JP2023168754A - 積層鉄心の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不要な樹脂硬化物であるカルを容易に取り除くことができる積層鉄心の製造装置を提供する。
【解決手段】ロータコア本体５に形成される磁石挿入部２５と当該磁石挿入部２５に挿入される磁石片６との間に溶融樹脂を供給する樹脂流路８０を備えた積層鉄心の製造装置であって、溶融樹脂を磁石挿入部２５へと導くガイド部材７０を備え、ガイド部材７０は、ロータコア本体５側に配される第一ガイド部７１と、第一ガイド部７１と対向するように配される第二ガイド部７２とを含み、樹脂流路８０は、第一ガイド部７１における第二ガイド部７２と対向する第一対向面９１と、第二ガイド部７２における第一ガイド部７１と対向する第二対向面９２に設けられたガイド溝９５とにより形成される。
【選択図】図５

Description

本発明は、積層鉄心本体に形成される磁石挿入部と当該磁石挿入部に挿入される磁石片との間に溶融樹脂を供給する樹脂流路を備えた積層鉄心の製造装置に関する。

例えば、特許文献１には、積層鉄心本体の内部に挿入された磁石片を樹脂封止により固定する積層鉄心の製造装置が開示されている。

特許文献１に開示された積層鉄心の製造装置は、積層鉄心本体に当接される上押圧プレートと、溶融樹脂を磁石挿入部へと導く樹脂流路とを備えている。樹脂流路は、上押圧プレートに下側開放で設けられた樹脂溝と、上押圧プレートが当接される積層鉄心本体の上側表面とによって形成されている。

この積層鉄心の製造装置においては、積層鉄心本体に形成された磁石挿入部に磁石片を挿入し、樹脂流路を介して磁石挿入部に溶融樹脂を供給し、一定温度に加熱して溶融樹脂を硬化させることにより、磁石片を磁石挿入部に固定するようにされている。

特開２００６－１９７６９３号公報

上記特許文献１の積層鉄心の製造装置では、樹脂流路を介して磁石挿入部に供給される溶融樹脂が、積層鉄心本体の上側表面に接しながら流れ、積層鉄心本体の上側表面で硬化した樹脂が残留してしまうことになる。このため、磁石挿入部への樹脂充填工程の後に、積層鉄心（積層鉄心本体）の上側表面に残留したカルと称される不要な樹脂硬化物を除去するにあたって、手間と時間を要するという問題がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、不要な樹脂硬化物であるカルを容易に取り除くことができる積層鉄心の製造装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明に係る積層鉄心の製造装置の特徴構成は、
積層鉄心本体に形成される磁石挿入部と当該磁石挿入部に挿入される磁石片との間に溶融樹脂を供給する樹脂流路を備えた積層鉄心の製造装置であって、
前記溶融樹脂を前記磁石挿入部へと導くガイド部材を備え、
前記ガイド部材は、前記積層鉄心本体側に配される第一ガイド部と、前記第一ガイド部と対向するように配される第二ガイド部とを含み、
前記樹脂流路は、前記第一ガイド部における前記第二ガイド部と対向する第一対向面と、前記第二ガイド部における前記第一ガイド部と対向する第二対向面に設けられたガイド溝とにより形成されることにある。

本構成の積層鉄心の製造装置によれば、溶融樹脂は、ガイド部材に設けられた樹脂流路を通して、積層鉄心本体に形成された磁石挿入部と当該磁石挿入部に挿入された磁石片との間に供給される。ガイド部材は、第一ガイド部と第二ガイド部とを含む構成とされている。樹脂流路は、第一ガイド部における第一対向面と、第二ガイド部における第二対向面に設けられたガイド溝とにより形成されている。このため、溶融樹脂は、第一ガイド部の第一対向面と、第二ガイド部のガイド溝とに接しながら流れる。そして、第一対向面とガイド溝との間において硬化した樹脂は、不要な樹脂硬化物であるカルとして、ガイド溝と第一対向面との間に残留する。このように、カルは、第一ガイド部と第二ガイド部との間に配された状態でガイド部材によって保持されることになる。従って、積層鉄心からガイド部材を取り外せば、カルを容易に取り除くことができる。

本発明に係る積層鉄心の製造装置において、
前記第二対向面は、前記ガイド溝が形成された凹面を含み、
前記第一対向面は、前記凹面に沿う凸面を含むことが好ましい。

本構成の積層鉄心の製造装置によれば、積層鉄心本体からより離れた側に配される第二ガイド部における第二対向面は、ガイド溝が形成された凹面を含み、この凹面に沿う凸面を含む第一対向面とそのガイド溝とによって樹脂流路が形成される。このため、樹脂流路は、積層鉄心本体からより離れた位置から積層鉄心本体へと延在するように形成されることになり、曲がる角度が急であるような形状にしなくて済み、比較的ゆるやかな傾斜状を呈する形状や、比較的ゆるやかな角度で曲がる形状などに形成することができる。その結果、溶融樹脂が樹脂流路を流れる際の流路抵抗を低減することができ、樹脂注入動作をスムーズに行うことができる。

本発明に係る積層鉄心の製造装置において、
前記凹面は、前記凸面に向う方向に進むに従って拡径するような末広がりテーパ面状に形成されることが好ましい。

本構成の積層鉄心の製造装置によれば、凹面に設けられたガイド溝は、凸面に向う方向に進むに従って拡径するような末広がりテーパ面状に形成される。このため、ガイド溝の全体が凸面に向って開く抜き勾配が付されたような形状となり、ガイド溝にカルが残留していても、例えば、ガイド溝からカルを押し出すような力を軽く加えるだけで、ガイド溝からカルを容易に取り出すことができる。

本発明に係る積層鉄心の製造装置において、
前記樹脂流路に前記溶融樹脂を押し込む充填部をさらに備え、
前記第二ガイド部は、
前記充填部によって押し込まれる前記溶融樹脂を受け入れる受入口を有し、前記充填部に向う方向に進むに従って縮径するような形状で前記充填部に当接される円錐台状部と、
前記円錐台状部の外周側に段部が形成されるように前記円錐台状部に一体的に連設され、前記第一ガイド部に当接されるフランジ部と、
を含むことが好ましい。

本構成の積層鉄心の製造装置によれば、第二ガイド部は、円錐台状部の外周側に段部が形成されるように張出状態で円錐台状部に一体的に連設されるフランジ部を介して第一ガイド部に当接される。これにより、第二ガイド部は、フランジ部を介して第一ガイド部に安定的に支持される。また、第二ガイド部は、充填部に向う方向に進むに従って縮径するような形状の円錐台状部を介して充填部に当接される。これにより、第二ガイド部と充填部との接触面圧を増加させることができ、充填部に対する円錐台状部の密着度を高めることができる。その結果、充填部から第二ガイド部の受入口を通して樹脂流路に溶融樹脂が押し込まれる際に、第二ガイド部と充填部との間から溶融樹脂が漏れるといったような不具合を確実に防ぐことができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る積層鉄心の製造装置によって製造される積層鉄心を具備するロータの説明図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る積層鉄心の製造装置を示す断面図である。 図３は、第一ガイド部の説明図である。 図４は、第二ガイド部の説明図である。 図５は、図２のＢ部拡大図である。 図６は、樹脂注入前の状態図である。 図７は、樹脂注入中の状態図である。 図８は、カルを分離した状態図である。 図９は、カルを除去した状態図である。 図１０は、本発明の別実施形態に係る積層鉄心の製造装置を示す断面図である。

以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることは意図しない。なお、図１，２，５～８において、後述する鉄心片１０が複数積層される状態が示されているが、各層（鉄心片１０）の厚み関係は適宜誇張又は簡略化しており、実際の各層の厚みの大小関係（縮尺）を厳密に反映したものではない。また、図１，２，５～９において、図の理解容易化のため、後述する磁石片６、接着部７、磁石挿入部２５、カル１２０等について適宜に誇張又は簡略化して描いている。

本発明において、積層鉄心２は、基本的に、後述する積層鉄心本体５に設けられたシャフト挿通部２１の軸中心線Ｓ（図２参照）を鉛直方向に向けた状態で製造される。以下の説明においては、積層鉄心２の製造段階での状態を基準とし、特に断りのない限り、後述するシャフト挿通部２１の軸中心線Ｓが延びる方向を上下方向とする。

＜ロータ＞
図１は、本発明の一実施形態に係る積層鉄心の製造装置５０（図２参照）によって製造される積層鉄心２を具備するロータ１の説明図である。図１（ａ）は、ロータ１の平面図であり、図１（ｂ）は、ロータ１の側面図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、ロータ１は、積層鉄心（以下、「ロータコア」と称する。）２と、ロータシャフト３とを備えている。ロータ１においては、円筒状のロータコア２の中心部にロータシャフト３が貫通状態で固定されている。ロータ１を具備するモータにおいては、ロータコア２の外周側に微少間隔を存してステータコア４が円環状に配設され、ステータコア４の図示しない電磁コイルから発生する磁束がロータコア２の外周部を通るように構成されている。なお、図１（ａ）において、後述する磁石片６及び接着部７は、実際には樹脂８によって覆われて平面視で見ることができないが（底面視も同様）、後述する磁石挿入部２５の内部での磁石片６、接着部７及び樹脂８の配置を分かり易くするため、磁石片６及び接着部７が平面視で見えるものとして描いている。

＜ロータコア（積層鉄心）＞
図１（ａ）に示すように、ロータコア２は、主として、ロータコア本体５、磁石片６、接着部７及び樹脂８を備えている。

＜ロータコア本体＞
ロータコア本体５は、例えば、電磁鋼板の打抜き加工によって得られる、中心部が開口された円板状の鉄心片１０を複数積層して形成される。鉄心片１０は、中心部に形成されたシャフト挿通孔１１を有するとともに、外周寄りの部分に周方向に所定の配置で形成された複数の磁石挿通孔１５を有している。また、鉄心片１０の内周縁には、シャフト挿通孔１１の中心部に向って突出する矩形状の一対の突片１７が突設されている。

ロータコア本体５においては、鉄心片１０が複数積層されることで円筒状に形成されており、シャフト挿通孔１１によって上下方向に貫通したシャフト挿通部２１が形成され、磁石挿通孔１５によって上下方向に貫通した磁石挿入部２５が形成され、一対の突片１７によって上下方向に延在する一対のキー部２７が形成されている。シャフト挿通部２１には、ロータシャフト３が挿通・固定され、磁石挿入部２５には、磁石片６が挿入・固定される。一対のキー部２７は、ロータシャフト３に回転動力を伝える機械要素であるが、後述する下型５１に対する位置決めのためにも用いられる。

＜磁石挿入部＞
複数の磁石挿入部２５は、ロータコア本体５の外周寄りの部分に周方向に所定の配置で貫設されている。磁石挿入部２５は、平面視の輪郭が矩形状（本例では長方形状）の孔によって形成されている。複数の磁石挿入部２５において、ロータコア本体５の周方向に隣り合って対をなす磁石挿入部２５（図１（ａ）中記号Ａで示す一点鎖線の囲み枠で囲まれる二つの磁石挿入部２５）を一組として、複数組の磁石挿入部２５が周方向に一定間隔を存して円環状に配置されている。囲み枠Ａで囲まれる対をなす一組の磁石挿入部２５は、その平面視形状がロータコア本体５の径方向外側に向って広がるような略Ｖの字状をなすように傾斜配置され、複数組の磁石挿入部２５の全体がロータコア本体５の周方向においてジグザグ状に配置されている。

＜磁石片＞
磁石片６は、幅に対して厚みが相対的に小さく、幅に対して上下方向の長さが相対的に大きいような四角柱状に形成されている。磁石片６の断面は、磁石挿入部２５に挿入されたときに、磁石挿入部２５との間に所定の隙間が存するような形状（本例では長方形状）とされている。磁石片６の長さは、ロータコア本体５（磁石挿入部２５）の上下方向の長さよりも若干小さく設定されている。本例の磁石片６としては、例えば、ネオジム焼結磁石等の焼結磁石が用いられており、未着磁状態で磁石挿入部２５に挿入・固定された後に着磁（磁化）される。

図１（ａ）の部分拡大図に示すように、磁石片６は、磁石挿入部２５における長辺３１，３２に沿う方向の両側の内面３３，３４との間に所定の隙間が存在し、且つ磁石挿入部２５におけるロータコア本体５の外周に近い一方側の長辺３１を含む内面３５に押付状態で配置されている。

＜接着部＞
図１（ａ）の部分拡大図に示すように、磁石挿入部２５における他方側の長辺３２を含む内面３６と磁石片６と間には、接着部７が介在されている。本例において、接着部７は、樹脂をベースとして構成される、加熱によって発泡し膨らむ接着性を有する素材（以下、「加熱発泡樹脂」と称する。）が膨らんだ状態で硬化することによって形成されている。加熱発泡樹脂としては、公知の発泡性接着剤や発泡樹脂シート、又はこれらを組み合わせたものを用いることができる。加熱発泡樹脂が発泡・硬化する前では、磁石挿入部２５に対し磁石片６を容易に挿入することができるとともに、磁石挿入部２５に対し磁石片６の相対位置を容易に調整することができる。そして、加熱発泡樹脂が発泡・硬化すると、磁石挿入部２５の内面３５に磁石片６が押し付けられ、磁石挿入部２５に対し磁石片６を内面３５に押付状態で位置決めすることができる。このように、接着部７は、磁石挿入部２５に対して磁石片６を片側に寄せた状態で位置決めする位置決め手段として機能する。

＜樹脂＞
図１（ａ）の部分拡大図に示すように、磁石挿入部２５と磁石片６との間には、磁石挿入部２５に磁石片６を固定するように樹脂（モールド樹脂）８が充填されている。具体的には、樹脂８は、磁石挿入部２５における長辺３１，３２に沿う方向の両側の内面３３，３４と磁石片６の幅方向両側面の間に充填されている。樹脂８としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が用いられる。樹脂８の充填は、磁石挿入部２５と磁石片６との間に硬化温度以下の溶融状態で注入した後に、加熱硬化させることにより行われる。このように、樹脂８は、接着部７によって位置決めされた磁石片６を磁石挿入部２５に固定する固定手段として機能する。

＜積層鉄心の製造装置の全体構成＞
図２は、本発明の一実施形態に係る積層鉄心の製造装置５０を示す断面図である。図２に示す積層鉄心の製造装置５０は、接着部７によって磁石挿入部２５に対し位置決めがなされた状態で磁石片６が収容されたロータコア本体５において、磁石挿入部２５と磁石片６との間の隙間に溶融樹脂を供給するように構成されており、下型５１、上型５２及び充填部５３を備えている。

＜下型＞
下型５１は、接着部７によって磁石挿入部２５に位置決めがなされた状態で磁石片６が収容されたロータコア本体５を下側から支持する支持部材６１と、支持部材６１を下側から支持するヒータ機能を備えたベース部材６２とを備えている。ここで、支持部材６１においては、シャフト挿通部２１の軸中心線Ｓを鉛直方向に向けた状態のロータコア本体５が載置され、ロータコア本体５のシャフト挿通部２１に嵌合可能に突設される図示されない位置決め用突起部の外周面に設けられた一対のキー溝をロータコア本体５に設けられた一対のキー部２７（図１（ａ）参照）に係合させることにより、下型５１に対するロータコア本体５の位置決めが行われる。

＜上型＞
上型５２は、ガイド部材７０及びピラー部材７５を備えている。ガイド部材７０は、下型５１の支持部材６１上に位置決め状態で載置されたロータコア本体５を間に挟むように支持部材６１上にピラー部材７５を介して設置されている。ピラー部材７５は、ロータコア本体５の周囲に所要本数配置され、且つガイド部材７０と支持部材６１との間に介在されるように、ガイド部材７０（後述する第一ガイド部７１）に一体的に設けられている。

＜ガイド部材＞
ガイド部材７０は、充填部５３から押し出される溶融樹脂を磁石挿入部２５へと導く樹脂流路８０を有している。ガイド部材７０は、ロータコア本体５側に配される第一ガイド部７１と、第一ガイド部７１と対向するように第一ガイド部７１の上側に配される第二ガイド部７２とを備えている。

＜第一ガイド部＞
図３は、第一ガイド部７１の説明図である。図３（ａ）は、第一ガイド部７１の平面図、図３（ｂ）は、第一ガイド部７１の正面図、図３（ｃ）は、第一ガイド部７１の底面図である。第一ガイド部７１は、ロータコア本体５を間に挟んだ状態で支持部材６１（図２参照）に対向する円盤状部８１と、円盤状部８１の中央部において上方に向けて突設される凸部８２とを有している。円盤状部８１には、各磁石挿入部２５における長辺３１，３２（図１（ａ）参照）に沿う方向の両側の内面３３，３４（図１（ａ）参照）と各磁石片６の幅方向両側面の間の隙間に対応するようにゲート部８３が設けられている。ゲート部８３は、円盤状部８１の厚み方向（上下方向）に貫通する、下方に向って先細るような貫通孔によって形成されている。凸部８２は、上方に向って進むに従って縮径するような円錐台状に形成されている。

＜第二ガイド部＞
図４は、第二ガイド部７２の説明図である。図４（ａ）は、第二ガイド部７２の平面図、図４（ｂ）は、第二ガイド部７２の正面図、図４（ｃ）は、第二ガイド部７２の底面図である。第二ガイド部７２は、充填部５３（図２参照）に向う方向に進むに従って縮径するような形状で充填部５３に当接される円錐台状部８５と、第一ガイド部７１の円盤状部８１（図３参照）に当接されるフランジ部８６とを有している。円錐台状部８５の中央には、充填部５３から押し出される溶融樹脂を受け入れる貫通孔よりなる受入口８７が形成されている。第二ガイド部７２は、充填部５３に向う方向に進むに従って縮径するような形状の円錐台状部８５を介して充填部５３に当接される。これにより、第二ガイド部７２と充填部５３との接触面圧を増加させることができ、充填部５３に対する円錐台状部８５の密着度を高めることができる。フランジ部８６は、円錐台状部８５の外周側に段部８８が形成されるように円錐台状部８５に一体的に連設され、第一ガイド部７１の円盤状部８１（図３参照）に当接可能な円環状に形成されている。これにより、第二ガイド部７２は、フランジ部８６を介して第一ガイド部７１に安定的に支持される。第二ガイド部７２には、第一ガイド部７１に設けられた凸部８２（図３（ｂ）参照）と係合可能な凹部８９が設けられている。

＜第一対向面、凸面＞
図３（ｂ）に示すように、第一ガイド部７１は、円盤状部８１の上面において円環状に形成される円環状水平面８１ａと、凸部８２の側面において上方に向って進むに従って縮径するような先細りテーパ面状に形成される凸面８２ａとを有している。そして、第一ガイド部７１において、第二ガイド部７２と対向する第一対向面９１は、円環状水平面８１ａと凸面８２ａとを含む。第一対向面９１における凸面８２ａは、後述する凹面８９ａに沿う形状に形成されている。

＜第二対向面、凹面＞
図４（ｂ）に示すように、第二ガイド部７２は、フランジ部８６において第一ガイド部７１の円環状水平面８１ａに当接可能な円環状に形成される円環状水平面８６ａと、凹部８９において第一ガイド部７１の凸面８２ａに対応するように当該凸面８２ａに向う方向（下方）に進むに従って拡径するような末広がりテーパ面状に形成される凹面８９ａとを有している。そして、第二ガイド部７２において、第一ガイド部７１と対向する第二対向面９２は、円環状水平面８６ａと凹面８９ａとを含む。

＜樹脂流路＞
図５は、図２のＢ部拡大図である。図５に示すように、樹脂流路８０は、第一ガイド部７１の第一対向面９１と、第二ガイド部７２の第二対向面９２に設けられたガイド溝９５とにより形成されている。すなわち、第二ガイド部７２において、第二対向面９２における凹面８９ａには、中央に設けられた受入口８７から放射状に延在するように下側に開放された傾斜ガイド溝９６が形成されている。第二ガイド部７２において、第二対向面９２における円環状水平面８６ａには、第一ガイド部７１に設けられた各ゲート部８３に向って延在するように下側に開放された水平ガイド溝９７が傾斜ガイド溝９６と連続するように形成されている。ガイド溝９５は、傾斜ガイド溝９６と水平ガイド溝９７とを含み、中心角が１８０°未満の円弧状断面で抜き勾配が付されたような溝形状に形成されるとともに、全体が下方に配された凸面８２ａに向って開く抜き勾配が付されたような形状に形成されている。そして、樹脂流路８０は、傾斜ガイド溝９６と凸面８２ａとによって区画形成されるとともに、水平ガイド溝９７と円環状水平面８１ａとによって区画形成されている。

＜充填部＞
図２に示すように、充填部５３は、樹脂流路８０に溶融樹脂を押し込むものであり、ロータコア本体５上に載置されたガイド部材７０に対して、上下方向に相対移動可能に配設されている。充填部５３は、スペーサ１０１、充填部本体１０２及びプランジャ１０３を備えている。スペーサ１０１は、第二ガイド部７２と充填部本体１０２との間に介在される板状部材であって、第二ガイド部７２の受入口８７に対応する充填口１０５を有している。充填部本体１０２は、スペーサ１０１の充填口１０５及び第二ガイド部７２の受入口８７を介して樹脂流路８０に連通するように上下方向に延在する収容部１０６を有している。充填部本体１０２は、収容部１０６に投入された熱硬化性樹脂（例えば、熱硬化性エポキシ樹脂）からなる樹脂タブレットを加熱して溶融するヒータ機能を備えている。プランジャ１０３は、収容部１０６から、スペーサ１０１の充填口１０５及び第二ガイド部７２の受入口８７を貫通する位置において上下方向に往復動可能に配され、図示されない駆動機構によって駆動される。

＜ロータコアの製造方法＞
以上に述べたように構成される積層鉄心の製造装置５０を用いてロータコア２を製造する方法について説明する。

＜準備工程＞
図６は、ロータコア２の製造方法の説明図であって、樹脂注入前の状態図である。図６に示すように、接着部７によって位置決めされた磁石片６が組み込まれたロータコア本体５を、下型５１にセットする。この際、下型５１における位置決め用突起部（図示省略）に設けられた一対のキー溝と、ロータコア本体５に設けられた一対のキー部２７（図１（ａ）参照）とを係合させるようにロータコア本体５を支持部材６１上に載置する。こうして、下型５１に対するロータコア本体５の位置決めが行われる。そして、第一ガイド部７１の凸部８２（図３（ｂ）参照）と第二ガイド部７２の凹部８９（図４（ｂ）参照）とを係合させるように重ね合わせて組まれたガイド部材７０を、下型５１との間にロータコア本体５を挟むようにピラー部材７５を介して下型５１上に載置するとともに、ガイド部材７０に充填部５３を当接させ、熱硬化性樹脂（例えば、熱硬化性エポキシ樹脂）からなる樹脂タブレット１１０を８５℃程度に予熱した後に充填部５３における収容部１０６に投入する。

＜磁石片固定工程＞
図７は、ロータコア２の製造方法の説明図であって、樹脂注入中の状態図である。図７に示すように、準備工程において投入された樹脂タブレット１１０（図６参照）は、充填部本体１０２の熱によって溶融樹脂１１５となる。そして、プランジャ１０３の押込作動により、収容部１０６内の溶融樹脂１１５を押し出し、樹脂流路８０及び各ゲート部８３を介して磁石挿入部２５と磁石片６との間の空隙に溶融樹脂１１５を注入・充填する。次いで、充填部本体１０２及びベース部材６２によってさらに加熱することにより、充填された溶融樹脂１１５を硬化温度まで加熱して硬化させる。これにより、磁石挿入部２５と磁石片６との間の空隙に充填された樹脂８（図１（ａ）参照）によって磁石片６が磁石挿入部２５に固定される。

磁石片固定工程において、溶融樹脂１１５は、図５に示す第一対向面９１とガイド溝９５とに接しながら流れる。そして、第一対向面９１とガイド溝９５との間において硬化した樹脂は、不要な樹脂硬化物であるカルとして、ガイド溝９５と第一対向面９１との間に残留する。このように、カルは、第一ガイド部７１と第二ガイド部７２との間に配された状態でガイド部材７０によって保持されることになる。

図５に示すように、ロータコア本体５からより離れた側に配される第二ガイド部７２における第二対向面９２は、ガイド溝９５（傾斜ガイド溝９６）が形成された凹面８９ａを含み、凹面８９ａに沿う凸面８２ａを含む第一対向面９１とそのガイド溝９５とによって樹脂流路８０が形成される。このため、樹脂流路８０は、ロータコア本体５からより離れた位置からロータコア本体５へと延在するように形成されることになり、比較的ゆるやかな傾斜状を呈する形状に形成することができる。その結果、磁石片固定工程において、溶融樹脂１１５（図７参照）が樹脂流路８０を流れる際の流路抵抗を低減することができ、樹脂注入動作をスムーズに行うことができる。

図５に示すように、第二ガイド部７２は、充填部５３に向う方向に進むに従って縮径するような形状の円錐台状部８５を介して充填部５３に当接されており、第二ガイド部７２と充填部５３との接触面圧を増加させることができ、充填部５３に対する円錐台状部８５の密着度を高めることができる。その結果、充填部５３から第二ガイド部７２の受入口８７を通して樹脂流路８０に溶融樹脂１１５（図７参照）が押し込まれる際に、第二ガイド部７２と充填部５３との間から溶融樹脂１１５が漏れるといったような不具合を確実に防ぐことができる。

＜カル分離工程＞
図８は、ロータコア２の製造方法の説明図であって、カル１２０を分離した状態図である。図８に示すように、上型５２と共に充填部５３を上方に移動させることにより、下型５１から上型５２を離脱させて型開きする。こうして、ロータコア２からガイド部材７０が取り外されるに伴い、ガイド部材７０に保持されたカル１２０を容易に取り除くことができる。

＜着磁工程＞
磁石片固定工程を経てカル１２０が分離されたロータコア本体５は、下型５１から取り出され、図示されない着磁装置によって磁石片６が着磁される。こうして、ロータコア２を製造することができる。

＜カル除去工程＞
図９は、ロータコアの製造方法の説明図であって、カル１２０を除去した状態図である。図９に示すように、第二ガイド部７２に対し、第一ガイド部７１を離脱させた状態にした後に、プランジャ１０３を第二ガイド部７２の受入口８７を貫通する位置まで押し込んで、第二ガイド部７２に残留しているカル１２０を押し出す。なお、第二ガイド部７２には、円錐台状部８５の外側に張り出すようなフランジ部８６が設けられているので、フランジ部８６とスペーサ１０１との間にバールのような工具を差し込み、当該工具を適宜操作することにより、ガイド部７２とスペーサ１０１とを容易に分離することができる。

ガイド溝９５においては、中心角が１８０°未満の円弧状断面で抜き勾配が付されたような溝形状に形成されるとともに、全体が下方に向って開く抜き勾配が付されたような形状であるため、プランジャ１０３による押出動作によってガイド溝９５に残留しているカル１２０を容易にガイド溝９５から取り出し、除去することができる。

なお、ガイド部材７０の使用期間の経過に伴い、ガイド溝９５のヘタリ、摩耗が生じた場合、例えば、エンドミル等を用いた掘り込みと称される追加工程を施すことにより、ガイド部材７０（第二ガイド部７２）の寿命を延長することができる。

以上、本発明の積層鉄心の製造装置について、一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。

（別実施形態）
上記実施形態においては、図５に示すように、第一ガイド部７１における円環状水平面８１ａと第二ガイド部７２における円環状水平面８６ａとを当接させるとともに、第一ガイド部７１における凸面８２ａと第二ガイド部７２における凹面８９ａとを当接させるようにしたが、これに限定されるものではなく、円環状水平面８１ａと円環状水平面８６ａとを当接させずに、凸面８２ａと凹面８９ａとのみを当接させる態様もある。この態様について、図１０を用いて以下に説明する。図１０は、本発明の別実施形態に係る積層鉄心の製造装置５０を示す断面図である。図１０（ａ）は、下型５１、上型５２及び充填部５３を組んだ状態で示す断面図であり、図１０（ｂ）は、上型５２及び充填部５３の一部を分離させた状態で示す断面図である。なお、別実施形態において、上記実施形態と同一又は同様ものについては、図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては、別実施形態に特有の部分を中心に説明することとする。

＜第一ガイド部＞
図１０（ｂ）に示すように、第一ガイド部７１は、ロータコア本体５を間に挟んだ状態で支持部材６１に対向する円盤状部８１と、円盤状部８１の外周近傍から中央部に亘って上方に向けて突設される凸部８２とを有している。凸部８２には、各磁石挿入部２５における長辺３１，３２（図１（ａ）参照）に沿う方向の両側の内面３３，３４（図１（ａ）参照）と各磁石片６の幅方向両側面の間の隙間に対応するようにゲート部８３が設けられている。ゲート部８３は、凸部８２の厚み方向（上下方向）に貫通する、下方に向って先細るような貫通孔によって形成されている。凸部８２は、上方に向って進むに従って縮径するような円錐台状に形成されている。

＜第二ガイド部＞
図１０（ａ）に示すように、第二ガイド部７２は、比較的厚みが大きい外観視円盤状に形成されている。図１０（ｂ）に示すように、第二ガイド部材７２の中央には、充填部５３から押し出される溶融樹脂を受け入れる貫通孔よりなる受入口８７が形成されている。第二ガイド部７２には、第一ガイド部７１に設けられた凸部８２と係合可能な凹部８９が設けられている。

＜第一対向面、凸面＞
図１０（ｂ）に示すように、第一ガイド部７１は、円盤状部８１の上面において円環状に形成される円環状水平面８１ａと、凸部８２の側面において上方に向って進むに従って縮径するような先細りテーパ面状に形成される凸面８２ａとを有している。そして、第一ガイド部７１において、第二ガイド部７２と対向する第一対向面９１は、円環状水平面８１ａと凸面８２ａとを含む。第一対向面９１における凸面８２ａは、後述する凹面８９ａに沿う形状に形成されている。

＜第二対向面、凹面＞
図１０（ａ）に示すように、第二ガイド部７２は、下面側において外周から外周近傍に亘って円環状に形成される円環状水平面８６ａと、第一ガイド部７１の凸面８２ａに対応するように当該凸面８２ａに向う方向（下方）に進むに従って拡径するような末広がりテーパ面状に形成される凹面８９ａとを有している。そして、第二ガイド部７２において、第一ガイド部７１と対向する第二対向面９２は、円環状水平面８６ａと凹面８９ａとを含む。

＜樹脂流路＞
図１０（ａ）に示す樹脂流路８０は、第一ガイド部７１の凸面８２ａと、第二ガイド部７２の凹面８９ａに設けられた傾斜ガイド溝９６とによって区画形成されている。

図１０（ａ）における部分拡大図に示すように、第一ガイド部７１における凸面８２ａと第二ガイド部７２における凹面８９ａとが当接した状態において、第一ガイド部７１における円環状水平面８１ａと第二ガイド部７２における円環状水平面８６ａとの間には、隙間Ｔが形成される。このように、別実施形態の積層鉄心の製造装置５０では、円環状水平面８１ａと円環状水平面８６ａとを当接させずに、凸面８２ａと凹面８９ａとのみを当接させるように構成されている。このような構成によれば、第一ガイド部７１と第二ガイド部７２とをガイド部材７０として機能させるように互いに押し付けて組み合わせた際に、凸面８２ａと凹面８９ａとの間に押付力が集中的に作用するため、凸面８２ａと凹面８９ａとの密着度を高めることができる。従って、樹脂流路８０に溶融樹脂１１５（図７参照）が押し込まれる際に、凸面８２ａと凹面８９ａとの間から溶融樹脂１１５が漏れるといったような不具合を確実に防ぐことができる。なお、隙間Ｔが形成される部分にドライバーのような工具を差し込み、当該工具を適宜操作することにより、第一ガイド部７１と第二ガイド部７２とを容易に分離することができる。

本発明の積層鉄心の製造装置は、産業機器や自動車用のモータの構成部品としてのロータを製造する用途において利用可能である。

１ ロータ
２ ロータコア（積層鉄心）
５ ロータコア本体（積層鉄心本体）
６ 磁石片
２５ 磁石挿入部
５０ 積層鉄心の製造装置
５１ 下型
５２ 上型
５３ 充填部
７０ ガイド部材
７１ 第一ガイド部
７２ 第二ガイド部
８０ 樹脂流路
８２ａ 凸面
８５ 円錐台状部
８６ フランジ部
８７ 受入口
８８ 段部
８９ａ 凹面
９１ 第一対向面
９２ 第二対向面
９５ ガイド溝
１１５ 溶融樹脂

Claims (4)

1. 積層鉄心本体に形成される磁石挿入部と当該磁石挿入部に挿入される磁石片との間に溶融樹脂を供給する樹脂流路を備えた積層鉄心の製造装置であって、
   前記溶融樹脂を前記磁石挿入部へと導くガイド部材を備え、
   前記ガイド部材は、前記積層鉄心本体側に配される第一ガイド部と、前記第一ガイド部と対向するように配される第二ガイド部とを含み、
   前記樹脂流路は、前記第一ガイド部における前記第二ガイド部と対向する第一対向面と、前記第二ガイド部における前記第一ガイド部と対向する第二対向面に設けられたガイド溝とにより形成される積層鉄心の製造装置。
2. 前記第二対向面は、前記ガイド溝が形成された凹面を含み、
   前記第一対向面は、前記凹面に沿う凸面を含む請求項１に記載の積層鉄心の製造装置。
3. 前記凹面は、前記凸面に向う方向に進むに従って拡径するような末広がりテーパ面状に形成される請求項２に記載の積層鉄心の製造装置。
4. 前記樹脂流路に前記溶融樹脂を押し込む充填部をさらに備え、
   前記第二ガイド部は、
   前記充填部によって押し込まれる前記溶融樹脂を受け入れる受入口を有し、前記充填部に向う方向に進むに従って縮径するような形状で前記充填部に当接される円錐台状部と、
   前記円錐台状部の外周側に段部が形成されるように前記円錐台状部に一体的に連設され、前記第一ガイド部に当接されるフランジ部と、
   を含む請求項１～３の何れか一項に記載の積層鉄心の製造装置。

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