JP4396228B2 - ワニス含浸方法 - Google Patents

Description

本発明は、モータのコアに配置した環状のコイルにワニスを含浸させるワニス含浸方法に関し、詳細には、コイルより導出されたリード線へのワニスの浸透を抑制する技術に関する。

例えば、モータのステータコアに配置される環状のコイルは、導体との接触によるショートの回避およびコイルの補強のため、ワニスをコイル全体に含浸させる絶縁処理がなされている（例えば、特許文献１など参照）。

コイルにワニスを含浸させるには、ステータコアを回転させながら該ステータコアより外方に突出したコイルの端部にワニスを滴下させることにより、コイル端部から毛細管現象を利用してワニスをコイル全体に含浸させている。
特開２００３−１８９５２３号公報（第３頁および第４頁、第１図および第２図）

しかしながら、特許文献１に記載のワニスの滴下含浸方法では、毛細管現象によりワニスがコイル線を伝ってコイルより導出されたリード線へと含浸し、その後のワニスの乾燥によって当該リード線のフレキシブル性が失われる。

このため、リード線の先端に取り付けた端子を電源部などのターミナルに接続する際に、乾燥によって固まったワニスが原因となってリード線の取り回し作業が困難になる。

そこで、本発明は、コイルより導出されたリード線へのワニスの浸透を抑制し、該リード線にフレキシブル性を持たせて配索作業性を高めることのできるワニス含浸方法を提供することを目的とする。

コイル全体にワニスを含浸させるワニス滴下処理前に、コイルより導出されたリード線の根元部にワニスを滴下させた後に、該リード線の根元部に糸を巻き付け、その後、該ワニスを予備乾燥してワニス浸透防止部を形成するようにしたワニス含浸方法。

本発明のワニス含浸方法によれば、コイル全体にワニスを含浸させるワニス滴下処理前に、コイルより導出されたリード線の根元部にワニスを滴下させた後、該リード線の根元部に糸を巻き付け、その後、ワニスを予備乾燥してワニス浸透防止部を形成したので、このワニス浸透防止部がその後のワニス滴下処理でのワニスの前記リード線への浸透を防止し、該リード線のフレキシブル性を確保する。したがって、本発明によれば、コイルより導出されたリード線の配索作業を容易なものとすることができる。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態は、例えば自動車等の駆動用モータのコイルにワニスを含浸させるワニス含浸方法に、本発明を適用したものである。

［ワニス含浸装置の構成］
本実施の形態のワニス含浸方法を説明する前に、本発明方法で使用するワニス含浸装置について簡単に説明する。

図１は、ワニス含浸装置の概略構成図、図２は、ワニス含浸装置のワーク取付部分を拡大して示す要部拡大断面図である。

ワニス含浸装置１は、図１に示すように、ワニスを滴下するワニス滴下部２と、ワニスを乾燥させる乾燥部３とを備えている。ワニス滴下部２は、ワークＷを回転させると共にワークＷを乾燥部３まで進出させる回転駆動進退駆動部４を装置ベース５上に有している。

回転駆動進退駆動部４は、図２に示すように、駆動モータによって回転する主軸６を備えている。この主軸６の先端には、円板７が固定されている。そして、円板７の外周縁部には、乾燥部３側へ突出する拡張ピン８が円周方向等間隔に数本設けられている。拡張ピン８は、ワークＷである環状のコイル９を配置させたステータコア１０の内面に対してその先端側が接近離反する方向に移動可能となるように基端部を、前記円板７の外周部に対して連結させている。

また、主軸６の先端には、ネジ部１１によって締結固定される副軸１２が設けられている。この副軸１２には、拡張ピン８の先端部と接触するテーパ面１３ａを有した拡張用円板１３が取り付けられている。また、主軸６に固定される円板７には、副軸１２側に向けて突出する円筒部１４が設けられている。この円筒部１４の先端は、拡張用円板１３に形成されている環状溝１５に挿入されている。

このワニス含浸装置では、副軸１２を主軸６にねじ込むと、拡張用円板１３のテーパ面１３ａが拡張ピン８を外側へ押しやり、その押しやられた拡張ピン８がステータコア１０の内面を押圧付勢することにより、前記ステータコア１０を前記主軸１１に保持させる。

また、このワニス含浸装置では、主軸６の上方にノズル保持ブラケット１６を有している。このノズル保持ブラケット１６には、可撓性を有したワニス滴下用ノズル１７が４本取り付けられている。これらワニス滴下用ノズル１７は、何れもステータコア１０の外側に突出するコイル９のコイルエンド９ａの真上に配置されている。

［ワニス含浸方法］
次に、前記したワニス含浸装置１を使用してコイル９にワニスを含浸させる本実施の形態のワニス含浸方法について説明する。

先ず、図２に示すように、コイルエンド９ａより導出されたリード線１８の根元部１８ａにワニスを数滴滴下させる。なお、リード線１８の先端には、圧着端子１９が取り付けられている。ワニスの滴下は、例えばスポイトなどを使用して行う。滴下するワニスとしては、例えば液状の熱硬化性樹脂、具体的には、エポキシ樹脂又はポリエステル樹脂などを使用する。

次に、図３に示すように、例えばガラス繊維を含む糸２０をリード線１８の根元部１８ａに数回巻き付けてレーシングと呼ばれる糸縛りを行う。リード線１８の根元部１８ａを糸２０でぐるぐる巻き付けて縛ると、図４に示すように、コイル線材２１同士が密着すると共に各コイル線材２１間の隙間にワニス２２が入り込む。

そして、次に、ステータコア１０を、前記したワニス含浸装置１の主軸６に取り付け、拡張ピン８の付勢力によって当該主軸６に保持固定させる。次いで、回転駆動進退駆動部４を動作させて、ステータコア１０を、前記した乾燥部３内に進入させる。この乾燥部３では、主軸６を回転させながら予備加熱を行う。予備加熱は、炉内温度を約１２０℃程度まで昇温させてコイル９を加熱する。

その結果、環状に巻回されたコイル９は、この予備加熱によってその巻き付けによる残留応力を開放させる。また、この予備加熱を行うと、リード線１８の根元部１８ａに数滴滴下されたワニス２２は、ゲル化して固まり、ワニス浸透防止部２３を形成する。

次に、回転駆動進退駆動部４を動作させてステータコア１０を乾燥部３から取り出す。そして、図１に示す状態において、回転駆動進退駆動部４の主軸６の回転動作によりステータコア１０を回転させながらワニス滴下用ノズル１７からワニス２２を連続してコイルエンド９ａに滴下させる。

コイルエンド９ａにワニス２２を滴下すると、毛細管現象によってワニス２２がコイル全体に浸透する。しかし、リード線１８の根元部１８ａには、ゲル化したワニス浸透防止部２３が形成されているので、このワニス浸透防止部２３が障壁となり、コイル線材２１を伝ってリード線先端側へワニス２２が浸透されるのが防止される。

次に、ワニス滴下処理が終了したら回転駆動進退駆動部４を動作させてステータコア１０を再び乾燥部３内に進入させ、ワニス２２を本乾燥させる。ワニス２２の本乾燥は、ワニス２２の種類により加熱温度および加熱時間が異なるので、使用するワニス２２に適した条件の下に行う。本乾燥が終了したら、回転駆動進退駆動部４を動作させてステータコア１０を乾燥部３から取り出すと共に主軸６からステータコア１０を取り外す。そして最後に、ステータコア１０を冷却する。

［本実施の形態による効果］
本実施の形態の方法によれば、コイル全体にワニス２２を含浸させるワニス滴下処理前に、リード線１８の根元部１８ａにワニス２２を滴下させ、コイル９の残留応力開放を行う予備加熱処理時に合わせて前記ワニス２２をゲル化させることによりワニス浸透防止部２３を形成したことから、ワニス滴下処理時にはこのワニス浸透防止部２３が障壁となってリード線１８へのワニス２２の浸透を防止することができる。これにより、リード線１８のフレキシブル性が確保され、該リード線１８の配索作業を容易なものとすることができる。

また、ワニス２２の予備乾燥は、そもそもコイル線材２１を環状に巻回させることによって生じた残留応力を開放させるための処理であることから、従来からのワニス含浸工程に必要な工程であるため、工程の追加にはならない。

［その他の実施の形態］
以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、本発明は、上述の実施の形態に制限されることなく種々の変更が可能である。

前述した実施の形態では、リード線１８の根元部１８ａに糸２０を数回巻き付けたが、図５および図６に示すように、リード線１８の根元部１８ａに、糸２０をコイル線材２１の一本毎に対して巻き付けるようにしてもよい。例えば、この例に示すように、一本の糸２０をコイル線材２１に一本ずつ次々と巻き付けて行く。コイル線材２１への糸２０の巻き付けは、コイル全体にワニス２２を含浸させるワニス滴下処理前に行う。このリード線１８の巻き付けにより、リード線１８へのワニス２２の浸透を防止することができる。

さらに、ワニス２２のリード線１８への浸透を確実に防止するために、糸２０を巻き付けた部位にワニス２２を数滴滴下した後、ステータコア１０を乾燥部３に入れて予備乾燥させる。この結果、前記した実施の形態と同様、ワニス２２がゲル化してワニス浸透防止部２３がリード線１８の根元部１８ａに形成される。したがって、この実施の形態においても、前記ワニス浸透防止部２３が障壁となって、前記リード線１８へのワニス２２の浸透を防止することができ、当該リード線１８のフレキシブル性を確保することができる。

本発明方法で使用したワニス含浸装置の概略構成図である。 本発明方法で使用したワニス含浸装置のワーク取付部分を拡大して示す要部拡大断面図である。 リード線の根元部に糸を数回巻き付けた状態を示す図である。 図３のＡ−Ａ線位置における拡大断面図である。 リード線の根元部に、コイル線材の一本毎に糸を巻き付けた状態を示す図である。 図５のＢ−Ｂ線位置における拡大断面図である。

符号の説明

１…ワニス含浸装置
２…ワニス滴下部
３…乾燥部
９…コイル
９ａ…コイルエンド
１０…ステータコア
１８…リード線
２０…糸
２１…コイル線材
２２…ワニス
２３…ワニス浸透防止部

Claims (2)

1. 環状のコイルを配置させたモータのコアを回転させながら該コイルにワニスを滴下してコイル全体にワニスを含浸させた後、前記ワニスを乾燥させる処理を行うワニス含浸方法において、
   前記コイル全体にワニスを含浸させるワニス滴下処理前に、前記コイルより導出されたリード線の根元部にワニスを滴下させた後、該リード線の根元部に糸を巻き付け、その後、該ワニスを予備乾燥してワニス浸透防止部を形成する
   ことを特徴とするワニス含浸方法。
2. 環状のコイルを配置させたモータのコアを回転させながら該コイルにワニスを滴下してコイル全体にワニスを含浸させた後、前記ワニスを乾燥させる処理を行うワニス含浸方法において、
   前記コイル全体にワニスを含浸させるワニス滴下処理前に、前記コイルより導出されたリード線の根元部のコイル線材一本毎に糸を巻き付けた後、
   前記糸が巻き付けられた部位にワニスを滴下させた後、該ワニスを予備乾燥してワニス浸透防止部を形成する
   ことを特徴とするワニス含浸方法。

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