(57)【要約】【課題】製造工程を簡略化すると共に、充填剤の残部に影響されることなく、ロータを効率よく組み立てることができる回転電機のロータを提供する。【解決手段】ロータコア２０は、複数の電磁鋼板１１が積層されて構成された第一コアブロック２１Ａと、複数の電磁鋼板１１が積層されるとともに、第一コアブロック２１Ａに対して隣接して配置された第二コアブロック２１Ｂと、を有する。第一コアブロック２１Ａにおいて、第二コアブロック２１Ｂに対向する鋼板が、第二コアブロック２１Ｂの磁石挿入孔１４の樹脂溝１７ｂに対向する位置にゲート残部収容孔３３を有するゲート残部収容鋼板３０Ａである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の鋼板によって構成されるとともに、円周方向に沿って形成された複数の磁石挿入孔を有するロータコアと、
前記磁石挿入孔に挿入される永久磁石と、
前記磁石挿入孔において、前記永久磁石と前記磁石挿入孔の内壁面との間に充填される充填剤と、を備えた回転電機のロータにおいて、
前記ロータコアは、
複数の前記鋼板が積層されて構成された第一コアブロックと、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第一コアブロックに対して隣接して配置された第二コアブロックと、を有し、
前記第一コアブロックにおいて、前記第二コアブロックに対面する鋼板が、前記第二コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部に対向する位置に孔部を有する充填剤残部収容鋼板である、回転電機のロータ。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電機のロータであって、
前記第二コアブロックは、前記第一コアブロックに対して第一回転角度だけ回転して、前記第一コアブロックに隣接して配置されており、
前記孔部は、前記第一回転角度だけ回転した前記第二コアブロックの前記磁石挿入孔の前記充填剤注入部に対向する位置に形成された、回転電機のロータ。
【請求項３】
請求項２に記載の回転電機のロータであって、
前記ロータコアは、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第二コアブロックに対して第二回転角度だけ回転して、前記第二コアブロックに隣接して配置された第三コアブロック、をさらに有し、
前記第二コアブロックにおいて、前記第三コアブロックに対面する鋼板が、前記第二回転角度だけ回転した前記第三コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部に対向する位置に孔部を有する充填剤残部収容鋼板であり、
前記第一コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板と、前記第二コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板とは、同一形状を有し、
前記孔部の円周方向長さは、前記第一回転角度に位置する前記充填剤注入部及び前記第二回転角度に位置する前記充填剤注入部を含むように設定された、回転電機のロータ。
【請求項４】
請求項２に記載の回転電機のロータであって、
前記ロータコアは、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第二コアブロックに対して第二回転角度だけ回転して、前記第二コアブロックに隣接して配置された第三コアブロックと、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第三コアブロックに対して第三回転角度だけ回転して、前記第三コアブロックに隣接して配置された第四コアブロックと、をさらに有し、
前記第二コアブロックにおいて、前記第三コアブロックに対面する鋼板が、前記第二回転角度だけ回転した前記第三コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部に対向する位置に孔部を有する充填剤残部収容鋼板であり、
前記第三コアブロックにおいて、前記第四コアブロックに対面する鋼板が、前記第三回転角度だけ回転した前記第四コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部に対向する位置に孔部を有する充填剤残部収容鋼板であり、
前記第一コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板と、前記第二コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板と、前記第三コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板とは、同一形状を有し、
前記孔部の円周方向長さは、前記第一回転角度と前記第二回転角度と前記第三回転角度の内、最も大きな回転角度に位置する前記充填剤注入部と最も小さな回転角度に位置する前記充填剤注入部を含むように設定された、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、ロータコアに形成された永久磁石挿入孔に永久磁石を挿入し、樹脂で固定した回転電機のロータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機のロータコアに永久磁石を固定する方法として、永久磁石挿入孔に永久磁石を挿入した後、射出成形により永久磁石挿入孔に樹脂を注入して永久磁石を固定する方法が知られている（例えば、特許文献１）。しかし、射出成形した樹脂のゲート部などがロータコアから突出して残っていると、後工程であるロータの組立作業において支障をきたす原因となるため、予め除去しておく必要があった。
【０００３】
特許文献２のロータコアの樹脂封止方法では、図６に示すように、ロータコア１１０の永久磁石挿入孔１１７に永久磁石１１８が挿入された樹脂封止部１１１に金型１１２の樹脂溜め部１１３から樹脂１１４を充填するに際し、ロータコア１１０の鋼板１１５に、樹脂封止部１１１に連通すると共に、金型１１２に形成された突起部１１９を収容する切欠きガイド部１１６を形成し、この切欠きガイド部１１６を介して樹脂溜め部１１３から樹脂封止部１１１に樹脂１１４を充填している。そして、樹脂１１４が硬化した後、プランジャ１２１の下方に残存する樹脂（カル）１２９を、半径方向外側に押し出すように力を加えて、突起部１１９によって形成された凹み部分を起点として折ることにより、ロータコア１１０の表面への樹脂１１４の突出を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１６５９３８号公報
【特許文献２】特許第４９４８０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に記載のロータコアの樹脂封止方法では、樹脂（カル）１２９を切欠きガイド部１１６で折ることにより、ロータコア１１０の表面から樹脂１１４が突出するのを防止しているが、樹脂（カル）１２９の折れる部位は必ずしも一定ではなく、樹脂１１４がロータコア１１０の表面から突出した状態で折れる場合もある。このように樹脂１１４がロータコア１１０の表面から突出した状態であると、後のロータ組立作業において障害となるばかりでなく、樹脂１１４が取れて異物となってロータの性能に悪影響を及ぼす虞があるため、手作業で除去しなければならず、余分な作業工程と時間を要し、製造コスト増大の要因となっていた。
【０００６】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造工程を簡略化すると共に、充填剤の残部に影響されることなく、ロータを効率よく組み立てることができる回転電機のロータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、
積層された複数の鋼板（例えば、後述の実施形態における電磁鋼板１１）によって構成されるとともに、円周方向に沿って形成された複数の磁石挿入孔（例えば、後述の実施形態における磁石挿入孔１４）を有するロータコア（例えば、後述の実施形態におけるロータコア２０）と、
前記磁石挿入孔に挿入される永久磁石（例えば、後述の実施形態における永久磁石４０）と、
前記磁石挿入孔において、前記永久磁石と前記磁石挿入孔の内壁面との間に充填される充填剤（例えば、後述の実施形態における樹脂６０）と、を備えた回転電機のロータ（例えば、後述の実施形態における回転電機のロータ１０）において、
前記ロータコアは、
複数の前記鋼板が積層されて構成された第一コアブロック（例えば、後述の実施形態における第一コアブロック２１Ａ）と、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第一コアブロックに対して隣接して配置された第二コアブロック（例えば、後述の実施形態における第二コアブロック２１Ｂ）と、を有し、
前記第一コアブロックにおいて、前記第二コアブロックに対面する鋼板が、前記第二コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部（例えば、後述の実施形態における第二樹脂溝１７ｂ）に対向する位置に孔部（例えば、後述の実施形態におけるゲート残部収容孔３３）を有する充填剤残部収容鋼板（例えば、後述の実施形態における第一ゲート残部収容鋼板３０Ａ）である、回転電機のロータ。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、
前記第二コアブロックは、前記第一コアブロックに対して第一回転角度（例えば、後述の実施形態におけるスキュー角度α）だけ回転して、前記第一コアブロックに隣接して配置されており、
前記孔部は、前記第一回転角度だけ回転した前記第二コアブロックの前記磁石挿入孔の前記充填剤注入部に対向する位置に形成された、回転電機のロータ。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２の構成に加えて、
前記ロータコアは、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第二コアブロックに対して第二回転角度（例えば、後述の実施形態におけるスキュー角度β）だけ回転して、前記第二コアブロックに隣接して配置された第三コアブロック（例えば、後述の実施形態における第三コアブロック２１Ｃ）、をさらに有し、
前記第二コアブロックにおいて、前記第三コアブロックに対面する鋼板が、前記第二回転角度だけ回転した前記第三コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部（例えば、後述の実施形態における第三樹脂溝１７ｃ）に対向する位置に孔部（例えば、後述の実施形態におけるゲート残部収容孔３３）を有する充填剤残部収容鋼板（例えば、後述の実施形態における第二ゲート残部収容鋼板３０Ｂ）であり、
前記第一コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板と、前記第二コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板とは、同一形状を有し、
前記孔部の円周方向長さは、前記第一回転角度に位置する前記充填剤注入部及び前記第二回転角度に位置する前記充填剤注入部を含むように設定された、回転電機のロータ。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項２の構成に加えて、
前記ロータコアは、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第二コアブロックに対して第二回転角度（例えば、後述の実施形態におけるスキュー角度β）だけ回転して、前記第二コアブロックに隣接して配置された第三コアブロック（例えば、後述の実施形態における第三コアブロック２１Ｃ）と、
複数の前記鋼板が積層されるとともに、前記第三コアブロックに対して第三回転角度（例えば、後述の実施形態におけるスキュー角度γ）だけ回転して、前記第三コアブロックに隣接して配置された第四コアブロック（例えば、後述の実施形態における第四コアブロック２１Ｄ）と、をさらに有し、
前記第二コアブロックにおいて、前記第三コアブロックに対面する鋼板が前記第二回転角度だけ回転した前記第三コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部（例えば、後述の実施形態における第三樹脂溝１７ｃ）に対向する位置に孔部（例えば、後述の実施形態におけるゲート残部収容孔３３）を有する充填剤残部収容鋼板（例えば、後述の実施形態における第二ゲート残部収容鋼板３０Ｂ）であり、
前記第三コアブロックにおいて、前記第四コアブロックに対面する鋼板が、前記第三回転角度だけ回転した前記第四コアブロックの前記磁石挿入孔の充填剤注入部（例えば、後述の実施形態における第四樹脂溝１７ｄ）に対向する位置に孔部（例えば、後述の実施形態におけるゲート残部収容孔３３）を有する充填剤残部収容鋼板（例えば、後述の実施形態における第三ゲート残部収容鋼板３０Ｃ）であり、
前記第一コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板と、前記第二コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板と、前記第三コアブロックの前記充填剤残部収容鋼板とは、同一形状を有し、
前記孔部の円周方向長さは、前記第一回転角度と前記第二回転角度と前記第三回転角度の内、最も大きな回転角度（例えば、後述の実施形態におけるスキュー角度α）に位置する前記充填剤注入部と最も小さな回転角度（例えば、後述の実施形態におけるスキュー角度γ）に位置する前記充填剤注入部を含むように設定された、回転電機のロータ。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、第一コアブロックにおいて、第二コアブロックに対面する鋼板が、第二コアブロックの充填剤注入部に対向する位置に孔部が設けられた充填剤残部収容鋼板であるため、充填剤注入部に充填剤が付着して突出している場合であっても、付着した充填剤を充填剤残部収容鋼板の孔部に収容することができ、付着した充填剤の除去作業が不要となる。これにより、製造工数を削減でき、ロータを効率よく組立てることができる。また、付着した充填剤が取れて異物となった場合でも異物が孔部に収容されるため、ロータ性能への悪影響を防止できる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、第二コアブロックを第一コアブロックに対して回転して第一コアブロックに隣接して配置する（以下、コアブロック同士を回転して積層することを転積と呼ぶ。）ことで、積層するコアブロックの歪みや、磁気特性を均一化することができる。また、第一コアブロックと第二コアブロックとを転積した場合でも、充填剤残部収容鋼板には第二コアブロックの充填剤注入部に対向する位置に孔部が形成されているため、該充填剤注入部に付着した充填剤を孔部に収容することができ、付着した充填剤の除去作業が不要となるとともにロータ性能への悪影響を防止できる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、転積した第一コアブロックと第二コアブロックに第三コアブロックを転積することで、積層するコアブロックの歪みや、磁気特性をさらに均一化することができる。また、第一コアブロックと第二コアブロックとの間、及び第二コアブロックと第三コアブロックとの間の回転角度（以下、転積する際の回転角度をスキュー角度と呼ぶ。）が異なる場合であっても、孔部の円周方向長さを、第一回転角度に位置する充填剤注入部及び第二回転角度に位置する充填剤注入部を含むように設定することで、第二コアブロック及び第三コアブロックにそれぞれ付着した充填剤を孔部に収容することができ、付着した充填剤の除去作業が不要となるとともにロータ性能への悪影響を防止できる。さらに、同一形状の充填剤残部収容鋼板を用いることができ、製造コストを抑えることができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、転積した第一〜第四コアブロックを転積することで、積層するコアブロックの歪みや、磁気特性をさらに均一化することができる。また、転積したコアブロック間のスキュー角度が異なる場合であっても、孔部の円周方向長さを、異なるスキュー角度の内、最も大きなスキュー角度に位置する充填剤注入部と最も小さなスキュー角度に位置する充填剤注入部を含むように設定することで、各コアブロックに付着した充填剤を孔部に収容することができ、付着した充填剤の除去作業が不要となるとともにロータ性能への悪影響を防止できる。さらに、同一形状の充填剤残部収容鋼板を用いることができ、製造コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る回転電機のロータコアの部分拡大斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】転積された複数のコアブロックの各ゲート位置、及び充填剤残部収容鋼板の孔部を示す部分拡大図である。
【図４】充填剤残部収容鋼板が最下面に積層されたコアブロックの斜視図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【図６】特許文献２に記載のロータコアの樹脂封止方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の回転電機のロータの一実施形態を、添付図面に基づいて説明する。
図１は、永久磁石が磁石挿入孔に挿入されたロータコアの部分拡大斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本実施形態のロータ１０は、５個のコアブロック２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅが積層されてなるロータコア２０と、ロータコア２０の磁石挿入孔１４に埋め込まれた永久磁石４０と、から構成される、いわゆる永久磁石埋め込み型ロータである。各コアブロック２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄの少なくとも最下面を構成する鋼板は、後述するゲート残部収容鋼板３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄとなっている。
【００１８】
なお、以下の説明において、５個のコアブロック２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅを特に区別しない場合、及び、ゲート残部収容鋼板３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを特に区別しない場合、それぞれコアブロック２１、及びゲート残部収容鋼板３０として説明する。また、５個のコアブロック２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅは、必要に応じて、第一コアブロック２１Ａ，第二コアブロック２１Ｂ，第三コアブロック２１Ｃ，第四コアブロック２１Ｄ，第五コアブロック２１Ｅと呼ぶことがある。同様に、ゲート残部収容鋼板３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄも、第一ゲート残部収容鋼板３０Ａ, 第二ゲート残部収容鋼板３０Ｂ, 第三ゲート残部収容鋼板３０Ｃ, 第四ゲート残部収容鋼板３０Ｄと呼ぶことがある。後述する樹脂溝１７についても同様である。
【００１９】
コアブロック２１は、複数枚の電磁鋼板１１が積層された鋼板積層体１２と鋼板積層体１２の最下面に設けられたゲート残部収容鋼板３０とから構成される。電磁鋼板１１は、その中央部に不図示の軸挿通孔を有するとともに、その外周部に複数の磁石挿入孔１４が円周方向に複数形成された略円環形状を有する。磁石挿入孔１４は、３つの磁石挿入孔１４が組となって１つの磁極部４１を構成する。
【００２０】
１つの磁極部４１を構成する３つの磁石挿入孔１４は、中央部に位置する磁石挿入孔１４に対し、両側に位置する２つの磁石挿入孔１４がＶ字形状に外径側に開くように配置される。磁石挿入孔１４は、軸方向に開口し、それぞれ独立したものとなっている。
【００２１】
磁石挿入孔１４は、それぞれ挿入される永久磁石４０よりも僅かに大きく形成されており、１つの磁極部４１を構成する３つ磁石挿入孔１４には、磁化方向が同じ永久磁石４０が配置される。周方向で隣り合う磁極部４１には、この永久磁石４０と磁化方向が異なる永久磁石４０が配置されることで、周方向で交互に磁極が反転するようになっている。永久磁石４０は、軸方向に分割された分割型の永久磁石が用いられる。
【００２２】
磁石挿入孔１４には、外径側内壁面１４ａの略中央部に、外径側に窪むように樹脂溝１７が形成されている。樹脂溝１７は、磁石挿入孔１４に挿入された永久磁石４０との隙間に樹脂６０が充填される際に、樹脂６０の通り道となる。
【００２３】
即ち、コアブロック２１には、複数枚の電磁鋼板１１が積層された鋼板積層体１２の各磁石挿入孔１４に永久磁石４０が挿入され、不図示の射出成形装置のノズルから樹脂溝１７に樹脂６０を注入することで、磁石挿入孔１４と永久磁石４０との隙間に樹脂６０が充填されて、磁石挿入孔１４に永久磁石４０が固定される。なお、鋼板積層体１２の最下面に設けられたゲート残部収容鋼板３０に、樹脂６０が注入されることはない。
【００２４】
樹脂６０が硬化した後、ノズルと樹脂溝１７との間に残る不図示のゲートを切断して射出成形装置からコアブロック２１を取り出す。このとき、一般的に、コアブロック２１の最上面に位置するゲート側端面１２ａには、切断されたゲートが残り、ゲート側端面１２ａから突出することがある。以下、このゲート側端面１２ａに残ったゲートをゲート残部６１と呼ぶ。
【００２５】
図２を参照して、このようにして形成されたコアブロック２１は、軸方向に複数個（図に示す実施形態では５個）積み重ねることで１つのロータコア２０が製造される。したがって、各コアブロック２１の最下面に設けられたゲート残部収容鋼板３０が、下方に隣接するコアブロック２１に対面することとなる。この際、コアブロック２１を周方向に所定のスキュー角度ずつ回転させながら積層（転積）することにより、積層するコアブロック２１の歪みや、磁気特性を均一化することができる。
【００２６】
具体的には、第一コアブロック２１Ａに対してスキュー角度αだけ回転させて第二コアブロック２１Ｂを第一コアブロック２１Ａに隣接して配置し、第二コアブロック２１Ｂに対してスキュー角度βだけ回転させて第三コアブロック２１Ｃを第二コアブロック２１Ｂに隣接して配置し、更に第三コアブロック２１Ｃに対してスキュー角度γだけ回転させて第四コアブロック２１Ｄを第三コアブロック２１Ｃに隣接して配置し、最後に第四コアブロック２１Ｄに対してスキュー角度αだけ回転させて第五コアブロック２１Ｅを第四コアブロック２１Ｄに隣接して配置する。
【００２７】
複数のコアブロック２１は、周方向に回転させながら転積されるので、各コアブロック２１の磁石挿入孔１４及び１７は、周方向に所定のスキュー角度だけずれた状態で積層される。
【００２８】
詳細には、第一コアブロック２１Ａに対してスキュー角度αで配置される第二コアブロック２１Ｂの第二樹脂溝１７ｂは、第一樹脂溝１７ａに対しスキュー角度αだけずれており、第二コアブロック２１Ｂに対してスキュー角度βで配置される第三コアブロック２１Ｃの第三樹脂溝１７ｃは、第二樹脂溝１７ｂに対しスキュー角度βだけずれており、第三コアブロック２１Ｃに対してスキュー角度γで配置される第四コアブロック２１Ｄの第四樹脂溝１７ｄは、第三樹脂溝１７ｃに対してスキュー角度γだけずれており、第四コアブロック２１Ｄに対してスキュー角度αで配置される第五コアブロック２１Ｅの第五樹脂溝１７ｅは、第四樹脂溝１７ｄに対してスキュー角度α（β＜γ＜α）だけ周方向にずれた位置にある。
【００２９】
図３は転積された複数のコアブロック２１の磁石挿入孔１４及び第一〜第五樹脂溝１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅを重ねて示す部分拡大図である。なお、図３は、第一コアブロック２１Ａの第一樹脂溝１７ａを基準として、スキュー角度αずれた第二コアブロック２１Ｂの第二樹脂溝１７ｂ及び第五コアブロック２１Ｅの第五樹脂溝１７ｅ、スキュー角度βずれた第三コアブロック２１Ｃの第三樹脂溝１７ｃ、及びスキュー角度γずれた第四コアブロック２１Ｄの第四樹脂溝１７ｄを示したものである。実際には、第一コアブロック２１Ａの第一樹脂溝１７ａを基準とすると、第二コアブロック２１Ｂの第二樹脂溝１７ｂはスキュー角度αずれており、第三コアブロック２１Ｃの第三樹脂溝１７ｃはスキュー角度α＋βずれており、第四コアブロック２１Ｄの第四樹脂溝１７ｄは、スキュー角度α＋β＋γずれており、第五コアブロック２１Ｅの第五樹脂溝１７ｅはスキュー角度α＋β＋γ＋αずれている。
【００３０】
図４及び図５に示すように、ゲート残部収容鋼板３０は、電磁鋼板１１と略等しい外観形状を有し、軸方向に開口する孔部３１が設けられている。孔部３１は、電磁鋼板１１に形成された磁石挿入孔１４と同形状の磁石挿入孔投影部３２と、樹脂溝１７よりも大きな開口部を有するゲート残部収容孔３３とからなる。磁石挿入孔投影部３２は、電磁鋼板１１の磁石挿入孔１４と対応する位置に形成され、ゲート残部収容孔３３は、樹脂溝１７と対応する位置に形成されている。そして、図３に示すように、ゲート残部収容鋼板３０のゲート残部収容孔３３は、第一コアブロック２１Ａの第一樹脂溝１７ａを基準として、第一樹脂溝１７ａからスキュー角度α、β、γだけ周方向にずれた第二〜第五樹脂溝１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅを全て含む大きさに形成されている（図３参照）。
【００３１】
ゲート残部収容鋼板３０は、電磁鋼板１１と同様に磁性材料からなることが好ましく、同一素材から構成されることが好ましい。また、ゲート残部収容鋼板３０は、電磁鋼板１１と略同等の板厚を有することが好ましい。言い換えると、ゲート残部収容鋼板３０は、磁石挿入孔１４が形成された電磁鋼板１１に、スキュー角度α、β、γで転積されたコアブロック２１の第二〜第五樹脂溝１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅを含むような大きさの逃げ孔を追加加工することで形成することができる。
【００３２】
ゲート残部収容孔３３の円周方向長さを、スキュー角度α、β、γの内、最も大きなスキュー角度であるαに位置する第二樹脂溝１７ｂ（第五樹脂溝１７ｅ）と最も小さなスキュー角度βに位置する第三樹脂溝１７ｃとを含むように設定することで、第二〜第五樹脂溝１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１７ｅを全て含むような大きさの逃げ孔を形成できる。例えば、第四コアブロック２１Ｄの最下部に設けられた第四ゲート残部収容鋼板３０Ｄを例にとると、第五コアブロック２１Ｅの第五樹脂溝１７ｅは、第一コアブロック２１Ａの第一樹脂溝１７ａに対しスキュー角度α＋β＋γ＋αずれているが、隣接する第四コアブロック２１Ｄの第四樹脂溝１７ｄに対するスキュー角度はαであるため、第四コアブロック２１Ｄの最下部に設けられた第四ゲート残部収容鋼板３０Ｄのゲート残部収容孔３３に、第五樹脂溝１７ｅに残るゲート残部６１が収容されることとなる。
【００３３】
本実施形態では、図３に示すように、円形の逃げ孔を追加加工することでゲート残部収容孔３３を形成しているが、ゲート残部収容孔３３は、磁石挿入孔投影部３２とオーバーラップするため円形とならず、円形の一部が切り欠かれた状態となる。なお、孔部３１（磁石挿入孔投影部３２及びゲート残部収容孔３３）を、一度の打ち抜き作業で形成してもよい。
【００３４】
図２に戻り、第一コアブロック２１Ａに対して第二〜第五コアブロック２１Ｂ〜２１Ｅを所定のスキュー角度α、β、γ、αで回転させながら転積することで形成されるロータコア２０においては、各コアブロック２１の樹脂溝１７に残るゲート残部６１が、鋼板積層体１２のゲート側端面１２ａから突出していても、このゲート残部６１は、ゲート残部収容鋼板３０のゲート残部収容孔３３に収容されるので、ゲート残部６１が隣り合うコアブロック２１と干渉することが防止される。即ち、第二コアブロック２１Ｂの第二樹脂溝１７ｂに残るゲート残部６１が、第一ゲート残部収容鋼板３０Ａのゲート残部収容孔３３に収容され、第三コアブロック２１Ｃの第三樹脂溝１７ｃに残るゲート残部６１が、第二ゲート残部収容鋼板３０Ｂのゲート残部収容孔３３に収容され、第四コアブロック２１Ｄの第四樹脂溝１７ｄに残るゲート残部６１が、第三ゲート残部収容鋼板３０Ｃのゲート残部収容孔３３に収容され、第五コアブロック２１Ｅの第五樹脂溝１７ｅに残るゲート残部６１が、第四ゲート残部収容鋼板３０Ｄのゲート残部収容孔３３に収容される。
【００３５】
このように、ロータ１０は、コアブロック２１の最下面にゲート残部収容鋼板３０を配置することで、ゲート残部６１がゲート残部収容孔３３に収容されて隣接するコアブロック２１に干渉することがないので、積層するコアブロック２１間に隙間が発生することはない。
【００３６】
当然、ゲート残部６１のゲート側端面１２ａからの突出高さは、ゲート残部収容鋼板３０の厚さより小さいことが必要であるが、ゲート残部６１の突出高さは、ゲート残部収容鋼板３０の厚さ以下であれば、突出していてもよいので、ゲート残部６１の切断処理作業が容易となる。また、必要に応じて、厚さの厚いゲート残部収容鋼板３０を用いてもよく、また電磁鋼板１１と同じ厚さのゲート残部収容鋼板３０を複数枚使用することもできる。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係る回転電機のロータ１０によれば、第一コアブロック２１Ａにおいて、第二コアブロック２１Ｂに対面する鋼板が、第二コアブロック２１Ｂの第二樹脂溝１７ｂに対向する位置にゲート残部収容孔３３を有する第一ゲート残部収容鋼板３０Ａであるので、第二樹脂溝１７ｂにゲート残部６１が付着して突出している場合であっても、付着したゲート残部６１をゲート残部収容孔３３に収容することができ、付着したゲート残部６１の除去作業が不要となる。これにより、製造工数を削減でき、ロータ１０を効率よく組立てることができる。また、付着したゲート残部６１が取れて異物となった場合でも異物がゲート残部収容孔３３に収容されるため、ロータ性能への悪影響を防止できる。
【００３８】
また、第二コアブロック２１Ｂを、第一コアブロック２１Ａに対してスキュー角度αだけ回転して第一コアブロック２１Ａに転積することで、積層するコアブロック２１の歪みや、磁気特性を均一化することができる。また、第一コアブロック２１Ａと第二コアブロック２１Ｂとを転積した場合でも、第一ゲート残部収容鋼板３０Ａには第二コアブロック２１Ｂの第二樹脂溝１７ｂに対向する位置にゲート残部収容孔３３が形成されているため、第二樹脂溝１７ｂに付着したゲート残部６１をゲート残部収容孔３３に収容することができ、第二樹脂溝１７ｂに付着したゲート残部６１の除去作業が不要となるとともにロータ性能への悪影響を防止できる。
【００３９】
また、転積した第一コアブロック２１Ａと第二コアブロック２１Ｂに、さらに第一コアブロック２１Ａに対してスキュー角度βで第三コアブロック２１Ｃを転積することで、積層するコアブロック２１の歪みや、磁気特性をさらに均一化することができる。また、第一コアブロック２１Ａと第二コアブロック２１Ｂとの間、及び第二コアブロック２１Ｂと第三コアブロック２１Ｃとの間のスキュー角度が異なる場合であっても、ゲート残部収容孔３３の円周方向長さを、図３に示すように、スキュー角度αに位置する第二樹脂溝１７ｂ及びスキュー角度βに位置する第三樹脂溝１７ｃを含むように設定することで、第二コアブロック２１Ｂ及び第三コアブロック２１Ｃにそれぞれ付着したゲート残部６１をゲート残部収容孔３３に収容することができ、付着したゲート残部６１の除去作業が不要となるとともにロータ性能への悪影響を防止できる。さらに、同一形状のゲート残部収容鋼板３０を用いることができ、製造コストを抑えることができる。
【００４０】
また、転積した第一〜第三コアブロック２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃに第四コアブロック２１Ｄを転積することで、積層するコアブロック２１の歪みや、磁気特性をさらに均一化することができる。また、転積したコアブロック２１間のスキュー角度が異なる場合であっても、ゲート残部収容孔３３の円周方向長さを、異なるスキュー角度の内、最も大きなスキュー角度に位置する樹脂溝１７と最も小さなスキュー角度に位置する樹脂溝１７を含むように設定することで、各コアブロック２１に付着したゲート残部６１をゲート残部収容孔３３に収容することができ、付着したゲート残部６１の除去作業が不要となるとともにロータ性能への悪影響を防止できる。さらに、同一形状のゲート残部収容鋼板３０を用いることができ、製造コストを抑えることができる。
【００４１】
上記実施形態では、第一〜第五コアブロックを積層したが、この法則にしたがって、第六、第七・・・コアブロックをスキュー角度を変えながら転積した場合であっても、ゲート残部収容孔３３の円周方向長さを、最も大きなスキュー角度に位置する樹脂溝１７と最も小さなスキュー角度に位置する樹脂溝１７とを含むように設定することで、各コアブロック２１間のゲート残部収容鋼板３０を同一形状とすることができる。なお、コアブロック２１は少なくとも２つあればよい。
【００４２】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、スキュー角度α、β、γの大小関係は磁気特性等を考慮して任意に設定することができる。
また、樹脂溝１７の形状も、任意に設定することができる。
また、各ブロックを構成する電磁鋼板１１の枚数は適宜設定可能であり、例えば数十枚〜数百枚であってもよい。
また、ゲート残部収容鋼板３０は、全て同一形状である必要はなく、それぞれ異なった形状を有していてもよい。
また、ゲート残部収容鋼板３０には、必ずしも磁石挿入孔投影部３２が形成されている必要はない。
【００４３】
また、上記実施形態では、各コアブロックの最下面にゲート残部収容鋼板３０を設けることについて説明し、第一コアブロック２１Ａの表面に残るゲート残部６１については研磨することを想定したが、これに限らず、第一コアブロック２１Ａの表面にゲート残部収容鋼板３０を配置してもよい。この場合、ゲート残部収容鋼板３０のゲート残部収容孔３３は、スキュー角度が零の第一樹脂溝１７ａも含む大きさに形成することで、各コアブロック間のゲート残部収容鋼板３０を流用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０    回転電機のロータ
１１    電磁鋼板（鋼板）
１４    磁石挿入孔
１７    樹脂溝（充填剤注入部）
１７ｂ        第二樹脂溝（充填剤注入部）
１７ｃ        第三樹脂溝（充填剤注入部）
１７ｄ        第四樹脂溝（充填剤注入部）
２０    ロータコア
２１    コアブロック
２１Ａ        第一コアブロック
２１Ｂ        第二コアブロック
２１Ｃ        第三コアブロック
２１Ｄ        第四コアブロック
３０    ゲート残部収容鋼板（充填剤残部収容鋼板）
３０Ａ        第一ゲート残部収容鋼板（充填剤残部収容鋼板）
３０Ｂ        第二ゲート残部収容鋼板（充填剤残部収容鋼板）
３０Ｃ        第三ゲート残部収容鋼板（充填剤残部収容鋼板）
３３    ゲート残部収容孔（孔部）
４０    永久磁石
６０    樹脂（充填剤）
α      スキュー角度（第一回転角度）
β      スキュー角度（第二回転角度）
γ      スキュー角度（第三回転角度）
【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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