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公開番号2025012517
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023115399
出願日2023-07-13
発明の名称ロータ
出願人日産自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類H02K 1/2783 20220101AFI20250117BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】従来のロータでは、回転によるトルクが加わると、各磁石に、夫々の位置で回転する力が作用して、外筒に応力集中が生じるという問題点があった。
【解決手段】ロータシャフト1の外周面に、その周方向に沿って複数の磁石2を配置した構造を有するロータRであって、隣接する磁石2,2同士が、互いの当接面の少なくとも一部に、半径方向に対して交差する支持面Sを有し、隣接する磁石2,2同士に、支持面Sにより半径方向に重なる係合部2a,2Bが形成されているロータR1とし、回転時において各磁石2に生じる回転力を抑制する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ロータシャフトの外周面に、その周方向に沿って複数の磁石を配置した構造を有するロータであって、
隣接する前記磁石同士が、互いの当接面の少なくとも一部に、前記ロータシャフトの半径方向に対して交差する支持面を有し、
隣接する前記磁石同士に、前記支持面により前記ロータシャフトの半径方向に重なる係合部が形成されていることを特徴とするロータ。
続きを表示（約 930 文字）【請求項２】
夫々の前記磁石が、前記係合部として、外周側に配置され且つ周方向の一方向に突出する外側係合部と、内周側に配置され且つ周方向の他方向に突出する内側係合部を有し、
前記支持面が、隣接する前記磁石同士において、前記外側係合部と前記内側係合部の間に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項３】
隣接する２つの前記磁石における一方の磁石が、前記係合部として、内周側に配置され且つ周方向の両方向に突出する２つの前記内側係合部を有し、
他方の磁石が、前記係合部として、外周側に配置され且つ周方向の両方向に突出する前記外側係合部を有し、
前記支持面が、隣接する前記磁石同士において、前記外側係合部と前記内側係合部の間に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項４】
２つの前記内側係合部を有する前記磁石が、前記ロータシャフトの半径方向の着磁配向を有すると共に、
２つの前記外側係合部を有する前記磁石が、前記ロータシャフトの接線方向の着磁配向を有することを特徴とする請求項３に記載のロータ。
【請求項５】
夫々の前記磁石が、前記係合部として、外周側と内周側に離間して配置され且つ周方向の一方向に突出する外側係合部及び内側係合部と、
外周と内周の中間に配置され且つ周方向の他方向に突出する中間係合部とを有し、
前記支持面が、隣接する前記磁石同士において、前記外側係合部と前記中間係合部の間、及び前記中間係合部と前記内側係合部との間に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項６】
隣接する前記磁石同士において、互いの支持面の間に接着剤を設けたことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のロータ。
【請求項７】
前記ロータシャフトとの間で前記磁石を保持する円筒体を備えたことを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項８】
夫々の前記磁石は、前記ロータシャフトの半径方向の重心位置と質量が同等であることを特徴とする請求項１に記載のロータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータや発電機等の回転電機に用いられるロータに関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来におけるロータとしては、例えば、特許文献１に記載されているものがある。特許文献１には、シャフトの外周に永久磁石を配置し、永久磁石のシャフト軸方向側端部に永久磁石よりも低密度な部材を配置して、その外面側にフィラメントワインディング層（外筒）を形成したロータが開示されている。このロータは、永久磁石の保持強度を低下させることなく、永久磁石の浮き上がりを防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００３－１１１３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したような従来のロータでは、回転によるトルクが加わると、各磁石に、夫々の位置で回転（ローカル回転）する力が作用し、磁石の角が外筒を押し上げようとするため、外筒に応力集中が生じるという問題点があり、このような問題点を解決することが課題であった。
【０００５】
本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、ロータシャフトの外周に磁石（永久磁石）を配列したロータにおいて、各磁石に生じる回転力を抑制することができるロータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係わるロータは、ロータシャフトの外周面に、その周方向に沿って複数の磁石を配置した構造を有する。このロータは、隣接する磁石同士が、互いの当接面の少なくとも一部に、ロータシャフトの半径方向に対して交差する支持面を有しており、隣接する磁石同士に、支持面によりロータシャフトの半径方向に重なる係合部が形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係わるロータは、上記構成を採用したことにより、各磁石が、支持面及び係合部により互いに機械的に係合した状態となり、回転した際に各磁石に生じる回転力を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係わるロータの第１実施形態を示す片側省略の平面図である。
本発明に係わるロータの第２実施形態を示す要部の平面図である。
本発明に係わるロータの第３実施形態を示す片側省略の平面図である。
本発明に係わるロータの第４実施形態を示す片側省略の平面図である。
本発明に係わるロータの第５実施形態を示す片側省略の平面図である。
磁石のハルバッハ配列を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１に示すロータＲは、下側半分の図示を省略したものであって、ロータシャフト１の外周面に、その周方向に沿って複数の磁石（永久磁石）２を配置した構造を有する。このロータＲは、隣接する磁石２，２同士が、互いの当接面の少なくとも一部に、ロータシャフト１の半径方向に対して交差する支持面Ｓを有している。そして、ロータＲは、隣接する磁石２，２同士に、支持面Ｓによりロータシャフト１の半径方向に重なる係合部２Ａ，２Ｂが形成されている。
【００１０】
この実施形態のロータＲは、夫々の磁石２が、係合部として、外周側に配置され且つ周方向の一方向に突出する外側係合部２Ａと、内周側に配置され且つ周方向の他方向に突出する内側係合部２Ｂを有し、支持面Ｓが、隣接する磁石同士２，２，において、外側係合部２Ａと内側係合部２Ｂの間に形成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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