JP3772716B2 - モールド端子台及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モールド端子台及びその製造方法に係り、特にモータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として用いられるモールド端子台及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、モータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として、モールド端子台が知られている。
【０００３】
このモールド端子台は、モータの構造によって形状が決められ、例えば図５に示すようにリードフレーム１がほぼ平面リング状に適宜間隔を隔てて複数段に積層されており、これを樹脂材で一体に埋め込んで成形される。
【０００４】
従来、このモールド端子台を製造するには、例えば直径Ｄのリードフレームを形成する場合、図６に示すように一辺の長さＤの角板ｐを所望の形状でプレスで打ち抜き複数のリードフレーム１を形成すると共に、それぞれのリードフレーム１を一部曲げ加工して保持部２及び接続端子３を形成し、これらのリードフレーム１を重ね合わせ、樹脂成形するための金型に設けた押えピンで各リードフレーム１の保持部２を上述した間隔で保持し、この状態で金型内に樹脂を射出して一体に成形している。
【０００５】
この樹脂成形に際して、リードフレーム１は、モータの結線の種類により、各リードフレーム１の保持部２が軸方向に重ならないようにするため、部分的に２層から４層と異なって積層されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、リードフレーム１同士を絶縁するために、各層間（リードフレーム１の間隔）に樹脂材を挿入してこの間隔を埋めるので、樹脂成形する前にリードフレーム１間に絶縁距離を確保する必要がある。更に、樹脂成形時の樹脂圧力で各層のリードフレーム１が接触しないように、十分な一定間隔を隔てて保持する必要がある。
【０００７】
このため、この絶縁距離間隔の保持は、上記したように金型の押えピンで上下よりリードフレーム１の保持部２を挟んで行っている。
【０００８】
しかしながら、従来のモールド端子台は、リードフレーム１が上下の層と接触しないように配置されるので、樹脂成形するための金型形状が複雑になり、成形が困難になる場合が発生する。
【０００９】
この対策として、このモールド端子台とは別に絶縁セパレータを製作して各層間にリードフレーム１を嵌め込む方法等があるが、リードフレーム１が平面状に形成されているため積層方向に対しての強度が弱いので、絶縁セパレータをリードフレーム１間のほぼ全面に亘って形成しなければならず、大掛かりな製作準備が必要となってしまう。
【００１０】
また、このようにモールド端子台の形状がリング状の場合、図６に示したようにリング状のリードフレーム１を形成するのに一辺が長さＤの金属角板ｐをプレス打ち抜きして形成するので、そのリードフレーム１の内径の内側に形成される円形部分ｃや、リードフレーム材の四隅に形成される角部分ｓの板材が廃材となってしまい、歩留まりが非常に悪く、これが価格上昇の要因となっていた。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、リードフレームに複雑な保持部材を必要とせずに樹脂成形加工を可能にし、リードフレームの加工費を低減及び歩留りを向上させて製作加工費を大巾に低減できるモールド端子台及びその製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、モータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として用いられ、径の異なる複数のリードフレームが、下金型における前記リードフレームのそれぞれの径に合致する位置に所定間隔を隔てて配置された複数の溝付きピンに、適宜間隔を隔てて縦置きに積層されると共に全体が樹脂材で一体成形されるモールド端子台の製造方法であって、長尺巻金属性板条体を連続打ち抜きして、複数のリードフレームをテープ状に成形すると共に、前記複数のリードフレームのうち、対向する２つのリードフレームの夫々の径に合致する位置に配置された複数の溝付きピン同士がリードフレームの円周方向に互いにずらして配置され、該溝付きピンに複数のリードフレームを所定の位相差をもって縦置きして略同心円状に、かつ、部分的に積層して配置し、配置した複数のリードフレームを前記複数の溝付きピンと同一ピッチで上金型に配置された複数のピンで挟んで樹脂材で一体に埋め込んで成形することを特徴とするモールド端子台の製造方法である。
【００１３】
また、前記溝付きピンの溝の底の高さは下金型の底よりも高い位置に設置されているのが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、請求項１記載の製造方法により製造されたモールド端子台であって、複数の接続端子が所定間隔を隔てて形成されている径の異なる複数のテープ状のリードフレームが、下金型における前記リードフレームのそれぞれの径に合致する位置に所定間隔を隔てて配置された複数の溝付きピンに適宜間隔を隔てて略同心円状に縦置きした状態で、かつ、所定の位相差をもって部分的に積層した状態で配置されると共に、前記接続端子が露出するように樹脂材で一体に埋め込まれており、前記樹脂材の上下平面上には前記複数のリードフレームのうち、対向する２つのリードフレームの夫々の径に合致する位置に形成された複数の穴同士がリードフレームの円周方向に互いにずらして形成されていることを特徴とするモールド端子台である。
【００１５】
すなわち、本発明は、リードフレームの配置を平面配置から縦配置して成形金型に溝付きピンを設けることにより、リードフレームに複雑な保持部材を必要とせずに樹脂成形加工を可能にする。
【００１６】
また、本発明は、リードフレームの材料取りを角板から板条体とし、それを打ち抜き加工することにより材料歩留りを大巾向上する。
【００１７】
上記構成によれば、各々の絶縁距離を確保（リジット化）した状態での樹脂成形が簡単になる。これにより、金型の構造が簡単になり、金型製作コストが大巾に安くなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１９】
図１に本発明の一実施の形態を示すモールド端子台の平面図を示す。
【００２０】
図１に示すように、このモールド端子台は、テープ状に形成された点線で示す４本のリードフレーム１１，１２，１３，１４から主に構成されている。これらのリードフレーム１１，１２，１３，１４には接続端子１５が所定間隔を隔てて形成されており、適宜間隔を隔てて最外層側、外層側、内層側、及び最内層側に略同心円状に縦置きした状態で前記接続端子１５が同一平面上に円心外側方向及び円心内側方向に露出するように樹脂材で一体に埋め込まれており、前記樹脂材の上下平面上にはリードフレーム１１，１２，１３，１４の径に合致する位置に所定間隔を隔てて成形金型の上金型及び下金型に配置されたピンによるリードフレームピン押え穴１７が形成され、リードフレームピン押え穴１７でリードフレームは露出している。リードフレーム１１，１２，１３の一方の端部２２は円心外側方向に露出している。また、接続端子１５には、モータの巻線や外部リード線と接続するための接続溝１５ｍが形成されている。この接続溝１５ｍの形状としては例えばＵ字形状があるが、これに限定されるものではない。
【００２１】
図１に示したモールド端子台を製造するに際しては、長尺コイルから打ち抜いてリードフレームを形成する。例えば５〜３０mm幅の長尺巻金属製板条体を形成し、これをプレスで連続打ち抜きして、最外層側、外層側、内層側、及び最内層側の各層に配置されるリードフレーム１１，１２，１３，１４を形成した後、順送りして接触端子１５を曲げ加工して形成する。この方法によれば角板から打ち抜いて形成する場合に比べ、廃材となる部分が大巾に減少する。
【００２２】
図２にリードフレーム１１，１２，１３，１４が溝付きピン２０に縦置きに配置された状態を示す。図２に示すように下金型１９にはリング状の各リードフレーム１１，１２，１３，１４のそれぞれの径に合致するように、溝付きピン２０が数ヶ所に配置されており、その溝にリードフレーム１１，１２，１３，１４を縦置きしてはめ込んで配置する。尚、ピンの数や配置場所及びピンの溝の形状は適宜変更可能であり、例えばピンの溝の形状としては、Ｕ字溝などがある。
【００２３】
図３は図１のＡ−Ａ断面におけるリードフレームの配置から樹脂成形までの工程を示す図である。下金型１９に配置された溝付きピン２０にリードフレーム１３が縦置きされており、リードフレーム１１、１２、１４も他の箇所に配置された溝付きピン２０に縦置きされている（図３（Ａ）参照）。上金型１８には下金型１９と同じピッチでピンが配置されており、金型が閉じられると、下金型１９に配置された溝付きピン２０と上金型１８に配置されたピン２１とがリードフレーム１３を挟み、ピン相互が一体になってリードフレーム１３は強固に保持される（図３（Ｂ）参照）。リードフレーム１１、１２、１４についても同様に他の箇所において下金型１９に配置された溝付きピン２０と上金型１８に配置されたピン２１によって強固に保持される。このとき、下金型１９に配置された溝付きピン２０の溝の底の高さは下金型１９の底よりも高い位置に設置されており、リードフレーム１１，１２，１３，１４と下金型１９の底との間には一定の間隔が保たれている。この状態で樹脂材１６がモールドされ、一体に成形される（図３（Ｃ）参照）。これによりリードフレーム１１，１２，１３，１４は上下左右に変形することなく、正常な層間を保った成形品を得ることができる。
【００２４】
尚、図４に示すように上金型１８に配置されたピン２１にも溝を付け、リードフレーム１１，１２，１３，１４の高さが下金型１９に配置された溝付きピン２０より高くなるようにしても良い。
【００２５】
以上説明したように、本発明は、リードフレーム１１，１２，１３，１４の形状が従来のものよりも簡単な構造なので、一連作業（順送金型）で製作できると共に、金型の構造が簡単になり、金型製作コストが大巾に安くなる。
【００２６】
また、本発明は、板条体からリードフレーム１１，１２，１３，１４を製造するので、従来の板状円形リードフレームに比較して廃材となる部分が激減し、金属板の歩留まりが向上し、大巾に価格低減が実現可能である。
【００２７】
尚、本実施の形態では、三相交流のモータの巻線と外部リード線とを接続するモールド端子台について説明したが、リードフレーム数及び接続端子数、さらに接続端子が設けられる位置は、モータの構造や結線の種類に応じて適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００２８】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、リードフレームが長尺巻の板条体から形成されるので、連続製作が可能（半自動化）になり、リードフレームの加工費を低減及び歩留りを向上でき、製作加工費が大巾に安くなる。
【００２９】
また、本発明はリードフレームが単純構造なので、成形金型も単純構造に形成でき、金型費用の低減及び成形加工費の低減が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すモールド端子台の平面図である。
【図２】リードフレームが溝付きピンに縦置きに配置された状態を示す図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面におけるリードフレームの配置から樹脂成形までの工程を示す図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面における、リードフレームが下金型に配置された溝付きピンと上金型に配置されたピンにより保持された状態を示す図である。
【図５】従来のモールド端子台のリードフレームの斜視図である。
【図６】従来のリードフレーム材料である角板の廃材となる部分を示す図である。
【符号の説明】
１１〜１４ リードフレーム
１５ 接続端子
１６ 樹脂材
１７ リードフレームピン押え穴
２０ 下金型に配置された溝付きピン
２１ 上金型に配置されたピン
【発明の属する技術分野】
本発明は、モールド端子台及びその製造方法に係り、特にモータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として用いられるモールド端子台及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、モータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として、モールド端子台が知られている。
【０００３】
このモールド端子台は、モータの構造によって形状が決められ、例えば図５に示すようにリードフレーム１がほぼ平面リング状に適宜間隔を隔てて複数段に積層されており、これを樹脂材で一体に埋め込んで成形される。
【０００４】
従来、このモールド端子台を製造するには、例えば直径Ｄのリードフレームを形成する場合、図６に示すように一辺の長さＤの角板ｐを所望の形状でプレスで打ち抜き複数のリードフレーム１を形成すると共に、それぞれのリードフレーム１を一部曲げ加工して保持部２及び接続端子３を形成し、これらのリードフレーム１を重ね合わせ、樹脂成形するための金型に設けた押えピンで各リードフレーム１の保持部２を上述した間隔で保持し、この状態で金型内に樹脂を射出して一体に成形している。
【０００５】
この樹脂成形に際して、リードフレーム１は、モータの結線の種類により、各リードフレーム１の保持部２が軸方向に重ならないようにするため、部分的に２層から４層と異なって積層されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、リードフレーム１同士を絶縁するために、各層間（リードフレーム１の間隔）に樹脂材を挿入してこの間隔を埋めるので、樹脂成形する前にリードフレーム１間に絶縁距離を確保する必要がある。更に、樹脂成形時の樹脂圧力で各層のリードフレーム１が接触しないように、十分な一定間隔を隔てて保持する必要がある。
【０００７】
このため、この絶縁距離間隔の保持は、上記したように金型の押えピンで上下よりリードフレーム１の保持部２を挟んで行っている。
【０００８】
しかしながら、従来のモールド端子台は、リードフレーム１が上下の層と接触しないように配置されるので、樹脂成形するための金型形状が複雑になり、成形が困難になる場合が発生する。
【０００９】
この対策として、このモールド端子台とは別に絶縁セパレータを製作して各層間にリードフレーム１を嵌め込む方法等があるが、リードフレーム１が平面状に形成されているため積層方向に対しての強度が弱いので、絶縁セパレータをリードフレーム１間のほぼ全面に亘って形成しなければならず、大掛かりな製作準備が必要となってしまう。
【００１０】
また、このようにモールド端子台の形状がリング状の場合、図６に示したようにリング状のリードフレーム１を形成するのに一辺が長さＤの金属角板ｐをプレス打ち抜きして形成するので、そのリードフレーム１の内径の内側に形成される円形部分ｃや、リードフレーム材の四隅に形成される角部分ｓの板材が廃材となってしまい、歩留まりが非常に悪く、これが価格上昇の要因となっていた。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、リードフレームに複雑な保持部材を必要とせずに樹脂成形加工を可能にし、リードフレームの加工費を低減及び歩留りを向上させて製作加工費を大巾に低減できるモールド端子台及びその製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、モータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として用いられ、径の異なる複数のリードフレームが、下金型における前記リードフレームのそれぞれの径に合致する位置に所定間隔を隔てて配置された複数の溝付きピンに、適宜間隔を隔てて縦置きに積層されると共に全体が樹脂材で一体成形されるモールド端子台の製造方法であって、長尺巻金属性板条体を連続打ち抜きして、複数のリードフレームをテープ状に成形すると共に、前記複数のリードフレームのうち、対向する２つのリードフレームの夫々の径に合致する位置に配置された複数の溝付きピン同士がリードフレームの円周方向に互いにずらして配置され、該溝付きピンに複数のリードフレームを所定の位相差をもって縦置きして略同心円状に、かつ、部分的に積層して配置し、配置した複数のリードフレームを前記複数の溝付きピンと同一ピッチで上金型に配置された複数のピンで挟んで樹脂材で一体に埋め込んで成形することを特徴とするモールド端子台の製造方法である。
【００１３】
また、前記溝付きピンの溝の底の高さは下金型の底よりも高い位置に設置されているのが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、請求項１記載の製造方法により製造されたモールド端子台であって、複数の接続端子が所定間隔を隔てて形成されている径の異なる複数のテープ状のリードフレームが、下金型における前記リードフレームのそれぞれの径に合致する位置に所定間隔を隔てて配置された複数の溝付きピンに適宜間隔を隔てて略同心円状に縦置きした状態で、かつ、所定の位相差をもって部分的に積層した状態で配置されると共に、前記接続端子が露出するように樹脂材で一体に埋め込まれており、前記樹脂材の上下平面上には前記複数のリードフレームのうち、対向する２つのリードフレームの夫々の径に合致する位置に形成された複数の穴同士がリードフレームの円周方向に互いにずらして形成されていることを特徴とするモールド端子台である。
【００１５】
すなわち、本発明は、リードフレームの配置を平面配置から縦配置して成形金型に溝付きピンを設けることにより、リードフレームに複雑な保持部材を必要とせずに樹脂成形加工を可能にする。
【００１６】
また、本発明は、リードフレームの材料取りを角板から板条体とし、それを打ち抜き加工することにより材料歩留りを大巾向上する。
【００１７】
上記構成によれば、各々の絶縁距離を確保（リジット化）した状態での樹脂成形が簡単になる。これにより、金型の構造が簡単になり、金型製作コストが大巾に安くなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１９】
図１に本発明の一実施の形態を示すモールド端子台の平面図を示す。
【００２０】
図１に示すように、このモールド端子台は、テープ状に形成された点線で示す４本のリードフレーム１１，１２，１３，１４から主に構成されている。これらのリードフレーム１１，１２，１３，１４には接続端子１５が所定間隔を隔てて形成されており、適宜間隔を隔てて最外層側、外層側、内層側、及び最内層側に略同心円状に縦置きした状態で前記接続端子１５が同一平面上に円心外側方向及び円心内側方向に露出するように樹脂材で一体に埋め込まれており、前記樹脂材の上下平面上にはリードフレーム１１，１２，１３，１４の径に合致する位置に所定間隔を隔てて成形金型の上金型及び下金型に配置されたピンによるリードフレームピン押え穴１７が形成され、リードフレームピン押え穴１７でリードフレームは露出している。リードフレーム１１，１２，１３の一方の端部２２は円心外側方向に露出している。また、接続端子１５には、モータの巻線や外部リード線と接続するための接続溝１５ｍが形成されている。この接続溝１５ｍの形状としては例えばＵ字形状があるが、これに限定されるものではない。
【００２１】
図１に示したモールド端子台を製造するに際しては、長尺コイルから打ち抜いてリードフレームを形成する。例えば５〜３０mm幅の長尺巻金属製板条体を形成し、これをプレスで連続打ち抜きして、最外層側、外層側、内層側、及び最内層側の各層に配置されるリードフレーム１１，１２，１３，１４を形成した後、順送りして接触端子１５を曲げ加工して形成する。この方法によれば角板から打ち抜いて形成する場合に比べ、廃材となる部分が大巾に減少する。
【００２２】
図２にリードフレーム１１，１２，１３，１４が溝付きピン２０に縦置きに配置された状態を示す。図２に示すように下金型１９にはリング状の各リードフレーム１１，１２，１３，１４のそれぞれの径に合致するように、溝付きピン２０が数ヶ所に配置されており、その溝にリードフレーム１１，１２，１３，１４を縦置きしてはめ込んで配置する。尚、ピンの数や配置場所及びピンの溝の形状は適宜変更可能であり、例えばピンの溝の形状としては、Ｕ字溝などがある。
【００２３】
図３は図１のＡ−Ａ断面におけるリードフレームの配置から樹脂成形までの工程を示す図である。下金型１９に配置された溝付きピン２０にリードフレーム１３が縦置きされており、リードフレーム１１、１２、１４も他の箇所に配置された溝付きピン２０に縦置きされている（図３（Ａ）参照）。上金型１８には下金型１９と同じピッチでピンが配置されており、金型が閉じられると、下金型１９に配置された溝付きピン２０と上金型１８に配置されたピン２１とがリードフレーム１３を挟み、ピン相互が一体になってリードフレーム１３は強固に保持される（図３（Ｂ）参照）。リードフレーム１１、１２、１４についても同様に他の箇所において下金型１９に配置された溝付きピン２０と上金型１８に配置されたピン２１によって強固に保持される。このとき、下金型１９に配置された溝付きピン２０の溝の底の高さは下金型１９の底よりも高い位置に設置されており、リードフレーム１１，１２，１３，１４と下金型１９の底との間には一定の間隔が保たれている。この状態で樹脂材１６がモールドされ、一体に成形される（図３（Ｃ）参照）。これによりリードフレーム１１，１２，１３，１４は上下左右に変形することなく、正常な層間を保った成形品を得ることができる。
【００２４】
尚、図４に示すように上金型１８に配置されたピン２１にも溝を付け、リードフレーム１１，１２，１３，１４の高さが下金型１９に配置された溝付きピン２０より高くなるようにしても良い。
【００２５】
以上説明したように、本発明は、リードフレーム１１，１２，１３，１４の形状が従来のものよりも簡単な構造なので、一連作業（順送金型）で製作できると共に、金型の構造が簡単になり、金型製作コストが大巾に安くなる。
【００２６】
また、本発明は、板条体からリードフレーム１１，１２，１３，１４を製造するので、従来の板状円形リードフレームに比較して廃材となる部分が激減し、金属板の歩留まりが向上し、大巾に価格低減が実現可能である。
【００２７】
尚、本実施の形態では、三相交流のモータの巻線と外部リード線とを接続するモールド端子台について説明したが、リードフレーム数及び接続端子数、さらに接続端子が設けられる位置は、モータの構造や結線の種類に応じて適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００２８】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、リードフレームが長尺巻の板条体から形成されるので、連続製作が可能（半自動化）になり、リードフレームの加工費を低減及び歩留りを向上でき、製作加工費が大巾に安くなる。
【００２９】
また、本発明はリードフレームが単純構造なので、成形金型も単純構造に形成でき、金型費用の低減及び成形加工費の低減が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すモールド端子台の平面図である。
【図２】リードフレームが溝付きピンに縦置きに配置された状態を示す図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面におけるリードフレームの配置から樹脂成形までの工程を示す図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面における、リードフレームが下金型に配置された溝付きピンと上金型に配置されたピンにより保持された状態を示す図である。
【図５】従来のモールド端子台のリードフレームの斜視図である。
【図６】従来のリードフレーム材料である角板の廃材となる部分を示す図である。
【符号の説明】
１１〜１４ リードフレーム
１５ 接続端子
１６ 樹脂材
１７ リードフレームピン押え穴
２０ 下金型に配置された溝付きピン
２１ 上金型に配置されたピン
Claims (3)
- モータの巻線と外部リード線とを接続するための配線部品として用いられ、径の異なる複数のリードフレームが、下金型における前記リードフレームのそれぞれの径に合致する位置に所定間隔を隔てて配置された複数の溝付きピンに、適宜間隔を隔てて縦置きに積層されると共に全体が樹脂材で一体成形されるモールド端子台の製造方法であって、長尺巻金属製板条体を連続打ち抜きして、複数のリードフレームをテープ状に成形すると共に、前記複数のリードフレームのうち、対向する２つのリードフレームの夫々の径に合致する位置に配置された複数の溝付きピン同士がリードフレームの円周方向に互いにずらして配置され、該溝付きピンに複数のリードフレームを所定の位相差をもって縦置きして略同心円状に、かつ、部分的に積層して配置し、配置した複数のリードフレームを前記複数の溝付きピンと同一ピッチで上金型に配置された複数のピンで挟んで樹脂材で一体に埋め込んで成形することを特徴とするモールド端子台の製造方法。
- 前記溝付きピンの溝の底の高さは下金型の底よりも高い位置に設置されていることを特徴とする請求項１記載のモールド端子台の製造方法。
- 請求項１記載の製造方法により製造されたモールド端子台であって、複数の接続端子が所定間隔を隔てて形成されている径の異なる複数のテープ状のリードフレームが、下金型における前記リードフレームのそれぞれの径に合致する位置に所定間隔を隔てて配置された複数の溝付きピンに適宜間隔を隔てて略同心円状に縦置きした状態で、かつ、所定の位相差をもって部分的に積層した状態で配置されると共に、前記接続端子が露出するように樹脂材で一体に埋め込まれており、前記樹脂材の上下平面上には前記複数のリードフレームのうち、対向する２つのリードフレームの夫々の径に合致する位置に形成された複数の穴同士がリードフレームの円周方向に互いにずらして形成されていることを特徴とするモールド端子台。
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