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公開番号2024145634
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023058074
出願日2023-03-31
発明の名称ロータ、回転電機、および駆動装置
出願人ニデック株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H02K 1/276 20220101AFI20241004BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】第1マグネットの温度上昇を抑制できるロータ、回転電機、および駆動装置を提供する。
【解決手段】本発明は、中心軸線を中心として回転可能なロータであって、複数のマグネット穴、および冷媒が流れる流路を有するロータコアと、複数のマグネット穴のそれぞれに収容される複数のマグネットと、を備える。複数のマグネット穴および流路は、それぞれ、軸方向に延びる。複数のマグネットは、第1マグネットと、第2マグネットと、を含む。複数のマグネット穴は、第1マグネットを収容する第1マグネット穴と、第2マグネットを収容する第2マグネット穴と、を含む。第1マグネットは、第2マグネットよりも径方向外側に配置される。流路は、第1マグネットと第2マグネットとの径方向の間に位置し、径方向と交差する方向に延びる孔である。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
中心軸線を中心として回転可能なロータであって、
複数のマグネット穴、および冷媒が流れる流路を有するロータコアと、
複数の前記マグネット穴のそれぞれに収容される複数のマグネットと、
を備え、
複数の前記マグネット穴および前記流路は、それぞれ、軸方向に延び、
複数の前記マグネットは、第１マグネットと、第２マグネットと、を含み、
前記複数のマグネット穴は、前記第１マグネットを収容する第１マグネット穴と、前記第２マグネットを収容する第２マグネット穴と、を含み、
前記第１マグネットは、前記第２マグネットよりも径方向外側に配置され、
前記流路は、前記第１マグネットと前記第２マグネットとの径方向の間に位置し、径方向と交差する方向に延びる孔である、ロータ。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
軸方向に見て、前記流路の周方向の寸法は、前記流路の径方向の寸法の２倍以上である、請求項１に記載のロータ。
【請求項３】
前記流路は、径方向内側を向く第１内側面を有し、
軸方向に見て、前記第１内側面の周方向両端は、それぞれ、周方向外側に向かうにしたがって、前記第１マグネットから離れる曲面により構成される、請求項２に記載のロータ。
【請求項４】
軸方向に見て、前記第１内側面の周方向両端は、曲率半径が前記流路の径方向の寸法の１／２以上である円弧により構成される、請求項３に記載のロータ。
【請求項５】
前記流路は、径方向内側を向く第１内側面を有し、
前記第１内側面と前記第１マグネットとの間の距離は、前記第１内側面と前記第２マグネットとの間の距離よりも短い、請求項１に記載のロータ。
【請求項６】
周方向に沿って配置される複数の磁極部を備え、
複数の前記磁極部のそれぞれは、前記第１マグネットと、一対の前記第２マグネットと、を有し、
軸方向に見て、一対の前記第２マグネットは、径方向内側から径方向外側に向かうにしたがって互いに周方向に離れる方向に延び、
周方向において、前記流路は、一対の前記第２マグネットの間に配置され、
軸方向に見て、前記流路の周方向一方側に配置される前記第２マグネットの前記流路と対向する外側面と平行であり、且つ、前記第１マグネットのうち前記流路の周方向一方側に配置される前記第２マグネットとの間の距離が最も近い部分を通過する仮想直線を第１仮想線として、
軸方向に見て、前記流路の周方向一方側の端部は、前記第１仮想線よりも周方向一方側に位置する、請求項１に記載のロータ。
【請求項７】
軸方向に見て、前記流路の周方向他方側に配置される前記第２マグネットの前記流路と対向する外側面と平行であり、且つ、前記第１マグネットのうち前記流路よりも周方向他方側に配置される前記第２マグネットとの間の距離が最も近い部分を通過する仮想直線を第２仮想線として、
軸方向に見て、前記流路の周方向他方側の端部は、前記第２仮想線よりも周方向他方側に位置する、請求項６に記載のロータ。
【請求項８】
前記流路は、径方向内側を向く第１内側面を有し、
軸方向に見て、前記第１内側面の周方向一方側の端部は、前記第１仮想線よりも周方向一方側に位置し、前記第１内側面の周方向他方側の端部は、前記第２仮想線よりも周方向他方側に位置する、請求項７に記載のロータ。
【請求項９】
前記ロータコアは、複数の保持コア板を含む複数のコア板が軸方向に積層して構成され、
複数の前記保持コア板は、軸方向に連続して積層され、
複数の前記保持コア板のそれぞれは、前記第１マグネットよりも径方向内側、且つ前記流路よりも径方向外側に配置され、前記第１マグネットを保持する一対のマグネット保持部を有し、
一対の前記マグネット保持部は、周方向に沿って間隔をあけて配置され、
前記マグネット保持部は、前記保持コア板を軸方向に貫通する貫通孔を有し、
径方向に見て、前記流路は、前記保持コア板のうち一対の前記マグネット保持部同士の間の部分と重なる、請求項１から８のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項１０】
前記流路の周方向の寸法は、前記保持コア板のうち一対の前記マグネット保持部同士の間の部分の周方向の寸法以上である、請求項９に記載のロータ。
（【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】
本発明は、ロータ、回転電機、および駆動装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
一対の磁石をロータの外周面に向けてＶ字状の開き角度を持って配置したＶ字磁石、およびＶ字磁石が開いた部分に配置される外側磁石のそれぞれをロータの貫通孔に収容する構成のロータが知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６３３１５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のロータでは、外側磁石はＶ字磁石の径方向外側に配置されるため、外側磁石を通過する磁束はＶ字磁石を通過する磁束よりも多い。よって、ロータが回転する際に、外側磁石を通過する磁束の変化量はＶ字磁石を通過する磁束の変化量よりも大きくなる。これにより、外側磁石に発生する渦電流は、Ｖ字磁石に発生する渦電流が大きくなるため、外側磁石において発生するジュール熱の熱量は、Ｖ字磁石において発生するジュール熱の熱量よりも大きくなる。したがって、ロータが回転する際に、外側磁石の温度はＶ字磁石の温度よりも高くなるため、外側磁石は減磁し易く、回転電機の出力効率が低下する虞があった。
【０００５】
本発明の一つの態様は、上記事情に鑑みて、第１マグネットの温度上昇を抑制できるロータ、回転電機、および駆動装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のロータの一つの態様は、中心軸線を中心として回転可能なロータであって、複数のマグネット穴、および冷媒が流れる流路を有するロータコアと、複数の前記マグネット穴のそれぞれに収容される複数のマグネットと、を備える。複数の前記マグネット穴および前記流路は、それぞれ、軸方向に延びる。複数の前記マグネットは、第１マグネットと、第２マグネットと、を含む。前記複数のマグネット穴は、前記第１マグネットを収容する第１マグネット穴と、前記第２マグネットを収容する第２マグネット穴と、を含む。前記第１マグネットは、前記第２マグネットよりも径方向外側に配置される。前記流路は、前記第１マグネットと前記第２マグネットとの径方向の間に位置し、径方向と交差する方向に延びる孔である。
【０００７】
本発明の回転電機の一つの態様は、上記のロータと、前記ロータの径方向外側に配置されるステータと、を備える。
【０００８】
本発明の駆動装置の一つの態様は、上記の回転電機と、前記ロータに接続されるギヤ機構と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一つの態様によれば、ロータ、回転電機、および駆動装置において、第１マグネットの温度上昇を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、第１実施形態の駆動装置を模式的に示す図である。
図２は、第１実施形態のロータを示す断面図である。
図３は、第１実施形態のロータの一部を示す斜視図である。
図４は、第１実施形態のロータの一部を示す断面図である。
図５は、第１実施形態のロータの一部を示す断面図であって、図４の部分拡大図である。
図６は、第２実施形態のロータの一部を示す断面図である。
図７は、第３実施形態のロータの一部を示す断面図である。
図８は、第３実施形態のマグネット保持部を示す第１の断面図である。
図９は、第３実施形態のマグネット保持部を示す第２の断面図である。
図１０は、第４実施形態のロータの一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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