JP2016039640A

JP2016039640A - モータ

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Publication number: JP2016039640A
Application number: JP2014159246A
Authority: JP
Inventors: 田中　宏忠; Hirotada Tanaka; 宏忠田中; 啓太小谷; keita Kotani
Original assignee: Nidec Techno Motor Corp
Current assignee: Nidec Techno Motor Corp
Priority date: 2014-08-05
Filing date: 2014-08-05
Publication date: 2016-03-22
Anticipated expiration: 2034-08-05
Also published as: CN204810035U; CN105322695B; KR20160016537A; CN105322695A; JP6381347B2

Abstract

【課題】モールドモータにおいて、導体を保持する部材と導体との境界の隙間を塞ぎ、モータの内部へ水滴が浸入することを抑制できる構造を提供する。
【解決手段】ステータを覆う樹脂製のモータケーシングと、リード線２７等の導体と、導体を保持する導体保持部２４と、を有する。導体保持部２４は、第１保持部２４１と第２保持部２４２とを有する。第１保持部２４１は、その一部分がモータケーシングから外部へ露出し、他の一部分がモータケーシングの外表面よりも内部側に位置する。第２保持部２４２は、少なくとも一部分が第１保持部２４１よりもモータケーシングの内部側に位置する。また、第２保持部２４２は、熱可塑性の樹脂であり、導体、第１保持部２４１、およびモータケーシング２３の少なくとも１つに溶着する。これにより、第２保持部２４２とそれに接する部材との隙間が塞がれる。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータに関する。

従来、ステータが内部に埋め込まれた樹脂製のケーシングを有し、当該ケーシングの内側にロータを配置した、いわゆるモールドモータが知られている。モールドモータは、ステータの防水性や、モータ駆動時の防振性・防音性に優れている。従来のモールドモータについては、例えば、特開昭５９−７０１６３号公報や特開２００９−１１２０６７号公報に記載されている。

特開昭５９−７０１６３号公報のモールドモータは、固定子鉄心に巻装した巻線に接続されるリード線に、口出ブッシュを装着し、口出ブッシュ装着部を含む巻線を熱硬化性樹脂で成形固化したものである（特許請求の範囲，第７図等参照）。一方、特開２００９−１１２０６７号公報のモールドモータは、固定子がモールド樹脂によりモールド成形されてフレームが形成され、フレームからリード線を外部に引き出すブッシングが、フレームと一体成形されたものである（請求項１，図１等参照）。
特開昭５９−７０１６３号公報特開２００９−１１２０６７号公報

特開昭５９−７０１６３号公報の構造では、口出ブッシュとモールド樹脂との境界の僅かな隙間や、口出ブッシュとリード線との境界の僅かな隙間から、モールド樹脂の内部へ、水滴が浸入する虞がある。浸入した水滴が、モールド樹脂の内部の巻線や基板に到達すると、モータの故障の原因となり得る。そのような水滴の浸入を防止するために、特開２００９−１１２０６７号公報では、ブッシングを弾性体とすることで、ブッシングの周囲の隙間を無くしている。しかしながら、特開２００９−１１２０６７号公報の構造では、モールド樹脂によってブッシングが押圧されていなければならない。このため、モールド樹脂の厚みが薄い場合や、温度変化が生じた場合に、十分な押圧力が得られず、ブッシングの周囲に隙間が生じる可能性がある。

本発明の目的は、モールドモータにおいて、特開２００９−１１２０６７号公報とは異なる方法で、導体を保持する部材とモールド樹脂との境界、または、導体を保持する部材と導体との境界の隙間を塞ぎ、モータの内部へ水滴が浸入することを抑制できる構造を提供することである。

本願の例示的な第１発明は、上下に延びる中心軸の周りを取り囲む環状のステータと、前記ステータの径方向内側に配置されたロータと、前記ステータを覆う樹脂製のモータケーシングと、前記モータケーシングに覆われた部品と電気的に接続されるとともに、前記モータケーシングの外部へ延びる導体と、前記導体を保持する導体保持部と、を有し、前記導体保持部は、一部分が前記モータケーシングから外部へ露出し、他の一部分が前記モータケーシングの外表面よりも内部側に位置する第１保持部と、少なくとも一部分が前記第１保持部よりも前記モータケーシングの内部側に位置する第２保持部と、を有し、前記第２保持部は、熱可塑性の樹脂であり、前記導体、前記第１保持部、および前記モータケーシングの少なくとも１つに溶着している、モータである。

本願の例示的な第１発明によれば、第２保持部が周囲の部材に溶着することで、第２保持部とそれに接する部材との隙間が塞がれる。これにより、導体保持部とモータケーシングとの境界、または、導体保持部と導体との境界から、モータの内部へ水滴が浸入することを抑制できる。

図１は、第１実施形態に係るモータの縦断面図である。図２は、第１実施形態に係る導体保持部の斜視図である。図３は、第１実施形態に係るモータの部分縦断面図である。図４は、第１実施形態に係る導体保持部およびリード線の分解断面図である。図５は、第２実施形態に係る導体保持部およびリード線の斜視図である。図６は、第３実施形態に係るモータの縦断面図である。図７は、第３実施形態に係る導体保持部の斜視図である。図８は、変形例に係るモータの部分縦断面図である。図９は、変形例に係るモータの部分縦断面図である。図１０は、変形例に係るモータの部分縦断面図である。図１１は、変形例に係るモータの部分縦断面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、モータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータの中心軸に直交する方向を「径方向」、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、本願では、軸方向を上下方向とし、ステータに対して回路基板側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るモータの製造時および使用時の向きを限定する意図はない。

＜１．第１実施形態＞
＜１−１．モータの全体構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るモータ１の縦断面図である。このモータ１は、樹脂製のモータケーシング２３の内部にステータ２１が埋め込まれた、いわゆるモールドモータである。本実施形態のモータ１は、空調機等の家電製品に使用される。ただし、本発明のモータは、家電製品以外の用途に使用されるものであってもよい。例えば、本発明のモータは、自動車や鉄道等の輸送機器、ＯＡ機器、医療機器、工具、産業用の大型設備等に搭載されて、種々の駆動力を発生させるものであってもよい。

図１に示すように、モータ１は、静止部２と回転部３とを有する。静止部２は、家電製品の枠体に固定される。回転部３は、静止部２に対して回転可能に支持される。

本実施形態の静止部２は、ステータ２１、回路基板２２、モータケーシング２３、導体保持部２４、下軸受部２５、および上軸受部２６を有する。

ステータ２１は、駆動電流に応じて磁束を発生させる電機子である。ステータ２１は、ステータコア２１１、インシュレータ２１２、および複数のコイル２１３を有する。ステータコア２１１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板からなる。ステータコア２１１は、中心軸９の周りを取り囲む円環状のコアバック４１と、コアバック４１から径方向内側へ向けて突出する複数のティース４２と、を有する。コアバック４１は、中心軸９と略同軸に配置される。複数のティース４２は、周方向に等間隔に配列される。

インシュレータ２１２は、ステータコア２１１に取り付けられる。インシュレータ２１２の材料には、絶縁体である樹脂が用いられる。インシュレータ２１２は、ティース４２の軸方向の両端面および周方向の両面を覆うティース絶縁部５１を有する。コイル２１３は、ティース絶縁部５１に巻かれた導線により構成される。また、インシュレータ２１２は、コイル２１３の径方向内側および径方向外側において軸方向に延びる鍔部５２を有する。これらの鍔部５２によって、コイル２１３の巻き崩れが抑制される。

回路基板２２は、ステータ２１の上側に位置し、中心軸９に対して略垂直に配置される。回路基板２２は、インシュレータ２１２の鍔部５２の上端部に、例えば溶着により固定される。回路基板２２には、コイル２１３に駆動電流を供給するための電気回路が搭載される。コイル２１３を構成する導線の端部は、回路基板２２上の電気回路と電気的に接続される。外部電源から供給される電流は、回路基板２２を介してコイル２１３へ流れる。

モータケーシング２３は、ステータ２１、回路基板２２、および後述する導体保持部２４を保持する樹脂製の部材である。モータケーシング２３の材料には、例えば、熱硬化性の不飽和ポリエステル樹脂が用いられる。モータケーシング２３は、ステータ２１、回路基板２２、および導体保持部２４が収容された金型内の空洞に、樹脂を流し込んで硬化させることにより得られる。すなわち、モータケーシング２３は、ステータ２１、回路基板２２、および導体保持部２４をインサート部品とする樹脂成型品である。したがって、ステータ２１、回路基板２２、および導体保持部２４は、少なくとも部分的に、モータケーシング２３に覆われる。

本実施形態のモータケーシング２３は、円筒部２３１および天板部２３２を有する。円筒部２３１は、軸方向に略円筒状に延びる。ステータ２１は、円筒部２３１を構成する樹脂に覆われる。ただし、ティース４２の径方向内側の端面を含むステータ２１の一部分は、円筒部２３１から露出していてもよい。また、円筒部２３１の径方向内側には、後述するロータ３２が配置される。天板部２３２は、ステータコア２１１およびロータ３２よりも軸方向上側において、中心軸９に対して略垂直に広がる。天板部２３２の下面の中央には、凹状の軸受収容部２３３が設けられている。上軸受部２６および後述するシャフト３１の上端部は、軸受収容部２３３内に配置される。

導体保持部２４は、モータケーシング２３の外表面付近において、複数のリード線２７を保持する。複数のリード線２７には、例えば、コイル２１３または回路基板２２に駆動電圧を供給する電力線、基準電圧をとるためのグラウンド線、回路基板２２上の電子部品に接続される信号線が含まれる。ただし、複数のリード線２７の中に、他の目的に用いられるリード線が含まれていてもよい。本実施形態では、リード線２７の一方の端部が、モータケーシング２３に覆われた回路基板２２上の配線パターンに接続される。また、リード線２７は、導体保持部２４を通って、モータケーシング２３の外部へ延び、モータ１の外部に設置された電源装置等に接続される。なお、導体保持部２４の詳細な構造については、後述する。

下軸受部２５は、ロータ３２よりも軸方向下側において、シャフト３１を回転可能に支持する。上軸受部２６は、ロータ３２よりも軸方向上側において、シャフト３１を回転可能に支持する。本実施形態の下軸受部２５および上軸受部２６には、外輪と内輪との間に複数の球体を有するボールベアリングが、使用されている。下軸受部２５の外輪は、金属製の下カバー部材２５１を介して、モータケーシング２３の円筒部２３１の下端に固定される。上軸受部２６の外輪は、金属製の上カバー部材２６１を介して、モータケーシング２３の天板部２３２に固定される。また、下軸受部２５および上軸受部２６の内輪は、シャフト３１の外周面に固定される。ただし、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。

本実施形態の回転部３は、シャフト３１およびロータ３２を有する。

シャフト３１は、中心軸９に沿って配置された円柱状の部材である。シャフト３１は、下軸受部２５および上軸受部２６に支持され、中心軸９を中心として回転する。シャフト３１の下端部は、下軸受部２５よりも下側へ突出する。シャフト３１の下端部には、例えば、空調機用のファンが取り付けられる。ただし、シャフト３１は、ギア等の動力伝達機構を介して、ファン以外の駆動部に連結されるものであってもよい。

なお、本実施形態のシャフト３１は、モータケーシング２３の下方へ突出しているが、本発明はこの限りではない。シャフト３１は、モータケーシング２３の上方へ突出し、その上端部が駆動部と連結されるようになっていてもよい。また、シャフト３１は、モータケーシング２３から上下に突出し、その上端部および下端部の双方が、それぞれ駆動部に連結されるようになっていてもよい。

ロータ３２は、シャフト３１に固定されて、シャフト３１とともに回転する。ロータ３２は、筒状のロータコア３２１と、複数のマグネット３２２とを有する。ロータコア３２１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板からなる。シャフト３１は、ロータコア３２１の中央に設けられた貫通孔３２３に圧入される。複数のマグネット３２２は、ロータコア３２１の外周面に配置される。各マグネット３２２の径方向外側の面は、ティース４２の径方向内側の端面と径方向に対向する磁極面となる。複数のマグネット３２２は、Ｎ極の磁極面とＳ極の磁極面とが交互に並ぶように、周方向に等間隔に配列される。

なお、複数のマグネット３２２に代えて、単一の円環状のマグネットが使用されていてもよい。円環状のマグネットを使用する場合には、マグネットの外周面に、Ｎ極とＳ極とが、周方向に交互に着磁されていればよい。また、マグネットは、ロータコアの内部に埋め込まれていてもよい。また、磁性体粉を配合した樹脂でロータを成型し、当該ロータをシャフト３１に固定してもよい。

モータ１の駆動時には、外部電源から、リード線２７および回路基板２２を介してコイル２１３に、駆動電圧が供給される。そうすると、ステータコア２１１の複数のティース４２に、磁束が生じる。そして、ティース４２とマグネット３２２との間の磁束が及ぼす作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、中心軸９を中心として回転部３が回転する。

なお、本実施形態では、マグネットを有するロータを用いているが、本発明では、マグネットのないロータが用いられていてもよい。例えば、インダクションモータやステッピングモータなどで、マグネットのないロータを、ステータからの磁気作用によって回転させる構造であってもよい。

＜１−２．導体保持部の構造について＞
続いて、導体保持部２４の構造について、より詳細に説明する。図２は、導体保持部２４の斜視図である。図３は、導体保持部２４の付近におけるモータ１の部分縦断面図である。図４は、導体保持部２４およびリード線２７の分解断面図である。図２〜図４に示すように、導体保持部２４は、第１保持部２４１と第２保持部２４２とを有する。

第１保持部２４１は、上下に配置された一対の外側部品６１，６２により形成される。外側部品６１，６２の材料には、後述する内側部品７１，７２よりも耐熱性の高い樹脂が用いられる。具体的には、外側部品６１，６２の材料として、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂や、６６ナイロン樹脂を用いることができる。図２に示すように、本実施形態の第１保持部２４１は、略直方体状の外形を有する。ただし、第１保持部２４１の外形は、他の形状であってもよい。また、図３に示すように、第１保持部２４１は、モータケーシング２３の外表面よりも外部側へ露出した部分と、モータケーシング２３の外表面よりも内部側に位置する部分と、を有する。

図４に示すように、上側の外側部品６１の下面には、径方向に延びる複数の溝６１１と、後述する内側部品７１を配置するための上凹部６１２とが、設けられている。上凹部６１２は、複数の溝６１１よりも、径方向内側に位置する。また、下側の外側部品６２の上面には、径方向に延びる複数の溝６２１と、後述する内側部品７２を配置するための下凹部６２２とが、設けられている。下凹部６２２は、複数の溝６２１よりも、径方向内側に位置する。

第２保持部２４２は、上下に配置された一対の内側部品７１，７２により形成される。第２保持部２４２の少なくとも一部分は、第１保持部２４１よりもモータケーシング２３の内部側に位置する。内側部品７１，７２の材料には、常温では固体であるが、モータケーシング２３の成型時の熱によって溶融する、熱可塑性の樹脂が用いられる。具体的には、内側部品７１，７２の材料として、オレフィン系接着樹脂や、ポリエステル系ホットメルト接着剤を用いることができる。図４に示すように、上側の内側部品７１の下面には、径方向に延びる複数の溝７１１が設けられている。また、下側の内側部品７２の上面には、径方向に延びる複数の溝７２１が設けられている。

導体保持部２４の組み立て時には、まず、一対の内側部品７１，７２を組み合わせて、第２保持部２４２を形成する。このとき、上下の溝７１１，７２１の間にリード線２７を挟むとともに、上側の内側部品７１の下端面と、下側の内側部品７２の上端面とを、互いに接触させる。その後、一対の外側部品６１，６２を組み合わせて、第１保持部２４１を形成する。このとき、上下の溝６１１，６２１の間にリード線２７を挟むとともに、上凹部６１２と下凹部６２２との間に第２保持部２４２を挟み、上側の外側部品６１の下端面と、下側の外側部品６２の上端面とを、互いに接触させる。これにより、一体化された導体保持部２４が得られ、当該導体保持部２４にリード線２７が保持された状態となる。

ただし、第１保持部２４１は、２つの外側部品６１，６２のいずれか一方のみに、リード線２７保持用の溝を有していてもよい。また、第２保持部２４２は、２つの内側部品７１，７２のいずれか一方のみに、リード線２７保持用の溝を有していてもよい。

モータケーシング２３の成型時には、上記の手順で組み立てられた導体保持部２４と、ステータ２１と、回路基板２２とを、金型の内部に配置する。そして、当該金型内の空洞に、流動状態の樹脂を流し込む。その後、金型の内部において、樹脂を硬化させることによって、モータケーシング２３を得る。

図２に示すように、本実施形態では、外側部品６２の周方向の両端面に、一対の凸部６２３が設けられている。凸部６２３は、モータケーシング２３の外周面よりも径方向外側に露出する。モータケーシング２３の成型時には、これらの凸部６２３が、金型に固定される。これにより、金型に対する導体保持部２４の位置が固定され、樹脂圧による導体保持部２４の移動が防止される。なお、凸部６２３は、第１保持部２４１の他の位置に設けられていてもよい。また、凸部６２３に代えて、凹部が設けられていてもよい。

金型の内部に流し込まれる樹脂の温度は、一般に９０℃〜１３０℃である。本実施形態では、内側部品７１，７２を構成する材料の融点が、当該流動状態の樹脂の温度よりも低い。このため、金型の内部に樹脂を流し込むと、樹脂から伝導する熱によって、内側部品７１，７２が溶融する。その結果、内側部品７１，７２が、周囲の部材に溶着する。具体的には、内側部品７１，７２は、それと接触する外側部品６１，６２、リード線２７、およびモータケーシング２３に対して溶着する。また、内側部品７１，７２同士も、互いに溶着する。

このように、第２保持部２４２を周囲の部材に溶着すれば、第２保持部２４２とそれに接する部材との隙間が塞がれる。したがって、仮に、第１保持部２４１とモータケーシング２３との境目、または、第１保持部２４１とリード線２７との境目から、モータケーシング２３内に水滴が浸入したとしても、それらの水滴は第２保持部２４２においてせき止められる。したがって、第２保持部２４２よりもモータケーシング２３の内部側へ、水滴が浸入することを、抑制できる。

特に、本実施形態では、モータケーシング２３の成型時の熱を利用して、内側部品７１，７２を溶融させる。このため、モータケーシング２３の成型工程とは別に、内側部品７１，７２を加熱する工程を実施する必要はない。したがって、工程数を増やすことなく、内側部品７１，７２の溶着を行うことができる。

なお、本実施形態では、一対の外側部品６１，６２を構成する材料の融点は、上述した流動状態の樹脂の温度よりも高い。このため、モータケーシング２３の成型時に、金型の内部に樹脂が流し込まれても、当該樹脂からの熱によって、外側部品６１，６２が溶融することはない。したがって、第１保持部２４１の変形を抑えながら、第２保持部２４２を溶着させることができる。

本実施形態では、内側部品７１，７２が、外側部品６１，６２、リード線２７、およびモータケーシング２３の全てに対して、溶着される。このため、第２保持部２４２よりも内部側への水滴の浸入を、ほぼ完全にブロックできる。しかしながら、内側部品７１，７２は、必ずしもこれらの全ての部品に対して、溶着されていなくてもよい。内側部品７１，７２は、これらの部品のうちの少なくとも１つに対して溶着されていれば、当該溶着部において、水滴の浸入を部分的にブロックする効果を得ることができる。

ただし、内側部品７１，７２は、第１保持部２４１よりもモータケーシング２３の内部側において、リード線２７およびモータケーシング２３の双方に溶着されることが好ましい。そうすれば、仮に第１保持部２４１まで水が浸入したとしても、それより内部側への水滴の浸入経路が塞がれる。したがって、水滴の浸入をより抑制できる。

また、図２〜図４に示すように、本実施形態の第２保持部２４２は、２つの外側部品６１，６２に挟まれる直方体部７３と、外側部品６１，６２よりも径方向内側に位置する突出部７４と、を有する。突出部７４は、直方体部７３から径方向内側に突出するとともに、第１保持部２４１の表面に沿って上下に広がる。このような形状にすれば、第２保持部２４２と第１保持部２４１との接触面積、および、第２保持部２４２とモータケーシング２３との接触面積が、増加する。したがって、ラビリンス効果および溶着面積の増加によって、水滴の浸入をより抑制できる。

また、図２に示すように、本実施形態では、直方体部７３の周方向の両端面が、第１保持部２４１から露出している。これらの露出した面は、モータケーシング２３に接触するとともに、モータケーシング２３に対して溶着する。このように、直方体部７３の外側部品６１，６２に接触する２面以外の少なくとも２面を、第１保持部２４１から露出させるようにすれば、第２保持部２４２のモータケーシング２３に対する溶着面積が増加する。その結果、水滴の浸入をより抑制できる。

また、本実施形態では、上側の内側部品７１に設けられた複数の溝７１１と、下側の内側部品７２に設けられた複数の溝７２１との間に、複数のリード線２７が配置される。そして、リード線２７の外周面と、各溝７１１，７２１を構成する曲面とが、面接触する。このようにすれば、リード線２７に対する第２保持部２４２の溶着面積が増加する。したがって、リード線２７に沿って水滴が内部側へ浸入することを、より抑制できる。

また、本実施形態では、複数のリード線２７が、一繋がりの内側部品７１，７２で保持されている。このようにすれば、第２保持部２４２の部品点数を抑制できるとともに、第２保持部２４２を組み立てる作業が容易となる。また、部品点数が少なくなれば、部品間の隙間も減るため、水滴の浸入をより抑制できる。

＜２．第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、導体保持部２４Ａの構造のみが、上記の第１実施形態と相違する。このため、以下では、導体保持部２４Ａの構造のみを説明し、他の部分については重複説明を省略する。

図５は、第２実施形態に係る導体保持部２４Ａおよびリード線２７Ａの斜視図である。図５の例では、３本のリード線２７Ａが導体保持部２４Ａに保持されている。本実施形態の導体保持部２４Ａは、第１保持部２４１Ａと、リード線２７Ａの数と同数の３つの第２保持部２４２Ａと、を有する。

本実施形態では、第２保持部２４２Ａの形状が、円筒状である。３本のリード線２７Ａは、それぞれ、第２保持部２４２Ａ内に挿入されることによって、第２保持部２４２Ａに保持される。すなわち、第２保持部２４２Ａは、各リード線２７Ａの外周面の一部分を被覆する。第１保持部２４１は、上下に配置された一対の外側部品６１Ａ，６２Ａにより形成される。３本のリード線２７Ａおよび３つの第２保持部２４２Ａは、上側の外側部品６１Ａと下側の外側部品６２Ａとの間に挟まれて保持される。

このように、本実施形態の第２保持部２４２Ａは、リード線２７Ａを上下から挟むのではなく、リード線２７Ａを被覆することで、リード線２７Ａを保持する。また、本実施形態では、第２保持部２４２Ａが、リード線２７Ａ毎に別個の部材となっている。このような構造であっても、第２保持部２４２を周囲の部材に溶着させれば、第２保持部２４２Ａとそれに接する部材との隙間が塞がれる。したがって、導体保持部２４Ａとモータケーシング２３Ａとの境界、または、導体保持部２４Ａとリード線２７Ａとの境界から、モータの内部へ水滴が浸入することを抑制できる。

なお、導体保持部２４Ａに保持されるリード線２７Ａおよび第２保持部２４２Ａの数は、それぞれ、１〜２つであってもよく、４つ以上であってもよい。

＜３．第３実施形態＞
続いて、本発明の第３実施形態について説明する。図６は、第３実施形態に係るモータ１Ｂの縦断面図である。本実施形態のモータ１Ｂは、図１に示す第１実施形態のモータ１と細部において相違するものの、基本的な構造は類似している。このため、以下では、導体保持部２４Ｂおよびその周辺の構造を中心に説明し、他の部分については重複説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態のモータ１Ｂでは、モータケーシング２３Ｂの外部に、回路基板２２Ｂが配置されている。回路基板２２Ｂは、ステータ２１Ｂよりも上側において、中心軸９Ｂに対して略垂直に配置される。図６中に拡大して示したように、回路基板２２Ｂの下面には、コネクタ２２１Ｂが設けられている。コネクタ２２１Ｂは、回路基板２２Ｂ上の配線パターンと電気的に繋がる金属端子を有する。

コネクタ２２１Ｂには、導体保持部２４Ｂが接続される。導体保持部２４Ｂは、モータケーシング２３Ｂに覆われた部分と、モータケーシング２３Ｂから上方へ突出した部分とを有する。コイル２１３Ｂから引き出された導線８１Ｂの端部は、モータケーシング２３Ｂ内において、導体保持部２４Ｂに保持される。また、導体保持部２４Ｂのモータケーシング２３Ｂから突出した部分を、コネクタ２２１Ｂに接続すると、コネクタ２２１Ｂ内の金属端子と、導体保持部２４Ｂ内の金属端子とが、互いに接触する。その結果、回路基板２２Ｂ上の配線パターンとコイル２１３Ｂとが、電気的に接続される。

図７は、導体保持部２４Ｂの斜視図である。図７に示すように、導体保持部２４Ｂは、第１保持部２４１Ｂと、第１保持部２４１Ｂよりも下側に位置する第２保持部２４２Ｂとを有する。第２保持部２４２Ｂの材料には、常温では固体であるが、モータケーシング２３Ｂの成型時の熱によって溶融する、熱可塑性の樹脂が用いられる。第１保持部２４１Ｂの材料には、第２保持部２４２Ｂよりも耐熱性の高い樹脂が用いられる。

この導体保持部２４Ｂには、コイル２１３Ｂから引き出された４本の導線８１Ｂの端部と、４つの金属端子８２Ｂとが、導体として保持される。第１保持部２４１Ｂには、上下に貫通する４つの端子用孔６３Ｂが、設けられている。４つの金属端子８２Ｂは、これらの端子用孔６３Ｂを通って、上下に延びる。金属端子８２Ｂの下端部は、導体保持部２４Ｂの内部において、第２保持部２４２Ｂに接触する。一方、第２保持部２４２Ｂの側面には、４つの切り欠き７５Ｂが設けられている。４本の導線８１Ｂは、これらの切り欠き７５Ｂを通って、導体保持部２４Ｂ内に挿入される。そして、導体保持部２４Ｂの内部において、４つの金属端子８２Ｂと４本の導線８１Ｂとが、それぞれ接続される。

モータケーシング２３Ｂの成型時には、金型内に流し込まれる樹脂の熱で、第２保持部２４２Ｂが溶融する。そうすると、第２保持部２４２Ｂは、４つの切り欠き７５Ｂにおいて、それぞれ導線８１Ｂに溶着する。また、導体保持部２４Ｂの内部において、第２保持部２４２Ｂが４つの金属端子８２Ｂに溶着する。これにより、金属端子８２Ｂおよび導線８１Ｂの周囲の隙間が、樹脂で塞がれる。したがって、金属端子８２Ｂおよび導線８１Ｂに沿って、モータケーシング２３Ｂの内部に水滴が浸入することを、抑制できる。

また、第２保持部２４２Ｂは、第１保持部２４１Ｂおよびモータケーシング２３Ｂに対しても、溶着する。これにより、水滴の浸入経路がより減少するため、モータケーシング２３Ｂの内部に水滴が浸入することを、より抑制できる。

なお、第２保持部２４２Ｂに、切り欠き７５Ｂに代えて貫通孔を設け、当該貫通孔に導線８１Ｂを通すようにしてもよい。また、導体保持部２４Ｂに保持される導線８１Ｂおよび金属端子８２Ｂの数は、それぞれ１〜３つであってもよく、５つ以上であってもよい。

＜４．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。

図８は、一変形例に係るモータ１Ｃの部分縦断面図である。図８の例では、第１保持部２４１Ｃの外表面に、凹部６４Ｃが設けられている。凹部６４Ｃは、モータケーシング２３Ｃを構成する樹脂に覆われている。モータケーシング２３Ｃの成型時には、流動状態の樹脂が、凹部６４Ｃ内にも充填される。したがって、凹部６４Ｃ内の樹脂が硬化すると、当該樹脂と第１保持部２４１Ｃとが係止し合うことによって、モータケーシング２３Ｃからの第１保持部２４１Ｃの抜けが防止される。

なお、第１保持部２４１Ｃの外表面に、凹部６４Ｃに代えて凸部を設け、当該凸部がモータケーシング２３Ｃに覆われるようにしてもよい。

図９は、他の変形例に係るモータ１Ｄの部分縦断面図である。図９の例では、第２保持部２４２Ｄに、１本または複数本の脚部７６Ｄが設けられている。脚部７６Ｄは、回路基板２２Ｄ側へ延びて、その先端部が回路基板２２Ｄに固定されている。このようにすれば、モータケーシング２３Ｄの成型時に、回路基板２２Ｄと導体保持部２４Ｄとを、互いに固定した状態で金型内に配置できる。また、モータケーシング２３Ｄの成型時には、金型内に流し込まれる樹脂の熱で、脚部７６Ｄが溶融する。その結果、モータケーシング２３Ｄに対して脚部７６Ｄが溶着する。したがって、脚部７６Ｄに沿って回路基板２２Ｄへ、水滴が浸入することを抑制できる。

図１０は、他の変形例に係るモータ１Ｅの部分縦断面図である。図１０の例では、第２保持部２４２Ｅの全体が、第１保持部２４１Ｅよりもモータケーシング２３Ｅの内部側に、配置されている。このような構造であっても、第２保持部２４２Ｅをリード線２７Ｅおよびモータケーシング２３Ｅに対して溶着すれば、第２保持部２４２Ｅよりも内部側への水滴の浸入を抑制できる。

なお、図１０の例では、第１保持部２４１Ｅと第２保持部２４２Ｅの端面同士が接触している。したがって、第２保持部２４２Ｅは、第１保持部２４１Ｅに対しても溶着する。また、第１保持部２４１Ｅと第２保持部２４２Ｅとを互いに接触するように配置すれば、導体保持部２４Ｅを全体としてコンパクトに配置できる。ただし、第１保持部２４１Ｅと第２保持部２４２Ｅとは、間隔をあけて配置されていてもよい。

図１１は、他の変形例に係るモータ１Ｆの部分縦断面図である。図１１の例では、モータケーシング２３Ｆの外周面に、径方向外側へ向けて突出する環状突起２３４Ｆが設けられている。そして、当該環状突起２３４Ｆに対して、第１保持部２４１Ｆが固定されている。第１保持部２４１Ｆと環状突起２３４Ｆの境目付近では、第１保持部２４１Ｆの表面と環状突起２３４Ｆの表面とが、段差の無い連続した環状面を形成する。また、図１１の例では、当該環状面に、防水テープ８３Ｆが巻かれている。このようにすれば、第１保持部２４１Ｆとモータケーシング２３Ｆとの境目からの水滴の浸入自体を防止できる。したがって、モータケーシング２３Ｆの内部への水滴の浸入を、より抑制できる。

また、上記の第１実施形態では、電気回路が形成された回路基板に対して、リード線が接続されていた。しかしながら、本発明のモータは、回路基板に代えて、電気回路が形成されていない配線板を有していてもよい。そして、当該配線板に、リード線やコネクタが接続されていてもよい。

また、上記の第１実施形態では、第１保持部が、２つの外側部品により構成されていた。しかしながら、第１保持部を構成する外側部品の数は、３つ以上であってもよい。また、一部の外側部品同士は、互いに繋がっていてもよい。また、上記の第１実施形態では、第２保持部が、２つの内側部品により構成されていた。しかしながら、第２保持部を構成する内側部品の数は、３つ以上であってもよい。また、一部の内側部品同士は、互いに繋がっていてもよい。

また、上記の第１実施形態では、モータケーシングの成型時の熱を利用して、第２保持部を溶融させていた。しかしながら、第２保持部を加熱する手段は、必ずしもモータケーシングの成型時の熱でなくてもよい。例えば、モータケーシングの成型後に、モータの外部から導体保持部に熱風を吹き付けたり、加熱チャンバ内にモータを配置したりすることによって、第２保持部を溶融させるようにしてもよい。

また、各部材の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

本発明は、モータに利用できる。

１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆモータ
２静止部
３回転部
９，９Ｂ中心軸
２１，２１Ｂステータ
２２，２２Ｂ，２２Ｄ回路基板
２３，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ，２３Ｅ，２３Ｆモータケーシング
２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｄ導体保持部
２５下軸受部
２６上軸受部
２７，２７Ａ，２７Ｅリード線
３１シャフト
３２ロータ
４１コアバック
４２ティース
５１ティース絶縁部
５２鍔部
６１，６１Ａ，６２，６２Ａ外側部品
６３Ｂ端子用孔
６４Ｃ凹部
７１，７２内側部品
７３直方体部
７４突出部
７５Ｂ切り欠き
７６Ｄ脚部
８１Ｂ導線
８２Ｂ金属端子
８３Ｆ防水テープ
２１１ステータコア
２１２インシュレータ
２１３，２１３Ｂコイル
２２１Ｂコネクタ
２４１，２４１Ａ，２４１Ｂ，２４１Ｃ，２４１Ｅ，２４１Ｆ第１保持部
２４２，２４２Ａ，２４２Ｂ，２４２Ｄ，２４２Ｅ，第２保持部
３２１ロータコア
３２２マグネット
６１１，６２１溝
６１２上凹部
６２２下凹部
６２３凸部
７１１，７２１溝

Claims

上下に延びる中心軸の周りを取り囲む環状のステータと、
前記ステータの径方向内側に配置されたロータと、
前記ステータを覆う樹脂製のモータケーシングと、
前記モータケーシングに覆われた部品と電気的に接続されるとともに、前記モータケーシングの外部へ延びる導体と、
前記導体を保持する導体保持部と、
を有し、
前記導体保持部は、
一部分が前記モータケーシングから外部へ露出し、他の一部分が前記モータケーシングの外表面よりも内部側に位置する第１保持部と、
少なくとも一部分が前記第１保持部よりも前記モータケーシングの内部側に位置する第２保持部と、
を有し、
前記第２保持部は、熱可塑性の樹脂であり、前記導体、前記第１保持部、および前記モータケーシングの少なくとも１つに溶着している、モータ。
請求項１に記載のモータにおいて、
前記第１保持部を構成する材料の融点は、前記モータケーシングの成型時における流動状態の樹脂の温度よりも高く、
前記第２保持部を構成する材料の融点は、前記モータケーシングの成型時における流動状態の樹脂の温度よりも低い、モータ。
請求項１または請求項２に記載のモータにおいて、
前記第２保持部は、前記第１保持部よりも前記モータケーシングの内部側において、前記導体および前記モータケーシングの双方に溶着している、モータ。
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記第１保持部と前記第２保持部とが、互いに接触し、
前記第２保持部が、前記第１保持部に溶着している、モータ。
請求項４に記載のモータにおいて、
前記第１保持部は、互いに接触する少なくとも２つの外側部品を有し、
前記第２保持部は、前記２つの外側部品に挟まれるとともに、前記２つの外側部品の双方に接触する、モータ。
請求項５に記載のモータにおいて、
前記第２保持部は、前記第１保持部から突出するとともに、前記第１保持部の表面に沿って広がる突出部を有する、モータ。
請求項５または請求項６に記載のモータにおいて、
前記第２保持部は、前記２つの外側部品に挟まれる直方体部を有し、
前記直方体部の前記外側部品に接触する２面以外の少なくとも２面が、前記第１保持部から露出して前記モータケーシングに接触する、モータ。
請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記第２保持部は、互いに接触する少なくとも２つの内側部品を有し、
前記導体は、前記２つの内側部品のうちの少なくとも一方の内側部品に設けられた溝と、他方の内側部品との間に挟まれている、モータ。
請求項８に記載のモータにおいて、
前記一方の内側部品は複数の前記溝を有し、
複数の前記導体が、複数の前記溝に、それぞれ配置される、モータ。
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記第２保持部は、前記導体を被覆する筒状の部材である、モータ。
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記導体は、導線および前記導線に接続された金属端子を含み、
前記第１保持部は、前記金属端子を通す端子用孔を有し、
前記第２保持部は、前記金属端子に溶着している、モータ。
請求項１１に記載のモータにおいて、
前記第２保持部は、前記導線を通す切り欠きまたは貫通孔を有し、
前記第２保持部は、前記切り欠きまたは前記貫通孔において、前記導線に溶着している、モータ。
請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記第１保持部は、その表面に凸部または凹部を有し、
前記凸部または前記凹部は、前記モータケーシングから露出している、モータ。
請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記第１保持部は、その表面に凸部または凹部を有し、
前記凸部または前記凹部は、前記モータケーシングに覆われている、モータ。
請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載のモータにおいて、
前記モータケーシング内に配置された回路基板または配線板をさらに有し、
前記第２保持部は、前記回路基板または前記配線板に固定される脚部をさらに有する、モータ。