專利名稱:馬達及馬達的制造方法
技術領域:
本發明涉及一種馬達及其制造方法,尤其涉及構成馬達的驅動線圈的繞組 端部與基板的連接結構及其制造方法。
背景技術:
為了制造馬達,作為將巻繞于線圈繞線管的驅動線圈的端部與供電用基 板連接的方法,以往采用將繞組端部纏繞于設置在線圈繞線管上的接線柱 后進行錫焊,然后使該接線柱貫穿形成在供電用基板上的貫穿孔,再將接 線柱與形成在供電用基板上的凸緣部錫焊的方法(例如參照專利文獻l)。
作為接線柱與繞組端部的具體連接方法,提出將繞組端部纏繞于接線 柱的根基側后,在接線柱的前端部也纏繞繞組端部,然后在接線柱的前端 部進行錫焊的方法,或將繞組端部捆扎數圈后,擰轉地盤繞在接線柱上,
然后進行錫焊的方法等(例如參照專利文獻2、 3)。 專利文獻l:日本專利特幵2000—139054號公報 專利文獻2:日本專利特開平9一131013號公報 專利文獻3:日本專利特開2002—10609號公報
在進行此類電性連接時,以往,在供電用基板上的供接線柱貫穿的貫穿孔 的周圍,沿其全周形成有凸緣部。因此,在進行供電用基板上的錫焊時,要使 凸緣部被充分加熱直到焊錫在凸緣部上熔化擴散需要較長時間。因此,存在對 驅動線圈加熱過度導致驅動線圈發生導線變細或斷線的問題。另外,若因供電 用基板上的錫焊需要較長時間而導致繞組端部過熱,則會使將繞組端部固定于 接線柱的根基側的焊錫熔化,導致繞組端部從接線柱脫離。
另外,在將繞組端部纏繞于接線柱的根基側后進行錫焊并在供電用基板的 上方對接線柱和供電用基板的凸緣部進行錫焊時,也需進行2次錫焊,因此會
發生與上述一樣的問題。
發明內容
鑒于以上的技術問題,本發明的課題是提供一種可使繞組不發生過熱、 且可利用焊錫將繞組端部與基板的凸緣進行電性連接的馬達及其制造方 法。
為解決上述課題,本發明的馬達包括從絕緣體突出的接線柱;在該 接線柱的周圍纏繞有繞組端部的驅動線圈;以及基板,其特征在于,所述 基板上形成有接線柱引出用貫穿部和凸緣部,該接線柱引出用貫穿部在將 該基板與所述絕緣體重疊時使所述接線柱向上方突出,該凸緣部在該基板 的上表面側沿所述接線柱引出用貫穿部的邊緣形成,并利用焊錫與所述繞 組端部電性連接,所述凸緣部局部包圍所述接線柱的周圍。
本發明中,在基板上沿供接線柱貫穿的接線柱引出用貫穿部的邊緣形 成有凸緣部,且凸緣部局部包圍所述接線柱的周圍,故凸緣部較小。因此, 在進行基板上的錫焊時,凸緣部可在短時間內被加熱,因此錫焊所需要的 時間很短。由此,對驅動線圈的端部施加的熱量很少,因此驅動線圈不會 發生導線變細或斷線。而且由于對驅動線圈的端部施加的熱量很少,因此 不會使將繞組端部固定于接線柱的根基側的焊錫熔化而導致繞組端部從接線 柱脫離。另外,由于可漂亮地進行錫焊,因此無需事先將繞組端部利用焊錫固 定于接線柱的根基側,而只需通過基板上的錫焊就可將繞組端部與凸緣部電性 連接。
本發明的馬達中,可采用使所述繞組端部的從纏繞于所述接線柱的部 分延伸出的末端部分利用焊錫與所述凸緣部連接的結構。利用該結構,可 采用對從基板向上方突出的接線柱進行錫焊的結構,以及對從基板向上方 突出的接線柱不進行錫焊的結構中的任一種。
本發明的馬達中,最好使所述繞組端部纏繞于所述接線柱且從根基側 至少纏繞至所述基板的上表面的同一高度位置。
本發明的馬達中,最好使所述繞組端部也纏繞于所述接線柱的位于所
述基板上方的部分。
本發明的馬達中,最好在所述接線柱的位于所述基板下方的部分使所 述繞組端部以不利用焊錫固定的狀態纏繞。即在接線柱的根基側不利用焊 錫固定繞組端部,而只通過基板上的錫焊來將繞組端部與凸緣部電性連接。 利用該結構,由于對驅動線圈的端部施加的熱量很少,因此驅動線圈不會發 生導線變細或斷線。另外,由于可減少錫焊工序,因此可提高作業效率, 且提高生產性。
本發明的馬達中,最好使所述接線柱引出用貫穿部從所述基板的外周 緣向內側形成為槽狀。利用該結構,可容易地將接線柱通過接線柱引出用 貫穿部。
本發明的馬達中,可采用將所述接線柱引出用貫穿部的寬度尺寸設定 為例如從所述基板的外周緣向內側大致相等的結構。
本發明的馬達中,最好使所述接線柱與所述接線柱引出用貫穿部的內 周面分離,不直接接觸。
本發明的馬達中,最好使所述驅動線圈巻繞于各個從圓環狀的定子鐵 心的環狀部分向內側突出的多個突極上,且在該定子鐵心的一方的端面側 向同一方向豎起有所述接線柱,多個所述驅動線圈各自屬于多個相中的任 一相,所述基板與所述定子鐵心的豎起有所述接線柱的一側相對向,且對 應于多個所述接線柱形成有多個所述接線柱引出用貫穿部及所述凸緣部, 所述基板的上表面及下表面各自形成有用以將凸緣部彼此電性連接的上表 面側布線圖及下表面側布線圖,該凸緣部將多個所述驅動線圈中的屬于同 一相的驅動線圈電性連接,所述基板上形成有導通所述上表面側布線圖和 所述下表面側布線圖的通孔。
本發明的馬達制造方法中,馬達包括從絕緣體突出的接線柱;在該 接線柱的周圍纏繞有繞組端部的驅動線圈;以及基板,其特征在于,所述 基板上形成有接線柱引出用貫穿部和凸緣部,該接線柱引出用貫穿部在將 該基板與所述絕緣體重疊時使所述接線柱向上方突出,該凸緣部在該基板 的上表面側沿所述接線柱引出用貫穿部的邊緣形成,并利用焊錫與所述繞
組端部電性連接,且所述凸緣部局部包圍所述接線柱的周圍,利用焊錫將 所述繞組端部與所述凸緣部電性連接時,包括將所述繞組端部纏繞于所 述接線柱的根基側的繞組端部處理工序;將所述基板與所述絕緣體重疊并 使所述接線柱向所述基板的上方突出的基板裝設工序;將所述繞組端部拉 動至所述基板的上方側、使所述繞組端部的纏繞于所述接線柱的部分向上 方挪動的繞組端部提起工序;以及利用焊錫將所述繞組端部與所述凸緣部 電性連接的錫焊工序。另外,作為本發明的突出有接線柱的絕緣體的具體 例,可采用以覆蓋線圈繞線管、定子鐵心的狀態與該定子鐵心形成為一體 的絕緣子,或將定子鐵心從上下夾設來形成的分割式的絕緣子等。
本發明的馬達制造方法中,最好在所述繞組端部提起工序后所述錫焊 工序前,在所述基板的上方將所述繞組端部纏繞于所述接線柱的周圍。
利用本發明,由于對驅動線圈的端部施加的熱量很少,因此驅動線圈 不會發生導線變細或斷線。另外,由于對驅動線圈的端部施加的熱量很少, 因此不會使將繞組端部固定于接線柱的根基側的焊錫熔化而導致繞組端部從 接線柱脫離。另外,由于可漂亮地進行錫焊,因此無需事先將繞組端部利用焊 錫固定于接線柱的根基側,而只需通過基板上的錫焊就可將繞組端部與凸緣部 電性連接。
圖1是裝設有適用于本發明的馬達的泵裝置的剖視圖。
圖2中(A) (B)分別是表示適用于本發明的馬達中的定子部的局部結構 的剖視圖,以及表示線圈繞線管和定子鐵心的結構的立體圖。
圖3中(A) (B)分別是適用于本發明的馬達所具有的供電用基板的俯視 圖,以及仰視圖。
圖4中(A) (D)是表示本發明實施方式1的馬達中,將繞組端部利用 焊錫連接至供電用基板的凸緣的連接工序的說明圖。
圖5中(A) (D)是表示本發明實施方式2的馬達中,將繞組端部利用 焊錫連接至供電用基板的凸緣的連接工序的說明圖。
(符號說明) 1 馬達 3 定子部
20接線柱引出用貫穿部
31 線圈繞組
33驅動線圈
39a、 39b繞組端部末
100泵裝置
2供電用基板(基板) 19焊錫 28凸緣部
32線圈繞線管(絕緣體) 34接線柱
39a' 、 39b' 繞組端部
具體實施例方式
以下,參照附圖,對適用于本發明的馬達、及其制造方法進行說明。 [實施方式1] (泵裝置的整體結構)
圖l是裝設有適用于本發明的馬達的泵裝置的剖視圖。本實施方式的泵裝 置是通常被稱為密封泵的類型的泵裝置,內藏有下述供電用基板內藏型無刷馬 達(以下簡稱馬達)。
裝設有本實施方式的馬達1的泵裝置100的外輪廓如圖1所示,由將 下述定子部3與分割壁52 —起鑄模形成的杯狀的樹脂成形體51和覆蓋分 割壁52的上部開口的上部外殼53形成。樹脂成形體51、分割壁52及上部 外殼53上各自形成有孔511、 521、 531,利用這些孔511、 521、 531緊固 共用的螺栓15,從而使樹脂成形體51、分割壁52及上部外殼53形成為一 體。在此狀態下,在分割壁52和上部外殼53間形成泵室6。
上部外殼53呈下表面開口的蓋狀,形成有向上方開口的導入口部55 及向側方開口的排出口部56。
分割壁52包括有底的圓筒部52e和在該圓筒部52e的外周側擴展的 邊盤部52g。在圓筒部52e的底壁52a的內面中央形成有軸孔52b,在底壁 52a的外表面中央沿馬達軸線方向L突出有嵌合部52c。另外,底壁52a的 外表面上的嵌合部52c的附近平行于馬達軸線突出有定位用栓52d。嵌合部
52c及定位用栓52d在根基側具有大徑部分,在前端側具有小徑部。圓筒部 52e的側壁的外周面上沿周向以等角間距形成有沿馬達軸線方向L延伸的 多個槽52f。邊盤部52g上形成有與圓筒部52e呈同心狀的槽部52h,利用 配置在槽部52h的內部的0形環12來確保上部外殼53與分割壁52間的密 閉性,即泵室6的密閉性。
泵室6內形成有使流體從導入口部55流到排出口部56的流路57,流 路57中配置有作為葉輪的樹脂制的泵輪40。通過使該泵輪40高速旋轉使 泵室6內形成負壓,由此,可將流體從導入口部55吸引至泵室6內,并將 該流體從排出口部56排出。 (馬達的整體結構)
本實施方式的馬達1包括定子部3、轉子部4、供電用基板2 (基板) 及電路基板2'。另外,馬達1中與導入口部55呈同軸狀地配置有固定軸 35,該固定軸35的兩軸端被形成于分隔壁52的圓筒部52e的底壁52a的 軸孔52b和形成于上部外殼53的軸孔53a支撐。下述轉子部4可繞固定軸 35旋轉地被支撐,固定軸35上保持有相對于轉子部4的推力軸承37、 38。
定子部3包括由環狀的層疊鐵心構成的定子鐵心30、以及安裝在從 定子鐵心30的環狀部分30c向內側突出的多個突極30a上的驅動線圈33。 驅動線圈33通過將線圈繞組31巻繞于樹脂制的線圈繞線管32 (絕緣體) 來構成,從線圈繞線管32向馬達軸線方向L突出的接線柱34的周圍如下 文所述地纏繞有驅動線圈33的繞組端部(線圈繞組31的端部)。另外, 分隔壁52的圓筒部52e的外周側的驅動線圈33的內側以30°的間隔配置 有多個磁檢測元件45,這些磁檢測元件45用于檢測驅動磁鐵42的旋轉位 置。
供電用基板2上形成有下述布線圖及凸緣部,凸緣部與驅動線圈33的 繞組端部電性連接。另外,供電用基板2的中心形成有稍大的貫穿孔22, 且貫穿孔22的附近形成有較小的貫穿孔23。由此,以分隔壁52的嵌合部 52c及定位用栓52d嵌入貫穿孔22、 23直至根基處的狀態將供電用基板2 與定子鐵心30及線圈繞線管32重疊配置后,供電用基板2與分隔壁52的
圓筒部52e的底壁52a抵接從而在馬達軸線方向L上定位,與定子鐵心30 的一方的端面相對向。另外,通過將分隔壁52的嵌合部52c及定位用栓52d 嵌入供電用基板2的貫穿孔22、 23,對供電用基板2進行周向的定位。另 外,供電用基板2上形成有用以供連接磁檢測元件45的導線46通過的貫 穿孔29。
電路基板2'上安裝有驅動控制轉子部4的驅動電路71,且形成有與 連接磁檢測元件45的導線46電性連接的布線圖及與纏繞在接線柱34上的 繞組端部電性連接的布線圖。另外,電路基板2'上配置有接受來自電源(未 圖示)的電力的電源連接器72。而且,電路基板2'上與供電用基板2相 同地在電路基板2'的中心形成有貫穿孔22',在貫穿孔22'的附近形成 有直徑小于貫穿孔22,的貫穿孔23,。在此,貫穿孔22, 、 23'與嵌合 部52c及定位用栓52d的根基部分相比直徑較小,因此以嵌合部52c及定 位用栓52d嵌入貫穿孔22, 、23'的狀態配置電路基板2'后,電路基板2' 定位于嵌合部52c及定位用栓52d的前端部分,與供電用基板2相對向。
采用此結構的定子部3、供電用基板2、及電路基板2'與分隔板52 一起通過鑲嵌成形來進行樹脂鑄模從而密封在樹脂成形體51的內部。
轉子部4配置在泵室6內,具有可繞固定軸35旋轉地被支撐的套筒 狀的向心軸承41;以及與定子鐵心30相對配置的驅動磁鐵42。向心軸承 41和驅動磁鐵42通過樹脂制的泵輪40連結,可成一體地旋轉。驅動磁鐵 42是N極及S極在圓周方向上交替磁化的圓筒狀的永磁體。 (定子部的詳細結構)
圖2中(A) (B)分別是表示適用于本發明的馬達中的定子部的局部結構 的剖視圖,以及表示線圈繞線管和定子鐵心的結構的立體圖。
定子部3中使用的定子鐵心30是強磁性板的層疊體,如圖2 (A)所 示,沿周向以等間隔形成有從圓環狀的環狀部分30c向內側(中心)突出 的12個突極30a。由此,如圖2(B)所示,通過將各突極30a插入供線圈 繞組31巻繞的線圈繞線管32的繞線管孔32a中來將多個驅動線圈33安裝 到定子鐵心30上。線圈繞線管32上向馬達軸線方向L突出有2根接線柱
34,將線圈繞組31巻繞在線圈繞線管32上的工序中,將線圈繞組31的巻 繞起始及巻繞結束的繞組端部39a、 3%纏繞于接線柱34的根基側,然后 送往下述馬達1的組裝工序。
在此,驅動線圈33屬于例如3相(U、 V、 W)中的任一相,圖2 (A) 表示分別由驅動線圈群33U構成U相、由驅動線圈群33V構成V相、由驅 動線圈群33W構成W相的樣子,驅動線圈群33U包括4個驅動線圈33Ua、 33Ub、 33(Jc、 33Ud,驅動線圈群33V包括4個驅動線圈33Va、 33Vb、 33Vc、 33Vd,驅動線圈群33W包括4個驅動線圈33Wa、 33Wb、 33Wc、 33Wd。構成 U、 V、 W相的各驅動線圈33沿定子鐵心30的圓周方向依次重復配置。另外, 向相同方向巻繞并連接這些驅動線圈33Ua、 33Ub、 33Uc、 33Ud,使得對構 成驅動線圈群33U的驅動線圈33Ua、 33Ub、 33Uc、 33Ud進行通電時,這些 驅動線圈33Ua、 33Ub、 33Uc、 33Ud在各突極30a上產生的磁極為同極。同 樣地,構成驅動線圈群33V的驅動線圈33Va、 33Vb、 33Vc、 33Vd、以及構 成驅動線圈群33W的驅動線圈33Wa、 33Wb、 33Wc、 33Wd也向相同方向巻繞 并連接。依次變換對這些線圈群進行通電的相以產生旋轉磁場,從而使轉 子部4可繞固定軸35周圍旋轉。 (供電用基板的結構)
圖3中(A) (B)分別是適用于本發明的馬達所具有的供電用基板的俯視 圖,以及仰視圖。圖4中(A) (D)是表示本發明實施方式l的馬達中,將 繞組端部利用焊錫連接至供電用基板的凸緣的連接工序的說明圖。另外,圖3 (A)中,以粗實線表示的是形成在供電用基板2的表面上的布線圖,以細點 劃線表示的是形成在供電用基板2的背面上的布線圖。與此對應地,圖3 (B) 中,以粗實線表示的是形成在供電用基板2的背面上的布線圖,以細虛線表示 的是形成在供電用基板2的表面上的布線圖。另外,圖4 (A) (D)中,左 側表示立體圖,右側表示剖視圖,圖4(D)的左側的立體圖中省略了焊錫的圖 示。
如圖3 (A) 、 (B)所示,在供電用基板2上形成有上述貫穿孔22、貫穿 孔23及貫穿孔29。另外,如圖4 (A) 、 (B)所示,供電用基板2上形成有多個從外周緣向 內側延伸的槽狀的接線柱引出用貫穿部20,接線柱引出用貫穿部20的寬度尺 寸從供電用基板2的外周緣向內側大致相等。多個接線柱引出用貫穿部20 以2個為一組以等角間距形成有12組,在供電用基板2的表面及背面中,僅 在表面沿接線柱引出用貫穿部20的邊緣形成有凸緣部28。
本實施方式中,接線柱引出用貫穿部20是用以使接線柱34向上方(沿軸 線方向的方向)突出的槽,其寬度尺寸設定為比接線柱34的外徑尺寸大很多。
在此,凸緣部28局部包圍接線柱34的周圍。另外,凸緣部28僅形成 在接線柱引出用貫穿部20的里側部分,而不形成在供電用基板2的外周緣附 近。
圖3 (A) (B)中,對于這些接線柱引出用貫穿部20,將供纏繞有圖2 所示的驅動線圈33Ua、 33Ub、 33Uc、 33Ud的繞組端部的接線柱34插入的接 線柱引出用貫穿部表示為接線柱引出用貫穿部20Ua、 20Ub、 20Uc、 20Ud,將供 纏繞有驅動線圈33Va、 33Vb、 33Vc、 33Vd的繞組端部的接線柱34插入的接 線柱引出用貫穿部表示為接線柱引出用貫穿部20Va、 20Vb、 20Vc、 20Vd,將供 纏繞有驅動線圈33Wa、 33Wb、 33Wc、 33Wd的繞組端部的接線柱34插入的接 線柱引出用貫穿部表示為接線柱引出用貫穿部20Wa、 20Wb、 20Wc、 20Wd。
另外,在供電用基板2的表面形成有用以將對應相的凸緣部28彼此連 接的3組布線圖21U、 21V、 21W。供電用基板2是在其表面及背面形成有布 線圖21U、 21V、 21W的兩面基板,利用下述通孔導通形成于表面側的上表 面側布線圖和形成于背面側的下表面側布線圖。即供電用基板2上,布線 圖21U、 21V、 21W中包含有將凸緣部28彼此連接的布線圖;將凸緣部28 與通孔連接的布線圖;以及將通孔彼此連接的布線圖,這些布線圖中,將 凸緣部28彼此連接的布線圖及將凸緣部28與通孔連接的布線圖形成于供 電用基板2的表面,將通孔彼此連接的布線圖形成于供電用基板2的背面。
接下來,對布線圖21U、 21V、 21W的具體結構進行詳細描述。本實施 方式中,布線圖21U是以接線柱引出用貫穿部20Ua的凸緣部28、通孔25Ua、 通孔25Ub、接線柱引出用貫穿部20Ub的凸緣部28、通孔25Uc、通孔25Ud、
接線柱引出用貫穿部20Uc的凸緣部28、通孔25Ue、通孔25Uf、及接線柱引 出用貫穿部20Ud的凸緣部28的順序連接的布線圖。
布線圖21V是以接線柱引出用貫穿部20Va的凸緣部28、通孔25Va、通 孔25Vb、接線柱引出用貫穿部20Vb的凸緣部28、通孔25Vc、通孔25Vd、接 線柱引出用貫穿部20Vc的凸緣部28、通孔25Ve、通孔25Vf、及接線柱引出 用貫穿部20Vd的凸緣部28的順序連接的布線圖。
布線圖21W是以接線柱引出用貫穿部20Wa的凸緣部28、接線柱引出用貫 穿部20Wb的凸緣部28、接線柱引出用貫穿部20Wc的凸緣部28、及接線柱引 出用貫穿部20Wd的凸緣部28的順序連接的布線圖。
另外,供電用基板2上形成有以接線柱引出用貫穿部20Vd的凸緣部28、 通孔25Vg、通孔25Wa、及接線柱引出用貫穿部20Wd的凸緣部28的順序連接 的布線圖、以及以接線柱引出用貫穿部20Ud的凸緣部28、通孔25Ug、通孔 25Vg、及接線柱引出用貫穿部20Ud的凸緣部28的順序連接的布線圖,利用 該結構,可使布線圖21U、 21V、 21W構成以通孔25Wa為中性點相互連接的 Y結線。
(馬達及泵裝置的制造方法的概略說明)
在制造采用此結構的馬達1及泵裝置100時,首先,如圖2 (B)所示, 將線圈繞組31巻繞在線圈繞線管32上來構成驅動線圈33。此時,將線圈 繞組31的巻繞起始及巻繞結束的繞組端部39a、 39b纏繞于接線柱34的根 基側(繞組端部處理工序)。
然后,如圖2 (A) 、 (B)所示,將線圈繞線管32安裝到定子鐵心30 的凸極30a上。
然后,如圖4 (A) 、 (B)所示,將供電用基板2與線圈繞線管32重 疊。即參照圖l所述地,以分隔壁52的嵌合部52c及定位用栓52d嵌入貫 穿孔22、 23直至根基處的狀態將供電用基板2與定子鐵心30及線圈繞線 管32重疊配置。因此,供電用基板2處于與定子鐵心30的一方的側面相 對向的狀態,且供電用基板2處于在周向上定位的狀態。
此狀態下,接線柱34處于貫穿形成在供電用基板2上的接線柱引出用
貫穿部20向上方突出的狀態(基板裝設工序)。在此狀態下,接線柱34與 接線柱引出用貫穿部20的內周面分離,不直接接觸。
接下來,如圖4 (C)所示,通過將纏繞于接線柱34的驅動線圈33的 繞組端部39a、 39b向接線柱34的前端部拉動,將繞組端部39a、 39b的末 端部分39a' 、 39b'引出至供電用基板2的上方(繞組端部提起工序)。 此時,繞組端部39a、 39b的纏繞于接線柱34的部分向上方挪動。因此, 繞組端部39a、 3%纏繞于接線柱34且從根基側至少纏繞至供電用基板2 的上表面的同一高度位置。
接下來,在圖4 (D)所示的錫悍工序中,將繞組端部39a、 39b的從 纏繞于接線柱34的部分延伸出的末端部分39a' 、 39b'利用焊錫19與凸 緣部28連接。此時,接線柱34的從供電用基板2向上方突出的部分也被 焊錫19覆蓋,而接線柱34的位于供電用基板2下方的根基部分未被焊錫 19覆蓋。然后,將繞組端部39a、 39b的末端部分39a, 、 39b,的不要的 部分切斷、去除。
接下來,如圖1所示,以分隔壁52的嵌合部52c及定位用栓52d的前 端部嵌入貫穿孔22' 、 23'的狀態將安裝有各種部件的供電用基板2'與 定子鐵心30及線圈繞線管32重疊配置。因此,電路基板2'處于與供電用 基板2的表面相對向的狀態,且電路基板2'處于在周向上定位的狀態。然 后,通過將螺栓16緊固在嵌合部52c內來固定電路基板2'。至此為止, 已完成磁檢測元件45的配置等。然后,將接線柱34的從電路基板2'突出 的部分等利用焊錫連接,且將從磁檢測元件45延伸出的導線46利用焊錫 與電路基板2'連接。由此,完成了定子部3的組裝及配線。
接下來,將定子部3及分隔壁52鑲嵌成形,將定子部3利用樹脂成形 體51密封。具體說來,將定子部3及分隔壁52配置在金屬模具內,進行 鑲嵌成形。因此,定子部3被密封在樹脂成形體51的內部,并與分隔壁52 形成為一體。
接下來,在固定軸35的基端側安裝有推力軸承37的狀態下,將固定 軸35的基端側嵌入形成在分隔壁52的圓筒部52e的底壁52a上的軸孔52b
內,且將通過泵輪40形成為一體的定子鐵心30及驅動磁鐵42裝設到固定 軸35上后,將推力軸承38安裝到固定軸35上。
接下來,將0形環12安裝在槽部52h內后,以固定軸35的前端部嵌 入形成在上部外殼53上的軸孔53a內的狀態將上部外殼53與分隔壁52及 樹脂成形體51重疊。然后利用螺栓15使樹脂成形體51、分隔壁52及上部 外殼53形成為一體。由此完成泵裝置1100。 (本實施方式的主要效果)
如上所述,本實施方式的馬達1使用的供電用基板2上,沿供接線柱 34貫穿的接線柱引出用貫穿部20的邊緣形成有凸緣部28,且凸緣部28局 部包圍接線柱34的周圍,故凸緣部28較小。因此,在進行供電用基板2 上的錫焊時,凸緣部28可在短時間內被加熱,因此錫焊所需要的時間很短。 由此,對驅動線圈33的繞組端部39a、 3%施加的熱量很少,因此驅動線 圈33不會發生導線變細或斷線。
另外,在進行供電用基板2上的錫焊時,可使凸緣部28在短時間內被 加熱等漂亮地進行錫焊,故無需事先將繞組端部39a、 39b利用焊錫固定于接 線柱34的根基側,而只需通過供電用基板2上的1次錫焊就可將繞組端部39a、 39b與凸緣部28電性連接。因此,對驅動線圈33的繞組端部39a、 39b施加 的熱量很少,故驅動線圈33不會發生導線變細或斷線。由于只需通過供電用 基板2上的1次錫焊就可將繞組端部39a、 39b與凸緣部28電性連接,因此與 事先將繞組端部39a、 39b利用焊錫固定于接線柱34的根基部分的方法不同, 在進行供電用基板2上的錫焊時,可避免將繞組端部固定于接線柱34的根 基部分的焊錫熔化而導致繞組端部39a、 39b從接線柱34脫離的情況。
而且,本實施方式l中,可使纏繞有繞組端部39a、 39b的接線柱34貫 穿在供電用基板2的緣部開口的槽狀的接線柱引出用貫穿部20,使得將接 線柱34通過接線柱引出用貫穿部20的作業可容易地進行。另外,使得將纏 繞于接線柱34的根基部分的繞組端部39a、 39b的末端部分39a' 、 39b' 拉出至供電用基板2上方的作業也可容易地進行。
因此,利用本實施方式,可確實且高效地進行驅動線圈33的繞組端部
39a、 39b與供電用基板2的凸緣部28的電性連接。
而且,本實施方式中,供電用基板2上的接線柱引出用貫穿部20形成 為槽狀,因此供電用基板2上無法形成布線圖,但由于利用兩面基板作為 供電用基板2,且利用通孔導通布線圖,因此可在供電用基板2上進行各相 的布線圖的連接。
實施方式1中,如圖4 (C)所示,通過將纏繞于接線柱34的驅動線 圈33的繞組端部39a、 3%向接線柱34的前端部拉動來將繞組端部39a、 39b的末端部分39a' 、 39b'引出至供電用基板2的上方后,如圖4 (D) 所示,不將末端部分39a' 、 39b'纏繞于接線柱34地將末端部分39a'、 39b'利用焊錫與凸緣部28連接,然而也可以在將繞組端部39a、 39b的末 端部分39a' 、 39b'引出至供電用基板2的上方后,將末端部分39a'、 39b'纏繞于接線柱34,然后將末端部分39a' 、 3%'利用焊錫與凸緣部 28連接。采用此結構的優點在于,在將末端部分39a' 、 3%'利用焊錫 19與凸緣部28連接時,在接線柱34的從供電用基板2向上方突出的部分 上,末端部分39a' 、 39b'利用焊錫19堅固地固定在接線柱34上。
圖5中(A) (D)是表示本發明實施方式2的馬達中,將繞組端部利用 焊錫連接至供電用基板的凸緣的連接工序的說明圖。另外,本實施方式的基本 結構與實施方式l相同,因此對共通的部分標注同一符號加以圖示,并省略其 說明。
實施方式1中,供電用基板2上的供接線柱34通過的接線柱引出用貫 穿部20形成為槽狀,然而本實施方式中,如圖5(A)所示,接線柱引出用 貫穿部20形成為圓孔狀。釆用此結構的接線柱引出用貫穿部20其內徑尺寸 也設定為比接線柱34的外徑尺寸大很多。在此,凸緣部28沿接線柱引出用 貫穿部20的邊緣形成,且凸緣部28僅沿接線柱引出用貫穿部20的邊緣的 一部分形成為半圓弧狀。因此,凸緣部28局部包圍接線柱34的周圍。
使用該結構的供電用基板2的情況下,在制造馬達1及泵裝置100時,
也與實施方式1相同,如圖2 (B)所示,將線圈繞組31巻繞在線圈繞線管 32上來構成驅動線圈33。此時,將線圈繞組31的巻繞起始及巻繞結束的 繞組端部39a、 39b纏繞于接線柱34的根基側(繞組端部處理工序)。然 后,如圖2 (A) 、 (B)所示,將線圈繞線管32安裝到定子鐵心30的凸極 30a上。
然后,如圖5 (A) 、 (B)所示,將供電用基板2與線圈繞線管32重 疊后,接線柱34處于貫穿形成在供電用基板2上的接線柱引出用貫穿部20 向上方突出的狀態(基板裝設工序)。在此狀態下,接線柱34與接線柱引出 用貫穿部20的內周面分離,不直接接觸。
接下來,如圖5 (C)所示,通過將纏繞于接線柱34的驅動線圈33的 繞組端部39a、 39b向接線柱34的前端部拉動,將繞組端部39a、 3%的末 端部分39a' 、 39b'引出至供電用基板2的上方(繞組端部提起工序)。 此時,繞組端部39a、 39b的纏繞于接線柱34的部分向上方挪動。因此, 繞組端部39a、 3%纏繞于接線柱34且從根基側至少纏繞至供電用基板2 的上表面的同一高度位置。
接下來,在圖5 (D)所示的錫焊工序中,將繞組端部39a、 39b的從 纏繞于接線柱34的部分延伸出的末端部分39a' 、 39b'利用焊錫19與凸 緣部28連接。此時,接線柱34的從供電用基板2向上方突出的部分也被 焊錫19覆蓋,而接線柱34的位于供電用基板2下方的根基部分未形成焊 錫層。然后,將繞組端部39a、 39b的末端部分39a' 、 39b'的不要的部分 切斷、去除。
像這樣將繞組端部39a、 39b與凸緣部28電性連接時,沿供接線柱34 貫穿的接線柱引出用貫穿部20的邊緣形成的凸緣部28局部包圍接線柱34 的周圍,故凸緣部28較小。因此,在進行供電用基板2上的錫焊時,凸緣 部28可在短時間內被加熱,因此錫焊所需要.的時間很短。由此,對驅動線 圈33的繞組端部39a、 39b施加的熱量很少,因此驅動線圈33不會發生導 線變細或斷線。另外,在進行供電用基板2上的錫焊時,可使凸緣部28在 短時間內被加熱等漂亮地進行錫焊,故無需事先將繞組端部39a、 39b利用焊
錫固定于接線柱34的根基側,而只需通過供電用基板2上的1次錫焊就可將 繞組端部39a、 39b與凸緣部28電性連接。因此,對驅動線圈33的繞組端部 39a、 39b施加的熱量很少,故驅動線圈33不會發生導線變細或斷線。因此, 利用本實施方式,可確實且高效地進行驅動線圈33的繞組端部39a、 39b 與供電用基板2的凸緣部38的電性連接。 [實施方式2的變形例]
另外,實施方式2也如圖5 (C)所示,通過將纏繞于接線柱34的驅 動線圈33的繞組端部39a、 3%向接線柱34的前端部拉動來將繞組端部 39a、 39b的末端部分39a' 、 39b'引出至供電用基板2的上方后,如圖5 (D)所示,不將末端部分39a' 、 39b'纏繞于接線柱34地將末端部分 39a' 、 39b'利用焊錫與凸緣部28連接,然而也可以在將繞組端部39a、 39b的末端部分39a' 、 39b'引出至供電用基板2的上方后,將末端部分 39a' 、 39b'纏繞于接線柱34,然后將末端部分39a' 、 39b'利用焊錫 與凸緣部28連接。采用此結構的優點在于,在將末端部分39a' 、3%'利 用焊錫19與凸緣部28連接時,在接線柱34的從供電用基板2向上方突出 的部分上,末端部分39a' 、 39b'利用焊錫19堅固地固定在接線柱34 上。
上述實施方式l、 2及其變形例中,不將繞組端部39a、 39b利用焊錫固 定于接線柱34的根基側,而僅通過供電用基板2上的1次錫焊來將繞組端部 39a、 39b與凸緣部28電性連接,然而也可以在將繞組端部39a、 39b利用焊 錫固定于接線柱34的根基側后,通過將繞組端部39a、 39b錫焊到供電用基 板2上的凸緣部28上來與凸緣部28電性連接。在采用該結構的情況下,本實 施方式中,由于凸緣部28較小,因此在進行供電用基板2上的錫焊時,凸緣 部28可在短時間內被加熱,因此錫焊所需要的時間很短。由此,對驅動線 圈33的繞組端部39a、 39b施加的熱量很少,故驅動線圈33不會發生導線 變細或斷線,并且可避免將繞組端部固定于接線柱34的根基部分的焊錫熔化 而導致繞組端部從接線柱脫離的情況。
上述實施方式中,在將驅動線圈33的繞組端部39a、 39b與供電用基板 2的凸緣部28連接時應用本發明,然而在將電路基板2'的凸緣部與接線柱 34或驅動線圈33的繞組端部39a、 39b連接時也可應用本發明。另外,上 述實施方式是使用了供電用基板2和電路基板2'這2塊基板的例子,然而 本發明也可應用于由1塊基板承擔供電用基板2和電路基板2'這2塊基板的 功能的馬達。
上述實施方式中,使用接線柱34從線圈繞線管32突出的結構,然而 本發明也可應用于接線柱從以覆蓋定子鐵心30的狀態與該定子鐵心30形成為 一體的絕緣子(絕緣體)突出的馬達,或接線柱從將定子鐵心30從上下夾設 來形成的分割式的絕緣子(絕緣體)突出的馬達。
另外,本實施方式中,以泵裝置100中使用的馬達1為例進行了說明,然 而本發明也可應用于泵裝置以外的裝置中使用的馬達1。
權利要求
1、一種馬達,包括從絕緣體突出的接線柱;在該接線柱的周圍纏繞有繞組端部的驅動線圈;以及基板,其特征在于,所述基板上形成有接線柱引出用貫穿部和凸緣部,該接線柱引出用貫穿部在將該基板與所述絕緣體重疊時使所述接線柱向上方突出,該凸緣部在該基板的上表面側沿所述接線柱引出用貫穿部的邊緣形成,并利用焊錫與所述繞組端部電性連接,所述凸緣部局部包圍所述接線柱的周圍。
2、 如權利要求l所述的馬達,其特征在于,所述繞組端部的從纏繞于 所述接線柱的部分延伸出的末端部分利用焊錫與所述凸緣部連接。
3、 如權利要求2所述的馬達,其特征在于,所述繞組端部相對所述接 線柱從根基側至少纏繞至所述基板的上表面相同的高度位置。
4、 如權利要求3所述的馬達,其特征在于,所述繞組端部也纏繞于所 述接線柱的位于所述基板上方的部分。
5、 如權利要求1至4中任一項所述的馬達,其特征在于,在所述接線 柱的位于所述基板下方的部分,所述繞組端部以不利用焊錫固定的狀態纏 繞。
6、 如權利要求1至4中任一項所述的馬達,其特征在于,所述接線柱 引出用貫穿部從所述基板的外周緣向內側形成為槽狀。
7、 如權利要求6所述的馬達,其特征在于,所述接線柱引出用貫穿部 的寬度尺寸從所述基板的外周緣向內側大致相等。
8、 如權利要求1至7中任一項所述的馬達,其特征在于,所述接線柱 與所述接線柱引出用貫穿部的內周面分離,不直接接觸。
9、 如權利要求1至7中任一項所述的馬達,其特征在于,所述驅動線 圈巻繞于各個從圓環狀的定子鐵心的環狀部分向內側突出的多個突極上, 且在該定子鐵心的一方的端面側向同一方向豎起有所述接線柱,多個所述驅動線圈各自屬于多個相中的任一相, 所述基板與所述定子鐵心的豎起有所述接線柱的一側相對向,且對應 于多個所述接線柱形成有多個所述接線柱引出用貫穿部及所述凸緣部,所述基板的上表面及下表面各自形成有用以將凸緣部彼此電性連接的 上表面側布線圖及下表面側布線圖,該凸緣部將多個所述驅動線圈中的屬 于同一相的驅動線圈電性連接,所述基板上形成有導通所述上表面側布線圖和所述下表面側布線圖的 通孔。
10、 一種馬達的制造方法,該馬達包括從絕緣體突出的接線柱;在 該接線柱的周圍纏繞有繞組端部的驅動線圈;以及基板,其特征在于,所述基板上形成有接線柱引出用貫穿部和凸緣部,該接線柱引出用貫 穿部在將該基板與所述絕緣體重疊時使所述接線柱向上方突出,該凸緣部 在該基板的上表面側沿所述接線柱引出用貫穿部的邊緣形成,并利用焊錫 與所述繞組端部電性連接,且所述凸緣部局部包圍所述接線柱的周圍, 利用悍錫將所述繞組端部與所述凸緣部電性連接時,包括 將所述繞組端部纏繞于所述接線柱的根基側的繞組端部處理工序; 將所述基板與所述絕緣體重疊并使所述接線柱向所述基板的上方突出 的基板裝設工序;將所述繞組端部拉動至所述基板的上方側、使所述繞組端部的纏繞于 所述接線柱的部分向上方挪動的繞組端部提起工序;以及利用焊錫將所述繞組端部與所述凸緣部電性連接的錫焊工序。
11、 如權利要求IO所述的馬達的制造方法,其特征在于,在所述繞組 端部提起工序后所述錫焊工序前,在所述基板的上方將所述繞組端部纏繞 于所述接線柱的周圍。
全文摘要
提供一種可使繞組不發生過熱、且利用焊錫將繞組端部與基板的凸緣進行電性連接的馬達及其制造方法。在制造馬達時,首先將驅動線圈的繞組端部(39a、39b)纏繞于形成在線圈繞線管(32)上的接線柱(34)的根基側。其次,使接線柱(34)從形成于供電用基板(2)的槽狀的接線柱引出用貫穿部(20)突出后,將繞組端部(39a、39b)提起,然后將繞組端部(39a、39b)的末端部分(39a’、39b’)利用焊錫(19)與供電用基板(2)的凸緣部(28)連接。凸緣部(28)局部包圍接線柱(34)的周圍。
文檔編號H02K3/50GK101106296SQ200710128009
公開日2008年1月16日 申請日期2007年6月20日 優先權日2006年6月29日
發明者藤島真 申請人:日本電產三協株式會社