(57)【要約】      （修正有）【課題】ステータコイルから引き出された導線を端子ピンに接続する時、端子ピンが傾いたとしても導線が破断しにくい構造を提供する。【解決手段】モータのステータ２１は、コアバックの上方に配置された端子６２と、コイルから引き出された導線６１に接触する導線ガイド部５６とを有する。コイルから引き出された導線は、導線ガイド部に接触することによって向きが変わる。向きを変えた導線は、導線ガイド部から端子側へ延びる。そして、導線の先端が端子に接続される。導線に弛みをもたせることで、端子ピンが傾いたとしても、導線が破断することを抑制できる。【選択図】図３
2017060368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに用いられるステータであって、
上下に延びる中心軸を中心に配置された環状のコアバックおよび前記コアバックから径方向に突出する複数のティースをもつステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部分を覆うインシュレータと、
前記インシュレータを介して前記ティースに巻かれた導線からなるコイルと、
前記コアバックの上方に配置された端子と、
前記コイルから引き出された前記導線に接触する導線ガイド部と、
を有し、
前記コイルから引き出された前記導線が、前記導線ガイド部に接触して向きが変わり、向きを変えた前記導線が、前記導線ガイド部から前記端子側へ延び、前記導線の先端が前記端子に接続されるステータ。
【請求項２】
請求項１に記載のステータであって、
前記導線ガイド部は、前記コアバックの上方かつ前記端子から周方向に離れた位置に配置されるステータ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のステータであって、
前記導線のうち、前記導線ガイド部と前記端子との間で延びる部分の長さは、前記導線ガイド部と前記端子との間の最短距離よりも長いステータ。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記ステータコアは、周方向に配列された複数のコアピースを有し、
同一の前記導線に接触する前記端子および前記導線ガイド部が、同一の前記コアピースの上方に位置するステータ。
【請求項５】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記ステータコアは、周方向に配列された複数のコアピースを有し、
同一の前記導線に接触する前記端子および前記導線ガイド部が、異なる前記コアピースの上方に位置するステータ。
【請求項６】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記コアバックの上方かつ前記端子と前記導線ガイド部との間に配置された補助ガイド部をさらに有し、
前記コイルから引き出された前記導線が、前記補助ガイド部に接触して向きが変わり、向きを変えた前記導線が、前記補助ガイド部から前記導線ガイド部側へ延び、さらに、前記導線ガイド部に接触して向が変わり、向きを変えた前記導線が、前記導線ガイド部から前記端子側へ延びるステータ。
【請求項７】
請求項６に記載のステータであって、
前記ステータコアは、周方向に配列された複数のコアピースを有し、
同一の導線に接触する前記端子および前記補助ガイド部が、同一の前記コアピースの上方に位置し、前記同一の導線に接触する前記導線ガイド部が、他の前記コアピースの上方に位置するステータ。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載のステータであって、
前記複数のティースは、前記コアバックから径方向内側へ突出し、
前記導線のうち、前記補助ガイド部から前記導線ガイド部へ向かう部分は、前記導線ガイド部および前記補助ガイド部の径方向外側に位置し、
前記導線のうち、前記導線ガイド部から前記端子へ向かう部分は、前記導線ガイド部および前記補助ガイド部の径方向内側に位置するステータ。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のステータであって、
複数の前記コイルから引き出される複数の前記導線と、
複数の前記導線がそれぞれ接続される複数の前記端子と、
複数の前記導線ガイド部と、
を有し、
複数の前記導線は、それぞれ異なる前記導線ガイド部に接触するステータ。
【請求項１０】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のステータであって、
複数の前記コイルから引き出される複数の前記導線と、
複数の前記導線がそれぞれ接続される複数の前記端子と、
を有し、
複数の前記導線が、同一の前記導線ガイド部に接触するステータ。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記導線ガイド部は、前記側面に凹状または凸状の係合部を有し、
前記導線が前記係合部に沿って配置されるステータ。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記インシュレータは、上方へ向けて突出する突出部を有し、
前記端子は、前記突出部に設けられた穴に挿入されるステータ。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記導線ガイド部の前記側面は、凸状の湾曲面を含み、
前記導線は、前記湾曲面に沿って向きが変わるステータ。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記導線はアルミニウム製またはアルミニウム合金製であるステータ。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記インシュレータと、前記導線ガイド部とが、一繋がりの樹脂部材であるステータ。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記導線ガイド部は、
前記導線ガイド部本体と、
前記導線ガイド部本体の側面に取り付けられ、前記導線ガイド部本体よりも弾性率の高い弾性部材と、
を有し、
前記導線は、前記弾性部材に接触するステータ。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載のステータであって、
前記インシュレータの上方に配置され、前記中心軸に対して略垂直に広がる板状部材
をさらに有し、
前記端子は、軸方向に延びる柱状の端子ピンであり、
前記端子ピンが前記板状部材に接続されるステータ。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７までのいずれか１項に記載のステータと、
前記中心軸に対して回転可能に支持されるロータと、
を有するモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータおよびモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータのコイルと、コイルに駆動電流を供給する回路基板とを、端子ピンを介して電気的に接続する構造が知られている。当該構造では、まず、コイルから引き出された導線を端子ピンに巻き付ける。そして、導線が巻き付けられた端子ピンを、回路基板に挿通する。その後、端子ピンと回路基板とを、半田付けにより電気的に接続する。端子ピンを用いた従来の接続構造については、例えば、特開２０１０−２２５８９４号公報に記載されている。
【特許文献１】特開２０１０−２２５８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、モータの製造時に、周囲の部材や作業者の手が端子ピンに接触し、その負荷によって端子ピンが傾く場合がある。端子ピンの傾く向きによっては、端子ピンに接続された導線に大きな張力が掛かる。この張力が、導線の引っ張り強度を超えると、導線が破断する虞がある。
【０００４】
本発明の目的は、ステータおよびモータにおいて、コイルから引き出された導線を端子ピンに接続し、かつ、端子ピンが傾いたとしても導線が破断しにくい構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の例示的な第１発明は、モータに用いられるステータであって、上下に延びる中心軸を中心に配置された環状のコアバックおよび前記コアバックから径方向に突出する複数のティースをもつステータコアと、前記ステータコアの少なくとも一部分を覆うインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ティースに巻かれた導線からなるコイルと、前記コアバックの上方に配置された端子と、前記コイルから引き出された前記導線に接触する導線ガイド部と、を有し、前記コイルから引き出された前記導線が、前記導線ガイド部に接触して向きが変わり、向きを変えた前記導線が、前記導線ガイド部から前記端子側へ延び、前記導線の先端が前記端子に接続される。
【発明の効果】
【０００６】
本願の例示的な第１発明によれば、導線ガイド部と端子との間において、導線に弛みをもたせることができる。このため、端子が傾いたとしても、導線が破断することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、モータの縦断面図である。
【図２】図２は、ステータの上面図である。
【図３】図３は、ステータの部分上面図である。
【図４】図４は、ステータの径方向外側から見た部分側面図である。
【図５】図５は、変形例に係るステータの部分上面図である。
【図６】図６は、変形例に係るステータの径方向外側から見た部分側面図である。
【図７】図７は、変形例に係るステータの部分上面図である。
【図８】図８は、変形例に係るステータの径方向外側から見た部分側面図である。
【図９】図９は、変形例に係るステータの径方向外側から見た部分側面図である。
【図１０】図１０は、変形例に係るステータの径方向外側から見た部分側面図である。
【図１１】図１１は、変形例に係るステータの部分上面図である。
【図１２】図１２は、変形例に係るステータの部分上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、モータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータの中心軸に直交する方向を「径方向」、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、本願では、軸方向を上下方向とし、ステータコアに対して端子側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るステータの製造時および使用時の向きを限定する意図はない。
【０００９】
＜１．モータの全体構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係るモータ１の縦断面図である。このモータ１は、樹脂製のモータケーシング２３の内部にステータ２１が埋め込まれた、いわゆるモールドモータである。本実施形態のモータ１は、空調機等の家電製品に使用される。ただし、本発明のモータは、家電製品以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、本発明のモータは、自動車や鉄道等の輸送機器、ＯＡ機器、医療機器、工具、産業用の大型設備等に搭載されて、種々の駆動力を発生させるものであってもよい。
【００１０】
図１に示すように、モータ１は、静止部２と回転部３とを有する。静止部２は、家電製品の枠体に固定される。回転部３は、静止部２に対して回転可能に支持される。
【００１１】
本実施形態の静止部２は、ステータ２１、回路基板２２、モータケーシング２３、下軸受部２４、および上軸受部２５を有する。
【００１２】
ステータ２１は、駆動電流に応じて磁束を発生させる電機子である。図２は、ステータ２１の上面図である。図１および図２に示すように、ステータ２１は、ステータコア２１１、複数のインシュレータ２１２、および複数のコイル２１３を有する。ステータコア２１１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板からなる。ステータコア２１１は、後述するロータ３２を取り囲む円環状のコアバック４１と、コアバック４１から径方向内側へ向けて突出する複数のティース４２と、を有する。コアバック４１は、中心軸９を中心に配置される。複数のティース４２は、周方向に略等間隔に配列される。
【００１３】
図２に示すように、本実施形態のステータコア２１１は、複数のコアピース４０により構成される。複数のコアピース４０は、それぞれ、積層鋼板からなる。各コアピース４０は、コアバック４１の一部分となる弧状部４１１と、弧状部４１１から径方向内側へ向けて突出する１本のティース４２とを有する。複数のコアピース４０は、弧状部４１１の周方向の端面同士を互いに接触させた状態で、周方向に配列される。これにより、磁気的に一体化された環状のステータコア２１１が形成される。
【００１４】
複数のインシュレータ２１２は、それぞれ、コアピース４０に取り付けられる。インシュレータ２１２の材料には、絶縁体である樹脂が用いられる。インシュレータ２１２は、ティース４２の軸方向の両端面および周方向の両面を覆うティース絶縁部５１を有する。コイル２１３を構成する導線は、ティース絶縁部５１を介してティース４２に巻かれる。なお、本実施形態では、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導線を用いる。導線の材料にアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いれば、銅を用いる場合よりも、コイル２１３を軽量化できる。
【００１５】
インシュレータ２１２は、内壁部５２、第１外壁部５３、および第２外壁部５４を有する。内壁部５２は、ティース絶縁部５１の径方向内側の端部から、上方、下方、および周方向の両側へ広がる。第１外壁部５３は、コアバックの４１の上方に位置し、ティース絶縁部５１の上端面よりも上方へ突出する。第２外壁部５４は、コアバック４１の下方に位置し、ティース絶縁部５１の下端面よりも下方へ突出する。コイル２１３は、内壁部５２の径方向外側、かつ、第１外壁部５３および第２外壁部５４の径方向内側に配置される。これにより、コイル２１３の巻き崩れが抑制される。
【００１６】
なお、インシュレータ２１２は、ステータコア２１１の必ずしも表面全体を覆っていなくてもよい。例えば、ティース４２の径方向内側の端面、コアバック４１の外周面、隣り合うコアピース４０の境目などは、インシュレータ２１２に覆われていなくてもよい。
【００１７】
回路基板２２は、インシュレータ２１２の上方に配置され、中心軸９に対して略垂直に広がる板状部材である。回路基板２２は、インシュレータ２１２の内壁部５２および第１外壁部５３の上端部に支持される。回路基板２２には、コイル２１３に駆動電流を供給するための電気回路が搭載される。コイル２１３を構成する導線の端部は、後述する端子ピン６２を介して、回路基板２２上の電気回路と電気的に接続される。また、回路基板２２上の電気回路は、リード線２６を介して外部の電源装置と電気的に接続される。
【００１８】
モータケーシング２３は、ステータ２１および回路基板２２を保持する樹脂製の部材である。モータケーシング２３の材料には、例えば、熱硬化性の不飽和ポリエステル樹脂が用いられる。モータケーシング２３は、ステータ２１および回路基板２２が収容された金型内の空洞に、樹脂を流し込んで硬化させることにより得られる。すなわち、モータケーシング２３は、ステータ２１おおび回路基板２２をインサート部品とする樹脂成型品である。したがって、ステータ２１および回路基板２２は、少なくとも部分的に、モータケーシング２３に覆われる。
【００１９】
本実施形態のモータケーシング２３は、円筒部２３１および天板部２３２を有する。円筒部２３１は、軸方向に略円筒状に延びる。ステータ２１は、円筒部２３１を構成する樹脂に覆われる。ただし、ティース４２の径方向内側の端面を含むステータ２１の一部分は、円筒部２３１から露出していてもよい。また、円筒部２３１の径方向内側には、後述するロータ３２が配置される。天板部２３２は、ステータコア２１１およびロータ３２よりも軸方向上側において、中心軸９に対して略垂直に広がる。天板部２３２の下面の中央には、凹状の軸受収容部２３３が設けられている。上軸受部２５および後述するシャフト３１の上端部は、軸受収容部２３３内に配置される。
【００２０】
下軸受部２４は、ロータ３２よりも軸方向下側において、シャフト３１を回転可能に支持する。上軸受部２５は、ロータ３２よりも軸方向上側において、シャフト３１を回転可能に支持する。本実施形態の下軸受部２４および上軸受部２５には、外輪と内輪との間に複数の球体を有するボールベアリングが、使用されている。下軸受部２４の外輪は、金属製の下カバー部材２４１を介して、モータケーシング２３の円筒部２３１の下端に固定される。上軸受部２５の外輪は、金属製の上カバー部材２５１を介して、モータケーシング２３の天板部２３２に固定される。また、下軸受部２４および上軸受部２５の内輪は、シャフト３１の外周面に固定される。ただし、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。
【００２１】
本実施形態の回転部３は、シャフト３１およびロータ３２を有する。
【００２２】
シャフト３１は、中心軸９に沿って配置された円柱状の部材である。シャフト３１は、下軸受部２４および上軸受部２５に支持され、中心軸９を中心として回転する。シャフト３１の下端部は、下軸受部２４よりも下側へ突出する。シャフト３１の下端部には、例えば、空調機用のファンが取り付けられる。ただし、シャフト３１は、ギア等の動力伝達機構を介して、ファン以外の駆動部に連結されるものであってもよい。
【００２３】
なお、本実施形態のシャフト３１は、モータケーシング２３の下方へ突出しているが、本発明はこの限りではない。シャフト３１は、モータケーシング２３の上方へ突出し、その上端部が駆動部と連結されるようになっていてもよい。また、シャフト３１は、モータケーシング２３から上下に突出し、その上端部および下端部の双方が、それぞれ駆動部に連結されるようになっていてもよい。
【００２４】
ロータ３２は、シャフト３１に固定されて、シャフト３１とともに中心軸９に対して回転可能に支持される。ロータ３２は、筒状のロータコア３２１と、複数のマグネット３２２とを有する。ロータコア３２１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板からなる。シャフト３１は、ロータコア３２１の中央に設けられた貫通孔３２３に圧入される。複数のマグネット３２２は、ロータコア３２１の外周面に配置される。各マグネット３２２の径方向外側の面は、ティース４２の径方向内側の端面と径方向に対向する磁極面となる。複数のマグネット３２２は、Ｎ極の磁極面とＳ極の磁極面とが交互に並ぶように、周方向に等間隔に配列される。
【００２５】
なお、複数のマグネット３２２に代えて、単一の円環状のマグネットが使用されていてもよい。円環状のマグネットを使用する場合には、マグネットの外周面に、Ｎ極とＳ極とが、周方向に交互に着磁されていればよい。また、マグネットは、ロータコアの内部に埋め込まれていてもよい。また、磁性体粉を配合した樹脂でロータを成型し、当該ロータをシャフト３１に固定してもよい。
【００２６】
モータ１の駆動時には、外部の電源装置から、リード線２６を介して回路基板２２に、電力が供給される。そして、回路基板２２において発生する駆動電流が、端子ピン６２を通ってコイル２１３へ流れる。そうすると、ステータコア２１１の複数のティース４２に、磁束が生じる。そして、ティース４２とマグネット３２２との間の磁束が及ぼす作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、中心軸９を中心として回転部３が回転する。
【００２７】
＜２．導線の接続構造について＞
続いて、コイル２１３と回路基板２２との間における導線の接続構造について、説明する。
【００２８】
本実施形態のモータ１は、三相同期モータである。このため、複数のコイル２１３は、複数のＵ相コイル２１３ｕ、複数のＶ相コイル２１３ｖ、および複数のＷ相コイル２１３ｗを含んでいる。複数のＵ相コイル２１３ｕは、Ｕ相電流を流す１本の導線６１ｕにより形成される。複数のＶ相コイル２１３ｖは、Ｖ相電流を流す１本の導線６１ｖにより形成される。また、複数のＷ相コイル２１３ｗは、Ｗ相電流を流す１本の導線６１ｗにより形成される。したがって、図２のように、本実施形態では、複数のＵ相コイル２１３ｕのうちの１つから、Ｕ相電流を流す導線６１ｕの端部が引き出される。また、複数のＶ相コイル２１３ｖのうちの１つから、Ｖ相電流を流す導線６１ｖの端部が引き出される。また、複数のＷ相コイル２１３ｗのうちの１つから、Ｗ相電流を流す導線６１ｗの端部が引き出される。
【００２９】
これらの３本の導線６１ｕ，６１ｖ，６１ｗ（以下、単に「導線６１」と称する）は、後述する３本の端子ピン６２に、それぞれ接続される。そして、端子ピン６２を介して、コイル２１３と回路基板２２とが、電気的に接続される。
【００３０】
図３は、ステータ２１の部分上面図である。図４は、ステータ２１の径方向外側から見た部分側面図である。図３および図４に示すように、本実施形態のインシュレータ２１２は、第１外壁部５３の上部に、突出部５５および導線ガイド部５６を有する。突出部５５および導線ガイド部５６は、インシュレータ２１２の他の部分と、一繋がりの樹脂により形成される。
【００３１】
なお、本実施形態では、複数のインシュレータ２１２のうち、導線６１が引き出される箇所に位置する３つのインシュレータ２１２のみに、突出部５５および導線ガイド部５６が設けられている。しかしながら、全てのインシュレータ２１２に、突出部５５および導線ガイド部５６を設けて、インシュレータ２１２の形状を共通化してもよい。その場合には、複数の突出部５５の中に、後述する端子ピン６２が固定されない突出部５５が存在してもよい。また、複数の導線ガイド部５６の中に、導線６１が接触しない導線ガイド部５６が存在してもよい。
【００３２】
突出部５５は、第１外壁部５３の上面から、上方へ向けて柱状に突出する。図３および図４では、インシュレータ２１２の周方向の中央に、突出部５５が設けられている。ただし、突出部５５の位置は、インシュレータ２１２の周方向の中央から外れた位置であってもよい。インシュレータ２１２は、突出部５５の上端面から下方へ向けて凹む穴５５０を有する。
【００３３】
このモータ１は、コイル２１３から引き出される導線６１と、回路基板２２とを電気的に接続する金属製の端子ピン６２を有する。端子ピン６２は、コアバック４１の上方において、軸方向に延びる柱状の導体である。端子ピン６２の下端部は、インシュレータ２１２の上述した穴５５０に挿入されるとともに、例えば接着剤で、インシュレータ２１２に固定される。一方、端子ピン６２の上端部は、突出部５５の上端面よりも上方へ突出する。本実施形態のように、インシュレータ２１２に突出部５５を設ければ、端子ピン６２が挿入される穴５５０の軸方向の深さを深くすることができる。したがって、インシュレータ２１２に対して端子ピン６２を、より強固に固定できる。その結果、端子ピン６２に負荷がかかったときに端子ピン６２が傾きにくくなる。
【００３４】
なお、インシュレータ２１２の成型時に、端子ピン６２をインサート部品として金型の内部に配置することによって、インシュレータ２１２に端子ピン６２を固定してもよい。
【００３５】
導線ガイド部５６は、突出部５５とは別の位置において、第１外壁部５３の上面から、上方へ向けて柱状に突出する。図３および図４の例では、コアバック４１の上方かつ端子ピン６２から周方向に離れた位置に、導線ガイド部５６が設けられている。コイル２１３から引き出された導線６１は、まず、コイル２１３から径方向外側の導線ガイド部５６へ向けて延びる。当該導線６１は、導線ガイド部５６の側面に接触して向きを変える。向きを変えた導線６１は、導線ガイド部５６から端子ピン６２側へ向けて延びる。そして、導線６１の先端が、端子ピン６２に絡げられる。さらに、端子ピン６２に絡げられた導線６１の先端と、端子ピン６２とが、図示を省略した半田によって互いに電気的に接続される。
【００３６】
端子ピン６２の上端部は、回路基板２２に設けられた貫通孔に挿入される。そして、回路基板２２の当該貫通孔の周囲に設けられたランド部と、端子ピン６２とが、半田付けされる。これにより、コイル２１３と回路基板２２上の電気回路とが、端子ピン６２を介して電気的に接続される。
【００３７】
このように、このモータ１では、コイル２１３から引き出された導線６１が、直接端子ピン６２へ向かうのではなく、一旦導線ガイド部５６に接触する。このため、導線６１の延びる経路を導線ガイド部５６で制限しながら、導線ガイド部５６と端子ピン６２との間において、導線６１に弛みをもたせることができる。端子ピン６２の付近において導線６１が弛んでいれば、端子ピン６２が傾いたとしても、導線６１が破断することを抑制できる。
【００３８】
具体的には、導線６１のうち、導線ガイド部５６と端子ピン６２との間で延びる部分の長さを、導線ガイド部５６と端子ピン６２との間の最短距離よりも長くするとよい。そうすれば、導線ガイド部５６と端子ピン６２との間において、導線６１に弛みが生じやすくなる。また、コイル２１３と導線ガイド部５６との間における導線６１の張力よりも、導線ガイド部５６と端子ピン６２との間における導線６１の張力を小さくするとよい。これにより、端子ピン６２が傾いたときに導線６１に掛かる張力を、より小さくすることができる。その結果、導線６１の破断をより抑制できる。
【００３９】
なお、本実施形態では、コイル２１３から引き出された導線６１を、導線ガイド部５６に巻き付けることなく、接触させる。このようにすれば、導線６１に掛かる張力に応じて、導線ガイド部５６に対する導線６１の接触位置を変化させることができる。したがって、導線ガイド部５６に対する導線６１の接触位置が固定されている場合よりも、導線６１に掛かる張力を抑えることができる。また、導線６１の使用量を低減できる。
【００４０】
なお、本実施形態では、１本の導線６１に接触する導線ガイド部５６と端子ピン６２とが、同一のコアピース４０の上方に位置する。このようにすれば、導線ガイド部５６から端子ピン６２までの導線６１の経路が短くなる。したがって、導線６１の使用量を、より低減できる。また、モータ１の製造時に、他の部材や治具が導線６１に引っ掛かりにくくなる。したがって、導線６１の破断をより抑制できる。
【００４１】
また、本実施形態では、３本の導線６１が、３つの異なる導線ガイド部５６に、それぞれ接触する。このようにすれば、導線６１同士の接触を抑制できる。したがって、Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相の各導線６１ｕ，６１ｖ，６１ｗが互いに短絡する可能性を低減できる。ただし、導線６１ｕ，６１ｖ，６１ｗ間の絶縁が確保されていれば、同一の導線ガイド部５６に、２本以上の導線６１を接触させてもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、導線６１の材料にアルミニウムまたはアルミニウム合金が用いられている。導線６１の材料にアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いれば、銅を用いる場合よりも、コイル２１３を軽量化できる一方、導線６１の引っ張り強度が弱くなる。しかしながら、本実施形態の構造では、端子ピン６２の傾きによる導線６１の破断を抑制できる。すなわち、本実施形態の構造を採れば、コイル２１３を軽量化し、かつ、導線６１の破断を抑制できる。
【００４３】
また、本実施形態の構造では、導線ガイド部５６とインシュレータ２１２の他の部位とが、一繋がりの樹脂部材となっている。このようにすれば、ステータ２１の部品点数を低減できる。また、インシュレータ２１２とは別に導線ガイド部５６を作製してインシュレータ２１２に固定する必要がないので、ステータ２１の製造時の工数を低減できる。ただし、インシュレータ２１２と導線ガイド部５６とは、互いに別部材であってもよい。
【００４４】
＜３．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。
【００４５】
図５は、一変形例に係るステータ２１Ａの部分上面図である。図６は、当該ステータ２１Ａの径方向外側から見た部分側面図である。図５および図６の例では、１本の導線６１Ａに接触する導線ガイド部５６Ａと端子ピン６２Ａとが、異なるコアピース４０Ａの上方に位置する。具体的には、端子ピン６２Ａが固定されるインシュレータ２１２Ａの隣のインシュレータ２１２Ａに、当該端子ピン６２Ａに接続される導線６１Ａに接触する導線ガイド部５６Ａが、設けられている。このようにすれば、導線ガイド部５６Ａと端子ピン６２Ａとの間隔を、上記の実施形態よりも長くとることができる。したがって、導線ガイド部５６Ａと端子ピン６２Ａとの間において、導線６１Ａに弛みをもたせやすい。その結果、導線６１Ａの破断をより抑制できる。
【００４６】
図７は、他の変形例に係るステータ２１Ｂの部分上面図である。図８は、当該ステータ２１Ｂの径方向外側から見た部分側面図である。図７および図８の例では、インシュレータ２１２Ｂに補助ガイド部５７Ｂが設けられている。補助ガイド部５７Ｂは、コアバック４１Ｂの上方かつ端子ピン６２Ｂと導線ガイド部５６Ｂとの間に位置する。また、補助ガイド部５７Ｂは、インシュレータ２１２Ｂの第１外壁部５３Ｂから、上方へ向けて柱状に突出する。
【００４７】
図７および図８の例では、コイル２１３Ｂから引き出された導線６１Ｂは、まず、補助ガイド部５７Ｂの側面に接触して向きを変える。向きを変えた導線６１Ｂは、補助ガイド部５７Ｂから導線ガイド部５６Ｂ側へ向けて延びる。その後、導線６１Ｂは、導線ガイド部５６Ｂに接触してさらに向きを変え、導線ガイド部５６Ｂから端子ピン６２Ｂ側へ向けて延びる。このようにすれば、コイル２１３Ｂから導線ガイド部５６Ｂまでの導線６１Ｂの経路を、補助ガイド部５７Ｂによって案内できる。これにより、導線６１Ｂの経路を、より細かく位置決めできる。
【００４８】
図７および図８の例では、１本の導線６１Ｂに接触する補助ガイド部５７Ｂおよび端子ピン６２Ｂが、同一のコアピース４０Ｂの上方に位置する。そして、同じ導線６１Ｂに接触する導線ガイド部５６Ｂは、他のコアピース４０Ｂの上方に位置する。ただし、補助ガイド部５７Ｂ、導線ガイド部５６Ｂ、および端子ピン６２Ｂの位置関係は、図７および図８の例に限定されない。例えば、補助ガイド部５７Ｂ、導線ガイド部５６Ｂ、および端子ピン６２Ｂが、全て異なるコアピース４０の上方に配置されていてもよい。
【００４９】
また、図７および図８の例では、導線６１Ｂのうち、補助ガイド部５７Ｂから導線ガイド部５６Ｂへ向かう部分は、導線ガイド部５６Ｂおよび補助ガイド部５７Ｂの径方向外側に位置する。また、導線６１Ｂのうち、導線ガイド部５６Ｂから端子ピン６２Ｂへ向かう部分は、導線ガイド部５６Ｂおよび補助ガイド部５７Ｂの径方向内側に位置する。そして、導線６１Ｂのうち、導線ガイド部５６Ｂから端子ピン６２Ｂへ向かう部分に、弛みをもたせる。このようにすれば、導線６１Ｂの弛ませる部分が、導線ガイド部５６Ｂおよび補助ガイド部５７Ｂよりも径方向内側に配置される。したがって、ステータ２１Ｂの製造工程において、導線６１Ｂの弛ませた部分に他の部材や治具が引っ掛かることを抑制できる。その結果、導線６１Ｂの破断をより抑制できる。
【００５０】
図９は、他の変形例に係るステータ２１Ｃの径方向外側から見た部分側面図である。図９の例では、導線ガイド部５６Ｃの側面に、凹状の係合部であるガイド溝５６１Ｃが設けられている。ガイド溝５６１Ｃは、図９のように、導線ガイド部５６Ｃの径方向外側の面に設けられていてもよく、他の面に設けられていてもよい。また、ガイド溝５６１Ｃは、図９のように、周方向に延びていてもよく、他の方向に延びていてもよい。導線６１Ｃは、ガイド溝５６１Ｃに沿って配置される。このようにすれば、導線ガイド部５６Ｃの側面における導線６１Ｃの位置ずれを抑制できる。したがって、導線６１Ｃ同士または導線６１Ｃと他の部材との接触をより抑制できる。
【００５１】
図１０は、他の変形例に係るステータ２１Ｄの径方向外側から見た部分側面図である。図１０の例では、導線ガイド部５６Ｄの側面に、凸状の係合部であるガイド突起５６１Ｄが設けられている。ガイド突起５６１Ｄは、図１０のように、導線ガイド部５６Ｄの径方向外側の面に設けられていてもよく、他の面に設けられていてもよい。図１０の例では、導線６１Ｄは、ガイド突起５６１Ｄの下面に沿って配置される。ただし、導線６１Ｄは、ガイド突起５６１Ｄの上面に沿って配置されてもよい。このようにすれば、導線ガイド部５６Ｄの側面における導線６１Ｄの位置ずれを抑制できる。したがって、導線６１Ｄ同士または導線６１Ｄと他の部材との接触をより抑制できる。
【００５２】
また、図９および図１０ように、導線ガイド部の側面に凹状または凸状の係合部を設け、当該係合部に沿って導線を配置すれば、導線を意図通りの位置に配置して、導線ガイド部と端子との間において導線の弛み量を意図通りとすることが、より容易となる。
【００５３】
図１１は、他の変形例に係るステータ２１Ｅの部分上面図である。図１１の例では、導線ガイド部５６Ｅの側面が、凸状の湾曲面５６２Ｅを含んでいる。導線６１Ｅは、湾曲面５６２Ｅに接触し、湾曲面５６２Ｅに沿って向きを変える。このようにすれば、導線６１Ｅの急激な折れ曲がりが抑制される。したがって、導線６１Ｅの損傷および破断を、より抑制できる。
【００５４】
図１２は、他の変形例に係るステータ２１Ｆの部分上面図である。図１２の導線ガイド部５６Ｆは、柱状の導線ガイド部本体５６３Ｆと、導線ガイド部本体５６３Ｆの側面に取り付けられた弾性部材５６４Ｆと、を有する。導線ガイド部本体５６３Ｆは、インシュレータ２１２Ｆの第１外壁部５３Ｆの上面から、上方へ向けて突出する。導線ガイド部本体５６３Ｆと、インシュレータ２１２Ｆの他の部分とは、一繋がりの樹脂により形成される。弾性部材５６４Ｆは、導線ガイド部本体５６３Ｆの側面に、例えば接着剤で固定される。弾性部材５６４Ｆは、導線ガイド部本体５６３Ｆよりも弾性率が高い材料からなる。弾性部材５６４Ｆの材料には、例えばゴムを用いることができる。弾性部材５６４Ｆは、導線ガイド部本体５６３Ｆの、特に角部を覆っていることが好ましい。
【００５５】
コイル２１３Ｆから引き出された導線６１Ｆは、弾性部材５６４Ｆに接触する。このようにすれば、導線ガイド部５６Ｆとの接触による導線６１Ｆの損傷および破断を抑制できる。また、導線６１Ｆに大きな張力がかかったときに、弾性部材５６４Ｆが変形することによって、その張力を緩和することができる。これにより、導線６１Ｆの損傷および破断を、より抑制できる。
【００５６】
また、上記の実施形態では、コアバックの上方に導線ガイド部が設けられていた。しかしながら、導線ガイド部は、コアバックの径方向外側に設けられていてもよい。また、導線ガイド部が延びる方向は、軸方向に限らず、例えば径方向であってもよい。
【００５７】
また、上記の実施形態では、導線が引き出されるコイルの径方向外側に、その導線が接続される端子ピンが配置されていた。しかしながら、導線が引き出されるコイルとは異なるコイルの径方向外側に、その導線が接続される端子ピンが配置されていてもよい。
【００５８】
また、上記の実施形態では、複数のコイルから３本の導線が引き出されていた。しかしながら、コイルから引き出される導線の数は、必ずしも３本でなくてもよい。例えば、Ｕ相、Ｖ相、およびＷ相の導線に加えて、中性点に対応する導線が、コイルから引き出されていてもよい。
【００５９】
また、上記の実施形態では、ステータの上方に電気回路が搭載された回路基板が配置されていた。しかしながら、ステータの上方に、回路基板に代えて、リード線を支持する板状部材である配線台が配置されていてもよい。そして、当該配線台に、端子ピンが接続されていてもよい。
【００６０】
また、上記の実施形態では、コイルから引き出された導線を、柱状の端子ピンに絡げていた。しかしながら、本発明における端子は、必ずしも柱状の端子ピンでなくてもよい。また、コイルから引き出された導線を、端子に絡げることなく接続してもよい。また、導線ガイド部および補助ガイド部の形状も、柱状以外の形状であってもよい。
【００６１】
また、上記の実施形態では、ステータコアに対して、別途成型されたインシュレータを取り付けていた。しかしながら、ステータコアをインサート部品として予め金型の内部に収容した状態で、インシュレータを成型してもよい。また、ステータコアの表面に、粉体塗装によってインシュレータを形成してもよい。
【００６２】
また、上記の実施形態では、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の導線が用いられていた。しかしながら、導線の材料は、銅であってもよい。
【００６３】
また、上記の実施形態では、マグネットを有するロータを用いていた。しかしながら、本発明のモータは、インダクションモータのように、マグネットのないロータを有するものであってもよい。
【００６４】
また、上記の実施形態のモータは、樹脂製のモータケーシングの内部にステータが埋め込まれた、いわゆるモールドモータであった。しかしながら、本発明のモータは、必ずしもモールドモータでなくてもよい。例えば、金属製のケーシングの内側に、ステータが固定された構造であってもよい。
【００６５】
また、上記の実施形態のモータは、ステータの径方向内側にロータが配置された、いわゆるインナロータ型のモータであった。しかしながら、本発明のモータは、ステータの径方向外側にロータが配置された、いわゆるアウタロータ型のモータであってもよい。
【００６６】
また、上記の実施形態では、周方向に配列された複数のコアピースによって、環状のステータコアが形成されていた。しかしながら、本発明におけるステータコアは、単一の環状の部材であってもよい。
【００６７】
また、各部材の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、ステータおよびモータに利用できる。
【符号の説明】
【００６９】
１  モータ
２  静止部
３  回転部
９  中心軸
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ，２１Ｆ  ステータ
２２  回路基板
２３  モータケーシング
２４  下軸受部
２５  上軸受部
２６  リード線
３１  シャフト
３２  ロータ
４０，４０Ａ，４０Ｂ  コアピース
４１，４１Ｂ  コアバック
４２  ティース
５１  ティース絶縁部
５２  内壁部
５３，５３Ｂ  第１外壁部
５４  第２外壁部
５５  突出部
５６，５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄ，５６Ｅ，５６Ｆ  導線ガイド部
５７Ｂ  補助ガイド部
６１，６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄ，６１Ｅ，６１Ｆ  導線
６２，６２Ａ，６２Ｂ  端子ピン
２１１  ステータコア
２１２，２１２Ａ，２１２Ｂ，２１２Ｆ  インシュレータ
２１３，２１３Ｂ，２１３Ｆ  コイル
５６１Ｃ  ガイド溝
５６１Ｄ  ガイド突起
５６２Ｅ  湾曲面
５６３Ｆ  導線ガイド部本体
５６４Ｆ  弾性部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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