(57)【要約】【課題】本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、キー部を有する軸孔の形状およびその軸孔の打ち抜き工法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る回転子鉄心２は、帯状金属薄板１９から中央に軸孔２５を有する回転子鉄心片２３を複数枚積層して形成する回転子鉄心２において、回転子鉄心２の軸孔２５にはキー部２４が形成され、キー部２４と隣り合う部分は回転子鉄心２の径方向外側に向けて窪んだ凹部１３が形成され、凹部１３の内周面１４と軸孔２５の周面１５には段差Ｔが形成されている。【選択図】図１
2013143793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状金属薄板から中央に軸孔を有する回転子鉄心片を複数枚積層して形成する回転子鉄心において、前記回転子鉄心の前記軸孔にはキー部が形成され、該キー部と隣り合う部分は前記回転子鉄心の径方向外側に向けて窪んだ凹部が形成され、該凹部の内周面と前記軸孔の周面には段差が形成されていることを特徴とする回転子鉄心。
【請求項２】
帯状金属薄板から中央に軸孔を有する回転子鉄心片を複数枚積層して形成する回転子鉄心の製造方法において、前記軸孔はキー部打ち抜き工程と内径打ち抜き工程の２工程にて行われることを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の回転子鉄心の製造方法において、前記キー部打ち抜き工程は第１のキー部打ち抜き工程と第２のキー部打ち抜き工程により行われていることを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の回転子鉄心の製造方法において、前記第１のキー部打ち抜き工程で第１のミスマッチ孔を、前記第２のキー部打ち抜き工程で第２のミスマッチ孔が形成されることを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の回転子鉄心の製造方法において、前記軸孔を形成した前記帯状金属薄板を最終打ち抜き工程に搬送し、前記帯状金属薄板から前記回転子鉄心片の外径抜きを行う際に、前記最終打ち抜き工程における下刃物を１ショット毎に９０°回転させ、前記軸孔の向きを一方向に揃えて前記回転子鉄心片の積層を行うことを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに使用する回転子鉄心及びその製造方法に関し、特に、キー部を有する軸孔の形状およびその軸孔の打ち抜き工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、帯状金属薄板から円形板状の鉄心片を打ち抜き積層した際は、固定子鉄心又は回転子鉄心の場合、その板厚偏差における円周方向の磁気特性のバラツキをなくして均一化を計るために、積層する円形板状の各鉄心片を所定角度ずつ回転させて所定の厚さに積層（所謂転積）を行っているが、１枚毎に所定角度ずつ回転させて転積すると、転積に時間がかかり過ぎ、作業効率が大幅に低下していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５６−４４３６７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の鉄心片の転積方法は、回転子鉄心においては次のような課題が存在していた。すなわち、回転子鉄心片を転積することなく各回転子鉄心片を積層させた場合には、回転子鉄心における円周方向の磁気特性にバラツキが存在しているため、高精度の回転特性が要求されるモータには不向きであった。
特に、回転子鉄心においてはシャフトを挿入する軸孔を備えているため、軸孔の打ち抜き精度が低い場合や、転積が不十分で直角度の精度が低い場合は、大幅にモータ特性の低下を引き起こすおそれがあった。
しかしながら、回転子鉄心片を打ち抜く毎に毎回転積を行うと、転積が完了するまでの間は他工程の打ち抜きが行えず、生産性が低下してしまうという、相反する問題を抱えていた。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、キー部を有する軸孔の形状およびその軸孔の打ち抜き工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】
【０００６】
本発明に係る回転子鉄心は、帯状金属薄板から中央に軸孔を有する回転子鉄心片を複数枚積層して形成する回転子鉄心において、前記回転子鉄心の前記軸孔にはキー部が形成され、該キー部と隣り合う部分は前記回転子鉄心の径方向外側に向けて窪んだ凹部が形成され、該凹部の内周面と前記軸孔の周面には段差が形成されている。
【０００７】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法は、帯状金属薄板から中央に軸孔を有する回転子鉄心片を複数枚積層して形成する回転子鉄心の製造方法において、前記軸孔はキー部打ち抜き工程と内径打ち抜き工程の２工程にて行われる。
【０００８】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法は、前記キー部打ち抜き工程は第１のキー部打ち抜き工程と第２のキー部打ち抜き工程により行われている。
【０００９】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法は、前記第１のキー部打ち抜き工程で第１のミスマッチ孔を、前記第２のキー部打ち抜き工程で第２のミスマッチ孔が形成されている。
【００１０】
本発明に係る回転子鉄心は、前記軸孔を形成した前記帯状金属薄板を最終打ち抜き工程に搬送し、前記帯状金属薄板から前記回転子鉄心片の外径抜きを行う際に、前記最終打ち抜き工程における下刃物を１ショット毎に９０°回転させ、前記軸孔の向きを一方向に揃えて前記回転子鉄心片の積層を行っている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る回転子鉄心は、キー部を有する軸孔の該キー部の隣り合う部分には、回転子鉄心の径方向外側に向けて窪む凹部が形成されているため、シャフトが軸孔に挿入された際にシャフトの周面から受ける応力が直接作用しないようになっている。
また、凹部の内周面と軸孔の周面には段差が形成されているため、凹部の内周面とシャフトの周面の距離を離すことができ、回転子鉄心とシャフトを焼き嵌め嵌合する際の凹部にかかる応力集中を改善することができる。
【００１２】
本発明の第１の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法は、軸孔形成をキー部打ち抜き工程と内径打ち抜き工程の２工程に分けて行っているため、パンチ刃物の交換が摩耗が進行しやすいキー部打ち抜き用のパンチのみでよくなる。また、内径抜き工程ではキー部の打ち抜き線より内側を打ち抜いているので、打ち抜き線の２度切りを防止し、材料のズレや切滓の発生を抑えることができる。
【００１３】
本発明に第２の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法は、第１のキー部打ち抜き工程と第２のキー部打ち抜き工程に分けて、互いに向きを異ならせたキー部を形成することで、外径打ち抜き工程における転積角度を小さくして、生産スピードを向上させることができる。また、第１のキー部打ち抜き工程、第２のキー部打ち抜き工程のそれぞれで、第１のミスマッチ孔、第２のミスマッチ孔を形成しているので、軸孔打ち抜きを２工程に分けることなく1工程で完成させることができ、軸孔の真円精度を落とすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は本発明の第１の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法の説明図である。（Ａ）：キー部打ち抜き工程、（Ｂ）：内径打ち抜き工程、（Ｃ）：外径打ち抜き工程
【図２】図２は図１の内径打ち抜き工程における拡大平面図である。
【図３】図３は本発明の第２の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法の説明図である。（Ａ）：第１のキー部打ち抜き工程、（Ｂ）：第２のキー部打ち抜き工程、（Ｃ）：内径打ち抜き工程、（Ｄ）：外径打ち抜き工程
【発明を実施するための形態】
【００１５】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。まず、本発明の第１、第２実施の形態に共通する回転子鉄心について説明する。回転子鉄心は図１に示すように、厚みが例えば０．１５〜０．５ｍｍ程度の帯状金属薄板１９から、回転子鉄心片２３を打ち抜き、所定の角度だけ回転を行い、積層して構成されるものである。ここで、回転子鉄心片２３の積層方法には、かしめ、溶接、及び接着のいずれか１を適用することも、また、いずれか２以上を併用することもできる。
【００１６】
この回転子鉄心２は、回転子鉄心２をモータとして使用する際にシャフト（図示せず）が挿入される軸孔２５を有し、その軸孔２５の外周の一部にシャフトのキー溝と嵌合するキー部２４が形成されている。
さらに軸孔２５を規定する回転子鉄心２のキー部２４と隣り合う部分は、回転子鉄心２の径方向外側に向けて窪む凹部１３が形成されている。
この凹部１３はシャフトが回転子鉄心２に挿入された際にシャフトの周面から離れるように窪んでおり、シャフトからの応力が直接作用しないようになっている。
【００１７】
そして、図２に示すように、凹部１３の内周面１４とシャフトの周面１５（すなわち軸孔の周面）には０．１〜０．５ｍｍ程度の段差Ｔが形成されている。
回転子鉄心２の内径打ち抜き工程に際しては、キー部打ち抜き工程と軸孔打ち抜き工程の２工程に分けて形成しているため、凹部１３の内周面１４の同一箇所の二度切りを防止する目的で段差Ｔを形成している。
また、この段差Ｔを形成することで、凹部１３の内周面１４とシャフトの周面１５の距離を離すことができ、回転子鉄心とシャフトを焼き嵌め嵌合する際の凹部１３にかかる応力集中を改善することができる。
【００１８】
続いて、本発明の第１の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法について、図１を参照しながら説明する。
まず、図１において、図示しないプレス装置内にフープ材からなる帯状金属薄板１９がパイロット孔１８をガイドとして搬送され、この帯状金属薄板１９はプレス装置内の金型（図示せず）の１ショット動作と同期してパイロット孔１８のピッチ毎に搬送されている。
【００１９】
まず、キー部打ち抜き金型を用いてキー部の形成を行うキー部打ち抜き工程（Ａ）について説明する。図１に示すように軸孔２５の形成予定箇所の中心から点対象に配置されるキー部２０を打ち抜く。
この場合、キー部２０は凸部２１が径方向内側を向いて、軸孔２５の形成予定箇所の中心から平面視して９０°と２７０°の位置に２つ形成されている。
【００２０】
続いて、内径打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片２３の軸孔２５の形成を行う内径打ち抜き工程（Ｂ）について説明する。図２に示すように、ここでは、内径２２（前記キー部打ち抜き工程により形成したキー部２０以外の箇所）を打ち抜き、軸孔２５の形成を完成させる。このときキー部２０を２度切りしてしまうと、軸孔２５のズレや切滓を発生させてしまうため、すでに打ち抜き形成されたキー部２０の打ち抜き線（すなわち凹部１３の内周面１４）より内側を重複させて、内径２２の打ち抜きを行う。この内径２２の打ち抜きはキー部２０の打ち抜き線を２度切りしない程度に０．１〜０．５ｍｍの間で内側にズレていれば良く、内径２２の打ち抜き後は凹部１３の内周面１４と軸孔２５の周面１５には０．１〜０．５ｍｍ程度の段差Ｔが形成される。
【００２１】
次の最終工程では、外径打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片２３の外径２６の打ち抜きを行う外径打ち抜き工程（Ｃ）について説明する。この外径抜きが行われた後に、外径抜き金型の下刃物（図示せず）を１８０°回転させると、外径抜きによって得られた１枚の回転子鉄心片２３は、キー部の向きが常に一定となって積層されて回転子鉄心２が得られる。
【００２２】
続いて、本発明の第２の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法について、図３を参照しながら説明する。
まず、図３において、図示しないプレス装置内にフープ材からなる帯状金属薄板１がパイロット孔３をガイドとして搬送され、この帯状金属薄板１はプレス装置内の金型（図示せず）の１ショット動作と同期してパイロット孔３のピッチ毎に搬送されている。
【００２３】
まず、第１のキー部打ち抜き金型を用いてキー部の形成を行う第１のキー部打ち抜き工程（Ａ）について説明する。図３に示すように軸孔１１の形成予定箇所の中心から点対象に配置される第１のキー部４と、第１のキー部４の中央角度位置の中間に配置される第１のミスマッチ孔５を打ち抜く。
この場合、第１のキー部４は凸部６が径方向内側を向いて、軸孔１１の形成予定箇所の中心から平面視して０°と１８０°の位置に２つ形成されている。また、第１のミスマッチ孔５は軸孔１１の形成予定箇所の中心から平面視して９０°と２７０°の位置に２つ形成されている。
【００２４】
次に、第２のキー部打ち抜き金型を用いてキー部の形成を行う第２のキー部打ち抜き工程（Ｂ）について説明する。図３に示すように軸孔１１の形成予定箇所の中心から点対象に配置される第２のキー部７と第２のキー部７の中央角度位置の中間に配置される第２のミスマッチ孔８を打ち抜く。
この場合、第２のキー部７は凸部９が径方向内側を向いて、軸孔１１の形成予定箇所の中心から平面視して９０°と２７０°の位置に２つ形成されている。また、第２のミスマッチ孔８は軸孔１１の形成予定箇所の中心から平面視して０°と１８０°の位置に２つ形成されている。
【００２５】
前述のプレス装置の打ち抜き金型によって、各キー部の凸部の向きは各々９０°差となって形成されている。なお、第１のキー部打ち抜き工程（Ａ）と第２のキー部打ち抜き工程（Ｂ）は同時に行わず、第１のキー部４の打ち抜きが行われている間は第２のキー部７の打ち抜きは中断した状態で、第２のキー部７の打ち抜きが行われている間は第１のキー部の４打ち抜きは中断した状態となり、つまり工程（Ａ）と工程（Ｂ）は間欠制御により、交互に動作するものであり、このように工程（Ａ）と工程（Ｂ）を経て、帯状金属薄板１は次工程に送られる。
【００２６】
続いて、内径打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片１０の軸孔１１形成を行う内径打ち抜き工程（Ｃ）について説明する。図２に示すように、ここでは、内径１６（前記第１、第２のキー部打ち抜き工程により形成したキー部４、７以外の箇所）を打ち抜き、軸孔１１の形成を完成させる。このときキー部４、７を２度切りしてしまうと、軸孔１１のズレや切滓を発生させてしまうため、すでに打ち抜き形成されたキー部４、７の打ち抜き線（すなわち凹部１３の内周面１４）より内側を重複させて、内径１６の打ち抜きを行う。この内径１６の打ち抜きはキー部４、７の打ち抜き線を２度切りしない程度に０．１〜０．５ｍｍの間で内側にズレていれば良く、内径１６の打ち抜き後は凹部１３の内周面１４と軸孔１１の周面１５には０．１〜０．５ｍｍ程度の段差Ｔが形成される。
【００２７】
また、内径打ち抜き工程では第１、第２のキー部４、７のそれぞれに対応するために、軸孔１１の中心から平面視して０°、９０°、１８０°、２７０°の位置が内側に窪んだ形状で内径１６の打ち抜きを行っている。
このため、前記した第１、第２のキー部４、７の打ち抜き工程では、キー部４、７の形成と同時に各々９０°異なってミスマッチ孔５、８を形成することで、内径打ち抜き工程（Ｃ）で新たなキー部が軸孔１１の中心から平面視して０°、９０°、１８０°、２７０°の位置に４つ形成されるのを防止している。
【００２８】
次の最終工程では、外径打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片１０の外径１７の打ち抜きを行う外径打ち抜き工程（Ｄ）について説明する。この外径抜きが行われた後に、外径抜き金型の下刃物（図示せず）を９０°回転させると、外径抜きによって得られた１枚の回転子鉄心片１０は、各キー部の向きが常に一定となって搬出され、積層されて回転子鉄心２が得られる。
【００２９】
したがって、前述の方法では、１枚の帯状金属薄板に各々キー部の向きが異なる状態で非対称の軸孔１１を形成し、外径抜きを行った後に、９０°回転させて回転子鉄心片１０を積層しているため、周知の１８０°転積を行って回転子鉄心を形成した構成と全く同じとなっている。
【符号の説明】
【００３０】
１：帯状金属薄板、２：回転子鉄心、３：パイロット孔、４：第１のキー部、５：第１のミスマッチ孔、６：凸部、７：第２のキー部、８：第２のミスマッチ孔、９：凸部、１０：回転子鉄心片、１１：軸孔、１２：キー部、１３：凹部、１４：内周面、１５：シャフト周面、１６：内径、１７：外径、１８：パイロット孔、１９：帯状金属薄板、２０キー部、２１：凸部、２２：内径、２３：回転子鉄心片、２４：キー部、２５：軸孔、２６：外径
【図１】
2013143793.tif 000003
【図２】
2013143793.tif 000004
【図３】
2013143793.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月4日(2013.3.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状金属薄板から打ち抜かれた回転子鉄心片を複数枚積層して形成し、中央に軸孔を有す
る回転子鉄心において、
前記軸孔には１８０度対称位置にキー部が形成され、該キー部と隣り合う部分には該回転
子鉄心の径方向外側に向けて窪んだ凹部が形成され、該凹部の内周面と前記軸孔の周面に
は０．１〜０．５ｍｍの段差が形成されていることを特徴とする回転子鉄心。
【請求項２】
帯状金属薄板から打ち抜かれ中央に軸孔を有する回転子鉄心片を複数枚積層して形成する
回転子鉄心の製造方法において、
前記回転子鉄心片の軸孔は、該軸孔の形成予定箇所の中間から点対称に配置され凸部が径
方向内側を向いているキー部を打ち抜くキー部打ち抜き工程と、前記キー部打ち抜き工程
により形成した前記キー部以外の箇所を打ち抜き前記軸孔の形成を完成させる内形打ち抜
き工程の２工程にて形成されることを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の回転子鉄心の製造方法において、前記キー部打ち抜き工程は、間欠制御に
より交互に動作する、１）前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して０度と１８０度
の位置に２つ形成される第１のキー部と、前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して
９０度と２７０度の位置に２つ形成され第１のミスマッチ孔を打ち抜く第１のキー部打ち
抜き工程と、２）前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して９０度と２７０度の位置
に２つ形成される第２のキー部と、前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して０度と
１８０度の位置に２つ形成され第２のミスマッチ孔を打ち抜く第２のキー部打ち抜き工程
とにより行われていることを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の回転子鉄心の製造方法において、前記軸孔を形成した前記帯状金属薄板を
最終打ち抜き工程に搬送し、前記帯状金属薄板から前記回転子鉄心片の外形抜きを行う際
に、前記最終打ち抜き工程における下刃物を１ショット毎に９０°回転させ、前記軸孔に
形成された第１、第２のキー部の向きを一方向に揃えて前記回転子鉄心片の積層を行うこ
とを特徴とする回転子鉄心の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに使用する回転子鉄心及びその製造方法に関し、特に、キー部を有する
軸孔の形状及びその軸孔の打ち抜き工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、帯状金属薄板から円形板状の鉄心片を打ち抜き積層した際は、固定子鉄心又は回転
子鉄心の場合、その板厚偏差における円周方向の磁気特性のバラツキをなくして均一化を
計るために、積層する円形板状の各鉄心片を所定角度ずつ回転させて所定の厚さに積層（
所謂転積）を行っている（特許文献１参照）が、１枚毎に所定角度ずつ回転させて転積す
ると、転積に時間がかかり過ぎ、作業効率が大幅に低下していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５６−４４３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の鉄心片の転積方法は、回転子鉄心においては次のような課題が存在していた。すな
わち、回転子鉄心片を転積することなく各回転子鉄心片を積層させた場合には、回転子鉄
心における円周方向の磁気特性にバラツキが存在しているため、高精度の回転特性が要求
されるモータには不向きであった。
特に、回転子鉄心においてはシャフトを挿入する軸孔を備えているため、軸孔の打ち抜き
精度が低い場合や、転積が不十分で直角度の精度が低い場合は、大幅にモータ特性の低下
を引き起こすおそれがあった。
しかしながら、回転子鉄心片を打ち抜く毎に毎回転積を行うと、転積が完了するまでの間
は他工程の打ち抜きが行えず、生産性が低下してしまうという、相反する問題を抱えてい
た。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、キー部を有する軸
孔の形状及びその軸孔の打ち抜き工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】
【０００６】
本発明に係る回転子鉄心は、帯状金属薄板から打ち抜かれた回転子鉄心片を複数枚積層し
て形成し、中央に軸孔を有する回転子鉄心において、
前記軸孔には１８０度対称位置にキー部が形成され、該キー部と隣り合う部分には該回転
子鉄心の径方向外側に向けて窪んだ凹部が形成され、該凹部の内周面と前記軸孔の周面に
は０．１〜０．５ｍｍの段差が形成されている。
【０００７】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法は、帯状金属薄板から打ち抜かれ中央に軸孔を有する
回転子鉄心片を複数枚積層して形成する回転子鉄心の製造方法において、
前記回転子鉄心片の軸孔は、該軸孔の形成予定箇所の中間から点対称に配置され凸部が径
方向内側を向いているキー部を打ち抜くキー部打ち抜き工程と、前記キー部打ち抜き工程
により形成した前記キー部以外の箇所を打ち抜き前記軸孔の形成を完成させる内形打ち抜
き工程の２工程にて形成される。
【０００８】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法において、前記キー部打ち抜き工程は、間欠制御によ
り交互に動作する、１）前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して０度と１８０度の
位置に２つ形成される第１のキー部と、前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して９
０度と２７０度の位置に２つ形成され第１のミスマッチ孔を打ち抜く第１のキー部打ち抜
き工程と、２）前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して９０度と２７０度の位置に
２つ形成される第２のキー部と、前記軸孔の形成予定個所の中心から平面視して０度と１
８０度の位置に２つ形成され第２のミスマッチ孔を打ち抜く第２のキー部打ち抜き工程と
により行われているのが好ましい。
【０００９】
【００１０】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法において、前記軸孔を形成した前記帯状金属薄板を最
終打ち抜き工程に搬送し、前記帯状金属薄板から前記回転子鉄心片の外形抜きを行う際
に、前記最終打ち抜き工程における下刃物を１ショット毎に９０°回転させ、前記軸孔に
形成された第１、第２のキー部の向きを一方向に揃えて前記回転子鉄心片の積層を行うの
が好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る回転子鉄心は、キー部を有する軸孔の該キー部の隣り合う部分に、回転子鉄
心の径方向外側に向けて窪む凹部が形成されているため、シャフトが軸孔に挿入された際
にシャフトの周面から受ける応力が直接作用しないようになっている。
また、凹部の内周面と軸孔の周面には段差が形成されているため、凹部の内周面とシャフ
トの周面の距離を離すことができ、回転子鉄心とシャフトを焼き嵌め嵌合する際の凹部に
かかる応力集中を改善することができる。
【００１２】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法は、軸孔形成をキー部打ち抜き工程と内形打ち抜き工
程の２工程に分けて行っているため、パンチ刃物の交換が摩耗が進行しやすいキー部打ち
抜き用のパンチのみでよくなる。また、内形打ち抜き工程ではキー部の打ち抜き線より内
側を打ち抜いているので、打ち抜き線の２度切りを防止し、材料のズレや切滓の発生を抑
えることができる。
【００１３】
本発明に係る回転子鉄心の製造方法は、第１のキー部打ち抜き工程と第２のキー部打ち抜
き工程に分けて、互いに向きを異ならせたキー部を形成することで、外形打ち抜き工程に
おける転積角度を小さくして、生産スピードを向上させることができる。また、第１のキ
ー部打ち抜き工程、第２のキー部打ち抜き工程のそれぞれで、第１のミスマッチ孔、第２
のミスマッチ孔を形成しているので、軸孔打ち抜きを２工程に分けることなく1工程で完
成させることができ、軸孔の真円精度を落とすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法の説明図であり、（Ａ）：キー部打ち抜き工程、（Ｂ）：内形打ち抜き工程、（Ｃ）：外形打ち抜き工程である。
【図２】図１の内形打ち抜き工程における拡大平面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法の説明図であり、（Ａ）：第１のキー部打ち抜き工程、（Ｂ）：第２のキー部打ち抜き工程、（Ｃ）：内形打ち抜き工程、（Ｄ）：外形打ち抜き工程である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。まず、本発明の第１、第２実施の形態に共通する回転子鉄心について
説明する。回転子鉄心は図１に示すように、厚みが例えば０．１５〜０．５ｍｍ程度の帯
状金属薄板１９から、回転子鉄心片２３を打ち抜き、所定の角度だけ回転を行い、積層し
て構成されるものである。ここで、回転子鉄心片２３の積層方法には、かしめ、溶接、及
び接着のいずれか１を適用することも、また、いずれか２以上を併用することもできる。
【００１６】
この回転子鉄心２は、回転子鉄心２をモータとして使用する際にシャフト（図示せず）が
挿入される軸孔２５を有し、その軸孔２５の外周の一部にシャフトのキー溝と嵌合するキ
ー部２４が形成されている。
さらに軸孔２５を規定する回転子鉄心２のキー部２４と隣り合う部分は、回転子鉄心２の
径方向外側に向けて窪む凹部１３が形成されている。
この凹部１３はシャフトが回転子鉄心２に挿入された際にシャフトの周面から離れるよう
に窪んでおり、シャフトからの応力が直接作用しないようになっている。
【００１７】
そして、図２に示すように、凹部１３の内周面１４とシャフトの周面１５（すなわち軸孔
の周面）には０．１〜０．５ｍｍ程度の段差Ｔが形成されている。
回転子鉄心２の内形打ち抜き工程に際しては、キー部打ち抜き工程と軸孔打ち抜き工程の
２工程に分けて形成しているため、凹部１３の内周面１４の同一箇所の二度切りを防止す
る目的で段差Ｔを形成している。
また、この段差Ｔを形成することで、凹部１３の内周面１４とシャフトの周面１５の距離
を離すことができ、回転子鉄心とシャフトを焼き嵌め嵌合する際の凹部１３にかかる応力
集中を改善することができる。
【００１８】
続いて、本発明の第１の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法について、図１を参照し
ながら説明する。
まず、図１において、図示しないプレス装置内にフープ材からなる帯状金属薄板１９がパ
イロット孔１８をガイドとして搬送され、この帯状金属薄板１９はプレス装置内の金型（
図示せず）の１ショット動作と同期してパイロット孔１８のピッチ毎に搬送されている。
【００１９】
まず、キー部打ち抜き金型を用いてキー部の形成を行うキー部打ち抜き工程（Ａ）につい
て説明する。図１に示すように軸孔２５の形成予定箇所の中心から点対称に配置されるキ
ー部２０を打ち抜く。
この場合、キー部２０は凸部２１が径方向内側を向いて、軸孔２５の形成予定箇所の中心
から平面視して９０°と２７０°の位置に２つ形成されている。
【００２０】
続いて、内形打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片２３の軸孔２５の形成を行う内形打ち抜
き工程（Ｂ）について説明する。図２に示すように、ここでは、内形２２（前記キー部打
ち抜き工程により形成したキー部２０以外の箇所）を打ち抜き、軸孔２５の形成を完成さ
せる。このときキー部２０を２度切りしてしまうと、軸孔２５のズレや切滓を発生させて
しまうため、すでに打ち抜き形成されたキー部２０の打ち抜き線（すなわち凹部１３の内
周面１４）より内側を重複させて、内形２２の打ち抜きを行う。この内形２２の打ち抜き
はキー部２０の打ち抜き線を２度切りしない程度に０．１〜０．５ｍｍの間で内側にズレ
ていれば良く、内形２２の打ち抜き後は凹部１３の内周面１４と軸孔２５の周面１５には
０．１〜０．５ｍｍ程度の段差Ｔが形成される。
【００２１】
次の最終工程では、外形打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片２３の外形２６の打ち抜きを
行う外形打ち抜き工程（Ｃ）について説明する。この外形抜きが行われた後に、外形抜き
金型の下刃物（図示せず）を１８０°回転させると、外形抜きによって得られた１枚の回
転子鉄心片２３は、キー部の向きが常に一定となって積層されて回転子鉄心２が得られる
。
【００２２】
続いて、本発明の第２の実施の形態に係る回転子鉄心の製造方法について、図３を参照し
ながら説明する。
まず、図３において、図示しないプレス装置内にフープ材からなる帯状金属薄板１がパイ
ロット孔３をガイドとして搬送され、この帯状金属薄板１はプレス装置内の金型（図示せ
ず）の１ショット動作と同期してパイロット孔３のピッチ毎に搬送されている。
【００２３】
まず、第１のキー部打ち抜き金型を用いてキー部の形成を行う第１のキー部打ち抜き工程
（Ａ）について説明する。図３に示すように軸孔１１の形成予定箇所の中心から点対称に
配置される第１のキー部４と、第１のキー部４の中央角度位置の中間に配置される第１の
ミスマッチ孔５を打ち抜く。
この場合、第１のキー部４は凸部６が径方向内側を向いて、軸孔１１の形成予定箇所の中
心から平面視して０°と１８０°の位置に２つ形成されている。また、第１のミスマッチ
孔５は軸孔１１の形成予定箇所の中心から平面視して９０°と２７０°の位置に２つ形成
されている。
【００２４】
次に、第２のキー部打ち抜き金型を用いてキー部の形成を行う第２のキー部打ち抜き工程
（Ｂ）について説明する。図３に示すように軸孔１１の形成予定箇所の中心から点対称に
配置される第２のキー部７と第２のキー部７の中央角度位置の中間に配置される第２のミ
スマッチ孔８を打ち抜く。
この場合、第２のキー部７は凸部９が径方向内側を向いて、軸孔１１の形成予定箇所の中
心から平面視して９０°と２７０°の位置に２つ形成されている。また、第２のミスマッ
チ孔８は軸孔１１の形成予定箇所の中心から平面視して０°と１８０°の位置に２つ形成
されている。
【００２５】
前述のプレス装置の打ち抜き金型によって、各キー部の凸部の向きは各々９０°差となっ
て形成されている。なお、第１のキー部打ち抜き工程（Ａ）と第２のキー部打ち抜き工程
（Ｂ）は同時に行わず、第１のキー部４の打ち抜きが行われている間は第２のキー部７の
打ち抜きは中断した状態で、第２のキー部７の打ち抜きが行われている間は第１のキー部
４の打ち抜きは中断した状態となり、つまり工程（Ａ）と工程（Ｂ）は間欠制御により、
交互に動作するものであり、このように工程（Ａ）と工程（Ｂ）を経て、帯状金属薄板１
は次工程に送られる。
【００２６】
続いて、内形打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片１０の軸孔１１形成を行う内形打ち抜き
工程（Ｃ）について説明する。図３に示すように、ここでは、内形１６（前記第１、第２
のキー部打ち抜き工程により形成したキー部４、７以外の箇所）を打ち抜き、軸孔１１の
形成を完成させる。このときキー部４、７を２度切りしてしまうと、軸孔１１のズレや切
滓を発生させてしまうため、すでに打ち抜き形成されたキー部４、７の打ち抜き線（すな
わち凹部１３の内周面１４）より内側を重複させて、内形１６の打ち抜きを行う。この内
形１６の打ち抜きはキー部４、７の打ち抜き線を２度切りしない程度に０．１〜０．５ｍ
ｍの間で内側にズレていれば良く、内形１６の打ち抜き後は凹部１３の内周面１４と軸孔
１１の周面１５には０．１〜０．５ｍｍ程度の段差Ｔが形成される。
【００２７】
また、内形打ち抜き工程では第１、第２のキー部４、７のそれぞれに対応するために、軸
孔１１の中心から平面視して０°、９０°、１８０°、２７０°の位置が内側に窪んだ形
状で内形１６の打ち抜きを行っている。
このため、前記した第１、第２のキー部４、７の打ち抜き工程では、キー部４、７の形成
と同時に各々９０°異なってミスマッチ孔５、８を形成することで、内形打ち抜き工程（
Ｃ）で新たなキー部が軸孔１１の中心から平面視して０°、９０°、１８０°、２７０°
の位置に４つ形成されるのを防止している。
【００２８】
次の最終工程では、外形打ち抜き金型を用いて回転子鉄心片１０の外形１７の打ち抜きを
行う外形打ち抜き工程（Ｄ）について説明する。この外形抜きが行われた後に、外形抜き
金型の下刃物（図示せず）を９０°回転させると、外形抜きによって得られた１枚の回転
子鉄心片１０は、各キー部の向きが常に一定となって搬出され、積層されて回転子鉄心２
が得られる。
【００２９】
したがって、前述の方法では、１枚の帯状金属薄板に各々キー部の向きが異なる状態で非
対称の軸孔１１を形成し、外形抜きを行った後に、９０°回転させて回転子鉄心片１０を
積層しているため、周知の１８０°転積を行って回転子鉄心を形成した構成と全く同じと
なっている。
【符号の説明】
【００３０】
１：帯状金属薄板、２：回転子鉄心、３：パイロット孔、４：第１のキー部、５：第１の
ミスマッチ孔、６：凸部、７：第２のキー部、８：第２のミスマッチ孔、９：凸部、１０
：回転子鉄心片、１１：軸孔、１２：キー部、１３：凹部、１４：内周面、１５：シャフ
ト周面、１６：内形、１７：外形、１８：パイロット孔、１９：帯状金属薄板、２０キー
部、２１：凸部、２２：内形、２３：回転子鉄心片、２４：キー部、２５：軸孔、２６：
外形