JPH061969B2 - モ−ルドモ−タの固定子製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はファン駆動源等に用られる小形電動機の固定子
鉄心と巻線とブラケットとを一体的にモールドするモー
ルドモータの固定子製造方法に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の小形電動機の一般的な構造は、その固定子鉄心に
巻線を施した固定子と、この固定子を内蔵して保持し、
かつ軸受を保持するブラケットと、軸受に支持された回
転子とからなっている。

しかし、その小型化への限界、製造工程の短縮、騒音及
び振動などの低減、あるいは難燃性向上などの品質向
上、という諸問題に当面して、上記小形電動機におけ
る、巻線を施された固定子鉄心と、軸受を保持するため
のブラケットとを樹脂モールドにより一体的に同時成形
して小形電動機を製造するようになっている。

第４図に示すものは、小形電動機における、巻線を施さ
れた固定子鉄心とブラケットとを一緒に樹脂モールドし
て、その固定子を形成する際の金型を含む、従来のもの
の概略構成図である。

図において、１は上型、１ａは上型ネック部、２は下
型、３はマンドレル、３ａはマンドレルの端面部、４は
モールド樹脂、５はブラケット、６は固定子鉄心、７は
ランナ、８は巻線である。

金型は、上型１と下型２とよりなり下型２にはマンドレ
ル３が組込まれて、固定子鉄心６を保持し、更にブラケ
ット５を保持しているのである。

いま適当な射出機構によりランナ７より送り込まれた樹
脂４は、固定子鉄心６を抱き固めるとともに、ブラケッ
ト５をも一体化して、固定子鉄心６に施された巻線８を
含浸保護すると同時に、それ自身が反応硬化して枠体を
構成するものである。

この場合、上記樹脂４の性状、材質は問わないけれど
も、一般的には、合成樹脂と各種フィラーよりなる複合
財が用いられる。最近は、価格面、性能面などにより、
ますます、熱硬化性の複合材料が、コイルの封入及び成
形用に使われ出している。すなわち、電動機の熱的寿命
及び構造物としての機械強度の上から、熱硬化タイプの
樹脂の使用が望ましいのである。

さて、上述の成形にあたって、上記のような熱硬化タイ
プの樹脂は、その浸透性がよいため、巻線８の間隙まで
十分侵入して、それ自身で絶縁物の作用を果して好都合
のものであるが、しかし、逆にこの浸透性のため、予期
しない弊害を及ぼす場合がある。

これを詳述すると、例えば、第４図において、ブラケッ
ト５のフランジ部５ａは、マンドレル３の端面部３ａ
と、上型ネック部１ａとの間で挟んでいる。このブラケ
ット５は、通常薄鋼板のプレス成形で作られているが、
その板厚誤差、プレス時の歪などによりフランジ部５ａ
の厚みはいつも一定寸法に保持できるとは限らず、更に
平面度を確保する事も困難であり、第５図の如く不定形
に波うっている場合が多い。

もし、上述のような板厚誤差や歪があると、成形時を示
す第５図のように、ブラケット５のフランジ部５ａとマ
ンドレル３の端面部３ａ及び上型ネック部１ａとの間に
微少な隙間ができ、成形時に、この隙間から樹脂４の一
部が漏れ出し、第６図に示すように、樹脂バリ９となっ
て、ブラケット５の軸受収納穴部内面５ｂに入り込むよ
うになる。この樹脂バリ９は、その成形時に硬化し、こ
れは、その後における軸受を挿入する組立工程時の障害
となるものである。

そのため。この樹脂バリ９を何らかの工具、例えばバ
フ，刃物類で取り除いてやらなくてはならない。

これは、別途の多大な工数を要することになり、先に述
べた樹脂成形の主目的である原価低減の狙いに、大いに
反する結果をもたらすと共に量産性をも大いに損う結果
となる。

又、除去し残したバリの小片が、モータ完成後、軸受内
部に入り込み騒音や始動不良等の品質、性能上の悪要因
にもなる。一方、同様な理由から、ブラケット５の軸受
収納穴部外周面５ｃにも樹脂バリ９を生成し、これはモ
ータ使用中にモータ組込み機器内、例えば、エアコン等
の内部に落下して、やはり騒音等の悪要因となる。

上記の問題を解決するひとつの方法として、実開昭５５
−５９５７４号には、ブラケットに環状の凸部を形成
し、その凸部と同形状の凹部を設けた下金型と、上金型
でブラケットを挟持してモールドする方法が提案されて
いる。しかしこの方法では、下型とブラケットはその対
向面全面で接する構造となっており、その全面で均等に
ブラケットを挟持する圧力を負荷しなければ、目的とす
るシール効果を得にくい。

又、提案の通りブラケットに設けた凸部を金型で挟持し
てシールを達成した場合を想定すると、当然ブラケット
凸部の外周側においてブラケット面と金型の間には微細
なすき間を残す結果となり、このすき間に対して樹脂バ
リを誘発することになり、バリ脱落による騒音や始動不
良問題の解決には寄与しないと考えられる。

さらに、上記問題を解決する別の方法として、実開昭５
８−１０８７６１号に見られるような、ブラケットを挟
持する上金型のネック部及びマンドレル上面に、環状の
突条部を形成しておいて、ブラケットを挟持した際に、
前記突条部をブラケットのフランジ部にくい込ませる事
で、樹脂バリの生成を防止する方法もあるが、この方法
ではシール性の改善向上が図られるものの金型面に精度
を要求される突条部（0.1〜0.2mm程度の高さ）を形成す
る為に金型代が高価なものとなり、又量産使用中に金型
の摩耗等で突条部が減磨したり、或は金型補修中に突条
部に傷をつけたりすると、樹脂バリ生成を防止する効果
が薄れるばかりか、場合によっては、樹脂バリ生成を助
成する事にもなりかねない。

発明の目的 本発明は、上記のような従来のものの欠点を解消し、樹
脂成形による小形電動機の特長をすべて有するととも
に、樹脂バリ除去等の工程の無駄を省き、その製造の自
動化をも所期できる、モールドモータの固定子の提供を
目的とするものである。

発明の構成 本発明は、スロットを有する固定鉄心と、前記スロット
に収納する巻線と、回転子を回転自在に支持するブラケ
ットとを備え、前記ブラケットのフランジ部分に環状の
突起部を設け、前記固定子鉄心と巻線とブラケットとを
樹脂モールドにより一体的に同時成形するにあたり、そ
の成形用金型のうちブラケットフランジ部の突起部に当
接する部分は、その外径寸法を突起部外径寸法と略等し
くすると共に、当接する端面を凹凸のない平面で構成
し、突起部先端のみが金型に当接する構成とし、その成
形用金型で、前記ブラケットのフランジ部分の突起部を
はさみ、シールする事によって突起部の内径側フランジ
面やブラケットの軸受収納穴への樹脂バリ生成及び樹脂
侵入を防止して成形するようにしたものである。

実施例の説明 本発明を、第１図〜第３図に示す実施例により詳細に説
明する。

第１図はブラケットフランジ面の固定子鉄心に対向する
面に突起を設けた例であり、第２図はＡ部の拡大図であ
る。第４図〜第６図と同符号の部分は同等部分を示し、
５ｄは、ブラケット５のフランジ部５ａに設けられた環
状の突起部で、巾１mm〜２mm、高さ0.1mm〜0.5mmであ
る。

第１図において、ブラケット５を、マンドレル３にイン
サートして、第４図，第５図と同様に型締めを行う。こ
の時マンドレル端面部外径寸法と突起部５ｄの外径寸法
はほぼ同一に作られている。更にマンドレルの端面部３
ａは突起部５ｄのみに当接するよう凹凸のない平面で構
成されている。従ってブラケット５の突起部５ｄは上型
ネック部１ａ及びマンドレルの端面部３ａにより、第２
図に示すように、突起部５ｄのみが挟持されかつ、型締
圧によりブラケット５のフランジ部分の突起部５ｄは、
突起を平滑にしようとする力を受け、この部分で、上型
及びマンドレルに密接する。このように突起部５ｄをつ
ぶす方向の力を加えて挟持することによりブラケット５
の板厚誤差、プレス時歪を吸収し、上型ネック部１ａ及
びマンドレルの端面部３ａと、ブラケット５のフランジ
部５ａとの隙間は突起部５ｄでＯとなり、従って、上記
ブラケット５の突起部５ｄの外径線まで浸透したモール
ド樹脂は、ここでそれより内径側への浸透を阻止され、
ブラケット５の軸受収納穴内面５ｂ及び外面５ｃへの樹
脂バリの生成は防止される。

特にマンドレル端面部外径寸法と突起部５ｄの外径寸法
を同一にする事により、モールド樹脂は突起部外径面に
連続する形で形成され、シール性は更に向上し、樹脂バ
リの生成は皆無となる。突起部５ｄの寸法は、使用する
板厚及び材質、更に突起部の径により異なるが、凸部の
巾は板厚をＴとすると、0.5Ｔ〜２Ｔ程度、凸部の高さ
は0.1mm〜0.5Ｔ程度が、実験の結果良好な効果を得られ
る範囲である。

第３図は本発明の別の実施例である。ブラケットのフラ
ンジ部５ａに設ける突起部５ｄは、固定子鉄心６と反対
側のフランジ面に設けられ、突起部５ｄの外径と上金型
ネック部１ａの外径部がほぼ同寸法に形成されている。
その他の構成、効果は第１図の構成例と全く同様であ
る。

発明の効果 以上の構成にすることにより従来例に比し次の効果が得
られる。

(1) 樹脂バリのないブラケット一体成形品が得られ
る。

(2) 樹脂バリを除去する工程が不要となり、製造ライ
ンの大巾な合理化が図れる。

(3) 樹脂バリが残存する事によって発生していた騒音
や始動不良等各種の品質問題を解決し、高品質のモール
ドモータを得られる。

(4) モールドモータ組込み機器に対する樹脂バリ落下
が原因の品質問題を解決できる。

(5) 金型に微細な突条部を形成する必要がなく、金型
代が高価なものにならなくて良い。又、金型の補修等管
理の手間が省ける。

(6) 突起部の寸法は、ブラケット成形時にプレスによ
り高さを規制できるので、モールド時のブラケット位置
をモールド金型により正確に規制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる固定子の成形状態の
部分断面図、第２図は同じく固定子成形状態の成形金型
によるブラケット挟持部分拡大図、第３図は本発明の別
の実施例による成形状態の部分断面図、第４図は従来例
の固定子モールド成形時における概略構成断面図、第５
図は従来例の固定子成形時の成形状態の成形金型による
ブラケット挟持部分拡大図、第６図は従来例の固定子成
形品断面図である。 １……上型、１ａ……上型ネック部、２……下型、３…
…マンドレル、３ａ……マンドレル段付部、４……モー
ルド樹脂、５，５′……ブラケット、５ｄ……ブラケッ
トのフランジ部の突起部、６……固定子鉄心、７……ラ
ンナ、８……巻線。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】巻線を施した固定子鉄心と、回転子を回転
   自在に支持するブラケットのうち少なくとも一方のブラ
   ケットとを金型キャビティ内に設置し、モールド樹脂に
   より一体的に成形固化するものであって、前記ブラケッ
   トのフランジ部分に環状の突起部を設け、前記突起部を
   上金型及び下金型マンドレルで挟持した後、キャビティ
   内にモールド樹脂を注入するモールドモータの固定子製
   造方法において、 ブラケットの環状突起部を、ブラケットのフランジ面の
   固定子鉄心側に形成し、前記突起部の外径部と下金型マ
   ンドレルの前記突起部当接部分外径とを同寸法としたモ
   ールドモータの固定子製造方法。
2. 【請求項２】前記ブラケットの環状突起部を固定子鉄心
   と反対側のブラケットフランジ面に形成し、前記突起部
   の外径部と、上金型の前記突起部当接部分外径とを同寸
   法とした特許請求の範囲第(1)項記載のモールドモータ
   の固定子製造方法。