JPH08140318A - ロータのコイル成形方法 - Google Patents
ロータのコイル成形方法Info
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- JPH08140318A JPH08140318A JP6297920A JP29792094A JPH08140318A JP H08140318 A JPH08140318 A JP H08140318A JP 6297920 A JP6297920 A JP 6297920A JP 29792094 A JP29792094 A JP 29792094A JP H08140318 A JPH08140318 A JP H08140318A
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- JP
- Japan
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- core
- coil
- resin material
- rotor
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- 238000000465 moulding Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 46
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 46
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
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- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H02K15/12—Impregnating, moulding insulation, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
-
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
- Y10T29/49012—Rotor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロータのコイル成形に於ける部品コストの低
廉化及び製造工程の簡略化を向上する。 【構成】 コイル８をコア４に巻回されたロータ３をセ
ットする金型の型面１ａ・２ａの内周面を、コア４の外
周面との間に隙間ｓを設けるように形成し、金型の上側
コマ１のコア４の軸線方向一方の端部側に設けた注入口
６から樹脂材を注入する。注入に伴って、先ず隙間ｓに
樹脂材が充填されるため、外周側からコアスロット内に
向けて樹脂材が流入する。その樹脂材の流入及び樹脂圧
によりコアスロットの底部に向けてコイルが押し込ま
れ、充填後に樹脂材が硬化することにより、コアスロッ
ト内に押し込まれた状態でコイルが固定される。 【効果】 ウェッジを用いることなく、コイルのコアス
ロットからのはみ出しを防止でき、部品コストの低廉化
及び製造工程の簡略化を達成し得る。
廉化及び製造工程の簡略化を向上する。 【構成】 コイル８をコア４に巻回されたロータ３をセ
ットする金型の型面１ａ・２ａの内周面を、コア４の外
周面との間に隙間ｓを設けるように形成し、金型の上側
コマ１のコア４の軸線方向一方の端部側に設けた注入口
６から樹脂材を注入する。注入に伴って、先ず隙間ｓに
樹脂材が充填されるため、外周側からコアスロット内に
向けて樹脂材が流入する。その樹脂材の流入及び樹脂圧
によりコアスロットの底部に向けてコイルが押し込ま
れ、充填後に樹脂材が硬化することにより、コアスロッ
ト内に押し込まれた状態でコイルが固定される。 【効果】 ウェッジを用いることなく、コイルのコアス
ロットからのはみ出しを防止でき、部品コストの低廉化
及び製造工程の簡略化を達成し得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モータのロータのコア
スロットに巻回されるコイルを当該コアスロット内に埋
没状態に成形するためのロータのコイル成形方法に関す
る。
スロットに巻回されるコイルを当該コアスロット内に埋
没状態に成形するためのロータのコイル成形方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、モータのロータのコアティース間
にコイルを巻き掛ける場合にコイルに強いテンションが
かかり、コアティースのエッジによりコイルの皮膜が損
傷する虞がある場合には、コイル成形機（巻線機）によ
りコイルにはテンションがかからないようにしてコイル
を巻回していた。そして、コアスロットにコイルを巻回
した後、絶縁として樹脂材をロータに被着させるなどし
ていた。
にコイルを巻き掛ける場合にコイルに強いテンションが
かかり、コアティースのエッジによりコイルの皮膜が損
傷する虞がある場合には、コイル成形機（巻線機）によ
りコイルにはテンションがかからないようにしてコイル
を巻回していた。そして、コアスロットにコイルを巻回
した後、絶縁として樹脂材をロータに被着させるなどし
ていた。
【０００３】そのようなモータの製造工程に於いて、例
えばロータを前加熱し、次に樹脂材をコーティングし、
そのコーティングを修正し、その後樹脂材を硬化させて
いた。上記工程に於いてコーティングを自動塗布装置で
行うことができるが、その修正を手作業により行ってお
り、前加熱から硬化終了までの時間（例えば略２時間）
が長いため、前工程でコアスロット内に受容されるよう
に巻回されたコイルがスプリングバックによりコアスロ
ット外にはみ出す虞があった。
えばロータを前加熱し、次に樹脂材をコーティングし、
そのコーティングを修正し、その後樹脂材を硬化させて
いた。上記工程に於いてコーティングを自動塗布装置で
行うことができるが、その修正を手作業により行ってお
り、前加熱から硬化終了までの時間（例えば略２時間）
が長いため、前工程でコアスロット内に受容されるよう
に巻回されたコイルがスプリングバックによりコアスロ
ット外にはみ出す虞があった。
【０００４】そのため、図４に示されるように、コイル
８をロータ３のコア４に巻回した後、樹脂材のコーティ
ング前に、隣り合うコアティース４ｂのあご部に係合可
能なウェッジ１１をコア４の一端面側からコアスロット
４ａ内に挿入することで、コアスロット４ａ内のコイル
８のコア半径方向についての膨らみを押さえて、コイル
８のはみ出しを防止していたものがある。
８をロータ３のコア４に巻回した後、樹脂材のコーティ
ング前に、隣り合うコアティース４ｂのあご部に係合可
能なウェッジ１１をコア４の一端面側からコアスロット
４ａ内に挿入することで、コアスロット４ａ内のコイル
８のコア半径方向についての膨らみを押さえて、コイル
８のはみ出しを防止していたものがある。
【０００５】しかしながら、コアスロット数が多いモー
タにあっては、ウェッジの部品点数及びその挿入工数が
多くなり、部品コストが高騰し、また製造工程が煩雑化
するという問題があった。
タにあっては、ウェッジの部品点数及びその挿入工数が
多くなり、部品コストが高騰し、また製造工程が煩雑化
するという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
問題点に鑑み、本発明の主な目的は、部品コストの低廉
化及び製造工程の簡略化を向上し得るロータのコイル成
形方法を提供することにある。
問題点に鑑み、本発明の主な目的は、部品コストの低廉
化及び製造工程の簡略化を向上し得るロータのコイル成
形方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、モータのロータのコアに巻回されるコイル
を成形するためのロータのコイル成形方法であって、前
記コイルを巻回された状態の前記ロータを前記コアの外
周面との間に隙間を有するように型面を形成された金型
にセットし、樹脂材を前記コアの軸線方向一方の端部側
から他方の端部側に至る向きに流すように前記金型に設
けられた注入口から前記金型内に注入することにより、
前記隙間を充填してからコアスロット内に流入する樹脂
材により前記コイルを前記コアスロット内に押し込み、
前記コアスロット内に充填された樹脂材を硬化させて前
記コイルを前記押し込まれた状態に固定することを特徴
とするロータのコイル成形方法を提供することにより達
成される。
明によれば、モータのロータのコアに巻回されるコイル
を成形するためのロータのコイル成形方法であって、前
記コイルを巻回された状態の前記ロータを前記コアの外
周面との間に隙間を有するように型面を形成された金型
にセットし、樹脂材を前記コアの軸線方向一方の端部側
から他方の端部側に至る向きに流すように前記金型に設
けられた注入口から前記金型内に注入することにより、
前記隙間を充填してからコアスロット内に流入する樹脂
材により前記コイルを前記コアスロット内に押し込み、
前記コアスロット内に充填された樹脂材を硬化させて前
記コイルを前記押し込まれた状態に固定することを特徴
とするロータのコイル成形方法を提供することにより達
成される。
【０００８】
【作用】このようにすれば、金型の型面とコアの外周面
との間に隙間が設けられていることから、コアの外周面
の全周に渡って樹脂材が充填され、次いでコアの外周面
側からコアスロット内に向けて樹脂材が流入し得る。そ
の流れ及び樹脂圧によりコイルがコアスロットの底部に
向けて押し込まれるようになり、その後に樹脂材が硬化
することにより、コアスロット内に押し込まれた状態で
コイルが固定される。コイルのスプリングバックは巻回
後１時間位かけて作用することが確認されており、樹脂
材を比較的短時間で硬化させることにより、スプリング
バックによりコアスロット外にはみ出す前にコイルを固
定し得る。また、コアの軸線方向一方の端部側から他方
の端部側に向かう流れを伴わせることにより、コアスロ
ット内に空気層や気泡が残ることなくコイルを端から押
していくように樹脂材をコアスロット内に流し得る。
との間に隙間が設けられていることから、コアの外周面
の全周に渡って樹脂材が充填され、次いでコアの外周面
側からコアスロット内に向けて樹脂材が流入し得る。そ
の流れ及び樹脂圧によりコイルがコアスロットの底部に
向けて押し込まれるようになり、その後に樹脂材が硬化
することにより、コアスロット内に押し込まれた状態で
コイルが固定される。コイルのスプリングバックは巻回
後１時間位かけて作用することが確認されており、樹脂
材を比較的短時間で硬化させることにより、スプリング
バックによりコアスロット外にはみ出す前にコイルを固
定し得る。また、コアの軸線方向一方の端部側から他方
の端部側に向かう流れを伴わせることにより、コアスロ
ット内に空気層や気泡が残ることなくコイルを端から押
していくように樹脂材をコアスロット内に流し得る。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
いて詳しく説明する。
【００１０】図１は、本発明が適用されたモータのロー
タへの樹脂材注入用金型を示す側断面図である。この金
型は、上下に２分割された上側コマ１と下側コマ２とか
らなり、図示されないフレームに取り付けられ、両コマ
１・２間を開閉可能にされている。両コマ１・２には、
両者を合わせた状態で内部にロータ３のコア４部分を受
容するべく凹設された型面１ａ・２ａが形成されている
と共に、ロータ３の両端部を樹脂材の漏れを防止しかつ
支持するための各支持部が設けられている。また、一方
の支持部には、その肩部により基準面５が設けられてお
り、その基準面５にロータ３のコンミテータ３ａを当接
させることにより、金型にロータ３が軸線方向に位置決
めされる。
タへの樹脂材注入用金型を示す側断面図である。この金
型は、上下に２分割された上側コマ１と下側コマ２とか
らなり、図示されないフレームに取り付けられ、両コマ
１・２間を開閉可能にされている。両コマ１・２には、
両者を合わせた状態で内部にロータ３のコア４部分を受
容するべく凹設された型面１ａ・２ａが形成されている
と共に、ロータ３の両端部を樹脂材の漏れを防止しかつ
支持するための各支持部が設けられている。また、一方
の支持部には、その肩部により基準面５が設けられてお
り、その基準面５にロータ３のコンミテータ３ａを当接
させることにより、金型にロータ３が軸線方向に位置決
めされる。
【００１１】上側コマ１には、コア４の軸線方向の一方
の端部側であってコア４の外方に開口する注入口６が設
けられており、図示されない樹脂材供給装置から圧送さ
れてくる樹脂材が注入口６から型内に入るようになって
いる。下側コマ２の底部には、樹脂モールドされたロー
タ３を金型から取外すためのノックアウトピン７が設け
られている。
の端部側であってコア４の外方に開口する注入口６が設
けられており、図示されない樹脂材供給装置から圧送さ
れてくる樹脂材が注入口６から型内に入るようになって
いる。下側コマ２の底部には、樹脂モールドされたロー
タ３を金型から取外すためのノックアウトピン７が設け
られている。
【００１２】このようにして構成された金型によるロー
タ３への樹脂モールドの工程を図２を参照して以下に示
す。ステップＳＴ１に於いて、前工程でコイル８をコア
スロット４ａ内に巻回されたロータ３（図３参照）を、
両コマ１・２間に入れ、前記したようにコンミテータ３
ａを基準面５に当てて位置決めして金型にセットする。
次のステップＳＴ２では、前記したように樹脂材を注入
口６から金型内に注入する。この樹脂材には例えばＢＭ
Ｃ（バルク・モールド・コンパウンド）を２００度程度
に暖めたものを使用すると良い。
タ３への樹脂モールドの工程を図２を参照して以下に示
す。ステップＳＴ１に於いて、前工程でコイル８をコア
スロット４ａ内に巻回されたロータ３（図３参照）を、
両コマ１・２間に入れ、前記したようにコンミテータ３
ａを基準面５に当てて位置決めして金型にセットする。
次のステップＳＴ２では、前記したように樹脂材を注入
口６から金型内に注入する。この樹脂材には例えばＢＭ
Ｃ（バルク・モールド・コンパウンド）を２００度程度
に暖めたものを使用すると良い。
【００１３】本発明による金型にあっては、両型面１ａ
・２ａのコア４に対応する内周面の内径がコア４の外径
よりもある程度拡径されており、両型面１ａ・２ａの内
周面とコア４の外周面との間に所定の隙間ｓ（例えば
０．２〜０．４ｍｍ）を設けるように形成されている。
従って、ステップＳＴ２に於ける注入工程にて、コア４
の一端部側のコイルエンド部が樹脂材にて覆われた後、
上記隙間ｓに充填されてコア４の外周全体を覆うように
なった樹脂材９は、図３の想像線の矢印に示されるよう
に各コアスロット４ａ内に入り込むようになる。その樹
脂材９の流れ込みにより、コアスロット４ａ内の底部に
向けてコイル８が押し込まれるようになる。
・２ａのコア４に対応する内周面の内径がコア４の外径
よりもある程度拡径されており、両型面１ａ・２ａの内
周面とコア４の外周面との間に所定の隙間ｓ（例えば
０．２〜０．４ｍｍ）を設けるように形成されている。
従って、ステップＳＴ２に於ける注入工程にて、コア４
の一端部側のコイルエンド部が樹脂材にて覆われた後、
上記隙間ｓに充填されてコア４の外周全体を覆うように
なった樹脂材９は、図３の想像線の矢印に示されるよう
に各コアスロット４ａ内に入り込むようになる。その樹
脂材９の流れ込みにより、コアスロット４ａ内の底部に
向けてコイル８が押し込まれるようになる。
【００１４】また、金型内のコア４の軸線方向の一方の
端部側に注入口６が位置していることから、注入口６か
らの樹脂材の流れは図１の実線の矢印のようにコア４の
外周部に回り込むと共にコア４の軸線方向の他方の端部
側に向かう。従って、コア４の軸線方向について一端か
ら他端に向かうように順次コアスロット４ａ内に樹脂材
が入り込むようになり、コアスロット４ａ内に空気層や
気泡が残ることなくコイル８をコア４の軸線方向端から
好適に押し込むことができる。なお、本実施例では注入
口６の位置がロータ３の軸線方向についてコンミテータ
３ａとは相反する側に設けられている。このようにする
ことにより、本実施例ではコンミテータ３ａを基準面５
に当接させて位置決めしていることから、注入口６から
注入される樹脂材の図１の矢印に示される流れにより基
準面５側にコア４が押されるようになり、基準面５にコ
ンミテータ３ａが押し付けられるため、位置決めを確実
に行いつつ樹脂材を注入し得る。
端部側に注入口６が位置していることから、注入口６か
らの樹脂材の流れは図１の実線の矢印のようにコア４の
外周部に回り込むと共にコア４の軸線方向の他方の端部
側に向かう。従って、コア４の軸線方向について一端か
ら他端に向かうように順次コアスロット４ａ内に樹脂材
が入り込むようになり、コアスロット４ａ内に空気層や
気泡が残ることなくコイル８をコア４の軸線方向端から
好適に押し込むことができる。なお、本実施例では注入
口６の位置がロータ３の軸線方向についてコンミテータ
３ａとは相反する側に設けられている。このようにする
ことにより、本実施例ではコンミテータ３ａを基準面５
に当接させて位置決めしていることから、注入口６から
注入される樹脂材の図１の矢印に示される流れにより基
準面５側にコア４が押されるようになり、基準面５にコ
ンミテータ３ａが押し付けられるため、位置決めを確実
に行いつつ樹脂材を注入し得る。
【００１５】上記樹脂材の注入時間は、直径７０ｍｍ程
度でコアスロット４ａ数が３０前後の小型モータの場合
には１分程度で良く、充填終了した樹脂材をステップＳ
Ｔ３で１００秒程度放置して硬化させる。樹脂材を充填
しない場合には１時間位のスプリングバックによりコイ
ル８が変形しようとするが、上記工程のように樹脂材を
充填し硬化させることにより、スプリングバックにより
コイル８の一部がコアスロット４ａ外へはみ出してしま
う前に樹脂材が硬化し得るため、その硬化した充填樹脂
材１０によりコイル８をコアスロット４ａ内に受容した
状態に固定することができる。
度でコアスロット４ａ数が３０前後の小型モータの場合
には１分程度で良く、充填終了した樹脂材をステップＳ
Ｔ３で１００秒程度放置して硬化させる。樹脂材を充填
しない場合には１時間位のスプリングバックによりコイ
ル８が変形しようとするが、上記工程のように樹脂材を
充填し硬化させることにより、スプリングバックにより
コイル８の一部がコアスロット４ａ外へはみ出してしま
う前に樹脂材が硬化し得るため、その硬化した充填樹脂
材１０によりコイル８をコアスロット４ａ内に受容した
状態に固定することができる。
【００１６】そしてステップＳＴ４で、樹脂モールドさ
れたロータ３を金型から取り出し、ステップＳＴ５で、
図３の想像線に示されるようにコア４の外周面に盛り上
がった状態で硬化している樹脂材９（隙間ｓに充填され
たもの）をコア４の外周面が露出するまで研削して取り
除く。このようにして、コイル８をコアスロット４ａ内
に充填樹脂材１０により固定保持されたロータ３は次工
程に移送される。
れたロータ３を金型から取り出し、ステップＳＴ５で、
図３の想像線に示されるようにコア４の外周面に盛り上
がった状態で硬化している樹脂材９（隙間ｓに充填され
たもの）をコア４の外周面が露出するまで研削して取り
除く。このようにして、コイル８をコアスロット４ａ内
に充填樹脂材１０により固定保持されたロータ３は次工
程に移送される。
【００１７】
【発明の効果】このように本発明によれば、ウェッジを
用いることなく、コイルをコアスロット内に固定するこ
とができるため、従来のウェッジによりコイルのはみ出
しを防止していたものに対して、部品点数の削減及びそ
のコアスロット内への挿入作業の削除が可能になり、部
品コストの低廉化及び製造工程の簡略化を達成し得る。
用いることなく、コイルをコアスロット内に固定するこ
とができるため、従来のウェッジによりコイルのはみ出
しを防止していたものに対して、部品点数の削減及びそ
のコアスロット内への挿入作業の削除が可能になり、部
品コストの低廉化及び製造工程の簡略化を達成し得る。
【図１】本発明が適用されたモータのロータへの樹脂材
注入用金型を示す側断面図。
注入用金型を示す側断面図。
【図２】本発明に基づく工程を示すフロー図。
【図３】本発明が適用されたロータのコアの半径方向に
沿って破断した要部拡大断面図。
沿って破断した要部拡大断面図。
【図４】従来のロータのコアの半径方向に沿って破断し
た要部拡大断面図。
た要部拡大断面図。
１ 上側コマ ２ 下側コマ １ａ・２ａ 型面 ３ ロータ ３ａ コンミテータ ４ コア ４ａ コアスロット ４ｂ コアティース ５ 基準面 ６ 注入口 ７ ノックアウトピン ８ コイル ９ 樹脂材 １０ 充填樹脂材 １１ ウェッジ
Claims (1)
- 【請求項１】 モータのロータのコアに巻回されるコイ
ルを成形するためのロータのコイル成形方法であって、 前記コイルを巻回された状態の前記ロータを前記コアの
外周面との間に隙間を有するように型面を形成された金
型にセットし、樹脂材を前記コアの軸線方向一方の端部
側から他方の端部側に至る向きに流すように前記金型に
設けられた注入口から前記金型内に注入することによ
り、前記隙間を充填してからコアスロット内に流入する
樹脂材により前記コイルを前記コアスロット内に押し込
み、前記コアスロット内に充填された樹脂材を硬化させ
て前記コイルを前記押し込まれた状態に固定することを
特徴とするロータのコイル成形方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6297920A JPH08140318A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | ロータのコイル成形方法 |
| EP95306341A EP0711022B1 (en) | 1994-11-07 | 1995-09-11 | Method for forming coils of motor rotors |
| DE69501387T DE69501387T2 (de) | 1994-11-07 | 1995-09-11 | Verfahren zum Bilden von Ankerwicklungen für Motoren |
| US08/545,300 US5634258A (en) | 1994-11-07 | 1995-10-19 | Method for forming coils of motor rotors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6297920A JPH08140318A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | ロータのコイル成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08140318A true JPH08140318A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17852808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6297920A Pending JPH08140318A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | ロータのコイル成形方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5634258A (ja) |
| EP (1) | EP0711022B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08140318A (ja) |
| DE (1) | DE69501387T2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6643910B2 (en) | 1997-02-10 | 2003-11-11 | Mitsuba Corporation | Device and method for molding motor coils |
| US6657352B1 (en) | 1999-12-27 | 2003-12-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Alternator and method of manufacture therefor |
| JP2015006034A (ja) * | 2013-06-19 | 2015-01-08 | 日産自動車株式会社 | コア部材及びそれを用いた回転電機とその製造方法及び製造装置 |
| KR20150128486A (ko) * | 2014-05-09 | 2015-11-18 | 주식회사 만도 | 비산방지부재를 포함하는 계자 권선형 모터용 로터 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7814641B2 (en) | 2001-01-09 | 2010-10-19 | Black & Decker Inc. | Method of forming a power tool |
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