WO2012108340A1 - 樹脂充填装置 - Google Patents

樹脂充填装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2012108340A1
WO2012108340A1 PCT/JP2012/052457 JP2012052457W WO2012108340A1 WO 2012108340 A1 WO2012108340 A1 WO 2012108340A1 JP 2012052457 W JP2012052457 W JP 2012052457W WO 2012108340 A1 WO2012108340 A1 WO 2012108340A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
resin
iron core
laminated
mold
gate plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/052457
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
加藤　進
秀 前田
卓也 大浦
智基 郡
横山　剛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to US13/982,123 priority Critical patent/US8951030B2/en
Priority to CN201280006316.0A priority patent/CN103477540B/zh
Publication of WO2012108340A1 publication Critical patent/WO2012108340A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/1459—Coating annular articles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/0061—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the configuration of the material feeding channel
    • B29C33/0066—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the configuration of the material feeding channel with a subdivided channel for feeding the material to a plurality of locations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]

Definitions

  • This invention relates to the resin filling apparatus used when filling the molten resin of the rotor for electric motors.
  • a plurality of iron core pieces formed in a desired shape are laminated to form a laminated iron core, a permanent magnet is inserted into the magnet insertion hole of the laminated iron core, and then the laminated iron core is heated to fill the resin
  • the permanent magnet is fixed by filling the magnet insertion hole with molten resin using the apparatus.
  • a dummy plate provided with a hole portion that forms a discharge port for molten resin is provided between the upper mold and the laminated iron core. After the molten resin is filled into the magnet insertion hole of the laminated core and the resin is cured, the resin remaining in the discharge port is removed from the laminated core by separating the dummy plate from the laminated core. Since the division position cannot be controlled, burrs may be formed on the laminated iron core side, and it is difficult to reliably remove burrs.
  • the present invention has been made in view of such problems, and intends to provide a resin filling device for an electric motor rotor that can improve production efficiency by reliably preventing the occurrence of burrs in resin filling. Is.
  • One aspect of the present invention is a resin filling device used when filling a magnet insertion hole provided in a laminated core of a rotor for an electric motor with a molten resin for fixing a magnet,
  • a resin delivery mold that abuts against the end face of the laminated core with the opening of the magnet insertion hole opened;
  • An opposing mold that abuts against the end face opposite to the end face of the laminated core that abuts the resin delivery mold;
  • the resin delivery mold has one or a plurality of discharge ports arranged so as to face the opening of the magnet insertion hole, and a delivery mechanism unit that sends the molten resin toward the discharge port,
  • the discharge port is in a resin filling apparatus for a laminated iron core, characterized in that it has a reduced diameter part whose inner diameter is gradually reduced along the discharge direction of the molten resin.
  • the resin filling device has the discharge port provided with the reduced diameter portion whose inner diameter is gradually reduced along the discharge direction of the molten resin. For this reason, when the resin that remains inside the discharge port and is cured is broken and separated, the stress can be concentrated on the smallest diameter portion at the tip of the reduced diameter portion and the broken resin can be broken and separated. As a result, it is easy to control the generation position of the fracture separation surface, and it is possible to obtain a relatively smooth fracture surface that is less likely to generate burrs, and to suppress the generation of burrs on the end surface of the laminated core. . Therefore, it is not necessary to provide a burr removal step in the manufacture of the rotor for the electric motor. Therefore, the production efficiency of the motor rotor can be improved, and the equipment cost and production cost can be reduced.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing a resin filling device in the first embodiment.
  • 2 is a plan view of a gate plate in Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to the line AA in FIG. 2 in a state where the laminated iron core is placed on the gate plate in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view corresponding to the view taken along line BB in FIG. 2 in a state where the laminated core is placed on the gate plate in the first embodiment.
  • Explanatory drawing which shows the production line which performs the manufacturing method of the rotor for electric motors in Example 1.
  • FIG. The top view which shows the laminated iron core in Example 1.
  • FIG. Sectional drawing which shows the rotating shaft assembly
  • FIG. 3 is a time-temperature graph showing heating and cooling conditions in a resin filling process of a comparative example in Comparative Example 1.
  • FIG. The time-temperature graph which shows the heating and cooling conditions of the rotating shaft assembly
  • an inner angle formed by the reduced diameter portion and the axis of the discharge port (hereinafter, appropriately referred to as a reduced diameter angle ⁇ ) is in a range of 15 ° to 60 °.
  • the resin remaining in the discharge port and cured can be reliably divided at the reduced diameter portion.
  • the diameter reduction angle ⁇ is less than 15 °, it is difficult to obtain the effect of the diameter reduction portion.
  • the diameter reduction angle ⁇ exceeds 60 °, the strength at the tip of the discharge port is lowered, and the discharge port may be damaged.
  • the surface of the resin delivery mold is provided with a protruding portion that protrudes around the discharge port, and the reduced diameter portion is provided inside the protruding portion.
  • the resin remaining inside the discharge port remains on the laminated core side, and even if some burrs are generated, the resin stays within the range inside the end surface of the laminated core, so that no adverse effects due to burrs are caused. . Therefore, it is possible to suppress the occurrence of problems that may occur due to burrs.
  • the resin delivery mold has a plate-like gate plate detachably on the surface of the laminated core that contacts the end face, and the gate plate is provided with the discharge port.
  • the resin delivery mold and the gate plate are separated, and the gate plate and the laminated iron core are moved from the resin filling device.
  • the stop time of the resin filling device can be shortened and the resin can be filled efficiently.
  • the gate plate is separated from the laminated iron core at an optimal timing, thereby removing unnecessary resin members and preventing burrs more reliably. be able to. Further, the unnecessary resin member removed by the gate plate can be easily removed from the gate plate. Therefore, work efficiency and maintainability can be improved.
  • the gate plate is configured to be usable as a pallet for transporting the laminated iron core.
  • continuous conveyance can be performed by providing a conveyance conveyor and a conveyance rail. Therefore, the conveyance efficiency can be improved.
  • Example 1 Examples of the resin filling apparatus will be described with reference to FIGS.
  • the resin filling apparatus 1 of this example is used when a magnet fixing hole 33 provided in a laminated core 3 of a motor rotor is filled with a molten resin 34 for fixing a magnet.
  • the resin filling device 1 includes a resin delivery mold 11 that makes contact with the end face of the laminated core 3 with the opening 331 of the magnet insertion hole 33 opened, and the opposite end face of the laminated core 3 with which the resin delivery mold 11 comes into contact. And an opposing mold 12 to be brought into contact with the end face on the side.
  • the resin filling device 1 also has a pressing mechanism portion 13 that applies a compressive force in a state where the laminated core 3 is sandwiched between the resin delivery mold 11 and the opposed mold 12.
  • the resin delivery mold 11 includes two discharge ports 22 (FIG. 2) disposed so as to face the opening 331 of the magnet insertion hole 33, and a feed mechanism unit 111 that sends the molten resin 34 toward the discharge port 22.
  • the discharge port 22 has a reduced diameter portion 221 (FIG. 4) whose inner diameter is gradually reduced along the discharge direction of the molten resin 34.
  • the resin filling device 1 shown in this example is disposed below the laminated iron core 3 and is disposed above the laminated iron core 3, and is disposed above and below the laminated iron core 3. And an opposing mold 12 configured to be movable in the direction.
  • the resin delivery mold 11 is configured by integrating the gate plate 2, which also serves as a pallet on which the laminated iron core 3 is placed, as described above, with the mold body 110. Are connected so that the lower surface thereof is in contact with the upper surface of the mold main body 110.
  • a delivery mechanism 111 that feeds the molten resin 34 toward the discharge port 22 is provided at a position corresponding to the discharge port 22 of the gate plate 2.
  • the delivery mechanism 111 includes an inner cylinder 112 on a cylinder arranged in the vertical direction, and a plunger 113 configured to be able to advance and retreat in the axial direction in the inner cylinder 112.
  • the inner cylinder portion 112 is configured to supply molten resin by a molten resin supply device (not shown), and when the plunger 113 is raised, the molten resin is sent from the inner cylinder portion 112 toward the discharge port 22. It is configured to.
  • the facing mold 12 is disposed above and below the laminated iron core 3 through a guide pole 14 that is erected from a base portion 15 that supports the resin delivery mold.
  • the opposing mold 12 can be moved up and down along the guide pole 14 by the pressing mechanism 13 and can be applied with a compressive force in a state where the laminated core 3 is sandwiched between the opposed mold 12 and the resin delivery mold 11.
  • the gate plate 2 is formed of a rectangular flat plate, and has an iron core positioning portion 24 on the upper surface of the gate plate 2.
  • the gate plate 2 is configured so that the laminated core 3 can be placed on the upper surface of the laminated iron core 3 by accommodating the iron core positioning portion 24 in the inner peripheral portion of the laminated iron core 3.
  • the lower surface of the gate plate 2 has a device positioning portion 25 and is configured to be connectable to a predetermined position on the upper surface of the mold main body 110 of the resin delivery mold 11.
  • the gate plate 2 is provided with a discharge port 22 arranged so as to face the opening 331 of the magnet insertion hole 33 of the laminated core 3 placed on the upper surface thereof.
  • a discharge port 22 is provided so as to penetrate from the lower surface to the upper surface of the gate plate 2, and a reduced diameter portion 221 (FIG. 4) whose inner diameter is gradually reduced along the discharge direction is formed on the inner peripheral surface thereof.
  • a protrusion 222 is provided on the upper surface of the gate plate 2 so that the periphery of the discharge port 22 protrudes.
  • the reduced diameter portion 221 provided on the inner peripheral surface of the discharge port 22 is formed so that the inner diameter becomes the minimum inside the tip of the protrusion 222.
  • the outer peripheral surface of the protrusion 222 is a tapered surface that decreases in diameter toward the tip.
  • the opening diameter at the tip of the discharge port 22 is ⁇ 1 mm
  • the protrusion height H of the protrusion 222 is 0.5 mm.
  • the diameter reduction angle ⁇ was 30 °
  • the taper angle ⁇ was 60 °.
  • the lower surface of the gate plate 2 is connected to the delivery mechanism section and the discharge mechanism section at a position corresponding to the delivery mechanism section 111 of the mold body section 110 when connected to the mold body section 110.
  • a resin flow path 23 is formed as a flow path between the outlet 22.
  • the resin flow path 23 includes an inflow portion 231 formed of a substantially cylindrical recess, and a discharge formed by the molten resin 34 flowing into the inflow portion 231 corresponding to the openings 331 of two adjacent magnet insertion holes 33. It is constituted by a branching portion 232 that is two concave grooves branching to the outlet 22.
  • the iron core positioning portion 24 provided on the upper surface of the gate plate 2 has a substantially cylindrical shape, and is inserted into the rotary shaft insertion hole 32 of the laminated iron core 3, whereby the gate plate The laminated core 3 placed on 2 is positioned so as to be positioned.
  • positioning concave groove portions 241 are formed at positions corresponding to the convex portions 321 formed on the inner peripheral surface of the rotary shaft insertion hole 32 of the laminated core 3.
  • the device positioning portion 25 provided on the lower surface of the gate plate 2 is composed of four substantially rectangular flat plates and is formed along the contour of the surface of the die main body 110 that contacts the gate plate 2. They are provided at positions corresponding to the four step portions 114, respectively. Then, the gate plate 2 and the mold main body 110 are connected by moving the mold plate 110 above the mold main body 110 while the gate plate 2 is relatively raised, and lowering the gate plate 2 relatively.
  • the apparatus positioning unit 25 provided on the lower surface of the gate plate 2 is configured to be fitted to a stepped portion 114 provided on the upper surface of the mold main body 110. Conversely, the connection between the gate plate 2 and the mold body 110 can be released by relatively raising the gate plate 2 and releasing the fitting between the apparatus positioning part 25 and the mold body 110.
  • the method for manufacturing the rotor for an electric motor in this example includes a laminating step 4 in which a plurality of iron core pieces 31 formed in a desired shape are laminated to form a laminated iron core 3, and magnet insertion provided in the laminated iron core 3.
  • Magnet insertion step 3 for inserting permanent magnet 36 into hole 33, resin filling step 4 for heating laminated iron core 3 to fill magnet insertion hole 33 with molten resin 34 for fixing magnet, and laminated iron core in resin filling step 4
  • a rotating shaft assembling step 7 in which the rotating shaft 35 is warm-fitted into the rotating shaft insertion hole 32 of the laminated iron core 3 using the residual heat generated by heating 3.
  • a conveyance rail is disposed at least between the terminal portion of the stacking step 4 and the starting end portion of the rotary shaft assembling step 7, and the conveyance rail is described later.
  • the gate plate 2 is configured to be movable.
  • the lamination step 4 is a step of forming the laminated core 3 by continuously punching the core pieces 31 having the shape shown in FIG. 2 from the strip-shaped steel sheet, and laminating a plurality of pieces and fixing them by caulking, using a pressing device (not shown).
  • the laminated iron core 3 has one rotating shaft insertion hole 32 into which the rotating shaft 35 (FIG. 7) is inserted and 16 magnet insertion holes 33 into which the permanent magnets 36 are inserted in the axial direction. It is formed.
  • convex portions 321 are formed at positions facing each other.
  • the convex portion 321 is provided for fitting with a key groove (not shown) of the rotating shaft 35 and is used for positioning with the gate plate 2 described later.
  • the apparatus that performs the magnet insertion step 3 includes a magnet insertion robot (not shown) that automatically performs the operation of inserting the permanent magnet 36 into the magnet insertion hole 33 of the laminated core 3.
  • the resin filling step 4 includes a heating device (not shown) for preheating the laminated iron core 3 and a resin filling device 1 for filling the magnet insertion hole 33 with a molten resin 34 for fixing the magnet and thermosetting it.
  • the molten resin 34 in this example is obtained by heating a thermosetting resin and changing its state to a liquid state.
  • the thermosetting resin is cured by heating in a liquid state, and does not become liquid even when heated after being cured.
  • the heating device used in this example is a tunnel type, and an electric heater is provided inside thereof.
  • a conveyance rail is also provided inside the heating device, and a gate plate 2 (to be described later) on which the laminated core 3 is placed is configured to be movable.
  • an iron core assembling robot (not shown) that holds the laminated iron core 3 and automatically assembles the rotary shaft 35 and holds the rotary shaft 35 in an upright state.
  • a rotating shaft holding jig 71 is arranged.
  • the laminated core 3 is formed by continuously punching the core pieces 31 having the shape shown in FIG.
  • the laminated core 3 is placed on the gate plate 2 at the conveyance start point located at the end of the lamination step 4.
  • the laminated iron core 3 is inserted into the rotating shaft insertion hole 32 through the iron core positioning portion 24 arranged on the upper surface of the gate plate 2, and the convex portion 321 provided on the inner surface of the rotating shaft insertion hole 32.
  • the positioning concave groove 241 provided on the outer surface of the iron core positioning portion 24 the magnet insertion hole 33 of the laminated core 3 and the discharge port 22 of the gate plate 2 are aligned.
  • the gate plate 2 on which the laminated iron core 3 is placed moves on the transport rail and is transported to the magnet insertion process 3.
  • the laminated iron core 3 moves on the transport rail while being placed on the gate plate 2 until the transport end point located at the end of the resin filling process 4.
  • the laminated iron core 3 is moved to the resin filling process 6 after the permanent magnets 36 are inserted into the respective magnet insertion holes 33 by the magnet insertion robot.
  • the laminated core 3 and the gate plate 2 are heated to a temperature range of 150 ° C. to 200 ° C. and enter the resin filling device 1. It is conveyed.
  • the gate plate 2 on which the laminated core 3 is placed is connected to the mold body 110 as shown in FIG. 1. At this time, the molten resin between the inner cylinder portion 112 of the delivery mechanism portion 111 in the die main body portion 110 and the resin flow path 23 of the gate plate 2 is connected to the magnet insertion hole 33 of the laminated core 3. 34 flow paths are formed.
  • the gate plate 2 on which the laminated iron core 3 is placed is arranged on the die body 110, and after the connection between the gate plate 2 and the resin delivery die 11 is completed, the opposing die 12 is lowered and compressed onto the upper surface of the laminated iron core 3. Giving power. As a result, the abutting surfaces of the opposing mold 12, the laminated core 3, and the resin delivery mold 11 that are sequentially arranged so as to be stacked are brought into close contact with each other.
  • the molten resin 34 melted in the inner cylinder 112 is delivered toward the inflow portion 231 of the resin flow path 23 of the gate plate 2.
  • the molten resin 34 that has flowed into the resin flow path 23 is sent to the two discharge ports 22 via the branch portion 232 and discharged to the magnet insertion hole 33 of the laminated core 3.
  • the plunger 113 continues to rise until the molten resin 34 is filled in the magnet insertion hole 33.
  • the ascending of the plunger 113 is stopped, but the pressure is continuously applied to the molten resin 34 so that the pressure is maintained.
  • the molten resin 34 is heated and cured. After the resin is cured, the position of the plunger 113 of the delivery mechanism 111 is returned to the initial position, and the work in the resin filling process 4 is completed. Next, the laminated iron core 3 is separated from the mold main body 110 together with the gate plate 2 and conveyed from the resin filling process 4 to the rotating shaft assembling process 7.
  • the laminated iron core 3 is separated from the gate plate 2 by the iron core assembling robot at the conveyance end point arranged at the starting end of the rotary shaft assembling step 7. At this time, since the cured resin is broken and separated at the reduced diameter portion 221 provided in the discharge port 22, no burr is generated in the discharge port 22.
  • the rotating shaft assembling step 7 the rotating shaft 35 is erected on the rotating shaft holding jig 71, and the laminated core 3 is attached to the rotating shaft 35 by an iron core assembling robot.
  • the laminated core 3 is naturally cooled to a temperature range of 140 ° C. to 180 ° C. preheating temperature while moving from the resin filling device 1 arranged in the resin filling step 4 onto the rotating shaft 35 holding jig.
  • the inner diameter of the rotary shaft insertion hole 32 of the laminated core 3 is expanded and is larger than the outer diameter of the rotary shaft 35. And by cooling the laminated iron core 3, the internal diameter of the rotating shaft insertion hole 32 is reduced, and the laminated iron core 3 and the rotating shaft 35 are fixed by warm fitting.
  • the discharge port 22 is provided with a reduced diameter portion 221 whose inner diameter is gradually reduced along the discharge direction of the molten resin 34 of the resin filling device 1. For this reason, when the resin that remains inside the discharge port 22 and has been cured is broken and separated, the stress can be concentrated on the smallest diameter portion at the tip of the reduced diameter portion 221 to be broken and separated. As a result, it is easy to control the generation position of the fracture separation surface, it is possible to obtain a relatively smooth fracture surface that is less likely to generate burrs, and it is possible to suppress the occurrence of burrs on the end surface of the laminated core 3. . Therefore, it is not necessary to provide a burr removal step in the manufacture of the rotor for the electric motor. Therefore, the production efficiency of the rotor for the electric motor can be improved, and the equipment cost and production cost can be reduced.
  • a protrusion 222 that protrudes around the discharge port 22 is provided on the surface of the resin delivery mold 11, and a reduced diameter part 221 is provided inside the protrusion 222. Therefore, the resin remaining inside the discharge port 22 remains on the laminated core 3 side, and even if a slight burr is generated, it is within the range inside the end face of the laminated core 3, so that no adverse effect due to the burr is generated. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of problems that may occur due to burrs.
  • attachment process 7 can be arranged in the process immediately after the resin filling process 6.
  • a protrusion 222 that protrudes around the discharge port 22 is provided on the surface of the resin delivery mold 11, and a reduced diameter part 221 is provided inside the protrusion 222. Therefore, the reduced diameter portion 221 is provided at a position that enters the laminated core 3 side from the end surface of the laminated core 3. Therefore, even if the resin divided in the reduced diameter portion 221 forms a fine burr, it is located inside the end surface of the laminated core 3. Thereby, when the rotor for electric motors is assembled as an electric motor, the parts arranged around the laminated core 3 do not come into contact with burrs. Therefore, it is possible to prevent the above-described parts from being damaged and the occurrence of malfunctions caused by burrs falling off.
  • the resin delivery mold 11 has a plate-like gate plate 2 detachably on the surface of the laminated iron core 3 that is in contact with the end face, and the gate plate 2 is provided with a discharge port 22. Therefore, after the resin filling into the magnet insertion hole 33 of the laminated core 3 is completed, the resin delivery mold 11 and the gate plate 2 are separated, and the gate plate 2 and the laminated iron core 3 are moved from the resin filling device 1. The following resin filling can be performed. Therefore, the stop time of the resin filling apparatus 1 can be shortened and the resin can be filled efficiently.
  • the gate plate 2 is separated from the laminated iron core 3 at an optimal timing, thereby removing unnecessary resin members and preventing the generation of burrs more reliably. be able to. Further, unnecessary resin members removed by the gate plate 3 can be easily removed from the gate plate 3. Therefore, work efficiency and maintainability can be improved.
  • the gate plate 2 is configured to be usable as a pallet for transporting the laminated iron core 3. Therefore, by providing the transport rail, continuous transport can be performed and transport efficiency can be improved.
  • Example 1 the resin filling apparatus 1 shown in Example 1 is used as an example of a method for manufacturing a rotor for an electric motor in which warm fitting is performed in a rotary shaft assembly process 7 by residual heat in the resin filling process 4.
  • the solid line A indicates the change in temperature and time of the laminated core 3 in the resin filling step 4 and the rotary shaft assembly step 7 of the example.
  • FIG. 8 is a graph in which the vertical axis indicates the temperature of the laminated iron core 3 and the horizontal axis indicates time.
  • FIG. 9 shows a change in temperature and time of the laminated iron core 3 in the resin filling step 4 of the comparative example by a solid line X
  • FIG. 10 shows the laminated iron core 3 in the rotating shaft assembling step 7 of the comparative example.
  • the change in temperature and time is indicated by the solid line Y.
  • the number of times of heating and cooling is one for the two processes of the resin filling process 4 and the rotating shaft assembling process 7. Therefore, heating time A1 and cooling time A2 will be required. In the embodiment, energy for heating to the resin filling temperature a is consumed.
  • the cooling time A2 is a time obtained by removing the warm fitting work time t in the rotary shaft assembling step 7 from A2 'shown in FIG.
  • heating and cooling are performed in the resin filling step 4 and the rotary shaft assembling step 7, respectively. Therefore, as shown in FIG. 9, heating time X1 and cooling time X2 are required in the resin filling step 4, and further, as shown in FIG. 10, heating time Y1 and cooling time Y2 are required in the rotary shaft assembling step 7. Further, in the comparative example, energy for heating to the same resin filling temperature a as in the example is consumed, and further, energy for heating to the warm fitting temperature b is consumed.
  • the heating time A1 in the example and the heating time X1 in the resin filling step 4 in the comparative example show substantially the same time
  • the cooling time A2 in the example and the cooling time X2 in the resin filling step 4 in the comparative example Indicates substantially the same time.
  • the heating time Y1 and the cooling time Y2 in the rotating shaft assembling step 7 are shortened, and the energy consumption necessary for heating to the warm fitting temperature b is reduced. Can do.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

　電動機用ロータの積層鉄心３に設けた磁石挿入穴３３に溶融樹脂３４を充填する樹脂充填装置１。樹脂送出型１１と、対向型１２と、樹脂送出型１１と対向型１２との間に積層鉄心３を挟持し圧縮力を付与する押圧機構部１３とを有している。樹脂送出型１１は、磁石挿入穴３３の開口部３３１と対面して配置された吐出口２２と、溶融樹脂３４を送り出す送出機構部１１１とを有している。吐出口２２は、溶融樹脂３４の吐出方向に沿って内径が縮径された縮径部２２１を有している。

Description

樹脂充填装置
　本発明は、電動機用ロータの溶融樹脂を充填する際に用いる樹脂充填装置に関する。
　電動機用ロータの製造においては、所望形状に形成された複数の鉄心片を積層して積層鉄心を形成し、該積層鉄心の磁石挿入穴に永久磁石を挿入した後、積層鉄心を加熱し樹脂充填装置を用いて、磁石挿入穴に溶融樹脂を充填することで永久磁石の固定が行われる。磁石挿入穴に充填した樹脂が硬化した後、樹脂充填装置と積層鉄心とを分離するとき、樹脂充填装置の吐出口の内部に残留した樹脂が積層鉄心側に残り、バリを形成する場合がある。
　バリが残ったままの積層鉄心を用いて電動機を製造した場合、電動機の内部において積層鉄心の周辺に配される部品とバリとが接触し、部品を損傷したり、バリが脱落することにより電動機に異常が発生するといった不具合が生じるおそれがある。このような不具合の発生を防止するために、電動機用ロータの生産ラインにおいてバリの除去を行ったり、特許文献１に示されているバリの発生を防止する樹脂充填方法が提案されている。
特開２００８－５４３７６号公報
　電動機用ロータの生産ラインにおいてバリの除去を行うためには、バリ除去工程を追加し、バリ除去専用の装置を設けたり、手作業でバリの除去を行う作業者を配する必要がある。このように、バリ除去工程を追加することにより作業が増加するため、生産効率が低下するおそれがある。また、バリ除去専用の装置や作業者を配置することにより、設備費や人件費等が増大するため、生産コストが増大することとなる。
　また、特許文献１の方法においては、上型と積層鉄心の間に、溶融樹脂の吐出口をなす穴部を設けたダミー板を設けてある。積層鉄心の磁石挿入穴に溶融樹脂を充填し樹脂が硬化した後、積層鉄心からダミー板を分離することにより吐出口内に残留した樹脂を積層鉄心から除去しようとするものであるが、硬化した樹脂の分割位置をコントロール出来ないため、積層鉄心側にバリが形成される場合もあり、確実にバリを除去することは困難である。
　本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、樹脂充填におけるバリの発生を確実に防止することにより、生産効率を向上することができる電動機用ロータの樹脂充填装置を提供しようとするものである。
　本発明の一態様は、電動機用ロータの積層鉄心に設けられた磁石挿入穴に磁石固定用の溶融樹脂を充填する際に用いる樹脂充填装置であって、
　上記磁石挿入穴の開口部を開口させた上記積層鉄心の端面に当接させる樹脂送出型と、
　該樹脂送出型を当接させる上記積層鉄心の上記端面の反対側の端面に当接させる対向型と、
　上記樹脂送出型と上記対向型との間に上記積層鉄心を挟持した状態で圧縮力を付与する押圧機構部とを有し、
　上記樹脂送出型は、上記磁石挿入穴の上記開口部を対面するよう配置された１又は複数の吐出口と、該吐出口に向けて上記溶融樹脂を送り出す送出機構部とを有し、
　上記吐出口は、溶融樹脂の吐出方向に沿って徐々に内径が縮径された縮径部を有していることを特徴とする積層鉄心への樹脂充填装置にある。
　上記樹脂充填装置は、上記溶融樹脂の吐出方向に沿って徐々に内径が縮径された上記縮径部を設けた上記吐出口を有している。そのため、該吐出口の内側に残留し、硬化した樹脂を破断分離する際には、上記縮径部の先端の最も径の小さい部位に応力を集中させて破断分離することができる。これにより、破断分離面の発生位置の制御が容易であると共に、バリの生じにくい比較的平滑な破断面を得ることができ、上記積層鉄心の端面にバリが発生することを抑制することができる。したがって、電動機用ロータの製造において、バリ除去工程を設ける必要がなくなる。それゆえ、電動機用ロータの生産効率を向上させ、設備費用及び生産コストを低減することができる。
　上記樹脂充填装置によれば、樹脂充填におけるバリの発生を確実に防止することにより、電動機用ロータの生産効率を向上することができる。
実施例１における、樹脂充填装置を示す説明図。 実施例１における、ゲートプレートの平面図。 実施例１において、積層鉄心をゲートプレート上に載置した状態における図２のＡ－Ａ線矢視相当の断面図。 実施例１において、積層鉄心をゲートプレート上に載置した状態における図２のＢ－Ｂ線矢視相当の部分拡大断面図。 実施例１における、電動機用ロータの製造方法を実行する生産ラインを示す説明図。 実施例１における、積層鉄心を示す平面図。 実施例１における、回転軸組付け工程を示す断面図。 比較例１における、実施例の樹脂充填工程及び回転軸組付け工程の加熱及び冷却条件を示す時間－温度グラフ。 比較例１における、比較例の樹脂充填工程の加熱及び冷却条件を示す時間－温度グラフ。 比較例１における、比較例の回転軸組付け工程の加熱及び冷却条件を示す時間－温度グラフ。
　上記樹脂充填装置において、上記縮径部と上記吐出口の軸線とがなす内角の角度（以下、適宜、縮径角度αという。）は、１５°～６０°の範囲内にあることが好ましい。この場合には、上記吐出口内に残留し硬化した樹脂を、上記縮径部において確実に分割することができる。上記縮径角度αが１５°未満の場合には上記縮径部の効果が得られにくい。また、上記縮径角度αが６０°を超える場合には、上記吐出口の先端部における強度が低下し、上記吐出口が破損するおそれがある。
　また、上記樹脂送出型の表面には、上記吐出口の周囲を突出させた突出部が設けられており、該突出部の内部に上記縮径部が設けられていることが好ましい。この場合には、上記吐出口の内側に残留した樹脂が上記積層鉄心側に残り、たとえ若干のバリが生じたとしても積層鉄心の端面よりも内側の範囲に収まるため、バリによる悪影響を生じない。それゆえ、バリにより生じうる不具合の発生を抑制することができる。
　また、上記樹脂送出型は、上記積層鉄心の上記端面に当接する側の表面に板状のゲートプレートを着脱可能に有しており、該ゲートプレートに上記吐出口を設けてあることが好ましい。この場合には、上記積層鉄心の上記磁石挿入穴への樹脂充填が完了した後、上記樹脂送出型と上記ゲートプレートとを分離し、該ゲートプレートと上記積層鉄心を上記樹脂充填装置から移動することで、次の樹脂充填を行うことができる。そのため、上記樹脂充填装置の停止時間を短縮し、効率よく樹脂充填を行うことができる。また、上記樹脂充填装置から移動し溶融樹脂が硬化した後に、最適なタイミングで上記ゲートプレートを上記積層鉄心から分離することにより、不要な樹脂部材を除去し、より確実にバリの発生を防止することができる。また、上記ゲートプレートにより除去した不要な樹脂部材を、上記ゲートプレートから容易に取り除く事ができる。したがって、作業効率及び整備性を向上することができる。
　また、上記ゲートプレートは、上記積層鉄心を搬送するパレットとして利用可能に構成されていることが好ましい。この場合には、搬送コンベアや搬送レールを設けることにより、連続搬送を行うことができる。そのため、搬送効率を向上することができる。
（実施例１）
　上記樹脂充填装置の実施例につき、図１～図７を用いて説明する。
　本例の樹脂充填装置１は、図１に示すごとく、電動機用ロータの積層鉄心３に設けられた磁石挿入穴３３に磁石固定用の溶融樹脂３４を充填する際に用いられるものである。樹脂充填装置１は、磁石挿入穴３３の開口部３３１を開口させた積層鉄心３の端面に当接させる樹脂送出型１１と、該樹脂送出型１１を当接させる積層鉄心３の上記端面の反対側の端面に当接させる対向型１２とを有している。また、樹脂充填装置１は、樹脂送出型１１と対向型１２との間に積層鉄心３を挟持した状態で圧縮力を付与する押圧機構部１３とを有している。樹脂送出型１１は、磁石挿入穴３３の開口部３３１と対面するよう配置された２つの吐出口２２（図２）と、該吐出口２２に向けて溶融樹脂３４を送り出す送出機構部１１１とを有している。また、吐出口２２は、溶融樹脂３４の吐出方向に沿って徐々に内径が縮径された縮径部２２１（図４）を有している。
　以下詳説する。
　本例に示す樹脂充填装置１は、図１に示すごとく、積層鉄心３の下方に配置され磁石挿入穴３３に溶融樹脂３４を送出する樹脂送出型１１と、積層鉄心３の上方に配置され上下方向に移動可能に構成された対向型１２とを有している。
　樹脂送出型１１は、図１に示すごとく、上述したように積層鉄心３を載置するパレットの役割をも果たすゲートプレート２を、型本体部１１０と一体化することにより構成され、ゲートプレート２は、その下面を型本体部１１０の上面と当接させるように連結される。同図に示すごとく、型本体部１１０において、ゲートプレート２が有する吐出口２２と対応する位置には、該吐出口２２に向けて溶融樹脂３４を送り出す送出機構部１１１が設けてある。送出機構部１１１は、上下方向に配された円筒上の内筒部１１２と、該内筒部１１２内をその軸線方向に進退可能に構成されたプランジャ１１３とからなる。内筒部１１２には、図示しない溶融樹脂供給装置によって、溶融樹脂を供給するように構成されており、プランジャ１１３を上昇させることにより、内筒部１１２から吐出口２２に向かって溶融樹脂を送出するように構成されている。
　対向型１２は、図６に示すごとく、樹脂送出型を支持するベース部１５から立設させたガイドポール１４を介して、積層鉄心３の上方に昇降可能に配設されている。対向型１２は、押圧機構部１３によって、ガイドポール１４に沿って昇降可能であると共に、樹脂送出型１１との間に積層鉄心３を挟持した状態で圧縮力を付与可能に構成されている。
　ゲートプレート２は、図３及び図４に示すごとく、矩形形状の平板からなり、ゲートプレート２の上面に鉄心位置決め部２４を有している。ゲートプレート２は、鉄心位置決め部２４を積層鉄心３の内周部に収容することで、その上面に積層鉄心３を載置可能に構成されている。また、ゲートプレート２の下面には、装置位置決め部２５を有し、樹脂送出型１１の型本体部１１０の上面の所定位置に連結可能に構成されている。
　ゲートプレート２には、図２及び図３に示すごとく、その上面に載置した積層鉄心３の磁石挿入穴３３の開口部３３１に対面するように配置された吐出口２２を設けてある。本例においては、図２に示すごとく、１つの磁石挿入穴３３の開口部３３１に対して２つの吐出口２２を設けた。吐出口２２は、ゲートプレート２の下面から上面に貫通して形成されており、その内周面には、吐出方向に沿って徐々に内径が縮径された縮径部２２１（図４）を有している。また、ゲートプレート２の上面には、吐出口２２の周囲を突出させた突出部２２２が設けられている。吐出口２２の内周面に設けられた縮径部２２１は、突出部２２２先端の内部において内径が最小となるように形成してある。また、突出部２２２の外周面は、先端に行くほど縮径するテーパ面よりなる。
　尚、本例では、吐出口２２先端の開口径は、φ１ｍｍとし、突出部２２２の突出高さＨは、０．５ｍｍとした。また、縮径角度αは、３０°とし、テーパ角度βは、６０°とした。
　図２及び図３に示すごとく、ゲートプレート２の下面には、型本体部１１０と連結した際に、該型本体部１１０が有する送出機構部１１１と対応する位置に、該送出機構部と吐出口２２との間の流路となる樹脂流路２３を形成してある。該樹脂流路２３は、略円筒形の凹部からなる流入部２３１と、該流入部２３１に流入した溶融樹脂３４を隣接する２つの磁石挿入穴３３の開口部３３１に対応して形成された吐出口２２に分岐する２本の凹溝である分岐部２３２によって構成されている。
　図２及び図３に示すごとく、ゲートプレート２の上面に設けられた鉄心位置決め部２４は、略円筒形状をなしており、積層鉄心３が有する回転軸挿入穴３２に挿通することにより、ゲートプレート２に載置した積層鉄心３の位置決めが行われるように構成されている。鉄心位置決め部２４の外周面には、積層鉄心３の回転軸挿入穴３２の内周面に形成された凸部３２１と対応した位置に、位置決め凹溝部２４１が形成してある。
　図２に示すごとく、ゲートプレート２の下面に設けられた装置位置決め部２５は、４つの略長方形の平板からなり、型本体部１１０におけるゲートプレート２と当接する面の輪郭に沿って形成された４つの段部１１４に対応する位置にそれぞれ設けてある。
　そして、ゲートプレート２と型本体部１１０との連結は、ゲートプレート２を相対的に上昇させた状態で、型本体部１１０の上方へと移動し、ゲートプレート２を相対的に下降させることにより、ゲートプレート２の下面に設けた装置位置決め部２５を、型本体部１１０の上面に設けた段部１１４に嵌合させることで実施できるよう構成されている。逆に、ゲートプレート２と型本体部１１０との連結を解除するには、ゲートプレート２を相対的に上昇させ、装置位置決め部２５と型本体部１１０の嵌合を解除することで実施できる。
　次に本例の樹脂充填装置１を用いた電動機用ロータの製造方法について説明する。
　本例の電動機用ロータの製造方法は、図５に示すごとく、所望形状に形成した鉄心片３１を複数積層して積層鉄心３を形成する積層工程４と、積層鉄心３に設けられた磁石挿入穴３３に永久磁石３６を挿入する磁石挿入工程３と、積層鉄心３を加熱し磁石挿入穴３３に磁石固定用の溶融樹脂３４を充填する樹脂充填工程４と、該樹脂充填工程４における積層鉄心３の加熱による余熱を利用し、積層鉄心３の回転軸挿入穴３２に回転軸３５を温間嵌めする回転軸組付け工程７とを有している。上記電動機用ロータの製造方法を実施する生産ラインにおいて、少なくとも積層工程４の末端部から回転軸組付け工程７の起端部の間には搬送レールが配されており、該搬送レール上を後述のゲートプレート２が移動可能に構成されている。
　積層工程４は、図２に示す形状の鉄心片３１を帯状鋼板から連続的に打ち抜き、複数積層してかしめ固定することにより、積層鉄心３を形成する工程であり、図示しないプレス装置を用いて行う。積層鉄心３は、図２に示すごとく、回転軸３５（図７）を挿入する１つの回転軸挿入穴３２と永久磁石３６を挿入する１６個の磁石挿入穴３３とが軸線方向に貫通して形成してある。回転軸挿入穴３２の内周面には、凸部３２１が互いに対向する位置に形成してある。該凸部３２１は、回転軸３５のキー溝（図示略）との嵌め合いのために設けられたものであり、後述のゲートプレート２との位置決めに流用される。
　磁石挿入工程３を実施する装置は、積層鉄心３の磁石挿入穴３３に永久磁石３６を挿入する作業を自動で行う図示しない磁石挿入ロボットを備えている。
　樹脂充填工程４には、積層鉄心３を予備加熱する加熱装置（図示略）と、磁石挿入穴３３に磁石固定用の溶融樹脂３４を充填して熱硬化させる樹脂充填装置１とを備えている。尚、本例の溶融樹脂３４は、熱硬化性樹脂を加熱して液状に状態変化させたものである。該熱硬化性樹脂は、液状状態において、加熱することにより硬化し、硬化した後は加熱しても液状にならない。
　本例において用いる加熱装置は、トンネル型をなしており、その内側には電熱ヒータが設けられている。また、加熱装置内部においても、搬送レールが配してあり、積層鉄心３を載置した後述するゲートプレート２を移動可能に構成してある。
　回転軸組付け工程７には、図７に示すごとく、積層鉄心３を把持し、回転軸３５に自動で組付ける鉄心組付けロボット（図示略）と、回転軸３５を起立させた状態で保持する回転軸保持冶具７１とが配してある。
　次に、各製造工程の内容についてさらに詳しく説明する。
　積層工程４においては、図６に示す形状の鉄心片３１を帯状鋼板から連続的に打ち抜き、複数積層してかしめ固定することにより、積層鉄心３が形成される。該積層鉄心３は、積層工程４の末端部に位置する搬送始点において、ゲートプレート２上に載置される。このとき、積層鉄心３は、図３に示すごとく、ゲートプレート２の上面に配された鉄心位置決め部２４を回転軸挿入穴３２に挿通し、回転軸挿入穴３２内面に設けた凸部３２１と鉄心位置決め部２４の外面に設けた位置決め凹溝部２４１とを嵌め合わせることで積層鉄心３の磁石挿入穴３３とゲートプレート２の吐出口２２との位置合わせが行われる。次いで、積層鉄心３を載置したゲートプレート２は、搬送レール上を移動し、磁石挿入工程３へと搬送される。尚、積層鉄心３は、樹脂充填工程４の末端部に位置する搬送終点までの間、ゲートプレート２上に載置された状態で搬送レール上を移動する。
　積層鉄心３は、図５に示す磁石挿入工程５において、磁石挿入ロボットにより各磁石挿入穴３３に永久磁石３６を挿入された後、樹脂充填工程６へと移動する。
　樹脂充填工程６に配されたトンネル型の加熱装置内を通過することによって、積層鉄心３及びゲートプレート２は、１５０℃～２００℃の加熱温度の温度範囲に加熱され、樹脂充填装置１内へと搬送される。樹脂充填装置１内において、積層鉄心３を載置したゲートプレート２は、図１に示すごとく、型本体部１１０と連結される。このとき、型本体部１１０内の送出機構部１１１の内筒部１１２と、ゲートプレート２の樹脂流路２３とにおいても連結されており、積層鉄心３の磁石挿入穴３３までの間における溶融樹脂３４の流路が形成される。
　積層鉄心３を載置したゲートプレート２が型本体部１１０上に配され、ゲートプレート２と樹脂送出型１１との連結が完了した後、対向型１２が下降し、積層鉄心３の上面に圧縮力を付与する。これにより、積み重なるように順次配された対向型１２、積層鉄心３、樹脂送出型１１における、それぞれ当接する面を密着させる。
　次いで、図１に示す送出機構部１１１のプランジャ１１３を上昇させることにより、内筒部１１２において溶融された溶融樹脂３４を、ゲートプレート２の樹脂流路２３の流入部２３１へ向けて送出する。樹脂流路２３に流入した溶融樹脂３４は、分岐部２３２を介して２つの吐出口２２へと送出され、積層鉄心３の磁石挿入穴３３へと吐出される。プランジャ１１３は、磁石挿入穴３３の内部に溶融樹脂３４が満たされるまで上昇し続ける。そして、磁石挿入穴３３の内部に溶融樹脂３４が満たされた後、プランジャ１１３の上昇は停止するが、溶融樹脂３４に対して圧力を与え続け保圧状態とする。該保圧状態を所定の時間、維持する間に溶融樹脂３４が加熱され硬化する。樹脂が硬化した後、送出機構部１１１のプランジャ１１３の位置を初期位置へ戻し樹脂充填工程４における作業が完了する。次いで、積層鉄心３は、ゲートプレート２と共に型本体部１１０から分離され、樹脂充填工程４から回転軸組付け工程７へと搬送される。
　積層鉄心３は、回転軸組付け工程７の起端部に配された搬送終点において、鉄心組付けロボットによってゲートプレート２と分離される。このとき、吐出口２２に設けた縮径部２２１において、硬化した樹脂が破断分離されるため、吐出口２２にはバリが生じない。
　回転軸組付け工程７においては、回転軸３５を回転軸保持冶具７１上に起立して配置してあり、鉄心組付けロボットによって、積層鉄心３を回転軸３５へと取り付ける。このとき、積層鉄心３は、樹脂充填工程４に配した樹脂充填装置１から回転軸３５保持冶具上に移動する間に１４０℃～１８０℃の余熱温度の温度範囲に自然冷却される。この温度範囲においても、積層鉄心３の回転軸挿入穴３２の内径は拡径されており、回転軸３５の外径よりも大きい状態にある。そして、積層鉄心３を冷却することで回転軸挿入穴３２の内径が縮径し、積層鉄心３と回転軸３５とが温間嵌めにより固定される。
　次に、本例の作用効果について説明する。
　本例においては、樹脂充填装置１の溶融樹脂３４の吐出方向に沿って徐々に内径が縮径された縮径部２２１を設けた吐出口２２を有している。そのため、該吐出口２２の内側に残留し、硬化した樹脂を破断分離する際には、縮径部２２１の先端の最も径の小さい部位に応力を集中させて破断分離することができる。これにより、破断分離面の発生位置の制御が容易であると共に、バリの生じにくい比較的平滑な破断面を得ることができ、積層鉄心３の端面にバリが発生することを抑制することができる。したがって、電動機用ロータの製造において、バリ除去工程を設ける必要がなくなる。それゆえ、電動機用ロータの生産効率を向上させ、設備費用及び生産コストを低減することができる
　また、樹脂送出型１１の表面には、吐出口２２の周囲を突出させた突出部２２２が設けられており、該突出部２２２の内部に縮径部２２１が設けられている。そのため、吐出口２２の内側に残留した樹脂が積層鉄心３側に残り、たとえ若干のバリが生じたとしても積層鉄心３の端面よりも内側の範囲に収まるため、バリによる悪影響を生じない。それゆえ、バリにより生じうる不具合の発生を抑制することができる。
　このように、バリの発生を確実に防止することができるため、電動機用ロータの生産ラインにバリ除去工程を設ける必要がない。これにより、樹脂充填工程６の直後の工程に回転軸組付け工程７を配することができる。それゆえ、樹脂充填工程６の余熱を利用して、積層鉄心３と回転軸３５とを温間嵌めを行う回転軸組付け工程７を比較的容易に実現することができる。
　また、樹脂送出型１１の表面には、吐出口２２の周囲を突出させた突出部２２２が設けられており、該突出部２２２の内部に縮径部２２１が設けられている。そのため、積層鉄心３の端面より、積層鉄心３側に入り込んだ位置に縮径部２２１が設けられる。したがって、縮径部２２１において分割された樹脂が微小なバリを形成したとしても、積層鉄心３の端面より内部に位置する。これにより、電動機用ロータを電動機として組み上げた際に、積層鉄心３の周辺に配される部品と、バリとが接触することがない。それゆえ、上記部品の損傷や、バリが脱落することで生じる不具合の発生を防止することができる。
　また、樹脂送出型１１は、積層鉄心３の上記端面に当接する側の表面に板状のゲートプレート２を着脱可能に有しており、該ゲートプレート２に吐出口２２を設けてある。そのため、積層鉄心３の磁石挿入穴３３への樹脂充填が完了した後、樹脂送出型１１とゲートプレート２とを分離し、該ゲートプレート２と積層鉄心３を樹脂充填装置１から移動することで、次の樹脂充填を行うことができる。そのため、樹脂充填装置１の停止時間を短縮し、効率よく樹脂充填を行うことができる。また、樹脂充填装置１から移動し溶融樹脂が硬化した後に、最適なタイミングでゲートプレート２を積層鉄心３から分離することにより、不要な樹脂部材を除去し、より確実にバリの発生を防止することができる。また、ゲートプレート３により除去した不要な樹脂部材を、ゲートプレート３から容易に取り除く事ができる。したがって、作業効率及び整備性を向上することができる。
　また、ゲートプレート２は、積層鉄心３を搬送するパレットとして利用可能に構成されている。そのため、搬送レールを設けることにより、連続搬送を行うことができ、搬送効率を向上することができる。
（比較例１）
　本例においては、実施例１に示す樹脂充填装置１を用いて、樹脂充填工程４の余熱により回転軸組付け工程７において温間嵌めを行う電動機用ロータの製造方法を実施例とし、樹脂充填工程４及び回転軸組付け工程７にそれぞれ専用の加熱装置を設けた場合を比較例として、加熱及び冷却に係る時間と消費されるエネルギーについて比較を行った。
　図８には、実施例の樹脂充填工程４及び回転軸組付け工程７における、積層鉄心３の温度及び時間の変移を実線Ａによって示す。尚、図８は縦軸に積層鉄心３の温度を示し、横軸に時間を示したグラフである。また、図９には、比較例の樹脂充填工程４における、積層鉄心３の温度及び時間の変移を実線Ｘによって示し、図１０には、比較例の回転軸組付け工程７における積層鉄心３の温度及び時間の変移を実線Ｙによって示す。
　実施例においては、図８に示すごとく、樹脂充填工程４及び回転軸組付け工程７の２つの工程に対して、加熱及び冷却の回数が１回である。そのため、加熱時間Ａ１及び冷却時間Ａ２がかかることとなる。また、実施例においては、樹脂充填温度ａに加熱するエネルギーが消費されることとなる。尚、冷却時間Ａ２は、同図中に示すＡ２’から、回転軸組付け工程７における温間嵌めの作業時間ｔを除いた時間である。
　一方、比較例は、樹脂充填工程４及び回転軸組付け工程７において、それぞれ加熱及び冷却が行われる。そのため、図９に示すごとく、樹脂充填工程４において、加熱時間Ｘ１及び冷却時間Ｘ２がかかり、さらに図１０に示すごとく、回転軸組付け工程７において、加熱時間Ｙ１及び冷却時間Ｙ２がかかる。また、比較例においては、実施例と同様の樹脂充填温度ａに加熱するエネルギーが消費され、さらに温間嵌め温度ｂに加熱するエネルギーが消費される。尚、実施例における加熱時間Ａ１と、比較例における樹脂充填工程４の加熱時間Ｘ１とは、略同一の時間を示し、実施例における冷却時間Ａ２と、比較例における樹脂充填工程４の冷却時間Ｘ２とは、略同一の時間を示すものである。
　したがって、実施例においては、比較例に対して、回転軸組付け工程７における加熱時間Ｙ１及び冷却時間Ｙ２を短縮すると共に、温間嵌め温度ｂに加熱するために必要なエネルギー消費を低減することができる。

Claims (4)

  1. 　電動機用ロータの積層鉄心に設けられた磁石挿入穴に磁石固定用の溶融樹脂を充填する際に用いる樹脂充填装置であって、
    　上記磁石挿入穴の開口部を開口させた上記積層鉄心の端面に当接させる樹脂送出型と、
    　該樹脂送出型を当接させる上記積層鉄心の上記端面の反対側の端面に当接させる対向型と、
    　上記樹脂送出型と上記対向型との間に上記積層鉄心を挟持した状態で圧縮力を付与する押圧機構部とを有し、
    　上記樹脂送出型は、上記磁石挿入穴の上記開口部を対面するよう配置された１又は複数の吐出口と、該吐出口に向けて上記溶融樹脂を送り出す送出機構部とを有し、
    　上記吐出口は、溶融樹脂の吐出方向に沿って徐々に内径が縮径された縮径部を有していることを特徴とする積層鉄心への樹脂充填装置。
  2. 　請求項１に記載の積層鉄心への樹脂充填装置において、上記樹脂送出型の表面には、上記吐出口の周囲を突出させた突出部が設けられており、該突出部の内部に上記縮径部が設けられていることを特徴とする積層鉄心への樹脂充填装置。
  3. 　請求項１または２に記載の積層鉄心への樹脂充填装置において、上記樹脂送出型は、上記積層鉄心の上記端面に当接する側の表面に板状のゲートプレートを着脱可能に有しており、該ゲートプレートに上記吐出口を設けてあることを特徴とする積層鉄心への樹脂充填装置。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載の積層鉄心への樹脂充填装置において、上記ゲートプレートは、上記積層鉄心を搬送するパレットとして利用可能に構成されていることを特徴とする積層鉄心への樹脂充填装置。
PCT/JP2012/052457 2011-02-08 2012-02-03 樹脂充填装置 Ceased WO2012108340A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/982,123 US8951030B2 (en) 2011-02-08 2012-02-03 Resin filling device
CN201280006316.0A CN103477540B (zh) 2011-02-08 2012-02-03 树脂填充装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011024551A JP5732879B2 (ja) 2011-02-08 2011-02-08 樹脂充填装置
JP2011-024551 2011-02-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012108340A1 true WO2012108340A1 (ja) 2012-08-16

Family

ID=46638556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/052457 Ceased WO2012108340A1 (ja) 2011-02-08 2012-02-03 樹脂充填装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8951030B2 (ja)
JP (1) JP5732879B2 (ja)
CN (1) CN103477540B (ja)
WO (1) WO2012108340A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110640968A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 占友军 一种用于铁芯加工生产机械及其加工方法
US11279069B2 (en) 2017-09-19 2022-03-22 Mitsui High-Tec, Inc. Manufacturing method of stacked core

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6410776B2 (ja) * 2016-10-06 2018-10-24 本田技研工業株式会社 ロータ製造方法
JP6952490B2 (ja) 2017-04-24 2021-10-20 株式会社三井ハイテック 積層鉄心の製造方法
JP7113694B2 (ja) * 2018-07-31 2022-08-05 株式会社三井ハイテック 鉄心製品の製造方法及び鉄心製品の製造装置
JP6898370B2 (ja) * 2019-02-12 2021-07-07 ファナック株式会社 ロータコアの製造装置及びロータコアの製造方法
JP7360286B2 (ja) * 2019-09-18 2023-10-12 株式会社三井ハイテック 鉄心製品の製造方法及び鉄心製品の製造装置
CN112479312B (zh) * 2020-11-05 2022-12-20 西安热工研究院有限公司 一种调整树脂体外再生分离塔内混脂层高度和比例的方法
TWI811078B (zh) * 2022-08-25 2023-08-01 晉弘科技股份有限公司 內視鏡的光源影像模組及其製作方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062976U (ja) * 1992-05-30 1994-01-14 愛知電機株式会社 プラスチックマグネットローター
JP2002044915A (ja) * 2000-07-27 2002-02-08 Yamaha Motor Co Ltd 磁石埋込型回転子及び充填方法
JP2002199671A (ja) * 2000-12-28 2002-07-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd ステッピングモータ
JP2006211748A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Mitsui High Tec Inc 回転子積層鉄心の製造装置及び製造方法
JP2006211887A (ja) * 2005-01-24 2006-08-10 Mitsui High Tec Inc 永久磁石の樹脂封止装置
JP2007159342A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Fanuc Ltd 電動機のロータの作製に使用される型

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58172958A (ja) 1982-03-31 1983-10-11 Toshiba Corp 回転子のダイキャスト金型
JP3257149B2 (ja) * 1993-05-20 2002-02-18 大同特殊鋼株式会社 環状マグネットのホィール配設構造
JP5023124B2 (ja) 2005-11-24 2012-09-12 株式会社三井ハイテック 搬送トレイを用いた永久磁石の樹脂封止方法
JP2007152517A (ja) 2005-12-07 2007-06-21 Yaskawa Electric Corp ロータ加熱装置およびロータの製造方法
JP4414417B2 (ja) 2006-08-22 2010-02-10 株式会社三井ハイテック 回転子積層鉄心の樹脂封止方法
JP5202566B2 (ja) 2010-04-12 2013-06-05 株式会社三井ハイテック 回転子積層鉄心の製造装置及び製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH062976U (ja) * 1992-05-30 1994-01-14 愛知電機株式会社 プラスチックマグネットローター
JP2002044915A (ja) * 2000-07-27 2002-02-08 Yamaha Motor Co Ltd 磁石埋込型回転子及び充填方法
JP2002199671A (ja) * 2000-12-28 2002-07-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd ステッピングモータ
JP2006211887A (ja) * 2005-01-24 2006-08-10 Mitsui High Tec Inc 永久磁石の樹脂封止装置
JP2006211748A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Mitsui High Tec Inc 回転子積層鉄心の製造装置及び製造方法
JP2007159342A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Fanuc Ltd 電動機のロータの作製に使用される型

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11279069B2 (en) 2017-09-19 2022-03-22 Mitsui High-Tec, Inc. Manufacturing method of stacked core
CN110640968A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 占友军 一种用于铁芯加工生产机械及其加工方法
CN110640968B (zh) * 2018-06-27 2023-11-21 东莞市兴智源塑胶五金有限公司 一种用于铁芯加工生产机械及其加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5732879B2 (ja) 2015-06-10
US20130309341A1 (en) 2013-11-21
CN103477540B (zh) 2016-03-02
JP2012165574A (ja) 2012-08-30
CN103477540A (zh) 2013-12-25
US8951030B2 (en) 2015-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5939295B2 (ja) 樹脂充填装置
JP5732879B2 (ja) 樹脂充填装置
JP5617671B2 (ja) 電動機用ロータの製造方法
JP6871239B2 (ja) 磁石埋込み型コアの製造方法、磁石埋込み型コアの製造装置及び製造治具
CN102843000B (zh) 叠层铁芯的制造方法
EP2600509B1 (en) Method of resin sealing permanent magnets in laminated rotor core
JP6040508B2 (ja) 樹脂モールド装置及びモータコアの樹脂モールド方法
CN105365153B (zh) 电机磁芯的树脂密封方法和用于电机磁芯的树脂密封方法的设备
WO2017179547A1 (ja) 磁石埋込み型コアの製造方法、磁石埋込み型コアの製造装置及び製造治具
CN101379682B (zh) 转子制造方法
JP7473709B2 (ja) 磁石埋込み型コアの製造装置及び製造方法
CN106849546A (zh) 层叠铁芯的制造方法
JP5716717B2 (ja) 樹脂充填装置
US20210234441A1 (en) Manufacturing Device for Magnet Embedded Core
JP5720834B2 (ja) 電動機用ロータの製造方法
JP6434254B2 (ja) 積層鉄心の製造方法及び積層鉄心の製造装置
JP6180607B2 (ja) 樹脂モールド装置及びモータコアの樹脂モールド方法
JP5796663B2 (ja) 電動機用ロータの製造方法
CN105658399B (zh) 注射成型和组装设备以及将多个两种不同模制部件成型和组装的方法
JP6193639B2 (ja) 積層鉄心の製造方法
CN116325451B (zh) 转子的制造装置以及转子的制造方法
CN116508245A (zh) 转子制造方法
KR20140079633A (ko) 2 Piece 전동기 회전자

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12744965

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13982123

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12744965

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1