JP6952490B2 - 積層鉄心の製造方法 - Google Patents

積層鉄心の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6952490B2
JP6952490B2 JP2017085227A JP2017085227A JP6952490B2 JP 6952490 B2 JP6952490 B2 JP 6952490B2 JP 2017085227 A JP2017085227 A JP 2017085227A JP 2017085227 A JP2017085227 A JP 2017085227A JP 6952490 B2 JP6952490 B2 JP 6952490B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
iron core
resin
plate
cal
laminated iron
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017085227A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018186589A (ja
Inventor
久朋 石松
久朋 石松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui High Tech Inc
Original Assignee
Mitsui High Tech Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui High Tech Inc filed Critical Mitsui High Tech Inc
Priority to JP2017085227A priority Critical patent/JP6952490B2/ja
Priority to US15/950,469 priority patent/US20180304505A1/en
Priority to CA3001370A priority patent/CA3001370A1/en
Priority to EP18167675.0A priority patent/EP3395534B1/en
Priority to CN201810374898.7A priority patent/CN108858965B/zh
Publication of JP2018186589A publication Critical patent/JP2018186589A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6952490B2 publication Critical patent/JP6952490B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/1459Coating annular articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • B29C45/2701Details not specific to hot or cold runner channels
    • B29C45/2708Gates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14336Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article
    • B29C45/14344Moulding in or through a hole in the article, e.g. outsert moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/27Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14639Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles for obtaining an insulating effect, e.g. for electrical components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/38Cutting-off equipment for sprues or ingates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2995/00Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
    • B29K2995/0003Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B29K2995/0008Magnetic or paramagnetic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/748Machines or parts thereof not otherwise provided for
    • B29L2031/749Motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]

Description

本発明は、積層鉄心の製造方法と、該方法において使用されるカルプレートに関する。
積層鉄心本体に複数の磁石挿入孔を設け、磁石挿入孔に永久磁石を挿入した後で、磁石挿入孔に樹脂を注入して固化させて、永久磁石を積層鉄心本体に固定する積層鉄心の製造方法が知られている。かかる製造方法は、上金型と下金型の間に、磁石挿入孔に永久磁石が挿入された積層鉄心本体を挟持して、上金型あるいは下金型が備える樹脂溜め部から磁石挿入孔に樹脂を注入して行われる。なお、積層鉄心本体は、電磁鋼板を打ち抜いて形成される鉄心片を積層して構成される。
しかしながら、金型を積層鉄心本体に直に接触させて、樹脂の充填を行うと、積層鉄心本体の表面に固化した樹脂、即ち樹脂カスが残留する。このため、樹脂の充填後に、樹脂カスを除去する工程が必要となる。そのため、積層鉄心の製造の能率が低下する。この問題を解決するために、金型と積層鉄心本体の間にカルプレートを介在させて、樹脂カスの付着を防ぐことが知られている。
特許文献1には、下金型と積層鉄心の間にカルプレートを挟んで、下金型が備える樹脂溜め部からカルプレートを介して積層鉄心の磁石挿入孔に樹脂を充填する樹脂充填装置が開示されている(図1)。なお、特許文献1において、カルプレートに相当する部材はゲートプレートと呼ばれている。また、特許文献1には、ゲートプレートを搬送パレットとして利用可能に構成することが記載されている(第0039段落)。つまり、積層鉄心は、ゲートプレートの上に載置された状態で樹脂充填装置に搬入され、ゲートプレートの上に載置された状態で樹脂充填装置から搬出される。
ゲートプレートには、積層鉄心の磁石挿入穴の開口部に対面するように、吐出口が配置されている。吐出口はゲートプレートの下面から上面に貫通していて、下面から上面に向かうにしたがって、内径が小さくなるように形成されている(第0021段落、図4)。つまり、吐出口は上端において内径が小さくなるようにテーパーしている。そのため、樹脂の充填後に、ゲートプレートを積層鉄心から分離する際に、吐出口の上端において、樹脂に応力が集中し、樹脂が破断する。その結果、積層鉄心の磁石挿入穴内で固化した樹脂と吐出口内に残留して吐出口内で固化した樹脂が分離される(第0034段落)。また、ゲートプレートの積層鉄心からの分離は、ゲートプレートと積層鉄心を樹脂充填装置から搬出した後で行われる(第0038段落)。
特開2012−165574号公報
前述したように、特許文献1に記載の積層鉄心の製造方法においては、積層鉄心はカルプレート(ゲートプレート)の上に載置された状態で樹脂充填装置から搬出される。カルプレート(ゲートプレート)の積層鉄心からの分離は、樹脂充填装置の外で行われる。
しかしながら、特許文献1に記載の積層鉄心の製造方法においては、積層鉄心とカルプレートの樹脂充填装置からの搬出は、樹脂が十分に固化する前に行われる。そのため、カルプレートの吐出口内に残留する樹脂が、意図しないタイミングで磁石挿入穴に充填された樹脂から剥がれることがある。例えば、積層鉄心とカルプレートが、まだ樹脂充填装置の中にある時に、吐出口内に残留する樹脂が磁石挿入穴に充填された樹脂から剥がれて、更にカルプレートから離れて、下金型に落下することがある。
吐出口内に残留する樹脂が、下金型内に落下すると、その除去に人手と時間を消費するので、積層鉄心の生産性が低下する。また、樹脂が下金型内に落下したことを見過ごして、そのまま、積層鉄心の製造を続けると、製品の品質の低下、あるいは樹脂充填装置の故障を招く可能性もある。このように、従来技術に係る積層鉄心の製造方法によれば、吐出口内に残留する樹脂が、意図しないタイミングでカルプレートから離れて落下することがあって、その結果、生産性の低下、製品の品質の低下、あるいは装置の故障の発生を招く可能性があるという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、積層鉄心本体が備える磁石挿入孔に、カルプレートを経由して、樹脂を充填する積層鉄心の製造方法であって、樹脂の充填後にカルプレートに残留する樹脂のカルプレートからの落下が抑制される積層鉄心の製造方法を提供するものである。また、該製造方法に使用されるカルプレートを提供するものである。
上記課題を解決するために、本発明に係る積層鉄心の製造方法は、樹脂充填装置が備える上金型と下金型の間に、カルプレートの上に載置された積層鉄心本体を挟持させ、下金型が備える樹脂溜め部からカルプレートを介して、積層鉄心本体が備える磁石挿入孔に樹脂を下方から注入し、樹脂を固化させた後に、カルプレートを積層鉄心本体から分離する積層鉄心の製造方法において、カルプレートは、樹脂溜め部からカルプレートの上面に至る流路の少なくとも一部を構成する貫通孔を備え、貫通孔は、磁石挿入孔に近づくに従って内径が縮小するテーパー部と、テーパー部に隣接する部位にあって、高さ方向において内径が一定に維持される直管部を備えるものである。
本発明に係るカルプレートが備える貫通孔は、一部の部位がテーパー形状をなすとともに、該部位に連続する他の部位が直管状をなしている。そのため、貫通孔内に残留する樹脂が磁石挿入穴に充填された樹脂から分離されても、貫通孔内に残留する樹脂は、貫通孔の直管状を成す部位において、貫通孔の内壁から受ける摩擦力によって、貫通孔の内部に保持される。その結果、貫通孔内に残留する樹脂の落下が抑制される。樹脂の落下が抑制されるので、樹脂充填装置内での樹脂の落下に起因する、積層鉄心の生産性の低下、品質の低下、あるいは積層鉄心を製造する装置の故障の発生が抑制される。その結果、積層鉄心の生産性と品質が向上し、製造コストが低減される。
本発明の実施形態に係る積層鉄心の製造方法において使用されるカルプレートの外形図であって、(A)はカルプレートの平面図であり、(B)はカルプレートの側面図である。 図1に記載のカルプレートが備えるゲート孔の形状を示す拡大図であって、(A)はゲート孔の平面図であり、(B)はゲート孔を図2(A)においてPP’ 線で示す平面で切断してなる断面図であり、(C)は(B)の断面図の一部を拡大して示す拡大図である。 本発明の実施形態に係る積層鉄心の製造方法を時系列に沿って示す図であり、(A)は積層鉄心本体をカルプレートの上に載置した状態を、(B)は積層鉄心本体とカルプレートを樹脂充填装置に取り付けた状態を、(C)は積層鉄心本体が備える磁石挿入孔に樹脂を充填した後で、積層鉄心本体とカルプレートを樹脂充填装置の上金型及び下金型から離した状態を、(D)は積層鉄心本体とカルプレートを樹脂充填装置から取り出した後で、カルプレートを積層鉄心本体から分離した状態を、それぞれ示す図である。 カルプレートからカルを除去する方法を示す図であって、(A)は押し出し治具をカルプレートの上面に宛がった状態を、(B)は押し出し治具を押し下げて、カルをカルプレートから押し出した状態を、それぞれ示す図である。 カルプレートが備えるゲート孔の形状がもたらす効果を示す図であって、(A)は押磁石挿入孔に充填された樹脂とゲート孔内に残留するカルの間に亀裂が生じる前の状態を、(B)は樹脂とカルの間に亀裂が生じて、両者が分離した後の状態を、それぞれ示す図である。 本発明の実施形態の変形例を示す図であって、(A)と(B)は、それぞれ変形例1,2に係るゲート孔の形状を示す断面図である。 本発明の実施形態の変形例3を示す図であって、ヌキ孔を備えるカルプレートと該カルプレートの上に載置された積層鉄心本体の断面図である。 本発明の実施形態の変形例4を示す図であって、(A)は2枚の板状部材を上下に重ね合わせて構成されるカルプレートであり、(B)はカルプレートの一部を拡大して示す部分断面図である。 本発明と従来技術の比較試験に使用されたカルプレートのゲート孔の形状を示す図であって、(A)は本発明の実施形態の変形例5に係るゲート孔の形状を示す断面図であり、(B)は従来技術に係るゲート孔の形状を示す断面図である。
(実施形態)
以下、適宜、図面を参照して、本発明の具体的な実施形態を説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る積層鉄心の製造方法において使用されるカルプレート1の外形図であって、図1(A)はカルプレート1の平面図であり、図1(B)はカルプレート1の側面図である。
カルプレート1は、積層鉄心本体2を搬送する搬送治具を兼ねていて、積層鉄心本体2はカルプレート1の上に載置されて、工程間を搬送される。図1(A)に示すように、カルプレート1には8個の樹脂注入流路3が環状に配列されていて、樹脂注入流路3はそれぞれ2個のゲート孔4を備えている。つまり、カルプレート1には16個のゲート孔4が形成されている。ゲート孔4は、積層鉄心本体2に形成された16個の磁石挿入孔2aと、平面形において、つまり、図1(A)において、重なるように配置されている。また磁石挿入孔2aには永久磁石5が挿入される。
樹脂注入流路3は、樹脂充填装置6から注入される樹脂を積層鉄心本体2の磁石挿入孔2aに注入する流路である。つまり、樹脂充填装置6を使って磁石挿入孔2aに充填される樹脂は、樹脂注入流路3を通って、磁石挿入孔2aに導かれる。
図2は、樹脂注入流路3の形状を示す拡大図であり、図2(A)は樹脂注入流路3の平面図であり、(B)は樹脂注入流路3を図2(A)においてPP’ 線で示す平面で切断してなる断面図である。(C)は(B)に示した樹脂注入流路3の断面を更に拡大して示す断面図である。図2(A)と図2(B)に示すように、樹脂注入流路3は、カルプレート1の下面に開口するランナー7と、カルプレート1の上面に開口するゲート孔4を備えている。ランナー7は樹脂充填装置6(図2において図示せず)が備える樹脂溜め6a(図2において図示せず)の吐出口と対面するように配置され、ゲート孔4はその上端が積層鉄心本体2の磁石挿入孔2a(図2において図示せず)と対面するように配置されている。樹脂溜め6aに貯留された樹脂は、図示しないプランジャーによって押圧されて、ランナー7内に流入し、ランナー7に流入した樹脂は、ゲート孔4を通って磁石挿入孔2aの中に吐出される。このように、ゲート孔4は、樹脂注入流路3の一部を構成している。つまり、ゲート孔4は、樹脂充填装置6が備える樹脂溜め6aからカルプレート1の上面に至る流路の一部を構成している。また、ゲート孔4は、カルプレート1の上面に開口している。なお、ランナー7の基部の頂面の樹脂溜め6aと対面する部位には、凸部7aが形成されている。
図2(B)と図2(C)に示すように、ゲート孔4の上部4aは、カルプレート1の上面に向かうにしたがって内径が縮小するテーパー形状をなしている。ゲート孔4の下部4bは高さ方向において内径が一定に維持されていて、全体として直管状をなしている。また、上部4aと下部4bは連続している。ゲート孔4がこのような形状を取ることによって生じる作用と効果については後述する。
次に図3を参照して、本実施形態に係る積層鉄心の製造方法を時系列に沿って説明する。本実施形態に係る積層鉄心の製造方法においては、まず、図3(A)に示すように、積層鉄心本体2をカルプレート1の上に載置して、図示しない前工程において積層鉄心本体2に形成された磁石挿入孔2aに永久磁石5を挿入する。なお、積層鉄心本体2は、図示しない前工程において、電磁鋼板を打ち抜いて形成される鉄心片を積層して製造される。次に、図3(B)に示すように、積層鉄心本体2とカルプレート1を樹脂充填装置6の上金型6bと下金型6cの間に置いて、上金型6bと下金型6cで積層鉄心本体2とカルプレート1を挟持して押圧する。樹脂充填装置6の下金型6cは樹脂溜め6aと図示しないプランジャーを備えているので、プランジャーを動作させて樹脂溜め6aに貯留されている樹脂を押し出す。プランジャーに押された樹脂は、樹脂注入流路3を通って磁石挿入孔2aの内部に流入し、磁石挿入孔2aに樹脂が充填される。磁石挿入孔2aへの樹脂の充填が終わったら、図3(C)に示すように、上金型6bを持ち上げて積層鉄心本体2から離し、積層鉄心本体2とカルプレート1を持ち上げて下金型6cから離す。そして、積層鉄心本体2とカルプレート1を樹脂充填装置6から取り出す。その後、図3(D)に示すように、積層鉄心本体2からカルプレート1を分離する。最後に、カルプレート1の樹脂注入流路3内で固化した樹脂を取り出す。なお、樹脂注入流路3内で固化した樹脂は、カルあるいは樹脂屑と呼ばれる。カルは廃棄される。
カルのカルプレート1からの取り出しは、図4(A)と図4(B)に示すような、押し出し治具8を使って行う。押し出し治具8は押し出しピン8aを備えていて、図4(A)に示すように、押し出しピン8aをカルプレート1の上面においてゲート孔4から覘くカル9の端面に当接させる。そして、押し出し治具8を押し下げると、図4(B)に示すように、カル9はカルプレート1の下面から押し出され、カルプレート1の下方に落下する。
ゲート孔4の形状によって生じる作用効果について説明する。ここで、積層鉄心本体2からカルプレート1が分離される前に、図5(A)に示すように、ゲート孔4の上端面で樹脂に亀裂10が生じた場合を想定する。つまり、磁石挿入孔2aに充填された樹脂11と、樹脂注入流路3内に残留するカル9の間に亀裂10が生じた場合を想定する。樹脂11とカル9の間に亀裂10が生じると、カル9が樹脂11から受けていた張力、つまりカル9を吊り上げていた力が消滅する。張力が消滅すると、カル9はゲート孔4の中で収縮して下方に変位する。その結果、図5(A)に示すように、ゲート孔4の上部4aのテーパー形状を成す部位にあったカル9は、ゲート孔4の内面と接触しなくなる。しかしながら、カル9が収縮して下方に変位しても、ゲート孔4の下部4bの直管状を成す部位においては、カル9とゲート孔4の内面の接触は維持される。そして、該部位においてカル9に作用する摩擦力によって、カル9の落下が抑制される。
このように、本実施形態に係るカルプレート1によれば、カル9の意図しないタイミングでの落下、例えば図3(C)に示すようなタイミングでの落下が抑制される。つまり、樹脂充填装置6の下金型6cへのカル9の落下が抑制される。
(変形例1,2)
ゲート孔4の形状は、上記実施形態に示したもの、つまり、上部4aがテーパー形状をなし、下部4bが直管状を成すものには限定されない。図6(A)に示すように、ゲート孔4は、上部4aが直管状をなし、下部4bがテーパー形状を成すものであっても良い。あるいは、図6(B)に示すように、ゲート孔4は、上部4aが直管状をなし、中間部4cがテーパー形状を成し、下部4bが直管状を成すものであっても良い。
(変形例3)
上記実施形態と変形例においては、テーパー形状を成す部位と直管状をなす部位を備えて、カル9の落下を抑制する貫通孔の具体例としてゲート孔4を例示したが、かかる貫通孔はゲート孔4には限定されない。貫通孔は、図7に示すような積層鉄心本体2の磁石挿入孔2aに連通しないヌキ孔12であっても良い。なお、ヌキ孔12は、ゲート孔4と同様に、図4(A),(B)に示す押し出し治具8を使ってカル9を取り出す時に使用される。
(変形例4)
上記実施形態と変形例においては、カルプレート1が単一の板状部材で構成される例を示したが、カルプレート1はこのようなものには限定されない。図8(A)に示すように、アッパープレート1aとロワープレート1bを重ね合わせて、カルプレート1を構成するようにしてもよい。なお、図8(B)に示すように、アッパープレート1aはゲート孔4の上部4a、つまりテーパー形状を成す部位を形成する板状部材であり、ロワープレート1bはゲート孔4の下部4b、つまり直管状を成す部位を形成する板状部材である。つまり、アッパープレート1aとロワープレート1bを重ね合わることによって、テーパー形状を成す部位とを直管状を成す部位を備えるゲート孔4が形成される。
(従来技術との比較)
図9(A)は本発明の実施形態の変形例5に係るカルプレート1に形成された樹脂注入流路3(図示せず)が備えるゲート孔4の形状を示す断面図である。図9(B)は従来技術に係るカルプレート1’に形成された樹脂注入流路3(図示せず)が備えるゲート孔4’の形状を示す断面図である。
図4に示した押し出し治具8を使って、変形例5に係るカルプレート1において、図9(A)に図示したゲート孔4を2個備える樹脂注入流路3(図示せず)内に残留するカル9(図示せず)を突き落すために必要な荷重を計測したところ、100〜200Nの荷重が必要であることが分かった。同様にして、従来技術に係るカルプレート1’において、図9(B)に図示したゲート孔4’を2個備える樹脂注入流路3(図示せず)内に残留するカル9(図示せず)を突き落すためには、30〜40Nの荷重で十分であることが分かった。このように、変形例5に係るゲート孔4に依るカル9の保持力は、従来技術に係るゲート孔4’に依るカル9の保持力より大きい。つまり、変形例5に係るゲート孔4は、従来技術に係るゲート孔4’に比べて、カル9を脱落し難くすることができる。なお、図9(A)に示すように、ゲート孔4は、上部4aと下部4bの境界において段差があっても良い。
以上、説明したように上記実施形態においては、積層鉄心の製造方法において使用されるカルプレート1のゲート孔4の上部4aをテーパー部にし、下部4bを直管部にしている。そのため、磁石挿入孔2aに充填された樹脂11と、樹脂注入流路3内に残留するカル9が磁石挿入孔2aに充填された樹脂から分離されて、ゲート孔4内のカル9が下方に変位しても、カル9とゲート孔4の内面の接触は下部4bにおいて維持される。該部位においてカル9に作用する摩擦力によって、カル9の落下は抑制される。このように、上記実施形態によれば、ゲート孔4に残留するカル9の落下が抑制される。
また、上記の効果は、ゲート孔4の形状を変形例1,2に示した形状にした場合にも生じる。つまり、ゲート孔4の形状は上記実施形態において例示されたものには限定されない。変形例3に示したように、テーパー部と直管部を備える貫通孔はゲート孔4には限定されない。貫通孔はヌキ孔12であっても良い。つまり、ヌキ孔12にテーパー部と直管部を備えるようにしても、上記の効果が得られる。また、変形例4に示したように、カルプレート1をアッパープレート1aとロワープレート1bに分割して、両者を重ねて合わせることによって、カルプレート1として機能するようにすれば、ゲート孔4の加工が容易になるので、カルプレート1の製造が容易になる。また、積層鉄心の製造後に、アッパープレート1aとロワープレート1bを分離して洗浄することができるので、カルプレート1の洗浄が容易になる。また、上部4aの寸法や形状の異なる複数種のアッパープレート1aと、下部4bの寸法や形状の異なる複数種のロワープレート1bをそれぞれ準備して、樹脂の性状や加工条件に応じて、アッパープレート1aとロワープレート1bの組み合わせを変更することできる。
なお、本発明の技術的範囲は、上記実施形態と各変形例によっては限定されない。本発明は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲において、自由に、応用、変形、あるいは改良して実施することができる。
上記実施形態で示したゲート孔4とヌキ孔12の形状、つまり貫通孔の形状は例示であって、本発明の技術的範囲は、上記実施形態で示したゲート孔4とヌキ孔12の形状によっては限定されない。また、貫通孔はテーパー部と直管部の境界において、両者の内径が等しいものには限定されない。両者の内径の間に段差があっても良い。例えば、図2(C)に示したゲート孔4において、下部4bの内径を上部4aの下端の内径より大きくしても良い。
図2(A)と図2(B)に示すように、1個の樹脂注入流路3に複数個のゲート孔4を備える場合、つまり、1個の樹脂注入流路3に複数個の貫通孔を備える場合、常に全ての貫通孔にテーパー部と直管部を備える必要はない。カル9の落下を抑制するという本発明の目的を達成できるのであれば、一部の貫通孔はテーパー部と直管部を備えるものでなくても良い。複数個の貫通孔のうち、少なくとも1個の貫通孔は、テーパー部または直管部のみを備えるものであって良い。また、樹脂注入流路3において、凸部7aは必須の構成要素ではない。つまり、樹脂注入流路3は凸部7aを備えていなくても良い。
ゲート孔4、つまり貫通孔は、1個の樹脂注入流路3に2個ずつ形成されるものには限定されない。1個の樹脂注入流路3に1個のゲート孔4が形成されても良いし、1個の樹脂注入流路3に3個以上のゲート孔4が形成されても良い。また前述したように、貫通孔はゲート孔4には限定されない。貫通孔はヌキ孔12であっても良い。したがって、1個の樹脂注入流路3に複数個のゲート孔4とヌキ孔12が形成されても良い。
図1(A)と図1(B)に図示した積層鉄心本体2の形状と形態は、カルプレート1を使用して製造される積層鉄心の例示であって、本発明の技術的範囲は、積層鉄心本体2の形状と形態によっては限定されない。本発明は、様々な形状、形態及び用途を有する積層鉄心の製造に適用される。
図3に図示した樹脂充填装置6は、積層鉄心の製造に使用される装置の例示である。本発明の技術的範囲は、図示された樹脂充填装置6によっては限定されない。
図4に図示した押し出し治具8は、カルプレート1からカル9を取り出す手段の例示である。本発明の技術的範囲は、図示された押し出し治具8によっては限定されない。
図8において、アッパープレート1aに形成されるゲート孔4の上部4aにテーパー部が形成され、ロワープレート1bに形成されるゲート孔4の下部4bに直管部が形成される例を示したが、アッパープレート1aとロワープレート1bはこのようなものには限定されない。カルプレート1が図6(A)に示すような、ゲート孔4を備える場合、アッパープレート1aに直管部が形成され、ロワープレート1bにテーパー部が形成される。
磁石挿入孔2aに充填される樹脂の種類は限定されない。熱可塑性樹脂であっても良いし、熱硬化性樹脂であっても良い。
本発明は、積層鉄心の製造方法と、該方法において使用されるカルプレートに好適に利用することができる。
1,1’ カルプレート
1a アッパープレート
1b ロワープレート
2 積層鉄心本体
2a 磁石挿入孔
3 樹脂注入流路
4,4’ ゲート孔
4a 上部
4b 下部
4c 中間部
5 永久磁石
6 樹脂充填装置
6a 樹脂溜め
6b 上金型
6c 下金型
7 ランナー
7a 凸部
8 押し出し治具
8a 押し出しピン
9 カル
10 亀裂
11 樹脂
12 ヌキ孔

Claims (5)

  1. 樹脂充填装置が備える上金型と下金型の間に、カルプレートの上に載置された積層鉄心本体を挟持させ、
    前記下金型が備える樹脂溜め部から前記カルプレートを介して、前記積層鉄心本体が備える磁石挿入孔に樹脂を下方から注入し、
    前記樹脂を固化させた後に、前記カルプレートを前記積層鉄心本体から分離する積層鉄心の製造方法において、
    前記カルプレートは、前記樹脂溜め部から前記カルプレートの上面に至る流路の少なくとも一部を構成する貫通孔を備え、
    前記貫通孔は、前記磁石挿入孔に近づくに従って内径が縮小するテーパー部と、前記テーパー部に隣接する部位にあって、高さ方向において内径が一定に維持される直管部を備えることを特徴とする、積層鉄心の製造方法。
  2. 前記貫通孔は、前記樹脂溜め部から前記磁石挿入孔に注入される前記樹脂が前記磁石挿入孔に向けて吐出されるゲート孔であることを特徴とする、請求項1に記載の積層鉄心の製造方法。
  3. 前記貫通孔は、前記積層鉄心本体を前記カルプレートの上に載置した場合に、前記積層鉄心本体によって吐出口が塞がれるヌキ孔であることを特徴とする、請求項1に記載の積層鉄心の製造方法。
  4. 前記カルプレートは、2枚の板状部材を上下に重ね合わせて構成されるとともに、いずれか一方の前記板状部材には、前記テーパー部が形成されていて、他方の前記板状部材には、前記直管部が形成されていることを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の積層鉄心の製造方法。
  5. 前記カルプレートは複数個の前記貫通孔を備えるとともに、
    複数個の前記貫通孔のうち、少なくとも1個の前記貫通孔は、前記テーパー部または前記直管部のみを備えることを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の積層鉄心の製造方法
JP2017085227A 2017-04-24 2017-04-24 積層鉄心の製造方法 Active JP6952490B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017085227A JP6952490B2 (ja) 2017-04-24 2017-04-24 積層鉄心の製造方法
US15/950,469 US20180304505A1 (en) 2017-04-24 2018-04-11 Manufacturing method of laminated core and cull plate
CA3001370A CA3001370A1 (en) 2017-04-24 2018-04-13 Manufacturing method of laminated core and cull plate
EP18167675.0A EP3395534B1 (en) 2017-04-24 2018-04-17 Manufacturing method of laminated core and cull plate
CN201810374898.7A CN108858965B (zh) 2017-04-24 2018-04-24 层叠铁芯的制造方法及残料板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017085227A JP6952490B2 (ja) 2017-04-24 2017-04-24 積層鉄心の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018186589A JP2018186589A (ja) 2018-11-22
JP6952490B2 true JP6952490B2 (ja) 2021-10-20

Family

ID=62027793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017085227A Active JP6952490B2 (ja) 2017-04-24 2017-04-24 積層鉄心の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180304505A1 (ja)
EP (1) EP3395534B1 (ja)
JP (1) JP6952490B2 (ja)
CN (1) CN108858965B (ja)
CA (1) CA3001370A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109412362B (zh) * 2018-12-20 2023-05-23 常州神力电机股份有限公司 一种风电机铁芯叠厚加压装置
CN109980868A (zh) * 2019-04-08 2019-07-05 苏州均华精密机械有限公司 一种电机转子铁芯磁钢槽注胶设备
JP7422629B2 (ja) 2020-08-21 2024-01-26 株式会社三井ハイテック 鉄心製品の製造方法、残留樹脂の除去方法及び残留樹脂の除去装置
EP4195460A1 (en) * 2021-12-07 2023-06-14 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Rotor for a permanent magnet electrical machine

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE662987A (ja) * 1964-04-24
US4299372A (en) * 1980-07-29 1981-11-10 Gibson Associates, Inc. Sprue gate for injection molding of plastic articles
JPH1158114A (ja) * 1997-08-25 1999-03-02 Bando Chem Ind Ltd センタードリル及びこれを用いるピンポイントゲートの加工方法
JP2007159245A (ja) * 2005-12-02 2007-06-21 Fanuc Ltd 電動機のロータの作製に使用される型
CN101852522B (zh) * 2010-06-07 2015-10-14 浙江三花制冷集团有限公司 一种汽液分离器
JP5748465B2 (ja) * 2010-12-07 2015-07-15 株式会社三井ハイテック 積層鉄心の製造方法
JP5732879B2 (ja) * 2011-02-08 2015-06-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 樹脂充填装置
CN103016144A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 天津蹊径动力技术有限公司 活塞进气二冲程直线发电系统
CN102581275B (zh) * 2011-12-31 2016-07-06 上海三环磁性材料有限公司 注射成形工艺用热喷嘴
JP5855515B2 (ja) * 2012-04-03 2016-02-09 株式会社三井ハイテック 回転子積層鉄心の製造方法
JP6088801B2 (ja) * 2012-11-09 2017-03-01 株式会社三井ハイテック 積層鉄心の製造方法
JP6153826B2 (ja) * 2013-09-05 2017-06-28 株式会社三井ハイテック 永久磁石付き回転子及びその製造方法
JP6037133B2 (ja) * 2013-12-27 2016-11-30 トヨタ自動車株式会社 回転子積層鉄心の製造方法
JP6076288B2 (ja) * 2014-03-28 2017-02-08 本田技研工業株式会社 ロータ製造方法、ロータおよびモータ
JP2016127143A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 株式会社東芝 電子機器
CN104625270A (zh) * 2015-02-13 2015-05-20 苏州科技学院 一种线切割机床中的喷嘴
CN107408873B (zh) * 2015-03-13 2019-11-26 黑田精工株式会社 磁铁埋入型铁芯的树脂填充方法和树脂填充装置
JP2016187253A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 株式会社三井ハイテック 積層鉄心及びその製造方法
CN205130272U (zh) * 2015-10-22 2016-04-06 深圳市兆威机电有限公司 注塑模具结构及注塑模具

Also Published As

Publication number Publication date
CN108858965A (zh) 2018-11-23
CA3001370A1 (en) 2018-10-24
CN108858965B (zh) 2022-04-05
EP3395534B1 (en) 2022-04-27
US20180304505A1 (en) 2018-10-25
JP2018186589A (ja) 2018-11-22
EP3395534A1 (en) 2018-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6952490B2 (ja) 積層鉄心の製造方法
JP6088801B2 (ja) 積層鉄心の製造方法
US9705369B2 (en) Method of resin-sealing laminated core
JP5805385B2 (ja) 積層鉄心の製造方法
JP6037133B2 (ja) 回転子積層鉄心の製造方法
JP4611249B2 (ja) 回転子積層鉄心の樹脂封止方法
JP6474006B2 (ja) 射出成形用金型
JP2008155490A (ja) 射出成形金型のアンダーカット形状形成機構
US20100316755A1 (en) Mold assembly for making light guide plate
US20120133034A1 (en) Lead frame for electronic component and method of manufacturing the same
JP5118511B2 (ja) 合成樹脂製のパレット
WO2017077949A1 (ja) 金型装置、及び、樹脂部材の製造方法
JP6793491B2 (ja) 積層鉄心の樹脂注入方法
JP2007283498A (ja) 金型及びガス抜き方法
JP6441071B2 (ja) 積層鉄心及びこの積層鉄心の製造方法並びに製造装置
JP2020199636A (ja) 2色成形品の製造方法
JP2016134967A (ja) 樹脂充填方法及び樹脂充填装置
KR102039114B1 (ko) 팔레트 제조용 금형
JP5996960B2 (ja) 積層鉄心の製造装置
JP5217080B2 (ja) スライドコア付き樹脂成形金型
JP2009178916A (ja) 樹脂成形用金型
JP5985707B2 (ja) 積層鉄心の製造方法
JP2006305574A (ja) 複層圧粉体の成形方法
JP2015202669A (ja) 射出成形方法および複合部材の製造方法
JP2006022366A (ja) 段付穴の成形方法及びその方法で成形して製造された段付穴を有する焼結部品

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210106

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210428

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210907

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210928

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6952490

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150