JP2017175897A - モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】接続作業時に端子に巻かれた導線が弛みにくいモータ構造を提供する。
【解決手段】モータ1の静止部2は、コアバック41および径方向に突出する複数のティース42を有するステータコア211と、ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータ212と、ティースに巻かれた導線からなるコイル213と、インシュレータの上端部から上方へ延びる端子27と、ステータ21の上方に配置される基板24とを有する。基板は、第1ランドを備える第1切り欠きを有する。端子の少なくとも一部は、第1切り欠き内に配置される。コイルから延びる導線70は、基板の下側領域および基板の上側領域の双方に亘って、端子に巻かれる。モータは、基板の下側領域および基板の上側領域の双方に亘って、端子および導線を覆い、かつ、第1ランドに接触する半田82をさらに有する。導線の上端部と端子との距離は、導線の上端部と第1ランドとの距離よりも短い。
【選択図】図1
【解決手段】モータ1の静止部2は、コアバック41および径方向に突出する複数のティース42を有するステータコア211と、ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータ212と、ティースに巻かれた導線からなるコイル213と、インシュレータの上端部から上方へ延びる端子27と、ステータ21の上方に配置される基板24とを有する。基板は、第1ランドを備える第1切り欠きを有する。端子の少なくとも一部は、第1切り欠き内に配置される。コイルから延びる導線70は、基板の下側領域および基板の上側領域の双方に亘って、端子に巻かれる。モータは、基板の下側領域および基板の上側領域の双方に亘って、端子および導線を覆い、かつ、第1ランドに接触する半田82をさらに有する。導線の上端部と端子との距離は、導線の上端部と第1ランドとの距離よりも短い。
【選択図】図1
Description
本発明は、モータに関する。
従来、モータのコイルを構成する導線の端部を、基板に接続するための構造が種々提案されている。例えば、特開2011−151875号公報には、基板に設けられたランドに、巻線端末を直接半田付けする構造が記載されている(段落0023等参照)。また、特開2008−11650号公報には、コイルの巻線端部を端子ピンに絡げた後、基板のランド部に巻線端部をハンダにより接続する構造が記載されている(要約等参照)。
特開2011−151875号公報
特開2008−11650号公報
しかしながら、特開2011−151875号公報の構造では、巻線端末が、端子ピン等に支持されることなく、基板のランドに半田付けされている。このため、半田付けが不十分の場合に、ランドから巻線端末が外れやすいという問題がある。一方、特開2008−11650号公報の構造では、コイルの巻線端部が端子ピンに絡げられることによって支持される。したがって、特開2011−151875号公報の構造に比べて、基板のランド部から巻線端部が外れにくいと考えられる。しかしながら、特開2008−11650号公報の構造では、巻線端部は、端子ピンに絡げた後、さらに基板のランド部へ引き延ばすための長さが必要となる。当該長さ部分は、ハンダによる接続が完了するまでの間はフリーの状態である。このため、ハンダによる接続作業の際に、巻線端部に加わる力によって、端子ピンに絡げられた巻線端部が弛みやすいという問題がある。
本発明の目的は、コイルから延びる導線を端子によって支持し、かつ、基板のランドへの半田付けの際に、端子に巻かれた導線が弛みにくい構造を提供することである。
本願の例示的な第1発明は、モータであって、ステータを含む静止部と、前記静止部と径方向に対向し、上下に延びる中心軸を中心に回転するロータを含む回転部と、を有し、前記静止部は、環状に配置されたコアバックおよび前記コアバックから径方向に突出する複数のティースを有するステータコアと、前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ティースに巻かれた導線からなるコイルと、前記インシュレータの上端部から上方へ延びる端子と、前記ステータの上方に配置される基板と、を有し、前記基板は、第1ランドを備える第1切り欠きを有し、前記端子の少なくとも一部は、前記第1切り欠き内に配置され、前記コイルから延びる前記導線が、前記基板の下側領域および前記基板の上側領域の双方に亘って、前記端子に巻かれ、前記基板の下側領域および前記基板の上側領域の双方に亘って、前記端子および前記導線を覆い、かつ、前記第1ランドに接触する半田をさらに有し、前記導線の上端部と前記端子との距離が、前記導線の上端部と前記第1ランドとの距離よりも短い。
本願の例示的な第1発明によれば、コイルから延びる導線が、端子に巻かれることによって支持される。また、端子に巻かれた導線の上端部と端子との距離は、導線の上端部と第1ランドとの距離よりも短い。このため、半田付けの作業時に、端子に巻かれた導線が弛むことを抑制できる。
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、モータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータの中心軸に直交する方向を「径方向」、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、本願では、軸方向を上下方向とし、ステータに対して基板側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るモータの製造時および使用時の向きを限定する意図はない。
<1.第1実施形態>
<1−1.モータの構造>
図1は、モータ1の縦断面図である。このモータ1は、ステータ21の径方向内側にロータ32が配置された、いわゆるインナーロータ型のモータである。モータ1は、例えば、空調機等の家電製品に使用される。
<1−1.モータの構造>
図1は、モータ1の縦断面図である。このモータ1は、ステータ21の径方向内側にロータ32が配置された、いわゆるインナーロータ型のモータである。モータ1は、例えば、空調機等の家電製品に使用される。
図1に示すように、モータ1は、静止部2と回転部3とを有する。静止部2と回転部3とは、径方向に対向する。静止部2は、駆動対象となる機器の枠体に固定される。回転部3は、静止部2に対して回転可能に支持される。
本実施形態の静止部2は、ステータ21、ケーシング22、カバー23、基板ユニット24、下軸受部25、上軸受部26、および端子27を有する。回転部3は、シャフト31およびロータ32を有する。
ステータ21は、外部電源から供給される駆動電流に応じて、磁束を発生させる電機子である。ステータ21は、上下に延びる中心軸9の周りを環状に取り囲む。ステータ21は、ステータコア211、インシュレータ212、および複数のコイル213を有する。ステータコア211は、円環状のコアバック41と、コアバック41から径方向内側へ向けて突出する複数のティース42と、を有する。コアバック41は、中心軸9と略同軸に配置される。複数のティース42は、周方向に等間隔に配列される。ステータコア211には、例えば、積層鋼板が用いられる。
インシュレータ212は、ステータコア211に取り付けられる。インシュレータ212の材料には、絶縁体である樹脂が用いられる。インシュレータ212は、ステータコア211の少なくとも一部を覆う。具体的には、インシュレータ212は、ティース42の軸方向の両端面および周方向の両面を覆う。コイル213は、ティース42の周囲にインシュレータ212を介して巻かれた導線70からなる。すなわち、インシュレータ212は、ティース42とコイル213との間に介在する。
ケーシング22は、ステータ21および下軸受部25を保持する樹脂製の部材である。ケーシング22は、壁部221、底板部222、上板部228、および下軸受保持部223を有する。壁部221は、軸方向に略円筒状に延びる。ステータ21およびインシュレータ212の側面の少なくとも一部は、壁部221を構成する樹脂に覆われる。ただし、ティース42の径方向内側の端面を含むステータ21の一部は、壁部221から露出している。また、壁部221の径方向内側には、後述するロータ32が配置される。
底板部222は、壁部221の下端から径方向内側へ向けて、板状に広がる。底板部222は、ステータ21およびロータ32よりも軸方向下側に位置する。コイル213およびインシュレータ212の下面の少なくとも一部は、底板部222を構成する樹脂に覆われる。上板部228は、壁部221の中程から径方向内側へ向けて、板状に広がる。上板部228は、ステータ21よりも軸方向上側に位置する。コイル213およびインシュレータ212の上面の少なくとも一部は、上板部228を構成する樹脂に覆われる。下軸受保持部223は、底板部222の内端から延びて、下軸受部25の一部を覆う。下軸受部25およびシャフト31の下端部は、下軸受保持部223の径方向内側に配置される。
カバー23は、ケーシング22の上部の開口を覆う。そして、カバー23とケーシング22は、ステータ21の上方に収納部226を形成する。後述する基板ユニット24およびロータ32は、ケーシング22およびカバー23により構成される筐体の内部に収容される。カバー23は、上蓋部231および上軸受保持部232を有する。上蓋部231は、ステータ21、ケーシング22、基板ユニット24、およびロータ32よりも軸方向上側において、中心軸9に対して略垂直に広がる。上軸受保持部232は、上蓋部231の内端からから延びて、上軸受部26の一部を覆う。上軸受部26およびシャフト31の一部は、上軸受保持部232の径方向内側に配置される。
ケーシング22とカバー23との間には、周方向の一部に、リード線242が通る接続孔201が設けられる。接続孔201の内部には、ブッシング243が配置される。ブッシング243は、ケーシング22およびカバー23の接続孔201を構成する端面と接触し、かつ、リード線242が配置される配線溝を有する。
基板ユニット24は、基板28および補助部材29により構成され、ステータ21の上方に配置される。基板28は、中心軸9に対して略垂直に配置された回路基板である。基板28は、ステータ21およびロータ32の上方、カバー23の下方、かつ、ケーシング22の壁部221の径方向内側に配置される。基板28から延びるリード線242は、接続孔201の内部においてブッシング243の配線溝を通って、ケーシング22の外部へ引き出される。そして、当該リード線242の端部が、外部電源に接続される。外部電源から供給される電流は、リード線242、基板28、および後述する端子27を通って、コイル213へ流れる。
下軸受部25は、ロータ32よりも下方において、シャフト31を回転可能に支持する。上軸受部26は、ロータ32よりも上方において、シャフト31を回転可能に支持する。本実施形態の下軸受部25および上軸受部26には、球体を介して外輪と内輪とを回転させるボールベアリングが、使用されている。下軸受部25の外輪は、ケーシング22の下軸受保持部223に固定される。上軸受部26の外輪は、カバー23の上軸受保持部232に固定される。また、下軸受部25および上軸受部26の各々の内輪は、シャフト31に固定される。ただし、下軸受部25および上軸受部26に、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。
シャフト31は、ロータ32を貫いて軸方向に延びる、柱状の部材である。シャフト31は、中心軸9を中心として回転する。シャフト31の上端部は、ケーシング22およびカバー23よりも上方へ突出している。シャフト31の上端部には、例えば、空調機用のファンが取り付けられる。ただし、シャフト31の上端部は、ギア等の動力伝達機構を介して、ファン以外の駆動部に連結されてもよい。
ロータ32は、シャフト31に固定されて、シャフト31とともに回転する環状の部材である。ロータ32は、ステータ21の径方向内側に配置される。本実施形態のロータ32は、マグネット配合のプラスチック樹脂により形成された環状の部材である。図1に示すように、ロータ32は、内側筒部321、外側筒部322、および連結部323を有する。
内側筒部321は、シャフト31に固定される略円筒状の部位である。シャフト31の外周面のうち、少なくとも内側筒部321との固着面には、螺旋状の溝311が設けられている。ロータ32は、シャフト31をインサート部品とする射出成型により形成される。射出成型時には、シャフト31の外周面に設けられた溝311内に、流動状態の樹脂が流れ込む。これにより、シャフト31に対してロータ32が強固に固着される。また、モータ1の駆動時に、シャフト31に対してロータ32が相対回転することが抑制される。
外側筒部322は、内側筒部321よりも径方向外側に位置する略円筒状の部位である。外側筒部322の外周面は、ティース42の径方向内側の端面と、僅かな隙間を介して径方向に対向する。連結部323は、内側筒部321と外側筒部322とを連結する円板状の部位である。内側筒部321および外側筒部322の径方向の厚みは、連結部323との境界付近において最も大きくなる。また、内側筒部321および外側筒部322の径方向の厚みは、軸方向の両端へ向かうにつれて、徐々に小さくなる。
モータ1の駆動時には、外部電源から、リード線242、基板28、および後述する端子27を介して、コイル213に駆動電流が供給される。これにより、ステータコア211の複数のティース42に、磁束が生じる。そして、ティース42とロータ32との間の磁束が及ぼす作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、中心軸9を中心として回転部3が回転する。
<1−2.基板ユニットおよび端子付近の構造について>
次に、基板ユニット24および端子27付近の構造について、より詳細に説明する。図2は、モータ1の端子27付近の部分断面図である。
次に、基板ユニット24および端子27付近の構造について、より詳細に説明する。図2は、モータ1の端子27付近の部分断面図である。
インシュレータ212は、第1絶縁部51と、第2絶縁部52と、第3絶縁部53と、土台部54と、を有する。第1絶縁部51と、第2絶縁部52と、第3絶縁部53と、土台部54とは、単一の部材であってもよく、複数の部材で構成されていてもよい。例えば、第1絶縁部51、第2絶縁部52、第3絶縁部53、および土台部54のうちの1つまたは複数の部位が、他の部位とは別の部材であってもよい。
第1絶縁部51は、ティース42の軸方向の両端面および周方向の両面を覆っている。第2絶縁部52は、コアバック41の上面の少なくとも一部分を覆っている。第3絶縁部53は、コアバック41の下面の少なくとも一部分を覆っている。第1絶縁部51と、第2絶縁部52および第3絶縁部53とは、径方向に繋がっている。土台部54は、第2絶縁部52から軸方向上側へ向けて突出している。土台部54の径方向外側の側面には、径方向内側へ向けて凹むスリット55が設けられている。スリット55は、土台部54の上端から下側へ向けて、軸方向に延びる。
土台部54上には、端子27が設けられている。端子27は、例えば、軸方向に延びる柱状の導体である。本実施形態の端子27は、インシュレータ212の上方に延びる。端子27は、鉄または銅などの導電性を有する材料で形成される。端子27の下端部は、土台部54に設けられた穴に挿入され、土台部54に固定されている。端子27の上端部は、土台部54の上面よりも上方に位置している。なお、本実施形態では、1つの土台部54に対して1つの端子27が固定されている。ただし、1つの土台部54に対して、2本以上の端子27が固定されていてもよい。
ステータコア211、インシュレータ212、およびコイル213は、少なくともその表面の一部が、ケーシング22に覆われる。ケーシング22は、インシュレータ212の土台部54の上方に、軸方向に凹む凹部224を有する。土台部54の上面は、凹部224内に配置される。したがって、土台部54の上面は、ケーシング22から露出する。また、端子27の少なくとも下端部は、凹部224内に配置される。
ケーシング22は、ステータ21および端子27が収容された金型内の空洞に樹脂を流し込んで硬化させる、射出成型により得られる。また、図2に示すように、本実施形態のケーシング22は、基板28の下面に接触する基板配置面225を有する。基板配置面225は、ロータ32の上端部よりも軸方向上側に位置する。基板配置面225に基板28が配置されることで、基板28の軸方向の位置を決めることができる。このように、基板配置面225をロータ32よりも軸方向上側に設けておくことで、基板28とロータ32の接触を防止できる。
導線70は、土台部54の径方向内側に位置するコイル213からスリット55側へ引き出され、端子27に巻かれる。これにより、導線70の端部付近が、端子27に支持される。本実施形態の導線70は、端子27の下部から上部にかけて、凹部224の上方まで巻き上げられる。これにより、端子27に巻かれた導線70の巻線間隔を広くすることができ、電気的信頼性を向上できる。また、導線70は、後述する基板28の孔部241の上方まで巻かれている。すなわち、導線70は、基板28の下側領域および基板28の上側領域の双方に亘って、端子27に巻かれている。これにより、さらに導線70の巻線間隔を広くすることができる。そして、導線70の巻線間隔を広くすると、当該間隔に、後述する半田81(第2半田)が入り込みやすくなり、電気的信頼性をより向上できる。なお、導線70の材料には、例えば、アルミニウム合金、銅などの金属が用いられる。特に、アルミニウム合金を用いれば、銅を用いる場合よりも、モータ1を軽量化できる。
また、本実施形態のモータ1では、ケーシング22の射出成型時に、土台部54と金型との間に位置する導線70に別途保護部材を被せることなく、導線70と金型とを非接触に維持する。このため、そのような保護部材に遮られることなく、導線70を、端子27の上端部付近まで巻きつけることができる。
また、図2に示すように、導線70は、端子27に対して、一巻きごとに軸方向に間隙をあけて巻かれる。また、端子27および導線70は、基板28の下側領域および上側領域の双方に亘って、半田81(第2半田)に覆われる。そして、端子27に巻かれた導線70と導線70との間の間隙には、半田81(第2半田)が介在する。これにより、導線70と端子27とを、より良好に導通させることができる。その結果、外部電源から供給された駆動電流を、安定してステータ21へ流すことができ、モータ1の電気的信頼性を向上できる。
また、本実施形態では、凹部224内で、導線70および半田81とケーシング22との間には、空隙227が介在する。すなわち、ケーシング22の射出成型時に、金型は、端子27、導線70、および半田81と接触しない。このため、ケーシング22の射出成型時に、端子27、導線70、および半田81に傷がつくことを防止できる。
図3は、基板ユニット24の上面図である。図4は、基板ユニット24の分解上面図である。基板ユニット24は、基板28および補助部材29により構成される。図3および図4に示すように、基板28は、外周部から径方向内側に向けて凹となる、第1切り欠き281を有する。第1切り欠き281を構成する内周部には、銅箔が露出した第1ランド261が設けられている。補助部材29は、上面視において、端子27の周囲の少なくとも一部、かつ、第1切り欠き281を構成する空間の少なくとも一部を囲う部材である。端子27の周囲において、半田82の一部は、補助部材29の上面に配置される。
基板ユニット24は、上面視において、第1切り欠き281内に、周囲の一部または全部が補助部材29により閉ざされ、上下に貫通する孔部241を有する。そして、孔部241は、凹部224の上方に配置され、凹部224と軸方向に重なる。端子27の少なくとも一部は、孔部241内に配置される。そして、図1および図2に示すように、端子27の上端部は、孔部241よりも上方に配置される。
図1および図2に示すように、端子27の少なくとも一部から、第1ランド261の少なくとも一部にかけて、半田82(第1半田)が、連続して配置される。半田82(第1半田)は、第1ランド261と半田81(第2半田)との双方に接触する。そして、上述した外部電源から供給された電流が、リード線242、基板28、および端子27を通ることで、端子27と基板28の第1ランド261とが導通する。また、半田82は、さらに端子27の少なくとも一部から、補助部材29の上面の少なくとも一部にかけて、連続して配置される。補助部材29の上面に半田82を配置することができるため、端子27の周囲を十分に半田82で覆うことができる。また、端子27の周囲に半田82を配置できる面積を大きくすることができるため、端子27に塗布できる半田82の量を増やすことができる。このため、半田82による端子27と基板28との機械的な接続強度、および電気的導通の信頼性を高めることができる。また、端子27は、孔部241の内部で、補助部材29により径方向外側への移動が規制される。このため、端子27が径方向外側に向けて倒れることが抑制される。
モータ1の製造時には、基板28に設けられた第1切り欠き281内に、端子27を配置する。第1切り欠き281は、孤立した貫通孔ではなく、径方向外側へ向けて開いた凹状の溝である。このため、導線70が巻き付けられた端子27を、第1切り欠き281に対して横方向(軸方向に対して交差する方向)に挿入できる。したがって、第1切り欠き281の周方向の幅を狭くすることができる。その結果、基板28の実装面積を増加させることができる。また、基板28に導線70がひっかかることなく、第1切り欠き281内に端子27を配置できる。
なお、第1切り欠き281に端子27が挿入された後、第1切り欠き281内に配置される半田81(第2半田)の一部は、基板28の第1切り欠き281を構成する面の一部に接触する。
また、本実施形態では、導線70の上端部が、端子27に接触する。これにより、端子27に対して導線70を強固に固定できる。また、導線70の弛みが抑制され、導線70が巻かれた端子27を、全体として細くすることができる。このため、第1切り欠き281の幅を、より狭くすることができる。また、半田付けの作業時に、端子27に対する導線70の位置がずれにくい。したがって、端子27に巻かれた導線70が弛むことを抑制できる。なお、導線70の上端部は、端子27から僅かに離れていてもよい。導線70の上端部と端子27との距離が、導線70の上端部と第1ランド261との距離よりも短ければよい。
第1ランド261に接触する半田82(第1半田)と、導線70に接触する半田81(第2半田)とは、成分の異なる半田であってもよい。その場合、半田82(第1半田)には、濡れ性などが第1ランド261との接続に適した半田を用いるとよい。また、半田81(第2半田)には、濡れ性などが導線70との接続に適した半田を用いるとよい。このように、2種類の半田を用いることによって、導線と第1ランドとを、より確実に導通させることができる。
また、図2に示すように、本実施形態では、半田81(第2半田)と、インシュレータ212の土台部54とが、軸方向に離れている。モータ1の製造時には、高温の半田81(第2半田)が、土台部54に接触しない。このため、高温の半田81(第2半田)によって、土台部54が変質することを防止できる。
なお、図1に示すように、本実施形態のケーシング22は、コアバック41の上方に収納部226を形成する。そして、基板ユニット24を構成する基板28および補助部材29は、収納部226の内部に配置される。このため、ケーシング22と端子27との間の径方向の間隔が狭い場合であっても、補助部材29を基板28の上方から容易に取り付けることができる。
また、本実施形態の補助部材29は、径方向に凹む第2切り欠き292を有する。そして、孔部241は、第1切り欠き281および第2切り欠き292によって形成される。このため、本実施形態の構造では、端子27と第1ランド261との間に、補助部材29の一部分が介在しない。したがって、端子27と第1ランド261とは、補助部材29を介さずに半田82によって直接接続される。これにより、端子27と基板28とを導通させやすくなる。また、補助部材29を端子27に対して、斜め上方から挿入することができる。このため、補助部材29を容易に組み込むことができる。また、第2切り欠き292を構成する内周部には、銅箔が露出した第2ランド262が設けられている。半田82は、端子27の少なくとも一部から、第1ランド261の少なくとも一部にかけて、連続して配置される。そして、半田82は、さらに端子27の少なくとも一部から、補助部材29の上面の第2ランド262にかけて、連続して配置される。これにより、半田82は、補助部材29に付着しやすくなる。したがって、半田82を端子27の周囲により配置しやすくなる。なお、端子27と第1ランド261との間に、補助部材29の一部分が介在していてもよい。
また、本実施形態の補助部材29は、基板28よりも軸方向上方に配置される。このとき、補助部材29の底面の少なくとも一部と、基板28の上面の少なくとも一部とは、互いに接触する。これにより、基板28が配置された状態で、補助部材29を基板28の上方から配置することができる。その結果、基板28に対する補助部材29の高さ方向の位置決めを省略でき、補助部材29を容易に配置することができる。なお、基板28と補助部材29との間には、隙間が介在してもよい。また、基板28と補助部材29との間の隙間に、接着剤を配置してもよい。さらには、補助部材29とケーシング22とを接着剤で固定してもよい。また、基板28と補助部材29とを、例えば、インシュレータから延びる爪部を利用したスナップフィット等で固定してもよい。
また、本実施形態の静止部2は、複数の端子27を有する。また、基板28は、複数の第1切り欠き281を有し、補助部材29は、複数の第2切り欠き292を有する。そして、基板28および補助部材29は複数の孔部241を形成する。複数の端子27は、複数の孔部241の内部にそれぞれ配置される。このように、本実施形態では、1つの補助部材29により複数の端子27を配置する複数の孔部241を形成することができる。なお、本実施形態の例では、端子27、第1切り欠き281、第2切り欠き292、孔部241の数はそれぞれ3つである。したがって、例えば、モータが三相モータであっても、三相電流が供給される3つの端子27と基板28とを安定的に接続でき、電気的導通の信頼性を高めることができる。なお、端子、第1切り欠き、および第2切り欠きの数は、それぞれ、2つ以下であってもよく、4つ以上であってもよい。
<2.第2実施形態>
<2−1.モータの構造>
次に、第2実施形態に係るモータの構成について説明する。なお、基板ユニット24の構成については、第1実施形態に係るモータ1と同様であるため、説明を省略する。図5は、モータ1Aの縦断面図である。このモータ1Aは、ステータ21Aの径方向外側にマグネット35Aが配置される、いわゆるアウターロータ型のモータである。モータ1は、例えば、空調機等の家電製品に使用される。
<2−1.モータの構造>
次に、第2実施形態に係るモータの構成について説明する。なお、基板ユニット24の構成については、第1実施形態に係るモータ1と同様であるため、説明を省略する。図5は、モータ1Aの縦断面図である。このモータ1Aは、ステータ21Aの径方向外側にマグネット35Aが配置される、いわゆるアウターロータ型のモータである。モータ1は、例えば、空調機等の家電製品に使用される。
図5に示すように、モータ1Aは、静止部2Aと回転部3Aとを有する。静止部2Aは、駆動対象となる機器の枠体に固定される。回転部3Aは、静止部2Aに対して回転可能に支持される。
本実施形態の静止部2Aは、ステータ21A、ケーシング22A、カバー23A、基板28Aおよび補助部材29Aから構成される基板ユニット24A、下軸受部25A、上軸受部26A、および端子27Aを有する。回転部3Aは、シャフト31Aおよびロータ32Aを有する。
ステータ21Aは、外部電源から基板28Aを介して供給される駆動電流に応じて、磁束を発生させる電機子である。図5に示すように、ステータ21Aは、上下に延びる中心軸9Aの周りを環状に取り囲む。ステータ21Aは、ステータコア211A、インシュレータ212A、および複数のコイル213Aを有する。ステータコア211Aは、円環状のコアバック41Aおよびコアバック41Aから径方向外側へ向けて突出する複数のティース42Aを有する。コアバック41Aは、中心軸9Aと略同軸に配置される。複数のティース42Aは、周方向に等間隔に配列される。ステータコア211Aには、例えば、積層鋼板が用いられる。
インシュレータ212Aは、ステータコア211Aに取り付けられる。インシュレータ212Aの材料には、絶縁体である樹脂が用いられる。インシュレータ212Aは、少なくとも、ティース42Aの軸方向の両端面および周方向の両面を覆う。コイル213Aは、ティース42Aの周囲にインシュレータ212Aを介して巻かれた導線70Aからなる。すなわち、インシュレータ212Aは、ティース42Aとコイル213Aとの間に介在する。
ケーシング22Aは、ステータ21A、下軸受部25Aおよび上軸受部26Aを保持する樹脂製の部材である。ケーシング22Aは、壁部221A、底板部222A、上板部228A、上軸受保持部232A、および下軸受保持部223Aを有する。ステータ21Aの上部は、上板部228Aを構成する樹脂に覆われる。そして、上板部228Aは、後述するロータ32Aよりも径方向外側まで延びる。壁部221Aは、上板部228Aの径方向外側端部から、軸方向上方に略円筒状に延びる。ステータ21Aの下部は、底板部222Aを構成する樹脂に覆われる。
下軸受保持部223Aは、底板部222Aの径方向内側面からシャフト31Aへ向けて延び、下軸受部25Aの一部を覆う。上軸受保持部232Aは、上板部228Aの径方向内側面からシャフト31Aへ向けて延び、上軸受部26Aの一部を覆う。これにより、下軸受部25Aおよび上軸受部26Aは保持される。なお、上軸受保持部232Aおよび下軸受保持部223Aは、ケーシング22Aと同一部材であってもよく、別部材であってもよい。
カバー23Aは、ケーシング22Aの上部の開口を覆う。カバー23Aは、ステータ21A、ケーシング22A、基板ユニット24A、およびロータ32Aよりも軸方向上側において、中心軸9Aに対して略垂直に広がる。カバー23Aは、軸方向下方に向けて円環状に突出する固定部233Aを有する。固定部233Aは、壁部221Aの内周部と周方向に亘り接触する。これにより、カバー23Aはケーシング22Aの上部で固定される。そして、カバー23Aとケーシング22Aは、ステータ21Aの上方に収納部226Aを形成する。すなわち、ケーシング22Aの少なくとも一部は、収納部226Aとロータ32Aとの間に配置される。
基板28Aは、中心軸9Aに対して略垂直に配置された回路基板である。基板28Aは、収納部226Aの内部に配置される。基板28Aは、図示を省略したリード線を介して、外部電源に接続される。そして、外部電源から供給される電流は、リード線、基板28A、および後述する端子27Aを通って、コイル213Aへ流れる。
下軸受部25Aは、コアバック41Aよりも下方において、シャフト31Aを回転可能に支持する。上軸受部26Aは、コアバック41Aよりも上方において、シャフト31Aを回転可能に支持する。本実施形態の下軸受部25Aおよび上軸受部26Aには、球体を介して外輪と内輪とを回転させるボールベアリングが、使用されている。下軸受部25Aの外輪は、下軸受保持部223Aに固定される。上軸受部26Aの外輪は、上軸受保持部232Aに固定される。また、下軸受部25Aおよび上軸受部26Aの各々の内輪は、シャフト31Aに固定される。ただし、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。
なお、上軸受部26Aおよび下軸受部25Aの少なくとも一部は、コアバック41Aと軸方向に重なってもよい。また、ティース42Aの径方向外側の先端部は、上軸受部26Aおよび下軸受部25Aよりも径方向外側に位置する。そして、後述する端子27Aは、ティース42Aの径方向外側の先端部の上方に配置される。
シャフト31Aは、中心軸9Aに沿って軸方向上下に延びる略円柱状の部材である。シャフト31Aの材料には、例えば、ステンレス等の金属が用いられる。シャフト31Aは、中心軸9Aを中心として回転する。
ロータ32Aは、シャフト31Aに固定されて、シャフト31Aとともに回転する環状の部材である。図5に示すように、ロータ32Aは、円板部33A、円筒部34A、およびマグネット35Aを有する。円板部33Aは、シャフト31Aの外周部から径方向外側へ拡がる板状の部位である。円筒部34Aは、円板部33Aよりも径方向外側に位置する略円筒状の部位である。
マグネット35Aは、ステータ21Aの径方向外側に位置する略円環状の磁性体である。マグネット35Aは、円筒部34Aの内周面に、例えば、接着剤等を介して固定される。ただし、マグネット35Aは、円筒部34Aの内周面に、他の手法により固定されてもよい。マグネット35Aの内周面は、複数のティース42Aの径方向外側の端面と、僅かな隙間を介して対向する。また、マグネット35Aの内周面には、N極とS極とが、周方向に交互に着磁されている。なお、円環状のマグネット35Aに代えて、複数のマグネットが使用されていてもよい。複数のマグネットを使用する場合には、N極とS極とが交互に並ぶように、複数のマグネットを周方向に配列すればよい。
モータ1Aの駆動時には、外部電源から、図示を省略したリード線、基板28A、および後述する端子27Aを介して、コイル213Aに駆動電流が供給される。これにより、ステータコア211Aの複数のティース42Aに、磁束が生じる。そして、ティース42Aとマグネット35Aとの間の磁束が及ぼす作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、中心軸9Aを中心としてインペラ4Aを含む回転部3Aが回転する。
<2−2.端子付近の構造について>
次に、モータ1Aの端子27A付近の構造について、より詳細に説明する。図6は、モータ1Aの端子27A付近の部分断面図である。
次に、モータ1Aの端子27A付近の構造について、より詳細に説明する。図6は、モータ1Aの端子27A付近の部分断面図である。
インシュレータ212Aは、第1絶縁部51Aおよび土台部54Aを有する。第1絶縁部51Aおよび土台部54Aは、単一の部材であってもよく、複数の部材で構成されていてもよい。第1絶縁部51Aは、ティース42Aの軸方向の両端面および周方向の両面を覆っている。土台部54Aの径方向外側の側面には、径方向内側へ向けて凹むスリット55Aが設けられている。スリット55Aは、土台部54Aの上端から下側へ向けて、軸方向に延びる。
土台部54A上には、端子27Aが設けられている。端子27Aは、収納部226Aに向けて軸方向上方に突出する柱状の導体である。端子27Aは、鉄または銅などの導電性を有する材料で形成される。端子27Aの下端部は、土台部54Aに設けられた穴に挿入され、土台部54Aに固定されている。端子27Aの上端部は、土台部54Aの上面よりも上方に位置している。なお、本実施形態では、1つの土台部54Aに対して1つの端子27Aが固定されている。ただし、1つの土台部54Aに対して、2本以上の端子27Aが固定されていてもよい。
また、本実施形態では、土台部54Aは、ティース42Aの径方向先端部の上方に配置される。すなわち、端子27Aは、ティース42Aの先端部の上方に配置される。これにより、上軸受部26Aと、端子27Aとの間に絶縁距離を確保することができる。したがって、上軸受部26Aと、端子27Aとの電気的短絡を防ぐことができる。また、端子27Aをティース42Aの先端部の上方に配置することで、コアバック41Aの径方向の幅を抑えつつ、絶縁距離を確保することができる。これにより、モータ1Aを小型化できる。
ステータコア211A、インシュレータ212A、およびコイル213Aは、少なくともその表面の一部が、ケーシング22Aに覆われる。ケーシング22Aは、インシュレータ212Aの土台部54Aの上方に、軸方向に凹む凹部224Aを有する。土台部54Aの上面は、凹部224A内に位置する。したがって、土台部54Aの上面は、ケーシング22Aから露出する。また、端子27Aの少なくとも下端部は、ケーシング22Aと接触することなく、凹部224A内に配置される。
ケーシング22Aは、ステータ21Aおよび端子27Aが収容された金型内の空洞に樹脂を流し込んで硬化させる、射出成型により得られる。また、図6に示すように、本実施形態のケーシング22Aは、基板28の下面に接触する基板配置面225Aを有する。基板28Aの下方への位置ずれは、基板配置面225Aによって防止される。
導線70Aは、土台部54Aの径方向内側に位置するコイル213Aからスリット55A側へ引き出され、端子27に巻かれる。本実施形態の導線70Aは、端子27Aの下部から上部にかけて、凹部224Aの上方まで巻き上げられる。これにより、端子27Aに巻かれた導線70Aの巻線間隔を広くすることができ、電気的導通の信頼性を向上できる。
また、本実施形態のモータ1Aでは、ケーシング22Aの射出成型時に、土台部54Aと金型との間に位置する導線70Aに別途保護部材を被せることなく、導線70Aと金型とを非接触に維持する。このため、そのような保護部材に遮られることなく、導線70Aを、端子27Aの上端部付近まで巻きつけることができる。
また、図6に示すように、導線70Aは、端子27Aに対して、一巻きごとに間隙をあけて巻かれる。そして、端子27Aに巻かれた導線70Aと導線70Aとの間の間隙には、半田82A(第2半田)が介在する。これにより、導線70Aと端子27Aとを、より良好に導通させることができる。その結果、外部電源から供給された駆動電流を、安定してステータ21Aへ流すことができ、モータ1Aの電気的導通の信頼性を向上できる。
なお、本実施形態では、図6に示すように、凹部224A内で導線70Aおよび半田81Aとケーシング22Aとの間には、空隙227Aが介在する。すなわち、ケーシング22Aの射出成型時に、金型は、端子27A、導線70A、および半田81Aと接触しない。このため、端子27A、導線70A、および半田81Aに傷付くことを防止できる。
本実施形態の基板ユニット24Aは、第1実施形態の基板ユニット24Aと同様に、基板28Aおよび補助部材29Aにより構成される。そして、端子27Aの少なくとも一部は、基板28Aおよび補助部材29Aにより構成される基板ユニット24Aの有する孔部241A内に配置される。また、孔部241A周辺の基板28Aおよび補助部材29Aの内周部には、銅箔が露出した第1ランド261Aおよび第2ランド262Aが設けられている。
図6に示すように、端子27Aの少なくとも一部から、第1ランド261Aの少なくとも一部にかけて、半田82A(第1半田)が、連続して配置される。これにより、端子27Aと基板28Aの第1ランド261Aとが導通する。また、半田82Aは、さらに端子27Aの少なくとも一部から、補助部材29Aの上面の少なくとも一部にかけて、連続して配置される。また、補助部材29Aの上面に半田82Aを配置することができるため、端子27Aの周囲を十分に半田82Aで覆うことができる。このため、半田82Aによる端子27Aと基板28Aとの機械的な接続強度、および電気的導通の信頼性を高めることができる。また、端子27Aは、孔部241Aの内部で、補助部材29Aにより径方向外側への移動が規制される。このため、端子27Aが径方向外側に向けて倒れることが抑制される。
<3.変形例>
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。
図7〜図14は、変形例に係るモータの、基板および補助部材付近の部分上面図である。図7に示すように、補助部材29Bは、環状であり、基板28Bの第1切り欠き281B内において、補助部材29Bのみによって孔部241Bが形成されてもよい。そして、当該孔部241B内に、端子27Bが配置されてもよい。また、図8に示すように、補助部材29Cは、基板28Cの第1切り欠き281Cの内部に配置されてもよい。このとき、基板28Cの上面および補助部材29Cの上面は、同一平面上に位置してもよい。これにより、基板28Cと補助部材29Cとの間の段差をなくすことができる。このため、基板28Cから補助部材29Cにかけて、半田を途切れることなくバランスよく配置できる。
また、図9に示すように、補助部材29Dは板状の部材であり、基板28Dの上方に配置されてもよい。そして、補助部材29Dの下面は、基板28Dの上面と接触してもよい。そして、上面視において、基板28Dの第1切り欠き281Dと補助部材29Dとによって孔部241Dを形成してもよい。また、図10に示すように、補助部材29Eは板状の部材であり、基板28Eの下方に配置されてもよい。そして、補助部材29Dの上面は、基板28Dの下面と接触してもよい。なお、補助部材は、軸方向に凸となり、第1切り欠きの幅と、略同一の幅の凸部を有していてもよい。そして、凸部を第1切り欠きに嵌めることで、基板と補助部材を固定してもよい。なお、凸部と第1切り欠きを、軽圧入により固定してもよい。
また、図11に示すように、補助部材29Fは、基板28Fと径方向に対向し、基板28Fの第1切り欠き281Fの外部から、第1切り欠き281Fの開口を塞いでもよい。このとき、基板28Fの上面および補助部材29Fの上面は、同一平面上に位置してもよい。これにより、基板28Fと補助部材29Fとの間の段差をなくすことができる。このため、基板28Fから補助部材29Fにかけて、半田を途切れることなくバランスよく配置できる。
また、図12に示すように、補助部材29Gは、径方向に凹む第2切り欠き292Gを有していてもよい。そして、基板28Gの第1切り欠き281Gと、第2切り欠き292Gによって、孔部241Gを形成してもよい。また、図13に示すように、補助部材29Hの第2切り欠き292Hは、開口から径方向外側に向かうにつれ、徐々に幅が狭まるV字状の切り欠きであってもよい。そして、端子27Hは第2切り欠き292Hの内側面と接触してもよい。これにより、端子27Hに対して補助部材29Hを位置決めできる。また、図14に示すように、補助部材29Iは、第2切り欠き292Iの内部へ向けて突出する段差部293Iを有していてもよい。そして、端子27Iは段差部293Iと接触してもよい。これにより、端子27Iに対して補助部材29Iを位置決めできる。ただし、端子27Iは、第2切り欠き292I内の、径方向の外側端部で位置決めされてもよい。また、図7〜図12に示すように、端子の中心軸に対して垂直な断面形状は矩形であってもよく、図13および図14に示すように、端子の断面形状は、円形であってもよい。また、端子の中心軸に対して垂直な断面形状は、多角形状等の他の形状であってもよい。
図15は、他の変形例に係るモータの部分断面図である。このモータは、ステータコア211J、インシュレータ212J、およびコイル213Jを覆う樹脂製のケーシング22Jを有する。そして、ケーシング22Jは、基板28Jおよび補助部材29Jの上面を覆う。これにより、モータ内部への、水や異物の侵入を防ぐことができる。また、端子27Jは、補助部材29Jにより径方向外側への移動が規制される。このため、基板28Jおよび端子27Jをケーシング22Jで覆った場合であっても、端子27Jが樹脂に押されて径方向外側に向けて倒れることが抑制される。
図16は、他の変形例に係るモータの、端子27K付近の部分断面図である。このモータの補助部材29Kは、軸方向に貫通する第1貫通孔291Kを有する。また、このモータの基板28Kは、軸方向に貫通する第2貫通孔282Kを有する。第2貫通孔282Kは、補助部材29Kの下方に配置される。また、第2貫通孔282Kは、第1貫通孔291Kと軸方向に対向する。また、このモータのインシュレータ212Kは、軸方向に突出する突起214Kを有する。そして、突起214Kは、第1貫通孔291Kおよび第2貫通孔282Kに嵌まる。これにより、基板28Kおよび補助部材29Kを固定することができる。なお、図16の例では、突起は、端子よりも径方向内側に設けられているが、突起は、端子と周方向に並ぶ位置に設けられてもよい。これにより、モータの外形が大きくなることを抑制できる。また、突起とインシュレータとは同一部材であってもよく、別部材であってもよい。また、第1貫通孔は、軸方向上方に凹となる凹部(第1凹部)であってもよい。
図17は、他の変形例に係るモータの、端子27L付近の部分断面図である。このモータの補助部材29Lは、軸方向に貫通する第1貫通孔291Lを有する。また、このモータの基板28Lは、軸方向に貫通する第2貫通孔282Lを有する。第2貫通孔282Lは、補助部材29Lの上方に配置される。また、第2貫通孔282Lは、第1貫通孔291Lと軸方向に対向する。また、このモータのインシュレータ212Lは、軸方向に突出する突起214Lを有する。そして、突起214Lは、第1貫通孔291Lおよび第2貫通孔282Lに嵌まる。これにより、基板28Lおよび補助部材29Lを固定することができる。なお、突起とインシュレータとは同一部材であってもよく、別部材であってもよい。また、第2貫通孔は、軸方向上方に凹となる凹部(第2凹部)であってもよい。第2貫通孔を第2凹部とすることで、基板上に設けるパターンの自由度を確保できる。
図18は、他の変形例に係るモータの端子27M付近の部分断面図である。図18の例では、補助部材が省略されている。基板28Mは、第1ランド261Mを備える第1切り欠き281Mを有する。端子27Mは、第1切り欠き281Mを通って軸方向に延びる。したがって、端子27Mの一部は、第1切り欠き281M内に配置される。コイル213Mから延びる導線70Mは、基板28Mの下側領域および基板28Mの上側領域の双方に亘って、端子27Mに巻かれる。
また、図18のモータは、半田81M,82Mを有する。半田81M(第2半田)は、基板28Mの下側領域および上側領域の双方に亘って、端子27Mおよび導線70Mを覆う。半田82M(第1半田)は、第1ランド261Mと半田81M(第2半田)とに接触する。
図19は、図18のモータの製造時の部分断面図である。図20は、図18のモータの製造時における基板28Mの部分上面図である。図19および図20は、ステータ21Mの上方に基板28Mを配置するときの様子を示している。端子27Mには、予め導線70Mが巻き付けられている。また、端子27Mおよび導線70Mは、予め半田81M(第2半田)に覆われている。
上記の実施形態と同様に、図18の例でも、基板28Mには、第1切り欠き281Mが設けられている。第1切り欠き281Mは、孤立した貫通孔ではなく、径方向外側へ向けて開いた凹状の溝である。このため、モータの製造時には、図19および図20のように、導線70Mおよび半田81M(第2半田)を有する端子27Mを、第1切り欠き281Mに対して横方向(軸方向に対して交差する方向)に挿入できる。図20のように、半田81M(第2半田)の最大外径d1は、第1切り欠き281Mの幅d2よりも大きくてもよい。半田81Mのうち、第1切り欠き281Mに挿入される部分のみが、第1切り欠き281Mの幅d2よりも細ければよい。このようにすれば、第1切り欠き281Mの幅を狭くすることができる。その結果、基板28Mの実装面積を増加させることができる。また、ステータ21Mの上方に基板28Mを配置するときに、導線70Mまたは半田81M(第2半田)が、基板28Mにひっかかることを抑制できる。
また、上記の実施形態と同様に、図18の例でも、導線70Mの上端部は、端子27Mに接触している。これにより、端子27Mに対して導線70Mを強固に固定できる。また、導線70Mの弛みが抑制され、導線70Mが巻かれた端子27Mを、全体として細くすることができる。このため、第1切り欠き281Mの幅を、より狭くすることができる。また、半田付けの作業時に、端子27Mに対する導線70Mの位置がずれにくい。したがって、端子27Mに巻かれた導線70Mが弛むことを抑制できる。なお、導線70Mの上端部は、端子27Mから僅かに離れていてもよい。導線70Mの上端部と端子27Mとの距離が、導線70Mの上端部と第1ランド261Mとの距離よりも短ければよい。
図21は、他の変形例に係る基板28Nの部分上面図である。図21の例では、第1切り欠き281Nが、第1挿入口283Nと第2挿入口284Nとを有する。第1挿入口283Nは、基板28Nの径方向外側の端縁部に位置する。第2挿入口284Nは、第1挿入口283Nよりも径方向内側に位置する。第2挿入口284Nの周方向の幅d4は、第1挿入口283Nの周方向の幅d3よりも狭い。このようにすれば、第2挿入口284Nよりも広い第1挿入口283Nへ、端子27Nを容易に挿入できる。また、第1挿入口283Nよりも狭い第2挿入口284Nよりも奥へ、端子27Nを挿入することで、第1切り欠き281Nから端子27Nが抜けることを抑制できる。
また、上記の第1実施形態および第2実施形態では、端子はインシュレータの土台部から、軸方向上方に向けて伸びていた。しかしながら、端子は、インシュレータの土台部から、径方向内側に向けて、斜め上方に伸びてもよい。これにより、端子と基板が接触しやすくなり、より電気的導通の信頼性を向上できる。
また、上記の第1実施形態および第2実施形態では、端子には導線が巻き付けられていた。しかしながら、端子には導線が巻き付けられていなくてもよい。また、端子は、平端子であってもよく、平端子以外の様々な種類の端子であってもよい。
また、上記の第1実施形態では、シャフトが、ケーシングおよびカバーよりも上方へ突出していた。しかしながら、シャフトは、ケーシングよりも下方へ突出し、その下端部が駆動部と連結されてもよい。また、シャフトは、ケーシングの下方およびカバーの上方の双方に突出し、その下端部および上端部の双方が、それぞれ駆動部に連結されていてもよい。
また、上記の第1実施形態では、マグネット樹脂製のロータを使用していた。しかしながら、ロータは、複数のマグネットを、磁性体である円筒状のロータコアの外周面または内部に固定したものであってもよい。
また、上記の実施形態では、端子および導線に接触する半田と、第1ランドに接触する半田とに、成分の異なる半田を用いていた。しかしながら、これらの半田に、成分が同一の半田を用いてもよい。
また、上記の実施形態では、端子と導線とが、半田付けにより電気的に接続されていた。しかしながら、端子と導線とを電気的に接続する手段は、熱カシメ、導電性接着剤、溶着等の他の方法であってもよい。
また、上記の実施形態では、端子の中心軸に対して垂直な断面形状が矩形であった。しかしながら、端子の断面形状は、円形等の他の形状であってもよい。
また、上記の実施形態では、空調機等の家電製品に使用されるモータについて説明した。しかしながら、本発明のモータは、家電製品以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、本発明のモータは、自動車や鉄道等の輸送機器、OA機器、医療機器、工具、産業用の大型設備等に搭載されて、種々の駆動力を発生させるものであってもよい。
また、各部材の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
本発明は、例えば、モータに利用できる。
1,1A モータ
2,2A 静止部
3,3A 回転部
9,9A 中心軸
21,21A,21M ステータ
22,22A,22J ケーシング
23,23A カバー
24,24A 基板ユニット
25,25A 下軸受部
26,26A 上軸受部
27,27A,27M 端子
28,28A,28M,28N 基板
29,29A 補助部材
31,31A シャフト
32,32A ロータ
33A 円板部
34A 円筒部
35A マグネット
41,41A コアバック
42,42A ティース
51,51A 第1絶縁部
52 第2絶縁部
53 第3絶縁部
54,54A 土台部
55,55A スリット
70,70A,70M 導線
81,81A,81M,82,82A,82M 半田
201 接続孔
211,211A ステータコア
212,212A インシュレータ
213,213A,213M コイル
214K,214L 突起
221,221A 壁部
222,222A 底板部
223,223A 下軸受保持部
224,224A 凹部
225,225A 基板配置面
226,226A 収納部
227,227A 空隙
228,228A 上板部
231,231A 上蓋部
232,232A 上軸受保持部
233A 固定部
241,241A 孔部
242 リード線
243 ブッシング
261,261A,261M 第1ランド
262,262A 第2ランド
281,281M,281N 第1切り欠き
282K,282L 第2貫通孔
291K,291L 第1貫通孔
292 第2切り欠き
293I 段差部
311 溝
321 内側筒部
322 外側筒部
323 連結部
2,2A 静止部
3,3A 回転部
9,9A 中心軸
21,21A,21M ステータ
22,22A,22J ケーシング
23,23A カバー
24,24A 基板ユニット
25,25A 下軸受部
26,26A 上軸受部
27,27A,27M 端子
28,28A,28M,28N 基板
29,29A 補助部材
31,31A シャフト
32,32A ロータ
33A 円板部
34A 円筒部
35A マグネット
41,41A コアバック
42,42A ティース
51,51A 第1絶縁部
52 第2絶縁部
53 第3絶縁部
54,54A 土台部
55,55A スリット
70,70A,70M 導線
81,81A,81M,82,82A,82M 半田
201 接続孔
211,211A ステータコア
212,212A インシュレータ
213,213A,213M コイル
214K,214L 突起
221,221A 壁部
222,222A 底板部
223,223A 下軸受保持部
224,224A 凹部
225,225A 基板配置面
226,226A 収納部
227,227A 空隙
228,228A 上板部
231,231A 上蓋部
232,232A 上軸受保持部
233A 固定部
241,241A 孔部
242 リード線
243 ブッシング
261,261A,261M 第1ランド
262,262A 第2ランド
281,281M,281N 第1切り欠き
282K,282L 第2貫通孔
291K,291L 第1貫通孔
292 第2切り欠き
293I 段差部
311 溝
321 内側筒部
322 外側筒部
323 連結部
Claims (22)
- ステータを含む静止部と、
前記静止部と径方向に対向し、上下に延びる中心軸を中心に回転するロータを含む回転部と、
を有し、
前記静止部は、
環状に配置されたコアバックおよび前記コアバックから径方向に突出する複数のティースを有するステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
前記インシュレータを介して前記ティースに巻かれた導線からなるコイルと、
前記インシュレータの上端部から上方へ延びる端子と、
前記ステータの上方に配置される基板と、
を有し、
前記基板は、第1ランドを備える第1切り欠きを有し、
前記端子の少なくとも一部は、前記第1切り欠き内に配置され、
前記コイルから延びる前記導線が、前記基板の下側領域および前記基板の上側領域の双方に亘って、前記端子に巻かれ、
前記基板の下側領域および前記基板の上側領域の双方に亘って、前記端子および前記導線を覆い、かつ、前記第1ランドに接触する半田をさらに有し、
前記導線の上端部と前記端子との距離が、前記導線の上端部と前記第1ランドとの距離よりも短いモータ。 - 請求項1に記載のモータであって、
前記導線の上端部が、前記端子に接触するモータ。 - 請求項1または請求項2に記載のモータであって、
前記導線は、前記端子に、一巻きごとに軸方向に間隙をあけて巻かれ、
前記間隙に前記半田が介在するモータ。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記導線の材料は、アルミニウム合金であるモータ。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記半田は、成分の異なる第1半田と第2半田とを含み、
前記第2半田は、前記端子および前記導線を覆い、
前記第1半田は、前記第2半田と前記第1ランドとに接触するモータ。 - 請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記半田と前記インシュレータとが、離れているモータ。 - 請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記第1切り欠き内に配置される前記半田の一部が、前記基板に接触しているモータ。 - 請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記第1切り欠きは、
前記基板の径方向外側の端縁部に位置する第1挿入口と、
前記第1挿入口よりも径方向内側に位置し前記第1挿入口よりも周方向の幅が狭い第2挿入口と、
を有するモータ。 - 請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記基板および補助部材により構成される基板ユニット
を有し、
上面視において、
前記基板ユニットは、前記第1切り欠き内に、周囲の一部または全部が前記補助部材により閉ざされ、上下に貫通する孔部を有し、
前記端子の少なくとも一部は、前記孔部内に配置され、
前記半田が、前記端子の少なくとも一部から、前記第1ランドの少なくとも一部にかけて、連続して配置され、さらに前記半田が、前記端子の少なくとも一部から、前記補助部材の上面の少なくとも一部にかけて、連続して配置されるモータ。 - 請求項9に記載のモータであって、
前記補助部材は、第2ランドを有し、
前記第2ランドの少なくとも一部に、前記半田が配置されるモータ。 - 請求項9または請求項10に記載のモータであって、
前記孔部は、前記第1切り欠きおよび前記補助部材により形成されるモータ。 - 請求項11に記載のモータであって、
前記補助部材は、径方向に凹む第2切り欠きを有し、
前記孔部は、前記第1切り欠きおよび前記第2切り欠きによって形成されるモータ。 - 請求項12に記載のモータであって、
前記静止部は、複数の前記端子を有し、
前記基板は、複数の前記第1切り欠きを有し、
前記補助部材は、複数の前記第2切り欠きを有し、
複数の前記孔部は、複数の前記第1切り欠きと、複数の前記第2切り欠きと、でなり、
複数の前記端子は、複数の前記孔部の内部にそれぞれ配置されるモータ。 - 請求項9から請求項13までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記補助部材は、前記基板よりも軸方向上方または、軸方向下方に配置され、
前記補助部材と、前記基板とは、互いに接触するモータ。 - 請求項9から請求項13までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記補助部材は、前記基板と径方向に対向し、
前記基板の上面および前記補助部材の上面は、同一平面上に位置するモータ。 - 請求項9から請求項15までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記補助部材は、軸方向上方に向けて凹む第1凹部、または軸方向に貫通する第1貫通孔を有し、
前記インシュレータは、軸方向上方に突出する突起を有し、
前記突起は、前記第1凹部、または前記第1貫通孔に嵌まるモータ。 - 請求項16に記載のモータであって、
前記第1凹部、または前記第1貫通孔は、前記基板の軸方向上方に配置され、
前記基板は、軸方向に貫通する第2貫通孔を有し、
前記第2貫通孔は、前記第1凹部、または前記第1貫通孔と軸方向に対向し、
前記突起は、前記第1凹部および前記第2貫通孔、または前記第1貫通孔および前記第2貫通孔に嵌まるモータ。 - 請求項9から請求項15までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記補助部材は、軸方向に貫通する第1貫通孔を有し、
前記基板は、前記補助部材の軸方向上方に配置され、軸方向上方に向けて凹む第2凹部、または軸方向に貫通する第2貫通孔を有し、
前記インシュレータは、軸方向上方に突出する突起を有し、
前記第1貫通孔と前記第2凹部、または前記第1貫通孔と前記第2貫通孔は、軸方向に対向し、
前記突起は、前記第1貫通孔と前記第2凹部、または前記第1貫通孔と前記第2貫通孔に嵌まるモータ。 - 請求項1から請求項18までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記ステータコア、前記インシュレータ、および前記コイルを覆う樹脂製のケーシングをさらに有し、
前記ケーシングは、前記コアバックの上方に、収納部を形成し、
前記基板は、前記収納部の内部に配置されるモータ。 - 請求項9から請求項18までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記ステータコア、前記インシュレータ、および前記コイルを覆う樹脂製のケーシングをさらに有し、
前記ケーシングは、前記基板および前記補助部材の上面を覆うモータ。 - 請求項1から請求項20までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記ロータは、前記ステータの径方向内側に配置され、
前記ティースは、径方向内側に向けて突出するモータ。 - 請求項1から請求項20までのいずれか1項に記載のモータであって、
前記ロータは、前記ステータの径方向外側に配置され、
前記ティースは、径方向外側に向けて突出するモータ。
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CN110323888A (zh) * | 2018-03-29 | 2019-10-11 | 日本电产高科电机株式会社 | 马达 |
CN110323867A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 日本电产株式会社 | 马达以及送风装置 |
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2017
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