JP2006187149A - Motor integrated with driver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ドライバ一体型モータに関するものである。 The present invention relates to a driver integrated motor.
特開2000−217310号公報には、モータユニットとモータユニットの駆動を制御する駆動回路を備えたドライバユニットとが結合構造を介して組み合わされて一体化された従来のドライバ一体型モータが示されている。この従来のドライバ一体型モータでは、二つのユニットの電気的な接続にコネクタを利用している。また二つのユニットは、嵌め合わせ構造と複数のネジとを用いて機械的に結合されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-217310 discloses a conventional driver-integrated motor in which a motor unit and a driver unit having a drive circuit that controls driving of the motor unit are combined and integrated through a coupling structure. ing. In this conventional driver-integrated motor, a connector is used for electrical connection between two units. The two units are mechanically coupled using a fitting structure and a plurality of screws.
また特開2004−201415号公報に示されたドライバ一体型モータでは、二つのユニットの間に空隙を設けて、モータユニットからドライバユニットへの熱の伝達を抑制している。
従来提案されているドライバ一体型モータでは、ドライバユニット内で発生する熱を放熱するために、ドライバユニットのケースをすべて金属系の材料で形成していた。そのため全体の重量が重くなる問題があった。また従来は、ケースの内部に配置した発熱量が多い電気部品(トランジスタスイッチ)から出る熱を金属製のケースを通して外部に放出するための積極的な構造が採用されていなかった。そのためモータのトルクを高めるために励磁電流を増大させることに限界があった。また駆動回路を実装した回路基板をケース内に配置する構造が複雑であり、ドライバユニットの組み立てが面倒であった。 In a driver-integrated motor that has been conventionally proposed, the case of the driver unit is entirely made of a metal material in order to dissipate heat generated in the driver unit. For this reason, there is a problem that the overall weight increases. Conventionally, an active structure for releasing heat generated from an electric component (transistor switch) disposed inside the case to the outside through a metal case has not been adopted. Therefore, there has been a limit to increasing the excitation current in order to increase the motor torque. Further, the structure for arranging the circuit board on which the drive circuit is mounted in the case is complicated, and the assembly of the driver unit is troublesome.
本発明の目的は、従来よりも軽量で且つ放熱性能の高いドライバユニットを備えたドライバ一体型モータを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a driver-integrated motor including a driver unit that is lighter and has a higher heat dissipation performance than conventional ones.
本発明の他の目的は、組み立てが容易なドライバ一体型モータを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a driver-integrated motor that can be easily assembled.
本発明のさらに他の目的は、ドライバユニット内に配置された発熱量の多い電気部品からの熱が、発熱量の少ない電気部品に悪影響を与えないようにすることができるドライバ一体型モータを提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a driver-integrated motor capable of preventing heat from an electrical component with a large amount of heat disposed in a driver unit from adversely affecting an electrical component with a small amount of heat. There is to do.
本発明の別の目的は、ワイヤーハーネスに引き抜き力が加わっても、ワイヤーハーネスのコネクタ部が外れることのないドライバ一体型モータを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a driver-integrated motor in which the connector part of the wire harness does not come off even when a pulling force is applied to the wire harness.
本発明の他の目的は、組み立て後の駆動回路の電気的な調整が容易なドライバ一体型モータを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a driver-integrated motor in which electrical adjustment of a drive circuit after assembly is easy.
本発明のさらに他の目的は、駆動回路の動作状態を外部から知ることができるドライバ一体型モータを提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a driver integrated motor capable of knowing the operating state of a drive circuit from the outside.
本発明が改良の対象とするドライバ一体型モータは、モータユニットとドライバユニットとを備えている。ドライバユニットは、モータユニットの駆動を制御する駆動回路を備えて、モータユニットと結合構造を介して組み合わされている。そしてドライバユニットは、ケースの内部に、駆動回路を構成するために用いられる回路基板と、この回路基板に実装される発熱量の少ない電気部品と、発熱量が多い電気部品とが収納された構造を有している。発熱量の多い電気部品は、一般的にはドライブ用の半導体スイッチング素子である。本発明では、ドライバユニットのケースを、放熱部とケース本体部とを組み合わせた構造とする。放熱部は、発熱量が多い電気部品が装着されるヒートシンク機能を有する熱伝導性に優れた材料によって形成されている。一般的に、放熱部は、アルミニュームや銅等の金属材料を用いて、押し出し成形等により形成することができる。またケース本体部は、合成樹脂材料によって形成され且つ発熱量の少ない電気部品が装着された回路基板が収納される構造を有している。なおケース本体部を形成するために用いる合成樹脂材料には、ガラス繊維やガラス粒子等の補強用の材料が含まれていてもよいのは勿論である。 A driver integrated motor to be improved by the present invention includes a motor unit and a driver unit. The driver unit includes a drive circuit that controls driving of the motor unit, and is combined with the motor unit via a coupling structure. The driver unit has a structure in which a circuit board used for configuring a drive circuit, an electric component with a small amount of heat generated on the circuit board, and an electric component with a large amount of heat generated are housed in the case. have. An electrical component that generates a large amount of heat is generally a semiconductor switching element for driving. In the present invention, the case of the driver unit has a structure in which the heat radiating portion and the case main body portion are combined. The heat dissipating part is formed of a material with excellent heat conductivity having a heat sink function to which an electrical component having a large amount of heat is mounted. Generally, the heat radiating part can be formed by extrusion molding or the like using a metal material such as aluminum or copper. The case body has a structure in which a circuit board formed of a synthetic resin material and mounted with electrical components with a small amount of heat generation is accommodated. Needless to say, the synthetic resin material used to form the case main body may include a reinforcing material such as glass fiber or glass particles.
本発明によれば、放熱部に装着した発熱量が多い電気部品から出る熱を放熱部から直接的に外部に放散することができるので従来よりも放熱性能を高めることができる。またケース本体部を合成樹脂材料によって形成するので、ドライバユニットのケースを従来よりも軽量化することができ、ドライバ一体型ユニット全体の重量を従来よりも軽量化することができる。さらにドライバユニットのケースを放熱部とケース本体部とに分けると、発熱量が多い電気部品の放熱部への装着が容易である上、回路基板のケース内への収納が容易になる。 According to the present invention, heat from an electric component with a large calorific value mounted on the heat radiating part can be directly radiated from the heat radiating part to the outside. Further, since the case main body is formed of a synthetic resin material, the case of the driver unit can be made lighter than before, and the weight of the entire driver integrated unit can be made lighter than before. Further, when the case of the driver unit is divided into a heat radiating portion and a case main body portion, it is easy to mount an electrical component with a large amount of heat generation on the heat radiating portion, and it is easy to store the circuit board in the case.
放熱部に装着した発熱量が多い電気部品と回路基板上の回路パターンとの電気的な接続には、リード線を用いてもよい。しかし発熱量の多い電気部品と回路基板とを、放熱部がケース本体部に装着される際に、機械的且つ電気的に接続状態になる接続構造を介して接続するようにすると、ドライバユニットの組み立てが容易になる。このようにする場合には、発熱量の多い電気部品を、複数の雄型接続用端子を備えた構造とする。一般的には、発熱量の多い電気部品をIC化(集積回路化)すればよい。また回路基板には、複数の雄型接続用端子がプレスフィットされる(きつく嵌合されて同時に電気的な接続を完了することができる)複数の雌型接続用端子を設ける。複数の雄型接続用端子と複数の雌型接続用端子とにより接続構造を構成することができる。このような接続構造を用いると、複数の雄型接続用端子を複数の雌型接続用端子に挿入する作業だけで、電気的な接続と機械的な接続を完了することができるので、ドライバユニットの組み立てが容易になる。 A lead wire may be used for electrical connection between an electrical component having a large amount of heat generated in the heat radiating portion and a circuit pattern on the circuit board. However, if the electrical components and circuit boards that generate a large amount of heat are connected via a connection structure that is mechanically and electrically connected when the heat dissipation part is mounted on the case body, the driver unit Easy to assemble. In this case, the electrical component having a large calorific value has a structure including a plurality of male connection terminals. In general, an electrical component that generates a large amount of heat may be integrated into an IC (integrated circuit). The circuit board is also provided with a plurality of female connection terminals that are press-fitted with a plurality of male connection terminals (which can be tightly fitted to complete electrical connection simultaneously). A connection structure can be constituted by a plurality of male connection terminals and a plurality of female connection terminals. With such a connection structure, the electrical connection and the mechanical connection can be completed only by inserting a plurality of male connection terminals into the plurality of female connection terminals. Assembling becomes easy.
またケース本体部の内部には、発熱量の多い電気部品が収納される第1の部品収納室と発熱量の少ない電気部品の一部が収納される第2の部品収納室との間の輻射伝熱を阻止する輻射伝熱遮蔽用壁部を一体に設けるのが好ましい。このような輻射伝熱遮蔽用壁部を設ければ、発熱量の多い電気部品から出た輻射熱により発熱量の少ない電気部品が直接的に加熱されるのを防止できるので、発熱量の少ない電気部品として耐熱温度の低い部品を用いることができる。その結果、駆動回路を安価に作ることができる。また駆動回路の信頼性を高めることできる。 In addition, radiation between the first component storage chamber in which an electrical component with a large amount of heat generation is stored and the second component storage chamber in which a part of the electrical component with a small amount of heat generation is stored is inside the case body. It is preferable to integrally provide a radiation heat shielding wall portion for preventing heat transfer. By providing such a radiation heat transfer shielding wall, it is possible to prevent direct heating of electrical components with a small amount of heat generation due to radiant heat emitted from electrical components with a large amount of heat generation. A component having a low heat-resistant temperature can be used as the component. As a result, the drive circuit can be made at low cost. In addition, the reliability of the drive circuit can be increased.
またケース本体部の構造は任意である。例えばケース本体部を、モータユニットと対向する面に向かって開口するモータユニット側開口部を備えて回路基板を収納する基板収納室を備えた構造とすることができる。この場合には、回路基板がその基板面をモータユニット側開口部に向けるようにして基板収納室内に収納される際に、発熱量の少ない電気部品の一部が第2の部品収納室内に収納されるように、回路基板に発熱量の少ない電気部品を実装する。このようすると電気部品が実装された回路基板のケース本体部への装着が容易になる。またモータユニット側開口部から回路基板が露出する構造にすると、従来と同様にコネクタ構造を介してモータユニットとドライバユニットとを電気的に接続する場合に用いるコネクタ部を回路基板に実装しておくことで、ドライバユニットとモータユニットとの電気的な接続を簡単に行える。 Moreover, the structure of the case body is arbitrary. For example, the case main body portion may have a structure including a circuit board housing chamber for housing a circuit board with a motor unit side opening that opens toward a surface facing the motor unit. In this case, when the circuit board is stored in the board storage chamber with the board surface facing the motor unit side opening, a part of the electrical component with a small amount of heat generation is stored in the second component storage chamber. As described above, an electrical component with a small amount of heat generation is mounted on the circuit board. This facilitates the mounting of the circuit board on which the electrical component is mounted to the case body. If the circuit board is exposed from the opening on the motor unit side, the connector part used for electrically connecting the motor unit and the driver unit via the connector structure is mounted on the circuit board in the same manner as in the past. Thus, the electrical connection between the driver unit and the motor unit can be easily performed.
回路基板には、給電線を含む複数のリード線とこれらのリード線が電気的に接続されたコネクタ部とを有するワイヤーハーネスのコネクタ部が接続される被コネクタ部が、第2の部品収納室内に挿入されるように実装することができる。そしてケース本体部は、基板収納室の周囲を囲む第1の周壁構成部分と、第1の周壁構成部分に連続して形成され輻射伝熱遮蔽用壁部と協働して第2の部品収納室の周囲を囲む第2の周壁構成部分と、第1の周壁構成部分及び第2の周壁構成部分に連続して形成され放熱部と協働して第1の部品収納室の周囲を囲む第3の周壁構成部分と、第2の周壁構成部分及び第3の周壁構成部分と連続して形成されてモータユニット側開口部と対向する底壁部とを備えた構造とすることができる。このようにケース本体部を構成した場合には、底壁部にワイヤーハーネスのコネクタ部及び該コネクタ部に連続する複数のリード線が通過する貫通孔を形成する。そして第2の周壁構成部分には第2の周壁構成部分の一部を構成する蓋部材によって塞がれる周壁側開口部を形成する。またケース本体は、周壁側開口部と対向する位置に配置されて被コネクタ部に接続されたコネクタ部と接触して周壁側開口部側からコネクタ部に加えられる外力でコネクタ部が傾くことを阻止する傾き防止用壁部をさらに備えていてもよい。さらに蓋部材には、コネクタ部の一部と係合して複数のリード線に引き抜き力が加わったときに、コネクタ部が被コネクタ部から抜け出るのを防止する抜け止め防止用係合部を一体に設けることができる。このようにすると、蓋部材を開けた状態で、ワイヤーハーネスの取り付け、交換をすることができるので、用途に応じて、任意の長さのワイヤーハーネスを用いることができる。また蓋部材の装着作業により、コネクタ部の抜け止めが完了するので、ワイヤーハーネスの取り付けが容易である。 The circuit board has a connector portion to which a connector portion of a wire harness having a plurality of lead wires including a power supply line and a connector portion to which these lead wires are electrically connected is connected to the second component storage chamber. Can be implemented to be inserted. The case main body includes a first peripheral wall component surrounding the periphery of the substrate storage chamber, and a second component storage in cooperation with the radiation heat transfer shielding wall formed continuously from the first peripheral wall component. A second peripheral wall component that surrounds the periphery of the chamber, and a first peripheral wall component that is formed continuously with the first peripheral wall component and the second peripheral wall component and that surrounds the first component storage chamber in cooperation with the heat radiating portion. 3 peripheral wall constituent portions, and a bottom wall portion that is formed continuously with the second peripheral wall constituent portions and the third peripheral wall constituent portions and faces the motor unit side opening. When the case body is configured in this way, a through hole through which a connector portion of the wire harness and a plurality of lead wires continuous with the connector portion pass is formed in the bottom wall portion. The second peripheral wall constituent part is formed with a peripheral wall side opening which is closed by a lid member constituting a part of the second peripheral wall constituent part. In addition, the case body is placed at a position facing the opening on the peripheral wall side and contacts the connector part connected to the connector part to prevent the connector part from being tilted by an external force applied to the connector part from the peripheral wall side opening part side. An inclination preventing wall portion may be further provided. Furthermore, the lid member is integrated with a locking prevention engagement part that prevents the connector part from coming out of the connector part when a pulling force is applied to a plurality of lead wires by engaging with a part of the connector part. Can be provided. If it does in this way, since a wire harness can be attached and exchanged in the state where a lid member was opened, a wire harness of arbitrary length can be used according to a use. In addition, the attachment of the lid member completes the removal of the connector portion, so that the wire harness can be easily attached.
また回路基板には、後から調整を行うために操作される調整用部品を、周壁側開口部を通して操作可能な位置に配置するのが好ましい。このようにすると、ドライバユニットとモータユニットとを組み合わせた後に、駆動回路の電気的な微調整を行うことができるので、ユーザ側での調整作業が容易になる。 Moreover, it is preferable to arrange | position the adjustment component operated in order to adjust later on the circuit board in the position which can be operated through a surrounding wall side opening part. In this way, after the driver unit and the motor unit are combined, the electric fine adjustment of the drive circuit can be performed, so that the adjustment work on the user side is facilitated.
この場合には、調整用部品は、回路基板に対して起立した状態で実装されて回路基板上の回路パターンと電気的に接続される調整用部品実装用基板に実装するのが好ましい。このような構造を採用すると、安価に且つ簡単に調整用部品を周壁側開口部に対応した位置に配置することができる。 In this case, it is preferable that the adjustment component is mounted on the adjustment component mounting board that is mounted upright with respect to the circuit board and is electrically connected to the circuit pattern on the circuit board. When such a structure is employed, the adjustment component can be disposed at a position corresponding to the opening on the peripheral wall side at a low cost and easily.
また駆動回路の動作状態を発光の有無により外部に表示する発光表示手段を設けるのが好ましい。このような発光表示手段を設ければ、外部からドライバユニットの運転状況を目視で確認できるので、メンテナンスが容易になる。なお発光表示手段は、調整用部品実装用基板に実装された発光素子と、ケース本体部に設けられて前記発光素子から発光された光を外部に拡散させる光拡散部材とから構成することができる。このような構造を採用すると、発光表示手段を設ける場合の、電気的な接続作業を回路基板の製造過程で行うことができ、ドライバユニットの組み立てが容易になる。 In addition, it is preferable to provide a light emitting display means for displaying the operation state of the drive circuit to the outside depending on the presence or absence of light emission. If such a light emitting display means is provided, the operation status of the driver unit can be visually confirmed from the outside, so that maintenance is facilitated. The light emitting display means can be composed of a light emitting element mounted on the adjustment component mounting substrate and a light diffusing member that is provided on the case body and diffuses the light emitted from the light emitting element to the outside. . When such a structure is employed, electrical connection work when providing the light emitting display means can be performed in the process of manufacturing the circuit board, and the assembly of the driver unit is facilitated.
本発明によれば、放熱部に装着した発熱量が多い電気部品から出る熱を放熱部から直接的に外部に放散することができるので従来よりも放熱性能を高めることができる利点が得られる。またケース本体部を合成樹脂材料によって形成するので、ドライバユニットのケースを従来よりも軽量化することができ、ドライバ一体型ユニット全体の重量を従来よりも軽量化することができる利点が得られる。さらにドライバユニットのケースを放熱部とケース本体部とに分けたので、発熱量が多い電気部品の放熱部への装着が容易である上、回路基板のケース内への収納が容易になる利点が得られる。 According to the present invention, since heat generated from an electrical component with a large amount of heat mounted on the heat radiating portion can be directly dissipated from the heat radiating portion to the outside, there is an advantage that the heat radiating performance can be improved as compared with the prior art. Further, since the case main body is formed of a synthetic resin material, the case of the driver unit can be made lighter than before, and the advantage that the weight of the entire driver integrated unit can be made lighter than before can be obtained. In addition, the driver unit case is divided into a heat radiating part and a case body part, so that it is easy to mount electrical components with a large amount of heat to the heat radiating part, and the circuit board can be easily stored in the case. can get.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1(A)乃至(F)は、本発明のドライバ一体型モータの一実施の形態の正面図、平面図、底面図、背面図、左側面図及び右側面図である。図1において、符号1はドライバ一体型モータを示しており、符号3はモータユニット、符号5はドライバユニットを示している。モータユニット3とドライバユニット5とは、ドライバユニット5の端面側から挿入される4本のネジ7により結合されている。両ユニットの結合部には、嵌め合わせ構造が形成されている。ドライバユニット5からはワイヤーハーネス9が引き出されている。ワイヤーハーネス9は、給電線を含む複数本のリード線と、これら複数のリード線の一端に接続された第1のコネクタ部11と他端に接続された第2のコネクタ部13(図8参照)を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1A to 1F are a front view, a plan view, a bottom view, a rear view, a left side view, and a right side view of an embodiment of a driver integrated motor according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a driver-integrated motor,
図2(A)は、図1に示したドライバ一体型モータの斜視図を示している。なお図2においては、ワイヤーハーネス9の図示は省略してある。図2(B)及び図(C)に示されるように、モータユニット3のドライバユニット5と結合される側の端面15からは、モータユニット3とドライバユニット5との電気的な接続に用いられる接続構造の一部を構成する複数本の接続用ピン端子17が突出している。また端面15には、後述するドライバユニット5内の回路基板21と端面15との間に所定寸法の間隙を形成するために回路基板21と接触するスペーサとして機能し且つ前述のネジ7が螺合される雌ネジ部を備えた4本の突出部19が設けられている。図2(C)に示されるように、後に詳しく説明するドライバユニット5内に収納された回路基板21には、モータユニット3の複数本の接続用ピン端子17が挿入される複数の貫通孔23が形成されている。回路基板21の表面側には、これらの貫通孔23に対応して複数本の接続用ピン端子17が挿入される複数の雌電極を備えたコネクタ部25(図3)が実装されている。図2(C)に示されるように、回路基板21の裏面上には、制御用の集積回路22等が実装されている。
FIG. 2A is a perspective view of the driver integrated motor shown in FIG. In addition, illustration of the
図3(A)及び(B)に示すように、モータユニット3内には、複数本の接続用ピン端子17が機械的及び電気的に接続された回路基板16が内装されている。そしてドライバユニット5のコネクタ部25に接続用ピン端子17が挿入されて、回路基板16と回路基板21との電気的な接続が完了する。
As shown in FIGS. 3A and 3B, a
図4(A)は、ドライバユニット5の斜視図を示している。図4(A)に示すように、ドライバユニット5のケース27は、放熱部29とケース本体部31とから構成されている。図4(B)は、放熱部29をケース本体部31から離した状態を示している。なお図4(B)には、参考のために、モータユニット3の複数の接続用ピン端子17の先端がコネクタ部25から突出した状態を示してある。ドライバユニット5単体では、図4(B)に示すように複数の接続用ピン端子17の先端が見えることはない。図5(A)及び(B)は、放熱部29とケース本体部31とを分離した状態でそれぞれ異なる方向から斜めに見た分解斜視図を示している。放熱部29は、アルミニュームの押し出し成形とその後の切削加工とにより形成されたヒートシンクにより構成されている。放熱部29は、平行に並ぶ複数枚の放熱フィン33が一体に設けられた細長い壁部35と、この細長い壁部35の両端から延びる一対の側壁部37とを備えている。細長い壁部35には、前述のネジ7が貫通する2つの貫通孔39が形成されている。放熱部29の細長い壁部35の裏面には、モータユニット3を駆動するための駆動回路に含まれて励磁電流を供給制御するために用いられる複数の半導体スイッチング素子(パワートランジスタ)が集積化された集積回路41(発熱量の多い電気部品)がネジを用いて取り付けられている。
FIG. 4A shows a perspective view of the
集積回路41は、列を成すように設けられた複数の雄型接続用端子43を備えている。これら複数の雄型接続用端子43は、図4(B)に示すように、回路基板21に設けられた複数の雌型接続用端子45にプレスフィットされる(きつく嵌合されて同時に電気的な接続を完了する)。実際の複数の雌型接続用端子45は、貫通孔の内面がメッキで覆われた構造を有しており、メッキにより覆われた貫通孔の内径寸法が、雄型接続用端子の幅寸法よりも少し小さくなるように設計されている。放熱部29をケース本体部31に組み合わせる際に、これら端子43及び45の接続が行われる。なお、プレスフィットを用いずに、半田付けによって雄型接続用端子43と雌型接続用端子45とを接続するようにしてもよい。
The
図6及び図7に示すように、ケース本体部31は、モータユニット3と対向する面に向かって開口するモータユニット側開口部46を備えて回路基板21を収納する基板収納室47を備えた構造を有している。そして図6及び図7に示すように、ケース本体部31は、第1乃至第3の周壁構成部分49,51,53と底壁部55とを備えている。第1の周壁構成部分49は、基板収納室47の周囲を囲むように環状に構成されている。また第2の周壁構成部分51は、第1の周壁構成部分49に連続して形成され、輻射伝熱遮蔽用壁部57と協働して後述する第2の部品収納室59の周囲を囲む構造を有している。第2の周壁構成部分の横断面形状はU字状を呈している。第3の周壁構成部分53は、第1の周壁構成部分49及び第2の周壁構成部分51に連続して形成され、放熱部29と協働して後述する第1の部品収納室61の周囲を囲む構造を有している。そして底壁部55は、第2の周壁構成部分51及び第3の周壁構成部分53と連続して形成されてモータユニット側開口部45と対向する。
As shown in FIGS. 6 and 7, the case
ケース本体部31の内部には、発熱量の多い電気部品である集積回路41が収納される第1の部品収納室61と発熱量の少ない電気部品(コンデンサCや抵抗器等)の一部が収納される第2の部品収納室59との間の輻射伝熱を阻止する輻射伝熱遮蔽用壁部57が一体に設けられている。輻射伝熱遮蔽用壁部57は、第1の部品収納室61と第2の部品収納室59とを仕切る仕切壁部である。輻射伝熱遮蔽用壁部57を設ければ、発熱量の多い集積回路41から出た輻射熱により発熱量の少ない電気部品が直接的に加熱されるのを防止できる。その結果、発熱量の少ない電気部品として耐熱温度の低い部品を用いることができ、駆動回路を安価に作ることができる。
Inside the case
図7に示すように、底壁部55には、図1に示したワイヤーハーネス9の第2のコネクタ部13及び該コネクタ部13に連続する複数のリード線が通過する貫通孔63が形成されている。そして図8及び図9に示すように、第2の周壁構成部分51には第2の周壁構成部分51の一部を構成する蓋部材52によって塞がれる周壁側開口部54が形成されている。そして回路基板21の表面側には、ワイヤーハーネス9のコネクタ部13が接続される被コネクタ部71が実装されている。この被コネクタ部71は、回路基板21に実装された状態で、前述の第2の部品収納室59内に挿入される。ケース本体31内には、周壁側開口部54と対向する位置に配置されて被コネクタ部71に接続されたワイヤーハーネス9のコネクタ部13と接触して周壁側開口部54側からコネクタ部13に加えられる外力でコネクタ部13が傾くことを阻止する傾き防止用壁部58(図6,図8及び図9)がさらに設けられている。
As shown in FIG. 7, the
さらに図9に示すように、蓋部材52の裏面には、コネクタ部13の一部と係合してワイヤーハーネス9の複数のリード線に引き抜き力が加わったときに、コネクタ部13が被コネクタ部71から抜け出るのを防止する抜け止め防止用係合部56が一体に設けられている。この抜け止め防止用係合部56は、コネクタ部13と接触する接触部56Aとこの接触部56Aの両端にそれぞれ一体に設けられて接触部56Aが傾倒するのを防止する一対の補強用壁部56Bとから構成されている。機能的には、補強用壁部56Bがコネクタ部13が被コネクタ部71から抜け出るのを防止し、接触部56Aはワイヤーハーネス9のリード線を押さえ込む役割を有している。このような構造を採用すると、蓋部材52を開けた状態で、ワイヤーハーネス9の取り付け、交換をすることができるので、用途に応じて、任意の長さのワイヤーハーネス9を用いることができる。また蓋部材52の装着作業により、コネクタ部13の抜け止めが完了するので、ワイヤーハーネス9の取り付けが容易になる。
Further, as shown in FIG. 9, when the pulling force is applied to the plurality of lead wires of the
図10(A)乃至(G)は、電気部品を実装した回路基板21の正面図、底面図、背面図、平面図、左側面図、右側面図及び斜視図を示している。図11(A)及び(B)は、ドライバユニット5をモータユニット側開口部45側から見て回路基板21の表面側に実装した部品を破線で示した図及びドライバユニットの概略断面図である。図10及び図11を併せて見ると判るように、回路基板21がその基板面をモータユニット側開口部45に向けるようにして基板収納室47内に収納される際に、発熱量の少ない電気部品(コンデンサC等)の一部が第2の部品収納室59内に収納されるように、回路基板21の表面側に発熱量の少ない電気部品を実装している。このようにすると電気部品が実装された回路基板21のケース本体部への装着が容易になる。またモータユニット側開口部46から回路基板21が露出する構造にすると、従来と同様にコネクタ構造を介してモータユニット3とドライバユニット5とを電気的に接続する場合に用いるコネクタ部25を回路基板に実装しておくことで、ドライバユニット5とモータユニット3との電気的な接続を簡単に行える。
10A to 10G are a front view, a bottom view, a rear view, a plan view, a left side view, a right side view, and a perspective view of a
また図10に示すように、回路基板21には、後から調整を行うために操作される調整用部品(可変抵抗器VR、設定用ディップスイッチDS)を、周壁側開口部54を通して操作可能な位置に配置している(図8及び図9)。調整用部品は、回路基板21に対して起立した状態で実装されて回路基板21上の回路パターンと電気的に接続される調整用部品実装用基板CBに実装されている。このような構造を採用すると、ドライバユニット5とモータユニット3とを組み合わせた後に、駆動回路の電気的な微調整を行うことができるので、ユーザ側での調整作業が容易になる。
Further, as shown in FIG. 10, adjustment components (variable resistor VR, setting dip switch DS) to be operated later for adjustment can be operated on the
また図8、図9及び図10に示すように、駆動回路の動作状態を発光の有無により外部に表示する発光表示手段の発光素子として2つの発光ダイオードLED1及びLED2が、調整用部品実装用基板CBに実装されている。そしてケース本体部31の第1の周壁構成部分51と底壁部55に跨って、発光ダイオードLED1及びLED2から発光された光を外部に拡散させる光拡散部材73が設けられている。本実施の形態では、発光ダイオードLED1及びLED2と光拡散部材73とにより、発光表示手段を構成している。この発光表示手段を設ければ、外部からドライバユニット5の運転状況を目視で確認できるので、メンテナンスが容易になる。また本実施の形態のように、発光ダイオードLED1及びLED2と光拡散部材73とをそれぞれ分離した構造を採用すると、発光表示手段を設ける場合の、電気的な接続作業を回路基板21の製造過程で完成することができ、ドライバユニット5の組み立てが容易になる。
Further, as shown in FIGS. 8, 9 and 10, two light emitting diodes LED1 and LED2 are used as light emitting elements of the light emitting display means for displaying the operation state of the driving circuit to the outside depending on the presence or absence of light emission. It is mounted on CB. A
上記実施の形態では、後付のワイヤーハーネス9を用いたが、回路基板21に直接リード線を接続してもよいのは勿論である。
In the above embodiment, the retrofitted
また上記実施の形態では、ドライバユニット5のケース本体部31をモータユニット3側にモータユニット側開口部46を有する形状として、回路基板21をモータユニット3側に露出させる構造を採用しているが、ケース本体部31を回路基板21を露出させない構造にしてもよいのは勿論である。さらに上記実施の形態では、輻射伝熱遮蔽用壁部57を設けているが、発熱量が多い電気部品の発熱量によっては、輻射伝熱遮蔽用壁部57を設けなくてもよいのは勿論である。
Moreover, in the said embodiment, although the case main-
1 ドライバ一体型モータ
3 モータユニット
5 ドライバユニット
9 ワイヤーハーネス
11 第1のコネクタ部
13 第2のコネクタ部
21 回路基板
25 コネクタ部
27 ケース
29 放熱部
31 ケース本体部
41 集積回路(発熱量の多い電気部品)
46 モータユニット側開口部
47 基板収納室
49〜53 第1乃至第3の周壁構成部分
52 蓋部材
55 底壁部
56 抜け止め防止用係合部
57 輻射伝熱遮蔽用壁部
58 傾き防止用壁部
59 第2の部品収納室
61 第1の部品収納室
71 被コネクタ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driver integrated
46 Motor unit side opening 47 Substrate storage chamber 49-53 First to third peripheral wall
Claims (10)
前記ドライバユニットは、ケースの内部に、前記駆動回路を構成するために用いられる回路基板と、前記回路基板に実装される発熱量の少ない電気部品と、発熱量が多い電気部品とが収納された構造を有しており、
前記ケースは、前記発熱量が多い電気部品が装着されるヒートシンク機能を有する熱伝導性に優れた材料によって形成された放熱部と、合成樹脂材料によって形成され且つ前記発熱量の少ない電気部品が装着された前記回路基板が収納されるケース本体部とが組み合わされて構成されていることを特徴とするドライバ一体型モータ。 A driver-integrated motor in which a motor unit and a driver unit including a drive circuit that controls driving of the motor unit are combined and integrated through a coupling structure,
The driver unit houses a circuit board used for configuring the drive circuit, an electric component with a small amount of heat generated on the circuit board, and an electric component with a large amount of heat generated inside the case. Has a structure,
The case is mounted with a heat-dissipating part formed of a material with excellent heat conductivity having a heat sink function to which the electric component with a large amount of heat generation is mounted, and an electric component with a small amount of heat generation formed with a synthetic resin material. A driver-integrated motor characterized by being combined with a case main body portion in which the circuit board is stored.
前記回路基板がその基板面を前記モータユニット側開口部に向けるようにして前記基板収納室内に収納される際に、前記発熱量の少ない電気部品の一部が第2の部品収納室内に収納されるように、前記回路基板に前記発熱量の少ない電気部品が実装されている請求項4に記載のドライバ一体型モータ。 The case main body includes a substrate storage chamber that stores the circuit board with a motor unit side opening that opens toward a surface facing the motor unit,
When the circuit board is stored in the board storage chamber with its board surface facing the motor unit side opening, a part of the electrical component with a small amount of heat generation is stored in the second component storage chamber. 5. The driver-integrated motor according to claim 4, wherein the circuit board is mounted with an electrical component that generates a small amount of heat.
前記ケース本体部は、前記基板収納室の周囲を囲む第1の周壁構成部分と、前記第1の周壁構成部分に連続して形成され前記輻射伝熱遮蔽用壁部と協働して前記第2の部品収納室の周囲を囲む第2の周壁構成部分と、前記第1の周壁構成部分及び第2の周壁構成部分に連続して形成され前記放熱部と協働して前記第1の部品収納室の周囲を囲む第3の周壁構成部分と、前記第2の周壁構成部分及び前記第3の周壁構成部分と連続して形成されて前記モータユニット側開口部と対向する底壁部とを備えており、
前記底壁部には前記ワイヤーハーネスの前記コネクタ部及び該コネクタ部に連続する前記複数のリード線が通過する貫通孔が形成されており、
前記第2の周壁構成部分には第2の周壁構成部分の一部を構成する蓋部材によって塞がれる周壁側開口部が形成されており、
前記ケース本体は、前記周壁側開口部と対向する位置に配置されて前記被コネクタ部に接続された前記コネクタ部と接触して前記周壁側開口部側から前記コネクタ部に加えられる外力で前記コネクタ部が傾くことを阻止する傾き防止用壁部をさらに備えており、
前記蓋部材には前記コネクタ部の一部と係合して前記複数のリード線に引き抜き力が加わったときに、前記コネクタ部が前記被コネクタ部から抜け出るのを防止する抜け止め防止用係合部が一体に設けられている請求項5に記載のドライバ一体型モータ。 The circuit board has a connector portion to which the connector portion of a wire harness having a plurality of lead wires including a power supply line and a connector portion to which these lead wires are electrically connected is connected to the second circuit board. It is mounted to be inserted into the parts storage room,
The case main body is formed continuously with the first peripheral wall constituent part surrounding the periphery of the substrate storage chamber and the first peripheral wall constituent part, and cooperates with the radiation heat transfer shielding wall part. A second peripheral wall component surrounding the two component storage chambers, and the first component in cooperation with the heat dissipating part formed continuously with the first peripheral wall component and the second peripheral wall component. A third peripheral wall constituent part surrounding the periphery of the storage chamber; and a bottom wall part formed continuously with the second peripheral wall constituent part and the third peripheral wall constituent part and facing the motor unit side opening. Has
In the bottom wall portion, the connector portion of the wire harness and a through hole through which the plurality of lead wires continuous to the connector portion pass are formed,
The second peripheral wall constituent part is formed with a peripheral wall side opening which is closed by a lid member constituting a part of the second peripheral wall constituent part,
The case main body is disposed at a position facing the peripheral wall side opening, contacts the connector part connected to the connector part, and receives an external force applied to the connector part from the peripheral wall side opening side. A wall portion for preventing tilting to prevent the portion from tilting,
The lid member engages with a part of the connector part to prevent the connector part from coming out of the connector part when a pulling force is applied to the plurality of lead wires. The driver integrated motor according to claim 5, wherein the portions are provided integrally.
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