JPS6052565B2 - コイルモ−ルド体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は扁平型ブラシレスモータの固定子に用いられ
る複数個のコイルを一体的にモールドしたコイルモール
ド体の製造方法に関し、特に回転子のマグネットと固定
子のヨークとの間隙を小さくすると共に、コイルの位置
精度、取付け強度及び組立ての容易性等の向上をはかり
、且つ工程の簡略化をはかることを目的とするものであ
る。

第１図は従来から知られている扁平型ブラシレスモー
タの基本構造の−例を示すものである。第１図において
、１は取付枠、２は軸受、３は回転軸、４は取付けボス
、５はヨーク、６はリング状 マグネット、７はヨーク
、８は複数個のコイルである。ヨーク５とマグネット６
とにより回転子が構成され、ヨーク７とコイル８とによ
り固定子が構成されている。マグネット６とコイル８と
は空隙ｄ、を隔てて対向配置され、マグネット６とヨー
ク７とは間隙山を隔てて配置されている。上記構成にお
いて、複数個のコイル８に順次に電流を通じると、この
電流がマグネット６の磁束と鎖交して回転力が得られる
。 第２図は他の例を示すもので、回転軸３の下端に他
のヨーク９を取付けると共にヨーク７をプリント基板７
’に代え、このプリント基板７’に対してヨーク９を空
隙山を隔てて対向配置したものである。

このタイプのモータはトルクが大きく効率の良い圧ヰが
知られている。 而して、上述レた扁平型ブラシレスモ
ータに用いられるコイル８としては、従来より第３図に
示すように、外形が略三角形状を成し、内径孔Ｂａが形
成されると共に、端末８ｂが導出されたもの”が用いら
れている。

またコイル８の材料としては、第４図に示すような銅等
の芯線１０にエナメル等の絶縁皮膜１１が施され、、さ
らにその上に融着皮膜１２が施されて成る融着導線１３
が用いられている。この導線１３を巻線機を用いて溶剤
一を付着させながら所定の巻数で巻回することにより、
第３図のコイル８を得ることができる。このようにして
作られたコイル８は、溶剤により融着皮膜１３が融けて
導線１３が互いに融着されているので、コイル８がほぐ
れたり、変形することがない。このコイル８は１個のモ
ータについて、通常は４個、６個、８個等のように複数
個用いられる。例えば６個のコイル８を用いる場合は、
これらのコイル８は第５図に示すような配置で、ヨーク
７又はプリント基板７″上に固定されて固定子１４が構
成される。この場合、従来ではコイル８をプリント基板
あるいは絶縁紙等の絶縁体を介してヨーク７に接着によ
り固定していた。従つてマグネツト６とヨーク７との間
隙４が上記絶縁体の厚さ分だけ大きくなり、このため間
隙↓における磁気抵抗が増大してモータの効率の低下を
招いていた。またコイル８はヨーク７上に正確に位置決
めして配置されることが重要であるが、この位置出し作
業が非常に面倒であり、またこのための組立治具等を必
要とし設備費の増大を招いていた。また両側にフランジ
を設けた合成樹脂製のボビンにコイル８が巻回されたも
のをモータの枠体１に取付けることにより、コイル８の
位置決めをするようにしたものが知られている。この方
法は第２図のモータの場合は、ボビンをフランジに一体
成形された取付板を介して枠体１に取付けるようにして
いる。しかしながらこの方法では、フランジ又は取付板
の厚さの分だけ間隙↓が増大することになる。そこでフ
ランジ又は取付板の厚さを薄くすると、取付強度が低下
し、またコイル８の発熱等によつてフランジ又は取付板
が反る等変形を生じることがあつた。本発明は上述の問
題を解決するためのもので、以下本発明の実施例を図面
と共に説明する。

第６図は６個のコイル８を一体的にモールドして成る本
発明による製造方法により製造されたコイルモールド体
１５を示す。このモールド体１５は合成樹脂をコイル８
と共に一体成形して成るもので、図示のように厚さｔ１
の円板状を成し、中央に軸挿通孔１６が設けられると共
に、下部に複数個の端子導出部１７が設けられている。
また６個のコイル８が挿通孔１６の周囲に６０。間隙で
配置されて埋設されている。各コイル８の上面及び下面
は露出され、またコイルの内径孔８ａには樹脂は無く透
孔となつている。導出部１１からは端子ピン２５が導出
されている。このモールド体１５をヨーク７又はプリン
ト基板７５上に接着することにより固定子を得ることが
できる。このようなモールド体１５を用いることにより
次の効果を得ることができる。

｛１｝ モールド体１５に使用される樹脂は絶縁性に優
れているため、モールド体１５をヨーク７に絶縁体を介
することなく直接接着することができる。

従つて間隙↓を従来のものより上記絶縁体の分だけ小さ
くすることができ、モータの効率を上げることができる
。（２）絶縁体を用いないので、部品及び工数の削減が
できる。

｛３）取付強度を大とすることができる。

このようなモールド体１５を射出成形により製作する場
合、コイル８の端末８ｂの処理が問題となる。

モールド体１５の成形を行う場合は、６個のコイル８を
金型に位置決めして配置した後、樹脂を注入して成形を
行う。通常の方法によればコイル８を位置決めしたとき
、その端末８ｂを金型に設けられた細孔を通じて外部に
導出することになる。その場合上記細孔に端末を挿入す
るのは手作業によらねばならず、非常に手間がかかる。
そこで挿入を容易にするために細孔の径を大きくすると
、成形の際にこの細孔に樹脂が入り込み、このため端末
８ｂの周囲にバリが付着する。このバリが後の工程で大
きな障害となる。第７図Ａ−Ｅに示す本発明方法の実施
例は上記端末処理の問題を解決するためのものである。

第７図において、射出成形機における金型の下型１９に
はコイル８の位置決め突起２０と凹部２１が設けられる
と共に、凹部２１の側方に端末クランプ部材２２が設け
られている。これらの突起２０、凹部２１及びクランプ
部材２２は第６図に示すコイル８の配置に応じて夫々複
数個設けられている。先ず、巻線機により第３図のよう
なコイル８を多数作成して置く。そしてこれらのコイル
８を第７図Ａのように下型１９の各突起２０に夫々嵌め
込む。次に同図Ｂのように嵌め込まれたコイル８の端末
８ｂをクランプ部材２２によりクランプする。このクラ
ンプ部材２２には、第８図に示すように一対の刃２３，
２４が対向配置されており、端末８ｂはこの刃２３，２
４によつて挾持される。次に端子ピン２５を凹部２１に
嵌入した後、同図Ｃのように巻付け治具２６を用いて端
子ピン２５に端末８ｂを数回巻付ける。このとき巻付け
によつて端末８ｂが矢印ａ方向に引張られるため、刃２
３，２４によつて端末８ｂの先端部分の絶縁皮膜が剥離
される。従つて端子ピン２５には端末８ｂの絶縁皮膜が
剥離された部分が巻付けられる。この巻付けは端末８ｂ
の先端がクランプ部材２２から外れて端子ピン２５に巻
付けられるまで行われる。巻付け終了後、同図Ｄのよう
に半田鏝２７を用いて、端子ピン２５と端末８ｂとを半
田付けする。次に同図Ｅのように上型１８を下降させて
型締めを行つた後、樹脂を注入して成形を行う。以上の
ようにして得られたモールド体１５をプリント基板７″
に取付ける場合は、第９図に示すように、プリント基板
７″に設けられた挿通孔２８に端子ピン２５を挿通させ
ることにより取付けることができる。

この端子ピン２５とプリント基板７″の所定の回路パタ
ーン２９とが半田３０により接続される。第１０図は下
型１９の他の実施例を示すものである。

第７図の場合は、凹部２１に端子ピン２５を嵌入すると
、この端子ピン２５が凹部２１内で傾いたり凹部２１か
ら抜けたりするおそれがある。この実施例は上記の問題
を解決するもので、凹部２１内にリング状のマグネツト
３１を埋設し、このマグネツト３１により端子ピン２５
を吸着することによつて端子ピン２５を垂直に保持する
と共に凹部２１からの抜けを防ぐようにしてある。以上
述べたように、本発明は、金型内に複数個のコイルと複
数個の端子ピンとを位置決めした−後、刃を設けたクラ
ンプ部材により各コイルの端末部の途中個所を保持し、
次に上記端末部を上記端子ピンに巻付け、この巻付けに
より上記端末部が引張られるとき、上記クランプ部材の
上記刃によつて上記端末部の絶縁皮膜を剥離し、上記巻
付け終了後に上記端末部と上記端子ピンとを半田付し、
次に型締めを行つた後、合成樹脂を注入して成形を行う
ことにより、上記複数個のコイルと各コイルの端末部が
夫々接続された複数個の端子ピンとが埋設され、且つ上
記端子ピンの一端部が外部に導出されて成るコイルモー
ルド体を得るようにしたコイルモールド体の製造方法に
係るものである。

従つて本発明によれば、前述した端末処理の問題を解決
することができ、バリの発生がなく、均一な製品を得る
ことができる。

また工程の全自動化を容易に実現することができる。ま
た本発明により製造されたコイルモールド体を扁平型ブ
ラシレスモータに組み込むことにより、前記１〜３項で
述べた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明を適用し得る扁平型ブラシレ
スモータの基本構造の例を示す概略的な断面側面図、第
３図はコイルの斜視図、第４図は導線の斜視図、第５図
は従来の固定子の平面図、第６図は本発明により製造さ
れたモールド体の実施例を示す斜視図、第７図は上記モ
ールド体の成形方法の実施例を示す金型の要部断面図、
第８図はコイル端末のクランプ状態を示す平面図、第９
図はモールド体をプリント基板に取付けた状態を示す要
部断面図、第１０図は金型の他の実施例を示す要部断面
図である。 なお図面に用いられている符号において、１５・・コイ
ルモールド体、１８・・・・・・上型、１９・・下型、
２０・・・・・突起、２２・・・・・・端末クランプ部
材、２３，２４・・・・・・刃、２５・・・・・・端子
ピンである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金型内に複数個のコイルと複数個の端子ピンとを位
   置決めした後、刃を設けたクランプ部材により各コイル
   の端末部の途中個所を保持し、次に上記端末部を上記端
   子ピンに巻付け、この巻付けにより上記端末部が引張ら
   れるとき、上記クランプ部材の上記刃によつて上記端末
   部の絶縁皮膜を剥離し、上記巻付け終了後に上記端末部
   と上記端子ピンとを半田付し、次に型締めを行つた後、
   合成樹脂を注入して成形を行うことにより、上記複数個
   のコイルと各コイルの端末部が夫々接続された複数個の
   端子ピンとが埋設され、且つ上記端子ピンの一端部が外
   部に導出されて成るコイルモールド体を得るようにした
   コイルモールド体の製造方法。