(57)【要約】【課題】電磁鋼板の変形を抑制することができるロータコアの着磁装置を提供する。【解決手段】本発明の一態様に係るロータコアの着磁装置１は、電磁鋼板２１が積層されたロータコア２の着磁装置である。当該着磁装置１は、ロータコア２を着磁するための着磁ヨーク３と、積層された電磁鋼板２１の周縁部を電磁鋼板２１の積層方向から挟み込む挟み込み手段４と、を備える。これにより、電磁鋼板２１の変形を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁鋼板が積層されたロータコアの着磁装置であって、
前記ロータコアを着磁するための着磁ヨークと、
前記積層された電磁鋼板の周縁部を前記電磁鋼板の積層方向から挟み込む挟み込み手段と、
を備えるロータコアの着磁装置。
【請求項２】
前記挟み込み手段における前記電磁鋼板と対向する面には、前記ロータコアから前記電磁鋼板の積層方向に突出する突出部を収納する収納部が形成されている請求項１に記載のロータコアの着磁装置。
【請求項３】
電磁鋼板が積層されたロータコアの着磁方法であって、
前記ロータコアを着磁する際に、前記積層された電磁鋼板の周縁部を前記電磁鋼板の積層方向から挟み込むロータコアの着磁方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータコアの着磁装置及び着磁方法に関し、例えば、電磁鋼板が積層されたロータコアの着磁装置及び着磁方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータに搭載されるロータコアは、図６に示すように、積層された電磁鋼板１０１を備えている。このようなロータコアを着磁する際に、着磁装置の着磁ヨーク１０２による吸引力によって、電磁鋼板１０１の周縁部が当該電磁鋼板１０１の積層方向に変形することを防ぐために、従来のロータコアは、積層された電磁鋼板１０１を当該電磁鋼板１０１の積層方向から挟み込むエンドプレート１０３を備えている。
【０００３】
ところで、特許文献１の着磁装置は、着磁ヨークにおける隣接する巻線間のショートを防ぐために、巻線間に絶縁性巻線保護具を挿入する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−６８２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のロータコアは、エンドプレート１０３によって電磁鋼板１０１の変形を防いでいるが、エンドプレート１０３は高価であり、省略できることが好ましい。しかし、エンドプレート１０３を省略すると、ロータコアを着磁する際に、図７に示すように、着磁装置の着磁ヨーク１０２の吸引力によって電磁鋼板１０１の変形が生じてしまう。
【０００６】
本発明は、上記を鑑みなされたものであって、ロータコアを着磁する際の電磁鋼板の変形を抑制することができるロータコアの着磁装置及び着磁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】
【０００７】
本発明の一態様に係るロータコアの着磁装置は、電磁鋼板が積層されたロータコアの着磁装置であって、
前記ロータコアを着磁するための着磁ヨークと、
前記積層された電磁鋼板の周縁部を前記電磁鋼板の積層方向から挟み込む挟み込み手段と、
を備える。
これにより、積層された電磁鋼板の周縁部を着磁装置の積層方向から挟み込んだ状態で、ロータコアを着磁することができる。そのため、ロータコアにエンドプレートを装着しなくても、ロータコアを着磁する際の電磁鋼板における着磁ヨークの吸引力による変形を抑制することができる。
【０００８】
上述のロータコアの着磁装置において、前記挟み込み手段における前記電磁鋼板と対向する面には、前記ロータコアから前記電磁鋼板の積層方向に突出する突出部を収納する収納部が形成されていることが好ましい。
これにより、ロータコアから突出部が突出していても、挟み込み手段によって積層された電磁鋼板の周縁部を良好に挟み込むことができる。
【０００９】
本発明の一態様に係るロータコアの着磁方法は、電磁鋼板が積層されたロータコアの着磁方法であって、前記ロータコアを着磁する際に、前記積層された電磁鋼板の周縁部を前記電磁鋼板の積層方向から挟み込む。
これにより、積層された電磁鋼板の周縁部を着磁装置の積層方向から挟み込んだ状態で、ロータコアを着磁することができる。そのため、ロータコアにエンドプレートを装着しなくても、ロータコアを着磁する際の電磁鋼板における着磁ヨークの吸引力による変形を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ロータコアを着磁する際の電磁鋼板の変形を抑制することができるロータコアの着磁装置及び着磁方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態の着磁装置を用いてロータコアを着磁する様子を模式的に示す縦部分断面図である。
【図２】実施の形態の着磁装置を用いてロータコアを着磁する様子を模式的に示す水平断面図である。
【図３】実施の形態の着磁装置及びロータコアを模式的に示す斜視図である。
【図４】ロータコアから突出する突出部を逃がすことができる構成とされた押し込み手段を用いてロータコアを挟み込む様子を模式的に示す縦部分断面図である。
【図５】ロータコアから突出する突出部を逃がすことができる構成とされた第２の押圧部の水平断面図である。
【図６】エンドプレートが装着されたロータコアを着磁する様子を模式的に示す縦部分断面図である。
【図７】エンドプレートが装着されていないロータコアを着磁する様子を模式的に示す縦部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【００１３】
先ず、本実施の形態のロータコアの着磁装置（以下、単に着磁装置と省略する場合がある。）を説明する。図１は、本実施の形態の着磁装置を用いてロータコアを着磁する様子を模式的に示す縦部分断面図である。図２は、本実施の形態の着磁装置を用いてロータコアを着磁する様子を模式的に示す水平断面図である。図３は、本実施の形態の着磁装置及びロータコアを模式的に示す斜視図である。
【００１４】
着磁装置１は、図１乃至図３に示すように、ロータコア２を着磁するための着磁ヨーク３、及び挟み込み手段４を備えている。ロータコア２は、一般的なロータコア２と同様に、積層された電磁鋼板２１に磁石素材２２が挿入されて固定された構成である。
【００１５】
詳細には、積層された電磁鋼板２１には、磁石挿入孔２３及び軸孔２４が形成されている。磁石挿入孔２３は、電磁鋼板２１の積層方向から見て電磁鋼板２１の周縁近傍に間隔を開けて配置されており、電磁鋼板２１の積層方向に延在している。この磁石挿入孔２３に磁石素材２２が挿入されて固定されている。但し、磁石素材２２の配置などは、図２の例に限定されない。
【００１６】
軸孔２４は、電磁鋼板２１の積層方向から見て電磁鋼板２１の略中央に配置されており、電磁鋼板２１の積層方向に延在している。この軸孔２４にロータシャフト２５を挿入して固定すると、上述のロータコア２を用いたロータを構成することができる。
【００１７】
着磁ヨーク３は、ロータコア２の磁石素材２２を着磁するために用いられ、一般的な着磁ヨークと同様に、ロータコア２が挿入される挿入孔３１が形成されたコア部３２及び当該コア部３２に形成されたコイル部３３を備えている。但し、コイル部３３の配置などは、図２の例に限定されず、ロータコア２の磁気パターンなどに応じて適宜変更される。
【００１８】
本実施の形態では、着磁装置１の上下方向に挿入孔３１がコア部３２を貫通しており、電磁鋼板２１の積層方向が着磁装置１の上下方向と略平行になるように、ロータコア２が挿入孔３１に挿入される。
【００１９】
このような構成により、コア部３２に形成された挿入孔３１にロータコア２を挿入し、コイル部３３によって磁場を発生させると、ロータコア２の磁石素材２２を着磁させることができる。
【００２０】
挟み込み手段４は、ロータコア２における積層された電磁鋼板２１の周縁部を当該電磁鋼板２１の積層方向から挟み込む。本実施の形態の挟み込み手段４は、積層された電磁鋼板２１の周縁部をロータコア２の上方から押圧する第１の押圧部４１、及び積層された電磁鋼板２１の周縁部をロータコア２の下方から押圧する第２の押圧部４２を備えている。
【００２１】
第１の押圧部４１は、着磁ヨーク３の挿入孔３１に挿入可能な柱部材であって、ロータコア２から上方に突出するロータシャフト２５を収納する収納部４３を備えている。収納部４３は、第１の押圧部４１の下面に開口部を有しており、当該開口部からロータシャフト２５の突出部が挿入される。そして、第１の押圧部４１における収納部４３の周辺部分、即ち第１の押圧部４１におけるロータコア２と対向する面は、電磁鋼板２１の周縁部に接触する接触面４４とされている。
【００２２】
第２の押圧部４２は、着磁ヨーク３の挿入孔３１に挿入可能な柱部材であって、ロータコア２から下方に突出するロータシャフト２５を収納する収納部４５を備えている。収納部４５は、第２の押圧部４２の上面に開口部を有しており、当該開口部からロータシャフト２５の突出部が挿入される。そして、第２の押圧部４２における収納部４５の周辺部分、即ち第２の押圧部４２におけるロータコア２と対向する面は、電磁鋼板２１の周縁部に接触する接触面４６とされている。
【００２３】
これらの第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とでロータコア２を着磁装置１の上下方向から挟み込むと、第１の押圧部４１の接触面４４と第２の押圧部４２の接触面４６とがロータコア２における積層された電磁鋼板２１の周縁部を挟み込むと共に、第１の押圧部４１の収納部４３及び第２の押圧部４２の収納部４５がロータシャフト２５の突出部を収納する。
【００２４】
このとき、第１の押圧部４１の収納部４３及び第２の押圧部４２の収納部４５は、ロータシャフト２５の突出部を十分に収納することができる形状であることが好ましい。これにより、第１の押圧部４１の収納部４３とロータシャフト２５の突出部、及び第２の押圧部４２の収納部４５とロータシャフト２５の突出部とが干渉することがなく、第１の押圧部４１の接触面４４及び第２の押圧部４２の接触面４６を確実に電磁鋼板２１に接触させることができる。
【００２５】
第１の押圧部４１及び第２の押圧部４２は、ロータコア２の着磁を阻害しない材料、即ち磁性体でない材料で構成されていればよく、例えばアルミニウムや銅などで構成することができる。
【００２６】
このような第１の押圧部４１及び第２の押圧部４２は、図示を省略したアクチュエータによって、着磁装置１の上下方向に移動可能な構成とされている。
【００２７】
次に、上述の着磁装置１を用いたロータコア２の着磁方法を説明する。先ず、図３に示すように、第２の押圧部４２が着磁ヨーク３の挿入孔３１を通り抜けるように当該第２の押圧部４２を着磁装置１の上方に移動させ、第２の押圧部４２の接触面４６上にロータコア２を載置する。
【００２８】
次に、第１の押圧部４１を着磁装置１の下方に移動させ、第１の押圧部４１の接触面４４をロータコア２における最上層の電磁鋼板２１に接触させる。これにより、ロータコア２における積層された電磁鋼板２１の周縁部は、第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とで挟み込まれる。
【００２９】
次に、第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とでロータコア２を挟み込んだ状態で当該ロータコア２を着磁装置１の下方に移動させて、ロータコア２を着磁ヨーク３の挿入孔３１に挿入する。
【００３０】
次に、着磁ヨーク３のコイル部３３によって磁場を発生させ、ロータコア２の磁石素材２２を着磁させる。
【００３１】
その後、第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とでロータコア２を挟み込んだ状態で当該ロータコア２を着磁装置１の上方に移動させて、ロータコア２を着磁ヨーク３の挿入孔３１から抜き出し、第１の押圧部４１を撤去すると、着磁されたロータコア２を取り出すことができる。
【００３２】
このようなロータコア２の着磁装置１及び着磁方法は、ロータコア２における積層された電磁鋼板２１の周縁部を着磁装置１の積層方向から第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とで挟み込んだ状態で、ロータコア２を着磁するので、ロータコア２にエンドプレートを装着しなくても、ロータコア２を着磁する際の電磁鋼板２１における着磁ヨーク３の吸引力による変形を抑制することができる。
【００３３】
ここで、第１の押圧部４１又は第２の押圧部４２は、ロータコア２における電磁鋼板２１の積層方向に突出する突出部を逃がすことができる構成であることが好ましい。
【００３４】
図４は、ロータコアから突出する突出部を逃がすことができる構成とされた挟み込み手段を用いてロータコアを挟み込む様子を模式的に示す縦部分断面図である。図５は、ロータコアから突出する突出部を逃がすことができる構成とされた第２の押圧部の水平断面図である。
【００３５】
ロータコア２における電磁鋼板２１の積層方向には、図４に示すように、コア溶接部、磁石素材２２を固定するための樹脂又は積層された電磁鋼板２１を固定するためのダボカシメなどの突出部２６が突出する。
【００３６】
そこで、本実施の形態の第２の押圧部４２は、図４及び図５に示すように、ロータコア２の突出部２６を逃がす、即ち突出部２６を収容するための収納部４７を備えている。これにより、ロータコア２から突出部２６が突出していても、第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とでロータコア２における積層された電磁鋼板２１の周縁部を良好に挟み込むことができる。
【００３７】
なお、図４では、第２の押圧部４２のみが収納部４７を備えているが、第１の押圧部４１も収納部を備えていることが好ましい。但し、第１の押圧部４１及び第２の押圧部４２の少なくとも一方が凹部を備えていればよい。
【００３８】
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。
【００３９】
上記実施の形態では、第１の押圧部４１及び第２の押圧部４２を着磁装置１の上下方向に移動可能な構成としているが、少なくとも一方の押圧部が着磁装置１の上下方向に移動可能であればよい。
【００４０】
上記実施の形態の挟み込み手段４は、電磁鋼板２１の周縁部のみを挟み込む構成とされているが、他の領域も共に挟み込む構成でもよい。
【００４１】
上記実施の形態の第１の押圧部４１及び第２の押圧部４２は、柱部材で構成したが、筒状部材で構成してもよい。要するに、第１の押圧部４１と第２の押圧部４２とで、電磁鋼板２１の少なくとも周縁部を挟み込むことができればよい。
【符号の説明】
【００４２】
１  着磁装置
２  ロータコア、２１  電磁鋼板、２２  磁石素材、２３  磁石挿入孔、２４  軸孔、２５  ロータシャフト、２６  突出部
３  着磁ヨーク、３１  挿入孔、３２  コア部、３３  コイル部
４  挟み込み手段
４１  第１の押圧部、４３  収納部、４４  接触面
４２  第２の押圧部、４５  収納部、４６  接触面
４７  収納部
１０１  電磁鋼板
１０２  着磁ヨーク
１０３  エンドプレート
【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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