JP4440448B2 - Motor core insulation molding equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータのコア(鉄心)に絶縁樹脂を一体成形するその成形装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、回転軸と該回転軸に固定されるコアとを備えた回転子において、コアに巻装する巻線が接触し得る部分であるコア端面やスロット内周面等に絶縁樹脂を一体成形して巻線の短絡を防止したものが提案されている。このような絶縁樹脂を成形する一般的な成形装置を図6に示す。
【0003】
図6に示すように、成形装置50は、下金型51と該下金型51に接離可能に対向配置された上金型52とを備えている。金型51,52は、モータの回転軸61に固定されたコア62を所定位置に保持する。金型51,52には、コア62の軸方向両端面及びスロット内周面に対してそれぞれ端面及び内周面と略同形状のコア端面絶縁部63a,63b及びスロット内絶縁部63cを形成すべく、コア端面用成形部53a,53b及びスロット内周面用成形部53cが形成されている。
【0004】
そして、図示しないゲートからコア62及び回転軸61と金型51,52のコア端面用成形部53a,53b及びスロット内周面用成形部53cとの間に形成された空間に絶縁樹脂が充填され、コア62に各絶縁部63a〜63cが一体成形される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した成形装置50の金型51,52は、そのパーティング面Pとコア62の一方の端面とが面一となるように設定されている。つまり、パーティング面Pがコア端面絶縁部63aの外周面63dを形成する部位に設定されていることになる。そのため、絶縁樹脂の成形圧力によりパーティング面Pの隙間に樹脂が漏れると、この樹脂の漏れがコア端面絶縁部63aの外周面63dにバリ64として発生してしまう。
【0006】
仮に、このようにバリ64が発生したコア62をそのまま使用して回転子を構成してモータを組み立てた場合、回転子の外周面とマグネットとの間のクリアランスは微小であるため、回転時にバリ64がマグネットに衝突してモータの回転に悪影響を与えてしまう。
【0007】
そのため、従来では、成形後に発生したバリ64を削って対処していた。しかしながら、バリ64を削る作業は煩雑な作業であるため、バリ64の発生を防止することが要求されていた。
【0008】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、モータコアに絶縁樹脂を一体成形する成形装置において、モータの回転に支障を来たすバリの発生を防止することができるモータコアの絶縁部成形装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項1に記載の発明は、巻線を収容するためのスロットを有するコアを、相対的に接離可能に配置される第1及び第2金型内に保持し、コアの軸方向端面及びスロット内周面を略覆うように絶縁樹脂を一体成形してコア端面絶縁部及びスロット内絶縁部を形成するコア端面用成形部及びスロット内周面用成形部を備えたモータコアの絶縁部成形装置であって、前記第1及び第2金型のパーティング面を、セットされた前記コアの軸線と交差する略平面状とし、前記コア端面用成形部におけるコア端面絶縁部の外周面を形成する部位以外であって且つ該コアの軸方向の所定位置に設定した。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のモータコアの絶縁部成形装置において、前記金型は、コンミテータの絶縁基部を一体に備えた前記コア端面絶縁部を成形すべく、前記コア端面用成形部に基部用成形部を一体に備えた。
【0012】
(作用)
請求項1に記載の発明によれば、第1及び第2金型のパーティング面がコア端面用成形部におけるコア端面絶縁部の外周面を形成する部位以外に設定される。従って、コアに絶縁部を一体成形する際、絶縁樹脂の成形圧力により仮にパーティング面の隙間に樹脂が漏れたとしても、この樹脂の漏れによるバリはコア端面絶縁部の外周面には発生しない。つまり、モータの回転に支障を来たすバリの発生を防止することができる。
【0013】
また、第1及び第2金型のパーティング面がコアの軸線と交差する略平面状とされ、該コアの軸方向の所定位置に設定される。従って、コアに絶縁部を一体成形する際、絶縁樹脂の成形圧力により仮に面の隙間に樹脂が漏れたとしても、この樹脂の漏れによるバリはスロット内絶縁部に発生するだけで、コア端面絶縁部の外周面には発生しない。しかも、第1及び第2金型のパーティング面を略平面状としたので、各金型のパーティング面が形成しやすい。
【0014】
請求項2に記載の発明によれば、金型はコア端面用成形部に基部用成形部を一体に備えているので、コンミテータの絶縁基部がコア端面絶縁部と一体に形成される。従って、絶縁基部を別部品として成形して組み付けるといった煩雑な作業が必要なくなる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、直流モータ1は、有底円筒状のヨークハウジング2と、該ハウジング2の開口部に固定されるエンドハウジング3とを備え、両ハウジング2,3にはそれぞれ軸受4,5が設けられている。両ハウジング2,3内には、回転子10が軸受4,5により回転可能に支持されている。この回転子10の外周面に対向するヨークハウジング2の内周面には、複数個のマグネット6がそれぞれ所定位置に固定されている。尚、ハウジング2,3内には、図示しないがブラシやブラシホルダ等、その他のモータ構成部品も収容されている。
【0016】
前記回転子10は、前記軸受4,5にて支持される回転軸11と、該回転軸11に圧入されるコア(鉄心)12と、該コア12に巻装される巻線13と、該回転軸11と一体回転するコンミテータ(整流子)14とを備えている。
【0017】
コア12は、板状のコア材12aが複数枚積層されて構成されており、図2及び図3に示すように、放射状に延びる3つのティース12b及び該ティース12bに巻装される巻線13を収容するスロット12cが形成されている。又、コア12における巻線13が接触し得る部分であるコア12の軸方向両端面やスロット12c内周面には、後述する成形装置20により絶縁樹脂を一体成形してなるコア端面絶縁部15a,15bやスロット内絶縁部15cが形成されている。コア端面絶縁部15a,15bやスロット内絶縁部15cは、それぞれコア12端面及びスロット12c内周面を覆うべく該端面及び内周面と略同形状をなしている。
【0018】
一方のコア端面絶縁部15aには、コンミテータ14の絶縁基部15dが一体に形成されている。絶縁基部15dには、3つのセグメント(整流子片)16の一端を差し込むための差込穴15eが形成されている。そして、差込穴15eに差し込まれたセグメント16は、その他端が回転軸11に圧入される保持リング17により保持されて絶縁基部15dから脱落不能に組み付けられ、コンミテータ14が構成されている。
【0019】
次に、図4は、絶縁部15a〜15cをコア12に一体成形する成形装置20を示す。成形装置20は、下金型21と該下金型21に対しコア12の軸方向上下に接離可能に対向配置された上金型22とを備えている。金型21,22は、回転軸11に固定されたコア12を所定位置に保持するようになっている。
【0020】
金型21,22には、コア12の軸方向両端面及びスロット12c内周面に対してコア端面絶縁部15a,15b及びスロット内絶縁部15cを形成すべく、コア端面用成形部23a,23b及びスロット内周面用成形部23cが形成されている。尚、コア端面用成形部23aには、絶縁基部15dを成形するための基部用成形部23dも含まれている。
【0021】
又、金型21,22には、外部(図4において紙面と交差する方向)から絶縁樹脂を供給するゲート24が配置したコア12のスロット12c内に向かってそれぞれ延びており、更にその先端が軸方向において2つに分岐し、その分岐したゲート24がそれぞれコア端面用成形部23a,23b近傍に連通している。
【0022】
又、本実施形態の成形装置20は、金型21,22のパーティング面Pが、セットされたコア12の軸線と直交する平面状とされ、該コア12の軸方向の所定位置(図4においてコア材12aの上から3枚目)に設定されている。
【0023】
このように構成された成形装置20において、コア12に各絶縁部15a〜15cを成形するにあたり、先ず、下金型21に回転軸11及びコア12が所定位置にセットされ、その後、上金型22が下金型21に密着される。
【0024】
次いで、図5に示すように、ゲート24からコア12及び回転軸11と金型21,22のコア端面用成形部23a,23b及びスロット内周面用成形部23cとの間に形成された空間に絶縁樹脂が充填され、コア12に各絶縁部15a〜15cが一体成形される。このとき、空間内の空気は、各コア材12a間の隙間等を介してパーティング面Pに逃げるため、絶縁樹脂の充填は良好である。
【0025】
やがて、供給した樹脂が固化すると、上金型22が下金型21から離され、回転軸11及びコア12が下金型21から取り出される。そして、各絶縁部15a〜15cに一体となっているゲート24内で固化した不要部分25を取り外して、各絶縁部15a〜15cが一体成形されたコア12が完成される。
【0026】
このようにしてなるコア12においては、前記金型21,22のパーティング面Pがコア12の軸方向の所定位置に設定、即ちコア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gを形成する部位以外に設定されているので、絶縁樹脂の成形圧力により仮にパーティング面Pの隙間に樹脂が漏れたとしても、例えば図3の破線で示すように、この樹脂の漏れによるバリ26はスロット内絶縁部15cに発生する。つまり、本実施形態では、コア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gにバリが発生することはなく、コア12をそのまま使用して回転子10を構成してモータ1を組み立てても、回転時にバリがマグネット6に衝突するといった不具合が発生しない。
【0027】
尚、金型21,22は複数の入子21a,21b,22aを有する入子構造をなしている。従って、成形部23a〜23cを部分で個別に形成できるので、金型21,22を構成しやすく、また成形部23a〜23cの形状変更に容易に対応することができる。しかも、上記と同様に、入子21a,21bのパーティング面がコア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gを形成する部位以外に設定されている。従って、コア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gにバリ(図示略)が発生することはない。
【0028】
又、本実施形態では、ゲート24を各コア端面用成形部23a,23b近傍に連通させている。特に、コア端面用成形部23aはコンミテータ14の絶縁基部15dを含めたコア端面絶縁部15aを形成する部分であって、この絶縁基部15dの外周面は高い真円度が要求される。そのため、ゲート24を各コア端面用成形部23a,23b近傍に連通させることで、絶縁基部15dの樹脂密度を確実に高くすることができ、該基部15dの外周面の真円度を高くすることができる。
【0029】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態では、金型21,22のパーティング面Pがコア12の軸方向の所定位置に設定、即ちコア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gを形成する部位以外に設定されている。従って、コア12に絶縁部15a〜15cを一体成形する際、絶縁樹脂の成形圧力により仮にパーティング面Pの隙間に樹脂が漏れたとしても、この樹脂の漏れによるバリ26はスロット内絶縁部15cに発生するだけで、コア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gには発生しない。つまり、モータ1の回転に支障を来たすバリの発生を防止することができる。
【0030】
(2)金型21,22のパーティング面Pを平面状としたので、各金型21,22のパーティング面Pが形成しやすい。
(3)金型21,22は、コンミテータ14の絶縁基部15dがコア端面絶縁部15aと一体に形成することが可能である。従って、絶縁基部15dを別部品として成形して組み付けるといった煩雑な作業が必要ない。
【0031】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、図4及び図5に示すように、金型21,22のパーティング面Pを、セットされたコア12の軸線と直交する平面状とし、該コア12の所定位置(図4においてコア材12aの上から3枚目)に設定したが、パーティング面Pはこれに限定されるものではなく、少なくともコア端面絶縁部15a,15bの外周面15f,15gを形成する部位以外であればよい。
【0032】
○上記実施形態では、図4及び図5に示すように、コア12の軸方向を上下方向として金型21,22内にセットする構成としたが、上下方向以外にセットする構成としてもよく、例えばコア12の軸方向を水平方向として金型21,22内にセットする構成としてもよい。
【0033】
○上記実施形態では、コア12に回転軸11を圧入した後に絶縁部15a〜15cを成形するようにしたが、コア12単体で絶縁部15a〜15cを成形するようにしてもよい。
【0034】
○上記実施形態では、絶縁部15a〜15cを図2に示すような形状としたが、この形状に限定されるものではない。又、コア端面絶縁部15aに絶縁基部15dを一体とした形状としたが、絶縁基部15dを別体として個別に成形して、後に組み付けるようにしてもよい。
【0035】
○上記実施形態では、直流モータ1のコア12に実施したが、その他のモータコアに実施してもよい。
上記各実施形態から把握できる技術的思想を以下に記載する。
【0036】
(イ) 前記絶縁基部を成形する部位近傍に樹脂を供給するためのゲートを設けたことを特徴とする。
【0037】
(ロ) 前記第1及び第2金型は複数の入子を有する入子構造よりなり、各入子のパーティング面を前記コア端面絶縁部の外周以外に設定したことを特徴とする。
【0038】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、モータコアに絶縁樹脂を一体成形する成形装置において、モータの回転に支障を来たすバリの発生を防止することができるモータコアの絶縁部成形装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態の直流モータの断面図である。
【図2】 回転子の斜視図である。
【図3】 (a)は回転子の軸方向断面図であり、(b)は(a)のX−X断面(パーティング面Pにおける回転子の断面)図である。
【図4】 成形前における成形装置の断面図である。
【図5】 成形後における成形装置の断面図である。
【図6】 従来の成形装置の断面図である。
【符号の説明】
12…コア、12c…スロット、13…巻線、14…コンミテータ、15a…コア端面絶縁部、15c…スロット内絶縁部、15d…絶縁基部、15f…外周面、21…第1金型としての下金型、22…第2金型としての上金型、23a…コア端面用成形部、23c…スロット内周面用成形部、23d…基部用成形部、P…パーティング面。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a molding apparatus for integrally molding an insulating resin on a core (iron core) of a motor.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a rotor having a rotating shaft and a core fixed to the rotating shaft, an insulating resin is integrally formed on a core end surface or an inner peripheral surface of a slot, which is a portion where a winding wound around the core can contact. Thus, there has been proposed one in which a short circuit of the winding is prevented. A general molding apparatus for molding such an insulating resin is shown in FIG.
[0003]
As shown in FIG. 6, the
[0004]
Then, an insulating resin is filled in a space formed between the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the
[0006]
If the motor is assembled by using the
[0007]
For this reason, conventionally, the
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to prevent the occurrence of burrs that hinder the rotation of a motor in a molding apparatus that integrally molds an insulating resin with a motor core. An object of the present invention is to provide a motor core insulating part forming apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
[0011]
The invention according to
[0012]
(Function)
According to the first aspect of the present invention, the parting surfaces of the first and second molds are set to a portion other than the portion that forms the outer peripheral surface of the core end surface insulating portion in the core end surface molding portion. Therefore, when the insulating part is integrally formed with the core, even if the resin leaks into the gap between the parting surfaces due to the molding pressure of the insulating resin, no burr due to the leakage of the resin occurs on the outer peripheral surface of the core end surface insulating part. . That is, it is possible to prevent the occurrence of burrs that hinder the rotation of the motor.
[0013]
Further , the parting surfaces of the first and second molds are substantially flat so as to intersect the axis of the core, and are set at a predetermined position in the axial direction of the core. Therefore, when the insulating part is integrally formed with the core, even if the resin leaks into the gap between the surfaces due to the molding pressure of the insulating resin, the burrs due to the resin leakage only occur in the insulating part in the slot, and the core end face insulation It does not occur on the outer peripheral surface of the part. Moreover, since the parting surfaces of the first and second molds are substantially flat, the parting surfaces of the respective molds can be easily formed.
[0014]
According to the second aspect of the present invention, since the mold is integrally provided with the base molding portion in the core end surface molding portion, the insulating base portion of the commutator is formed integrally with the core end surface insulating portion. Therefore, a complicated operation of forming and assembling the insulating base as a separate part is not necessary.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
[0016]
The
[0017]
The
[0018]
An insulating
[0019]
Next, FIG. 4 shows a
[0020]
In the
[0021]
The
[0022]
Further, in the
[0023]
In the
[0024]
Next, as shown in FIG. 5, the space formed between the
[0025]
When the supplied resin is solidified, the
[0026]
In the core 12 thus configured, the parting surfaces P of the
[0027]
The
[0028]
In the present embodiment, the
[0029]
As described above, the present embodiment has the following effects.
(1) In this embodiment, the parting surfaces P of the
[0030]
(2) Since the parting surfaces P of the dies 21 and 22 are flat, the parting surfaces P of the dies 21 and 22 are easy to form.
(3) In the
[0031]
In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
In the above embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the parting surfaces P of the
[0032]
In the above embodiment, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the axial direction of the
[0033]
In the above embodiment, the insulating
[0034]
In the above embodiment, the insulating
[0035]
In the above embodiment, the present invention is applied to the
It is described below technical ideas that can be grasped from the above embodiments.
[0036]
(B) it characterized in that a gate for supplying resin near the site for molding the pre-Symbol insulative base.
[0037]
(B) pre-Symbol first and second mold consists of nested structure having a plurality of insert, characterized in that the parting plane of the die insert is set to other than the outer periphery of the core end surface insulating portion .
[0038]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, in a molding apparatus that integrally molds an insulating resin to a motor core, a motor core insulating part molding apparatus that can prevent the occurrence of burrs that hinder the rotation of the motor is provided. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a DC motor according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a rotor.
3A is an axial cross-sectional view of a rotor, and FIG. 3B is an XX cross-section (a cross section of the rotor on a parting surface P) of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a molding apparatus before molding.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the molding apparatus after molding.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional molding apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記第1及び第2金型のパーティング面を、セットされた前記コアの軸線と交差する略平面状とし、前記コア端面用成形部におけるコア端面絶縁部の外周面を形成する部位以外であって且つ該コアの軸方向の所定位置に設定したことを特徴とするモータコアの絶縁部成形装置。A core having a slot for accommodating a winding is held in first and second molds that are relatively detachably disposed so as to substantially cover the axial end surface of the core and the inner circumferential surface of the slot. A motor core insulating portion molding apparatus comprising a core end surface molding portion and a slot inner circumferential surface molding portion that integrally form an insulating resin to form a core end surface insulating portion and a slot inner insulating portion,
The parting surfaces of the first and second mold a substantially planar intersecting the axis of the set the core, met other than the region for forming the outer peripheral surface of the core end face insulating portion in the core end face molding unit And a motor core insulating part forming apparatus, wherein the apparatus is set at a predetermined position in the axial direction of the core.
前記金型は、コンミテータの絶縁基部を一体に備えた前記コア端面絶縁部を成形すべく、前記コア端面用成形部に基部用成形部を一体に備えたことを特徴とするモータコアの絶縁部成形装置。In the motor core insulating part molding apparatus according to claim 1,
Insulating part molding of a motor core, wherein the mold is integrally provided with a molding part for the base in the molding part for the core end face so as to mold the core end face insulating part integrally provided with the insulating base part of the commutator. apparatus.
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