JP3607141B2 - モータ及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサを用いて駆動するモータ及びその製造方法に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
例えばダクト用換気扇のファン駆動用モータとしては、従来よりコンデンサ誘導モータが採用されている。このモータにおいては、例えば円筒容器状をなすモータフレーム内に配設された固定子の軸方向の一端側に、その固定子の巻線に電気的に接続される接続部及びモータフレーム外部の外部回路(電源線及びコンデンサ)との接続用の外部接続部を有する端子台を設け、その外部接続部に対してモータフレームの外部から外部回路を接続する構成となっていた。
【0003】
一方、近年では、上記端子台にコンデンサ搭載部を設け、そのコンデンサ搭載部にコンデンサを搭載するようにしたものも開発されている。このような構成の一例を図8及び図9に示す。まず図8において、モータの外殻を構成するモータフレーム1は、2個の容器状のフレーム1a,1bを組み合わせて円筒容器状に構成されていて、このモータフレーム1内に固定子2が配設されている。
【0004】
固定子2は、モータフレーム1の内周部に固定された環状をなす固定子鉄心3に、複数の巻線4を絶縁部材5を介して装着して構成されている。巻線4には、主巻線と補助巻線とがある。固定子鉄心3の内側には、回転軸6を有した回転子7が回転自在に配設されており、その回転軸6は、上記両フレーム1a,1bに設けられた軸受8により回転自在に支持されている。回転軸6の一端部は、図8中下部側のフレーム1bから下方へ突出していて、その先端部に、負荷として図示しないファンが取り付けられるようになっている。
【0005】
固定子2の上部側には、端子台9が絶縁部材5を介して配設されている。この端子台9は、図9に示すように円環状に形成されていて、前記巻線4(主巻線及び補助巻線)の端部と接続される複数個の巻線接続部10と、コンデンサ11を搭載するための2個のコンデンサ搭載部12と、コンデンサ11の端子11aを接続するための3個のコンデンサ接続部13と、ヒューズ14を搭載するためのヒューズ搭載部15と、ヒューズ14の端子14aを接続するための2個のヒューズ接続部16と、外部回路と接続するための2本の外部接続部17a,17bと、巻線接続部10,コンデンサ接続部13,ヒューズ接続部16及び外部接続部17a,17bの各間を図9に示すような配線形態で電気的に接続するようにインサート成形により設けられた通電路形成部18とを有する構成とされている。
【0006】
そして、各コンデンサ搭載部12に搭載された各コンデンサ11の一対の端子11aは、それぞれコンデンサ接続部13に半田付けまたはスポット溶接により接続され、また、ヒューズ搭載部15に搭載されたヒューズ14の一対の端子14aも、それぞれヒューズ接続部16に半田付けまたはスポット溶接により接続される。なお、コンデンサ搭載部12に搭載された各コンデンサ11は、図8に示すように、合成樹脂製のポッティング材19により覆われるようになっている。
【0007】
しかしながら、このような構成のものでは、次のような欠点がある。すなわち、端子台9において、3個のコンデンサ接続部13が分散しているため、通電路形成部18のうち、特に、それらコンデンサ接続部13間、及びコンデンサ接続部13と巻線接続部10との間を接続するための通電路形成部18a,18bとしては広い領域に設ける必要がある。また、それら通電路形成部18a,18bとしては、限られたスペース内で配線する必要があるため、細長くなると共に、形状がが複雑になる。このため、銅板製の通電路形成部18をインサート成形するための金型構造が複雑になり、コストも高くなる。しかも、細長い通電路形成部18は、取り扱う際に変形しやすいため、取り扱いにくいなどの欠点があった。
【0008】
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、端子台に複数個のコンデンサを搭載するようにしたものにおいて、端子台に設けられる通電路形成部の領域を小さくできると共に、構成も簡素にでき、これによりコストを低減できると共に、作業性も向上できるなどの効果を得ることができるモータ及びその製造方法を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明のモータは、巻線を有しモータフレーム内に配設された固定子と、前記モータフレーム内に配設された端子台と、この端子台に搭載される複数のコンデンサとを備え、
前記端子台は、
前記巻線と電気的に接続するための巻線接続部と、
前記コンデンサを搭載するための複数のコンデンサ搭載部と、
コンデンサと電気的に接続するためのコンデンサ接続部と、
前記モータフレームの外部と電気的に接続するための外部接続部と、
前記巻線接続部、コンデンサ接続部、及び外部接続部の各間を所定の配線形態で電気的に接続するように設けられた通電路形成部とを有する構成であり、
前記複数のコンデンサは、予め接続導線により結線した状態で前記各コンデンサ搭載部に配置すると共に、前記コンデンサ接続部に電気的に接続したことを特徴とするものである。
【0010】
上記した手段によれば、複数のコンデンサ間は、コンデンサ搭載部に搭載する前に予め接続導線により結線しておき、この後、これら接続導線の端部をコンデンサ接続部に接続することができる。このため、端子台には、それら複数のコンデンサ間を接続するための通電路形成部が不要になり、その分、通電路形成部の領域を小さくできると共に、その通電路形成部の構成も簡素にできるようになる。これに伴いコストを低減できるようになり、また、通電路形成部の取り扱いも容易にできるようになる。
【0011】
この場合、請求項2の発明のように、コンデンサ搭載部に、接続導線の配線を案内するための配線案内部を設けることが好ましい。これによれば、接続導線を良好に配線できるようになり、品質を向上できる。
【0012】
また、請求項3の発明のように、コンデンサに接続された接続導線は軟銅線であり、この接続導線をコンデンサ接続部に接続するようにすることが好ましい。これによれば、コンデンサに接続された接続導線は、折り曲げなどのフォーミング作業が容易にできるので、コンデンサとこれに接続された接続導線の形状を、コンデンサ搭載部に配置しやすい形状に容易に形成でき、また、接続導線をコンデンサ接続部に接続することも容易にできる。
【0013】
請求項4の発明のように、巻線接続部及びコンデンサ接続部を、外部接続部の近傍に配置することが好ましい。これによれば、巻線接続部と、コンデンサ接続部と外部接続部を集中して配置することができるので、それらの間を接続する通電路形成部の領域を一層小さくすることが可能になる。
【0014】
請求項5の発明のように、コンデンサ搭載部の裏側に取付部を設けることが好ましい。これによれば、コンデンサ搭載部に搭載されるコンデンサの重量をその取付部で受けることができ、端子台を良好に支持できるようになる。
【0015】
また、請求項6の発明のように、コンデンサ搭載部の周縁部にリブを設けることも好ましい。これによれば、そのリブにより、接続導線がコンデンサ搭載部からはみ出したりすることを極力防止できる。
【0016】
請求項7の発明は、請求項1の発明と同様な目的を達成するために、巻線を有しモータフレーム内に配設された固定子と、前記モータフレーム内に配設された端子台と、この端子台に搭載される複数のコンデンサとを備え、
前記端子台は、
前記巻線と電気的に接続するための巻線接続部と、
前記コンデンサを搭載するための複数のコンデンサ搭載部と、
コンデンサと電気的に接続するためのコンデンサ接続部と、
前記モータフレームの外部と電気的に接続するための外部接続部と、
前記巻線接続部、コンデンサ接続部、及び外部接続部の各間を所定の配線形態で電気的に接続するように設けられた通電路形成部とを有する構成であり、
前記複数のコンデンサは接続導線により予め結線しておき、この後、これらコンデンサを前記各コンデンサ搭載部に配置すると共に、前記コンデンサ接続部に電気的に接続するようにしたことを特徴とするモータの製造方法である。
これによっても、請求項1の発明と同様な作用効果を得ることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、ダクト用換気扇のファン駆動用に用いられるコンデンサ誘導モータに適用した一実施例について、図1ないし図7を参照して説明する。まず図7には、本実施例に係るモータの全体構成の断面図が示されている。この図7において、モータの外殻を構成するモータフレーム21は、2個の容器状のフレーム21a,21bを組み合わせて円筒容器状に構成されていて、このモータフレーム21内に固定子22が配設されている。
【0018】
固定子22は、モータフレーム21の内周部に固定された環状をなす固定子鉄心23に、複数の巻線24を絶縁部材25を介して装着して構成されている。巻線24には、後述するように主巻線24aと補助巻線24b(図6の結線図参照)とがある。固定子鉄心23の内側には、回転軸26を有した回転子27が回転自在に配設されており、その回転軸26は、上記両フレーム21a,21bに設けられた軸受28により回転自在に支持されている。回転軸26の一端部は、図7中下部側のフレーム21bから下方へ突出していて、その先端部に、負荷として図示しないファンが取り付けられるようになっている。反負荷側となる上部側のフレーム21aの周壁部の1箇所には開口部29が形成されている。
【0019】
そして、モータフレーム21内において、上記固定子22の反負荷側となる上部側の端部に端子台30が配設されている。この端子台30は、電気絶縁性を有する合成樹脂31により、図1ないし図4にも示すように、中央部に孔32を有した環状の円板状に形成されている。この端子台30には、図1及び図4に示すように、一対の外部接続部33a,33bを有するコネクタ部34と、それぞれピン挿入孔35を有する4個の巻線接続部36a〜36dと、2個のコンデンサ搭載部37,38と、2個のコンデンサ接続部39a,39bと、1個のヒューズ搭載部40と、2個のヒューズ接続部41a,41bと、前記外部接続部33a,33b、巻線接続部36a〜36d、コンデンサ接続部39a,39b、ヒューズ接続部41a,41bの各間を図1及び図4に示す配線形態で電気的に接続するようにインサート成形により設けられた銅板製の通電路形成部42が設けられている。2個のコンデンサ搭載部37,38は、包囲壁43により孔32側を除いて包囲されている。
【0020】
この場合、2個の巻線接続部36a,36bと、2個のコンデンサ接続部39a,39bとは、コネクタ部34の一方の外部接続部33aの近傍に配置され、また、残りの2個の巻線接続部36c,36dと、ヒューズ搭載部40と、2個のヒューズ接続部41a,41bとは、他方の外部接続部33bの近傍に配置されており、従って、4個の巻線接続部36a〜36dと、2個のコンデンサ接続部39a,39bと、ヒューズ搭載部40と、2個のヒューズ接続部41a,41bとは、外部接続部33a、33bの近傍に配置されている。
【0021】
また、上記通電路形成部42は、この場合4個の通電路形成部42a〜42dに分断されている。そのうちの通電路形成部42aは、一方の外部接続部33aと、巻線接続部36aと、一方のコンデンサ接続部39aとを電気的に接続し、通電路形成部42bは、巻線接続部36bと、他方のコンデンサ接続部39bとを電気的に接続している。また、通電路形成部42cは、他方の外部接続部33bと、巻線接続部36cと、一方のヒューズ接続部41aとを電気的に接続し、通電路形成部42dは、巻線接続部36dと、他方のヒューズ接続部41bとを電気的に接続している。
【0022】
上記2個のコンデンサ搭載部37,38のうちの一方のコンデンサ搭載部37の内部の外側寄りの部位には、包囲壁43に沿って仕切り壁44が設けられていて、この仕切り壁44と包囲壁43との間を配線案内部45としている。また、2個のコンデンサ搭載部37,38の中間部には、上からみて「へ」の字形をなす仕切り壁46が設けられていて、この仕切り壁46の外周部側と内周部側とに配線案内部47,48を形成している。さらに、2個のコンデンサ搭載部37,38の孔32側の周縁部には、3個のリブ49が間欠的に設けられている。
【0023】
上記2個のコンデンサ搭載部37,38には、2個のコンデンサ50,51が搭載されている。これら2個のコンデンサ50,51は、コンデンサ搭載部37,38に搭載する前に、図5に示すように、軟銅線からなる2本の接続導線52,53により予め結線してユニット化されている。この場合、2個のコンデンサ50,51は、2本の接続導線52,53により、図6に示すように並列接続されている。そして、このようにユニット化された2個のコンデンサ50,51は、各コンデンサ搭載部37,38に配置し、2本の接続導線52,53の端部を上記した2個のコンデンサ接続部39a,39bにそれぞれ半田付け或いはスポット溶接により電気的に接続している。このとき、一方の接続導線52は配線案内部47及び45に配線し、また、他方の接続導線53は配線案内部48に配線するようにする。
【0024】
コンデンサ50,51が搭載された各コンデンサ搭載部37,38、及び接続導線52,53が接続された各コンデンサ接続部39a,39bには、合成樹脂製のポッティグ材54(図7参照)が充填されていて、コンデンサ50,51、接続導線52,53とコンデンサ接続部39a,39bとの接続部分はポッティグ材54に覆われるようにしている。
【0025】
また、上記ヒューズ搭載部40には1個の温度ヒューズ55を配置していて、この温度ヒューズ55の2本の端子55a,55bを、上記した2個のヒューズ接続部41a,41bにそれぞれ半田付け或いはスポット溶接により電気的に接続している。
【0026】
一方、上記端子台30の裏面には、図2及び図3に示すように、4個の取付部56,57が下方に向けて突設されている。これら4個の取付部56,57はほぼ90度間隔で配置され、そのうちの1個の取付部56は、コネクタ部34の下面に配置され、他の3個の取付部57は、各コンデンサ搭載部37,38の裏面と、ヒューズ搭載部40の近傍の裏面に配置されている。
【0027】
このように構成された端子台30は、図7に示すように、4個の取付部56,57を、絶縁部材25に設けられた係合部58,59にそれぞれ係合させることによって固定子22の上部側の端部に装着されている。なお、図示はしないが、絶縁部材25には、巻線24の端部が接続される複数本の接続ピンが突設されていて、各接続ピンの先端部が、端子台30の上記巻線接続部36a〜36dのピン挿入孔35に挿入された状態で、半田付けなどにより各巻線接続部36a〜36dと接続されるようになっている。
【0028】
この場合、図6に示すように、巻線24のうちの主巻線24aの両端部は、それぞれ接続ピンを介して巻線接続部36aと36dとに接続され、また、補助巻線24bの両端部は、それぞれ接続ピンを介して巻線接続部36bと36dとに接続される。なお、1個の巻線接続部36cは、空き状態(不使用状態)となっている。
【0029】
図7において、端子台30のコネクタ部34はモータフレーム21の開口部29に臨んでいて、その開口部29を通して、コネクタ部34の外部接続部33a,33bに、モータフレーム21外部の図示しない電源線がコネクタを介して接続される。コネクタ部34の内部には、外部接続部33a,33bと相手側のコネクタの接続端子との接触圧力を高めるための接圧用の板ばね60が設けられている。
【0030】
上記した実施例によれば、次のような効果を得ることができる。
まず、2個のコンデンサ50,51間は、コンデンサ搭載部37,38に搭載する前に予め2本の接続導線52,53により結線してユニット化しておき、この後、これら接続導線52,53の端部をコンデンサ接続部39a,39bに接続することができる。このため、端子台30には、それら2個のコンデンサ50,51間を接続するための通電路形成部が不要になり、その分、通電路形成部42の領域を小さくできる。また、通電路形成部42は、従来のような細長い部分を必要としたり、形状が複雑になったりすることを極力防止できるようになる。これに伴い、通電路形成部42をインサート成形するための金型構造も簡素にでき、ひいてはコストを低減できるようになり、また、通電路形成部42の取り扱いも容易にできるようになると共に、端子台30の品質を向上できる。
【0031】
コンデンサ搭載部37,38に、接続導線52,53の配線を案内するための配線案内部45,47,48を設けた構成としたので、接続導線52,53同士が接触することを防止できると共に、接続導線52,53とコンデンサ50,51との間の絶縁距離を確保できるようになる。従って、良好に配線できるようになり、品質を一層向上できるようになる。
【0032】
コンデンサ50,51に接続された接続導線52,53は軟銅線により構成しているので、それら接続導線52,53は、折り曲げなどのフォーミング作業が容易にでき、コンデンサ50,51とこれに接続された接続導線52,53の形状を、コンデンサ搭載部37,38に配置しやすい形状に容易に形成できる。また、接続導線53,53を、コンデンサ接続部39a,39bに接続することも容易にできる。
【0033】
4個の巻線接続部36a〜36dと、2個のコンデンサ接続部39a,39bと、2個のヒューズ接続部41a,41bを、コネクタ部34の外部接続部33a、33bの近傍に配置することで、それら巻線接続部36a〜36dと、コンデンサ接続部39a,39bと、ヒューズ接続部41a,41bと、外部接続部33a、33bとを集中して配置している。このため、それらの間を接続する通電路形成部42の領域を一層小さくすることが可能になる。
【0034】
端子台30において、コンデンサ搭載部37,38の裏側に、固定子22側に取り付けるための取付部57を設けたので、コンデンサ搭載部37,38に搭載されるコンデンサ50,51の重量をその取付部57で受けることができる。従って、端子台30を良好に支持できるようになり、端子台30が外れるようなことを極力防止できる。
【0035】
コンデンサ搭載部37,38の孔32側の周縁部にリブ49を設けたことにより、接続導線52,53がコンデンサ搭載部37,38から孔32側にはみ出すことを防止でき、また、それら接続導線52,53をコンデンサ50,51と共にポッティング材54により良好に覆うことができ、品質を一層向上できる。
【0036】
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
端子台30に搭載するコンデンサ50,51は、3個以上とすることもできる。また、複数個のコンデンサ50,51は、並列接続に代えて、直列接続するようにしても良い。
【0037】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、端子台に複数のコンデンサを搭載するようにしたものにおいて、複数のコンデンサ間は、コンデンサ搭載部に搭載する前に予め接続導線により結線しておき、この後、これら接続導線の端部をコンデンサ接続部に接続することができる。このため、端子台には、それら複数のコンデンサ間を接続するための通電路形成部が不要になり、その分、端子台に設けられる通電路形成部の領域を小さくできると共に、その通電路形成部の構成も簡素にできるようになる。これに伴いコストを低減できるようになり、また、通電路形成部の取り扱いも容易にできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すもので、ポッティング材を充填する前の状態における端子台の平面図
【図2】ポッティング材を充填した後の状態における端子台の縦断面図
【図3】端子台の裏面図
【図4】コンデンサ及び温度ヒューズを搭載する前の状態における端子台の平面図
【図5】2個のコンデンサを接続導線で結線した状態の平面図
【図6】電気的接続関係を示す図
【図7】モータ全体の縦断面図
【図8】従来例の図7相当図
【図9】図1相当図
【符号の説明】
21はモータフレーム、22は固定子、24は巻線、24aは主巻線、24bは補助巻線、25は絶縁部材、27は回転子、30は端子台、32は孔、33a,33bは外部接続部、34はコネクタ部、36a〜36dは巻線接続部、37,38はコンデンサ搭載部、39a,39bはコンデンサ接続部、40はヒューズ搭載部、41a,41bはヒューズ接続部、42は通電路形成部、42a〜42dは通電路形成部、44は仕切り壁、45は配線案内部、46は仕切り壁、47,48は配線案内部、49はリブ、50,51はコンデンサ、52,53は接続導線、54はポッティング材、55は温度ヒューズ、56,57は取付部を示す。
Claims (7)
- 巻線を有しモータフレーム内に配設された固定子と、
前記モータフレーム内に配設された端子台と、
この端子台に搭載される複数のコンデンサとを備え、
前記端子台は、
前記巻線と電気的に接続するための巻線接続部と、
前記コンデンサを搭載するための複数のコンデンサ搭載部と、
コンデンサと電気的に接続するためのコンデンサ接続部と、
前記モータフレームの外部と電気的に接続するための外部接続部と、
前記巻線接続部、コンデンサ接続部、及び外部接続部の各間を所定の配線形態で電気的に接続するように設けられた通電路形成部とを有する構成であり、
前記複数のコンデンサは、予め接続導線により結線した状態で前記各コンデンサ搭載部に配置すると共に、前記コンデンサ接続部に電気的に接続したことを特徴とするモータ。 - コンデンサ搭載部に、接続導線の配線を案内するための配線案内部を設けたことを特徴とする請求項1記載のモータ。
- コンデンサに接続された接続導線は軟銅線であり、この接続導線をコンデンサ接続部に接続するようにしたことを特徴とする請求項1記載のモータ。
- 巻線接続部及びコンデンサ接続部を、外部接続部の近傍に配置したことを特徴とする請求項1記載のモータ。
- コンデンサ搭載部の裏側に取付部を設けたことを特徴とする請求項1記載のモータ。
- コンデンサ搭載部の周縁部にリブを設けたことを特徴とする請求項1記載のモータ。
- 巻線を有しモータフレーム内に配設された固定子と、
前記モータフレーム内に配設された端子台と、
この端子台に搭載される複数のコンデンサとを備え、
前記端子台は、
前記巻線と電気的に接続するための巻線接続部と、
前記コンデンサを搭載するための複数のコンデンサ搭載部と、
コンデンサと電気的に接続するためのコンデンサ接続部と、
前記モータフレームの外部と電気的に接続するための外部接続部と、
前記巻線接続部、コンデンサ接続部、及び外部接続部の各間を所定の配線形態で電気的に接続するように設けられた通電路形成部とを有する構成であり、
前記複数のコンデンサは接続導線により予め結線しておき、この後、これらコンデンサを前記各コンデンサ搭載部に配置すると共に、前記コンデンサ接続部に電気的に接続するようにしたことを特徴とするモータの製造方法。
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JP31678299A JP3607141B2 (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | モータ及びその製造方法 |
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