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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Bereich der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator und einen Motor.
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Verwandte Technik
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In einem Motor ist ein Stator vorgesehen, bei dem auf einer Seite des vorderen Endabschnitts und einer Seite des hinteren Endabschnitts eines Statorkerns jeweils ein vorderes Gehäuse und ein hinteres Gehäuse angebracht sind und der äußere Umfang des Stators nach außen freiliegt (siehe beispielsweise Patentschriften 1 und 2). Bei dem vorstehend beschriebenen Motor sind abhängig von der Anwendung die Eigenschaft einer hohen Wasserfestigkeit und eine hohe Luftundurchlässigkeit erforderlich. Insbesondere wenn ein Motor an einer Werkzeugmaschine angebracht ist, bei der eine Schneidflüssigkeit verwendet wird, ist es notwendig, diesbezüglich ein hohes Leistungsniveau zu erzielen, da die Schneidflüssigkeit hochgradig permeabel ist.
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In Patentschrift 1 ist eine Technologie offenbart, bei der der Statorkern eines Motors mit einem anaeroben Klebstoff imprägniert ist. In Patentschrift 2 ist eine Technologie offenbart, bei der O-Ringe zwischen einem vorderen Gehäuse und einem hinteren Gehäuse und einem Statorkern vorgesehen sind. All diese Technologien sind jedoch hinsichtlich der Eigenschaft der Wasserfestigkeit und der Luftundurchlässigkeit nicht notwendigerweise zufriedenstellend.
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Daher werden auch die in den 3 bis 5 gezeigten Motoren 100, 110 und 120 in Betracht gezogen. Bei dem in 3 gezeigten Motor 100 ist eine zylindrische Hülle 300 so vorgesehen, dass die Außenseite eines Statorkerns 200 in einer radialen Richtung umhüllt ist. Die Hülle 300 ist zwischen einem auf einer Seite der vorderen Endfläche des Statorkerns 200 angebrachten vorderen Gehäuse 201 und einem auf einer Seite der hinteren Endfläche des Statorkerns 200 angebrachten hinteren Gehäuse 202 angeordnet. Sowohl zwischen der Hülle 300 und dem vorderen Gehäuse 201 als auch zwischen der Hülle 300 und dem hinteren Gehäuse 202 sind Dichtungen 400 vorgesehen, die von einem Dichtmittel, einem O-Ring oder dergleichen gebildet werden.
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Bei dem in 4 gezeigten Motor 110 ist ein Oberflächendichtmittel 500 so aufgebracht und ausgebildet, dass die Außenseite eines Statorkerns 200 in einer radialen Richtung beschichtet ist. Das Oberflächendichtmittel 500 ist so ausgebildet, dass sowohl ein Grenzabschnitt 203 zwischen dem Statorkern 200 und einem vorderen Gehäuse 201 als auch ein Grenzabschnitt 204 zwischen dem Statorkern 200 und einem hinteren Gehäuse 202 bedeckt sind.
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Bei dem in 5 gezeigten Motor 120 ist zusätzlich zu einem Oberflächendichtmittel 500, das so aufgebracht und ausgebildet ist, dass die Außenseite eines Statorkerns 200 in einer radialen Richtung beschichtet ist, ein anderer Typ von Dichtmittel 600 als das Oberflächendichtmittel 500 sowohl zwischen dem Statorkern 200 und einem vorderen Gehäuse 201 als auch zwischen dem Statorkern 200 und einem hinteren Gehäuse 202 vorgesehen. Das Oberflächendichtmittel 500 ist so ausgebildet, dass das Dichtmittel 600 bedeckt ist.
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- Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung JP H09 - 163 641 A
- Patentschrift 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, Veröffentlichung JP H10 112 954 A
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DE 10 2015 207 865 A1 beschreibt eine nicht geschlossene elektrische Maschine, umfassend einen Stator, der einen Hohlraum enthält, eine Isolierhülle, die eine äußere Umfangsfläche und mindestens eine Seitenfläche des Stators mediendicht abdichtet, mindestens eine Endplatte, die auf der Seitenfläche des Stators angeordnet ist und den Hohlraum auf einer Seite begrenzt, mindestens eine Dichtungsanordnung, die zwischen dem Isoliermantel und der mindestens einen Endplatte angeordnet ist und den Hohlraum mediendicht von der Umgebung abdichtet.
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US 4 496 866 A beschreibt einen Statorkern mit Statorspulen eines Tauchelektromotors, der mit einer zylindrischen Dose versehen ist, die in Eingriff mit der Innenfläche der Statorspule angeordnet ist, wobei das geformte Harzelement vollständig um die Außenfläche des Kerns herum ausgebildet ist, und die Endflächen des Kerns und die Endabschnitte der Spulen in Eingriff mit den Endabschnitten der Dose sind, um den Kern und die Spulen vollständig einzukapseln. Die Endabschnitte der Dose können nach außen gebogen und während des Formens direkt in das geformte Harzelement eingebettet sein, wobei sich die Dose innerhalb des Kerns befindet. Alternativ kann sich ein Formwerkzeug innerhalb des Kerns befinden, um das geformte Harzelement um den Statorkern und die Spulen zu formen, und beim Entfernen des Werkzeugs kann sich eine hohle zylindrische Dose innerhalb des Kerns befinden. Die Endabschnitte der Dose werden dann an den Endabschnitten des Formteils versiegelt. Eine Anschlussplatte und Befestigungselemente können auch einstückig in das Formelement eingegossen werden. Endhalterungen können dann an gegenüberliegenden Enden des Formharzelements befestigt werden.
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JP S60 - 170 437 A beschreibt eine Antriebseinheit für eine Zirkulationspumpe, wobei ein Rahmen aus einer Formmasse ausgebildet ist, um einen Stator zu formen.
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DE 10 2016 202 463 A1 beschreibt eine elektronische Steuervorrichtung, umfassend ein Gehäuse aus Kunstharz, eine Abdeckung aus einem metallischen Material, die durch eine Befestigungsschraube an dem Gehäuse befestigt ist, und eine Antriebssteuervorrichtung, das in einem zwischen dem Gehäuse und der Abdeckung ausgebildeten Zwischenraum enthalten ist. Eine leitfähige Dichtung ist zwischen einer Verbindungsfläche des Gehäuses und einer Verbindungsfläche der Abdeckung angeordnet, um die Abdeckung elektrisch über die leitende Dichtung zu erden, um eine statische Elektrizität von der metallischen Abdeckung zu einer Masse oder einem Hauptkörper eines Fahrzeugs abzuführen.
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Aus Wikipedia, die freie Enzyklopädie, mit Bearbeitungsstand vom 28.09.2017, 19:04 UTC. URL:
- https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Harz_(Material)&oldid=169509473 [aufgerufen am 19. Mai 2021], sind Harze bekannt, die je nach Temperatur und Alter, sich als mehr oder weniger flüssige Produkte, aus verschiedenen organischen Stoffen zusammensetzen. In natürlicher Form werden Harze als Naturharz von Tieren und Pflanzen, insbesondere Bäumen abgesondert. Bei Bäumen dienen sie in erster Linie zum Verschließen von Wunden an der Pflanze. Traditionell sind Harze gelbliche bis bräunliche, klare bis trübe, klebrige und nichtkristalline Materialien natürlichen Ursprungs, die in den gängigen organischen Lösungsmitteln löslich sind, nicht jedoch in Wasser. Naturharze haben nur noch praktische Bedeutung für Naturfarben und Spezialanwendungen. Im industriellen Bereich werden mengenmäßig vorwiegend Kunstharze, also synthetische Materialien, verwendet. Sie dienen als reaktive Zwischenstufe zur Herstellung von duroplastischen Kunststoffen und sind Komponenten in Lacken und Klebstoffen. Sie sind weiche Feststoffe oder hochviskose Substanzen, die üblicherweise Prepolymere mit reaktiven funktionellen Gruppen enthalten.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Bei dem in 3 gezeigten Motor 100 steigen nachteiliger Weise die Kosten, da die Hülle 300 separat gefertigt werden muss.
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Bei dem in 4 gezeigten Motor 110 sind die Grenzabschnitte 203 und 204 hinsichtlich der Eigenschaft der Wasserfestigkeit und der Luftundurchlässigkeit minderwertig, da der Statorkern 200 lediglich mit dem Oberflächendichtmittel 500 beschichtet ist und insbesondere der Schutz vor einer Schneidflüssigkeit, die hochgradig permeabel ist, nicht ausreichend ist.
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Dagegen kann bei dem in 5 gezeigten Motor 120 davon ausgegangen werden, dass es im Vergleich zu dem in 4 gezeigten Motor 110 möglich ist, die Eigenschaft der Wasserfestigkeit und Luftundurchlässigkeit zu erzielen, da Teile zwischen dem Statorkern 200 und dem vorderen Gehäuse 201 und dem hinteren Gehäuse 202 und dem äußern Umfang des Statorkerns 200 abgedichtet werden können. Wenn jedoch als Dichtmittel 600 ein Element wie ein O-Ring verwendet wird, dessen Form festgelegt ist, ist es notwendig, sowohl in dem vorderen Gehäuse 201 als auch in dem hinteren Gehäuse 202 einen Aufnahmeraum für den O-Ring zu erzeugen, wodurch nachteiliger Weise nicht nur die Kosten für den O-Ring, sondern auch die Bearbeitungskosten für den Aufnahmeraum für den O-Ring aufgebracht werden müssen. Als grundsätzliches Problem kann es unmöglich sein, den Aufnahmeraum bereitzustellen.
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Wenn andererseits bei dem in 5 gezeigten Motor 120 als Dichtmittel 600 beispielsweise ein Dichtmittel wie eine Flüssigdichtung verwendet wird, ist es anders als bei der Verwendung des O-Rings nicht notwendig, den Aufnahmeraum zu bearbeiten, wodurch ein Anstieg der Kosten unwahrscheinlich ist. Wenn jedoch nach dem Aufbringen eines Flüssigdichtmittels das vordere Gehäuse 201 und das hintere Gehäuse 202 mit dem Statorkern 200 verbunden werden, wird das Dichtmittel nachteiliger Weise herausgedrückt. In diesem Fall wird das herausgedrückte Dichtmittel beispielsweise durch Abwischen in jedem Fall entfernt, und anschließend muss das Oberflächendichtmittel 500 aufgebracht werden, wodurch der Fertigungsprozess kompliziert ist.
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Wenn das Oberflächendichtmittel 500 erzeugt wird, ohne dass das herausgedrückte Dichtmittel 600 entfernt wird, muss das Oberflächendichtmittel 500 aufgebracht werden, nachdem das Dichtmittel 600 ausreichend ausgehärtet ist. Überdies muss in einem derartigen Fall das Haftvermögen (die Kompatibilität) des Oberflächendichtmittels 500 und des Dichtmittels 600 vorab bewertet werden. Wenn das Haftvermögen beider Dichtmittel 500 und 600 gering ist, kann beim Eintritt eines Kontakts mit einer hochgradig permeablen Schneidflüssigkeit die Schneidflüssigkeit über eine Grenzfläche zwischen dem Oberflächendichtmittel 500 und dem Dichtmittel 600 eindringen. Daher ist es notwendig, der Ausformung beider Dichtmittel 500 und 600 intensive Aufmerksamkeit zu widmen, und daher ist der Fertigungsprozess kompliziert.
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Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stator und einen Motor bereitzustellen, bei denen es unwahrscheinlich ist, dass der Fertigungsprozess kompliziert ist und dass die Kosten steigen, und bei dem es möglich ist, die Eigenschaft einer hohen Wasserfestigkeit und eine hohe Luftundurchlässigkeit zu erzielen.
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- (1) Ein Stator (beispielsweise ein Stator 1, der später beschrieben wird) gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst:
- einen Statorkern (beispielsweise einen Statorkern 11, der später beschrieben wird); ein vorderes Gehäuse (beispielsweise ein vorderes Gehäuse 12, das später beschrieben wird), das auf einer Seite des vorderen Endabschnitts des Statorkerns angeordnet ist; und ein hinteres Gehäuse (beispielsweise ein hinteres Gehäuse 13, das später beschrieben wird), das auf einer Seite des hinteren Endabschnitts des Statorkerns angeordnet ist, wobei der Stator ferner umfasst: ein erstes Dichtmittel (beispielsweise ein erstes Dichtmittel 6a, 6b, das später beschrieben wird), das einzeln zwischen dem Statorkern und dem vorderen Gehäuse und zwischen dem Statorkern und dem hinteren Gehäuse vorgesehen ist; und ein zweites Dichtmittel (beispielsweise ein zweites Dichtmittel 7, das später beschrieben wird), das so an der Außenseite des Statorkerns in einer radialen Richtung vorgesehen ist, dass es das erste Dichtmittel bedeckt, und das erste Dichtmittel und das zweite Dichtmittel einstückig aus dem gleichen härtbaren Harz ausgebildet sind.
- (2) Vorzugsweise ist bei dem unter (1) beschriebenen Motor das härtbare Harz aus einem Hybridharz aus Acrylharz und Epoxidharz ausgebildet.
- (3) Vorzugsweise ist bei dem unter (1) oder (2) beschriebenen Motor das härtbare Harz anaerob härtbar und durch Wirkenergiestrahlen härtbar.
- (4) Vorzugsweise ist bei dem unter (1) oder (2) beschriebenen Motor das härtbare Harz wärmehärtbar und durch Wirkenergiestrahlen härtbar. (5) Ein Motor (beispielsweise ein Motor 10, der später beschrieben wird) gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: den Stator nach einem der Punkte (1) bis (4) und einen Rotor (beispielsweise einen Rotor 2, der später beschrieben wird), der an der Innenseite des Stators so gehalten wird, dass der Rotor in Bezug auf den Stator gedreht werden kann.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Stator und einen Motor bereitzustellen, bei denen es unwahrscheinlich ist, dass der Fertigungsprozess kompliziert ist und dass die Kosten steigen, und bei denen es möglich ist, die Eigenschaft einer hohen Wasserfestigkeit und eine hohe Luftundurchlässigkeit zu erzielen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine vertikale Schnittansicht, die schematisch einen Motor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 2A ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils A gemäß 1;
- 2B ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils B gemäß 1;
- 3 ist eine vertikale Schnittansicht, die schematisch ein Beispiel eines herkömmlichen Motors zeigt;
- 4 ist eine vertikale Schnittansicht, die schematisch ein weiteres Beispiel des herkömmlichen Motors zeigt; und
- 5 ist eine vertikale Schnittansicht, die schematisch ein weiteres Beispiel des herkömmlichen Motors zeigt.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist eine vertikale Schnittansicht, die schematisch einen Motor gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2A ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils A gemäß 1. 2B ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils B gemäß 1. Der Motor 10 umfasst als Hauptkonfiguration einen Stator 1, einen Rotor 2, ein ausgangsachsenseitiges Lager 3, ein gegenausgangsachsenseitiges Lager 4 und einen Detektor 5.
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Der Stator 1 ist aus einem Statorkern 11; einem vorderen Gehäuse 12, das auf einer Seite des vorderen Endabschnitts (gemäß 1 der Seite des linken Endabschnitts) des Statorkerns 11 vorgesehen ist; und einem hinteren Gehäuse 13 ausgebildet, das auf einer Seite des hinteren Endabschnitts (gemäß 1 der Seite des rechten Endabschnitts) des Statorkerns 11 vorgesehen ist.
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Der Rotor 2 wird in dem Stator 1 von dem ausgangsachsenseitigen Lager 3 und dem gegenausgangsachsenseitigen Lager 4 gehalten. Genauer umfasst der Rotor 2 eine Drehachse 21. Die Drehachse 21 wird an ihren beiden Endabschnitten von dem ausgangsachsenseitigen Lager 3 und dem gegenausgangsachsenseitigen Lager 4 gehalten, und sie wird so gehalten, dass die Drehachse 21 um eine Drehachsengerade X gedreht werden kann. Der Rotor 2 wird einstückig mit der Drehachse 21 um die Drehachsengerade X gedreht. Das gegenausgangsachsenseitige Lager 4 wird von einem Haltering 14 gehalten, der an das hintere Gehäuse 13 geschraubt ist.
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Bei der Drehachse 21 des Rotors 2 steht ein vorderes Ende 21a, das an einem Endabschnitt in der Richtung der Seite des ausgangsachsenseitigen Lagers 3 angeordnet ist, aus dem vorderen Gehäuse 12 vor. Bei der Drehachse 21 des Rotors 2 steht ein hinteres Ende 21b, das an einem Endabschnitt in der Richtung der Seite des gegenausgangsachsenseitigen Lagers 4 angeordnet ist, aus dem an dem hinteren Gehäuse 13 vorgesehenen Haltering 14 vor. An dem hinteren Ende 21b ist der Detektor 5 zur Erfassung der Drehstellung und der Drehzahl und dergleichen der Drehachse 21 vorgesehen. Der Detektor 5 wird beispielsweise von einem Wertgeber gebildet.
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Der Statorkern 11 des Stators 1 ist ein Element, das den Rotor 2 umgibt. Genauer ist der Statorkern 11 ein im Wesentlichen zylindrisches Element, das sich so entlang der Drehachsengerade X erstreckt, dass es den Rotor 2 umgibt. Der Statorkern 11 wird von einer großen Anzahl an in Schichten aufeinandergeschichteten elektromagnetischen Stahlplatten gebildet und umfasst eine an einem Endabschnitt auf der Seite des ausgangsachsenseitigen Lagers 3 angeordnete vordere Endfläche 11a und eine an einem Endabschnitt auf der Seite des gegenausgangsachsenseitigen Lagers 4 angeordnete hintere Endfläche 11b. Eine Wicklung 15 ist auf einen an der inneren Umfangsfläche des Statorkerns 11 ausgebildeten (nicht dargestellten) vorstehenden Abschnitt gewickelt.
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Die Wicklung 15 ist durch Harz oder dergleichen an dem Statorkern 11 befestigt. Die Wicklung 15 erstreckt sich so längs der Drehachsengerade X, dass sie aus beiden Enden des Statorkerns 11 vorsteht. An die Wicklung 15 ist ein (nicht dargestellter) Leitungsdraht angeschlossen. Die Wicklung 15 erzeugt mittels über den Leitungsdraht zugeführten Stroms ein drehendes Magnetfeld. Der Rotor 2 wird entsprechend dem von dem Statorkern 11 erzeugten drehenden Magnetfeld einstückig mit der Drehachse 21 gedreht.
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Das vordere Gehäuse 12 und das hintere Gehäuse 13 umgeben die Wicklung 15, die aus dem Statorkern 11 vorsteht.
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Das vordere Gehäuse 12 erstreckt sich so von der vorderen Endfläche 11a des Statorkerns 11 zum vorderen Ende 21a der Drehachse 21, dass es einen Teil der Drehachse 21 und das ausgangsachsenseitige Lager 3 umgibt. Das ausgangsachsenseitige Lager 3 wird von dem vorderen Gehäuse 12 gehalten. Das aus dem vorderen Gehäuse 12 vorstehende vordere Ende 21a der Drehachse 21 dient als Ausgangsachse, die direkt oder indirekt beispielsweise mit der Spindel einer Werkzeugmaschine gekoppelt ist.
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Das hintere Gehäuse 13 erstreckt sich von der hinteren Endfläche 11b des Statorkerns 11 so zum hinteren Ende 21b der Drehachse 21, dass es einen Teil der Drehachse 21 und das gegenausgangsachsenseitige Lager 4 umgibt. Das gegenausgangsachsenseitige Lager 4 wird von dem hinteren Gehäuse 13 gehalten.
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Das vordere Gehäuse 12 und das hintere Gehäuse 13 sind mittels einer (nicht dargestellten) langen Schraube, die den Statorkern 11 vom vorderen Gehäuse 12 durchdringt und an das hintere Gehäuse 13 geschraubt ist, einstückig an dem Statorkern 11 befestigt. Die lange Schraube kann vom hinteren Gehäuse 13 durch den Statorkern 11 verlaufen und an das vordere Gehäuse 12 geschraubt sein.
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Bei dem Stator 1 des Motors 10 sind zwischen dem Statorkern 11 und dem vorderen Gehäuse 12 und zwischen dem Statorkern 11 und dem hinteren Gehäuse 13 erste Dichtmittel 6a und 6b einzeln vorgesehen.
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Genauer ist, wie in 2A gezeigt, das erste Dichtmittel 6a zwischen der vorderen Endfläche 11a des Statorkerns 11 und der hinteren Endfläche 12a des vorderen Gehäuses 12 angeordnet und fest mit der vorderen Endfläche 11a des Statorkerns 11 und der hinteren Endfläche 12a des vorderen Gehäuses 12 verklebt. Der Teil zwischen dem Statorkern 11 und dem vorderen Gehäuse 12 ist durch das erste Dichtmittel 6a luft- und wasserdicht abgedichtet.
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Wie in 2B gezeigt, ist das erste Dichtmittel 6b zwischen der hinteren Endfläche 11b des Statorkerns 11 und der vorderen Endfläche 13a des hinteren Gehäuses 13 angeordnet und fest mit der hinteren Endfläche 11b des Statorkerns 11 und der vorderen Endfläche 13a des hinteren Gehäuses 13 verklebt. Der Teil zwischen dem Statorkern 11 und dem hinteren Gehäuse 13 ist durch das erste Dichtmittel 6b luft- und wasserdicht abgedichtet.
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Die ersten Dichtmittel 6a und 6b werden zwischen der vorderen Endfläche 11a des Statorkerns 11 und der hinteren Endfläche 12a des vorderen Gehäuses 12 und zwischen der hinteren Endfläche 11b des Statorkerns 11 und der vorderen Endfläche 13a des hinteren Gehäuses 13 aufgebracht und anschließend durch Anbringen des vorderen Gehäuses 12 und des hinteren Gehäuses 13 zusammengedrückt, und dadurch sind sie tatsächlich so ausgebildet, dass sie extrem dünn sind. In den 1, 2A und 2B sind die ersten Dichtmittel 6a und 6b jedoch zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung stärker dargestellt.
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Die ersten Dichtmittel 6a und 6b werden durch Härten von durch Auftragen eines härtbaren Harzes sowohl zwischen die vordere Endfläche 11a des Statorkerns 11 und die hintere Endfläche 12a des vorderen Gehäuses 12 und zwischen die hintere Endfläche 11b des Statorkerns 11 und die vordere Endfläche 13a des hinteren Gehäuses 13 erzeugten Auftragungsschichten erzeugt.
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Andererseits ist auf der in einer radialen Richtung äußeren Seite des Statorkerns 11 ein zweites Dichtmittel 7 vorgesehen. Wie in den 2A und 2B gezeigt, ist das zweite Dichtmittel 7 dergestalt fest mit der zwischen dem vorderen Gehäuse 12 und dem hinteren Gehäuse 13 des Stators 1 freiliegenden äußern Umfangsfläche 11c des Statorkerns 11 verklebt, dass die gesamte äußere Umfangsfläche 11c bedeckt bzw. beschichtet ist. Ein Teil des zweiten Dichtmittels 7 dringt zwischen die elektromagnetischen Stahlplatten des Statorkerns 11 ein. Das zweite Dichtmittel 7 wird durch Härten einer durch Aufbringen des gleichen härtbaren Harzes wie die ersten Dichtmittel 6a und 6b einstückig erzeugte Aufbringungsschicht erzeugt.
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Das zweite Dichtmittel 7 erstreckt sich so in einer Richtung von vorne nach hinten, dass es sowohl einen mittleren Abschnitt der äußern Umfangsfläche 12b des vorderen Gehäuses 12 als auch einen mittleren Abschnitt der äußern Umfangsfläche 13b des hinteren Gehäuses 13 so erreicht, dass es auch fest mit der äußern Umfangsfläche 12b des vorderen Gehäuses 12 und mit der äußern Umfangsfläche 13b des hinteren Gehäuses 13 verklebt ist. Daher ist das zweite Dichtmittel 7 zwischen dem vorderen Gehäuse 12 des Statorkerns 11 und dem hinteren Gehäuse 13 des Statorkerns 11 mit den ersten Dichtmitteln 6a und 6b verbunden und dergestalt einstückig mit diesen ausgebildet, dass die Außenseite der ersten Dichtmittel 6a und 6b in der radialen Richtung bedeckt bzw. beschichtet ist.
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Die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 sind aus dem gleichen härtbaren Harz ausgebildet, und daher sind, wie in den 2A und 2B gezeigt, an Teilen, an denen die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 miteinander verbunden sind, beide integriert, wodurch ein aus dem gemeinsamen härtbaren Harz gefertigtes, einstückiges Dichtmittel als Ganzes gebildet wird. Die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 sind so signifikant fest verklebt, dass sie einstückig ausgebildet sind, und daher werden die Luftundurchlässigkeit und die Eigenschaft der Wasserfestigkeit der Teile verbessert, an denen beide einstückig ausgebildet sind. Daher besteht bei dem Motor 10 selbst dann kaum die Möglichkeit, dass die Schneidflüssigkeit zwischen den ersten Dichtmitteln 6a und 6b und dem zweiten Dichtmittel 7 in den Stator 1 eindringt, wenn die Schneidflüssigkeit mit den Dichtmitteln in Kontakt gelangt.
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Da die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 aus dem gleichen härtbaren Harz ausgebildet sind, müssen die ungehärteten ersten Dichtmittel 6a und 6b, die zwischen dem Statorkern 11 und dem vorderen Gehäuse 12 und zwischen dem Statorkern 11 und dem hinteren Gehäuse 13 herausgedrückt werden, nicht beispielsweise durch Abwischen entfernt werden, wenn nach dem Aufbringen und der Erzeugung der ersten Dichtmittel 6a und 6b das zweite Dichtmittel 7 so aufgebracht und erzeugt wird, dass die ersten Dichtmittel 6a und 6b bedeckt sind. Da es nicht notwendig ist, das Haftvermögen (die Kompatibilität) der ersten Dichtmittel 6a und 6b und des zweiten Dichtmittels 7 zu berücksichtigen, ist es möglich, das zweite Dichtmittel 7 unmittelbar nach dem Aufbringen und der Erzeugung der ersten Dichtmittel 6a und 6b aufzubringen und zu erzeugen. Daher ist es bei dem Motor 10 unwahrscheinlich, dass der Fertigungsprozess kompliziert wird. Bei dem Motor 10 ist es, anders als herkömmlicher Weise, nicht notwendig, dass der Statorkern 11 mit einer Hülle bedeckt wird und dass Aufnahmeräume für die Dichtmittel in dem vorderen Gehäuse 12 und dem hinteren Gehäuse 13 bearbeitet werden müssen, wodurch ein Anstieg der Kosten unwahrscheinlich ist.
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[Härtbares Harz]
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Obwohl hinsichtlich des für die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 verwendeten härtbaren Harzes keine besonderen Einschränkungen bestehen, kann beispielsweise ein Hybridharz verwendet werden, bei dem ein Acrylharz und ein Epoxidharz gemischt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die folgenden Ergebnisse zu erzielen. Genauer wird im Allgemeinen ein Eisenmaterial für den Statorkern 11 des Motors 10 verwendet, wogegen für das vordere Gehäuse 12 und das hintere Gehäuse 13 häufig ein Aluminiummaterial mit geringem Gewicht verwendet wird. Auf diese Weise wird auf die dazwischen angeordneten ersten Dichtmittel 6a und 6b eine durch eine Differenz zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten der unterschiedlichen Materialien dieser verursachte Spannungsbelastung aufgebracht, und dadurch ist zur Aufrechterhaltung der Eigenschaft der Wasserfestigkeit und der Luftundurchlässigkeit Elastizität erforderlich, damit dieser Spannungsbelastung Rechnung getragen werden kann. Obwohl bei dem zweiten Dichtmittel 7 nicht das Problem einer derartigen Spannungsbelastung besteht, ist unter Berücksichtigung der Chemikalienbeständigkeit bei einem Kontakt des zweiten Dichtmittels 7 mit der Schneidflüssigkeit oder dergleichen andererseits ein gewisses Maß an Härte erforderlich. Bei einem Epoxidharz wird eine harte Harzschicht gebildet, die Chemikalienbeständigkeit ist hoch, und insbesondere ist die Beständigkeit gegen eine Schneidflüssigkeit hoch. Andererseits ist Acrylharz im Vergleich zu Epoxidharz elastisch. Daher wird ein Hybridharz aus diesen verwendet, und dadurch können die widersprüchlichen Zweckbestimmungen der Bewältigung der Spannungsbelastung und der Herstellung der Chemikalienbeständigkeit selbst dann gleichzeitig erzielt werden, wenn für die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweiten Dichtmittel 7 das gleiche härtbare Harz verwendet wird.
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Obwohl hinsichtlich des Acrylharzes keine besonderen Einschränkungen bestehen, kann im Hinblick auf eine zufriedenstellende Elastizität ein urethanmodifiziertes Acrylat verwendet werden.
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Das härtbare Harz ist entsprechend der unterschiedlichen Verfahren zur Einleitung einer Aushärtungsreaktion (Polymerisation) in wärmehärtendes, anaerob härtendes Harz, durch Wirkenergiestrahlen härtendes Harz und durch Feuchtigkeit härtendes Harz klassifiziert. Das wärmehärtende Harz ist ein Harz, das aushärtet, indem die Polymerisation durch Erwärmen eingeleitet wird. Das anaerob härtende Harz ist ein Harz, das gehärtet wird, indem die Polymerisation durch den Entzug von Sauerstoff eingeleitet wird. Das durch Wirkenergiestrahlen härtende Harz ist ein Harz, das gehärtet wird, indem die Polymerisation durch die Anwendung von Lichtenergiestrahlen wie sichtbarem Licht, Ultraviolettstrahlen, Infrarotstrahlen, Röntgenstrahlen, Alphastrahlen, Betastrahlen, Gammastrahlen oder einen Elektronenstrahl eingeleitet wird. Das feuchtigkeitshärtende Harz ist ein Harz, das gehärtet wird, indem die Polymerisation durch die Feuchtigkeit in der Luft eingeleitet wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein härtbares Harz verwendet werden, das durch ein beliebiges der vorstehend beschriebenen Verfahren gehärtet wird.
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Das härtbare Harz gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein härtbares Harz beschränkt, das nur durch einen der vorstehend beschriebenen Typen von Verfahren gehärtet wird, und es kann durch zwei beliebige der Typen von Verfahren gehärtet werden. Obwohl diesbezüglich keine besonderen Einschränkungen bestehen, können als bevorzugte Beispiele ein härtbares Harz, das anaerob härtbar und durch Wirkenergiestrahlen härtbar ist, und ein härtbares Harz genannt werden, das wärmehärtbar und durch Wirkenergiestrahlen härtbar ist.
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Wenn das für die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 verwendete härtbare Harz anaerob härtbar und durch Wirkenergiestrahlen härtbar ist, werden die folgenden Ergebnisse erzielt. Genauer werden die ersten Dichtmittel 6a und 6b einzeln zwischen dem Statorkern 11 und dem vorderen Gehäuse 12 und zwischen dem Statorkern 11 und dem hinteren Gehäuse 13 aufgebracht, und daher dringen Wirkenergiestrahlen nicht tief ein, wodurch es schwierig ist, die ersten Dichtmittel 6a und 6b ausreichend zu härten. Da die ersten Dichtmittel 6a und 6b jedoch auch anaerob härtbar sind, werden sie zwischen dem Statorkern 11 und dem vorderen Gehäuse 12 und zwischen dem Statorkern 11 und dem hinteren Gehäuse 13 dergestalt in einen anaeroben Zustand gebracht, dass sie gehärtet werden, wogegen das zweite Dichtmittel 7 durch die Anwendung von Wirkenergiestrahlen gehärtet wird. Auf diese Weise ist es nach dem Aufbringen der ersten Dichtmittel 6a und 6b nicht notwendig, einen Arbeitsgang zu ihrem Härten auszuführen, und dadurch es ist möglich, das zweite Dichtmittel 7 unmittelbar nach dem Aufbringen und Erzeugen des zweiten Dichtmittels 7 zu härten, wodurch die Montage des Motors 10 zufriedenstellend ist.
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Wenn das für die ersten Dichtmittel 6a und 6b und das zweite Dichtmittel 7 verwendete härtbare Harz wärmehärtbar und durch Wirkenergiestrahlen härtbar ist, ist es ebenfalls möglich, das Ergebnis des Erreichens der zufriedenstellenden Montage des Motors 10 zu erzielen. Genauer wird nach dem Aufbringen und der Erzeugung der ersten Dichtmittel 6a und 6b zwischen dem Statorkern 11 und dem vorderen Gehäuse 12 und zwischen dem Statorkern 11 und dem hinteren Gehäuse 13 das zweite Dichtmittel 7 aufgebracht und erzeugt, und das zweite Dichtmittel 7 wird durch die Anwendung von Wirkenergiestrahlen gehärtet. Die ersten Dichtmittel 6a und 6b werden vorzugsweise nach dem Härten des zweiten Dichtmittels 7 durch Erwärmen gehärtet.
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In beiden vorstehend beschriebenen Fällen kann das zweite Dichtmittel 7 unmittelbar nach dem Aufbringen und Erzeugen des zweiten Dichtmittels 7 gehärtet werden, und dadurch ist die Handhabbarkeit des Motors 10 anschließend zufriedenstellend. Als spezifische Wirkenergiestrahlen sind hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und der Durchführbarkeit Ultraviolettstrahlen vorzuziehen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Motor
- 1
- Stator
- 11
- Statorkern
- 12
- vorderes Gehäuse
- 13
- hinteres Gehäuse
- 2
- Rotor
- 6a, 6b
- erstes Dichtmittel
- 7
- zweites Dichtmittel
