WO2012077426A1 - 積層鉄心の製造方法 - Google Patents

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magnet insertion
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laminated
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雄一 平山
健人 青野
直輝 磯村
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株式会社三井ハイテック
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a laminated core in which permanent magnets are respectively inserted into magnet insertion holes formed in the core body and sealed with resin, and specifically, the core insertion body is attached to the surface of the core body in the magnet insertion hole.
  • the present invention relates to a method of resin-sealing a permanent magnet by flowing resin through a dummy plate.
  • an unmagnetized permanent magnet is placed in a plurality of magnet insertion holes formed in an annular core body corresponding to the number of magnetic poles. Sealing was performed.
  • the iron core body in which the permanent magnet is inserted into the magnet insertion hole is sandwiched between the upper die and the lower die, and the runner is started from the resin reservoir pot provided in the upper die or the lower die. Through which the thermosetting resin was filled.
  • FIGS. 10A and 10B 66 indicates a lower mold and 67 indicates a permanent magnet.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and when resin sealing is performed using a dummy plate, the dummy plate can be easily removed, and the lamination in which the resin filled in the magnet insertion hole is minimized It aims at providing the manufacturing method of an iron core.
  • the method for manufacturing a laminated core according to the first aspect of the present invention is formed by laminating a plurality of core pieces, and is permanent in each magnet insertion hole of an iron core body having a plurality of magnet insertion holes in the circumferential direction. After inserting the magnet, with the core body sandwiched between the upper mold and the lower mold, the resin is inserted into the magnet insertion hole from the resin reservoir pot provided in one of the upper mold and the lower mold.
  • the manufacturing method of the laminated iron core that fills and fixes the permanent magnet Between the mold in which the resin reservoir pot is formed and the iron core body, the resin from the resin reservoir pot is guided to the magnet insertion hole, and a part of the magnet insertion hole and the surface of the iron core body are provided. After placing a dummy plate having gate holes overlapping on both sides, and injecting and curing the resin into the magnet insertion hole through the gate hole, the dummy plate is removed from the core body, and from the magnet insertion hole The overflowing resin is removed.
  • the laminated iron core is a rotor laminated iron core, but the present invention is applied to any of an inner rotor type of a normal motor and an outer rotor type in which a stator is arranged at the center and the outside rotates.
  • the dummy plate is preferably a metal plate made of stainless steel, steel, aluminum or the like, but may be a hard ceramic plate.
  • the dummy plate is preferably pre-treated with a surface treatment having high releasability from the resin by nickel plating or chrome plating in addition to coating with fluorine or silicon, for example.
  • Various shapes other than a circle and a rectangle can be adopted.
  • the cross section of the gate hole may be formed in a taper shape from the iron core body to the mold having the resin reservoir pot, and this taper facilitates the removal of the resin soot remaining in the gate hole after resin injection. .
  • the method for manufacturing a laminated core according to the second invention is the method for manufacturing a laminated core according to the first invention, wherein the resin from the resin reservoir pot is the core body of a mold in which the resin reservoir pot is formed. It flows into the gate hole through a runner formed on a surface in contact with the gate.
  • a method for manufacturing a laminated core according to a third invention is the method for producing a laminated core according to the first invention, wherein a part of the resin discharge area of the resin reservoir pot overlaps the gate hole and directly from the resin reservoir pot. The resin is pushed into the gate hole.
  • a method for manufacturing a laminated core according to a fourth invention is the method for producing a laminated core according to the first invention, wherein the resin discharged from the resin reservoir pot is a grooved runner formed on the dummy plate. Through the gate hole.
  • a method for manufacturing a laminated core according to a fifth aspect of the invention is the method for manufacturing a laminated core according to the first aspect, wherein the dummy plate is formed of first and second plate members and is in contact with the mold.
  • the plate material is formed with a through hole for forming a runner for guiding the resin extruded from the resin reservoir pot to the gate hole, and the second plate material in contact with the core body is formed with the gate hole.
  • a laminated core manufacturing method according to any one of the first to fifth aspects of the invention, wherein the laminated core is an inner rotor, and the gate hole is a radius of the magnet insertion hole. It overlaps with the magnet insertion hole from the inside in the direction.
  • a laminated core manufacturing method according to any one of the first to fifth aspects of the invention, wherein the laminated core is an outer rotor, and the gate hole is a radius of the magnet insertion hole. It overlaps with the magnet insertion hole from the outside in the direction.
  • the manufacturing method of the laminated core according to the eighth invention is the manufacturing method of the laminated core according to the first to seventh inventions, wherein the core body has a through hole in the center, and the core body has the through hole. And a support shaft provided with positioning means B having a positioning means A formed of a protruding portion or a key groove provided in the through hole, and fitted in the through hole to match the positioning means A, and the support shaft is erected
  • the core body is disposed between the upper mold and the lower mold in a state of being mounted on a jig having a flat plate material, and the dummy plate is provided with positioning means C that matches the positioning means B. And it arrange
  • the gate hole of the dummy plate is arranged so as to overlap both the surface of the core body and the magnet insertion hole and is filled with resin, from the surface of the core body after the resin is cured.
  • the resin is easily broken starting from the end (corner) of the magnet insertion hole, so that the resin near the gate hole is not peeled off together with the dummy plate, and the resin This can be prevented.
  • the gate holes provided in the dummy plate it is only necessary to fill the resin with the (optimum) region necessary for resin filling by overlapping the magnet insertion hole, so it is not necessary to reduce the opening area of the gate hole. Removal of residual resin from the dummy plate and cleaning of the gate hole are facilitated, and the dummy plate can be used repeatedly for production.
  • the method for manufacturing a laminated core according to the first embodiment of the present invention is formed by laminating a plurality of core pieces 10 and a plurality of pairs around a central through hole 11.
  • the iron core body 13 is replaced with an upper mold 15 and a lower mold 16 (both are examples of molds).
  • a resin usually a thermosetting resin such as an epoxy resin
  • a resin reservoir pot 17 having a circular cross section provided in the upper mold 15 (or the lower mold 16).
  • a laminated iron core for example, a rotor laminated iron core used as a motor rotor 20 is manufactured using a dummy plate 19. This will be described in detail below.
  • This mold apparatus 21 includes upper and lower fixed plates 23 and 24 disposed on both sides of four guide posts 22, and an elevating plate 26 that is provided at an intermediate portion and is moved up and down by a cylinder 25 that is an example of an elevating means.
  • the upper die 15 supported by the upper fixing plate 23 and the lower die 16 fixed on the elevating plate 26 are provided.
  • the upper mold 15 is provided with a plurality of resin reservoir pots 17, and a resin 29 in the resin reservoir pot 17 is pushed out toward the core body 13 by a plunger 29 driven from above by a cylinder 28.
  • the core body 13 is placed on a transport jig 33 (an example of a jig) having a mounting table 31 made of a flat plate and a support shaft 32 erected at the center thereof, and the upper mold 15 and the lower mold 16.
  • the resin 18 is filled from the upper side of the core body 13.
  • the iron core body 13 is reversed (in this case, the conveyance jig 33 may not be used). From the resin reservoir pot formed in the lower mold, the resin is put into the magnet insertion holes 12 and 12a where the permanent magnets 14 are previously arranged. It can also be enclosed.
  • the dummy plate 19 is made of a hard and durable plate material such as stainless steel, and is provided between the upper mold 15 on which the resin reservoir pot 17 is formed and the iron core body 13, and as shown in FIGS.
  • Gate holes 35 and 35a are provided so as to overlap both a part of the inner side in the radial direction of the pair of magnet insertion holes 12 and 12a and the surface of the core body 13 inside the magnet insertion holes 12 and 12a. . That is, the gate holes 35 and 35a are formed in the dummy plate 19 so that the contour lines 36 and 36a radially inward of the magnet insertion holes 12 and 12a in plan view divide the gate holes 35 and 35a into two. .
  • Runners 37 and 37a are formed on the surface side where the upper mold 15 is in contact with the core body 13, and the resin 18 is guided from the resin reservoir pot 17 to the gate holes 35 and 35a through the runners 37 and 37a.
  • the resin 12 can be filled in 12a.
  • the core body 13 has a through-hole 11 in the center, and the core body 13 has positioning means A made of a protrusion or a key groove (not shown) provided in the through-hole 11, and is fitted into the through-hole 11 for positioning.
  • the dummy plate 19 is provided with positioning means C corresponding to the positioning means B, and is arranged at a predetermined position with respect to the core body 13.
  • the upper die 15 is also provided with a hole into which the upper portion of the support shaft 32 is fitted.
  • the core body 13 is separated from the upper mold 15 and the dummy plate 19 is moved to the core body 13 (to be exact, in this state) as shown in FIG.
  • the resin rod 38 is placed on the dummy plate 19. This is because the cross-sectional area of the boundary portion between the resin 18 filled in the gate holes 35 and 35a of the dummy plate 19 and the resin 18 filled in the magnet insertion holes 12 and 12a changes suddenly.
  • FIG. 6 The same components as those in the method of manufacturing the laminated core according to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
  • the upper mold 40 has a runner. Is not formed.
  • the resin reservoir pot 41 is provided by wrapping on a part of the gate holes 35, 35 a formed in the dummy plate 19 in plan view, that is, a part of the resin discharge area of the resin reservoir pot 41 is the gate hole 35. , 35a, and the resin 18 flows directly from the resin reservoir pot 41 into the gate holes 35, 35a.
  • the gate holes 35, 35 a are configured to cover both the radially inner regions of the corresponding magnet insertion holes 12, 12 a in plan view and the surface of the iron core body 13 on the radially inner side. Accordingly, the resin 18 flows from the resin reservoir pot 41 through the gate holes 35 and 35a and into the magnet insertion holes 12 and 12a, but after curing, the resin 18 that has come out from the magnet insertion holes 12 and 12a is stepped ( When the dummy plate 19 is removed, stress concentration is generated in this portion, and the resin 18 at the end portions of the magnet insertion holes 12 and 12a becomes a flat surface that does not sag and remains smooth. Moreover, since the runner is not formed, there is no resin residue remaining in the runner, and the amount of resin used can be reduced. The method of removing the cured resin 18 from the dummy plate 19 is the same as the method shown in FIG.
  • a resin reservoir pot 44 is provided in the upper mold 42 at a position different from the gate holes 35 and 35a formed in the dummy plate 43 in plan view.
  • the dummy plate 43 is provided with runners 45 and 45a for guiding the resin 18 from the resin reservoir pot 44 to the gate holes 35 and 35a.
  • the runners 45 and 45a have a groove shape (for example, a rectangular groove) in cross section. The end portions of the runners 45 and 45 a do not need to be completely wrapped with the resin reservoir pot 44, and it is sufficient that an area larger than the cross-sectional area of the runners 45 and 45 a is exposed to the resin reservoir pot 44.
  • the surfaces of the magnet insertion holes 12 and 12 a on the inlet side become flat, and the resin 18 adhered to the dummy plate 43.
  • the point of removing with a protruding metal fitting is the same as in the description of FIGS.
  • the upper mold 42 (or the lower mold) on which the resin reservoir pot 44 is formed is used for different types (that is, magnet insertion holes). Resin sealing of the core body at different positions.
  • the dummy plate 47 used in the method for manufacturing a laminated core according to this embodiment is composed of two plate members 48 and 49, and only the gate hole 50 is formed in the plate member 49 (second plate member) on the side close to the core body 13.
  • a punching hole for forming a runner 51 is formed in a plate member 48 (first plate member) in contact with a mold having a resin reservoir pot 44 (for example, the upper die 42).
  • the gate hole 50 is wrapped around a part of the magnet insertion holes 12 and 12a as in the above embodiment.
  • the resin 18 from the resin reservoir pot 44 enters the gate hole 50 through the runner 51 and is introduced into the magnet insertion holes 12 and 12a.
  • the end portions of the magnet insertion holes 12 and 12a are flat as in the above embodiment.
  • the resin soot can be removed.
  • resin sealing of the iron core main body where the positions of the magnet insertion holes are different can be performed by changing the dummy plate 47.
  • an example of an inner rotor type laminated core in which the permanent magnet is preferably located radially outside the magnet insertion hole has been described.
  • the permanent magnet be located radially inside.
  • the gate hole it is preferable to arrange the gate hole so as to overlap with the contour line on the radially outer side of the magnet insertion hole.

Abstract

鉄心本体１３の各磁石挿入孔１２、１２ａに永久磁石１４を挿入した後、鉄心本体１３を上型１５と下型１６で挟んだ状態で、これらのいずれかに設けられた樹脂溜めポット１７から、磁石挿入孔１２、１２ａに樹脂１８を充填して永久磁石１４を固定する積層鉄心の製造方法において、樹脂溜めポット１７が形成された金型１５と、鉄心本体１３との間に、樹脂溜めポット１７からの樹脂１８を磁石挿入孔１２、１２ａに導き、磁石挿入孔１２、１２ａの一部と鉄心本体１３の表面の双方に重なるゲート孔３５、３５ａを有するダミー板１９を配置し、ゲート孔３５、３５ａを介して磁石挿入孔１２、１２ａに樹脂１８を注入し硬化させた後、ダミー板１９を鉄心本体１３から外して、磁石挿入孔１２、１２ａから溢れた樹脂１８を除去する。

Description

積層鉄心の製造方法
本発明は、鉄心本体に形成された磁石挿入孔にそれぞれ永久磁石を入れて、樹脂封止する積層鉄心の製造方法、具体的には鉄心本体の磁石挿入孔に鉄心本体の表面に被着したダミー板を介して樹脂を流し、永久磁石を樹脂封止する方法に関する。
従来、自動車又は家電等に使用するモータの回転子の製造にあっては、環状の鉄心本体に磁極数に対応して形成された複数の磁石挿入孔に、未磁化の永久磁石を入れて樹脂封止することが行われていた。この永久磁石の樹脂封止にあっては、磁石挿入孔に永久磁石が挿入された鉄心本体を上型と下型の間で挟持し、上型又は下型に設けられた樹脂溜めポットからランナーを介して熱硬化樹脂が充填されていた。
ところが、樹脂封止後、上型及び下型の間から樹脂封止された積層鉄心を取り出して、磁石挿入孔の入口部分に付着して硬化した樹脂を除去して表面を掃除する必要があり、作業性が悪かったので、例えば、特許文献１に記載のように、永久磁石の挿入された鉄心本体と、樹脂溜めポットを有する上型又は下型の間にダミー板を配置し、樹脂封止を終えた後、積層鉄心から、樹脂滓をダミー板と共に除去することが行われている。
特開２００８－５４３７６号公報
しかしながら、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように積層鉄心６０からダミー板６１を樹脂滓６２と共に除去するときに、磁石挿入孔６３に充填されて硬化していた樹脂の表面に抉れ（凹部）６４が発生することがあるという問題があった。そこで、樹脂溜めポットと磁石挿入孔との間に形成されるランナー（樹脂流路）の端部に形成するゲート孔の孔径を従来より小さくすることにより、ゲート孔と磁石挿入孔の接触部位を狭め、抉れ６４の発生を防止しようとしたところ、今度は樹脂の流入速度が低下してしまい、予め規定された樹脂注入時間で、磁石挿入孔内に樹脂を充填できず、未充填の部分が発生するという問題が起こった。
そして、ゲート孔の径を小さくすると、ダミー板からの残留樹脂及びゲート孔内に詰まった樹脂の清掃も困難となり、ダミー板を繰り返して積層鉄心の製造に使用できないという問題も発生した。なお、図１０（Ａ）、（Ｂ）において、６６は下型、６７は永久磁石を示す。
本発明は係る事情に鑑みてなされたもので、ダミー板を用いて樹脂封止する場合、ダミー板の除去が容易であると共に、磁石挿入孔に充填された樹脂の抉れを極力少なくした積層鉄心の製造方法を提供することを目的とする。
前記目的に沿う第１の発明に係る積層鉄心の製造方法は、複数の鉄心片を積層して形成され、円周方向に複数の磁石挿入孔を有する鉄心本体のそれぞれの前記磁石挿入孔に永久磁石を挿入した後、該鉄心本体を上型と下型で挟んだ状態で、該上型及び該下型のいずれか１の金型に設けられた樹脂溜めポットから、前記磁石挿入孔に樹脂を充填して前記永久磁石を固定する積層鉄心の製造方法において、
前記樹脂溜めポットが形成された金型と、前記鉄心本体との間に、前記樹脂溜めポットからの前記樹脂を前記磁石挿入孔に導き、前記磁石挿入孔の一部と前記鉄心本体の表面の双方に重なるゲート孔を有するダミー板を配置し、前記ゲート孔を介して前記磁石挿入孔に前記樹脂を注入し硬化させた後、前記ダミー板を前記鉄心本体から外して、前記磁石挿入孔から溢れた前記樹脂を除去する。
ここで、積層鉄心は回転子積層鉄心であるが、通常のモータのインナーロータ型と、中央に固定子を配置し、外側が回転するアウターロータ型のいずれであっても本発明は適用される。
ダミー板は、ステンレス製、鋼製、アルミ製等の金属板を使用するのが好ましいが、硬質のセラミックス板であってもよい。
更にダミー板は、例えば、フッ素やシリコンによるコーティングの他、ニッケルめっきやクロムめっきによる樹脂との剥離性の高い表面処理を予め施しておくことが好ましい
また、ダミー板のゲート孔の形状は、平面視して円形や矩形の他、種々の形状を採用することができる。更に、ゲート孔の断面を鉄心本体から樹脂溜めポットが存在する金型に向けてテーパ状に形成してもよく、このテーパにより、樹脂注入後にゲート孔に残った樹脂滓の除去が容易となる。
第２の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記樹脂溜めポットからの前記樹脂は、前記樹脂溜めポットが形成された金型の前記鉄心本体に接する面に形成されたランナーを介して前記ゲート孔に流れる。
第３の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記樹脂溜めポットの樹脂吐出領域の一部が前記ゲート孔に重なり、前記樹脂溜めポットから直接前記ゲート孔に前記樹脂が押し込まれる。
第４の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記樹脂溜めポットから排出された前記樹脂は、前記ダミー板に形成された溝状のランナーを介して前記ゲート孔に押し出される。
第５の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記ダミー板は、第１、第２の板材から形成され、前記金型に接する前記第１の板材には前記樹脂溜めポットから押し出された前記樹脂を前記ゲート孔に導くランナーを形成する抜き孔が、前記鉄心本体に接する前記第２の板材には、前記ゲート孔が形成されている。
第６の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１～第５の発明に係る積層鉄心の製造方法において、該積層鉄心はインナーロータであって、前記ゲート孔は、前記磁石挿入孔の半径方向内側から前記磁石挿入孔に重なっている。
第７の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１～第５の発明に係る積層鉄心の製造方法において、該積層鉄心はアウターロータであって、前記ゲート孔は、前記磁石挿入孔の半径方向外側から前記磁石挿入孔に重なっている。
そして、第８の発明に係る積層鉄心の製造方法は、第１～第７の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記鉄心本体は中央に貫通孔を有し、前記鉄心本体は前記貫通孔に設けられた突出部又はキー溝からなる位置決め手段Ａを有し、前記貫通孔に嵌入して前記位置決め手段Ａに符合する位置決め手段Ｂが設けられた支持軸と、該支持軸が立設された平板材とを有する治具に装着された状態で、前記鉄心本体は前記上型及び前記下型の間に配置され、前記ダミー板には前記位置決め手段Ｂに符合する位置決め手段Ｃが設けられて、前記鉄心本体に対して所定位置に配置される。
本発明に係る積層鉄心の製造方法においては、ダミー板のゲート孔が、鉄心本体の表面と磁石挿入孔の双方に重なるように配置されて樹脂を充填するので、樹脂硬化後に鉄心本体の表面からダミー板を取り外す際、磁石挿入孔の端部（角部）が起点となって樹脂が破断され易くなるため、ゲート孔付近の樹脂がダミー板と一緒に引き剥がされることがなくなり、樹脂の抉れを防止できる。
ゲート孔の領域内で樹脂充填に必要な（最適な）領域を磁石挿入孔に重ねて樹脂を注入すればよいので、樹脂の流入速度と流入量の低下による磁石挿入孔内の樹脂未充填が発生することがない。また、ゲート孔と磁石挿入孔との重なり領域を、樹脂の種類や磁石挿入孔の容積に応じて変更することで、樹脂の流入速度や流入量を最適化することができる。
ダミー板に設けたゲート孔のうち、樹脂充填に必要な（最適な）領域を磁石挿入孔に重ねて樹脂を充填すればよいので、ゲート孔の開口面積を小さくしなくて済み、その結果、ダミー板からの残留樹脂の除去及びゲート孔内の清掃も容易となり、ダミー板を繰り返して生産に使用できる。
本発明の第１の実施例に係る積層鉄心の製造方法に使用する金型装置の一部断面にした正面図である。 同積層鉄心の製造方法を示す要部断面の拡大図である。 同積層鉄心の製造方法を示す要部の平面図である。 同積層鉄心の製造方法の工程説明図である。 同積層鉄心の製造方法の工程説明図である。 本発明の第２の実施例に係る積層鉄心の製造方法の説明図である。 同積層鉄心の製造方法の説明図である。 本発明の第３の実施例に係る積層鉄心の製造方法の説明図である。 本発明の第４の実施例に係る積層鉄心の製造方法の説明図である。 （Ａ）、（Ｂ）はダミー板を用いた従来例に係る積層鉄心の製造方法の説明図である。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
図１、図２に示すように、本発明の第１の実施例に係る積層鉄心の製造方法は、複数の鉄心片１０を積層して形成され中央の貫通孔１１の周囲に複数の対となる磁石挿入孔１２、１２ａを有する鉄心本体１３のそれぞれの磁石挿入孔１２、１２ａに永久磁石１４を挿入した後、鉄心本体１３を上型１５と下型１６（いずれも金型の一例）で挟んだ状態で、上型１５（又は下型１６）に設けられた断面円形の樹脂溜めポット１７から、磁石挿入孔１２、１２ａに樹脂（通常、熱硬化性樹脂、例えばエポキシ樹脂）１８を充填して永久磁石１４を固定する際に、ダミー板１９を使用して積層鉄心（例えば、モータのロータとして使用する回転子積層鉄心）２０を製造する方法である。以下、詳しく説明する。
まず、上型１５、下型１６を有する金型装置２１について説明する。
この金型装置は２１は、４本のガイドポスト２２の両側に配置された上下の固定プレート２３、２４と、中間部に設けられ、昇降手段の一例であるシリンダ２５によって上下する昇降プレート２６と、上の固定プレート２３によって支持される上型１５と、昇降プレート２６の上に固定された下型１６とを有している。上型１５には複数の樹脂溜めポット１７が設けられ、上からシリンダ２８によって駆動されるプランジャ２９によって、樹脂溜めポット１７内の樹脂１８を鉄心本体１３に向けて押し出している。
鉄心本体１３は、平板材からなる載置台３１及びその中央に立設された支持軸３２を有する搬送治具３３（治具の一例）に載置された状態で、上型１５及び下型１６の間に挟持され、この実施例では、鉄心本体１３の上側から樹脂１８を充填するようになっている。鉄心本体１３を逆にし（この場合は、搬送治具３３を使用しない場合もある）下型に形成された樹脂溜めポットから樹脂を予め永久磁石１４が配置された磁石挿入孔１２、１２ａ内に封入することもできる。
ダミー板１９はステンレス等の硬くて耐久性を有する板材からなって、樹脂溜めポット１７が形成されている上型１５と鉄心本体１３との間に設けられ、図２、図３に示すように、対となる磁石挿入孔１２、１２ａの半径方向内側の一部と該磁石挿入孔１２、１２ａの内側にある鉄心本体１３の表面の双方に重なるようにゲート孔３５、３５ａが設けられている。即ち、平面視して磁石挿入孔１２、１２ａの半径方向内側にある輪郭線３６、３６ａがゲート孔３５、３５ａを２分割するように、ゲート孔３５、３５ａがダミー板１９に形成されている。上型１５が鉄心本体１３に接する面側にはランナー３７、３７ａが形成されて、樹脂溜めポット１７からランナー３７、３７ａを介してゲート孔３５、３５ａに樹脂１８を導き、磁石挿入孔１２、１２ａに樹脂１８を充填できる構造となっている。
なお、鉄心本体１３は中央に貫通孔１１を有し、鉄心本体１３は貫通孔１１に設けられた図示しない突出部又はキー溝からなる位置決め手段Ａを有し、貫通孔１１に嵌入して位置決め手段Ａに符合する位置決め手段Ｂが設けられた支持軸３２と、支持軸３２が立設された載置台３１とを有する搬送治具３３に装着された状態で、鉄心本体１３は上型１５及び下型１６の間に配置される。ダミー板１９には位置決め手段Ｂに符合する位置決め手段Ｃが設けられて、鉄心本体１３に対して所定位置に配置される。なお、この実施例においては、上型１５にも支持軸３２の上部が嵌入する穴が設けられている。
磁石挿入孔１２、１２ａを樹脂封止して樹脂１８が硬化した後、鉄心本体１３を上型１５から離して、図４に示すようにダミー板１９を鉄心本体１３（正確にはこの状態では磁石挿入孔１２、１２ａに永久磁石１４が封止された積層鉄心２０となっている）から除去すると、樹脂滓３８がダミー板１９の上に載った状態となる。これは、ダミー板１９のゲート孔３５、３５ａに充填されている樹脂１８と、磁石挿入孔１２、１２ａに充填されている樹脂１８との境界部分の断面積が急変するので、ダミー板１９を除去するように荷重を加えると、角の境界部分（即ち、括れ部分）に応力集中が発生し、そこで樹脂割れが発生し、その割れが磁石挿入孔１２、１２ａの入口面に沿うように伝搬して樹脂１８の破断が生じる。これによって、従来のように樹脂１８に抉れが発生しないという利点がある。
この後、図５に示すように、ダミー板１９を裏返し、ゲート孔３５、３５ａに詰まっている樹脂滓３８の一部を突出金具３９で押すと、樹脂滓３８はダミー板１９から外れて落下し、ダミー板１９の清掃が完了し、繰り返し使用できる。
続いて、図６、図７を参照しながら、本発明の第２の実施例に係る積層鉄心の製造方法について説明する。図１～図５に示した第１の実施例に係る積層鉄心の製造方法と同一の構成要素については、同一の番号を付してその詳しい説明を省略する。
図６、図７に示すように、本発明の第２の実施例に係る積層鉄心の製造方法においては、第１の実施例に係る積層鉄心の製造方法と相違して、上型４０にランナーが形成されていない。そして、平面視してダミー板１９に形成されたゲート孔３５、３５ａの一部にラップして樹脂溜めポット４１が設けられ、即ち、樹脂溜めポット４１の樹脂吐出領域の一部がゲート孔３５、３５ａに重なって設けられ、樹脂溜めポット４１から直接ゲート孔３５、３５ａに樹脂１８が流れ込む構造となっている。
ゲート孔３５、３５ａは、平面視してそれぞれ対応する磁石挿入孔１２、１２ａの半径方向内側領域と、その半径方向内側にある鉄心本体１３の表面の双方に被さるようになっている。従って、樹脂溜めポット４１からゲート孔３５、３５ａを通過して磁石挿入孔１２、１２ａ内に樹脂１８は流入するが、硬化後は磁石挿入孔１２、１２ａから上に出た樹脂１８は段（括れ）を作り、ダミー板１９の取外し時に、この部分に応力集中を発生させ、磁石挿入孔１２、１２ａの端部の樹脂１８が抉れのない平滑を保った平面となる。また、ランナーが形成されていないため、ランナーでの樹脂滓の残りがなく、樹脂の使用量を削減することができる。ダミー板１９から硬化した樹脂１８を取り外す方法は、図５に示す方法と同様である。
次に、図８を参照しながら、本発明の第３の実施例に係る積層鉄心の製造方法について説明する。この実施例においては、ダミー板４３に形成されているゲート孔３５、３５ａとは平面視して別位置に樹脂溜めポット４４が上型４２に設けられている。ダミー板４３には、樹脂溜めポット４４からの樹脂１８をゲート孔３５、３５ａに導くランナー４５、４５ａが設けられている。ランナー４５、４５ａは断面が溝形（例えば、矩形溝）となっている。なお、このランナー４５、４５ａの端部は樹脂溜めポット４４に完全にラップする必要はなく、ランナー４５、４５ａの断面積以上の領域が樹脂溜めポット４４に露出していれば十分である。
この第３の実施例に係る積層鉄心の製造方法において、ダミー板４３を鉄心本体１３から取り外すと、磁石挿入孔１２、１２ａの入口側の面は平面状となり、ダミー板４３に付着した樹脂１８を突出金具で除去する点は図４、図５の説明と同様である。この実施例では、ダミー板４３にランナー４５、４５ａを形成しているので、樹脂溜めポット４４が形成された上型４２（又は下型）を使用して、異なる種類（即ち、磁石挿入孔の位置が異なった）の鉄心本体の樹脂封止ができる。
図９を参照しながら、本発明の第４の実施例に係る積層鉄心の製造方法について説明する。
この実施例に係る積層鉄心の製造方法に使用するダミー板４７は２枚の板材４８、４９からなって、鉄心本体１３に近い側の板材４９（第２の板材）にはゲート孔５０のみが、樹脂溜めポット４４を有する金型（例えば、上型４２）に接する板材４８（第１の板材）にはランナー５１を形成する抜き孔が形成されている。ゲート孔５０が磁石挿入孔１２、１２ａの一部にラップしていることは、前記実施例と同様である。この実施例においては、樹脂溜めポット４４からの樹脂１８はランナー５１を通じてゲート孔５０に入り、磁石挿入孔１２、１２ａに導入される。
ダミー板４７を鉄心本体１３から取り外すと、磁石挿入孔１２、１２ａの端部が平坦となっていることは前記実施例と同様である。ダミー板４７を板材４８と板材４９に分解することによって、樹脂滓は除去できる。この実施例においては、一対の金型を用いて、磁石挿入孔の位置が異なる鉄心本体の樹脂封止を、このダミー板４７を変えて行うことができる。
前記実施例においては、永久磁石が磁石挿入孔の半径方向外側にあった方が好ましいインナーロータ型の積層鉄心の例について説明したが、永久磁石が半径方向内側にあった方が好ましいアウターロータ型の積層鉄心の場合は、ゲート孔の位置は磁石挿入孔の半径方向外側の輪郭線に重なるように配置するのが好ましい。
また、前記実施例は磁石挿入孔が複数組の対となる場合について説明したが、各磁石挿入孔が対とならない場合であっても本発明は適用される。
１０：鉄心片、１１：貫通孔、１２、１２ａ：磁石挿入孔、１３：鉄心本体、１４：永久磁石、１５：上型、１６：下型、１７：樹脂溜めポット、１８：樹脂、１９：ダミー板、２０：積層鉄心、２１：金型装置、２２：ガイドポスト、２３、２４：固定プレート、２５：シリンダ、２６：昇降プレート、２８：シリンダ、２９：プランジャ、３１：載置台、３２：支持軸、３３：搬送治具、３５、３５ａ：ゲート孔、３６、３６ａ：輪郭線、３７、３７ａ：ランナー、３８：樹脂滓、３９：突出金具、４０：上型、４１：樹脂溜めポット、４２：上型、４３：ダミー板、４４：樹脂溜めポット、４５、４５ａ：ランナー、４７：ダミー板、４８、４９：板材、５０：ゲート孔、５１：ランナー

Claims (8)

  1. 複数の鉄心片を積層して形成され、円周方向に複数の磁石挿入孔を有する鉄心本体のそれぞれの前記磁石挿入孔に永久磁石を挿入した後、該鉄心本体を上型と下型で挟んだ状態で、該上型及び該下型のいずれか１の金型に設けられた樹脂溜めポットから、前記磁石挿入孔に樹脂を充填して前記永久磁石を固定する積層鉄心の製造方法において、
    前記樹脂溜めポットが形成された金型と、前記鉄心本体との間に、前記樹脂溜めポットからの前記樹脂を前記磁石挿入孔に導き、前記磁石挿入孔の一部と前記鉄心本体の表面の双方に重なるゲート孔を有するダミー板を配置し、前記ゲート孔を介して前記磁石挿入孔に前記樹脂を注入し硬化させた後、前記ダミー板を前記鉄心本体から外して、前記磁石挿入孔から溢れた前記樹脂を除去することを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  2. 請求項１記載の積層鉄心の製造方法において、前記樹脂溜めポットからの前記樹脂は、前記樹脂溜めポットが形成された金型の前記鉄心本体に接する面に形成されたランナーを介して前記ゲート孔に流れることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  3. 請求項１記載の積層鉄心の製造方法において、前記樹脂溜めポットの樹脂吐出領域の一部が前記ゲート孔に重なり、前記樹脂溜めポットから直接前記ゲート孔に前記樹脂が押し込まれることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  4. 請求項１記載の積層鉄心の製造方法において、前記樹脂溜めポットから排出された前記樹脂は、前記ダミー板に形成された溝状のランナーを介して前記ゲート孔に押し出されることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  5. 請求項１記載の積層鉄心の製造方法において、前記ダミー板は、第１、第２の板材から形成され、前記金型に接する前記第１の板材には前記樹脂溜めポットから押し出された前記樹脂を前記ゲート孔に導くランナーを形成する抜き孔が、前記鉄心本体に接する前記第２の板材には、前記ゲート孔が形成されていることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  6. 請求項１～５のいずれか１記載の積層鉄心の製造方法において、該積層鉄心はインナーロータであって、前記ゲート孔は、前記磁石挿入孔の半径方向内側から前記磁石挿入孔に重なることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  7. 請求項１～５のいずれか１記載の積層鉄心の製造方法において、該積層鉄心はアウターロータであって、前記ゲート孔は、前記磁石挿入孔の半径方向外側から前記磁石挿入孔に重なることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
  8. 請求項１～７のいずれか１記載の積層鉄心の製造方法において、前記鉄心本体は中央に貫通孔を有し、前記鉄心本体は前記貫通孔に設けられた突出部又はキー溝からなる位置決め手段Ａを有し、前記貫通孔に嵌入して前記位置決め手段Ａに符合する位置決め手段Ｂが設けられた支持軸と、該支持軸が立設された平板材とを有する治具に装着された状態で、前記鉄心本体は前記上型及び前記下型の間に配置され、前記ダミー板には前記位置決め手段Ｂに符合する位置決め手段Ｃが設けられて、前記鉄心本体に対して所定位置に配置されることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
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