JP2009171740A - 分割固定子製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱可塑性樹脂をモールドすることにより生産効率を高め、かつインシュレータと巻線との間に樹脂を確実に充填できる分割固定子製造方法を提供すること。
【解決手段】固定型２１に、インシュレータ１２と分割固定子コア１０とをセットし、エッジワイズコイル１３を可動型にセットするセット工程と、固定型２１と可動型２２とが半開きの状態で、キャビティ内に樹脂を射出する樹脂射出工程と、固定型２１と可動型２２とを型締めする型締め工程とを有する。
【選択図】 図４

Description

この発明は、タクトタイムの短い製造に適したモータの分割固定子製造方法に関するものである。

プレス加工で打ち抜いた鋼板を積層して固定子コアを構成し、巻線を組み付けた状態で、巻線部等に樹脂を射出成形することにより、固定子を製造する方法が知られている。
一方、固定子コアを複数個に分割して、巻線を組み付けた分割固定子を用いる方法も、固定子の製造方法として知られている。分割固定子の場合には、焼きバメリングで複数の分割固定子を一体的に組み立てることが行われている。
分割コアに対して、樹脂をモールドして分割固定子を製造する方法が、特許文献１に記載されている。
１つのティースを備える分割コアに、巻線をティースに巻きつけて、プレス型で巻きつけたコイルをティースの中心軸に向けて押圧成形すると同時に、プレス型が兼用する射出成形金型内に樹脂を射出することにより、樹脂モールドすることが記載されている。
この技術は、コイルの占積率を高めることができる利点がある。また、コイルの回りのみ樹脂モールドすれば良いので、従来の固定子と比較して、使用する樹脂量を減らすことができる利点がある。

特開2007-143324号公報

しかしながら、特許文献１に開示された発明では、次のような問題があった。
すなわち、特許文献１には、インシュレータに関する記載がないが、分割コアと巻線との間にインシュレータが装着されていたと仮定すると、巻線がプレス型により押圧されているため、インシュレータと巻線との間には、射出成形のときに、樹脂が進入することは困難であり、完成した固定子は、インシュレータと巻線とが直接接触する状態となる可能性が高い。
一方、ハイブリッド自動車のモータは、小型化が進み、使用電流域を増加する傾向にある。その場合、巻線の発熱量が増加することから、放熱の重要性が高まっている。その理由は、巻線のエナメル被覆には耐熱温度があるからである。
そのためには、インシュレータと固定子コアを密着させると共に、特に、インシュレータと巻線との間に、熱伝導性の高い樹脂をモールドすることが必須となっている。樹脂モールド、及びインシュレータを介して、固定子コア側に放熱する必要があるからである。

樹脂モールド材として、熱硬化性樹脂を使用する場合には、硬化させるのに数分かかるため、射出する樹脂を加圧することにより、インシュレータと巻線との間に樹脂を進入させることも可能である。
しかしながら、タクトタイムを短くして生産効率を上げるために、例えば、３００℃に加熱溶融した熱可塑性樹脂を使用すると、１５０℃程度に加熱された金型により冷却され、数十秒で硬化してしまう。一方、熱可塑性樹脂は、粘性が１００Ｐａ・ｓｅｃと、熱硬化性樹脂の２０〜１００倍高いので、数十秒では、狭い隙間まで溶融した樹脂が十分進入する時間がないため、インシュレータと巻線との間に樹脂の充填不良が発生する問題があった。

この発明は上記問題点を解決するためのものであって、熱可塑性樹脂を樹脂モールドすることにより生産効率を高め、かつインシュレータと巻線との間に樹脂を確実に充填できる分割固定子製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の分割固定子製造方法は、次の構成を有している。
（１）第１金型に、インシュレータと分割コアとをセットし、成形済みコイルを第２金型にセットするセット工程と、第１金型と第２金型とが半開きの状態で、キャビティ内に樹脂を射出する樹脂射出工程と、第１金型と第２金型とを型締めする型締め工程とを有する。
（２）（１）に記載する分割固定子製造方法において、前記樹脂射出工程の途中から、前記型締め工程を開始することを特徴とする。
（３）（１）に記載する分割固定子製造方法において、前記樹脂射出工程と前記型締め工程との間に、前記成形済みコイルのみにより前記射出された樹脂を圧縮するコイル圧縮工程を有することを特徴とする。

（４）（３）に記載する分割固定子製造方法において、前記樹脂射出工程の途中から、前記コイル圧縮工程及び前記型締め工程を開始することを特徴とする分割固定子製造方法。
（５）（３）または（４）に記載する分割固定子製造方法において、前記成形済みコイルを径方向に振動させることを特徴とする。
（６）（１）乃至（６）に記載する分割固定子製造方法のいずれか１つにおいて、前記樹脂が熱可塑性樹脂であることを特徴とする。

次に、上記構成を有する本発明の分割固定子の製造方法の作用・効果について説明する。
本発明の分割固定子製造方法の第１工程においては、第１金型（例えば、固定型）に分割コアをセットし、さらに分割コアにインシュレータをセットする。一方、成形済みコイル（例えば、成形済みエッジワイズコイル）を第２金型（例えば、可動型）にセットする。
次に、第１金型と第２金型とを半開きの状態として、第１金型と第２金型とで形成されるキャビティ内に、樹脂モールド用の溶融状態の樹脂をキャビティ内に射出注入する。これにより、一時的に成形済みコイルとインシュレータとの間に空間を持たせることができ、そのタイミングで溶融した樹脂を成形済みコイルとインシュレータの間の空間に進入させることができる。

そして、分割コアの上にインシュレータがセットされ、インシュレータの上に樹脂が注入された第１金型と、成形済みコイルがセットされた第２金型とを型締めする。
第１金型と第２金型とが近接するに連れて、樹脂が成形済みコイルとインシュレータとの間の空間を、傾斜を利用して持ち上げられるように流れる。これにより、成形済みコイルがインシュレータ上の溶融した樹脂内に進入し、溶融した樹脂がインシュレータとコイルとの間にある状態で型締めすることができる。
したがって、樹脂モールドした固定子において、インシュレータとコイルとの間に確実に樹脂を充填することができる。
また、第１金型と第２金型とが半開きの状態で、溶融した樹脂を注入しているので、樹脂圧力を低減でき、コイル等の変形を抑えることができる。

ここで、樹脂射出工程の途中から、型締め工程を開始することにより、第１金型と第２金型とが型締めしながら、樹脂が射出注入されるため、インシュレータとコイルとの間に樹脂をより効率的に進入させることができる。すなわち、先に樹脂を注入してから、後で型締め工程を行う場合には、樹脂がインシュレータの上に溜まっており、その中にコイルが進入するが、インシュレータとコイルと間は、最終的に小さな隙間しかないため、その隙間に樹脂が上がってくるのは、困難な場合がある。その点、型締め工程のときに、樹脂を注入すれば、インシュレータとコイルとの小さな隙間に確実に樹脂を充填させることができる。特に、型締め工程の最後まで、樹脂を注入し続けると良い。

また、樹脂射出工程と型締め工程との間に、成形済みコイルのみにより射出された樹脂を圧縮するコイル圧縮工程を有することにより、コイルのみをインシュレータ上に溜まっている溶融した樹脂の中に進入させることができるため、インシュレータとコイルとの間の小さな隙間に樹脂をより確実に充填させることができる。
また、樹脂射出工程の途中から、コイル圧縮工程及び型締め工程を開始することにより、樹脂を注入しながら、コイルを樹脂の中に進入させるため、インシュレータとコイルの小さな隙間に、より効率的かつ確実に樹脂を充填することができる。

さらに、成形済みコイルを溶融した樹脂の中に進入させるときに、成形済みコイルを径方向に振動させることにより、樹脂の流動性を高くすることができる。一般的に、樹脂は粘着性が高いため、エッジワイズコイルの表面に接着すると流動しにくくなる。
しかし、本発明では、第１に、インシュレータと成形済みコイルとの隙間を変化させているため、樹脂が流れやすくなる。また、第２に、樹脂をエッジワイズコイルの表面から引き剥がす方向に振動を与えているので、樹脂が、エッジワイズコイルの表面に接着することが少なく、樹脂の流動性が高くなる。
これにより、流動性の低い樹脂、であっても、インシュレータとコイルの小さな隙間に確実に充填させることができる。ここで、径方向の振動は、例えば、超音波ホーンにより発生される。
特に、樹脂が熱可塑性樹脂である場合には、流動性が悪いため、インシュレータとコイルの小さな隙間に樹脂を確実に充填することが困難であるが、上記発明によれば、熱可塑性樹脂を材料としても、インシュレータとコイルの小さな隙間に確実に樹脂を充填することができる。

すなわち、熱可塑性樹脂の溶融粘度は、１００Ｐａ・ｓｅｃ程度であり、熱硬化性樹脂の溶融粘度は、１〜５Ｐａ・ｓｅｃ程度である。すなわち、熱可塑性樹脂は、熱硬化性樹脂と比較して、２０倍以上流動性が悪い。その上、熱硬化性樹脂は、１５０℃程度に加熱された金型に注入しても、硬化するのに加熱が必要であるため、２〜３分程度かかる。それに対して、３００℃程度に加熱された熱可塑性樹脂は、１５０℃程度に加熱した金型に注入すると、冷却されて数十秒で硬化してしまう。
したがって、熱可塑性樹脂を材料とした場合に、インシュレータとコイルの小さな隙間に、樹脂を確実に充填することは、従来の製造方法では不可能であった。
それに対して、本発明によれば、熱可塑性樹脂を材料として用いても、インシュレータとコイルの小さな隙間に、確実に熱可塑性樹脂を充填させることができる。

以下、本発明における分割固定子、及び分割固定子製造方法を具体化した一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１に、分割固定子の製造手順を示す。分割固定子コア１０は、成形済みのコイルが装着されるティース部１１を備えている。分割固定子コア１０は、プレス打ち抜きで製造された鋼板を積層して構成している。ここでは、分割固定子コア１０は、１８個組み合わさることにより、環状の完成した固定子コアになる構造とする。分割固定子コア１０を（ａ）に示す。次に、分割固定子コア１０のティース部１１に、インシュレータ１２が装着された状態を図１の（ｂ）に示す。インシュレータ１２は、ティース部１１を覆う筒部１２ｂ、分割固定子コア１０のティース部１１が突き出した以外の内面部分を覆い、上下方向に延設されたカバー部１２ａ、筒部１２ｂの上下に突き出した２箇所の突起部１２ｃを備えている。ここで、インシュレータ１２ｂの側面の厚みは、０．２〜０．３ｍｍである。

図１の（ｃ）に、成形済みのエッジワイズコイル１３をインシュレータ１２の筒部１２ｂを介して、ティース部１１に装着した図を示す。エッジワイズコイル１３は、断面が平角（矩形状）のコイル線をティース部１１の形状に内径を合わせて成形したものである。
エッジワイズコイル１３は、カバー部１２ａを介して、分割固定子コア１０に密着している。また、エッジワイズコイル１３は、左右方向は筒部１２ｂを介してティース部１１により位置決めされている。また、上下方向は、インシュレータ１２の突起部１２ｃにより位置決めされている。これにより、エッジワイズコイル１３は、分割固定子コア１０に対して、定位置に位置決めされている。エッジワイズコイル１３には、カバー部１２ａ近くで上に突き出ている長端末１３ａと、ティース部１１先端付近で上に突き出ている長端末１３ｂが備えられている。
本実施例では、成形済みコイルとして、エッジワイズコイル１３について説明するが、断面が丸形でも、角形でも、成形されて形状が確定しているものであれば、他の種類のコイルでも同じである。

図１の（ｄ）に、樹脂モールドされた分割固定子１８を示す。（ｃ）のエッジワイズコイル１３部分が樹脂モールド１４されている。樹脂モールドの成形方法については、後で詳細に説明する。分割固定子１８の樹脂モールド１４からは、一対の長端末１３ａ，１３ｂが外部に突き出ている。樹脂モールドされた分割固定子１８の断面図を図３に示す。この断面図は、エッジワイズコイル１３と樹脂モールド１４との位置関係を示すものである。
分割固定子コア１０にインシュレータ１２を介して、エッジワイズコイル１３が装着され、エッジワイズコイル１３のコイル部分を囲む部分にのみ樹脂モールド１４が形成されている。図３は、分割固定子コア１０の上にバスバー１７を保持する樹脂製のバスバーホルダ１６が取り付けられている状態を示している。バスバー１７に対して、長端末１３ａ，１３ｂが曲げられて、接続される。

図２に、分割固定子１８を１８個組み合わせた固定子１９を示す。１８個の分割固定子１８が環状に組み合わされ、外側に加熱され、膨張して内径が大きくなっている外筒１５が嵌め込まれる。その後、常温に冷却されることにより、外筒１５の内径が縮小して、１８個の分割固定子１８が締りバメされ、一体化され固定子１９となる。いわゆる外筒の焼きバメである。
次の工程において、図示していないが、分割固定子１８の長端末１３ａは、左側に２つの分割固定子を越えた３つ目の分割固定子１８の長端末１３ｂと、バスバーホルダ１６内のバスバー１７により接続される。このように、１８個の長端末は、順次バスバーホルダ１６内のバスバー１７により接続され、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのモータコイルを構成される。

次に、分割固定子１８を製造するための本発明の分割固定子製造方法について説明する。図４から図７に、本発明の分割固定子製造方法の第１の実施例の工程を示す。また、図１２に、固定型２１に装着された、分割固定子コア１０とインシュレータ１２と、エッジワイズコイル１３との関係を示す。
樹脂モールドを成形する成形金型構造について説明する。図４及び図１２に示すように、第１金型である固定型２１は、固定型本体２１ｄ、分割固定子コア１０を左右から挟みこむ一対のスライド型２１ａ、固定型本体２１ｄから突出した一対のガイド部２１ｃ、一対のガイド部２１ｃにガイドされて摺動するスライド型２１ｂを備えている。
分割固定子コア１０は、両側から一対のスライド型２１ａにより挟まれ、かつスライド型２１ａが挟む方向と直交する方向でスライド型２１ｂにより固定されている。分割固定子コア１０のティース部１１には、インシュレータ１２が装着されている。

一方、成形済みエッジワイズコイル１３の形状を図１０に示す。図１０は、コイル把持ブロック２０によるエッジワイズコイル１３を保持する構造を示す斜視図である。
図１０の（ａ）に示すように、エッジワイズコイル１３は、２つの長端末１３ａ、１３ｂを備えている。略立方体形状のコイル把持ブロック２０には、エッジワイズコイル１３の長端末１３ａ、１３ｂの端部を挿入して嵌合する保持孔２０ａ、２０ｂが形成されている。また、コイル把持ブロック２０には、一辺に傾斜部２０ｃが形成されている。
図１０の（ｂ）に、コイル把持ブロック２０の保持孔２０ａ、２０ｂに、エッジワイズコイル１３の長端末１３ａ、１３ｂの端部が挿入して嵌合されている状態を示す。製造工程においては、コイル把持ブロック２０は、多数個用意されており、予め、エッジワイズコイル１３を図１０の（ｂ）の状態にして準備しておく。そして、成形モールドが終了すると、コイル把持ブロック２０は回収され、何度でも治具として利用される。

本実施例の固定型２１及び可動型２２は、可動型が水平方向に移動する横締めタイプの金型である。
図４に示すように、固定型２１に分割固定子コア１０が固定された状態で、上型である可動型２２が全開した状態で、コイル把持ブロック２０を、可動型２２に装着する。これにより、コイル把持ブロック２０は可動型２２の一部を構成し、エッジワイズコイル１３は、図４に示す位置、すなわち、可動型２２から１．５ｍｍの距離、固定型２１側に移動した位置に保持されている。
また、図１６に示すように、可動型２２の、コイル把持ブロック２０の側面に対応する位置に超音波発信ホーン３０が付設されている。
可動型２２には、断面が鋭角を備える三角形状の、一対の突状部２２ａが形成されている。一対の突状部２２ａの内面がエッジワイズコイル１３の外周に近接して、わずかの隙間を維持して位置している。
次に、可動型２２が固定型２１に近づいて、図５に示す半開きの状態となる。半開き状態のときに、固定型２１と可動型２２との距離は、全閉位置より３ｍｍ離れた位置にある。このとき、エッジワイズコイル１３は、可動型２２と固定型２１との中間位置にある。

図５に示す可動型２２が半開きの状態で、図示しない樹脂射出装置は、３２０℃で溶融した熱可塑性樹脂であるＰＰＳ樹脂２５のキャビティ内への射出注入を開始する。図１５に示すように、ＰＰＳ樹脂２５は、固定型本体２１ｄに形成された２つの樹脂注入口２１ｅより、キャビティ内に射出して注入される。樹脂注入口２１ｅは、インシュレータ１２の外側に位置しており、注入された樹脂は、インシュレータ１２を越えて、エッジワイズコイル１３の両端の中心位置まで流動する。図１５は、固定型２１と可動型２２とが型締めされたときの状態を示す部分断面図である。
本実施例の金型は横締めタイプであるので、注入された樹脂は、エッジワイズコイル１３の長手方向に流動する。図５では、便宜的にＰＰＳ樹脂２５を図示しているが、ＰＰＳ樹脂２５が流動する流路は複雑である。
図１３に、エッジワイズコイル１３が固定型２１に装着された状態を仮想図として示す。また、図１４に、図１３において、樹脂モールド１４がされた状態を示す。

図１９に、第１の実施例の射出工程のタイムチャートを示す。射出工程の全体時間は、０．２秒と極めて短時間である。固定型２１及び可動型２２は、１５０℃に加熱されているが、熱可塑性樹脂であるＰＰＳ樹脂２５は、短時間で硬化するため、全体の射出時間を極めて短くしている。
ＰＰＳ樹脂２５の射出を開始してから、０．０５秒後から０．１２秒後にかけて、図６に示すように、コイル把持ブロック２０を１．５ｍｍ、固定型２１側に移動する。このとき、超音波発信ホーン３０により、コイル把持ブロック２０を介して、エッジワイズコイル１３は、図６の矢印Ａに示すように横方向に振動させている。ここでは、振動させる時間が０．０７秒間と極めて短いため、超音波振動により、小さな振幅を与えるのが精一杯である。
これにより、エッジワイズコイル１３は、図６に示すように、固定型２１に装着されたインシュレータ１２に当接する。

この間も、ＰＰＳ樹脂２５は樹脂注入口２１ｅから注入されており、ＰＰＳ樹脂２５は、横方向に振動しているエッジワイズコイル１３により、流動性を高められて、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３との間の隙間に進入する。すなわち、ＰＰＳ樹脂２５は、粘着性が高いためエッジワイズコイル１３の表面に接着すると流動しにくくなる。しかし、本実施例では、横方向、すなわち、ＰＰＳ樹脂２５をエッジワイズコイル１３の表面から引き剥がす方向に振動を与えているので、ＰＰＳ樹脂２５が、エッジワイズコイル１３の表面に接着することが少なく、ＰＰＳ樹脂２５の流動性が高くなるのである。
これにより、熱可塑性樹脂のような流動性の低い樹脂、であっても、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３の小さな隙間に確実に充填させることができる。

次に、ＰＰＳ樹脂２５の射出を開始してから、０．１２秒後に、エッジワイズコイル１３を固定型２１に近づけるのを停止すると同時に、可動型２２を固定型２１に近づけて型圧縮を行う。型圧縮は、０．２７秒後までで終了する。この間、０．２０秒後にＰＰＳ樹脂２５の射出を停止する。型圧縮終了時に８００ｋＮの加圧力を５秒間保持する。
０．１２秒後から０．２７秒後までの時間、０．２０秒後までＰＰＳ樹脂２５が注入されている。０．１２秒後から０．２０秒後までの時間は、ＰＰＳ樹脂２５を注入しながら、型圧縮により、エッジワイズコイル１３と可動型２２の突状部２２ａの内面との小さな隙間に、ＰＰＳ樹脂２５が十分に充填される。
次に、ＰＰＳ樹脂２５が固化するのを待って、可動型２２が上昇する。

上記実施例では、エッジワイズコイル１３をＰＰＳ樹脂２５の中に進入させるときに、横方向の振動を与えているが、図１８のタイムチャートに示すように、横方向の振動を与えずに、そのままエッジワイズコイル１３をＰＰＳ樹脂２５の中に進入させても良い。

以上詳細に説明したように、本実施例の分割固定子製造方法によれば、第１工程においては、固定型２１に分割固定子コア１０をセットし、分割固定子コア１０にインシュレータ１２をセットする。一方、エッジワイズコイル１３を可動型２２にセットする。
次に、固定型２１と可動型２２とが半開きの状態で、樹脂モールド用の溶融状態の樹脂を、キャビティ内に射出注入を開始する。次に、エッジワイズコイル１３のみにより射出された樹脂を圧縮するコイル圧縮工程を有する。
このコイル圧縮工程により、エッジワイズコイル１３のみをキャビティ内に溜まっている溶融した樹脂の中に進入させることができるため、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３との間の小さな隙間にＰＰＳ樹脂２５をより確実に充填させることができる。

特に、エッジワイズコイル１３を溶融したＰＰＳ樹脂２５の中に進入させるときに、エッジワイズコイル１３を径方向に振動させることにより、インシュレータ１３とエッジワイズコイル１３との隙間を変化させるため、ＰＰＳ樹脂２５の流れを良くすることができる。また、ＰＰＳ樹脂２５の流動性を高くすることができるため、より確実に、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３との間の小さな隙間にＰＰＳ樹脂２５をより確実に充填させることができる。ここで、ＰＰＳ樹脂２５をエッジワイズコイル１３の表面から引き剥がす方向に振動を与えているので、ＰＰＳ樹脂２５が、エッジワイズコイル１３の表面に接着することが少なく、ＰＰＳ樹脂２５の流動性が高くなる。
また、樹脂射出工程の途中から、コイル圧縮工程及び型締め工程を開始しているので、ＰＰＳ樹脂２５を注入しながら、エッジワイズコイル１３をＰＰＳ樹脂２５の中に進入させるため、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３の小さな隙間に、より効率的かつ確実に樹脂を充填することができる。

次に、第２の実施例について説明する。第２の実施例は、概略第１の実施例と同じなので、相違する点のみ説明し、同じ内容については、説明を割愛する。
第２の実施例は、エッジワイズコイル１３のみによるＰＰＳ樹脂２５の圧縮工程を省略する製造方法である。すなわち、コイル把持ブロック２０により、始めからエッジワイズコイル１３を可動型２２に対して最終位置に保持した状態で、可動型２２を固定型２１に近づけて、直接型圧縮を行う。
図１７に、射出工程のタイムチャートを示す。射出工程の全体時間は、０．２秒と極めて短時間である。固定型２１及び可動型２２は、１５０℃に加熱されているが、熱可塑性樹脂であるＰＰＳ樹脂２５は、短時間で硬化するため、全体の射出時間を極めて短くしている。

ＰＰＳ樹脂２５の射出を開始してから、０．０５秒後から０．２０秒後にかけて、図８に示すように、可動型２２を固定型２１に近づけて型圧縮を行う。０．２０秒後に、型圧縮とＰＰＳ樹脂２５の射出を同時に停止する。型圧縮終了時に８００ｋＮの加圧力を５秒間保持する。
０．０５秒後から０．２０秒後までの時間は、ＰＰＳ樹脂２５を注入しながら、型圧縮により、エッジワイズコイル１３をキャビティ内に射出して注入され滞留しているＰＰＳ樹脂２５に突入させるため、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３との間の小さな隙間にＰＰＳ樹脂２５を充填することができる。
同時に、エッジワイズコイル１３と可動型２２の突状部２２ａの内面との小さな隙間に、ＰＰＳ樹脂２５が十分に充填される。
次に、ＰＰＳ樹脂２５が固化するのを待って、可動型２２が上昇する。

以上詳細に説明したように、第２の実施例によれば、エッジワイズコイル１３を先に、キャビティ内のＰＰＳ樹脂２５に進入させるという、複雑な工程を採用しなくても、ある程度、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３との間の小さな隙間にＰＰＳ樹脂２５を充填することができる。
また、固定型２１と可動型２２とが半開きの状態で、溶融したＰＰＳ樹脂２５を注入しているので、樹脂の射出に大きな圧力を必要としないため、加圧装置をなくすことができる。
また、樹脂射出工程の途中から、型締め工程を開始することにより、固定型２１と可動型２２とが型締めしながら、ＰＰＳ樹脂２５が射出注入されるため、インシュレータ１２とエッジワイズコイル１３との間にＰＰＳ樹脂２５をより効率的に進入させることができる。
先に、ＰＰＳ樹脂２５を注入してから、後で型締め工程を行う場合には、ＰＰＳ樹脂２５がキャビティ内に溜まっており、その中にコイルが進入するが、インシュレータとコイルと間は、最終的に小さな隙間しかないため、その隙間に樹脂が上がってくるのは、困難な場合がある。その点、型締め工程のときにも、ＰＰＳ樹脂２５を注入していれば、インシュレータ１３とエッジワイズコイル１３との小さな隙間に確実に樹脂を充填させることができる。特に、型締め工程の途中まで、樹脂を注入し続けると良い。

また、分割固定子１８の単位で成形しているので、１回の射出成形で行う成形キャビティの大きさが小さいため、熱可塑性樹脂等の流動性の悪い樹脂を、そのまま使用することができる。ハイブリッド自動車駆動用モータは、高トルクを必要とし、比較的高電圧を流し発熱量も大きいため、樹脂モールドの伝熱性を高める必要がある。そのため、樹脂に添加物を入れており、流動性が低下して成形キャビティ内の隅々、特にコイルの巻線部の内部空間に樹脂を隙間なく充填することが、技術的に困難であった。
本発明の分割固定子によれば、成形キャビティの容積が小さくなるため、コイルの巻線部の内部空間の隅々まで樹脂を確実に充填することができる。これにより、コイルで発生した熱を、樹脂モールドを介して外部に放熱する効率を高くすることができる。

なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。
例えば、本実施例では、１つのエッジワイズコイル１３を有する分割固定子１０について説明したが、２つのティース部１１を備える分割固定子コアに、２つのエッジワイズコイル１３を各々装着して、全体を樹脂モールドしても良い。また、３つのティース部１１を備える分割固定子コアに、３つのエッジワイズコイル１３を各々装着して、全体を樹脂モールドしても良い。
また、実施例の説明でも記載したが、本実施例では、エッジワイズコイルについて説明したが、コイル巻線の断面が丸や正方形等であっても、コイルとして成形されておれば、本発明が適用できることは、明解である。
また、本実施例では、熱可塑性樹脂を使用する場合について説明したが、熱硬化性樹脂を用いた場合についても、本発明を利用することは可能である。

分割固定子１８の製造手順を示す図面である。 分割固定子１８を１８個組み合わせ、外筒１５により焼きバメされた固定子１９を示す図である。 分割固定子１８の断面図である。 本発明の分割固定子製造方法の第１の実施例の第１工程を示す図である。 本発明の分割固定子製造方法の第１の実施例の第２工程を示す図である。 本発明の分割固定子製造方法の第１の実施例の第３工程を示す図である。 本発明の分割固定子製造方法の第１の実施例の第４工程を示す図である。 本発明の分割固定子製造方法の第２の実施例の工程を示す図である。 エッジワイズコイル１３を保持する可動型２２の構造を示す斜視図である。 コイル把持ブロック２０によるエッジワイズコイル１３を保持する構造を示す斜視図である。 固定型２１に分割固定子コア１０とインシュレータ１２とが装着された状態を示す図である。 固定型２１に装着された、分割固定子コア１０とインシュレータ１２と、エッジワイズコイル１３との関係を示す図である。 エッジワイズコイル１３が固定型２１に装着された状態を示す図である。 図１３に、樹脂モールド１４された状態を示す図である。 固定型２１と可動型２２とが型締めされたときの状態を示す部分断面図である。 コイル把持ブロック２０と超音波振動用ホーン３０との関係を示す図である。 第２の実施例のタイムチャートである。 第１の実施例の別のタイムチャートである。 第１の実施例のタイムチャートである。

符号の説明

１０ 分割固定子コア
１１ ティース部
１２ インシュレータ
１３ エッジワイズコイル
１３ａ、１３ｂ 長端末
１８ 分割固定子
２０ コイル把持ブロック
２１ 固定型
２１ａ、２１ｂ スライド型
２１ｃ ガイド型
２１ｄ 固定型本体
２２ 可動型
２２ａ 突状部

Claims (6)

1. 第１金型に、インシュレータと分割コアとをセットし、成形済みコイルを第２金型にセットするセット工程と、
   前記第１金型と前記第２金型とが半開きの状態で、キャビティ内に樹脂を射出する樹脂射出工程と、
   前記第１金型と前記第２金型とを型締めする型締め工程とを有することを特徴とする分割固定子製造方法。
2. 請求項１に記載する分割固定子製造方法において、
   前記樹脂射出工程の途中から、前記型締め工程を開始することを特徴とする分割固定子製造方法。
3. 請求項１に記載する分割固定子製造方法において、
   前記樹脂射出工程と前記型締め工程との間に、前記成形済みコイルのみにより前記射出された樹脂を圧縮するコイル圧縮工程を有することを特徴とする分割固定子製造方法。
4. 請求項３に記載する分割固定子製造方法において、
   前記樹脂射出工程の途中から、前記コイル圧縮工程及び前記型締め工程を開始することを特徴とする分割固定子製造方法。
5. 請求項３または請求項４に記載する分割固定子製造方法において、
   前記成形済みコイルを径方向に振動させることを特徴とする分割固定子製造方法。
6. 請求項１乃至６に記載する分割固定子製造方法のいずれか１つにおいて、
   前記樹脂が熱可塑性樹脂であることを特徴とする分割固定子製造方法。
   

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