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公開番号2025064404
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023174152
出願日2023-10-06
発明の名称ロータの製造方法及びロータ
出願人株式会社アイシン
代理人Knowledge Partners弁理士法人
主分類H02K 15/02 20250101AFI20250410BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ロータシャフトとロータコアの締結力を高めることが可能な技術の提供。
【解決手段】ロータコアの製造方法であって、円筒状のロータシャフトを準備するロータシャフト準備工程と、径方向の外側に凸状となる凸部が周方向に複数形成された軸孔を有するロータコアを準備するロータコア準備工程と、軸孔にロータシャフトを挿入する挿入工程と、凸部に径方向に対向する位置において、ロータシャフトの内周面を、周方向に複数配置された押圧部材で径方向の外側に押圧する押圧工程とを含む。
【選択図】図14
特許請求の範囲【請求項１】
円筒状のロータシャフトを準備するロータシャフト準備工程と、
径方向の外側に凸状となる凸部が周方向に複数形成された軸孔を有するロータコアを準備するロータコア準備工程と、
前記軸孔に前記ロータシャフトを挿入する挿入工程と、
前記凸部に前記径方向に対向する位置において、前記ロータシャフトの内周面を、前記周方向に複数配置された押圧部材で前記径方向の外側に押圧する押圧工程と
を含む、ロータの製造方法。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記押圧工程において、前記ロータシャフトの外周面が、前記軸孔において前記周方向に隣接する前記凸部の間の辺部に接触するまで、前記押圧部材が前記ロータシャフトの前記内周面を押圧する、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項３】
前記押圧工程において、前記ロータシャフトの前記内周面に対する、前記周方向に隣接する前記押圧部材による前記径方向の外側に向けての押圧と、前記ロータシャフトの外周面に対する、前記周方向に隣接する前記押圧部材の間に形成される前記軸孔の前記辺部による径方向内側に向けての押圧とにより、前記ロータシャフトの外周面の前記辺部との接触部の曲率半径が、前記辺部との接触前に比べて、大きくなるように前記ロータシャフトを変形させる、請求項２に記載のロータの製造方法。
【請求項４】
径方向の外側に凸状となる凸部が周方向に複数形成された軸孔を有するロータコアと、
前記ロータコアの前記軸孔に挿入され、前記径方向の外側に凸状となる凸部が、前記ロータコアの前記凸部に対応して複数形成された円筒状のロータシャフトと、
を備え、
前記ロータシャフトにおける肉厚は、前記ロータシャフトの隣接する２つの前記凸部の間の辺部の中央部から前記辺部の端部に向けて小さくなる、ロータ。
【請求項５】
前記ロータシャフトの前記辺部と、前記軸孔における前記周方向に隣接する前記凸部の間の辺部、とが接触している、請求項４に記載のロータ。
【請求項６】
前記ロータシャフトにおける前記肉厚は、前記辺部の前記中央部において最大となる、請求項４に記載のロータ。
【請求項７】
前記ロータシャフトの前記辺部の前記中央部と前記軸孔との締め代は、前記ロータシャフトの前記辺部の前記軸孔との接触部分の端部より大きい、請求項４に記載のロータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータの製造方法及びロータに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機用のロータにおいて、ロータシャフトとロータコアの締結は、ハイドロフォーミング法により行われていた。特許文献１には、凸部又は凹部により構成されるコア側係合部を含むロータコアと、シャフトとを、ハイドロフォーミングにより圧接する技術が開示されている。また、特許文献２には、ロータコアの内径側に、中空のロータシャフトが配置された状態で、ロータシャフトの内周面に作動部材を位置させ、作動部材を径方向外側に変位又は変形させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－２７７９９号公報
特開２０２３－９２９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ハイドロフォーミング法によりロータシャフトを径方向外側に変形させる成型時には、ロータシャフトに一様に引っ張り応力が働くことでロータシャフトの内径が大きくなる（拡径する）。そして、成型後には、スプリングバックにより、内径が小さくなる（縮径する）。このため、締め代を大きくするためには、成形量を大きくする必要がある。ただし、成形量を大きくした場合には、コア応力が高くなり、塑性変形し、所望の締め代が得られない場合がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、ロータシャフトとロータコアの締結力を高めることが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、ロータの製造方法は、円筒状のロータシャフトを準備するロータシャフト準備工程と、径方向の外側に凸状となる凸部が周方向に複数形成された軸孔を有するロータコアを準備するロータコア準備工程と、前記軸孔に前記ロータシャフトを挿入する挿入工程と、前記凸部に前記径方向に対向する位置において、前記ロータシャフトの内周面を、前記周方向に複数配置された押圧部材で前記径方向の外側に押圧する押圧工程とを含む。
【０００７】
すなわち、ロータの製造方法は、ロータコアの凸部に対向する位置において、ロータシャフトの内周面を押圧部材で径方向外側に押圧する。このため、ロータシャフトとロータコアの締結力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
モータの断面構造を示す断面図である。
ロータの製造装置を概略的に示す断面図である。
下方から見た加圧成形機構の斜視図である。
基準軸を通る面で切断した加圧成形機構の断面斜視図である。
下方から見た加圧成形機構の分解斜視図である。
ロータの製造方法を示すフローチャートである。
ロータシャフト及びロータコアを軸方向から見た概略断面図である。
ロータシャフト及びロータコアが、製造装置にセットされた状態を示す図である。
製造装置にセットされたロータシャフト、ロータコア及びカムパンチの概略断面図である。
成形加圧領域単位で一体成形する処理の説明図である。
位置決め後の状態を模式的に示す図である。
成形加圧工程におけるカムスライダの状態を示す図である。
成形加工工程が行われた後の、ロータシャフトの状態を模式的に示す図である。
加圧解除工程において加圧が解除された後の、ロータシャフトの状態を模式的に示す図である。
図１５Ａ、図１５Ｂ及び図１５Ｃは、シミュレーションにより得られた、ロータシャフトの肉厚を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。
【００１０】
図１は、モータ１の断面構造を概略的に示す断面図である。図１には、Ｘ方向とともに、Ｘ方向の一方であるＸ１側と他方であるＸ方向Ｘ２側とが定義されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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