WO2025105130A1 - モータの回転子 - Google Patents

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WO2025105130A1
WO2025105130A1 PCT/JP2024/037590 JP2024037590W WO2025105130A1 WO 2025105130 A1 WO2025105130 A1 WO 2025105130A1 JP 2024037590 W JP2024037590 W JP 2024037590W WO 2025105130 A1 WO2025105130 A1 WO 2025105130A1
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WO
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hole
rotor
press
magnet
fit
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Pending
Application number
PCT/JP2024/037590
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English (en)
French (fr)
Inventor
建太 岡井
聖司 斎賀
健治 城下
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FCC Co Ltd
Original Assignee
FCC Co Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]

Definitions

  • the present invention relates to a motor rotor.
  • Patent Document 1 discloses a motor rotor that includes a rotating shaft, a rotor core made of multiple electromagnetic steel plates, and magnets inserted into magnet insertion holes formed in the rotor core.
  • the rotating shaft in Patent Document 1 is press-fitted into a press-fit hole formed in the center of the rotor core.
  • a load is applied to the rotor core in the radially outward direction.
  • This load may cause deformation in the magnet insertion hole or the outer diameter portion of the rotor core. For example, if deformation occurs in the magnet insertion hole, it may become impossible to insert a magnet into the magnet insertion hole or to position the magnet in the appropriate position.
  • the present invention was made in consideration of these points, and its purpose is to provide a motor rotor in which deformation of the rotor core into which the rotating shaft is pressed is suppressed.
  • the rotor of the motor according to the present invention has a rotating shaft extending in a first direction, a press-in hole extending in the first direction and into which the rotating shaft is press-in, and a magnet insertion hole located radially outward from the press-in hole and extending in the first direction, and is equipped with a rotor core made of a plurality of electromagnetic steel plates stacked in the first direction, and a magnet inserted in the magnet insertion hole, and the press-in hole has a recess formed in the press-in hole that is recessed radially outward, and the rotor core has a first hole located radially outward from the press-in hole and on a straight line passing through the center of the press-in hole and the circumferential center of the recess.
  • the press-fit hole has a recess that is recessed radially outward. This reduces the contact area between the rotating shaft and the press-fit hole, thereby reducing the load generated when the rotating shaft is pressed into the press-fit hole. Furthermore, the rotor core has a first hole that is located radially outward from the press-fit hole and on a line passing through the center of the press-fit hole and the circumferential center of the recess.
  • the radially outer side of the recess is a part that is prone to receiving a load, but since the first hole is provided in this part, the load is absorbed in the first hole and the transmission of the load radially outward from the first hole is suppressed. In this way, by providing the recess and first hole, deformation of the rotor core can be suppressed.
  • the present invention provides a motor rotor in which deformation of the rotor core into which the rotating shaft is pressed is suppressed.
  • FIG. 1 is a side view of a portion of a motor according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the motor according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a rotor of a motor according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view of the first rotor side electromagnetic steel sheet according to one embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view of the second rotor side electromagnetic steel sheet according to one embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view of an end plate according to one embodiment.
  • FIG. 7 is a bottom view showing a state in which an end plate is attached to a rotor core according to one embodiment.
  • FIG. 1 is a side view of a motor 100. As shown in FIG. 1, the motor 100 includes a rotor 10 and a stator 60 arranged radially outside the rotor 10.
  • the rotor 10 includes a rotating shaft 15, a rotor core 20, a magnet insertion hole 30, a magnet 40, an end plate 50, a first bearing 58, and a second bearing 59.
  • the rotating shaft 15 extends in the vertical direction Z.
  • the vertical direction Z is an example of a first direction.
  • the downward direction D is an example of one of the first directions
  • the upward direction U is an example of the other of the first directions.
  • the direction in which the rotating shaft 15 extends is not limited to the vertical direction Z.
  • the length L1 of the rotating shaft 15 protruding downward D from the rotor core 20 is longer than the length L2 of the rotating shaft 15 protruding upward U from the rotor core 20.
  • a part of the rotating shaft 15 protrudes downward D from the stator 60.
  • An output member is attached to the lower end 15B of the rotating shaft 15. That is, the lower end 15B of the rotating shaft 15 is configured so that an output member can be attached.
  • the rotor core 20 is an annular member centered on the axis 15C of the rotating shaft 15.
  • the rotor core 20 is fixed to the rotating shaft 15.
  • the rotor core 20 is composed of a plurality of rotor side electromagnetic steel sheets 25 stacked in the vertical direction Z.
  • the stacked rotor side electromagnetic steel sheets 25 are fixed to each other, for example, by crimping, bonding, welding, etc.
  • the rotor side electromagnetic steel sheets 25 are fixed to each other, for example, by crimping.
  • the rotor core 20 has a press-fit hole 28, a magnet insertion hole 30, a first hole 31 (see FIG. 4), a second hole 32 (see FIG. 4), and a through hole 33 (see FIG. 4).
  • the press-fit hole 28, the magnet insertion hole 30, the first hole 31, the second hole 32, and the through hole 33 extend in the vertical direction Z.
  • the thickness T of one rotor side electromagnetic steel sheet 25 in the vertical direction Z is, for example, 0.15 mm to 0.5 mm.
  • the rotor side electromagnetic steel sheet 25 is processed into a predetermined shape by punching using a press die.
  • the rotor side electromagnetic steel sheet 25 includes a plurality of first rotor side electromagnetic steel sheets 25A and a second rotor side electromagnetic steel sheet 25B stacked in the vertical direction Z.
  • the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B has the same configuration as the first rotor side electromagnetic steel sheet 25A, except that it does not have a magnet insertion hole 30 and has a falling prevention portion 38 (see FIG. 5) instead.
  • the parts common to the first rotor side electromagnetic steel sheet 25A and the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B will be explained using the first rotor side electromagnetic steel sheet 25A as an example.
  • the first rotor side electromagnetic steel sheet 25A is formed in an annular shape.
  • the first rotor side electromagnetic steel sheet 25A has a press-fit hole 28, a plurality of magnet insertion holes 30, a plurality of first holes 31, a plurality of second holes 32, and a plurality of through holes 33.
  • the press-fit hole 28 is a hole into which the rotating shaft 15 is press-fitted.
  • the press-fit hole 28 is substantially circular in plan view (i.e., when viewed from the up-down direction Z).
  • the press-fit hole 28 is formed with a plurality of recesses 28A recessed radially outward.
  • the recesses 28A are arranged at equal intervals in the circumferential direction S.
  • the recesses 28A are semicircular in plan view. Note that the shape of the recesses 28A is not limited to being semicircular.
  • the magnet insertion hole 30 is a hole into which the magnet 40 is inserted. As shown in FIG. 4, the magnet insertion hole 30 is located radially outward of the press-fit hole 28.
  • the magnet insertion hole 30 includes a first magnet hole 30A and a second magnet hole 30B.
  • the first magnet hole 30A is formed in a V-shape in a plan view so as to expand radially outward.
  • the first magnet hole 30A has a first portion 30AA into which one magnet 40 is inserted and a second portion 30AB into which another magnet 40 is inserted.
  • the first portion 30AA, the second portion 30AB, and the second magnet hole 30B are continuous.
  • the second magnet hole 30B extends radially inward from the radially inner end of the first magnet hole 30A.
  • the second magnet hole 30B is located on a straight line LN2 passing through the center 28C of the press-fit hole 28 and the second hole 32.
  • the straight line LN2 is an example of another straight line.
  • the multiple magnet insertion holes 30 are arranged at equal intervals in the circumferential direction S. Note that the shape of the magnet insertion holes 30 and the number of magnets 40 inserted into the magnet insertion holes 30 are not limited to those described above. Also, FIG. 4 shows a state in which two magnets 40 are inserted into only the first magnet hole 30A of one magnet insertion hole 30.
  • the first hole 31 is located radially outward from the press-fit hole 28.
  • the first hole 31 is located radially inward from the magnet insertion hole 30.
  • the first hole 31 is located on a straight line LN1 passing through the center 28C of the press-fit hole 28 and the center 28AC in the circumferential direction S of the recess 28A.
  • the first hole 31 is approximately trapezoidal in plan view.
  • the length SA1 in the circumferential direction S of the radially inner portion of the first hole 31 is longer than the length SA2 in the circumferential direction S of the radially outer portion of the first hole 31.
  • the multiple first holes 31 are arranged at equal intervals in the circumferential direction S.
  • the second hole 32 is located radially outward from the press-fit hole 28.
  • the second hole 32 is located radially inward from the magnet insertion hole 30.
  • the second hole 32 is located radially between the press-fit hole 28 and the magnet insertion hole 30.
  • the second hole 32 is approximately trapezoidal in plan view.
  • the length SB1 in the circumferential direction S of the radially inner portion of the second hole 32 is shorter than the length SB2 in the circumferential direction S of the radially outer portion of the second hole 32.
  • the multiple second holes 32 are arranged at equal intervals in the circumferential direction S.
  • the first holes 31 and the second holes 32 are alternately arranged in the circumferential direction S.
  • the radially inner end 31H of the first hole 31 is located radially inward of the radially inner end 32H of the second hole 32.
  • the radially outer end 31J of the first hole 31 is located radially inward of the radially outer end 32J of the second hole 32.
  • the circumferential direction S length SA1 of the radially inner portion of the first hole 31 is longer than the circumferential direction S length SB1 of the radially inner portion of the second hole 32.
  • the circumferential direction S length SA2 of the radially outer portion of the first hole 31 is shorter than the circumferential direction S length SB2 of the radially outer portion of the second hole 32.
  • the through hole 33 is located radially outward from the press-fit hole 28.
  • the through hole 33 is located on a straight line LN1.
  • the through hole 33 is circular in a plan view.
  • the through hole 33 overlaps with the first hole 31 in the radial direction.
  • the through hole 33 overlaps with the second magnet hole 30B of the magnet insertion hole 30 in the circumferential direction S.
  • the through hole 33 includes a first through hole 33A and a second through hole 33B that are arranged point-symmetrically with respect to the center 28C of the press-fit hole 28.
  • the multiple through holes 33 are arranged at equal intervals in the circumferential direction S.
  • the through holes 33 and the magnet insertion holes 30 are arranged alternately in the circumferential direction S.
  • the rotor core 20 has an outer peripheral edge 20A having a plurality of arc portions 20H arranged in the circumferential direction S and a plurality of protrusions 20B each located between adjacent arc portions 20H.
  • the plurality of protrusions 20B are arranged at equal intervals in the circumferential direction S.
  • the protrusions 20B are located on a straight line LN1.
  • the protrusions 20B are located between adjacent magnet insertion holes 30 in the circumferential direction S.
  • the plurality of arc portions 20H are arranged at equal intervals in the circumferential direction S.
  • the arc portions 20H are located on a straight line LN2.
  • the outermost diameter portion 20HM which has the largest radius centered around the center 28C of the press-fit hole 28, is located on the straight line LN2.
  • the radius of the outermost diameter portion 20HM and the radius of the protrusions 20B are the same, but they may be different.
  • the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B is provided above the first rotor side electromagnetic steel sheet 25U, which is the uppermost of the stacked first rotor side electromagnetic steel sheets 25A.
  • No end plate 50 is provided above the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B. That is, the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B is exposed to the outside.
  • the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B has a press-fit hole 28, a plurality of first holes 31, a plurality of second holes 32, and a plurality of through holes 33.
  • the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B does not have a magnet insertion hole 30 (see FIG. 4).
  • the second rotor side electromagnetic steel sheet 25B has a falling-out suppression portion 38 that suppresses the magnet 40 inserted into the magnet insertion hole 30 from falling out (jumping out) from the magnet insertion hole 30.
  • the falling-out suppression portion 38 overlaps with the magnet insertion hole 30 in a plan view.
  • the anti-fall-out portion 38 overlaps with the entire magnet insertion hole 30 in a plan view.
  • the magnet 40 is inserted into the magnet insertion hole 30.
  • the magnet 40 extends in the upward direction Z.
  • the magnet 40 is formed in a flat plate shape.
  • the magnet 40 is, for example, a permanent magnet.
  • the magnet 40 is, for example, a rare earth magnet.
  • the magnet 40 is, for example, a neodymium magnet containing neodymium (Nd), iron (Fe) and boron (B).
  • the length Z1 of the rotor core 20 in the vertical direction Z is longer than the length Z2 of the magnet 40 in the vertical direction Z.
  • a first distance in the vertical direction Z between the lower end 40D of the magnet 40 and the lower end 20D of the rotor core 20 is shorter than a second distance in the vertical direction Z between the upper end 40U of the magnet 40 and the upper end 20U of the rotor core 20.
  • the lower end 40D is an example of an end of the magnet 40 on one side in the first direction
  • the upper end 40U is an example of an end of the magnet 40 on the other side in the first direction.
  • the lower end 20D is an example of an end of the rotor core 20 on one side in the first direction
  • the upper end 20U is an example of an end of the rotor core 20 on the other side in the first direction.
  • the first distance is, for example, 2T (i.e., the thickness in the vertical direction Z of the two laminated rotor side electromagnetic steel sheets 25) or less.
  • the second distance is, for example, 3T to 6T. In this embodiment, the first distance is 0 and the second distance is 5T (i.e., the thickness in the vertical direction Z of the five stacked rotor side electromagnetic steel sheets 25), but the first distance and the second distance are not limited to this.
  • the end plate 50 is provided below D of the rotor core 20.
  • the end plate 50 is provided below the first rotor side electromagnetic steel plate 25D, which is located at the lowest D among the multiple first rotor side electromagnetic steel plates 25A of the rotor core 20.
  • the end plate 50 is fixed to the rotating shaft 15, for example, by press fitting.
  • the end plate 50 may be fixed to the rotating shaft 15 by pressing the rotor core 20 into the rotating shaft 15. At this time, the end plate 50 is not pressed into the rotating shaft 15.
  • the end plate 50 is formed in a circular plate shape.
  • the diameter of the end plate 50 is smaller than the diameter of the rotor side electromagnetic steel plate 25.
  • the end plate 50 overlaps the entire magnet insertion hole 30 in a plan view.
  • the end plate 50 prevents the magnet 40 inserted in the magnet insertion hole 30 from falling out (jumping out) from the lower portion D of the magnet insertion hole 30.
  • the end plate 50 is made of a non-magnetic material (e.g., stainless steel (e.g., SUS303)).
  • the thickness H (see FIG. 3) of the end plate 50 in the vertical direction is thicker than the thickness T of one rotor-side electromagnetic steel plate 25.
  • the end plate 50 has a press-in hole 52 and a plate hole 54.
  • the press-in hole 52 is a hole into which the rotating shaft 15 is press-in.
  • the plate hole 54 is a hole into which an attachment jig (not shown) is inserted.
  • the plate hole 54 includes a first plate hole 54A and a second plate hole 54B that are arranged point-symmetrically with respect to the center 52C of the press-in hole 52. As shown in FIG. 7, the plate hole 54 overlaps with the through hole 33 in a plan view. The plate hole 54 does not overlap with the magnet insertion hole 30. The first plate hole 54A overlaps with the first through hole 33A in a plan view, and the second plate hole 54B overlaps with the second through hole 33B in a plan view. The diameter of the press-fit hole 52 is larger than the diameter of the plate hole 54.
  • the stator 60 houses the rotor 10.
  • the stator 60 supports the rotor 10 so that it can rotate freely.
  • the stator 60 includes a stator core 70 and a plurality of windings 75 wound around the stator core 70.
  • the stator core 70 is an annular member centered on the axis 15C (see FIG. 3) of the rotating shaft 15.
  • the stator core 70 is fixed to a cover (not shown) of the motor 100.
  • the stator core 70 is composed of a plurality of stator side electromagnetic steel sheets 80 stacked in the vertical direction Z.
  • the stator side electromagnetic steel sheets 80 are processed into a predetermined shape by punching using a press die. As shown in FIG.
  • connection portion 75A between the plurality of windings 75 is located above the rotating shaft 15 (the other side in the vertical direction Z).
  • the plurality of windings 75 may be star-connected or delta-connected.
  • the difference between the length Z1 of the rotor core 20 in the vertical direction Z and the length Z3 of the stator core 70 in the vertical direction Z is equal to or less than the thickness 2T in the vertical direction Z of the two laminated rotor-side electromagnetic steel sheets 25.
  • the length Z1 of the rotor core 20 in the vertical direction Z is equal to the length Z3 of the stator core 70 in the vertical direction Z.
  • the motor 100 is equipped with a rotation sensor 90 that detects the rotation angle of the rotating shaft 15.
  • the rotation sensor 90 is provided on the side of the upper end 15A of the rotating shaft 15.
  • the rotation sensor 90 is fixed to the stator 60. Examples of the rotation sensor 90 include a resolver, an encoder, and an MR sensor.
  • the first bearing 58 and the second bearing 59 are rolling bearings.
  • the first bearing 58 and the second bearing 59 are, for example, ball bearings.
  • the first bearing 58 is a load side bearing.
  • the first bearing 58 rotatably supports the rotating shaft 15.
  • the second bearing 59 is an anti-load side bearing.
  • the second bearing 59 rotatably supports the upper end 15A of the rotating shaft 15.
  • the first bearing 58 and the second bearing 59 are fixed to the stator 60 (see FIG. 1).
  • the press-fit hole 28 is formed with a recess 28A recessed radially outward. This reduces the contact area between the rotating shaft 15 and the press-fit hole 28, thereby reducing the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28. Furthermore, the rotor core 20 has a first hole 31 located radially outward from the press-fit hole 28 and located on a straight line LN1 passing through the center 28C of the press-fit hole 28 and the center of the circumferential direction S of the recess 28A.
  • the radial outside of the recess 28A is a part to which a load is easily applied, but since the first hole 31 is provided in this part, the load is absorbed by the first hole 31 and the load is prevented from being transmitted radially outward from the first hole 31. In this way, by providing the recess 28A and the first hole 31, deformation of the rotor core 20 can be suppressed.
  • the rotor core 20 has a second hole 32 located between the press-fit hole 28 and the magnet insertion hole 30 in the radial direction, and a part of the first hole 31 and a part of the second hole 32 overlap in the circumferential direction S.
  • the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is absorbed by the second hole 32, so that the load is prevented from being transmitted to the magnet insertion hole 30 located radially outward from the second hole 32.
  • the load is prevented from being transmitted radially outward from the first hole 31 and the second hole 32, compared to the case where the first hole 31 and the second hole 32 are completely misaligned in the circumferential direction S.
  • the length SA1 in the circumferential direction S of the radially inner portion of the first hole 31 is longer than the length SB1 in the circumferential direction S of the radially inner portion of the second hole 32. According to the above aspect, the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is better absorbed by the first hole 31.
  • the radially inner end 31H of the first hole 31 is located radially inward of the radially inner end 32H of the second hole 32, and the radially outer end 31J of the first hole 31 is located radially inward of the radially outer end 32J of the second hole 32.
  • the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is better absorbed by the first hole 31.
  • the first hole 31 and the second hole 32 are substantially trapezoidal in plan view. According to the above aspect, the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is better absorbed by the first hole 31 and the second hole 32.
  • the length SA1 in the circumferential direction S of the radially inner portion of the first hole 31 is longer than the length SA2 in the circumferential direction S of the radially outer portion of the first hole 31, and the length SB1 in the circumferential direction S of the radially inner portion of the second hole 32 is shorter than the length SB2 in the circumferential direction S of the radially outer portion of the second hole 32.
  • the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is absorbed in a balanced manner by the first hole 31 and the second hole 32.
  • the rotor core 20 has a through hole 33 located radially outward from the first hole 31 and on the straight line LN1.
  • the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is absorbed in the through hole 33, and the load is prevented from being transmitted radially outward from the through hole 33.
  • the through hole 33 can be used as a hole for positioning the magnet 40.
  • the rotor core 20 has an outer peripheral edge 20A having a plurality of arc portions 20H arranged in the circumferential direction S and a plurality of protrusions 20B each located between adjacent arc portions 20H, and the protrusions 20B are located on a straight line LN1. According to the above aspect, deformation of the protrusions 20B is more reliably suppressed.
  • the through hole 33 is circular in plan view. According to the above aspect, the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-in hole 28 is better absorbed by the through hole 33.
  • the through hole 33 includes a first through hole 33A and a second through hole 33B arranged point-symmetrically with respect to the center 28C of the press-fit hole 28, and the plate hole 54 includes a first plate hole 54A overlapping with the first through hole 33A in a plan view and a second plate hole 54B overlapping with the second through hole 33B.
  • the first through hole 33A and the first plate hole 54A and the second through hole 33B and the second plate hole 54B can be used to position the magnetizing coil and the magnet 40.
  • the magnet insertion hole 30 includes a first magnet hole 30A formed in a V-shape in a plan view so as to expand radially outward, and a second magnet hole 30B extending radially inward from the radially inner end of the first magnet hole 30A, and the second magnet hole 30B is located on a straight line LN2 passing through the center 28C of the press-fit hole 28 and the second hole 32.
  • the load generated when the rotating shaft 15 is pressed into the press-fit hole 28 is absorbed in the second magnet hole 30B, and the load is prevented from being transmitted to the first magnet hole 30A located radially outward from the second magnet hole 30B. This more reliably prevents deformation of the first magnet hole 30A.
  • the outermost diameter portion 20HM which has the largest radius with the center point being the center 28C of the press-fit hole 28, among the arc portions 20H, is located on the straight line LN2. According to the above aspect, deformation of the outermost diameter portion 20HM is more reliably suppressed.
  • the protrusion 20B is located on the straight line LN1, and the outermost diameter portion 20HM, which has the largest radius among the arc portions 20H and has the center point at the center 28C of the press-fit hole 28 as its center point, is located on the straight line LN2.
  • deformation of the protrusion 20B and the outermost diameter portion 20HM is more reliably suppressed.
  • deformation of the outer periphery 20A is more reliably suppressed.
  • the recess 28A is semicircular in plan view. According to the above aspect, the contact area between the rotating shaft 15 and the press-fit hole 28 is reduced while ensuring the strength of the press-fit hole 28.
  • the rotor 10 has an end plate 50 provided below the rotor core 20, but the rotor 10 may have another end plate above the rotor core 20 that has a similar configuration to the end plate 50.
  • the radially inner end 31H of the first hole 31 is located radially inward from the radially inner end 32H of the second hole 32, and the radially outer end 31J of the first hole 31 is located radially inward from the radially outer end 32J of the second hole 32, but this is not limited to the above.
  • the radially inner end 31H of the first hole 31 may be located radially outward from the radially inner end 32H of the second hole 32, and the radially outer end 31J of the first hole 31 may be located radially outward from the radially outer end 32J of the second hole 32.
  • the length SA1 in the circumferential direction S of the radial inner portion of the first hole 31 is longer than the length SB1 in the circumferential direction S of the radial inner portion of the second hole 32, and the length SA2 in the circumferential direction S of the radial outer portion of the first hole 31 is shorter than the length SB2 in the circumferential direction S of the radial outer portion of the second hole 32, but is not limited to this.
  • the length SA1 in the circumferential direction S of the radial inner portion of the first hole 31 may be shorter than the length SB1 in the circumferential direction S of the radial inner portion of the second hole 32, and the length SA2 in the circumferential direction S of the radial outer portion of the first hole 31 may be longer than the length SB2 in the circumferential direction S of the radial outer portion of the second hole 32.

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Abstract

モータ１００の回転子１０は、上下方向Ｚに延びる回転軸１５と、上下方向Ｚに延びかつ回転軸１５が圧入される圧入孔２８と、圧入孔２８よりも径方向の外側に位置しかつ上下方向Ｚに延びる磁石挿入孔３０と、を有し、上下方向Ｚに積層された複数の回転子側電磁鋼板２５から構成された回転子鉄心２０と、磁石挿入孔３０に挿入された磁石４０と、を備え、圧入孔２８には、径方向の外側に凹む凹部２８Ａが形成され、回転子鉄心２０は、圧入孔２８よりも径方向の外側に位置しかつ圧入孔２８の中心２８Ｃおよび凹部２８Ａの周方向Ｓの中心２８ＡＣを通る直線ＬＮ１上に位置する第１孔３１を有する。

Description

モータの回転子
　本発明は、モータの回転子に関する。
　例えば、特許文献１には、回転軸と、複数の電磁鋼板から構成された回転子鉄心と、回転子鉄心に形成された磁石挿入孔に挿入された磁石と、を備えたモータの回転子が開示されている。特許文献１の回転軸は、回転子鉄心の中央に形成された圧入穴に圧入されている。
日本国特許出願公開２００７－１８１２５４号公報
　ところで、回転軸を回転子鉄心に形成された圧入孔に圧入することにより、回転子鉄心には径方向の外側に向けて荷重が加わる。この荷重によって、磁石挿入孔や回転子鉄心の外径部分に変形が生じる虞がある。例えば、磁石挿入孔に変形が生じた場合には、磁石挿入孔に磁石を挿入することができなくなったり、磁石を適切な位置に配置することができなくなってしまったりする虞がある。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転軸が圧入された回転子鉄心の変形が抑制されたモータの回転子を提供することである。
　本発明に係るモータの回転子は、第１の方向に延びる回転軸と、前記第１の方向に延びかつ前記回転軸が圧入される圧入孔と、前記圧入孔よりも径方向の外側に位置しかつ前記第１の方向に延びる磁石挿入孔と、を有し、前記第１の方向に積層された複数の電磁鋼板から構成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔に挿入された磁石と、を備え、前記圧入孔には、前記径方向の外側に凹む凹部が形成され、前記回転子鉄心は、前記圧入孔よりも前記径方向の外側に位置しかつ前記圧入孔の中心および前記凹部の周方向の中心を通る直線上に位置する第１孔を有する。
　本発明に係るモータの回転子によると、圧入孔には径方向の外側に凹む凹部が形成されている。これにより、回転軸と圧入孔との接触面積が減少するため、回転軸を圧入孔に圧入するときに発生する荷重が低減される。さらに、回転子鉄心は、圧入孔よりも径方向の外側に位置しかつ圧入孔の中心および凹部の周方向の中心を通る直線上に位置する第１孔を有している。ここで、凹部の径方向の外側は荷重が加わりやすい部分であるが、当該部分には第１孔が設けられているため、荷重が第１孔において吸収されて第１孔よりも径方向の外側に荷重が伝達されることが抑制される。このように、上記凹部および第１孔が設けられていることによって、回転子鉄心の変形を抑制することができる。
　本発明によれば、回転軸が圧入された回転子鉄心の変形が抑制されたモータの回転子を提供することができる。
図１は、一実施形態に係るモータの一部の側面図である。 図２は、一実施形態に係るモータの一部を拡大した断面図である。 図３は、一実施形態に係るモータの回転子の断面図である。 図４は、一実施形態に係る第１回転子側電磁鋼板の平面図である。 図５は、一実施形態に係る第２回転子側電磁鋼板の平面図である。 図６は、一実施形態に係る端面板の平面図である。 図７は、一実施形態に係る回転子鉄心に端面板が取り付けられた状態を示す下面図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明に係るモータの実施形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。
　図１は、モータ１００の側面図である。図１に示すように、モータ１００は、回転子１０と、回転子１０の径方向の外側に配置された固定子６０とを備えている。
　図３に示すように、回転子１０は、回転軸１５と、回転子鉄心２０と、磁石挿入孔３０と、磁石４０と、端面板５０と、第１軸受け５８と、第２軸受け５９と、を備えている。
　図３に示すように、回転軸１５は、上下方向Ｚに延びる。上下方向Ｚは、第１の方向の一例である。なお、下方Ｄは第１の方向の一方の一例であり、上方Ｕは第１の方向の他方の一例である。なお、回転軸１５が延びる方向は、上下方向Ｚに限定されない。回転軸１５の回転子鉄心２０からの下方Ｄへの突出長さＬ１は、回転軸１５の回転子鉄心２０からの上方Ｕへの突出長さＬ２よりも長い。図１に示すように、回転軸１５の一部（ここでは下端部１５Ｂ）は、固定子６０から下方Ｄに突出している。回転軸１５の下端部１５Ｂには、出力部材が取り付けられる。即ち、回転軸１５の下端部１５Ｂは、出力部材が取り付け可能に構成されている。
　図３に示すように、回転子鉄心２０は、回転軸１５の軸線１５Ｃを中心とする環状の部材である。回転子鉄心２０は、回転軸１５に固定されている。回転子鉄心２０は、上下方向Ｚに積層された複数の回転子側電磁鋼板２５から構成されている。積層された複数の回転子側電磁鋼板２５は、例えば、加締め、接着、溶接等によって互いに固定されている。複数の回転子側電磁鋼板２５は、例えば、加締めによって互いに固定されている。回転子鉄心２０は、圧入孔２８と、磁石挿入孔３０と、第１孔３１（図４参照）と、第２孔３２（図４参照）と、貫通孔３３（図４参照）と、を有する。圧入孔２８、磁石挿入孔３０、第１孔３１、第２孔３２および貫通孔３３は、上下方向Ｚに延びる。
　図３に示すように、１枚の回転子側電磁鋼板２５の上下方向Ｚの厚みＴは、例えば、０．１５ｍｍ～０．５ｍｍである。回転子側電磁鋼板２５は、プレス金型を用いた打ち抜き加工によって、所定の形状に加工されている。回転子側電磁鋼板２５は、上下方向Ｚに積層された複数の第１回転子側電磁鋼板２５Ａと、第２回転子側電磁鋼板２５Ｂとを含む。後述するように、第２回転子側電磁鋼板２５Ｂは、磁石挿入孔３０を備えておらず、脱落抑制部３８（図５参照）を代わりに備えている点を除き第１回転子側電磁鋼板２５Ａと同じ構成である。このため、第１回転子側電磁鋼板２５Ａと第２回転子側電磁鋼板２５Ｂとで共通の部分については第１回転子側電磁鋼板２５Ａを例に説明する。
　図４に示すように、第１回転子側電磁鋼板２５Ａは、環状に形成されている。第１回転子側電磁鋼板２５Ａは、圧入孔２８と、複数の磁石挿入孔３０と、複数の第１孔３１と、複数の第２孔３２と、複数の貫通孔３３と、を有している。
　図３に示すように、圧入孔２８は、回転軸１５が圧入される孔である。図４に示すように、圧入孔２８は、平面視で（即ち上下方向Ｚから見て）略円形である。圧入孔２８には、径方向の外側に凹む複数の凹部２８Ａが形成されている。凹部２８Ａは、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。凹部２８Ａは、平面視で半円形である。なお、凹部２８Ａの形状は半円形に限定されない。
　図３に示すように、磁石挿入孔３０は、磁石４０が挿入される孔である。図４に示すように、磁石挿入孔３０は、圧入孔２８の径方向の外側に位置する。磁石挿入孔３０は、第１磁石孔３０Ａと、第２磁石孔３０Ｂとを備えている。第１磁石孔３０Ａは、径方向の外側に向かって広がるように平面視でＶ字状に形成されている。第１磁石孔３０Ａは、１つの磁石４０が挿入される第１部分３０ＡＡと、他の１つの磁石４０が挿入される第２部分３０ＡＢと、を有する。第１部分３０ＡＡと第２部分３０ＡＢと第２磁石孔３０Ｂとは連続している。第２磁石孔３０Ｂは、第１磁石孔３０Ａの径方向の内側の端部から径方向の内側に向けて延びる。第２磁石孔３０Ｂは、圧入孔２８の中心２８Ｃおよび第２孔３２を通る直線ＬＮ２上に位置する。直線ＬＮ２は、他の直線の一例である。複数の磁石挿入孔３０は、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。なお、磁石挿入孔３０の形状および磁石挿入孔３０に挿入される磁石４０の数は、上述のものに限定されない。また、図４では、１つの磁石挿入孔３０の第１磁石孔３０Ａにのみ２つの磁石４０が挿入された状態を示している。
　図４に示すように、第１孔３１は、圧入孔２８よりも径方向の外側に位置する。第１孔３１は、磁石挿入孔３０よりも径方向の内側に位置する。第１孔３１は、圧入孔２８の中心２８Ｃおよび凹部２８Ａの周方向Ｓの中心２８ＡＣを通る直線ＬＮ１上に位置する。第１孔３１は、平面視で略台形である。第１孔３１の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ１は、第１孔３１の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ２よりも長い。複数の第１孔３１は、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。
　図４に示すように、第２孔３２は、圧入孔２８よりも径方向の外側に位置する。第２孔３２は、磁石挿入孔３０よりも径方向の内側に位置する。第２孔３２は、径方向において圧入孔２８と磁石挿入孔３０との間に位置する。第２孔３２は、平面視で略台形である。第２孔３２の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ１は、第２孔３２の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ２よりも短い。複数の第２孔３２は、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。
　図４に示すように、周方向Ｓにおいて、第１孔３１と第２孔３２とは交互に配置されている。周方向Ｓにおいて、第１孔３１の一部と第２孔３２の一部とは重なる。第１孔３１の径方向の内側の端部３１Ｈは、第２孔３２の径方向の内側の端部３２Ｈよりも径方向の内側に位置する。第１孔３１の径方向の外側の端部３１Ｊは、第２孔３２の径方向の外側の端部３２Ｊよりも径方向の内側に位置する。第１孔３１の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ１は、第２孔３２の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ１よりも長い。第１孔３１の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ２は、第２孔３２の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ２よりも短い。
　図４に示すように、貫通孔３３は、圧入孔２８よりも径方向の外側に位置する。貫通孔３３は、直線ＬＮ１上に位置する。貫通孔３３は、平面視で円形である。貫通孔３３は、径方向において、第１孔３１と重なる。貫通孔３３は、周方向Ｓにおいて、磁石挿入孔３０の第２磁石孔３０Ｂと重なる。貫通孔３３は、圧入孔２８の中心２８Ｃに対して点対称に配置された第１貫通孔３３Ａと第２貫通孔３３Ｂとを含む。複数の貫通孔３３は、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。周方向Ｓにおいて、貫通孔３３と磁石挿入孔３０とは交互に配置されている。
　図４に示すように、回転子鉄心２０は、周方向Ｓに並ぶ複数の円弧部２０Ｈおよび隣り合う円弧部２０Ｈの間にそれぞれ位置する複数の突出部２０Ｂを有する外周縁２０Ａを備えている。複数の突出部２０Ｂは、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。突出部２０Ｂは、直線ＬＮ１上に位置する。突出部２０Ｂは、周方向Ｓに関して、隣り合う磁石挿入孔３０の間に位置する。複数の円弧部２０Ｈは、周方向Ｓに等間隔に並ぶ。円弧部２０Ｈは、直線ＬＮ２上に位置する。円弧部２０Ｈのうち圧入孔２８の中心２８Ｃを中心点とする半径が最も大きい最外径部２０ＨＭは、直線ＬＮ２上に位置する。なお、本実施形態では、最外径部２０ＨＭの半径と突出部２０Ｂの半径とは同じであるが、異なっていてもよい。
　図３に示すように、第２回転子側電磁鋼板２５Ｂは、積層された複数の第１回転子側電磁鋼板２５Ａのうち最も上方に位置する第１回転子側電磁鋼板２５Ｕの上方Ｕに設けられている。第２回転子側電磁鋼板２５Ｂの上方Ｕには端面板５０は設けられていない。即ち、第２回転子側電磁鋼板２５Ｂは外部に露出している。図５に示すように、第２回転子側電磁鋼板２５Ｂは、圧入孔２８と、複数の第１孔３１と、複数の第２孔３２と、複数の貫通孔３３と、を有している。第２回転子側電磁鋼板２５Ｂは、磁石挿入孔３０（図４参照）を備えていない。第２回転子側電磁鋼板２５Ｂは、磁石挿入孔３０に挿入された磁石４０が磁石挿入孔３０から脱落すること（飛び出すこと）を抑制する脱落抑制部３８を備えている。脱落抑制部３８は、平面視で磁石挿入孔３０と重なる。脱落抑制部３８は、平面視で磁石挿入孔３０の全体と重なる。
　図３に示すように、磁石４０は、磁石挿入孔３０に挿入されている。磁石４０は、上方方向Ｚに延びる。磁石４０は、平板状に形成されている。磁石４０は、例えば、永久磁石である。磁石４０は、例えば、希土類磁石である。磁石４０は、例えば、ネオジム（Ｎｄ）、鉄（Ｆｅ）およびホウ素（Ｂ）を含むネオジム磁石である。
　図３に示すように、回転子鉄心２０の上下方向Ｚの長さＺ１は、磁石４０の上下方向Ｚの長さＺ２よりも長い。磁石４０の下端４０Ｄと回転子鉄心２０の下端２０Ｄとの上下方向Ｚの第１距離は、磁石４０の上端４０Ｕと回転子鉄心２０の上端２０Ｕとの上下方向Ｚの第２距離よりも短い。下端４０Ｄは磁石４０の第１の方向の一方側の端部の一例であり、上端４０Ｕは磁石４０の第１の方向の他方側の端部の一例である。下端２０Ｄは回転子鉄心２０の第１の方向の一方側の端部の一例であり、上端２０Ｕは回転子鉄心２０の第１の方向の他方側の端部の一例である。第１距離は、例えば、２Ｔ（即ち積層された２枚の回転子側電磁鋼板２５の上下方向Ｚの厚み）以下である。第２距離は、例えば、３Ｔ～６Ｔである。本実施形態では、第１距離は０であり、第２距離は５Ｔ（即ち積層された５枚の回転子側電磁鋼板２５の上下方向Ｚの厚み）であるが、第１距離および第２距離はこれに限定されない。
　図３に示すように、端面板５０は、回転子鉄心２０の下方Ｄに設けられている。端面板５０は、回転子鉄心２０の複数の第１回転子側電磁鋼板２５Ａのうち最も下方Ｄに位置する第１回転子側電磁鋼板２５Ｄの下に設けられている。端面板５０は、例えば、圧入によって回転軸１５に固定されている。なお、端面板５０は、回転子鉄心２０が回転軸１５に圧入されることにより、回転軸１５に固定されていてもよい。このとき、端面板５０は、回転軸１５に圧入されていない。図７に示すように、端面板５０は、円板状に形成されている。端面板５０の直径は、回転子側電磁鋼板２５の直径より小さい。端面板５０は、平面視で、磁石挿入孔３０の全体と重なる。端面板５０は、磁石挿入孔３０に挿入された磁石４０が磁石挿入孔３０の下方Ｄから脱落すること（飛び出すこと）を抑制する。端面板５０は、非磁性体（例えばステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０３））から構成されている。端面板５０の上下方向の厚みＨ（図３参照）は、１枚の回転子側電磁鋼板２５の厚みＴよりも厚い。図６に示すように、端面板５０には、圧入孔５２と、板孔５４とが形成されている。圧入孔５２は、回転軸１５が圧入される孔である。板孔５４は、取り付け治具（図示せず）が挿入される孔である。板孔５４は、圧入孔５２の中心５２Ｃに対して点対称に配置された第１板孔５４Ａと第２板孔５４Ｂとを含む。図７に示すように、板孔５４は、平面視で貫通孔３３と重なる。板孔５４は、磁石挿入孔３０とは重ならない。第１板孔５４Ａは、平面視で第１貫通孔３３Ａと重なり、第２板孔５４Ｂは、平面視で第２貫通孔３３Ｂと重なる。圧入孔５２の直径は、板孔５４の直径よりも大きい。
　図１に示すように、固定子６０は、回転子１０を収容する。固定子６０は、回転子１０を回転自在に支持する。図２に示すように、固定子６０は、固定子鉄心７０と、固定子鉄心７０に捲回された複数の巻線７５と、を備えている。固定子鉄心７０は、回転軸１５の軸線１５Ｃ（図３参照）を中心とする環状の部材である。固定子鉄心７０は、モータ１００の図示しないカバーに固定されている。固定子鉄心７０は、上下方向Ｚに積層された複数の固定子側電磁鋼板８０から構成されている。固定子側電磁鋼板８０は、プレス金型を用いた打ち抜き加工によって、所定の形状に加工されている。図１に示すように、複数の巻線７５同士の結線部７５Ａは、回転軸１５の上方Ｕ（上下方向Ｚの他方側）に位置する。なお、複数の巻線７５同士は、スター結線であってもよいし、デルタ結線であってもよい。図２に示すように、回転子鉄心２０の上下方向Ｚの長さＺ１と固定子鉄心７０の上下方向Ｚの長さＺ３との差は、積層された２枚の回転子側電磁鋼板２５の上下方向Ｚの厚み２Ｔ以下である。本実施形態では、回転子鉄心２０の上下方向Ｚの長さＺ１は、固定子鉄心７０の上下方向Ｚの長さＺ３と等しい。
　図１に示すように、モータ１００は、回転軸１５の回転角度を検出する回転センサ９０を備えている。回転センサ９０は、回転軸１５の上端部１５Ａの側方に設けられている。回転センサ９０は、固定子６０に固定されている。回転センサ９０としては、例えば、レゾルバ、エンコーダ、ＭＲセンサ等が挙げられる。
　図３に示すように、第１軸受け５８および第２軸受け５９は、転がり軸受けである。第１軸受け５８および第２軸受け５９は、例えば、玉軸受けである。第１軸受け５８は、負荷側の軸受けである。第１軸受け５８は、回転軸１５を回転可能に支持する。第２軸受け５９は、反負荷側の軸受けである。第２軸受け５９は、回転軸１５の上端部１５Ａを回転可能に支持する。第１軸受け５８および第２軸受け５９は、固定子６０（図１参照）に固定されている。
　以上のように、本実施形態のモータ１００の回転子１０によると、圧入孔２８には径方向の外側に凹む凹部２８Ａが形成されている。これにより、回転軸１５と圧入孔２８との接触面積が減少するため、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生する荷重が低減される。さらに、回転子鉄心２０は、圧入孔２８よりも径方向の外側に位置しかつ圧入孔２８の中心２８Ｃおよび凹部２８Ａの周方向Ｓの中心を通る直線ＬＮ１上に位置する第１孔３１を有している。ここで、凹部２８Ａの径方向の外側は荷重が加わりやすい部分であるが、当該部分には第１孔３１が設けられているため、荷重が第１孔３１において吸収されて第１孔３１よりも径方向の外側に荷重が伝達されることが抑制される。このように、上記凹部２８Ａおよび第１孔３１が設けられていることによって、回転子鉄心２０の変形を抑制することができる。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、回転子鉄心２０は、径方向において圧入孔２８と磁石挿入孔３０との間に位置する第２孔３２を有し、周方向Ｓにおいて、第１孔３１の一部と第２孔３２の一部とは重なる。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重は第２孔３２において吸収されるため、第２孔３２よりも径方向の外側に位置する磁石挿入孔３０に荷重が伝達されることが抑制される。また、周方向Ｓにおいて、第１孔３１の一部と第２孔３２の一部とは重なるため、第１孔３１と第２孔３２とが周方向Ｓにおいて完全にずれている場合と比較して、第１孔３１および第２孔３２よりも径方向の外側に荷重が伝達されることが抑制される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、第１孔３１の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ１は、第２孔３２の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ１よりも長い。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重は第１孔３１においてよりよく吸収される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、第１孔３１の径方向の内側の端部３１Ｈは、第２孔３２の径方向の内側の端部３２Ｈよりも径方向の内側に位置し、第１孔３１の径方向の外側の端部３１Ｊは、第２孔３２の径方向の外側の端部３２Ｊよりも径方向の内側に位置する。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重は第１孔３１においてよりよく吸収される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、第１孔３１および第２孔３２は、平面視で略台形である。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重は第１孔３１および第２孔３２においてよりよく吸収される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、第１孔３１の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ１は、第１孔３１の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ２よりも長く、第２孔３２の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さはＳＢ１、第２孔３２の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ２よりも短い。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重は第１孔３１および第２孔３２においてバランスよく吸収される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、回転子鉄心２０は、第１孔３１よりも径方向の外側に位置しかつ直線ＬＮ１上に位置する貫通孔３３を有する。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重が貫通孔３３において吸収されて貫通孔３３よりも径方向の外側に荷重が伝達されることが抑制される。これにより、回転子鉄心２０の外周部分（例えば外周縁２０Ａ）の変形がより確実に抑制される。また、磁石４０を磁石挿入孔３０に挿入する際に、貫通孔３３を磁石４０の位置決め用の孔として用いることができる。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、回転子鉄心２０は、周方向Ｓに並ぶ複数の円弧部２０Ｈおよび隣り合う円弧部２０Ｈの間にそれぞれ位置する複数の突出部２０Ｂを有する外周縁２０Ａを備え、突出部２０Ｂは、直線ＬＮ１上に位置する。上記態様によれば、突出部２０Ｂの変形がより確実に抑制される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、貫通孔３３は、平面視で円形である。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重は貫通孔３３においてよりよく吸収される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、貫通孔３３は、圧入孔２８の中心２８Ｃに対して点対称に配置された第１貫通孔３３Ａと第２貫通孔３３Ｂとを含み、板孔５４は、平面視で第１貫通孔３３Ａと重なる第１板孔５４Ａと第２貫通孔３３Ｂと重なる第２板孔５４Ｂとを含む。上記態様によれば、磁石４０の着磁の際に、第１貫通孔３３Ａおよび第１板孔５４Ａと第２貫通孔３３Ｂおよび第２板孔５４Ｂとを、着磁コイルと磁石４０との位置決めに用いることができる。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、磁石挿入孔３０は、径方向の外側に向かって広がるように平面視でＶ字状に形成された第１磁石孔３０Ａと、第１磁石孔３０Ａの径方向の内側の端部から径方向の内側に向けて延びる第２磁石孔３０Ｂと、を備え、第２磁石孔３０Ｂは、圧入孔２８の中心２８Ｃおよび第２孔３２を通る直線ＬＮ２上に位置する。上記態様によれば、回転軸１５を圧入孔２８に圧入するときに発生した荷重が第２磁石孔３０Ｂにおいて吸収されて第２磁石孔３０Ｂよりも径方向の外側に位置する第１磁石孔３０Ａに荷重が伝達されることが抑制される。これにより、第１磁石孔３０Ａの変形がより確実に抑制される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、円弧部２０Ｈのうち圧入孔２８の中心２８Ｃを中心点とする半径が最も大きい最外径部２０ＨＭは、直線ＬＮ２上に位置する。上記態様によれば、最外径部２０ＨＭの変形がより確実に抑制される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、突出部２０Ｂは、直線ＬＮ１上に位置し、円弧部２０Ｈのうち圧入孔２８の中心２８Ｃを中心点とする半径が最も大きい最外径部２０ＨＭは、直線ＬＮ２上に位置する。上記態様によれば、突出部２０Ｂおよび最外径部２０ＨＭの変形がより確実に抑制される。即ち、外周縁２０Ａの変形がより確実に抑制される。
　本実施形態のモータ１００の回転子１０では、凹部２８Ａは、平面視で半円形である。上記態様によれば、回転軸１５と圧入孔２８との接触面積が減少しつつ、圧入孔２８の強度を確保することができる。
　以上、本発明の好適な実施形態について説明した。しかし、上述の実施形態は例示に過ぎず、本発明は他の種々の形態で実施することができる。
　上述した実施形態では、回転子１０は回転子鉄心２０の下方に設けられた端面板５０を備えていたが、回転子１０は、回転子鉄心２０の上方に端面板５０と同様の構成を有する別の端面板を備えていてもよい。
　上述した実施形態では、第１孔３１の径方向の内側の端部３１Ｈは、第２孔３２の径方向の内側の端部３２Ｈよりも径方向の内側に位置し、かつ、第１孔３１の径方向の外側の端部３１Ｊは、第２孔３２の径方向の外側の端部３２Ｊよりも径方向の内側に位置していたが、これに限定されない。例えば、第１孔３１の径方向の内側の端部３１Ｈは、第２孔３２の径方向の内側の端部３２Ｈよりも径方向の外側に位置し、かつ、第１孔３１の径方向の外側の端部３１Ｊは、第２孔３２の径方向の外側の端部３２Ｊよりも径方向の外側に位置してもよい。
　上述した実施形態では、第１孔３１の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ１は、第２孔３２の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ１よりも長く、かつ、第１孔３１の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ２は、第２孔３２の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ２よりも短いが、これに限定されない。例えば、第１孔３１の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ１は、第２孔３２の径方向の内側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ１よりも短く、かつ、第１孔３１の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＡ２は、第２孔３２の径方向の外側の部分の周方向Ｓの長さＳＢ２よりも長くてもよい。
１０　回転子
１５　回転軸
２０　回転子鉄心
２５　回転子側電磁鋼板
２８　圧入孔
２８Ｃ　中心
２８Ａ　凹部
２８ＡＣ　中心
３０　磁石挿入孔
３０Ａ　第１磁石孔
３０Ｂ　第２磁石孔
３１　第１孔
３２　第２孔
３３　貫通孔
３３Ａ　第１貫通孔
３３Ｂ　第２貫通孔
４０　磁石
５０　端面板
５２　圧入孔
５４　板孔
５４Ａ　第１板孔
５４Ｂ　第２板孔
６０　固定子
７０　固定子鉄心
７５　巻線
７５Ａ　結線部
９０　回転センサ
１００　モータ

Claims (14)

  1. 　第１の方向に延びる回転軸と、
    　前記第１の方向に延びかつ前記回転軸が圧入される圧入孔と、前記圧入孔よりも径方向の外側に位置しかつ前記第１の方向に延びる磁石挿入孔と、を有し、前記第１の方向に積層された複数の電磁鋼板から構成された回転子鉄心と、
    　前記磁石挿入孔に挿入された磁石と、を備え、
    　前記圧入孔には、前記径方向の外側に凹む凹部が形成され、
    　前記回転子鉄心は、前記圧入孔よりも前記径方向の外側に位置しかつ前記圧入孔の中心および前記凹部の周方向の中心を通る直線上に位置する第１孔を有する、モータの回転子。
  2. 　前記回転子鉄心は、前記径方向において前記圧入孔と前記磁石挿入孔との間に位置する第２孔を有し、
    　前記周方向において、前記第１孔の一部と前記第２孔の一部とは重なる、請求項１に記載のモータの回転子。
  3. 　前記第１孔の前記径方向の内側の部分の前記周方向の長さは、前記第２孔の前記径方向の内側の部分の前記周方向の長さよりも長い、請求項２に記載のモータの回転子。
  4. 　前記第１孔の前記径方向の内側の端部は、前記第２孔の前記径方向の内側の端部よりも前記径方向の内側に位置し、
    　前記第１孔の前記径方向の外側の端部は、前記第２孔の前記径方向の外側の端部よりも前記径方向の内側に位置する、請求項２または３に記載のモータの回転子。
  5. 　前記第１孔および前記第２孔は、前記第１の方向から見て略台形である、請求項２または３に記載のモータの回転子。
  6. 　前記第１孔の前記径方向の内側の部分の前記周方向の長さは、前記第１孔の前記径方向の外側の部分の前記周方向の長さよりも長く、
    　前記第２孔の前記径方向の内側の部分の前記周方向の長さは、前記第２孔の前記径方向の外側の部分の前記周方向の長さよりも短い、請求項５に記載のモータの回転子。
  7. 　前記回転子鉄心は、前記第１孔よりも前記径方向の外側に位置しかつ前記直線上に位置する貫通孔を有する、請求項１または２に記載のモータの回転子。
  8. 　前記回転子鉄心は、前記周方向に並ぶ複数の円弧部および隣り合う前記円弧部の間にそれぞれ位置する複数の突出部を有する外周縁を備え、
    　前記突出部は、前記直線上に位置する、請求項７に記載のモータの回転子。
  9. 　前記貫通孔は、前記第１の方向から見て円形である、請求項７に記載のモータの回転子。
  10. 　前記回転子鉄心の前記第１の方向の一方側に設けられ、かつ、前記磁石挿入孔に挿入された前記磁石が前記第１の方向の一方側から脱落することを抑制する端面板を備え、
    　前記端面板には、前記圧入孔と、前記第１の方向から見て前記貫通孔と重なる板孔とが形成され、
    　前記貫通孔は、前記圧入孔の中心に対して点対称に配置された第１貫通孔と第２貫通孔とを含み、
    　前記板孔は、前記第１の方向から見て前記第１貫通孔と重なる第１板孔と前記第２貫通孔と重なる第２板孔とを含む、請求項７に記載のモータの回転子。
  11. 　前記回転子鉄心は、前記径方向において前記圧入孔と前記磁石挿入孔との間に位置する第２孔を有し、
    　前記磁石挿入孔は、
    　　前記径方向の外側に向かって広がるように前記第１の方向から見てＶ字状に形成された第１磁石孔と、
    　　前記第１磁石孔の前記径方向の内側の端部から前記径方向の内側に向けて延びる第２磁石孔と、を備え、
    　前記第２磁石孔は、前記圧入孔の中心および前記第２孔を通る他の直線上に位置する、請求項１に記載のモータの回転子。
  12. 　前記回転子鉄心は、前記周方向に並ぶ複数の円弧部を有する外周縁を備え、
    　前記円弧部のうち前記圧入孔の中心を中心点とする半径が最も大きい最外径部は、前記他の直線上に位置する、請求項１１に記載のモータの回転子。
  13. 　前記回転子鉄心は、前記径方向において前記圧入孔と前記磁石挿入孔との間に位置する第２孔と、前記第１孔よりも前記径方向の外側に位置しかつ前記直線上に位置する貫通孔と、前記周方向に並ぶ複数の円弧部および隣り合う前記円弧部の間にそれぞれ位置する複数の突出部を有する外周縁と、を備え、
    　前記突出部は、前記直線上に位置し、
    　前記円弧部のうち前記圧入孔の中心を中心点とする半径が最も大きい最外径部は、前記圧入孔の中心および前記第２孔を通る他の直線上に位置する、請求項１に記載のモータの回転子。
  14. 　前記凹部は、前記第１の方向から見て半円形である、請求項１または２に記載のモータの回転子。
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