(57)【要約】【課題】  電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の孔（位置決め孔）の周囲に発生する応力集中を緩和できる回転電機の回転子、及びこれを備えた回転電機を提供する。【解決手段】  複数の電磁鋼板を積層して形成される回転子鉄心４を備える回転電機の回転子において、回転子鉄心は、永久磁石８が挿入される磁石挿入孔９と、磁石挿入孔の内径側に複数設けられた肉盗み孔１０と、磁石挿入孔及び肉盗み孔から独立して設けられた、電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の位置決め孔１１と、を備え、位置決め孔が、肉盗み孔によって形成されるブリッジ部１２に収まるように設けられた回転電機の回転子。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電磁鋼板を積層して形成される回転子鉄心を備える回転電機の回転子において、
前記回転子鉄心は、
永久磁石が挿入される磁石挿入孔と、
前記磁石挿入孔の内径側に複数設けられた肉盗み孔と、
前記磁石挿入孔及び前記肉盗み孔から独立して設けられた、前記電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の位置決め孔と、を備え、
前記位置決め孔が、前記肉盗み孔によって形成されるブリッジ部に収まるように設けられた回転電機の回転子。
【請求項２】
請求項１記載の回転電機の回転子において、
前記ブリッジ部の幅が一定である回転電機の回転子。
【請求項３】
請求項１記載の回転電機の回転子において、
前記ブリッジ部の幅が一定でない回転電機の回転子。
【請求項４】
請求項１記載の回転電機の回転子において、
磁極中心を通るｄ軸が前記ブリッジ部の周方向中央を通る回転電機の回転子。
【請求項５】
請求項１記載の回転電機の回転子において、
突極中心を通るｑ軸が前記ブリッジ部の周方向中央を通る回転電機の回転子。
【請求項６】
請求項１記載の回転電機の回転子において、
前記ｄ軸および前記ｑ軸が前記ブリッジ部の周方向中央を通らない回転電機の回転子。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載の回転子を備えた回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転電機の回転子、及びこれを備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機は回転子を備えており、回転子鉄心は所定の枚数の電磁鋼板を径方向および周方向に位置を規定して積層することで形成される。ここで、径方向に対する位置の規定は、電磁鋼板に形成された回転子鉄心とシャフトを組み合わせるための中心孔によって行い、周方向に対する位置の規定は、電磁鋼板に形成された位置決め部によって行う方法がある。例えば、特開２００５−０５７９２０号公報では、電磁鋼板に形成された中心孔を用いて、積層鋼鈑の径方向位置を規定する径方向位置決め機構と、前記電磁鋼鈑に形成された磁石挿入孔を用いて、積層鋼板の周方向位置を揃える周方向位置決め機構と、を有することを特徴とする回転電機、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０５７９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように、回転電機における回転子鉄心は所定の枚数の電磁鋼板の積層により形成される。ここで、電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の孔（位置決め孔）を電磁鋼板上に新たに設けた場合、回転子を回転させたときに発生する遠心力などによって孔の周囲に応力集中が発生し、回転子鉄心が変形、破損する可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の孔（位置決め孔）の周囲に発生する応力集中を緩和できる回転電機の回転子、及びこれを備えた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】
【０００６】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、複数の電磁鋼板を積層して形成される回転子鉄心を備える回転電機の回転子において、前記回転子鉄心は、永久磁石が挿入される磁石挿入孔と、前記磁石挿入孔の内径側に複数設けられた肉盗み孔と、前記磁石挿入孔及び前記肉盗み孔から独立して設けられた、前記電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の位置決め孔と、を備え、前記位置決め孔が、前記肉盗み孔によって形成されるブリッジ部に収まるように設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の孔（位置決め孔）の周囲に発生する応力集中を緩和できる回転電機の回転子、及びこれを備えた回転電機を提供することができる。
【０００８】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１における、回転電機の断面図である。
【図２】実施例１における、回転電機の回転子の径方向の断面図である。
【図３】実施例１における、回転電機の回転子鉄心の径方向の断面図である。
【図４】実施例２における、回転電機の回転子鉄心の径方向の断面図である。
【図５】実施例３における、回転電機の回転子鉄心の径方向の断面図である。
【図６】実施例４における、回転電機の回転子鉄心の径方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１に回転電機の軸方向断面を示す。図１に示すように、回転電機のハウジング１の内部には、コイル２が巻回された固定子鉄心３を有する固定子と、所定の枚数の電磁鋼板を積層して形成される回転子鉄心４、シャフト５、あて板６を有する回転子がある。ハウジング１がベアリング７を介してシャフト５固定し、回転子と固定子との間に空隙を設けることで、回転子は回転可能に保持されている。
【００１２】
図２に回転子の径方向断面を示す。回転子鉄心４には、永久磁石８を挿入するための磁石挿入孔９や軽量化のための肉盗み孔１０とは別に、電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の孔（位置決め孔）１１が設けられている。ここで、永久磁石８は回転子鉄心４に対して接着剤などで固定されている。回転子鉄心４には、回転時に発生する遠心力や、回転子鉄心４とシャフト６を圧入にしたことによって発生する圧縮力が加わる。その結果、磁石挿入孔９、肉盗み孔１０および位置決め孔１１の周囲に応力集中が起こり、回転子鉄心材の降伏点を越える可能性がある。このため、磁石挿入孔９、肉盗み孔１０、位置決め孔１１は応力集中を緩和できる形状とし、位置決め孔１１は応力集中を緩和できる場所に設置することが要求される。
【００１３】
図３に示すように、本発明では、回転子鉄心４上において、位置決め孔１１を任意の二つの肉盗み孔１０によって形成されるブリッジ部１２に収まるように設けることによって、位置決め孔１１の周囲に発生する応力集中を緩和できることを見出した。ここで、「位置決め孔１１がブリッジ部１２に収まる」とは、位置決め孔１１が、二つの隣り合う肉盗み孔１０の、周方向端面同士を結ぶ領域内（すなわちブリッジ部１２の領域内）に配置されていることを意味する。
【００１４】
なお、本実施例は、ブリッジ部１２のブリッジ幅Ａが一定であり、磁極中心を通る軸をｄ軸とすると、ｄ軸がブリッジ部１２の周方向中央を通る場合の例である。なお、位置決め孔１１はどのような形状であってもよい。
【実施例２】
【００１５】
実施例１では、ブリッジ部のブリッジ幅Ａが一定であった。本実施例では、図４に示すように、ｄ軸がブリッジ部の周方向中央を通り、ブリッジ部のブリッジ幅Ａが一定でない場合について述べる。
【００１６】
この場合においても、位置決め孔１１をブリッジ部１２に収まるように設けることによって、位置決め孔１１の周囲に発生する応力集中を緩和できる。なお、位置決め孔１１はどのような形状であってもよい。
【実施例３】
【００１７】
実施例１および２では、いずれも前記ｄ軸がブリッジ部の周方向中央を通る場合について述べた。図５に示すように、本実施例では、任意の二つに磁石挿入孔どうしの間に形成される突極の中心を通る軸をｑ軸としたときに、ｑ軸がブリッジ部１２の周方向中央を通る場合について述べる。
【００１８】
この場合においても、位置決め孔１１をブリッジ部１２に収まるように設けることによって、位置決め孔１１の周囲に発生する応力集中を緩和できる。なお、位置決め孔１１はどのような形状であってもよく、ブリッジ部１２のブリッジ幅Ａは一定であってもなくてもどちらでもよい。
【実施例４】
【００１９】
図６に示すように、本実施例では、前記ｄ軸および前記ｑ軸のいずれもブリッジ部の周方向中央を通らない場合について述べる。
【００２０】
この場合においても、位置決め孔１１をブリッジ部１２に収まるように設けることによって、位置決め孔１１の周囲に発生する応力集中を緩和できる。また、位置決め孔１１どのような形状であってもよく、ブリッジ部１２のブリッジ幅Ａは一定であってもなくてもどちらでもよい。
【００２１】
以上説明したごとく、本発明によれば、所定の枚数の電磁鋼板を積層して形成される回転子鉄心を持つ回転電機において、電磁鋼板積層時の周方向に対する位置規定用の孔（位置決め孔）の周囲に発生する応力集中を緩和することができる。
【符号の説明】
【００２２】
１０  肉盗み孔
１１  位置決め孔
１２  ブリッジ部
【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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