(57)【要約】      （修正有）【課題】ロータ製造時、特にロータコアへの軸の圧入時において、部品へのストレスを軽減でき、またロータコアの変形を防止することのできるロータコアを提供する。【解決手段】ロータコア板５は、内径側の一箇所のみに切り欠き部３が設けられている。ロータコア板５が多数積層されてロータコアが形成され、ロータコアが軸に圧入されてロータが形成される。軸に圧入された状態では、切り欠き部３には圧入ストレスにより、周方向へのわずかな広がりが生じるが、これが圧入ストレスを吸収することになる。そのためロータコア板５全体としての形状は、変形が軽減される、ないしは変形が防止される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転機のロータコアを構成するためのロータコア板であって、内径側の一箇所のみに切り欠き部が設けられていることを特徴とする、ロータコア板。
【請求項２】
請求項１のいずれかに記載のロータコア板が積層されてなるロータコアであって、前記切り欠き部が角度を変えて積層されていることを特徴とする、ロータコア。
【請求項３】
前記切り欠き部が一定の角度で連続的に角度を変えて積層されていることを特徴とする、請求項２に記載のロータコア。
【請求項４】
請求項２、３のいずれかに記載のロータコアを備えていることを特徴とする、ロータ。
【請求項５】
請求項４に記載のロータを備えていることを特徴とする、回転機。
【請求項６】
回転機のロータを製造する方法であって、内径側の一箇所のみに切り欠き部が設けられているロータコア板が転積されることにより該ロータコア板一枚毎に該切り欠き部が角度を変えて積層されたロータコアを得る転積過程を備えることを特徴とする、ロータ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロータコア板、ロータコア、ロータ、ロータ製造方法、および回転機に係り、モータ等の回転機のロータコア（電機子）の製造技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転機製造過程においてロータコアの製造は、複数のロータコア板を積層することにより行なわれる。ロータコアは軸に圧入されてロータが形成される。
図６は、軸へのロータコア圧入時における変形発生を概念的に示す説明図である（したがって図はデフォルメされており、実際にかかる楕円形状の軸はない）。図示するように、形成されたロータコア６１０を軸６１２に圧入する際には、各部品にストレスがかかり、ロータコア６１０には多少なりとも変形が生じることになる。また、変形が発生する場合にその度合いはロータコア６１０において一様ではなく、変形の偏りが発生することもある。
【０００３】
さて、ロータコア製造技術については従来、特許出願等による技術的提案もなされている。たとえば後掲特許文献１には、電機子コアでの磁気飽和を生じにくくする電機子として、同一形状をなす複数のコアシートを周方向に等角度ずつ回転させつつ軸方向に積層した電機子で、各コアシートに形成された軸圧入孔に径方向外側に窪む複数の凹部が周方向等間隔に形成され、各コアシートの回転積層角度が各凹部間の角度間隔よりも小さい角度に設定され、各凹部の周方向中心線がベース部の最小径部に対して周方向にずれた位置に設定されるという構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−６０９４号公報「電機子及びモータ」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したロータコアを軸へ圧入する際の部品にかかるストレスや、ロータコアの変形、また変形の偏りが発生することは、回転機の性能をより高度に実現するためには好ましいことではない。そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点をなくし、ロータ製造時、特にロータコアの軸への圧入時において、部品へのストレスを軽減でき、またロータコアの変形を軽減することのできる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は上記課題について検討した結果、ロータコア板内径側に切り欠き部を設け、圧入時に切り欠き部が広がる形状とすること、また、ロータコア板は転積により角度をずらしながら積上げることによって解決できることを見出し、これに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
【０００７】
〔１〕  回転機のロータコアを構成するためのロータコア板であって、内径側の一箇所のみに切り欠き部が設けられていることを特徴とする、ロータコア板。
〔２〕  〔１〕のいずれかに記載のロータコア板が積層されてなるロータコアであって、前記切り欠き部が角度を変えて積層されていることを特徴とする、ロータコア。
〔３〕  前記切り欠き部が一定の角度で連続的に角度を変えて積層されていることを特徴とする、〔２〕に記載のロータコア。
【０００８】
〔４〕  〔２〕、〔３〕のいずれかに記載のロータコアを備えていることを特徴とする、ロータ。
〔５〕  〔４〕に記載のロータを備えていることを特徴とする、回転機。
〔６〕  回転機のロータを製造する方法であって、内径側の一箇所のみに切り欠き部が設けられているロータコア板が転積されることにより該ロータコア板一枚毎に該切り欠き部が角度を変えて積層されたロータコアを得る転積過程を備えることを特徴とする、ロータ製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のロータコア板、ロータコア、ロータ、ロータ製造方法および回転機は上述のように構成されるため、これらによれば、ロータコアを軸へ圧入する際にロータコア板の切り欠き部が広がることにより、圧入による部品へのストレスが軽減され、ロータコアの変形が軽減される。また、本発明のロータコア等によれば、転積によって切り欠き部の角度位置が変わりながらロータコア板が積層されているため、ロータコアの変形が一方向に偏ることを軽減でき、圧入による変形が一方向に偏らず、バランスのとれたロータとすることができる。
【００１０】
なお、本発明ではストレスを吸収するための切り欠き部を一箇所のみとするが、かかる構成とすることによりストレスを吸収する部位が一箇所のみに特定されると同時に、形状的にバランスの取れていない部位をも一箇所のみとすることができる。したがって、転積の際に各ロータコア板間でのバランス、そして最終的なロータコアにおける意図するバランスを取ることが、容易になる。つまり、バランスの取り方、バランスの設計を容易にコントロールすることができる。一方、複数箇所に等間隔で設けるような構成としてしまうと、本発明のようなバランス設計のコントロールを行なうことはできない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のロータコア板の構成例を示す平面図である。
【図２】本発明のロータコア板における切り欠き部の形状例を示す平面視説明図である。
【図３】本発明ロータコア板の積層方法を示す斜視説明図である。
【図４】図３により形成されたロータコアの一端からの平面視説明図である。
【図５】形成されたロータの斜視説明図である。
【図６】軸へのロータコア圧入時における変形発生を概念的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面により本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明のロータコア板の構成例を示す平面図である。図中（ａ）は軸への圧入前の、（ａ’）は圧入後の形態を示す。図示するようにロータコア板５は、内径側の一箇所のみに切り欠き部３が設けられていることを、特徴的な構成とする。ロータコア板５が多数積層されてロータコアが形成され、ロータコアが軸に圧入されてロータが形成される。軸に圧入された状態（ａ’）では、切り欠き部３には圧入ストレスにより、周方向へのわずかな広がりが生じるが、これが圧入ストレスを吸収することになる。したがって、ロータコア板５全体としての形状は、変形が軽減される、ないしは変形が防止される。
【００１３】
図２は、本発明のロータコア板における切り欠き部の形状例を示す平面視説明図である。図示するように本ロータコア板の切り欠き部３ａ等は、その形状を特に限定されず、円弧状の切り欠き部３ａ（図中（ａ））、三角形状の切り欠き部３ｂ（図中（ｂ））、矩形上の切り欠き部（図中（ｃ））、その他、圧入ストレスを吸収できる限り、如何なる形状であってもよい。
【００１４】
図３は、本発明ロータコア板の積層方法を示す斜視説明図である。図中、（ｉ）〜（ｉｉｉ）はロータコア板が積層される過程を示す。また、図４は図３により形成されたロータコアの一端からの平面視説明図、図５は形成されたロータの斜視説明図である。図３、４に示すように、上述のロータコア板５、５、・・・が、その切り欠き部３、３、・・・の角度を変えて積層されることで、本発明ロータコア１０が形成される。
【００１５】
図４に示すように本ロータコア１０は、切り欠き部３、３、・・・が一定の角度で連続的に角度を変えて積層される構成とすることができる。ロータコア板５一枚毎に回転させて（角度を変えて）積層する転積により、かかる構成を容易に形成することができる。従来、転積は、各ロータコア板の板厚の不均一さを軽減するために用いられているが、本発明ではこれが、切り欠き部３、３、・・・という特定部位をバランスよく配置させつつ積層させる技術としても使われる。
【００１６】
転積により変化させる角度は特に限定されないが、たとえば４５°、あるいは３０°などの一定角度であることが、バランス取りのコントロールのためには望ましい。なお図４では、一定角度４５°または１３５°にて転積がなされた場合を示す。また、かかる転積過程によりロータコアを形成する方法、およびそれを含むロータ製造方法もまた、本発明の範囲内である。
【００１７】
なお図５中には、形成されたロータコア１０の表面に黒く表示した箇所（３）があるが、これは切り欠き部３の位置を便宜的に外側から図示したものである。したがって、実際の形態として必要な構成ではないが、かかる形態であっても本発明の範囲内である。また、以上説明したロータコアを備えているロータ２０、およびロータ２０を用いて構成される回転機（図示せず）も、本発明の範囲内である。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明のロータコア板、ロータコア、ロータ、ロータ製造方法および回転機によれば、ロータコアを軸へ圧入する際にロータコア板の切り欠き部が広がることにより、圧入による部品へのストレスが軽減され、ロータコアの変形が軽減される。また、圧入による変形が一方向に偏らず、バランスのとれたロータとすることができる。したがって、回転機製造分野、および関連する全分野において、産業上利用性が高い発明である。
【符号の説明】
【００１９】
３、３ａ、３ｂ、３ｃ…切り欠き部
５…ロータコア板
１０…ロータコア
１２…軸
２０…ロータ
６１０…ロータコア
６１２…軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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