(57)【要約】【課題】本発明は、樹脂によりロータコアに磁石を確実に固定することができ、ロータコアが破断するのを防止できるロータの製造方法を提案すること目的とする。【解決手段】本発明は、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａとの間の寸法をコア端面磁石間寸法δとし、シリンダ２３からスロット１２ｓの内部に溶融した樹脂１３を注入して、樹脂１３がスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間の全面にわたり樹脂１３を充填できるスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間の寸法の最低値をスロット磁石間最低寸法値とするときに、コア端面磁石間寸法δの値がスロット磁石間最低寸法値以上とする条件のもと、溶融した樹脂１３をスロット１２ｓの内部に注入して射出成形することによりロータコア１２に永久磁石１１を固定する工程を有することを特徴とする。【選択図】図１
2007068356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状のロータコアと、前記ロータコアの周縁近傍に設けられ前記ロータコアを軸方向に貫通する孔であるスロットと、前記スロットの内部に配置される磁石と、前記ロータコアの第１端面に配置され溶融する樹脂が注入されるシリンダを備える上型と、前記ロータコアの第２端面に配置され前記上型とにより前記ロータコアを加圧する下型とを備え、溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形することにより前記ロータコアに前記磁石を固定する工程を有するロータの製造方法において、
前記ロータコアの第１端面と前記磁石の端面との間の寸法をコア端面磁石間寸法とし、
前記上型に備えるシリンダから前記スロットの内部に溶融した樹脂を注入して、樹脂が前記スロットの下型側部分まで行きわたることにより前記スロットの内周面と前記磁石の側面との間の全面にわたり樹脂を充填することができる前記スロットの内周面と前記磁石の側面との間の寸法の最低値をスロット磁石間最低寸法値とするときに、
前記コア端面磁石間寸法の値が前記スロット磁石間最低寸法値以上とする条件のもと、溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形することにより前記ロータコアに前記磁石を固定する工程を有すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載するロータの製造方法において、
前記コア端面磁石間寸法の値は、前記上型および前記下型により前記ロータコアを加圧し溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形する時における値とする条件のもと、溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形することにより前記ロータコアに前記磁石を固定する工程を有すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに使用するロータについて、樹脂によりロータコアに磁石を固定する工程を有するロータの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モータに使用するロータについて、ロータコアに磁石を固定する方法として、樹脂を用いてロータコアに磁石を固定する方法がある。そこで、従来技術として、以下のような特許文献１の発明が存在する。
【０００３】
図１０は、特許文献１に開示されているロータ１０１の外観斜視図である。図１１は、特許文献１に開示されているロータ１０１について樹脂１１３を流し込む前の分解斜視図である。図１０および図１１に示すように、ロータ１０１は、互いに隣接する磁石１１１の間に樹脂を流し込み、複数の永久磁石１１１をロータコア１１２に固定している。
【特許文献１】特開２００１−２９８８８７（第００３１段落、第１、２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ロータ１０１が構成されるモータが駆動すると、ロータ１０１が回転し永久磁石１１１には遠心力が作用する。しかしながら、永久磁石１１１の円周方向の両端部は樹脂で固定されているものの、永久磁石１１１の円周方向中心付近１１１ａの外側は樹脂で固定されていない。そのため、ロータ１０１が回転することにより発生する遠心力による応力が永久磁石１１１の円周方向の両端部に存在する樹脂の部分に集中してしまう。従って、樹脂による固定が不十分になり、磁石１１１がロータコア１１２から剥がれてしまうおそれがある。
【０００５】
また、樹脂２１３を用いてロータコア２１２に永久磁石２１１を固定したロータとして、図１２に示すようなロータ２０１がある。図１２は、電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状のロータコア２１２の径方向から見た断面図である。図１２に示すように、ロータコア２１２には永久磁石２１１を挿入するための貫通孔であるスロット２１２ｓが所定の周方向ピッチの間隔で複数設けられている。そして、このスロット２１２ｓ内において樹脂２１３により永久磁石２１１を固定する。
【０００６】
しかしながら、図１２の領域Ａで示されるようなステータコア２１２の外周側におけるスロット２１２ｓの内周面と永久磁石２１１の側面との隙間において、樹脂２１３の充填量に関する管理が不十分であるときには、樹脂２１３が充填されていない部分が存在する場合や、樹脂２１３の充填量が部分毎に不均一である場合などが生じるおそれがある。これらの場合には、ロータ２０１の回転時に生ずる遠心力により、樹脂２１３の充填がない部分や充填量が少ない部分に応力が集中してかかってしまう。このように、遠心力による応力集中が部分的に作用することにより、積層鋼板からなるロータコア２１２が破断するおそれがある。
【０００７】
そこで本発明は、樹脂によりロータコアに磁石を確実に固定することができ、ロータコアが破断するのを防止できるロータの製造方法を提案すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明は以下のような特徴を有する。
（１）本発明は、電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状のロータコアと、ロータコアの周縁近傍に設けられロータコアを軸方向に貫通する孔であるスロットと、スロットの内部に配置される磁石と、ロータコアの第１端面に配置され溶融する樹脂が注入されるシリンダを備える上型と、ロータコアの第２端面に配置され上型とによりロータコアを加圧する下型とを備え、溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形することによりロータコアに磁石を固定する工程を有するロータの製造方法において、ロータコアの第１端面と磁石の端面との間の寸法をコア端面磁石間寸法とし、上型に備えるシリンダからスロットの内部に溶融した樹脂を注入して、樹脂がスロットの下型側部分まで行きわたることによりスロットの内周面と磁石の側面との間の全面にわたり樹脂を充填することができるスロットの内周面と磁石の側面との間の寸法の最低値をスロット磁石間最低寸法値とするときに、コア端面磁石間寸法の値がスロット磁石間最低寸法値以上とする条件のもと、溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形することによりロータコアに磁石を固定する工程を有することを特徴とする。
【０００９】
（２）本発明は、（１）に記載するロータの製造方法において、コア端面磁石間寸法の値は、上型および下型によりロータコアを加圧し溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形する時における値とする条件のもと、溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形することによりロータコアに磁石を固定する工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
このような特徴を有する本発明は、以下のような作用および効果が得られる。
（１）本発明は、電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状のロータコアと、ロータコアの周縁近傍に設けられロータコアを軸方向に貫通する孔であるスロットと、スロットの内部に配置される磁石と、ロータコアの第１端面に配置され溶融する樹脂が注入されるシリンダを備える上型と、ロータコアの第２端面に配置され上型とによりロータコアを加圧する下型とを備え、溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形することによりロータコアに磁石を固定する工程を有するロータの製造方法において、ロータコアの第１端面と磁石の端面との間の寸法をコア端面磁石間寸法とし、上型に備えるシリンダからスロットの内部に溶融した樹脂を注入して、樹脂がスロットの下型側部分まで行きわたることによりスロットの内周面と磁石の側面との間の全面にわたり樹脂を充填することができるスロットの内周面と磁石の側面との間の寸法の最低値をスロット磁石間最低寸法値とするときに、コア端面磁石間寸法の値がスロット磁石間最低寸法値以上とする条件のもと、溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形することによりロータコアに磁石を固定する工程を有するので、スロットの内周面と磁石の側面との隙間の全面にわたり樹脂の充填量を十分与えることができることから樹脂モールドによりロータコアに磁石を確実に固定することができ、不均一な遠心力による応力集中を防止してロータコアが破断するのを防止できるロータの製造方法を実現することができる。
【００１１】
（２）本発明は、（１）に記載するロータの製造方法において、コア端面磁石間寸法の値は、上型および下型によりロータコアを加圧し溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形する時における値とする条件のもと、溶融した樹脂をスロットの内部に注入して射出成形することによりロータコアに磁石を固定する工程を有するので、（１）に記載する効果に加えて、樹脂を射出成形するにあたってコア端面磁石間寸法の値が変化した時であってもスロットの内周面と磁石の側面との隙間の全面にわたり樹脂の充填量を十分与えることができることから樹脂モールドによりロータコアに磁石をより確実に固定することができ、不均一な遠心力による応力集中を防止してロータコアが破断するのをより確実に防止できるロータの製造方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例について説明する。樹脂によりロータコアに磁石を固定するための樹脂モールド構造を示した断面図を図１に示す。図２はロータコア１２の部分を抜き出してロータコア１２の径方向から見た断面図である。図３は図２に示すＡ矢視図であり、ロータコア１２の軸方向から見たときのスロット１２ｓと永久磁石１１の配置の様子を示している。図６〜図８は、図１の右半分の部分を示した断面図であり、樹脂１３が流動する様子を示した図である。
【００１３】
図１に示すように、樹脂モールド構造は、永久磁石１１、ロータコア１２、上型２１、下型２２などから構成される。ロータコア１２は、多数の電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状であって、上型２１側の端面１２ａと下型２２側の端面１２ｂの両端面、そして中空部１２ｃを有する。また、ロータコア１２の周縁近傍には、軸方向にロータコア１２を貫通する複数のスロット１２ｓが等角度間隔（所定の周方向ピッチ）に設けられている。そして、図１に示すように、スロット１２ｓ内には、板厚方向に着磁された板状の永久磁石１１がロータコア１２の軸方向について上下２段配置されている。永久磁石１１は、例えばフェライト磁石などの焼結磁石を使用する。そして、ロータコア１２の軸方向から見ると、永久磁石１１は図３に示すような状態でスロット１２ｓ内に配置されている。
【００１４】
また、図１に示すように、ロータコア１２の軸方向の両端面には円盤形状の上型２１と下型２２を配置する。上型２１は、ロータコア１２の端面１２ａと接する下面２１ａや円周方向に複数のシリンダ２３を備えており、このシリンダ２３は後述するプランジャ２４が挿入できるように形成されている。また、上型２１は、シリンダ２３とロータコア１２のスロット１２ｓとの連通部２５にシリンダ部下面２１ｂを備える。なお、シリンダ２３は、上型２１と下型２２をロータコア１２の軸方向の両端面に取り付けたときに、ロータコア１２の径方向についてロータコア１２の中空部１２ｃとスロット１２ｓとの間に位置するように配置されている。
【００１５】
このような構造のもと、上型２１に設けられたシリンダ２３内に樹脂１３を装填し昇温軟化させた後、プランジャ２４にてロータコア１２側へ樹脂１３を流し込む。樹脂１３としては、例えばロータの回転に対する耐震動性などの強度に優れるエポキシ樹脂を使用する。すると、図６に示すように樹脂１３は上型２１のシリンダ部下面２１ｂとロータコア１２の上型２１側の端面１２ａの間の連通部２５に流れ込んだあと、永久磁石１１が挿入されているスロット１２ｓ内へ流れ込む。そして、図７に示すようにロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の上型２１側の端面１１ａの間に流れ込み、図８に示すようにスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の間へと流れ込む。その後、樹脂１３が冷却して固まることによりロータコア１２に永久磁石１１が固定されることになる。
【００１６】
ここで、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａとの隙間量（第１隙間量）と、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の間のうち特にロータコア１２の外周側の部分の隙間量（第２隙間量）との関係について考える。すると、第１隙間量が、第２隙間量よりも小さい場合には、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の隙間の全面に樹脂１３の充填圧力を十分に与えることができず、樹脂１３が十分に行き渡らないおそれがある。このように、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の隙間の全面に樹脂１３が十分に行き渡らない場合には、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間において、樹脂１３が充填されていない部分が存在したり、樹脂１３が充填されている部分であっても樹脂１３の充填量が部分毎に不均一となってしまう。
【００１７】
このように、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の間のうち、特にロータコア１２の外周側の部分について樹脂１３が充填されていない部分が存在したり、樹脂１３が充填されている部分であっても樹脂１３の充填量が部分毎に不均一となってしまった場合には、ロータが回転して永久磁石１１に生じる遠心力がロータコア１２に作用したときに、ロータコア１２において部分的に応力が集中する箇所が生じてロータコア１２が破断するおそれがある。そのため、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間の全面に樹脂１３が十分に行き渡るようにして、確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定させたい。
【００１８】
そこで本発明では、樹脂１３が流れ込む部分の諸寸法の間で成立する条件式を設定し、確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定させることを提案する。図４は、図１の円で囲まれたＡの部分の拡大図である。出願人は、図４に示すようなスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の間であってロータコア１２の外周側の部分の隙間αについて、樹脂１３を全面にわたって充填できる隙間量について実験により検証した。具体的には、ロータ製造時の樹脂モールド時における樹脂１３の充填圧力の再現のもと、隙間αの隙間量を５０μｍ、１００μｍ、１５０μｍとした場合に、隙間αの全面にわたり樹脂１３が充填できるか否かを検証した。なお、充填長さとして、ロータコア１２の軸方向における任意の基準寸法（仕様１、約１３５ｍｍ）およびこの基準寸法よりも小さい寸法（仕様２、約７０ｍｍ）の２つを設定して検証した。
【００１９】
検証の結果、隙間αの隙間量を５０μｍとした場合には、隙間αにほとんど樹脂１３を充填させることができなかった。これはエポキシ樹脂である樹脂１３の流動性より、隙間αの隙間量が５０μｍの場合には、隙間αに樹脂１３が流れにくくなるためと思われる。また、隙間αの隙間量を１００μｍとした場合には、隙間αに樹脂１３が充填されていない部分が生じ、かつ樹脂１３が充填されている部分であっても部分毎に充填量が不均一となってしまった。その一方で、隙間αの隙間量を１５０μｍとした場合には、樹脂１３が充填されていない部分が生じておらず、かつ樹脂１３の充填量が均一の状態で隙間αの全面にわたり樹脂１３が充填できた。以上の検証結果を図５に示す。図５では、隙間αの全面にわたり樹脂１３が充填できた場合には「○」、隙間αの全面にわたり樹脂１３が充填できなかった場合には「×」として示している。
【００２０】
図５に示すように、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間の全面に均一に樹脂１３が行き渡るようにして、確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定させるためには、ロータコア１２や永久磁石１１の寸法精度や樹脂１３（エポキシ樹脂）の流動性も考慮に入れて、隙間αの隙間量の最低値は１５０μｍと考えることが望ましいといえる。
【００２１】
図４に示すように、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａの間の寸法をコア端面磁石間寸法δとする。そこで、コア端面磁石間寸法δと、隙間αの隙間量の最低値（スロット磁石間最低寸法値）との関係として、以下のような数式が成立するような条件式を設定する。
【数１】
2007068356.tif 000003
数１に示す条件式により、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａとの隙間量が、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間であってロータコア１２の外周側の隙間である隙間αの全面に樹脂１３が十分に行き渡るための隙間量の最低値以上となる。そのため、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間に流れ込む樹脂１３の充填圧力を十分に得ることができ、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間に樹脂１３を十分にかつ均等に行き渡らせることができ、確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定させることができる。従って、ロータが回転して永久磁石１１に生じる遠心力がロータコア１２に作用したときに、永久磁石１１の遠心力がロータコア１２に均等に作用することになるので、ロータコア１２が破断するのを防止できる。
【００２２】
ここで、ロータコア１２に対して上型２１と下型２２を非常に大きな荷重により型締めを行ない、スロット１２ｓ内へ樹脂１３を流れ込ませる樹脂モールドを行なう際には、コア端面磁石間寸法δの値は変化してしまう。その理由は以下のとおりである。
【００２３】
まずスロット１２ｓ内へ樹脂１３を流れ込ませる樹脂モールド時には、樹脂１３は昇温軟化させるので、樹脂１３は高温状態となっている。そのため、樹脂１３に接することになるロータコア１２は、その材質が電磁鋼板からなるものなので熱膨張が生じて、ロータコア１２の軸方向の寸法が拡張する。また、同じく樹脂１３に接することになる永久磁石１１は、焼結磁石であるので収縮する。従って、スロット１２ｓ内へ樹脂１３を流れ込ませる樹脂モールドにより、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａの間の寸法であるコア端面磁石間寸法δの値が変化する。
【００２４】
また、スロット１２ｓ内へ樹脂１３を流れ込ませる樹脂モールド時においては、上型２１と下型２２をロータコア１２の軸方向の両端面に取り付けて型締めを行なう必要があるが、この時、非常に大きな荷重により型締めを行なう必要がある。その理由は以下のとおりである。シリンダ２３から供給される樹脂１３は、上型２１のシリンダ部下面２１ｂとロータコア１２の端面１２ａとの間で形成される連通路２５を通ってロータコア１２のスロット１２ｓ内へ流れ込む。このとき、型締めの荷重が不十分の場合には、連通路２５から上型２１の下面２１ａとロータコア１２の端面１２ａとの隙間に樹脂１３が漏れ出し、スロット１２ｓ内へ流れ込む樹脂１３の量が不十分になるおそれがある。このように、スロット１２ｓ内へ流れ込む樹脂１３の量が不十分になる場合には、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間に十分な樹脂１３を充填できず、樹脂１３が充填されない部分が生じ、永久磁石１１をロータコア１２に確実に固定できない。そこで、上型２１と下型２２をロータコア１２の軸方向の両端面に取り付けて型締めを行なう際、非常に大きな荷重により型締めを行なう必要がある。参考までに一例として、ロータコア１２の軸方向における任意の基準寸法（仕様１、約１３５ｍｍ）の場合では、約６トンの荷重を作用させる。
【００２５】
このように、ロータコア１２に対して上型２１と下型２２を非常に大きな荷重により型締めを行なうと、ロータコア１２は多数の電磁鋼板を積層してなるものなので、その弾力性からロータコア１２の軸方向の厚みが収縮してしまう。従って、ロータコア１２に対して上型２１と下型２２により型締めを行なうことによっても、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａの間の寸法であるコア端面磁石間寸法δの値が変化する。
【００２６】
そこで、参考までに任意の条件下における樹脂モールドによるコア端面磁石間寸法δの値の変化量、およびロータコア１２に対する上型２１と下型２２による型締めによるコア端面磁石間寸法δの値の変化量の一例を示す。まず、樹脂モールドによるコア端面磁石間寸法δの値の変化量については、以下のとおりである。材料の熱膨張係数は永久磁石１１よりもロータコア１２のほうが大きいことから、摂氏２５度の常温時におけるロータコア１２の軸方向の寸法を任意の基準寸法とし、樹脂１３の温度を摂氏１６５度とする場合には、コア端面磁石間寸法δは結果的に約２５０μｍ増加する。
【００２７】
次に、ロータコア１２に対する上型２１と下型２２による型締めによるコア端面磁石間寸法δの値の変化量については、以下のとおりである。図６は、ロータコア１２の軸方向の寸法を任意の基準寸法として、ロータコア１２に対する上型２１と下型２２による型締め時における荷重とロータコア１２の軸方向の寸法との関係を示すために、横軸に上型２１および下型２２の型締めにおける荷重を取り、縦軸にロータコア１２の軸方向の寸法（基準寸法を０とする）を取っている。図６に示すように、上型２１および下型２２の型締めにおける荷重の初期状態に対して型締め状態では、ロータコア１２の軸方向の寸法が約４００μｍ収縮し、コア端面磁石間寸法δの値は約４００μｍ減少する。
【００２８】
以上のように参考までに一例を示したに過ぎないが、その他の条件においても一般的に、ロータコア１２に対する上型２１と下型２２による型締めによるコア端面磁石間寸法δの値の変化量が、樹脂モールドによるコア端面磁石間寸法δの値の変化量に比べて大きくなる。そのため、ロータコア１２に対して上型２１と下型２２を非常に大きな荷重により型締めを行ない、スロット１２ｓ内へ樹脂１３を流れ込ませて樹脂モールドを行なう際には、コア端面磁石間寸法δの値は減少する。ロータコア１２の軸方向の寸法を任意の基準寸法とした前記の例では、コア端面磁石間寸法δの値が約１５０μｍ減少していることになる。
【００２９】
そして、コア端面磁石間寸法δの値が減少した結果、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａとの隙間量が隙間αの隙間量の最低値よりも小さくなってしまった場合には、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間に流れ込む樹脂１３の充填圧力を十分に得ることができず、樹脂１３が十分に行き渡らないおそれがある。
【００３０】
このように、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間に樹脂１３が十分に行き渡らない場合には、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間に樹脂１３が充填されない部分が生じる。そのため、確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定できないおそれがある。
【００３１】
そこで本発明では、樹脂１３が流れ込む部分の諸寸法の間で成立する条件式を設定し、確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定させることを提案する。具体的には、図４に示すように、樹脂モールド時において上型２１および下型２２を締め付けた状態でのロータコア１２の軸方向の寸法（厚みの寸法）をｔ１とし、樹脂モールド時においての永久磁石１１の軸方向の寸法（厚みの寸法）をｔ２とする。
【００３２】
そして、前記の数式１に加えて以下のような数式が成立するような条件式を設定する。
【数２】
2007068356.tif 000004
このように数式２において、コア端面磁石間寸法δを、樹脂モールド時において上型２１および下型２２を締め付けた状態でのコア寸法ｔ１から樹脂モールド時においての磁石寸法ｔ２を引いた値と設定することにより、樹脂モールド時において上型２１および下型２２を締め付けることによりコア端面磁石間寸法δが下限値に減少した場合であっても、スロット磁石間寸法αで規定されるスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の間に流れ込む樹脂１３の充填圧力を十分に得ることができる。
【００３３】
そのため、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面の間に樹脂１３を十分に行き渡らせることができ、樹脂１３により確実にロータコア１２に永久磁石１１を固定することができる。従って、ロータが回転して永久磁石１１に生じる遠心力がロータコア１２に作用したときに、永久磁石１１の遠心力がロータコア１２に均等に作用するので、ロータコア１２が破断するのを防止できる。
【００３４】
以上のような実施例により、以下の効果が得られる。
（１）本発明は、電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状のロータコア１２と、ロータコア１２の周縁近傍に設けられロータコア１２を軸方向に貫通する孔であるスロット１２ｓと、スロット１２ｓの内部に配置される永久磁石１１と、ロータコア１２の端面１２ａに配置され溶融する樹脂１３が注入されるシリンダ２３を備える上型２１と、ロータコア１２の端面１２ｂに配置され上型２１とによりロータコア１２を加圧する下型２２とを備え、溶融した樹脂１３をスロット１２ｓの内部に注入して射出成形することによりロータコア１２に永久磁石１１を固定する工程を有するロータの製造方法において、ロータコア１２の端面１２ａと永久磁石１１の端面１１ａとの間の寸法をコア端面磁石間寸法δとし、上型２１に備えるシリンダ２３からスロット１２ｓの内部に溶融した樹脂１３を注入して、樹脂１３がスロット１２ｓの下型２２側部分まで行きわたることによりスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間の全面にわたり樹脂１３を充填することができるスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との間の寸法の最低値をスロット磁石間最低寸法値とするときに、コア端面磁石間寸法δの値がスロット磁石間最低寸法値以上とする条件のもと、溶融した樹脂１３をスロット１２ｓの内部に注入して射出成形することによりロータコア１２に永久磁石１１を固定する工程を有するので、スロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間の全面にわたり樹脂１３の充填量を十分与えることができることから樹脂モールドによりロータコア１２に永久磁石１１を確実に固定することができ、不均一な遠心力による応力集中を防止してロータコア１２が破断するのを防止できるロータの製造方法を実現することができる。
【００３５】
（２）本発明は、（１）に記載するロータの製造方法において、コア端面磁石間寸法δの値は、上型２１および下型２２によりロータコア１２を加圧し溶融した樹脂１３をスロット１２ｓの内部に注入して射出成形する時における値とする条件のもと、溶融した樹脂１３をスロット１２ｓの内部に注入して射出成形することによりロータコア１２に永久磁石１１を固定する工程を有するので、（１）に記載する効果に加えて、樹脂１３を射出成形するにあたってコア端面磁石間寸法δの値が変化した時であってもスロット１２ｓの内周面と永久磁石１１の側面との隙間の全面にわたり樹脂１３の充填量を十分与えることができることから樹脂モールドによりロータコア１２に永久磁石１１をより確実に固定することができ、不均一な遠心力による応力集中を防止してロータコア１２が破断するのをより確実に防止できるロータの製造方法を実現することができる。
【００３６】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様
々な変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】樹脂モールド構造を示した断面図である。
【図２】ロータコアを径方向から見たときの断面図である。
【図３】図２におけるＡ矢視図である。
【図４】諸寸法の設定状況を示す図である。
【図５】樹脂流動可能隙間を形成する隙間部分の軸方向の充填高さと樹脂流動可能隙間寸法との関係における実験結果を示すものである。
【図６】樹脂モールド構造において樹脂が連通路に流れ込んだ時の断面図である。
【図７】樹脂モールド構造において樹脂がロータコアの端面と永久磁石の端面の間に流れ込んだ時の断面図である。
【図８】樹脂モールド構造において樹脂がスロットの内周面と永久磁石の外周面の間に流れ込んだ時の断面図である。
【図９】型締めにおける荷重とロータコアの軸方向の寸法の関係を示す図である。
【図１０】特許文献１に開示されているロータの外観斜視図である。
【図１１】特許文献１に開示されているロータについて樹脂を流し込む前の分解斜視図である。
【図１２】樹脂によりスロット内で永久磁石を固定する一般的なロータの断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１    永久磁石
１２    ロータコア
１２ｓ  スロット
１３    樹脂
２１    上型
２２    下型
２３    シリンダ
２４    プランジャ
２５    連通路
δ      コア端面磁石間寸法
α      スロット磁石間寸法
【図１】
2007068356.tif 000005
【図２】
2007068356.tif 000006
【図３】
2007068356.tif 000007
【図４】
2007068356.tif 000008
【図５】
2007068356.tif 000009
【図６】
2007068356.tif 000010
【図７】
2007068356.tif 000011
【図８】
2007068356.tif 000012
【図９】
2007068356.tif 000013
【図１０】
2007068356.tif 000014
【図１１】
2007068356.tif 000015
【図１２】
2007068356.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月18日(2007.1.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁鋼板を積層してなる中空円筒形状のロータコアと、前記ロータコアの周縁近傍に設けられ前記ロータコアを軸方向に貫通する孔であるスロットと、前記スロットの内部に配置される磁石と、前記ロータコアの第１端面に配置され溶融する樹脂が注入されるシリンダを備える上型と、前記ロータコアの第２端面に配置され前記上型とにより前記ロータコアを加圧する下型とを備え、溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形することにより前記ロータコアに前記磁石を固定する工程を有するロータの製造方法において、
前記ロータコアの第１端面と前記磁石の端面との間の寸法をコア端面磁石間寸法とし、
前記スロットの内周面と前記磁石の側面との間の寸法をスロット磁石間寸法とし、
前記スロット磁石間寸法が相違する検証品を複数準備して、各検証品に対して順次、前記上型に備えるシリンダから前記スロットの内部に溶融した樹脂を注入して、樹脂が前記スロットの下型側部分まで行きわたることにより前記スロットの内周面と前記磁石の側面との間の全面にわたり樹脂を充填することができる検証品のうち、前記スロット磁石間寸法の最低値をスロット磁石間最低寸法値とするときに、
前記コア端面磁石間寸法の値が前記スロット磁石間最低寸法値以上とする条件のもと、溶融した樹脂を、前記コア端面磁石間を通って、前記スロット磁石間に注入して射出成形することにより前記ロータコアに前記磁石を固定する工程を有すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載するロータの製造方法において、
前記コア端面磁石間寸法の値は、前記上型および前記下型により前記ロータコアを加圧し溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形する時における値とする条件のもと、溶融した樹脂を前記スロットの内部に注入して射出成形することにより前記ロータコアに前記磁石を固定する工程を有すること、
を特徴とするロータの製造方法。