WO2023190172A1 - ロータ、回転電機、および駆動装置 - Google Patents

ロータ、回転電機、および駆動装置 Download PDF

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WO2023190172A1
WO2023190172A1 PCT/JP2023/011845 JP2023011845W WO2023190172A1 WO 2023190172 A1 WO2023190172 A1 WO 2023190172A1 JP 2023011845 W JP2023011845 W JP 2023011845W WO 2023190172 A1 WO2023190172 A1 WO 2023190172A1
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WO
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plate
rotor
core
shaft
hole
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PCT/JP2023/011845
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English (en)
French (fr)
Inventor
和敏 松田
智哉 上田
Original Assignee
ニデック株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/32Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/19Arrangements for cooling or ventilating for machines with closed casing and closed-circuit cooling using a liquid cooling medium, e.g. oil

Definitions

  • the present invention relates to a rotor, a rotating electric machine, and a drive device.
  • Patent Document 1 describes a rotating electrical machine that includes a refrigerant distribution plate provided with a connection passage that connects a refrigerant supply section of a rotor shaft and a plurality of in-core passages that extend in the axial direction inside the rotor core. ing.
  • the occurrence of eddy current loss is prevented by providing a refrigerant distribution plate in which the rotor core and the pair of end plates are disc-shaped and made of an insulating material and have the same external dimensions.
  • the refrigerant distribution plate even when using an insulating material for the refrigerant distribution plate, if the insulating material is made of a material with a low electrical resistance value, the eddy current loss of the rotor increases and there is a risk that the motor efficiency will decrease. .
  • one of the objects of the present invention is to provide a rotor, a rotating electric machine, and a drive device that can suppress eddy current loss and prevent a decrease in motor efficiency.
  • One aspect of the present invention is a rotor provided in a motor, which includes a shaft extending in the axial direction centering on a central axis, and a rotor core having a plurality of core pieces arranged in the axial direction and fixed to the outer peripheral surface of the shaft. and a plate made of a non-magnetic metal material that is arranged between the axially adjacent core piece parts and surrounds the shaft.
  • the shaft has a first shaft hole that extends in the axial direction, and a second shaft hole that extends radially outward from the first shaft hole and opens to the outer peripheral surface of the shaft.
  • the rotor core has a plurality of core holes extending in the axial direction and spaced apart in the circumferential direction.
  • the plate has a through hole that overlaps the core hole when viewed from the axial direction, and a flow path that connects the second shaft hole and the through hole.
  • a second distance from the central axis to an outer edge of the plate is shorter than a first distance from the central axis to an outer edge of the rotor core.
  • One aspect of the rotating electric machine of the present invention includes the above-mentioned rotor and a stator that faces the rotor with a gap therebetween.
  • One aspect of the drive device of the present invention includes the above-mentioned rotating electrical machine and a gear mechanism connected to the rotating electrical machine.
  • eddy current loss can be suppressed and a decrease in motor efficiency can be prevented.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a drive device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the rotor of the embodiment.
  • FIG. 3 is a sectional view showing the rotor of the embodiment, and is a sectional view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view showing a part of the rotor of the embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a portion of the shaft and plate of the embodiment.
  • FIG. 6 is a sectional view showing the end plate of the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the difference between the first distance and the second distance and the eddy current loss.
  • the vertical direction will be defined based on the positional relationship when the drive device of the embodiment is mounted on a vehicle located on a horizontal road surface. That is, the relative positional relationship in the vertical direction described in the following embodiments only needs to be satisfied at least when the drive device is mounted on a vehicle located on a horizontal road surface.
  • an XYZ coordinate system is appropriately shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system.
  • the Z-axis direction is the vertical direction.
  • the +Z side is the upper side in the vertical direction
  • the -Z side is the lower side in the vertical direction.
  • the upper side in the vertical direction is simply referred to as the "upper side”
  • the lower side in the vertical direction is simply referred to as the "lower side”.
  • the X-axis direction is a direction perpendicular to the Z-axis direction, and is the front-rear direction of the vehicle in which the drive device is mounted.
  • the +X side is the front side of the vehicle
  • the -X side is the rear side of the vehicle.
  • the Y-axis direction is a direction perpendicular 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.
  • the +Y side is the left side of the vehicle
  • the -Y side is the right side of the vehicle.
  • the front-rear direction and the left-right direction are horizontal directions perpendicular to the vertical direction.
  • 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.
  • the +Y side is the right side of the vehicle and the -Y side is the left side of the vehicle.
  • parallel directions include substantially parallel directions
  • orthogonal directions include substantially orthogonal directions.
  • a central axis J shown in the figures as appropriate 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 left-right direction of the vehicle.
  • the direction parallel to the central axis J is simply referred to as the "axial direction”
  • the radial direction centered on the central axis J is simply referred to as the "radial direction”
  • the central axis J is simply referred to as the "radial direction”.
  • the circumferential direction around the center, that is, around the central axis J is simply referred to as the "circumferential direction.”
  • the left side (+Y side) corresponds to “one side in the axial direction” and the right side (-Y side) corresponds to "the other side in the axial direction.”
  • the drive device 100 of this embodiment shown in FIG. 1 is a drive device that is mounted on a vehicle and rotates an axle 64.
  • the vehicle in which the drive device 100 is mounted is a vehicle that uses a motor as a power source, such as a hybrid vehicle (HEV), a plug-in hybrid vehicle (PHV), or an electric vehicle (EV).
  • the drive device 100 includes a rotating electric machine 10, a housing 80, a gear mechanism 60, and a flow path 90.
  • the rotating electric machine 10 includes a rotor 30 that is rotatable around a central axis J, and a stator 40 that is located on the outside of the rotor 30 in the radial direction.
  • the configuration of the rotating electrical machine 10 other than the above will be described later.
  • Housing 80 accommodates rotating electric machine 10 and gear mechanism 60.
  • Housing 80 includes a motor housing 81 and a gear housing 82.
  • Motor housing 81 is a housing that accommodates rotor 30 and stator 40 therein.
  • the motor housing 81 is connected to the right side of the gear housing 82.
  • the motor housing 81 includes a peripheral wall portion 81a, a partition wall portion 81b, and a lid portion 81c.
  • the peripheral wall portion 81a and the partition wall portion 81b are, for example, parts of the same single member.
  • the lid portion 81c is, for example, separate from the peripheral wall portion 81a and the partition wall portion 81b.
  • the peripheral wall portion 81a has a cylindrical shape that surrounds the central axis J and opens on the right side.
  • the partition wall portion 81b is connected to the left end of the peripheral wall portion 81a.
  • the partition wall portion 81b separates the inside of the motor housing 81 and the inside of the gear housing 82 in the axial direction.
  • the partition wall portion 81b has a partition opening 81d that connects the inside of the motor housing 81 and the inside of the gear housing 82.
  • a bearing 34 is held in the partition wall portion 81b.
  • the lid portion 81c is fixed to the right end of the peripheral wall portion 81a.
  • the lid portion 81c closes the opening on the right side of the peripheral wall portion 81a.
  • a bearing 35 is held in the lid portion 81c.
  • the gear housing 82 houses therein a reduction gear device 62 and a differential device 63 of the gear mechanism 60, which will be described later, and oil O.
  • Oil O is stored in a lower region within the gear housing 82.
  • Oil O circulates within a flow path 90, which will be described later.
  • Oil O is used as a refrigerant to cool rotating electric machine 10. Further, oil O is used as a lubricating oil for the reduction gear 62 and the differential gear 63.
  • As the oil O for example, in order to perform the functions of a refrigerant and a lubricant, it is preferable to use an oil equivalent to automatic transmission fluid (ATF), which has a relatively low viscosity.
  • ATF automatic transmission fluid
  • the gear mechanism 60 is connected to the rotating electric machine 10 and transmits the rotation of the rotor 30 to the axle 64 of the vehicle.
  • the gear mechanism 60 of this embodiment includes a speed reduction device 62 connected to the rotating electric machine 10 and a differential device 63 connected to the speed reduction device 62.
  • the differential device 63 has a ring gear 63a. Torque output from the rotating electrical machine 10 is transmitted to the ring gear 63a via the reduction gear device 62.
  • the lower end of the ring gear 63a is immersed in oil O stored in the gear housing 82.
  • the rotation of the ring gear 63a scrapes up the oil O.
  • the scraped up oil O is supplied, for example, to the reduction gear 62 and the differential gear 63 as lubricating oil.
  • the rotating electric machine 10 is a part that drives the drive device 100.
  • the rotating electric machine 10 is located on the right side of the gear mechanism 60, for example.
  • the rotating electric machine 10 is a motor. Torque of the rotor 30 of the rotating electric machine 10 is transmitted to the gear mechanism 60.
  • the rotor 30 includes a shaft 31 that extends in the axial direction about the central axis J, and a rotor core 32 that is fixed to the outer peripheral surface of the shaft 31. As shown in FIG. 2, the rotor 30 includes a plurality of magnets 37 held by the rotor core 32, end plates 20 and 39, and a plate 50, which are respectively disposed at both ends of the rotor core 32 in the axial direction. .
  • the shaft 31 is rotatable about a central axis J.
  • the shaft 31 is rotatably supported by bearings 34 and 35.
  • the shaft 31 is a hollow shaft.
  • the shaft 31 has a cylindrical shape through which oil O as a refrigerant can flow.
  • the shaft 31 extends across the inside of the motor housing 81 and the inside of the gear housing 82 .
  • the left end of the shaft 31 projects into the gear housing 82 .
  • a speed reduction device 62 is connected to the left end of the shaft 31 .
  • the shaft 31 has a first shaft hole 33a extending in the axial direction.
  • the inside of the first shaft hole 33a is formed by the inside of the shaft 31, which is a hollow shaft.
  • the first shaft hole portion 33a is a hole that passes through the shaft 31 in the axial direction, and is open on both sides in the axial direction.
  • the first shaft hole portion 33a is a circular hole centered on the central axis J.
  • the shaft 31 has a second shaft hole 33b connected to a first shaft hole 33a.
  • the second shaft hole 33b is a hole that extends radially outward from the first shaft hole 33a and opens to the outer peripheral surface of the shaft 31.
  • the second shaft hole portion 33b is a circular hole.
  • the second shaft hole 33b has an opening 33c that opens to the outer peripheral surface of the shaft 31.
  • a plurality of second shaft holes 33b are provided along the circumferential direction.
  • the plurality of second shaft holes 33b are arranged at equal intervals all around the circumferential direction.
  • eight second shaft hole portions 33b are provided.
  • the circumferential position of the opening 33c of each second shaft hole 33b is the circumferential position of a circumferentially adjacent plate through hole 54, which will be described later.
  • the rotor core 32 has a plurality of core piece parts 36 arranged in the axial direction.
  • the core piece portion 36 is a magnetic material.
  • the core piece portion 36 has a cylindrical shape centered on the central axis J, and is cylindrical in this embodiment.
  • the inner circumferential surface of the core piece portion 36 is fixed to the outer circumferential surface of the shaft 31 by press fitting or the like.
  • the core piece portion 36 and the shaft 31 are fixed so as not to be relatively movable in the axial direction, radial direction, and circumferential direction.
  • the core piece portion 36 includes a plurality of electromagnetic steel plates arranged one on top of the other in the axial direction.
  • the plurality of core piece parts 36 include a plurality of first core piece parts 36A and a plurality of second core piece parts 36B.
  • the plurality of first core piece parts 36A constitute the right side (-Y side) part of the rotor core 32.
  • the axially adjacent first core piece parts 36A are in contact with each other.
  • the plurality of second core piece parts 36B constitute a left side (+Y side) part of the rotor core 32.
  • the axially adjacent second core piece parts 36B are in contact with each other.
  • a plate 50 is arranged between the plurality of first core piece parts 36A and the plurality of second core piece parts 36B in the axial direction. In this embodiment, four first core piece parts 36A and four second core piece parts 36B are provided.
  • the plurality of first core piece portions 36A are arranged so as to be shifted to one side in the circumferential direction (+ ⁇ side) as they move away from the plate 50 to the right side ( ⁇ Y side).
  • one side in the circumferential direction (+ ⁇ side) refers to the side that moves clockwise around the central axis J when viewed from the right side (-Y side) in the circumferential direction, that is, the side toward which the arrow ⁇ shown in FIG. side).
  • the plurality of second core piece portions 36B are arranged so as to be shifted to one side in the circumferential direction (+ ⁇ side) as they move away from the plate 50 to the left side (+Y side).
  • the twist direction of the step skew of the plurality of first core piece parts 36A arranged side by side on the right side of the plate 50 and the twist direction of the plurality of second core piece parts 36B arranged side by side on the left side of the plate 50 are determined.
  • the twist directions of the step skews are different from each other. This provides effects such as being able to reduce cogging torque and torque ripple.
  • the rotor core 32 has a plurality of magnet holes 36h.
  • the plurality of magnet holes 36h penetrate the rotor core 32 in the axial direction.
  • a plurality of magnets 37 are housed inside each of the plurality of magnet holes 36h.
  • the method of fixing the magnet 37 within the magnet hole 36h is not particularly limited.
  • the plurality of magnet holes 36h include a pair of first magnet holes 36c, 36d and a second magnet hole 36e.
  • the types of the plurality of magnets 37 are not particularly limited.
  • the magnet 37 may be, for example, a neodymium magnet or a ferrite magnet.
  • the plurality of magnets 37 include a pair of first magnets 37c and 37d arranged in a pair of first magnet holes 36c and 36d, respectively, and a second magnet 37e arranged in a second magnet hole 36e.
  • the pair of first magnet holes 36c, 36d, the pair of first magnets 37c, 37d, the second magnet hole 36e, and the second magnet 37e are provided in plurality at intervals in the circumferential direction. There is. For example, eight pairs of first magnet holes 36c and 36d, eight pairs of first magnets 37c and 37d, eight second magnet holes 36e, and eight second magnets 37e are provided.
  • the rotor 30 has a plurality of magnetic pole parts 38 arranged at intervals in the circumferential direction.
  • eight magnetic pole parts 38 are provided.
  • the plurality of magnetic pole parts 38 are arranged at equal intervals all around the circumferential direction.
  • the plurality of magnetic pole parts 38 include a plurality of magnetic pole parts 38N whose magnetic poles on the outer circumferential surface of the rotor core 32 are north poles, and a plurality of magnetic pole parts 38S whose magnetic poles on the outer circumferential surface of the rotor core 32 are south poles.
  • four magnetic pole parts 38N and four magnetic pole parts 38S are provided.
  • the four magnetic pole parts 38N and the four magnetic pole parts 38S are arranged alternately along the circumferential direction.
  • the configuration of each magnetic pole portion 38 is the same except that the magnetic poles on the outer peripheral surface of the rotor core 32 are different and the positions in the circumferential direction are different.
  • the magnetic pole part 38 has a magnet 37 and a magnet hole part 36h in which the magnet 37 is arranged.
  • the magnetic pole part 38 has one each of a pair of first magnet holes 36c and 36d, a pair of first magnets 37c and 37d, a second magnet hole 36e, and a second magnet 37e. .
  • the pair of first magnet holes 36c and 36d are spaced apart from each other in the circumferential direction.
  • the first magnet hole portion 36c and the first magnet hole portion 36d are arranged to sandwich the magnetic pole center line Ld in the circumferential direction.
  • the magnetic pole center line Ld is an imaginary line that passes through the circumferential center of the magnetic pole portion 38 and the central axis J and extends in the radial direction.
  • a magnetic pole center line Ld is provided for each magnetic pole portion 38.
  • the magnetic pole center line Ld passes on the d-axis of the rotor 30 when viewed in the axial direction.
  • the direction in which the magnetic pole center line Ld extends is the d-axis direction of the rotor 30.
  • the first magnet hole 36c and the first magnet hole 36d are arranged symmetrically with respect to the magnetic pole center line Ld when viewed in the axial direction.
  • the pair of first magnet holes 36c and 36d extend in a direction that separates from each other in the circumferential direction from the radially inner side toward the radially outer side when viewed in the axial direction. That is, the distance in the circumferential direction between the first magnet hole 36c and the first magnet hole 36d increases from the radially inner side to the radially outer side.
  • the pair of first magnet holes 36c and 36d are arranged along a V-shape that expands in the circumferential direction as it goes radially outward, when viewed in the axial direction.
  • the pair of first magnets 37c, 37d disposed in the pair of first magnet holes 36c, 36d are arranged along a V-shape that expands in the circumferential direction as it goes radially outward when viewed in the axial direction. .
  • the second magnet hole 36e is located between the radially outer ends of the pair of first magnet holes 36c, 36d in the circumferential direction.
  • the second magnet hole 36e extends substantially linearly in a direction perpendicular to the radial direction when viewed in the axial direction.
  • the second magnet hole 36e extends, for example, in a direction perpendicular to the magnetic pole center line Ld when viewed in the axial direction.
  • the pair of first magnet holes 36c and 36d and the second magnet hole 36e are arranged along a ⁇ shape when viewed in the axial direction.
  • a pair of first magnets 37c, 37d arranged in a pair of first magnet holes 36c, 36d and a second magnet 37e arranged in a second magnet hole 36e are arranged along a ⁇ shape when viewed in the axial direction. It is arranged as follows.
  • the rotor core 32 has a plurality of core holes 37f extending in the axial direction and spaced apart in the circumferential direction.
  • the plurality of core holes 37f are each arranged on the inter-magnetic pole center line Lq when viewed in the axial direction.
  • the inter-magnetic pole center line Lq is an imaginary line that passes through the circumferential center and the central axis J between the circumferentially adjacent magnetic pole parts 38 and extends in the radial direction.
  • the center line Lq between magnetic poles passes on the q-axis of the rotor 30 when viewed in the axial direction.
  • the direction in which the magnetic pole-to-pole center line Lq extends is the q-axis direction of the rotor 30.
  • the inter-magnetic pole center line Lq is provided between the magnetic pole parts 38.
  • the direction in which the magnetic pole center line Ld extends and the direction in which the inter-magnetic pole center line Lq extends are directions that intersect with each other.
  • the magnetic pole center line Ld and the magnetic pole center line Lq are provided alternately along the circumferential direction.
  • the circumferential position of the core hole portion 37f is the same as the circumferential center position between the circumferentially adjacent magnetic pole portions 38. include.
  • the circumferential dimension of the core hole 37f becomes smaller toward the outside in the radial direction.
  • the core hole portion 37f has a substantially triangular shape with rounded corners when viewed in the axial direction.
  • the radially outer portion of the core hole portion 37f is connected to the first magnet hole portion 36c in one of the circumferentially adjacent magnetic pole portions 38 and the other magnetic pole portion 38 of the circumferentially adjacent magnetic pole portions 38. It is located between the first magnet hole portion 36d and the first magnet hole portion 36d in the circumferential direction.
  • the radially inner portion of the core hole 37f is located radially inner than the magnet hole 36h.
  • the core hole 37f includes a first core hole 37g and a second core hole 37h.
  • the first core hole portion 37g is provided in a portion of the rotor core 32 located on the right side ( ⁇ Y side) of the plate 50.
  • the first core hole portion 37g passes through the plurality of first core piece portions 36A located on the right side of the plate 50 in the axial direction.
  • a plurality of first core holes 37g are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • the second core hole portion 37h is provided in a portion of the rotor core 32 located on the left side (+Y side) of the plate 50.
  • the second core hole portion 37h passes through the plurality of second core piece portions 36B located on the left side of the plate 50 in the axial direction.
  • a plurality of second core holes 37h are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • Each first core hole 37g and each second core hole 37h are arranged at overlapping positions when viewed in the axial direction.
  • the plate 50 is arranged between the core piece parts 36 adjacent to each other in the axial direction.
  • the plate 50 is located between the first core piece portion 36A and the second core piece portion 36B in the axial direction.
  • the plate 50 is in contact with each of the core piece parts 36 that sandwich the plate 50 in the axial direction.
  • the plate 50 has an annular shape surrounding the shaft 31.
  • the plate 50 has an annular shape centered on the central axis J.
  • the plate 50 has a plate shape with a plate surface facing in the axial direction.
  • the material constituting the plate 50 is, for example, a non-magnetic metal material such as stainless steel or aluminum alloy.
  • the electrical resistivity of the material constituting the plate 50 is 74 ⁇ cm or less. More preferably, it is 26 ⁇ cm or more and 74 ⁇ cm or less.
  • the electrical resistivities of the aluminum alloys A5025 and A6061 are 26 ⁇ cm and 23 ⁇ cm, respectively. Therefore, by setting the electrical resistivity of the material constituting the plate 50 to 26 ⁇ cm or more, it is possible to use A5025 aluminum alloy, which can be lightweight and has less influence from eddy current loss.
  • the outer diameter of the plate 50 is slightly smaller than the outer diameter of the rotor core 32. That is, the second distance R2 from the central axis J to the outer edge 50c of the plate 50 is shorter than the first distance R1 from the central axis J to the outer edge 32a of the rotor core 32.
  • the difference h1 between the first distance R1 and the second distance R2 is 1 mm or more.
  • the outer diameter of the plate 50 is 99% or less of the outer diameter of the rotor core 32.
  • the left surface 50a which is the left side (+Y side) surface of the plate 50
  • the right surface 50b which is the right side ( ⁇ Y side) surface
  • the left surface 50a and the right surface 50b are surfaces perpendicular to the axial direction.
  • the left surface 50a is in contact with the second core piece portion 36B located on the left side of the plate 50.
  • the right surface 50b is in contact with the first core piece portion 36A located on the right side of the plate 50.
  • No gap is provided between the second core piece portion 36B located on the left side of the plate 50 and the left surface 50a in the axial direction.
  • No gap is provided between the first core piece portion 36A located on the right side of the plate 50 and the right surface 50b in the axial direction.
  • the plate 50 covers at least a portion of the openings of all the magnet holes 36c, 36d, and 36e.
  • the plate 50 includes a plurality of plate through holes 54 that overlap the core hole 37f when viewed from the axial direction, and a flow path portion 51 that connects the second shaft hole 33b and the plate through hole 54.
  • the plurality of plate through holes 54 and the plurality of flow path sections 51 penetrate the plate 50 in the axial direction.
  • the plurality of plate through holes 54 and the plurality of flow path sections 51 are arranged at intervals in the circumferential direction. More specifically, the plurality of plate through holes 54 and the plurality of flow path portions 51 are arranged at equal intervals all around the circumferential direction. As shown in FIG.
  • the plurality of plate through-holes 54 and the plurality of flow passage portions 51 are respectively arranged at positions overlapping with the inter-pole center line Lq when viewed in the axial direction.
  • the circumferential position of the plate through hole 54 and the flow path portion 51 includes the circumferential center position between the circumferentially adjacent magnetic pole portions 38 .
  • Each flow path portion 51 corresponds in the circumferential direction to the opening 33c of each second shaft hole portion 33b, and is arranged to face the opening 33c radially inward. That is, the plate through hole 54 and the flow path section 51 communicates with the second shaft hole 33b that coincides with the circumferential direction.
  • the plurality of plate through holes 54 overlap with each of the plurality of core holes 37f when viewed in the axial direction.
  • each plate through hole 54 is larger than the core hole portion 37f when viewed in the axial direction.
  • the plate through hole 54 has a substantially rectangular shape that does not overlap the core hole 37f except for a portion on the radially outer side of the core hole 37f when viewed in the axial direction.
  • the entire radially inner inner edge 54a of the plate through hole 54 is arranged radially inwardly away from the inner edge of the core hole 37f.
  • a radially outer outer edge 54b of the plate through hole 54 is arranged to overlap the outer end of the core hole 37f.
  • the entire circumferentially opposing side edge 54c of the plate through hole 54 is spaced apart from the side edge of the core hole 37f outward in the circumferential direction.
  • the circumferential dimension of the plate through holes 54 is smaller than the circumferential distance between the circumferentially adjacent plate through holes 54 .
  • the plate through hole 54 has a rectangular shape in which the radial inner ends of a pair of side edges 54c are connected to an inner edge 54a, and the radial outer ends of a pair of side edges 54c are connected to an outer edge 54b. The corners of the plate through hole 54 are rounded.
  • the plurality of plate through holes 54 are connected to the plurality of core hole portions 37f in the axial direction, respectively.
  • the plate 50 has a fitting convex portion 55.
  • the fitting convex portion 55 is provided on the radially inner edge of the plate 50.
  • the fitting convex portion 55 protrudes radially inward.
  • the fitting protrusion 55 is fitted into a fitting recess 31a provided on the outer peripheral surface of the shaft 31.
  • the fitting recess 31a extends in the axial direction.
  • the fitting protrusions 55 and the fitting recesses 31a are provided in pairs with the central axis J interposed therebetween.
  • stator 40 faces the rotor 30 in the radial direction with a gap therebetween.
  • the stator 40 surrounds the rotor 30 from the outside in the radial direction all the way around in the circumferential direction.
  • Stator 40 is fixed inside motor housing 81 .
  • Stator 40 has a stator core 41 and a coil assembly 42.
  • Stator core 41 has an annular shape surrounding central axis J of rotating electrical machine 10 .
  • the stator core 41 is configured by, for example, a plurality of plate members such as electromagnetic steel plates laminated in the axial direction.
  • Coil assembly 42 has a plurality of coils 42c attached to stator core 41 along the circumferential direction.
  • the plurality of coils 42c are respectively attached to each tooth (not shown) of the stator core 41 via an insulator (not shown).
  • the plurality of coils 42c are arranged along the circumferential direction.
  • Coil 42c has a portion that projects from stator core 41 in the axial direction.
  • a flow path 90 is provided within the housing 80. Oil O as a fluid flows through the flow path 90 .
  • the flow path 90 is provided across the inside of the motor housing 81 and the inside of the gear housing 82 .
  • the flow path 90 is a path through which oil O stored in the gear housing 82 is supplied to the rotating electric machine 10 in the motor housing 81 and returns to the gear housing 82 again.
  • the flow path 90 is provided with a pump 71 and a cooler 72.
  • the flow path 90 includes a first flow path portion 91 , a second flow path portion 92 , a third flow path portion 93 , a fluid supply portion 70 , an intra-shaft flow path portion 95 , a connection flow path portion 94 , It has a plate flow path section 96, a rotor core internal flow path section 98, and a guide flow path section 97.
  • the first flow path section 91, the second flow path section 92, and the third flow path section 93 are provided, for example, on the wall of the gear housing 82.
  • the first flow path portion 91 connects the pump 71 to a portion of the inside of the gear housing 82 where oil O is stored.
  • the second flow path section 92 connects the pump 71 and the cooler 72.
  • the third flow path section 93 connects the cooler 72 and the fluid supply section 70.
  • the third flow path section 93 is connected to the left end of the fluid supply section 70, that is, the upstream portion of the fluid supply section 70.
  • the fluid supply unit 70 supplies oil O to the stator 40.
  • the fluid supply section 70 has a tubular shape extending in the axial direction.
  • the fluid supply section 70 is a pipe extending in the axial direction. Both ends of the fluid supply section 70 in the axial direction are supported by a motor housing 81.
  • the left end of the fluid supply section 70 is supported by, for example, the partition wall section 81b.
  • the right end of the fluid supply section 70 is supported by, for example, the lid section 81c.
  • Fluid supply section 70 is located on the radially outer side of stator 40 . In this embodiment, the fluid supply section 70 is located above the stator 40.
  • the fluid supply section 70 has a supply port 70a that supplies oil O to the stator 40.
  • the supply port 70a is an injection port that injects a part of the oil O that has flowed into the fluid supply section 70 to the outside of the fluid supply section 70.
  • the supply port 70a is constituted by a hole that penetrates the wall of the fluid supply section 70 from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface.
  • a plurality of supply ports 70a are provided in the fluid supply section 70.
  • the plurality of supply ports 70a are arranged, for example, at intervals in the axial direction or the circumferential direction.
  • the connecting flow path section 94 connects the fluid supply section 70 and the shaft inner flow path section 95.
  • the connection channel section 94 is provided in the lid section 81c.
  • the in-shaft flow path portion 95 is configured by the inside of the hollow shaft 31 .
  • the shaft inner flow path portion 95 extends in the axial direction.
  • the in-shaft flow path portion 95 is disposed across the inside of the motor housing 81 and the inside of the gear housing 82 .
  • the plate flow path portion 96 connects the shaft inner flow path portion 95 and the rotor core inner flow path portion 98 .
  • the plate flow path section 96 is configured by the plate 50 and the core piece section 36 (second core piece section 36B) located on the left side (+Y side) of the plate 50.
  • the inside of the plate channel section 96 is configured by the plate through hole 54 and the channel section 51.
  • the plate flow path portion 96 is connected to the in-shaft flow path portion 95 via the second shaft hole portion 33b.
  • the rotor core internal flow path section 98 is configured by each of the plurality of core holes 37f. In other words, a plurality of rotor core internal flow passages 98 are provided at intervals in the circumferential direction. As shown in FIG. 1, the rotor core internal flow path section 98 connects the plate flow path section 96 and the guide flow path section 97. As shown in FIG. 2, the guide passage section 97 is provided in each of the pair of end plates 20 and 39. In each of the end plates 20, 39, a plurality of guide flow path portions 97 are provided at intervals in the circumferential direction. Each guide channel portion 97 is connected to an axial end portion of each core hole portion 37f. The guide channel portion 97 extends in the radial direction. The guide channel portion 97 is open radially outward.
  • the pair of end plates 20 and 39 are made of a non-magnetic metal material and are disposed at the axial ends of the rotor core 32.
  • the third distance R3 from the central axis J to the outer edge 20a of the end plate 20 (the same goes for the end plate 39) is shorter than the first distance R1 from the central axis J to the outer edge 32a of the rotor core 32. It has become.
  • the difference h2 between the first distance R1 and the third distance R3 is 1 mm or more.
  • the end plates 20 and 39 are made of the same material as the plate 50. That is, the material constituting the end plates 20 and 39 is a metal material such as a non-magnetic aluminum alloy.
  • the electrical resistivity of the material constituting the end plates 20, 39 is 74 ⁇ cm or less.
  • the oil O stored in the gear housing 82 is sucked up through the first flow path section 91 and into the cooler 72 through the second flow path section 92. flows into.
  • the oil O that has flowed into the cooler 72 is cooled within the cooler 72 and then flows to the fluid supply section 70 through the third flow path section 93.
  • a part of the oil O that has flowed into the fluid supply section 70 is injected from the supply port 70a and supplied to the stator 40.
  • Another part of the oil O that has flowed into the fluid supply section 70 flows into the shaft internal flow path section 95 through the connection flow path section 94 .
  • a portion of the oil O flowing through the shaft inner flow path portion 95 flows into the plate flow path portion 96 from the second shaft hole portion 33b.
  • the oil O flows from the passage section 51 to the plate through hole 54 .
  • the oil O that has flowed into the plate flow path portion 96 flows into the rotor core inner flow path portion 98 from the plate through hole 54 .
  • a portion of the oil O that has flowed into the plate through hole 54 of the plate flow path section 96 flows through the first core hole provided in the portion of the rotor core 32 located on the right side (-Y side) of the plate 50.
  • the liquid flows into the inside of the portion 37g.
  • Another part of the oil O that has flowed into the plate through hole 54 flows into a second core hole 37h provided in a portion of the rotor core 32 located on the left side (+Y side) of the plate 50.
  • the oil O that has flowed into the rotor core internal flow path section 98 flows through the guide flow path section 97 and is scattered onto the stator 40.
  • Another part of the oil O that has flowed into the shaft internal flow path section 95 is discharged from the left opening of the shaft 31 into the gear housing 82 and is stored in the gear housing 82 again.
  • Oil O supplied to stator 40 from supply port 70a removes heat from stator 40, and oil O supplied from inside shaft 31 to rotor 30 and stator 40 removes heat from rotor 30 and stator 40.
  • the oil O that has cooled the stator 40 and the rotor 30 falls downward and accumulates in the lower region within the motor housing 81 .
  • the oil O accumulated in the lower region within the motor housing 81 returns into the gear housing 82 through a partition opening 81d provided in the partition wall portion 81b.
  • the flow path 90 supplies the oil O stored in the gear housing 82 to the rotor 30 and the stator 40.
  • the shaft 31 includes a first shaft hole 33a extending in the axial direction, and a second shaft hole 33b extending radially outward from the first shaft hole 33a and opening on the outer circumferential surface of the shaft 31. and has.
  • the rotor core 32 has a plurality of core holes 37f extending in the axial direction and spaced apart in the circumferential direction.
  • the plate 50 has a plate through hole 54 that overlaps the core hole 37f when viewed from the axial direction, and a flow path portion 51 that connects the second shaft hole 33b and the plate through hole 54.
  • the second distance R2 from the central axis J to the outer edge of the plate 50 is shorter than the first distance R1 from the central axis J to the outer edge of the rotor core 32. Therefore, the current density of the eddy current flowing through the rotor core 32 becomes high on the surface of the rotor core 32 due to the skin effect. Further, when the rotor core 32 is divided in the axial direction and has a structure in which a plurality of core piece parts 36 are stacked in the axial direction, eddy current flows across the core piece parts 36. According to the above configuration, the plate 50 has a smaller diameter than the rotor core 32, as shown in FIG.
  • the eddy current on the outer circumferential surfaces (surfaces facing outward in the radial direction) of the first core piece portion 36A and the second core piece portion 36B will straddle the plate 50 unless it detours inward in the radial direction at the outer edge 50c of the plate 50. can't flow.
  • the path length of the eddy current flowing through the plate 50 becomes longer, making it difficult for current to flow through the plate 50, and eddy current loss can be suppressed. Thereby, in this embodiment, a decrease in motor efficiency can be prevented.
  • the plate 50 is made of a metal material, it has a better balance of ease of molding, reliability against heat, and price than other materials (ceramics, resin, etc.).
  • the difference h1 is 1 mm or more. Therefore, the effect of suppressing the eddy current loss described above can be sufficiently obtained.
  • the first distance R1 and the second distance R2 are the same distance and the difference h1 is 0 mm, the eddy current loss becomes large.
  • the difference h1 is 1 It can be seen that when the difference h1 is 0 mm, the eddy current loss can be suppressed to 1 ⁇ 8 or less compared to when the difference h1 is 0 mm. Furthermore, as shown in FIG. 7, as the difference h1 increases to 2 mm, 3 mm, and 4 mm, the eddy current loss further decreases.
  • the outer diameter of the plate 50 is 99% or less of the outer diameter of the rotor core 32. Therefore, the effect of suppressing the eddy current loss described above can be sufficiently obtained. Note that, more preferably, the outer diameter of the plate 50 is 98% or less of the outer diameter of the rotor core 32.
  • the rotor core 32 has a plurality of magnet holes 36c, 36d, and 36e in which the magnets 37 are arranged, respectively.
  • the plate 50 covers at least a portion of the openings of all the magnet holes 36c, 36d, and 36e. Therefore, even if the magnet 37 is damaged within the magnet holes 36c, 36d, and 36e, by covering a portion of the opening with the plate 50, it is possible to suppress fragments from scattering from the magnet holes 36c, 36d, and 36e.
  • the electrical resistivity of the material constituting the plate 50 is 74 ⁇ cm or less. Therefore, since eddy currents can be suppressed by the above-described configuration, even if the plate 50 is made of a material that has a low electrical resistivity of 74 ⁇ cm or less and is likely to cause large eddy current loss, the plate 50 may be made of a material such as stainless steel, aluminum, etc. Eddy current loss can be sufficiently reduced by using alloys. Furthermore, it is preferable that the electrical resistivity of the material constituting the plate 50 is 26 ⁇ cm or more and 74 ⁇ cm or less. In this case, an aluminum alloy such as A5025, which has an electrical resistivity of 26 ⁇ cm and is lightweight, can be used.
  • the plate 50 is made of an aluminum alloy.
  • weight reduction is possible by using aluminum alloy for the plate 50.
  • aluminum alloys have low electrical resistivity, eddy current loss may increase.
  • eddy currents can be suppressed by the above-described configuration, eddy current loss can be sufficiently reduced even if an aluminum alloy is used as the plate 50.
  • end plates 20 and 39 made of a non-magnetic metal material are provided at the axial ends of the rotor core 32.
  • the third distance R3 from the central axis J to the outer edge of the end plates 20, 39 is shorter than the first distance R1 from the central axis J to the outer edge 32a of the rotor core 32. Therefore, eddy currents generated in the end plates 20 and 39 can be suppressed, and a decrease in motor efficiency can be more effectively prevented.
  • the plate 50 and the end plates 20 and 39 are made of the same material. Therefore, parts related to manufacturing the rotor 30 can be easily procured.
  • the difference h1 between the first distance R1 from the central axis J to the outer edge 32a of the rotor core 32 and the second distance R2 from the central axis J to the outer edge 50c of the plate 50 is 1 mm or more, and the rotor core
  • the outer diameter of the plate 50 is 99% or less of the outer diameter of the plate 50, the outer diameter of the plate 50 is not limited to such a difference h1.
  • the plate 50 is not limited to a circular shape, and may have any shape. Further, in the plate 50, it is not necessary to cover at least a portion of the openings of all the magnet holes 36c, 36d, and 36e.
  • the electrical resistivity of the material constituting the plate 50 is not limited to 74 ⁇ cm or less.
  • the above-mentioned aluminum alloy is an example of the non-magnetic metal material in the plate 50, and is not limited to an aluminum alloy.
  • the rotor core 32 has end plates 20 and 39 made of a non-magnetic metal material arranged at the axial ends thereof, and a third distance R3 from the central axis J to the outer edge of the end plates 20 and 39. is shorter than the first distance R1, but the relationship between the outer dimensions of the end plates 20, 39 and the rotor core 32 is not particularly limited.
  • the plate 50 and the end plates 20, 39 are not limited to being made of the same material, and may be made of different materials.
  • the rotating electric machine to which the present invention is applied is not limited to a motor, but may be a generator.
  • the use of the rotating electric machine is not particularly limited.
  • the rotating electric machine may be mounted on equipment other than a vehicle.
  • the use of the drive device to which the present invention is applied is not particularly limited.
  • the drive device may be mounted on a vehicle for purposes other than rotating an axle, or may be mounted on equipment other than the vehicle.
  • the posture in which the rotating electric machine and the drive device are used is not particularly limited.
  • 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.

Abstract

本発明の一態様のロータは、シャフトは、軸方向に延びる第1シャフト穴部と、第1シャフト穴部から径方向外側に延びてシャフトの外周面に開口する第2シャフト穴部と、を有する。ロータコアは、軸方向に延び周方向に間隔を空けて配置された複数のコア穴部を有する。プレートは、軸方向から見てコア穴部に重なる貫通孔と、第2シャフト穴部と貫通孔とを繋ぐ流路部と、を有する。中心軸線からプレートの外縁までの第2距離は、中心軸線から前記ロータコアの外縁までの第1距離より短い。

Description

ロータ、回転電機、および駆動装置
本発明は、ロータ、回転電機、および駆動装置に関する。 
本出願は、2022年3月31日に提出された日本特許出願第2022-059199号に基づいている。本出願は、当該出願に対して優先権の利益を主張するものである。その内容全体は、参照されることによって本出願に援用される。
ロータシャフトに、冷媒が供給される冷媒流路と、冷媒をロータコアに供給する冷媒供給部とが設けられた回転電機が知られている。例えば、特許文献1には、ロータシャフトの冷媒供給部とロータコアの内部を軸方向に延びる複数のコア内流路とを接続する接続流路が設けられた冷媒分配プレートを備える回転電機が記載されている。
特開2019-161750号公報
上記のような回転電機においては、ロータコアと一対のエンドプレートとが同じ外形寸法の円盤形状で絶縁材からなる冷媒分配プレートを設けることで、渦電流損の発生を防止している。しかしながら、冷媒分配プレートに絶縁材を使用する場合であっても、電気抵抗値の小さい材質の絶縁材を使用する場合にはロータの渦電流損が増加し、モータ効率が低下するおそれがあった。 
本発明は、上記事情に鑑みて、渦電流損を抑制することができ、モータ効率の低下を防止できるロータ、回転電機、および駆動装置を提供することを目的の一つとする。
本発明の一つの態様は、モータに設けられるロータであって、中心軸線を中心として軸方向に延びるシャフトと、軸方向に並ぶ複数のコアピース部を有し前記シャフトの外周面に固定されたロータコアと、軸方向に隣り合う前記コアピース部同士の間に配置され前記シャフトを囲む非磁性体の金属材料からなるプレートと、を備える。前記シャフトは、軸方向に延びる第1シャフト穴部と、前記第1シャフト穴部から径方向外側に延びて前記シャフトの外周面に開口する第2シャフト穴部と、を有する。前記ロータコアは、軸方向に延び周方向に間隔を空けて配置された複数のコア穴部を有する。前記プレートは、軸方向から見て前記コア穴部に重なる貫通孔と、前記第2シャフト穴部と前記貫通孔とを繋ぐ流路部と、を有する。前記中心軸線から前記プレートの外縁までの第2距離は、前記中心軸線から前記ロータコアの外縁までの第1距離より短い。 
本発明の回転電機の一つの態様は、上記のロータと、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。 
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るギヤ機構と、を備える。
本発明の一つの態様によれば、渦電流損を抑制することができ、モータ効率の低下を防止できる。
図1は、実施形態の駆動装置を模式的に示す断面図である。 図2は、実施形態のロータを示す斜視図である。 図3は、実施形態のロータを示す断面図であって、図2におけるIII-III断面図である。 図4は、実施形態のロータの一部を示す断面図である。 図5は、実施形態のシャフトの一部およびプレートを示す斜視図である。 図6は、実施形態のエンドプレートを示す断面図である。 図7は、第1距離と第2距離の差分と渦電流損との関係を示す図である。
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。 
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。 
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。 
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。 
なお、以下の実施形態において、左側(+Y側)は「軸方向一方側」に相当し、右側(-Y側)は「軸方向他方側」に相当する。 
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64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10と、ハウジング80と、ギヤ機構60と、流路90と、を備える。回転電機10は、中心軸Jを中心として回転可能なロータ30と、ロータ30の径方向外側に位置するステータ40と、を備える。回転電機10の上記以外の構成については、後述する。 
ハウジング80は、回転電機10およびギヤ機構60を収容する。ハウジング80は、モータハウジング81と、ギヤハウジング82と、を有する。モータハウジング81は、ロータ30およびステータ40を内部に収容するハウジングである。モータハウジング81は、ギヤハウジング82の右側に繋がっている。モータハウジング81は、周壁部81aと、隔壁部81bと、蓋部81cと、を有する。周壁部81aと隔壁部81bとは、例えば、同一の単一部材の一部である。蓋部81cは、例えば、周壁部81aおよび隔壁部81bとは別体である。 
周壁部81aは、中心軸Jを囲み、右側に開口する筒状である。隔壁部81bは、周壁部81aの左側の端部に繋がっている。隔壁部81bは、モータハウジング81の内部とギヤハウジング82の内部とを軸方向に隔てている。隔壁部81bは、モータハウジング81の内部とギヤハウジング82の内部とを繋ぐ隔壁開口81dを有する。隔壁部81bには、ベアリング34が保持されている。蓋部81cは、周壁部81aの右側の端部に固定されている。蓋部81cは、周壁部81aの右側の開口を塞いでいる。蓋部81cには、ベアリング35が保持されている。 
ギヤハウジング82は、ギヤ機構60の後述する減速装置62および差動装置63と、オイルOとを内部に収容している。オイルOは、ギヤハウジング82内の下部領域に貯留されている。オイルOは、後述する流路90内を循環する。オイルOは、回転電機10を冷却する冷媒として使用される。また、オイルOは、減速装置62および差動装置63に対して潤滑油として使用される。オイルOとしては、例えば、冷媒および潤滑油の機能を奏するために、比較的粘度の低いオートマチックトランスミッション用潤滑油(ATF:Automatic Transmission Fluid)と同等のオイルを用いることが好ましい。 
ギヤ機構60は、回転電機10に接続され、ロータ30の回転を車両の車軸64に伝達する。本実施形態のギヤ機構60は、回転電機10に接続される減速装置62と、減速装置62に接続される差動装置63と、を有する。差動装置63は、リングギヤ63aを有する。リングギヤ63aには、回転電機10から出力されるトルクが減速装置62を介して伝えられる。リングギヤ63aの下側の端部は、ギヤハウジング82内に貯留されたオイルOに浸漬している。リングギヤ63aが回転することで、オイルOがかき上げられる。かき上げられたオイルOは、例えば、減速装置62および差動装置63に潤滑油として供給される。 
回転電機10は、駆動装置100を駆動する部分である。回転電機10は、例えば、ギヤ機構60の右側に位置する。本実施形態において回転電機10は、モータである。回転電機10のロータ30のトルクは、ギヤ機構60に伝達される。ロータ30は、中心軸Jを中心として軸方向に延びるシャフト31と、シャフト31の外周面に固定されたロータコア32と、を有する。図2に示すように、ロータ30は、ロータコア32に保持された複数のマグネット37と、ロータコア32の軸方向両側の端部にそれぞれ配置されたエンドプレート20、39と、プレート50と、を有する。 
図1に示すように、シャフト31は、中心軸Jを中心として回転可能である。シャフト31は、ベアリング34,35によって回転可能に支持されている。本実施形態においてシャフト31は、中空シャフトである。シャフト31は、内部に冷媒としてのオイルOが流通可能な筒状である。シャフト31は、モータハウジング81の内部とギヤハウジング82の内部とに跨って延びている。シャフト31の左側の端部は、ギヤハウジング82の内部に突出している。シャフト31の左側の端部には、減速装置62が接続されている。 
シャフト31は、軸方向に延びる第1シャフト穴部33aを有する。第1シャフト穴部33aの内部は、中空シャフトであるシャフト31の内部によって構成されている。本実施形態において第1シャフト穴部33aは、シャフト31を軸方向に貫通する穴であり、軸方向両側に開口している。本実施形態において第1シャフト穴部33aは、中心軸Jを中心とする円形状の穴である。 
シャフト31は、第1シャフト穴部33aに繋がる第2シャフト穴部33bを有する。第2シャフト穴部33bは、第1シャフト穴部33aから径方向外側に延びてシャフト31の外周面に開口する穴である。本実施形態において第2シャフト穴部33bは、円形状の穴である。図3および図4に示すように、第2シャフト穴部33bは、シャフト31の外周面に開口する開口部33cを有する。図3に示すように、本実施形態において第2シャフト穴部33bは、周方向に沿って複数設けられている。複数の第2シャフト穴部33b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第2シャフト穴部33bは、8つ設けられている。各第2シャフト穴部33bの開口部33cの周方向位置は、周方向に隣り合う後述するプレート貫通孔54における周方向位置である。 
図2に示すように、ロータコア32は、軸方向に並ぶ複数のコアピース部36を有する。コアピース部36は、磁性体である。コアピース部36は、中心軸Jを中心とする筒状であり、本実施形態では円筒状である。コアピース部36の内周面は、圧入等によりシャフト31の外周面と固定される。コアピース部36とシャフト31とは、軸方向、径方向および周方向において相対移動不能に固定される。図示は省略するが、コアピース部36は、軸方向に重ねて配置される複数の電磁鋼板を有する。 
複数のコアピース部36は、複数の第1コアピース部36Aと、複数の第2コアピース部36Bと、を含む。複数の第1コアピース部36Aは、ロータコア32のうち右側(-Y側)の部分を構成している。軸方向に隣り合う第1コアピース部36A同士は、互いに接触している。複数の第2コアピース部36Bは、ロータコア32のうち左側(+Y側)の部分を構成している。軸方向に隣り合う第2コアピース部36B同士は、互いに接触している。複数の第1コアピース部36Aと複数の第2コアピース部36Bとの軸方向の間には、プレート50が配置されている。本実施形態において第1コアピース部36Aと第2コアピース部36Bとは、4つずつ設けられている。 
複数の第1コアピース部36Aは、プレート50から右側(-Y側)に離れるに従い周方向一方側(+θ側)にずらされて配置されている。なお、周方向一方側(+θ側)とは、周方向のうち右側(-Y側)から見て中心軸Jを中心として時計回りに進む側、すなわち図2に示す矢印θが向く側(+θ側)である。複数の第2コアピース部36Bは、プレート50から左側(+Y側)に離れるに従い周方向一方側(+θ側)にずらされて配置されている。すなわち本実施形態では、プレート50の右側に並んで配置された複数の第1コアピース部36Aのステップスキューのねじれの向きと、プレート50の左側に並んで配置された複数の第2コアピース部36Bのステップスキューのねじれの向きとが、互いに異なる。これにより、コギングトルクおよびトルクリプルを低減できるなどの効果が得られる。 
図3に示すように、ロータコア32は、複数のマグネット穴部36hを有する。複数のマグネット穴部36hは、例えば、ロータコア32を軸方向に貫通している。複数のマグネット穴部36hの内部には、複数のマグネット37がそれぞれ収容されている。マグネット穴部36h内におけるマグネット37の固定方法は、特に限定されない。複数のマグネット穴部36hは、一対の第1マグネット穴部36c,36dと、第2マグネット穴部36eと、を含む。 
複数のマグネット37の種類は、特に限定されない。マグネット37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。複数のマグネット37は、一対の第1マグネット穴部36c,36dにそれぞれ配置された一対の第1マグネット37c,37dと、第2マグネット穴部36eに配置された第2マグネット37eと、を含む。 
本実施形態において一対の第1マグネット穴部36c,36dと一対の第1マグネット37c,37dと第2マグネット穴部36eと第2マグネット37eとは、周方向に間隔を空けて複数ずつ設けられている。一対の第1マグネット穴部36c,36dと一対の第1マグネット37c,37dと第2マグネット穴部36eと第2マグネット37eとは、例えば、8つずつ設けられている。 
ロータ30は、周方向に間隔を空けて配置された複数の磁極部38を有する。磁極部38は、例えば、8つ設けられている。複数の磁極部38は、例えば、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置されている。複数の磁極部38は、ロータコア32の外周面における磁極がN極の磁極部38Nと、ロータコア32の外周面における磁極がS極の磁極部38Sと、を複数ずつ含む。磁極部38Nと磁極部38Sとは、例えば、4つずつ設けられている。4つの磁極部38Nと4つの磁極部38Sとは、周方向に沿って交互に配置されている。各磁極部38の構成は、ロータコア32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。 
磁極部38は、マグネット37と、マグネット37が配置されるマグネット穴部36hと、を有する。本実施形態において磁極部38は、一対の第1マグネット穴部36c,36dと、一対の第1マグネット37c,37dと、第2マグネット穴部36eと、第2マグネット37eと、を1つずつ有する。 
磁極部38において、一対の第1マグネット穴部36c,36dは、周方向に互いに間隔を空けて配置されている。第1マグネット穴部36cと第1マグネット穴部36d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38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38ごとに設けられる。磁極中心線Ldは、軸方向に見て、ロータ30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30のd軸方向である。第1マグネット穴部36cと第1マグネット穴部36d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。 
一対の第1マグネット穴部36c,36d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マグネット穴部36cと第1マグネット穴部36d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マグネット穴部36c,36d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マグネット穴部36c,36dに配置された一対の第1マグネット37c,37d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。 
第2マグネット穴部36eは、一対の第1マグネット穴部36c,36dの径方向外側の端部同士の周方向の間に位置する。第2マグネット穴部36eは、例えば、軸方向に見て、径方向と直交する方向に略直線状に延びている。第2マグネット穴部36e、例えば、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1マグネット穴部36c,36dと第2マグネット穴部36e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マグネット穴部36c,36dに配置された一対の第1マグネット37c,37dと第2マグネット穴部36eに配置された第2マグネット37eとは、軸方向に見て、∇形状に沿って配置されている。 
ロータコア32は、軸方向に延び周方向に間隔を空けて配置された複数のコア穴部37fを有する。複数のコア穴部37fは、軸方向に見て、それぞれ磁極間中心線Lq上に配置されている。磁極間中心線Lqは、周方向に隣り合う磁極部38同士の間における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。磁極間中心線Lqは、軸方向に見て、ロータ30のq軸上を通っている。磁極間中心線Lqが延びる方向は、ロータ30のq軸方向である。磁極間中心線Lqは、磁極部38同士の間ごとに設けられる。磁極中心線Ldが延びる方向と磁極間中心線Lqが延びる方向とは、互いに交差する方向である。磁極中心線Ldと磁極間中心線Lqとは、周方向に沿って交互に設けられる。上述したようにコア穴部37fが磁極間中心線Lq上に配置されているため、コア穴部37fの周方向位置は、周方向に隣り合う磁極部38同士の間における周方向の中心位置を含む。 
本実施形態においてコア穴部37fの周方向の寸法は、径方向外側に向かうに従って小さくなっている。本実施形態においてコア穴部37fは、軸方向に見て、角丸の略三角形状である。コア穴部37fの径方向外側部分は、周方向に隣り合う磁極部38のうち一方の磁極部38における第1マグネット穴部36cと、周方向に隣り合う磁極部38のうち他方の磁極部38における第1マグネット穴部36dとの周方向の間に位置する。コア穴部37fの径方向内側部分は、マグネット穴部36hよりも径方向内側に位置する。 
図4に示すように、コア穴部37fは、第1コア穴部37gと、第2コア穴部37hと、を含む。第1コア穴部37gは、ロータコア32のうちプレート50よりも右側(-Y側)に位置する部分に設けられている。第1コア穴部37gは、プレート50よりも右側に位置する複数の第1コアピース部36Aを軸方向に貫通している。第1コア穴部37gは、周方向に間隔を空けて複数配置されている。第2コア穴部37hは、ロータコア32のうちプレート50よりも左側(+Y側)に位置する部分に設けられている。第2コア穴部37hは、プレート50よりも左側に位置する複数の第2コアピース部36Bを軸方向に貫通している。第2コア穴部37hは、周方向に間隔を空けて複数配置されている。各第1コア穴部37gと各第2コア穴部37hとは、軸方向に見て、それぞれ重なる位置に配置されている。 
プレート50は、軸方向に隣り合うコアピース部36同士の間に配置されている。本実施形態においてプレート50は、第1コアピース部36Aと第2コアピース部36Bとの軸方向の間に位置する。プレート50は、プレート50を軸方向に挟むコアピース部36のそれぞれに接触している。図5に示すように、プレート50は、シャフト31を囲む環状である。より詳細には、プレート50は、中心軸Jを中心とする円環状である。プレート50は、板面が軸方向を向く板状である。プレート50を構成する材料は、例えばステンレス、アルミニウム合金などの非磁性体の金属材料である。プレート50を構成する材料の電気抵抗率は、74μΩ・cm以下である。さらに好ましくは26μΩ・cm以上74μΩ・cm以下である。ここで、A5025、A6061のアルミニウム合金の電気抵抗率は、それぞれ26μΩ・cm、23μΩ・cmである。そのため、プレート50を構成する材料の電気抵抗率を26μΩ・cm以上とすることで、軽量化が可能で渦電流損の影響が少ないA5025のアルミニウム合金を採用することができる。 
図4に示すように、本実施形態において、プレート50の外径は、ロータコア32の外径よりも僅かに小さい。すなわち、中心軸Jからプレート50の外縁50cまでの第2距離R2は、中心軸Jからロータコア32の外縁32aまでの第1距離R1より短くなっている。例えば、第1距離R1と第2距離R2との差分h1は、1mm以上である。さらに、ロータコア32の外径に対して、プレート50の外径が99%以下である。 
本実施形態においてプレート50の左側(+Y側)の面である左面50a、および右側(-Y側)の面である右面50bは、それぞれ平坦な面である。本実施形態において左面50aおよび右面50bは、軸方向と直交する面である。左面50aは、プレート50の左側に位置する第2コアピース部36Bに接触している。右面50bは、プレート50の右側に位置する第1コアピース部36Aに接触している。プレート50の左側に位置する第2コアピース部36Bと左面50aとの軸方向の間には、隙間が設けられていない。プレート50の右側に位置する第1コアピース部36Aと右面50bとの軸方向の間には、隙間が設けられていない。 
図3に示すように、プレート50は、全てのマグネット穴部36c、36d、36eに対し開口の少なくとも一部を覆っている。プレート50は、軸方向から見てコア穴部37fに重なる複数のプレート貫通孔54と、第2シャフト穴部33bとプレート貫通孔54とを繋ぐ流路部51と、を有する。図5に示すように、複数のプレート貫通孔54および複数の流路部51は、プレート50を軸方向に貫通している。複数のプレート貫通孔54および複数の流路部51は、周方向に間隔を空けて配置されている。より詳細には、複数のプレート貫通孔54および複数の流路部51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。図3に示すように、複数のプレート貫通孔54および複数の流路部51は、軸方向に見て、それぞれ磁極間中心線Lqと重なる位置に配置されている。プレート貫通孔54および流路部51の周方向位置は、周方向に隣り合う磁極部38同士の間における周方向の中心位置を含む。各流路部51は、各第2シャフト穴部33bの開口部33cに対して周方向に一致し、開口部33cに対して径方向内側に対向して配置されている。すなわち、プレート貫通孔54および流路部51
は、周方向に一致する第2シャフト穴部33bと連通している。 
図5に示すように、複数のプレート貫通孔54は、軸方向に見て、複数のコア穴部37fのそれぞれと重なっている。本実施形態において各プレート貫通孔54は、軸方向に見て、コア穴部37fよりも大きい。プレート貫通孔54は、軸方向に見て、コア穴部37fの径方向外側の一部を除いてコア穴部37fに重ならない略矩形状である。本実施形態においてプレート貫通孔54の径方向内側の内縁54aの全体は、コア穴部37fの内縁から径方向内側に離れて配置されている。プレート貫通孔54の径方向外側の外縁54bは、コア穴部37fの外端に重なって配置されている。プレート貫通孔54の周方向に対向する側縁54cの全体は、コア穴部37fの側縁から周方向外側に離れて配置されている。本実施形態においてプレート貫通孔54の周方向の寸法は、周方向に隣り合うプレート貫通孔54同士の間の周方向の距離よりも小さい。 
プレート貫通孔54は、一対の側縁54cの径方向の内端同士が内縁54aに繋がり、一対の側縁54cの径方向の外端同士が外縁54bに繋がって矩形状を形成している。プレート貫通孔54の角丸となっている。複数のプレート貫通孔54は、複数のコア穴部37fとそれぞれ軸方向に繋がっている。 
図3および図5に示すように、プレート50は、嵌合凸部55を有する。嵌合凸部55は、プレート50の径方向内縁に設けられている。嵌合凸部55は、径方向内側に突出する。嵌合凸部55は、シャフト31の外周面に設けられた嵌合凹部31aに嵌め合わされている。これにより、プレート50がシャフト31に対して周方向に位置決めされている。嵌合凹部31aは、軸方向に延びている。嵌合凸部55と嵌合凹部31aとは、中心軸Jを挟んで一対ずつ設けられている。 
図1に示すように、ステータ40は、ロータ30と径方向に隙間を介して対向する。ステータ40は、ロータ30を径方向外側から周方向全周に亘って囲んでいる。ステータ40は、モータハウジング81の内部に固定される。ステータ40は、ステータコア41と、コイルアセンブリ42と、を有する。 
ステータコア41は、回転電機10の中心軸Jを囲む環状である。ステータコア41は、例えば、電磁鋼板などの板部材が軸方向に複数積層されて構成されている。コイルアセンブリ42は、周方向に沿ってステータコア41に取り付けられる複数のコイル42cを有する。複数のコイル42cは、図示しないインシュレータを介してステータコア41の図示しない各ティースにそれぞれ装着されている。複数のコイル42cは、周方向に沿って配置されている。コイル42cは、ステータコア41から軸方向に突出する部分を有する。 
流路90は、ハウジング80内に設けられる。流路90には、流体としてのオイルOが流れる。流路90は、モータハウジング81の内部とギヤハウジング82の内部とに跨って設けられている。流路90は、ギヤハウジング82内に貯留されたオイルOがモータハウジング81内の回転電機10に供給されて再びギヤハウジング82内に戻る経路である。流路90には、ポンプ71と、クーラ72と、が設けられている。流路90は、第1流路部91と、第2流路部92と、第3流路部93と、流体供給部70と、シャフト内流路部95と、接続流路部94と、プレート流路部96と、ロータコア内流路部98と、ガイド流路部97と、を有する。 
第1流路部91、第2流路部92、および第3流路部93は、例えば、ギヤハウジング82の壁部に設けられている。第1流路部91は、ギヤハウジング82の内部のうちオイルOが貯留されている部分とポンプ71とを繋いでいる。第2流路部92は、ポンプ71とクーラ72とを繋いでいる。第3流路部93は、クーラ72と流体供給部70とを繋いでいる。本実施形態において第3流路部93は、流体供給部70の左側の端部、すなわち流体供給部70の上流側部分に繋がっている。 
流体供給部70は、ステータ40にオイルOを供給する。本実施形態において流体供給部70は、軸方向に延びる管状である。言い換えれば、本実施形態において流体供給部70は、軸方向に延びるパイプである。流体供給部70の軸方向両端部は、モータハウジング81に支持されている。流体供給部70の左側の端部は、例えば、隔壁部81bに支持されている。流体供給部70の右側の端部は、例えば、蓋部81cに支持されている。流体供給部70は、ステータ40の径方向外側に位置する。本実施形態において流体供給部70は、ステータ40の上側に位置する。 
流体供給部70は、ステータ40にオイルOを供給する供給口70aを有する。本実施形態において供給口70aは、流体供給部70内に流入したオイルOの一部を流体供給部70の外部に噴射させる噴射口である。供給口70aは、流体供給部70の壁部を内周面から外周面まで貫通する孔によって構成されている。供給口70aは、流体供給部70に複数設けられている。複数の供給口70aは、例えば、軸方向または周方向に互いに間隔をあけて配置される。 
接続流路部94は、流体供給部70とシャフト内流路部95とを繋いでいる。本実施形態において接続流路部94は、蓋部81cに設けられている。シャフト内流路部95は、中空のシャフト31の内部によって構成されている。シャフト内流路部95は、軸方向に延びている。シャフト内流路部95は、モータハウジング81の内部とギヤハウジング82の内部とに跨って配置されている。 
プレート流路部96は、シャフト内流路部95とロータコア内流路部98とを繋いでいる。図4に示すように、プレート流路部96は、プレート50とプレート50の左側(+Y側)に位置するコアピース部36(第2コアピース部36B)とによって構成されている。プレート流路部96の内部は、プレート貫通孔54および流路部51によって構成されている。プレート流路部96は、第2シャフト穴部33bを介して、シャフト内流路部95と繋がっている。 
ロータコア内流路部98は、複数のコア穴部37fのそれぞれによって構成されている。つまり、ロータコア内流路部98は、周方向に間隔を空けて複数設けられている。図1に示すように、ロータコア内流路部98は、プレート流路部96とガイド流路部97とを繋いでいる。図2に示すように、ガイド流路部97は、一対のエンドプレート20、39のそれぞれに設けられている。各エンドプレート20、39においてガイド流路部97は、周方向に間隔を空けて複数設けられている。各ガイド流路部97は、各コア穴部37fの軸方向端部にそれぞれ繋がっている。ガイド流路部97は、径方向に延びている。ガイド流路部97は、径方向外側に開口している。 
図2に示すように、一対のエンドプレート20、39は、ロータコア32の軸方向端部に配置される非磁性体の金属材料からなる。図6に示すように、中心軸Jからエンドプレート20(エンドプレート39も同様)の外縁20aまでの第3距離R3は、中心軸Jからロータコア32の外縁32aまでの第1距離R1よりも短くなっている。例えば、第1距離R1と第3距離R3との差分h2は、1mm以上である。エンドプレート20、39は、は、プレート50と同材料である。すなわち、エンドプレート20、39を構成する材料は、非磁性体のアルミニウム合金などの金属材料である。エンドプレート20、39を構成する材料の電気抵抗率は、74μΩ・cm以下である。 
図1に示すように、ポンプ71が駆動されると、ギヤハウジング82内に貯留されたオイルOが第1流路部91を通って吸い上げられ、第2流路部92を通ってクーラ72内に流入する。クーラ72内に流入したオイルOは、クーラ72内で冷却された後、第3流路部93を通って、流体供給部70へと流れる。流体供給部70内に流入したオイルOの一部は、供給口70aから噴射されて、ステータ40に供給される。流体供給部70内に流入したオイルOの他の一部は、接続流路部94を通ってシャフト内流路部95に流入する。 
図4に示すように、シャフト内流路部95を流れるオイルOの一部は、第2シャフト穴部33bからプレート流路部96に流入する。プレート流路部96内においてオイルOは、流路部51からプレート貫通孔54へと流れる。プレート流路部96に流入したオイルOは、プレート貫通孔54からロータコア内流路部98に流入する。より詳細には、プレート流路部96のプレート貫通孔54に流入したオイルOの一部は、ロータコア32のうちプレート50の右側(-Y側)に位置する部分に設けられた第1コア穴部37gの内部に流入する。プレート貫通孔54に流入したオイルOの他の一部は、ロータコア32のうちプレート50の左側(+Y側)に位置する部分に設けられた第2コア穴部37hの内部に流入する。 
図1に示すように、ロータコア内流路部98に流入したオイルOは、ガイド流路部97を流れて、ステータ40に飛散する。シャフト内流路部95に流入したオイルOの他の一部は、シャフト31の左側の開口からギヤハウジング82の内部に排出され、再びギヤハウジング82内に貯留される。 
供給口70aからステータ40に供給されたオイルOは、ステータ40から熱を奪い、シャフト31内からロータ30およびステータ40に供給されたオイルOは、ロータ30およびステータ40から熱を奪う。ステータ40およびロータ30を冷却したオイルOは、下側に落下して、モータハウジング81内の下部領域に溜まる。モータハウジング81内の下部領域に溜ったオイルOは、隔壁部81bに設けられた隔壁開口81dを介してギヤハウジング82内に戻る。以上のようにして、流路90は、ギヤハウジング82内に貯留されたオイルOをロータ30およびステータ40に供給する。 
本実施形態によれば、シャフト31は、軸方向に延びる第1シャフト穴部33aと、第1シャフト穴部33aから径方向外側に延びてシャフト31の外周面に開口する第2シャフト穴部33bと、を有する。ロータコア32は、軸方向に延び周方向に間隔を空けて配置された複数のコア穴部37fを有する。プレート50は、軸方向から見てコア穴部37fに重なるプレート貫通孔54と、第2シャフト穴部33bとプレート貫通孔54とを繋ぐ流路部51と、を有する。中心軸Jからプレート50の外縁までの第2距離R2は、中心軸Jからロータコア32の外縁までの第1距離R1より短い。そのため、ロータコア32に流れる渦電流は、表皮効果によりロータコア32の表面で電流密度が高くなる。また、ロータコア32が軸方向に分割されており、複数のコアピース部36を軸方向に積層させた構造を有する場合、コアピース部36同士の間に渦電流が跨って流れる。上述の構成によれば、図4に示すように、プレート50がロータコア32より小径である。このため、第1コアピース部36Aと第2コアピース部36Bとの外周面(径方向外側を向く面)の渦電流は、プレート50の外縁50cで径方向内側に迂回しなければ、プレート50を跨って流れることができない。プレート50を流れる渦電流の経路長が長くなってプレート50に電流が流れ難くなり、渦電流損を抑制できる。これにより、本実施形態では、モータ効率の低下を防止できる。また、プレート50が金属材料であるので、他の材料(セラミックス、樹脂など)と比較して成型が容易性、熱に対する信頼性、および価格のバランスが優れる。 
また、本実施形態によれば、図3に示すように、中心軸Jからロータコア32の外縁32aまでの第1距離R1と、中心軸Jからプレート50の外縁50cまでの第2距離R2との差分h1が1mm以上である。そのため、上述した渦電流損を抑制できる効果を十分に得ることができる。例えば、図7に示すように、第1距離R1と第2距離R2とが同じ距離であって差分h1が0mmである場合は、渦電流損が大きくなる。これに対して差分h1が1
mmの場合には、差分h1が0mmの場合に比べて1/8以下に渦電流損を小さく抑えられることがわかる。さらに、図7に示すように、差分h1が2mm、3mm、4mmと大きくなるほど、さらに渦電流損が小さくなる。 
また、本実施形態によれば、ロータコア32の外径に対して、プレート50の外径が99%以下である。そのため、上述した渦電流損を抑制できる効果を十分に得ることができる。なお、より好ましくは、ロータコア32の外径に対するプレート50の外径が98%以下である。 
また、本実施形態によれば、ロータコア32は、それぞれマグネット37が配置される複数のマグネット穴部36c、36d、36eを有する。プレート50は、全てのマグネット穴部36c、36d、36eに対し開口の少なくとも一部を覆う。そのため、マグネット穴部36c、36d、36e内でマグネット37が欠損した場合でも、開口の一部をプレート50で覆うことで破片がマグネット穴部36c、36d、36eから飛散することを抑制できる。 
また、本実施形態によれば、プレート50を構成する材料の電気抵抗率が74μΩ・cm以下である。そのため、上述の構成によって渦電流を抑制できるため、プレート50の電気抵抗率が74μΩ・cm以下と低くなって渦電流損が大きくなるおそれがある材料であっても、プレート50として例えばステンレス、アルミニウム合金を採用して渦電流損を十分に低減できる。さらに、プレート50を構成する材料の電気抵抗率が26μΩ・cm以上74μΩ・cm以下であることが好ましい。この場合には、電気抵抗率が26μΩ・cmであり、軽量化が可能な例えばA5025のアルミニウム合金を採用することができる。 
また、本実施形態によれば、プレート50は、アルミニウム合金から構成される。この場合には、プレート50にアルミニウム合金を採用することで、軽量化が可能である。一方で、アルミニウム合金は、電気抵抗率が低いために渦電流損が大きくなるおそれがある。しかしながら上述の構成によって渦電流を抑制できるため、プレート50としてアルミニウム合金を採用しても渦電流損を十分に低減できる。 
また、本実施形態によれば、ロータコア32の軸方向端部に配置される非磁性体の金属材料からなるエンドプレート20、39を有する。中心軸Jからエンドプレート20、39の外縁までの第3距離R3は、中心軸Jからロータコア32の外縁32aまでの第1距離R1より短い。そのため、エンドプレート20、39に発生する渦電流を抑制でき、より効果的にモータ効率の低下を防止できる。 
また、本実施形態によれば、プレート50とエンドプレート20、39とは、同材料からなる。そのため、ロータ30の製造に関わる部品調達が容易に行うことができる。 
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。 
上述の実施形態では、中心軸Jからロータコア32の外縁32aまでの第1距離R1と、中心軸Jからプレート50の外縁50cまでの第2距離R2との差分h1が1mm以上であり、またロータコア32の外径に対してプレート50の外径が99%以下としているが、このような差分h1、プレート50の外径であることに限定されることはない。 
なお、プレート50は円形に限定されることはなく、どのような形状でもよい。また、プレート50において、全てのマグネット穴部36c、36d、36eに対し開口の少なくとも一部を覆う構成でなくてもよい。プレート50を構成する材料の電気抵抗率が74μΩ・cm以下であることに限定されることはない。プレート50における非磁性体の金属材料として、上述したアルミニウム合金は一例であって、アルミニウム合金であることに制限されることはない。 
本実施形態では、ロータコア32の軸方向端部に配置される非磁性体の金属材料からなるエンドプレート20、39を有し、中心軸Jからエンドプレート20、39の外縁までの第3距離R3が第1距離R1より短い構成としているが、エンドプレート20、39とロータコア32との外寸法の関係は、特に限定されない。プレート50とエンドプレート20、39とは、同材料からなることにも制限されることはなく、双方が異なる材料から形成されていてもよい。 
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。
10…回転電機、20…エンドプレート、30…ロータ、31…シャフト、32…ロータコア、33a…第1シャフト穴部、33b…第2シャフト穴部、33c…開口部、36…コアピース部、36h…マグネット穴部、37…マグネット、37f…コア穴部、38,38N,38S…磁極部、39…エンドプレート、40…ステータ、50…プレート、50c…外縁、51…流路部、54…プレート貫通孔、60…ギヤ機構、100…駆動装置、h1,h2…差分、J…中心軸、R1…第1距離、第2…第2距離、R3…第3距離

Claims (11)

  1. モータに設けられるロータであって、

     中心軸線を中心として軸方向に延びるシャフトと、

     軸方向に並ぶ複数のコアピース部を有し前記シャフトの外周面に固定されたロータコアと、

     軸方向に隣り合う前記コアピース部同士の間に配置され前記シャフトを囲む非磁性体の金属材料からなるプレートと、を備え、

     前記シャフトは、

     軸方向に延びる第1シャフト穴部と、

     前記第1シャフト穴部から径方向外側に延びて前記シャフトの外周面に開口する第2シャフト穴部と、を有し、

     前記ロータコアは、軸方向に延び周方向に間隔を空けて配置された複数のコア穴部を有し、

     前記プレートは、

     軸方向から見て前記コア穴部に重なる貫通孔と、

     前記第2シャフト穴部と前記貫通孔とを繋ぐ流路部と、を有し、

     前記中心軸線から前記プレートの外縁までの第2距離は、前記中心軸線から前記ロータコアの外縁までの第1距離より短い、

    ロータ。
  2. 前記第1距離と前記第2距離との差分は、1mm以上である、

    請求項1に記載のロータ。

  3.  前記ロータコアの外径に対して、前記プレートの外径が、99%以下である、

    請求項1又は2に記載のロータ。

  4.  前記ロータコアは、それぞれマグネットが配置される複数のマグネット穴部を有し、 前記プレートは、全ての前記マグネット穴部に対し開口の少なくとも一部を覆う、

    請求項1~3の何れか一項に記載のロータ。

  5.  前記プレートを構成する材料の電気抵抗率が、74μΩ・cm以下である、

    請求項1~4の何れか一項に記載のロータ。

  6.  前記プレートを構成する材料の電気抵抗率が、26μΩ・cm以上74μΩ・cm以下である、

    請求項5に記載のロータ。

  7.  前記プレートは、アルミニウム合金から構成される、

    請求項1~6の何れか一項に記載のロータ。

  8.  前記ロータコアの軸方向端部に配置される非磁性体の金属材料からなるエンドプレートを有し、

     前記中心軸線から前記エンドプレートの外縁までの第3距離は、前記第1距離より短い、

    請求項1~7の何れか一項に記載のロータ。

  9.  前記プレートと前記エンドプレートとは、同材料からなる、

    請求項8に記載のロータ。

  10.  請求項1から9のいずれか一項に記載のロータと、

     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、

    回転電機。

  11.  請求項10に記載の回転電機と、

     前記回転電機に接続されるギヤ機構と、を備える、

    駆動装置。
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