JP2023030838A - Rotor core, rotary electric machine, and drive unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロータコア、回転電機、および駆動装置に関する。 The present invention relates to rotor cores, rotating electric machines, and drive devices.
略V字形の一対の磁石挿入孔を有するロータコアを備える回転電機が知られている。例えば、特許文献1には、そのような回転電機として、一対の磁石挿入孔を分離するブリッジ部がロータコアに設けられた回転電機が記載されている。 A rotary electric machine is known which includes a rotor core having a pair of substantially V-shaped magnet insertion holes. For example, Patent Literature 1 describes, as such a rotating electrical machine, a rotating electrical machine in which a bridge portion separating a pair of magnet insertion holes is provided in a rotor core.
上記のようなロータコアにおいては、例えば、ブリッジ部から磁束が径方向内側に漏れるなどして、回転電機の出力が低下する場合がある。これに対して、ブリッジ部を細くする、またはブリッジ部を無くして磁石挿入孔同士を連結すれば、磁束が径方向内側に漏れることなどを抑制でき、回転電機の出力が低下することを抑制できる。しかしながら、この場合には、ロータコアの強度が低下し、磁石挿入孔が変形するなどの問題が生じる恐れがある。 In the rotor core as described above, for example, magnetic flux may leak radially inward from the bridge portion, which may reduce the output of the rotating electric machine. On the other hand, if the bridge portion is made thin or if the bridge portion is eliminated and the magnet insertion holes are connected to each other, it is possible to suppress the leakage of the magnetic flux radially inward, and it is possible to suppress the decrease in the output of the rotating electric machine. . However, in this case, the strength of the rotor core is reduced, which may cause problems such as deformation of the magnet insertion holes.
本発明は、上記事情に鑑みて、強度を確保しつつ、磁束が漏れることを抑制できる構造を有するロータコア、そのようなロータコアを備える回転電機、およびそのような回転電機を備える駆動装置を提供することを目的の一つとする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention provides a rotor core having a structure capable of suppressing leakage of magnetic flux while ensuring strength, a rotating electric machine including such a rotor core, and a drive apparatus including such a rotating electric machine. One of the purposes is to
本発明のロータコアの一つの態様は、中心軸を中心として回転可能なロータのロータコアであって、複数の板部材が軸方向に積層されて構成されたロータコア本体を備える。前記ロータコア本体は、複数のマグネット穴を有するマグネット保持部を有する。前記複数のマグネット穴は、周方向に互いに隣り合う一対の第1マグネット穴と、前記一対の第1マグネット穴とは異なる第2マグネット穴と、を含む。前記一対の第1マグネット穴は、軸方向に見て、径方向内側から径方向外側に向かうに従って互いに周方向に離れる方向に延びている。前記複数のマグネット穴の少なくとも1つのマグネット穴は、前記複数の板部材の少なくとも1つに設けられた第1穴部と、前記第1穴部が設けられた前記板部材とは異なる少なくとも1つの板部材に設けられ、前記第1穴部に軸方向に繋がる第2穴部と、を有する。前記マグネット保持部は、前記第1穴部が設けられた前記板部材に設けられた接続穴部と、前記第2穴部が設けられた前記板部材に設けられた隔壁部と、を有する。前記接続穴部は、前記第1穴部と、前記第1穴部が設けられた前記マグネット穴とは異なる他のマグネット穴または前記ロータコア本体の径方向外側面のいずれか一方の部分と、を繋いでいる。前記隔壁部は、前記一方の部分と前記第2穴部とを隔て、かつ、軸方向に見て、前記接続穴部と重なっている。 One aspect of the rotor core of the present invention is a rotor core of a rotor rotatable about a central axis, which includes a rotor core body configured by stacking a plurality of plate members in the axial direction. The rotor core body has a magnet holder having a plurality of magnet holes. The plurality of magnet holes includes a pair of first magnet holes adjacent to each other in the circumferential direction and a second magnet hole different from the pair of first magnet holes. When viewed in the axial direction, the pair of first magnet holes extend circumferentially away from each other from the radially inner side toward the radially outer side. At least one of the plurality of magnet holes includes a first hole provided in at least one of the plurality of plate members and at least one different from the plate member in which the first hole is provided. and a second hole provided in the plate member and axially connected to the first hole. The magnet holding portion has a connection hole provided in the plate member provided with the first hole, and a partition wall provided in the plate member provided with the second hole. The connection hole portion includes the first hole portion and either a magnet hole different from the magnet hole in which the first hole portion is provided or a portion of the radially outer surface of the rotor core body. connected. The partition wall separates the one portion and the second hole, and overlaps the connection hole when viewed in the axial direction.
本発明の回転電機の一つの態様は、上記のロータコア、および前記複数のマグネット穴内にそれぞれ配置された複数のマグネットを有するロータと、前記ロータと隙間を介して対向するステータと、を備える。 One aspect of the rotating electric machine of the present invention includes the rotor core described above, a rotor having a plurality of magnets arranged in the plurality of magnet holes, and a stator facing the rotor with a gap therebetween.
本発明の駆動装置の一つの態様は、上記の回転電機と、前記回転電機に接続されたギヤ機構と、を備える。 One aspect of the drive device of the present invention includes the rotating electric machine described above and a gear mechanism connected to the rotating electric machine.
本発明の一つの態様によれば、回転電機および駆動装置において、ロータコアの強度を確保しつつ、磁束が漏れることを抑制できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to one aspect of this invention, in a rotary electric machine and a drive device, it is possible to suppress the leakage of magnetic flux while ensuring the strength of the rotor core.
以下の説明では、実施形態の駆動装置が水平な路面上に位置する車両に搭載された場合の位置関係を基に、鉛直方向を規定して説明する。つまり、以下の実施形態において説明する鉛直方向に関する相対位置関係は、駆動装置が水平な路面上に位置する車両に搭載された場合に少なくとも満たしていればよい。 In the following description, the vertical direction is defined based on the positional relationship when the drive system of the embodiment is mounted on a vehicle positioned on a horizontal road surface. In other words, the relative positional relationship in the vertical direction, which will be described in the following embodiments, should be satisfied at least when the driving device is mounted on a vehicle positioned on a horizontal road surface.
図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。XYZ座標系において、Z軸方向は、鉛直方向である。+Z側は、鉛直方向上側であり、-Z側は、鉛直方向下側である。以下の説明では、鉛直方向上側を単に「上側」と呼び、鉛直方向下側を単に「下側」と呼ぶ。X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であって駆動装置が搭載される車両の前後方向である。以下の実施形態において、+X側は、車両における前側であり、-X側は、車両における後側である。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向であって、車両の左右方向、すなわち車幅方向である。以下の実施形態において、+Y側は、車両における左側であり、-Y側は、車両における右側である。前後方向および左右方向は、鉛直方向と直交する水平方向である。 In the drawings, an XYZ coordinate system is appropriately shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system. In the XYZ coordinate system, the Z-axis direction is the vertical direction. The +Z side is vertically upward, and the -Z side is vertically downward. In the following description, the vertically upper side is simply called "upper side", and the vertically lower side is simply called "lower side". The X-axis direction is a direction orthogonal to the Z-axis direction and is the front-rear direction of the vehicle on which the driving device is mounted. In the following embodiments, the +X side is the front side of the vehicle and the -X side is the rear side of the vehicle. The Y-axis direction is a direction orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction, and is the left-right direction of the vehicle, that is, the vehicle width direction. In the following embodiments, the +Y side is the left side of the vehicle and the -Y side is the right side of the vehicle. The front-rear direction and the left-right direction are horizontal directions orthogonal to the vertical direction.
なお、前後方向の位置関係は、以下の実施形態の位置関係に限られず、+X側が車両の後側であり、-X側が車両の前側であってもよい。この場合には、+Y側は、車両の右側であり、-Y側は、車両の左側である。また、本明細書において、「平行な方向」は略平行な方向も含み、「直交する方向」は略直交する方向も含む。 Note that the positional relationship in the longitudinal direction is not limited to the positional relationship in the following embodiments, and the +X side may be the rear side of the vehicle and the −X side may be the front side of the vehicle. In this case, the +Y side is the right side of the vehicle and the -Y side is the left side of the vehicle. Moreover, in this specification, the “parallel direction” includes substantially parallel directions, and the “perpendicular direction” includes substantially perpendicular directions.
適宜図に示す中心軸Jは、鉛直方向と交差する方向に延びる仮想軸である。より詳細には、中心軸Jは、鉛直方向と直交するY軸方向、つまり車両の左右方向に延びている。以下の説明においては、特に断りのない限り、中心軸Jに平行な方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Jを中心とする周方向、つまり中心軸Jの軸回りを単に「周方向」と呼ぶ。 A central axis J appropriately shown in the drawings is a virtual axis extending in a direction intersecting the vertical direction. More specifically, the central axis J extends in the Y-axis direction perpendicular to the vertical direction, that is, in the lateral direction of the vehicle. In the following description, unless otherwise specified, the direction parallel to the central axis J is simply referred to as the "axial direction", the radial direction about the central axis J is simply referred to as the "radial direction", and the central axis J is referred to as the "radial direction". The circumferential direction around the center, that is, the circumference of the central axis J is simply referred to as the "circumferential direction".
<第1実施形態>
図1に示す本実施形態の駆動装置100は、車両に搭載され、車軸73を回転させる駆動装置である。駆動装置100が搭載される車両は、ハイブリッド自動車(HEV)、プラグインハイブリッド自動車(PHV)、電気自動車(EV)などのモータを動力源とする車両である。図1に示すように、駆動装置100は、回転電機60と、回転電機60に接続されたギヤ機構70と、回転電機60およびギヤ機構70を内部に収容するハウジング80と、回転電機60を制御する制御装置64と、を備える。本実施形態において回転電機60は、モータである。
<First Embodiment>
A
ハウジング80は、回転電機60およびギヤ機構70を内部に収容している。ハウジング80は、回転電機60を内部に収容するモータハウジング81と、ギヤ機構70を内部に収容するギヤハウジング82と、を有する。本実施形態においてモータハウジング81の内部およびギヤハウジング82の内部には、オイルOが収容されている。
ギヤ機構70は、回転電機60の回転を車両の車軸73に伝達する。ギヤ機構70は、回転電機60に接続された減速装置71と、減速装置71に接続された差動装置72と、を有する。差動装置72には、車軸73が接続されている。
回転電機60は、中心軸Jを中心として回転可能なロータ10と、ロータ10と隙間を介して対向するステータ61と、を備える。本実施形態においてステータ61は、ロータ10の径方向外側に位置する。ステータ61は、ステータコア62と、ステータコア62に取り付けられた複数のコイル63と、を有する。
The rotary
図2に示すように、ロータ10は、シャフト20と、ロータコア30と、複数のマグネット40と、を有する。図1に示すように、シャフト20は、中心軸Jを中心として軸方向に延びている。シャフト20の左側(+Y側)の端部は、ギヤハウジング82内に突出している。
As shown in FIG. 2 , the
ロータコア30は、シャフト20の外周面に固定されている。図2に示すように、ロータコア30は、中心軸Jを中心とする円柱状である。ロータコア30は、ロータコア30を軸方向に貫通する中央孔30hを有する。中央孔30hは、中心軸Jを中心とする円形状の孔である。中央孔30hには、シャフト20が軸方向に通されている。中央孔30hの内周面は、シャフト20の外周面に固定されている。
ロータコア30は、ロータコア本体30aを備える。本実施形態においてロータコア30は、ロータコア本体30aのみからなる。ロータコア本体30aは、磁性体製である。図3に示すように、ロータコア本体30aは、複数の板部材30bが軸方向に積層されて構成されている。板部材30bは、板面が軸方向を向く板状の部材である。板部材30bは、中心軸Jを中心とする円板状である。板部材30bは、例えば、電磁鋼板である。
The
図2に示すように、ロータコア本体30aは、複数のマグネット穴50を有するマグネット保持部31を有する。マグネット保持部31は、ロータコア本体30aのうち径方向外側部分に設けられている。本実施形態においてマグネット保持部31は、周方向に沿って複数設けられている。複数のマグネット保持部31は、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置されている。本実施形態においてマグネット保持部31は、8つ設けられている。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態において複数のマグネット穴50は、ロータコア本体30aを軸方向に貫通している。図4および図5に示すように、各マグネット保持部31のそれぞれにおいて、複数のマグネット穴50は、周方向に互いに隣り合う一対の第1マグネット穴51a,51bと、一対の第1マグネット穴51a,51bとは異なる第2マグネット穴52と、を含む。本実施形態の各マグネット保持部31においては、第2マグネット穴52は、周方向に隣り合う一対の第2マグネット穴52a,52bを含む。つまり、各マグネット保持部31のそれぞれにおいて、複数のマグネット穴50は、一対の第2マグネット穴52a,52bを含む。本実施形態において各マグネット保持部31には、一対の第1マグネット穴51a,51bと一対の第2マグネット穴52a,52bとの合計4つのマグネット穴50がそれぞれ設けられている。
In this embodiment, the plurality of magnet holes 50 axially penetrate the
複数のマグネット穴50内には、それぞれマグネット40が1つずつ配置されている。マグネット40の種類は、特に限定されない。マグネット40は、例えば、ネオジム磁石であってもよいし、フェライト磁石であってもよい。マグネット40は、例えば、軸方向に長い直方体状である。マグネット40は、例えば、ロータコア30の軸方向一端部から軸方向他端部まで延びている。
One
複数のマグネット40は、一対の第1マグネット穴51a,51b内にそれぞれ配置された一対の第1マグネット41a,41bと、一対の第2マグネット穴52a,52b内にそれぞれ配置された一対の第2マグネット42a,42bと、を含む。図2に示すように、各マグネット穴50内のうちマグネット40が配置された部分以外の部分には、樹脂90が配置されている。本実施形態では、樹脂90によって各マグネット40が各マグネット穴50内に固定されている。なお、図2以外の図においては、樹脂90の図示を省略している。また、各マグネット40の各マグネット穴50への固定方法は、特に限定されない。例えば、各マグネット40は、ロータコア30の一部がカシメられることによって各マグネット穴50に固定されてもよい。
The plurality of
図2に示すように、1つのマグネット保持部31と、1つのマグネット保持部31に設けられた複数のマグネット穴50内に配置された複数のマグネット40と、によって磁極部10Pが構成されている。磁極部10Pは、周方向に沿って一周に亘って等間隔に複数配置されている。本実施形態において磁極部10Pは、8つ設けられている。複数の磁極部10Pは、ロータコア30の外周面における磁極がN極の磁極部10Nと、ロータコア30の外周面における磁極がS極の磁極部10Sと、を複数ずつ含む。本実施形態において磁極部10Nと磁極部10Sとは、4つずつ設けられている。4つの磁極部10Nと4つの磁極部10Sとは、周方向に沿って交互に配置されている。各磁極部10Pの構成は、ロータコア30の外周面の磁極が異なる点および周方向位置が異なる点を除いて、同様の構成である。
As shown in FIG. 2, one
図4および図5に示すように、磁極部10Pにおいて、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとは、磁極中心線Ldを周方向に挟んで配置されている。磁極中心線Ldは、磁極部10Pの周方向中心と中心軸Jとを通り、径方向に延びる仮想線である。磁極中心線Ldは、磁極部10Pごとに設けられる。磁極中心線Ldは、軸方向に見て、ロータ10のd軸上を通っている。磁極中心線Ldが延びる方向は、ロータ10のd軸方向である。第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとは、軸方向に見て、磁極中心線Ldに対して線対称に配置されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, in the
一対の第1マグネット穴51a,51bは、軸方向に見て、径方向内側から径方向外側に向かうに従って互いに周方向に離れる方向に延びている。つまり、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとの間の周方向の距離は、径方向内側から径方向外側に向かうに従って大きくなっている。一対の第1マグネット穴51a,51bは、軸方向に見て、径方向外側に向かうに従って周方向に広がるV字形状に沿って配置されている。一対の第1マグネット穴51a,51bに配置された一対の第1マグネット41a,41bは、軸方向に見て、径方向外側に向かうに従って周方向に広がるV字形状に沿って配置されている。
When viewed in the axial direction, the pair of
一対の第2マグネット穴52a,52bは、一対の第1マグネット穴51a,51bの径方向内側に位置する。第2マグネット穴52aは、第1マグネット穴51aの径方向内側に位置する。第2マグネット穴52bは、第1マグネット穴51bの径方向内側に位置する。一対の第2マグネット穴52a,52bは、一対の第1マグネット穴51a,51bを周方向に挟んで配置されている。磁極部10Pにおいて、第2マグネット穴52aと第2マグネット穴52bとは、磁極中心線Ldを周方向に挟んで配置されている。第2マグネット穴52aと第2マグネット穴52bとは、軸方向に見て、磁極中心線Ldに対して線対称に配置されている。
The pair of
一対の第2マグネット穴52a,52bは、軸方向に見て、径方向内側から径方向外側に向かうに従って互いに周方向に離れる方向に延びている。つまり、第2マグネット穴52aと第2マグネット穴52bとの間の周方向の距離は、径方向内側から径方向外側に向かうに従って大きくなっている。本実施形態において一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士は、周方向に離れて配置されている。一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士の間には、ブリッジ部37aが設けられている。
When viewed in the axial direction, the pair of
ブリッジ部37aは、径方向に延びている。ブリッジ部37aは、軸方向に見て、径方向に長い略長方形状である。ブリッジ部37aの周方向の中心位置は、例えば、磁極中心線Ldの周方向位置と同じである。ブリッジ部37aの径方向外端部における周方向の寸法は、径方向外側に向かうに従って大きくなっている。ブリッジ部37aの径方向内端部における周方向の寸法は、径方向内側に向かうに従って大きくなっている。
The
一対の第2マグネット穴52a,52bは、軸方向に見て、径方向外側に向かうに従って周方向に広がるV字形状に沿って配置されている。一対の第2マグネット穴52a,52bに配置された一対の第2マグネット42a,42bは、軸方向に見て、径方向外側に向かうに従って周方向に広がるV字形状に沿って配置されている。つまり、本実施形態の各磁極部10Pにおいては、軸方向に見てV字形状に沿って配置された一対のマグネット40が径方向に並んで二対設けられている。4つのマグネット40をこのような配置で各磁極部10Pに設けることで、ロータ10とステータ61との間で磁束を好適に流すことができる。これにより、回転電機60の出力を好適に得ることができる。
The pair of
第1マグネット穴51aと第2マグネット穴52aとは、軸方向に見て、互いに平行に延びている。第1マグネット穴51bと第2マグネット穴52bとは、軸方向に見て、互いに平行に延びている。第1マグネット41aと第2マグネット42aとは、軸方向に見て、互いに平行に延びている。第1マグネット41bと第2マグネット42bとは、軸方向に見て、互いに平行に延びている。
The
各マグネット穴50において各マグネット40は、軸方向に見て、各マグネット穴50が延びる方向の両端部からそれぞれ離れて配置されている。これにより、軸方向に見て各マグネット40が延びる方向において各マグネット40の両側には、フラックスバリア部50fがそれぞれ設けられている。本実施形態において各フラックスバリア部50fは、マグネット穴50の一部に樹脂90が充填されて構成されている。
Each
なお、本明細書において「軸方向に見てマグネットが延びる方向」とは、例えば本実施形態の第1マグネット41a,41bのようにマグネットが軸方向に見て長方形状の場合、長方形状のマグネットの長辺が延びる方向である。つまり、例えば、本実施形態において、「軸方向に見て第1マグネット41aが延びる方向」とは、軸方向に見て長方形状の第1マグネット41aの長辺が延びる方向である。
In this specification, "the direction in which the magnet extends when viewed in the axial direction" refers to, for example, the
また、本明細書において「フラックスバリア部」とは、磁束の流れを抑制できる部分である。つまり、各フラックスバリア部には、磁束が通りにくい。各フラックスバリア部は、磁束の流れを抑制できるならば、特に限定されず、空隙部を含んでもよいし、樹脂以外の非磁性部を含んでもよい。 Further, in this specification, the term “flux barrier portion” means a portion capable of suppressing the flow of magnetic flux. In other words, it is difficult for magnetic flux to pass through each flux barrier portion. Each flux barrier portion is not particularly limited as long as it can suppress the flow of magnetic flux, and may include a void portion or a non-magnetic portion other than resin.
本実施形態の各マグネット穴50において各マグネット40は、各マグネット穴50の内側面のうち、軸方向に見て各マグネット穴50が延びる方向と直交する方向における径方向外側に位置する面に接触している。各マグネット穴50の内側面のうち、軸方向に見て各マグネット穴50が延びる方向と直交する方向における径方向内側に位置する面には、凹部50eが設けられている。凹部50eには、樹脂90が充填されている。凹部50eが設けられていることにより、マグネット穴50内に樹脂90を強固に保持できる。したがって、樹脂90を介して、マグネット穴50内にマグネット40を強固に固定できる。
In each
図3に示すように、第1マグネット穴51aは、複数の板部材30bの少なくとも1つに設けられた第1穴部53aと、第1穴部53aが設けられた板部材30bと異なる少なくとも1つの板部材30bに設けられた第2穴部53bと、を有する。第2穴部53bは、第1穴部53aに軸方向に繋がっている。本実施形態において第1マグネット穴51aは、複数の第1穴部53aと複数の第2穴部53bとが軸方向に繋げられることによって構成されている。第1穴部53aと第2穴部53bとは、例えば、軸方向に沿って2つずつ交互に設けられている。
As shown in FIG. 3, the
第1マグネット穴51bは、複数の板部材30bの少なくとも1つに設けられた第1穴部54aと、第1穴部54aが設けられた板部材30bと異なる少なくとも1つの板部材30bに設けられた第2穴部54bと、を有する。第2穴部54bは、第1穴部54aに軸方向に繋がっている。本実施形態において第1マグネット穴51bは、複数の第1穴部54aと複数の第2穴部54bとが軸方向に繋げられることによって構成されている。第1穴部54aと第2穴部54bとは、例えば、軸方向に沿って2つずつ交互に設けられている。
The
第2マグネット穴52aは、複数の板部材30bの少なくとも1つに設けられた第1穴部55aと、第1穴部55aが設けられた板部材30bと異なる少なくとも1つの板部材30bに設けられた第2穴部55bと、を有する。第2穴部55bは、第1穴部55aに軸方向に繋がっている。本実施形態において第2マグネット穴52aは、複数の第1穴部55aと複数の第2穴部55bとが軸方向に繋げられることによって構成されている。第1穴部55aと第2穴部55bとは、例えば、軸方向に沿って2つずつ交互に設けられている。
The
第2マグネット穴52bは、複数の板部材30bの少なくとも1つに設けられた第1穴部56aと、第1穴部56aが設けられた板部材30bと異なる少なくとも1つの板部材30bに設けられた第2穴部56bと、を有する。第2穴部56bは、第1穴部56aに軸方向に繋がっている。本実施形態において第2マグネット穴52bは、複数の第1穴部56aと複数の第2穴部56bとが軸方向に繋げられることによって構成されている。第1穴部56aと第2穴部56bとは、例えば、軸方向に沿って2つずつ交互に設けられている。
The
図5に示すように、本実施形態において第2穴部53bの内側面には、第1マグネット穴51aに配置される第1マグネット41aを挟む一対の突起部32aが設けられている。一対の突起部32aは、軸方向に見て、第1マグネット穴51aおよび第1マグネット41aが延びる方向に、第1マグネット41aを挟んでいる。本実施形態において一対の突起部32aは、軸方向に見て、第1マグネット穴51aが延びる方向と直交する方向における径方向内側の側面から径方向外側に突出している。図4に示すように、第1穴部53aの内側面には、一対の突起部32aが設けられていない。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, a pair of
図3に示すように、軸方向に重ねられた複数の第2穴部53bにおける一対の突起部32aによって、一対の凸部32が構成されている。凸部32は、軸方向に延びている。各凸部32は、軸方向に沿って配置された複数の突起部32aによって構成されている。本実施形態において凸部32は、軸方向に重ねられた2つの突起部32aが軸方向に沿って隙間を空けて複数設けられることで構成されている。図示は省略するが、2つ突起部32aと軸方向に隣り合う他の2つの突起部32aとの隙間には、樹脂90が配置されている。一対の凸部32は、第1マグネット穴51aに配置される第1マグネット41aを挟んでいる。
As shown in FIG. 3, a pair of
図5に示すように、第2穴部54bの内側面には、第1マグネット穴51bに配置される第1マグネット41bを挟む一対の突起部33aが設けられている。第2穴部55bの内側面には、第2マグネット穴52aに配置される第2マグネット42aを挟む一対の突起部34aが設けられている。第2穴部56bの内側面には、第2マグネット穴52bに配置される第2マグネット42bを挟む一対の突起部35aが設けられている。一対の突起部33aは、第1マグネット穴51bの内側面に設けられている点を除いて、一対の突起部32aと同様である。一対の突起部34aは、第2マグネット穴52aの内側面に設けられている点を除いて、一対の突起部32aと同様である。一対の突起部35aは、第2マグネット穴52bの内側面に設けられている点を除いて、一対の突起部32aと同様である。図4に示すように、第1穴部54a,55a,56aの内側面には、各一対の突起部が設けられていない。
As shown in FIG. 5, a pair of
図3に示すように、軸方向に重ねられた複数の第2穴部54bにおける一対の突起部33aによって、一対の凸部33が構成されている。軸方向に重ねられた複数の第2穴部55bにおける一対の突起部34aによって、一対の凸部34が構成されている。軸方向に重ねられた複数の第2穴部56bにおける一対の突起部35aによって、一対の凸部35が構成されている。各凸部33,34,35は、設けられたマグネット穴50が異なる点を除いて、凸部32と同様である。
As shown in FIG. 3, a pair of
上述したように各穴部の内側面に一対の突起部32a,33a,34a,35aが設けられることで、一対の突起部32a,33a,34a,35aによって各マグネット40の位置を或る程度決めることができる。そのため、各マグネット40を各マグネット穴50内に好適に配置することができる。
By providing the pair of
図4に示すように、マグネット保持部31は、第1接続穴部57を有する。第1接続穴部57は、第1穴部53a,54aが設けられた板部材30bに設けられている。第1接続穴部57は、一対の第1マグネット穴51a,51bの径方向内端部同士を繋ぐ接続穴部である。第1接続穴部57は、第1穴部53aの径方向内端部と第1穴部54aの径方向内端部とを繋いでいる。つまり、第1接続穴部57は、第1穴部53aと、第1穴部53aが設けられた第1マグネット穴51aとは異なる他のマグネット穴50としての第1マグネット穴51bと、を繋いでいる。また、第1接続穴部57は、第1穴部54aと、第1穴部54aが設けられた第1マグネット穴51bとは異なる他のマグネット穴50としての第1マグネット穴51aと、を繋いでいる。
As shown in FIG. 4 , the
本実施形態において第1接続穴部57の内縁部のうち径方向に位置する縁部は、軸方向に見て、直線状に延びている。第1接続穴部57の内縁部のうち径方向外側に位置する縁部は、軸方向に見て、磁極中心線Ldと直交する方向に延び、第1穴部53aの径方向外側の縁部と第1穴部54aの径方向外側の縁部とを繋いでいる。第1接続穴部57の内縁部のうち径方向内側に位置する縁部は、軸方向に見て、磁極中心線Ldと直交する方向に延び、第1穴部53aの径方向内側の縁部と第1穴部54aの径方向内側の縁部とを繋いでいる。
In the present embodiment, of the inner edge portion of the first
図5に示すように、マグネット保持部31は、第1隔壁部37を有する。第1隔壁部37は、板部材30bの一部である。第1隔壁部37は、第2穴部53b,54bが設けられた板部材30bに設けられている。第1隔壁部37は、一対の第1マグネット穴51a,51bの径方向内端部同士を隔てる隔壁部である。本実施形態において第1隔壁部37は、第1マグネット穴51aの第2穴部53bにおける径方向内端部と第1マグネット穴51bの第2穴部54bにおける径方向内端部とを周方向に隔てている。つまり、第1隔壁部37は、第1マグネット穴51aと第2穴部54bとを隔てている。また、第1隔壁部37は、第1マグネット穴51bと第2穴部53bとを隔てている。
As shown in FIG. 5 , the
第1隔壁部37は、径方向に延びている。第1隔壁部37は、軸方向に見て、径方向に長い略長方形状である。第1隔壁部37の周方向の中心位置は、磁極中心線Ldの周方向位置と同じである。第1隔壁部37の径方向外端部における周方向の寸法は、径方向外側に向かうに従って大きくなっている。第1隔壁部37の径方向内端部における周方向の寸法は、径方向内側に向かうに従って大きくなっている。第1隔壁部37の周方向の寸法L1における最小値は、一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士の間の周方向の距離L2における最小値よりも小さい。本実施形態において第1隔壁部37の周方向の寸法L1における最小値とは、第1隔壁部37のうち径方向両端部を除いた部分における周方向の寸法の値である。本実施形態において一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士の間の周方向の距離L2における最小値とは、ブリッジ部37aのうち径方向両端部を除いた部分における周方向の寸法の値である。
The first
図3および図4に示すように、第1隔壁部37は、軸方向に見て、第1接続穴部57と重なっている。図3に示すように、本実施形態において第1隔壁部37と第1接続穴部57とは、軸方向に沿って2つずつ交互に配置されている。図示は省略するが、第1接続穴部57には、樹脂90が配置されている。つまり、第1接続穴部57を介して軸方向に隣り合う第1隔壁部37同士の間には、樹脂90が配置されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the first
図4および図6では、複数の板部材30bのうち1つの板部材30cを示している。板部材30cのうち図4および図6において最も上側に位置するマグネット保持部31の一部を構成する部分には、第1穴部53a,54a,55a,56a、および第1接続穴部57が設けられている。図5および図7では、複数の板部材30bのうち板部材30cとは異なる他の1つの板部材30dを示している。板部材30dのうち図5および図7において最も上側に位置するマグネット保持部31の一部を構成する部分には、第2穴部53b,54b,55b,56b、および第1隔壁部37が設けられている。図4から図7においては、ロータ10の周方向の位置が同じである場合について示している。板部材30cと板部材30dとは、例えば、互いに軸方向に隣り合って積層された板部材30bである。
4 and 6 show one
本実施形態において各マグネット保持部31は、複数の第1マグネット保持部31aと複数の第2マグネット保持部31bとが軸方向に積層されて構成されている。図6および図7に示すように、第1マグネット保持部31aは、第1穴部53a,54a,55a,56aと、第1接続穴部57と、を有する。第2マグネット保持部31bは、第2穴部53b,54b,55b,56bと、第1隔壁部37と、を有する。
In this embodiment, each
本実施形態において各板部材30bには、第1マグネット保持部31aと第2マグネット保持部31bとが複数ずつ設けられている。つまり、複数の板部材30bのそれぞれは、1つのマグネット保持部31における第1穴部53a,54aおよび第1接続穴部57と、他のマグネット保持部31における第2穴部53b,54bおよび第1隔壁部37と、を有する。
In this embodiment, each
各板部材30bにおいて、第1マグネット保持部31aとの間で中心軸Jを径方向に挟んだ位置には、第2マグネット保持部31bが配置されている。各板部材30bにおいて、第2マグネット保持部31bとの間で中心軸Jを径方向に挟んだ位置には、第1マグネット保持部31aが配置されている。つまり、本実施形態の複数の板部材30bのそれぞれにおいて、第1穴部53a,54aおよび第1接続穴部57が設けられたマグネット保持部31と、第2穴部53b,54bおよび第1隔壁部37が設けられたマグネット保持部31とは、中心軸Jを挟んで互いに径方向の反対側に位置する。
In each
本実施形態において複数の第1マグネット保持部31aと複数の第2マグネット保持部31bとは、それぞれ周方向にまとめられて配置されている。各板部材30bにおいて第1マグネット保持部31aは、周方向に沿って4つ並んで配置されている。各板部材30bにおいて第2マグネット保持部31bは、周方向に沿って4つ並んで配置されている。4つの第1マグネット保持部31aと4つの第2マグネット保持部31bとは、周方向に隣り合う異なる領域RE1,RE2にそれぞれ配置されている。図6において領域RE1と領域RE2とは、軸方向に見て、中心軸Jを通る仮想線IL1によって区切られて示されている。図7において領域RE1と領域RE2とは、軸方向に見て、中心軸Jを通る仮想線IL2によって区切られて示されている。仮想線IL1と仮想線IL2とは、軸方向に見て、互いに直交している。
In this embodiment, the plurality of first
図6および図7に示す領域RE1のそれぞれには、4つの第1マグネット保持部31aが設けられている。図6および図7に示す領域RE2のそれぞれには、4つの第2マグネット保持部31bが設けられている。図6および図7において領域RE1と領域RE2とは、それぞれ周方向の角度が180°となる半円弧状の領域である。図6において領域RE1と領域RE2とは、仮想線IL1を径方向に挟んで配置されている。図7において領域RE1と領域RE2とは、仮想線IL2を径方向に挟んで配置されている。図6に示す領域RE1の一部と図7に示す領域RE2の一部とは、軸方向に見て、重なっている。図6に示す領域RE2の一部と図7に示す領域RE1の一部とは、軸方向に見て、重なっている。
Each of the regions RE1 shown in FIGS. 6 and 7 is provided with four first
このように、本実施形態の複数の板部材30bのそれぞれにおいて、第1穴部53a,54aおよび第1接続穴部57が設けられたマグネット保持部31と、第2穴部53b,54bおよび第1隔壁部37が設けられたマグネット保持部31とは、周方向に隣り合う異なる領域RE1,RE2にそれぞれ配置され、かつ、各領域RE1,RE2においてそれぞれ周方向に沿って複数ずつ設けられている。
Thus, in each of the plurality of
図6および図7に示すように、本実施形態において複数の板部材30bは、互いに同じ形状である。軸方向に隣り合う板部材30b同士は、互いに周方向にずれて積層されている。図6および図7に示すように、本実施形態において軸方向に隣り合う板部材30b同士が周方向にずれる角度θは、90°である。つまり、本実施形態においてロータコア本体30aは、同じ形状を有する板部材30bを周方向に90°回転させつつ積層していくことで作られている。図7において角度θは、仮想線IL1と仮想線IL2とが成す周方向の角度である。
As shown in FIGS. 6 and 7, the plurality of
図4および図5に示すように、ロータコア本体30aは、軸方向に隣り合う板部材30b同士を固定するカシメ部36を有する。カシメ部36は、各板部材30bに設けられている。カシメ部36は、板部材30bの一部が軸方向にカシメられて作られた部分である。本実施形態においてカシメ部36は、板部材30bの一部が右側(-Y側)にカシメられることで作られている。カシメ部36が設けられることで、板部材30bには、右側に窪む凹部36aが設けられている。1つの板部材30bに設けられたカシメ部36は、当該1つの板部材30bの右側に隣り合う他の板部材30bに設けられた凹部36aに嵌め合わされて固定されている。これにより、カシメ部36によって、軸方向に隣り合う板部材30b同士が固定されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
カシメ部36は、一対の第1マグネット穴51a,51b同士の周方向の間に位置する。カシメ部36の周方向位置は、第1隔壁部37の周方向の中心位置を含む。本実施形態においてカシメ部36の周方向の中心位置は、第1隔壁部37の周方向の中心位置と同じである。カシメ部36の周方向の中心位置は、磁極中心線Ldの周方向位置と同じである。なお、図4および図5以外の図においては、カシメ部36の図示を省略している。
The crimped
本実施形態によれば、第1マグネット穴51aは、複数の板部材30bの少なくとも1つに設けられた第1穴部53aと、第1穴部53aが設けられた板部材30bとは異なる少なくとも1つの板部材30bに設けられ、第1穴部53aに軸方向に繋がる第2穴部53bと、を有する。マグネット保持部31は、第1穴部53aが設けられた板部材30bに設けられた第1接続穴部57と、第2穴部53bが設けられた板部材30bに設けられた第1隔壁部37と、を有する。第1接続穴部57は、第1穴部53aと、第1穴部53aが設けられたマグネット穴50とは異なる他のマグネット穴50、すなわち本実施形態では第1穴部54aが設けられた第1マグネット穴51bと、を繋いでいる。第1隔壁部37は、第1マグネット穴51bと第2穴部53bとを隔て、かつ、軸方向に見て、第1接続穴部57と重なっている。そのため、第1接続穴部57がフラックスバリア部として機能し、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとの間に磁束が通りにくくできる。言い換えれば、第1接続穴部57が設けられる分、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとの間に設けられた磁性体部分を少なくでき、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとの間に磁束を通しにくくできる。したがって、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとの間から磁束が漏れることを抑制できる。一方、第1接続穴部57と軸方向に重なる第1隔壁部37が設けられているため、第1マグネット穴51aと第1マグネット穴51bとの間を全て穴にして繋げる場合に比べて、ロータコア30の強度が低下することを抑制できる。したがって、ロータコア30の強度を確保しつつ、磁束が漏れることを抑制できる。そのため、マグネット穴50などにおいてロータコア30が変形することを抑制しつつ、回転電機60の出力が低下することを抑制できる。
According to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、マグネット保持部31は、周方向に沿って複数設けられている。複数の板部材30bのそれぞれは、1つのマグネット保持部31における第1穴部53aおよび第1接続穴部57と、他のマグネット保持部31における第2穴部53bおよび第1隔壁部37と、を有する。つまり、1つの板部材30bに、第1穴部53a、第1接続穴部57、第2穴部53b、および第1隔壁部37を設けることができる。そのため、上述したように、複数の板部材30bを全て同じ形状としても、周方向にずらして積層していくことで、第1接続穴部57と第1隔壁部37とを軸方向に重ねることができる。これにより、複数の板部材30bを全て同じ形状とし、板部材30bの種類を1種類にすることができる。したがって、板部材30bをプレス加工によって打ち抜いて製造する際に用いる打ち抜き金型を1種類にすることができる。そのため、複数の板部材30bの製造コストが増大することを抑制でき、ロータコア30の製造コストが増大することを抑制できる。また、例えば、1つの板部材30bにおいていずれのマグネット保持部31にも第1接続穴部57が設けられる場合、当該板部材30bの強度は、他の板部材30bの強度よりも小さくなりやすい。これに対して、本実施形態によれば、いずれの板部材30bにも第1隔壁部37が設けられているため、いずれの板部材30bにおいても強度を確保することができる。
Further, according to this embodiment, a plurality of
また、本実施形態によれば、複数の板部材30bのそれぞれにおいて、第1穴部53aおよび第1接続穴部57が設けられたマグネット保持部31と、第2穴部53bおよび第1隔壁部37が設けられたマグネット保持部31とは、中心軸Jを挟んで互いに径方向の反対側に位置する。つまり、本実施形態では、第1マグネット保持部31aと第2マグネット保持部31bとは、中心軸Jを挟んで互いに径方向の反対側に位置する。そのため、例えば中心軸Jを径方向に挟んだ両側の部分においていずれのマグネット保持部31にも第1接続穴部57が設けられる場合に比べて、板部材30bの強度を確保しやすい。また、中心軸Jを径方向に挟んだ両側の部分においていずれのマグネット保持部31にも第1隔壁部37が設けられる場合に比べて、径方向に流れる磁束が中心軸Jを介して径方向の反対側に流れることを抑制できる。そのため、磁束が漏れることをより抑制できる。
Further, according to the present embodiment, in each of the plurality of
また、本実施形態によれば、複数の板部材30bのそれぞれにおいて、第1穴部53aおよび第1接続穴部57が設けられたマグネット保持部31、すなわち第1マグネット保持部31aと、第2穴部53bおよび第1隔壁部37が設けられたマグネット保持部31、すなわち第2マグネット保持部31bとは、周方向に隣り合う異なる領域RE1,RE2にそれぞれ配置され、かつ、各領域RE1,RE2においてそれぞれ周方向に沿って複数ずつ設けられている。そのため、各板部材30bにおいて、穴の形状が異なる部分をそれぞれまとめて配置することができる。これにより、板部材30bを打ち抜いて製造する際の打ち抜き金型の形状を単純化することができる。
Further, according to the present embodiment, in each of the plurality of
また、本実施形態によれば、複数の板部材30bは、互いに同じ形状である。軸方向に隣り合う板部材30b同士は、互いに周方向にずれて積層されている。そのため、1種類の板部材30bによってロータコア本体30aを作ることができる。これにより、板部材30bをプレス加工によって打ち抜いて製造する際に用いる打ち抜き金型を1種類にすることができる。したがって、複数の板部材30bの製造コストが増大することを抑制でき、ロータコア30の製造コストが増大することを抑制できる。
Further, according to this embodiment, the plurality of
また、本実施形態によれば、第1接続穴部57は、一対の第1マグネット穴51a,51bの径方向内端部同士を繋ぐ接続穴部である。第1隔壁部37は、一対の第1マグネット穴51a,51bの径方向内端部同士を隔てる隔壁部である。第1隔壁部37は、軸方向に見て、第1接続穴部57と重なっている。そのため、一対の第1マグネット穴51a,51b同士の間から径方向に磁束が漏れることを抑制しつつ、ロータコア30のうち一対の第1マグネット穴51a,51bが設けられた部分の強度を確保できる。
Further, according to the present embodiment, the first
また、本実施形態によれば、第1接続穴部57の内縁部のうち径方向に位置する縁部は、軸方向に見て、直線状に延びている。そのため、例えば第1接続穴部57の内縁部のうち径方向に位置する縁部が軸方向に見て曲線状に延びている場合に比べて、打ち抜き金型で打ち抜いて第1接続穴部57を作りやすい。
Further, according to the present embodiment, the radial edge portion of the inner edge portion of the first
また、本実施形態によれば、ロータコア本体30aは、軸方向に隣り合う板部材30b同士を固定するカシメ部36を有する。カシメ部36は、一対の第1マグネット穴51a,51b同士の周方向の間に位置する。カシメ部36の周方向位置は、第1隔壁部37の周方向の中心位置を含む。このような位置にカシメ部36を設けることで、カシメ部36がロータコア本体30aを流れる磁束に影響を与えることを抑制できる。また、カシメ部36によって、第1隔壁部37を介して磁束が径方向に流れることを抑制しやすい。また、カシメ部36によって、第1隔壁部37と軸方向に重なる第1接続穴部57が設けられた部分を補強しやすい。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士は、周方向に離れて配置されている。第1隔壁部37の周方向の寸法L1における最小値は、一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士の間の周方向の距離L2における最小値よりも小さい。そのため、第1隔壁部37の周方向の寸法L1を小さくしやすく、第1隔壁部37を流れる磁束をより低減しやすい。これにより、磁束が漏れることをより抑制できる。また、相対的に一対の第2マグネット穴52a,52bの径方向内端部同士の間の周方向の距離L2を大きくしやすい。そのため、ロータコア30のうちシャフト20に固定される径方向内側の部分における強度をより大きくしやすく、ロータコア30が変形することをより抑制できる。
Further, according to the present embodiment, the radially inner ends of the pair of
<第2実施形態>
以下、上述した実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付すなどにより、説明を省略する場合がある。図8に示すように、本実施形態のロータ210のロータコア230において、マグネット保持部231は、第2接続穴部258を有する。第2接続穴部258は、一対の第2マグネット穴252a,252bの径方向内端部同士を繋ぐ接続穴部である。第2接続穴部258は、第2マグネット穴252aの第1穴部255aにおける径方向内端部と、第2マグネット穴252bの第1穴部256aにおける径方向内端部とを繋いでいる。本実施形態において第2接続穴部258は、各板部材30bにおいて、第1接続穴部57が設けられたマグネット保持部231、すなわち第1マグネット保持部231aに設けられている。
<Second embodiment>
In the following, the same configurations as in the above-described embodiment may be omitted by appropriately assigning the same reference numerals. As shown in FIG. 8 , in the
第2接続穴部258の内縁部のうち径方向に位置する縁部は、軸方向に見て、直線状に延びている。そのため、上述した第1接続穴部57と同様に、打ち抜き金型で打ち抜いて第2接続穴部258を作りやすい。第2接続穴部258の内縁部のうち径方向外側に位置する縁部は、軸方向に見て、磁極中心線Ldと直交する方向に延び、第1穴部255aの径方向外側の縁部と第1穴部256aの径方向外側の縁部とを繋いでいる。第2接続穴部258の内縁部のうち径方向内側に位置する縁部は、軸方向に見て、磁極中心線Ldと直交する方向に延び、第1穴部255aの径方向内側の縁部と第1穴部256aの径方向内側の縁部とを繋いでいる。
Of the inner edge portions of the second
マグネット保持部231は、第2隔壁部238を有する。第2隔壁部238は、一対の第2マグネット穴252a,252bの径方向内端部同士を隔てる隔壁部である。第2隔壁部238は、第2マグネット穴252aの第2穴部255bにおける径方向内端部と、第2マグネット穴252bの第2穴部256bにおける径方向内端部とを隔てている。本実施形態において第2隔壁部238は、各板部材30bにおいて、第1隔壁部37が設けられたマグネット保持部231、すなわち第2マグネット保持部231bに設けられている。第2隔壁部238は、軸方向に見て、第2接続穴部258と重なっている。第2隔壁部238の軸方向に見た形状は、例えば、第1実施形態のブリッジ部37aの軸方向に見た形状と同じである。
The
ロータコア230の各部におけるその他の構成は、第1実施形態のロータコア30の各部におけるその他の構成と同様である。ロータ210の各部におけるその他の構成は、第1実施形態のロータ10の各部におけるその他の構成と同様である。
Other configurations of each part of the
本実施形態によれば、第2接続穴部258は、一対の第2マグネット穴252a,252bの径方向内端部同士を繋ぐ接続穴部である。第2隔壁部238は、一対の第2マグネット穴252a,252bの径方向内端部同士を隔てる隔壁部である。第2隔壁部238は、軸方向に見て、第2接続穴部258と重なっている。そのため、一対の第2マグネット穴252a,252b同士の間から径方向に磁束が漏れることを抑制しつつ、ロータコア230のうち一対の第2マグネット穴252a,252bが設けられた部分の強度を確保できる。
According to this embodiment, the second
なお、各マグネット保持部231において、第2接続穴部258が設けられた板部材30bは、第1接続穴部57が設けられた板部材30bと異なる板部材30bであってもよい。つまり、第1マグネット保持部231aが第1接続穴部57と第2隔壁部238とを有し、第1マグネット保持部231aに軸方向に繋がる第2マグネット保持部231bが第2接続穴部258と第1隔壁部37とを有してもよい。
In each
<第3実施形態>
以下、上述した実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付すなどにより、説明を省略する場合がある。図9に示すように、本実施形態のロータ310のロータコア330において、マグネット保持部331に設けられた一対の第1マグネット穴351a,351bは、第2実施形態における一対の第2マグネット穴252a,252bとそれぞれ同じである。第1接続穴部357は、第2実施形態における第2接続穴部258と同じである。第1隔壁部337は、第2実施形態における第2隔壁部238と同じである。
<Third Embodiment>
In the following, the same configurations as in the above-described embodiment may be omitted by appropriately assigning the same reference numerals. As shown in FIG. 9, in the
本実施形態において各マグネット保持部331に設けられた第2マグネット穴352は、1つずつのみである。第2マグネット穴352は、一対の第1マグネット穴351a,351bの径方向外端部同士の周方向の間に位置する。第2マグネット穴352は、軸方向に見て、径方向と交差する交差方向に延びている。本実施形態において、軸方向に見て第2マグネット穴352が延びる交差方向は、軸方向に見て磁極中心線Ldと直交する方向である。
In this embodiment, only one
一対の第1マグネット穴351a,351bにそれぞれ配置された一対の第1マグネット341a,341bは、第1実施形態および第2実施形態の一対の第2マグネット42a,42bとそれぞれ同じである。1つの第2マグネット穴352に配置された1つの第2マグネット342は、軸方向に見て、第2マグネット穴352が延びる公差方向に延びている。本実施形態において第2マグネット342は、軸方向に見て、磁極中心線Ldと直交する方向に延びている。第2マグネット342のその他の構成は、第1実施形態の各マグネット40のその他の構成と同様である。
A pair of
本実施形態において一対の第1マグネット穴351a,351bと第2マグネット穴352とは、軸方向に見て、∇形状に沿って配置されている。一対の第1マグネット341a,341bと第2マグネット342とは、軸方向に見て、∇形状に沿って配置されている。このように各マグネット穴と各マグネットとが配置されることで、ロータ310とステータ61との間で磁束を好適に流すことができる。これにより、回転電機60の出力を好適に得ることができる。
In this embodiment, the pair of
ロータコア330の各部におけるその他の構成は、第1実施形態のロータコア30の各部におけるその他の構成と同様である。ロータ310の各部におけるその他の構成は、第1実施形態のロータ10の各部におけるその他の構成と同様である。
Other configurations of each part of the
<第4実施形態>
以下、上述した実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付すなどにより、説明を省略する場合がある。図10に示すように、本実施形態のロータ410のロータコア430において、マグネット保持部431に設けられた一対の第1マグネット穴451a,451bは、後述する第4接続穴部459a,459bによってそれぞれロータコア本体430aの径方向外側面430sと繋がっている点を除いて、第1実施形態の一対の第2マグネット穴52a,52bとそれぞれ同じである。
<Fourth Embodiment>
In the following, the same configurations as in the above-described embodiment may be omitted by appropriately assigning the same reference numerals. As shown in FIG. 10, in the
マグネット保持部431には、一対の第2マグネット穴452a,452bが設けられている。一対の第2マグネット穴452a,452bは、一対の第1マグネット穴451a,451bの径方向外端部同士の周方向の間に位置する。一対の第2マグネット穴452a,452bのそれぞれは、軸方向に見て、径方向と交差する交差方向に延びている。本実施形態において、軸方向に見て第2マグネット穴452a,452bが延びる交差方向は、軸方向に見て磁極中心線Ldと直交する方向である。一対の第2マグネット穴452a,452bは、当該交差方向に並んで設けられている。
The
マグネット保持部431は、第3接続穴部458を有する。第3接続穴部458は、一対の第2マグネット穴452a,452b同士を繋ぐ接続穴部である。第3接続穴部458は、第2マグネット穴452aの第1穴部455aにおける第2マグネット穴452b側の端部と第2マグネット穴452bの第1穴部456aにおける第2マグネット穴452a側の端部とを繋いでいる。第1穴部455aと第1穴部456aと第3接続穴部458とによって構成される穴の形状は、軸方向に見て、第3実施形態の第2マグネット穴352の形状と同じである。第3接続穴部458は、径方向に延びている。第3接続穴部458の周方向の中心位置は、磁極中心線Ldの周方向位置と同じである。
The
マグネット保持部431は、第3隔壁部438を有する。第3隔壁部438は、一対の第2マグネット穴452a,452b同士を隔てる隔壁部である。第3隔壁部438は、第2マグネット穴452aの第2穴部455bにおける第2マグネット穴452b側の端部と第2マグネット穴452bの第2穴部456bにおける第2マグネット穴452a側の端部とを隔てている。第3隔壁部438は、軸方向に見て、第3接続穴部458と重なっている。第3隔壁部438は、径方向に延びている。第3隔壁部438の周方向の中心位置は、磁極中心線Ldの周方向位置と同じである。
The
マグネット保持部431は、第4接続穴部459a,459bを有する。第4接続穴部459aは、第1マグネット穴451aの第1穴部453aとロータコア本体430aの径方向外側面430sとを繋ぐ接続穴部である。第4接続穴部459bは、第1マグネット穴451bの第1穴部454aとロータコア本体430aの径方向外側面430sとを繋ぐ接続穴部である。第1マグネット穴451a,451bは、第4接続穴部459a,459bを介して、径方向外側面430sに開口している。本実施形態において第4接続穴部459a,459bは、各板部材30bにおいて、第3接続穴部458が設けられたマグネット保持部431、すなわち第1マグネット保持部431aに設けられている。
The
マグネット保持部431は、第4隔壁部439a,439bを有する。第4隔壁部439aは、ロータコア本体430aの径方向外側面430sと第1マグネット穴451aの第2穴部453bとを隔てる隔壁部である。第4隔壁部439bは、ロータコア本体430aの径方向外側面430sと第1マグネット穴451bの第2穴部454bとを隔てる隔壁部である。第4隔壁部439a,439bは、周方向に延びている。第4隔壁部439a,439bの径方向外側面は、ロータコア本体430aの径方向外側面430sの一部を構成している。第4隔壁部439aは、軸方向に見て、第4接続穴部459aと重なっている。第4隔壁部439bは、軸方向に見て、第4接続穴部459bと重なっている。本実施形態において第4隔壁部439a,439bは、各板部材30bにおいて、第3隔壁部438が設けられたマグネット保持部431、すなわち第2マグネット保持部431bに設けられている。
The
一対の第1マグネット穴451a,451bにそれぞれ配置された一対の第1マグネット441a,441bは、第1実施形態および第2実施形態の一対の第2マグネット42a,42bとそれぞれ同じである。一対の第2マグネット穴452a,452bにそれぞれ配置された一対の第2マグネット442a,442bは、軸方向に見て、第2マグネット穴452a,452bがそれぞれ延びる公差方向に延びている。本実施形態において一対の第2マグネット442a,442bのそれぞれは、軸方向に見て、磁極中心線Ldと直交する方向に延びている。一対の第2マグネット442a,442bは、軸方向に見て、磁極中心線Ldに対して線対称に配置されている。第2マグネット442a,442bのその他の構成は、第1実施形態の各マグネット40のその他の構成と同様である。
A pair of
ロータコア430の各部におけるその他の構成は、第3実施形態のロータコア330の各部におけるその他の構成と同様である。ロータ410の各部におけるその他の構成は、第3実施形態のロータ310の各部におけるその他の構成と同様である。
Other configurations of each part of
本実施形態によれば、第3接続穴部458は、一対の第2マグネット穴452a,452b同士を繋ぐ接続穴部である。第3隔壁部438は、一対の第2マグネット穴452a,452b同士を隔てる隔壁部である。第3隔壁部438は、軸方向に見て、第3接続穴部458と重なっている。そのため、一対の第2マグネット穴452a,452b同士の間から径方向に磁束が漏れることを抑制しつつ、ロータコア430のうち一対の第2マグネット穴452a,452bが設けられた部分の強度を確保できる。
According to this embodiment, the third
また、本実施形態によれば、第4接続穴部459aは、第1穴部453aとロータコア本体430aの径方向外側面430sとを繋ぐ接続穴部である。第4隔壁部439aは、ロータコア本体430aの径方向外側面430sと第2穴部453bとを隔てる隔壁部である。第4隔壁部439aは、軸方向に見て、第4接続穴部459aと重なっている。そのため、第1マグネット穴451aと径方向外側面430sとの間から周方向に磁束が漏れることを抑制しつつ、ロータコア430のうち第1マグネット穴451aが設けられた部分の強度を確保できる。この効果は、第4接続穴部459bおよび第4隔壁部439bによっても同様に得られる。
Further, according to the present embodiment, the fourth
なお、各マグネット保持部431において、第3接続穴部458が設けられた板部材30bは、第4接続穴部459a,459bが設けられた板部材30bと異なる板部材30bであってもよい。つまり、第1マグネット保持部431aが第3接続穴部458と第4隔壁部439a,439bとを有し、第1マグネット保持部431aに軸方向に繋がる第2マグネット保持部431bが第4接続穴部459a,459bと第3隔壁部438とを有してもよい。また、各マグネット保持部431において、第4接続穴部459aが設けられた板部材30bは、第4接続穴部459bが設けられた板部材30bと異なる板部材30bであってもよい。つまり、第1マグネット保持部431aが第4接続穴部459aと第4隔壁部439bとを有し、第1マグネット保持部431aに軸方向に繋がる第2マグネット保持部431bが第4接続穴部459bと第4隔壁部439aとを有してもよい。
In each
本発明は上述の実施形態に限られず、本発明の技術的思想の範囲内において、他の構成および他の方法を採用することもできる。第1穴部と第2穴部とを有するマグネット穴は、複数のマグネット穴に少なくとも1つ設けられていればよい。接続穴部と隔壁部とは、軸方向に見て、少なくとも1つずつが互いに重なっていればよい。接続穴部と隔壁部とがそれぞれ複数ずつ設けられる場合、複数の接続穴部と複数の隔壁部とは、軸方向に沿ってどのように配置されていてもよい。接続穴部と隔壁部とは、軸方向に沿って1つずつ交互に配置されてもよい。接続穴部は、第1穴部と、当該第1穴部が設けられたマグネット穴とは異なるマグネット穴またはロータコア本体の径方向外側面のいずれか一方の部分と、を繋いでいれば、どのように設けられていてもよい。上述した各実施形態における各接続穴部のうちいずれか1つのみが設けられてもよいし、上述した各実施形態における各接続穴部のうち2つ以上の任意の接続穴部が設けられてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and other configurations and methods can be adopted within the scope of the technical idea of the present invention. At least one magnet hole having the first hole and the second hole may be provided in the plurality of magnet holes. At least one of the connection hole and the partition wall should overlap each other when viewed in the axial direction. When a plurality of connection holes and partition walls are provided, the plurality of connection holes and partition walls may be arranged in any way along the axial direction. The connection holes and the partition walls may be arranged alternately one by one along the axial direction. If the connection hole connects the first hole and either a magnet hole different from the magnet hole in which the first hole is provided or a portion of the radial outer surface of the rotor core body, any It may be provided as follows. Only one of the connection holes in each of the above-described embodiments may be provided, or any two or more of the connection holes in each of the above-described embodiments may be provided. good too.
接続穴部は、第1接続穴部と第2接続穴部と第3接続穴部と第4接続穴部とのうち任意の1つ以上の接続穴部を含んでもよいし、第1接続穴部、第2接続穴部、第3接続穴部、および第4接続穴部以外の接続穴部を含んでもよい。隔壁部は、第1隔壁部と第2隔壁部と第3隔壁部と第4隔壁部とのうち任意の1つ以上の隔壁部を含んでもよいし、第1隔壁部、第2隔壁部、第3隔壁部、および第4隔壁部以外の隔壁部を含んでもよい。例えば、上述した第3実施形態において、軸方向に見て第2マグネット穴352が延びる方向における第2マグネット穴352の一端部と、第1マグネット穴351aと第1マグネット穴351bとのいずれか一方とを繋ぐ接続穴部が設けられてもよい。接続穴部の形状、および隔壁部の形状は、特に限定されない。
The connection hole portion may include any one or more of the first connection hole portion, the second connection hole portion, the third connection hole portion, and the fourth connection hole portion. A connection hole portion other than the portion, the second connection hole portion, the third connection hole portion, and the fourth connection hole portion may be included. The partition may include any one or more of the first partition, the second partition, the third partition, and the fourth partition, or the first partition, the second partition, Partitions other than the third partition and the fourth partition may be included. For example, in the above-described third embodiment, one end portion of the
第2マグネット穴は、一対の第1マグネット穴と異なるマグネット穴であれば、どのような形状のマグネット穴であってもよいし、どのような位置に配置されるマグネット穴であってもよい。マグネット保持部に設けられた第2マグネット穴の数は、特に限定されない。 The second magnet hole may be a magnet hole of any shape and arranged at any position as long as it is different from the pair of first magnet holes. The number of second magnet holes provided in the magnet holding portion is not particularly limited.
一対の突起部は、第1穴部の内側面に設けられていてもよい。この場合、第2穴部の内側面にも一対の突起部が設けられていてもよいし、第2穴部の内側面には一対の突起部が設けられていなくてもよい。 The pair of protrusions may be provided on the inner side surface of the first hole. In this case, the pair of protrusions may be provided on the inner side surface of the second hole, or the pair of protrusions may not be provided on the inner side surface of the second hole.
軸方向に隣り合う板部材同士が互いに周方向にずれて積層されている場合、板部材同士が互いにずれる周方向の角度θは、特に限定されない。軸方向に隣り合う板部材同士が周方向にずれる角度θは、例えば、45°であってもよいし、180°であってもよい。ロータコア本体を構成する複数の板部材は、形状が異なる2種類以上の板部材を含んでもよい。板部材同士を固定するカシメ部は、どのような位置に設けられてもよい。板部材同士は、カシメ部以外によって互いに固定されてもよい。各板部材において、第1穴部および接続穴部が設けられたマグネット保持部と、第2穴部および隔壁部が設けられたマグネット保持部とは、どのように配置されてもよい。複数の板部材は、第1穴部および接続穴部が設けられ、かつ、第2穴部および隔壁部が設けられない板部材を含んでもよいし、第2穴部および隔壁部が設けられ、かつ、第1穴部および接続穴部が設けられない板部材を含んでもよい。 When the plate members adjacent to each other in the axial direction are laminated while being displaced from each other in the circumferential direction, the circumferential angle θ at which the plate members are displaced from each other is not particularly limited. The angle θ at which the axially adjacent plate members are displaced in the circumferential direction may be, for example, 45° or 180°. The plurality of plate members forming the rotor core body may include two or more types of plate members having different shapes. The caulked portion that fixes the plate members to each other may be provided at any position. The plate members may be fixed to each other by means other than the crimped portion. In each plate member, the magnet holder provided with the first hole and the connection hole and the magnet holder provided with the second hole and the partition may be arranged in any way. The plurality of plate members may include a plate member provided with the first hole and the connection hole and not provided with the second hole and the partition, or provided with the second hole and the partition, Also, a plate member having no first hole and no connection hole may be included.
本発明が適用される回転電機は、モータに限られず、発電機であってもよい。回転電機の用途は、特に限定されない。回転電機は、車両以外の機器に搭載されてもよい。本発明が適用される駆動装置の用途は、特に限定されない。駆動装置は、例えば、車軸を回転させる用途以外の用途で車両に搭載されてもよいし、車両以外の機器に搭載されてもよい。回転電機、および駆動装置が用いられる際の姿勢は、特に限定されない。回転電機の中心軸は、鉛直方向と直交する水平方向に対して傾いていてもよいし、鉛直方向に延びてもよい。以上、本明細書において説明した構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。 A rotating electric machine to which the present invention is applied is not limited to a motor, and may be a generator. Applications of the rotating electric machine are not particularly limited. The rotating electric machine may be mounted on equipment other than a vehicle. Applications of the driving device to which the present invention is applied are not particularly limited. For example, the driving device may be mounted on a vehicle for purposes other than the use of rotating the axle, or may be mounted on equipment other than the vehicle. There is no particular limitation on the orientation of the rotating electric machine and the driving device when they are used. The central axis of the rotating electric machine may be inclined with respect to a horizontal direction perpendicular to the vertical direction, or may extend in the vertical direction. The configurations described above in this specification can be appropriately combined within a mutually consistent range.
10,210,310,410…ロータ、30,230,330,430…ロータコア、30a,430a…ロータコア本体、30b,30c,30d…板部材、31,231,331,431…マグネット保持部、32a,33a,34a,35a…突起部、36…カシメ部、37,337…第1隔壁部(隔壁部)、40…マグネット、41a,41b,341a,341b,441a,441b…第1マグネット(マグネット)、42a,42b,342,442a,442b…第2マグネット(マグネット)、50…マグネット穴、51a,51b,351a,351b,451a,451b…第1マグネット穴、52,52a,52b,252a,252b,352,452a,452b…第2マグネット穴、53a,54a,55a,56a,255a,256a,453a,454a,455a,456a…第1穴部、53b,54b,55b,56b,255b,256b,453b,454b,455b,456b…第2穴部、57,357…第1接続穴部(接続穴部)、60…回転電機、61…ステータ、70…ギヤ機構、100…駆動装置、238…第2隔壁部(隔壁部)、258…第2接続穴部(接続穴部)、430s…径方向外側面、438…第3隔壁部(隔壁部)、439a,439b…第4隔壁部(隔壁部)、458…第3接続穴部(接続穴部)、459a,459b…第4接続穴部(接続穴部)、J…中心軸、RE1,RE2…領域
10, 210, 310, 410...
Claims (17)
複数の板部材が軸方向に積層されて構成されたロータコア本体を備え、
前記ロータコア本体は、複数のマグネット穴を有するマグネット保持部を有し、
前記複数のマグネット穴は、
周方向に互いに隣り合う一対の第1マグネット穴と、
前記一対の第1マグネット穴とは異なる第2マグネット穴と、
を含み、
前記一対の第1マグネット穴は、軸方向に見て、径方向内側から径方向外側に向かうに従って互いに周方向に離れる方向に延び、
前記複数のマグネット穴の少なくとも1つのマグネット穴は、
前記複数の板部材の少なくとも1つに設けられた第1穴部と、
前記第1穴部が設けられた前記板部材とは異なる少なくとも1つの板部材に設けられ、前記第1穴部に軸方向に繋がる第2穴部と、
を有し、
前記マグネット保持部は、
前記第1穴部が設けられた前記板部材に設けられた接続穴部と、
前記第2穴部が設けられた前記板部材に設けられた隔壁部と、
を有し、
前記接続穴部は、前記第1穴部と、前記第1穴部が設けられた前記マグネット穴とは異なる他のマグネット穴または前記ロータコア本体の径方向外側面のいずれか一方の部分と、を繋ぎ、
前記隔壁部は、前記一方の部分と前記第2穴部とを隔て、かつ、軸方向に見て、前記接続穴部と重なっている、ロータコア。 A rotor core of a rotor rotatable about a central axis,
A rotor core body configured by stacking a plurality of plate members in an axial direction,
The rotor core body has a magnet holding portion having a plurality of magnet holes,
The plurality of magnet holes are
a pair of first magnet holes adjacent to each other in the circumferential direction;
a second magnet hole different from the pair of first magnet holes;
including
the pair of first magnet holes extends in a direction away from each other in the circumferential direction as viewed in the axial direction from the radially inner side toward the radially outer side,
At least one magnet hole of the plurality of magnet holes,
a first hole provided in at least one of the plurality of plate members;
a second hole provided in at least one plate member different from the plate member provided with the first hole and axially connected to the first hole;
has
The magnet holding part is
a connection hole provided in the plate member provided with the first hole;
a partition provided in the plate member provided with the second hole;
has
The connection hole portion includes the first hole portion and either a magnet hole different from the magnet hole in which the first hole portion is provided or a portion of the radially outer surface of the rotor core body. connect,
The rotor core, wherein the partition separates the one portion and the second hole and overlaps the connection hole when viewed in the axial direction.
前記複数の板部材のそれぞれは、1つの前記マグネット保持部における前記第1穴部および前記接続穴部と、他の前記マグネット保持部における前記第2穴部および前記隔壁部と、を有する、請求項1に記載のロータコア。 A plurality of the magnet holding portions are provided along the circumferential direction,
Each of the plurality of plate members has the first hole and the connection hole in one magnet holding portion, and the second hole and the partition wall in another magnet holding portion. Item 1. The rotor core according to item 1.
軸方向に隣り合う前記板部材同士は、互いに周方向にずれて積層されている、請求項2から4のいずれか一項に記載のロータコア。 the plurality of plate members have the same shape,
5. The rotor core according to any one of claims 2 to 4, wherein said plate members adjacent in the axial direction are laminated with being shifted from each other in the circumferential direction.
前記隔壁部は、前記一対の第1マグネット穴の径方向内端部同士を隔てる第1隔壁部を含み、
前記第1隔壁部は、軸方向に見て、前記第1接続穴部と重なっている、請求項1から5のいずれか一項に記載のロータコア。 the connection hole portion includes a first connection hole portion connecting radially inner ends of the pair of first magnet holes,
The partition includes a first partition that separates the radially inner ends of the pair of first magnet holes,
The rotor core according to any one of claims 1 to 5, wherein the first partition wall overlaps the first connection hole when viewed in the axial direction.
前記カシメ部は、前記一対の第1マグネット穴同士の周方向の間に位置し、
前記カシメ部の周方向位置は、前記第1隔壁部の周方向の中心位置を含む、請求項6または7に記載のロータコア。 The rotor core body has a crimped portion for fixing the plate members adjacent to each other in the axial direction,
The crimped portion is positioned between the pair of first magnet holes in the circumferential direction,
8. The rotor core according to claim 6, wherein the circumferential position of the crimped portion includes the circumferential center position of the first partition wall portion.
前記一対の第2マグネット穴は、前記一対の第1マグネット穴の径方向内側に位置し、かつ、軸方向に見て、径方向内側から径方向外側に向かうに従って互いに周方向に離れる方向に延び、
前記一対の第2マグネット穴の径方向内端部同士は、周方向に離れて配置され、
前記第1隔壁部の周方向の寸法における最小値は、前記一対の第2マグネット穴の径方向内端部同士の間の周方向の距離における最小値よりも小さい、請求項6から8のいずれか一項に記載のロータコア。 the plurality of magnet holes include a pair of second magnet holes adjacent to each other in the circumferential direction;
The pair of second magnet holes are positioned radially inward of the pair of first magnet holes, and extend in directions away from each other in the circumferential direction as viewed in the axial direction from the radially inner side to the radially outer side. ,
the radially inner ends of the pair of second magnet holes are spaced apart in the circumferential direction,
9. Any one of claims 6 to 8, wherein the minimum value of the circumferential dimension of the first partition is smaller than the minimum value of the circumferential distance between the radially inner ends of the pair of second magnet holes. or the rotor core according to claim 1.
前記一対の第2マグネット穴は、前記一対の第1マグネット穴の径方向内側に位置し、かつ、軸方向に見て、径方向内側から径方向外側に向かうに従って互いに周方向に離れる方向に延びている、請求項1から8のいずれか一項に記載のロータコア。 the plurality of magnet holes include a pair of second magnet holes adjacent to each other in the circumferential direction;
The pair of second magnet holes are positioned radially inward of the pair of first magnet holes, and extend in directions away from each other in the circumferential direction as viewed in the axial direction from the radially inner side to the radially outer side. 9. A rotor core according to any one of claims 1 to 8, wherein the rotor core is
前記隔壁部は、前記一対の第2マグネット穴の径方向内端部同士を隔てる第2隔壁部を含み、
前記第2隔壁部は、軸方向に見て、前記第2接続穴部と重なっている、請求項9または10に記載のロータコア。 the connection hole portion includes a second connection hole portion connecting radially inner ends of the pair of second magnet holes,
The partition includes a second partition that separates the radially inner ends of the pair of second magnet holes,
11. The rotor core according to claim 9, wherein the second partition wall overlaps the second connection hole when viewed in the axial direction.
前記接続穴部は、前記一対の第2マグネット穴同士を繋ぐ第3接続穴部を含み、
前記隔壁部は、前記一対の第2マグネット穴同士を隔てる第3隔壁部を含み、
前記第3隔壁部は、軸方向に見て、前記第3接続穴部と重なっている、請求項12に記載のロータコア。 A pair of the second magnet holes are provided side by side in the cross direction,
The connection hole includes a third connection hole that connects the pair of second magnet holes,
the partition includes a third partition that separates the pair of second magnet holes,
13. The rotor core according to claim 12, wherein the third partition wall overlaps the third connection hole when viewed in the axial direction.
前記隔壁部は、前記ロータコア本体の径方向外側面と前記第2穴部とを隔てる第4隔壁部を含み、
前記第4隔壁部は、軸方向に見て、前記第4接続穴部と重なっている、請求項1から13のいずれか一項に記載のロータコア。 the connection hole portion includes a fourth connection hole portion connecting the first hole portion and a radially outer surface of the rotor core body;
The partition includes a fourth partition that separates the radial outer surface of the rotor core body and the second hole,
The rotor core according to any one of claims 1 to 13, wherein the fourth partition wall overlaps the fourth connection hole when viewed in the axial direction.
前記ロータと隙間を介して対向するステータと、
を備える、回転電機。 A rotor having the rotor core according to any one of claims 1 to 15 and a plurality of magnets respectively arranged in the plurality of magnet holes;
a stator facing the rotor with a gap therebetween;
A rotating electric machine.
前記回転電機に接続されたギヤ機構と、
を備える、駆動装置。 a rotating electrical machine according to claim 16;
a gear mechanism connected to the rotating electric machine;
A drive device.
Priority Applications (3)
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