JP3572656B2

JP3572656B2 - 電気線取付部材を備えた電動機

Info

Publication number: JP3572656B2
Application number: JP05051494A
Authority: JP
Inventors: 司川上
Original assignee: 日本電産シバウラ株式会社
Priority date: 1994-03-22
Filing date: 1994-03-22
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: JPH07264803A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、少なくとも２本の電気線を接続する電気線取付部材と、その電気線取付部材を使用した電動機とに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、電動機の固定子に巻回されたコイル巻線に外部から電源を供給するために、そのコイル巻線のコイル引出し線を外部電源からのリード線と電気的に接続する必要がある。そして、その接続方法としては、下記のようなものがある。
【０００３】
図１４の電動機１００において、コイル引出し線１０１は、ブラケット１０２内にて、外部電源からのリード線１０３の先端部１０４に絡げられ、半田付けされている。
【０００４】
このような接続方法であると、形態が不安定なリード線１０３の先端部１０４に細いコイル引出し線１０１を絡げるのは、非常に煩雑であった。特に電動機１００の極数が増えた場合には、コイル引出し線１０１とリード線１０３とを接続する個数も増えるため、更に煩わしくなった。
【０００５】
このような問題点を解消するために提案されたのが、電気接続板を用いてコイル引出し線とリード線とを接続するコネクタ方式である。
【０００６】
図１５の電動機２００において、固定子２０１上に配された電気接続板２０２には、ピン挿通孔２０３が設けられており、そこにコイル引出し線と接続された接続ピン２０４が挿通している。また、電気接続板２０２は、ブラケット２０５を突抜けて外側へ突出しており、その突出部にコネクタ雌部２０６が設けられている。
【０００７】
電気接続板２０２内でピン挿通孔２０３とコネクタ雌部２０６とは電気的に接続されているので、リード線２０７に設けられたコネクタ雄部２０８をコネクタ雌部２０６に差し込めば、コイル引出し線とリード線２０８とを容易に接続することができる。
【０００８】
しかしながら、コネクタ２０６、２０８がブラケット２０５の外側にあるため、エアコンの室外機等に使用される電動機のように耐水性、耐湿性が要求される場合にはコネクタから水が侵入して問題である。また、コネクタ２０６、２０８の構造が複雑で部品が多いため、コストが高いという問題もある。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑み、コイル引出し線と外部からのリード線とを容易に、かつ、低コストに接続することができる電動機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の電動機は、固定子上に配されて、コイルと外部からのリード線とを接続する電動機の電気接続板において、前記電気接続板は、金属板よりなる基部と、前記基部の一端より斜上方に延設された第１延設部と、前記第１延設部の上端より下方に延設された第２延設部とよりなる電気線取付部材を備え、前記第１延設部と前記第２延設部とは、山形に形成され、前記山形部分の頂部にリード線取付用の差込孔部を設け、前記差込孔部の両下縁より連続して開口し、かつ、前記差込孔部より小さい一対の挾持孔部を設け、前記基部に前記コイルを電気的に接続し、前記リード線の先端部を前記差込孔部より差し込んで前記一対の挾持孔部に挾持させることにより前記一対の挾持孔部に前記リード線を接続したものである。
【００１２】
本発明の請求項２の電動機は、請求項１記載の電動機において、前記電気接続板に設けられた前記電気線取付部材が、電動機のケース内に配されているものである。
【００１３】
【作用】
本発明であると、上記電気取付部材の基部にコイルを接続し、外部からのリード線を差込孔部の上方から差込んで一対の挾持孔部に接続固定して、２本以上の電気線を接続する。その際、挾持孔部は、差込孔部よりも小さいので、挾持孔部で完全に固定できる。
【００１４】
また、本発明の電動機であると、リード線を接続する部分の構造が簡単であり、かつ、リード線が一対の挾持孔部に接続固定されている。
【００１５】
本発明の請求項２の電動機であると、リード線を接続する部分の構造が簡単で、かつ、リード線が一対の挾持孔部に接続固定されており、コイルとリード線とを接続する取付部材は電動機のケース内部に配されている。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１７】
まず、電気線取付部材の一実施例である、コイルと外部からのリード線とを接続するリード線取付部１６について、それを設けた電動機の電気接続板１０と共に説明する。
【００１８】
図１は、電気接続板１０の平面図であり、図２に図１のＡ−Ａ面縦断面図として示すように、この電気接続板１０は、銅または真鍮よりなる配線板１２を樹脂１４で板状にモールドした略円弧状のものである。
【００１９】
符号１６は、外部電源からのリード線３４を接続するための、金属板よりなるリード線取付部であり、リード線３４に対応する数が設けられている。本実施例の場合は３個であって、電気接続板１０の内周側１０ａに並んで設けられている。このリード線取付部１６は、基部１６ａがモールド樹脂１４中に埋め込まれており、電気接続板１０の内周側１０ａから突出している。
【００２０】
この突出した基部１６ａの端部より、斜上方外向きに折り返すように、第１延設部１６ｂが設けられている。更に、第１延設部１６ｂの上端から斜下方外向きに、第２延設部１６ｃが設けられている。この第２延設部１６ｃの下端１６ｄは、樹脂１４により電気接続板１０上に設けられた窪み部１８で終止している。
【００２１】
図２に示すように、リード線取付部１６は、第１延設部１６ｂと第２延設部１６ｃとによって、電気接続板１０上で、断面が山形の形状になっている。
【００２２】
符号１９は、リード線取付部１６の山形部分の頂部、すなわち、第１延設部１６ｂと第２延設部１６ｃとにまたがって設けられた差込孔部である。この差込孔部１９は、山形部分の頂部を中心とした円形であり、その径は、リード線３４の先端部３６の太さよりも大きい。
【００２３】
符号２０、２１は、それぞれ差込孔部１９の第１延設部１６ｂ側、第２延設部１６ｃ側の各下縁より連続して開口した一対の挾持孔部である。この挾持孔部２０、２１は、差込孔部１９より幅が小さく、リード線先端部３６を挾持できるように、その先端部３６の太さとほぼ同等の幅を有する細長い細孔である。
【００２４】
符号２２は、接続ピン挿通孔であり、コイルからのコイル引出し線に対応する数が設けられている。本実施例の場合は３個である。この接続ピン挿通孔２２は、電気接続板１０の所定の位置に設けられており、その挿通孔２２には、電気接続板１０を固定子上に載設する際、コイル引出し線と接続されている金属棒のコイル接続ピン５６が挿通される。
【００２５】
この接続ピン挿通孔２２の周りは、モールド樹脂１４でモールドされておらず、配線板１２が露出して、露出部分２４を形成している。この露出部分２４で、接続ピン挿通孔２２に挿通されたコイル接続ピン５６が半田付けにより固定され、電気的に接続される。
【００２６】
符号２６は、電気接続板１０の上面にモールド樹脂１４により設けられた突起棒である。この突起棒２６は、リード線取付部１６の近傍に４本設けられており、後述するように、電気接続板１０の上面にリード線３４を取付けた後、３個の並設されたリード線取付部１６、１６、１６を上方から覆うカバー３８の位置決めと固定とを行う。接続するリード線３４が３本の場合には、この突起棒２６は４本以上であることが好ましい。
【００２７】
各配線板１２は、３個のリード線取付部１６とそれぞれ対応する接続ピン挿通孔２２とを電気的に接続する役割を果している。
【００２８】
次に、この電気接続板１０の製造方法について説明する。
【００２９】
一枚の金属板をプレスで打ち抜き、並設して帯状に突出した３個のリード線取付部１６と、それに対応する３個の接続ピン挿通孔２２とを、配線板１２に形成する。この時に、図４に示すように、リード線取付部１６には、円形の孔である差込孔部１９と、その差込孔部１９からリード線取付部１６の両長手方向に向って連続して開口した相対する細長い孔である一対の挾持孔部２０、２１とを設ける。
【００３０】
その配線板１２を樹脂１４によりモールドする（図４、図５の状態）。その際、接続ピン挿通孔２２の周りには配線板１２の露出部分２４を設ける。また、電気接続板１０の上面には、リード線取付部１６の所定の位置に３個の窪み部１８、１８、１８と４本の突起棒２６、２６、２６、２６とを設ける。
【００３１】
リード線取付部１６を図４及び図５の一点鎖線で示されている２カ所で、上方に折り曲げ、図２に示すように、各リード線取付部１６の先端部１６ｄをそれに対応する窪み部１８に当てる。その折曲する２カ所とは、リード線取付部１６において、その電気接続板１０から突出している根元部分を横断するＩ−Ｉ線と、差込孔部１９の中心を横断するＩＩ−ＩＩ線である。
【００３２】
これにより、第１延設部１６ｂと第２延設部１６ｃとが山形に形成され、その頂部に差込孔部１９とその両下縁から延びる一対の挾持孔部２０、２１とが形成される（図２、図３参照）。
【００３３】
この電気接続板１０であれば、固定子に配されたコイル接続ピン５６をそれに対応する接続ピン挿通孔２２に挿通させて、電気接続板１０を固定子上に接続固定した後、各リード線３４の先端部３６をそれぞれのリード線取付け部１６に接続することにより、外部電源とコイルとを電気的に接続することができる。
【００３４】
以上により構成される電気接続板１０のリード線取付部１６に外部電源からのリード線３４を接続する方法について図６〜図１１に基づいて説明する。ここで、このリード線３４は、複数の細い導線を束ねて絶縁体で被覆したものであり、その先端部３６はその導線を露出させ半田処理を施したものである。
【００３５】
図６のリード線取付部１６の拡大斜視図に示すように、リード線３４の先端部３６を水平状態で差込孔部１９に上方から差し込み、図７に示すように、一対の挾持孔部２０、２１に挾持されるまで差し込む。
【００３６】
この時、差込孔部１９の孔の幅がリード線先端部３６の径よりも大きいので、その先端部３６を容易に差込孔部１９に差し込むことができる。また、挾持孔部２０、２１は、その孔の幅がリード線先端部３６の太さと同等なので、その先端部３６を挾持する。よって、固定するためにその部分を半田付けする必要がない。
【００３７】
また、リード線先端部３６は、２個の挾持孔部２０、２１において挾持されて、電気的に接続されているので、信頼性が高く、電流容量を大きくしても使用に耐え得る。
【００３８】
図８に示すように、リード線３４は、その先端部３６を電気接続板１０の内周１０ａ側にして、電気接続板１０を横断して、その外周１０ｂから外側に向って伸びるように電気接続板１０上に置かれる。
【００３９】
各リード線取付部１６、１６、１６にそれぞれ対応するリード線３４、３４、３４を接続した後、全てのリード線取付部１６を覆うカバー３８を被せる。このカバー３８は、電気接続板１０の内周１０ａ側に相当する一端をそこから下方に延設させてリード線取付部１６を覆っており、その他端を電気接続板１０の外周１０ｂ付近まで延設させてリード線３４を覆っている（図９参照）。
【００４０】
また、このカバー３８には、電気接続板１０の上面の突起棒２６が挿通する孔４０が４個設けられており、そのカバー３８の取付けの際には、各突起棒２６をそれに対応する挿通孔４０に挿通させる。これにより、電気接続板１０上へのカバー３８の位置決めを容易に行なうことができる（図１０参照）。
【００４１】
挿通孔４０から挿通した突起棒２６の上部を、熱融着により変形させて、突起棒２６が抜脱しないようにして、カバー３８を固定する（図１１参照）。これにより、リード線取付部１６を覆って保護すると共に、リード線３４が電気接続板１０上に支持された状態で固定され、リード線３４と電気接続板１０との電気的接続を確実にすることができる。
【００４２】
次に、この電気接続板１０を固定子に載設した電動機５０について図１２、図１３に基づいて説明する。
【００４３】
符号５２は、プレモールド樹脂によりプレモールドされた鉄心である。この鉄心５２には、３本のコイル巻線５４が所定の巻き方に従って巻回して装着されており、円環状の固定子が形成されている。
【００４４】
符号５６は、各コイル巻線５４から引き出されたコイル引出し線と電気的に接続されている金属棒のコイル接続ピンである。このコイル接続ピン５６は、鉄心５２のプレモールド樹脂上に配されている。コイル引出し線とコイル接続ピン５６との接続は、コイル接続ピン５６にコイル引出し線を絡げ、半田付けすることにより行なわれる。
【００４５】
また、このコイル接続ピン５６の上端は、電気接続板１０の接続ピン挿通孔２２を挿通しており、その周囲の配線板露出部分２４で半田付けにより接続されている。なお、この接続は半田付けに限定されることはなく、例えば、コイル接続ピン５６を接続ピン挿通孔２２に挿通した後、プッシュナット形状のワッシャをコイル接続ピン５６の上端からその挿通部に圧入嵌合することによってもよい。
【００４６】
符号５７は、電動機５０を覆うブラケット６０の側面６０ａに設けられた長孔である。この長孔５７には、その縁部に沿って、樹脂よりなる輪状の防水部材５８が配されている。この防水部材５８は、長孔５７の縁部近傍のブラケット６０の内壁と外壁とを覆っている。その防水部材５８の中を通って、リード線３４が貫通している。
【００４７】
符号６２は、図示しない回転子に連結された回転軸であり、一端はブラケット６０の底部で終止して軸受６４に支持され、もう一端は軸受６６を介してブラケット６０の外側に延出されている。
【００４８】
電気接続板１０は、コイル巻線５４のコイルエンド上に載設されており、接続ピン挿通孔２２からコイル接続ピン５６が挿通し、その挿通部で上述したように接続固定されている。
【００４９】
電気接続板１０において、３個のリード線取付部１６、１６、１６は、固定子の内周面側に並設して設けられている。各リード線取付部１６の一対の挾持孔部２０、２１には、それぞれリード線３４の先端部３６が挾持されて、電気的に接続されている（図１０、図１１参照）。更に、リード線３４は、電気接続板１０上から固定子の外周側へ引き出され、防水部材５８で周設された長孔５７から電動機のブラケット６０の外へ引き出されている。
【００５０】
リード線取付部１６の接続部分と電気接続板１０上のリード線３４は、カバー３８に覆われており、カバー３８は突起棒２６により固定されている。
【００５１】
この電動機５０は、エアコン室外機等の機器に備え付けられる際には、長孔５７が最下点となるように、回転軸６２を水平に突出させ、ブラケット６０の側面６０ａを底部として取付られる。したがって、この長孔５７には直接水が掛ることはなく、ブラケット６０の側面６０ａや上下面を垂れ下ってきた水も、防水部材５８により、ブラケット６０内に侵入することはない。
【００５２】
電動機５０の製造においては、コイル５４の引き出し線をコイル接続ピン５６に絡げて接続した後、その接続ピン５６を接続ピン挿通孔２２に挿通して、電気接続板１０を固定子上に載設する。その後、その挿通部を半田付け等により固定する。これにより、コイル５４と電気接続板１０とが電気的に接続される。
【００５３】
次に、上述した方法により電気接続板１０にリード線３４を接続する。そして、回転軸６２を有する回転子を鉄心５２の内部に配し、リード線３４をブラケット側面６０ａの防水部材５８で周設された長孔５７に圧入して挿通させながら、ブラケット６０を被せる。
【００５４】
尚、固定子上への電気接続板１０の載設に際して、リード線３４を電気接続板１０上にあらかじめ接続固定した後に、そのリード線３４が配された電気接続板１０を固定子上に載設してもよい。
【００５５】
また、電動機５０を覆うケースとしては、上記のブラケット６０に限定されることなく、例えば、モールド樹脂により電動機５０をモールドしたものでもよい。この場合は、電気接続板１０と共に電動機５０を一体にモールドする。
【００５６】
以上、本実施例においては、電気線取付部材がリード線３４とコイル５４との２本の電気線を接続する場合について説明してきたが、接続する電気線の数は、２本に限定されることはなく、電気線取付部材の基部１６ａに２本以上の電気線を接続可能にすることにより、３本以上の電気線を接続することもできる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の電気線取付部材であると、差込孔部が電気線を挾持する挾持孔部よりも大きいので、差込孔部の上方からその電気線を容易に差し込むことができる。また、その電気線は、挾持孔部により挾持されるので、半田付けにより固定する必要がない。
【００５８】
したがって、少なくとも１本の電気線を基部に接続すれば、２本以上の電気線を容易に接続することができる。また、差込孔部の上方から差し込む電気線は、２個の挾持孔部で挾持されるので、信頼性が高く、電気線に流す電流容量を大きくしても使用に耐え得る。更に、このような簡単な構造であるため、部品の数が少なく、低コストに２本以上の電気線を接続することができる。
【００５９】
この電気線取付部材を備えた本発明の電動機であると、リード線取付部の信頼性が高く、電動機に供給する電流容量を大きくすることができる。また、その製造において、リード線を取付部材に容易に、かつ、低コストに接続することができる。
【００６０】
更に、その取付部材が電動機のケース内部に配された本発明の電動機であれば、外部からのリード線がケース内部で取付部材と接続されているので、電動機の耐水性能及び耐湿性能が良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る電気接続板１０の平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ面縦断面図である。
【図３】電気接続板１０上のリード線取付部１６の拡大平面図である。
【図４】電気接続板１０の製造過程における樹脂１４でモールドした直後の電気接続板１０の平面図である。
【図５】図４におけるＢ−Ｂ面縦断面図である。
【図６】リード線取付部１６にリード線３４を取付けるところを示す要部拡大斜視図である。
【図７】リード線取付部１６にリード線３４を取付けた状態を示す要部拡大斜視図である。
【図８】リード線取付部１６にリード線３４を取付けた状態を示す要部縦断面図である。
【図９】リード線取付部１６にカバー３８を取付けた状態を示す要部縦断面図である。
【図１０】電気接続板１０にリード線３４を取付け、カバー３８で固定した状態を示す平面図である。
【図１１】リード線取付部１６にカバー３８を固定した状態を示す要部縦断面図である。
【図１２】本発明の一実施例に係る電動機５０の縦断面図である。
【図１３】本発明の一実施例に係る電動機５０の要部を示すための一部欠載平面図である。
【図１４】従来のリード線からげ方式の電動機１００の縦断面図である。
【図１５】従来のコネクタ方式の電動機２００の縦断面図である。
【符号の説明】
１０……電気接続板
１６……リード線取付部
１６ａ……基部
１６ｂ……第１延設部
１６ｃ……第２延設部
１９……差込孔部
２０、２１……挾持孔部
３４……リード線
５０……電動機
５４……コイル
６０……ケース

Claims

固定子上に配されて、コイルと外部からのリード線とを接続する電動機の電気接続板において、
前記電気接続板は、金属板よりなる基部と、前記基部の一端より斜上方に延設された第１延設部と、前記第１延設部の上端より下方に延設された第２延設部とよりなる電気線取付部材を備え、
前記第１延設部と前記第２延設部とは、山形に形成され、
前記山形部分の頂部にリード線取付用の差込孔部を設け、
前記差込孔部の両下縁より連続して開口し、かつ、前記差込孔部より小さい一対の挾持孔部を設け、
前記基部に前記コイルを電気的に接続し、
前記リード線の先端部を前記差込孔部より差し込んで前記一対の挾持孔部に挾持させることにより前記一対の挾持孔部に前記リード線を接続した
ことを特徴とする電動機。
前記電気接続板に設けられた前記電気線取付部材が、電動機のケース内に配されていることを特徴とする請求項１記載の電動機。