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JP7344441B2 - Rotor core manufacturing method - Google Patents
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Description

本発明は、ロータコアの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a rotor core.

特許文献1には、永久磁石界磁形回転子が開示されている。この回転子は、端板の扇形部及び扇形鉄板を貫通する連結孔と、連結孔の周縁部に軸方向に切り起こして積層板相互を連結するかしめ片とを備えている。そして、連結孔に非磁性材料としてアルミニュウムをダイキャストしており、非磁性材がかしめ片の先端とかみ合って積層板相互を強固に連結させる、と記載されている。回転子における回転軸と扇形鉄板の固定方法は不明であるが、特許文献1の図8を参照するに、回転軸に鍔状の構造が設けられており、この構造が回転軸の固定に用いられると見受けられる。 Patent Document 1 discloses a permanent magnet field type rotor. This rotor includes a connecting hole that passes through the fan-shaped portion of the end plate and the fan-shaped iron plate, and a caulking piece that is cut and raised in the axial direction on the peripheral edge of the connecting hole to connect the laminated plates to each other. It is also described that aluminum is die-cast as a non-magnetic material in the connection hole, and that the non-magnetic material engages with the tip of the caulking piece to firmly connect the laminated plates to each other. The method of fixing the rotating shaft and the fan-shaped iron plate in the rotor is unknown, but referring to FIG. 8 of Patent Document 1, the rotating shaft is provided with a flange-like structure, and this structure is used to fix the rotating shaft. It can be seen that it is done.

特許文献2には、円筒状の永久磁石であるロータ磁石がステータの外周部に配置されたアウタロータ形ステッピングモータが開示されている。このアウタロータ形ステッピングモータは、軸とロータフレームの内周面との間に熱可塑性樹脂により筒状樹脂を成形することで、軸とロータフレームとを強固な回転トルク伝達系として一体化している、と記載されている。 Patent Document 2 discloses an outer rotor type stepping motor in which a rotor magnet, which is a cylindrical permanent magnet, is arranged on the outer periphery of a stator. This outer rotor type stepping motor integrates the shaft and rotor frame into a strong rotating torque transmission system by molding a cylindrical thermoplastic resin between the shaft and the inner peripheral surface of the rotor frame. It is stated that.

実開平3-001647号公報Utility Model Publication No. 3-001647 特開平6-38489号公報Japanese Patent Application Publication No. 6-38489

近年、ロータコアの製造方法として、電磁鋼板が積層されたコア本体のマグネット孔にマグネット材を挿入し、樹脂により封止するマグネットモールド工法が知られている。マグネットモールド工法によってマグネット材が封止されたコア本体にシャフトを挿入する場合、シャフトの外径とコア本体におけるシャフトを挿入する孔の内径の寸法精度が要求される。シャフトの挿入性をよくするために、コア本体を温めてシャフトを挿入する温間嵌め等の工法も採用されているが、そのような工法を採用した場合、コア本体の加熱及び冷却に係る時間及び電力等のエネルギーが増大することが懸念される。また、シャフトをコア本体に固定するために、シャフトに鍔状の構造やネジ溝等を設け、別途ナット及びワッシャ等を用いて締結する必要があり、改善の余地がある。 In recent years, as a method for manufacturing rotor cores, a magnet molding method has been known in which a magnet material is inserted into a magnet hole in a core body on which electromagnetic steel sheets are laminated and sealed with resin. When inserting a shaft into a core body sealed with a magnetic material by the magnetic molding method, dimensional accuracy is required for the outer diameter of the shaft and the inner diameter of the hole in the core body into which the shaft is inserted. In order to improve the ease of inserting the shaft, methods such as warm fitting, in which the core body is warmed and the shaft is inserted, are also used, but when such methods are adopted, the time required to heat and cool the core body is There are concerns that energy such as electricity and electricity will increase. Furthermore, in order to fix the shaft to the core body, it is necessary to provide the shaft with a flange-like structure, thread groove, etc., and to fasten the shaft using a separate nut, washer, etc., and there is room for improvement.

本発明は、シャフトの挿入性を向上することができ、また、構造の簡素化及び工数低減に寄与することができるロータコアの製造方法を提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a rotor core that can improve the ease of inserting a shaft, and can also contribute to simplifying the structure and reducing the number of man-hours.

本発明のロータコアの製造方法は、シャフトとマグネット材とコア本体が一体的に固定されたロータコアの製造方法であって、前記コア本体の中央を貫通して設けられたシャフト孔に対して前記シャフトを挿入するシャフト挿入工程と、前記コア本体における前記シャフト孔の周囲に設けられたマグネット孔に対して前記マグネット材を挿入するマグネット挿入工程と、前記マグネット孔に前記マグネット材が挿入された状態で、前記マグネット孔に樹脂を充填して前記マグネット材を封止するとともに、前記シャフト孔に前記シャフトが挿入された状態で、前記シャフト孔の貫通方向両端部において前記樹脂により前記シャフトを前記コア本体に固定する固定工程と、を含む。 The method for manufacturing a rotor core of the present invention is a method for manufacturing a rotor core in which a shaft, a magnet material, and a core body are integrally fixed, wherein the shaft is inserted into a shaft hole provided through the center of the core body. a shaft insertion step of inserting the magnetic material into the magnetic hole provided around the shaft hole in the core body; and a magnet insertion step of inserting the magnetic material into the magnetic hole provided around the shaft hole in the core body; , filling the magnet hole with resin to seal the magnet material, and with the shaft inserted into the shaft hole, the shaft is connected to the core body by the resin at both ends in the penetrating direction of the shaft hole. A fixing step of fixing to.

本発明によれば、シャフトの挿入性を向上することができ、また、構造の簡素化及び工数低減に寄与することができるロータコアの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a rotor core that can improve the ease of inserting a shaft, and can also contribute to simplifying the structure and reducing the number of man-hours.

図1は、実施例1におけるロータコアを模式的に示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view schematically showing a rotor core in Example 1. 図2は、ロータコアの平面図であり、樹脂の一部を破断して模式的に示す図である。FIG. 2 is a plan view of the rotor core, and is a diagram schematically showing a partially broken resin. 図3は、回転中心軸と直交する線で切断してロータコアの一部を模式的に示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a part of the rotor core taken along a line perpendicular to the rotation center axis. 図4(A)は、シャフト挿入工程の前を表す説明図である。図4(B)は、シャフト挿入工程の過程を表す説明図である。図4(C)は、シャフト挿入工程の後を表す説明図である。図4(D)は、マグネット材挿入工程を表す説明図である。図4(E)は、加熱工程を表す説明図である。FIG. 4(A) is an explanatory diagram showing the state before the shaft insertion process. FIG. 4(B) is an explanatory diagram showing the process of the shaft insertion process. FIG. 4(C) is an explanatory diagram showing the state after the shaft insertion step. FIG. 4(D) is an explanatory diagram showing the magnet material insertion step. FIG. 4(E) is an explanatory diagram showing the heating process. 図5は、固定工程を表す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the fixing process. 図6は、図5の上部を拡大して表す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing the upper part of FIG. 5 in an enlarged manner. 図7は、実施例2におけるロータコアの平面図であり、樹脂の一部を破断して模式的に示す図である。FIG. 7 is a plan view of the rotor core in Example 2, and is a diagram schematically showing a partially broken resin. 図8は、固定工程を表す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing the fixing process. 図9は、実施例3におけるロータコアの平面図であり、樹脂の一部を破断して模式的に示す図である。FIG. 9 is a plan view of the rotor core in Example 3, and is a diagram schematically showing a partially broken resin. 図10は、他の実施形態における溝部と溝嵌合部を表す図である。FIG. 10 is a diagram showing a groove portion and a groove fitting portion in another embodiment.

本発明における好ましい形態を以下に示す。
前記固定工程では、前記シャフトを前記コア本体に固定する第1部分と、前記マグネット孔に充填された第2部分と、前記第1部分と前記第2部分に連なるとともに前記コア本体に接合された第3部分と、を前記樹脂によって成形してもよい。この構成によれば、第1部分と第2部分に連なる第3部分を樹脂によって成形することにより、第3部分を成形するためのキャビティを樹脂の流路として活用することができる。また、この第3部分がコア本体に接合されているから、コア本体が固定工程時の形状から変形することを規制することができる。
Preferred embodiments of the present invention are shown below.
In the fixing step, a first part for fixing the shaft to the core body, a second part filled in the magnetic hole, and a second part connected to the first part and the second part and joined to the core body. and a third portion may be molded from the resin. According to this configuration, by molding the third portion continuous with the first portion and the second portion using resin, the cavity for molding the third portion can be utilized as a flow path for the resin. Furthermore, since this third portion is joined to the core body, it is possible to prevent the core body from deforming from its shape during the fixing process.

前記コア本体は、1又は複数の電磁鋼板からなるブロックが前記シャフトの軸方向に複数積層され、前記ブロックが、中央を貫通して設けられた孔を有し、複数の前記孔が連通する形で前記シャフト孔が構成されていてもよい。前記シャフト挿入工程では、前記ブロック毎に、前記孔に対して前記シャフトを挿入してもよい。この構成によれば、複数のブロックが積層された状態でシャフト孔に対してシャフトを挿入する場合に比して、シャフトの挿入性を向上することができる。 The core body has a shape in which a plurality of blocks made of one or more electromagnetic steel sheets are stacked in the axial direction of the shaft, and each block has a hole provided through the center, and the plurality of holes communicate with each other. The shaft hole may be configured as follows. In the shaft insertion step, the shaft may be inserted into the hole for each block. According to this configuration, the ease of inserting the shaft can be improved compared to the case where the shaft is inserted into the shaft hole in a state where a plurality of blocks are stacked.

<実施例1>
本実施例は、図1に示すロータコア10の製造に本発明を適用したものである。ロータコア10は、図1に示すように、シャフト20とマグネット材30とコア本体40が一体的に固定されている。このロータコア10は、モータの回転子を構成する構成部品である。ロータコア10の回転中心軸に沿った方向を軸方向X1とし、ロータコア10の回転方向及びその反対方向をロータコア10の周方向とする。以下の説明では、軸方向を上下方向に沿わせた状態でロータコア10の各部を説明するが、ロータコア10はこれ以外の状態で製造及び使用されてもよい。
<Example 1>
In this example, the present invention is applied to manufacturing the rotor core 10 shown in FIG. As shown in FIG. 1, the rotor core 10 includes a shaft 20, a magnet material 30, and a core body 40 that are integrally fixed. This rotor core 10 is a component that constitutes a rotor of a motor. The direction along the rotation center axis of the rotor core 10 is defined as an axial direction X1, and the rotation direction of the rotor core 10 and the opposite direction thereof are defined as the circumferential direction of the rotor core 10. In the following description, each part of the rotor core 10 will be described with the axial direction aligned in the vertical direction, but the rotor core 10 may be manufactured and used in other states.

シャフト20は、図1及び図3に示すように、円筒状をなし、ロータコア10の回転中心軸を構成する。シャフト20には、レゾルバロータ11と、レゾルバリング12が取り付けられている。シャフト20の内部には、冷却油等の冷媒が流通する冷媒流路21が形成されている。シャフト20は、内部の冷媒流路21から冷却油をコア本体40に供給する冷媒供給口22を有している。 As shown in FIGS. 1 and 3, the shaft 20 has a cylindrical shape and constitutes the central axis of rotation of the rotor core 10. A resolver rotor 11 and a resolver ring 12 are attached to the shaft 20. A refrigerant flow path 21 through which a refrigerant such as cooling oil flows is formed inside the shaft 20 . The shaft 20 has a refrigerant supply port 22 that supplies cooling oil to the core body 40 from an internal refrigerant flow path 21 .

マグネット材30は、図2及び図3に示すように、四角柱状の永久磁石からなる。ロータコア10は、複数のマグネット材30を備えている。複数のマグネット材30は、ロータコア10の周方向に所定の間隔をおいて配置されている。 The magnet material 30 is made of a square columnar permanent magnet, as shown in FIGS. 2 and 3. The rotor core 10 includes a plurality of magnet materials 30. The plurality of magnet materials 30 are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction of the rotor core 10.

コア本体40は、図2及び図3に示すように、中心に貫通して設けられたシャフト孔41と、シャフト孔41の周囲に設けられたマグネット孔42と、を有している。シャフト孔41は、シャフト20と嵌め合うように構成されている。マグネット孔42は、平面視にて長円状をなし複数のマグネット材30の各々に対応して設けられている。隣り合うマグネット孔42同士は、浅いV字状に配置されている。さらに、コア本体40は、シャフト孔41とマグネット孔42の間に、冷却油が流れる冷媒孔43を有している。 As shown in FIGS. 2 and 3, the core body 40 has a shaft hole 41 provided through the center and a magnet hole 42 provided around the shaft hole 41. The shaft hole 41 is configured to fit with the shaft 20. The magnet hole 42 has an elliptical shape in plan view and is provided corresponding to each of the plurality of magnet materials 30. Adjacent magnet holes 42 are arranged in a shallow V-shape. Further, the core body 40 has a coolant hole 43 between the shaft hole 41 and the magnet hole 42, through which cooling oil flows.

コア本体40は、図3に示すように、1又は複数の電磁鋼板55からなるブロック50がシャフト20の軸方向に複数積層されている。各電磁鋼板55の表裏両面には、図示しない絶縁皮膜が設けられている。ブロック50は、図4(B)に示すように、中央を貫通して設けられた第1孔51を有する。第1孔51は、「中央を貫通して設けられた孔」の一例である。コア本体40は、複数の第1孔51が連通する形でシャフト孔41が構成されている。ブロック50は、第1孔51の周囲に設けられた第2孔52を更に有する。コア本体40は、複数の第2孔52が連通する形でマグネット孔42が構成されている。 As shown in FIG. 3, the core body 40 includes a plurality of blocks 50 made of one or more electromagnetic steel plates 55 stacked in the axial direction of the shaft 20. An insulating film (not shown) is provided on both the front and back surfaces of each electromagnetic steel plate 55. The block 50 has a first hole 51 provided through the center, as shown in FIG. 4(B). The first hole 51 is an example of a "hole provided through the center." The core body 40 has a shaft hole 41 configured such that a plurality of first holes 51 communicate with each other. The block 50 further includes a second hole 52 provided around the first hole 51 . The core body 40 is configured with a magnet hole 42 such that a plurality of second holes 52 communicate with each other.

次に、ロータコア10の製造方法について説明する。ロータコア10の製造方法は、打ち抜き成形工程、ブロック形成工程、転積工程、シャフト挿入工程、マグネット材挿入工程、加熱工程、固定工程、溶接工程、レゾルバロータ11を組み付ける工程、レゾルバリング12を圧入する工程、着磁工程、を含む。このロータコア10の製造方法は、これらの工程をこの順に行うことができる。なお、ロータコア10の製造方法は、シャフト挿入工程、マグネット材挿入工程、固定工程を除く、他の工程は任意工程であり、別の工程と変更してもよく、また、省略してもよい。また、ロータコア10の製造方法は、上記工程以外にも、検査工程等の別の工程を更に含んでいてもよい。 Next, a method for manufacturing the rotor core 10 will be explained. The manufacturing method of the rotor core 10 includes a punching process, a block forming process, a rolling process, a shaft insertion process, a magnet material insertion process, a heating process, a fixing process, a welding process, a process of assembling the resolver rotor 11, and a press-fitting of the resolver ring 12. process, including a magnetization process. In this method of manufacturing rotor core 10, these steps can be performed in this order. Note that in the method for manufacturing the rotor core 10, the steps other than the shaft insertion step, the magnet material insertion step, and the fixing step are optional steps, and may be changed to other steps or may be omitted. Furthermore, the method for manufacturing the rotor core 10 may further include other steps such as an inspection step in addition to the above steps.

打ち抜き成形工程では、電磁鋼板材をプレスして、所定の形状を有する電磁鋼板55を成形する。打ち抜き成形工程では、電磁鋼板55に第1孔51、第2孔52、及び冷媒孔43に対応する第3孔を形成するとともに、後述するキー溝27と嵌め合うキー部45に対応する張り出し形状を形成する。ブロック形成工程は、ブロック50が複数の電磁鋼板55で構成される場合に行われ、打ち抜かれた電磁鋼板55を所定の枚数ずつ積層して、ブロック50を形成する。ブロック形成工程では、複数の電磁鋼板55をかしめて、互いに組み付ける。 In the punching and forming process, an electromagnetic steel plate material is pressed to form an electromagnetic steel plate 55 having a predetermined shape. In the punching and forming process, a first hole 51, a second hole 52, and a third hole corresponding to the refrigerant hole 43 are formed in the electromagnetic steel sheet 55, and a protruding shape corresponding to the key portion 45 that fits into the key groove 27, which will be described later, is formed. form. The block forming process is performed when the block 50 is composed of a plurality of electromagnetic steel plates 55, and the block 50 is formed by stacking a predetermined number of punched electromagnetic steel plates 55. In the block forming process, a plurality of electromagnetic steel sheets 55 are caulked and assembled together.

転積工程では、複数の電磁鋼板55の向きを互いにロータコア10の周方向に回転させて、積層する。この転籍工程において、各ブロック50の積層は、後述するシャフト挿入工程において行ってもよい。 In the rolling process, the orientations of the plurality of electromagnetic steel sheets 55 are rotated relative to each other in the circumferential direction of the rotor core 10 and stacked. In this transfer process, the stacking of the blocks 50 may be performed in the shaft insertion process described later.

シャフト挿入工程では、図4(A)~図4(C)に示すように、シャフト孔41に対してシャフト20を挿入する。本実施例のシャフト挿入工程では、ブロック50毎に、第1孔51に対してシャフト20を挿入する。シャフト挿入工程では、シャフト20のキー溝27と、コア本体40のキー部45を嵌め合わせるとともに、複数のブロック50の第1孔51同士、第2孔52同士、及び第3孔同士を連通させる。 In the shaft insertion step, the shaft 20 is inserted into the shaft hole 41, as shown in FIGS. 4(A) to 4(C). In the shaft insertion process of this embodiment, the shaft 20 is inserted into the first hole 51 for each block 50. In the shaft insertion process, the key groove 27 of the shaft 20 and the key part 45 of the core body 40 are fitted, and the first holes 51, the second holes 52, and the third holes of the plurality of blocks 50 are made to communicate with each other. .

シャフト挿入工程において、シャフト孔41に対してシャフト20を温間嵌めしてもよい。温間嵌めは、コア本体40を所定の温度に加熱して、シャフト孔41の内径が常温時より大きくなった状態でシャフト20を挿入する工法である。シャフト挿入工程において、ブロック50毎に、第1孔51に対してシャフト20を挿入する場合には、各ブロック50を所定の温度に加熱して、第1孔51の内径が常温時より大きくなった状態でシャフト20を挿入すればよい。このような温間嵌めを行うことにより、シャフト挿入性をより一層向上することができる。また、温間嵌めを行う場合には、シャフト孔41とシャフト20とのクリアランスを0又は0に近いものとすることができ、シャフト孔41とシャフト20の嵌め合い構造によって、シャフト孔41とシャフト20固定強度を得ることができる。この場合、後述する第1部分61によってシャフト20とコア本体40を固定するために必要とされる締結荷重を低減することができる。この温間嵌めをした後、加熱されたコア本体40の温度が常温まで冷却される前に、後述する固定工程を行うことにより、ロータコア10を製造する際の加熱及び冷却時間の短縮、及び電力等のエネルギーの低減を図ることができる。温間嵌めにおける「所定の温度」は、加熱工程におけるコア本体40の加熱温度より低くてもよい。 In the shaft insertion step, the shaft 20 may be warmly fitted into the shaft hole 41. Warm fitting is a method of heating the core body 40 to a predetermined temperature and inserting the shaft 20 in a state where the inner diameter of the shaft hole 41 is larger than that at room temperature. In the shaft insertion process, when inserting the shaft 20 into the first hole 51 for each block 50, each block 50 is heated to a predetermined temperature so that the inner diameter of the first hole 51 becomes larger than at room temperature. It is sufficient to insert the shaft 20 in this state. By performing such warm fitting, the shaft insertability can be further improved. In addition, when performing warm fitting, the clearance between the shaft hole 41 and the shaft 20 can be set to 0 or close to 0, and the fitting structure of the shaft hole 41 and the shaft 20 allows the shaft hole 41 and the shaft 20 fixed strength can be obtained. In this case, the fastening load required for fixing the shaft 20 and the core body 40 by the first portion 61, which will be described later, can be reduced. After this warm fitting, and before the temperature of the heated core body 40 is cooled down to room temperature, a fixing process to be described later is performed, thereby shortening the heating and cooling time when manufacturing the rotor core 10, and reducing the power consumption. It is possible to reduce energy consumption such as The "predetermined temperature" in the warm fitting may be lower than the heating temperature of the core body 40 in the heating step.

マグネット挿入工程では、図4(D)に示すように、マグネット孔42に対してマグネット材30を挿入する。マグネット材30はマグネット孔42より一回り小さい外形を有し、後述する固定工程において封止されるまでの間、マグネット孔42内において所定の位置に保持される。マグネット材30が保持された状態で、マグネット材30の側面とマグネット孔42の内面との間には隙間が形成されている。この隙間は、固定工程において樹脂60の流路となる。 In the magnet insertion step, the magnet material 30 is inserted into the magnet hole 42, as shown in FIG. 4(D). The magnet material 30 has an outer shape that is one size smaller than the magnet hole 42, and is held at a predetermined position within the magnet hole 42 until it is sealed in a fixing process described later. A gap is formed between the side surface of the magnet material 30 and the inner surface of the magnet hole 42 in a state where the magnet material 30 is held. This gap becomes a flow path for the resin 60 during the fixing process.

加熱工程は、図4(E)に示すように、後の固定工程において樹脂60を硬化させるために、コア本体40を予め加熱するための工程である。シャフト挿入工程において、温間嵌め工法を採用した場合には、加熱工程における電力等のエネルギー量を低減できる。樹脂60としては、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。加熱工程における加熱温度は、樹脂60に応じて適宜設定可能である。 The heating process is a process for preheating the core body 40 in order to harden the resin 60 in the subsequent fixing process, as shown in FIG. 4(E). When a warm fitting method is adopted in the shaft insertion process, the amount of energy such as electric power in the heating process can be reduced. As the resin 60, thermosetting resin such as epoxy resin can be used. The heating temperature in the heating step can be set as appropriate depending on the resin 60.

固定工程は、図5に示すような製造装置70を用いて行うことができる。製造装置70は、固定型71と、可動型(図示せず)と、カルプレート76と、シャフト保持部79と、を備えている。固定型71は、コア本体40が載置されるものであり、固定型本体72と、固定型本体72の上面に配置されたスペーサ73と、スペーサ73から突出してマグネット材30を保持するマグネット保持部74と、を有している。可動型は、固定型71に対して離接可能に設けられ、カルプレート76の供給部77に樹脂60を供給するための樹脂流路を有している。カルプレート76は、コア本体40と可動型との間に配置され、樹脂60を供給する供給部77を複数有している。このカルプレート76には、コア本体40と接する面に、供給部77からの樹脂を第1部分61と第2部分64にそれぞれ供給するための流路が設けられている。この流路は、溝状をなし、コア本体40の上側の端面40Aに接合する第3部分65Aを成形するためのキャビティを構成する。スペーサ73は、コア本体40の下側の端面40Bに接合する第3部分65Bを成形するためのキャビティを有している。シャフト保持部79,79は、シャフト20をコア本体40に対して保持するように構成されている。シャフト保持部79,79は、例えば、シャフト20の冷媒流路21の上側開口及び下側開口にそれぞれ挿入される。 The fixing process can be performed using a manufacturing apparatus 70 as shown in FIG. The manufacturing device 70 includes a fixed mold 71, a movable mold (not shown), a cull plate 76, and a shaft holding section 79. The fixed mold 71 is on which the core body 40 is placed, and includes a fixed mold main body 72, a spacer 73 arranged on the upper surface of the fixed mold main body 72, and a magnet holder that protrudes from the spacer 73 and holds the magnet material 30. It has a section 74. The movable mold is provided so as to be able to move toward and away from the fixed mold 71, and has a resin flow path for supplying the resin 60 to the supply section 77 of the cull plate 76. The cull plate 76 is disposed between the core body 40 and the movable mold, and has a plurality of supply parts 77 that supply the resin 60. The cull plate 76 is provided with a flow path on a surface in contact with the core body 40 for supplying resin from the supply section 77 to the first portion 61 and the second portion 64, respectively. This flow path has a groove shape and constitutes a cavity for molding the third portion 65A to be joined to the upper end surface 40A of the core body 40. The spacer 73 has a cavity for molding a third portion 65B to be joined to the lower end surface 40B of the core body 40. The shaft holding parts 79 , 79 are configured to hold the shaft 20 relative to the core body 40 . The shaft holding parts 79, 79 are inserted, for example, into an upper opening and a lower opening of the coolant flow path 21 of the shaft 20, respectively.

固定工程では、マグネット孔42にマグネット材30が挿入された状態で、マグネット孔42に樹脂60を充填してマグネット材30を封止するとともに、シャフト孔41にシャフト20が挿入された状態で、シャフト孔41の貫通方向両端部41A,41Bにおいて樹脂60によりシャフト20をコア本体40に固定する。以下、樹脂60のうち、シャフト20をコア本体40に固定する部分を第1部分61と称し、マグネット孔42に充填された部分を第2部分64と称する。本実施例の固定工程では、第1部分61と、第2部分64と、第1部分61と第2部分64に連なるとともにコア本体40に接合された第3部分65A,65Bと、を樹脂60によって成形する。なお、「シャフト孔の貫通方向両端部」は、コア本体40を上下に貫通するシャフト孔41における上端部と、下端部を表す。例えば、両端部41A,41Bは、シャフト孔41の孔縁におけるコア本体40の端面40A,40Bの位置をそれぞれ基準として上下方向(軸方向)にシャフト孔41の全長の±10%の範囲に含まれる領域とすることができる。両端部41A,41Bにおいて、シャフト20をコア本体40に固定する位置は、シャフト孔41の外側の位置であってもよい。 In the fixing step, with the magnet material 30 inserted into the magnet hole 42, the magnet hole 42 is filled with resin 60 to seal the magnet material 30, and with the shaft 20 inserted into the shaft hole 41, The shaft 20 is fixed to the core body 40 with resin 60 at both ends 41A and 41B of the shaft hole 41 in the penetrating direction. Hereinafter, the portion of the resin 60 that fixes the shaft 20 to the core body 40 will be referred to as a first portion 61, and the portion that fills the magnet hole 42 will be referred to as a second portion 64. In the fixing step of this embodiment, the first portion 61, the second portion 64, and the third portions 65A and 65B that are connected to the first portion 61 and the second portion 64 and are joined to the core body 40 are attached to the resin 60. Shaped by. Note that "both ends of the shaft hole in the penetrating direction" refer to the upper end and lower end of the shaft hole 41 that vertically passes through the core body 40. For example, both ends 41A and 41B are included in a range of ±10% of the total length of the shaft hole 41 in the vertical direction (axial direction) with reference to the positions of the end surfaces 40A and 40B of the core body 40 on the hole edge of the shaft hole 41, respectively. It can be an area where At both ends 41A and 41B, the position where the shaft 20 is fixed to the core body 40 may be a position outside the shaft hole 41.

第1部分61は、スリット部24A,24Bに嵌り合うスリット嵌合部62A,62Bと、スリット嵌合部62A,62Bの間において溝部25と嵌り合う溝嵌合部63とを有している。具体的には、シャフト20は、シャフト孔41の両端部41A,41Bに配される位置にスリット部24A,24Bを有している。スリット部24Aは、軸方向と直交する方向に沿ってシャフト20の外周面23を溝状に切り欠く形をなす。スリット部24Aは、シャフト20を挟んで一対設けられている。スリット部24Bは、上下方向における位置が異なる他は、スリット部24Aと同様の構成をなす。スリット部24Aとスリット部24Bは上下方向において重なる位置に設けられている。シャフト20は、スリット部24A,24Bに連なり、軸方向に沿って外周面23を切り欠く形をなす溝部25を更に有している。これらのスリット部24A,24B及び溝部25は、第1部分61を成形するためのキャビティを構成する。つまり、スリット部24A,24B及び溝部25内に充填され、硬化した樹脂60によって第1部分61が成形される。シャフト20は、スリット部24A,24Bの位置から回転中心軸を中心として90度回転した位置に、軸方向に延びたキー溝27を有している。このキー溝27には、コア本体40と一体に設けられたキー部45が嵌り合う。 The first portion 61 has slit fitting portions 62A, 62B that fit into the slit portions 24A, 24B, and a groove fitting portion 63 that fits into the groove portion 25 between the slit fitting portions 62A, 62B. Specifically, the shaft 20 has slit portions 24A and 24B located at both ends 41A and 41B of the shaft hole 41. The slit portion 24A has a groove-shaped cutout in the outer circumferential surface 23 of the shaft 20 along a direction perpendicular to the axial direction. A pair of slit portions 24A are provided with the shaft 20 interposed therebetween. The slit portion 24B has the same configuration as the slit portion 24A, except for a different position in the vertical direction. The slit portion 24A and the slit portion 24B are provided at positions that overlap in the vertical direction. The shaft 20 further includes a groove portion 25 that is connected to the slit portions 24A and 24B and has a shape in which the outer circumferential surface 23 is cut out along the axial direction. These slit portions 24A, 24B and groove portion 25 constitute a cavity for molding the first portion 61. That is, the first portion 61 is molded with the resin 60 that is filled into the slit portions 24A, 24B and the groove portion 25 and cured. The shaft 20 has a keyway 27 extending in the axial direction at a position rotated 90 degrees around the rotation center axis from the position of the slit parts 24A, 24B. A key portion 45 provided integrally with the core body 40 fits into this keyway 27 .

第1部分61は、シャフト孔41の貫通方向両端部41A,41Bにおいて、シャフト20がコア本体40に対して上下に移動することを規制するように構成される。具体的には、スリット嵌合部62A,62Bが、主としてシャフト20の軸方向X1における固定に寄与しており、溝嵌合部63が、主としてシャフト20の周方向における固定に寄与している。言い換えれば、第1部分61は、シャフト孔41の貫通方向両端部41A,41Bにおいて、従来のシャフトに設けられていた鍔状の構造やナット等による締結構造に替えて、軸方向X1に対する抜け止め構造を構成する。 The first portion 61 is configured to restrict vertical movement of the shaft 20 with respect to the core body 40 at both end portions 41A and 41B of the shaft hole 41 in the penetrating direction. Specifically, the slit fitting parts 62A and 62B mainly contribute to fixing the shaft 20 in the axial direction X1, and the groove fitting part 63 mainly contributes to fixing the shaft 20 in the circumferential direction. In other words, the first portion 61 prevents the shaft hole 41 from coming off in the axial direction Configure the structure.

第2部分64は、コア本体40を上下に貫通するようにして、マグネット材30の周囲に設けられている。第2部分64は、複数のマグネット孔42に対応して複数成形される。マグネット孔42において第2部分64が成形される隙間は、コア本体40の下側に位置する第3部分65Bを成形するための樹脂60を供給するための流路となる。 The second portion 64 is provided around the magnet material 30 so as to vertically penetrate the core body 40 . A plurality of second portions 64 are formed corresponding to the plurality of magnet holes 42 . The gap in the magnet hole 42 where the second portion 64 is molded becomes a flow path for supplying the resin 60 for molding the third portion 65B located below the core body 40.

第3部分65Aは、図2及び図6に示すように、円環状の外側環部66と、外側環部66の内側に位置する円環状の内側環部67と、外側環部66と内側環部67とを放射状に接続する第1接続部68と、内側環部67と第1部分61を接続する第2接続部69とを有している。第3部分65Aは、全体として、端面40Aに広がる蜘蛛の巣状(ネット状)をなしている。第3部分65Aは、コア本体40の端面40Aに接合している。コア本体40の端面40Aは、外側環部66と内側環部67の間において、第1接続部68が設けられていない領域に冷媒孔43が開口する。なお、第3部分65Bは、コア本体40の端面40Bに接合している他は、第3部分65Aと同様の構成であり、その説明を省略する。本実施例では、コア本体40を上下から挟む形で配置された第3部分65Aと第3部分65Bが、内周位置において第1部分61によって連結され、外周位置において第2部分64によって連結されるから、スプリングバックにより上下に開こうとする電磁鋼板55を第3部分65A及び第3部分65Bで上側及び下側から押さえることができる。 As shown in FIGS. 2 and 6, the third portion 65A includes an annular outer ring portion 66, an annular inner ring portion 67 located inside the outer ring portion 66, and an outer ring portion 66 and an inner ring portion. It has a first connecting part 68 that connects the inner ring part 67 and the first part 61 radially, and a second connecting part 69 that connects the inner ring part 67 and the first part 61. The third portion 65A as a whole has a spider web shape (net shape) that spreads over the end surface 40A. The third portion 65A is joined to the end surface 40A of the core body 40. In the end surface 40A of the core body 40, the refrigerant hole 43 opens in a region between the outer ring part 66 and the inner ring part 67, where the first connection part 68 is not provided. Note that the third portion 65B has the same configuration as the third portion 65A except that it is joined to the end surface 40B of the core body 40, and the explanation thereof will be omitted. In this embodiment, the third portion 65A and the third portion 65B, which are arranged to sandwich the core body 40 from above and below, are connected by the first portion 61 at the inner circumferential position and by the second portion 64 at the outer circumferential position. Therefore, the third portion 65A and the third portion 65B can hold down the electromagnetic steel plate 55, which tends to open up and down due to springback, from above and below.

外側環部66は、図2に示すように、複数の第2部分64の上端部を繋ぐ形で、周方向に蛇行しつつ延びた形をなす。外側環部66は、マグネット孔42の全域を覆う形で配されている。このような構成により、仮にマグネット材30に欠け等が生じた場合であってもマグネット材30が外部に脱落しないようにマグネット孔42内に保持することができる。このような外側環部66を備えることにより、コア本体40の端面40A,40Bを覆う形で配されるエンドプレートを省略して、エンドプレートに係る部品点数及び組み付け工数を低減することができる。この外側環部66を成形するためのキャビティには、カルプレート76の供給部77から供給された樹脂60が流入する流入口が設けられている(図6参照)。 As shown in FIG. 2, the outer ring portion 66 has a shape that connects the upper ends of the plurality of second portions 64 and extends in a meandering manner in the circumferential direction. The outer ring portion 66 is arranged to cover the entire area of the magnet hole 42. With such a configuration, even if the magnet material 30 is chipped or the like, the magnet material 30 can be held in the magnet hole 42 so as not to fall out. By providing such an outer ring portion 66, the end plate disposed to cover the end surfaces 40A, 40B of the core body 40 can be omitted, and the number of parts and assembly man-hours related to the end plate can be reduced. The cavity for molding the outer ring portion 66 is provided with an inlet into which the resin 60 supplied from the supply portion 77 of the cull plate 76 flows (see FIG. 6).

内側環部67は、第1接続部68と第2接続部69の間に介在して、第1接続部68側から流入する樹脂60を合流させ、第2接続部69側に分配する環状の流路を構成する。 The inner ring part 67 is an annular part that is interposed between the first connection part 68 and the second connection part 69 to merge the resin 60 flowing from the first connection part 68 side and distribute it to the second connection part 69 side. Configure the flow path.

第2接続部69は、第1部分61におけるスリット嵌合部62Aの外周側に連なる板状をなしている。第2接続部69の厚さ寸法は、スリット嵌合部62Aの厚さ寸法より大きく、上端部がシャフト20の外周面23に接合している。第2接続部69の周方向における寸法は、スリット嵌合部62Aの周方向における寸法より大きく、両端部がシャフト20の外周面23に接合している。このような第2接続部69を備えることにより、樹脂60によるシャフト20のコア本体40への固定強度を向上することができる。第2接続部69は、シャフト孔41の貫通方向両端部41Aにおいてシャフト20をコア本体40に固定する部分であるとも言える。 The second connecting portion 69 has a plate shape that extends to the outer peripheral side of the slit fitting portion 62A in the first portion 61. The thickness of the second connecting portion 69 is larger than that of the slit fitting portion 62A, and the upper end thereof is joined to the outer circumferential surface 23 of the shaft 20. The circumferential dimension of the second connecting portion 69 is larger than the circumferential dimension of the slit fitting portion 62A, and both ends thereof are joined to the outer circumferential surface 23 of the shaft 20. By providing such a second connection portion 69, the strength with which the shaft 20 is fixed to the core body 40 by the resin 60 can be improved. It can also be said that the second connecting portion 69 is a portion that fixes the shaft 20 to the core body 40 at both end portions 41A of the shaft hole 41 in the penetrating direction.

溶接工程では、積層された電磁鋼板55の外周面を、レーザ溶接等により一部溶接する。なお、樹脂60により、積層された電磁鋼板55同士が十分に接合されている場合には、この工程を省略してもよい。 In the welding process, part of the outer peripheral surface of the laminated electromagnetic steel sheets 55 is welded by laser welding or the like. Note that this step may be omitted if the laminated electromagnetic steel sheets 55 are sufficiently bonded to each other by the resin 60.

続いて、本実施例の作用効果について説明する。本実施例のロータコア10の製造方法によれば、マグネット材30の封止とシャフト20の固定を同じ工程で行うことができる。従来のマグネットモールド工法において、マグネット材の封止時には、シャフト孔にはモールドパレットに設けられたポストが挿入されることが一般的であった。このポストは、シャフト孔の寸法精度を高めるために、外径寸法及び配置の精度が要求される部品である。本実施例において、マグネット材30の封止時には、シャフト孔41にシャフト20が挿入されているから、上述のポストのような部品が必要とされない。また、従来のマグネットモールド工法に用いられる製造装置から、ポストを取り外して、シャフト保持部79,79を設定することで、本実施例の製造方法に流用することができ、好ましい。 Next, the effects of this embodiment will be explained. According to the method of manufacturing rotor core 10 of this embodiment, sealing of magnet material 30 and fixing of shaft 20 can be performed in the same process. In conventional magnet molding methods, when sealing the magnetic material, a post provided on a mold pallet is generally inserted into the shaft hole. This post is a component that requires accuracy in outer diameter and placement in order to improve the dimensional accuracy of the shaft hole. In this embodiment, since the shaft 20 is inserted into the shaft hole 41 when the magnet material 30 is sealed, a component such as the above-mentioned post is not required. Further, by removing the post from the manufacturing apparatus used in the conventional magnet molding method and setting the shaft holding parts 79, 79, it is possible to use the manufacturing apparatus of the present embodiment, which is preferable.

さらに、本実施例では、マグネット材30の封止とシャフト20の固定を同じ工程で行うから、マグネット材30を封止した後に、シャフト20をコア本体40に挿入する場合に比して、シャフト20の挿入性を向上することができる。詳細には、マグネット材30が封止されたコア本体40は積層方向の寸法が大きく、かつ、各層が固定されているから、シャフトを挿入する場合に、コア本体40とシャフト20の位置及び向きを高精度に整合させる必要があった。本実施例では、シャフト挿入工程がマグネット材30を封止する工程の前に行われるから、コア本体40より薄いブロック50毎や電磁鋼板55毎に第1孔51の位置を微調整しつつシャフト20を挿入することができる。また、本実施例では、シャフト挿入工程がマグネット材30を封止する工程の前に行われるから、加熱工程における昇温を利用してシャフト20を温間嵌めすることも可能である。 Furthermore, in this embodiment, since the magnet material 30 is sealed and the shaft 20 is fixed in the same process, the shaft 20 is inserted into the core body 40 after the magnet material 30 is sealed. 20 can be easily inserted. Specifically, since the core body 40 in which the magnet material 30 is sealed has a large dimension in the stacking direction and each layer is fixed, when inserting the shaft, the position and orientation of the core body 40 and the shaft 20 are It was necessary to match them with high precision. In this embodiment, since the shaft insertion step is performed before the step of sealing the magnet material 30, the shaft is 20 can be inserted. Furthermore, in this embodiment, since the shaft insertion step is performed before the step of sealing the magnet material 30, it is also possible to warmly fit the shaft 20 by utilizing the temperature increase in the heating step.

さらに、本実施例では、樹脂60によりシャフト20をコア本体40に固定するから、シャフト20をコア本体40に固定するために必要な構造や部品を簡素化したり、廃止したりすることができる。具体的には、シャフト20は、第1部分61の主にスリット嵌合部62A,62Bによって上下方向に抜け止めされるから、シャフト20に鍔状の構造やネジ溝を設ける必要がなく、別途ナット及びワッシャ等を用いてシャフト20を締結する必要がない。また、シャフト20は、両端に外径が他の部分より小さい段付き形状を有し、また、スリット嵌合部62A,62Bや溝部25等の形状を有するものの、鍔部等の外周面23から突出する構造物を有しておらず、円筒状の部材を加工して製造し易い構造となっている。 Furthermore, in this embodiment, since the shaft 20 is fixed to the core body 40 using the resin 60, the structure and parts necessary for fixing the shaft 20 to the core body 40 can be simplified or eliminated. Specifically, since the shaft 20 is prevented from coming off in the vertical direction mainly by the slit fitting parts 62A and 62B of the first portion 61, there is no need to provide a flange-like structure or thread groove on the shaft 20, and there is no need to separately provide a flange-like structure or thread groove. There is no need to fasten the shaft 20 using nuts, washers, etc. In addition, although the shaft 20 has a stepped shape at both ends where the outer diameter is smaller than other parts, and has shapes such as slit fitting parts 62A, 62B and groove parts 25, It does not have any protruding structures and has a structure that is easy to manufacture by processing a cylindrical member.

本実施例の固定工程では、シャフト20をコア本体40に固定する第1部分61と、マグネット孔42に充填された第2部分64と、第1部分61と第2部分64に連なるとともにコア本体40に接合された第3部分65A,65Bと、を樹脂60によって成形する。この構成によれば、第1部分61と第2部分64に連なる第3部分65A,65Bを樹脂60によって成形することにより、第3部分65A,65Bを成形するためのキャビティを樹脂60の流路として活用することができる。また、この第3部分65A,65Bがコア本体40に接合されているから、コア本体40が固定工程時の形状から変形することを規制することができる。また、樹脂60のじん性向上、第3部分65A,65Bの剛性向上によって、エンドプレート等の部品を削減することが可能となる。 In the fixing process of this embodiment, a first part 61 that fixes the shaft 20 to the core body 40, a second part 64 filled in the magnet hole 42, and a second part 64 that is connected to the first part 61 and the second part 64 and is connected to the core body The third portions 65A and 65B joined to 40 are molded with resin 60. According to this configuration, by molding the third portions 65A and 65B that are continuous to the first portion 61 and the second portion 64 with the resin 60, the cavities for molding the third portions 65A and 65B are formed in the flow path of the resin 60. It can be used as Further, since the third portions 65A and 65B are joined to the core body 40, it is possible to prevent the core body 40 from deforming from its shape during the fixing process. Further, by improving the toughness of the resin 60 and improving the rigidity of the third portions 65A and 65B, it is possible to reduce the number of parts such as end plates.

本実施例のシャフト挿入工程では、ブロック50毎に、第1孔51に対してシャフト20を挿入する。この構成によれば、複数のブロック50が積層された状態でシャフト孔41に対してシャフト20を挿入する場合に比して、シャフト20の挿入性を向上することができる。 In the shaft insertion process of this embodiment, the shaft 20 is inserted into the first hole 51 for each block 50. According to this configuration, the insertability of the shaft 20 can be improved compared to the case where the shaft 20 is inserted into the shaft hole 41 in a state in which a plurality of blocks 50 are stacked.

<実施例2>
次に、図7及び図8を参照して、実施例2に係るロータコア110の製造方法について説明する。実施例2はシャフト120及びシャフト孔141の形状と、第1部分161及び第3部分165A,165Bの形状が実施例1と相違する。実施例2の以下の説明において、実施例1と同様の構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
<Example 2>
Next, a method for manufacturing the rotor core 110 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. The second embodiment is different from the first embodiment in the shapes of the shaft 120 and shaft hole 141, and the shapes of the first portion 161 and third portions 165A and 165B. In the following description of the second embodiment, components similar to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

シャフト120は、図7に示すように、軸方向X1と直交する方向の断面において外周面23が多角形である筒状をなし、ロータコア110の回転中心軸を構成する。シャフト120の外周面23の形状は特に限定するものではないが、六角形以上の多角形であることが好ましい。図7では、シャフト120の外周面23の形状として10角形を例示する。シャフト120は、外周面23の角部が面取りされていてもよい。外周面23の角部が面取りされた構成によれば、シャフト120の挿入性を向上できるとともに、外周面23の角部とシャフト孔141の内周面との間を樹脂60の流路として活用することができる。シャフト孔141は、シャフト120と嵌め合うように構成されている。シャフト孔141の内周面は、平面視にてシャフト120の外周面23と同じ多角形をなしている。 As shown in FIG. 7, the shaft 120 has a cylindrical shape with an outer circumferential surface 23 having a polygonal shape in a cross section taken in a direction perpendicular to the axial direction X1, and constitutes a central axis of rotation of the rotor core 110. Although the shape of the outer peripheral surface 23 of the shaft 120 is not particularly limited, it is preferably a hexagon or more polygon. In FIG. 7, a decagonal shape is illustrated as the shape of the outer peripheral surface 23 of the shaft 120. The shaft 120 may have chamfered corners of the outer circumferential surface 23. According to the configuration in which the corners of the outer circumferential surface 23 are chamfered, the insertability of the shaft 120 can be improved, and the space between the corners of the outer circumferential surface 23 and the inner circumferential surface of the shaft hole 141 can be used as a flow path for the resin 60. can do. The shaft hole 141 is configured to fit with the shaft 120. The inner peripheral surface of the shaft hole 141 has the same polygonal shape as the outer peripheral surface 23 of the shaft 120 in plan view.

第1部分161は、図8に示すように、シャフト120の外周面23の上端部23A及び段付き部の上面28に接合する上接合部162Aと、シャフト120の外周面23の下端部23Bに接合する下接合部162Bと、上接合部162Aと下接合部162Bの間においてシャフト120の外周面23に接合する中間接合部163を有している。上接合部162Aは、断面視L字の円環状をなし、シャフト120の上側の段付き部分と嵌め合う構成となっている。下接合部162Bは、断面視矩形の円環状をなす。下接合部162Bの上下方向の寸法は、第3部分165Aの上下方向の寸法より大きく、シャフト120との接合強度が確保されている。中間接合部163は、多角形筒状をなす。 As shown in FIG. 8, the first portion 161 has an upper joint portion 162A that joins to the upper end portion 23A of the outer peripheral surface 23 of the shaft 120 and the upper surface 28 of the stepped portion, and a lower end portion 23B of the outer peripheral surface 23 of the shaft 120. It has a lower joint part 162B to be joined, and an intermediate joint part 163 to be joined to the outer peripheral surface 23 of the shaft 120 between the upper joint part 162A and the lower joint part 162B. The upper joint portion 162A has an L-shaped annular shape when viewed in cross section, and is configured to fit into the stepped portion on the upper side of the shaft 120. The lower joint portion 162B has an annular shape with a rectangular cross section. The vertical dimension of the lower joint portion 162B is larger than the vertical dimension of the third portion 165A, ensuring joint strength with the shaft 120. The intermediate joint portion 163 has a polygonal cylindrical shape.

第1部分161は、シャフト孔141の貫通方向両端部41A,41Bにおいて、シャフト120がコア本体40に対して上下に移動することを規制するような構成となっている。具体的には、上接合部162A及び下接合部162Bが、主としてシャフト120の軸方向X1における固定に寄与しており、中間接合部163が、主としてシャフト120の周方向における固定に寄与している。言い換えれば、第1部分161は、シャフト孔141の貫通方向両端部41A,41Bにおいて、従来のシャフトに設けられていた鍔状の構造やナット等による締結構造に替えて、軸方向X1に対する抜け止め構造を構成する。 The first portion 161 is configured to restrict vertical movement of the shaft 120 with respect to the core body 40 at both end portions 41A and 41B of the shaft hole 141 in the penetrating direction. Specifically, the upper joint part 162A and the lower joint part 162B mainly contribute to fixing the shaft 120 in the axial direction X1, and the intermediate joint part 163 mainly contributes to fixing the shaft 120 in the circumferential direction. . In other words, the first portion 161 prevents the shaft hole 141 from coming off in the axial direction Configure the structure.

第3部分165Aは、図7に示すように、円環状の環部166と、環部166と第1部分161を放射状に接続する接続部168とを有している。第3部分165Aは、全体として、端面40Aに広がる蜘蛛の巣状(ネット状)をなしている。第3部分165Aは、コア本体40の端面40Aに接合している。なお、第3部分165Bは、コア本体40の端面40Bに接合している他は、第3部分165Aと同様の構成であり、その説明を省略する。環部166は、実施例1の外側環部66と同様の構成とされておりその説明を省略する。 As shown in FIG. 7, the third portion 165A includes an annular ring portion 166 and a connecting portion 168 that connects the ring portion 166 and the first portion 161 radially. The third portion 165A as a whole has a spider web shape (net shape) that spreads over the end surface 40A. The third portion 165A is joined to the end surface 40A of the core body 40. Note that the third portion 165B has the same configuration as the third portion 165A except that it is joined to the end surface 40B of the core body 40, and the explanation thereof will be omitted. The ring portion 166 has the same configuration as the outer ring portion 66 of Example 1, and its description will be omitted.

本実施例によれば、シャフト120の外周面23が多角形であるから、シャフトの外周面が円形である構成に比して、周方向におけるシャフト120とシャフト孔141の固定強度を向上することができる。このため、例えば、シャフト120のキー溝を廃止して、ロータコア110の構造を簡素化することができる。 According to this embodiment, since the outer circumferential surface 23 of the shaft 120 is polygonal, the fixing strength between the shaft 120 and the shaft hole 141 in the circumferential direction is improved compared to a structure in which the outer circumferential surface of the shaft is circular. I can do it. Therefore, for example, the structure of the rotor core 110 can be simplified by eliminating the keyway of the shaft 120.

<実施例3>
次に、図9を参照して、実施例3に係るロータコア210の製造方法について説明する。実施例3はシャフト220及びシャフト孔241の形状が実施例2と相違する。実施例3の以下の説明において、実施例2と同様の構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
<Example 3>
Next, with reference to FIG. 9, a method for manufacturing rotor core 210 according to Example 3 will be described. The third embodiment differs from the second embodiment in the shapes of the shaft 220 and shaft hole 241. In the following description of the third embodiment, the same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

シャフト220は、外周面23に軸方向X1と平行な平面29を有し、ロータコア210の回転中心軸を構成する。具体的には、シャフト220は、円筒状の部材の外周面をHカットした形をなし、互いに平行で同じ幅寸法の平面29,29を有している。なお、シャフト220の形状はこれに限られず、外周面23に平面を有していればよく、円筒状の部材の外周面をDカットした形、長円形状、小判型等であってもよい。シャフト孔241は、シャフト220と嵌め合うように構成されている。シャフト孔241の内周面は、平面視にてシャフト220の外周面23と相似形をなす。 The shaft 220 has a plane 29 parallel to the axial direction X1 on the outer circumferential surface 23, and constitutes a rotation center axis of the rotor core 210. Specifically, the shaft 220 has a shape obtained by H-cutting the outer peripheral surface of a cylindrical member, and has flat surfaces 29, 29 that are parallel to each other and have the same width dimension. Note that the shape of the shaft 220 is not limited to this, as long as the outer peripheral surface 23 has a flat surface, and may be a shape obtained by D-cutting the outer peripheral surface of a cylindrical member, an elliptical shape, an oval shape, etc. . The shaft hole 241 is configured to fit with the shaft 220. The inner circumferential surface of the shaft hole 241 has a similar shape to the outer circumferential surface 23 of the shaft 220 in plan view.

本実施例によれば、シャフト220の外周面23が平面29を有するから、シャフトの外周面が円形である構成に比して、周方向におけるシャフト220とシャフト孔241の固定強度を向上することができる。このため、例えば、シャフト220のキー溝を廃止して、ロータコア210の構造を簡素化することができる。 According to this embodiment, since the outer circumferential surface 23 of the shaft 220 has the flat surface 29, the fixing strength between the shaft 220 and the shaft hole 241 in the circumferential direction is improved compared to a structure in which the outer circumferential surface of the shaft is circular. I can do it. Therefore, for example, the structure of the rotor core 210 can be simplified by eliminating the keyway of the shaft 220.

<他の実施形態>
本発明は、上記記述及び図面によって説明した実施例1~3に限定されるものではなく、例えば次のような実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例1において、第1部分61は溝嵌合部63を有していなくてもよい。この場合、例えば、スリット嵌合部62Bには、第2部分64と第3部分65Bを経由して樹脂60を供給してもよい。また、上記実施例2において第1部分161は中間接合部163を有していなくてもよい。この場合、例えば、下接合部162Bには、第2部分64と第3部分165Bを経由して樹脂60を供給してもよい。
(2)上記実施例において、第1部分と第2部分とは第3部分で接続されていなくてもよい。この場合、カルプレートは、第1部分を成形するためのキャビティに樹脂を供給するための第1供給部と、第2部分を成形するためのキャビティに樹脂を供給するための第2供給部と、を有してもよい。
(3)上記実施例において、ロータコアは、コア本体の軸方向両側にステンレス製等のエンドプレートを更に備えていてもよい。この場合において、第3部分はエンドプレートとコア本体の間に設けてもよい。
(4)上記実施例において、第3部分はコア本体の両端面のうち一方の端面のみに接合していてもよい。この場合、第3部分が設けられていないコア本体の端面側のみにエンドプレートを設けてもよい。
(5)上記実施例1において、シャフト20の外周面23に溝部25が設けられる構成を例示したが、図10に示すように溝部325はシャフト孔341の内周面に設けられていてもよい。そして、第1部分61の溝嵌合部63が、溝部325に嵌合する構成としてもよい。
(6)上記実施例2及び実施例3において、シャフトの外周面における平面とシャフト孔の内周面との間にクリアランスがほとんどなく、面同士が接触していてもよい。この場合、実施例1の溝部25や上記溝部325を設けたり、外周面の角部を面取りしたりして、上接合部から下接合部に通じる樹脂の流路を確保してもよい。
(7)上記実施例以外にも、シャフト孔の貫通方向両端部において樹脂によりシャフトをコア本体に固定するための構成、形状、位置は適宜設定可能である。例えば、実施例1のシャフト嵌合部をシャフト孔の内側の位置に設けてもよい。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to Examples 1 to 3 explained in the above description and drawings, and the following embodiments are also included within the technical scope of the present invention.
(1) In the first embodiment described above, the first portion 61 does not need to have the groove fitting portion 63. In this case, for example, the resin 60 may be supplied to the slit fitting portion 62B via the second portion 64 and the third portion 65B. Furthermore, in the second embodiment, the first portion 161 does not need to have the intermediate joint portion 163. In this case, for example, the resin 60 may be supplied to the lower joint portion 162B via the second portion 64 and the third portion 165B.
(2) In the above embodiment, the first portion and the second portion may not be connected at the third portion. In this case, the cull plate includes a first supply part for supplying resin to a cavity for molding the first part, and a second supply part for supplying resin to a cavity for molding the second part. , may have.
(3) In the above embodiment, the rotor core may further include end plates made of stainless steel or the like on both sides of the core body in the axial direction. In this case, the third portion may be provided between the end plate and the core body.
(4) In the above embodiment, the third portion may be joined to only one end surface of both end surfaces of the core body. In this case, the end plate may be provided only on the end surface side of the core body where the third portion is not provided.
(5) In the first embodiment, the groove 25 is provided on the outer circumferential surface 23 of the shaft 20, but the groove 325 may be provided on the inner circumferential surface of the shaft hole 341 as shown in FIG. . Further, the groove fitting portion 63 of the first portion 61 may be configured to fit into the groove portion 325.
(6) In the above embodiments 2 and 3, there may be almost no clearance between the flat surface of the outer circumferential surface of the shaft and the inner circumferential surface of the shaft hole, and the surfaces may be in contact with each other. In this case, the groove 25 of Example 1 or the groove 325 described above may be provided, or the corners of the outer peripheral surface may be chamfered to ensure a resin flow path leading from the upper joint to the lower joint.
(7) In addition to the embodiments described above, the configuration, shape, and position for fixing the shaft to the core body with resin at both ends of the shaft hole in the penetrating direction can be set as appropriate. For example, the shaft fitting portion of Example 1 may be provided at a position inside the shaft hole.

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または本質から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。 The foregoing examples are for illustrative purposes only and are not to be construed as limiting the invention. Although the invention has been described in terms of exemplary embodiments, the language used in describing and illustrating the invention is to be understood to be in a descriptive and illustrative rather than a restrictive sense. Changes may be made in the form as detailed herein without departing from the scope or spirit of the invention and within the scope of the appended claims. Although reference has been made herein to specific structures, materials and embodiments in the detailed description of the invention, it is not intended to limit the invention to the disclosure herein; rather, the invention is defined by the appended claims. It shall cover all functionally equivalent structures, methods and uses within the scope.

10,110,210…ロータコア
20,120,220…シャフト
30…マグネット材
40…コア本体
41,141,241…シャフト孔
41A,41B…端部
42…マグネット孔
50…ブロック
51…第1孔(孔)
55…電磁鋼板
60…樹脂
61,161…第1部分
64…第2部分
65A,65B,165A,165B…第3部分
X1…軸方向
10,110,210...Rotor core 20,120,220...Shaft 30...Magnet material 40...Core body 41,141,241...Shaft hole 41A, 41B...End part 42...Magnet hole 50...Block 51...First hole (hole )
55...Electromagnetic steel plate 60...Resin 61,161...First part 64...Second part 65A, 65B, 165A, 165B...Third part X1...Axis direction

Claims (3)

シャフトとマグネット材とコア本体が一体的に固定されたロータコアの製造方法であって、
前記コア本体の中央を貫通して設けられたシャフト孔に対して前記シャフトを挿入するシャフト挿入工程と、
前記コア本体における前記シャフト孔の周囲に設けられたマグネット孔に対して前記マグネット材を挿入するマグネット挿入工程と、
前記マグネット孔に前記マグネット材が挿入された状態で、前記マグネット孔に樹脂を充填して前記マグネット材を封止するとともに、前記シャフト孔に前記シャフトが挿入された状態で、前記シャフト孔の貫通方向両端部において前記樹脂により前記シャフトを前記コア本体に固定する固定工程と、を含み、
前記シャフトは、
前記両端部に位置し、前記シャフトを軸方向と直交する方向に沿って溝状に切り欠く形をなす2つのスリット部と、
2つの前記スリット部に連なり、前記シャフトを軸方向に沿って切り欠く形をなす溝部と、を備え、
前記溝部は、前記シャフト孔に前記シャフトが挿入された状態の前記シャフトの外周面のうち、前記シャフト孔の内周面に対向する部分に位置しており、
前記シャフト挿入工程において、前記シャフト孔に対して前記シャフトを温間嵌めし、前記シャフトの前記外周面と前記シャフト孔の前記内周面を接触させ、
前記シャフト孔に対して前記シャフトを温間嵌めした後、加熱された前記コア本体の温度が常温まで冷却される前に、前記固定工程を行い、
前記固定工程において、2つの前記スリット部及び前記溝部に前記樹脂を充填することで、前記シャフトの前記外周面を前記コア本体に固定する、ロータコアの製造方法。
A method for manufacturing a rotor core in which a shaft, a magnet material, and a core body are integrally fixed,
a shaft insertion step of inserting the shaft into a shaft hole provided through the center of the core body;
a magnet insertion step of inserting the magnet material into a magnet hole provided around the shaft hole in the core body;
With the magnetic material inserted into the magnetic hole, the magnetic hole is filled with resin to seal the magnetic material, and with the shaft inserted into the shaft hole, the shaft hole is penetrated. a fixing step of fixing the shaft to the core body with the resin at both ends in the direction ,
The shaft is
two slit portions located at both ends and having a groove-like shape cut out in the shaft along a direction perpendicular to the axial direction;
a groove portion connected to the two slit portions and having a shape of cutting out the shaft along the axial direction;
The groove portion is located in a portion of the outer circumferential surface of the shaft in a state where the shaft is inserted into the shaft hole, facing the inner circumferential surface of the shaft hole ,
In the shaft insertion step, the shaft is warmly fitted into the shaft hole, and the outer circumferential surface of the shaft and the inner circumferential surface of the shaft hole are brought into contact,
After the shaft is warmly fitted into the shaft hole, the fixing step is performed before the heated core body is cooled to room temperature,
In the fixing step, the outer circumferential surface of the shaft is fixed to the core body by filling the two slits and the groove with the resin.
前記固定工程では、
2つの前記スリット部に嵌り合う2つのスリット嵌合部と、2つの前記スリット嵌合部の間において前記溝部と嵌り合う溝嵌合部とを有し、前記シャフトを前記コア本体に固定する第1部分と、
前記マグネット孔に充填された第2部分と、
前記第1部分と前記第2部分に連なるとともに前記コア本体に接合され、前記コア本体を軸方向両側から挟む形で配置された2つの第3部分と、を前記樹脂によって成形し、
2つの前記第3部分を、内周位置において前記第1部分によって連結し、外周位置において前記第2部分によって連結する、請求項1に記載のロータコアの製造方法。
In the fixing step,
a second slit fitting portion that fits into the two slit fitting portions, and a groove fitting portion that fits into the groove portion between the two slit fitting portions, and fixes the shaft to the core body; 1 part and
a second portion filled in the magnet hole;
two third parts connected to the first part and the second part, joined to the core body , and arranged to sandwich the core body from both sides in the axial direction , molded with the resin ,
The method for manufacturing a rotor core according to claim 1, wherein the two third portions are connected by the first portion at an inner circumferential position and by the second portion at an outer circumferential position.
前記コア本体は、
1又は複数の電磁鋼板からなるブロックが前記シャフトの軸方向に複数積層され、
前記ブロックが、中央を貫通して設けられた孔を有し、
複数の前記孔が連通する形で前記シャフト孔が構成されており、
前記シャフト挿入工程では、前記ブロック毎に、前記孔に対して前記シャフトを挿入する、請求項1又は請求項2に記載のロータコアの製造方法。
The core body is
A plurality of blocks made of one or more electromagnetic steel sheets are stacked in the axial direction of the shaft,
The block has a hole provided through the center,
The shaft hole is configured such that a plurality of the holes communicate with each other,
3. The rotor core manufacturing method according to claim 1 , wherein in the shaft insertion step, the shaft is inserted into the hole for each block.
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