JP7155849B2 - 回転電機ロータの製造方法及び製造装置 - Google Patents

回転電機ロータの製造方法及び製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、積層された複数枚のコアプレートに複数の磁石が保持された回転電機ロータの製造方法及び製造装置に関する。
従来、積層された複数枚のコアプレートに複数の磁石が保持されたロータを有する回転電機が、例えば電気自動車などの車両の駆動源として用いられている。このようなロータは、電磁鋼板をプレス成形して得られた複数枚のコアプレートを積層してロータコアを形成し、ロータコアの複数の収容穴のそれぞれに棒状の硬磁性体を挿入して固定した後、硬磁性体を着磁することにより製造される。
ロータコアの複数の収容穴は、複数枚のコアプレートのそれぞれに設けられた複数の貫通孔が互いに連通することにより形成される。棒状の硬磁性体は、ロータコアの積層方向に沿って収容穴に挿入され、収容穴に導入される樹脂によって固定される。特許文献1に記載の挿入方向では、ロータコアの複数の収容穴のそれぞれに連通する複数の連通孔を有するテンプレートを用いて、テンプレートによってロータコアを鉛直方向下方に押し付けながら、連通孔を介してマグネット材(硬磁性体)をロータコアの複数の収容穴に挿入する。
特開2011-182486号公報
硬磁性体は、例えば特許文献1に記載されているように、粉末状のフェライトを焼結して形成されており、脆いという性質を有している。このため、特許文献1に記載の挿入方法では、テンプレートに設けられた保持手段によりマグネット材を連通孔の周壁方向に押圧して保持しながらマグネット材を収容穴に挿入することにより、マグネット材に加わる衝撃を抑制し、マグネット材に割れや欠けが発生することを防止している。
しかし、このような対策を施したとしても、複数枚のコアプレートの位置がずれていると、収容穴が実質的に狭くなり、マグネット材の挿入時にマグネット材が欠けたり削れたりするおそれがある。また、コアプレートの位置ずれが大きい場合には、マグネット材を収容穴に挿入することができず、手直し作業が必要となることもある。
そこで、本発明は、複数の貫通穴がそれぞれ形成された複数枚のコアプレートの相互の位置合わせを高精度に行うことが可能な回転電機ロータの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決することを目的として、複数の貫通穴がそれぞれ形成された複数枚のコアプレートを成形する成形工程と、前記複数枚のコアプレートを積層する積層工程と、積層された前記複数枚のコアプレートのそれぞれの前記複数の貫通穴を位置合わせして互いに連通させ、積層方向に延びる複数の収容穴を形成する位置合わせ工程と、前記複数の収容穴のそれぞれに棒状の硬磁性体を挿入する挿入工程と、前記硬磁性体を前記収容穴内で固定する固定工程と、を備え、前記位置合わせ工程は、前記硬磁性体に対応する形状の複数の棒状体を有する治具、及び前記複数の棒状体を案内可能な複数のガイド穴が設けられたガイド部材を用いて、前記治具に対して前記複数枚のコアプレートが前記積層方向に垂直な方向に相対移動可能な状態で、前記ガイド部材を前記複数枚のコアプレートのうち積層方向の端部に位置するコアプレートと対向させ、前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴から前記複数の貫通穴に挿入することにより、前記位置合わせを行う工程であり、前記挿入工程は、前記硬磁性体を前記ガイド部材の前記複数のガイド穴から前記複数の収容穴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、上記課題を解決することを目的として、複数の貫通穴がそれぞれ形成された複数枚のコアプレート、及び前記複数の貫通にそれぞれ挿通された複数の磁石を有する回転電機ロータを製造する製造装置であって、前記複数の磁石に対応する形状の複数の棒状体を有する治具、及び前記複数の棒状体を案内可能な複数のガイド穴が設けられたガイド部材を備え、前記複数枚のコアプレートを積層し、前記治具に対して前記複数枚のコアプレートが積層方向に対して垂直な方向に相対移動可能な状態で、前記ガイド部材を前記複数枚のコアプレートのうち積層方向の端部に位置するコアプレートと対向させ、前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴から前記複数の貫通穴に挿入することにより、前記複数枚のコアプレートの位置合わせを行前記複数の磁石となる複数の硬磁性体を前記ガイド部材の前記複数のガイド穴から前記複数枚のコアプレートの前記複数の貫通穴に挿入する、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製造装置によれば、複数の貫通穴がそれぞれ形成された複数枚のコアプレートの相互の位置合わせを高精度に行うことができ、貫通穴に挿入される硬磁性体に欠け等の損傷が発生することを防ぐことが可能となる。
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、回転電機ロータを示す斜視図である。(b)は、回転電機ロータを回転軸線O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。 積層工程を示す説明図である。 複数のローラを有するローラコンベアにより被加工位置に搬送されたパレット及びロータコアを示す説明図である。 パレットが複数のリフタによって持ち上げられた状態を示す説明図である。 位置合わせ工程の第1段階を示す説明図である。 位置合わせ工程の第2段階を示す説明図である。 位置合わせ工程において用いられるガイド部材を示し、(a)は上面図であり、(b)は側面図である。 位置合わせ工程において用いられる治具を示し、(a)は上面図、(b)は側面図、(c)は下面図、(d)は下方から見た斜視図である。 複数枚のコアプレートの位置合わせ工程の前後の状態を示しており、(a)は位置合わせ工程前の状態の一例を、(b)は位置合わせ工程後の状態を、それぞれ示す。 挿入工程を示す説明図である。 固定工程を示す説明図である。
[実施の形態]
本発明の実施の形態について、図1乃至図13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、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。本実施の形態では、ロータコア21が20枚のコアプレート3からなるが、コアプレート3の枚数は、必要なロータコア21の厚みに応じて適宜変更可能である。
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をそれぞれ収容する複数の収容穴211と、磁石22を冷却する冷却液を流通されるための複数の冷却穴212とが形成されている。中心穴210、複数の収容穴211、及び複数の冷却穴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、収容穴211及び冷却穴212が回転軸線Oと平行に延在しているが、収容穴211及び冷却穴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、複数の磁石挿通用の貫通穴31と、複数の冷却液流通用の貫通穴32とが形成されている。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。
磁石挿通用の貫通穴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7つ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7つ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。冷却液流通用の貫通穴32は、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。
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収容穴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冷却穴212になる。なお、冷却液によって磁石22を冷却する必要がない場合には、コアプレート3に冷却液流通用の貫通穴32を設けなくともよい。以下、磁石挿通用の貫通穴31を、単に貫通穴31という。
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、収容穴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、収容穴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を成形する成形工程と、複数枚のコアプレート3を積層する積層工程と、積層された複数枚のコアプレート3のそれぞれの複数の貫通穴31を位置合わせして互いに連通させ、積層方向に延びる複数の収容穴211を形成する位置合わせ工程と、複数の収容穴211のそれぞれに磁石22となる棒状の硬磁性体を挿入する挿入工程と、を備えている。
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。積層工程では、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、積層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硬磁性体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、複数の収容穴211のそれぞれに対応して設けられ、小径部442が収容穴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。筒状体45の筒部451の外径は、コアプレート3の中心穴30の内径よりも小さく、コアプレート3は、積層工程において積層された状態で、パレット4に対して水平方向に所定の範囲で移動可能である。また、コアプレート3は、複数枚(図4の図示例では5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ている。ただし、コアプレート3を一枚ずつ積層してもよい。
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、位置合わせ工程、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は、複数のローラ50を有するローラコンベア5により被加工位置に搬送されたパレット4及びロータコア21を示す説明図である。パレット4は、ローラ50の転動によって水平方向に移動し、隣り合うローラ50の間を上下方向に進退移動可能なストッパ61にベース板41の水平方向の端面41bが突き当たることにより、所定の位置で停止する。
図6は、パレット4が複数のリフタ62によって上方に持ち上げられた状態を示す説明図である。パレット4が持ち上げられたとき、ベース板41の下面41aはローラ50から離間する。リフタ62は、円柱状の軸部621と、軸部621の上端部に転動可能に保持された球状の転動体622とを有し、転動体622が下面41aに接触してベース板41を支持する。パレット4が持ち上げられたとき、ストッパ61はベース板41の下面41aよりも下方に移動する。パレット4は、リフタ62によって持ち上げられた状態において、転動体622の転動によって水平方向に円滑に移動可能である。
図7は、位置合わせ工程の第1段階を示す説明図である。図8は、位置合わせ工程の第2段階を示す説明図である。図9は、位置合わせ工程において用いられるガイド部材7を示し、(a)は上面図、(b)は側面図である。図10は、位置合わせ工程において用いられる治具8を示し、(a)は上面図、(b)は側面図、(c)は下面図、(d)は下方から見た斜視図である。
位置合わせ工程の第1段階では、ガイド部材7を複数枚のコアプレート3のうち積層方向の端部に位置するコアプレート3と対向させて配置する。ガイド部材7は、図略の昇降機構によって上下方向に移動可能であり、複数枚のコアプレート3のうち最も上方に位置するコアプレート3と上下方向に向かい合う。
ガイド部材7は、図9に示すように、複数枚のコアプレート3の上方に配置される本体部71と、昇降機構の可動部に連結される連結部72とを有している。本体部71には、複数の収容穴211にそれぞれ対応する複数のガイド穴711と、位置決めピン47が嵌入する嵌入穴712と、本体部71の軽量化のための複数の抜き穴713とを有している。嵌入穴712の内径は、位置決めピン47の外径よりも大きく、位置決めピン47は嵌入穴712に遊嵌される。本体部71の下面71aと、筒状体45における底部452の上面452a及びコアプレート3との間には、所定の空隙が形成される。
ガイド部材7が所定の空隙を介して筒状体45及びコアプレート3の上方に配置されたとき、複数のガイド穴711と複数の収容穴211とが、少なくとも一部において上下方向に並ぶ。ガイド穴711は、上方から見た形状が矩形状であり、上端開口部の周縁は、開口幅が徐々に拡がるテーパ状に形成されている。
治具8は、図略の昇降機構によって、ガイド部材7とは別個に上下方向に移動可能である。治具8は、平板状の板部81と、板部81に対して垂直な方向に延在する複数の棒状体82と、板部81を昇降機構の可動部に連結するための連結部83とを有している。本実施の形態では、治具8が4本の棒状体82を有しているが、棒状体82の数は4つに限らない。ただし、治具8が複数の棒状体82を有していることが望ましく、棒状体82の数は2本もしくは3本、あるいは5本以上であってもよい。
複数の棒状体82は、それぞれが磁石22となる硬磁性体に対応する形状であり、四角柱状の基体部821と、先細り形状の先端部822とを有している。先端部822は、基体部821における板部81とは反対側の端部に連続して設けられ、板部81から離れるほど断面積が小さくなる。
棒状体82の基体部821は、その長手方向に直交する断面の形状が長方形であり、この長方形の大きさが磁石22となる硬磁性体の長手方向に直交する断面と同じである。より具体的には、基体部821及び硬磁性体の長手方向に直交する断面における長方形の長辺の長さ及び短辺の長さがで同じである。ただし、基体部821の同断面の長辺及び短辺の長さは、収容穴211に挿入可能な長さであれば、硬磁性体の同断面の長辺及び短辺の長さより僅かに長くてもよい。
位置合わせ工程では、治具8の板部81をガイド部材7の上方から本体部71に接近させ、棒状体82をガイド穴711に挿通させる。ガイド穴711は、棒状体82を収容穴211に案内可能である。また、位置合わせ工程では、棒状体82をガイド部材7のガイド穴711から複数枚のコアプレート3の貫通穴31に挿入することにより、積層された複数枚のコアプレート3のそれぞれの複数の貫通穴31の位置を合わせる。貫通穴31は、棒状体82の基体部821よりも僅かに大きく形成されている。それぞれの棒状体82は、図8に示すように、先端部822が突き当てピン44の小径部442に当接するまで、複数の貫通穴31を連通してなる収容穴211に挿入される。
図11は、複数枚のコアプレート3の位置合わせ工程の前後の状態を示しており、(a)は位置合わせ工程前の状態の一例を、(b)は位置合わせ工程後の状態を、それぞれ示す。図11(a)では、2枚のコアプレート3を示しており、上側のコアプレート3を実線で、下側のコアプレート3を破線で、それぞれ示している。また、図11(a)では、棒状体82の基体部821の輪郭を二点鎖線で示している。
積層工程で積層された複数枚のコアプレート3は、図11(a)に示すように、周方向や径方向に位置がずれている場合がある。このようにコアプレート3がずれていると、貫通穴31の位置ずれにより収容穴211が実質的に狭くなり、硬磁性体の挿入時に硬磁性体が欠けたり削れたりするおそれがある。また、位置ずれが大きい場合には、硬磁性体を収容穴211に挿入することができず、手直し作業が必要となることもある。なお、図11(a)では、説明の明確化のため、周方向及び径方向のずれ量を誇張して示している。
収容穴211への挿入時に硬磁性体に欠け等の損傷が発生することを防ぐためには、挿入工程の前に複数枚のコアプレート3の貫通穴31の位置を合わせておくことが望ましい。本実施の形態では、位置合わせ工程において、治具8を用いて貫通穴31の位置合わせを行う。また、本実施の形態では、前述のように治具8が4本の棒状体82を有しており、ロータコア21は、径方向に対して一側及び他側に傾斜した14個の収容穴211を有している。このため、治具8の複数の棒状体82は、コアプレート3の複数の貫通穴31のうち一部の貫通穴31に挿入される。また、治具8は、4本の棒状体82のうち2本の棒状体82が径方向に対して一側に傾斜した収容穴211(貫通穴31)に挿入され、残りの2本の棒状体82が径方向に対して他側に傾斜した収容穴211(貫通穴31)に挿入される。
これにより、複数枚のコアプレート3を積層方向に対して直交する水平面において確実に位置合わせすることが可能である。より具体的には、積層方向をZ軸とする直交三軸座標系において、複数枚のコアプレート3をX方向(例えば図8の左右方向)及びY方向(例えば図8の奥行き方向)に位置合わせすることが可能である。
また、位置合わせ工程は、パレット4及び複数枚のコアプレート3がリフタ62によって持ち上げられ、治具8に対して水平方向に相対移動可能な状態で行われるので、複数枚のコアプレート3が棒状体82にならって水平方向(上記のX方向及びY方向)に自在に動くことができ、貫通穴31の位置合わせをより円滑に行うことができる。またさらに、本実施の形態では、ガイド部材7の本体部71の下面71aと、複数枚のコアプレート3のうち最も上方に位置するコアプレート3との間に空隙が形成されるので、ガイド部材7に押圧されて複数枚のコアプレート3の水平方向の相対移動が規制されることもない。
図12は、挿入工程を示す説明図である。挿入工程は、積層された複数枚のコアプレート3をガイド部材7に対して移動規制し、その状態で棒状体82をガイド穴711及び貫通穴31から抜き取った後、磁石22となる硬磁性体220をガイド部材7のガイド穴711からロータコア21の収容穴211に挿入する工程である。
パレット4は、ベース板41の上面における被押圧面41cがクランプ装置の一対のクランパ63に押圧されることにより、ガイド部材7に対する移動が規制される。また、このクランプ動作により、複数枚のコアプレート3のガイド部材7に対する水平方向の相対移動も規制される。クランパ63によるクランプ動作は、棒状体82が複数枚のコアプレート3の貫通穴31に挿入された状態で行われる。
位置合わせ工程で位置合わせされた複数枚のコアプレート3がガイド部材7に対して移動規制された状態で、複数の硬磁性体220をガイド部材7のガイド穴711を介してロータコア21の複数の収容穴211にそれぞれ挿入することにより、硬磁性体220を収容穴211に確実に挿入することが可能となる。
図13は、固定工程を示す説明図である。固定工程では、硬磁性体220が収容穴211に挿入されたロータコア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、硬磁性体220を収容穴211内で固定する固定部材としての樹脂23(図2(b)参照)を収容穴211に注入する。樹脂23を収容穴211に注入する際には、基台64に載置されたベース板41がクランパ65によって固定される。
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の収容穴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を経て収容穴211の内面と硬磁性体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、硬磁性体220が収容穴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。このカルは、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硬磁性体220に印加し、硬磁性体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。
(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、複数枚のコアプレート3の相互の位置合わせを高精度に行うことができ、収容穴211に硬磁性体220を挿入する際に、硬磁性体220に欠け等の損傷が発生することを防ぐことが可能となる。また、複数枚のコアプレート3の位置合わせが高精度に行われることにより、収容穴211の内面と硬磁性体220との隙間が適切に確保され、この隙間に溶融した樹脂が円滑に導入される。これにより、硬磁性体220の固定を確実に行うことも可能となる。
(付記)
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、これら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、回転電機100が車両に搭載される場合について説明したが、回転電機100の用途はこれに限らない。
2…ロータ(回転電機ロータ)
211…収容穴
22…磁石
220…硬磁性体
3…コアプレート
31…貫通穴
7…ガイド部材
711…ガイド穴
8…治具
82…棒状体

Claims (8)

  1. 複数の貫通穴がそれぞれ形成された複数枚のコアプレートを成形する成形工程と、
    前記複数枚のコアプレートを積層する積層工程と、
    積層された前記複数枚のコアプレートのそれぞれの前記複数の貫通穴を位置合わせして互いに連通させ、積層方向に延びる複数の収容穴を形成する位置合わせ工程と、
    前記複数の収容穴のそれぞれに棒状の硬磁性体を挿入する挿入工程と、
    前記硬磁性体を前記収容穴内で固定する固定工程と、を備え、
    前記位置合わせ工程は、前記硬磁性体に対応する形状の複数の棒状体を有する治具、及び前記複数の棒状体を案内可能な複数のガイド穴が設けられたガイド部材を用いて、前記治具に対して前記複数枚のコアプレートが前記積層方向に垂直な方向に相対移動可能な状態で、前記ガイド部材を前記複数枚のコアプレートのうち積層方向の端部に位置するコアプレートと対向させ、前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴から前記複数の貫通穴に挿入することにより、前記位置合わせを行う工程であり、
    前記挿入工程は、前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴及び前記複数の貫通穴から抜き取った後に、前記硬磁性体を前記ガイド部材の前記複数のガイド穴から前記複数の収容穴に挿入する工程である、
    回転電機ロータの製造方法。
  2. 前記ガイド部材は、前記複数枚のコアプレートの上方に配置され、
    前記位置合わせ工程は、前記ガイド部材の下面と、前記複数枚のコアプレートのうち最も上方に位置するコアプレートとの間に空隙が形成された状態で行われる、
    請求項1に記載の回転電機ロータの製造方法。
  3. 前記積層工程は、パレットに前記複数枚のコアプレートを順次鉛直方向に積み上げることにより行われ、
    前記位置合わせ工程は、軸部の上端部に転動可能に保持された球状の転動体を有する複数のリフタの前記転動体により、前記パレットを支持した状態で行われる、
    請求項2に記載の回転電機ロータの製造方法。
  4. 前記位置合わせ工程は、前記複数の棒状体を前記複数枚のコアプレートのそれぞれの前記複数の貫通穴のうち一部の貫通穴に挿入することにより、前記位置合わせをする工程である、
    請求項1乃至3の何れか1項に記載の回転電機ロータの製造方法。
  5. 前記複数の棒状体は、その先端部が先細り形状である、
    請求項1乃至4の何れか1項に記載の回転電機ロータの製造方法。
  6. 前記挿入工程は、前記パレットをクランパによってクランプすることにより積層された前記複数枚のコアプレートを前記ガイド部材に対して移動規制し、前記硬磁性体を前記ガイド部材の前記複数のガイド穴から前記複数の収容穴に挿入する工程である、
    請求項に記載の回転電機ロータの製造方法。
  7. 複数の貫通穴がそれぞれ形成された複数枚のコアプレート、及び前記複数の貫通にそれぞれ挿通された複数の磁石を有する回転電機ロータを製造する製造装置であって、
    前記複数の磁石に対応する形状の複数の棒状体を有する治具、及び前記複数の棒状体を案内可能な複数のガイド穴が設けられたガイド部材を備え、
    前記複数枚のコアプレートを積層し、前記治具に対して前記複数枚のコアプレートが積層方向に対して垂直な方向に相対移動可能な状態で、前記ガイド部材を前記複数枚のコアプレートのうち積層方向の端部に位置するコアプレートと対向させ、前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴から前記複数の貫通穴に挿入することにより、前記複数枚のコアプレートの位置合わせを行
    前記複数の磁石となる複数の硬磁性体を前記ガイド部材の前記複数のガイド穴から前記複数枚のコアプレートの前記複数の貫通穴に挿入する、
    回転電機ロータの製造装置。
  8. 前記複数枚のコアプレートは、パレットに積み上げられた状態で搬送され、
    軸部の上端部に転動可能に保持された球状の転動体を有する複数のリフタ、及び前記パレットをクランプするクランパを備え、
    前記複数のリフタの前記転動体によって前記パレットを支持した状態で前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴から前記複数の貫通穴に挿入し、
    前記パレットを前記クランパによってクランプすることにより前記複数枚のコアプレートを前記ガイド部材に対して移動規制し、前記複数の棒状体を前記複数のガイド穴及び前記複数の貫通穴から抜き取った後に、前記複数の硬磁性体を前記ガイド部材の前記複数のガイド穴から前記複数枚のコアプレートの前記複数の貫通穴に挿入する、
    請求項7に記載の回転電機ロータの製造装置。
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