JP6755921B2 - ロータ - Google Patents

Description

本発明は、回転電機のロータに関する。

近年、より軽量かつ高出力な回転電機が求められている。回転電機の軽量化に伴い、ロータコアには多くの肉抜き孔が設けられるようになっている。

例えば、特許文献１には、ロータシャフトが締め付けられるロータシャフト孔と、周方向に沿って設けられた複数の磁石挿入孔と、径方向においてロータシャフト孔と複数の磁石挿入孔との間に配置された複数の孔部と、を有するロータコアと、磁石挿入孔に挿入された磁石によって構成される複数の磁極部と、を備えた、ロータが開示されている。

一方で、回転電機の高出力化に伴い、ロータの大径化及び高回転化が進んでいる。ロータの大径化及び高回転化によって、ロータの回転により磁極部にかかる遠心力及びロータの回転速度変化により磁極部にかかる周方向の慣性力は大きくなる傾向にある。

特開２０１０−０８１６５７号

しかしながら、特許文献１に記載のロータでは、ロータの回転により各磁極部にかかる遠心力及びロータの回転速度変化により各磁極部にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を、複数の孔部間に形成された各磁極部のｄ軸上に位置するリブで受ける。このため、ロータの回転により各磁極部にかかる遠心力及びロータの回転速度変化により磁極各部にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重が大きくなると、リブが変形し、ロータコアの外周部が変形する虞があった。

本発明は、ロータコアの外周部の変形を抑制しながら、ロータの回転速度変化により磁極部にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を効果的に受けることができるロータを提供する。

本発明は、
ロータシャフトが締め付けられるロータシャフト孔と、周方向に沿って設けられた複数の磁石挿入孔と、径方向において前記ロータシャフト孔と前記複数の磁石挿入孔との間に配置された肉抜き部と、を備えるロータコアと、
前記磁石挿入孔に挿入された磁石によって構成される複数の磁極部と、を備えるロータであって、
前記肉抜き部は、前記径方向において前記複数の磁極部と対向し、各磁極部と前記肉抜き部とで挟まれるようにｑ軸磁路が設けられ、
前記肉抜き部は、
各磁極部のｄ軸上に配置された第１肉抜き孔と、
前記周方向において前記第１肉抜き孔を挟んで対向する一対の第２肉抜き孔と、
前記第１肉抜き孔と、前記一対の第２肉抜き孔との間に形成される一対の肉抜き孔間リブと、を備え、
前記一対の肉抜き孔間リブは、前記径方向において外側から内側に向かって前記一対の肉抜き孔間リブ間の距離が長くなるように設けられ、
前記複数の磁石挿入孔の間には、磁石挿入孔間リブが形成されており、
各々の前記磁極部には、前記複数の磁石挿入孔は少なくとも３つ形成されており、前記磁石挿入孔間リブは少なくとも２つ形成されており、
前記周方向において、前記磁石挿入孔間リブは、少なくとも１つの前記磁石挿入孔間リブが、前記一対の肉抜き孔間リブのうちの一方の前記肉抜き孔間リブの延長線の一方側に位置し、残りの前記磁石挿入孔間リブが、前記一方の前記肉抜き孔間リブの延長線の他方側に位置するように配置され、かつ、少なくとも１つの前記磁石挿入孔間リブが、前記一対の肉抜き孔間リブのうちの他方の前記肉抜き孔間リブの延長線の一方側に位置し、残りの前記磁石挿入孔間リブが、前記他方の前記肉抜き孔間リブの延長線の他方側に位置するように配置されている。

本発明によれば、ロータコアの外周部の変形を抑制しながら、ロータの回転速度変化により磁極部にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を効果的に受けることができる。

本発明の一実施形態のロータコアの正面図である。 磁極部及び肉抜き部の拡大図である。 一対のリブの各リブとの成す角を変化させたときに、ロータの回転により磁極部にかかる遠心力によって、第１冷媒流路孔（第１肉抜き孔）の外径側周方向端部に発生する応力と、第２冷媒流路孔（第２肉抜き孔）の周方向端部に発生する応力とを示す図である。

以下、本発明の一実施形態について、添付図面に基づいて説明する。

［ロータコア］
ロータコア１は、複数の電磁鋼板をロータシャフト２の軸方向に積層して構成され、ロータコア１に組付けられるロータシャフト２及び複数の磁石３と共にモータのロータ１００を構成する。

図１に示すように、ロータコア１は、圧入によってロータシャフト２が締め付けられるロータシャフト孔４が中心ＣＬに設けられた円環形状を有する。ロータコア１は、ロータシャフト孔４の径方向外側に設けられ、周方向に配置された複数の孔部５を有する第１孔部群６と、径方向においてロータシャフト孔４と第１孔部群６との間に設けられたシャフト保持部７と、を備える。さらに、ロータコア１は、第１孔部群６の径方向外側に設けられ、周方向に配置された複数の孔部８を有する第２孔部群９と、径方向において第１孔部群６と第２孔部群９との間に設けられた第１円環部１０と、を備える。さらに、ロータコア１は、第２孔部群９の径方向外側に設けられ、周方向に配置された複数の孔部１１を有する第３孔部群１２と、径方向において第２孔部群９と第３孔部群１２との間に設けられた第２円環部１３と、径方向において第３孔部群１２の外側に設けられた肉抜き部３０と、径方向において肉抜き部３０の外側に設けられ、それぞれ磁石３が挿入される複数の磁石挿入孔１４を有する電磁部１５と、を備える。

［電磁部］
電磁部１５は、ロータコア１の外周部に配置され、不図示のステータと対向する。電磁部１５には、複数の磁極部２０が周方向に沿って等間隔に形成される。各磁極部２０は、径方向内側に凸の略円弧状に配置された３つの磁石挿入孔１４に挿入される３つの磁石３で構成されている。磁石３は、例えばネオジム磁石等の永久磁石である。なお、磁極部２０は、周方向中央部が、周方向両端部よりもロータコア１の径方向内側となるように構成されていることが好ましい。例えば、磁極部２０は、径方向外側に向かって開く略Ｖ字形状に配置された２つの磁石挿入孔に配置される２つの磁石で構成されていてもよいし、径方向内側に凸の円弧状に形成された１つの磁石挿入孔に配置された１つの円弧磁石によって構成されていてもよい。

［肉抜き部］
肉抜き部３０は、複数の磁極部２０（電磁部１５）との間で各磁極部２０のｑ軸磁路を径方向に挟むように設けられる。肉抜き部３０は、各磁極部２０の中心とロータコア１の中心ＣＬとを結ぶ仮想線Ｌ１上に位置する第１冷媒流路孔３１と、各磁極部２０の周方向端部とロータコア１の中心ＣＬとを通る仮想線Ｌ２上に位置し、第１冷媒流路孔３１を挟んで対向する一対の第２冷媒流路孔３２と、第１冷媒流路孔３１と一対の第２冷媒流路孔３２との間に形成される一対のリブ３３と、を備える。なお、仮想線Ｌ１は、磁極部２０の中心軸であるｄ軸に一致し、仮想線Ｌ２は、ｄ軸に対し電気角で９０°隔てたｑ軸に一致する。

第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２は、ロータシャフト２の内部に設けられた不図示の冷媒供給路と連通し、液体媒体である冷媒が第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２の軸方向の一方側から他方側に流れることで、各磁極部２０に配置された磁石３を冷却する。これにより、磁極部２０の近傍に冷媒流路を形成することができるので、ロータ１００の冷却性能が向上する。

なお、冷媒は、軸方向において第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２の中央から両側へ流れることで各磁極部２０に配置された磁石３を冷却してもよい。各磁極部２０に配置された磁石３を冷却した冷媒は、ロータコア１の端面から外部に排出されてもよく、ロータシャフト２に戻ってもよい。

磁極部２０の周方向両端部のうち、一方側に位置する第２冷媒流路孔３２は、該一方側に隣接する磁極部２０の他方側に位置する第２冷媒流路孔３２と共通であり、磁極部２０の周方向両端部のうち、他方側に位置する第２冷媒流路孔３２は、該他方側に隣接する磁極部２０の一方側に位置する第２冷媒流路孔３２と共通である。すなわち、第１冷媒流路孔３１と第２冷媒流路孔３２は、周方向に交互に配置される。

これにより、磁極部２０の一方側の第２冷媒流路孔３２と、該一方側に隣接する磁極部２０の他方側の第２冷媒流路孔３２とを１つの肉抜き孔とすることができ、同様に、磁極部２０の他方側の第２冷媒流路孔３２と、該他方側に隣接する磁極部２０の一方側の第２冷媒流路孔３２とを１つの肉抜き孔とすることができるので、ロータコア１の構造をシンプルにすることができる。

［冷媒流路孔の形状］
図２に示すように、第１冷媒流路孔３１は、径方向内側に突出する頂部を有する略五角形状である。第１冷媒流路孔３１は、外径側の周方向両端部を形成する外径側第１端部３１ａ及び外径側第２端部３１ｂと、内径側の周方向両端部を形成する内径側第１端部３１ｃ及び内径側第２端部３１ｄと、仮想線Ｌ１上に配置され、内径側第１端部３１ｃ及び内径側第２端部３１ｄよりもロータコア１の中心ＣＬからの径方向距離が短く、径方向内側の頂部を形成する内径側頂部３１ｅと、を有する。

さらに、第１冷媒流路孔３１は、外径側第１端部３１ａから外径側第２端部３１ｂへと略直線状に延びる外周壁３１ｆと、内径側第１端部３１ｃから内径側頂部３１ｅへと略直線状に延びる第１内周壁３１ｈ、及び内径側第２端部３１ｄから内径側頂部３１ｅへと略直線状に延びる第２内周壁３１ｉを有する内周壁３１ｇと、外径側第１端部３１ａから内径側第１端部３１ｃへと略直線状に延びる第１側壁３１ｊと、外径側第２端部３１ｂから内径側第２端部３１ｄへと略直線状に延びる第２側壁３１ｋと、を有する。

第１冷媒流路孔３１の外周壁３１ｆは、仮想線Ｌ１と略直交し、磁極部２０の周方向中央部に配置された磁石３の径方向内側端面３ａとｑ軸磁路４０を挟んで対向する。第１冷媒流路孔３１の内周壁３１ｇは、径方向内側へ突出する凸形状を備える。さらに、第１冷媒流路孔３１の内周壁３１ｇは、後述するリブ１８と隣接する第３孔部群１２の孔部１１の外周壁１１ｅと略平行に対向している。より具体的には、第１冷媒流路孔３１の第１内周壁３１ｈは、後述するリブ１８の一方側に隣接する第３孔部群１２の孔部１１の第２外周壁１１ｇと略平行に対向しており、第１冷媒流路孔３１の第２内周壁３１ｉは、後述するリブ１８の他方側に隣接する第３孔部群１２の孔部１１の第１外周壁１１ｆと略平行に対向している。

第１冷媒流路孔３１の内径側頂部３１ｅは、仮想線Ｌ１上に配置されているので、第１冷媒流路孔３１は、ロータシャフト２の締付荷重に対して、内径側頂部３１ｅが径方向外側に押されるように変形する。この第１冷媒流路孔３１の変形によって、ロータシャフト２の締付荷重は、第１冷媒流路孔３１で吸収される。一方、第１冷媒流路孔３１の外周壁３１ｆは、仮想線Ｌ１と直交する直線形状を有するので、ロータシャフト２の締付荷重によって外周壁３１ｆに作用する力は、外周壁３１ｆの周方向中央部において径方向成分をほぼ有しない。これにより、ロータシャフト２の締付荷重によってロータコア１の外周部が径方向外側に変形するのを抑制できる。したがって、ロータシャフト２の締付荷重を吸収しつつ、ロータシャフト２の締付荷重によってロータコア１の外周部が変形するのを抑制できるので、第１冷媒流路孔３１をロータコア１のより外周側に配置することが可能となり、ロータ１００の冷却性能が向上する。

第２冷媒流路孔３２は、周方向両側及び径方向両側に凸の略四角形状である。第２冷媒流路孔３２は、周方向両端部を形成する第１端部３２ａ及び第２端部３２ｂと、仮想線Ｌ２上に配置され、第１端部３２ａ及び第２端部３２ｂよりもロータコア１の中心ＣＬからの径方向距離が長く、径方向外側の頂部を形成する外径側頂部３２ｃと、仮想線Ｌ２上に配置され、第１端部３２ａ及び第２端部３２ｂよりもロータコア１の中心ＣＬからの径方向距離が短く、径方向内側の頂部を形成する内径側頂部３２ｄと、を有する。

さらに、第２冷媒流路孔３２は、第１端部３２ａから外径側頂部３２ｃへと略直線状に延びる第１外周壁３２ｆと、第２端部３２ｂから外径側頂部３２ｃへと略直線状に延びる第２外周壁３２ｇと、を有する外周壁３２ｅを備える。また、第２冷媒流路孔３２は、第１端部３２ａから内径側頂部３２ｄへと略直線状に延びる第１内周壁３２ｉと、第２端部３２ｂから内径側頂部３２ｄへと略直線状に延びる第２内周壁３２ｊと、を有する内周壁３２ｈを備える。

第２冷媒流路孔３２の外径側頂部３２ｃは、磁極部２０の最内径部よりも径方向外側に位置している。これにより、磁極部２０の周方向端部近傍に冷媒流路を形成することができるので、ロータ１００の冷却性能が向上する。

磁極部２０の一方側に位置する第２冷媒流路孔３２の外周壁３２ｅは、第２外周壁３２ｇが、磁極部２０の該一方側に配置された磁石３の径方向内側端面３ａとｑ軸磁路４０を挟んで略平行に対向しており、第１外周壁３２ｆが、該一方側に隣接する磁極部２０の周方向において他方側に配置された磁石３の径方向内側端面３ａとｑ軸磁路４０を挟んで略平行に対向している。同様に、磁極部２０の該他方側に位置する第２冷媒流路孔３２の外周壁３２ｅは、第１外周壁３２ｆが、磁極部２０の該他方側に配置された磁石３の径方向内側端面３ａとｑ軸磁路４０を挟んで略平行に対向しており、第２外周壁３２ｇが、該他方側に隣接する磁極部２０の一方側に配置された磁石３の径方向内側端面３ａとｑ軸磁路４０を挟んで略平行に対向している。

これにより、ｑ軸磁路４０を確保しつつ第２冷媒流路孔３２を磁極部２０の周方向端部近傍に形成できるので、ｑ軸インダクタンスが低下することなくロータ１００の冷却性能が向上する。

磁極部２０の一方側に位置する第２冷媒流路孔３２の内周壁３２ｈは、第２内周壁３２ｊが、第１冷媒流路孔３１の第１側壁３１ｊと略平行に対向しており、第１内周壁３２ｉが、一方側に隣接する磁極部２０の第１冷媒流路孔３１の第２側壁３１ｋと略平行に対向している。磁極部２０の他方側に位置する第２冷媒流路孔３２の内周壁３２ｈは、第１内周壁３２ｉが、第１冷媒流路孔３１の第２側壁３１ｋと略平行に対向しており、第２内周壁３２ｊが、他方側に隣接する磁極部２０の第１冷媒流路孔３１の第１側壁３１ｊと略平行に対向している。

第２冷媒流路孔３２の内径側頂部３２ｄは、仮想線Ｌ２上に配置されているので、第２冷媒流路孔３２は、ロータシャフト２の締付荷重に対して、内径側頂部３２ｄが径方向外側に押されるように変形する。この第２冷媒流路孔３２の変形によって、ロータシャフト２の締付荷重は、第２冷媒流路孔３２で吸収される。これにより、ロータシャフト２の締付荷重によってロータコアの外周部が変形するのを抑制しつつ、第２冷媒流路孔３２をロータコア１のより外周側に配置することが可能となり、ロータ１００の冷却性能が向上する。

［一対のリブ］
一対のリブ３３は、第１冷媒流路孔３１の第１側壁３１ｊと第２冷媒流路孔３２の第２内周壁３２ｊとの間に形成される第１リブ３４と、第１冷媒流路孔３１の第２側壁３１ｋと第２冷媒流路孔３２の第１内周壁３２ｉとの間に形成される第２リブ３５と、を有する。

第１冷媒流路孔３１の第１側壁３１ｊと、第２冷媒流路孔３２の第２内周壁３２ｊとは、略平行に対向するので、第１リブ３４の幅Ｗ３４は略均一である。第１冷媒流路孔３１の第２側壁３１ｋと、第２冷媒流路孔３２の第１内周壁３２ｉとは、略平行に対向するので、第２リブ３５の幅Ｗ３５は略均一である。

したがって、一対のリブ３３は、径方向に延びる形状を有するので、一対のリブ３３は、ロータ１００の回転により磁極部２０にかかる遠心力を受けることができる。

また、一対のリブ３３は、第１リブ３４と第２リブ３５との距離が、径方向外側から径方向内側に向かって長くなるように設けられている。具体的には、第１冷媒流路孔３１の内周壁３１ｇの幅Ｗ３１ｇは、外周壁３１ｆの幅Ｗ３１ｆよりも長くなっている。

したがって、一対のリブ３３は、磁極部２０を構成する３つの磁石３の重心Ｇから径方向に離れるにしたがって、一対のリブ３３間の間隔が広くなっている。これにより、一対のリブ３３は、ロータ１００の回転速度変化により磁極部２０にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を、曲げ方向で受けるとともに、圧縮（引張）方向にも分散して受けることができる。よって、一対のリブ３３は、ロータ１００の回転速度変化により磁極部２０にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を効果的に受けることができる。

一対のリブ３３は、第１リブ３４の延長線Ｅ１と、第２リブ３５の延長線Ｅ２との交点Ｐが、磁極部２０を構成する３つの磁石３の重心Ｇと略一致するように設けられている。これにより、一対のリブ３３は、ロータ１００の回転により磁極部２０にかかる遠心力及びロータ１００の回転速度変化により磁極部２０にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を、より効果的に受けることができる。

第１リブ３４の延長線Ｅ１と仮想線Ｌ１（ｄ軸）との成す角をα、第２リブ３５の延長線Ｅ２と仮想線Ｌ１（ｄ軸）との成す角をβとすると、成す角α、βは、いずれも１５度以上４５度以下となっている。より好ましくは、成す角α、βは、いずれも１５度以上２５度以下となっている。

図３は、図２に示した第１リブ３４及び第２リブ３５と仮想線Ｌ１（ｄ軸）との成す角α、βを変化させたときに、ロータ１００の回転により磁極部２０にかかる遠心力によって、第１冷媒流路孔３１の外径側第１端部３１ａまたは外径側第２端部３１ｂに発生する応力と、第２冷媒流路孔３２の第２端部３２ｂまたは第１端部３２ａに発生する応力とを示す図である。このとき、磁極部２０の３つの磁石挿入孔１４、３つの磁石３、及びｑ軸磁路４０の位置、形状は不変とし、第１リブ３４の延長線Ｅ１と、第２リブ３５の延長線Ｅ２との交点Ｐは磁極部２０を構成する３つの磁石３の重心Ｇと略一致させたまま、成す角α、βを変化させている。

図３に示すように、成す角α、βが１５度より小さい場合、第１冷媒流路孔３１の外径側第１端部３１ａまたは外径側第２端部３１ｂに発生する応力が大きくなってしまう。したがって、成す角α、βをいずれも１５度以上とすることで、ロータ１００の回転により磁極部２０にかかる遠心力による第１冷媒流路孔３１の外径側第１端部３１ａまたは外径側第２端部３１ｂへの応力集中を緩和できる。

一方、成す角α、βが４５度より大きい場合、第２冷媒流路孔３２の第２端部３２ｂまたは第１端部３２ａに発生する応力は、第１冷媒流路孔３１の外径側第１端部３１ａまたは外径側第２端部３１ｂに発生する応力よりも大きくなってしまう。したがって、成す角α、βをいずれも４５度以下とすることで、ロータ１００の回転により磁極部２０にかかる遠心力によって第２冷媒流路孔３２の第２端部３２ｂまたは第１端部３２ａに発生する応力を、第１冷媒流路孔３１の外径側第１端部３１ａまたは外径側第２端部３１ｂに発生する応力の同程度以下とすることができる。成す角α、βが２５度以下の場合は、第２冷媒流路孔３２の第２端部３２ｂまたは第１端部３２ａに発生する応力が特に小さい。したがって、成す角α、βをいずれも１５度以上２５度以下とすることで、第１冷媒流路孔３１の外径側第１端部３１ａまたは外径側第２端部３１ｂに発生する応力、及び第２冷媒流路孔３２の第２端部３２ｂまたは第１端部３２ａに発生する応力の双方を小さくすることができる。

本実施形態において、第１リブ３４の幅Ｗ３４及び第２リブ３５の幅Ｗ３５は、略同一である。さらに、第１リブ３４と第２リブ３５は、仮想線Ｌ１（ｄ軸）について線対称となるように配置されている。これにより、一対のリブ３３は、ロータ１００の回転により磁極部２０にかかる遠心力及びロータ１００の回転速度変化により磁極部２０にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重をバランスよく受けることができる。

続いて、肉抜き部３０の径方向内側に配置される、第１孔部群６、第２孔部群９及び第３孔部群１２について説明する。第１孔部群６、第２孔部群９及び第３孔部群１２と、これらの孔部群６、９、１２によって形成される第１円環部１０及び第２円環部１３は、ロータの回転による遠心力及びロータシャフト２の締付荷重を吸収する領域として機能する。

［孔部群］
図１に戻って、第１孔部群６の各孔部５は、径方向外側に凸の略三角形状であり、周方向中心位置が、仮想線Ｌ２と交差するように配置されている。

第２孔部群９の各孔部８は、周方向両側及び径方向両側に凸の略四角形状であり、周方向中心位置が、仮想線Ｌ１上となるように配置されている。

第３孔部群１２の各孔部１１は、周方向両側及び径方向両側に凸の略四角形状であり、周方向中心位置が、仮想線Ｌ２と交差するように配置されている。

図２に示すように、第３孔部群１２の各孔部１１は、周方向両端部を形成する第１端部１１ａ及び第２端部１１ｂと、第１端部１１ａ及び第２端部１１ｂよりもロータコア１の中心ＣＬからの径方向距離が長く、径方向外側の頂部を形成する外径側頂部１１ｃと、第１端部１１ａ及び第２端部１１ｂよりもロータコア１の中心ＣＬからの径方向距離が短く、径方向内側の頂部を形成する内径側頂部１１ｄと、を有する。

さらに、第３孔部群１２の孔部１１は、第１端部１１ａから外径側頂部１１ｃへと略直線状に延びる第１外周壁１１ｆと、第２端部１１ｂから外径側頂部１１ｃへと略直線状に延びる第２外周壁１１ｇと、を有する外周壁１１ｅを備える。また、第３孔部群１２の孔部１１は、第１端部１１ａから内径側頂部１１ｄへと略直線状に延びる第１内周壁１１ｉと、第２端部１１ｂから内径側頂部１１ｄへと略直線状に延びる第２内周壁１１ｊと、を有する内周壁１１ｈを備える。

そして、第３孔部群１２の隣接する孔部１１間には、リブ１８が形成される。リブ１８は、周方向中心位置が、仮想線Ｌ１上となるように配置されている。

なお、前述した実施形態は、適宜、変形、改良、等が可能である。

例えば、本実施形態では、肉抜き部３０に設けられた第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２は、液体媒体である冷媒が流れるものとしたが、第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２は、肉抜き孔であればよく、第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２には冷媒が流れていなくてもよい。また、第１冷媒流路孔３１及び第２冷媒流路孔３２のいずれか一方に冷媒が流れるものとしてもよい。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） ロータシャフト（ロータシャフト２）が締め付けられるロータシャフト孔（ロータシャフト孔４）と、周方向に沿って設けられた複数の磁石挿入孔（磁石挿入孔１４）と、径方向において前記ロータシャフト孔と前記複数の磁石挿入孔との間に配置された肉抜き部（肉抜き部３０）と、を備えるロータコア（ロータコア１）と、
前記磁石挿入孔に挿入された磁石（磁石３）によって構成される複数の磁極部（磁極部２０）と、を備えるロータ（ロータ１００）であって、
前記肉抜き部は、
前記複数の磁極部との間で各磁極部のｑ軸磁路（ｑ軸磁路４０）を前記径方向に挟むように設けられ、
前記肉抜き部は、
各磁極部のｄ軸上に配置された第１肉抜き孔（第１冷媒流路孔３１）と、
前記周方向において前記第１肉抜き孔を挟んで対向する一対の第２肉抜き孔（第２冷媒流路孔３２）と、
前記第１肉抜き孔と、前記一対の第２肉抜き孔との間に形成される一対のリブ（一対のリブ３３）と、を備え、
前記一対のリブは、前記径方向において外側から内側に向かって前記一対のリブ間の距離が長くなるように設けられる、ロータ。

（１）によれば、一対のリブは、径方向において外側から内側に向かって一対のリブ間の距離が長くなるように設けられるので、ロータコアの外周部の変形を抑制しながら、ロータの回転速度変化により磁極部にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を効果的に受けることができる。

（２） （１）に記載のロータであって、
前記一対のリブは、各リブ（第１リブ３４、第２リブ３５）の延長線（延長線Ｅ１、Ｅ２）と前記ｄ軸との成す角（成す角α、β）が、いずれも１５度以上となるように設けられる、ロータ。

（２）によれば、各リブの延長線とｄ軸との成す角が、いずれも１５度以上であるので、ロータの回転により磁極部にかかる遠心力による第１肉抜き孔の外径側周方向端部への応力集中を緩和できる。

（３） （１）または（２）に記載のロータであって、
前記一対のリブは、各リブ（第１リブ３４、第２リブ３５）の延長線（延長線Ｅ１、Ｅ２）と前記ｄ軸との成す角が、いずれも４５度以下となるように設けられる、ロータ。

（３）によれば、一対のリブは、各リブの延長線とｄ軸との成す角が、いずれも４５度以下であるので、ロータの回転により磁極部にかかる遠心力によって第２肉抜き孔の周方向端部に発生する応力を、第１肉抜き孔の外径側周方向端部に発生する応力の同程度以下とすることができる。

（４） （１）〜（３）のいずれかに記載のロータであって、
前記一対のリブは、各リブ（第１リブ３４、第２リブ３５）の延長線（延長線Ｅ１、Ｅ２）の交点（交点Ｐ）が、前記磁極部を構成する前記磁石の重心（重心Ｇ）と略一致するように設けられる、ロータ。

（４）によれば、一対のリブは、各リブの延長線の交点が、磁極部を構成する磁石の重心と略一致するように設けられるので、ロータの回転により磁極部にかかる遠心力及びロータの回転速度変化により磁極部にかかる周方向の慣性力に起因する曲げ荷重を、より効果的に受けることができる。

（５） （１）〜（４）のいずれかに記載のロータであって、
前記第１肉抜き孔及び前記第２肉抜き孔の少なくとも一方には、液状媒体が流れる、ロータ。

（５）によれば、第１肉抜き孔及び前記第２肉抜き孔の少なくとも一方を、液状媒体が流れる冷媒流路とすることができる。これにより、磁極部近傍に冷媒流路を形成することができるので、ロータの冷却性能が向上する。

（６） （１）〜（５）のいずれかに記載のロータであって、
前記磁極部の周方向において一方側に位置する前記第２肉抜き孔は、前記一方側に隣接する磁極部の他方側に位置する前記第２肉抜き孔と共通であり、
前記磁極部の前記他方側に位置する前記第２肉抜き孔は、前記他方側に隣接する磁極部の前記一方側に位置する前記第２肉抜き孔と共通である、ロータ。

（６）によれば、磁極部の一方側の第２肉抜き孔と、該一方側に隣接する磁極部の他方側の第２肉抜き孔とを共通する１つの肉抜き孔とすることができ、同様に、磁極部の他方側の第２肉抜き孔と、該他方側に隣接する磁極部の一方側の第２肉抜き孔とを共通する１つの肉抜き孔とすることができるので、ロータコアの構造をシンプルにすることができる。

１ ロータコア
２ ロータシャフト
３ 磁石
４ ロータシャフト孔
１４ 磁石挿入孔
２０ 磁極部
３０ 肉抜き部
３１ 第１冷媒流路孔（第１肉抜き孔）
３２ 第２冷媒流路孔（第２肉抜き孔）
３３ 一対のリブ
３４ 第１リブ
３５ 第２リブ
４０ ｑ軸磁路
１００ ロータ
Ｅ１、Ｅ２ 延長線
α、β 成す角
Ｐ 交点
Ｇ 重心

Claims (8)

1. ロータシャフトが締め付けられるロータシャフト孔と、周方向に沿って設けられた複数の磁石挿入孔と、径方向において前記ロータシャフト孔と前記複数の磁石挿入孔との間に配置された肉抜き部と、を備えるロータコアと、
   前記磁石挿入孔に挿入された磁石によって構成される複数の磁極部と、を備えるロータであって、
   前記肉抜き部は、前記径方向において前記複数の磁極部と対向し、各磁極部と前記肉抜き部とで挟まれるようにｑ軸磁路が設けられ、
   前記肉抜き部は、
   各磁極部のｄ軸上に配置された第１肉抜き孔と、
   前記周方向において前記第１肉抜き孔を挟んで対向する一対の第２肉抜き孔と、
   前記第１肉抜き孔と、前記一対の第２肉抜き孔との間に形成される一対の肉抜き孔間リブと、を備え、
   前記一対の肉抜き孔間リブは、前記径方向において外側から内側に向かって前記一対の肉抜き孔間リブ間の距離が長くなるように設けられ、
   前記複数の磁石挿入孔の間には、磁石挿入孔間リブが形成されており、
   各々の前記磁極部には、前記複数の磁石挿入孔は少なくとも３つ形成されており、前記磁石挿入孔間リブは少なくとも２つ形成されており、
   前記周方向において、前記磁石挿入孔間リブは、少なくとも１つの前記磁石挿入孔間リブが、前記一対の肉抜き孔間リブのうちの一方の前記肉抜き孔間リブの延長線の一方側に位置し、残りの前記磁石挿入孔間リブが、前記一方の前記肉抜き孔間リブの延長線の他方側に位置するように配置され、かつ、少なくとも１つの前記磁石挿入孔間リブが、前記一対の肉抜き孔間リブのうちの他方の前記肉抜き孔間リブの延長線の一方側に位置し、残りの前記磁石挿入孔間リブが、前記他方の前記肉抜き孔間リブの延長線の他方側に位置するように配置されている、ロータ。
2. 請求項１に記載のロータであって、
   各々の前記磁極部には、前記複数の磁石挿入孔は３つ形成されており、前記磁石挿入孔間リブは２つ形成されており、
   ２つの前記磁石挿入孔間リブは、前記径方向において外側から内側に向かって互いの距離が長くなるように設けられている、ロータ。
3. 請求項１又は２のいずれか一項に記載のロータであって、
   前記第１肉抜き孔は、
   前記ｄ軸と直交する略直線形状を有し、前記磁極部と前記ｑ軸磁路を挟んで対向する外周壁と、
   前記ｄ軸上に形成された径方向内側の頂部を形成する内径側頂部と、を有する、ロータ。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のロータであって、
   前記一対の肉抜き孔間リブは、各肉抜き孔間リブの延長線と前記ｄ軸との成す角が、いずれも１５度以上となるように設けられる、ロータ。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のロータであって、
   前記一対の肉抜き孔間リブは、各肉抜き孔間リブの延長線と前記ｄ軸との成す角が、いずれも４５度以下となるように設けられる、ロータ。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のロータであって、
   前記一対の肉抜き孔間リブは、各肉抜き孔間リブの延長線の交点が、前記磁極部を構成する前記磁石の重心と略一致するように設けられる、ロータ。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載のロータであって、
   前記第１肉抜き孔及び前記第２肉抜き孔の少なくとも一方には、液状媒体が流れる、ロータ。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載のロータであって、
   前記磁極部の前記周方向において一方側に位置する前記第２肉抜き孔は、前記一方側に隣接する磁極部の他方側に位置する前記第２肉抜き孔と共通であり、
   前記磁極部の前記他方側に位置する前記第２肉抜き孔は、前記他方側に隣接する磁極部の前記一方側に位置する前記第２肉抜き孔と共通である、ロータ。

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