(57)【要約】【課題】軸力をより増大させることができるロータの製造方法を提供すること。【解決手段】本発明にかかるロータの製造方法は、薄板を積層して得られる積層体に、一端側にフランジを備えたシャフトを貫通させ、前記フランジの他端側を締結部材で締結して構成されるものであって、前記シャフトを前記積層体に貫通させ、前記シャフトのフランジ方向に、前記積層体を締結長さ寸法以下になるように加圧する工程と、前記締結部材で前記フランジの他端側を締結する工程と、前記積層体を加圧を解除する工程と、を備え、前記加圧工程において、前記シャフトを貫通させるシャフト貫通孔の周囲に、前記積層体を加圧する部位である加圧部位を複数個以上、または前記シャフト貫通孔の周りを環状に加圧部位とするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板を積層して得られる積層体に、一端側にフランジを備えたシャフトを貫通させ、前記フランジの他端側を締結部材で締結して構成されるロータの製造方法であって、
前記シャフトを前記積層体に貫通させ、前記シャフトのフランジ方向に、前記積層体を締結長さ寸法以下になるように加圧する工程と、
前記締結部材で前記フランジの他端側を締結する工程と、
前記積層体を加圧を解除する工程と、を備え、
前記加圧工程において、前記シャフトを貫通させるシャフト貫通孔の周囲に、前記積層体を加圧する部位である加圧部位を複数個以上、または前記シャフト貫通孔の周りを環状に加圧部位とする、ロータ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板を積層したコアＡＳＳＹ（assembly）をシャフトと締結部品で固定してなるロータが知られている。
特許文献１には、積層体の厚さ寸法を一定に維持するために、締結長さ寸法以下に加圧する加圧工程と、積層体の締結工程と、加圧を解除する工程と、からなるロータの製造補法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２３３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コア固定技術においては、締結により高軸力を発生させる。近年、モータのトルク性能が高くなるに従って軸力要求も高くなり、結果として締め付けトルクの要求も上がっている。
【０００５】
締め付けトルクが増加することにより、積層体を締結するソケットの強度要求と、アクチュエータ性能や設備剛性といった設備性能の要求と、を高くすることになり、コストアップにつながってしまう。
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、コアを締結前の工程で加圧することにより、軸力を得ることができるが、コアの加圧箇所の内側（締結箇所）を加圧できていないため、軸力を増大させることができないという問題があった。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、軸力をより増大させることができるロータの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかるロータの製造方法は、薄板を積層して得られる積層体に、一端側にフランジを備えたシャフトを貫通させ、前記フランジの他端側を締結部材で締結して構成されるものであって、前記シャフトを前記積層体に貫通させ、前記シャフトのフランジ方向に、前記積層体を締結長さ寸法以下になるように加圧する工程と、前記締結部材で前記フランジの他端側を締結する工程と、前記積層体を加圧を解除する工程と、を備え、前記加圧工程において、前記シャフトを貫通させるシャフト貫通孔の周囲に、前記積層体を加圧する部位である加圧部位を複数個以上、または前記シャフト貫通孔の周りを環状に加圧部位とするものである。これにより、積層体のシャフト貫通孔の周囲を加圧することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、軸力を増大させることができるロータの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１にかるロータの断面を示す図である。
【図２】実施の形態１にかかるロータの断面を示す図である。
【図３】実施の形態にかかるプレ加圧と軸力との関係を示すグラフである。
【図４】実施の形態２にかかるロータの断面を示す図である。
【図５】実施の形態３にかかるロータの断面を示す図である。
【図６】実施の形態にかかるばね定数比と圧力付与との関係を示すグラフである。
【図７】実施の形態にかかる締結線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかるロータを示す図である。ロータ１は、シャフト１１と、ナット１２と、プレート１４と、積層体１５と、を備える。
【００１２】
積層体１５は、薄板を複数枚積層して得られる。ここでは鋼材で構成されている。積層体１５は、シャフト貫通孔１５１を備える。シャフト１１は略円柱形であり、一端側に厚みのある円環形状のフランジ部１６を有する。また、シャフト１１の他端側には、ナット１２を締結させるためのねじ切りがされており、おねじとなっている。締結部材としてのナット１２は、内径にねじ切りがなされてあり、シャフト１１のおねじと対応するめねじとなっている。プレート１４は、厚みのある円環形状である。具体的には剛性の高いワッシャ等で構成される。
【００１３】
図２は、本実施の形態にかかるロータ１の締結工程を示す図である。ロータ１の製造工程について説明する。まず、台座２０に固定されたシャフト１１を、積層体１５のシャフト貫通孔１５１に貫通させる。そして、プレート１４に対して、シャフト１１のフランジ部１６方向に積層体１５が締結長さ以下となるように加圧する（図１及び２の矢印１３）。以下、必要に応じてこの工程をプレ加圧という。
【００１４】
次に、シャフト１１の他端側にナット１２がはめ込まれたソケット１７を差し込み、ソケット１７を回転させてナット１２をシャフト１１に締結する。最後に、プレート１４の加圧を解除して、ソケット１７を取り外すと、ロータ１が完成される。
【００１５】
プレート１４に対する加圧工程では、プレート１４を加圧する部位である加圧部位は、ソケット１７の外側に複数個所設けるか、ソケット１７の外側のプレート１４の領域を円環状に加圧するようにする。これにより、積層体１５のシャフト貫通孔１５１の周辺を加圧することができ、ロータ１の軸力を向上させることができる。
【００１６】
図３は、プレ加圧と軸力との関係を示すグラフである。図３に示すように、プレ加圧が大きくなるほど、軸力を大きくすることが可能である。本実施の形態にかかるロータ１は、積層体１５のシャフト貫通孔１５１に応じて円環状に生成されたプレート１４に対して、複数の加圧部位を有することにより、ロータ１の軸力をより向上させることができる。
【００１７】
次に、実施の形態２にかかるロータについて説明する。図４は、ロータ２の締結工程を示す図である。ロータ１と、ロータ２との違いは、ロータ２がプレート１４を有していない点と、シャフト１１のフランジ部１６の円環形状の径がより大きくなっている点である。
【００１８】
ロータ２のフランジ部１６の形状は、シャフト１１の回転軸から加圧部位までの距離よりも大きい半径であって、かつ、積層体１５の端から十分に距離が確保され、図示されていない磁石位置よりも小さい半径である。これは、ロータの電磁気的な損失を考慮したものである。なお、フランジ部１６が非磁性体で構成される場合には、積層体１５の端部からの距離と、図示されていない磁石位置との距離は考慮しなくてもよい。
【００１９】
本実施の形態にかかるロータ２は、加圧工程において、ソケット１７の外側であって、鉛直上方向から見た場合にフランジ部１６の円環形状と重なる領域を加圧部位とする。これにより、シャフト貫通孔１５１の周囲にプレ加圧を十分に行うことができ、ロータ１の軸力を向上させることができる。
【００２０】
図５は、実施の形態３にかかるロータ３の締結工程を示す断面図である。ロータ３は、実施の形態１にかかるロータ１とは、シャフト１８の形状と、台座２１の形状と、が異なる。
【００２１】
シャフト１８は、シャフト１１とは異なり、回転軸方向に沿って貫通しない円筒形の孔であるの固定孔１８１を有する。また、台座２１は固定シャフト２１１を有する。シャフト１８の固定工１８１に、固定シャフト２１１が差し込まれ、これによりシャフト１８が固定される。これにより、本実施の形態にかかるロータ３は、積層体１５の圧縮とシャフト１８の伸長を同時に行うことができ、より軸力を高めることができる。
【００２２】
図６は、ばね定数比と軸力付与率との関係を示す図である。また図７は、締付線図を示す図である。図７（ａ）に示すように、ロータ１及びロータ２において、プレ加圧時の軸力に対して、プレ加圧解除後の軸力は、シャフト１１が伸びる分減少してしまう。これに対し、図７（ｂ）に示すように、ロータ３においては、プレ加圧時とプレ加圧解除後の軸力の変化が抑制される。
【００２３】
本実施の形態にかかるロータ３においては、プレ加圧時に積層体１５とシャフト１８の伸長を同時に行うことができ、プレ加圧時からの軸力の減少を抑制することができる。
【００２４】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１、３  ロータ
１１  シャフト
１２  ナット
１４  プレート１４
１５  積層体
１６  フランジ部
１７  ソケット
１８  シャフト
２０、２１  台座
【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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