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公開番号2024120383
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-05
出願番号2023027139
出願日2023-02-24
発明の名称ロータコア
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02K 1/276 20220101AFI20240829BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ロータコアにおいて磁石収容孔に対して径方向外側に形成された薄肉部に作用する応力を減少させる。
【解決手段】円筒状のロータコア(20)には、シャフトが圧入される中心孔と、永久磁石(13)をそれぞれ収容する複数の磁石収容孔(23)とが形成され、複数の磁石収容孔に対してロータコアの径方向外側にそれぞれ薄肉部(29)が形成されている。中心孔が形成されたロータコアの内周縁部(22)には、ロータコアの径方向外側にへこみ且つロータコアの軸線方向に延びる複数の凹部(27)が形成され、内周縁部において複数の凹部の間の部分により、ロータコアの径方向内側に突出し且つロータコアの軸線方向に延びる複数の凸部(26)が形成されている。ロータコアの周方向における凹部の幅(W1)よりも、ロータコアの径方向における凹部の深さ(H)が大きい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
シャフト（１１）が圧入される中心孔（２１）と、永久磁石（１３）をそれぞれ収容する複数の磁石収容孔（２３）とが形成された円筒状のロータコア（２０）であって、
前記複数の磁石収容孔に対して前記ロータコアの径方向外側にそれぞれ薄肉部（２９）が形成され、
前記中心孔が形成された前記ロータコアの内周縁部（２２）には、前記ロータコアの径方向外側にへこみ且つ前記ロータコアの軸線方向に延びる複数の凹部（２７）が形成され、
前記内周縁部において前記複数の凹部の間の部分により、前記ロータコアの径方向内側に突出し且つ前記ロータコアの軸線方向に延びる複数の凸部（２６）が形成され、
前記ロータコアの周方向における前記凹部の幅よりも、前記ロータコアの径方向における前記凹部の深さが大きい、ロータコア。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記周方向において、前記凹部の幅よりも前記凸部の幅が広い、請求項１に記載のロータコア。
【請求項３】
前記複数の磁石収容孔に対して前記径方向内側に、前記軸線方向に延びる中間孔（２５）がそれぞれ形成され、
複数の前記中間孔に対して前記径方向内側に、前記凸部がそれぞれ配置されている、請求項１又は２に記載のロータコア。
【請求項４】
前記径方向において、前記凹部の底面（２７ａ）から前記中間孔までの距離よりも前記凹部の深さが大きい、請求項３に記載のロータコア。
【請求項５】
前記凹部に対して前記径方向外側に、前記中間孔と前記中間孔との間の肉部（３１）の全体が配置されている、請求項３に記載のロータコア。
【請求項６】
前記中間孔に対して前記径方向内側に、前記凸部の全体が配置されている、請求項３に記載のロータコア。
【請求項７】
前記凹部において、前記径方向外側の端部（２７ｄ）の前記周方向の幅よりも、前記径方向内側の端部（２７ｃ）の前記周方向の幅が広い、請求項３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、回転電機に適用されるロータコアに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ロータコアにおいて、シャフトが圧入される中心孔と、永久磁石を収容する磁石収容孔と、径方向内方へ突設されて頂辺を含む内周円によって前記中心孔を形成する複数の凸部と、凸部間の凹部と、が形成されたものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－７２９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のロータコアでは、磁石収容孔に対して径方向外方（磁石収容孔の径方向外側）に薄肉部が形成されている。この薄肉部には、シャフト圧入時に凸部に作用した圧縮力が伝わるとともに、ロータ回転時の遠心力や磁石の熱変形により生じた応力が作用する。このため、特許文献１に記載のロータコアでは、薄肉部に作用する応力が過大となるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、ロータコアにおいて磁石収容孔に対して径方向外側に形成された薄肉部に作用する応力を減少させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための第１の手段は、
シャフト（１１）が圧入される中心孔（２１）と、永久磁石（１３）をそれぞれ収容する複数の磁石収容孔（２３）とが形成された円筒状のロータコア（２０）であって、
前記複数の磁石収容孔に対して前記ロータコアの径方向外側にそれぞれ薄肉部（２９）が形成され、
前記中心孔が形成された前記ロータコアの内周縁部（２２）には、前記ロータコアの径方向外側にへこみ且つ前記ロータコアの軸線方向に延びる複数の凹部（２７）が形成され、
前記内周縁部において前記複数の凹部の間の部分により、前記ロータコアの径方向内側に突出し且つ前記ロータコアの軸線方向に延びる複数の凸部（２６）が形成され、
前記ロータコアの周方向における前記凹部の幅よりも、前記ロータコアの径方向における前記凹部の深さが大きい。
【０００７】
上記構成によれば、円筒状のロータコアには、シャフトが圧入される中心孔と、永久磁石をそれぞれ収容する複数の磁石収容孔とが形成されている。ロータコアには、前記複数の磁石収容孔に対して前記ロータコアの径方向外側にそれぞれ薄肉部が形成されている。薄肉部は、周囲の部分よりも肉の厚みが薄い部分である。薄肉部には、ロータ回転時の遠心力や磁石の熱変形により生じた応力が作用する。
【０００８】
前記中心孔が形成された前記ロータコアの内周縁部には、前記ロータコアの径方向外側にへこみ且つ前記ロータコアの軸線方向に延びる複数の凹部が形成されている。そして、前記内周縁部において前記複数の凹部の間の部分により、前記ロータコアの径方向内側に突出し且つ前記ロータコアの軸線方向に延びる複数の凸部が形成されている。このため、中心孔にシャフトが圧入されると、シャフト圧入時に凸部に作用した圧縮力が薄肉部に伝わり、ロータ回転時の遠心力や磁石の熱変形により生じた応力と相俟って、薄肉部に作用する応力が過大になるおそれがある。
【０００９】
この点、前記ロータコアの周方向における前記凹部の幅よりも、前記ロータコアの径方向における前記凹部の深さが大きい。このため、凸部の両隣に凹部により切り込みが入っている効果を大きくすることができ、凸部の剛性を下げることができる。したがって、シャフト圧入時に凸部に作用した圧縮力が薄肉部に伝わることを抑制することができ、薄肉部に作用する応力を減少させることができる。さらに、凸部の剛性を下げることができるため、中心孔にシャフトを圧入するために必要な力を低下させることができる。
【００１０】
前記ロータコアの周方向において、前記凹部の幅を広げることにより前記凸部の幅を狭くして、凸部の剛性を下げることはできる。しかし、その場合は、凸部の頂面とシャフトの外周面との接触面積が小さくなり、ロータコアとシャフトとの固定力が低下するおそれがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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