電動機的繞線剝離方法
【專利摘要】本發(fā)明的電動機的繞線剝離方法是一種對卷繞在定子的磁極上的繞線的繞線端部的絕緣覆膜進行剝離的方法。本繞線剝離方法的特征在于，拉拽繞線端部而使繞線端部處于被施加了張力的狀態(tài)，通過使切削刀具旋轉(zhuǎn)的絕緣覆膜剝離裝置移動而剝離絕緣覆膜。由此，能夠在電線不發(fā)生斷線的情況下剝離絕緣覆膜。而且，即使繞線的導(dǎo)體采用與銅線、鐵線相比強度較小的鋁，也能夠防止剝離絕緣覆膜時的斷線。
【專利說明】電動機的繞線剝離方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種將被至少1層絕緣覆膜所覆蓋的絕緣覆膜覆蓋電線的頂端部的 絕緣覆膜剝離，以使芯線露出，從而利用焊接將芯線與其他部件接合起來的技術(shù)。尤其是涉 及電動機的定子等所卷繞的繞線的剝離方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 以往，主要選擇銅線作為馬達（電動機）所使用的電線的導(dǎo)體。但是，近年的銅線 的價格上漲、推進馬達自身的向輕量化的改良，采用銅以外的其他導(dǎo)體的電線的使用逐漸 增加。
[0003] 這樣的銅線以外的電線、例如鋁線，其表面存在堅固的氧化鋁層，因此，如果未去 除絕緣覆膜和氧化鋁層，則與端子、導(dǎo)線之間的焊接接線是非常困難的。另外，鋁線與銅線 相比，強度較小，因此，存在以下問題，即，在一邊使切削刀具旋轉(zhuǎn)一邊剝離絕緣覆膜和氧化 鋁層時，會經(jīng)常發(fā)生斷線。
[0004] 因此，針對這樣的問題，為了鋁電線的接合而提出以下技術(shù)：采用超聲波來去除氧 化膜的技術(shù)（例如參照專利文獻1)，使用還原氣體防止氧化或者去除氧化膜的技術(shù)（例如 參照專利文獻2)、超聲波和鋅系焊料并用進行接合的技術(shù)（例如參照專利文獻3)、在焊劑 內(nèi)進行絕緣覆膜剝離的技術(shù)（例如參照專利文獻4)等。
[0005] 然而，雖然像專利文獻所記載的那樣的去除氧化鋁層是重要的課題，但未對之前 的工序，即電線的絕緣覆膜剝離時的斷線、絕緣覆膜殘留采取對策，因此，電動機生產(chǎn)時的 不良率惡化、焊接品質(zhì)惡化成為了問題。尤其是，在較細的電線的情況下成為較大的問題。
[0006] 專利文獻1 :日本特開平2-54947號公報
[0007] 專利文獻2 :日本特開2004-323977號公報 [0008] 專利文獻3 :日本特開平9-239531號公報 [0009] 專利文獻4 :日本特開2009-148053號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明是為了解決以上這樣的以往課題而做成的，提供一種絕緣覆膜電線的絕緣 覆膜剝離方法，其無需大規(guī)模的設(shè)備，能夠以低成本提高與其他部件之間的接合可靠性，能 夠在電線不發(fā)生斷線的情況下進行絕緣覆膜的剝離。
[0011] 本發(fā)明的電動機的繞線剝離方法是一種對卷繞在定子的磁極上的繞線的繞線端 部的絕緣覆膜進行剝離的方法，其特征在于，拉拽繞線端部而使繞線端部處于被施加了張 力的狀態(tài)，通過使切削刀具旋轉(zhuǎn)的絕緣覆膜剝離裝置移動而剝離絕緣覆膜。
[0012] 由此，能夠在電線不發(fā)生斷線的情況下剝離絕緣覆膜。即，通過使多個切削刀具旋 轉(zhuǎn)來切削絕緣覆膜，能夠均勻地且在短時間內(nèi)將絕緣覆膜剝離，從而能夠防止由于在繞線 的端部施加張力來進行剝離而發(fā)生斷線的情況。而且，通過施加張力，使電線的松散、彎曲 傾向得以矯正，并且，通過防止在利用切削刀具進行剝離時電線發(fā)生松弛，能夠防止切削刀 具向電線不均勻地吃入，從而能夠防止發(fā)生斷線。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的實施方式的電動機的局部剖視圖。
[0014] 圖2是該電動機的定子的結(jié)構(gòu)圖。
[0015] 圖3是本發(fā)明的實施方式的電線的剖面圖。
[0016] 圖4是本發(fā)明的實施方式的繞線剝離方法的說明圖。

【具體實施方式】 [0017](實施方式）
[0018] 以下，使用【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本發(fā)明的實施方式的電動機 的局部剖面的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示該電動機的繞線完成品（定子的完成品）17的具體的 結(jié)構(gòu)例的圖。在本實施方式中，例舉電動機的一個例子，即搭載于作為電氣設(shè)備的空調(diào)、用 于驅(qū)動鼓風(fēng)扇的無刷電動機來進行說明。另外，在本實施方式中，例舉電線導(dǎo)體與端子之間 的焊接接線的例子來進行說明。而且，圖2所示的繞線完成品17使用利用本發(fā)明的電動機 的繞線剝離方法將絕緣覆膜覆蓋電線的頂端部的絕緣覆膜剝離掉的繞線來構(gòu)成，另外，圖1 所示的電動機具有這樣的繞線完成品17。
[0019] 在圖1和圖2中，利用絕緣樹脂7將卷裝有繞線3的定子鐵芯1模制成形而構(gòu)成 定子13,該絕緣樹脂7是用于模制一體成形的模制材料。另外，在定子鐵芯1和繞線3之間 隔有將定子鐵芯1絕緣的絕緣體2。另外，將卷繞起始線或者卷繞終止線（以下稱為繞線端 部4。）的絕緣覆膜剝離，并涂布焊接用的焊劑，將卷繞起始線或者卷繞終止線與端子6焊 接接線。
[0020] 在定子13的內(nèi)側(cè)，隔著空隙插入有轉(zhuǎn)子12。轉(zhuǎn)子12具有：圓板狀的旋轉(zhuǎn)體11，其 包含轉(zhuǎn)子鐵芯8 ;軸10,其貫穿旋轉(zhuǎn)體11的中央而緊固旋轉(zhuǎn)體11。轉(zhuǎn)子鐵芯8面對定子13 的內(nèi)周側(cè)地在周向上保持多個永磁體9。在轉(zhuǎn)子12的軸10上安裝有用于支承軸10的2個 軸承14。2個軸承14中的一個軸承固定于模制一體成形的絕緣樹脂7,另一個軸承固定于 金屬制的端蓋15。而且，該無刷電動機內(nèi)置有安裝了驅(qū)動電路的印刷基板16。在將該印刷 基板16與端子6之間在電性上接合后，將端蓋15壓入定子13,從而形成無刷電動機。
[0021] 圖3是被用作繞線3的電線20的剖面圖。在這里，電線20是由絕緣覆膜19覆蓋 導(dǎo)體18而成的結(jié)構(gòu)，可以是由作為1層或者2層的絕緣覆膜的絕緣覆膜19覆蓋導(dǎo)體18而 成的結(jié)構(gòu)。此外，也可以是由3層以上的多層絕緣覆膜覆蓋而成的結(jié)構(gòu)。當(dāng)絕緣覆膜19為 多層時，能夠使耐壓性提高，因此，在進一步小型化方面是有利的。另外，作為電線20,是由 至少1層的絕緣覆膜19覆蓋導(dǎo)體18而成，但在電線的制造工序中產(chǎn)生的氧化膜、例如氧化 錯層存在于導(dǎo)體表面。
[0022] 此外，在本實施方式中，作為電線20,例舉出使用在作為金屬的鋁制的導(dǎo)體18上 覆蓋有聚酯制和尼龍制的2層的絕緣覆膜19而成的電線（所謂的PEWN電線）的一個例子 來進行說明。但是，并不限于該電線20,也可以使用由其他材料構(gòu)成的電線。此外，作為絕 緣覆膜19的材料，可以是聚氨酯系、聚酯系以及聚酰亞胺系中的任一種。
[0023] 圖4是本發(fā)明的實施方式的繞線剝離方法的說明圖。在圖4中將繞線端部4與繞 線完成品17進行比較并放大表示繞線端部4。絕緣覆膜剝離裝置108具有切削刀具101、 切削刀具旋轉(zhuǎn)裝置102、切削刀具移動裝置103以及張力施加裝置104。切削刀具101具有 多個刀，通過切削將裝在刀內(nèi)側(cè)的繞線端部4的絕緣覆膜19剝離。切削刀具旋轉(zhuǎn)裝置102 使切削刀具101沿著繞線端部4的周向旋轉(zhuǎn)。切削刀具移動裝置103使切削刀具101沿著 繞線端部4的延伸方向移動。而且，張力施加裝置104向繞線端部4的延伸出來的頂端方 向?qū)ρb在絕緣覆膜剝離裝置108內(nèi)的繞線端部4施加張力。
[0024] 首先，繞線端部4穿過3把切削刀具101、切削刀具旋轉(zhuǎn)裝置102以及切削刀具移 動裝置103的中心，并且將繞線端部4的頂端部4a連接于張力施加裝置104。然后，利用張 力施加裝置104在箭頭109所示的張力施加方向上，以5MPa以上且50MPa以下的力拉拽電 線20的方式對電線20 (更詳細而言，是電線20的導(dǎo)體18)施加張力。需要說明的是，在這 里，為了使繞線端部4在繞線完成品17的徑向延伸，而將絕緣覆膜剝離裝置108配置在繞 線完成品17的外側(cè)。
[0025] 接著，利用切削刀具旋轉(zhuǎn)裝置102使切削刀具101旋轉(zhuǎn)，并使切削刀具移動裝置 103向與張力施加方向相同方向，即箭頭105的方向移動，而將絕緣覆膜19剝離。然后，對 剝離絕緣覆膜后的導(dǎo)體部4b進行加工。
[0026] 此時，優(yōu)選的是，電線20的導(dǎo)體18的直徑是0. 15mm以上且0. 5mm以下。另外，絕 緣覆膜19的厚度大概是0. 01mm?0. 03mm。另外，優(yōu)選的是，在剝離絕緣覆膜19時，同時 將導(dǎo)體18自其表面深度為0. 001mm以上且0. 005mm以下的部分剝離，從而做成剝離絕緣覆 膜后的導(dǎo)體部4b。S卩，對于電線20的繞線端部4而言，優(yōu)選的是，首先，利用切削刀具101 進行切削而將絕緣覆膜19剝離，接著使該切削稍微加深地繼續(xù)進行，以使導(dǎo)體18的表面也 剝離的方式將導(dǎo)體18表面的0. 001mm?0. 005mm的厚度部分也削掉。由此，能夠?qū)⒆鳛閷?dǎo) 體18的鋁的表面的氧化鋁層也去除掉。另外，切削刀具101構(gòu)成為在旋轉(zhuǎn)時向電線20吃 入的結(jié)構(gòu)，能夠通過調(diào)整吃入限位件來調(diào)整剝離量。
[0027] 然后，切斷在繞線端部4的頂端部4a附近有絕緣覆膜19殘留的部分（未剝離的 部分）。接著，在剝離絕緣覆膜后的導(dǎo)體部4b上涂布焊劑，并且進行與端子6之間的焊接接 合，利用絕緣樹脂7進行模制成形而構(gòu)成定子13。需要說明的是，在該實施方式中，作為焊 齊U，使用固形物含有量15%、粘度4mPa、鹵素含有量0. 08±0. 02%的焊劑，并且焊料使用了 Sn-3Ag-0. 5Cu。接下來，通過組裝轉(zhuǎn)子12、印刷基板16、端蓋15而做成電動機。
[0028] (實施例1)
[0029] 實施方式所說明的內(nèi)容中使用了如下的電線20 :導(dǎo)體材質(zhì)為鋁、導(dǎo)體直徑為 0· 3mm、絕緣覆膜19的材質(zhì)為PEWN、絕緣覆膜厚度為0· 012mm。另外，在作用于繞線端部4 的張力施加方向上，對電線的導(dǎo)體施加30MPa的張力，并且以1500r/min的轉(zhuǎn)速使切削刀具 101旋轉(zhuǎn)，從而剝離了絕緣覆膜19。此時，切削刀具移動方向105與張力施加方向相同。另 夕卜，調(diào)整了切削刀具101的吃入防止限位件，以同時剝離導(dǎo)體18的深度0. 002mm的部分。在 這樣的條件下，執(zhí)行1000臺電動機的生產(chǎn)，并且確認了絕緣覆膜剝離時的斷線不良率、剝 離后的絕緣覆膜殘留不良率以及與端子6之間的焊接接線不良率。
[0030] (比較例1)
[0031] 為了與實施例1進行比較，作為以往的絕緣覆膜剝離方法，繞線端部4穿過3把切 削刀具101的中心，并且利用切削刀具旋轉(zhuǎn)裝置102使切削刀具101旋轉(zhuǎn)、利用切削刀具 移動裝置103使切削刀具101移動，剝離絕緣覆膜19,并對剝離絕緣覆膜后的導(dǎo)體部4b進 行加工。在本比較例中，也使用了導(dǎo)體材質(zhì)為鋁、導(dǎo)體直徑為〇. 3mm、絕緣覆膜19的材質(zhì)為 PEWN、絕緣覆膜厚度為0· 012mm的電線20。
[0032] 另外，切削刀具101的轉(zhuǎn)速為1500r/min、調(diào)整了切削刀具101的吃入防止限位件， 以同時剝離導(dǎo)體18的深度0. 002mm部分。在這樣的條件下，執(zhí)行1000臺電動機的生產(chǎn)，并 且確認了絕緣覆膜剝離時的斷線不良率、剝離后的絕緣覆膜殘留不良率以及與端子6之間 的焊接接線不良率。
[0033] 將實施例1與比較例1的確認結(jié)果表示在表1中。
[0034]【表1】
[0035]

【權(quán)利要求】
1. 一種電動機的繞線剝離方法，其是對卷繞在定子的磁極上的繞線的繞線端部的絕緣 覆膜進行剝離的方法，其特征在于， 拉拽上述繞線端部而使繞線端部處于被施加了張力的狀態(tài)，通過使切削刀具旋轉(zhuǎn)的絕 緣覆膜剝離裝置移動而剝離上述絕緣覆膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機的繞線剝離方法，其特征在于， 上述繞線的導(dǎo)體是鋁。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動機的繞線剝離方法，其特征在于， 上述絕緣覆膜剝離裝置的移動方向與施加上述張力的方向相同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的電動機的繞線剝離方法，其特征在于， 對上述繞線施加的上述張力是5MPa以上且50MPa以下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的電動機的繞線剝離方法，其特征在于， 上述繞線的導(dǎo)體的直徑是0. 15mm以上且0. 5以下。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的電動機的繞線剝離方法，其特征在于， 在剝離上述繞線的絕緣覆膜時，同時以〇. 001mm以上且0. 005mm以下來剝離上述繞線 的導(dǎo)體。
【文檔編號】H02K15/04GK104067490SQ201380005385
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月6日
【發(fā)明者】渡邊彰彥, 高野篤史, 長谷川武彥, 畑矢英兒, 劉裕午, 近藤憲司 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社