JP3958477B2 - Brushless motor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブラシレスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図10は、従来品の一例を示す断面図である。図10に示すように、このブラシレスモータAは、ステータBのコイルB1を流れる駆動電流の電流経路を切り換えるスイッチング素子Cを備え前記駆動電流が流れる駆動回路Dと、スイッチング素子Cの電流経路切換時期を制御してモータシャフトEの回転制御を行う制御回路Fとが同一の電気回路基板Gに形成されて回路保護ケースH内に収容されている。
【0003】
このブラシレスモータAには、次のような問題点がある。すなわち、スイッチング素子Cが取り付けられたヒートシンクJを回路保護ケースHに組み付けるまで、電気回路基板Gに実装されたスイッチング素子CでヒートシンクJを支える必要がある。従って、スイッチング素子Cの接続端子C1を予め折り曲げて接続端子C1の耐屈性を高めるフォーミング加工がスイッチング素子Cの接続端子C1に必要で、コスト的に不利となる。
【0004】
また、駆動回路Dに使用される電解コンデンサK等の大型電気部品の接続端子にも、その接続端子を電気回路基板Gの配線パターンに固着させるために接続端子を予め折り曲げるフォーミング加工が必要であり、この点でもコスト的に不利となる。
【0005】
また、駆動回路Dと制御回路Fとを同一の電気回路基板Gに形成するため、駆動回路Dを流れる駆動電流に合わせて電気回路基板Gの銅箔厚さを設計せざるを得ず、従って、前記駆動電流より小電流の制御電流が流れる制御回路F用の配線パターンは銅箔厚さが必要以上に厚くなり、この点でもコスト的に不利となる。
【0006】
しかも、制御回路F用の配線パターンは銅箔厚さが必要以上に厚くなるため、電気回路基板Gの配線パターンをエッチングで作製する際のアンダーエッチングを考慮すると制御回路F用の配線パターンは幅広に設計せざるを得ず、制御回路Fの小型化に逆行することとなる。また、駆動回路Dと制御回路Fとを同一の電気回路基板Gに形成するため、制御回路F用の配線パターンは駆動回路Dの電解コンデンサK等の大型電気部品を迂回させて形成せざるを得ず、この点でも、制御回路Fの小型化に逆行することとなる。
【0007】
これらの問題点を解消するため、本願発明者等は、平成10年特許願第167466号に添付した明細書及び図面において次のような発明を提案している。この発明では、駆動回路と制御回路とは別体に形成されている。更に、駆動回路は、スイッチング素子を備えた第1駆動回路と、スイッチング素子を除く駆動回路用の電気回路部品を備えた第2駆動回路とに分割されている。
【0008】
すなわち、制御回路は、制御回路基板に形成されている。第1駆動回路は、駆動回路基板に形成されている。第2駆動回路は、電解コンデンサ等の電気回路部品を組み付け可能なインナーケースに形成されている。第1駆動回路と第2駆動回路とは、第1駆動回路の駆動回路基板に予め実装された駆動端子によって電気的に接続されている。第1駆動回路と制御回路とは、第1駆動回路の駆動回路基板に予め実装された制御端子によって電気的に接続されている。
【0009】
駆動端子と制御端子とは、ターミナルケースに組み付けられており、ターミナルケースと駆動回路基板とを予め一体に組み付けている。駆動回路基板と予め一体にされたターミナルケースは、ヒートシンクとインナーケースとの間に配置され、インナーケースと共に回路保護ケースに固定されている。この固定によって、ヒートシンクは回路保護ケースに組み付けられ、駆動回路基板はヒートシンクに当接させられている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、本願発明者等が提案した発明では、ターミナルケースに組み付けられ第1駆動回路の駆動回路基板に予め実装された制御端子を、制御回路基板の配線パターンの所定位置に電気的に接続する必要がある。しかし、ターミナルケースをインナーケースと共に回路保護ケースに固定する際のガタつきに起因してターミナルケースの固定位置が変化するため、ターミナルケースに組み付けられた制御端子の回路保護ケース内での配設位置も変化してしまう。
【0011】
従って、制御端子を制御回路基板の所定位置に電気的に接続しようとすると、回路保護ケースの所定位置への制御回路基板の固定ができない場合が生じてしまう。そして、この場合には、ターミナルケースとインナーケースとの回路保護ケースへの固定のやり直しが必要となり、製造効率が悪化してしまう。
【0012】
そこで、本発明では、ターミナルケースに組み付けられ駆動回路基板に予め実装された制御端子の回路保護ケース内での配設位置の位置ズレを、その制御端子が所定位置に電気的に接続される制御回路基板を回路保護ケースの所定位置に固定し得る範囲内に抑えることができ、従って、ターミナルケースとインナーケースとの回路保護ケースへの再固定の手間を省くことができ、製造効率を向上させることができるブラシレスモータを提供することを課題としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、駆動回路基板に形成された第1駆動回路と、インナーケースに形成され第1駆動回路と電気的に接続された第2駆動回路と、制御回路基板に形成された制御回路と、駆動回路基板に予め実装され制御回路基板の所定位置に電気的に接続された制御端子と、第1及び第2の両駆動回路と制御回路とを収容している回路保護ケースと、該回路保護ケースに組み付けられ回路保護ケース内の熱を回路保護ケース外へ放熱するヒートシンクと、前記制御端子が組み付けられ駆動回路基板と予め一体にされてヒートシンクとインナーケースとの間に配置されインナーケースと共に回路保護ケースに固定されて駆動回路基板をヒートシンクに当接させているターミナルケースとを備えたブラシレスモータであって、回路保護ケースとターミナルケースとに、それぞれ係合部が設けられ、インナーケースには、両係合部と係合し、回路保護ケースの係合部との係合に基づいてインナーケース及びターミナルケースの位置決めを行う被係合部が設けられていることを特徴としている。
【0014】
請求項2の発明は、請求項1記載のブラシレスモータであって、回路保護ケースの係合部とターミナルケースの係合部とは、先細の突条か、この突条と係合する奥細の係合溝かの何れか一方であり、被係合部は他方であることを特徴としている。
【0015】
請求項3の発明は、請求項2記載のブラシレスモータであって、インナーケースには、制御回路が収容された制御回路室と、第1駆動回路,第2駆動回路,ヒートシンクが収容された駆動回路室とに回路保護ケース内を区画する隔壁が設けられ、被係合部は、前記隔壁のヒートシンク側の先端に隔壁全長に亘って設けられていることを特徴としている。
【0016】
【発明の効果】
請求項1の発明では、インナーケースは、回路保護ケースに設けられた係合部と、インナーケースに設けられた被係合部との係合によって位置決めされる。このとき、ターミナルケースは、位置決めされるインナーケースの被係合部と、ターミナルケースに設けられた係合部との係合によって位置決めされる。このため、ターミナルケースに組み付けられ駆動回路基板に予め実装された制御端子の回路保護ケース内での配設位置の位置ズレを、その制御端子が所定位置に電気的に接続される制御回路基板を回路保護ケースの所定位置に固定し得る範囲内に抑えることができる。従って、ターミナルケースとインナーケースとの回路保護ケースへの再固定の手間を省くことができ、製造効率を向上させることができる。
【0017】
請求項2の発明では、請求項1の発明の効果に加えて、回路保護ケースの係合部とターミナルケースの係合部とは、先細の突条か、この突条と係合する奥細の係合溝かの何れか一方であり、被係合部は他方であるので、突条の最先端位置でターミナルケースの位置決めを行うことができ、従って、その位置決めを精度良く行うことができる。よって、ターミナルケースに組み付けられ駆動回路基板に予め実装された制御端子の回路保護ケース内での配設位置の位置ズレを、その制御端子が所定位置に電気的に接続される制御回路基板を回路保護ケースの所定位置に固定し得る範囲内に確実に抑えることができる。
【0018】
請求項3の発明では、請求項2の発明の効果に加えて、インナーケースに、制御回路が収容された制御回路室と、第1駆動回路,第2駆動回路,ヒートシンクが収容された駆動回路室とに回路保護ケース内を区画する隔壁が設けられているので、第1及び第2の両駆動回路からの発熱は、駆動回路室からヒートシンクを介した回路保護ケース外への放熱が促進され、駆動回路室から制御回路室への移動が抑制される。
【0019】
しかも、インナーケースの被係合部は、隔壁のヒートシンク側の先端に隔壁全長に亘って設けられているので、回路保護ケースとターミナルケースとに設けられた係合部と、インナーケースの被係合部との係合によって、駆動回路室のヒートシンク周囲に漂う比較的高温の熱が駆動回路室から制御回路室へ移動するのを抑えることもできる。従って、制御回路室の温度上昇を抑えることができ、その結果、制御回路室に収容される制御回路の電子部品を仕様温度が低く安価なものに交換して製造コストの低減を図ることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
図1は、請求項1〜3記載の各発明を併せて実施した実施の形態の一例を示す断面図である。この図に示すブラシレスモータ1は、自動車用空気調和装置でブロアファンモータとして使用されるものであり、モータシャフト2の先端部に送風用のシロッコファン3が取り付けられている。
【0021】
モータシャフト2を軸受部4を介して回転自在に支持しているハウジング5には、ステータ6が配設されている。モータシャフト2には、ロータ7が配設されている。ステータ6は、金属薄板を積層させたコア6aと、このコア6aに巻かれたコイル6bとを備えている。ロータ7は、ステータ6の外側に近接配置された複数個の永久磁石7aと、これらの永久磁石7aを保持しステータ6を覆ってモータシャフト2の先端側に固定されたヨーク7bとを備えている。
【0022】
ハウジング5の下端部に設けられたフランジ部5aには、防振ゴム8を介在させて合成樹脂製の回路保護ケース10がビス止め固定されている。この回路保護ケース10は、モータシャフト2先端側に位置するアッパーケース11と、モータシャフト2後端側に位置するロアケース12とからなっている。回路保護ケース10内には、モータシャフト2の後端部に固定されたセンサ磁石13が収容されている。このセンサ磁石13は、制御回路基板41に実装されたホール素子(図示省略)と協働して永久磁石7aの回転位置を検出する。
【0023】
また、回路保護ケース10内には、ステータ6のコイル6bを流れる駆動電流の流通経路を切り換えるスイッチング素子21を備えた第1駆動回路20と、スイッチング素子21に前記駆動電流を供給する第2駆動回路30と、スイッチング素子21の電流経路切換時期を制御してモータシャフト2の回転制御を行う制御回路40も収容されている。
【0024】
第1駆動回路20は、駆動回路基板として採用したアルミ基板22にスイッチング素子21が表面実装されて形成されている。スイッチング素子21としては、MOS型電界効果トランジスタを採用している。アルミ基板22は、合成樹脂製のターミナルケース50と予め一体に組み付けられている。
【0025】
第2駆動回路30は、合成樹脂製のインナーケース32に電解コンデンサ31等の電気回路部品が組み付けられて形成され、アルミ製のヒートシンク14と、第1駆動回路20との下方に配設されている。ターミナルケース50は、ヒートシンク14とインナーケース32との間に配置され、インナーケース32と共にアッパーケース11にビス止め固定されている。
【0026】
ヒートシンク14は、第1及び第2の両駆動回路20,30からの発熱、特に第1駆動回路20のスイッチング素子21の発熱を回路保護ケース10外へ放熱する放熱フィン14aを回路保護ケース10外へ露出させて、アッパーケース11に組み付けられている。制御回路40は、制御回路基板41にホール素子(図示省略)やマイクロコンピュータ42等の電気回路部品が実装されて形成されている。制御回路基板41は、センサ磁石13の下方に配置され、アッパーケース11の所定位置にビス止め固定されている。
【0027】
図2は、第1駆動回路とターミナルケースとを示す平面図である。図3は、図2に示すものをアッパーケースに配置した状態を示す下面図である。図2,図3に示すように、第1駆動回路20のアルミ基板22には、6個のスイッチング素子21が表面実装されている。
【0028】
ターミナルケース50は、アルミ基板22の周縁部を取り囲む額縁状のケース本体51を備えている。このケース本体51の左右両側にはそれぞれ、ターミナルケース50をアッパーケース11に固定するための取付部52が外方へ突設されている。各取付部52には、アッパーケース11の内壁面に突設された取付ボス部11aを挿通させる取付穴53が設けられている。
【0029】
ターミナルケース50のケース本体51には、第1駆動回路20と第2駆動回路30とを電気的に接続する2本の駆動端子61と、第1駆動回路20と制御回路30とを電気的に接続する8本の制御端子62と、第1駆動回路20とターミナルピン15とを接続用バスバー16を介して電気的に接続する3本の接続端子63とが組み付けられている。ターミナルピン15は、その先端部がステータ6のコイル6bと電気的に接続されいる。接続用バスバー16は、モータシャフト2の振動がハウジング5,ステータ6,ターミナルピン15を介して配線端子63に伝達されるのを防止するU字状の防振構造を備えている。
【0030】
駆動端子61と制御端子62と接続端子63とは、アルミ基板22の配線パターンの所定位置に実装されてアルミ基板22とターミナルケース50とを予め一体に組み付けている。駆動端子61と制御端子62と接続端子63とが組み付けられているケース本体51の組付部材51aには、その表面に、断面U字状で奥細の係合溝である係合部54が組付部材51aの長手方向へ沿って形成されている。
【0031】
アッパーケース11の内壁面には、ターミナルケース50がアッパーケース11の所定位置に配置されるとターミナルケース50の組付部材51aの長手方向両側に位置する部位に、その組付部材51aの表面とほぼ面一となる段差部11bがそれぞれ突設されている。両段差部11bの表面には、ターミナルケース50の係合部54と同一形状の係合部11cが、ターミナルケース50がアッパーケース11の所定位置に配置されるとターミナルケース50の係合部54とほぼ一直線となるように形成されている。
【0032】
図4は、第2駆動回路を示す平面図である。図5は、図4に示すものを一部破断させて示す右側面図である。図4,図5に示すように、第2駆動回路30のインナーケース32には、大小2個の電解コンデンサ31,33とコモンモードチョークコイル34とバリスタ35とが組み付けられている。
【0033】
また、車載電源から電力を受電する陽極端子64とアース端子65、外部制御信号を受信する信号端子66も組み付けられている。更に、両電解コンデンサ31,33,コモンモードチョークコイル34,バリスタ35,陽極端子64,アース端子65を電気的に接続する配線用バスバー36も組み付けられている。この配線用バスバー36には、ターミナルケース50に組み付けられた駆動端子61と接合される接合部36aが2箇所に設けられている。配線用バスバー36と陽極端子64とはバネヒューズ37を介して接続されている。
【0034】
インナーケース32は、両電解コンデンサ31,33とコモンモードチョークコイル34とが組み付けられると、これらの接続端子が配線用バスバー36と当接するようになっている。従って、これらの接続端子を予め折り曲げるフォーミング加工は不要となっている。インナーケース32の裏面には、インナーケース32のアッパーケース11への固定時にアッパーケース11の取付ボス部11aが挿入される筒状部32bが、インナーケース32の左右両側にそれぞれ立設されている。
【0035】
各筒状部32aの内部は、インナーケース32に設けられたビス穴32bと連通している。インナーケース32の表面には、各ビス穴32bを取り囲んでビス用の取付座32cが立設されている。インナーケース32の中央部には、制御回路40が収容される制御回路室10a(図1参照)と、第1駆動回路20,第2駆動回路30,ヒートシンク14が収容される駆動回路室10b(図1参照)とに回路保護ケース10内を区画する隔壁32dが、インナーケース32の左右方向へ沿って立設されている。
【0036】
この隔壁32dには、インナーケース32がアッパーケース11に固定された状態でヒートシンク14側に位置する先端に、アッパーケース11の係合部11cとターミナルケース50の係合部54とに係合する被係合部32eが形成されている。この被係合部32eは、断面U字状で先細の突条であり、隔壁32dの全長に亘って形成されている。
【0037】
図6は、制御回路の制御回路基板を示す平面図である。図6に示すように、制御回路40の制御回路基板41には、その配線パターンの所定位置に、ターミナルケース50に組み付けられた8本の制御端子62を挿通させる同数個のスルーホール43と、インナーケース32に組み付けられた信号端子44を挿通させるスルーホール44とが設けられている。
【0038】
図7は、ターミナルケースとインナーケースとのアッパーケースへの組み付けを示す説明図である。図8は、インナーケースの位置決めを説明するための断面図であり、図9は、ターミナルケースの位置決めを説明するための断面図である。図7に示すように、アルミ基板22と予め一体にされたターミナルケース50と、第2駆動回路30が形成されたインナーケース32とをアッパーケース11へ組み付ける際には、先ず、アッパーケース11の取付穴11dにヒートシンク14を装着する。
【0039】
この後、ターミナルケース50の取付穴53へアッパーケース11の取付ボス部11aを挿通させて、ヒートシンク14の下面にアルミ基板22の裏面を当接させる。続いて、インナーケース32の裏面に立設された筒状部32a内へアッパーケース11の取付ボス部11aを挿入させ、取付ボス部11aにインナーケース32をインナーケース32の取付座32c側からビスで固定する。
【0040】
この固定によって、ヒートシンク14はアッパーケース11に圧接され、アルミ基板22はヒートシンク14に圧接され、ターミナルケース50は、アルミ基板22及びヒートシンク14を介してアッパーケース11に固定される。なお、ヒートシンク14はアッパーケース11に、熱伝導性が良好な接着剤で固着され、アルミ基板22はヒートシンク14に、熱伝導性が良好な接着剤によって固着される。
【0041】
ところで、インナーケース32とターミナルケース50とのアッパーケース11への固定の際には、インナーケース32は、図8に示すように、その隔壁32dの先端に設けられた被係合部32eとアッパーケース11の係合部11cとの係合によって位置決めされる。このとき、ターミナルケース50は、図9に示すように、位置決めされるインナーケース32の被係合部32eと、ターミナルケース50の係合部54との係合によって位置決めされる。
【0042】
このため、ターミナルケース50に組み付けられアルミ基板22に予め実装された制御端子62の回路保護ケース10内での配設位置の位置ズレを、その制御端子62の先端部を制御回路基板41のスルーホール43に挿通させても制御回路基板41をアッパケース11の所定位置に固定し得る所定の範囲内に抑えることができる。加えて、インナーケース32に組み付けられた信号端子66の回路保護ケース10内での配設位置の位置ズレを、その信号端子66の先端部を制御回路基板41のスルーホール44に挿通させても制御回路基板41をアッパケース11の所定位置に固定し得る所定の範囲内に抑えることもできる。
【0043】
従って、インナーケース32とターミナルケース50とのアッパーケース11への一度の固定で、アッパケース11の所定位置への制御回路基板41の固定を行うことができる。よって、インナーケース32とターミナルケース50とのアッパーケース11への再固定の手間を省くことができ、製造効率を向上させることができる。
【0044】
更に、アッパーケース11の係合部11cとインナーケース32の被係合部32eとの係合を基準にしてインナーケース32とターミナルケース50との位置決めが行われるので、ターミナルケース50に組み付けられアルミ基板22に実装された駆動端子61の回路保護ケース10内での配設位置の位置ズレと、インナーケース32に組み付けられた配線用バスバー36の回路保護ケース10内での接合部36a配設位置の位置ズレとを、その接合部36aに駆動端子61の先端部を接合し得る所定の範囲内に抑えることもできる。従って、この点でも、インナーケース32とターミナルケース50とのアッパーケース11への再固定の手間を省くことができ、製造効率を向上させることができる。
【0045】
しかも、アッパーケース11の係合部11cとターミナルケース50の係合部54とは、断面U字状で奥細の係合溝であり、インナーケース32の被係合部32eは、断面U字状で先細の突条である。このため、その突条の最先端位置でインナーケース32及びターミナルケース50の位置決め行うことができ、この位置決めを精度良く行うことができる。
【0046】
このため、ターミナルケース50に組み付けられた制御端子62の回路保護ケース10内での配設位置の位置ズレと、インナーケース32に組み付けられた信号端子66の回路保護ケース10内での配設位置の位置ズレとを、制御回路基板41をアッパケース11の所定位置に固定し得る所定の範囲内に確実に抑えることもできる。
【0047】
同様に、ターミナルケース50に組み付けられた駆動端子61の回路保護ケース10内での配設位置の位置ズレと、インナーケース32に組み付けられた配線用バスバー36の回路保護ケース10内での接合部36a配設位置の位置ズレとを、その接合部36aに駆動端子61の先端部を接合し得る所定の範囲内に確実に抑えることもできる。
【0048】
また、ブラシレスモータ1では、図1に示すように、インナーケース32に、制御回路40が収容された制御回路室10aと、第1駆動回路20,第2駆動回路30,ヒートシンク14が収容された駆動回路室10bとに回路保護ケース10内を区画する隔壁32dが設けられているので、第1及び第2の両駆動回路20,30からの発熱は、駆動回路室10bからヒートシンク14を介した回路保護ケース10外への放熱が促進され、駆動回路室10bから制御回路室10aへの移動が抑制される。
【0049】
しかも、インナーケース32の被係合部32eは、隔壁32dのヒートシンク14側の先端に隔壁32d全長に亘って設けられているので、アッパーケース11の係合部11c及びターミナルケース50の係合部54とインナーケース32の被係合部32eとの係合によって、駆動回路室10bのヒートシンク14周囲に漂う比較的高温の熱が駆動回路室10bから制御回路室10aへ移動するのを抑えることもできる。
【0050】
従って、制御回路室10aの温度上昇を抑えることができ、その結果、制御回路室10aに収容される制御回路40の電子部品を仕様温度が低く安価なものに交換して製造コストの低減を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図2】図1に示すものの第1駆動回路とターミナルケースとを示す平面図である。
【図3】図2に示すものをアッパーケースに配置した状態を示す下面図である。
【図4】図1に示すものの第2駆動回路を示す平面図である。
【図5】図4に示すものを一部破断させて示す右側面図である。
【図6】図1に示すものの制御回路の制御回路基板を示す平面図である。
【図7】図1に示すもののターミナルケースとインナーケースとのアッパーケースへの組み付けを示す説明図である。
【図8】図1に示すもののインナーケースの位置決めを説明するための断面図である。
【図9】図1に示すもののターミナルケースの位置決めを説明するための断面図である。
【図10】従来品の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ブラシレスモータ
10 回路保護ケース
10a 制御回路室
10b 駆動回路室
11c アッパーケース(回路保護ケース)の係合部
14 ヒートシンク
20 第1駆動回路
22 アルミ基板(駆動回路基板)
30 第2駆動回路
32 インナーケース
32d 隔壁
32e 被係合部
40 制御回路
41 制御回路基板
50 ターミナルケース
54 ターミナルケースの係合部
62 制御端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a brushless motor.
[0002]
[Prior art]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of a conventional product. As shown in FIG. 10, the brushless motor A includes a switching element C that switches a current path of a driving current that flows through the coil B <b> 1 of the stator B, and a driving circuit D through which the driving current flows, and a current path switching timing of the switching element C. And a control circuit F for controlling the rotation of the motor shaft E is formed on the same electric circuit board G and accommodated in the circuit protection case H.
[0003]
This brushless motor A has the following problems. That is, it is necessary to support the heat sink J with the switching element C mounted on the electric circuit board G until the heat sink J to which the switching element C is attached is assembled to the circuit protection case H. Therefore, a forming process for bending the connection terminal C1 of the switching element C in advance to increase the bending resistance of the connection terminal C1 is necessary for the connection terminal C1 of the switching element C, which is disadvantageous in terms of cost.
[0004]
Further, the connecting terminals of large electrical components such as the electrolytic capacitor K used in the driving circuit D also require a forming process in which the connecting terminals are bent in advance in order to fix the connecting terminals to the wiring pattern of the electric circuit board G. This is also disadvantageous in terms of cost.
[0005]
Further, since the driving circuit D and the control circuit F are formed on the same electric circuit board G, the thickness of the copper foil of the electric circuit board G must be designed in accordance with the driving current flowing through the driving circuit D. The wiring pattern for the control circuit F in which a control current smaller than the drive current flows becomes thicker than necessary, which is disadvantageous in terms of cost.
[0006]
In addition, since the wiring pattern for the control circuit F becomes thicker than necessary, the wiring pattern for the control circuit F is wide in consideration of under-etching when the wiring pattern of the electric circuit board G is formed by etching. In other words, the control circuit F is downsized. In addition, since the drive circuit D and the control circuit F are formed on the same electric circuit board G, the wiring pattern for the control circuit F must be formed by bypassing large electric components such as the electrolytic capacitor K of the drive circuit D. In this respect, the control circuit F is downsized.
[0007]
In order to solve these problems, the present inventors have proposed the following invention in the specification and drawings attached to 1998 Patent Application No. 167466. In the present invention, the drive circuit and the control circuit are formed separately. Further, the drive circuit is divided into a first drive circuit having a switching element and a second drive circuit having an electric circuit component for the drive circuit excluding the switching element.
[0008]
That is, the control circuit is formed on the control circuit board. The first drive circuit is formed on the drive circuit board. The second drive circuit is formed in an inner case in which an electric circuit component such as an electrolytic capacitor can be assembled. The first drive circuit and the second drive circuit are electrically connected by a drive terminal mounted in advance on the drive circuit board of the first drive circuit. The first drive circuit and the control circuit are electrically connected by a control terminal mounted in advance on the drive circuit board of the first drive circuit.
[0009]
The drive terminal and the control terminal are assembled to the terminal case, and the terminal case and the drive circuit board are assembled together in advance. The terminal case integrated with the drive circuit board in advance is disposed between the heat sink and the inner case, and is fixed to the circuit protection case together with the inner case. By this fixing, the heat sink is assembled to the circuit protection case, and the drive circuit board is brought into contact with the heat sink.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the invention proposed by the present inventors, it is necessary to electrically connect a control terminal assembled in the terminal case and pre-mounted on the drive circuit board of the first drive circuit to a predetermined position of the wiring pattern of the control circuit board. There is. However, because the terminal case fixing position changes due to rattling when the terminal case is fixed together with the inner case to the circuit protection case, the position of the control terminal assembled in the terminal case within the circuit protection case Will also change.
[0011]
Therefore, if the control terminal is electrically connected to a predetermined position of the control circuit board, the control circuit board may not be fixed to the predetermined position of the circuit protection case. In this case, it is necessary to re-fix the terminal case and the inner case to the circuit protection case, and the manufacturing efficiency is deteriorated.
[0012]
Therefore, in the present invention, the positional displacement of the control terminal mounted in the terminal case and mounted in advance in the drive circuit board in the circuit protective case is controlled so that the control terminal is electrically connected to a predetermined position. The circuit board can be kept within a range that can be fixed at a predetermined position of the circuit protection case, and therefore, the trouble of re-fixing the terminal case and the inner case to the circuit protection case can be saved, thereby improving the manufacturing efficiency. It is an object to provide a brushless motor that can be used.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a first drive circuit formed on the drive circuit board, a second drive circuit formed on the inner case and electrically connected to the first drive circuit, and a control formed on the control circuit board. A circuit protection case containing a circuit, a control terminal mounted in advance on the drive circuit board and electrically connected to a predetermined position of the control circuit board, and both the first and second drive circuits and the control circuit; A heat sink that is assembled to the circuit protection case and dissipates the heat in the circuit protection case to the outside of the circuit protection case, and the control terminal is assembled and integrated with the drive circuit board in advance and disposed between the heat sink and the inner case. A brushless motor comprising a terminal case fixed to a circuit protection case together with a case and having a drive circuit board in contact with a heat sink. An engaging portion is provided on each of the minor cases, and the inner case is engaged with both engaging portions, and the inner case and the terminal case are positioned based on the engagement with the engaging portion of the circuit protection case. An engaged portion is provided.
[0014]
The invention of claim 2 is the brushless motor according to claim 1, wherein the engaging portion of the circuit protection case and the engaging portion of the terminal case are tapered ridges or narrowly engaged with the ridges. Any one of the engagement grooves, and the engaged portion is the other.
[0015]
The invention according to claim 3 is the brushless motor according to claim 2, wherein the inner case has a control circuit chamber in which a control circuit is accommodated, a first drive circuit, a second drive circuit, and a drive in which a heat sink is accommodated. A partition wall that divides the inside of the circuit protection case is provided in the circuit chamber, and the engaged portion is provided over the entire length of the partition wall at the tip of the partition wall on the heat sink side.
[0016]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the inner case is positioned by the engagement between the engaging portion provided in the circuit protection case and the engaged portion provided in the inner case. At this time, the terminal case is positioned by engagement between the engaged portion of the inner case to be positioned and the engaging portion provided in the terminal case. For this reason, the control circuit board in which the control terminal is electrically connected to a predetermined position is shifted from the positional deviation of the position of the control terminal assembled in the terminal case and pre-mounted on the drive circuit board in the circuit protection case. It can be suppressed within a range that can be fixed at a predetermined position of the circuit protection case. Therefore, the trouble of re-fixing the terminal case and the inner case to the circuit protection case can be saved, and the manufacturing efficiency can be improved.
[0017]
In the invention of claim 2, in addition to the effect of the invention of claim 1, the engaging portion of the circuit protection case and the engaging portion of the terminal case are tapered ridges or narrowly engaged with the ridges. Since the engaged portion is the other, the terminal case can be positioned at the foremost position of the protrusion, and therefore the positioning can be performed with high accuracy. . Therefore, the positional shift of the arrangement position of the control terminal assembled in the terminal case and mounted on the drive circuit board in advance in the circuit protection case is a circuit of the control circuit board in which the control terminal is electrically connected to the predetermined position. It can be reliably suppressed within a range that can be fixed at a predetermined position of the protective case.
[0018]
In the invention of claim 3, in addition to the effect of the invention of claim 2, in the inner case, the control circuit chamber in which the control circuit is accommodated, the first drive circuit, the second drive circuit, and the drive circuit in which the heat sink is accommodated Since the partition wall that divides the inside of the circuit protection case is provided in the chamber, heat generation from both the first and second drive circuits is promoted from the drive circuit chamber to the outside of the circuit protection case via the heat sink. The movement from the drive circuit chamber to the control circuit chamber is suppressed.
[0019]
In addition, since the engaged portion of the inner case is provided over the entire length of the partition wall at the tip of the partition wall on the heat sink side, the engagement portion provided in the circuit protection case and the terminal case, By engaging with the joint portion, it is also possible to suppress the movement of relatively high-temperature heat drifting around the heat sink of the drive circuit chamber from the drive circuit chamber to the control circuit chamber. Therefore, the temperature rise of the control circuit chamber can be suppressed, and as a result, the manufacturing cost can be reduced by replacing the electronic components of the control circuit accommodated in the control circuit chamber with those having a low specification temperature and low cost. .
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a sectional view showing an example of an embodiment in which the inventions according to claims 1 to 3 are implemented together. The brushless motor 1 shown in this figure is used as a blower fan motor in an automotive air conditioner, and a sirocco fan 3 for blowing air is attached to the tip of a motor shaft 2.
[0021]
A stator 6 is disposed in a housing 5 that rotatably supports the motor shaft 2 via a bearing portion 4. A
[0022]
A circuit
[0023]
In the
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
FIG. 2 is a plan view showing the first drive circuit and the terminal case. FIG. 3 is a bottom view showing the state shown in FIG. 2 arranged in the upper case. As shown in FIGS. 2 and 3, six switching
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
On the inner wall surface of the
[0032]
FIG. 4 is a plan view showing the second drive circuit. FIG. 5 is a right side view of the device shown in FIG. As shown in FIGS. 4 and 5, two large and small
[0033]
Further, an
[0034]
The
[0035]
The inside of each
[0036]
The
[0037]
FIG. 6 is a plan view showing a control circuit board of the control circuit. As shown in FIG. 6, the
[0038]
FIG. 7 is an explanatory view showing the assembly of the terminal case and the inner case to the upper case. FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the positioning of the inner case, and FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the positioning of the terminal case. As shown in FIG. 7, when the
[0039]
Thereafter, the mounting
[0040]
By this fixing, the
[0041]
By the way, when the
[0042]
For this reason, the position shift of the
[0043]
Therefore, the
[0044]
Further, since the
[0045]
In addition, the engaging
[0046]
For this reason, the displacement of the position of the
[0047]
Similarly, the displacement of the position of the
[0048]
In the brushless motor 1, as shown in FIG. 1, the
[0049]
Moreover, since the engaged
[0050]
Therefore, the temperature rise of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a first drive circuit and a terminal case shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a bottom view showing the state shown in FIG. 2 in the upper case.
4 is a plan view showing a second drive circuit shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a right side view showing the part shown in FIG.
6 is a plan view showing a control circuit board of the control circuit shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 7 is an explanatory view showing the assembly of the terminal case and the inner case to the upper case of what is shown in FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining positioning of the inner case shown in FIG. 1;
FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the positioning of the terminal case shown in FIG. 1;
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of a conventional product.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
30
Claims (3)
回路保護ケース(10)とターミナルケース(50)とに、それぞれ係合部(11c,54)が設けられ、インナーケース(32)には、両係合部(11c,54)と係合し、回路保護ケース(10)の係合部(11c)との係合に基づいてインナーケース(32)及びターミナルケース(50)の位置決めを行う被係合部(32e)が設けられていることを特徴とするブラシレスモータ。A first drive circuit (20) formed on the drive circuit board (22); a second drive circuit (30) formed on the inner case (32) and electrically connected to the first drive circuit (20); A control circuit (40) formed on the control circuit board (41), a control terminal (62) mounted in advance on the drive circuit board (22) and electrically connected to a predetermined position of the control circuit board (41); A circuit protection case (10) accommodating both the first and second drive circuits (20, 30) and the control circuit (40), and a circuit protection case (10) assembled to the circuit protection case (10) The heat sink (14) for radiating the heat inside the circuit protection case (10) and the control terminal (62) are assembled and integrated with the drive circuit board (22) in advance so as to be integrated with the heat sink (14) and the inner case (32). ) Is placed between A brushless motor comprising a terminal case the drive circuit board is fixed to the circuit protective case (10) (22) which is brought into contact with the heat sink (14) (50) with Nakesu (32),
The circuit protection case (10) and the terminal case (50) are provided with engaging portions (11c, 54), respectively, and the inner case (32) is engaged with both engaging portions (11c, 54), An engaged portion (32e) for positioning the inner case (32) and the terminal case (50) based on the engagement of the circuit protection case (10) with the engaging portion (11c) is provided. Brushless motor.
回路保護ケース(10)の係合部(11c)とターミナルケース(50)の係合部(54)とは、先細の突条か、この突条と係合する奥細の係合溝かの何れか一方であり、被係合部(32e)は他方であることを特徴とするブラシレスモータ。The brushless motor according to claim 1,
The engagement portion (11c) of the circuit protection case (10) and the engagement portion (54) of the terminal case (50) are either a tapered protrusion or a deep engagement groove engaging with the protrusion. One of the brushless motors, wherein the engaged portion (32e) is the other.
インナーケース(32)には、制御回路(40)が収容された制御回路室(10a)と、第1駆動回路(20),第2駆動回路(30),ヒートシンク(14)が収容された駆動回路室(10b)とに回路保護ケース(10)内を区画する隔壁(32d)が設けられ、被係合部(32e)は、前記隔壁(32d)のヒートシンク(14)側の先端に隔壁(32d)全長に亘って設けられていることを特徴とするブラシレスモータ。The brushless motor according to claim 2,
The inner case (32) includes a control circuit chamber (10a) in which the control circuit (40) is accommodated, and a drive in which the first drive circuit (20), the second drive circuit (30), and the heat sink (14) are accommodated. A partition wall (32d) for partitioning the inside of the circuit protection case (10) is provided in the circuit chamber (10b), and the engaged portion (32e) is formed at the tip of the partition wall (32d) on the heat sink (14) side at the partition wall (32d). 32d) A brushless motor provided over the entire length.
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