JP6667665B2 - 回転電機用ロータ及び回転電機用ロータの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ロータコアと、ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータ、及び、その製造方法に関する。

回転電機用ロータの一例として、特開２０１５−１１５９８５号公報（特許文献１）には、段スキュー構造を有するロータが開示されている。具体的には、特許文献１の回転子（３）の回転子鉄心（１）は、軸方向に複数のブロックに分割されている。そして、各ブロックを周方向にずらして配置することで、段スキューが形成されている。このような段スキュー構造を採用することで、コギングトルクやトルクリップルの低減を図ることができる。

しかし、特許文献１に記載の構成では、軸方向に並ぶ複数の永久磁石が、複数のブロック毎に段階的に周方向にずらして配置されているため、周方向における磁石磁束の急激な変化を抑制する効果が限定的であり、コギングトルクやトルクリップルを大きく低減させることが難しかった。

特開２０１５−１１５９８５号公報（段落００１２、図１等）

そこで、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図るためのスキュー構造をロータに設けることが可能な技術の実現が望まれる。

上記に鑑みた、ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータの特徴構成は、前記ロータコアは、複数枚の磁性体板が軸心に沿う方向である軸方向に積層された積層構造体を備え、複数枚の前記磁性体板のそれぞれは、前記永久磁石が挿入される貫通孔を、周方向の複数の位置に備え、前記磁性体板のそれぞれにおける前記軸心を基準とした複数の前記貫通孔の相対位置関係及び前記貫通孔のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板同士で互いに同じであり、前記積層構造体は、前記複数枚の磁性体板が前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、複数枚の前記磁性体板の全てにわたって前記軸方向に連通する複数の前記貫通孔により磁石挿入孔が形成されており、前記永久磁石は、前記軸方向の両端間で前記一定角度に応じた角度分ずれた前記磁石挿入孔に対して前記軸方向の外側から収納されるように、前記軸心周りにねじれた形状とされている点にある。

上記の特徴構成によれば、ロータコアが、複数枚の磁性体板が軸方向の一方側へ向かうに従って周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された積層構造体を備え、複数枚の磁性体板の全てにわたって軸方向に連通する複数の貫通孔により磁石挿入孔が形成される。よって、磁性体板の枚数と同数に分割された連続的なスキュー構造を積層構造体に形成することができ、出力トルクの低下等の回転電機の性能低下を抑制しつつ、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図ることができる。
その上で、上記の構成によれば、永久磁石が、磁石挿入孔に対して軸方向の外側から収納されるように、軸心周りにねじれた形状とされる。よって、上記のように連続的なスキュー構造を積層構造体に形成しつつ、永久磁石として軸方向に連続した形状のものを用いることができる。この結果、連続的なスキュー構造を実現しつつ、部品点数の増大を抑制することができる。
以上のように、上記の構成によれば、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図るためのスキュー構造をロータに設けることが可能となる。

ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータであって、前記ロータコアは、複数枚の磁性体板が軸心に沿う方向である軸方向に積層された積層構造体を備え、複数枚の前記磁性体板のそれぞれは、前記永久磁石が挿入される貫通孔を、周方向の複数の位置に備え、前記磁性体板のそれぞれにおける前記軸心を基準とした複数の前記貫通孔の相対位置関係及び前記貫通孔のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板同士で互いに同じであり、前記積層構造体は、前記複数枚の磁性体板が前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、複数枚の前記磁性体板の全てにわたって前記軸方向に連通する複数の前記貫通孔により磁石挿入孔が形成されており、前記永久磁石における前記軸心に直交する断面を磁石断面とし、複数枚の前記磁性体板のそれぞれに対応する前記軸方向の各位置における前記磁石断面の重心位置を対応重心位置とし、前記永久磁石の前記軸方向の全域において、前記対応重心位置と前記軸心との前記径方向の距離が同じであり、前記対応重心位置が、前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に前記一定角度と同じ角度ずつずれている。

この構成によれば、ロータコアが、複数枚の磁性体板が軸方向の一方側へ向かうに従って周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された積層構造体を備え、複数枚の磁性体板の全てにわたって軸方向に連通する複数の貫通孔により磁石挿入孔が形成される。よって、磁性体板の枚数と同数に分割された連続的なスキュー構造を積層構造体に形成することができ、出力トルクの低下等の回転電機の性能低下を抑制しつつ、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図ることができる。
その上で、上記の構成によれば、上記のように連続的なスキュー構造を積層構造体に形成された磁石挿入孔の形状に合わせた軸方向に連続した形状の永久磁石としているので、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図ることができる。
以上のように、上記の構成によれば、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図るためのスキュー構造をロータに設けることが可能となる。

上記に鑑みた、ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータの製造方法の特徴構成は、前記ロータコア及び前記永久磁石を用意する準備工程と、前記ロータコアに対して前記永久磁石を挿入する磁石挿入工程と、を備え、前記ロータコアは、複数枚の磁性体板が軸心に沿う方向である軸方向に積層された積層構造体を備え、複数枚の前記磁性体板のそれぞれは、前記永久磁石が挿入される貫通孔を、周方向の複数の位置に備え、前記磁性体板のそれぞれにおける前記軸心を基準とした複数の前記貫通孔の相対位置関係及び前記貫通孔のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板同士で互いに同じであり、前記積層構造体は、前記複数枚の磁性体板が前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、複数枚の前記磁性体板の全てにわたって前記軸方向に連通する複数の前記貫通孔により磁石挿入孔が形成されており、前記永久磁石は、前記磁石挿入孔に対して前記軸方向の外側から挿入可能なように、前記軸心周りにねじれた形状とされており、前記磁石挿入工程では、前記永久磁石を前記積層構造体に対して前記軸心周りに回転させながら前記軸方向に移動させる点にある。

上記の特徴構成によれば、磁石挿入孔に対して軸方向の外側から挿入可能なように軸心周りにねじれた形状の永久磁石を、複数枚の磁性体板が軸方向の一方側へ向かうに従って周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された積層構造体に対して磁石挿入工程によって適切に挿入して、ロータを製造することができる。すなわち、磁性体板の枚数と同数に分割された連続的なスキュー構造を積層構造体に形成しつつ、永久磁石として軸方向に連続した形状のものを用いてロータを製造するため、永久磁石として軸方向に分割されたものを用いる必要がある場合に比べて、磁石挿入工程の簡素化を図ることが可能となる。
その上で、上記の特徴構成によれば、上述したように、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図るためのスキュー構造が設けられたロータを、適切に製造することができる。

実施形態に係る回転電機を示す図 実施形態に係る回転電機の一部の軸方向に直交する断面図 実施形態に係る磁性体板の軸方向視図 実施形態に係るロータの斜視図 実施形態に係る積層構造体の一部の軸方向視図 実施形態に係る永久磁石の軸方向視図 実施形態に係る磁石挿入工程の模式図 実施形態に係るロータの製造方法を示すフローチャート その他の実施形態に係るロータの斜視図 その他の実施形態に係るロータの一部の軸方向に沿う断面図

回転電機用ロータ及びその製造方法の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、「軸方向Ｌ」、「径方向Ｒ」、及び「周方向Ｃ」は、回転電機用ロータ（以下、「ロータ２」という。）の軸心Ａ（図１等参照）を基準として定義している。軸心Ａは仮想軸であり、ロータ２が軸心Ａ回りに回転する。そして、図４等に示すように、軸方向Ｌの一方側を「軸方向第一側Ｌ１」とし、軸方向Ｌの他方側（軸方向第一側Ｌ１とは反対側）を「軸方向第二側Ｌ２」としている。また、周方向Ｃの一方側を「周方向第一側Ｃ１」とし、周方向Ｃの他方側（周方向第一側Ｃ１とは反対側）を「周方向第二側Ｃ２」としている。本明細書では、寸法、配置方向、配置位置等に関する用語は、誤差（製造上許容され得る程度の誤差）による差異を有する状態も含む概念として用いている。

図１に示すように、回転電機１は、ロータ２とステータ３とを備えている。すなわち、ロータ２は、回転電機用のロータである。回転電機１はケース４に収容されており、ステータ３のコアであるステータコア１０が、ケース４（図１に示す例ではケース４の内面）に固定され、ロータ２が、ケース４に対して回転可能に支持されている。具体的には、回転電機１は、軸受５を介してケース４に対して回転可能に支持されるロータ軸６を備えており、ロータ２のコアであるロータコア１５が、ロータ軸６と一体回転するように連結されている。ロータ軸６は、ロータコア１５の径方向Ｒの中心部を軸方向Ｌに貫通する挿通孔３３（図４参照）に挿通されている。

ロータコア１５は、ステータコア１０に対して径方向Ｒに対向配置される。本実施形態では、回転電機１は、インナーロータ型の回転電機である。すなわち、本実施形態では、ロータ２は、インナーロータ型の回転電機用のロータであり、ロータ２は、ステータ３（ステータコア１０）よりも径方向Ｒの内側であって径方向Ｒに見てステータ３（ステータコア１０）と重複する位置に配置されている。回転電機１は回転界磁型の回転電機であり、ステータコア１０にはコイル１３が巻装されている。そして、ステータ３から発生する磁界により、界磁としてのロータ２が回転する。なお、本明細書では、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。

図２に示すように、ステータコア１０には、軸方向Ｌに延びるスロット１１が周方向Ｃに複数形成されている。複数のスロット１１は、周方向Ｃに沿って一定間隔で（すなわち、一定の配設ピッチＤで）配置されている。スロット１１のそれぞれは、軸方向Ｌの両側及び径方向Ｒの内側に開口部を有する。周方向Ｃに隣接する２つのスロット１１の間には、周方向Ｃに連続する本体部（ヨーク部）から径方向Ｒの内側に延びるティース１２が形成されている。すなわち、ステータコア１０には、軸方向Ｌに延びるティース１２が周方向Ｃに複数形成されている。そして、複数のティース１２は、周方向Ｃに沿って一定間隔で（すなわち、一定の配設ピッチＤで）配置されている。ここで、配設ピッチＤは軸心Ａを基準とする角度である。

図２及び図４に示すように、ロータ２は、ロータコア１５と、ロータコア１５に埋め込まれた永久磁石と、を備えている。すなわち、ロータ２は、埋込磁石構造の回転電機（例えば、同期電動機）に用いられるロータである。ロータコア１５には、永久磁石が挿入される磁石挿入孔が、ロータコア１５を軸方向Ｌに貫通するように形成されている。本実施形態では、周方向Ｃに複数形成される磁極Ｐのそれぞれが、周方向Ｃに並べて配置される一対の永久磁石により形成される。ここで、１つの磁極Ｐを形成する一対の永久磁石のうちの、周方向第一側Ｃ１に配置される永久磁石を第一永久磁石４１とし、周方向第二側Ｃ２に配置される永久磁石を第二永久磁石４２とする。また、第一永久磁石４１が挿入される磁石挿入孔を第一磁石挿入孔３１とし、第二永久磁石４２が挿入される磁石挿入孔を第二磁石挿入孔３２とする。以下では、第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２に共通の構成について述べる場合には、これらを総称して永久磁石（４１，４２）という場合がある。また、以下では、第一磁石挿入孔３１及び第二磁石挿入孔３２に共通の構成について述べる場合には、これらを総称して磁石挿入孔（３１，３２）という場合がある。

図２に示すように、１つの磁極Ｐを形成する第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２は、軸方向Ｌに直交する各断面において、当該断面における磁極Ｐの周方向Ｃの中心を通って径方向Ｒに平行に延びる線分を対称軸として、互いに対称な形状とされている。これに応じて、１つの磁極Ｐを形成する第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２が挿入される第一磁石挿入孔３１及び第二磁石挿入孔３２は、軸方向Ｌに直交する各断面において、上記線分を対称軸として互いに対称な形状とされている。具体的には、本実施形態では、１つの磁極Ｐを形成する第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２は、軸方向Ｌに直交する断面において、径方向Ｒの外側に向かうに従って互いの間隔が広くなるＶ字状に配置されている。そして、１つの磁極Ｐを形成する第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２は、互いに同じ極性（Ｎ極又はＳ極）の磁極面を径方向Ｒの外側に向けて配置されている。なお、周方向Ｃに隣り合う２つの磁極Ｐは、互いに逆の極性を有する。このような永久磁石（４１，４２）の配置構成を採用することで、本実施形態に係る回転電機１では、永久磁石（４１，４２）による鎖交磁束（コイル鎖交磁束）によって生じるマグネットトルクに加えて、ｑ軸インダクタンス（Ｌｑ）とｄ軸インダクタンス（Ｌｄ）との間の突極性（Ｌｄ＜Ｌｑ）によって生じるリラクタンストルクも利用することが可能となっている。

磁石挿入孔（３１，３２）は、軸方向Ｌに直交する断面において、その一部又は全てが、永久磁石（４１，４２）が配置される磁石配置領域となる。本実施形態では、軸方向Ｌに直交する断面において、磁石挿入孔（３１，３２）の一部の領域のみが磁石配置領域となっている。具体的には、図２に示すように、軸方向Ｌに直交する断面において、磁石挿入孔（３１，３２）は、永久磁石（４１，４２）が配置される磁石配置領域に対して磁極面に沿う方向の両側に、ロータコア１５の内部を流れる磁束に対して磁気抵抗（フラックスバリア）として機能する領域を有している。この領域は、空隙とされ、或いは、磁性体板５０（後述する）よりも透磁率が低い充填材（例えば、樹脂等）が充填される。本実施形態では、永久磁石（４１，４２）は、軸方向Ｌに直交する断面の形状が矩形状に形成されており、矩形状断面の長辺に沿う方向が、磁極面に沿う方向となる。

図４に示すように、ロータコア１５は、複数枚の磁性体板５０が軸心Ａに沿う方向である軸方向Ｌに積層された積層構造体２０を備えている。本実施形態では、ロータコア１５は、１つの積層構造体２０を備えている。磁性体板５０は、例えば電磁鋼板が用いられる。複数枚の磁性体板５０は、厚さ（軸方向Ｌの幅）が互いに等しく形成されている。なお、図４や後に参照する図７、図９、及び図１０において、磁性体板５０の厚さのロータコア１５の厚さに対する比率は、必ずしも現実の比率を正確に表しているわけではない。また、１枚の磁性体板５０は、必ずしも物理的に１枚の磁性体板で構成される必要はなく、同一の形状の磁性体板を同一の位相で軸方向Ｌに積層したもので１枚の磁性体板５０を構成しても良い。

図３に示すように、複数枚の磁性体板５０のそれぞれは、永久磁石（４１，４２）が挿入される貫通孔を、周方向Ｃの複数の位置に備えている。本実施形態では、磁性体板５０のそれぞれは、第一永久磁石４１が挿入される貫通孔である第一貫通孔５１と、第二永久磁石４２が挿入される貫通孔である第二貫通孔５２とを備えている。以下では、第一貫通孔５１及び第二貫通孔５２に共通の構成について述べる場合には、これらを総称して貫通孔（５１，５２）という場合がある。磁性体板５０のそれぞれは、磁極Ｐの数と同数の第一貫通孔５１と第二貫通孔５２との組を、周方向Ｃの複数の位置に備えている。また、磁性体板５０のそれぞれは、ロータ軸６（図１参照）が挿入される第三貫通孔５３を、径方向Ｒの中心部に備えている。また、磁性体板５０のそれぞれは、軸方向Ｌに見て外周面が円形となるように形成されている。すなわち、磁性体板５０のそれぞれは、円環板状に形成されており、径方向Ｒにおける内周面と外周面との間に貫通孔（５１，５２）が形成されている。第一貫通孔５１、第二貫通孔５２、及び第三貫通孔５３は、いずれも、磁性体板５０を軸方向Ｌに貫通するように形成される。そして、第一貫通孔５１、第二貫通孔５２、及び第三貫通孔５３は、いずれも、軸方向Ｌに直交する方向に開口しない形状（すなわち、軸方向Ｌに見て全周に亘って閉じた形状）に形成されている。

磁性体板５０のそれぞれにおける軸心Ａを基準とした複数の貫通孔（５１，５２）の相対位置関係及び貫通孔（５１，５２）のそれぞれの形状は、複数枚の磁性体板５０同士で互いに同じである。すなわち、複数枚の磁性体板５０は、周方向Ｃの位相を合わせて軸方向Ｌに重ねた場合に、同一の位置に同一の形状の貫通孔（５１，５２）が配置されるように形成されている。具体的には、１つの磁極Ｐが１つの永久磁石により形成される場合には、複数枚の磁性体板５０のそれぞれは、１つの磁極Ｐを形成するための１つの貫通孔を、周方向Ｃに沿って一定間隔（磁極Ｐと同じ周方向Ｃの間隔）で備え、この貫通孔の形状及び径方向Ｒの位置が、複数枚の磁性体板５０同士で互いに同じとされる。また、本実施形態のように１つの磁極Ｐが複数の永久磁石により形成される場合には、複数枚の磁性体板５０のそれぞれは、１つの磁極Ｐを形成するための複数の貫通孔の組を、周方向Ｃに沿って一定間隔（磁極Ｐと同じ周方向Ｃの間隔）で備え、この複数の貫通孔の組における各貫通孔の形状、各貫通孔の径方向Ｒの位置、及び複数の貫通孔の間での周方向Ｃの相対位置関係が、複数枚の磁性体板５０同士で互いに同じとされる。また、第三貫通孔５３の内径は、複数枚の磁性体板５０同士で互いに同じである。例えば、同一の形状に形成された磁性体板５０を複数枚用いて積層構造体２０が形成される構成とすることができる。

そして、積層構造体２０は、複数枚の磁性体板５０が軸方向Ｌの一方側へ向かうに従って周方向Ｃの一方側に一定角度ずつ位置（位相）がずれるように配置されている。このような積層構造体２０は、複数枚の磁性体板５０を周方向Ｃの一方側に一定角度ずつ位置をずらしながら積層することで形成され、又は、複数枚の磁性体板５０を同位相で積層した後に各磁性体板５０の位相を調整することで形成される。図４に示す例では、複数枚の磁性体板５０が、軸方向第一側Ｌ１へ向かうに従って周方向第一側Ｃ１に一定角度ずつ位置がずれるように配置されている。なお、この一定角度は、軸方向Ｌに隣接する２枚の磁性体板５０に形成された貫通孔同士（ここでは、第一貫通孔５１同士、及び、第二貫通孔５２同士）が、軸方向Ｌに見て重複する部分を有する範囲（以下、「第一角度範囲」という。）内の角度に設定される。第一角度範囲に、軸方向Ｌに隣接する２枚の磁性体板５０の一方に形成された第一貫通孔５１と他方に形成された第二貫通孔５２とが軸方向Ｌに見て重複する角度範囲が含まれる場合には、この角度範囲を除外した第一角度範囲内の角度に上記一定の角度が設定される。

１つの積層構造体２０を形成する複数枚の磁性体板５０が上記のように配置される結果、複数枚の磁性体板５０の全てにわたって軸方向Ｌに連通する複数の貫通孔（５１，５２）により磁石挿入孔（３１，３２）が形成される。そして、１つの磁石挿入孔（３１，３２）を形成する複数の貫通孔（５１，５２）は、軸方向Ｌの一方側へ向かうに従って周方向Ｃの一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置される。本実施形態では、複数枚の磁性体板５０の全てにわたって軸方向Ｌに連通する複数の第一貫通孔５１により第一磁石挿入孔３１が形成され、複数枚の磁性体板５０の全てにわたって軸方向Ｌに連通する複数の第二貫通孔５２により第二磁石挿入孔３２が形成される。また、複数枚の磁性体板５０の全てにわたって軸方向Ｌに連通する複数の第三貫通孔５３により、ロータ軸６が挿通される挿通孔３３が形成される。

図５に示すように、１つの第一磁石挿入孔３１を形成する複数の第一貫通孔５１は、軸方向第一側Ｌ１へ向かうに従って周方向第一側Ｃ１に一定角度ずつ位置がずれるように配置され、１つの第二磁石挿入孔３２を形成する複数の第二貫通孔５２は、軸方向第一側Ｌ１へ向かうに従って周方向第一側Ｃ１に一定角度ずつ位置がずれるように配置される。なお、図５では、煩雑となることを避けるために、１つの磁極Ｐを形成するための第一磁石挿入孔３１と、当該磁極Ｐに対して周方向第一側Ｃ１に隣接する磁極Ｐを形成するための第二磁石挿入孔３２のみを示している。また、図５では、最も軸方向第二側Ｌ２に配置される磁性体板５０の貫通孔（５１，５２）を実線で示し、最も軸方向第一側Ｌ１に配置される磁性体板５０の貫通孔（５１，５２）を破線で示している。図中に“θ”で示す角度は、１つの磁石挿入孔（３１，３２）における軸方向Ｌの両端間の周方向Ｃの位置ずれ量である。１つの積層構造体２０を形成する磁性体板５０の枚数を“Ｎ”として、上記一定角度に（Ｎ−１）を乗算した値が、この位置ずれ量θとなる。

位置ずれ量θは、ステータコア１０に対するロータコア１５の相対スキュー量が配設ピッチＤに等しくなるように設定すると好適である。ティース１２の径方向Ｒにおけるロータコア１５側の端部（本実施形態では、径方向Ｒの内側の端部）に対する、周方向Ｃの相対位置を対象相対位置として、上記の相対スキュー量は、１つの磁石挿入孔（３１，３２）における軸方向Ｌの両端間の対象相対位置のずれ量である。対象相対位置は、例えば、ティース１２の上記端部における周方向Ｃの中心位置に対する相対位置とすることができる。本実施形態では、ステータコア１０にはスキュー構造が設けられていないため、相対スキュー量（対象相対位置のずれ量）は位置ずれ量θに等しい。ステータコア１０にスキュー構造が設けられる場合、例えば、ロータコア１５に設けられるスキュー構造とは逆向きのスキュー構造がステータコア１０に設けられる構成とすることができる。本実施形態でそのような構成とした場合、ティース１２の上記端部が軸方向第一側Ｌ１に向かうに従って周方向第二側Ｃ２に向かうようなスキュー構造が、ステータコア１０に設けられる。このようにスキュー構造（例えば、逆向きのスキュー構造）がステータコア１０に設けられる場合、配設ピッチＤとは異なる値（すなわち、配設ピッチＤ以上の値、又は配設ピッチＤ以下の値）が、位置ずれ量θの好適な値となり得る。

永久磁石（４１，４２）は、軸方向Ｌの両端間で上記一定角度に応じた角度分（ここでは、位置ずれ量θ）ずれた磁石挿入孔（３１，３２）に対して軸方向Ｌの外側から収納されるように、軸心Ａ周りにねじれた形状とされている。言い換えれば、永久磁石（４１，４２）は、磁石挿入孔（３１，３２）に対して軸方向Ｌの外側から挿入可能なように、軸心Ａ周りにねじれた形状とされている。すなわち、永久磁石（４１，４２）は、磁石挿入孔（３１，３２）の形状に合致する形状を有している。具体的には、永久磁石（４１，４２）は、軸方向Ｌに直交する断面形状が軸方向Ｌに沿って一様に形成されている。本実施形態では、図６に示すように、永久磁石（４１，４２）の軸方向Ｌに直交する断面形状は、軸方向Ｌの全ての位置において矩形状であり、当該矩形の長辺の長さが軸方向Ｌに沿って一様に形成されていると共に、当該矩形の短辺の長さが軸方向Ｌに沿って一様に形成されている。ここで、永久磁石（４１，４２）を軸心Ａに直交する断面を磁石断面とし、その磁石断面の軸方向Ｌ視での形状を断面形状としている。また、「軸方向Ｌに沿って一様」とは、軸方向Ｌの全域において同じであることを表している。つまり、この永久磁石（４１，４２）では、永久磁石（４１，４２）の軸方向Ｌの全域において断面形状が同じ形状となっている。従って、矩形の長辺の長さについては、永久磁石（４１，４２）の軸方向Ｌの全域において矩形の長辺の長さが同じ長さとなっている。また、矩形の短辺の長さについては、永久磁石（４１，４２）の軸方向Ｌの全域において矩形の短辺の長さが同じ長さとなっている。

そして、永久磁石（４１，４２）は、軸方向Ｌの一方側へ向かうに従って軸心Ａ周りに一定の割合でねじれるように形成されており、軸方向Ｌの両端間の軸心Ａ周りのねじれ量が、図６に示すように、上述した位置ずれ量θと等しくなるように形成されている。そして、複数枚の磁性体板５０のそれぞれに対応する軸方向Ｌの各位置における磁石断面の重心Ｍの位置を対応重心位置として、対応重心位置が、軸方向第一側Ｌ１へ向かうに従って周方向第一側Ｃ１に上記一定角度と同じ角度ずつずれている。
また、永久磁石（４１，４２）の軸方向Ｌの全域において、対応重心位置と軸心Ａとの径方向Ｒの距離が同じである。換言すれば、ロータコア１５の軸方向第一側Ｌ１の端部における磁石断面の重心Ｍを第一重心Ｍ１とし、ロータコア１５の軸方向第二側Ｌ２の端部における磁石断面の重心Ｍを第二重心Ｍ２として、第一重心Ｍ１から第二重心Ｍ２までの軸方向Ｌの各位置における磁石断面の重心Ｍをつなぐ線分Ｔの全体で、軸心Ａからの径方向Ｒの距離が同じとなっている。本実施形態では、ロータコア１５の軸方向第一側Ｌ１の端面と永久磁石（４１，４２）の軸方向第一側Ｌ１の端面とは同一面上に配置されており、永久磁石（４１，４２）の軸方向第一側Ｌ１の端面の重心Ｍが第一重心Ｍ１となっている。また、本実施形態では、ロータコア１５の軸方向第二側Ｌ２側の端面と永久磁石（４１，４２）の軸方向第二側Ｌ２の端面とは同一面上に配置されており、永久磁石（４１，４２）の軸方向第二側Ｌ２の端面の重心Ｍが第二重心Ｍ２となっている。なお、永久磁石（４１，４２）は、軸方向Ｌの一方側へ向かうに従って軸心Ａ周りにねじれるように形成されるが、軸方向Ｌに沿って１枚の磁性体板５０の厚さ分進む毎に一定量ねじれる形状のように、１枚の磁性体板５０の厚さ程度の不連続性を軸方向Ｌに沿って有していても良い。

本実施形態では、第一永久磁石４１は、第一磁石挿入孔３１に対して軸方向Ｌの外側から挿入可能なように、軸心Ａ周りにねじれた形状とされ、第二永久磁石４２は、第二磁石挿入孔３２に対して軸方向Ｌの外側から挿入可能なように、軸心Ａ周りにねじれた形状とされている。すなわち、第一永久磁石４１は、第一磁石挿入孔３１の形状に合致する形状を有し、第二永久磁石４２は、第二磁石挿入孔３２の形状に合致する形状を有している。

永久磁石（４１，４２）は、予め磁石挿入孔（３１，３２）に合致する形状に成形された状態で、磁石挿入孔（３１，３２）に対して軸方向Ｌの外側から挿入される。永久磁石（４１，４２）の形状は、永久磁石（４１，４２）を軸方向Ｌに移動させることのみでは磁石挿入孔（３１，３２）に挿入できない形状であるが、後述するように、永久磁石（４１，４２）を積層構造体（２０）に対して軸心Ａ周りに回転させながら軸方向Ｌに移動されることで、永久磁石（４１，４２）を磁石挿入孔（３１，３２）に挿入することができる。

ところで、図２に示すように、本実施形態では、磁石挿入孔（３１，３２）の軸方向Ｌに直交する断面の形状が、径方向Ｒの配置領域が周方向Ｃの位置によって異なる形状とされる。具体的には、第一磁石挿入孔３１は、周方向第一側Ｃ１に向かうに従って径方向Ｒの外側に向かう形状に形成され、第二磁石挿入孔３２は、周方向第二側Ｃ２に向かうに従って径方向Ｒの外側に向かう形状に形成されている。すなわち、本実施形態では、磁石挿入孔（３１，３２）の軸方向Ｌに直交する断面の形状は、軸心Ａを中心とする円周に沿って一定の径方向幅で円弧状に延びる形状のように、径方向Ｒの配置領域が周方向Ｃの位置によらず一定である形状とはされていない。そのため、本実施形態に係るロータ２は、仮に１つの永久磁石（４１，４２）を周方向Ｃに複数の磁石部に分割する場合であっても、軸方向Ｌに移動させることのみで磁石挿入孔（３１，３２）に挿入可能な複数の磁石部に、１つの永久磁石（４１，４２）を分割するのが困難な構成となっている。

次に、本実施形態に係るロータ２の製造方法について説明する。図８に示すように、ロータ２の製造方法は、準備工程Ｓ１と磁石挿入工程Ｓ２とを備えている。

準備工程Ｓ１は、ロータコア１５及び永久磁石（４１，４２）を用意する工程である。本実施形態では、準備工程Ｓ１では、複数枚の磁性体板５０が軸方向Ｌの一方側へ向かうに従って周方向Ｃの一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された状態の積層構造体２０を備えた、ロータコア１５を準備する。また、本実施形態では、準備工程Ｓ１では、第一磁石挿入孔３１と同数の第一永久磁石４１と、第二磁石挿入孔３２と同数の第二永久磁石４２とを準備する。なお、本実施形態では、上述したように、１つの磁極Ｐを形成する第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２は、軸方向Ｌに直交する各断面において、当該断面における磁極Ｐの周方向Ｃの中心を通って径方向Ｒに平行に延びる線分を対称軸として、互いに対称な形状とされている。そのため、本実施形態では、第一永久磁石４１の軸方向Ｌの向きを反転させたものが第二永久磁石４２となるため、第一永久磁石４１及び第二永久磁石４２として同一形状の永久磁石を用いることができる。

磁石挿入工程Ｓ２は、ロータコア１５に対して永久磁石（４１，４２）を挿入する工程である。磁石挿入工程Ｓ２では、永久磁石（４１，４２）を、ロータコア（１５）に形成された磁石挿入孔（３１，３２）に対して軸方向Ｌの外側から挿入する。本実施形態では、磁石挿入工程Ｓ２では、第一磁石挿入孔３１に対して第一永久磁石４１を軸方向Ｌの外側から挿入すると共に、第二磁石挿入孔３２に対して第二永久磁石４２を軸方向Ｌの外側から挿入する。図７は、磁石挿入工程Ｓ２において第二永久磁石４２を第二磁石挿入孔３２に挿入する状況を示している。

磁石挿入工程Ｓ２では、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸心Ａ周りに回転させながら軸方向Ｌに移動させる。この際、永久磁石（４１，４２）及び積層構造体２０の少なくとも一方を軸心Ａ周りに回転させることで、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸心Ａ周りに回転させる。また、永久磁石（４１，４２）及び積層構造体２０の少なくとも一方を軸方向Ｌに移動させることで、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸方向Ｌに移動させる。永久磁石（４１，４２）の積層構造体２０に対する軸心Ａ周りの回転量は、１枚の磁性体板５０の厚さ分の軸方向Ｌの移動に対して上述した一定角度の回転となる回転量に設定され、言い換えれば、積層構造体２０の厚さ分の軸方向の移動に対して位置ずれ量θの回転となる回転量に設定される。

図７に示す例では、永久磁石（４１，４２）を軸方向第二側Ｌ２から磁石挿入孔（３１，３２）に挿入する場合には、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸心Ａ周りに周方向第一側Ｃ１に回転させながら、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸方向第一側Ｌ１に移動させる。この場合、永久磁石（４１，４２）の軸方向第一側Ｌ１の端部が磁石挿入孔（３１，３２）に挿入される前の状態では、永久磁石（４１，４２）は、積層構造体２０に対して軸方向第二側Ｌ２であって、磁石挿入孔（３１，３２）に配置された状態に対して軸心Ａ周りに周方向第二側Ｃ２に向かって位置ずれ量θだけ回転移動された位置に配置される。この状態で、永久磁石（４１，４２）の軸方向第一側Ｌ１の端部の向きは、磁石挿入孔（３１，３２）の軸方向第二側Ｌ２の端部に挿入可能な向きとなる。そして、永久磁石（４１，４２）の軸方向第一側Ｌ１の端部が磁石挿入孔（３１，３２）に挿入された後、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸心Ａ周りに周方向第一側Ｃ１に回転させながら、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸方向第一側Ｌ１に移動させることで、永久磁石（４１，４２）の全体を磁石挿入孔（３１，３２）の内部に配置する。

一方、永久磁石（４１，４２）を軸方向第一側Ｌ１から磁石挿入孔（３１，３２）に挿入する場合には、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸心Ａ周りに周方向第二側Ｃ２に回転させながら、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸方向第二側Ｌ２に移動させる。この場合、永久磁石（４１，４２）の軸方向第二側Ｌ２の端部が磁石挿入孔（３１，３２）に挿入される前の状態では、永久磁石（４１，４２）は、積層構造体２０に対して軸方向第一側Ｌ１であって、磁石挿入孔（３１，３２）に配置された状態に対して軸心Ａ周りに周方向第一側Ｃ１に向かって位置ずれ量θだけ回転移動された位置に配置される。この状態で、永久磁石（４１，４２）の軸方向第二側Ｌ２の端部の向きは、磁石挿入孔（３１，３２）の軸方向第一側Ｌ１の端部に挿入可能な向きとなる。そして、永久磁石（４１，４２）の軸方向第二側Ｌ２の端部が磁石挿入孔（３１，３２）に挿入された後、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸心Ａ周りに周方向第二側Ｃ２に回転させながら、永久磁石（４１，４２）を積層構造体２０に対して軸方向第二側Ｌ２に移動させることで、永久磁石（４１，４２）の全体を磁石挿入孔（３１，３２）の内部に配置する。

〔その他の実施形態〕
次に、回転電機用ロータ及びその製造方法のその他の実施形態について説明する。

（１）上記の実施形態では、ロータコア１５が１つの積層構造体２０を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、ロータコア１５が軸方向Ｌに連結された複数の積層構造体２０を備える構成とすることもできる。

例えば、図９及び図１０に示すように、ロータコア１５が軸方向Ｌに連結された２つの積層構造体２０（第一積層構造体２１及び第二積層構造体２２）を備える構成とすることができる。これら２つの積層構造体である第一積層構造体２１及び第二積層構造体２２は、軸方向Ｌの一方側へ向かうに従って一定角度ずつずれる向きが、周方向Ｃにおける互いに反対側となるように形成されている。図９に示す例では、第一積層構造体２１は、複数枚の磁性体板５０が軸方向第一側Ｌ１へ向かうに従って周方向第一側Ｃ１に一定角度ずつ位置がずれるように配置され、第二積層構造体２２は、複数枚の磁性体板５０が軸方向第一側Ｌ１へ向かうに従って周方向第二側Ｃ２に一定角度ずつ位置がずれるように配置されている。そして、第一積層構造体２１と第二積層構造体２２との連結部Ｊにおいて、それぞれに形成された第一磁石挿入孔３１同士、及びそれぞれに形成された第二磁石挿入孔３２同士が軸方向Ｌに連通するように、第一積層構造体２１と第二積層構造体２２との周方向Ｃの相対位置が設定されている。本例では、第一積層構造体２１についての上記一定角度と、第二積層構造体２２についての上記一定角度とが、互いに同一の大きさに設定されている。また、本例では、第一積層構造体２１と第二積層構造体２２とは、軸方向Ｌの厚さが互いに等しく形成されている。具体的には、第一積層構造体２１と第二積層構造体２２とは、互いに同一の枚数の磁性体板５０が軸方向Ｌに積層されて形成されている。

なお、図９及び図１０に示すようなロータ２を製造する場合、上述した磁石挿入工程Ｓ２を、２つの積層構造体２０が連結された状態で行うことも、２つの積層構造体２０が連結される前の状態で行うことも可能であるが、前者の場合には、永久磁石（４１，４２）の挿入方向が、軸方向Ｌの一方側に限定される。

（２）上記の実施形態では、２つの永久磁石（４１，４２）により１つの磁極Ｐが形成される場合を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、１つの永久磁石或いは３つ以上の永久磁石により１つの磁極Ｐが形成される構成とすることもできる。

（３）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用すること（その他の実施形態として説明した実施形態同士の組み合わせを含む）も可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した回転電機用ロータ及びその製造方法の概要について説明する。

ロータコア（１５）と、前記ロータコア（１５）に埋め込まれた永久磁石（４１，４２）と、を備えた回転電機用ロータ（２）であって、前記ロータコア（１５）は、複数枚の磁性体板（５０）が軸心（Ａ）に沿う方向である軸方向（Ｌ）に積層された積層構造体（２０）を備え、複数枚の前記磁性体板（５０）のそれぞれは、前記永久磁石（４１，４２）が挿入される貫通孔（５１，５２）を、周方向（Ｃ）の複数の位置に備え、前記磁性体板（５０）のそれぞれにおける前記軸心（Ａ）を基準とした複数の前記貫通孔（５１，５２）の相対位置関係及び前記貫通孔（５１，５２）のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板（５０）同士で互いに同じであり、前記積層構造体（２０）は、前記複数枚の磁性体板（５０）が前記軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って前記周方向（Ｃ）の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、複数枚の前記磁性体板（５０）の全てにわたって前記軸方向（Ｌ）に連通する複数の前記貫通孔（５１，５２）により磁石挿入孔（３１，３２）が形成されており、前記永久磁石（４１，４２）は、前記軸方向（Ｌ）の両端間で前記一定角度に応じた角度分ずれた前記磁石挿入孔（３１，３２）に対して前記軸方向（Ｌ）の外側から収納されるように、前記軸心（Ａ）周りにねじれた形状とされている。

この構成によれば、ロータコア（１５）が、複数枚の磁性体板（５０）が軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って周方向（Ｃ）の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された積層構造体（２０）を備え、複数枚の磁性体板（５０）の全てにわたって軸方向（Ｌ）に連通する複数の貫通孔（５１，５２）により磁石挿入孔（３１，３２）が形成される。よって、磁性体板（５０）の枚数と同数に分割された連続的なスキュー構造を積層構造体（２０）に形成することができ、出力トルクの低下等の回転電機（１）の性能低下を抑制しつつ、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図ることができる。
その上で、上記の構成によれば、永久磁石（４１，４２）が、磁石挿入孔（３１，３２）に対して軸方向（Ｌ）の外側から収納されるように、軸心（Ａ）周りにねじれた形状とされる。よって、上記のように連続的なスキュー構造を積層構造体（２０）に形成しつつ、永久磁石（４１，４２）として軸方向（Ｌ）に連続した形状のものを用いることができる。この結果、連続的なスキュー構造を実現しつつ、部品点数の増大を抑制することができる。
以上のように、上記の構成によれば、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図るためのスキュー構造をロータ（２）に設けることが可能となる。

ここで、前記ロータコア（１５）は、前記軸方向（Ｌ）に連結された２つの前記積層構造体（２１，２２）を備え、前記２つの積層構造体（２１，２２）は、前記軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って一定角度ずつずれる向きが、前記周方向（Ｃ）における互いに反対側となるように形成されていると好適である。

この構成によれば、２つの積層構造体（２１，２２）によってＶ字状のスキュー構造を形成することができる。これにより、例えば、Ｖ字の角度を調整することで、ロータコア（１５）とステータコア（１０）との間のエアギャップに形成される磁束密度分布に含まれる特定の高調波成分を低減することが可能となる。また、例えば、スキュー構造を設けることによって積層構造体（２０）に発生し得る軸方向（Ｌ）の推力を、２つの積層構造体（２１，２２）の間で互いに逆向きとすることができるため、ロータコア（１５）を支持する軸受（５）が、スラスト荷重によって摩耗することを抑制することが可能となる。

また、前記軸方向（Ｌ）に延びるティース（１２）が前記周方向（Ｃ）に複数形成されたステータコア（１０）を有する回転電機（１）に用いられ、前記ロータコア（１５）は、前記ステータコア（１０）に対して径方向（Ｒ）に対向配置され、前記ティース（１２）の前記径方向（Ｒ）における前記ロータコア（１５）側の端部に対する、前記周方向（Ｃ）の相対位置を対象相対位置として、１つの前記磁石挿入孔（３１，３２）における前記軸方向（Ｌ）の両端間の前記対象相対位置のずれ量が、前記ティース（１２）の前記周方向（Ｃ）の配設ピッチ（Ｄ）に等しい構成であると好適である。

この構成によれば、軸方向（Ｌ）に対して傾斜した方向に延びるようにロータ（２）に形成される各磁極（Ｐ）の周方向（Ｃ）の中心が、周方向（Ｃ）に隣接する１つのスロット（１１）及び１つのティース（１２）に対して全ての周方向（Ｃ）の位置において径方向（Ｒ）に対向して配置されるように、対象相対位置のずれ量を設定することができる。よって、ロータ（２）とステータ（３）との間の磁気抵抗を周方向（Ｃ）に適切に分散させて、コギングトルクの低減をより一層図ることができる。その上で、上記の構成によれば、対象相対位置のずれ量が大きくなり過ぎることによる回転電機（１）の性能低下を抑制することもできる。

ロータコア（１５）と、前記ロータコア（１５）に埋め込まれた永久磁石（４１，４２）と、を備えた回転電機用ロータ（２）であって、前記ロータコア（１５）は、複数枚の磁性体板（５０）が軸心（Ａ）に沿う方向である軸方向（Ｌ）に積層された積層構造体（２０）を備え、複数枚の前記磁性体板（５０）のそれぞれは、前記永久磁石（４１，４２）が挿入される貫通孔（５１，５２）を、周方向（Ｃ）の複数の位置に備え、前記磁性体板（５０）のそれぞれにおける前記軸心（Ａ）を基準とした複数の前記貫通孔（５１，５２）の相対位置関係及び前記貫通孔（５１，５２）のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板（５０）同士で互いに同じであり、前記積層構造体（２０）は、前記複数枚の磁性体板（５０）が前記軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って前記周方向（Ｃ）の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、複数枚の前記磁性体板（５０）の全てにわたって前記軸方向（Ｌ）に連通する複数の前記貫通孔（５１，５２）により磁石挿入孔（３１，３２）が形成されており、前記永久磁石（４１，４２）における前記軸心（Ｌ）に直交する断面を磁石断面とし、複数枚の前記磁性体板（５０）のそれぞれに対応する前記軸方向（Ｌ）の各位置における前記磁石断面の重心位置を対応重心位置とし、前記永久磁石（４１，４２）の前記軸方向の全域において、前記対応重心位置と前記軸心（Ｌ）との前記径方向（Ｒ）の距離が同じであり、前記対応重心位置が、前記軸方向の一方側（Ｌ１）へ向かうに従って前記周方向の一方側（Ｃ１）に前記一定角度と同じ角度ずつずれている。

この構成によれば、ロータコア（１５）が、複数枚の磁性体板（５０）が軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って周方向（Ｃ）の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された積層構造体（２０）を備え、複数枚の磁性体板（５０）の全てにわたって軸方向（Ｌ）に連通する複数の貫通孔（５１，５２）により磁石挿入孔（３１，３２）が形成される。よって、磁性体板（５０）の枚数と同数に分割された連続的なスキュー構造を積層構造体（２０）に形成することができ、出力トルクの低下等の回転電機（１）の性能低下を抑制しつつ、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図ることができる。
その上で、上記の構成によれば、上記のように連続的なスキュー構造を積層構造体（２０）に形成された磁石挿入孔（３１，３２）の形状に合わせた軸方向（Ｌ）に連続した形状の永久磁石（４１，４２）としているので、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図ることができる。
以上のように、上記の構成によれば、コギングトルクやトルクリップルの更なる低減を図るためのスキュー構造をロータ（２）に設けることが可能となる。

また、前記磁石断面が矩形状に形成され、前記軸方向（Ｌ）の各位置における前記磁石断面の短辺及び長辺の長さが、前記永久磁石（４１，４２）の前記軸方向（Ｌ）の全域において同じであると好適である。

この構成によれば、永久磁石の成型が比較的容易であると共に、積層構造体（２０）に形成された磁石挿入孔（３１，３２）に適切に設置し易くなる。

ロータコア（１５）と、前記ロータコア（１５）に埋め込まれた永久磁石（４１，４２）と、を備えた回転電機用ロータ（２）の製造方法であって、前記ロータコア（１５）及び前記永久磁石（４１，４２）を用意する準備工程（Ｓ１）と、前記ロータコア（１５）に対して前記永久磁石（４１，４２）を挿入する磁石挿入工程（Ｓ２）と、を備え、前記ロータコア（１５）は、複数枚の磁性体板（５０）が軸心（Ａ）に沿う方向である軸方向（Ｌ）に積層された積層構造体（２０）を備え、複数枚の前記磁性体板（５０）のそれぞれは、前記永久磁石（４１，４２）が挿入される貫通孔（５１，５２）を、周方向（Ｃ）の複数の位置に備え、前記磁性体板（５０）のそれぞれにおける前記軸心（Ａ）を基準とした複数の前記貫通孔（５１，５２）の相対位置関係及び前記貫通孔（５１，５２）のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板（５０）同士で互いに同じであり、前記積層構造体（２０）は、前記複数枚の磁性体板（５０）が前記軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って前記周方向（Ｃ）の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、複数枚の前記磁性体板（５０）の全てにわたって前記軸方向（Ｌ）に連通する複数の前記貫通孔（５１，５２）により磁石挿入孔（３１，３２）が形成されており、前記永久磁石（４１，４２）は、前記磁石挿入孔（３１，３２）に対して前記軸方向（Ｌ）の外側から挿入可能なように、前記軸心（Ａ）周りにねじれた形状とされており、前記磁石挿入工程（Ｓ２）では、前記永久磁石（４１，４２）を前記積層構造体（２０）に対して前記軸心（Ａ）周りに回転させながら前記軸方向（Ｌ）に移動させる。

この構成によれば、磁石挿入孔（３１，３２）に対して軸方向（Ｌ）の外側から挿入可能なように軸心（Ａ）周りにねじれた形状の永久磁石（４１，４２）を、複数枚の磁性体板（５０）が軸方向（Ｌ）の一方側へ向かうに従って周方向（Ｃ）の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置された積層構造体（２０）に対して磁石挿入工程（Ｓ２）によって適切に挿入して、ロータ（２）を製造することができる。すなわち、磁性体板（５０）の枚数と同数に分割された連続的なスキュー構造を積層構造体（２０）に形成しつつ、永久磁石（４１，４２）として軸方向（Ｌ）に連続した形状のものを用いてロータ（２）を製造するため、永久磁石（４１，４２）として軸方向（Ｌ）に分割されたものを用いる必要がある場合に比べて、磁石挿入工程（Ｓ２）の簡素化を図ることが可能となる。
その上で、上記の構成によれば、上述したように、コギングトルクやトルクリップルの低減を図るためのスキュー構造が回転電機（１）の性能低下及び部品点数の増大の双方を抑制しつつ設けられたロータ（２）を、適切に製造することができる。

本開示に係る回転電機用ロータ及びその製造方法は、上述した各効果のうち、少なくとも１つを奏することができれば良い。

１：回転電機
２：ロータ（回転電機用ロータ）
１０：ステータコア
１２：ティース
１５：ロータコア
２０：積層構造体
２１：第一積層構造体（積層構造体）
２２：第二積層構造体（積層構造体）
３１：第一磁石挿入孔（磁石挿入孔）
３２：第二磁石挿入孔（磁石挿入孔）
４１：第一永久磁石（永久磁石）
４２：第二永久磁石（永久磁石）
５０：磁性体板
５１：第一貫通孔（貫通孔）
５２：第二貫通孔（貫通孔）
Ａ：軸心
Ｃ：周方向
Ｄ：配設ピッチ
Ｌ：軸方向
Ｍ：重心
Ｍ１：第一重心
Ｍ２：第二重心
Ｒ：径方向
Ｓ１：準備工程
Ｓ２：磁石挿入工程
Ｔ：線分

Claims (6)

1. ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータであって、
   前記ロータコアは、複数枚の磁性体板が軸心に沿う方向である軸方向に積層された積層構造体を備え、
   複数枚の前記磁性体板のそれぞれは、前記永久磁石が挿入される貫通孔を、周方向の複数の位置に備え、
   前記磁性体板のそれぞれにおける前記軸心を基準とした複数の前記貫通孔の相対位置関係及び前記貫通孔のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板同士で互いに同じであり、 前記積層構造体は、前記複数枚の磁性体板が前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、
   複数枚の前記磁性体板の全てにわたって前記軸方向に連通する複数の前記貫通孔により磁石挿入孔が形成されており、
   前記永久磁石は、前記軸方向の両端間で前記一定角度に応じた角度分ずれた前記磁石挿入孔に対して前記軸方向の外側から収納されるように、前記軸心周りにねじれた形状とされている回転電機用ロータ。
2. 前記ロータコアは、前記軸方向に連結された２つの前記積層構造体を備え、
   前記２つの積層構造体は、前記軸方向の一方側へ向かうに従って一定角度ずつずれる向きが、前記周方向における互いに反対側となるように形成されている請求項１に記載の回転電機用ロータ。
3. 前記軸方向に延びるティースが前記周方向に複数形成されたステータコアを有する回転電機に用いられ、
   前記ロータコアは、前記ステータコアに対して径方向に対向配置され、
   前記ティースの前記径方向における前記ロータコア側の端部に対する、前記周方向の相対位置を対象相対位置として、１つの前記磁石挿入孔における前記軸方向の両端間の前記対象相対位置のずれ量が、前記ティースの前記周方向の配設ピッチに等しい請求項１又は２に記載の回転電機用ロータ。
4. ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータであって、
   前記ロータコアは、複数枚の磁性体板が軸心に沿う方向である軸方向に積層された積層構造体を備え、
   複数枚の前記磁性体板のそれぞれは、前記永久磁石が挿入される貫通孔を、周方向の複数の位置に備え、
   前記磁性体板のそれぞれにおける前記軸心を基準とした複数の前記貫通孔の相対位置関係及び前記貫通孔のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板同士で互いに同じであり、 前記積層構造体は、前記複数枚の磁性体板が前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、
   複数枚の前記磁性体板の全てにわたって前記軸方向に連通する複数の前記貫通孔により磁石挿入孔が形成されており、
   前記永久磁石における前記軸心に直交する断面を磁石断面とし、複数枚の前記磁性体板のそれぞれに対応する前記軸方向の各位置における前記磁石断面の重心位置を対応重心位置とし、
   前記永久磁石の前記軸方向の全域において、前記対応重心位置と前記軸心との前記径方向の距離が同じであり、
   前記対応重心位置が、前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に前記一定角度と同じ角度ずつずれている回転電機用ロータ。
5. 前記磁石断面が矩形状に形成され、前記軸方向の各位置における前記磁石断面の短辺及び長辺の長さが、前記永久磁石の前記軸方向の全域において同じである請求項４に記載の回転電機用ロータ。
6. ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれた永久磁石と、を備えた回転電機用ロータの製造方法であって、
   前記ロータコア及び前記永久磁石を用意する準備工程と、
   前記ロータコアに対して前記永久磁石を挿入する磁石挿入工程と、を備え、
   前記ロータコアは、複数枚の磁性体板が軸心に沿う方向である軸方向に積層された積層構造体を備え、
   複数枚の前記磁性体板のそれぞれは、前記永久磁石が挿入される貫通孔を、周方向の複数の位置に備え、
   前記磁性体板のそれぞれにおける前記軸心を基準とした複数の前記貫通孔の相対位置関係及び前記貫通孔のそれぞれの形状が、前記複数枚の磁性体板同士で互いに同じであり、
   前記積層構造体は、前記複数枚の磁性体板が前記軸方向の一方側へ向かうに従って前記周方向の一方側に一定角度ずつ位置がずれるように配置されており、
   複数枚の前記磁性体板の全てにわたって前記軸方向に連通する複数の前記貫通孔により磁石挿入孔が形成されており、
   前記永久磁石は、前記磁石挿入孔に対して前記軸方向の外側から挿入可能なように、前記軸心周りにねじれた形状とされており、
   前記磁石挿入工程では、前記永久磁石を前記積層構造体に対して前記軸心周りに回転させながら前記軸方向に移動させる回転電機用ロータの製造方法。

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