JP2022129802A - 回転子製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランナーの除去を容易にし、生産性を向上することができる回転子製造装置を提供する。【解決手段】樹脂ポット５を有している第一型２と、樹脂ポット５内に位置し、樹脂ポット５の一方の開口部から他方の開口部に向かって移動可能なプランジャ６と、回転子本体１００が載置され、第一型２と対向して位置する第二型１６とを備える。第一型２は、樹脂ポット５を有する第一型本体３と、第一型本体３と第二型１６との間に位置し、第一型本体３に対して厚み方向に離隔可能であり、第一型本体３に接する側に溶融した樹脂を流す流路１４の一部を構成する凹部を有する平板状のランナープレート１１と、第一型本体３とランナープレート１１とが接した状態で樹脂ポット５とプランジャ６と凹部とで囲まれ、溶融した樹脂を収容する樹脂収容空間５ａを有する。流路１４は、第一型本体３とランナープレート１１とが接した状態で樹脂収容空間５ａにつながる。【選択図】図１

Description

本発明は、回転子製造装置に関する。

回転子本体の収容孔に収容された磁石を樹脂によって固定する回転子製造装置が知られている。例えば、特許文献１には、回転子本体である回転子積層鉄心の製造装置として、回転子積層鉄心を挟む板状の上型及び下型と、樹脂ペレットを収容する複数のポットと、前記ポット内の溶融した樹脂を外部に押し出す複数のプランジャとを備える樹脂封止装置が開示されている。

特許文献１の樹脂封止装置において、前記上型は、前記樹脂封止装置のフレームに支持されている。前記上型は、複数の上下方向の貫通孔である前記複数のポットを有している。前記上型の上方には、前記複数のプランジャが位置している。前記複数のプランジャは、前記複数のポット内を上下方向に移動可能に構成される。前記複数のプランジャは、前記複数のポット内を下方に移動することで前記複数のポット内の溶融した樹脂を外部に押し出す。前記上型の下方には、前記下型が位置している。前記下型は、上下方向に移動可能に構成されている。前記下型は、上方向に移動することで前記下型に搭載された前記回転子積層鉄心を前記上型と前記下型とによって挟み込む。

前記上型における前記回転子積層鉄心と接する側は、前記複数のポット内の溶融した樹脂が流れ込む複数の流路を有している。前記複数の流路は、前記上型と前記下型とによって前記回転子積層鉄心が挟み込まれた際、前記複数のポットと前記回転子積層鉄心の複数の収容孔とをそれぞれつなげる。

前記樹脂封止装置を用いて前記回転子積層鉄心の収容孔内に樹脂を充填する場合、前記複数のポット内の溶融した樹脂を前記複数のプランジャによって前記複数の流路に押し出す。押し出された前記樹脂は、前記回転子積層鉄心の複数の収容孔にそれぞれ流し込まれる。前記複数の収容孔内に充填された樹脂は、前記複数の収容孔内で固化することによって前記収容孔内の磁石を固定する。

特開２００６－２０４０６８号公報

特許文献１に記載の回転子製造装置では、前記流路内に溜まっている樹脂であるランナーと前記ポット内の樹脂とが一つの塊として固化している。従って、前記ポットを有している前記上型が前記回転子積層鉄心から離隔した際、前記ポットと前記流路とが一緒に前記回転子積層鉄心から離隔する。よって、前記流路内のランナーを除去できない。前記回転子製造装置では、前記回転子積層鉄心への樹脂の充填が完了した後に、クリーニング装置を用いて前記ランナーを除去している。このように、従来の回転子製造装置では、前記ランナーの除去が容易ではなく、前記ランナーの除去が生産性の向上を阻害する要因であった。

本発明の目的は、ランナーの除去を容易にして回転子を製造する際の生産性を向上することができる回転子製造装置を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る回転子製造装置は、磁石と、前記磁石を収容する収容孔を有する円筒状の回転子本体と、を有し、前記収容孔内で前記磁石が樹脂によって固定される回転子を製造するための回転子製造装置である。前記回転子製造装置は、両端に開口部を有している樹脂ポットを有している第一型と、前記樹脂ポット内に位置し、前記樹脂ポットの一方の開口部から他方の開口部に向かって移動可能なプランジャと、前記回転子本体が載置され、前記第一型と対向して位置する第二型とを備える。前記第一型は、前記プランジャと前記樹脂ポットとを有する第一型本体と、前記第一型本体と前記第二型との間に位置し、前記第一型本体に対して厚み方向に離隔可能であり、前記第一型本体に接する側に溶融した樹脂を流す流路の一部を構成する凹部を有する平板状のランナープレートと、前記第一型本体と前記ランナープレートとが接した状態で前記樹脂ポットと前記プランジャと前記凹部とで囲まれ、溶融した樹脂を収容する樹脂収容空間を有する。前記流路は、前記第一型本体と前記ランナープレートとが接した状態で前記樹脂収容空間につながる。

本発明の一実施形態に係る回転子製造装置によれば、ランナーの除去を容易にして回転子を製造する際の生産性を向上することができる。

図１は、実施形態に係る回転子製造装置の第一型及び第二型の部分断面図を示す。 図２は、図１の部分拡大断面図を示す。 図３は、実施形態に係る回転子製造装置のランナー払い板の動きを表す部分断面図を示す。 図４は、図１におけるＡ矢視において実施形態に係る回転子製造装置におけるランナープレートの平面図を示す。 図５は、実施形態に係る回転子製造装置の回転子製造工程のフロー図を示す。 図６は、実施形態に係る回転子製造装置の供給工程における部分断面図を示す。 図７は、実施形態に係る回転子製造装置の型締め工程における部分断面図を示す。 図８は、実施形態に係る回転子製造装置の充填工程における部分断面図を示す。 図９は、実施形態に係る回転子製造装置のランナー除去工程における部分断面図を示す。 図１０は、実施形態に係る回転子製造装置の型開き工程及びランナー払い工程における部分断面図を示す。

以下、図面を参照し、本発明の例示的な実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

なお、以下の本発明の例示的な実施の形態である回転子製造装置１の説明において、回転子本体１００の軸線と平行な方向を「軸方向」、軸線に直交する方向を「径方向」、軸線を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、回転子製造装置１を設置した状態の鉛直方向を「上下方向」とする。ただし、この方向の定義により、回転子製造装置１の使用時の向きを限定する意図はない。

また、以下の説明において、“固定”、“接続”、“接合”及び“取り付ける”等（以下、固定等）の表現は、部材同士が直接、固定等されている場合だけでなく、他の部材を介して固定等されている場合も含む。すなわち、以下の説明において、固定等の表現には、部材同士の直接的及び間接的な固定等の意味が含まれる。

また、以下の回転子製造装置１の説明において、回転子本体１００とは、電磁鋼板を厚み方向に積層して構成されるモータの鉄心を意味する。回転子本体１００は、シャフトを収容する軸孔１０１と、磁石１０３を収容する複数の収容孔１０２を有している（図１参照）。回転子本体１００の軸孔１０１は、回転子本体１００の軸線を含む貫通孔である。すなわち、回転子本体１００は、軸方向に沿って延びる円筒状である。複数の収容孔１０２は、軸孔１０１を囲んで回転子本体１００の周方向に並んでいる。各収容孔１０２内には、磁石１０３が収容されている。

また、以下の回転子製造装置１の説明において、樹脂ペレットＰとは、回転子本体１００の収容孔１０２に流し込む溶融した樹脂の溶融前の固体を意味する。樹脂ペレットＰは、例えば直径４０ｍｍ程度の大きさの円柱状の固体である。また、ランナーＲとは、溶融した樹脂が樹脂ポット５内から回転子本体１００の収容孔１０２に流し込まれる際に通過する流路１４内（図１参照）で固化した樹脂を意味する。

（回転子製造装置１の構成）
図１は、本発明の例示的な実施形態に係る回転子製造装置の第一型及び第二型の部分断面図である。図２は、図１における樹脂ポット５の一部を拡大して示す部分拡大断面図である。図３は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置のランナー払い板の動きを表す部分断面図である。図４は、図１におけるＡ矢視において実施形態に係る回転子製造装置におけるランナープレートの平面図である。

図１に示すように、回転子製造装置１は、回転子本体１００と磁石１０３とを有する回転子を製造する装置である。回転子製造装置１は、平板状の第一型２と、プランジャ６と、平板状の第二型１６とを備える。回転子製造装置１は、第二型１６に載置された回転子本体１００を第一型２によって挟み込んだ状態で、回転子本体１００に溶融した樹脂を流し込む。

図１と図３とに示すように、第一型２は、図示しない第一駆動機構を介して図示しないフレームに支持される。第二型１６は、図示しないフレームに支持される。第二型１６には、回転子本体１００が載置される。第一型２は、第二型１６の厚み方向に間隔をあけて第二型１６と対向して位置する。本実施形態において、第一型２は、第二型１６よりも上方に位置する。第一型２は、回転子製造装置１を上下方向に見て第二型１６と重なっている。第一型２は、前記第一駆動機構によって第二型１６に対して離隔可能である。つまり、第一型２は、第二型１６に対して上下方向に移動する。

第一型２は、第一型本体３と、ランナープレート１１とを有している。ランナープレート１１は、ランナープレート保持板１０によって保持されている。第一型本体３は、ランナープレート保持板１０及びランナープレート１１よりも上方に位置している。すなわち、ランナープレート保持板１０及びランナープレート１１は、第一型本体３と第二型１６との間に位置している。

第一型本体３は、樹脂ポット５及び複数のガイドシャフト７を有している取付板４と、ランナー払い板８とを有している。

取付板４は、樹脂ポット５が取り付けられる平板状の部材である。取付板４は、厚み方向を上下に向けて前記第一駆動機構を介して前記フレームに連結される。取付板４は、前記第一駆動機構によって第二型１６に対して上下方向（厚み方向）に移動可能である。また、取付板４は、前記第一駆動機構よって第二型１６に対する姿勢を保持した状態で上下方向に移動可能である。取付板４は、樹脂ポット５を有している。

図１と図２とに示すように、樹脂ポット５は、溶融した樹脂を収容する容器である。樹脂ポット５は、軸線方向の両端に開口部を有する円筒状の部材である。樹脂ポット５は、軸線方向を上下に向けて取付板４の略中央に固定されている。つまり、樹脂ポット５の上部及び下部が開口している。樹脂ポット５は、取付板４と一緒に上下方向に移動する。樹脂ポット５は、上部に位置する一方の開口部５ａからプランジャ６が挿入される。樹脂ポット５の下部に位置する他方の開口部５ｂは、取付板４の下面４ａよりも下方に突出している。他方の開口部５ｂの外周面には、取付板４の下面４ａに向かうにつれて前記樹脂ポット５の外径が小さくなる逆テーパ部５ｃを有している。樹脂ポット５は、溶融した樹脂を収容する樹脂収容空間Ｘの一部を構成している。

図１と図３とに示すように、プランジャ６は、樹脂ポット５の樹脂収容空間Ｘ内の溶融した樹脂を押し出す円柱状の部材である。プランジャ６は、図示しないプランジャ駆動機構を介して前記フレームに支持されている。プランジャ６は、軸線方向を上下に向けて樹脂ポット５の一方の開口部５ａから樹脂ポット５内に挿入される。つまり、プランジャ６は、樹脂ポットの上部の開口を覆っている。プランジャ６は、前記プランジャ駆動機構によって樹脂ポット５に対して一方の開口部５ａから他方の開口部５ｂに向かって移動する。また、プランジャ６は、取付板４の上下方向の位置に関わらず、図示しないプランジャ駆動機構によって樹脂ポット５内に位置している。樹脂ポット５内に位置するプランジャ６は、溶融した樹脂を収容する樹脂収容空間Ｘの一部を構成している。

複数のガイドシャフト７は、ランナー払い板８とランナープレート保持板１０とを案内する軸状の部材である。複数のガイドシャフト７は、軸線方向を上下に向けて取付板４から下方向に延びるように取付板４に連結している。複数のガイドシャフト７は、取付板４と一体に上下方向（軸線方向）に移動する。本実施形態において、複数のガイドシャフト７は、樹脂ポット５の軸線に垂直な方向に所定の間隔をあけて対向するように位置する。複数のガイドシャフト７は、下端部にランナープレート保持板１０を支持する係合部７ａを有している。

ランナー払い板８は、樹脂ポット５からランナーＲを引き剥がす平板状の部材である。ランナー払い板８は、取付板４よりも下方に位置している。すなわち、ランナー払い板８は、取付板４とランナープレート１１との間に位置している。ランナー払い板８は、厚み方向を上下に向けて図示しない払い板駆動機構を介して取付板４に連結されている。ランナー払い板８は、複数のガイドシャフト７がそれぞれ挿入される複数の案内孔８ａと、樹脂ポット５が挿入される樹脂ポット挿入孔８ｂとを有している。複数の案内孔８ａと樹脂ポット挿入孔８ｂとは、ランナー払い板８の厚み方向に貫通している。ランナー払い板８は、樹脂ポット挿入孔８ｂを含む矩形状の範囲が下方に突出した突出面であるランナーカバー８ｃを有している。つまり、ランナーカバー８ｃには、樹脂ポット挿入孔８ｂが開口している。ランナー払い板８は、熱源であるヒータ９を有している。ランナー払い板８のヒータ９は、樹脂ポット挿入孔８ｂの近傍に位置する。

ランナー払い板８は、前記払い板駆動機構によって取付板４に対して厚み方向に離隔可能である。本実施形態において、ランナー払い板８は、取付板４に対して上下方向に移動する。つまり、ランナー払い板８は、取付板４に対して上下方向（厚み方向）に離隔可能且つランナープレート１１に対して上下方向（厚み方向）に離隔可能である。また、ランナー払い板８は、複数の案内孔８ａに挿入される複数のガイドシャフト７によって取付板４に対する姿勢を保持した状態で上下方向に移動可能である。

樹脂ポット挿入孔８ｂには、樹脂ポット５の一部が挿入されている。ランナー払い板８がランナー払い板８の可動範囲における最も上方に位置し、ランナー払い板８の上面８ｄと取付板４の下面４ａとが接している場合、ランナーカバー８ｃは、樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃよりも上方に位置している。ランナー払い板８がランナー払い板８の可動範囲における最も下方に位置し、ランナー払い板８の上面８ｄと取付板４の下面４ａとが離隔している場合、ランナーカバー８ｃは、樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃよりも下方に位置している。

このように、第一型本体３は、樹脂ポット５を有している取付板４と、取付板４とランナープレート１１との間に位置し、樹脂ポット５が樹脂ポット挿入孔８ｂに挿入された状態で取付板４及びランナープレート１１に対して上下方向に離隔可能なランナー払い板８とを有している。ランナー払い板８は、前記払い板駆動機構を介して取付板４に連結されている。これにより、第一型本体３は、取付板４、樹脂ポット５、複数のガイドシャフト７及びランナー払い板８が一体となって、ランナープレート１１及び第二型１６に対して上下方向に離隔可能である。ランナーカバー８ｃは、ランナー払い板８の上下方向の移動により、樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃよりも上方にある位置と樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃよりも下方にある位置とに移動する。

ランナープレート保持板１０は、ランナープレート１１を保持する平板状の部材である。ランナープレート保持板１０は、ランナー払い板８よりも下方に位置している。すなわち、ランナープレート保持板１０は、ランナー払い板８と第二型１６との間に位置している。ランナープレート保持板１０は、複数のガイドシャフト７がそれぞれ挿入される複数の案内孔１０ａと、ランナー払い板８のランナーカバー８ｃを構成する突出部分が挿入されるランナーカバー挿入孔１０ｂとを有している。複数の案内孔１０ａとランナーカバー挿入孔１０ｂとは、ランナープレート保持板１０の厚み方向に貫通している。

ランナープレート保持板１０は、複数の案内孔１０ａにガイドシャフト７がそれぞれ挿入される。これにより、ランナープレート保持板１０は、厚み方向を上下に向けてランナー払い板８の下方に位置する。また、ランナープレート保持板１０は、複数のガイドシャフト７の係合部７ａに係合する。つまり、ランナープレート保持板１０は、複数のガイドシャフト７を介して取付板４に連結されている。ランナープレート保持板１０は、複数のガイドシャフト７によって取付板４に対する姿勢を保持した状態で上下方向（厚み方向）に移動可能である。

ランナープレート１１は、樹脂ポット５内の溶融した樹脂を回転子本体１００の収容孔１０２に流し込む流路１４を有する平板状の部材である。ランナープレート１１は、ランナープレート保持板１０の下方に位置している。すなわち、ランナープレート１１は、ランナープレート保持板１０と第二型１６との間に位置している。ランナープレート１１は、厚み方向を上下に向けてランナープレート保持板１０に保持されている。ランナープレート１１は、ランナープレート保持板１０のランナーカバー挿入孔１０ｂを覆っている。ランナープレート１１は、平板状の第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とを含む。

第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とは、ランナープレート１１の下方に位置している。すなわち、ゲートプレート１２は、ランナープレート１１と第二型１６との間に位置している。第一のゲートプレート１２は、厚み方向を上下に向けてランナープレート１１に接した状態でランナープレート保持板１０に保持されている。第二のゲートプレート１３は、厚み方向を上下に向けて第一のゲートプレート１２に接した状態でランナープレート保持板１０に保持されている。つまり、第一のゲートプレート１２および第二のゲートプレート１３は、厚み方向に重なり合った状態で、ランナープレート保持板１０に保持されている。

図４に示すように、ランナープレート１１は、溶融した樹脂が流れる貫通孔を有している。具体的には、前記貫通孔は、平面視で円形状の円形部１１ａと、円形部１１ａから放射状に延びる複数の溝部１１ｂとを有している。

第一のゲートプレート１２は、複数の貫通孔１２ａを有している。複数の貫通孔１２ａは、ランナープレート１１と第一のゲートプレート１２とが重なり合った状態において、ランナープレート１１の複数の溝部１１ｂにそれぞれつながっている。第二のゲートプレート１３は、複数の貫通孔１３ａを有している。第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とが重なり合った状態において、複数の貫通孔１２ａと複数の貫通孔１３ａとは、互いにつながっている。ランナープレート１１と、第一のゲートプレート１２と、第二のゲートプレート１３とは、回転子本体１００の収容孔１０２内に溶融した樹脂を流すための流路１４を構成する。

流路１４は、流路本体と、樹脂出口部とを含む。ランナープレート１１の円形部１１ａ及び複数の溝部１１ｂは、前記流路本体を構成する。円形部１１ａは、前記流路本体の上流側部分である。円形部１１ａは、軸方向に見て樹脂ポット５の他方の開口部５ｂに重なっている。つまり、前記流路本体は、樹脂ポット５の他方の開口部５ｂとつながっている。各溝部１１ｂは、前記流路本体の下流側部分である。複数の貫通孔１２ａと複数の貫通孔１３ａとは、複数の樹脂出口部を構成する。複数の樹脂出口部は、前記流路本体の下流側部分とつながっている。また、複数の樹脂出口部は、軸方向に見て第二型１６に載置された回転子本体１００の複数の収容孔１０２に重なっている。つまり、複数の樹脂出口部は、複数の収容孔１０２とつながっている。本実施形態において、上流とは、樹脂ポット５内の溶融した樹脂が樹脂ポット５から複数の収容孔１０２に流れ込む際の樹脂の流れる方向における上流をいう。前記流路本体の上流側とは、流路本体において相対的に樹脂ポット５に近い側である。前記流路本体の下流側とは、流路本体において相対的に複数の収容孔１０２に近い側である。

ランナープレート１１の貫通孔である円形部１１ａおよび複数の溝部１１ｂは、下方の開口部分を第一のゲートプレート１２で覆われている。これにより、円形部１１ａおよび複数の溝部１１ｂは、第一のゲートプレート１２を底面とする凹部として構成される。つまり、ランナープレート１１は、流路１４の一部を構成する凹部を有している。円形部１１ａと第一のゲートプレート１２とから構成されるランナープレート１１の凹部は、第一型本体３とランナープレート１１とが接した状態で樹脂ポット５の下部の開口を覆う。これにより、第一型２は、樹脂ポット５の円筒内で樹脂ポット５の一方の開口部５ａを覆うプランジャ６と、樹脂ポット５の他方の開口部５ｂを覆うランナープレート１１の凹部とによって囲まれる樹脂収容空間Ｘを有している。ランナープレート１１が有する流路１４は、第一型本体３とランナープレート１１とが接した状態で樹脂収容空間Ｘに繋がる（図７参照）。

第一のゲートプレート１２のうち前記流路本体の円形部１１ａを覆っている部分には樹脂ペレットＰを載置する円形状の凹部である樹脂ペレット用凹部１２ｂを有している。つまり、樹脂ペレット用凹部１２ｂは、凹部である円形部１１ａの底面に対してランナープレート１１の厚み方向に更に凹む。樹脂ペレット用凹部１２ｂは、ランナープレートの厚み方向に見て樹脂ポット５の樹脂収容空間Ｘと重なる範囲に位置している。樹脂ペレット用凹部１２ｂに載置された樹脂ペレットＰは、ランナープレート１１と第一型本体３とが接した状態で樹脂ポット５の樹脂収容空間Ｘ内に収容される（図７参照）。

なお、第一型２は、複数のランナープレート１１を有していてもよい。この場合、複数のランナープレート１１は、厚み方向に重ね合わさる。

図１および図４に示すように、第一型本体３は、ランナープレート１１と、第一のゲートプレート１２と、第二のゲートプレート１３とを保持するガイドレール１５を有している。ガイドレール１５は、回転子本体１００の径方向に対向する位置において、ランナープレート保持板１０の下面１０ｄに位置する。ガイドレール１５は、重ね合わされたランナープレート１１、第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３の両端部を保持する。これにより、ランナープレート１１、第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３は、厚み方向に重ね合わせた状態で前記厚み方向且つガイドレール１５が保持している両端部の方向と直交する方向に移動可能である。従って、ランナープレート１１、第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３は、第一型本体３から着脱可能である。なお、ガイドレール１５は、第一型本体３に対して着脱可能であるのが好ましい。この場合、たとえば、ガイドレール１５は、ネジによってランナープレート保持板１０の下面１０ｄに取り付けられている。

図３に示すように、第一型本体３が第一型本体３の可動範囲における最も下方に位置し、ランナープレート保持板１０の上面１０ｃとランナー払い板８の下面８ｅとが接している場合、ランナープレート保持板１０のランナーカバー挿入孔１０ｂには、ランナー払い板８のランナーカバー８ｃを有する突出部分が挿入されている。この際、ランナープレート１１の上面１１ｃには、ランナーカバー８ｃが接している。これにより、ランナープレート１１が有している流路１４の一部である凹部は、ランナーカバー８ｃと樹脂ポット５の下端部によって覆われている。ランナーカバー８ｃよりも下方に位置する樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃは、流路１４の一部である凹部内に位置している。

第一型本体３が上方に移動し、ランナープレート保持板１０の上面１０ｃとランナー払い板８の下面８ｅとが離隔した場合、ランナープレート１１及びランナープレート保持板１０は、ガイドシャフト７の係合部７ａがランナープレート保持板１０に係合するまで移動しない。第二型１６上に載置された回転子本体１００を挟んでいる場合、ランナープレート保持板１０及びランナープレート１１は、取付板４とガイドシャフト７が上方に移動しても、ガイドシャフト７の係合部７ａがランナープレート保持板１０に係合するまで第二型１６上に載置された回転子本体１００を挟んでいる。

第一型本体３が第一型本体３の可動範囲における最も上方に位置し、ガイドシャフト７の係合部７ａがランナープレート保持板１０に係合している場合、ランナープレート保持板１０及びランナープレート１１は、ランナー払い板８から離隔した状態で第二型１６から離隔する。つまり、ランナープレート１１及びランナープレート保持板１０は、第一型本体３に対して上下方向（厚み方向）に離隔可能である。

第二型１６は、第一型２との間で回転子本体１００を挟み込む。第二型１６は、図示しないフレームに支持されている。第二型１６の上面１６ａには、回転子本体１００が載置される。第二型１６は、回転子本体１００を所定の位置に位置決め可能に構成される。第二型１６は、熱源であるヒータ９を有している。第二型１６のヒータ９は、第二型１６内の上端部に位置する。

このように、回転子製造装置１は、両端に一方の開口部５ａと他方の開口部５ｂとを有している樹脂ポット５を有している第一型２と、樹脂収容空間Ｘ内に位置し、樹脂ポット５の一方の開口部５ａから他方の開口部５ｂに向かって移動可能なプランジャ６と、回転子本体１００が載置され、第一型２と対向して位置する第二型１６とを備える。第一型２は、樹脂ポット５を有する第一型本体３と、第一型本体３と第二型１６との間に位置し、第一型本体３に対して厚み方向に離隔可能であり、第一型本体３に接する側に溶融した樹脂を流す流路１４の一部を構成する凹部を有する平板状のランナープレート１１と、第一型本体３とランナープレート１１とが接した状態で樹脂ポット５とプランジャ６とランナープレート１１の凹部とで囲まれ、溶融した樹脂を収容する樹脂収容空間Ｘを有している。流路１４は、第一型本体３とランナープレート１１とが接した状態で樹脂収容空間Ｘにつながる。

第一型本体３は、樹脂ポット５を有する取付板４と、取付板４とランナープレート１１との間に位置し、樹脂ポット５が挿入される樹脂ポット挿入孔８ｂを有し、樹脂ポット５が樹脂ポット挿入孔８ｂに挿入された状態で取付板４とランナープレート１１との両方に対して厚み方向に離隔可能なランナー払い板８とを有している。第一型２は、取付板４とランナー払い板８とが接し且つランナー払い板８とランナープレート１１とが接した状態で、樹脂ポット５におけるランナープレート１１側の端部とランナー払い板８とによって、ランナープレート１１の凹部を覆う。

このように、回転子製造装置１は、溶融した樹脂を回転子本体１００に流し込む流路１４がランナープレート１１における第一型本体３と接する側の面に設けられている。これにより、本願の回転子製造装置１では、樹脂ポット５が設けられている第一型本体３をランナープレート１１から離隔させることで流路１４の第一型本体３側が解放されるとともに、樹脂ポット５内の樹脂と一つの塊となって固化するランナーＲが第一型２の移動に伴って流路１４内から第一型本体３側に引き抜かれる。このため、流路１４内のランナーが容易に除去される。更に、ランナー払い板８が取付板４から離隔することで、ランナー払い板８によって樹脂ポット５内の樹脂と一体に固化したランナーＲが樹脂ポット５から離隔する方向に押し出される。このように、ランナー払い板８によってランナーＲが流路１４及び樹脂ポット５内から容易に除去される。

樹脂ポット５におけるランナープレート１１側の端部である他方の開口部５ｂは、取付板４に向かうにつれて樹脂ポット５の外径が小さい逆テーパ部５ｃを有している。

樹脂ポット５におけるランナープレート１１側の端部の逆テーパ部５ｃは、流路１４を構成する凹部内に位置するので、逆テーパ部５ｃに流路１４内の溶融した樹脂が回り込んだ状態で固化する。逆テーパ部５ｃには、ランナーＲが固着する。樹脂ポット５を有する第一型本体３がランナープレート１１から離隔することで樹脂ポット５に固着しているランナーＲが流路１４から離間する方向に引っ張られる。流路１４内のランナーＲは、第一型本体３の移動によって流路１４から容易に除去される。

ランナープレート１１は、流路１４を構成する凹部内で、ランナープレート１１の厚み方向に見て樹脂収容空間Ｘと重なる範囲に、凹部に対して凹む樹脂ペレット用凹部１２ｂを有している。樹脂ポット５は、第一型本体３とランナープレート１１とが接触した状態で、ランナープレート１１上で樹脂ペレット用凹部１２ｂに供給された樹脂ペレットＰを収容する。

樹脂ポット５を有する第一型本体３は、ランナープレート１１に向かって移動することで、ランナープレート１１上に載置された樹脂ペレットＰを第一型本体３の樹脂収容空間Ｘ内に収容する。この際、樹脂ペレットＰは、樹脂ペレット用凹部１２ｂを基準としてランナープレート１１上の適切な位置に載置される。従って、供給時の位置ずれによる樹脂収容空間Ｘ内への樹脂ペレットＰの供給ミスが低減される。また、樹脂ペレットＰは、樹脂ペレット用凹部１２ｂによって位置決めされているのでランナープレート１１上に載置後の位置がずれ難い。よって、ランナープレート１１上に載置後の位置ずれによる樹脂収容空間Ｘ内への樹脂ペレットＰの供給ミスが低減される。

流路１４は、上流側が樹脂ポット５の樹脂収容空間Ｘとつながる流路本体と、前記流路本体の下流側に位置する樹脂出口部とを含む。ランナープレート１１は、厚み方向に貫通する貫通孔１２ａを有する第一のゲートプレート１２と貫通孔１３ａを有する第二のゲートプレート１３とを含む。また、ランナープレート１１、第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３は、第一型本体３に対して着脱可能である。第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３は、厚み方向に重ね合わされた状態で、ランナープレート１１の第一型本体３に接する側とは厚み方向の反対側に位置する。前記流路本体は、ランナープレート１１の凹部を含む。樹脂出口部は、第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とが厚み方向に重ね合わされた状態でつながる貫通孔１２ａと貫通孔１３ａとを含む。

回転子製造装置１は、戦記流路本体に含まれる凹部を有するランナープレート１１と樹脂出口部を有する第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とを有する。第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とが厚み方向に重ね合わされることによりつながった貫通孔１２ａと貫通孔１３ｂとが樹脂出口部を構成する。従って、前記流路本体、前記樹脂出口部に問題が生じた場合、問題が生じているランナープレート１１またはゲートプレート１２を交換することができる。

ランナープレート１１は、厚み方向に貫通する平面視で円形状の円形部１１ａと、円形部１１ａから放射状に延びる複数の溝部１１ｂとをから構成される貫通孔を有する。前記流路本体は、前記貫通孔を含む。このように、流路１４は、貫通孔を有するランナープレート１１によって容易に構成することができる。

次に、図５から図１０を用いて、回転子製造装置１による回転子製造工程Ｓ１００について説明する。図５は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置の回転子製造工程のフロー図である。図６は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置の供給工程における部分断面図である。図７は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置の型締め工程における部分断面図である。図８は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置の充填工程における部分断面図である。図９は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置のランナー除去工程における部分断面図である。図１０は、本発明の実施形態に係る回転子製造装置の型開き工程及びランナー払い工程における部分断面図である。

図５に示すように、回転子製造工程Ｓ１００は、供給工程Ｓ１１０と、型締め工程Ｓ１２０と、樹脂充填工程Ｓ１３０と、ランナー除去工程Ｓ１４０と、型開き工程Ｓ１５０と、ランナー払い工程Ｓ１６０とを有している。

図６に示すように、回転子製造装置１の初期状態として、第一型本体３は、第一型本体３の可動範囲において最も上方に位置している。第一型本体３のうちランナー払い板８は、ランナー払い板８の可動範囲において最も下方に位置している。ランナープレート１１及びランナープレート保持板１０は、ランナー払い板８から離隔し且つ第二型１６から離隔している。

供給工程Ｓ１１０は、回転子製造装置１に回転子本体１００及び樹脂ペレットＰを供給する。供給工程Ｓ１１０において、第二型１６には、回転子本体１００が載置される。また、ランナープレート１１の樹脂ペレット用凹部１２ｂには、樹脂ペレットＰが供給される。回転子製造工程Ｓ１００は、供給工程Ｓ１１０が完了後、型締め工程Ｓ１２０に移行する。

図７に示すように、型締め工程Ｓ１２０は、回転子本体１００を第一型２と第二型１６とで挟み込む。型締め工程Ｓ１２０において、第一型本体３は、第一型本体３の可動範囲において最も上方の位置から下方に向かって移動する。同時に、ランナー払い板８は、ランナー払い板８の可動範囲において最も下方の位置からランナー払い板８の上面８ｄと取付板４の下面４ａとが接する最も上方の位置に移動する。第一型本体３の下方に向かう移動によって、ランナープレート保持板１０に保持されているランナープレート１１が回転子本体１００の上端部に接する。ランナープレート１１及びランナープレート保持板１０は、ランナープレート１１が回転子本体１００の上端部に接した状態で停止する。第一型本体３は、第一型本体３の可動範囲にいてランナープレート保持板１０の上面１０ｃとランナー払い板８の下面８ｅとが接する最も下方の位置まで移動する。この際、第一型２は、樹脂収容空間Ｘ内にランナープレート１１上の樹脂ペレットＰを取り込む。第一型本体３とランナープレート１１を有する第一型２と第二型１６とは、第二型１６に載置されている回転子本体１００を所定の力で挟み込む。回転子製造工程Ｓ１００は、型締め工程Ｓ１２０が完了後、樹脂充填工程Ｓ１３０に移行する。

図８に示すように、樹脂充填工程Ｓ１３０は、回転子本体１００の収容孔１０２に溶融した樹脂を流し込む。樹脂充填工程Ｓ１３０において、第一型本体３のヒータ９は、第一型本体３の樹脂ポット５を加熱する。樹脂ポット５が一部を構成する樹脂収容空間Ｘ内の樹脂ペレットＰは、ヒータ９によって加熱された樹脂ポット５の熱によって樹脂収容空間Ｘ内で溶融する。合わせて、第二型１６のヒータ９は、回転子本体１００を加熱する。所定の加熱時間が経過した後、プランジャ６は、下方に向かって樹脂ポット５内を移動する。プランジャ６は、樹脂収容空間Ｘ内の溶融した樹脂を樹脂収容空間Ｘにつながっているランナープレート１１の流路１４に押し出す。樹脂収容空間Ｘ内の樹脂は、ランナープレート１１の円形部１１ａ及び複数の溝部１１ｂから構成される流路本体を通過して第一のゲートプレート１２の複数の貫通孔１２ａ及び第二のゲートプレート１３の複数の貫通孔１３ａとから構成される樹脂出口部から回転子本体１００の収容孔１０２に充填される。収容孔１０２内に供給された樹脂が固化することによって、収容孔１０２内で磁石１０３が樹脂によって固定される。これにより、回転子製造装置１によって回転子が製造される。回転子製造工程Ｓ１００は、樹脂充填工程Ｓ１３０が完了後、ランナー除去工程Ｓ１４０に移行する。

図９に示すように、ランナー除去工程Ｓ１４０は、流路１４からランナーＲを取り除く。ランナー除去工程Ｓ１４０において、樹脂収容空間Ｘ内の樹脂と流路１４の凹部内の樹脂とは、冷却されると一つの塊として固化するとともに前記凹部内に位置する樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃを巻き込んで固化する。第一型本体３は、上方に移動してランナーカバー８ｃとランナープレート１１の上面１１ｃとを離隔する。第一型本体３は、上方への移動によって前記凹部内のランナーＲを樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃで係合した状態でランナープレート１１から離間する方向に引き上げる。ランナーＲは、ランナープレート１１の流路本体内及び第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３の樹脂出口部内から上方に引き離される。この際、ランナープレート保持板１０は、自重によって回転子本体１００の上端部に接した状態を維持している。このようにして、第一型本体３は、ランナープレート１１の流路本体内と第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３の樹脂出口部内のランナーＲを除去する。

図１０に示すように、型開き工程Ｓ１５０は、第一型２と第二型１６とによる回転子本体１００の挟み込みを解除する。型開き工程Ｓ１５０において、第一型２は、第一型２の可動範囲において最も上方の位置まで移動する。ランナープレート１１及びランナープレート保持板１０は、ガイドシャフト７の係合部７ａによってランナー払い板８から離隔した状態で回転子本体１００から離隔する。第一型２と第二型１６とは、回転子本体１００の挟み込みを解除する。回転子製造工程Ｓ１００は、型開き工程Ｓ１５０が完了後、ランナー払い工程Ｓ１６０に移行する。

ランナー払い工程Ｓ１６０は、ランナーＲを回転子製造装置１から除去するとともに、回転子本体１００を取り出す。ランナー払い工程Ｓ１６０において、ランナー払い板８は、ランナー払い板８の可動範囲において最も下方の位置に移動してランナー払い板８の上面８ｄと取付板４の下面４ａとを離隔する。この際、ランナーカバー８ｃは、樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃよりも上方の位置から樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃよりも下方の位置に移動する。これにより、ランナーカバー８ｃは、樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃに係合されているランナーＲを樹脂ポット５から離間する方向に押し出して樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃから離隔させる。更に、第二型１６に載置されている樹脂が充填された回転子本体１００が取り出される。なお、ランナープレート１１、第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３は、ランナー払い工程Ｓ１６０において交換可能である。回転子製造工程Ｓ１００は、ランナー払い工程Ｓ１６０が完了後、供給工程Ｓ１１０に移行する。

このように、型締め工程Ｓ１２０のランナープレート１１は、第一型本体３と接した状態で、第二型１６に載置された回転子本体１００を第二型１６との間で挟み込む。樹脂充填工程Ｓ１３０のプランジャ６は、ランナープレート１１と第二型１６とによって回転子本体１００が挟み込まれた状態において、樹脂ポット５内の溶融した樹脂を流路１４に押し出す。ランナー除去工程Ｓ１４０の第一型本体３は、プランジャ６によって回転子本体１００に溶融した樹脂が流し込まれた状態において、前記ランナープレート１１から離隔する。

また、ランナー除去工程Ｓ１４０のランナー払い板８は、第一型本体３によって回転子本体１００が挟み込まれた状態でランナープレート１１から離隔する。ランナー払い板８は、ランナープレート１１から離隔した状態で取付板４から離隔する。

ランナープレート１１が樹脂ポット５を有する第一型本体３から離隔することで流路１４の第一型本体３側が解放される。樹脂ポット５内の樹脂と一つの塊として固化しているランナーＲは、第一型２の離隔に伴って流路１４内から第一型本体３側に引き抜かれる。同時に、ランナーＲが回転子本体１００から切り離される。更に、ランナー払い板８が取付板４から離隔することで、樹脂ポット５の逆テーパ部５ｃに係合されているランナーＲが樹脂ポット５から除去される。これにより、回転子製造装置１を用いて回転子を製造する際の生産性を向上することができる。

（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

上述の実施形態では、樹脂ポット５は、ランナープレート１１側の端部にランナーＲを係合するための逆テーパ部５ｃを有している。しかしながら、樹脂ポットは、溶融した樹脂が回り込んで固化できる形状の部分を有していればよい。例えば、例えば、樹脂ポットは、周方向に溝部を有していてもよい。

上述の実施形態では、ランナープレート１１が流路本体を有し、第一のゲートプレート１２及び第二のゲートプレート１３が樹脂出口部を有している。しかしながら、ランナープレートが流路本体と樹脂出口部を有していてもよい。ランナープレートは、流路本体を構成する円形状の凹部と樹脂で出口部を構成する複数の貫通孔を有している。

上述の実施形態では、第一型本体３は、第一のゲートプレート１２と第二のゲートプレート１３とを有している。しかしながら、第一型本体３は、３枚以上のゲートプレートを有していてもよい。この場合、第一型本体は、最も第一型本体側に位置する第一のゲートプレートと、最も回転子本体側に位置する第二のゲートプレートを有し、前記第一のゲートプレートと前記第二のゲートプレートとの間に、１枚または複数枚のゲートプレートを有している。

上述の実施形態では、ランナープレート１１は、１枚の平板材によって構成されている。しかしながら、ランナープレートは、複数に分割された平板材によって構成されていてもよい。

本発明は、磁石が樹脂によって固定される回転子を製造する回転子製造装置に適用可能である。

１ 回転子製造装置
２ 第一型
３ 第一型本体
４ 取付板
５ 樹脂ポット
５ａ 樹脂収容空間
６ プランジャ
７ ガイドシャフト
８ ランナー払い板
８ｂ 樹脂ポット挿入孔
８ｃ ランナーカバー
９ ヒータ
１０ ランナープレート保持板
１０ｂ ランナーカバー挿入孔
１１ ランナープレート
１１ａ 円形部
１１ｂ 溝部
１２ 第一のゲートプレート
１３ 第２のゲートプレート
１４ 流路
１５ ガイドレール
１６ 第二型
１００ 回転子本体
１０１ 軸孔
１０２ 収容孔
１０３ 磁石

Claims (8)

1. 磁石と、
   前記磁石を収容する収容孔を有する円筒状の回転子本体と、を有し、
   前記収容孔内で前記磁石が樹脂によって固定される回転子を製造するための回転子製造装置であって、
   両端に開口部を有している樹脂ポットを有している第一型と、
   前記樹脂ポット内に位置し、前記樹脂ポットの一方の開口部から他方の開口部に向かって移動可能なプランジャと、
   前記回転子本体が載置され、前記第一型と対向して位置する第二型とを備え、
   前記第一型は、
   前記樹脂ポットを有する第一型本体と、
   前記第一型本体と前記第二型との間に位置し、前記第一型本体に対して厚み方向に離隔可能であり、前記第一型本体に接する側に溶融した樹脂を流す流路の一部を構成する凹部を有する平板状のランナープレートと、
   前記第一型本体と前記ランナープレートとが接した状態で前記樹脂ポットと前記プランジャと前記凹部とで囲まれ、溶融した樹脂を収容する樹脂収容空間を有し、
   前記流路は、前記第一型本体と前記ランナープレートとが接した状態で前記樹脂収容空間につながる、
   回転子製造装置。
2. 請求項１に記載の回転子製造装置において、
   前記第一型本体は、
   前記樹脂ポットを有する取付板と、
   前記取付板と前記ランナープレートとの間に位置し、前記樹脂ポットが挿入される樹脂ポット挿入孔を有し、前記樹脂ポットが前記樹脂ポット挿入孔に挿入された状態で前記取付板と前記ランナープレートとの両方に対して厚み方向に離隔可能なランナー払い板とを有し、
   前記第一型は、
   前記取付板と前記ランナー払い板とが接し且つ前記ランナー払い板と前記ランナープレートとが接した状態で、前記樹脂ポットにおける前記ランナープレート側の端部と前記ランナー払い板とによって、前記ランナープレートの前記凹部を覆う、
   回転子製造装置。
3. 請求項２に記載の回転子製造装置において、
   前記樹脂ポットにおける前記ランナープレート側の端部は、前記取付板の方向に向かうにつれて前記樹脂ポットの外径が小さい逆テーパ部を有する、
   回転子製造装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の回転子製造装置において、
   前記ランナープレートは、
   前記第一型本体と接した状態で、前記第二型に載置された前記回転子本体を前記第二型との間で挟み込み、
   前記プランジャは、
   前記ランナープレートと前記第二型とによって前記回転子本体が挟み込まれた状態において、前記樹脂ポット内の溶融した樹脂を前記流路に押し出し、
   前記第一型本体は、
   前記プランジャによって前記回転子本体に溶融した樹脂が流し込まれた状態において、前記ランナープレートから離隔する、
   回転子製造装置。
5. 請求項２から３のいずれか１項に記載の回転子製造装置において、
   前記ランナープレートは、前記第一型本体に接した状態で、前記第二型に載置された前記回転子本体を前記第二型との間に挟み込み、
   前記プランジャは、前記ランナープレートと前記第二型とによって前記回転子本体が挟み込まれた状態において、前記樹脂ポット内の溶融した樹脂を前記流路に押し出し、
   前記ランナー払い板は、
   前記ランナープレートと前記第二型とによって前記回転子本体が挟み込まれた状態で前記ランナープレートから離隔し、
   前記ランナープレートから離隔した状態で前記取付板から離隔する、
   回転子製造装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の回転子製造装置において、
   前記ランナープレートは、
   前記凹部内で、前記ランナープレートの厚み方向に見て前記樹脂収容空間と重なる範囲に前記凹部に対してさらに凹む凹部を有している、
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の回転子製造装置において、
   前記流路は、
   上流側が前記樹脂ポットの樹脂収容空間とつながる流路本体と、前記流路本体の下流側に位置する樹脂出口部とを含み、
   前記ランナープレートは、
   厚み方向に貫通する貫通孔を有する平板状の複数のゲートプレートを含み、
   前記第一型本体に対して着脱可能であり、
   前記複数のゲートプレートは、厚み方向に重ね合わされた状態で、前記ランナープレートの前記第一型本体に接する側とは厚み方向の反対側に位置し、
   前記流路本体は、前記ランナープレートの凹部を含み、
   前記樹脂出口部は、前記複数のゲートプレートが厚み方向に重ね合わされた状態でつながる前記複数のゲートプレートの貫通孔を含む、
   回転子製造装置。
8. 請求項７に記載の回転子製造装置において、
   前記ランナープレートは、厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
   前記流路本体は、前記貫通孔を含む、
   回転子製造装置。

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