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公開番号2025075500
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023186717
出願日2023-10-31
発明の名称ロータ製造方法及びロータ
出願人ニデック株式会社
代理人個人,個人
主分類H02K 15/027 20250101AFI20250508BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】磁気特性が向上したロータを、容易に製造できる製造方法を提供する。
【解決手段】ロータ製造方法は、鋼板を打ち抜いて、前記コア板部と、前記複数のピース板部と、前記複数のピース板部のそれぞれと前記コア板部とを径方向に連結する複数の連結部と、を有する積層鋼板を形成する打ち抜き工程と、前記積層鋼板を厚み方向に積層して積層体を形成する積層工程と、前記積層体から前記複数の連結部を除去し、前記コア板部と前記複数のピース板部との間に磁石を配置する磁石配置空間を形成する連結部除去工程と、を有する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
中心軸に対して径方向に拡がるコア板部と、前記コア板部に対して径方向外方に離れた位置で周方向に並ぶ複数のピース板部とが、それぞれ厚み方向に積層され、前記コア板部と前記複数のピース板部との間に複数の磁石が位置するロータの製造方法であって、
鋼板を打ち抜いて、前記コア板部と、前記複数のピース板部と、前記複数のピース板部のそれぞれと前記コア板部とを径方向に連結する複数の連結部と、を有する積層鋼板を形成する打ち抜き工程と、
前記積層鋼板を厚み方向に積層して積層体を形成する積層工程と、
前記積層体から前記複数の連結部を除去し、前記コア板部と前記複数のピース板部との間に磁石を配置する磁石配置空間を形成する連結部除去工程と、
を有する、ロータ製造方法。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載のロータ製造方法において、
前記打ち抜き工程では、
前記連結部を前記コア板部及び前記ピース板部に対してプッシュバック加工するプッシュバック工程を含み、
前記プッシュバック工程において前記コア板部及び前記ピース板部に対して元の位置に戻された前記連結部によって、前記コア板部と前記ピース板部とを径方向に連結する、
ロータ製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載のロータ製造方法において、
前記プッシュバック工程では、
前記コア板部の径方向外側端面よりも径方向内方の位置で前記連結部の前記径方向内側をプッシュバック加工し、前記ピース板部の径方向内側端面よりも径方向外方の位置で前記連結部の前記径方向外側をプッシュバック加工する、
ロータ製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のロータ製造方法において、
前記連結部除去工程で前記連結部を除去することにより形成された前記磁石配置空間内に、前記複数の磁石を配置する磁石配置工程をさらに有する、
ロータ製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のロータ製造方法において、
前記積層工程では、
前記コア板部のかしめ位置と、前記複数のピース板部それぞれのかしめ位置とで、積層方向に隣り合う前記積層鋼板を厚み方向にかしめつつ積層する、
ロータ製造方法。
【請求項６】
鋼板が厚み方向に積層されて軸方向に延びる筒状のロータコア部と、
鋼板が厚み方向に積層されてそれぞれ前記軸方向に延びるとともに、前記ロータコア部に対して径方向外方に離れた位置で周方向に並ぶ複数のコアピース部と、
それぞれ前記軸方向に延びるとともに、前記ロータコア部と前記複数のコアピース部との間で前記周方向に並ぶ複数の磁石と、
を有し、
前記ロータコア部は、
径方向外側の面に、前記軸方向に見て前記磁石の径方向内側の面に沿って周方向に延びるコア外側面と、
前記コア外側面に対して径方向内方に凹むコア凹部とを有し、
前記コアピース部は、
径方向内側の面に、前記軸方向に見て前記磁石の径方向外側の面に沿って周方向に延びるピース内側面と、
前記ピース内側面に対して径方向外方に凹むピース凹部とを有する、
ロータ。
【請求項７】
請求項６に記載のロータにおいて、
前記ロータコア部の前記コア凹部の内面を構成する前記鋼板の端面では、
厚み方向にせん断面と破断面とが並んでいて、
前記コアピース部の前記ピース凹部の内面を構成する前記鋼板の端面では、
厚み方向にせん断面と破断面とが並んでいる、
ロータ。
【請求項８】
請求項６に記載のロータにおいて、
前記鋼板は、
前記コア外側面を構成する端部、及び、前記ピース内側面を構成する端部に、厚み方向の一方に突出する突出部を有し、
前記コア凹部の内面を構成する端部、及び、前記ピース凹部の内面を構成する端部に、前記厚み方向の他方に突出する突出部を有する、
ロータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータ製造方法及びロータに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
積層鋼板によって構成された筒状のロータコア部と、それぞれ積層鋼板によって構成され、前記ロータコア部に対して径方向外方に離れた位置で周方向に並ぶ複数のコアピース部とを有し、前記ロータコア部と前記コアピース部との間に複数の磁石が配置されたロータが知られている。このようなロータとして、ベース部と、前記ベース部の径方向外側に配列される複数の片状部と、を有するロータコアと、前記ロータコアの内部に配した複数のマグネットと、を有するロータが開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
前記ロータでは、前記ベース部と前記片状部との間に、周方向の全周にわたって、鋼板の領域が存在しない。また、前記ロータでは、周方向に隣り合うマグネットの間に、空間が形成される。これにより、前記ロータでは、前記ベース部と前記片状部との間、及び、前記周方向に隣り合うマグネットの間に、空気、または、樹脂等のフラックスバリアを設けることができる。これにより、磁束ループの発生を抑えて、ロータの磁気特性を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１８／１２４０９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の構成を有するロータでは、ロータコア部は、厚み方向に積層された複数の鋼板によって構成されている。前記ロータコア部に対して径方向外方に離れた複数のコアピース部は、それぞれ厚み方向に積層された複数の鋼板によって構成されている。したがって、前記ロータの製造時において前記鋼板を積層する際の作業性がよくない。そこで、磁気特性が向上したロータを、容易に製造できる製造方法が求められている。
【０００６】
本発明の目的は、磁気特性が向上したロータを、容易に製造できる製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係るロータ製造方法は、中心軸に対して径方向に拡がるコア板部と、前記コア板部に対して径方向外方に離れた位置で周方向に並ぶ複数のピース板部とが、それぞれ厚み方向に積層され、前記コア板部と前記複数のピース板部との間に複数の磁石が位置するロータの製造方法である。前記ロータ製造方法は、鋼板を打ち抜いて、前記コア板部と、前記複数のピース板部と、前記複数のピース板部のそれぞれと前記コア板部とを径方向に連結する複数の連結部と、を有する積層鋼板を形成する打ち抜き工程と、前記積層鋼板を厚み方向に積層して積層体を形成する積層工程と、前記積層体から前記複数の連結部を除去し、前記コア板部と前記複数のピース板部との間に磁石を配置する磁石配置空間を形成する連結部除去工程と、を有する。
【０００８】
本発明の一実施形態に係るロータは、鋼板が厚み方向に積層されて軸方向に延びる筒状のロータコア部と、鋼板が厚み方向に積層されてそれぞれ前記軸方向に延びるとともに、前記ロータコア部に対して径方向外方に離れた位置で周方向に並ぶ複数のコアピース部と、それぞれ前記軸方向に延びるとともに、前記ロータコア部と前記複数のコアピース部との間で前記周方向に並ぶ複数の磁石と、を有する。前記ロータコア部は、径方向外側の面に、前記軸方向に見て前記磁石の径方向内側の面に沿って周方向に延びるコア外側面と、前記コア外側面に対して径方向内方に凹むコア凹部とを有する。前記コアピース部は、径方向内側の面に、前記軸方向に見て前記磁石の径方向外側の面に沿って周方向に延びるピース内側面と、前記ピース内側面に対して径方向外方に凹むピース凹部とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一実施形態に係るロータ製造方法によれば、磁気特性が向上したロータを、容易に製造できる製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、実施形態に係るロータの概略構成を示す斜視図である。
図２は、ロータの概略構成を示す平面図である。
図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。
図４は、ロータにおいて１つの層を構成するコア板部及び複数のピース板部の平面図である。
図５Ａは、コア板部の径方向外側の端面の形状を模式的に示す図である。
図５Ｂは、ピース板部の径方向内側の端面の形状を模式的に示す図である。
図６Ａは、プッシュバック加工を説明する図である。
図６Ｂは、プッシュバック加工を説明する図である。
図７は、ロータの製造方法を示すフローチャートである。
図８は、鋼板の打ち抜き図である。
図９は、鋼板を打ち抜いて形成した積層鋼板を厚み方向に見た図である。
図１０は、金型内に積層鋼板を挿入する様子を説明する図である。
図１１は、金型内に形成された積層体の概略構成を説明する図である。
図１２は、積層体から連結部を除去する様子を説明する図である。
図１３は、積層体から連結部を除去した後の、金型の断面図である。
図１４は、金型内に樹脂を充填した後の、金型の断面図である。
図１５は、金型から取り出された積層体の概略構成を示す斜視図である。
図１６は、磁石配置空間に磁石を配置する様子を説明する図である。
図１７Ａは、プッシュバック加工によって、連結部をコア板部及び複数のピース板部から切り離す様子を説明する図である。
図１７Ｂは、プッシュバック加工によって、連結部から切り離されたコア板部の端面の形状を模式的に示す図である。
図１７Ｃは、プッシュバック加工によって、コア板部に対して連結部を元の位置に戻す際に、コア板部の端面が変形する様子を模式的に示す図である。
図１７Ｄは、プッシュバック加工によって変形したコア板部の端面の形状を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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