(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に溝を有する複数枚のリング状の鉄心の積層により構成された固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻装された巻線と、この巻線をリード線に対して電気的に接続するための前記固定子鉄心の積層方向に配設されたプリント配線基板とを有し、これらの外周りを、前記プリント配線基板の前記リード線を半田付けする側の面を残して絶縁樹脂でモールドする樹脂モールド電動機の固定子におけるモールド前の前記固定子鉄心に、樹脂モールド金型の型込め時の基準となる基準面に当接する対基準面を前記プリント配線基板に近い側の鉄心によって構成したことを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子鉄心。
【請求項２】
請求項１に記載の樹脂モールド電動機の固定子鉄心であって、鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての内径を大きく構成し、内径が変化する段差部により対基準面を構成したことを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子鉄心。
【請求項３】
請求項１に記載の樹脂モールド電動機の固定子鉄心であって、鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての外径を小さく構成し、外径が変化する段差部により対基準面を構成したことを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子鉄心。
【請求項４】
外周に溝を有する複数枚のリング状の鉄心の積層により構成された固定子鉄心と、この固定子鉄心に巻装された巻線と、この巻線をリード線に対して電気的に接続するための前記固定子鉄心の積層方向に配設されたプリント配線基板とを有し、これらの外周りを、前記プリント配線基板の前記リード線を半田付けする側の面を残して絶縁樹脂でモールドした樹脂モールド電動機の固定子を製造するにあたり、絶縁樹脂でモールドする前の前記固定子鉄心に、樹脂モールド金型の型込め時の基準となる基準面に当接する対基準面を前記プリント配線基板に近い側の鉄心によって構成し、この対基準面と前記プリント配線基板の半田付けする面とが前記樹脂モールド金型の成形空間側の面に当るようにしておいて前記絶縁樹脂を成形空間に注入してモールドすることを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の樹脂モールド電動機の固定子の製造方法であって、鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての内径を大きく構成し、内径が変化する段差部により対基準面を構成することを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子の製造方法。
【請求項６】
請求項４に記載の樹脂モールド電動機の固定子の製造方法であって、鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての外径を小さく構成し、外径が変化する段差部により対基準面を構成することを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子の製造方法。
【請求項７】
請求項４に記載の樹脂モールド電動機の固定子の製造方法であって、固定子鉄心の巻線の巻かれない位置に、鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いて貫通する穴を設け、この穴の穴底により対基準面を構成することを特徴とする樹脂モールド電動機の固定子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定子鉄心に巻装された巻線をリード線に対して電気的に接続するためのプリント配線基板を有し、固定子鉄心及び巻線を絶縁樹脂でモールドした樹脂モールド電動機の固定子鉄心と固定子の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記したこの種の樹脂モールド電動機は、例えば実開平６―７７４５８号公報に示されているような構成となっている。即ち、図４に示すように固定子２Ａは、同形同大の複数枚のリング状の鉄心３の積層により構成された固定子鉄心１Ａと、この固定子鉄心１Ａに巻装された巻線５と、この巻線５をリード線６に対して電気的に接続するための固定子鉄心１Ａの積層方向に配設されたプリント配線基板７とを有し、これらの外周りがプリント配線基板７の半田付けする側の半田付け面８を残して絶縁樹脂９でモールドされている。この固定子２Ａの中心線上には回転軸２７が軸受２８により回転可能に両持ち支持され、この回転軸２７に回転ヨーク２９が嵌合され、回転ヨーク２９に一体化された回転子鉄心３０が固定子鉄心１Ａに空隙を保持して対向している。
【０００３】
こうした構成の樹脂モールド電動機の固定子２Ａに関する絶縁樹脂９によるモールドは、従来においては図５に示すような固定側金型１１と可動側金型１２に別れた樹脂モールド金型１３を使って実施されてきた。樹脂モールド金型１３の可動側金型１２には、モールド前の組付体としての固定子（以降ワークとも称す）１４Ａをセットする基準面１５が、一方の軸受保持部１６を成形する突出部１７の端面に設けられている。固定側金型１１には他方の軸受保持部１６を成形する突出部１９と、プリント配線基板７の片面に当る保持面２０とが設けられている。合わせ面２１で型合わせされた樹脂モールド金型１３内には、固定子２Ａのモールド部分の外郭をなす成形空間２２が形出される。
【０００４】
モールド前の固定子１４Ａは、固定子鉄心１Ａの両端に鉄心絶縁材２３を覆せ、その上に巻線５を巻装し、一方の鉄心絶縁材２３の端に植設されたピン２４に巻線５の端末をからげ、プリント配線基板７を、その鉄心絶縁材２３の端面に載せて半田付けされた形態である。このワーク１４Ａを可動側金型１２の成形空間２２に、可動側金型１２の基準面１５に固定子鉄心１Ａの反プリント配線基板側の端面である対基準面１８が当接するところまで挿入し、ワーク１４Ａとともに可動側金型１２を固定側金型１１側に移動させ、固定側金型１１と可動側金型１２とを合わせ面２１で合わせた状態で、注入口２５から絶縁樹脂を成形空間２２に注入してワーク１４Ａにモールド処理を施す。冷却期間をおいて固定側金型１１と可動側金型１２を開いて取り出せば絶縁樹脂９でモールドされた固定子２Ａが得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の樹脂モールド電動機の固定子２Ａにおいては、プリント配線基板７の半田付け面８にまで絶縁樹脂９が回り込み、そこに付着してしまって半田付けに支障を来すことがしばしば起きるといった問題点があった。その原因は、樹脂モールド金型１３の基準面１５からプリント配線基板７に当る保持面２０までの寸法が、ワーク１４Ａの対基準面１８からプリント配線基板７の半田付け面８までの寸法より大きいことである。即ち、図５に示すようにプリント配線基板７の半田付け面８が、樹脂モールド金型１３内で保持される距離Ｐは、基準面１５から固定子鉄心１Ａの積厚Ｌと、鉄心絶縁材２３の高さＡと、プリント配線基板７の厚さＢの合計の距離（Ｐ＝Ｌ＋Ａ＋Ｂ）である。
【０００６】
鉄心３一枚毎の厚さのばらつきは大きく、積層枚数が多いほど積厚Ｌの値のばらつきも大きくり、その変化の最大分を見込んで樹脂モールド金型１３の寸法を決めているため、樹脂モールド金型１３の寸法はワーク１４Ａの寸法より大半が大きくなってしまう。変化の最大分を見込んで樹脂モールド金型１３の寸法を決めているわけは、樹脂モールド金型１３の距離Ｐがワーク１４Ａの距離Ｐより短くなってしまうと、型合わせしたときプリント配線基板７に応力が加わり、プリント配線基板７が割れてしまうからである。
【０００７】
本発明は上記した従来の問題点を解消するためになされたもので、その課題とするところは、積層枚数が多くなっても樹脂モールド金型の基準面からプリント配線基板までの距離のばらつきを小さくでき、プリント配線基板の割れや半田付けに支障を来すことを少なくすることができる樹脂モールド電動機の固定子鉄心を開発することであり、プリント配線基板の割れや半田付けに支障を来すことを少なくすることができる樹脂モールド電動機の固定子の製造方法を開発することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項１の発明は、外周に溝を有する複数枚のリング状の鉄心の積層により構成された固定子鉄心と、固定子鉄心に巻装された巻線と、巻線をリード線に対して電気的に接続するための固定子鉄心の積層方向に配設されたプリント配線基板とを有し、これらの外周りを、プリント配線基板のリード線を半田付けする側の面を残して絶縁樹脂でモールドする樹脂モールド電動機の固定子におけるモールド前の固定子鉄心に、樹脂モールド金型の型込め時の基準となる基準面に当接させる対基準面をプリント配線基板に近い側の鉄心によって構成する手段を採用する。
【０００９】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、請求項１に係る前記手段における鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての内径を大きく構成し、内径が変化する段差部により対基準面を構成する手段を採用する。
【００１０】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、請求項１に係る前記手段における鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての外径を小さく構成し、外径が変化する段差部により対基準面を構成する手段を採用する。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、外周に溝を有する複数枚のリング状の鉄心の積層により構成された固定子鉄心と、固定子鉄心に巻装された巻線と、巻線をリード線に対して電気的に接続するための固定子鉄心の積層方向に配設されたプリント配線基板とを有し、これらの外周りを、プリント配線基板のリード線を半田付けする側の面を残して絶縁樹脂でモールドした樹脂モールド電動機の固定子を製造するにあたり、絶縁樹脂でモールドする前の固定子鉄心に、樹脂モールド金型の型込め時の基準となる基準面に当接する対基準面をプリント配線基板に近い側の鉄心によって構成し、この対基準面とプリント配線基板の半田付けする面とが樹脂モールド金型の成形空間側の面に当るようにしておいて絶縁樹脂を成形空間に注入してモールドする手段を採用する。
【００１２】
前記課題を達成するために請求項５の発明は、請求項４に係る前記手段における鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての内径を大きく構成し、内径が変化する段差部により対基準面を構成する手段を採用する。
【００１３】
前記課題を達成するために請求項６の発明は、請求項４に係る前記手段における鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いての外径を小さく構成し、外径が変化する段差部により対基準面を構成する手段を採用する。
【００１４】
前記課題を達成するために請求項７の発明は、請求項４に係る前記手段における固定子鉄心の巻線の巻かれない位置に、鉄心のうちのプリント配線基板に近い側の数枚を除いて貫通する穴を設け、この穴の穴底により対基準面を構成する手段を採用する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１に示すこの実施の形態１は、樹脂モールド電動機の固定子鉄心１及び固定子２の製造方法に関するものである。この固定子２は、外周に溝（図示しない）を有する複数枚のリング状の鉄心３，４の積層により構成された固定子鉄心１と、この固定子鉄心１の溝を介して巻装された巻線５と、この巻線５をリード線６に対して電気的に接続するための固定子鉄心１の積層方向に配設されたプリント配線基板７とを有し、これらの外周りがプリント配線基板７の半田付けする側の半田付け面８を残して絶縁樹脂９でモールドされている。
【００１６】
この固定子２の中心線上に図示しない回転軸が軸受により回転可能に両持ち支持され、この回転軸に回転ヨークが嵌合され、回転ヨークに一体化された回転子鉄心が固定子鉄心１に空隙を保持して対向して組付けられて樹脂モールド電動機が構成される。なお、リード線６は、巻線５に直接的、あるいはコンデンサ（図示しない）を介して間接的に電気的に接続され、プリント配線基板７の半田付け面８に半田付けされる。この固定子２は固定子鉄心１に特徴をもつものであり、固定子鉄心１を構成している鉄心３，４のうちのプリント配線基板７に近い側の数枚の鉄心４を除いてその内径が大きく構成され、内径が変化する段差部１０が構成されている。
【００１７】
こうした構成の樹脂モールド電動機の固定子２に関する絶縁樹脂９によるモールドは、図１に示すような固定側金型１１と可動側金型１２に別れた樹脂モールド金型１３を使って行なわれ、固定子２が製造される。樹脂モールド金型１３の可動側金型１２には、モールド前の組付体としての固定子（以降ワークとも称す）１４をセットする基準面１５が、一方の軸受保持部１６を成形する突出部１７の端面に設けられている。基準面１５はワーク１４の型込め時には固定子鉄心１の段差部１０で構成される対基準面１８に図１に示すように当接する。固定側金型１１には他方の軸受保持部１６を成形する突出部１９と、プリント配線基板７の半田付け面８に当る保持面２０とが設けられている。合わせ面２１で型合わせされた樹脂モールド金型１３内には、固定子２のモールド部分の外郭をなす成形空間２２（図上では絶縁樹脂９で充填されている）が形出される。
【００１８】
モールド前の固定子１４は、固定子鉄心１の両端に絶縁樹脂により形成された鉄心絶縁材２３を覆せ、その上に巻線５を巻装し、一方の鉄心絶縁材２３の端に植設されたピン２４に巻線５の端末をからげ、プリント配線基板７を、その鉄心絶縁材２３の端面に載せて半田付けされた形態である。このワーク１４を可動側金型１２の成形空間２２に、可動側金型１２の基準面１５に固定子鉄心１の段差部１０で構成された対基準面１８が当接するところまで挿入し、ワーク１４とともに可動側金型１２を固定側金型１１側に移動させ、固定側金型１１と可動側金型１２とを合わせ面２１で合わせた状態で、注入口２５から絶縁樹脂を成形空間２２に注入してワーク１４にモールド処理を施す。一定の冷却期間をおいて固定側金型１１と可動側金型１２を開いて取り出せば絶縁樹脂９でモールドされた固定子２を製造することができる。
【００１９】
型締め状態でワーク１４のプリント配線基板７の半田付け面８が、樹脂モールド金型１３内で保持される距離Ｑは、基準面１５から固定子鉄心１の内径の小さい鉄心４の積厚Ｍと、鉄心絶縁材２３の高さＡと、プリント配線基板７の厚さＢの合計の距離（Ｑ＝Ｍ＋Ａ＋Ｂ）である。鉄心３，４一枚毎の厚さのばらつきは大きく、積層枚数が多いほど全体の積厚の値のばらつきも大きくなるが、対基準面１８が内径の小さい鉄心４の端面で構成されているため、内径の小さい鉄心４の積厚Ｍは従来に比べ格段に小さい値になり、距離Ｑも短くなる。従って、樹脂モールド金型１３の基準面１５に対基準面１８を当ててワーク１４をセットしたときの、基準面１５からプリント配線基板７の半田付け面８までの距離Ｑのばらつきには、内径の大きい鉄心３の積厚のばらつきは含まれないことになる。つまり、数枚の内径の小さい鉄心４の積厚のばらつきしか、モールド処理時のプリント配線基板７の位置に影響を及ぼさないので、絶縁樹脂９がプリント配線基板７の半田付け面８にまで回り込み、そこに付着してしまうことも少なく、また、型合わせしたときプリント配線基板７に応力が加わり、プリント配線基板７が割れてしまうようなことも少ない。従って、樹脂モールド電動機の固定子２の生産性と品質を向上させることができる。
【００２０】
ここで、内径の小さい鉄心４の枚数の選定は、モールド時にその鉄心４に加わる応力に耐えうるかぎりにおいて、できるだけ少ない枚数として決定するか、可動側金型１２と固定側金型１１を合わせた時、従来技術の項で示した距離Ｐのばらつきでできるプリント配線基板７の半田付け面８と固定側金型１１の保持面２０との間にできる隙間を、内径の小さい鉄心４を弾性変形させて吸収できる枚数として決定すればよい。
【００２１】
実施の形態２．
図２に示すこの実施の形態２も実施の形態１と同様に樹脂モールド電動機の固定子鉄心及び固定子の製造方法に関するものであり、基本的構成は実施の形態１と同じである。従って、実施の形態１と同じ部分については実施の形態１と同一の符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００２２】
図２に示す実施の形態２の固定子２は、固定子鉄心１の鉄心３，４のうちのプリント配線基板７に近い側の鉄心４の数枚を除いての外径を小さく構成し、外径が変化する段差部１０により固定子鉄心１の外周部に対基準面１８を構成したものである。可動側金型１２にもこれに対応する位置に基準面１５が設けられる。このように外周部に対基準面１８を構成することにより、対基準面１８の面積を大きく採れ、しかも安定した基準を得ることができる。これ以外の構成及び製造の仕方は実施の形態１と同じであり、実施の形態１と同様の作用効果を得ることができる。なお、外径に制限がある場合には、その制限の範囲内で段差部１０の形状を変化させれば良い。
【００２３】
実施の形態３．
図３に示すこの実施の形態３も実施の形態１と同様に樹脂モールド電動機の固定子鉄心及び固定子の製造方法に関するものであり、基本的構成は実施の形態１と同じである。従って、実施の形態１と同じ部分については実施の形態１と同一の符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００２４】
図３に示す実施の形態３の固定子２は、固定子鉄心１の巻線５の巻かれない任意の位置に、鉄心３，４のうちのプリント配線基板７に近い側の鉄心４の数枚を除いて他の鉄心３を貫通する穴２６を設け、この穴２６の穴底により対基準面１８を構成したものである。可動側金型１２にもこれに対応する位置にこの穴２６に突入し対基準面１８に当接する基準面１５が設けられる。このように固定子鉄心１の半径方向の肉厚内に対基準面１８を構成することにより、固定子鉄心１の内外径の制限を受けずに安定した基準を作ることができる。これ以外の構成及び製造の仕方は実施の形態１と同じであり、実施の形態１と同様の作用効果を得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上実施の形態での説明からも明らかなように、請求項１，請求項２，請求項３の各発明によれば、積層枚数が多くなっても樹脂モールド金型の基準面からプリント配線基板までの距離のばらつきを小さくでき、プリント配線基板の割れや半田付けに支障を来すことを少なくすることができる樹脂モールド電動機の固定子鉄心が得られる。
【００２６】
請求項４，請求項５，請求項６，請求項７の各発明によれば、プリント配線基板の割れや半田付けに支障を来すことを少なくすることができる樹脂モールド電動機の固定子の生産性の良い製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１を示すモールド処理時の固定子を樹脂モールド金型とともに示す断面図である。
【図２】実施の形態２を示すモールド処理時の固定子を樹脂モールド金型とともに示す断面図である。
【図３】実施の形態３を示すモールド処理時の固定子を樹脂モールド金型とともに示す断面図である。
【図４】従来の樹脂モールド電動機を示す断面図である。
【図５】従来の樹脂モールド電動機のモールド処理時の固定子を樹脂モールド金型とともに示す断面図である。
【符号の説明】
１  固定子鉄心、  ２  固定子、  ３  鉄心、  ４  鉄心、  ５  巻線、  ６リード線、  ７  プリント配線基板、  ８  半田付け面、  ９  絶縁樹脂、  １０  段差部、  １３  樹脂モールド金型、  １５  基準面、  １８  対基準面、  ２０  保持面、  ２２  成形空間、  ２６  穴。
【図１】
0003564992.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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