JP2021058065A - 回転電機ロータの製造方法及び回転電機ロータの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】硬磁性材料からなる棒状体をガイドする複数のガイド孔が形成された挿入治具と、ガイド孔から押し出された棒状体が挿入される複数の挿入孔が形成されたロータコアとを高精度に相対位置合わせ可能な回転電機ロータの製造方法及び回転電機ロータの製造装置を提供する。【解決手段】回転電機ロータの製造方法は、軟磁性材料からなる複数のコアプレート３を積層し、複数のコアプレート３の積層方向に延びる複数の挿入孔２１１、及び冷却液を流通させる複数の流通孔２１２が設けられたロータコア２１を形成するロータコア形成工程と、ロータコア２１の複数の挿入孔２１１のそれぞれに硬磁性材料からなる棒状体２２０を挿入する挿入工程とを備える。挿入工程では、複数のガイド孔７１１及び流通孔２１２に係合する複数のピン７６を有する挿入治具７を用い、挿入治具７とロータコア２１とを複数のピン７６の係合により相対的に位置合わせする。【選択図】図５

Description

本発明は、回転電機ロータの製造方法及び回転電機ロータの製造装置に関する。

従来、例えば電動機や発電機に用いられる回転電機ロータには、軟磁性材料からなる複数のコアプレートを積層したロータコアに設けられた磁石挿入孔に棒状の磁石が挿入されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のロータは、円形状のロータ本体と、ロータ本体の外周側に装着されたロータコアとを有している。ロータコアは、薄板鋼板を軸方向に積層して形成され、積層方向に延びる複数の磁石挿入孔が周方向等間隔に設けられている。このロータを製造する製造装置は、磁石挿入孔に挿入される磁石を仮保持する複数のガイド溝が設けられた円筒状の磁石ガイドと、磁石ガイドのガイド溝に仮保持された磁石をロータコアの磁石挿入孔に押し込む複数の押圧部を有するプッシャとを備えている。

ロータ本体は、中心部に形成されたボス部と、ボス部と同心的に形成された外周壁と、ボス部と外周壁とを一体的に直結する円形壁とを有している。外周壁には、周方向の一箇所にキー溝が設けられている。一方、磁石ガイドには、ロータ本体と向かい合う底板に位置合わせキーがねじ止めされている。磁石ガイドに仮保持された磁石をロータコアの磁石挿入孔に押し込む際には、キーがキー溝に嵌合されることにより、磁石ガイドとロータ本体とが相対的に位置合わせされる。

特開２００６−２０３７９号公報

近年、電動モータが自動車の駆動源としても広く用いられるようになってきており、より一層の高効率化が求められている。電動モータの効率を高めるためには、磁石挿入孔を小さくし、磁石挿入孔の内面と磁石の外面との間の隙間を可能な限り小さくすることが望ましい。そして、この隙間を狭くするためには、ロータコアと、磁石を仮保持する治具（磁石ガイド）との位置合わせを高精度に行う必要がある。この点、特許文献１に記載のもののように、キーをキー溝に嵌合されることにより位置合わせを行う方法では、磁石ガイドとロータ本体との径方向の位置ずれを必ずしも抑えることができず、またロータ本体とロータコアとの組付け精度の影響を受けるおそれがあり、必ずしも高精度な位置合わせが可能な構成とはなっていなかった。

そこで、本発明は、硬磁性材料からなる棒状体をガイドする複数のガイド孔が形成された挿入治具と、ガイド孔から押し出された棒状体が挿入される複数の挿入孔が形成されたロータコアとを高精度に相対位置合わせ可能な回転電機ロータの製造方法及び回転電機ロータの製造装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するため、軟磁性材料からなる複数のコアプレートを積層し、前記複数のコアプレートの積層方向に延びる複数の挿入孔、及び冷却液を流通させる複数の流通孔が設けられたロータコアを形成するロータコア形成工程と、前記ロータコアの前記複数の挿入孔のそれぞれに硬磁性材料からなる棒状体を挿入する挿入工程とを備え、前記挿入工程は、複数のガイド孔及び前記流通孔に係合する係合部が設けられた挿入治具を用い、前記挿入治具と前記ロータコアとを前記係合部の係合により相対的に位置合わせし、複数の前記棒状体のそれぞれを前記複数のガイド孔から前記複数の挿入孔に挿入する工程である、回転電機ロータの製造方法を提供する。

また、本発明は、上記の目的を達成するため、軟磁性材料からなる複数のコアプレートを積層してなり、前記複数のコアプレートの積層方向に延びる複数の挿入孔、及び冷却液を流通させる複数の流通孔が形成されたロータコアと、硬磁性材料からなる複数の棒状体とを備え、前記複数の棒状体が前記複数の挿入孔にそれぞれ挿入された回転電機ロータの製造装置であって、前記複数の棒状体を仮保持する複数のガイド孔が形成された本体部と、前記本体部から突出して設けられた係合部とを有する挿入治具を備え、前記複数の棒状体を前記複数の挿入孔に挿入する際、前記係合部が前記流通孔に係合することにより前記挿入治具と前記ロータコアとが相対的に位置合わせされる、回転電機ロータの製造装置を提供する。

本発明に係る回転電機ロータの製造方法及び回転電機ロータの製造装置によれば、硬磁性材料からなる棒状体をガイドする複数のガイド孔が形成された挿入治具と、ガイド孔から押し出された棒状体が挿入される複数の挿入孔が形成されたロータコアとを高精度に相対位置合わせすることが可能となる。

本発明の実施の形態に係る製造方法及び製造装置により製造された回転電機ロータを有する回転電機を示す構成図である。 （ａ）は、ロータを示す斜視図である。（ｂ）は、ロータを回転軸線に沿った軸方向断面で示す断面図である。 １枚のコアプレートを示す平面図である。 ロータコア形成工程を示す説明図である。 （ａ）は挿入工程の第１段階を示す説明図である。（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。 （ａ）及び（ｂ）は、流通孔に一対のピンの軸部が挿入された状態を示す説明図である。 挿入工程の第２段階を示す説明図である。 固定工程を示す説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、側面視及び上面視で示す挿入治具であり、（ａ）の一部は（ｂ）のＡ−Ａ線における断面を示している。 （ａ）は挿入治具の下面を示し、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 （ａ）乃至（ｂ）は、保持板及び一対のピンを示す斜視図である。

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図１１を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

（回転電機の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る製造方法及び製造装置により製造された回転電機ロータ（以下、単に「ロータ」という。）を有する回転電機を示す構成図である。

この回転電機１００は、ステータ１と、ロータ２とを有している。ステータ１は、図略のハウジングに非回転に固定される。ロータ２は、その中心部にシャフト１０が挿通されており、シャフト１０と一体に回転する。回転電機１００は、駆動力を発生するモータとして、あるいはシャフト１０の回転力を電気エネルギーに変換する発電機として、もしくはその両方の機能を有するモータジェネレータとして、例えば電気自動車や所謂ハイブリッド車両に搭載される。

ステータ１は、ステータコア１１と、複数のコイル１２とを有して構成されている。ステータコア１１は、円筒状の基体部１１１と、基体部１１１から径方向内方に突出した複数のティース１１２と、基体部１１１から径方向外方に突出した複数の被固定部１１３とを一体に有している。図１の図示例では、ステータコア１１が１５個のティース１１２を有しており、それぞれのティース１１２にコイル１２が巻き回されている。被固定部１１３には、ステータコア１１をハウジングに固定するためのボルトを挿通させるボルト挿通穴１１３ａが形成されている。

図２（ａ）は、ロータ２を示す斜視図である。図２（ｂ）は、ロータ２を回転軸線Ｏに沿った軸方向断面で示す断面図である。ロータ２は、ロータコア２１と、ロータコア２１に保持された複数の磁石２２とを有している。ロータコア２１は、軟磁性材料からなる複数枚のコアプレート３を回転軸線Ｏに平行な積層方向に積層して構成されている。なお、図２では、説明の明確化のため、コアプレート３の厚みを誇張して示している。

ロータコア２１には、シャフト１０が挿通される中心穴２１０と、複数の磁石２２がそれぞれ挿入される複数の挿入孔２１１と、磁石２２を冷却する冷却液を流通させる複数の流通孔２１２とが設けられている。流通孔２１２には、例えば複数のコイル１２の磁界によって発生する鉄損によるロータコア２１の発熱を冷却する冷却液が供給される。

中心穴２１０、複数の挿入孔２１１、及び複数の流通孔２１２は、ロータコア２１を軸方向（複数枚のコアプレート３の積層方向）に貫通している。なお、本実施の形態では、挿入孔２１１及び流通孔２１２が回転軸線Ｏと平行に延在しているが、挿入孔２１１及び流通孔２１２は、回転軸線Ｏに対して傾斜して複数枚のコアプレート３の積層方向に延在していてもよい。

また、ロータコア２１は、シャフト１０の一対のキー溝１０ａ（図１に示す）にそれぞれ嵌合する一対の突起２１ａを有している。シャフト１０は、キー溝１０ａに突起２１ａが嵌合することにより、ロータコア２１との相対回転が規制されている。

図３は、１枚のコアプレート３を示す平面図である。コアプレート３は、電磁鋼板をプレス加工して成形されている。コアプレート３には、中心穴３０と、複数の磁石挿入用の貫通穴３１と、複数の冷却液流通用の貫通穴３２とが設けられている。複数の貫通穴３１及び複数の貫通穴３２は、中心穴３０と共に、１回のプレス加工によって形成される。また、コアプレート３は、一対の舌片３ａを有している。ロータコア２１の突起２１ａは、積層された複数枚のコアプレート３のそれぞれの舌片３ａにより形成されている。

磁石挿入用の貫通穴３１は、長穴状に形成されており、その長軸方向がコアプレート３の径方向及び周方向に対して傾斜している。より詳細には、長軸方向がコアプレート３の径方向に対して９０°未満の角度で一側に所定角度傾斜した１０個の磁石挿通用の貫通穴３１と、長軸方向がコアプレート３の径方向に対して９０°未満の角度で他側に所定角度傾斜した１０個の磁石挿通用の貫通穴３１とが、コアプレート３の周方向に沿って交互に形成されている。

本実施の形態では、１０個の冷却液流通用の貫通穴３２が複数の磁石挿通用の貫通穴３１よりもコアプレート３の径方向の内側に形成されている。それぞれの冷却液流通用の貫通穴３２は、両端部が半円形の角丸長方形状である。また、本実施の形態では、１０個の冷却液流通用の貫通穴３２が、長手方向の長さが比較的長い４つの長尺貫通穴３２１と、長手方向の長さが比較的短い６つの短尺貫通穴３２２とからなる。

ロータコア２１は、複数枚のコアプレート３が積層されることにより、それぞれのコアプレート３の中心穴３０が連通して中心穴２１０になり、それぞれのコアプレート３の複数の磁石挿通用の貫通穴３１が積層方向に連通して複数の挿入孔２１１になり、それぞれのコアプレート３の複数の冷却液流通用の貫通穴３２が積層方向に連通して複数の流通孔２１２になる。

磁石２２は、長手方向に直交する断面が長方形の四角柱状である。また、磁石２２は、挿入孔２１１に充填された樹脂２３によってロータコア２１に固定されている。磁石２２の長手方向の端面は樹脂２３に覆われている。磁石２２は、例えばフェライトやネオジム等の粉末を焼結した棒状の硬磁性体であり、挿入孔２１１に収容される前の段階では着磁されておらず、ロータコア２１に固定された後に着磁される。なお、図２（ｂ）では、説明の明確化のため、樹脂２３の厚みを誇張して図示している。

（ロータの製造方法）
次に、ロータ２の製造方法、及びこの製造方法によりロータ２を製造する製造装置Ａについて説明する。ロータ２の製造方法は、複数の貫通穴３１，３２がそれぞれ形成された複数枚のコアプレート３を成形するコアプレート成形工程と、複数のコアプレート３を積層し、複数のコアプレート３の積層方向に延びる複数の挿入孔２１１、及び冷却液を流通させる複数の流通孔２１２が設けられたロータコア２１を形成するロータコア形成工程と、ロータコア２１の複数の挿入孔２１１のそれぞれに硬磁性材料からなる棒状体２２０（後述）を挿入する挿入工程と、棒状体２２０を挿入孔２１１内で固定する固定工程と、挿入孔２１１内に固定された棒状体２２０を着磁して磁石２２とする着磁工程とを備えている。

コアプレート成形工程では、薄板状の電磁鋼板をプレス加工してコアプレート３を成形する。ロータコア形成工程では、複数枚のコアプレート３をその厚み方向に積み上げて積層する。

図４は、ロータコア形成工程を示す説明図である。コアプレート３の積層は、パレット４に複数枚のコアプレート３を順次鉛直方向に積み上げることにより行われる。図４は、図面下方が鉛直方向の下側にあたり、図面上方が鉛直方向の上側にあたる。以下、「上」及び「下」とは、鉛直方向の上下をいうものとする。

パレット４は、ベース板４１と、ベース板４１の上側に配置されたロアプレート４２と、ロアプレート４２の上側に配置されたアッパプレート４３と、後述する挿入工程において棒状体２２０が突き当てられる複数の突き当てピン４４と、ベース板４１上に配置された有底円筒状の筒状体４５と、筒状体４５をベース板４１に固定するための複数の固定ピン４６と、固定工程においてカルプレート（後述）を位置決めするための複数の位置決めピン４７とを有している。

ベース板４１は、ロアプレート４２及びアッパプレート４３よりも大きく、鉛直方向視において矩形状である。ベース板４１の下面４１ａは、突起のない平坦な面に形成されている。筒状体４５は、円筒状の筒部４５１と円板状の底部４５２とを有し、筒部４５１の下端部がロアプレート４２及びアッパプレート４３の中心部に挿通されてベース板４１に当接している。底部４５２は、筒部４５１の上端部を閉塞している。複数の位置決めピン４７は、底部４５２の上面４５２ａから上方に突出している。

突き当てピン４４は、アッパプレート４３に形成された挿通孔４３０に挿通された大径部４４１と、アッパプレート４３の上面４３ａよりも上方に突出した小径部４４２とを有し、ロアプレート４２によって挿通孔４３０から抜け止めされている。複数の突き当てピン４４は、複数の挿入孔２１１のそれぞれに対応して設けられ、小径部４４２が挿入孔２１１内に突出するように配置されている。

コアプレート３は、中心穴３０に筒状体４５が挿通されるように、アッパプレート４３上に積層される。また、コアプレート３は、複数枚を一つのブロックとして、ブロックごとにまとめて積層される。各ブロックの複数のコアプレート３は、加締め（例えばダボ加締め）によって互いに連結され、ブロック同士は例えば溶接によって結合される。積層工程において積層された複数枚のコアプレート３からなるロータコア２１は、パレット４と共に、挿入工程、及び固定工程が行われる被加工位置に搬送される。

図５（ａ）は、挿入工程の第１段階を示す説明図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の部分拡大図である。挿入工程では、挿入治具７を用いて複数の棒状体２２０を複数の挿入孔２１１のそれぞれに挿入する。パレット４及びロータコア２１は、複数のローラ５０を有するローラコンベア５により搬送され、図略のストッパに当接して所定の位置で停止し、複数の支持柱６１を有するリフター６によって上方に持ち上げられる。

支持柱６１は、隣り合う２つのローラ５０の間から上方に突出するように昇降し、その先端面６１ａがベース板４１の下面４１ａに当接する。パレット４は、ベース板４１の下面４１ａが支持柱６１の先端面６１ａを摺動することにより、挿入治具７に対して水平方向に相対移動可能である。パレット４及びロータコア２１がリフター６により上昇すると、挿入治具７の凹部７０内にロータコア２１の上端部が配置される。

挿入治具７は、本体７１と、本体７１を支持固定するフレーム７２と、本体７１の側面に取り付けられた複数のボールプランジャ７３と、ロータコア２１と向かい合うように複数のボルト７４によって本体７１に固定された複数の保持板７５と、複数の保持板７５にそれぞれ保持された複数の位置合わせ用のピン７６とを有している。凹部７０は、フレーム７２を上下方向に貫通する円形状の貫通穴７２０により形成されている。本体７１は、開口７２０の一部を塞ぐように配置され、複数のボルト７７によってフレーム７２に固定されている。

本体７１には、複数の棒状体２２０をそれぞれ仮保持する複数のガイド孔７１１が形成されている。ガイド孔７１１に配置された棒状体２２０は、複数のボールプランジャ７３によって落下しないように保持される。ボールプランジャ７３は、ガイド孔７１１内に突出するボールを備え、このボールの回転によって棒状体２２０を上下方向に移動可能としながら、ボールの押し付けによって棒状体２２０の自由落下を抑止する。なお、複数の棒状体２２０は、挿入治具７の凹部７０内にロータコア２１の上端部が配置される前に、予め複数のガイド孔７１１のそれぞれに収容されている。

複数の位置合わせ用のピン７６は、図５（ｂ）に拡大して示すようにロータコア２１の流通孔２１２に係合し、挿入治具７とロータコア２１とを相対的に位置合わせする。図６（ａ）は、複数の長尺貫通穴３２１によって形成された流通孔２１２に一対のピン７６の軸部７６１が挿入された状態を示し、図６（ｂ）は、複数の短尺貫通穴３２２によって形成された流通孔２１２に一対のピン７６の軸部７６１が挿入された状態を示している。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、一対のピン７６のそれぞれの軸部７６１は、軸方向視における流通孔２１２の長手方向の両端部に係合する。複数のピン７６は、本発明の係合部を構成する。ピン７６の形状、及びピン７６を保持して抜け止めする抜け止め部材としての保持板７５の構成の詳細については後述する。

図７は、挿入工程の第２段階を示す説明図である。この第２段階では、挿入治具７とロータコア２１とを複数のピン７６の係合により相対的に位置合わせした状態で、押し込み治具８により複数の棒状体２２０を挿入治具７のガイド孔７１１から押し出してロータコア２１の挿入孔２１１に挿入する。押し込み治具８は、複数の棒状体２２０にそれぞれ対応する複数のロッド８１と、複数のロッド８１のそれぞれの上端部が固定された可動プレート８２とを有し、可動プレート８２が複数のロッド８１と共に上下方向に移動する。棒状体２２０の端面に当接するロッド８１の先端面には、棒状体２２０を吸引する図略のバキューム孔が開口している。なお、図７では、２０本の棒状体２２０及びロッド８１のうち、２本の棒状体２２０及びロッド８１のみを図示している。

図８は、固定工程を示す説明図である。固定工程では、ロータコア２１の上にカルプレート９１を配置し、さらにカルプレート９１の上方に上型９２を配置して、棒状体２２０を挿入孔２１１内で固定する樹脂２３（図２（ｂ）参照）を挿入孔２１１に注入する。

上型９２には、熱硬化性樹脂からなる円柱状の樹脂母材９０が挿入される挿入穴９２０が形成されている。カルプレート９１には、樹脂母材９０をロータコア２１の挿入孔２１１に導入するための充填ポット９１０が形成されている。カルプレート９１は、位置決めピン４７が嵌合する嵌合穴９１１を有しており、この嵌合穴９１１に位置決めピン４７が嵌合することにより位置決めされる。

樹脂母材９０は、プランジャ９３に押圧され、熱により溶融しながら充填ポット９１０を経て挿入孔２１１の内面と棒状体２２０との隙間に導入される。そして、温度が下がると固化して固形の樹脂２３となり、棒状体２２０が挿入孔２１１内で固定される。充填ポット９１０には、不要な樹脂の硬化物であるカルが残存する。残存したカルは、カルプレート９１と共にロータコア２１から取り除かれる。

その後、着磁工程において強い磁界を棒状体２２０に印加し、棒状体２２０が着磁されて磁石２２となると、ロータ２が完成する。このロータ２は、ステータ１と組み合わされて回転電機１００を構成する。

次に、図９乃至図１１を参照し、挿入治具７の構成について詳細に説明する。図９（ａ）及び（ｂ）は、側面視及び上面視で示す挿入治具７であり、（ａ）の一部は（ｂ）のＡ−Ａ線における断面を示している。図１０（ａ）は挿入治具７の下面を示し、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。図１１（ａ）（ｂ）（ｃ）は、保持板７５及び一対のピン７６を示す斜視図である。

図１０（ｃ）に示すように、ガイド孔７１１には、ボールプランジャ７３のボール７３１が突出している。本実施の形態では、一つのガイド孔７１１に対して四つのボールプランジャ７３が設けられており、それぞれのボールプランジャ７３のボール７３１がガイド孔７１１の内面７１１ａから突出している。

ピン７６は、先端部が先細り形状に形成された円柱状の軸部７６１と、軸部７６１よりも大径の円盤状のフランジ部７６２と、フランジ部７６２よりも小径の円柱状の基部７６３とを一体に有している。フランジ部７６２は、軸部７６１と基部７６３との間に配置され、軸部７６１、フランジ部７６２、及び基部７６３が軸方向に沿って同心状に並んでいる。

保持板７５は、矩形の平板状であり、ボルト７７が螺合する一対のねじ孔７５１と、ピン７６の軸部７６１を挿通させる一対の挿通孔７５２とが厚さ方向に貫通して形成されている。一対の挿通孔７５２の周辺部は、フランジ部７６２に当接してピン７６を抜け止めする当接部７５３となっている。挿通孔７５２の内径は、軸部７６１の外径よりも大きく形成されている。

ピン７６は、基部７６３が本体７１に形成された嵌合孔７１２に嵌合することにより、本体７１に対して位置決めされている。本体７１の下面７１ａには、保持板７５が収容される窪み部７１３が形成されている。保持板７５は、本体７１に形成されたボルト挿通孔７１４に挿通された一対のボルト７４がねじ孔７５１に螺合することにより、本体７１に固定されている。ピン７６の軸部７６１は、フランジ部７６２とは反対側の先端部が本体７１の下面７１ａよりも下方に突出するように、保持板７５の挿通孔７５２に挿通されている。

ピン７６の軸部７６１は、その先端部の外周面７６１ａがテーパ状に形成されている。挿入工程では、軸部７６１のテーパ状の外周面７６１ａにロータコア２１の流通孔２１２の内縁が当接することにより、ロータコア２１が挿入治具７に位置合わせされる。すなわち、ロータコア２１が挿入治具７に対して位置ずれしていた場合には、テーパ状に形成された軸部７６１の外周面７６１ａが流通孔２１２の内縁に当接し、流通孔２１２に一対のピン７６の軸部７６１が挿入されるよう（図６（ａ），（ｂ）参照）、挿入治具７がロータコア２１に対して相対移動して、ロータコア２１が挿入治具７に位置合わせされる。そして、このピン７６の軸部７６１と流通孔２１２との係合状態を保った状態で、複数の棒状体２２０を挿入治具７のガイド孔７１１からロータコア２１の挿入孔２１１に挿入する。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、複数の棒状体２２０をロータコア２１の挿入孔２１１に挿入する際、ロータコア２１に形成された複数の流通孔２１２にピン７６の軸部７６１を係合させることにより、挿入治具７とロータコア２１とが相対的に位置決めされるので、軸方向視における挿入孔２１１の大きさを棒状体２２０の長手方向直交断面の大きさと同程度になるまで小さくしても、棒状体２２０を挿入孔２１１に挿入することが可能となる。

また、軸部７６１のテーパ状の外周面７６１ａにロータコア２１の流通孔２１２の内縁が当接することによってロータコア２１が挿入治具７に位置合わせされるので、例えばロータコア２１の位置合わせのためにパレット４を動かすアクチュエータ等を備えなくとも、ロータコア２１と挿入治具７とを高精度に位置合わせすることが可能となる。

またさらに、ピン７６は、基部７６３が本体７１に形成された嵌合孔に嵌合することによって本体７１に対して位置決めされ、かつ保持板７５によって抜け止めされるので、例えばピン７６を本体７１に螺合させて固定する場合に比較して、ピン７６の本体７１に対する位置精度を高めることができる。

（付記）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、この実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、一部の構成を省略し、あるいは構成を追加もしくは置換して、適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、挿入治具７に四つの保持板７５が取り付けられ、それぞれの保持板７５に二つのピン７６が保持された場合について説明したが、保持板７５及びピン７６の数はこれに限らず、挿入治具７が少なくとも二つのピン７６を有していれば、ロータコア２１と挿入治具７とを高精度に位置合わせすることが可能である。

２…ロータ（回転電機ロータ） ２１１…挿入孔
２１２…流通孔 ２２０…棒状体
３…コアプレート ７…挿入治具
７６…ピン（係合部） ７６１…軸部
７６１ａ…外周面 ７６２…フランジ部

Claims (5)

1. 軟磁性材料からなる複数のコアプレートを積層し、前記複数のコアプレートの積層方向に延びる複数の挿入孔、及び冷却液を流通させる複数の流通孔が設けられたロータコアを形成するロータコア形成工程と、
   前記ロータコアの前記複数の挿入孔のそれぞれに硬磁性材料からなる棒状体を挿入する挿入工程とを備え、
   前記挿入工程は、複数のガイド孔及び前記流通孔に係合する係合部が設けられた挿入治具を用い、前記挿入治具と前記ロータコアとを前記係合部の係合により相対的に位置合わせし、複数の前記棒状体のそれぞれを前記複数のガイド孔から前記複数の挿入孔に挿入する工程である、
   回転電機ロータの製造方法。
2. 前記係合部は、前記流通孔に挿入される軸部を有する複数のピンからなり、
   前記軸部は、その先端部の外周面がテーパ状に形成されており、
   前記挿入工程において、前記軸部の前記テーパ状の外周面に前記流通孔の内縁が当接することにより前記ロータコアが前記挿入治具に位置合わせされる、
   請求項１に記載の回転電機ロータの製造方法。
3. 軟磁性材料からなる複数のコアプレートを積層してなり、前記複数のコアプレートの積層方向に延びる複数の挿入孔、及び冷却液を流通させる複数の流通孔が形成されたロータコアと、硬磁性材料からなる複数の棒状体とを備え、前記複数の棒状体が前記複数の挿入孔にそれぞれ挿入された回転電機ロータの製造装置であって、
   前記複数の棒状体を仮保持する複数のガイド孔が形成された本体部と、前記本体部から突出して設けられた係合部とを有する挿入治具を備え、
   前記複数の棒状体を前記複数の挿入孔に挿入する際、前記係合部が前記流通孔に係合することにより前記挿入治具と前記ロータコアとが相対的に位置合わせされる、
   回転電機ロータの製造装置。
4. 前記係合部は、前記流通孔に挿入される軸部を有する複数のピンからなり、
   前記軸部は、その先端部の外周面がテーパ状に形成されており、
   前記軸部の前記テーパ状の外周面を前記流通孔の内縁に当接させることにより前記ロータコアを前記挿入治具に対して位置合わせする、
   請求項３に記載の回転電機ロータの製造装置。
5. 前記挿入治具は、前記本体部に固定されて前記ピンを抜け止めする抜け止め部材を有し、
   前記ピンは、前記軸部よりも大径のフランジ部を有し、
   前記抜け止め部材には、前記フランジ部に当接して前記ピンを抜け止めする当接部と、前記軸部を挿通させる挿通孔とが設けられている、
   請求項４に記載の回転電機ロータの製造装置。
   
   
   

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