(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の薄板環状の鉄心片を積層して構成した積層鉄心において、
前記鉄心片をその周方向において複数に分割した形状の分割片を積層して複数の積層部材を形成し、前記複数の積層部材を周方向に配列して環状積層体を形成するとともに、前記環状積層体を前記分割片の積層方向に積層して該積層鉄心を構成しており、
前記環状積層体を構成する各積層部材では、周方向の一端部に凹部が形成されるとともに他端部に凸部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第一の連結部を形成し、
前記積層方向に隣り合う環状部材では、周方向の一端部に凸部が形成されるとともに他端部に凹部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第二の連結部を形成し、
前記第一の連結部と前記第二の連結部は、前記積層方向に重なり合ってそれぞれの凸部が積層方向に互い違いに積層され、
前記各連結部における凹部と凸部の間には、樹脂封止材が充填された樹脂封止部を設け、
前記第一の連結部と第二の連結部を貫通する閂部により前記環状積層体を前記積層方向に連結し、
前記閂部を、前記第一の連結部と第二の連結部を貫通する貫通孔内に充填された合成樹脂により構成し、
前記第一の連結部と第二の連結部との間に、前記樹脂封止部を閂部に連通させるための樹脂流路を形成したことを特徴とする積層鉄心。
【請求項２】
複数枚の薄板環状の鉄心片を積層して構成した積層鉄心において、
前記鉄心片をその周方向において複数に分割した形状の分割片を積層して複数の積層部材を形成し、前記複数の積層部材を周方向に配列して環状積層体を形成するとともに、前記環状積層体を前記分割片の積層方向に積層して該積層鉄心を構成しており、
前記環状積層体を構成する各積層部材では、周方向の一端部に凹部が形成されるとともに他端部に凸部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第一の連結部を形成し、
前記積層方向に隣り合う環状部材では、周方向の一端部に凸部が形成されるとともに他端部に凹部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第二の連結部を形成し、
前記第一の連結部と前記第二の連結部は、前記積層方向に重なり合ってそれぞれの凸部が積層方向に互い違いに積層され、
前記各連結部における凹部と凸部の間には、樹脂封止材が充填された樹脂封止部を設け、
前記第一の連結部と第二の連結部を貫通する閂部により前記環状積層体を前記積層方向に連結し、
前記閂部を、積層部材を貫通する貫通孔内に挿入された金属製の連結シャフトと、その連結シャフトと貫通孔の内周面との間に充填された合成樹脂とにより構成し、
前記第一の連結部と第二の連結部との間に、前記樹脂封止部を閂部に連通させるための樹脂流路を形成したことを特徴とする積層鉄心。
【請求項３】
前記各連結部間には、金属接触部と、前記樹脂封止部とを設け、
前記樹脂封止部を閂部の周囲に設けるとともに、前記金属接触部を樹脂封止部の両側に設けたことを特徴とする請求項２に記載の積層鉄心。
【請求項４】
前記各積層部材に永久磁石を収容するための収容孔を設け、積層部材の連結状態において、前記閂部の貫通孔が隣接する積層部材の収容孔の間に位置することを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の積層鉄心。
【請求項５】
請求項４に記載の積層鉄心の貫通孔及び収容孔に合成樹脂を射出するための射出成形方法であって、貫通孔に射出される樹脂を分配して収容孔に射出することを特徴とする射出成形方法。
【請求項６】
請求項４に記載の積層鉄心の貫通孔及び収容孔に合成樹脂を射出するための射出成形装置であって、樹脂射出のためのゲートを前記貫通孔と対応可能な位置に配置するとともに、そのゲートと連通するランナを前記収容孔と対応可能な位置に配置したことを特徴とする射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータにおける回転子用積層鉄心等の積層鉄心、その積層鉄心の貫通孔等に合成樹脂を射出することに用いられる射出成形方法、及び射出成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、モータにおける回転子用及び固定子用の積層鉄心は、図１３及び図１４に示すように、帯状の薄板鋼材５１から円環状の鉄心片１１３を連続的に打ち抜き形成するとともに、その鉄心片１１３を複数枚積層することによって構成されている。このように、帯状の薄板鋼材５１から円環状の鉄心片１１３を連続的に打ち抜き形成した場合、図１３から明らかなように、鉄心片１１３の中心孔の位置及び外周側に鋼材の無駄な廃棄部分が大量に発生して、歩留まりが悪くなる。また、帯状の薄板鋼材５１では、その結晶が圧延加工の方向，すなわち薄板鋼材５１の延長方向に配向（図１３及び図１４において多数の短い直線で示す）される。このため、打ち抜かれた鉄心片１１３はその結晶の配向方向が円周方向または放射方向ではなく、直線的な一方向となる。このため、鉄心片１１３の磁気特性が部位によって変化し、モータの性能低下を招くというおそれがあった。
【０００３】
一方、特許文献１〜特許文献３においては、セグメントを組み合わせて環状に構成した固定子用の積層鉄心が提案されている。これらの従来構成においては、鉄心片をその周方向において複数に分割した形状の分割片を用い、その分割片を複数枚積層して積層部材を形成している。そして、複数の積層部材を環状に配置して、隣接する積層部材の端部間を連結することにより、積層鉄心が構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２２２３８３号公報
【特許文献２】特開２００９-１１８６７６号公報
【特許文献３】特開２０００-１３４８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前述した従来構成においては、次のような問題があった。
特許文献１に記載の従来構成においては、隣接する積層部材の端部間が、積層方向に貫通する１本のボルトのみにより連結されている。このため、各分割片において、ボルトが貫通される孔と、分割片の端部との位置関係がきわめて正確になるように分割片を加工しなければ、積層状態の分割片にボルトを貫通させることができない。ボルトの貫通孔等に大きめの公差を設ければ、ボルトを貫通できない状態は避けることはできるが、このようにすれば、積層鉄心全体の寸法精度が低下したり、がたつきが生じたりする。しかも、特許文献１の構成においては、積層部材にボルトを中心とした回転力が作用するため、積層部材の組み付け精度が低下するおそれもある。よって、この特許文献１においては、精度の確保が困難で、高性能のモータを得ることは難しい。また、この特許文献１の技術を回転子用の積層鉄心に適用した場合には、精度の確保が困難であることから、前記と同様に高性能のモータを得ることができない。
【０００６】
特許文献２に記載の従来構成においては、隣接する積層部材の端部間が凸部と凹部との嵌合関係で連結され、その凸部及び凹部には、積層方向へ突出する舌片状の係止片及びその係止片と係合可能な係止溝が形成されている。そして、凸部と凹部との嵌合及び係止片と係止溝との係合により、隣接する積層部材の端部間が連結されている。このため、この特許文献２においては、積層部材間を貫通するボルト等の貫通部材が存在せず、しかも積層部材間の連結状態の固定に直接関与する係止片と係止溝とは、１枚または２枚の分割片に形成されているのみである。従って、この特許文献２の構成においては、積層部材間の連結強度の不足という問題があった。しかも、舌片状の係止片と係止溝との係合では組み付け精度を確保できず、前記特許文献１の技術と同様な問題点をも抱えることになる。
【０００７】
特許文献３に記載の従来構成においては、隣接する積層部材が嵌合突条と嵌合溝との凹凸の嵌合関係のみで連結されている。このため、この特許文献３の構成においては、積層部材間の分離を防止するために、嵌合突条及び嵌合溝がアリ形状に形成されている。従って、隣接する積層部材間の円周方向に対しては所定の連結強度を確保することができるが、分割片の積層方向においては連結強度が不足する。また、嵌合突条及び嵌合溝がアリ形状をなしているため、嵌合突条が嵌合溝の上部開口から同溝内に押し込まれるようにして隣接する積層部材どうしが連結される。従って、嵌合突条の外面と嵌合溝の内面とを直接接触させてそれらを嵌合させる場合は、嵌合突条及び嵌合溝の寸法精度をきわめて高くしなければ、相互に干渉して前記の押し込みが困難になる。これを防止するためには、嵌合突条と嵌合溝との間に隙間を持たせる必要があるが、このようにすれば、積層鉄心全体の組み付け精度が低下する。さらに、この特許文献３の構成においては、隣接する積層部材の端部間の隙間に対して、その全域にわたって合成樹脂が充填されているため、各積層部材間において磁束の漏洩が生じて、モータの性能低下を招くおそれもあった。
【０００８】
そして、特許文献１〜３の従来構成いずれにおいても、積層鉄心が固定子用であるため、その積層鉄心にはコイルを巻き回する部位が必要となり、このため、形状が複雑になる。従って、特許文献１〜３においては、帯状の薄板鋼板からの鉄心片の材料取りにおいて鉄心片が複数に分割された形状であっても廃棄部分が大量に発生して、歩留まりが悪くなるという問題を解決できない。加えて、特許文献１〜３の構成においては、いずれも積層鉄心全体の組み付け精度やがたつき等に問題があるという課題を抱えているが、このような課題は積層鉄心が回転されない固定子として用いられる場合はある程度許容される。しかし、積層鉄心が高速回転される回転子に用いられる場合は、モータの性能低下に直結するおそれがある。
【０００９】
この発明は、前記のような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。この発明の目的は、材料の歩留まりを向上できるとともに、隣接する積層部材の端部間を円周方向及び積層方向に強固に、かつ高精度に連結することができて、モータの性能を向上させることができる積層鉄心を提供することにある。また、この発明のその他の目的は、前記積層鉄心に対する合成樹脂の射出に適した射出成形方法及び射出成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明は、複数枚の薄板環状の鉄心片を積層して構成した積層鉄心において、前記鉄心片をその周方向において複数に分割した形状の分割片を積層して複数の積層部材を形成し、前記複数の積層部材を周方向に配列して環状積層体を形成するとともに、前記環状積層体を前記分割片の積層方向に積層して該積層鉄心を構成しており、前記環状積層体を構成する各積層部材では、周方向の一端部に凹部が形成されるとともに他端部に凸部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第一の連結部を形成し、前記積層方向に隣り合う環状部材では、周方向の一端部に凸部が形成されるとともに他端部に凹部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第二の連結部を形成し、前記第一の連結部と前記第二の連結部は、前記積層方向に重なり合ってそれぞれの凸部が積層方向に互い違いに積層され、前記各連結部における凹部と凸部の間には、樹脂封止材が充填された樹脂封止部を設け、前記第一の連結部と第二の連結部を貫通する閂部により前記環状積層体を前記積層方向に連結し、前記閂部を、前記第一の連結部と第二の連結部を貫通する貫通孔内に充填された合成樹脂により構成し、前記第一の連結部と第二の連結部との間に、前記樹脂封止部を閂部に連通させるための樹脂流路を形成したことを特徴としている。
【００１１】
従って、この発明の積層鉄心においては、鉄心片が周方向に分割された形状の分割片により構成されているため、帯状の薄板鋼材から分割片をほとんど隙間なく材料取りできて、歩留まりを向上できるとともに、結晶の配向方向を周方向に揃えることができる。また、積層部材が鉄心片の周方向及び積層部材の積層方向に凹凸の嵌合関係で連結されるとともに、その連結部が閂部と樹脂封止部との二重連結構造により連結状態で固定されるため、積層部材を円周方向，積層方向及び放射方向の各方向において強固に、かつ高精度に連結することができる。さらに、隣接する積層部材の端部間に金属接触部が設けられため、各積層部材間における磁束の経路を良好に保つことができる。
【００１２】
上記の目的を達成するために、この発明は、複数枚の薄板環状の鉄心片を積層して構成した積層鉄心において、前記鉄心片をその周方向において複数に分割した形状の分割片を積層して複数の積層部材を形成し、前記複数の積層部材を周方向に配列して環状積層体を形成するとともに、前記環状積層体を前記分割片の積層方向に積層して該積層鉄心を構成しており、前記環状積層体を構成する各積層部材では、周方向の一端部に凹部が形成されるとともに他端部に凸部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第一の連結部を形成し、前記積層方向に隣り合う環状部材では、周方向の一端部に凸部が形成されるとともに他端部に凹部が形成されて、隣接する他の積層部材の端部に対して鉄心片の周方向において凹凸の関係で連結する第二の連結部を形成し、前記第一の連結部と前記第二の連結部は、前記積層方向に重なり合ってそれぞれの凸部が積層方向に互い違いに積層され、前記各連結部における凹部と凸部の間には、樹脂封止材が充填された樹脂封止部を設け、前記第一の連結部と第二の連結部を貫通する閂部により前記環状積層体を前記積層方向に連結し、前記閂部を、積層部材を貫通する貫通孔内に挿入された金属製の連結シャフトと、その連結シャフトと貫通孔の内周面との間に充填された合成樹脂とにより構成し、前記第一の連結部と第二の連結部との間に、前記樹脂封止部を閂部に連通させるための樹脂流路を形成したことを特徴としている。
【００１３】
前記積層鉄心の発明において、前記各連結部間には、金属接触部と、前記樹脂封止部とを設け、前記樹脂封止部を閂部の周囲に設けるとともに、前記金属接触部を樹脂封止部の両側に設けるとよい。
【００１４】
前記積層鉄心の発明において、前記各積層部材に永久磁石を収容するための収容孔を設け、積層部材の連結状態において、前記閂部の貫通孔が隣接する積層部材の収容孔間の中間部に位置するように構成するとよい。
【００１５】
また、別の発明では、前記のような構成の積層鉄心の貫通孔及び収容孔に合成樹脂を射出するための射出成形方法であって、貫通孔に射出される樹脂を分配して収容孔に射出することを特徴としている。
【００１６】
さらに、別の発明では、前記のような構成の積層鉄心の貫通孔及び収容孔に合成樹脂を射出するための射出成形装置であって、ゲートを前記貫通孔と対応可能な位置に配置するとともに、そのゲートと連通するランナを前記収容孔と対応可能な位置に配置したことを特徴としている。
【００１７】
従って、この射出成形方法及び射出成形装置の発明においては、各積層部材の貫通孔及び収容孔に対して、合成樹脂を同時に射出することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、この発明によれば、歩留まりを向上できて生産性を向上でき、さらに、結晶の配向方向を周方向に揃えることができるとともに、積層部材を強固に、かつ高精度に連結することができ、しかも、各積層部材間における磁束の経路を良好に保つことができて、高性能のモータを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明をモータの回転子用の積層鉄心に具体化した第１実施形態を示す斜視図。
【図２】（ａ）は図１の積層鉄心の部分平面図、（ｂ）は同じく部分断面図。
【図３】図２（ａ）の３−３線における部分断面図。
【図４】図１の積層鉄心の積層部材を分解して示す要部斜視図。
【図５】図１の積層鉄心に合成樹脂を射出することに用いられる射出成形装置を示す断面図。
【図６】第２実施形態の回転子用の積層鉄心を示す部分断面図。
【図７】（ａ）は第３実施形態の積層鉄心を示す部分平面図、（ｂ）は同じく部分断面図。
【図８】（ａ）は第４実施形態の積層鉄心を示す正面図、（ｂ）は同じく部分断面図。
【図９】第５実施形態の積層鉄心の積層部材を示す斜視図。
【図１０】（ａ）（ｂ）はそれぞれ変更例を示す一部平面図。
【図１１】帯状の薄板鋼材の鉄心片の材料取りを示す部分平面図。
【図１２】結晶の配向を示す回転子用の積層鉄心を示す平面図。
【図１３】帯状の薄板鋼材から従来の鉄心片の材料取りを示す部分平面図。
【図１４】従来の鉄心片を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
以下に、この発明をモータの回転子用の積層鉄心に具体化した第１実施形態を、図１〜図４に従って説明する。
【００２１】
図１に示すように、この実施形態の積層鉄心１１は、薄板環状の鉄心片１２を複数枚積層することにより、全体として円筒状をなすように構成されている。この鉄心片１２は、積層鉄心１１をその周方向において複数（実施形態では８）に分割した形状の分割片１２ａにより形成されている。また、図４に示すように、この分割片１２ａを複数枚積層することにより、積層部材１３が形成されている。さらに、この積層部材１３を周方向に複数個配列することにより、環状積層体１４Ａ，１４Ｂが構成されている。そして、２つの環状積層体１４Ａ，１４Ｂを鉄心片１２の積層方向に重ね合わせ、その上下の環状積層体１４Ａ，１４Ｂの各積層部材１３の端部間を連結することにより、積層鉄心１１が構成されている。
【００２２】
図２及び図４に示すように、上部環状積層体１４Ａにおいては、各積層部材１３の一端部に平面半円形状の凹部１５が幅方向の両側に平坦面を残した状態で形成されている。上部環状積層体１４Ａにおける各積層部材１３の他端部には、前記凹部１５に隙間Ｓ（図２（ａ）（ｂ）及び図３参照）をおいて嵌合可能な平面半円形状の凸部１６が幅方向の両側に平坦面を残した状態で形成されている。これに対して、下部環状積層体１４Ｂにおいては前記上部環状積層体１４Ａと逆に、各積層部材１３の一端部に平面半円形状の凸部１６が幅方向の両側に平坦面を残した状態で形成されている。下部環状積層体１４Ｂにおける各積層部材１３の他端部には、前記凸部１６に隙間Ｓをおいて嵌合可能な平面半円形状の凹部１５が幅方向の両側に平坦面を残した状態で形成されている。
【００２３】
前記両環状積層体１４Ａ，１４Ｂにおける各積層部材１３の凸部１６には、積層方向に延びる貫通孔１７が形成されている。そして、各環状積層体１４Ａ，１４Ｂにおいて各積層部材１３の凹部１５及び凸部１６が隣接する積層部材１３の凸部１６及び凹部１５に対して嵌合される。この状態においては、隣接する各積層部材１３の凸部１６及び凹部１５が鉄心片１２の周方向において凹凸の関係で嵌合し、上下の環状積層体１４Ａ，１４Ｂの凸部１６及び凹部１５が鉄心片１２の積層方向において凹凸の関係で嵌合している。そして、この状態で、両環状積層体１４Ａ，１４Ｂの連結部２０間において、各積層部材１３の貫通孔１７が積層方向に連通されている。
【００２４】
前記両環状積層体１４Ａ，１４Ｂにおける各積層部材１３の貫通孔１７にはエポキシ等の熱硬化性の合成樹脂が充填され、この合成樹脂により連結部２０を貫通する閂部２１が構成されている。隣接する積層部材１３の端部間において閂部２１の周囲に位置するように、凹部１５と凸部１６との間の隙間Ｓには、エポキシ等の熱硬化性の合成樹脂を充填した樹脂封止部２２が設けられている。そして、閂部２１及び樹脂封止部２２の二重連結構造により、両環状積層体１４Ａ，１４Ｂの積層部材１３間が周方向及び積層方向に連結されている。また、この積層部材１３の連結状態において、閂部２１の貫通孔１７が隣接する積層部材１３の収容孔１９間の中間部に位置している。
【００２５】
前記下部環状積層体１４Ｂの積層部材１３において、最上部の分割片１２ａの連結部２０には閂部２１の延長方向と直交する面内に位置するように、下部側の樹脂封止部２２を閂部２１と連通させるための樹脂流路２３が形成されている。すなわち、この樹脂流路２３は、積層鉄心１１の上面に開口していない隙間Ｓと貫通孔１７とを連通するように、下部環状積層体１４Ｂの各積層部材１３において、上端に配置された１枚または複数枚（２，３枚でよい）の分割片１２ａの端部の凸部１６を切除することにより形成されている。そして、各積層部材１３の貫通孔１７に合成樹脂が充填されて閂部２１が形成される際に、その合成樹脂の一部が貫通孔１７の中間部から樹脂流路２３を介して下部の隙間Ｓに導入されて、その隙間Ｓに樹脂封止部２２が形成されるようになっている。
【００２６】
また、この実施形態においては、前記各積層部材１３の貫通孔１７に合成樹脂が充填されて閂部２１が形成される際に、その合成樹脂が各積層部材１３の収容孔１９に分配されて、収容孔１９の内周面と永久磁石１８の外周面との間に充填される。この充填により、樹脂封止部２６が形成され、この樹脂封止部２６により各積層部材１３において永久磁石１８が収容孔１９内に封止状態で固定されている。
【００２７】
両環状積層体１４Ａ，１４Ｂの隣接する積層部材１３の端部間には、凹部１５及び凸部１６の両側の金属平坦面を互いに接触させることにより金属接触部２４が設けられている。この金属接触部２４は、前記樹脂封止部２２の半径方向の両側に位置するように配置されている。そして、各積層部材１３間における磁束が、この金属接触部２４によって良好に形成されるようになっている。
【００２８】
次に、前記のように構成された積層鉄心１１の貫通孔１７及び収容孔１９に合成樹脂を射出するための射出成形装置と、射出成形方法について説明する。
図５に示すように、この射出成形装置は、第１型３１と、その第１型３１上に複数のガイドロッド３３を介して上下方向へ開閉可能に対向配置された第２型３２とを備えている。そして、第１型３１上には、前記のように複数の積層部材１３よりなる環状積層体１４Ａ，１４Ｂを上下に重合してなる円筒状の積層鉄心１１が、載置台３４上に載置するとともに、各積層部材１３の収容孔１９に永久磁石１８を挿入した状態で支持される。載置台３４上には、積層鉄心１１の外周を支持する外周支持部３４ａと、内周を支持する内周支持部３４ｂとが設けられている。
【００２９】
前記第２型３２には、複数のポット３５が同一円周上で所定間隔をおいて上下方向に延びるように配置されている。図２（ａ）に３点鎖線で示すように、これらのポット３５は、第１型３１上の積層鉄心１１における各積層部材１３の貫通孔１７の上端と対応するように配置されている。第２型３２の開閉面には、各一対のランナ３６が各ポット３５の下端に連通するように形成されている。これらのランナ３６の先端部は、積層鉄心１１の隣接する一対の収容孔１９の上端と対応するように配置されている。
【００３０】
図５に示すように、前記第２型３２の上方には、昇降板３７が昇降可能に配置されている。昇降板３７の下面には、第２型３２の各ポット３５に押入可能な複数のプランジャ３８が突設されている。そして、各ポット３５内に固形の合成樹脂が挿入された状態で、第２型３２に高周波が付与されながら、昇降板３７の下降により各プランジャ３８がポット３５に押入される。このため、各ポット３５内の合成樹脂が高周波にともなう熱によって溶融されながら、ポット３５の下端部から積層鉄心１１の各貫通孔１７及び上部の隙間Ｓ内に射出されて、閂部２１及び上部環状積層体１４Ａに対応する上部の樹脂封止部２２が形成される。また、各貫通孔１７に射出された合成樹脂の一部が貫通孔１７の中間部から樹脂流路２３を介して下部環状積層体１４Ｂに対応する下部の隙間Ｓに充填されて、下部の樹脂封止部２２が形成される。従って、各ポット３５の下端部は貫通孔１７及び隙間Ｓに対する射出用のゲートを構成する。
【００３１】
また、前記各ポット３５から貫通孔１７に合成樹脂が射出される際、その合成樹脂がランナ３６を介して分配されて各収容孔１９内に射出される。このため、収容孔１９の内周面と永久磁石１８の外周面との間に合成樹脂が充填されて樹脂封止部２６が形成され、永久磁石１８が収容孔１９内に封止状態で固定される。
【００３２】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）  この実施形態の積層鉄心１１においては、その鉄心片１２が周方向に分割された形状の分割片１２ａにより構成されている。従って図１１から明らかなように、帯状の薄板鋼材５１から分割片１２ａの材料取りをする場合、その分割片１２ａを整列状態にすれば、ほとんど隙間なく材料取りできる。このため、歩留まりを向上できる。しかも、各分割片１２ａの結晶の配向方向が揃うため、図１２に示すように、分割片１２ａを環状にして鉄心片１２とした場合、結晶の配向方向が鉄心片１２の円周方向に沿う状態となる。従って、鉄心片１２上における磁束密度が全周ほぼ均一となり、高性能のモータを実現できる。
【００３３】
（２）  この実施形態の積層鉄心１１においては、隣接する積層部材１３の端部間が、鉄心片１２の周方向及び積層部材１３の積層方向に凹凸の嵌合関係で連結されている。しかも、その連結部２０が同部２０貫通する閂部２１と、樹脂封止材を充填した樹脂封止部２２との二重連結構造により連結状態で固定されている。このため、隣接する積層部材１３の端部間を積層鉄心１１の円周方向，積層方向及び放射方向の各方向において強固に、かつ高精度に連結することができる。よって、モータの性能を向上させることができる。
【００３４】
（３）  この実施形態の積層鉄心１１では、隣接する積層部材１３の端部間に金属接触部２４が設けられている。このため、各積層部材１３間における磁束の経路を、ほとんど漏洩が生じることなく良好に保つことができて、モータの性能向上に寄与することができる。
【００３５】
（４）  この実施形態の積層鉄心１１では、前記閂部２１が積層部材１３を貫通する貫通孔１７内に充填された合成樹脂により構成されている。このため、閂部２１の構造が簡単であるとともに、充填された合成樹脂により隣接する積層部材１３の端部間を強固に連結することができる。しかも、積層鉄心１１の軽量化に寄与できて、この積層鉄心１１をモータの回転子として用いた場合、回転の際のエネルギーロスを低減できるとともに、良好な応答性を得ることができる。
【００３６】
（５）  この実施形態の積層鉄心１１では、前記樹脂封止部２２が閂部２１の周囲に設けられている。このため、成形装置の第２型３２の同一のポット３５から閂部２１及び樹脂封止部２２となる隙間Ｓに対して合成樹脂を同時に射出することが可能となり、第２型３２の構造を簡素化できる。
【００３７】
（６）  この実施形態の積層鉄心１１では、前記金属接触部２４が樹脂封止部２２の両側に設けられている。このため、樹脂封止部２２の両側において良好な磁路を確保できて、モータの性能向上に貢献できる。
【００３８】
（７）  この実施形態の積層鉄心１１では、隣接する積層部材１３の連結部２０において樹脂封止部２２を貫通孔１７と連通させるための樹脂流路２３が形成されている。このため、貫通孔１７内に充填される合成樹脂の一部を、樹脂流路２３を介して樹脂封止部２２内へ円滑に流入させて、その樹脂封止部２２内に隙間なく充填することができる。
【００３９】
（８）  この実施形態の積層鉄心１１では、積層部材１３の連結状態において、前記閂部２１の貫通孔１７が隣接する積層部材１３の収容孔１９間に位置するように構成されている。このため、閂部２１の貫通孔１７に合成樹脂を射出するためのポット３５からランナ３６を介して収容孔１９に対して貫通孔１７に対する射出と同時に射出することができる。
【００４０】
（９）  この実施形態の射出成形装置及び射出成形方法においては、積層鉄心１１の貫通孔１７と対応可能な位置にゲートとしてのポット３５が配置されるとともに、積層鉄心１１の収容孔１９と対応可能な位置にポット３５と連通するランナ３６が配置されている。そして、ポット３５から貫通孔１７に射出される樹脂が、ランナ３６により分配されて収容孔１９に射出されるようになっている。よって、積層鉄心１１の各貫通孔１７及び収容孔１９に対して、合成樹脂を同時に射出することができて、生産性を高めることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、この発明を具体化した積層鉄心の第２実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４２】
この第２実施形態では、図６に示すように、積層部材１３における上端の分割片１２ａの貫通孔１７が、他の分割片１２ａよりも小さい小径孔１７ａとなっている。このため、この実施形態においては、前記第１実施形態の効果に加えて以下の効果がある。
【００４３】
（１０）  この実施形態においては、射出成型装置によって貫通孔１７に合成樹脂を射出して、閂部２１を形成した場合、小径孔１７ａの部分において、貫通孔１７内の合成樹脂をポット３５内の合成樹脂から容易に切り離すことができる。
【００４４】
（第３実施形態）
次に、この発明を具体化した積層鉄心の第３実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４５】
この第３実施形態では、図７（ａ）（ｂ）に示すように、閂部２１が以下のように構成されている。すなわち、積層部材１３の貫通孔１７内に金属製の丸棒状をなす連結シャフト４１が挿入されている。その連結シャフト４１と貫通孔１７の内周面との間には封止部２２を構成する合成樹脂が充填されている。
【００４６】
従って、この第３実施形態によれば、前記第１実施形態における（１）〜（３）及び（５）〜（９）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（１１）  この実施形態の積層鉄心においては、前記閂部２１に金属製の連結シャフト４１が設けられている。このため、閂部２１により隣接する積層部材１３の端部間を一層強固に連結することができる。
【００４７】
（第４実施形態）
次に、この発明を具体化した積層鉄心の第４実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４８】
この第４実施形態では、図８（ａ）（ｂ）に示すように、複数の積層部材１３よりなる環状積層体１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃを３層に重ね合わせることによって、積層鉄心１１が構成されている。そして、前記第１実施形態の場合と同様に、環状積層体１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃの積層部材１３間が、連結部２０における周方向及び積層方向における凹凸の嵌合関係によって連結されるとともに、閂部２１と樹脂封止部２２との二重連結構造により連結状態に固定されている。樹脂流路２３は、下部側の環状積層体１４Ｂ，１４Ｃの凸部１６に形成されている。
【００４９】
従って、この第４実施形態においても、前記第１実施形態における（１）〜（９）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
（第５実施形態）
次に、この発明を具体化した積層鉄心の第５実施形態を、前記第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００５０】
この第５実施形態では、図９に示すように、下部環状積層体１４Ｂの各積層部材１３において、上端に配置された分割片１２ａの貫通孔１７から凸部１６の外周にかけて溝部４２を形成することにより、樹脂流路２３が構成されている。
【００５１】
従って、この第５実施形態においても、前記第１実施形態における（１）〜（９）に記載の効果とほぼ同様な効果を得ることができる。
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
【００５２】
・  図１０（ａ）（ｂ）に示すように、各積層部材１３を連結するための連結部２０において、凹部１５，凸部１６，閂部２１及び樹脂封止部２２を複数設けること。
・  閂部２１や樹脂封止部２２の合成樹脂としてポリプロピレン等の熱可塑性樹脂を用いること。
【００５３】
・  環状積層体１４を４層以上の複数層重ね合わせることにより、積層鉄心１１を構成すること。
・  上部環状積層体１４Ａの各積層部材１３について、下端に配置された分割片１２ａの端部から凸部１６を切除し、または貫通孔１７から凸部１６の外周に溝部４２を形成することにより、樹脂流路２３を構成すること。
【００５４】
・  前記実施形態を、モータの固定子用積層鉄心に具体化すること。
【符号の説明】
【００５５】
１１…積層鉄心、１２…鉄心片、１２ａ…分割片、１３…積層部材、１４…環状積層体、１５…凹部、１６…凸部、１７…貫通孔、１８…永久磁石、１９…収容孔、２０…連結部、２１…閂部、２２…樹脂封止部、２３…樹脂流路、２４…金属接触部、３１…第１型、３２…第２型、３５…ゲートとしてのポット、３６…ランナ、３８…プランジャ、４１…連結シャフト。
【図１】
0005493710.tif 000002
【図２】
0005493710.tif 000003
【図３】
0005493710.tif 000004
【図４】
0005493710.tif 000005
【図５】
0005493710.tif 000006
【図６】
0005493710.tif 000007
【図７】
0005493710.tif 000008
【図８】
0005493710.tif 000009
【図９】
0005493710.tif 000010
【図１０】
0005493710.tif 000011
【図１１】
0005493710.tif 000012
【図１２】
0005493710.tif 000013
【図１３】
0005493710.tif 000014
【図１４】
0005493710.tif 000015