WO2017130539A1 - モータ - Google Patents

モータ Download PDF

Info

Publication number
WO2017130539A1
WO2017130539A1 PCT/JP2016/084468 JP2016084468W WO2017130539A1 WO 2017130539 A1 WO2017130539 A1 WO 2017130539A1 JP 2016084468 W JP2016084468 W JP 2016084468W WO 2017130539 A1 WO2017130539 A1 WO 2017130539A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
printed circuit
circuit board
stator
mold resin
motor
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/084468
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
高山 佳典
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2016188579A external-priority patent/JP6202173B2/ja
Application filed by ダイキン工業株式会社 filed Critical ダイキン工業株式会社
Priority to CN201680070233.6A priority Critical patent/CN108370193A/zh
Priority to EP16888124.1A priority patent/EP3386076A4/en
Publication of WO2017130539A1 publication Critical patent/WO2017130539A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/08Insulating casings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes

Definitions

  • This invention relates to a motor.
  • a stator having a stator core and a coil wound around the stator core via an insulator is covered with a mold resin.
  • a stator covered with such a mold resin a printed circuit board for connecting the stator coils is covered with the mold resin together with the stator. Wirings connected to the printed circuit board are bundled and pulled out to the outside through a lead bush.
  • the conventional motor still has a problem that water invades, particularly in a high humidity and low temperature environment, due to the quality of the application work of the hydrophobic liquid and the aging of the liquid.
  • the printed circuit board connecting the molded stator coils may be damaged due to short circuit or circuit insulation.
  • the reliability deteriorates and the reliability deteriorates.
  • an object of the present invention is to provide a motor that can prevent problems caused by water intrusion.
  • the motor of the present invention is A stator having a stator core and a coil wound around the stator core via an insulator; A mold resin portion covering the stator; A printed circuit board disposed in the mold resin part; A lead bush for bundling the wiring connected at one end to the printed circuit board and pulling it out, The lead bush is arranged so as to be shifted in any one of the axial directions with respect to the printed circuit board.
  • the lead bushing is displaced in one of the axial directions with respect to the printed circuit board disposed in the mold resin portion, thereby reducing the wiring distance from the printed circuit board to the lead bush in the mold resin portion.
  • the intrusion path from the lead bush to the printed circuit board becomes long, and the water entry is suppressed.
  • it is possible to reduce the probability of occurrence of a malfunction such as a short circuit in the printed circuit board connecting the stator coils. Therefore, it is possible to prevent problems due to water intrusion and to obtain high reliability over a long period of time.
  • a cylindrical rotor arranged to surround the radially outer side of the stator; A rotor mounting portion provided at one end of the rotor; A support portion that rotatably supports the rotor via the rotor mounting portion, The printed circuit board is disposed on the rotor mounting portion side with respect to the stator core, The lead bush is disposed on a side opposite to the rotor mounting portion side with respect to the stator core.
  • the printed circuit board is disposed on the rotor mounting portion side with respect to the stator core, and the lead bush is disposed on the side opposite to the rotor mounting portion side with respect to the stator core. Therefore, the distance from the printed circuit board to the lead bush in the mold resin part is even longer across the stator core, and the probability of occurrence of problems due to water intrusion can be greatly reduced. .
  • the lead bush is arranged so as to be shifted in the axial direction and downward with respect to the plane along the printed circuit board.
  • the lead bushing in the intrusion path from the lead bushing in the mold resin portion to the printed circuit board is arranged by shifting the lead bushing axially and downward with respect to the plane along the printed circuit board. Since the side faces upward and water does not easily enter the interface between the lead bush and the mold resin and the interface between the mold resin and the wiring, it is possible to reliably prevent problems due to water intrusion.
  • the lead bushing is arranged so as to be shifted in the circumferential direction with respect to a connection portion to which the wiring of the printed board is connected.
  • the intrusion path from the lead bush in the mold resin portion to the printed board becomes longer. Since water hardly enters the interface between the lead bush and the mold resin and the interface between the mold resin and the wiring, it is possible to reliably prevent problems due to water intrusion.
  • a motor capable of preventing problems due to water intrusion by lengthening the intrusion path from the lead bush in the mold resin portion to the printed circuit board.
  • FIG. 1 is a perspective view of a longitudinal section of a motor according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the motor on the stator side.
  • FIG. 3 is a top view of the motor on the stator side.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the stator, the printed circuit board, and the lead bush.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an upper mold for covering the stator, the printed circuit board, and the lead bush with a mold resin portion.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a lower mold for covering the stator, the printed board, and the lead bush with a mold resin portion.
  • FIG. 1 is a perspective view of a longitudinal section of a motor according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the motor on the stator side.
  • FIG. 3 is a top view of the motor on the stator side.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a manufacturing process for explaining a motor manufacturing method according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a manufacturing process subsequent to FIG.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a motor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a top view of the motor on the stator side.
  • FIG. 1 is a perspective view of a longitudinal section of a motor according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a longitudinal section view of the motor on the stator 10 side.
  • the motor of the first embodiment is an outer rotor type motor.
  • the motor according to the first embodiment includes a stator 10, a mold resin portion 20, a printed circuit board 30, a lead bush 40, a shaft portion 50, a rotor mounting portion 60, and a rotor 70. It has.
  • the stator 10 includes a stator core 11, an insulator 12, and a coil 13 wound through the insulator 12.
  • the stator core 11 is formed of a laminated steel plate made of a soft magnetic material having conductivity, and has a plurality of teeth 11a.
  • the insulator 12 is made of an insulating resin material, and insulates the coil 13 from the teeth 11 a of the stator core 11.
  • the coil 13 is wound around the teeth 11a of the stator core 11 with a shaft along the radial direction as a winding shaft.
  • the coil does not indicate one of the conductive wires constituting the coil, but indicates an aspect in which the coils are wound together. The same applies to the drawings.
  • the printed circuit board 30 is disposed on the stator 10 in the mold resin portion 20 and radially inward of a plurality of insulator pressing pin holes 21 (only one is shown in FIG. 2) so as to be orthogonal to the axial direction. Has been.
  • the lead wire 14 at the beginning and end of winding of the coil 13 (shown in FIGS. 3 and 4) is connected to the printed circuit board 30.
  • a lead wire 31 having one end connected to the printed circuit board 30 is drawn out to the outside via the lead bush 40.
  • the lead wire 31 is a bundle of a plurality of wirings connected to the printed circuit board 30.
  • the mold resin part 20 covers the stator 10, the printed circuit board 30, a part of the lead wire 31, a part of the lead bush 40, and the upper part of the shaft part 50 with the mold resin.
  • Examples of the material of the mold resin part 20 include BMC (Bulk Molding Compound: unsaturated polyester).
  • the mold resin portion 20 has a plurality of insulator pressing pin holes 21 extending upward from the outer peripheral edge portion of the insulator 12 and a plurality of ventilation holes arranged at intervals in the circumferential direction around the shaft portion 50. 22.
  • the plurality of ventilation holes 22 penetrate the mold resin portion 20 in the vertical direction.
  • bearings 51 and 52 are attached to the shaft portion 50 whose upper portion is fixed to the mold resin portion 20 with an interval in the axial direction.
  • a bearing housing 61 is rotatably attached to the shaft portion 50 via bearings 51 and 52.
  • a flange 62 and a cylindrical portion 63 extending upward from the outer peripheral side of the flange 62 are provided on the lower side of the bearing housing 61.
  • the bearing housing 61, the flange 62, and the cylindrical portion 63 constitute a rotor mounting portion 60.
  • a plurality of ventilation holes 62 a are provided in the flange 62 at intervals around the shaft portion 50 in the circumferential direction.
  • the rotor mounting portion 60 is a molded member formed by aluminum die casting.
  • a cylindrical rotor 70 is attached to the upper end of the cylindrical portion 63 of the rotor mounting portion 60 so as to surround the outer periphery of the stator 10.
  • the rotor 70 has a ferrite bonded magnet.
  • the rotor 70 is disposed so as to surround the radially outer side of the stator 10, and the inner peripheral surface of the rotor 70 faces the outer peripheral surface of the stator core 11 via an air gap.
  • the shaft portion 50 and the bearings 51 and 52 constitute a support portion that rotatably supports the rotor 70 via the rotor mounting portion 60.
  • the rotor 70 having the ferrite bonded magnet is used.
  • the rotor may be a magnetic pole member formed of a permanent magnet other than the ferrite bonded magnet.
  • the lead bush 40 is arranged so as to be shifted from the plane along the printed board 30 in the axial direction and upward by a distance L1.
  • the lead bushing 40 is disposed in the mold resin portion 20 so as to be displaced in the axial direction with respect to the plane along the printed circuit board 30, thereby leading the lead wire 31 from the printed circuit board 30 to the lead bushing 40.
  • the distance can be increased.
  • the intrusion path from the lead bush 40 to the printed circuit board 30 becomes long.
  • the intrusion of water is suppressed, and the probability that a problem such as a short circuit occurs in the printed circuit board 30 connecting the coil 13 of the stator 10 can be reduced. Therefore, it is possible to prevent problems due to water intrusion and to obtain high reliability over a long period of time.
  • the lead bushing 40 is arranged so as to be axially shifted from the plane along the printed circuit board 30 by the distance L1. You may arrange
  • the lead bush side of the intrusion path from the lead bush to the printed circuit board in the mold resin portion faces upward, so that water does not easily enter the interface between the lead bush and the mold resin and the interface between the mold resin and the wiring. Therefore, it is possible to reliably prevent problems due to water intrusion.
  • FIG. 3 shows a top view of the motor on the stator 10 side.
  • the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
  • the mold resin portion 20 is indicated by a one-dot chain line except for a portion surrounding the shaft portion 50 and the insulator pressing pin hole 21.
  • insulator pressing pin holes 21 are arranged on the outer peripheral edge of the insulator 12 and on the radially outer side of each coil 13.
  • the polygonal printed circuit board 30 is connected to the lead wire 14 at the beginning and end of winding for each coil 13.
  • the mold resin portion 20 has an annular region in which a plurality of insulator pressing pin holes 21 are arranged, and an area surrounded by the annular region and having no pressing pin holes on the printed circuit board 30.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the stator 10, the printed circuit board 30 and the lead bush 40, and is a longitudinal section (excluding the mold resin portion 20) as seen from the line IV-IV in FIG. 3. 4, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
  • FIG. 5 shows a longitudinal sectional view of an upper mold 100 used for resin molding for covering the stator 10, the printed circuit board 30 and the lead bush 40 with the mold resin portion 20.
  • the upper mold 100 includes a plurality of insulator pressing pins 110 (only one is shown in FIG. 5) whose front ends protrude downward, and a shaft portion whose front ends protrude downward.
  • a pressing pin 120 is attached.
  • six vent hole projections 130 are provided that are arranged in the circumferential direction around the shaft pressing pin 120 of the upper mold 100 and have a tip projecting downward.
  • FIG. 6 shows a longitudinal sectional view of a lower mold 200 used for resin molding for covering the stator 10, the printed circuit board 30 and the lead bush 40 with the mold resin portion 20.
  • 230 is an ejector pin.
  • the lower mold 200 is provided with a cavity 210 in which the stator 10 and the printed circuit board 30 are accommodated and the mold resin portion 20 (shown in FIG. 1) is molded.
  • a cylindrical portion 211 that protrudes upward from the center of the bottom of the cavity 210 of the lower mold 200 is provided.
  • An insertion hole 220 into which the shaft portion 50 is inserted is provided at the center of the cylindrical portion 211.
  • the upper mold 100 and the lower mold 200 are examples of molds. Using this mold, a motor is manufactured as in the following second embodiment. Molding is performed from a resin injection port 300 (shown in FIG. 9) above the printed circuit board 30 in a state where the stator 10 is accommodated in the cavity 210 of the lower mold 200 and the insulator 12 is pressed by the plurality of insulator pressing pins 110. Resin is poured into the mold (100, 200). In the resin injection port 300, a resin injection port mark is formed in the mold resin portion 20 on the side opposite to the coil 13 with respect to the printed circuit board 30.
  • the mold resin portion 20 has a resin injection hole mark on the side opposite to the coil 13 with respect to the printed circuit board 30, and the mold resin is injected into the printed circuit board 30 from the side opposite to the coil 13 during resin molding.
  • the printed circuit board 30 can be pressed by the pressure of the injected mold resin to perform resin molding, and a pressing pin for pressing the printed circuit board 30 is provided. It becomes unnecessary. That is, it is possible to easily prevent the pressing pin hole from being formed on the printed circuit board 30 of the mold resin portion 20.
  • the motor manufactured by the motor manufacturing method of the second embodiment is the motor of the first embodiment.
  • stator 10 having the stator core 11 shown in FIG. 4 and the coil 13 wound around the stator core 11 via the insulator 12 is assembled.
  • a printed circuit board 30 for connecting the coil 13 is attached to the assembled stator 10. At this time, the lead wire 14 of the coil 13 is connected to a connection portion of a circuit formed on the printed board 30.
  • the stator 10 and the printed circuit board 30 are accommodated in the cavity 210 of the lower mold 200.
  • the lead bush 40 is disposed at a predetermined position of the lower mold 200 so as to be displaced by a distance L1 in the axial direction and upward with respect to the plane along the printed circuit board 30.
  • 50 is a shaft portion
  • 220 is an insertion hole
  • 211 is a cylindrical portion.
  • the printed circuit board 30 in which the lead wires 14 (shown in FIGS. 3 and 4) of the coils 13 are connected to the stator 10 is disposed.
  • One end of a lead wire 31 is connected to the printed circuit board 30, and the other end side of the lead wire 31 is pulled out through a lead bush 40.
  • the upper mold 100 is aligned with the lower mold 200 as shown in FIG.
  • the insulator 12 of the stator 10 is pressed against the stator core 11 by the plurality of insulator pressing pins 110 arranged in an annular shape on the outer side in the radial direction of the printed circuit board 30.
  • the motor manufacturing method of the second embodiment it is possible to manufacture a motor that can prevent problems due to water intrusion.
  • the motor of the present invention can be applied to a motor that drives an indoor fan or an outdoor fan of an air conditioner, thereby realizing an air conditioner that can obtain high reliability over a long period of time.
  • the printed circuit board 30 has been described with respect to the motor disposed on the stator 10 in the mold resin portion 20, but the arrangement of the printed circuit board and the stator in the mold resin portion 20 is upside down. But you can.
  • the path of the lead wire 31 from the lead bush 40 to the connection portion of the circuit formed on the printed circuit board 30 is provided along a plane including the center line of the shaft portion 50.
  • the lead bushing may be arranged so as to be shifted in the circumferential direction with respect to the connection portion to which the lead wire (wiring) of the printed board is connected.
  • the intrusion path from the lead bushing to the printed circuit board in the mold resin part becomes longer, water intrusion is suppressed, and water enters the interface between the lead bushing and the mold resin and the interface between the mold resin and the lead wire. Since it becomes difficult, the malfunction by water intrusion can be prevented reliably.
  • the outer rotor type motor has been described.
  • the motor of the third embodiment of the present invention is an inner rotor type in which a rotor is disposed on the inner periphery of an annular stator.
  • the inner rotor type motor of the third embodiment has the same effect as the motors of the first and second embodiments.
  • FIG. 10 shows a longitudinal sectional view of a motor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the motor of the fourth embodiment has the same configuration as the motor of the first embodiment except for the mold resin portion 420 and the printed board 430, and the same reference numerals are assigned to the same components.
  • the motor of the fourth embodiment includes a stator 10, a mold resin portion 420, a printed board 430, a lead bush 40, a shaft portion 50, a rotor mounting portion 60, and a rotor 70. It has.
  • the printed circuit board 430 is disposed below the stator 10 in the mold resin portion 420 (on the rotor mounting portion 60 side with respect to the stator core 11) and orthogonal to the axial direction.
  • a lead wire 31 having one end connected to the printed circuit board 430 is drawn out through the lead bush 40.
  • the mold resin part 420 covers the stator 10, the printed circuit board 430, a part of the lead wire 31, a part of the lead bush 40, and the upper part of the shaft part 50 with the mold resin.
  • the upper part of the shaft part 50 is fixed to the mold resin part 420.
  • Bearings 51 and 52 are attached to the shaft portion 50 at intervals in the axial direction.
  • a bearing housing 61 is rotatably attached to the shaft portion 50 via bearings 51 and 52.
  • a flange 62 and a cylindrical portion 63 extending upward from the outer peripheral side of the flange 62 are provided on the lower side of the bearing housing 61.
  • the bearing housing 61, the flange 62, and the cylindrical portion 63 constitute a rotor mounting portion 60.
  • a cylindrical rotor 70 is attached to the upper end of the cylindrical portion 63 of the rotor mounting portion 60 so as to surround the outer periphery of the stator 10.
  • the shaft portion 50 and the bearings 51 and 52 constitute a support portion that rotatably supports the rotor 70 via the rotor mounting portion 60.
  • the lead bush 40 is arranged so as to be shifted from the plane along the printed circuit board 430 in the axial direction and on the upper side by a distance L2.
  • the printed circuit board 430 is disposed on the rotor mounting portion 60 side with respect to the stator core 11, and the lead bush 40 is disposed on the opposite side of the rotor core 60 from the stator core 11. Since the lead bush 40 is provided on the side opposite to the rotor mounting portion 60 with respect to the stator core 11, the distance of the lead wire 31 from the printed circuit board 430 to the lead bush 40 is greater in the mold resin portion 420 than in the first embodiment. The length is further increased with the stator core 11 interposed therebetween.
  • the lead bush 40 penetrates the printed circuit board 430.
  • the path becomes even longer, the ingress of water is effectively suppressed, and the probability of occurrence of a malfunction such as a short circuit in the printed circuit board 430 connecting the coil 13 of the stator 10 can be greatly reduced. Therefore, it is possible to prevent problems due to water intrusion and to obtain high reliability over a long period of time.
  • the motor of the fourth embodiment has the same effect as the motor of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a top view of the motor on the stator 10 side.
  • the same reference numerals are assigned to the same components as those in FIG.
  • the motor in which the printed circuit boards 30 and 430 are disposed in the mold resin portions 20 and 420 so as to be orthogonal to the axial direction has been described.
  • the printed circuit board is disposed in the mold resin portion in the axial direction.
  • the printed circuit board may be disposed in the mold resin portion so as to be parallel to the axial direction.
  • the lead bush may be shifted in any one of the axial directions with respect to the connection point between the printed circuit board and the lead wire.
  • the present invention is particularly suitable for a configuration in which a ferrite bond is used for a rotor of an outer rotor type motor.
  • the rotor 70 has a central portion that faces the stator core 11 and an overhang portion that extends in the axial direction above and below the central portion.
  • the overhang portion on the upper side of the rotor 70 is configured to ensure the axial distance between the printed circuit board 30 and the lead bush 40, which is convenient for applying the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

モータは、ステータコア(11)と、そのステータコア(11)にインシュレータ(12)を介して巻回されたコイル(13)とを有するステータ(10)と、ステータ(10)を覆うモールド樹脂部(20)と、モールド樹脂部(20)内に配置されたプリント基板(30)と、プリント基板(30)に一端が接続されたリード線(31)を外部に引き出すためのリードブッシュ(40)とを備える。上記プリント基板(30)に対して軸方向にずらしてリードブッシュ(40)を配置する。これにより、水侵入による不具合を防止できるモータを提供する。

Description

モータ
 この発明は、モータに関する。
 従来、モータとしては、空気調和機の室内機用ファンを駆動するものがある(例えば、特開2015-154645号公報(特許文献1)参照)。
 上記モータは、ステータコアとそのステータコアにインシュレータを介して巻回されたコイルとを有するステータをモールド樹脂で覆っている。このようなモールド樹脂で覆われたステータを備えるモータでは、ステータのコイルを結線するプリント基板がステータと共にモールド樹脂で覆われている。このプリント基板と接続された配線が束ねられてリードブッシュを介して外部に引き出されている。
 上記モータでは、リードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂とリード線との界面に疎水性の液体を塗布することよって、結露が生じやすい環境や水にさらされやすい環境において、各界面の隙間に水が浸入するのを防止している。
特開2015-154645号公報
 しかしながら、上記従来のモータでは、疎水性の液体の塗布作業の品質や上記液体の経年変化によって、特に高湿低温の環境において水が侵入するという問題が依然としてある。
 このようなリードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂とリード線との界面から水が浸入すると、モールドされたステータのコイルを結線するプリント基板において回路がショートして破損したり、回路の絶縁性が劣化して信頼性が低下したりしてしまう。
 そこで、この発明の課題は、水侵入による不具合を防止できるモータを提供することにある。
 上記課題を解決するため、この発明のモータは、
 ステータコアと、そのステータコアにインシュレータを介して巻回されたコイルとを有するステータと、
 上記ステータを覆うモールド樹脂部と、
 上記モールド樹脂部内に配置されたプリント基板と、
 上記プリント基板に一端が接続された配線を束ねて外部に引き出すためのリードブッシュと
を備え、
 上記リードブッシュは、上記プリント基板に対して軸方向のいずれか一方にずらして配置されていることを特徴とする。
 上記構成によれば、モールド樹脂部内に配置されたプリント基板に対して軸方向のいずれか一方にずれてリードブッシュを配置することによって、モールド樹脂部内におけるプリント基板からリードブッシュまでの配線の距離を長くすることができる。これにより、モールド樹脂部内のリードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂と配線との界面に水が浸入しても、リードブッシュからプリント基板までの侵入経路が長くなって、水の浸入が抑制され、ステータのコイルを結線するプリント基板において回路がショートするなどの不具合が発生する確率を低減できる。したがって、水侵入による不具合を防止でき、長期にわたって高い信頼性が得られる。
 また、一実施形態のモータでは、
 上記ステータの径方向外側を囲うように配置された円筒状のロータと、
 上記ロータの一端に設けられたロータ取付部と、
 上記ロータ取付部を介して上記ロータを回転可能に支持する支持部と
を備え、
 上記プリント基板は、上記ステータコアに対して上記ロータ取付部側に配置され、
 上記リードブッシュは、上記ステータコアに対して上記ロータ取付部側とは反対の側に配置されている。
 上記実施形態によれば、プリント基板をステータコアに対してロータ取付部側に配置し、リードブッシュをステータコアに対してロータ取付部側とは反対の側に配置することによって、リードブッシュがステータコアに対してロータ取付部と反対の側に設けられるので、モールド樹脂部内においてプリント基板からリードブッシュまでの配線の距離がステータコアを挟んでさらに長くなり、水侵入による不具合の発生確率を大幅に減らすことができる。
 また、一実施形態のモータでは、
 上記リードブッシュは、上記プリント基板に沿った平面に対して軸方向かつ下側にずらして配置されている。
 上記実施形態によれば、プリント基板に沿った平面に対して軸方向かつ下側にずれてリードブッシュを配置することによって、モールド樹脂部内のリードブッシュからプリント基板までの侵入経路のうちのリードブッシュ側が上向きになって、リードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂と配線との界面に水が侵入しにくくなるので、水侵入による不具合を確実に防止できる。
 また、一実施形態のモータでは、
 上記リードブッシュは、上記プリント基板の上記配線が接続される接続部に対して周方向にずらして配置されている。
 上記実施形態によれば、プリント基板の配線が接続される接続部に対して周方向にずらしてリードブッシュを配置することによって、モールド樹脂部内のリードブッシュからプリント基板までの侵入経路が長くなって、リードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂と配線との界面に水が侵入しにくくなるので、水侵入による不具合を確実に防止できる。
 以上より明らかなように、この発明によれば、モールド樹脂部内のリードブッシュからプリント基板までの侵入経路を長くすることによって、水侵入による不具合を防止できるモータを提供することにある。
図1はこの発明の第1実施形態のモータの縦断面の斜視図である。 図2は上記モータのステータ側の縦断面図である。 図3は上記モータのステータ側の上面図である。 図4は上記ステータとプリント基板およびリードブッシュの縦断面図である。 図5は上記ステータとプリント基板およびリードブッシュをモールド樹脂部で覆うための上金型の縦断面図である。 図6は上記ステータとプリント基板およびリードブッシュをモールド樹脂部で覆うための下金型の縦断面図である。 図7はこの発明の第2実施形態のモータの製造方法を説明するための製造工程を示す縦断面図である。 図8は図7に続く製造工程を示す縦断面図である。 図9は図8に続く製造工程を示す縦断面図である。 図10はこの発明の第4実施形態のモータの縦断面図である。 図11は上記モータのステータ側の上面図である。
 以下、この発明のモータを図示の実施の形態により詳細に説明する。なお、図面において、同一の参照番号は、同一部分または相当部分を表わすものである。また、長さ、幅、厚さ、深さ等の図面上の寸法は、図面の明瞭化と簡略化のために実際の尺度から適宜変更されており、実際の相対寸法を表してはいない。
 〔第1実施形態〕
 図1はこの発明の第1実施形態のモータの縦断面の斜視図を示し、図2は上記モータのステータ10側の縦断面図を示している。この第1実施形態のモータは、アウターロータ型モータである。
 上記第1実施形態のモータは、図1に示すように、ステータ10と、モールド樹脂部20と、プリント基板30と、リードブッシュ40と、軸部50と、ロータ取付部60と、ロータ70とを備えている。
 上記ステータ10は、ステータコア11と、インシュレータ12と、インシュレータ12とを介して巻回されたコイル13とを有する。ステータコア11は、導電性を有する軟磁性体からなる積層鋼板で形成されており、複数のティース11aを有している。インシュレータ12は、絶縁性の樹脂材料によって形成されており、コイル13とステータコア11のティース11aとの間を絶縁する。コイル13は、径方向に沿う軸を巻回軸としてステータコア11のティース11aに巻回される。
 なお、本明細書で特に断りのない限り、コイルはこれを構成する導線の1本1本を指すのではなく、コイルが一纏まりに巻回された態様を指す。これは図面においても同様である。
 また、上記プリント基板30は、モールド樹脂部20内のステータ10上かつ複数のインシュレータ押さえピン穴21(図2では1つのみを示す)の径方向内側に軸方向に対して直交するように配置されている。コイル13の巻始めおよび巻終わりの引出線14(図3,図4に示す)は、プリント基板30に接続されている。また、プリント基板30に一端が接続されたリード線31が、リードブッシュ40を介して外部に引き出されている。このリード線31は、プリント基板30に接続された複数の配線を束ねたものである。
 上記モールド樹脂部20は、ステータ10と、プリント基板30と、リード線31の一部と、リードブッシュ40の一部と、軸部50の上側部分とをモールド樹脂により覆っている。このモールド樹脂部20の材料としては、例えばBMC(Bulk Molding Compound:不飽和ポリエステル)などがある。
 また、モールド樹脂部20には、インシュレータ12の外周縁部から上方に延在する複数のインシュレータ押さえピン穴21と、軸部50を中心に周方向に間隔をあけて配列された複数の通風穴22とを有する。この複数の通風穴22は、モールド樹脂部20を上下方向に貫通している。
 また、上側部分がモールド樹脂部20に固定された軸部50に、軸受51,52を軸方向に間隔をあけて取り付けている。この軸部50に軸受51,52を介して軸受ハウジング61を回転可能に取り付けている。また、軸受ハウジング61の下側に、フランジ62と、そのフランジ62の外周側から上方に延びる円筒部63とを設けている。この軸受ハウジング61,フランジ62および円筒部63でロータ取付部60を構成している。また、フランジ62に軸部50を中心に周方向に間隔をあけて複数の通風穴62aを設けている。このロータ取付部60は、アルミダイキャストによる成型部材である。
 上記ロータ取付部60の円筒部63の上端に、ステータ10の外周を囲むように円筒状のロータ70を取り付けている。このロータ70は、フェライトボンド磁石を有する。ロータ70は、ステータ10の径方向外側を囲うように配置され、ロータ70の内周面は、エアギャップを介してステータコア11の外周面に対向している。上記軸部50と軸受51,52で、ロータ70をロータ取付部60を介して回転可能に支持する支持部を構成している。
 なお、この実施形態では、フェライトボンド磁石を有するロータ70を用いたが、ロータは、フェライトボンド磁石以外の他の永久磁石によって形成された磁極部材などでもよい。
 このようなステータ10およびロータ70において、各コイル13に適切な交流電圧を印加することにより、ステータ10から回転磁界が発生して、ロータ70が回転する。
 図2において、リードブッシュ40は、プリント基板30に沿った平面に対して軸方向かつ上側に距離L1だけずらして配置されている。
 上記構成のモータによれば、プリント基板30に沿った平面に対して軸方向にずれてリードブッシュ40を配置することによって、モールド樹脂部20内におけるプリント基板30からリードブッシュ40までのリード線31の距離を長くすることができる。これにより、モールド樹脂部20内のリードブッシュ40とモールド樹脂との界面およびモールド樹脂とリード線31との界面に水が浸入しても、リードブッシュ40からプリント基板30までの侵入経路が長くなって、水の浸入が抑制され、ステータ10のコイル13を結線するプリント基板30において回路がショートするなどの不具合が発生する確率を低減できる。したがって、水侵入による不具合を防止でき、長期にわたって高い信頼性が得られる。
 なお、この実施形態では、リードブッシュ40をプリント基板30に沿った平面に対して軸方向かつ上側に距離L1だけずらして配置したが、リードブッシュをプリント基板に沿った平面に対して軸方向かつ下側にずらして配置してもよい。この場合、モールド樹脂部内のリードブッシュからプリント基板までの侵入経路のうちのリードブッシュ側が上向きになって、リードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂と配線との界面に水が侵入しにくくなるので、水侵入による不具合を確実に防止することができる。
 図3は上記モータのステータ10側の上面図を示している。図3において、図1,図2と同一の構成部には同一参照番号を付している。図3では、モールド樹脂部20は、軸部50を囲む部分およびインシュレータ押さえピン穴21を除いて一点鎖線で示している。
 図3に示すように、インシュレータ12の外周縁部上かつ各コイル13の径方向外側にそれぞれインシュレータ押さえピン穴21が配置されている。また、多角形状のプリント基板30は、コイル13毎に巻始めおよび巻終わりの引出線14が接続されている。
 上記モールド樹脂部20は、複数のインシュレータ押さえピン穴21が配置された環状の領域と、その環状の領域に囲まれかつプリント基板30上に押さえピン穴のない領域とを有する。
 図4は上記ステータ10とプリント基板30およびリードブッシュ40の縦断面図を示しており、図3のIV-IV線から見た縦断面(モールド樹脂部20を除く)である。図4において、図1,図2と同一の構成部には同一参照番号を付している。
 次に、図5は上記ステータ10とプリント基板30およびリードブッシュ40をモールド樹脂部20で覆うための樹脂成形に用いる上金型100の縦断面図を示している。
 この上金型100は、図5に示すように、下方に向かって先端が突出する複数のインシュレータ押さえピン110(図5では1つのみを示す)と、下方に向かって先端が突出する軸部押さえピン120とが取り付けられている。また、上金型100の軸部押さえピン120を中心に周方向に配列され、かつ、下方に向かって先端が突出する6つの通風穴用突起130を設けている。
 図6は上記ステータ10とプリント基板30およびリードブッシュ40をモールド樹脂部20で覆うための樹脂成形に用いる下金型200の縦断面図を示している。図6において、230はエジェクタピンである。
 この下金型200は、図6に示すように、ステータ10とプリント基板30が収容され、モールド樹脂部20(図1に示す)が成形されるキャビティ210を設けている。
 また、下金型200のキャビティ210の底部中央から上方に突出する円柱部211を設けている。この円柱部211の中心に、軸部50が挿入される挿入穴220を設けている。
 上記上金型100と下金型200は、金型の一例である。この金型を用いて、次の第2実施形態のようにしてモータを製造する。ステータ10が下金型200のキャビティ210内に収容されかつ複数のインシュレータ押さえピン110によりインシュレータ12が押さえられた状態で、プリント基板30よりも上方の樹脂注入口300(図9に示す)からモールド樹脂を金型(100,200)内に注入する。この樹脂注入口300において、モールド樹脂部20に、プリント基板30に対してコイル13と反対の側に樹脂注入口痕が形成される。
 また、上記モールド樹脂部20のプリント基板30上に押さえピン穴を有しないので、そのような押さえピン穴からの水の侵入がなく、水侵入による不具合を防止でき、長期にわたって高い信頼性が得られる。
 また、上記モールド樹脂部20は、プリント基板30に対してコイル13と反対の側に樹脂注入口痕を有し、樹脂成形時にプリント基板30に対してコイル13と反対の側からモールド樹脂が注入されている。したがって、従来のように樹脂成形時にプリント基板30を押さえピンで押さえ付ける代わりに、注入されるモールド樹脂の圧力によってプリント基板30を押さえ付けて樹脂成形ができ、プリント基板30を押さえ付ける押さえピンが不要になる。すなわち、モールド樹脂部20のプリント基板30上に押さえピン穴が形成されないようにすることが容易にできる。
 〔第2実施形態〕
 次に、この発明の第2実施形態のモータの製造方法について説明する。この第2実施形態のモータの製造方法によって製造されるモータは、第1実施形態のモータである。
 まず、図4に示すステータコア11と、そのステータコア11にインシュレータ12を介して巻回されたコイル13とを有するステータ10を組み立てる。
 次に、組み立てられたステータ10に、コイル13を結線するプリント基板30を取り付ける。このとき、コイル13の引出線14をプリント基板30に形成された回路の接続部に接続する。
 次に、図7に示すように、ステータ10とプリント基板30を下金型200のキャビティ210内に収容する。また、プリント基板30に沿った平面に対して軸方向かつ上側に距離L1だけずれるように、リードブッシュ40を下金型200の所定の位置に配置する。図7において、50は軸部、220は挿入穴、211は円柱部である。
 ここで、下金型200のキャビティ210内のステータ10上に、ステータ10に各コイル13の引出線14(図3,図4に示す)が結線されたプリント基板30を配置している。このプリント基板30には、リード線31の一端を接続しており、リード線31の他端側をリードブッシュ40を介して外部に引き出す。
 次に、図8に示すように、下金型200に上金型100を合わせる。このとき、プリント基板30の径方向外側で環状に配置された複数のインシュレータ押さえピン110によって、ステータ10のインシュレータ12をステータコア11側に押さえ付ける。
 次に、図9に示すように、ステータ10が下金型200のキャビティ210内に収容されかつ複数のインシュレータ押さえピン110によりインシュレータ12が押さえられた状態で、プリント基板30よりも上方の樹脂注入口300からモールド樹脂を金型(100,200)内に注入する。この注入されるモールド樹脂によってプリント基板30をステータコア11側に押さえながらステータ10を覆うモールド樹脂部20を成形する。図9において、図8と同一の構成部には同一参照番号を付している。
 次に、上金型100を上方に移動させると同時に、複数のインシュレータ押さえピン110を外して、モールド樹脂部20により覆われたステータ10を、エジェクタピン230(図6に示す)により押し出して金型(100,200)内から取り出す。
 上記第2実施形態のモータの製造方法によれば、水侵入による不具合を防止できるモータを製造することができる。
 この発明のモータは、空気調和機の室内ファンや室外ファンを駆動するモータに適用することで、長期にわたって高い信頼性が得られる空気調和機を実現することができる。
 上記第1,第2実施形態では、プリント基板30は、モールド樹脂部20内のステータ10上に配置されたモータについて説明したが、モールド樹脂部20内のプリント基板とステータの配置は上下が逆でもよい。
 なお、上記第1,第2実施形態では、リードブッシュ40からプリント基板30に形成された回路の接続部までのリード線31の経路は、軸部50の中心線を含む平面に沿って設けたが、プリント基板のリード線(配線)が接続される接続部に対して周方向にずらしてリードブッシュを配置してもよい。この場合、モールド樹脂部内のリードブッシュからプリント基板までの侵入経路が長くなって、水の浸入が抑制され、リードブッシュとモールド樹脂との界面およびモールド樹脂とリード線との界面に水が侵入しにくくなるので、水侵入による不具合を確実に防止することができる。
 〔第3実施形態〕
 上記第1,第2実施形態では、アウターロータ型のモータについて説明したが、この発明の第3実施形態のモータは、環状のステータの内周にロータが配置されたインナーロータ型としている。
 この第3実施形態のインナーロータ型のモータにおいても、第1,第2実施形態のモータと同様の効果を有する。
 〔第4実施形態〕
 図10はこの発明の第4実施形態のモータの縦断面図を示している。この第4実施形態のモータは、モールド樹脂部420とプリント基板430を除いて第1実施形態のモータと同一の構成をしており、同一構成部には同一参照番号を付している。
 上記第4実施形態のモータは、図10に示すように、ステータ10と、モールド樹脂部420と、プリント基板430と、リードブッシュ40と、軸部50と、ロータ取付部60と、ロータ70とを備えている。
 上記プリント基板430は、モールド樹脂部420内のステータ10の下側(ステータコア11に対してロータ取付部60側)かつ軸方向に対して直交するように配置されている。プリント基板430に一端が接続されたリード線31が、リードブッシュ40を介して外部に引き出されている。
 上記モールド樹脂部420は、ステータ10と、プリント基板430と、リード線31の一部と、リードブッシュ40の一部と、軸部50の上側部分とをモールド樹脂により覆っている。
 また、上記モールド樹脂部420に軸部50の上側部分を固定している。この軸部50に軸受51,52を軸方向に間隔をあけて取り付けている。この軸部50に軸受51,52を介して軸受ハウジング61を回転可能に取り付けている。また、軸受ハウジング61の下側に、フランジ62と、そのフランジ62の外周側から上方に延びる円筒部63とを設けている。この軸受ハウジング61,フランジ62および円筒部63でロータ取付部60を構成している。
 上記ロータ取付部60の円筒部63の上端に、ステータ10の外周を囲むように円筒状のロータ70を取り付けている。上記軸部50と軸受51,52で、ロータ70をロータ取付部60を介して回転可能に支持する支持部を構成している。
 図10において、リードブッシュ40は、プリント基板430に沿った平面に対して軸方向かつ上側に距離L2だけずらして配置されている。
 上記構成のモータによれば、プリント基板430をステータコア11に対してロータ取付部60側に配置し、リードブッシュ40をステータコア11に対してロータ取付部60側とは反対の側に配置することによって、リードブッシュ40がステータコア11に対してロータ取付部60と反対の側に設けられるので、第1実施形態よりもモールド樹脂部420内においてプリント基板430からリードブッシュ40までのリード線31の距離がステータコア11を挟んでさらに長くなる。これにより、モールド樹脂部420内のリードブッシュ40とモールド樹脂部420との界面およびモールド樹脂部420とリード線31との界面に水が浸入しても、リードブッシュ40からプリント基板430までの侵入経路がさらに長くなって、水の浸入が効果的に抑制され、ステータ10のコイル13を結線するプリント基板430において回路がショートするなどの不具合が発生する確率を大幅に低減できる。したがって、水侵入による不具合を防止でき、長期にわたって高い信頼性が得られる。
 この第4実施形態のモータは、第1実施形態のモータと同様の効果を有する。
 また、図11は上記モータのステータ10側の上面図を示している。図11において、図10と同一の構成部には同一参照番号を付している。
 上記第1~第4実施形態では、モールド樹脂部20,420内にプリント基板30,430を軸方向に対して直交するように配置したモータについて説明したが、モールド樹脂部内にプリント基板を軸方向に対して傾斜するように配置してもよいし、モールド樹脂部内にプリント基板を軸方向と平行になるように配置してもよい。この場合、リードブッシュは、プリント基板とリード線との接続点に対して軸方向のいずれか一方にずらして配置すればよい。
 この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第1~第4実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。
 この発明は、特にアウターロータ型モータのロータにフェライトボンドを用いた構成に適している。例えば、上記第1実施形態の図1に示すモータのように、ロータ70は、ステータコア11に対向する中央部分と、その中央部分よりも軸方向上下に延在するオーバーハング部分とを有するので、ロータ70の上側のオーバーハング部分でプリント基板30とリードブッシュ40との軸方向の距離を確保できる構成をしており、この発明を適用するのに都合がよい。
 この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記第1,第2実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。
 10…ステータ
 11…ステータコア
 12…インシュレータ
 13…コイル
 14…引出線
 20,420…モールド樹脂部
 21…インシュレータ押さえピン穴
 22…通風穴
 30,430…プリント基板
 31…リード線
 40…リードブッシュ
 50…軸部
 51,52…軸受
 60…ロータ取付部
 61…軸受ハウジング
 62…フランジ
 63…円筒部
 70…ロータ
 100…上金型
 110…インシュレータ押さえピン
 120…軸部押さえピン
 130…通風穴用突起
 200…下金型
 210…キャビティ
 211…円柱部
 220…挿入穴
 300…樹脂注入口

Claims (4)

  1.  ステータコア(11)と、そのステータコア(11)にインシュレータ(12)を介して巻回されたコイル(13)とを有するステータ(10)と、
     上記ステータ(10)を覆うモールド樹脂部(20,420)と、
     上記モールド樹脂部(20,420)内に配置されたプリント基板(30,430)と、
     上記プリント基板(30,430)に一端が接続された配線(31)を束ねて外部に引き出すためのリードブッシュ(40)と
    を備え、
     上記リードブッシュ(40)は、上記プリント基板(30,430)に対して軸方向のいずれか一方にずらして配置されていることを特徴とするモータ。
  2.  請求項1に記載のモータにおいて、
     上記ステータ(10)の径方向外側を囲うように配置された円筒状のロータ(70)と、
     上記ロータ(70)の一端に設けられたロータ取付部(60)と、
     上記ロータ取付部(60)を介して上記ロータ(70)を回転可能に支持する支持部(50,51)と
    を備え、
     上記プリント基板(430)は、上記ステータコア(11)に対して上記ロータ取付部(60)側に配置され、
     上記リードブッシュ(40)は、上記ステータコア(11)に対して上記ロータ取付部(60)側とは反対の側に配置されていることを特徴とするモータ。
  3.  請求項1または2に記載のモータにおいて、
     上記リードブッシュ(40)は、上記プリント基板(30,430)に沿った平面に対して軸方向かつ下側にずらして配置されていることを特徴とするモータ。
  4.  請求項1から3までのいずれか1つに記載のモータにおいて、
     上記リードブッシュ(40)は、上記プリント基板(30,430)の上記配線(31)が接続される接続部に対して周方向にずらして配置されていることを特徴とするモータ。
PCT/JP2016/084468 2016-01-27 2016-11-21 モータ WO2017130539A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201680070233.6A CN108370193A (zh) 2016-01-27 2016-11-21 电机
EP16888124.1A EP3386076A4 (en) 2016-01-27 2016-11-21 Motor

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016013671 2016-01-27
JP2016-013671 2016-01-27
JP2016-188579 2016-09-27
JP2016188579A JP6202173B2 (ja) 2016-01-27 2016-09-27 モータ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017130539A1 true WO2017130539A1 (ja) 2017-08-03

Family

ID=59397643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/084468 WO2017130539A1 (ja) 2016-01-27 2016-11-21 モータ

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2017130539A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63113450U (ja) * 1987-01-14 1988-07-21
WO2014061359A1 (ja) * 2012-10-15 2014-04-24 三菱電機株式会社 モールド電動機および空気調和機

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63113450U (ja) * 1987-01-14 1988-07-21
WO2014061359A1 (ja) * 2012-10-15 2014-04-24 三菱電機株式会社 モールド電動機および空気調和機

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3386076A4 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017130538A1 (ja) モータおよびモータの製造方法
JP5951110B2 (ja) 電動機の固定子、電動機、空気調和機、及び電動機の固定子の製造方法
KR101565364B1 (ko) 브러시리스 모터의 센서 기판의 부착 방법 및 부착 구조
JPWO2014061359A1 (ja) モールド電動機および空気調和機
US10923971B2 (en) Stator, method of manufacturing stator, motor, and air conditioning apparatus
JP6202173B2 (ja) モータ
US7117580B2 (en) Method of manufacturing a watertight brushless fan motor
US9712014B2 (en) Insulator, stator assembly, rotating electrical machine, and connection board
JP6766535B2 (ja) ステータユニット、モータ、およびファンモータ
KR101197950B1 (ko) 팬 모터
JP6722515B2 (ja) モータ
JP5517316B2 (ja) 回転電機、回転電機のボビン及びボビンの製造方法
US20150270757A1 (en) Fan motor
WO2017130539A1 (ja) モータ
JP2005198483A (ja) ブラシレス直流電動機
JPWO2019039204A1 (ja) 電動機及び電動機のモールド成形用金型
CN111509891A (zh) 电枢的骨架构造
JPH11122848A (ja) モータのステータ及びモータ
TW201933730A (zh) 定子、馬達及定子的製造方法
JP2009142040A (ja) 回転電機及び回転電機の製造方法
JP2017135887A (ja) 電動機
JPH0670493A (ja) 電動機
WO2014147797A1 (ja) 電動機の固定子、電動機、空気調和機、及び電動機の固定子の製造方法
JPH05184092A (ja) モ−ルド電動機
JP2015186371A (ja) モーター及びモーターの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16888124

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016888124

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016888124

Country of ref document: EP

Effective date: 20180705

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE