JP2022002440A - ロータおよびロータの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書において「横幅方向」とは、上記定義における左右方向を意味する。本明細書において「奥行方向」とは、上記定義における前後方向を意味する。図中において、+X方向が右方向、−X方向が左方向、+Y方向が後方向、−Y方向が前方向、+Z方向が上方向、−Z方向が下方向である。
洗濯機1は、筺体11と、トップカバー12と、水槽13と、回転槽14と、パルセータ15と、モータ16と、を備える。洗濯機1は、回転槽14の回転軸Oが鉛直方向を向いたいわゆる縦軸型の洗濯機である。なお、洗濯機1は、縦軸型に限られず、回転槽の回転軸が水平又は後方へ向かって下降傾斜した横軸型いわゆるドラム式洗濯機であってもよい。
補助マグネット26は、上下方向に延びる柱状とされている。補助マグネット26は、端面26aと、端面26aの反対側に配置された端面26bと、第二傾斜面26cと、を有する。
補助マグネット26の高さH2は、例えば、主マグネット25の高さH1よりも低くすることが好ましい。即ち、第一傾斜面25dは、第二傾斜面26cよりも回転軸Oの軸方向に突出して配置されていることが好ましい。これにより、後述する樹脂成型工程において、第二傾斜面26cよりも先に溶融した樹脂を第一傾斜面25dに到達させやすくなる。
後着磁工程S4では、ロータマグネット23を着磁装置(図示せず)に挿入して、主マグネット25および補助マグネット26を着磁する。後着磁工程は、同極着磁工程と、異極着磁工程と、を有する。
図16に示すように、対向する第一着磁ヨーク40Aと第二着磁ヨーク40Bに同極の磁場を発生させる。また、対向する第三着磁ヨーク40Cと第四着磁ヨーク40Dに同極の磁場を発生させる。ここで、第三着磁ヨーク40Cと第四着磁ヨーク40Dに発生させる磁場は、第一着磁ヨーク40Aと第二着磁ヨーク40Bに発生させる磁場と異極である。同極着磁工程により、補助マグネット26Cが周方向Cに着磁される。
次いで、図17に示すように、対向する第一着磁ヨーク40Aと第二着磁ヨーク40Bとに異極の磁場を発生させる(異極着磁工程)。ここで、第四着磁ヨーク40Dに発生させる磁場は、第二着磁ヨーク40Bに発生させる磁場と異極である。異極着磁工程により、主マグネット25Aは、径方向Rに着磁される。また、主マグネット25Bは、径方向Rに着磁される。同極着磁工程により、着磁された主マグネット25Aと主マグネット25Bの磁気配向は、径方向Rにおいて反対を向く。
さらに、主マグネット25および補助マグネット26を周方向Cに高密度に配置することで、ロータ20の磁力を高めて、モータ16のトルクを向上させることができる。
図19は、主マグネット25の変形例の主マグネット45である。
上記実施形態で説明した主マグネット25に替えて、主マグネット45を用いてもよい。主マグネット45は、第一傾斜面25dが形成された側の端部45Aに第一傾斜面25dよりも面積の小さい傾斜面25eがさらに形成されている。主マグネット45は、傾斜面25eよりも面積の大きい第一傾斜面25dの方が溶融した樹脂から大きな力を受ける。上記実施形態と同様に、主マグネット45が金型35の周面36aに向かう方向に移動するため、主マグネット45の側面25cと金型35の周面36a(図12参照)とを接触させることができる。
上記実施形態において、ロータ20はアウターロータであったが、ロータはこれに限定されない。ロータはインナーロータであってもよい。
上記実施形態において、ロータマグネット23が主マグネット25および補助マグネット26を有する場合を例に挙げて説明したが、ロータマグネット23は、例えば、複数の主マグネット25のみで構成されていてもよい。即ち、ロータマグネット23は、ハルバッハ配列磁石に限定されない。
Claims (10)
- 第一傾斜面を有する未着磁の複数の主マグネットを、ステータ側に配置された金型の周面と前記主マグネットの側面とを向かい合わせ、前記第一傾斜面の第一法線が径方向においてステータ側の反対側を向くとともに回転軸に対して傾斜するように、周方向に間隔をあけて円環状または円弧状に配置させる磁石配置工程と、
前記金型を介して、前記主マグネットの上方から前記第一傾斜面に対して直接または間接的に溶融した樹脂を圧入することで、前記主マグネットを前記樹脂でモールドする樹脂成型工程と、
樹脂モールドされた前記主マグネットを着磁する後着磁工程と、
を備えるロータの製造方法。 - 前記磁石配置工程では、第二傾斜面を有する未着磁の複数の補助マグネットを、前記周方向において互いに隣り合う前記主マグネットの間に、前記第二傾斜面の第二法線が前記径方向において前記ステータ側を向くとともに前記回転軸に対して傾斜するように、配置させ、
前記後着磁工程では、樹脂モールドされた前記主マグネットと前記補助マグネットを着磁させる、
請求項1に記載のロータの製造方法。 - 前記樹脂成型工程では、前記第一傾斜面に樹脂を供給することで前記主マグネットを前記ステータ側に移動させ、前記第二傾斜面に溶融した樹脂を供給することで前記補助マグネットを前記反対側に移動させる、
請求項2に記載のロータの製造方法。 - 前記樹脂成型工程では、前記第一傾斜面に樹脂を供給することで前記主マグネットを前記ステータ側に移動させ、前記金型の前記周面と前記主マグネットの前記側面とを接触させ、前記主マグネットの前記側面の少なくとも一部を前記樹脂から露出させる、
請求項2に記載のロータの製造方法。 - 前記後着磁工程では、前記主マグネットを前記径方向に着磁し、前記補助マグネットを前記周方向に着磁する
請求項2から請求項4のいいずれか一項に記載のロータの製造方法。 - 円環状に間隔をあけて複数配置され、ステータ側に配置された側面および第一傾斜面を有し、前記第一傾斜面の第一法線が径方向においてステータ側の反対側を向くとともに回転軸に対して傾斜する主マグネットと、
前記主マグネットをモールドするとともに、前記主マグネットの前記側面の少なくとも一部を露出させる樹脂と、
を備えるロータ。 - 周方向において互いに隣り合う前記主マグネットの間にそれぞれ設けられた補助マグネットを有し、
前記補助マグネットは、第二傾斜面を有し、
前記第二傾斜面の第二法線は、前記径方向において前記ステータ側を向くとともに前記回転軸に対して傾斜する、
請求項6に記載のロータ。 - 前記補助マグネットは、前記周方向において互いに隣り合う前記主マグネットと少なくとも一部が接触している、
請求項7に記載のロータ。 - 前記第一傾斜面は、前記第二傾斜面よりも前記回転軸の軸方向に突出して配置されている、
請求項7または請求項8に記載のロータ。 - 前記主マグネットは、前記径方向に着磁された磁石であり、
前記補助マグネットは、前記周方向に着磁された磁石である、
請求項7から請求項9のいずれか一項に記載のロータ。
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