JP3954012B2

JP3954012B2 - 回転電機のロータ

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Publication number: JP3954012B2
Application number: JP2003402000A
Authority: JP
Inventors: 義信内海; 淑人浅尾
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2007-08-08
Anticipated expiration: 2023-12-01
Also published as: US7259489B2; US7417350B2; US7345394B2; JP2005168143A; US20050116582A1; US20070188043A1; US20070182275A1; US7368841B2; US20070188044A1

Description

この発明は、交流発電機および電動機などの回転電機のロータ構造に関し、特に爪状磁極間の磁束漏洩を防止する磁石の取付構造に関するものである。

従来の車両用回転電機のロータにおいては、爪状磁極の両側面に配設され、隣り合う爪状磁極の側面同士の磁束の漏洩を低減する磁石と、この磁石を外周側が互いに広がるように傾斜する如く支持する補強体とを備えている。そして、この補強体は、ロータの回転時に加わる遠心力を低減するためのものであり、リング状の押さえ部材により内周側から爪状磁極に押さえ付けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−８６７１５号公報

従来の車両用回転電機のロータにおいては、磁石を支持している補強体がロータ鉄心アッセンブリに対して位置規制されていない。そこで、リング状の押さえ部材を用いて補強体を内周側から爪状磁極に押さえ付ける際に、接着剤あるいは治具を用いて補強体を保持する必要があり、組立性が悪化するという不具合があった。また、高速回転時に爪状磁極が広がると、磁石を支持している補強体が位置ずれしたり、抜け落ちたりするという不具合もあった。

この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、磁石を支持する補強体の爪状磁極の先端方向への移動を阻止する抜け止めを設け、接着剤や治具を用いることなく補強体を内周側から爪状磁極に押さえ付けるようにリング状の押さえ部材を取り付けることができ、組立性を向上させることができると共に、高速回転時に爪状磁極が広がっても、補強体が位置ずれしたり、抜け落ちたりすることを未然に防止できる回転電機のロータを得ることを目的とする。

この発明による回転電機のロータは、磁束を発生するロータコイルと、このロータコイルを覆って設けられ、交互に噛み合うように突出される複数の爪状磁極をそれぞれ有する第１および第２のポールコア体と、上記爪状磁極の両側面側に配設され、隣り合う該爪状磁極の側面同士の磁束の漏洩を低減する複数の磁石と、それぞれ基部および該基部の両側に形成された一対の翼部を有し、該基部が上記爪状磁極の内周面に当接し、かつ、該一対の翼部が該爪状磁極の両側面に相対するように配設され、上記磁石が該一対の翼部のそれぞれに支持される複数の補強体と、上記各補強体の基部を内周側から上記爪状磁極の内周面に押圧して該補強体を支持するリング状の押さえ部材と、上記補強体が上記爪状磁極の先端側に抜けることを防止する抜け止めとを備え、上記抜け止めは、上記基部の一部が上記ロータコイル側に切り起こされた周方向に延びる切り起こし片であり、上記押さえ部材が上記切り起こし片に係合されているものである。

この発明によれば、補強体の爪状磁極の先端方向への移動が抜け止めにより阻止されるので、補強体を内周側から爪状磁極に押さえ付けるようにリング状の押さえ部材を取り付ける際に、補強体が爪状磁極の先端方向に移動しない。そこで、押さえ部材の取付時に、接着剤や治具により補強体を保持する必要がなく、組立性が向上される。また、高速回転時に爪状磁極が広がっても、補強体の爪状磁極の先端側への移動が阻止され、補強体が位置ずれしたり、抜け落ちたりすることが防止される。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る車両用回転電機を示す縦断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る車両用回転電機に適用されるロータを示す斜視図、図３はこの発明の実施の形態１に係る車両用回転電機に適用されるロータにおける磁石の取付構造を説明する分解斜視図、図４はこの発明の実施の形態１に係る車両用回転電機に適用されるロータのポールコア体を示す正面図である。

図１乃至図４において、車両用回転電機１は、それぞれ略椀形状のアルミ製のフロントブラケット３とリヤブラケット４とからなるハウジング２と、このハウジング２にフロント側およびリヤ側ベアリング６、７を介して回転自在に支持されたシャフト５と、このシャフト５に固着されてハウジング２内に回転自在に配設されたロータ８と、このロータ８を囲繞するようにハウジング２の内壁面に保持されたステータ９と、リヤ側ベアリング７の軸方向内方の位置におけるシャフト５外周に配設された一対のスリップリング１０と、スリップリング１０の外周に配設されたブラシホルダ１１と、各スリップリング１０に摺接するようにブラシホルダ１１内に配設されたブラシ１２と、リヤ側ベアリング７の軸方向外方に配設されてステータ９に対するロータ８の相対位置を検出するロータ位置検出装置１３と、ロータ位置検出装置１３を覆うようにリヤブラケット４に締着固定された端板１４と、フロント側ベアリング６の軸方向外方に延出するシャフト５の端部に固着されたプーリ１５とを備えている。

ステータ９は、フロントブラケット３とリヤブラケット４とに挟持されてロータ８を囲繞するように配置されたステータコア１６と、このステータコア１６に巻装された三相のステータコイル１７とを備えている。

ロータ８は、電流を流して磁束を発生するロータコイル１８と、このロータコイル１８を覆うように設けられ、その磁束によって磁極が形成される鉄製の第１および第２ポールコア体１９Ａ、１９Ｂとを備えている。第１ポールコア体１９Ａは、円柱状の第１ボス部２０Ａ、第１ボス部２０Ａの軸方向一端から径方向外方に延設された第１継鉄部２１Ａ、第１継鉄部２１Ａから軸方向他端側にそれぞれ延設された第１爪状磁極２２Ａを備えている。同様に、第２ポールコア体１９Ｂは、円柱状の第２ボス部２０Ｂ、第２ボス部２０Ｂの軸方向他端から径方向外方に延設された第２継鉄部２１Ｂ、第２継鉄部２１Ｂから軸方向一端側にそれぞれ延設された第２爪状磁極２２Ｂを備えている。そして、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂは、それぞれ、周方向に所定ピッチで例えば８つ配列されている。さらに、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂのそれぞれは、その径方向の最外周面が、先端側の周方向短辺、基端部側の周方向長辺および２つの斜辺からなる台形形状をなし、かつ、その各周方向側面２２ａが、先端側の径方向短辺、該最外周面を構成する斜辺および先端側の径方向短辺の下端と第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周根元部とを結ぶ斜辺からなる先細り形状に形成されている。そして、第１および第２ポールコア体１９Ａ、１９Ｂは、第１ボス部２０Ａの他端面と第２ボス部２０Ｂの一端面とを突き合わせ、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂを互いに噛み合わせて配置され、シャフト５を第１および第２ボス部２０Ａ、２０Ｂの軸心位置に圧入して一体化されている。

なお、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂは、最外周面と同様に台形形状をなし、根元から先端側に向かって径方向外側に延びる傾斜面に形成されている。また、ロータコイル１８が第１および第２ボス部２０Ａ、２０Ｂに装着されたボビン２３に巻回され、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに覆われている。さらに、ファン２４が第１および第２ポールコア体１９Ａ、１９Ｂの軸方向両端面に固着されている。

抜け止めとしての補強体抜け止め２５ａ、２５ｂが、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの先端側および根元側の内周面２２ｂの部位を内径側に突出させて形成されている。また、磁石２６は、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの側面２２ａの形状と略等しい断面形状を有するバルク体に作製されたネオジウム磁石である。
補強体２７は、厚み１ｍｍ程度のステンレス板を折り曲げ成形されたもので、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂに当接する台形形状の基部２７ａと、基部２７ａの両側に形成された一対の翼部２７ｂとを有している。そして、各翼部２７ｂは、コ字状に成形されており、コ字状の開口側を相対するように基部２７ａの両側辺に形成されている。また、抜け止めとしての所定幅のスリット２７ｃが基部２７ａの台形形状の高さ方向（長さ方向）中央部で台形形状の底辺側にずれて、かつ、基部２７ａの幅方向の全域に渡って形成されている。なお、基部２７ａの長さは、補強体抜け止め２５ａ、２５ｂ間の距離にほぼ等しいか、僅かに短くなっている。
押さえ部材としてのＤリング２８は、例えばステンレス製であり、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂの交差部より僅かに大きい外径を有する断面五角形のリング体である。

そして、補強体２７が、磁石２６を各翼部２７ｂに収納、支持した状態で、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂのそれぞれの内周面２２ｂに接するように配設されている。さらに、Ｄリング２８が第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂの交差部に嵌着されている。これにより、補強体２７は、Ｄリング２８により基部２７ａを内周面２２ｂに押圧されて取り付けられている。この時、補強体２７は、補強体抜け止め２５ａ、２５ｂ間に嵌合し、軸方向の移動が規制されている。さらに、Ｄリング２８の外周部が第１爪状磁極２２Ａに取り付けられた補強体２７のスリット２７ｃと、第２爪状磁極２２Ｂに取り付けられた補強体２７のスリット２７ｃとに嵌合し、補強体２７の軸方向の移動を規制している。また、磁石２６は、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの各側面２２ａに相対して密接して、あるいは僅かに隙間を持って配置され、それぞれ第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂ同士の漏れ磁束を低減するように着磁されている。即ち、磁石２６のそれぞれは、周方向に接する第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに現れる極性に一致するように着磁されている。

このように構成されたロータ８を組み立てるには、まず、第１爪状磁極２２Ａの先端を上に向けて第１ポールコア体１９Ａを配置し、磁石２６が翼部２７ｂに収納支持された補強体２７を各第１爪状磁極２２Ａに装着する。これにより、基部２７ａが第１爪状磁極２２Ａの内周面２２ｂに密接し、翼部２７ｂが周方向側面２２ａに相対し、さらに基部２７ａが内周面２２ｂの補強体抜け止め２５ａ、２５ｂ間に配置される。そして、第１爪状磁極２２Ａの内周面２２ｂは口開き状となっており、補強体２７が第１爪状磁極２２Ａから落下することなく保持される。
ついで、Ｄリング２８が上方から各補強体２７の基部２７ａに沿って下降させ、スリット２７ｃに嵌め込む。この時、Ｄリング２８による押圧力が補強体２７を内周面２２ｂに沿って先端側に移動させるように作用する。このＤリング２８による押圧力は、補強体２７の基部２７ａが補強体抜け止め２５ａに当接して受けられ、補強体２７の基部２７ａが内周面２２ｂに押し付けられる。これにより、磁石２６、補強体２７およびＤリング２８が第１ポールコア体１９Ａに組み込まれたポールコアアッセンブリを得る。

ついで、第２ポールコア体１９Ｂを第２爪状磁極２２Ｂの先端を上に向けて配置し、磁石２６が翼部２７ｂに収納支持された補強体２７を各第２爪状磁極２２Ｂに装着する。さらに、ロータコイル１８が巻回されたボビン２３を第２ポールコア体１９Ｂの第２ボス部２０Ｂに装着する。
そして、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂが互いに噛み合うようにポールコアアッセンブリを位置決めし、ポールコアアッセンブリを第２ポールコア体１９Ｂの上方から第１ボス部２０Ａを第２ボス部２０Ｂに当接させる。これにより、Ｄリング２８が各第２爪状磁極２２Ｂに装着された補強体２７のスリット２７ｃに嵌め込まれ、第１ボス部２０Ａがボビン２３に挿入される。その後、シャフト５を第１および第２ボス部２０Ａ、２０Ｂに圧入し、ロータ８が組み立てられる。

このように構成された車両用回転電機１を電動機として使用した際の動作について説明する。
エンジンの始動時には、交流電流が三相駆動回路（図示せず）より三相のステータコイル１７に順次供給され、界磁電流がブラシ１２およびスリップリング１０を介してロータコイル１８に供給される。そして、ステータコイル１７およびロータコイル１８が電磁石となり、ロータ８がシャフト５とともにステータ９内で回転する。このシャフト５の回転力がプーリ１５を介してエンジン（図示せず）の出力軸に伝達され、エンジンが始動される。
この時、ロータ位置検出装置１３のセンサロータ１３ａがシャフト５の回転とともに回転する。これにより、センサロータ１３ａとセンサコア１３ｂとのギャップパーミアンスが角度で正弦波状に変化する。そして、励磁電圧が外部からセンサコイル（図示せず）の励磁コイルに印加されると、出力電圧が第１および第２出力コイル（図示せず）に出力される。この２相出力電圧が、外部の制御装置（図示せず）に出力され、回転角度に変換される。そして、制御装置は、ロータ８の回転方向が一定方向で、かつ、所定の回転速度が得られるように、三相のステータコイル１７に順次供給される交流電流を制御する。

ついで、この車両用回転電機１を発電機として使用した際の動作について説明する。
エンジンが始動されると、エンジンの回転力がプーリ１５を介してシャフト５に伝達され、シャフト５が回転される。そして、界磁電流がブラシ１２およびスリップリング１０を介してロータコイル１８に供給されると、ロータコイル１８が励磁されて電磁石となる。この状態で、ロータ８がステータ９内を回転することにより、ステータコア１６に巻装されたステータコイル１７に順次交流電流が誘起され、発電電圧が急速に立ち上がる。この三相の交流電流が三相整流回路（図示せず）に入力され、直流電流に整流される。そして、三相整流回路で整流された直流電圧がバッテリ（図示せず）を充電したり、電気負荷（図示せず）に供給される。

この実施の形態１によれば、補強体抜け止め２５ａが第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂの先端側を内径側に突設して形成されている。そこで、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに取り付けられた補強体２７は、補強体抜け止め２５ａ（内周面２２ｂと補強体抜け止め２５ａとの段差）に係合し、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの先端側への移動が阻止される。そこで、ロータ８の高速回転時に、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂが広がっても、補強体２７がずれたり、抜けたりすることが防止される。
さらに、補強体２７を内周面２２ｂに沿って先端側に移動させるように作用するＤリング２８の押圧力が補強体抜け止め２５ａに受けられているので、補強体２７の径方向の移動が阻止されると共に、補強体２７の第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂへの取付強度が大きくなる。そこで、ロータ８の高速回転時に、補強体２７がずれたり、抜けたりすることが防止される。
また、スリット２７ｃが各補強体２７の基部２７ａに形成され、Ｄリング２８の外周部が第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに装着された補強体２７のスリット２７ｃに嵌合するように構成されているので、各補強体２７は、軸方向の移動が阻止される。そこで、Ｄリング２８による押圧力が補強体２７に作用しても、補強体２７が内周面２２ｂに沿って第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの先端側に移動しない。これにより、補強体２７の基部２７ａがＤリング２８により第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂに当接状態に押し付けられ、取付強度が大きくなる。
このように、補強体２７の径方向および軸方向の移動が規制され、高速回転時の補強体２７の保持が確実になる。また、補強体２７を第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに組み付ける際に、接着剤や治具を用いる必要もなく、組立性が向上される。

また、補強体２７を内周面２２ｂに沿って先端側に移動させるように作用するＤリング２８の押圧力が補強体抜け止め２５ａに受けられているので、補強体２７の径方向の移動が阻止される。そこで、磁石２６、補強体２７およびＤリング２８が第１ポールコア体１９Ａに外れることなく保持されるポールコアアッセンブリを得ることができる。これにより、磁石２６、補強体２７およびＤリング２８が第１ポールコア体１９Ａに組み付けてポールコアアッセンブリを作製し、補強体２７が装着された第２ポールコア体１９Ｂを下方に配置し、ついでポールコアアッセンブリを上方から第２ポールコア体１９Ｂに向かって下降させることにより、ロータ８を組み立てることができるので、ロータ８の組立性が向上される。
また、補強体抜け止め２５ａ、２５ｂが、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂの先端側および根元側を内径側に突設して、補強体２７の基部２７ａの長さと略一致する間隔に形成されている。そこで、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに取り付けられた補強体２７は、補強体抜け止め２５ａ、２５ｂに係合し、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの軸方向の移動が阻止される。そこで、補強体２７が第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに位置決めされて装着され、Ｄリング２８の装着時に補強体２７の位置が維持されるので、補強体２７を第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに固定するための接着剤や治具が不要となり、Ｄリング２８の装着性が向上される。

なお、上記実施の形態１では、補強体２７およびＤリング２８がステンレスで作製されているものとしているが、補強体２７およびＤリング２８はステンレス製に限定されるものではなく、非磁性材料であればよい。
また、上記実施の形態１では、コ字状の一対の翼部２７ｂがコ字状の開口を相対するように基部２７ａの両側に形成されている補強体２７を用いるものとしているが、補強体の形状はこれに限定されるものではなく、磁石を支持できるものであればよく、例えばＵ字状の一対の翼部がＵ字状の開口を下方（ロータ側）に向けて基部の両側に形成されている補強体でもよい。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図であり、図５の（ａ）はポールコア体の要部を示す正面図、図５の（ｂ）はロータの要部を示す断面図である。

図５において、押さえ部材としてのＤリング３０は、例えばステンレス製であり、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂの交差部より僅かに大きい外径を有する断面円形のリング体である。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態２では、Ｄリング３０が第１爪状磁極２２Ａに取り付けられた補強体２７のスリット２７ｃと、第２爪状磁極２２Ｂに取り付けられた補強体２７のスリット２７ｃとに嵌合し、補強体２７の軸方向の移動が規制している。
従って、この実施の形態２においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
また、Ｄリング３０が断面円形に作製されているので、断面五角形のＤリング２８に比べて生産性に優れ、低コスト化が図られる。

実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図であり、図６の（ａ）はポールコア体の要部を示す正面図、図６の（ｂ）はロータの要部を示す断面図である。

図６において、補強体抜け止め２５ａが省略され、補強体抜け止め２５ｂのみが第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂに形成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態３では、Ｄリング２８が第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに装着された補強体２７のスリット２７ｃに嵌合し、各補強体２７の軸方向の移動が阻止される。
従って、この実施の形態３においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。
また、補強体抜け止め２５ａを省略する分、実施の形態１に比べて、低コスト化が図られる。

実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図であり、図７の（ａ）はポールコア体の要部を示す正面図、図７の（ｂ）はロータの要部を示す断面図である。

図７において、抜け止めとしての切り起こし片２７ｄが、補強体２７Ａの基部２７ａの台形形状の底辺側のスリット２７ｃの縁部に基部２７ａの一部を基部２７ａに対してほぼ直角に切り起こして形成されている。また、補強体抜け止め２５ａが省略され、補強体抜け止め２５ｂのみが第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂに形成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態２と同様に構成されている。

この実施の形態４では、切り起こし片２７ｄが第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに装着された各補強体２７Ａの基部２７ａからロータコイル１８側に延出している。そして、各切り起こし片２７ｄは、周方向に延設されている。そこで、第１爪状磁極２２Ａに装着された補強体２７Ａの切り起こし片２７ｄと、第２爪状磁極２２Ｂに装着された補強体２７Ａの切り起こし片２７ｄとが、軸方向に所定の隙間を持って配列され、Ｄリング３０が軸方向に所定の隙間を持って配列されている切り起こし片２７ｄ間に係合されているので、各補強体２７Ａの軸方向の移動が阻止される。
従って、この実施の形態４においても、上記実施の形態２と同様の効果が得られる。
また、補強体抜け止め２５ａを省略する分、実施の形態２に比べて、低コスト化が図られる。

実施の形態５．
図８はこの発明の実施の形態５に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図であり、図８の（ａ）はポールコア体の要部を示す正面図、図８の（ｂ）はロータの要部を示す断面図である。

図８において、抜け止めとしての切り起こし片２７ｄが、補強体２７Ｂの基部２７ａの台形形状の頂辺側のスリット２７ｃの縁部に基部２７ａの一部を基部２７ａに対して鋭角に切り起こして形成されている。また、断面五角形のＤリング２８に代えて、２つの断面円形のＤリング３０が用いられている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態５では、切り起こし片２７ｄが第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに装着された各補強体２７Ｂの基部２７ａからロータコイル１８側に延出している。そして、各切り起こし片２７ｄは、周方向に延設されている。そこで、第１爪状磁極２２Ａに装着された補強体２７Ｂの基部２７ａと切り起こし片２７ｄとが鋭角をなし、Ｄリング３０が基部２７ａと切り起こし片２７ｄとの間に嵌着されている。同様に、第２爪状磁極２２Ｂに装着された補強体２７Ｂの基部２７ａと切り起こし片２７ｄとが鋭角をなし、Ｄリング３０が基部２７ａと切り起こし片２７ｄとの間に嵌着されている。そして、基部２７ａと切り起こし片２７ｄとの間に嵌着されている２つのＤリング３０は、軸方向に並設されている。これにより、各補強体２７Ｂの軸方向の移動が阻止される。
従って、この実施の形態５においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

また、この実施の形態５では、Ｄリング３０が第１爪状磁極２２Ａに装着された補強体２７Ｂの基部２７ａと切り起こし片２７ｄとの間に嵌着されているので、補強体２７Ｂが第１爪状磁極２２Ａに固定される。同様に、Ｄリング３０が第２爪状磁極２２Ｂに装着された補強体２７Ｂの基部２７ａと切り起こし片２７ｄとの間に嵌着されているので、補強体２７Ｂが第２爪状磁極２２Ｂに固定される。
そこで、第１ポールコア体１９Ａ、磁石２６、補強体２７ＢおよびＤリング３０を組み付けて第１ポールコアアッセンブリを組み立てる。同様に、第２ポールコア体１９Ｂ、磁石２６、補強体２７ＢおよびＤリング３０を組み付けて第２ポールコアアッセンブリを組み立てる。ついで、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂが交互に噛み合うように位置決めして、第１および第２ポールコアアッセンブリをシャフト５に圧入し、ロータを組み立てることができる。
このように、第１および第２ポールコアアッセンブリは、磁石２６、補強体２７ＢおよびＤリング３０が第１および第２ポールコア体１９Ａ、１９Ｂに固定され、反転しても、バラバラにならないので、取り扱いが容易となり、ロータの組立性が著しく向上される。

実施の形態６．
図９はこの発明の実施の形態６に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図であり、図９の（ａ）はポールコア体の要部を示す正面図、図９の（ｂ）はロータの要部を示す断面図である。

図９において、第１および第２爪状磁極２２Ｃ、２２Ｄは、内周面２２ａの中央部が切り欠かれて第１面２２ｃと第２面２２ｄとからなる段部に形成されている。ここで、第１面２２ｃは、第１および第２ボス部２０Ａ、２０Ｂに相対して周方向に延びる平面に形成され、第２面２２ｄは、第１面２２ｃに略直交して周方向に延びる平面に形成されている。また、補強体抜け止め２５ａ、２５ｂは省略されている。磁石２６Ａは、第１および第２爪状磁極２２Ｃ、２２Ｄの側面２２ａの形状と略等しい断面形状を有するバルク体に作製されている。
補強体２７Ｃは、スリット２７ｃが基部２７ａの中央部に基部２７ａの幅方向の全域に渡って形成され、第１片２７ｅが基部２７ａの台形形状の底辺側のスリット２７ｃの縁部に基部２７ａの一部を基部２７ａに対して直角に切り起こして形成され、さらに第２片２７ｆが基部２７ａの台形形状の頂辺側のスリット２７ｃの縁部に基部２７ａの一部を基部２７ａに対して鋭角に切り起こして形成されている。そして、第１片２７ｅは、補強体２７Ｃが第１および第２爪状磁極２２Ｃ、２２Ｄに装着された際に、段部の第２面２２ｄに沿うように形成されている。また、第２片２７ｆは、補強体２７Ｃが第１および第２爪状磁極２２Ｃ、２２Ｄに装着された際に、段部の第１面２２ｃに沿うように形成されている。ここで、補強体２７Ｃの基部２７ａの一部を変形して形成された第１片２７ｅと第２片２７ｆとからなる段部が抜け止めを構成している。
さらに、Ｄリング２８に代えて、断面矩形のＤリング３１が用いられている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態６では、補強体２７Ｃは、第１片２７ｅが段部の第２面２２ｄに沿い、第２片２７ｆが段部の第１面２２ｃに沿うように第１爪状磁極２２Ｃに装着される。同様に、補強体２７Ｃは、第１片２７ｅが段部の第２面２２ｄに沿い、第２片２７ｆが段部の第１面２２ｃに沿うように第２爪状磁極２２Ｄに装着される。そして、第１爪状磁極２２Ｃに装着された各補強体２７Ｃの第１片２７ｅと第２爪状磁極２２Ｄに装着された各補強体２７Ｃの第１片２７ｅとが、軸方向に離間して配列されている。Ｄリング３１が軸方向に離間して配列されている第１片２７ｅ間に嵌着され、補強体２７Ｃの軸方向の移動が阻止される。また、Ｄリング３１の押圧力が第２片２７ｆを第１および第２爪状磁極２２Ｃ、２２Ｄの第１面２２ｃに押し付けるように作用し、補強体２７Ｃの第１および第２爪状磁極２２Ｃ、２２Ｄへの取付強度が確保される。
従って、この実施の形態６においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

実施の形態７．
図１０はこの発明の実施の形態７に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図であり、図１０の（ａ）はポールコア体の要部を示す正面図、図１０の（ｂ）はロータの要部を示す断面図である。

図１０において、補強体２７Ｄは、第１片２７ｇと第２片２７ｈとからなる抜け止めとしての段部が、基部２７ａを折り曲げ成形し、基部２７ａの中央部から台形形状の底辺側に形成されている。第２片２７ｈは、第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂに装着された際に、第１および第２ボス部２０Ａ、２０Ｂに相対して周方向に延びる平面に形成されている。また、第１片２７ｇは、第２片２７ｈに略直交して周方向に延びる平面に形成されている。そして、第１片２７ｇと第２片２７ｈとからなる段部は、基部２７ａからロータコイル１８側に突出されている。
また、Ｄリング２８に代えて、断面矩形のＤリング３１が用いられている。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。

この実施の形態７では、第１爪状磁極２２Ａに装着された補強体２７Ｄの第２片２７ｈと第２爪状磁極２２Ｂに装着された補強体２７Ｄの第２片２７ｈとが同一面位置となり、第１爪状磁極２２Ａに装着された補強体２７Ｄの第１片２７ｇと第２爪状磁極２２Ｂに装着された補強体２７Ｄの第１片２７ｇとが軸方向に離間して配列されている。
そして、Ｄリング３１が軸方向に離間して配列されている第１片２７ｇ間に嵌着され、補強体２７Ｄの軸方向の移動が阻止される。また、Ｄリング３１の押圧力が第２片２７ｈを介して基部２７ａを第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂの内周面２２ｂに押し付けるように作用し、補強体２７Ｄの第１および第２爪状磁極２２Ａ、２２Ｂへの取付強度が確保される。
従って、この実施の形態７においても、上記実施の形態１と同様の効果が得られる。

この発明の実施の形態１に係る車両用回転電機を示す縦断面図である。この発明の実施の形態１に係る車両用回転電機に適用されるロータを示す斜視図である。この発明の実施の形態１に係る車両用回転電機に適用されるロータにおける磁石の取付構造を説明する分解斜視図である。この発明の実施の形態１に係る車両用回転電機に適用されるロータのポールコア体を示す正面図である。この発明の実施の形態２に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図である。この発明の実施の形態３に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図である。この発明の実施の形態４に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図である。この発明の実施の形態５に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図である。この発明の実施の形態６に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図である。この発明の実施の形態７に係る車両用回転電機に適用されるロータの構成を説明する図である。

符号の説明

１車両用回転電機、８ロータ、１８ロータコイル、１９Ａ第１ポールコア体、１９Ｂ第２ポールコア体、２２Ａ、２２Ｃ第１爪状磁極、２２Ｂ、２２Ｄ第２爪状磁極、２２ａ周方向側面、２２ｂ内周面、２５ａ補強体抜け止め、２６、２６Ａ磁石、２７、２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ補強体、２７ａ基部、２７ｂ翼部、２７ｃスリット（抜け止め）、２７ｄ切り起こし片（抜け止め）、２７ｅ第１片（抜け止め）、２７ｆ第２片（抜け止め）、２７ｇ第１片（抜け止め）、２７ｈ第２片（抜け止め）、２８、３０、３１Ｄリング（押さえ部材）。

Claims

磁束を発生するロータコイルと、
このロータコイルを覆って設けられ、交互に噛み合うように突出される複数の爪状磁極をそれぞれ有する第１および第２のポールコア体と、
上記爪状磁極の両側面側に配設され、隣り合う該爪状磁極の側面同士の磁束の漏洩を低減する複数の磁石と、
それぞれ基部および該基部の両側に形成された一対の翼部を有し、該基部が上記爪状磁極の内周面に当接し、かつ、該一対の翼部が該爪状磁極の両側面に相対するように配設され、上記磁石が該一対の翼部のそれぞれに支持される複数の補強体と、
上記各補強体の基部を内周側から上記爪状磁極の内周面に押圧して該補強体を支持するリング状の押さえ部材と、
上記補強体が上記爪状磁極の先端側に抜けることを防止する抜け止めとを備え、
上記抜け止めは、上記基部の一部が上記ロータコイル側に切り起こされた周方向に延びる切り起こし片であり、上記押さえ部材が上記切り起こし片に係合されていることを特徴とする回転電機のロータ。
上記押さえ部材が軸方向に２つ並設されていることを特徴とする請求項１記載の回転電機のロータ。