(57)【要約】【課題】回転電気機械の効率を高めることが可能であっても、軸方向へのロータの振動を抑制することが可能で、かつ、容易に組み立てることが可能な回転電気機械を提供する。【解決手段】この回転電気機械では、ロータコア７の外周面とステータコア１３の内周面とがロータの径方向において隙間を介して対向配置されている。ロータコア７の外周側には、径方向の外側へ突出する複数のロータ側凸部７ｃがロータの軸方向において一定のピッチＰ１で形成され、ステータコア１３の内周側には、径方向の内側へ突出する複数のステータ側凸部１３ｃがロータの軸方向においてロータ側凸部７ｃのピッチＰ１と同じピッチＰ２で形成されている。ロータコア７の最大外径Ｄ１は、ステータコア１３の最小内径Ｄ２以下となっている。【選択図】図３
2016093068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと、前記ロータの外周側に配置されるステータとを備え、
前記ロータは、ロータコアと、前記ロータコアに埋め込まれる永久磁石とを備え、
前記ステータは、前記ロータコアの外周側に配置されるステータコアと、前記ステータコアに巻回される駆動用コイルとを備え、
前記ロータコアの外周面と前記ステータコアの内周面とは、前記ロータの径方向において隙間を介して対向配置され、
前記ロータコアの外周側には、前記径方向の外側へ突出する複数のロータ側凸部が前記ロータの軸方向において一定のピッチで形成され、
前記ステータコアの内周側には、前記径方向の内側へ突出する複数のステータ側凸部が前記軸方向において前記ロータ側凸部のピッチと同じピッチで形成され、
前記ロータコアの最大外径は、前記ステータコアの最小内径以下となっていることを特徴とする回転電気機械。
【請求項２】
前記ロータコアおよび前記ステータコアは、同じ厚さの複数の積層板が前記軸方向に積層されて形成された積層コアであることを特徴とする請求項１記載の回転電気機械。
【請求項３】
前記軸方向における前記ロータ側凸部のピッチおよび前記ステータ側凸部のピッチは、前記積層板の１枚分の厚さ、または、前記積層板の２枚分の厚さと等しくなっていることを特徴とする請求項２記載の回転電気機械。
【請求項４】
前記ロータコアを構成する前記積層板の外周面および前記ステータコアを構成する前記積層板の内周面は、前記軸方向と平行になっていることを特徴とする請求項２または３記載の回転電気機械。
【請求項５】
前記ロータコアは、前記積層板として、外径の大きさが互いに異なる２種類の第１ロータ積層板および第２ロータ積層板を備え、
前記ステータコアは、前記積層板として、内径の大きさが互いに異なる２種類の第１ステータ積層板および第２ステータ積層板を備え、
前記第１ロータ積層板と前記第２ロータ積層板とが交互に積層され、
前記第１ステータ積層板と前記第２ステータ積層板とが交互に積層されていることを特徴とする請求項４記載の回転電気機械。
【請求項６】
前記ロータコアを構成する前記積層板の外周面および前記ステータコアを構成する前記積層板の内周面は、前記軸方向に対して傾いていることを特徴とする請求項２または３記載の回転電気機械。
【請求項７】
前記ロータコアは、前記積層板として、同形状に形成される複数のロータ積層板を備え、
前記ステータコアは、前記積層板として、同形状に形成される複数のステータ積層板を備え、
複数の前記ロータ積層板は、交互に表裏反転させた状態で積層され、
複数の前記ステータ積層板は、交互に表裏反転させた状態で積層され、
前記軸方向における前記ロータ側凸部のピッチおよび前記ステータ側凸部のピッチは、前記積層板の２枚分の厚さと等しくなっていることを特徴とする請求項６記載の回転電気機械。
【請求項８】
前記ロータコアは、前記積層板として、同形状に形成される複数のロータ積層板を備え、
前記ステータコアは、前記積層板として、同形状に形成される複数のステータ積層板を備え、
複数の前記ロータ積層板は、同じ向きで積層され、
複数の前記ステータ積層板は、同じ向きで積層され、
前記軸方向における前記ロータ側凸部のピッチおよび前記ステータ側凸部のピッチは、前記積層板の１枚分の厚さと等しくなっていることを特徴とする請求項６記載の回転電気機械。
【請求項９】
前記ロータ積層板および前記ステータ積層板は、前記ロータの周方向で分割されていることを特徴とする請求項７または８記載の回転電気機械。
【請求項１０】
前記ロータコアは、複数の積層板が前記軸方向に積層されて形成された積層コアであり、
前記ロータコアには、リベットが挿通されるリベット孔が前記軸方向に貫通するように形成されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の回転電気機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータと、ロータの外周側に配置されるステータとを備える回転電気機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータコアとステータコアとの間に立体ギャップが形成されているモータが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のモータは、インナーロータ型のモータであり、ステータコアの内周側にロータコアが配置されている。ロータコアおよびステータコアは、複数の電磁鋼板が積層されて形成された積層コアである。特許文献１に記載のモータでは、ロータコアの外周面およびステータコアの内周面は、凹凸状に形成されている。具体的には、モータの軸方向から見たときに、ステータコアの内周側に形成される凸部とロータコアの外周側に形成される凸部とが重なるように、ロータコアの外周面およびステータコアの内周面が凹凸状に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１７４４３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に記載のモータでは、ロータコアとステータコアとの間に立体ギャップが形成されているため、モータの効率を高めることが可能である。しかしながら、このモータでは、モータの軸方向から見たときにステータコアの凸部とロータコアの凸部とが重なっており、ステータコアの凸部とロータコアの凸部とがモータの軸方向で対向している。そのため、このモータでは、ステータコアとロータコアとの間に軸方向の磁力が生じて、軸方向でロータが振動するおそれがある。また、このモータでは、モータの軸方向から見たときにステータコアの凸部とロータコアの凸部とが重なっているため、組み立てられた状態のステータコアの内周側にロータコアを挿入することができない。したがって、このモータでは、モータの組立が煩雑になる。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、回転電気機械の効率を高めることが可能であっても、軸方向へのロータの振動を抑制することが可能で、かつ、容易に組み立てることが可能な回転電気機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明の回転電気機械は、ロータと、ロータの外周側に配置されるステータとを備え、ロータは、ロータコアと、ロータコアに埋め込まれる永久磁石とを備え、ステータは、ロータコアの外周側に配置されるステータコアと、ステータコアに巻回される駆動用コイルとを備え、ロータコアの外周面とステータコアの内周面とは、ロータの径方向において隙間を介して対向配置され、ロータコアの外周側には、径方向の外側へ突出する複数のロータ側凸部がロータの軸方向において一定のピッチで形成され、ステータコアの内周側には、径方向の内側へ突出する複数のステータ側凸部が軸方向においてロータ側凸部のピッチと同じピッチで形成され、ロータコアの最大外径は、ステータコアの最小内径以下となっていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の回転電気機械では、ロータコアの外周面とステータコアの内周面とが径方向で対向配置されるとともに、ロータコアの外周側にロータ側凸部が形成され、ステータコアの内周側にステータ側凸部が形成されている。そのため、本発明では、ロータコアからステータコアに回り込む、あるいは、ステータコアからロータコアに回り込む磁束の量を増やすことが可能になる。したがって、本発明では、回転電気機械の効率を高めることが可能になる。また、本発明では、ロータコアの最大外径がステータコアの最小内径以下となっている。すなわち、本発明では、ロータの軸方向から見たときにロータ側凸部とステータ側凸部とが重なっておらず、ロータ側凸部とステータ側凸部とが軸方向において対向していない。したがって、本発明では、ロータコアとステータコアとの間で軸方向の磁力が生じにくくなり、その結果、軸方向へのロータの振動を抑制することが可能になる。さらに、本発明では、ロータの軸方向から見たときにロータ側凸部とステータ側凸部とが重なっていないため、組み立てられた状態のステータコアの内周側にロータコアを挿入することが可能になる。したがって、本発明では、回転電気機械を容易に組み立てることが可能になる。
【０００８】
本発明において、たとえば、ロータコアおよびステータコアは、同じ厚さの複数の積層板が軸方向に積層されて形成された積層コアである。この場合には、軸方向におけるロータ側凸部のピッチおよびステータ側凸部のピッチは、積層板の１枚分の厚さ、または、積層板の２枚分の厚さと等しくなっていることが好ましい。このように構成すると、ロータコアを構成する積層板の種類、および、ステータコアを構成する積層板の種類を少なくすることが可能になる。したがって、積層板の製造コストや管理コストを低減することが可能になる。
【０００９】
本発明において、ロータコアを構成する積層板の外周面およびステータコアを構成する積層板の内周面は、軸方向と平行になっていることが好ましい。このように構成すると、たとえば、プレスの打抜き加工によって、積層板を容易に製造することが可能になる。また、この場合には、ロータコアは、積層板として、外径の大きさが互いに異なる２種類の第１ロータ積層板および第２ロータ積層板を備え、ステータコアは、積層板として、内径の大きさが互いに異なる２種類の第１ステータ積層板および第２ステータ積層板を備え、第１ロータ積層板と第２ロータ積層板とが交互に積層され、第１ステータ積層板と第２ステータ積層板とが交互に積層されていることが好ましい。このように構成すると、２種類の積層板を交互に積層することで、外周側に一定のピッチでロータ側凸部が形成されるロータコアを製造することができるため、ロータコアを比較的容易に製造することが可能になる。また、２種類の積層板を交互に積層することで、内周側に一定のピッチでステータ側凸部が形成されるステータコアを製造することができるため、ステータコアを比較的容易に製造することが可能になる。
【００１０】
本発明において、ロータコアを構成する積層板の外周面およびステータコアを構成する積層板の内周面は、軸方向に対して傾いていても良い。この場合には、ロータコアを構成する積層板の外周面とステータコアを構成する積層板の内周面との対向面積を大きくすることが可能になる。したがって、回転電気機械の効率を効果的に高めることが可能になる。
【００１１】
また、ロータコアを構成する積層板の外周面およびステータコアを構成する積層板の内周面が軸方向に対して傾いている場合には、ロータコアは、積層板として、同形状に形成される複数のロータ積層板を備え、ステータコアは、積層板として、同形状に形成される複数のステータ積層板を備え、複数のロータ積層板は、交互に表裏反転させた状態で積層され、複数のステータ積層板は、交互に表裏反転させた状態で積層され、軸方向におけるロータ側凸部のピッチおよびステータ側凸部のピッチは、積層板の２枚分の厚さと等しくなっていることが好ましい。このように構成すると、１種類のロータ積層板を表裏反転させた状態で交互に積層することで、外周側に一定のピッチでロータ側凸部が形成されるロータコアを製造することができるため、ロータコアを比較的容易に製造することが可能になる。また、１種類のステータ積層板を表裏反転させた状態で交互に積層することで、内周側に一定のピッチでステータ側凸部が形成されるステータコアを製造することができるため、ステータコアを比較的容易に製造することが可能になる。
【００１２】
また、ロータコアを構成する積層板の外周面およびステータコアを構成する積層板の内周面が軸方向に対して傾いている場合には、ロータコアは、積層板として、同形状に形成される複数のロータ積層板を備え、ステータコアは、積層板として、同形状に形成される複数のステータ積層板を備え、複数のロータ積層板は、同じ向きで積層され、複数のステータ積層板は、同じ向きで積層され、軸方向におけるロータ側凸部のピッチおよびステータ側凸部のピッチは、積層板の１枚分の厚さと等しくなっていても良い。この場合であっても、１種類のロータ積層板を同じ向きで積層することで、外周側に一定のピッチでロータ側凸部が形成されるロータコアを製造することができるため、ロータコアを比較的容易に製造することが可能になる。また、１種類のステータ積層板を同じ向きで積層することで、内周側に一定のピッチでステータ側凸部が形成されるステータコアを製造することができるため、ステータコアを比較的容易に製造することが可能になる。
【００１３】
さらに、ロータコアを構成する積層板の外周面およびステータコアを構成する積層板の内周面が軸方向に対して傾いている場合には、ロータ積層板およびステータ積層板は、ロータの周方向で分割されていることが好ましい。このように構成すると、積層板の厚さ方向に対して傾いた方向からプレスの打抜き加工を行うことで、プレスの打抜き加工によって、周方向に分割されたロータ積層板およびステータ積層板を比較的容易に製造することが可能になる。すなわち、プレスの打抜き加工によって、比較的容易に積層板を製造することが可能になる。
【００１４】
本発明において、ロータコアは、複数の積層板が軸方向に積層されて形成された積層コアであり、ロータコアには、リベットが挿通されるリベット孔が軸方向に貫通するように形成されていることが好ましい。このように構成すると、リベット孔に挿通されるリベットを利用して、複数の積層板を位置決めすることが可能になる。したがって、リベット孔に加えて、複数の積層板を位置決めするための位置決め孔等が積層板に形成されている場合と比較して、効率の良い磁気回路を形成することが可能になる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明では、回転電気機械の効率を高めることが可能であっても、軸方向へのロータの振動を抑制することが可能になるとともに、回転電気機械を容易に組み立てることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態にかかるモータの断面図である。
【図２】図１に示すロータおよびステータの構成を軸方向から説明するための図である。
【図３】図１に示すロータコアの外周面およびステータコアの内周面の構成を説明するための図である。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかるロータコアの構成を説明するための図である。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかるロータコアの外周面およびステータコアの内周面の構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
（モータの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるモータ１の断面図である。図２は、図１に示すロータ２およびステータ３の構成を軸方向から説明するための図である。
【００１９】
本形態の回転電気機械１は、モータ（電動機）である。そのため、以下の説明では、本形態の回転電気機械１を「モータ１」とする。このモータ１は、インナーロータ型のモータであり、図１に示すように、ロータ２と、ロータ２の外周側（径方向の外側）に配置されるステータ３と、モータケース４とを備えている。なお、以下では、モータ１の径方向（すなわち、ロータ２の径方向およびステータ３の径方向）を「径方向」、モータ１の円周方向（すなわち、ロータ２の円周方向およびステータ３の円周方向）を「周方向」、モータ１の軸方向（すなわち、ロータ２の軸方向およびステータ３の軸方向）を「軸方向」とする。
【００２０】
ロータ２は、回転軸６と、回転軸６の外周面に固定されるロータコア７と、ロータコア７に固定される複数の永久磁石８とを備えている。本形態のモータ１は、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ  Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ）モータであり、永久磁石８は、ロータコア７に埋め込まれている。具体的には、ロータコア７には、軸方向に貫通する４個の貫通孔７ａが９０°ピッチで形成されており、４個の貫通孔７ａのそれぞれに長方形の平板状に形成された永久磁石８が挿入されて埋め込まれている。回転軸６は、モータケース４に固定される軸受９、１０によって回転可能に支持されている。ロータコア７の詳細な構成については後述する。なお、図１では、永久磁石８の図示を省略している。
【００２１】
ステータ３は、複数の突極１３ａを有するステータコア１３と、複数の突極１３ａのそれぞれに巻回される駆動用コイル１４とを備えている。ステータコア１３は、複数の突極１３ａに加え、図２に示すように、ステータコア１３の外周側部分を構成する外周部１３ｂを備えている。外周部１３ｂは、略円筒状に形成されており、複数の突極１３ａは、外周部１３ｂから径方向の内側へ突出するように形成されている。また、複数の突極１３ａは、周方向において略一定の間隔で配置されている。
【００２２】
突極１３ａの先端面（すなわち、径方向の内端面）は、軸方向から見たときの形状が略円弧状をなす曲面状に形成されており、複数の突極１３ａの先端面によって、ステータコア１３の内周面が構成されている。ステータコア１３は、ロータコア７の外周側に配置されている。ロータコア７の外周面とステータコア１３の内周面とは、径方向において所定の隙間を介して対向配置されている。
【００２３】
また、ステータコア１３は、周方向において、突極１３ａごとに分割可能な複数の分割コア１５によって構成されている。複数の分割コア１５は、周方向に組み合わされた状態で一体化されている。分割コア１５の表面は、所定の一部分を除いて、樹脂等の絶縁部材１６で覆われている。駆動用コイル１４は、絶縁部材１６で覆われた突極１３ａに巻回されている。ステータコア１３のより具体的な構成については後述する。なお、図２では、絶縁部材１６の図示を省略している。
【００２４】
（ロータコアおよびステータコアの構成）
図３は、図１に示すロータコア７の外周面およびステータコア１３の内周面の構成を説明するための図である。
【００２５】
ロータコア７は、同じ厚さの複数の積層板２１、２２が軸方向に積層されて形成された積層コアである。積層板２１、２２は、薄板状に形成された磁性体であり、たとえば、電磁鋼板によって形成されている。積層板２１、２２は、略円環状に形成されている。また、積層板２１、２２の外周面は、軸方向と平行になっている。すなわち、積層板２１、２２の外周面は、略円筒面状に形成されている。本形態のロータコア７は、外径の大きさが互いに異なる２種類の積層板２１および積層板２２によって構成されており、積層板２１と積層板２２とは軸方向において交互に積層されている。本形態では、積層板２１の外径が積層板２２の外径よりも大きくなっている。また、本形態の積層板２１は第１ロータ積層板であり、積層板２２は第２ロータ積層板である。
【００２６】
ロータコア７には、積層された積層板２１、２２をカシメ固定するためのリベット（図示省略）が挿通されるリベット孔７ｂが形成されている（図２参照）。リベット孔７ｂは、ロータコア７を軸方向に貫通するように形成されている。すなわち、リベット孔７ｂは、積層された積層板２１、２２を軸方向に貫通するように形成されている。リベット孔７ｂは、丸孔状に形成されるとともに、回転軸６の軸中心を中心とする９０°ピッチで４箇所に形成されている。
【００２７】
上述のように、ロータコア７は、外径の大きさが互いに異なる２種類の積層板２１、２２によって構成されており、積層板２１と積層板２２とは軸方向において交互に積層されている。そのため、ロータコア７の外周側には、径方向の外側へ突出する複数の凸部７ｃが形成されている。また、軸方向における凸部７ｃの間には、凹部７ｄが形成されている。すなわち、ロータコア７の外周面は、軸方向において凹凸状に形成されている。複数の凸部７ｃは、軸方向において一定のピッチＰ１で形成されている。上述のように、積層板２１の厚さと積層板２２の厚さとが同じであるため、凸部７ｃのピッチＰ１は、積層板２１、２２の２枚分の厚さと等しくなっている。本形態の凸部７ｃは、ロータ側凸部である。
【００２８】
ステータコア１３は、ロータコア７と同様に、同じ厚さの複数の積層板２３、２４が軸方向に積層されて形成された積層コアである。積層板２３、２４は、薄板状に形成された磁性体であり、たとえば、電磁鋼板によって形成されている。積層板２３、２４の厚さは、積層板２１、２２の厚さと等しくなっている。なお、上述のように、ステータコア１３は、周方向に分割可能な複数の分割コア１５によって構成されているため、実際には、１枚の積層板２３、２４は、周方向に分割可能な複数の積層板片によって構成されている。また、ステータコア１３は、積層された複数の積層板２３、２４をカシメ固定することで形成されている。
【００２９】
積層板２３、２４の内周面は、軸方向と平行になっている。すなわち、積層板２３、２４の外周面は、略円筒面状に形成されている。本形態のステータコア１３は、内径の大きさが互いに異なる２種類の積層板２３および積層板２４によって構成されており、積層板２３と積層板２４とは軸方向において交互に積層されている。そのため、ステータコア１３の内周面には、径方向の内側へ突出する複数の凸部１３ｃが形成されている。また、軸方向における凸部１３ｃの間には、凹部１３ｄが形成されている。すなわち、ステータコア１３の内周面は、軸方向において凹凸状に形成されている。本形態では、積層板２３の内径が積層板２４の内径よりも小さくなっている。また、本形態の積層板２３は第１ステータ積層板であり、積層板２４は第２ステータ積層板であり、凸部１３ｃはステータ側凸部である。
【００３０】
複数の凸部１３ｃは、軸方向において一定のピッチＰ２で形成されている。上述のように、積層板２３の厚さと積層板２４の厚さとが同じであるため、凸部１３ｃのピッチＰ２は、積層板２３、２４の２枚分の厚さと等しくなっている。また、積層板２３、２４の厚さは、積層板２１、２２の厚さと等しくなっており、凸部７ｃのピッチＰ１と凸部１３ｃのピッチＰ２とは等しくなっている。
【００３１】
図３に示すように、軸方向において、積層板２１と積層板２４とが同じ位置に配置され、積層板２２と積層板２３とが同じ位置に配置されている。すなわち、軸方向において、凸部７ｃと凹部１３ｄとが同じ位置に配置され、凸部１３ｃと凹部７ｄとが同じ位置に配置されている。凸部７ｃと凹部１３ｄとの間の径方向の隙間と、凸部１３ｃと凹部７ｄとの間の径方向の隙間とは等しくなっている。また、ロータコア７の最大外径Ｄ１は、ステータコア１３の最小内径Ｄ２以下となっている。すなわち、積層板２１の外径は、積層板２３の内径以下となっている。本形態では、ロータコア７の最大外径Ｄ１は、ステータコア１３の最小内径Ｄ２よりも小さくなっている。
【００３２】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、ロータコア７の外周側に凸部７ｃと凹部７ｄとが軸方向で交互に形成され、ステータコア１３の内周側に凸部１３ｃと凹部１３ｄとが軸方向で交互に形成されている。また、本形態では、軸方向において、凸部７ｃと凹部１３ｄとが同じ位置に配置され、凸部１３ｃと凹部７ｄとが同じ位置に配置されている。そのため、本形態では、凸部７ｃ、１３ｃの軸方向の側面の作用によって、ロータコア７からステータコア１３に回り込む、あるいは、ステータコア１３からロータコア７に回り込む磁束の量を増やすことが可能になる。したがって、本形態では、モータ１の効率を高めることが可能になる。
【００３３】
本形態では、ロータコア７の最大外径Ｄ１は、ステータコア１３の最小内径Ｄ２よりも小さくなっている。すなわち、本形態では、軸方向から見たときにロータコア７の凸部７ｃとステータコア１３の凸部１３ｃとが重なっておらず、凸部７ｃと凸部１３ｃとが軸方向において対向していない。そのため、本形態では、ロータコア７とステータコア１３との間で軸方向の磁力が生じにくくなり、その結果、軸方向へのロータ２の振動を抑制することが可能になる。また、本形態では、軸方向から見たときに凸部７ｃと凸部１３ｃとが重なっていないため、組み立てられた状態のステータコア１３の内周側にロータコア７を挿入することが可能になる。そのため、本形態では、モータ１を容易に組み立てることが可能になる。
【００３４】
本形態では、ロータコア７は、外径の大きさが互いに異なる２種類の積層板２１、２２によって構成されており、ロータコア７を構成する積層板２１、２２の種類が少ない。同様に、ステータコア１３は、内径の大きさが互いに異なる２種類の積層板２３、２４によって構成されており、ステータコア１３を構成する積層板２３、２４の種類が少ない。そのため、本形態では、積層板２１〜２４の製造コストや管理コストを低減することが可能になる。
【００３５】
また、本形態では、積層板２１、２２の外周面および積層板２３、２４の内周面が軸方向と平行になっているため、たとえば、プレスの打抜き加工によって、積層板２１〜２４を容易に製造することが可能になる。また、本形態では、２種類の積層板２１、２２を交互に積層することで、外周側に一定のピッチＰ１で凸部７ｃが形成されるロータコア７を製造することができるため、ロータコア７を比較的容易に製造することが可能になる。同様に、本形態では、２種類の積層板２３、２４を交互に積層することで、内周側に一定のピッチＰ２で凸部１３ｃが形成されるステータコア１３を製造することができるため、ステータコア１３を比較的容易に製造することが可能になる。
【００３６】
本形態では、ロータコア７に形成されるリベット孔７ｂにリベットが挿通されている。そのため、本形態では、リベット孔７ｂに挿通されるリベットを利用して、複数の積層板２１、２２を位置決めすることが可能になる。したがって、本形態では、リベット孔７ｂに加えて、複数の積層板２１、２２を位置決めするための位置決め孔等が積層板２１、２２に形成されている場合と比較して、効率の良い磁気回路を形成することが可能になる。
【００３７】
（ロータコアの変形例）
図４は、本発明の他の実施の形態にかかるロータコア７の構成を説明するための図である。上述した形態では、積層板２１、２２は、略円環状に形成されているが、積層板２１、２２は、たとえば、周方向に４分割される４枚の積層板片２７によって構成されても良い。この場合には、図４に示すように、積層板２１の積層板片２７の配置位置を、積層板２２の積層板片２７の配置位置よりも径方向の外側へずらすことで、ロータコア７の外周側に、径方向の外側へ突出する複数の凸部７ｃを形成しても良い。この場合には、１種類の積層板片２７を用いてロータコア７を構成することが可能になるため、積層板２１、２２の製造コストや管理コストを低減することが可能になる。
【００３８】
（ロータコアおよびステータコアの変形例）
図５は、本発明の他の実施の形態にかかるロータコア７の外周面およびステータコア１３の内周面の構成を説明するための図である。
【００３９】
上述した形態では、外周面が軸方向と平行な積層板２１、２２が軸方向に積層されることでロータコア７が形成され、内周面が軸方向と平行な積層板２３、２４が軸方向に積層されることでステータコア１３が形成されている。この他にもたとえば、図５に示すように、外周面が軸方向に対して傾いている積層板３１が軸方向に積層されることでロータコア７が形成され、内周面が軸方向に対して傾いている積層板３３が軸方向に積層されることでステータコア１３が形成されても良い。すなわち、ロータコア７を構成する積層板３１の外周面およびステータコア１３を構成する積層板３３の内周面は、軸方向に対して傾いても良い。すなわち、積層板３１の外周面および積層板３３の内周面は、略円錐台面状に形成されても良い。図５に示す変形例では、軸方向に対する積層板３１の外周面の傾斜角度と軸方向に対する積層板３３の内周面の傾斜角度とが等しくなっている。
【００４０】
図５（Ａ）に示す変形例では、同形状に形成される複数の積層板３１が軸方向において交互に表裏反転させた状態で積層されてロータコア７が形成されている。そのため、ロータコア７の外周側には、径方向の外側へ突出する複数の凸部７ｃが形成され、軸方向における凸部７ｃの間には、凹部７ｄが形成されている。すなわち、ロータコア７の外周面は、軸方向において凹凸状に形成されている。また、図５（Ａ）に示す変形例では、同形状に形成される複数の積層板３３が軸方向において交互に表裏反転させた状態で積層されてステータコア１３が形成されている。そのため、ステータコア１３の内周側には、径方向の内側へ突出する複数の凸部１３ｃが形成され、軸方向における凸部１３ｃの間には、凹部１３ｄが形成されている。すなわち、ステータコア１３の内周面は、軸方向において凹凸状に形成されている。凸部７ｃの断面形状および凸部１３ｃの断面形状は、二等辺三角形状となっている。
【００４１】
凸部７ｃは、軸方向において一定のピッチＰ３で形成されており、このピッチＰ３は、積層板３１の２枚分の厚さと等しくなっている。凸部１３ｃは、軸方向において一定のピッチＰ４で形成されており、このピッチＰ４は、積層板３３の２枚分の厚さと等しくなっている。また、積層板３１の厚さと積層板３３の厚さは等しくなっており、ピッチＰ３とピッチＰ４とは等しくなっている。また、図５（Ａ）に示すように、軸方向において、凸部７ｃと凹部１３ｄとが同じ位置に配置され、凸部１３ｃと凹部７ｄとが同じ位置に配置されており、ロータコア７の外周面とステータコア１３の内周面との間には、ジグザグ状の隙間が形成されている。また、上述した形態と同様に、ロータコア７の最大外径Ｄ１は、ステータコア１３の最小内径Ｄ２以下となっている。具体的には、最大外径Ｄ１は、最小内径Ｄ２よりも小さくなっている。
【００４２】
また、図５（Ｂ）に示す変形例では、同形状に形成される複数の積層板３１が軸方向において同じ向きで積層されてロータコア７が形成されている。そのため、ロータコア７の外周側には、径方向の外側へ突出する複数の凸部７ｃが形成され、軸方向における凸部７ｃの間には、凹部７ｄが形成されている。すなわち、ロータコア７の外周面は、軸方向において凹凸状に形成されている。また、図５（Ｂ）に示す変形例では、同形状に形成される複数の積層板３３が軸方向において同じ向きで積層されてステータコア１３が形成されている。そのため、ステータコア１３の内周側には、径方向の内側へ突出する複数の凸部１３ｃが形成され、軸方向における凸部１３ｃの間には、凹部１３ｄが形成されている。すなわち、ステータコア１３の内周面は、軸方向において凹凸状に形成されている。凸部７ｃの断面形状および凸部１３ｃの断面形状は、直角三角形状となっている。
【００４３】
凸部７ｃは、軸方向において一定のピッチＰ５で形成されており、このピッチＰ５は、積層板３１の１枚分の厚さと等しくなっている。凸部１３ｃは、軸方向において一定のピッチＰ６で形成されており、このピッチＰ６は、積層板３３の１枚分の厚さと等しくなっている。また、ピッチＰ５とピッチＰ６とは等しくなっている。また、図５（Ｂ）に示すように、軸方向において、凸部７ｃの頂点と凸部１３ｃの頂点とが同じ位置に配置されている。また、積層板３１の外周面の傾斜方向と積層板３３の外周面の傾斜方向とが平行になっている。また、上述した形態と同様に、ロータコア７の最大外径Ｄ１は、ステータコア１３の最小内径Ｄ２以下となっている。具体的には、最大外径Ｄ１は、最小内径Ｄ２よりも小さくなっている。
【００４４】
図５に示す変形例では、ロータコア７を構成する積層板３１の外周面およびステータコア１３を構成する積層板３３の内周面が軸方向に対して傾いている。また、図５（Ａ）に示す変形例では、軸方向において、凸部７ｃと凹部１３ｄとが同じ位置に配置され、凸部１３ｃと凹部７ｄとが同じ位置に配置されるとともに、積層板３１の外周面の傾斜方向と積層板３３の外周面の傾斜方向とが平行になっており、図５（Ｂ）に示す変形例では、凸部７ｃの頂点と凸部１３ｃの頂点とが同じ位置に配置されるとともに、積層板３１の外周面の傾斜方向と積層板３３の外周面の傾斜方向とが平行になっている。
【００４５】
そのため、図５に示す変形例では、積層板３１の外周面と積層板３３の内周面との対向面積を大きくすることが可能になる。したがって、上述した形態と同様に、ロータコア７からステータコア１３に回り込む、あるいは、ステータコア１３からロータコア７に回り込む磁束の量を増やすことが可能になり、その結果、モータ１の効率を高めることが可能になる。また、図５に示す変形例では、上述した形態と同様に、ロータコア７の最大外径Ｄ１がステータコア１３の最小内径Ｄ２よりも小さくなっているため、軸方向へのロータ２の振動を抑制することが可能になるとともに、モータ１を容易に組み立てることが可能になる。
【００４６】
また、図５に示す変形例では、１種類の積層板３１を積層することで、外周側に一定のピッチＰ３、Ｐ５で凸部７ｃが形成されるロータコア７を製造することができるため、ロータコア７を比較的容易に製造することが可能になる。同様に、図５に示す変形例では、１種類の積層板３３を積層することで、内周側に一定のピッチＰ４、Ｐ６で凸部１３ｃが形成されるステータコア１３を製造することができるため、ステータコア１３を比較的容易に製造することが可能になる。
【００４７】
また、図５に示す変形例では、上述した形態と同様に、１枚の積層板３３は、周方向に分割可能な複数の積層板片によって構成されているため（すなわち、周方向で分割されているため）、この積層板片の厚さ方向に対して傾いた方向からプレスの打抜き加工を行うことで、プレスの打抜き加工によって、この積層板片を容易に製造することが可能である。すなわち、比較的容易に積層板３３を製造することが可能である。また、図５に示す変形例では、１枚の積層板３１は、周方向に分割可能な複数の積層板片によって構成されていることが好ましい。このように構成すると、この積層板片の厚さ方向に対して傾いた方向からプレスの打抜き加工を行うことで、プレスの打抜き加工によって、この積層板片を容易に製造することが可能になる。すなわち、比較的容易に積層板３１を製造することが可能になる。
【００４８】
なお、図５に示す変形例では、積層板３１はロータ積層板であり、積層板３３は、ステータ積層板である。また、図５に示す変形例では、軸方向に対する積層板３１の外周面の傾斜角度と軸方向に対する積層板３３の内周面の傾斜角度とが等しくなっているが、軸方向に対する積層板３１の外周面の傾斜角度と軸方向に対する積層板３３の内周面の傾斜角度とが異なっていても良い。
【００４９】
（他の実施の形態）
上述した形態および変形例は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
【００５０】
上述した形態では、凸部７ｃのピッチＰ１および凸部１３ｃのピッチＰ２は、積層板２１〜２４の２枚分の厚さと等しくなっている。この他にもたとえば、ピッチＰ１、Ｐ２は、積層板２１〜２４の３枚分以上の厚さと等しくなっていても良い。同様に、図５（Ａ）に示す変形例では、ピッチＰ３、Ｐ４は、積層板３１、３３の２枚分の厚さと等しくなっているが、ピッチＰ３、Ｐ４は、積層板３１、３３の３枚分以上の厚さと等しくなっていても良い。また、図５（Ｂ）に示す変形例では、ピッチＰ５、Ｐ６は、積層板３１、３３の１枚分の厚さと等しくなっているが、ピッチＰ５、Ｐ６は、積層板３１、３３の２枚分以上の厚さと等しくなっていても良い。
【００５１】
上述した形態では、ロータコア７は、外径の大きさが互いに異なる２種類の積層板２１、２２によって構成されている。この他にもたとえば、ロータコア７は、外径の大きさが異なる３種類以上の積層板によって構成されても良い。同様に、上述した形態では、ステータコア１３は、内径の大きさが異なる２種類の積層板２３、２４によって構成されているが、ステータコア１３は、内径の大きさが異なる３種類以上の積層板によって構成されても良い。
【００５２】
また、図５に示す変形例では、ロータコア７は、同形状に形成される１種類の積層板３１によって構成されているが、ロータコア７は、形状の異なる２種類以上の積層板によって構成されても良い。同様に、図５に示す変形例では、ステータコア１３は、同形状に形成される１種類の積層板３３によって構成されているが、ステータコア１３は、形状の異なる２種類以上の積層板によって構成されても良い。
【００５３】
上述した形態では、ステータコア１３は、周方向に分割される複数の分割コア１５によって構成されているが、ステータコア１３は、周方向で一体となっている一体コアであっても良い。また、上述した形態では、モータ１を例に本発明の実施の形態にかかる回転電気機械を説明したが、本発明が適用される回転電気機械は、発電機等の他の回転電気機械であっても良い。
【符号の説明】
【００５４】
１  モータ（回転電気機械）
２  ロータ
３  ステータ
７  ロータコア
７ｂ  リベット孔
７ｃ  凸部（ロータ側凸部）
８  永久磁石
１３  ステータコア
１３ｃ  凸部（ステータ側凸部）
１４  駆動用コイル
２１  積層板（第１ロータ積層板）
２２  積層板（第２ロータ積層板）
２３  積層板（第１ステータ積層板）
２４  積層板（第２ステータ積層板）
３１  積層板（ロータ積層板）
３３  積層板（ステータ積層板）
Ｄ１  ロータコアの最大外径
Ｄ２  ステータコアの最小内径
Ｐ１、Ｐ３、Ｐ５  ロータ側凸部のピッチ
Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６  ステータ側凸部のピッチ
【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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