本發(fā)明涉及在軸向空隙型電動機(jī)、尤其是具備無鐵心型的電樞的軸向空隙型電動機(jī)中作為對電樞的電樞繞組卷繞體單片集合體進(jìn)行樹脂密封的樹脂材料的不飽和聚酯樹脂組合物、不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒、以及包含其的電動機(jī)。

背景技術(shù)：

在軸向空隙型電動機(jī)中，具備無鐵心型的電樞的軸向空隙型電動機(jī)作為汽車等的散熱器冷卻風(fēng)扇以及汽車空調(diào)用冷凝器冷卻風(fēng)扇等的驅(qū)動源從上世紀(jì)80年代起被持續(xù)地大量使用至今。

對電樞的電樞繞組卷繞體單片集合體進(jìn)行樹脂密封的樹脂材料是不飽和聚酯樹脂。一直使用相同的材料而未改變其組成和配方。

然而，由于用于不飽和聚酯樹脂的原料的一部分中可能會出現(xiàn)停止制造等的原料，因此將近半個世紀(jì)地延續(xù)不飽和聚酯樹脂的制造而不改變用于不飽和聚酯樹脂的原料的組成和配方是困難的。目前，在用于不飽和聚酯樹脂的一部分原料中不斷出現(xiàn)不可獲得的情況。

另外，長期以來希望改善不飽和聚酯樹脂的性狀的一部分特性。

本發(fā)明謀求在提高不飽和聚酯樹脂的易獲得性的同時改善不飽和聚酯樹脂的性狀。

關(guān)于不飽和聚酯樹脂的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)，可以舉出日本專利特公昭62-10538號公報以及日本專利特開平6-197484號公報等。

需要說明的是，關(guān)于上面提到的顆粒，在本說明書中作為表示將樹脂材料成形為直徑為數(shù)mm的圓筒型或圓盤型等的小粒的術(shù)語而使用。顆粒作為制造由樹脂得到的成形體的工序的材料之一使用。顆粒是未加工的原料，被運(yùn)送到制造工廠，在制造由樹脂得到的成形體的工序中，再熔化后被再固化，被成型為由最終產(chǎn)物的樹脂材料構(gòu)成的制品。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

上述背景技術(shù)中記載了得出本發(fā)明的背景。以下詳細(xì)說明本發(fā)明的課題。

現(xiàn)有的不飽和聚酯樹脂組合物在構(gòu)成材料的一部分中包含季戊四醇三酯。包含季戊四醇三酯的理由在于，作為對具備無鐵心型的電樞的軸向空隙型電動機(jī)中的電樞的電樞繞組卷繞體單片集合體進(jìn)行樹脂密封的樹脂材料，能夠得到合適的樹脂特性。然而，季戊四醇三酯并非自過去就被大量使用那樣的材料，是少量的特殊制造品。季戊四醇三酯通常不易獲得。季戊四醇三酯逐漸面臨著最終無法獲得的狀況。

季戊四醇三酯的熔點為53℃。在包含季戊四醇三酯的不飽和聚酯樹脂組合物的制造中，形狀調(diào)整為顆粒的物質(zhì)作為中間利用形態(tài)被用于樹脂成型工序。形狀調(diào)整為顆粒的不飽和聚酯樹脂組合物在運(yùn)送時或保管時等會發(fā)生顆粒彼此互相粘合而成為塊狀的粘連現(xiàn)象。

粘連現(xiàn)象在將電樞繞組卷繞體單片集合體埋設(shè)于由不飽和聚酯樹脂組合物得到的成型體中的電樞的樹脂成型工序中也會導(dǎo)致不良情況。具體而言，在注射成形機(jī)內(nèi)部或向注射成形機(jī)供給顆粒的管等的供給設(shè)備內(nèi)顆粒發(fā)生堵塞。其結(jié)果，成形條件變得不穩(wěn)定，從而甚至在電樞繞組卷繞體單片集合體的細(xì)部也產(chǎn)生未充分填充不飽和聚酯樹脂組合物熔融再固化的材料的未填充部位(也被稱為孔隙、填充不足(short shot)等)。

本發(fā)明鑒于上述問題，以提供消除粘連現(xiàn)象的產(chǎn)生的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒作為主題。作為次要效果，旨在消除材料獲得的困難性。

用于解決問題的方案

首先，為了解決問題，研究了選擇可替代季戊四醇三酯的物質(zhì)。其結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了季戊四醇四硬脂酸酯化合物。于是，包含該季戊四醇四硬脂酸酯化合物的本發(fā)明如下所述。

用于解決問題的第1技術(shù)方案為一種不飽和聚酯樹脂組合物，其包含主材料和副材料，所述主材料包含不飽和聚酯醇酸樹脂(unsaturated polyester alkyd resin)、共聚性單體以及季戊四醇四硬脂酸酯化合物，所述副材料包含聚合引發(fā)劑、補(bǔ)強(qiáng)劑以及無機(jī)填充劑。

另外，第2技術(shù)方案在第1技術(shù)方案的不飽和聚酯樹脂組合物中包含1.25重量％～3.75重量％的季戊四醇四硬脂酸酯化合物，并且，相對于不飽和聚酯樹脂組合物中所含的不飽和聚酯醇酸樹脂和共聚性單體的總量，包含5重量％～15重量％的季戊四醇四硬脂酸酯化合物。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明能夠消除將不飽和聚酯樹脂組合物以顆粒的形式使用時的粘連現(xiàn)象的產(chǎn)生。

另外，使用本發(fā)明的不飽和聚酯樹脂組合物，能夠抑制將電樞繞組卷繞體單片埋設(shè)于樹脂成型體所得的電樞(轉(zhuǎn)子)中的、未被充分地填充至電樞繞組卷繞體單片集合體的細(xì)部的未填充部位的產(chǎn)生，工業(yè)性價值巨大。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實施方式的電動機(jī)的構(gòu)成的圖。

圖2是示出本發(fā)明的實施方式的電動機(jī)的、包含對電樞繞組卷繞體單片集合體進(jìn)行樹脂密封的成型體的電樞的立體圖。

具體實施方式

下面，使用附圖和表對本發(fā)明的實施方式的電動機(jī)進(jìn)行說明。

(實施方式)

圖1是示出本發(fā)明的實施方式的電動機(jī)的構(gòu)成的圖。圖2是示出本發(fā)明的實施方式的電動機(jī)的、包含對電樞繞組卷繞體單片集合體進(jìn)行樹脂密封的成型體的電樞的立體圖。

圖2中，將電樞繞組卷繞體單片集合體8埋設(shè)于樹脂成型體7中的電樞1具備軸2。圖1中，電樞1利用一對軸承3可自由旋轉(zhuǎn)地支承軸2。輸出軸側(cè)的軸承架5A和電刷保持殼側(cè)的軸承架5B分別保持一對軸承3的外環(huán)。輸出軸側(cè)的軸承架5A的磁石容納部中配置有磁石4。電刷保持殼側(cè)的軸承架5B的電刷保持殼容納部中配置有電刷保持殼6。樹脂成型體7的樹脂材料是至少包含季戊四醇四硬脂酸酯的不飽和聚酯樹脂組合物。

本實施方式的不飽和聚酯樹脂是在不飽和聚酯醇酸和烯丙基系共聚性單體的溶液中根據(jù)需要加入阻聚劑等各種添加劑而成的。

不飽和聚酯醇酸是以羧酸為主要成分制造的。例如，以飽和二羧酸、飽和二羧酸的酸酐或飽和二羧酸的二烷基酯；不飽和羧酸或不飽和羧酸的酸酐；以及二醇成分為原料通過酯化反應(yīng)制造。作為飽和二羧酸，也可以使用鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸、以及六氫鄰苯二甲酸等，但優(yōu)選為對苯二甲酸。作為不飽和羧酸，有富馬酸、馬來酸、衣康酸等。作為二醇成分，有乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、新戊二醇、雙酚類的環(huán)氧烷加成物、鹵化雙酚的環(huán)氧烷加成物等。

對于作為另一主要成分的烯丙基系共聚性單體，可以使用鄰苯二甲酸二烯丙基酯、三烯丙基異氰脲酸酯等。另外，可根據(jù)需要適宜地加入用于確保脫模性的硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、聚合引發(fā)劑、以及玻璃纖維等補(bǔ)強(qiáng)劑、無機(jī)填充劑或顏料等。

接著，對本實施方式的不飽和聚酯樹脂組合物進(jìn)行說明。不飽和聚酯樹脂組合物是相對于不飽和聚酯醇酸樹脂的共聚性單體溶液和不飽和聚酯醇酸樹脂添加5重量％以上且15重量％以下的季戊四醇四硬脂酸酯化合物的組合物。季戊四醇四硬脂酸酯化合物小于5重量％時，不能確保成形時的流動性，不能將樹脂充分地填充至繞組的細(xì)部。季戊四醇四硬脂酸酯化合物大于15重量％時，不能確保樹脂的熱穩(wěn)定性。

季戊四醇四硬脂酸酯(CAS(Chemical Abstracts Service)號115-83-3)的熔點為約63℃。季戊四醇四硬脂酸酯在船或汽車中的運(yùn)送時的溫度或在工廠內(nèi)的溫度下也不會軟化。在樹脂成形工序中使用時的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒不產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。因此，樹脂成形是正常的。因此，能夠抑制以成形時的成形條件的不穩(wěn)定性為原因產(chǎn)生的對電樞繞組卷繞體單片集合體的細(xì)部的未填充不良情況的產(chǎn)生。因此，能夠提供具備成型品質(zhì)良好的樹脂密封體的電樞和電動機(jī)。

實施例1

將不飽和聚酯醇酸20重量％、鄰苯二甲酸二烯丙基酯單體5重量％、季戊四醇四硬脂酸酯2.5重量％、作為聚合引發(fā)劑的過氧化二異丙苯0.25重量％、作為補(bǔ)強(qiáng)劑的玻璃纖維5重量％、作為無機(jī)填充劑的粉末的碳酸鈣60重量％、以及其它(顏料、脫模劑、添加劑等)余量加在一起的測量物設(shè)為100重量％，將該測量物在室溫下一次性混合之后，用擠出混煉機(jī)在80～100℃下進(jìn)行混煉并擠出，將線料利用熱切割機(jī)形成φ5mm、長度為3～6mm的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒。

實施例2

將不飽和聚酯醇酸20重量％、鄰苯二甲酸二烯丙基酯單體5重量％、季戊四醇四硬脂酸酯1.25重量％、作為聚合引發(fā)劑的過氧化二異丙苯0.25重量％、作為補(bǔ)強(qiáng)劑的玻璃纖維5重量％、作為無機(jī)填充劑的粉末的碳酸鈣60重量％、以及其它(顏料、脫模劑、添加劑等)余量加在一起的測量物設(shè)為100重量％，將該測量物在室溫下一次性混合之后，用擠出混煉機(jī)在80～100℃下進(jìn)行混煉并擠出，將線料利用熱切割機(jī)形成φ5mm、長度為3～6mm的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒。

實施例3

將不飽和聚酯醇酸20重量％、鄰苯二甲酸二烯丙基酯單體5重量％、季戊四醇四硬脂酸酯3.75重量％、作為聚合引發(fā)劑的過氧化二異丙苯0.25重量％、作為補(bǔ)強(qiáng)劑的玻璃纖維5重量％、作為無機(jī)填充劑的粉末的碳酸鈣60重量％、以及其它(顏料、脫模劑、添加劑等)余量加在一起的測量物設(shè)為100重量％，將該測量物在室溫下一次性混合之后，用擠出混煉機(jī)在80～100℃下進(jìn)行混煉并擠出，將線料利用熱切割機(jī)形成φ5mm、長度為3～6mm的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒。

(比較例)

作為比較例，將不飽和聚酯醇酸20重量％、鄰苯二甲酸二烯丙基酯單體5重量％、季戊四醇三酯2.5重量％、作為聚合引發(fā)劑的過氧化二異丙苯0.25重量％、作為補(bǔ)強(qiáng)劑的玻璃纖維5重量％、作為無機(jī)填充劑的粉末的碳酸鈣60重量％、以及其它(顏料、脫模劑等)余量加在一起的測量物設(shè)為100重量％，將該測量物在室溫下一次性混合之后，用擠出混煉機(jī)在80～100℃下進(jìn)行混煉并擠出，將線料利用熱切割機(jī)形成φ5mm、長度為3～6mm的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒。

(關(guān)于評價方法和電動機(jī)的構(gòu)成)

準(zhǔn)備由上述各實施例和比較例得到的各個不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒，將20kg的各個不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒放入塑料盒，確認(rèn)在被認(rèn)為船運(yùn)中的運(yùn)送時的最高溫度的氣氛溫度60℃下放置1周之后的粘連現(xiàn)象。

另外，使用由氣氛溫度60℃下放置1周后的各實施例和比較例得到的各個不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒形成樹脂成型體。首先，將導(dǎo)體直徑為0.3mm的絕緣電線卷繞13圈而形成電樞繞組卷繞體單片。將各個該電樞繞組卷繞體單片和各個換向器的換向器片電接合，形成沿徑向排列成放射狀的扁平狀的電樞繞組卷繞體單片集合體。將該電樞繞組卷繞體單片集合體用不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒的熔體進(jìn)行成型密封，將電樞繞組卷繞體單片集合體埋設(shè)于樹脂成型體中，由此構(gòu)成電樞。該成型密封時的條件為：金屬模具溫度170℃、樹脂溫度90℃、注射壓力10MPa、固化時間150秒。對于電樞，每個實施例和比較例制作100臺，從而進(jìn)行評價。

(表1)中示出各實施例和比較例的評價結(jié)果。如由(表1)所示的評價結(jié)果明確的那樣，本實施方式的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒中沒有發(fā)生粘連現(xiàn)象，為良好。

表1

另外，在本實施方式的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒的熔體中以埋設(shè)電樞繞組卷繞體單片集合體的方式進(jìn)行樹脂密封的電樞中，不存在無不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒的熔體的填充的未填充部位的產(chǎn)生，是良好的。

如上所述，使用相對于不飽和聚酯醇酸樹脂的量和共聚性單體的量的總值包含5重量％以上且15重量％以下的季戊四醇四硬脂酸酯化合物、并且包含將該不飽和聚酯樹脂組合物設(shè)為100重量％時為1.25重量％以上且3.75重量％以下的量的季戊四醇四硬脂酸酯化合物的不飽和聚酯樹脂組合物，將電樞繞組卷繞體單片集合體埋設(shè)于樹脂成型體中，從而構(gòu)成電樞。由此，能夠提供具備成型品質(zhì)良好的樹脂密封體的電樞和電動機(jī)。因此，工業(yè)性價值大。

如上所述，本實施方式的不飽和聚酯樹脂組合物包含主材料和副材料，所述主材料包含不飽和聚酯醇酸樹脂、共聚性單體、以及季戊四醇四硬脂酸酯化合物，所述副材料包含聚合引發(fā)劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、以及無機(jī)填充劑。由此，能夠消除以顆粒的形態(tài)使用不飽和聚酯樹脂組合物時的粘連現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外，在使用不飽和聚酯樹脂組合物將電樞繞組卷繞體單片埋設(shè)于樹脂成型體而得到的電樞(轉(zhuǎn)子)中，能夠抑制未被充分地填充至電樞繞組卷繞體單片集合體的細(xì)部的未填充部位的產(chǎn)生。

另外，本實施方式的不飽和聚酯樹脂組合物中也可以包含1.25重量％～3.75重量％的季戊四醇四硬脂酸酯化合物。另外，相對于不飽和聚酯樹脂組合物中包含的不飽和聚酯醇酸樹脂和共聚性單體的總量，也可以包含5重量％～15重量％的季戊四醇四硬脂酸酯化合物。由此，能夠消除以顆粒的形態(tài)使用不飽和聚酯樹脂組合物時的粘連現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外，在使用不飽和聚酯樹脂組合物將電樞繞組卷繞體單片埋設(shè)于樹脂成型體而得到的電樞(轉(zhuǎn)子)中，能夠抑制未被充分地填充至電樞繞組卷繞體單片集合體的細(xì)部的未填充部位的產(chǎn)生。

另外，也可以包含玻璃纖維作為補(bǔ)強(qiáng)劑。

另外，也可以包含粉末的碳酸鈣作為無機(jī)填充劑。

另外，也可以至少包含脫模劑、顏料或添加劑中的任一者。

另外，本實施方式的不飽和聚酯樹脂組合物的顆粒也可以被制成將不飽和聚酯樹脂組合物的外形形狀成形為圓筒型或圓盤型等的小粒等。

另外，本實施方式的電動機(jī)也可以在電樞中包含不飽和聚酯樹脂組合物的成型體。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明適合作為汽車等的散熱器冷卻風(fēng)扇以及汽車空調(diào)用冷凝器冷卻風(fēng)扇等的驅(qū)動源的軸向空隙型電動機(jī)。尤其適合具備無鐵心型的電樞的軸向空隙型電動機(jī)。