本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)的定子的制造方法以及通過(guò)該制造方法制造出的電動(dòng)機(jī)，特別涉及一種定子的線圈的線端部的處理方法。

背景技術(shù)：

一般來(lái)說(shuō)，搭載于在空調(diào)、冰箱等中使用的壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)是在包含制冷劑、冷凍機(jī)油的混合油所循環(huán)的環(huán)境中在高溫高壓的條件下使用的。因此，作為電動(dòng)機(jī)的電線，使用銅電線、鋁電線。關(guān)于制冷劑，使用難以因熱而分解的制冷劑，但是也罕見(jiàn)地存在包含易于因熱而分解的雜質(zhì)的情況。例如，在如氯甲烷(Chloromethane)那樣在分子中含有氯的情況下，若被分解則產(chǎn)生腐蝕性化合物。在電動(dòng)機(jī)中使用鋁電線的情況下，接線部分等露出鋁的部分被腐蝕性化合物腐蝕而成為斷線的原因。

以往，作為接線部分的密封方法，提出了如下那樣的方法。即，首先，對(duì)于將熱收縮管的一端封閉而成的帽(cap)內(nèi)，事先從另一端的開(kāi)口注入環(huán)氧樹脂。接著，將使多個(gè)芯線熔接而形成的末端接頭部插入到該帽來(lái)使該末端接頭部浸漬于環(huán)氧樹脂。之后，將帽整體加熱到所需溫度來(lái)使其熱收縮，并且使環(huán)氧樹脂熱固化。而且，在該以往的方法中，通過(guò)實(shí)施這種處理，來(lái)提高防水性(例如參照日本專利、特開(kāi)2006-81319號(hào)公報(bào))。

另外，電動(dòng)機(jī)的電線由于在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)而絕緣覆膜發(fā)生磨耗，從而絕緣性降低。因此，作為例如利用清漆(varnish)來(lái)固定的方法，已知將定子的線圈端浸漬于清漆的浸漬浸滲處理方法(例如參照日本專利、特開(kāi)平9-182392號(hào)公報(bào))。

然而，在上述的以往的密封方法中，在將引線與電線的連接部埋入到電動(dòng)機(jī)的線圈端的情況下，在進(jìn)行用于整理電線整體的形狀的線圈成型時(shí)，該線圈端被施加壓力。于是，存在以下可能性：環(huán)氧樹脂由于該壓力而開(kāi)裂， 腐蝕性化合物從間隙浸入，從而可靠性降低。

另外，還存在以下問(wèn)題：通過(guò)環(huán)氧樹脂的固化而連接部變?yōu)閴K狀，因此在線圈成型時(shí)電線也變形，電線的絕緣覆膜變薄，由此電絕緣性降低。

并且，還存在以下問(wèn)題：在對(duì)線圈端進(jìn)行清漆處理的情況下，需要進(jìn)行對(duì)連接部加熱來(lái)使環(huán)氧樹脂固化的工序和對(duì)清漆進(jìn)行加熱以使其固化的工序，從而耗費(fèi)工時(shí)。

本發(fā)明用于解決這種以往的問(wèn)題，目的在于實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的可靠性提高和工時(shí)削減。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的定子的制造方法是具備形成有線圈的定子和保持有永磁體的轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)的定子的制造方法。本制造方法具備以下步驟：形成定子芯；對(duì)定子芯安裝絕緣體；隔著絕緣體將繞線卷繞于定子芯，由此形成線圈；對(duì)線圈的線端部進(jìn)行加工；對(duì)線圈加壓，由此使線圈成型；以及對(duì)成型后的線圈實(shí)施清漆處理。而且，本制造方法在對(duì)線端部進(jìn)行加工的步驟中，向一端閉合的管注入熱固性樹脂，使將繞線與引線連接的接線部浸漬于該熱固性樹脂來(lái)構(gòu)成連接部，將該連接部埋入到線圈的線圈端。

另外，本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)具備形成有線圈的定子和保持有永磁體的轉(zhuǎn)子。本電動(dòng)機(jī)的定子具備：定子芯，其形成有多個(gè)突極；絕緣體，其用于將定子芯絕緣；線圈，其是通過(guò)隔著絕緣體將繞線卷繞于定子芯而形成的；以及連接部，其是將繞線與引線連接的接線部被插入到一端閉合的管內(nèi)而成的。而且，接線部在管內(nèi)被浸漬于固化的熱固性樹脂，連接部被埋入到線圈的線圈端。

在本制造方法中，通過(guò)這種過(guò)程來(lái)制造定子，因此在線圈成型時(shí)，管與接線部之間的熱固性樹脂沒(méi)有固化。因此，熱固性樹脂是柔軟的，因此能夠在管與接線部之間變形。因而，根據(jù)本制造方法，熱固性樹脂不會(huì)開(kāi)裂，能夠保證密封的可靠性。

另外，關(guān)于本電動(dòng)機(jī)，如上述本發(fā)明的制造方法那樣，在熱固性樹脂未固化的狀態(tài)下埋入到線圈端來(lái)進(jìn)行線圈成型。因此，管內(nèi)的熱固性樹脂沒(méi)有開(kāi)裂，因此能夠提供保證密封的可靠性的電動(dòng)機(jī)。

本發(fā)明的定子的制造方法和電動(dòng)機(jī)在線圈成型時(shí)熱固性樹脂不會(huì)開(kāi)裂，而且繞線也不會(huì)由于熱固性樹脂而承受變形，因此能夠提高定子、具備該定子的電動(dòng)機(jī)的可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是表示包括本發(fā)明的實(shí)施方式中的電動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)的截面的構(gòu)造圖。

圖2是表示該電動(dòng)機(jī)的定子的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖3是表示該電動(dòng)機(jī)的定子的制造方法中的各步驟的流程圖。

圖4是表示對(duì)該定子的線圈的線端部進(jìn)行加工的詳細(xì)工序的圖。

圖5是表示該定子的線圈的成型處理和清漆處理的詳細(xì)工序的圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，本發(fā)明不限定于該實(shí)施方式。

(實(shí)施方式)

圖1是表示包括本發(fā)明的實(shí)施方式中的電動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)的截面的構(gòu)造圖。在本實(shí)施方式中，列舉搭載于空調(diào)、冰箱等的壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)的一例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。并且，在本實(shí)施方式中，作為這種電動(dòng)機(jī)，列舉轉(zhuǎn)子配置于定子的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子(inner rotor)型的無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的例子來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，壓縮機(jī)10在金屬制的殼體11內(nèi)具備電動(dòng)機(jī)12和壓縮部14。在這種壓縮機(jī)10中，經(jīng)由吸入管被吸入到殼體11內(nèi)的制冷劑被運(yùn)送到壓縮部14。通過(guò)電動(dòng)機(jī)12對(duì)壓縮部14進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)壓縮部14被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，制冷劑被壓縮。然后，壓縮后的制冷劑通過(guò)噴出管被噴出到冷凍循環(huán)內(nèi)。

另外，電動(dòng)機(jī)12為具備定子20、轉(zhuǎn)子30以及保持轉(zhuǎn)子30的一對(duì)軸承35的結(jié)構(gòu)，該定子20固定于殼體11的內(nèi)周面，該轉(zhuǎn)子30配置于定子20的內(nèi)周側(cè)。

轉(zhuǎn)子30構(gòu)成為包括將永磁體32保持于外周表面的轉(zhuǎn)子芯31以及貫通轉(zhuǎn)子芯31的內(nèi)周側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸33。轉(zhuǎn)子芯31是層疊多張鋼板而形成的，形成將旋轉(zhuǎn)軸33配置于中心的圓柱形狀。而且，轉(zhuǎn)子芯31外周的永磁體32隔著空隙而面對(duì)定子20。另外，旋轉(zhuǎn)軸33從轉(zhuǎn)子芯31向兩個(gè)方向延伸，通過(guò)配置于兩個(gè)方向的各個(gè)軸承35被支承成旋轉(zhuǎn)自如。

另外，如圖1所示，定子20具備定子芯21、絕緣體22以及線圈23。另外，圖2是表示這種定子20的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。在圖2中，示出進(jìn)行了以下處理的時(shí)間點(diǎn)的組裝狀態(tài)：在定子芯21上卷繞繞線230來(lái)形成線圈23，對(duì)下面說(shuō)明的線端部進(jìn)行加工，之后引出引線25。

在定子20中，定子芯21是層疊多張鋼板而形成的。另外，定子芯21具有向內(nèi)周側(cè)突出的多個(gè)突極以及將這些突極接合的環(huán)狀的軛部。通過(guò)在這些突極上隔著用于將定子芯21絕緣的樹脂制的絕緣體22卷繞繞線230來(lái)形成線圈23。由此，如圖2所示，在作為定子芯21的其中一面?zhèn)鹊纳喜啃纬删€圈端23t，在作為另一面?zhèn)鹊南虏啃纬删€圈端23b。另外，該線圈23例如由U相、V相、W相這樣的3個(gè)相構(gòu)成。而且，定子芯21的外周側(cè)呈大致圓柱形狀，其外周如圖1所示那樣與殼體11的內(nèi)側(cè)進(jìn)行面接觸地被固定于殼體11的內(nèi)側(cè)。

并且，在本實(shí)施方式中，作為形成定子20中的線圈23的繞線230，利用鋁電線(以下適當(dāng)稱為鋁電線230)。而且，鋁電線230的線端部上連接有引線25的線端部，如圖2所示，從線圈23引出引線25。

接著，說(shuō)明這種定子20的制造方法的詳情。

圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的電動(dòng)機(jī)12的定子20的制造方法中的各步驟的流程圖。首先，按照?qǐng)D3的流程圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式中的定子20的制造方法的概要。

首先，在制造定子20時(shí)，形成作為定子20的基礎(chǔ)部分的定子芯21(步驟S100)。即，將沖切為規(guī)定的形狀的多張磁性鋼板層疊來(lái)形成定子芯21。

接著，在以被定子芯21的突極和軛部包圍的方式形成的槽部中分別安裝絕緣體22(步驟S102)。

接著，利用繞線裝置等來(lái)實(shí)施從絕緣體22的表面卷繞鋁電線230以使其成為規(guī)定的繞線圖案的繞線處理，來(lái)形成線圈23(步驟S104)。

接著，對(duì)作為線圈23的卷繞開(kāi)始部分、卷繞結(jié)束部分的線端部進(jìn)行加工(步驟S106)。在該時(shí)間點(diǎn)，成為如圖2所示的定子組裝狀態(tài)。另外，特別是在本實(shí)施方式中，利用熱收縮管、環(huán)氧樹脂來(lái)進(jìn)行線端部的加工，在后面進(jìn)一步說(shuō)明其詳情。

接著，利用成型機(jī)來(lái)使線圈23的形狀成型為適當(dāng)?shù)男螤?步驟S108)。

然后，最后對(duì)成型后的線圈23實(shí)施清漆處理(步驟S110)。由此，定子20完成。

接著，說(shuō)明本定子20的制造方法中的對(duì)線圈23的線端部進(jìn)行加工的步驟S106、使線圈23成型的步驟S108以及作為對(duì)線圈23的清漆處理的步驟S110的詳情。

圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的對(duì)定子20的線圈23的線端部進(jìn)行加工的詳細(xì)工序的圖。另外，圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的定子20的線圈23的成型處理和清漆處理的詳細(xì)工序的圖。

首先，說(shuō)明圖4所示的線圈23的線端部的加工。如圖4的(a)所示，利用加熱后的治具42來(lái)夾持兩端開(kāi)口的熱收縮管41的一端。由此，如圖4的(b)所示，熱收縮管41的一端被熱熔接而閉塞。此外，治具42也可以是能夠利用電熱線等來(lái)加熱的部件。另外，在本實(shí)施方式中，列舉了通過(guò)加熱而加熱部位收縮的熱收縮管41的例子來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，但是也可以是具有足夠的絕緣性、抗腐蝕性、強(qiáng)度、能夠變形的柔軟性的帽狀的其它構(gòu)件。

接著，如圖4的(c)所示，從熱收縮管41的另一端開(kāi)口部利用分配器(dispenser)43注入適量的熱固性樹脂。此外，在本實(shí)施方式中，作為熱固性樹脂，利用環(huán)氧樹脂44。另外，在作為環(huán)氧樹脂使用室溫固化型、雙組分型環(huán)氧樹脂的情況下，這些環(huán)氧樹脂的交聯(lián)密度低，會(huì)出現(xiàn)很多提取物。因此， 在壓縮機(jī)用的電動(dòng)機(jī)中使用室溫固化型、雙組分型環(huán)氧樹脂的情況下，有時(shí)會(huì)因提取物而導(dǎo)致冷凍循環(huán)中的毛細(xì)管的堵塞、或者由于提取物堆積在壓縮機(jī)的機(jī)械部而引起機(jī)械部的鎖定現(xiàn)象。基于這種理由，作為本實(shí)施方式中的環(huán)氧樹脂44，使用通過(guò)加熱而固化的單組分型環(huán)氧樹脂。

接著，制作利用焊料將引線25與鋁電線230連接而成的接線部47。然后，如圖4的(d)所示，從一端閉合的熱收縮管41的另一端開(kāi)口部插入所制作出的接線部47來(lái)使該接線部47浸漬于環(huán)氧樹脂44。由此，對(duì)來(lái)自線圈23的1個(gè)引出線的線端部的加工完成，構(gòu)成1個(gè)連接部48。然后，例如對(duì)各相所需的數(shù)量的引出線進(jìn)行同樣的線端部的加工，由此圖3的步驟S106完成。在本實(shí)施方式中，像這樣通過(guò)熱收縮管41來(lái)將接線部47密封，由此實(shí)現(xiàn)接線部47的絕緣、腐蝕保護(hù)，并且利用環(huán)氧樹脂44強(qiáng)化了對(duì)鋁電線230的電絕緣性、腐蝕保護(hù)。

接著，說(shuō)明圖5所示的線圈23的線圈成型的處理和清漆處理。

首先，如圖5的(a)所示，使圖4的(d)的狀態(tài)的連接部48插入到定子20的一方的線圈端23t的線圈23的間隙中并埋入其中。在圖2中示出了埋入作為各相的連接部的3個(gè)連接部48的例子，從線圈23引出3條引線25。此外，在該時(shí)間點(diǎn)，環(huán)氧樹脂44尚未固化。并且，設(shè)環(huán)氧樹脂44的粘度為10000Pa·s以上。因此，在將連接部48埋入到線圈端23t時(shí)，環(huán)氧樹脂44不會(huì)從熱收縮管41的另一端開(kāi)口部流出，因此能夠容易地作業(yè)。

接著，如圖5的(b)所示，通過(guò)成型機(jī)對(duì)定子20的線圈端23t加壓，使線圈23的形狀成型為適當(dāng)?shù)男螤睢４藭r(shí)，環(huán)氧樹脂44也未固化，因此環(huán)氧樹脂44在熱收縮管41與接線部47之間以緩和應(yīng)力的方式變形。另外，連接部48與形成線圈端23t的線圈23一起變形。

并且，線圈端23b側(cè)也同樣地成型，由此圖3的步驟S108的線圈成型的處理完成。在本實(shí)施方式中通過(guò)進(jìn)行這種線圈成型的處理，來(lái)實(shí)現(xiàn)耐壓不良的防止、電動(dòng)機(jī)整體的小型化。

接著，如圖5的(c)所示，將定子20的線圈端23t和線圈端23b浸漬于清漆 49。接著，如圖5的(d)所示，使定子20的上下翻轉(zhuǎn)，形成另一方的線圈端23b為下側(cè)、一方的線圈端23t為上側(cè)的狀態(tài)。然后，在該狀態(tài)下利用恒溫槽50對(duì)定子20進(jìn)行加熱。此時(shí)，連接部48的環(huán)氧樹脂44和線圈端23t的清漆49通過(guò)同時(shí)被加熱而逐漸固化。通過(guò)進(jìn)行這種清漆的處理，圖3的步驟S110的處理完成，并且本實(shí)施方式的定子20完成。

此外，在本實(shí)施方式中，線圈23的加熱以兩個(gè)階段進(jìn)行，設(shè)該加熱處理中的第一階段的加熱為在100℃～110℃下加熱時(shí)間為1小時(shí)，設(shè)第二階段的加熱為在160℃～170℃下加熱時(shí)間為2小時(shí)。在第一階段的低溫側(cè)加熱中，使環(huán)氧樹脂44固化，在第二階段的高溫側(cè)加熱中，使清漆49固化。

另外，在環(huán)氧樹脂44與清漆49在固化后的收縮率上存在差異的情況下，擔(dān)心固化后的清漆會(huì)開(kāi)裂。而且，若發(fā)生這種開(kāi)裂則存在以下情況：開(kāi)裂的清漆導(dǎo)致冷凍循環(huán)中的毛細(xì)管的堵塞、或者由于開(kāi)裂的清漆堆積在壓縮機(jī)的機(jī)械部而引起機(jī)械部的鎖定現(xiàn)象。與此相對(duì)，通過(guò)如本實(shí)施方式那樣設(shè)為以兩個(gè)階段加熱、首先使收縮率大的環(huán)氧樹脂44固化、接著使清漆49固化這樣的過(guò)程，能夠防止清漆的開(kāi)裂。

如以上那樣，在本實(shí)施方式中，在不使環(huán)氧樹脂44固化地將連接部48埋入到線圈端23t的線圈間隙的狀態(tài)下使線圈23成型。換言之，連接部48與形成線圈端23t的線圈23一起變形并固化。因此，環(huán)氧樹脂44在熱收縮管41與接線部47之間變形，因此不會(huì)開(kāi)裂。因此，也不會(huì)存在腐蝕性化合物從開(kāi)裂的間隙浸入而使可靠性降低的情況，能夠保證密封的可靠性。

另外，在本實(shí)施方式中，在熱收縮管41與接線部47之間的環(huán)氧樹脂44固化之前的柔軟狀態(tài)下使線圈23成型。因此，不會(huì)存在鋁電線230由于固化后的環(huán)氧樹脂44而承受變形的情況，還能夠防止鋁電線230的電絕緣性的降低。

并且，連接部48的環(huán)氧樹脂44和線圈端23t的清漆49在同一加熱工序中被加熱，因此能夠減少工時(shí)。

作為基于本實(shí)施方式的實(shí)施例，使用如下那樣的構(gòu)件來(lái)制作樣本。即，設(shè)鋁電線為0種酯酰亞胺-酰胺酰亞胺電線(MW73C，線徑φ0.9mm)、引線為 聚酯薄膜絕緣聚酯編織引線(UL類型No.5170，標(biāo)稱截面積1.25mm²)，熱收縮管為TEIYO株式會(huì)社制聚酯管(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，H型，內(nèi)徑φ5.5)，環(huán)氧樹脂為KONISHI株式會(huì)社制E30H，清漆為菱電化成株式會(huì)社制V565-20。并且，線圈成型時(shí)的壓力為30～60kg/cm²左右，在加熱工序中，設(shè)第一階段的加熱為在100℃～110℃下1小時(shí)，第二階段的加熱為在160℃～170℃下2小時(shí)。

另外，作為用于與上述實(shí)施例比較的比較例，制作出使用與實(shí)施例相同的構(gòu)件并且實(shí)施了如下的處理的樣本。即，在圖4的(d)的狀態(tài)下對(duì)連接部整體進(jìn)行加熱來(lái)使環(huán)氧樹脂固化。之后，將帽埋入到線圈的間隙，通過(guò)成型機(jī)對(duì)線圈端進(jìn)行加壓成型。并且，之后，將線圈端浸漬于清漆，利用恒溫槽進(jìn)行加熱干燥。此外，設(shè)線圈成型時(shí)的壓力條件和加熱條件與實(shí)施例相同。

作為將上述實(shí)施例與比較例進(jìn)行比較而得到的結(jié)果，在比較例中，連接部的環(huán)氧樹脂存在開(kāi)裂，還存在因環(huán)氧樹脂引起的電線的變形，但是在實(shí)施例中沒(méi)有出現(xiàn)這種不良狀況。

如以上那樣，本發(fā)明的定子的制造方法和電動(dòng)機(jī)能夠提高可靠性，還能夠減少制造工時(shí)，因此能夠應(yīng)用于需要線圈端的成型的電動(dòng)機(jī)，特別是作為壓縮機(jī)等的電動(dòng)機(jī)而有用。