JP4797429B2

JP4797429B2 - 回転電機のステータ樹脂成型方法

Info

Publication number: JP4797429B2
Application number: JP2005129233A
Authority: JP
Inventors: 愛彦丹; 崇加藤; 純渡辺; 祐一渋川; 健太鈴木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2005-04-27
Filing date: 2005-04-27
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2025-04-27
Also published as: JP2006311674A

Description

本発明は、有底円筒形状のモータケース内に、その外周にコイルが巻かれたステータコアとバスバーとを樹脂で一体成型する回転電機のステータ樹脂成型方法に関するものである。

従来、コイルが巻かれたステータコアからなるステータと、永久磁石を備えるロータと、から構成され、ステータが樹脂で一体成型されてなるステータ構造を有する回転電機は種々のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。そして、外部からステータのスタータコアに巻かれたコイルに電源を供給してコイルに磁界を発生させることで、永久磁石を備えるロータを回転させている。外部からコイルへの電源の供給は、一体に樹脂成型されたステータ構造を介して、接続線を直接外部に取り出すか、バスバーの電源供給用の端子部を外部に露出させる必要があった。
特開２００３−２４４８８０号公報

図５は従来の回転電機における樹脂で一体成型されたステータ構造の一例を示す図である。図５に示す例では、一体に樹脂成型されたステータ構造５１を介して接続線５２を外部に取り出している。このような一体に樹脂成型されたステータ構造５１を樹脂成型する場合、全体を成型型にセットした後成型型内に樹脂を注入して成型するが、外部に取り出す接続線５２の部分は開口部となるため、樹脂が漏れる場合があった。図５に示す例では、そのような樹脂の漏れを、接続線５２を固定具５３にて挟み込むことにより防止して、いわゆる樹脂成型時の樹脂切りを行っていた。しかしながら、接続線５２を切断することなく樹脂切りを行うので、挟み込みの調節が困難な問題があった。また、成型型へのセッティングも調節を要する問題もあった。なお、これらの問題は、回転電機がラジアル型かアキシャルギャップ型かによらず発生していた。

本発明の目的は上述した問題点を解消して、簡単な方法で樹脂成型時の樹脂漏れを確実に防止することができるとともに、電源供給用の端子を樹脂成型体の外に簡単に出すことができる回転電機のステータ樹脂成型方法を提供しようとするものである。

本発明は、モータケース内に、その外周にコイルが巻かれたステータコアとバスバーとを樹脂で一体成型する回転電機のステータ樹脂成型方法において、コイルとの結線部とモータへの電源供給用の端子部とを除いたバスバーを準備し、ステータコアとバスバーとをモータケースに組み付ける際に、モータケースの底部に設けた開口部を介してバスバーの端子部をモータケース外に突出させるとともに、バスバーで開口部を塞ぎ、コイルとバスバーの結線部とを結線した後、モータケースの上部を成型型で密封してモータケース内に樹脂を注入することにより、バスバーにて樹脂切りを行うとともに、ステータコアとバスバーとを樹脂で一体成型することを特徴とするものである。

本発明によれば、接続線で樹脂切りをする必要が無く、簡単な方法で樹脂成型時の樹脂漏れを防止することができるとともに、電源供給用の端子を樹脂成型体の外に簡単に出すことができる。

また、本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法の好適例としては、モータケースに開口部を含むスロットを設け、スロットに予め樹脂成型したバスバーを挿入するよう構成することができる。このように構成することで、スロットの壁とバスバーの側面との界面形状をクランク状にすることができ、バスバーとモータケースとの間からの樹脂漏れをより確実に防止することができる。

さらに、本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法の好適例としては、スロットと予め樹脂成型したバスバーとの側面に傾斜がついているよう構成することができる。このように構成することで、スロットの壁とバスバーの側面との界面形状がテーパー形状となり、樹脂成型時にバスバーがモータケースに押し付けられ、バスバーとモータケースとの間からの樹脂漏れをより確実に防止することができる。

さらにまた、本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法の好適例としては、バスバーとモータケースとの隙間に、樹脂成型する前に接着剤を充填するよう構成することができる。このように構成することで、充填した接着剤により、バスバーやモータケースの寸法のばらつきを吸収しつつ、バスバーとモータケースとの間からの樹脂漏れをより確実に防止することができる。

また、本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法の好適例としては、バスバーの端子部に樹脂成型により凸部を設け、この凸部とモータケースの開口部とを嵌め合い構造にするよう構成することができる。このように構成することで、バスバーの周方向の位置決めをしつつ、沿面距離も確保することができる。

以下に、この発明の実施の形態を、図面に基づき詳細に説明する。
図１及び図２はそれぞれ本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法を適用したステータ構造の一例を説明するための図である。図１及び図２にに示す例では、アキシャルギャップ型の回転電機を構成するステータの構造を示しており、このステータに対向して図示しないロータを配置してアキシャルギャップ型の回転電機を構成している。図１及び図２に示す例において、１はステータ、２はコイル、３はステータコア、４はモータケース、１１はバスバー、１２はバスバー１１のコイル２との結線部、１３はバスバー１１のモータへの電源供給用の端子部、１４はモータケース４の底部に設けた開口部である。開口部１４はバスバー１１の端子部１３に対向する位置にのみ設けている。そして、これらの部材をモータケース４と一体に樹脂成型してステータ構造を得ている。

図１及び図２に示す例において、本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法の特徴は、有底円筒形状のモータケース４内に、その外周にコイル２が巻かれたステータコア３とバスバー１１とを樹脂で一体成型するにあたり、コイル２との結線部１２とモータへの電源供給用の端子部１３とを除いて予め樹脂成型した円筒形状のバスバー１１を準備し、ステータコア３と予め樹脂成型したバスバー１１とをモータケース４に組み付け、コイル２とバスバー１１の結線部１２とを結線した後、バスバー１１にて樹脂切りを行いつつ樹脂成型する点にある。より具体的には、ステータコア３と予め樹脂成型したバスバー１１とをモータケース４内に組み付けるに際し、モータケース４の底部に設けた開口部１４を介してバスバー１１の端子部１３をモータケース外に突出させるとともに、予め樹脂成型したバスバー１１で開口部１４を塞ぎ、コイル２とバスバー１１の結線部１２とを結線した後、モータケース４の上部を図示しない成型型で密封してモータケース４内に樹脂を注入することにより、バスバー１１にて樹脂切りを行いつつ樹脂成型を行う。

このように構成することで、従来のように接続線で樹脂切りをする必要が無く、簡単な方法で樹脂成型時のバスバー１１とモータケース４との間からの樹脂漏れを確実に防止することができるとともに、電源供給用の端子部１３を樹脂成型体の外に簡単に出すことができる。

図３は本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法で用いる一体に樹脂成型したバスバーの一例を示す図である。図３に示す例において、円筒形状のバスバー１１は、コイル２との結線部１２とモータへの電源供給用の端子部１３とを除いて予め一体に樹脂成型した構成されている。このようにバスバー１１を一体に樹脂成型して構成することで、バスバー１１によりモータケース４の開口部１４を効果的に塞ぐことができ、バスバー１１による樹脂切りを行う、すなわち、バスバー１１とモータケース４との間からの樹脂の漏れを効果的に防止することができる。

なお、図１及び図２に示す例では、モータケース４に開口部１４を含むスロット１５を設け、スロット１５に予め樹脂成型したバスバー１１を挿入するよう構成している。そのため、スロット１５の壁とバスバー１１の側面との界面形状をクランク状にすることができ、バスバー１１とモータケース４との間からの樹脂漏れをより確実に防止することができる。

また、スロット１５の形状は、図４に一例を示すように、スロット１５と予め樹脂成型したバスバー１１との側面に傾斜がついているよう構成することもできる。図３に示す例では、スロットの壁とバスバーの側面との界面形状がテーパー形状となり、樹脂成型時にバスバーがモータケースに押し付けられ、バスバーとモータケースとの間からの樹脂漏れをより確実に防止することができる。

さらに、図１及び図２に示す例では、バスバー１１とモータケース１４との隙間に、樹脂成型する前に接着剤（図示せず）を充填するよう構成することもできる。このように構成した場合は、充填した接着剤により、バスバー１１やモータケース４の寸法のばらつきを吸収しつつ、バスバー１１とモータケース４との間からの樹脂漏れをより確実に防止することができる。

さらにまた、ここでは図示しないが、バスバー１１の端子部１３に樹脂成型により凸部を設け、この凸部とモータケース４の開口部１４とを嵌め合い構造にするよう構成することができる。このように構成することで、バスバー１１の周方向の位置決めをしつつ、沿面距離も確保することができる。

本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法は、コイルとの結線部とモータへの電源供給用の端子部とを除いて予め樹脂成型した円筒形状のバスバーを準備し、ステータコアと予め樹脂成型したバスバーとをモータケースに組み付け、コイルとバスバーの結線部とを結線した後、バスバーにて樹脂切りを行いつつ樹脂成型しているため、有底円筒形状のモータケース内に、その外周にコイルが巻かれたステータコアとバスバーとを樹脂で一体成型する回転電機のステータ樹脂成型方法において、簡単な方法で樹脂成型時の樹脂漏れを確実に防止するとともに、電源供給用の端子を樹脂成型体の外に簡単に出すこ用途に好適に用いることができる。

本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法を適用したステータ構造の一例を説明するための側面図である。本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法を適用したステータ構造の一例を説明するための平面図である。本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法で用いる一体に樹脂成型したバスバーの一例を示す図である。本発明の回転電機のステータ樹脂成型方法で用いるスロットの他の形状を説明するための図である。従来の回転電機における樹脂で一体成型されたステータ構造の一例を示す図である。

符号の説明

１ステータ
２コイル
３ステータコア
４モータケース
１１バスバー
１２結線部
１３端子部
１４開口部
１５スロット

Claims

モータケース内に、その外周にコイルが巻かれたステータコアとバスバーとを樹脂で一体成型する回転電機のステータ樹脂成型方法において、
コイルとの結線部とモータへの電源供給用の端子部とを除いたバスバーを準備し、ステータコアとバスバーとをモータケースに組み付ける際に、モータケースの底部に設けた開口部を介してバスバーの端子部をモータケース外に突出させるとともに、バスバーで開口部を塞ぎ、コイルとバスバーの結線部とを結線した後、モータケースの上部を成型型で密封してモータケース内に樹脂を注入することにより、バスバーにて樹脂切りを行うとともに、ステータコアとバスバーとを樹脂で一体成型することを特徴とする回転電機のステータ樹脂成型方法。
モータケースに開口部を含むスロットを設け、スロットにバスバーを挿入することを特徴とする請求項１に記載の回転電機のステータ樹脂成型方法。
スロットとバスバーとの側面に傾斜がついていることを特徴とする請求項２に記載の回転電機のステータ樹脂成型方法。
バスバーとモータケースとの隙間に、樹脂成型する前に接着剤を充填することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転電機のステータ樹脂成型方法。
バスバーの端子部に樹脂成型により凸部を設け、この凸部とモータケースの開口部とを嵌め合い構造にすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機のステータ樹脂成型方法。