WO2016006594A1 - 電動機の固定子、電動機および空気調和機 - Google Patents

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lead wire
stator
substrate
wiring component
housing
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優人 浦辺
洋樹 麻生
坂廼邊　和憲
山本　峰雄
石井　博幸
隼一郎 尾屋
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electric motor stator, an electric motor, and an air conditioner.
  • stator described in Patent Document 1 As a stator of a conventional electric motor.
  • the stator described in Patent Document 1 is assembled to a stator assembly, a substrate on which a sensor circuit for position detection is formed, a lead wire wiring component, and a lead portion of the lead wire wiring component.
  • a power supply lead wire holding component to be held and a sensor lead wire holding component to be attached to the lead portion of the lead wire wiring component and holding the sensor lead wire, and the power supply lead wire and the sensor lead wire from the front and back of the lead portion It is characterized by being pulled out in two stages. According to the stator described in Patent Document 1, assembly is facilitated, and cost reduction and quality improvement can be realized.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain an electric motor stator, an electric motor, and an air conditioner that can further improve quality.
  • the present invention provides a substrate on which a rotor position detection circuit is mounted and an axial end of a stator, and a sensor lead wire is connected to the position detection circuit.
  • the lead wire wiring component is installed at a position on the second surface side of the lead wire wiring component facing the assembly position, and the lead wire wiring component is provided between the position where the substrate is assembled and the position where the housing is installed.
  • a housing abutting portion.
  • stator of the electric motor it is possible to reduce the distance between the substrate and the rotor, and it is possible to improve the detection accuracy of the rotor position and realize the downsizing of the electric motor.
  • FIG. 1 is a perspective view of a stator assembly of an electric motor according to an embodiment of the present invention as viewed from the substrate side.
  • FIG. 2 is a perspective view of the lead wire wiring component.
  • FIG. 3 is a perspective view of the lead wiring component shown in FIG. 2 as viewed from the opposite side.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the substrate holding unit provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the substrate holding unit provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the substrate holding unit provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the substrate holding unit provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 8 is an enlarged view of the substrate holding portion and its periphery.
  • FIG. 9 is an enlarged view of the substrate holding portion and its periphery.
  • FIG. 10 is a perspective view of the sensor substrate.
  • FIG. 11 is a perspective view of the lead wire wiring component in a state where the power supply lead wire is routed.
  • FIG. 12 is an enlarged view of the lead wire terminal holding portion.
  • FIG. 13 is an enlarged view of the lead-out component and its periphery.
  • FIG. 14 is a perspective view of a power supply lead wire holding component.
  • FIG. 15 is a perspective view of a sensor lead wire holding component.
  • FIG. 16 is a perspective view of the mold stator.
  • FIG. 17 is a perspective view of a molded electric motor.
  • FIG. 18 is a side view of the molded motor.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a manufacturing process of the molded motor.
  • FIG. 20 is a configuration diagram of an air conditioner incorporating a molded electric motor.
  • FIG. 1 is a perspective view of a stator assembly of an electric motor according to an embodiment of the present invention as viewed from the substrate side.
  • FIG. 2 is a perspective view of the lead wire wiring component.
  • FIG. 3 is a perspective view of the lead wiring component shown in FIG. 2 as viewed from the opposite side.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a substrate holding unit provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a substrate holding portion provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a substrate holding portion provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 7 is a view showing an example of a substrate holding part provided in the lead wire wiring component.
  • FIG. 8 is an enlarged view of the substrate holding portion and its periphery.
  • FIG. 9 is an enlarged view of the substrate holding portion and its periphery.
  • FIG. 10 is a perspective view of the sensor substrate.
  • FIG. 11 is a perspective view of the lead wire wiring component in a state where the power supply lead wire is drawn.
  • FIG. 12 is an enlarged view of the lead wire terminal holding portion.
  • FIG. 13 is an enlarged view of the lead-out component and its periphery.
  • FIG. 14 is a perspective view of the power supply lead wire holding component.
  • FIG. 15 is a perspective view of the sensor lead wire holding component.
  • FIG. 16 is a perspective view of the mold stator.
  • FIG. 17 is a perspective view of a molded electric motor.
  • FIG. 18 is a side view of the mold motor.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a manufacturing process of a molded motor.
  • FIG. 20 is a configuration diagram of an air conditioner incorporating a
  • the stator assembly 30 shown in FIG. 1 includes an annular stator 10, a lead wire wiring component 1 assembled to the stator 10 at one axial end of the stator 10, and a lead wire wiring component 1.
  • a substrate 11 to be attached and a lead wire assembly 40 are provided.
  • the stator 10 includes a stator core 82 in which electromagnetic steel plates are punched in a strip shape and laminated in the axial direction of a shaft 72 (see FIG. 17) of a rotor (not shown) by caulking, welding, adhesion, and the like.
  • the insulating portion 83 and a winding 84 formed by winding a magnet wire around the insulating portion 83 are configured.
  • the insulating part 83 is formed integrally with the stator core 82 by a thermoplastic resin such as PBT (polybutylene terephthalate), or is formed by assembling to the stator 10 after molding.
  • the insulating portion 83 is provided with a plurality of pins 81 protruding to the substrate 11 side and a plurality of terminals 12 to which power from the outside is supplied.
  • One end of the magnet wire is drawn around the hook portion 85 of the terminal 12 and joined by fusing or soldering.
  • the terminals of all phases are put together to form a neutral point.
  • connection side the outer side of the end face of the stator core 82 in the axial direction, that is, the side including the terminal 12 is referred to as a connection side, and the opposite side is referred to as an anti-connection side.
  • the insulating outer wall 83a constituting the insulating portion 83 prevents the winding 84 from falling to the outer peripheral side of the stator core 82, and the lead wire wiring component 1 is fixed to the axial end portion on the connection side of the insulating outer wall 83a.
  • a plurality of pins 81 for attachment to the child 10 are provided.
  • the insulating inner wall 83b that constitutes the insulating portion 83 prevents the winding 84 from falling to the inner peripheral side of the stator core 82, and the stator assembly 30 is provided at the axial end of the insulating inner wall 83b on the opposite side of the connection.
  • a protrusion (not shown) is provided that is held against the die core part in the axial direction.
  • the axial end of the insulating outer wall 83a is formed so that its height is slightly higher than the maximum height in the axial direction of the winding 84.
  • the winding 84 is formed such that its height in the axial direction decreases as it goes from the insulating outer wall 83a toward the insulating inner wall 83b.
  • the height of the protrusion (not shown) on the anti-connection side of the insulating inner wall 83b is the same as the height of the axial end portion of the insulating outer wall 83a, a sufficient distance to the winding 84 is ensured. be able to.
  • stator 10 when the stator 10 is installed on the die core part with the anti-connection side of the stator 10 facing down, the stator 10 is stably placed without the winding 84 hitting the mold core part. be able to. As a result, productivity is improved and quality is improved.
  • the lead wire assembly 40 includes a power lead 8 that supplies power to the winding 84, a sensor lead 7, and a housing 80 connected to the end of the sensor lead 7.
  • the housing 80 is connected to the terminal of the sensor lead wire 7 on the side that is inside the mold when the stator 10 is molded.
  • the housing 80 includes a contact for electrically joining the sensor lead wire 7 and the position detection circuit formed on the substrate 11. This contact is exposed from one surface (stator side surface) of the substrate 11 in a state where the substrate 11 is assembled to a substrate holding portion 15 described later and the housing 80 is installed on the side opposite to the stator of the substrate 11. To do. By soldering the contacts exposed from one side of the substrate 11, the sensor lead wire 7 and the position detection circuit are electrically joined.
  • sensor lead wire 7 and power supply lead wire 8 are wired using the lead wire wiring component 1. Further, the sensor lead wire 7 and the power supply lead wire 8 are a lead wire lead consisting of a power supply lead wire holding component 4 (see FIG. 14), a sensor lead wire holding component 5 (see FIG. 15) and a lead-out component 6 (see FIG. 13). The positional relationship with the lead wire wiring component 1 is maintained by the part 2 (see FIG. 1).
  • the lead wire wiring component 1 is formed into a substantially donut shape using a thermoplastic resin such as PBT (see FIG. 2). As shown in FIG. 2, a plurality of mounting legs 13 to the stator 10 are provided on the outer periphery of the lead wire wiring component 1. Each attachment foot 13 has a hole 13a for inserting a pin 81 for attaching a lead wire wiring component provided in the insulating portion 83 of the stator 10. When assembling the lead wire wiring component 1 to the stator 10, the mounting foot 13 comes into contact with the wiring component installation surface of the insulating portion 83 of the stator 10 to perform axial positioning.
  • a thermoplastic resin such as PBT
  • the pin 81 of the insulating portion 83 is inserted into the hole 13a of the mounting foot 13 so that the lead wire wiring component 1 is positioned in the rotational direction.
  • the lead wire wiring component 1 and the stator 10 are fixed by ultrasonically welding the pin 81, for example.
  • the lead wire wiring component 1 includes a substrate holding portion 15 including a claw portion 31 and a groove portion 32 for assembling the substrate 11 on the inner peripheral side of the stator.
  • a substrate 11 on which a rotor position detection circuit is mounted is assembled to the substrate holder 15.
  • the substrate holding part 15 also includes a housing contact part 16a against which the housing 80 is pressed with a predetermined plate thickness.
  • the plate thickness dimension of the housing contact portion 16a is adjusted in accordance with the length dimension of the above-described contact (contact for electrically joining the sensor lead wire 7 and the position detection circuit of the substrate 11).
  • the mold thickness can be designed without depending on the contact length.
  • housing abutting portion 16a is configured as a part of the lead wire wiring component 1, it is not necessary to use another component to secure the distance between the housing 80 and the substrate 11, and the cost can be reduced. .
  • the housing contact portion 16a of the substrate holding portion 15 includes a contact insertion portion 17 at a position corresponding to the contact.
  • a contact insertion portion 17 By providing the contact insertion portion 17, it is possible to avoid interference between the housing contact portion 16a and the contact and to increase the contact area between the housing 80 and the housing contact portion 16a.
  • the axial displacement of the stator when the lead wire wiring component 1 and the substrate 11 are assembled can be suppressed.
  • the contact insertion portion 17 may have any shape as long as it is provided at a position corresponding to the contact.
  • a round hole, a polygonal shape, a long hole, or a rectangular through groove may be used. Any shape can be used as long as the condition of avoiding interference with the contact is satisfied.
  • the substrate holding portion 15 includes a substrate contact portion 16b which is a surface opposite to the housing contact portion 16a which is a contact surface with the housing 80.
  • the substrate holding portion 15 includes the substrate contact portion 16b, and the contact between the substrate contact portion 16b and the substrate 11 reduces the gap between the substrate 11 and the substrate contact portion 16b. 11 and the axial displacement of the stator when assembling the lead wire assembly 40 can be suppressed. Further, when the stator assembly 30 is molded, since the gap between the substrate 11 and the substrate contact portion 16b is reduced, generation of voids and the like during molding can be suppressed, and quality can be improved.
  • the board holding part 15 of the lead wire wiring component 1 includes a space part (not shown) on the opposite surface of the housing contact part 16a that comes into contact with the housing 80, that is, on the side of the board contact part 16b.
  • This space portion is provided to prevent contact between the housing 80 and the substrate 11.
  • the shape of the housing abutting portion 16a that abuts on the housing 80 and the contact insertion portion 17 can be any shape and any combination as shown in FIGS.
  • the housing 80 and the housing abutting portion 16a are assembled so as to contact each other.
  • 80 and the housing contact portion 16a may enter a gap, and a layer may be formed between the two. Further, a gap may be formed between the housing 80 and the housing abutting portion 16a when the housing 80 and the substrate 11 are solder-welded. Therefore, the housing 80 and the housing contact portion 16a are not necessarily in contact with each other when they are configured as products due to manufacturing variations, and both may be in a non-contact state.
  • the housing abutting portion 16a provided in the lead wire wiring component 1 is located between the substrate 11 and the housing 80, and the housing abutting portion 16a exits the housing 80 due to the thickness of the housing abutting portion 16a. It is possible to reduce the protruding amount of the contact with respect to the substrate 11, that is, the protruding amount of the contact from the rotor side surface of the substrate 11. Therefore, “reducing the protrusion amount of the contact makes it possible to reduce the distance between the substrate 11 and the rotor, thereby improving the detection accuracy of the rotor position and reducing the size of the electric motor. This does not impair the effect that the mold thickness can be designed without depending on ".
  • the substrate 11 has a substantially rectangular shape with chamfered diagonal corners, and includes a groove portion 35 for locking the lead wire wiring component 1 on one long side, and the other length.
  • the side is provided with a notch portion 36 that is partially cut out so as to be positioned when assembled to the lead wire wiring component 1.
  • the board holding part 15 of the lead wire wiring component 1 includes a claw part 31 to be engaged with the groove part 35 of the board 11 and a groove part into which a long side part of the board 11 is cut out when the board 11 is assembled. 32.
  • the notch portion 36 of the substrate 11 and the groove portion 32 of the substrate holding portion 15 it is possible to suppress the lead wire wiring component 1 and the substrate 11 from being moved or deformed by the molding pressure during molding. The quality of the electric motor can be improved.
  • the substrate 11 is assembled to the lead wire wiring component 1 by inserting the long side of the substrate 11 that is notched into the groove 32 provided in the substrate holding portion 15 of the lead wire wiring component 1, whereby the substrate 11 is attached to the lead wire wiring component 1.
  • the wiring component 1 can be easily assembled. Since it is not necessary to carelessly position the substrate 11 with the above structure, the area of the substrate 11 can be reduced, the number of substrates 11 can be increased, and the cost of the motor can be reduced.
  • substrate 11 is soldered.
  • the sensor lead wire 7 and the position detection circuit of the substrate 11 are electrically joined.
  • the sensor lead wire 7 is routed toward the lead-out component 6 on the surface opposite to the surface on which the power supply lead of the lead-out component 6 is wired.
  • the claw portion 31 for assembling the substrate 11 is connected to the donut-shaped main body 1 a of the lead wire wiring component 1 by a plurality of thin connecting portions 28. Therefore, the molding pressure that the substrate 11 receives during molding can be dispersed.
  • the thin-walled connecting portion 28 includes a protrusion 29 that protrudes toward the anti-stator side, and the protrusion 29 comes into contact with the mold during molding, so that the substrate 11 can be positioned in the axial direction and prevented from being displaced (see FIG. 2, see FIG.
  • the wiring of the power supply lead wire 8 will be described.
  • the power supply lead wire 8 is routed to the terminal 12 of the stator 10 along the lead wire wiring component 1 via the lead wire lead-out portion 2. That is, the three-phase power lead wires constituting the power lead wire 8 are respectively routed to the terminals 12 of the stator 10 arranged at approximately 120 °.
  • the three-phase power supply lead wire is positioned by contacting the terminal with the sheath peeled off against the wall of the lead wire terminal holding portion 14 and when the lead wire wiring component 1 is assembled to the stator 10. It is routed along the surface (lead wire wiring surface 21) of the component 1 on the stator 10 side and the wall (wall 22) provided on the inner periphery (see FIG. 3).
  • the wall 22 is provided with a plurality of protrusions 22a for preventing the positional deviation of the power supply lead 8. Further, the power supply lead wire 8 is bent in the direction of the lead-out component 6 by a lead wire folding pin 27 provided in the vicinity of the lead-out component 6 and drawn, and a power supply lead wire holding projection (in the vicinity of the lead-out component 6 ( (Not shown). Note that the lead wire folding pin 27 is a protrusion having a role of preventing the positional deviation of the lead wire.
  • the two lead wire folding pins 27 at both ends are formed higher than the middle pin by a predetermined height. Thereby, it is possible to prevent the power supply lead wire from being displaced in the axial direction in the vicinity of the lead wire lead-out portion, and to improve the quality.
  • the three power supply lead wires 8 are routed to different lead wire terminal holding portions 14 via power supply lead wire holding portions formed by the lead-out component 6 and the power supply lead wire holding component 4 provided in the lower part thereof.
  • the power supply lead wire 8 routed to the lead wire terminal holding portion 14 (first lead wire terminal holding portion) farthest from the lead component 6 is routed to the central groove (see FIG. 3) provided in the lead component 6. Further, it is routed to the first lead wire terminal holding portion.
  • the power supply lead wires 8 wired to the lead wire terminal holding portions 14 (second lead wire terminal holding portions) on both sides of the lead-out component 6 are respectively drawn into the outer grooves (see FIG. 3) provided in the lead-out component 6. And is further routed to the second lead terminal holding portion.
  • FIG. 11 is a diagram showing the lead wire wiring component 1 (stator side) in a state where the power supply lead wire 8 is routed.
  • the core wires of the power supply lead wires 8 that have been stripped are fixed to the core wire holding portions 24 that are separated from the respective lead wire terminal holding portions 14 when the lead wire wiring components 1 are assembled to the stator 10.
  • the terminal 12 of the child 10 and the core wire are held so as to be close to each other (see FIG. 12).
  • an electrode escape recess 23 is provided in the lead wire wiring component 1 (see FIG. 12).
  • the space of the electrode that sandwiches the terminal 12 and the core wire is necessary for the work of spot welding the core wire and the terminal 12 performed after the lead wire wiring component 1 is assembled to the stator 10. Since the recess 23 is provided, the power supply lead 8 is routed further to the stator 10 side than the lead wire wiring surface 21 (see FIG. 3) of the lead wire wiring component 1. Further, a misalignment prevention protrusion 25 is provided near the electrode escape recess 23. The misalignment prevention projection 25 positions the power supply lead 8 in the axial direction.
  • the lead wire wiring component 1 includes a plurality of substantially trapezoidal pedestals 19 on the surface opposite to the stator.
  • the stator assembly 30 can be positioned in the axial direction.
  • the base 19 by making the base 19 into a substantially trapezoidal shape, the area where the base 19 is exposed to the outside of the mold stator can be reduced, and the buckling strength of the base 19 can be increased.
  • the lead wire wiring component 1 includes a positioning portion 18 used for positioning at the time of molding performed after being attached to the stator 10 (see FIGS. 2 and 3).
  • the positioning portion 18 is located inside the inner diameter of the stator 10 in a state where the lead wire wiring component 1 is attached to the stator 10 and is the stator assembly 30, and performs positioning in the radial direction of the mold die. It is provided at a predetermined position corresponding to a pin or a protrusion protruding from the shaft.
  • the positioning portion 18 has an insertion hole 18a, and the stator assembly 30 can be positioned in the rotational direction by inserting a pin or a protrusion protruding from the center shaft for positioning the mold in the radial direction into the insertion hole 18a. Made.
  • the lead part 6 fixed to the mold and the lead wires (sensor lead wire 7 and power supply lead wire 8) of the stator assembly 30 are positioned on substantially the same straight line. Positioning on substantially the same straight line prevents the stator 10 from being set in the mold so as to be displaced in the rotational direction, thereby preventing the angle with the lead part 6 from being shifted, and the sensor lead wire 7 is pulled to form the substrate. It can suppress that a load is applied to 11 solder parts.
  • the positioning portion 18 further serves as a rotation stopper when a force in the rotation direction is applied to the stator 10 by resin pressure during molding.
  • the positioning portion 18 may be provided on the donut-shaped main body 1a of the lead wire wiring component 1, or may be provided by being connected to the main body 1a as shown in FIGS. In the case of being connected from the main body 1a, the positioning portion 18 is deformed by the resin pressure during the molding from the main body 1a to the positioning portion 18 of the lead wire wiring component 1, and the mold inner diameter side Can be prevented from being exposed, and the quality of the mold stator can be improved.
  • the positioning portion 18 of the lead wire wiring component 1 is provided with a protrusion 18b having a predetermined height that is in contact with the end surface in the axial direction of the center shaft for positioning in the radial direction of the mold on the anti-connection side (stator side). (See FIG. 3).
  • the protrusion 18b comes into contact with the axial end surface of the center shaft during molding, and positioning in the axial direction is performed.
  • the positioning portion 18 can be prevented from being deformed by the resin pressure during molding and being exposed to the inner diameter portion of the mold, and quality can be improved.
  • the positioning part 18 of the lead wire wiring component 1 is provided at a position facing the substrate holding part 15 by 180 °.
  • the mold motor configured to include the stator assembly 30 according to the present embodiment is installed axially with respect to the outdoor unit of the air conditioner, the lower side is used to prevent flooding of the mold motor. Attach so that the lead-out part 6 comes.
  • the positioning unit 18 is disposed on the upper side of the outdoor unit, when the water enters the mold motor, water from the surface that is in contact with the center shaft of the mold during molding is prevented. Can improve quality.
  • the lead-out component 6 includes a protrusion extending from the circumferential end toward the lead wire wiring component 1 by a predetermined length in the circumferential direction.
  • the projected area in the radial direction of the stator of the lead part 6 increases, and the radial molding pressure applied to the lead part 6 during molding is also increased.
  • the wiring component is pressed in the radial direction with a force stronger than before, and as a result, the radial positioning can be performed by contacting the mold die.
  • the lead-out component 6 includes a locking portion for holding two types of lead wire holding components, that is, two locking portions 26 a for holding the power supply lead wire holding component 4, and the sensor lead wire holding component 5. And two anchoring portions 26b for holding the motor.
  • the two locking portions 26 a are provided near both ends in the radial direction of the lead part 6, and form openings that open toward the center of the lead part 6.
  • the power supply lead wire holding component 4 is inserted and assembled from the center side of the lead-out component 6 toward the outside.
  • the two retaining portions 26 b are provided near both ends in the radial direction of the lead part 6, and form an opening that opens toward the opposite side of the center of the lead part 6.
  • the sensor lead wire holding component 5 is inserted and assembled toward the center of the lead component 6.
  • the 14 includes a foot 41 and a rib 42 that are hung on the retaining portion 26a of the lead-out component 6, and a protrusion 41a is provided at the tip of the foot 41. As shown in FIG. The protrusion 41a contacts the retaining portion 26a, whereby the power supply lead wire holding component 4 is positioned in the axial direction. After the power supply lead wire 8 is wired to the lead-out component 6, the power supply lead wire holding component 4 is assembled with the foot 41 being latched to the latching portion 26 a of the lead-out component 6. When the power supply lead wire holding component 4 is locked to the lead-out component 6, the rib 42 contacts the lead-out component 6, whereby the power lead 8 is fixed to the lead-out component 6. By fixing the power supply lead 8, it is possible to prevent the power supply lead 8 from being displaced due to the pressure of the mold resin during molding.
  • the sensor lead wire holding component 5 shown in FIG. 15 includes an L-shaped foot 51 that is hung on the locking portion 26b of the lead-out component 6. After the sensor lead wire 7 is wired to the lead part 6, the sensor lead wire holding part 5 is locked and assembled to the lock part 26 b of the lead part 6.
  • the sensor lead wire 7 and the power supply lead wire 8 are routed on the respective surfaces of the lead wire wiring component 1. That is, the sensor lead wire 7 is routed on the surface on the side opposite to the stator of the lead wire wiring component 1 (the side shown in FIG. 2), and the power supply lead 8 is connected to the stator side of the lead wire wiring component 1 (FIG. 3). Route on the side indicated on the side. As a result, the assembly is facilitated, the cost for the assembly can be reduced, and the quality can be improved as the assembly is facilitated. In addition, since the power supply lead 8 is held by the protrusion 22a provided on the surface on the stator side to prevent axial displacement, the quality can be improved.
  • the lead wire wiring component 1 has two types of locking portions 26 a and 26 b, the locking portion 26 a holds the power supply lead 8, and the locking portion 26 b holds the sensor lead wire 7. Therefore, it is possible to firmly assemble each lead wire to the lead wire wiring component 1, and the quality can be improved along with the improvement in reliability. Further, by using the foot 41 of the power supply lead wire holding component 4 for holding the sensor lead wire 7, the assembly can be facilitated and the cost can be reduced. In addition, the quality can be improved as the assembly becomes easier.
  • the lead wire wiring component 1 in which the sensor lead wire 7 and the power supply lead wire 8 are wired in the above configuration is assembled to the stator 10 of the motor, and the stator protrudes from the mounting foot 13 of the lead wire wiring component 1.
  • the stator assembly 30 in which the sensor lead wire 7 and the power supply lead wire 8 are assembled is obtained (FIG. 1). .
  • the stator assembly 30 shown in FIG. 1 is molded with a thermosetting resin mold resin such as BMC (bulk molding compound)
  • the mold stator 60 shown in FIG. 16 is obtained.
  • the mold motor 70 shown in FIGS. 17 and 18 is obtained.
  • a rotor shaft 72, a waterproof cap 71, and an E ring 73 are assembled to the mold stator 60 using a bracket 74.
  • the waterproof cap 71 is for preventing water from entering between the shaft 72 and the bracket 74.
  • Step 1 The stator core 82 is manufactured.
  • the lead wire wiring assembly 40 and the lead wire wiring component 1 are manufactured.
  • Step 2 Winding 84 is applied to the stator core 82.
  • the power supply lead wire 8 of the lead wire wiring assembly 40 is wired to the lead wire wiring component 1.
  • the core wire of the power supply lead wire 8 is routed to the core wire holding portion 24.
  • the power supply lead wire holding component 4 is manufactured.
  • Step 3 Assemble the power supply lead wire holding component 4 to the lead wire wiring component 1.
  • the substrate 11 is manufactured.
  • Step 4 The substrate 11 is assembled to the lead wire wiring component 1.
  • Step 5 Assemble the sensor lead wire holding component 5 to the lead wire wiring component 1.
  • Step 6 Assemble the lead wire wiring component 1 to the stator 10, heat-weld the pin 81 coming out from the mounting foot 13 of the lead wire wiring component 1, and the core wire of the terminal 12 of the stator 10 and the power supply lead wire 8 Spot welding.
  • Step 7 The stator assembly 30 is molded to manufacture the mold stator 60. In addition, parts such as a rotor and a bracket 74 are manufactured.
  • Step 8 A mold motor 70 is manufactured by assembling a rotor or the like to the mold stator 60.
  • FIG. 20 shows an air conditioner 100 incorporating a molded electric motor 70 according to an embodiment of the present invention.
  • the air conditioner 100 includes an indoor unit 200 and an outdoor unit 300 connected to the indoor unit 200.
  • the indoor unit 200 and the outdoor unit 300 are provided with a molded electric motor 70 as a drive source for the blower.
  • a plurality of mounting legs 61 (see FIG. 16) extending from the outer peripheral side of the mold stator 60 to the radially outer side are used.
  • the mold motor 70 as a motor for a blower that is a main part of the air conditioner 100, the ingress of water into the stator of the motor for the blower is suppressed, and the air conditioner 100 with good quality at low cost. Can be obtained.
  • the stator of the electric motor supplies electric power to the substrate 11 on which electronic components constituting the rotor position detection circuit are mounted and the winding 84 of the stator 10.
  • a lead wire wiring component 1 on which the power supply lead wire 8 and the sensor lead wire 7 connected to the substrate 11 are wired, and a substrate holding portion 15 provided on the lead wire wiring component 1 to which the substrate 11 is assembled are provided.
  • the substrate holding part 15 includes a housing contact part 16a against which the housing 80 is pressed when the stator assembly 30 is assembled. Thereby, the protrusion amount of the contact from the board
  • the mold thickness can be designed without depending on the contact length.
  • the stator of the electric motor according to the embodiment of the present invention shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and departs from the gist of the present invention. Of course, it is possible to change and configure such as omitting a part within the range.
  • the present invention is useful as an electric motor stator, electric motor, and air conditioner.

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Abstract

　本発明は、固定子と、回転子の位置検出回路が実装された基板と、固定子の軸方向の一端に取付けられ、センサリード線を位置検出回路まで配線するリード線配線部品（１）と、センサリード線の端末に接続されたハウジングと、を備え、基板はリード線配線部品（１）の第１面側に組付けられ、ハウジングは、基板が組付けられる位置と対向する、リード線配線部品（１）の第２面側の位置に設置され、リード線配線部品（１）は、基板が組付けられる位置とハウジングが設置される位置の間に設けられたハウジング当接部（１６ａ）、を備えている。

Description

電動機の固定子、電動機および空気調和機
　本発明は、電動機の固定子、電動機および空気調和機に関する。
　従来の電動機の固定子として、特許文献１に記載された固定子が存在する。特許文献１に記載された固定子は、固定子組立と、位置検出用のセンサ回路が形成された基板と、リード線配線部品と、リード線配線部品の口出し部に組み付けられ、電源リード線を保持する電源リード線保持部品と、リード線配線部品の口出し部に組み付けられ、センサリード線を保持するセンサリード線保持部品と、を備え、電源リード線及びセンサリード線が、口出し部の表裏から二段で外部に引き出されることを特徴としている。特許文献１に記載された固定子によれば、組立てが容易となり、コストの低減と品質の向上が実現できる。
特開２０１０－２７３５２５号公報
　しかしながら、上記従来の固定子では、センサ回路が形成された基板とセンサリード部品を接合するためのコンタクトが基板から突出する量により、基板を備えた固定子と位置検出用磁石部を備えた回転子との軸方向距離に制約があった。また、固定子がモールドされたモールド固定子の場合においても、コンタクトが基板から突出する量に応じてモールド樹脂を設ける必要があるのでモールド樹脂の薄肉化が困難という問題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、更なる品質の向上を図ることができる電動機の固定子、電動機および空気調和機を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、回転子の位置検出回路が実装された基板と、固定子の軸方向の一端に取付けられ、センサリード線を前記位置検出回路まで配線するリード線配線部品と、前記センサリード線の端末に接続されたハウジングと、を備え、前記基板は前記リード線配線部品の第１面側に組付けられ、前記ハウジングは、前記基板が組付けられる位置と対向する、前記リード線配線部品の第２面側の位置に設置され、前記リード線配線部品は、前記基板が組付けられる位置と前記ハウジングが設置される位置の間に設けられたハウジング当接部、を備える。
　本発明にかかる電動機の固定子によれば、基板と回転子の距離を近づけることが可能となり、回転子位置の検出精度の向上および電動機の小型化を実現できる、という効果を奏する。
図１は、本発明の実施の形態に係る電動機の固定子組立を基板側から見た斜視図である。 図２は、リード線配線部品の斜視図である。 図３は、図２に示されるリード線配線部品を反対面から見た斜視図である。 図４は、リード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。 図５は、リード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。 図６は、リード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。 図７は、リード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。 図８は、基板保持部およびその周辺の拡大図である。 図９は、基板保持部およびその周辺の拡大図である。 図１０は、センサ基板の斜視図である。 図１１は、電源リード線が引回された状態のリード線配線部品の斜視図である。 図１２は、リード線端末保持部の拡大図である。 図１３は、口出し部品およびその周辺の拡大図である。 図１４は、電源リード線保持部品の斜視図である。 図１５は、センサリード線保持部品の斜視図である。 図１６は、モールド固定子の斜視図である。 図１７は、モールド電動機の斜視図である。 図１８は、モールド電動機の側面図である。 図１９は、モールド電動機の製造工程を示す図である。 図２０は、モールド電動機を内蔵した空気調和機の構成図である。
　以下に、本発明にかかる電動機の固定子、電動機および空気調和機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態．
　図１は本発明の実施の形態に係る電動機の固定子組立を基板側から見た斜視図である。図２はリード線配線部品の斜視図である。図３は、図２に示されるリード線配線部品を反対面から見た斜視図である。図４はリード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。図５はリード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。図６はリード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。図７はリード線配線部品が備えている基板保持部の一例を示す図である。図８は基板保持部およびその周辺の拡大図である。図９は基板保持部およびその周辺の拡大図である。図１０はセンサ基板の斜視図である。図１１は電源リード線が引回された状態のリード線配線部品の斜視図である。図１２はリード線端末保持部の拡大図である。図１３は口出し部品およびその周辺の拡大図である。図１４は電源リード線保持部品の斜視図である。図１５はセンサリード線保持部品の斜視図である。図１６はモールド固定子の斜視図である。図１７はモールド電動機の斜視図である。図１８はモールド電動機の側面図である。図１９はモールド電動機の製造工程を示す図である。図２０はモールド電動機を内蔵した空気調和機の構成図である。
　図１に示した固定子組立３０は、環状の固定子１０と、固定子１０の軸方向の一端にて固定子１０に組付けられたリード線配線部品１と、リード線配線部品１に組付けられる基板１１と、リード線配線組立４０とを備える。
　固定子１０は、電磁鋼板が帯状に打ち抜かれ、かしめ、溶接、および接着等で回転子（図示せず）のシャフト７２（図１７参照）の軸方向に積層して成る固定子鉄心８２と、絶縁部８３と、絶縁部８３にマグネットワイヤが巻回されて成る巻線８４とを有して構成されている。
　絶縁部８３は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂により固定子鉄心８２と一体に成形され、または成形後に固定子１０に組付けることで形成される。絶縁部８３には、基板１１側に突出した複数のピン８１と、外部からの電源が供給される複数の端子１２とが設けられている。
　マグネットワイヤの端末の一方は、端子１２のフック部８５に引回され、ヒュージングあるいは半田等で接合される。他方は、全相の端末がまとめられて中性点を形成する。
　なお、以下の説明では、固定子鉄心８２の軸方向の端面外側、すなわち端子１２を備える側を結線側と称し、その反対側を反結線側と称する。
　絶縁部８３を構成する絶縁外壁８３ａは、巻線８４が固定子鉄心８２の外周側に倒れるのを防止し、絶縁外壁８３ａの結線側の軸方向端部には、リード線配線部品１を固定子１０に取付けるための複数のピン８１が設けられている。
　絶縁部８３を構成する絶縁内壁８３ｂは、巻線８４が固定子鉄心８２の内周側に倒れるのを防止し、絶縁内壁８３ｂの反結線側の軸方向端部には、固定子組立３０をモールド成形する際、金型芯金部に対して軸方向に当て止めされる突起（図示せず）が設けられている。
　なお、絶縁外壁８３ａの軸方向端部は、その高さが巻線８４の軸方向における最大高さよりも若干高くなるように形成されている。また、巻線８４は、その軸方向における高さが、絶縁外壁８３ａから絶縁内壁８３ｂに向かうにつれて低くなるように形成されている。この構成において、絶縁内壁８３ｂの反結線側の突起（図示せず）の高さを、絶縁外壁８３ａの軸方向端部の高さと同じにした場合、巻線８４までの距離を十分に確保することができる。そのため、固定子１０の反結線側を下にした状態で金型芯金部に固定子１０を設置したとき、金型芯金部に巻線８４が当たることなく固定子１０を安定して置くことができる。その結果、生産性が向上すると共に品質も向上する。
　リード線配線組立４０は、巻線８４に電源を供給する電源リード線８と、センサリード線７と、センサリード線７の端末に接続されたハウジング８０とを有して構成されている。ハウジング８０は、センサリード線７の端末のうち、固定子１０がモールド成形された際にモールド内部となる側の端末に接続される。
　基板１１には、回転子の位置検出回路として、ホールＩＣ３４等の電子部品が実装されている（図１０参照）。ハウジング８０は、センサリード線７と基板１１に形成されている位置検出回路を電気的に接合させるためのコンタクトを備えている。このコンタクトは、基板１１が後述する基板保持部１５に組付けられ、かつハウジング８０が基板１１の反固定子側面に設置された状態において、基板１１の片面（固定子側の面）より表出する。基板１１の片面より表出したコンタクトを半田接合することにより、センサリード線７と位置検出回路は電気的に接合される。
　これらのセンサリード線７および電源リード線８は、リード線配線部品１を用いて配線される。また、センサリード線７および電源リード線８は、電源リード線保持部品４（図１４参照）、センサリード線保持部品５（図１５参照）および口出し部品６（図１３参照）からなるリード線口出し部２（図１参照）により、リード線配線部品１との位置関係が維持される。
　次に、リード線配線部品１を説明する。リード線配線部品１は、ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂を使用して略ドーナツ型に成形されている（図２参照）。図２に示したように、リード線配線部品１の外周には、固定子１０への取付け足１３が複数個設けられている。各取付け足１３は、固定子１０の絶縁部８３が備えているリード線配線部品取付け用のピン８１を挿入するための穴１３ａを有する。固定子１０にリード線配線部品１を組付ける際には、取付け足１３が固定子１０の絶縁部８３の配線部品の設置面に当接して軸方向の位置決めがなされる。このとき、絶縁部８３のピン８１が取付け足１３の穴１３ａに挿入されてリード線配線部品１の回転方向の位置決めがなされる。位置決めが完了した状態、すなわち絶縁部８３のピン８１が取付け足１３の穴１３ａに挿入された状態において、ピン８１を例えば超音波溶着することにより、リード線配線部品１と固定子１０が固定される。
　リード線配線部品１は、図２および図３に示したように、固定子内周側に、基板１１を組付けるための爪部３１および溝部３２を含んだ基板保持部１５を備える。この基板保持部１５には、回転子の位置検出回路を実装した基板１１が組付けられる。基板保持部１５は、また、所定の板厚でハウジング８０が押し当てられるハウジング当接部１６ａを備える。上述したコンタクト（センサリード線７と基板１１の位置検出回路を電気的に接合させるためのコンタクト）の長さ寸法に合わせてハウジング当接部１６ａの板厚寸法を調整し、コンタクトが基板１１から突出する量を調整することにより、基板１１からのコンタクトの突出量（回転子側への突出量）を低減できる。突出量を低減することにより、基板１１と回転子の距離を近づけることが可能となり、回転子位置の検出精度の向上および電動機の小型化を実現できる。また、固定子組立をモールドするモールド固定子の場合はコンタクトの長さに依存することなくモールド肉厚を設計することができる。
　また、ハウジング当接部１６ａはリード線配線部品１の一部として構成されていることにより、ハウジング８０と基板１１の距離を確保するために別部品を使用する必要がなくなり、低コスト化が図れる。
　また、図２および図３に示したように、基板保持部１５のハウジング当接部１６ａは、コンタクトに対応する位置にコンタクト挿入部１７を備える。コンタクト挿入部１７を備えたことにより、ハウジング当接部１６ａとコンタクトの干渉を回避できるとともに、ハウジング８０とハウジング当接部１６ａの接触面積を増加させることが可能となる。ハウジング８０とハウジング当接部１６ａの接触面積を増加させることにより、リード線配線部品１と基板１１の組付け時の固定子の軸方向の位置ズレを抑制することができる。
　コンタクト挿入部１７は、コンタクトに対応した位置に設けられていれば、どのような形状でもよい。例えば、丸穴や多角形状、長穴でも長方形の貫通溝でもよい。コンタクトとの干渉を回避する、という条件を満たせばどのような形状でも構わない。
　また、基板保持部１５は、ハウジング８０との当接面であるハウジング当接部１６ａとは反対の面である基板当接部１６ｂを備える。基板保持部１５がこの基板当接部１６ｂを備え、基板当接部１６ｂと基板１１を当接させることにより、基板１１と基板当接部１６ｂの隙間を低減させ、リード線配線部品１、基板１１およびリード線配線組立４０を組付ける際の固定子の軸方向の位置ズレを抑制することができる。また、固定子組立３０をモールド成形する際は、基板１１と基板当接部１６ｂの隙間が低減されるため、モールド成形時のボイド等の発生を抑制することができ、品質の向上が図れる。
　リード線配線部品１の基板保持部１５は、ハウジング８０と当接するハウジング当接部１６ａの反対面、すなわち、基板当接部１６ｂの側に空間部（図示せず）を備える。この空間部は、ハウジング８０と基板１１の接触を防止するために設けられている。ハウジング８０と基板１１の接触を防止する空間部を設けたことにより、リード線（センサリード線７，電源リード線８）から基板１１への浸水を抑制することができ、品質の向上が図れる。
　ハウジング８０と当接するハウジング当接部１６ａおよびコンタクト挿入部１７の形状は、図４から図７に示したような、任意の形状、任意の組合せとすることができる。
　ハウジング８０、ハウジング当接部１６ａおよび基板１１の組み付け時はハウジング８０とハウジング当接部１６ａが接触するように組み付けられるが、固定子組立３０がモールド成形される場合、成形圧によりモールド樹脂がハウジング８０とハウジング当接部１６ａの隙間に入り込み、両者の間に層を形成する場合がある。また、ハウジング８０と基板１１のはんだ溶接の際にハウジング８０とハウジング当接部１６ａの間に隙間が形成される場合がある。よって、製造のバラツキにより製品として構成されたときに必ずしもハウジング８０とハウジング当接部１６ａが接触しているわけではなく、両者が非接触の状態となる場合もある。しかし、両者が非接触の場合においてもリード線配線部品１に設けられるハウジング当接部１６ａが基板１１とハウジング８０の間に位置しており、ハウジング当接部１６ａの厚みによりハウジング８０から出ているコンタクトの基板１１に対する突出量、すなわち、基板１１の回転子側の面からのコンタクトの突出量を低減できる。従って、「コンタクトの突出量を低減することにより、基板１１と回転子の距離を近づけることが可能となり、回転子位置の検出精度の向上および電動機の小型化を実現できる。また、コンタクトの長さに依存することなくモールド肉厚を設計することができる」という効果が損なわれるわけではない。
　図１０に示したように、基板１１は、対角線上の角を面取りされた略長方形状で、一方の長辺にはリード線配線部品１を係り止めするための溝部３５を備え、他方の長辺にはリード線配線部品１に組み付けた際に位置決めとなるよう一部が切欠かれた切欠き部３６を備える。
　また、リード線配線部品１の基板保持部１５は、基板１１の溝部３５に係り止めされる爪部３１と、基板１１の組付け時に基板１１の一部が切欠かれた長辺が嵌め込まれる溝部３２とを備える。基板１１の切欠き部３６と、基板保持部１５の溝部３２の嵌めあいによって、モールド成形時の成形圧によりリード線配線部品１と基板１１が移動や変形するのを抑制できるようになり、モールド電動機の品質向上を図ることができる。また、リード線配線部品１の基板保持部１５が備える溝部３２に基板１１の一部が切欠かれた長辺を挿入しながら基板１１をリード線配線部品１に組み付けることにより、基板１１をリード線配線部品１に容易に組付けることができる。上記の構造により基板１１に不用意に大きな位置決めを設ける必要がないので、基板１１の面積を縮小することができ、基板１１の取り数が増加し、電動機の低コスト化を図ることができる。
　なお、製造時には、基板１１が組付けられた後、基板１１から表出したコンタクトを半田接合する。この結果、センサリード線７と基板１１の位置検出回路が電気的に接合される。センサリード線７は口出し部品６の電源リードが配線された面とは反対面に、口出し部品６に向って引回される。
　基板１１を組付ける爪部３１は、図２や図１３に示すように、複数の薄肉連結部２８により、リード線配線部品１のドーナツ状の本体１ａと接続されている。そのため、モールド成形時に基板１１が受ける成形圧を分散させることができる。
　薄肉連結部２８は、反固定子側に突出し形成された突起２９を備え、モールド成形時に突起２９がモールド金型に当接することにより基板１１の軸方向の位置決め及びズレ防止が可能となる（図２，図１３参照）。
　電源リード線８の配線に関して説明する。電源リード線８は、リード線口出し部２を経由し、リード線配線部品１に沿って固定子１０の端子１２まで引回される。すなわち、電源リード線８を構成している３相の電源リード線が、概略１２０°に配置された固定子１０の端子１２まで、それぞれ引回される。３相の電源リード線は、被覆が剥かれた端末をリード線端末保持部１４の壁に当接して位置決めし、固定子１０にリード線配線部品１が組付けられた際に、リード線配線部品１の固定子１０側の面（リード線配線面２１）および内周に備えた壁（壁２２）に沿って、引回される（図３参照）。なお、壁２２には、電源リード線８の位置ずれ防止用の突起２２ａが複数設けられている。また、電源リード線８は、口出し部品６近傍に設けられているリード線折り返しピン２７で口出し部品６方向に曲げられて引回され、口出し部品６近傍に設けられている電源リード線保持突起（図示せず）に嵌めこみ保持される。なお、リード線折り返しピン２７は、リード線の位置ずれを防止する役割をもった突起である。
　３つのリード線折り返しピン２７のうち、両端の２つのリード線折り返しピン２７は、真中のピンよりも所定の高さだけ高く形成されている。これにより、電源リード線がリード線口出し部付近で軸方向に位置ずれするのを防止し、品質の向上が図れる。
　３本の電源リード線８は、口出し部品６とその下段に備える電源リード線保持部品４とにより形成される電源リード線保持部を経由して、それぞれ異なるリード線端末保持部１４へ引回される。口出し部品６より最も離れたリード線端末保持部１４（第１のリード線端末保持部）に引回す電源リード線８は、口出し部品６が備えている中央の溝（図３参照）に引回され、さらに、第１のリード線端末保持部に引回される。口出し部品６の両側のリード線端末保持部１４（第２のリード線端末保持部）に配線される電源リード線８は、口出し部品６が備えている外側の溝（図３参照）にそれぞれ引回され、さらに、第２のリード線端末保持部に引回される。ここで、第２のリード線端末保持部に配線される２本の電源リード線８のどちらか一方は、第１のリード線端末保持部に配線される電源リード線８の外側を引回される（図１１参照）。図１１は、電源リード線８が引回された状態のリード線配線部品１（固定子側）を示す図である。
　被覆を剥かれた電源リード線８の芯線は、それぞれのリード線端末保持部１４より所定の距離離れた芯線保持部２４に、固定子１０にリード線配線部品１が組付けられた際に固定子１０の端子１２と芯線とが近接するように保持される（図１２参照）。
　また、端子１２と芯線とを挟み込む電極の空間確保のために、電極逃がし用の凹部２３をリード線配線部品１に設けている（図１２参照）。端子１２と芯線とを挟み込む電極の空間は、固定子１０にリード線配線部品１が組付けられた後に行われる、芯線と端子１２をスポット溶接する作業のために必要となる。なお、凹部２３を設けたことにより、電源リード線８は、リード線配線部品１のリード線配線面２１（図３参照）よりもさらに固定子１０側に引回される。また、位置ずれ防止突起２５が電極逃がし用の凹部２３の近くに設けられている。この位置ずれ防止突起２５により、電源リード線８の軸方向の位置決めがなされる。
　また、図２に示すように、リード線配線部品１は、反固定子側の面に略台形状の台座１９を複数個備える。これらの台座１９の反固定子側端面がモールド成形時に金型に当接することにより、固定子組立３０の軸方向の位置決めが可能となる。また、台座１９を略台形状としたことにより、台座１９がモールド固定子の外部に表出される面積を少なくするとともに、台座１９の座屈強度を高めることができる。
　また、リード線配線部品１は、固定子１０に取付けられた後に実施するモールド成形時の位置決めに使用する位置決め部１８を備える（図２，図３参照）。位置決め部１８は、リード線配線部品１が固定子１０に取付けられ、固定子組立３０とされた状態において固定子１０の内径より内側に位置し、かつモールド金型の径方向の位置決めを行うセンターシャフトから突出するピンまたは突起等に対応する所定の位置に設けられている。位置決め部１８は挿入穴１８ａを有し、この挿入穴１８ａにモールド金型の径方向の位置決めを行うセンターシャフトから突出したピンまたは突起等を挿入することで固定子組立３０の回転方向の位置決めがなされる。このとき、モールド金型に固定される口出し部品６と固定子組立３０のリード線（センサリード線７および電源リード線８）が略同一直線上に位置決めされる。略同一直線上に位置決めされることで、モールド金型に固定子１０が回転方向にずれてセットされ、口出し部品６との角度がずれるのを防止するとともに、センサリード線７が引っ張られて基板１１のはんだ部に負荷がかかるのを抑制することができる。位置決め部１８は、さらに、モールド成形時の樹脂圧により固定子１０に回転方向の力が加わった際には回転止めの役割を果たす。
　なお、位置決め部１８はリード線配線部品１のドーナツ状の本体１ａに設けてもよいし、図２や図３に示すように本体１ａから連結させて設けてもよい。本体１ａから連結させて設ける場合には、リード線配線部品１の本体１ａから位置決め部１８まで、薄肉連結形状とすることで、成形中の樹脂圧によって位置決め部１８が変形し、モールド内径部側に表出してしまうのを防止することができ、モールド固定子の品質の向上が図れる。
　また、リード線配線部品１の位置決め部１８は、反結線側（固定子側）に、モールド金型の径方向の位置決めを行うセンターシャフト軸方向端面に当接する所定の高さの突起１８ｂを備える（図３参照）。突起１８ｂを備えることで、モールド成形時に突起１８ｂがセンターシャフトの軸方向端面と当接し、軸方向の位置決めがなされる。これにより、成形中の樹脂圧によって位置決め部１８が変形し、モールド内径部側に表出するのを防止することができ、品質の向上が図れる。
　また、リード線配線部品１の位置決め部１８は、基板保持部１５と１８０°対向する位置に備えられている。本実施の形態の固定子組立３０を備えて構成されているモールド電動機を、例えば、空気調和機の室外機ユニットに対して軸水平に設置する場合、モールド電動機への浸水対策のために下側に口出し部品６が来るように取付ける。その場合、室外機ユニットの上側に位置決め部１８が配置されるので、モールド電動機内部に水分が浸入した際に、モールド成形時にモールド金型のセンターシャフトに当接していた面からの浸水を防止することができ、品質の向上が図れる。
　図１３に示すように、口出し部品６は、円周方向末端から、リード線配線部品１へ向かって円周方向に所定の長さ延びる突起を備える。この突起を備えることにより、口出し部品６の、固定子の径方向の投影面積が増加し、モールド成形の際に口出し部品６にかかる径方向の成形圧力も増加する。径方向の成形圧力が増加することにより、配線部品が従来よりも強い力で径方向に押し付けられ、その結果、モールド金型に当接して径方向の位置決めを行うことができる。
　また、口出し部品６は、２種のリード線保持部品を保持するための係り止め部、すなわち、電源リード線保持部品４を保持するための２つの係り止め部２６ａと、センサリード線保持部品５を保持するための２つの係り止め部２６ｂとを備えている。２つの係り止め部２６ａは、口出し部品６の径方向両端付近に備えられており、口出し部品６の中心に向かって開口する開口部を形成している。電源リード線保持部品４は口出し部品６の中心側から外側に向かって挿入され、組付けられる。２つの係り止め部２６ｂは、口出し部品６の径方向両端付近に備えられており、口出し部品６の中心とは反対側に向かって開口する開口部を形成している。センサリード線保持部品５は口出し部品６の中心に向かって挿入され、組付けられる。
　図１４に示す電源リード線保持部品４は、口出し部品６の係り止め部２６ａに掛けられる足４１と、リブ４２とを備え、足４１の先端には、突起４１ａが設けられている。突起４１ａが係り止め部２６ａに当接することにより、電源リード線保持部品４の軸方向の位置決めがなされる。電源リード線保持部品４は、口出し部品６に電源リード線８が配線された後に、足４１が口出し部品６の係り止め部２６ａに係り止められて組付けられる。電源リード線保持部品４が口出し部品６に係り止められたとき、リブ４２が口出し部品６に当接することにより、電源リード線８が口出し部品６に固定される。電源リード線８が固定されることにより、モールド成形の際に、モールド樹脂の圧力により電源リード線８が位置ズレするのを抑制することができる。
　図１５に示すセンサリード線保持部品５は、口出し部品６の係り止め部２６ｂに掛けられる、Ｌ字型の足５１を備える。センサリード線保持部品５は、口出し部品６にセンサリード線７が配線された後に、口出し部品６の係り止め部２６ｂに係り止められて組付けられる。
　本実施の形態の固定子組立３０では、センサリード線７および電源リード線８をリード線配線部品１のそれぞれの面で引回す。すなわち、センサリード線７は、リード線配線部品１の反固定子側（図２に示した側）の面で引回し、電源リード線８は、リード線配線部品１の固定子側（図３に示した側）の面で引回す。これにより、組立てが容易となり組立てにかかるコストの低減が図れるとともに、組立てが容易になることに伴い品質の向上が図れる。また、電源リード線８を固定子側の面に設けられた突起２２ａで保持して、軸方向の位置ずれを防止するので、品質の向上が図れる。
　また、リード線配線部品１が、２種類の係り止め部２６ａおよび２６ｂを有し、係り止め部２６ａが電源リード線８を保持し、係り止め部２６ｂがセンサリード線７を保持する。そのため、各リード線をリード線配線部品１に強固に組み付けることが可能となり、信頼性の向上に伴う品質の向上が図れる。さらに、電源リード線保持部品４の足４１をセンサリード線７の保持にも使用することで、組立てが容易になるとともにコストの低減が図れる。また、組立てが容易になることに伴い品質の向上が図れる。
　上記のような構成にてセンサリード線７および電源リード線８が配線されたリード線配線部品１を電動機の固定子１０に組付け、リード線配線部品１の取付け足１３より突出した、固定子１０の絶縁部８３のピン８１を、熱溶着、超音波溶着、等を実施して固定すると、センサリード線７および電源リード線８が組付けられた固定子組立３０が得られる（図１）。
　また、図１に示した固定子組立３０を、ＢＭＣ（バルクモールディングコンパウンド）等の熱硬化性樹脂のモールド樹脂でモールド成形すると、図１６に示したモールド固定子６０が得られる。さらに、モールド固定子６０の開口部６２に回転子（図示せず）およびブラケット７４を組み込むことにより、図１７および図１８に示したモールド電動機７０が得られる。
　図１７および図１８において、モールド固定子６０には、ブラケット７４を用いて、回転子のシャフト７２と防水キャップ７１とＥリング７３とが組付けられる。防水キャップ７１はシャフト７２とブラケット７４との間からの水の浸入を防ぐためのものである。このことにより、生産性が良く、これに伴い品質が良く、かつ、コスト低減を図ることが可能なモールド電動機７０が得られる。
　次に図１９を用いてモールド電動機７０の製造工程を説明する。
（１）ステップ１：固定子鉄心８２を製造する。併せて、リード線配線組立４０とリード線配線部品１とを製造する。
（２）ステップ２：固定子鉄心８２に巻線８４が施される。併せて、リード線配線部品１にリード線配線組立４０の電源リード線８が配線される。このとき電源リード線８の芯線が芯線保持部２４まで引回される。併せて、電源リード線保持部品４が製造される。
（３）ステップ３：リード線配線部品１に電源リード線保持部品４を組付ける。併せて、基板１１を製造する。
（４）ステップ４：リード線配線部品１に基板１１を組付ける。基板保持部１５に組付けられた基板１１とハウジング８０のコンタクトが半田付けされる。併せて、センサリード線保持部品５を製造する。
（５）ステップ５：リード線配線部品１にセンサリード線保持部品５を組付ける。
（６）ステップ６：固定子１０にリード線配線部品１を組付け、リード線配線部品１の取付け足１３から出るピン８１を熱溶着し、固定子１０の端子１２と電源リード線８の芯線をスポット溶接する。
（７）ステップ７：固定子組立３０をモールド成形してモールド固定子６０を製造する。併せて、回転子、ブラケット７４等の部品を製造する。
（８）ステップ８：モールド固定子６０に回転子などを組付けてモールド電動機７０を製造する。
　図２０には、本発明の実施の形態に係るモールド電動機７０を内蔵した空気調和機１００が示されている。空気調和機１００は、室内機２００と、室内機２００に接続される室外機３００とを備える。室内機２００および室外機３００には、送風機の駆動源としてモールド電動機７０が設けられている。なお、モールド電動機７０を室内機２００および室外機３００に設置する際には、モールド固定子６０の外周側から径外側に延びる複数の取付け足６１（図１６参照）が使用される。このようにモールド電動機７０を空気調和機１００の主要部品である送風機用電動機として用いることで、送風機用電動機の固定子内部への水の浸入が抑制され、低コストで品質の良い空気調和機１００を得ることができる。
　以上に説明したように、本実施の形態に係る電動機の固定子は、回転子の位置検出回路を構成する電子部品が実装された基板１１と、固定子１０の巻線８４に電力を供給する電源リード線８と基板１１に接続されるセンサリード線７とが配線されるリード線配線部品１と、リード線配線部品１に設けられ、基板１１が組付けられる基板保持部１５を備える。基板保持部１５は、固定子組立３０を組み立てる際にハウジング８０が押し当てられるハウジング当接部１６ａを備えている。これにより、基板１１からのコンタクトの突出量を低減できる。すなわち、コンタクトの突出量を低減することにより、基板１１と回転子の距離を近づけることが可能となり、回転子位置の検出精度の向上および電動機の小型化を実現できる。また、コンタクトの長さに依存することなくモールド肉厚を設計することができる。
　なお、本発明の実施の形態にかかる電動機の固定子は、本発明の内容の一例を示すものであり、更なる別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略するなど、変更して構成することも可能であることは無論である。
　以上のように、本発明は、電動機の固定子、電動機および空気調和機として有用である。
　１　リード線配線部品、１ａ　本体、２　リード線口出し部、４　電源リード線保持部品、５　センサリード線保持部品、６　口出し部品、７　センサリード線、８　電源リード線、１０　固定子、１１　基板、１２　端子、１３　取付け足、１３ａ　穴、１４　リード線端末保持部、１５　基板保持部、１６ａ　ハウジング当接部、１６ｂ　基板当接部、１７　コンタクト挿入部、１８　位置決め部、１８ａ　挿入穴、１８ｂ，２２ａ，２９，４１ａ　突起、１９　台座、２１　リード線配線面、２２　壁、２３　凹部、２４　芯線保持部、２５　位置ずれ防止突起、２６ａ，２６ｂ　係り止め部、２７　リード線折り返しピン、２８　薄肉連結部、３０　固定子組立、３１　爪部、３２，３５　溝部、３４　ホールＩＣ、３６　切欠き部、４０　リード線配線組立、４１，５１　足、４２　リブ、６０　モールド固定子、７０　モールド電動機、７１　防水キャップ、７２　シャフト、７３　Ｅリング、７４　ブラケット、８０　ハウジング、８１　ピン、８２　固定子鉄心、８３　絶縁部、８３ａ　絶縁外壁、８３ｂ　絶縁内壁、８４　巻線、８５　フック部、１００　空気調和機、２００　室内機、３００　室外機。

Claims (7)

  1. 　回転子の位置検出回路が実装された基板と、
    　固定子の軸方向の一端に取付けられ、センサリード線を前記位置検出回路まで配線するリード線配線部品と、
    　前記センサリード線の端末に接続されたハウジングと、
    　を備え、
    　前記基板は前記リード線配線部品の第１面側に組付けられ、前記ハウジングは、前記基板が組付けられる位置と対向する、前記リード線配線部品の第２面側の位置に設置され、
    　前記リード線配線部品は、前記基板が組付けられる位置と前記ハウジングが設置される位置の間に設けられたハウジング当接部、を備える、
    　電動機の固定子。
  2. 　前記ハウジング当接部は、前記基板が備えているコンタクトを挿入するためのコンタクト挿入部、を備える請求項１に記載の電動機の固定子。
  3. 　前記基板を前記リード線配線部品に組付けるために設けられた基板保持部は、前記基板を組付ける際に前記基板が押し当てられる基板当接部、を備える請求項１または２に記載の電動機の固定子。
  4. 　前記基板を前記リード線配線部品に組付けるために設けられた基板保持部は、前記基板を組付ける側の面に、前記基板と前記ハウジングの接触を防止するための空間部、を備える請求項１、２または３に記載の電動機の固定子。
  5. 　モールド樹脂に外郭が形成されている、請求項１から４のいずれか一つに記載の電動機の固定子。
  6. 　請求項１から５のいずれか一つに記載の電動機の固定子を用いた電動機。
  7. 　請求項６に記載の電動機を送風機用電動機として搭載した空気調和機。
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