(57)【要約】【課題】渦電流損失の発生を抑制して、モータの性能向上及び製品ばらつきの低下を図ったモータ用鉄心及びその製造方法を提供する。【解決手段】アキシャルギャップ型モータ１０のロータコア４４及び一対のステータコア２４，２４は、電磁鋼板ｒ１，ｒ２を積層することで積層体６７，６８を構成し、ステータ１２，１２とロータ１１が所定のエアギャップｇを介して互いに対向する、積層体６７，６８の電流導通表面６７ａ，６８ａには、酸に浸すことで酸洗浄が施されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁鋼板を積層することで積層体を構成し、ステータとロータの少なくとも一方をなすモータ用鉄心であって、
前記ステータと前記ロータが所定のエアギャップを介して互いに対向する、前記積層体の電流導通表面には、酸に浸すことで酸洗浄が施されていることを特徴とするモータ用鉄心。
【請求項２】
前記電流導通表面には、研磨が施されるとともに、前記酸洗浄が施されることを特徴とする請求項１に記載のモータ用鉄心。
【請求項３】
前記酸は、塩酸、硫酸、硝酸のいずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ用鉄心。
【請求項４】
前記積層体は、捲回巻きによって積層されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のモータ用鉄心。
【請求項５】
アキシャルギャップ型モータに用いられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のモータ用鉄心。
【請求項６】
ステータとロータの少なくとも一方をなすモータ用鉄心の製造方法であって、
電磁鋼板を積層して積層体を構成する工程と、
該積層体に研磨を施した後、酸に浸すことで酸洗浄を施し、水洗、防錆、乾燥する工程と、
を含むことを特徴とするモータ用鉄心の製造方法。
【請求項７】
前記酸は、塩酸、硫酸、硝酸のいずれかであることを特徴とする請求項６に記載のモータ用鉄心の製造方法。
【請求項８】
前記酸洗浄は、１２規定の塩酸を用いて、５分以下で行われることを特徴とする請求項６または７に記載のモータ用鉄心の製造方法。
【請求項９】
前記積層体は、捲回巻きによって積層され、アキシャルギャップ型モータに用いられることを特徴とする請求項７または８に記載のモータ用鉄心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ用鉄心及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、回転軸周りに回転可能なロータと、回転軸方向の少なくとも一方側からロータに対向配置されたステータとを備え、ロータの永久磁石による界磁磁束に対して、ステータを介した磁束ループを形成するアキシャルギャップ型モータが知られている。
【０００３】
アキシャルギャップ型モータのステータやロータの製造方法としては、テープ状の電磁鋼板を捲回巻きした積層体によりステータコアやロータコアを構成したものが種々考案されている（例えば、特許文献１〜５参照）。例えば、特許文献３に記載の製造方法では、電磁鋼板を捲回した後、内周側と外周側の端部を溶接等により固定し、場合によっては、さらに、積層体を接着剤に浸漬させ、互いに隣り合う層同士を接着剤によって固定する。
【０００４】
また、積層して使用される電磁鋼板の製造方法として、スラブを熱間圧延し、熱延板に熱延板焼鈍を施し、酸洗後に冷間圧延し、さらに再結晶焼鈍を施して最終製品とする工程が記載されている（例えば、特許文献６参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３０９０４９号公報（第１図）
【特許文献２】特開２００２−１０５３７号公報（第１図）
【特許文献３】特開２００４−３５７３９１号公報（第１図）
【特許文献４】特開２００５−１６８１２４号公報（第１図）
【特許文献５】特開２００７−４９８９１号公報（第２図）
【特許文献６】特開２００４−２７００１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１〜５に記載のように捲回巻きによって積層体を製造する際、テープ状の電磁鋼板を所望の形状に型抜きするため、切断面では電磁鋼板の絶縁皮膜が剥がれた状態となり、また、部分的に型抜きによるダレが生じる。このため、ステータコア及びロータコアの少なくとも一方をなす積層体の、互いに対向する電流導通表面では、隣り合う積層間で接触が発生し、絶縁性が確保されず、渦電流損失が増大し、モータ性能の低下を招く可能性がある。
【０００７】
また、ステータコア及びロータコアが互いに対向する電流導通表面には、積層によって段差が生じる可能性がある。この場合、ステータコア及びロータコア間のエアギャップがばらつき、磁束の経路が不均一になり、その結果、性能のばらつきだけでなく、損失の増加やモータ性能の低下が発生する。また、ステータコアのリターンパス側面での積層による段差は、ハウジングとの接触面積を低下させ、抜熱性の低下やハウジングとねじ締結する場合のねじ軸力低下を発生する。このため、積層による段差を解消すべく電流導通表面を研磨することが考えられるが、この場合、研磨した際のダレやバリによって隣り合う電磁鋼板が層間接触してしまい、絶縁性が確保されず、渦電流損失が増大し、モータ性能の低下を招く可能性がある。これらの課題は、特許文献６に記載の方法で製造された電磁鋼板を用いて積層した場合にも同様に存在する。
【０００８】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、その目的は、渦電流損失の発生を抑制して、モータの性能向上及び製品ばらつきの低下を図ったモータ用鉄心及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
電磁鋼板（例えば、後述する実施形態の電磁鋼板ｒ１，ｒ２）を積層することで積層体（例えば、後述する実施形態の積層体６７，６８）を構成し、ステータ（例えば、後述する実施形態のステータ１２）とロータ（例えば、後述する実施形態のロータ１１）の少なくとも一方をなすモータ用鉄心（例えば、後述する実施形態のステータコア２４、ロータコア４４）であって、
前記ステータと前記ロータが所定のエアギャップ（例えば、後述する実施形態のエアギャップｇ）を介して互いに対向する、前記積層体の電流導通表面（例えば、後述する実施形態の電流導通表面６７ａ，６８ａ）には、酸に浸すことで酸洗浄が施されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、
前記電流導通表面には、研磨が施されるとともに、前記酸洗浄が施されることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明の構成に加えて、
前記酸は、塩酸、硫酸、硝酸のいずれかであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明の構成に加えて、
前記積層体は、捲回巻きによって積層されることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明の構成に加えて、
アキシャルギャップ型モータ（例えば、後述する実施形態のアキシャルギャップ型モータ１０）に用いられることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、
ステータとロータの少なくとも一方をなすモータ用鉄心の製造方法であって、
電磁鋼板を積層して積層体を構成する工程と、
該積層体に研磨を施した後、酸に浸すことで酸洗浄を施し、水洗、防錆、乾燥する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明の構成に加えて、
前記酸は、塩酸、硫酸、硝酸のいずれかであることを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項６または７に記載の発明の構成に加えて、
前記酸洗浄は、１２規定の塩酸を用いて、５分以下で行われることを特徴とする。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載の発明の構成に加えて、
前記積層体は、捲回巻きによって積層され、アキシャルギャップ型モータに用いられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、酸洗浄が施されることにより、隣り合う積層間で渦電流損失の発生を抑制して、モータの性能向上及び製品ばらつきの低下を図ることができる。
【００１９】
また、請求項２及び６の発明によれば、研磨が施されることにより、エアギャップのばらつきを抑えることができ、また、研磨した際のダレやバリによる電磁鋼板の層間接触を酸洗浄によって抑制することができる。
【００２０】
さらに、請求項３及び７に記載の発明によれば、これらの酸により研磨による絶縁破壊、積層鋼板の型抜き時に発生したダレに対して、電磁鋼板の層間接触を抑制することができる。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明によれば、単一の電磁鋼板によって、ロータコアやステータコアを製造することができ、また、捲回巻きにより積層した際の電磁鋼板の層間接触を酸洗浄によって抑制することができる。
【００２２】
加えて、請求項５に記載の発明は、軸方向のエアギャップに影響する切断面やプレス面を精密に加工する必要がなくなる。
【００２３】
さらに、請求項８に記載の発明は、電磁鋼板の表面皮膜が剥離して、隣り合う積層間が導通するのを防止する効果ある。
【００２４】
また、請求項９に記載の発明は、単一の電磁鋼板によって、ロータコアやステータコアを製造することができ、また、捲回巻きにより積層した電磁鋼板の層間接触を酸洗浄によって防止することができ、さらに、軸方向のエアギャップに影響する切断面やプレス面を精密に加工する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のモータ用鉄心に係るステータコア及びロータコアを備えたアキシャルギャップ型モータの全体斜視図である。
【図２】図１のアキシャルギャップ型モータ分解斜視図である。
【図３】図２のロータの分解斜視図である。
【図４】図２のロータのロータコア、主磁石部、及び副磁石部を示す分解斜視図である。
【図５】テープ状の電磁鋼板をロータコア及びステータコアに製造する工程を説明するためのフローチャートである。
【図６】（ａ）は、ロータコアに使用されるテープ状の電磁鋼板を示す平面図であり、（ｂ）は、ステータコアに使用されるテープ状の電磁鋼板を示す平面図である。
【図７】（ａ）は、ロータコア用の電磁鋼板を捲回巻きにより積層体を構成する状態を示す図であり、（ｂ）は、ステータコア用の電磁鋼板を捲回巻きにより積層体を構成する状態を示す図である。
【図８】（ａ）は、アキシャルギャップ型モータの部分断面斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩＩＩ部拡大図である。
【図９】（ａ）は、ステータコアの巻き始め位置近傍のティースの酸洗浄前の電流導通表面のデジタル顕微鏡写真（倍率：２００倍）であり、（ｂ）は、その酸洗浄後の電流導通表面のデジタル顕微鏡写真（倍率：２００倍）である。
【図１０】（ａ）は、ステータコアのノッキング位置の酸洗浄前の電流導通表面のデジタル顕微鏡写真（倍率：２００倍）であり、（ｂ）は、その酸洗浄後の電流導通表面のデジタル顕微鏡写真（倍率：２００倍）である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、電磁鋼板表面の酸洗浄前、酸洗浄５分経過時、酸洗浄３０分経過時のデジタル顕微鏡写真（倍率：２００倍）であり、（ｄ）〜（ｆ）は、電磁鋼板表面の酸洗浄前、酸洗浄５分経過時、酸洗浄３０分経過時の金属顕微鏡写真（倍率：２００倍）である。
【図１２】（ａ）は、酸洗浄時間による板厚の変化を示すグラフであり、（ｂ）は、（ａ）のＸＩＩ部を拡大して示すグラフである。
【図１３】（ａ）は、酸洗浄時間による重量減少率の変化を示すグラフであり、（ｂ）は、（ａ）のＸＩＩＩ部を拡大して示すグラフである。
【図１４】ロータの鋳込み状態を示す断面図である。
【図１５】分割ヨークを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係るモータ用鉄心及びその製造方法についてアキシャルギャップ型モータを一例として、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【００２７】
本実施形態によるアキシャルギャップ型モータ１０は、例えば図１及び図２に示すように、このアキシャルギャップ型モータ１０の回転軸Ｏ周りに回転可能に設けられた略円環状のロータ１１と、回転軸Ｏ方向の両側からロータ１１を挟みこむようにして対向配置され、ロータ１１を回転させる回転磁界を発生する複数相の各固定子巻線を有する１対のステータ１２，１２とを備えて構成されている。 
【００２８】
このアキシャルギャップ型モータ１０は、例えばハイブリッド車両や電動車両等の車両に駆動源として搭載され、出力軸がトランスミッション（図示略）の入力軸に接続されることで、アキシャルギャップ型モータ１０の駆動力がトランスミッションを介して車両の駆動輪（図示略）に伝達されるようになっている。 
【００２９】
また、車両の減速時に駆動輪側からアキシャルギャップ型モータ１０に駆動力が伝達されると、アキシャルギャップ型モータ１０は発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギー（回生エネルギー）として回収する。さらに、例えばハイブリッド車両においては、アキシャルギャップ型モータ１０の回転軸が内燃機関（図示略）のクランクシャフトに連結されると、内燃機関の出力がアキシャルギャップ型モータ１０に伝達された場合にもアキシャルギャップ型モータ１０は発電機として機能して発電エネルギーを発生する。 
【００３０】
各ステータ１２は、略円環板状のステータヨーク部２１と、ロータ１１に対向するステータヨーク部２１の対向面上で周方向に所定間隔をおいた位置から回転軸Ｏ方向に沿ってロータ１１に向かい突出すると共に径方向に伸びる複数のティース２２，…，２２とを有するステータコア２４と、適宜のティース２２，２２間に装着される固定子巻線（図示略）とを備えて構成されている。 
【００３１】
各ステータ１２は、例えば主極が６個（例えば、Ｕ＋，Ｖ＋，Ｗ＋，Ｕ−，Ｖ−，Ｗ）とされた６Ｎ型であって、一方のステータ１２の各Ｕ＋，Ｖ＋，Ｗ＋極に対して、他方のステータ１２の各Ｕ−，Ｖ−，Ｗ−極が回転軸Ｏ方向で対向するように設定されている。例えば回転軸Ｏ方向で対向する１対のステータ１２，１２に対し、Ｕ＋，Ｖ＋，Ｗ＋極およびＵ−，Ｖ−，Ｗ−極の一方に対応する一方のステータ１２の３個のティース２２，２２，２２と、Ｕ＋，Ｖ＋，Ｗ＋極およびＵ−，Ｖ−，Ｗ−極の他方に対応する他方のステータ１２の３個のティース２２，２２，２２とが、回転軸Ｏ方向で対向するように設定され、回転軸Ｏ方向で対向する一方のステータ１２のティース２２と、他方のステータ１２のティース２２とに対する通電状態が電気角で反転状態となるように設定されている。 
【００３２】
ロータ１１は、図３及び図４に示すように、略扇形形状の複数の主磁石部４１，…，４１と、略直方体形状の複数の副磁石部４３，…，４３と、ロータコア４４によって構成される略扇形形状の複数のヨーク部４２，…，４２と、非磁性部材からなるロータフレーム３０と、を備えて構成される。なお、ロータフレーム３０の周囲には、高速回転する際の遠心力によってヨーク部４２が径方向外方に広がるのを抑えるように、図示しないアウターリングが設けられてもよい。
【００３３】
ロータコア４４には、略扇形形状の複数のヨーク部４２，…，４２の他、複数の主磁石部４１，…，４１をそれぞれ保持する略扇形形状の複数の主磁石部収容部７２，…，７２と、複数の副磁石部４３，…，４３をそれぞれ配置する軸方向外側に開口した略直方体形状の複数の副磁石部収容部７４，…，７４と、ロータフレーム３０の後述する複数のリブ３１がそれぞれ収容される略直方体形状の複数のリブ収容穴７３，…，７３と、が形成されている。
【００３４】
複数の主磁石部収容部７２，…，７２と複数のリブ収容穴７３，…，７３とは、回転軸方向中間部で、それぞれ周方向に所定の間隔で交互に設けられ、複数のヨーク部４２，…，４２と複数の副磁石部収容部７４，…，７４とは、回転軸方向両側で、それぞれ周方向に所定の間隔で交互に設けられる。
【００３５】
また、複数のヨーク部４２，…，４２は、複数の主磁石部収容部７２，…，７２の回転軸方向両側にそれぞれ配置され、複数の副磁石部収容部７４，…，７４は、複数のリブ収容穴７３，…，７３の回転軸方向両側にそれぞれ配置される。主磁石部収容部７２とリブ収容穴７３とは、軸方向両側のヨーク部４２同士を連結する軸方向連結部７５によって仕切られており、また、副磁石部収容部７４とリブ収容穴７３とは、周方向両側のヨーク部４２同士を連結する周方向連結部７６によって仕切られている。
【００３６】
これにより、複数の主磁石部収容部７２，…，７２に保持された複数の主磁石部４１，…，４１は、周方向に所定の間隔で配置され、且つ、その磁化方向は、周方向で隣り合う主磁石部４１，４１毎に異なるように回転軸方向に向けられている。また、複数の副磁石部収容部７４，…，７４に保持された複数の副磁石部４３，…，４３は、周方向に隣り合うヨーク部４２間に配置され、その磁化方向が回転軸方向および径方向に直交する方向に向けられている。周方向で隣り合う副磁石部４３，４３は、磁化方向が互いに異なっており、また、回転軸方向に隣り合う副磁石部４３，４３も、磁化方向が互いに異なっている。
【００３７】
さらに、各主磁石部４１に対して、回転軸方向の一方側に位置するヨーク部４２を周方向両側から挟み込む副磁石部４３，４３同士は、該主磁石部４１の一方側の磁極と同極の磁極を対向させて配置され、回転軸方向の他方側に位置するヨーク部４２を周方向両側から挟み込む副磁石部４３，４３同士は、該主磁石部４１の他方側の磁極と同極の磁極を対向させて配置される。これにより、所謂永久磁石の略ハルバッハ配置による磁束レンズ効果により、主磁石部４１および各副磁石部４３，４３の各磁束が収束し、各ステータ１２，１２に鎖交する有効磁束が相対的に増大するようになっている。
【００３８】
ロータフレーム３０は、積層体６７のリブ収容穴７３，…，７３内を径方向に延び、周方向に隣り合う主磁石部４１間にそれぞれ配置される複数のリブ３１，…，３１と、複数のリブ３１，…，３１の内径側及び外径側にそれぞれ設けられ、これらリブ３１，…，３１によって接続される内筒部３２及び外筒部３３と、を有する。
【００３９】
内筒部３２の内周部には、外部の駆動軸（例えば、車両のトランスミッションの入力軸等）に接続される図示しないシャフト部と締結固定される内向きフランジ３８が形成されている。
【００４０】
ここで、ロータコア４４及び一対のステータコア２４，２４は、図５に示すような工程で製造される。即ち、図６（ａ）に示すように、ロータコア４４は、テープ状の単一の電磁鋼板（ロータコア用磁性板）ｒ１を搬送しながら、主磁石部収容部７２を構成する主磁石用開口６１、副磁石部収容部７４を構成する副磁石用開口６２、及び、リブ収容穴７３を構成するリブ用開口６３を図示しない打ち抜き型を用いて打ち抜く（ノッチング、ステップＳ１）。そして、打ち抜き後、図７（ａ）に示すように、ロータコア用磁性板ｒ１を巻芯７０ａを用いて捲回し（ステップＳ２）、所定の径方向寸法にてカットし、巻き始め部６４ａと巻き終わり部６５ａとが溶接される（ステップＳ３）ことで、積層体６７が形成される。また、図６（ｂ）に示すように、ステータコア２４は、テープ状の単一の電磁鋼板（ステータコア用磁性板）ｒ２を搬送しながら、スロット部２３を構成するスロット用開口６６を図示しない打ち抜き型を用いて打ち抜く（ノッチング、ステップＳ１）。そして、打ち抜き後、図７（ｂ）に示すように、ステータコア用磁性板ｒ２を巻芯７０ｂを用いて捲回し（ステップＳ２）、所定の径方向寸法にてカットし、巻き始め部６４ｂと巻き終わり部６５ｂとが溶接される(ステップＳ３)ことで、積層体６８が形成される。
【００４１】
なお、各電磁鋼板ｒ１，ｒ２は、それぞれ巻芯７０ａ，７０ｂ上で捲回されるので、最内径側から一層目、二層目、三層目、・・・と長手方向長さが長くなる。このため、図６（ａ）に示すように、リブ用開口６３の中心間距離をピッチＰ１とすると、各層のピッチＰ１は径方向外方に向かって次第に大きくなるように設定され、図６（ｂ）に示すように、スロット用開口６６の中心間距離をピッチＰ２とすると、各層のピッチＰ２も径方向外方に向かって次第に大きくなるように設定される。
【００４２】
その後、積層体６７，６８は、必要に応じて接着剤に浸漬されて、互いに隣り合う層同士が接着剤により固定される（ステップＳ４）。さらに、図８に示すように、組み立て時にロータ１１とステータ１２，１２が所定のエアギャップｇを介して互いに対向する、積層体６７，６８の電流導通表面（磁束対向面）６７ａ，６８ａは、研磨処理が施される（ステップＳ５）。これにより、積層体６７，６８の電流導通表面６７ａ，６８ａには、積層による段差がなくなり、ステータ１２，１２及びロータ１１間のエアギャップｇが均一となる。また、ステータ１２，１２のリターンパス側面１２ａでの積層による段差も研磨によりなくなるため、図示しないハウジングとの接触面積が増加し、抜熱性が向上する。
【００４３】
その一方、積層体６７，６８の電流導通表面６７ａ，６８ａやリターンパス側面１２ａは、研磨が施されると、図９（ａ）や図１０（ａ）に示すように、電磁鋼板ｒ１，ｒ２の隣り合う積層間での境界は全く見えず、研磨した際のダレやバリによる層間接触により絶縁性が確保されていないことがわかる。このため、本実施形態では、積層体６７，６８の電流導通表面６７ａ，６８ａやリターンパス側面１２ａに酸による酸洗浄が施され（ステップＳ６）、その後、水洗（ステップＳ７）、防錆（ステップＳ８）、乾燥（ステップＳ９）が行われて、ロータコア４４、ステータコア２４，２４が形成される。なお、酸洗浄に使用される酸としては、塩酸、硫酸、硝酸（いずれも濃度の濃い酸や薄い酸を含む）のいずれかが使用される。また、数値的には各種酸で水溶性が異なるが、塩酸では３６％、硫酸では、９８％、硝酸では、６７．５％（いずれも重量％）が最大濃度となる。
【００４４】
従って、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すように、酸洗浄後の電流導通表面６７ａ，６８ａでは、隣り合う積層間での境界が視認でき、絶縁性が確保されていることがわかる。
なお、図９（ａ）及び（ｂ）は、ステータコアの巻き始め位置近傍のティースの電流導通表面を示し、積層に対して略平行な方向で研磨が行われている。また、図１０（ａ）及び（ｂ）は、ステータコアのノッキング位置の電流導通表面を示し、積層に対して略垂直な方向で研磨が行われている。
【００４５】
ここで、例えば、３つの電磁鋼板のサンプルに対して、濃度が３５〜３７％の１２規定のＨＣｌ原液を用いて、積層体６７，６８に酸洗浄を施した場合の最適な洗浄時間を、板厚、重量減少の観点から確認した。図１２及び図１３に示すように、酸洗浄時間が５分未満の場合には、重量減少に対して板厚の減少は少ない。酸洗浄時間が５分においても、図１１（ｂ）及び（ｅ）に示すように、電磁鋼板の表面の皮膜は一部がはがれるのみであり、積層した場合でも積層間での渦電流の発生は抑えられる。一方、酸洗浄時間が５分を越えると、板厚、重量共に減少し、積層間で皮膜が剥離した部分同士が導通してしまい渦電流が発生する。例えば、図１１（ｃ）及び（ｆ）に示すように、酸洗浄時間が３０分経った時点では、完全に表面の皮膜が剥離してしまい、積層間で導通してしまう。また、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すように、酸洗浄時間が５分を経過した段階で、積層間での境界が視認でき、隣り合う層間の絶縁が確認できており、従って、上記ＨＣｌ原液を用いての酸洗浄時間は０〜５分とすることが好ましいことがわかる。なお、図１２に示す本実施例では、０．２ｍｍの板厚の電磁鋼板について行っているが、電磁鋼板の板厚は、０．２ｍｍに限定されるものではない。
【００４６】
このようにして、ロータコア４４には、径方向に並んだ複数の主磁石用開口６１により構成される主磁石部収容部７２と、径方向に並んだ複数の副磁石用開口６２により構成される副磁石部収容部７４と、径方向に並んだ複数のリブ用開口６３により構成されるリブ収容穴７３と、が形成される。また、ステータコア２４には、径方向に並んだ複数のスロット用開口６６により構成される複数のスロット部２３、及び複数のティース部２２が形成される。
【００４７】
ロータコア４４の各主磁石部収容部７２，…，７２には、該収容部７２，…，７２と略同一寸法を有する略扇形形状の複数の主磁石部４１，…，４１が挿入され、各副磁石部収容部７４，…，７４には、該収容部７４，…，７４と略同一寸法を有する略直方体状の複数の副磁石部４３，…，４３が挿入される。
【００４８】
また、ロータフレーム３０は、図１４に示すように、主磁石部４１，…，４１と副磁石部４３，…，４３とが挿入されたロータコア４４を第１及び第２の金型８０，８１内に収容し、アルミニウム合金等の非磁性のダイカスト合金を用いて鋳込みによって形成される。
【００４９】
第１及び第２の金型８０，８１は回転軸方向に二分割可能で、主磁石部４１，…，４１、副磁石部４３，…，４３、ロータコア４４が収容された状態で、第１及び第２の金型８０，８１を閉じ、これら金型８０，８１間に形成された空間内に第２の金型８１に設けられた環状の湯口８４からダイカスト合金を流し込む。そして、湯口８４から流し込まれたダイカスト合金は、内筒部３２を構成する空間に入り込んだ後、積層体６７に形成されたリブ収容穴７３を通過して、外筒部３３を構成する空間に流れ込む。これにより、リブ３１、内筒部３２、外筒部３３を有するロータフレーム３０が鋳込みにより形成され、複数の主磁石部４１，…，４１、複数の副磁石部４３，…，４３、ロータコア４４、及びロータフレーム３０が一体となったロータ１１が設けられる。
【００５０】
従って、本実施形態のアキシャルギャップ型モータ１０のロータコア４４及び一対のステータコア２４，２４、及びこれらの製造方法によれば、電磁鋼板ｒ１，ｒ２を積層することで積層体６７，６８を構成し、ステータ１２，１２とロータ１１が所定のエアギャップｇを介して互いに対向する、積層体６７，６８の電流導通表面６７ａ，６８ａには、酸に浸すことで酸洗浄が施されている。これにより、隣り合う積層間での渦電流損失の発生が抑制され、モータの性能向上及び製品ばらつきの低下を図ることができる。
【００５１】
また、電流導通表面６７ａ，６８ａには、研磨が施されるとともに、酸洗浄が施されるので、エアギャップｇのばらつきを抑えることができ、また、研磨した際のダレやバリによる電磁鋼板ｒ１，ｒ２の層間接触を酸洗浄によって抑制することができる。
【００５２】
また、酸洗浄に使用される酸は、塩酸、硫酸、硝酸のいずれかであるので、これらの酸により研磨による絶縁破壊、電磁鋼板の型抜き時に発生したダレに対して、電磁鋼板の層間接触を抑制することができる。
【００５３】
具体的には、例えば、酸洗浄は、１２規定の塩酸を用いて、５分以下で行われる。これにより、電磁鋼板ｒ１，ｒ２の表面皮膜が剥離して、隣り合う積層間が導通するのを防止する効果がある。
【００５４】
また、積層体６７，６８は、捲回巻きによって積層されるので、単一の電磁鋼板ｒ１，ｒ２によって、ロータコア４４や一対のステータコア２４，２４を製造することができ、また、捲回巻きにより積層した際の電磁鋼板ｒ１，ｒ２の層間接触を酸洗浄によって抑制することができる。
【００５５】
また、このようなロータコア４４や一対のステータコア２４，２４は、アキシャルギャップ型モータ１０に適用されることで、軸方向のエアギャップｇに影響する切断面やプレス面を精密に加工する必要がなくなる。
【００５６】
なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００５７】
例えば、上記実施形態では、電磁鋼板を捲回巻きすることで積層される積層体に本発明が適用されたが、図１５に示すように、所定の長さの扇形形状の電磁鋼板ｒ３を径方向に積層することで得られる分割ヨーク部４２ａを積層体としたロータ１１の場合にも、本発明は適用可能である。
【００５８】
また、上記実施形態では、エアギャップのばらつきを抑制するため、電流導通表面６７ａ，６８ａに研磨が施された後に、酸洗浄が施されているが、研磨が施されずに積層段差が生じている表面６７ａ，６８ａに酸洗浄が施される場合にも、型抜き時に発生したダレによる層間接触を抑制することができる。
【００５９】
また、本発明は、アキシャルギャップ型モータに限定されるものでなく、電磁鋼板を軸方向に積層した、ラジアルギャップ型モータのステータやロータにも適用することができる。
【００６０】
また、上記実施形態では、回転軸Ｏ方向の何れか一方側にのみステータ１２を備え、ステータ１２と対向しない他方側においてはバックヨークを配置してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０    アキシャルギャップ型モータ
１１    ロータ
１２    ステータ
２４    ステータコア
３０    ロータフレーム
３１    リブ
４１    主磁石部
４２    ヨーク部
４３    副磁石部
４４    ロータコア
６４ａ，６４ｂ    巻き始め部
６５ａ，６５ｂ    巻き終わり部
６７，６８    積層体
７２    主磁石部収容部
７３    リブ収容穴
７４    副磁石部収容部
Ｏ    回転軸
ｒ１，ｒ２，ｒ３    電磁鋼板
【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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【図７】
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【図８】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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