JP2006014410A

JP2006014410A - モールドモータ

Info

Publication number: JP2006014410A
Application number: JP2004184258A
Authority: JP
Inventors: Kiyomitsu Kumagai; 清満熊谷
Original assignee: Nidec Shibaura Corp
Current assignee: Nidec Shibaura Corp
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2024-06-22
Also published as: JP4649131B2

Abstract

【課題】固定子巻線とリード線とを確実に接続することができると共に、モータの特性に悪影響を及ぼさず、かつ、安価に接続することができるモールドモータを提供する。
【解決手段】固定子巻線１６とリード線２０の接続部６０がブッシング２２におけるブッシング配線体２８表面上に配され、固定子巻線１６に接続されるリード線２０をブッシング配線体２８およびブッシング本体２６に設けられたガイド及び溝に沿って固定子１８の外周部へ引き出し、固定子１８と固定子１８の周面に存するブッシング２２部分とを一体にモールドしてモールドモータ１０のフレーム２４を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定子巻線に接続されたリード線を外部に引き出すブッシングを有するモールドモータの配線構造に関するものである。

固定子に巻回されたいる固定子巻線を外部に引き出すために、モールドモータのフレームにブッシングを内蔵し、このブッシングによって固定子巻線に電気的に接続されたリード線を引き出す配線構造として、特許文献１、２において開示されている。
特開平６−３２７１７７号公報特開平９−１０７６５９号公報

上記のような配線構造を有するモールドモータ１００の構造について図４に基づいて説明する。

図４に示すように、モールドモータ１００の固定子１０２のスロット１０４には固定子巻線１０６が巻回されている。

この固定子１０２の外周部上部に配されている合成樹脂製ブッシング１０８には外部に接続するための複数本のリード線１１０が固定されている。各リード線１１０の先端は、固定子巻線１０６の端部とハンダによって電気的に接続され、このハンダ接続部１１２は固定子１０２のスロット１０４のくさび内部に収納して絶縁固定されている。

しかしながら、スロット１０４内部にハンダ接続部１１２を収納する構造であるため、スロット１０４の内部がこのハンダ接続部１１２に一部占有されて、固定子巻線１０６を巻回すためのスペースが制限される問題がある。

また、このハンダ接続部１１２の収納スペースを確保するために、固定子１０２の内径が拡大して、モータ特性上最適な設計ができないという問題がある。

さらに、上記の問題点を解決するために、配線基板を設けて固定子巻線１０６とリード線１１０を接続することは可能であるが、配線基板を製作するためのコストがかかり、コストが上昇するという問題がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、モータの特性に悪影響を及ぼすことなく、かつ、安価に、固定子巻線とリード線を確実に接続することができるモールドモータを提供するものである。

請求項１の発明は、固定子鉄心のスロットに固定子巻線が巻回された固定子と、前記固定子巻線と接続された複数のリード線を外部に引き出すブッシングとをモールド樹脂によって一体にモールドしてフレームを形成するモールドモータにおいて、前記ブッシングは、前記リード線を前記固定子の径方向へ案内する略矩形状のブッシング本体と、前記ブッシング本体から延設するブッシング配線体と、前記ブッシング本体の裏面から突出するブッシング支持部と、前記リード線を前記ブッシング本体に固定する蓋部とを有し、前記ブッシング配線体の表面において前記固定子巻線の端部と前記リード線の端部とを接続し、前記固定子の外周部に設けられた係合部に前記ブッシング支持部を挿入し、前記ブッシング本体の一部は前記固定子の径外方向へ突出し、かつ、前記ブッシング配線体は前記固定子巻線に密着する状態で、少なくとも前記ブッシング配線体が前記固定子と共にモールド樹脂によってモールドしてフレームを形成されていることを特徴とするモールドモータである。

請求項２の発明は、前記ブッシング本体へ前記リード線を誘導するガイドが前記ブッシング配線体に設けられていることを特徴とする請求項１記載のモールドモータである。

請求項３の発明は、前記固定子巻線と一の前記リード線との間に介在するヒューズを挟み固定する固定部が前記ブッシング配線体裏面に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のモールドモータである。

請求項４の発明は、前記蓋部はブッシング本体と別体であることを特徴とする請求項１、２または３記載のモールドモータである。

請求項５の発明は、前記ブッシング本体にモールド後に過熱保護体を装着可能な収納部を形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のモールドモータである。

請求項１のモールドモータであると、固定子の周面に配されたブッシング配線体表面において固定子巻線の端部とリード線の端部との接続することができるため、スロットの固定子巻線を巻くためのスペースが制限されることがなく、固定子鉄心の内径をモータの特性に合わせた大きさに設計するとことができる。

請求項２のモールドモータであると、ブッシング配線体には複数のリード線をブッシング本体へ誘導するガイドが設けられているため、リード線同士の混線を防止することができ、組み立て作業を容易に行うことができる。

請求項３のモールドモータであると、ブッシング配線体裏面にヒューズを挟み固定する固定部を有するため、固定子巻線とリード線との間に介在するヒューズを容易にブッシング配線体に固定することができ、かつ、モールドする際にモールド樹脂の熱が直接ヒューズに伝わることを阻止し、ヒューズの破壊を防止することができる。

請求項４のモールドモータであると、蓋部とブッシング本体とが別体となっているため、リード線をブッシング本体に固定を容易に行うことができる。

請求項５のモールドモータであると、モールド後に過熱保護体を装着することができる収納部を有しているため、過熱保護体の装着が容易に行うことができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態であるモールドモータ１０の構造について、図１から３に基づいて説明する。

（１）モールドモータ１０の構造
まず、図１に基づいてモールドモータ１０の構造について説明する。

モールドモータ１０は単相ＡＣモータであり、その固定子鉄心は、リング状のコアの内周から複数のティースが突出し、これら隣接するティースの間にスロット１４が形成され、モールド樹脂によってプレモールドを行うことで絶縁層を形成する。このプレモールドの際、絶縁層と併せて、後述するブッシング支持部３０を挿入するための図示しない係合部を形成する。

上記のようにプレモールドされた固定子鉄心の各スロット１４に固定子巻線１６をトロイダル巻きで巻回して固定子１８を組み立てる。

固定子巻線１６と外部の駆動回路等とを接続するリード線２０を固定子１８の外周部へ案内するためのブッシング２２が固定子１８の周面に、その一部が固定子１８の周面から突出するように配置されている。この固定子１８と固定子１８の周面に存するブッシング２２部分とをモールド樹脂によって一体に成型して、モールドモータ１０のフレーム２４を成している。

この固定子１８を内蔵した円筒状のフレーム２４内部に図示しない回転子をベアリングを介して配置し、モールドモータ１０が完成する。

（２）ブッシング２２の構造
次に、ブッシング２２の構造について図２および図３に基づいて説明する。

ブッシング２２は、略矩形状のブッシング本体２６と、ブッシング本体２６の一の隅角部近傍から延設するブッシング配線体２８と、ブッシング本体２６の裏面から突出するブッシング支持部３０と、ブッシング本体２６を表面から覆うための蓋体５０とより構成され、ブッシング本体２６、ブッシング配線体２８およびブッシング支持部３０は合成樹脂を一体に成型してなり、蓋体５０はブッシング本体２６と別体となっている。

ブッシング本体２６は３本のリード線２０ａ〜２０ｃを固定子１８の外周部に案内するための３つの溝３２が設けられている。

ブッシング配線体２８は平面形状が略扇形であり、ブッシング配線体２８の表面には、３本のリード線２０ａ〜２０ｃをブッシング本体２６に案内するための３つのガイド３４と、リード線２０ａ〜２０ｃを固定するための爪部３６がガイド３４から突出しており、ブッシング配線体２８の裏面には、ヒューズ７０を挟み固定する固定部３８が設けられている。

また、ブッシング本体２６と別体に設けられている、蓋体５０には、溝５２と凸部５４が設けられており、この凸部５４がブッシング本体２６に設けられている凹部４０に係合して蓋体５０が固定され、この状態でブッシング本体２６に設けられた溝３２と蓋体５０に設けられた溝５２が対向して開口部を形成するようになる。

（３）ブッシング２２の使用状態
上記構成のブッシング２２の使用状態について図１から図３に基づいて説明する。

ブッシング２２のブッシング支持部３０を固定子巻線１６の間に露出している固定子の外周部に設けられた孔形状の係合部に上から予め挿入し、ブッシング本体２６の一部は固定子１８の径外方向に突出し、ブッシング本体２６の他の一部とブッシング配線体２８は固定子１８の周面に沿うように配され、ブッシング２２を仮止めする（図１参照）。

３本の固定子巻線１６ａ〜１６ｃのうち一本の固定子巻線１６ａの端部とリード線２０ａの端部とをかしめて電気的に接続し、その接続部６０ａをブッシング配線体２８の表面上に配し、固定子巻線１６ｂの端部とリード線２０ｂの端部も同様に、両端部をかしめて電気的に接続し、その接続部６０ｂをブッシング配線体２８の表面上に配する。そして、リード線２０ｃと固定子巻線１６ｃとの間にヒューズ７０を介在させるため、ヒューズ７０の一方の脚部とリード線２０ｃの端部とを、ヒューズ７０の他方の脚部と固定子巻線１６ａの端部とを、それぞれハンダによって電気的に接続し、このヒューズ７０をブッシング配線体２８の裏面に設けられている固定部３８に挟み固定する。

リード線２０ａ〜２０ｃはガイド３４に設けられている爪部３６によってブッシング配線体２８の表面に固定され、さらに、リード線２０ａ〜２０ｃは蓋体５０およびブッシング本体２６に形成された溝３２と溝５２に挟まれ、ブッシング本体２６に固定される。

図１に示すように、上記のように配線したブッシング２２と固定子１８とをモールド樹脂によって覆い、フレーム２４を形成する。この場合に、固定子１８の径外方向へ突出するブッシング本体２６部分がフレーム２４から突出するようにモールドする。

なお、ヒューズ７０はブッシング配線体２８の裏面に取り付けられているため、モールドしてフレーム２４を形成する際、モールド樹脂の熱がヒューズ７０へ直接伝わることを阻止し、ヒューズ７０の破壊を防止することができる。

（４）本実施形態の効果
上記構成のモールドモータ１０におけるブッシングであると、固定子巻線１６とリード線２０との接続部６０をスロット１４の位置に取り付ける必要がないため、従来のようなスロット１４の固定子巻線１６を巻回すためのスペースが制限されたり、固定子鉄心の内径を制限されることがないため、モータの特性を向上させることができる。

また、ブッシング配線体２８の表面上で固定子巻線１６とリード線２０とを接続することができるため、モータの組立作業が容易となり、高価な配線基板や銅板を用いることがないため経済的である。

（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態について図４に基づいて説明するに、上記第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

この第２の実施形態は、フレーム２４から突出するブッシング本体２６部分、および蓋体５０にそれぞれ貫通する角孔を設け、蓋体５０がブッシング本体２６に固定された状態で、ブッシング本体部２６および蓋体５０に設けられた角孔が対向して収納部７２を形成する。この収納部７２にクリクソンリレーやサーマルプロテクターなどの過熱保護体７４を装着固定し、３本のリード線２０のうち一本のリード線２０の間に過熱保護体７４を介挿する。

なお、収納部７２は貫通する角孔となっているがこれに限らず、過熱保護体７４が固定可能であれば、その形状は凹部などでもよい。

本発明のモールドモータは、空気調節機などの家電機器、ポンプ、ファン装置、ブロワなどの送風機などの駆動源として利用できる。

本発明の第１の実施形態を示すモールドモータの一部欠裁平面図である。ブッシングの斜視図である。ブッシング平面図である。本発明の第２の実施形態を示すブッシングの斜視図である。従来のモールドモータにおける固定子とブッシングを表した平面図である。

符号の説明

１０モールドモータ
１４スロット
１６固定子巻線
１８固定子
２０リード線
２２ブッシング
２４フレーム
２６ブッシング本体
２８ブッシング配線体
３０ブッシング支持部
３２溝
３４ガイド
３６爪部
３８固定部
４０凹部
５０蓋体
５２溝
５４凸部
６０接続部
７０ヒューズ

Claims

固定子鉄心のスロットに固定子巻線が巻回された固定子と、前記固定子巻線と接続された複数のリード線を外部に引き出すブッシングとをモールド樹脂によって一体にモールドしてフレームを形成するモールドモータにおいて、
前記ブッシングは、
前記リード線を前記固定子の径方向へ案内する略矩形状のブッシング本体と、
前記ブッシング本体から延設する板状のブッシング配線体と、
前記ブッシング本体の裏面から突出するブッシング支持部と、
前記リード線を前記ブッシング本体に固定する蓋部と、
を有し、
前記ブッシング配線体の表面において前記固定子巻線の端部と前記リード線の端部とを接続し、
前記固定子の外周部に設けられた係合部に前記ブッシング支持部を挿入し、前記ブッシング本体の一部は前記固定子の径外方向へ突出し、かつ、前記ブッシング配線体は前記固定子巻線に密着する状態で、少なくとも前記ブッシング配線体が前記固定子と共にモールド樹脂によってモールドしてフレームを形成されている
ことを特徴とするモールドモータ。
前記ブッシング本体へ前記リード線を誘導するガイドが前記ブッシング配線体に設けられていることを特徴とする請求項１記載のモールドモータ。
前記固定子巻線と一の前記リード線との間に介在するヒューズを挟み固定する固定部が前記ブッシング配線体裏面に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のモールドモータ。
前記蓋部はブッシング本体と別体であることを特徴とする請求項１、２または３記載のモールドモータ。
モールド後に過熱保護体を装着可能な収納部が前記ブッシング本体に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のモールドモータ。
前記モールドモータはブラシレスＤＣモータであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のモールドモータ。