JP2701048B2 - 回転子とその製造方法 - Google Patents
回転子とその製造方法Info
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- JP2701048B2 JP2701048B2 JP63183124A JP18312488A JP2701048B2 JP 2701048 B2 JP2701048 B2 JP 2701048B2 JP 63183124 A JP63183124 A JP 63183124A JP 18312488 A JP18312488 A JP 18312488A JP 2701048 B2 JP2701048 B2 JP 2701048B2
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- Japan
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- hole
- shaft
- laminated
- shaft hole
- iron plate
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は電動機、発電機などの回転機の回転子、特
にその軸穴の状態を改良した回転子およびその製造方法
に関するものである。
にその軸穴の状態を改良した回転子およびその製造方法
に関するものである。
［従来の技術］ 電動機、発電機などの回転機は、一般に略円柱状の回
転子と、この回転子を取り囲む固定子とから構成されて
いる。第４図はこの回転子の構成の一例を概念的に説明
するための斜視図であり、２は円柱状の積層鉄芯、４は
この積層鉄芯の軸穴６に圧入されるシャフトである。
転子と、この回転子を取り囲む固定子とから構成されて
いる。第４図はこの回転子の構成の一例を概念的に説明
するための斜視図であり、２は円柱状の積層鉄芯、４は
この積層鉄芯の軸穴６に圧入されるシャフトである。
軸穴６は積層鉄芯２の中心に同軸に貫通形成されてお
り、軸穴６に圧入されたシャフト４は積層鉄芯２と同軸
になる。積層鉄芯２は珪素鋼板などの電気鉄板を円盤状
に打ち抜いて形成した円鉄板2aを同軸に積層して一体化
したものからなる。
り、軸穴６に圧入されたシャフト４は積層鉄芯２と同軸
になる。積層鉄芯２は珪素鋼板などの電気鉄板を円盤状
に打ち抜いて形成した円鉄板2aを同軸に積層して一体化
したものからなる。
円鉄板2aは例えば珪素鋼板を打抜プレスなどで、まず
中心となる位置に軸穴６と同径の穴を打ち抜き、次にこ
の穴を中心として略円盤状の外形に打ち抜くなど、珪素
鋼板を打抜プレスで順次打ち抜いて形成する。軸穴６は
このようにして製造した円鉄板2aを積層したときにその
中心の穴が一本につながって形成される。
中心となる位置に軸穴６と同径の穴を打ち抜き、次にこ
の穴を中心として略円盤状の外形に打ち抜くなど、珪素
鋼板を打抜プレスで順次打ち抜いて形成する。軸穴６は
このようにして製造した円鉄板2aを積層したときにその
中心の穴が一本につながって形成される。
シャフト４の挿入は積層鉄芯２の軸穴６にシャフト４
を矢印Ａの方向に圧入することによって行なう（第４図
参照）。第５図は積層鉄芯２の軸穴６にシャフト４を圧
入して形成した回転子の内部の状態を示す断面図であ
り、シャフト４は積層鉄芯２に同軸に固着されている。
を矢印Ａの方向に圧入することによって行なう（第４図
参照）。第５図は積層鉄芯２の軸穴６にシャフト４を圧
入して形成した回転子の内部の状態を示す断面図であ
り、シャフト４は積層鉄芯２に同軸に固着されている。
［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の回転子およびその製造方法におい
ては、積層鉄芯の軸穴にシャフトを圧入する場合、軸穴
の圧入代の大きさの程度によってはかじりが発生した
り、積層鉄芯が変形したりすることがあるので、プレス
打抜きをした後、軸穴をリーマまたはブローチ等で削っ
て、その圧入代を適当な大きさに後加工しなければなら
ないという問題点があった。
ては、積層鉄芯の軸穴にシャフトを圧入する場合、軸穴
の圧入代の大きさの程度によってはかじりが発生した
り、積層鉄芯が変形したりすることがあるので、プレス
打抜きをした後、軸穴をリーマまたはブローチ等で削っ
て、その圧入代を適当な大きさに後加工しなければなら
ないという問題点があった。
また、軸穴を基準にして円鉄板を積層すると、回転子
の外周が凹凸になり、固定子と回転子との隙を維持する
ために外周の切削を後加工で行なわければならないとい
う問題点があった。
の外周が凹凸になり、固定子と回転子との隙を維持する
ために外周の切削を後加工で行なわければならないとい
う問題点があった。
更に、軸穴６の断面形状が、第６図又は第７図に示す
ように、スプライン状の場合は、圧入代のための後加工
を要しないが、しかし、その内径φＡの公差が極めて厳
しく、このような形状に加工すること自体が極めて面倒
であり、しかもシャフトもこれに対応した形状に加工し
なければならないという問題点もあった。
ように、スプライン状の場合は、圧入代のための後加工
を要しないが、しかし、その内径φＡの公差が極めて厳
しく、このような形状に加工すること自体が極めて面倒
であり、しかもシャフトもこれに対応した形状に加工し
なければならないという問題点もあった。
この発明は、これらの問題点を解決するためになされ
たもので、軸穴へのシャフトの圧入および固定を良好な
らしめた回転子とその製造方法を得ることを目的とする
ものである。
たもので、軸穴へのシャフトの圧入および固定を良好な
らしめた回転子とその製造方法を得ることを目的とする
ものである。
［課題を解決するための手段］ この発明に係る回転子は、中心の軸穴を有する積層鉄
芯と、該軸穴に嵌合されているシャフトとを備え、該積
層鉄芯は穴を有する複数の円鉄板を外径を基準にして円
柱状に積層一体化させてなり、該穴の中心に該円鉄板の
外径を基準にした中心から半径方向に所定距離δだけ偏
位しており、該穴の中心と該円鉄板の外径を基準にした
中心とを結ぶ線は隣り合う円鉄板間で所定角度ずつ回転
方向にずれており、該穴は該円鉄板の積層によって軸穴
を形成しており、該軸穴の内面には該円鉄板の穴の内周
縁による段差が形成されており、該段差の突出部によっ
て形成される穴の内径は該シャフトの外径と等しいか又
は大きくしたことによって上記問題点を解決したもので
ある。
芯と、該軸穴に嵌合されているシャフトとを備え、該積
層鉄芯は穴を有する複数の円鉄板を外径を基準にして円
柱状に積層一体化させてなり、該穴の中心に該円鉄板の
外径を基準にした中心から半径方向に所定距離δだけ偏
位しており、該穴の中心と該円鉄板の外径を基準にした
中心とを結ぶ線は隣り合う円鉄板間で所定角度ずつ回転
方向にずれており、該穴は該円鉄板の積層によって軸穴
を形成しており、該軸穴の内面には該円鉄板の穴の内周
縁による段差が形成されており、該段差の突出部によっ
て形成される穴の内径は該シャフトの外径と等しいか又
は大きくしたことによって上記問題点を解決したもので
ある。
ここで、前記所定角度は360゜/M（Ｍ＝２〜８）とす
るのが好ましい。
るのが好ましい。
また、この発明に係る回転子の製造方法は、積層され
て軸穴を形成する穴を鉄板に形成し、該穴を形成した該
鉄板をダイを用いて円板状に打ち抜くと同時に、円板状
に打ち抜かれて形成された円鉄板を該ダイ内に押し込ん
で円柱状に積層一体化させて積層鉄心を形成し、該積層
鉄心の軸穴にシャフトを嵌合させる方法であって、該鉄
板を打ち抜く際に該穴の中心が該ダイの中心軸から所定
距離δだけ偏位するようにし、該鉄板を打ち抜いて円鉄
板を積層させる毎に該ダイをその中心軸を中心にして所
定角度ずつ回転させることによって上記問題点を解決し
たものである。
て軸穴を形成する穴を鉄板に形成し、該穴を形成した該
鉄板をダイを用いて円板状に打ち抜くと同時に、円板状
に打ち抜かれて形成された円鉄板を該ダイ内に押し込ん
で円柱状に積層一体化させて積層鉄心を形成し、該積層
鉄心の軸穴にシャフトを嵌合させる方法であって、該鉄
板を打ち抜く際に該穴の中心が該ダイの中心軸から所定
距離δだけ偏位するようにし、該鉄板を打ち抜いて円鉄
板を積層させる毎に該ダイをその中心軸を中心にして所
定角度ずつ回転させることによって上記問題点を解決し
たものである。
［作 用］ この発明においては、円鉄板の穴の中心を所定角度ご
とに軸穴の中心から半径方向に所定距離δだけ偏位させ
たので、積層鉄芯の軸穴の内面に規則的な段差が形成さ
れ、軸穴にシャフトを挿入したときにシャフトと接触す
る軸穴の面積が減少し、積層鉄芯の軸穴にシャフトを挿
入する場合の摩擦抵抗が減少する。
とに軸穴の中心から半径方向に所定距離δだけ偏位させ
たので、積層鉄芯の軸穴の内面に規則的な段差が形成さ
れ、軸穴にシャフトを挿入したときにシャフトと接触す
る軸穴の面積が減少し、積層鉄芯の軸穴にシャフトを挿
入する場合の摩擦抵抗が減少する。
また、円鉄板の穴の中心を所定角度ごとに該軸穴の中
心から半径方向に所定距離δだけ偏位させたので、各円
鉄板の重心が軸穴の中心軸の周囲に均一に分散し、積層
鉄芯の重心が軸穴の中心と一致する。
心から半径方向に所定距離δだけ偏位させたので、各円
鉄板の重心が軸穴の中心軸の周囲に均一に分散し、積層
鉄芯の重心が軸穴の中心と一致する。
［実施例］ 第１図はこの発明に係る回転子の積層鉄心の一例を示
す斜視図であり、回転子積層鉄芯２は中央に穴の開いた
円鉄板2aを軸穴６の中心軸８（第２図参照）を中心にし
て90゜ずつ回転させてずらしながら順次積層することに
よって構成されている。
す斜視図であり、回転子積層鉄芯２は中央に穴の開いた
円鉄板2aを軸穴６の中心軸８（第２図参照）を中心にし
て90゜ずつ回転させてずらしながら順次積層することに
よって構成されている。
第２図は回転子積層鉄芯２を上から見た状態を示す平
面図であり、点10aは一番上の円鉄板2aの中心、点10bは
上から二番目の円鉄板2aの中心、点10cは上から三番目
の円鉄板2aの中心、点10dは上から四番目の円鉄板2aの
中心である。
面図であり、点10aは一番上の円鉄板2aの中心、点10bは
上から二番目の円鉄板2aの中心、点10cは上から三番目
の円鉄板2aの中心、点10dは上から四番目の円鉄板2aの
中心である。
円鉄板2aはこのように順次回転させながら積層されて
おり、軸穴６の中心軸８に対する円鉄板2aの中心の偏位
量は第２図にδで示すようになる。
おり、軸穴６の中心軸８に対する円鉄板2aの中心の偏位
量は第２図にδで示すようになる。
積層鉄芯２の軸穴６の直径D1は、円鉄板2aを積層した
時に上から下へ通しで形成される直径D2の円筒状空間12
に直径D3のシャフト４がうまく嵌合するような大きさに
なるように、若干大き目に形成してある 上記のような回転子積層鉄芯２は例えば次のようにし
て製造することができる。
時に上から下へ通しで形成される直径D2の円筒状空間12
に直径D3のシャフト４がうまく嵌合するような大きさに
なるように、若干大き目に形成してある 上記のような回転子積層鉄芯２は例えば次のようにし
て製造することができる。
まず、プレス打抜き時に於て、軸穴６となる穴を後段
の外径抜工程で中心軸８となるべき位置よりδだけ所定
方向にずりして打ち抜き、次に、外径抜き工程におい
て、前もって打ち抜きする前にそれまで打ち抜かれてダ
イ内へ積層された積層鉄芯をダイと共に360゜/Mは２〜
８の整数）回転させたのち、外径を打ち抜き、形成され
た円鉄板2aを回転させたダイ内の積層鉄芯の上へ順次積
層する。これによって、軸穴６の内面に規則的な段差が
形成される（第１図参照）。
の外径抜工程で中心軸８となるべき位置よりδだけ所定
方向にずりして打ち抜き、次に、外径抜き工程におい
て、前もって打ち抜きする前にそれまで打ち抜かれてダ
イ内へ積層された積層鉄芯をダイと共に360゜/Mは２〜
８の整数）回転させたのち、外径を打ち抜き、形成され
た円鉄板2aを回転させたダイ内の積層鉄芯の上へ順次積
層する。これによって、軸穴６の内面に規則的な段差が
形成される（第１図参照）。
次に、シャフト４と軸穴６との間の隙間に接着剤14を
注入して所定時間放置すると、接着剤14は固化し、シャ
フト４は第３図に示すように軸穴６に固定される。この
ように、シャフト４と軸穴６との間の隙間に接着剤14を
流し込むことによってシャフト４を積層鉄芯22の軸穴６
に容易に固定することができる。
注入して所定時間放置すると、接着剤14は固化し、シャ
フト４は第３図に示すように軸穴６に固定される。この
ように、シャフト４と軸穴６との間の隙間に接着剤14を
流し込むことによってシャフト４を積層鉄芯22の軸穴６
に容易に固定することができる。
なお、円鉄板2aの穴の偏位量δは、接着剤14が最も効
果的に働く量にする必要があるが、これは金型製作時に
調節する。
果的に働く量にする必要があるが、これは金型製作時に
調節する。
更に、上記説明の中では、円鉄板2aの回転を360゜/M
（Ｍは２〜８の整数）として説明したが、円鉄板2aの回
転はこれに限られず、電気特性の向上を図るために行う
通常のスキュー角度（例えば３゜とかあるいはそれ以外
の微少角度）分ずつ回転させて積層鉄芯を製造すること
も同様に実施できるものである。
（Ｍは２〜８の整数）として説明したが、円鉄板2aの回
転はこれに限られず、電気特性の向上を図るために行う
通常のスキュー角度（例えば３゜とかあるいはそれ以外
の微少角度）分ずつ回転させて積層鉄芯を製造すること
も同様に実施できるものである。
［発明の効果］ この発明は以上説明したように構成したので、積層鉄
芯の軸穴の内面に規則的な段差が形成され、軸穴にシャ
フトを挿入したときにシャフトと接触する軸穴の面積が
減少し、積層鉄芯の軸穴にシャフトを挿入する場合の摩
擦抵抗が減少し、回転子用鉄芯にシャフトを圧入する工
程に於て圧入代を極力少なくすることができ、鉄芯の品
質を上げ、不良率を減少させると共に、軸穴の修正（後
加工）を不要にするという効果がある。
芯の軸穴の内面に規則的な段差が形成され、軸穴にシャ
フトを挿入したときにシャフトと接触する軸穴の面積が
減少し、積層鉄芯の軸穴にシャフトを挿入する場合の摩
擦抵抗が減少し、回転子用鉄芯にシャフトを圧入する工
程に於て圧入代を極力少なくすることができ、鉄芯の品
質を上げ、不良率を減少させると共に、軸穴の修正（後
加工）を不要にするという効果がある。
また、円鉄板の穴の中心を所定角度ごとに該軸穴の中
心から半径方向に所定距離δだけ偏位させて積層したの
で、すなわち円鉄板を回転積みしたので、各円鉄板の重
心が軸穴の中心軸の周囲に均一に分散し、積層鉄芯の重
心が軸穴の中心と一致し、積層鉄芯のバランスが良くな
り、回転子製造のコスト減に寄与するという効果があ
る。
心から半径方向に所定距離δだけ偏位させて積層したの
で、すなわち円鉄板を回転積みしたので、各円鉄板の重
心が軸穴の中心軸の周囲に均一に分散し、積層鉄芯の重
心が軸穴の中心と一致し、積層鉄芯のバランスが良くな
り、回転子製造のコスト減に寄与するという効果があ
る。
更に、この発明は円鉄板を外径を基準にして積層する
ようにしたので、固定子との間に隙間を形成させるため
に、後加工で外周切削をしなくてもよいという効果があ
る。
ようにしたので、固定子との間に隙間を形成させるため
に、後加工で外周切削をしなくてもよいという効果があ
る。
第１図はこの発明に係る回転子の積層鉄心の斜視図、第
２図は第１図のものの平面図、第３図は第１図のものに
シャフトを挿入して形成した回転子の断面図、第４図は
従来の回転子の分解斜視図、第５図は従来の回転子の断
面図、第６図および第７図は従来の積層鉄芯の軸穴の形
状の一例を示す説明図である。 ２……積層鉄芯、2a……円鉄板、４……シャフト、６…
…軸穴、８……中心軸、10a,10b,10c,10d……中心、12
……円筒状空間、14……接着剤、D1,D2,D3……直径、δ
……偏位量。
２図は第１図のものの平面図、第３図は第１図のものに
シャフトを挿入して形成した回転子の断面図、第４図は
従来の回転子の分解斜視図、第５図は従来の回転子の断
面図、第６図および第７図は従来の積層鉄芯の軸穴の形
状の一例を示す説明図である。 ２……積層鉄芯、2a……円鉄板、４……シャフト、６…
…軸穴、８……中心軸、10a,10b,10c,10d……中心、12
……円筒状空間、14……接着剤、D1,D2,D3……直径、δ
……偏位量。
Claims (4)
- 【請求項１】中心に軸穴を有する積層鉄芯と、該軸穴に
嵌合されているシャフトとを備え、該積層鉄芯は穴を有
する複数の円鉄板を外径を基準にして円柱状に積層一体
化させてなり、該穴の中心に該円鉄板の外径を基準にし
た中心から半径方向に所定距離δだけ偏位しており、該
穴の中心と該円鉄板の外径を基準にした中心とを結ぶ線
は隣り合う円鉄板間で所定角度ずつ回転方向にずれてお
り、該穴は該円鉄板の積層によって軸穴を形成してお
り、該軸穴の内面には該円鉄板の穴の内周縁による段差
が形成されており、該段差の突出部によって形成される
穴の内径は該シャフトの外径と等しいか又は大きいこと
を特徴とする回転子。 - 【請求項２】前記所定角度が360゜/M（Ｍ＝２〜８）で
あることを特徴とする請求項１記載の回転子。 - 【請求項３】前記所定角度がスキュー量に相当する角度
であることを特徴とする請求項１記載の回転子。 - 【請求項４】積層されて軸穴を形成する穴を鉄板に形成
し、該穴を形成した該鉄板をダイを用いて円板状に打ち
抜くと同時に、円板状に打ち抜かれて形成された円鉄板
を該ダイ内に押し込んで円柱状に積層一体化させて積層
鉄心を形成し、該積層鉄心の軸穴にシャフトを嵌合させ
る方法であって、該鉄板を打ち抜く際に該穴の中心が該
ダイの中心軸から所定距離δだけ偏位するようにし、該
鉄板を打ち抜いて円鉄板を積層させる毎に該ダイをその
中心軸を中心にして所定角度ずつ回転させたことを特徴
とする回転子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63183124A JP2701048B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 回転子とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63183124A JP2701048B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 回転子とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0236748A JPH0236748A (ja) | 1990-02-06 |
| JP2701048B2 true JP2701048B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=16130214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63183124A Expired - Lifetime JP2701048B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 回転子とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2701048B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009003228B4 (de) * | 2008-06-20 | 2020-11-05 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
| PT2325980E (pt) * | 2009-11-23 | 2013-08-05 | Abb Oy | Disco de rotor e método de montagem |
| JP2013099222A (ja) * | 2011-11-07 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | ロータおよび回転電機 |
| JP5843692B2 (ja) * | 2012-05-15 | 2016-01-13 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の回転子の積層鉄心の製造方法 |
| JP6194744B2 (ja) * | 2013-10-23 | 2017-09-13 | 日産自動車株式会社 | ローターコア |
| DE102019111332A1 (de) * | 2019-05-02 | 2020-11-05 | Festool Gmbh | System umfassend Antriebsmotoren für Hand-Werkzeugmaschinen |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57208842A (en) * | 1981-06-19 | 1982-12-22 | Toshiba Corp | Stacking method of iron core |
-
1988
- 1988-07-22 JP JP63183124A patent/JP2701048B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236748A (ja) | 1990-02-06 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
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