(57)【要約】【課題】モータ特性を悪化させることなく、薄型化に対応できるようにする。【解決手段】ステータコア２２の表面に設ける合成樹脂の絶縁層２５に突起部２６を一体に設け、絶縁層２５の上に巻装したコイル２７の端末２７ａを突起部２６に絡げる。突起部２６を、回路基板３２のスルーホール３３に挿入した状態で、半田付けすることにより、突起部２６に絡げた端末２７ａを回路基板３２のランド部３４に電気的に接続する。コイル２７の端末２７ａを絡げる突起部２６を絶縁層２５に一体に設けたので、絶縁層２５に別部材の金属製の接続端子をインサート成形する場合とは違い、突起部２６の強度を確保でき、ステータコア２２には接続端子取付用の貫通孔を形成する必要もないので、モータ特性が低下することも抑えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏平なステータコアと、
このステータコアの表面を覆うように成形により設けられた合成樹脂からなる絶縁層と、
この絶縁層に当該絶縁層の成形時に一体に設けられた突起部と、
前記絶縁層の上に巻装され、端末が前記突起部に絡げられるコイルと、
コイル接続部を有し、前記突起部に絡げられた前記コイルの端末が前記コイル接続部に電気的に接続される回路基板とを具備したことを特徴とする小形電動機。
【請求項２】
前記突起部は前記ステータコアの径方向へ向けて突出していることを特徴とする請求項１記載の小形電動機。
【請求項３】
前記突起部は角柱状をなしていることを特徴とする請求項１または２記載の小形電動機。
【請求項４】
前記突起部の表面に導電性部材を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の小形電動機。
【請求項５】
前記突起部は、前記ステータコアにおける前記コイルの巻装部とロータ側の端部との間に位置していることを特徴とする請求項１記載の小形電動機。
【請求項６】
偏平なステータコアと、
このステータコアの表面を覆うように設けられた合成樹脂からなる絶縁層と、
この絶縁層に前記ステータコアの径方向へ向けて突出する形態で取り付けられた導電性を有する接続端子と、
前記絶縁層の上に巻装され、端末が前記接続端子に絡げられるコイルと、
コイル接続部を有し、前記接続端子に絡げられた前記コイルの端末が前記コイル接続部に電気的接続される回路基板とを具備したことを特徴とする小形電動機。
【請求項７】
前記絶縁層には、前記ステータコアの径方向に開口した取付穴を有し、
前記接続端子は、前記取付穴に前記径方向から差し込むことで取り付けられていることを特徴とする請求項６記載の小形電動機。
【請求項８】
前記絶縁層には、前記ステータコアの軸方向に開口した取付溝を有し、
前記接続端子は、前記取付溝に前記軸方向から嵌め込むことで取り付けられていることを特徴とする請求項６記載の小形電動機。
【請求項９】
前記接続端子は、前記ステータコアにおける前記コイルの巻装部よりロータ側に配置されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の小形電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に小形で薄型の電動機において、ステータコアに巻装したコイルの端末を回路基板のコイル接続部へ接続する構成について改良した小形電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機において、ステータに巻装されたコイルの端末を回路基板のコイル接続部に接続する方法として、ステータから引き出されたコイルの端末を、回路基板上のコイル接続部（回路基板のランド部など）にピンセットなどの治具で押えながら半田付けで接続する方法が知られているが、作業性が悪いという問題がある。特に、電動機が小形化されると、一層作業性が悪くなる。
【０００３】
また、自動機での組立てを考慮して、ステータコアの表面に合成樹脂の絶縁層を設け、この絶縁層に、導電性の接続端子（ピン）をステータコアの軸方向に向けて突出するようにインサート成形により設け、絶縁層に巻装したコイルの端末を前記接続端子に絡げ、コイルの端末と接続端子との予備半田付けを行った後に、前記接続端子と回路基板のコイル接続部とを電気的に接続するものなども知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１８３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のように、ステータコアの表面に合成樹脂の絶縁層を設け、この絶縁層に導電性の接続端子をインサート成形により設け、絶縁層に巻装したコイルの端末を前記接続端子に絡げる方式において、前記接続端子の取付強度を確保するためには、接続端子の基端部周りの絶縁層（合成樹脂層）の厚さが必要である。この場合、絶縁層の厚さを確保できる場合は良いが、小型化や薄型化が求められる場合には、特に軸方向の厚さを確保できない場合がある。
【０００５】
そこで、前記接続端子の取付強度を確保するために、偏平なステータコアに前記接続端子を貫通状態に設けることが考えられている。図１３及び図１４にその一例を示す。これら図１３及び図１４に示すものは、薄型のアウターロータ形の小形電動機である。ステータ１は、偏平なステータコア２の表面に合成樹脂の絶縁層３を設け、その絶縁層３の上にコイル４を巻装している。ステータコア２には貫通孔２ａを形成し、この貫通孔２ａに、導電性を有する棒状の金属製の接続端子５を貫通状態で設け、基端部を絶縁層３により固定している。貫通孔２ａ内にも合成樹脂が入り込んでいる。接続端子５に、コイル４の端末４ａを絡げている。ステータ１は、ベース６の支持部６ａに固定されている。
【０００６】
ベース６には、回路基板７が固定状態に設けられている。回路基板７には、コイル接続用のスルーホール７ａ及びランド部７ｂが形成されていて、接続端子５をスルーホール７ａに挿入した状態で、半田８により、接続端子５とランド部７ｂとを電気的に接続している。
【０００７】
ロータ９は、リング状をなすロータヨーク１０と、このロータヨーク１０の内周部に固着されたロータマグネット１１と、ロータヨーク１０を支持する合成樹脂製の回転板１２と、この回転板１２の中心部に設けられた回転軸１３とを備えていて、回転軸１３が前記ベース６の支持部６ａに回転自在に支持されている。そして、ロータマグネット１１が、前記ステータコア２の外周面に対して径方向から所定の隙間を存して対向している。
【０００８】
このような構成のものでは、接続端子５の取付強度を確保するために、ステータコア２に、接続端子５を保持するための貫通孔２ａを設けているので、磁気特性が悪化し、モータ特性を低下させる要因となる問題がある。
【０００９】
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、モータ特性を悪化させることなく、薄型化に対応することができる小形電動機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、請求項１の小形電動機は、偏平なステータコアと、このステータコアの表面を覆うように成形により設けられた合成樹脂からなる絶縁層と、この絶縁層に当該絶縁層の成形時に一体に設けられた突起部と、前記絶縁層の上に巻装され、端末が前記突起部に絡げられるコイルと、コイル接続部を有し、前記突起部に絡げられた前記コイルの端末が前記コイル接続部に電気的に接続される回路基板とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
同様な目的を達成するために、請求項７の小形電動機は、偏平なステータコアと、このステータコアの表面を覆うように設けられた合成樹脂からなる絶縁層と、この絶縁層に前記ステータコアの径方向へ向けて突出する形態で取り付けられた金属製の接続端子と、前記絶縁層の上に巻装され、端末が前記接続端子に絡げられるコイルと、コイル接続部を有し、前記接続端子に絡げられた前記コイルの端末が前記コイル接続部に電気的接続される回路基板とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の小形電動機においては、コイルの端末を絡げる突起部を絶縁層に一体に設けた構成としているので、絶縁層に別部材の金属製の接続端子をインサート成形する場合とは違い、前記突起部の強度を確保でき、薄型化にも対応できる。また、偏平なステータコアには、接続端子取付用の貫通孔を形成する必要もないので、モータ特性が低下することも抑えることができる。
【００１３】
請求項７の小形電動機においては、絶縁層に設けられる導電性を有する接続端子は、偏平なステータコアの径方向へ向けて突出する形態で取り付ける構成としているので、接続端子の取付強度を確保しながらも、薄型化に対応することが可能になる。また、ステータコアには、接続端子取付用の貫通孔を形成する必要もないので、モータ特性が低下することも抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、本発明を、薄型のアウターロータ形の小形電動機に適用した第１の実施形態について図１〜図５を参照して説明する。図１において、ステータ２１におけるステータコア２２は、この場合１枚の鋼板を打ち抜いて形成された偏平なもので、図２に示すように、外周部に複数個のティース２３を一体に有し、中央部に円形の開口部２２ａが形成されている。各ティース２３は、外周面が円弧状をなす先端部２３ａと、この先端部２３ａよりも周方向の幅が狭く形成された基端部２３ｂとを有し、ほぼＴ字形をなしている。隣り合った各ティース２３間は、外周部側が開口したスロット２４とされている。ステータコア２２の表面には、合成樹脂からなる絶縁層２５が成形により設けられている。ステータコア２２の表面のうち、各ティース２３の先端部２３ａの外周面と、中央部の開口部２２ａの周縁部は、絶縁層２５が設けられておらず、ステータコア２２が露出している。
【００１５】
絶縁層２５において、ステータコア２２の軸方向の一方の端面側に位置させて、軸方向に突出する複数個の突起部２６を当該絶縁層２５に成形により一体に設けられている。この場合、突起部２６は４個設けられている。各突起部２６は、この場合円柱状をなし、ティース２３の先端部２３ａに対応する部位に配置されている。各ティース２３の基端部２３ｂの絶縁層２５の上に、コイル２７（図３参照）が巻装されている。各ティース２３の基端部２３ｂがコイル２７の巻装部に相当している。
【００１６】
モータの種類（単相モータや３相モータ）や、巻線仕様によりコイル２７の巻き方は異なるが、コイル２７の端末２７ａ（巻き始めの端末または巻き終わりの端末）を、前記突起部２６に絡げておく。図３の例では、コイル２７は３相で、Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の端末２７ａが、対応する３本の突起部２６に個別に絡げられ、１本の突起部２６には、３相分の端末２７ａが絡げられている。コイル２７の端末２７ａを絡げる場合に、その端末２７ａは、突起部２６の基端部（根元）よりやや先端部側に絡げておき、絡げた端末２７ａを突起部２６の基端部側にずらせることにより、その端末２７ａの張力を緩めておくことが好ましい。端末２７ａの余分な部分は切断しておく。
【００１７】
ここで、ステータコア２２、絶縁層２５、コイル２７によりステータ２１を構成していて、このステータ２１は、図１に示すように、突起部２６を下向きにした状態で、ベース３０の支持部３１に固定されている。各突起部２６は、ステータコア２２におけるコイル２７の巻装部（ティース２３の基端部２３ｂ）の外周部側に位置している。
【００１８】
ベース３０には、回路基板３２が固定状態に設けられている。回路基板３２には、モータの制御に必要な回路の他、コイル接続用のスルーホール３３及びランド部３４（コイル接続部に相当）が形成されている（図５参照）。そして、図１に示すように、前記コイル２７の端末２７ａを絡げた突起部２６を、回路基板３２のスルーホール３３に挿入した状態で、半田３５により、端末２７ａとランド部３４とを電気的に接続している。この場合、コイル２７の導線としては、絶縁層がポリウレタンにより形成されたポリウレタン銅線など半田の熱で絶縁層が剥がれるものが用いられ、半田或いは半田ごての熱でコイル２７の絶縁層を除去し、端末２７ａがランド部３４に半田３５により接続される。
【００１９】
一方、ロータ３７は、リング状をなすロータヨーク３８と、このロータヨーク３８の内周部に固着されたロータマグネット３９と、ロータヨーク３８を支持する合成樹脂製の回転板４０と、この回転板４０の中心部に設けられた回転軸４１とを備えていて、回転軸４１が前記ベース３０の支持部３１に回転自在に支持されている。そして、ロータマグネット３９が、前記ステータコア２２におけるティース２３の先端部２３ａの外周面に対して径方向から所定の隙間を存して対向している。
ここで、ステータ２１における各突起部２６は、ステータコア２２におけるコイル２７の巻装部（ティース２３の基端部２３ｂ）とロータ３７側の端部（ティース２３の先端部２３ａの外周面）との間に位置している。
【００２０】
上記した第１の実施形態によれば次のような作用効果を得ることができる。
ステータ２１において、コイル２７の端末２７ａを絡げる突起部２６を絶縁層２５に一体に設けた構成としているので、絶縁層２５に別部材の金属製の接続端子をインサート成形する場合とは違い、前記突起部２６の強度を確保でき、薄型化にも対応できる。また、ステータコア２２には、接続端子取付用の貫通孔を形成する必要もないので、モータ特性が低下することも抑えることができる。
【００２１】
ステータ２１における各突起部２６は、ステータコア２２におけるコイル２７の巻装部（ティース２３の基端部２３ｂ）とロータ３７側の端部（ティース２３の先端部２３ａの外周面）との間に設けることで、スペースに比較的余裕のある場所でコイル２７の端末２７ａと回路基板３２との接続が可能になる。
【００２２】
（第２の実施形態）
図６は本発明の第２の実施形態を示したものであり、この第２の実施形態は、上記した第１の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、絶縁層２５に設けた突起部４３は、角柱状、この場合三角柱状に形成している。
【００２３】
突起部４３を角柱状（三角柱状）に形成しておくことで、コイル２７の端末２７ａ（図３参照）を突起部４３に絡げる（巻き付ける）際に、絡げ易い利点がある。なお、突起部４３は、角柱状であれば、四角柱状、六角柱状としても良いことは勿論である。
【００２４】
（第３の実施形態）
図７は本発明の第３の実施形態を示したものであり、この第３の実施形態は、上記した第２の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、絶縁層２５に設けた各突起部４３の表面に、導電性部材として金属板４５を被せていて、コイル２７の端末２７ａ（図３参照）を、その金属板４５の表面に絡げるようにする。
【００２５】
このような構成とした場合には、特に、端末２７ａが金属板４５に接触し、半田付けの際に、金属板４５が半田３５（図１参照）を介して回路基板３２のランド部３４に電気的に接続されるようになるので、コイル２７の端末２７ａと回路基板３２のランド部３４との電気的接続性を一層向上させることができる。
【００２６】
（第４の実施形態）
図８は本発明の第４の実施形態を示したものであり、この第４の実施形態は、上記した第３の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、絶縁層２５に設けた各突起部４３の表面に、導電性部材として金属のメッキによる皮膜４６を設けている。
このような構成としても、第３の実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００２７】
（第５の実施形態）
図９及び図１０は本発明の第５の実施形態を示したものであり、この第５の実施形態は、上記した第１〜第４の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、絶縁層２５において、ステータコア２２の軸方向の一方の端面における外周部側に位置させて、ティース２３の先端部２３ａよりも径方向の外側（ロータマグネット３９側）へ向けて突出する突起部４７を絶縁層２５に成形により一体に設けている。突起部４７は、横向きの四角柱状をなしている。
【００２８】
そして、図１０に示すように、各ティース２３の基端部２３ｂに巻装したコイル２７の端末２７ａを、前記突起部４７に絡げる。そして、コイル２７の端末２７ａを絡げた突起部４７を下側にして、その突起部４７の下面を回路基板３２の上面に設けられたランド部４８（コイル接続部に相当）に接触させた状態で、半田付けすることにより、コイル２７の端末２７ａとランド部４８とを電気的に接続する。
【００２９】
このような構成とした第５の実施形態においても、基本的に第１の実施形態と同様な作用効果を得ることができる。加えて、突起部４７は、ステータコア２２の軸方向ではなく、径方向に向けて突出しているので、一層薄型化に有利となる。
なお、図示はしないが、上記突起部４７の表面に、第３の実施形態のように導電性部材として金属板を設けたり、或いは、第４の実施形態のように金属のメッキによる皮膜を設けたりしても良い。
【００３０】
（第６の実施形態）
図１１は本発明の第６の実施形態を示したものであり、この第６の実施形態は、上記した第５の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、絶縁層２５において、ステータコア２２の軸方向の一方の端面における外周部側に位置させて、軸方向に突出する複数個の接続端子取付部５０を成形により一体に設けている。各接続端子取付部５０は、各ティース２３の先端部２３ａに対応する部位にそれぞれ設けられている。この場合、ティース２３に対応して６個設けられている。各接続端子取付部５０には、径方向に開口した取付穴５１が形成されている。そして、６個の接続端子取付部５０のうち、この場合４個の接続端子取付部５０の取付穴５１に、導電性を有する金属板製の接続端子５２を径方向から差し込むことにより、接続端子５２を径方向に突出するように取り付けている。各接続端子５２は、クランク状をなしていて、取付状態で先端部５２ａ側が、接続端子取付部５０の軸方向の端面５０ａと同一高さ、若しくは図１１の上方に若干突出させている。
【００３１】
そして、第５の実施形態と同様に、各ティース２３の基端部２３ｂに巻装したコイル２７の端末２７ａを前記接続端子５２の先端部５２ａに絡げ、その端末２７ａを絡げた接続端子５２を、回路基板３２の一面に設けられたランド部４８（図１０参照）に接触させた状態で半田付けすることにより、コイル２７の端末２７ａとランド部４８とを電気的に接続する。
【００３２】
このような構成を採用した第５の実施形態によれば次のような作用効果を得ることができる。絶縁層２５における接続端子取付部５０に取り付けられる導電性を有する接続端子５２は、ステータコア２２の径方向へ向けて突出する形態で取り付ける構成としているので、接続端子５２の取付強度を確保しながらも、薄型化に対応することが可能になる。また、ステータコア２２には、接続端子取付用の貫通孔を形成する必要もないので、モータ特性が低下することも抑えることができる。
【００３３】
さらに、端末２７ａを、導電性を有する接続端子５２に絡げているので、半田付けの際に、接続端子５２が半田３５を介して回路基板３２のランド部４８に電気的に接続されるようになり、コイル２７の端末２７ａと回路基板３２のランド部４８との電気的接続性を向上させることができる。
【００３４】
（第７の実施形態）
図１２は本発明の第７の実施形態を示したものであり、この第７の実施形態は、上記した第６の実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、絶縁層２５において、ステータコア２２の軸方向の一方の端面における外周部側に位置させて、軸方向に突出する複数個の接続端子取付部５５を成形により一体に設けている。各接続端子取付部５５は、各ティース２３の先端部２３ａに対応する部位にそれぞれ設けられている。この場合も６個設けられている。各接続端子取付部５５には、軸方向に開口した取付溝５６が形成されている。そして、６個の接続端子取付部５５のうち、この場合４個の接続端子取付部５５の取付溝５６に、導電性を有する金属板製の接続端子５７を軸方向から嵌めこむことにより、接続端子５７を径方向に突出するように取り付けている。取付溝５６には、ステータコア２２の径方向に凹凸形状が形成され、この取付溝５６に嵌め込まれる接続端子５７の基端部の外周部には、その凹凸に嵌り込む凹凸が形成されている。接続端子５７の基端部を取付溝５６に嵌め込むことにより、接続端子５７は径方向に抜け止め状態に取り付けられる。
【００３５】
そして、この場合も第５の実施形態と同様に、各ティース２３の基端部２３ｂに巻装したコイル２７の端末２７ａを前記接続端子５７の先端部に絡げ、その端末２７ａを絡げた接続端子５７を、回路基板３２の一面に設けられたランド部４８（図１０参照）に半田付けすることにより、コイル２７の端末２７ａとランド部４８とを電気的に接続する。
このような構成においても、第６の実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【００３６】
（その他の実施形態）
本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張できる。
アウターロータ形に限られず、インナーロータ形のものにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す要部の縦断面図
【図２】ステータコアに絶縁層を設けた状態の斜視図
【図３】絶縁層にコイルを巻装し、かつコイルの端末を突起部に絡げた状態のステータの斜視図
【図４】突起部を下向きにした状態でのステータの斜視図
【図５】ロータの一部を省略した状態で示す斜視図
【図６】本発明の第２の実施形態を示す図２相当図
【図７】本発明の第３の実施形態を示す図２相当図
【図８】本発明の第４の実施形態を示す図２相当図
【図９】本発明の第５の実施形態を示す図２相当図
【図１０】図１相当図
【図１１】本発明の第６の実施形態を示すもので、絶縁層に接続端子を取り付けた状態の斜視図
【図１２】本発明の第７の実施形態を示す図１１相当図
【図１３】従来例を示す図１相当図
【図１４】図２相当図
【符号の説明】
【００３８】
図面中、２１はステータ、２２はステータコア、２３はティース、２５は絶縁層、２６は突起部、２７はコイル、２７ａは端末、３２は回路基板、３４はランド部（コイル接続部）、３５は半田、３７はロータ、４３は突起部、４５は金属板（導電性部材）、４６は皮膜（導電性部材）、４７は突起部、５１は取付穴、５２は接続端子、５６は取付溝、５７は接続端子を示す。
【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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【図１３】
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【図１４】
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