JPH0631371U - コンデンサ内蔵型インダクションモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐湿性が高く、小型で生産効率の高いコンデ
ンサ内蔵型インダクションモータを提供する。 【構成】 コンデンサ１１を、ドーナツ状のコンデンサ
ケース１１ａに収納する。コンデンサケース１１ａの上
面に端子１１ｂを設け、コンデンサケース１１ａの周囲
に突起１１ｃを設ける。コンデンサケース１１ａの上面
にプリントパターン１２を形成し、各端子１１ｂおよび
各突起１１ｃを接続する。コンデンサケース１１ａにピ
ン１３を設け、端子１１ｂおよび突起１１ｃと接続す
る。ピン１３の反対側端部を、コンデンサケース１１ａ
のコネクタ部１１ｄに差し込む。ピン１３に電源コード
１４を接続する。コンデンサ１１をステータ２上に乗
せ、樹脂モールド１４により一体成形する。コンデンサ
１１およびステータ２は外部の影響からシャットアウト
される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、始動用および運転用のコンデンサを備えたインダクションモータの 改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

インダクションモータは様々な電気機器に利用されているが、特に単相インダ クションモータは、家電製品、事務機器などに広く用いられている。この単相イ ンダクションモータは始動トルクが零なので、始動用の装置を備えなければなら ないが、この始動用の装置はコンデンサを用いたものが多い。また、運転中の力 率をよくするためにコンデンサを用いることも多い。一方、近年多くの電気機器 に対して小形化、軽量化が要求されている。したがって、単相インダクションモ ータも小形化する必要がある。

【０００３】 このように、多くの単相インダクションモータは、コンデンサを備えつつ小形 化を図らなければならない。そこで、コンデンサも、小型のものを用いるように なっている。つまりＰＰ，ＰＥＴ等の樹脂により構成されるフィルム状のコンデ ンサを用いることが多い。このようなコンデンサは、通常、ケースに収納されて いて、モータを収納したモータフレームに外付けされている。一方、モータフレ ーム内においては接続用配線の一端部がモータの構成部材であるコイルに接続さ れている。また、モータフレームの一部には開口部が設けられ、接続用配線の反 対側端部は開口部から出ていて、コンデンサに接続している。

【０００４】 しかし、このようなインダクションモータを湿度の高い場所で使用する場合、 コンデンサの接続部分等から水分が侵入してしまうおそれがある。そこで、これ に対処するため、防湿対策をする必要があった。この防湿対策として、コンデン サ接続部分等をシリコンなどにより封止する方法があるが、さらに効果的な方法 は、モータフレームを用いずに、コンデンサとモータを樹脂モールドにより一体 成形することである。この方法によれば、コンデンサおよびモータが樹脂モール ドにより保護されるので、高い防湿効果が期待できる。この方法による場合、コ ンデンサとモータとの接続は基板その他の配線用部材を使う。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のインダクションモータには、以下のような欠点があった 。

【０００６】 すなわち、コンデンサ接続部分をシリコン等により封止することは、作業が複 雑となる。しかも、防湿工程が、コンデンサおよびモータ構成部材の形成工程と は別のため、不良品の発生率が高くなる。

【０００７】 また、コンデンサとモータとを樹脂モールドする方法は、防湿効果は高いが、 モータの小形化に不利である。しかも、使用するコンデンサを一個にすると、一 定以上の容量を確保するために大きなものを用いることになりスペース効率が悪 くなる。しかし、スペース効率を良くするために複数個の小さなコンデンサを使 うと、部品点数が増加する。

【０００８】 そして、前記のようにコンデンサが複数個必要になる上に、その他基板、コン デンサおよびその他の配線用部材があり、各部材が別体なので、モールド時に各 部材の位置合わせが難しく、生産効率が低下する。

【０００９】 本考案は、上記のような従来技術の課題を解決するために提供されたもので、 その目的は、コンデンサをモータ構成部材に内蔵させることにより、耐湿性が高 く、小型で生産効率の高いコンデンサ内蔵型インダクションモータを提供するこ とである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、請求項１記載の本考案は、コイルが巻かれたステ ータと回転軸を有するロータとからなり、前記ステータにコンデンサを備えたコ ンデンサ内蔵型インダクションモータにおいて、前記コンデンサを平板状のケー ス内に形成し、前記ケース表面に配線用のプリントパターンを形成し、前記プリ ントパターンにより前記コイル、前記コンデンサおよび電源コードを接続し、前 記ケースを前記ステータとともに樹脂モールド成形したことを特徴とする。

【００１１】 請求項２記載の本考案は、前記ケースを偏平形ドーナツ状に形成し、前記ケー ス内を樹脂モールドしたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】

本考案のコンデンサ内蔵型インダクションモータの作用は以下の通りである。 すなわち、コンデンサのケース表面にプリントパターンが設けられているので、 コイル、コンデンサなどを接続する基板や配線が必要ない。さらに、コンデンサ がケースに収納されているうえに、ステータとともに樹脂モールド成形されてい るので、外部の影響からシャットアウトされる。

【００１３】 また、コンデンサが偏平形ドーナツ状のケースに収納されているので、狭いス ペースを無駄なく使うことができ、複数個のコンデンサを使う必要がない。さら に、コンデンサが収納されたケース内部も樹脂モールドされているので、一層外 部からの影響を受けにくくなる。

【００１４】

【実施例】

本考案のコンデンサ内蔵型インダクションモータの一実施例を図面にしたがっ て以下に説明する。

【００１５】 （１）実施例の構成 本実施例のコンデンサ内蔵型インダクションモータの構成は以下の通りである 。すなわち、かご型のロータ１が筒型のステータ２内に回転可能に設けられてい る。ロータ１は、回転子鉄心３、ロータバー４、エンドリング５、回転軸６から 成る。回転子鉄心３は、図１に示すように、薄鋼の円板を積層させた円柱形をし ている。前記円板の周囲にはそれぞれ円形のスロットが打ち抜かれている。よっ て、円板を積層させた回転子鉄心３の側面には、棒状の溝であるスロット部３ａ が縞状に形成されている。また、前記円板の中心部には丸穴があけられている。 よって、回転子鉄心３の中心軸には、円板が積み重なることにより、軸穴３ｂが 形成されている。

【００１６】 そして、回転子鉄心３のスロット部３ａには、それぞれロータバー４が押し込 まれている。ロータバー４は、銅またはアルミニウムの導体であり、その両端に はエンドリング５が取り付けられている。このエンドリング５は銅製で環状のプ レートであり、回転子鉄心３の上下の面に位置している。さらに、回転子鉄心３ の軸穴３ｂにはモータの回転軸６が貫通している。

【００１７】 一方、ステータ２は、固定子鉄心７、コイル８から成る。固定子鉄心７は、図 ２に示すように、薄鋼のリングを積層させた厚肉円筒形をしている。前記リング の内側の円周には短冊形のスロットが打ち抜かれている。よって、リングを積層 させた固定子鉄心７の内側面には、薄い直方体状の突起７ａが形成されている。 また、固定子鉄心７の突起７ａには絶縁したコイル８が巻かれている。そして、 ステータ２の内側の筒状の部分には、ロータ１が挿入され、回転軸６の両端は軸 受（図示せず）によって回転可能に支持されている。

【００１８】 以上のようにロータ１およびステータ２は構成されているが、このステータ２ とともに樹脂モールドにより一体成形されているのがコンデンサ１１である。こ のコンデンサ１１は、モータの作動により発生する熱に耐えられるように、ＰＰ ，ＰＥＴ等の樹脂製のフィルムを用いたものであり、図３に示すように、偏平形 ドーナツ状のコンデンサケース１１ａに収納されている。このコンデンサケース １１ａの上面にはコンデンサ１１の端子１１ｂが２つ設けられている。また、コ ンデンサケース１１ａの周囲には導電性の突起１１ｃが８つ設けられている。そ して、コンデンサケース１１ａの上面にはプリントパターン１２が形成されてい て、このプリントパターン１２によって各端子１１ｂおよび各突起１１ｃが接続 されている。さらに、コンデンサケース１１ａの一端部にはピン１３が設けられ ていて、このピン１３の一端部はプリントパターン１２によって、前記端子１１ ｂおよび前記突起１１ｃと接続されている。ピン１３はＬ字形に屈折されていて 、その反対側端部は、図４に示すように、コンデンサケース１１ａの端部に設け られたケース状のコネクタ部１１ｄに差し込まれている。さらに、ピン１３には 電源コードが接続されている。

【００１９】 このような、コンデンサ１１ａの内部は以下のように構成されている。すなわ ち、図４に示すように、ドーナツ状に巻かれたフィルム１５の上下の面に、メタ リコン処理によって電極１６が形成されている。この電極１６には、図５、図６ に示すように、リード線９の一端部が取り付けられている。このリード線９の反 対側端部は、コンデンサケース１１ａの上面から露出していて、端子１１ｂとな っている。さらに、コンデンサケース１１ａ内部は、エポキシ樹脂１０で固めら れている。

【００２０】 以上のように構成されるコンデンサ１１は、図７に示すように、ステータ２上 に乗せられ、樹脂モールド１４（図２参照）により一体成形されている。

【００２１】 （２）実施例の作用、効果 以上のような構成を有する本実施例の作用、効果は以下の通りである。コンデ ンサ１１はステータ２と一体成形されていて、コンデンサをインダクションモー タに接続するための開口部を形成する必要がないので、特別な防湿加工をおこな わなくともよい。したがって、組み立て工程が簡略化されるので、生産効率がよ い。また、コンデンサ１１はコンデンサケース１１ａ内に収納され、エポキシ樹 脂１０で固められていて、ステータ２とともに樹脂モールドされているので、 そして、コンデンサケース１１ａにプリントパターン１２、端子１１ｂ、突起 １１ｃが形成されていて、配線はプリントパターン１２によっておこなうので、 配線用の基板および接続コードを設ける必要がない。したがって、コンデンサ１ １のステータへの一体化は一度におこなうことができ、モールド時に部材がずれ にくい。また、モータフレームを用いることなく、樹脂モールド１４によって各 部材を一体化させることができる。したがって、部品点数の削減と製造工程の簡 素化が可能となり、生産効率が向上する。コンデンサ１１の形状が偏平形ドーナ ツ状となっているので、スペースのむだを生じることなくコンデンサ１１のステ ータへの一体化をおこなうことができ、モータの小形化が実現できる。

【００２２】 （３）他の実施例 なお、本考案は上記の実施例に限定されるものではなく、具体的な各部材の形 状、材質等は適宜変更可能である。例えば、コンデンサ１１のフィルム材料は、 ＰＰ，ＰＥＴ等の樹脂に限定されず、耐熱性の高い材料であれば変更できる。ま た、コンデンサ１１の形状は、平板状でその中央にロータ１のための穴が設けら れていれば、ドーナツ型でなくともよいし、コンデンサ１１の位置は、ステータ ２の下部でもよい。

【００２３】 さらに、コンデンサ１１とステータ２をドーナツ型のモータフレーム内に収納 し、さらに樹脂モールド１４によって一体化すれば、三重に保護されることとな り、安全性及び耐久性がより向上する。

【００２４】

【考案の効果】

本考案のコンデンサ内蔵型インダクションモータは、ステータと平板状のコン デンサとを樹脂モールドするという簡単な構成によって、耐湿性が高く、小型で 生産効率の高いコンデンサ内蔵型インダクションモータを提供することができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータのロータを示す斜視図。

【図２】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータのステータを示す上面図。

【図３】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータにおけるコンデンサを示す上面図。

【図４】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータにおけるコンデンサを示す断面図。

【図５】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータにおけるコンデンサの、一端子を示す
要部断面図。

【図６】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータにおけるコンデンサの、もう一つの端
子を示す要部断面図。

【図７】本考案の一実施例であるコンデンサ内蔵型イン
ダクションモータを示す斜視図。

【符号の説明】

１…ロータ ２…ステータ ３…回転子鉄心 ３ａ…スロット部 ３ｂ…軸穴 ４…ロータバー ５…エンドリング ６…回転軸 ７…回転子鉄心 ７ａ…突起 ８…コイル ９…リード線 １０…エポキシ樹脂 １１…コンデンサ １１ａ…コンデンサケース １１ｂ…端子 １１ｃ…突起 １１ｄ…コネクタ部 １２…プリントパターン １３…ピン １４…樹脂モールド １５…フィルム １６…電極

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルが巻かれたステータと回転軸を有
   するロータとからなり、前記ステータにコンデンサを備
   えたコンデンサ内蔵型インダクションモータにおいて、 前記コンデンサを平板状のケース内に形成し、 前記ケース表面に配線用のプリントパターンを形成し、 前記プリントパターンにより前記コイル、前記コンデン
   サおよび電源コードを接続し、 前記ケースを前記ステータとともに樹脂モールド成形し
   たことを特徴とするコンデンサ内蔵型インダクションモ
   ータ。
2. 【請求項２】 前記ケースを偏平形ドーナツ状に形成
   し、前記ケース内を樹脂モールドしたことを特徴とする
   請求項１記載のコンデンサ内蔵型インダクションモー
   タ。