特開 2017-189069 電機子の製造方法及び樹脂注入用金型、ダミープレート、樹脂封止装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-189069(P2017-189069A)

(43)【公開日】2017年10月12日

(54)【発明の名称】電機子の製造方法及び樹脂注入用金型、ダミープレート、樹脂封止装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/27 20060101AFI20170919BHJP

   H02K 15/02 20060101ALI20170919BHJP

【ＦＩ】

   H02K1/27 501D

   H02K1/27 501G

   H02K1/27 501K

   H02K1/27 501M

   H02K15/02 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-78070(P2016-78070)

(22)【出願日】2016年4月8日

(71)【出願人】

【識別番号】000144038

【氏名又は名称】株式会社三井ハイテック

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100133592

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 浩一

(74)【代理人】

【識別番号】100162259

【弁理士】

【氏名又は名称】末富 孝典

(72)【発明者】

【氏名】長井 亮

(72)【発明者】

【氏名】福崎 健二

【テーマコード（参考）】

5H615

5H622

【Ｆターム（参考）】

5H615AA01

5H615BB05

5H615BB14

5H615PP02

5H615SS02

5H615SS10

5H615SS18

5H615SS44

5H615TT05

5H615TT25

5H622AA03

5H622CA02

5H622CB05

5H622PP19

5H622PP20

(57)【要約】

【課題】電機子の形状不良を改善して、形状不良に起因する諸問題を解消できる電機子の製造方法であって、積層鉄心を構成する鋼板の種類に関係なしに適用できる、汎用性の高い電機子の製造方法を提供する。
【解決手段】積層鉄心６に形成された複数個の磁石挿入孔６１ａ，‥‥６１ｐのそれぞれに、非磁化方向において負の熱膨張率を有する永久磁石を挿入し、その後、磁石挿入孔６１ａ，‥‥６１ｐに樹脂を注入して、磁石挿入孔６１ａ，‥‥６１ｐ内で固化させて、永久磁石を積層鉄心６に固定する電機子の製造方法において、第１群に属する磁石挿入孔６１ａ，‥‥６１ｄ，６１ｉ，‥‥６１ｌに、第２群に属する磁石挿入孔６１ｅ，‥‥６１ｈ，６１ｍ，‥‥６１ｐに注入される樹脂の量よりも、多くの量の樹脂を注入する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

積層鉄心に形成された複数個の磁石挿入孔のそれぞれに、非磁化方向において負の熱膨張率を有する永久磁石を挿入し、その後、前記磁石挿入孔に樹脂を注入して、前記磁石挿入孔内で固化させて、前記永久磁石を前記積層鉄心に固定する電機子の製造方法において、
特定の前記磁石挿入孔に、他の前記磁石挿入孔に注入される前記樹脂の量よりも、多くの量の前記樹脂を注入する、
電機子の製造方法。

【請求項2】

特定の前記磁石挿入孔は、前記積層鉄心の素材の圧延方向に対して特定の角度をなす方向に配列された一群の前記磁石挿入孔であることを特徴とする、
請求項１に記載の電機子の製造方法。

【請求項3】

前記磁石挿入孔に注入される前記樹脂を一時的に保持する樹脂溜を備えて前記積層鉄心の上面又は下面に当接される樹脂注入用金型と、
前記樹脂溜に進退自在に取り付けられて、前記樹脂溜に一時的に保持された前記樹脂を前記磁石挿入孔に向けて押し出すプランジャーと、
前記プランジャーを前記樹脂注入用金型に対して進退させるプランジャー駆動機構と、
を備える樹脂封止装置を使用して前記磁石挿入孔に前記樹脂を注入することを特徴する、
請求項１又は請求項２に記載の電機子の製造方法。

【請求項4】

請求項３に記載の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置が備える樹脂注入用金型であって、
前記樹脂溜に保持された前記樹脂を前記磁石挿入孔に注入する樹脂注入口を備えるとともに、
特定の前記磁石挿入孔に前記樹脂を注入する前記樹脂注入口の断面積が、他の前記樹脂注入口の断面積よりも大きくされている、
樹脂注入用金型。

【請求項5】

請求項３に記載の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置が備える樹脂注入用金型であって、
前記樹脂溜に保持された前記樹脂を前記磁石挿入孔に注入する樹脂注入口を備えるとともに、
特定の前記磁石挿入孔に前記樹脂を注入する前記樹脂注入口の、平面形において当該磁石挿入孔と重なる部分の断面積が、他の前記樹脂注入口の、平面形において前記磁石挿入孔と重なる部分の断面積よりも大きくされている、
樹脂注入用金型。

【請求項6】

請求項３に記載の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置が備える樹脂注入用金型であって、
特定の前記磁石挿入孔に注入される前記樹脂が保持される前記樹脂溜の断面積が、他の前記樹脂溜の断面積よりも大きくされている、
樹脂注入用金型。

【請求項7】

請求項３に記載の電機子の製造方法において、前記樹脂注入用金型と前記積層鉄心の間に挟持されて使用されるダミープレートであって、
前記ダミープレートを貫通して、前記樹脂注入用金型の前記樹脂溜から押し出される前記樹脂を前記磁石挿入孔に流し入れる樹脂注入穴を備えるとともに、
特定の前記磁石挿入孔に前記樹脂を流し入れる前記樹脂注入穴の断面積が、他の前記樹脂注入穴の断面積よりも大きくされている、
ダミープレート。

【請求項8】

請求項３に記載の電機子の製造方法において、前記樹脂注入用金型と前記積層鉄心の間に挟持されて使用されるダミープレートであって、
前記ダミープレートを貫通して、前記樹脂注入用金型の前記樹脂溜から押し出される前記樹脂を前記磁石挿入孔に流し入れる樹脂注入穴を備えるとともに、
特定の前記磁石挿入孔に前記樹脂を流し入れる前記樹脂注入穴の、平面形において当該磁石挿入孔と重なる部分の断面積が、他の前記樹脂注入穴の、平面形において前記磁石挿入孔と重なる部分の断面積よりも大きくされている、
ダミープレート。

【請求項9】

請求項３に記載の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置であって、
前記プランジャー駆動機構は、複数個の前記プランジャーが取り付けられて、前記樹脂注入用金型に対して進退する押さえ板を備え、
前記プランジャーの一部は、前記樹脂注入用金型から取り出された位置にある場合に、その先端が、当該押さえ板に取り付けられた他の前記プランジャーの先端と比べて、前記樹脂注入用金型に近いに位置にあるように、前記押さえ板に取り付けられている、
樹脂封止装置。

【請求項10】

請求項３に記載の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置であって、
前記プランジャー駆動機構に、
複数個の前記プランジャーが取り付けられて、前記樹脂注入用金型に対して進退する押さえ板と、
前記押さえ板と前記プランジャーの間に取り付けられて、前記押さえ板の進退方向に伸縮するばね要素を備え、
特定の前記磁石挿入孔に注入される前記樹脂が保持される前記樹脂溜に取り付けられる前記プランジャーを前記押さえ板に取り付ける前記ばね要素のばね定数が、他の前記ばね要素のばね定数よりも大きくされている、
樹脂封止装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電機子の製造方法、及び該製造方法において使用される樹脂注入用金型、ダミープレート、並びに樹脂封止装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＩＰＭモータの回転子のような、積層鉄心の内部に永久磁石を埋め込んだ構造をもつ電機子が知られている。ＩＰＭモータは、回転子鉄心の内部に永久磁石が埋め込まれているので、モータの回転中に遠心力で磁石が飛び出すことがなく、機械的な安全性が高い。また、ＩＰＭモータは、高効率で高トルクが得られる。そのため、ＩＰＭモータは、自動車用、鉄道車両用、その他産業用の動力源として、近年その利用が急速に拡大している。

【0003】

多くの場合、ＩＰＭモータを構成する回転子は、積層鉄心に形成された磁石挿入孔のそれぞれに永久磁石を挿入し、その後、磁石挿入孔に樹脂を注入して、磁石挿入孔内で樹脂を固化させて、永久磁石を積層鉄心に固定している（特許文献１，２）。特許文献１には、永久磁石を積層鉄心の磁石挿入孔に挿入した後に、積層鉄心を加温して、その後に、樹脂を磁石挿入孔に注入することが記載されている（第００２１〜００２５段落）。

【0004】

また、ＩＰＭモータを構成する回転子に埋め込まれる永久磁石として、ネオジム（ネオジウム）磁石が知られている。ネオジム磁石は、磁束密度が高く、非常に強い磁力を持つので、ネオジム磁石を回転子に埋め込んで、ＩＰＭモータを構成すると、小型で強力なモータが得られる。

【0005】

ネオジム磁石は、磁化（容易）方向において正の熱膨張率を示し、非磁化方向（磁化方向に直交する方向）において負の熱膨張率を示すことが知られている（特許文献３（第００４９段落）、特許文献４（第０００５段落））。つまり、ネオジム磁石を加温すると、ネオジム磁石は、磁化方向において膨張し、非磁化方向において収縮することが知られている。

【0006】

さて、積層鉄心は、圧延工程を経て製造された薄鋼板（その用途に基づいて「電磁鋼板」、あるいは合金成分に基づいて「珪素鋼板」と呼ばれる）を金型で打抜いて得られたコアシートを積層して構成される。回転子を構成するコアシートは、円形の輪郭を備えている。コアシートの輪郭が真円になるように、金型の輪郭も真円にされている。しかしながら、真円の輪郭を有する金型で薄鋼板を打抜いても、コアシートの輪郭が楕円になることがある。つまり、打抜き後にコアシートに歪みが生じることがある。

【0007】

例えば、特許文献５の第０００７段落には、「外周が円形のステータコアシートにおいて、図９に示すように電磁鋼板の圧延方向では外径寸法が大きくなり、圧延方向に直交する方向では外径寸法が小さくなる場合と、逆に電磁鋼板の圧延方向では外径寸法が小さくなり、圧延方向に直交する方向では外径寸法が大きくなる場合がある。」と記載されている。

【0008】

また、コアシートの歪みに起因する形状不良が生じた積層鉄心を回転電機のハウジングに取り付けると、ハウジングに歪みが生じ、その結果、回転電機に各種の不具合が生じることがある。また、形状不良が生じた積層鉄心をハウジングに焼き嵌めして取り付けると、一部において積層鉄心とハウジングの間に隙間が生じる。そのため、積層鉄心とハウジングの接触面積が小さくなる。その結果、積層鉄心の固定が不十分になるおそれがある。

【0009】

特許文献５に記載の発明は、上記の問題を解決するために、回転電機のハウジングにおいて、打抜かれたステータコアシートの外径寸法が正規寸法より大きくなる部位が当接する位置を非固定位置にして、正規寸法に対する外径寸法の差が小さい部位が当接する位置を固定位置にしている。

【0010】

特許文献５に記載の発明によれば、積層鉄心とハウジングの形状の不一致に起因する諸問題は解決されるかも知れない。しかしながら、積層鉄心の形状不良そのものは改善されない。そのため、積層鉄心の形状不良に起因する問題、例えば、回転子と固定子の間の間隙（エアギャップ）の変動に起因して生じるトルク変動や振動の問題は解決されない。

【0011】

もっとも、積層鉄心の形状不良の発生を抑制することを目的とする発明は、既に出願されている。例えば、特許文献６には、打抜き金型の切り刃の真円度を、無方向性電磁鋼板の伸び率に応じて制御することを特徴とする無方向性電磁鋼板の打抜き方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２０１４−１３８５３３号公報

【特許文献2】特開２０１４−２２０９１１号公報

【特許文献3】特開２００７−２７３８５０号公報

【特許文献4】特開２０１２−１５２０６９号公報

【特許文献5】特開２００９−１１２０９６号公報

【特許文献6】特開平１０−２４３３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

特許文献６によれば、打抜き金型の切り刃の真円度を制御することによって、コアシートの輪郭を真円にすることができるとされている。その結果、積層鉄心の形状不良は解消され、回転電機の出力トルクの変動も解消されるとされている。しかしながら、特許文献６には、重量％で、Ｓｉ：４％以下、Ａｌ：２％以下を含有する無方向性電磁鋼板を打抜く場合に適用される打抜き金型の切り刃の真円度の制御式は開示されているが、その他の場合の制御式は開示されていない。そのため、特許文献６に記載の発明は、上記の無方向性電磁鋼板を打抜く場合には適用できるが、その他の場合には適用できないという問題がある。つまり、上記の電磁鋼板以外の鋼板を打抜いてコアシートを製造する場合、特許文献６に記載の発明では、コアシートの歪みを解消することができない。

【0014】

そのため、特許文献６に記載の発明には、上記の電磁鋼板以外の鋼板からなるコアシートを積層して構成される電機子については、形状不良を改善して、形状不良に起因する諸問題を解消することができないという問題がある。

【0015】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電機子の形状不良を改善して、形状不良に起因する諸問題を解消できる電機子の製造方法であって、積層鉄心を構成する鋼板の種類に関係なしに適用できる、汎用性の高い電機子の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明に係る電機子の製造方法は、積層鉄心に形成された複数個の磁石挿入孔のそれぞれに、非磁化方向において負の熱膨張率を有する永久磁石を挿入し、その後、磁石挿入孔に樹脂を注入して、磁石挿入孔内で固化させて、永久磁石を積層鉄心に固定する電機子の製造方法において、特定の磁石挿入孔に、他の磁石挿入孔に注入される樹脂の量よりも、多くの量の樹脂を注入するものである。

【0017】

上記の電機子の製造方法において、特定の磁石挿入孔は、積層鉄心の素材の圧延方向に対して特定の角度をなす方向に配列された一群の磁石挿入孔であっても良い。

【0018】

上記の電機子の製造方法は、磁石挿入孔に注入される樹脂を一時的に保持する樹脂溜を備えて積層鉄心の上面又は下面に当接される樹脂注入用金型と、樹脂溜に進退自在に取り付けられて、樹脂溜に一時的に保持された樹脂を磁石挿入孔に向けて押し出すプランジャーと、プランジャーを樹脂注入用金型に対して進退させるプランジャー駆動機構と、を備える樹脂封止装置を使用して磁石挿入孔に樹脂を注入するものであっても良い。

【0019】

本発明に係る樹脂注入用金型は、上記の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置が備える樹脂注入用金型であって、樹脂溜に保持された樹脂を磁石挿入孔に注入する樹脂注入口を備えるとともに、特定の磁石挿入孔に樹脂を注入する樹脂注入口の断面積が、他の樹脂注入口の断面積よりも大きくされているものである。

【0020】

本発明に係る樹脂注入用金型は、上記の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置が備える樹脂注入用金型であって、特樹脂溜に保持された樹脂を磁石挿入孔に注入する樹脂注入口を備えるとともに、特定の磁石挿入孔に樹脂を注入する樹脂注入口の、平面形において当該磁石挿入孔と重なる部分の断面積が、他の樹脂注入口の、平面形において磁石挿入孔と重なる部分の断面積よりも大きくされているものであっても良い。

【0021】

本発明に係る樹脂注入用金型は、上記の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置が備える樹脂注入用金型であって、特定の磁石挿入孔に注入される樹脂が保持される樹脂溜の断面積が、他の樹脂溜の断面積よりも大きくされているものであっても良い。

【0022】

本発明に係るダミープレートは、上記の電機子の製造方法において、樹脂注入用金型と積層鉄心の間に挟持されて使用されるダミープレートであって、ダミープレートを貫通して、樹脂注入用金型の樹脂溜から押し出される樹脂を磁石挿入孔に流し入れる樹脂注入穴を備えるとともに、特定の磁石挿入孔に樹脂を流し入れる樹脂注入穴の断面積が、他の樹脂注入穴の断面積よりも大きくされているものである。

【0023】

本発明に係るダミープレートは、上記の電機子の製造方法において、樹脂注入用金型と積層鉄心の間に挟持されて使用されるダミープレートであって、ダミープレートを貫通して、樹脂注入用金型の樹脂溜から押し出される樹脂を磁石挿入孔に流し入れる樹脂注入穴を備えるとともに、特定の磁石挿入孔に樹脂を流し入れる樹脂注入穴の、平面形において当該磁石挿入孔と重なる部分の断面積が、他の樹脂注入穴の、平面形において磁石挿入孔と重なる部分の断面積よりも大きくされているものであっても良い。

【0024】

本発明に係る樹脂封止装置は、上記の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置であって、プランジャー駆動機構は、複数個のプランジャーが取り付けられて、樹脂注入用金型に対して進退する押さえ板を備え、プランジャーの一部は、樹脂注入用金型から取り出された位置にある場合に、その先端が、当該押さえ板に取り付けられた他のプランジャーの先端と比べて、樹脂注入用金型に近いに位置にあるように、押さえ板に取り付けられているものである。

【0025】

本発明に係る樹脂封止装置は、上記の電機子の製造方法において使用される樹脂封止装置がであって、前記プランジャー駆動機構に、複数個のプランジャーが取り付けられて、樹脂注入用金型に対して進退する押さえ板と、押さえ板とプランジャーの間に取り付けられて、押さえ板の進退方向に伸縮するばね要素を備え、特定の磁石挿入孔に注入される樹脂が保持される樹脂溜に取り付けられるプランジャーを押さえ板に取り付けるばね要素のばね定数が、他のばね要素のばね定数よりも大きくされているものであっても良い。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、積層鉄心の内部に永久磁石を埋め込んで構成される電機子の形状不良を矯正することができる。その結果、該電機子を備える回転電機においてトルク変動等の不具合の発生が抑制され、回転電機の性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の実施形態に係る電機子の製造方法に用いる電機子製造装置の構成を示す平面図である。

【図2】図１に記載の電機子製造装置が備える予熱装置の構成を示す正面図である。

【図3】図１に記載の電機子製造装置が備える樹脂封止装置の構成を示す正面図である。

【図4】本発明の実施形態に係る積層鉄心の構成図であって、図４（ａ）は積層鉄心の平面図であり、図４（ｂ）は積層鉄心の側面図である。

【図5】本発明の実施形態に係る積層鉄心を構成する素板の製造方法を示す説明図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る積層鉄心の平面図である。

【図7】本発明の第２の実施形態に係る積層鉄心の平面図である。

【図8】本発明の第３の実施形態に係る上型の平面図である。

【図9】本発明の第３の実施形態に係るプランジャーを動作させるメカニズムとその作用を説明する構成図であり、図９（ａ）はプランジャーが樹脂溜の外に引き上げられた状態を、図９（ｂ）はプランジャーが樹脂溜内に押し込められた状態を、それぞれ示している。

【図10】本発明の第４の実施形態に係るダミープレートの平面図である。

【図11】本発明の第５の実施形態に係る上型の構成と作用を示す図であって、図１１（ａ）は上型の平面図であり、図１１（ｂ）はプランジャーが、上型が備える樹脂溜の外に引き上げられた状態を示す説明図である。

【図12】本発明の第６の実施形態に係るプランジャーを動作させるメカニズムとその作用を説明する説明図であり、図１２（ａ）はプランジャーが樹脂溜の外に引き上げられた状態を、図１２（ｂ）はプランジャーが樹脂溜内に押し込められた状態を、それぞれ示している。

【図13】本発明の第７の実施形態に係るプランジャーを動作させるメカニズムとその作用を説明する説明図であり、図１３（ａ）はプランジャーが樹脂溜の外に引き上げられた状態を、図１３（ｂ）はプランジャーが樹脂溜内に押し込められた状態を、それぞれ示している。

【図14】本発明の第８の実施形態に係る樹脂封止装置の構成を示す正面図である。

【図15】本発明の第９の実施形態に係るダミープレートが備える樹脂注入穴の形状を示す平面図であって、図１５（ａ）と図１５（ｂ）は、それぞれ、磁石挿入穴と重なる部分の面積が異なる樹脂注入穴を示している。

【図16】本発明の第１０の実施形態に係る樹脂封止装置の構成を示す正面図である。

【図17】本発明の第１０の実施形態に係る上型が備える樹脂注入口の形状を示す平面図であって、図１７（ａ）と図１７（ｂ）は、それぞれ、磁石挿入穴と重なる部分の面積が異なる樹脂注入口を示している。

【図18】上記各実施形態に係る電機子の製造方法を適用することによって積層鉄心の歪みが矯正される原理を示す説明図であって、図１８（ａ）〜（ｄ）は、積層鉄心の歪みが矯正される過程を時系列に沿って示す図である。

【図19】上記各実施形態に係る電機子の製造方法を適用することによって積層鉄心の歪みが矯正される原理を示す説明図であって、図１９（ａ）は、磁石挿入孔に充填される樹脂材の量が多い場合の磁石挿入孔の断面図であり、図１９（ｂ）は、磁石挿入孔に充填される樹脂材の量が少ない場合の磁石挿入孔の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明の実施形態に係る電機子の製造方法について図面を参照しながら詳細に説明する。

【0029】

（製造装置）
図１は本発明の実施形態に係る電機子の製造装置１の構成を示す平面図である。図１に示すように、製造装置１は、搬送コンベア２、予熱装置３及び樹脂封止装置４を備えている。また、製造装置１は、コンピュータ１００を備えていて、搬送コンベア２、予熱装置３及び樹脂封止装置４は、コンピュータ１００に制御されて動作する。

【0030】

（搬送コンベア）
搬送コンベア２は、図１において製造装置１の左側に配置された図示しない上流工程で製造されて、搬送トレイ５に載置された積層鉄心６を製造装置１に搬入する装置である。製造装置１における処理を終えた積層鉄心６は、搬送コンベア２によって、図１において製造装置１の右側に配置された図示しない下流工程に搬出される。

【0031】

搬送コンベア２によって、上流工程から製造装置１に搬入された積層鉄心６は、図示しない移送装置によって、搬送コンベア２から予熱装置３に移送される。予熱装置３は積層鉄心６を加温して、予熱装置３の温度を事前に決められた温度まで昇温させる装置である。予熱装置３の詳細な構成については後述する。

【0032】

予熱装置３における加温が完了した積層鉄心６は、搬送コンベア２に戻され、図示しない別の移送装置によって、搬送コンベア２から樹脂封止装置４に移送される。樹脂封止装置４では、積層鉄心６に樹脂が注入充填される。樹脂充填が完了した積層鉄心６は、樹脂封止装置４から取り出され、搬送コンベア２に戻され、図示しない下流工程に搬出される。樹脂封止装置４の詳細な構成については後述する。

【0033】

（予熱装置）
予熱装置３は、図２に示すように、積層鉄心６が載置された搬送トレイ５を載置する下部加熱部３１と、設置場所に固定される固定架台３２を備えている。固定架台３２には下部加熱部３１を上下に昇降させる昇降手段（例えば、ジャッキ）３３が固定されている。また、予熱装置３は、昇降手段３３により上限位置まで上昇された積層鉄心６（図２において、破線で示す）の上方に位置する上部加熱部３４と、この積層鉄心６を側方から取り囲む側部加熱部３５とを有している。この側部加熱部３５は、横方向に二分割され、分割された部分を、積層鉄心６を中心として水平方向（図２において矢印で示す）に移動することで開閉可能に構成されている。予熱装置３が備える各加熱部３１、３４、３５には図示しない電熱ヒータが設けられ、この電熱ヒータにより積層鉄心６を加熱している。なお、前述したように、予熱装置３は、コンピュータ１００に制御されて動作する。

【0034】

（樹脂封止装置）
樹脂封止装置４は、図３に示すように、積層鉄心６が載置された搬送トレイ５を載置する下型４１と、積層鉄心６の上に載置される上型４２とを備えている。また、積層鉄心６と上型４２の間にはダミープレート７が挟持されている。つまり、ダミープレート７の下面は積層鉄心６の上面に当接し、ダミープレート７の上面は、上型４２の下面に当接している。なお、ダミープレート７は上型４２から積層鉄心６の磁石挿入孔６１に注入された樹脂材８が、積層鉄心６の上面で広がって、積層鉄心６の上面に付着することを防ぐ一種のカバーである。ダミープレート７はカルプレートとも呼ばれる。

【0035】

上型４２は、積層鉄心６が備える磁石挿入孔６１に樹脂材８を注入する樹脂注入用金型であって、積層鉄心６が備える磁石挿入孔６１と同数の樹脂溜４３を備えている。つまり、上型４２には、積層鉄心６が備える磁石挿入孔６１と１対１で対応するように、樹脂溜４３が配置されている。樹脂溜４３は図示しない樹脂供給装置から供給されて、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８を一時的に保持する部位である。また、樹脂溜４３の底面には樹脂注入口４４が形成されている。樹脂溜４３に一時的に保持された樹脂材８は、樹脂注入口４４を通って、積層鉄心６の磁石挿入孔６１に注入される。

【0036】

各樹脂溜４３にはプランジャー４５が進退自在に取り付けられている。プランジャー４５は、樹脂溜４３内に一時的に保持された樹脂材８を磁石挿入孔６１に向けて押し出す部材である。プランジャー４５はばね要素４６を介して押さえ板４７に取り付けられている。押さえ板４７は、アクチュエータ（例えば、エアシリンダ）４８によって駆動されて上型４２に対して進退するように構成されている。また、アクチュエータ４８は、コンピュータ１００に制御されて動作する。なお、ばね要素４６は、プランジャー４５が進退する方向に伸縮するように構成されている。

【0037】

なお、押さえ板４７には、上型４２が備える全てのプランジャー４５がばね要素４６を介して取り付けられている。そのため、コンピュータ１００に制御されてアクチュエータ４８が動作すると、上型４２が備える全てのプランジャー４５が同時に、各樹脂溜４３に対して進退する。

【0038】

ダミープレート７の、上型４２の樹脂溜４３に当接する部位には、樹脂注入穴７１が開口されている。樹脂溜４３に一時的に保持された樹脂材８は、樹脂注入口４４と樹脂注入穴７１を通って、磁石挿入孔６１に注入される。なお、各磁石挿入孔６１には、上流工程において、永久磁石９が挿入されている。磁石挿入孔６１に注入された樹脂材８は、磁石挿入孔６１内で固化して、永久磁石９を積層鉄心６に固定する。

【0039】

（積層鉄心）
次に、積層鉄心６の構成と構造を説明する。積層鉄心６は、インナーロータ型のＩＰＭモータの回転子を構成する部品であって、図４（ｂ）に示すように、複数の素板１０を積層して構成されている。また、図４（ａ）に示すように、積層鉄心６には、１６個の磁石挿入孔６１が形成されている。磁石挿入孔６１は積層鉄心６の中心を中心とする円周上に配列されている。前述したように、磁石挿入孔６１には永久磁石９が挿入されていて、永久磁石９は樹脂材８によって磁石挿入孔６１内に固定されている。また、積層鉄心６の中心には積層鉄心６を貫通する軸穴６２が形成されている。軸穴６２には図示しないＩＰＭモータの回転軸が挿嵌される。

【0040】

積層鉄心６を構成する素板１０は、図５に示すように、帯板状のブランク１１から打抜かれて形成される。ブランク１１は図示しない圧延機によって製造され、ロール状に巻き取られたコイルの形で、素板１０の製造工程に供給される。そして、ブランク１１は図示しないコイルから引き出されて、図５において左から右に移送されて、逐次、加工される。つまり、第１の工程において、ブランク１１から磁石挿入孔６１が打抜かれ、その後、ブランク１１は第２工程に移送される。第２工程では、ブランク１１から軸穴６２が打抜かれ、その後、ブランク１１は第３工程に移送される。第３工程では、ブランク１１から外輪６３が打抜かれ、第４工程では、素板１０がブランク１１から分離される。なお、前述したように、ブランク１１はロール状に巻き取られたコイルから引き出されるので、ブランク１１の長手方向（図５において左右方向）はブランク１１の圧延方向に一致する。また、素板１０を積層する工程においては、各素板１０の圧延方向が同一方向を向くように、向きを揃えている。つまり、図４（ａ）において、積層鉄心６の最上層において、素板１０の圧延方向が図４（ａ）の左右方向になるように置かれる場合、積層鉄心６を構成する全ての素板１０は、圧延方向が図４（ａ）の左右方向になるように置かれる。

【0041】

（第１の実施形態）
図６は、第１の実施形態に係る積層鉄心６の平面図である。図６においては、１６個の磁石挿入孔６１のそれぞれに、添え字ａ，ｂ，‥‥ｐを添えて、磁石挿入孔６１のそれぞれを区別している。第１の実施形態に係る電機子の製造方法においては、積層鉄心６が備える磁石挿入孔６１を２群に分割する。すなわち、図６に示すように、磁石挿入孔６１ａ，‥‥６１ｄと磁石挿入孔６１ｉ，‥‥６１ｌを第１群としている。磁石挿入孔６１ｅ，‥‥６１ｈと磁石挿入孔６１ｍ，‥‥６１ｐを第２群としている。なお、第１群に属する磁石挿入孔６１は、積層鉄心６を構成する素板１０の圧延方向に平行する方向に配列されている。第２群に属する磁石挿入孔６１は、積層鉄心６を構成する素板１０の圧延方向に直交する方向に配列されている。

【0042】

そして、第１の実施形態においては、第１群に属する磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を、第２群に属する磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量より多くしている。磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節する具体的な手段については、後述する。

【0043】

（第２の実施形態）
本発明に係る電機子の製造方法は、複数個の磁石挿入孔６１を２群に分割するものには限定されない。複数個の磁石挿入孔６１を３群以上に分割しても良い。そこで、第２の実施形態においては、図７に示すように、１６個の磁石挿入孔６１を、３群に分割する。つまり、磁石挿入孔６１ｂ，６１ｃ，６１ｊ，６１ｋを第１群、磁石挿入孔６１ｄ，６１ｅ，６１ｈ，６１ｉ，６１ｌ，６１ｍ，６１ｐ，６１ａを第２群、磁石挿入孔６１ｆ，６１ｇ，６１ｎ，６１ｏを第３群にする。

【0044】

そして、第２の実施形態においては、第１群に属する磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量が最も多く、第２群に属する磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量が、これに次ぎ、第３群に属する磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量が最も少なくなるようにしている。

【0045】

（第３の実施形態）
磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節する具体的な手段について説明する。 図８は、第３の実施形態において使用される上型４２の平面図である。図８に示すように、上型４２は、積層鉄心６が備える１６個の磁石挿入孔６１にそれぞれ対応する位置に、樹脂溜４３を備えている。各樹脂溜４３の底部には、それぞれ、樹脂注入口４４（４４ａ，４４ｂ）が形成されている。つまり、上型４２は、１６個の樹脂注入口４４（４４ａ，４４ｂ）を備えている。また、図８に示すように、１６個の樹脂注入口４４（４４ａ，４４ｂ）の断面積は、統一されていない。一部の樹脂注入口４４（４４ａ）の断面積は、他の樹脂注入口４４（４４ｂ）の断面積より大きくされている。

【0046】

次に、図８に示した上型４２によって、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量が増減される原理を説明する。図９（ａ）に示すように、樹脂溜４３ａと樹脂溜４３ｂ、プランジャー４５ａとプランジャー４５ｂは、それぞれ同形同寸である。また。プランジャー４５ａ、プランジャー４５ｂと押さえ板４７の間に、それぞれ、ばね要素４６ａ、ばね要素４６ｂが取り付けられている。これらも互いに同形同寸であって、これらのばね定数も互いに等しい。また、樹脂溜４３ａと樹脂溜４３ｂの中に保持される樹脂材８の量も互いに等しい。一方、前述したように、樹脂注入口４４ａの断面積は、樹脂注入口４４ｂの断面積より大きくされている。

【0047】

このような条件の下で、図９（ａ）において図示しないアクチュエータ４８を動作させて、押さえ板４７を下降（上型４２に接近）させると、プランジャー４５ａとプランジャー４５ｂには、上向きの反力が作用する。この反力には、プランジャー４５ａとプランジャー４５ｂに押された樹脂材８が、樹脂注入口４４ａと樹脂注入口４４ｂを通過する時の抵抗が含まれている。樹脂注入口４４ａの断面積は、樹脂注入口４４ｂの断面積より大きいので、樹脂材８が樹脂注入口４４ａを通過する時の抵抗は、樹脂材８が樹脂注入口４４ｂを通過する時の抵抗よりも小さい。したがって、プランジャー４５ａが樹脂材８から受ける反力は、プランジャー４５ｂが樹脂材８から受ける反力よりも小さくなる。そのため、プランジャー４５ａを樹脂注入口４４ａに押し込む時に生じるばね要素４６ａの縮みは、プランジャー４５ｂを樹脂注入口４４ｂに押し込む時に生じるばね要素４６ｂの縮みよりも小さくなる。その結果、プランジャー４５ｂはプランジャー４５ａよりも遅れて、樹脂注入口４４ｂの中に押し込まれる。つまり、図９（ｂ）に示すように、プランジャー４５ａが樹脂溜４３ａの底面に当接する時に、プランジャー４５ｂは樹脂溜４３ｂの底面に当接していない。そのため、このタイミングにおいて、樹脂溜４３ｂの中には、樹脂材８が残留している。したがって、図９（ａ）に示した状態から図９（ｂ）に示した状態になるまでの間に、樹脂溜４３ａから磁石挿入孔６１（図９において図示せず）に注入された樹脂材８の量は、樹脂溜４３ｂから磁石挿入孔６１に注入された樹脂材８の量よりも多い。このように、樹脂注入口４４（４４ａ，４４ｂ）の断面積を互いに相違させれば、樹脂溜４３（４３ａ，４３ｂ）から磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を互いに相違させることができる。つまり、樹脂注入口４４の断面積を調節することによって磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節することができる。

【0048】

（第４の実施形態）
樹脂注入口４４の断面積を加減する代わりに、ダミープレート７が備える樹脂注入穴７１の断面積を調節することによっても、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節することができる。図１０は、第４の実施形態において使用されるダミープレート７の平面図である。図１０に示すように、ダミープレート７は、積層鉄心６が備える１６個の磁石挿入孔６１にそれぞれ対応する位置に、１６個の樹脂注入穴７１（７１ａ，７１ｂ）を備えている。また、図１０に示すように、１６個の樹脂注入穴７１（７１ａ，７１ｂ）の断面積は、統一されていない。一部の樹脂注入穴７１（７１ａ）の断面積は、他の樹脂注入穴７１（７１ｂ）の断面積より大きくされている。この場合も、第３の実施形態の場合と同様のメカニズムによって、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量は増減される。

【0049】

（第５の実施形態）
磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節する具体的な手段は、第３及び第４の実施形態に示されたものには限定されない。上型４２が備える樹脂溜４３の断面積を加減することによっても、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を増減させることができる。図１１（ａ）は、第５の実施形態において使用される上型４２の平面図である。第５の実施形態に係る上型４２も第３の実施形態に係る上型４２と同様に、積層鉄心６が備える１６個の磁石挿入孔６１にそれぞれ対応する位置に、１６個の樹脂溜４３（４３ａ，４３ｂ）を備えている。各樹脂溜４３（４３ａ，４３ｂ）の底部には、それぞれ、樹脂注入口４４が形成されていることも、第３の実施形態と同様である。しかしながら、第５の実施形態の場合は、図１１（ａ）に示すように、１６個の樹脂溜４３（４３ａ，４３ｂ）の断面積は、統一されていない。一部の樹脂溜４３（４３ａ）の断面積は、他の樹脂溜４３（４３ｂ）の断面積より大きくされている。その結果、一部の樹脂溜４３（４３ａ）の容積は、他の樹脂溜４３（４３ｂ）の容積より大きくされている。

【0050】

図１１（ｂ）に示すように、第５の実施形態においては、押さえ板４７には、樹脂溜４３ａに対応するサイズのプランジャー４５ａと、樹脂溜４３ｂに対応するサイズのプランジャー４５ｂが取り付けられている。図１１（ｂ）において図示しないアクチュエータ４８を動作させて、押さえ板４７を下降（上型４２に接近）させて、プランジャー４５ａの下端を樹脂溜４３ａの底面に、プランジャー４５ｂの下端を樹脂溜４３ｂの底面に、それぞれ当接させると、樹脂溜４３ａ及び樹脂溜４３ｂに保持されていた樹脂材８の全量が上型４２の下方に押し出される。前述したように、樹脂溜４３ａの容積は樹脂溜４３ｂの容積よりも大きいので、樹脂溜４３ａから押し出される樹脂材８の量は、樹脂溜４３ｂから押し出される磁石挿入孔６１に注入された樹脂材８の量よりも多い。このように、樹脂溜４３の断面積を調節することによっても、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節することができる。

【0051】

（第６の実施形態）
次に、プランジャー４５が上型４２から取り出された位置にある場合に、一部のプランジャー４５の先端が、他のプランジャー４５の先端と比べて、上型４２に近いに位置にあるように構成することによって、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節することができることを示す。第６の実施形態においては、図１２（ａ）に示すように、プランジャー４５（４５ａ，４５ｂ）の長さは統一されていない。樹脂溜４３ａに押し込まれるプランジャー４５ａは、樹脂溜４３ｂに押し込まれるプランジャー４５ｂよりも長くされている。そのため、図１２（ａ）において、プランジャー４５ａの下端は、プランジャー４５ｂの下端よりも上型４２に近い位置にある。そのため、図１２（ａ）において図示しないアクチュエータ４８を動作させて、押さえ板４７を下げると、図１２（ｂ）に示すように、プランジャー４５ａの下端が樹脂溜４３ａの底面に当接するが、この時に、プランジャー４５ｂの下端は樹脂溜４３ｂの底面には届いていない。プランジャー４５ｂの下端が樹脂溜４３ｂの底面に当接する前に、押さえ板４７の下降を中止すれば、樹脂溜４３ｂから押し出される樹脂材８の量は、樹脂溜４３ａから押し出される樹脂材８の量より少なくなる。

【0052】

（第７の実施形態）
押さえ板４７とプランジャー４５の間に介在するばね要素４６のばね定数を調整することによっても、樹脂溜４３から磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８を増減することができる。第７の実施形態においては、図１３（ａ）に示すように、押さえ板４７とプランジャー４５ａの間にばね要素４６ａが、押さえ板４７とプランジャー４５ｂの間にばね要素４６ｂが、それぞれ配置されている場合に、ばね要素４６ａのばね定数をばね要素４６ｂのばね定数より大きくしている。この場合に、押さえ板４７を押し下げて（上型４２に接近させて）、プランジャー４５ａとプランジャー４５ｂを樹脂溜４３ａと樹脂溜４３ｂに押し込むと、プランジャー４５ａとプランジャー４５ｂは樹脂材８から反力を受ける。前述したように、ばね要素４６ｂはばね要素４６ａよりもばね定数が小さいので、この時、ばね要素４６ｂはばね要素４６ａよりも大きく縮む。そのため、図１３（ｂ）に示すように、プランジャー４５ａが先に樹脂溜４３ａの底部に当接する。そして、図１３（ｂ）に示したタイミングでは、プランジャー４５ｂが樹脂溜４３ｂの底部に当接していないので、樹脂溜４３ｂの内部には樹脂材８の一部が残留している。一方、樹脂溜４３ａの内部には、樹脂材８は全く残っていない。したがって、図１３（ｂ）に示したタイミングまでに、磁石挿入孔６１ａに注入された樹脂材８の量は、磁石挿入孔６１ｂに注入された樹脂材８の量よりも多い。そして、プランジャー４５ｂが樹脂溜４３ｂの底部に当接する前に、押さえ板４７の下降を停止して、樹脂材８の注入を終了すれば、磁石挿入孔６１ａに注入される樹脂材８の量を、磁石挿入孔６１ｂに注入された樹脂材８の量よりも多くすることができる。

【0053】

（第８の実施形態）
上記各実施形態においては、上型４２の樹脂溜４３の底面に、断面積において該底面よりも小さい樹脂注入口４４を備える例を示した（図３、図８）。しかしながら、樹脂溜４３及び樹脂注入口４４の形状はこのようなものには限定されない。図１４に示すように、樹脂溜４３と樹脂注入口４４の断面積を同形同寸にしても良い。つまり、樹脂溜４３が上型４２を貫くように構成されていて、上型４２の上面における樹脂溜４３の断面形状と上型４２の下面における樹脂溜４３の断面形状が等しくなるようにしても良い。

【0054】

（第９の実施形態）
上記第４の実施形態においては、ダミープレート７が備える樹脂注入穴７１の断面積を調節することによって、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節することを示した。そして、図１０において、樹脂注入穴７１ａの断面積を樹脂注入穴７１ｂの断面積より大きくする例を示した。しかしながら、樹脂注入穴７１の断面積が同一であっても、樹脂注入穴７１の、平面形において磁石挿入孔６１と重なる部分の面積を調整すれば、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節することができる。例えば、図１５（ａ）と図１５（ｂ）に示すように、樹脂注入穴７１ａと樹脂注入穴７１ｂの断面形状を同じにする一方で、平面形において樹脂注入穴７１ａの磁石挿入孔６１と重なる部分（図１５（ａ）でハッチングを付した部分）の面積を、樹脂注入穴７１ｂの磁石挿入孔６１と重なる部分（図１５（ｂ）でハッチングを付した部分）の面積を違えるようにしても良い。このような構成を選択した場合も、第３の実施形態の場合と同様の作用と効果が生じる。

【0055】

（第１０の実施形態）
上記各実施形態においては、上型４２と積層鉄心６の間にダミープレート７を挟む例を示したが、ダミープレート７は必須の構成要素ではない。ダミープレート７を省くこともできる。例えば、図１６に示すように、積層鉄心６の上面に上型４２を直接載置するようにしても良い。また、樹脂注入口４４は、その断面積が樹脂溜４３の断面積と等しいものや、樹脂溜４３の断面積よりも小さいものには限定されない。樹脂注入口４４は、図１６に示すように、その断面積が樹脂溜４３の断面積よりも大きいものであっても良い。

【0056】

また、第１０の実施形態に係る樹脂封止装置４、つまり図１６に示した樹脂封止装置４においては、樹脂注入口４４の、平面形において磁石挿入孔６１と重なる部分の面積を調整することによって、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節する。例えば、図１７（ａ）と図１７（ｂ）に示すように、樹脂注入口４４ａと樹脂注入口４４ｂが平面形において、それぞれ磁石挿入孔６１と重なる部分の面積（図１７（ａ）及び（ｂ）でハッチングを付した部分）を違えれば、第３の実施形態の場合と同様の作用と効果が生じる。

【0057】

（形状不良の矯正）
最後に、図１８と図１９を参照して、第１ないし第７の実施形態に係る方法によって、積層鉄心６の形状不良が矯正される原理を説明する。図１８（ａ）は、常温における積層鉄心６の磁石挿入孔６１と永久磁石９の形状を示す平面図である。永久磁石９は、ネオジム磁石であって、方向によって磁化容易性能が異なっている。図１８の各図において、Ｘ軸は永久磁石９の磁化（容易）軸を示し、Ｙ軸は永久磁石９の非磁化軸を示している。つまり、永久磁石９は、磁化（容易）軸がＸ軸と一致し、非磁化軸がＹ軸と一致するように、磁石挿入孔６１内に配置されている。また、ネオジム磁石、すなわち、永久磁石９は、磁化軸（Ｘ軸）方向において、正の熱膨張率を有し、非磁化軸（Ｙ軸）方向において、負の熱膨張率を有している。そのため、永久磁石９を加温すると、永久磁石９はＸ軸方向において膨張し、Ｙ軸方向において収縮する。

【0058】

図１８（ｂ）は、積層鉄心６を加温した場合の磁石挿入孔６１と永久磁石９の形状を示す平面図である。この場合、磁石挿入孔６１は、Ｘ軸及びＹ軸方向に膨張する（寸法が拡大する）。永久磁石９は、Ｘ軸方向において膨張（寸法が拡大）し、Ｙ軸方向において収縮（寸法が縮小）する。その結果、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間の隙間が拡大する。特に、Ｙ軸方向の隙間が拡大する。

【0059】

このように、積層鉄心６を加温した状態で、磁石挿入孔６１に樹脂材８を注入すると、図１８（ｃ）に示すように、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間の隙間に樹脂材８が充填される。

【0060】

磁石挿入孔６１に樹脂材８を注入した後で、積層鉄心６を冷却して、積層鉄心６の温度を常温に戻すと、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間の隙間に充填された樹脂材８は固化する。この時、磁石挿入孔６１は、Ｘ軸及びＹ軸方向に収縮する（寸法が縮小する）。永久磁石９は、Ｘ軸方向において収縮（寸法が縮小）し、Ｙ軸方向において膨張（寸法が拡大）する。つまり、磁石挿入孔６１と永久磁石９は図１８（ａ）に示された形状に戻ろうとする。しかしながら、図１８（ｄ）に示すように、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間の隙間に樹脂材８が充填されているので、磁石挿入孔６１はＹ軸方向において、内側から永久磁石９に押圧される。その結果、図１８（ｄ）に示す状態における磁石挿入孔６１のＹ軸方向の長さは、図１８（ａ）に示す状態における長さよりも大きくなる。なお、図１８（ｄ）において矢印付きの太実線は、この時に磁石挿入孔６１に作用する押圧力を示している。

【0061】

さて、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量が多ければ、図１９（ａ）に示すように、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間に充填される樹脂材８の量も多くなる。樹脂材８は磁石挿入孔６１と永久磁石９の間で、ばねとして作用するが、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間に充填される樹脂材８の量が多ければ、ばね定数が大きくなる。ばね定数が大きければ、樹脂材８の充填後に永久磁石９が常温まで冷却されて、永久磁石９のＹ軸方向の寸法が元（つまり、図１８（ｄ）に示す状態）に戻った時に、磁石挿入孔６１に作用する押圧力が大きくなる。

【0062】

一方、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量が少なければ、図１９（ｂ）に示すように、磁石挿入孔６１と永久磁石９の間に充填される樹脂材８の量も少なくなる。磁石挿入孔６１と永久磁石９の間に充填される樹脂材８の量が少なければ、樹脂材８は磁石挿入孔６１と永久磁石９の間で作用するばねのばね定数が小さくなる。ばね定数が小さければ、樹脂材８の充填後に永久磁石９が常温まで冷却されて、永久磁石９のＹ軸方向の寸法が元（つまり、図１８（ｄ）に示す状態）に戻った時に、磁石挿入孔６１に作用する押圧力が小さくなる。

【0063】

このように、磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を加減すれば、樹脂材８の固化後に磁石挿入孔６１に作用する押圧力が加減される。磁石挿入孔６１に作用する押圧力が大きくなれば、磁石挿入孔６１は大きく拡がり、磁石挿入孔６１に作用する押圧力が小さければ、磁石挿入孔６１の拡がりは限定される。そして、この現象を利用して、積層鉄心６の形状不良を矯正することができる。つまり、Ｙ軸方向の寸法を大きく拡大したい位置にある磁石挿入孔６１に対する樹脂材８の注入量を、他の位置にある磁石挿入孔６１に対する樹脂材８の注入量より多くすることによって、積層鉄心６の形状を修正することができる。

【0064】

例えば、第１の実施例においては、第１群に属する磁石挿入孔６１は樹脂材８の固化後にＹ軸方向の寸法が比較的に大きく拡大する。第２群に属する磁石挿入孔６１の、樹脂材８の固化後のＹ軸方向の寸法の拡大量は、第１群に属する磁石挿入孔６１に比べて小さい。第２の実施例においても、第１群に属する磁石挿入孔６１は、樹脂材８の固化後にＹ軸方向の寸法が最も大きく拡大する。第２群に属する磁石挿入孔６１の、樹脂材８の固化後のＹ軸方向の寸法の拡大量は、第１群に次いで大きい。第３群に属する磁石挿入孔６１の、樹脂材８の固化後のＹ軸方向の寸法の拡大量は、最も小さい。

【0065】

以上、説明したように、本発明の実施形態によれば、積層鉄心６の内部に永久磁石９を埋め込んで構成される電機子の形状不良を矯正することができる。その結果、該電機子を備える回転電機においてトルク変動等の不具合の発生が抑制され、回転電機の性能が向上する。また、上記実施形態に係る電機子の製造方法は、積層鉄心を構成する鋼板の種類に関係なしに適用できる。

【0066】

しかしながら、本発明の技術的範囲は、上記実施形態によっては限定されない。本発明は特許請求の範囲に記載された技術的思想の限りにおいて、自由に、変形、応用又は改良して実施することができる。

【0067】

例えば、樹脂材８の注入量を変更する単位は、「磁石挿入孔６１の群」には限定されない。磁石挿入孔６１毎に樹脂材８の注入量を変更するようにしても良い。また、「群」を構成する磁石挿入孔６１の個数も任意である。

【0068】

また、上記第１の実施形態においては、「積層鉄心６の素材の圧延方向に対して特定の角度をなす方向」の具体例として、「素板１０の圧延方向に平行する方向」と「素板１０の圧延方向に直交する方向」を例示した。しかしながら、「特定の角度をなす方向」は「平行する方向」や「直交する方向」には限定されない。「特定の角度」は任意に選択することができる。

【0069】

磁石挿入孔６１に注入される樹脂材８の量を調節する具体的な手段は、第３ないし第７の実施形態に示されたものには限定されない。複数個のプランジャー４５のそれぞれに専用のアクチュエータ４８を備えて、アクチュエータ４８の推力や動作ストロークをコンピュータ１００で制御して変更するようにしても良い。あるいは、複数個のプランジャー４５を複数個の「群」に分割して、各「群」に専用のアクチュエータ４８を備えて、アクチュエータ４８の推力や動作ストロークをコンピュータ１００で制御して変更するようにしても良い。

【0070】

上記実施形態において、樹脂封止装置４に、押さえ板４７とアクチュエータ４８を１個ずつ備え、樹脂封止装置４が備える全てのプランジャー４５が、単一の押さえ板４７に取り付けられる例を示したが、本発明の技術的範囲は、このような装置を用いるものには限定されない。樹脂封止装置４は、複数組の押さえ板４７とアクチュエータ４８を備えていても良い。あるいは、樹脂封止装置４が備える複数個のプランジャー４５を複数個の「群」に分割して、各「群」に専用の押さえ板４７とアクチュエータ４８の組を備えるようにしても良い。

【0071】

上記実施形態においては、上型４２を樹脂注入用金型とする例を示したが、本発明の技術的範囲は、上型４２を樹脂注入用金型とするものには限定されない。下型４１に樹脂溜４３等を備えて、下型４１が樹脂注入用金型として機能するようにしても良い。つまり、積層鉄心６の下面から、樹脂材８が注入されるようにしても良い。

【0072】

上記各実施形態において例示した上型４２、ダミープレート７、プランジャー４５の機械的構成や構造は例示である。例えば、上型４２が備える樹脂溜４３の個数、形状及び配置、ダミープレート７が備える樹脂注入穴７１の個数、形状及び配置、プランジャー４５の形状は例示である。ばね要素４６の形状も例示である。積層鉄心６の機械的構成や構造も例示である。よって、本発明の技術的範囲はこれらによっては限定されない。例えば、ダミープレート７は図１０に示したような、単一の円板には限定されない。ダミープレート７は、１又は複数の隣接する磁石挿入孔６１毎に分割されていても良い。複数枚のダミープレート７を上下に積層して、上型４２と積層鉄心６の間に挟むようにしても良い。また、第５及び第６の実施形態においては、ばね要素４６は任意的な構成要素である。第５及び第６の実施形態においては、ばね要素４６を介さないで、プランジャー４５を押さえ板４７に直接取り付けても良い。

【0073】

第６の実施形態において、プランジャー４５の長さを変更することによって、プランジャー４５の先端と上型４２の間隔を調節する例を示したが、プランジャー４５の先端と上型４２の間隔の調節は、プランジャー４５とばね要素４６の間に、別部品を介在させることによって実現されても良い。例えば、プランジャー４５とばね要素４６の間にアダプターを介在させて、プランジャー４５の実質的な長さを延長するようにしても良い。

【0074】

上記実施形態では、「非磁化方向において負の熱膨張率を有する永久磁石」の具体例としてネオジム磁石を例示したが、「非磁化方向において負の熱膨張率を有する永久磁石」はネオジム磁石には限定されない。本発明は、現在において存在する、あるいは将来出現するであろう「非磁化方向において負の熱膨張率を有する永久磁石」を備える電機子の製造に広く適用される。

【0075】

上記実施形態では、電機子の具体例としてＩＰＭモータの回転子を例示したが、本発明が適用される電機子は、ＩＰＭモータの回転子には限定されない。本発明が適用される電機子は、固定子であっても良いし、ＩＰＭモータ以外のモータが備える回転子又は固定子であっても良い。また、本発明が適用される電機子は、電動機を構成する電機子には限定されない。本発明は発電機を構成する電機子の製造にも適用される。

【符号の説明】

【0076】

１ 製造装置
２ 搬送コンベア
３ 予熱装置
４ 樹脂封止装置
５ 搬送トレイ
６ 積層鉄心
７ ダミープレート
８ 樹脂材
９ 永久磁石
１０ 素板
１１ ブランク
３１ 下部加熱部
３２ 固定架台
３３ 昇降手段
３４ 上部加熱部
３５ 側部加熱部
４１ 下型
４２ 上型
４３，４３ａ，４３ｂ 樹脂溜
４４，４４ａ，４４ｂ 樹脂注入口
４５，４５ａ，４５ｂ プランジャー
４６，４６ａ，４６ｂ ばね要素
４７ 押さえ板
４８ アクチュエータ
６１ 磁石挿入孔
６１ａ，‥‥６１ｐ 磁石挿入孔
６２ 軸穴
６３ 外輪
７１，７１ａ，７１ｂ 樹脂注入穴
１００ コンピュータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】