CN102843000A - 叠层铁芯的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种叠层铁芯的制造方法，所述制造方法，重复使用卷曲板，高效率地进行永久磁铁向转子铁芯本体的树脂密封。其解决手段为，包括：预热转子铁芯本体（12）的第一工序；将卷曲板（21）安装到从预热装置（20）中取出的转子铁芯本体（12）的表面上的第二工序；将该转子铁芯本体（12）配置到树脂密封模具（19）上的第三工序；将树脂密封模具（19）上的树脂储存罐（29）内的树脂（15）加热以形成液体状的第四工序；将成为液体状的树脂（15）挤出，并填充到多个磁铁插入孔（13）中使之硬化的第五工序；从树脂密封模具（19）中取出转子叠层铁芯（10），除去卷曲板（21）的第六工序；进行卷曲板（21）的安装的第二工序和卸下卷曲板（21）的第六工序在同一工位（22）进行，将在第六工序中卸下的卷曲板（21）作为第二工序的卷曲板（21）使用。

Description

叠层铁芯的制造方法

技术领域

本发明涉及将永久磁铁（包括未磁化的磁铁）装入多个磁铁插入孔并用树脂将其密封的叠层铁芯的制造方法。

背景技术

在叠层铁芯的制造中，例如，已知有如专利文献1记载的那样，分别将永久磁铁装入到转子铁芯本体（称为不将永久磁铁密封到内部的叠层铁芯）的多个磁铁插入孔内并用树脂密封的技术。但是，在专利文献1记载的技术中，在对叠层铁芯的树脂密封完了之后，为了除去模具内的树脂，要花费时间，存在着不适合于批量生产的问题。

因此，开发了如专利文献2所述的技术，在所述技术中，将已经将永久磁铁装入到磁铁插入孔中的已经预热的转子铁芯本体夹持在上模及下模之间，从上下贯通上模地形成的树脂储存罐挤出熔化的树脂，填充到磁铁插入孔中（通常，称为“磁铁模制加工方法”）。借此，最终，不需要的卷边（树脂的残余）的去除也变得容易，生产效率显著提高。

另外，在专利文献3中提出了一种技术，其中，在转子铁芯本体的上部配置隔板（下面称之为“卷曲板”），通过该卷曲板填充树脂，在填充到磁铁插入孔内的树脂硬化之后，除去卷曲板。借此，能够更容易地除去残留在叠层铁芯的上部而硬化了的树脂。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】

日本特开2002－34187号公报

【专利文献2】

日本特开第4414417号公报

【专利文献3】

日本特开2008－54376号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在连续地制造多个叠层铁芯的情况下，由于与利用具有上模及下模的模具装置将树脂注入到转子铁芯本体的时间相比，在预热转子铁芯本体（称为未插入永久磁铁的转子铁芯本体）的工序中，更需要花费时间，所以，有必要预先准备被预热了的转子铁芯本体。进而，在设置卷曲板进行树脂密封的情况下，优选地，反复使用卷曲板。在这种情况下，优选地，将完成后的叠层铁芯上卸下卷曲板，对卷曲板进行清扫，再次安装到要进行树脂密封的转子铁芯本体上。

本发明是鉴于上述情况做出的，其目的是提供一种叠层铁芯的制造方法，谋求反复使用卷曲板并且进行转子铁芯本体的预热和树脂密封的时间的谐调，高效率地进行永久磁铁的向转子铁芯本体的树脂密封。

解决课题的手段

与根据前述目的的第一个发明相关的叠层铁芯的制造方法，包括：第一工序，在所述第一工序，将叠层有多个铁芯片、且形成有插入了或将插入永久磁铁的多个磁铁插入孔的转子铁芯本体装入到预热装置中进行预热；第二工序，在所述第二工序，在从前述预热装置上取出的前述转子铁芯本体的表面上安装卷曲板；第三工序，在所述第三工序，将已经安装了前述卷曲板的前述转子铁芯本体配置到树脂密封模具上；第四工序，在所述第四工序，利用前述树脂密封模具推压前述转子铁芯本体，将形成在前述树脂密封模具中的多个树脂储存罐内的树脂加热以便形成液体状；第五工序，在所述第五工序，将已经变成液体状的前述树脂从前述树脂储存罐内挤出，填充前述多个磁铁插入孔，使该树脂硬化；第六工序，在所述第六工序，从前述树脂密封模具上取出完成树脂密封的转子叠层铁芯，除去前述卷曲板；而且，在进行前述卷曲板的安装的前述第二工序和从前述转子叠层铁芯上卸下前述卷曲板的前述第六工序在同一个工位上进行，将在该第六工序中卸下的前述卷曲板作为前述第二工序的前述卷曲板使用。

另外，与第二个发明相关的叠层铁芯的制造方法，在与第一个发明相关的叠层铁芯的制造方法中，在将在前述第六工序中从前述转子叠层铁芯上卸下的前述卷曲板清洗之后，将在前述第二工序中使用的前述卷曲板安装到在前述第一工序中预热完毕的前述转子铁芯本体的表面上。

与第三个发明相关的叠层铁芯的制造方法，在与第一、第二个发明相关的叠层铁芯的制造方法中，前述永久磁铁插入到预热完毕之后的前述转子铁芯本体的磁铁插入孔中。

另外，在与第一、第二个发明相关的叠层铁芯的制造方法中，在装置起动的最初的叠层铁芯上，前述卷曲板也可以安装到插入了永久磁铁的预热前的前述转子铁芯本体的表面上，和前述转子铁芯本体一起进行预热。

发明的效果

使用与本发明相关的卷曲板的叠层铁芯的制造方法（即，磁铁模制加工方法）具有以下的效果。

（1）根据本发明的叠层铁芯的制造方法，能够批量生产叠层铁芯。

（2）由于能够利用一台装置（一个工位）进行卷曲板向转子铁芯本体上的安装和拆卸，所以，制造设备的小空间化成为可能。

（3）由于立即清理从树脂密封完毕的转子叠层铁芯上卸下的卷曲板，并安装到下一个转子铁芯本体的表面上，所以，可以反复使用少量的卷曲板，没有必要准备大量的卷曲板。

（4）由于从卷曲板向转子铁芯本体上的安装起，连续地进行树脂密封、卷曲板的卸下、卷曲板的清理、以及卷曲板向下一个转子铁芯本体上的安装，所以，由卷曲板的自然放置冷却引起的温度下降小，可以在安装到下一个转子铁芯本体上之后，在短时间内将卷曲板升温到转子铁芯本体的温度。从而，不需要卷曲板的预热。

附图说明

图1是与本发明的一种实施形式相关的叠层铁芯的制造方法的说明图。

图2（A）是在该叠层铁芯的制造方法中被树脂密封的叠层铁芯的平面图，（B）是其正视图。

图3是采用了该叠层铁芯的制造方法的制造装置的概略平面图。

图4是该叠层铁芯的制造方法的说明图。

具体实施方式

接着，参照附图，对于将本发明具体化的实施方式进行说明。

如图2（A）、（B）所示，采用与本发明的一种实施形式相关的叠层铁芯的制造方法的转子叠层铁芯10，在中央形成有轴孔11的转子铁芯本体12的半径方向外侧区域，形成多个磁铁插入孔13，分别将永久磁铁14插入到各个磁铁插入孔13中，利用树脂（热硬化性树脂）15进行树脂密封。在轴孔11上设置向内侧突出的键（凸条）17，能够确定形成在转子铁芯本体12上的磁铁插入孔13的位置（即，角度）。

该叠层铁芯的制造方法，如图2、图3所示，包括：第一工序，在所述第一工序，将铆接叠层有多个铁芯片18且形成有插入了永久磁铁14的多个磁铁插入孔13的转子铁芯本体12装入预热装置20，进行预热；第二工序，在所述第二工序，将卷曲板21安装到从预热装置20中取出的转子铁芯本体12的表面上；第三工序，在所述第三工序，将安装了卷曲板21的转子铁芯本体12配置到配备有上模及下模的树脂密封模具19上；第四工序，在所述第四工序，利用树脂密封模具19推压转子铁芯本体12，并对形成在树脂密封模具19的上模上的多个树脂储存罐29内的树脂15加热以形成液体状；第五工序，在所述第五工序，将变成液体状的树脂15从树脂储存罐29挤出，填充到多个磁铁插入孔13中，使树脂硬化；第六工序，在所述第六工序，从树脂密封模具19中取出转子叠层铁芯10。

并且，进行卷曲板21的安装的第二工序和从已经被树脂密封的转子叠层铁芯10上卸下卷曲板21的第六工序在同一个工位22进行，将在第六工序中卸下的卷曲板21作为第二工序的卷曲板21使用。另外，各个转子铁芯本体12被搭载在具有底板23和轴24的输送夹具25上进行移动。下面，对此进行详细地说明。另外，对于在转子铁芯本体12的磁铁插入孔13中用树脂密封永久磁铁14，由于在专利文献3中进行了记载，是公知的，所以，省略其详细说明。

利用图中未示出的加压装置，冲裁形成规定形状的铁芯片18，在模具内进行铆接叠层，制成转子铁芯本体12、将永久磁铁（处于未励磁或者弱励磁状态）14插入到该转子铁芯本体12的磁铁插入孔13中。然后，如图3所示，将转子铁芯本体12载置在输送夹具25上，利用输送机（输送手段）17进行输送，运入到预热装置20内。在预热装置20内，利用被加热的气体或者加热器加热到约160～180℃的程度。另外，由于转子铁芯本体12的预热花费时间，所以，具有多个预热装置20，依次预热转子铁芯本体12。

被预热了的转子铁芯本体12，被输送到进行卷曲板21的拆装及脱离的工位22、在这里，将卷曲板21安装到转子铁芯本体12之上。在该卷曲板21的中央，形成和转子铁芯本体12的轴孔11同样的贯通孔28。在输送夹具25的轴24上，由于具有和形成在转子铁芯本体12的轴孔11上的键17相一致的键槽，所以，通过使形成在卷曲板21的贯通孔28上的键17a配合到该键槽中，可以使形成在上模中的树脂储存罐29、形成在卷曲板21上的树脂流路30、树脂注入孔31及转子铁芯本体12的磁铁插入孔13的位置相一致。另外，在该实施方式中，树脂流路30设置在卷曲板21上，但是，也可以设置在上模上，另外，也可以不形成树脂流路30，而是将树脂直接从树脂储存罐29注入到树脂注入孔31中。

另外，卷曲板21的大小比转子铁芯本体12的外径大，周缘凸出到转子铁芯本体12的外侧，借助图中未示出的U字形的升降臂或把持手段，可以容易地将该卷曲板21安装到转子铁芯本体12之上或者使之从转子铁芯本体12上脱离。另外，在该实施形式中，卷曲板21在平面视图中为矩形，但是，也可以是圆形。

在工位22，安装了卷曲板21的转子铁芯本体12，如图1所示，被运入到树脂密封模具19内，被上模及下模夹着，进行向磁铁插入孔13的树脂密封。另外，在树脂密封模具19的下模，具有和输送夹具25的底板23相一致的定位销，进行转子铁芯本体12与树脂密封模具19的定位。在树脂密封模具19中树脂密封完毕的转子叠层铁芯10，再次被输送机27返回到工位22，利用U字形升降臂或把持手段，将卷曲板21从转子叠层铁芯10上卸下。

由于在该卷曲板21上附着有在上模的树脂储存罐29、树脂流路30及树脂注入孔31内固化了的树脂（卷边）（图1的箭头a所示），所以，将杆插入到形成在卷曲板21上的树脂注入孔31内，除去附着的树脂（参照图1的箭头b）。其次，利用刷子34清扫卷曲板21的表面（在必要的情况下，也清扫底面）（参照图1的箭头c）。然后，将通过这些作业清理过的卷曲板21再次进行预热，安装到进行下一个进行树脂密封处理的转子铁芯本体12上（参照图1的箭头d）。将除去了卷曲板21的转子叠层铁芯10输送到冷却工序（参照图1的箭头e）。

即，在该实施方式中，如图3、图4所示，被预热装置20预热到规定温度的转子铁芯本体12，在工位22被安装卷曲板21，利用树脂密封模具19将永久磁铁14树脂密封到磁铁插入孔13中。并且，在卷曲板21被再次输送到工位22并被卸下，卷曲板21在该位置被进行卷边的除去和清理，接着，该卷曲板21被安装到将被树脂密封的预热完毕的转子铁芯本体12上。

借此，由于卷曲板21被反复使用，所以利用少量的卷曲板21即可，进而由于卷曲板21被反复使用，所以，具有温度下降小的优点。另外，在本实施方式中，由于利用输送夹具25进行全部处理，所以，转子铁芯本体12及转子叠层铁芯10的输送及定位变得容易。

本发明并不被前述实施方式所限定，在不改变本发明的主旨的范围内，可以改变其结构。例如，在从一个树脂储存罐同时向多个（例如，两个）磁铁插入孔填充树脂的情况下，也可以适用。

另外，在前述实施方式中，各个铁芯片18是圆盘状，但是，对于弯曲带状的铁芯片而形成的卷铁芯，本发明也是适用的。

另外，也可以在插入永久磁铁之前，预热转子铁芯本体，之后，将预热过的（或者未预热的）永久磁铁装入。

【附图标记说明】

10：转子叠层铁芯，11：轴孔，12：转子铁芯本体，13：磁铁插入孔，14：永久磁铁，15：树脂，17、17a：键，18：铁芯片，19：树脂密封模具，20：预热装置，21：卷曲板，22：工位，23：底板，24：轴，25：输送夹具，27：输送机，28：贯通孔，29：树脂储存罐，30：树脂流路，31：树脂注入孔，34：刷子。

Claims (3)

1.一种叠层铁芯的制造方法，其特征在于，包括：第一工序，在所述第一工序，将叠层有多个铁芯片叠层、且形成有插入了或将插入永久磁铁的多个磁铁插入孔的转子铁芯本体装入到预热装置中进行预热；第二工序，在所述第二工序，在从前述预热装置中取出的前述转子铁芯本体的表面上安装卷曲板；第三工序，在所述第三工序，将安装了前述卷曲板的前述转子铁芯本体配置到树脂密封模具中；第四工序，在所述第四工序，利用前述树脂密封模具推压前述转子铁芯本体，将形成在前述树脂密封模具上的多个树脂储存罐内的树脂加热以形成液体状；第五工序，在所述第五工序，将变成了液体状的前述树脂从前述树脂储存罐中挤出，填充到前述多个磁铁插入孔中，使该树脂硬化；第六工序，在所述第六工序，从前述树脂密封模具取出完成了树脂密封的转子叠层铁芯，除去前述卷曲板；而且，进行前述卷曲板的安装的前述第二工序和从前述转子叠层铁芯上卸下前述卷曲板的前述第六工序在同一个工位进行，将在该第六工序中卸下的前述卷曲板作为前述第二工序的前述卷曲板使用。

2.如权利要求1所述的叠层铁芯的制造方法，其特征在于，在将前述第六工序中从前述转子叠层铁芯上卸下的前述卷曲板清理之后，将在前述第二工序中使用的前述卷曲板安装到在前述第一工序中预热完毕的前述转子铁芯本体的表面上。

3.如权利要求1或2所述的叠层铁芯的制造方法，其特征在于，前述永久磁铁插入到预热完毕之后的前述转子铁芯本体的磁铁插入孔中。

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