(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋込磁石型回転電機の回転子鉄心を軸方向に分割し、各々を相対回動させ、界磁を変化させる可変界磁埋込磁石型回転電機において、
前記回転子鉄心は、積層された電磁鋼板からなり、
前記回転子鉄心の相対回動面側の最外層の前記電磁鋼板は、
前記回転子鉄心の積層状態を保持する部材の頭部が前記相対回動面側の端面より内側へ収納されるように一体的かつ立体的に設けられた前記頭部の座受け部および収納部を有し、
前記最外層の電磁鋼板を除く前記回転子鉄心は、
前記座受け部と密接可能な形状に形成された穴部を有することを特徴とする回転子鉄心の保持構造。
【請求項２】
前記部材は、リベットであることを特徴とする、請求項１記載の回転子鉄心の保持構造。
【請求項３】
前記部材は、ねじであることを特徴とする、請求項１記載の回転子鉄心の保持構造。
【請求項４】
請求項１記載の回転子鉄心の保持構造を用いた回転子。
【請求項５】
請求項４記載の回転子を有する可変界磁埋込磁石型回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋込磁石構造の回転子の界磁を変化させる、可変界磁埋込磁石型回転電機の回転子鉄心の保持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の、可変界磁埋込磁石型回転電機には、埋込磁石構造の回転子の磁極を軸方向に３分割し、各々を相対回動することで、回転子の界磁を変化させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
図２０は、従来の、可変界磁埋込磁石型回転電機の回転子の構造説明図であり、特許文献１、ｐ１２、図６に示されているものである。
図において、回転子の磁極は、軸方向に３分割され、シャフト４に固定された負荷側磁極部１、反負荷側磁極部２と、前記磁極部に対し相対回動する中央の磁極部３を有し、各々の磁極部には永久磁石１３が装着されている。
負荷側磁極部と反負荷側磁極部は固定ハブを介しシャフトに固定され、中央の磁極部は可動ハブ８へ固定され、固定ハブと可動ハブには、案内溝７a,８aが設けられ、案内溝に装着された遠心錘５により、中央の磁極部は負荷側磁極部と反負荷側磁極部に対する相対回動角を規制されている。
このような回転子に設けた遠心錘は、回転子の回転速度が低いときには、図示しないトーションスプリングの付勢により回転軸側に位置し、負荷側磁極部，反負荷側磁極部と中央の磁極部の、Ｎ極とＳ極は軸方向に位置を揃える状態となり、界磁が大きい状態となるため、高トルクの発生が可能である。
回転子の回転速度が大きくなると、遠心錘に作用する遠心力がトーションスプリングの付勢力を上回り、遠心錘は回転子の外周に向かって移動し、遠心錘が最も外周側に至ると、負荷側磁極部，反負荷側磁極部と中央の磁極部の、Ｎ極とＳ極は軸方向に交互に位置する状態となり、界磁が小さい状態となる。
界磁が小さい状態では、固定子巻線に鎖交する磁束が相殺され、誘起電圧が小さくなるため、より高回転域までの駆動が可能となる。また、永久磁石より発する磁束が、負荷側磁極部，反負荷側磁極部と中央の磁極部の間を軸方向にショートカットし、回転子から出て行く磁束が激減するため、固定子鉄心を通過する磁束自体を小さくでき、固定子鉄心に発生する鉄損を、一段と低減できる点において優れている。
このように、特許文献１の可変界磁埋込磁石型回転電機は、回転子の界磁を回転子の回転による遠心力を用いて変化させることで、低回転域での高トルクと、高回転域までの駆動を達成し、高回転域での鉄損を低減し、さらなる高回転化と高効率化を可能にしている。
【０００３】
ところで、特許文献１の可変界磁埋込磁石型回転電機の回転子において、負荷側磁極部，反負荷側磁極部と中央の磁極部の相対回動面では、磁極部の間に引力や斥力が作用する。例えば、負荷側磁極部，反負荷側磁極部と中央の磁極部の、Ｎ極とＳ極が軸方向に交互に位置する状態では強大な引力が作用する。もし両磁極部が吸引され干渉した場合、大きな摩擦トルクが付加されるため、相対回動に要するトルクが増大してしまう。もし、両磁極部が干渉しないように大きな隙間を設けた場合、界磁が小さい状態において、永久磁石より発する磁束が、磁極部の間を軸方向にショートカットしずらくなり、固定子鉄心に発生する鉄損の低減効果が小さくなる。そのため両磁極部は近接することが望ましい。
回転子鉄心は、積層された電磁鋼板からなるため、強大な引力に対して電磁鋼板の積層状態を維持し、両磁極部が干渉せずに近接する構造が、特許文献１の可変界磁埋込磁石型回転電機には必要となる。
【０００４】
回転電機ではないロータの積層鋼板の保持構造として、リベットで締結した例がある。（例えば、特許文献２参照）。
図２１は、従来の、ベーンポンプ用ロータの構造説明図であり、特許文献２、ｐ６、図１に示されているものである。
図において、ロータ１０は、軸方向の両端に配置された１対の挟持部材１２と、それらの間に配置された積層鋼板１４を、リベット１５で締結している。挟持部材には、皿穴１６が形成され、その部分にリベットの加締部が収納されている。リベットの締結により、積層鋼板を強固に一体化し得る。
図２２は、前記ベーンポンプ用ロータの別の構造説明図であり、特許文献２、ｐ９、図９に示されているものである。
図において、ロータ８０は、図２１で示した挟持部材１２を用いずに、直接に積層鋼板８２を、リベット８６で締結している。積層鋼板の両端部には皿穴８４が形成され、その部分にリベットの加締部が収納されている。そのため、積層鋼板の軸方向長さ内での締結が達成されている。
このように、回転電機ではないロータの積層鋼板の保持構造として、リベットで締結した例もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２５９５３１号公報（第１１頁、図２）
【特許文献２】特開２００２−０２１７４６号公報（第６頁、図１および第９頁、図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示した、従来の、可変界磁埋込磁石型回転電機は、軸方向に分割され、相対回動する磁極部の間に強大な引力が作用し、両磁極部が干渉せずに近接する構造が必要であるが、回転子鉄心を構成する積層された電磁鋼板を、強固に締結する具体的な構造が示されていない。
【０００７】
特許文献２に示した、従来の積層鋼板の締結方法を、可変界磁埋込磁石型回転電機に用いることを考えた場合、図２１で示した挟持部材を用いた構造では、リベットの加締部が挟持部材の皿穴部に収納されているため、相対回動面において、両磁極部を近接する構造となし得るが、挟持部材は薄い電磁鋼板ではないため、渦電流の増大により鉄損が増大する。
図２２で示した挟持部材を用いない構造では、リベットの加締部が積層鋼板の皿穴部に収納されているため、相対回動面において、両磁極部を近接する構造となし得るが、端の鋼板へのリベット加締部の押さえ代が小さいため、脱落し易く強固に一体化し得ない。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、軸方向に分割され、相対回動する両磁極部間が干渉せずに近接し得る回転子鉄心の保持構造を提供し、鉄損が小さく、相対回動に要するトルクが小さい可変界磁埋込磁石型回転電機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題を解決するため、本発明は、埋込磁石型回転電機の回転子鉄心を軸方向に分割し、各々を相対回動させ、界磁を変化させる可変界磁埋込磁石型回転電機において、前記回転子鉄心は、積層された電磁鋼板からなり、前記回転子鉄心の相対回動面側の最外層の前記電磁鋼板は、前記回転子鉄心の積層状態を保持する部材の頭部が前記相対回動面側の端面より内側へ収納されるように一体的かつ立体的に設けられた前記頭部の座受け部および収納部を有し、前記最外層の電磁鋼板を除く前記回転子鉄心は、前記座受け部と密接可能な形状に形成された穴部を有することを特徴とする回転子鉄心の保持構造とするものである。
また、本発明は、前記部材は、リベットであることを特徴とする回転子鉄心の保持構造とするものである。
また、本発明は、前記部材は、ねじであることを特徴とする回転子鉄心の保持構造とするものである。
また、本発明は、前記回転子鉄心の保持構造を用いた回転子とするものである。
また、本発明は、前記回転子を有する可変界磁埋込磁石型回転電機とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、
回転子鉄心は、積層された電磁鋼板からなり、上記回転子鉄心の相対回動面側の最外層の上記電磁鋼板は、上記回転子鉄心の積層状態を保持する部材の頭部が上記相対回動面側の端面より内側へ収納されるように一体的かつ立体的に設けられた上記頭部の座受け部および収納部を有し、上記最外層の電磁鋼板を除く上記回転子鉄心は、上記座受け部と密接可能な形状に形成された穴部を有するため、相対回動する両磁極部間が干渉せずに近接し、鉄損が小さく、相対回動に要するトルクが小さく、制御性も良い可変界磁埋込磁石型回転電機を提供できる。
また、本発明によると、
前記部材は、リベットであるため、確実に締結でき、廉価な回転子鉄心の保持構造を提供できる。
また、本発明によると、
前記部材は、ねじであるため、確実に締結でき、分解が可能な回転子鉄心の保持構造を提供できる。
また、本発明によると、
前記保持構造を用いた回転子とするため、相対回動に要するトルクが小さい可変界磁埋込磁石型回転電機用回転子を提供できる。
また、本発明によると、
前記回転子を有する可変界磁埋込磁石型回転電機とするため、鉄損が小さく、相対回動に要するトルクが小さく、制御性も良い可変界磁埋込磁石型回転電機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施例を示す可変界磁埋込磁石型回転電機の軸方向断面図
【図２】前記回転電機の径方向断面図
【図３】前記回転子の界磁を変化させる回動を示す斜視図
【図４】前記回転子の構造を示す分解状態の斜視図
【図５】前記回転子の中央の磁極部とシャフトの構造を示す分解状態の斜視図
【図６】前記回転子の界磁が小さい状態の説明図
【図７】前記回転子の軸方向断面図
【図８】負荷側磁極部の軸方向断面図
【図９】回転子鉄心の相対回動面側の端部の鋼板の説明図
【図１０】相対回動面側の端部の鋼板を除いた回転子鉄心の説明図
【図１１】負荷側磁極部を構成する部品の説明図
【図１２】負荷側磁極部のリベットを加締める工程の説明図
【図１３】リベット形状の種類の説明図
【図１４】問題点を有するリベットによる締結の説明図
【図１５】中央の磁極部の軸方向断面図
【図１６】中央の磁極部の端部の鋼板を除いた回転子鉄心の説明図
【図１７】中央の磁極部を構成する部品の説明図
【図１８】反負荷側磁極部の軸方向断面図
【図１９】反負荷側磁極部を構成する部品の説明図
【図２０】従来の、可変界磁埋込磁石型回転電機の回転子の構造説明図
【図２１】従来の、ベーンポンプ用ロータの構造説明図
【図２２】前記ベーンポンプ用ロータの別の構造説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、車両駆動用電動機または発電機に供する、本発明の第１実施例を示す可変界磁埋込磁石型回転電機の軸方向断面図である。
図において、前記回転電機は、固定子鉄心４３に固定子巻線４２を備えた固定子４０と、油圧を用い界磁を変化させることができる埋込磁石構造の回転子５０を有する。
固定子巻線への通電は、リード線４１を介して行う。固定子は、負荷側ブラケット３１に、固定子締結ボルト４４をもって締結され、反負荷側ブラケット３２は、フレーム４５とともに、図示しないボルトで、負荷側ブラケットに締結されている。
回転子は、回転子シャフト５１に設置された負荷側軸受３３と反負荷側軸受３４を介して、負荷側ブラケットと反負荷側ブラケットに回転自在に保持され、回転子内部に設けられた油圧機構４９に油圧を供給し、界磁を変化させることができる。回転子のシャフトの反負荷側には、回転子の回転位置検出のためのエンコーダ部３７が設置されている。
反負荷側ブラケットの軸受部には、回転子の界磁を変化させる油圧制御部４８が、一体に設けられている。
反負荷側ブラケットには、外部の図示しないオイルポンプから油圧制御部へ、オイルを供給する高圧油入口と、油圧制御部からオイルポンプへ、オイルを戻す戻り油出口と、回転子より前記回転電機の内部に放出されたオイルを、オイルポンプへ排出する排出油出口が設けられ、オイルは、オイルポンプと前記回転電機を循環でき、継続的に運転が可能である。負荷側オイルシール３５と、反負荷側オイルシール３６と、カバー３８は、前記回転電機の内部に放出されたオイルが、外部に流出することを防いでいる。
反負荷側オイルシールは、鋼製のリングにゴム皮膜を焼付けたものであり、オイルをシールし、シャフトへオイルを供給する嵌合部品７１を軸方向に固定している。
回転子は、回転子鉄心を軸方向に３分割し、各々をリベット６２，６３，６４をもって締結している。
【００１３】
図２は、前記回転電機の径方向断面図である。
図において、回転子鉄心５４に設けられた略Ｖ字形状をなす永久磁石装着孔５４aには、永久磁石５２が着磁方向を対面、または背面するように、永久磁石の径方向外側に隣接する樹脂部品５３と共に装着され、１０極の磁極を構成している。
回転子鉄心は、回転子鉄心のポールシュー５４pにおいて、リベット６３で締結され、回転子鉄心は、可動ハブ５５に装着され、可動ハブの内側にある油圧機構４９によりシャフト５１に対して相対回動する。
【００１４】
図３は、前記回転子の界磁を変化させる回動を示す斜視図である。
図において、回転子は、軸方向に３分割された負荷側磁極部５０aと、中央の磁極部５０bと、反負荷側磁極部５０cとを有し、負荷側磁極部と、反負荷側磁極部をシャフト５１にボルト５８で固定し、中央の磁極部をシャフトに対し回動させる構造となっている。
前記３つの磁極部は、各々Ｎ極とＳ極が交互に円周方向に並んだ１０極の磁極を有し、中央の磁極部５０bが、増磁側への回動Ｒiに示すように回動し、軸方向に同じ磁極を並ばせた状態では、回転子の界磁は、大きな状態となる。中央の磁極部が、減磁側への回動Ｒdに示すように回動し、軸方向に異なる磁極を並ばせた状態では、回転子の界磁は、小さな状態となる。
回転子の界磁が大きい状態では、高トルクを発生し得るが、回転速度に対する誘起電圧も大きいため、電源に対し、低い回転域での運転しかなし得ない。回転子の界磁が小さい状態では、低トルクしか発生し得ないが、回転速度に対する誘起電圧が小さいため、電源に対し、高回転域までの運転が可能となる。本実施例の回転子の、中央の磁極部は、１磁極分の回動が可能であり、油圧機構を用いて随意の位置に回動させることで、低回転から高回転までの、トルクと誘起電圧を調整し、トルク増大と高回転域までの運転を両立できる。
図４は、前記回転子の構造を示す分解状態の斜視図である。
図において、負荷側磁極部５０aと、反負荷側磁極部５０cは、シャフトのボルト孔５１aに、ボルト５８で固定される。中央の磁極部５０bを支持する可動ハブ５５の内側に設けた、油圧機構４９に高圧のオイルを導入することで、中央の磁極部は、シャフトに固定された負荷側磁極部と、反負荷側磁極部に対し回動される構造となっている。
可動ハブに装着された中央の磁極部は、リベット６３により回転子鉄心５４のポールシューを締結している。負荷側磁極部、反負荷側の磁極部も同様にリベットにより回転子鉄心のポールシューを締結している。
磁極部と磁極部は、永久磁石の磁束が軸方向に短絡しやすいように近接させるが、相対回動を滑らかに行うため、スラストワッシャ６１を磁極部間に設けても良い。
鉄製スラストワッシャを用いると、中央の磁極部の相対回動を滑らかにする効果があるが、漏れ磁束が増えて最大トルクが減少する欠点がある。ステンレス製スラストワッシャを用いると、最大トルクの減少はないが界磁を小さくする状態での、鉄損の低減効果が小さくなる欠点がある。そのため、スラストワッシャを用いずに、磁極部の相対回動面の平面度を向上させ、磁極部と磁極部は、永久磁石の磁束が軸方向に短絡しやすいように近接させることが望ましい。
【００１５】
図５は、前記回転子の中央の磁極部とシャフトの構造を示す分解状態の斜視図である。
図において、シャフト５１と可動ハブ５５の摺動面には、油圧シール部品５９が、シャフトの油圧シール部５１bと可動ハブの油圧シール部５５cに装着され、油圧機構４９の高圧側油圧室から低圧側油圧室へのオイル洩れを防いでいる。
回転子に装着される永久磁石５２は、永久磁石の径方向外側に隣接する樹脂部品５３と共に、回転子鉄心の永久磁石装着孔５４aに装着される。
【００１６】
図６は、前記回転子の界磁が小さい状態の説明図である。
図において、負荷側磁極部５０a，反負荷側磁極部５０cと中央の磁極部５０bの、Ｎ極とＳ極が軸方向に交互に位置する状態では、固定子巻線に鎖交する磁束が相殺され、誘起電圧が小さくなるため、より高回転域までの駆動が可能となる。また、永久磁石より発する磁束が、磁束のイメージＦに示すように、負荷側磁極部，反負荷側磁極部と中央の磁極部の間を軸方向にショートカットし、固定子鉄心を通過する磁束自体を小さくでき、固定子鉄心に発生する鉄損を低減できる。
【００１７】
図７は、前記回転子の軸方向断面図である。
図において、負荷側磁極部５０a，反負荷側磁極部５０cと中央の磁極部５０bを構成する回転子鉄心５４は、回転子鉄心のポールシュー部において、リベットで軸方向に締結している。負荷側磁極部は、回転子鉄心を負荷側固定プレート５６に締結し、反負荷側磁極部は、回転子鉄心を反負荷側固定プレート５７に締結し、中央の磁極部は、回転子鉄心のみをリベットで軸方向に締結している。
本実施例の回転子において、負荷側磁極部または、反負荷側磁極部と、中央の磁極部との間には、最大で１トンに近い吸引力、または斥力が作用する。例えば、中央の磁極部が回動し、異なる磁極が近づくにつれ、磁極部間には大きな引力Ｇが発生し、回転子鉄心が軸方向に強固に締結されていないと、密着して相対回動が困難になる。１トンに近い吸引力に抗し、回転子鉄心を締結するため、回転子鉄心の強固な締結手段として溶接を用いた場合、特性的には回転子鉄心の渦電流損失が増大し、機械的には溶接による回転子鉄心の熱変形が生じ易い。これらを克服する別の締結手段としてリベットを用いるのである。
【００１８】
各々の磁極部の回転子鉄心をリベットで締結することで、前記吸引力、または斥力が、中央の磁極部に両側より作用し相殺されるため、中央の磁極部が、両側の磁極部の一方に吸引されることがなく、回動を妨げる摩擦トルクの発生を防ぐことができる。
また、前記回動を行う油圧機構に用いられるオイルの一部は、前記磁極部間の摺動部の潤滑に供せられた後、回転子外部へ放出されるが、中央の磁極部が、両側の磁極部の一方に吸引されないため、２つの摺動面に容易に油膜が形成され、油圧機構は、中央の磁極部を最小限の油圧で回動できる。
図５に示したように、中央の磁極部５０bを構成する回転子鉄心は、負荷トルクに耐えるため可動ハブ５５と角スプライン５５aで契合している。同様に、負荷側磁極部を構成する回転子鉄心は、負荷側固定ハブ６５と角スプラインで契合し、反負荷側磁極部を構成する回転子鉄心は、反負荷側固定ハブ６６と角スプラインで契合している。
負荷側磁極部を保持する負荷側固定プレートと負荷側固定ハブ、及び反負荷側磁極部を保持する反負荷側固定プレートと反負荷側固定ハブは、ボルト５８をもってシャフト５１に固定されている。
【００１９】
図８は、負荷側磁極部の軸方向断面図である。
図において、回転子鉄心を保持するリベット６２の頭部は円錐形状であり、リベットの頭部６２aを、回転子鉄心の相対回動面側の端面より内側に設け、回転子鉄心同士を近接させている。そのため、磁束は負荷側磁極部と中央の磁極部の間を軸方向にショートカットしやすく、回転子の界磁が小さい状態では、固定子鉄心に発生する鉄損を低減できる。
また、回転子鉄心の相対回動面側の端部には、端部の鋼板６７のみを特殊な形状としている。
【００２０】
図９は、回転子鉄心の相対回動面側の端部の鋼板の説明図である。
図において、回転子鉄心の相対回動面側の端部の鋼板６７は、リベットの頭部の座受け部６７aと、リベットの頭部の収納部６７bとが立体的に設けられている。そのため、端部の鋼板を介して、リベットで内側の複数の鋼板を締結でき、図２１で示した特許文献２のようなリベットを保持する挟持部材の必要もなく、端部の鋼板がリベットから剥がれにくい構造となっている。
【００２１】
図１０は、相対回動面側の端部の鋼板を除いた回転子鉄心の説明図である。
図において、相対回動面側の端部の鋼板を除いた回転子鉄心５４は、電磁鋼板を積層してなる。相対回動面側の端部の鋼板のリベットの頭部の座受け部に相当する部分は、積層後、ドリル６８の加工によって形成する。
【００２２】
図１１は、負荷側磁極部を構成する部品の説明図である。
図において、ドリル加工によってリベット頭部の座受け部を形成した回転子鉄心５４に、端部の鋼板６７のリベット頭部の座受け部６７aを合わせて密接させ、リベット６２をもって、負荷側固定プレート５６に締結する。また、負荷側固定ハブ６５を回転子鉄心の内周に契合する。
【００２３】
図１２は、負荷側磁極部のリベットを加締める工程の説明図である。
図において、リベット６２は、加締め治具７９により、リベットの端部を加締めることで、端部の鋼板６７，回転子鉄心５４，負荷側の固定プレート５６を共に締結する。
【００２４】
図１３は、リベット形状の種類の説明図である。
図の、（  a  ）に示すように、回転子鉄心の相対回動面側において、端部の鋼板のリベットの頭部６２aの座受け部６７aに接する回転子鉄心５４に、積層後、ドリル加工を行うのではなく、プレス成形時に予め穴を設けた鋼板５４bを用いても良い。
また、リベット６２の頭部は（  a  ）に示すように、円錐形状であっても良いし、（  b  ）に示すように、円筒形状であっても良い。また、リベットによらず、ねじ６９で負荷側の固定プレート７０に締結しても良い。そのとき、（  b  ）に示すように、リベット，またはねじの頭部６９aが、回転子鉄心の相対回動面側の端面より内側となるように、回転子鉄心の相対回動面側の端部の鋼板６８は、リベット，またはねじの頭部６９aの座受け部６８aと、リベットの頭部の収納部６８bとを立体的に設ける。リベット，またはねじの頭部６９aが、円錐形状であれ円筒形状であれ、端部の鋼板を介して回転子鉄心を締結することは同じであるが、円筒形状である方が、予め穴を設けた鋼板５４cの穴の大きさが同じでよい点において、コスト上有利である。
【００２５】
図１４は、問題点を有するリベットによる締結の説明図である。
仮に、図９に示した、リベットの頭部の座受け部６７aと、リベットの頭部の収納部６７bとが立体的に設けられている端部の鋼板６７を用いず、図１４（  a  ）に示すように、回転子鉄心７６をリベット７４，７５をもって締結した場合、リベットの頭部７４a,７５aがかさばり、回転子鉄心同士を近接させることができない。
また、（  b  ）に示すように、特許文献２、ｐ９、図９に倣い、リベット７２の頭部は円錐形状とし、リベットの頭部を、回転子鉄心の相対回動面側の端面より内側に設けた場合、端部の鋼板７８は、リベットの押さえ代が少ないため、脱落し易く強固に一体化し得ない。
【００２６】
図１５は、中央の磁極部の軸方向断面図である。
図において、中央の磁極部５０bは、図９に示した、リベットの頭部の座受け部６７aと、リベットの頭部の収納部６７bとが立体的に設けられている端部の鋼板６７を回転子鉄心の両側に用い、端部の鋼板を介して、リベットで内側の複数の鋼板を締結する。
【００２７】
図１６は、中央の磁極部の端部の鋼板を除いた回転子鉄心の説明図である。
図において、相対回動面側の端部の鋼板を除いた回転子鉄心は、電磁鋼板を積層してなる。相対回動面側の端部の鋼板６７のリベットの頭部の座受け部に相当する部分は、積層後、ドリル加工によって形成する。
【００２８】
図１７は、中央の磁極部を構成する部品の説明図である。
図において、ドリル加工によってリベット頭部の座受け部を形成した回転子鉄心５４に、端部の鋼板６７を、リベット頭部の座受け部６７aを合わせて密接させ、リベット６３をもって締結する。また、可動ハブ５５を回転子鉄心の内周に契合する。
【００２９】
図１８は、反負荷側磁極部の軸方向断面図である。
図において、回転子鉄心を保持するリベット６４の頭部は円錐形状であり、リベットの頭部６４aを、回転子鉄心の相対回動面側の端面より内側に設け、回転子鉄心同士を近接させている。
【００３０】
図１９は、反負荷側磁極部を構成する部品の説明図である。
図において、反負荷側磁極部５０cは、ドリル加工によってリベット頭部の座受け部を形成した回転子鉄心５４に、端部の鋼板６７を、リベット頭部の座受け部６７aを合わせて密接させ、リベット６４をもって締結する。また、反負荷側固定ハブ６６を回転子鉄心の内周に契合する。
【００３１】
本発明が、特許文献１と異なる部分は、回転子鉄心を構成する積層された電磁鋼板を、磁極部と磁極部を近接した状態で、強固に締結する具体的な構造を示した部分である。
本発明が、特許文献２と異なる部分は、回転子鉄心を構成する電磁鋼板をリベットで強固に締結する方法を、電磁鋼板のみを用いて成し得た部分である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の回転子鉄心の保持構造を有する可変界磁埋込磁石型回転電機は、低回転域での高トルクと、高回転域までの駆動を達成するばかりでなく、高回転域での鉄損を低減し、さらなる高回転化と高効率化が可能となるため、工作機主軸や電気自動車用モータという用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００３３】
３１        負荷側ブラケット
３２        反負荷側ブラケット
３３        負荷側軸受
３４        反負荷側軸受
３５        負荷側オイルシール
３６        反負荷側オイルシール
３７        エンコーダ部
３８        カバー  
４０        固定子
４１        リード線
４２        定子巻線
４３        固定子鉄心
４４        固定子締結ボルト
４５        フレーム
４８        油圧制御部
４９        油圧機構
５０        回転子
５１        シャフト
５２        永久磁石
５３        樹脂部品
５４        回転子鉄心  
５４a       永久磁石装着孔
５４p       回転子鉄心のポールシュー
５５        可動ハブ
５８        ボルト
５９        油圧シール部品
６２，６３，６４    リベット
６５        負荷側固定ハブ
６６        反負荷側固定ハブ
６７        端部の鋼板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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