特許ウォッチ

公開番号2024040764
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-26
出願番号2022145329
出願日2022-09-13
発明の名称回転電機のコア及び回転電機
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人
主分類H02K 1/276 20220101AFI20240318BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】スキュー構造の周方向の変位量を容易に確保することを可能にした回転電機のコア及び回転電機を提供する。
【解決手段】ロータコアを形成する複数のコアシート24の各々は、第1嵌合部43は、軸方向に突出する凸状をなす第1嵌合部43と、軸方向に窪む凹状をなす第2嵌合部45とを有する。複数のコアシート24において、軸方向に重なり合う一対のコアシート24は、一方のコアシート24の第1嵌合部43と他方のコアシート24の第2嵌合部45との嵌合により、互いに結合される。そして、同一のコアシート24に設けられた第1嵌合部43と第2嵌合部45とは、軸方向において互いに重ならない位置に設けられている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数の磁極形成部（３２）を周方向において等間隔に備えるコアシート（２４）が軸方向に複数積層されてなる回転電機のコア（２２）であって、
前記複数のコアシートの各々は、第１嵌合部（４３）と、第２嵌合部（４５）と、を有し、
前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部の一方は、軸方向に突出する凸状をなし、
前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部の他方は、軸方向に窪む凹状をなし、
軸方向に重なり合う一対の前記コアシートは、一方のコアシートの前記第１嵌合部と他方のコアシートの前記第２嵌合部との嵌合により、互いに結合され、
同一の前記コアシートに設けられた前記第１嵌合部と前記第２嵌合部とは、軸方向において互いに重ならない位置に設けられている、
回転電機のコア。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記各コアシートにおいて、前記複数の磁極形成部は、前記第１嵌合部が設けられた第１磁極形成部（４１）と、前記第２嵌合部が設けられた第２磁極形成部（４２）と、を含み、
前記第１嵌合部の中心（４３ａ）は、前記第１磁極形成部の周方向中心（Ｃ１）上に設定され、
前記第２嵌合部の中心（４５ａ）は、前記第２磁極形成部の周方向中心（Ｃ２）に対して周方向にオフセットされた位置に設定されている、
請求項１に記載の回転電機のコア。
【請求項３】
前記各コアシートにおいて、前記複数の磁極形成部は、前記第１嵌合部が設けられた第１磁極形成部（４１）と、前記第２嵌合部が設けられた第２磁極形成部（４２）と、を含み、
前記第１嵌合部の中心（４３ａ）は、前記第１磁極形成部の周方向中心（Ｃ１）に対して周方向にオフセットされた位置に設定され、
前記第２嵌合部の中心（４５ａ）は、前記第２磁極形成部の周方向中心（Ｃ２）に対して周方向にオフセットされた位置に設定されている、
請求項１に記載の回転電機のコア。
【請求項４】
前記コアシートの中心軸（Ｌ１）から前記第２嵌合部の中心までの距離ｒと、前記第２嵌合部のオフセット角度θ２と、前記コアシートの板厚ｔとの関係が、０．１ｔ≦ｒ×ｓｉｎ（θ２）を満たすように構成されている、
請求項２に記載の回転電機のコア。
【請求項５】
前記複数のコアシートは、１枚毎または複数枚毎に転積角度θａだけ回転された状態で積層され、
前記複数の磁極形成部のピッチ角度をθ１とし、前記第２嵌合部のオフセット角度をθ２としたとき、前記転積角度θａは、θａ＝（θ１×Ｎ）＋θ２（ただし、Ｎは１以上の整数）である、
請求項２に記載の回転電機のコア。
【請求項６】
前記複数の磁極形成部は、前記第１磁極形成部と前記第２磁極形成部とが周方向において交互に複数配置されて構成されている、
請求項２に記載の回転電機のコア。
【請求項７】
前記第１嵌合部は、軸方向に突出する凸状をなし、
前記第２嵌合部は、前記コアシートを軸方向に貫通する貫通孔（４５）である、
請求項２に記載の回転電機のコア。
【請求項８】
前記各コアシートにおける前記第２嵌合部のオフセット角度（θ２）が全て同じである、
請求項２に記載の回転電機のコア。
【請求項９】
前記複数のコアシートは、前記第２嵌合部のオフセット角度（θ２）が異なるコアシートを含んでいる、
請求項２に記載の回転電機のコア。
【請求項１０】
軸方向に窪む凹状をなす前記第１嵌合部または前記第２嵌合部は、前記コアシートを軸方向に貫通する貫通孔（４５）である、
請求項１に記載の回転電機のコア。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転電機のコア及び回転電機に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に開示された回転電機のロータコアは、軸方向に積層された複数のコアシートを備える。各コアシートは、プレス加工により形成される凸部と凹部を有している。詳しくは、コアシートの一方の面に対してパンチを軸方向に押し込むことにより、当該一方の面に凹部が形成されるとともに、その反対側の面に凸部が形成される。軸方向に重なり合うコアシート同士は、一方のコアシートの凸部が他方のコアシートの凹部に嵌合されることで、互いに結合される。また、特許文献１のロータでは、ロータコアに埋設された永久磁石によって磁極が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１２２９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなロータにおいて、磁極が軸方向にかけて周方向にずれるスキュー構造を実現する場合、同一のコアシートにおいて凸部とその裏側の凹部とを周方向にずらして形成する必要がある。この場合、凸部のプレス加工に用いるダイとパンチとを周方向にずらすことで、凸部とその裏側の凹部とを周方向にずらすことが可能である。しかしながら、このプレス加工では、凸部と凹部との周方向のずらし量を大きくすることは難しい。このため、磁極のスキュー構造における周方向への所望の変位量を確保するために、ロータコアの軸方向長さを大きくする必要が生じる等、ロータコアの設計に制約が生じてしまう。
【０００５】
本開示の目的は、スキュー構造の周方向の変位量を容易に確保することを可能にした回転電機のコア及び回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する回転電機のコアは、複数の磁極形成部（３２）を周方向において等間隔に備えるコアシート（２４）が軸方向に複数積層されてなる回転電機のコア（２２）であって、前記複数のコアシートの各々は、第１嵌合部（４３）と、第２嵌合部（４５）と、を有し、前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部の一方は、軸方向に突出する凸状をなし、前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部の他方は、軸方向に窪む凹状をなし、軸方向に重なり合う一対の前記コアシートは、一方のコアシートの前記第１嵌合部と他方のコアシートの前記第２嵌合部との嵌合により、互いに結合され、同一の前記コアシートに設けられた前記第１嵌合部と前記第２嵌合部とは、軸方向において互いに重ならない位置に設けられている。
【０００７】
上記課題を解決する回転電機は、ロータコア（２２）を有するロータ（２０）と、ステータコア（１１）を有するステータ（１０）と、を備えた回転電機（Ｍ）であって、前記ロータコア及び前記ステータコアの少なくとも一方は、複数の磁極形成部（３２）を周方向において等間隔に備えるコアシート（２４）が軸方向に複数積層されてなり、前記複数のコアシートの各々は、第１嵌合部（４３）と、第２嵌合部（４５）と、を有し、前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部の一方は、軸方向に突出する凸状をなし、前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部の他方は、軸方向に窪む凹状をなし、軸方向に重なり合う一対の前記コアシートは、一方のコアシートの前記第１嵌合部と他方のコアシートの前記第２嵌合部との嵌合により、互いに結合され、同一の前記コアシートに設けられた前記第１嵌合部と前記第２嵌合部とは、軸方向において互いに重ならない位置に設けられている。
【０００８】
上記の回転電機のコア及び回転電機によれば、第２嵌合部の成形に第１嵌合部が関与しない構成となる。このため、第２嵌合部の形成位置の設定自由度が高くなり、その結果、スキュー構造の周方向の変位量を容易に確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態における回転電機の構成図である。
同形態におけるコアシートの一部を示す平面図である。
同形態のコアシートにおける第２磁極形成部を示す平面図である。
同形態のロータコアにおける各コアシートの積層態様を示す説明図である。
同形態のロータコアにおけるコアシート間の結合態様を示す説明図である。
同形態のロータにおける磁極のスキュー構造を示す模式図である。
変更例のロータにおける磁極のスキュー構造を示す模式図である。
変更例のロータにおける磁極のスキュー構造を示す模式図である。
変更例のロータコアにおける第２嵌合部を示す断面図である。
変更例のコアシートを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、回転電機のコア及び回転電機の一実施形態について説明する。
図１に示す本実施形態の回転電機Ｍは、埋込磁石型のブラシレスモータにて構成されている。回転電機Ｍは、略円環状のステータ１０と、ステータ１０の径方向内側空間にて回転可能に配置される略円柱状のロータ２０とを備えている。ステータ１０は、ロータ２０に対して回転磁界を付与する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許