WO2022163291A1 - 樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法 - Google Patents

樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法 Download PDF

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WO2022163291A1
WO2022163291A1 PCT/JP2021/048713 JP2021048713W WO2022163291A1 WO 2022163291 A1 WO2022163291 A1 WO 2022163291A1 JP 2021048713 W JP2021048713 W JP 2021048713W WO 2022163291 A1 WO2022163291 A1 WO 2022163291A1
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resin
permanent magnet
manufacturing
coated
magnet
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PCT/JP2021/048713
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洋平 亀田
悠 依田
恵 佐藤
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日本発條株式会社
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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 disclosure relates to a method for manufacturing a resin-coated permanent magnet and a method for manufacturing a rotor.
  • the total thickness of the magnet material, which will become a permanent magnet after being magnetized, and the adhesive is set to be smaller than the radial width of the magnet insertion hole.
  • an adhesive is applied to the permanent magnet by a coating device, the adhesive is dried, the permanent magnet is placed in the magnet hole, and the adhesive is cured.
  • the coating device described above includes a plunger pump provided with a nozzle for discharging the adhesive.
  • the plunger pump is mounted on an orthogonal robot and is moved horizontally and vertically relative to the permanent magnets.
  • the nozzle of the plunger pump is moved so that the thickness of the application start end and the application end of the adhesive is smaller than the thickness of the application central portion. This prevents the thickness of the adhesive from becoming uneven.
  • the tact time is not only longer than that of the prior art described in Japanese Patent No. 6095827, but the adhesive can be applied in any pattern (shape).
  • the shape of the nozzle is complicated and multiple product numbers are required, the manufacturing cost increases.
  • the present disclosure provides a method for manufacturing a resin-coated permanent magnet and manufacturing a rotor that can improve the accuracy of the total thickness of the resin applied to the permanent magnet and the permanent magnet regardless of the dimensional variation of the permanent magnet. Aim to get a method.
  • a method for producing a resin-coated permanent magnet according to a first aspect is a method for producing a resin-coated permanent magnet by applying a liquid resin to a permanent magnet by screen printing, wherein the thickness of the permanent magnet is placing a mask having one side surface in contact with a supporting surface and having an opening formed on the other side in the thickness direction with respect to the permanent magnet, and placing the opening opposite the permanent magnet; a supplying step of supplying the resin to the other side of the mask in the thickness direction; and an applying step of filling the openings with the resin using a squeegee and applying the resin to the permanent magnets.
  • the distance in the thickness direction between the supporting surface and the mask is set to a constant dimension equal to or greater than the thickness of the permanent magnets, regardless of variations in thickness of the permanent magnets.
  • the surface of the permanent magnet on one side in the thickness direction is brought into contact with the supporting surface, and the mask having the opening formed thereon is placed on the other side in the thickness direction with respect to the permanent magnet. with the opening of the mask facing the permanent magnet.
  • the resin is supplied to the surface of the mask on the other side in the thickness direction.
  • the above resin is applied to the permanent magnets by filling the openings of the mask with a squeegee.
  • the gap in the thickness direction between the support surface of the permanent magnet and the mask is set to a constant dimension equal to or greater than the thickness of the permanent magnet, regardless of variations in the thickness of the permanent magnet.
  • the dimension in the thickness direction between the surface of the mask on the other side in the thickness direction and the supporting surface of the permanent magnet also becomes constant. Since the total thickness of the resin applied to the permanent magnet and the permanent magnet is determined by the dimension in the thickness direction between the surface of the mask on the other side in the thickness direction and the supporting surface of the permanent magnet, the dimension is kept constant. As a result, the accuracy of the total thickness can be improved.
  • a method of manufacturing a resin-coated permanent magnet according to a second aspect is characterized in that, in the first aspect, in the arranging step, the embankment having the constant height from the supporting surface is arranged on the side of the permanent magnet. The surface of the mask on one side in the thickness direction is brought into contact with the surface on the other side in the thickness direction of the embankment.
  • the surface of the mask on one side in the thickness direction is brought into contact with the surface on the other side in the thickness direction of the embankment, thereby preventing the permanent magnet from the support surface.
  • the placement height of the mask is maintained at the constant dimension.
  • a third aspect of the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to the second aspect is characterized in that, in the moving direction of the squeegee, a part of the surface of the bank portion on the other side in the thickness direction is formed as a slope, The height of a portion of the embankment is made lower than the predetermined dimension.
  • a portion of the surface of the bank portion on the other side in the thickness direction is sloped, so that the height of the portion of the bank portion is greater than the predetermined dimension. lowered.
  • a method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to a fourth aspect is characterized in that, in the third aspect, a part of the surface of the bank portion on the other side in the thickness direction is formed on both end sides of the permanent magnet in the movement direction of the squeegee. Slope.
  • a part of the surface of the bank portion on the other side in the thickness direction on both end sides of the permanent magnet in the movement direction of the squeegee is sloped.
  • the height of the embankment becomes lower than the predetermined dimension on both ends of the permanent magnet, so that the thickness of the resin applied on both ends of the permanent magnet can be reduced.
  • the resin-coated permanent magnet manufactured according to the present disclosure can be easily inserted into the magnet insertion hole of the rotor core.
  • a fifth aspect of the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet is, in any one of the first to fourth aspects, in the arranging step, the plurality of permanent magnets are brought into contact with the plurality of support surfaces. At the same time, a mask having a plurality of openings is arranged on the other side in the thickness direction with respect to the plurality of permanent magnets, and each of the openings is opposed to each of the permanent magnets.
  • the plurality of permanent magnets are brought into contact with a plurality of support surfaces.
  • a mask in which a plurality of openings are formed is arranged on the other side in the thickness direction with respect to the plurality of permanent magnets, and each opening faces each permanent magnet.
  • a rotor manufacturing method includes a manufacturing step of manufacturing a resin-coated permanent magnet by the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to any one of the first to fifth aspects; an inserting step of inserting the resin-coated permanent magnet after the manufacturing step into the magnet inserting hole.
  • the resin-coated permanent magnet is manufactured by the resin-coated permanent magnet manufacturing method of any one of the first to fifth aspects.
  • the resin-coated permanent magnets after the manufacturing process are inserted into the magnet inserting holes formed in the rotor core.
  • the resin-coated permanent magnet having a constant total thickness of the resin and the permanent magnet is inserted into the magnet insertion hole.
  • the resin can be appropriately interposed between the magnet and the inner wall surface of the magnet insertion hole at a required location. As a result, it becomes possible to appropriately fix the permanent magnets to the rotor core.
  • the resin can be interposed only in the above-mentioned necessary portions, the amount of resin used can be reduced. Furthermore, since the resin-coated permanent magnet is manufactured by the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to any one of the first to fifth aspects, any one of the first to fifth aspects can be used. An effect similar to that of the mode can be obtained.
  • a rotor manufacturing method comprises a manufacturing step of manufacturing a resin-coated permanent magnet by the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to any one of the first to fifth aspects; a semi-curing step of semi-curing the resin of the resin-coated permanent magnet, an inserting step of inserting the resin-coated permanent magnet after the semi-curing step into a magnet insertion hole formed in a rotor core, and the magnet insertion hole and a full-curing step of fully curing the resin of the resin-coated permanent magnet inserted into the magnet.
  • the resin-coated permanent magnet is manufactured by the resin-coated permanent magnet manufacturing method of any one of the first to fifth aspects.
  • the resin of the resin-coated permanent magnet after the manufacturing process is semi-cured.
  • the resin-coated permanent magnets after the semi-hardening step are inserted into the magnet inserting holes formed in the rotor core.
  • the resin of the resin-coated permanent magnet inserted into the magnet insertion hole is fully cured.
  • the resin-coated permanent magnet having a constant total thickness of the resin and the permanent magnet is inserted into the magnet insertion hole.
  • the resin can be appropriately interposed between the magnet and the inner wall surface of the magnet insertion hole at a required location. As a result, it becomes possible to appropriately fix the permanent magnets to the rotor core. Moreover, since the resin can be interposed only in the above-mentioned necessary portions, the amount of resin used can be reduced. Furthermore, since the resin-coated permanent magnet is manufactured by the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to any one of the first to fifth aspects, any one of the first to fifth aspects can be used. An effect similar to that of the mode can be obtained.
  • a rotor manufacturing method comprises a manufacturing step of manufacturing a resin-coated permanent magnet by the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to any one of the first to fifth aspects; and an inserting step of inserting the resin-coated permanent magnet after the main-curing step into a magnet insertion hole formed in a rotor core.
  • the resin-coated permanent magnet is manufactured by the resin-coated permanent magnet manufacturing method of any one of the first to fifth aspects.
  • the resin of the resin-coated permanent magnet after the manufacturing process is fully cured.
  • the resin-coated permanent magnets after the main curing step are inserted into the magnet inserting holes formed in the rotor core.
  • the resin-coated permanent magnet having a constant total thickness of the resin and the permanent magnet is inserted into the magnet insertion hole. and the inner wall surface of the magnet insertion hole. As a result, it becomes possible to appropriately fix the permanent magnets to the rotor core.
  • the resin can be interposed only in the above-mentioned necessary portions, the amount of resin used can be reduced. Furthermore, since the resin-coated permanent magnet is manufactured by the method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to any one of the first to fifth aspects, any one of the first to fifth aspects can be used. An effect similar to that of the mode can be obtained.
  • the accuracy of the total thickness of the resin applied to the permanent magnet and the permanent magnet can be improved regardless of the dimensional variation of the permanent magnet. can be enhanced.
  • FIG. 1 is a plan view showing a rotor manufactured by a rotor manufacturing method according to an embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cut surface along line F2-F2 of FIG. 1;
  • 1 is a plan view showing a partial configuration of a screen printing machine used for carrying out a method for manufacturing a resin-coated permanent magnet according to an embodiment;
  • FIG. FIG. 4 is a perspective view showing a jig used for carrying out the manufacturing direction of the resin-coated permanent magnet according to the embodiment;
  • FIG. 4 is a plan view corresponding to part of the configuration shown in FIG. 3 and showing a state before the squeegee reaches the opening of the metal mask;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to a cut plane taken along line AA of FIG. 5, and a view showing a state in which resin supplied onto a metal mask is filled into openings by a squeegee; 6 is a plan view corresponding to FIG. 5 showing a state immediately after the squeegee has passed through the opening of the metal mask; FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to a cut plane along line BB of FIG. 7, showing a state in which filling of the resin into the openings of the metal mask is completed; FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to a cross-section taken along line CC in FIG. 7, and is a view when the thickness of the permanent magnet is medium.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional plane taken along line CC of FIG. 7, and is a view in the case where the thickness of the permanent magnet is thick.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to a cross-sectional plane taken along line CC of FIG. 7, and is a view when the thickness of the permanent magnet is thin.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9 showing a comparative example, and is a view when the thickness of the permanent magnet is medium.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 10 showing a comparative example, and is a view when the thickness of the permanent magnet is large.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view corresponding to FIG.
  • FIG. 11 showing a comparative example, and is a view when the thickness of the permanent magnet is thin.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a modification of the embodiment, and is a view of the permanent magnet and the embankment viewed from a direction perpendicular to the moving direction of the squeegee.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of a resin-coated permanent magnet manufactured using the embankment shown in FIG. 15;
  • FIGS. 1-10 A method for manufacturing a resin-coated permanent magnet and a method for manufacturing a rotor according to an embodiment of the present disclosure will be described below with reference to FIGS. In each drawing, some reference numerals may be omitted for the purpose of making the drawings easier to see. First, the configuration of the rotor 10 manufactured by the rotor manufacturing method according to the present embodiment will be described.
  • the rotor 10 shown in FIGS. 1 and 2 is, as an example, a rotor of an inner-rotor type rotary electric machine, and is of an embedded magnet type.
  • the rotor 10 is composed of a rotor core 14 that is coaxially and integrally fixed to a rotating shaft 12 of a rotating electric machine, and a plurality of resin-coated permanent magnets 22 that are embedded in the rotor core 14 .
  • the rotor core 14 is composed of a laminated steel plate in which a plurality of electromagnetic steel plates 16 are laminated, and is formed in a cylindrical shape.
  • a fitting hole 18 is formed in the central portion of the rotor core 14 so as to penetrate the rotor core 14 in the axial direction.
  • the rotating shaft 12 is press-fitted into the fitting hole 18 , and the rotor core 14 is fixed to the rotating shaft 12 .
  • a plurality of (here, four) magnet insertion holes 20 are formed in the outer peripheral portion of the rotor core 14 so as to penetrate the rotor core 14 in the axial direction.
  • These magnet insertion holes 20 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the rotor core 14, and have a substantially rectangular shape whose longitudinal direction is the rotor circumferential direction (specifically, the direction orthogonal to the rotor radial direction when viewed from the rotor axial direction). None.
  • the rotor core 14 is a laminate of a plurality of electromagnetic steel sheets 16
  • minute irregularities (steps) are generated on the inner wall surface of each magnet insertion hole 20 due to misalignment during lamination (FIG. 2). reference).
  • Permanent magnets 22 with resin are arranged in these magnet insertion holes 20, respectively.
  • the resin-coated permanent magnet 22 is composed of a permanent magnet 24 arranged in the magnet insertion hole 20 and a resin portion 26 interposed between the permanent magnet 24 and the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 .
  • the resin-coated permanent magnet 22 has a rectangular plate-like shape whose longitudinal direction is the axial direction of the rotor and whose thickness direction is the radial direction of the rotor.
  • the permanent magnet 24 is a segment magnet made of a sintered magnet or the like, and is formed in a rectangular plate shape with its longitudinal direction in the rotor axial direction and its plate thickness direction in the rotor radial direction.
  • the permanent magnet 24 has a rectangular cross-sectional shape when viewed from the rotor axial direction, the longitudinal direction of which is the longitudinal direction of the magnet insertion hole 20 .
  • the permanent magnet 24 is formed one size smaller than the magnet insertion hole 20 when viewed from the rotor axial direction, and can be inserted into the magnet insertion hole 20 without contact.
  • the resin portion 26 is made of a thermosetting resin that is applied to the rotor outer diameter side surface of the permanent magnet 24 and cured.
  • the type of resin include epoxy resin and silicone resin.
  • the resin portion 26 is formed in a quadrangular plate shape whose length is in the axial direction of the rotor and whose thickness direction is in the radial direction of the rotor.
  • the thickness dimension of the resin portion 26 is set sufficiently smaller than the thickness dimension of the permanent magnet 24 .
  • the resin portion 26 is formed to be one size smaller than the permanent magnet 24 when viewed from the rotor outer diameter side (rotor radial direction outer side), and the resin portion 26 does not exist at the outer peripheral edge portion of the permanent magnet 24 . It is configured.
  • the resin portion 26 is provided only on the rotor outer diameter side surface (that is, only one side) of the rotor outer diameter side surface and the rotor inner diameter side surface of the permanent magnet 24 .
  • the resin-coated permanent magnet 22 is configured such that the resin portion 26 is not provided on both the lateral end faces and the longitudinal end faces of the permanent magnet 24 .
  • the resin portion 26 may be provided only on the surface of the permanent magnet 24 on the inner diameter side of the rotor.
  • the resin-coated permanent magnet 22 configured as described above is lightly press-fitted into the magnet insertion hole 20 in a state in which the resin forming the resin portion 26 is applied to the permanent magnet 24 and then heated and semi-cured (so-called B-stage state). It is configured to In other words, the size of the resin-coated permanent magnet 22 when inserted into the magnet insertion hole 20 is set to a size that allows light press-fitting into the magnet insertion hole 20 .
  • the thickness dimension of the resin-coated permanent magnet 22 at the time of insertion is set to be slightly larger than the lateral dimension of the magnet insertion hole 20 when viewed in the axial direction of the rotor.
  • the total thickness of the permanent magnet 24 and the resin portion 26 can be press-fitted into the magnet insertion hole 20 at the stage where the resin-coated permanent magnet 22 is manufactured by applying the resin to the permanent magnet 24 . size.
  • the resin-coated permanent magnet 22 only needs to have the size as described above when it is inserted into the magnet insertion hole 20, and the timing at which it reaches the size as described above is not particularly limited.
  • the resin portion 26 When the resin-coated permanent magnet 22 is lightly press-fitted into the magnet insertion hole 20, the resin portion 26 whose viscosity has increased due to the semi-hardening is elastically deformed. As a result, the light press-fitting described above is allowed.
  • the heating temperature and the heating time are adjusted so that the elastic modulus of the resin portion 26 is within the range of 10 MPa to 5000 MPa, for example.
  • the semi-cured hardness of the resin portion 26 can also be adjusted by changing the types of resin, curing agent, curing accelerator, and the amount of filler. Methods for stably maintaining the semi-cured state of the resin portion 26 include, for example, slowing the curing speed by changing the combination of resin and curing agent, and storing at a low temperature.
  • the width dimension of the resin-coated permanent magnet 22 (longitudinal dimension when viewed in the rotor axial direction) is smaller than the width dimension of the magnet insertion hole 20 (longitudinal dimension when viewed in the rotor axial direction). is set. Therefore, when the resin-coated permanent magnet 22 is arranged in the magnet insertion hole 20, as shown in FIG. It is configured such that a gap 28 is formed between each of the longitudinal direction ends in view).
  • the surface of the permanent magnet 24 on the inner diameter side of the rotor is in direct contact with the portion of the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 on the inner diameter side of the rotor.
  • the resin portion 26 of the resin-coated permanent magnet 22 is in close contact with the portion of the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 on the rotor outer diameter side.
  • the permanent magnet 22 with resin is lightly press-fitted into the magnet insertion hole 20 in a state in which the resin portion 26 is semi-cured, and then the resin portion 26 is reheated to be fully cured. .
  • the semi-cured resin portion 26 is pressed against the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 in the radial direction of the rotor, so that the resin portion 26 conforms to the unevenness of the inner peripheral surface. transform. As a result, the resin portion 26 is in close contact with the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 . Supplementing this "adherence", generally when a semi-cured resin is reheated, the elastic modulus of the resin decreases. This makes it easier for the resin portion 26 to adhere to the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 .
  • the heating temperature for reheating the semi-cured resin portion 26 is set higher than the heating temperature for semi-curing the resin portion 26 .
  • the contact ratio between the resin portion 26 and the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 is set to 70% or more, for example.
  • the residual stress in the peripheral portion (hole edge portion) of the magnet insertion hole 20 in the rotor core 14 is set to be relatively small (for example, 10 MPa or less). This is because when the semi-cured resin portion 26 is pressed against the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 in the radial direction of the rotor and closely adheres to the unevenness of the inner wall surface of the magnet insertion hole 20, the deformation resistance of the resin portion 26 is reduced. is small.
  • the resin forming the resin portion 26 does not contain an expandable component.
  • the resin portion 26 is interposed between the rotor outer diameter side surface of the permanent magnet 24 and the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 in a non-foamed state.
  • the resin-coated permanent magnet 22 is lightly press-fitted into the magnet insertion hole 20 in a state in which the resin portion 26 is semi-cured. It is configured to be
  • the method of manufacturing a resin-coated permanent magnet according to the present embodiment is a method of manufacturing a resin-coated permanent magnet by applying liquid resin to a permanent magnet by screen printing.
  • a screen printer 30 shown in FIG. 3 is used to perform some steps.
  • the screen printer 30 includes a squeegee drive section 34 that drives the squeegee 32 .
  • the squeegee driving section 34 has, as an example, a front-back driving section 36 and a vertical driving section 38 .
  • the squeegee 32 is supported by the longitudinal driving portion 36 via the vertical driving portion 38 .
  • the front-back direction driving section 36 moves the squeegee 32 in the front-back direction by driving an actuator (not shown).
  • the vertical drive unit 38 moves the squeegee 32 vertically by driving an actuator (not shown).
  • a metal mask 50 that is a mask is installed in the screen printer 30 below the squeegee drive unit 34 .
  • the metal mask 50 is formed with a plurality of (here, ten) openings 52 spaced apart from each other.
  • the plurality of openings 52 are arranged in two rows in the front-rear direction, and five openings 52 are provided in each row.
  • Each opening 52 has a rectangular shape whose longitudinal direction is the front-rear direction.
  • These openings 52 are formed in the metal mask 50 by methods such as etching, laser processing, and additive.
  • the mask in the present disclosure is not limited to the metal mask 50, and may be a plate such as a mesh.
  • the same number of permanent magnets 24 as the plurality of openings 52 (10 here) are arranged below the metal mask 50 .
  • the plurality of permanent magnets 24 are arranged side by side in two rows in the same manner as the plurality of openings 52 .
  • Each permanent magnet 24 has a rectangular plate shape, and is arranged below each opening 52 in such a posture that the longitudinal direction is the longitudinal direction and the vertical direction is the plate thickness direction.
  • the longitudinal and lateral dimensions of each permanent magnet 24 are set larger than the longitudinal and lateral dimensions of each opening 52 .
  • exposed to The plurality of permanent magnets 24 are supported by a moving table 40 (see FIGS. 6 and 8; not shown in FIGS. 9 to 11) of the screen printing machine 30 via jigs 42 shown in FIG. there is
  • the jig 42 includes a base portion 44 and a plurality of (here, six) embankment portions 48 .
  • the base portion 44 is formed in a rectangular plate shape from, for example, a metal plate having a constant thickness, and is arranged with the vertical direction as the plate thickness direction.
  • the base portion 44 is fixed on the moving table 40 of the screen printer 30 .
  • a plurality (here, 10) of support surfaces 46 are formed on the upper surface of the base portion 44 to respectively support the plurality of permanent magnets 24 . Note that FIG. 4 shows a state in which nine permanent magnets 24 are arranged on the jig 42 .
  • the plurality of support surfaces 46 are arranged in two rows in the front-rear direction, and five support surfaces 46 are provided in each row.
  • One surface (here, the lower surface) of each permanent magnet 24 in the thickness direction is in contact with each support surface 46 .
  • a portion of the upper surface of the base portion 44 where the plurality of support surfaces 46 are formed is, for example, a concave portion in which the lower portion of the permanent magnet 24 can be fitted. Positional deviation of the permanent magnet 24 with respect to 44 in the front-rear direction and the left-right direction is restricted.
  • the plurality of embankments 48 are formed, for example, in a long plate shape by a metal plate having a constant thickness, and the longitudinal direction is the longitudinal direction, the vertical direction is the plate thickness direction, and the bank portions 48 are spaced apart in the left-right direction and parallel to each other. Lined up.
  • the length dimension of each bank portion 48 is set to be the same as the longitudinal dimension of the base portion 44 .
  • the interval between the adjacent bank portions 48 is set equal to or slightly larger than the width dimension (horizontal dimension) of the permanent magnet 24 .
  • These bank portions 48 are detachably fixed to the base portion 44 by screwing or other means.
  • Two permanent magnets 24 are arranged at intervals in the front-rear direction between the bank portions 48 adjacent to each other in the left-right direction.
  • Each embankment portion 48 is set to have a constant dimension such that the height from each support surface 46 is equal to or greater than the thickness of the permanent magnet 24 .
  • each bank 48 is formed so that the upper surface of each bank 48 is positioned above the upper surface of each permanent magnet 24 regardless of this dimensional variation. height is set.
  • a plurality of bank portions 48 may be integrally connected by a single metal plate. Further, for example, a plurality of bank portions 48 may be formed integrally with the base portion 44 .
  • the "arrangement step" in the present disclosure is performed.
  • the moving table 40 of the screen printing machine 30 is moved to one side in the front-rear direction with respect to the metal mask 50, and a plurality of permanent magnets 24 are set on a jig 42 fixed to the upper surface of the moving table 40. be.
  • the plurality of permanent magnets 24 are arranged on the plurality of support surfaces 46 formed on the jig 42 , and the permanent magnets 24 are positioned between the plurality of bank portions 48 .
  • Each permanent magnet 24 is arranged with its bottom surface, which is the surface on one side of the thickness, in contact with each support surface 46 .
  • the moving table 40 is moved below the metal mask 50 together with the jig 42, and the metal mask 50 is arranged above the plurality of permanent magnets 24 (on the other side in the thickness direction of each permanent magnet 24).
  • the lower surface of the metal mask 50 is in contact with the upper surfaces of the plurality of bank portions 48 located on the side of each permanent magnet 24, and each opening 52 faces each permanent magnet 24 from above.
  • the space TS (see FIGS. 6 and 8 to 11) between the support surface 46 of the permanent magnet 24 and the metal mask 50 in the vertical direction (thickness direction of the permanent magnet 24) is equal to the thickness of the permanent magnet 24. It becomes a constant dimension that is equal to or greater than.
  • a liquid resin 26L (see FIGS. 6 to 11; not shown in FIG. 5) is supplied to the upper surface of the metal mask 50 from a liquid supply unit (not shown) provided in the screen printer 30, for example.
  • the resin 26 ⁇ /b>L is the material of the resin portion 26 described above, and is supplied to the upper surface of the metal mask 50 on one side (here, the rear side) in the front-rear direction with respect to the plurality of openings 52 . 5 to 8, only one permanent magnet 24 and one opening 52 are shown for the sake of clarity.
  • the "coating process" in the present disclosure is performed.
  • the plurality of openings 52 are filled with the resin 26L supplied to the upper surface of the metal mask 50 by the squeegee 32, and the plurality of permanent magnets 24 are coated with the resin 26L.
  • the squeegee 32 is lowered by the vertical drive unit 38 to reach the upper surface of the metal mask 50 at one side (here, the rear side) in the front-rear direction from the resin 26L supplied to the upper surface of the metal mask 50.
  • the squeegee 32 is moved from the rear side toward the front side by the front-rear direction driving portion 36 while maintaining the contact state (see arrow M in FIGS.
  • the removal process is performed.
  • the moving table 40 of the screen printer 30 is moved to one side in the front-rear direction with respect to the metal mask 50 , and the plurality of resin-coated permanent magnets 22 are removed from the jig 42 .
  • the placement process, the supply process, the application process, and the removal process described above constitute the "manufacturing process" in the present disclosure.
  • the "semi-curing process” in the present disclosure is performed.
  • the semi-curing step the resin portion 26 of the resin-coated permanent magnet 22 is heated and semi-cured. For this heating, for example, an electric heater (not shown) is used.
  • the resin-coated permanent magnet 22 is cooled in the first cooling step. For this cooling, for example, a blower fan (not shown) is used.
  • the resin-coated permanent magnet 22 after the semi-hardening step is inserted (here, lightly press-fitted) into the magnet insertion hole 20 of the rotor core 14 .
  • This insertion step is performed while the rotor core 14 and the resin-coated permanent magnets 22 are at room temperature.
  • the resin portion 26 of the resin-coated permanent magnet 22 after the insertion step is heated and fully cured.
  • the rotor 10 is heated together with, for example, an electric heater (not shown).
  • the rotor 10 is cooled in the second cooling process. For this cooling, for example, a blower fan (not shown) is used. After that, the rotor 10 is completed through an inspection process.
  • the resin-coated permanent magnets 22 are lightly press-fitted into the magnet insertion holes 20 after the semi-curing process, but the present invention is not limited to this.
  • a configuration in which the resin-coated permanent magnet 22 is simply inserted into the magnet insertion hole 20 may be employed.
  • the resin-coated permanent magnet 22 coated with the resin 26L so as to be smaller than the magnet insertion hole 20 is inserted into the magnet insertion hole 20, and then A main curing step is performed.
  • the resin 26L foams and expands, so that the gap between the permanent magnet 24 and the magnet insertion hole 20 can be filled. In that case, the semi-curing step is omitted.
  • the inserting step may be performed after the manufacturing step of manufacturing the resin-coated permanent magnet 22 without going through the semi-curing step.
  • the rotor core 14 is arranged so that the axis of the rotor core 14 is horizontal and the insertion step is performed, the problem of dripping does not occur if the resin 26L has a relatively high viscosity.
  • the configuration is not limited to the configuration in which the main curing process is performed after the insertion process as described above, and a configuration in which the main curing process is performed before the insertion process may be employed. That is, for example, when a resin having a certain degree of elasticity even when fully cured (completely cured) is used as the resin 26L, the final curing process is performed after the manufacturing process of the resin-coated permanent magnet 22, and the resin is added in the subsequent insertion process.
  • the permanent magnet 22 may be inserted (press-fitted) into the magnet insertion hole 20 .
  • the resin-coated permanent magnet 22 can be fixed to the rotor core 14 by this press-fitting.
  • the permanent magnets 24 are placed on the support surface 46 formed on the jig 42 and the metal mask 50 having the openings 52 is placed above the permanent magnets 24 . and the opening 52 of the metal mask 50 faces the permanent magnet.
  • the resin 26L is supplied onto the upper surface of the metal mask 50. As shown in FIG.
  • resin 26L is filled into openings 52 of metal mask 50 by squeegee 32 and applied to permanent magnets 24 .
  • the vertical (thickness direction of the permanent magnets 24) distance TS between the support surface 46 of the permanent magnets 24 and the metal mask 50 is equal to that of the permanent magnets 24. It has a constant dimension equal to or greater than the thickness of the As a result, the vertical dimension between the upper surface of the metal mask 50 and the support surface 46 of the permanent magnet 24 also becomes constant. Since the total thickness of the resin 26L applied to the permanent magnet 24 and the permanent magnet 24 is determined by the vertical dimension between the upper surface of the metal mask 50 and the support surface 46 of the permanent magnet 24, the dimension is constant. Thereby, the accuracy of the total thickness can be improved.
  • the thickness of the permanent magnet 24 has dimensional variations of T1, T2, and T3, in this embodiment, the upper surface of the metal mask 50 and the support surface 46 of the permanent magnet 24 The vertical dimensions (T1+t1, T2+t2, T3+t3) between them are constant, and the coating thicknesses t1, t2, and t3 of the resin 26L applied to the permanent magnets 24 are different from each other.
  • the resin 26L in a configuration in which the resin 26L is applied to the permanent magnet 24 while the upper surface of the permanent magnet 24 is in contact with the lower surface of the metal mask 50, the resin 26L is The coating thickness (t) is constant, and the total thicknesses (T1+t, T2+t, T3+t) of the resin 26L and the permanent magnet 24 are different. 12 to 14, T2>T1>T3 and T2+t>T1+t>T3+t.
  • the resin-coated permanent magnets 22 are appropriately inserted into the magnet insertion holes 20 of the rotor core 14. become unable.
  • the press-fitting load varies greatly depending on variations in the thickness of the resin-coated permanent magnet 22 . become.
  • the thickness of the resin-coated permanent magnet 22 can be made constant, so that the resin-coated permanent magnet 22 can be press-fitted into the magnet insertion hole 20 as set.
  • this embodiment does not require equipment for adjusting the gap between the nozzle and the permanent magnet. Equipment can be simplified compared to the invention.
  • the resin portion 26 of the resin-coated permanent magnet 22 is semi-cured in the semi-curing step after the coating step, and the resin-coated permanent magnet 22 after the semi-curing step is press-fitted into the magnet insertion hole 20 .
  • the resin portion 26 can be appropriately interposed between the permanent magnet 24 and the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 without causing the resin to drip or be scraped off. can.
  • the permanent magnets 24 can be properly fixed to the rotor core 14 .
  • the amount of resin used can be reduced because it is only necessary to apply the resin to a portion of the permanent magnet 24 so that the resin portion 26 is interposed only in the necessary portions.
  • resin is applied to only one of the rotor outer diameter side surface and the rotor inner diameter side surface of the permanent magnet 24 (here, only the rotor outer diameter side surface). For this reason, the handling of the resin-coated permanent magnet 22 after the coating process and after that is easier than in the case where both surfaces are coated with the resin.
  • the resin is applied only to the rotor outer diameter side surface of the permanent magnet 24 in the application step. Since the resin portion 26 made of this resin is appropriately interposed between the permanent magnets 24 and the inner wall surfaces of the magnet insertion holes 20, the centrifugal force acting on the permanent magnets 24 during rotation of the rotor 10 does not move inside the magnet insertion holes 20. It becomes easier to properly join the wall surface. As a result, early breakage of the rotor core 14 due to concentration of the centrifugal force on a part of the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 can be prevented.
  • the semi-cured resin portion 26 is pressed against the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 in the radial direction of the rotor after the insertion step and before the main curing step.
  • the resin portion 26 is deformed corresponding to the unevenness of the inner peripheral surface.
  • the resin portion 26 satisfactorily adheres to the irregularities on the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 .
  • the centrifugal force acting on the permanent magnets 24 during rotation of the rotor 10 is evenly applied to the inner wall surfaces of the magnet insertion holes 20 .
  • the amount of the resin portion 26 can be reduced compared to a configuration in which the resin portion 26 is also present on the inner diameter side of the rotor of the permanent magnet 24, thereby contributing to weight reduction of the rotor 10 and reduction in manufacturing cost.
  • the permanent magnets 24 are coated with resin, the workability is improved compared to the configuration in which the inner wall surface of the magnet insertion hole of the rotor core is coated with an adhesive. becomes simpler. That is, when the adhesive is applied to the inner wall surface of the magnet insertion hole, the application equipment generally enters the small hole to apply the adhesive, which makes the equipment complicated and expensive. In addition, it becomes difficult to manage the amount of adhesive to be applied. In addition, setup change work, maintenance, cleaning, etc. are time consuming, and equipment installation costs may increase, and there is also the problem of poor versatility, but the above problems are avoided in this embodiment. can do. In addition, for example, a configuration in which the magnet insertion holes are filled with resin by injection molding is not economical because the yield of the resin is low in principle. be.
  • the resin-coated permanent magnet 22 is sized to form a gap 28 between both end portions of the magnet insertion hole 20 in the rotor circumferential direction when placed in the magnet insertion hole 20 . . Therefore, in the insertion step, when the end of the resin-coated permanent magnet 22 is gripped by the tip of the clamp and inserted into the magnet insertion hole 20 , the tip of the clamp can be inserted into the gap 28 . Become. Thereby, the configuration of the clamp that grips the end of the resin-coated permanent magnet 22 can be simplified.
  • the resin portion 26 interposed between the permanent magnets 24 and the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 is in a semi-hardened state so that the rotor diameter is larger than the inner wall surface of the magnet insertion hole 20 . It is deformed by being pressed in the direction, and the amount of deformation at the time of deformation is small. As a result, since the residual stress in the peripheral portion of the magnet insertion hole 20 in the rotor core 14 is set to 10 MPa or less, it is possible to suppress deformation of the peripheral portion due to changes over time, and early damage of the rotor core 14 due to the deformation can be suppressed. can be prevented.
  • FIG. 15 and FIG.16 the same code
  • part of the upper surface of the bank portion 48 is sloped in the front-rear direction, which is the moving direction of the squeegee 32, so that the height of the bank portion 48 is partially lowered.
  • a portion of the upper surface of the embankment 48 on both end sides in the front-rear direction of the permanent magnet 24 is formed as an inclined surface 48S.
  • the bank portion 48 has a constant height on the front-rear intermediate portion side of the permanent magnet 24, and the height on both front-rear direction end sides of the permanent magnet is lower than the above-mentioned constant size.
  • part of the upper surface of the bank portion 48 is formed as a slope 48S in the front-rear direction (that is, the moving direction of the squeegee 32), so that the height of the part of the bank portion 48 is lower than the above-mentioned fixed dimension. It is The metal mask 50 whose lower surface is in contact with the upper surface of the bank portion 48 deforms following the upper surface of the bank portion 48 when the squeegee 32 moves. As a result, the thickness of the resin 26L applied to the permanent magnet 24 can be changed in the front-rear direction as shown in FIG. In this modified example, the thickness of the resin 26L applied is reduced at both ends of the permanent magnet 24 in the front-rear direction (that is, both ends in the longitudinal direction).
  • the plate-shaped bank portion 48 having a thickness equal to or greater than the thickness of the permanent magnet 24 is arranged on the side of the permanent magnet 24, but the present invention is not limited to this.
  • a plurality of columnar members are provided on the upper surface of the base portion 44 instead of the bank portion 48 , and the upper end surfaces of the plurality of columnar members are brought into contact with the lower surface of the metal mask 50 , thereby increasing the height of the permanent magnets 24 from the support surface 46 .
  • the thickness may be maintained at a constant dimension equal to or greater than the thickness of the permanent magnet 24 .
  • the bank portion 48 may be made movable in the height direction so that the height can be freely adjusted so as to cope with various magnet thickness variations.
  • the rotor 10 is configured as an inner rotor, but the rotor according to the present disclosure may be an outer rotor. Moreover, the rotor according to the present disclosure may be of the magnet-embedded type, and its configuration can be changed as appropriate.

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Abstract

永久磁石の寸法バラつきによらず、永久磁石に塗布される樹脂と永久磁石との総厚みの精度を高める。　樹脂付永久磁石の製造方法では、スクリーン印刷により液状の樹脂（２６Ｌ）を永久磁石（２４）に塗布して樹脂付永久磁石（２２）を製造する。配置工程では、永久磁石（２４）における厚み方向の一方側の面を支持面（４６）に接触させると共に、開口部（５２）が形成されたマスク（５０）を永久磁石（２４）に対して前記厚み方向の他方側に配置し、開口部（５２）を永久磁石（２４）に対向させる。供給工程では、マスク（５０）における前記厚み方向の他方側の面に樹脂（２６Ｌ）を供給する。塗布工程では、樹脂（２６Ｌ）をスキージ（３２）で開口部（５２）内に充填して永久磁石（２４）に塗布する。上記の配置工程では、永久磁石（２４）の厚みの寸法バラつきによらず、支持面（４６）とマスク（５０）との間の前記厚み方向の間隔を永久磁石の厚みと同等以上の一定の寸法にする。

Description

樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法
　本開示は、樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法に関する。
　特許第６０９５８２７号公報に記載された回転電機用回転子の製造方法は、着磁後に永久磁石となる磁石素材と接着剤との総厚が磁石挿入孔の径方向幅より小さくなるように磁石素材の一面にマスキングなどを用いて接着剤を塗布する工程と、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磁石挿入孔に、接着剤を鉛直上方に向けて磁石素材を挿入する工程と、磁石挿入孔のそれぞれに磁石素材を挿入した後、磁石素材を磁石挿入孔のそれぞれの外周側の内壁面に押し付けて、磁石素材を位置決めする工程と、磁石素材が位置決めされた後、接着剤を硬化する工程と、を備える。
　特開２０１９－６８５８３号公報に記載されたロータの製造方法では、塗布装置により永久磁石に接着剤を塗布し、接着剤を乾燥させ、磁石用孔部に永久磁石を配置し、接着剤を硬化させる。上記の塗布装置は、接着剤を吐出するノズルが設けられたプランジャポンプを備えている。プランジャポンプは、軸直交ロボットに取り付けられており、永久磁石に対して水平方向及び垂直方向に相対移動される。この塗布装置によって接着剤が塗布される際には、接着剤の塗布開始端部及び塗布終了端部の厚みが、塗布中央部の厚みよりも小さくなるようにプランジャポンプのノズルが移動される。これにより、接着剤の厚みが不均一になることを防止するようにしている。
　特許第６０９５８２７号公報に記載された先行技術のように、マスキングなどを用いて磁石素材に樹脂を塗布する場合、磁石素材の寸法バラつきを考慮した塗工ができない。すなわち、磁石素材の寸法には製造上のバラつきが生じるが、マスキングの厚みによって塗布物の塗布厚みが定まるため、塗布物の塗布厚みが一定になる。このため、樹脂などの塗布物と磁石素材との総厚みは、磁石素材の寸法バラつきに応じてバラつくこととなる。
　一方、特開２０１９－６８５８３号公報に記載された先行技術のように、プランジャポンプのノズルを永久磁石に対して相対移動させることにより、ノズルと永久磁石との間隙量を変えて塗布物の膜厚を調整する場合、ノズルの先端で塗布物を均しながら塗布する必要がある。このため、ノズルの幅方向端部側に、塗布物の液だまりである凸部が発生し、均一な塗工面が得られない。また、上記の間隙量を小さくする方向にノズルを移動させる場合、行き場を失う樹脂がさらに増えるため、上記凸部の発生がさらに助長される恐れがある。また、特開２０１９－６８５８３号公報に記載された先行技術では、特許第６０９５８２７号公報に記載された先行技術と比較してタクトタイムが長くなるだけでなく、接着剤を任意のパターン（形状）で塗布する場合はノズルの形状が複雑でかつ多品番必要となるため、製造コストが増加する。
　本開示は上記事実を考慮し、永久磁石の寸法バラつきによらず、永久磁石に塗布される樹脂と永久磁石との総厚みの精度を高めることができる樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法を得ることを目的とする。
　第１の態様の樹脂付永久磁石の製造方法は、スクリーン印刷により液状の樹脂を永久磁石に塗布して樹脂付永久磁石を製造する樹脂付永久磁石の製造方法であって、前記永久磁石における厚み方向の一方側の面を支持面に接触させると共に、開口部が形成されたマスクを前記永久磁石に対して前記厚み方向の他方側に配置し、前記開口部を前記永久磁石に対向させる配置工程と、前記マスクにおける前記厚み方向の他方側の面に前記樹脂を供給する供給工程と、前記樹脂をスキージで前記開口部内に充填して前記永久磁石に塗布する塗布工程と、を有し、前記配置工程では、前記永久磁石の厚みの寸法バラつきによらず、前記支持面と前記マスクとの間の前記厚み方向の間隔を前記永久磁石の厚みと同等以上の一定の寸法にする。
　第１の態様によれば、配置工程では、永久磁石における厚み方向の一方側の面が支持面に接触されると共に、開口部が形成されたマスクが永久磁石に対して前記厚み方向の他方側に配置され、マスクの開口部が永久磁石に対向される。供給工程では、マスクにおける前記厚み方向の他方側の面に樹脂が供給される。塗布工程では、上記の樹脂がスキージでマスクの開口部内に充填されて永久磁石に塗布される。上記の配置工程では、永久磁石の厚みの寸法バラつきによらず、永久磁石の支持面とマスクとの間の前記厚み方向の間隔が永久磁石の厚みと同等以上の一定の寸法にされる。これにより、マスクにおける前記厚み方向の他方側の面と永久磁石の支持面との間の前記厚み方向の寸法も一定になる。永久磁石に塗布される樹脂と永久磁石との総厚みは、マスクにおける前記厚み方向の他方側の面と永久磁石の支持面との間の前記厚み方向の寸法によって定まるため、当該寸法が一定になることにより、上記総厚みの精度を高めることができる。
　第２の態様の樹脂付永久磁石の製造方法は、第１の態様において、前記配置工程では、前記支持面からの高さが前記一定の寸法である土手部を前記永久磁石の側方に配置させ、当該土手部における前記厚み方向の他方側の面に前記マスクにおける前記厚み方向の一方側の面を接触させる。
　第２の態様によれば、配置工程では、上記の土手部における前記厚み方向の他方側の面にマスクにおける前記厚み方向の一方側の面が接触されることで、永久磁石の支持面からのマスクの配置高さが前記一定の寸法に保持される。これにより、永久磁石の支持面とマスクとの間の前記厚み方向の間隔を、簡単な構成で前記一定の寸法にすることができる。
　第３の態様の樹脂付永久磁石の製造方法は、第２の態様において、前記スキージの移動方向において、前記土手部における前記厚み方向の他方側の面の一部を斜面とすることで、前記土手部の一部の高さを前記一定の寸法より低くする。
　第３の態様によれば、スキージの移動方向において、土手部における前記厚み方向の他方側の面の一部が斜面とされることで、土手部の一部の高さが前記一定の寸法より低くされる。この土手部に接触するマスクは、スキージが移動する際に土手部における前記厚み方向の他方側の面に倣って変形する。これにより、永久磁石に塗布される樹脂の塗布厚みを、スキージの移動方向において変化させることができる。
　第４の態様の樹脂付永久磁石の製造方法は、第３の態様において、前記スキージの移動方向における前記永久磁石の両端側で前記土手部における前記厚み方向の他方側の面の一部を前記斜面とする。
　第４の態様によれば、スキージの移動方向における永久磁石の両端側で土手部における前記厚み方向の他方側の面の一部が斜面とされる。これにより、永久磁石の上記両端側で土手部の高さが前記一定の寸法より低くなるので、永久磁石の上記両端側で樹脂の塗布厚みを減少させることができる。その結果、例えば本開示により製造される樹脂付永久磁石をロータコアの磁石挿入孔に挿入し易くなる。
　第５の態様の樹脂付永久磁石の製造方法は、第１の態様～第４の態様の何れか１つの態様において、前記配置工程では、複数の前記永久磁石を複数の前記支持面に接触させると共に、複数の開口部が形成されたマスクを前記複数の永久磁石に対して前記厚み方向の他方側に配置し、各前記開口部を各前記永久磁石に対向させる。
　第５の態様によれば、配置工程では、複数の前記永久磁石が複数の支持面に接触される。そして、複数の開口部が形成されたマスクが複数の永久磁石に対して前記厚み方向の他方側に配置され、各開口部が各永久磁石に対向される。その後、前述した供給工程及び塗布工程が行われる。これにより、樹脂と永久磁石との総厚みの精度が高い複数の樹脂付永久磁石を同時に製造することができる。
　第６の態様のロータの製造方法は、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石を製造する製造工程と、ロータコアに形成した磁石挿入孔内に、前記製造工程後の前記樹脂付永久磁石を挿入する挿入工程と、を有する。
　第６の態様によれば、製造工程では、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石が製造される。挿入工程では、ロータコアに形成された磁石挿入孔内に、製造工程後の樹脂付永久磁石が挿入される。上記の挿入工程では、樹脂と永久磁石との総厚みが一定の樹脂付永久磁石が磁石挿入孔に挿入されるので、樹脂の液だれや掻き取られによる樹脂の偏倚を発生させずに、永久磁石と磁石挿入孔の内壁面との間の必要な箇所に樹脂を適切に介在させることができる。その結果、ロータコアに対して永久磁石を適切に固定可能となる。しかも、上記必要な箇所のみに樹脂を介在させることができるので、樹脂の使用量が少なくなる。さらに、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石が製造されるので、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様と同様の効果が得られる。
　第７の態様のロータの製造方法は、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石を製造する製造工程と、前記製造工程後の前記樹脂付永久磁石の前記樹脂を半硬化させる半硬化工程と、ロータコアに形成した磁石挿入孔内に、前記半硬化工程後の前記樹脂付永久磁石を挿入する挿入工程と、前記磁石挿入孔に挿入した前記樹脂付永久磁石の前記樹脂を本硬化させる本硬化工程と、を有する。
　第７の態様によれば、製造工程では、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石が製造される。半硬化工程では、製造工程後の樹脂付永久磁石の樹脂が半硬化される。挿入工程では、ロータコアに形成された磁石挿入孔内に、半硬化工程後の樹脂付永久磁石が挿入される。本硬化工程では、磁石挿入孔に挿入された樹脂付永久磁石の樹脂が本硬化される。上記の挿入工程では、樹脂と永久磁石との総厚みが一定の樹脂付永久磁石が磁石挿入孔に挿入されるので、樹脂の液だれや掻き取られによる樹脂の偏倚を発生させずに、永久磁石と磁石挿入孔の内壁面との間の必要な箇所に樹脂を適切に介在させることができる。その結果、ロータコアに対して永久磁石を適切に固定可能となる。しかも、上記必要な箇所のみに樹脂を介在させることができるので、樹脂の使用量が少なくなる。さらに、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石が製造されるので、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様と同様の効果が得られる。
　第８の態様のロータの製造方法は、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石を製造する製造工程と、前記製造工程後の前記樹脂付永久磁石の前記樹脂を本硬化させる本硬化工程と、ロータコアに形成した磁石挿入孔内に、前記本硬化工程後の前記樹脂付永久磁石を挿入する挿入工程と、を有する。
　第８の態様によれば、製造工程では、請第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石が製造される。本硬化工程では、製造工程後の樹脂付永久磁石の樹脂が本硬化される。挿入工程では、ロータコアに形成された磁石挿入孔内に、本硬化工程後の樹脂付永久磁石が挿入される。この挿入工程では、樹脂と永久磁石との総厚みが一定の樹脂付永久磁石が磁石挿入孔に挿入されるので、樹脂の液だれや掻き取られによる樹脂の偏倚を発生させずに、永久磁石と磁石挿入孔の内壁面との間の必要な箇所に樹脂を適切に介在させることができる。その結果、ロータコアに対して永久磁石を適切に固定可能となる。しかも、上記必要な箇所のみに樹脂を介在させることができるので、樹脂の使用量が少なくなる。さらに、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石が製造されるので、第１の態様～第５の態様の何れか１つの態様と同様の効果が得られる。
　以上説明したように、本開示に係る樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法では、永久磁石の寸法バラつきによらず、永久磁石に塗布される樹脂と永久磁石との総厚みの精度を高めることができる。
実施形態に係るロータの製造方法により製造されたロータを示す平面図である。 図１のＦ２－Ｆ２線に沿った切断面を示す断面図である。 実施形態に係る樹脂付永久磁石の製造方法を実施するために用いられるスクリーン印刷機の部分的な構成を示す平面図である。 実施形態に係る樹脂付永久磁石の製造方向を実施するために用いられる治具を示す斜視図である。 図３に示される構成の一部に対応した平面図であり、メタルマスクの開口部にスキージが差し掛かる前の状態を示す図である。 図５のＡ－Ａ線に沿った切断面に対応する断面図であり、メタルマスク上に供給された樹脂がスキージによって開口部内に充填される状況を示す図である。 メタルマスクの開口部をスキージが通り抜けた直後の状態を示す図５対応した平面図である。 図７のＢ－Ｂ線に沿った切断面に対応する断面図であり、メタルマスクの開口部への樹脂の充填が完了した状況を示す図である。 図７のＣ－Ｃ線に沿った切断面に対応する断面図であり、永久磁石の厚みが中位である場合の図である。 図７のＣ－Ｃ線に沿った切断面に対応する断面図であり、永久磁石の厚みが厚い場合の図である。 図７のＣ－Ｃ線に沿った切断面に対応する断面図であり、永久磁石の厚みが薄い場合の図である。 比較例を示す図９に対応した断面図であり、永久磁石の厚みが中位である場合の図である。 比較例を示す図１０に対応した断面図であり、永久磁石の厚みが厚い場合の図である。 比較例を示す図１１に対応した断面図であり、永久磁石の厚みが薄い場合の図である。 実施形態の変形例について説明するための断面図であり、永久磁石及び土手部をスキージの移動方向と直交する方向から見た図である。 図１５に示される土手部を用いて製造された樹脂付永久磁石の断面図である。
　以下、図１～図１１を参照して、本開示の一実施形態に係る樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法について説明する。各図においては、図面を見易くする関係から、一部の符号を省略している場合がある。先ず、本実施形態に係るロータの製造方法によって製造されるロータ１０の構成について説明する。
　図１及び図２に示されるロータ１０は、一例としてインナロータ型の回転電機の回転子であり、磁石埋込型とされている。このロータ１０は、回転電機の回転軸１２に対して同軸的かつ一体的に固定されるロータコア１４と、ロータコア１４内に埋め込まれた複数の樹脂付永久磁石２２とによって構成されている。ロータコア１４は、複数枚の電磁鋼板１６が積層された積層鋼板によって構成されており、円柱状に形成されている。ロータコア１４の中央部には、ロータコア１４を軸方向に貫通した嵌合孔１８が形成されている。この嵌合孔１８には上記の回転軸１２が圧入されており、当該回転軸１２にロータコア１４が固定されている。
　また、ロータコア１４の外周部には、ロータコア１４を軸方向に貫通した複数（ここでは４つ）の磁石挿入孔２０が形成されている。これらの磁石挿入孔２０は、ロータコア１４の周方向に等間隔で並んでおり、ロータ周方向（詳細にはロータ軸方向から見てロータ径方向と直交する方向）を長手とする略長方形状をなしている。上記のように、ロータコア１４は複数の電磁鋼板１６の積層体であるため、積層時のズレ等によって各磁石挿入孔２０の内壁面には微小な凹凸（段差）が発生している（図２参照）。これらの磁石挿入孔２０内には、それぞれ樹脂付永久磁石２２が配置されている。
　樹脂付永久磁石２２は、磁石挿入孔２０内に配置された永久磁石２４と、永久磁石２４と磁石挿入孔２０の内壁面との間に介在された樹脂部２６とによって構成されている。この樹脂付永久磁石２２は、ロータ軸方向を長手とし、ロータ径方向を板厚方向とする長方形板状をなしている。永久磁石２４は、焼結磁石等からなるセグメント磁石であり、ロータ軸方向を長手とし、ロータ径方向を板厚方向とする長方形板状に形成されている。この永久磁石２４は、ロータ軸方向から見た断面形状が、磁石挿入孔２０の長手方向を長手とする長方形状とされている。この永久磁石２４は、ロータ軸方向から見て磁石挿入孔２０よりも一回り小さく形成されており、磁石挿入孔２０内に非接触で挿入可能とされている。
　樹脂部２６は、永久磁石２４におけるロータ外径側の面に塗布されて硬化した熱硬化性の樹脂によって構成されている。この樹脂の種類としては、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などが挙げられる。この樹脂部２６は、ロータ軸方向を長手とし、ロータ径方向を板厚方向とする四角形板状に形成されている。この樹脂部２６の厚さ寸法は、永久磁石２４の厚さ寸法よりも十分に小さく設定されている。この樹脂部２６は、ロータ外径側（ロータ径方向外側）から見た場合に、永久磁石２４よりも一回り小さく形成されており、永久磁石２４の外周縁部には樹脂部２６が存在しない構成になっている。
　上記の樹脂付永久磁石２２では、永久磁石２４におけるロータ外径側の面とロータ内径側の面のうち、ロータ外径側の面のみ（すなわち片面のみ）に樹脂部２６が設けられている。また、この樹脂付永久磁石２２では、永久磁石２４における短手方向両端面及び長手方向両端面にも樹脂部２６が設けられていない構成になっている。なお、永久磁石２４におけるロータ内径側の面のみに樹脂部２６が設けられる構成にしてもよい。
　上記構成の樹脂付永久磁石２２は、樹脂部２６を構成する樹脂が永久磁石２４に塗布された後に加熱されて半硬化した状態（所謂Ｂステージ状態）で、磁石挿入孔２０内に軽圧入される構成とされている。つまり、磁石挿入孔２０内に挿入される際の樹脂付永久磁石２２の大きさは、磁石挿入孔２０内に軽圧入可能な大きさとされる。この挿入時の樹脂付永久磁石２２の厚さ寸法は、ロータ軸方向視での磁石挿入孔２０の短手寸法よりも若干大きく設定される。本実施形態では、一例として、永久磁石２４に樹脂が塗布されて樹脂付永久磁石２２が製造された段階で、永久磁石２４と樹脂部２６との総厚が、磁石挿入孔２０内に圧入可能な大きさとなる。なお、樹脂付永久磁石２２は、磁石挿入孔２０への挿入時に上記のような大きさになっていればよく、上記のような大きさになるタイミングは特に限定されない。
　この樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０内に軽圧入される際には、上記の半硬化により粘性が上昇した樹脂部２６が弾性的に変形する。これにより、上記の軽圧入が許容される構成になっている。この樹脂部２６の半硬化の硬さとしては、例えば樹脂部２６の弾性率が１０ＭＰａ～５０００ＭＰａの範囲内になるように、加熱温度及び加熱時間が調整される構成になっている。なお、樹脂部２６の半硬化の硬さは、樹脂、硬化剤、硬化促進剤の種類や、フィラーの量を変更することによっても調整可能である。この樹脂部２６の半硬化状態を安定して保持する方法としては、例えば、樹脂と硬化剤の組み合わせを変えて硬化速度を遅くすることや、低温で保管することが挙げられる。
　なお、本実施形態では、一例として、樹脂付永久磁石２２の幅寸法（ロータ軸方向視での長手寸法）は、磁石挿入孔２０の幅寸法（ロータ軸方向視での長手寸法）よりも小さく設定されている。このため、樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０内に配置された状態では、図１に示されるように、樹脂付永久磁石２２と磁石挿入孔２０におけるロータ周方向の両端部（ロータ軸方向視での長手方向両端部）との間にそれぞれ隙間２８が形成される構成になっている。
　図１及び図２に示されるように、上記構成のロータ１０では、永久磁石２４におけるロータ内径側の面が磁石挿入孔２０の内壁面のうちロータ内径側の部位に直接接触している。また、このロータ１０では、樹脂付永久磁石２２の樹脂部２６が、磁石挿入孔２０の内壁面のうちロータ外径側の部位に密着している。具体的には、本実施形態では、上記の樹脂部２６が半硬化した状態で樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０内に軽圧入され、その後に樹脂部２６が再加熱されて本硬化する。この本硬化までの間に、半硬化状態の樹脂部２６が磁石挿入孔２０の内壁面に対してロータ径方向に押し当てられることにより、当該内周面の凹凸に対応して樹脂部２６が変形する。これにより、樹脂部２６が磁石挿入孔２０の内壁面に密着した構成となっている。この「密着」について補足すると、一般的に半硬化状態の樹脂が再加熱される際には、樹脂の弾性率が低下する。これにより、樹脂部２６が磁石挿入孔２０の内壁面に密着し易くなる。本実施形態では、一例として、半硬化状態の樹脂部２６が再加熱される際の加熱温度は、樹脂部２６が半硬化される際の加熱温度よりも高く設定されている。また、本実施形態では、樹脂部２６と磁石挿入孔２０の内壁面との接触率が、例えば７０％以上とされている。
　また、上記構成のロータ１０では、ロータコア１４における磁石挿入孔２０の周辺部（孔縁部）の残留応力が比較的小さく（例えば１０ＭＰａ以下に）設定されている。これは、半硬化状態の樹脂部２６が磁石挿入孔２０の内壁面に対してロータ径方向に押し当てられて磁石挿入孔２０の内壁面の凹凸に密着される場合、樹脂部２６の変形抵抗が小さいことによるものである。
　また、上記の樹脂部２６を構成する樹脂は、発泡性の成分を含んでいない。この樹脂部２６は、永久磁石２４におけるロータ外径側の面と磁石挿入孔２０の内壁面との間に、非発泡の状態で介在している。また前述したように、本実施形態では、樹脂部２６が半硬化した状態で樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０内に軽圧入されるため、樹脂の液だれや掻き取られが防止又は抑制される構成になっている。
　次に、本実施形態の要部である樹脂付永久磁石の製造方法及びロータの製造方法について説明する。本実施形態に係る樹脂付永久磁石の製造方法は、スクリーン印刷により液状の樹脂を永久磁石に塗布して樹脂付永久磁石を製造する方法である。この樹脂付永久磁石の製造方法では、図３に示されるスクリーン印刷機３０を用いて一部の工程が実施される。以下、説明の便宜上、図３～図１１に適宜示される前後、左右及び上下の矢印で示される方向を、スクリーン印刷機３０の前後方向、左右方向及び上下方向とする。
　スクリーン印刷機３０は、スキージ３２を駆動するスキージ駆動部３４を備えている。スキージ駆動部３４は、一例として前後方向駆動部３６と上下方向駆動部３８とを有している。スキージ３２は、上下方向駆動部３８を介して前後方向駆動部３６に支持されている。前後方向駆動部３６は、図示しないアクチュエータの駆動によりスキージ３２を前後方向に移動させる。上下方向駆動部３８は、図示しないアクチュエータの駆動によりスキージ３２を上下方向に移動させる。
　スキージ駆動部３４の下方でスクリーン印刷機３０の機内には、マスクであるメタルマスク５０が設置されている。メタルマスク５０には、複数（ここでは１０個）の開口部５２が互いに間隔をあけて形成されている。複数の開口部５２は、一例として前後方向に二列に並んで配置されており、各列に５個ずつの開口部５２が設けられている。各開口部５２は、前後方向を長手とする長方形状をなしている。これらの開口部５２は、例えばエッチング、レーザ加工、アディティブ等の方法によってメタルマスク５０に形成される。なお、本開示におけるマスクは、メタルマスク５０に限らず、メッシュ等の版でもよい。
　メタルマスク５０の下方には、複数の開口部５２と同数（ここでは１０個）の永久磁石２４が配置される。複数の永久磁石２４は、複数の開口部５２と同様に前後に二列に並んで配置されている。各永久磁石２４は、長方形板状をなしており、前後方向を長手方向とし且つ上下方向を板厚方向とする姿勢で各開口部５２の下方にそれぞれ配置されている。各永久磁石２４の前後方向及び左右方向の寸法は、各開口部５２の前後方向及び左右方向の寸法よりも大きく設定されており、各永久磁石２４の一部が各開口部５２を介して上方に露出している。これら複数の永久磁石２４は、スクリーン印刷機３０が有する移動テーブル４０（図６及び図８参照；図９～図１１では図示省略）に、図４に示される治具４２を介して支持されている。
　治具４２は、ベース部４４と、複数（ここでは６個）の土手部４８とを備えている。ベース部４４は、例えば厚みが一定の金属板によって矩形板状に形成されており、上下方向を板厚方向として配置されている。このベース部４４は、スクリーン印刷機３０の移動テーブル４０上に固定されている。このベース部４４の上面には、上記複数の永久磁石２４をそれぞれ支持する複数（ここでは１０個）の支持面４６が形成されている。なお図４には、治具４２上に９個の永久磁石２４が配置された状態が図示されている。
　複数の支持面４６は、一例として前後方向に二列に並んで配置されており、各列に５個ずつの支持面４６が設けられている。各支持面４６には、各永久磁石２４における厚み方向の一方側の面（ここでは下面）が接触している。ベース部４４の上面において複数の支持面４６が形成された箇所は、例えば永久磁石２４の下部が嵌合可能に凹んだ凹部とされており、当該凹部に永久磁石２４が嵌ることにより、ベース部４４に対する永久磁石２４の前後方向及び左右方向の位置ずれが制限される構成になっている。
　複数の土手部４８は、例えば厚みが一定の金属板によって長尺板状に形成されており、前後方向を長手方向とし且つ上下方向を板厚方向として、左右方向に間隔をあけて互いに平行に並んでいる。各土手部４８の長さ寸法は、ベース部４４における前後方向の寸法と同等に設定されている。隣り合う土手部４８の間隔は、永久磁石２４の幅寸法（左右方向の寸法）に対して同等又は若干大きく設定されている。これらの土手部４８は、ビス止め等の手段でベース部４４に着脱可能に固定されている。左右方向に隣り合う土手部４８の間には、それぞれ２個の永久磁石２４が前後方向に間隔をあけて配置される。
　各土手部４８は、各支持面４６からの高さが永久磁石２４の厚みと同等以上の一定の寸法に設定されている。永久磁石２４の厚みには、製造上の寸法バラつきがあるが、この寸法バラつきによらず、各土手部４８の上面が各永久磁石２４の上面よりも上方に位置するように各土手部４８の高さが設定されている。なお、例えば１枚の金属板によって複数の土手部４８を一体に繋げて製造してもよい。また例えば、複数の土手部４８をベース部４４と一体に形成してもよい。
　複数の永久磁石２４がスクリーン印刷機３０にセットされる際には、本開示における「配置工程」が実施される。この配置工程では、例えばスクリーン印刷機３０の移動テーブル４０がメタルマスク５０に対する前後方向の一方側に移動され、当該移動テーブル４０の上面に固定された治具４２に複数の永久磁石２４がセットされる。この際には、治具４２に形成された複数の支持面４６上に複数の永久磁石２４が配置され、複数の土手部４８の間にそれぞれ永久磁石２４が位置する状態となる。各永久磁石２４は、厚み一方側の面である下面が各支持面４６に接触した状態で配置される。その後、移動テーブル４０が治具４２と共にメタルマスク５０の下方に移動され、メタルマスク５０が複数の永久磁石２４の上方（各永久磁石２４に対して厚み方向の他方側）に配置される。メタルマスク５０の下面は、各永久磁石２４の側方に位置する複数の土手部４８の上面に接触され、各開口部５２が各永久磁石２４に対して上方から対向した状態となる。この状態では、永久磁石２４の支持面４６とメタルマスク５０との間の上下方向（永久磁石２４の厚み方向）の間隔ＴＳ（図６、図８～図１１参照）が永久磁石２４の厚みと同等以上の一定の寸法となる。
　配置工程の後には、本開示における「供給工程」が行われる。供給工程では、例えばスクリーン印刷機３０に設けられた図示しない液剤供給部からメタルマスク５０の上面に液状の樹脂２６Ｌ（図６～図１１参照；図５では図示省略）が供給される。この樹脂２６Ｌは、前述した樹脂部２６の材料であり、複数の開口部５２に対する前後方向の一方側（ここでは後方側）でメタルマスク５０の上面に供給される。なお、図５～図８では、図面を見易くするため、永久磁石２４及び開口部５２をそれぞれ一つだけ図示している。
　供給工程の後には、本開示における「塗布工程」が行われる。塗布工程では、メタルマスク５０の上面に供給された樹脂２６Ｌが、スキージ３２により複数の開口部５２内に充填されて複数の永久磁石２４に塗布される。具体的には、スキージ３２は、メタルマスク５０の上面に供給された樹脂２６Ｌよりも前後方向の一方側（ここでは後方側）において、上下方向駆動部３８により降下されてメタルマスク５０の上面に接触する。その接触状態を維持したままスキージ３２が前後方向駆動部３６により後方側から前方側へ向けて移動される（図５～図８の矢印Ｍ参照）ことにより、図７及び図８に示されるように樹脂２６Ｌが各開口部５２内に充填される。これにより、各永久磁石２４に樹脂２６Ｌが塗布されて、前述した樹脂部２６が形成され、複数の樹脂付永久磁石２２が製造される。なお、図７において矢印Ｆは、開口部５２内において樹脂２６Ｌが流れる方向を示している。
　塗布工程の後には、取外し工程が行われる。取外し工程では、スクリーン印刷機３０の移動テーブル４０がメタルマスク５０に対する前後方向の一方側へ移動され、複数の樹脂付永久磁石２２が治具４２から取り外される。上記の配置工程、供給工程、塗布工程及び取外し工程は、本開示における「製造工程」を構成する。取外し工程の後には、本開示における「半硬化工程」が行われる。半硬化工程では、樹脂付永久磁石２２の樹脂部２６が加熱されて半硬化する。この加熱には、例えば図示しない電熱ヒータが用いられる。その後、第１冷却工程において、樹脂付永久磁石２２が冷却される。この冷却には、例えば図示しない送風ファンが用いられる。
　その後、挿入工程において、半硬化工程後の樹脂付永久磁石２２がロータコア１４の磁石挿入孔２０内に挿入（ここでは軽圧入）される。この挿入工程は、ロータコア１４及び樹脂付永久磁石２２が常温の状態で行われる。その後、本硬化工程において、挿入工程後の樹脂付永久磁石２２の樹脂部２６が加熱されて本硬化する。この際には、例えば図示しない電熱ヒータを用いてロータ１０ごと加熱される。その後、第２冷却工程において、ロータ１０が冷却される。この冷却には、例えば図示しない送風ファンが用いられる。その後、検査工程を経てロータ１０が完成する。
　なお、本実施形態では、上記の半硬化工程後に樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０に軽圧入されるが、これに限るものではない。樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０に単に挿入される構成にしてもよい。例えば樹脂部２６を構成する樹脂２６Ｌが発泡性の成分を含む場合、磁石挿入孔２０よりも小さくなるように樹脂２６Ｌが塗布された樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０に挿入され、その後に本硬化工程が行われる。これにより、樹脂２６Ｌが発泡膨張するので、永久磁石２４と磁石挿入孔２０との間の隙間を埋めることができる。その場合、半硬化工程が省略される構成となる。また例えば永久磁石２４に塗布する樹脂２６Ｌの粘度がある程度高い場合、樹脂付永久磁石２２を製造する製造工程の後に、半硬化工程を経ずに挿入工程を行ってもよい。特に、ロータコア１４の軸線が水平になるようにロータコア１４を配置して上記の挿入工程を行う場合、ある程度粘度が高い樹脂２６Ｌであれば、液だれの問題は生じない。
　また、上記のように挿入工程の後で本硬化工程を行う構成に限らず、挿入工程の前に本硬化工程を行う構成にしてもよい。すなわち、例えば上記の樹脂２６Ｌとして、本硬化（完全硬化）させてもある程度の弾性を有する樹脂を用いる場合、樹脂付永久磁石２２の製造工程後に本硬化工程を行い、その後の挿入工程で樹脂付永久磁石２２を磁石挿入孔２０に挿入（圧入）するようにしてもよい。この圧入により樹脂付永久磁石２２をロータコア１４に固定することができる。
　次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
　本実施形態によれば、配置工程では、治具４２に形成された支持面４６上に永久磁石２４が配置されると共に、開口部５２が形成されたメタルマスク５０が永久磁石２４の上方に配置され、メタルマスク５０の開口部５２が永久磁石に対向される。供給工程では、メタルマスク５０の上面に樹脂２６Ｌが供給される。塗布工程では、樹脂２６Ｌがスキージ３２でメタルマスク５０の開口部５２内に充填されて永久磁石２４に塗布される。
　上記の配置工程では、永久磁石２４の厚みの寸法バラつきによらず、永久磁石２４の支持面４６とメタルマスク５０との間の上下方向（永久磁石２４の厚み方向）の間隔ＴＳが永久磁石２４の厚みと同等以上の一定の寸法にされる。これにより、メタルマスク５０の上面と永久磁石２４の支持面４６との間の上下方向の寸法も一定になる。永久磁石２４に塗布される樹脂２６Ｌと永久磁石２４との総厚みは、メタルマスク５０の上面と永久磁石２４の支持面４６との間の上下方向の寸法によって定まるため、当該寸法が一定になることにより、上記総厚みの精度を高めることができる。
　例えば図９～図１１に示されるように、永久磁石２４の厚みにＴ１、Ｔ２、Ｔ３の寸法バラつきがある場合、本実施形態では、メタルマスク５０の上面と永久磁石２４の支持面４６との間の上下方向の寸法（Ｔ１＋ｔ１、Ｔ２＋ｔ２、Ｔ３＋ｔ３）が一定となり、各永久磁石２４に塗布される樹脂２６Ｌの塗布厚みがｔ１、ｔ２、ｔ３が互いに相違することとなる。なお、図９～図１１においては、Ｔ２＞Ｔ１＞Ｔ３であり、Ｔ２＋ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１＝Ｔ３＋ｔ３である。
　これに対し、図１２～図１４に示される比較例のように、永久磁石２４の上面がメタルマスク５０の下面に接触した状態で樹脂２６Ｌが永久磁石２４に塗布される構成では、樹脂２６Ｌの塗布厚み（ｔ）が一定となり、樹脂２６Ｌと永久磁石２４との総厚み（Ｔ１＋ｔ、Ｔ２＋ｔ、Ｔ３＋ｔ）が互いに相違することとなる。なお、図１２～図１４においては、Ｔ２＞Ｔ１＞Ｔ３であり、Ｔ２＋ｔ＞Ｔ１＋ｔ＞Ｔ３＋ｔである。
　上記の比較例のように、樹脂２６Ｌと永久磁石２４との総厚みすなわち樹脂付永久磁石２２の厚みが一定にならない場合、ロータコア１４の磁石挿入孔２０内に樹脂付永久磁石２２を適切に挿入できなくなる。特に本実施形態のように、樹脂部２６を半硬化させてから樹脂付永久磁石２２を磁石挿入孔２０内に圧入する構成では、樹脂付永久磁石２２の厚みのバラつきによって圧入荷重が大きく異なることになる。この点、本実施形態では、樹脂付永久磁石２２の厚みを一定にすることができるため、樹脂付永久磁石２２を磁石挿入孔２０内に設定通りに圧入可能となる。
　しかも、本実施形態では、背景技術の欄で説明した特開２０１９－６８５８３号公報に記載の発明のように、ノズルと永久磁石との間隙量を調整するための設備が必要ではないため、当該発明と比較して設備を簡素化することができる。
　また、本実施形態では、塗布工程後の半硬化工程において、樹脂付永久磁石２２の樹脂部２６が半硬化され、当該半硬化工程後の樹脂付永久磁石２２が磁石挿入孔２０内に圧入される。これにより、樹脂の液だれや掻き取られによる樹脂の偏倚を発生させずに、永久磁石２４と磁石挿入孔２０の内壁面との間の必要な箇所に樹脂部２６を適切に介在させることができる。その結果、ロータコア１４に対して永久磁石２４を適切に固定可能となる。しかも、塗布工程においては、上記必要な箇所のみに樹脂部２６が介在するように、永久磁石２４の一部に樹脂を塗布すればよいため、樹脂の使用量が少なくなる。
　また、本実施形態では、塗布工程において、永久磁石２４におけるロータ外径側の面とロータ内径側の面のうちの片面のみ（ここではロータ外径側の面のみ）に樹脂が塗布される。このため、上記両方の面に樹脂が塗布される場合と比較して、塗布工程及びその後の樹脂付永久磁石２２の取り扱いが容易になる。
　また、本実施形態では、塗布工程において、永久磁石２４におけるロータ外径側の面のみに樹脂が塗布される。この樹脂からなる樹脂部２６が永久磁石２４と磁石挿入孔２０の内壁面との間に適切に介在されるので、ロータ１０の回転時に永久磁石２４に作用する遠心力が磁石挿入孔２０の内壁面に対して適切に加わり易くなる。その結果、上記の遠心力が磁石挿入孔２０の内壁面の一部に集中することによるロータコア１４の早期破損を防止することができる。
　上記の効果について補足すると、本実施形態では、挿入工程後、本硬化工程までの間に、半硬化状態の樹脂部２６が磁石挿入孔２０の内壁面に対してロータ径方向に押し当てられることにより、当該内周面の凹凸に対応して樹脂部２６が変形する。これにより、磁石挿入孔２０の内壁面の凹凸に樹脂部２６が良好に密着する。その結果、ロータ１０の回転時に永久磁石２４に作用する遠心力が、磁石挿入孔２０の内壁面に均一に加わるようになる。しかも、永久磁石２４のロータ内径側にも樹脂部２６が存在する構成と比較して、樹脂部２６の量を少なくすることができるので、ロータ１０の軽量化や製造コストの低減に寄与する。
　また、本実施形態では、永久磁石２４に樹脂が塗布される構成であるため、例えばロータコアの磁石挿入孔の内壁面に接着剤が塗布される構成と比較して、作業性が向上し、設備が簡素になる。すなわち、接着剤を磁石挿入孔の内壁面に塗工する場合、全般に小さい孔内に塗布機材が侵入して塗布することになるため、設備が複雑で高価なものとなる。また、接着剤の塗布量の管理も難しくなる。さらに、段取り換え作業や、メンテナンス、クリーニング等に手間がかかる上、設備導入費用が大きくなることが考えられ、汎用性に乏しいという問題もあるが、本実施形態では、上記のような問題を回避することができる。また、例えば射出成形によって磁石挿入孔に樹脂を充填する構成では、その原理上樹脂の歩留まりが悪いため、経済的ではないが、本実施形態では、樹脂の使用量を減らせるため、経済的である。
　また、上記の樹脂付永久磁石２２は、磁石挿入孔２０内に配置された状態で磁石挿入孔２０におけるロータ周方向の両端部との間に隙間２８が形成される大きさに設定されている。このため、挿入工程において、樹脂付永久磁石２２の端部をクランプの先端部で把持して磁石挿入孔２０に挿入する場合に、クランプの先端部を上記の隙間２８に挿入することが可能となる。これにより、樹脂付永久磁石２２の端部を把持するクランプの構成を簡素化できる。
　また、本実施形態に係るロータ１０では、永久磁石２４と磁石挿入孔２０の内壁面との間に介在された樹脂部２６は、半硬化状態で磁石挿入孔２０の内壁面に対してロータ径方向に押し当てられて変形したものであり、当該変形時の変形量が小さい。これにより、ロータコア１４における磁石挿入孔２０の周辺部の残留応力が１０ＭＰａ以下に設定されているので、経時変化による上記周辺部の変形を抑制することができ、当該変形に伴うロータコア１４の早期破損を防止することができる。
　（変形例）
　次に、図１５及び図１６を用いて、上記実施形態の変形例について説明する。なお、図１５及び図１６では、上記実施形態と同様の構成に同符号を付している。この変形例では、スキージ３２の移動方向である前後方向において、土手部４８の上面の一部が斜面とされることで、土手部４８の一部の高さが低くなっている。具体的には、永久磁石２４の前後方向両端側で土手部４８の上面の一部が斜面４８Ｓとされている。この土手部４８は、永久磁石２４の前後方向中間部側の高さが一定の寸法になっており、永久磁石の前後方向両端側の高さが上記一定の寸法よりも低くなっている。
　この変形例では、前後方向（すなわちスキージ３２の移動方向）において、土手部４８の上面の一部が斜面４８Ｓとされることで、土手部４８の一部の高さが上記一定の寸法より低くされている。この土手部４８の上面に下面が接触するメタルマスク５０は、スキージ３２が移動する際に土手部４８の上面に倣って変形する。これにより、永久磁石２４に塗布される樹脂２６Ｌの塗布厚みを、図１６に示されるように前後方向において変化させることができる。この変形例では、永久磁石２４の前後方向両端側（すなわち長手方向両端側）で樹脂２６Ｌの塗布厚みが減少するので、樹脂付永久磁石２２をロータコア１４の磁石挿入孔２０に挿入し易くなる。
　なお、上記実施形態では、配置工程において、永久磁石２４の厚みと同等以上の厚みを有する板状の土手部４８を永久磁石２４の側方に配置する構成にしたが、これに限るものではない。例えば土手部４８の代わりに複数の柱状部材をベース部４４の上面に設け、それら複数の柱状部材の上端面をメタルマスク５０の下面に接触させることにより、永久磁石２４の支持面４６からの高さを永久磁石２４の厚みと同等以上の一定の寸法に保持する構成にしてもよい。また、様々な磁石厚さのバラつきに対応できるように、土手部４８を高さ方向に可動とし自由に高さ調整できるようにしてもよい。
　また、上記実施形態では、ロータ１０がインナロータとされた構成にしたが、これに限らず、本開示に係るロータはアウタロータであってもよい。また、本開示に係るロータは磁石埋込型であればよく、その構成は適宜変更可能である。
　その他、本開示は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本開示の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。
　また、２０２１年１月２７日に出願された日本国特許出願２０２１－０１１４８２号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個別に記載された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (8)

  1. 　スクリーン印刷により液状の樹脂を永久磁石に塗布して樹脂付永久磁石を製造する樹脂付永久磁石の製造方法であって、
    　前記永久磁石における厚み方向の一方側の面を支持面に接触させると共に、開口部が形成されたマスクを前記永久磁石に対して前記厚み方向の他方側に配置し、前記開口部を前記永久磁石に対向させる配置工程と、
    　前記マスクにおける前記厚み方向の他方側の面に前記樹脂を供給する供給工程と、
    　前記樹脂をスキージで前記開口部内に充填して前記永久磁石に塗布する塗布工程と、
    　を有し、
    　前記配置工程では、前記永久磁石の厚みの寸法バラつきによらず、前記支持面と前記マスクとの間の前記厚み方向の間隔を前記永久磁石の厚みと同等以上の一定の寸法にする樹脂付永久磁石の製造方法。
  2. 　前記配置工程では、前記支持面からの高さが前記一定の寸法である土手部を前記永久磁石の側方に配置させ、当該土手部における前記厚み方向の他方側の面に前記マスクにおける前記厚み方向の一方側の面を接触させる請求項１に記載の樹脂付永久磁石の製造方法。
  3. 　前記スキージの移動方向において、前記土手部における前記厚み方向の他方側の面の一部を斜面とすることで、前記土手部の一部の高さを前記一定の寸法より低くする請求項２に記載の樹脂付永久磁石の製造方法。
  4. 　前記スキージの移動方向における前記永久磁石の両端側で前記土手部における前記厚み方向の他方側の面の一部を前記斜面とする請求項３に記載の樹脂付永久磁石の製造方法。
  5. 　前記配置工程では、複数の前記永久磁石を複数の前記支持面に接触させると共に、複数の開口部が形成されたマスクを前記複数の永久磁石に対して前記厚み方向の他方側に配置し、各前記開口部を各前記永久磁石に対向させる請求項１～請求項４の何れか１項に記載の樹脂付永久磁石の製造方法。
  6. 　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石を製造する製造工程と、
    　ロータコアに形成した磁石挿入孔内に、前記製造工程後の前記樹脂付永久磁石を挿入する挿入工程と、
    　を有するロータの製造方法。
  7. 　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石を製造する製造工程と、
    　前記製造工程後の前記樹脂付永久磁石の前記樹脂を半硬化させる半硬化工程と、
    　ロータコアに形成した磁石挿入孔内に、前記半硬化工程後の前記樹脂付永久磁石を挿入する挿入工程と、
    　前記磁石挿入孔に挿入した前記樹脂付永久磁石の前記樹脂を本硬化させる本硬化工程と、
    　を有するロータの製造方法。
  8. 　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の樹脂付永久磁石の製造方法によって樹脂付永久磁石を製造する製造工程と、
    　前記製造工程後の前記樹脂付永久磁石の前記樹脂を本硬化させる本硬化工程と、
    　ロータコアに形成した磁石挿入孔内に、前記本硬化工程後の前記樹脂付永久磁石を挿入する挿入工程と、
    　を有するロータの製造方法。
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