(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に積層された複数の鋼板（１１ａ）により円筒状に形成されて、軸方向に貫通する複数の磁石収容孔（１２）とピン収容孔（１３）が周方向に交互に設けられたロータコア（１１，１１０）と、
前記磁石収容孔に収容されて前記ロータコアの外周面に界磁極を形成する複数の永久磁石（１４）と、
前記ロータコアの軸方向両側に配置された一対のプレート部材（１５，１６）と、
一対の前記プレート部材のうちどちらか一方に軸方向一端部又は他端部を保持されて前記ロータコアの軸方向両側からそれぞれ前記ピン収容孔に挿入された複数の磁気短絡ピン（１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ｂ，１８Ｃ）と、
前記ロータコアの内径側に配置されて一対の前記プレート部材を通じて前記磁気短絡ピンに磁束を流す界磁コイル（１９）と、を備え、
各前記プレート部材にそれぞれ保持された前記磁気短絡ピンのうちのそれぞれ１本の磁気短絡ピン（１７Ａ，１８Ａ）は、前記ロータコアの前記ピン収容孔に挿入されて位置決めされる位置決めピン（１７Ａ，１８Ａ）とされ、
前記ロータコアの前記ピン収容孔のうち前記位置決めピンが挿入される位置決めピン収容孔（１３Ａ）は、前記位置決めピン収容孔を区画する各前記鋼板の位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部（１１ｂ）又は湾曲状の垂れ加工部（１１ｃ）が形成され、
前記磁気短絡ピン（１７Ｂ，１８Ｂ）は、先端側に向かって先細りに形成されて、先細り先端面のロータコア外周面側の周方向幅よりもロータコア内周面側の周方向幅が大きくされていることを特徴とする回転電機のロータ。
【請求項２】
前記磁気短絡ピンは、ロータコア内周面側に、基端側から先端側に向かって軸方向に対して傾斜した傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の回転電機ロータ。
【請求項３】
軸方向に積層された複数の鋼板（１１ａ）により円筒状に形成されて、軸方向に貫通する複数の磁石収容孔（１２）とピン収容孔（１３）が周方向に交互に設けられたロータコア（１１，１１０）と、
前記磁石収容孔に収容されて前記ロータコアの外周面に界磁極を形成する複数の永久磁石（１４）と、
前記ロータコアの軸方向両側に配置された一対のプレート部材（１５，１６）と、
一対の前記プレート部材のうちどちらか一方に軸方向一端部又は他端部を保持されて前記ロータコアの軸方向両側からそれぞれ前記ピン収容孔に挿入された複数の磁気短絡ピン（１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ｂ，１８Ｃ）と、
前記ロータコアの内径側に配置されて一対の前記プレート部材を通じて前記磁気短絡ピンに磁束を流す界磁コイル（１９）と、を備え、
各前記プレート部材にそれぞれ保持された前記磁気短絡ピンのうちのそれぞれ１本の磁気短絡ピン（１７Ａ，１８Ａ）は、前記ロータコアの前記ピン収容孔に挿入されて位置決めされる位置決めピン（１７Ａ，１８Ａ）とされ、
前記ロータコアの前記ピン収容孔のうち前記位置決めピンが挿入される位置決めピン収容孔（１３Ａ）は、前記位置決めピン収容孔を区画する各前記鋼板の位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部（１１ｂ）又は湾曲状の垂れ加工部（１１ｃ）が形成され、
前記磁気短絡ピン（１７Ｃ，１８Ｃ）は、磁性体（１７１Ｃ，１８１Ｃ）と磁石（１７２Ｃ，１８２Ｃ）で２層構造に形成されていることを特徴とする回転電機のロータ。
【請求項４】
前記磁気短絡ピンは、２色成形により形成されていることを特徴とする請求項３に記載の回転電機のロータ。
【請求項５】
前記ロータコア（１１０）は、軸方向中央部の内径側に前記ロータコアと一体に形成されて、前記磁石収容孔を通るｑ軸磁路を形成するｑ軸磁路形成部（１１ｄ）を有することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の回転電機のロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両や電気自動車等の車両に搭載されて電動機や発電機として用いられる回転電機のロータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に搭載されて使用される回転電機として、ロータの内部に磁石を埋め込んだ構造をもつ回転界磁形式の同期モータ（以下、「ＩＰＭモータ」という。）が知られている。このＩＰＭモータは、ロータの磁化によるリラクタンストルクと磁石の磁化によるトルクの両方を利用することができるので高トルクであることから、ハイブリッド車両や電気自動車等に好適に採用されている。このようなＩＰＭモータは、ステータコアにステータコイルが巻装されてなるステータと、ステータと径方向に対向配置されるロータとを備えている。
【０００３】
そして、特許文献１及び２には、ロータとして、ステータの内周側に相対回転自在に配置されるロータコアと、ロータコアに固定されてロータコアの外周面に界磁極を形成する永久磁石と、ロータコアのピン収容孔に軸方向に圧入されて永久磁石により形成される磁石磁界を磁気的に短絡する磁気短絡ピンと、ロータコアの内径側に配置されてロータコアを通じて磁気短絡ピンに磁束を流す界磁コイルと、を備えたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３５９２６３号公報
【特許文献２】特開２００１−３５９２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の特許文献１及び２に開示されたロータは、磁気短絡ピンをロータコアのピン収容孔に圧入する際に、磁気短絡ピンとロータコアの両方に歪みが発生する。この歪みは、双方の部材の透磁率を悪化させたり、ヒステリシス損を増加させたりする。さらに、ロータコアを構成する積層鋼板と磁気短絡ピンが互いに削り合うことによって削り粉が発生すると、その削り粉によりロータコアに内包される界磁コイルの絶縁が破壊されたり、ベアリングが傷ついたりする恐れがある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、磁気短絡ピンをロータコアのピン収容孔に挿入する際に、磁気短絡ピン及びロータコアに発生する歪みや削り粉を抑制し得るようにした回転電機のロータを提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた第一の発明は、
軸方向に積層された複数の鋼板（１１ａ）により円筒状に形成されて、軸方向に貫通する複数の磁石収容孔（１２）とピン収容孔（１３）が周方向に交互に設けられたロータコア（１１，１１０）と、
前記磁石収容孔に収容されて前記ロータコアの外周面に界磁極を形成する複数の永久磁石（１４）と、
前記ロータコアの軸方向両側に配置された一対のプレート部材（１５，１６）と、
一対の前記プレート部材のうちどちらか一方に軸方向一端部又は他端部を保持されて前記ロータコアの軸方向両側からそれぞれ前記ピン収容孔に挿入された複数の磁気短絡ピン（１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ｂ，１８Ｃ）と、
前記ロータコアの内径側に配置されて一対の前記プレート部材を通じて前記磁気短絡ピンに磁束を流す界磁コイル（１９）と、を備え、
各前記プレート部材にそれぞれ保持された前記磁気短絡ピンのうちのそれぞれ１本の磁気短絡ピン（１７Ａ，１８Ａ）は、前記ロータコアの前記ピン収容孔に挿入されて位置決めされる位置決めピン（１７Ａ，１８Ａ）とされ、
前記ロータコアの前記ピン収容孔のうち前記位置決めピンが挿入される位置決めピン収容孔（１３Ａ）は、前記位置決めピン収容孔を区画する各前記鋼板の位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部（１１ｂ）又は湾曲状の垂れ加工部（１１ｃ）が形成され、
前記磁気短絡ピン（１７Ｂ，１８Ｂ）は、先端側に向かって先細りに形成されて、先細り先端面のロータコア外周面側の周方向幅よりもロータコア内周面側の周方向幅が大きくされていることを特徴とする。
上記課題を解決するためになされた第二の発明は、
軸方向に積層された複数の鋼板（１１ａ）により円筒状に形成されて、軸方向に貫通する複数の磁石収容孔（１２）とピン収容孔（１３）が周方向に交互に設けられたロータコア（１１，１１０）と、
前記磁石収容孔に収容されて前記ロータコアの外周面に界磁極を形成する複数の永久磁石（１４）と、
前記ロータコアの軸方向両側に配置された一対のプレート部材（１５，１６）と、
一対の前記プレート部材のうちどちらか一方に軸方向一端部又は他端部を保持されて前記ロータコアの軸方向両側からそれぞれ前記ピン収容孔に挿入された複数の磁気短絡ピン（１７，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ｂ，１８Ｃ）と、
前記ロータコアの内径側に配置されて一対の前記プレート部材を通じて前記磁気短絡ピンに磁束を流す界磁コイル（１９）と、を備え、
各前記プレート部材にそれぞれ保持された前記磁気短絡ピンのうちのそれぞれ１本の磁気短絡ピン（１７Ａ，１８Ａ）は、前記ロータコアの前記ピン収容孔に挿入されて位置決めされる位置決めピン（１７Ａ，１８Ａ）とされ、
前記ロータコアの前記ピン収容孔のうち前記位置決めピンが挿入される位置決めピン収容孔（１３Ａ）は、前記位置決めピン収容孔を区画する各前記鋼板の位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部（１１ｂ）又は湾曲状の垂れ加工部（１１ｃ）が形成され、
前記磁気短絡ピン（１７Ｃ，１８Ｃ）は、磁性体（１７１Ｃ，１８１Ｃ）と磁石（１７２Ｃ，１８２Ｃ）で２層構造に形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、各プレート部材にそれぞれ保持された磁気短絡ピンのうちのそれぞれ１本の磁気短絡ピンは、ロータコアのピン収容孔に挿入されて位置決めされる位置決めピンとされ、ロータコアの位置決めピンが挿入される位置決めピン収容孔は、位置決めピン収容孔を区画する各鋼板の位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部又は湾曲状の垂れ加工部が形成されている。そのため、位置決めピンを位置決めピン収容孔に挿入する際には、位置決めピンの挿入が容易になるとともに、位置決めピンとロータコアの積層鋼板の一枚一枚に掛かるダメージが少なくなるので、位置決めピン及びロータコアの双方に、歪みや削り粉が発生するのを抑制することができる。これにより、位置決めピン及びロータコアの、透磁率の悪化やヒステリシス損の増加を抑制して、回転電機としての特性の劣化を抑制することができる。
【０００９】
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載された各部材や部位の後の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的な部材や部位との対応関係を示すものであり、特許請求の範囲に記載された各請求項の構成に何ら影響を及ぼすものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態１に係る回転電機のロータの分解斜視図である。
【図２】実施形態１に係る回転電機のロータの軸方向から見た平面図である。
【図３】図２のIII−III線矢視断面図である。
【図４】実施形態１においてプレート部材に装着した磁気短絡ピンをロータコアのピン収容孔に挿入する直前の状態を示す説明図である。
【図５】実施形態１に係るロータコアのピン収容孔部分の拡大断面図である。
【図６】変形例１に係るロータコアのピン収容孔部分の拡大断面図である。
【図７】変形例２に係る回転電機のロータの軸方向から見た平面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線矢視断面図である。
【図９】（ａ）（ｂ）は変形例３に係る磁気短絡ピンの斜視図である。
【図１０】変形例４に係る回転電機のロータの斜視図である。
【図１１】変形例４に係る回転電機のロータの軸方向に沿う断面図である。
【図１２】実施形態２に係る回転電機のロータの分解斜視図である。
【図１３】実施形態２に係るロータコアの軸方向から見た平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る回転電機のロータの実施形態について図面を参照して具体的に説明する。
【００１２】
〔実施形態１〕
実施形態１に係る回転電機のロータについて図１〜図６を参照して説明する。実施形態１のロータ１０Ａは、例えば車両用モータとして使用される回転電機（図示せず）に搭載されるものであって、回転電機のハウジング内において、円環状のステータ（図示せず）の内周面と径方向に対向して回転自在に収容配置されている。
【００１３】
実施形態１のロータ１０Ａは、軸方向に貫通する複数の磁石収容孔１２及びピン収容孔１３を有するロータコア１１と、磁石収容孔１２に収容された複数の永久磁石１４と、ロータコア１１の軸方向両側に配置された一対の第１及び第２プレート部材１５，１６と、第１及び第２プレート部材１５，１６のどちらか一方に軸方向一端部又は他端部を保持されてロータコア１１のピン収容孔１３に挿入された複数の磁気短絡ピン１７，１８と、パイプ状のコア部材２０に固定されてロータコア１１の内径側に配置された界磁コイル１９と、を備えている。
【００１４】
ロータコア１１は、プレス打ち抜き加工により円環状に形成された複数の鋼板１１ａを軸方向に積層して円筒状に形成されている。ロータコア１１は、周方向に等間隔ピッチで軸方向に貫設された矩形断面の複数（本実施形態では１６個）の磁石収容孔１２と、隣り合う２つの磁石収容孔１２の間に軸方向に貫設された円形断面の複数（本実施形態では１６個）のピン収容孔１３とを有する。これら磁石収容孔１２とピン収容孔１３は、周方向に交互に設けられている。
【００１５】
永久磁石１４は、磁石収容孔１２と概ね符合する矩形の断面形状を有し、各磁石収容孔１２に１個ずつ軸方向に挿入されて、樹脂などの接着剤で固定保持されている。各永久磁石１４は、周方向両側にＳ磁極とＮ磁極が位置し、且つ隣り合う２つの永久磁石１４の同極同士が周方向に対向するように配置されている。これにより、ロータコア１１の外周面の、隣り合う２つの永久磁石１４の中間部位に、合計１６個の界磁極が形成されている。この場合、８個のＳ磁極と８個のＮ磁極が周方向に交互に形成されている。
【００１６】
一対の第１及び第２プレート部材１５，１６は、磁性材料でリング板状に形成されて、ロータコア１１を軸方向両側から挟むようにしてロータコア１１と同軸状に配置されている。第１及び第２プレート部材１５，１６の外周部には、外周面から径方向外方に突出する８個の凸部１５ａ，１６ａが周方向に等間隔ピッチで形成されている。各凸部１５ａ，１６ａには、ロータコア１１の各ピン収容孔１３と同一位置に位置する符合する円形の断面形状を有するピン保持孔１５ｂ，１６ｂがそれぞれ設けられている。
【００１７】
磁気短絡ピン１７，１８は、例えば鉄系金属等の磁性材料で径が一定の円柱状に形成されて、合計１６本のものが用いられている（図１及び図２参照）。この場合、半数の８本の磁気短絡ピン１７は、第１プレート部材１５のピン保持孔１５ｂに軸方向一端部が圧入保持されて、ロータコア１１の軸方向一端側（図１の左側、図３の上側）から各ピン収容孔１３に挿入されている。また、残り半数の８本の磁気短絡ピン１８は、第２プレート部材１６のピン保持孔１６ｂに軸方向他端部が圧入保持されて、ロータコア１１の軸方向他端側（図１の右側、図３の下側）から各ピン収容孔１３に挿入されている。これにより、ロータコア１１の軸方向一端側からピン収容孔１３に挿入された８本の磁気短絡ピン１７と、ロータコア１１の軸方向他端側からピン収容孔１３に挿入された８本の磁気短絡ピン１８とが、周方向に交互に配置されている。
【００１８】
各ピン収容孔１３に収容された磁気短絡ピン１７，１８は、永久磁石１４により形成される磁石磁界を磁気的に短絡する。即ち、永久磁石１４のＳ磁極から出た磁石磁束は、ロータコア１１のＳ磁極部分の磁気短絡ピン１７からステータを経由し、ロータコア１１のＮ磁極部分の磁気短絡ピン１８を通って永久磁石１４のＮ磁極に戻り、これにより短絡磁気回路（図２のｄ軸）が形成される。
【００１９】
第１プレート部材１５に保持された磁気短絡ピン１７のうちの１本の磁気短絡ピン１７Ａと、第２プレート部材１６に保持された磁気短絡ピン１８のうちの１本の磁気短絡ピン１８Ａは、ロータコア１１のピン収容孔１３に挿入された際に、ロータコア１１と接触して位置決めされる位置決めピンとされている。これら位置決めピン１７Ａ，１８Ａが挿入される位置決めピン収容孔１３Ａは、位置決めピン収容孔１３Ａを区画する各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に面取り加工が施されている。
【００２０】
即ち、図４及び図５に示すように、第１プレート部材１５に保持された位置決めピン１７Ａが挿入される位置決めピン収容孔１３Ａは、位置決めピン収容孔１３Ａを区画する各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に面取り加工部１１ｂが形成されている。また、図示はしないが、第２プレート部材１６に保持された位置決めピン１８Ａが挿入される位置決めピン収容孔１３Ａも同様に、各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に面取り加工部１１ｂが形成されている。
【００２１】
ロータコア１１の内径側には、回転電機のハウジングにねじ等で固定されるパイプ状のコア部材２０がロータコア１１と同軸状に配置されている。コア部材２０の外周面の軸方向中央部には、ボビン１９ｅを介して円筒状かつ同心状に巻回されてなる界磁コイル１９が配置されている。この界磁コイル１９は、ロータコア１１の内径側に配置されており、端子１９ｆ（図２参照）からの給電により主にコア部材２０に励磁される磁束を、第１及び第２プレート部材１５，１６を通じて各磁気短絡ピン１７，１８に流すようにされている。この場合、界磁コイル１９への通電により、第１プレート部材１５に保持された磁気短絡ピン１７と、第２プレート部材１６に保持された磁気短絡ピン１８が互いに異なる極性に磁化される。
【００２２】
以上のように構成されたロータ１０Ａは、複数の永久磁石１４が埋め込まれたロータコア１１と、一対の第１及び第２プレート部材１５，１６と、複数の磁気短絡ピン１７，１８とが一体的に組み付けられており、回転電機のハウジング内において、ステータの内径側に収容配置された状態でハウジングに対しベアリング等を介して回転可能に取り付けられる。
【００２３】
そして、電力変換装置（図示せず）等から供給される電力変換された駆動電流に基づいてステータを励磁させると、その励磁作用によって回転トルク（動力となる場合を含む）が発生してロータ１０Ａが回転し、発生した回転トルクは、ロータ１０Ａから例えば車軸などの駆動部に出力される。
【００２４】
以上のように、実施形態１のロータ１０Ａによれば、ロータコア１１の位置決めピン１７Ａ，１８Ａが挿入される位置決めピン収容孔１３Ａは、位置決めピン収容孔１３Ａを区画する各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部１１ｂが形成されている。そのため、位置決めピン１７Ａ，１８Ａを位置決めピン収容孔１３Ａに挿入する際には、位置決めピン１７Ａ，１８Ａの挿入が容易になるとともに、位置決めピン１７Ａ，１８Ａとロータコア１１の積層鋼板１１ａの一枚一枚に掛かるダメージが少なくなるので、位置決めピン１７Ａ，１８Ａ及びロータコア１１の双方に、歪みや削り粉が発生するのを抑制することができる。これにより、位置決めピン１７Ａ，１８Ａ及びロータコア１１の、透磁率の悪化やヒステリシス損の増加を抑制して、回転電機としての特性の劣化を抑制することができる。
【００２５】
〔変形例１〕
上記実施形態１の位置決めピン収容孔１３Ａは、位置決めピン収容孔１３Ａを区画する各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に面取り加工を施して面取り加工部１１ｂが形成されていた。これに代えて、図６に示す変形例１のように、位置決めピン収容孔１３Ａを区画する各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に垂れ加工を施すことによって湾曲状の垂れ加工部１１ｃを形成するようにしてもよい。この垂れ加工部１１ｃは、ロータコア１１を構成する円環状の鋼板１１ａをプレス打ち抜き加工により形成した後に、位置決めピン収容孔１３Ａの径よりも少し大きい径のプレスピンを圧入することで容易に形成することができる。
【００２６】
〔変形例２〕
上記実施形態１の磁気短絡ピン１７，１８は、径が一定の円柱状に形成されていたが、図７及び図８に示す変形例２のように、第１及び第２プレート部材１５，１６のピン保持孔１５ｂ，１６ｂに圧入保持された基端側から先端側に向かって先細りに形成されている磁気短絡ピン１７Ｂ，１８Ｂを採用することができる。
【００２７】
この磁気短絡ピン１７Ｂ，１８Ｂは、先細り先端面が半円よりも小さい弧を有する弓形に形成されており、弓形の弧がロータコア外周面側に位置し、弓形の弦がロータコア内周面側に位置するようにしてピン収容孔１３に収容されている。即ち、磁気短絡ピン１７Ｂ，１８Ｂの先細り先端面は、ロータコア外周面側の周方向幅よりも内周面側の周方向幅が大きくなるようにされている。また、磁気短絡ピンｃは、基端側から先端側に向かって削り取られる量（除去量）が大きくされているので、磁気短絡ピン１７Ｂ，１８Ｂ自体の磁性体がステータ側に傾いた状態にされている。なお、図８に示す磁気短絡ピン１７Ｂ，１８Ｂは、ロータコア１１のピン収容孔１３に挿入された際に、ロータコア１１と接触して位置決めされる位置決めピンとされている。
【００２８】
以上のように構成された変形例２の磁気短絡ピン１７Ｂ，１８Ｂによれば、先細りに形成されていることにより、各ピン収容孔１３への挿入が容易になるだけではなく、上記のように配置されていることによってｄ軸のインダクタンスを低下させ、リラクタンストルクを向上させることができる。
【００２９】
〔変形例３〕
上記実施形態１の磁気短絡ピン１７，１８は、鉄系金属等の磁性材料で形成されていたが、図９（ａ）（ｂ）に示す変形例３の磁気短絡ピン１７Ｃ，１８Ｃのように、磁性体１７１Ｃ，１８１Ｃと磁石１７２Ｃ，１８２Ｃで２層構造に形成してもよい。この場合、図９（ａ）に示す磁気短絡ピン１７Ｃは、円柱形状の軸方向全域において、磁性体１７１Ｃと磁石１７２Ｃが約７：３の割合で２層構造に形成されている。また、図９（ｂ）に示す磁気短絡ピン１８Ｃは、円柱形状の軸方向の途中から先端側に向かって、磁性体１８１Ｃの割合が減少し磁石１８２Ｃの割合が増加するように２層構造に形成されている。これら２層構造の磁気短絡ピン１７Ｃ，１８Ｃは、所定の磁性体材料と磁石材料を用いて、従来公知の２色成形により形成されている。
【００３０】
以上のように構成された変形例３の磁気短絡ピン１７Ｃ，１８Ｃによれば、磁性体１７１Ｃ，１８１Ｃと磁石１７２Ｃ，１８２Ｃの２層構造にすることによって、磁気特性の向上を図ることができる。また、磁気短絡ピン１７Ｃ，１８Ｃは、２色成形で形成されているので簡単かつ容易に製造することができる。
【００３１】
〔変形例４〕
上記実施形態１のロータ１０Ａは、複数の永久磁石１４が埋め込まれたロータコア１１と、一対の第１及び第２プレート部材１５，１６と、複数の磁気短絡ピン１７，１８とが一体的に組み付けられており、回転電機のハウジングに対して、ベアリング等を介して回転可能に取り付けられる。図１０及び図１１は、ハウジング（図示せず）に固定されたコア部材２０及び界磁コイル１９に対して、ロータ１０Ａを回転可能に取り付けた一例を示すものである。
【００３２】
この場合、第１及び第２プレート部材１５，１６の軸方向外側端面に、軸方向外側に突出するリング状の突出部１５ｃ，１６ｃがそれぞれ設けられている。そして、各突出部１５ｃ，１６ｃの内周面とコア部材２０の外周面との間には、ベアリング２１がそれぞれ介装されている。これにより、第１及び第２プレート部材１５，１６は、コア部材２０の外周面に対して、ベアリング２１を介して相対回転可能に取り付けられている。また、各突出部１５ｃ，１６ｃの外周面には、円筒状の内歯ギア２２が嵌合固定されている。
【００３３】
以上のようにロータ１０Ａが取り付けられた回転電機は、上記の実施形態１と同様に、電動機として作動させてロータ１０Ａを回転させることにより回転トルクを発生させたり、発電機として作動させてロータ１０Ａを回転させることにより発電させたりすることができる。
【００３４】
〔実施形態２〕
実施形態２に係る回転電機のロータ１０Ｂは、図１２及び図１３に示すように、ロータコア１１０及び界磁コイル１９Ａ，１９Ｂの構成が実施形態１のものと異なる。よって、その他の実施形態１と共通する部材や構成についての詳しい説明は省略し、異なる点及び重要な点について説明する。なお、実施形態１と共通する部材については、同じ符号を用いる。
【００３５】
実施形態２のロータコア１１０は、円環状の複数の鋼板１１ａを軸方向に積層して円筒状に形成されており、実施形態１のロータコア１１に対して、軸方向中央部の複数枚の鋼板１１ａに円環状のｑ軸磁路形成部１１ｄが追加されている点で異なる。即ち、ロータコア１１０を構成する全ての鋼板１１ａは、実施形態１と同様に、周方向に等間隔ピッチで軸方向に貫設された矩形断面の複数（１６個）の磁石収容孔１２と、隣り合う２つの磁石収容孔１２の間に軸方向に貫設された円形断面の複数（１６個）のピン収容孔１３とを有する。
【００３６】
そして、軸方向中央部の複数枚の鋼板１１ａには、円環状のコア本体部の内径側に同軸円環状のｑ軸磁路形成部１１ｄがコア本体部と連結して一体に設けられている。この場合、ｑ軸磁路形成部１１ｄの外径側で各ピン収容孔１３と径方向に対向する箇所には、軸方向に貫通する空隙部１１ｅが設けられている。よって、ｑ軸磁路形成部１１ｄは、隣接する２つの空隙部１１ｅの間部分（磁石収容孔１２と径方向に対向する箇所）がコア本体部と連結している。
【００３７】
これにより、ロータコア１１０の軸方向中央部の鋼板１１ａには、各磁石収容孔１２に実施形態１と同様に永久磁石１４が収容配置されることにより形成されるｄ軸磁路に対して、電気的、磁気的に直交するｑ軸磁路が形成される。即ち、このｑ軸磁路は、ロータコア１１０の外径側から磁石収容孔１２（永久磁石１４）を通り、ｑ軸磁路形成部１１ｄを経由して周方向一方側に隣接する磁石収容孔１２（永久磁石１４）を通り、ロータコア１１０の外径側に向かう磁路である。
【００３８】
実施形態２の界磁コイル１９Ａ，１９Ｂは、ボビン（図示せず）を介して円筒状かつ同心状に巻回されてなる一対のものであり、ロータコア１１０の内径側でｑ軸磁路形成部１１ｄの軸方向両側に配置されている。この界磁コイル１９Ａ，１９Ｂは、回転電機のハウジングにねじ等で固定されたコア部材２０の外周面の軸方向両端部に固定されている。
【００３９】
実施形態２のロータ１０Ｂを構成する他の部材は、実施形態１と同様であるので詳しい説明は省略する。なお、実施形態２の場合にも、位置決めピン１７Ａ，１８Ａが挿入される位置決めピン収容孔１３Ａは、位置決めピン収容孔１３Ａを区画する各鋼板１１ａの位置決めピン挿入側の角部に、面取り加工部１１ｂ又は垂れ加工部１１ｃが形成されていることは、実施形態１と同様である。
【００４０】
以上のように構成された実施形態２のロータ１０Ｂによれば、磁気短絡ピン１７，１８及びロータコア１１０に発生する歪みや削り粉を抑制することができるなど、実施形態１のロータ１０Ａと同様の作用及び効果を奏する。
【００４１】
さらに、実施形態２のロータコア１１０は、軸方向中央部の内径側にロータコア１１０と一体に形成されて、磁石収容孔１２（永久磁石１４）を通るｑ軸磁路を形成するｑ軸磁路形成部１１ｄを有する。これにより、ｑ軸磁路を確立し、リラクタンストルクを利用することができるので、回転電機のトルク向上を図ることができる。
【００４２】
〔他の実施形態〕
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。
【００４３】
例えば、上記の実施形態では、本発明に係る回転電機のロータを車両用モータのロータに適用した例を説明したが、車両に搭載されて電動機や発電機として使用される回転電機のロータ、あるいは両者を選択的に使用し得る回転電機のロータにも、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０Ａ，１０Ｂ…ロータ、  １１，１１０…ロータコア、  １１ａ…鋼板、  １１ｂ…面取り加工部、  １１ｃ…垂れ加工部、  １１ｄ…ｑ軸磁路形成部、  １２…磁石収容孔、  １３…ピン収容孔、  １３Ａ…位置決めピン収容孔、  １４…永久磁石、  １５…第１プレート部材、  １６…第２プレート部材、  １７，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ｂ，１８Ｃ…磁気短絡ピン、  １７Ａ，１８Ａ…位置決めピン、  １７１Ｃ，１８１Ｃ…磁性体、  １７２Ｃ，１８２Ｃ…磁石、  １９，１９Ａ，１９Ｂ…界磁コイル。
【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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