特許ウォッチ

公開番号2024037345
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-19
出願番号2022142138
出願日2022-09-07
発明の名称ロータコア
出願人株式会社アイシン
代理人個人
主分類H02K 1/276 20220101AFI20240312BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】永久磁石の磁石内径側面の円弧方向の端部付近で径方向内側の磁石孔の磁石孔内径側壁面(積層コア)に作用する応力を低減することが可能なロータコアを提供する。
【解決手段】このロータコア1は、回転中心軸線方向から視て、回転中心軸線C側である径方向内側に向けて凸状となる円弧状の永久磁石3と、永久磁石3が配置され、回転中心軸線方向から視て、径方向内側に向けて凸状となる円弧状の磁石孔20を含み、複数の電磁鋼板Pが積層されて形成された積層コア2と、を備え、積層コア2の径方向内側に位置する永久磁石3の磁石内径側面30の半径r1は、径方向内側に位置する磁石孔20の磁石孔内径側壁面22の半径r2よりも小さい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
回転中心軸線方向から視て、前記回転中心軸線側である径方向内側に向けて凸状となる円弧状の永久磁石と、
前記永久磁石が配置され、前記回転中心軸線方向から視て、前記径方向内側に向けて凸状となる円弧状の磁石孔を含み、複数の電磁鋼板が積層されて形成された積層コアと、を備え、
前記径方向内側に位置する前記永久磁石の磁石内径側面の半径は、前記径方向内側に位置する前記磁石孔の磁石孔内径側壁面の半径よりも小さい、ロータコア。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記磁石内径側面の円弧方向の端部と前記磁石孔内径側壁面との距離は、前記磁石内径側面の円弧方向の中央部と前記磁石孔内径側壁面との距離よりも大きい、請求項１に記載のロータコア。
【請求項３】
前記回転中心軸線側とは逆側の径方向外側に位置する前記永久磁石の磁石外径側面の半径は、前記径方向外側に位置する前記磁石孔の磁石孔外径側壁面の半径よりも小さい、請求項１に記載のロータコア。
【請求項４】
前記回転中心軸線側とは逆側の径方向外側に位置する前記永久磁石の磁石外径側面の円弧方向の端部は、前記径方向外側に位置する前記磁石孔の磁石孔外径側壁面に当接している、請求項１に記載のロータコア。
【請求項５】
前記積層コアの径方向において、前記永久磁石が配置された前記磁石孔は、２つ設けられており、
前記永久磁石が配置された２つの前記磁石孔は、前記積層コアの径方向に延びる所定の線に対して対称となるように２組設けられることによって、１つの磁極を形成している、請求項１に記載のロータコア。
【請求項６】
前記磁石内径側面の円弧方向の両端部は、前記磁石孔内径側壁面から離間している、請求項２に記載のロータコア。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータコアに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、永久磁石が配置される磁石孔を有するロータコアが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１に記載のロータは、永久磁石と、永久磁石が配置される磁石挿入孔を有するロータコアとを備えている。上記永久磁石および磁石挿入孔は、回転中心軸線に沿った軸方向から視て、ともに径方向内側に凸状に曲がる円弧状に形成されている。永久磁石の径方向内側には、磁石挿入孔と永久磁石との間に空間部が形成されている。すなわち、永久磁石の内径面は、径方向内側において、磁石挿入孔の内径壁面から離間している。この径方向内側の空間部は、永久磁石の円弧方向において、永久磁石の中央部から端部に向かうほど、隙間が狭くなるように形成されている。このため、永久磁石の円弧方向の端部付近では、永久磁石の内径面と磁石挿入孔の内径壁面との間の隙間が小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１０８２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記特許文献１には明記されていないが、一般的に円弧状の永久磁石は、温度上昇に伴い円弧が直線に近づくような変形をする配向を有している。このため、上記特許文献１に記載のロータでは、永久磁石の円弧方向の端部付近で、永久磁石の内径面と磁石挿入孔の内径壁面との間の隙間が小さくなっていることから、永久磁石の温度上昇による永久磁石の変形に起因して、永久磁石の変形に伴う力が磁石孔の内径壁面（ロータコア）に伝わりやすくなっている。すなわち、上記特許文献１に記載のロータコアは、永久磁石の円弧方向の端部付近で、径方向内側の磁石孔の内径壁面（ロータコア）に比較的大きな応力が作用するという問題点がある。なお、比較的大きな応力が作用する磁石孔の内径壁面がロータコアのブリッジ部の近傍にある場合、応力の影響によりブリッジ部が大きく変形することがあるため、特に好ましくない。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、永久磁石の磁石内径側面の円弧方向の端部付近で径方向内側の磁石孔の磁石孔内径側壁面（積層コア）に作用する応力を低減することが可能なロータコアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるロータコアは、回転中心軸線方向から視て、回転中心軸線側である径方向内側に向けて凸状となる円弧状の永久磁石と、
永久磁石が配置され、回転中心軸線方向から視て、径方向内側に向けて凸状となる円弧状の磁石孔を含み、複数の電磁鋼板が積層されて形成された積層コアと、を備え、
径方向内側に位置する永久磁石の磁石内径側面の半径は、径方向内側に位置する磁石孔の磁石孔内径側壁面の半径よりも小さい。
【０００８】
この発明の一の局面によるロータコアでは、上記のように、径方向内側に凸状となる円弧状の磁石孔を含む積層コアの径方向内側に位置する径方向内側に凸状となる円弧状の永久磁石の磁石内径側面の半径を、径方向内側に位置する磁石孔の磁石孔内径側壁面の半径よりも小さくする。これによって、磁石内径側面が磁石孔内径側壁面から離間するように、永久磁石を湾曲させることができるので、永久磁石の円弧方向の端部付近において、磁石内径側面と磁石孔内径側壁面との間の隙間を比較的大きく確保することができる。このため、永久磁石の円弧方向の端部付近において、永久磁石の温度上昇による永久磁石の円弧が直線に近づくような変形の影響を磁石孔の磁石孔内径側壁面が受けにくくなるように、永久磁石の磁石内径側面から比較的離れた位置に、磁石孔の磁石孔内径側壁面を配置することができる。その結果、永久磁石の磁石内径側面の円弧方向の端部付近で径方向内側の磁石孔の磁石孔内径側壁面（積層コア）に作用する応力を低減することができる。
【０００９】
上記一の局面によるロータコアにおいて、好ましくは、磁石内径側面の円弧方向の端部と磁石孔内径側壁面との距離は、磁石内径側面の円弧方向の中央部と磁石孔内径側壁面との距離よりも大きい。
【００１０】
このように構成すれば、磁石内径側面の円弧方向の端部と磁石孔内径側壁面との距離を、磁石内径側面の円弧方向の中央部と磁石孔内径側壁面との距離よりも大きくなるような、比較的大きな距離にすることができる。その結果、永久磁石の磁石内径側面の円弧方向の端部付近で径方向内側の磁石孔の磁石孔内径側壁面（積層コア）に作用する応力をより効果的に低減することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許