发动机用线圈骨架的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发动机用线圈骨架，进一步详细而言，涉及在例如混合动力车、电动车 等的构成电动发电机的发动机定子等中，在缠绕有线圈的状态下嵌入至磁心线圈等芯材中 的发动机用线圈骨架。
【背景技术】
[0002] 混合动力车、电动车中搭载有作为电动发动机和发电机而选择性发挥功能的电动 发电机。所述电动发电机例如具备：圆柱状的转子，其被固定于以能够绕着轴心旋转的方 式进行支撑的输出轴；发动机定子，其具有相对于该转子的外周面隔开规定间隙的内周面； 以及容纳该发动机定子的发动机外壳。构成这种电动发电机的发动机定子通常由芯材和线 圈构成，为了对该芯材与线圈之间进行绝缘，将线圈缠绕于发动机用的线圈骨架，将缠绕有 该线圈的线圈骨架嵌入至芯材中。以往，作为这种发动机用线圈骨架，通常由合成树脂构 成，例如为集中绕组定子时，可以使用聚苯硫醚等(例如参照日本特开2005-102454号公报 和日本特开2002-142399号公报）。
[0003] 然而，用这种合成树脂构成线圈骨架时，该线圈骨架的厚度下限为0. 6_左右，对 于近年来的电动发电机等的逐渐高效率化、大输出功率化和紧凑化而言，不一定能够充分 的应对。要求高效率和大输出功率的电动发电机用线圈骨架需要同时满足以下的4个特 性： 1)薄(低厚度)、 2 )防止线圈与芯材的接地(高耐电压、耐部分放电)、 3) 耐受线圈的放热(耐热性)、 4) 具有机械强度。
[0004] 尤其是，对于低厚度而言，从越薄则越能够相应地增加线圈、使线圈间隙因数 (spacefactor)增加、能够实现大输出功率化的意义来说，认为其是极其重要的。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于，提供可耐受电动发电机等的高效率化?大输出功率化的发动 机用线圈骨架。
[0006] 本发明人等鉴于所述状况，为了开发可耐受电动发电机等的高效率化?大输出功 率化的发动机用线圈骨架而进行了深入研宄，结果实现了本发明。
[0007] 第一方式中，本发明提供下述发动机用线圈骨架，其为缠绕有线圈的发动机用线 圈骨架， 包含绝缘纸和树脂成型体，前述绝缘纸与树脂成型体不使用粘接剂地进行连结固定， 与前述树脂成型体接触的前述绝缘纸的表面由包含芳纶纤条体和芳纶短纤维的芳纶纸构 成，前述绝缘纸是通过将树脂熔融挤出在包含芳纶纤条体和芳纶短纤维的芳纶纸上并进行 热熔接，对由芳纶纸构成的表面进行表面处理而得到的，在芳纶纸上使树脂成形体的熔融 了的部分与其接触。
[0008] 第二方式中，本发明提供第一方式所述的发动机用线圈骨架，其具备至少其一部 分为前述绝缘纸的线圈骨架体部（bobbinbody)。
[0009] 第三方式中，本发明提供第一方式所述的发动机用线圈骨架，其具备在前述线圈 骨架体部的两端上连结的一对树脂成型体。
[0010] 第四方式中，本发明提供第一方式所述的发动机用线圈骨架，其中，前述表面处理 为等离子体表面处理。
[0011] 第五方式中，本发明提供第一方式所述的发动机用线圈骨架，其中，绝缘纸与树脂 成型体相接触的表面浸渗有树脂成型体。
[0012] 第六方式中，本发明提供第一方式所述的发动机用线圈骨架，其中，树脂成型体具 有线圈的定位用槽。
[0013] 第七方式中，本发明提供第一方式所述的发动机用线圈骨架的制造方法，其中，在 对树脂成型体进行成型时，同时进行与绝缘纸的粘接。
[0014] 第八方式中，本发明提供发动机，其使用了组装有芯材且在第一 ~第六中任一方 式所述的发动机用线圈骨架上缠绕有线圈的定子。
[0015] 第九方式中，本发明提供电动发电机，其使用了组装有芯材且在第一 ~第六中任 一方式所述的发动机用线圈骨架上缠绕有线圈的定子。
[0016] 第十方式中，本发明提供发电机，其使用了组装有芯材且在第一 ~第六中任一方 式所述的发动机用线圈骨架上缠绕有线圈的定子。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明的一个实施方式的发动机用线圈骨架的立体图。
[0018] 图2是构成图1的发动机用线圈骨架的弯曲了的绝缘纸的立体图。
[0019] 图3是构成图1的发动机用线圈骨架的树脂成型体的立体图。
[0020] 图4是示出与定子芯组合时的图1发动机用线圈骨架的配置的立体图。
【具体实施方式】
[0021] 以下，参照附图来详细说明本发明的优选实施方式的发动机用线圈骨架，并不特 别限定于此。图1是本发明的优选实施方式的发动机用线圈骨架1的立体图。
[0022] 发动机用线圈骨架1具备：剖面呈现" 3 "字状的线圈骨架体2、以及在线圈骨架体 2的两端安装的一对树脂成型体4。
[0023] 如线圈骨架体2的立体图即图2所示那样，线圈骨架体2通过将长方形的绝缘纸 的两侧边缘部朝向同一方向弯曲成大致直角而成形为剖面" 3 "字状，具备中央部分6和两 侧边缘的一对折曲部8, 8。
[0024] 如树脂成型体4的立体图即图3所示那样，树脂成型体4具备长方体状的主体部 10和在主体部10的两端设置的一对帽部（eaveportions)12，12。本实施方式的发动机用 线圈骨架1中，主体部10与一对帽部12, 12 -体地形成。各帽部12具有相同形状，帽部12 的前端侧部分被制成从主体部10突出的突出部12a。其结果，树脂成型体4具有大致" 3 " 字状的剖面形状。并且，树脂成型体4利用各帽部12的突出部12a的内侧面12b与突出部 12a的突出方向的主体部10的侧面10a由包围三面的剖面形成矩形的空间。一对帽部12 的突出部12a的内侧面12b的间隔与线圈骨架体2的中央部分6的宽度大致相等。
[0025] 线圈骨架体2的长度方向的两端分别连结于各树脂成型体4。详细而言，剖面" 3 " 字状的线圈骨架体2通过在两端将中央部分6的外侧面6a接合于树脂成型体4的主体部 10的侧面l〇a，且将各折曲部8的外侧面8a结合于树脂成型体4的突出部12a的内侧面 12b而连结固定于各树脂成型体4。
[0026] 线圈骨架体2在其与各树脂成型体4的接合部不借助粘接剂地连结于各树脂成型 体4。进而，接合有树脂成型体4的线圈骨架体2的表面由包含芳纶纤条体和芳纶短纤维的 芳纶纸构成。进而，绝缘纸是通过将树脂熔融挤出在包含芳纶纤条体和芳纶短纤维的芳纶 纸上并进行热熔接，对由芳纶纸构成的表面进行表面处理而得到的。
[0027] 本实施方式的发动机用线圈骨架1中，在各树脂成型体4的朝向主体部10外侧的 侧面l〇b的整体上形成有多根向水平方向延伸的线圈定位用槽14。
[0028] 如图4所示那样，本实施方式的发动机用线圈骨架1中，一个树脂成型体4的主体 部10的背面l〇c形成有突起16,另一个树脂成型体4的主体部10的背面10c形成有凹部 18。这些突起16和凹部18在以图4所示那样的配置将一对发动机用线圈骨架1分隔配置， 并将发动机用线圈骨架1连结于在这一对发动机用线圈骨架之间配置的定子芯时使用。
[0029] (芳纶） 本发明中，芳纶是指酰胺键的60%以上直接键合于芳香环而成的线状高分子化合物 (芳香族聚酰胺)。作为这种芳纶，可列举出例如聚间苯二甲酰间苯二酰胺及其共聚物、聚对 苯二甲酰对苯二酰胺及其共聚物、聚(对亚苯基)_共聚（3, 4'-二苯醚)对苯二酰胺等。这些 芳纶例如通过使用了间苯二甲酰氯和间苯二胺的现有已知的界面聚合法、溶液聚合法等进 行工业制造，可以作为市售品进行获取，但不限定于此。这些芳纶之中，聚间苯二甲酰间苯 二酰胺从具备良好的成型加工性、热粘接性、阻燃性、耐热性等特性的观点出发优选使用。
[0030](芳纶纤条体） 本发明中，芳纶纤条体是指具有造纸性的膜状芳纶颗粒，也被称为芳纶浆(参照日本特 公昭35-11851号公报、日本特公昭37-5732号公报等)。
[0031] 广泛已知的是，芳纶纤条体与通常的木材浆同样地实施离解、精研处理而用作造 纸原料，为了保持适合于造纸的品质而可以实施所谓的精研处理。该精研处理可利用圆盘 精研机、打浆机、其它赋予机械切断作用的造纸原料处理机器来实施。该操作中，纤条体的 形态变化可以利用日本工业标准P8121中规定的滤水度试验方法(游离度）进行监测。本 发明中，实施了精研处理后的芳纶纤条体的滤水度优选处于l〇cm3~300cm3 (加拿大游离度 (JISP8121))的范围内。滤水度大于该范围的纤条体存在