(57)【要約】【課題】  一対のコネクタ部材の係合が、ポッティングによりケース内に注入させた樹脂により妨げられず、また、端子ピンにおける接触不良等の問題がないモータのステータ構造を提供すること。【解決手段】  凹部７６の側面とコネクタ保護部３３の内壁との対向面によって形成される隙間７８、７８は、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。さらに、凹部７６の背面側、すなわち、埋設部７１が延設されている側の凹部７６の外壁とコネクタ保護部３３の内壁との対向面によって形成される隙間７７もまた、隙間７８、７８と同様に、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル巻線が巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンに固着された端子ピンと、該端子ピンに固着された通電部材と、前記端子ピンに対して前記通電部材を介して電気的に接続された外部給電用のコネクタピンを備えるコネクタ部材と、前記コイルボビンを収納するボビン収納部および前記コネクタ部材を収納するコネクタ部材収納部を備えたカバーとを有し、
当該カバーは、前記ボビン収納部に隣接する位置に、少なくとも、前記通電部材および前記コネクタ部材の少なくとも一部を収納した状態で封止用樹脂が充填された樹脂充填部を備え、該樹脂充填部に充填された前記封止用樹脂によって、前記通電部材と前記端子ピンの接続部分または前記通電部材と前記コネクタピンとの接続部分が封止され、
前記コネクタ部材の外壁と前記コネクタ部材収納部の内壁との対向面によって形成される隙間は、前記樹脂充填部に前記封止用樹脂を充填する際、該封止用樹脂が毛細管力によって保持できない大きさに形成され、前記コネクタピンに電気的に接続される外部コネクタ部材が係合される前記コネクタ部材に形成された係合部に、前記封止用樹脂が流れ込むことが阻止されることを特徴とするモータのステータ構造。
【請求項２】
請求項１において、前記コネクタ部材の一部が封止用樹脂によって封止されていることを特徴とするモータのステータ構造。
【請求項３】
請求項１または２において、前記コネクタ部材は、雄コネクタ部材が差し込まれる前記係合部としての凹部が形成された雌コネクタ部材であって、該雌コネクタ部材は、前記凹部の側とは反対側に延びて前記封止用樹脂に埋め込まれた埋設部を備えていることを特徴とするモータのステータ構造。
【請求項４】
請求項３において、前記埋設部には、貫通穴が形成されていることを特徴とするモータのステータ構造。
【請求項５】
請求項３において、前記封止用樹脂の界面は、前記埋設部と前記凹部との間に位置していることを特徴とするモータのステータ構造。
【請求項６】
請求項３において、前記コネクタ部材の外壁と前記コネクタ部材収納部の内壁との対向面によって形成される前記隙間は、前記界面より前記凹部側に位置していることを特徴とするモータのステータ構造。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかにおいて、前記コネクタ部材収納部は、前記樹脂充填部から前記コネクタハウジングの周りを囲むように延びて前記コネクタ部材を保護するコネクタ保護部として形成されていることを特徴とするモータのステータ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータのステータ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エアー・コンディショナーの室外機内において冷媒の流量調整弁を駆動するステッピングモータなどでは、コイル巻線の端末が巻き付けられた端子ピンの先端側に対して雌コネクタ部材を接続してコイル巻線への給電を行っている。この種のステッピングモータでは、耐水性が要求されるため、端子ピンにおいてコイル巻線が巻きつけられている部分を封止用樹脂で封止するなどの構造が採用されている。雌コネクタ部材において端子ピンに接続される側は、封止用樹脂に内設されるが、雄コネクタ部材が係合する凹部側は封止用樹脂の外部に露出している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２２４７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
雌コネクタ部材の凹部には雄コネクタ部材が係合されているものの、雌コネクタ部材と雄コネクタ部材との間に隙間がある以上、雌コネクタ部材の凹部へ水分が浸入するという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明者は、端子ピンにおいてコイル巻線が巻きつけられている部分の封止のため、コイル巻線および端子ピンを収納して樹脂を注入する、所謂、ポッティングを用いて、コイル巻線および端子ピンの防水を行い、このポッテリングを行うためのケースに、雌コネクタ部材の凹部まで延設して周囲を覆う防水用のコネクタ保護部を形成させた。
【０００５】
コネクタ保護部によって、水分が雌コネクタ部材の凹部へ浸入する問題は解決できたが、樹脂を注入するためのケースからコネクタ保護部を延設させているため、雌コネクタ部材の外壁とコネクタ保護部の内壁との対向面によって形成される隙間に、樹脂が毛細管力によって吸引されて凹部まで達し、雄コネクタ部材のスムーズな係合を妨げたり、端子ピンに対する接触不良等の新たな問題が発生した。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、コネクタ部材が外部に露出されていても、コネクタ部材の隙間からの水分の浸入を防止でき、しかも、一対のコネクタ部材の係合が、ポッティングによりケース内に注入させた樹脂により妨げられず、また、端子ピンにおける接触不良等の問題がないモータのステータ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題解決するため、本発明に係るモータのステータ構造では、コイル巻線が巻回されたコイルボビンと、該コイルボビンに固着された端子ピンと、該端子ピンに固着された通電部材と、前記端子ピンに対して前記通電部材を介して電気的に接続された外部給電用のコネクタピンを備えるコネクタ部材と、前記コイルボビンを収納するボビン収納部および前記コネクタ部材を収納するコネクタ部材収納部を備えたカバーとを有し、当該カバーは、前記ボビン収納部に隣接する位置に、少なくとも、前記通電部材および前記コネクタ部材の少なくとも一部を収納した状態で封止用樹脂が充填された樹脂充填部を備え、該樹脂充填部に充填された前記封止用樹脂によって、前記通電部材と前記端子ピンの接続部分または前記通電部材と前記コネクタピンとの接続部分が封止され、前記コネクタ部材の外壁と前記コネクタ部材収納部の内壁との対向面によって形成される隙間は、前記樹脂充填部に前記封止用樹脂を充填する際、該封止用樹脂が毛細管力によって保持できない大きさに形成され、前記コネクタピンに電気的に接続される外部コネクタ部材が係合される前記コネクタ部材に形成された係合部に、前記封止用樹脂が流れ込むことが阻止されることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、前記コネクタ部材の一部が封止用樹脂によって封止されていることが好ましい。このように構成すると、外部からコネクタ部材に負荷がかかっても、コネクタ部材が封止樹脂に確実に固定されるので、通電部材とコネクタピンとの接続部分には負荷がかからず、両者の接続不良を防止することができる。
【０００９】
本発明において、前記コネクタ部材は、雄コネクタ部材が差し込まれる前記係合部としての凹部が形成された雌コネクタ部材であって、該雌コネクタ部材は、前記凹部の側とは反対側に延びて前記封止用樹脂に埋め込まれた埋設部を備えていることが好ましい。このように構成すると、コネクタ部材は、埋設部を介して封止用樹脂に確実に保持される。
【００１０】
本発明において、前記埋設部には貫通穴が形成されていることが好ましい。このように構成すると、埋設部を挟む両側の封止用樹脂同士が繋がっているので、封止用樹脂を隅々まで確実に注入、充填でき、かつ、コネクタ部材は、埋設部を介して封止用樹脂に確実に保持される。
【００１１】
本発明において、前記封止用樹脂の界面は、例えば、前記埋設部と前記凹部との間に位置している。
【００１２】
本発明において、前記コネクタ部材の外壁と前記コネクタ部材収納部の内壁との対向面によって形成される前記隙間は、前記界面より前記凹部側に位置していることが好ましい。このように構成すると、雄コネクタ部材が挿入される凹部内に封止用樹脂が流れ込まないので、コネクタ部材同士を確実に接続できる。
【００１３】
本発明において、前記コネクタ部材収納部は、前記樹脂充填部から前記コネクタハウジングの周りを囲むように延びて前記コネクタ部材を保護するコネクタ保護部として形成されていることが好ましい。このように構成すると、コネクタ同士の接続部分に物が当たって外れてしまうことを防止できる、また、コネクタ同士の接続部分を下向きに配置した状態で、この接続部分に水が垂れてこないという利点がある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、カバーの樹脂充填部内に封止用樹脂を注入するだけで、通電部材と端子ピンの接続部分または通電部材とコネクタピンとの接続部分を必要に応じて確実に封止することができる。また、カバーにはコネクタ部材を収納するコネクタ部材収納部が形成されているので、コネクタ部材が外部に露出されていても、コネクタ部材の隙間からの水分の浸入を防止できる。しかも、コネクタ部材の外壁とコネクタ部材収納部の内壁との対向面によって形成された隙間は、ポッティングによりケース内に注入させた樹脂が、毛細管力によって保持できない大きさに形成されているので、外部コネクタ部材が係合されるコネクタ部材に形成された係合部に、封止用樹脂が流れ込むことを防止することができる。故に、一対のコネクタ部材の係合が、ポッティングによりケース内に注入させた樹脂により妨げられず、また、端子ピンにおける接触不良等の問題がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面を参照して、本発明に係るモータのステータ構造を説明する。
【００１６】
図１（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）はそれぞれ、本発明を適用したモータのステータの封止用樹脂を充填する前の平面図、右側面図、および封止用樹脂を充填した後のＩ−Ｉ′断面図である。図２は、図１に示すステータの分解斜視図である。図３は、図１に示すステータにおいて、ケース内に樹脂封止する前のステータアセンブリの構成を示す断面図である。
【００１７】
図１において、本形態のモータは、中央にロータ（図示せず）が配置される穴が形成されたステータ１を有するステッピングモータであり、ステータ１は、ロータが配置される中央穴を囲むように合成樹脂製のコイルボビン２が上下、一対配置されたボビン収納部としてのボビン配置部３１と、このボビン配置部３１に隣接する位置で上面が大きく開口する樹脂充填部３２と、樹脂充填部３２から上方に延設された平面コの字形状のコネクタ部材収納部としてのコネクタ保護部３３とを備えたカバーとしての樹脂製のケース３を有している。
【００１８】
コイルボビン２は、外周側が金属製のモータケース４で覆われた状態でケース３のボビン配置部３１に収納されている。
【００１９】
コイルボビン２には、その胴部に対してコイル巻線５が巻回されている。また、コイルボビン２には、その肉厚部分に複数本の端子ピン６の根元が固着されており、各コイル巻線５の端末は、端子ピン６に巻きつけられ、かつ、はんだ付けされている。
【００２０】
また、端子ピン６の長さ方向の所定位置には通電部材としてのフレキシブル基板６０が固着されている。本形態では、フレキシブル基板６０を用いたが、必ずしもフレキシブル基板６０に限定されるものではない。すなわち、フレキシブル基板に代えて、フェノール基板やガラス・エポキシ基板などといった剛性の基板を用いてもよい。
【００２１】
ここで、フレキシブル基板６０および端子ピン６は、樹脂充填部３２に対して注入、充填された封止用樹脂４０で封止、固着された状態にある。
【００２２】
本形態では、図２に示すように、フレキシブル基板６０には、端子ピン６を通す孔６２が６つ形成されるとともに、後述するコネクタピン７０を通す孔６１が５つ形成されている。
【００２３】
再び図１において、ケース３において、樹脂充填部３２およびコネクタ保護部３３の内側には、雌コネクタ部材７が配置され、この雌コネクタ部材７の下半部も、樹脂充填部３２に対して注入、充填された封止用樹脂４０で封止、固着された状態にある。
【００２４】
ここで、雌コネクタ部材７は、図１および図３に示すように、図示しない雄コネクタ部材が差し込まれる凹部７６の内側に５本のコネクタピン７０を有している。また、コネクタピン７０の下端部にはフレキシブル基板６０がはんだ付けされ、このフレキシブル基板６０に形成されている配線パターンを介して所定の端子ピン６と電気的に接続されている。従って、コネクタピン７０の下端側も、フレキシブル基板６０や端子ピン６とともに、封止用樹脂４０によって完全に封止された状態にある。
【００２５】
また、雌コネクタ部材７は、図１（Ｃ）、図２、および図３に示すように、下半部分にコネクタピン７０の下端側の一方側からＬ字状に延びた板状の埋設部７１を備えており、封止用樹脂４０の界面は、埋設部７１が形成されている側と、凹部７６が形成されている側との間に位置している。従って、雌コネクタ部材７は、下半部が大きく、かつ、この大きな下半部が封止用樹脂４０内に埋め込まれた状態にある。また、埋設部７１には大きな貫通穴７１０が形成されており、図１（Ｃ）に示す状態において、第１の埋設部７１を挟む両側の封止用樹脂４０同士が繋がっている。
【００２６】
さらに、雌コネクタ部材７は、埋設部７１と凹部７６の側との間において、コネクタピン７０の下端側の他方側には封止用樹脂４０が凹部内に流れ込むのを遮る板状の堰部７３を備えている。
【００２７】
すなわち、ケース３の樹脂充填部３２およびコネクタ保護部３３の内側に対して雌コネクタ部材７が斜めに傾いた姿勢で配置され、この状態で、堰部７３が形成されている側では、樹脂充填部３２の上面が開放状態にある。従って、この開放状態にある上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填するが、その際、封止用樹脂４０が堰部７３を覆う様子を監視し、堰部７３の上端部分が界面から突き出る位の量の封止用樹脂４０が注入される。それ故、注入された封止用樹脂４０は、堰部７３を基準に監視され、かつ、堰部７３で堰き止められるので、凹部７６の側に流れ込まない。それ故、注入しやすい封止用樹脂４０を用いても封止用樹脂４０が凹部７６の内部に流れ込まないので、凹部７６内が封止用樹脂４０で汚れることがない。
【００２８】
さらにまた、本形態では、ケース３のコネクタ保護部３３の内側に対して雌コネクタ部材７が配置された状態では、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、凹部７６の側面とコネクタ保護部３３の内壁との対向面によって形成される隙間７８、７８は、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。さらに、凹部７６の背面側、すなわち、埋設部７１が延設されている側の凹部７６の外壁とコネクタ保護部３３の内壁との対向面によって形成される隙間７７もまた、隙間７８、７８と同様に、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。従って、雌コネクタ部材７の凹部７６はコネクタ保護部３３の内壁と対向する全ての外壁が、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。
【００２９】
このようにしてケース３内に雌コネクタ部材７が固定されてステータ１が完成するが、それをモータ機器に搭載する際には、凹部７６に対して、図示しない雄コネクタが装着され、雄コネクタの端子と、雌コネクタ７のコネクタピン７０とが接触する。すなわち、雌コネクタ７には、雄コネクタの係合突起が嵌る溝７９が形成されている。
【００３０】
このような構成のステータ１を製造するには、図３に示すように、端子ピン６とフレキシブル基板６０とをはんだ付けする。
【００３１】
次に、予めコネクタピン７０が取り付けた雌コネクタ７のコネクタピン７０をフレキシブル基板６０の孔に通した後、はんだ付けする。
【００３２】
このようにして組み立てたステータアセンブリ１０をモータケース４とともに、図１（Ｃ）に示すように、ケース３内に配置する。
【００３３】
次に、ケース３の樹脂充填部３２の上面開口３２０に樹脂注入用ノズルをセットし、液面を監視しながら、樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入した後、封止用樹脂４０を硬化させる。
【００３４】
以上説明したように、本形態のモータでは、コイル巻線５が巻きつけられた端子ピン６を備えるコイルボビン２と、端子ピン６に固着されたフレキシブル基板６０と、コネクタピン７０を備える雌コネクタ部材７とからステータ１を構成するとともに、フレキシブル基板６０と端子ピン６の接続部分、フレキシブル基板６０とコネクタピン７０との接続部分、および雌コネクタ部材７の一部を封止用樹脂４０によって封止している。
【００３５】
さらに、端子ピン６とは別にコネクタピン７０を備えているので、端子ピン６は、短くてよい。従って、端子ピン６に曲がりや当たり傷が発生せず、かつ、樹脂成形用の金型内への収納、樹脂の注入（ポッティング）、あるいは、コイルボビン２の圧入の際、端子ピン６が邪魔にならない。
【００３６】
（本形態の主な効果）
以上説明ように、本形態では、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填するだけで、フレキシブル基板６０と端子ピン６の接続部分およびフレキシブル基板６０とコネクタピン７０との接続部分を確実に封止することができる。また、カバー３には雌コネクタ部材７を収納するコネクタ保護部３３が形成されているので、雌コネクタ部材７が外部に露出されていても、雌コネクタ部材と雄コネクタ部材との隙間からの水分の浸入を防止できる。しかも、雌コネクタ部材と雄コネクタ部材の接続部分に物が当たって外れてしまうことを防止できる。
【００３７】
さらに、凹部７６の側面とコネクタ保護部３３の内壁との対向面によって形成される隙間７８、７８は、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。さらに、凹部７６の背面側、すなわち、埋設部７１が延設されている側の凹部７６の外壁とコネクタ保護部３３の内壁との対向面によって形成される隙間７７もまた、隙間７８、７８と同様に、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されている。従って、雌コネクタ部材７の凹部７６はコネクタ保護部３３の内壁と対向する全ての外壁が、上面開口３２０から樹脂充填部３２内に封止用樹脂４０を注入、充填する際、この封止用樹脂４０が毛細管力によって保持できない大きさに形成されているので、凹部７６への封止用樹脂４０の流れ込みを阻止することができる。
【００３８】
また、本形態において、コネクタピン７０の下端の一方側からＬ字状に延びた板状の埋設部７１が、封止用樹脂によって封止されているので、外部から雌コネクタ部材７に負荷がかかっても、雌コネクタ部材７が封止樹脂に確実に固定されるので、フレキシブル基板６０とコネクタピン７０の接続部分には負荷がかからず、両者の接続不良を防止することができる。
【００３９】
さらに、本形態において、第１の埋設部７１に貫通穴７１０が形成され、第１の埋設部７１を挟む両側の封止用樹脂４０同士が繋がっているため、雌コネクタ部材７は、強固に封止用樹脂４０に保持されている。
【００４０】
（その他の実施の形態）
なお、上記形態では、ステータ１の側に雌コネクタ部材７を設け、それに雄コネクタ部材を装着して雄コネクタ部材から給電する構成であったが、それとは逆に、ステータ１の側に雄コネクタ部材を設け、それに雌コネクタ部材７を装着して雌コネクタ部材７から給電する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）はそれぞれ、本発明を適用したモータのステータの封止用樹脂を充填する前の平面図、右側面図、および封止用樹脂を充填した後のＩ−Ｉ′断面図である。
【図２】図１に示すステータの分解斜視図である。
【図３】図１に示すステータにおいて、ケース内に樹脂封止する前のステータアセンブリの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ステータ
２  コイルボビン
３  ケース（カバー）
４  モータケース
５  コイル巻線
６  端子ピン
７  雌コネクタ部材
１０  ステータアセンブリ
３１  ボビン配置部（ボビン収納部）
３２  樹脂充填部
３３  コネクタ保護部
４０  封止用樹脂
６０  フレキシブル基板
７０  コネクタピン
７１  埋設部
７１０  貫通穴
７３  堰部
７６  凹部
７７、７８  隙間
【図１】
2007236042.tif 000003
【図２】
2007236042.tif 000004
【図３】
2007236042.tif 000005