CN112018976A - 转子以及转子的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供转子以及转子的制造方法，防止磁通泄漏并且容易地制造转子。转子的制造方法包含工序S1至工序S6。在工序S1中，制造多个铁芯件。在工序S2中，制造连结铁芯。连结铁芯具有：多个铁芯基座部，它们沿周向配置；以及连结部，其将多个铁芯基座部相互连结。在工序S3中，将多个铁芯件分别层叠在铁芯基座部上而制造连结磁极铁芯。在工序S5中，通过将连结部切断而使多个铁芯基座部为相互分离的状态。在工序S4中，利用第1树脂部覆盖铁芯件和铁芯基座部。在工序S6中，利用非磁性的第2树脂部覆盖被第1树脂部覆盖的铁芯件和铁芯基座部。

Description

转子以及转子的制造方法
技术领域
本发明涉及转子以及转子的制造方法。
背景技术
在专利文献1中公开了具有多个磁极片和励磁用永久磁铁的转子。励磁用永久磁铁配置于磁极片之间。励磁用永久磁铁由将粉末状的磁铁混入于树脂中而形成的树脂磁铁构成。在专利文献1中公开了如下内容：在成型模具的内部呈环状配置磁极片，通过填充树脂磁铁并使其固化，使励磁用永久磁铁和磁极片一体地成型而形成转子。
专利文献1：日本特开2006-320076号公报
在专利文献1的转子中，需要将磁极片一个一个地配置于成型模具的内部，作业效率降低。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供能够抑制磁通泄漏并且容易制造的转子以及转子的制造方法。
本发明的例示的转子的制造方法包含铁芯件制造工序、连结铁芯制造工序、连结磁极铁芯制造工序、切断工序、第1树脂部形成工序以及第2树脂部形成工序。在所述铁芯件制造工序中，制造多个铁芯件。在所述连结铁芯制造工序中，制造连结铁芯。所述连结铁芯具有：多个铁芯基座部，它们沿周向配置；以及连结部，其将多个所述铁芯基座部相互连结。在所述连结磁极铁芯制造工序中，将多个所述铁芯件分别层叠在所述铁芯基座部上而制造连结磁极铁芯。在所述切断工序中，通过将所述连结部切断而使多个所述铁芯基座部为相互分离的状态。在所述第1树脂部形成工序中，利用第1树脂部覆盖所述铁芯件和所述铁芯基座部。在所述第2树脂部形成工序中，利用非磁性的第2树脂部覆盖被所述第1树脂部覆盖的所述铁芯件和所述铁芯基座部。
本发明的例示的转子以上下延伸的中心轴线为中心进行旋转。所述转子具有磁极部、第1树脂部以及第2树脂部。所述磁极部具有以所述中心轴线为中心呈圆环状配置的多个铁芯部。所述第1树脂部覆盖多个所述铁芯部中的各个所述铁芯部，并与所述磁极部连结。所述第2树脂部位于所述第1树脂部与轴之间。
根据例示的本发明，能够抑制磁通泄漏并且容易地制造转子。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的马达的结构的图。
图2是示出本发明的实施方式1的转子的立体图。
图3A是示出本发明的实施方式1的磁极部的立体图。
图3B是示出本发明的实施方式1的磁极铁芯的立体图。
图4A是示出图3A所示的铁芯部的立体图。
图4B是示出图3A所示的铁芯部的立体图。
图5A是示出本发明的实施方式1的磁极部和第1树脂部的立体图。
图5B是示出本发明的实施方式1的磁极部和第1树脂部的俯视图。
图5C是示意性地示出本发明的实施方式1的磁极部、第1树脂部以及第2树脂部的俯视图。
图6是示出本发明的实施方式2的转子的结构的俯视图。
图7是示出本发明的实施方式3的转子的制造方法的流程图。
图8A是用于对本发明的实施方式3的转子的制造方法进行说明的图。
图8B是用于对本发明的实施方式3的转子的制造方法进行说明的图。
图8C是用于对本发明的实施方式3的转子的制造方法进行说明的图。
图9A是用于对本发明的实施方式3的转子的制造方法进行说明的图。
图9B是用于对本发明的实施方式3的转子的制造方法进行说明的图。
图9C是用于对本发明的实施方式3的转子的制造方法进行说明的图。
图10A是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的第1模具的剖面的图。
图10B是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的第1模具的剖面的图。
图10C是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的第1模具的剖面的图。
图11A是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的切削装置的剖面的图。
图11B是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的切削装置的剖面的图。
图12A是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的第2模具的剖面的图。
图12B是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的第2模具的剖面的图。
图12C是示出在制造本发明的实施方式3的转子时所使用的第2模具的剖面的图。
图13A是示出本发明的实施方式3的第1成型工序的流程图。
图13B是示出本发明的实施方式3的第2树脂部形成工序的流程图。
图14是示出本发明的实施方式4的转子的制造方法的流程图。
图15A是示出本发明的实施方式4的切断工序的流程图。
图15B是示出本发明的实施方式4的第2成型工序的流程图。
图16A是示出在制造本发明的实施方式4的转子时所使用的第3模具的剖面的图。
图16B是示出在制造本发明的实施方式4的转子时所使用的第3模具的剖面的图。
图16C是示出在制造本发明的实施方式4的转子时所使用的第3模具的剖面的图。
图17是用于对本发明的实施方式4的转子的制造方法进行说明的图。
图18是示出本发明的实施方式5的第1成型工序的流程图。
图19A是示出本发明的实施方式6的切断工序的流程图。
图19B是示出本发明的实施方式6的第2成型工序的流程图。
图20A是示意性地示出本发明的实施方式7的磁极部、第1树脂部以及第2树脂部的俯视图。
图20B是示出本发明的实施方式7的铁芯部的俯视图。
图21A是示出在本发明的实施方式8的切断工序中使用的切削装置的图。
图21B是示出多个第3切削治具相对于露出成型品的位置的图。
图22A是示出本发明的实施方式的转子的变形例的示意图。
图22B是示出本发明的实施方式的转子的变形例的示意图。
图22C是示出本发明的实施方式的转子的变形例的示意图。
标号说明
1：转子；2：磁极部；2C：连结铁芯；2J：连结磁极铁芯；3：第1树脂部；4：第2树脂部；10：轴；21：铁芯部；22：铁芯件；23：磁极铁芯；24：铁芯基座部；25：延伸部；25a：前端部；250：连结部；251：凸台部；252：连结支承部；AX：中心轴线；C1：第1模具；C2：第2模具；C3：第3模具；DA：轴向；DC：周向；DR：径向；J1：第1切削治具；J2：第2切削治具。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的例示的实施方式进行说明。但是，本发明不限定于以下的实施方式。另外，在附图中，对相同或相当的部分标注相同的参照标号而不重复进行说明。另外，对于重复说明的部位，有时适当省略说明。
在本说明书中，为了方便，将马达的中心轴线AX(参照图1)所延伸的方向作为上下方向来进行说明。但是，上下方向是为了便于说明而确定的，并不意图使中心轴线AX的方向与铅垂方向一致。另外，在本说明书中，将与马达的中心轴线AX平行的方向记载为“轴向DA”，将以马达的中心轴线AX为中心的径向和周向记载为“径向DR”和“周向DC”。但是，并不意图通过这些定义来限定使用本发明的马达时的方向。另外，“平行的方向”包含大致平行的方向，“垂直的方向”包含大致垂直的方向。
[实施方式1]
＜马达的结构＞
首先，参照图1对具有实施方式1的转子1的马达100进行说明。图1是示出本发明的实施方式1的马达100的结构的图。本实施方式的马达100例如也可以搭载于空调等家电产品、汽车或铁路等运输设备、OA设备、医疗设备、工具以及产业用的大型设备等，产生各种驱动力。
如图1所示，马达100具有转子1、轴10、外壳111、罩112、定子120、轴承130、轴承保持部140以及基板150。
外壳111呈以上下延伸的中心轴线AX为中心的大致圆筒状。外壳111的上侧开口，下侧封闭。罩112覆盖外壳111的开口。外壳111包含树脂作为材料。
转子1以上下延伸的中心轴线AX为中心进行旋转。转子1被收纳于内部空间。内部空间被外壳111和罩112包围。关于转子1，参照图2在后面进行叙述。轴10沿着中心轴线AX延伸。轴10是圆柱状的部件。轴10固定于转子1，根据转子1的旋转而以中心轴线AX为中心进行旋转。
定子120以中心轴线AX为中心呈环状配置。定子120被收纳于外壳111。定子120与外壳111一体地由树脂模制成型。定子120配置于转子1的径向DR的外侧。即，本实施方式的马达100是内转子型的马达。
定子120具有定子铁芯121、绝缘件122以及多个线圈123。定子铁芯121例如由层叠钢板构成，该层叠钢板是使钢板沿轴向DA层叠而成的。绝缘件122与转子1在径向DR上对置。绝缘件122例如是树脂那样的绝缘部件。绝缘件122覆盖定子铁芯121的至少一部分。线圈123隔着绝缘件122卷绕于定子铁芯121。当向线圈123提供驱动电流时，在线圈123产生磁通。由此，转子1以中心轴线AX为中心进行旋转。
轴承130将轴10支承为旋转自如。轴承保持部140对轴承130进行保持。罩112收纳轴承保持部140。
基板150被收纳于内部空间。基板150与转子1在轴向DA上对置。基板150沿周向DC延伸。例如，基板150是印刷有布线的印刷基板。基板150包含电子电路。
＜转子的结构＞
接下来，参照图2对实施方式1的转子1的结构进行说明。图2是示出本发明的实施方式1的转子1的立体图。图2示出从斜上方观察的转子1。
如图2所示，转子1是大致圆筒形状的部件。转子1具有磁极部2、第1树脂部3以及第2树脂部4。
＜磁极部的结构＞
接下来，参照图3A、图3B、图4A以及图4B对实施方式1的磁极部2的结构进行说明。图3A是示出本发明的实施方式1的磁极部2的立体图。图3B是示出本发明的实施方式1的磁极铁芯23的立体图。图4A和图4B是示出图3A所示的铁芯部21的立体图。
如图3A所示，磁极部2具有多个铁芯部21。多个铁芯部21以中心轴线AX为中心呈圆环状配置。多个铁芯部21以等角度间隔相互分离而配置。
如图3A和图3B所示，多个铁芯部21分别具有铁芯件22、铁芯基座部24以及延伸部25。以下，将多个铁芯基座部24和多个延伸部25记载为“磁极铁芯23”。换言之，磁极铁芯23具有多个铁芯基座部24和多个延伸部25。
多个铁芯件22、多个铁芯基座部24以及多个延伸部25以中心轴线AX为中心呈圆环状配置。
铁芯件22例如是由作为磁性体的电磁钢板沿轴向DA层叠而成的层叠钢板。电磁钢板通过冲压模具等形成为薄板状，并且多个电磁钢板被层叠起来。在本实施方式中，从轴向DA观察时的电磁钢板的形状为大致扇形。另外，在各个层叠钢板上设置有压接部，以固定各个电磁钢板。
如图4A和图4B所示，铁芯件22层叠在铁芯基座部24上。换言之，在铁芯基座部24上层叠有铁芯件22。铁芯基座部24与铁芯件22的两个轴向端面225中的一方连接。
延伸部25从铁芯基座部24的径向内侧端部朝向径向DR的内侧延伸。在本实施方式中，多个延伸部25相互分离而配置。通过多个延伸部25相互分离而配置，能够抑制漏磁通。
＜第1树脂部的结构＞
接下来，参照图5A、图5B以及图5C对实施方式1的第1树脂部3的结构进行说明。
图5A是示出本发明的实施方式1的磁极部2和第1树脂部3的立体图。图5B是示出本发明的实施方式1的磁极部2和第1树脂部3的俯视图。图5C是示意性地示出本发明的实施方式1的磁极部2、第1树脂部3以及第2树脂部4的俯视图。
如图5A和图5B所示，第1树脂部3具有基部31和多个柱部32。
基部31呈以中心轴线AX为中心的环状且呈圆筒形状。基部31连结沿周向DC相邻的柱部32。
多个柱部32分别从基部31向径向DR的外侧突出。多个柱部32以中心轴线AX为中心呈圆环状设置。多个柱部32以等角度间隔设置。
多个铁芯部21分别位于沿周向DC相邻的柱部32之间。即，多个铁芯部21被第1树脂部3覆盖。第1树脂部3连结多个铁芯部21。因此，能够防止铁芯部21彼此的相对位置的偏移。另外，通过第1树脂部3覆盖铁芯部21，铁芯部21与第1树脂部3的接触面积增加。其结果为，能够更牢固地固定铁芯部21和第1树脂部3。在本实施方式中，轴向DA上的柱部32的长度与铁芯部21的长度大致一致。
在本实施方式中，如图5C所示，延伸部25的径向DR的外侧部分被第1树脂部3覆盖，径向DR的内侧部分被第2树脂部4覆盖。以下，将延伸部25的径向DR上的内侧的端部25a记载为“前端部25a”。即，延伸部25的前端部25a位于第2树脂部4内。通过使延伸部25的前端部25a位于第2树脂部4内，能够防止磁极部2相对于第2树脂部4旋转。
第1树脂部3与磁极部2连结。详细而言，第1树脂部3通过模制成型来一体地覆盖磁极部2。第1树脂部3包含磁性材料。磁性材料例如是铁等磁性金属。在本实施方式中，第1树脂部3是永久磁铁，更详细而言是树脂磁铁。树脂磁铁是通过将粉末的磁性材料混入于非磁性树脂中而形成的。通过使第1树脂部3为树脂磁铁，能够消除磁极部2与永久磁铁之间的间隙。其结果为，能够减少磁阻。
磁极部2基于来自第1树脂部3的磁通而产生朝向径向DR的外侧的磁通。详细而言，柱部32的隔着铁芯部21对置的对置面(周向端面)构成为同极。因此，来自第1树脂部3的磁通在铁芯部21中相互排斥。其结果为，产生朝向径向DR的外侧的磁通。
第2树脂部4覆盖磁极部2和第1树脂部3。详细而言，第2树脂部4通过模制成型来一体地覆盖磁极部2和第1树脂部3。在本实施方式中，第2树脂部4通过模制成型来一体地覆盖磁极部2、第1树脂部3以及轴10(参照图1)。第2树脂部4位于第1树脂部3与参照图1进行了说明的轴10之间。第2树脂部4包含非磁性树脂。因此，能够使轴10与磁极部2之间绝缘。另外，能够防止轴10、第1树脂部3以及磁极部2的相对位置的偏移。
以上，对实施方式1进行了说明。根据本实施方式，多个延伸部25相互分离而配置。因此，抑制漏磁通。
[实施方式2]
接下来，参照图6对实施方式2的转子1进行说明。实施方式2的转子1具有固体磁铁M来代替树脂磁铁，这一点与实施方式1不同。以下，关于实施方式2，对与实施方式1不同的事项进行说明，省略与实施方式1重复的说明。
图6是示出本发明的实施方式2的转子1的结构的俯视图。如图6所示，转子1具有固体磁铁M来代替树脂磁铁作为永久磁铁。具体而言，固体磁铁M是通过烧结将磁性体的粉末固定而形成的永久磁铁。固体磁铁M配置于相邻的铁芯部21之间。第1树脂部3连结固体磁铁M和铁芯部21。在转子1具有固体磁铁M作为永久磁铁的情况下，第1树脂部3包含非磁性树脂。
以上，对实施方式2进行了说明。根据本实施方式，能够利用第1树脂部3连结并固定各个分离的固体磁铁M和铁芯部21。
[实施方式3]
＜转子的制造方法＞
接下来，参照图7至图13B对具有树脂磁铁的转子1(参照实施方式1)的制造方法进行说明。图7是示出本发明的实施方式3的转子1的制造方法的流程图。图8A至图9C是用于对本发明的实施方式3的转子1的制造方法进行说明的图。图10A至图10C是示出在制造本发明的实施方式3的转子1时所使用的第1模具C1的剖面的图。图11A和图11B是示出在制造本发明的实施方式3的转子1时所使用的切削装置J的剖面的图。图12A至图12C是示出在制造本发明的实施方式3的转子1时所使用的第2模具C2的剖面的图。
如图7所示，实施方式3的转子1的制造方法包含铁芯件制造工序(工序S1)、连结铁芯制造工序(工序S2)、连结磁极铁芯制造工序(工序S3)、第1树脂部形成工序(工序S4)、切断工序(工序S5)以及第2树脂部形成工序(工序S6)。
在铁芯件制造工序(工序S1)中，制造图8A所示的多个铁芯件22。铁芯件22是将电磁钢板沿轴向DA层叠而制造的。另外，图8A所示的铁芯件22相当于参照图3A至图4B进行了说明的铁芯件22。
在连结铁芯制造工序(工序S2)中，制造图8B所示的连结铁芯2C。连结铁芯2C具有多个铁芯基座部24和连结部250。多个铁芯基座部24沿周向DC配置。连结部250将多个铁芯基座部24相互连结。
详细而言，连结部250具有凸台部251和多个连结支承部252。凸台部251呈环状。凸台部251将连结支承部252相互连结。多个连结支承部252从凸台部251向径向DR的外侧延伸，与多个铁芯基座部24分别连结。换言之，多个连结支承部252从多个铁芯基座部24的各自的径向内侧端部向径向DR的内侧延伸，与凸台部251连结。
在连结磁极铁芯制造工序(工序S3)中，制造图8C所示的连结磁极铁芯2J。连结磁极铁芯2J是将多个铁芯件22分别层叠在铁芯基座部24上而制造的。
在第1树脂部形成工序(工序S4)中，利用第1树脂部3覆盖铁芯件22和铁芯基座部24。其结果为，形成图9A所示的露出成型品1m。
在第1树脂部形成工序(工序S4)中，使用图10A至图10C所示的第1模具C1。如图10A至图10C所示，第1模具C1具有第1上模具C11、第1下模具C12以及第1浇口G1。第1上模具C11与第1下模具C12相互对置。
详细而言，如图10B和图10C所示，第1树脂部形成工序(工序S4)包含如下的第1成型工序(工序S41)：将连结磁极铁芯2J配置在第1模具C1内，嵌件成型出连结部250从第1树脂部3露出的露出成型品1m。关于第1成型工序(工序S41)，参照图13A在后面进行叙述。
在切断工序(工序S5)中，通过将连结部250切断，使多个铁芯基座部24成为相互分离的状态。换言之，通过将连结部250切断而形成多个铁芯部21。其结果为，形成图9B所示的切断成型品1c。
详细而言，切断工序(工序S5)包含如下工序：在露出成型品1m中，通过分别将参照图8B进行了说明的多个连结支承部252切断，使多个铁芯基座部24成为相互分离的状态。
在切断工序(工序S5)中，使用图11A和图11B所示的切削装置J。如图11A所示，在将露出成型品1m配置于切削装置J之后，如图11A和图11B所示，第1切削治具J1对连结部250进行切断。通过对连结部250进行切断，形成参照图3B进行了说明的延伸部25，从而形成切断成型品1c。更具体而言，第1切削治具J1分别对多个连结支承部252进行切断。其结果为，形成延伸部25。在切断成型品1c中，延伸部25位于铁芯基座部24的径向内侧。第1切削治具J1是切削部件的一例。
切断工序(工序S5)包含将多个连结支承部252各自的一部分从凸台部251切离的工序。由此，能够防止连结部250的切断部位彼此的接触。因此，在切断成型品1c中，多个铁芯部21相互分离。
在第2树脂部形成工序(工序S6)中，利用非磁性的第2树脂部4覆盖切断成型品1c。即，利用非磁性的树脂覆盖被第1树脂部3覆盖的铁芯部21(铁芯件22和铁芯基座部24)。其结果为，制造图9C所示的转子1。在转子1中，被第1树脂部3覆盖的铁芯部21处于被第2树脂部4进一步覆盖的状态。
在第2树脂部形成工序(工序S6)中，使用图12A至图12C所示的第2模具C2。如图12A所示，第2模具C2具有第2上模具C21、第2下模具C22以及第2浇口G2。第2上模具C21与第2下模具C22相互对置。关于第2树脂部形成工序(工序S6)，参照图13B在后面进行叙述。
接下来，参照图13A对本实施方式的第1成型工序(工序S41)进行说明。图13A是示出本发明的实施方式3的第1成型工序(工序S41)的流程图。
如图13A所示，第1成型工序(工序S41)包含连结磁极铁芯配置工序(工序S411)、第1模具闭模工序(工序S412)、第1填充工序(工序S413)以及第1模具开模工序(工序S414)。
在连结磁极铁芯配置工序(工序S411)中，如图10A和图10B所示，将连结磁极铁芯2J配置在第1模具C1内。详细而言，连结磁极铁芯2J配置于第1下模具C12。第1下模具C12包含向第1上模具C11侧突出的凸部CT。凸部CT具有从轴向DA观察时的形状为圆形的圆筒形状。通过将参照图8B进行了说明的凸台部251嵌于凸部CT，连结磁极铁芯2J配置于第1下模具C12。
接下来，在第1模具闭模工序(工序S412)中，如图10B和图10C所示，对第1模具C1进行闭模。详细而言，通过将第1上模具C11和第1下模具C12从分离的位置移动至接触的位置，使第1模具C1闭模。其结果为，在第1模具C1内形成第1型腔。第1浇口G1贯通第1上模具C11，与第1型腔连接。另外，第1型腔的形状与参照图5A至图5C进行了说明的第1树脂部3的形状对应。
在第1填充工序(工序S413)中，向第1模具C1内填充磁性树脂。详细而言，如图10C所示，经由第1浇口G1向第1型腔填充磁性树脂。其结果为，使图9A所示的露出成型品1m成型。
在第1模具开模工序(工序S414)中，对第1模具C1进行开模。详细而言，通过使第1上模具C11和第1下模具C12从接触的位置分离，使第1模具C1开模。在第1模具C1开模之后，从第1模具C1中取出露出成型品1m。然后，如参照图7进行了说明的那样，进行切断工序(工序S5)而形成切断成型品1c。然后，进行第2树脂部形成工序(工序S6)，制造转子1。
接下来，参照图13B对本实施方式的第2树脂部形成工序(工序S6)进行说明。图13B是示出本发明的实施方式3的第2树脂部形成工序(工序S6)的流程图。
如图13B所示，第2树脂部形成工序(工序S6)包含切断成型品配置工序(工序S61)、第2模具闭模工序(工序S62)、非磁性树脂填充工序(工序S63)以及第2模具开模工序(工序S64)。
在切断成型品配置工序(工序S61)中，如图12A和图12B所示，将切断成型品1c配置于第2模具C2。在本实施方式中，切断成型品1c与轴10一起配置于第2模具C2。详细而言，切断成型品1c配置于第2下模具C22。
在第2模具闭模工序(工序S62)中，如图12B和图12C所示，对第2模具C2进行闭模。详细而言，通过将第2上模具C21和第2下模具C22从分离的位置移动至接触的位置，使第2模具C2闭模。其结果为，在第2模具C2内形成第2型腔。第2浇口G2贯通第2上模具C21，与第2型腔连接。另外，第2型腔的形状与参照图5C进行了说明的第2树脂部4的形状对应。
在非磁性树脂填充工序(工序S63)中，向第2模具C2内填充非磁性树脂。详细而言，如图12C所示，经由第2浇口G2向第2型腔填充非磁性树脂。其结果为，制造出切断成型品1c被第2树脂部4覆盖的转子1(参照图9C)。
在第2模具开模工序(工序S64)中，对第2模具C2进行开模。详细而言，通过使第2上模具C21和第2下模具C22从接触的位置分离，使第2模具C2开模。在第2模具C2开模之后，从第2模具C2中取出转子1。如在图7所示的切断工序(工序S5)中所说明的那样，切断成型品1c(参照图9B)的多个铁芯部21相互分离。即，在转子1中，多个铁芯部21相互分离。因此，根据本实施方式的转子1，能够抑制磁通的泄漏。另外，在本实施方式的切断工序(工序S5)中被切断的连结支承部252的部位(切断部位)位于第2树脂部4内。因此，能够防止磁极部2相对于第2树脂部4旋转。
以上，对实施方式3进行了说明。根据实施方式3的转子1的制造方法，制造出多个铁芯部21相互分离的转子1。另外，根据本实施方式，只要将连结磁极铁芯2J配置在第1模具C1内即可，不需要将多个铁芯部21一个一个地配置在第1模具C1内。因此，能够提高为了抑制磁通泄漏而使多个铁芯部21相互分离的构造的转子1的生产性。因此，能够抑制磁通泄漏并且容易地制造转子1。
另外，参照图7进行了说明的转子1的制造方法不限定于上述顺序。例如，工序S1和工序S2能够相互替换。
另外，例如在制造具有固体磁铁的转子1的情况下，在制造工序中，需要将固体磁铁配置在模具内的工序和在模具内固定固体磁铁的工序。但是，本实施方式的第1树脂部3包含树脂磁铁。树脂磁铁是通过将粉末的磁性材料混入于非磁性树脂中而形成的。因此，与转子1具有固体磁铁的情况相比，能够削减转子1的制造工序。
[实施方式4]
接下来，参照图14至图17对具有树脂磁铁的转子1(参照实施方式1)的其他制造方法(实施方式4)进行说明。实施方式4的转子1的制造方法的顺序(工序S4与工序S5的顺序)与实施方式3不同。以下，关于实施方式4，对与实施方式3不同的事项进行说明，省略与实施方式3重复的部分的说明。
图14是示出本发明的实施方式4的转子1的制造方法的流程图。图15A是示出本发明的实施方式4的切断工序(工序S5)的流程图。图15B是示出本发明的实施方式4的第2成型工序(工序S42)的流程图。图16A至图16C是示出在制造本发明的实施方式4的转子1时所使用的第3模具C3的剖面的图。图17是用于对本发明的实施方式4的转子1的制造方法进行说明的图。
在本实施方式中，如图14所示，第1树脂部形成工序(工序S4)在切断工序(工序S5)之后执行。在该情况下，在第1树脂部形成工序(工序S4)和切断工序(工序S5)中，使用第3模具C3。
如图16A至图16C所示，第3模具C3具有第3上模具C31、第3下模具C32以及第3浇口G3。第3上模具C31与第3下模具C32相互对置。第3模具C3具有向与第3上模具C31相反的一侧凹陷的凹部CP。凹部CP以凸部CT为中心呈圆环状配置。另外，第3上模具C31具有第2切削治具J2。第2切削治具J2设置于与凹部CP对置的位置。第2切削治具J2从第3上模具C31朝向第3下模具C32突出。另外，第2切削治具J2的突出量比凹部CP的凹量小了相当于连结部250的厚度(轴向DA上的长度)的量。第2切削治具J2是切削部件的一例。
如图15A所示，切断工序(工序S5)包含连结磁极铁芯配置工序(工序S51)和铁芯部形成工序(工序S52)。
在连结磁极铁芯配置工序(工序S51)中，将连结磁极铁芯2J(图8C)配置在图16A至图16C所示的第3模具C3内。
在铁芯部形成工序(工序S52)中，通过利用设置于第3模具C3的第2切削治具J2对连结部250进行切断，形成多个铁芯部21。其结果为，形成图17所示的磁极部2。具体而言，通过利用第2切削治具J2对连结部250进行切断，使多个铁芯基座部24成为相互分离的状态。其结果为，形成多个铁芯部21。另外，图17所示的磁极部2相当于参照图3A进行了说明的磁极部2。详细而言，铁芯部形成工序(工序S52)包含第3模具闭模工序。在第3模具闭模工序中，通过将第3上模具C31和第3下模具C32从分离的位置移动至接触的位置，使第3模具C3闭模。
如图16B和图16C所示，当第3模具C3闭模时，第2切削治具J2对连结部250进行切断。连结部250中的被第2切削治具J2切断的部分被收纳于凹部CP。
另外，当第3模具C3闭模时，在第3模具C3内形成有第3型腔。第3浇口G3贯通第3上模具C31，与第3型腔连接。
第1树脂部形成工序(工序S4)包含如下的第2成型工序(工序S42)：嵌件成型出分离的多个铁芯部21分别被第1树脂部3覆盖的成型品。
详细而言，如图15B所示，第2成型工序(工序S42)包含第2填充工序(工序S421)和第3模具开模工序(工序S422)。
在第2填充工序(工序S421)中，向第3模具C3内填充磁性树脂。详细而言，如图16C所示，经由第3浇口G3向第3型腔填充磁性树脂。其结果为，使图9B所示的切断成型品1c成型。
在第3模具开模工序(工序S422)中，对第3模具C3进行开模。详细而言，通过使第3上模具C31和第3下模具C32从接触的位置分离，使第3模具C3开模。在第3模具C3开模之后，从第3模具C3中取出切断成型品1c。然后，进行第2树脂部形成工序(工序S6)，制造图9C所示的转子1。
以上，对实施方式4进行了说明。根据实施方式4的转子1的制造方法，制造出多个铁芯部21相互分离的转子1。另外，根据本实施方式，只要将连结磁极铁芯2J配置在第3模具C3内即可，不需要将多个铁芯部21一个一个地配置在第3模具C3内。因此，能够提高为了抑制磁通泄漏而使多个铁芯部21相互分离的构造的转子1的生产性。因此，能够抑制磁通泄漏并且容易地制造转子1。
另外，例如在制造具有固体磁铁的转子1的情况下，在制造工序中，需要将固体磁铁配置在模具内的工序和在模具内固定固体磁铁的工序。但是，本实施方式的第1树脂部3包含树脂磁铁。树脂磁铁是通过将粉末的磁性材料混入于非磁性树脂中而形成的。因此，与制造具有固体磁铁的转子1的情况相比，能够削减转子1的制造工序。
[实施方式5]
接下来，参照图18对具有固体磁铁M的转子1的制造方法进行说明。实施方式5是制造具有固体磁铁M来代替树脂磁铁的转子1(参照图6)的方法，这一点与实施方式3和实施方式4不同。更详细而言，实施方式5的第1成型工序(工序S41)与实施方式3不同。以下，关于实施方式5，仅对与实施方式3不同的事项进行说明，省略重复的部分的说明。
图18是示出本发明的实施方式5的第1成型工序(工序S41)的流程图。
如图18所示，第1成型工序(工序S41)还包含固体磁铁配置工序(工序S415)。另外，第1成型工序(工序S41)包含第3填充工序(工序S416)来代替参照图13A进行了说明的第1填充工序(工序S413)。
如图18所示，固体磁铁配置工序(工序S415)在连结磁极铁芯配置工序(工序S411)之后进行。在固体磁铁配置工序(工序S415)中，在参照图10A进行了说明的第1模具C1(第1下模具C12)内配置固体磁铁M。固体磁铁M配置于相邻的铁芯件22之间。
在第3填充工序(工序S416)中，向第1模具C1(参照图10A至图10C)内填充非磁性树脂。详细而言，经由第1浇口G1向第1型腔填充非磁性树脂。其结果为，使具有固体磁铁M的露出成型品1m成型。在第1模具开模工序(工序S414)之后，从第1模具C1中取出露出成型品1m。
以上，对实施方式5进行了说明。根据本实施方式的转子1的制造方法，制造出多个铁芯部21相互分离的转子1。另外，根据本实施方式，只要将连结磁极铁芯2J配置在第3模具C3内即可，不需要将多个铁芯部21一个一个地配置在第3模具C3内。因此，能够提高为了抑制磁通泄漏而使多个铁芯部21相互分离的构造的转子1的生产性。因此，能够抑制磁通泄漏并且容易地制造转子1。
[实施方式6]
接下来，参照图19A和图19B对具有固体磁铁M的转子1的制造方法进行说明。实施方式6是制造具有固体磁铁M来代替树脂磁铁的转子1(参照图6)的方法，这一点与实施方式3和实施方式4不同。更详细而言，实施方式6的切断工序(工序S5)和第2成型工序(工序S42)与实施方式4不同。以下，关于实施方式6，对与实施方式4不同的事项进行说明，省略与实施方式4重复的部分的说明。
图19A是示出本发明的实施方式6的切断工序(工序S5)的流程图。
如图19A所示，在本实施方式中，切断工序(工序S5)还包含固体磁铁配置工序(工序S53)。固体磁铁配置工序(工序S53)在连结磁极铁芯配置工序(工序S51)之后进行。在固体磁铁配置工序(工序S53)中，固体磁铁M配置在第3模具C3(参照图16A)内。固体磁铁M配置于相邻的铁芯件22之间。当固体磁铁配置工序(工序S53)结束时，执行铁芯部形成工序(工序S52)。
图19B是示出本发明的实施方式6的第2成型工序(工序S42)的流程图。如图19B所示，第2成型工序(工序S42)包含第4填充工序(工序S423)来代替第2填充工序(S421)(参照图15B)。在第4填充工序(工序S423)中，将非磁性树脂填充在第3模具C3内。详细而言，非磁性树脂经由第3浇口G3填充在第3型腔中。
以上，对实施方式6进行了说明。根据本实施方式的转子1的制造方法，制造出多个铁芯部21相互分离的转子1。另外，根据本实施方式，只要将连结磁极铁芯2J配置在第3模具C3内即可，不需要将多个铁芯部21一个一个地配置在第3模具C3内。因此，能够提高为了抑制磁通泄漏而使多个铁芯部21相互分离的构造的转子1的生产性。因此，能够防止磁通泄漏并且容易地制造转子1。
[实施方式7]
接下来，参照图20A和图20B对实施方式7的转子1进行说明。但是，对与实施方式1的转子1不同的事项进行说明，省略与实施方式1的转子1重复的部分的说明。实施方式7的转子1的延伸部25的结构与实施方式1的转子1不同。
图20A是示意性地示出本发明的实施方式7的磁极部2、第1树脂部3以及第2树脂部4的俯视图。图20B是示出本发明的实施方式7的铁芯部21的俯视图。
如图20A和图20B所示，在各铁芯部21中，延伸部25的前端部25a具有沿周向DC延伸的周向延伸部25b。周向延伸部25b分别位于第2树脂部4内。
以上，对实施方式7进行了说明。根据本实施方式的转子1，通过周向延伸部25b分别位于第2树脂部4内，与实施方式1的转子1同样，能够防止磁极部2相对于第2树脂部4旋转。另外，根据本实施方式的转子1，位于第2树脂部4内的各周向延伸部25b针对使各铁芯部21沿径向DR移动的力作为楔来发挥作用。其结果为，各铁芯部21相对于第1树脂部3和第2树脂部4被更牢固地固定。例如，在转子1旋转时，使各铁芯部21向径向DR的外侧移动的力(离心力)作用于各铁芯部21。
另外，在本实施方式中，第1树脂部3是树脂磁铁(永久磁铁)，但如在实施方式2中所说明的那样，转子1也可以具有固体磁铁M来代替树脂磁铁作为永久磁铁。
[实施方式8]
接下来，参照图21A和图21B对实施方式8的转子1的制造方法进行说明。实施方式8的转子1的制造方法是制造在实施方式7中说明的转子1的方法，这一点与实施方式3不同。更详细而言，实施方式8的转子1的制造方法的切断工序(工序S5)与实施方式3不同。以下，关于实施方式8，对与实施方式3不同的事项进行说明，省略与实施方式3重叠的部分的说明。
图21A是示出在本发明的实施方式8的切断工序(工序S5)中所使用的切削装置J的图。详细而言，图21A示出露出成型品1m和设置于切削装置J的多个第3切削治具J3。图21B是示出多个第3切削治具J3相对于露出成型品1m的位置的图。
如图21A和图21B所示，在露出成型品1m中，连结部250具有凸台部251和多个连结支承部252。凸台部251呈环状。凸台部251将连结支承部252相互连结。与在实施方式3中说明的露出成型品1m相同，多个连结支承部252从多个铁芯基座部24分别向径向DR的内侧延伸，并与凸台部251连结。如图21B所示，凸台部251具有与多个连结支承部252分别连接的多个连接部251a。
如图21A和图21B所示，实施方式8的切断工序(工序S5)包含在相邻的连接部251a之间对凸台部251进行切断的工序。其结果为，形成参照图20A和图20B进行了说明的前端部25a。如参照图20A和图20B进行了说明的那样，前端部25a具有周向延伸部25b。即，通过在相邻的连接部251a之间对凸台部251进行切断，形成周向延伸部25b。
具体而言，在本实施方式中，在切削装置J上设置有多个第3切削治具J3来代替参照图11A和图11B进行了说明的第1切削治具J1。第3切削治具J3是切削部件的一例。多个第3切削治具J3分别在相邻的连接部251a之间对凸台部251进行切断。即，多个第3切削治具J3分别配置于与凸台部251中的相邻的连接部251a之间的各部分对置的位置。例如，多个第3切削治具J3沿着周向DC配置。多个第3切削治具J3也可以以等角度间隔配置。其结果为，在切断工序(工序S5)中，在相邻的连接部251a之间对凸台部251进行切断，形成具有周向延伸部25b的前端部25a。即，凸台部251中的未被多个第3切削治具J3切断而残留的部分成为具有周向延伸部25b的前端部25a。
以上，对实施方式8进行了说明。根据本实施方式的转子1的制造方法，能够制造出多个铁芯部21相互分离的转子1。详细而言，能够制造实施方式7的转子1。
另外，根据本实施方式的转子1的制造方法，由于在相邻的连接部251a之间对凸台部251进行切断，因此在对凸台部251进行切断时，各第3切削治具J3使凸台部251向轴向下侧拉伸并且沿周向DC拉伸。其结果为，在切断连结部250时对各连结支承部252作用应力的方向主要为周向DC，对各连结支承部252沿径向DR作用的应力降低。具体而言，减小了在切断连结部250时将各连结支承部252向径向DR的内侧拉伸的力。因此，在切断连结部250时，将各铁芯基座部24向径向DR的内侧拉伸的力降低，作用于第1树脂部3的应力降低。
另外，根据本实施方式的转子1的制造方法，与对各连结支承部252进行切断的情况相比，切削装置J对连结部250进行切断的位置远离各铁芯基座部24。其结果为，在切断连结部250时，将各铁芯基座部24向径向DR的内侧拉伸的力降低，作用于第1树脂部3的应力降低。
另外，在本实施方式的转子1的制造方法中，使用切削装置J对凸台部251进行了切断，但也可以使用在实施方式4中说明的第3模具C3来对凸台部251进行切断。在该情况下，在第3模具C3中设置有参照图21A和图21B进行了说明的多个第3切削治具J3来代替参照图16A至图16C进行了说明的第2切削治具J2。
接下来，参照图22A至图22C对本发明的实施方式的转子1的变形例进行说明。
图22A至图22C是示出本发明的实施方式的转子1的变形例的示意图。详细而言，各变形例的转子1的延伸部25的结构与参照图1～图5C进行了说明的转子1不同。另外，为了便于理解，图22A至图22C示意性地示出磁极部2、第1树脂部3以及第2树脂部4。
在参照图1～图5C进行了说明的转子1中，如参照图5C进行了说明的那样，延伸部25的径向DR的外侧部分位于第1树脂部3内，延伸部25的径向DR的内侧部分位于第2树脂部4内，但如图22A所示，延伸部25的前端部25a可以不到达第2树脂部4内，也可以位于第1树脂部3内。即，连结支承部252的切断部位也可以被第1树脂部3覆盖。通过连结支承部252的切断部位被第1树脂部3覆盖，磁极部2与第1树脂部3的接触面积增加。其结果为，能够更牢固地固定磁极部2和第1树脂部3。
或者，如图22B所示，延伸部25也可以全部位于第2树脂部4内。即，连结支承部252的切断部位也可以被第2树脂部4覆盖。在该情况下，变更由参照图10A至图10C进行了说明的第1模具C1形成的第1型腔的形状。具体而言，第1型腔变更为铁芯件22和铁芯基座部24的内侧部分在径向DR上与第1型腔接触的形状。通过连结支承部252的切断部位被第2树脂部4覆盖，能够防止磁极部2相对于第2树脂部4旋转。
或者，如图22C所示，也可以从铁芯部21中省略延伸部25。在该情况下，第1切削治具J1变更为对连结支承部252与铁芯基座部24的连接部位进行切断，从而变更由第1模具C1形成的第1型腔的形状。具体而言，第1型腔变更为铁芯件22和铁芯基座部24的内侧部分在径向DR上与第1型腔接触的形状。
另外，在参照图22A进行了说明的转子1中，各延伸部25的前端部25a也可以具有参照图20A和图20B进行了说明的周向延伸部25b。同样，在参照图22B进行了说明的转子1中，各延伸部25的前端部25a也可以具有参照图20A和图20B进行了说明的周向延伸部25b。
以上，参照附图(图1至图22C)对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内以各种方式实施。另外，上述实施方式所示的结构、形状以及材料是一例，没有特别限定，能够在实质上不脱离本发明的效果的范围内进行各种变更。
产业上的可利用性
本发明例如能够适当地应用于转子和转子的制造方法。

Claims (20)

1.一种转子的制造方法，包含如下的工序：
铁芯件制造工序，制造多个铁芯件；
连结铁芯制造工序，制造连结铁芯，该连结铁芯具有沿周向配置的多个铁芯基座部和将多个所述铁芯基座部相互连结的连结部；
连结磁极铁芯制造工序，将多个所述铁芯件分别层叠在所述铁芯基座部上而制造连结磁极铁芯；
切断工序，通过将所述连结部切断而使多个所述铁芯基座部为相互分离的状态；
第1树脂部形成工序，利用第1树脂部覆盖所述铁芯件和所述铁芯基座部；以及
第2树脂部形成工序，利用非磁性的第2树脂部覆盖被所述第1树脂部覆盖的所述铁芯件和所述铁芯基座部。
2.根据权利要求1所述的转子的制造方法，其中，
所述第1树脂部形成工序包含如下的成型工序：将所述连结磁极铁芯配置在模具内，嵌件成型出所述连结部从所述第1树脂部露出的成型品，
所述切断工序包含在所述成型品中将所述连结部切断的工序。
3.根据权利要求2所述的转子的制造方法，其中，
所述成型工序包含如下的工序：
连结磁极铁芯配置工序，在所述模具内配置所述连结磁极铁芯；以及
填充工序，向所述模具内填充磁性树脂。
4.根据权利要求2所述的转子的制造方法，其中，
所述成型工序包含如下的工序：
连结磁极铁芯配置工序，在所述模具内配置所述连结磁极铁芯；
固体磁铁配置工序，在所述模具内配置固体磁铁；以及
填充工序，向所述模具内填充非磁性树脂。
5.根据权利要求1所述的转子的制造方法，其中，
所述切断工序包含如下的工序：
连结磁极铁芯配置工序，将所述连结磁极铁芯配置在模具内；以及
铁芯部形成工序，通过利用设置于所述模具的切削部件将所述连结部切断而形成多个铁芯部，
所述第1树脂部形成工序包含如下的成型工序：嵌件成型出所述多个铁芯部分别被所述第1树脂部覆盖的成型品。
6.根据权利要求5所述的转子的制造方法，其中，
所述成型工序包含向所述模具内填充磁性树脂的填充工序。
7.根据权利要求5所述的转子的制造方法，其中，
所述切断工序还包含在所述模具内配置固体磁铁的固体磁铁配置工序，
所述成型工序包含向所述模具内填充非磁性树脂的填充工序。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的转子的制造方法，其中，
所述连结部具有：
多个连结支承部，它们从多个所述铁芯基座部分别向径向内侧延伸；以及
环状的凸台部，其将多个所述连结支承部相互连结，
所述切断工序包含将所述连结支承部从所述凸台部切断的工序。
9.根据权利要求1至7中的任意一项所述的转子的制造方法，其中，
所述连结部具有：
多个连结支承部，它们从多个所述铁芯基座部分别向径向内侧延伸；以及
环状的凸台部，其将多个所述连结支承部相互连结，
所述凸台部具有与多个所述连结支承部分别连接的多个连接部，
所述切断工序包含在相邻的所述连接部之间将所述凸台部切断的工序。
10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的转子的制造方法，其中，
所述连结部的切断部位位于所述第2树脂部内。
11.根据权利要求1至9中的任意一项所述的转子的制造方法，其中，
所述连结部的切断部位被所述第1树脂部覆盖。
12.一种转子，其以上下延伸的中心轴线为中心进行旋转，其中，
该转子具有：
磁极部，其具有以所述中心轴线为中心呈圆环状配置的多个铁芯部；
第1树脂部，其覆盖多个所述铁芯部中的各个所述铁芯部，并与所述磁极部连结；以及
第2树脂部，其位于所述第1树脂部与轴之间。
13.根据权利要求12所述的转子，其中，
所述铁芯部还具有：
铁芯件；
铁芯基座部，其供所述铁芯件层叠；以及
延伸部，其从所述铁芯基座部向径向内侧延伸，
所述延伸部的前端部位于所述第1树脂部内。
14.根据权利要求12所述的转子，其中，
所述铁芯部还具有：
铁芯件；
铁芯基座部，其供所述铁芯件层叠；以及
延伸部，其从所述铁芯基座部向径向内侧延伸，
所述延伸部的前端部位于所述第2树脂部内。
15.根据权利要求13或14所述的转子，其中，
所述延伸部的前端部具有沿周向延伸的周向延伸部。
16.根据权利要求13至15中的任意一项所述的转子，其中，
所述延伸部相互分离而配置。
17.根据权利要求13至16中的任意一项所述的转子，其中，
所述铁芯基座部与所述铁芯件的两个轴向端面中的一方连接，
所述延伸部从所述铁芯基座部向径向内侧延伸。
18.根据权利要求12至17中的任意一项所述的转子，其中，
该转子具有固体磁铁，
所述固体磁铁配置于相邻的所述铁芯部之间，
所述第1树脂部连结所述固体磁铁和所述铁芯部。
19.根据权利要求12至17中的任意一项所述的转子，其中，
所述第1树脂部包含树脂磁铁。
20.根据权利要求12至19中的任意一项所述的转子，其中，
所述第2树脂部包含非磁性树脂。
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