JP2013251930A - 積層鉄心の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回転子積層鉄心に挿入された永久磁石を磁石挿入孔の内周側の面もしくは外周側の面のいずれか一方の面に寄せ、かつ、永久磁石が傾くことなく固定することのできる回転子積層鉄心を提供する。
【解決手段】回転子積層鉄心に形成された複数の磁石挿入孔１１にそれぞれ挿入された永久磁石１２を磁石挿入孔１１の外周側の面または内周側の面に寄せ、樹脂で回転子積層鉄心に固定する。磁石挿入孔１１の永久磁石１２を寄せる面と反対側の面に、樹脂溜り部１３と、永久磁石１２の上下端部と対向する部分に形成された磁石保持部とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転子積層鉄心に設けられた複数の磁石挿入孔に、それぞれ永久磁石が挿入され樹脂固定される回転子積層鉄心に関する。

従来、磁石挿入孔に挿入された永久磁石を、磁石挿入孔のうち回転子積層鉄心の外周側の面あるいは内周側の面のいずれか一方の面に寄せて、樹脂固定する回転子積層鉄心が知られている。

例えば、特許文献１には、磁石挿入孔の一方の幅方向端部に形成された樹脂を注入するための注入口と、他方の幅方向端部に形成された樹脂を排出するための排出孔とを有し、磁石挿入孔の外周側の面に樹脂の回り込みを促進する溝を形成することで、樹脂が磁石挿入孔の外周側に回り込み、永久磁石を磁石挿入孔の内周側の面に寄せて固定する方法が開示されている。

特許第４７３４９５７号公報

特許文献１の方法では、磁石挿入孔の一方の幅方向端部より樹脂が注入されるため、樹脂が永久磁石を磁石挿入孔の内周側の面に押し付ける力が永久磁石の両端部で均等にならず、傾いて固定される原因となる。さらに、樹脂の回り込みを促進する溝が小さすぎるため、樹脂が溝に流入しても永久磁石を内周側の面に押し付けるほどの力は発生せず、結果、永久磁石を磁石挿入孔の内周側の面に押し付けて固定することはできない。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、回転子積層鉄心に挿入された永久磁石を磁石挿入孔の内周側の面もしくは外周側の面のいずれか一方の面に寄せ、かつ、永久磁石が傾くことなく固定することのできる回転子積層鉄心を提供することを目的とする。

回転子積層鉄心に形成された複数の磁石挿入孔にそれぞれ挿入された永久磁石を前記磁石挿入孔の外周側の面または内周側の面に寄せ、樹脂で前記回転子積層鉄心に固定する回転子積層鉄心において、前記磁石挿入孔の前記永久磁石を寄せる面と反対側の面に、樹脂溜り部と、前記永久磁石の上下端部と対向する部分に形成された磁石保持部とを備えることを特徴とする。

上記の回転子積層鉄心において、前記磁石挿入孔の前記永久磁石を寄せる面と反対側の面に、前記回転子積層鉄心の軸方向に沿って形成された樹脂注入溝を有し、前記樹脂注入溝と前記樹脂溜り部とは連通していることを特徴とする。

上記の回転子積層鉄心において、前記樹脂注入溝は前記磁石挿入孔の前記永久磁石を寄せる面と反対側の面の中央に形成されることを特徴とする。

上記の回転子積層鉄心において、前記磁石保持部の厚さは１〜４ｍｍであることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、磁石挿入孔に注入した樹脂が、磁石挿入孔の永久磁石を寄せる側の面と反対側の面に設けられた樹脂溜り部に多く流れ込むことによって、永久磁石が寄せる側の面に押し付けられ固定される。また、この際、磁石保持部によって永久磁石が垂直に保持されるため、永久磁石が傾くことなく固定される。

請求項２の発明によれば、磁石挿入孔の永久磁石を寄せる側の面と反対側の面に設けられた樹脂注入溝から樹脂を注入することで樹脂溜り部により多くの樹脂が流れ込み、永久磁石が寄せる側の面に押し付けられ固定される効果を高めることができる。

請求項３の発明によれば、樹脂注入溝が永久磁石を寄せる側の面と反対側の面の中央に形成されるため、樹脂の流れが永久磁石の幅方向で左右均等となり、永久磁石を寄せる側の面に押しつける力も永久磁石の幅方向で左右均等となり、永久磁石が傾くことなく固定される効果を高めることができる。

請求項４の発明によれば、磁石保持部により樹脂溜り部が小さく形成され、永久磁石を寄せる側の面に押し付ける力が弱くなるのを抑えつつ、樹脂注入溝から樹脂を圧入する際に磁石保持部の表面が変形することなく永久磁石を樹脂固定することができる。

本発明の一実施の形態に係る回転子積層鉄心の平面図である。 本発明の一実施の形態に係る回転子積層鉄心の磁石挿入孔周辺を示した平面図である。 本発明の一実施の形態に係る回転子積層鉄心の磁石挿入孔周辺を示した縦断面図であり、（Ａ）は図２中のＡ−Ａ断面を示し、（Ｂ）は図２中のＢ−Ｂ断面を示す。

続いて、添付した図面を参照しながら、本発明の一実施の形態に係る回転子積層鉄心について説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る回転子積層鉄心１０の平面図である。回転子積層鉄心１０には永久磁石１２がそれぞれ挿入される複数の磁石挿入孔１１が形成される。

図２は、図１の回転子積層鉄心１０の磁石挿入孔１１周辺の拡大図である。磁石挿入孔１１は永久磁石１２よりも径が大きく、永久磁石１２と磁石挿入孔１１との間には隙間が形成される。この永久磁石１２と磁石挿入孔１１との隙間に樹脂を充填することによって、永久磁石１２を磁石挿入孔１１に固定することができる。ここで、永久磁石１２は、磁石挿入孔１１の内周側の面もしくは外周側の面のいずれか一方（この実施の形態では外周側の面）に寄せて固定される。磁石挿入孔１１には、永久磁石１２を寄せる側の面とは反対側の面（この実施の形態では内周側の面）に断面が略半円形である樹脂注入溝１５が形成される。

図３は、回転子積層鉄心１０の磁石挿入孔１１周辺の縦断面図である。ここで、図３（Ａ）は、図２中のＡ−Ａ断面を示し、図３（Ｂ）は、図２中のＢ−Ｂ断面を示す。図３（Ａ）に示すように、磁石挿入孔１１の内周側の面には、樹脂注入溝１５が軸方向に沿って形成されており、また、図３（Ｂ）に示すように、磁石挿入孔１１の内周側の面には、注入された樹脂が流れ込む樹脂溜り部１３及び永久磁石１２を保持する磁石保持部１４が形成されている。樹脂注入溝１５と樹脂溜り部１３とは連通するように形成されている。

磁石挿入孔１１に樹脂を注入する際、樹脂挿入孔１１の内周側の面に形成された樹脂注入溝１５より樹脂を注入する。樹脂注入の初期段階において、樹脂注入溝１５から注入された樹脂の多くが樹脂挿入孔１１の内周側の面に形成された樹脂溜り部１３に流れ込むことによって、永久磁石１２を樹脂挿入孔１１の外周側の面に押し付ける力が発生する。その結果、永久磁石１２は磁石挿入孔１１の外周側の面に寄せられた状態で磁石挿入孔１１に固定される。

樹脂注入溝１５が磁石挿入孔１１の内周側の面の中央に形成されることで、樹脂注入溝１５から樹脂溜り部１３への樹脂の流れが永久磁石１２の幅方向で左右均等となり、永久磁石１２を磁石挿入孔１１の外周側の面に押しつける力も永久磁石１２の幅方向で左右均等となり、永久磁石１２が傾いて固定されることを防ぐことができる。

樹脂溜り部１３と樹脂注入溝１５は回転子積層鉄心１０の半径方向内側に形成されており、樹脂注入溝１５と永久磁石１２との距離ａと樹脂溜り部１３と永久磁石１２との距離ｂが同じであることが好ましい。樹脂注入溝１５と永久磁石１２との距離ａが大きいと、樹脂が樹脂注入溝１５に流れ込む量が多くなり、永久磁石１２が磁石挿入孔１１の外周側の面に押し付けられるまでに時間がかかり、永久磁石１２が外周側の面に押し付けられるよりも先に、樹脂が外周側の面に回り込むことがある。

樹脂注入の際、磁石挿入孔１１に挿入された永久磁石１２は、磁石挿入孔１１の内周側の面の永久磁石１２の上下端部と対向する部分に所定の範囲で形成された磁石保持部１４によって垂直に保持されている。図３（Ｂ）に示すように、永久磁石１２が複数（この実施の形態では２つ）に分割されている場合は、磁石挿入孔１１の内周側の面の分割された各永久磁石１２の上下端部と対向する部分にそれぞれ磁石保持部１４を形成する。

磁石保持部１４は、永久磁石１２が傾いて固定されるのを防ぐとともに、永久磁石１２が傾くことによって樹脂溜り部１３が堰き止められるのを防いでいる。磁石保持部１４が厚すぎる（範囲が大きすぎる）と樹脂溜り部１３が小さく形成され、永久磁石１２を磁石挿入穴１１の外周側の面に押し付ける力が弱くなる。また、磁石保持部１４が薄すぎると樹脂注入溝１５から樹脂を圧入する際に磁石保持部１４の表面が変形する恐れがあるため、磁石保持部１４の厚さは１〜４ｍｍ程度とするのが好ましい。

ここまで、樹脂注入溝１５から樹脂を注入する場合の説明をしたが、樹脂注入溝１５が設けられていなくても、磁石挿入孔１１の内周側の隙間から樹脂を注入することで、永久磁石１２を外周側の面に寄せて固定する効果が得られる。

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、樹脂溜り部や樹脂注入溝、磁石保持部を磁石挿入孔の内周側の面に設けたが、磁石挿入孔の外周側の面に設けてもよい。

１０：回転子積層鉄心、１１：磁石挿入孔、１２：永久磁石、１３：樹脂溜り部、１４：磁石保持部、１５：樹脂注入溝

Claims (4)

1. 回転子積層鉄心に形成された複数の磁石挿入孔にそれぞれ挿入された永久磁石を前記磁石挿入孔の外周側の面または内周側の面に寄せ、樹脂で前記回転子積層鉄心に固定する回転子積層鉄心において、前記磁石挿入孔の前記永久磁石を寄せる面と反対側の面に、樹脂溜り部と、前記永久磁石の上下端部と対向する部分に形成された磁石保持部とを備えることを特徴とする回転子積層鉄心。
2. 請求項１に記載の回転子積層鉄心において、前記磁石挿入孔の前記永久磁石を寄せる面と反対側の面に、前記回転子積層鉄心の軸方向に沿って形成された樹脂注入溝を有し、前記樹脂注入溝と前記樹脂溜り部とは連通していることを特徴とする回転子積層鉄心。
3. 請求項２に記載の回転子積層鉄心において、前記樹脂注入溝は前記磁石挿入孔の前記永久磁石を寄せる面と反対側の面の中央に形成されることを特徴とする回転子積層鉄心。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転子積層鉄心において、前記磁石保持部の厚さは１〜４ｍｍであることを特徴とする回転子積層鉄心。
   

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