(57)【要約】【課題】モールドモータに埋設された配線基板を破壊することなく、反りや撓みが発生しているかを検査することができるモールドモータの測定装置及びその方法を提供する。【解決手段】固定子１２と配線基板２０をモールド樹脂によってモールド成形してモータフレーム２２を成形したモールドモータ１０において、測定装置５０の測定台５２にモールドモータ１０を置き、測定台５２に内蔵されている６個の近接センサー５６から配線基板２０までの距離をそれぞれ求め、評価用データと比較して、モールドモータ１０に内蔵されている配線基板の反りや撓み状態を判断する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも固定子と配線基板をモールド樹脂によってモールド成形してモータフレームを形成したモールドモータにおける前記配線基板のそりや撓み状態を測定するモールドモータの測定装置において、
前記モールドモータを載置する測定台を有し、
前記モールドモータを前記測定台に対し所定の位置に固定する固定手段を有し、
前記測定台に載置されたモールドモータ内部の配線基板までの距離を測定する複数の近接センサーを前記測定台に設け、
前記各近接センサーによって測定した各距離に基づいて前記配線基板の状態を判断する判断手段を有する
ことを特徴とするモールドモータの測定装置。
【請求項２】
前記配線基板はドーナツ状であって、かつ、前記モールドモータの回転軸を中心に配され、
前記モールドモータは、測定台の基準面に固定される場合に、前記回転軸が前記基準面に対し法線状に置かれる
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置。
【請求項３】
前記近接センサーが、前記測定台内部に６０°毎に６個配されている
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置。
【請求項４】
前記近接センサーが、前記測定台内部に９０°毎に４個配されている
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置。
【請求項５】
前記判断手段は、
前記各近接センサーから評価用配線基板までの距離を比較データとして予め記憶する比較データ記憶手段と、
前記記憶した比較データと前記測定した各距離とを比較する比較手段と、
を有する
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置。
【請求項６】
前記近接センサーが、渦電流式近接センサーである
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置。
【請求項７】
前記モールドモータが、ブラシレスＤＣモータである
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置。
【請求項８】
少なくとも固定子と配線基板をモールド樹脂によってモールド成形してモータフレームを形成したモールドモータにおける前記配線基板のそりや撓み状態を測定するモールドモータの測定方法において、
前記モールドモータを測定台の基準面に対し所定の位置に固定し、
前記測定台に配された複数の近接センサーに基づいて前記配線基板までの距離をそれぞれ求め、
前記測定した各距離に基づいて前記配線基板の状態を判断する
ことを特徴とするモールドモータの測定方法。
【請求項９】
前記配線基板はドーナツ状であって、かつ、前記モールドモータの回転軸を中心に配され、
前記モールドモータは、測定台の基準面に固定される場合に、前記回転軸が前記基準面に対し法線状に置かれる
ことを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法。
【請求項１０】
前記各近接センサーから評価用配線基板までの距離を比較データとして予め記憶しておき、
前記記憶した比較データと前記測定した各距離とを比較する
ことを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法。
【請求項１１】
前記近接センサーが、渦電流式近接センサーである
ことを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法。
【請求項１２】
前記モールドモータが、ブラシレスＤＣモータである
ことを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モールドモータに埋設された配線基板の反りや撓みを測定するための測定装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空調機等の駆動源であるモータには、モールドモータが使用されている。このモールドモータは、固定子と配線基板をモールド樹脂によって一体にモールド成形することによってモータフレームを製造し、そのモータフレームの空洞部に回転子を回転自在に配している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−９６９０５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような配線基板をモールド樹脂によってモータフレームに埋設したモールドモータにおいては、モールド樹脂の充填時のモールド樹脂の材料圧力により、配線基板の一部が反ったり撓んだりする現象が発生することがある。そのため、従来はこのような配線基板の反りや撓みが発生していないかを検査するために、製造したモールドモータの中で、評価用のモールドモータを数台選び出し、そのモールドモータを破壊して、埋設された配線基板が反ったり、撓んだりしていないかを検査している。
【０００４】
上記のような検査する方法であると、全てのモールドモータを検査するのでないため、どのような原因で配線基板が反ったり撓んだりしているかの検証ができず、また、どの程度発生するかも評価することができない。その上、評価のためにモールド樹脂をカットする必要があり、その作業に非常に手間が掛かるという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、モールドモータに埋設された配線基板を破壊することなく、反りや撓みが発生しているかを検査することができるモールドモータの測定装置及びその方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、少なくとも固定子と配線基板をモールド樹脂によってモールド成形してモータフレームを形成したモールドモータにおける前記配線基板のそりや撓み状態を測定するモールドモータの測定装置において、前記モールドモータを載置する測定台を有し、前記モールドモータを前記測定台に対し所定の位置に固定する固定手段を有し、前記測定台に載置されたモールドモータ内部の配線基板までの距離を測定する複数の近接センサーを前記測定台に設け、前記各近接センサーによって測定した各距離に基づいて前記配線基板の状態を判断する判断手段を有することを特徴とするモールドモータの測定装置である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、前記配線基板はドーナツ状であって、かつ、前記モールドモータの回転軸を中心に配され、前記モールドモータは、測定台の基準面に固定される場合に、前記回転軸が前記基準面に対し法線状に置かれることを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置である。
【０００８】
請求項３に係る発明は、前記近接センサーが、前記測定台内部に６０°毎に６個配さ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の測定装置である。
【０００９】
請求項４に係る発明は、前記近接センサーが、前記測定台内部に９０°毎に４個配さ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の測定装置である。
【００１０】
請求項５に係る発明は、前記判断手段は、前記各近接センサーから評価用配線基板までの距離を比較データとして予め記憶する比較データ記憶手段と、前記記憶した比較データと前記測定した各距離とを比較する比較手段と、を有することを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置である。
【００１１】
請求項６に係る発明は、前記近接センサーが、渦電流式近接センサーであることを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置である。
【００１２】
請求項７に係る発明は、前記モールドモータが、ブラシレスＤＣモータであることを特徴とする請求項１記載のモールドモータの測定装置である。
【００１３】
請求項８に係る発明は、少なくとも固定子と配線基板をモールド樹脂によってモールド成形してモータフレームを形成したモールドモータにおける前記配線基板のそりや撓み状態を測定するモールドモータの測定方法において、前記モールドモータを測定台の基準面に対し所定の位置に固定し、前記測定台に配された複数の近接センサーに基づいて前記配線基板までの距離をそれぞれ求め、前記測定した各距離に基づいて前記配線基板の状態を判断することを特徴とするモールドモータの測定方法である。
【００１４】
請求項９に係る発明は、前記配線基板はドーナツ状であって、かつ、前記モールドモータの回転軸を中心に配され、前記モールドモータは、測定台の基準面に固定される場合に、前記回転軸が前記基準面に対し法線状に置かれることを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法である。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、前記各近接センサーから評価用配線基板までの距離を比較データとして予め記憶しておき、前記記憶した比較データと前記測定した各距離とを比較することを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法である。
【００１６】
請求項１１に係る発明は、前記近接センサーが、渦電流式近接センサーであることを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法である。
【００１７】
請求項１２に係る発明は、前記モールドモータが、ブラシレスＤＣモータであることを特徴とする請求項８記載のモールドモータの測定方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のモールドモータの測定装置を用いて、配線基板の反りや撓み状態を測定する測定方法について説明する。
【００１９】
配線基板がモールド樹脂によって埋設されたモールドモータを、測定台の基準面に載置し、所定の位置に固定手段によって固定する。
【００２０】
測定台には複数の近接センサーが設けられており、これら各近接センサーからの距離信号に基づいて配線基板までの距離をそれぞれ求める。この近接センサーとしては、例えば渦電流式近接センサーがあり、この渦電流式近接センサーであると配線基板に施されている銅箔までの距離を電圧によって測定することができる。すなわち、電圧値と距離が比例するため、この電圧値に基づいて距離が判明する。
【００２１】
一方、各近接センサーから評価用配線基板までの距離をそれぞれ測定して記憶しておき、この評価用データと、前記測定した距離とを比較し、測定しているモールドモータの配線基板に反りや撓みが発生していないかを判断する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態のモールドモータ１０の測定装置５０について図１から図２に基づいて説明する。
【００２３】
（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。このモールドモータ１０は、三相のブラシレスＤＣモータである。
【００２４】
モールドモータ１０の固定子１２は、固定子鉄心１４にプレモールドを施して絶縁層１６を形成され、この絶縁層１６を介して固定子巻線１８が巻回されている。固定子１２の反出力側から突出した絶縁層１６には、ドーナツ状の配線基板２０が取付けられている。この配線基板２０には、モールドモータ１０を駆動するための回路素子が取付けられ、各回路素子を接続するための銅箔が配線基板２０の片面に積層されている。
【００２５】
上記の配線基板２０と固定子１２とを、金型内部に収納しモールド樹脂によって一体に成形しモータフレーム２２を形成する。このモータフレーム２２を形成するときに、ブラケット２４も同時にモールド樹脂によって一体に成形する。また、モータフレーム２２の外周部に取付け用フランジ３８もモールド時に一体に成形する。取付け用フランジ３８は、モールドモータ１０を他の部材に取付けるためのもので、図２に示すように４個設けられている。なお、この取付けフランジ３８は、その中央部に切欠き４０が設けられている。
【００２６】
モータフレーム２２の内部に設けられた空洞部に回転子２６をベアリング２８，３０によって回転自在に支持する。回転子２６の回転軸３２の反出力側にベアリング２８が取付けられ、ブラケット２４に固定されている。この場合に、ブラケット２４とベアリング２８との間には皿バネ３４が配されている。回転軸３２の出力側にはベアリング３０が取付けられ、ブラケット３６によって固定されている。ブラケット３６は、回転子２６をモータフレーム２２の空洞部に収納した後に、モータフレーム２２の縁部に嵌合する。
【００２７】
（２）測定装置５０の構造
次に、モールドモータ１０に埋設されたドーナツ状の配線基板２０の反りや撓みを測定するための測定装置５０について図１から図３に基づいて説明する。
【００２８】
測定台５２には、モールドモータ１０の取付けフランジ３８に対応する位置に４個のボルト５４が立設している。また、中央部にはブラケット２４の突出分だけ収納可能な断面円形の凹部６０が設けられている。
【００２９】
測定台５２の内部には、図３に示すようにモールドモータ１０の配線基板２０に対応するように、６個の近接センサー５６が設けられている。この近接センサー５６は、渦電流式のものであり、６０°毎に等間隔に配されている。なお、これら近接センサー５６は、載置面より下がった位置に設けられ、測定距離を確保できるようにする。各近接センサー５６は渦電流式の近接センサーであるため、配線基板２０に施されている銅箔までの距離と比例した電圧である距離信号が出力される。
【００３０】
各近接センサー５６からの距離信号をパソコンに入力し、それを記憶させておく。これによって、各近接センサー５６から配線基板２０までの距離を測定できる。
【００３１】
（３）モールドモータ１０の測定方法
上記構成のモールドモータ１０を、測定装置５０によって測定する方法について説明する。
【００３２】
まず、予め評価用配線基板２０によって評価用データを入手する。その方法について説明する。
【００３３】
評価用配線基板２０は、上記のようにモールドモータ１０に埋設した状態ではなく、モールドモータ１０を測定台５２の載置面（すなわち、基準面）に載置した状態になるように位置決め装置によって固定する。具体的には、図１に示すように、モールドモータ１０に埋設された配線基板２０は、ブラケット２４の部分を凹部６０に収納し、モータフレーム２２の厚み分だけ、測定台５２の基準面から離れた状態であるため、この距離だけ離れた状態で評価用配線基板２０を固定できるように位置決め装置によって位置決めする。
【００３４】
この場合に、評価用配線基板２０は、例えば複数種類用意しておき、反りや撓みがある悪い評価用配線基板２０や、全く反りや撓みがない良い評価用配線基板２０を準備し、それぞれで測定を行う。
【００３５】
悪い評価用配線基板２０であると反りや撓みが有るため、各近接センサー５６から配線基板２０までの距離は、異なった値となる。
【００３６】
良い評価用配線基板２０についてついては反りや撓みが無いため、６個の近接センサー５６からの距離は略同じとなる。
【００３７】
次に、測定用モールドモータ１０を測定台５２の載置面に載置する。この場合にモールドモータ１０の測定位置を確定するために、ブラケット２４の部分を凹部６０に収納し、ボルト５４を取付けフランジ３８の切欠き４０に挿入し、図２に示すように常に同じ位置で測定できるようにする。また、モールドモータ１０を測定台５２に載置する場合には、図１に示すようにベアリング２８を下にして、回転軸３２が測定台５２の載置面に対し法線方向、すなわち垂直方向になるようにする。
【００３８】
そして、６個の近接センサー５６から配線基板２０までの距離ｍ１、ｍ２、・・・、ｍ６を測定する。この場合に、６個の近接センサー５６の測定部と測定台５２の載置面（基準面）を合わせておく。また、近接センサー５６は渦電流式であるため、近接センサー５６と配線基板との間にモールト樹脂が存在していても配線基板２０までの距離を正確に測定することができる。
【００３９】
そして、この測定用のモールドモータ１０の配線基板２０についてのデータをパソコンに記憶する。
【００４０】
上記のようにして測定した測定用データと、評価用データと比較する。例えば、測定用データが、悪い評価用のデータとよく似た傾向である場合には、モールドモータ１０に埋設されている配線基板２０に反りや撓みがある可能性があり、また、良い評価用配線基板２０の評価用データとよく似た傾向であればそのモールドモータ１０に埋設されている配線基板２０には反りや撓みが無いと評価できる。
【００４１】
そして、反りや撓みがあると判定された配線基板２０を持つモールドモータ１０については品質が悪いとして製造ラインから外すことができるので、モールドモータ１０の信頼性が向上する。
【００４２】
全てのモールドモータ１０について測定することが可能であるため、統計的処理を行うことができ、バラツキ等を判断することができ、モールド工程における配線基板２０への悪影響を統計的に判断することができる。
【００４３】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、載置面にモータフレーム２２を載置したが、これに代えて、図４に示すように、取り付けフランジ３８の位置で設定してもよい。
【００４４】
（変更例）
本発明は上記実施形態に限らずその趣旨を逸脱しないかぎり種々に変更することができる。
【００４５】
（１）変更例１
近接センサー５６は、上記実施形態では６個設けたが、これに代えて９０°毎に４個設けてもよい。
【００４６】
また、均等に配置するのでなく、配線基板２０が撓み易い位置に集中的に多数配置して、その撓み状態を測定してもよい。
【００４７】
（２）変更例２
上記実施形態ではブラシレスＤＣモータを用いたが、これ以外のモータであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、配線基板を内蔵したモールドモータの測定装置として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すモールドモータと測定装置の縦断面図である。
【図２】モールドモータと測定装置の平面図である。
【図３】測定装置の平面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示すモールドモータと測定装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  モールドモータ
１２  固定子
１４  固定子鉄心
１６  絶縁層
１８  固定子巻線
２０  配線基板
２２  モータフレーム
２４  ブラケット
２６  回転子
２８  ベアリング
３０  ベアリング
３２  回転軸
３４  皿バネ
３６  ブラケット
３８  取付けフランジ
４０  切欠き
５０  測定装置
５２  測定台
５４  ボルト
５６  近接センサー
【図１】
2006064417.tif 000003
【図２】
2006064417.tif 000004
【図３】
2006064417.tif 000005
【図４】
2006064417.tif 000006