JP6360776B2 - ロータ製造方法及びロータ製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロータ製造方法及びロータ製造装置に関する。

特許文献１には、回転電機に用いられるロータが開示されている。このロータは、マグネットが外周に取り付けられたヨークと、マグネットの外周面を覆うカバーと、を備える。マグネットには周方向端部に切り欠きが設けられ、カバーにはその開口縁部に凹陥部が設けられる。カバーの凹陥部が隣接するマグネット間の切り欠きに係止されることで、カバーの軸方向及び周方向の移動が規制される。

特開平１１−２９９１４９号公報

上記従来の技術では、ヨークに対するカバーの周方向の固定、すなわちカバーの回り止めを行うため、カバーをマグネットの外周に被せる前にマグネット及びカバーに加工を施す必要があり工数が増加する。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであり、ロータカバーの回り止めを行いながら工数の増加を抑えることを目的とする。

第１の発明は、回転軸に一体回転可能に固定され周方向に亘って複数の永久磁石が取り付けられたロータコアを備えるロータを製造するロータ製造方法であって、円筒状のロータカバーを前記ロータコアの外周に被せる工程と、ロータコアに対する軸方向の位置が押圧補助部材で規定されながら移動する押圧部材によってロータコアの端部から軸方向に突出するロータカバーの軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧してロータカバーに円環状の角部とロータカバーにおける周方向に隣接する永久磁石間に窪む溝部とを形成する工程と、を含むことを特徴とする。

第１の発明では、ロータカバーの円環状の角部が形成される時に永久磁石間に溝部が窪んで形成されるので、ロータカバーの周方向の回転が規制される。

第２の発明は、角部と溝部とを形成する工程では、ロータカバーの軸方向端部の内周を径方向外側へ向けて押圧する保持部材を配置した状態で前記ロータカバーを径方向内側へ向けて押圧し、保持部材のロータコアに対する軸方向の位置は、保持部材に当接する当接部材によって規定されることを特徴とする。

第２の発明では、押圧部材によってロータカバーの軸方向端部を径方向内側に押圧する際に保持部材によってロータカバーの軸方向端部の内周を全周に亘って径方向外側へ押圧して保持する。保持部材は、当接部材によってロータコアに対する軸方向の位置が規定される。

第２の発明によれば、ロータカバーの軸方向端部が径方向内側に押圧される際にロータカバーに生じるしわを低減することができる。また、保持部材がロータコアから軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバーを精度よく形成することができる。

第３の発明は、保持部材が、周方向に分割されて環状に並べられる複数の内側コレットを有し、内側コレットの内周側には、テーパ面が形成され、当接部材が、内側コレットのテーパ面に対応した外周面を有する円錐状の円錐部を有し、内側コレットは、円錐部の外周面が内側コレットのテーパ面に当接することにより、ロータコアに向かって押圧されると共に、径方向外側に押圧されることを特徴とする。

第３の発明では、円錐部が内側コレットのテーパ面に対応する外周面において内側コレットに当接するため、内側コレットはロータコアへ向かう方向及び径方向外側の両方に向かって押圧される。

第３の発明によれば、ロータコアに対する内側コレットの軸方向の位置を規定すると共に、ロータカバーに径方向外側へ向かう押圧力をしわ押さえ力として付与することができる。

第４の発明は、当接部材が、押圧部材に設けられロータコアとは反対側の保持部材の端面に当接する突起部を有することを特徴とする。

第４の発明では、突起部が保持部材におけるロータコアとは反対側の端面に当接することにより、ロータコアに対する保持部材の軸方向の位置が規定される。

第４の発明によれば、保持部材がロータコアから軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバーを精度よく形成することができる。

第５の発明は、周方向に亘って複数の永久磁石が取り付けられたロータコアを備えるロータを製造するロータ製造装置であって、円筒状のロータカバーにおける軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧する押圧部材と、ロータコアに対する押圧部材の軸方向の位置を規定する押圧補助部材と、を備えることを特徴とする。

第５の発明では、ロータカバーの円環状の角部が形成される時に永久磁石間に溝部が窪んで形成されるので、ロータカバーの周方向の回転が規制される。

第６の発明は、押圧部材が、ロータコアに向かうにつれて外径が大きくなるように中心軸から傾斜する外側テーパ面を外周に有すると共に周方向に分割される複数の外側コレットを有することを特徴とする。

第６の発明では、押圧部材は、外側テーパ面がロータコアに向かって押圧されることによりロータカバーを径方向内側に押圧する。

第７の発明は、外側コレットは、ロータカバーと接触する面とロータコアに対向する面との間に形成される第１外側面取り部と、ロータカバーと接触する面と隣り合う外側コレットに対向する面との間に形成される第２外側面取り部と、を有し、内側コレットは、ロータカバーと接触する面とロータコアに対向する面との間に形成される第１内側面取り部と、ロータカバーと接触する面と隣り合う内側コレットに対向する面との間に形成される第２内側面取り部と、を有することを特徴とする。

第７の発明では、外側コレット及び内側コレットは、ロータカバーに接触しながら径方向内側に滑らかに移動する。

第７の発明によれば、外側コレット及び内側コレットによりロータカバーを径方向内側に向けて押し込む際のロータカバーの破断を防止することができる。

本発明によれば、ロータカバーの回り止めを行いながらロータ製造時の工数の増加を抑えることができる。

本発明の第１実施形態に係るロータを備える回転電機を示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るロータを示す斜視図である。 ロータをシャフトの回転軸を含む平面で切断した断面を示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るロータ製造装置の構成図であり、一部を断面で示す。 本発明の第１実施形態に係るロータ製造装置の外側コレットを示す斜視図である。（Ａ）は、第１実施形態に係る外側コレットを示す斜視図である。（Ｂ）は、第１実施形態の変形例に係る外側コレットの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るロータ製造装置の外側コレットの形状を示す図である。（Ａ）は、図５のＡ−Ａ線に沿った断面図である。（Ｂ）は、図５のＢ矢視図である。 本発明の第１実施形態に係るロータ製造装置の内側コレットを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るロータ製造装置の内側コレットの形状を示す図である。（Ａ）は、図７のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。（Ｂ）は、図７のＤ矢視図である。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、ロータコアをロータカバーに収容する工程を示す。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、ロータカバーに収容されたロータコアを示す。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、規制部材に収容されたロータコア及びロータカバーを示す。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、外側コレット及び内側コレットが配置された状態を示す。 ロータの製造工程を説明するための平面図であり、円錐部が内側コレットに収容された状態を示す。 ロータの製造工程を説明するための平面図であり、外側コレットによってロータカバーに角部及び溝部を形成する工程を示す。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、図１４において外側コレット及び内側コレットを取り除いた状態を示す。 図１５のＥ部を拡大して外型を取り外した状態を示す拡大図であり、溝部が径方向のみに形成される場合を示す。 ロータの製造工程を説明するための平面図であり、図１５に示す状態から新たに外側コレット及び内側コレットを配置した状態を示す。 ロータの製造工程を説明するための平面図であり、図１７の状態からさらにロータカバーを径方向内側へ押し込む工程を示す。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、図１８の状態から外側コレット及び内側コレットを取り除いた状態を示す。 ロータの製造工程を説明するための平面図であり、図１９の状態から新たに外側コレットを配置した状態を示す。 ロータの製造工程を説明するための平面図であり、図２０の状態からさらにロータカバーを径方向内側へ押し込んで上面部を形成する工程を示す。 ロータの製造工程を説明するための斜視図であり、ロータカバーに上面部が形成された状態を示す。 本発明の第２実施形態に係るロータ製造装置の構成図であり、一部を断面で示す。 本発明の各実施形態に係るロータ製造装置における外側コレットの変形例を示す平面図であり、（Ａ）はコレット凹部が平面と曲面とによって形成される変形例を示す平面図であり、（Ｂ）はコレット凹部が曲面によって形成される変形例を示す平面図であり、（Ｃ）はコレット凹部が径方向から傾斜した平面によって形成される変形例を示す平面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るロータ２を備える回転電機１００を回転軸に垂直な方向に切断した断面を示す断面図である。

回転電機１００は、モータ及び発電機の少なくとも一方として機能する。回転電機１００は、回転可能な回転軸としてのシャフト１と、シャフト１に一体的に固定されるロータ２と、ロータ２の外周側にロータ２と所定の空隙を介して配設されるステータ３と、を備える。

ロータ２は、シャフト１の外周に固定されてシャフト１とともに回転するロータコア２１と、ロータコア２１の外周面に周方向に亘って等間隔で配設される永久磁石２２と、永久磁石２２が取り付けられたロータコア２１を収容するロータカバー２３と、を備える。

ステータ３は、ロータ２と所定の空隙を介してロータ２を取り囲むように配設される円環状のステータコア３１と、ステータコア３１に巻装される巻線３２と、を備える。

ステータコア３１は、環状のヨーク部３３と、ヨーク部３３から径方向内側に向けて突設され周方向に所定の間隔で配置される複数のティース３４と、隣接するティース３４によってヨーク部３３の内周側に画成されるスロット３５と、を有する。

巻線３２は、ステータコア３１のティース３４に巻回され、各ティース３４にはコイルが形成される。巻線３２の端末は、ステータ３に設けられる電極（図示せず）に接続される。電極を介してコイルに電力が供給されるとステータコア３１が磁化し、ロータ２の永久磁石２２との作用によってロータ２がシャフト１を軸として回転する。

図２は、本実施形態におけるロータ２を示す斜視図である。図３は、ロータ２をシャフト１の回転軸を含む平面で切断した断面を示す断面図である。

ロータカバー２３は、永久磁石２２が取り付けられたロータコア２１を収容する非磁性のステンレス鋼から成る有底筒状に形成される。ロータカバー２３は、ロータコア２１の外周を覆う円筒状の円筒部２４と、ロータコア２１の軸方向一方側（図３中右側）の端部に当接する底部２５と、ロータコア２１の軸方向他方側（図３中左側）の端部に当接する上面部２６と、を有する。

底部２５は、軸方向に垂直な面を有するとともに中央にシャフト１より大径の孔２５ａを有する円環状に形成される。円筒部２４の端部と底部２５の外周端とは、円筒部２４の端部から軸方向に突出する突出部２７を介して接続される。

上面部２６は、軸方向に垂直な面を有するとともに中央にシャフト１より大径の孔２６ａを有する円環状に形成される。上面部２６は、円筒部２４の軸方向他方側の端部を径方向内側に折り曲げて形成される。円筒部２４と上面部２６との間には円環状の角部２８が形成され、角部２８には周方向に隣接する永久磁石２２間に溝部２９（図２参照）が窪んで形成される。溝部２９は、角部２８を形成する際にともに形成され、ロータコア２１に対するロータカバー２３の回り止めとして機能する。

また、底部２５の孔２５ａ及び上面部２６の孔２６ａはロータコア２１より大径に形成される。底部２５及び上面部２６は、永久磁石２２の側面を覆い隠すように延設される。

次に、図４から図８を参照して、ロータ２を製造するロータ製造装置１０について説明する。図４は、ロータ製造装置１０を示す構成図であり、ロータカバー２３の上面部２６を形成する前の状態を示す図である。

ロータ製造装置１０は、図４に示すように、油圧によって略鉛直方向に駆動されるスライド部１２が金型部４０を押圧することにより、ロータカバー２３の上面部２６を形成する油圧プレス装置である。ロータ製造装置１０は、他の液圧プレス装置でもよく、機械プレス装置でもよい。また、ロータ製造装置１０は、空気圧によって駆動されるプレス装置でもよい。

ロータ製造装置１０は、略水平に設けられるボルスタ１１と、ボルスタ１１に対して略鉛直方向に沿って上下動するスライド部１２と、ボルスタ１１に載置されスライド部１２の移動によってロータカバー２３の上面部２６を形成する金型部４０と、を備える。

スライド部１２は、動力源としての油圧を伝達する駆動機構（図示せず）により、ボルスタ１１に対して略鉛直方向（図４中上下方向）に沿って駆動される。スライド部１２は、下方に向かうにつれて径が大きくなる曲面状のスライドテーパ面１３ａを内側に有して環状に形成されると共に金型部４０に当接するスライド当接部１３を有する。駆動機構によりスライド部１２が下方に移動し、スライド当接部１３を介して金型部４０が押圧されることにより、ロータカバー２３の上面部２６が形成される。

金型部４０は、ボルスタ１１に載置されロータカバー２３を収容する規制部材としての外型４１と、ロータカバー２３における軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧して円環状の角部２８を形成する押圧部材としての複数の外側コレット４２と、ロータカバー２３の軸方向端部の内周を径方向外側へ向けて押圧して保持する保持部材としての複数の内側コレット４３と、を備える。

外型４１は、内径がロータカバー２３の円筒部２４の外径とほぼ等しく設定された円筒状部材であり、後述するロータカバー２３の押し込み時にロータカバー２３の円筒部２４が径方向外側に膨出することを規制する。外型４１の内側には、ロータカバー２３が載置されるカラー部材４１ａが設けられる。カラー部材４１ａの厚さを調整することにより、外型４１の軸方向端部から突出するロータカバー２３の突出量及び外型４１の上端とロータコア２１の上端との間のクリアランスが調整される。

外側コレット４２は、周方向に分割され環状に並べられて外型４１に載置される。図５（Ａ）に示すように、外側コレット４２の外周は、下部に向かうにつれて外径が大きくなるように中心軸から傾斜する曲面状の外側テーパ面４２ａとして形成される。各外側コレット４２は、隣り合う外側コレット４２が互いに当接した状態で円錐台形状になるように形成される。スライド部１２の下方への移動によりスライド当接部１３が外側コレット４２の外側テーパ面４２ａをロータコア２１へ向かって図４中下方へ押圧することによって、外側コレット４２は外型４１の上部において径方向内側へ向かって移動する。これにより、外側コレット４２は、ロータカバー２３における軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧する。外側コレット４２が円錐台形状に形成され、スライド当接部１３のスライドテーパ面１３ａと外側テーパ面４２ａとが当接することにより、スライド当接部１３と外側コレット４２の周方向の位置合わせをする必要がなく、容易にスライド当接部１３によって外側コレット４２を押圧することができる。

なお、複数の外側コレット４２の外周面は、図５（Ｂ）に示すように、曲面ではなく、それぞれ平面状の押圧テーパ平面４２ｂとして形成されてもよい。この場合には、曲面の加工と比較して、外側コレット４２及びスライド当接部１３を形成する加工が容易となる。また、スライド当接部１３に平面状のテーパ面を形成することにより、外側コレット４２とスライド当接部１３とは平面で接触する。これにより、曲面で接触する場合と比較してスライド当接部１３から外側コレット４２への押圧力の伝達が容易となり、より大きな押圧力を外側コレット４２に付与することができる。したがって、ロータカバー２３の上面部２６を形成する加工速度を上昇させ、サイクルタイムを向上させることができる。

図６（Ａ）は図５（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図であり、図６（Ｂ）は図５（Ａ）におけるＢ矢視図である。外側コレット４２は、ロータカバー２３と接触する面とロータコア２１に対向する面との間に形成される第１外側面取り部４２ｃと（図６（Ａ）参照）、ロータカバー２３と接触する面と隣り合う外側コレット４２に対向する面との間に形成される第２外側面取り部４２ｄと（図６（Ｂ）参照）、を有する。第１外側面取り部４２ｃ及び第２外側面取り部４２ｄは、Ｒ面取りとして形成される。外側コレット４２が第１外側面取り部４２ｃ及び第２外側面取り部４２ｄを有することにより、面取りされていない角を有する場合と比較して、ロータカバー２３が押し込まれる際に、外側コレット４２とロータカバー２３との接触が滑らかになる。これにより、外側コレット４２によってロータカバー２３を径方向内側に向けて押し込む際のロータカバー２３の破断を防止することができる。第１外側面取り部４２ｃ及び第２外側面取り部４２ｄは、Ｒ面取りに限らず、Ｃ面取りとして形成してもよい。

内側コレット４３は、図４及び図７に示すように、周方向に分割されて環状に並べられて、ロータカバー２３に収容されたロータコア２１の上部に設けられる。内側コレット４３は、ロータカバー２３の軸方向端部の内周を径方向外側へ向けて押圧することにより、外側コレット４２との間でロータカバー２３を保持する。内側コレット４３の内周側には、ロータコア２１へ向かうにつれて径が小さくなる曲面状のテーパ面４３ａが形成される。

図８（Ａ）は図７（Ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿った断面図であり、図８（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＤ矢視図である。内側コレット４３は、ロータカバー２３と接触する面とロータコア２１に対向する面との間に形成される第１内側面取り部４３ｂと（図８（Ａ）参照）、ロータカバー２３と接触する面と隣り合う内側コレット４３に対向する面との間に形成される第２内側面取り部４３ｃと（図８（Ｂ）参照）、を有する。第１内側面取り部４３ｂ及び第２内側面取り部４３ｃは、Ｒ面取りとして形成される。内側コレット４３が第１内側面取り部４３ｂ及び第２内側面取り部４３ｃを有することにより、面取りされていない角部を有する場合と比較して、外側コレット４２によってロータカバー２３が押し込まれる際に、内側コレット４３とロータカバー２３との接触が滑らかになる。これにより、外側コレット４２によってロータカバー２３を径方向内側へ押し込む際のロータカバー２３の破断を防止することができる。第１内側面取り部４３ｂ及び第２内側面取り部４３ｃは、Ｒ面取りに限らず、Ｃ面取りとして形成してもよい。

ロータ製造装置１０は、図４に示すように、ロータコア２１に対する外側コレット４２の軸方向の位置を規定する押圧補助部材１４と、ロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置を規定する当接部材としての円錐部１５と、をさらに備える。

押圧補助部材１４は、ボルスタ１１に対して上下動可能に設けられ、外側コレット４２の上面に当接することによりロータコア２１に対する外側コレット４２の軸方向の位置を規定する。押圧補助部材１４は、スライド部１２とは連動せず、独立してボルスタ１１に対して上下動する。押圧補助部材１４は、複数の外側コレット４２の上面全てに当接する円盤状部材である。押圧補助部材１４が外側コレット４２の上面に当接することにより、ロータカバー２３を径方向内側に押し込む際に、外側コレット４２がロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止される。

円錐部１５は、内側コレット４３に形成されるテーパ面４３ａに対応した外周面としての当接テーパ面１５ａを有する。円錐部１５は、当接テーパ面１５ａが内側コレット４３のテーパ面４３ａに当接した状態で、内側コレット４３に収容される。円錐部１５は、内側コレット４３に収容された状態で先端におもり１５ｂが取り付けられ、自重及びおもり１５ｂの重さによって内側コレット４３をロータコア２１に向かって（図４中下方向）押圧する。内側コレット４３は、テーパ面４３ａによって円錐部１５と当接するため、ロータコア２１に向かって押圧されると共に、径方向外側（図４中左右方向）に向かって押圧される。これにより、ロータコア２１から軸方向に離れる内側コレット４３の浮き上がりが防止されると共に、ロータカバー２３を外側コレット４２及び内側コレット４３によって所定の保持力で保持することができる。このように、円錐部１５は、内側コレット４３をロータコア２１へ向かって下方へ押圧することにより、ロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置を規定する。

次に、ロータ２の製造方法について図９〜図２１を参照しながら説明する。なお、図１２〜図１４、図１７、図１８、図２０、及び図２１では、外側コレット４２における外側テーパ面４２ａの図示を省略する。

初めに、ロータコア２１の外周面に複数の永久磁石２２を取り付ける。永久磁石２２は、周方向に亘って等間隔に配置されるように接着剤などを用いて取り付けられる。

続いて、図９に示すように、予め底部２５が形成されたロータカバー２３の開口端から、永久磁石２２が取り付けられたロータコア２１を入れてロータカバー２３内に収容する。この段階ではまだ上面部２６が形成されていないので、ロータコア２１をロータカバー２３の底部２５に当接するまで入れると、図１０に示すように、ロータカバー２３の開口端はロータコア２１の上端より上方に位置することになる。

続いて、図１１に示すように、ロータカバー２３を外型４１に収容して、カラー部材４１ａ（図４参照）上に載置する。カラー部材４１ａの厚さを調整することにより、外型４１の上端とロータコア２１の上端との間のクリアランス、即ち外型４１の高さ位置と外型４１内のロータコア２１の高さ位置との差が調整される。外型４１の上端とロータコア２１の上端との間のクリアランスは、加工前のロータカバー２３の板厚以下に設定され、外型４１の高さとロータコア２１の高さとがほぼ同一になるように調整される（図４参照）。これにより、後述する上面部２６の形成後における軸方向のがたの発生を防止することができる。

続いて、図１２（Ａ）に示すように、外型４１の上部に周方向に分割された複数の外側コレット４２を環状に並べて配置する。各外側コレット４２は、周方向に所定の隙間を有した状態でロータカバー２３の開口端の外周面に当接するように配置される。

さらに、周方向に分割された複数の内側コレット４３をロータコア２１の上部であってロータカバー２３の内周側に環状に並べて配置する。各内側コレット４３は、周方向に所定の隙間を有した状態でロータカバー２３の開口端の内周面に当接するように配置される。

各外側コレット４２及び各内側コレット４３は、それぞれ永久磁石２２の個数の半分の数に分割されている。すなわち、各外側コレット４２及び各内側コレット４３は永久磁石２２の２つ分の大きさである。図１３に示すように、各外側コレット４２の隙間及び各内側コレット４３の隙間は、それぞれロータコア２１の周方向に隣接する永久磁石２２間に位置する。さらに、各外側コレット４２の隙間と各内側コレット４３の隙間とは、それぞれ周方向に永久磁石２２一つ分ずつずれて配置される。なお、各外側コレット４２及び各内側コレット４３は、それぞれ永久磁石２２の個数の半分の数に限らず、任意の数に分割されてもよい。例えば、各外側コレット４２及び各内側コレット４３は、永久磁石２２と同数に分割されてもよい。それぞれ永久磁石２２と同数に分割される場合には、各外側コレット４２間の隙間は、ロータカバー２３を挟んで各内側コレット４３の周方向中央に対向して、各内側コレット４３間の隙間とは周方向にずれて配置される。

次に、図１３に示すように、内側コレット４３のテーパ面４３ａと円錐部１５の当接テーパ面１５ａとが当接するように、円錐部１５を内側コレット４３の内側に収容する。円錐部１５が内側コレット４３の内側に収容されると、円錐部１５の先端におもり１５ｂが取り付けられる（図４参照）。これにより、円錐部１５は、内側コレット４３をロータコア２１へ向かう方向（図４中下方向）及び径方向外側（図４中左右方向）へ向かって押圧する。このため、内側コレット４３がロータコア２１から軸方向に離れる浮き上がりが防止されると共に、内側コレット４３によってロータカバー２３に径方向外側へ向かう押圧力が付与される。円錐部１５がロータカバー２３へ付与する押圧力は、おもり１５ｂの重さを変更することで調整される。円錐部１５によるロータカバー２３への押圧力は、おもり１５ｂを使用せず円錐部１５の自重のみによって付与されるものでもよいし、アクチュエータ等によりおもり１５ｂ以外の手段によって付与されるものでもよい。

次に、押圧補助部材１４を下方に移動させて、各外側コレット４２の上部に当接させる（図４参照）。押圧補助部材１４は、外側コレット４２に当接した状態で、上下方向に移動しないように固定される。これにより、外側コレット４２のロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。このように、押圧補助部材１４が外側コレット４２の上部に当接することにより、ロータカバー２３を径方向内側に押圧する際におけるロータコア２１から軸方向に離れるような外側コレット４２の浮き上がりが防止される。押圧補助部材１４は、アクチュエータ等によって移動するものでもよいし、ねじ機構等によって手動で移動するものでもよい。

続いて、円錐部１５により内側コレット４３を径方向外側に向けて押圧した状態で、スライド部１２を下方に移動させてスライド当接部１３のスライドテーパ面１３ａを外側コレット４２の外側テーパ面４２ａに当接させる。スライド当接部１３のスライドテーパ面１３ａと外側コレット４２の外側テーパ面４２ａとが当接した状態で、スライド部１２をさらに下方に移動させることにより、外側コレット４２を径方向内側に向けて押圧する。このとき、外側コレット４２に作用する径方向内側への押圧力は、内側コレット４３に作用する径方向外側への押圧力を上回るように設定される。これにより、外側コレット４２が径方向内側へ移動し、外側コレット４２の移動に伴い円錐部１５が上方に移動して内側コレット４３が径方向内側へ移動する。

よって、ロータカバー２３の開口端は、内側コレット４３によって内周側から保持された状態で外側コレット４２によって径方向内側へ向けて押し込まれる。この際、外側コレット４２は押圧補助部材１４によって軸方向の位置が規定され、内側コレット４３は円錐部１５によって軸方向の位置が規定される。したがって、外側コレット４２及び内側コレット４３は、それぞれ押圧補助部材１４及び円錐部１５によってロータコア２１から軸方向に離れるような浮き上がりが防止された状態で、ロータカバー２３を径方向内側へ押圧する。

ロータカバー２３の径方向内側へ向けて押し込まれる部分は、外側コレット４２及び内側コレット４３によって径方向内側へ引っ張られるだけであってもよいし、引き抜き加工のように引き伸ばされてもよい。引っ張りとするか引き伸ばしとするかは、外側コレット４２及び内側コレット４３の押圧力の関係によって調整される。言い換えれば、外側コレット４２及び内側コレット４３の押圧力がしわ押さえ力としてロータカバー２３に付与されながら、ロータカバー２３の軸方向端部が径方向内側へ折り曲げられるものでもよいし、外側コレット４２及び内側コレット４３の押圧力によってロータカバー２３の板厚を積極的に減少させるものでもよい。引っ張り又は引き伸ばしに際して、ロータカバー２３の径方向内側へ向けて押し込まれる部分には、しわが形成されていてもよいし、形成されなくてもよい。

また、外側コレット４２は、径方向内側に向けて押圧されるのに加えて軸方向下方にも押圧される。これにより、上面部２６が完成した際のスプリングバックを低減することができる。外側コレット４２の軸方向下方への押圧は、外側コレット４２の自重又は外部応力の付加によって行われ、外側コレット４２が径方向内側に充分移動した後に行われる。

ロータカバー２３の開口端は、図１４に示すように、外側コレット４２及び内側コレット４３の各隙間が減少するように径方向内側に押し込まれる。これにより、外側コレット４２及び内側コレット４３を取り除くと、図１５に示すように、ロータカバー２３の開口端は円筒部２４より径方向内側に折り曲げられて円環状の角部２８が形成される。さらに、円環状の角部２８が形成されると共に、ロータカバー２３の開口端の一部が角部２８における隣接する永久磁石２２間に入り込み溝部２９が形成される。溝部２９は、隣接する永久磁石２２間の境界に形成される。

このように、ロータコア２１の端部から軸方向に突出するロータカバー２３の軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧する外側コレット４２のロータコア２１に対する軸方向位置を押圧補助部材１４で規定しながら、ロータカバー２３に円環状の角部２８とロータカバー２３における周方向に隣接する永久磁石２２間に窪む溝部２９とが形成される。

なお、溝部２９は、図２及び図１５に示すように、ロータカバー２３の開口端であって円筒部２４より径方向内側に折り曲げられた部分から軸方向及び径方向に形成されていてもよいし、径方向のみに形成されていてもよい。図１６は、図１５の範囲Ｅを拡大して外型４１を取り外した状態を示す拡大図であり、溝部２９が径方向のみに形成される場合を示す図である。この場合、しわ部７１が上面部２６に形成され、このしわ部７１の形成時に余った肉が軸方向に逃げる力で窪むことで溝部２９が形成される。溝部２９には、図１６に示すように、溝部２９の両縁に形成される２つの溝７２間から突出するしわ部７１が形成される。

続いて、図１７に示すように、外側コレット５２をロータカバー２３の開口端の外周側に配置するとともに、内側コレット５３をロータカバー２３の開口端の内周側に配置する。ここで、ロータカバー２３の開口端は図１３から図１４へ移行する間に外側コレット４２及び内側コレット４３によって径方向内側に折り曲げられて縮径されているので、外側コレット５２は、図１３における外側コレット４２より径方向の厚みが大きくなるように設定され、内側コレット５３は、図１３における内側コレット４３より径方向の寸法が小さくなるように設定される。

各外側コレット５２及び各内側コレット５３は、それぞれ永久磁石２２の個数の半分の数に分割されている。すなわち、各外側コレット５２及び各内側コレット５３は永久磁石２２の２つ分の大きさである。図１７に示すように、各外側コレット５２の隙間及び各内側コレット５３の隙間は、それぞれロータコア２１の周方向に隣接する永久磁石２２間に位置する。さらに、各外側コレット５２の隙間と各内側コレット５３の隙間とは、それぞれ周方向に永久磁石２２一つ分ずつずれて配置される。さらに、外側コレット５２の隙間は図１３における外側コレット４２の隙間とは周方向にずれて配置され、内側コレット５３の隙間は図１３における内側コレット４３の隙間とは周方向にずれて配置される。

次に、内側コレット５３の内側に円錐部１５を収容する。これにより、上述したように、ロータコア２１に対する内側コレット５３の軸方向の位置が規定されると共に、ロータカバー２３に径方向外側への押圧力が付与される。これに続いて、押圧補助部材１４を移動させて、外側コレット５２の上部に当接させ、ロータコア２１に対する外側コレット５２の軸方向の位置を規定する。

続いて、内側コレット５３を径方向外側に向けて押圧した状態で外側コレット５２を径方向内側に向けて押圧する。この際、上記角部２８を形成する工程と同様に、外側コレット５２の押圧力は内側コレット５３の押圧力を上回るように設定される。これにより、ロータカバー２３の開口端は、内側コレット５３によって内周側から保持された状態で外側コレット５２によって径方向内側へ向けて押し込まれる。

また、この際においても、上記角部２８を形成する工程と同様に、ロータカバー２３の径方向内側へ向けて押し込まれる部分は、外側コレット５２及び内側コレット５３によって径方向内側へ引っ張られるだけであってもよいし、引き抜き加工のように引き伸ばされてもよい。引っ張りとするか引き伸ばしとするかは、外側コレット５２及び内側コレット５３の押圧力の関係によって調整される。また、引っ張り又は引き伸ばしに際して、ロータカバー２３の径方向内側へ向けて押し込まれる部分にしわが形成されていてもよいし、形成されなくてもよい。

また、外側コレット５２は、径方向内側に向けて押圧されるのに加えて軸方向下方にも押圧される。これにより、上面部２６が完成した際のスプリングバックを低減することができる。外側コレット５２の軸方向下方への押圧は、外側コレット５２の自重又は外部応力の付加によって行われ、外側コレット５２が径方向内側に充分移動した後に行われる。

ロータカバー２３の開口端は、図１８に示すように、外側コレット５２及び内側コレット５３の各隙間が減少するように径方向内側に押し込まれる。これにより、外側コレット５２及び内側コレット５３を取り除くと、図１９に示すように、ロータカバー２３の開口端は円筒部２４よりさらに径方向内側に押し込まれる。このとき、ロータカバー２３の開口端の一部が角部２８における隣接する永久磁石２２間に入り込み溝部２９が形成される。溝部２９は、隣接する永久磁石２２間の境界に形成される。

続いて、図２０に示すように、外側コレット６２をロータカバー２３の開口端の外周側に配置する。ここで、ロータカバー２３の開口端は図１７から図１８へ移行する間に外側コレット５２及び内側コレット５３によって径方向内側に押し込まれて縮径されているので、外側コレット６２は、図１７における外側コレット５２より径方向の厚みが大きくなるように設定される。

各外側コレット６２は、永久磁石２２の個数の半分の数に分割されている。すなわち、各外側コレット６２は永久磁石２２の２つ分の大きさである。図２０に示すように、各外側コレット６２の隙間は、それぞれロータコア２１の周方向に隣接する永久磁石２２間に位置する。さらに、外側コレット６２の隙間は図１７における外側コレット５２の隙間とは周方向に永久磁石２２一つ分ずつずれて配置される。

次に、押圧補助部材１４を移動させ、外側コレット６２の上部に当接させて、ロータコア２１に対する外側コレット６２の軸方向の位置を規定する。

続いて、外側コレット６２を径方向内側に向けて押圧する。これにより、ロータカバー２３の開口端は、外側コレット６２によって径方向内側へ向けてさらに押し込まれる。このとき、上記角部２８を形成する工程と同様に、ロータカバー２３の径方向内側へ向けて押し込まれる部分は、外側コレット６２によって径方向内側へ引っ張られるだけであってもよいし、引き抜き加工のように引き伸ばされてもよい。また、引っ張り又は引き伸ばしに際して、ロータカバー２３の径方向内側へ向けて押し込まれる部分にしわが形成されていてもよいし、形成されなくてもよい。

また、外側コレット６２は、径方向内側に向けて押圧されるのに加えて軸方向下方にも押圧される。これにより、上面部２６が完成した際のスプリングバックを低減することができる。外側コレット６２の軸方向下方への押圧は、外側コレット６２の自重又は外部応力の付加によって行われ、外側コレット６２が径方向内側に充分移動した後に行われる。

ロータカバー２３の開口端は、図２１に示すように、外側コレット６２の隙間が減少するように径方向内側に押し込まれる。これにより、外側コレット６２を取り除くと、図２２に示すように、ロータカバー２３の開口端は円筒部２４よりさらに径方向内側に押し込まれて上面部２６が形成される。このとき、ロータカバー２３の開口端の一部が角部２８における隣接する永久磁石２２間に入り込み溝部２９が形成される。

続いて、外型４１が取り外され、ロータコア２１の中央にシャフト１が挿入される。これにより、図２に示すように、シャフト１を有するロータ２が完成する。

以上の第１実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。

ロータカバー２３の円環状の角部２８が形成される時に永久磁石２２間に溝部２９が窪んで形成されるので、ロータカバー２３の周方向の回転を規制することができる。よって、ロータカバー２３の回り止めを行いながらロータ２製造時の工数の増加を抑えることができる。

さらに、ロータ２が単一のロータカバー２３から構成されるので、ロータ２の製造コストを低減することができる。

さらに、溝部２９は、角部２８における隣接する永久磁石２２間に形成される。ロータカバーの内周面にロータコアとの回り止めを別途加工する場合には、ロータカバーを被せるための内径クリアランスに加えて、ロータカバーとロータコアとを周方向に引っ掛ける部分に対してのクリアランスを取ることが必要となり、ロータカバーをセットした場合にロータコアに完全にフィットさせることは困難である。これに対して、第１実施形態では、ロータカバー２３を周方向から絞り加工のように押圧してロータコア２１の外周の永久磁石２２に密着させるので、永久磁石２２の軸方向端部付近においてはロータカバー２３の内径クリアランスがなくなるように加工される。よって、加工時に形成される溝部２９は、クリアランスをなくすような働きを有するので、ロータカバー２３の回り止めをより確実に行うことができる。さらに、溝部２９は、角部２８における隣接する永久磁石２２間に形成されるので、角部２８及び上面部２６によってロータカバー２３が軸方向に対して磁石にフィットする。よって、ロータカバー２３における軸方向のずれ及びがたの発生を防止することができる。

さらに、ロータカバー２３の上面部２６の内径はロータコア２１の外径より小さいので、永久磁石２２が破損した際に破片が飛散することを防止することができる。

さらに、ロータカバー２３の開口端を全周から径方向内側へ向けて押圧する外側コレット４２、５２、６２によってロータカバー２３の開口端を径方向内側に折り曲げて円環状の角部２８とロータカバー２３における周方向に隣接する永久磁石２２間に窪む溝部２９とを形成するので、ロータカバー２３内にロータコア２１を収容してロータカバー２３の開口端を径方向内側に折り曲げるだけでロータカバー２３の回り止めを行うことができる。よって、ロータカバー２３の回り止めのために新たな加工を施す必要がないのでロータ２の製造コストを低減することができる。

さらに、外側コレット４２、５２、６２によってロータカバー２３の開口端を径方向内側に折り曲げる際に、外型４１をロータカバー２３の外周に配置することでロータカバー２３の円筒部２４が径方向外側に膨出することを規制するので、ロータカバー２３が変形してロータ２の外径が大きくなることを防止することができる。

さらに、外側コレット４２、５２、６２によってロータカバー２３の開口端を径方向内側に折り曲げる際に内側コレット４３によってロータカバー２３の開口端の内周を全周に亘って保持するので、ロータカバー２３の開口端が径方向内側に折り曲げられる際にロータカバー２３に生じるしわを低減することができる。

さらに、外側コレット４２、５２、６２の隙間と内側コレット４３の隙間とが対向する場合には、ロータカバー２３の肉が外側コレット４２、５２、６２の隙間及び内側コレット４３の隙間に噛み込まれるおそれがある。これに対して、本実施形態では、周方向に隣接する外側コレット４２、５２、６２間の隙間と周方向に隣接する内側コレット４３間の隙間とは周方向にずれている。よって、ロータカバー２３の肉が外側コレット４２、５２、６２の隙間及び内側コレット４３の隙間に噛み込まれることを防止することができる。

さらに、外側コレット４２、５２、６２は周方向に隣接する外側コレット４２、５２、６２間の隙間が周方向に隣接する永久磁石２２間に位置するように配置され、内側コレット４３は周方向に隣接する内側コレット４３間の隙間が周方向に隣接する永久磁石２２間に位置するように配置されるので、ロータカバー２３の肉の逃げ部が永久磁石２２間に配置されることで永久磁石２２間に溝部２９をより確実に形成することができる。

さらに、図４に示すように、外型４１の高さは、ロータコア２１の高さとほぼ同一に設定されるので、外側コレット４２の高さ方向の位置決めを行うことができる。これにより、外側コレット４２を径方向内側に向けて押圧する工程を安定して行うことができる。さらに、外側コレット４２、５２、６２は、径方向内側に向けて押圧させるのに加えて軸方向下方にも押圧させるので、ロータカバー２３の上面部２６のスプリングバックを低減することができる。

さらに、外側コレット４２、５２、６２及び内側コレット４３、５３は、押圧補助部材１４及び円錐部１５によってそれぞれロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。このため、外側コレット４２、５２、６２及び内側コレット４３、５３によってロータカバー２３を径方向内側に押し込む際に、ロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３の上面部２６を精度よく形成することができる。

さらに、円錐部１５は、内側コレット４３、５３の内側のテーパ面４３ａに対応する外周面を有する円錐状に形成されるため、ロータコア２１へ向かう方向及び径方向外側の両方に向かって内側コレット４３、５３を押圧することができる。したがって、ロータコア２１に対する内側コレット４３、５３の軸方向の位置を規定すると共に、ロータカバー２３に径方向外側へ向かう押圧力をしわ押さえ力として付与することができる。

さらに、外側コレット４２、５２、６２は、Ｒ面取りとして形成される第１外側面取り部４２ｃ及び第２外側面取り部４２ｄを有する。また、内側コレット４３、５３は、Ｒ面取りとして形成される第１内側面取り部４３ｂ及び第２内側面取り部４３ｃを有する。このため、外側コレット４２、５２、６２及び内側コレット４３、５３は、ロータカバー２３に接触しながら径方向内側に滑らかに移動することができる。したがって、外側コレット４２、５２、６２及び内側コレット４３、５３によりロータカバー２３を径方向内側に向けて押し込む際のロータカバー２３の破断を防止することができる。

（第２実施形態）
次に、図２３を参照して本発明の第２実施形態に係るロータ製造装置１１０ついて説明する。以下では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明し、上記第１実施形態のロータ製造装置１０と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

第１実施形態では、当接部材は、内側コレット４３、５３の内側に形成されるテーパ面４３ａに対応する外周面を有する円錐部１５である。第１実施形態の円錐部１５は、内側コレット４３、５３の内側に収容されて、ロータコア２１へ向かう方向及び径方向外側へ向かう方向に内側コレット４３、５３を押圧する。

これに対して、第２実施形態に係るロータ製造装置１１０の当接部材は、図２４に示すように、外側コレット４２に設けられロータコア２１とは反対側の内側コレットの端面に当接する突起部１１５である。この点において、第２実施形態に係るロータ製造装置１１０は、ロータ製造装置１０とは相違する。

突起部１１５は、外側コレット４２の上部内側から径方向内側に向かって突出して内側コレット４３の上面に当接する。押圧補助部材１４によってロータコア２１に対する軸方向の外側コレット４２の位置が規定されることにより、外側コレット４２に形成される突起部１１５によってロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置も規定される。このように、内側コレット４３は、突起部１１５がロータコア２１とは反対側の端面に当接することにより、ロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。なお、突起部１１５は、内側コレット４３が軸方向に浮き上がるような状態になると内側コレット４３に当接するものであればよく、上面部２６の加工を行う前の外側コレット４２を外型４１に載置した状態では、内側コレット４３との間に隙間を有するものでもよい。

ロータ製造装置１１０は、図２３に示すように、当接部材として、突起部１１５に加え、上記第１実施形態に係るロータ製造装置１０の円錐部１５をさらに有していてもよい。この場合には、例えば、円錐部１５の当接テーパ面１５ａにおける中心軸からのテーパ角を小さくすることにより円錐部１５は主として内側コレット４３を介してロータカバー２３を径方向外側へ押圧し、突起部１１５が主として内側コレット４３の浮き上がりを防止する当接部材の機能を発揮するものでもよい。これにより、おもり１５ｂ等によって円錐部１５に付与する外力を小さくすることができるため、ロータ製造装置１１０を小型化することができる。このように、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。

以上の第２実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏する。

以下に、各実施形態についての構成、作用、及び効果について説明する。

上記各実施形態では、ロータ製造方法は、シャフト１に一体回転可能に固定され周方向に亘って複数の永久磁石２２が取り付けられたロータコア２１を備えるロータ２を製造するロータ製造方法であって、円筒状のロータカバー２３をロータコア２１の外周に被せる工程と、ロータコア２１に対する軸方向の位置が押圧補助部材１４で規定されながら移動する複数の外側コレット４２によってロータコア２１の端部から軸方向に突出するロータカバー２３の軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧してロータカバー２３に円環状の角部２８とロータカバー２３における周方向に隣接する永久磁石２２間に窪む溝部２９とを形成する工程と、を含むことを特徴とする。

この構成では、ロータカバー２３の円環状の角部２８が形成される時に永久磁石２２間に溝部２９が窪んで形成されるので、ロータカバー２３の周方向の回転が規制される。

この構成によれば、ロータカバー２３の回り止めを行いながらロータ２製造時の工数の増加を抑えることができる。

また、この構成によれば、外側コレット４２は、押圧補助部材１４によってロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。このため、外側コレット４２によってロータカバー２３を径方向内側に押し込む際に、ロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３の上面部２６を精度よく形成することができる。

また、上記各実施形態では、角部２８と溝部２９とを形成する工程では、ロータカバー２３の軸方向端部の内周を径方向外側へ向けて押圧する保持部材を配置した状態でロータカバー２３を径方向内側へ向けて押圧し、保持部材のロータコア２１に対する軸方向の位置は、保持部材に当接する当接部材によって規定されることを特徴とする。

この構成では、外側コレット４２によってロータカバー２３の軸方向端部を径方向内側に押圧する際に保持部材によってロータカバー２３の軸方向端部の内周を全周に亘って保持する。保持部材は、当接部材によってロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。

この構成によれば、ロータカバー２３の軸方向端部が径方向内側に押圧される際にロータカバー２３に生じるしわを低減することができる。また、保持部材がロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３を精度よく形成することができる。

また、上記各実施形態では、保持部材が、周方向に分割されて環状に並べられる複数の内側コレット４３を有し、内側コレット４３の内周側には、ロータコア２１へ向かうにつれて径が小さくなるテーパ面４３ａが形成され、当接部材としての円錐部１５が、内側コレット４３のテーパ面４３ａに対応した外周面１５ａを有し、内側コレット４３は、円錐部１５の外周面１５ａが内側コレット４３のテーパ面４３ａに当接して、ロータコア２１に向かって押圧されると共に、径方向外側に押圧されることを特徴とする。

この構成では、円錐部１５が内側コレット４３のテーパ面４３ａに対応する外周面１５ａにおいて内側コレット４３に当接するため、内側コレット４３はロータコア２１へ向かう方向及び径方向外側の両方に向かって押圧される。

この構成によれば、ロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置を規定すると共に、ロータカバー２３に径方向外側へ向かう押圧力をしわ押さえ力として付与することができる。

また、上記第２実施形態では、内側コレット４３は、当接部材としての突起部１１５がロータコア２１とは反対側の端面に当接することによってロータコア２１に対する軸方向の位置が規定されることを特徴とする。

この構成では、突起部１１５が内側コレット４３におけるロータコア２１とは反対側の端面に当接することにより、ロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置が規定される。

この構成によれば、内側コレット４３がロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３を精度よく形成することができる。

また、上記各実施形態では、ロータ製造装置１０、１１０は、周方向に亘って複数の永久磁石２２が取り付けられたロータコア２１を備えるロータ２を製造するロータ製造装置であって、円筒状のロータカバー２３における軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧する押圧部材と、ロータコア２１に対する押圧部材の軸方向の位置を規定する押圧補助部材１４と、を備えることを特徴とする。

この構成では、ロータカバー２３の円環状の角部２８が形成される時に永久磁石２２間に溝部２９が窪んで形成されるので、ロータカバー２３の周方向の回転が規制される。

この構成によれば、ロータカバー２３の回り止めを行いながらロータ２製造時の工数の増加を抑えることができる。

また、この構成によれば、押圧部材は、押圧補助部材１４によってロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。このため、押圧部材によってロータカバー２３を径方向内側に押し込む際に、ロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３の上面部２６を精度よく形成することができる。

また、上記各実施形態では、ロータ製造装置１０、１１０は、ロータカバー２３の軸方向端部の内周を保持する保持部材と、保持部材に当接しロータコア２１に対する保持部材の軸方向の位置を規定する当接部材と、をさらに備えることを特徴とする。

この構成では、押圧部材によってロータカバー２３の軸方向端部を径方向内側に押圧する際に保持部材によってロータカバー２３の軸方向端部の内周を全周に亘って径方向外側へ押圧して保持する。保持部材は、当接部材によってロータコア２１に対する軸方向の位置が規定される。

この構成によれば、ロータカバー２３の軸方向端部が径方向内側に押圧される際にロータカバー２３に生じるしわを低減することができる。また、保持部材がロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３を精度よく形成することができる。

また、上記各実施形態では、ロータ製造装置１０、１１０は、保持部材が、周方向に分割されて環状に並べられる複数の内側コレット４３を有し、内側コレット４３の内周側には、テーパ面４３ａが形成され、当接部材は、内側コレット４３のテーパ面４３ａに対応した外周面１５ａを有する円錐状の円錐部１５を有し、内側コレット４３は、円錐部１５の外周面１５ａが内側コレット４３のテーパ面４３ａに当接して、ロータコア２１に向かって押圧されると共に、径方向外側に押圧されることを特徴とする。

この構成では、円錐部１５が内側コレット４３のテーパ面４３ａに対応する外周面１５ａにおいて内側コレット４３に当接するため、内側コレット４３はロータコア２１へ向かう方向及び径方向外側の両方に向かって押圧される。

この構成によれば、ロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置を規定すると共に、ロータカバー２３に径方向外側へ向かう押圧力をしわ押さえ力として付与することができる。

また、上記第２実施形態では、ロータ製造装置１１０は、当接部材が、押圧部材に設けられロータコア２１とは反対側の内側コレット４３の端面に当接する突起部１１５を有することを特徴とする。

この構成では、突起部１１５が内側コレット４３におけるロータコアと２１は反対側の端面に当接することにより、ロータコア２１に対する内側コレット４３の軸方向の位置が規定される。

この構成によれば、内側コレット４３がロータコア２１から軸方向に離れて浮き上がることが防止され、ロータカバー２３を精度よく形成することができる。

また、上記各実施形態では、押圧部材が、ロータコア２１に向かうにつれて外径が大きくなるように中心軸から傾斜する外側テーパ面４２ａを外周に有すると共に周方向に分割される複数の外側コレット４２を有することを特徴とする。

この構成では、外側コレット４２は、外側テーパ面４２ａがロータコア２１に向かって押圧されることによりロータカバー２３を径方向内側に押圧する。

また、上記各実施形態では、ロータ製造装置１０、１１０は、押圧部材が周方向に分割された複数の外側コレット４２を有し、外側コレット４２は、ロータカバー２３と接触する面とロータコア２１に対向する面との間に形成される第１外側面取り部４２ｃと、ロータカバー２３と接触する面と隣り合う外側コレット４２に対向する面との間に形成される第２外側面取り部４２ｄと、を有し、内側コレット４３は、ロータカバー２３と接触する面とロータコア２１に対向する面との間に形成される第１内側面取り部４３ｂと、ロータカバー２３と接触する面と隣り合う内側コレット４３に対向する面との間に形成される第２内側面取り部４３ｃと、を有することを特徴とする。

この構成では、外側コレット４２及び内側コレット４３は、ロータカバー２３に接触しながら径方向内側に滑らかに移動する。

この構成によれば、外側コレット４２及び内側コレット４３によりロータカバー２３を径方向内側に向けて押し込む際のロータカバー２３の破断を防止することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記各実施形態は本発明の適用例の一つを示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

例えば、上記各実施形態では、溝部２９が角部２８における隣接する永久磁石２２間に形成されているが、ロータカバー２３の円筒部２４に別途溝部２９を形成することで回り止めの効果を向上させてもよい。また、上記各実施形態では、円環状のロータコア２１の外周面に永久磁石２２が密に配設されるロータ２を例示したが、ロータコア２１の外周面に周方向に亘って複数の凸部が形成され、永久磁石２２が凸部間に配設されるタイプのロータにも本実施形態は適用可能である。この場合、溝部２９は、永久磁石２２間ではなく、永久磁石２２と隣接する凸部との間に形成される。

さらに、上記各実施形態では、ロータカバー２３の上面部２６は角部２８から永久磁石２２を覆い隠すまで径方向内側に延設されているが、永久磁石２２の一部が露出するように延設されていてもよい。

さらに、上記各実施形態では、有底筒状のロータカバー２３の一端に上面部２６を形成したが、底部２５を有していない筒状のロータカバー２３にロータコア２１を入れてからロータカバー２３の両端に上面部２６を形成してもよい。

さらに、上記各実施形態では、ロータカバー２３の上面部２６を形成するに当たって外型４１を円筒部２４の外周全体に配置したが、外型４１を一部、又は、用いなくてもよい。

さらに、上記各実施形態では、外側コレット４２、５２、６２を用いて３回に亘って徐々に上面部２６を形成しているが、１回で上面部２６を形成してもよいし、２回又は４回以上に亘って徐々に上面部２６を形成してもよい。また、上記各実施形態では、外側コレット６２によってロータカバー２３の開口端を縮径させる場合には内側コレットを用いていないが、内側コレット４３及び内側コレット５３と同様に内側コレットを用いてもよい。

さらに、上記各実施形態では、外側コレット４２、５２、６２と内側コレット４３、５３とを用いて上面部２６を形成しているが、外側コレット６２のみを用いて上面部２６を形成してもよい。

さらに、上記各実施形態では、周方向に隣接する外側コレット４２、５２、６２間の隙間と周方向に隣接する内側コレット４３、５３間の隙間とは周方向にずれているが、互いに対向するように配置してもよい。

さらに、上記各実施形態では、外側コレット４２、５２、６２は周方向に隣接する外側コレット４２、５２、６２間の隙間が周方向に隣接する永久磁石２２間に位置するように配置され、内側コレット４３、５３は周方向に隣接する内側コレット４３、５３間の隙間が周方向に隣接する永久磁石２２間に位置するように配置されているが、外側コレット４２、５２、６２間の隙間及び内側コレット４３、５３間の隙間は、隣接する永久磁石２２間に配置されていなくてもよい。

さらに、上記各実施形態では、ロータカバー２３が、非磁性のステンレス鋼から構成されるとして説明したが、アルミ等の他の非磁性金属から構成されていてもよい。

さらに、上記各実施形態では、ロータカバー２３の角部２８には永久磁石２２間に溝部２９が窪んで形成されることでロータカバー２３の回り止めを行っているが、溝部２９を形成した後、ロータカバー２３の外周面に永久磁石２２間に沿って軸方向に溝を加工してもよい。

ロータカバーをロータコアの外周に被せただけの構造では、ロータカバーの外側から永久磁石間の位置を確認することができないため、永久磁石２２間に沿って軸方向に溝を後加工することは困難である。しかし、上記各実施形態では、ロータカバー２３を装着後であっても溝部２９が永久磁石２２間に形成されるため、永久磁石２２間の位置を確認でき、永久磁石２２間に沿って軸方向に溝を後加工することができる。これにより、後加工された溝によってロータカバー２３と永久磁石２２とのクリアランスがさらに小さくなるので、ロータカバー２３の回り止めをより確実に行うことができる。

また、上記各実施形態において、上面部２６を形成した後には、ロータカバー２３の底部２５からロータカバー２３の内側に向かって軸方向に突出する突起部（図示省略）を形成してもよい。突起部は、例えば、ポンチなどの先端に凸部を有する打刻工具（図示省略）をロータカバー２３の外側から内側（図３中右側から左側）に向かって底部２５に打ち込むことにより形成される。また、突起部は、ロータコア２１の端面に当接して、上面部２６との間でロータコア２１を挟み込むように形成される。これにより、突起部及び上面部２６とロータコア２１との間の摩擦力が増加し、ロータカバー２３の回り止めをより確実に行うことができる。突起部は、上面部２６に形成されてもよい。

また、上記各実施形態では、ロータカバー２３を初めに押圧する各外側コレット４２は、中心軸に垂直な断面が略円弧状に形成される（図６（Ｂ）参照）。これに対し、各外側コレット４２は、図２４（Ａ）、図２４（Ｂ）、及び図２４（Ｃ）に示すように、環状に並べられた状態で隣り合う外側コレット４２と当接可能な当接部１４１と、当接部１４１よりも径方向内側においてロータカバー２３を押圧する押圧部１４２と、を有していてもよい。この場合には、隣り合う外側コレット４２の押圧部１４２によって、ロータカバー２３の外周に対向するコレット凹部１４３が形成される。より具体的に説明すると、各外側コレット４２は、図２４（Ａ）に示すように、コレット凹部１４３が曲面と平面とによって形成されてもよいし、図２４（Ｂ）に示すように、コレット凹部１４３が曲面のみによって形成されてもよい。また、各外側コレット４２は、図２４（Ｃ）に示すように、コレット凹部１４３が平面のみによって形成されてもよい。

外側コレット４２が押圧部１４２を有さず、隣り合う外側コレット４２が当接するまでロータカバー２３を径方向内側へ押圧すると、外側コレット４２間の隙間に対向するロータカバー２３は、外側コレット４２間の隙間に入り込んで周方向に折り曲げられる。このように周方向に折り曲げられた折曲部は、径方向の剛性が高くなる。よって、折曲部がロータカバー２３に形成されると、さらに径方向内側へロータカバー２３を押圧した際に、剛性が高い折曲部が変形せず、角部２８や上面部２６が引き伸ばされて、破断するおそれがある。

これに対し、外側コレット４２が当接部１４１及び押圧部１４２を有する場合には、外側コレット４２によってロータカバー２３を押圧すると、コレット凹部１４３に対向するロータカバー２３の一部が、径方向外側に膨らむ膨出部（図示省略）として形成される。膨出部は折曲部と比較して径方向の剛性が低い。このため、膨出部が形成されることにより、さらにロータカバー２３を径方向内側へ押圧する際に、角部２８や上面部２６が引き伸ばされて破断することを防止することができる。

１…シャフト（回転軸）、２…ロータ、３…ステータ、１０，１１０…ロータ製造装置、１４…押圧補助部材、１５…円錐部（当接部材）、１５ａ…当接テーパ面（外周面）、２１…ロータコア、２２…永久磁石、２３…ロータカバー、２８…角部、２９…溝部、３１…ステータコア、４２，５２，６３…外側コレット（押圧部材）、４２ａ…外側テーパ面、４２ｃ…第１外側面取り部、４２ｄ…第２外側面取り部、４３，５３…内側コレット（保持部材）、４３ａ…テーパ面、４３ｂ…第１内側面取り部、４３ｃ…第２内側面取り部、１００…回転電機、１１５…突起部（当接部材）

Claims (7)

1. 回転軸に一体回転可能に固定され周方向に亘って複数の永久磁石が取り付けられたロータコアを備えるロータを製造するロータ製造方法であって、
   円筒状のロータカバーを前記ロータコアの外周に被せる工程と、
   前記ロータコアに対する軸方向の位置が押圧補助部材で規定されながら移動する押圧部材によって前記ロータコアの端部から軸方向に突出する前記ロータカバーの軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧して前記ロータカバーに円環状の角部と前記ロータカバーにおける周方向に隣接する前記永久磁石間に窪む溝部とを形成する工程と、を含むことを特徴とするロータ製造方法。
2. 前記角部と前記溝部とを形成する工程では、前記ロータカバーの軸方向端部の内周を径方向外側へ向けて押圧する保持部材を配置した状態で前記ロータカバーを径方向内側へ向けて押圧し、
   前記保持部材の前記ロータコアに対する軸方向の位置は、前記保持部材に当接する当接部材によって規定されることを特徴とする請求項１に記載のロータ製造方法。
3. 前記保持部材は、周方向に分割されて環状に並べられる複数の内側コレットを有し、
   前記内側コレットの内周側には、テーパ面が形成され、
   前記当接部材は、前記内側コレットの前記テーパ面に対応した外周面を有する円錐状の円錐部を有し、
   前記内側コレットは、前記円錐部の外周面が前記内側コレットの前記テーパ面に当接することにより、前記ロータコアに向かって押圧されると共に、径方向外側に押圧されることを特徴とする請求項２に記載のロータ製造方法。
4. 前記当接部材は、前記押圧部材に設けられ前記ロータコアとは反対側の前記保持部材の端面に当接する突起部を有することを特徴とする請求項２または３に記載のロータ製造方法。
5. 回転軸に一体回転可能に固定され周方向に亘って複数の永久磁石が取り付けられたロータコアを備えるロータを製造するロータ製造装置であって、
   前記ロータコアの外周を覆う円筒状のロータカバーにおける軸方向端部を径方向内側へ向けて押圧する押圧部材と、
   前記ロータコアに対する前記押圧部材の軸方向の位置を規定する押圧補助部材と、を備えることを特徴とするロータ製造装置。
6. 前記押圧部材は、前記ロータコアに向かうにつれて外径が大きくなるように中心軸から傾斜する外側テーパ面を外周に有すると共に周方向に分割される複数の外側コレットを有することを特徴とする請求項５に記載のロータ製造装置。
7. 前記外側コレットは、前記ロータカバーと接触する面と前記ロータコアに対向する面との間に形成される第１外側面取り部と、前記ロータカバーと接触する面と隣り合う前記外側コレットに対向する面との間に形成される第２外側面取り部と、を有し、
   前記内側コレットは、前記ロータカバーと接触する面と前記ロータコアに対向する面との間に形成される第１内側面取り部と、前記ロータカバーと接触する面と隣り合う前記内側コレットに対向する面との間に形成される第２内側面取り部と、を有することを特徴とする請求項６に記載のロータ製造装置。

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