JP2018074806A - モータ、およびモータの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ステータと、
前記ステータに対して上下方向に延びる中心軸を中心として相対的に回転するロータと、
回路基板と、
前記ステータおよび前記回路基板を保持する保持部材と、を備え、
前記ステータは、
コアバックと、前記コアバックに対して前記中心軸を中心に放射状に配列された複数のティースと、を含むステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
前記ティースの周囲に前記インシュレータを介してコイル線が巻回されるコイルと、
前記コイル線の端部であるコイル端部と、を有し、
前記保持部材は、第1貫通孔を有し、
前記回路基板は、第2貫通孔を有し、
前記第1貫通孔は、前記第2貫通孔の下側に配置され、
前記コイル端部は、前記第1貫通孔内および前記第2貫通孔内を通って、前記回路基板に電気的に接続され、
前記保持部材の下部は、前記インシュレータの上部に接続され、
前記保持部材の上部は、前記回路基板に接続される、構成とする。
ステータと、前記ステータに対して上下方向に延びる中心軸を中心として相対的に回転するロータと、第1貫通孔を有する回路基板と、第2貫通孔を有する保持部材と、を備えるモータの製造方法であって、
コアバックと、前記コアバックに対して前記中心軸を中心に放射状に配列された複数のティースと、を含むステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
前記ティースの周囲に前記インシュレータを介してコイル線が巻回されるコイルと、
前記コイル線の端部であるコイル端部と、
を有する前記ステータにおける前記コイル端部の被覆を除去する除去ステップと、
前記第1貫通孔と前記第2貫通孔とが上下方向に対向するように前記回路基板を前記保持部材に接続する第1接続ステップと、
前記回路基板が接続された前記保持部材を前記インシュレータに接続して、前記コイル端部を前記第1貫通孔および前記第2貫通孔に通す第2接続ステップと、
を含んだ構成とする。
図1は、本発明の一実施形態に係る送風ファン装置50の縦断面図である。図1の紙面下側が、上記上下方向における「上側」となる。図1に示す送風ファン装置50は、各種通信機器に搭載されて、冷却用の気流を発生させる軸流ファン装置である。図1において、モータ2の中心軸を中心軸Jとして記載する。
次に、モータ2におけるステータ25と回路基板27との接続構造について図2〜図7を用いて説明する。
ステータコア251の少なくとも一部を覆うインシュレータ252と、
ティース2512の周囲にインシュレータ252を介してコイル線が巻回されるコイル254と、
コイル線の端部であるコイル端部255と、
を有する。
第1貫通孔2631A、2632Aは、第2貫通孔271の下側に配置され、
コイル端部255は、第1貫通孔2631A、2632A内および第2貫通孔271内を通って、回路基板27に電気的に接続され、
保持部材26の下部は、インシュレータ252の上部に接続され、保持部材26の上部は、回路基板27に接続される。
次に、保持部26の上部と回路基板27とを接続する構成に関して詳述する。図4に示すように、保持部材26の円筒部264の上部には、3つのフック部261が周方向に配列されて設けられる。フック部261は、先端部が爪形状であり、径方向内側に弾性変形が可能である。回路基板27の第3貫通孔272に、保持部材26の円筒部264を通すとき、フック部261が径方向内側へ弾性変形し、フック部261が回路基板27の上面に引っ掛かることで、回路基板27は固定される。このとき、回路基板27の下側には、保持部材26のコイル案内部2631、2632が配置される。すなわち、回路基板27は、フック部261とコイル案内部2631、2632によって挟まれて固定される。
次に、第1インシュレータ252の上部と、保持部材26の下部との接続構成について詳述する。
径方向への弾性変形によって他方の開口部に固定される複数の第1突起部と、
弾性力により他方の周方向面から径方向へ凹む凹部に接触して固定される複数の第2突起部と、
他方の端面から上下方向に切欠かれる第2切欠き部内に配置される複数の第3突起部と、
のうち少なくとも2つを有し、
前記第1突起部、前記第2突起部、および前記第3突起部は、それぞれ周方向において等間隔に配置される。
次に、保持部材26によってコイル254のコイル端部255を案内する構成について詳述する。
次に、本実施形態におけるステータ25と回路基板27とを接続する構成の製造工程について説明する。まず、ステータ25におけるコイル254を巻き回して構成する工程について述べる。
ステータ25と、ステータ25に対して上下方向に延びる中心軸Jを中心として相対的に回転するロータ28と、第1貫通孔2631A、2632Aを有する保持部材26と、第2貫通孔271を有する回路基板27とを備えるモータ2の製造方法である。
コアバック2511と、コアバック2511に対して中心軸Jを中心に放射状に配列された複数のティース2512と、を含むステータコア251と、
ステータコア251の少なくとも一部を覆うインシュレータ252と、
ティース2512の周囲にインシュレータ252を介してコイル線が巻回されるコイル254と、
コイル線の端部であるコイル端部255と、
を有するステータ25におけるコイル端部255の被覆を除去する除去ステップと、
第1貫通孔2631A、2632Aと第2貫通孔271とが上下方向に対向するように回路基板27を保持部材26に接続する第1接続ステップと、
回路基板27が接続された保持部材26をインシュレータ252に接続して、コイル端部255を第1貫通孔2631A、2632Aおよび第2貫通孔271に通す第2接続ステップと、
を含む。
ステータコア251およびインシュレータ252に対してコイル254を巻回すコイル巻きステップをさらに含み、
上記コイル巻きステップにおいて、
ティース2512に含まれる第1ティースと、第1ティースと隣り合う第2ティースとの間に少なくとも1つのコイル端部255が内周側に配置され、且つ、
第2ティースと、第2ティースと隣り合う第3ティースとの間に少なくとも1つのコイル端部255が内周側に配置され、且つ、
第1ティースと第3ティースにコイル254が巻回された状態で、第2ティースにコイル254を巻回す。
一対のインシュレータ252、253は、同一の形状である。
ステータと、前記ステータに対して上下方向に延びる中心軸を中心として相対的に回転するロータと、第1貫通孔を有する保持部材と、第2貫通孔を有する回路基板と、を備えるモータの製造方法であって、
コアバックと、前記コアバックに対して前記中心軸を中心に放射状に配列された複数のティースと、を含むステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
前記ティースの周囲に前記インシュレータを介してコイル線が巻回されるコイルと、
前記コイル線の端部であるコイル端部と、
を有する前記ステータにおける前記コイル端部の被覆を除去する除去ステップと、
前記第1貫通孔と前記第2貫通孔とが上下方向に対向するように前記回路基板を前記保持部材に接続する第1接続ステップと、
前記回路基板が接続された前記保持部材を前記インシュレータに接続して、前記コイル端部を前記第1貫通孔および前記第2貫通孔に通す第2接続ステップと、
を含んだ構成とする。
次に、保持部材26の上部と回路基板27とを接続する構成に関して詳述する。図4に示すように、保持部材26の円筒部264の上部には、3つのフック部261が周方向に配列されて設けられる。フック部261は、先端部が爪形状であり、径方向内側に弾性変形が可能である。回路基板27の第3貫通孔272に、保持部材26の円筒部264を通すとき、フック部261が径方向内側へ弾性変形し、フック部261が回路基板27の上面に引っ掛かることで、回路基板27は固定される。このとき、回路基板27の下側には、保持部材26のコイル案内部2631、2632が配置される。すなわち、回路基板27は、フック部261とコイル案内部2631、2632によって挟まれて固定される。
次に、保持部材26によってコイル264のコイル端部255を案内する構成について詳述する。
Claims (22)
- ステータと、
前記ステータに対して上下方向に延びる中心軸を中心として相対的に回転するロータと、
回路基板と、
前記ステータおよび前記回路基板を保持する保持部材と、を備え、
前記ステータは、
コアバックと、前記コアバックに対して前記中心軸を中心に放射状に配列された複数のティースと、を含むステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
前記ティースの周囲に前記インシュレータを介してコイル線が巻回されるコイルと、
前記コイル線の端部であるコイル端部と、を有し、
前記保持部材は、第1貫通孔を有し、
前記回路基板は、第2貫通孔を有し、
前記第1貫通孔は、前記第2貫通孔の下側に配置され、
前記コイル端部は、前記第1貫通孔内および前記第2貫通孔内を通って、前記回路基板に電気的に接続され、
前記保持部材の下部は、前記インシュレータの上部に接続され、
前記保持部材の上部は、前記回路基板に接続される、モータ。 - 前記保持部材の前記上部は、径方向への弾性変形によって前記回路基板を固定するフック部を有する、請求項1に記載のモータ。
- 前記フック部は、周方向において等間隔に配置される、請求項2に記載のモータ。
- 前記保持部材の前記上部は、径方向外側へ突出する少なくとも1つの突出片を有し、
前記突出片は、前記回路基板の有する第1切欠き部内に配置される、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記突出片は複数個備えられ、
前記突出片は、周方向において等間隔に配置される、請求項4に記載のモータ。 - 前記インシュレータの前記上部および前記保持部材の前記下部は一対のスナップフィット部を有し、前記インシュレータの前記上部または前記保持部材の前記下部のいずれか一方には、他方の開口部に固定される第1突起部を有する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のモータ。
- 前記インシュレータの上部および前記保持部材の下部は、一対の固定部を有し、前記インシュレータの前記上部または前記保持部材の前記下部のいずれか一方には、周方向面から径方向に凹む凹部を有し、
他方には、弾性力により前記凹部に接触して固定される第2突起部を有する、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記インシュレータの上部および前記保持部材の下部は、一対の位置決め部を有し、前記インシュレータの前記上部または前記保持部材の前記下部のいずれか一方には、端面から上下方向に切欠かれる第2切欠き部を有し、
他方には、前記第2切欠き部内に配置される第3突起部を有する、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記インシュレータの上部または保持部材の下部のいずれか一方は、
径方向への弾性変形によって他方の開口部に固定される複数の第1突起部と、
弾性力により他方の周方向面から径方向へ凹む凹部に接触して固定される複数の第2突起部と、
他方の端面から上下方向に切欠かれる第2切欠き部内に配置される複数の第3突起部と、
のうち少なくとも2つを有し、
前記第1突起部、前記第2突起部、および前記第3突起部は、それぞれ周方向において等間隔に配置される、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記第1突起部、前記第2突起部、および前記第3突起部は、同一形状である、請求項9に記載のモータ。
- 前記保持部材の前記下部は、前記インシュレータの上部の径方向内側に配置される、請求項1から請求項10のいずれか1項に記載のモータ。
- 前記保持部材は、
筒状の円筒部と、
前記円筒部の外周面から径方向外側へ突出し、前記第1貫通孔を備えるコイル案内部と、
を有し、
前記コイル案内部は、上部より下部に向かって拡がる壁部を有し、
前記壁部は、外側へ向かうに従って下方へ向かう傾斜面を有する、請求項1から請求項11のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記コイル案内部は、平面視において、径方向外側に向かって周方向に拡がる扇型形状である、請求項12に記載のモータ。
- 前記コイル案内部は、周方向において一対ごと等間隔に配置される、請求項12または請求項13に記載のモータ。
- 前記保持部材は、一対の前記コイル案内部同士を接続する接続部を有する、請求項14に記載のモータ。
- 前記円筒部の外壁面と、前記接続部との間に上下方向に貫通する孔が配置される、請求項15に記載のモータ。
- 前記保持部材の前記下部は、
小径部と、
前記小径部の上方において、前記小径部より外径が大きい大径部と、
を有し、
前記大径部の下面が前記インシュレータの上端面に接触し、前記小径部は、前記インシュレータの上部の径方向内側に配置され、
前記コイル案内部は、前記大径部に配置される、請求項12から請求項16のいずれか1項に記載のモータ。 - 複数の前記コイル端部同士は、ねじられて前記第1貫通孔内および前記第2貫通孔内に配置される、請求項1から請求項17のいずれか1項に記載のモータ。
- 隣り合う前記ティース間に配置される複数の前記コイル端部のうち、少なくとも一つは、前記ティースの内周側に配置される、請求項1から請求項18のいずれか1項に記載のモータ。
- 前記ステータは、前記ステータコアの上側と下側を覆う一対のインシュレータを有し、
一対の前記インシュレータは、同一の形状である、請求項1から請求項19のいずれか1項に記載のモータ。 - ステータと、前記ステータに対して上下方向に延びる中心軸を中心として相対的に回転するロータと、第1貫通孔を有する回路基板と、第2貫通孔を有する保持部材と、を備えるモータの製造方法であって、
コアバックと、前記コアバックに対して前記中心軸を中心に放射状に配列された複数のティースと、を含むステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
前記ティースの周囲に前記インシュレータを介してコイル線が巻回されるコイルと、
前記コイル線の端部であるコイル端部と、
を有する前記ステータにおける前記コイル端部の被覆を除去する除去ステップと、
前記第1貫通孔と前記第2貫通孔とが上下方向に対向するように前記回路基板を前記保持部材に接続する第1接続ステップと、
前記回路基板が接続された前記保持部材を前記インシュレータに接続して、前記コイル端部を前記第1貫通孔および前記第2貫通孔に通す第2接続ステップと、
を含んだモータの製造方法。 - 前記ステータコアおよび前記インシュレータに対して前記コイルを巻回すコイル巻きステップをさらに含み、
前記コイル巻きステップにおいて、
前記ティースに含まれる第1ティースと、前記第1ティースと隣り合う第2ティースとの間に少なくとも1つの前記コイル端部が内周側に配置され、且つ、
前記第2ティースと、前記第2ティースと隣り合う第3ティースとの間に少なくとも1つの前記コイル端部が内周側に配置され、且つ、
前記第1ティースと前記第3ティースに前記コイルが巻回された状態で、前記第2ティースに前記コイルを巻回す、請求項21に記載のモータの製造方法。
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