JP2004159464A - Motor - Google Patents

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JP2004159464A
JP2004159464A JP2002324416A JP2002324416A JP2004159464A JP 2004159464 A JP2004159464 A JP 2004159464A JP 2002324416 A JP2002324416 A JP 2002324416A JP 2002324416 A JP2002324416 A JP 2002324416A JP 2004159464 A JP2004159464 A JP 2004159464A
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Japan
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motor
housing
heat sink
heat
wiring board
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JP2002324416A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomoyoshi Sawada
知良 澤田
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Nidec Shibaura Corp
Original Assignee
Nidec Shibaura Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor wherein temperature rise can be effectively suppressed. <P>SOLUTION: The motor 21 comprises a metal housing 24 which encircles a rotor 29 rotatably driven; a fan 50 which is disposed on one side in the direction of the axis of the housing 24, and is rotatably driven in conjunction with the rotor 29; a radiator plate 31 which is disposed under the housing 24 at a distance, and has a plurality of fins 33 extending toward the housing 24; and a wiring board 41 which is disposed on the radiator plate 31 opposite to the housing 24, and is mounted with electronic circuit components 38 on the radiator plate 31 side in contact with or in proximity to the radiator plate 31. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータに関し、特に、モータの昇温を抑制する機能を有するモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
このようなモータの昇温を抑制する技術に関する従来技術として放熱板を用いるものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
図9は、特許文献1のブラシレスモータの部分断面図である。
【0004】
以下、図9を参照して、このブラシレスモータについて説明する。
【0005】
ブラシレスモータは、ハウジング2で軸受け13、14を保持する。プレート1は、プリント基板9を保持しハウジング2をカシメ付けにより保持する。コア3は、絶縁層4を介して巻線5がほどこされステータを構成する。ネジ10は、コア3を貫通しハウジング2に締め付けられてステータとハウジング2を圧接固定する。
【0006】
ロータ軸6には、コア3の外周方向に空隙を介して配置したマグネットを接着保持したロータフレーム7が圧入固定され、更にハウジング2に外輪を保持された軸受け13、14の内輪に接着固定される。電子部品8は、放熱板15にネジ11により圧接固定されたプリント基板9に実装される。ファン12はロータ軸6に固定する。
【0007】
このようなブラシレスモータにおいて、巻線に流れる電流の大きさに比例して巻線が発熱し、発生した熱がコア3、ハウジング2を介してプレート1に伝導される。これに対し、ロータ軸6と一体で回転するファン12による冷却風がハウジング2、プレート1を冷却し、巻線の温度上昇を防ぐようにしている。
【0008】
【特許文献1】
特開平08−033279号公報(第2−3頁、第1図)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
この特許文献1のブラシレスモータにおいて、コイルで発生する熱はプリント基板9に伝達され、或いはハウジング2やプリント基板9を介してプレート1に伝達される。このようなプレート1やプリント基板9がファン12からの冷却風で冷却されて、コイルが冷却される。また、電子部品8で発生する熱も、前記と同様にプリント基板9やプレート1に伝達され、前述のように冷却される。
【0010】
このとき、プレート1とプリント基板9との連結、プレート1とロータフレーム7との連結はハウジング2を介しており、ハウジング2を介する以外の箇所では、プレート1とプリント基板9との間、プレート1とロータフレーム7との間は空気層であり、ロータフレーム7やプリント基板9からプレート1への熱の伝達が不充分であり、電子回路8の冷却を十分に行うことが困難であるという問題点がある。
【0011】
このような問題点は、電子回路8が、ブラシレスモータの回転駆動用のスイッチング回路としてFET(電界効果トランジスタ)を用いる場合、高出力を得るために比較的大きな電流を流す必要があり、FETの昇温の程度が大きくなる。このような場合に上記問題点が更に顕著になる。
【0012】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、昇温を効果的に抑制することができるモータを提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、固定子と回転子を備えた金属製のハウジングと、前記ハウジングの外部であって、前記回転子に同軸に連結されて回転駆動されるファンと、ハウジングの下方側に間隔をあけて配置された放熱板と、前記放熱板の一方の面から前記ハウジングに向いて延びる複数のフィンと、前記放熱板の他方の面側に間隔を開けて配された配線基板と、前記配線基板に実装されると共に、前記放熱板に接触または近接している電子回路部品と、を有することを特徴とするモータである。
【0014】
請求項2の発明は、前記ハウジングの全周に亘って前記放熱板が配置されていることを特徴とする請求項1記載のモータである。
【0015】
請求項3の発明は、前記配線基板の下方側にリード線が接続されていることを特徴とする請求項1または2記載のモータである。 請求項4の発明は、前記放熱板と前記配線基板とをニードルピンとプッシュナットによって固定したことを特徴とする請求項1から3のうちいずれか一項に記載のモータである。
【0016】
請求項5の発明は、前記放熱板と前記配線基板との間にバネワッシャまたはサラバネを配したことを特徴とする請求項4に記載のモータである。
【0017】
請求項6の発明は、前記モータが、ブラシレス直流モータであることを特徴とする請求項1から5のうちいずれか一項に記載のモータである。
【0018】
【作 用】
請求項1記載の発明では、モータが回転駆動して電子回路部品が発熱した場合、電子回路部品からの熱は、電子回路部品から放散されると共に、電子回路部品が実装されている配線基板に伝達される。電子回路部品は放熱板に接触または近接しているので、電子回路部品からの熱は放熱板に伝達される。放熱板のフィンはハウジングに向かって延びている。ハウジング及びフィン、放熱板、配線基板は、ハウジングの軸線方向一方側に配置されているファンによる冷却風によって冷却される。
【0019】
ここで、電子回路部品が放熱板に接触または近接しているので、電子回路部品からの熱は効果的に放熱板に伝達され、放熱板の熱はフィンによって効果的に冷却される。これにより、モータの昇温を効果的に抑制することができる。また、放熱板のフィンはハウジングに向かって延びているので、モータ内で発生した熱はフィンを介して放熱板に効果的に伝達され、この点でもモータの昇温を効果的に抑制することができる。
【0020】
請求項2記載のモータの場合、ハウジングの全周に亘って前記放熱板が配置されているので、ハウジングから放熱板への熱の伝達が更に効果的に行われ、請求項1に関する作用効果を更に向上することができる。
【0021】
請求項3記載のモータの場合、電子回路部品やハウジングから発生する熱が増大しても、リード線は配線基板の下方側に接続されているので、上記請求項1に関する作用効果を実現できると共に、リード線が上記熱の影響を受けて変質したり焼損したりする事態が防止される。
【0022】
請求項4、5記載のモータの場合であると放熱板と配線基板とを相互にネジ止めなどする必要が解消されているので、両者の相互固定に要する部品点数と作業工数が削減される。
【0023】
請求項6記載のモータの場合、これらの作用効果を、直流ブラシレスモータに対して実現することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、発明の実施の形態について説明する。
【0025】
(第1実施例)
図1〜図4に本発明の第1実施例のブラシレス直流モータ(以下、モータ)21を示す。
【0026】
このモータ21は、電動工具用モータ、産業機器用モータ、ラジコン用モータ、車載用モータに用いられるモータである。
【0027】
図1は第1実施例のモータ21の一部断面を示す正面図であり、図2は図1の右側面図であり、図3はモータ21の底面図であり、図4はプッシュナットを示す図である。
【0028】
以下、図1〜図4を参照して、本実施例のモータ21の構成について説明する。
【0029】
モータ21は、リング状の固定子鉄心22にコイル23が巻回されており固定子25を構成し、筒状の金属製のハウジング24に収納されている。また、固定子25の内周に回転子29が配されている。
【0030】
固定子25の軸線方向一方側には、筒状のハウジング24と一体に形成されたブラケット26が配置されており、ブラケット26には、軸受27が嵌合される。また、軸線方向の反対側においても同様な軸受(図示せず)を備えている。そして、回転子29の回転軸30を回転自在に支持している。
【0031】
ハウジング24の中には、センサー基板34が固定されており、センサー基板34には、ホール素子などの電子回路素子35などが取り付けられている。
【0032】
ハウジング24の下周面には、アルミニウム製の放熱板31がネジ32により固定されている。この放熱板31の上面には、図2に示されるように、ハウジング24に向かって延びる複数のフィン33が一体に設けられている。放熱板31の下面の両側部から下方に延びる一対の支持脚36、37が一体に形成されている。
【0033】
支持脚36の先端付近の内周部には、インバータ回路や電源回路などの比較的大電流が流れる電子回路素子38が実装された配線基板であるパワー基板41の外周縁部と係合するように、角状の段差部42が形成されている。他方の支持脚37の先端部付近には、パワー基板41の外周縁部と係合するように、角状の段差部43が形成されると共に、段差部43との間でパワー基板41を挟持する係合爪44が一体に形成されている。
【0034】
センサー基板34とパワー基板41とを電気的に接続するリード線51が、センサー基板34からパワー基板41の下方側に設けられたコネクタ52に連結される。また、固定子25に駆動電力を供給するリード線53が、パワー基板41の下方側に設けられたコネクタ54に連結される。さらに、パワー基板41にはモータ21のU相、V相、W相の各駆動信号などが供給されるリード線55、56、57が接続されている。
【0035】
以下の説明で、パワー基板41の支持脚36近傍であって放熱板31とパワー基板41の相互連結に用いられる部位を第1固定部45と称し、パワー基板41の支持脚37近傍であって放熱板31とパワー基板41の相互連結に用いられる部位を第2固定部46と称する。
【0036】
放熱板31の前記第1固定部45に対応する位置にはニードルピン47の一端が圧入などの手段によって固定される。ニードルピン47の先端はパワー基板41を貫通して反対側に突出し、ニードルピン47の先端にはプッシュナット48が装着される。
【0037】
プッシュナット48は図4に示されるように、弾性を有する金属材料から略円板状に形成され、ニードルピン47の径D1よりも小径の内径D2の挿通穴49が形成されている。また、ニードルピン47の径D1よりも大径の径D3の仮想円と挿通穴49との間の円環状の部分には、周方向に沿った複数箇所で切り込みが形成され、複数の弾性片50が形成されている。ニードルピン47を弾性片50を押し広げて挿通穴49に圧入すると、弾性片50のバネ力でニードルピン47とプッシュナット48とが相互に固定される。また、プッシュナット48のバネ力はニードルピン47の軸線方向にも作用するので、パワー基板41は放熱板31側に弾性的に付勢され、電子回路素子38は放熱板31に接触した状態を維持する。
【0038】
一方、第2固定部46においては、前述したように、支持脚37の先端部付近の段差部43にパワー基板41の外周縁部が係合し、段差部43と係合爪44との間でパワー基板41が挟持され固定される。また、回転軸30の一端にはファン50が固定される。
【0039】
このようなモータ21が駆動されると、ファン50が回転することによる冷却風が発生し、ハウジング24の周囲、放熱板31のフィン33の間、パワー基板41の周囲を流れる。
【0040】
このような構成を有するモータ21においては、電子回路素子38が放熱板31に接触しているので、電子回路素子31からの熱は効果的に放熱板31に伝達され、放熱板31の熱はフィン33によって効果的に冷却される。これにより、モータ21の昇温を効果的に抑制することができる。また、放熱板31のフィン33はハウジング24に向かって延びているので、モータ21内で発生した熱はフィン33を介して放熱板31に効果的に伝達され、この点でもモータ21の昇温を効果的に抑制することができる。
【0041】
また、モータ21では、電子回路素子38やハウジング24から発生する熱が増大しても、リード線55、56、57は、パワー基板41の下方側に接続されているので、リード線55〜57が上記熱の影響を受けて変質したり焼損したりする事態が防止される。
【0042】
また、モータ21では、放熱板31とパワー基板41とがニードルピン47とプッシュナット48との組合せ、及び放熱板31の支持脚37の段差部43、係合爪44とパワー基板41の外周部との係合関係とで相互に固定される。
【0043】
従って、放熱板31とパワー基板41とを相互にネジ止めなどする必要が解消されているので、両者の相互固定に要する部品点数と作業工数が削減される。また、ニードルピン47はネジや放熱板31に形成される接続用ボスなどよりも格段に小径にできるので、パワー基板41の回路配線において考慮すべき空きスペースを削減することができ、設計の自由度を向上することができる。また、両者の相互固定において、ネジ締め作業の場合に想定されるネジの締め過ぎによるパワー基板41の破損などの事態が防止される。
【0044】
(第2実施例)
図5は本発明の第2実施例のモータ21aの図2と同様な側面図である。
【0045】
以下、図5を参照して、本実施例について説明する。
【0046】
本実施例は、第1実施例に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付す。本実施例の特徴は、第1実施例における放熱板31をハウジング24を外囲するように全周に亘って設け、フィン33もハウジング24の全周に亘って形成したものである。
【0047】
このような実施例においても、前記第1実施例で説明した作用効果と同様な作用効果を実現できるのはあきらかであり、ハウジング24から放熱板31への熱の伝達が更に効果的に行われ、第1実施例で説明した作用効果を更に向上することができる。
【0048】
(第3実施例)
図6は本発明の第3実施例のモータ21bの一部を示す正面図である。
【0049】
本実施例は第1実施例に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付す。本実施例では、説明の簡単のために放熱板31とパワー基板41とに限定して説明するが、その他の構成も第1実施例と同様であるとする。
【0050】
本実施例の特徴は、放熱板31とパワー基板41とを相互に接続する際に、第1実施例で説明した第1固定部45における相互連結のための構成である支持脚36、段差部42、ニードルピン47、プッシュナット48を用いた連結用の構成を、第1固定部45及び第2固定部46のいずれにも用いるようにしたことである。
【0051】
(第4実施例)
図7は本発明の第4実施例のモータ21cの一部を示す正面図である。
【0052】
本実施例は第3実施例に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付す。本実施例では、説明の簡単のために放熱板31とパワー基板41とに限定して説明するが、その他の構成も第1実施例と同様であるとする。
【0053】
本実施例の特徴は、放熱板31とパワー基板41とを相互に接続する際に、第1実施例で説明したプッシュナット48とパワー基板41との間に、バネワッシャ58またはサラバネを用いるようにしたことである。
【0054】
従って、本実施例では、前記第3実施例で説明した作用効果に加え、電子回路素子38の冷却を特に図る必要がある場合、バネワッシャ58を用いてパワー基板41を放熱板31側に弾発的に押圧している。これにより、電子回路素子38は適切な圧力で放熱板31に接触するようにでき、放熱作用を更に効果的に実現することができる。
【0055】
(変形例)
上記各実施例において、放熱板31とパワー基板41とを接続するために用いられる機構の変形例として、図8に示される構成例を採用することができる。
【0056】
図8は本構成例のモータ21dの一部を示す正面図である。
【0057】
本変形例は前記第1実施例に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付す。本変形例では、説明の簡単のために放熱板31とパワー基板41とに限定して説明するが、その他の構成も第1実施例と同様であるとする。
【0058】
本変形例として、放熱板31とパワー基板41とを相互に接続する際に、ネジ59でネジ止めする場合が含まれる。
【0059】
また、それ以外に、放熱板31と一体に形成され、パワー基板41側に突出した係合部材60を用いるようにしてもよい。係合部材60は、径方向に収縮・膨張可能に弾性を有しており、外周にはパワー基板41が嵌合する嵌合溝61が形成されている。
【0060】
このような変形例でも、前記各実施例の作用効果と同様な作用効果を実現することができる。
【0061】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、電子回路部品が放熱板に接触または近接しているので、電子回路部品からの熱は効果的に放熱板に伝達され、放熱板の熱はフィンによって効果的に冷却される。これにより、モータの昇温を効果的に抑制することができる。また、放熱板のフィンはハウジングに向かって延びているので、モータ内で発生した熱はフィンを介して放熱板に効果的に伝達され、この点でもモータの昇温を効果的に抑制することができる。
【0062】
請求項2記載のモータの場合、ハウジングの全周に亘って前記放熱板が配置されているので、ハウジングから放熱板への熱の伝達が更に効果的に行われ、請求項1に関する作用効果を更に向上することができる。
【0063】
請求項3記載のモータの場合、電子回路部品やハウジングから発生する熱が増大しても、リード線は配線基板の下方側に接続されているので、上記請求項1に関する作用効果を実現できると共に、リード線が上記熱の影響を受けて変質したり焼損したりする事態が防止される。
【0064】
請求項4、5記載のモータの場合であると放熱板と配線基板とを相互にネジ止めなどする必要が解消されているので、両者の相互固定に要する部品点数と作業工数が削減される。
【0065】
請求項6記載のモータの場合、これらの作用効果を、直流ブラシレスモータに対して実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例のモータ21の一部断面を示す正面図である。
【図2】図1の右側面図である。
【図3】モータ21の底面図である。
【図4】プッシュナットを示す図である。
【図5】本発明の第2実施例のモータ21aの図2と同様な側面図である。
【図6】本発明の第3実施例のモータ21bの一部を示す正面図である。
【図7】本発明の第4実施例のモータ21cの一部を示す正面図である。
【図8】本発明の変形例のモータ21dの一部を示す正面図である。
【図9】従来技術のブラシレスモータの部分断面図であるである。
【符号の説明】
21、21a、21b、21c、21d モータ
24 ハウジング
25 固定子
26 ブラケット
29 回転子
30 回転軸
38 電子回路素子
31 放熱板
32 ネジ
33 フィン
36、37 支持脚
41 パワー基板
42、43 段差部
44 係合爪
45、46 固定部
47 ニードルピン
48 プッシュナット
49 挿通穴
50 ファン
50 弾性片
51、53、55、56、57 リード線
58 バネワッシャ
59 ネジ
60 係合部材
61 嵌合溝
D2 内径
D3 径
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor, and more particularly, to a motor having a function of suppressing a temperature rise of the motor.
[0002]
[Prior art]
As a conventional technique relating to such a technique for suppressing a temperature rise of a motor, a technique using a heat radiating plate is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
FIG. 9 is a partial cross-sectional view of the brushless motor of Patent Document 1.
[0004]
Hereinafter, this brushless motor will be described with reference to FIG.
[0005]
The brushless motor holds the bearings 13 and 14 in the housing 2. The plate 1 holds the printed circuit board 9 and holds the housing 2 by caulking. The core 3 is provided with a winding 5 via an insulating layer 4 to form a stator. The screw 10 penetrates the core 3 and is fastened to the housing 2 to fix the stator and the housing 2 by pressure.
[0006]
A rotor frame 7 having a magnet arranged in the outer circumferential direction of the core 3 with a gap therebetween is fixedly pressed into the rotor shaft 6 and is press-fitted and fixed to the inner rings of bearings 13 and 14 having outer rings held by the housing 2. You. The electronic component 8 is mounted on a printed circuit board 9 fixed to the heat radiating plate 15 by screws 11. The fan 12 is fixed to the rotor shaft 6.
[0007]
In such a brushless motor, the winding generates heat in proportion to the magnitude of the current flowing through the winding, and the generated heat is transmitted to the plate 1 via the core 3 and the housing 2. On the other hand, the cooling air from the fan 12 rotating integrally with the rotor shaft 6 cools the housing 2 and the plate 1 to prevent the temperature of the winding from rising.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-08-033279 (page 2-3, FIG. 1)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the brushless motor disclosed in Patent Document 1, heat generated by the coil is transmitted to the printed circuit board 9 or transmitted to the plate 1 via the housing 2 or the printed circuit board 9. The plate 1 and the printed circuit board 9 are cooled by the cooling air from the fan 12 to cool the coil. Also, the heat generated in the electronic component 8 is transmitted to the printed circuit board 9 and the plate 1 as described above, and is cooled as described above.
[0010]
At this time, the connection between the plate 1 and the printed circuit board 9 and the connection between the plate 1 and the rotor frame 7 are via the housing 2. It is said that there is an air layer between the rotor frame 7 and the rotor frame 7, heat transfer from the rotor frame 7 or the printed circuit board 9 to the plate 1 is insufficient, and it is difficult to sufficiently cool the electronic circuit 8. There is a problem.
[0011]
Such a problem is that when the electronic circuit 8 uses an FET (field effect transistor) as a switching circuit for rotationally driving the brushless motor, it is necessary to flow a relatively large current in order to obtain a high output. The degree of temperature rise increases. In such a case, the above problem becomes more remarkable.
[0012]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a motor capable of effectively suppressing a temperature rise.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a metal housing having a stator and a rotor, a fan outside the housing, coaxially connected to the rotor and driven to rotate, and a fan mounted on a lower side of the housing. A radiator plate arranged at intervals, a plurality of fins extending from one surface of the radiator plate toward the housing, and a wiring board arranged at an interval on the other surface side of the radiator plate, An electronic circuit component mounted on the wiring board and in contact with or in proximity to the heat sink.
[0014]
The invention according to claim 2 is the motor according to claim 1, wherein the heat radiating plate is arranged around the entire circumference of the housing.
[0015]
The invention according to claim 3 is the motor according to claim 1 or 2, wherein a lead wire is connected to a lower side of the wiring board. The invention according to claim 4 is the motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat sink and the wiring board are fixed by a needle pin and a push nut.
[0016]
The invention according to claim 5 is the motor according to claim 4, wherein a spring washer or a spring is disposed between the heat sink and the wiring board.
[0017]
The invention according to claim 6 is the motor according to any one of claims 1 to 5, wherein the motor is a brushless DC motor.
[0018]
[Operation]
According to the first aspect of the present invention, when the motor is driven to rotate and the electronic circuit component generates heat, the heat from the electronic circuit component is dissipated from the electronic circuit component and is transmitted to the wiring board on which the electronic circuit component is mounted. Is transmitted. Since the electronic circuit component is in contact with or close to the heat sink, heat from the electronic circuit component is transmitted to the heat sink. The fins of the heat sink extend toward the housing. The housing, the fins, the heat sink, and the wiring board are cooled by cooling air from a fan disposed on one side in the axial direction of the housing.
[0019]
Here, since the electronic circuit component is in contact with or close to the heat sink, the heat from the electronic circuit component is effectively transmitted to the heat sink, and the heat of the heat sink is effectively cooled by the fins. Thereby, the temperature rise of the motor can be effectively suppressed. In addition, since the fins of the heat sink extend toward the housing, the heat generated in the motor is effectively transmitted to the heat sink through the fins, and in this respect, it is also possible to effectively suppress the temperature rise of the motor. Can be.
[0020]
In the case of the motor according to the second aspect, since the heat radiating plate is arranged over the entire circumference of the housing, heat is more effectively transmitted from the housing to the heat radiating plate. It can be further improved.
[0021]
In the case of the motor according to the third aspect, even if the heat generated from the electronic circuit components and the housing increases, the lead wire is connected to the lower side of the wiring board, so that the operation and effect according to the first aspect can be realized. In addition, it is possible to prevent the lead wire from being deteriorated or damaged by the influence of the heat.
[0022]
In the case of the motor according to the fourth and fifth aspects, since the necessity of screwing the heat sink and the wiring board to each other is eliminated, the number of parts and the number of working steps required for mutual fixing of both are reduced.
[0023]
In the case of the motor described in claim 6, these functions and effects can be realized for a DC brushless motor.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
(First embodiment)
1 to 4 show a brushless DC motor (hereinafter, motor) 21 according to a first embodiment of the present invention.
[0026]
The motor 21 is a motor used for a motor for an electric tool, a motor for industrial equipment, a motor for a radio control, and a motor for a vehicle.
[0027]
FIG. 1 is a front view showing a partial cross section of the motor 21 of the first embodiment, FIG. 2 is a right side view of FIG. 1, FIG. 3 is a bottom view of the motor 21, and FIG. FIG.
[0028]
Hereinafter, the configuration of the motor 21 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0029]
In the motor 21, a coil 23 is wound around a ring-shaped stator core 22 to constitute a stator 25, and is housed in a cylindrical metal housing 24. Further, a rotor 29 is disposed on the inner periphery of the stator 25.
[0030]
A bracket 26 formed integrally with the cylindrical housing 24 is disposed on one axial side of the stator 25, and a bearing 27 is fitted to the bracket 26. A similar bearing (not shown) is provided on the opposite side in the axial direction. And, the rotating shaft 30 of the rotor 29 is rotatably supported.
[0031]
A sensor board 34 is fixed in the housing 24, and an electronic circuit element 35 such as a Hall element is mounted on the sensor board 34.
[0032]
An aluminum radiator plate 31 is fixed to the lower peripheral surface of the housing 24 with screws 32. As shown in FIG. 2, a plurality of fins 33 extending toward the housing 24 are integrally provided on the upper surface of the heat sink 31. A pair of support legs 36 and 37 extending downward from both sides of the lower surface of the heat sink 31 are integrally formed.
[0033]
An inner peripheral portion near the distal end of the support leg 36 is engaged with an outer peripheral edge of a power board 41 which is a wiring board on which an electronic circuit element 38 through which a relatively large current flows, such as an inverter circuit or a power supply circuit, is mounted. In this case, a stepped portion 42 having a square shape is formed. In the vicinity of the tip of the other support leg 37, a square step 43 is formed so as to engage with the outer peripheral edge of the power board 41, and the power board 41 is sandwiched between the step 43 and the step 43. Engaging claw 44 is formed integrally.
[0034]
A lead wire 51 that electrically connects the sensor board 34 and the power board 41 is connected from the sensor board 34 to a connector 52 provided below the power board 41. In addition, a lead wire 53 that supplies drive power to the stator 25 is connected to a connector 54 provided below the power board 41. Further, lead wires 55, 56, and 57 to which U-phase, V-phase, and W-phase drive signals of the motor 21 are supplied are connected to the power board 41.
[0035]
In the following description, a portion near the support leg 36 of the power board 41 and used for interconnecting the radiator plate 31 and the power board 41 is referred to as a first fixing portion 45, and is near the support leg 37 of the power board 41. A part used for interconnecting the heat sink 31 and the power board 41 is referred to as a second fixing part 46.
[0036]
One end of a needle pin 47 is fixed at a position corresponding to the first fixing portion 45 of the heat sink 31 by means such as press fitting. The tip of the needle pin 47 penetrates the power board 41 and protrudes to the opposite side, and a push nut 48 is attached to the tip of the needle pin 47.
[0037]
As shown in FIG. 4, the push nut 48 is formed in a substantially disk shape from a metal material having elasticity, and has an insertion hole 49 having an inner diameter D2 smaller than the diameter D1 of the needle pin 47. In addition, cuts are formed at a plurality of positions along the circumferential direction in an annular portion between the virtual circle having a diameter D3 larger than the diameter D1 of the needle pin 47 and the insertion hole 49, and a plurality of elastic pieces are formed. 50 are formed. When the needle pin 47 is pushed into the insertion hole 49 by pushing and expanding the elastic piece 50, the needle pin 47 and the push nut 48 are fixed to each other by the spring force of the elastic piece 50. Since the spring force of the push nut 48 also acts in the axial direction of the needle pin 47, the power board 41 is elastically urged toward the heat radiating plate 31 and the electronic circuit element 38 contacts the heat radiating plate 31. maintain.
[0038]
On the other hand, in the second fixing portion 46, as described above, the outer peripheral edge of the power board 41 is engaged with the step 43 near the tip of the support leg 37, and the gap between the step 43 and the engagement claw 44 is formed. Then, the power board 41 is sandwiched and fixed. A fan 50 is fixed to one end of the rotating shaft 30.
[0039]
When such a motor 21 is driven, cooling air is generated by the rotation of the fan 50, and flows around the housing 24, between the fins 33 of the heat sink 31, and around the power board 41.
[0040]
In the motor 21 having such a configuration, since the electronic circuit element 38 is in contact with the heat sink 31, heat from the electronic circuit element 31 is effectively transmitted to the heat sink 31, and heat of the heat sink 31 is reduced. The fins 33 are effectively cooled. Thereby, the temperature rise of the motor 21 can be effectively suppressed. Further, since the fins 33 of the heat radiating plate 31 extend toward the housing 24, the heat generated in the motor 21 is effectively transmitted to the heat radiating plate 31 through the fins 33. Can be effectively suppressed.
[0041]
In the motor 21, even if the heat generated from the electronic circuit element 38 and the housing 24 increases, the leads 55, 56, and 57 are connected to the lower side of the power board 41. Is prevented from being deteriorated or burnt under the influence of the heat.
[0042]
In the motor 21, the radiator plate 31 and the power board 41 are combined with the needle pin 47 and the push nut 48, and the step 43 of the support leg 37 of the radiator plate 31, the engaging claw 44 and the outer peripheral portion of the power board 41 are provided. And are fixed to each other by the engagement relationship with.
[0043]
Therefore, since the necessity of screwing the heat sink 31 and the power board 41 to each other is eliminated, the number of parts and the number of working steps required for mutual fixing of the both are reduced. In addition, since the diameter of the needle pin 47 can be significantly smaller than that of a screw or a connecting boss formed on the heat radiating plate 31, an empty space to be considered in circuit wiring of the power board 41 can be reduced, and design is free. The degree can be improved. Further, in the mutual fixing of the two, a situation such as breakage of the power board 41 due to excessive tightening of the screw, which is assumed in the case of the screw tightening operation, is prevented.
[0044]
(Second embodiment)
FIG. 5 is a side view similar to FIG. 2 of a motor 21a according to a second embodiment of the present invention.
[0045]
Hereinafter, this embodiment will be described with reference to FIG.
[0046]
This embodiment is similar to the first embodiment, and corresponding parts are denoted by the same reference numerals. The feature of this embodiment is that the heat radiating plate 31 in the first embodiment is provided over the entire circumference so as to surround the housing 24, and the fins 33 are also formed over the entire circumference of the housing 24.
[0047]
In such an embodiment, it is apparent that the same operation and effect as those described in the first embodiment can be realized, and the heat can be more effectively transmitted from the housing 24 to the heat dissipation plate 31. The operation and effect described in the first embodiment can be further improved.
[0048]
(Third embodiment)
FIG. 6 is a front view showing a part of the motor 21b according to the third embodiment of the present invention.
[0049]
This embodiment is similar to the first embodiment, and corresponding parts are denoted by the same reference numerals. In this embodiment, for the sake of simplicity, the description is limited to the heat radiating plate 31 and the power board 41, but it is assumed that other configurations are the same as those in the first embodiment.
[0050]
The feature of the present embodiment is that when connecting the heat radiating plate 31 and the power board 41 to each other, the support legs 36 and the stepped portions, which are the components for interconnecting the first fixing portions 45 described in the first embodiment. The configuration for connection using the needle 42, the needle pin 47, and the push nut 48 is used for both the first fixing part 45 and the second fixing part 46.
[0051]
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a front view showing a part of a motor 21c according to a fourth embodiment of the present invention.
[0052]
This embodiment is similar to the third embodiment, and corresponding parts are denoted by the same reference numerals. In this embodiment, for the sake of simplicity, the description is limited to the heat radiating plate 31 and the power board 41, but it is assumed that other configurations are the same as those in the first embodiment.
[0053]
This embodiment is characterized in that a spring washer 58 or a flat spring is used between the push nut 48 and the power board 41 described in the first embodiment when connecting the heat sink 31 and the power board 41 to each other. That was done.
[0054]
Therefore, in this embodiment, in addition to the operation and effect described in the third embodiment, when it is necessary to particularly cool the electronic circuit element 38, the power board 41 is resiliently moved toward the heat sink 31 by using the spring washer 58. Pressing. Thereby, the electronic circuit element 38 can be brought into contact with the heat radiating plate 31 with an appropriate pressure, and the heat radiating action can be more effectively realized.
[0055]
(Modification)
In each of the above embodiments, a configuration example shown in FIG. 8 can be adopted as a modified example of the mechanism used to connect the heat sink 31 and the power board 41.
[0056]
FIG. 8 is a front view showing a part of the motor 21d of this configuration example.
[0057]
This modification is similar to the first embodiment, and corresponding parts are denoted by the same reference numerals. In this modification, for simplicity of description, the description will be limited to the heat radiating plate 31 and the power board 41, but it is assumed that other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0058]
This modification includes a case where the heat sink 31 and the power board 41 are connected to each other with screws 59.
[0059]
In addition, an engaging member 60 formed integrally with the heat radiating plate 31 and protruding toward the power board 41 may be used. The engagement member 60 has elasticity so that it can contract and expand in the radial direction, and a fitting groove 61 into which the power board 41 fits is formed on the outer periphery.
[0060]
In such a modified example, the same operation and effect as the operation and effect of each of the above embodiments can be realized.
[0061]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since the electronic circuit component is in contact with or close to the radiator plate, heat from the electronic circuit component is effectively transmitted to the radiator plate, and heat of the radiator plate is effectively transmitted by the fins. Is cooled. Thereby, the temperature rise of the motor can be effectively suppressed. In addition, since the fins of the heat sink extend toward the housing, the heat generated in the motor is effectively transmitted to the heat sink through the fins, and in this respect, it is also possible to effectively suppress the temperature rise of the motor. Can be.
[0062]
In the case of the motor according to the second aspect, since the heat radiating plate is arranged over the entire circumference of the housing, heat is more effectively transmitted from the housing to the heat radiating plate. It can be further improved.
[0063]
In the case of the motor according to the third aspect, even if the heat generated from the electronic circuit components and the housing increases, the lead wire is connected to the lower side of the wiring board, so that the operation and effect according to the first aspect can be realized. In addition, it is possible to prevent the lead wire from being deteriorated or damaged by the influence of the heat.
[0064]
In the case of the motor according to the fourth and fifth aspects, since the necessity of screwing the heat sink and the wiring board to each other is eliminated, the number of parts and the number of working steps required for mutual fixing of both are reduced.
[0065]
In the case of the motor described in claim 6, these functions and effects can be realized for a DC brushless motor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a partial cross section of a motor 21 according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a right side view of FIG.
FIG. 3 is a bottom view of the motor 21.
FIG. 4 is a view showing a push nut.
FIG. 5 is a side view similar to FIG. 2 of a motor 21a according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a front view showing a part of a motor 21b according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front view showing a part of a motor 21c according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a front view showing a part of a motor 21d according to a modification of the present invention.
FIG. 9 is a partial sectional view of a prior art brushless motor.
[Explanation of symbols]
21, 21a, 21b, 21c, 21d Motor 24 Housing 25 Stator 26 Bracket 29 Rotor 30 Rotating shaft 38 Electronic circuit element 31 Heat sink 32 Screw 33 Fin 36, 37 Support leg 41 Power board 42, 43 Step 44 Engage Claws 45, 46 Fixing part 47 Needle pin 48 Push nut 49 Insertion hole 50 Fan 50 Elastic pieces 51, 53, 55, 56, 57 Lead wire 58 Spring washer 59 Screw 60 Engaging member 61 Fitting groove D2 Inner diameter D3 Diameter

Claims (6)

固定子と回転子を備えた金属製のハウジングと、
前記ハウジングの外部であって、前記回転子に同軸に連結されて回転駆動されるファンと、
ハウジングの下方側に間隔をあけて配置された放熱板と、
前記放熱板の一方の面から前記ハウジングに向いて延びる複数のフィンと、
前記放熱板の他方の面側に間隔を開けて配された配線基板と、
前記配線基板に実装されると共に、前記放熱板に接触または近接している電子回路部品と、
を有する
ことを特徴とするモータ。
A metal housing with a stator and a rotor,
A fan outside the housing and coaxially connected to the rotor and driven to rotate;
A radiator plate arranged at a distance below the housing,
A plurality of fins extending from one surface of the heat sink toward the housing;
A wiring board arranged at an interval on the other surface side of the heat sink,
An electronic circuit component mounted on the wiring board and in contact with or in proximity to the heat sink,
A motor having:
前記ハウジングの全周に亘って前記放熱板が配置されている
ことを特徴とする請求項1記載のモータ。
The motor according to claim 1, wherein the heat radiating plate is arranged all around the housing.
前記配線基板の下方側にリード線が接続されている
ことを特徴とする請求項1または2記載のモータ。
The motor according to claim 1, wherein a lead wire is connected to a lower side of the wiring board.
前記放熱板と前記配線基板とをニードルピンとプッシュナットによって固定した
ことを特徴とする請求項1から3のうちいずれか一項に記載のモータ。
The motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat sink and the wiring board are fixed by a needle pin and a push nut.
前記放熱板と前記配線基板との間にバネワッシャまたはサラバネを配した
ことを特徴とする請求項4に記載のモータ。
The motor according to claim 4, wherein a spring washer or a spring is disposed between the heat sink and the wiring board.
前記モータが、ブラシレス直流モータである
ことを特徴とする請求項1から5のうちいずれか一項に記載のモータ。
The motor according to any one of claims 1 to 5, wherein the motor is a brushless DC motor.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006333669A (en) * 2005-05-27 2006-12-07 Nidec Shibaura Corp Inner rotor motor and production method therefor
JP2010534055A (en) * 2007-07-24 2010-10-28 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Electric motors, especially servo motors or drive motors in automobiles
JP2015116650A (en) * 2013-12-20 2015-06-25 日立工機株式会社 Electric power tool
JP2015120208A (en) * 2013-12-20 2015-07-02 日立工機株式会社 Electric tool
CN105829031A (en) * 2013-12-20 2016-08-03 日立工机株式会社 Power-actuated tool

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006333669A (en) * 2005-05-27 2006-12-07 Nidec Shibaura Corp Inner rotor motor and production method therefor
JP2010534055A (en) * 2007-07-24 2010-10-28 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Electric motors, especially servo motors or drive motors in automobiles
US8633620B2 (en) 2007-07-24 2014-01-21 Robert Bosch Gmbh Electric motor, in particular actuator motor or drive motor in motor vehicles
JP2015116650A (en) * 2013-12-20 2015-06-25 日立工機株式会社 Electric power tool
JP2015120208A (en) * 2013-12-20 2015-07-02 日立工機株式会社 Electric tool
CN105829031A (en) * 2013-12-20 2016-08-03 日立工机株式会社 Power-actuated tool
CN105829031B (en) * 2013-12-20 2019-01-04 工机控股株式会社 Electric tool
US10618157B2 (en) 2013-12-20 2020-04-14 Koki Holdings Co., Ltd. Power-actuated tool

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