(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータフレーム内に、ステータコイルを巻装したステータコアを圧入してなるステータと、このステータコアの内周側にロータコアを配し回転軸を具備したロータ、および前記ステータコイルと結線される回路パターンを構成する導電部材が埋設されるとともに、コンデンサや外部電源と接続されるターミナルコネクタを搭載してなる円盤状の端子台を備えたものにおいて、
前記端子台は、中央部に前記ロータコアより径大な開口部を設けるとともに、前記ステータと軸方向に隣接して配設し、
前記端子台の開口部は、円形状をなすとともに該端子台の外径中心とは偏心した中心位置に形成したことを特徴とする端子台内蔵モータ。
【請求項２】
端子台の開口部の中心位置を、ターミナルコネクタとは反対方向にずらすとともに、該端子台の回路パターンと接続して設けられるコンデンサを前記ターミナルコネクタとは略９０度ずらした配置構成としたことを特徴とする請求項１記載の端子台内蔵モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンデンサ誘導モータ等に好適し、特には組立手段につき改善した端子台内蔵モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、端子台をモータフレーム内に備えたコンデンサ誘導モータを要所にて切断して示す縦断面図である。従来、この種モータ１としては、周知のように外郭を形成するモータフレーム２内に、ステータ３を圧入により装着するとともに、その内周側に回転軸４を有するロータ５を設けている。そして、前記ステータ３の軸方向に隣接してモータ１への給電回路を形成する円盤状の端子台６を覆うように配設固定している。
【０００３】
この端子台６は、ステータコア３ａと同中心とする円形状の開口部６ａを中央に設けていて内部を密閉しない構成にするとともに、該開口部６ａは上記ステータコア３ａの内径、更にはロータコア５ａの外径より径小として上面たる周上にできるだけ広い面積を確保し、例えば２個或は３個のコンデンサ７（１個のみ図示）をポッティングにより封止して設けたり、外部電源に接続するターミナルコネクタ８を一体に形成するなどして搭載している。
しかるに、上記端子台６は、例えば絶縁性の樹脂材料であるＰＢＴ（ポリプタジエンテレフタレート）にて形成され、図示しないが内部に回路パターンを構成する導電部材が埋設されいて、ステータコイル３ｂや上記コンデンサ７、並びにターミナルコネクタ８等と電気的に接続されて所謂モータ１への給電回路を構成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来構成では、端子台６の上面部の面積をできるだけ広くして、コンデンサ７やターミナルコネクタ８等を搭載可能としている。しかして、端子台６をステータ３に配設固定してステータコイル３ｂと端子台６内部の回路パターンとを半田付けする構成とした場合、その中央の開口部６ａが径小であるため、ステータ３と端子台６をモータフレーム２内に先に組み込むと、その後ではロータ５を装填できなくなる。従って、斯かる構成では回転軸４を具備したロータ５を先に組み込み、次いでステータ３と端子台６とを組み込むことになる。或は、組立作業が面倒になるが、ステータ３やロータ５を装着した後、端子台６を別途半田付けなどして個々に配設固定することも可能である。
【０００５】
しかしながら、いずれにしてもモータ１として組立製造後、品質検査や内部調査等のため特にロータ５を伴う分解を要する場合には、ステータ３と端子台６とを一体的に取り外した後にロータ５を取り出すか、或は半田付けしてある端子台６を取り外してからロータ５やステータ３を取り外すなど、大部分の分解が必要となって面倒であるばかりか、その修復作業（組立）もまた面倒で容易でない。
【０００６】
また、組立手順として、上記したようにロータ５を先付けした場合、後から圧入装着されるステータ３により回転軸４やベアリング９等を傷めるおそれがあり、先付けしたロータ５の仮保持も確実にすべく配慮が必要など、効率良い組立作業とは言えない。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ステータや端子台を組み込んだ後からでもロータを装填できるようにし、分解，組立が効率良くできる端子台内蔵モータを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の端子台内蔵モータは、モータフレーム内に、ステータコイルを巻装したステータコアを圧入してなるステータと、このステータコアの内周側にロータコアを配し回転軸を具備したロータ、および前記ステータコイルと結線される回路パターンを構成する導電部材が埋設されるとともに、コンデンサや外部電源と接続されるターミナルコネクタを搭載してなる円盤状の端子台を備えたものにおいて、前記端子台は、中央部に前記ロータコアより径大な開口部を設けるとともに、前記ステータと軸方向に隣接して配設し、前記端子台の開口部は、円形状をなすとともに該端子台の外径中心とは偏心した中心位置に形成したことを特徴とする。（請求項１の発明）。
【０００９】
斯かる構成によれば、特にはロータの着脱を伴う分解，組立作業において、圧入等の固着手段にて組み込まれているステータや端子台を取り外す面倒な作業を要せず、該端子台の開口部から容易に挿脱することができ、従って効率良く分解，組立が行なえる。
さらには、開口部の偏心に伴う端子台の特に広くなる周域を巧に活用してコンデンサやターミナルコネクタ等の比較的大きくなる部品や装置を効果的に配設できる利点を有する。
【００１２】
また、請求項１記載のものにおいて、端子台の開口部の中心位置を、ターミナルコネクタとは反対方向にずらすとともに、該端子台の回路パターンと接続して設けられるコンデンサを前記ターミナルコネクタとは略９０度ずらした配置構成としたことを特徴とする（請求項２の発明）。
【００１３】
斯かる構成によれば、偏心に伴う端子台の幅広い周域上にターミナルコネクタを設けることができるので、設計的自由度が増して機能的にも強度的にも十分なコネクタ構成とすることができ、しかもこれと直交する周域は中間区域で面積幅等が大きく変化することがなく、従って所要面積を確保するに都合が良く比較的大きなコンデンサを配設するに好適する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明を換気扇のファンを回転駆動するコンデンサ誘導モータに適用した第１実施例につき、図１ないし図３に基づき説明する。
まず、図２は要所にて切断して示すモータ１１全体の縦断面図で、外郭を形成するモータフレーム１２は円筒状の上フレーム１３と同じく円筒状の下フレーム１４とを組み合わせてなり、これらフレーム１３，１４は合わせ部分の複数箇所において例えばバーリングカシメ１３（１箇所のみ図示）により結合され一体化している。
【００１７】
このモータフレーム１２の内周囲にはステータ１５が装着され、このステータ１５の上面である軸方向に隣接して後述する円盤状の端子台２８が配設固定されている。そのうち、まずステータ１５は積層鋼板からなるステータコア１６と、該コア１６の上下面に被着された合成樹脂製の上カバー１７および下カバー１８と、これらカバー１７，１８の上からステータコア１６に巻装された主コイルおよび補助コイルからなるステータコイル１９とから構成されている。そして、斯かるステータ１５は、そのステータコア１６が前記下フレーム１４の内周面に圧入固定され、また上部から上フレーム１３が嵌合することによってモータフレーム１２内に装着されている。
【００１８】
そして、このステータコア１６の内周には僅かの間隙を介してロータコア２１を配したロータ２０が装填されている。このロータ２０は、円板状の積層鋼板からなる上記ロータコア２１と、該コア２１内に埋設された図示しないアルミニウム製の二次導体と、この二次導体相互間を短絡するように両端部に環状に形成されたエンドリング２２とを具備してなる。
【００１９】
斯かる構成のロータ２０には、そのロータコア２１の中央に回転軸２３が圧入固定されており、該回転軸２３はその上下部において夫々ベアリング２４の内輪にて回転可能に軸支され、また各ベアリング２４の外輪が前記上，下フレーム１３，１４の上，下ブラケット２５，２６に装着されるとともに、下ブラケット２６の内底部には回転軸２３のスラスト受け部材２７が配設された軸支構成をなしている。
尚、上記回転軸２３の上部先端には、図示しない換気扇用ファンが取着され、このファンと回転方向に係合する棒状のピン３０が植設されている。
【００２０】
しかして、前記した円盤状の端子台２８について、図３に示す平面図を参照して述べる。この端子台２８は、外径形状および中央部に形成した円形状の開口部２９とも中心位置Ａとする同心円状をなすとともに、図示しないが内部に前記ステータコイル１９への給電用の回路パターンを形成すべく導電部材をインサートして絶縁性の樹脂材料であるＰＢＴにより一体に成形されている。更に付言すると、前記開口部２９は、前記ステータコア１６に内挿された前記ロータコア２１（図３中にその外径を二点鎖線で示す）の外径寸法より径大に形成されていて、斯かる端子台２８の外径および内径（開口部２９）の中心位置Ａは、図２に示すモータ１１に組み込まれた状態では前記ステータコア１６と同心配置となるように、後述する固着手段を介してステータ１５に取付固定される。
【００２１】
そして、斯かる端子台２８には前記ステータコイル１９を構成する主コイル，補助コイルから導出されたコイル端子（図示せず）が挿入される例えば４箇所に透孔状の接続部３１，３２，３３，３４が導電部材を一部露出するようにして設けていて、上記コイル端子を挿入後半田付けすることで前記した内部の回路パターンと接続される。また、斯かる回路パターンと電気的に接続され外部電源に接続するためのターミナルコネクタ３５が一体に突設されており、これは図２にも示すように側方に開口した箱状をなし、内部に４本のターミナル３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄを突出した構成からなるもので、全体形状として上方に突出して形成され、少なくとも内方たる前記開口部２９側には突出しない構成としている。
【００２２】
更には、前記回路パターンと接続された例えば２個のコンデンサ３６，３７（図３中に破線で示す）がポッティングされ、コンデンサ収納部でもあるポッティング樹脂部３８，３８にて封止されている。これらコンデンサ３６，３７は、モータ１１の定格容量に応じた所定のコンデンサ容量に設定されているが、本実施例の場合、２個のコンデンサ３６および３７として１個当りの形状を小形化すべく２個並列接続して配備している。従って、本実施例の如くこの種コンデンサ３６，３７は２個に限らず３個設ける場合もある。
その他、端子台２８上には図示しない温度ヒューズを装着するための温度ヒューズ接続部３８，３９が内部の導電部材の延出端部に形成され、該温度ヒューズを介して電気的に接続された回路パターンの一部が形成される。
【００２３】
このように端子台２８は、中央に前記ロータコア２１より径大とする開口部２９を有しながら、内部に回路パターンを形成すべく導電部材（図示せず）を内設してなる該端子台２８の周上表面積を有効活用して、一体的に設けたターミナルコネクタ３５や、ポッティングにより封止したコンデンサ３６，３７、および温度ヒューズ（図示せず）等を搭載可能としている。
【００２４】
しかるに、斯かる端子台２８は前記したように図２に示す如くステータ１５に対し、軸方向に隣接して配設固定されモータフレーム１２内に収容される。その固着手段として、本実施例ではステータ１５側にあっては前記した合成樹脂製の上カバー１７の周上の３箇所（１箇所のみ図示）に弾性変形可能に二股状に上方に向けて突設された係合爪部４０が設けられ、一方、端子台２８の裏面側に上記係合爪部４０と対向する位置関係に下面が開口する角形の係合筒部４１が突設されている。
【００２５】
従って、この係合筒部４１内に係合爪部４０を挿入することで、横方向への動きが阻止されるとともに弾性的に爪係合することにより抜け止め状態に保持され、以って端子台２８はステータ１５に対し弾性的に係脱可能に装着される。
尚、具体的な説明は省略するが、上記ステータ１５への端子台２８の取付固定により、併せてステータコイル１９からのコイル端子を端子台２８の前記接続部３１〜３４に挿入するのが容易となる位置決めもなされるよう配慮してある。
【００２６】
斯くして、図１は上記したモータ１１の要部における組立手順を説明するための縦断面図で、まず端子台２８には一体に設けたターミナルコネクタ３５はもとより、ポッティングにより封止したコンデンサ３６，３７、および図示しない温度ヒューズ等を搭載しており、これをステータ１５に前記係合爪部４０と係合筒部４１との弾性係合により取付固定する。このとき、ステータコイル１９の図示しないコイル端子を接続部３１〜３４（図３参照）に挿入し、半田付けすることにより給電用の回路パターンと電気的に接続される。
【００２７】
そして、このように上部に端子台２８を隣接固定したステータ１５を、そのステータコア１６部分をモータフレーム１２を構成するうちの下フレーム１４内に圧入して固定する。これにより、前記したように斯かるステータコア１６と円盤状をなす端子台２８は略同心配置されるとともに、その中央にはステータコア１６の内周部分と本実施例では該コア１６の内径より径大となした開口部２９が連なって中空部分が形成される。
【００２８】
次いで、この中空部分に前記ロータ２０を装填する。このとき、ロータコア２１は開口部２９より径小の関係にあるため、図示する垂下方向に支障なく挿入できる。尚、この場合のロータ２０には、先にそのロータコア２１の中央に回転軸２３が圧入固定され、また該回転軸２３には上下部の所定位置にベアリング２４，２４を備えており、これらベアリング２４の外径寸法がロータコア２１より径小であることは言うまでもない。
【００２９】
従って、下部のベアリング２４が下ブラケット２６内にてスラスト受け部材２７を介して収納され、この位置に保持される。そして、上フレーム１３（図２参照）を上記回転軸２３を通し、且つ上部のベアリング２４を上ブラケット２５に収納して前記下フレーム１４上に被せる。この場合、円筒状の上フレーム１３はステータコア１６の上部を嵌合して下フレーム１４上に重ね合わせられ、それらの外周縁部において複数箇所をバーリングカシメ１３されて結合されることによりモータフレーム１２として形成され、以って組立が完了し端子台２８を内蔵したコンデンサ誘導モータ１１が完成する。
【００３０】
上記したように本実施例によれば、ステータコイル１９への給電回路を形成すべくコンデンサ３６，３７やターミナルコネクタ３５等を備えた円盤状の端子台２８にあって、これをステータ１５の上部たる軸方向に隣接して配設する構成とするとともに、中央部に少なくともロータコア２１より径大とする開口部２９を設けた構成とした。また、上記構成により前記ステータ１５および端子台２８をモータフレーム１２の下フレーム１４内に圧入等により装着した後、該端子台２８の開口部２９からステータコア１６の内周側に回転軸２３を具備したロータ２０を装填してモータ１１を組み立てる製造方法とした。
【００３１】
これにより、分解，組立が容易にできるようになり、例えばモータ１１の品質検査にて運転音（騒音）等の要因を確認するため、ベアリング２４やロータ２０のバランス等を調査するに際して、上フレーム１３を取り外せばロータ２０等は端子台２８の開口部２９を通して簡単に取り出すことができ、前記した従来構成の如く端子台やステータまで取り外すため半田付けや圧入部分をも取り外す面倒な作業を要しない。勿論、この分解状態から修復（組立）する場合も、上記と逆の手順でロータ２０を組み込み上フレーム１３を被着することで済み、以って分解，組立が容易にできて、この種分解作業を伴う品質検査等も併せて効率良く実施できる。
【００３２】
また、従来構成ではロータを保持した状態でステータを圧入し端子台を装着する組立手順としているため、その際にロータや回転軸およびベアリング等を傷めたりするおそれがあったが、本実施例によればロータ２０はステータ１５や端子台２８の装着後に組み込むので該ロータ２０や回転軸２３を無理な保持状態に維持する必要もないので、その組立時に傷付けるようなおそれもなく、従って効率良くモータ１１の組立製造ができる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
次いで、図４および図５は本発明の第２実施例を示したもので、上記第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し異なる部分のみ説明する。
その図４は、図３相当図であり、図５は図１相当図で、まず図４に基づき本実施例の構成につき説明する。ここに記載の端子台４２は、上記第１実施例のものとは開口部４３および２個のコンデンサ４４，４５の配置構成のみにおいて異なるもので、他は実質的に共通の構成にある。
【００３４】
即ち、まず図中一点鎖線で示す中心線が交差する中心位置Ａは、もともと円盤状の端子台４２（外径）やステータコア１６（図中その内径を二点鎖線で示す）等の本来の中心であるのに対し、同じく図中破線で示す中心線はターミナルコネクタ４６を設けた位置とは反対方向のみに寸法α分ずらし、その偏心した中心位置Ｂに基づき円形状の開口部４３を形成したもので、その他の内径寸法等は第１実施例と同じである。
【００３５】
一方、同図中破線で示す２個のコンデンサ４４，４５は、上記ターミナルコネクタ４６を設けた位置を中心に左右に略９０度ずれた周上の位置である、破線で示した中心線上に対応した位置に夫々設けてなるもので、この配置構成とした以外は実質的に第１実施例のものと同じで、これらコンデンサ４４，４５はコンデンサ収納部でもあるポッティング樹脂部４７，４７にて封止されている。
【００３６】
次いで、図５に基づき上記端子台４２を具備してなるコンデンサ誘導モータ４８の組立手順につき述べるに、本実施例も上記第１実施例と同様にステータコア１６より径大な開口部４３を有しているので、該端子台４２を取付固定したステータ１５をモータフレーム１２を構成する下フレーム１４内に圧入装着した後、斯かる開口部４３を通して回転軸２３やベアリング２４等を具備したロータ２０を装填し組み込むことが可能である。
【００３７】
但し、本実施例では図４にて開示したように、開口部４３の中心位置Ｂをターミナルコネクタ４６の位置とは反対方向に寸法αだけずらした偏心構成としている。従って、図４中に二点鎖線で示した中心位置Ａによるステータコア１６の内径と、中心位置Ｂによる開口部４３とは平面視すると明らかのように大きなずれを生じ、このことは図５の縦断面図ににおいてもステータ１５との軸心のずれは明らかである。
【００３８】
即ち、ステータコア１６の内径に対し、ターミナルコネクタ４６側の開口部４３の内径部位は、図５に示すように若干内方に突出した形態となり、逆にその反対側の内径部位は外方に退いた形態となすように偏心状態に組み込まれる。このため、斯かる開口部４３と装填されるロータ２０とは、その軸心たる中心位置が異なる配置構成となるので、図示するようにロータコア２１が開口部４３を通過する間は、ロータ２０や回転軸２３を反ターミナルコネクタ４６側にやゝ傾倒した状態で挿入して、ステータ１５の上部との当接を回避するようにする。
【００３９】
そして、そのロータコア２１が該開口部４３を通過後は真直ぐに垂下方向に挿入して、以降は上記第１実施例と同様に下部のベアリング２４を下ブラケット２６内に装填し、図示しない上フレーム１３を被着するなどしてモータ４８が組立製造される。尚、このロータ２０を傾倒して装填するようにしても、図中破線で示すように中心線がずれる寸法（α相当分）によっては、猶もロータコア２１が上カバー１７の上部位に当接するおそれが生じる場合には、当該上カバー１７の一部を切欠して切欠部１７ａを設けるようにすれば良い。
【００４０】
上記した本実施例によれば、端子台４２中央部に設けた開口部４３の中心を寸法αずらした偏心配置とした。これにより、円盤状の端子台４２の上面は広い周域から狭い周域とが連続的に変化した構成となり、従って広い周域には占有面積が大きくなる部品とか装置を配設するのに都合が良い。因みに、図示した本実施例ではターミナルコネクタ４６を一体的に配設しているが、この場合、更に大形化も可能など設計的自由度が増大し、例えば該ターミナルコネクタ４６に対し、これと一対にして差込み接続される他方のターミナルコネクタ（図示せず）との間において、電気的な接続と同時に容易に外れないロック機能付のものを採用することが可能であり、従って斯かる場合にはターミナルコネクタ４６は別体にして取り付ける構成としても良い。
【００４１】
更に本実施例では、上記ターミナルコネクタ４６を中心に左右に略９０度展開した周上の各位置に、夫々コンデンサ４４および４５を設ける構成とした。この９０度ずれた展開位置は、上記した広い周域と狭い周域と変化する中間に位置して、その面積幅等の変化が少ない区域であって、換言すれば偏心量（α相当）に対し特に面積が小さくなるような大きな影響を受けることなく常に所要面積を確保するのに都合が良く、従って比較的大きな部品である特に２個のコンデンサ４４，４５を個々に効果的に配置できる。
【００４２】
その他、端子台４２中央部の開口部４３がロータコア２１より径大な構成であること、およびステータ１５や該端子台４２を装着した後で該開口部４３からロータ２０を装填して組み立てる製造方法としたことなどによる作用効果、即ち分解，組立が容易に効率良く行なえることは上記第１実施例と同様に期待できることは言うまでもない。
【００４３】
尚、本発明は上記し且つ図面に示した実施例に限定されるものではなく、例えば端子台に搭載されたコンデンサやターミナルコネクタの個数や形態など具体的に種々変更可能であるとともに、上記実施例で述べたコンデンサ誘導モータに限らないなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できるものである。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の端子台内蔵モータにおいては、ステータコイルへの給電回路を形成するコンデンサやターミナルコネクタ等を備えた円盤状の端子台にあって、これをステータの上部たる軸方向に隣接して配設するとともに、中央部に少なくともロータコアより径大とする開口部を設ける構成とし、当該端子台の開口部は、円形状をなすとともに該端子台の外径中心とは偏心した中心位置に形成した。
【００４５】
斯くして、分解，組立が容易にできるようになり、特にはロータの分解，組立が伴う作業では端子台やステータを取り外す面倒な作業を要せず、開口部から容易に取り出すことができ、且つ再組立も簡単に効率良く行なえる。
さらには、開口部の偏心に伴う端子台の特に広くなる周域を巧に活用してコンデンサやターミナルコネクタ等の比較的大きくなる部品や装置を効果的に配設できる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をコンデンサ誘導モータに適用した第１実施例を示し、特に組立手順を説明するための要部の縦断面図
【図２】モータの全体構成を示す縦断面図
【図３】端子台の平面図
【図４】本発明の第２実施例を示す図３相当図
【図５】図１相当図
【図６】従来例を示す図２相当図
【符号の説明】
１１，４８はモータ、１２はモータフレーム、１３は上フレーム、１４は下フレーム、１５はステータ、１６はステータコア、１９はステータコイル、２０はロータ、２１はロータコア、２３は回転軸、２４はベアリング、２８，４２は端子台、２９，４３は開口部、３５，４６はターミナルコネクタ、３６，３７，４４，４５はコンデンサ、および３８，４７はポッティング樹脂部（コンデンサ収納部）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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