WO2024034218A1 - Rotor, motor equipped with same, and rotor manufacturing method - Google Patents
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- WO2024034218A1 WO2024034218A1 PCT/JP2023/019019 JP2023019019W WO2024034218A1 WO 2024034218 A1 WO2024034218 A1 WO 2024034218A1 JP 2023019019 W JP2023019019 W JP 2023019019W WO 2024034218 A1 WO2024034218 A1 WO 2024034218A1
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
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- H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
Definitions
- the present invention relates to a rotor, a motor equipped with the same, and a method for manufacturing the rotor.
- a part of the inner surface of the magnet insertion hole pushes the magnet inwardly, so that the magnet is pushed inside the magnet insertion hole.
- a configuration that maintains this is known.
- a plurality of core plates in which insertion holes are formed are laminated, a permanent magnet is inserted into the insertion holes, and a permanent magnet is inserted between the outer peripheral part of the core plate and the inside of the insertion hole.
- a core of a rotating electrical machine is disclosed in which a bridge portion between the core and the edge is deformed toward the permanent magnet, and the bridge portion presses the permanent magnet.
- the magnetic flux may generate a force on the magnet that pushes the protrusion.
- the protrusion is movable within the magnet insertion hole, when the magnet is magnetized as described above, the magnet pushes the protrusion, so that the protrusion or the part that supports the protrusion is moved. May undergo plastic deformation. In this case, the force with which the protrusion holds the magnet in the magnet insertion hole may be reduced.
- An object of the present invention is to realize a configuration in which a decrease in the holding force of the magnet can be suppressed in a rotor that uses a protrusion to hold a magnet inserted into a magnet insertion hole.
- a rotor includes a columnar rotor core having a plurality of core plates stacked in the thickness direction, a magnet insertion hole extending in the axial direction, and a magnet inserted into the magnet insertion hole.
- the plurality of core plates include a first core plate and a second core plate that is stacked adjacent to the first core plate in the magnet insertion direction of the magnet and has an insertion portion that forms a part of the magnet insertion hole. It has a core plate.
- the first core plate constitutes a part of the inner surface of the magnet insertion hole, and has a protrusion that protrudes inward of the insertion portion and comes into contact with the magnet when the rotor is viewed from the axial direction.
- the rotor includes, in the first core plate or the second core plate, an accommodating portion located in a direction opposite to a protruding direction of the protruding portion with respect to the protruding portion when the rotor is viewed from the axial direction; a limiting member that is housed in the portion at a position in the opposite direction with respect to the protrusion and limits displacement of the protrusion in the opposite direction.
- a motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor having the above configuration, and a stator having a stator coil and a stator core.
- a method for manufacturing a rotor according to an embodiment of the present invention includes a cylindrical rotor core having a plurality of core plates laminated in the thickness direction, a magnet insertion hole extending in the axial direction, and a rotor core inserted into the magnet insertion hole.
- a first core plate and a second core plate that is laminated adjacent to the first core plate in the magnet insertion direction of the magnet and has an insertion portion that constitutes a part of the magnet insertion hole; , in the first core plate, forming a part of the inner surface of the magnet insertion hole, and forming a protrusion that protrudes inward of the insertion portion and contacts the magnet when the rotor is viewed from the axial direction; , in the first core plate or the second core plate, the rotor is located in a direction opposite to the protrusion direction of the protrusion with respect to the protrusion when viewed from the axial direction, and the protrusion is in the opposite direction a core plate forming step of forming a displacement allowing portion that allows displacement to the core plate, and laminating the plurality of core plates including the first core plate and the second core plate in the thickness direction, so that the A core plate laminating step for obtaining the columnar rotor core having a magnet insertion hole, a magnet insertion hole
- a configuration is realized in which a decrease in the holding force of the magnet can be suppressed.
- FIG. 1 is a diagram showing an example of a motor according to a first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram showing an example of a rotor according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of a rotor according to the first embodiment.
- FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV--IV in FIG.
- FIG. 5 is a diagram showing an example of the first core plate according to the first embodiment.
- FIG. 6 is a diagram showing an example of the second core plate according to the first embodiment.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a rotor according to the first embodiment.
- FIG. 8 is a diagram showing an example of magnet insertion into the rotor core according to the first embodiment.
- FIG. 9 is a diagram showing an example of magnet insertion into the rotor core according to the first embodiment.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an example of insertion of the limiting member according to the first embodiment.
- FIG. 11 is a diagram showing an example of a rotor according to the second embodiment.
- FIG. 12 is a diagram showing an example of a rotor according to the second embodiment.
- FIG. 13 is a sectional view taken along the line XIII-XIII in FIG. 12.
- FIG. 14 is a diagram showing an example of a reference core plate according to the second embodiment.
- FIG. 15 is a diagram showing an example of the first core plate according to the second embodiment.
- FIG. 16 is a diagram showing an example of the second core plate according to the second embodiment.
- FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a rotor according to the second embodiment.
- FIG. 18 is a diagram showing an example of a rotor according to the third embodiment.
- FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a rotor according to the third embodiment.
- the direction parallel to the central axis P of the rotors 10, 10A, 10B will be referred to as the "axial direction”
- the direction perpendicular to the central axis P will be referred to as the "radial direction”
- the direction around the central axis P will be referred to as the "radial direction”.
- the direction along the circular arc is called the "circumferential direction”. Note that although the thickness direction of the core plate 3 and the lamination direction of the core plate 3 may be described below, the thickness direction and the lamination direction are parallel to the axial direction. However, these definitions are not intended to limit the orientation of the rotors 10, 10A, 10B during manufacture and use.
- fixation includes direct and indirect fixation of members.
- Motor 100 An example of the motor 100 according to the first embodiment will be described using FIG. 1.
- Motor 100 is an IPM motor.
- the motor 100 includes a rotor 10, a stator 102, a housing 103, and a shaft 104.
- the rotor 10 rotates about a central axis P with respect to the stator 102.
- the motor 100 is a so-called inner rotor type motor in which a rotor 10 is rotatably located within a cylindrical stator 102 around a central axis P.
- the rotor 10 includes a rotor core 1 and magnets 2.
- the rotor 10 is located radially inward of the stator 102 and is rotatable relative to the stator 102 about the central axis P.
- stator 102 is housed within the housing 103.
- stator 102 is cylindrical.
- the rotor 10 is located inside the stator 102 in the radial direction. That is, the stator 102 is located radially opposite to the rotor 10.
- the stator 102 includes a stator core 105 and a stator coil 106. Stator coil 106 is wound around stator core 105. A detailed explanation of the structure of the stator 102 will be omitted.
- the rotor 10 has a columnar shape extending along the central axis P.
- the rotor 10 includes a rotor core 1 and a plurality of magnets 2.
- the rotor core 1 has a shaft insertion hole 1a that extends along the central axis P and passes through it. As shown in FIG. 1, the shaft 104 is fixed while passing through the shaft insertion hole 1a in the axial direction. Thereby, the rotor core 1 rotates together with the shaft 104.
- the rotor core 1 has a plurality of core plates 3 and a plurality of magnet insertion holes 4.
- the plurality of core plates 3 are stacked in the thickness direction of the core plates 3.
- Each core plate 3 is a disc-shaped electromagnetic steel plate formed into a predetermined shape.
- the plurality of magnet insertion holes 4 are located at predetermined intervals in the circumferential direction.
- the plurality of magnet insertion holes 4 penetrate the rotor core 1 in the axial direction.
- the plurality of magnet insertion holes 4 have a rectangular shape that is long in one direction when viewed from the axial direction.
- the plurality of magnet insertion holes 4 include a magnet insertion hole 4 whose longitudinal direction extends along the outer circumference of the rotor core 1 when viewed from the axial direction, and a magnet insertion hole whose longitudinal direction extends from the radially outer circumferential side to the radially inner circumferential side of the rotor core 1 when viewed from the axial direction. hole 4.
- the magnet 2 is accommodated in the magnet insertion hole 4 .
- the plurality of magnet insertion holes 4 may include magnet insertion holes 4 extending in the radial direction of the rotor core 1 when viewed from the axial direction.
- the magnet 2 has a rectangular parallelepiped shape and extends in the axial direction.
- the magnet 2 is inserted into the magnet insertion hole 4 and housed in the magnet insertion hole 4 along a magnet insertion direction, which is a direction in which the magnet 2 is inserted from one axial direction of the rotor 10 .
- the magnet 2 is fixed to the magnet insertion hole 4 by a holding portion 53 of the first core plate 5, which will be described later.
- FIG. 3 is a diagram of the rotor 10 and the first core plate 5 viewed from the axial direction.
- FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV--IV in FIG. As shown in FIG. 4, the plurality of stacked core plates 3 include a plurality of first core plates 5 and a plurality of second core plates 6.
- a plurality of first core plates 5 are successively stacked.
- One of the plurality of first core plates 5 is located at an end surface of the rotor 10 in the axial direction. Note that each of the first core plates 5 has a similar configuration.
- a plurality of second core plates 6 are successively stacked. Further, the plurality of second core plates 6 are located on the magnet insertion direction side with respect to the plurality of first core plates 5. Note that each of the second core plates 6 has a similar configuration.
- the magnet insertion direction is the direction in which the magnet 2 is inserted into the magnet insertion hole 4.
- the magnet insertion direction side means the front side in the magnet insertion direction.
- the first core plate 5 includes a plurality of first insertion portions 51, a plurality of accommodating portions 52, and a plurality of holding portions 53.
- the first core plate 5 of this embodiment has two accommodating parts 52 and two holding parts 53 for one first insertion part 51.
- the structure of the several 1st insertion part 51 which the 1st core board 5 has is the same.
- the configurations of the accommodating part 52 and the holding part 53 for each first insertion part 51 are the same. Therefore, in the following, one first insertion section 51, one accommodation section 52 for the first insertion section 51, and one holding section 53 located between the first insertion section 51 and the accommodation section 52 will be described. I will explain about it.
- the first insertion portion 51 is a through hole that penetrates the first core plate 5 in the thickness direction.
- the magnet 2 is located within the first insertion portion 51 .
- the first insertion portion 51 constitutes a part of the magnet insertion hole 4.
- the first insertion portion 51 has a long shape in one direction when the first core plate 5 is viewed from the axial direction.
- the first insertion portion 51 has a long shape in one direction perpendicular to the radial direction when the first core plate 5 is viewed from the axial direction.
- FIG. 5 is an enlarged view of the broken line portion in FIG.
- the housing portion 52 is a through hole that penetrates the first core plate 5 in the thickness direction. Further, when the first core plate 5 is viewed from the axial direction, the accommodating portion 52 has a rectangular shape and is elongated in one direction perpendicular to the radial direction.
- the accommodating portion 52 is located in the opposite direction of the protruding direction of the protruding portion 54 with respect to the first insertion portion 51 and the protruding portion 54 described below.
- the protruding direction is radially outward.
- the opposite direction is radially inward.
- the accommodating portion 52 has an inner surface 51a that constitutes one of a pair of inner surfaces extending in the longitudinal direction of the first insertion portion 51 when the first core plate 5 is viewed from the axial direction. On the other hand, it is located on the opposite direction side. That is, here, the accommodating part 52 is located radially inward with respect to the first insertion part 51.
- the holding portion 53 is a portion of the first core plate 5 that holds the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the holding part 53 is located between the first insertion part 51 and the accommodating part 52. Therefore, the accommodating part 52 is located on the opposite side of the magnet 2 with respect to the holding part 53.
- the holding portion 53 constitutes a part of the inner surface 51a. Furthermore, the holding portion 53 has a protrusion 54 on the magnet 2 side. That is, the holding part 53 of the first core plate 5 is located on the inner surface 51a of the first insertion part 51, and is located inside the first insertion part 51 and the second insertion part 61, which will be described later, when the rotor 10 is viewed from the axial direction.
- the magnet 2 has a protrusion 54 that protrudes and comes into contact with the magnet 2.
- the protrusion 54 which is a part of the holding part 53, constitutes a part of the inner surface of the magnet insertion hole 4.
- the protruding portion 54 protrudes on the opposite side from the accommodating portion 52. For example, the protrusion 54 protrudes radially outward. Note that the protrusion direction of the protrusion 54 is not limited to the radially outward direction.
- the first insertion portions 51 of the plurality of first core plates 5 are arranged in the axial direction.
- the first insertion portion 51 of the plurality of first core plates 5 stacked together constitutes a part of the magnet insertion hole 4 .
- each of the plurality of first core plates 5 has a housing portion 52.
- a plurality of accommodating portions 52 are arranged in the axial direction. That is, the housing portion 52 of the first core plate 5 on one side in the axial direction is connected to the housing portion 52 of the first core plate 5 on the other side in the axial direction.
- the plurality of holding parts 53 are arranged in the axial direction. That is, the holding part 53 of the first core plate 5 on one axial side and the holding part 53 of the first core plate 5 on the other axial side overlap when the first core plate 5 is viewed from the axial direction. Furthermore, the plurality of protrusions 54 are arranged in the axial direction.
- FIG. 6 is an axial view of the second core plate 6 laminated on the rotor core 1.
- the second core plate 6 is laminated adjacent to the first core plate 5 in the magnet insertion direction of the magnet 2. Further, the second core plate 6 has a second insertion portion 61 that constitutes a part of the magnet insertion hole 4 . Specifically, as shown in FIG. 6, the second core plate 6 has a second insertion part 61 and a covering part 62.
- the second insertion portion 61 is a through hole that penetrates the second core plate 6 in the thickness direction.
- the first insertion portion 51 of the first core plate 5 and the second insertion portion 61 of the second core plate 6 are aligned in the axial direction. That is, the first insertion portion 51 of the first core plate 5 and the second insertion portion 61 of the second core plate 6 overlap when the rotor 10 is viewed from the axial direction. In this way, the second insertion portion 61 constitutes a part of the magnet insertion hole 4 of the rotor core 1.
- the covering portion 62 overlaps with the accommodating portion 52 of the first core plate 5 when the rotor 10 is viewed from the axial direction. Therefore, the second core plate 6 stacked adjacent to the first core plate 5 covers the housing portion 52 in the axial direction.
- the plurality of core plates 3 have a plurality of first core plates 5.
- Each of the plurality of first core plates 5 has a housing portion 52.
- the accommodating portion 52 is a through hole that is located in a direction opposite to the protruding direction of the protruding portion 54 of the first core plate 5 and that penetrates each of the plurality of first core plates 5 in the thickness direction. Moreover, the accommodating portion 52 is open at the end surface of the rotor core 1 in the axial direction. Note that the accommodating portion 52 may be connected to a part of the first insertion portion 51 of the first core plate 5. That is, the accommodating portion 52 may be a part of the first insertion portion 51 of the first core plate 5.
- the rotor 10 has a limiting member 7.
- the restricting member 7 is housed in the accommodating portion 52 at a position opposite to the protruding portion 54, and limits displacement of the holding portion 53 and the protruding portion 54 in the opposite direction.
- the limiting member 7 is a bar inserted into the housing portion 52.
- the limiting member 7 may be a resin that has fluidity in an initial state and can be hardened after injection.
- the limiting member 7 When the rotor 10 is viewed from the axial direction, the limiting member 7 has a rectangular shape, for example. As shown in FIG. 4, the limiting member 7 is in contact with the inner surface of the housing portion 52. As shown in FIG.
- the length of the limiting member 7 in the axial direction is the same as the thickness of the plurality of first core plates 5 in the axial direction.
- the length of the limiting member 7 in the axial direction may be different from the thickness of the plurality of first core plates 5 in the axial direction.
- the method for manufacturing the rotor 10 includes a core plate forming step S1, a core plate laminating step S2, a magnet inserting step S3, a limiting member housing step S4, and a magnetizing step S5.
- the core plate forming step S1 is a step of forming the first core plate 5 and the second core plate 6.
- a first core plate 5 having a holding part 53 located between the first core plate 51 and the housing part 52 is formed.
- the first core plate 5 also includes a protrusion that forms part of the inner surface of the magnet insertion hole 4 and that protrudes inward of the first insertion portion 51 and comes into contact with the magnet 2 when the rotor 10 is viewed from the axial direction. 54 is formed.
- a second core is laminated adjacent to the first core plate 5 in the magnet insertion direction of the magnet 2, and has a second insertion part 61 forming a part of the magnet insertion hole 4.
- a plate 6 is formed.
- the accommodation portion 52 of the first core plate 5 is a through hole, and is a space before the restriction member 7 is accommodated. Therefore, when the holding part 53 and the protruding part 54 are pushed in the opposite direction while the accommodating part 52 does not accommodate the limiting member 7, the holding part 53 deforms in the opposite direction. That is, when the accommodating part 52 does not accommodate the limiting member 7, the accommodating part 52 is a displacement allowing part that allows the holding part 53 and the protruding part 54 to be displaced in the opposite direction.
- a displacement allowing portion is provided on the first core plate 5, which is located in a direction opposite to the protrusion direction of the protrusion 54 with respect to the protrusion 54, and allows displacement of the protrusion 54 in the opposite direction. It is also the process of forming.
- the core plate lamination process S2 is a process of laminating a plurality of core plates 3 including the first core plate 5 and the second core plate 6 in a predetermined order in the thickness direction. Specifically, the plurality of second core plates 6 are stacked adjacent to the plurality of first core plates 5 in the magnet insertion direction. By completing the core plate lamination step S2, a columnar rotor core 1 having a magnet insertion hole 4 extending in the axial direction is obtained.
- the magnet insertion step S3 is a step of inserting the magnet 2 into the magnet insertion hole 4.
- An example of the magnet insertion step S3 will be described with reference to FIGS. 8 and 9. As shown in FIG. 8, when the magnet 2 is not inserted into the magnet insertion hole 4, the holding part 53 and the protrusion part 54 protrude toward the inside of the magnet insertion hole 4.
- the holding portion 53 has elastic restoring force.
- the protrusion 54 in contact with the magnet 2 pushes the magnet 2 inward of the magnet insertion hole 4, that is, in the direction in which the protrusion 54 protrudes.
- the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4 is pressed against the inner surface of the magnet insertion hole 4 on the opposite side of the holding portion 53 with the magnet 2 interposed therebetween.
- the magnet 2 is held in the magnet insertion hole 4.
- the limiting member accommodation step S4 is a step of accommodating the limiting member 7 that limits the displacement of the protruding portion 54 in the opposite direction in the accommodating portion 52, that is, the displacement allowing portion.
- the rod-shaped limiting member 7 is inserted into the housing portions 52 of the plurality of first core plates 5 in the axial direction.
- one end of the limiting member 7 in the axial direction is thinner than the other end.
- axial pressure is applied to the limiting member 7 during insertion. That is, the limiting member 7 is press-fitted into the housing portion 52. Specifically, the restricting member 7 is inserted into the accommodating portion 52 from the narrow end in the axial direction. A portion of the limiting member 7 has a thickness that is greater than or equal to the inner diameter of the accommodating portion 52 in the lateral direction when the first core plate 5 is viewed from the axial direction.
- FIG. 10 shows a state in which the limiting member 7 is in contact with the inner surface of the accommodating portion 52 during insertion. In this way, the limiting member 7 is press-fitted while the outer surface of the limiting member 7 and the inner surface of the accommodating portion 52 rub against each other.
- the outer surface of the limiting member 7 accommodated in the accommodating portion 52 is pressed against the inner surface of the accommodating portion 52. Thereby, the limiting member 7 is reliably fixed within the housing portion 52.
- the magnetization step S5 is a step of magnetizing the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the rotor 10 of the first embodiment includes a limiting member that is housed in the housing portion 52 at a position in the opposite direction relative to the protrusion 54 and limits displacement of the protrusion 54 in the opposite direction. According to this configuration, when the magnet 2 is magnetized, the displacement of the protruding portion 54 in the opposite direction is suppressed compared to a case where the limiting member 7 is not accommodated in the accommodating portion 52. Therefore, when the magnet 2 is magnetized, plastic deformation of the protrusion 54 in the opposite direction can be prevented. Therefore, the rotor 10 is realized which can suppress a decrease in the holding force of the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the plurality of core plates 3 include the plurality of first core plates 5.
- Each of the plurality of first core plates 5 has a housing portion 52.
- the accommodating portion 52 is a through hole located in the opposite direction to the protruding portion 54 of the first core plate 5 and passing through each of the plurality of first core plates 5 in the thickness direction.
- the restriction member 7 is located within the through hole. The restriction member 7 located in the accommodating portion 52 suppresses the displacement of the protruding portion 54 in the opposite direction in the plurality of first core plates 5 . Therefore, the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4 can be held more reliably.
- the housing portion 52 is open to the end surface of the rotor core 1 in the axial direction. According to this configuration, the work of filling the accommodating portion 52 with the restricting member 7 can be easily performed.
- the restriction member 7 includes a bar inserted into the housing portion 52. According to this configuration, the restricting member 7 can be formed within the accommodating portion 52 by a simple operation of inserting a bar. Thereby, the rotor 10 in which the displacement of the protruding portion 54 of the first core plate 5 is suppressed can be easily manufactured.
- the motor 100 includes the rotor 10 and the stator 102 having the stator coil 106 and stator core 105 according to the first embodiment.
- the rotor 10 has the rotor 10 that maintains the holding force of the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4. Therefore, it is possible to provide a motor that is less likely to fail.
- the protruding portion 54 is moved in the protruding direction more than after the limiting member 7 is accommodated. It is easy to displace in the opposite direction, and the magnet 2 can be smoothly inserted into the magnet insertion hole 4.
- the magnet 2 in the magnet insertion hole 4 is magnetized after the limiting members 7, 7A, and 7B are accommodated in the accommodating portion 52, displacement of the protruding portion 54 in the opposite direction is suppressed. Therefore, it is possible to manufacture the rotor 10 in which the holding force of the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4 is maintained.
- Embodiment 2 Next, an example of the rotor 10A according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 17.
- the rotor 10A of the second embodiment and the rotor 10 of the first embodiment differ in the configurations of the first core plate and the second core plate, but are otherwise the same.
- the same components as those in Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
- FIG. 11 is an axial view of the rotor 10A according to the second embodiment.
- FIG. 12 is an enlarged view of the portion surrounded by the broken line in FIG. 11.
- FIG. 13 is a sectional view taken along the line XIII-XIII in FIG. 12.
- a plurality of core plates 3 are stacked in the thickness direction.
- the plurality of core plates 3 include a basic core plate 80, a first core plate 50, and a second core plate 60.
- the inner surface of the magnet insertion hole 4 of the rotor core 1A is the inner surface of the basic insertion portion 801 of the basic core plate 80, the inner surface of the first insertion portion 501 of the first core plate 50, and the inner surface of the second insertion portion 601 of the second core plate 60. including.
- the rotor core 1A has a laminated group 31 including a basic core plate 80, a first core plate 50, and a second core plate 60 laminated in a predetermined order.
- a plurality of lamination groups 31 are laminated in the axial direction.
- the laminated group 31 includes one first core plate 50, one second core plate 60, and a plurality of basic core plates 80.
- the second core plate 60 is stacked adjacent to the first core plate 50 on one side in the axial direction.
- a plurality of basic core plates 80 are successively stacked on the other side of the second core plate 60 in the axial direction.
- FIG. 14 is an enlarged view of the basic core plate 80 located in the broken line area in FIG. 11 when viewed from the axial direction.
- FIG. 15 is an enlarged view of the first core plate 50 located in the broken line portion of FIG. 11 when viewed from the axial direction.
- FIG. 16 is an enlarged view of the second core plate 60 located at the broken line portion in FIG. 11 when viewed from the axial direction.
- broken lines indicate an example of the position of the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the basic core plate 80 has a basic insertion part 801.
- the basic insertion portion 801 is a through hole that penetrates the basic core plate 80 in the thickness direction.
- the basic insertion portion 801 constitutes a part of the magnet insertion hole 4.
- the basic insertion portion 801 has a long shape in one direction perpendicular to the radial direction when the basic core plate 80 is viewed from the axial direction.
- the first core plate 50 has a first insertion portion 501.
- the first insertion portion 501 is a through hole that penetrates the first core plate 50 in the thickness direction.
- the first insertion portion 501 constitutes a part of the magnet insertion hole 4.
- the first insertion portion 501 of the first core plate 50 has a long shape in one direction perpendicular to the radial direction when the first core plate 50 is viewed from the axial direction.
- Embodiment 1 and Embodiment 2 differ in the shape of the first insertion portion.
- the first core plate 50 has a protrusion 502 and a pair of slits 503.
- the protruding portion 502 protrudes toward the inside of the first insertion portion 501 and comes into contact with the magnet 2 .
- the pair of slits 503 are positioned with the proximal end 504 of the protrusion 502 interposed therebetween.
- the pair of slits 503 extend in the direction in which the protrusion 502 protrudes from the base end 504.
- the pair of slits 503 extend in the radial direction with respect to the base end portion 504.
- the portion sandwiched between the slits 503 constitutes the protrusion 502. Note that the direction in which the pair of slits 503 extend is not limited to the radial direction.
- the second core plate 60 has a second insertion portion 601.
- the second insertion portion 601 is a through hole that penetrates the second core plate 60 in the thickness direction.
- the second insertion portion 601 constitutes a part of the magnet insertion hole 4.
- the second insertion portion 601 of the second core plate 60 has a long shape in one direction when the second core plate 60 is viewed from the axial direction.
- Embodiment 1 and Embodiment 2 differ in the shape of the second insertion portion.
- the second insertion portion 601 overlaps with the protrusion portion 502 of the first core plate 50 when the rotor 10A is viewed from the axial direction. Further, the protruding portion 502 of the first core plate 50 partially overlaps the position of the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4 when the rotor 10A is viewed from the axial direction. As shown in FIG. 16, the second insertion portion 601 has a recessed portion 602 located at a portion recessed in a direction opposite to the protruding direction of the protruding portion 502. As shown in FIG. A portion of the protrusion 502 from the base end 504 to the distal end 505 is located inside the recess 602 when the rotor 10A is viewed from the axial direction.
- the protrusion 502 is bent at the base end 504 in the thickness direction of the first core plate 50.
- a distal end portion 505 of the protruding portion 502 is located within the magnet insertion hole 4 closer to the magnet insertion direction than a base end portion 504 of the protruding portion 502 .
- the tip portion 505 of the protruding portion 502 is sandwiched between the magnet 2 and the inner surface of the basic insertion portion 801 of the basic core plate 80 .
- the first core plate 5 has the accommodating part 52, whereas in the second embodiment, the second core plate 60 has the accommodating part 603.
- the accommodating portion 603 is adjacent to the protruding portion 502 on the magnet insertion direction side.
- the housing portion 603 is a portion of the second insertion portion 601 of the second core plate 60 that overlaps with the protrusion portion 502 of the first core plate 50 when the rotor 10A is viewed from the axial direction.
- the recess 602 of the second insertion section 601 can be used as the housing section 52.
- the housing portion 603 is connected to the magnet insertion hole 601. That is, the inner surface of the housing portion 603 is connected to the inner surface of the magnet insertion hole 601.
- the rotor 10A of the second embodiment has a limiting member 7A.
- the limiting member 7A is housed in the housing portion 603 when the rotor 10A is viewed from the axial direction.
- the inside of the accommodating part 603 does not need to be completely filled with the restricting member 7A, and a part of the restricting member 7A may protrude outside the accommodating part 603. Further, a part of the accommodating portion 603 may not be filled with the limiting member 7A.
- the limiting member 7A is located in the opposite direction to the tip of the protrusion 502 on the second core plate 60.
- the restriction member 7A restricts the displacement of the protrusion 502 in the opposite direction. Details of the limiting member 7A will be described later.
- the manufacturing method of the rotor 10A according to the second embodiment includes a core plate forming step S1, a core plate laminating step S2, a magnet inserting step S3, a limiting member housing step S4, and a magnetizing step S5, as in FIG. 7 of the first embodiment.
- the core plate forming step S1 is a step of forming the basic core plate 80, the first core plate 50, and the second core plate 60.
- a basic core plate 80 having a basic insertion portion 801 is formed by the core plate forming step S1.
- a first core plate 50 having a first insertion portion 501, a protrusion 502, and a pair of slits 503 is formed.
- a second core plate 60 having a second insertion portion 601 and a housing portion 603 is formed.
- the accommodating portion 603 is a space. Therefore, if the protruding part 502 is pushed in the opposite direction while the accommodating part 603 does not accommodate the limiting member 7A, the protruding part 502 may be deformed in the opposite direction.
- the accommodating part 603 is a displacement allowing part that allows the protrusion 502 to be displaced in the opposite direction when the accommodating part 603 does not accommodate the limiting member 7A. Therefore, the core plate forming step is also a step of forming a displacement allowing portion on the second core plate 60 that allows the protruding portion 502 to be displaced in the opposite direction.
- the core plate lamination process S2 is a process of laminating the basic core plate 80, the first core plate 50, and the second core plate 60 in a predetermined order in the thickness direction. Through the core plate lamination step S2, a cylindrical rotor core 1A having a magnet insertion hole 4 extending in the axial direction is obtained.
- the magnet insertion step S3 is a step of inserting the magnet 2 into the magnet insertion hole 4. As shown in FIG. 17, when inserting the magnet 2 into the magnet insertion hole 4, the tip of the magnet 2 presses the protrusion 502. As a result, the protruding portion 502 is bent in the magnet insertion direction. By pushing the magnet 2 into the magnet insertion hole 4 , the tip 505 of the protrusion 502 is sandwiched between the magnet 2 and the inner surface of the magnet insertion hole 4 .
- the limiting member accommodating step S4 is a step of accommodating the limiting member 7A in the accommodating portion 603, that is, the displacement allowing portion.
- the accommodating portion 603 of the second core plate 60 is filled with resin.
- the limiting member 7A is a resin that has fluidity in the initial state and can be cured after being injected into the storage section 603.
- the limiting member 7A is an adhesive.
- the limiting member 7A may be a resin that is cured by evaporation of components, a resin that is cured by light energy or thermal energy, or a resin that is cured by a chemical reaction.
- the limiting member 7A is injected into the accommodating portion 603.
- a syringe (not shown) is inserted into the magnet insertion hole 4 from the axial end surface of the rotor core 1A.
- the restriction member 7A is injected into the accommodating portion 603 using a syringe (not shown). As a result, the space in the housing portion 603 is filled with resin.
- the magnetization step S5 is a step of magnetizing the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the second core plate 60 of the second embodiment has a housing portion 603 at a position overlapping with the protrusion 502 of the first core plate 50 when the rotor 10A is viewed from the axial direction. According to this configuration, the restricting member 7A in the accommodating portion 603 of the second core plate 60 suppresses displacement by the protruding portion 502 in the direction of the accommodating portion 603. Therefore, the protrusion 502 can more reliably hold the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the limiting member 7A is a resin filled in the accommodating portion 603. According to this configuration, the interior of the accommodating portion 603 can be filled with the limiting member 7A by filling the resin. Thereby, the rotor 10A in which the displacement of the protruding portion 502 of the first core plate 50 is suppressed can be easily manufactured.
- the limiting member 7A may be a bar or may not be made of resin.
- the rotor 10B of the third embodiment differs from the rotor 10 of the first embodiment in that it includes a third core plate 9.
- the configuration of the third embodiment is the same as the configuration of the first embodiment.
- the same components as those in Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
- the rotor core 1B of the third embodiment has a third core plate 9.
- the third core plate 9 has a third insertion portion 91 and a covering portion 92.
- the third core plate 9 is laminated adjacent to the first core plate 5 at the axial end of the rotor core 1B.
- the third insertion portion 91 is a through hole that penetrates the third core plate 9 in the thickness direction.
- the magnet 2 is located within the third insertion portion 91 .
- the third insertion portion 91 constitutes a part of the magnet insertion hole 4 .
- the covering portion 92 covers at least a portion of the through hole of the first core plate 5 constituting the housing portion 52 in the axial direction. Further, the covering portion 92 has a caulked portion recessed in the axial direction. In the third embodiment, the caulking portion is the limiting member 7B.
- the caulking portion is a portion of the covering portion 92 that is recessed on one surface of the second core plate 6 at a position overlapping with the housing portion 52. This is the part that protrudes from the other surface. Specifically, the caulking portion protrudes into the interior of the housing portion 52.
- the limiting member 7B is a caulked portion of the covering portion 92 of the third core plate 9 that protrudes toward the first core plate 5 side. Since the third core plate 9 is a steel plate, the limiting member 7B of this embodiment is made of metal.
- the third core plate 9 is formed in the core plate forming step S1. Further, in the core plate lamination step S2, the third core plate 9 is laminated adjacent to the first core plate 5 at the end of the rotor 10B in the axial direction.
- the manufacturing method of the third embodiment differs from the first embodiment in that the restricting member 7B is formed using the caulking tool 70 in the restricting member housing step S4. For example, as shown in FIG. 19, one end of the caulking tool 70 is pressed against the covering portion 92. The other end of the caulking tool 70 is pressurized in the axial direction. As a result, the limiting member 7B that protrudes into the interior of the accommodating portion 52 is formed.
- magnet insertion step S3 and magnetization step S5 of the third embodiment are the same as those of the first embodiment.
- the limiting member 7B is a caulking portion of the covering portion 92 that protrudes into the interior of the housing portion 52 at a position overlapping the housing portion 52 when the first core plate 5 is viewed from the axial direction. .
- the caulking portion of the covering portion 92 located within the housing portion 52 limits displacement of the protruding portion 54 in the opposite direction.
- the rotor 10B in which the displacement of the protruding portion 54 of the first core plate 5 is suppressed can be easily manufactured. Therefore, the rotor 10B that can suppress a decrease in the holding force for holding the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4 is realized.
- the rotors 10, 10A, and 10B according to Embodiments 1, 2, and 3 have the following characteristics.
- the rotors 10, 10A, 10B include columnar rotor cores 1, 1A, 1B having a plurality of core plates 3 stacked in the thickness direction and a magnet insertion hole 4 extending in the axial direction; A magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4.
- the plurality of core plates 3 are stacked adjacent to the first core plates 5 and 50 in the magnet insertion direction of the magnet 2, and are arranged in a part of the magnet insertion hole 4.
- 2nd core plates 6, 60 having insertion portions (second insertion portions 61, 601) constituting.
- the first core plates 5, 50 constitute a part of the inner surface of the magnet insertion hole 4, and protrude inward of the insertion portion when the rotors 10, 10A, 10B are viewed from the axial direction. It has protrusions 54, 502 that come into contact with 2. Further, the rotors 10, 10A, 10B are arranged in the first core plate 5 or the second core plate 60 with respect to the protrusions 54, 502 when the rotors 10, 10A, 10B are viewed from the axial direction. accommodating parts 52 and 603 located in a direction opposite to the protruding direction of the protruding parts 54 and 502; 54 in the opposite direction.
- the plurality of core plates 3 have a plurality of the first core plates 5.
- Each of the plurality of first core plates 5 has the accommodating portion 52.
- the accommodating portion 52 is a through hole located in the opposite direction to the protruding portion 54 of the first core plate 5 and passing through each of the plurality of first core plates 5 in the thickness direction.
- the limiting members 7, 7B are located within the through hole.
- the second core plate 60 has the accommodation portion at a position overlapping with the protrusion 502 of the first core plate 50 when looking at the rotor core 1B from the axial direction. 603.
- the through hole opens in the end surface of the rotor core 1 in the axial direction.
- the limiting members 7, 7A include a bar inserted into the accommodating portion 52.
- the limiting members 7, 7A are resin filled in the accommodating portion 52.
- the rotor core 1B is laminated adjacent to the first core plate 5 at an axial end thereof, and at least a portion of the through hole is formed in the axial direction.
- the limiting member 7B includes a third core plate 9 having a covering portion 92, and the limiting member 7B is located inside the through hole at least at a position overlapping with the through hole when the first core plate 5 is viewed from the axial direction. This is the covering portion 92 that protrudes.
- the motor includes the rotor 10, 10A, 10B according to any one of (1) to (7), and a stator having a stator coil and a stator core.
- the method for manufacturing the rotors 10, 10A, and 10B according to the embodiment includes a cylindrical rotor core 1 having a plurality of core plates 3 stacked in the thickness direction and a magnet insertion hole 4 extending in the axial direction; This is a method for manufacturing rotors 10, 10A, and 10B that include magnets 1A, 1B, and magnets 2 inserted into the magnet insertion holes 4.
- first core plates 5 and 50 are stacked adjacent to the first core plates 5 and 50 in the magnet insertion direction of the magnet 2, and constitute a part of the magnet insertion hole 4.
- a second core plate 6, 60 having an insertion part (second insertion part 61, 601), and forming a part of the inner surface of the magnet insertion hole 4 in the first core plate 5, 50,
- protrusions 54, 502 are formed that protrude toward the inside of the insertion portion and come into contact with the magnets 2, and the first core plates 5, 50 or the first In the two-core plates 6, 60, a displacement is located in a direction opposite to the protrusion direction of the protrusions 54, 502 with respect to the protrusions 54, 502, and allows displacement of the protrusions 54, 502 in the opposite direction.
- the core plate forming step that forms the permissible portion and the stacking of the plurality of core plates 3 including the first core plates 5, 50 and the second core plates 6, 60 in the thickness direction, a core plate lamination step for obtaining the columnar rotor cores 1, 1A, 1B having magnet insertion holes 4; a magnet insertion step for inserting the magnets 2 into the magnet insertion holes 4 of the rotor cores 1, 1A, 1B;
- the limiting members 7, 7A, 7B that limit the displacement of the protrusions 54, 502 in the opposite direction are installed.
- the method includes a limiting member housing step S4 in which the limiting member is accommodated in the displacement allowing portion, and a magnetizing step in which the magnet 2 inserted into the magnet insertion hole 4 is magnetized after the limiting member containing step S4.
- the accommodating portion 52 of the first core plate 5 located at the end face of the rotor core 1 is a through hole that opens at the end face of the rotor core 1 in the axial direction and penetrates the first core plate 5 in the thickness direction.
- the accommodation portion of the first core plate located on the end surface of the rotor core may not penetrate the first core plate in the thickness direction, but may be a recessed portion.
- the second core plate 60 has a housing portion 603 at a position overlapping with the protruding portion 502 of the first core plate 50 when the rotor 10A is viewed from the axial direction.
- the accommodating portion may have a portion that overlaps with the protruding portion of the first core plate and a portion that does not overlap.
- the restricting member 7 is a rod made of resin and inserted into the accommodating portion 52.
- the bar is not limited to being made of resin, and may be made of metal, for example.
- the limiting member is not limited to a rod, but may be a resin that has fluidity in an initial state and hardens after injection. Furthermore, the rod and the resin may be used together as the limiting member.
- one bar is inserted into one accommodating portion 52.
- a plurality of rods may be inserted into one housing part.
- the liquid is injected into the accommodating portion 603 of the second core plate 60.
- a rod may also be inserted into the housing.
- the rod material and the resin may be used together for the limiting member.
- the accommodating portion 603 of the second core plate 60 is filled with resin.
- the accommodating portion of the second core plate may be filled with a material other than resin.
- the accommodating portion of the second core plate may be filled with metal or non-metal material.
- the limiting member 7A is injected into the accommodating portion 603 of the second core plate 60.
- the limiting member may also be injected into a space other than the accommodating part of the magnet insertion hole.
- the laminated group 31 includes one first core plate 50, one second core plate 60, and a plurality of basic core plates 80.
- the laminated group may include a plurality of first core plates or a plurality of second core plates.
- the number of basic core plates included in the laminated group may be one.
- the second core plate 60 has a recess 602. However, the second core plate 60 does not need to have a recess.
- the rotor core 1B of the third embodiment has a third core plate 9.
- the third core plate 9 before the formation of the caulked portion may have the same shape as the second core plate 6. That is, the second core plate may be laminated on the axial end of the rotor adjacent to the first core plate, and the caulking portion may be formed on the second core plate.
- the caulking portion is the limiting member 7B.
- the caulking portion may protrude into the accommodating portion and the accommodating portion may be filled with resin.
- the second core plate 6 does not penetrate through the portion of the second core plate 6 that overlaps with the accommodation portion 52 of the first core plate 5 when viewed from the axial direction of the rotors 10, 10B.
- the portion of the second core plate that overlaps with the accommodation portion of the first core plate may be penetrated when the rotor is viewed from the axial direction.
- the plurality of first core plates 5 are successively stacked. However, a plurality of first core plates 5 do not need to be successively stacked.
- the plurality of second core plates 6 are successively stacked. However, a plurality of second core plates 6 need not be laminated in succession.
- the accommodating portion 52 is located radially inward with respect to the first insertion portion 51.
- the accommodating part only needs to be located on the opposite side of the magnet with the holding part in between with respect to the first insertion part. That is, when viewed from the axial direction, with respect to the first insertion portion that constitutes a part of the magnet insertion hole extending in the radial direction of the rotor core, the accommodating portion is located on one or the other side of the first core plate in the circumferential direction. All you have to do is stay there.
- the first core plate 5 has two accommodating parts 52 for one first insertion part 51.
- the first core plate may have one, three or more than three receptacles for one first insert.
- the first core plate 5 has the accommodating portions 52 for all the first insertion portions 51.
- the first core plate may have an accommodating portion for some of the first insertion portions.
- the first core plate 5 has the holding portions 53 for all the first insertion portions 51.
- the first core plate may have a holding portion for some of the first insertion portions.
- the first core plate 5 has one accommodating part 52 for one holding part 53.
- the number of holding parts may be different from the number of accommodating parts.
- the accommodating portion 52 has a rectangular shape when viewed from the axial direction.
- the through hole of the accommodating portion may have a shape other than a rectangle.
- the through hole may have any shape as long as it can deform the holding part in the direction in which the holding part and the accommodating part are arranged.
- the plurality of accommodating portions 52 have the same shape. However, some receptacles may have different shapes.
- the present invention can be used for a motor rotor.
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Abstract
Description
本発明は、ロータ、それを備えたモータ及びロータの製造方法に関する。 The present invention relates to a rotor, a motor equipped with the same, and a method for manufacturing the rotor.
磁石挿入孔内に磁石が挿入されたモータ用のロータにおいて、前記磁石挿入孔の内面の一部が前記磁石を前記磁石挿入孔の内方に押すことにより、前記磁石挿入孔内で前記磁石を保持する構成が知られている。例えば、日本国公開公報2013-126330号には、挿入孔が形成された複数枚のコア板が積層され、前記挿入孔に永久磁石が挿入され、前記コア板の外周部と前記挿入孔の内側縁との間のブリッジ部が永久磁石側に変形し、前記ブリッジ部が前記永久磁石を押さえている回転電機のコアが開示されている。 In a rotor for a motor in which a magnet is inserted into a magnet insertion hole, a part of the inner surface of the magnet insertion hole pushes the magnet inwardly, so that the magnet is pushed inside the magnet insertion hole. A configuration that maintains this is known. For example, in Japanese Publication No. 2013-126330, a plurality of core plates in which insertion holes are formed are laminated, a permanent magnet is inserted into the insertion holes, and a permanent magnet is inserted between the outer peripheral part of the core plate and the inside of the insertion hole. A core of a rotating electrical machine is disclosed in which a bridge portion between the core and the edge is deformed toward the permanent magnet, and the bridge portion presses the permanent magnet.
上述のように磁石挿入孔の内面から突出する突出部が磁石を押すことにより前記磁石を前記磁石挿入孔内で保持する構成では、前記磁石挿入孔内に挿入された磁石を着磁する際に、磁束によって、前記磁石に前記突出部を押す力が生じる場合がある。前記突出部が前記磁石挿入孔内で移動可能な場合、上述のように前記磁石を着磁する際に前記磁石が前記突出部を押すことによって、前記突出部又は前記突出部を支持する部分が塑性変形する可能性がある。そうすると、前記突出部によって前記磁石挿入孔内の磁石を保持する力が低下する可能性がある。 As described above, in the structure in which the protrusion protruding from the inner surface of the magnet insertion hole pushes the magnet to hold the magnet in the magnet insertion hole, when magnetizing the magnet inserted into the magnet insertion hole, , the magnetic flux may generate a force on the magnet that pushes the protrusion. When the protrusion is movable within the magnet insertion hole, when the magnet is magnetized as described above, the magnet pushes the protrusion, so that the protrusion or the part that supports the protrusion is moved. May undergo plastic deformation. In this case, the force with which the protrusion holds the magnet in the magnet insertion hole may be reduced.
そのため、前記磁石挿入孔内で前記突出部によって前記磁石を保持するロータにおいて、前記磁石の保持力の低下を抑制可能な構成が求められている。 Therefore, in a rotor that holds the magnet by the protrusion within the magnet insertion hole, there is a need for a configuration that can suppress a decrease in the holding force of the magnet.
本発明の目的は、磁石挿入孔内に挿入された磁石を突出部によって保持するロータにおいて、前記磁石の保持力の低下を抑制可能な構成を実現することである。 An object of the present invention is to realize a configuration in which a decrease in the holding force of the magnet can be suppressed in a rotor that uses a protrusion to hold a magnet inserted into a magnet insertion hole.
本発明の一実施形態に係るロータは、厚み方向に積層された複数のコア板と、軸方向に延びる磁石挿入孔と、を有する柱状のロータコアと、前記磁石挿入孔内に挿入される磁石と、を備える。前記複数のコア板は、第1コア板と、前記第1コア板に対して前記磁石の磁石挿入方向に隣接して積層され、前記磁石挿入孔の一部を構成する挿入部を有する第2コア板と、を有する。前記第1コア板は、前記磁石挿入孔の内面の一部を構成し、前記ロータを前記軸方向から見て、前記挿入部の内方に突出して前記磁石と接触する突出部を有する。前記ロータは、前記第1コア板または前記第2コア板において、前記ロータを前記軸方向から見て前記突出部に対して前記突出部の突出方向の逆方向に位置する収容部と、前記収容部内に前記突出部に対して前記逆方向の位置に収容され、前記突出部の前記逆方向への変位を制限する制限部材と、を有する。 A rotor according to an embodiment of the present invention includes a columnar rotor core having a plurality of core plates stacked in the thickness direction, a magnet insertion hole extending in the axial direction, and a magnet inserted into the magnet insertion hole. , is provided. The plurality of core plates include a first core plate and a second core plate that is stacked adjacent to the first core plate in the magnet insertion direction of the magnet and has an insertion portion that forms a part of the magnet insertion hole. It has a core plate. The first core plate constitutes a part of the inner surface of the magnet insertion hole, and has a protrusion that protrudes inward of the insertion portion and comes into contact with the magnet when the rotor is viewed from the axial direction. The rotor includes, in the first core plate or the second core plate, an accommodating portion located in a direction opposite to a protruding direction of the protruding portion with respect to the protruding portion when the rotor is viewed from the axial direction; a limiting member that is housed in the portion at a position in the opposite direction with respect to the protrusion and limits displacement of the protrusion in the opposite direction.
本発明の一実施形態に係るモータは、上記の構成を有するロータと、ステータコイル及びステータコアを有するステータと、を有する。 A motor according to an embodiment of the present invention includes a rotor having the above configuration, and a stator having a stator coil and a stator core.
本発明の一実施形態に係るロータの製造方法は、厚み方向に積層された複数のコア板と、軸方向に延びる磁石挿入孔と、を有する円柱状のロータコアと、前記磁石挿入孔内に挿入される磁石と、備えるロータを製造する方法である。第1コア板と、前記第1コア板に対して前記磁石の磁石挿入方向に隣接して積層され、前記磁石挿入孔の一部を構成する挿入部を有する第2コア板とを形成するとともに、前記第1コア板において、前記磁石挿入孔の内面の一部を構成し、前記ロータを前記軸方向から見て、前記挿入部の内方に突出して前記磁石と接触する突出部を形成し、前記第1コア板または前記第2コア板において、前記ロータを前記軸方向から見て前記突出部に対して前記突出部の前記突出方向と逆方向に位置し、前記突出部の前記逆方向への変位を許容する変位許容部を形成するコア板形成工程と、前記第1コア板及び前記第2コア板を含む前記複数のコア板を厚み方向に積層することにより、軸方向に延びる前記磁石挿入孔を有する柱状の前記ロータコアを得るコア板積層工程と、前記磁石を前記ロータコアの前記磁石挿入孔内に挿入する磁石挿入工程と、前記磁石挿入工程後、前記第1コア板または前記第2コア板において、前記突出部の前記逆方向への変位を制限する制限部材を前記変位許容部内に収容する制限部材収容工程と、前記制限部材収容工程後、前記磁石挿入孔内に挿入された前記磁石を着磁する着磁工程と、を有する。 A method for manufacturing a rotor according to an embodiment of the present invention includes a cylindrical rotor core having a plurality of core plates laminated in the thickness direction, a magnet insertion hole extending in the axial direction, and a rotor core inserted into the magnet insertion hole. A method of manufacturing a magnet and a rotor provided therein. forming a first core plate and a second core plate that is laminated adjacent to the first core plate in the magnet insertion direction of the magnet and has an insertion portion that constitutes a part of the magnet insertion hole; , in the first core plate, forming a part of the inner surface of the magnet insertion hole, and forming a protrusion that protrudes inward of the insertion portion and contacts the magnet when the rotor is viewed from the axial direction; , in the first core plate or the second core plate, the rotor is located in a direction opposite to the protrusion direction of the protrusion with respect to the protrusion when viewed from the axial direction, and the protrusion is in the opposite direction a core plate forming step of forming a displacement allowing portion that allows displacement to the core plate, and laminating the plurality of core plates including the first core plate and the second core plate in the thickness direction, so that the A core plate laminating step for obtaining the columnar rotor core having a magnet insertion hole, a magnet insertion step for inserting the magnet into the magnet insertion hole of the rotor core, and after the magnet insertion step, the first core plate or the first In the two-core plate, a limiting member accommodating step of accommodating a limiting member that limits displacement of the protruding portion in the opposite direction in the displacement allowing portion; and after the limiting member accommodating step, the limiting member is inserted into the magnet insertion hole. and a magnetizing step of magnetizing the magnet.
本発明の一実施形態によれば、磁石挿入孔内に挿入された磁石を突出部によって保持するロータにおいて、前記磁石の保持力の低下を抑制可能な構成が実現される。 According to an embodiment of the present invention, in a rotor that holds a magnet inserted into a magnet insertion hole by a protrusion, a configuration is realized in which a decrease in the holding force of the magnet can be suppressed.
以下、図面を参照し、本発明の例示的な実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表しているわけではない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the same or corresponding parts in the figures are given the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. Further, the dimensions of the constituent members in each figure do not faithfully represent the actual dimensions of the constituent members or the dimensional ratios of each constituent member.
なお、以下では、モータ100の説明において、ロータ10、10A、10Bの中心軸Pと平行な方向を「軸方向」、中心軸Pに直交する方向を「径方向」、中心軸Pを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。なお、以下では、コア板3の厚み方向及びコア板3の積層方向について述べる場合があるが、前記厚み方向及び前記積層方向は、軸方向と平行である。ただし、これらの定義により、ロータ10、10A、10Bの製造時及び使用時の向きを限定する意図はない。
In the following description of the
また、以下の説明において、「同じ」とは、厳密に同じ場合だけでなく、実質的に同じとみなせる範囲を含む。すなわち、発明の効果を奏する程度に同じであればよい。 In addition, in the following description, "the same" includes not only the exact same case, but also the range that can be considered to be substantially the same. That is, it is sufficient that they are the same to the extent that the effects of the invention are achieved.
また、以下の説明において、“固定”、“接続”及び“取り付ける”等(以下、固定等)の表現は、部材同士が直接、固定等されている場合だけでなく、他の部材を介して固定等されている場合も含む。すなわち、以下の説明において、固定等の表現には、部材同士の直接的及び間接的な固定等の意味が含まれる。 In addition, in the following explanation, expressions such as "fixing", "connecting", and "attaching" (hereinafter referred to as "fixing, etc.") are used not only when members are directly fixed to each other, but also when they are connected through other members. Including cases where it is fixed. That is, in the following description, expressions such as fixation include direct and indirect fixation of members.
(実施形態1)
(モータ)
図1を用いて、実施形態1に係るモータ100の一例を説明する。モータ100は、IPMモータである。
(Embodiment 1)
(motor)
An example of the
図1に示すように、モータ100は、ロータ10と、ステータ102と、ハウジング103と、シャフト104とを備える。ロータ10は、ステータ102に対して、中心軸Pを中心として回転する。本実施形態では、モータ100は、筒状のステータ102内に、ロータ10が中心軸Pを中心として回転可能に位置する、いわゆるインナーロータ型のモータである。
As shown in FIG. 1, the
ロータ10は、ロータコア1及び磁石2を備える。ロータ10は、ステータ102の径方向内方に位置し、中心軸Pを中心としてステータ102に対して回転可能である。
The
ステータ102は、ハウジング103内に収容される。本実施形態では、ステータ102は、円筒状である。ステータ102の径方向内方には、ロータ10が位置する。すなわち、ステータ102は、ロータ10に対して径方向に対向して位置する。
The
ステータ102は、ステータコア105と、ステータコイル106とを備える。ステータコイル106は、ステータコア105に巻回されている。ステータ102の詳しい構成は説明を省略する。
The
(ロータ)
図2に示すように、ロータ10は、中心軸Pに沿って延びる柱状である。そして、ロータ10は、ロータコア1及び複数の磁石2を有する。
(rotor)
As shown in FIG. 2, the
(ロータコア及び磁石2)
図2に示すように、ロータコア1は、中心軸Pに沿って延び、貫通しているシャフト挿入孔1aを有する。図1に示すように、シャフト104は、シャフト挿入孔1aを軸方向に貫通した状態で固定される。これにより、ロータコア1は、シャフト104とともに回転する。
(Rotor core and magnet 2)
As shown in FIG. 2, the
また、ロータコア1は、複数のコア板3及び複数の磁石挿入孔4を有する。複数のコア板3は、コア板3の厚み方向に積層されている。それぞれのコア板3は、所定の形状に形成された円盤状の電磁鋼板である。
Further, the
複数の磁石挿入孔4は、周方向に所定の間隔で位置する。複数の磁石挿入孔4は、ロータコア1を軸方向に貫通している。複数の磁石挿入孔4は、軸方向から見て一方向に長い矩形状である。複数の磁石挿入孔4は、軸方向から見て長手方向がロータコア1の外周に沿う磁石挿入孔4と、軸方向から見てロータコア1の径方向外周側から径方向内周側に延びる磁石挿入孔4とを含む。磁石挿入孔4内には、磁石2が収容されている。なお、複数の磁石挿入孔4は、軸方向から見てロータコア1の径方向に延びる磁石挿入孔4を含んでもよい。
The plurality of magnet insertion holes 4 are located at predetermined intervals in the circumferential direction. The plurality of magnet insertion holes 4 penetrate the
磁石2は、直方体状であり、軸方向に延びている。磁石2は、ロータ10の軸方向の一方から磁石2を挿入する方向である磁石挿入方向に沿って、磁石挿入孔4内に挿入され、磁石挿入孔4内に収容されている。磁石2は、後述する第1コア板5の保持部53によって、磁石挿入孔4に対して固定されている。
The
図3は、ロータ10及び第1コア板5を軸方向から見た図である。図4は、図3のIV-IV線断面図である。図4に示すように、積層されている複数のコア板3は、複数の第1コア板5及び複数の第2コア板6を含む。
FIG. 3 is a diagram of the
図4に示すように、複数の第1コア板5が、連続して積層されている。複数の第1コア板5のうち1つは、ロータ10の軸方向の端面に位置する。なお、それぞれの第1コア板5は、同様の構成を有している。
As shown in FIG. 4, a plurality of
また、図4に示すように、複数の第2コア板6が、連続して積層されている。また、複数の第2コア板6は、複数の第1コア板5に対して磁石挿入方向側に位置する。なお、それぞれの第2コア板6は、同様の構成を有している。なお、磁石挿入方向とは、磁石挿入孔4に磁石2を挿入する方向である。前記磁石挿入方向側とは、磁石挿入方向の前側を意味している。
Furthermore, as shown in FIG. 4, a plurality of
(第1コア板)
図3から図5を用いて、実施形態1に係る第1コア板5の一例を説明する。図3に示すように、第1コア板5は、複数の第1挿入部51、複数の収容部52及び複数の保持部53を有する。
(1st core plate)
An example of the
具体的に、本実施形態の第1コア板5は、1つの第1挿入部51に対して、2つの収容部52及び2つの保持部53を有する。なお、第1コア板5が有する複数の第1挿入部51の構成は同じである。また、各第1挿入部51に対する収容部52及び保持部53の構成は、同じである。したがって、以下では、1つの第1挿入部51と、該第1挿入部51に対して1つの収容部52と、第1挿入部51と収容部52との間に位置する1つの保持部53について説明する。
Specifically, the
第1挿入部51は、第1コア板5を厚み方向に貫通している貫通孔である。第1挿入部51内に、磁石2が位置している。このように、第1挿入部51は、磁石挿入孔4の一部を構成している。図5に示すように、第1挿入部51は、第1コア板5を軸方向から見て、一方向に長い形状を有する。ここでは、第1挿入部51は、第1コア板5を軸方向から見て、径方向に垂直な一方向に長い形状を有する。なお、図5は、図3の破線部分の拡大図である。
The
収容部52は、第1コア板5を厚み方向に貫通している貫通孔である。また、第1コア板5を軸方向から見て、収容部52は、矩形状であり、ここでは径方向に垂直な一方向に長い形状である。
The
収容部52は、第1挿入部51及び後述する突出部54に対して、突出部54の突出方向の逆方向に位置する。例えば、前記突出方向は径方向外方である。このとき、前記逆方向は、径方向内方である。
The
具体的に、図5に示すように、収容部52は、第1コア板5を軸方向から見て、第1挿入部51の長手方向に延びる一対の内面のうち一方を構成する内面51aに対して前記逆方向側に位置する。すなわち、ここでは収容部52は第1挿入部51に対して径方向内方に位置する。
Specifically, as shown in FIG. 5, the
保持部53は、第1コア板5において磁石挿入孔4内に挿入された磁石2を保持する部分である。保持部53は、第1挿入部51と収容部52との間に位置している。そのため、収容部52は、保持部53に対して磁石2と反対側に位置している。
The holding
図5に示すように、保持部53は、内面51aの一部を構成している。さらに、保持部53は、磁石2側に突出部54を有する。つまり、第1コア板5の保持部53は、第1挿入部51の内面51aに位置し、ロータ10を軸方向から見て、第1挿入部51及び後述する第2挿入部61の内方に突出して磁石2と接触する突出部54を有する。保持部53の一部である突出部54は、磁石挿入孔4の内面の一部を構成している。突出部54は、収容部52と逆側に突出している。例えば、突出部54は、径方向外方に突出している。なお、突出部54の突出方向は、径方向外方に限られない。
As shown in FIG. 5, the holding
なお、図4に示すように、複数の第1コア板5の第1挿入部51は、軸方向に並んでいる。複数積層された第1コア板5の第1挿入部51は、磁石挿入孔4の一部を構成している。
Note that, as shown in FIG. 4, the
また、図4に示すように、複数の第1コア板5は、それぞれ、収容部52を有する。複数の収容部52が軸方向に並んでいる。つまり、軸方向一方の第1コア板5の収容部52は、軸方向他方の第1コア板5の収容部52と接続されている。
Further, as shown in FIG. 4, each of the plurality of
また、図4に示すように、複数の保持部53は、軸方向に並んでいる。つまり、軸方向一方の第1コア板5の保持部53と軸方向他方の第1コア板5の保持部53とは、第1コア板5を軸方向から見て、重なっている。さらに、複数の突出部54は、軸方向に並んでいる。
Furthermore, as shown in FIG. 4, the plurality of holding
(第2コア板)
図6を用いて、実施形態1に係る第2コア板6の一例を説明する。図6は、ロータコア1に積層された第2コア板6を軸方向から見た図である。
(Second core plate)
An example of the
図4に示すように、第2コア板6は、第1コア板5に対して磁石2の磁石挿入方向に隣接して積層されている。また、第2コア板6は、磁石挿入孔4の一部を構成する第2挿入部61を有する。具体的に、図6に示すように、第2コア板6は、第2挿入部61及び被覆部62を有する。
As shown in FIG. 4, the
第2挿入部61は、第2コア板6を厚み方向に貫通している貫通孔である。第1コア板5の第1挿入部51と第2コア板6の第2挿入部61とは、軸方向に並んでいる。つまり、第1コア板5の第1挿入部51と第2コア板6の第2挿入部61とは、ロータ10を軸方向から見て、重なっている。このように、第2挿入部61は、ロータコア1の磁石挿入孔4の一部を構成している。
The
被覆部62は、ロータ10を軸方向から見て、第1コア板5の収容部52と重なっている。そのため、第1コア板5に隣接して積層されている第2コア板6は、収容部52を軸方向に覆っている。
The covering
(収容部及び制限部材) (Accommodation section and restriction member)
複数のコア板3は複数の第1コア板5を有する。そして、複数の第1コア板5は、それぞれ、収容部52を有する。
The plurality of
収容部52は、第1コア板5の突出部54に対して、突出部54の突出方向と逆方向に位置し、複数の第1コア板5を厚み方向にそれぞれ貫通する貫通孔である。また、収容部52は、ロータコア1の軸方向の端面に開口している。なお、収容部52は、第1コア板5の第1挿入部51の一部と繋がっていてもよい。つまり、収容部52は、第1コア板5の第1挿入部51の一部であってもよい。
The
図4に示すように、ロータ10は制限部材7を有する。制限部材7は、収容部52内に突出部54に対して前記逆方向の位置に収容され、保持部53及び突出部54の前記逆方向への変位を制限する。本実施形態では、制限部材7は、収容部52に挿入された棒材である。なお、制限部材7は、初期状態で流動性を有し、注入後に硬化可能な樹脂でもよい。
As shown in FIG. 4, the
ロータ10を軸方向から見て、例えば、制限部材7は、矩形である。図4に示すように、制限部材7は、収容部52の内面と接触している。
When the
なお、図4に示すように、制限部材7の軸方向の長さは、複数の第1コア板5の軸方向の厚みと同じである。しかしながら、制限部材7の軸方向の長さは、複数の第1コア板5の軸方向の厚みと異なっていてもよい。
Note that, as shown in FIG. 4, the length of the limiting
(ロータ10の製造方法)
図7から図10を用いて、実施形態1に係るロータ10の製造方法の一例を説明する。図7に示すように、ロータ10の製造方法は、コア板形成工程S1、コア板積層工程S2、磁石挿入工程S3、制限部材収容工程S4、着磁工程S5を有する。
(Method for manufacturing rotor 10)
An example of a method for manufacturing the
コア板形成工程S1は、第1コア板5及び第2コア板6を形成する工程である。コア板形成工程S1によって、磁石挿入孔4の一部を構成する複数の第1挿入部51と、第1挿入部51に対して径方向内方に位置する収容部52と、第1挿入部51と収容部52との間に位置する保持部53と、を有する第1コア板5が形成される。
The core plate forming step S1 is a step of forming the
また、第1コア板5には、磁石挿入孔4の内面の一部を構成し、ロータ10を軸方向から見て、第1挿入部51の内方に突出して磁石2と接触する突出部54が形成される。
The
さらに、コア板形成工程S1によって、第1コア板5に対して磁石2の磁石挿入方向に隣接して積層され、磁石挿入孔4の一部を構成する第2挿入部61を有する第2コア板6が形成される。
Further, in the core plate forming step S1, a second core is laminated adjacent to the
ここで、第1コア板5の収容部52は貫通孔であり、制限部材7を収容する前の状態では空間である。そのため、収容部52が制限部材7を収容していない状態で保持部53及び突出部54が前記逆方向に押された場合、保持部53は前記逆方向に変形する。つまり、収容部52が制限部材7を収容していない場合、収容部52は、保持部53及び突出部54の前記逆方向への変位を許容する変位許容部である。よって、コア板形成工程は、第1コア板5に、突出部54に対して突出部54の突出方向と逆方向に位置し、突出部54の前記逆方向への変位を許容する変位許容部を形成する工程でもある。
Here, the
コア板積層工程S2は、第1コア板5及び第2コア板6を含む複数のコア板3を厚み方向に所定の順番で積層する工程である。具体的に、複数の第2コア板6は、複数の第1コア板5に対して磁石挿入方向に隣接して積層される。コア板積層工程S2が完了することにより、軸方向に延びる磁石挿入孔4を有する柱状のロータコア1が得られる。
The core plate lamination process S2 is a process of laminating a plurality of
磁石挿入工程S3は、磁石挿入孔4内に磁石2を挿入する工程である。図8及び図9を用いて、磁石挿入工程S3の一例を説明する。図8に示すように、磁石挿入孔4内に磁石2が挿入されていない状態では、保持部53及び突出部54は、磁石挿入孔4の内部に向かって突出している。
The magnet insertion step S3 is a step of inserting the
図8に示すように、磁石挿入孔4内に磁石2が挿入される際に、磁石2の先端と突出部54とが接触することによって、保持部53及び突出部54は、収容部52の方向、すなわち、前記逆方向に押される。つまり、収容部52の空間によって、保持部53が径方向内方に変形する。その結果、保持部53及び突出部54が前記逆方向に変位する。保持部53の変形及び突出部54の変位によって、スムーズに磁石2を挿入することができる。
As shown in FIG. 8, when the
一方、保持部53は、弾性復元力を有する。図9に示すように、弾性復元力によって、磁石2と接する突出部54は、磁石挿入孔4の内方、すなわち、突出部54の突出方向に磁石2を押す。これにより、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2は、磁石2を挟んで保持部53とは反対側の磁石挿入孔4の内面に押し付けられる。その結果、磁石挿入孔4に対して磁石2が保持される。
On the other hand, the holding
制限部材収容工程S4は、突出部54の前記逆方向への変位を制限する制限部材7を収容部52、すなわち変位許容部内に収容する工程である。図10に示すように、磁石挿入工程S3後、棒状の制限部材7が軸方向に複数の第1コア板5の収容部52に挿入される。図10に示すように、制限部材7の軸方向の一方の先端は、他方の先端よりも細い。
The limiting member accommodation step S4 is a step of accommodating the limiting
制限部材収容工程S4では、挿入の際に、軸方向の圧力が制限部材7に加えられる。つまり、制限部材7は、収容部52に圧入される。具体的に、制限部材7は、細い方の先端から収容部52内に、軸方向に挿入される。制限部材7の一部は、第1コア板5を軸方向から見て、収容部52の短手方向の内径以上の太さを有している。図10は、挿入の途中で、制限部材7が収容部52の内面と接触した状態を示している。このように、制限部材7の外面と収容部52の内面とが擦れつつ、制限部材7が圧入される。
In the limiting member accommodation step S4, axial pressure is applied to the limiting
圧入によって、収容部52に収容された制限部材7の外面は、収容部52の内面と押し合う。これにより、制限部材7は、収容部52内に確実に固定される。
By press-fitting, the outer surface of the limiting
制限部材収容工程S4の後、着磁工程S5が実行される。着磁工程S5は、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2を着磁する工程である。
After the limiting member housing step S4, a magnetizing step S5 is performed. The magnetization step S5 is a step of magnetizing the
磁石挿入孔4内に挿入された磁石2を着磁した際に、収容部52が制限部材7を収容していない場合、収容部52の空間によって、突出部54が前記逆方向に変形する可能性がある。ここで、実施形態1のロータ10は、収容部52内に突出部54に対して前記逆方向の位置に収容され、突出部54の前記逆方向への変位を制限する制限部材を有する。この構成によれば、磁石2を着磁した際に、収容部52内に制限部材7が収容されていない場合に比べて、突出部54の前記逆方向への変位が抑制される。よって、磁石2を着磁した際に、突出部54の前記逆方向への塑性変形を防ぐことができる。従って、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2の保持力の低下を抑制可能なロータ10が実現される。
When the
また、実施形態1のロータ10において、複数のコア板3は、複数の第1コア板5を有する。複数の第1コア板5は、それぞれ、収容部52を有する。収容部52は、第1コア板5の突出部54に対して前記逆方向に位置し、複数の第1コア板5を厚み方向にそれぞれ貫通する貫通孔である。制限部材7は、前記貫通孔内に位置している。収容部52に位置している制限部材7によって、複数の第1コア板5において、前記逆方向への突出部54の変位が抑制される。よって、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2をより確実に保持することができる。
Furthermore, in the
また、収容部52は、ロータコア1の前記軸方向の端面に開口している。この構成によれば、収容部52を制限部材7で埋める作業を容易に行うことができる。
Furthermore, the
また、制限部材7は、収容部52に挿入された棒材を含む。この構成によれば、棒材の挿入という簡易な作業によって、収容部52内に制限部材7を形成することができる。これにより、第1コア板5の突出部54の変位が抑制されるロータ10を容易に製造することができる。
Further, the
このように、モータ100は、実施形態1に係るロータ10及びステータコイル106並びにステータコア105を有するステータ102と、を備える。この構成によれば、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2の保持力が保持されるロータ10を有する。よって、より故障しにくいモータを提供することができる。
In this way, the
さらに、本開示の製造方法によれば、制限部材7を収容部52に収容する前に磁石挿入孔4に磁石2を挿入するので、制限部材7の収容後よりも突出部54が突出方向と逆方向に変位しやすく、磁石2を磁石挿入孔4内にスムーズに挿入することができる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the present disclosure, since the
また、制限部材7、7A、7Bを収容部52内に収容した後、磁石挿入孔4内の磁石2を着磁するので、突出部54の逆方向への変位が抑制される。よって、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2の保持力が保持されるロータ10を製造することができる。
Furthermore, since the
(実施形態2)
次に、図11から図17を参照して、実施形態2に係るロータ10Aの一例を説明する。実施形態2のロータ10Aと実施形態1のロータ10とは、第1コア板及び第2コア板の構成が異なるが、それ以外の点は同じである。以下では、実施形態1と同一の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, an example of the
図11は、実施形態2に係るロータ10Aを軸方向に見た図である。図12は、図11の破線で囲う部分の拡大図である。図13は、図12のXIII-XIII線断面図である。
FIG. 11 is an axial view of the
図13に示すように、ロータコア1Aでは、複数のコア板3が厚み方向に積層されている。複数のコア板3は、基本コア板80、第1コア板50及び第2コア板60を含む。ロータコア1Aの磁石挿入孔4の内面は、基本コア板80の基本挿入部801の内面、第1コア板50の第1挿入部501の内面及び第2コア板60の第2挿入部601の内面を含む。
As shown in FIG. 13, in the
図13に示すように、ロータコア1Aは、所定の順番で積層された基本コア板80、第1コア板50及び第2コア板60を含む積層グループ31を有する。複数の積層グループ31が軸方向に積層されている。
As shown in FIG. 13, the
本実施形態では、積層グループ31は、1枚の第1コア板50、1枚の第2コア板60及び複数枚の基本コア板80を含む。第2コア板60は、第1コア板50に対して軸方向一側に隣接して積層されている。基本コア板80は、第2コア板60に対して軸方向他側に複数枚連続して積層されている。
In this embodiment, the
図14は、軸方向から見た図11の破線部分に位置する基本コア板80の拡大図である。図15は、軸方向から見た図11の破線部分に位置する第1コア板50の拡大図である。図16は、軸方向から見た図11の破線部分に位置する第2コア板60の拡大図である。なお、図14から図16において、破線は、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2の位置の一例を示す。
FIG. 14 is an enlarged view of the
図14に示すように、基本コア板80は、基本挿入部801を有する。基本挿入部801は、基本コア板80を厚み方向に貫通している貫通孔である。基本挿入部801は、磁石挿入孔4の一部を構成している。ここでは、基本挿入部801は、基本コア板80を軸方向から見て、径方向に垂直な一方向に長い形状である。
As shown in FIG. 14, the
図15に示すように、第1コア板50は、第1挿入部501を有する。第1挿入部501は、第1コア板50を厚み方向に貫通している貫通孔である。第1挿入部501は、磁石挿入孔4の一部を構成している。ここでは、第1コア板50の第1挿入部501は、第1コア板50を軸方向から見て、径方向に垂直な一方向に長い形状である。実施形態1と実施形態2とでは、第1挿入部の形状が異なっている。
As shown in FIG. 15, the
第1コア板50は、突出部502及び一対のスリット503を有する。突出部502は、第1挿入部501の内部に向かって突出して磁石2と接触する。一対のスリット503は、突出部502の基端部504を挟んで位置する。
The
一対のスリット503は、基端部504に対して突出部502が突出する突出方向に延びている。ここでは、一対のスリット503は、基端部504に対して径方向に延びている。スリット503によって挟まれた部分が、突出部502を構成している。なお、一対のスリット503が延びる方向は、径方向に限られない。
The pair of
図16に示すように、第2コア板60は第2挿入部601を有する。第2挿入部601は、第2コア板60を厚み方向に貫通している貫通孔である。第2挿入部601は、磁石挿入孔4の一部を構成している。第2コア板60の第2挿入部601は、第2コア板60を軸方向から見て、一方向に長い形状である。実施形態1と実施形態2とでは、第2挿入部の形状が異なっている。
As shown in FIG. 16, the
第2挿入部601は、ロータ10Aを軸方向から見て、第1コア板50の突出部502と重なっている。また、第1コア板50の突出部502は、ロータ10Aを軸方向から見て、磁石挿入孔4内に挿入される磁石2の位置と部分的に重なっている。図16に示すように、第2挿入部601は、突出部502の突出方向と逆方向に凹んでいる部分に位置する凹部602を有する。突出部502の基端部504から先端部505までの部分は、ロータ10Aを軸方向から見て、凹部602の内側に位置している。
The
図13に示すように、磁石挿入孔4内に磁石2が挿入された状態で、突出部502は基端部504で第1コア板50の厚み方向に曲がっている。突出部502の先端部505は、磁石挿入孔4内で、突出部502の基端部504よりも、磁石挿入方向側に位置している。突出部502の先端部505は、磁石2と、基本コア板80の基本挿入部801の内面とによって挟まれている。
As shown in FIG. 13, when the
(収容部及び制限部材)
実施形態1では、第1コア板5が収容部52を有するのに対して、実施形態2では、第2コア板60が収容部603を有する。
(Accommodation section and restriction member)
In the first embodiment, the
図13に示すように、収容部603は、突出部502に対して、磁石挿入方向側に隣接している。具体的に、収容部603は、ロータ10Aを軸方向から見て、第2コア板60の第2挿入部601のうち第1コア板50の突出部502と重なる部分である。例えば、第2挿入部601の凹部602を収容部52として用いることができる。収容部603は、磁石挿入孔601と繋がっている。すなわち、収容部603の内面は、磁石挿入孔601の内面と繋がっている。
As shown in FIG. 13, the
さらに、図13に示すように、実施形態2のロータ10Aは制限部材7Aを有する。制限部材7Aは、ロータ10Aを軸方向から見て、収容部603内に収容される。ここで、制限部材7Aによって収容部603内が完全に満たされる必要はなく、制限部材7Aの一部が収容部603の外に飛び出してもよい。また、収容部603の一部が制限部材7Aに満たされていなくてもよい。具体的に、制限部材7Aは、第2コア板60において、突出部502の先端に対して前記逆方向の位置に位置する。制限部材7Aは、突出部502の前記逆方向への変位を制限する。制限部材7Aの詳細は後述する。
Furthermore, as shown in FIG. 13, the
(ロータの製造方法)
次に、図17を用いて、実施形態2に係るロータ10Aの製造方法の一例を説明する。実施形態2に係るロータ10Aの製造方法は、実施形態1の図7と同様に、コア板形成工程S1、コア板積層工程S2、磁石挿入工程S3、制限部材収容工程S4、着磁工程S5を有する。
(Rotor manufacturing method)
Next, an example of a method for manufacturing the
コア板形成工程S1は、基本コア板80、第1コア板50及び第2コア板60を形成する工程である。コア板形成工程S1によって、基本挿入部801を有する基本コア板80が形成される。また、第1挿入部501、突出部502及び一対のスリット503を有する第1コア板50が形成される。また、第2挿入部601及び収容部603を有する第2コア板60が形成される。
The core plate forming step S1 is a step of forming the
ここで、制限部材7Aの収容前、収容部603は空間である。そのため、収容部603が制限部材7Aを収容していない状態で突出部502が前記逆方向に押された場合、突出部502は、前記逆方向に変形する可能性がある。つまり、収容部603は、収容部603が制限部材7Aを収容していない場合に、突出部502の前記逆方向への変位を許容する変位許容部である。よって、コア板形成工程は、第2コア板60に、突出部502の前記逆方向への変位を許容する変位許容部を形成する工程でもある。
Here, before the limiting
コア板積層工程S2は、基本コア板80、第1コア板50及び第2コア板60を厚み方向に所定の順番に積層する工程である。コア板積層工程S2によって、軸方向に延びる磁石挿入孔4を有する円柱状のロータコア1Aが得られる。
The core plate lamination process S2 is a process of laminating the
磁石挿入工程S3では、磁石挿入孔4内に磁石2を挿入する工程である。図17に示すように、磁石挿入孔4内に磁石2を挿入する際に、磁石2の先端は突出部502を押す。これにより、突出部502が磁石挿入方向に曲げられる。磁石2を磁石挿入孔4内に押し進めることで、突出部502の先端部505が磁石2と磁石挿入孔4の内面との間に挟み込まれる。
The magnet insertion step S3 is a step of inserting the
制限部材収容工程S4は、収容部603、すなわち変位許容部内に制限部材7Aを収容する工程である。実施形態2では、図13に示すように、磁石挿入工程S3後、樹脂が第2コア板60の収容部603に充填される。
The limiting member accommodating step S4 is a step of accommodating the limiting
実施形態2では、制限部材7Aは、初期状態で流動性を有し、収容部603への注入後に硬化可能な樹脂である。例えば、制限部材7Aは接着剤である。なお、制限部材7Aは、成分の蒸発によって硬化する樹脂でもよいし、光エネルギー若しくは熱エネルギーによって硬化する樹脂でもよいし、化学反応によって硬化する樹脂でもよい。
In the second embodiment, the limiting
具体的に、制限部材収容工程S4では、制限部材7Aが収容部603に注入される。例えば、ロータコア1Aの軸方向の端面から磁石挿入孔4内に、図示しない注入器が挿入される。図示しない注入器によって、収容部603に制限部材7Aが注入される。その結果、収容部603の空間が樹脂によって充填される。
Specifically, in the limiting member accommodating step S4, the limiting
制限部材収容工程S4の後、着磁工程S5が実行される。着磁工程S5は、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2を着磁する工程である。
After the limiting member housing step S4, a magnetizing step S5 is performed. The magnetization step S5 is a step of magnetizing the
磁石挿入孔4内に挿入された磁石2を着磁した際に、収容部603が制限部材7Aを収容していない場合、収容部603の空間によって、突出部502が前記逆方向に変形する可能性がある。しかしながら、実施形態2の第2コア板60は、ロータ10Aを軸方向から見て、第1コア板50の突出部502と重なる位置に、収容部603を有する。この構成によれば、第2コア板60の収容部603内の制限部材7Aが、収容部603の方向への突出部502による変位を抑制する。よって、突出部502により、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2をより確実に保持することができる。
When the
また、実施形態2では、制限部材7Aは、収容部603に充填された樹脂である。この構成によれば、樹脂を充填する作業によって、収容部603内を制限部材7Aで埋めることができる。これにより、第1コア板50の突出部502の変位が抑制されるロータ10Aを容易に製造することができる。なお、制限部材7Aは、棒材でもよいし、樹脂ではなくてもよい。
Furthermore, in the second embodiment, the limiting
(実施形態3)
次に、図18、図19を参照して、実施形態3に係るロータ10Bの一例を説明する。実施形態3のロータ10Bは、実施形態1のロータ10に対して、第3コア板9を有する点で異なる。その他の点では、実施形態3の構成は実施形態1の構成と同じである。以下では、実施形態1と同一の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。
(Embodiment 3)
Next, an example of the
図18に示すように、実施形態3のロータコア1Bは、第3コア板9を有する。第3コア板9は、第3挿入部91及び被覆部92を有する。第3コア板9は、ロータコア1Bの軸方向の端部に第1コア板5に隣接して積層されている。
As shown in FIG. 18, the
第3挿入部91は、第3コア板9を厚み方向に貫通している貫通孔である。第3挿入部91内に、磁石2が位置している。第3挿入部91は、磁石挿入孔4の一部を構成している。
The
被覆部92は、収容部52を構成する第1コア板5の貫通孔の少なくとも一部を軸方向に覆っている。さらに、被覆部92は、軸方向に凹んだかしめ部を有する。実施形態3では、かしめ部が制限部材7Bである。
The covering
図18に示すように、第2コア板6を軸方向から見て、かしめ部は、被覆部92のうち収容部52と重なる位置において、第2コア板6の一方の面において凹んでいる部分であり、他方の面において突出している部分である。具体的に、かしめ部は、収容部52の内部に突出している。
As shown in FIG. 18, when the
さらに、図18に示すように、かしめ部の第1コア板5側に突出している部分は、収容部52の内面に接触している。このように、実施形態3では、制限部材7Bは、第3コア板9の被覆部92のうちの第1コア板5側に突出しているかしめ部である。第3コア板9は鋼板なので、本実施形態の制限部材7Bは金属である。
Furthermore, as shown in FIG. 18, the portion of the caulking portion that protrudes toward the
実施形態3のロータ10Bの製造方法では、コア板形成工程S1において、第3コア板9が形成される。また、コア板積層工程S2では、第3コア板9は、ロータ10Bの軸方向の端部の位置に、第1コア板5に隣接して積層される。
In the method for manufacturing the
また、実施形態3の製造方法では、制限部材収容工程S4において、かしめ用工具70を用いて制限部材7Bを形成する点が実施形態1と異なる。例えば、図19に示すように、かしめ用工具70の一方側の先端が、被覆部92に押し当てられる。かしめ用工具70の他方側の先端が軸方向に加圧される。これにより、収容部52の内部に突出する制限部材7Bが形成される。
Furthermore, the manufacturing method of the third embodiment differs from the first embodiment in that the restricting
なお、実施形態3の磁石挿入工程S3及び着磁工程S5は、実施形態1と同様である。 Note that the magnet insertion step S3 and magnetization step S5 of the third embodiment are the same as those of the first embodiment.
実施形態3のロータ10Bでは、制限部材7Bは、第1コア板5を軸方向から見て、収容部52と重なる位置において、収容部52の内部に突出している被覆部92のかしめ部である。この構成によれば、収容部52内に位置する被覆部92のかしめ部は、突出部54の前記逆方向への変位を制限する。これにより、第1コア板5の突出部54の変位が抑制されるロータ10Bを容易に製造することができる。よって、磁石挿入孔4内に挿入された磁石2を保持する保持力の低下を抑制可能なロータ10Bが実現される。
In the
上述のように、実施形態1、2及び3に係るロータ10、10A、10Bは、以下のような特徴を有する。
As described above, the
(1)実施形態に係るロータ10、10A、10Bは、厚み方向に積層された複数のコア板3と、軸方向に延びる磁石挿入孔4と、を有する柱状のロータコア1、1A、1Bと、前記磁石挿入孔4内に挿入される磁石2と、を備える。前記複数のコア板3は、第1コア板5、50と、前記第1コア板5、50に対して前記磁石2の磁石挿入方向に隣接して積層され、前記磁石挿入孔4の一部を構成する挿入部(第2挿入部61、601)を有する第2コア板6、60と、を有する。前記第1コア板5、50は、前記磁石挿入孔4の内面の一部を構成し、前記ロータ10、10A、10Bを前記軸方向から見て、前記挿入部の内方に突出して前記磁石2と接触する突出部54、502を有する。また、前記ロータ10、10A、10Bは、前記第1コア板5または前記第2コア板60において、前記ロータ10、10A、10Bを前記軸方向から見て前記突出部54、502に対して前記突出部54、502の突出方向の逆方向に位置する収容部52、603と、前記収容部52、603内に前記突出部54、502に対して前記逆方向の位置に収容され、前記突出部54の前記逆方向への変位を制限する制限部材7、7A、7Bと、を有する。
(1) The
(2)(1)に記載のロータ10、10Bにおいて、前記複数のコア板3は、複数の前記第1コア板5を有する。複数の前記第1コア板5は、それぞれ、前記収容部52を有する。前記収容部52は、前記第1コア板5の前記突出部54に対して前記逆方向に位置し、前記複数の第1コア板5を厚み方向にそれぞれ貫通する貫通孔である。前記制限部材7、7Bは、前記貫通孔内に位置している。
(2) In the
(3)(1)に記載のロータ10Aにおいて、前記第2コア板60は、前記ロータコア1Bを前記軸方向から見て、前記第1コア板50の突出部502と重なる位置に、前記収容部603を有する。
(3) In the
(4)(2)に記載のロータ10において、前記貫通孔は、前記ロータコア1の前記軸方向の端面に開口している。
(4) In the
(5)(1)から(4)の何れか1つに記載のロータ10、10Aにおいて、前記制限部材7、7Aは、前記収容部52に挿入された棒材を含む。
(5) In the
(6)(1)又は(5)に記載のロータ10、10Aにおいて、前記制限部材7、7Aは、前記収容部52に充填された樹脂である。
(6) In the
(7)(2)に記載のロータ10Bにおいて、前記ロータコア1Bの軸方向の端部に前記第1コア板5に対して隣接して積層され、前記貫通孔の少なくとも一部を前記軸方向に覆う被覆部92を有する第3コア板9を有し、前記制限部材7Bは、前記第1コア板5を前記軸方向から見て、少なくとも前記貫通孔と重なる位置において、前記貫通孔の内部に突出している被覆部92である。
(7) In the
(8)モータは、(1)から(7)の何れか1項に記載のロータ10、10A、10Bと、ステータコイル及びステータコアを有するステータと、を備える。
(8) The motor includes the
(9)前記実施形態に係るロータ10、10A、10Bの製造方法は、厚み方向に積層された複数のコア板3と、軸方向に延びる磁石挿入孔4と、を有する円柱状のロータコア1、1A、1Bと、前記磁石挿入孔4内に挿入される磁石2と、を備えるロータ10、10A、10Bを製造する方法である。この製造方法は、第1コア板5、50と、前記第1コア板5、50に対して前記磁石2の磁石挿入方向に隣接して積層され、前記磁石挿入孔4の一部を構成する挿入部(第2挿入部61、601)を有する第2コア板6、60とを形成するとともに、前記第1コア板5、50において、前記磁石挿入孔4の内面の一部を構成し、前記ロータ10、10A、10Bを軸方向から見て、前記挿入部の内部の方向に突出して前記磁石2と接触する突出部54、502を形成し、前記第1コア板5、50または前記第2コア板6、60において、前記突出部54、502に対して前記突出部54、502の突出方向と逆方向に位置し、前記突出部54、502の前記逆方向への変位を許容する変位許容部を形成するコア板形成工程と、前記第1コア板5、50及び前記第2コア板6、60を含む前記複数のコア板3を厚み方向に積層することにより、軸方向に延びる前記磁石挿入孔4を有する柱状の前記ロータコア1、1A、1Bを得るコア板積層工程と、前記磁石2を前記ロータコア1、1A、1Bの前記磁石挿入孔4内に挿入する磁石挿入工程と、前記磁石挿入工程後、前記第1コア板5、50または前記第2コア板6、60において、前記突出部54、502の前記逆方向への変位を制限する制限部材7、7A、7Bを、前記変位許容部内に収容する制限部材収容工程S4と、前記制限部材収容工程S4後、前記磁石挿入孔4内に挿入された前記磁石2を着磁する着磁工程と、を有する。
(9) The method for manufacturing the
(その他の実施形態)
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
(Other embodiments)
Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments described above are merely examples for implementing the present invention. Therefore, without being limited to the embodiments described above, the embodiments described above can be modified and implemented as appropriate without departing from the spirit thereof.
前記実施形態1では、ロータコア1の端面に位置する第1コア板5の収容部52は、ロータコア1の軸方向の端面に開口し、第1コア板5を厚み方向に貫通する貫通孔である。しかしながら、ロータコアの端面に位置する第1コア板の収容部は、第1コア板を厚み方向に貫通せず、凹部であってもよい。
In the first embodiment, the
前記実施形態2では、第2コア板60は、ロータ10Aを軸方向から見て、第1コア板50の突出部502と重なる位置に、収容部603を有する。しかしながら、ロータを軸方向から見て、収容部は、第1コア板の突出部と重なる部分と、重ならない部分とを有してもよい。
In the second embodiment, the
前記実施形態1では、制限部材7は、樹脂製の棒材が収容部52に挿入される。しかしながら、実施形態1において、棒材は、樹脂製に限られず、例えば、金属でもよい。また、制限部材は、棒材に限られず、初期状態で流動性を有し、注入後に硬化する樹脂でもよい。さらに、制限部材として、棒材及び前記樹脂が併用されてもよい。
In the first embodiment, the restricting
前記実施形態1では、1つの収容部52に1つの棒材が挿入される。しかしながら、1つの収容部に複数の棒材が挿入されてもよい。
In the first embodiment, one bar is inserted into one accommodating
前記実施形態2では、液体が第2コア板60の収容部603に注入される。しかしながら、収容部に棒材が挿入されてもよい。さらに、制限部材には、棒材及び前記樹脂が併用されてもよい。
In the second embodiment, the liquid is injected into the
前記実施形態2では、樹脂が第2コア板60の収容部603に充填される。しかしながら、第2コア板の収容部には、樹脂以外の材料が充填されてもよい。例えば、第2コア板の収容部には、金属、非金属材料が充填されてもよい。
In the second embodiment, the
前記実施形態2では、制限部材7Aが第2コア板60の収容部603に注入される。しかしながら、注入の工程において、磁石挿入孔の収容部以外の空間にも、制限部材が注入されてもよい。
In the second embodiment, the limiting
実施形態2では、積層グループ31は、1枚の第1コア板50、1枚の第2コア板60及び複数枚の基本コア板80を含む。しかしながら、積層グループは、複数枚の第1コア板を含んでもよいし、複数枚の第2コア板を含んでもよい。また、積層グループが含む基本コア板は、1枚でもよい。
In the second embodiment, the
前記実施形態2では、第2コア板60は、凹部602を有する。しかしながら、第2コア板60は、凹部を有さなくてもよい。
In the second embodiment, the
前記実施形態3のロータコア1Bは、第3コア板9を有する。ここで、かしめ部の形成前の第3コア板9は、第2コア板6と同じ形状でもよい。つまり、第1コア板に隣接してロータの軸方向の端部に第2コア板を積層し、かしめ部は当該第2コア板に形成されてもよい。
The
前記実施形態3では、かしめ部が制限部材7Bである。しかしながら、かしめ部を収容部内に突出させるとともに、収容部内に樹脂が充填されてもよい。
In the third embodiment, the caulking portion is the limiting
前記実施形態1及び3では、第2コア板6は、ロータ10、10Bを軸方向から見て、第1コア板5の収容部52と重なる部分が貫通していない。しかしながら、第2コア板は、ロータを軸方向から見て、第1コア板の収容部と重なる部分が貫通していてもよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、複数の第1コア板5が、連続して積層されている。しかしながら、第1コア板5は、複数連続して積層されていなくてもよい。
In the first and third embodiments, the plurality of
前記実施形態1及び3では、複数の第2コア板6が、連続して積層されている。しかしながら、第2コア板6は、複数連続して積層されていなくてもよい。
In the first and third embodiments, the plurality of
前記実施形態1及び3では、収容部52は、第1挿入部51に対して径方向内方に位置する。しかしながら、収容部は、第1挿入部に対して、保持部を挟んで磁石とは反対側に位置していればよい。すなわち、軸方向から見て、ロータコアの径方向に延びる磁石挿入孔の一部を構成する第1挿入部に対しては、収容部は、第1コア板の周方向の一方または他方に位置していればよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、第1コア板5は、1つの第1挿入部51に対して2つの収容部52を有する。しかしながら、第1コア板は、1つの第1挿入部に対して1つ、3つまたは3つよりも多い収容部を有してもよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、第1コア板5は、すべての第1挿入部51に対して収容部52を有する。しかしながら、第1コア板は、一部の第1挿入部に対して収容部を有してもよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、第1コア板5は、すべての第1挿入部51に対して保持部53を有する。しかしながら、第1コア板は、一部の第1挿入部に対して保持部を有してもよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、第1コア板5は、1つの保持部53に対して1つの収容部52を有する。しかしながら、保持部の数は、収容部の数と異なっていてもよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、軸方向から見て、収容部52は、矩形状である。しかしながら、収容部の貫通孔は、矩形以外の他の形状であってもよい。前記貫通孔は、保持部を、保持部及び収容部の並び方向に変形させることができる形状であればよい。
In the first and third embodiments, the
前記実施形態1及び3では、複数の収容部52は、同じ形状である。しかしながら、一部の収容部は、異なる形状であってもよい。
In the first and third embodiments, the plurality of
本発明は、モータのロータに利用可能である。 The present invention can be used for a motor rotor.
100 モータ
102 ステータ
103 ハウジング
104 シャフト
105 ステータコア
106 ステータコイル
10、10A、10B ロータ
1、1A、1B ロータコア
1a シャフト挿入孔
2 磁石
3 コア板
31 積層グループ
4 磁石挿入孔
5、50 第1コア板
51、501 第1挿入部
51a 内面
52 収容部(変位許容部)
53 保持部
54、502 突出部
503 スリット
504 基端部
505 先端部
6、60 第2コア板
61、601 第2挿入部
62 被覆部
602 凹部
603 収容部(変位許容部)
7、7A、7B 制限部材
70 かしめ用工具
80 基本コア板
801 基本挿入部
9 第3コア板
91 第3挿入部
92 被覆部
P 中心軸
100
53
7, 7A,
Claims (9)
前記磁石挿入孔内に挿入される磁石と、を備えるロータであって、
前記複数のコア板は、第1コア板と、前記第1コア板に対して前記磁石の磁石挿入方向に隣接して積層され、前記磁石挿入孔の一部を構成する挿入部を有する第2コア板と、を有し、
前記第1コア板は、前記磁石挿入孔の内面の一部を構成し、前記ロータを前記軸方向から見て、前記挿入部の内方に突出して前記磁石と接触する突出部を有し、
前記第1コア板または前記第2コア板において、前記ロータを前記軸方向から見て前記突出部に対して前記突出部の突出方向の逆方向に位置する収容部と、
前記収容部内に前記突出部に対して前記逆方向の位置に収容され、前記突出部の前記逆方向への変位を制限する制限部材と、を有する、ロータ。 a columnar rotor core having a plurality of core plates stacked in the thickness direction and a magnet insertion hole extending in the axial direction;
A rotor comprising a magnet inserted into the magnet insertion hole,
The plurality of core plates include a first core plate and a second core plate that is stacked adjacent to the first core plate in the magnet insertion direction of the magnet and has an insertion portion that forms a part of the magnet insertion hole. having a core plate;
The first core plate constitutes a part of the inner surface of the magnet insertion hole, and when the rotor is viewed from the axial direction, the first core plate has a protrusion that protrudes inward of the insertion portion and comes into contact with the magnet,
In the first core plate or the second core plate, an accommodating portion located in a direction opposite to the protrusion direction of the protrusion with respect to the protrusion when the rotor is viewed from the axial direction;
a limiting member that is housed in the accommodation portion at a position in the opposite direction relative to the protrusion and limits displacement of the protrusion in the opposite direction.
前記複数のコア板は、複数の前記第1コア板を有し、
複数の前記第1コア板は、それぞれ、前記収容部を有し、
前記収容部は、前記第1コア板の前記突出部に対して前記逆方向に位置し、前記複数の第1コア板を厚み方向にそれぞれ貫通する貫通孔であり、
前記制限部材は、前記貫通孔内に位置している、ロータ。 The rotor according to claim 1,
The plurality of core plates include a plurality of the first core plates,
Each of the plurality of first core plates has the accommodation portion,
The accommodating portion is a through hole located in the opposite direction to the protruding portion of the first core plate and penetrating each of the plurality of first core plates in the thickness direction,
The rotor, wherein the limiting member is located within the through hole.
前記第2コア板は、前記ロータコアを前記軸方向から見て、前記第1コア板の突出部と重なる位置に、前記収容部を有する、ロータ。 The rotor according to claim 1,
In the rotor, the second core plate has the accommodation portion at a position overlapping the protrusion of the first core plate when the rotor core is viewed from the axial direction.
前記貫通孔は、前記ロータコアの前記軸方向の端面に開口している、ロータ。 The rotor according to claim 2,
In the rotor, the through hole is open to an end surface of the rotor core in the axial direction.
前記制限部材は、前記収容部に挿入された棒材を含む、ロータ。 The rotor according to any one of claims 1 to 3,
The rotor, wherein the limiting member includes a bar inserted into the housing part.
前記制限部材は、前記収容部に充填された樹脂である、ロータ。 The rotor according to claim 2 or 3,
In the rotor, the limiting member is a resin filled in the accommodating portion.
前記ロータコアの軸方向の端部に前記第1コア板に対して隣接して積層され、前記貫通孔の少なくとも一部を前記軸方向に覆う被覆部を有する第3コア板を有し、
前記制限部材は、前記第1コア板を前記軸方向から見て、少なくとも前記貫通孔と重なる位置において、前記貫通孔の内部に突出している被覆部である、ロータ。 The rotor according to claim 2,
a third core plate laminated adjacent to the first core plate at an axial end of the rotor core and having a covering portion that covers at least a portion of the through hole in the axial direction;
In the rotor, the limiting member is a covering portion protruding into the through hole at least at a position overlapping the through hole when the first core plate is viewed from the axial direction.
ステータコイル及びステータコアを有するステータと、を備える、モータ。 A rotor according to any one of claims 1 to 3,
A motor comprising: a stator having a stator coil and a stator core.
前記磁石挿入孔内に挿入される磁石と、を備えるロータを製造する方法であって、
第1コア板と、前記第1コア板に対して前記磁石の磁石挿入方向に隣接して積層され、前記磁石挿入孔の一部を構成する挿入部を有する第2コア板とを形成するとともに、
前記第1コア板において、前記磁石挿入孔の内面の一部を構成し、前記ロータコアを軸方向から見て、前記挿入部の内部の方向に突出して前記磁石と接触する突出部を形成し、
前記第1コア板または前記第2コア板において、前記突出部に対して前記突出部の突出方向と逆方向に位置し、前記突出部の前記逆方向への変位を許容する変位許容部を形成するコア板形成工程と、
前記第1コア板及び前記第2コア板を含む前記複数のコア板を厚み方向に積層することにより、軸方向に延びる前記磁石挿入孔を有する柱状の前記ロータコアを得るコア板積層工程と、
前記磁石を前記ロータコアの前記磁石挿入孔内に挿入する磁石挿入工程と、
前記磁石挿入工程後、前記第1コア板または前記第2コア板において、前記突出部の前記逆方向への変位を制限する制限部材を、前記変位許容部内に収容する制限部材収容工程と、
前記制限部材収容工程後、前記磁石挿入孔内に挿入された前記磁石を着磁する着磁工程と、
を有する、ロータの製造方法。 a cylindrical rotor core having a plurality of core plates stacked in the thickness direction and a magnet insertion hole extending in the axial direction;
A method of manufacturing a rotor comprising: a magnet inserted into the magnet insertion hole,
forming a first core plate and a second core plate that is laminated adjacent to the first core plate in the magnet insertion direction of the magnet and has an insertion portion that constitutes a part of the magnet insertion hole; ,
In the first core plate, a protrusion is formed that forms part of the inner surface of the magnet insertion hole, and protrudes toward the inside of the insertion portion when viewed from the axial direction of the rotor core and comes into contact with the magnet,
In the first core plate or the second core plate, a displacement allowing portion is formed, which is located in a direction opposite to the protrusion direction of the protrusion with respect to the protrusion, and allows displacement of the protrusion in the opposite direction. A core plate forming process,
a core plate laminating step of obtaining the columnar rotor core having the magnet insertion hole extending in the axial direction by laminating the plurality of core plates including the first core plate and the second core plate in the thickness direction;
a magnet insertion step of inserting the magnet into the magnet insertion hole of the rotor core;
After the magnet insertion step, in the first core plate or the second core plate, a limiting member accommodating step of accommodating a limiting member that limits displacement of the protruding portion in the opposite direction in the displacement allowing portion;
a magnetizing step of magnetizing the magnet inserted into the magnet insertion hole after the limiting member housing step;
A method for manufacturing a rotor, comprising:
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JP2021164174A (en) * | 2020-03-30 | 2021-10-11 | 日本電産株式会社 | Rotor for IPM motor |
-
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Patent Citations (2)
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JP2000184638A (en) * | 1998-12-18 | 2000-06-30 | Calsonic Kansei Corp | Motor |
JP2021164174A (en) * | 2020-03-30 | 2021-10-11 | 日本電産株式会社 | Rotor for IPM motor |
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