JP2006187176A - アウターロータの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 作業性を向上させると共に、所望の寸法精度を得ることができるアウターロータの製造方法を提供する。
【解決手段】 アウターロータ10の製造方法において、ロータコア12は、周方向に複数に分割された分割コア16により構成される。これらの分割コア16相互が蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部22bとにより若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で成形型30内にセットされ、その成形型30内でフレーム11と樹脂15による成形にて一体化される。これによれば、成形型30のセット部32とロータコア12との間に隙間を持たせつつセット部32にセットすることができるので、作業性を向上できる。また、樹脂15により成形する場合、成形圧力によりロータコア12が内径側に押され、分割コア16相互の遊びが無くなるので、所望の寸法精度を得ることができる。
【選択図】 図1
【解決手段】 アウターロータ10の製造方法において、ロータコア12は、周方向に複数に分割された分割コア16により構成される。これらの分割コア16相互が蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部22bとにより若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で成形型30内にセットされ、その成形型30内でフレーム11と樹脂15による成形にて一体化される。これによれば、成形型30のセット部32とロータコア12との間に隙間を持たせつつセット部32にセットすることができるので、作業性を向上できる。また、樹脂15により成形する場合、成形圧力によりロータコア12が内径側に押され、分割コア16相互の遊びが無くなるので、所望の寸法精度を得ることができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、ロータコアにマグネットを挿入し、これとフレームとを樹脂により一体化して構成されるアウターロータの製造方法に関する。
従来より、アウターロータとしては、円環状をなす鋼板を複数枚積層して構成されたロータコアに界磁用マグネットが挿入されると共に、これとフレームとが成形型内で樹脂により一体化された構成のものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−254403号公報
しかしながら、上記した特許文献1のような構成のアウターロータを製造する場合、次のような問題点があった。
即ち、上記構成のものの場合、成形型の円柱状をなすセット部の外周に、マグネットが挿入されたロータコアを嵌め込んでセットし、これとフレームとを樹脂により成形して一体化するが、ロータコアは円環状をなす鋼板が複数枚積層して構成されているため、円柱状の成形型のセット部の外径とロータコアの内径との間の隙間が小さいと、ロータコアのセット部への嵌め込みが困難になって作業性が悪くなる。逆に、前記成形型のセット部の外径とロータコアの内径との間の隙間を大きくすると、成形時にロータコアが成形型内にてがたついて寸法精度がでない問題がある。
即ち、上記構成のものの場合、成形型の円柱状をなすセット部の外周に、マグネットが挿入されたロータコアを嵌め込んでセットし、これとフレームとを樹脂により成形して一体化するが、ロータコアは円環状をなす鋼板が複数枚積層して構成されているため、円柱状の成形型のセット部の外径とロータコアの内径との間の隙間が小さいと、ロータコアのセット部への嵌め込みが困難になって作業性が悪くなる。逆に、前記成形型のセット部の外径とロータコアの内径との間の隙間を大きくすると、成形時にロータコアが成形型内にてがたついて寸法精度がでない問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、作業性を向上させると共に、所望の寸法精度を得ることができるアウターロータの製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明は、ロータコアの挿入孔にマグネットを挿入埋設してなるアウターロータの製造方法において、
前記ロータコアは、周方向に複数に分割された分割コアにより構成され、これらの分割コア相互が結合部を介して若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で成形型内にセットされ、その成形型内で鉄板製フレームと樹脂による成形にて一体化されることを特徴としている。
前記ロータコアは、周方向に複数に分割された分割コアにより構成され、これらの分割コア相互が結合部を介して若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で成形型内にセットされ、その成形型内で鉄板製フレームと樹脂による成形にて一体化されることを特徴としている。
この方法によれば、成形型にロータコアをセットする場合、ロータコアを構成する分割コア相互が結合部を介して若干の遊びをもって結合されているため、前記成形型とロータコアとの間に隙間26を持たせつつ成形型にセットすることができるので、作業性を向上できる。また、樹脂により成形する場合、樹脂の成形圧力によりロータコアが内径側に押され、分割コア相互の遊びが無くなるので、所望の寸法精度を得ることができる。
本発明のアウターロータの製造方法によれば、作業性を向上させると共に、所望の寸法精度を得ることができる効果を得られる。
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。
まず、図2おいて本発明に係るアウターロータを装着したモータたるブラシレスモータの構成について説明する。図2には、ブラシレスモータの一部を破断した破断斜視図が示されている。このブラシレスモータは、例えば脱水兼用洗濯機において、洗い時に撹拌体を、脱水時に撹拌体及び回転槽を一体に回転駆動するための駆動用モータに用いられるものである。
まず、図2おいて本発明に係るアウターロータを装着したモータたるブラシレスモータの構成について説明する。図2には、ブラシレスモータの一部を破断した破断斜視図が示されている。このブラシレスモータは、例えば脱水兼用洗濯機において、洗い時に撹拌体を、脱水時に撹拌体及び回転槽を一体に回転駆動するための駆動用モータに用いられるものである。
図2において、ステータ1は、多数個のティース2を放射状に有するステータコア3と、このステータコア3を覆うように成形により設けられた樹脂4と、各ティース2に巻回されたステータコイル5とから構成されている。ステータコア3は、複数枚の鋼板を積層すると共に、円環状をなすように構成されている。このステータ1には、これを脱水兼用洗濯機の所定部位に取り付けるための取付部6が設けられている。
これに対して、アウターロータ10は、円形容器状をなす磁性体製、例えば鉄板製のフレーム11と、このフレーム11の外周部たる環状壁11aの内周部に配置された円環状をなすロータコア12と、このロータコア12の内周部側に設けられた多数個の挿入孔13に挿入された多数個の後述するマグネット14’と、これらロータコア12及びマグネット14’をフレーム11に一体化するように成形により設けられたモールド用の樹脂15とから構成されていて、ロータコア12の内周面が上記ステータコア3の各ティース2の先端部に対して所定の隙間26を介して対向するように配置される。この場合、アウターロータ10の中心部には、図示しない回転軸が挿通固定される軸支持体24が配置される。
また、図2に示すように、ロータコア12、及びマグネット14’の軸方向端面(図2において上端面)には、樹脂15で覆われていない、多数個の円形状の露出部15a、15b、15c(後述する支持部33a、33b、33cにより支持される部分)が略円環状に設けられている(図11参照)。
次に、このような構成のアウターロータ10を製造する方法について説明する。図3はロータコア12の概略平面図、図4はロータコア12の拡大斜視図、図5は図4の矢印α方向から見たロータコア12の拡大図を示す。
まず、前記ロータコア12は図3の概略平面図に示すように周方向に分割された複数個、例えば6個の分割コア16により構成されている。各分割コア16は、図4に示すように、それぞれ珪素鋼板17が積層されて構成されており、この珪素鋼板17はヨーク部18と磁極部19を有し、該ヨーク部18と磁極部19との間には矩形状の挿入孔13(13a、13b)が形成されている。また、積層される珪素鋼板17のうち、最初(図4中、最下段)と最後(図4中、最上段)の珪素鋼板17aと17bとには、前記ヨーク部18と磁極部19とを繋ぐがごときブリッジ部20が形成されている。
まず、前記ロータコア12は図3の概略平面図に示すように周方向に分割された複数個、例えば6個の分割コア16により構成されている。各分割コア16は、図4に示すように、それぞれ珪素鋼板17が積層されて構成されており、この珪素鋼板17はヨーク部18と磁極部19を有し、該ヨーク部18と磁極部19との間には矩形状の挿入孔13(13a、13b)が形成されている。また、積層される珪素鋼板17のうち、最初(図4中、最下段)と最後(図4中、最上段)の珪素鋼板17aと17bとには、前記ヨーク部18と磁極部19とを繋ぐがごときブリッジ部20が形成されている。
また前記最初の珪素鋼板17aは、他の挿入孔13aよりも幅狭な部分を有する挿入孔13bが形成され、以ってストッパ部21が形成されている(図5、図8及び図11参照、なお説明の便宜上、図11では最上段に位置する)。前記ヨーク部18の周方向の一の端部には、蟻ほぞ状の係合凸部22aが形成され、ヨーク部18の周方向の他方の端部には、ほぞ穴状の係合凹部22b及び樹脂収容部25が形成されている(図1(a)参照)。
前記係合凸部22aと、これに係合する係合凹部22bとにより結合部22を構成し、後述するように、結合部22は若干の遊びをもって結合するように形成されている。また、樹脂収容部25は、ロータコア12の外周部側にL字形に切り欠くように形成されている。
前記係合凸部22aと、これに係合する係合凹部22bとにより結合部22を構成し、後述するように、結合部22は若干の遊びをもって結合するように形成されている。また、樹脂収容部25は、ロータコア12の外周部側にL字形に切り欠くように形成されている。
このように構成された珪素鋼板17を所定枚数積層し、かしめ部23にてかしめることにより分割コア16を形成する。そして、この分割コア16をこの場合6個用意し、隣り合った分割コア16同士を、隣り合った係合凸部22aと係合凹部22bとを嵌合することにより連結する(図3及び図4参照)。
このようにして6個の分割コア16を環状に連結し、挿入孔13に対し図4の矢印β方向から、マグネット用磁性体14(着磁前)が挿入されることにより、ロータコア12を構成する。この状態でロータコア12は、成形時において、成形時の樹脂の温度と同等になるように、高周波加熱により予熱される。該成形に用いる成形型30は、中間型31と、この中間型31が収納配置される成形上型35及び成形下型36とから構成されている(図8参照)。
このようにして6個の分割コア16を環状に連結し、挿入孔13に対し図4の矢印β方向から、マグネット用磁性体14(着磁前)が挿入されることにより、ロータコア12を構成する。この状態でロータコア12は、成形時において、成形時の樹脂の温度と同等になるように、高周波加熱により予熱される。該成形に用いる成形型30は、中間型31と、この中間型31が収納配置される成形上型35及び成形下型36とから構成されている(図8参照)。
次に、予熱されたロータコア12、フレーム11、並びに軸支持体24が中間型31にそれぞれ図6の矢印γ方向にセットされる。
まず、ロータコア12は、前述のように円環状に位置決めされた状態を保つよう径方向に広げるように拘持されたまま、成形型30の一部をなす中間型31に搬送される。この時、マグネット用磁性体14は、ロータコア12のストッパ部21により鉛直方向に下方から支持されているので、マグネット用磁性体14がロータコア12より抜け落ちることは無い。また、ロータコアの結合部22においては、ロータコア12全体を径方向に広げるような力が作用している為、図1(a)に示すように係合凸部22aと、これに係合する係合凹部22bとの間で周方向に引張力が働き、結合部22の遊びにより生じる各分割コア16間の隙間26が最も大きい状態となる。この状態における隙間26は数十μmになるよう構成されており、従って結合部22の遊びも数十μmとなる。
まず、ロータコア12は、前述のように円環状に位置決めされた状態を保つよう径方向に広げるように拘持されたまま、成形型30の一部をなす中間型31に搬送される。この時、マグネット用磁性体14は、ロータコア12のストッパ部21により鉛直方向に下方から支持されているので、マグネット用磁性体14がロータコア12より抜け落ちることは無い。また、ロータコアの結合部22においては、ロータコア12全体を径方向に広げるような力が作用している為、図1(a)に示すように係合凸部22aと、これに係合する係合凹部22bとの間で周方向に引張力が働き、結合部22の遊びにより生じる各分割コア16間の隙間26が最も大きい状態となる。この状態における隙間26は数十μmになるよう構成されており、従って結合部22の遊びも数十μmとなる。
このように、ロータコア12が外形方向に広げられた状態で、ロータコア12は中間型31のセット部32へ搬送、セットされる。
このセット時に、ロータコア12のストッパ部21側の端面は、セット部32の下方に存する小円柱状の支持部33a、33b、33cにより鉛直方向に下方より支持されることにより、分割コア16に段差が生じないように位置決めされる。図7に示すように、最初の珪素鋼板17aの磁極部19、ストッパ部21、及びヨーク部18を同時に支持する支持部33a(図8参照)が、同一円周上に存する複数個の磁極部19等をそれぞれ支持するよう、同一の円周上にそれぞれ配設されている。
このセット時に、ロータコア12のストッパ部21側の端面は、セット部32の下方に存する小円柱状の支持部33a、33b、33cにより鉛直方向に下方より支持されることにより、分割コア16に段差が生じないように位置決めされる。図7に示すように、最初の珪素鋼板17aの磁極部19、ストッパ部21、及びヨーク部18を同時に支持する支持部33a(図8参照)が、同一円周上に存する複数個の磁極部19等をそれぞれ支持するよう、同一の円周上にそれぞれ配設されている。
また、ロータコア12の結合部22たる係合凸部22a、及びこれに係合する係合凹部22bを同時に支持する支持部33b(図10参照)が、同一円周上に存する複数個の結合部22をそれぞれ支持するよう、同一の円周上にそれぞれ配設されている。さらに、この円周上の結合部22と結合部22の中間のヨーク部18をそれぞれ支持するよう、同一の円周上に支持部33cが、前記支持部33bと支持部33bとの間にそれぞれ配設されている。
他方、ロータコア12の内周及び外周の一部は、セット部32の円柱状の成形部34a及び円環状の成形部34bにそれぞれ当接されることで位置決めされる(図8及び図10参照)。
このようにして、位置決めされたロータコア12に対し、図7に示すように外周部に環状壁11aを有する鉄板製フレーム11が、ロータコア12の外周とフレーム11の環状壁11aの内周とが当接しながらセット部32側(図7中、下方)にスライドされることによりセットされる。これにより、図7に示されるようにロータコア12のストッパ部21とは反対側にフレーム11の樹脂流入孔11bが位置するように構成される。軸支持体24は中間型31の中央に存する中央セット部34にセットされる。
このようにして、位置決めされたロータコア12に対し、図7に示すように外周部に環状壁11aを有する鉄板製フレーム11が、ロータコア12の外周とフレーム11の環状壁11aの内周とが当接しながらセット部32側(図7中、下方)にスライドされることによりセットされる。これにより、図7に示されるようにロータコア12のストッパ部21とは反対側にフレーム11の樹脂流入孔11bが位置するように構成される。軸支持体24は中間型31の中央に存する中央セット部34にセットされる。
以上のようにしてセットされた中間型31は、図8に示すように成形上型35と成形下型36との間に収納配置される。図8は、このようにしてセットされた成形型30の支持部33aにおける断面図、図10は、該成形型30の支持部33bにおける断面図を示す。
成型上型35には、中央セット部34にセットされた軸支持体24の外周の外側の空隙部分の上方(図8中、該空隙部分の上方)の円周上に、樹脂15を成形型30内に注入するための複数の中央ゲート35aが設けられている。また、成形上型35には、成形型30にセットされたフレーム11のロータコア12上の樹脂流入孔11bの外側(図8中、樹脂流入孔11bの上方)の円周上にも、樹脂15を成形型30内に注入するための複数のゲート35bが設けられている。
成型上型35には、中央セット部34にセットされた軸支持体24の外周の外側の空隙部分の上方(図8中、該空隙部分の上方)の円周上に、樹脂15を成形型30内に注入するための複数の中央ゲート35aが設けられている。また、成形上型35には、成形型30にセットされたフレーム11のロータコア12上の樹脂流入孔11bの外側(図8中、樹脂流入孔11bの上方)の円周上にも、樹脂15を成形型30内に注入するための複数のゲート35bが設けられている。
そして、中央ゲート35a、及びゲート35bから絶縁性の樹脂15が射出される。これにより樹脂15が、ロータコア12の樹脂収容部(図1(b)参照)、挿入孔13とマグネット用磁性体14との間、フレーム11とロータコア12との間、或いはフレーム11の端面11c(端面11cには図2及び図8には図示できない複数の樹脂流通孔11bが設けられている)と両型31、35との間(これにより前記軸支持体24がフレーム11と一体的に固定される。)等に流れ込む。この時、樹脂15の成形圧力によりロータコア12が内径側に押され、分割コア16相互の隙間26が小さくなり、遊びがなくなる(図1(b)参照)。
このように互いの部材を覆ってモールドすることにより、分割コア16同士、或いはフレーム11と軸支持体24と等をそれぞれ固定し、これによりアウターロータ10が形成される。この後、アウターロータ10は成形型30から取り出される。
このように互いの部材を覆ってモールドすることにより、分割コア16同士、或いはフレーム11と軸支持体24と等をそれぞれ固定し、これによりアウターロータ10が形成される。この後、アウターロータ10は成形型30から取り出される。
図9、図11には樹脂による成形後のロータコア12を示す。尚、図11は該ロータコア12の一部を示す斜視図であり、説明の便宜上、上下方向が図9と逆になっている。
図11に示すように、ロータコア12の軸方向端面には、樹脂15で覆われていない多数個の円形状の露出部15a、15b、15cが形成されている。これらは、前記支持部33a、33b、33cにより支持、位置決めされることにより形成されたものである。
次に、このようにして形成されたロータコア12に、着磁装置でこのロータコア12全体に強磁界を印加して、ロータコア12に挿入されたマグネット用磁性体14を着磁する。これにより、マグネット14’ (マグネット用磁性体14をマグネット14’と読み替える)が生成され、アウターロータ10が完成する。
図11に示すように、ロータコア12の軸方向端面には、樹脂15で覆われていない多数個の円形状の露出部15a、15b、15cが形成されている。これらは、前記支持部33a、33b、33cにより支持、位置決めされることにより形成されたものである。
次に、このようにして形成されたロータコア12に、着磁装置でこのロータコア12全体に強磁界を印加して、ロータコア12に挿入されたマグネット用磁性体14を着磁する。これにより、マグネット14’ (マグネット用磁性体14をマグネット14’と読み替える)が生成され、アウターロータ10が完成する。
以上のように本実施例によれば、円柱状の中間型31のセット部32にロータコア12をセットする場合、ロータコア12を構成する分割コア16相互が結合部22を介して若干の遊び(数十μm)をもって結合されているため、円柱状の中間型31のセット部32へとロータコア12との間に隙間26を持たせつつ成形型にセットすることができるので、作業性を向上できる。
この数十μm遊びは製造上の公差の範囲にあり、且つ数十μmの遊びを設けたとしてもロータコア12の特性に悪影響を及ぼさないばかりでなく、製造方法において前記遊びが無いと、ロータコア12の内径と、円柱状の中間型31のセット部32の内径とが等しい場合、セット部32にロータコア12を嵌めこむことが不可能となるため遊びは必要不可欠である。
この数十μm遊びは製造上の公差の範囲にあり、且つ数十μmの遊びを設けたとしてもロータコア12の特性に悪影響を及ぼさないばかりでなく、製造方法において前記遊びが無いと、ロータコア12の内径と、円柱状の中間型31のセット部32の内径とが等しい場合、セット部32にロータコア12を嵌めこむことが不可能となるため遊びは必要不可欠である。
また、樹脂15により成形する場合、樹脂15の成形圧力によりロータコア12が内径側に押され、分割コア16相互の隙間26が小さくなり、遊びが無くなるので、所望の寸法精度を得ることができる。
また、樹脂15による成形時に、隣り合った分割コア16間の結合部22に設けられた樹脂収容部25に樹脂15が入り込むようになる。これにより、樹脂収容部25を除いた部分の隙間26が極力一定になるように確保されるようになる。
また、樹脂収容部25に入り込んだ樹脂15により隣り合った分割コア16が強固に固定されると共に、隣り合った分割コア16間に樹脂15が介在するようになるため、機械的強度をアップできると共に、隣り合った分割コア16間で異常音が発生することを防止できるようになる。
また、樹脂15による成形時に、隣り合った分割コア16間の結合部22に設けられた樹脂収容部25に樹脂15が入り込むようになる。これにより、樹脂収容部25を除いた部分の隙間26が極力一定になるように確保されるようになる。
また、樹脂収容部25に入り込んだ樹脂15により隣り合った分割コア16が強固に固定されると共に、隣り合った分割コア16間に樹脂15が介在するようになるため、機械的強度をアップできると共に、隣り合った分割コア16間で異常音が発生することを防止できるようになる。
さらに、本実施例において、マグネット用磁性体14が挿入されたロータコア12とフレーム11と、軸支持体24とを中間型31にセットした後、成形上型35と成形下型36との間に収納配置して、樹脂15により一体成形される。この製造方法によれば、樹脂15による成形とは別の工程で、中間型31に部品をセットすることが可能となり、樹脂成形に要する時間に対し、部品セットに要する時間が大幅にかかるこの構成において、大幅な作業時間の短縮が可能となる。また、この作業時間の短縮により、成形機内における樹脂の熱劣化を低減でき、品質の安定したアウターロータ10が提供できる。
また、この種のアウターロータにおいては、所定の寸法精度が要求されるが、成形型に挿入される部品が硬く、且つ部品と成形型とが当接する箇所が多いため成形型の変型と磨耗が生じやすい。そこで本実施例のように中間型31を採用することで、成形型30のメンテナンスないし型更新が中間型31だけ行えばよいようになるため、コスト削減を図ることができ、より安価なアウターロータ10の製造が可能となる。
さらに、本実施例において、回転軸が挿通固定される軸支持体24は、樹脂15でなく、硬質の別部材で構成することで、回転軸を支持するアウターロータ10の支持部の強度を向上させることができると共に、アウターロータ10の回転時における振れを低減させることができる。
さらに、本実施例において、回転軸が挿通固定される軸支持体24は、樹脂15でなく、硬質の別部材で構成することで、回転軸を支持するアウターロータ10の支持部の強度を向上させることができると共に、アウターロータ10の回転時における振れを低減させることができる。
また、ロータコア12を円環状の珪素鋼板一枚ではなく、6分割の分割コア16により構成されるので、材料取りが向上し、コスト低減が可能である。
分割コア16相互の結合は、蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部22bとにより行われ、従って、ロータコア12が外形方向に広げられた状態で搬送されても分割コア16の結合が外れないようになっており、ロータコア12の搬送を容易にすることができる。前記結合部22の遊びは数十μmとし、蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部とにより構成したが、この構成において、珪素鋼板17を積層する方法を採用することで、容易に所望の寸法精度を得ることができる。
分割コア16相互の結合は、蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部22bとにより行われ、従って、ロータコア12が外形方向に広げられた状態で搬送されても分割コア16の結合が外れないようになっており、ロータコア12の搬送を容易にすることができる。前記結合部22の遊びは数十μmとし、蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部とにより構成したが、この構成において、珪素鋼板17を積層する方法を採用することで、容易に所望の寸法精度を得ることができる。
分割コア16相互が円環状に位置決めされた状態でロータコア12は、成形時において、成形時の樹脂15の温度と同等になるように、高周波加熱により予熱される。これにより、ロータコア12は均一に加熱されると共に、成形時においてロータコア12と樹脂15の温度差によって生じる樹脂15の内部応力が溜まることなく樹脂成形を行うことが可能となり、樹脂のクラック発生を抑止できる。また、高周波加熱とすることで短時間にロータコア12を加熱することができる。
さらに、本実施例において、ロータコア12の挿入孔13bはマグネット用磁性体14と当接するストッパ部21を有し、このロータコア12が成形型30にセットされたときに、フレーム11に形成された樹脂流入孔11bがストッパ部21とは反対側に位置し、成形型30のゲートは樹脂流入孔11bより外側に位置して形成されている。これにより、樹脂15の成形圧力でマグネット用磁性体14がストッパ部21で位置決めされ、寸法精度が向上する。
また、ロータコア12の軸方向端面は、支持部33a、33b、33cにより支持、位置決めされ、その他方の端面に対し、樹脂15の成形圧力が加わる。これによりロータコア10の軸方向端面が容易に位置決めできる。殊に最初の珪素鋼板17aの磁極部19、ストッパ部21、及びヨーク部18を同時に支持する支持部33aは、同一円周上に存する複数個の磁極部19等をそれぞれ支持するよう、同一の円周上にそれぞれ配設されている。これにより、強度の弱いブリッジ部20を成形圧力から保護できる。さらに、ロータコア12の結合部22たる係合凸部22a、及びこれに係合する係合凹部22bを同時に支持する支持部33b(図10参照)は、同一円周上に存する複数個の結合部22をそれぞれ支持するよう、同一の円周上にそれぞれ配設されている。これにより、強度の弱い結合部22を成形圧力から保護できると共に分割コア16間に段差が生じることを防止できる。
また、フレーム11に樹脂流入孔11bが複数設けられ、樹脂15が樹脂流入孔11bに介在するようになるため、機械的強度をアップできる。
さらに、本実施例において、ロータコア12の内周、及び外周の一部は、セット部32の成形部34a、34bにそれぞれ当接されることで位置決めされる。これによりロータコア12をセット部32にセットすると同時にロータコア12の内周、及び外周の位置決めが可能となり、作業性が向上する。
さらに、本実施例において、ロータコア12の内周、及び外周の一部は、セット部32の成形部34a、34bにそれぞれ当接されることで位置決めされる。これによりロータコア12をセット部32にセットすると同時にロータコア12の内周、及び外周の位置決めが可能となり、作業性が向上する。
また、外周部に環状壁11aを有する鉄板製フレーム11が、ロータコア12の外周とフレーム11の環状壁11aの内周とが当接しながらセット部32側にスライドされることによりセットされる。これにより、ロータコア12の、より確実な径方向の位置決めが可能となると共に、寸法が安定し、且つ機械的強度のあるアウターロータの製造ができる。
成型上型35には、中央セット部34にセットされた軸支持体24の外周の外側の空隙部分に注入するため中央ゲート35aと、ロータコア12上の樹脂流入孔11b上部のゲート35bとが設けられている。これにより、樹脂の成形圧力を利用してアウターロータ10を構成する各部材の位置決めを行うことができ、且つ樹脂15の成形流動長を短くすることができ、樹脂15の成形条件を向上させることができる。
成型上型35には、中央セット部34にセットされた軸支持体24の外周の外側の空隙部分に注入するため中央ゲート35aと、ロータコア12上の樹脂流入孔11b上部のゲート35bとが設けられている。これにより、樹脂の成形圧力を利用してアウターロータ10を構成する各部材の位置決めを行うことができ、且つ樹脂15の成形流動長を短くすることができ、樹脂15の成形条件を向上させることができる。
尚、本発明は、上記し且つ図面に示す実施例にのみ限定されるものではなく、次のような変形、拡張が可能である。
上記実施例では、ロータコア12は、分割コア16相互が結合部22を介して若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で円柱状の中間型31のセット部32にセットしたが、これに限定されるものではなく、分割コア16が円柱状の中間型31のセット部32により円環状に位置決めされた状態でセットしてもよい。
上記実施例では、ロータコア12は、分割コア16相互が結合部22を介して若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で円柱状の中間型31のセット部32にセットしたが、これに限定されるものではなく、分割コア16が円柱状の中間型31のセット部32により円環状に位置決めされた状態でセットしてもよい。
上記実施例では、セット部32の下方に存する小円柱状の支持部33a、33b、33cにより鉛直方向に下方より支持したが、これに限定されるものではなく、支持部33aのみを支持してもよいし、支持部33a及び33bなど選択的に支持してもよい。また、支持部33a、33b、33cは小円柱状のものに限定されず、直方体状など、ロータコア12の端面を安定して支持できる形状のものであればよい。
上記実施例では、分割コア16相互の結合部22は、蟻ほぞ状の係合凸部22aと、ほぞ穴状の係合凹部22bとで構成したが、これに限定されるものではなく、例えば扇ほぞ状の係合凸部とこれに係合するほぞ穴状の係合凹部等、ほぞ形状のものであればよい。
上記実施例では、樹脂収容部25は、ロータコア12の外周部側に設けたが、これに限定されるものではなく、ロータコア12の内周部側に設けてもよいし、ロータコア12の内周部側と外周部側との両方に設けてもよい。さらに、隣り合う分割コア16の外周部側にそれぞれ設けたり、6箇所の結合部22のうち、周方向に1箇所おきの結合部22に設けても良い。
上記実施例では、樹脂収容部25は、ロータコア12の外周部側に設けたが、これに限定されるものではなく、ロータコア12の内周部側に設けてもよいし、ロータコア12の内周部側と外周部側との両方に設けてもよい。さらに、隣り合う分割コア16の外周部側にそれぞれ設けたり、6箇所の結合部22のうち、周方向に1箇所おきの結合部22に設けても良い。
図面中、10はアウターロータ、11はフレーム、11aは環状壁、11bは樹脂流入孔、12はロータコア、13は挿入孔、14はマグネット用磁性体(マグネット)、14’はマグネット、15は樹脂、16は分割コア、19は磁極部、21はストッパ部、22は結合部、22aは係合凸部、22bは係合凹部、30は成形型、33a、33b、33cは支持部、34a、34bは成形部、35aは中央ゲート(ゲート)、35bはゲートを示す。
Claims (10)
- ロータコアの挿入孔にマグネットを挿入埋設してなるアウターロータの製造方法において、
前記ロータコアは、周方向に複数に分割された分割コアにより構成され、これらの分割コア相互が結合部を介して若干の遊びをもって結合されることにより円環状に位置決めされた状態で成形型内にセットされ、その成形型内で磁性体製フレームと樹脂による成形にて一体化されることを特徴とするアウターロータの製造方法。 - 前記ロータコアの結合部は、蟻ほぞ状の係合凸部と、これに係合するほぞ穴状の係合凹部とで構成されることを特徴とする請求項1記載のアウターロータの製造方法。
- 樹脂による成形前にロータコアが予熱され、その後にマグネットが着磁されることを特徴とする請求項1記載のアウターロータの製造方法。
- ロータコアの挿入孔の一方の端部はマグネットと当接するストッパ部を有し、このロータコアが成形型にセットされたときに、フレームに形成された樹脂流入孔がストッパ部とは反対側に位置し、成形型のゲートは前記樹脂流入孔より外側に位置して形成されていることを特徴とする請求項1記載のアウターロータの製造方法。
- ロータコアのストッパ部側の端面の一部を前記成形型の支持部により支持することを特徴とする請求項1記載のアウターロータの製造方法。
- 前記成形型の支持部は、ロータコアの結合部に対応する部分を支持すること特徴とする請求項5記載のアウターロータの製造方法。
- 前記成形型の支持部は、前記ロータコアの挿入孔よりも内周側に位置する磁極部に対応する部分を支持することを特徴とする請求項5記載のアウターロータの製造方法。
- 円環状に位置決めされた前記ロータコアの内周及び外周の一部が、前記成形型内の成形部により当接されることを特徴とする請求項1記載のアウターロータの製造方法。
- 前記フレームは、外周部に環状壁を有し、この環状壁によりロータコアの外周が位置決めされることを特徴とする請求項1記載のアウターロータの製造方法。
- ロータコアの挿入孔にマグネットを挿入埋設してなるアウターロータの製造方法において、
前記ロータコアは、周方向に複数に分割された分割コアにより構成され、これらの分割コアが成形型内に該成形型により円環状に位置決めされた状態でセットされ、その成形型内で鉄板製フレームと樹脂による成形にて一体化されることを特徴とするアウターロータの製造方法。
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