JP2001231192A - モールドモータの製造方法 - Google Patents
モールドモータの製造方法Info
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Abstract
の主磁路部を分割したコアを組み合わせてなるモールド
モータにおいて、モータが回転中に発生する電磁振動に
よりステータコア相互間が機械的に接触し騒音を発生さ
せていた。 【解決手段】 ステータコア2相互間の微少な隙間に樹
脂を介在させることにより、モータが回転中に発生する
電磁振動によりステータコア2相互間が機械的に接触す
ることを防止し騒音の発生を低減させることを可能とし
た。
Description
等の送風ファン等、静音化が要求されるモールドモータ
の製造方法に関する。
ータコアは磁性鋼板の歩留りの向上や巻線性の向上を目
的に図1(a)に示すような分割したステータコアシー
トを必要な枚数だけ積層してコアセグメントを作製し、
コアセグメントに絶縁処理を施し、連結させて図1
(b)に示すようなステータコアとし、ステータコアに
巻線を施した後不飽和ポリエステル成形材料にて一体に
モールド成形して図2に示すようなモールドモータとし
ていた。ステータコアと巻線を一体にモールド成形する
ことにより安全性・信頼性・生産性・静音性の向上や小
型化、形状の自由度の増加を可能としていた。
飽和ジカルボン酸、その無水物或いはそのジアルキルエ
ステルと、不飽和カルボン酸、その無水物およびグリコ
ールをエステル化して得られる不飽和基を有する線状ポ
リエステルアルキドをビニル系或いはアリル系共重合単
量体に溶解したものに、補強剤、充填材、顔料、離型剤
などの各種添加剤を適宜必要に応じて用いたものであ
る。
どモールドモータの製造方法、或いは高温強度、寸法安
定性、耐熱衝撃性、電気絶縁性などの信頼性の維持に関
し、不飽和ポリエステル成形材料の調整のための添加剤
に関して多くの工夫や考案がなされてきた。
ールドモータにおいては、磁束の流れの変動する主たる
磁路において分割されているため、モータが回転中に発
生する電磁振動により分割されたステータコア相互間
(コアセグメントとコアセグメントの隙間)の接合部が
機械的に接触し騒音が発生する問題がある。
に本発明は、不飽和ポリエステル成形材料でモールドモ
ータを成形する際に、ステータコア相互間の微少な隙間
に不飽和ポリエステルを入り込ませたものである。
する電磁振動によるステータコア間の接触による騒音が
低減される。
は、分割したコアを組み合わせてなる鉄芯を有するステ
ータコアに巻線を施し、しかる後に前記ステータコアと
巻線とを不飽和ポリエステル成形材料で一体にモールド
する際に、前記合成樹脂の一部が前記分割したコア相互
間の接合部隙間に入り込むようにしたものであり、ステ
ータコア相互間の微少な隙間に樹脂を介在させることに
より、モータが回転中に発生する電磁振動によりステー
タコア相互間(コアセグメントとコアセグメントの隙
間)が機械的に接触することを防止し騒音の発生を低減
させることができるという作用がある。
て不飽和ポリエステル成形材料に使用している液状樹脂
の粘度が1poiseから20poiseであり、かつ
粒子径100μmから500μmの無機充填材を10w
t%から50wt%配合させたものであり、前記のよう
に不飽和ポリエステル成形材料を調整することにより、
モールドモータを成形する際にステータコア相互間の微
少な隙間に樹脂を介在させることができるという作用が
ある。液状樹脂の粘度が1poise未満の場合は不飽
和ポリエステル成形材料に配合されている補強剤・充填
材と液状樹脂が成形する前に分離しモールド成形が困難
になり成形品の外観が悪化する。一方20poiseよ
り粘度が高い場合にはモールド成形する際にステータコ
ア相互間(コアセグメントとコアセグメントの隙間)の
微少な隙間に樹脂を入り込ませるのが困難となるためで
ある。また、粒子径100μmから500μmの無機充
填材を10wt%から50wt%配合させるのは、前記
のような比較的大きな充填材を不飽和ポリエステル成形
材料に配合させることにより、モールド成形する際に成
形圧力により比較的大きな無機充填材と液状樹脂が適度
に分離し、微少な隙間でも樹脂が入り込むことが可能と
なるからである。粒子径が100μm未満または配合量
が10wt%未満の場合には前記効果が少なく、500
μmより大きな無機充填材を使用した場合また配合量が
50wt%より多い場合には強度が低下し、成形品の外
観が悪化するという問題がある。
樹脂と低収縮剤とラジカル重合開始剤とから成るもので
ある。不飽和ポリエステル樹脂とは不飽和ポリエステル
アルキドの共重合性単量体溶液であり、共重合性単量体
にはビニル系或いはアリル系があり例えば、スチレン、
ビニルトルエン、メチルアクリレート、ジアリルフタレ
ート、トリアリルシアヌレート等がある。また、低収縮
剤として共重合性単量体に溶解可能な熱可塑性樹脂とし
てポリスチレン、飽和ポリエステル樹脂、酢酸ビニル樹
脂等が使用され、ラジカル重合開始剤として有機過酸化
物、例えばベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパー
ベンゾエイト等があり、その他に重合促進剤・重合禁止
剤が任意に使用される。また、無機充填材としては炭酸
カルシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、クレー、タ
ルク等が使用されている。また、その他に補強剤として
ガラス繊維、ビニロン繊維等を、内部離型剤としてステ
アリンサン亜鉛、ステアリン酸カルシウム等を、顔料と
してカーボンブラック、酸化チタン等が任意に使用され
る。
〜図2を用いて説明する。
トを示し、図1(b)はコア分割シートを必要な枚数だ
け積層したコアセグメントを連結させて作製したステー
タコアに絶縁を施したものを示し、図2はステータコア
に巻線を施し、不飽和ポリエステル成形材料で一体にモ
ールド成形し、ロータと組み立てたモールドモータを示
している。図2の1は不飽和ポリエステル成形材料、2
はステータコア、3は巻線、4はロータ、5は軸、6は
軸受を示している。図2において、不飽和ポリエステル
成形材料11はステータコア相互間(コアセグメントと
コアセグメントの隙間)の微少な隙間に入り込み、樹脂
を介在させることにより、モータが回転中に発生する電
磁振動によりステータコア相互間(コアセグメントとコ
アセグメントの隙間)が機械的に接触することを防止し
騒音の発生を低減させることができるという作用を行う
ものである。また、巻線間にも樹脂が入り込むとさらに
効果が向上する。ここで不飽和ポリエステル成形材料は
1poise〜20poiseの液状樹脂を使用し、か
つ、粒子径100μm〜500μmの無機充填材を10
wt%〜50wt%配合することが望ましい。さらには
酸化マグネシウム等の増粘剤等は配合しない方が望まし
い。ここで不飽和ポリエステル成形材料を使用する理由
は典型的なラジカル重合のため速硬化性で、さらに低収
縮から無収縮性の成形材料に調整可能である。さらに実
使用の温度範囲で信頼性を十分確保することができるか
らである。
ドの40〜60wt%スチレン溶液からなる不飽和ポリ
エステル樹脂16.0wt%、飽和ポリエステル樹脂の
40〜70wt%スチレン溶液からなる低収縮剤7.5
wt%、ラジカル重合開始剤としてのt−ブチルパーベ
ンゾエイト0.3wt%、補強剤のガラス繊維10wt
%、内部離型剤のステアリン酸亜鉛1.5wt%、無機
充填材として粒子径1〜100μm、100〜500μ
m、100〜500μmの水酸化アルミニウム64.7
wt%をニーダ混練して不飽和ポリエステル樹脂成形材
料を製造した。また、検討を行なった、不飽和ポリエス
テル樹脂と低収縮剤とラジカル重合開始剤からなる液状
樹脂の粘度(20℃)と水酸化アルミニウムの粒子径と
その配合量を(表1)、(表2)、(表3)に示す。
態、強度を(表4)に示す。また、幅15mmで深さ5
μm、10μm、30μm、50μm、100μm、5
00μmの溝を作製した金型に金型温度140℃、成形
圧力50kgf/cm2で不飽和ポリエステル成形材料
を成形した際に、樹脂が溝に入り込んだ最低の深さを
(表4)に示す。また、図1(b)のステータコアに線
径0.26mmの電線を500ターン巻線して前記巻線
完成品に各不飽和ポリエステル成形材料で一体にモール
ド成形し、ロータを組み込み、図2のようなモールドモ
ータとし、モールドモータの外観、ファンを取り付け2
00Vで毎分800回転で運転させた時の騒音値と、モ
ールドモータを分解しステータコア相互間(コアセグメ
ントとコアセグメントの隙間)に樹脂が入り込んでいる
状態を(表4)、(表5)、(表6)に示す。
ような不飽和ポリエステル成形材料ではモールドモータ
の騒音値を低減させることができない。ここで、騒音値
は風の音に10dBを加算して40dBを判定基準とし
た。また、比較例3のような配合では、騒音を低下させ
ることが可能であるが、使用している無機充填材の粒子
径が大きすぎるためにモールドモータに色むらを発生さ
せ、商品としての価値がなくなる。また、本発明例1〜
6においては、ステータコア相互間(コアセグメントと
コアセグメントの隙間)の微少な隙間に樹脂が介在して
おり、モールドモータの騒音を低減することが可能とな
っている。しかし、本発明例1、6においてはモールド
モータに少し色むらが発生しており、液状樹脂の粘度が
1poise未満や粒子径100〜500μmの無機充
填材の配合量が50wt%より多い場合はモールドモー
タの商品価値がなくなることが考えられる。また、本発
明例3、5においてはモールドモータの騒音を低減する
効果が小さくなっており、液状樹脂の粘度が20poi
seより大きい場合や粒子径100〜500μmの無機
充填材の配合量が10wt%未満ではその効果がなくな
ることが考えられる。
に限定されるものではなく、コアセグメントの形状やコ
アセグメントとコアセグメントの連結の方法、コアセグ
メントの分割数、積厚が異なっていても同様の作用があ
る。なお、本発明において効果を発生する音は約3kH
z〜13kHzの音が主であり、これは主としてインダ
クションモータの位相制御やブラシレスモータのスイッ
チングを原因とするものである。従って、サイリスタ等
により位相制御を行うインダクションモータやPWM駆
動および矩形波駆動のブラシレスモータ等に適用すると
良い。
ば、ステータコア相互間(コアセグメントとコアセグメ
ントの隙間)の微少な隙間に樹脂を入り込ませることに
より、モールドモータの騒音を低減できるという効果が
得られる。
成形材料により作製したモールドモータはステータコア
相互間(コアセグメントとコアセグメントの隙間)の微
少な隙間に樹脂を入り込ませることを容易とし、モール
ドモータの騒音を低減できるという効果が得られる。
成形材料により作製したモールドモータにおいてもステ
ータコア相互間(コアセグメントとコアセグメントの隙
間)の微少な隙間に樹脂を入り込ませることを容易と
し、モールドモータの騒音を低減できるという効果が得
られる。
ト説明図 (b)本発明の実施の形態のステータコアシート説明図
Claims (3)
- 【請求項1】 分割したコアを組み合わせてなる鉄芯を
有するステータコアに巻線を施し、しかる後に前記ステ
ータコアと巻線とを不飽和ポリエステル成形材料で一体
にモールドする際に、前記合成樹脂の一部が前記分割し
たコア相互間の接合部隙間に入り込むようにしたことを
特徴としたモールドモータの製造方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のモールドモータの製造方
法であって、不飽和ポリエステル成形材料が粘度1po
iseから20poiseである液状樹脂を使用したも
のであることを特徴としたモールドモータの製造方法。 - 【請求項3】 請求項1または2記載のモールドモータ
の製造方法であって、不飽和ポリエステル成形材料で粒
子径100μmから500μmの無機充填材を10wt
%から50wt%配合したものを使用することを特徴と
したモールドモータの製造方法。
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JP2000040609A JP2001231192A (ja) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | モールドモータの製造方法 |
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