JPS6373851A - ステータの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、ステータコイルの電磁気的特性を変更するた
めの手段を改良したステータに関する。

（従来の技術） 従来、例えばアキシャルギャップ形のブラシレスモーフ
に用いられるステータは、ロータの永久磁石と対向する
絶縁基板上に、導線を巻回して成るステータコイルを腹
数個円環状に配列していた。このものにおいて、モータ
特性を変更する場合には、ステータコイルの巻回数を変
更するようにしていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、」二記従来構成では、モータ特性が異な
る機種毎に巻回数が異なるステータコイルを用意しなけ
ればならないため、製造すべきステータコイルの種類が
多くて製造性に劣り、しかも巻回数が異なるステータコ
イルの間で区別がつきにくく部品管理が面倒であった。

本発明はこのような問題点を解決しようとするもので、
従ってその目的は、モータ特性が異なる機種に対してス
テータコイルを共通化できて、製造性及び部品管理性を
向上できるステータを提供するにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明のステータは、導電板を筒状に巻回して成る在線
体のモールド成形物を巻線体を横断するように切断して
形成されたステータコイルのモ−ルド体と、前記ステー
タコイルのうちの一部の巻回層の切断端面に接触してこ
れら巻回層間を短絡させる短絡用導体部を印刷したプリ
ント基板とからｌｈ成したものである。

（作用） モールド体の切断端面にはステータコイルの切断端面が
露出した状態になる。この点にｆｉ９目して、プリント
基板に印刷した短絡用導体部をステータコイルのうちの
一部の巻回層の切断端面に接触させてこれら巻回層間を
短絡させるものであるが、その短絡用導体部の大きさ、
位置等の変更によってステータコイルの電磁気的特性を
変更するものである。

（実施例） 以下、本発明をアキシャルギャップ形のブラシレスモー
フに適用した一実施例につき図面を参照して説明する。

まず、全体構成を示す第７図において、１はステータヨ
ークを兼ねる金属製のプリント基板で、その中央部に軸
受筒２が設けられている。３はプリント基板１上に取着
したステータコイル４のモールド体で、これは後述する
モールド成形物５の切断片であって、第２図に示すよう
に円環状領域に配列された例えば４個のステータコ、イ
ル４をモールド樹脂６によりモールドして成る。そして
、ステータコイル４の内周側の巻回始端部及び外周側の
巻回終端部には、夫々銅製環状の日出部７．８が形成さ
れている。一方、図示はしないが前記プリント基板１の
」−面には絶縁層を介して配線パターンを形成し、その
」−からソルダーレジスト層９（第３図参照）を例えば
印刷により形成して配線パターンをステータコイル４か
ら絶縁している。更に、プリント基板１の」−面には、
」−記配線パターンに連なる接続ピン１０が第３図に示
すように各日田部７．８に対応して突設されている。従
って、ステータコイル４のモールド体３をプリント基板
１に取着した状態では、プリント基板１の接続ピン１０
がステータコイル４の日出部７．８内に挿入されて互い
に接続状態にある。而して、プリント基板１の上面のう
ち、ステータコイル４の外周側の一部の巻回層に対応す
る部分には、第１図に示すように短絡用導体部１１　（
斜線を付して示す）が形成されている。この短絡用導体
部１１は、前記配線パターンと同時に形成され、且つこ
の短絡用導体部１１の上面にはソルダーレジス！・層が
形成されていない。これによって、短絡用導体部１１は
、ステークコイル４のうちの外周側の一部の巻回層の切
断端面に接触してこれら巻回層間を短絡している。尚、
プリント基板１のに面のうち日出部７．８に対応する部
分には、接続用導体部１２．１３（斜線を付して示す）
が形成され、各接続用導体部１２．１３に目出部７．８
の切断端面が接触している。以上のようにｆ＋’Ａ成し
たステータ１４に対し、第７図に示す１５はロータで、
その回転軸１５ａを前記軸受筒２に回転自在に挿通支持
させると共に、該回転軸１５ａの一ヒ端に固定したロー
タヨーク１６の下面に磁石１７を固定して、この磁石１
７をステータコイル４と所定のギャップを介して対向さ
せている。

さて、第４図乃至第６図に基き一１４記ステータコイル
４のモールド体３の製造方法を説明する。１８は略三角
柱状の巻芯で、これの中心部には軸方向に延びる収納孔
１８ａが形成され且つこの収納孔】８．ａはスリット１
８ｂにより外部に開放されている。斯かる巻芯１８の収
納孔１８ａには銅バイブ１９が収納され、この銅パイプ
１９に形成したスリット１９ａを巻芯１８のスリット１
８ｂに一致させている。一方、２０は片面に絶縁層（図
示せず）を形成した導７ヒ仮である。この導電板２０の
一端部を巻芯１８のスリット１８ｂを通して銅バイブ１
９のスリブＩ□　１９　ａに圧入した後、これを巻芯１
８に６巻回して巻線体２１をｔｔ’ｉ成する（第５図参
照）。そして、前記銅バイブ１９と同様の銅パイプ２２
のスリブｌ−２２ａを導電板２０の他端部に圧入する。

これにより、巻線体２１０巻回始端部及び巻回終端部に
、銅パイプ１つ、２２が電気的接続状態で設けられた形
態となる。この後、このように形成した巻線体２１を４
個たけ図示しない成形型内に収納し、その成形型の位置
決め機能により略円環状に配列する。そして、各銅バイ
ブ１９，２２の両端開口部を例えば成形型の一部で封鎖
状態にして内部にモールド樹脂が流入しないようにした
」二で、該成形型内にモールド樹脂を注入して固化させ
、以ってモールド樹脂層２３に４個の巻線体２１をイン
サートした如き形状のモールド成形物５を成形する（第
６図参照）。

この後、型開きして成形型内からモールド成形物５を取
出し、このモールド成形物５を第６図に破線で示すよう
に４個の巻線体２１を横断するようにして所謂輪切り状
態に切断することにより、巻線体２１の切断片をステー
タコイル４とし且つ銅バイブ１９．２２の切断片を日出
部７．８とするモールド体３が形成される。このように
して形成されたモールド体３をプリント基板１に取希す
ると共に、各口出部７．８を接続ピン１０に挿入して接
続し、且つステータコイル４のうちの外周側の巻回層の
切断端面をプリント基板１の短絡用導体部１１に接触さ
せてその巻回層間を短絡すれば、ステータ１４が完成す
る。

斯かるステータ１４を用いた第７図のモータにおいて、
ステータ１４のステータコイル４に順次通電すると、ロ
ータ１５の磁石１７との相互作用によりトルクが生じ、
ロータ１５が回転する。この場合、プリント基板１上の
短絡用導体部１１をステークコイル４のうちの外周側の
巻回層の切断端面に接触させてその巻回層間を短絡させ
ているので、その短絡部分の巻回層にはその春目方向に
電流が流れず、その短絡部分は電磁気的に無視できる状
態になり、ステータコイル４の巻回数が短絡部分の巻回
数分たけ少なくなったのと同様の電磁気的特性になる。

このため、本実施例のステータコイル４（一部の巻回層
が短絡用導体部１１によって短絡されたもの）の場合、
短絡用導体部１１がない場合に比し、抵抗の減少により
起動電流は大きくなるが、起動トルクは略同等であって
無負荷回転数が高いモータ特性になる。

従って、本実施例では、モータ特性（ステータコイル４
の電磁気的特性）を変更する場合には、それに応じて短
絡用導体部１１の大きさを適宜変更して、短絡する巻回
層間の巻回数を増減すれば良い。このため、モータ特性
が異なる機種に対してもステータコイル４の巻回数は変
える必要がなく、ステータコイル４を共通化できる。し
かも、ステークコイル４は巻線体２１のモールド成形物
５の切断により形成するものであるから、従来のような
導線を巻回して形成するステータコイルに比し、ステー
タコイル４の製造性に本来的に優れ、更に短絡用導体部
１１の変更はプリント基板１に形成するソルダーレジス
ト層９の変更により簡単に実現できるとともに、前記短
絡用導体部１１を配線パターンと同時に形成することが
できるため、」二連した事情と相俟ってステータ１４の
装造性を向上できる。その」二、ステータコイル４の共
通化によって部品（ステータコイル）の種類が少なくな
るから、その分、部品管理が容易になる。また、巻線体
２１ひいてはステータコイル４は精度の高い成形型によ
って確実に位置決めされるので、ステータコイル４の位
置精度を高めることができて、ロータ１５にトルクリッ
プルを生することを極力防止することができる。

尚、」−記実施例では短絡用導体部１１によってステー
タコイル４の外周側の一部の巻回層を短絡するようにし
たが、これとは反対に内周側の一部の巻回層を短絡する
ように構成しても良い。

［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、巻線体のモー
ルド成形物の切断により形成したステータコイルのうち
の一部の巻回層の切断端面にプリント基板に印刷した短
絡用導体部を接触させてこれら巻回層間を短絡させるよ
うにしたから、ステータコイル自体の巻回数を変更せず
とも短絡用導体部の大きさ、位置等を変更することによ
ってモータ特性を変更することができ、以ってモータ特
性の異なる機種に対してもステータコイルの共通化を図
ることができるとともに前記短絡用導体部を配線パター
ンと同時に形成することができるため製造性及び部品管
理性を高め１１１るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したもので、第１図はステ
ータコイル部分の拡大甲面図、第２図はステータコイル
のモールド体の横断面図、第３図はプリント基扱及びモ
ールド体の分解斜視図、第４図は巻芯の斜視図、第５図
は巻線体の斜視図、第６図はモールド成形物の斜視図、
第７図はモータ全体の縦断面・図である。 図中、１はプリント基板、３はモールド体、４はステー
タコイル、５はモールド成形物、１１は短絡用導体部、
１４はステータ、２０は導電板、２１は巻線体である。 出願人　　株式会社　　東　　芝 第　１７ 第　２　図 第　３　図 第　４　ノ　　　　　　　　　　第　５７第　６　図 第　７　叉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、導電板を筒状に巻回して成る巻線体のモールド成形
   物を巻線体を横断するように切断して形成されたステー
   タコイルのモールド体と、前記ステータコイルのうちの
   一部の巻回層の切断端面に接触してこれら巻回層間を短
   絡させる短絡用導体部を印刷したプリント基板とを具備
   して成るステータ。