WO2023182027A1 - 回転電機、回転電機用ロータ、及び回転電機用ロータの製造方法 - Google Patents

回転電機、回転電機用ロータ、及び回転電機用ロータの製造方法 Download PDF

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WO2023182027A1
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protrusion
recess
circumferential
axial
rotor
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PCT/JP2023/009501
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孝太 竹嶋
Original Assignee
株式会社デンソートリム
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • 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
    • H—ELECTRICITY
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/22—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating around the armatures, e.g. flywheel magnetos

Definitions

  • the description in this specification relates to a rotating electrical machine, a rotor for a rotating electrical machine, and a method for manufacturing a rotor for a rotating electrical machine, and the rotating electrical machine of the present disclosure is useful, for example, when used as a generator or a starter for a two-wheeled vehicle.
  • a three-phase brushless motor is used as a rotating electric machine that can be used as a generator or starter for two-wheeled vehicles, and the rotational position of the rotor can be detected from changes in magnetic flux using a magnetic detection protrusion provided on the rotor.
  • the use of a reference position signal for ignition control of an internal combustion engine is disclosed in Patent Document 1.
  • Patent Document 1 In the rotating electric machine described in Patent Document 1, only a protrusion for position detection is formed on the outer periphery of the rotor. That is, Patent Document 1 does not disclose the shape of the protrusion that allows the magnetic detection device to easily detect magnetism.
  • An object of the present disclosure is to increase the height of the protrusion for magnetic detection and give it a shape that makes it easier to detect, thereby enabling the magnetic detection device to detect the protrusion with higher accuracy.
  • a first aspect of the present disclosure is a rotor that is made of iron material and has a disc-shaped bottom part and a cylindrical part arranged on the radial outer periphery of the bottom part, and in which a plurality of permanent magnets are arranged in the circumferential direction on the inner periphery of the cylindrical part.
  • the rotary electric machine includes a stator including a plurality of teeth, and a plurality of coils disposed in the teeth, and a radially outer end of the teeth faces a magnet.
  • a protrusion forming portion is formed on the outer periphery of the cylindrical portion, in which a plurality of protrusions are formed radially outward at equal intervals in the circumferential direction.
  • the protrusion has a rectangular shape in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction.
  • a recess formation region in which a plurality of recesses are formed is formed at a region corresponding to the protrusion on the inner periphery of the cylindrical portion.
  • the recess has a rectangular shape in which the axial length is longer than the circumferential length.
  • the axial intermediate position of the protrusion and the axial intermediate position of the recess substantially match, and the axial length of the protrusion also substantially matches the axial length of the recess.
  • the circumferential intermediate position of the protrusion and the circumferential intermediate position of the recess substantially match, and the circumferential length of the recess is longer than the circumferential length of the protrusion.
  • the first rotating electrical machine of the present disclosure includes a magnetic detection device that is disposed radially outward of the protrusion and detects the position of the protrusion.
  • the shape of the protrusion is a rectangle in which the axial length is longer than the circumferential length, the shape can be easily detected by a magnetic detection device.
  • the first aspect of the present disclosure is that the height of the protrusion can be increased because the recess formation region in which a plurality of recesses are formed is provided on the inner periphery of the cylindrical portion in a region corresponding to the protrusion. There is.
  • the axial intermediate position of the protrusion and the axial intermediate position of the recess substantially match, and the axial length of the protrusion also substantially matches the axial length of the recess.
  • the circumferential intermediate position of the protrusion and the circumferential intermediate position of the recess substantially match, and the circumferential length of the recess is longer than the circumferential length of the protrusion. Therefore, this dimensional relationship also makes it possible to increase the height of the protrusion. Moreover, due to this dimensional relationship, the positional accuracy of the protrusion in the circumferential direction can be improved.
  • a second rotor for a rotating electric machine includes a disk-shaped bottom made of iron material and a cylindrical portion disposed on the radial outer periphery of the bottom.
  • a protrusion forming portion is formed on the outer periphery of the cylindrical portion, in which a plurality of protrusions are formed radially outward at equal intervals in the circumferential direction.
  • the shape of the protrusion is a rectangle in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction.
  • a recess formation region is formed in the inner periphery of the cylindrical portion, in which a plurality of recesses are formed in a region corresponding to the protrusion.
  • the shape of the recessed portion is a rectangle in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction.
  • the axial intermediate position of the protrusion and the axial intermediate position of the recess substantially match, and the axial length of the protrusion also substantially matches the axial length of the recess. Further, the circumferential intermediate position of the protrusion and the circumferential intermediate position of the recess substantially match, and the circumferential length of the recess is longer than the circumferential length of the protrusion.
  • the protrusion has a rectangular shape in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction, so that the shape can be easily detected by the magnetic detection device.
  • a recess formation region is provided on the inner periphery of the cylindrical portion in which a plurality of recesses are formed in a region corresponding to the projection, so that the height of the projection can be increased. I am able to do that.
  • the axial intermediate position of the protrusion and the axial intermediate position of the recess substantially match
  • the axial length of the protrusion also substantially matches the axial length of the recess
  • the circumferential intermediate position of the protrusion and the circumferential middle position of the recess substantially match.
  • the intermediate positions almost match, and the circumferential length of the recess is longer than the circumferential length of the protrusion. Therefore, this dimensional relationship also makes it possible to increase the height of the protrusion. In addition, this dimensional relationship makes it possible to improve the circumferential positional accuracy of the protrusion.
  • the third aspect of the present disclosure is a method for manufacturing a rotor for a rotating electric machine.
  • a third manufacturing method of the present disclosure includes a flat plate punching step of punching a central round hole for supporting a boss portion in the center from a flat plate made of iron material and punching out a circular flat plate coaxially with the central round hole; A cylindrical part bending step of bending the outer periphery of the flat plate in the axial direction to form a disc-shaped bottom part centered on the central axis of the central round hole, and a cylindrical part arranged on the radial outer periphery of this bottom part; and a punching step for forming a fixing hole in the boss portion.
  • the third manufacturing method of the present disclosure further includes punching out the cylindrical portion from the inner periphery side to the outer periphery side to form a rectangular protrusion on the outer periphery of the cylindrical portion, the length of which is longer in the axial direction than the length in the circumferential direction.
  • the method also includes an ejecting step for forming a rectangular recess whose axial length is longer than the circumferential length on the inner periphery of the cylindrical portion.
  • a magnet fixing step is performed in which a permanent magnet is fixed to the inner periphery of the cylindrical portion, a boss portion is arranged in a central round hole, and a boss portion is placed in a central round hole. and a step of fixing the boss part in the bottom part using the fixing hole.
  • a die having a die recess with a rectangular cross section is arranged on the outer periphery of the cylindrical part, and a punch having a punch convex part with a rectangular cross section is arranged on the inner periphery of the cylindrical part. This is done by pressing the punch against the die side. Further, in the dispensing process, the axial width of the punch protrusion almost matches the axial width of the die recess, and the circumferential width of the punch protrusion is larger than the circumferential width of the die recess. In addition, in the removal process, a plurality of protrusions are formed on the cylindrical portion at equal intervals in the circumferential direction.
  • the shape of the protrusion can be formed into a rectangular shape in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction, so that the shape can be easily detected by a magnetic detection device. Further, the third manufacturing method of the present disclosure also provides a recess formation region in which a plurality of recesses are formed in a region corresponding to the projection on the inner periphery of the cylindrical portion, and sets the circumferential width of the punch projection to the circumference of the die recess. Since the width is larger than the width in the direction, the height of the protrusion can be increased.
  • the axial intermediate position of the protrusion and the axial intermediate position of the recess are almost the same, the axial length of the protrusion is also almost the same as the axial length of the recess, and the circumferential intermediate position of the protrusion and the recess are The circumferential intermediate positions are substantially coincident, and the circumferential length of the recess is longer than the circumferential length of the protrusion. Therefore, this dimensional relationship also makes it possible to increase the height of the protrusion. In addition, this dimensional relationship makes it possible to improve the circumferential positional accuracy of the protrusion.
  • the circumferential length of the recess is about 1.7 times longer than the circumferential length of the protrusion. This makes it possible to increase the height of the protrusion.
  • the depth of the recess is approximately 0.7 times or more the thickness of the cylindrical portion. This also makes it possible to increase the height of the protrusion.
  • a sixth aspect of the present disclosure is that the protrusion corner, which is the corner of the protrusion, and the concave corner, which is the corner of the recess, are formed into curved surfaces.
  • the curved surface promotes the flow of iron material. This effectively prevents insufficient strength such as cracks due to a decrease in the filling rate of the iron material.
  • the seventh aspect of the present disclosure is that the fiber flow of the iron material is continuous in the circumferential direction within the root portion of the protrusion, and the fiber flow of the iron material is cut in the axial direction.
  • an extrusion method in which the fiber flow of the iron material is continuous it is possible to promote the flow of the iron material and increase the height of the protrusion.
  • a cutting method in which the fiber flow of the iron material cuts the protrusion it is possible to form the protrusion into a more accurate shape.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotating electric machine combined with a crankshaft and an engine cover.
  • FIG. 2 is a front view showing the rotor, stator, and magnetic sensing device.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the rotor.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the bottom and cylindrical portion of the rotor.
  • FIG. 5 is a front view showing the flat plate punching process.
  • FIG. 6 is a sectional view showing a flat plate punching process.
  • FIG. 7 is a front view showing the step of bending the cylindrical portion.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the step of bending the cylindrical portion.
  • FIG. 9 is a front view showing the punching process.
  • FIG. 10 is a sectional view showing the punching process.
  • FIG. 10 is a sectional view showing the punching process.
  • FIG. 11 is a front view showing the caulking pin driving process.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the caulking pin driving process.
  • FIG. 13 is a front view showing the inner diameter drawing process.
  • FIG. 14 is a sectional view showing the inner diameter drawing process.
  • FIG. 15 is a front view showing the going out process.
  • FIG. 16 is a sectional view showing the removal process.
  • FIG. 17 is a diagram showing the circumferential shape of the die and punch in the ejecting process.
  • FIG. 18 is a diagram showing the axial shape of the die and punch in the outgoing process.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing the circumferential shape of the protrusion and the recess.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing the circumferential shape of the protrusion and the recess.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing the axial shape of the protrusion and the recess.
  • FIG. 21 is a front view showing the magnet fixing process.
  • FIG. 22 is a front view showing the boss fixing process.
  • FIG. 23 is a front view showing the clutch fixing process.
  • FIG. 24 is a sectional view showing the magnetic sensing device.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view showing the circumferential shape of the rotor and permanent magnets.
  • FIG. 26 is a diagram illustrating the relationship between the protrusion and the induced electromotive force of the magnetic sensing device.
  • FIG. 27 is a diagram illustrating the relationship between a comparative example of the protrusion and the induced electromotive force of the magnetic sensing device.
  • FIG. 21 is a front view showing the magnet fixing process.
  • FIG. 22 is a front view showing the boss fixing process.
  • FIG. 23 is a front view showing the clutch fixing process.
  • FIG. 24 is a sectional view showing
  • FIG. 28 is a diagram illustrating the fiber flow of iron material in the extrusion method.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating the fiber flow of iron material in the cutting method.
  • FIG. 30 is a diagram showing curved surfaces at a protruding corner and a concave corner.
  • FIG. 31 is a diagram showing another example of curved surfaces at protruding corners and concave corners.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view showing another example of the circumferential shape of the rotor and permanent magnets.
  • FIG. 33 is a sectional view showing still another example of the circumferential shape of the rotor and permanent magnets.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the rotary electric machine 1 combined with a crankshaft 100 and an engine cover 200.
  • the crankshaft 100 rotates as a piston (not shown) reciprocates within a cylinder (not shown) via a connecting rod (not shown).
  • the crankshaft 100 is made of iron and has a diameter of about 30 mm, and is rotatably supported by a cylinder block 101 with a bearing 102 .
  • the engine cover 200 covers the opening of the cylinder block 101 and is bolted to the cylinder block 101.
  • the engine cover 200 is made of die-cast aluminum or aluminum alloy, and has a wall thickness of about 4 mm. Since the engine cover 200 is continuous with the opening of the cylinder block 101, the internal environment is similar to that of the cylinder block 101.
  • a rotor 300 of the rotating electric machine 1 is fixed to the crankshaft 100 with a boss portion 340. More specifically, the boss portion 340 is arranged coaxially with the rotor 300 and is fixed coaxially with the crankshaft 100 by a shaft fixing bolt 342 at the tip of the crankshaft 100. Therefore, the rotor 300 rotates together with the crankshaft 100.
  • the rotor 300 is made of iron material, and includes a disk-shaped bottom portion 302 extending radially outward from a boss portion 340 that engages with the crankshaft 100, and a cylindrical portion 303 formed at a radially outer portion of the bottom portion 302. ing. As shown in FIG.
  • twelve permanent magnets 304 are arranged in a line in the circumferential direction inside the cylindrical portion 303.
  • the thickness of the permanent magnet 304 is approximately 4 to 5 mm.
  • the number of permanent magnets 304 is not limited to 12, but can be set as appropriate, such as 20 or 24, depending on the required performance.
  • FIG. 2 is a front view of stator 400 viewed from the engine cover 200 side.
  • the stator 400 is formed by laminating a plurality of magnetic steel plates, and integrally includes a base portion 401 attached to the engine cover 200 and a plurality of teeth portions 402 extending radially outward from the base portion 401.
  • the outer diameter of the stator 400 is about 110 to 130 mm, and the inner diameter of the rotor 300 is therefore large enough to form a minute gap between the outer diameter of the stator 400 and the permanent magnets 304.
  • the base portion 401 has three stator bolt through holes 403 for fixing the stator 400 to the engine cover 200.
  • the teeth portion 402 is electrically insulated by an insulator 407 made of insulating resin such as polyamide, and a coil 404 made of copper wire or aluminum wire is wound on the insulator 407.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the rotor 300 with the stator 400 removed from FIG. 4 is a perspective view showing the bottom portion 302 and cylindrical portion 303 of the rotor 300 with the boss portion 340, permanent magnet 304, etc. removed from FIG. 3.
  • the circumferential direction refers to a direction along the outer circumference and inner circumference of the cylindrical portion 303.
  • the axial direction refers to the direction of the rotation axis of the rotor 300 (the central axis of the crankshaft 100).
  • the protrusion 310 functions as a rotating magnetic material (reluctor) of the pickup type magnetic sensing device 500.
  • the magnetic detection device 500 includes a detection coil 501 wound around a cylindrical bobbin 506, and a pole piece 502 disposed on the inner circumference of the detection coil 501. It receives the magnetism of the magnet 503.
  • These members are arranged in a housing 504 made of resin such as polyamide, and are attached and held to the engine cover 200 by metal stays 505.
  • FIG. 26 shows the relationship between the movement of the tip 3102 of the protrusion 310 and the induced electromotive force.
  • the position of the protrusion 310 corresponds to the energization timing of the U phase, V phase, and W phase, and according to this detection position, when the rotating electric machine 1 is used as a motor as a starter, the The voltage supply to the coil 404 corresponding to the phase is controlled. Even when the internal combustion engine starts operating and the rotating electric machine 1 is used as a generator, it is used as a timing signal for controlling the currents from the coils 404 corresponding to the U-phase, V-phase, and W-phase.
  • the protruding portion 310 is not formed over the entire circumference of the cylindrical portion 303.
  • the cylindrical portion 303 has a protrusion-formed region 305 in which a protrusion 310 is formed, and a protrusion-free region 306 in which a protrusion 310 is not formed over a predetermined range.
  • the protrusion portions 310 are not formed at two locations. Therefore, the output waveform of the magnetic sensing device 500 is not output at this protrusion-free portion 306, resulting in a so-called toothless state.
  • the reference position By detecting this protrusion-free portion 306, the reference position can be detected. Since the rotor 300 rotates integrally with the crankshaft 100, the reference position indicates the position of the crankshaft 100 in the rotational direction. Taking advantage of the fact that the crankshaft 100 is at the reference position, signals for controlling the ignition timing of a spark plug (not shown) disposed in a cylinder of the engine, and the injection amount and injection timing of a fuel injection injector (not shown) are transmitted to an internal combustion engine (not shown). Provided to the control device.
  • the output of the magnetic detection device 500 is required to have high accuracy.
  • the protrusion 310 is required to have a shape that facilitates generation of induced electromotive force.
  • the shape of the projection 310 is a rectangular parallelepiped in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction.
  • the change in magnetic flux passing through the pole piece 502 per unit time increases, making it easy to obtain detection accuracy.
  • the surface facing the pole piece 502 at the radial tip of the protrusion 310 does not have to be flat, and may have a shape that bulges toward the pole piece 502 side.
  • the end surface of the protrusion 310 may be formed into a curved surface similar to that of the rotor 300. Since the tip 3102 of the protrusion 310 is the closest to the pole piece 502, it is the center of the protrusion 310 when a curved surface is formed. The important point is that the shape of the protrusion 310 is such that the tip 3102 can be formed.
  • the protrusion 310 protrude higher than the outer periphery of the cylindrical portion 303.
  • the protrusion 310 is formed to have a higher height than the thickness of the cylindrical portion 303 of the rotor 300.
  • the thickness of the cylindrical portion 303 is about 3 mm
  • the height of the protrusion 310 is 2.5 mm or more. Therefore, the depth of the recessed portion 311 is set to be at least 0.7 times the wall thickness of the cylindrical portion 303.
  • the protrusion 310 is formed so that the pole piece 502 has a shape that makes it easy to detect changes in magnetic flux.
  • the shapes of the protrusion 310 and the recess 311 are devised. Therefore, a method for manufacturing the rotor 300 that increases the height of the protrusion 310 and optimizes the shape of the protrusion 310 will be described below.
  • This flat plate punching process P100 is a process of punching out a circular flat plate 322 by press molding from a flat plate of iron material with a wall thickness of about 3 mm.
  • the iron material of the circular flat plate 322 is a rolled steel plate.
  • a fiber flow which will be described later, is formed along the rolling direction.
  • the circular flat plate 322 is a disc having a central round hole 320 and a circular outer peripheral part 321 concentrically.
  • a cylindrical portion bending step P110 is performed in which the outer peripheral portion 321 of the circular flat plate 322 is bent in the axial direction.
  • This cylindrical portion bending process P110 is also called drawing process.
  • a disk-shaped bottom part 302 centered on the central axis of the central round hole 320 and a cylindrical part 303 arranged on the radial outer circumference of this bottom part 302 are formed.
  • the center round hole 320 is also press-molded to have a larger diameter, and is formed to a size into which a boss portion 340, which will be described later, can be assembled.
  • a punching step P120 is performed to form a fixing hole 323 for fixing the boss part 340 in the bottom part 302.
  • a clutch bolt through hole 324 through which a clutch bolt for fixing a clutch 350 (shown in FIG. 23) to be described later passes is also formed.
  • the plurality of fixing holes 323 each have the same diameter and are arranged concentrically around the central axis.
  • the plurality of clutch bolt through holes 324 also have the same diameter, and the diameter of the clutch bolt through hole 324 is larger than the diameter of the fixing hole 323 in order to pass the head of the clutch bolt therethrough.
  • the clutch bolt through holes 324 are also arranged concentrically around the central axis.
  • a crimping pin forming step P130 is performed in which the crimping pin 325 is punched and formed.
  • the caulking pin 325 is used in a fixing step P160 of the permanent magnet 304, which will be described later.
  • the caulking pin 325 is punched out from the right side of the bottom portion 302 in FIG. 12.
  • a ring groove 326 is also formed at the same time.
  • the ring groove 326 is used in the permanent magnet fixing step P160, which will be described later.
  • an internal drawing process P140 is performed in which the cylindrical portion 303 is ejected from the outer circumferential side to the inner circumferential side.
  • the magnet holding part 327 is formed on the inner periphery of the cylindrical part 303 by the internal feeding process P140.
  • the magnet holding portion 327 is formed in a portion of the cylindrical portion 303 that is close to the bottom portion 302 . This magnet holding portion 327 is also used in the permanent magnet fixing step P160, which will be described later.
  • an ejecting step P150 is performed in which the cylindrical portion 303 is ejected from the inner circumferential side to the outer circumferential side.
  • a protrusion 310 is formed on the outer periphery of the cylindrical portion 303, and a recess 311 is formed at a position corresponding to the protrusion 310 on the inner periphery of the cylindrical portion 303.
  • the protrusion 310 and the recess 311 are formed at approximately the center of the cylindrical portion 303 in the axial direction.
  • the positions where the protrusion 310 and the recess 311 are formed are close to the bottom 302 of the cylindrical portion 303, there is a possibility that the die 330 and punch 331 used in the ejecting step P150 may interfere with the bottom 302.
  • the position where the protrusion 310 and the recess 311 are formed is on the open end side of the cylindrical portion 303, the diameter of the cylindrical portion 303 may become larger than the predetermined diameter dimension due to the removal step P150. Therefore, in this example, the position where the protrusion 310 and the recess 311 are formed is approximately at the center of the cylindrical portion 303 in the axial direction.
  • FIGS. 17 and 18 show the die 330 and punch 331 used in this ejecting step P150.
  • FIG. 17 is a diagram of the die 330 and the punch 331 viewed from the circumferential direction, and a contact surface 3301 of the die 330 with the outer periphery of the cylindrical portion 303 has an arc shape corresponding to the shape of the cylindrical portion 303.
  • a contact surface 3311 of the punch 331 with the inner circumference of the cylindrical portion 303 also has an arc shape corresponding to the shape of the cylindrical portion 303.
  • FIG. 18 is a diagram of the die 330 and punch 331 viewed from the axial direction. When viewed from the axial direction, a contact surface 3301 of the die 330 with the outer periphery of the cylindrical portion 303 and a contact surface 3311 of the punch 331 with the inner periphery of the cylindrical portion 303 are both linear.
  • 19 and 20 show the protrusion 310 and recess 311 of the cylindrical portion 303 after the removal step P150. With these figures, the sizes of the die recess 332 of the die 330 and the punch protrusion 333 of the punch 331 will be explained. 19 shows the circumferential shape of the protrusion 310 and the recess 311, and FIG. 20 shows the axial shape of the protrusion 310 and the recess 311.
  • the circumferential width 311R of the recess 311 is wider than the circumferential width 310R of the protrusion 310.
  • the circumferential intermediate position of the protrusion 310 and the circumferential intermediate position of the recess 311 substantially match.
  • the circumferential width 311R of the recess 311 is about 1.3 to 1.7 times larger than the circumferential width 310R of the protrusion 310.
  • the circumferential width 311R of the recess 311 is 1.5 times the circumferential width 310R of the protrusion 310.
  • the circumferential width 310R of the projection 310 is, for example, about 2.2 mm, and the circumferential width 311R of the recess 311 is, for example, about 3.3 mm.
  • the depth 311D of the recess 311 is approximately 70% or more of the wall thickness t of the cylindrical portion 303.
  • the wall thickness t of the cylindrical portion 303 is approximately 3 mm
  • the depth 311D is approximately 2.25 mm.
  • making the circumferential middle position of the protrusion 310 and the circumferential middle position of the recess 311 substantially coincide means that they almost match, and manufacturing deviations are allowed. As for this deviation, a difference of about 10% is allowed.
  • an error of about 0.3 mm is allowed.
  • the axial width 311L of the recess 311 almost matches the axial width 310L of the protrusion 310.
  • the axial intermediate position of the protrusion 310 and the axial intermediate position of the recess 311 also substantially match.
  • substantially matching means that a predetermined deviation is allowed, and the allowed deviation amount is about 10%.
  • the axial width 310L of the protrusion 310 is 8 mm, while the axial width 311L of the recess 311 is 8.3 mm, which is within 10%.
  • the height 310H of the protrusion 310 can be made higher than the depth 311D of the recess 311.
  • the height 310H of the protrusion 310 can be about 2.65 mm.
  • the ratio of the height 310H of the protrusion 310 to the wall thickness t of the cylindrical portion 303 is close to 90%. This is said to be about 70% in general punching, whereas the height 310H of the protrusion 310 can be made higher.
  • the shape of the protrusion 310 has a long axial length.
  • the axial length is about 8 mm and the circumferential length is about 2.2 mm. This is because more iron material can be collected if the flow of iron material is collected from the circumferential direction. Therefore, in this example, a method of collecting more iron material from the circumferential direction and increasing the height 310H of the protrusion 310 is called an extrusion method in the removal process P150.
  • the above example of dimensions shows an example in which the protrusion 310 has a rectangular shape in which the circumferential width 310R and the axial width 310L of the protrusion 310 are approximately 2 mm and 8 mm, but this dimension example is only an example. be.
  • the shape of the protrusion 310 may be a rectangle in which the axial length (axial width 310L) is longer than the circumferential length (circumferential width 310R).
  • the circumferential length (circumferential width 311R) of the recess 311 is set longer than the circumferential length (circumferential width 310R) of the protrusion 310, the height of the protrusion 310 is increased. It is possible to increase the height 310H.
  • the axial length (axial width 310L) of the protrusion and the axial length (axial width 311L) of the recess 311 are made to substantially match, the shape of the protrusion 310 is accurately defined. can do.
  • the projections 310 are required to be formed at accurate positions in the circumferential direction.
  • the extrusion step P150 is performed using a combination of an extrusion method and a cutting method.
  • the extrusion process P150 itself is a series of pressing processes performed using a punch 331 and a die 330, but by adjusting the dimensional relationship between the punch protrusion 333 and the die recess 332, the extrusion method and cutting We have been able to realize both methods at the same time. That is, in the removal step P150 of the present disclosure, the height of the protrusion 310 is increased by employing an extrusion method in the circumferential direction, and the shape of the protrusion 310 is accurately shaped by employing a cutting method in the axial direction. It's launching.
  • the axial length (axial width 310L) is longer than the circumferential length (circumferential width 310R), assembly becomes easier. That is, the rotor 300 is coaxially attached to the crankshaft 100, and the magnetic detection device 500 is attached to the engine cover 200. Therefore, between the position of the rotor 300, that is, the position of the protrusion 310, and the magnetic sensing device 500, there may be some assembly error in the axial direction compared to the circumferential direction. On the other hand, if the axial length (axial width 310L) is long, assembly errors can be absorbed.
  • the circumferential length (circumferential width 311R) of the recess 311 is set longer than the circumferential length (circumferential width 310R) of the protrusion 310, but also the axial length (axial width 311R) of the protrusion 310 is set longer. It is also possible to envisage an extrusion method in which the axial length (axial width 311L) of the recess 311 is made longer than the width 310L. In this case, it is possible to increase the height 310H of the protrusion 310.
  • the length of the recess 311 is made longer than the length of the protrusion 310 in both the axial direction and the circumferential direction, depending on the shape of the punch protrusion 333, defects may occur in the iron material flowing into the die recess 332. This is because the iron material forming the protrusion 310 gathers from all sides in the circumferential direction and the axial direction, making it impossible to accurately control the flow of the iron material at the corners where the flow of the iron material intersects. There is a risk that a so-called lack of thickness may occur, which is a portion where the die recess 332 is not filled with the iron material. This is because the height 310H of the protrusion 310 cannot be set to a predetermined dimension.
  • the protrusion 310 can axially guide the shape of the die recess 332 and remove defects from the ferrous material flowing into the die recess 332. This stabilizes the shape of the protrusion 310 in the circumferential direction, making it possible to improve the detection accuracy of the magnetic detection device 500.
  • An extrusion method is used in which the length of the recess 311 is made longer than the length of the protrusion 310 in either the axial direction or the circumferential direction, and a cutting method is used in which the length of the recess 311 and the length of the protrusion 310 are made the same in the other direction. It is also possible to imagine that.
  • a cutting method is used in which the circumferential length (circumferential width 310R) of the protrusion 310 and the circumferential length (circumferential width 311R) of the recess 311 are approximately matched, and the axial length of the protrusion is
  • This is an example of an extrusion method in which the axial length (axial width 311L) of the recess 311 is made longer than the length (axial width 310L).
  • the shape of the protrusion 310 can be guided in the circumferential direction, and defects can be removed from the iron material flowing into the die recess 332.
  • the punch 331 and the bottom portion 302 may interfere with each other.
  • the deformation of the open end of the cylindrical portion 303 becomes large, making it impossible to ensure roundness.
  • the circumferential width 310R needs to be increased in order to ensure the height 310H of the protrusion 310.
  • the circumferential width 310R becomes large, the detection accuracy of the magnetic detection device 500 may deteriorate.
  • the radial outermost part of the protrusion 310 and the magnetic sensing device 500 have a stable positional relationship, that is, the gap between the protrusion 310 and the magnetic sensing device 500 is constant. From this point of view, in the present disclosure, since the circumferential width 310R of the protrusion 310 is narrow, the range of the iron material to be moved to fill the die 330 can be narrowed, so that the outermost part of the protrusion 310 in the radial direction can be formed with high precision. can.
  • the magnetic detection device 500 detects magnetic changes when the tip 3102 of the protrusion 310 approaches or moves away. Therefore, the shorter the circumferential width 310R of the protrusion 310 is, the sharper the magnetic change will be and the more accurately it can be detected. Conversely, if the circumferential width 310R becomes longer, as shown in FIG. 27, the period during which the tip portion 3102 of the protrusion 310 is close to each other becomes longer, which may become a factor in detecting noise.
  • the protrusion 310 is cut out in both the circumferential direction and the axial direction in the removal step P150.
  • the circumferential length (circumferential width 310R) of the protrusion 310 and the circumferential length (circumferential width 311R) of the recess 311 are made to substantially match, and the axial length (axial width 311R) of the protrusion 310 is made substantially the same.
  • the width 310L) is also made to substantially match the axial length (axial width 311L) of the recess 311.
  • a sufficient amount of iron material cannot be collected on the protrusion 310, and the height 310H of the protrusion 310 cannot be increased.
  • Figures 28 and 29 show the flow of iron material when using the extrusion method and when using the cutting method.
  • a fiber flow 3000 of the iron material is continuous at the root portion 3101 of the protrusion 310.
  • the fiber flow 3000 is a fibrous structure due to the flow of metal caused by the fact that the iron material is a rolled steel plate.
  • a fiber flow 3000 is formed along the rolling direction during rolling of the rolled steel plate.
  • the height 310H of the protrusion 310 can be increased by using the extrusion method, but this is because the fiber flow 3000 continuously flows more iron material into the protrusion 310. It is also the result of what we are doing.
  • the extrusion method is an outgoing step P150 in which the fiber flow 3000 of the iron material is not cut.
  • the fiber flows 3000 in the circumferential direction are not cut, so the fiber flows 3000 on both long sides forming the projection 310 are connected. For that reason. In the circumferential direction of the projection 310, the fiber flow 3000 can be utilized. Thereby, the strength of the protrusion 310 can be further increased.
  • the fiber flow 3000 of the iron material is cut at the root portion 3101 of the protrusion 310.
  • This fiber flow 3000 of the iron material allows the shape of the protrusion 310 to be made more accurate. Therefore, it can be said that the cutting method is an outgoing step P150 in which the fiber flow 3000 of the iron material is cut.
  • the fiber flow of the ferrous material forming the rotor 300 at the root 3101 of the protrusion 310 is maintained in the circumferential direction and cut in the axial direction.
  • the step of pressing the punch 331 toward the die 330 is performed so as to maintain the fiber flow of the iron material in the root portion 3101 in the circumferential direction and cut it in the axial direction.
  • the present disclosure can more accurately detect the formation of the roundness of the rotor 300 and the circumferential position where the protrusion 310 is present. It is possible to do so.
  • the combination of the axial cutting method and the circumferential extrusion method is a desirable combination for forming the protrusions 310 on the rotor 300 in step P150.
  • care must be taken to prevent defects in the iron material. Therefore, as shown in FIGS. 30 and 31, the protruding corner 3105 of the protruding part 310 and the concave corner 3115 of the recessed part 311 may be formed into curved surfaces. 30 and 31 both show the protrusion 310 in view A and the recess 311 in view B of FIG. 19.
  • FIG. 30 shows an example in which the curved surfaces of the protruding corner portion 3105 and the concave corner portion 3115 are minimized, and the radius is approximately 0.1 mm.
  • FIG. 31 shows an example in which the curved surfaces of the protruding corner 3105 and the recessed corner 3115 are maximized, and the circumferential width 310R of the protruding portion 310 and the circumferential width 311R of the recessed portion 311 are the diameters of the curved surfaces.
  • the protruding corner 3105 and the concave corner 3115 are the boundary between the extrusion method and the cutting method in the extrusion step P150, so the movement of the iron material during press forming becomes complicated at this boundary. Therefore, by forming curved surfaces on the protruding corner portion 3105 and the concave corner portion 3115, which are the boundary portions, the movement of the iron material during press forming can be made smooth. As a result, the filling rate of the iron material in the protruding corners 3105 and the concave corners 3115 increases, and it is possible to effectively suppress insufficient strength such as the tendency to break.
  • a curved surface may also be formed.
  • curved surfaces may be formed on the sides 3116 on both sides in the circumferential direction and on the sides 3117 on both sides in the axial direction on the outer side (innermost part) of the recess 311 in the radial direction. This is to ensure that the iron material flows to the tip corners of the punch 331 and die 330.
  • a permanent magnet fixing step P160 is performed in which the permanent magnets 304 are fixed to the inner circumference of the cylindrical portion 303.
  • the metal before magnetization is called a permanent magnet 304.
  • the permanent magnet 304 before magnetization is placed on the inner periphery of the cylindrical portion 303, and then the magnet cover 3040 (shown in FIG. 22) is placed on the inner periphery of the permanent magnet 304.
  • the magnet cover 3040 is crimped and fixed to the bottom part 302 using the crimping pin 325.
  • the magnet cover 3040 is made of a thin plate of non-magnetic austenitic stainless steel. Then, adhesive is applied to the inner circumference of the cylindrical portion 303 to complete fixing of the permanent magnet 304. The ring groove 326 described above prevents the adhesive from entering the center round hole 320 side at this time. Further, the permanent magnet 304 is positioned in the axial direction by the magnet holding portion 327 described above. In addition, by pressing the caulking pin 325 described above, the magnet cover 3040 is also mechanically fixed to the rotor 300.
  • a boss fixing step P170 is performed in which the boss 340 is fixed to the bottom 302 of the rotor 300.
  • the boss part fixing step P170 the boss part 340 is first inserted into the center round hole 320. After insertion, the boss portion 340 is fixed to the bottom portion 302 of the rotor 300 with a rivet 341 using the fixing hole 323 .
  • a clutch assembling step P180 is performed in which the clutch 350 is assembled to the boss portion 340, as shown in FIG.
  • the clutch assembly process P180 utilizes the clutch bolt through hole 324. Clutch bolt 351 passes through clutch bolt through hole 324 and is screwed into threaded hole 352 of clutch 350 . This fixes the boss portion 340 and the clutch 350 to the bottom portion 302 of the rotor 300.
  • the clutch 350 is a one-way clutch that transmits the rotation of the starter motor to the rotor 300 when the engine is started. That is, when starting the engine, the rotation of the starter motor is transmitted from the rotor 300 to the crankshaft 100 via the clutch 350, and when the rotation of the crankshaft 100 reaches a predetermined rotational speed, the engine starts. When starting the engine, the clutch 350 idles and the starter motor stops rotating.
  • the permanent magnet 304 is magnetized.
  • a plurality of magnetic poles are formed at predetermined locations on the inner circumference of the cylindrical portion 303.
  • the magnetic poles of the permanent magnet 304 are arranged such that the north pole and the south pole are equally spaced apart in the circumferential direction.
  • a boss portion 340 is fixed to the tip of the crankshaft 100 by a shaft fixing bolt 342.
  • the tip of the crankshaft 100 has a tapered portion 1001, and as shown in FIG. 22, the boss portion 340 also forms a tapered portion 3401. Therefore, even if the outer diameter of the crankshaft 100 and the inner diameter of the boss portion 340 change slightly, the axial position of the rotor 300 relative to the crankshaft 100 will shift significantly.
  • the protrusion 310 has a long axial width 310L.
  • a stator 400 is arranged on the inner periphery of the rotor 300, and the stator 400 is bolted to the engine cover 200 using bolt holes 403.
  • FIG. 25 shows the shape of the protrusion 310 and the recess 311 in the circumferential direction when the permanent magnet 304 is arranged on the rotor 300.
  • FIG. 25 emphasizes the changes caused by the removal process P150, as a result of forming the protrusion 310 and the recess 311 in the cylindrical part 303, the protrusion 310 becomes smaller than the virtual outer peripheral surface 3030 shown by the broken line.
  • the actual outer circumferential surface 3031 near the root portion 3101 is swollen outward.
  • the wall thickness at the root portion 3101 of the protrusion 310 increases, and the stress applied to the root portion 3101 of the protrusion 310 can be alleviated.
  • the actual inner peripheral surface 3033 is deformed toward the recess 311 with respect to the virtual inner peripheral surface 3032 of the cylindrical portion 303.
  • the contact position 3112 between the open end 3111 and the permanent magnet 304 is separated from the recess 311 in the circumferential direction.
  • the point of action where the centrifugal force of the permanent magnet 304 is applied to the cylindrical portion 303 when the rotor 300 rotates at high speed is separated from the root portion 3101 of the protrusion 310 in the circumferential direction. Therefore, the stress applied to the protrusion 310 portion of the cylindrical portion 303 due to the centrifugal force of the permanent magnet 304 can also be alleviated.
  • the gap below the protrusion 310 increases. Since the air gap has the effect of blocking magnetic flux, as a result of increasing the air gap in this way, it becomes possible to reduce the magnetic flux leaking from the permanent magnet 304 to the protrusion 310. Since the magnetic detection device 500 detects the protrusion 310 using the magnetic force of its own magnet 503, reducing the magnetic flux leaking from the permanent magnet 304 to the protrusion 310 leads to a reduction in sensor noise of the magnetic detection device 500. .
  • the actual outer circumferential surface 3031 and the actual inner circumferential surface 3033 generated in the removal process P150 have the advantages described above. However, there are not only advantages, but also some disadvantages. For example, on the actual outer circumferential surface 3031, the rise of the protrusion 310 becomes gentle, and the detection accuracy of the magnetic detection device 500 may be reduced. Therefore, the fact that the actual outer circumferential surface 3031 swells outward does not necessarily mean that the larger the bulge is, the better.
  • the fact that the open end 3111 is separated from the recess 311 in the circumferential direction by the actual inner circumferential surface 3033 in the removal process P150 has the advantage of blocking the magnetic flux from the permanent magnet 304; This also leads to a reduction in the contact area between the surface and the permanent magnet 304. A reduction in the contact area is disadvantageous in terms of holding the permanent magnet 304. Therefore, the deformation of the open end 3111 toward the recess 311 by the actual inner circumferential surface 3033 does not necessarily mean that the amount of deformation is large.
  • FIG. 33 is an example in which the going out step P150 is reviewed based on the above points.
  • the outer circumferential surface is made to match the true circular arc shape that the actual outer circumferential surface 3031 makes imaginary or ideal. This is because the shape of the contact surface 3301 of the die 330 with the outer periphery of the cylindrical part 303 is not made into an arc shape corresponding to the shape of the cylindrical part 303, but the protrusion part 310 is made in advance in anticipation of elastic deformation after press molding. This is achieved by making the root portion 3101 recessed radially inward (downward in FIG. 33).
  • the shape of the contact surface 3301 of the die 330 with the outer periphery of the cylindrical portion 303 is made into an arc shape corresponding to the outer periphery shape of the cylindrical portion 303, and press molding is held for a certain period of time to suppress elastic deformation after press molding. Achieve by doing.
  • the actual outer circumferential surface produced in the removal process P150 is press-molded again to approximate a true circular arc shape.
  • FIG. 32 is an example in which the actual inner circumferential surface 3033 is brought closer to the ideal true circular arc shape.
  • the shape of the contact surface 3311 of the punch 331 with the inner periphery of the cylindrical portion 303 is set in anticipation of elastic deformation after press forming. That is, the shape of the contact surface 3311 is formed in a shape that swells radially inward (downward in FIG. 32) from the arc shape corresponding to the shape of the cylindrical portion 303.
  • the width in the circumferential direction horizontal direction in Figure 32
  • the bulge in the radial direction (downward in Figure 32) is approximately 0.5 mm, it is acceptable to have a bulged shape. .
  • the shape of the contact surface 3311 of the punch 331 with the inner periphery of the cylindrical portion 303 is made into an arc shape corresponding to the inner periphery shape of the cylindrical portion 303, and the press molding is held for a certain period of time to prevent elastic deformation after the press molding. Achieved through restraint.
  • the present disclosure can be modified in various ways.
  • the number of protrusions 310 depends on the control specifications and can be set as appropriate.
  • the non-protrusion forming portion 306 may be eliminated and the entire circumference may be replaced by the protrusion forming portion 305.
  • a magnetic pickup sensor was used as the magnetic detection device 500, but other sensors such as a Hall sensor may also be used. Further, the dimensions are just an example and can be changed. Further, the number of permanent magnets 304, the number of projections 310 and recesses 311, the number of fixing holes 323, the number of clutch bolt through holes 324, and the number of caulking pins 325 may all be set as appropriate. Further, in the above example, the stator 400 was fixed to the engine cover 200, but it may be fixed to the cylinder block 101.
  • a rotor for a rotating electric machine which has a disc-shaped bottom made of iron material and a cylindrical part arranged on the radial outer periphery of the bottom, the cylindrical part having a plurality of rotors arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer periphery of the cylindrical part.
  • a protrusion forming portion is formed in which a protrusion is formed outward in the radial direction, the protrusion has a rectangular shape in which the length in the axial direction is longer than the length in the circumferential direction, and the protrusion and the protrusion are formed on the inner periphery of the cylindrical portion.
  • a recess formation region is formed in which a plurality of recesses are formed in corresponding regions, and the recess has a rectangular shape in which the axial length is longer than the circumferential direction, and the axial intermediate position of the projection and the axial direction of the recess are formed.
  • the axial length of the protrusion and the axial length of the recess substantially match, the circumferential middle position of the protrusion and the circumferential middle position of the recess substantially match, and the protrusion
  • a rotor for a rotating electrical machine wherein the circumferential length of the recessed portion is longer than the circumferential length of the cylindrical portion, and a plurality of permanent magnets are arranged in the circumferential direction on the inner periphery of the cylindrical portion.
  • a rotor for a rotating electric machine according to any one of technical ideas 1 to 5, including a plurality of teeth and a plurality of coils disposed on the teeth, the radially outer end of the teeth.
  • a rotating electric machine comprising: a stator that faces the permanent magnet; and a magnetic detection device that is disposed radially outward of the protrusion and detects the position of the protrusion.
  • a die having a rectangular die recess is arranged on the outer periphery of the cylindrical part, a punch having a rectangular punch protrusion is arranged on the inner periphery of the cylindrical part, and the punch is pressed toward the die side, and the punch protrusion
  • the circumferential width of the punch portion is larger than the circumferential width of the die recess, the axial width of the punch protrusion substantially matches the axial width of the die recess, and the protrusion is circumferentially attached to the cylindrical portion.
  • a boss part fixing step of arranging the boss part in the center round hole and fixing the boss part to the bottom part using the fixing hole, and the taking out process includes fixing the boss part in the center round hole
  • a die having a rectangular die concave portion is arranged on the outer periphery of the cylindrical portion
  • a punch having a rectangular punch convex portion is arranged on the inner periphery of the cylindrical portion
  • the iron material forming the rotor is disposed at the base of the protrusion.

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Abstract

突起部の断面形状を、軸方向長さが周方向長さより長い長方形状として、検知しやすい形状とする。また、円筒部の内周に突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位を設ける。突起部の軸方向中間位置及び主方向中間位置と、凹部の軸方向中間位置及び周方向中間位置はほぼ一致している。かつ、突起部の軸方向長さに対し凹部の軸方向長さは長くなっており、突起部の周方向長さと凹部の周方向長さはほぼ一致している。この寸法関係によっても、突起部の高さを高くすると共に突起部の形状精度を高める。

Description

回転電機、回転電機用ロータ、及び回転電機用ロータの製造方法 関連出願の相互参照
　この出願は、２０２２年３月２５日に日本に出願された特許出願第２０２２－５０１３５号を基礎としており、基礎の出願の内容を、全体的に、参照により援用している。
　本明細書の記載は回転電機、回転電機用ロータ、及び回転電機用ロータの製造方法に関し、本開示の回転電機は、例えば二輪車の発電機や始動機として使用して有用である。
　二輪車の発電機や始動機として使用可能な回転電機として、三相のブラシレスモータを用い、ロータに設けられた磁気検知用の突起部を利用して磁束変化よりロータの回転位置を検出したり、内燃機関の点火制御のための基準位置信号を用いたりすることは、特許文献１に開示されている。
特開２００７－２１５３３３号公報
　特許文献１に記載の回転電機は、位置検知用の突起部がロータの外周に形成されているのみである。即ち、特許文献１では磁気検出装置が磁気検出をしやすい突起部の形状に関しては開示がされていなかった。
　一方、近年は排ガス規制に伴い、エンジン制御の高精度化が求められている。その為には、突起部の高さを高くすることと、磁気検知装置がより高精度に検知することが可能な形状とすることが重要となる。
　本件の開示は、磁気検知用の突起部の高さを高くすると共に、検知しやすい形状とすることで、磁気検知装置がより精度良く突起部を検知できるようにすることを課題とする。
　本開示の第１は、鉄材料製で円盤状の底部とこの底部の径方向外周に配置される円筒部とを有し、円筒部の内周に周方向に複数の永久磁石を配置するロータと、複数のティース部、及びこのティース部に配置される複数のコイルを備え、ティース部の径方向外方端部が磁石と対向するステータとを備える回転電機である。
　本開示の第１のロータは、円筒部の外周に周方向に等間隔離れて複数の突起部が径方向外方に形成される突起形成部位が形成されている。そして、突起部は、軸方向長さが周方向長さより長い長方形状である。
　本開示の第１のロータは、円筒部の内周に突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位が形成されている。そして、凹部は軸方向長さが周方向長さより長い長方形状である。
　本開示の第１では、突起部の軸方向中間位置と凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、突起部の軸方向長さも凹部の軸方向長さとほぼ一致している。一方、突起部の周方向中間位置と凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、突起部の周方向長さに対し凹部の周方向長さは長くなっている。
　かつ、本開示の第１の回転電機は、突起部の径方向外方に配置され、突起部の位置を検知する磁気検知装置を備えている。
　本開示の第１では、突起部の形状を、軸方向長さが周方向長さより長い長方形状としているので、磁気検知装置に検知しやすい形状とすることができている。また、本開示の第１は、円筒部の内周に突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位を設けているので、突起部の高さを高くすることができている。かつ、突起部の軸方向中間位置と凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、突起部の軸方向長さも凹部の軸方向長さとほぼ一致している。一方、突起部の周方向中間位置と凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、突起部の周方向長さより凹部の周方向長さが長くなっている。従って、この寸法関係によっても、突起部の高さを高くすることができている。かつ、この寸法関係により、突起部の周方向の位置精度を高めることができている。
　本開示の第２の回転電機用ロータは、鉄材料製で円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを有している。そして、本開示の第２の回転電機用ロータは、円筒部の外周に周方向に等間隔離れて複数の突起部が径方向外方に形成される突起形成部位が形成されている。かつ、突起部の形状は、軸方向長さが周方向長さより長い長方形状である。
　本開示の第２の回転電機用ロータは、円筒部の内周に突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位が形成されている。そして、凹部の形状は軸方向長さが周方向長さより長い長方形状である。
　本開示の第２では、突起部の軸方向中間位置と凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、かつ、突起部の軸方向長さも凹部の軸方向長さとほぼ一致している。また、突起部の周方向中間位置と凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、突起部の周方向長さより凹部の周方向長さが長くなっている。
　本開示の第２では、第１と同様に、突起部の形状を、軸方向長さが周方向長さより長い長方形状としているので、磁気検知装置に検知しやすい形状とすることができている。また、本開示の第２も第１と同様、円筒部の内周に突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位を設けているので、突起部の高さを高くすることができている。かつ、突起部の軸方向中間位置と凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、突起部の軸方向長さも凹部の軸方向長さとほぼ一致し、突起部の周方向中間位置と凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、突起部の周方向長さに比べて凹部の周方向長さを長くしている。従って、この寸法関係によっても、突起部の高さを高くすることができている。併せて、この寸法関係により、突起部の周方向の位置精度を高めることができている。
　本開示の第３は、回転電機用ロータの製造方法である。本開示の第３の製造方法は、鉄材料製平板から中心部にボス部の支持用の中心部丸穴を打ち抜き、この中心部丸穴と同軸上に円形平板を打ち抜く平板打ち抜き工程と、円形平板の外周部を軸方向に折り曲げ中心部丸穴の中心軸を中心にする円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを形成する円筒部折り曲げ工程と、底部にボス部の固定穴を形成する穴抜き工程とを備えている。
　本開示の第３の製造方法は、さらに、筒部を内周側より外周側に打ち出して、円筒部の外周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした突起部を形成するとともに、円筒部の内周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした凹部を形成する外出し工程も備えている。
　本開示の第３の製造方法では、ロータの成形後、円筒部の内周に、永久磁石を保持するように固定する磁石固定工程と、中心部丸穴にボス部を配置するとともに、ボス部を底部に固定穴を利用して固定するボス部固定工程とを有している。
　本開示の第３の製造方法の外出し工程は、円筒部の外周に断面長方形状のダイ凹部を有するダイを配置し、円筒部の内周に断面長方形状のパンチ凸部を有するパンチを配置して、パンチをダイ側にプレスすることで行う。また、外出し工程では、パンチ凸部の軸方向幅はダイ凹部の軸方向幅とほぼ一致し、パンチ凸部の周方向幅はダイ凹部の周方向幅より大きくなっている。かつ、外出し工程では、突起部を円筒部に周方向に等間隔離れて複数形成している。
　本開示の第３の製造方法では、突起部の形状を、軸方向長さが周方向長さより長い長方形状に成形できるので、磁気検知装置に検知しやすい形状とすることができている。また、本開示の第３の製造方法も、円筒部の内周に突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位を設け、パンチ凸部の周方向幅をダイ凹部の周方向幅より大きくしているので、突起部の高さを高くすることができている。
　かつ、突起部の軸方向中間位置と凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、突起部の軸方向長さも凹部の軸方向長さとほぼ一致しており、突起部の周方向中間位置と凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、突起部の周方向長さに比べて凹部の周方向長さを長くしている。従って、この寸法関係によっても、突起部の高さを高くすることができている。併せて、この寸法関係により、突起部の周方向の位置精度を高めることができている。
　本開示の第４では、突起部の周方向長さに対し、凹部の周方向長さは１．７倍程度以下の大きさで長くなっている。これにより、突起部の高さを高くすることが可能となっている。
　本開示の第５は、凹部の深さを、円筒部の肉厚の０．７倍程度以上としている。これによっても、突起部の高さを高くすることが可能となっている。
　本開示の第６は、突起部の隅部である突起隅部、及び凹部の隅部である凹隅部は曲面に形成されている。曲面とすることで鉄材料の流れ込みを促進している。これによって、鉄材料の充填率が低下して割れ等の強度不足が生じるのを、効果的に防いでいる。
　本開示の第７は、突起部の根元部の内、周方向では鉄材料のファイバーフローが連続しており、軸方向では鉄材料のファイバーフローが切断している。鉄材料のファイバーフローが連続する押し出し手法とすることで、鉄材料の流れを促し、突起部の高さを高くすることができている。また、鉄材料のファイバーフローが切断する切り出し手法とすることで、突起部をより正確な形状とすることができている。
図１は、回転電機がクランクシャフト及びエンジンカバーに組み合わされた状態の断面図である。 図２は、ロータ、ステータ及び磁気検知装置を示す正面図である。 図３は、ロータを示す斜視図である。 図４は、ロータの底部と円筒部を示す斜視図である。 図５は、平板打ち抜き工程を示す正面図である。 図６は、平板打ち抜き工程を示す断面図である。 図７は、円筒部折り曲げ工程を示す正面図である。 図８は、円筒部折り曲げ工程を示す断面図である。 図９は、穴抜き工程を示す正面図である。 図１０は、穴抜き工程を示す断面図である。 図１１は、カシメピン打ち出し工程を示す正面図である。 図１２は、カシメピン打ち出し工程を示す断面図である。 図１３は、内径内出し工程を示す正面図である。 図１４は、内径内出し工程を示す断面図である。 図１５は、外出し工程を示す正面図である。 図１６は、外出し工程を示す断面図である。 図１７は、外出し工程のダイ及びパンチの周方向形状を示す図である。 図１８は、外出し工程のダイ及びパンチの軸方向形状を示す図である。 図１９は、突起部及び凹部の周方向形状を示す断面図である。 図２０は、突起部及び凹部の軸方向形状を示す断面図である。 図２１は、磁石固定工程を示す正面図である。 図２２は、ボス部固定工程を示す正面図である。 図２３は、クラッチ固定工程を示す正面図である。 図２４は、磁気検知装置を示す断面図である。 図２５は、ロータ及び永久磁石の周方向形状を示す断面図である。 図２６は、突起部と磁気検知装置の誘導起電力との関係を説明する図である。 図２７は、突起部の比較例と磁気検知装置の誘導起電力との関係を説明する図である。 図２８は、押し出し手法での鉄材料のファイバーフローを説明する図である。 図２９は、切り出し手法での鉄材料のファイバーフローを説明する図である。 図３０は、突起隅部及び凹隅部での曲面を示す図である。 図３１は、突起隅部及び凹隅部での曲面の他の例を示す図である。 図３２は、ロータ及び永久磁石の周方向形状の他の例を示す断面図である。 図３３は、ロータ及び永久磁石の周方向形状の更に他の例を示す断面図である。
　以下、本開示の一例を図に基づいて説明する。図１は、回転電機１がクランクシャフト１００及びエンジンカバー２００に組み合わされた状態の断面図である。クランクシャフト１００は、図示しないピストンが図示しないシリンダ内を往復運動する動きを、図示しないコンロッドを介して受けて回転する。クランクシャフト１００は、直径３０ミリメートル程度の鉄材からなり、シリンダブロック１０１に軸受１０２によって回転支持されている。
　エンジンカバー２００は、シリンダブロック１０１の開口部を覆い、シリンダブロック１０１にボルト固定される。エンジンカバー２００は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金のダイキャスト製であり、肉厚は４ミリメートル程度である。エンジンカバー２００は、シリンダブロック１０１の開口部に連続するので、内部環境はシリンダブロック１０１と同様である。
　クランクシャフト１００には、回転電機１のロータ３００が、ボス部３４０で固定されている。より具体的には、ボス部３４０はロータ３００と同軸上に配置され、クランクシャフト１００の先端にシャフト固定ボルト３４２によりクランクシャフト１００と同軸上に固定される。従って、ロータ３００はクランクシャフト１００と一体に回転する。ロータ３００は鉄材料製で、クランクシャフト１００と係合するボス部３４０より径方向外方に延びる円盤状の底部３０２と、この底部３０２の径方向外方部に形成される円筒部３０３を備えている。図２に示すように、円筒部３０３の内方には、永久磁石３０４が１２個、周方向に並んで配置されている。永久磁石３０４の厚みは、４～５ミリメートル程度である。なお、永久磁石３０４の数は、１２個に限らず、２０個や２４個等要求性能に応じて適宜設定できる。
　ロータ３００の内部には、図１や図２に示すように、ステータ４００がロータ３００と同軸上に配置されている。図２は、ステータ４００をエンジンカバー２００側から見た正面図である。ステータ４００は、複数の磁性鋼板を積層してなり、エンジンカバー２００に取り付けられる基盤部４０１、この基盤部４０１より径方向外方に延びる複数のティース部４０２を一体に形成している。ステータ４００の外径は、１１０～１３０ミリメートル程度となっており、従って、ロータ３００の内径は、ステータ４００の外径と永久磁石３０４との間に微小間隙が形成される大きさとなっている。
　基盤部４０１には、エンジンカバー２００にステータ４００を固定するためのステータボルト通し穴４０３が３カ所形成されている。ティース部４０２はポリアミド等の絶縁樹脂からなるインシュレーター４０７で電気絶縁され、インシュレーター４０７の上に銅線若しくはアルミニウム線からなるコイル４０４が巻装されている。図３は、図２からステータ４００を外して、ロータ３００を示す斜視図である。また、図４は図３からボス部３４０及び永久磁石３０４等を外して、ロータ３００の底部３０２と円筒部３０３を示す斜視図である。
　図３及び図４に示すように、ロータ３００の円筒部３０３の外周には、周方向に等間隔離れて突起部３１０が１６カ所形成されている。かつ、円筒部３０３の内周にも突起部３１０と対応する位置に凹部３１１が１６カ所形成されている。なお、本開示において周方向とは円筒部３０３の外周及び内周に沿う方向を言う。また、軸方向とはロータ３００の回転軸（クランクシャフト１００の中心軸）の方向を言う。
　突起部３１０は、ピックアップ方式の磁気検知装置５００の磁性材回転体（リラクター）として機能する。磁気検知装置５００は、図２４に示すように、円筒状のボビン５０６に巻装された検出コイル５０１と、この検出コイル５０１の内周に配置されたポールピース５０２とを備え、ポールピース５０２はマグネット５０３の磁気を受けている。そして、これらの部材がポリアミド等の樹脂製ハウジング５０４内に配置され、金属製のステー５０５によってエンジンカバー２００に取付保持されている。
　ロータ３００が回転すると、磁性体である突起部３１０の先端部３１０２がポールピース５０２に近づいたり離れたりを繰り返す。これによりマグネット５０３とポールピース５０２で構成された磁路の状態が変化し、検出コイル５０１を貫通する磁束が変化する。具体的には、突起部３１０の接近に伴い磁束が増えて行き、遠ざかるとともに減って行くという状態を繰り返す。この際に、電磁誘導による誘導起電力が検出コイル５０１に発生するので、その電圧を外部に出力する。図２６に突起部３１０の先端部３１０２の移動と誘起起電力との関係を示す。
　突起部３１０の位置は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の通電時期に対応しており、この検出位置に応じ、回転電機１が始動機としてモータ使用されるときには、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応するコイル４０４への電圧の供給を制御する。内燃機関が運転を開始して回転電機１が発電機として使用される際にもＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応するコイル４０４からの電流を制御するためのタイミング信号として用いられる。
　ただ、突起部３１０は円筒部３０３の全周に亘って形成されている訳ではない。図４に示すように、円筒部３０３には、突起部３１０が形成される突起形成部位３０５と、所定の範囲に亘って突起部３１０が形成されない突起非形成部位３０６とがある。図４の例では、突起非形成部位３０６では、突起部３１０が２カ所に亘って非形成となっている。その為、磁気検知装置５００の出力波形は、この突起非形成部位３０６では出力されず、いわゆる欠歯状態になる。
　この突起非形成部位３０６を検知することで、基準位置が検出できる。ロータ３００はクランクシャフト１００と一体回転するので、基準位置はクランクシャフト１００の回転方向の位置を示すことになる。クランクシャフト１００が基準位置にあることを利用して、エンジンのシリンダに配置された図示しないスパークプラグの点火タイミングや図示しない燃料噴射インジェクタの噴射量や噴射タイミングを制御する信号を、図示しない内燃機関制御装置に提供する。
　上記の内燃機関の制御のみでなく、環境規制に応じ、内燃機関が失火した場合にはその失火を検出してアラームを行う必要がある。また、回転電機１は正方向にも逆方向にも回転可能であるため、正回転と逆回転とを正確に検出する必要がある。その為、磁気検知装置５００の出力には精度が求められる。
　磁気検知装置５００の精度を高めるためには、突起部３１０が誘導起電力を発生させやすい形状とすることが求められる。本例では、図４や図２６に示すように、突起部３１０の形状は軸方向長さが周方向長さより長い直方体であり、突起部３１０の先端部３１０２が磁気検知装置５００に近接する時及び遠ざかる際に、単位時間当たりにポールピース５０２を貫通する磁束の変化が大きくなり、検知精度が得やすい形状としている。なお、突起部３１０の径方向の先端でポールピース５０２と対向する面は平面でなくてもよく、ポールピース５０２側に膨出する形状でも良い。即ち、突起部３１０の端面はロータ３００と同様の曲面に形成しても良い。突起部３１０の先端部３１０２は最もポールピース５０２に近づく位置であるので、曲面形成の場合は突起部３１０の中央部となる。重要な点は、突起部３１０の形状が、先端部３１０２が形成できる形状であることである。
　また、磁気検知装置５００の精度を高めるためには、円筒部３０３の外周より突起部３１０がより高く飛び出ることが望ましい。本例では、ロータ３００の円筒部３０３の肉厚に比して、突起部３１０の高さが高くなるように形成している。円筒部３０３の肉厚が３ミリメートル程度である時、突起部３１０の高さが２．５ミリメートル以上としている。その為、凹部３１１の深さは、少なくとも、円筒部３０３の肉厚の０．７倍以上の深さがあるようにしている。
　このように、本開示においては、ポールピース５０２が磁束の変化を検知しやすい形状となるように、突起部３１０を成形している。特に、突起部３１０と凹部３１１との形状を工夫している。そこで、以下に突起部３１０の高さを高めると共に、突起部３１０の形状を最適化するロータ３００の製造方法を説明する。
　まず、図５及び図６に示すように、平板打ち抜き工程Ｐ１００を行う。この平板打ち抜き工程Ｐ１００は、肉厚３ミリメートル程度の鉄材料の平板から、円形平板３２２をプレス成形で打ち抜く工程である。なお、円形平板３２２の鉄材料は圧延鋼板である。圧延時に圧延方向に沿って、後述するファイバーフローが形成されている。円形平板３２２は、同芯円状に中心部丸穴３２０と円形の外周部３２１を有する円板である。
　次いで、図７及び図８に示すように、円形平板３２２の外周部３２１を軸方向に折り曲げる円筒部折り曲げ工程Ｐ１１０を行う。この円筒部折り曲げ工程Ｐ１１０は、絞り加工とも呼ばれる。そして、この円筒部折り曲げ工程Ｐ１１０により、中心部丸穴３２０の中心軸を中心にする円盤状の底部３０２と、この底部３０２の径方向外周に配置される円筒部３０３とが形成される。かつ、この円筒部折り曲げ工程Ｐ１１０においては、中心部丸穴３２０も径が大きくなるようにプレス成形され、後述するボス部３４０が組付けられる大きさに成形される。
　次いで、図９及び図１０に示すように、底部３０２にボス部３４０を固定する固定穴３２３を形成する穴抜き工程Ｐ１２０を行う。この穴抜き工程Ｐ１２０では、同時に後述するクラッチ３５０（図２３図示）を固定するクラッチボルトが貫通するクラッチボルト貫通穴３２４も形成する。複数の固定穴３２３はそれぞれ同じ径であり、中心軸を中心に同心円状に配置されている。複数のクラッチボルト貫通穴３２４もそれぞれ同じ径であり、クラッチボルト貫通穴３２４の径の方が、クラッチボルトの頭を通すため、固定穴３２３の径より大きい。また、クラッチボルト貫通穴３２４も、中心軸を中心に同心円状に配置されている。
　その後、図１１及び図１２に示すように、カシメピン３２５を打ち出し成形するカシメピン成形工程Ｐ１３０を行う。カシメピン３２５は後述する永久磁石３０４の固定工程Ｐ１６０で用いられる。カシメピン３２５の打ち出しは、図１２において底部３０２の右側からパンチで行う。この打ち出し成形工程において、同時にリング溝３２６も形成する。リング溝３２６は、後述する永久磁石固定工程Ｐ１６０で用いられる。
　その後、図１３及び図１４に示すように、円筒部３０３を外周側より内周側に打ち出す内出し工程Ｐ１４０を行う。内出し工程Ｐ１４０により、円筒部３０３の内周に磁石保持部３２７を形成する。磁石保持部３２７は、円筒部３０３のうち底部３０２に近い部位に形成される。この磁石保持部３２７も後述する永久磁石固定工程Ｐ１６０で用いられる。
　その後、図１５及び図１６に示すように、円筒部３０３を内周側より外周側に打ち出す外出し工程Ｐ１５０を行う。この外出し工程Ｐ１５０により、円筒部３０３の外周に突起部３１０を形成すると共に、円筒部３０３の内周で突起部３１０と対応する位置に凹部３１１を形成する。この突起部３１０及び凹部３１１が形成される位置は、円筒部３０３の軸方向のほぼ中央となる位置である。即ち、突起部３１０及び凹部３１１が形成される位置が円筒部３０３の底部３０２に近いと、外出し工程Ｐ１５０に用いるダイ３３０とパンチ３３１が底部３０２と干渉する恐れがある。一方、突起部３１０及び凹部３１１が形成される位置が円筒部３０３の開放端側では、外出し工程Ｐ１５０によって、円筒部３０３の径が所定の径寸法より大きくなる恐れがある。そこで、本例では突起部３１０及び凹部３１１が形成される位置を円筒部３０３の軸方向のほぼ中央としている。なお、ほぼ中央であれば良く、厳密に中央である必要は無い。上述の干渉の恐れや径が大きくなる恐れが低減できればよく、中央に対してある程度の差は許容できる。従って、ロータ３００の円筒部３０３の開放端から５ミリメートル程度の範囲と、円筒部３０３の底部３０２から５ミリメートルの範囲に突起部３１０及び凹部３１１が形成されない状態のとき、ほぼ中央に形成されるとする。
　図１７及び図１８は、この外出し工程Ｐ１５０に用いるダイ３３０とパンチ３３１を示している。図１７はダイ３３０及びパンチ３３１を周方向から見た図で、ダイ３３０の円筒部３０３外周との当接面３３０１は、円筒部３０３の形状に対応した円弧状となっている。同様に、パンチ３３１の円筒部３０３内周との当接面３３１１も、円筒部３０３の形状に対応した円弧状となっている。一方、図１８はダイ３３０及びパンチ３３１を軸方向から見た図である。軸方向から見ると、ダイ３３０の円筒部３０３外周との当接面３３０１及びパンチ３３１の円筒部３０３内周との当接面３３１１は、共に直線状となっている。
　図１９及び図２０は、外出し工程Ｐ１５０後の円筒部３０３の突起部３１０及び凹部３１１をしている。これ等の図により、ダイ３３０のダイ凹部３３２とパンチ３３１のパンチ凸部３３３の大きさが説明される。図１９は突起部３１０及び凹部３１１の周方向形状を示しており、図２０は突起部３１０及び凹部３１１の軸方向形状を示している。
　図１９に示すように、突起部３１０の周方向幅３１０Ｒに比べて、凹部３１１の周方向幅３１１Ｒが幅広となっている。なお、突起部３１０の周方向中間位置と凹部３１１の周方向中間位置はほぼ一致している。また、凹部３１１の周方向幅３１１Ｒは突起部３１０の周方向幅３１０Ｒに対して、１．３～１．７倍程度大きくなっている。本例では、凹部３１１の周方向幅３１１Ｒを突起部３１０の周方向幅３１０Ｒの１．５倍としている。突起部３１０の周方向幅３１０Ｒは、例えば、２．２ミリメートル程度であり、凹部３１１の周方向幅３１１Ｒは、例えば、３．３ミリメートル程度である。また、円筒部３０３の肉厚ｔに対して凹部３１１の深さ３１１Ｄは７割程度以上である。例えば、円筒部３０３の肉厚ｔが３ミリメートル程度の場合、深さ３１１Ｄは２．２５ミリメートル程度である。なお、本開示で突起部３１０の周方向中間位置と凹部３１１の周方向中間位置をほぼ一致させるというのは、ほぼ一致であればよく、製造上のズレは許容している。このズレとしては１０％程度の差を許容している、例えば凹部３１１の周方向幅３１１Ｒが３ミリメートルである場合、０．３ミリメートル程度の誤差は許容している。
　一方、軸方向形状では、突起部３１０の軸方向幅３１０Ｌに対して凹部３１１の軸方向幅３１１Ｌはほぼ一致している。そして、突起部３１０の軸方向中間位置と凹部３１１の軸方向中間位置もほぼ一致している。例えば、突起部３１０の軸方向幅３１０Ｌが８ミリメートル程度である場合、凹部３１１の軸方向幅３１１Ｌは８．３ミリメートル程度となっている。本開示でほぼ一致とは、やはり所定のズレは許容しており、この許容するズレ量は１０％程度としている。上述の例では、突起部３１０の軸方向幅３１０Ｌが８ミリメートルに対し、凹部３１１の軸方向幅３１１Ｌが８．３ミリメートルであり、１０％以内となっている。
　凹部３１１の周方向幅３１１Ｒが突起部３１０の周方向幅３１０Ｒより長い結果、凹部３１１の深さ３１１Ｄに比べて、突起部３１０の高さ３１０Ｈを高くすることができる。例えば、円筒部３０３の肉厚ｔが３ミリメートル程度で、凹部３１１の深さ３１１Ｄを２．２５ミリメートル程度とした場合、突起部３１０の高さ３１０Ｈを２．６５ミリメートル程度とすることができる。円筒部３０３の肉厚ｔに対する突起部３１０の高さ３１０Ｈの比率にすれば、９割近くの値となる。これは、一般的な打ち出し成形では、７割程度と言われているのに対して、突起部３１０の高さ３１０Ｈをより高くすることが出来ている。何故なら、突起部３１０の形状は軸方向の長さが長いため、一例として軸方向の長さが８ミリメートル程度に対し周方向の長さは２．２ミリメートル程度であるので、円筒部３０３の鉄材料の流れは周方向から集めた方がより多くの鉄材料を集めることができるからである。そこで、本例では周方向からより多くの鉄材料を集めて、突起部３１０の高さ３１０Ｈをより高くするような手法を、外出し工程Ｐ１５０の内、押し出し手法と呼ぶ。
　なお、上記の寸法例は突起部３１０の周方向幅３１０Ｒと軸方向幅３１０Ｌを２ミリメートル程度と８ミリメートル程度とした突起部３１０の長方形形状とした例を示したが、この寸法例は一例である。突起部３１０の形状は、図４に示すように、軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）が周方向長さ（周方向幅３１０Ｒ）より長い長方形状であればよい。
　このように、本開示では、突起部３１０の周方向長さ（周方向幅３１０Ｒ）に対し凹部３１１の周方向長さ（周方向幅３１１Ｒ）を長く設定しているので、突起部３１０の高さ３１０Ｈを高くすることができている。しかも、本開示では、突起部の軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）と凹部３１１の軸方向長さ（軸方向幅３１１Ｌ）をほぼ一致させているので、突起部３１０の形状を正確に規定することができる。磁気検知装置５００の検出精度を高めるには、突起部３１０が周方向に正確な位置に形成されることが求められる。なお、上述の通り、ほぼ一致とは１０％程度の誤差を許容しており、これはパンチ凸部３３３の軸方向幅に対してダイ凹部３３２の軸方向幅が１０％程度以内で大きくなることを許容している。そこで、突起部の軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）と凹部３１１の軸方向長さ（軸方向幅３１１Ｌ）をほぼ一致させて、正確な打ち出しを行う手法を、外出し工程Ｐ１５０の内、切り出し手法と呼ぶ。
　このように、本開示では外出し工程Ｐ１５０を押し出し手法と切り出し手法との組み合わせで行っている。外出し工程Ｐ１５０自体は、パンチ３３１とダイ３３０とで行う一連のプレス工程であるが、パンチ凸部３３３とダイ凹部３３２との寸法関係を調節することで、一連のプレス工程に押し出し手法と切り出し手法とを同時に実現することができている。即ち、本開示の外出し工程Ｐ１５０は、周方向で押し出し手法を採用することで突起部３１０の高さを高くし、軸方向で切り出し手法を採用することで、突起部３１０の形状を正確に打ち出している。
　加えて、軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）が周方向長さ（周方向幅３１０Ｒ）より長くしているので、組付けも容易となる。即ち、ロータ３００はクランクシャフト１００に同軸上に組付けられ、また、磁気検知装置５００はエンジンカバー２００に組付けられる。その為、ロータ３００の位置、即ち、突起部３１０の位置と磁気検知装置５００の間には、周方向の組付けに対し軸方向には多少の組付け誤差が生じる場合もある。それに対し、軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）が長ければ組付け誤差を吸収することができる。
　ここで、突起部３１０の周方向長さ（周方向幅３１０Ｒ）に対し凹部３１１の周方向長さ（周方向幅３１１Ｒ）を長く設定するのみでなく、突起部の軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）に対しても凹部３１１の軸方向長さ（軸方向幅３１１Ｌ）を長くする押し出し手法とすることも想定できる。この場合、突起部３１０の高さ３１０Ｈをより高くすることが可能である。しかし、軸方向と周方向の両方で、凹部３１１の長さを突起部３１０の長さより長くすると、パンチ凸部３３３の形状によっては、ダイ凹部３３２に流れる鉄材料に欠陥が生じる恐れがある。何故なら、突起部３１０を形成する鉄材料が周方向と軸方向の四方から集まることとなり、鉄材料の流れが交差する角部で鉄材料の流れを正確に管理することができなくなり、部分的にダイ凹部３３２に鉄材料が充填されない箇所、いわゆる欠肉が生じる恐れがある。その為、突起部３１０の高さ３１０Ｈを所定の寸法に定められなくなるからである。
　それに対し、本開示のように、突起部の軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）と凹部３１１の軸方向長さ（軸方向幅３１１Ｌ）をほぼ一致させて切り出し手法とすれば、突起部３１０の形状を軸方向でガイドすることができ、ダイ凹部３３２に流れる鉄材料から欠陥を除くことができる。これによって、突起部３１０の周方向の形状が安定し、磁気検知装置５００の検出精度を高めることが可能となる。
　軸方向と周方向のいずれか一方で、凹部３１１の長さを突起部３１０の長さより長くした押し出し手法とし、他方では凹部３１１の長さと突起部３１０の長さを同じとする切り出し手法とすることも想定できる。本開示とは逆に、突起部３１０の周方向長さ（周方向幅３１０Ｒ）と凹部３１１の周方向長さ（周方向幅３１１Ｒ）をほぼ一致させて切り出し手法とし、突起部の軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）に対して凹部３１１の軸方向長さ（軸方向幅３１１Ｌ）を長くして押し出し手法とする例である。この場合、突起部３１０の形状を周方向でガイドすることができ、ダイ凹部３３２に流れる鉄材料から欠陥を除くことができる。
　ただ、本開示が形成するのは単なる突起部３１０ではなく、ロータ３００の突起部３１０であり、磁気検知装置５００に対してリラクターとして動作する突起部３１０である。この場合、より精度が求められるのはロータ３００の真円度であり、突起部３１０が存在する周方向位置である。仮に軸方向を押し出し手法としてパンチ３３１の幅を突起部３１０の軸方向幅３１０Ｌより大きくしようとすると、ロータ３００の円筒部３０３の軸方向長さに制約が生じる。突起部３１０の軸方向幅３１０Ｌに対し、円筒部３０３の軸方向長さが充分で無い場合には、パンチ３３１と底部３０２とが干渉しかねない。または円筒部３０３の開放端の変形が大きくなり真円度が確保できなくなる。
　更に、突起部３１０の軸方向幅３１０Ｌを凹部３１１の軸方向幅３１１Ｌより短くすると、突起部３１０の高さ３１０Ｈを確保するため、周方向幅３１０Ｒを大きくする必要がある。しかしながら、周方向幅３１０Ｒが大きくなると磁気検知装置５００の検知精度が劣る恐れがある。
　突起部３１０の径方向の最外部と磁気検知装置５００との安定的な位置関係、即ち、突起部３１０と磁気検知装置５００とのギャップが一定であることが重要である。この観点において、本開示では突起部３１０の周方向幅３１０Ｒが狭いのでダイ３３０に対して充填させるために動かす鉄材料の範囲を狭くできるから、突起部３１０の径方向の最外部を精度よく形成できる。
　また、図２６に示したように、磁気検知装置５００は突起部３１０の先端部３１０２が近接したり離れたりする際の磁気変化を検知する。そのため、突起部３１０の周方向幅３１０Ｒは短い方が、磁気変化がシャープになって精度よく検出できる。逆に、周方向幅３１０Ｒが長くなると、図２７に示すように、突起部３１０の先端部３１０２が近接している期間が伸び、ノイズを検知してしまう要因となり得る。
　更に、外出し工程Ｐ１５０で、突起部３１０の周方向と軸方向の双方を切り出し手法とすることも想定できる。この場合には、突起部３１０の周方向長さ（周方向幅３１０Ｒ）と凹部３１１の周方向長さ（周方向幅３１１Ｒ）をほぼ一致させ、かつ、突起部の軸方向長さ（軸方向幅３１０Ｌ）も凹部３１１の軸方向長さ（軸方向幅３１１Ｌ）とほぼ一致させることとなる。しかし、この場合には、突起部３１０に充分な量の鉄材料を集めることができず、突起部３１０の高さ３１０Ｈを高くすることができない。また、外出し工程Ｐ１５０時にパンチ凸部３３３とダイ凹部３３２とによる応力が突起部３１０の根元の全周に亘って裁断されるように加わることとなる。そのため、突起部３１０が上手く形成できない恐れもある。
　押し出し手法とした場合と、切り出し手法とした場合の鉄材料の流れを図２８と図２９に示す。図２８に示すように、押し出し手法とすれば、突起部３１０の根元部３１０１で、鉄材料のファイバーフロー３０００が連続している。なお、上述のように、ファイバーフロー３０００は鉄材料が圧延鋼板であることに起因して生じる金属の流れによる繊維状組織である。圧延鋼板の圧延時に圧延方向に沿ってファイバーフロー３０００が形成されている。
　上述のように、押し出し手法とすれば、突起部３１０の高さ３１０Ｈを高くすることができているが、これは、ファイバーフロー３０００が連続してより多くの鉄材料を突起部３１０内に流入させていることの結果でもある。換言すれば、押し出し手法は、鉄材料のファイバーフロー３０００が切断されていない外出し工程Ｐ１５０であるとも言える。押し出し手法によれば、周方向のファイバイーフロー３０００が切断されないので、突起部３１０を形成する両長辺のファイバーフロー３０００が繋がっている。その為。突起部３１０の周方向では、ファイバーフロー３０００を活かすことができる。これにより、突起部３１０の強度をより高めることができる。
　逆に、切り出し手法の場合には、図２９に示すように、鉄材料のファイバーフロー３０００は、突起部３１０の根元部３１０１で切断されている。この鉄材料のファイバーフロー３０００によって、突起部３１０の形状をより正確にすることができている。従って、切り出し手法は、鉄材料のファイバーフロー３０００が切断される外出し工程Ｐ１５０であるとも言える。結果的に、突起部３１０の根元部３１０１におけるロータ３００を形成する鉄材料のファイバーフローは、周方向では維持され、軸方向では切断される。言い換えると、パンチ３３１をダイ３３０側にプレスする工程は、根元部３１０１における鉄材料のファイバーフローを、周方向では維持し、軸方向では切断するように実行される。
　以上の諸々の要因が相俟って、本開示のように、突起部３１０の形状を軸方向で切り出し手法としてガイドする方が望ましい。即ち、突起部３１０の形状を周方向で切り出し手法としてガイドする場合に比較して、本開示の方がロータ３００の真円度の形成や突起部３１０が存在する周方向位置をより精度よく検知することが可能である。
　軸方向の切り出し手法と、周方向の押し出し手法との組み合わせは、以上説明した通り、ロータ３００に突起部３１０を外出し工程Ｐ１５０で形成する上で、望ましい組み合わせである。ただ、上述のように、鉄材料の欠陥が生じないようにすることの留意は必要である。その為、図３０や図３１に示すように、突起部３１０の突起隅部３１０５や凹部３１１の凹隅部３１１５を曲面に形成しても良い。図３０及び図３１は、いずれも図１９のＡ視の突起部３１０とＢ視の凹部３１１を示している。
　図３０は、突起隅部３１０５と凹隅部３１１５の曲面を最小とした例で、半径が０．１ミリメートル程度である。逆に図３１は、突起隅部３１０５と凹隅部３１１５の曲面を最大とした例で、突起部３１０の周方向幅３１０Ｒ及び凹部３１１の周方向幅３１１Ｒが曲面の直径となっている。突起隅部３１０５と凹隅部３１１５とを曲面に形成することで、突起隅部３１０５及び凹隅部３１１５に鉄材料が流れ込みやすくなる。
　何故なら、突起隅部３１０５と凹隅部３１１５は、外出し工程Ｐ１５０における押し出し手法と切り出し手法との境界部であるので、この境界部ではプレス成形に伴う鉄材料の動きが複雑になる。そこで、境界部である突起隅部３１０５と凹隅部３１１５に曲面を形成することによって、プレス成形時の鉄材料の動きを円滑にすることができる。これによって、突起隅部３１０５と凹隅部３１１５での鉄材料の充填率が高くなり、割れやすくなると言うような強度不足を引き起こすことも効果的に抑制できる。
　鉄材料の流れ込みを促すためには、図１９や図２０に示すように、突起部３１０の径方向の外方で、且つ、周方向の両側の辺３１０６や軸方向の両側の辺３１０７にも曲面を形成しても良い。同様に、凹部３１１径方向の外方（最奥部）で、且つ、周方向の両側の辺３１１６や軸方向の両側の辺３１１７に曲面を形成しても良い。これは、パンチ３３１とダイ３３０の先端隅部まで鉄材料が確実に流れ込むようにするためである。
　ロータ３００の突起部３１０及び凹部３１１の成形を行った後、図２１に示すように、円筒部３０３の内周に永久磁石３０４を固定する永久磁石固定工程Ｐ１６０を行う。但し、永久磁石３０４は全ての組付けが終了した後に着磁されるので、この永久磁石固定工程Ｐ１６０では、着磁前の金属を永久磁石３０４と呼ぶ。まず、着磁前の永久磁石３０４を円筒部３０３の内周に配置し、その後で、磁石カバー３０４０（図２２図示）を永久磁石３０４の内周に配置する。次いで、磁石カバー３０４０を底部３０２にカシメピン３２５でカシメ固定する。なお、磁石カバー３０４０は非磁性体のオーステナイト系ステンレス製の薄板でできている。そして、円筒部３０３の内周に接着剤を塗布して永久磁石３０４の固定を完了させる。上述したリング溝３２６は、この際接着剤が中心部丸穴３２０側に浸入するのを防止している。また、上述した磁石保持部３２７によって永久磁石３０４の軸方向の位置決めがなされる。かつ、上述したカシメピン３２５をプレスすることで、磁石カバー３０４０をロータ３００に機械的にも固定する。
　次いで、図２２に示すように、ボス部３４０をロータ３００の底部３０２に固定するボス部固定工程Ｐ１７０を行う。ボス部固定工程Ｐ１７０では、まずボス部３４０を中心部丸穴３２０に挿入する。挿入後、固定穴３２３を利用して、リベット３４１によってボス部３４０をロータ３００の底部３０２に固定する。上述の永久磁石固定工程Ｐ１６０で使用した接着剤が硬化した後、図２３に示すように、クラッチ３５０をボス部３４０に組付けるクラッチ組付け工程Ｐ１８０を行う。クラッチ組付け工程Ｐ１８０は、クラッチボルト貫通穴３２４を利用する。クラッチボルト３５１はクラッチボルト貫通穴３２４を貫通して、クラッチ３５０のネジ穴３５２と螺合する。これにより、ボス部３４０及びクラッチ３５０をロータ３００の底部３０２に固定する。
　なお、クラッチ３５０はエンジンの始動時にスタータモータの回転をロータ３００に伝達するワンウェイクラッチである。即ち、エンジンの始動時にはスタータモータの回転はクラッチ３５０を介してロータ３００からクランクシャフト１００に伝達され、クランクシャフト１００の回転が所定の回転速度に到達するとエンジンが始動する。エンジン始動は、クラッチ３５０が空転しスタータモータは回転を停止する。
　上述のように、これらの全ての部品の組付けを終了した後、永久磁石３０４を着磁する。この着磁により、円筒部３０３の内周の所定カ所に複数の磁極を形成する。着磁後の永久磁石３０４の磁極は、Ｎ極とＳ極とが周方向に等間隔離れて配置される。
　回転電機１としては、ボス部３４０がクランクシャフト１００の先端にシャフト固定ボルト３４２によって固定される。図１に示すように、クランクシャフト１００の先端はテーパ形状部１００１となっており、また、図２２に示すようにボス部３４０もテーパ形状部３４０１を形成している。そのため、クランクシャフト１００の外径及びボス部３４０の内径が僅かに変わるだけで、ロータ３００のクランクシャフト１００に対する軸方向位置が大きくずれることとなる。上述したように、磁気検知装置５００との位置ずれを防ぐためには、突起部３１０は軸方向幅３１０Ｌを長くするのが望ましい。また、ロータ３００の内周にステータ４００が配置され、ステータ４００はボルト通し穴４０３を利用してエンジンカバー２００にボルト固定される。
　図２５は、ロータ３００に永久磁石３０４を配置した状態での、突起部３１０及び凹部３１１の周方向の形状を示している。図２５は、外出し工程Ｐ１５０による変化を強調して記載しているが、円筒部３０３に突起部３１０及び凹部３１１を形成する結果、破線で示す仮想外周面３０３０に比べて、突起部３１０の根元部３１０１近傍の実外周面３０３１は、外方に盛り上がっている。これにより、突起部３１０の根元部３１０１での肉厚が増加し、突起部３１０の根元部３１０１に加わる応力を緩和することができている。
　同様に、凹部３１１の開口端部３１１１でも、円筒部３０３の仮想内周面３０３２に対して、実内周面３０３３は凹部３１１側に変形している。その結果、開口端部３１１１と永久磁石３０４との当接位置３１１２は凹部３１１より周方向に離れることとなる。これにより、ロータ３００の高速回転時に永久磁石３０４の遠心力が円筒部３０３に加わる作用点が突起部３１０の根元部３１０１より周方向に離れることとなる。その為、永久磁石３０４の遠心力によって、円筒部３０３の突起部３１０部分に加わる応力も緩和することができる。
　更に、開口端部３１１１が凹部３１１より周方向に離れる結果、突起部３１０の下方での空隙が増えることとなる。空隙は磁束を遮断する作用があるので、このように空隙が増える結果、永久磁石３０４から突起部３１０に漏洩する磁束を低減することが可能となる。磁気検知装置５００は自身のマグネット５０３の磁力を用いて突起部３１０を検知するので、永久磁石３０４から突起部３１０に漏洩する磁束が低減できるのは、磁気検知装置５００のセンサノイズの低減に繋がる。
　外出し工程Ｐ１５０で生じる実外周面３０３１及び実内周面３０３３には、以上説明したような利点がある。ただ、利点のみでなく背反する事情もある。例えば、実外周面３０３１では、突起部３１０の立ち上がりがなだらかになり、磁気検知装置５００の検出精度が低下する恐れがある。その為、実外周面３０３１が外方に盛り上がることは、盛り上がりが大きければ良いと言う訳では、必ずしも無い。
　同様に、外出し工程Ｐ１５０で実内周面３０３３によって、開口端部３１１１が凹部３１１より周方向に離れることは、永久磁石３０４からの磁束を遮るという利点がある反面、円筒部３０３の内周面と永久磁石３０４との接触面積が低減されることにも繋がる。接触面積の低減は、永久磁石３０４の保持の観点では不利となる。従って、実内周面３０３３による開口端部３１１１の凹部３１１側への変形も、変形量が多ければ良いと言うものではない。
　図３３は、上記点を踏まえて、外出し工程Ｐ１５０を見直した例である。外周面は、実外周面３０３１が仮想とする若しくは理想とする真円弧形状と一致するようにしている。これは、ダイ３３０の円筒部３０３外周との当接面３３０１の形状を、円筒部３０３の形状に対応した円弧状とするのでなく、プレス成形後の弾性変形を予め見込んで、突起部３１０の根元部３１０１を径方向内方（図３３で下方）に窪ませた形状とすることで達成している。若しくは、ダイ３３０の円筒部３０３の外周との当接面３３０１の形状を、円筒部３０３の外周形状に対応した円弧状とし、プレス成型を一定時間保持してプレス成形後の弾性変形を抑制することで達成する。他に、外出し工程Ｐ１５０によって生じた実外周面を再度プレス成形することで、真円弧形状に近づけている。
　図３２は、逆に実内周面３０３３を理想とする真円弧形状に近づけた例である。この例は、プレス成形後の弾性変形を予め見込んで、パンチ３３１の円筒部３０３内周との当接面３３１１の形状を設定している。即ち、円筒部３０３の形状に対応した円弧状よりも径方向内側（図３２で下方）に膨む形状に当接面３３１１の形状を形成している。例えば、周方向（図３２で左右方向）の幅が５ミリメートル程度、径方向（図３２で下方向）の膨らみが０．５ミリメートル程度までであれば、膨らんだ形状とすることが許容される。若しくは、パンチ３３１の円筒部３０３の内周との当接面３３１１の形状を、円筒部３０３の内周形状に対応した円弧状とし、プレス成型を一定時間保持してプレス成形後の弾性変形を抑制することで達成する。
　なお、上述したのは本開示の望ましい態様であるが、本開示は種々に変更可能である。例えば、突起部３１０の数は制御仕様によるものであるので、適宜設定することができる。また、クランクシャフト１００の基準位置を他の方法で検知する場合には、突起非形成部位３０６を廃止して、全周を突起形成部位３０５としても良い。突起部３１０によってクランクシャフト１００の基準位置を検知する場合でも、全周を突起形成部位３０５とし更に位置検知用の突起部を追加して形成することも可能である。
　また、上述した例では磁気検知装置５００として磁気ピックアップセンサを用いたが、ホールセンサ等他のセンサを用いても良い。また、寸法は一例であり、他に変更できる。また、永久磁石３０４の数、突起部３１０及び凹部３１１の数、固定穴３２３の数、クラッチボルト貫通穴３２４の数、及びカシメピン３２５の数はいずれも適宜設定すればよい。また、上述した例では、ステータ４００はエンジンカバー２００に固定されていたが、シリンダブロック１０１に固定しても良い。
　（技術的思想の開示）
　この明細書は、以下に列挙する複数の項に記載された複数の技術的思想を開示している。いくつかの項は、後続の項において先行する項を択一的に引用する多項従属形式（ａ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｆｏｒｍ）により記載されている場合がある。さらに、いくつかの項は、他の多項従属形式の項を引用する多項従属形式（ａ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｆｏｒｍ　ｒｅｆｅｒｒｉｎｇ　ｔｏ　ａｎｏｔｈｅｒ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ　ｆｏｒｍ）により記載されている場合がある。これらの多項従属形式で記載された項は、複数の技術的思想を定義している。
　（技術的思想１）
　鉄材料製で円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを有する回転電機用ロータであって、前記円筒部の外周には、周方向に等間隔離れて複数の突起部が径方向外方に形成される突起形成部位が形成され、前記突起部は軸方向長さが周方向長さより長い長方形状であり、前記円筒部の内周には、前記突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位が形成され、前記凹部は軸方向長さが周方向長さより長い長方形状であり、前記突起部の軸方向中間位置と前記凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、前記突起部の軸方向長さと前記凹部の軸方向長さはほぼ一致し、前記突起部の周方向中間位置と前記凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、前記突起部の周方向長さに対し前記凹部の周方向長さは長く、前記円筒部の内周に周方向に複数の永久磁石が配置されている回転電機用ロータ。
　（技術的思想２）
　前記突起部の周方向長さに対し、前記凹部の周方向長さは１．７倍程度以下の大きさで長い技術的思想１に記載の回転電機用ロータ。
　（技術的思想３）
　前記凹部の深さは、前記円筒部の肉厚の０．７倍程度以上である技術的思想１または技術的思想２に記載の回転電機用ロータ。
　（技術的思想４）
　前記突起部の隅部である突起隅部、及び前記凹部の隅部である凹隅部は曲面に形成されている技術的思想１から技術的思想３のいずれかに記載の回転電機用ロータ。
　（技術的思想５）
　前記突起部の根元部の内、周方向では前記ロータを形成する鉄材料のファイバーフローが連続しており、軸方向では鉄材料のファイバーフローが切断している技術的思想１から技術的思想４のいずれかに記載の回転電機用ロータ。
　（技術的思想６）
　技術的思想１から技術的思想５のいずれかに記載の回転電機用ロータと、複数のティース部、及びこのティース部に配置される複数のコイルを備え、前記ティース部の径方向外方端部が前記永久磁石と対向しているステータと、前記突起部の径方向外方に配置され、前記突起部の位置を検知する磁気検知装置とを備える回転電機。
　（技術的思想７）
　鉄材料製平板から、中心部にボス部の支持用の中心部丸穴を打ち抜き、この中心部丸穴と同軸上に円形平板を打ち抜く平板打ち抜き工程と、前記円形平板の外周部を軸方向に折り曲げ、前記中心部丸穴の中心軸を中心にする円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを形成する円筒部折り曲げ工程と、前記底部に前記ボス部の固定穴を形成する穴抜き工程と、前記円筒部を内周側より外周側に打ち出して、前記円筒部の外周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした突起部を形成するとともに、前記円筒部の内周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした凹部を形成する外出し工程と、前記円筒部の内周に、永久磁石を保持するように固定する永久磁石固定工程と、前記中心部丸穴に前記ボス部を配置するとともに前記ボス部を前記底部に前記固定穴を利用して固定するボス部固定工程とを有し、前記外出し工程は、前記円筒部の外周に長方形状のダイ凹部を有するダイを配置し、前記円筒部の内周に長方形状のパンチ凸部を有するパンチを配置して、前記パンチを前記ダイ側にプレスするとともに、前記パンチ凸部の周方向幅は前記ダイ凹部の周方向幅より大きく、前記パンチ凸部の軸方向幅は前記ダイ凹部の軸方向幅とほぼ一致し、かつ、前記突起部を前記円筒部に周方向に等間隔離れて複数形成する回転電機用ロータの製造方法。
　（技術的思想８）
　鉄材料製平板から、中心部にボス部の支持用の中心部丸穴を打ち抜き、この中心部丸穴と同軸上に円形平板を打ち抜く平板打ち抜き工程と、前記円形平板の外周部を軸方向に折り曲げ、前記中心部丸穴の中心軸を中心にする円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを形成する円筒部折り曲げ工程と、前記底部に前記ボス部の固定穴を形成する穴抜き工程と、前記円筒部を内周側より外周側に打ち出して、前記円筒部の外周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした突起部を形成するとともに、前記円筒部の内周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした凹部を形成する外出し工程と、前記円筒部の内周に、永久磁石を保持するように固定する永久磁石固定工程と、前記中心部丸穴に前記ボス部を配置するとともに前記ボス部を前記底部に前記固定穴を利用して固定するボス部固定工程とを有し、前記外出し工程は、前記円筒部の外周に長方形状のダイ凹部を有するダイを配置し、前記円筒部の内周に長方形状のパンチ凸部を有するパンチを配置し、前記突起部の根元部における前記ロータを形成する鉄材料のファイバーフローを、周方向では維持し、軸方向では切断するように、前記パンチを前記ダイ側にプレスすることにより前記突起部および前記凹部を形成している回転電機用ロータの製造方法。

Claims (8)

  1. 　鉄材料製で円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを有する回転電機用ロータであって、
    　前記円筒部の外周には、周方向に等間隔離れて複数の突起部が径方向外方に形成される突起形成部位が形成され、
    　前記突起部は軸方向長さが周方向長さより長い長方形状であり、
    　前記円筒部の内周には、前記突起部と対応する部位に複数の凹部が形成される凹部形成部位が形成され、
    　前記凹部は軸方向長さが周方向長さより長い長方形状であり、
    　前記突起部の軸方向中間位置と前記凹部の軸方向中間位置はほぼ一致し、前記突起部の軸方向長さと前記凹部の軸方向長さはほぼ一致し、
    　前記突起部の周方向中間位置と前記凹部の周方向中間位置はほぼ一致し、前記突起部の周方向長さに対し前記凹部の周方向長さは長く、
    　前記円筒部の内周に周方向に複数の永久磁石が配置されている回転電機用ロータ。
  2. 　前記突起部の周方向長さに対し、前記凹部の周方向長さは１．７倍程度以下の大きさで長い請求項１に記載の回転電機用ロータ。
  3. 　前記凹部の深さは、前記円筒部の肉厚の０．７倍程度以上である請求項１に記載の回転電機用ロータ。
  4. 　前記突起部の隅部である突起隅部、及び前記凹部の隅部である凹隅部は曲面に形成されている請求項１に記載の回転電機用ロータ。
  5. 　前記突起部の根元部の内、周方向では鉄材料のファイバーフローが連続しており、軸方向では鉄材料のファイバーフローが切断している請求項１に記載の回転電機用ロータ。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれかに記載の回転電機用ロータと、
    　複数のティース部、及びこのティース部に配置される複数のコイルを備え、前記ティース部の径方向外方端部が前記永久磁石と対向しているステータと、
    　前記突起部の径方向外方に配置され、前記突起部の位置を検知する磁気検知装置とを備える回転電機。
  7. 　鉄材料製平板から、中心部にボス部の支持用の中心部丸穴を打ち抜き、この中心部丸穴と同軸上に円形平板を打ち抜く平板打ち抜き工程と、
    　前記円形平板の外周部を軸方向に折り曲げ、前記中心部丸穴の中心軸を中心にする円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを形成する円筒部折り曲げ工程と、
    　前記底部に前記ボス部の固定穴を形成する穴抜き工程と、
    　前記円筒部を内周側より外周側に打ち出して、前記円筒部の外周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした突起部を形成するとともに、前記円筒部の内周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした凹部を形成する外出し工程と、
    　前記円筒部の内周に、永久磁石を保持するように固定する永久磁石固定工程と、
    　前記中心部丸穴に前記ボス部を配置するとともに前記ボス部を前記底部に前記固定穴を利用して固定するボス部固定工程とを有し、
    　前記外出し工程は、前記円筒部の外周に長方形状のダイ凹部を有するダイを配置し、前記円筒部の内周に長方形状のパンチ凸部を有するパンチを配置して、前記パンチを前記ダイ側にプレスするとともに、前記パンチ凸部の周方向幅は前記ダイ凹部の周方向幅より大きく、前記パンチ凸部の軸方向幅は前記ダイ凹部の軸方向幅とほぼ一致し、かつ、前記突起部を前記円筒部に周方向に等間隔離れて複数形成する回転電機用ロータの製造方法。
  8. 　鉄材料製平板から、中心部にボス部の支持用の中心部丸穴を打ち抜き、この中心部丸穴と同軸上に円形平板を打ち抜く平板打ち抜き工程と、
    　前記円形平板の外周部を軸方向に折り曲げ、前記中心部丸穴の中心軸を中心にする円盤状の底部と、この底部の径方向外周に配置される円筒部とを形成する円筒部折り曲げ工程と、
    　前記底部に前記ボス部の固定穴を形成する穴抜き工程と、
    　前記円筒部を内周側より外周側に打ち出して、前記円筒部の外周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした突起部を形成するとともに、前記円筒部の内周に軸方向長さが周方向長さより長い長方形状をした凹部を形成する外出し工程と、
    　前記円筒部の内周に、永久磁石を保持するように固定する永久磁石固定工程と、
    　前記中心部丸穴に前記ボス部を配置するとともに前記ボス部を前記底部に前記固定穴を利用して固定するボス部固定工程とを有し、
    　前記外出し工程は、前記円筒部の外周に長方形状のダイ凹部を有するダイを配置し、前記円筒部の内周に長方形状のパンチ凸部を有するパンチを配置し、前記突起部の根元部における鉄材料のファイバーフローを、周方向では維持し、軸方向では切断するように、前記パンチを前記ダイ側にプレスすることにより前記突起部および前記凹部を形成している回転電機用ロータの製造方法。
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