特開 2022-112960 回転電機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022112960

(43)【公開日】2022-08-03

(54)【発明の名称】回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/22 20060101AFI20220727BHJP

   H02K 1/27 20220101ALI20220727BHJP

【ＦＩ】

H02K1/22 A

H02K1/27 501A

H02K1/27 501M

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021009016

(22)【出願日】2021-01-22

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】浅井 満季

(72)【発明者】

【氏名】宮重 敬太

(72)【発明者】

【氏名】水野 峻史

(72)【発明者】

【氏名】片桐 慶大

(72)【発明者】

【氏名】佐竹 康

【テーマコード（参考）】

5H601

5H622

【Ｆターム（参考）】

5H601AA25

5H601CC15

5H601DD01

5H601DD09

5H601DD11

5H601DD18

5H601EE18

5H601EE27

5H601FF02

5H601GA02

5H601GA37

5H601GA39

5H601JJ05

5H601KK14

5H622AA03

5H622CA01

5H622PP01

(57)【要約】

【課題】回転電機の信頼性を維持しつつも、回転電機の出力を向上させること。
【解決手段】永久磁石２０は、第１突出部２２を有している。よって、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束が第１突出部２２に鎖交する。第１突出部２２は、第１軸部材３０の第１嵌合部３１に形成された第１凹部３３内に配置されている。よって、永久磁石２０が第１突出部２２を有していても、第１嵌合部３１における筒部材１６の軸線方向の長さＬ２が短くなってしまうといった問題が回避される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状のステータコア、及び前記ステータコアに巻回されるコイルを有するステータと、
前記ステータの内側に配置されるロータと、を備え、
前記ロータは、
筒部材と、
前記筒部材内に配置された磁性体と、
前記筒部材の軸線方向の両端部の少なくとも一方に設けられるとともに、前記軸線方向で前記磁性体と隣り合った状態で前記筒部材の内周面に嵌合される嵌合部を有する軸部材と、を有する回転電機であって、
前記磁性体は、
前記筒部材の内周面に固定される本体部と、
前記本体部の端面から前記軸線方向に突出する突出部と、を有し、
前記突出部における前記軸線方向の端部は、前記ステータコアの端面よりも前記軸線方向に突出し、
前記嵌合部における前記磁性体と前記軸線方向で対向する端面には、凹部が形成され、
前記突出部は、前記凹部内に配置されていることを特徴とする回転電機。

【請求項2】

前記軸部材は、前記筒部材の前記軸線方向の両端部にそれぞれ設けられており、
前記軸部材のうちの少なくとも一つは、駆動力を出力する出力軸であり、
前記出力軸の前記嵌合部は、前記凹部を有していることを特徴とする請求項１に記載の回転電機。

【請求項3】

前記軸部材は、前記筒部材の前記軸線方向の両端部にそれぞれ設けられており、
前記各軸部材の前記嵌合部は、前記凹部をそれぞれ有し、
前記突出部は、前記本体部の両端面から前記軸線方向にそれぞれ突出しており、
前記各突出部は、前記各凹部内にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転電機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機に関する。

【背景技術】

【0002】

回転電機は、筒状のステータコア、及びステータコアに巻回されるコイルを有するステータと、ステータの内側に配置されるロータと、を備えている。特許文献１に記載のロータは、筒部材と、筒部材内に配置された磁性体と、筒部材の軸線方向の両端部の少なくとも一方に設けられるとともに筒部材の軸線方向で磁性体と隣り合った状態で筒部材の内周面に固定される軸部材と、を有している。軸部材は、例えば、筒部材の内周面に嵌合されることにより固定されている。したがって、軸部材は、筒部材の内周面に嵌合される嵌合部を有している場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－１１２８４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、例えば、磁性体の両端がステータコアの内側に位置している場合、ステータコアの端面における筒部材の軸線を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、磁性体に鎖交せずに磁性体の端部よりも筒部材の軸線方向の外側を通過する漏れ磁束が生じる場合がある。このような漏れ磁束が生じると、磁性体に鎖交する磁束が減少するため、回転電機の出力が低下する原因となる。

【0005】

そこで、このような漏れ磁束を磁性体に鎖交させるために、磁性体における筒部材の軸線方向の長さを長くすることが考えられる。しかし、筒部材の軸線方向の長さが一義的に決められている場合、磁性体における筒部材の軸線方向の長さを長くすると、軸部材の嵌合部における筒部材の軸線方向の長さが、磁性体における筒部材の軸線方向の長さを長くした分だけ短くなってしまう。嵌合部における筒部材の軸線方向の長さは、筒部材に対する軸部材の嵌合長である。このように、筒部材に対する軸部材の嵌合長が短くなると、軸部材を筒部材に対して安定的に固定し難くなるため、回転電機の信頼性が低下する虞がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための回転電機は、筒状のステータコア、及び前記ステータコアに巻回されるコイルを有するステータと、前記ステータの内側に配置されるロータと、を備え、前記ロータは、筒部材と、前記筒部材内に配置された磁性体と、前記筒部材の軸線方向の両端部の少なくとも一方に設けられるとともに、前記軸線方向で前記磁性体と隣り合った状態で前記筒部材の内周面に嵌合される嵌合部を有する軸部材と、を有する回転電機であって、前記磁性体は、前記筒部材の内周面に固定される本体部と、前記本体部の端面から前記軸線方向に突出する突出部と、を有し、前記突出部における前記軸線方向の端部は、前記ステータコアの端面よりも前記軸線方向に突出し、前記嵌合部における前記磁性体と前記軸線方向で対向する端面には、凹部が形成され、前記突出部は、前記凹部内に配置されている。

【0007】

これによれば、例えば、ステータコアの端面における筒部材の軸線を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、磁性体の本体部の端面よりも筒部材の軸線方向の外側を通過する磁束を磁性体の突出部に鎖交させることができる。よって、磁性体に鎖交する磁束を増やすことができるため、回転電機の出力を向上させることができる。

【0008】

また、嵌合部における磁性体と筒部材の軸線方向で対向する対向面に凹部を形成し、突出部を凹部内に配置した。これによれば、磁性体に鎖交する磁束を増やすために、磁性体が、本体部の端面から筒部材の軸線方向に突出する突出部を有していても、嵌合部における筒部材の軸線方向の長さが短くなってしまうといった問題を回避することができる。したがって、磁性体の本体部の端面から突出部を突出させても、筒部材に対する軸部材の嵌合長が短くならないため、軸部材を筒部材に対して安定的に固定することができ、回転電機の信頼性が維持される。以上により、回転電機の信頼性を維持しつつも、回転電機の出力を向上させることができる。

【0009】

上記回転電機において、前記軸部材は、前記筒部材の前記軸線方向の両端部にそれぞれ設けられており、前記軸部材のうちの少なくとも一つは、駆動力を出力する出力軸であり、前記出力軸の前記嵌合部は、前記凹部を有しているとよい。

【0010】

これによれば、例えば、磁性体に鎖交する磁束を増やすために、磁性体が、本体部の端面から出力軸に向かって筒部材の軸線方向に突出する突出部を有していても、出力軸の嵌合部における筒部材の軸線方向の長さが短くなってしまうといった問題を回避することができる。したがって、負荷のかかり易い出力軸において、出力軸を筒部材に対して安定的に固定することができるため、回転電機の信頼性を向上させることができる。

【0011】

上記回転電機において、前記軸部材は、前記筒部材の前記軸線方向の両端部にそれぞれ設けられており、前記各軸部材の前記嵌合部は、前記凹部をそれぞれ有し、前記突出部は、前記本体部の両端面から前記軸線方向にそれぞれ突出しており、前記各突出部は、前記各凹部内にそれぞれ配置されているとよい。

【0012】

これによれば、例えば、筒部材の両端部にそれぞれ設けられた２つの軸部材のうちの一方の嵌合部が凹部を有しておらず、磁性体の本体部の両端面のうち、２つの軸部材のうちの一方側に位置する端面から突出部が突出していない構成に比べて、磁性体に鎖交する磁束をさらに増やすことができる。したがって、回転電機の出力をさらに向上させることができる。

【発明の効果】

【0013】

この発明によれば、回転電機の信頼性を維持しつつも、回転電機の出力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態における回転電機を説明するための断面図。

【図2】ロータの一部分を破断して示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、回転電機を具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。
図１に示すように、回転電機１０は、筒状のハウジング１１内に収容されている。ハウジング１１は、筒状の第１ハウジング構成体１２と、第１ハウジング構成体１２に連結される板状の第２ハウジング構成体１３と、を備えている。第１ハウジング構成体１２及び第２ハウジング構成体１３は金属製であり、例えば、アルミニウム製である。

【0016】

第１ハウジング構成体１２は、板状の端壁１２ａと、端壁１２ａの外周部から筒状に延びる周壁１２ｂと、を有している。第２ハウジング構成体１３は、周壁１２ｂにおける端壁１２ａとは反対側の開口を閉塞した状態で第１ハウジング構成体１２に連結されている。

【0017】

第１ハウジング構成体１２の端壁１２ａの内面には、円筒状のボス部１２ｃが突出した状態で設けられている。ボス部１２ｃの軸線は、第１ハウジング構成体１２の周壁１２ｂの軸線と一致している。また、第２ハウジング構成体１３の内面には、円筒状のボス部１３ａが突出した状態で設けられている。ボス部１３ａの軸線は、第１ハウジング構成体１２の周壁１２ｂの軸線と一致している。よって、両ボス部１２ｃ，１３ａの軸線は一致している。

【0018】

回転電機１０は、ステータ１４と、ロータ１５と、を備えている。ステータ１４は、第１ハウジング構成体１２の周壁１２ｂの内周面に固定される円筒状のステータコア１４ａと、ステータコア１４ａに巻回されるコイル１４ｂと、を有する。ロータ１５は、ハウジング１１内において、ステータ１４の径方向内側に回転可能な状態で配置されている。

【0019】

図２に示すように、ロータ１５は、筒部材１６と、磁性体である永久磁石２０と、軸部材としての第１軸部材３０及び第２軸部材４０と、を有している。本実施形態においては、筒部材１６はインコネル製である。筒部材１６は、筒部材１６の軸線Ａ１が直線状に延びる筒状である。なお、以下の説明において、筒部材１６の軸線Ａ１が延びる方向を、「筒部材１６の軸線方向」と記載する。

【0020】

永久磁石２０は、中実円柱状である。永久磁石２０は、筒部材１６内に配置されている。永久磁石２０の軸線は、筒部材１６の軸線Ａ１と一致している。永久磁石２０は、永久磁石２０の径方向に着磁されている。

【0021】

永久磁石２０は、本体部２１と、突出部としての第１突出部２２及び第２突出部２３と、を有している。本体部２１は、円柱状である。本体部２１の軸線は、筒部材１６の軸線Ａ１と一致している。本体部２１は、筒部材１６の内周面１６０に圧入されることにより固定されている。本体部２１における永久磁石２０の軸線方向の長さは、筒部材１６における筒部材１６の軸線方向の長さよりも短い。本体部２１における筒部材１６の第１端部１６ａ寄りの第１端面２１ａは、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａと同一平面上に位置している。本体部２１における筒部材１６の第２端部１６ｂ寄りの第２端面２１ｂは、ステータコア１４ａの第２端面１４１ａと同一平面上に位置している。

【0022】

第１突出部２２は、円柱状である。第１突出部２２は、本体部２１の第１端面２１ａから筒部材１６の軸線方向に突出している。第１突出部２２の軸線は、本体部２１の軸線と一致している。第１突出部２２の端面２２ａは、筒部材１６の内側に位置している。よって、筒部材１６の第１端部１６ａは、第１突出部２２の端面２２ａよりも筒部材１６の軸線方向に突出している。第１突出部２２の端面２２ａは、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａよりも筒部材１６の軸線方向に突出している。したがって、第１突出部２２における筒部材１６の軸線方向の端部は、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａよりも筒部材１６の軸線方向に突出している。

【0023】

第２突出部２３は、円柱状である。第２突出部２３は、本体部２１の第２端面２１ｂから筒部材１６の軸線方向に突出している。したがって、本実施形態において、突出部は、本体部２１の両端面から筒部材１６の軸線方向にそれぞれ突出している。第２突出部２３の軸線は、本体部２１の軸線と一致している。したがって、本体部２１の軸線、第１突出部２２の軸線、及び第２突出部２３の軸線は、それぞれ一致している。第２突出部２３の端面２３ａは、筒部材１６の内側に位置している。よって、筒部材１６の第２端部１６ｂは、第２突出部２３の端面２３ａよりも筒部材１６の軸線方向に突出している。第２突出部２３の端面２３ａは、ステータコア１４ａの第２端面１４１ａよりも筒部材１６の軸線方向に突出している。したがって、第２突出部２３における筒部材１６の軸線方向の端部は、ステータコア１４ａの第２端面１４１ａよりも筒部材１６の軸線方向に突出している。

【0024】

第１軸部材３０は、筒部材１６の第１端部１６ａに設けられている。第２軸部材４０は、筒部材１６の第２端部１６ｂに設けられている。したがって、本実施形態の回転電機１０は、軸部材が、筒部材１６の軸線方向の両端部にそれぞれ設けられている。第１軸部材３０及び第２軸部材４０は、例えば、チタン製である。

【0025】

第１軸部材３０は、嵌合部としての第１嵌合部３１と、第１軸部３２と、を有している。第１嵌合部３１は、円柱状である。第１嵌合部３１は、筒部材１６の内周面１６０に嵌合されている。よって、第１軸部材３０は、第１嵌合部３１が筒部材１６の内周面１６０に嵌合されることにより筒部材１６に固定されている。第１嵌合部３１における永久磁石２０と筒部材１６の軸線方向で対向する第１対向面３１ａは、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａに対して筒部材１６の軸線方向で対向している。したがって、第１軸部材３０の第１嵌合部３１は、筒部材１６の軸線方向で永久磁石２０と隣り合った状態で筒部材１６の内周面１６０に嵌合されている。第１対向面３１ａには、凹部としての第１凹部３３が形成されている。

【0026】

第１凹部３３は、円孔状である。第１凹部３３は、永久磁石２０に向けて開口するとともに永久磁石２０の本体部２１から遠ざかる方向へ延びている。第１凹部３３の内周面３３ａは、第１軸部材３０の軸線方向に延びている。第１凹部３３の端面３３ｂは、第１軸部材３０の軸線方向に対して直交する方向に延びる平坦面状である。第１凹部３３の内径は、第１突出部２２の外径よりも僅かに大きい。

【0027】

第１凹部３３における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ１は、第１嵌合部３１における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ２よりも短い。また、第１突出部２２は、第１凹部３３内に配置されている。第１凹部３３における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ１は、第１突出部２２における永久磁石２０の軸線方向の長さＬ３よりも僅かに短い。第１嵌合部３１における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ２は、筒部材１６に対する第１軸部材３０の嵌合長である。

【0028】

なお、第１嵌合部３１の外周面と筒部材１６の内周面１６０とは接着剤によって接着されている。また、第１嵌合部３１の第１対向面３１ａと永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａとは接着剤によって接着されている。第１凹部３３の内周面３３ａと第１突出部２２の外周面とは接着剤によって接着されている。さらに、第１凹部３３の端面３３ｂと第１突出部２２の端面２２ａとは接着剤によって接着されている。

【0029】

図１に示すように、第１軸部３２は、第１フランジ部３４と、第１軸本体部３５と、を有している。第１フランジ部３４は、円柱状である。第１フランジ部３４は、第１嵌合部３１における永久磁石２０の本体部２１とは反対側の端部に連続している。第１フランジ部３４の外径は、第１嵌合部３１の外径よりも大きい。第１軸本体部３５は、円柱状である。第１軸本体部３５は、第１フランジ部３４における第１嵌合部３１とは反対側の端部に連続している。第１軸本体部３５の外径は、第１フランジ部３４の外径よりも小さい。

【0030】

図２に示すように、第２軸部材４０は、嵌合部としての第２嵌合部４１と、第２軸部４２と、を有している。第２嵌合部４１は、円柱状である。第２嵌合部４１は、筒部材１６の内周面１６０に嵌合されている。よって、第２軸部材４０は、第２嵌合部４１が筒部材１６の内周面１６０に嵌合されることにより筒部材１６に固定されている。第２嵌合部４１における永久磁石２０と筒部材１６の軸線方向で対向する第２対向面４１ａは、永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂに対して筒部材１６の軸線方向で対向している。したがって、第２軸部材４０の第２嵌合部４１は、筒部材１６の軸線方向で永久磁石２０と隣り合った状態で筒部材１６の内周面１６０に嵌合されている。第２対向面４１ａには、凹部としての第２凹部４３が形成されている。したがって、各軸部材の嵌合部は、凹部をそれぞれ有している。

【0031】

第２凹部４３は、円孔状である。第２凹部４３は、永久磁石２０に向けて開口するとともに永久磁石２０の本体部２１から遠ざかる方向へ延びている。第２凹部４３の内周面４３ａは、第２軸部材４０の軸線方向に延びている。第２凹部４３の端面４３ｂは、第２軸部材４０の軸線方向に対して直交する方向に延びる平坦面状である。第２凹部４３の内径は、第２突出部２３の外径よりも僅かに大きい。

【0032】

本実施形態では、第２凹部４３における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ４は、第２嵌合部４１における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ５よりも短い。また、第２突出部２３は、第２凹部４３内に配置されている。第２凹部４３における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ４は、第２突出部２３における永久磁石２０の軸線方向の長さＬ６よりも僅かに短い。第２嵌合部４１における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ５は、筒部材１６に対する第２軸部材４０の嵌合長である。

【0033】

なお、第２嵌合部４１の外周面と筒部材１６の内周面１６０とは接着剤によって接着されている。また、第２嵌合部４１の第２対向面４１ａと永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂとは接着剤によって接着されている。第２凹部４３の内周面４３ａと第２突出部２３の外周面とは接着剤によって接着されている。さらに、第２凹部４３の端面４３ｂと第２突出部２３の端面２３ａとは接着剤によって接着されている。

【0034】

図１に示すように、第２軸部４２は、第２フランジ部４４と、第２軸本体部４５と、を有している。第２フランジ部４４は、円柱状である。第２フランジ部４４は、第２嵌合部４１における永久磁石２０の本体部２１とは反対側の端部に連続している。第２フランジ部４４の外径は、第２嵌合部４１の外径よりも大きい。第２軸本体部４５は、円柱状である。第２軸本体部４５は、第２フランジ部４４における第２嵌合部４１とは反対側の端部に連続している。第２軸本体部４５の外径は、第２フランジ部４４の外径よりも小さい。

【0035】

第１軸部材３０の第１軸部３２の第１軸本体部３５は、ボス部１３ａの内側を通過するとともに第２ハウジング構成体１３を貫通してハウジング１１の外へ突出している。ボス部１３ａの内周面と第１軸本体部３５の外周面との間には、第１軸受５１が設けられている。そして、第１軸部材３０は、第１軸本体部３５が第１軸受５１を介してボス部１３ａに支持されることにより、ハウジング１１に回転可能な状態で支持されている。

【0036】

第１軸部材３０の第１軸本体部３５における第１フランジ部３４とは反対側の端部には、インペラ５３が取り付けられている。インペラ５３は、第１軸部材３０と一体回転可能である。よって、インペラ５３は、第１軸部材３０の回転が駆動力として伝達されることにより駆動する。したがって、インペラ５３が取り付けられた第１軸部材３０は、駆動力を出力する出力軸である。そして、本実施形態において、出力軸の嵌合部は、凹部を有している。

【0037】

第２軸部材４０の第２軸部４２の第２軸本体部４５は、ボス部１２ｃの内側に挿入されている。ボス部１２ｃの内周面と第２軸本体部４５の外周面との間には、第２軸受５２が設けられている。そして、第２軸部材４０は、第２軸本体部４５が第２軸受５２を介してボス部１２ｃに支持されることにより、ハウジング１１に回転可能な状態で支持されている。

【0038】

次に、本実施形態の作用について説明する。
ところで、図２において二点鎖線Ｂ１で示すように、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束が生じる場合がある。このとき、永久磁石２０は、第１突出部２２を有しているため、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、本体部２１の第１端面２１ａよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束が第１突出部２２に鎖交する。また、第１突出部２２は、第１嵌合部３１の第１凹部３３内に配置されているため、永久磁石２０が第１突出部２２を有していても、筒部材１６に対する第１軸部材３０の嵌合長が短くならない。このため、第１軸部材３０が筒部材１６に対して安定的に固定されている。

【0039】

また、図２において二点鎖線Ｂ２で示すように、ステータコア１４ａの第２端面１４１ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束が生じる場合がある。このとき、永久磁石２０は、第２突出部２３を有しているため、ステータコア１４ａの第２端面１４１ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、本体部２１の第２端面２１ｂよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束が第２突出部２３に鎖交する。また、第２突出部２３は、第２嵌合部４１の第２凹部４３内に配置されているため、永久磁石２０が第２突出部２３を有していても、筒部材１６に対する第２軸部材４０の嵌合長が短くならない。このため、第２軸部材４０が筒部材１６に対して安定的に固定される。

【0040】

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）永久磁石２０が第１突出部２２を有している。これによれば、例えば、ステータコア１４ａの第１端面１４０ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束を永久磁石２０の第１突出部２２に鎖交させることができる。また、永久磁石２０が第２突出部２３を有している。これによれば、ステータコア１４ａの第２端面１４１ａにおける筒部材１６の軸線Ａ１を挟んだ両側に位置する部位それぞれの間で、永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂよりも筒部材１６の軸線方向の外側を通過する磁束を永久磁石２０の第２突出部２３に鎖交させることができる。よって、永久磁石２０に鎖交する磁束を増やすことができるため、回転電機１０の出力を向上させることができる。

【0041】

そして、第１嵌合部３１における永久磁石２０と筒部材１６の軸線方向で対向する第１対向面３１ａに第１凹部３３を形成し、第１突出部２２を第１凹部３３内に配置した。これによれば、永久磁石２０に鎖交する磁束を増やすために、永久磁石２０が、本体部２１の第１端面２１ａから筒部材１６の軸線方向に突出する第１突出部２２を有していても、第１嵌合部３１における筒部材１６の軸線方向の長さＬ２が短くなってしまうといった問題を回避することができる。したがって、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａから第１突出部２２を突出させても、筒部材１６に対する第１軸部材３０の嵌合長が短くならないため、第１軸部材３０を筒部材１６に対して安定的に固定することができ、回転電機１０の信頼性が維持される。

【0042】

さらに、第２嵌合部４１における永久磁石２０と筒部材１６の軸線方向で対向する第２対向面４１ａに第２凹部４３を形成し、第２突出部２３を第２凹部４３内に配置した。これによれば、永久磁石２０に鎖交する磁束を増やすために、永久磁石２０が、本体部２１の第２端面２１ｂから筒部材１６の軸線方向に突出する第２突出部２３を有していても、第２嵌合部４１における筒部材１６の軸線方向の長さＬ５が短くなってしまうといった問題を回避することができる。したがって、永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂから第２突出部２３を突出させても、筒部材１６に対する第２軸部材４０の嵌合長が短くならないため、第２軸部材４０を筒部材１６に対して安定的に固定することができ、回転電機１０の信頼性が維持される。以上により、回転電機１０の信頼性を維持しつつも、回転電機１０の出力を向上させることができる。

【0043】

（２）出力軸である第１軸部材３０の第１嵌合部３１は、第１凹部３３を有している。これによれば、第１突出部２２を有していても、第１軸部材３０の第１嵌合部３１における筒部材１６の軸線方向の長さＬ２が短くなってしまうといった問題を回避することができる。したがって、負荷のかかり易い出力軸において、第１軸部材３０を筒部材１６に対して安定的に固定することができるため、回転電機１０の信頼性を向上させることができる。

【0044】

（３）第１軸部材３０の第１嵌合部３１は、第１凹部３３を有し、第２軸部材４０の第２嵌合部４１は、第２凹部４３を有している。第１凹部３３内には、第１突出部２２が配置され、第２凹部４３内には、第２突出部２３が配置されている。これによれば、例えば、第１軸部材３０の第１嵌合部３１が第１凹部３３を有しておらず、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａから第１突出部２２が突出していない構成に比べて、永久磁石２０に鎖交する磁束をさらに増やすことができる。したがって、回転電機１０の出力をさらに向上させることができる。

【0045】

（４）第１凹部３３の内周面３３ａと第１突出部２２の外周面とが接着剤によって接着されており、第１凹部３３の端面３３ｂと第１突出部２２の端面２２ａとが接着剤によって接着されている。これによれば、第１嵌合部３１の第１対向面３１ａに第１凹部３３が形成されておらず、さらには、本体部２１の第１端面２１ａから第１突出部２２が突出しておらず、第１嵌合部３１の第１対向面３１ａと本体部２１の第１端面２１ａとを接着剤で接着する場合に比べると、第１軸部材３０と永久磁石２０との接着面積を大きくすることができる。したがって、第１軸部材３０と永久磁石２０との固定強度を高めることができる。さらに、第２凹部４３の内周面４３ａと第２突出部２３の外周面とが接着剤によって接着されており、第２凹部４３の端面４３ｂと第２突出部２３の端面２３ａとが接着剤によって接着されている。これによれば、第２嵌合部４１の第２対向面４１ａに第２凹部４３が形成されておらず、さらには、本体部２１の第２端面２１ｂから第２突出部２３が突出しておらず、第２嵌合部４１の第２対向面４１ａと本体部２１の第２端面２１ｂとを接着剤で接着する場合に比べると、第２軸部材４０と永久磁石２０との接着面積を大きくすることができる。したがって、第２軸部材４０と永久磁石２０との固定強度を高めることができる。その結果として、永久磁石２０から筒部材１６に作用する応力を緩和することができる。

【0046】

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0047】

○ 実施形態において、第１嵌合部３１の第１対向面３１ａと永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａとが接着剤によって接着されておらず、第１嵌合部３１の第１対向面３１ａと永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａとの間に隙間があってもよい。また、第２嵌合部４１の第２対向面４１ａと永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂとが接着剤によって接着されておらず、第２嵌合部４１の第２対向面４１ａと永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂとの間に隙間があってもよい。

【0048】

○ 実施形態において、第１凹部３３の端面３３ｂと第１突出部２２の端面２２ａとが接着剤によって接着しておらず、第１凹部３３の端面３３ｂと第１突出部２２の端面２２ａとの間に隙間があってもよい。要は、第１突出部２２が第１凹部３３内に配置されていればよい。また、第２凹部４３の端面４３ｂと第２突出部２３の端面２３ａとが接着剤によって接着されておらず、第２凹部４３の端面４３ｂと第２突出部２３の端面２３ａとの間に隙間があってもよい。要は、第２突出部２３が第２凹部４３内に配置されていればよい。

【0049】

○ 実施形態において、第１凹部３３における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ１は、第１嵌合部３１における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ２よりも短かったが、これに限らない。例えば、第１凹部３３における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ１は、第１嵌合部３１における第１軸部材３０の軸線方向の長さＬ２以上であってもよい。また、第２凹部４３における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ４は、第２嵌合部４１における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ５よりも短かったが、これに限らない。例えば、第２凹部４３における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ４は、第２嵌合部４１における第２軸部材４０の軸線方向の長さＬ５以上であってもよい。

【0050】

○ 実施形態において、第１凹部３３の内周面３３ａと第１突出部２２の外周面とが接着剤によって接着されておらず、第１凹部３３の内周面３３ａと第１突出部２２の外周面との間に隙間があってもよい。また、第２凹部４３の内周面４３ａと第２突出部２３の外周面とが接着剤によって接着されておらず、第２凹部４３の内周面４３ａと第２突出部２３の外周面との間に隙間があってもよい。

【0051】

○ 実施形態において、出力軸である第１軸部材３０の第１嵌合部３１には、第１凹部３３が形成され、第１凹部３３内に第１突出部２２が配置されていたが、第１凹部３３内には、第１突出部２２が配置されていなくてもよい。

【0052】

○ 実施形態において、例えば、第１軸部材３０の第１嵌合部３１が第１凹部３３を有しておらず、永久磁石２０の本体部２１の第１端面２１ａから第１突出部２２が突出していなくてもよい。

【0053】

○ 実施形態において、例えば、第２軸部材４０の第２嵌合部４１が第２凹部４３を有しておらず、永久磁石２０の本体部２１の第２端面２１ｂから第２突出部２３が突出していなくてもよい。

【0054】

○ 実施形態において、第１凹部３３と第１突出部２２とは接着剤によって接着されていなくてもよい。そして、例えば、第１突出部２２が第１凹部３３に圧入されていてもよい。また、第２凹部４３と第２突出部２３とは接着剤によって接着されていなくてもよい。そして、例えば、第２突出部２３が第２凹部４３に圧入されていてもよい。

【0055】

○ 実施形態において、第２軸部材４０の第２軸部４２における第２嵌合部４１とは反対側の端部にもインペラ５３が取り付けられる構成であってもよい。インペラ５３は、第２軸部材４０と一体回転可能である。よって、インペラ５３は、第２軸部材４０の回転が駆動力として伝達されることにより駆動する。したがって、インペラ５３が取り付けられた第２軸部材４０は、駆動力を出力する出力軸である。要は、第１軸部材３０及び第２軸部材４０のうちの少なくとも一つが、駆動力を出力する出力軸であればよい。

【0056】

○ 実施形態において、ロータ１５は、例えば、第２軸部材４０が設けられていない構成であってもよい。要は、ロータ１５は、筒部材１６の軸線方向の両端部の少なくとも一方に軸部材が設けられている構成であればよい。

【0057】

○ 実施形態において、第１突出部２２及び第２突出部２３が先端に向かうにつれて先細りとなる段差形状であってもよい。
○ 実施形態において、筒部材１６は、インコネル製であったが、これに限らない。筒部材１６は、例えば、非磁性の金属製であってもよいし、炭素繊維強化プラスチック製であってもよい。

【0058】

○ 実施形態において、磁性体としては、永久磁石２０に限らず、例えば、積層コア、アモルファスコア、又は圧粉コア等であってもよい。
○ 実施形態において、第１軸部材３０及び第２軸部材４０は、チタン製に限らず、例えば、非磁性の金属製であってもよい。

【符号の説明】

【0059】

１０…回転電機、１４…ステータ、１４ａ…ステータコア、１４ｂ…コイル、１５…ロータ、１６…筒部材、２０…磁性体である永久磁石、２１…本体部、２２…突出部としての第１突出部、２３…突出部としての第２突出部、３０…軸部材であるとともに出力軸である第１軸部材、３１…嵌合部としての第１嵌合部、３３…凹部としての第１凹部、４０…軸部材である第２軸部材、４１…嵌合部としての第２嵌合部、４３…凹部としての第２凹部。

【図1】

【図2】