[发明专利]分割定子、电动机和分割定子的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及易于制造的用于电动机的分割定子以及制造该分割定子的 方法。

背景技术

到目前为止，有一种通过将由冲压形成的钢板进行层叠以形成定子芯 体并随后在其上卷绕有线圈的芯体上将树脂进行注模成型来制造定子芯体 的方法。

另一方面，还有一种通过组装多个分割芯体(每个分割芯体上安装有 线圈)来制造定子芯体的方法。在这种使用分割芯体的情况下，通过使用 冷缩装配环来将它们组装为一体。

此外，JP2007-143324A中公开了通过用树脂使每个分割芯体成型来制 造分割定子的方法。具体地，通过将线圈绕分割芯体的单个齿卷绕、使用 压模将卷绕的线圈朝向该齿的中心线向内按压并且同时将树脂注入到还用 作为注入成型模具的该压模内，以使每个芯体与线圈一体地成型，来实现 该方法。

该技术能够提高线圈的空间因子。此外，仅每个线圈的外周需要通过 成型工艺而覆盖有树脂，从而减小了用于成型所必需的树脂的量。

发明内容

本发明要解决的问题

然而，JP2007-143324A中的技术将带来以下问题。

(1)在通过压模进行按压时，使线圈保持与压模接触，压模和线圈 之间没有间隙。因此，不允许树脂进入压模和线圈的接触部分之间。在成 型之后，线圈因此直接暴露。该暴露的状态将引起绝缘方面的一些问题。 在绝缘体设置在线圈的外周以确保绝缘性的情况下，将引起成本增加的问 题。

(2)另一方面，在用于驱动混合动力电动车辆的电动机中，采用树 脂成型工艺以实现从线圈导热并散热，而不是确保绝缘。因此，暴露的线 圈本身将不会引起绝缘方面的任何问题。

然而，线圈的暴露部分周围的树脂层非常薄，其可能在以后脱落并粘 附到转子的外周。

在JP2007-143324A中的技术中，具体地，按压和树脂注入成型同时 地执行。然而，在按压中，当压模打开时，由于线圈中的残余应力，线圈 趋于通过回弹而向外扩张，使树脂层破裂并从而引起破碎的树脂片剥落。 在这方面，JP2007-143324A中的技术在其实际应用中需要改进。

(3)此外，为了在通过使用压模从外侧向齿的中心轴线均匀地按压 线圈的同时执行树脂成型，需要将压制技术和注入成型技术结合的先进制 造技术。这使得制造设备较昂贵，导致制造成本增加。

鉴于上述情况提出本发明，并且本发明的一个目的是提供能够以低成 本并通过实用的制造技术来制造的分割定子以及其制造方法。

解决问题的手段

(4)为了实现上述目的，本发明的一个方面提供了一种分割定子段 的制造方法，包括以下步骤：使用成型模具通过树脂成型工艺在分割芯体 段上形成绝缘体，所述成型模具包括选择性地使用的第一上模具和第二上 模具，并包括下模具，所述第一上模具和所述下模具用于形成所述绝缘 体；将卷绕为预定形状的成形的线圈插入在所述成型模具的所述第二上模 具和所述下模具中；以及通过所述成型模具的所述第二上模具和所述下模 具来用树脂将所述线圈的绕组部分成型。

(5)在分割定子段的制造方法(4)中，优选地，所述方法包括以下 步骤：在闭合所述成型模具前，将树脂供应到所述分割芯体段的齿的周 围，并且随后闭合并夹紧所述成型模具，以由树脂形成所述绝缘体；打开 所述成型模具；将所述第一上模具改变为所述第二上模具；在闭合所述成 型模具前，将所述成形的线圈插入所述成型模具中，并将树脂供应到所述 成型模具中；闭合并夹紧所述成型模具，以用树脂将所述成形的线圈成 型。

(6)在分割定子段的制造方法(4)中，优选地，所述方法还包括以 下步骤：在闭合所述成型模具前，将形成为环形的固态的第一树脂元件插 入在所述下模具中，以围绕设置在所述成型模具中的所述分割芯体段的 齿；闭合并夹紧所述成型模具，以加热并压缩所述第一树脂元件来形成所 述绝缘体；打开所述成型模具；将所述第一上模具改变为所述第二上模 具；在闭合所述成型模具前，在压缩所述成形的线圈的同时将所述线圈插 入在所述下模具中，并将形成为环形的固态的第二树脂元件插入在所述下 模具中；闭合并夹紧所述成型模具，以加热并压缩所述第二树脂元件来用 树脂将所述成形的线圈成型。