JP2017127135A - ロータの製造方法、及びロータ - Google Patents

Abstract

【課題】スキュー構造の積層コアを有するロータの磁石用スロットに射出成形でボンド磁石を形成する際の成形性が低下するのを抑制する。【解決手段】ロータコア（21）の磁石用スロット（24）の両端矩形状部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面がスキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程を行った後、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）にボンド磁石用材料を充填する充填工程を行う。【選択図】図７

Description

本発明は、回転電気機械のロータの製造方法、及びロータに関するものである。

モータや発電機などの回転電気機械には、微小な粉状または粒状の磁石材料を樹脂（バインダー）と混合して固化させることにより形成された、いわゆるボンド磁石を有するロータを備えたものがある。そして、このような回転電気機械のなかには、電磁鋼板を打ち抜き加工して形成したコア部材を積層した積層コアをロータコアとして採用するとともに、コギングトルクを低減するために積層コアにスキュー構造を採用したものがある（例えば特許文献１を参照）。

特許第３６１９８８５号公報

図１６に平面図を示すスキュー構造の積層コア（60）では、電磁鋼板をプレス成形して形成されたコア部材（61）のそれぞれに磁石用スロット（62）を構成する貫通孔（63）が形成されていて、図１６の部分拡大図である図１７に示す上記貫通孔（63）は、図１７に示すようにコア部材（61）の表面に対して直交する内面（63a）を有している。そのため、従来のスキュー構造の積層コア（60）の上記磁石用スロット（62）は、各コア部材（61）の貫通孔（63）の内面（63a）がスキューの傾斜方向にずれた状態で、つまり階段状の凹凸を有する状態で形成されていることになる。

このように磁石用スロット（62）に凹凸が形成されているので、従来のスキュー構造の積層コア（60）の磁石用スロット（62）内でボンド磁石を射出成形で形成すると、磁石の成形材料が凹凸の角部に十分に充填されずに、その角部のところに隙間が形成されてしまう（成形性が低下する）おそれがあった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、スキュー構造の積層コアを有するロータの磁石用スロットに射出成形でボンド磁石を形成する際の成形性が低下するのを抑制することである。

第１の発明は、ボンド磁石（26）を収容するための磁石用スロット（24）を構成する貫通孔（25）を有する円板状のコア部材（22）が複数積層されて円筒状に形成されたロータコア（21）を備え、上記ロータコア（21）が、上記コア部材（22）が積層位置に応じて周方向にずれたスキュー構造を有し、上記磁石用スロット（24）が所定のスキュー角（α）で傾斜したロータの製造方法を前提としている。

そして、このロータの製造方法は、上記ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程と、上記ロータコア（21）の磁石用スロット（24）にボンド磁石用材料を充填する充填工程と、を有していることを特徴としている。

この第１の発明では、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程を行った後、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）にボンド磁石用材料を充填する充填工程を行うことにより、スキュー構造を有するロータコア（21）内でボンド磁石（26）が形成される。

第２の発明は、第１の発明において、上記準備工程が、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）であって少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜する貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程を含んでいることを特徴としている。

この第２の発明では、ロータコア（21）を準備する準備工程として、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）であって少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜する貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を予め形成し、これらのコア部材（22）を所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程が行われる。なお、少なくとも磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜する貫通孔（25）をコア部材（22）に形成するのは、プレス加工（打ち抜き加工）や、切削加工または研削加工などの機械加工により行うことができる。

第３の発明は、第１の発明において、上記準備工程が、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程と、該ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿って傾斜するように該磁石用スロット（24）を加工する加工工程とを含んでいることを特徴としている。

この第３の発明では、ロータコア（21）を準備する準備工程として、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程を行った後、該ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿って傾斜するように該磁石用スロット（24）を加工する加工工程が行われる。

第４の発明は、ボンド磁石（26）と、上記ボンド磁石（26）を収容するための磁石用スロット（24）を構成する貫通孔（25）が形成された円板状のコア部材（22）が軸方向に複数積層されたロータコア（21）とを備え、上記ロータコア（21）は、上記コア部材（22）が積層位置に応じて周方向にずれたスキュー構造を有し、上記磁石用スロット（24）が所定のスキュー角（α）で傾斜したロータを前提としている。

そして、このロータは、上記磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜し、上記ボンド磁石（26）が、上記スキュー角（α）の傾斜方向へ傾斜した上記磁石用スロット（24）の上記壁面に沿って成形された磁石であることを特徴としている。

この第４の発明では、第１から第３の発明と同様に、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程を行った後、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）にボンド磁石用材料を充填する充填工程を行うことにより、スキュー構造を有するロータコア（21）内でボンド磁石（26）を形成できる。

本発明によれば、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程を行った後、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）にボンド磁石用材料を充填する充填工程を行うことにより、スキュー構造を有するロータコア（21）内でボンド磁石（26）が形成されるようにしているので、充填工程の際にボンド磁石用材料が磁石用スロット（24）の傾斜に沿って形成される。このように、本発明では磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が凹凸の少ない傾斜面に形成されているので、このスキュー構造の積層コアの磁石用スロット（24）内でボンド磁石（26）を射出成形で形成すると、磁石の成形材料が磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面との間に隙間がほとんどない状態で充填される。したがって、スキュー構造の積層コアを有するロータの磁石用スロット（24）に射出成形でボンド磁石（26）を形成する際の成形性が低下するのを抑制することができる。

上記第２の発明によれば、ロータコア（21）を準備する準備工程として、予め、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）であって少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜する貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を形成し、これらのコア部材（22）を所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程が行われるようにしているので、ボンド磁石（26）を充填したときに磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面との間に隙間がほとんどできないロータコア（21）を確実且つ容易に形成できる。そして、スキュー構造の積層コアを有するロータの磁石用スロット（24）に射出成形でボンド磁石（26）を形成する際の成形性が低下するのも抑制できる。

上記第３の発明によれば、ロータコア（21）を準備する準備工程として、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程を行った後、該ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿って傾斜するように該磁石用スロット（24）を加工する加工工程が行われるので、上記磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が傾斜したロータコア（21）を一回の加工で容易に形成できる。そして、スキュー構造の積層コアを有するロータの磁石用スロット（24）に射出成形でボンド磁石（26）を形成する際の成形性が低下するのも抑制できる。

上記第４の発明によれば、第１から第３の発明と同様に、磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が凹凸の少ない傾斜面に形成されているので、このスキュー構造の積層コアの磁石用スロット（24）内でボンド磁石（26）を射出成形で形成すると、磁石の成形材料が磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面との間に隙間がほとんどない状態で充填される。したがって、スキュー構造の積層コアを有するロータの磁石用スロット（24）に射出成形でボンド磁石（26）を形成する際の成形性が低下するのを抑制することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係るロータの製造方法を適用した回転電気機械の一例である電動機を示す断面構造図である。 図２は、ロータの斜視図である。 図３は、ロータを軸方向から見た平面図である。 図４は、ロータの縦断面図である。 図５は、ロータコアを軸方向から見た平面図である。 図６は、コア部材の平面図である。 図７は、図５のVII−VII線拡大断面図である。 図８は、コア部材をプレス加工で形成する状態を示す断面図である。 図９は、ロータの製造の際に用いる射出成形用の成形型の縦断面図である。 図１０は、固定型の平面図である。 図１１は、磁極数が６極のロータコアの例を示す。 図１２は、磁極数が８極のロータコアの例を示す。 図１３は、断面形状が円弧状のボンド磁石が形成されるロータコアの例を示す。 図１４は、各磁極において複数に分割されたボンド磁石が形成されるロータコアの例を示す。 図１５は、断面形状が略Ｉ型のボンド磁石が形成されるロータコアの例を示す。 図１６は、従来のスキュー構造のロータを示す平面図である。 図１７は、図１６のXVII−XVII線拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係るロータの製造方法を適用した回転電気機械の一例である電動機（1）を示す。この電動機（1）は、磁石埋込型の電動機であり、図１に示すように、電動機（1）は、ステータ（10）、ロータ（20）、駆動軸（30）、及びケーシング（2）を備えている。なお、以下の説明において、軸方向とは駆動軸（30）の軸心の方向を、また、径方向とは軸方向と直交する方向をそれぞれ意味する。外周側とは軸心から遠い側を、また、内周側とは軸心に近い側をそれぞれ意味する。

〈ステータ（10）〉
ステータ（10）は、円筒状のステータコア（11）とコイル（16）を備えている。

ステータコア（11）は、いわゆる積層コアであり、プレス加工機によって電磁鋼板を打ち抜き加工して形成した複数の板状部材が軸方向に積層されて構成されている。ステータコア（11）は、１つのバックヨーク部（12）、複数（この例では６つ）のティース部（13）、及び複数のツバ部（14）を備えている。ステータコア（11）は、ケーシング（2）に、バックヨーク部（12）の外周面の一部分がケーシング（2）の内周面に接触するように嵌め入れられて固定されている。

バックヨーク部（12）は、ステータコア（11）の外周側の平面視で環状の部分である。

各ティース部（13）は、ステータコア（11）において径方向に伸びる直方体状の部分である。各ティース部（13）には、例えば集中巻方式でコイル（16）が巻回され、相互に隣接するティース部（13）間の空間がコイル（16）を収容するためのコイル用スロット（15）として構成されている。以上により、各ティース部（13）に電磁石が構成されている。

ツバ部（14）は、各ティース部（13）の内周側に連続して両側に張り出した部分である。したがって、ツバ部（14）は、ティース部（13）よりも幅（周方向の長さ）が大きく形成されている。ツバ部（14）は、内周側の面が円筒面であり、その円筒面は、ロータ（20）の外周面（円筒面）と所定の距離（エアギャップ（G）：図では隙間を誇張して示している）をもって対向している。

〈ロータ（20）〉
図２にロータ（20）の斜視図、図３にロータ（20）を軸方向から見た平面図を示す。また、図４には、ロータ（20）の縦断面図を示す。図４は、図３のIV−IV断面に相当している。

ロータ（20）は、ロータコア（21）、及び４つのボンド磁石（26）を備えている。すなわち、ロータ（20）は、４つの磁極を備えている。このロータ（20）には、コギングトルクを低減するために、各磁極にスキューを設けてある。なお、一般的には、ロータの軸方向両端に端板（例えばステンレス鋼等の非磁性体の材料を用いて形成した円板状の部材）が設けられるが、図１〜図４では、端板の図示を省略している。

−ロータコア（21）−
図５にロータコア（21）を軸方向から見た平面図を示す。ロータコア（21）は、後に詳述するようにスキュー構造を有する、いわゆる積層コアである。具体的に、ロータコア（21）は、プレス加工機によって例えば厚さが０．３〜０．５ｍｍの電磁鋼板を同一形状に打ち抜き加工して形成した円板状の複数のコア部材（22）が軸方向に積層されて構成されている。図６に、本実施形態におけるコア部材（22）の平面図を示す。このコア部材（22）には、後述の磁石用スロット（24）を構成する貫通孔（25）が形成されている。そして、この例では、多数枚のコア部材（22）を積層して、これらのコア部材（22）間をカシメによって接合することで、円筒状のロータコア（21）を形成している。なお、このコア部材（22）の原材料である電磁鋼板は、渦電流の発生を抑制する観点から、絶縁被覆されていることが好ましい。

ロータコア（21）には、その中心に軸穴（23）が形成されており、この軸穴（23）には、負荷（例えば空調装置のロータリ式圧縮機）を駆動するための駆動軸（30）が絞まり嵌め（例えば焼き嵌め）によって固定されている。したがって、ロータコア（21）の軸心（O）と駆動軸（30）の軸心は同軸上に存在する。

また、ロータコア（21）には、ボンド磁石（26）を収容するための４つの磁石用スロット（24）がロータコア（21）の軸心（O）の回りに９０°ピッチで配置されている。これらの磁石用スロット（24）は、ロータコア（21）を軸方向に貫通しており、その断面形状は、ロータコア（21）の半径に直交する矩形状の本体部（24a）と、本体部（24a）の両端部からそれぞれ外周側に向って折れ曲がって伸びた両端矩形状部（24b）とを組み合わせた形状である。

−スキュー構造−
ここで、ロータコア（21）におけるスキュー構造とは、コア部材（22）が積層位置（軸方向の位置）に応じて周方向にずれた構造である。そして、上記磁石用スロット（24）が所定のスキュー角で傾斜している。例えば、ロータ（20）におけるスキュー角をα（機械角［度］（図５参照））、積層するコア部材（22）の枚数をＮ（Ｎは自然数であり、Ｎ≧２）とすると、本実施形態のロータコア（21）では、端からｍ枚目（ｍは自然数であり、Ｎ≧ｍ≧２）のコア部材（22）は、ｍ−１枚目のコア部材（22）に対して、ロータコア（21）の軸心（O）を中心として、α／（Ｎ−１）［度］だけ回転した位置関係にある。なお、図５においてθｍは磁石幅（ボンド磁石（26）の端面の中心角度）であり、磁石幅（θm）＞スキュー角（α）の関係が成立している。

本実施形態では、図７に示すように、上記磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（本実施形態では両端矩形状部（24b））における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が、上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜している。上記磁石用スロット（24）をこのような形状に形成するため、上記コア部材（22）は、図８に示すように、ダイス（51）とパンチ（52）とからなる打ち抜き成形型（50）により上記貫通孔（25）が打ち抜き成形により形成されている。

そして、上記ボンド磁石（26）は、このようにして形成した上記コア部材（22）を積層して上記両端矩形状部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜した上記磁石用スロット（24）に充填されている。

なお、本実施形態のスキュー角（α）は、コギングトルクを最も低減できる理論スキュー角（機械角[度]）に定めてある。この理論スキュー角（機械角[度]）は、ステータの磁極数(コイル用スロットの数)とロータの磁極数との最小公倍数をＬとすると、３６０°／Ｌと表せる。これを本実施形態で見ると、ステータ（10）の磁極数は６極、ロータ（20）の磁極数は４極なので、最小公倍数Ｌ＝１２であり、α＝理論スキュー角＝３６０°／１２＝３０°である。それにより、例えば、１００枚のコア部材（22）を積層してロータコア（21）を形成すると仮定すれば、隣り合ったコア部材（22）間の周方向のずれ角度は、０．３°となる。

−ボンド磁石（26）−
ボンド磁石（26）は、磁石材料である微小な粉状または粒状のフェライト系磁石や希土類系磁石を、ナイロン樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂等のバインダと混合して固化させることにより形成された永久磁石である。なお、本実施形態では、後述するように、ロータ（20）の製造時において、ロータコア（21）の磁石用スロット（24）に、磁性を帯びていない粉状または粒状の磁石材料とバインダとを混合したボンド磁石用材料（26a）を供給すると共に、それを着磁させてボンド磁石（26）を形成する。

ボンド磁石（26）は、その両端面が、それぞれのスロット開口（磁石用スロット（24）の開口）に露出しているが、それらのうち一方の端面にはゲートマーク（27）が形成されている。ここで、ゲートマーク（27）とは、後述の成形型（40）に設けられたゲート（48）の位置に対応して形成されるゲート形状（通常は円形）の材料供給痕である。なお、ボンド磁石（26）の端面に形成されたゲートマーク（27）は後加工により除去してもよい。

〈ロータ（20）の製造方法〉
−製造に用いる成形型−
図９は、ロータ（20）の製造の際に用いる射出成形用の成形型（40）の縦断面を示す。図９に示すように、成形型（40）は、固定型（41）と可動型（42）とで構成されている。なお、図９では、ロータコア（21）を型内に入れた状態を示している。

図９に示すように、固定型（41）は、ロータコア（21）を内嵌め状に配置することができる凹部（41a）が形成されている。可動型（42）は、その凹部（41a）の開口側に設けられた板状の型である。そして、固定型（41）と可動型（42）とが型締めされて、固定型（41）の凹部（41a）が可動型（42）によって閉じられ、それによって内部にキャビティ（43）が形成されるように構成されている。

図１０は、固定型（41）の平面図である。図１０でも、ロータコア（21）を型内に入れた状態を示している。図１０に示すように、固定型（41）には、凹部（41a）の周囲に、永久磁石（44）とポールピース（45）とが周方向に交互に配置されている。ポールピース（45）は、ロータ（20）のボンド磁石（26）と１対１に対応するように、磁極数に応じた数が設けられている。したがって、本実施形態では、４つのポールピース（45）が設けられ、また、永久磁石（44）も同数設けられている。この構成によって成形型（40）では、キャビティ（43）内に磁場を発生させることができる。具体的に、成形型（40）では、各ポールピース（45）が、接触する永久磁石（44）からの磁束をキャビティ（43）にセットされたロータコア（21）に印加する。

また、可動型（42）には、スプール（46）、及びそこから分岐したランナー（47）、並びにそれに連続してキャビティ（43）に開口したゲート（48）がそれぞれ形成されている。

−ロータコアの形成−
本実施形態では、まず、上記磁石用スロット（24）の両端矩形状部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程を実施する。

この準備工程は、上述したように、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）であって少なくとも周方向端部における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜する貫通孔（25）を図８の打ち抜き成形型（50）で形成した複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を形成する積層工程を実施することにより行う。

−射出成形−
ロータコア（21）内でボンド磁石（26）を形成するには、射出成形機に成形型（40）を装着し、ロータコア（21）を固定型（41）の凹部（41a）に配置する。

次いで、固定型（41）及び可動型（42）を型締めする。このとき、ロータコア（21）が成形型（40）のキャビティ（43）に配置される。

続いて、射出成形機から成形型（40）にボンド磁石用材料（26a）を射出供給して、キャビティ（43）内にセットしたロータコア（21）の各磁石用スロット（24）の一端側のスロット開口からボンド磁石用材料（26a）を注入して充填し（この工程を充填工程と呼ぶ）、永久磁石（44）の磁場によって磁石用スロット（24）内のボンド磁石用材料（26a）を磁場配向させる。

ここで、本実施形態で用いるボンド磁石用材料（26a）は、磁性を帯びていない粉状乃至粒状の磁石材料とバインダとを混合したものである。射出成形機において加熱及び混練されて流動体となったボンド磁石用材料（26a）は、可動型（42）のスプール（46）及びランナー（47）を流動してゲート（48）からキャビティ（43）内に入り、磁石用スロット（24）に流入する。図９には、スプール（46）、ランナー（47）、及びゲート（48）を通過するボンド磁石用材料（26a）をハッチングで示した。

射出成形機の射出量は、それぞれの磁石用スロット（24）内にボンド磁石用材料（26a）が充満するように規定されており、規定量の射出が終了すると磁石用スロット（24）内にボンド磁石（26）が形成される。このボンド磁石（26）は、ボンド磁石用材料（26a）注入側の端面に、ゲート（48）の位置に対応したゲートマーク（27）が形成されている。また、ボンド磁石（26）のもう一方の端面は、固定型（41）の凹部（41a）の底面が転写された平坦面に形成されている。

以上のようにして得られたロータ（20）には、駆動軸（30）を例えば焼き嵌め（絞まり嵌めの一例）によって固定する。なお、射出成形によりボンド磁石（26）を形成する前のロータコア（21）に、この駆動軸（30）の焼き嵌めを行ってもよい。

〈本実施形態の効果〉
本実施形態によれば、端部矩形状部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面を上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜させることにより、磁石用スロット（24）とボンド磁石（26）との間に形成される隙間を小さくすることができる。したがって、ボンド磁石（26）の成形性を高めることができる。

〈本実施形態の変形例〉
上記実施形態の変形例として、上記準備工程を変更して以下のような工程にしてもよい。

この変形例では、上記準備工程を、積層工程と加工工程とを含む工程としている。そして、上記積層工程を、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を形成する工程とする。この場合、貫通孔（25）の内面はスキュー各（α）に沿って傾斜した面でなくてよい。また、上記加工工程を、上記ロータコア（21）の両端矩形状部（21b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿って傾斜するように該磁石用スロット（24）を加工する加工工程とする。この加工工程としては、上記壁面を切削加工や研削加工する工程のほか、傾斜面を形成できる限りは任意の加工を採用すればよい。

このように構成しても、端部矩形状部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面を上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜させることにより、ボンド磁石（26）の成形性を高めることができる。

《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２では、磁石用スロット（24）の形状のバリエーションを説明する。

〈１〉図１１は、磁極数が６極のロータコア（21）の例である。同図に示すように、このロータコア（21）においても、実施形態１と同様に、磁石幅（θm）＞スキュー角（α）の関係が成立している。

また、図１２には、磁極数が８極のロータコア（21）の例を示した。そして、ロータ（20）の磁極数が６極や８極の場合にも、実施形態１で図７に示したように、端部矩形状部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面を上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜させることにより、ボンド磁石（26）の成形性を高めることができる。

〈２〉図１３は、断面形状が円弧状のボンド磁石（26）が形成されるロータコア（21）の例である。より詳しくは、このボンド磁石（26）の断面は、内周側が凸の円弧状である。また、この例においても、ロータコア（21）は、スキュー構造を有している。

この例では、互いに重なり合ったコア部材（22）にそれぞれ形成されている貫通孔（25）の端縁の弧（24c）と弧（24c）の間の領域が、上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜した傾斜面となる。そして、この構成においても、ボンド磁石（26）の成形性を高めることができる。

〈３〉図１４は、各磁極において複数に分割されたボンド磁石（26）が形成されるロータコア（21）の例を示す。図１４の例では、各磁極が、内周側が凸の円弧状の断面を有したボンド磁石（26）を２つ用いて構成されている。そのため、ロータコア（21）に形成される磁石用スロット（24）も、１つの磁極に対して２つ設けられている。

この例においても、互いに重なり合ったコア部材（22）にそれぞれ形成されている貫通孔（25）の端縁の弧（24c）と弧（24c）の間の領域が、上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜した傾斜面になっている。そして、この構成においても、ボンド磁石（26）の成形性を高めることができる。

〈４〉図１５は、断面形状が略Ｉ型のボンド磁石（26）が形成されるロータコア（21）の例である。より詳しくは、このボンド磁石（26）の断面形状はロータコア（21）の半径方向が長手となる長方形断面である。また、この例においても、ロータコア（21）はスキュー構造を有している。

この例では、互いに重なり合ったコア部材にそれぞれ形成されている貫通孔（25）の端縁の辺（24d）と辺（24d）の間の領域が、上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜した傾斜面になっている。この構成では、ロータコアの磁石用スロットの周方向端部における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面の全体が上記スキュー角の傾斜方向に沿うように傾斜していることになる。そして、この構成においても、ボンド磁石（26）の成形性を高めることができる。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

例えば、スキュー構造実現のためのコア部材（22）のずらし方（重ね方）は例示であり、上記実施形態ではコア部材（22）間の周方向のずれ角度を等間隔にしているが、等間隔である必要はない。

また、上記実施形態１では、上記貫通孔（25）をコア部材（22）にプレス加工（打ち抜き加工）で形成しているが、上記貫通孔（25）は、コア部材（22）に対して切削加工または研削加工などの他の加工を施すことにより形成してもよい。

また、各実施形態で説明したロータの製造方法は、電動機のロータの製造他に、発電機のロータの製造にも適用できる。

本発明は、回転電気機械のロータの製造方法、及びロータについて有用である。

20 ロータ
21 ロータコア
22 コア部材
24 磁石用スロット
24b 端部矩形状部（周方向端部）
25 貫通孔
26 ボンド磁石
α スキュー角

Claims (4)

1. ボンド磁石（26）を収容するための磁石用スロット（24）を構成する貫通孔（25）を有する円板状のコア部材（22）が複数積層されて円筒状に形成されたロータコア（21）を備え、
   上記ロータコア（21）は、上記コア部材（22）が積層位置に応じて周方向にずれたスキュー構造を有し、上記磁石用スロット（24）が所定のスキュー角（α）で傾斜したロータの製造方法であって、
   上記ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜したロータコア（21）を準備する準備工程と、
   上記ロータコア（21）の磁石用スロット（24）にボンド磁石用材料を充填する充填工程と、を有していることを特徴とするロータの製造方法。
2. 請求項１において、
   上記準備工程は、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）であって少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜する貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程を含んでいることを特徴とするロータの製造方法。
3. 請求項１において、
   上記準備工程は、それぞれに上記磁石用スロット（24）の一部となる貫通孔（25）が形成された複数のコア部材（22）を、所定のスキュー角（α）でずらしながら軸方向に積層してロータコア（21）を構成する積層工程と、該ロータコア（21）の磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿って傾斜するように該磁石用スロット（24）を加工する加工工程とを含んでいることを特徴とするロータの製造方法。
4. ボンド磁石（26）と、上記ボンド磁石（26）を収容するための磁石用スロット（24）を構成する貫通孔（25）が形成された円板状のコア部材（22）が軸方向に複数積層されたロータコア（21）と、を備え、
   上記ロータコア（21）は、上記コア部材（22）が積層位置に応じて周方向にずれたスキュー構造を有し、上記磁石用スロット（24）が所定のスキュー角（α）で傾斜したロータであって、
   上記磁石用スロット（24）のうち少なくとも周方向端部（24b）における磁極面側の壁面および反磁極面側の壁面が上記スキュー角（α）の傾斜方向に沿うように傾斜し、
   上記ボンド磁石（26）は、上記スキュー角（α）の傾斜方向へ傾斜した上記磁石用スロット（24）の上記壁面に沿って成形された磁石であることを特徴とするロータ。
   

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