JP6095827B1 - 回転電機用回転子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献2では、着磁前の磁石素材を回転子に形成された磁石挿入孔内に挿入し、磁石素材が挿入された磁石挿入孔内に接着剤を注入し、接着剤が固化する前に回転子を回転させて、磁石挿入穴内の磁石素材の位置を精度良く位置決めしていた。
また、磁石素材が位置決めされた後に、接着剤を硬化しているので、磁石挿入孔内に磁石素材を精度良く位置決め固定できる。
図1はこの発明の実施の形態1に係るモータを示す片側断面図、図2はこの発明の実施の形態1に係るモータの回転子の製造方法のフロー図、図3はこの発明の実施の形態1に係るモータの回転子の製造方法における磁石素材の挿入工程を説明する要部斜視図、図4はこの発明の実施の形態1に係るモータの回転子の製造方法における磁石素材の挿入工程を説明する要部断面図、図5はこの発明の実施の形態1に係るモータの回転子の製造方法における磁石素材挿入後の回転子鉄心を示す要部断面図、図6はこの発明の実施の形態1に係るモータの回転子の製造方法における磁石素材の位置決め工程を説明する要部断面図である。
なお、回転子鉄心11は、電磁鋼板を積層して作製されているが、磁性材の塊状体で作製されてもよい。また、回転子鉄心11がボス部12を介して回転軸13に同軸に保持されているが、回転子鉄心11は、ボス部12を省略し、回転軸13に直接保持されてもよい。
そして、フロントプレート14とリヤプレート15が、回転子鉄心11の軸方向の両端に配置され、永久磁石21の磁石挿入孔20からの飛び出しを防止している。
また、接着剤22の硬化工程で、回転軸13の軸心が鉛直方向となるように回転子鉄心11を配置しているので、磁石素材21a’が磁石挿入孔20の外周側の内壁面から離間することなく、接着剤22を硬化させることができる。これにより、磁石素材21a’が位置決めされた状態で回転子鉄心11に固定される。
また、永久磁石は回転子鉄心の軸方向に8つに分割されているが、永久磁石の回転子鉄心の軸方向の分割数は8に限定されない。また、永久磁石は、図7に示されるように、着磁後に分割磁石となる磁石素材21b’を回転子鉄心11の周方向に2つ並べて構成されてもよい。また、永久磁石の回転子鉄心11の周方向の分割数は、2に限定されない。
図8はこの発明の実施の形態2に係るモータの回転子の製造方法における磁石素材の挿入方法を説明する要部断面図である。
なお、他の構成は、上記実施の形態1と同様に構成されている。
また、実施の形態2では、磁石素材の配列方向の両側面と上下面との交差部をR面取りしているが、磁石素材の配列方向の両側面と上下面との交差部をC面取りしてもよい。
図9はこの発明の実施の形態3に係るモータの回転子の製造方法において磁石挿入孔内に位置決め固定された磁石素材を示す要部断面図である。
したがって、実施の形態3においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
また、上記実施の形態3では、磁石素材と磁石挿入孔の内周側の内壁面との間に配置された発泡シート23を膨張、硬化させて磁石素材を位置決めしているので、磁石素材の位置決め工程と接着剤の硬化工程とにおいて、回転子鉄心の軸心を鉛直とする必要はなく、回転子鉄心の軸心を水平としてもよい。
また、上記実施の形態3では、発泡シートは常温で固化された状態および硬化された状態で接着性を発揮しない熱硬化性樹脂を用いているが、発泡シートは、常温で固化された状態では接着性を発揮せず、硬化された状態で接着性を発揮するような熱硬化性樹脂を用いてもよい。
図10はこの発明の実施の形態4に係るモータの回転子の製造方法において磁石挿入孔内に位置決め固定された磁石素材を示す要部断面図である。
また、上記各実施の形態では、接着剤の素材としてエポキシ系の樹脂を用いているが、接着剤の素材はエポキシ系の樹脂に限定されず、例えば、シリコーン系の樹脂やアクリル系の樹脂を用いることができる。
また、上記各実施の形態では、永久磁石が長方形断面の直方体に作製されているが、永久磁石の断面は長方形に限定されず、例えば円弧形や蒲鉾形でもよい。この場合、磁石挿入孔は、永久磁石の断面形状に適合する断面の孔形状に形成される。
Claims (10)
- 回転子鉄心と、前記回転子鉄心の軸心位置に固着された回転軸と、それぞれ、穴方向を軸方向として前記回転子鉄心を軸方向に貫通して周方向に配列された磁石挿入孔と、前記磁石挿入孔のそれぞれに挿入されている永久磁石と、前記永久磁石を上記磁石挿入孔に固着する接着剤と、を備える回転電機用回転子の製造方法において、
着磁後に前記永久磁石となる磁石素材と前記接着剤との総厚が前記磁石挿入孔の径方向幅より小さくなるように前記磁石素材の一面に前記接着剤を塗布する工程と、
前記回転子鉄心をその軸方向が水平方向となるように配置し、鉛直上方に位置する前記磁石挿入孔に、前記接着剤を鉛直上方に向けて前記磁石素材を挿入する工程と、
前記磁石挿入孔のそれぞれに前記磁石素材を挿入した後、前記磁石素材を前記磁石挿入孔のそれぞれの外周側の内壁面に押し付けて、前記磁石素材を位置決めする工程と、
前記磁石素材が位置決めされた後、前記接着剤を硬化する工程と、を備える回転電機用回転子の製造方法。 - 前記磁石素材を位置決めする工程において、前記回転子鉄心を軸心周りに回転させて、前記磁石素材を前記磁石挿入孔のそれぞれの外周側の内壁面に押し付ける請求項1記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記磁石素材を位置決めする工程において、前記磁石挿入孔のそれぞれの内周側の内壁面と前記磁石素材との間にエアを圧送して、前記磁石素材を前記磁石挿入孔のそれぞれの外周側の内壁面に押し付ける請求項1記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記磁石素材を前記磁石挿入孔に挿入する工程において、発泡剤が熱硬化性樹脂に添加されてなる発泡シートを、前記磁石挿入孔のそれぞれの内周側の内壁面と前記磁石素材との間に挿入し、
前記磁石素材を位置決めする工程において、前記回転子鉄心を前記熱硬化性樹脂の硬化温度以上の温度に加熱し、前記発泡剤を発泡させて前記熱硬化性樹脂を膨張させた状態で硬化させて、前記磁石素材を前記磁石挿入孔のそれぞれの外周側の内壁面に押し付ける請求項1記載の回転電機用回転子の製造方法。 - 前記磁石素材の、前記磁石挿入孔への挿入方向の前方の壁面と前記接着剤が塗布される一面と反対側の壁面との交差部が、R面取り、又はC面取りされている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記磁石素材を挿入する工程において、前記R面取り、又は前記C面取りされた面取り部を、前記磁石挿入孔の内周側の内壁面と前記回転子鉄心の端面との交差部上をスライドさせながら、前記磁石素材を前記磁石挿入孔に挿入している請求項5記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記接着剤は、熱硬化型接着剤、常温硬化型接着剤、又はUV硬化型接着剤である請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記接着剤は、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、又はアクリル系接着剤である請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記磁石素材は、前記回転子鉄心の軸方向に分割されている請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の回転電機用回転子の製造方法。
- 前記磁石素材は、前記回転子鉄心の周方向に分割されている請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の回転電機用回転子の製造方法。
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