JP2002218720A - モールドモータの製造方法及びモールドモータ及びモールドモータのモールド金型 - Google Patents

モールドモータの製造方法及びモールドモータ及びモールドモータのモールド金型

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JP2002218720A
JP2002218720A JP2001014461A JP2001014461A JP2002218720A JP 2002218720 A JP2002218720 A JP 2002218720A JP 2001014461 A JP2001014461 A JP 2001014461A JP 2001014461 A JP2001014461 A JP 2001014461A JP 2002218720 A JP2002218720 A JP 2002218720A
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mold
substrate
motor
resin
molding
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JP2001014461A
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English (en)
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Togo Yamazaki
東吾 山崎
Kazuhiro Nakane
和広 中根
Mineo Yamamoto
峰雄 山本
Hiroyuki Ishii
博幸 石井
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の精度の高い位置固定の構造を有すると
共に、水、埃、塵等の外的要因による影響を受けにく
く、悪条件に強いモールドモータを提供すること。 【解決手段】 ステータ部をモータ内径部金型に差し込
み、次に基板を点接触で押さえる先端が先細りの形状の
基板押さえ金型ピンを有するモータ外周部金型を組合せ
固定し、モールド樹脂を金型内に封入すると共に、モー
ルド樹脂が固化する前に基板押さえ金型ピンを所定距離
後退させるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、基板を内蔵する
タイプのモールドモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１５は従来のモールドモータの断面図
で、この図に示すモールドモータは現在主流となってい
るものである。このモータは金型で樹脂を成形してモー
ルド部を完成するものである。インシュレータ１５で絶
縁したステータに巻線を施し、そのインシュレータ１５
にホール素子２を有する基板３を取付けてステータ部７
を形成する。
【０００３】その後モールド金型に挿入し、モールド金
型内にモールド樹脂５を射出することで成形を完了す
る。射出されるモールド樹脂５は高圧のため、基板３は
成形時に基板押さえ金型ピン穴８に存在する基板押さえ
金型ピン（図示しない）により固定されることで樹脂の
流れにより位置がずれることなく成形される。その後、
ロータ４と、ブラケット１を取り付けることでモータと
して完成する。
【０００４】モールド金型はステータ部７及び基板３を
固定する構造になっている。モールド成形前に、ステー
タ部７のコア部と基板３を基板押さえ金型ピンにより固
定することになる。これで上下の金型が閉じることによ
って成形機の圧力により強固に固定される。モールド樹
脂５が注入され成形が完了した後、金型が上下に分離
し、モールドが完成する。
【０００５】基板３の固定は以下の様に行っている。基
本は基板押さえ金型ピンで基板３を押さえる構造をとっ
ている。回路に異常を来さないように基板３の配線が無
い部分を基板押さえ金型ピンの平坦面で押さえる。基板
押さえ金型ピン先端は基板３に対して垂直に押さえるよ
うに平面になっている。基板３を均一に押さえるため
に、突起は数本設定されている。
【０００６】また、図１６は従来のモールドモータにお
ける基板の状態を示す図である。基板の固定部品６は基
板３を取り付け、インシュレータ１５に取り付ける部品
であるが、基板３を位置決めする部品としては強固なも
のではない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のモールドモータ
は以上のように構成されているので、基板押さえ金型ピ
ン先端が平面になっており、モールド後には基板３は図
１５に示すようにむき出しになる。これは基板３が基板
押さえ金型ピンと密着しているため樹脂が流れ込まず基
板３はモールドで覆われない。このため、モータとして
基板部分の防水は不可能である。基板３は水が浸透する
と錆、腐食発生、短絡等の不良原因となる。このような
モールド成形になると基板３が水で不良を起こす可能性
があり、モールド後に防水加工をする必要が発生する。
あるいは水が進入しない環境での使用に限定される。基
板３を金型で押さえて成形すると基板部分は防水不可能
となり電気的不良が発生しやすくなる。逆に、基板を押
さえなければ素子の位置が変化してモータとしての能力
が低下、また回転不良の原因となる。
【０００８】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、基板の精度の高い位置固定の
構造を有すると共に、水、埃、塵等の外的要因による影
響を受けにくく、悪条件に強いモールドモータを提供す
ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係るモールド
モータの製造方法は、インシュレータで絶縁したステー
タに巻線を施し、インシュレータに回転数検出手段を有
する基板を取付けてステータ部を形成し、その後ステー
タ部をモールド金型に挿入し、モールド金型内にモール
ド樹脂を射出することで成形を完了するモールドモータ
の製造方法において、ステータ部をモータ内径部金型に
差し込み、次に基板を点接触で押さえる先端が先細りの
形状の基板押さえ金型ピンを有するモータ外周部金型を
組合せ固定し、モールド樹脂を金型内に封入すると共
に、モールド樹脂が固化する前に基板押さえ金型ピンを
所定距離後退させるものである。
【００１０】また、基板押さえ金型ピンの先端形状を円
錐状としたものである。
【００１１】また、基板押さえ金型ピンを後退させる所
定距離は、樹脂膜を形成させる距離とするものである。
【００１２】また、インシュレータで絶縁したステータ
に巻線を施し、インシュレータに回転数検出手段を有す
る基板を取付けてステータ部を形成し、その後ステータ
部をモールド金型に挿入し、モールド金型内にモールド
樹脂を射出することで成形を完了するモールドモータの
製造方法において、モールド金型のモールド樹脂を射出
するゲートを基板に近接して設け、モールド樹脂の流れ
込む方向を基板に対して垂直に設定したものである。
【００１３】また、モールド樹脂を射出するゲートを複
数設けたものである。
【００１４】また、ステータ部をモータ内径部金型に差
し込み、次に基板を点接触で押さえる先端が先細りの形
状の基板押さえ金型ピンを有するモータ外周部金型を組
合せ固定し、モールド樹脂を金型内に封入すると共に、
モールド樹脂が固化する前に基板押さえ金型ピンを所定
距離後退させると共に、モールド金型のモールド樹脂を
射出するゲートを基板に近接して設け、モールド樹脂の
流れ込む方向を基板に対して垂直に設定したものであ
る。
【００１５】この発明に係るモールドモータは、インシ
ュレータで絶縁したステータに巻線を施し、インシュレ
ータに回転数検出手段を有する基板を取付けてステータ
部を形成し、その後ステータ部をモールド金型に挿入
し、モールド金型内にモールド樹脂を射出することで成
形を完了するモールドモータにおいて、基板を保持する
基板固定部品をモールド金型に接触するよう延長拡大し
て構成し、成形時に基板固定部品をモータ内径部金型と
モータ外周部金型で押さえつける構造としたものであ
る。
【００１６】この発明に係るモールドモータのモールド
金型は、基板を取付けたステータ部を内部に収納し、モ
ールド樹脂を射出することで成形を完了するモールドモ
ータのモールド金型において、基板を取付けたステータ
部の内径部が差し込まれるモータ内径部金型と、基板を
点接触で押さえる先端が先細りの形状の基板押さえ金型
ピンを有し、モータ内径部金型と組合せ固定されるモー
タ外周部金型と、を備え、基板押さえ金型ピンは所定距
離後退可能な構成としたものである。
【００１７】また、基板を取付けたステータ部を内部に
収納し、モールド樹脂を射出することで成形を完了する
モールドモータのモールド金型において、モールド樹脂
を射出するゲートを基板に近接して設け、モールド樹脂
の流れ込む方向を基板に対して垂直に設定したものであ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図面に基づいて説明する。図１〜１１は
実施の形態１を示す図で、図１はモールドモータの断面
図、図２はステータ部の構成を示す斜視図、図３はステ
ータ部の構成を示す断面図、図４はモールド成形前のス
テータ部がモータ内径部金型に挿入された状態を示す断
面図、図５はモールド成形前の金型が組み合わされる直
前の状態を示す断面図、図６はモールド成形前のモータ
外周部金型及びモータ内径部金型が組み合わされた状態
を示す断面図、図７はモールド成形後のモールド樹脂が
充填された後のモールド部とモータ外周部及びモータ内
径部金型の状態を示す断面図、図８はモールド成形後の
モールド樹脂が充填された後モータ外周部金型が引き上
げられ、次にモールド部が引き上げられる状態を示す断
面図、図９はモールド樹脂が充填された時の基板と金型
の関係を示す拡大図、図１０はモールド樹脂が充填され
た後基板が固定された後の基板と金型の関係を示す拡大
図、図１１はモールド樹脂が充填された後基板が固定さ
れた後樹脂が金型と基板との間に膜を形成した状態を示
す拡大図である。
【００１９】図１に示すように、モールドモータは従来
のものと同様に金型で樹脂を成形してモールド部を完成
するものである。インシュレータ１５で絶縁したステー
タに巻線を施し、そのインシュレータ１５に回転数検出
機能を有するホール素子２を備えた基板３を取付けてス
テータ部７を形成する。その後モールド金型に挿入し、
モールド金型内にモールド樹脂５を射出することで成形
を完了する。射出されるモールド樹脂５は高圧のため、
基板３は成形時に基板押さえ金型ピン穴８に存在する基
板押さえ金型ピン（後述）により固定されることで樹脂
の流れにより位置がずれることなく成形される。その
後、ロータ４と、ブラケット１を取り付けることでモー
タとして完成する。
【００２０】ステータ部からモールド成形までの製作手
順を以下に示す。図２、３に示すように、ステータコア
に巻線１８を巻き、インシュレータ１５部分に回転数検
出機能を有するホール素子２を備えた基板３を取り付け
てステータ部７を構成する。
【００２１】次に図４に示すように、このステータ部７
の内径部をモータ内径部金型９に差し込む。その後図
５、６に示すように、モータ外周部金型１７を組合せ固
定する。ここで、１０は基板３を固定する基板押さえ金
型ピンであり、基板３に点で接触するように先端が先細
りの形状、例えば円錐状になっている。
【００２２】次に図７に示すように、モールド樹脂が流
れ込むゲートから樹脂を封入し、モールドの形成を行
う。そして、図８に示すように、モールド樹脂５が固化
した後にモータ外周部金型１７を取り外し、成形状態の
モータを抜きとる。これにロータ４を差込み、ブラケッ
ト１を取り付けることでモータとして完成する。
【００２３】実施の形態１の特徴部分について詳細に説
明する。図９はモールド樹脂が射出され金型内に充填さ
れた瞬間を表している。基板３は基板押さえ金型ピン１
０により固定されているため、樹脂の圧力に負けずに位
置決めが確実にできる構造である。基板押さえ金型ピン
１０は先端が円錐状になっており、樹脂が回り込みやす
くなっている。先端が円錐状で基板３を点で固定するた
め、基板３の固定に要する面積が少なくなる。その結果
基板３の配線や素子配置における設計の裕度が大きくな
る。
【００２４】次の工程では、樹脂の固化が始まる前に基
板押さえ金型ピン１０を操作する。図１０に示すよう
に、モールド樹脂が固化する前に基板押さえ金型ピン１
０を上昇させる。
【００２５】図１１に示すように、上昇した分の金型の
空気隙間１１部分には未固化の樹脂が流れ込みモールド
樹脂膜１２を形成する。金型の上昇幅はモールド樹脂膜
１２を形成できるだけの上昇幅で良い。この時点で基板
３周辺は樹脂が充填しており基板押さえ金型ピン１０を
上昇させても基板３の位置は変化しない。このように基
板３を固定させながら、モールド樹脂膜１２を形成する
ことで防水効果を獲得している。
【００２６】上述の実施の形態では、基板押さえ金型ピ
ン１０の先端の形状が円錐状のものを説明したが、これ
に限定されるものではない。先細りの形状で、基板３と
点で接触し樹脂が回り込みやいものであればどのような
形状でもよい。
【００２７】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２を図面に基づいて説明する。図１２は実施の形態２
を示す図で、モールドモータのゲートの配置を示す図で
ある。実施の形態１においては、基板押さえ金型ピン１
０を操作して基板３を固定していたが、本実施の形態で
は樹脂が流れ込む樹脂ゲート１３の位置や数を操作する
ことで基板３の固定と防水性を得るものである。
【００２８】樹脂ゲート１３とは樹脂の流路でそこを始
点に樹脂が充填される。よって樹脂ゲート１３の位置を
変更することで基板３にかかる圧力方向を操作すること
が可能である。具体的には流入する樹脂が基板３に対し
て直接に垂直方向へ流入するよう樹脂ゲート１３の位置
を設定する。
【００２９】実施の形態１に使用している基板押さえ金
型ピン１０を使用しない場合には、基板３に垂直にかか
る方向に樹脂ゲート１３の位置を設定する。これで樹脂
の流れと圧力によって基板３を固定することになる。基
板押さえ金型ピン１０を使用しないため防水性を有す
る。
【００３０】実施の形態１と併用する場合、より基板３
の位置決めに対してより効果的である。基板３が樹脂の
圧力で浮き上がったり位置がずれたりする事が無くな
る。
【００３１】その他、樹脂ゲート１３を複数設定するこ
とで基板３への圧力を均一化出来る。基板３に対して垂
直にゲート数を増やすことで基板３の樹脂による変形、
ばたつきを抑えることが可能になる。
【００３２】実施の形態３．以下、この発明の実施の形
態３を図面に基づいて説明する。図１３，１４は実施の
形態３を示す図で、図１３はモールドモータを示す断面
図、図１４はモールドモータの基板の状態を示す図であ
る。本実施の形態は、従来の技術で示した基板の固定部
品６を金型に接触するよう延長拡大する構造にして基板
３の固定の効果を得るものである。
【００３３】図に示すように、基板３を保持する金型に
よる基板固定部品１６を直接モータ内径部金型９とモー
タ外周部金型１７で押さえつける構造とする。これで基
板３は間接的に金型で拘束される状態になる。防水性に
関しては基板３は直接モールドの表面に露出しないため
十分な防水効果を発揮する。
【００３４】
【発明の効果】この発明に係るモールドモータの製造方
法は、ステータ部をモータ内径部金型に差し込み、次に
基板を点接触で押さえる先端が先細りの形状の基板押さ
え金型ピンを有するモータ外周部金型を組合せ固定し、
モールド樹脂を金型内に封入すると共に、モールド樹脂
が固化する前に基板押さえ金型ピンを所定距離後退させ
るため、基板をモールド樹脂にて封入することができ、
水、埃、塵等の外的要因による影響を受けなく、悪条件
に強いモータを提供する。
【００３５】また、基板押さえ金型ピンの先端形状を円
錐状としたので、樹脂が回り込みやすくなると共に、基
板を点で固定するため基板の固定に要する面積が少なく
なり、その結果基板の配線や素子配置における設計の裕
度が大きくなる。
【００３６】また、基板押さえ金型ピンを後退させる所
定距離を樹脂膜を形成させる距離とすることにより、防
水性を持つモールドモータを提供することができる。
【００３７】また、モールド金型のモールド樹脂を射出
するゲートを基板に近接して設け、モールド樹脂の流れ
込む方向を基板に対して垂直に設定したことにより、基
板の位置精度が高く、基板のばたつきが無いモールドモ
ータを提供することができる。
【００３８】また、モールド樹脂を射出するゲートを複
数設けたことにより、安定した基板の位置決めが実現で
きる。
【００３９】また、ステータ部をモータ内径部金型に差
し込み、次に基板を点接触で押さえる先端が先細りの形
状の基板押さえ金型ピンを有するモータ外周部金型を組
合せ固定し、モールド樹脂を金型内に封入すると共に、
モールド樹脂が固化する前に基板押さえ金型ピンを所定
距離後退させると共に、モールド金型のモールド樹脂を
射出するゲートを基板に近接して設け、モールド樹脂の
流れ込む方向を基板に対して垂直に設定したことによ
り、基板の位置決めに対しより効果的である。
【００４０】この発明に係るモールドモータは、基板を
保持する基板固定部品をモールド金型に接触するよう延
長拡大して構成し、成形時に基板固定部品をモータ内径
部金型とモータ外周部金型で押さえつける構造としたこ
とにより、基板のマグネット距離方向における位置精度
の高いモールドモータを提供することができる。
【００４１】この発明に係るモールドモータのモールド
金型は、基板を取付けたステータ部の内径部が差し込ま
れるモータ内径部金型と、基板を点接触で押さえる先端
が先細りの形状の基板押さえ金型ピンを有し、モータ内
径部金型と組合せ固定されるモータ外周部金型と、を備
え、基板押さえ金型ピンは所定距離後退可能な構成とし
たことにより、基板をモールド樹脂にて封入することが
できる。
【００４２】また、モールド樹脂を射出するゲートを基
板に近接して設け、モールド樹脂の流れ込む方向を基板
に対して垂直に設定したことにより、基板の位置精度が
高く、基板のばたつきが無いモールド樹脂成形ができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１を示す図で、モールドモータの
断面図である。
【図２】 実施の形態１を示す図で、ステータ部の構成
を示す斜視図である。
【図３】 実施の形態１を示す図で、ステータ部の構成
を示す断面図である。
【図４】 実施の形態１を示す図で、モールド成形前の
ステータ部がモータ内径部金型に挿入された状態を示す
断面図である。
【図５】 実施の形態１を示す図で、モールド成形前の
金型が組み合わされる直前の状態を示す断面図である。
【図６】 実施の形態１を示す図で、モールド成形前の
モータ外周部金型及びモータ内径部金型が組み合わされ
た状態を示す断面図である。
【図７】 実施の形態１を示す図で、モールド成形後の
モールド樹脂が充填された後のモールド部とモータ外周
部及びモータ内径部金型の状態を示す断面図である。
【図８】 実施の形態１を示す図で、モールド成形後の
モールド樹脂が充填された後モータ外周部金型が引き上
げられ、次にモールド部が引き上げられる状態を示す断
面図である。
【図９】 実施の形態１を示す図で、モールド樹脂が充
填された時の基板と金型の関係を示す拡大図である。
【図１０】 実施の形態１を示す図で、モールド樹脂が
充填された後基板が固定された後の基板と金型の関係を
示す拡大図である。
【図１１】 実施の形態１を示す図で、モールド樹脂が
充填された後基板が固定された後樹脂が金型と基板との
間に膜を形成した状態を示す拡大図である。一般的なモ
ールドモータにおいてのステータ部の構成を示す斜視
図。
【図１２】 実施の形態２を示す図で、モールドモータ
のゲートの配置を示す図である。
【図１３】 実施の形態３を示す図で、モールドモータ
を示す断面図である。
【図１４】 実施の形態３を示す図で、モールドモータ
の基板の状態を示す図である。
【図１５】 従来のモールドモータの断面図である。
【図１６】 従来のモールドモータにおける基板の状態
を示す図である。
【符号の説明】
１ ブラケット、２ ホール素子、３ 基板、４ ロー
タ、５ モールド樹脂、６ 基板固定部品、７ ステー
タ部、８ 基板押さえ金型ピン穴、９ モータ内径部金
型、１０ 基板押さえ金型ピン（先端円錐状）、１１
空気隙間、１２モールド樹脂膜、１３ 樹脂ゲート、１
４ 樹脂流れ方向、１５ インシュレータ、１６ 金型
による基板固定部品、１７ モータ外周部金型、１８
巻線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 31:00 Ｂ２９Ｌ 31:00 (72)発明者 山本 峰雄 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 石井 博幸 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4F202 AD19 AH33 CA11 CB01 CB12 CK06 CQ07 4F206 JA07 JB12 JL02 JM04 JN25 JQ81 5H604 AA08 BB01 BB14 CC01 CC05 DA14 DB02 PB01 PB03 5H615 AA01 BB01 BB05 BB14 PP01 PP06 PP12 RR07 SS13 SS44

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インシュレータで絶縁したステータに巻
    線を施し、前記インシュレータに回転数検出手段を有す
    る基板を取付けてステータ部を形成し、その後該ステー
    タ部をモールド金型に挿入し、該モールド金型内にモー
    ルド樹脂を射出することで成形を完了するモールドモー
    タの製造方法において、 前記ステータ部をモータ内径部金型に差し込み、次に前
    記基板を点接触で押さえる先端が先細りの形状の基板押
    さえ金型ピンを有するモータ外周部金型を組合せ固定
    し、モールド樹脂を金型内に封入すると共に、該モール
    ド樹脂が固化する前に前記基板押さえ金型ピンを所定距
    離後退させることを特徴とするモールドモータの製造方
    法。
  2. 【請求項２】 前記基板押さえ金型ピンの先端形状を円
    錐状としたことを特徴とする請求項１記載のモールドモ
    ータの製造方法。
  3. 【請求項３】 前記基板押さえ金型ピンを後退させる所
    定距離は、樹脂膜を形成させる距離とすることを特徴と
    する請求項１記載のモールドモータの製造方法。
  4. 【請求項４】 インシュレータで絶縁したステータに巻
    線を施し、前記インシュレータに回転数検出手段を有す
    る基板を取付けてステータ部を形成し、その後該ステー
    タ部をモールド金型に挿入し、該モールド金型内にモー
    ルド樹脂を射出することで成形を完了するモールドモー
    タの製造方法において、 前記モールド金型のモールド樹脂を射出するゲートを前
    記基板に近接して設け、該モールド樹脂の流れ込む方向
    を基板に対して垂直に設定したことを特徴とするモール
    ドモータの製造方法。
  5. 【請求項５】 前記モールド樹脂を射出するゲートを複
    数設けたことを特徴とする請求項４記載のモールドモー
    タの製造方法。
  6. 【請求項６】 前記モールド金型のモールド樹脂を射出
    するゲートを前記基板に近接して設け、該モールド樹脂
    の流れ込む方向を基板に対して垂直に設定したことを特
    徴とする請求項１記載のモールドモータの製造方法。
  7. 【請求項７】 インシュレータで絶縁したステータに巻
    線を施し、前記インシュレータに回転数検出手段を有す
    る基板を取付けてステータ部を形成し、その後該ステー
    タ部をモールド金型に挿入し、該モールド金型内にモー
    ルド樹脂を射出することで成形を完了するモールドモー
    タにおいて、 前記基板を保持する基板固定部品を前記モールド金型に
    接触するよう延長拡大して構成し、成形時に該基板固定
    部品をモータ内径部金型とモータ外周部金型で押さえつ
    ける構造としたことを特徴とするモールドモータ。
  8. 【請求項８】 基板を取付けたステータ部を内部に収納
    し、モールド樹脂を射出することで成形を完了するモー
    ルドモータのモールド金型において、 前記基板を取付けたステータ部の内径部が差し込まれる
    モータ内径部金型と、 前記基板を点接触で押さえる先端が先細りの形状の基板
    押さえ金型ピンを有し、前記モータ内径部金型と組合せ
    固定されるモータ外周部金型と、を備え、前記基板押さ
    え金型ピンは所定距離後退可能な構成としたことを特徴
    とするモールドモータのモールド金型。
  9. 【請求項９】 基板を取付けたステータ部を内部に収納
    し、モールド樹脂を射出することで成形を完了するモー
    ルドモータのモールド金型において、 前記モールド樹脂を射出するゲートを前記基板に近接し
    て設け、該モールド樹脂の流れ込む方向を該基板に対し
    て垂直に設定したことを特徴とするモールドモータのモ
    ールド金型。
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