(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁鋼板がロータ軸の軸方向に沿って積層されて前記ロータ軸の外周面に固定された積層電磁鋼板により形成したロータコアに、各々が前記積層電磁鋼板を前記ロータ軸の軸方向に沿って貫通しかつ長さ方向が所定方向に延びる長孔状の開口を備える複数の磁石収容孔を周方向に沿って形成し、
前記磁石収容孔の前記開口の長さ方向の両端部に空隙を形成するように前記磁石収容孔の各々に複数の永久磁石を挿入配置し、前記永久磁石の前記ロータ軸の軸方向の両端面の前記磁石収容孔の前記開口の長さ方向に沿う中間部を位置決め手段の位置決め面に当接させて位置決めしつつ、前記複数の磁石収容孔の各々の前記空隙に充填して前記永久磁石を前記ロータコアに固定する磁石固定用樹脂部を成形し、
前記ロータ軸の軸方向の両端面の各々に設けるロータコア挟持用樹脂部として、前記ロータ軸の周方向に沿って環状に連続すると共に前記開口の長さ方向に沿った中間部より前記ロータ軸の径方向内方側又は外方側に形成した円環部、及び前記円環部を前記中間部より前記ロータ軸の径方向内方側に形成した場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向外方側に延設させ、かつ前記円環部が前記中間部より前記ロータ軸の径方向外方側に形成された場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向内方側に延設させた複数の舌片部を形成し、
前記円環部を前記ロータ軸の径方向外方側に形成した場合には、前記円環部により前記開口の各々の長さ方向の一端側の端部に形成した前記空隙を覆う共に、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の他端側の端部に形成した前記空隙を覆い、前記円環部を前記ロータ軸の径方向内方側に形成した場合には、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の両端部に形成した前記空隙の各々を覆うことで、前記ロータ挟持用樹脂部を前記磁石固定用樹脂部に連結させる、
回転電機のロータコア製造方法。
【請求項２】
前記ロータコアに、周方向に隣接して１つの磁極を形成する一対の永久磁石を収容する一対の前記磁石収容孔を、前記開口の長さ方向の一端側をロータ軸の径方向内方側で接近させ、前記開口の長さ方向の他端側を前記ロータ軸の径方向外方側で離れるように拡開して形成し、
前記ロータコア挟持用樹脂部の前記円環部により前記磁石収容部の前記ロータ軸の径方向外方側の前記空隙を覆い、前記舌片部を前記円環部から前記ロータ軸の径方向内方側へ延設して、前記一対の磁石収容孔の前記ロータ軸の径方向内方側の前記空隙を跨ぐように覆う、
請求項１記載の回転電機のロータ製造方法。
【請求項３】
前記磁石収容孔の各々を、前記開口の長さ方向が前記ロータ軸の径方向と直交するように形成し、
前記ロータコア挟持用樹脂部の前記円環部を前記磁石収容孔より前記ロータ軸の径方向内方側に形成し、
前記ロータコア挟持用樹脂部の前記舌片部を、前記磁石収容孔の前記開口の長さ方向の両側の各々の前記空隙を覆うように前記空隙ごとに前記円環部から前記ロータ軸の径方向外方側に延設する、
請求項１記載の回転電機のロータコア製造方法。
【請求項４】
前記位置決め面は、射出成形機の金型の合わせ面に形成する、請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の回転電機のロータ製造方法。
【請求項５】
前記ロータコア挟持用樹脂部の一部を切削して、ロータの周方向のアンバランス量を調整する、請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の回転電機のロータ製造方法。
【請求項６】
前記ロータコアを、焼き嵌めにより前記ロータ軸の外周面に固定する、請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の回転電機のロータ製造方法。
【請求項７】
ロータ軸と、
電磁鋼板が前記ロータ軸の軸方向に沿って積層されて前記ロータ軸の外周面に固定された積層電磁鋼板により形成され、前記積層電磁鋼板に前記ロータ軸の軸方向に沿って貫通しかつ長さ方向が所定方向に延びた長孔状の開口を備えた複数の磁石収容孔が周方向に沿って形成されたロータコアと、
前記磁石収容孔の各々の前記開口の長さ方向の両端部に空隙を形成するように前記磁石収容孔に挿入配置された複数の永久磁石と、
前記永久磁石を各々に収容した前記複数の前記磁石収容孔の前記空隙の各々に充填され、前記永久磁石の前記ロータ軸の軸方向の両端面の前記開口の長さ方向に沿う中間部分を露出領域として前記ロータコアに前記複数の永久磁石を固定する磁石固定用樹脂部と、
前記ロータコアの軸方向の端面の各々に設けられたロータコア挟持用樹脂部であって、前記ロータ軸の周方向に沿って環状に連続されると共に前記開口の長さ方向に沿った中間部より前記ロータ軸の径方向内方側又は外方側に形成された円環部、及び前記円環部が前記中間部より前記ロータ軸の径方向内方側に形成された場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向外方側に延設され、かつ前記円環部が前記中間部より前記ロータ軸の径方向外方側に形成された場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向内方側に延設された複数の舌片部を備え、前記円環部が前記ロータ軸の径方向外方側に形成された場合には、前記円環部により前記開口の各々の長さ方向の一端側の端部に形成された前記空隙を覆う共に、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の他端側の端部に形成された前記空隙を覆い、前記円環部が前記ロータ軸の径方向内方側に形成された場合には、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の両端部に形成された前記空隙の各々を覆って前記磁石固定用樹脂部に連結されたロータコア挟持用樹脂部と、
を含む回転電機のロータ。
【請求項８】
前記ロータコアには、前記ロータ軸の周方向に隣接して１つの磁極を形成する一対の永久磁石を収容する一対の前記磁石収容孔が、前記開口の長さ方向の一端側が径方向内方側で接近し、前記開口の長さ方向の他端側が径方向外方側で離れるように拡開されて形成され、
前記ロータコア挟持用樹脂部は、前記円環部が前記一対の前記磁石収容孔の前記ロータ軸の径方向外方側の前記空隙を覆い、前記舌片部が前記円環部から前記ロータ軸の径方向内方側へ延設されて前記一対の磁石収容孔の前記ロータ軸の径方向内方側の前記空隙を跨いで覆うように形成された、
請求項７記載の回転電機のロータ。
【請求項９】
前記ロータコアには、前記磁石収容孔の各々が、前記開口の長さ方向が前記ロータ軸の径方向と直交するように形成され、
前記ロータコア挟持用樹脂部は、前記円環部が前記磁石収容孔より前記ロータ軸の径方向内方側に形成され、前記舌片部が前記磁石収容孔の前記開口の長さ方向の両側の各々の前記空隙に対応する領域を覆うように前記空隙ごとに前記円環部から前記ロータ軸の径方向外方側に延設された、
請求項７記載の回転電機のロータ。
【請求項１０】
前記ロータコアは、前記積層電磁鋼板が焼き嵌めにより前記ロータ軸の外周面に固定されている、請求項7〜請求項９のいずれか１項記載の回転電機のロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機のロータコアに形成された磁石収容孔内に永久磁石を樹脂により固定すると共に、該磁石固定用の樹脂と連続する樹脂をロータコア両端面に接着して積層電磁鋼板で構成されるロータコアを挟持する樹脂部を成形したロータに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車やハイブリッド自動車などに用いられる回転電機で、積層電磁鋼板で構成されるロータコアに磁石収容孔を形成し、該磁石収容孔に挿入した永久磁石とロータコアとの間に樹脂を充填し、該樹脂を介して永久磁石をロータコアに接着固定した永久磁石埋設型ロータがある。
【０００３】
特許文献１には、永久磁石を磁石収容孔内に樹脂モールドする際に、ロータコアの軸方向両側に配置した金型から突出する位置決めピンを永久磁石端面に当接し、永久磁石を磁石収容孔内に位置決めした状態で樹脂を充填し、磁石収容孔内に充填されて永久磁石を固定する樹脂部と、該樹脂部に連続してロータコア端面に接着するロータコア挟持用のエンドプレート機能を有する樹脂部とを一体成形する技術が開示されている。この技術によれば、一般的な金属製のエンドプレートを用いるものより軽量化できると共に、１回の樹脂モールド工程で永久磁石の固定とエンドプレートの生成とを同時に行え、製造効率の向上及び製造コストの低減を図れる。
【特許文献１】特開２００６−１１５６５９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載されたロータでは、永久磁石の軸方向両端面の全域を覆ってロータコア挟持用の樹脂成形領域としているため、該樹脂成形の際に永久磁石を磁石収容孔内に小径のピンで位置決めしている。
【０００５】
しかし、かかる構成では、前記位置決めピンにより生じる孔が冷却時に樹脂の収縮によって拡大し、内周面に大きな引っ張り応力を生じ、さらに、ロータの回転遠心力によって応力集中を生じること等により、孔から亀裂が発生する虞があった。
【０００６】
本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、永久磁石を固定する樹脂部と、ロータコア端面に接着してロータコア挟持機能を有する樹脂部とを一体成形した回転電機のロータにおいて、樹脂部の耐久性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このため、本発明に係るロータ製造方法は、電磁鋼板がロータ軸の軸方向に沿って積層されて前記ロータ軸の外周面に固定された積層電磁鋼板により形成したロータコアに、前記積層電磁鋼板を前記ロータ軸の軸方向に沿って貫通しかつ長さ方向が所定方向に延びる長孔状の開口を備える複数の磁石収容孔を周方向に沿って形成し、前記磁石収容孔の前記開口の長さ方向の両端部に空隙を形成するように前記磁石収容孔の各々に複数の永久磁石を挿入配置し、前記永久磁石の前記ロータ軸の軸方向の両端面の前記磁石収容孔の前記開口の長さ方向に沿う中間部を位置決め手段の位置決め面に当接させて位置決めしつつ、前記複数の磁石収容孔の各々の前記空隙に充填して前記永久磁石を前記ロータコアに固定する磁石固定用樹脂部を成形する。
【０００８】
この際、前記ロータ軸の軸方向の両端面の各々に設けるロータコア挟持用樹脂部として、前記ロータ軸の周方向に沿って環状に連続すると共に前記開口の長さ方向に沿った中間部より前記ロータ軸の径方向内方側又は外方側に形成した円環部、及び前記円環部を前記中間部より前記径方向内方側に形成した場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向外方側に延設させ、かつ前記円環部が前記中間部より前記ロータ軸の径方向外方側に形成された場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向内方側に延設させた複数の舌片部を形成し、前記円環部を前記ロータ軸の径方向外方側に形成した場合には、前記円環部により前記開口の各々の長さ方向の一端側の端部に形成した前記空隙を覆う共に、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の他端側の端部に形成した前記空隙を覆い、前記円環部を前記ロータ軸の径方向内方側に形成した場合には、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の両端部に形成した前記空隙の各々を覆うことで、前記ロータ挟持用樹脂部を前記磁石固定用樹脂部に連結させる。
【０００９】
また、本発明に係る回転電機のロータは、ロータ軸と、電磁鋼板が前記ロータ軸の軸方向に沿って積層されて前記ロータ軸の外周面に固定された積層電磁鋼板により形成され、前記積層電磁鋼板に前記ロータ軸の軸方向に沿って貫通しかつ端部に長さ方向が所定方向に延びた長孔状の開口を備えた複数の磁石収容孔が周方向に沿って形成されたロータコアと、前記磁石収容孔の各々の前記開口の長さ方向の両端部に空隙を形成するように前記磁石収容孔に挿入配置された複数の永久磁石と、前記永久磁石を各々に収容した前記複数の前記磁石収容孔の前記空隙の各々に充填されて、前記永久磁石の前記ロータ軸の軸方向の両端面の前記開口の長さ方向に沿う中間部分を露出領域として前記ロータコアに前記複数の永久磁石を固定する磁石固定用樹脂部と、を含む。
【００１０】
また、回転電機のロータは、前記ロータコアの軸方向の端面の各々に設けられたロータコア挟持用樹脂部であって、前記ロータ軸の周方向に沿って環状に連続されると共に前記開口の長さ方向に沿った中間部より前記ロータ軸の径方向内方側又は外方側に形成された円環部、及び前記円環部が前記中間部より前記ロータ軸の径方向内方側に形成された場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向外方側に延設され、かつ前記円環部が前記中間部より前記ロータ軸の径方向外方側に形成された場合には前記円環部から前記ロータ軸の径方向内方側に延設された舌片部を備え、前記円環部が前記ロータ軸の径方向外方側に形成された場合には、前記円環部により前記開口の各々の長さ方向の一端側の端部に形成された前記空隙を覆う共に、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の他端側の端部に形成された前記空隙を覆い、前記円環部が前記ロータ軸の径方向内方側に形成された場合には、前記複数の舌片部により前記開口の各々の長さ方向の両端部に形成された前記空隙の各々を覆って前記磁石固定用樹脂部に連結されたロータコア挟持用樹脂部、を含む。
【発明の効果】
【００１１】
かかる構成とすれば、磁石固定用樹脂部とロータコア挟持用樹脂部とを同時に形成でき、軽量化、製造効率向上、製造コスト低減を図れるというこの種のロータにおける効果を有し、かつ、ロータコア挟持用樹脂部を環状とすることにより強度も確保できることに加えて以下の効果が得られる。
【００１２】
永久磁石の軸方向端面における位置決め手段との当接面（露出領域）が、ロータコア挟持用樹脂部の非成形領域にできるため、ロータコア挟持用樹脂部に位置決めピンの抜き孔のような孔が形成されることなく、樹脂部の亀裂を防止することができ、耐久性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を、図を用いて説明する。
【００１４】
図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る回転電機のロータを示す。該回転電機としては、例えば、ハイブリッド自動車において電動機と発電機とを兼ねるモータジェネレータ等に適用される。
【００１５】
ロータ１は、ロータ軸２と、該ロータ軸２の外周に固定されたロータコア３と、該ロータコア３に埋設された複数の永久磁石４と、該永久磁石４をロータコア３に固定する磁石固定用樹脂部５と、ロータコア３の両端面を軸方向内方に挟持するロータコア挟持用樹脂部６と、を備えて構成される。
【００１６】
前記ロータコア３は、複数枚の電磁鋼板３ａがロータコア３の軸方向（図２の紙面上下方向、以下、軸方向と表記する）に沿って積層されて形成され、該ロータコア３の外周部には、軸方向に貫通して形成された磁石収容孔７がロータコア３の周方向に複数配設されている。
【００１７】
本実施形態では、前記複数の磁石収容孔７は、リラクタンストルクを有効活用するため、隣接して１つの磁極を構成する１対の永久磁石４が、ロータコア３の径方向外側に拡開するＶ字形状を形成するようにロータコア３に形成され、各磁石収容孔７内に前記複数の永久磁石４の各々が配置される。また、図２に示すように、本実施形態では、永久磁石４の軸方向（ロータ軸２の軸方向、図２の紙面上下方向）の端面とロータコア３の軸方向の端面とが同一面となるように、永久磁石４のロータ軸２軸方向に沿う長さとロータコア３のロータ軸２軸方向の長さ（厚さ）とを同一としてある。
【００１８】
図１に示すように、前記複数の磁石収容孔７は、前記Ｖ字をなして隣接する１対の磁石収容孔７のロータコア３径方向内側で互いに近接する部分と、径方向外側で互いに離れる部分とが、それぞれ収容する永久磁石４の軸方向と平行な両側一対の側面の外側に拡張して形成される。
【００１９】
磁石収容孔７の前記拡張された両側部分の内面と、永久磁石４の前記両側一対の側面との間に形成される一対の空隙に、それぞれ樹脂が充填され、永久磁石４を磁石収容孔７内でロータコア３に固定する前記磁石固定用樹脂部５（５Ａ，５Ｂ）が形成される。なお、磁石固定用樹脂部５の樹脂は、磁石収容孔７の一対の両側部だけでなく、これらの間の永久磁石４と磁石収容孔７内面との狭い隙間にも充填されていてもよく、永久磁石４との接着面が増大して、より強固に固定できる。
【００２０】
前記ロータコア挟持用樹脂部６は、前記磁石収容孔７の軸方向外側で前記磁石固定用樹脂部５と連続してロータコア３の両端面に接着する。詳細には、前記ロータコア３の径方向外側の複数の磁石固定用樹脂部５Ａ同士が繋がって周方向に連続する円環部６Ａと、該円環部６Ａの周方向複数個所からロータコア３の径方向内方に延び、前記Ｖ字形状をなす一対の磁石収容孔７のロータコア３径方向内側で互いに隣接する磁石固定用樹脂部５Ｂを跨って覆う舌片部６Ｂと、を有して成形される。
【００２１】
前記ロータコア３は、焼き嵌めにより、ロータ軸２に固定される。
【００２２】
次に、上記ロータ１の製造方法を、図３以下に基づいて説明する。
【００２３】
ロータ１は、ロータコア３とロータ軸２とを固定し、各磁石収容孔７に永久磁石４を挿入し位置決めした状態で、前記磁石固定用樹脂部５及びロータコア挟持用樹脂部６を射出成形することによって形成される。
【００２４】
図３は、射出成形機により、前記樹脂部を射出成形する様子を示す。
【００２５】
射出成形機１１は、金型として前記樹脂部成形前状態のロータアッセンブリを、その軸方向に開閉可能に配置された固定型１１Ａ及び可動型１１Ｂと、軸方向に対して直角方向に開閉可能なスライド型１１Ｃと、を配置して構成される。
【００２６】
スライド型１１Ｃは、ロータコア３の径方向外方に配設され、その周方向に３分割されており、周知のトグル機構や油圧シリンダによって、可動型１１Ｂの開閉移動に連動してそれぞれが、ロータコア３の径方向に沿ってスライドしつつ開閉し、樹脂成形時には型締め付け力を付与する。
【００２７】
スライド型１１Ｃの内方面には、型締めされて閉状態とされた際に円形状を形成してロータコア３の外周面に当接する当接面が形成されており、ローラアッセンブリを固定型１１Ａにセットした後に、スライド型１１Ｃを型締めすると、ロータコア３に対し、各スライド型１１Ａが円周上の３点からそれぞれ押圧力を付与する。
【００２８】
次いで、ロータコア３の両端面を、固定型１１Ａと可動型１１Ｂとで型締めして全体を封止し、可動型１１Ｂに形成された図示しない樹脂注入口から溶融した樹脂を加圧して注入することにより、磁石固定用樹脂部５、及びロータコア挟持用樹脂部６を射出成形する。
【００２９】
詳細には、図５に示すように、固定型１１Ａ及び可動型１１Ｂのロータコア３端面と当接する端面に、前記ロータコア挟持用樹脂部６が成形されるように、該樹脂部６の形状に対応する凹部１１ａが形成され、該凹部１１ａが樹脂注入口に連通している。
【００３０】
したがって、固定型１１Ａと可動型１１Ｂの端面は、前記凹部１１ａを除く領域１１ｂが、ロータコア３の軸方向端面及び永久磁石４の軸方向端面の磁石収容孔７と隣接する両側縁部の間の中間部分４ａ，４ｂに当接し、図５の一点鎖線で示す領域が前記中間部分４ａ，４ｂに当接することで、永久磁石４が磁石収容孔７内に位置決めされる。すなわち、固定型１１Ａ及び可動型１１Ｂ（の各端面）は、位置決め手段を構成し、図５の一点鎖線で示す領域が、永久磁石４の軸方向端面との当接面となる。
【００３１】
そして、樹脂を樹脂注入口から注入すると、溶融した樹脂は、可動型１１Ｂの凹部１１ａから該凹部１１ａに面したロータコア３の磁石収容孔７内を通じて固定型１１Ａ内の凹部１１ａに至り、該凹部１１ａ、磁石収容孔７内面と永久磁石４側面との空隙、可動型１１Ｂの凹部１１ａが順次樹脂で満たされる。
【００３２】
樹脂の冷却硬化後、各型を取り除くことにより、磁石収容孔７内で永久磁石４をロータコア３に固定する磁石固定用樹脂部５と、磁石収容孔７外で該磁石固定用樹脂部５に連続してロータコア３に接着するロータコア挟持用樹脂部６が形成される。
【００３３】
かかる構成によれば、磁石固定用樹脂部５とロータコア挟持用樹脂部６とを同時に形成でき、製造効率向上、製造コスト低減を図れるというこの種のロータコアにおける効果を従来同様に確保しつつ、さらに以下の効果が得られる。
【００３４】
前記環状のロータコア挟持用樹脂部６が、永久磁石４の軸方向端面の中間部分４ａ，４ｂ、つまり、固定型１１Ａ及び可動型１１Ｂの各端面と当接して位置決めされる当接面が、ロータコア３の径方向の内方に位置する形状としたため、前記永久磁石の当接面は露出領域となってロータコア挟持用樹脂部６の非成形領域の中に含まれて設定される。
【００３５】
したがって、従来のように、永久磁石の軸方向端面全域をロータコア挟持用樹脂部の成形領域とした場合に、樹脂充填の際に永久磁石を磁石収容孔内に位置決めする必要のため、ロータコア挟持用樹脂部に位置決めピンの抜き孔のような小さな孔が形成されてしまうことがなくなり、樹脂部の亀裂を防止することができ、耐久性を確保できる。
【００３６】
また、ロータコア挟持用樹脂部６が、磁石固定用樹脂部５と連続して一体化されると共に、ロータ軸２の径方向外方でロータコア３の周方向に環状に連続してロータコア３端面に接着するため、ロータ１ひいては回転電機を軽量化しつつ十分な強度を確保できる。
【００３７】
また、ロータコア挟持用樹脂部６は、環状をなしてロータコア３端面と接着していることにより、ロータコア３の捩り振動に対する制振効果も高められる。
【００３８】
さらに、ロータでは、周方向のアンバランス調整が必須であり、一般的には、金属製のエンドプレートの周方向でロータ質量が大きいアンバランス部分を切削して調整している。該アンバランス調整を精度良く行うには、切削される部材がロータの周方向に連続しており、かつ、削り代を確保できるだけの質量を有していることが条件となる。
【００３９】
本実施形態では、ロータコア挟持用樹脂部６を、環状に連続して所定量以上設けることにより、金属材に比較して切削しやすい該ロータコア挟持用樹脂部６の一部を削って容易にアンバランス調整を行うことができる。因みに、軽量化促進のみを図って、磁石固定用樹脂部の周辺のみを覆うように周方向に断続的にロータコア挟持用樹脂部を設けた場合には、該ロータコア挟持用樹脂部によって良好なアンバランス調整を行うことはできない。
【００４０】
また、特許文献１に記載されたロータでは、ロータコアの片側の端面の全域を覆って樹脂が成形され、該樹脂がロータコアの軸孔にも浸透してロータコアをロータ軸に固定する機能も兼ねているのに対し、本実施形態におけるロータコア挟持用樹脂部６は、ロータ軸２の外側に設けて軽量化する一方、該樹脂部６にはロータコア（積層電磁鋼板）を挟持する機能のみを持たせ、ロータコア３のロータ軸２への固定は、上述したように焼き嵌めにより行っている。
【００４１】
かかる焼き嵌めによる固定は、特許文献１のようなロータコアを、樹脂を介してロータ軸に固定する方式に比較し、固定力を強化することができる。なお、一般的な、金属製のエンドプレートを用いたロータでは、ロータ軸に設けたフランジをカシメ加工してエンドプレートとロータコアとを一体に固定している。この場合、エンドプレートは非磁性材のアルミ系材や黄銅などで形成されており、鉄製のロータ軸と焼き嵌めで固定することは熱膨張率差の問題により実質的に困難である（初めは固定されていても、使用時の温度上昇で緩むことがある）。これに対し、ロータコア３とロータ軸２とは、共に鉄系材であり同等の熱膨張率を有するため、焼き嵌めが良好に行える。
【００４２】
焼き嵌めによる固定は、上記フランジを設けてのカシメ加工等による固定手段と比較して低コストで行える利点もある。
【００４３】
また、焼き嵌めでは、ロータコア３とロータ軸２とを、強固に固定できるので、ロータコア３とロータ軸２とを回り止めする係合部の形成等も省略でき、さらに低コスト化を図れる。
【００４４】
ただし、ロータの高速化が促進されるなどにより、焼き嵌めだけでは十分な回り止め機能を確保することが難しいような場合には、図６に示すようなロータコア３内周面に設けた凸部３ｂと、ロータ軸２外周面に設けた凹部２ａとを係合させ、回り止め機能を持たせた上で、焼き嵌めを行い、ガタつきなく固定する構成としてもよい。
【００４５】
なお、本実施形態では、ロータコア３をロータ軸２に焼き嵌めにより固定した後で、各樹脂部５，６を形成する方法を示したが、各樹脂部５，６を先に形成した後で、ロータコア３をロータ軸２に焼き嵌めにより固定する方法としてもよく、積層電磁鋼板がロータコア挟持用樹脂部６によって一体化された状態で、ロータ軸２に焼き嵌めすればよいので、作業性が向上する。ただし、樹脂部５，６の耐久温度を焼き嵌め時の温度以上に確保する必要があるのに対し、本実施形態ではその制約がない。本実施形態のように先にロータコア３をロータ軸２に焼き嵌めする場合は、各電磁鋼板同士をダボカシメ等によって仮固定しておけば、作業性を確保できる。
【００４６】
また、本実施形態では、永久磁石４の軸方向端面とロータコア３の軸方向端面とが同一面上にある場合を示し、この場合は、固定型１１Ａおよび可動型１１Ｂのロータコア３端面との当接面と永久磁石端面の中間部分と当接して位置決めする当接面とを同一面に形成すればよい。
【００４７】
一方、永久磁石の軸方向端面がロータコアの端面より奥まって磁石収容孔内に位置する場合、あるいは、永久磁石の軸方向端面がロータコアの端面より突出して配置される場合それぞれの形状に対応して、固定型および可動型の永久磁石位置決め用の当接面（図５の一点鎖線で示した領域）をロータコア端面との当接面より突出させ、あるいは引き込ませて形成すればよい。
【００４８】
また、金型（固定型および可動型）に、軸方向に可動な位置決めピン機構を設け、あるいは、軸長の異なる位置決めピンを複数用意し、その中から選択した位置決めピンを金型に装着して、永久磁石の軸方向端面に当接させて位置決めするような構成としてもよい。この場合、例えば、永久磁石の端面がロータコアの端面より奥まっている場合は、永久磁石端面に位置決めピンの周囲に樹脂の薄膜が被膜され、該薄膜の中にピンの抜け孔が形成されることになるが、厚さが小さい場合（０．３ｍｍ以下程度）は、亀裂は生じにくく、また、薄膜に亀裂を生じたとしても薄膜部分で止まり、ロータコア樹脂部まで亀裂させることはないので問題ない。
【００４９】
また、本発明は、永久磁石を、軸直角方向断面の長手方向がロータコアの径方向と直角となるように回転電機の極数と同一数配置したロータ（回転電機）に適用することもでき、この種の回転電機は、永久磁石がＶ型配置される回転電機に比較して低コスト、小型に製造可能であり、小型のハイブリッド自動車または電気自動車用として好適である。
【００５０】
このものでは、ロータコアの径方向と直角方向の磁石収容孔両端部が、永久磁石の同方向の両側面の外側に拡張して形成され、該磁石収容孔の拡張された両側部分の内面と、永久磁石の前記両側一対の側面との間に形成される一対の空隙に、それぞれ樹脂が充填されて、永久磁石が固定される。
【００５１】
そこで、ロータコア挟持用樹脂部を、磁石収容孔よりロータコアの径方向内方で環状に連続する環状部と、該環状部の周方向複数個所からロータコアの径方向外方に延びて、磁石固定用樹脂部を覆ってこれらと連続する舌片部とを有した形状とすればよい。
【００５２】
本実施形態においても、各永久磁石の位置決め手段との当接面がロータコア挟持用樹脂部の非成形領域として設定されるため、ロータコア挟持用樹脂部に位置決めピンの抜き孔のような小さな孔が形成されてしまうことがなくなり、もって該樹脂部の亀裂を防止することができ、耐久性を確保できる。その他、本実施形態と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態に係るロータを軸方向から視た図。
【図２】上記ロータのＸ−Ｘ矢視断面図。
【図３】上記ロータの樹脂部を射出成形する時の状態を示す断面図。
【図４】上記射出成形に用いるスライド型を軸方向から視た図。
【図５】上記射出成形に用いる固定型および可動型のロータコアとの当接面形状を示す図。
【図６】ロータコアとロータ軸との固定手段の変形態様を示す図。
【符号の説明】
【００５４】
１…ロータ、２…ロータ軸、３…ロータコア、４…永久磁石、５…磁石固定用樹脂部、６…ロータコア挟持用樹脂部、６Ａ…環状部、６Ｂ…舌片部、７…磁石収容孔、１１…射出成形機、１１Ａ…固定型、１１Ｂ…可動型、１１Ｃ…スライド型、１１ａ…凹部
【図２】
0005315967.tif 000002
【図３】
0005315967.tif 000003
【図４】
0005315967.tif 000004
【図５】
0005315967.tif 000005
【図６】
0005315967.tif 000006
【図１】
0005315967.tif 000007