JP6372451B2

JP6372451B2 - シート

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Publication number: JP6372451B2
Application number: JP2015166883A
Authority: JP
Inventors: 真宏木野; 浦野　広暁; 広暁浦野; 健太街
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2018-08-15
Anticipated expiration: 2035-08-26
Also published as: JP2017046446A

Description

本発明はシートに関する。

直方体形状を有する磁石をスロットに挿入して保持するロータコアがある。例えば、特許文献１に開示されるロータコアでは、磁石をプラスチックフィルムで挟んだ状態で、スロットに挿入して保持する。この開示されたロータコアでは、プラスチックフィルムを磁石とスロットとの間に挿入させて、磁石をスロットに固定させている。

特開２００４−１０４９６６号公報

ところで、磁石をスロット内に良好な精度で固定できることが要求されている。磁石のスロット内への固定精度には、改善の余地があった。

本発明に係るシートによれば、
直方体形状を有する磁石をロータコアのスロットに挿入する際に、前記磁石とともに前記ロータコアの前記スロットに挿入されるシートであって、
前記スロットは、略直方体形状の孔部であり、
前記スロットは、前記孔部の断面において長辺部分に相当する２つの長辺相当面と、前記孔部の断面において短辺部分に相当する２つの短辺相当面と、を有し、
前記スロットに挿入された前記磁石は、前記長辺相当面と対向する長辺対向面と、前記短辺相当面に対向する短辺対向面と、前記磁石の挿入方向前方に向いた前方面とを有し、
前記シートは、前記磁石の前記長辺対向面をそれぞれ包む２つの長辺部と、前記２つの長辺部の間に形成されており、前記前方面を包む前方部と、前記短辺対向面をそれぞれ包む２つの短辺部とを有し、
前記２つの短辺部は、前記長辺部から延びるように形成されており、
前記短辺部の前記長辺部からの長さは、前記磁石が前記スロットへ挿入する挿入方向と反対方向に向かうにつれて長くなる。

本発明に係るシートは、磁石をロータコアのスロットに良好な精度で固定することができる。

実施の形態１に係るシートの平面図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。実施の形態１に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。磁石をロータコアのスロットに挿入する挿入方法を示す模式図である。ロータコアのスロットに挿入された磁石とシートを示す模式図である。実施の形態２に係るシートの平面図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。実施の形態２に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。シート基材から実施の形態２に係るシートを切り出す切出方法を示す模式図である。シート基材から実施の形態１に係るシートを切り出す切出方法を示す模式図である。

実施の形態１
図１を参照して実施の形態１に係るシートについて説明する。図１は、実施の形態１に係るシートの平面図である。なお、図１〜図１８では、適宜、右手系ｘｙｚ三次元座標が規定されている。

図１に示すように、シート１は、長辺部１ａ、１ｂと、前面部１ｃと、短辺部１ｄ、１ｅとを含む。前面部１ｃは、長辺部１ａと長辺部１ｂとの間に形成されており、長辺部１ａと長辺部１ｂとを繋ぐ。短辺部１ｄ、１ｅは、長辺部１ｂから延びており、短辺部１ｄ、１ｅの長辺部１ｂからの長さは、前面部１ｃ側から長辺部１ｂの端部１１ｂに向かう方向（ここでは、ｙ軸方向プラス側）に向かうにつれて、長くなる。

例えば、長辺部１ｂは略長方形状の板状部であり、短辺部１ｄ、１ｅは、長辺部１ｂの略長方形状の向かい合う対辺に相当する部分から、それぞれ所定の方向（ここでは、ｘ軸プラス側、ｘ軸方向マイナス側）に延びる。短辺部１ｄは、前面部１ｃ側から長辺部１ｂの端部１１ｂに向かう方向に向かうにつれて、長辺部１ｂからの長さが長くなる傾斜部１ｄ１と、長辺部１ｂからの長さが一定であるベース部１ｄ２とを有する。短辺部１ｅは、前面部１ｃ側から長辺部１ｂの端部１１ｂに向かう方向（ここでは、ｙ軸方向プラス側）に向かうにつれて、長辺部１ｂからの長さが長くなる傾斜部１ｅ１と、長辺部１ｂからの長さが一定であるベース部１ｅ２とを有する。
なお、後述するように、前面部１ｃ側から長辺部１ｂの端部１１ｂに向かう方向は、シート１を貼り付けた磁石３（図９参照）をスロット５ａに挿入する挿入方向と反対方向に相当する。

長辺部１ａと前面部１ｃの境界線、長辺部１ｂと前面部１ｃとの境界線、長辺部１ｂと短辺部１ｄとの境界線、長辺部１ｂと短辺部１ｅとの境界線に沿って折り曲げることができればよい。長辺部１ａ、１ｂと、前面部１ｃとの長さは、必要長さＬ１とする。
シート１は、折り曲げ可能な材料からなるとよく、例えば、プラスチックからなる。このようなプラスチックとして、例えば、フッ素樹脂、発泡樹脂などが挙げられる。また、シート１は、磁石３を電気的に絶縁するような絶縁性を有する材料からなるとよい。シート１は、磁石３に接着するように、接着性を有し、例えば、シート１の表面に接着材を備えてもよい。また、シート１は、所定の弾性率を有する材料からなるとよい。

（貼り付け方法）
次に、図２〜図５を参照して、シート１を磁石３に貼り付ける貼り付け方法について説明する。図２〜図５は、実施の形態１に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。図５では、分かり易くするために、シート１と磁石３とを離間させたように描写している。

図２に示すように、磁石３は、略直方体形状を有し、長辺対向面３ａ、３ｂと、底面３ｃと、短辺対向面３ｄ、３ｅとを有する。シート１は所定の箇所を折り曲げられることによって、２つの磁石３を包む。この２つの磁石３は、２つの磁石３の一方の短辺対向面３ｄと、２つの磁石３の他方の短辺対向面３ｅとが互いに突き合わされた状態で、並んでいる。なお、この２つの磁石３ではなく、２つの磁石３を一体化した磁石を用いてもよい。
具体的には、まず、図２に示すように、磁石３の底面３ｃをシート１の前面部１ｃに押し合わせて貼り付けられる。長辺部１ａと前面部１ｃとの境界線に沿ってシート１を折り曲げ、長辺部１ｂと前面部１ｃとの境界線に沿ってシート１を折り曲げる。長辺部１ａは長辺対向面３ａに接触して貼り付けられ、長辺部１ｂは長辺対向面３ｂに接触して貼り付けられる。
さらに、図３に示すように、長辺部１ｂと短辺部１ｄとの境界線に沿ってシート１を折り曲げて、長辺部１ｂと短辺部１ｅとの境界線に沿ってシート１を折り曲げる。図４及び図５に示すように、短辺対向面３ｄを短辺部１ｄに接触させて貼り付け、短辺対向面３ｅを短辺部１ｅに接触させて貼り付ける。これによって、シート１は２つの磁石３に貼り付けられる。

（貼り付け方法の一具体例）
次に、図６〜図８を参照して、実施の形態１に係るシートを磁石に貼り付ける貼り付け方法の一具体例について説明する。図６〜図８は、実施の形態１に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。図８では、分かり易くするために、孔６ｂを概略的に示した。本具体例は、図６に示す貼付装置６０を用いて、シート１を磁石３に貼り付ける貼付方法である。

図６に示すように、貼付装置６０は、治具６と、治具７と、下側クランプ８と、上側クランプ９とを含む。治具６、７は、それぞれバネ６ａ、７ａを介して所定の支持体（不図示）に支持されており、互いに突き合わされている。治具６は、治具７との突き合わせ面において、磁石３を通過させるための溝を有する。治具６と治具７とを突き合わせると、この溝と、治具６の溝と治具７との突き合わせ面とが押し合わされ、孔６ｂが形成される。下側クランプ８と、上側クランプ９とは、磁石３をそれぞれ上下から挟持した状態で、上下方向（ここでは、Ｚ軸方向）に移動させることできる。

まず、シート１を孔６ｂの上側開口部に敷いて、孔６ｂを塞ぐ。続いて、磁石３をシート１、特に、シート１において孔６ｂの上側開口部近傍に、置く。続いて、図７及び図８に示すように、シート１を介して、下側クランプ８と、上側クランプ９とを用いて、磁石３を上下から挟持させる。磁石３を下方に移動させて、孔６ｂの上側開口部に侵入させる。すると、磁石３から受ける力にバネ６ａ、７ａが反発し、治具６、７を押し合わせる。これによって、長辺部１ａと前面部１ｃとの境界線、長辺部１ｂと前面部１ｃとの境界線、短辺部１ｄと長辺部１ｂとの境界線、及び、短辺部１ｅと長辺部１ｂとの境界線に沿って、シート１を折り曲げることを開始する。引き続いて、磁石３を下方に移動させて、孔６ｂを通過させる。すると、シート１は各境界線に沿って折り曲げられて、磁石３に貼り付けられる。

（挿入方法）
次に、図９及び図１０を参照して、シート１を貼り付けられた磁石３を、ロータコアのスロットに挿入する挿入方法について説明する。図９は、磁石をロータコアのスロットに挿入する挿入方法を示す模式図である。図１０は、ロータコアのスロットに挿入された磁石とシートを示す模式図である。図１０では、分かり易くするために、シート１と磁石３とを離間させたように描写している。

図９に示すように、シート１を貼り付けられた磁石３を、ロータコア５０のスロット５ａに挿入する。言い換えると、シート１は、磁石３とともに、ロータコア５０のスロット５ａに挿入される。シート１を貼り付けた磁石３をスロット５ａに挿入する挿入方向は、前面部１ｃ（図１参照）側から長辺部１ｂの端部１１ｂに向かう方向と反対方向に相当する。

ロータコア５０は、電磁鋼板からなるロータコア要素５の複数枚を積層したものである。ロータコア要素５は、スロット５ａと軸孔５ｂとを有する円板状体であり、スロット５ａは、軸孔５ｂの周囲に複数設けられている。詳細には、ロータコア要素５同士は、スロット５ａと軸孔５ｂとが重ね合わさった状態で、積層されている。スロット５ａは、略長方形状の断面形状を有する孔部である。スロット５ａは、この孔部の断面において長辺部分に相当する２つの長辺相当面５１ａ、５１ａと、この孔部の断面において短辺部分に相当する２つの短辺相当面５２ａ、５２ａとを有する。

磁石３が、スロット５ａに挿入されたとき、長辺対向面３ａ、３ｂは、それぞれ長辺相当面５１ａ、５１ａと対向し、短辺対向面３ｄ、３ｅは、それぞれ短辺相当面５２ａ、５２ａに対向する。また、底面３ｃは、磁石３の挿入方向前方に向いており、また、底面３ｃは、前方面と称してもよい。スロット５ａのサイズは、磁石３がスロット５ａに固定できるよう、磁石３の形状に応じて、決めるとよく、例えば、シート１に包まれた磁石３と略同じ、又は、少し大きいとよい。
また、シート１の長辺部１ａ、１ｂは、磁石３の長辺対向面３ａ、３ｂをそれぞれ包み、前面部１ｃは、磁石の底面３ｃを包む。また、短辺部１ｄ、１ｅは、短辺対向面３ｄ、３ｅをそれぞれ包む。

図１０に示すように、スロット５ａは、磁石３の位置を固定するための位置固定部５ｄ、５ｅを有する。位置固定部５ｄ、５ｅは、磁石３を挟み込むように、スロット５ａの中央近傍に向かって突き出ている。位置固定部５ｄが、シート１の短辺部１ｄを介して、磁石３の短辺対向面３ｄと接触する。また、位置固定部５ｅが、シート１の短辺部１ｅを介して、磁石３の短辺対向面３ｅと接触する。言い換えると、位置固定部５ｄ、５ｅが、磁石３、特に、短辺対向面３ｄ、３ｅとそれぞれ直接接触しない。位置固定部５ｄを長辺部１ｂと短辺部１ｄとの境界近傍に直接接触させつつ、位置固定部５ｅを長辺部１ｂと短辺部１ｅとの境界近傍に直接接触させるように、シート１及び磁石３をスロット５ａに挿入するとよい。

以上、実施の形態１の係るシート１は、長辺部１ａ、１ｂと、前面部１ｃと、短辺部１ｄ、１ｅとを含み、短辺部１ｄ、１ｅは、長辺部１ｂから延びており、短辺部１ｄ、１ｅの長辺部１ｂからの長さは、シート１を貼り付けた磁石３（図９参照）をスロット５ａに挿入する挿入方向と反対方向に向かうにつれて、長くなる。したがって、磁石３の略全ての面を包むことができるため、磁石３をロータコア５０のスロット５ａに良好な精度で固定することができる。

しかも、貼付装置６０を用いることで、シート１を磁石３に容易に貼り付けることができる。さらに、スロット５ａにおける位置固定部５ｄ、５ｅの位置に応じて、シート１及び磁石３をスロット５ａに挿入することで、磁石３をスロット５ａに直接接触することを抑制することができる。

実施の形態２
次に、図１１を参照して実施の形態２に係るシートについて説明する。図１１は、実施の形態２に係るシートの平面図である。

図１１に示すように、シート２は、長辺部２ａ、２ｂと、前面部２ｃと、短辺部２ｄ、２ｅとを含む。前面部２ｃは、長辺部２ａと長辺部２ｂとの間に形成されており、長辺部２ａと長辺部２ｂとを繋ぐ。

短辺部２ｄは、長辺部２ａから延びており、短辺部２ｄの長辺部２ａからの長さは、前面部２ｃ側から長辺部２ａの端部２１ａに向かう方向（ここでは、ｙ軸方向マイナス側）に向かうにつれて、長くなる。なお、前面部２ｃ側から長辺部２ａの端部２１ａに向かう方向は、磁石３（図９参照）をスロット５ａに挿入する挿入方向と反対方向に相当する。

例えば、長辺部２ａは略長方形状の板状部であり、短辺部２ｄは、長辺部２ａにおいて前面部２ｃとの境界となる一辺と隣り合う一辺に相当する部分から、所定の方向（ここでは、ｘ軸プラス側）に延びる。短辺部２ｄは、前面部２ｃ側から長辺部２ａの端部２１ａに向かう方向に向かうにつれて、長辺部２ａからの長さが長くなる傾斜部２ｄ１と、長辺部２ａからの長さが一定であるベース部２ｄ２とを有する。

短辺部２ｅは、長辺部２ｂから延びており、短辺部２ｅの長辺部２ｂからの長さは、前面部２ｃ側から長辺部２ｂの端部２１ｂに向かう方向（ここでは、ｙ軸方向プラス側）に向かうにつれて、長くなる。なお、前面部２ｃ側から長辺部２ｂの端部２１ｂに向かう方向は、磁石３（図９参照）をスロット５ａに挿入する挿入方向と反対方向に相当する。

例えば、長辺部２ｂは略長方形状の板状部であり、短辺部２ｅは、長辺部２ｂにおいて前面部２ｃとの境界となる一辺と隣り合う一辺に相当する部分から、所定の方向（ここでは、ｘ軸マイナス側）に延びる。短辺部２ｅは、前面部２ｃ側から長辺部２ｂの端部２１ｂに向かう方向（ここでは、ｙ軸方向プラス側）に向かうにつれて、長辺部２ｂからの長さが長くなる傾斜部２ｅ１と、長辺部２ｂからの長さが一定であるベース部２ｅ２とを有する。

長辺部２ａと前面部２ｃの境界線、長辺部２ｂと前面部２ｃとの境界線、長辺部２ａと短辺部２ｄとの境界線、長辺部２ｂと短辺部２ｅとの境界線に沿って折り曲げることができればよい。長辺部２ａ、２ｂと、前面部２ｃとの長さは、必要長さＬ２とする。
シート２は、シート１と同じ種類の材料からなるとよい。

（貼り付け方法）
次に、図１２〜図１５を参照して、シート２を磁石３に貼り付ける貼り付け方法について説明する。図１２〜図１５は、実施の形態２に係るシートの貼り付け方法を示す模式図である。

図１２に示すように、シート２は所定の箇所を折り曲げられることによって、磁石３を包む。図１５では、分かり易くするために、シート２と磁石３とを離間させたように描写している。
具体的には、まず、図１２に示すように、磁石３の底面３ｃをシート２の前面部２ｃに押し合わせて貼り付けられる。長辺部２ａと前面部２ｃとの境界線に沿ってシート１を折り曲げ、長辺部２ｂと前面部２ｃとの境界線に沿ってシート２を折り曲げる。長辺部２ａは長辺対向面３ａに接触して張り付けられ、長辺部２ｂは長辺対向面３ｂに接触して張り付けられる。
さらに、図１３に示すように、長辺部２ａと短辺部２ｄとの境界線に沿ってシート２を折り曲げ、長辺部２ｂと短辺部２ｅとの境界線に沿ってシート２を折り曲げる。図１４及び図１５に示すように、短辺対向面３ｄを短辺部２ｄに接触させて貼り付け、短辺対向面３ｅを短辺部２ｅに接触させて貼り付ける。これによって、シート２は磁石３に貼り付けられる。

（貼り付け方法の一具体例）
次に、図１６〜図１８を参照して、実施の形態２に係るシートを磁石に貼り付ける貼り付け方法の一具体例について説明する。図１６〜図１８は、実施の形態２に係るシートの貼り付け方法の一具体例を示す模式図である。本具体例は、図１６に示す貼付装置７０を用いて、シート１を磁石３に貼り付ける貼付方法である。

貼付装置７０は、治具を除いて貼付装置６０と共通する構成を有する。ここでは、共通する構成を除いて、異なる構成についてのみ説明する。図１６に示すように、貼付装置７０は、治具２６と、治具２７とを含む。治具２６、２７は、それぞれバネ２６ａ、２７ａを介して所定の支持体（不図示）に支持されており、互いに突き合わされている。治具２６、２７は、磁石３を通過させるための溝２６ｂ、２７ｂをそれぞれ有する。治具２６、２７が互いに突き合わされていると、溝２６ｂ、２７ｂが互いに突き合わされて、孔２６７が形成される。

まず、シート２を孔２６７の上側開口部に敷いて、孔２６７を塞ぐ。続いて、磁石３をシート２、特に、シート２において孔２６７の上側開口部の上方に、置く。続いて、図７及び図８に示すように、シート２を介して、下側クランプ８と、上側クランプ９とを用いて、磁石３を上下から挟持させる。磁石３を下方に移動させて、孔２６７の上側開口部に侵入させる。すると、磁石３から受ける力にバネ６ａ、７ａが反発し、治具２６、２７を押し合わせる。これによって、長辺部２ａと前面部２ｃとの境界線、長辺部２ｂと前面部２ｃとの境界線、短辺部２ｄと長辺部２ａとの境界線、及び、短辺部２ｅと長辺部２ｂとの境界線に沿って、シート２を折り曲げることを開始する。引き続いて、磁石３を下方に移動させて、孔２６７を通過させる。すると、シート２は各境界線に沿って折り曲げられて、磁石３に貼り付けられる。

また、シート２を貼り付けられた磁石３は、実施の形態１に係るシート１を貼り付けられた磁石３（図９及び図１０）と同様に、ロータコア５０のスロット５ａに挿入することができる。
シート２を貼り付けられた磁石３を、ロータコア５０のスロット５ａに挿入したとき、シート２の長辺部２ａ、２ｂは、磁石３の長辺対向面３ａ、３ｂをそれぞれ包み、前面部２ｃは、磁石の底面３ｃを包む。また、短辺部２ｄ、２ｅは、短辺対向面３ｄ、３ｅをそれぞれ包む。

（シートの切出方法）
次に、図１９を参照して、実施の形態２に係るシートをシート基材から切出す方法について説明する。図１９は、シート基材から実施の形態２に係るシートを切り出す切出方法を示す模式図である。

図１９に示すように、必要長さＬ２と同じ長さの幅を有するシート基材２０を切出し線に沿って切出すことで、シート基材２０から複数枚のシート２を切出すことができる。また、切出された複数枚のシート２は、ロール方向に沿って、同じ位相で並べることができる。言い換えると、切出された複数枚のシート２は、ロール方向に沿って、同じ向きで並べることができる。したがって、切出された複数枚のシート２の位相を調整しなくともよく、そのような調整するための設備を必要とすることが無く、簡易な構成の設備で、複数枚のシート２を複数の磁石３にそれぞれ貼りつけることができる。

ところで、図２０に示すように、シート基材から実施の形態１に係るシートを切り出す切出方法がある。図２０は、シート基材から実施の形態１に係るシートを切り出す切出方法を示す模式図である。必要長さＬ１と同じ長さの幅を有するシート基材１０を切出し線に沿って切出すことで、シート基材１０から複数枚のシート１を切出すことができる。また、切出された複数枚のシート１は、ロール方向に沿って、一つ置きに同じ位相で並べることができる。したがって、実施の形態１に係るシート１をシート基材１０から切出す方法は、実施の形態２に係るシート２をシート基材２０から切出す方法と異なり、切出された複数枚のシート１の位相を反転させる設備を用いることで、複数枚のシート１を複数の磁石３にそれぞれ貼りつけることができる。

以上、実施の形態２に係るシート２によれば、実施の形態１に係るシート１と同様に、磁石３の略全ての面を包むことができるため、磁石３をロータコア５０のスロット５ａに良好な精度で固定することができる。

しかも、貼付装置７０を用いることで、シート２を磁石３に容易に貼り付けることができる。さらに、シート基材２０から切出された複数枚のシート２の位相を調整する必要がなく、簡易な構成の設備で、シート２を磁石３に貼りつけることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施の形態１に係るシート１又は実施の形態１又は２に係るシート２を貼り付けられた磁石３を、ロータコア５０のスロット５ａに挿入したが、その後、樹脂をスロット５ａに充填させてもよい。このような樹脂の充填によって、磁石３をスロット５ａにさらに高い精度で固定することができる。

１、２シート
１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ長辺部１ｃ、２ｃ前面部
１ｄ、１ｅ、２ｄ、２ｅ短辺部
３磁石
３ａ、３ｂ長辺対向面３ｃ底面
３ｄ、３ｅ短辺対向面
５０ロータコア
５ａスロット５１ａ長辺相当面
５２ａ短辺相当面

Claims

直方体形状を有する磁石をロータコアのスロットに挿入する際に、前記磁石とともに前記ロータコアの前記スロットに挿入されるシートであって、
前記スロットは、略直方体形状の孔部であり、
前記スロットは、前記孔部の断面において長辺部分に相当する２つの長辺相当面と、前記孔部の断面において短辺部分に相当する２つの短辺相当面と、を有し、
前記スロットに挿入された前記磁石は、前記長辺相当面と対向する長辺対向面と、前記短辺相当面に対向する短辺対向面と、前記磁石の挿入方向前方に向いた前方面とを有し、
前記シートは、前記磁石の前記長辺対向面をそれぞれ包む２つの長辺部と、前記２つの長辺部の間に形成されており、前記前方面を包む前方部と、前記短辺対向面をそれぞれ包む２つの短辺部とを有し、
前記２つの短辺部は、前記長辺部から延びるように形成されており、
前記短辺部の前記長辺部からの長さは、前記磁石が前記スロットへ挿入する挿入方向と反対方向に向かうにつれて長くなるシート。