WO2009122881A1 - 回転電機用ロータの製造装置 - Google Patents

回転電機用ロータの製造装置 Download PDF

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神山雅彦
菅谷有利
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本田技研工業株式会社
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • H02K1/30—Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures using intermediate parts, e.g. spiders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/103—Multipart cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
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    • B22C9/28—Moulds for peculiarly-shaped castings for wheels, rolls, or rollers
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
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    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/0054—Casting in, on, or around objects which form part of the product rotors, stators for electrical motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for manufacturing a rotor for a rotating electrical machine in which a hollow boss is cast on the inner diameter side of a cylindrical rotor core.
  • the rotor core of a rotating electric machine is usually configured by laminating a plurality of thin steel plates. Since this rotor core is cylindrical, each thin steel plate is cut out from the plate member in an annular shape. Therefore, the inner peripheral portion is not used, and the yield is lowered, which is not economical.
  • a rotor core that includes a plurality of divided cores divided in the circumferential direction and each divided core is formed by an arc-shaped thin steel plate has been proposed (for example, JP, 2000-224790, A).
  • the split core includes a protrusion and a groove at one end and the other end in the circumferential direction, and the protrusion and the groove are fitted to each other to form a rotor core.
  • a reinforcing fastening support member such as a rivet or a bolt is inserted into a hole provided in the axial direction, and both ends of the fastening support member are fixed to a side plate.
  • the strength is insufficient for a rotating electrical machine to which a large torque is applied, and it is difficult to apply a split core.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-210790 discloses a rotation that makes it possible to firmly bond the boss portion to the rotor core by casting the boss portion integrally with the rotor core using molten aluminum. An electric machine is disclosed.
  • the present invention has been made with respect to a rotor in which a boss portion is cast and formed on the inner diameter side of this kind of rotor core, and has a simple and economical configuration, and particularly ensures a good molding dimension of the hollow boss portion.
  • An object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a rotor for a rotating electrical machine capable of performing the above.
  • the present invention relates to an apparatus for manufacturing a rotor for a rotating electrical machine in which a hollow boss is cast on the inner diameter side of a cylindrical rotor core.
  • the manufacturing apparatus includes a first mold for holding a rotor core, a second mold for forming a cavity between the first mold, and a detachable arrangement on the first mold. And a core to be formed.
  • the core is located on the inner peripheral surface of the opening end portion of the boss portion, extends in the mold release direction of the cast product, and has a correction surface for preventing deformation of the opening end portion at the time of mold release. Yes.
  • the core is a base core provided with a pedestal portion having a correction surface on the outer peripheral surface and a column portion extending from the pedestal portion in a releasing direction, and a plurality of divided cores arranged around the column portion.
  • a plurality of plate-like portions extending radially and in a releasing direction corresponding to the mating surfaces of the split cores are provided on the outer periphery of the support column, and at least one surface of the plate-like portion is It is preferable that a convex portion extending in the mold release direction is formed, and a concave portion for fitting the convex portion is provided in the split core so as to extend in the mold release direction.
  • the core is provided with a correction surface located on the inner peripheral surface of the opening end portion of the boss portion.
  • FIG. 1 is a perspective view of a rotor for a rotating electrical machine manufactured by a manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotor.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a schematic configuration of the manufacturing apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the core constituting the manufacturing apparatus.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram when the core is arranged in the manufacturing apparatus.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram when the manufacturing apparatus is clamped and filled with molten aluminum.
  • FIG. 7 is an explanatory view when releasing the rotor and the core from the manufacturing apparatus.
  • FIG. 1 is a perspective view of a rotor 10 for a rotating electrical machine manufactured by a manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotor 10.
  • the rotor 10 includes a cylindrical rotor core 12, a boss portion 14 that is cast on the inner diameter side of the rotor core 12, and a shaft 16 that is fixed to the boss portion 14.
  • the rotating electrical machine is used as a motor or a generator by the shaft 16 acting as an output shaft or an input shaft.
  • One end of the rotor 10 is fixed to the shaft 16 by a bolt 20 inserted into the collar 18.
  • the rotor core 12 has, for example, three divided rotor cores connected to each other in the circumferential direction, and accommodates a plurality of magnets 22.
  • a plurality of thin steel plates 24 are laminated in the axial direction (arrow t direction) to constitute a laminated iron core.
  • a plurality of thin steel plates 26 are laminated in the axial direction (in the direction of arrow t in FIG. 2) to constitute a laminated iron core.
  • the boss portion 14 is formed by aluminum casting (for example, die casting) using a manufacturing apparatus described later.
  • the boss portion 14 has a cylindrical portion 28 joined to the rotor core 12, a bottom portion 30 provided on the inner diameter side of the cylindrical portion 28, and an open end portion 32 provided on the opposite side of the bottom portion 30.
  • a central hole 34 into which one end of the shaft 16 is inserted is provided in the bottom portion 30, and the collars 18 are arranged at equal intervals around the central hole 34.
  • FIG. 3 is a schematic configuration explanatory diagram of the manufacturing apparatus 40 according to the present embodiment.
  • the manufacturing apparatus 40 includes a movable mold (first mold) 42 and a fixed mold (second mold) 44.
  • the movable mold 42 is coupled to the movable main mold 46
  • the fixed mold 44 is coupled to the fixed main mold 48 via guide pins 50a and 50b.
  • the movable main mold 46 is provided with a movable platen 51, and a pair of push pins 52 are disposed on the movable platen 51 so as to penetrate the movable mold 42.
  • the fixed main mold 48 includes a fixed platen 54, and an injection sleeve 56 is attached to the fixed platen 54.
  • the injection sleeve 56 has a pouring port 56a, and an injection tip 58 is disposed in the injection sleeve 56 so as to be able to advance and retreat.
  • a cavity 60 for casting is formed between the movable mold 42 and the fixed mold 44 when they are clamped.
  • the movable mold 42 includes a rotor core holding portion 42 a that holds a laminated core composed of a plurality of thin steel plates 24 constituting the rotor core 12, and a core arrangement portion in which a core 62 is detachably arranged corresponding to the cavity 60. 42b.
  • the core 62 includes a base core 64 and a plurality of, for example, three divided cores 66a, 66b, and 66c.
  • the base core 64 is located on the outer peripheral surface on the inner peripheral surface of the opening end portion 32 of the boss portion 14 and extends in the mold release direction (arrow A direction) of the cast product, and the opening end portion 32 at the time of mold release.
  • a plurality of, for example, three plate-like portions 72a, 72b, and 72c that extend radially and in a release direction corresponding to the mating surfaces of the split cores 66a to 66c are provided on the outer periphery of the column portion 70.
  • a pair of convex portions 74a, 74b, and 74c extending in the mold release direction are formed on at least one surface of the plate-like portions 72a, 72b, and 72c, in this embodiment.
  • concave portions 76a for fitting the convex portions 74a and 74b are formed on the pair of mating surfaces of the split core 66a.
  • the pair of mating surfaces of the split core 66b are formed with recesses 76b for fitting the convex portions 74b and 74c, and the pair of mating surfaces of the split core 66c are fitted with the convex portions 74c and 74a.
  • a recess 76c is formed.
  • the fixed mold 44 is provided with an iron core holding portion 44 a that holds a laminated iron core in which a plurality of thin steel plates 26 are laminated, and a collar holding portion 44 b that holds the collar 18.
  • the fixed mold 44 is formed with a gate 80 communicating with the cavity 60 and a runner 82 communicating the gate 80 with the injection sleeve 56.
  • the movable mold 42 and the fixed mold 44 are coupled to each other via a coupling plate 84 so as to be movable by a predetermined distance.
  • the split cores 66a to 66c and the base core 64 are combined to obtain the core 62.
  • the split cores 66a to 66c are disposed around the support post 70 of the base core 64, and the plate-like portions 72a to 72c are sandwiched between the split cores 66a to 66c.
  • the convex portions 74a to 74c provided on both surfaces of the plate-like portions 72a to 72c are fitted into the concave portions 76a to 76c of the split cores 66a to 66c.
  • the split cores 66a to 66c are assembled to the base core 64.
  • the core 62 is arranged in the core arrangement portion 42b of the movable mold 42 that is open. As shown in FIG. 5, the rotor core 12 is held by the rotor core holding portion 42a around the core 62.
  • the collar 18 is held by the collar holding portion 44b, and the laminated core in which a plurality of thin steel plates 26 are laminated is held by the core holding portion 44a.
  • the movable mold 42 comes into contact with the fixed mold 44 to form the cavity 60, and the mold clamping is performed.
  • molten aluminum at 650 ° C. to 700 ° C. is poured into the injection sleeve 56 from the pouring port 56a.
  • the molten aluminum is filled into the cavity 60 from the runner 82 through the gate 80 under the pressing action of the injection tip 58 (see FIG. 6).
  • the movable mold 42 is separated from the fixed mold 44 and the mold is opened. Then, under the pushing action of the pushing pin 52, the rotor 10 which is a cast product solidified on the movable die 42 is released from the movable die 42 together with the core 62 at a high temperature (see FIG. 7).
  • the rotor 10 and the core 62 are put together into a cooling process, for example, a water tank (not shown). Then, after the rotor 10 and the core 62 are at room temperature and the aluminum is completely solidified, the core 62 is taken out. Specifically, as shown in FIG. 7, the column portion 70 of the core 62 is pressed in the direction of arrow B. As a result, only the base core 64 is separated and removed from the rotor 10 and the split cores 66a to 66c.
  • a cooling process for example, a water tank (not shown).
  • the split cores 66a to 66c are separated from each other by the thickness of the plate-like portions 72a to 72c. Therefore, the split cores 66a to 66c can be displaced in the diameter reducing direction as a whole, and can be easily detached from the rotor 10. For this reason, the rotor 10 in which the boss portion 14 is cast on the inner diameter side of the rotor core 12 is obtained.
  • the rotor 10 is released from the movable mold 42 in a high temperature state of about 400 ° C., and after the rotor 10 is cooled to room temperature, the opening end 32 side contracts to the inside. Falls easily. Therefore, in the present embodiment, the base core 64 that constitutes the core 62 is provided with a correction surface 68a that is located on the inner peripheral surface of the opening end portion 32 of the boss portion 14 and extends in the mold release direction. .
  • the opening end of the boss portion 14 is guided under the guiding action of the correction surface 68a of the core 62 that is released integrally with the rotor 10. It is possible to reliably prevent the portion 32 from falling inward. Accordingly, it is possible to ensure a good molding dimension of the boss portion 14. Thereby, the rotor 10 with good dimensional accuracy can be cast efficiently and reliably.
  • the core 62 includes a base core 64 and split cores 66a to 66c. Then, the above-described splitting is performed under the fitting action of the convex portions 74a to 74c formed on the respective plate-like portions 72a to 72c of the base core 64 and the concave portions 76a to 76c formed on the respective split cores 66a to 66c.
  • the assembling work of the cores 66a to 66c and the base core 64 is simplified at once, and the workability can be improved.
  • the load required to remove the core 62 can be significantly reduced, and the size and cost of the removal device can be reduced.
  • the split cores 66a to 66c are separated from each other when the base core 64 is removed. Accordingly, the work of removing the split cores 66a to 66c is simplified at a stroke.
  • the manufacturing apparatus 40 does not need to cool the entire movable mold 42 and the entire fixed mold 44 to room temperature. As a result, the manufacturing operation can be performed in a short time, and a reduction in mold life due to a large temperature difference can be prevented. In addition, the dimensional accuracy of the manufactured rotor 10 can be ensured satisfactorily.
  • the manufacturing apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

Abstract

　回転電機用ロータの製造装置（４０）は、可動型（４２）及び固定型（４４）を備え、これらの間にキャビティ（６０）が形成される。可動型（４２）には、ロータコア（１２）が保持されるロータコア保持部（４２ａ）と、中子（６２）が着脱自在に配設される中子配置部（４２ｂ）とが設けられる。中子（６２）は、基台中子（６４）と、複数の分割中子（６６ａ～６６ｃ）とを備える。基台中子（６４）の外周面には、ボス部の開口端部の内周面に位置して鋳造品の離型方向に延在し、離型時の前記開口端部の変形を阻止するための矯正面（６８ａ）が設けられる。

Description

回転電機用ロータの製造装置
　本発明は、円筒状のロータコアの内径側に中空状ボス部を鋳造成形する回転電機用ロータの製造装置に関する。
　回転電機のロータコアは、通常、複数枚の薄板鋼板を積層することにより構成されている。このロータコアは、円筒状であるため、各薄板鋼板は、板部材から円環状に切り出されている。従って、内周部分が利用されず、歩留まりが低下して経済的ではない。
　そこで、板部材の利用率を向上させるために、周方向に分割される複数の分割コアからなるロータコアを構成し、各分割コアを円弧形状の薄板鋼板により形成するロータが提案されている（例えば、特開２０００－２２４７９０号公報参照）。この分割コアは、周方向の一端と他端とに突起と溝とを備え、該突起と該溝とが嵌合することにより環状に相互接続されてロータコアを形成している。
　この種のロータコアにおいては、軸方向に設けられた孔にリベット又はボルト等の補強用の締結支持部材が挿入され、前記締結支持部材の両端を側板に固定している。しかしながら、側板を介したリベット又はボルト等による締結方式では、大きなトルクが加わる回転電機に対して強度が不十分であり、分割コアを適用することが困難である。
　そこで、特開２００５－２１０７９０号公報には、溶融アルミニウムを用いてボス部をロータコアと一体的に鋳造成形することにより、前記ボス部を前記ロータコアに対して強固に結合することを可能にした回転電機が開示されている。
　本発明はこの種のロータコアの内径側にボス部を鋳造成形するロータに関してなされたものであり、簡単且つ経済的な構成で、特に中空状を有する前記ボス部の成形寸法を良好に確保することが可能な回転電機用ロータの製造装置を提供することを目的とする。
　本発明は、円筒状のロータコアの内径側に中空状ボス部を鋳造成形する回転電機用ロータの製造装置に関するものである。
　この製造装置は、ロータコアを保持する第１金型と、前記第１金型との間にキャビティを形成する第２金型と、前記第１金型に着脱自在に配置され、前記ボス部を形成する中子とを備えている。中子は、ボス部の開口端部の内周面に位置して鋳造品の離型方向に延在し、離型時の前記開口端部の変形を阻止するための矯正面を有している。
　また、中子は、外周面に矯正面を有する台座部及び前記台座部から離型方向に延在する支柱部を設ける基台中子と、前記支柱部を周回して配置される複数の分割中子とを備えている。そして、支柱部の外周には、分割中子の合わせ面に対応して放射状且つ離型方向に延在する複数の板状部が設けられるとともに、前記板状部の少なくとも一方の面には、前記離型方向に延在する凸部が形成され、前記分割中子には、前記凸部を嵌合する凹部が前記離型方向に延在して設けられることが好ましい。
　本発明によれば、中子には、ボス部の開口端部の内周面に位置して矯正面が設けられている。このため、キャビティに溶湯が供給された後、鋳造品が中子と一体に離型される際、高温で未固化状態のボス部は、特に開口端部側が内方に倒れることを確実に阻止される。従って、ボス部の成形寸法を良好に確保することが可能になる。これにより、簡単且つ経済的な構成で、寸法精度の良い鋳造品を効率的且つ確実に得ることができる。
図１は、本発明の実施形態に係る製造装置により製造される回転電機用ロータの斜視図である。 図２は、前記ロータの断面図である。 図３は、本実施形態に係る製造装置の概略構成説明図である。 図４は、前記製造装置を構成する中子の分解斜視説明図である。 図５は、前記製造装置に前記中子を配置する際の説明図である。 図６は、前記製造装置を型締めし、溶融アルミニウムを充填する際の説明図である。 図７は、前記製造装置から前記ロータ及び前記中子を離型する際の説明図である。
　図１は、本発明の実施形態に係る製造装置により製造される回転電機用ロータ１０の斜視図であり、図２は、前記ロータ１０の断面図である。
　ロータ１０は、円筒状のロータコア１２と、前記ロータコア１２の内径側に鋳造成形されたボス部１４と、前記ボス部１４に固定されるシャフト１６とを備える。シャフト１６が出力軸又は入力軸として作用することにより、回転電機は、モータや発電機として用いられる。ロータ１０の一端は、カラー１８に挿入されるボルト２０によってシャフト１６に固定される。
　ロータコア１２は、例えば、周方向で相互に接続された３つの分割ロータコアを有するととともに、複数の磁石２２が収容される。各分割ロータコアは、複数の薄板鋼板２４が軸方向（矢印ｔ方向）に積層されて積層鉄心を構成する。ロータ１０の一端側には、複数の薄板鋼板２６が軸方向（図２中、矢印ｔ方向）に積層されて積層鉄心を構成する。
　ボス部１４は、後述する製造装置を用いたアルミニウム鋳造（例えば、ダイキャスト）により成形される。このボス部１４は、ロータコア１２に接合される筒部２８と、前記筒部２８の内径側に設けられる底部３０と、前記底部３０とは反対側に設けられる開口端部３２とを有する。底部３０には、シャフト１６の一端が挿入される中心孔３４が設けられるとともに、前記中心孔３４の周りには、カラー１８が等間隔に配置される。
　図３は、本実施形態に係る製造装置４０の概略構成説明図である。
　製造装置４０は、可動型（第１金型）４２と固定型（第２金型）４４とを備える。可動型４２は、可動主型４６に連結されるとともに、固定型４４は、固定主型４８にガイドピン５０ａ、５０ｂを介して連結される。
　可動主型４６は、可動プラテン５１を設け、前記可動プラテン５１には、一対の押し出しピン５２が可動型４２を貫通して配置される。固定主型４８は、固定プラテン５４を備え、この固定プラテン５４に射出スリーブ５６が装着される。射出スリーブ５６は、注湯口５６ａを有するとともに、前記射出スリーブ５６内に射出チップ５８が進退可能に配設される。可動型４２及び固定型４４の間には、これらが型締めされた際に、鋳造品用のキャビティ６０が形成される。
　可動型４２には、ロータコア１２を構成する複数の薄板鋼板２４からなる積層鉄心が保持されるロータコア保持部４２ａと、キャビティ６０に対応して中子６２が着脱自在に配置される中子配置部４２ｂとが設けられる。
　図４に示すように、中子６２は、基台中子６４と、複数、例えば、３つの分割中子６６ａ、６６ｂ及び６６ｃとを備える。基台中子６４は、外周面にボス部１４の開口端部３２の内周面に位置して鋳造品の離型方向（矢印Ａ方向）に延在し、離型時の前記開口端部３２の変形を阻止するための矯正面６８ａが形成される台座部６８と、前記台座部６８の中心から離型方向に延在する支柱部７０とを有する。
　支柱部７０の外周には、分割中子６６ａ～６６ｃの合わせ面に対応して放射状且つ離型方向に延在する複数、例えば、３つの板状部７２ａ、７２ｂ及び７２ｃが設けられる。板状部７２ａ、７２ｂ及び７２ｃの少なくとも一方の面、本実施形態では、両方の面に離型方向に延在するそれぞれ一対の凸部７４ａ、７４ｂ及び７４ｃが形成される。
　分割中子６６ａの一対の合わせ面には、凸部７４ａ、７４ｂを嵌合する凹部７６ａが形成される。分割中子６６ｂの一対の合わせ面には、凸部７４ｂ、７４ｃを嵌合する凹部７６ｂが形成されるとともに、分割中子６６ｃの一対の合わせ面には、凸部７４ｃ、７４ａを嵌合する凹部７６ｃが形成される。
　図３に示すように、固定型４４には、複数の薄板鋼板２６が積層された積層鉄心を保持する鉄心保持部４４ａと、カラー１８を保持するカラー保持部４４ｂとが設けられる。固定型４４には、キャビティ６０に連通するゲート８０及び前記ゲート８０を射出スリーブ５６に連通するランナ８２が形成される。可動型４２と固定型４４とは、連結プレート８４を介して相互に所定距離だけ移動可能に連結される。
　この製造装置４０の動作について、以下に説明する。
　先ず、分割中子６６ａ～６６ｃと基台中子６４とが組み合わされて中子６２が得られる。具体的には、分割中子６６ａ～６６ｃは、基台中子６４の支柱部７０を中心に配置され、各分割中子６６ａ～６６ｃ間に板状部７２ａ～７２ｃが挟持される。その際、板状部７２ａ～７２ｃの両面に設けられている凸部７４ａ～７４ｃは、分割中子６６ａ～６６ｃの凹部７６ａ～７６ｃに嵌合する。
　これにより、基台中子６４に対して分割中子６６ａ～６６ｃが組み付けられる。中子６２は、型開きされている可動型４２の中子配置部４２ｂに配置される。図５に示すように、ロータコア保持部４２ａには、中子６２を周回してロータコア１２が保持される。
　一方、固定型４４では、カラー保持部４４ｂにカラー１８が保持されるとともに、複数枚の薄板鋼板２６が積層された積層鉄心が鉄心保持部４４ａに保持される。
　次いで、図３に示すように、可動主型４６の移動作用下に、可動型４２が固定型４４に当接してキャビティ６０が形成されるとともに、型締めが行われる。この状態で、注湯口５６ａから射出スリーブ５６内に６５０℃～７００℃の溶融アルミニウムが注湯される。この溶融アルミニウムは、射出チップ５８の押圧作用下に、ランナ８２からゲート８０を介してキャビティ６０に充填される（図６参照）。
　キャビティ６０に充填された溶融アルミニウムが約４００℃にて凝固した後、可動型４２が固定型４４から離間して型開きが行われる。そして、押し出しピン５２の押し出し作用下に、可動型４２に凝固された鋳造品であるロータ１０が、中子６２と一体に前記可動型４２から高温状態で離型される（図７参照）。
　ロータ１０及び中子６２は、一体として冷却処理、例えば、水槽（図示せず）に投入される。そして、ロータ１０及び中子６２が常温となり、アルミニウムが完全に凝固した後、中子６２の取り出し作業が行われる。具体的には、図７に示すように、中子６２の支柱部７０が矢印Ｂ方向に押圧される。これにより、基台中子６４のみが、ロータ１０及び分割中子６６ａ～６６ｃから分離して取り外される。
　基台中子６４が矢印Ｂ方向に取り外されることにより、分割中子６６ａ～６６ｃ同士は、互いに板状部７２ａ～７２ｃの厚さ分だけ互いに離間する。従って、分割中子６６ａ～６６ｃは、全体として縮径方向に変位することができ、ロータ１０から容易に取り外すことが可能になる。このため、ロータコア１２の内径側にボス部１４が鋳造成形されたロータ１０が得られることになる。
　この場合、上記のように、可動型４２からロータ１０を約４００℃の高温状態で離型し、前記ロータ１０が冷却処理されて常温になった後、開口端部３２側が収縮して内方に倒れが生じ易い。そこで、本実施形態では、中子６２を構成する基台中子６４に、ボス部１４の開口端部３２の内周面に位置して離型方向に延在する矯正面６８ａが設けられている。
　このため、鋳造品であるロータ１０を可動型４２から離型する際に、このロータ１０と一体に離型される中子６２の矯正面６８ａの案内作用下に、前記ボス部１４の開口端部３２が内方に倒れることを確実に阻止することができる。従って、ボス部１４の成形寸法を良好に確保することが可能になる。これにより、寸法精度の良いロータ１０を効率的且つ確実に鋳造することができる。
　しかも、中子６２は、基台中子６４と、分割中子６６ａ～６６ｃとを備えている。そして、基台中子６４の各板状部７２ａ～７２ｃに形成された凸部７４ａ～７４ｃと、各分割中子６６ａ～６６ｃに形成された凹部７６ａ～７６ｃとの嵌合作用下に、前記分割中子６６ａ～６６ｃと前記基台中子６４との組み付け作業が、一挙に簡素化され、作業性の向上を図ることができる。
　さらに、中子６２をロータ１０から取り外す際には、先ず、基台中子６４のみを前記ロータ１０から取り外した後、分割中子６６ａ～６６ｃを前記ロータ１０から取り外すことが可能になる。このため、一体型の中子に比べて、中子６２を取り外すために必要な荷重を大幅に低減することができ、取り外し装置の小型化及び低コスト化を図ることが可能になる。
　さらにまた、分割中子６６ａ～６６ｃは、基台中子６４が取り外された際には、互いに離間している。従って、分割中子６６ａ～６６ｃの取り外し作業が一挙に簡素化される。
　その上、製造装置４０は、可動型４２全体及び固定型４４全体を常温にまで冷却する必要がない。これにより、製造作業が一挙に短時間で遂行されるとともに、大きな温度差に起因する金型寿命の低下を阻止することができる。しかも、製造されるロータ１０の寸法精度を良好に確保することが可能になる。
　本発明に係る製造装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

Claims (2)

  1. 　円筒状のロータコア（１２）の内径側に中空状ボス部（１４）を鋳造成形する回転電機用ロータの製造装置であって、
    　前記ロータコア（１２）を保持する第１金型（４２）と、
    　前記第１金型（４２）との間にキャビティ（６０）を形成する第２金型（４４）と、
    　前記第１金型（４２）に着脱自在に配置され、前記ボス部（１４）を形成する中子（６２）と、
    　を備えるとともに、
    　前記中子（６２）は、前記ボス部（１４）の開口端部（３２）の内周面に位置して鋳造品の離型方向に延在し、離型時の前記開口端部（３２）の変形を阻止するための矯正面（６８ａ）を有することを特徴とする回転電機用ロータの製造装置。
  2. 　請求項１記載の製造装置において、前記中子（６２）は、外周面に前記矯正面（６８ａ）を有する台座部（６８）及び前記台座部（６８）から前記離型方向に延在する支柱部（７０）を設ける基台中子（６４）と、
    　前記支柱部（７０）を周回して配置される複数の分割中子（６６ａ～６６ｃ）と、
    　を備え、
    　前記支柱部（７０）の外周には、前記分割中子（６６ａ～６６ｃ）の合わせ面に対応して放射状且つ前記離型方向に延在する複数の板状部（７２ａ～７２ｃ）が設けられるとともに、
    　前記板状部（７２ａ～７２ｃ）の少なくとも一方の面には、前記離型方向に延在する凸部（７４ａ～７４ｃ）が形成され、
    　前記分割中子（６６ａ～６６ｃ）には、前記凸部（７４ａ～７４ｃ）を嵌合する凹部（７６ａ～７６ｃ）が前記離型方向に延在して設けられることを特徴とする回転電機用ロータの製造装置。
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