JP2012044809A - 永久磁石の樹脂封止方法及び同方法に使用する樹脂封止装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の鉄心片11を積層した積層鉄心10に複数の磁石挿入部14と磁石挿入部14に開口部15を介して連通する空間部16が形成され、各磁石挿入部14に入れた永久磁石13を樹脂封止する方法であって、積層鉄心10を軸方向両側から挟持して磁石挿入部14を塞ぐ上型24又は下型20のいずれか一方に立設されて、空間部16を挿通して、開口部15を空間部16側から閉じる閉塞部材21を配置する第1工程と、永久磁石13が挿入され、閉塞部材21で開口部15が閉塞された磁石挿入部14に上型24又は下型20のいずれか一方に設けた樹脂溜め部25から押し出した樹脂17を充填する第2工程とを有し、閉塞部材21の突出寸法は、積層鉄心10の最大積層厚より大きい。
【選択図】図3
Description
前記積層鉄心を軸方向両側から挟持して前記磁石挿入部を塞ぐ上型又は下型のいずれか一方に立設されて、前記空間部を挿通して、前記開口部を前記空間部側から閉じる閉塞部材を配置する第1工程と、
前記永久磁石が挿入され、前記閉塞部材で前記開口部が閉塞された前記磁石挿入部に前記上型又は前記下型のいずれか一方に設けた樹脂溜め部から押し出した樹脂を充填する第2工程とを有し、
前記閉塞部材の突出寸法は、前記積層鉄心の最大積層厚より大きく、前記開口部を閉じた状態の前記閉塞部材の先端は、該閉塞部材が立設する前記上型又は前記下型のいずれか一方に対向する前記上型又は前記下型に設けられた掛止部に嵌入している。
前記上型又は前記下型のいずれか一方には、前記空間部を挿通して、前記開口部を前記空間部側から閉じる閉塞部材が立設され、
前記閉塞部材の突出寸法は、前記積層鉄心の最大積層厚より大きく、前記開口部を閉じた状態の前記閉塞部材の先端は、該閉塞部材が立設する前記上型又は前記下型のいずれか一方に対向する前記上型又は前記下型に設けられた掛止部に嵌入している。
また、閉塞部材は、例えば、従来使用している樹脂封止装置の上型又は下型のいずれか一方に設けることができるので、大がかりな設備の導入や改造が不必要になって、設備コストの上昇を防ぐことができると共に、樹脂封止に要する時間が短縮されて作業性(生産性)が向上する。
そして、閉塞部材の突出寸法が、積層鉄心の鉄心本体の最大積層厚より大きく、開口部を閉じた状態の閉塞部材の先端が、閉塞部材が立設する上型又は下型のいずれか一方に対向する上型又は下型に設けられた掛止部に嵌入しているので、上型及び下型により、閉塞部材の長手方向の両側が位置決めされて、樹脂の充填時における閉塞部材の大きな位置ずれを防止して、樹脂漏れを防ぐことができる。
図1、図2に示すように、本発明の第1の実施の形態に係る永久磁石の樹脂封止方法により製造された積層鉄心の一例である回転子積層鉄心10は、複数の鉄心片11を積層して形成され、中央の軸孔12の周囲に永久磁石13を挿入する複数の磁石挿入部14が形成され、磁石挿入部14の一方には、開口部15を介して磁石挿入部14に連通する空間部16が形成されている。そして、磁石挿入部14に永久磁石13を封入するために使用した樹脂17が空間部16に向けて露出している。回転子積層鉄心10内に、空間部16を形成することにより、回転子積層鉄心10の重量を軽くでき、回転子積層鉄心10の回転、停止の応答性を高めることができる。また、磁石挿入部14に永久磁石13を封入するために使用した樹脂17が、開口部15の位置で空間部16に向けて露出し、空間部16内への樹脂17の注入が防止されているので、樹脂使用量が削減されて、回転子積層鉄心10の軽量化及び製造コストの低減が可能になる。
なお、上型24には、図示しない加熱手段(例えば、電気ヒータ)が設けられ、樹脂溜め部25に装入した樹脂17を溶融させて液状にすると共に、プランジャー25aを予熱して、樹脂17の押し出しを容易にしている。
これによって、ピン部材21が空間部16を挿通した際に、ピン部材21の側部が開口部15に当接もしくは僅少の隙間を有して近接し、開口部15がピン部材21により閉じられる(閉塞される)。なお、閉塞時のピン部材21の側部と開口部15との間に形成される隙間は、樹脂17に添加する充填粒子(フィラー)の最小粒径以下にすることができる。また、ピン部材21の長手方向の両側が、下型20及び上型24により位置決めされているので、樹脂17の充填時におけるピン部材21の大きな位置ずれが防止でき、樹脂17の漏れを防ぐことができる。
なお、充填粒子としては、例えば、粒径が20〜70μmのシリカ粒子が使用される。この場合、ピン部材21の側部と開口部15との隙間、ピン部材21の側部と掛止部28の内周面との間の隙間、ピン部材21の側部と立設部21aの内周面との間の隙間は、それぞれ20μm以下にする。
なお、上型43には、図示しない加熱手段(例えば、電気ヒータ)が設けられ、樹脂溜め部44に装入した樹脂17を溶融させて液状にすると共に、プランジャー45を予熱して、樹脂17の押し出しを容易にしている。
これによって、ピン部材39が空間部35を挿通した際に、ピン部材39の側部が開口部34に当接もしくは僅少の隙間を有して近接し、開口部34がピン部材39により閉じられる(閉塞される)。なお、閉塞時のピン部材39の側部と開口部34との間に形成される隙間は、樹脂17に添加する充填粒子の最小粒径以下にすることができる。また、ピン部材39の長手方向の両側が、下型38(駆動機構)及び上型43により位置決めされているので、樹脂17の充填時におけるピン部材39の大きな位置ずれが防止でき、樹脂17の漏れを防ぐことができる。
なお、充填粒子としては、例えば、粒径が20〜70μmのシリカ粒子が使用される。この場合、ピン部材39の側部と開口部34との隙間、ピン部材39の側部と掛止部48の内周面との間の隙間は、それぞれ20μm以下にする。
なお、上型65には、図示しない加熱手段(例えば、電気ヒータ)が設けられ、樹脂溜め部66に装入した樹脂17を溶融させて液状にすると共に、プランジャー67を予熱して、樹脂17の押し出しを容易にしている。
また、ピン部材61、62、63の長手方向の両側が、下型60及び上型65により位置決めされているので、樹脂17の充填時におけるピン部材61、62、63の大きな位置ずれが防止でき、樹脂17の漏れを防ぐことができる。なお、ピン部材61、62、63が掛止部70、71、72に嵌入した際に、ピン部材61、62、63の側部と掛止部70、71、72の内周面との間に形成される隙間が、樹脂17に添加した充填粒子の最小粒径以下になるように、掛止部70、71、72の寸法が調整されている。
なお、充填粒子としては、例えば、粒径が20〜70μmのシリカ粒子が使用される。この場合、ピン部材61、62、63と開口部56、57との隙間、ピン部材61、62、63の側部と掛止部70、71、72の内周面との間の隙間、下型60の立設部61a、62a、63aの内周面とピン部材61、62、63の側部との間の隙間は、それぞれ20μm以下にする。
例えば、第1、第2の実施の形態では、下型にピン部材(閉塞部材)を立設させたが、上型にピン部材を立設させてもよい。
また、第2の実施の形態で、駆動機構を設けず、ガイド部をピン部材の形状に合わせて(ガイド部をピン部材の嵌入が可能な形状に)形成し、ピン部材が空間部内に配置された際に、開口部を空間部側から閉じるように(ピン部材が開口部に当接もしくは僅少の隙間を有して近接するように)してもよい。
更に、第2の実施の形態で、掛止部の形状をガイド部と同一の形状にすると共に、掛止部に嵌入したピン部材の先端部を保持する保持機構を設け、ピン部材が開口部に当接もしくは僅少の隙間を有して近接した際に、ピン部材の先端部の位置を掛止部内で固定できるようにしてもよい。これによって、積層鉄心を上型及び下型で軸方向両側から挟持した後、ピン部材を移動させて開口部を空間部側から閉じることができる。
Claims (6)
- 複数の鉄心片を積層した積層鉄心に複数の磁石挿入部と該磁石挿入部に開口部を介して連通する空間部が形成され、前記各磁石挿入部に入れた永久磁石を樹脂封止する方法であって、
前記積層鉄心を軸方向両側から挟持して前記磁石挿入部を塞ぐ上型又は下型のいずれか一方に立設されて、前記空間部を挿通して、前記開口部を前記空間部側から閉じる閉塞部材を配置する第1工程と、
前記永久磁石が挿入され、前記閉塞部材で前記開口部が閉塞された前記磁石挿入部に前記上型又は前記下型のいずれか一方に設けた樹脂溜め部から押し出した樹脂を充填する第2工程とを有し、
前記閉塞部材の突出寸法は、前記積層鉄心の最大積層厚より大きく、前記開口部を閉じた状態の前記閉塞部材の先端は、該閉塞部材が立設する前記上型又は前記下型のいずれか一方に対向する前記上型又は前記下型に設けられた掛止部に嵌入していることを特徴とする永久磁石の樹脂封止方法。 - 請求項1記載の永久磁石の樹脂封止方法において、前記閉塞部材による前記開口部の閉塞時には、該開口部に該閉塞部材が当接又は近接していることを特徴とする永久磁石の樹脂封止方法。
- 請求項1記載の永久磁石の樹脂封止方法において、前記閉塞部材は可動であって、前記閉塞部材による前記開口部の閉塞時には、該開口部に該閉塞部材が当接又は近接していることを特徴とする永久磁石の樹脂封止方法。
- 請求項2又は3記載の永久磁石の樹脂封止方法において、前記開口部に前記閉塞部材が近接した際に、該閉塞部材と該開口部との間には、樹脂に添加する充填粒子の最小粒径以下の隙間が存在することを特徴とする永久磁石の樹脂封止方法。
- 複数の鉄心片を積層した積層鉄心に複数の磁石挿入部と該磁石挿入部に開口部を介して連通する空間部が形成され、前記各磁石挿入部に永久磁石を挿入し、前記積層鉄心を軸方向両側から上型及び下型を用いて挟持して前記磁石挿入部を塞ぎ、前記上型又は前記下型のいずれか一方に設けた樹脂溜め部から押し出した樹脂を前記磁石挿入部に注入して前記永久磁石を該磁石挿入部に固定する永久磁石の樹脂封止装置であって、
前記上型又は前記下型のいずれか一方には、前記空間部を挿通して、前記開口部を前記空間部側から閉じる閉塞部材が立設され、
前記閉塞部材の突出寸法は、前記積層鉄心の最大積層厚より大きく、前記開口部を閉じた状態の前記閉塞部材の先端は、該閉塞部材が立設する前記上型又は前記下型のいずれか一方に対向する前記上型又は前記下型に設けられた掛止部に嵌入していることを特徴とする永久磁石の樹脂封止装置。 - 請求項6記載の永久磁石の樹脂封止装置において、前記閉塞部材は可動であって、前記閉塞部材による前記開口部の閉塞時には、該開口部に該閉塞部材が当接又は近接していることを特徴とする永久磁石の樹脂封止装置。
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