JP4966992B2 - Rotor and method for manufacturing rotor - Google Patents
Rotor and method for manufacturing rotor Download PDFInfo
- Publication number
- JP4966992B2 JP4966992B2 JP2009096059A JP2009096059A JP4966992B2 JP 4966992 B2 JP4966992 B2 JP 4966992B2 JP 2009096059 A JP2009096059 A JP 2009096059A JP 2009096059 A JP2009096059 A JP 2009096059A JP 4966992 B2 JP4966992 B2 JP 4966992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor core
- pin hole
- rotor
- center
- pin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
本発明は、ロータおよびロータの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a rotor and a method for manufacturing the rotor.
従来から、コイルが巻装されたステータと、ステータの内側に配置されたロータと、ロータと同軸状に圧入固定され回転可能に支持されたシャフトとを備えたモータが知られている。上述したモータのロータは、複数の磁性板材が積層されたロータコアと、ロータコアの端面から軸方向に沿って形成された収容孔内に収容された永久磁石とを備えている。そして、ステータに巻装されたコイルに電流が流れることにより、ロータの永久磁石とステータとの間に吸引又は反発力が生じて、ロータが回転するようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a motor including a stator around which a coil is wound, a rotor disposed inside the stator, and a shaft that is press-fitted and fixed coaxially with the rotor and rotatably supported is known. The rotor of the motor described above includes a rotor core in which a plurality of magnetic plate members are stacked, and a permanent magnet accommodated in an accommodation hole formed along the axial direction from the end surface of the rotor core. And when an electric current flows into the coil wound by the stator, attraction or a repulsive force arises between the permanent magnet of a rotor and a stator, and a rotor rotates.
ところで、上述したモータでは、シャフトの先端にギア等の伝達手段を設け、ロータの回転により得られた動力を外部機器に伝達したり、シャフトの先端にファンなどの出力手段を設け、ロータの動力を直接外部に出力したりしている。 By the way, in the motor described above, a transmission means such as a gear is provided at the tip of the shaft, the power obtained by the rotation of the rotor is transmitted to an external device, or an output means such as a fan is provided at the tip of the shaft. Is directly output to the outside.
しかしながら、ヘリカルギアなどの斜歯歯車を用いて動力を伝達する場合、外部機器への動力の伝達が円滑になる一方で、シャフトの軸方向に沿ってスラスト力が作用する。このスラスト力が、シャフトを支持するベアリングに向けて作用することで、ベアリングがモータハウジングの壁面に押さえつけられてしまう。具体的には、ベアリングの内輪がシャフトとともに軸方向に移動するため、ベアリングの内輪と外輪とが軸方向にずれて、ベアリングの回転性能が低下する虞がある。これに対して、ベアリングを軸方向に大きくすることで、ベアリングに作用するスラスト力による内輪と外輪との軸方向のずれを許容したり、径方向に大きくすることでモータハウジングとベアリングとの接触面積を向上させ、スラスト力を吸収したりする構成も考えられる。ところが、ベアリングを軸方向及び径方向に大型化することで、モータの大型化に繋がるという問題がある。
そこで、シャフトの軸方向に沿って生じるスラスト力を低減するために、ロータコアをスキューさせたロータが知られている(例えば、特許文献1参照)。
However, when power is transmitted using a helical gear such as a helical gear, power is smoothly transmitted to an external device, while a thrust force acts along the axial direction of the shaft. This thrust force acts toward the bearing that supports the shaft, so that the bearing is pressed against the wall surface of the motor housing. Specifically, since the inner ring of the bearing moves in the axial direction together with the shaft, the inner ring and the outer ring of the bearing may be displaced in the axial direction, which may reduce the rotational performance of the bearing. In contrast, by increasing the bearing in the axial direction, axial displacement between the inner ring and the outer ring due to the thrust force acting on the bearing is allowed, or by increasing the radial direction, contact between the motor housing and the bearing is increased. A configuration that improves the area and absorbs the thrust force is also conceivable. However, there is a problem that increasing the size of the bearing in the axial direction and the radial direction leads to an increase in size of the motor.
Thus, a rotor having a rotor core skewed is known in order to reduce the thrust force generated along the axial direction of the shaft (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上述した特許文献1では、平板鋼板を積層してロータコアを構成し、さらにロータコアをスキューさせる場合には、平板鋼板の積層工程において平板鋼板が配されているダイ側をモータなどで所望の角度だけ回転させて積層することで製造している。
しかしながら、従来の製造過程ではダイを回転させる機構などが必要であり、製造工程が複雑化するとともに、製造コストがかかるという問題がある。
By the way, in patent document 1 mentioned above, when a flat steel plate is laminated | stacked and a rotor core is comprised, and also a rotor core is made to skew, the die side by which the flat steel plate is distribute | arranged in the flat steel plate lamination process is desired with a motor etc. It is manufactured by rotating at an angle and stacking.
However, the conventional manufacturing process requires a mechanism for rotating the die and the like, and there are problems that the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is high.
そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、簡易な構成でスキューされたロータコアを得ることが可能なロータおよびロータの製造方法を提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a rotor and a method of manufacturing the rotor that can obtain a skewed rotor core with a simple configuration.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、円筒状の第1ロータコア(例えば、実施形態における第1ロータコア70)および第2ロータコア(例えば、実施形態における第2ロータコア80)を有するロータコア(例えば、実施形態におけるロータコア61)と、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアに周方向に略等間隔に配された複数の永久磁石(例えば、実施形態における永久磁石74,84)と、を備え、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの軸中心(例えば、実施形態における軸中心C)に回転可能なシャフト(例えば、実施形態におけるシャフト24)が設けられるロータ(例えば、実施形態におけるロータ22)において、前記第1ロータコアには軸方向に沿って第1ピン孔(例えば、実施形態における第1ピン孔78)が形成されるとともに、前記第2ロータコアには軸方向に沿って第2ピン孔(例えば、実施形態における第2ピン孔88)が形成され、前記第1ピン孔と前記第2ピン孔とは、前記軸中心から径方向への距離が等しく、前記軸を中心として、前記第1ピン孔と前記第2ピン孔とのなす角度がθ×N+Sの位置
ただし、θ=軸を中心として隣り合う永久磁石の周方向中心のなす角度
N=永久磁石の個数以下の任意の整数
S=第1ロータコアと第2ロータコアとのスキュー角
にそれぞれ形成され、前記第1ピン孔および前記第2ピン孔にピン(例えば、実施形態におけるピン65)を挿通させて、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置決めがなされていることを特徴としている。
In order to solve the above-described problem, the invention described in claim 1 includes a cylindrical first rotor core (for example, the
N = any integer less than or equal to the number of permanent magnets
S is formed at a skew angle between the first rotor core and the second rotor core, and a pin (for example,
請求項2に記載した発明は、前記軸を中心として、前記第1ピン孔と前記永久磁石の周方向中心とのなす角度および前記第2ピン孔と前記永久磁石の周方向中心とのなす角度が、前記軸中心と前記永久磁石の周方向中心とを結ぶ線分(例えば、実施形態における線分E)を境にそれぞれS/2の位置に前記第1ピン孔および前記第2ピン孔が形成されていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, an angle formed between the first pin hole and the circumferential center of the permanent magnet and an angle formed between the second pin hole and the circumferential center of the permanent magnet with the axis as a center. However, the first pin hole and the second pin hole are respectively positioned at S / 2 with a line segment connecting the axis center and the circumferential center of the permanent magnet (for example, line segment E in the embodiment) as a boundary. It is characterized by being formed.
請求項3に記載した発明は、前記第1ロータコアにおける前記第1ピン孔の周方向180°異なる位置に第3ピン孔(例えば、実施形態における第3ピン孔79)が形成されていることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, a third pin hole (for example, the
請求項4に記載した発明は、前記第2ロータコアにおける前記第2ピン孔の周方向180°異なる位置に第4ピン孔(例えば、実施形態における第4ピン孔89)が形成されていることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the invention, a fourth pin hole (for example, the
請求項5に記載した発明は、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアがともに平板鋼板(例えば、実施形態における磁性板材44)を積層して形成されており、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアはともに無転積で構成され、前記第1ロータコアに対して前記第2ロータコアを180°回転させた状態で、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとが前記軸方向に積層されていることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, the first rotor core and the second rotor core are both formed by laminating flat steel plates (for example, the
請求項6に記載した発明は、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアのそれぞれに、前記第1ピン孔および前記第2ピン孔がともに形成されていることを特徴としている。 The invention described in claim 6 is characterized in that the first pin hole and the second pin hole are formed in each of the first rotor core and the second rotor core.
請求項7に記載した発明は、円筒状の第1ロータコアおよび第2ロータコアを有するロータコアと、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアに周方向に略等間隔に配された複数の永久磁石と、を備え、前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの軸中心に回転可能なシャフトが設けられるロータの製造方法において、前記第1ロータコアに、軸方向に沿って第1ピン孔を形成する工程と、前記第2ロータコアに、前記第1ピン孔と前記軸中心から径方向への距離が等しく、前記軸を中心として、前記第1ピン孔とのなす角度がθ×N+Sの位置
ただし、θ=軸を中心として隣り合う永久磁石の周方向中心のなす角度
N=永久磁石の個数以下の任意の整数
S=第1ロータコアと第2ロータコアとのスキュー角
になるように第2ピン孔を形成する工程と、前記第1ロータコアの前記第1ピン孔に、前記第1ロータコアの軸方向長さよりも長いピンを挿入する工程と、前記第1ロータコアより突出した前記ピンを前記第2ロータコアの前記第2ピン孔に挿入する工程と、前記ピンが挿入された状態で、前記第1ヨークおよび前記第2ヨークの前記軸中心に形成された開口部(例えば、実施形態における開口部75,85)に前記シャフトを挿通させる工程と、を有することを特徴としている。
The invention described in claim 7 includes a rotor core having a cylindrical first rotor core and a second rotor core, and a plurality of permanent magnets arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction on the first rotor core and the second rotor core, Forming a first pin hole along the axial direction in the first rotor core, wherein the first rotor core and the second rotor core are provided with a rotatable shaft at an axial center thereof; The second rotor core has a radial distance from the center of the first pin hole and the shaft center, and an angle formed by the first pin hole with the shaft as a center is θ × N + S where θ = axis The angle formed by the circumferential center of adjacent permanent magnets around
N = any integer less than or equal to the number of permanent magnets
S = a step of forming a second pin hole so as to have a skew angle between the first rotor core and the second rotor core, and the first pin hole of the first rotor core is longer than the axial length of the first rotor core. A step of inserting a pin, a step of inserting the pin protruding from the first rotor core into the second pin hole of the second rotor core, and the first yoke and the second with the pin inserted. And a step of inserting the shaft into an opening (for example, the
請求項1に記載した発明によれば、第1ロータコアの第1ピン孔および第2ロータコアの第2ピン孔にピンを挿通させることにより、第1ロータコアと第2ロータコアとはスキュー角S分ずれた状態で保持することができる。したがって、第1ピン孔および第2ピン孔を形成するだけで第1ロータコアと第2ロータコアを所望の角度だけスキューさせることができるため、簡易な構成でスキューされたロータコアを得ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the first rotor core and the second rotor core are shifted by the skew angle S by inserting the pins through the first pin hole of the first rotor core and the second pin hole of the second rotor core. It can be held in the state. Therefore, since the first rotor core and the second rotor core can be skewed by a desired angle simply by forming the first pin hole and the second pin hole, a skewed rotor core can be obtained with a simple configuration.
請求項2に記載した発明によれば、軸中心と永久磁石の周方向中心とを結ぶ線分を境にそれぞれS/2の位置に第1ピン孔および第2ピン孔を形成したため、第1ロータコアおよび第2ロータコアの重量バランスを略均一にすることができる。したがって、ロータ回転時に回転軸を中心に高精度に回転させることができる。 According to the second aspect of the present invention, the first pin hole and the second pin hole are formed at the positions of S / 2, respectively, with a line segment connecting the axis center and the circumferential center of the permanent magnet as a boundary. The weight balance between the rotor core and the second rotor core can be made substantially uniform. Therefore, the rotor can be rotated with high accuracy around the rotation axis when the rotor rotates.
請求項3に記載した発明によれば、第1ピン孔および第3ピン孔の2箇所にピンを挿通させることで、より正確にロータコアの位置決めを行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, the rotor core can be positioned more accurately by inserting the pins through the two locations of the first pin hole and the third pin hole.
請求項4に記載した発明によれば、第2ピン孔および第4ピン孔の2箇所にピンを挿通させることで、より正確にロータコアの位置決めを行うことができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the rotor core can be positioned more accurately by inserting the pins through the two locations of the second pin hole and the fourth pin hole.
請求項5に記載した発明によれば、平板鋼板を無転積で積層すると平板鋼板の厚さの交差が一方に集中するため、ロータコアの軸方向の厚さにばらつきが生じるが、第1ロータコアに対して第2ロータコアを180°回転させて積層することにより、ロータコアの軸方向の厚さを略均一にすることができる。したがって、ロータコアの軸方向端面が回転軸に直交する面と略平行にすることができ、ロータコアの軸方向端面に端面板を確実に取り付けることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, when the flat steel plates are laminated without rolling, the crossing of the thickness of the flat steel plates concentrates on one side, so that the axial thickness of the rotor core varies, but the first rotor core On the other hand, the thickness of the rotor core in the axial direction can be made substantially uniform by rotating and stacking the second rotor core by 180 °. Therefore, the axial end surface of the rotor core can be substantially parallel to the surface orthogonal to the rotation axis, and the end face plate can be securely attached to the axial end surface of the rotor core.
請求項6に記載した発明によれば、第1ロータコアおよび第2ロータコアを同一の工程で製造することができるため、生産効率を向上することができる。 According to the invention described in claim 6, since the first rotor core and the second rotor core can be manufactured in the same process, the production efficiency can be improved.
請求項7に記載した発明によれば、第1ロータコアの第1ピン孔および第2ロータコアの第2ピン孔にピンを挿通させることにより、第1ロータコアと第2ロータコアとはスキュー角S分ずれた状態で保持することができる。したがって、第1ピン孔および第2ピン孔を形成するだけで第1ロータコアと第2ロータコアを所望の角度だけスキューさせることができるため、簡易な構成でスキューされたロータコアを得ることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the first rotor core and the second rotor core are shifted by the skew angle S by inserting the pins through the first pin hole of the first rotor core and the second pin hole of the second rotor core. It can be held in the state. Therefore, since the first rotor core and the second rotor core can be skewed by a desired angle simply by forming the first pin hole and the second pin hole, a skewed rotor core can be obtained with a simple configuration.
次に、本発明の実施形態を図1〜図9に基づいて説明する。なお、本実施形態では車両用駆動モータユニットに採用したモータについて説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, a motor employed in the vehicle drive motor unit will be described.
図1は車両用駆動モータユニットの概略構成断面図である。図1に示すように、車両用駆動モータユニット(以下、モータユニットという。)10は、ステータ21及びロータ22を備えたモータ23を収容するモータハウジング11と、モータハウジング11の軸方向一方側に締結され、モータ23のシャフト24からの動力を伝達する動力伝達部(不図示)を収容するミッションハウジング12と、モータハウジング11の軸方向他方側に締結され、モータ23の回転センサ25を収容するセンサハウジング13と、を備えている。なお、ミッションハウジング12は、モータハウジング11に締結された共用ハウジング12Aと、共用ハウジング12Aに締結されたギアハウジング12Bとで構成されている。また、モータハウジング11の内部はモータ室36、ミッションハウジング12の内部はミッション室37、センサハウジング13の内部はセンサ室38として、それぞれ構成されている。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a vehicle drive motor unit. As shown in FIG. 1, a vehicle drive motor unit (hereinafter referred to as a motor unit) 10 includes a
モータハウジング11は、モータ23全体を覆うような略円筒形状で形成されている。共用ハウジング12Aは、モータハウジング11とミッションハウジング12との境界部を構成しており、モータハウジング11とミッションハウジング12との間にモータ室36とミッション室37とを仕切る仕切壁41が形成されている。この仕切壁41の軸方向から見た正面視略中央部には、仕切壁41の厚さ方向に貫通する貫通孔40が形成されている。この貫通孔40内には、モータ23のシャフト24の一端側を回転自在に支持するベアリング26が配されている。シャフト24の一端には、ミッションハウジング12内で動力伝達部と噛合するヘリカルギア(斜歯歯車)28が固定されている。
The
センサハウジング13の軸方向から見た正面視略中央部には、軸方向一端側に向けて突出するボス部50が形成されている。ボス部50の略中央部には、軸方向に貫通してセンサ室38とモータ室36とを連通する貫通孔51が形成されており、この貫通孔51を通ってセンサ室38内にシャフト24の他端側が配されている。そして、センサ室38の回転センサ25によりシャフト24の回転角度を検出することで、モータ23の回転角度を検出できるようになっている。貫通孔51の内周面における他端側(センサ室38側)には、貫通孔51の内周面から径方向内側に張り出す内フランジ部52が形成されている。そして、貫通孔51の一端側には、貫通孔51の内周面と内フランジ部52の端面とに囲まれたベアリングハウジング53が構成されている。そして、このべアリングハウジング53内にモータ23のシャフト24の他端側を回転自在に支持するベアリング27が配されている。この場合、シャフト24の正転方向は、シャフト24の一端側から他端側を見て時計回りになっている(図1、図2中矢印B参照)。
A
なお、モータユニット10内(モータハウジング11、ミッションハウジング12、センサハウジング13)には、ベアリング26,27やモータ23などを冷却するための冷却油(不図示)が導入されており、上述したモータ23は、ステータ21の一部が冷却油に浸漬した状態で配置されている。また、ミッションハウジング12内には、オイルポンプ(不図示)が設けられており、オイルポンプにより汲み上げられた冷却油が、図示しない油路を通ってモータユニット10内を循環可能に構成されている。そして、モータユニット10内を循環する冷却油がベアリング26,27などに供給されることでベアリング26,27などが冷却されるようになっている。
Note that cooling oil (not shown) for cooling the
また、モータハウジング11の壁部31、ミッションハウジング12の壁部32及びセンサハウジング13の壁部33には、互いに連通するブリーザ通路35がそれぞれ形成され、ブリーザ配管39からモータユニット10内の高圧・高温の空気を排出することができるようになっている。
Further, a
さらに、モータハウジング11の壁部31内には、モータ23を冷却するためのウォータジャケット55が、モータ23におけるステータ21の全周を覆うように設けられている。また、ステータ21は、モータハウジング11に焼き嵌めされており、モータハウジング11の内周面に密着するように配されている。
Further, a
次に、モータ23の構成について説明する。本実施形態のモータ23は、インナーロータ型のモータであって、筒状のステータ21と、ステータ21の内側に配置された円柱状のロータ22と、ロータ22と同軸状に圧入固定され回転可能に支持されたシャフト24と、を備えている。
Next, the configuration of the
ステータ21は、磁性板材44が軸方向に積層されたものであって、径方向内側に向かって延びるティース(不図示)を備えている。このティースには、インシュレータ(不図示)を介してコイル43が巻装されている。
The
図2はロータの正面図であり、図3は図2のA−A線に沿う断面図である。また、図4は第1ロータコアの正面図であり、図5は第2ロータコアの正面図である。
図2、図3に示すように、ロータ22は、上述したステータ21の内側に所定間隔を空けて配置された軸方向から見た正面視略リング状の部材であり、磁性板材44が積層されたロータコア61を有している。ロータコア61は、第1ロータコア70と第2ロータコア80とに軸方向に分割されている。また、第1ロータコア70の周縁部には周方向に略等間隔に収容孔73が形成され、収容孔73内には永久磁石74が配されており、第2ロータコア80の周縁部には周方向に略等間隔に収容孔83が形成され、収容孔83内には永久磁石84が配されている。
2 is a front view of the rotor, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 4 is a front view of the first rotor core, and FIG. 5 is a front view of the second rotor core.
As shown in FIGS. 2 and 3, the
さらに、第1ロータコア70および第2ロータコア80の正面視略中央部には開口部75,85がそれぞれ形成されており、開口部75,85にはシャフト24が圧入固定されている。
Furthermore,
まず、図4に示すように、一方の第1ロータコア70は、シャフト24の軸方向に沿って磁性板材44が積層されたものであり、その径方向中央部には第1ロータコア70の軸方向に貫通する開口部75が形成されている。第1ロータコア70の周縁部には、第1ロータコア70の軸方向に貫通する複数の収容孔73が形成されている。また、本実施形態では、第1ロータコア70の正面視において、収容孔73の略中央で第1ロータコア70の径方向に沿う方向に、収容孔73を二分割するようにリブ77が形成されている。つまり、リブ77は、永久磁石74の周方向中心に位置するように形成されている。なお、このリブ77により、永久磁石74も二分割されて配されている。
First, as shown in FIG. 4, one
複数の収容孔73は、第1ロータコア70の周縁部において、周方向に沿って略等間隔に形成されており、正面視で弧状や長方形状に形成されている。各収容孔73内には、ネオジウムなどの希土類からなる永久磁石74が配されている。この永久磁石74は、軸方向に沿って複数分割されて構成されており、永久磁石74の端面が第1ロータコア70の両端面70a,70b(図3参照)と面一となるように配されている。このように永久磁石74を軸方向に沿って複数に分割することで、永久磁石74に発生する渦電流損失を低減することができる。また、第1ロータコア70には、軽量化を図るために肉抜孔76が複数形成されている。
The plurality of receiving
図5に示すように、他方の第2ロータコア80は、第1ロータコア70に対して軸方向他端側に設けられており、第1ロータコア70の他端側の端面70bと第2ロータコア80の一端側の端面80aとが当接された状態で積層されている。第2ロータコア80は、第1ロータコア70と同様にシャフト24の軸方向に沿って磁性板材44が積層されたものであり、その径方向中央部には第2ロータコア80の軸方向に貫通する開口部85が形成されている。第2ロータコア80の周縁部には、第2ロータコア80の軸方向に貫通する複数の収容孔83が、周方向に沿って略等間隔に形成されている。
As shown in FIG. 5, the other
また、第2ロータコア80の正面視において、収容孔83の略中央で第2ロータコア80の径方向に沿う方向に、収容孔83を二分割するようにリブ87が形成されている。つまり、リブ87は、永久磁石84の周方向中心に位置するように形成されている。なお、このリブ87により、永久磁石84も二分割されて配されている。各収容孔83内には、ネオジウムなどの希土類からなる永久磁石84が配されている。この永久磁石84は、軸方向に沿って複数分割されて構成されており、永久磁石84の端面が第2ロータコア80の両端面80a,80bと面一となるように配されている。また、第2ロータコア80には、軽量化を図るために肉抜孔86が複数形成されている。
In addition, in the front view of the
また、図3に戻り、ロータヨーク61の軸方向両端面(第1ロータコア70の一端面70aおよび第2ロータコア80の他端面80b)には、ロータヨーク61を挟持する一対の端面板90が圧入固定されている。端面板90は、ロータヨーク61の外径と同等の外径を有する円板状の部材であり、その径方向中央部には、端面板90の厚さ方向に貫通する圧入孔91が形成されている。一方の端面板90は、第1ロータコア70の一端側の端面70a、つまりロータヨーク61の一端側の端面70aに当接している一方、他方の端面板90は、第2ロータコア80の他端側の端面80b、つまりロータヨーク61の他端側の端面80bに当接している。
Returning to FIG. 3, a pair of
一対の端面板90は、各分割ヨーク70,80の収容孔73,83内に保持された永久磁石74,84が、収容孔73,83から抜けて飛散することを防ぐものであり、各分割ヨーク70,80の収容孔73,83を覆うように設けられている。これにより、永久磁石74,84の端面と第1ロータコア70,第2ロータコア80の端面70a,80bとが面一に保持される。
The pair of
ここで、図4に示すように、第1ロータコア70には、正面視略円形の第1ピン孔78および第3ピン孔79が軸方向に沿って形成されている。第1ピン孔78および第3ピン孔79は、軸中心Cからの距離が同じで、周方向に180°異なる位置に形成されている。また、第1ピン孔78および第3ピン孔79は、肉抜孔76より径方向外側で、収容孔73より径方向内側の領域に形成されている。さらに、第1ピン孔78は、軸中心Cと第1ピン孔78の直近のリブ77とを結ぶ線分Eに対して正面視で時計方向の周方向にS/2ずれた位置に形成されている。なお、Sは第1ロータコア70と第2ロータコア80とのスキュー角である。したがって、第3ピン孔79も軸中心Cと第3ピン孔79の直近のリブ77とを結ぶ線分Eに対して周方向にS/2ずれた位置に形成されている。
Here, as shown in FIG. 4, the
また、図5に示すように、第2ロータコア80には、正面視略円形の第2ピン孔88および第4ピン孔89が軸方向に沿って形成されている。第2ピン孔88および第4ピン孔89は、軸中心Cからの距離が同じで、周方向に180°異なる位置に形成されている。また、第2ピン孔88および第4ピン孔89は、肉抜孔86より径方向外側で、収容孔83より径方向内側の領域に形成されている。さらに、第2ピン孔88は、軸中心Cと第2ピン孔88の直近のリブ87とを結ぶ線分Eに対して正面視で反時計方向の周方向にS/2ずれた位置に形成されている。したがって、第4ピン孔89も軸中心Cと第4ピン孔89の直近のリブ87とを結ぶ線分Eに対して周方向にS/2ずれた位置に形成されている。また、第2ピン孔88および第4ピン孔89は、第1ピン孔78および第3ピン孔79と略同一形状に形成されている。
As shown in FIG. 5, the
なお、第1ピン孔78と第2ピン孔88とは、軸中心Cから径方向への距離が等しく、軸中心(回転軸)Cを中心として、第1ピン孔78と第2ピン孔88とのなす角度がθ×N+Sの位置に形成されていればよい。ただし、θは軸中心Cを中心として隣り合う永久磁石74,74(84,84)の周方向中心(リブ77,77(87,87))のなす角度であり、Nは永久磁石74(84)の個数以下の任意の整数(本実施形態では8以下の整数)であり、Sは第1ロータコア70と第2ロータコア80とのスキュー角である。
The
また、本実施形態では、第1ロータコア70には第1ピン孔78および第3ピン孔79を形成し、第2ロータコア80には第2ピン孔88および第4ピン孔89を形成しているが、両方のロータコア70,80に第1〜第4ピン孔78,79,88,89を形成してもよい。このようにすると、第1ロータコア70を構成する磁性板材44と第2ロータコア80を構成する磁性板材44は、同じものを用いることができる。したがって、同一の工程で磁性板材44を製造することができるため、各ロータコア70,80の生産効率を向上することができる。
In the present embodiment, the
次に、ロータ22の製造方法について説明する。
まず、第1ピン孔78および第3ピン孔79が形成された磁性板材44を積層して第1ロータコア70を形成する。そして、第1ロータコア70の収容孔73に永久磁石74を配する。
Next, a method for manufacturing the
First, the
また略同時に、第2ピン孔88および第4ピン孔89が形成された磁性板材44を積層して第2ロータコア80を形成する。そして、第2ロータコア80の収容孔83に永久磁石84を配する。
At substantially the same time, the
続いて、図6に示すように、第1ロータコア70の第1ピン孔78および第3ピン孔79にそれぞれピン65を挿通させる。なお、ピン65は例えば非磁性体で形成された棒状部材であり、ピン65の長さは第1ロータコア70の厚さよりも長くなっている。また、ピン65は、第1ピン孔78および第3ピン孔79に対してルーズに挿入可能になっている。つまり、第1ピン孔78および第3ピン孔79の直径よりもピン65の直径は小さい。
Subsequently, as shown in FIG. 6, the
続いて、図7に示すように、ピン65が取り付けられた第1ロータコア70に対して第2ロータコア80を当接させる。具体的には、第1ロータコア70の他端面70bと第2ロータコア80の一端面80aとを当接させる。このとき、第1ロータコア70の他端面70bから突出しているピン65に第2ロータコア80の第2ピン孔88および第4ピン孔89を挿通させるようにして当接させる。このようにすることで、第1ロータコア70と第2ロータコア80とはスキュー角Sをもって当接されることとなる。
Subsequently, as shown in FIG. 7, the
続いて、図8に示すように、第1ロータコア70と第2ロータコア80とが当接された状態で、第2ロータコア80の他端面80bを下にしてステージ67上に載置する。このとき、ピン65は第1〜第4ピン孔78,79,88,89に対してルーズに挿通されているため、ピン65は下方(第2ロータコア80側)に移動する。なお、このとき第1ロータコア70の一端面70a側および第2ロータコア80の他端面80b側には端面板90を配しておく。このように載置された状態で、ステージ67の上方からシャフト24を開口部75,85に挿通させて圧入固定する。
Subsequently, as shown in FIG. 8, the
そして、シャフト24に圧入固定された第1ロータコア70および第2ロータコア80からピン65を取り除いた後、空洞になっている第1〜第4ピン孔78,79,88,89に対して磁性材料を充填することでロータ22の製造が完了する。なお、このように端面板90とロータコア61とを同時に圧入する場合には、端面板90の少なくともいずれか一方に、ピン孔に対応した位置にピン65を取り除くための貫通孔が形成されている。または、シャフト24にロータコア61のみを先に圧入固定してピン孔を磁性材料で充填した後に、端面板90を圧入固定するように構成してもよい。
And after removing the
本実施形態によれば、第1ロータコア70の第1ピン孔78および第2ロータコア80の第2ピン孔88にピン65を挿通させることにより、第1ロータコア70と第2ロータコア80とはスキュー角S分ずれた状態で保持することができる。したがって、第1ピン孔78および第2ピン孔88を形成するだけで第1ロータコア70と第2ロータコア80を所望の角度だけスキューさせることができるため、簡易な構成でスキューされたロータコア61を得ることができる。
According to the present embodiment, the
また、軸中心Cと永久磁石74,84の周方向中心(リブ77,87)とを結ぶ線分Eを境にそれぞれS/2の位置に第1ピン孔78および第2ピン孔88を形成したため、第1ロータコア70および第2ロータコア80の重量バランスを略均一にすることができる。したがって、ロータ22の回転時に回転軸Cを中心に高精度に回転させることができる。
Also, a
また、第1ロータコア70に第3ピン孔79を形成するとともに、第2ロータコア80に第4ピン孔89を形成し、2箇所にピン65を挿通させることで、より正確に各ロータコア70,80の位置決めを行うことができる。
Further, the
尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や形状などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態においては、ピン孔の形状を正面視円形形状にした場合で説明したが、ピン孔の形状は矩形など別の形状であってもよい。なお、ピン孔を矩形形状にする場合には、第1ロータコアと第2ロータコアとを当接させたときにピン孔の形状が一致するように形成しておくことが望ましい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific structure and shape described in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.
For example, in the present embodiment, the pin hole has a circular shape when viewed from the front. However, the pin hole may have another shape such as a rectangle. In addition, when making a pin hole into a rectangular shape, it is desirable to form so that the shape of a pin hole may correspond, when a 1st rotor core and a 2nd rotor core are made to contact.
また、本実施形態では磁性板材44を積層して各ロータコア70,80を構成するようにしたが、磁性板材44をプレス加工などで製造する場合に同じ向きで積層すると、磁性板材44の厚さの交差が一方に集中するため、ロータコアの軸方向の厚さにばらつきが生じる。したがって、図9に示すように、第1ロータコア70に対して第2ロータコア80を約180°周方向に回転させて積層することにより、ロータコア61の軸方向の厚さを略均一にすることができる。なお、このようにすることで、ロータコア61の軸方向端面がシャフト24の回転軸Cに直交する面と略平行にすることができ、ロータコア61の軸方向端面に端面板90を確実に取り付けることができる。
In the present embodiment, the
22…ロータ 24…シャフト 44…磁性板材(平板鋼板) 61…ロータコア 65…ピン 70…第1ロータコア 74…永久磁石 75…開口部 78…第1ピン孔 79…第3ピン孔 80…第2ロータコア 84…永久磁石 85…開口部 88…第2ピン孔 89…第4ピン孔 C…軸中心、回転軸 E…線分
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアに周方向に略等間隔に配された複数の永久磁石と、を備え、
前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの軸中心に回転可能なシャフトが設けられるロータにおいて、
前記第1ロータコアには軸方向に沿って第1ピン孔が形成されるとともに、前記第2ロータコアには軸方向に沿って第2ピン孔が形成され、
前記第1ピン孔と前記第2ピン孔とは、前記軸中心から径方向への距離が等しく、前記軸を中心として、前記第1ピン孔と前記第2ピン孔とのなす角度がθ×N+Sの位置
ただし、θ=軸を中心として隣り合う永久磁石の周方向中心のなす角度
N=永久磁石の個数以下の任意の整数
S=第1ロータコアと第2ロータコアとのスキュー角
にそれぞれ形成され、
前記第1ピン孔および前記第2ピン孔にピンを挿通させて、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとの位置決めがなされていることを特徴とするロータ。 A rotor core having a cylindrical first rotor core and a second rotor core;
A plurality of permanent magnets arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction on the first rotor core and the second rotor core,
In the rotor provided with a rotatable shaft at the axial center of the first rotor core and the second rotor core,
A first pin hole is formed in the first rotor core along the axial direction, and a second pin hole is formed in the second rotor core along the axial direction.
The first pin hole and the second pin hole have the same radial distance from the axis center, and an angle formed by the first pin hole and the second pin hole with respect to the axis is θ × N + S position However, θ = An angle formed by the circumferential center of adjacent permanent magnets around the axis
N = any integer less than or equal to the number of permanent magnets
S = formed at skew angles between the first rotor core and the second rotor core,
A rotor in which a pin is inserted through the first pin hole and the second pin hole to position the first rotor core and the second rotor core.
前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアはともに無転積で構成され、
前記第1ロータコアに対して前記第2ロータコアを180°回転させた状態で、前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとが前記軸方向に積層されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のロータ。 The first rotor core and the second rotor core are both formed by laminating flat steel plates,
The first rotor core and the second rotor core are both configured with no inversion,
The said 1st rotor core and the said 2nd rotor core are laminated | stacked on the said axial direction in the state which rotated the said 2nd rotor core 180 degrees with respect to the said 1st rotor core, The Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. The rotor according to any one of the above.
前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアに周方向に略等間隔に配された複数の永久磁石と、を備え、
前記第1ロータコアおよび前記第2ロータコアの軸中心に回転可能なシャフトが設けられるロータの製造方法において、
前記第1ロータコアに、軸方向に沿って第1ピン孔を形成する工程と、
前記第2ロータコアに、前記第1ピン孔と前記軸中心から径方向への距離が等しく、前記軸を中心として、前記第1ピン孔とのなす角度がθ×N+Sの位置
ただし、θ=軸を中心として隣り合う永久磁石の周方向中心のなす角度
N=永久磁石の個数以下の任意の整数
S=第1ロータコアと第2ロータコアとのスキュー角
になるように第2ピン孔を形成する工程と、
前記第1ロータコアの前記第1ピン孔に、前記第1ロータコアの軸方向長さよりも長いピンを挿入する工程と、
前記第1ロータコアより突出した前記ピンを前記第2ロータコアの前記第2ピン孔に挿入する工程と、
前記ピンが挿入された状態で、前記第1ヨークおよび前記第2ヨークの前記軸中心に形成された開口部に前記シャフトを挿通させる工程と、を有することを特徴とするロータの製造方法。 A rotor core having a cylindrical first rotor core and a second rotor core;
A plurality of permanent magnets arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction on the first rotor core and the second rotor core,
In the method of manufacturing a rotor, wherein a rotatable shaft is provided at the axial center of the first rotor core and the second rotor core,
Forming a first pin hole in the first rotor core along the axial direction;
The second rotor core has a radial distance from the center of the first pin hole and the shaft center, and an angle formed by the first pin hole with the shaft as a center is θ × N + S where θ = axis The angle formed by the circumferential center of adjacent permanent magnets around
N = any integer less than or equal to the number of permanent magnets
Forming a second pin hole so that S = the skew angle between the first rotor core and the second rotor core;
Inserting a pin longer than the axial length of the first rotor core into the first pin hole of the first rotor core;
Inserting the pin protruding from the first rotor core into the second pin hole of the second rotor core;
And a step of inserting the shaft through an opening formed at the axial center of the first yoke and the second yoke in a state where the pin is inserted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009096059A JP4966992B2 (en) | 2009-04-10 | 2009-04-10 | Rotor and method for manufacturing rotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009096059A JP4966992B2 (en) | 2009-04-10 | 2009-04-10 | Rotor and method for manufacturing rotor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010252418A JP2010252418A (en) | 2010-11-04 |
JP4966992B2 true JP4966992B2 (en) | 2012-07-04 |
Family
ID=43314123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009096059A Expired - Fee Related JP4966992B2 (en) | 2009-04-10 | 2009-04-10 | Rotor and method for manufacturing rotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4966992B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108352767A (en) * | 2015-09-04 | 2018-07-31 | 蒂森克虏伯普利斯坦技术中心股份公司 | method and assembling device for assembling motor |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6476385B2 (en) * | 2015-05-25 | 2019-03-06 | 多摩川精機株式会社 | Resolver rotor positioning structure and method |
CN111480281B (en) * | 2017-12-18 | 2022-07-26 | 日本电产株式会社 | Electromagnetic steel sheet, rotor core, rotor, and motor |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3493865B2 (en) * | 1995-12-27 | 2004-02-03 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | motor |
JP3305199B2 (en) * | 1996-04-24 | 2002-07-22 | 本田技研工業株式会社 | Motor rotor |
-
2009
- 2009-04-10 JP JP2009096059A patent/JP4966992B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108352767A (en) * | 2015-09-04 | 2018-07-31 | 蒂森克虏伯普利斯坦技术中心股份公司 | method and assembling device for assembling motor |
CN108352767B (en) * | 2015-09-04 | 2021-10-01 | 蒂森克虏伯普利斯坦技术中心股份公司 | Method for assembling an electric machine and assembly device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010252418A (en) | 2010-11-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5087583B2 (en) | Electric motor and method of manufacturing electric motor | |
JP6385712B2 (en) | Rotor and brushless motor | |
JP6282795B2 (en) | motor | |
CN103516081B (en) | Rotor, the electric generator-motor with rotor and method for manufacturing rotor | |
US10811918B2 (en) | Stack structure of rotor core | |
US20170331336A1 (en) | Stator core for rotating electrical machine, rotating electrical machine, and method of manufacturing rotating electrical machine | |
KR101819005B1 (en) | Motor | |
JP2010004630A (en) | Motor | |
JP5741826B2 (en) | motor | |
JP5737267B2 (en) | Rotor and rotating electric machine using the same | |
US9893573B2 (en) | Rotor of motor and such motor | |
JP2009303446A (en) | Permanent magnet motor | |
JP4966992B2 (en) | Rotor and method for manufacturing rotor | |
JP2006304532A (en) | Rotor structure of axial gap rotating electric machine | |
JP2018102091A (en) | motor | |
JP5139892B2 (en) | motor | |
JP5264567B2 (en) | motor | |
JP2007129892A (en) | Motor and manufacturing method thereof | |
JP6601788B2 (en) | Rotor for motor, motor device, and method for manufacturing motor rotor | |
JP2007116850A (en) | Permanent-magnet rotating electric machine and cylindrical linear motor | |
JP2014017999A (en) | Motor and hybrid structure for construction equipment | |
WO2017175461A1 (en) | Axial gap rotary electric machine | |
JP2019216526A (en) | Rotor end plate, rotor, and rotary electric machine | |
JP2019115217A (en) | Rotor core mounting structure | |
JP2009159714A (en) | Electric motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120306 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120402 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4966992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150406 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |