JP2000263587A - モールド品とその解体方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種雰囲気下で安定した性能を維持できる外
殻構造を得るとともに、その使用後、容易に解体および
分別をすることができるモールド品とその解体方法を得
る。 【解決手段】 部品を樹脂で一体にモールドした樹脂構
造体１０を有するモールド品において、樹脂構造体１０
は、部品を熱可塑性樹脂でモールドした熱可塑性樹脂部
８と、熱可塑性樹脂部８の外側を熱硬化性樹脂でモール
ドした熱硬化性樹脂部９とから成り、熱硬化樹脂部は上
下に分割され連結部９ａで連結されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品を樹脂で一体
にモールドした樹脂構造体を有するモールド品に関する
ものであり、さらに詳しくは鉄心や巻線等を含んで構成
される固定子を樹脂によって外殻を構成したモールドモ
ーター等のモールド品とその解体方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係るモールド品としてモールド
モータを例として説明する。従来のモールドモータは、
空気調和機や冷蔵庫等の送風機の駆動に用い、冷熱の変
化に対する安定した回転数と諸特性の経時的な低下に対
する耐性に優れる等、高い信頼性を備えている。特に、
ファン等と直結した回転子を支える固定子においては、
その外殻が樹脂で被われていることから、高湿度雰囲気
や水滴の付着等によって絶縁不良を来すこと無しに安定
した回転駆動力を発揮することができる。

【０００３】一般的なモールドモータの固定子の断面図
を図７に示す。図において１は固定子の鉄心、５は巻
線、１５はモールド材である熱硬化性樹脂等によってベ
アリング１３の保持部や取付足等を一体的にモールドさ
れた外殻、１１は回転子、１２は回転軸である。

【０００４】ここで示したモールド材１５は、例えば不
飽和ポリエステルにガラス繊維や充填材を加えた複合樹
脂（以下、単にＢＭＣと称す）が用いられ、これは内蔵
される鉄心１や巻線５を湿度やほこり等の環境雰囲気か
ら保護し、電気絶縁の諸特性維持に関する信頼性を向上
させる他、ベアリング保持部のような寸法精度を必要と
する部品を一体的に成形することができるとか、低圧で
成形できるので巻線５に与えるダメージが小さいという
理由で採用された。

【０００５】以上の態様を成すモールドモータが使用を
完了して廃棄に供された場合、異なった材料から成る各
構成部品を解体して分別することが必要となる。しか
し、このモールドモータの鉄心１と巻線５を含んで構成
された固定子に関しては、樹脂によって隙間無く充填さ
れて接着された態様にてその外殻が被われた構造を成す
ので、容易に解体することができなかった。

【０００６】このような問題を解決する手法として、以
下のような提案がされている。例えば、特開平７−７５
２８０号公報では、生分解性材料をバインダとして含む
モールド材を用い、一定期間活性汚泥や土壌中にモール
ドモータを埋没させて、前記生分解性材料が分解するこ
とに伴ってモールド材の強度が低下した後に、鉄心や巻
線を取り出す技術が記載されている。

【０００７】前記埋設の期間は、例えば加熱した堆肥に
１ヶ月であって、この期間内に埋設雰囲気内にある微生
物によって分解される前記生分解性材料の含有量相当の
強度低下をもたらすので、衝撃的な機械的応力を賦与す
ることによって破壊が容易になるという効果が得られ
る。

【０００８】また、特開平９−９５４９号公報では、塩
基を含む水溶液に軟化する性質をもつモールド材を用
い、溶液への浸漬と乾燥を繰り返すことで、モールド材
にクラックを発生させて、鉄心や巻線を取り出す技術が
記載されている。

【０００９】前記溶液は、水酸化ナトリウム水溶液等で
あって、これにビニル化合物等の塩基に軟化性のある成
分を含んだモールド材でモールドしたモータを浸漬する
と、塩基に軟化性のある成分部分が強度低下をもたらす
ので、乾燥や物理的な衝撃等を加えることによってクラ
ックを発生させて破壊することが容易になるという効果
が得られる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
モールド方法では、モールドモーターが使用期間中の場
合であっても、特定の雰囲気条件下で従来の樹脂組成物
であるＢＭＣを用いたものよりも材料の劣化が促進され
る傾向があるという問題点があった。

【００１１】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであり、特に長期に渡って各種雰囲気下で安定し
たモールド品の性能を維持できるような外殻構造を得る
とともに、その使用を完了した後、短時間で容易に解体
および分別をすることが可能な形態を有するモールド品
とその解体方法を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の発明に係
るモールド品において、部品を樹脂で一体にモールドし
た樹脂構造体を有するモールド品において、上記樹脂構
造体は、上記部品を熱可塑性樹脂でモールドした熱可塑
性樹脂部と、この熱可塑性樹脂部の外側を熱硬化性樹脂
でモールドした熱硬化性樹脂部と、を備える。

【００１３】本発明の第二の発明に係るモールド品にお
いて、熱硬化樹脂部は、分割された複数の構成要素部
と、この構成要素部を各々連結する連結部と、からなる
ものである。

【００１４】本発明の第三の発明に係るモールド品にお
いて、本発明の第三の発明に係るモールド品において、
連結部はそれと当接する熱可塑性樹脂部、または部品と
の間に空隙を設けたものである。

【００１５】本発明の第四の発明に係るモールド品にお
いて、部品はモータの固定子の鉄心及び巻線とし、熱硬
化性樹脂部は回転子の取付部を形成するようにモールド
したものである。

【００１６】本発明の第五の発明に係るモールド品の解
体方法は、請求項１記載のモールド品において、熱硬化
性樹脂部の一部を破壊し、樹脂構造体を加熱して熱可塑
性樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造体を除
去し、部品を取りだすものである。

【００１７】本発明の第六の発明に係るモールド品の解
体方法は、請求項２記載のモールド品において、熱硬化
性樹脂部の連結部を破壊し、樹脂構造体を加熱して熱可
塑性樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造体を
除去し、部品を取りだすものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．本実施の形態は本
発明の請求項１乃至請求項４に係るものであり、モール
ドモータを例として説明する。図１は実施の形態１を示
すモールドモータの断面図、図２はモールドモータの外
観図、図３はモールドモータの製造工程図、図４は固定
子の鉄心の斜視図、図５は巻線を施した鉄心の斜視図で
ある。

【００１９】図１、２において１は鉄心、５は巻線、８
は固定子の鉄心１と巻線５を熱可塑性樹脂でモールドし
た熱可塑性樹脂部、９は熱硬化性樹脂で熱可塑性樹脂部
８とベアリング１３取付部等を一体にモールドした外殻
をなす熱硬化性樹脂部であり、鉄心１を挟んで上下に分
割された構成で、鉄心１の外周部の全周または数カ所に
おいて連結部９ａにより連結され補強されている。１０
は熱可塑性樹脂部８と熱硬化性樹脂９からなる樹脂構造
体である。１４は連結部と鉄心１の間に設けた間隙、１
１は回転子、１２は回転軸である。

【００２０】次に、モールドモータの製造方法を図１、
２及び図３の工程図を用いて説明する。まず、ステップ
Ｓ１０１では、鉄心に絶縁処理を施す。図４の鉄心の斜
視図に示すように鉄心１はケイ素鋼板を積層し、かしめ
接合により一体化した構造を備え、その内周には突起状
のティース部２が構成されるとともに、隣接するティー
ス間にスロット３を形成した。例えば、寸法は、外径９
２ｍｍ、厚さ１５ｍｍであり、これに例えばＰＢＴ（ポ
リブチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂を射出成
形することによってスロット部３および端面部４に絶縁
層（図示せず）を一体的に形成する。

【００２１】次のステップＳ１０２では、鉄心１に巻線
を施す。図５の巻線後の鉄心の斜視図に示すように巻線
５は、例えば一旦巻き枠に巻いた巻線５の束を任意のス
ロット３からスロット３へ渡るように挿入した後、鉄心
１の上下に出た巻線部５をプレス等によって整形し、必
要に応じて、ポリエステルひも等で巻線５を固定するた
めの縛り６や電源リード線７等の結線を行う。

【００２２】また、次のステップＳ１０３では、巻線５
を施した鉄心１を例えばＰＢＴ等の熱可塑性樹脂でモー
ルドし、熱可塑性樹脂部８を形成した。ＰＢＴ樹脂は、
図１に示すように巻線５を包むようにモールドし、ま
た、スロット２と挿入された巻線の間隙には、同じくＰ
ＢＴ樹脂が充填するように形成した。ここで、ＰＢＴ樹
脂のモールド形状は、解体時に後で外殻をモールドする
熱硬化性樹脂部９と分離することを考慮し、外周部の熱
硬化性樹脂部９との接触面に凹部を設けたり、前記両樹
脂がリブ形状を成して勘合することのない構造にするこ
とが肝要である。

【００２３】また、次のステップＳ１０４でさらに熱可
塑性樹脂部８の外殻を熱硬化性樹脂でモールドし、熱硬
化性樹脂部９を形成した。熱硬化性樹脂は、ＢＭＣを使
用し、射出成形によってモールドした。図１に示すよう
にＢＭＣによって形成された外殻の熱可塑性樹脂部８
は、巻線５および鉄心１とはほとんど直接的に接触して
おらず、熱可塑性樹脂部８とのみ接触している。

【００２４】ここで、熱可塑性樹脂部８は鉄心１を挟ん
で上下に分割された構成で、鉄心１の外周部の全周また
は数カ所において連結部９ａにより連結し、使用期間中
の熱可塑性樹脂部８と熱可塑性樹脂部８の安定した接合
強度を確保している。連結部９ａは熱硬化性樹脂部９と
一体的に成形した場合について説明したが、別部品を埋
め込む等によって嵌合させる連結手段を用いても良い。
また、熱硬化性樹脂部である連結部９ａと鉄心１の間に
間隙１４を設け、直接鉄心１と接触しない構造とし、連
結部９ａの幅は後述の分解時に破壊し易いように破壊用
工具と同じにした。

【００２５】最後に、ステップＳ１０５において、得ら
れた固定子に回転子やその他の必要部品を取り付けるこ
とによって、本発明に係るモールドモーターを得た。

【００２６】以上のように、熱可塑性樹脂部の外側に熱
硬化性樹脂部を備え、鉄心の上下に渡って形成された連
結部を備えたので、使用期間中は構造体を成す熱可塑性
樹脂部と熱硬化性樹脂部の接合は十分な強度を保持する
ことができ、解体するときは熱可塑性樹脂部を境界とし
て熱硬化性樹脂部を取り除き、鉄心と巻線の分別を容易
に行うことができる。

【００２７】実施の形態２．本実施の形態は本発明の請
求項５および６に係るものであり、実施の形態１にて得
られたモールドモータが使用に供した後の廃棄方法に関
するものである。解体方法について実施の形態１の図
１、図２及び図６の工程図を用いて以下に説明する。

【００２８】まず、ステップＳ２０１では、モールドモ
ーターから回転子等の部品を取り除く。これらは、ネジ
止めや簡単なハメアイ構造であるから、人的手段によっ
て容易に達成できる。

【００２９】次のステップＳ２０２では、連結部９ａを
タガネ等の破壊用工具で破壊する。連結部９ａは図１に
示すように間隙１４があり直接鉄心と接触しない構造で
あり破壊しやすい。

【００３０】次のステップＳ２０３では、前記処理を行
った固定子の鉄心１をモールドした熱可塑性樹脂部８及
び熱硬化性樹脂部９からなる樹脂構造体１０を２００℃
から２５０℃の加熱炉で３０分加熱した。この加熱によ
って、熱可塑性樹脂部８が軟化または溶融し、ステップ
Ｓ２０４では熱硬化性樹脂部９を簡単に分別し、取り除
くことができた。

【００３１】次のステップＳ２０５では、本発明のモー
タの固定子に残った熱可塑性樹脂を、樹脂が軟化状態に
あるうちに機械的にはがし取り、軽い力で、容易に巻線
５と鉄心１を取り出すことができた。その後、鉄心１と
巻線５はそれぞれ鉄、銅として再利用することができ、
また、分離した熱硬化性樹脂部９はアスファルト等の充
填材として、熱可塑性樹脂部８は油化還元して燃料や樹
脂の原料として再利用することができる。

【００３２】なお、実施の形態１の図１で示した熱可塑
性樹脂部８を熱硬化性樹脂とし、熱硬化性樹脂のみでモ
ールドしたモールドモータを同様にして解体を行った
が、外周の連結部９ａを破壊したものの、巻線５の隙間
やスロット内で巻線５および鉄心１を挟み込むようにつ
ながっている部分は加熱により溶融することがないので
鉄心１および巻線５と熱硬化性樹脂を分離することがで
きなかった。

【００３３】以上のように、熱硬化性樹脂部を、鉄心の
上下を渡って形成された連結部を破壊して鉄心を挟んで
対向する部位を分割後、樹脂構造体を加熱して熱可塑性
樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造体を除去
し、部品を取り出したので、前記熱可塑性樹脂部を境界
として熱硬化性樹脂部の分別を容易かつ簡単に行うこと
ができ、構成材料を材料別に分離することができる。

【００３４】なお、本発明は、以上述べた発明の実施の
形態において説明したモールドモータに限定されるもの
ではなく、例えばモールドトランスの絶縁形態への応用
も使用可能であるほか、廃棄時の分別、回収を必要とす
る熱硬化性樹脂と耐熱樹脂または金属部品の一体成型品
等においても、その要旨を脱し得ない範囲で種々変形し
て実施することができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の第一の発明に係るモールド品に
おいて、部品を樹脂で一体にモールドした樹脂構造体を
有するモールド品において、上記樹脂構造体は、上記部
品を熱可塑性樹脂でモールドした熱可塑性樹脂部と、こ
の熱可塑性樹脂部の外側を熱硬化性樹脂でモールドした
熱硬化性樹脂部と、を備えたので、長期に渡って各種雰
囲気下で安定したモールド品の性能を維持できるような
外殻構造を得るとともに、その使用を完了した後、短時
間で容易に解体および分別をすることができる。

【００３６】また、本発明の第二の発明に係るモールド
品はにおいて、熱硬化樹脂部は、分割された複数の構成
要素部と、この構成要素部を各々連結する連結部と、か
らなるので、使用期間中は前記構造体を成す両樹脂の接
合に関して、十分な強度を保持することができ、解体す
るときは容易に解体を行うことができる。

【００３７】本発明の第三の発明に係るモールド品にお
いて、本発明の第三の発明に係るモールド品において、
連結部はそれと当接する熱可塑性樹脂部、または部品と
の間に空隙を設けたので、解体するときは容易に解体を
行うことができる。

【００３８】本発明の第四の発明に係るモールド品にお
いて、部品はモータの固定子の鉄心及び巻線とし、熱硬
化性樹脂部は回転子の取付部を形成するようにモールド
したので、使用期間中は構造体を成す熱可塑性樹脂部と
熱硬化性樹脂部の接合は十分な強度を保持することがで
き、解体するときは、熱可塑性樹脂部を境界として熱硬
化性樹脂部を取り除き、鉄心と巻線の分別を容易に行う
ことができる。

【００３９】本発明の第五の発明に係るモールド品の解
体方法は、請求項１記載のモールド品において、熱硬化
性樹脂部の一部を破壊し、樹脂構造体を加熱して熱可塑
性樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造体を除
去し、部品を取りだすので、容易に熱可塑性樹脂部を境
界として熱硬化性樹脂部を取り除くことができ、解体を
容易に行うことができる。

【００４０】本発明の第六の発明に係るモールド品の解
体方法は、請求項２記載のモールド品において、熱硬化
性樹脂部の連結部を破壊し、樹脂構造体を加熱して熱可
塑性樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造体を
除去し、部品を取りだすので、熱硬化性樹脂部を分割す
ることができ、分別をより容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１を示すモールドモータ
ーの断面図である。

【図２】 本発明の実施の形態１を示すモールドモータ
ーの外観図である。

【図３】 本発明の実施の形態１を示すモールドモータ
ーの製造工程図である。

【図４】 固定子の鉄心の斜視図である。

【図５】 巻線を施した鉄心の斜視図である。

【図６】 本発明の実施の形態２を示すモールドモータ
ーの製造工程図である。

【図７】 従来のモールドモーターの断面図である。

【符号の説明】

１ 鉄心、５ 巻線、８ 熱可塑性樹脂部、９ 熱硬化
性樹脂部、９ａ 連結部、１０ 樹脂構造体、１４ 間
隙。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 31:34

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品を樹脂で一体にモールドした樹脂構
   造体を有するモールド品において、 上記樹脂構造体は、上記部品を熱可塑性樹脂でモールド
   した熱可塑性樹脂部と、 この熱可塑性樹脂部の外側を熱硬化性樹脂でモールドし
   た熱硬化性樹脂部と、を備えたことを特徴とするモール
   ド品。
2. 【請求項２】 熱硬化樹脂部は、分割された複数の構成
   要素部と、 この構成要素部を各々連結する連結部と、からなること
   を特徴とする請求項１記載のモールド品。
3. 【請求項３】 連結部はそれと当接する熱可塑性樹脂
   部、または部品との間に空隙を設けたことを特徴とする
   請求項２記載のモールド品。
4. 【請求項４】 部品はモータの固定子の鉄心及び巻線と
   し、熱硬化性樹脂部は回転子の取付部を形成するように
   モールドしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の
   いずれかに記載のモールド品。
5. 【請求項５】 請求項１記載のモールド品において、熱
   硬化性樹脂部の一部を破壊し、樹脂構造体を加熱して熱
   可塑性樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造体
   を除去し、部品を取りだすことを特徴とするモールド品
   の解体方法。
6. 【請求項６】 請求項２記載のモールド品において、熱
   硬化性樹脂部の連結部を破壊し、樹脂構造体を加熱して
   熱可塑性樹脂部を軟化、または溶融させて上記樹脂構造
   体を除去し、部品を取りだすことを特徴とするモールド
   品の解体方法。