JP2013215025A - モールドモータステータ部とそれを用いるモールドモータ - Google Patents

Abstract

【課題】
放熱効果を確保できるモールドモータのステータ部を提供する
【解決手段】
モールドモータステータ部は、ステータコアと、絶縁体と、巻線と、ステータコアの軸方向の一方側に設けられ、巻線と電気的に接続される導線が配置される配線板と、少なくとも複数の巻線の表面を覆う樹脂と、を備える。ステータコアは、環状のコアバックと、コアバックから径方向へと延びる複数のティースと、を有する。配線板は配線板を略軸方向に貫通する貫通孔を少なくとも一つ備え、貫通孔のうち少なくとも一つは、配線板の巻線または、巻線の間の渡り線とが軸方向に対向する位置に設けられる。配線板と巻線の配線板側端部との距離は、巻線の径方向外側端部における、周方向に隣り合う任意の二つの巻線の互いに対向する何れの側面間の距離よりも小さい。樹脂は、複数の巻線の間および配線板と巻線との間に連続的に存在する。
【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、電子機器用モールドモータのステータ部とそれを用いるモールドモータに関する。

従来のモールドモータは、例えば特開平８−２８０１６０に開示されたものが知られている。

特開平８−２８０１６０は、配線板と巻線との間に樹脂を充填することで、発熱体からの放熱作用を得る構造を開示している。
特開平８−２８０１６０

ここで、軸方向寸法の薄いモータが要求される場合、特開平８−２８０１６０に開示される従来のモールドモータの配線板（PC基板）とステータ（固定子）との距離を狭める必要がある。しかし、配線板とステータとの距離を狭めた後に検証したところ、所望の放熱効果が十分に得られなかった。その理由を調べたところ、本発明者らは配線板と巻線の間に隙間が存在することを発見した。その隙間が存在する理由として、ステータ部がモールドされる時、配線板と巻線との隙間が小さいために、モールド材が配線板と巻線との隙間に入りにくくなることが挙げられる。すなわち、モールド材が固まった後、配線板と巻線との隙間から排出されなかった空気が残り、配線板と巻線との間に空気層が存在してしまう。配線板と巻線との間に空気層が存在すると、巻線の熱が樹脂を通じ効率よく放出されることができず、巻線の放熱効率が低下してしまう。

配線板と巻線との間の隙間をなくそうとして、配線板と巻線とを接触させようとしても、巻線の表面に凹凸があるため、巻線と配線板との間にどうしても小さな隙間が残ってしまう。そこで上記のとおり、結局はステータ部がモールドされる際に、配線板と巻線との間に空気層が存在し、巻線放熱効率が低下してしまう。

本発明は、上記課題に鑑み、軸方向寸法の薄いモータであっても、配線板と巻線との間に空気層が残存せずにモールド材が密着し、放熱効果を確保できるモールドモータのステータ部を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本件出願に係る発明のモールドモータのステータ部は、環状のコアバックと、前記コアバックから径方向へと延びる複数のティースと、を有するステータコアと、前記ステータコアを覆う絶縁体と、前記絶縁体を覆って前記複数のティースに装着された複数の巻線と、前記ステータコアの軸方向の一方側に設けられ、前記巻線と電気的に接続される導線が配置される配線板と、少なくとも前記複数の巻線の表面を覆う樹脂と、を備え、前記配線板は前記配線板を略軸方向に貫通する貫通孔を少なくとも一つ備え、前記貫通孔のうち少なくとも一つは、前記配線板の前記巻線または、前記巻線の間の渡り線とが軸方向に対向する位置に、設けられており、前記配線板と前記巻線の前記配線板側端部との距離は、前記巻線の径方向外側端部における、周方向に隣り合う任意の二つの前記巻線の互いに対向する何れの側面間の距離よりも小さく、前記樹脂は、前記複数の巻線の間および前記配線板と前記巻線との間に連続的に存在する。

本発明によれば、配線板と巻線との間の距離が小さい、軸方向寸法の薄いモールドモータのステータ部であっても、モールド成型される際に配線板と巻線との間の空気が排出されやすく、樹脂を複数の巻線の間および配線板と巻線との間に連続的に存在させることができ、ステータ部の放熱効率が高いモールドモータのステータ部を提供することができる。

図１は、本発明の例示的な一の実施形態に係るモールドモータの縦断面図である。 図２Ａは、本発明の例示的な一の実施形態に係るステータの平面図である。 図２Ｂは、本発明の例示的な一の実施形態に係るステータの斜視図である。 図３は、本発明の例示的な一の実施形態に係るステータのティースの縦断面図である。

本明細書では、図１に示すモータ１の中心軸Ｊ１方向における上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸Ｊ１に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸Ｊ１に垂直な方向を「水平方向」と呼び、水平方向のうち中心軸Ｊ１を中心とする円の半径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊ１を中心とする円の周方向を単に「周方向」と呼ぶ。

図１は、本発明の例示的な一の実施形態に係るモールドモータ１（以下、「モータ１」という。）を示す縦断面図である。モータ１は、好ましくは、扇風機、空気調和装置、空気清浄機、レンジフード、給湯器、加湿器または送風機に用いられる。また、モータ１はインナーロータ型である。

モータ１は、ステータ部１０と、ロータ部２０と、軸受部３０と、を含む。軸受部３０は、第１玉軸受３０１と、第１玉軸受３０１の下側に配置される第２玉軸受３０２とから構成される。

ステータ部１０は、第１軸受支持部１２０と、第２軸受支持部１２１と、ステータ１００と、樹脂１０５と、を含む。第１軸受支持部１２０と第２軸受支持部１２１は、板部材をプレスすることにより成型される。ステータ１００は、ステータコア１０１と、樹脂製の絶縁体１０２と、複数の巻線１０３と、配線板１０４と、を含む。配線板１０４は、ステータコア１０１の軸方向の上側に略水平に配置される。配線板１０４の巻線１０３が配置される側の端面、すなわち下面は、絶縁体１０２と接触し、配線板１０４の軸方向の位置が決められる。そうすることによって、配線板１０４の下面と、巻線１０３の配線板側の端部、すなわち巻線１０３の軸方向上側との距離を一定な距離に設定することができる。本発明では、配線板の下面と巻線の上側との距離を小さく設定し、軸方向寸法の薄いモールドモータを考案した。

配線板１０４の上側、すなわち巻線１０３が配置される側の反対側に、巻線１０３と電気的に接続される導線１０４４が配置される。導線１０４４は、コネクタ１０４３に接続される。モータ１の配線板１０４は、コネクタ１０４３を介して実機と接続される。実機には、モータ１を駆動する電源や電子部品が設置される。モータ１を駆動する部品を実機側に設置することによって、配線板１０４の面積を減少させることができ、ステータ１００の放熱効果を向上させることができる。

ロータ部２０は、軸受部３０により、中心軸Ｊ１を中心にステータ部１０に対して回転可能に支持される。ロータ部２０は、シャフト２０１と、ロータコア２０２と、エンドリング２０３と、を含む。シャフト２０１は、第１玉軸受３０１および第２玉軸受３０２により、中心軸Ｊ１を中心として回転可能に支持される。シャフト２０１の出力端は、第２軸受支持部１２１の開口から下側に突出する。ロータコア２０２は、積層鋼板により形成され、ステータ１００の径方向内側に配置される。エンドリング２０３は、ロータコア２０２の上下の面に環状に設けられる。ロータコア２０２内には、軸方向に延びる複数の空間が周方向に配列形成されている。これらの空間内にはエンドリング２０３がダイカストにて成型される際に、金属が充填される。エンドリング２０３がロータコア２０２内に充填された金属と繋がることにより、かご形回転子が構成される。

ステータ部１０の軸方向最下端とコネクタ１０４３との距離は実機寸法に対応して決定される。本実施形態では、モータの効率を向上させるため、ステータコア１０１の積み厚が高くなるように構成されている。しかし、実機寸法から要求されるコネクタ１０４３の軸方向高さを確保するために、コネクタボード１０４３Ａの上面の軸方向位置が、配線板１０４の上面の軸方向位置と比べて低くなるように設計されている。このようなコネクタボード１０４３Ａの上面と配線板１０４の上面との軸方向のずれは、互いの間に段差１０４３Ｂを設けることで実現される。

本実施形態において、巻線１０３の軸方向上側の頂点は、巻線１０３の径方向外側の軸方向上側端部の点Ｈである。前述の通り、配線板１０４は略水平に配置されるため、巻線１０３と配線板１０４との間の距離は、巻線１０３の頂点Ｈと配線板１０４の下面との間の距離Ｌにおいて最も小さくなる。

図２Ａは、ステータ１００の平面図である。図２Ｂは、モールド工程や、配線板１０４をステータコア１０１への固定工程の前の、ステータ１００の斜視図である。以下は、図２Ａ及び図２Ｂを用いて説明する。図２Ａでは、ロータコア２０２を二点鎖線にて示している。また、巻線１０３に関しては、あくまでも模式図であるため、実際の巻き形状の凹凸等を表していない。ステータ１００の外形は、中心軸Ｊ１を中心とする略八角形である。ステータコア１０１は、薄板状の複数の磁性鋼板が積層されて形成される。ステータコア１０１は、外周面近傍および内周面近傍以外が絶縁体１０２により覆われる。ステータコア１０１は、８本のティース１０１１と、環状のコアバック１０１２と、を含む。ティース１０１１は、コアバック１０１２からロータコア２０２に向かって径方向内方に延びる。複数の巻線１０３は、複数のティース１０１１にそれぞれ銅線を巻回して形成される。ステータ１００では、巻線１０３は、いわゆる集中巻きにて形成される。

配線板１０４の下面は、８本のティース１０１１の半分、すなわち４本のティース１０１１と軸方向に対向し、軸方向上側から見た配線板１０４の形状は円弧状である。本実施形態において、配線板１０４、具体的に言えば配線板１０４の下面と巻線１０３の配線板側端部、すなわち巻線１０３の軸方向上側の頂点Ｈとの距離Ｌ（図１参照）は、複数の巻線１０３の径方向外側端部のうち、周方向に隣り合う任意の二つの巻線の互いに対向する何れの側面間の距離Ｌ’より小さく設定される。こうすることによって、モータの軸方向の寸法を小さくい薄いモータができる。

図２Ａにおいて、配線板１０４に覆われる最も右側のティースを第一ティース１０１１Ａと呼び、時計周り方向の順番で配線板１０４に覆われる各ティースを第二ティース１０１１Ｂ、第三ティース１０１１Ｃ、第四ティース１０１１Ｄと呼ぶ。また、上記それぞれのティース１０１１Ａ、１０１１Ｂ、１０１１Ｃ、１０１１Ｄに形成される巻線１０３は、それぞれ第一巻線１０３Ａ、第二巻線１０３Ｂ、第三巻線１０３Ｃ、第四巻線１０３Ｄと呼ぶ。

それに対して、図２Ｂにおいて、ティース１０１１Ａ、１０１１Ｂ、１０１１Ｃ、１０１１Ｄの絶縁体１０２に覆われる箇所には、それぞれの絶縁体１０２の部分に、巻線１０３の巻き端部が半田付けされる４本の端子ピン１０３１Ａ、１０３１Ｂ、１０３１Ｃ、１０３１Ｄが固定される。配線板１０４に、４本の端子ピン１０３１Ａ、１０３１Ｂ、１０３１Ｃ、１０３１Ｄとそれぞれ対応する導通孔１０４２Ａ、１０４２Ｂ、１０４２Ｃ、１０４２Ｄが配置される。そこで、配線板１０４とステータコア１０１と固定する際、巻線１０４の巻き端部と半田付けにより電気的に接続される４本の端子ピン１０３１Ａ、１０３１Ｂ、１０３１Ｃ、１０３１Ｄがそれぞれ導通孔１０４２Ａ、１０４２Ｂ、１０４２Ｃ、１０４２Ｄに挿入される。こうすることによって、巻線１０３と導線１０４４との導通を確実に図ることができる。この後の記述では、ティース１０１１Ａ、１０１１Ｂ、１０１１Ｃ、１０１１Ｄと対応する端子ピンをそれぞれ第一端子ピン１０３１Ａ、第二端子ピン１０３１Ｂ、第三端子ピン１０３１Ｃ、第四端子ピン１０３１Ｄと呼ぶ。

本実施形態では、第一端子ピン１０３１Ａと第四端子ピン１０３１Ｄとが導通し、第二端子ピン１０３１Ｂと第三端子ピン１０３１Ｄとはコネクタ１０４３を通して実機と接続される。各端子ピン１０３１同士の間や、端子ピン１０３１とコネクタ１０４３の間は導線１０４４で接続される。導線１０４４は、配線板１０４の上側で配線され、導線規制部１０４５によってその配線方向が規制される。導線規制部１０４５は導線１０４４の伸びる方向が変わるところに配置することが望ましいが、導線１０４４が水平方向に真っ直ぐ伸びる箇所に導線規制部１０４５を設けてもよい。また、導線規制部１０４５の形状は、配線板１０４から一旦軸方向上に伸びた後、水平方向に曲折する、いわゆる鉤爪状が好ましいが、単に軸方向に直立する壁状（導線規制部１０４５Ａ参照）であってもよい。導線規制部１０４５により、導線１０４４を配線板１０４上の所定の配線位置に固定させることができる。また、導線規制部１０４５を設けることにより、導線１０４４の配線軌跡を容易にシミュレートすることができ、導線１０４４の長さを正確に計算することができる。なお、導線１０４４の全長を一定値に設定し製造することで、コネクタ１０４３から実機に接続するハーネスの長さも一定とすることができ、製品のばらつきが生じにくい。

各端子ピン１０３１と導線１０４４との接続は、丸穴端子１０４６を介して行う。丸穴端子１０４６は、端子ピン１０３１が挿入される孔を中央に有するリング状部１０４６１とリング状部の一部からリング状部の外側に向けて伸び、導線１０４４と接続される腕部１０４６２とを含む。リング状部１０４６１の孔は配線板１０４に設けられた導通孔１０４２と軸方向に重なり合うように配置され、リング状部１０４６１の孔と導通孔１０４２の両方に端子ピン１０３１が挿入される。腕部１０４６Ｂは、導線１０４４と接続される端部において配線板１０４の上にカシメで固定されるとともに、導線１０４４と接続される端部以外の部位において端子固定部１０４７を用いて固定される。リング状部１０４６１に端子ピン１０３１が挿入された丸穴端子１０４６は端子ピン１０３１との半田付けにより配線板１０４に固定される。なお、丸穴端子１０４６は、導線１０４４と接続される端部において配線板１０４の上にカシメで固定されることと、腕部１０４６Ｂがその長手方向中ほどにおいて端子固定部１０４７によって固定されることで軸方向にぶれないことから、リング状部１０４６１に設けられる半田のフィレットが好適に形成され、半田部分の固定強度を容易に確保できる。

配線板１０４は、配線板１０４の各巻線１０３と軸方向に対向する各位置に貫通孔１０４０を有する。本実施形態において、貫通孔１０４０の形状はスリット形状の場合が多い。各スリット１０４１は、スリットの長手方向が径方向と略平行となるように配置され、略軸方向に配線板１０４を貫通する。配線板１０４の、第一巻線１０３Ａ、第二巻線１０３Ｂ、第四巻線１０３Ｄの頂点Ｈと軸方向に対応する箇所に、主スリット１０４１Ａが配置される。主スリット１０４１Ａの周辺、すなわち、配線板１０４における、各巻線１０３の各頂点Ｈではない部分と軸方向に対向する位置に、副スリット１０４１Ｂが設けられる。本実施形態では、第一巻線１０３Ａ、第二巻線１０３Ｂと軸方向に対向する配線板１０４の箇所にそれぞれ一本、二本の副スリット１０４１Ｂが設けられる。配線板の寸法に余裕がある場合、本実施形態の副スリット１０４１Ｂの数より多くの副スリットを設けてもよい。逆に、配線板に副スリットを設ける寸法上の余裕がない場合には副スリットを設けなくてもよい。

各巻線１０３同士の接続は、各ティース１０１１の間に渡る渡り線（図中非表示）により行う。本実施形態では、各ティース１０１１同士の間の、渡り線が配置される位置と軸方向に対向する配線板１０４の位置に、貫通孔１０４１Ｃが形成されている。貫通孔１０４１Ｃにより、渡り線と配線板１０４との間にも、空気層が形成されることなくモールド樹脂１０５を充填させることができる。

配線板１０４の第三巻線１０３Ｃと軸方向に対向する箇所に温度ヒューズ配置孔１０４８が設けられる。温度ヒューズ配置孔１０４８は軸方向に配線板１０４を貫通する。温度ヒューズ（図中非表示）は、その全部または一部が温度ヒューズ配置孔１０４８内に収容されるように配置される。温度ヒューズはモータの温度を測るもので、モータの作動中に温度が高くなりすぎると、温度ヒューズが切れる仕組みになっている。モータの回転時に最も高温になるのは巻線付近であるため、温度ヒューズはできるだけ巻線に近づけて配置されることが望ましい。温度ヒューズの全部または一部を温度ヒューズ配置孔１０４８内に収容させるように配置することによって、巻線付近の温度を感知することができ、かつ、モータの軸方向寸法を小さくすることができる。本実施形態では、温度ヒューズ配置孔１０４８は、配線板１０４における巻線１０３Ｃの頂点Ｈと軸方向に対向する位置に配置される。これにより巻線１０３の温度を精度良く感知させることが可能となる。また、温度ヒュース配置孔の形状は、巻線１０３Ｃの延びる方向にそって、周方向に広がっているのが望ましい。そのような形状により、温度ヒューズと巻線１０３Ｃとの対向面積が広く確保でき、温度ヒューズが巻線の温度をより精度よく測定できる。

本実施形態に係るモータ１の回転時に生じる熱を放出するためにステータ１０は樹脂１０５でモールドされる。樹脂１０５の熱伝導率は空気より大きいため、ステータコア１０１や巻線１０３の表面を樹脂１０５で覆うことで、熱を効率よく放出することができる。また、ステータ１０を樹脂１０５でモールドすることにより、ステータ１０の防塵、防水効果を得ることもできる。

以下、本実施形態に係るステータ１００の樹脂モールドについてより詳細に説明する。ステータ１００が樹脂でモールドされる時、液体樹脂が徐々に巻線１０３同士の間や、巻線１０３と配線板１０４との間の空隙に充填される。本実施形態に係るモータ１では、配線板１０４と巻線１０３との間の距離が小さいため、各巻線１０３の頂点Ｈの周りから樹脂が流れ込む時、液体樹脂は表面張力の作用で、頂点Ｈの周りの配線板１０４および巻線１０３の表面と密着する。ここで、配線板１０４における各巻線１０３の頂点Ｈと対向する箇所に、貫通孔１０４０、とりわけ主スリット１０４１Ａや、温度ヒューズ配置孔１０４８が位置するため、頂点Ｈ付近の空気は貫通孔１０４０を通じて配線板１０４の軸方向上側に排出される。その結果、樹脂１０５が配線板１０４と巻線１０３との表面に密着しながら、巻線１０３と配線板１０４との間の空隙に空気層を残存させることなく充填される。つまり、スリット１０４１や温度ヒューズ配置孔１０４８は空気抜きの役割を果たす。以上により、樹脂１０５は、複数の巻線１０３の間、すなわち巻線同士の間と、配線板１０４と巻線１０３との間と、貫通孔１０４０の内壁に囲まれる空間に連続的に存在し、巻線１０３の表面を漏れなく覆う。これによりモータ１の放熱効果を向上することができる。逆に、配線板１０４に空気抜き用の貫通孔が開けられていなければ、空気が排出されにくくなり、配線板１０４と巻線１０３との間に空気膜が形成される可能性が高まる。配線板１０４と巻線１０３との間に空気膜が形成されると、巻線から放出される熱を、樹脂１０５を通じて効率的に放出することができない。また、樹脂１０５と残存空気との間に樹脂界面が形成され、その樹脂界面のエッジは巻線１０３と接触する。樹脂１０５の熱膨張収縮やモータの振動により、巻線１０３と樹脂界面のエッジとが擦り合わされ、巻線１０３を形成する銅線１０３３の表面を被覆していた皮膜が剥がれ落ち、銅線１０３３がショート、もしくは断線する可能性もある。なお、ここで、モールド樹脂に通常生じる微細な気泡は本明細書に言う空気層、または空気膜には含まれない。

上述のとおり、配線板１０４は、配線板１０４の各巻線１０３と、巻線１０３の間の渡り線とが軸方向に対向する各位置に貫通孔１０４０を有する。これにより、軸方向寸法の薄いモールドモータ、とりわけ配線板と巻線の配線板側端部との距離が、巻線の径方向外側端部の間の距離より小さいようなモールドモータであっても、樹脂を複数の巻線の間および配線板と巻線との間に連続的に存在させることができ、配線板と巻線との間の空気が排出されやすくなり、ステータの放熱効率を確保することが可能となる。また、この貫通孔が設けられる位置は、配線板１０４において、各巻線１０３の配線板１０４側の端部、すなわち巻線を軸方向に見た頂点Ｈと軸方向に対向する部位であることが好ましい。こうすることで、モールド成型された後に配線板と巻き線との間に空隙が生じる可能性をさらに低減することができ、放熱効率をより確実に確保することが可能となる。

本実施形態では、配線板１０４に設けた貫通孔１０４０の形状はスリット形状としているが、貫通孔１０４０の形状は適宜選択可能であり、スリット形状に限られない。例えば平面視円形であってもよいし、多角形であってもよい。

ただし、貫通孔１０４０をスリット形状とすることで、空気が残らずに抜けやすくなる。以下、その理由を図３を参照しながら説明する。

図３は、第一ティース１０１１ＡのＡ−Ａ方向の断面図である。絶縁体１０２の上に銅線１０３３が複数回巻回され、第一巻線１０３Ａが形成される。第一巻線１０３Ａの軸方向上側には配線板１０４が配置される。配線板１０４には、軸方向に貫通する主スリット１０４１Ａが形成される。図３では、第一巻線１０３Ａを構成する銅線１０３３のうち、貫通孔１０４０付近のみのを示している。

銅線１０３３が絶縁体１０２の表面に巻回される時、図中に示す１０３２Ａ、１０３２Ｂ、１０３２Ｃを含む空隙１０３２がどうしても生じてしまう。ここで、配線板１０４に設けた貫通孔１０４０の径方向の幅が狭い場合、すなわち図中の破線の部分が貫通孔１０４０ではなく配線板１０４の一部をなしている場合、ステータ１０がモールドされる際に、貫通孔１０４０と軸方向に対向する空隙１０３２Ａの中の空気は貫通孔１０４０を通して容易に排出されるが、空隙１０３２Ｂ、１０３２Ｃの空気は排出されにくい。

これに対して、貫通孔１０４０が径方向の幅が広いスリット形状である場合、すなわち図中の破線の部分も貫通孔１０４０の一部をなしている場合、ステータ１０がモールドされる際に、第一巻線１０３Ａと貫通孔１０４０とが軸方向に対向する部位の面積が広がるため、空隙１０３２Ｂ、１０３２Ｃを含む空隙１０３２全体の空気が抜けやすい。つまり、スリット形状である貫通孔１０４０は径方向と略平行に伸びる場合、ステータ１０がモールドされる際、配線板１０４と第一巻線１０３Ａとの間の空気を残らずに排出させやすくなる。

前述のとおり、配線板１０４の上側、すなわち巻線１０３が配置される側の他方側に導線１０４４が配置される。また、図２Ａで示す通り、貫通孔１０４０はスリット形状であるが、そのスリットの長手方向は、該スリットの上側を通る、すなわち該スリットと軸方向に対向する導線の一部の伸びる方向と交差することが好ましい。これにより、配線板１０４上で導線１０４４が貫通孔１０４０の中へ嵌まり込み、貫通孔１０４０を塞いだり、貫通孔１０４０から落ち込んで巻線１０３と接触したりするのを防ぐことができる。特に、導線１０４４が貫通孔１０４０の貫通部分を塞ぐと、ステータ１００がモールドされる時に空気が貫通孔１０４０から抜けにくくなり、貫通孔１０４０の空気抜きとしての機能が低減してしまう。また、導線１０４４が巻線１０３と接触すれば、ショートしてしまう可能性もある。スリットの長手方向を導線１０４４の伸びる方向と交差させることにより、このような問題が生じるのを防止することが可能となる。なお、スリットの長手方向がスリットと軸方向に対向する導線１０４４の一部の伸びる方向と交差するように配置しなくても、スリットの短手方向の幅は、導線１０４４の直径より小さければ、導線１０４４が貫通孔１０４０の中へ落ち込まない。

本実施形態では、巻線１０３の配線板側の端部として、巻線１０３の軸方向上側の頂点Ｈを観念した。しかしながら、実際の巻線では、設計や作業のばらつきにより、頂点Ｈを特定するのが困難な場合もある。従って、配線板１０４に設けられる貫通孔１０４０、とりわけ主スリット１０４１Ａの位置を明確にする上で特定しなければならない巻線１０３の配線板側の端部とは、巻線１０３の軸方向上側の頂点Ｈとその近傍を含む箇所として把握すれば足りる。つまり、配線板１０４における貫通孔１０４０、とりわけ主スリット１０４１Ａの位置選択においては、モータ１のステータ部１０がモールドされる際に空気がうまく排出されることができるという効果を得られる範囲内において、一定の自由度を有していると考えてよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

例えば、上記実施形態において、配線板１０４は、巻線１０３の巻き端部の固定や、巻線１０３を実機側に設置した電源や回路部品に接続するためのものであるが、通常実機側に設けられる、モータ駆動用の電子部品を配線板１０４に載せてもよい。この場合、ステータコア１０１や巻線１０３だけではなく、回路基板に載せた電子部品も発熱するが、樹脂１０５で配線板１０４の表面を覆うことで、電子部品の放熱効率も向上する。また、この場合、配線板を円環状にすることで、電子部品載置用のスペースを十分に確保することができる。

また、上記実施形態において、配線板１０４は複数のティース１０１１の半分、すなわち４本のティース１０１１を覆うとしたが、配線板１０４が覆うティース１０１１の数や割合は適宜自由に選択してよい。つまり、配線板１０４は半円形状に限られず、円弧の中心から見た広がりが半円より広い円弧状でもよいし、半円より狭い円弧状でもよい。配線板１０４の形状を円弧状とすることにより、ステータ１００が配線板１０４に覆われる面積を、円環状配線板に覆われるより小さくさせることができ、配線板１０４の部材コストを下げることができるとともに、巻線１０３の放熱効果を高めることができる。さらに、ステータコア１０１は８スロットに限定されず、ティース１０１１の本数は適宜自由に選択してよい。

上記実施形態において、巻線の材料は銅としたが、アルミニウムでも良い。

上記実施形態では、インナーロータタイプのステータを示したが、アウターロータタイプのステータであってもよい。また、巻線との間の空気が抜けにくいのは配線板ではなく、回路基板やモータのベース部であっても良い。その場合、貫通孔１０４０が設けられるのは回路基板やモータのベース部になる。
また、上記実施形態では、配線板との間の距離が最も小さいところは、巻線の径方向外側の軸方向上側端部の点Ｈにあると仮定した。実際の巻線では、設計や作業のばらつきにより、頂点Ｈは上記場所にあると限らない。その時、上記実施形態と同じ、配線板の巻線と距離が最も近い場所に貫通孔により貫通すればよい。

上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

本発明は、様々な用途のモータとして利用することができ、特に、扇風機、空気調和装置、空気清浄機、レンジフード、給湯器、加湿器または送風機用のモータに適している。

１ モータ
１０ ステータ部
１００ ステータ
１０１ ステータコア
１０１１ ティース
１０２ 絶縁体
１０３ 巻線
１０３１ 端子ピン
１０４ 配線板
１０４０ 貫通孔
１０４１ スリット
１０４１Ａ 主スリット
１０４２ 導通孔
１０４３ コネクタ
１０４３Ａ コネクタボード
１０４４ 導線
１０４５ 導線規制部
１０４６ 丸穴端子
１０４６１ 丸穴端子リング状部
１０４６２ 丸穴端子腕部
１０４７ 端子固定部
１０４８ 温度ヒューズ配置孔
１０５ 樹脂

Claims (13)

1. 環状のコアバックと、前記コアバックから径方向へと延びる複数のティースと、を有するステータコアと、
   前記ステータコアを覆う絶縁体と、
   前記絶縁体を覆って前記複数のティースに装着された複数の巻線と、
   前記ステータコアの軸方向の一方側に設けられ、前記巻線と電気的に接続される導線が配置される配線板と、
   少なくとも前記複数の巻線の表面を覆う樹脂と、
   を備え、
   前記配線板は前記配線板を略軸方向に貫通する貫通孔を少なくとも一つ備え、
   前記貫通孔のうち少なくとも一つは、前記配線板の前記巻線または、前記巻線の間の渡り線とが軸方向に対向する位置に、設けられており、
   前記配線板と前記巻線の前記配線板側端部との距離は、前記巻線の径方向外側端部における、周方向に隣り合う任意の二つの前記巻線の互いに対向する何れの側面間の距離よりも小さく、
   前記樹脂は、前記複数の巻線の間および前記配線板と前記巻線との間に連続的に存在する
   モールドモータのステータ部。
2. 前記配線板において、少なくとも前記巻線の前記配線板側の端部と軸方向に対向するところに、前記貫通孔の少なくとも一つが配置される
   請求項１記載のモールドモータのステータ部。
3. 前記貫通孔の中の少なくとも一つはスリット形状である
   請求項１記載のモールドモータのステータ部。
4. 前記スリット形状の貫通孔は径方向と略平行に伸びる
   請求項３記載のモールドモータのステータ部。
5. 前記配線板の前記巻線が位置される側の他方側に前記導線が配置され、
   前記スリットの少なくとも一つの長手方向は、当該スリットと軸方向に対向する、前記導線の一部の伸びる方向とが交差する
   請求項３記載のモールドモータのステータ部。
6. 前記スリットの少なくとも一つの短手方向の幅は、前記導線の直径より小さい
   請求項３記載のモールドモータのステータ部。
7. 前記樹脂は、前記複数の巻線の間と、前記配線板と前記巻線との間と、前記貫通孔の内壁より囲まれる空間に、連続的に存在する
   請求項１記載のモールドモータのステータ部。
8. 前記配線板は、コネクタを介して実機と接続され、前記実機にモータを駆動する部品が設置される
   請求項１記載のモールドモータのステータ部。
9. 前記配線板は、前記貫通孔の他に、前記巻線と電気的に接続される端子ピンが挿入される導通孔を有する
   請求項１記載のモールドモータのステータ部。
10. 前記配線板は、円環状である
    請求項１記載のモールドモータのステータ部。
11. 前記配線板は、円弧状である
    請求項１記載のモールドモータのステータ部。
12. 前記配線板の前記巻線が配置される側の端面は、前記絶縁体と接触する
    請求項１記載のモールドモータのステータ部。
13. 請求項１に記載のモールドモータのステータ部と、
    前記中心軸を中心に前記ステータ部に対して回転可能に支持されるロータ部と、
    を備えるモールドモータ。

Images