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JP6693376B2 - Motor manufacturing method - Google Patents
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Description

本発明は、モータの製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing a motor.

特許文献1には、回転電機の三相端子固定部材に、ステータコアの外周側と内周側とを連絡する連絡溝を設け、ステータコア、コイル等の樹脂モールド形成を行う際に、当該連絡溝から金型とステータコアとから形成されるキャビティ内の空気を排出することが記載されている。   In Patent Document 1, a three-phase terminal fixing member of a rotating electric machine is provided with a connecting groove that connects the outer peripheral side and the inner peripheral side of a stator core, and when the resin molding of the stator core, the coil, etc. is performed, the connecting groove is It is described that the air in the cavity formed by the mold and the stator core is discharged.

特開2016−101072号公報JP, 2016-101072, A

しかしながら、特許文献1では、キャビティ内に樹脂が注入された後、当該連絡溝からキャビティ内の樹脂が漏れ出てしまうという虞がある。   However, in Patent Document 1, after the resin is injected into the cavity, the resin in the cavity may leak from the communication groove.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、樹脂モールド形成時にキャビティ内の空気を排出することができるとともに、樹脂漏れをより確実に防ぐことができるモータの製造方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made to solve such a problem, and provides a motor manufacturing method capable of discharging air in a cavity at the time of forming a resin mold and more reliably preventing resin leakage. It is intended to be provided.

本発明に係るモータの製造方法は、ステータコアのコイル端部と金型との間に樹脂を充填して硬化させる樹脂モールド形成によって、前記ステータコアとコイルとを固定するモータの製造方法である。また、前記樹脂モールド形成により、前記ステータコアの前記コイル端部において、三相端子固定部材が前記コイルとともにステータコアに固定される。また、前記三相端子固定部材は、複数のエアベントを備える。そして、前記樹脂モールド形成において、前記ステータコアと前記金型とから形成されるキャビティ内に樹脂を充填した後、前記エアベントが潰れるように前記金型を加圧した状態で前記樹脂を硬化させる。   A motor manufacturing method according to the present invention is a motor manufacturing method in which a stator core and a coil are fixed by resin molding in which resin is filled between a coil end portion of a stator core and a mold to cure the resin. Further, by the resin molding, the three-phase terminal fixing member is fixed to the stator core together with the coil at the coil end portion of the stator core. Also, the three-phase terminal fixing member includes a plurality of air vents. Then, in the resin mold formation, a resin is filled into a cavity formed by the stator core and the mold, and then the resin is cured while the mold is pressurized so that the air vent is crushed.

本発明に係るモータの製造方法によれば、ステータコアと金型とから形成されるキャビティ内に樹脂が充填された後、三相端子固定部材のエアベントが潰れるように金型が加圧された状態で樹脂が硬化される。そのため、樹脂が充填されている最中は、エアベントからキャビティ内の空気が排出され、樹脂が充填された後ではエアベントが潰されてエアベントからの樹脂漏れを防止される。よって、樹脂モールド形成時にキャビティ内の空気を排出することができるとともに、樹脂漏れをより確実に防ぐことができるモータの製造方法を提供することができる。   According to the motor manufacturing method of the present invention, after the resin is filled in the cavity formed by the stator core and the mold, the mold is pressed so that the air vent of the three-phase terminal fixing member is crushed. The resin is cured by. Therefore, while the resin is being filled, the air inside the cavity is discharged from the air vent, and after the resin is filled, the air vent is crushed to prevent the resin from leaking from the air vent. Therefore, it is possible to provide a method of manufacturing a motor that can discharge air in the cavity at the time of forming a resin mold and can reliably prevent resin leakage.

本発明の実施の形態1に係るモータの製造方法を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the motor according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態1に係るモータの製造方法を示す側面図である。FIG. 5 is a side view showing the method of manufacturing the motor according to the first embodiment of the present invention. 樹脂モールド形成における金型内の圧力(型内圧)と時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the pressure (mold internal pressure) in a metal mold | die in resin mold formation, and time. 樹脂モールド形成におけるエアベントの深さと型締め力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the depth of an air vent and resin mold clamping force in resin mold formation. 本発明の実施の形態2に係るモータの製造方法を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing the method of manufacturing the motor according to the second embodiment of the present invention.

実施の形態1
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形態1に係るモータの製造方法を示す断面図である。また、図2は、本発明の実施の形態1に係るモータの製造方法を示す側面図である。図2は、図1の破線の丸で囲んだ部分を図1の上側から見た側面図である。
Embodiment 1
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the motor according to the first embodiment. FIG. 2 is a side view showing the method of manufacturing the motor according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of a portion surrounded by a broken line circle in FIG. 1 as viewed from the upper side of FIG. 1.

実施の形態1に係るモータは、図1に示すように、円環状のステータコア101、複数本のコイル102、三相端子固定部材103等を備える。
ステータコア101は、例えば、プレスで打ち抜かれた金属薄板を積層して形成されている。
コイル102は、図1に示すように、ステータコア101の周方向に沿ってそれぞれ複数本ずつ組み付けられている。
三相端子固定部材103は、ステータコア101のコイル端部上に配置されている。また、三相端子固定部材103には、コイル端子104が配置されている。また、三相端子固定部材103のステータコア101側の面には、エアベント103Aが複数形成されている。エアベント103Aは、三相端子固定部材103のステータコア101側の面に形成されたスリットである。エアベント103Aは、金型の可動型202(後述)とステータコア101との間に形成されたキャビティ204と金型の外部とを連絡する。
また、三相端子固定部材103は、弾性を有する樹脂から形成されている。
As illustrated in FIG. 1, the motor according to the first embodiment includes an annular stator core 101, a plurality of coils 102, a three-phase terminal fixing member 103, and the like.
The stator core 101 is formed by laminating thin metal plates punched by a press, for example.
As shown in FIG. 1, a plurality of coils 102 are assembled along the circumferential direction of the stator core 101.
The three-phase terminal fixing member 103 is arranged on the coil end portion of the stator core 101. A coil terminal 104 is arranged on the three-phase terminal fixing member 103. A plurality of air vents 103A are formed on the surface of the three-phase terminal fixing member 103 on the stator core 101 side. The air vent 103A is a slit formed on the surface of the three-phase terminal fixing member 103 on the stator core 101 side. The air vent 103A connects the cavity 204 formed between the movable mold 202 (described later) of the mold and the stator core 101 and the outside of the mold.
The three-phase terminal fixing member 103 is made of a resin having elasticity.

そして、ステータコア101の三相端子固定部材103側とは反対側に、金型の固定型201をセットし、ステータコア101の三相端子固定部材103側に、金型の可動型202をセットする。これにより、ステータコア101と固定型201との間にキャビティ203が形成され、ステータコア101と可動型202との間にキャビティ204が形成される。なお、固定型201側のキャビティ203と可動型202側のキャビティ204とは連通している。また、金型の固定型201及び可動型202は、金型用の鋼等の金属から形成されている。   Then, the fixed mold 201 of the mold is set on the side opposite to the three-phase terminal fixing member 103 side of the stator core 101, and the movable mold 202 of the mold is set on the three-phase terminal fixing member 103 side of the stator core 101. As a result, a cavity 203 is formed between the stator core 101 and the fixed die 201, and a cavity 204 is formed between the stator core 101 and the movable die 202. The cavity 203 on the fixed die 201 side and the cavity 204 on the movable die 202 side communicate with each other. Further, the fixed mold 201 and the movable mold 202 of the mold are made of metal such as steel for the mold.

固定型201側の注入孔201Aから樹脂Bを注入すると、図1に示すように、固定型201側のキャビティ203側から可動型202側のキャビティ204へ樹脂Bが充填される。また、樹脂Bがキャビティ203、204へ充填されるにつれて、キャビティ203、204内に存在する空気が三相端子固定部材103のエアベント103Aを介して金型の外部へ排出される。   When the resin B is injected from the injection hole 201A on the fixed die 201 side, the resin B is filled from the cavity 203 side on the fixed die 201 side to the cavity 204 on the movable die 202 side as shown in FIG. Further, as the resin B is filled in the cavities 203, 204, the air existing in the cavities 203, 204 is discharged to the outside of the mold through the air vent 103A of the three-phase terminal fixing member 103.

また、可動型202には、内圧センサ205が設置されている。内圧センサ205は、金型内の圧力を検出する。通常、金型内の圧力は、キャビティ203、204に樹脂Bが充填されて空気が排出されている間は大きく変化せず、キャビティ203、204への樹脂Bの充填率が高くなると、徐々に高くなる。   An internal pressure sensor 205 is installed on the movable die 202. The internal pressure sensor 205 detects the pressure inside the mold. Normally, the pressure in the mold does not change greatly while the resin B is filled in the cavities 203 and 204 and the air is discharged, and gradually increases as the filling rate of the resin B into the cavities 203 and 204 increases. Get higher

そして、キャビティ203、204への樹脂Bの充填が完了した後、樹脂Bが硬化される。従来、樹脂Bを硬化する際、エアベントから樹脂Bが漏れ出てしまうという問題があった。しかし、本実施の形態1に係るモータの製造方法では、ステータコア101と固定型201及び可動型202とから形成されるキャビティ203、204内に樹脂Bを充填した後、エアベント103Aが潰れるように可動型202を加圧した状態で樹脂Bを硬化させる。これにより、エアベント103Aから樹脂Bが漏れ出てしまうことを防ぐことができる。   Then, after the filling of the resin B into the cavities 203 and 204 is completed, the resin B is cured. Conventionally, when the resin B is cured, there has been a problem that the resin B leaks from the air vent. However, in the motor manufacturing method according to the first embodiment, after the resin B is filled in the cavities 203 and 204 formed by the stator core 101, the fixed mold 201, and the movable mold 202, the air vent 103A is movable so as to be crushed. The resin B is cured while the mold 202 is pressed. This can prevent the resin B from leaking out from the air vent 103A.

図2を参照しながら、可動型202が加圧された際に、三相端子固定部材103のエアベント103Aが潰れる様子を説明する。
本実施の形態1では、図2に示すように、可動型202は、筒状に形成された枠部202Aと、当該枠部202Aの孔部に嵌合可能な蓋部202Bからなる。そして、モールド成形機によって、蓋部202Bが金型の内部側に押圧されることにより、可動型202が加圧される。
A state in which the air vent 103A of the three-phase terminal fixing member 103 collapses when the movable die 202 is pressurized will be described with reference to FIG.
In the first embodiment, as shown in FIG. 2, the movable die 202 includes a tubular frame portion 202A and a lid portion 202B that can be fitted into the hole of the frame portion 202A. Then, the movable mold 202 is pressed by pressing the lid 202B toward the inside of the mold by the molding machine.

モールド成形機によって、蓋部202Bが金型の内部側に押圧されると、図2に示すように、樹脂からなる三相端子固定部材103が薄くなるように縮む。これにより、エアベント103Aが潰れ、樹脂Bがエアベント103Aを介して漏れ出るのを防ぐことができる。   When the lid 202B is pressed to the inside of the mold by the molding machine, as shown in FIG. 2, the three-phase terminal fixing member 103 made of resin shrinks so as to become thinner. This can prevent the air vent 103A from being crushed and the resin B from leaking out through the air vent 103A.

次に、図3を参照しながら、本実施の形態1に係るモータの製造方法における樹脂モールド形成において、金型内の圧力(型内圧)の時間変化と、可動型202を加圧するタイミングとの関係について説明する。金型内の圧力は、可動型202に設置された内圧センサ205によって計測される。   Next, with reference to FIG. 3, in the resin mold formation in the motor manufacturing method according to the first embodiment, there are a time change of pressure inside the mold (mold internal pressure) and a timing of pressurizing the movable mold 202. The relationship will be described. The pressure inside the mold is measured by the internal pressure sensor 205 installed in the movable mold 202.

図3に示すように、通常、金型内の圧力は、キャビティ203、204に樹脂Bが充填されて空気が排出されている間は大きく変化しない(図3に示す未充填域)。次いで、金型内の圧力は、キャビティ203、204への樹脂Bの充填率が高くなると、徐々に高くなる(図3に示す高充填域)。次いで、金型内の圧力は、樹脂Bの硬化が完了すると所定の圧力まで徐々に低下する(図3に示す硬化完了)。そして、図3に示す、高充填域において、樹脂Bがエアベント103Aから漏れ出る可能性が高い。そのため、図3に示す高充填域(図3においてハッチングで示す領域)の時間において、可動型202を加圧して、エアベント103Aを潰す。   As shown in FIG. 3, normally, the pressure inside the mold does not largely change while the cavities 203 and 204 are filled with the resin B and air is discharged (unfilled region shown in FIG. 3). Next, the pressure inside the mold gradually increases as the filling rate of the resin B into the cavities 203 and 204 increases (high filling area shown in FIG. 3). Then, the pressure in the mold gradually decreases to a predetermined pressure when the curing of the resin B is completed (the completion of curing shown in FIG. 3). Then, in the high filling area shown in FIG. 3, the resin B is highly likely to leak from the air vent 103A. Therefore, the movable die 202 is pressurized and the air vent 103A is crushed during the time of the high filling area (area indicated by hatching in FIG. 3) shown in FIG.

なお、可動型202を加圧するタイミングは、金型内の圧力の時間変化の他、CAE(Computer Aided Engineering)を用いたシミュレーションで得られたデータ、および、ハーフショット品を用いて得られる樹脂Bの充填の仕方に基づいて、決定されてもよい。なお、ハーフショット品とは、樹脂Bが金型内に100%充填されて形成されたものを正規品とした場合、樹脂Bの金型への充填率が50%や70%で形成されたものを意味する。本実施の形態1に係る樹脂モールド形成は、金型の同じ個所から樹脂Bが注入され、樹脂Bは、金型内の同じ流路を通って充填される。そのため、金型内における樹脂Bの流動を確認するために、意図的に充填率を減らして形成した実物を形成する。例えば、充填率がそれぞれ50%、60%、70%、80%、90%で形成されたハーフショット品を見ることにより、金型内での樹脂Bの充填の仕方がコマ送りしているように見ることができる。   The timing of pressurizing the movable mold 202 is not only the time change of the pressure in the mold but also the data obtained by the simulation using CAE (Computer Aided Engineering) and the resin B obtained by using the half shot product. May be determined based on the filling method of The half-shot product is a product in which the resin B is 100% filled in the mold, and the half-shot product is a regular product. The resin B is formed at a mold filling rate of 50% or 70%. Means something. In the resin mold formation according to the first embodiment, the resin B is injected from the same portion of the mold, and the resin B is filled through the same flow path in the mold. Therefore, in order to confirm the flow of the resin B in the mold, an actual product formed by intentionally reducing the filling rate is formed. For example, by looking at the half-shot products formed with the filling rates of 50%, 60%, 70%, 80%, and 90% respectively, it seems that the method of filling the resin B in the mold is frame-feeding. Can be seen in.

また、三相端子固定部材103に設けられるエアベント103Aのサイズ、及び、金型を加圧するための型締め力は、三相端子固定部材103の構造、三相端子固定部材103の材質の剛性、金型の寸法、及び、ステータコア101の弾性力などによって変動する。そこで、エアベント103のサイズ及び型締め力は、実際にモータの製造に用いる金型(固定型201及び可動型202)、ステータコア101、コイル102、三相端子固定部材103、コイル端子104等を用いた実験に基づいて、決定する。ここで、エアベント103Aのサイズとは、エアベント103Aの深さ、幅、数を意味する。   Further, the size of the air vent 103A provided in the three-phase terminal fixing member 103 and the mold clamping force for pressurizing the mold are determined by the structure of the three-phase terminal fixing member 103, the rigidity of the material of the three-phase terminal fixing member 103, It varies depending on the size of the mold and the elastic force of the stator core 101. Therefore, the size and the mold clamping force of the air vent 103 are determined by the mold (fixed mold 201 and movable mold 202) actually used for manufacturing the motor, the stator core 101, the coil 102, the three-phase terminal fixing member 103, the coil terminal 104, and the like. Make a decision based on the experiment that was conducted. Here, the size of the air vent 103A means the depth, width, and number of the air vent 103A.

一例として、図4に、エアベント103Aの深さと金型を加圧する型締め力との関係を調べた実験結果を示す。図4に示すように、ベント深さが0.30(mm)以上及び型締め力が300(t)以下の範囲において、エアベント103Aからの空気の排出(エア抜け)が良好であった。また、図4に示すように、ベント深さが0.25(mm)以下及び型締め力が300(t)以上の範囲において、樹脂Bの漏れが良好に抑制された。
そして、図4に示すような、実験結果に基づいて、エアベント103Aの深さ、幅、数を決定するとともに、金型を加圧する型締め力を決定する。なお、モータの仕様が変更されれば、エアベント103Aの好適なサイズや好適な型締め力も、適宜実験を行って、変更される。
As an example, FIG. 4 shows the experimental results of examining the relationship between the depth of the air vent 103A and the mold clamping force for pressing the mold. As shown in FIG. 4, in the range of the vent depth of 0.30 (mm) or more and the mold clamping force of 300 (t) or less, the air vent 103A was satisfactorily discharged (air out). Further, as shown in FIG. 4, leakage of the resin B was satisfactorily suppressed in the range where the vent depth was 0.25 (mm) or less and the mold clamping force was 300 (t) or more.
Then, as shown in FIG. 4, the depth, width, and number of the air vents 103A are determined and the mold clamping force for pressing the mold is determined based on the experimental results. It should be noted that if the specifications of the motor are changed, the suitable size of the air vent 103A and the suitable mold clamping force are also changed by conducting appropriate experiments.

以上に説明した実施の形態1に係るモータの製造方法によれば、ステータコア101と固定型201及び可動型202とから形成されるキャビティ203、204内に樹脂Bが充填された後、三相端子固定部材103のエアベント103Aが潰れるように可動型202が加圧された状態で樹脂Bが硬化される。そのため、樹脂Bが充填されている最中は、エアベント103Aからキャビティ203、204内の空気が排出され、樹脂Bが充填された後ではエアベント103Aが潰されてエアベント103Aからの樹脂漏れを防止される。よって、樹脂モールド形成時にキャビティ203、204内の空気を排出することができるとともに、樹脂漏れをより確実に防ぐことができるモータの製造方法を提供することができる。   According to the method of manufacturing the motor according to the first embodiment described above, the resin B is filled in the cavities 203 and 204 formed by the stator core 101 and the fixed mold 201 and the movable mold 202, and then the three-phase terminal is formed. The resin B is cured while the movable die 202 is pressed so that the air vent 103A of the fixed member 103 is crushed. Therefore, while the resin B is being filled, the air in the cavities 203 and 204 is discharged from the air vent 103A, and after the resin B is filled, the air vent 103A is crushed to prevent resin leakage from the air vent 103A. It Therefore, it is possible to provide a method of manufacturing a motor that can discharge the air in the cavities 203 and 204 at the time of forming a resin mold and can more reliably prevent resin leakage.

実施の形態2
次に、図5を参照しながら、本発明の実施の形態2に係るモータの製造方法について説明する。図5は、図1の破線の丸で囲んだ部分を図1の上側から見た側面図である。図5に示すように、実施の形態2に係るモータの製造方法は、可動型206の構造と可動型206への加圧方法のみが、実施の形態1に係るモータの製造方法と異なる。そのため、同一の構成については、同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。
Embodiment 2
Next, a method of manufacturing the motor according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a side view of a portion surrounded by a broken line circle in FIG. 1 as viewed from the upper side of FIG. 1. As shown in FIG. 5, the motor manufacturing method according to the second embodiment differs from the motor manufacturing method according to the first embodiment only in the structure of movable die 206 and the method of pressurizing movable die 206. Therefore, the same reference numerals are given to the same configurations, and the description thereof will be omitted.

図5に示すように、可動型206は、筒状に形成された枠部と、当該枠部の孔部に嵌合可能な蓋部とが一体的に形成された形状を有する。そして、モールド成形機の型締め機能によって、可動型206全体がステータコア101側に向かって押圧されることにより、可動型206が加圧される。   As shown in FIG. 5, the movable die 206 has a shape in which a cylindrical frame portion and a lid portion that can be fitted into a hole of the frame portion are integrally formed. Then, the mold clamping function of the molding machine presses the entire movable die 206 toward the stator core 101 side, so that the movable die 206 is pressed.

モールド成形機によって、可動型206がステータコア101側に向かってに押圧されると、図5に示すように、金属薄板を積層して形成されたステータコア101が薄くなるように潰れる。ステータコア101が潰れることにより、ステータコア101に、元の形状に戻るような反力が生じる。そして、この反力によって、樹脂からなる三相端子固定部材103がステータコア101と反対側に向かって縮み、ステータコア101の三相端子固定部材103に対向する部分は膨らむ。これにより、エアベント103Aが潰れ、樹脂Bがエアベント103Aを介して漏れ出るのを防ぐことができる。   When the movable die 206 is pressed toward the stator core 101 side by the molding machine, as shown in FIG. 5, the stator core 101 formed by laminating thin metal plates is crushed to be thin. When the stator core 101 is crushed, a reaction force that restores the original shape is generated in the stator core 101. Then, due to this reaction force, the three-phase terminal fixing member 103 made of resin contracts toward the side opposite to the stator core 101, and the portion of the stator core 101 facing the three-phase terminal fixing member 103 swells. This can prevent the air vent 103A from being crushed and the resin B from leaking out through the air vent 103A.

以上に説明した実施の形態2に係るモータの製造方法によれば、実施の形態1に係るモータの製造方法と同様の効果が得られるのは勿論のこと、モールド成形機に元々備わっている型締め機能によって可動型206を加圧することができる。そのため、モールド成形機に型締め機能以外の加圧機能を設ける必要がない。   According to the motor manufacturing method according to the second embodiment described above, the same effects as those of the motor manufacturing method according to the first embodiment can be obtained, and the mold originally provided in the molding machine can be obtained. The movable die 206 can be pressed by the tightening function. Therefore, it is not necessary to provide the molding machine with a pressurizing function other than the mold clamping function.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。   The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

101 ステータコア
102 コイル
103 三相端子固定部材
103A エアベント
104 コイル端子
201 固定型
201A 注入孔
202、206 可動型
202A 枠部
202B 蓋部
203、204 キャビティ
205 内圧センサ
B 樹脂
101 stator core 102 coil 103 three-phase terminal fixing member 103A air vent 104 coil terminal 201 fixed mold 201A injection holes 202, 206 movable mold 202A frame 202B lids 203, 204 cavity 205 internal pressure sensor B resin

Claims (1)

ステータコアのコイル端部と金型との間に樹脂を充填して硬化させる樹脂モールド形成によって、前記ステータコアとコイルとを固定するモータの製造方法において、
前記樹脂モールド形成により、前記ステータコアの前記コイル端部において、三相端子固定部材が前記コイルとともにステータコアに固定され、
前記三相端子固定部材は、複数のエアベントを備え、
前記樹脂モールド形成において、前記ステータコアと前記金型とから形成されるキャビティ内に樹脂を充填した後、前記エアベントが潰れるように前記金型を加圧した状態で前記樹脂を硬化させる、モータの製造方法。
In a method of manufacturing a motor, in which a stator core and a coil are fixed by resin molding in which a resin is filled between a coil end portion of a stator core and a mold to cure the resin,
By the resin molding, at the coil end portion of the stator core, the three-phase terminal fixing member is fixed to the stator core together with the coil,
The three-phase terminal fixing member includes a plurality of air vents,
In the resin mold formation, a resin is filled in a cavity formed by the stator core and the mold, and then the mold is cured so that the air vent is crushed, and the resin is cured. Method.
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