JP2007287900A - プリント基板及びその基板を備えたモールドモータ - Google Patents

Abstract

【課題】リード線またはコネクタピン用のスルーホール間の沿面距離を確保し、スルーホールの間隔を狭くして、基板を小型化する。
【解決手段】リード線またはコネクタピン用の複数のスルーホール１２のホール間に縦長のスリット１４を設け、モールドの際にスリット１４間にモールド樹脂を流し込むことでスルーホール間の絶縁を確保するとともに、それらの沿面距離を確保する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント基板のスルーホールにおける絶縁構造およびその基板を使用したモールドモータの固定子の結線部の絶縁構造に関する。

従来、モールドモータの固定子の巻線の結線部分は例えば図２のように構成されている。図２（ａ）はモールドモータの固定子の断面図の一部を示している。２１は固定子コア、２２は固定子コア２１の極歯部に嵌挿されている複数個のボビン、２３はボビン２２に巻装されているコイル巻線、２４はボビン２２の端部でコイル巻線２３の結線処理をするための環状の基板である。そして、これらが絶縁性樹脂２８で硬化（モールド）され、図示しないモータのフレーム内に収められている
上記の基板２４のみを図２（ａ）においてＡ方向から見た図が図２（ｂ）である。基板２４には、各ボビン２２からのコイル巻線２３の端末線が挿入されて、ランド部にはんだ付けなどで接続されるコイル接続用スルーホール２５が複数個形成されている。基板２４には図示しない導電パターンが形成されており、これを介してコイル巻線２３同士が結線される。更に、基板２４には上記導電パターンに接続されてコイル巻線２３と電気的に接続されるリード２７を接続するためのリード接続用スルーホール２６が形成されている。リード接続用スルーホール２６は、モータが３相ならばＵ、Ｖ、Ｗの各相なので３つ形成される。リード２７は図２（ａ）のように、絶縁性樹脂２８の外部へ引き出され、モータのフレーム外へと導出される。
そして、従来のモールドモータでは、基板２４でリード２７の接続を行う場合、その絶縁距離を保つために、リード接続用スルーホール２６同士の距離が一定以上になるように形成されている。
なお、上記のようなモールドモータの構成は、例えば本出願人が先に出願した特許文献１にも開示されている。

スルーホール間の絶縁距離を大きくとるための工夫は、いくつかの先行文献で開示されている。例えば、特許文献２では、その沿面距離を大きくとるため、基板表面より突出する突起物を形成させている。また、スルーホールメッキを持たず、かつ配線パターンが接続されないダミー穴を設けているものもある（例えば、特許文献３参照）。
図３は特許文献２について説明する図である。図３では、回路を作成した金属板３３に樹脂を成型した樹脂成形基板３４において、隣接する電極３２間に、基板表面より突出する突起物３１を形成し、基板に接続される電子素子３６の接続部３５同士の沿面距離を確保している。
図４は特許文献３について説明する図である。図４では、コネクタ４６が接続されるレセプタクル４８のリード端子が挿入されるプリント基板４１の複数の貫通穴４２のうち、少なくとも1個がスルーホールメッキ４３を持たず、かつ配線パターンが接続されないダミー穴４５を配置して、貫通穴４２の間に沿面距離を確保している。
このように、従来の基板では、基板上に突出する突起物を形成して沿面距離を確保したり、ダミー穴を配置して沿面距離を確保したりしている。
実開平６−６０２６４号公報（図２） 特開平１１−２９８１１５号公報（図３） 特開平９−４００３５号公報（図４）

特許文献２による基板は、絶縁距離をたもつために、基板表面より突出する突起物を形成しているため、基板高さが高くなり、図２のようなモールドモータの基板２４に適用した場合、モータ全長が長くなるという問題がある。また、スルーホール間に突起物を形成するため、スルーホールの間隔を狭めることが不可能であり、基板の小型化が難しい。
また、特許文献３ではダミー穴を配置して沿面距離を確保するため、同じく基板の小型化は難しい。
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、スルーホール間の沿面距離を確保し、基板を小型化することを目的とする。

上記問題を解決するため、本発明は次のように構成した。
請求項１に記載の発明は、リード線またはコネクタピンが接続される複数個のスルーホールを有するプリント基板において、前記複数個のスルーホールのうち、少なくとも２つのスルーホールの間に、該２つのスルーホールの中心同士を結んだ線に略垂直な方向に縦長のスリットが形成され、該縦長のスリットによって前記２つのスルーホール間の沿面距離が保たれているプリント基板とした。
請求項２に記載の発明は、固定子のコイル巻線の端末が接続される複数のコイル接続用スルーホールと、パターンを介して前記複数のコイル接続用スルーホールに接続されるとともに、Ｕ、Ｖ、Ｗの各相が供給される３つのリード接続用スルーホールと、を有するプリント基板を備え、該プリント基板を前記コイル巻線の端部に設けて前記固定子のコイル巻線の端末処理を行うモールドモータにおいて、前記プリント基板の３つのリード接続用スルーホールの各々の間に、縦長のスリットが形成され、該３つのリード接続用スルーホールの各々の間の沿面距離が保たれているモールドモータとした。
請求項３に記載の発明は、前記プリント基板が前記固定子とともに絶縁性樹脂によって固定され、該絶縁性樹脂が前記スリット内にも充填されるよう構成されている請求項２記載のモールドモータとした。

本発明によると、基板にスリットを設けることでスルーホール間同士の沿面距離を確保でき、絶縁が保たれる。また、スリットを細く、縦長にしておけばスルーホール間同士の間隔は狭くできるので、基板が小型化できる。そして、この基板をモールドモータの結線処理部分の基板として使用すれば、モールドモータ全体の小型が図れる。更に、固定子とともに絶縁性樹脂でこの基板を硬化させる際、スリットに樹脂が充填されるよう構成すれば、更に確実に絶縁が確保できる。

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。

図１は本発明の基板の図である。従来例の図２（ｂ）と同等の図である。図１において、１１は基板、１２はＵ、Ｖ、Ｗの各相のリード線またはコネクタピンを取り付けるためのリード接続用スルーホール、１３はコイル巻線を結線するためのコイル接続用スルーホール、１４はリード接続用スルーホールの間に設けたスリットである。
スリット１４は、複数あるリード接続用スルーホール１２が並ぶ方向（図１ではＸ方向）に対して垂直な方向（図１ではＹ方向）に縦長に形成されている。そして、リード接続用スルーホール１２が並ぶ方向（Ｘ方向）のスリット１４の幅は、後述するモールド樹脂（絶縁性樹脂）が流れ込む程度の幅をもって最小限に形成している。そして、スリット１４の縦長の長さ（Ｙ方向の長さ）は、リード接続用スルーホール１２同士が必要な沿面距離が確保できる程度の長さが確保されている。
即ちスリットは、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のように電流が流れる複数のスルーホール同士の絶縁距離を一定に保つため、絶縁距離を保つべき２つのスルーホールの各々の中心を結んだ線の略垂直方向に縦長に基板に形成された貫通孔である。そして、２つのスルーホール各々の中心を結んだ線からのスリットの長さは略同じ長さとなるよう形成されており、このスリットを迂回して２つのスルーホールを結んだ最短距離（沿面距離）が所望の絶縁距離以上となるように形成されている。
そして、以上で説明したスリットが形成された基板が、従来例の図２（ａ）のようにモータの固定子の端部に設けられ、コイル巻線２３及びリード２７の接続がなされた後、モールド樹脂２８で硬化され、固定される。
本発明による基板が従来技術と異なる部分は、基板上に突起物やダミー穴を形成する事無く、スルーホール間にスリットを設け、そのスリット間にモールド樹脂を流し込むことで絶縁を確保するとともに、スルーホール間の沿面距離を大きくとることができることである。
なお、本実施例ではリード接続用スルーホールが、図１のように直線状に並んだものを例示したが、これらスルーホールが直線状に無くとも、スルーホール同士間に適宜スリットを配置したものであれば、同様な効果が得られることは当然である。

上述したように、本発明のモールドモータの基板は、リード線またはコネクタピンを取り付けるためのスルーホール間にスリットを設け、そのスリットに樹脂を流し込むことで絶縁を確保するとともに、スルーホール間同士の沿面距離を大きくとることが可能である。従ってスルーホール同士を近接して設けることができるので、基板の小型化につながる。また、特に本発明をモールドモータのリード結線用の基板に使用すれば、モータ全体の小型化が図れる。

本発明の基板構造を説明する図 従来例１の基板構造及びその基板を使用したモールドモータを説明する図 従来例２の基板構造であって、その絶縁距離確保のための構造を説明する図 従来例３の基板構造であって、その絶縁距離確保のための構造を説明する図

符号の説明

１１ 基板
１２ リード接続用スルーホール
１３ コイル接続用スルーホール
１４ スリット

２１ 固定子コア
２２ ボビン
２３ コイル巻線
２４ 基板
２５ コイル接続用スルーホール
２６ リード接続用スルーホール
２７ リード
２８ 絶縁性樹脂

３１ 突起物
３２ 電極
３３ 金属板
３４ 樹脂成形基板
３５ 接続部
３６ 電子素子

４１ プリント基板
４２ 貫通穴
４３ スルーホールメッキ
４５ ダミー穴
４６ コネクタ
４８ レセプタクル

Claims (3)

1. リード線またはコネクタピンが接続される複数個のスルーホールを有するプリント基板において、
   前記複数個のスルーホールのうち、少なくとも２つのスルーホールの間に、該２つのスルーホールの中心同士を結んだ線に略垂直な方向に縦長のスリットが形成され、該縦長のスリットによって前記２つのスルーホール間の沿面距離が保たれていることを特徴とするプリント基板。
2. 固定子のコイル巻線の端末が接続される複数のコイル接続用スルーホールと、
   パターンを介して前記複数のコイル接続用スルーホールに接続されるとともに、Ｕ、Ｖ、Ｗの各相が供給される３つのリード接続用スルーホールと、を有するプリント基板を備え、該プリント基板を前記コイル巻線の端部に設けて前記固定子のコイル巻線の端末処理を行うモールドモータにおいて、
   前記プリント基板の３つのリード接続用スルーホールの各々の間に、縦長のスリットが形成され、該３つのリード接続用スルーホールの各々の間の沿面距離が保たれていることを特徴とするモールドモータ。
3. 前記プリント基板が前記固定子とともに絶縁性樹脂によって固定され、該絶縁性樹脂が前記スリット内にも充填されるよう構成されていることを特徴とする請求項２記載のモールドモータ。

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