JPH0746785A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 良好な品質を維持できると共に工数の低減を
図ることができるモータを提供する。 【構成】 本発明のモータでは、ステータ１３の一端側
にスペーサ２３を介して基板２４を取り付けて基板２４
裏側に空間を形成している。そして、この空間に、基板
２４上の配線２４ａを通じてステータコイル１７に接続
されるコネクタ２６を収容し、このコネクタ２６に引出
し線２５を接続している。引出し線２５は、モータ組立
後、リアカバー１２に形成した貫通孔３０を通じて外部
から差し込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステータの内側にロー
タを設けたインナロータ形のモータに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インナロータ形モータにおいて
は、図４に示すように、有底筒体状のフロントカバー１
およびリアカバー２の内周側にステータ３が嵌め込ま
れ、このステータ３の内周側にはロータ４が回転自在に
設けられる。ステータ３は、ステータコア７のポールに
巻装された複数のステータコイル５をもち、これらステ
ータコイル５に引出し線６を通じて外部から電流を与え
ることで、ロータ４を回転させる。従来、ステータコイ
ル５に引出し線６を接続する方法として、各ポールに巻
かれたステータコイル５を所定のパターンでつないだ
後、これに引出し線６を半田付けする方法が一般的に行
われているが、このような作業は熟練を要し極めて大変
である。この点に関し、図４に示したようにステータ３
の一端側に基板８を取り付け、この基板８上でステータ
コイル５と引出し線６を接続する方法がある。すなわ
ち、ステータコイル５および引出し線６の端部をそれぞ
れ基板８上の所定箇所に半田付けすることにより、基板
８上に施された配線を通じて両者を接続するのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した基
板８を用いた方法でも、モータの組立作業時、特にリア
カバー２内にステータ３を圧入する際には、既に引出し
線６を基板８上に半田付けしておかなければならない。
このため、従来のモータにおいては、リアカバー２と引
出し線６との干渉を避けるよう、リアカバー２の開口端
に切り欠き９が形成されている。

【０００４】しかしながら、このようにリアカバー２に
切り欠き９を形成すると、リアカバー２内へのステータ
３の圧入作業は良好にできるものの、この圧入作業に際
し、切り欠き９が広がってリアカバー２の芯がずれ、モ
ータの品質を劣化させるという問題が生じる。すなわ
ち、リアカバー２の中心部にはロータ４の一端部が回転
自在に支持されるため、リアカバー２の偏心はそのまま
ステータ３およびロータ４間の芯ずれにつながり、騒音
の発生や場所によるトルクの変動などを招くこととな
る。

【０００５】また、基板８上に引出し線６を半田付けす
ると、モータの組立作業の間、引出し線６がついてまわ
るため、組立作業に支障を来たして工数を増大させるこ
とにもなる。

【０００６】本発明の目的は、良好な品質を維持できる
と共に、組立工数の低減を図ることができるモータを提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、有底筒体状のカバーの内側に圧入されるス
テータの端部に、ステータコイルと引出し線とを接続す
るための基板を取り付けたモータにおいて、上記ステー
タと基板との間に空間を形成し、この空間に上記基板上
の配線を通じてステータコイルに接続されるコネクタを
収容し、このコネクタに上記引出し線を接続したもので
ある。

【０００８】ここで、上記カバーには、上記引出し線の
先端を外側から差し込むための貫通孔を形成することが
好ましい。

【０００９】また、上記コネクタにおけるコネクタピン
を上記基板に形成したスルーホールに差し込んで当該基
板の外側から半田付けすることも好適である。

【００１０】

【作用】上記構成によれば、ステータと基板との間即ち
基板の裏側に空間を形成し、この空間に引出し線が接続
されるコネクタを収容することで、当該コネクタをステ
ータの外側に突出させることなく、しかも引出し線をモ
ータ組立後に取り付けることができるようになる。この
ため、ステータが圧入されるカバーには、後で引出し線
の先端を差し込むための貫通孔を形成しておけばよく、
従来のように切り欠きを形成する必要はない。したがっ
て、カバー内へのステータの圧入に際しても、カバーの
芯ずれをなくし、真芯に組むことができる。

【００１１】しかも、引出し線の取り付けをモータ組立
後に行うことができるため、組立作業中、引出し線がつ
いてまわることなく、作業性の向上を図ることもでき
る。

【００１２】また、上記コネクタのピンを基板に形成し
たスルーホールに差し込んで当該基板の外側から半田付
けすることにより、基板上へのステータコイルの半田付
けと一緒にコネクタピンの半田付けを行うことができ
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１４】図１には、本実施例にかかるハイブリッド
型 (ＨＢ型) ステッピングモータの概略構成が示されて
いる。図において、１１，１２はそれぞれ有底筒体状の
フロントカバーおよびリアカバーであり、これらカバー
１１，１２の内周側には円筒状のステータ１３が嵌め込
まれている。ステータ１３は、ステータコア１５の内周
に形成した複数のポール (歯) にそれぞれインシュレー
タ１６を差し込んで、このインシュレータ１６上からス
テータコイル１７を巻装して構成されている。このステ
ータ１３の内周側には、さらにロータ１４が同芯的に設
けられている。ロータ１４は、シャフト１８の外周に永
久磁石１９を内蔵させた状態でロータコア２０，２０を
設けてなり、これらロータコア２０，２０の両側に設け
たベアリング２１，２２によってフロントおよびリアカ
バー１１，１２に回転自在に支持されている。なお、シ
ャフト１８の一端部はフロントカバー１１の貫通孔を通
じて外部に突出されている。

【００１５】上記ステータ１３の一端側即ち図の右端側
には、絶縁材からなるスペーサ２３を介して環状の基板
２４が取り付けられている。スペーサ２３は、ステータ
１３と基板２４との間に所定幅の空間Ｓを形成するため
のもので、上記インシュレータ１６の端面に周方向に沿
って取り付けられている。基板２４は、裏・表両面に所
定形状の配線２４ａ (図２参照) を施したプリント配線
板からなり、スペーサ２３を挟んでインシュレータ１６
の端面にネジ (図示せず) により取り付けられている。
基板２４の外周縁には、図２に示すように周方向に間隔
をおいて複数の突起２４ｂが形成されており、これら突
起２４ｂには上記ステータコイル１７の端部 (巻始めと
巻終り) が巻き付けられて半田付けされる。

【００１６】上記スペーサ２３によって形成された空間
Ｓには、基板２４上の配線２４ａに引出し線２５を接続
するためのコネクタ２６が収容されている。コネクタ２
６は、基板２４の裏面に搭載されたターミナル２７と、
引出し線２５の先端に取り付けられたプラグ２８とから
なる。ここで、ターミナル２７は、図３に示すように、
プラグ２８が差し込まれるケース２７ａ内にコネクタピ
ン２７ｂを整列配設してなる。コネクタピン２７ｂの一
端はケース２７ａ内にプラグ２８の挿抜方向に沿って延
出されており、他端はケース２７ａ外へ延出されて直角
に屈曲されている。ターミナル２７は、このコネクタピ
ン２７ｂの他端を図１に示すごとく、基板２４に形成し
たスルーホール２４ｃ (図２参照) に差し込んで外側
(表面側)から半田付けすることで基板２４に搭載されて
いる。かくして、引出し線２５側のプラグ２８をターミ
ナル２７に差し込むことにより、引出し線２５はコネク
タピン２７ｂ、配線２４ａを介してステータコイル１７
に接続される。

【００１７】なお、図１中、２９はステータコア１５を
固定するためのボルトであり、フロントカバー１１およ
びステータコア１５に形成した貫通孔を通してリアカバ
ー１２に螺合されている。また、３０は引出し線２５の
先端即ちプラグ２８を外側から差し込むための貫通孔で
あり、リアカバー１２のフランジ部１２ａに上記ターミ
ナル２７に対面させて形成されている。また、３１は貫
通孔３０を塞ぐためのシリコンゴムからなるグロメット
である。

【００１８】次に、上記構造のモータの組立手順につい
て説明する。

【００１９】まず、ステータ１３のポールにインシュレ
ータ１６を差し込んで、このインシュレータ１６上から
自動巻線機によりマグネットワイヤを巻いてステータコ
イル１７を形成する。ステータコイル１７が所定のパタ
ーンで巻き終わると、インシュレータ１６の一端にスペ
ーサ２３を介在させて基板２４を取り付ける。このと
き、スペーサ２３により形成される空間Ｓには、既にコ
ネクタ２６のターミナル２７が収容されており、このタ
ーミナル２７のコネクタピン２７ｂは基板２４に形成し
たスルーホール２４ｃに差し込まれて基板２４上に飛び
出している。この状態で、次に、基板２４の外周縁の突
起２４ｂにステータコイル１７の端部をからげた後、半
田バス上で流して、基板２４の裏・表両面の配線２４
ａ，２４ａ、ステータコイル１７のからげ部２４ｂ、お
よびコネクタピン２７ｂの差し込み部を半田付けする。
これにより、コネクタピン２７ｂとステータコイル１７
とが基板２４上の配線２４ａを通じてつながる。

【００２０】こうしてステータブロックが組み立てられ
ると、次に、ステータ１３の内周側にロータ１４を挿入
した後、ステータ１３の両側からフロントカバー１１お
よびリアカバー１２を嵌め合わせる。これにより、両カ
バー１１，１２内にステータコア１５が圧入されると共
に、ロータ１４がベアリング２１，２２によって回転自
在に支持される。このとき、リアカバー１２のフランジ
部１２ａには、単に貫通孔３０が形成されているだけで
あるため、リアカバー１２内にステータコア１５を圧入
しても両者の間に芯ずれが生じることなく真芯に組むこ
とができる。

【００２１】以上のようにしてモータが組み上がると、
次に、ステータ１３をボルト２９により固定した後、予
めリアカバー１２に形成した貫通孔３０を通じて外側か
ら引出し線２５先端のプラグ２８を挿入してターミナル
２９に差し込み、次いで、グロメット３１により貫通孔
３０を塞ぐ。

【００２２】このように、本実施例のステッピングモー
タにおいては、基板２４の裏側に所定の幅の空間Ｓを形
成し、この空間Ｓに収容されたコネクタ２６を介して引
出し線２５を基板２４に接続したので、ステータ１３の
外周側にコネクタ２６を突出させることなく、しかも引
出し線２５の接続をモータ組立後に行うことができる。
このため、本実施例のリアカバー１２の開口端には肉厚
部が形成され、従来 (図４) のように切り欠く必要がな
いため、ステータコア１５とリアカバー１２とを互いに
芯ずれを生じることなく嵌合させることができる。した
がって、ステータ１３およびロータ１４間に芯ずれを生
じることもなく、回転駆動の際の騒音の発生や出力トル
クの変動等を防いで、品質の良いモータを得ることがで
きる。特に、本例のようなステッピングモータにおいて
は、ステータ１３およびロータ１４を真芯に組めること
から、周期的なステップ角誤差や、正・逆転切替え時の
誤差 (ヒステリシス誤差) をも飛躍的に低減することが
できる。

【００２３】また、引出し線２５をモータ組立後に取り
付けることができるため、組立作業中、引出し線２５が
ついてまわることがなく、組立作業を極めて簡単に行う
こともできる。

【００２４】また、本実施例のモータでは、コネクタピ
ン２７ｂをスルーホール２４ｃに差し込んで基板２４に
その表面側から半田付けできるので、基板２４に対する
半田付け作業を半田バスを用いて１工程で行うことがで
きる。即ち、従来のように基板上に引出し線を直接半田
付けする方法では、引出し線の半田付けを半田バス上で
行えないため、引出し線の半田付け作業とステータコイ
ルの半田付け作業とは別工程で行わざるを得ない。これ
に対し、本実施例では、基板２４の外側からコネクタピ
ン２７ｂの半田付けを行えるので、ステータコイル１７
の半田付けとコネクタピン２７ｂの半田付けとを一緒に
行うことができ、引出し線処理時間の大幅な削減と組立
作業の自動化を図ることができるようになる。

【００２５】また、引出し線２５をモータ組立後 (例え
ば出荷時等) に取り付けることができるので、巻線構造
が同じモータであれば、引出し線２５の長さや線種に応
じて準備しておく必要がなくなり、在庫の大幅な低減も
図ることができる。

【００２６】なお、上記実施例においては、ステッピン
グモータを例にとって説明したが、本発明のモータとし
ては、ＡＣサーボモータやＤＣサーボモータ等であって
もよい。また、ステータ１３と基板２４との間に空間Ｓ
を形成するためにスペーサ２３を用いたが、これは必ず
しも必要でなく、例えばインシュレータ１６の一端部を
所々外側に伸ばして空間を形成するようにしてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のごと
く優れた効果を発揮する。

【００２８】(1)ステータと基板の間に空間を形成し、
この空間に引出し線が接続されるコネクタを収容したの
で、カバーには後で引出し線を差し込むための貫通孔を
形成するだけでよく、カバーとステータとを互いに芯ず
れを生じることなく組み付けることができる。したがっ
て、ステータおよびロータ間の芯ずれをなくし、モータ
の品質を良好に維持することができる。

【００２９】(2)しかも、引出し線の接続をモータ組立
後に行うことができるため、組立作業中、引出し線がつ
いてまわることなく、作業性の向上ひいては工数の低減
を図ることができる。

【００３０】(3)また、コネクタピンを基板に形成した
スルーホールに差し込んで外側から半田付けしたので、
ステータコイルの半田付けと一緒にコネクタピンの半田
付けを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のモータの一実施例を示す縦断面図であ
る。

【図２】本発明のモータに適用される基板の一例を示す
図であり、 (a)は表面を、 (b)は裏面を示す。

【図３】本発明のモータに適用されるコネクタの一例を
示す図である。

【図４】従来のモータを示す縦断面図である。

【符号の説明】

１１ フロントカバー １２ リアカバー １３ ステータ １４ ロータ １７ ステータコイル ２３ スペーサ ２４ 基板 ２４ａ 配線 ２５ 引出し線 ２６ コネクタ ２７ｂ コネクタピン ３０ 貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有賀 智昭 長野県上伊那郡辰野町大字伊那富3934番地 石川島汎用機械株式会社辰野工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底筒体状のカバーの内側に圧入される
   ステータの端部に、ステータコイルと引出し線とを接続
   するための基板を取り付けたモータにおいて、上記ステ
   ータと基板との間に空間を形成し、この空間に上記基板
   上の配線を通じてステータコイルに接続されるコネクタ
   を収容し、このコネクタに上記引出し線を接続したこと
   を特徴とするモータ。
2. 【請求項２】 上記カバーに、上記引出し線の先端を外
   側から差し込むための貫通孔を形成することを特徴とす
   る請求項１記載のモータ。
3. 【請求項３】 上記コネクタにおけるコネクタピンを上
   記基板に形成したスルーホールに差し込んで当該基板の
   外側から半田付けすることを特徴とする請求項１記載の
   モータ。