(57)【要約】【課題】配線基板がモールド樹脂によってずれることなく、また、固定子が金型に完全に収納することができるモールドモータを提供する。【解決手段】配線基板１８を固定子１６に対して位置決めするための２本の位置決め柱３２を、固定子鉄心１２から突出するように絶縁性樹脂によってプレモールド時に絶縁層３０と一体に形成したものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子鉄心を絶縁性樹脂によってプレモールドして絶縁層を形成し、その絶縁層を介して固定子巻線が前記固定鉄心に巻回されて固定子が形成され、
前記固定子に配線基板が配置され、
前記固定子と前記配線基板とをモールド樹脂によって一体に金型内部でモールド成形したモールドモータにおいて、
前記配線基板を固定子に対して位置決めするための位置決め柱を、前記固定鉄心から突出するように前記絶縁性樹脂によってプレモールド時に前記絶縁層と一体に形成した
ことを特徴とするモールドモータ。
【請求項２】
前記金型内部で前記モールド樹脂が流れる方向に沿って前記配線基板が流れないような位置に前記位置決め柱を設けた
ことを特徴とする請求項１記載のモールドモータ。
【請求項３】
固定子鉄心を絶縁性樹脂によってプレモールドして絶縁層を形成する第１工程と、
その絶縁層を介して固定子巻線を前記固定鉄心に巻回して固定子を形成する第２工程と、
前記固定子に配線基板を配置する第３工程と、
前記固定子と前記配線基板とをモールド樹脂によって一体に金型内部でモールド成形する第４工程と、
を有するモールドモータの製造方法において、
前記第１工程では、前記配線基板を前記固定子に対して位置決めするための位置決め柱を、前記固定鉄心から突出するように前記絶縁性樹脂によってプレモールド時に前記絶縁層と一体に形成し、
前記第３工程では、前記配線基板を前記位置決め柱によって位置決めして配置する
ことを特徴とするモールドモータの製造方法。
【請求項４】
前記金型内部で前記モールド樹脂が流れる方向に沿って前記配線基板が流れないような位置に前記位置決め柱を設ける
ことを特徴とする請求項３記載のモールドモータの製造方法。
【請求項５】
前記第４工程では、
前記金型の一方の金型内部に前記配線基板を配した前記固定子を収納し、
前記金型の他方の金型には、前記位置決め柱を押さえる押さえ柱が突出して、この押さえ柱によって位置決め柱を押さえるように、前記一方の金型と前記他方の金型を合わせ、
前記合わさった一対の金型内部にモールド樹脂を流し込む
ことを特徴とする請求項３記載のモールドモータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モールドモータ及びモールドモータの製造方法に関し、特に配線基板を内蔵したモールドモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、固定子鉄心と固定子巻線よりなる固定子をモールド樹脂で一体的にモールドしてフレームを形成し、このフレームの挿入用孔へ回転子を配し、この回転子を軸受けを介してブラケットで支持するモータが提案されている（特許文献１、特許文献２）。
【特許文献１】特開平４−３７２５４７号公報
【特許文献２】特開平５−３６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のようなモールドモータにおいて、モールド樹脂の内部には固定子以外に駆動回路を内蔵した配線基板を埋設している。
【０００４】
そのため、固定子をモールド樹脂で成形する場合に、金型内部で配線基板の表面に配された電子部品がモールド樹脂の流動の障害となることにより、配線基板がモールド樹脂と共に押し流されて流動方向に押されてしまうという問題点がある。
【０００５】
また、固定子を金型に収納する時に、固定子が浮いた状態で、一方の金型に他方の金型を被せて型締めすると、軸心がずれるなどして、製品不良につながるという問題点もある。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、配線基板がモールド樹脂によってずれることなく、また、固定子が金型に完全に収納することができるモールドモータ及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、固定子鉄心を絶縁性樹脂によってプレモールドして絶縁層を形成し、その絶縁層を介して固定子巻線が前記固定鉄心に巻回されて固定子が形成され、前記固定子に配線基板が配置され、前記固定子と前記配線基板とをモールド樹脂によって一体に金型内部でモールド成形したモールドモータにおいて、前記配線基板を固定子に対して位置決めするための位置決め柱を、前記固定鉄心から突出するように前記絶縁性樹脂によってプレモールド時に前記絶縁層と一体に形成したことを特徴とするモールドモータである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記金型内部で前記モールド樹脂が流れる方向に沿って前記配線基板が流れないような位置に前記位置決め柱を設けた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。
【０００９】
請求項３に係る発明は、固定子鉄心を絶縁性樹脂によってプレモールドして絶縁層を形成する第１工程と、その絶縁層を介して固定子巻線を前記固定鉄心に巻回して固定子を形成する第２工程と、前記固定子に配線基板を配置する第３工程と、前記固定子と前記配線基板とをモールド樹脂によって一体に金型内部でモールド成形する第４工程と、を有するモールドモータの製造方法において、前記第１工程では、前記配線基板を前記固定子に対して位置決めするための位置決め柱を、前記固定鉄心から突出するように前記絶縁性樹脂によってプレモールド時に前記絶縁層と一体に形成し、前記第３工程では、前記配線基板を前記位置決め柱によって位置決めして配置することを特徴とするモールドモータの製造方法である。
【００１０】
請求項４に係る発明は、前記金型内部で前記モールド樹脂が流れる方向に沿って前記配線基板が流れないような位置に前記位置決め柱を設けることを特徴とする請求項３記載のモールドモータの製造方法である。  請求項５に係る発明は、前記第４工程では、前記金型の一方の金型内部に前記配線基板を配した前記固定子を収納し、前記金型の他方の金型には、前記位置決め柱を押さえる押さえ柱が突出して、この押さえ柱によって位置決め柱を押さえるように、前記一方の金型と前記他方の金型を合わせ、前記合わさった一対の金型内部にモールド樹脂を流し込むことを特徴とする請求項３記載のモールドモータの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明のモールドモータにおいては、配線基板が位置決め柱によって位置決めされているため、モールド成形時にモールド樹脂によって配線基板が流動方向に押し流されたりすることがない。また、この位置決め柱は絶縁樹脂によってプレモールドを行う時に絶縁層と一体に形成するため、位置決め柱を形成するための特別な部品や製造工程を増加させることがない。
【００１２】
請求項２に係る発明のモールドモータにおいては、金型内部でモールド樹脂が流れる方向に沿って配線基板が流れないような位置に、位置決め柱を設けているため、配線基板が押し流されることを完全に阻止することができる。
【００１３】
請求項３に係る発明のモールドモータにおいては、第１工程において、固定子鉄心を絶縁性樹脂によってプレモールドして絶縁層を形成する。この時、同時に配線基板を固定子に対して位置決めするための位置決め柱を、固定子鉄心から突出するように一体に絶縁層と共にプレモールドする。
【００１４】
第２工程において、前記形成した絶縁層を介して固定子巻線を固定子鉄心に巻回して固定子を形成する。
【００１５】
第３工程において、固定子に配線基板を配置する。この場合に、前記形成した位置決め柱の位置に配線基板がくるように配置する。
【００１６】
第４工程において、固定子と配線基板とをモールド樹脂によって一体に金型内部でモールド成形する。
【００１７】
これによって、配線基板が位置決め柱によって位置決めされているため、金型内部でモールド樹脂によって配線基板が押し流されたりすることがない。
【００１８】
請求項４に係る発明のモールドモータの製造方法においては、金型内部でモールド樹脂が流れる方向に沿って配線基板が流れないような位置に位置決め柱を設けることにより、配線基板がモールド樹脂によって押し流されることを完全に阻止することができる。
【００１９】
請求項５に係る発明のモールドモータの製造方法においては、前記した第４工程において、金型の一方の金型内部に配線基板を配した固定子を収納し、金型の他方の金型には、位置決め柱を押さえる押さえ柱が突出して、この押さえ柱によって位置決め柱を押さえるように、前記一方の金型と他方の金型を合わせて型締めし、この合わさった状態でモールド樹脂を流し込むため、固定子が金型に押し付けられた状態でモールド成形を行うことができ、従来のように固定子が浮いた状態でモールド成形されることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態のモールドモータ１０の製造方法について図１から図４に基づいて説明する。
【００２１】
（１）モールドモータ１０の構成
まず、モールドモータ１０の構成について説明する。
【００２２】
モールドモータ１０は、ＤＣブラシレスモータである。このモールドモータ１０は、リング状の継鉄部の内周側に設けられたＴ字型の歯部に固定子巻線１４を巻回し固定子１６を形成している。この固定子１６の軸方向の一方の面には、ドーナツ型の配線基板１８が配され、この固定子１６と配線基板１８とがモールド樹脂によって一体に形成されモールドモータ１０のフレーム２０を形成している。
【００２３】
フレーム２０には挿入孔が開口し、この内部に一対の軸受けを介して回転子が配され、ブラケットによって回転子がフレーム２０内部に収納された状態となる。
【００２４】
配線基板１８には、モールドモータ１０を駆動するためのＩＣチップ２２やその他の電気素子２４が配されている。更に、この配線基板１８には、配線基板１８から外部に伸びる電源や制御信号を送るためのリード線２６が突出し、このリード線２６は合成樹脂製のブッシング２８によって束ねられて外方向に突出している。
【００２５】
（２）モールドモータ１０の製造方法
上記構成のモールドモータ１０の製造方法について図１から図４に基づいて説明する。
【００２６】
（第１工程）
第１工程においては、鉄心板を積層した固定子鉄心１２に、絶縁性樹脂によってその表面に絶縁層３０をプレモールドする。この場合に、固定子鉄心１２は、リング状の継鉄部と歯部とより形成されている。
【００２７】
絶縁層３０は、固定子巻線１４が巻回される歯部の位置及び継鉄部の上面及び下面に積層される。なお、固定子鉄心１２の外周部にはプレモールドを施さない。この継鉄部の上面に絶縁層３０を形成すると共に、その外周部端部に位置決め柱３２を２個所、１８０°の間隔を開けて突出するように絶縁層３０と一体にモールド成形する。
【００２８】
（第２工程）
第２工程においては、絶縁層３０を施した固定子鉄心１２の各歯部に固定子巻線１４を巻回する。この場合に、絶縁層３０が設けられているため固定子鉄心１２とは絶縁された状態となる。これにより、固定子１６が完成する。
【００２９】
（第３工程）
第３工程においては、固定子１６の軸方向の上面側に配線基板１８を配置する。配線基板１８はドーナツ状であるが相対向する位置に切欠部３４，３４が設けられ、この切欠部３４，３４の位置に位置決め柱３２，３２がくるように配線基板１８を配置する。言い換えると、一対の位置決め柱３２，３２の間に配線基板１８を配置することにより、固定子１６に対し配線基板１８を正確に位置決めすることができる。
【００３０】
（第４工程）
第４工程は第４−１工程から第４−４工程に分けられている。
【００３１】
第４−１工程においては、上記のように形成した固定子１６を、モールド成形を行う下型３６の凹部３８に収納する。この場合に、凹部３８の底面からは、固定子１６を支持するための支持柱４０が同心円状に複数配置され、この支持柱４０の上に固定子１６を配置する。また、回転子を挿入するための挿入孔を形成する挿入突部４４が下型３６の凹部３８の中心部から上方に向かって突出している。そのため、この挿入突部４４に固定子１６の中心がくるように配置する。また、ブッシング２８の一部が下型３６から露出するように配置する（図１及び図２参照）。
【００３２】
第４−２工程においては、図２に示すように下型３６に対し、上型４６を被せるようにして、両者を一体して型締めする。この型締めした状態が図３の状態である。
【００３３】
上型４６の底面には下方に向かって６本の押さえ柱４８が突出している。このうち２本の押さえ柱４８が、配線基板１８の位置決め用の位置決め柱３２の上端部に当接して下方に押圧するような位置に突出している。また、残りの４本の押さえ柱４８は、図１に示すように、配線基板１８の上面を直接押圧する位置に突出している。なお、この場合に電気素子２４やＩＣチップ２２を押さえないような位置に配置する。
【００３４】
第４−３工程においては、図１におけるモールド樹脂の挿入口５０からモールド樹脂を流し込んで、上型４６と下型３６内部に流し、固定子１６の周りにモールド樹脂でフレーム２０を形成する。この場合に、挿入口５０は、図１に示すように位置決め柱３２の位置に設けられており、図１においてモールド樹脂は矢印の方向に流れ込むこととなる。この場合に、ＩＣチップ２２や電気素子２４の障害となって、配線基板１８を矢印の方向にモールド樹脂が押し流そうとする力が働くが、位置決め柱３２によって配線基板１８が位置決めされ押さえられているため、配線基板１８が固定子１６に対し位置ずれを起こすことがない。
【００３５】
また、固定子１６は、６本の押さえ柱４８によって下型３６に押さえられた状態となっているため、従来のように下型３６から浮いた状態で収納されることがないので、下型３６に上型４６を型締めした場合でも、固定子１６の位置が正確な位置に固定され、製品不良となることがない。
【００３６】
第４−４工程においては、上記のようにしてモールド成形し、上型４６と下型３６からフレーム２０を取り出す。この取り出した固定子１６が、図４である。
【００３７】
（３）本実施形態の効果
以上のように本実施形態のモールドモータ１０の製造方法であると、位置決め柱３２によって配線基板１８が固定子１６に対し位置決めされているため、モールド樹脂によって押し流されて、固定子１６に対し配線基板１８がずれたりすることがなく正確な位置を保持することができる。
【００３８】
また、押さえ柱４８によって固定子１６が下型３６に押さえ付けられるため、型締めを行っても固定子１６が不良となることがない。
【００３９】
（変更例）
（１）変更例１
上記実施形態では、位置決め柱３２は２個所であったが、これに限らず３個所もしくはそれ以上の場所に設けてもよい。
【００４０】
また、モールド樹脂の挿入口５０が１個所であったが、複数個所ある場合にはより位置決め柱３２の本数を増やして、配線基板１８を固定子１６に対し正確に位置決めするのがよい。
【００４１】
（２）変更例２
上記実施形態では、２本の位置決め柱３２の間に配線基板１８を挟むような構成であったが、これに代えて、配線基板１８に貫通孔を設け、その貫通孔に位置決め柱３２を挿入する構造とすることによっても、配線基板１８を固定子１６に対し位置決めすることができる。
【００４２】
（３）変更例３
上記実施形態では押さえ柱４８は６本であったが、これ以外の本数でもよく、位置決め柱３２の本数が増えればその増えた数に対応して、押さえ柱４８を設けるのがよい。
【００４３】
（４）変更例４
上記実施形態におけるモールドモータ１０は、ブラシレスＤＣモータであったが、これ以外のモータであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のモールドモータは、例えば、エアコンにおける室外機や室内機の駆動源として使用したり、その他に洗濯機など幅広く使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態を示す固定子を下型に収納した状態の平面図である。
【図２】下型に対し上型を締めようとしている状態の縦断面図である。
【図３】同じく上型と下型を型締めした状態の縦断面図である。
【図４】モールドモータのフレームの側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０  モールドモータ
１２  固定子鉄心
１４  固定子巻線
１６  固定子
１８  配線基板
２０  フレーム
２２  ＩＣチップ
２４  電気素子
２６  リード線
２８  ブッシング
３０  絶縁層
３２  位置決め柱
３４  切欠部
３６  下型
３８  凹部
４０  支持柱
４４  挿入突部
４６  上型
４８  押さえ柱
５０  モールド樹脂の挿入口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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