JP2007325368A - 回転子積層鉄心及びその樹脂封止方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転子積層鉄心10の樹脂封止部11に、回転子積層鉄心10に接する金型12に形成された樹脂溜め部13から樹脂部材14を充填する回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、樹脂溜め部13は回転子積層鉄心10に当接する金型12の端部まで延在し、金型12が接する側の回転子積層鉄心10の鉄心片15に、樹脂封止部11に連通する切欠きガイド部16を形成し、切欠きガイド部16を介して樹脂溜め部13から樹脂封止部11に樹脂部材14を充填する。
【選択図】図1
Description
この具体的方法としては、図11(A)に示すように、複数の鉄心片90を積層し、中央の軸孔91の周囲に永久磁石92を挿入するための複数の樹脂封止部(マグネット孔)93を形成した回転子積層鉄心94を、上型と下型を有する樹脂封止装置(図示しない)にセットする。そして、上型の所定位置に設けられた樹脂溜め部(ポット)から、樹脂流路(ランナー)とゲートを介して、樹脂封止部93へ液状の樹脂部材95を注入し、この樹脂部材95を硬化させている(例えば、特許文献1参照)。
そして、樹脂部材95を硬化させた後、回転子積層鉄心94の表面に突出した樹脂部材96、即ち樹脂溜め部内に配置され樹脂部材を押し出すプランジャの下方に残存した樹脂部材(カル)、及び樹脂流路に残存した樹脂部材(ランナー残り)を除去している。
特に、残存する硬化した樹脂部材97、98のうち、樹脂封止部93の四隅部に滲み出た樹脂部材97は、ブラッシングにより簡単に除去することができるが、ゲート部分に形成された突起状の樹脂部材98は、非常に強固であるためブラッシングでも除去することができない。このため、別の機械研磨を行う必要があり、更に余分な作業工程と時間を要する原因となっている。
なお、回転子積層鉄心94の表面に突出した樹脂部材96を除去する際も、これを除去するための工程が新たに必要となって手間と時間を要しており、また、この樹脂部材96の除去には、専用の装置を用意しなければならず製造コストの削減を妨げている。
前記樹脂溜め部は前記回転子積層鉄心に当接する前記金型の端部まで延在し、前記金型が接する側の前記回転子積層鉄心の鉄心片に、前記樹脂封止部に連通する切欠きガイド部を形成し、該切欠きガイド部を介して前記樹脂溜め部から前記樹脂封止部に前記樹脂部材を充填する。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂流路の下流側端部の前記金型の一部が前記切欠きガイド部内に突出していることが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは異なる位置にあって、前記切欠きガイド部は前記金型が接する側の前記回転子積層鉄心の鉄心片に形成された樹脂流路を含み、前記樹脂溜め部から前記切欠きガイド部に前記樹脂部材が送られることが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部内に配置されて前記樹脂部材を押し出すプランジャは、前記金型の端部から突出して前記切欠きガイド部内に嵌入することが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは一部又は全部が重なる位置にあり、しかも、前記樹脂溜め部は前記切欠きガイド部内にあることが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部は前記金型から突出し、前記切欠きガイド部内に嵌入していることが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは異なる位置にあると共に、該樹脂溜め部に連通する樹脂流路が前記金型に形成され、しかも、前記樹脂溜め部と前記樹脂流路は前記金型から突出し、前記切欠きガイド部内に嵌入していることが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部から単数又は複数の前記樹脂封止部に、前記樹脂流路を介して前記樹脂部材を供給することが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部が形成されている前記金型は、前記回転子積層鉄心の上部に設けている上型に形成されていることが好ましい。
第1の発明に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部が形成されている前記金型は、前記回転子積層鉄心の下部に設けている下型に形成されていることが好ましい。
第3の発明に係る回転子積層鉄心は、周囲に複数の樹脂封止部を有する回転子積層鉄心の片側に、前記樹脂封止部に連通する切欠きガイド部を設けている。
特に、請求項2記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、金型に、樹脂溜め部から切欠きガイド部に樹脂部材を送る樹脂流路を形成しているので、例えば、樹脂溜め部の位置を切欠きガイド部の位置に応じて調整することなく、樹脂流路の配置を調整することで、樹脂溜め部から切欠きガイド部への樹脂部材の供給ができる。これにより、金型の設計が容易になる。
請求項4記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、切欠きガイド部に、樹脂溜め部から樹脂封止部に樹脂部材を送る樹脂流路を設けるので、金型に樹脂流路を設ける必要がない。また、硬化していた樹脂部材を切欠きガイド部内で折ることができる。これにより、硬化した樹脂部材を切欠きガイド部内に収めることができ、回転子積層鉄心の表面に突出することを防止できる。
請求項6記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、樹脂溜め部内の樹脂部材を押し出すプランジャを切欠きガイド部内に嵌入するので、残存する樹脂部材を切欠きガイド部内に確実に収めることができ、回転子積層鉄心の表面に突出する樹脂部材が形成されない。
請求項8記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、樹脂溜め部内の樹脂部材を押し出すプランジャを切欠きガイド部内に嵌入するので、残存する樹脂部材を切欠きガイド部内に確実に収めることができる。
請求項9記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、樹脂溜め部は金型から突出し、切欠きガイド部内に嵌入しているので、使用する樹脂部材量を削減できると共に、樹脂部材の残りを回転子積層鉄心の切欠きガイド部内に埋め込むことができ、残存する樹脂部材の除去作業が不要になる。
請求項11記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、平面視して金型が接する側の回転子積層鉄心の鉄心片が切欠きガイド部の一部を覆っているので、例えば、永久磁石が挿入される樹脂封止部の上方の切欠きガイド部の一部を鉄心片が覆った場合には、樹脂封止部への樹脂部材の充填の際に、樹脂封止部に挿入した永久磁石が上方へ突出することを防止できる。また、この場合、例えば、樹脂封止部の形成位置に応じて樹脂溜め部の形成位置を設定しないため、樹脂溜め部の形成位置を自由に設定できる。
請求項14記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、樹脂溜め部を備える金型が下型に形成されているので、樹脂封止部内の空気を上方へ押し出しながら、樹脂封止部内へ樹脂部材を充填でき、回転子積層鉄心の品質向上を図ることができる。
図1(A)、(B)、図2、図4(A)に示すように、本発明の第1の実施の形態に係る回転子積層鉄心の樹脂封止方法は、回転子積層鉄心(以下、単に積層鉄心ともいう)10の樹脂封止部11に、回転子積層鉄心10に接する上型(金型の一例)12に形成された樹脂溜め部13から樹脂部材14を充填する方法であり、樹脂溜め部13は回転子積層鉄心10に当接する上型12の端部(例えば、下側端面)まで延在し、上型12が接する側の回転子積層鉄心10の鉄心片15に、樹脂封止部11に連通する切欠きガイド部16を形成し、この切欠きガイド部16を介して樹脂溜め部13から樹脂封止部11に樹脂部材14を充填する。以下、詳しく説明する。
図1(A)、(B)、図2、図4(A)に示すように、この積層鉄心10の中央に形成された軸孔17の周囲には、上下方向に貫通した樹脂封止部11が等間隔に複数形成され、この樹脂封止部11内に永久磁石18を挿入した後、この積層鉄心10を樹脂封止装置19にセットし、液状の樹脂部材14を供給して硬化させる。なお、樹脂部材としては、例えば、従来半導体装置の製造に使用しているエポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を使用できる。
ここで、使用する樹脂封止装置19について説明する。
この樹脂封止装置19の樹脂溜め部13内には、上下方向に昇降可能なプランジャ21が設けられている。このプランジャ21により、樹脂溜め部13から押し出された液状の樹脂部材14が、樹脂溜め部13の下流側端部に設けられた樹脂流路22、即ち上型12の下部表面と積層鉄心10の上部表面との間を通り、切欠きガイド部16を介して樹脂封止部11に充填される。そして、樹脂封止部11に充填した樹脂部材14を加熱硬化させることで、樹脂封止部11内に挿入された永久磁石18を樹脂部材14で固定できる。
なお、樹脂封止装置としては、図3に示すように、上型23と下型(金型の一例)24とを有し、下型24に樹脂部材14の原料(ペレット状)を加熱して液状にする樹脂溜め部13が形成された樹脂封止装置25を使用することもできる(以下に示す実施の形態についても同様)。この場合、樹脂溜め部13は下型24の端部(例えば、上側端面)まで延在している。
また、図4(B)に示すように、樹脂封止装置19の上型12に設けた樹脂溜め部13の個数を、積層鉄心10に設けられた樹脂封止部11の個数(ここでは8個)よりも減らす(ここでは4個)こともできる。これにより、樹脂溜め部13から複数(例えば、2個又は3個)の樹脂封止部11に、樹脂溜め部13に連通して上型の底部に設けられた複数の樹脂流路26と、切欠きガイド部16を介して樹脂部材14を供給できる。なお、積層鉄心の形状によっては、樹脂溜め部13の個数を樹脂封止部11の個数よりも増やすこともある。
ここで、樹脂溜め部13は、平面視して樹脂封止部11の半径方向内側に設けているが、半径方向外側に設けてもよい。
なお、図4(A)、(B)中の27は、積層鉄心10の回り止め(突起)である。
図1(A)、図4(A)に示すように、平面視して樹脂封止部11は樹脂溜め部13の半径方向外側にあり、樹脂封止部11と樹脂溜め部13とは異なる位置にある。上型12の底部には、樹脂溜め部13の下流側端部に連通する樹脂流路22が形成され、この樹脂流路22を介して樹脂溜め部13から切欠きガイド部16に樹脂部材14が送られる。
ここで、樹脂流路22の下流側端部の上型12には、その一部が切欠きガイド部16内に突出する突起部28を構成している。
この突起部28は、切欠きガイド部16の周方向の内幅全体に渡って設けることが好ましいが、一部でもよい。また、その形状は、側断面視して、例えば、台形、矩形、又は楕円形のいずれでもよい。
これにより、切欠きガイド部16内の樹脂部材14は、その一部が凹んだ形状となる。従って、図1(B)に示すように、プランジャ21の下方に残存する樹脂部材(カル)29を、半径方向外側に押し出すように力を加えることにより、凹み部分を起点として容易に折れ、積層鉄心10の表面への樹脂部材14の突出を防止できる。
なお、平面視して切欠きガイド部と重なる上型の底部を、図1(A)の二点鎖線に示すように、切欠きガイド部16内に突出させてもよい。これにより、切欠きガイド部内の樹脂部材が、積層鉄心の表面に突出することを更に防止できる。
図5(A)に示すように、回転子積層鉄心30の樹脂封止部11は、平面視して、上型(金型の一例)31の樹脂溜め部13の半径方向外側にあり、樹脂封止部11と樹脂溜め部13とは異なる位置にある。この上型31には、樹脂溜め部13のみが形成され(底部に樹脂流路が形成されていない)、上型31が接する側の回転子積層鉄心30の鉄心片32(上から複数枚:ここでは2枚)に樹脂流路33が形成されている。なお、この樹脂流路33は切欠きガイド部34に含まれている。これにより、樹脂溜め部13から切欠きガイド部34に樹脂部材14が送られる。
樹脂溜め部13の下流側端部の上型31には、その一部が切欠きガイド部34内に突出する突起部35が設けられている。なお、この突起部35は、前記した突起部28と同様の構成である。
従って、この部分を起点として、回転子積層鉄心30の表面上で、硬化した樹脂部材36を容易に折ることができる。
図6(A)に示すように、回転子積層鉄心40の樹脂封止部11は、平面視して、上型(金型の一例)41の樹脂溜め部13の半径方向外側に位置し、樹脂封止部11と樹脂溜め部13とは異なる位置にあって、しかもこの樹脂溜め部13が平面視して切欠きガイド部42内にある。この切欠きガイド部42の半径方向内側面43の位置は、樹脂溜め部13の内面44の一部(半径方向内側面)と、平面視して実質的に同一位置に配置されており、樹脂部材14を押し出すプランジャ21が、上型41の端部、即ち下面45から突出して、切欠きガイド部42内に嵌入可能になっている。
なお、図6(A)の二点鎖線に示すように、切欠きガイド部の半径方向内側面の位置を、樹脂溜め部の内面の一部よりも、平面視して半径方向内側(例えば、1mm以上5mm以下程度)に設定してもよい。これにより、例えば、切欠きガイド部と樹脂溜め部との相対位置が多少ずれたとしても、プランジャを積層鉄心の上面に接触させることなく、切欠きガイド部内に確実に嵌入させることができる。
図7(A)、(B)に示すように、回転子積層鉄心50の樹脂封止部11と、上型(金型の一例)51の樹脂溜め部13とは、平面視して全部が重なる位置にあり、しかも、樹脂溜め部13は切欠きガイド部52内にある。この切欠きガイド部52の周縁は、樹脂溜め部13の周縁と、平面視して実質的に同一位置に配置されており、樹脂部材14を押し出すプランジャ21が、上型51の下面53から突出して切欠きガイド部52内に嵌入可能になっている。
ここで、図7(B)の二点鎖線に示すように、切欠きガイド部の周縁を、樹脂溜め部の周縁よりも大きくすることで、プランジャを積層鉄心の上面に接触させることなく、切欠きガイド部内に確実に嵌入させることもできる。
なお、平面視して樹脂封止部と樹脂溜め部とは一部が重なる位置にあってもよい。このときも、平面視して樹脂溜め部は切欠きガイド部内にある。また、樹脂溜め部が金型から突出して切欠きガイド部内に嵌入するようにしてもよい。
図8(A)、図9(A)、(B)に示すように、回転子積層鉄心60の樹脂封止部11は、平面視して、上型(金型の一例)61の樹脂溜め部62の半径方向外側に位置し、樹脂封止部11と樹脂溜め部62とは異なる位置にある。上型61の底部には、樹脂溜め部62の下流側端部で、半径方向に連通する樹脂流路63が形成されている。更に、樹脂溜め部62と樹脂流路63は上型61の下面64から下方へ突出して、切欠きガイド部65内の鉄心片の表面に接するように、切欠きガイド部65内に嵌入可能になっている。なお、図8(B)も同様の構成である。
なお、図8(B)に示す樹脂溜め部67の突出部分68の外側輪郭形状は、切欠きガイド部65の半径方向内側の輪郭形状と相似したU字状となっており、その肉厚が厚く強度が高められている。
これにより、切欠きガイド部65内の樹脂部材14が、回転子積層鉄心60の表面に突出することを防止できる。
図10(A)に示すように、回転子積層鉄心70の樹脂封止部11は、平面視して、上型(金型の一例)71の樹脂溜め部13の半径方向外側にあり、樹脂封止部11と樹脂溜め部13とは異なる位置にある。この上型71には、樹脂溜め部13のみが形成され、上型71が接する側の回転子積層鉄心70の鉄心片72、73(上から複数枚:ここでは3枚)に切欠きガイド部74が形成されている。
ここで、平面視して上型71が接する側、即ち回転子積層鉄心70の最上段に位置する鉄心片(蓋コアともいう)72は、切欠きガイド部74の一部を覆っている。この覆っている場所は、樹脂封止部11の上方全てであるが、樹脂封止部11からの永久磁石18の突出を防止できれば、一部でもよい。
以上の方法により、回転子積層鉄心の表面に付着した硬化した樹脂部材の除去作業を簡素化、更には無くすことが可能な回転子積層鉄心を製造できる。
前記実施の形態においては、樹脂溜め部が形成された金型を、上型又は下型として使用した場合について説明したが、この金型を上型の下部又は下型の上部に取付け取外し可能に設けてもよい。これにより、金型の損耗に伴う金型の交換作業が容易になると共に、上型又は下型の全部を取り替える必要がなく経済的である。
Claims (16)
- 回転子積層鉄心の樹脂封止部に、該回転子積層鉄心に接する金型に形成された樹脂溜め部から樹脂部材を充填する回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、
前記樹脂溜め部は前記回転子積層鉄心に当接する前記金型の端部まで延在し、前記金型が接する側の前記回転子積層鉄心の鉄心片に、前記樹脂封止部に連通する切欠きガイド部を形成し、該切欠きガイド部を介して前記樹脂溜め部から前記樹脂封止部に前記樹脂部材を充填することを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。 - 請求項1記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは異なる位置にあって、前記金型に形成された樹脂流路を介して前記樹脂溜め部から前記切欠きガイド部に前記樹脂部材が送られることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項2記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂流路の下流側端部の前記金型の一部が前記切欠きガイド部内に突出していることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは異なる位置にあって、前記切欠きガイド部は前記金型が接する側の前記回転子積層鉄心の鉄心片に形成された樹脂流路を含み、前記樹脂溜め部から前記切欠きガイド部に前記樹脂部材が送られることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは異なる位置にあり、しかも、前記樹脂溜め部は前記切欠きガイド部内にあることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項5記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部内に配置されて前記樹脂部材を押し出すプランジャは、前記金型の端部から突出して前記切欠きガイド部内に嵌入することを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは一部又は全部が重なる位置にあり、しかも、前記樹脂溜め部は前記切欠きガイド部内にあることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項7記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部内に配置されて前記樹脂部材を押し出すプランジャは、前記金型の端部から突出して前記切欠きガイド部内に嵌入することを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項7記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部は前記金型から突出し、前記切欠きガイド部内に嵌入していることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記樹脂封止部と前記樹脂溜め部とは異なる位置にあると共に、該樹脂溜め部に連通する樹脂流路が前記金型に形成され、しかも、前記樹脂溜め部と前記樹脂流路は前記金型から突出し、前記切欠きガイド部内に嵌入していることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1〜6、及び10のいずれか1項に記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、平面視して前記金型が接する側の前記回転子積層鉄心の鉄心片が前記切欠きガイド部の一部を覆っていることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項2〜4、及び10のいずれか1項に記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部から単数又は複数の前記樹脂封止部に、前記樹脂流路を介して前記樹脂部材を供給することを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部が形成されている前記金型は、前記回転子積層鉄心の上部に設けている上型に形成されていることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法において、前記樹脂溜め部が形成されている前記金型は、前記回転子積層鉄心の下部に設けている下型に形成されていることを特徴とする回転子積層鉄心の樹脂封止方法。
- 請求項1〜14のいずれか1項に記載の回転子積層鉄心の樹脂封止方法によって製造されたことを特徴とする回転子積層鉄心。
- 周囲に複数の樹脂封止部を有する回転子積層鉄心の片側に、前記樹脂封止部に連通する切欠きガイド部を設けたことを特徴とする回転子積層鉄心。
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