(57)【要約】【課題】供給流量増加した場合にも流速の上昇を抑制可能な固定子のモールド成形装置、及びその成型方法の提供。【解決手段】固定子コア１３の外周部を挟む可動型２２及び固定型２１を備え、可動型２２及び固定型２１とで固定子コア１３を挟んで形成するキャビティ２６にモールド樹脂を充填することで、固定子コア１３の端面から突出するコイルエンド部を樹脂モールドする固定子１０のモールド成形装置において、モールド樹脂の通過する最小流路幅Ｌ２部分を、可動型２２と固定型２１が構成する隙間であって、可動型２２の可動方向に交差する導入路２７に配置する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子コアの外周部を挟む可動型及び固定型を備え、前記可動型及び前記固定型とで前記固定子コアを挟んで形成するキャビティにモールド樹脂を充填することで、前記固定子コアの端面から突出するコイルエンド部を樹脂モールドする固定子のモールド成形装置において、
前記モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、前記可動型と前記固定型が構成する隙間であって、前記可動型の可動方向に交差する流路に配置することを特徴とする固定子のモールド成形装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモールド成形装置において、
前記最小流路幅部分は、前記流路と前記キャビティとの接続部分であって、前記可動型又は前記固定型の表面に凸部を設けることで形成されることを特徴とするモールド成形装置。
【請求項３】
固定子コアの外周部を可動型及び固定型で挟み、前記固定子コアの端面から突出するコイルエンド部をモールド樹脂でモールドするモールド成形方法において、
前記モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、前記可動型と前記固定型が構成する隙間であって、前記可動型の可動方向に交差する流路に配置することを特徴とするモールド成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの固定子のコイルエンド部にコネクタを設け、樹脂モールドする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの固定子のコイルエンドをモールドする方法として、絶縁性樹脂を用いてモールドする方法が近年提案されている。従来行われていた、モータのコイルエンドをワニスで絶縁する代わりに、コイルエンドを樹脂モールドすることによって、絶縁性を確保すると共に、外部からコイルエンドを保護することができる。
樹脂を射出成形する技術については、様々な分野に於いて利用されてきており、これらの技術をモータのコイルエンドを樹脂モールドすることに利用することが考えられる。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２には、射出成形金型に係る技術が開示されている。
特許文献１には、多数個取りする金型による成形によって、所定形状の樹脂注入空間に樹脂を注入することで形成する射出成形金型であって、流路に流路断面積を可変させるゲート圧可変入子を設け、時間経過に伴い流路断面積を制御することで充填バランスを調整し、不良品率を低下させることができる技術が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、多数個取りする金型による成形によって、円筒形状の樹脂製品を形成する射出成形金型であって、特許文献１と同様に流路に流路断面積を可変させる部材を設け、キャビティへの充填状態に対応して射出終了間近に流路断面積を狭くすることで、射出が終わっていない他のキャビティへの材料の流入が促進されることになり、材料充填時間の均一化を図る技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−９９４５６号公報
【特許文献２】特開２００１−２６９９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示される従来技術を固定子のコイルエンドを樹脂モールドすることに利用するためには、以下の課題があると考えられる。
図１１に、出願人が検討していた固定子１０の樹脂モールド方法を表す断面図を示す。
固定子１０に用いられる固定子コア１３は、鋼板を積層して形成されている。このため、固定子コア１３の積厚Ｌ１にバラツキが発生する。固定型２１と可動型２２で固定子コア１３を挟む方式である場合に、図１１に示すように固定型２１の側面と可動型２２の内面の間に形成される最小流路幅Ｌ２は、固定子コア１３の積厚Ｌ１に対して変化しない。最小流路幅Ｌ２が変化しないと言うことは、流路断面積に変化がないことを意味する。
一方、固定子コア１３の積厚Ｌ１が増えることで、モールド樹脂の必要注入量は増加する。
このため、固定子１０のコイルエンドを樹脂モールドするにあたって、サイクルタイム内に成形しようとすると、最小流路幅Ｌ２を通過するモールド樹脂の流速を上げ、キャビティ２６への注入量を増やす必要がある。
【０００７】
しかし、モールド成形時において、モールド樹脂の流速を上げることは、乱流の発生や空気の巻き込みを促進しウェルド１９の発生を助長してしまうことに繋がる。ウェルド１９の発生は固定子１０の樹脂モールド部分の強度低下を引き起こす虞があるので好ましくない。
例えば車載モータに固定子を使用する場合に、使用時には高温になるが、停止時には外気と同じ温度まで低下するので、場合によっては温度差が百度近くになる場合もある。このようなヒートサイクルを受けると、ウェルド発生部分から破壊が起こる虞がある。
つまり、固定子１０のモールド成形時において、モールド樹脂の流速が上がることは好ましくない。
流速が上がる場合、有効断面積を増やしてやることで、これを抑制することが可能になる。そこで、モールド樹脂が供給される流路内に特許文献１や特許文献２のように流路断面積を制御する機構を設けることも考えられる、
しかし、図１１に示すよう固定子１０のコイルエンドをモールド樹脂成形する場合のように、流路が円盤状である場合には、特許文献１や特許文献２のように流路断面積を可変に構成することは困難であり、金型の形状を複雑にすることは好ましくない。
【０００８】
そこで、本発明は、このような課題を解決するために、供給流量が増加した場合にも流速の上昇を抑制可能な固定子のモールド成形装置、及びその成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明による固定子のモールド成形装置は以下のような特徴を有する。
（１）固定子コアの外周部を挟む可動型及び固定型を備え、前記可動型及び前記固定型とで前記固定子コアを挟んで形成するキャビティにモールド樹脂を充填することで、前記固定子コアの端面から突出するコイルエンド部を樹脂モールドする固定子のモールド成形装置において、
前記モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、前記可動型と前記固定型が構成する隙間であって、前記可動型の可動方向に交差する流路に配置することを特徴とする。
【００１０】
（２）（１）に記載のモールド成形装置において、
前記最小流路幅部分は、前記流路と前記キャビティとの接続部分であって、前記可動型又は前記固定型の表面に凸部を設けることで形成されることを特徴とする。
【００１１】
また、前記目的を達成するために、本発明による固定子のモールド成形方法は以下のような特徴を有する。
（３）固定子コアの外周部を可動型及び固定型で挟み、前記固定子コアの端面から突出するコイルエンド部をモールド樹脂でモールドするモールド成形方法において、
前記モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、前記可動型と前記固定型が構成する隙間であって、前記可動型の可動方向に交差する流路に配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような特徴を有する本発明による樹脂モールド成形装置により、以下のような作用、効果が得られる。
まず、（１）に記載される発明は、固定子コアの外周部を挟む可動型及び固定型を備え、可動型及び固定型とで固定子コアを挟んで形成するキャビティにモールド樹脂を充填することで、固定子コアの端面から突出するコイルエンド部を樹脂モールドする固定子のモールド成形装置において、モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、可動型と固定型が構成する隙間であって、可動型の可動方向に交差する流路に配置する。
ここでいう最小流路幅部分とは、可動型が固定型に挟まれた固定子コアの中心軸を通る面を断面とした場合に、この断面に現れる可動型と固定型の隙間であって、モールド樹脂が通過する流路の幅のうち最小の部分のことを指す。この最小流路幅部分で最小流路断面積となるように隙間を決定すれば、最小流路幅部分で流速が決定することになる。
したがって、最小流路幅部分が可動型と固定型が構成する隙間であって、可動型の稼働方向に交差する流路に配置されていることで、固定子コアの積厚の増加に伴い、最小流路幅部分も増加することで、モールド樹脂の流速を低下させることが可能となる。
【００１３】
課題でも示した通り、固定子コアの積厚が変化した場合には、固定子コアを挟む可動型と固定型の距離が相対的に広くなり、サイクルタイム内にキャビティへのモールド樹脂の充填を終わらせようとすると、モールド樹脂の供給量を増加させる必要がある。
モールド樹脂の流速が増加すると、前述したようにウェルドの発生が助長される傾向にある。ウェルドの発生は、樹脂モールド部分の強度を低下させる虞があるため好ましくない。
【００１４】
しかし、最小流路幅部分が可動型と固定型が構成する隙間であって、可動型の稼働方向に交差する流路に配置されていることで、固定子コアの積厚の増加に伴い、最小流路幅部分も増加することがでる。そして、モールド樹脂の供給量の増加に伴い、最小流路幅部分の幅も増加するために、モールド樹脂の流速の増加を抑えることができる。
よって、モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、可動型と固定型が構成する隙間であって、可動型の可動方向に交差する流路に配置することで、供給流量が増加した場合にも流速の増加を抑制する固定子のモールド成形装置の提供を可能とし、ウェルドの発生を抑え、固定子の品質を向上させることができる。
【００１５】
また、（２）に記載される発明は、（１）に記載のモールド成形装置において、最小流路幅部分は、流路とキャビティとの接続部分であって、可動型又は固定型の表面に凸部を設けることで形成されるので、最小流路幅部分を容易に形成することが可能となる。
固定子コアの積厚が増えることで可動型と固定型で固定子コアを挟んで形成するキャビティに流入すべきモールド樹脂の量が増加した場合であっても、固定子コアの積厚に応じて変化する最小流路幅部分によって、流速の増加を抑えることが可能となるので、ウェルドの発生を抑制することが可能である。
また、最小流路幅部分を、キャビティと流路の接続部分に設けることで、モールド樹脂が硬化した後、不要部分と固定子のコイルエンドの分離が容易になる。
【００１６】
また、このような特徴を有する本発明による樹脂モールド成形方法により、以下のような作用、効果が得られる。
また、（３）に記載される発明は、固定子コアの外周部を可動型及び固定型で挟み、固定子コアの端面から突出するコイルエンド部をモールド樹脂でモールドするモールド成形方法において、モールド樹脂の通過する最小流路幅部分を、可動型と固定型が構成する隙間であって、可動型の可動方向に交差する流路に配置するので、モールド樹脂の供給量の増加に伴い、最小流路断面積も増加するために、モールド樹脂の流速の増加を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施例について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本実施例の構成を説明する。
図１に、本実施例の固定子１０の斜視図を示す。また、図２に、固定子１０における平行巻きコイル１１、傾斜巻きコイル１２及び固定子コア１３の配置状態を表す平面図を示す。また、図３に、図２の固定子１０はＡ−Ｂ−Ｃ断面を示す。
固定子１０は、図１に示すように、固定子コア１３に平行巻きコイル１１又は傾斜巻きコイル１２を配設した状態で、コイルエンドを樹脂モールドして樹脂モールド部２０を設けた形状となっている。樹脂モールド部２０の一端には、端子１８が備えられるコネクタ板１７が設けられている。この固定子１０の内部は、図２に示されるように鋼板を積層して形成した固定子コア１３に備えるティース部１３Ａに、インシュレータ１５に導線が巻回されたコイルが配設されている。
樹脂モールド部２０を形成する樹脂は、不飽和ポリエステルや、エポキシ樹脂等の絶縁性の樹脂であり、熱硬化性を示す材料である。
【００１８】
コイルは、平行巻きコイル１１と傾斜巻きコイル１２の２種類あり、固定子コア１３のティース部１３Ａに平行巻きコイル１１及び傾斜巻きコイル１２が交互に配設される。これによって、固定子コア１３のスロット内におけるコイルの占積率を向上させることができる。固定子コア１３には、３カ所に位置決め孔１３Ｂが形成されている。
平行巻きコイル１１と傾斜巻きコイル１２は、Ｕ、Ｖ、Ｗの３相のコイルを形成するようにバスバ１４により接続されている。バスバ１４のＵ、Ｖ、Ｗ相の各端部は、コネクタ板１７に設けられた三本の端子１８に接続されている。コネクタ板１７は固定子コア１３の片端に一定の高さに位置決めされて取り付けられている。
なお、コネクタ部１６は、コネクタ板１７が樹脂モールドされることによって形成される。したがって、バックアップ穴１６Ａも樹脂モールド部２０が形成された時点で形成されるが、図２にはコネクタ部１６の位置が分かるように実線で記載している。
【００１９】
図４に、固定型２１と可動型２２、及びスライド型３１を用いて固定子１０の樹脂モールド部２０を形成する工程の断面図を示す。また、図５に、図４の固定型２１を上面から見た平面図を示す。固定型２１及びスライド型３１は二点差線で示している。
固定型２１は、中央に中心柱２３が設けられている下型であり、中心柱２３の外周面に、固定子１０の固定子コア１３が備えるティース部１３Ａの内周面が嵌合される。
固定型２１には、中央に形成される中心柱２３の中心に貫通するピン２４とその周囲に設けられるパイプ２５が設けられている。ピン２４の先端には凸状リング２４Ａが形成されている。パイプ２５は固定型２１に対して上下に摺動可能である。
また、固定型２１の中心柱２３の外周には固定子コア１３の位置決め孔１３Ｂの位置決めが可能なように位置決めピン３７が備えられている。
また、中心柱２３の上面、すなわち可動型２２と流路を形成する可動型２２側の面には、流路断面調整凸部２１Ｂが形成されている。流路断面調整凸部２１Ｂは、リング状に中心柱２３の上面に形成されている。
【００２０】
可動型２２は、固定型２１に対して上下に移動する上型である。スライド型３１は可動型２２にスライド可能に保持され、可動型２２と一緒に上下に移動する。
固定型２１の中心柱２３の周囲には、固定子１０の固定子コア１３外周を支える固定子コア支持部２１Ａが形成されており、固定子コア１３の平行巻きコイル１１及び傾斜巻きコイル１２の配設される部分より外側と当接して固定子１０を支持する。
一方、可動型２２にも、固定子１０の固定子コア１３の上面と当接する固定子コア当接部２２Ａが形成されている。この固定子コア当接部２２Ａは、固定子コア１３に備えられる平行巻きコイル１１及び傾斜巻きコイル１２の外側に設けられているバスバ１４の更に外周の、固定子コア１３の上面と、スライド型３１の部分を除いて当接する。
可動型２２の中央には、円錐流路２８が形成され、一端には注入口２９と接続されている。注入口２９からはモールド樹脂が注入される。円錐流路２８の他端には、導入路２７が接続される。導入路２７は円盤状に固定型２１の中心柱２３上面と、可動型２２の下面に挟まれて形成される。
【００２１】
スライド型３１は、コネクタ板１７の端子１８を固定子１０の外周方向に突出するために必要となる。スライド型３１を用いないと、固定子１０の樹脂モールド部２０を成形後、可動型２２から固定子１０が抜けなくなってしまうためである。
スライド型３１を可動型２２に保持するために、固定子１０のコネクタ板１７と対応する位置に、可動型２２にはガイド部溝３８が形成される。そして、ガイド部溝３８に摺動可能にスライド型３１は可動型２２に保持されている。
スライド型３１にはスライドベース３２が設けられ、油圧シリンダ３４のロッドと接続している。スライドベース３２には２本のコネクタ位置決めピン３３が取り付けられている。コネクタ位置決めピン３３は、コネクタ板１７のコネクタ位置決め穴１７Ａに対向している。
【００２２】
スライド型３１には、コネクタ板１７の端子面１７Ｃが嵌り込むような段差が設けられ、コネクタ板１７の端子面１７Ｃの端面が当接するコネクタガイド３１Ａが設けられている。コネクタガイド３１Ａは端子１８を避けるように溝が設けられている。スライド型３１の下面には、固定子コア１３を押さえる固定子コア押さえ部３１Ｂが形成されている。
このような、固定型２１、可動型２２及びスライド型３１によって、図６に示すようにキャビティ２６が形成され、このキャビティ２６に導入路２７が接続されてキャビティ２６内部にモールド樹脂が流し込まれて固定子１０の樹脂モールド部２０を成形する。
【００２３】
次に、可動型２２及びスライド型３１の動きについて説明を行う。
図６に、固定型２１に固定子１０が配設され、可動型２２が上部に退避している状態の断面図を示す。また、図７に、固定型２１が可動型２２の所定の位置に降下している状態の断面図を示す。
可動型２２は図示しない駆動機構により、固定型２１の上部に退避している。すなわち、金型が開いている状態である。この時、スライド型３１の油圧シリンダ３４は原点位置にあり、図面左側に位置している。
この状態において、ハンドリング装置や作業者によって固定子コア１３が固定型２１の所定の位置に配置される。固定子１０のティース部１３Ａの内周面は中心柱２３の外周面に嵌合され、固定子コア１３に形成される位置決め孔１３Ｂは、固定型２１に備えられた位置決めピン３７に嵌め込まれる。こうして、固定子１０の固定型２１に対する位置が決定され、コネクタ板１７は固定子１０の製作精度により、固定型２１の所定の箇所に位置決めされる。
【００２４】
固定子１０が位置決めされた後、図７に示すように可動型２２を図示しない駆動機構により降下する。可動型２２が降下すると共に、バックアップピン３５はコネクタ板１７の背面に差し込まれる。図示しない検出器により、可動型２２の固定子コア当接部２２Ａが固定子コア１３の上面に当接する位置で降下を停止する。この状態は仮締め状態であり、可動型２２は固定子コア１３に対して殆ど力をかけていない。
可動型２２が停止した仮締め状態で、スライド型３１の油圧シリンダ３４が駆動され、スライドベース３２が前進する。これによりコネクタ位置決めピン３３及びスライド型３１が前進する。
【００２５】
スライド型３１のコネクタ位置決めピン３３が前進することにより、コネクタ板１７のコネクタ位置決め穴１７Ａは、コネクタ位置決めピン３３により位置決めされ、コネクタ位置決め穴１７Ａが所定の深さを備えているので、更にスライド型３１は前進する。
そして、端子面１７Ｃにコネクタガイド３１Ａの端面に形成されるバックアップ当接面３１Ｃが突き当たる位置まで前進して、スライド型３１は停止する。このスライド型３１のコネクタ位置決めピン３３及びコネクタガイド３１Ａ、可動型２２のバックアップピン３５によってコネクタ板１７は位置決めされる。
スライド型３１が定位置に移動したことを確認して、可動型２２を更に下げて固定子コア１３とのシール性を確保する。可動型２２は下方に数十トンの押圧力をかけることで、固定子コア１３の上面は固定子コア当接部２２Ａで、固定子コア１３の下面は固定子コア支持部２１Ａで押圧され、確実にシールし、キャビティ２６を形成する。
このようにして、固定型２１、可動型２２、スライド型３１によってキャビティ２６が形成され、図６に示す注入口２９からモールド樹脂が注入されることで、樹脂モールドを行う。
【００２６】
本実施例は上記構成となっているので、以下に示すような作用、効果を奏する。
まず、キャビティ２６へのモールド樹脂の供給流量が増加した場合にも流速の上昇を抑制可能とすることができる点が挙げられる。
型を閉じた状態、すなわち固定型２１に対して可動型２２が図４に示すように近接し、固定型２１の固定子コア支持部２１Ａと、可動型２２の固定子コア当接部２２Ａで固定子コア１３の外周を挟み込んで、スライド型３１が前進し、コネクタ板１７の端子面１７Ｃにバックアップ当接面３１Ｃに当接している状態で、モールド樹脂が円錐流路２８からキャビティ２６に充填される。
この際モールド樹脂は、注入口２９から注入され、円錐流路２８から導入路２７を通ってキャビティ２６に至るが、円盤状に形成されている導入路２７では、流路断面調整凸部２１Ｂによって、最も流路が狭くなる。この部分が最小流路幅部分となり、キャビティ２６に流入するモールド樹脂の流速が決定する。
【００２７】
図８に、固定型２１と可動型２２で固定子コア１３挟んで形成するキャビティ２６の模式断面図を示す。
円錐流路２８に供給されるモールド樹脂は、導入路２７を通過して、図８に網掛けして示すキャビティ２６に充填される。このとき、固定型２１の中心柱２３上面には、クレータ状に流路断面調整凸部２１Ｂが形成されているので、最小流路幅Ｌ２にて流速が調整される。
ところで、固定型２１の流路断面調整凸部２１Ｂと可動型２２の内面で決まる最小流路幅Ｌ２は、固定子コア１３の積厚Ｌ１によって変化する。
これは、固定型２１と可動型２２で固定子コア１３を挟む構造であるためである。よって、固定子コア１３の積厚Ｌ１が増えれば最小流路幅Ｌ２も増える。
【００２８】
固定子コア１３は、鋼板を積層して形成しているため、どうしても積厚Ｌ１にバラツキが生じる。この積厚Ｌ１のバラツキによって、キャビティ２６に充填する必要のあるモールド樹脂の容量も増えてしまう。積厚Ｌ１のバラツキはコンマ数ｍｍ程度であるが、モールド樹脂充填量は数十ｇの差が出る。
固定子１０の成形工程において、サイクルタイム内に固定子１０を製造するためには、このモールド樹脂充填必要量が増えれば単位時間あたりに充填するモールド樹脂の量を増やす必要がある。
しかしながら、従来技術でも説明したように図１１に示されるように最小流路幅Ｌ２を固定してしまうと、にモールド樹脂の流速を上げる必要が出てきてしまう。
【００２９】
図９に、固定子１０の樹脂モールド部２０に発生するウェルド１９の様子を表した斜視図を示す。また、図１０に、射出速度と温度の関係を示したグラフを示す。
キャビティ２６に充填させるモールド樹脂の流速が変化すると、樹脂モールド部２０の形成に影響を与えることが分かっている。
例えば、図９に示すようなウェルド１９は、流速を上げることで発生が促進されることが分かっている。ウェルド１９は、モールド樹脂をキャビティ２６に充填する際に空気を巻き込むことできると考えられる。空気をモールド樹脂の中に巻き込み、それが潰れずに気泡として残ったまま樹脂モールド部２０が形成されてしまうと、ウェルド１９の部分の強度が弱くなってしまう。
基本的に樹脂モールド部２０には外力が係ることは少ないが、車載した場合などには、使用時に平行巻きコイル１１及び傾斜巻きコイル１２が熱を発生し、周囲の温度も上昇する関係で高温になる可能性がある。一方、使用しない場合には外気と同じ温度になるので、場合によっては使用時と不使用時で百度近く温度差ができることになる。このばあい、ヒートサイクルによって樹脂が膨張収縮を繰り返すことになり、ウェルド１９付近から亀裂が入る虞がある。
【００３０】
よって、ウェルド１９の発生を抑えるためには、図１０に示すように一定条件でモールド成形することが望ましい。
図１０は、縦軸に型の温度、横軸にモールド樹脂を充填する際の射出速度を示している。温度と射出速度がある条件下で発生する管理条件５０でモールド成形することが望ましく、ウェルド領域５１や未硬化領域５２、及び早期硬化領域５３のような条件になると、樹脂モールド部２０の形成に不具合が発生する虞がある。
よって、このような管理条件５０でのモールド成形を実現するためにも、積厚Ｌ１の変化に対しても流速が変化しないことが望ましい。
しかし積厚Ｌ１の増加に伴い最小流路幅Ｌ２が広がることは、すなわち有効断面積が広くなることを意味する。
したがって、積厚Ｌ１が増加することで、モールド樹脂充填必要量が増加した場合にも、最小流路幅Ｌ２が広がることで有効断面積が広がり、つまり流速の上昇を抑制することができる。
【００３１】
流速は有効断面積に反比例する。したがって、モールド樹脂充填必要量が増加した場合には、この増加に比例して有効断面積を上げることができれば流速を一定に保つことが可能となる。
導入路２７は円盤状であるため、外周にいくほど有効断面積は広くなる。よって、積厚Ｌ１の変化幅があまり大きいと最小有効断面積部分が流路断面調整凸部２１Ｂの部分でなくなってしまうが、固定子コア１３の積厚Ｌ１の変動幅はコンマ数ｍｍ程度であるため、流路断面調整凸部２１Ｂで最小流路幅Ｌ２を決定できるように、設計が可能である。
ここで注意すべきは、最小流路幅Ｌ２が固定子コア１３の積厚Ｌ１が最大になった場合にも、モールド樹脂が通過する有効断面積を最小流路幅Ｌ２で決定するように決定される必要がある。
【００３２】
前述したように、最小流路幅Ｌ２を構成する固定型２１の中心柱２３上面と、固定型２１の中心柱２３上面に対応する可動型２２の内面部分は、円形となっている。すなわち流路は円錐流路２８を中心に円盤状に広がっていることになる。そして最小流路幅Ｌ２を決める固定型２１の流路断面調整凸部２１Ｂは、その円盤の外周部分に位置することになる。
流速は最小流路断面積部分で決定される。しかし、円盤の外周部分の最小流路幅Ｌ２の部分で最小流路断面積を決定する場合には、最小流路幅Ｌ２に外周の長さを乗じた面積が、他の流路部分と比べて狭くなる必要がある。
仮に、円周長があまりに長くなると、図８に示されるような固定子コア１３の中心を通る断面で、流路が最も狭くなったからといって、必ずしも最小流路断面積とはならず、発明の効果を奏しない可能性がある。つまり最小流路幅Ｌ２で流速が律速されないので意味がないのである。
すなわち、最小流路幅Ｌ２で最小流路断面積を構成できるように、固定型２１の流路断面調整凸部２１Ｂの高さを決めてやる必要がある。
【００３３】
このように最小流路幅Ｌ２を積厚Ｌ１の変化に伴って変化するような構成となるように流路断面調整凸部２１Ｂを設けたことで、キャビティ２６に充填するモールド樹脂の流速を、図１０に示す管理条件５０内に管理することが可能となるので、ウェルド１９の発生を抑制することが可能となる。
したがって、固定子１０の樹脂モールド部２０にウェルド１９が発生することで不良となることを防ぐことができ、歩留まりを向上させることができる。
また、固定子１０を例えば車載して使用する際にも、ウェルド１９の発生を抑えることで、樹脂モールド部２０がヒートサイクルによって破損する虞を低減することが可能となるので、固定子１０を用いたモータの寿命を向上させることが可能となる。
【００３４】
次に、流路断面調整凸部２１Ｂを中心柱２３の上面外周に設けたことで、樹脂モールド部２０の不要部との分離が容易になる点が挙げられる。
固定子１０のコイルエンド部を樹脂モールドする場合、樹脂モールドの供給部分とキャビティ２６の接続部分で分断する必要が出てくる。本実施例では、キャビティ２６と導入路２７の接続部分で分断し、固定子１０を成形する必要がある。
例えば図１１のような形状で、最小流路幅Ｌ２を固定型２１の中心柱２３の側面と可動型２２の内面で形成される部分とすると、固定子１０の樹脂モールド部２０を形成した段階で、最小流路幅Ｌ２の部分がバリとして残ってしまう。このバリは製品として組み付ける際に好ましくないので、除去する必要があり、別途除去工程を必要とすることになる。
しかし、図８に示すように、固定型２１の中心柱２３の上面に流路断面調整凸部２１Ｂを形成することで最小流路幅Ｌ２を作った場合、最小流路幅Ｌ２部分が細くなるので、導入路２７部分のモールド樹脂が硬化した際に、導入路２７下部から力を加えることで容易に固定子１０の樹脂モールド部２０と不要部分が分断可能となる。
分断が綺麗に行われれば、別途除去工程を設ける必要がなくなるので、コストダウンを図ることが可能である。
【００３５】
以上に説明したように、本実施例では以下に示すような、構成、作用、効果が得られる。
（１）固定子コア１３の外周部を挟む可動型２２及び固定型２１を備え、可動型２２及び固定型２１とで固定子コア１３を挟んで形成するキャビティ２６にモールド樹脂を充填することで、固定子コア１３の端面から突出するコイルエンド部を樹脂モールドする固定子１０のモールド成形装置において、モールド樹脂の通過する最小流路幅Ｌ２部分を、可動型２２と固定型２１が構成する隙間であって、可動型２２の可動方向に交差する導入路２７に配置するので、固定子コア１３の積厚Ｌ１が変化した場合には、固定子コア１３を挟む可動型２２と固定型２１の距離が相対的に広くなり、サイクルタイム内にモールド樹脂の充填を終わらせようとすると、モールド樹脂の供給量を増加させる必要がある。
この場合に、最小流路幅Ｌ２部分が可動型２２と固定型２１が構成する隙間であって、可動型２２の稼働方向に交差する導入路２７に配置されていることから、固定子コア１３の積厚Ｌ１の増加に伴い、最小流路幅Ｌ２部分も増加することとなる。
したがって、モールド樹脂の供給量の増加に伴い、最小流路幅Ｌ２部分の幅も増加するために、モールド樹脂の流速の増加を抑えることができる。
【００３６】
モールド樹脂の流速が増加すると、前述したようにウェルド１９の発生が助長される傾向にある。ウェルド１９の発生は、樹脂モールド部分の強度を低下させ、例えば車載モータに固定子１０を使用する場合に、使用時には高温となり、停止時には外気と同じ温度まで低下するので、場合によっては温度差が百度近くになる場合もある。このようなヒートサイクルを受けると、ウェルド１９発生部分から破壊が起こる虞があるため好ましくない。
よって、モールド樹脂の通過する最小流路幅Ｌ２部分を、可動型２２と固定型２１が構成する隙間であって、可動型２２の可動方向に交差する導入路２７に配置することで、供給流量を増加した場合にも流速を上げることのない固定子１０のモールド成形装置の提供を可能とし、ウェルド１９の発生を抑えることができ、固定子１０の品質を向上させることができる。
【００３７】
（２）（１）に記載のモールド成形装置において、最小流路幅Ｌ２部分は、導入路２７とキャビティ２６との接続部分であって、可動型２２又は固定型２１の表面に流路断面調整凸部２１Ｂを設けることで形成されるので、最小流路幅Ｌ２部分を容易に形成することが可能となる。
固定子コア１３の積厚Ｌ１が増えることで可動型２２と固定型２１で固定子コア１３を挟んで形成するキャビティ２６に流入すべきモールド樹脂の量が増加した場合であっても、固定子コア１３の積厚に応じて変化する最小流路幅Ｌ２部分によって、流速の増加を抑えることが可能となるので、ウェルド１９の発生を抑制することが可能である。
また、最小流路幅Ｌ２部分を、キャビティ２６と導入路２７の接続部分に設けることで、モールド樹脂が硬化した後、不要部分と固定子１０の樹脂モールド部２０の分離が容易になる。
【００３８】
（３）固定子コア１３の外周部を可動型２２及び固定型２１で挟み、固定子コア１３の端面から突出するコイルエンド部をモールド樹脂でモールドするモールド成形方法において、モールド樹脂の通過する最小流路幅Ｌ２部分を、可動型２２と固定型２１が構成する隙間であって、可動型２２の可動方向に交差する導入路２７に配置するので、モールド樹脂の供給量の増加に伴い、最小流路断面積も増加するために、モールド樹脂の流速の増加を抑えることができる。
【００３９】
以上において、実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、本実施例では、固定型２１の中心柱２３に流路断面調整凸部２１Ｂを設けているが、可動型２２側に凸部を設けて最小流路幅Ｌ２を形成することを妨げない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施例の、固定子１０の斜視図を示している。
【図２】本実施例の、固定子１０における平行巻きコイル１１、傾斜巻きコイル１２及び固定子コア１３の配置状態を表す平面図を示している。
【図３】本実施例の、図２の固定子１０はＡ−Ｂ−Ｃ断面を示している。
【図４】本実施例の、固定型２１と可動型２２、及びスライド型３１を用いて固定子１０の樹脂モールド部２０を形成する工程の断面図を示している。
【図５】本実施例の、図４の固定型２１を上面から見た平面図を示している。
【図６】本実施例の、固定型２１に固定子１０が配設され、可動型２２が上部に退避している状態の断面図を示している。
【図７】本実施例の、固定型２１が可動型２２の所定の位置に降下している状態の断面図を示している。
【図８】本実施例の、固定型２１と可動型２２で固定子コア１３挟んで形成するキャビティ２６の模式断面図を示している。
【図９】本実施例の、固定子１０の樹脂モールド部２０に発生するウェルド１９の様子を表した斜視図を示している。
【図１０】本実施例の、射出速度と温度の関係を示したグラフを示している。
【図１１】出願人が検討した、固定子の樹脂モールド方法を表す断面図を示している。
【符号の説明】
【００４１】
１３      固定子コア
１９      ウェルド
２０      樹脂モールド部
２１      固定型
２１Ｂ      流路断面調整凸部
２２      可動型
２３      中心柱
２６      キャビティ
２７      導入路
２８      円錐流路
２９      注入口
３１      スライド型
３７      位置決めピン
３８      ガイド部溝
Ｌ１      積厚
Ｌ２      最小流路幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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