JP6848135B1 - ロータ - Google Patents
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Abstract
Description
略円筒状のロータコアと、前記ロータコアにおいて磁極を構成する第1永久磁石及び第2永久磁石と、を備え、前記ロータコアは、前記第1永久磁石が挿入される第1孔と、前記第2永久磁石が挿入される第2孔と、前記第1孔と前記第2孔との間に位置する空孔と、前記第1孔及び前記第2孔よりも外周側の第1コア部と、前記第1孔及び前記第2孔よりも内周側の第2コア部と、前記第1孔と前記空孔との間において前記第1コア部と前記第2コア部とを接続する第1ブリッジと、前記第2孔と前記空孔との間において前記第1コア部と前記第2コア部とを接続する第2ブリッジと、を有し、前記ロータコアの中心軸と前記磁極の周方向の中心とを通る軸をd軸とすると、前記第1永久磁石及び前記第2永久磁石の各々は、前記d軸に最も接近した第1点と、前記ロータコアの最も内周側の第2点と、を有し、前記空孔は、前記d軸と交差し、前記空孔の内壁と前記d軸との距離は、前記第1点同士を結んだ直線と前記第2点同士を結んだ直線との間の区間において、前記ロータコアの内周に近づくにしたがって単調に増加し、前記空孔の内壁のうち前記ロータコアの最も内周側の点は、前記第1孔の内壁のうち前記ロータコアの最も内周側の点よりも内周側に位置し、前記空孔の内壁のうち前記d軸から前記第1永久磁石側に最も離れた点は、前記第1孔の内壁のうち前記第1点よりも前記d軸側の部分において前記ロータコアの最も内周側の点より前記d軸側に位置している。
本実施形態の回転電機1は、埋め込み永久磁石型(IPM:Interior Permanent Magnet)回転電機として構成され、例えば、ハイブリッド自動車(HEV)や電気自動車(EV)において、駆動モータあるいは発電機に好適に適用される。回転電機1は、略円筒状のステータ2と、永久磁石が埋設された略円筒状のロータ3と、ステータ2及びロータ3を収容するハウジング10と、ハウジング10に固定されるカバー11と、を備えている。
本実施形態において、ロータ3は、複数の磁極、例えば、8磁極を有している。ロータコア32において、周方向に隣合う磁極間の境界と中心軸Cとを通りロータコア32の径方向に延びる軸をq軸と称し、q軸に対して周方向に電気的に90°離間した軸、つまり、1磁極の周方向の中心と中心軸Cと通る軸をd軸と称する。ここでは、ステータによって形成される鎖交磁束の流れ易い方向をq軸と称する。d軸及びq軸は、ロータコア32の周方向に交互に、かつ、所定の位相で設けられている。ロータコア32の1磁極分とは、周方向に隣合う2本のq軸間の領域(1/8周の周角度領域)をいう。
図3に示す例において、d軸を挟んで左側に位置する永久磁石を第1永久磁石M1とし、孔を第1孔H1として示し、また、d軸を挟んで右側に位置する永久磁石を第2永久磁石M2とし、孔を第2孔H2として示している。第1永久磁石M1は、第1孔H1に挿入されている。第2永久磁石M2は、第2孔H2に挿入されている。第1永久磁石M1及び第2永久磁石M2の各々は、d軸に対向する短辺を有し、ロータコア32の外周から内周に向かうにしたがって、d軸と短辺との距離が徐々に広がるように配置されている。
図4に示す構成例では、図3に示した構成例と比較して、ロータコア32がさらに第1空孔O1及び第2空孔O2を有する点で相違している。第1空孔O1及び第2空孔O2は、空孔Aよりもロータコア32の外周側に位置している。また、第1空孔O1は第1ブリッジBR1の外周側に位置し、第2空孔O2は第2ブリッジBR2の外周側に位置している。これらの第1空孔O1及び第2空孔O2は、ロータコア32を軸方向に貫通している。また、第1空孔O1及び第2空孔O2は、ロータコア32の外周から内周に向かうにしたがって周方向の長さが次第に短くなる概略三角形状に形成されている。
図5に示す構成例では、図3に示した構成例と比較して、ロータコア32がさらに第1空孔O1、第2空孔O2、及び、第3空孔O3を有する点で相違している。第1空孔O1、第2空孔O2、及び、第3空孔O3は、空孔Aよりもロータコア32の外周側に位置している。第3空孔O3は、第1空孔O1と第2空孔O2との間に位置している。また、第1空孔O1は第1ブリッジBR1の外周側に位置し、第2空孔O2は第2ブリッジBR2の外周側に位置し、第3空孔O3は空孔Aの外周側に位置している。第3空孔O3はd軸と交差しているが、第1空孔O1及び第2空孔O2はd軸とは交差していない。これらの第1空孔O1、第2空孔O2、及び、第3空孔O3は、ロータコア32を軸方向に貫通している。第3空孔O3は、ロータコア32の外周から内周に向かうにしたがって周方向の長さが次第に短くなる概略三角形状に形成されている。
図6に示した構成例は、図3に示した構成例と比較して、空孔Aがロータコア32の外周側に拡張された点で相違している。空孔Aの内壁のうちロータコア32の最も外周側の点Rは、直線LFよりも外周側に位置している。つまり、空孔Aは、直線LFと交差し、しかも、直線LFよりも外周側に延出している。なお、点Rは、d軸上に位置しているが、d軸からずれた位置であってもよい。
図7に示した構成例は、図4に示した構成例と比較して、第1空孔O1及び第2空孔O2が丸穴である点で相違している。図示した第1空孔O1及び第2空孔O2は、直線LPと交差しているが、それらの全体が直線LPより内周側に位置していてもよい。
図8に示した構成例は、図3に示した構成例と比較して、空孔Aの内壁が直線LGよりも内周側においてd軸に平行な部分S1及びS2を有する点で相違している。部分S1はd軸よりも第1永久磁石M1側に位置し、部分S2はd軸よりも第2永久磁石M2側に位置している。空孔Aの内壁のうちd軸から第1永久磁石M1側に最も離れた点を点E1は、部分S1に位置している。空孔Aの内壁のうちd軸から第2永久磁石M2側に最も離れた点を点E2は、部分S2に位置している。
例えば、ロータ3の磁極数、寸法、形状等は、前述した実施形態に限定されることなく、設計に応じて種々変更可能である。ロータ3の各磁極における永久磁石Mの設置数は、2つに限らず、必要に応じて、増加可能である。
31…シャフト 32…ロータコア 32S…外周面
C1…第1コア部 C2…第2コア部
BR1…第1ブリッジ BR2…第2ブリッジ
H1…第1孔 H2…第2孔
A…空孔 O1…第1空孔 O2…第2空孔 O3…第3空孔
M1…第1永久磁石 M2…第2永久磁石
N1…第1切欠 N2…第2切欠
Claims (4)
- 略円筒状のロータコアと、前記ロータコアにおいて磁極を構成する第1永久磁石及び第2永久磁石と、を備え、
前記ロータコアは、前記第1永久磁石が挿入される第1孔と、前記第2永久磁石が挿入される第2孔と、前記第1孔と前記第2孔との間に位置する空孔と、前記第1孔及び前記第2孔よりも外周側の第1コア部と、前記第1孔及び前記第2孔よりも内周側の第2コア部と、前記第1孔と前記空孔との間において前記第1コア部と前記第2コア部とを接続する第1ブリッジと、前記第2孔と前記空孔との間において前記第1コア部と前記第2コア部とを接続する第2ブリッジと、を有し、
前記ロータコアの中心軸と前記磁極の周方向の中心とを通る軸をd軸とすると、
前記第1永久磁石及び前記第2永久磁石の各々は、前記d軸に最も接近した第1点と、前記ロータコアの最も内周側の第2点と、を有し、
前記空孔は、前記d軸と交差し、
前記空孔の内壁と前記d軸との距離は、前記第1点同士を結んだ直線と前記第2点同士を結んだ直線との間の区間において、前記ロータコアの内周に近づくにしたがって単調に増加し、
前記空孔の内壁のうち前記ロータコアの最も内周側の点は、前記第1孔の内壁のうち前記ロータコアの最も内周側の点よりも内周側に位置し、
前記空孔の内壁のうち前記d軸から前記第1永久磁石側に最も離れた点は、前記第1孔の内壁のうち前記第1点よりも前記d軸側の部分において前記ロータコアの最も内周側の点より前記d軸側に位置している、ロータ。 - 前記ロータコアは、さらに、前記空孔よりも前記ロータコアの外周側に位置する第1空孔及び第2空孔を有し、
前記第1空孔は、前記第1孔の内壁のうち前記d軸に最も近い点を通り前記d軸に平行な直線と交差し、且つ、前記d軸とは交差せず、
前記第2空孔は、前記第2孔の内壁のうち前記d軸に最も近い点を通り前記d軸に平行な直線と交差し、且つ、前記d軸とは交差せず、
前記第1空孔の少なくとも一部、及び、前記第2空孔の少なくとも一部は、前記第1永久磁石の前記第1コア部に対向する長辺の中点及び前記第2永久磁石の前記第1コア部に対向する長辺の中点を結んだ直線よりも内周側に位置している、請求項1に記載のロータ。 - 前記ロータコアは、さらに、前記第1空孔及び前記第2空孔の間に位置する第3空孔を有し、
前記第3空孔は、前記d軸と交差している、請求項2に記載のロータ。 - 前記ロータコアの外周面は、前記第1孔に連通する第1切欠と、前記第2孔に連通する第2切欠と、を有している、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のロータ。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2023053285A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | ||
WO2023105701A1 (ja) * | 2021-12-09 | 2023-06-15 | 株式会社 東芝 | 回転電機の回転子 |
DE102021133793A1 (de) | 2021-12-20 | 2023-06-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Rotor einer elektrischen Rotationsmaschine, Verfahren zur Herstellung des Rotors sowie elektrische Rotationsmaschine |
WO2023132011A1 (ja) * | 2022-01-05 | 2023-07-13 | 株式会社 東芝 | 回転子 |
WO2024095452A1 (ja) * | 2022-11-04 | 2024-05-10 | 株式会社 東芝 | 二層型磁石埋込式回転子、二層型磁石埋込式回転電機および二層型磁石埋込式回転子の製造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017209303A1 (ja) * | 2016-06-03 | 2017-12-07 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ロータ |
WO2019066036A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 回転電機用コアの製造方法 |
JP2019129601A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機のロータ |
JP2019161953A (ja) * | 2018-03-15 | 2019-09-19 | 本田技研工業株式会社 | 回転電機のロータ |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017209303A1 (ja) * | 2016-06-03 | 2017-12-07 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ロータ |
WO2019066036A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 回転電機用コアの製造方法 |
JP2019129601A (ja) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機のロータ |
JP2019161953A (ja) * | 2018-03-15 | 2019-09-19 | 本田技研工業株式会社 | 回転電機のロータ |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2023053285A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | ||
WO2023053285A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 株式会社 東芝 | 回転電機の回転子 |
JP7362788B2 (ja) | 2021-09-29 | 2023-10-17 | 株式会社東芝 | 回転電機の回転子 |
WO2023105701A1 (ja) * | 2021-12-09 | 2023-06-15 | 株式会社 東芝 | 回転電機の回転子 |
DE102021133793A1 (de) | 2021-12-20 | 2023-06-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Rotor einer elektrischen Rotationsmaschine, Verfahren zur Herstellung des Rotors sowie elektrische Rotationsmaschine |
WO2023132011A1 (ja) * | 2022-01-05 | 2023-07-13 | 株式会社 東芝 | 回転子 |
JP7520998B2 (ja) | 2022-01-05 | 2024-07-23 | 株式会社東芝 | 回転子 |
WO2024095452A1 (ja) * | 2022-11-04 | 2024-05-10 | 株式会社 東芝 | 二層型磁石埋込式回転子、二層型磁石埋込式回転電機および二層型磁石埋込式回転子の製造方法 |
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