JP2008011650A - モータおよびモータの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】巻線を過熱することなく、ハンダを用いての巻線端部と基板のランドとの電気的な接続を行うことのできるモータおよびその製造方法を提供すること。
【解決手段】モータを製造する際、まず、駆動コイルの巻線端部３９ａ、３９ｂを、コイルボビン３２に形成された端子ピン３４の根元側に絡げる。次に、給電用基板２に形成されたスリット状の端子ピン引出用貫通部２０から端子ピン３４を突出させて後、巻線端部３９ａ、３９ｂを引き上げ、しかる後に、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２のランド部２８にハンダ１９により接続する。ランド部２８は、端子ピン３４の周りを部分的に囲むように形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、モータおよびその製造方法に関する。より詳しくは、モータを構成する駆動コイルの巻線端部と基板との接続構造およびその製造方法に関する。

モータを製造するために、コイルボビンに巻回された駆動コイルの端部を給電用基板に接続する方法としては、従来、コイルボビンに設けられた端子ピンに巻線端部を絡げた後、ハンダ付けを行い、次に、この端子ピンを給電用基板に形成された貫通穴に貫通させ、次に、端子ピンと給電用基板に形成されたランド部とをハンダ付けする方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。

端子ピンと巻線端部との具体的な接続方法としては、端子ピンの根元側に巻線端部を絡げてから、端子ピンの先端部にも絡げ、その後、端子ピンの先端部でハンダ付けする方法や、巻線端部を複数回、折り束ねた後、捻って端子ピンに巻き付け、その後、ハンダ付けする方法などが挙げられる（例えば、特許文献２、３参照）。
特開２０００−１３９０５４号公報 特開平９−１３１０１３号公報 特開２００２−１０６０９号公報

このような電気的な接続を行うにあたって、従来は、給電用基板において端子ピンを貫通させる貫通穴の周りには、その全周に沿って、ランド部が形成されている。このため、給電用基板上でのハンダ付けの際、ランド部が十分、加熱されて、ランド部上でハンダが溶融して広がるまでに長い時間を要する。その結果、駆動コイルに過剰な熱が加わり、駆動コイルに線細りや断線が発生してしまうという問題点がある。また、給電用基板上でのハンダ付けに長い時間を要すると、巻線端部が過熱される結果、巻線端部を端子ピンの根元側に固定したハンダが融解し、巻線端部が端子ピンから外れてしまうという問題点もある。

また、端子ピンの根元側に巻線端部を絡げた後、ハンダ付けを行い、さらに給電用基板の上方で端子ピンと給電用基板のランド部とをハンダ付けする場合にも、ハンダ付けを２回行うため、上記と同様な問題が発生する。

以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、巻線を過熱することなく、ハンダを用いての巻線端部と基板のランドとの電気的な接続を行うことのできるモータおよびその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、絶縁体から突出する端子ピンと、該端子ピンの周りに巻線端部が絡げられた駆動コイルと、基板とを有するモータにおいて、前記基板には、該基板を前記絶縁体に重ねたときに前記端子ピンを上方に突出させる端子ピン引出用貫通部と、当該基板の上面側で前記端子ピン引出用貫通部の縁に沿って形成され、前記巻線端部がハンダにより電気的に接続されたランド部とが形成され、前記ランド部は、前記端子ピンの周りを部分的に囲むように形成されていることを特徴とする。

本発明では、基板において端子ピンを貫通させる端子ピン引出用貫通部の縁に沿ってランド部が形成されているとともに、ランド部は、前記端子ピンの周りを部分的に囲むように形成されているため、ランド部が小さい。このため、基板上でのハンダ付けの際、ランド部を短時間のうちに加熱できるので、ハンダ付けに要する時間が短い。従って、駆動コイルの端部に加わる熱量が少ないので、駆動コイルに線細りや断線が発生しない。また、駆動コイルの端部に加わる熱量が少ないので、巻線端部を端子ピンの根元側に固定したハンダが融解することがなく、巻線端部が端子ピンから外れることがない。また、ハンダ付けを手際よく行うことができるので、巻線端部を端子ピンの根元側にハンダにより固定しておく必要がなく、基板上でのハンダ付けのみで、巻線端部をランド部に電気的に接続することができる。

本発明において、前記巻線端部のうち、前記端子ピンに絡げられた部分から延出した端末部分が、ハンダにより前記ランド部に接続されている構成を採用することができる。このように構成すると、基板から上方に突出する端子ピンに対してハンダ付けを行った構成、および基板から上方に突出する端子ピンに対してはハンダ付けを行わない構成のいずれをも採用することができる。

本発明において、前記巻線端部は、前記端子ピンに対して根元側から少なくとも前記基板の上面と同一の高さ位置まで絡げられていることが好ましい。

本発明において、前記巻線端部は、前記端子ピンのうち、前記基板から上方に位置する部分にも絡げられていることが好ましい。

本発明において、前記巻線端部は、前記端子ピンのうち、前記基板から下方に位置する部分では、ハンダにより固定されずに絡げられた状態にあることが好ましい。すなわち、端子ピンの根元側ではハンダ付けにより巻線端部を固定せず、基板上でのハンダ付けのみで、巻線端部をランド部に電気的に接続する。このように構成すると、駆動コイルの端部に加わる熱量が少ないので、駆動コイルに線細りや断線が発生しない。また、ハンダ付け工程を減らすことができるので、作業効率が向上し、生産性を高めることができる。

本発明において、前記端子ピン引出用貫通部は、前記基板の外周縁から内側に向かってスリット状に形成されていることが好ましい。このように構成すると、端子ピンを端子ピン引出用貫通部に容易に通すことができる。

本発明において、前記端子ピン引出用貫通部の幅寸法は、例えば、前記基板の外周縁から内側に向かって略等しく設定されている構成を採用することができる。

本発明において、前記端子ピンは、前記端子ピン引出用貫通部の内周面から離間し、直接には接していないことが好ましい。

本発明において、前記駆動コイルは、リング状のステータコアの環状部分から内側に突出する複数の突極の各々に巻回されているとともに、当該ステータコアの一方の端面側で前記端子ピンが同一方向に向けて起立しており、複数の前記駆動コイルは各々が、複数の相のいずれかの相に属しており、前記基板は、前記ステータコアに対して前記端子ピンが起立している側で対向しているとともに、前記端子ピン引出用貫通部および前記ランド部が複数の前記端子ピンに対応して複数形成され、前記基板の上面および下面には、複数の前記駆動コイルのうち、同一の相に属する駆動コイルが電気的に接続されるランド部同士を電気的に接続するための上面側配線パターンおよび下面側配線パターンが各々形成され、前記基板には前記上面側配線パターンと前記下面側配線パターンとを導通させるスルーホールが形成されていることが好ましい。

本発明では、絶縁体から突出する端子ピンと、該端子ピンの周りに巻線端部が絡げられた駆動コイルと、基板とを有するモータの製造方法において、前記基板には、該基板を前記絶縁体に重ねたときに前記端子ピンを上方に突出させる端子ピン引出用貫通部と、当該基板の上面側で前記端子ピン引出用貫通部の縁に沿って形成され、前記巻線端部がハンダにより電気的に接続されたランド部とを形成しておくとともに、前記ランド部を前記端子ピンの周りを部分的に囲むように形成しておき、前記巻線端部をハンダにより前記ランド部に電気的に接続するにあたっては、前記巻線端部を前記端子ピンの根元側に絡ませる巻線端部処理工程と、前記基板を前記絶縁体に重ねて前記端子ピンを前記基板の上方に突出させる基板搭載工程と、前記巻線端部を前記基板の上方側に引っ張って前記巻線端部の前記端子ピンの絡げ部分を上方にずらす巻線端部引き上げ工程と、前記巻線端部を前記ランド部にハンダにより電気的に接続するハンダ付け工程とを有することを特徴とする。なお、本発明における端子ピンが突出する絶縁体の具体例としては、コイルボビン、ステータコアを覆うように当該ステータコアと一体に形成されたインシュレータ、ステータコアを上下から挟み込むように形成された分割式のインシュレータなどを挙げることができる。

本発明において、前記巻線端部引き上げ工程の後、前記ハンダ付け工程の前に、前記基板の上方で前記巻線端部を前記端子ピンの周りに絡げることが好ましい。

本発明によれば、駆動コイルの端部に加わる熱量が少ないので、駆動コイルに線細りや断線が発生しない。また、駆動コイルの端部に加わる熱量が少ないので、巻線端部を端子ピンの根元側に固定したハンダが融解することがなく、巻線端部が端子ピンから外れることがない。また、ハンダ付けを手際よく行うことができるので、巻線端部を端子ピンの根元側にハンダにより固定しておく必要がなく、基板上でのハンダ付けのみで、巻線端部をランド部に電気的に接続することができる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータ、およびその製造方法について説明する。

［実施の形態１］
（ポンプ装置の全体構成）
図１は、本発明を適用したモータを搭載したポンプ装置の断面図である。本形態のポンプ装置は、一般にキャンドポンプと呼ばれるタイプのポンプ装置であり、後述する給電用基板内蔵型ブラシレスモータ（以降、モータという）を内蔵している。

本形態に係るモータ１を搭載したポンプ装置１００の外郭は、図１に示すように、後述するステータ部３を隔壁５２とともにモールドしてなるカップ状の樹脂成形体５１と、隔壁５２の上部開口を覆う上ケース５３とによって形成されている。樹脂成形体５１、隔壁５２および上ケース５３には各々、穴５１１、５２１、５３１が形成されており、これらの穴５１１、５２１、５３１を利用して共通のボルト１５を止めることにより、樹脂成形体５１、隔壁５２および上ケース５３が一体化されている。この状態で、隔壁５２と上ケース５３との間にポンプ室６が形成される。

上ケース５３は、下面が開口するカップ状であり、上方に開口する導入口部５５、および側方に開口する排出口部５６が形成されている。

隔壁５２は、有底の円筒部５２ｅと、この円筒部５２ｅの外周側で広がるフランジ部５２ｇとを備えている。円筒部５２ｅの底壁５２ａの内面中央には軸穴５２ｂが形成され、底壁５２ａの外面中央では嵌合部５２ｃがモータ軸線方向Ｌに沿って突出している。また、底壁５２ａの外面において、嵌合部５２ｃの近傍では位置決め用ピン５２ｄがモータ軸線と平行に突出している。嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄは、根元側に大径部分を備え、先端側に小径部を備えている。円筒部５２ｅの側壁の外周面には、モータ軸線方向Ｌに延びる複数の溝５２ｆが周方向に等角度間隔に形成されている。フランジ部５２ｇには、円筒部５２ｅに対して同心状に溝部５２ｈが形成されており、溝部５２ｈの内部に配置されたＯリング１２によって、上ケース５３と隔壁５２との間の密閉性、すなわちポンプ室６の密閉性が確保されている。

ポンプ室６内には、流体が導入口部５５から排出口部５６へと到る流路５７が形成され、流路５７には、羽根車としての樹脂製のインペラ４０が配置されている。このインペラ４０を高速回転させることによりポンプ室６内は負圧となり、これにより、導入口部５５からポンプ室６内へと流体を吸引し、その流体を排出口部５６から排出することができる。

（モータの全体構成）
本形態のモータ１は、ステータ部３と、ロータ部４と、給電用基板２（基板）と、回路基板２′とを備えている。また、モータ１では、隔壁５２の円筒部５２ｅの底壁５２ａに形成された軸穴５２ｂと、上ケース５３に形成された軸穴５３ａとによって固定軸３５の両軸端が支持され、固定軸３５は、導入口部５５に対して同軸状に配置されている。後述するロータ部４は、固定軸３５に対して回転可能に支持されており、固定軸３５には、ロータ部４に対するスラスト軸受３７、３８が保持されている。

ステータ部３は、環状の積層コアからなるステータコア３０と、ステータコア３０の環状部分３０ｃから内側に突出した複数の突極３０ａに実装された駆動コイル３３とを備えている。駆動コイル３３は、コイル巻線３１を樹脂製のコイルボビン３２（絶縁体）に巻回することにより構成され、コイルボビン３２からモータ軸線方向Ｌに突出する端子ピン３４の周りには、後述するように、駆動コイル３３の巻線端部（コイル巻線３１の端部）が絡げられている。なお、隔壁５２の円筒部５２ｅの外周側には、駆動コイル３３の内側に複数の磁気検出素子４５が３０°間隔で配置され、これらの磁気検出素子４５は、駆動マグネット４２の回転位置を検知する。

給電用基板２上には、後述する配線パターンおよびランド部が形成されており、ランド部と駆動コイル３３の巻線端部とが電気的に接続されている。また、給電用基板２の中心には、やや大きめの貫通穴２２が形成されているとともに、貫通穴２２の近傍には、小さな貫通穴２３が形成されている。従って、隔壁５２の嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄが根元まで貫通穴２２、２３に嵌るように、給電用基板２をステータコア３０およびコイルボビン３２に重ねて配置すると、給電用基板２は、隔壁５２の円筒部５２ｅの底壁５２ａに当接してモータ軸線方向Ｌで位置決めされ、ステータコア３０の一方の端面に対向した状態となる。また、隔壁５２の嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄと、給電用基板２の貫通穴２２、２３とが嵌ることにより、給電用基板２の周方向の位置決めが行われる。なお、給電用基板２には、磁気検出素子４５と接続したリード線４６を通すための貫通穴２９が形成されている。

回路基板２′上には、ロータ部４を駆動制御する駆動回路７１が実装されているとともに、磁気検出素子４５と接続したリード線４６と電気的に接続する配線パターン、および端子ピン３４に絡げられた巻線端部と電気的に接続する配線パターンが形成されている。また、回路基板２′上には、電源（図示せず）からの電力を受ける電源コネクタ７２が配置されている。さらに、回路基板２′には、給電用基板２と同様に、回路基板２′の中心に貫通穴２２′が形成され、貫通穴２２′の近傍には、貫通孔２２′よりも小径の貫通穴２３′が形成されている。ここで、貫通穴２２′、２３′は、嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄの根元部分と比較すると小径であるため、貫通穴２２′、２３′に嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄが嵌まるように回路基板２′を配置すると、回路基板２′は、嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄの先端部分に位置決めされ、給電用基板２と対向した状態となる。

このように構成したステータ部３、給電用基板２、および回路基板２′は、隔壁５２とともにインサート成形により樹脂モールドされて樹脂成形体５１の内部に封止されている。

ロータ部４は、ポンプ室６内に配置されており、固定軸３５に対して回転可能に支持されたスリーブ状のラジアル軸受４１と、ステータコア３０と対向配置された駆動マグネット４２とを有している。ラジアル軸受４１と駆動マグネット４２は、樹脂製のインペラ４０を介して連結され、一体に回転可能である。駆動マグネット４２は、Ｎ極およびＳ極が円周方向で交互に着磁された円筒状の永久磁石である。

（ステータ部の詳細な構成）
図２（Ａ）、（Ｂ）は各々、本発明を適用したモータにおけるステータ部の一部の構成を示す断面図、およびコイルボビンとステータコアの構成を示す斜視図である。

ステータ部３に用いたステータコア３０は、強磁性板の積層体であり、図２（Ａ）に示すように、リング状の環状部分３０ｃから内側（中心）に向かって突出する１２個の突極３０ａが周方向に等間隔に形成されている。従って、図２（Ｂ）に示すように、コイル巻線３１が巻回されたコイルボビン３２のボビン穴３２ａに各突極３０ａを挿入することにより、ステータコア３０に複数の駆動コイル３３が実装される。コイルボビン３２では、モータ軸線方向Ｌに向かって２本の端子ピン３４が突出しており、コイル巻線３１をコイルボビン３２に巻回する工程では、コイル巻線３１の巻始めおよび巻き終わりの巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側に絡げておき、後述するモータ１の組み立て工程に回送される。

ここで、駆動コイル３３は、例えば、３相（Ｕ、Ｖ、Ｗ相）のいずれかの相に属しており、図２（Ａ）には、４つの駆動コイル３３Ｕａ、３３Ｕｂ、３３Ｕｃ、３３Ｕｄからなる駆動コイル群３３ＵがＵ相を、４つの駆動コイル３３Ｖａ、３３Ｖｂ、３３Ｖｃ、３３Ｖｄからなる駆動コイル群３３ＶがＶ相を、４つの駆動コイル３３Ｗａ、３３Ｗｂ、３３Ｗｃ、３３Ｗｄからなる駆動コイル群３３ＷがＷ相をそれぞれ構成している様子を示してある。Ｕ、Ｖ、Ｗ相を構成するそれぞれの駆動コイル３３は、ステータコア３０の円周方向において順番に繰り返し配置される。また、駆動コイル群３３Ｕを構成する駆動コイル３３Ｕａ、３３Ｕｂ、３３Ｕｃ、３３Ｕｄに通電したとき、これらの駆動コイル３３Ｕａ、３３Ｕｂ、３３Ｕｃ、３３Ｕｄが各突極３０ａに発生させる磁極が同極となるよう、同じ方向に巻かれて接続されている。同様に、駆動コイル群３３Ｖを構成する駆動コイル３３Ｖａ、３３Ｖｂ、３３Ｖｃ、３３Ｖｄ、および駆動コイル群３３Ｗを構成する駆動コイル３３Ｗａ、３３Ｗｂ、３３Ｗｃ、３３Ｗｄも同じ方向に巻かれて接続されている。これらのコイル群に対し通電する相を順次切り換えて回転磁界を発生させることで、ロータ部４を固定軸３５周りに回転させることが可能である。

（給電用基板の構成）
図３（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、本発明を適用したモータが有する給電用基板の平面図、および底面図である。図４（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施の形態１に係るモータにおいて、巻線端部を給電用基板のランドにハンダにより接続する工程を示す説明図である。なお、図３（Ａ）において、太い実線で示しているのは給電用基板２の表面に形成された配線パターンであり、細い一点鎖線で示しているのは給電用基板２の裏面に形成された配線パターンである。これに対して、図３（Ｂ）において、太い実線で示しているのは給電用基板２の裏面に形成された配線パターンであり、細い点線で示しているのは給電用基板２の表面に形成された配線パターンである。また、図４（Ａ）〜（Ｄ）では、左側に斜視図を示し、右側には断面図を示してあり、図４（Ｄ）の左側の斜視図にはハンダの図示を省略してある。

図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、給電用基板２には、前述した貫通穴２２、貫通穴２３、および貫通穴２９が形成されている。

また、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、給電用基板２には、外周縁から内側に向かって延びたスリット状の端子ピン引出用貫通部２０が複数、形成されており、端子ピン引出用貫通部２０の幅寸法は、給電用基板２の外周縁から内側に向かって略等しくなっている。複数の端子ピン引出用貫通部２０は、２つが１組となって計１２組が等角度間隔に形成され、給電用基板２の表面および裏面のうち、表面のみに、端子ピン引出用貫通部２０の縁に沿うようにランド部２８が形成されている。

本形態において、端子ピン引出用貫通部２０は、端子ピン３４を上方に突出させるためのスリットであり、その幅寸法は、端子ピン３４の外径寸法よりもかなり多く設定されている。

ここで、ランド部２８は、端子ピン３４の周りを部分的に囲むように形成されている。また、ランド部２８は、端子ピン引出用貫通部２０のうち、奥部分のみに形成されており、給電用基板２の外周縁付近には形成されていない。

図３（Ａ）、（Ｂ）には、このような端子ピン引出用貫通部２０のうち、図２に示す駆動コイル３３Ｕａ、３３Ｕｂ、３３Ｕｃ、３３Ｕｄの巻線端部が絡げられている端子ピン３４を挿入する端子ピン引出用貫通部については、端子ピン引出用貫通部２０Ｕａ、２０Ｕｂ、２０Ｕｃ、２０Ｕｄとし、駆動コイル３３Ｖａ、３３Ｖｂ、３３Ｖｃ、３３Ｖｄの巻線端部が絡げられている端子ピン３４を挿入する端子ピン引出用貫通部については、端子ピン引出用貫通部２０Ｖａ、２０Ｖｂ、２０Ｖｃ、２０Ｖｄとし、駆動コイル３３Ｗａ、３３Ｗｂ、３３Ｗｃ、３３Ｗｄの巻線端部が絡げられている端子ピン３４を挿入する端子ピン引出用貫通部については、端子ピン引出用貫通部２０Ｗａ、２０Ｗｂ、２０Ｗｃ、２０Ｗｄとして示してある。

さらに、給電用基板２の表面には、対応する相のランド部２８同士を接続するための３組の配線パターン２１Ｕ、２１Ｖ、２１Ｗが形成されている。給電用基板２は、その表面および裏面に配線パターン２１Ｕ、２１Ｖ、２１Ｗが形成された両面基板であり、表面側に形成された上面側配線パターンと、裏面側に形成された下面側配線パターンとを、後述するスルーホールで導通させる構造になっている。すなわち、給電用基板２では、配線パターン２１Ｕ、２１Ｖ、２１Ｗには、ランド部２８同士を結ぶ配線パターンと、ランド部２８とスルーホールとを結ぶ配線パターンと、スルーホール同士を結ぶ配線パターンとが含まれており、これらの配線パターンのうち、ランド部２８同士を結ぶ配線パターン、およびランド部２８とスルーホールとを結ぶ配線パターンは給電用基板２の表面に形成され、スルーホール同士を結ぶ配線パターンは給電用基板２の裏面に形成される。

次に、配線パターン２１Ｕ、２１Ｖ、２１Ｗの具体的な構成を詳述する。本形態において、配線パターン２１Ｕは、端子ピン引出用貫通部２０Ｕａのランド部２８、スルーホール２５Ｕａ、スルーホール２５Ｕｂ、端子ピン引出用貫通部２０Ｕｂのランド部２８、スルーホール２５Ｕｃ、スルーホール２５Ｕｄ、端子ピン引出用貫通部２０Ｕｃのランド部２８、スルーホール２５Ｕｅ、スルーホール２５Ｕｆ、および端子ピン引出用貫通部２０Ｕｄのランド部２８をこの順で結ぶ配線パターンである。

配線パターン２１Ｖは、端子ピン引出用貫通部２０Ｖａのランド部２８、スルーホール２５Ｖａ、スルーホール２５Ｖｂ、端子ピン引出用貫通部２０Ｖｂのランド部２８、スルーホール２５Ｖｃ、スルーホール２５Ｖｄ、端子ピン引出用貫通部２０Ｖｃのランド部２８、スルーホール２５Ｖｅ、スルーホール２５Ｖｆ、および端子ピン引出用貫通部２０Ｖｄのランド部２８をこの順で結ぶ配線パターンである。

配線パターン２１Ｗは、端子ピン引出用貫通部２０Ｗａのランド部２８、端子ピン引出用貫通部２０Ｗｂのランド部２８、端子ピン引出用貫通部２０Ｗｃのランド部２８、および端子ピン引出用貫通部２０Ｗｄのランド部２８をこの順で結ぶ配線パターンである。

また、給電用基板２には、端子ピン引出用貫通部２０Ｖｄのランド部２８、スルーホール２５Ｖｇ、スルーホール２５Ｗａ、および端子ピン引出用貫通部２０Ｗｄのランド部２８をこの順に結ぶ配線パターンと、端子ピン引出用貫通部２０Ｕｄのランド部２８、スルーホール２５Ｕｇ、およびスルーホール２５Ｖｇ、および端子ピン引出用貫通部２０Ｕｄのランド部２８をこの順で結ぶ配線パターンとが形成されており、このような構成により、配線パターン２１Ｕ、２１Ｖ、２１Ｗは、スルーホール２５Ｗａを中性点として互いが接続するＹ結線を構成する。

（モータおよびポンプ装置の製造方法の概略説明）
このような構成のモータ１およびポンプ装置１００を製造するにあたっては、まず、図２（Ｂ）に示すように、コイルボビン３２に対してコイル巻線３１を巻回して駆動コイル３３を構成する。その際、コイル巻線３１の巻始めおよび巻き終わりの巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側に絡げておく（巻線端部処理工程）。

次に、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ステータコア３０の突極３０ａに対してコイルボビン３２を装着する。

次に、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、給電用基板２をコイルボビン３２に重ねる。すなわち、図１を参照して説明したように、隔壁５２の嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄが根元まで貫通穴２２、２３に嵌るように、給電用基板２をステータコア３０およびコイルボビン３２に重ねて配置する。その結果、給電用基板２は、ステータコア３０の一方の端面に対向した状態となり、かつ、給電用基板２は周方向で位置決めされた状態となる。

この状態で、端子ピン３４は、給電用基板２に形成された端子ピン引出用貫通部２０を貫通して上方に突出した状態となる（基板搭載工程）。この状態で、端子ピン３４は、端子ピン引出用貫通部２０の内周面から離間し、直接には接していない。

次に、図４（Ｃ）に示すように、端子ピン３４に絡げられた駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂを、端子ピン３４の先端部に向かって引っ張ることにより、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上方に引き出す（巻線端部引き上げ工程）。その際、巻線端部３９ａ、３９ｂは、端子ピン３４への絡げ部分が上方にずれる。その結果、巻線端部３９ａ、３９ｂは、端子ピン３４に対して根元側から少なくとも給電用基板２の上面と同一の高さ位置まで絡げられている状態となる。

次に、図４（Ｄ）に示すハンダ付け工程において、巻線端部３９ａ、３９ｂのうち、端子ピン３４に絡げられた部分から延出した端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダ１９によりランド部２８に接続する。その際、端子ピン３４において、給電用基板２から上方に突出している部分もハンダ１９で覆われるが、端子ピン３４において給電用基板２よりも下方に位置する根元部分はハンダ１９で覆われない。しかる後に、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′の不要な部分を切断し、除去する。

次に、図１に示すように、隔壁５２の嵌合部５２ｃおよび位置決め用ピン５２ｄの先端部が貫通穴２２′、２３′に嵌るように、各種部品が実装されている回路基板２′をステータコア３０およびコイルボビン３２に重ねて配置する。その結果、回路基板２′は、給電用基板２の表面に対向した状態となり、かつ、回路基板２′は周方向で位置決めされた状態となる。そして、嵌合部５２ｃにボルト１６を止めることにより、回路基板２′を固定する。それまでに、磁気検出素子４５の配置などを終えておく。そして、端子ピン３４において回路基板２′から突出している部分などをハンダにより接続するとともに、磁気検出素子４５から延びたリード線４６を回路基板２′にハンダにより接続する。それにより、ステータ部３の組み立て、および配線が完了する。

次に、ステータ部３および隔壁５２をインサート成形し、ステータ部３を樹脂成形体５１により封止する。より具体的には、ステータ部３および隔壁５２を金型内に配置し、インサート成形を行う。その結果、ステータ部３は樹脂成形体５１の内部に封止されるとともに、隔壁５２と一体化する。

次に、固定軸３５の基端側にスラスト軸受３７を装着した状態で、固定軸３５の基端側を、隔壁５２の円筒部５２ｅの底壁５２ａに形成された軸穴５２ｂに嵌めるとともに、固定軸３５に対して、インペラ４０を介して一体化されたステータコア３０および駆動マグネット４２を搭載した後、スラスト軸受３８を装着する。

次に、溝部５２ｈにＯリング１２を装着した後、上ケース５３に形成された軸穴５３ａに固定軸３５の先端部が嵌るように、上ケース５３を隔壁５２および樹脂成形体５１に重ねる。次に、ボルト１５により、樹脂成形体５１、隔壁５２および上ケース５３を一体化する。それにより、ポンプ装置１００が完成する。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のモータ１に用いた給電用基板２において、端子ピン３４を貫通させる端子ピン引出用貫通部２０の縁に沿って形成されているランド部２８は、端子ピン３４の周りを部分的に囲むように形成されているため、ランド部２８が小さい。このため、給電用基板２上でのハンダ付けの際、ランド部２８を短時間のうちに加熱できるので、ハンダ付けに要する時間が短い。従って、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂに加わる熱量が少ないので、駆動コイル３３に線細りや断線が発生しない。

また、給電用基板２上でのハンダ付けの際、ランド部２８を短時間のうちに加熱できるなど、ハンダ付けを手際よく行うことができるので、巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側にハンダにより固定しておく必要がなく、給電用基板２上での１回のハンダ付けのみで、巻線端部３９ａ、３９ｂをランド部２８に電気的に接続することができる。それ故、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂに加わる熱量が少ないので、駆動コイル３３に線細りや断線が発生しない。また、給電用基板２上での１回のハンダ付けのみで、巻線端部３９ａ、３９ｂをランド部２８に電気的に接続するため、巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元部分でハンダで固定しておく方法と違って、給電用基板２上でのハンダ付けの際、端子ピン３４の根元部分に巻線端部を固定しているハンダが溶融してしまい、巻線端部３９ａ、３９ｂが端子ピン３４から外れてしまうという事態を回避することができる。

さらに、本形態のモータ１では、給電用基板２の縁部で開口するスリット状の端子ピン引出用貫通部２０に、巻線端部３９ａ、３９ｂが絡げられた端子ピン３４を貫通させる構成を採用しているため、端子ピン３４を端子ピン引出用貫通部２０に通す作業を容易に行うことができる。また、端子ピン３４の根元部分に絡げた巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上に引っ張り出す作業も容易に行うことができる。

それ故、本形態によれば、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂと給電用基板２のランド部２８との電気的な接続を確実、かつ、効率よく行うことができる。

さらに、本形態では、給電用基板２に対して端子ピン引出用貫通部２０をスリット状に形成したため、給電用基板２には配線パターンが形成することができないが、給電用基板２として両面基板を用い、かつ、スルーホールにより配線パターンの導通させたので、各相の配線パターンの接続を給電用基板２で行うことができる。

［実施の形態１の変形例］
実施の形態１では、図４（Ｃ）に示すように、端子ピン３４に絡げられた駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂを、端子ピン３４の先端部に向かって引っ張ることにより、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上方に引き出した後、図４（Ｄ）に示すように、端末部分３９ａ′、３９ｂ′を端子ピン３４に絡げることなく、端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダによりランド部２８に接続したが、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上方に引き出した後、端末部分３９ａ′、３９ｂ′を端子ピン３４に絡げ、しかる後に、端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダによりランド部２８に接続してもよい。このように構成すると、端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダ１９によりランド部２８に接続した際、端子ピン３４において、給電用基板２から上方に突出している部分では、ハンダ１９により端末部分３９ａ′、３９ｂ′が端子ピン３４に強固に固定されるという利点がある。

［実施の形態２］
図５（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施の形態２に係るモータにおいて、巻線端部を給電用基板のランドにハンダにより接続する工程を示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一に符号を付して図示することにして、それらの説明を省略する。

実施の形態１では、給電用基板２において端子ピン３４を通す端子ピン引出用貫通部２０をスリット状に形成したが、本形態では、図５（Ａ）に示すように、端子ピン引出用貫通部２０を丸穴として形成してある。このように構成した端子ピン引出用貫通部２０も、その内径寸法は、端子ピン３４の外径寸法よりもかなり多く設定されている。ここで、ランド部２８は、端子ピン引出用貫通部２０の縁に沿うように形成されているが、ランド部２８は、端子ピン引出用貫通部２０の縁の一部のみに沿うように半円弧状に形成されている。このため、ランド部２８は、端子ピン３４の周りを部分的に囲むように形成されている。

このような構成の給電用基板２を用いた場合も、モータ１およびポンプ装置１００を製造するにあたっては、実施の形態１と同様、図２（Ｂ）に示すように、コイルボビン３２に対してコイル巻線３１を巻回して駆動コイル３３を構成する。その際、コイル巻線３１の巻始めおよび巻き終わりの巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側に絡げておく（巻線端部処理工程）。次に、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ステータコア３０の突極３０ａに対してコイルボビン３２を装着する。

次に、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、給電用基板２をコイルボビン３２に重ねると、端子ピン３４は、給電用基板２に形成された端子ピン引出用貫通部２０を貫通して上方に突出した状態となる（基板搭載工程）。この状態で、端子ピン３４は、端子ピン引出用貫通部２０の内周面から離間し、直接には接していない。

次に、図５（Ｃ）に示すように、端子ピン３４に絡げられた駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂを、端子ピン３４の先端部に向かって引っ張ることにより、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上方に引き出す（巻線端部引き上げ工程）。その際、巻線端部３９ａ、３９ｂは、端子ピン３４への絡げ部分が上方にずれる。その結果、巻線端部３９ａ、３９ｂは、端子ピン３４に対して根元側から少なくとも給電用基板２の上面と同一の高さ位置まで絡げられている状態となる。

次に、図５（Ｄ）にハンダ付け工程において、巻線端部３９ａ、３９ｂのうち、端子ピン３４に絡げられた部分から延出した端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダ１９によりランド部２８に接続する。その際、端子ピン３４において、給電用基板２から上方に突出している部分もハンダ１９で覆われるが、端子ピン３４において給電用基板２よりも下方に位置する根元部分にはハンダ層が形成されない。しかる後に、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′の不要な部分を切断し、除去する。

このようにして巻線端部３９ａ、３９ｂをランド部２８に電気的に接続する際にも、端子ピン３４を貫通させる端子ピン引出用貫通部２０の縁に沿って形成されているランド部２８は、端子ピン３４の周りを部分的に囲むように形成されているため、ランド部２８が小さい。このため、給電用基板２上でのハンダ付けの際、ランド部２８を短時間のうちに加熱できるので、ハンダ付けに要する時間が短い。従って、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂに加わる熱量が少ないので、駆動コイル３３に線細りや断線が発生しない。また、給電用基板２上でのハンダ付けの際、ランド部２８を短時間のうちに加熱できるなど、ハンダ付けを手際よく行うことができるので、巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側にハンダにより固定しておく必要がなく、給電用基板２上での１回のハンダ付けのみで、巻線端部３９ａ、３９ｂをランド部２８に電気的に接続することができる。それ故、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂに加わる熱量が少ないので、駆動コイル３３に線細りや断線が発生しない。それ故、本形態によれば、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂと給電用基板２のランド部２８との電気的な接続を確実、かつ、効率よく行うことができる。

［実施の形態２の変形例］
なお、実施の形態２でも、図５（Ｃ）に示すように、端子ピン３４に絡げられた駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂを、端子ピン３４の先端部に向かって引っ張ることにより、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上方に引き出した後、図５（Ｄ）に示すように、端末部分３９ａ′、３９ｂ′を端子ピン３４に絡げることなく、端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダによりランド部２８に接続したが、巻線端部３９ａ、３９ｂの端末部分３９ａ′、３９ｂ′を給電用基板２の上方に引き出した後、端末部分３９ａ′、３９ｂ′を端子ピン３４に絡げ、しかる後に、端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダによりランド部２８に接続してもよい。このように構成すると、端末部分３９ａ′、３９ｂ′をハンダ１９によりランド部２８に接続した際、端子ピン３４において、給電用基板２から上方に突出している部分では、ハンダ１９により端末部分３９ａ′、３９ｂ′が端子ピン３４に強固に固定されるという利点がある。

［その他の実施の形態］
上記の実施の形態１、２およびそれらの変形例では、巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側にハンダにより固定せず、給電用基板２上での１回のハンダ付けのみで、巻線端部３９ａ、３９ｂをランド部２８に電気的に接続したが、巻線端部３９ａ、３９ｂを端子ピン３４の根元側にハンダにより固定した後、給電用基板２上でのランド部２８へのハンダ付けにより、巻線端部３９ａ、３９ｂをランド部２８に電気的に接続してもよい。このような構成を採用した場合でも、本形態では、ランド部２８が小さいため、給電用基板２上でのハンダ付けの際、ランド部２８を短時間のうちに加熱できるので、ハンダ付けに要する時間が短い。従って、駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂに加わる熱量が少ないので、駆動コイル３３に線細りや断線が発生せず、かつ、端子ピン３４の根元部分に巻線端部を固定しているハンダが溶融して巻線端部が端子ピンから外れてしまうという事態を回避することができる。

上記形態では、給電用基板２のランド部２８に駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂを接続するにあたって本発明を適用したが、回路基板２′のランド部と端子ピン３４あるいは駆動コイル３３の巻線端部３９ａ、３９ｂとを接続する場合にも本発明を適用してもよい。また、上記形態では、給電用基板２と回路基板２′の２枚の基板が使用されている例であったが、給電用基板２と回路基板２′の機能を１枚の基板が担っているモータに本発明を適用してもよい。

上記形態では、端子ピン３４がコイルボビン３２から突出したものを用いたが、ステータコア３０を覆うように当該ステータコア３０と一体に形成されたインシュレータ（絶縁体）から端子ピンが突出しているモータ、あるいはステータコア３０を上下から挟み込むように形成された分割式のインシュレータ（絶縁体）から端子ピンが突出しているモータに本発明を適用してもよい。

なお、本形態では、ポンプ装置１００に用いたモータ１を例に説明したが、ポンプ装置以外に使用されるモータ１に本発明を適用してもよい。

本発明を適用したモータを搭載したポンプ装置の断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）は各々、本発明を適用したモータにおけるステータ部の一部の構成を示す断面図、およびコイルボビンとステータコアの構成を示す斜視図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、本発明を適用したモータが有する給電用基板の平面図、および底面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施の形態１に係るモータにおいて、巻線端部を給電用基板のランドにハンダにより接続する工程を示す説明図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施の形態２に係るモータにおいて、巻線端部を給電用基板のランドにハンダにより接続する工程を示す説明図である。

符号の説明

１ モータ
２ 給電用基板（基板）
３ ステータ部
１９ ハンダ
２０ 端子ピン引出用貫通部
２８ ランド部
３１ コイル巻線
３２ コイルボビン（絶縁体）
３３ 駆動コイル
３４ 端子ピン
３９ａ、３９ｂ 巻線端部末
３９ａ′、３９ｂ′ 巻線端部
１００ ポンプ装置

Claims (11)

1. 絶縁体から突出する端子ピンと、該端子ピンの周りに巻線端部が絡げられた駆動コイルと、基板とを有するモータにおいて、
   前記基板には、該基板を前記絶縁体に重ねたときに前記端子ピンを上方に突出させる端子ピン引出用貫通部と、当該基板の上面側で前記端子ピン引出用貫通部の縁に沿って形成され、前記巻線端部がハンダにより電気的に接続されたランド部とが形成され、
   前記ランド部は、前記端子ピンの周りを部分的に囲むように形成されていることを特徴とするモータ。
2. 請求項１において、前記巻線端部のうち、前記端子ピンに絡げられた部分から延出した端末部分が、ハンダにより前記ランド部に接続されていることを特徴とするモータ。
3. 請求項２において、前記巻線端部は、前記端子ピンに対して根元側から少なくとも前記基板の上面と同一の高さ位置まで絡げられていることを特徴とするモータ。
4. 請求項３において、前記巻線端部は、前記端子ピンのうち、前記基板から上方に位置する部分にも絡げられていることを特徴とするモータ。
5. 請求項１ないし４のいずれかにおいて、前記巻線端部は、前記端子ピンのうち、前記基板から下方に位置する部分では、ハンダにより固定されずに絡げられた状態にあることを特徴とするモータ。
6. 請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記端子ピン引出用貫通部は、前記基板の外周縁から内側に向かってスリット状に形成されていることを特徴とするモータ。
7. 請求項６において、前記端子ピン引出用貫通部の幅寸法は、前記基板の外周縁から内側に向かって略等しいことを特徴とするモータ。
8. 請求項１ないし７のいずれかにおいて、前記端子ピンは、前記端子ピン引出用貫通部の内周面から離間し、直接には接していないことを特徴とするモータ。
9. 請求項１ないし８のいずれかにおいて、前記駆動コイルは、リング状のステータコアの環状部分から内側に突出する複数の突極の各々に巻回されているとともに、当該ステータコアの一方の端面側で前記端子ピンが同一方向に向けて起立しており、
   複数の前記駆動コイルは各々が、複数の相のいずれかの相に属しており、
   前記基板は、前記ステータコアに対して前記端子ピンが起立している側で対向しているとともに、前記端子ピン引出用貫通部および前記ランド部が複数の前記端子ピンに対応して複数形成され、
   前記基板の上面および下面には、複数の前記駆動コイルのうち、同一の相に属する駆動コイルが電気的に接続されるランド部同士を電気的に接続するための上面側配線パターンおよび下面側配線パターンが各々形成され、
   前記基板には前記上面側配線パターンと前記下面側配線パターンとを導通させるスルーホールが形成されていることを特徴とするモータ。
10. 絶縁体から突出する端子ピンと、該端子ピンの周りに巻線端部が絡げられた駆動コイルと、基板とを有するモータの製造方法において、
    前記基板には、該基板を前記絶縁体に重ねたときに前記端子ピンを上方に突出させる端子ピン引出用貫通部と、当該基板の上面側で前記端子ピン引出用貫通部の縁に沿って形成され、前記巻線端部がハンダにより電気的に接続されたランド部とを形成しておくとともに、前記ランド部を、前記端子ピンの周りを部分的に囲むように形成しておき、
    前記巻線端部をハンダにより前記ランド部に電気的に接続するにあたっては、
    前記巻線端部を前記端子ピンの根元側に絡ませる巻線端部処理工程と、
    前記基板を前記絶縁体に重ねて前記端子ピンを前記基板の上方に突出させる基板搭載工程と、
    前記巻線端部を前記基板の上方側に引っ張って前記巻線端部の前記端子ピンの絡げ部分を上方にずらす巻線端部引き上げ工程と、
    前記巻線端部を前記ランド部にハンダにより電気的に接続するハンダ付け工程と
    を有することを特徴とするモータの製造方法。
11. 請求項１０において、前記巻線端部引き上げ工程の後、前記ハンダ付け工程の前に、前記基板の上方で前記巻線端部を前記端子ピンの周りに絡げることを特徴とするモータの製造方法。

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