防止压曲，结果，能够使狭缝的半径方向的宽度增大至能够进行冲压加工的宽度。因此，仅通过一系列的冲压加工，就能够形成狭缝以及第一芯板以及第二芯板的表背面的榫铆用的凹凸部，因此能够减小分割芯的制造成本。

根据技术方案14的发明，在第一芯板的外周形成有缺口，该缺口用于与第二芯板层叠时的定位，并且该缺口到达第二芯板的外周。多个第一芯板以及多个第二芯板在模内层叠，但是由于第一芯板形成为，该第一芯板的外周比第二芯板的外周向半径方向外侧突出，因此仅有第一芯板的外周与模的内壁相抵接，而第二芯板的外周不与模的内壁相抵接。因此，难以在模内高精度地层叠多个第一芯板以及多个第二芯板。但是到达第二芯板的外周的定位用的缺口形成于第一芯板的外周，因此通过在模的内壁设置嵌入于定位用的缺口的定位构件，能够在模内高精度地层叠多个第一芯板以及多个第二芯板。

根据技术方案15的发明，层叠的分割芯在两端层叠有第二芯板。由此，在层叠在两端的第二芯板的内层侧夹住第一芯板，因此能够抑制第一芯板的桥部向轴向的移动，从而能够防止桥部压曲而在轴向弯曲的情况。

根据技术方案16的发明，各分割芯是使多个第一芯板以及多个第二芯板按规定的顺序层叠而成的，第一芯板形成为，该第一芯板的外周比第二芯板的外周向半径方向外侧突出，至少在后磁轭部的圆周方向中央部分形成将圆周方向设为长度方向的狭缝。由此，仅由比第二芯板的后磁轭部突出的第一芯板的后磁轭部受到来自保持环的圆筒部的面压。因此，形成于第一芯板的狭缝成为缓冲部位而桥部受到来自保持环的圆筒部的面压，因此能够减小除了桥部之外的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。

而且，受到面压的第一芯板被不受面压的第二芯板夹住并固定在保持环上，因此能够抑制桥部的轴向的移动，即使不通过榫铆或粘接等固定各桥部，也能够防止桥部压曲而在轴向弯曲的情况。既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来提高旋转电机的损伤。

根据技术方案17的发明，狭缝形成为，其圆周方向的长度为第一芯板的齿部的圆周方向长度以上。狭缝在圆周方向上越长，除了桥部之外的第一芯板的后磁轭部从保持环的圆筒部受到的面压减小越多，从而能够减小所产生的应力。因此，能够进一步减小第一芯板的后磁轭部内部的铁损来大幅度提高旋转电机的效率，另外能够防止第一芯板的后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

根据技术方案18的发明，在第一芯板的后磁轭部的外周缘部贯穿设置有狭缝。由此，仅由设置于后磁轭部的外周缘部的桥部受到来自保持环的圆筒部的面压，因此能够在后磁轭部的大部分部位减小从保持环的圆筒部受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环对分割芯的保持力，又能够减少后磁轭部内部的铁损来提高旋转电机的效率以及防止后磁轭部的压曲来防止旋转电机的损伤。

附图说明

图1是示出具有本发明的第一以及第二实施方式的旋转电机的混合动力车辆的车轮驱动系统的剖视图。

图2是第一实施方式的旋转电机的定子的俯视图。

图3是图2所示的定子所包含的单个分割芯的俯视图。

图4中的（A）是示出本实施方式的旋转电机的保持环的圆筒部和分割芯的过盈量与面压间的关系的图，图4中（B）是示出现有的旋转电机的保持环的圆筒部和分割芯的过盈量与面压间的关系的图。

图5中的（A）、图5中的（B）、图5中的（C）是示出利用有限元法（FEM）解析在本实施方式的旋转电机的分割芯安装于保持环的情况下所产生的最小主应力分布、磁通量密度分布以及铁损密度分布的结果的图。

图6中的（A）、图6中的（B）、图6中的（C）是示出利用有限元法（FEM）解析在现有的旋转电机的分割芯安装于保持环的情况下所产生的最小主应力分布、磁通量密度分布以及铁损密度分布的结果的图。

图7是第二实施方式的旋转电机的定子的俯视图。

图8是图7所示的定子所包含的单个分割芯的分解立体图。

图9是构成图8所示的分割芯的第一芯板以及第二芯板的俯视图。

图10是示出图8所示的分割芯的一部分的侧视图。

图11是示出相邻的分割芯的接合部的图。

图12是示出相邻的分割芯的接合部的另外一例的图。

图13是示出在形成图8所示的分割芯时的模内的情况的俯视图。

图14中的（A）是示出本实施方式的旋转电机的保持环的圆筒部和分割芯的过盈量与面压间的关系的图，图14中的（B）是示出现有的旋转电机的保持环的圆筒部和分割芯的过盈量与面压间的关系的图。

图15中的（A）是示出利用有限元法（FEM）解析在本实施方式的旋转电机的分割芯安装于保持环的情况下所产生的最小主应力分布、磁通量密度分布以及铁损密度分布的结果的图，图15中的（B）是示出利用有限元法（FEM）解析在现有的旋转电机的分割芯安装于保持环的情况下所产生的最小主应力分布、磁通量密度分布以及铁损密度分布的结果的图。

图16是用于说明在旋转电机的分割芯上产生应力的机理的示意图。

具体实施方式

参照图1至图3，对本发明的第一实施方式的旋转电机进行说明。该旋转电机1是混合动力车辆的车轮驱动用的同步马达。此外，在图1中，称左方为旋转电机1以及离合器装置3的前方，称右方为后方，但是与实际车辆上的方向没有关系。另外，在说明中称为旋转轴方向或者轴向的情况下，若没有特别的说明，则表示沿着旋转电机1的旋转轴C的方向，即图1中的左右方向。另外，在图2以及图3中，省略了与分割芯16嵌合的线圈骨架（bobbin）162、163以及线圈164。

如图1所示，马达壳体11（相当于本发明的“壳体”）在内置有构成旋转电机1的转子13以及定子14的状态下，被马达盖12封固前方。在马达盖12的前方安装有未图示的车辆的发动机，在马达壳体11的后方配设有未图示的变速器。另外，在转子13和发动机之间，安装有作为湿式多板离合器的常闭型的离合器装置3。而且，旋转电机1经由变速器与未图示的车辆的驱动轮相连接，旋转电机1的驱动力输入至驱动轮。

安装了旋转电机1的车辆，在通过发动机行驶的情况下，发动机经由变速器使驱动轮旋转。此时，也能够使旋转电机1进行动作来辅助发动机。另外，在通过旋转电机1行驶的情况下，旋转电机1经由变速器使驱动轮旋转。此时，使离合器装置3分离（release）来解除发动机和旋转电机1之间的连接。而且，旋转电机1经由离合器装置3被发动机驱动，发挥发电机的功能。

在马达盖12的内周端通过轴承31安装有离合器装置3的输入轴32，该输入轴32能够以旋转轴C为中心旋转。旋转轴C也是发动机、旋转电机1以及变速器的涡轮轴2的旋转轴。输入轴32与发动机的曲轴相连接。另外，输入轴32通过离合器装置3的卡合部33与离合器外圈（clutch outer）34相连接。通过使卡合部33卡合或脱离，使输入轴32和离合器外圈34连接或分离。离合器外圈34与旋转电机1的转子13相连接，并且向半径方向内侧延伸，在内端与涡轮轴2花键嵌合。另外，在离合器外圈34和马达壳体11的固定壁111之间安装有轴承装置35，以使两者能够进行相对旋转。

旋转电机1的转子13通过离合器外圈34能够旋转地安装在马达壳体11上。转子13是如下形成的，即，由一对保持板132a、132b夹住层叠的多个电磁钢板131，使固定构件133贯通上述结构，并铆接固定构件133的端部，来形成转子13。另外，在转子13的圆周上设置有未图示的多个场磁极（fieldpole）用磁铁。一个保持板132b安装在离合器外圈34上，由此，转子13与离合器外圈34相连接。

另外，在马达壳体11的内周面，以在半径方向上与转子13相向的方式，安装有旋转电机1的定子14。定子14以如下方式形成，即，旋转磁场产生用的多个分割芯16以圆环状排列的方式，在通过热压配合且具有过盈量的状态下，被施加面压来嵌入于保持环15的内周面（图2所示）。保持环15是对钢板进行冲压成形来形成的，具有环状的圆筒部151和外周凸缘152，所述外周凸缘152与圆筒部151的轴向的一侧的端部相连接，在整周上向半径方向外侧延伸，另外，在外周凸缘152的圆周上的3个位置，分别形成有向半径方向外侧进一步延伸的安装凸缘153（图2所示）。

安装凸缘153是为了在马达壳体11上安装定子14而形成的，分别贯通一个安装孔154或者贯通一个安装孔154以及一个定位用孔155（图2所示）。在保持环15上，圆筒部151与外周凸缘152以及安装凸缘153连接的部位，在整周上形成为具有规定大小的曲率的曲面。

另一方面，各分割芯16具有通过使多个硅钢板（电磁钢板）层叠而形成的齿部161a。在齿部161a上安装有一对线圈骨架162、163，线圈骨架162、163以包围齿部161a的外周面的方式彼此嵌合。而且，在线圈骨架162、163的周围卷绕有用于产生旋转磁场的线圈164。卷绕在齿部161a的周围的线圈164，通过未图示的总线环（bus ring）与外部的变换器（inverter）相连接。在具有上述结构的旋转电机1中，例如通过向线圈164供给三相交流电流，在定子14中产生旋转磁场，转子13借助因旋转磁场引起的吸引力或者排斥力相对于定子14旋转。

上述分割芯16在其安装在保持环15上的状态下，具有：齿部161a，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈164；后磁轭部161b，与齿部161a的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸（图2、图3所示）。这样，各分割芯16大概呈T字状（图3所示）。安装于保持环15的多个分割芯16，在相邻的分割芯16之间，后磁轭部161b的端部彼此对接，由此以圆环状排列，从而形成芯列CR（图2所示）。

另外，各分割芯16至少在后磁轭部161b的圆周方向中央部分形成有狭缝161d，该狭缝161d将圆周方向设为长度方向。也就是说，形成有如下的狭缝161d，即，所述狭缝161d在从后磁轭部161b的外周面161c向半径方向内侧位移规定距离的外周缘部，除了后磁轭部161b的周向两端部，沿着圆周方向延伸，且沿着轴向贯通后磁轭部161b（图2、图3所示）。各狭缝161d形成为，圆周方向的长度为齿部161a的圆周方向长度以上。各狭缝161d在狭缝宽度小于钢板的厚度（t）的两倍的情况下，例如在t=0.3mm时狭缝宽度比0.6mm窄的情况下，需要蚀刻加工或激光加工来形成，但是例如在0.6mm至0.8mm时由于比较宽，因此通过冲压加工来形成。此外，形成于后磁轭部161b的狭缝161d并不限定于图3所示的形状，只要在后磁轭部161b上沿着圆周方向延伸即可，可以应用各种形状。

从各狭缝161d到后磁轭部161b的外周面161c的部位即各桥部161e受到来自保持环15的圆筒部151的大部分面压，而各狭缝161d成为缓冲部位（图2所示）。因此，例如为了使在除了桥部161e之外的后磁轭部161b上产生的应力减半，使从狭缝161d到后磁轭部161b的外周面161c的距离即桥部161e的半径方向的厚度db，与从保持环15的圆筒部151的内周到外周的距离即保持环15的圆筒部151的厚度dr相同（图3所示）。

另外，通过以使桥部161e的半径方向的厚度db相对于保持环15的圆筒部151的厚度dr的比例大的方式形成各狭缝161d来提高桥部161e的强度，即使来自保持环15的圆筒部151的面压变大，也能够承受该大部分面压，从而能够减小在除了桥部161e之外的后磁轭部161b上产生的应力。

另外，各狭缝161d形成为，从狭缝161d的端部到后磁轭部161b的端部的部位（下面称为桥脚部161f），不因在旋转电机1旋转时施加于分割芯16的旋转转矩或例如在车辆侧面碰撞时施加于分割芯16的轴向力而断裂。即，由上述的旋转转矩或轴向力来决定桥脚部161f的圆周方向的长度cb（图3所示）。

如上所述，桥部161e受到来自保持环15的圆筒部151的大部分面压而狭缝161d成为缓冲部位，因此为了防止桥部161e因压缩负载向轴向弯曲的压曲，在3个位置的点Q上进行榫铆（ダボかしあ）（图3所示）。此外，在除了分割芯16的桥部161e之外的部位上产生的应力减小，因此只要在分割芯16的大致中央部的一个位置的点R上进行榫铆即可（图3所示）。另外，在桥部161e的半径方向的厚度薄而不能进行榫铆的情况下，可以在桥部161e通过粘接剂使层叠的各电磁钢板彼此粘接。

如上所述，多个分割芯16通过热压配合安装于圆筒部151的内周面。保持环15被加热至规定温度，其内径扩张。使分割芯16的后磁轭部161b相互抵接，以圆环状排列的状态插入加热了的圆筒部151。在分割芯16插入于圆筒部151内之后，保持环15被冷却而进行收缩，从而能够牢固地保持各分割芯16。

另外，作为将分割芯16安装于保持环15内的方法，也可以应用常温下的压入方法。而且，在通过压入使分割芯16保持在保持环15内的情况下，也可以在分割芯16和圆筒部151之间介入粘接剂来提高其保持力。安装有分割芯16的保持环15固定于马达壳体11。使安装凸缘153与马达壳体11的凸起部112抵接之后，通过使安装螺栓17穿过安装孔154并与凸起部112螺合，从而将安装凸缘153安装到马达壳体11上。

图4中的（A）是示出本实施方式的保持环15的圆筒部151和分割芯16的过盈量V与面压P间的关系的图，图4中（B）是示出现有的保持环5的圆筒部51和分割芯6的过盈量V与面压P间的关系的图。图5中的（A）、图5中的（B）、图5中的（C）是示出利用有限元法（FEM）解析在本实施方式的分割芯16安装于保持环15的情况下所产生的最小主应力分布、磁通量密度分布以及铁损密度分布的结果的图。图6中的（A）、图6中的（B）、图6中的（C）是示出利用有限元法（FEM）解析在现有的分割芯6安装于保持环5的情况下所产生的最小主应力分布、磁通量密度分布以及铁损密度分布的结果的图。在图5以及图6中，标注于区域的数字越小，最小主应力、磁通量密度以及铁损密度越高，而标注于区域的数字越大，最小主应力、磁通量密度以及铁损密度越低。

图4中的（A）、图4中的（B）所示的面压P1、P1表示，在保持环5、15的圆筒部51、151上能够在圆周方向以及轴向上保持分割芯6、161的最小的面压，即，在保持环5，15的圆筒部51，151上分割芯6、161不沿着圆周方向旋转且不在轴向上脱落的最小的面压。另外，面压P2、P3表示，保持环5、15的圆筒部51、151的拉伸极限，即表示保持环5、15的圆筒部51、151断裂的最大的面压。在本实施方式的情况下，保持环15的圆筒部151的轴向的截面积大致是现有的保持环5的圆筒部51的轴向的截面积的一半，因此面压P2大致是面压P3的一半。并且，在本实施方式的分割芯161中，由于来自保持环15的圆筒部151的面压P而桥部161e弯曲，因此因过盈量V施加于本实施方式的保持环15的圆筒部151的负荷，比因相同的过盈量V而施加于现有的保持环5的圆筒部51的负荷小。

因此，在本实施方式中，即使使过盈量V变大也能够抑制面压P的增加。即，以往在过盈量为V4时，达到最大的面压P31（<P3），例如为5.2MPa，而在本实施方式中，在为过盈量V4的1.5倍以上的过盈量V2时，面压达到P31的一半的最大的面压P21（<P2），例如为2.6MPa。这样能够使本实施方式的过盈量的成立范围V1~V2，例如为0.074mm~0.48mm（Δ0.406mm），比现有的过盈量的成立范围V3~V4，例如为0.024mm~0.298mm（Δ0.274mm）大。因此，旋转电机1的各构件的尺寸上的偏差的允许范围（加工公差）比现有的范围大，因此能够抑制保持环15的圆筒部151和分割芯16间的面压过度增加的情况。

并且，从图5中的（A）、图5中的（B）、图5中的（C）以及图6中的（A）、图6中的（B）、图6中的（C）中可知，在现有的分割芯6的后磁轭部62上产生的应力成为过大的应力，例如为33.4MPa的压缩应力（图6中的（A）所示），但是就在本实施方式的分割芯16的后磁轭部161b上产生的应力而言，仅在桥部161e（虚线的长圆a包围的部分）形成过大的应力，例如为33.4MPa的压缩应力，而其他部分，尤其后磁轭部161b的两端部（虚线的椭圆b包围的部分）的应力成为减小了的应力，例如为3.8MPa的压缩应力（图5中的（A）所示）。另外，本实施方式的分割芯16的后磁轭部161b的两端部（虚线的椭圆包围的部分）中的磁通量密度（图5中的（B）所示）比现有的分割芯6的后磁轭部62的两端部（虚线的椭圆包围的部分）中的磁通量密度（图6中的（B）所示）低。并且，本实施方式的分割芯16的后磁轭部161b的两端部（虚线的椭圆包围的部分）中的铁损密度（图5中的（C）所示）比现有的分割芯6的后磁轭部62的两端部（虚线的椭圆包围的部分）中的铁损密度（图6中的（C）所示）缓和。

如上面说明那样，根据第一实施方式的旋转电机1，狭缝161d除了后磁轭部161b的周向两端部之外，贯通设置在分割芯16的后磁轭部161b上。由此，狭缝161d成为缓冲部位，而桥部161e受到来自保持环15的圆筒部151的大部分面压，因此能够减小除了桥部161e之外的后磁轭部161b从保持环15的圆筒部151受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率以及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，狭缝161d形成为，桥部161e的半径方向的厚度和保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度相同。通过使桥部161e的半径方向的厚度和保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度相同，桥部161e受到来自保持环15的圆筒部151的大部分面压，因此能够减小在除了桥部161e之外的后磁轭部161b上产生的应力，例如为以往所产生的应力的一半。从保持环15看上去分割芯16的刚性降低，因此能够使保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度比现有的圆筒部51的半径方向的厚度薄，结果，能够使分割芯16的外径增加圆筒部151的半径方向的厚度变薄的量，来在该部分形成桥部161e。

在促进马达壳体11的小型化中，保持环15的圆筒部151的外径不能大到规定以上，但是在保持环15的圆筒部151的外径保持现有的圆筒部51的外径的状态下，使保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度为现有的圆筒部51的半径方向的厚度的例如1/2，使分割芯16的外径增加现有的圆筒部51的半径方向的厚度的1/2的量，来在该部分形成桥部161e，能够使保持环15的圆筒部151的刚性和桥部161e的刚性大致相同，从而桥部161e能够承受来自保持环15的圆筒部151的大部分面压。因此，在旋转电机1的大小与现有的旋转电机的大小相同的状态下，使除了桥部161e之外的后磁轭部161b的面积（体积）与现有的后磁轭部的面积大致相同，能够确保磁通量与现有相同，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，狭缝161d形成为，来自保持环15的圆筒部151的面压越大，桥部161e的半径方向的厚度相对于保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度的比例越大。由此，提高了桥部161e的强度，即使来自保持环15的圆筒部151的面压变大，也能够承受该大部分面压，从而能够减小在除了桥部161e之外的后磁轭部161b上产生的应力。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，在分割芯16中，层叠的各电磁钢板在从狭缝161d至后磁轭部161b的外周面161c之间彼此进行榫铆。由此，能够防止后磁轭部161b，尤其桥部161e压曲而向轴向弯曲的情况，从而能够防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，在分割芯16中，层叠的各电磁钢板在从狭缝161d至后磁轭部161b的外周面161c之间彼此进行粘接。由此，即使在桥部161e的半径方向的厚度薄而不能进行榫铆的情况下，也能够防止后磁轭部161b，尤其桥部161e压曲而向轴向弯曲的情况，从而能够防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，狭缝161d形成为，至少在后磁轭部161b的圆周方向中央部分使圆周方向成为长度方向。由此，狭缝161d成为缓冲部位而桥部161e受到来自保持环15的圆筒部151的大部分面压，因此能够减小除了桥部161e之外的后磁轭部161b从保持环15的圆筒部151受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，有能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，狭缝161d形成为，其圆周方向的长度为齿部161a的圆周方向长度以上。狭缝161d在圆周方向上越长，除了桥部161e之外的后磁轭部161b从保持环15的圆筒部151受到的面压减小越多，从而能够减小所产生的应力。因此，能够进一步减小后磁轭部161b内部的铁损，大幅度提高旋转电机1的效率，另外能够防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第一实施方式的旋转电机1，狭缝161d贯通设置在分割芯16的后磁轭部161b的外周面161c的缘部。由此，仅设置于后磁轭部161b的外周面161c缘部的桥部161e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，因此能够在后磁轭部161b的大部分部位减小从保持环15的圆筒部151受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率以及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

接着，对本发明的第二实施方式的旋转电机进行说明。第二实施方式的旋转电机的结构与图1所示的第一实施方式的旋转电机1的结构基本相同，只是分割芯16的结构不同。在下面的说明中，与第一实施方式的旋转电机1相同的结构构件标注相同的附图标记并省略详细说明。

如图7所示，各分割芯16在其安装在保持环15上的状态下，具有：齿部161a，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈164；后磁轭部161b，与齿部161a的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸（图7所示）。这样，各分割芯16大概呈T字状。安装于保持环15上的多个分割芯16，在相邻的分割芯16之间，后磁轭部161b的端部彼此对接，由此以圆环状排列，从而形成芯列CR。

在齿部161a上安装有一对线圈骨架162、163，线圈骨架162、163以包围齿部161a的外周面的方式彼此嵌合。而且，在线圈骨架162、163的周围卷绕有用于产生旋转磁场的线圈164。卷绕在齿部161a的周围的线圈164，通过未图示的总线环与外部的变换器相连接。在具有上述结构的旋转电机1中，例如通过向线圈164供给三相交流电流，在定子14中产生旋转磁场，转子13借助因旋转磁场引起的吸引力或者排斥力相对于定子14旋转。

如图8所示，各分割芯16是使两种形状的硅钢板制成的第一芯板165以及第二芯板166按规定的顺序，例如每一张交替或者每任意张交替地层叠多张而形成的。第一芯板165至少在第一后磁轭部165b的圆周方向中央部分形成狭缝165d，该狭缝165d将圆周方向设为长度方向。即，在第一芯板165上形成有狭缝165d，该狭缝165d在从构成分割芯16的后磁轭部161b的部分（下面称为第一后磁轭部165b）的外周165c向半径方向内侧位移规定距离的外周缘部，除了第一后磁轭部165b的周向两端部之外，沿着周向延伸，且沿着轴向贯通第一后磁轭部165b。各狭缝165d形成为，圆周方向的长度为第一芯板165的第一齿部165a的圆周方向长度以上。在第二芯板166的构成分割芯16的后磁轭部161b的部分（下面称为第二后磁轭部166b），没有形成相当于上述狭缝165d的部分。

从各狭缝165d到第一后磁轭部165b的外周165c的部位即各桥部165e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，而各狭缝165d成为缓冲部位（图7所示）。因此，在第一芯板165和第二芯板166每相同张数层叠的情况下，为了使在除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b上产生的应力例如减半，使从狭缝165d到第一后磁轭部165b的外周165c的距离即桥部165e的半径方向的厚度db，形成为从保持环15的圆筒部151的内周到外周的距离即保持环15的圆筒部151的厚度dr的两倍。

另外，通过以使桥部165e的半径方向的厚度db相对于保持环15的圆筒部151的厚度dr的比例大的方式形成各狭缝165d来提高桥部165e的强度，由此即使来自保持环15的圆筒部151的面压变大，也能够承受该面压，而能够减小在除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b上产生的应力。

另外，各狭缝165d形成为，从狭缝165d的端部到第一后磁轭部165b的端部的部位（下面称为桥脚部165f），不因在旋转电机1旋转时施加于分割芯16的旋转转矩或例如在车辆侧面碰撞时施加于分割芯16的轴向力而断裂。即，由上述的旋转转矩或轴向力来决定桥脚部165f的周向的长度cb。各狭缝165d在狭缝宽度小于钢板的厚度（t）的两倍的情况下，例如在t=0.3mm时狭缝宽度比0.6mm窄的情况下，需要蚀刻加工或激光加工来形成，但是例如在0.6mm至0.8mm时由于比较宽，因此通过冲压加工来形成。此外，形成于第一后磁轭部165b的狭缝165d并不限定于图8所示的形状，只要在第一后磁轭部165b上沿着圆周方向延伸即可，可以应用各种形状。

如图9所示，在分割芯16中，第一芯板165形成为，该第一芯板165的第一后磁轭部165b的外周165c比第二芯板166的第二后磁轭部166b的外周166c向半径方向外侧突出。该突出长度，即从第一后磁轭部165b的外周165c到第二后磁轭部166b的外周166c的距离sb形成为，与保持环15的圆筒部151的过盈量以上。

由此，如图10所示，在第一后磁轭部165b的外周165c比第二后磁轭部166b的外周166c向半径方向外侧突出过盈量以上的距离sb的状态下，多个分割芯16嵌入于保持环15的圆筒部151，因此在保持环15的圆筒部151的内周面没有抵接第二后磁轭部166b的外周166c，而仅抵接了第一后磁轭部165b的外周165c。

另外，如图9所示，在分割芯16中，第一芯板165的构成分割芯16的齿部161a的部分（下面称为第一齿部165a）与第二芯板166的构成分割芯16的齿部161a的部分（下面称为第二齿部166a）形成为相同的形状，但是第一芯板165的第一后磁轭部165b相对于第二芯板166的第二后磁轭部166b，在保持各自的外周165c，166c的长度ub1，ub2大致相同的状态下，沿着周方向偏移规定长度vb。

由此，如图11所示，多个分割芯16，在分别构成彼此相邻的分割芯16的第一芯板165的第一后磁轭部165b的周向端面彼此的抵接位置r1和第二芯板166的第二后磁轭部166b的周向端面彼此的接合位置r2沿着周向偏移的状态下，使第一芯板165以及第二芯板166交替层叠而成，并且嵌入于保持环15的圆筒部151。并且，相邻的第一后磁轭部165b的周向端面彼此抵接，且被第二后磁轭部166b的周向端面部夹持。相邻的第二后磁轭部166b的周向端面可以彼此轻微地接合，但是也可以以具有微小间隙的方式接合。

另外，第二芯板166可以形成为，该第二芯板166的第二后磁轭部166b的外周166c的长度ub2稍微小于第一芯板165的第一后磁轭部165b的外周165c的长度ub1。由此，如图12所示，多个分割芯16是在分别构成彼此相邻的分割芯16的第一芯板165的第一后磁轭部165b的周向端面彼此抵接，且在第二芯板166的第二后磁轭部166b的周向端面彼此之间产生空隙x的状态下，使第一芯板165以及第二芯板166交替层叠而成的。

如图13所示，各分割芯16由如下方式形成，即，通过冲压加工冲切电磁钢板而形成的第一芯板165以及第二芯板166在模167内定位且依次层叠，并通过进行榫铆来结合。在此，如上述那样，桥部165e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，而狭缝165d成为缓冲部位。但是，在各分割芯16中，第一芯板165的桥部165e被第二芯板166夹持，因此防止桥部165e因压缩负载向轴向弯曲而产生压曲。

因此，在模167内形成分割芯16时，至少使最下层以及最上层的芯板为不具有狭缝165d的第二芯板166，来不使通过狭缝165d形成容易压曲的桥部165e的第一芯板165配置于容易产生压曲的分割芯16的两端，因此能够防止桥部165e的压曲。根据上述理由，不必对桥部165e进行榫铆来加强强度，分割芯16在比第一、第二芯板165、166的第一、第二后磁轭部165b、166b的狭缝165d更靠半径方向内侧的周向的两个位置的点Q和第一、第二齿部165a、166a的大致中央的一个位置的点R上，通过榫铆来结合。

另外，第一芯板165的第一后磁轭部165b的外周165c比第二后磁轭部166b的外周166c向半径方向外侧突出距离sb，因此难以在模167内使第二芯板166相对于第一芯板165定位。因此，在第一芯板165的第一后磁轭部165b的外周165c形成有两个（也可以是3个）缺口165f，该缺口165f用于与第二芯板166层叠时的定位，并且该缺口165f形成为到达至第二芯板166的第二后磁轭部166b的外周166c。

并且，在模167内作为定位构件设置有两个（3个）的第一突出部167a和两个第二突出部167b，其中，第一突出部167a进入缺口165f与第一、第二后磁轭部165b、166b的外周165c、166c相抵接；第二突出部167b与第一、第二齿部165a、166a的周向的两侧部相抵接。此外，在第二芯板166的第二后磁轭部166b的外周166c，也在与缺口165f对应的位置上形成微小的缺口，由此能够进一步提高在模167内第二芯板166对于第一芯板165的定位精度。

如上所述，多个分割芯16通过热压配合安装于圆筒部151的内周面。保持环15被加热至规定温度而其内径扩张。使分割芯16的后磁轭部161b相互抵接，且多个分割芯16以圆环状排列的状态插入加热了的圆筒部151。在分割芯16插入于圆筒部151内之后，保持环15被冷却而进行收缩，从而能够牢固地保持各分割芯16。

另外，作为将分割芯16安装于保持环15内的方法，也可以应用常温下的压入方法。而且，在通过压入使分割芯16保持在保持环15内的情况下，也可以在分割芯16和圆筒部151之间介入粘接剂来提高其保持力。安装有分割芯16的保持环15固定于马达壳体11。使安装凸缘153与马达壳体11的凸起部112抵接之后，通过使安装螺栓17穿过安装孔154并与凸起部112螺合，从而将安装凸缘153安装到马达壳体11上。

图14中的（A）是示出本实施方式的保持环15的圆筒部151和分割芯16的过盈量V与面压P间的关系的图，图14中的（B）是示出现有的保持环5的圆筒部51和分割芯6的过盈量V与面压P间的关系的图。图15中的（A）是示出利用有限元法（FEM）解析在本实施方式的分割芯16安装于保持环15的情况下所产生的最小主应力分布的结果的图，左半部分表示第一芯板165的最小主应力分布，右半部分表示第二芯板166的最小主应力分布。图15中的（B）是示出利用有限元法（FEM）解析在现有的分割芯6安装于保持环5的情况下所产生的最小主应力分布的结果的图。在图15中，标注于区域的数字越小，最小主应力越大，标注于区域的数字越大，最小主应力越小。

图14中的（A）、图14中的（B）所示的面压P1、P1表示，在保持环5、15的圆筒部51、151上能够在圆周方向以及轴向上保持分割芯6、161的最小的面压，即，在保持环5，15的圆筒部51，151上分割芯6、161不沿着圆周方向旋转且不在轴向上脱落的最小的面压。另外，面压P2、P3表示保持环5、15的圆筒部51、151的拉伸极限，即表示保持环5、15的圆筒部51、151断裂的最大的面压。在本实施方式的情况下，保持环15的圆筒部151的轴向的截面积大致是现有的保持环5的圆筒部51的轴向的截面积的一半，因此面压P2大致是面压P3的一半。并且，在本实施方式的分割芯161中，由于来自保持环15的圆筒部151的面压P而桥部161e弯曲，因此因过盈量V施加于本实施方式的保持环15的圆筒部151的负荷，比因相同的过盈量V而施加于现有的保持环5的圆筒部51的负荷小。

在本实施方式中，即使使过盈量V变大，也能够抑制面压P的增加。即，以往在过盈量为V4时，达到最大的面压P31（<P3），而在本实施方式中，在过盈量为过盈量V4的1.5倍以上的过盈量V2时，面压达到P31的一半的最大的面压P21（<P2）。这样能够使本实施方式的过盈量的成立范围V1~V2，比现有的过盈量的成立范围V3~V4大。因此，旋转电机1的各构件的尺寸上的偏差的允许范围（加工公差）比现有的范围大，因此能够抑制保持环15的圆筒部151和分割芯16间的面压过度增加的情况。

并且，从图15中的（A）、图15中的（B）中可知，在现有的分割芯6的后磁轭部62上产生的应力成为过大的应力（压缩应力）（图15中的（B）所示），但是在本实施方式的分割芯16的后磁轭部161b上产生的应力，在第一芯板165的桥部165e（虚线的长圆a包围的部分）成为过大的应力（压缩应力），而其他部分，尤其第一芯板165的第一后磁轭部165b的中央部（虚线的椭圆b包围的部分）、第二芯板166的第二齿部166a以及第二后磁轭部166b的应力成为被极其减小后的应力（压缩应力）（图15中的（A）所示）。因此，本实施方式的分割芯16的后磁轭部161b的铁损比现有的分割芯6的后磁轭部62的铁损小。

如上面说明那样，根据第二实施方式的旋转电机1，各分割芯16是多个第一芯板165以及多个第二芯板166按规定顺序层叠而成的，第一芯板165形成为，该第一芯板165的外周165c比第二芯板166的外周166c向半径方向外侧突出，狭缝165d在除了第一后磁轭部165b的周向两端部的部分贯穿设置于第一芯板165的第一后磁轭部165b。

由此，仅由比第二芯板166的第二后磁轭部166b突出的第一芯板165的第一后磁轭部165b受到来自保持环15的圆筒部151的面压。因此，形成于第一芯板165的狭缝165d成为缓冲部位，而桥部165e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，因此能够减小除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b从保持环15的圆筒部151受到的面压，从而能够减小所产生的应力。

而且，受到面压的第一芯板165被不受面压的第二芯板166夹住并固定于保持环15，因此能够抑制桥部165e的轴向的移动，即使不通过榫铆或粘接等方式固定各桥部165e，也能够防止桥部165e压曲而向轴向弯曲的情况。因此，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率以及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，狭缝165d形成为，桥部165e的半径方向的厚度为保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度的两倍。虽然桥部165e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，但是在第一芯板165和第二芯板166每相同张数层叠的情况下，通过使桥部165e的半径方向的厚度为保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度的两倍，能够减小在除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b上产生的应力，例如能够是以往所产生的应力的一半。从保持环15看上去分割芯16的刚性降低，因此能够使保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度比现有的圆筒部51的半径方向的厚度薄，结果，能够使分割芯16的外径增加圆筒部151的半径方向的厚度变薄的量，来在该部分形成桥部161e。

在促进马达壳体11的小型化中，保持环15的圆筒部151的外径不能大到规定以上，但是在保持环15的圆筒部151的外径保持现有的圆筒部51的外径的状态下，使保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度为现有的圆筒部51的半径方向的厚度的例如1/2，使分割芯16的外径增加现有的圆筒部51的半径方向的厚度的1/2大小，形成厚度为现有的圆筒部51的半径方向的厚度的两倍的桥部165e，能够使保持环15的圆筒部151的刚性和桥部161e的刚性大致相同，从而桥部161e能够承受来自保持环15的圆筒部151的面压。具有桥部165e的第一芯板165被不具有桥部165e的第二芯板166夹住，因此即使桥部165e的厚度为现有的圆筒部51的半径方向的厚度的两倍而桥部165e的铁损变大，也不影响整体的铁损而并没有特别的问题。因此，在旋转电机1的大小与现有的旋转电机的大小相同的状态下，使除了桥部161e之外的第一后磁轭部165b的面积（体积）与现有大致相同，能够确保磁通量与现有同样，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率以及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，狭缝165d形成为，来自保持环15的圆筒部151的面压越大，桥部165e的半径方向的厚度相对于保持环15的圆筒部151的半径方向的厚度的比例越大。由此，提高桥部165e的强度，即使来自保持环15的圆筒部151的面压变大，也能够承受该面压，从而能够减小在除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b上产生的应力。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，第一芯板165形成为，从该第一芯板165的外周165c到第二芯板166的外周166c的距离sb为过盈量以上。由此，来自保持环15的圆筒部151的面压不施加于第二芯板166的第二后磁轭部166b，而仅由第一芯板165的第一后磁轭部165b承受该面压，因此能够可靠地减小在第二芯板166的第二后磁轭部166b上产生的应力，能够减小第二芯板166的第二后磁轭部166b内部的铁损。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，多个分割芯16是以使分别构成彼此相邻的分割芯16的第一芯板165的第一后磁轭部165b的周向端面彼此的抵接位置r1和第二芯板166的第二后磁轭部166b的周向端面彼此的接合位置r2沿着周方向偏移的方式，使第一芯板165以及第二芯板166按规定的顺序层叠而成的，并且多个分割芯16嵌入于保持环15中。由此，第一芯板165的第一后磁轭部165b被相邻的第二芯板166的第一后磁轭部166b夹持，第一芯板165的第一后磁轭部165b的周向端面不会与相邻的第二芯板166的第二后磁轭部166b的周向端面接触而弯曲，能够使第二后磁轭部166b的周向端面彼此可靠地抵接。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，多个分割芯16是以使分别构成彼此相邻的分割芯16的第一芯板165的第一后磁轭部165b的周向端面彼此抵接，第二芯板166的第二后磁轭部166b的周向端面彼此之间产生空隙的方式，使第一芯板165以及第二芯板166按规定的顺序层叠而成的，并且多个分割芯16嵌入于保持环15。由此，来自保持环15的圆筒部151的面压几乎不传递至分别构成彼此相邻的分割芯16的第二芯板166的第二后磁轭部166b之间，从而能够防止第二芯板166的第二后磁轭部166b内部的铁损的增加。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，狭缝165d通过冲压加工形成于第一芯板165，层叠的多个第一芯板165以及多个第二芯板166被进行榫铆。在使狭缝165d的半径方向的宽度扩大至能够进行冲压加工的宽度的情况下，桥部165e因从保持环15的圆筒部151受到的压缩负载而压曲，从而容易在轴向上弯曲。但是，受到面压的第一芯板165被不受面压的第二芯板166夹住并固定于保持环15，因此能够抑制桥部165e的轴向的移动来防止压曲，结果，能够使狭缝165d的半径方向的宽度扩大至能够进行冲压加工的宽度。因此，仅通过一系列的冲压加工就能够形成狭缝165d以及第一芯板165以及第二芯板166的表背面的榫铆用的凹凸部，因此能够降低分割芯16的制造成本。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，在第一芯板165的外周165c形成缺口165f，该缺口165f用于与第二芯板166层叠时的定位，并且该缺口165f到达至第二芯板166的外周166c。多个第一芯板165以及多个第二芯板166在模167内层叠，但是第一芯板165形成为，该第一芯板165的外周165c比第二芯板166的外周166c向半径方向外侧突出，因此仅有第一芯板165的外周165c与模167的内壁相抵接，而第二芯板166的外周166c不与模167的内壁抵接。因此，难以在模167内高精度地层叠多个第一芯板165以及多个第二芯板166。

但是，到达至第二芯板166的外周166c的定位用的缺口165f形成于第一芯板165的外周165c，因此通过在模167的内壁设置第一突出部167a来作为嵌入定位用的缺口165f的定位构件，能够在模167内高精度地层叠多个第一芯板165以及多个第二芯板166。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，层叠的分割芯16是通过在两端层叠第二芯板166来构成的。由此，第一芯板165被夹在层叠于两端的第二芯板166的内层侧，因此能够抑制第一芯板165的桥部165e的轴向的移动，从而能够防止桥部165e压曲而在轴向上弯曲的情况。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，各分割芯16通过使多个第一芯板165以及多个第二芯板166按规定的顺序层叠而成，第一芯板165形成为，该第一芯板165的外周165c比第二芯板166的外周166c向半径方向外侧突出，至少在第一后磁轭部165b的圆周方向中央部分形成有圆周方向为长度方向的狭缝165d。由此，仅有比第二芯板166的第二后磁轭部166b突出的第一芯板165的第一后磁轭部165b受到来自保持环15的圆筒部151的面压。因此，形成于第一芯板165的狭缝165d成为缓冲部位，而桥部165e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，因此能够减小除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b从保持环15的圆筒部151受到的面压，从而能够减小所产生的应力。

而且，受到面压的第一芯板165被不受面压的第二芯板166夹住并固定于保持环15，因此能够抑制桥部165e的轴向的移动，即使不通过榫铆或粘接等固定各桥部165e，也能够防止桥部165e压曲而在轴向上弯曲的情况。因此，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率以及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，狭缝165d形成为，其圆周方向的长度为第一芯板165的第一齿部165a的圆周方向长度以上。狭缝165d在圆周方向上越长，除了桥部165e之外的第一后磁轭部165b从保持环15的圆筒部151受到的面压减小越多，从而能够减小所产生的应力。因此，能够进一步减小第一后磁轭部165b内部的铁损，能够大大提高旋转电机1的效率，另外能够防止第一后磁轭部165b的压曲而防止旋转电机1的损伤。

另外，根据第二实施方式的旋转电机1，狭缝165d贯穿设置于第一芯板165的第一后磁轭部165b的外周缘部。由此，仅设置于第一后磁轭部165b的外周缘部的桥部165e受到来自保持环15的圆筒部151的面压，因此能够在第一后磁轭部165b的大部分部位减小从保持环15的圆筒部151受到的面压，从而能够减小所产生的应力。因此，既能够维持保持环15对分割芯16的保持力，又能够减少后磁轭部161b内部的铁损来提高旋转电机1的效率以及防止后磁轭部161b的压曲来防止旋转电机1的损伤。

此外，本发明并不限定于上述各实施方式，能够进行如下的变形或者扩张。本发明不仅应用于将多个电磁钢板层叠而形成的分割芯中，也能够应用于将金属磁性粉末加压成形而形成的分割芯中。

产业上的利用可能性

本发明的旋转电机能够应用于同步马达、感应马达、直流马达等在家庭用电器上设置的马达或者用于驱动一般的产业用机械的马达。

附图标记的说明

1：旋转电机，11：马达壳体（壳体），13：转子，14：定子，15：保持环，16：分割芯，151：圆筒部，161a：齿部，161b：后磁轭部，161c：外周面，161d：狭缝，161e：桥部，165：第一芯板，165a：第一齿部，165b：第一后磁轭部，165c：外周，165d：狭缝，165e：桥部，165f：缺口，166：第二芯板，165a：第二齿部，165b：第二后磁轭部，166c：外周，167：模。

Claims (18)

1.一种旋转电机，其特征在于，

具有：

转子，被安装为能够相对于壳体旋转，

定子，被设置为在上述转子的半径方向外侧与上述转子相向，并且具有保持环和多个分割芯，其中，上述保持环具有圆筒部并安装在上述壳体上，上述多个分割芯是将电磁钢板制成的芯板层叠而成的，且分别被卷绕线圈，并且多个分割芯固定于上述圆筒部的内周面；

各上述分割芯在其安装在上述保持环上的状态下，

具有：

齿部，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈，

后磁轭部，与上述齿部的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸；

多个上述分割芯，在相邻的上述后磁轭部的端面彼此抵接而以圆环状配置的状态下，压入或者热压配合在上述保持环的圆筒部的内周，具有过盈量而被施加面压，由此嵌入于上述保持环，

在上述分割芯的上述后磁轭部，除了上述后磁轭部的周向两端部之外，贯穿设置有狭缝。

2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

上述狭缝形成为，从该狭缝至上述后磁轭部的外周的距离与从上述保持环的圆筒部的内周至外周的距离相同。

3.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

上述狭缝形成为，上述面压越大，从上述狭缝至上述后磁轭部的外周的距离相对于从上述保持环的圆筒部的内周至外周的距离的比例越大。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

上述分割芯的上述层叠的各电磁钢板在从上述狭缝至上述后磁轭部的外周之间彼此被榫铆。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

上述分割芯的上述层叠的各电磁钢板在从上述狭缝至上述后磁轭部的外周之间彼此被粘接。

6.一种旋转电机，其特征在于，

具有：

转子，被安装为能够相对于壳体旋转，

定子，被设置为在上述转子的半径方向外侧与上述转子相向，并且具有保持环和多个分割芯，其中，上述保持环具有圆筒部并安装在上述壳体上，上述多个分割芯是将电磁钢板制成的芯板层叠而成的，且分别被卷绕线圈，并且多个分割芯固定于上述圆筒部的内周面；

各上述分割芯在其安装在上述保持环上的状态下，

具有：

齿部，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈，

后磁轭部，与上述齿部的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸；

多个上述分割芯，在相邻的上述后磁轭部的端面彼此抵接而以圆环状配置的状态下，压入或者热压配合在上述保持环的圆筒部的内周，具有过盈量而被施加面压，由此嵌入于上述保持环，

至少在上述后磁轭部的圆周方向中央部分，在上述后磁轭部形成将圆周方向设为长度方向的狭缝。

7.根据权利要求6所述的旋转电机，其特征在于，

上述狭缝的圆周方向的长度为上述齿部的圆周方向长度以上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

在上述后磁轭部的外周缘部形成上述狭缝。

9.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

各上述分割芯是使多个第一芯板以及多个第二芯板按规定的顺序层叠而成的，

上述第一芯板形成为，使该第一芯板的外周比上述第二芯板的外周向半径方向外侧突出，在上述第一芯板的上述后磁轭部，除了上述后磁轭部的周向两端部之外，贯穿设置有狭缝。

10.根据权利要求9所述的旋转电机，其特征在于，

上述第一芯板形成为，从该第一芯板的外周至上述第二芯板的外周的距离为上述过盈量以上。

11.根据权利要求9或10所述的旋转电机，其特征在于，

多个上述分割芯是以使分别构成彼此相邻的上述分割芯的上述第一芯板的上述后磁轭部的周向端面彼此的抵接位置和上述第二芯板的上述后磁轭部的周向端面彼此的接合位置沿着周向偏移的方式，使上述第一芯板以及上述第二芯板按规定的顺序层叠而成的，并且多个上述分割芯嵌入于上述保持环。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

多个上述分割芯是以使分别构成彼此相邻的上述分割芯的上述第一芯板的上述后磁轭部的周向端面彼此抵接，而在上述第二芯板的上述后磁轭部的周向端面之间产生空隙的方式，使上述第一芯板以及上述第二芯板按规定的顺序层叠而成的，并且多个上述分割芯嵌入于上述保持环。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

上述狭缝通过冲压加工形成于上述第一芯板，层叠的多个上述第一芯板以及多个上述第二芯板被榫铆。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

在上述第一芯板的外周形成有缺口，该缺口用于与上述第二芯板层叠时的定位，并且该缺口到达上述第二芯板的外周。

15.根据权利要求9至14中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

多个上述第一芯板以及多个上述第二芯板按规定的顺序层叠而成的上述分割芯在两端层叠有上述第二芯板。

16.一种旋转电机，其特征在于，

具有：

转子，被安装为能够相对于壳体旋转，

定子，被设置为在上述转子的半径方向外侧与上述转子相向，并且具有保持环和多个分割芯，其中，上述保持环具有圆筒部并安装在上述壳体上，上述多个分割芯是将电磁钢板制成的芯板层叠而成的，且分别被卷绕线圈，并且多个分割芯固定于上述圆筒部的内周面；

各上述分割芯在其安装在上述保持环上的状态下，

具有：

齿部，沿着半径方向延伸，并被卷绕线圈，

后磁轭部，与上述齿部的半径方向外侧相连接，并沿着圆周方向延伸；

多个上述分割芯，在相邻的上述后磁轭部的端面彼此抵接而以圆环状配置的状态下，压入或者热压配合在上述保持环的圆筒部的内周，具有过盈量而被施加面压，由此嵌入于上述保持环，

各上述分割芯是使多个第一芯板以及多个第二芯板按规定的顺序层叠而成的，

上述第一芯板形成为，该第一芯板的外周比上述第二芯板的外周向半径方向外侧突出，至少在上述第一芯板的上述后磁轭部的圆周方向中央部分，在上述后磁轭部形成将圆周方向设为长度方向的狭缝。

17.根据权利要求16所述的旋转电机，其特征在于，

上述狭缝的圆周方向的长度为上述第一芯板的上述齿部的圆周方向长度以上。

18.根据权利要求至9至17中任一项所述的旋转电机，其特征在于，

在上述第一芯板的上述后磁轭部的外周缘部形成有上述狭缝。

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