JP2022066640A - Attaching structure of ring-shaped base plate by insulation cap in motor and insulation cap thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータにおける絶縁キャップによる輪状基板の取付け構造及びその絶縁キャップに関し、特に、輪状ステータに対し、多数の絶縁キャップを介して、輪状基板を所定位置に簡単に取付けることができるようにするための新規な改良に関する。 The present invention relates to a structure for attaching a ring-shaped substrate by an insulating cap in a motor and the insulating cap thereof, and in particular, enables the annular substrate to be easily mounted in a predetermined position on a ring-shaped stator via a large number of insulating caps. Regarding new improvements for.
従来、用いられていたこの種の絶縁キャップを用いた巻線構造としては、特許文献1に開示されている構成を挙げることができるが、セグメントコア(分割型ステータコア)におけるステータ巻線を整列巻きするために、分割コアの各立上げ壁間の周壁に多数の溝を構成し、この溝を介して、ステータ巻線の整列巻きを行っていた。 As a winding structure using this kind of insulating cap that has been conventionally used, the configuration disclosed in Patent Document 1 can be mentioned, but the stator windings in the segment core (split type stator core) are aligned and wound. In order to do so, a large number of grooves were formed in the peripheral wall between each rising wall of the split core, and the stator windings were wound in an aligned manner through the grooves.
従来の絶縁キャップを用いた巻線構造としては、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、各セグメントコアの各立上げ壁間の外周に形成された多数の溝内に、ステータ巻線を巻回しているだけで、基板の位置決めを行う構造は、何ら開示されていなかった。
そのため、モータ内に設置されるプリント基板の取付けは、基板自体の形状を馬蹄型として取付ける方法が採用され、多数の電子部品が搭載できる輪状の基板を用いることは困難であった。
Since the winding structure using the conventional insulating cap is configured as described above, the following problems exist.
That is, no structure has been disclosed in which the substrate is positioned only by winding the stator winding in a large number of grooves formed on the outer periphery between the rising walls of each segment core.
Therefore, for mounting the printed circuit board installed in the motor, a method of mounting the board itself as a horseshoe shape is adopted, and it is difficult to use a ring-shaped board on which a large number of electronic components can be mounted.
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、輪状ステータに対し、多数の絶縁キャップを介して、輪状基板を所定位置に簡単に取付けることができるようにすることである。 The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, to enable a ring-shaped substrate to be easily attached to a ring-shaped stator in a predetermined position via a large number of insulating caps. Is.
本発明によるモータにおける絶縁キャップによる基板の取付け構造は、多数の分割ステータコアからなる輪状ステータと、前記分割ステータコアの内壁に形成された第1取付け凹部に固定された第1絶縁キャップ部の第1突起と、前記第1絶縁キャップ部に対向して前記分割ステータコアの内壁に形成された第2取付け凹部に固定された第2絶縁キャップ部の第2突起と、前記輪状ステータの軸方向の外側に設けられた輪状基板と、前記輪状基板の外周位置に形成され前記第1突起を嵌合させるための凹部と、を備え、前記輪状基板は、前記輪状ステータの端面から軸方向に沿って離間して固定されている構成であり、また、前記第1突起は、二又状に形成された一対の突出片と、前記各突出片の先端に形成された抜け防止の返し部と、からなる構成であり、また、前記第1絶縁キャップ部の第1内端と第2絶縁キャップ部の第2内端は、前記軸方向に沿って互いに重合した状態で結合している構成であり、また、本発明による絶縁キャップは、互いに結合し全体形状がコ字型をなす第1絶縁キャップ部及び第2絶縁キャップ部と、前記各絶縁キャップ部の端部に設けられた第1突起及び第2突起と、前記各突起は互いに逆方向を向いて延設されていると共にその先端に形成された一対の突出片と、前記突出片に形成された返し部と、前記各絶縁キャップ部の外周に形成され、溝形状をなす第1、第2巻線保持部と、からなり、前記各巻線保持部は互いに連接した状態で用いる構成である。 The mounting structure of the substrate by the insulating cap in the motor according to the present invention comprises a ring-shaped stator composed of a large number of split stator cores and a first protrusion of a first insulating cap portion fixed to a first mounting recess formed in the inner wall of the split stator core. And the second projection of the second insulating cap portion fixed to the second mounting recess formed on the inner wall of the divided stator core facing the first insulating cap portion, and provided on the outer side in the axial direction of the ring-shaped stator. The ring-shaped substrate is provided with a recess formed at an outer peripheral position of the ring-shaped substrate and for fitting the first protrusion, and the ring-shaped substrate is separated from the end face of the ring-shaped stator along the axial direction. The first protrusion is a fixed structure, and the first protrusion is composed of a pair of protruding pieces formed in a bifurcated shape and a return portion for preventing pulling out formed at the tip of each protruding piece. In addition, the first inner end of the first insulating cap portion and the second inner end of the second insulating cap portion are bonded to each other in a state of being overlapped with each other along the axial direction. The insulating caps according to the invention include a first insulating cap portion and a second insulating cap portion that are coupled to each other and have a U-shaped overall shape, and a first protrusion and a second protrusion provided at the end of each insulating cap portion. Each of the protrusions is extended in opposite directions to each other, and is formed on a pair of protruding pieces formed at the tip thereof, a return portion formed on the protruding piece, and an outer periphery of each insulating cap portion. , The first and second winding holding portions forming a groove shape, and the winding holding portions are configured to be used in a state of being connected to each other.
本発明によるモータにおける絶縁キャップによる基板の取付け構造は、多数の分割ステータコアからなる輪状ステータと、前記分割ステータコアの内壁に形成された第1取付け凹部に固定された第1絶縁キャップ部の第1突起と、前記第1絶縁キャップ部に対向して前記分割ステータコアの内壁に形成された第2取付け凹部に固定された第2絶縁キャップ部の第2突起と、前記輪状ステータの軸方向の外側に設けられた輪状基板と、前記輪状基板の外周位置に形成され前記第1突起を嵌合させるための凹部と、を備え、前記輪状基板は、前記輪状ステータの端面から軸方向に沿って離間して固定されていることにより、各絶縁キャップを組立てる時に、同時に輪状基板を組み上げることができ、輪状基板を所定位置に簡単に取付けることができる。
また、前記第1突起は、二又状に形成された一対の突出片と、前記各突出片の先端に形成された抜け防止の返し部と、から構成されていることにより、突起を基板に取付ける時に、前記各突出片が凹部に挿入後に開くため、各返し部も元のように開き、基板を所定位置に設けることができる。
また、前記第1絶縁キャップ部の第1内端と第2絶縁キャップ部の第2内端は、前記軸方向に沿って互いに重合した状態で結合している構成よりなることにより、各絶縁キャップ部の接続強度を十分な値に保つことができる。
また、本発明による絶縁キャップ部は、互いに結合し全体形状がコ字型をなす第1絶縁キャップ部及び第2絶縁キャップ部と、前記各絶縁キャップ部の端部に設けられた第1突起及び第2突起と、前記各突起は互いに逆方向を向いて延設されていると共にその先端に形成された一対の突出片と、前記突出片に形成された返し部と、前記各絶縁キャップ部の外周に形成され、溝形状をなす第1、第2巻線保持部と、からなり、前記各巻線保持部は互いに連接した状態で用いる構成としたことにより、分割ステータコアの内壁の取付け凹部内に各突起が嵌合し、前記各絶縁キャップ部からなる絶縁キャップによって輪状ステータの上方に輪状基板を取付けることができる。
また、輪状基板を輪状ステータと同軸に配置することによって、基板付き輪状ステータの軸方向の長さを短くした扁平モータを実現することができる。
The mounting structure of the substrate by the insulating cap in the motor according to the present invention comprises a ring-shaped stator composed of a large number of split stator cores and a first protrusion of a first insulating cap portion fixed to a first mounting recess formed in the inner wall of the split stator core. And the second projection of the second insulating cap portion fixed to the second mounting recess formed on the inner wall of the divided stator core facing the first insulating cap portion, and provided on the outer side in the axial direction of the annular stator. The ring-shaped substrate is provided with a recess formed at an outer peripheral position of the ring-shaped substrate and for fitting the first protrusion, and the ring-shaped substrate is separated from the end face of the ring-shaped stator along the axial direction. By being fixed, the ring-shaped substrate can be assembled at the same time when assembling each insulating cap, and the ring-shaped substrate can be easily attached at a predetermined position.
Further, the first protrusion is composed of a pair of protruding pieces formed in a bifurcated shape and a return portion for preventing pulling out formed at the tip of each of the protruding pieces, so that the protrusion can be used as a substrate. At the time of mounting, since each of the protruding pieces opens after being inserted into the recess, each return portion also opens as before, and the substrate can be provided at a predetermined position.
Further, the first inner end of the first insulating cap portion and the second inner end of the second insulating cap portion are bonded to each other in a state of being polymerized along the axial direction, so that each insulating cap is formed. The connection strength of the part can be kept at a sufficient value.
Further, the insulating cap portions according to the present invention include a first insulating cap portion and a second insulating cap portion that are coupled to each other and have a U-shaped overall shape, and a first protrusion and a protrusion provided at the end of each insulating cap portion. A second protrusion, a pair of protrusions extending in opposite directions to each other and a pair of protrusions formed at the tip thereof, a barb formed on the protrusion, and each insulating cap portion. It is composed of first and second winding holding portions formed on the outer periphery and forming a groove shape, and the winding holding portions are used in a state of being connected to each other. Each protrusion is fitted, and the annular substrate can be attached above the annular stator by the insulating cap composed of the insulating cap portions.
Further, by arranging the annular substrate coaxially with the annular stator, it is possible to realize a flat motor in which the axial length of the annular stator with a substrate is shortened.
本発明によるモータにおける絶縁キャップによる輪状基板の取付け構造及びその絶縁キャップは、輪状ステータに対し、多数の絶縁キャップを介して、輪状基板を所定位置に簡単に取付けることができる構成である。 The structure for attaching a ring-shaped substrate by an insulating cap in a motor according to the present invention and the insulating cap thereof have a configuration in which a ring-shaped substrate can be easily attached to a ring-shaped stator at a predetermined position via a large number of insulating caps.
以下、図面と共に本発明によるモータにおける絶縁キャップによる輪状基板の取付け構造及びその絶縁キャップの好適な実施の形態について説明する。
図1は、組立後の輪状ステータ1を有するモータ1Aであり、このモータ1Aの輪状ステータ1は、多数の分割ステータコア2を図示しない治具内において、円状の形となるように構成されている。
Hereinafter, a structure for attaching a ring-shaped substrate by an insulating cap in a motor according to the present invention and a preferred embodiment of the insulating cap will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a motor 1A having a ring-shaped stator 1 after assembly, and the ring-shaped stator 1 of the motor 1A is configured to have a circular shape in a jig (not shown) in which a large number of divided stator cores 2 are not shown. There is.
前記各分割ステータコア2の内壁3の中央位置には、第1取付け凹部4が少なくとも1個又は複数個形成されている。
以上により、前記各分割ステータコア2の上部の内壁3の構成について述べたが、前記各分割ステータコア2の内壁3の下部の構成についても、第1取付け凹部4と同様の第2取付け凹部5が形成されている。
At least one or a plurality of first mounting recesses 4 are formed at the center position of the inner wall 3 of each of the divided stator cores 2.
As described above, the configuration of the upper inner wall 3 of each of the divided stator cores 2 has been described, but also in the configuration of the lower part of the inner wall 3 of each of the divided stator cores 2, the same second mounting recess 5 as the first mounting recess 4 is formed. Has been done.
前記各分割ステータコア2の内側には、前記各分割ステータコア2の内壁3から内側に一体に延設された内側ティース6が形成されている。
すなわち、前記分割ステータコア2と前記各内側ティース6とは、一点鎖線で示す接続部6Aを介して互いに対向して一体に形成され、前記各内側ティース6は、図1に示されるように、図示しないロータに対する磁極を構成し、ACサーボモータを構成するために円筒状に配設されている。
Inside each of the divided stator cores 2, an
That is, the divided stator core 2 and the
前記輪状ステータ1の組立ては、前記各分割ステーコア2が図示しない治具内で輪状に配設されているため、前記輪状ステータ1には、図2及び図3で示される絶縁キャップ7及び電気的プリント配線パターンを有する輪状基板15が必ず必要である。
まず、前記絶縁キャップ7について述べる。
図2及び図3に示されるように、絶縁キャップ7は、第1、第2絶縁キャップ部8、9よりなり、前記各絶縁キャップ部8、9には、平面でみてコ字型をなすと共に、前記各コ字型に沿って、チャンネル状(溝状)をなす、第1、第2巻線保持部8A、9Aが形成されている。
In the assembly of the ring-shaped stator 1, since each of the divided stay cores 2 is arranged in a ring shape in a jig (not shown), the ring-shaped stator 1 is provided with an insulating cap 7 and an electrical structure shown in FIGS. 2 and 3. A ring-shaped substrate 15 having a printed wiring pattern is always required.
First, the insulating cap 7 will be described.
As shown in FIGS. 2 and 3, the insulating cap 7 is composed of first and second insulating cap portions 8 and 9, and each of the insulating cap portions 8 and 9 has a U-shape when viewed in a plane. Along each of the U-shapes, first and second winding holding portions 8A and 9A forming a channel shape (groove shape) are formed.
前記各絶縁キャップ部8、9の端部8B、9Bには、各々第1、第2突起10、11が設けられ、前記各突起10、11は、互いに逆方向に向くように設けられ、前記各絶縁キャップ部8、9は、互いに逆方向に向いて配設されている。
The end portions 8B and 9B of the insulating cap portions 8 and 9 are provided with first and
前記各絶縁キャップ部8、9の前記各巻線保持部8A、9Aの内側には、凹状をなす空間部8C、9Cが形成され、前記各絶縁キャップ部8、9の各巻線保持部8A、9Aが前記接続部6Aを上下から跨って挟持し、前記各絶縁キャップ部8、9を矢印Aに沿って互いに各内端8D、9Dを接続することによって各絶縁キャップ部8、9を一体状に前記接続部6Aに固定することができる。
Recessed space portions 8C and 9C are formed inside the winding holding portions 8A and 9A of the insulating cap portions 8 and 9, and the winding holding portions 8A and 9A of the insulating cap portions 8 and 9 are formed. Holds the
前述の状態で、前記各巻線保持部8A、9Aは、互いに連接した一本のループ状の溝として形成され、予め巻回されたステータ巻線(図示せず)を各巻線保持部8A、9Aに装着するか、又は、特別仕様の自動巻線機による自動巻線によって、ステータ巻線が前記各巻線保持部8A、9Aに巻回されるように構成することができる。 In the above-mentioned state, the winding holding portions 8A and 9A are formed as one loop-shaped groove connected to each other, and the stator windings (not shown) wound in advance are formed into the winding holding portions 8A and 9A. The stator windings can be configured to be wound around the winding holding portions 8A and 9A by mounting on the windings or by automatic winding by a specially-designed automatic winding machine.
前記各絶縁キャップ部8、9の端部8B、9Bに設けられた前記各突起10、11の先端10Aには、一対の突出片20、21が二又状に分岐して形成され、前記各突出片20、21の先端には、抜け防止の返し部20A、21Aが互いに逆向きの瓜状となるように一体形成されている。
前記各突起10、11は、図2からも明らかなように、前記各巻線保持部8A、9Aの前記各端部8B、9Bの面よりもやや突出して形成されている。
A pair of protruding pieces 20 and 21 are formed by bifurcating branches at the
As is clear from FIG. 2, the
次に、前記輪状基板15の構成について述べる。前記輪状基板15は、図1で示されるように、前記輪状ステータ1の、図でみて、上方に前記各絶縁キャップ部7を介して浮いたような状態で保持されている。
前記輪状基板15の外周30すなわち周縁には、前記各内側ティース6及び各分割ステータコア2が位置する角度位置に対応して多数の凹部31が形成されている。前記各分割ステータコア2の端面2Aに形成された第1取付け凹部4に嵌合された前記第1突起10の先端10Aの前記各突出片20、21は、前記輪状基板15の凹部31内に嵌合している。前記各返し部20A、21Aは凹部31に係合して凹部31から抜けないように構成されている。
Next, the configuration of the ring-shaped substrate 15 will be described. As shown in FIG. 1, the ring-shaped substrate 15 is held in a state in which the ring-shaped stator 1 floats upward via the insulating cap portions 7 in the figure.
A large number of
前述のように、前記各第1絶縁キャップ部8の前記輪状基板15への取付けが完了すると、前記各第1絶縁キャップ部8の各第1空間部8Cは、前記各分割ステータコア2と前記各内側ティース6間を一体に結ぶ接続部6A上に跨って位置しており、この状態で、前記接続部6Aの下側(図示せず)から、前記各第2絶縁キャップ部9の第2内端9Dを、図2の矢印Aに沿って前記第1絶縁キャップ部8の第1内端8Dに重合させて嵌合させることにより、前記各絶縁キャップ部8、9は一体状に接続される。
As described above, when the attachment of each of the first insulating cap portions 8 to the ring-shaped substrate 15 is completed, each of the first space portions 8C of each of the first insulating cap portions 8 has the divided stator core 2 and each of the above. It is located so as to straddle the connecting
前述の場合、前記第2巻線保持部9Aの第2突起11は、前記各分割ステータコア2の前記各第1取付け凹部4に連通している各第2取付け凹部5内に嵌合し、矢印Aの方向に移動させることにより、第1、第2突起10、11は互いに当接する。
尚、図1の第2取付け凹部5は、分割ステータコア2の裏面に形成されている。
実際には、前記第2突起11は、図1に示すように、輪状ステータ1の各分割ステータコア2に取付け後は、そこから下方へ突出しているが、不要であるので、この突出部分はモータ1Aの組立て後、切り捨てることになる。
In the above case, the second protrusion 11 of the second winding holding portion 9A is fitted in the second mounting recess 5 communicating with the first mounting recess 4 of each split stator core 2, and the arrow indicates. By moving in the direction of A, the first and
The second mounting recess 5 in FIG. 1 is formed on the back surface of the split stator core 2.
Actually, as shown in FIG. 1, the second protrusion 11 protrudes downward from the divided stator core 2 of the annular stator 1 after being attached to each divided stator core 2, but since it is unnecessary, this protruding portion is a motor. After assembling 1A, it will be cut off.
前述のように、各分割ステータコア2からなる輪状ステータ1の内壁3に設けられた各第1取付け凹部4に対して各第1突起10の各突出片20、21を嵌合させることにより、前記輪状基板15は簡単に輪状ステータ1に取付けることができる。
As described above, by fitting the protruding pieces 20 and 21 of the
本発明によるモータにおける絶縁キャップによる輪状基板の取付け構造及びその絶縁キャップは、分割ステータコアからなる輪状ステータに対して、複数の絶縁キャップを介して輪状基板を簡単に取付けることができ、偏平モータ等を簡単に組み立てることができる。 The structure for attaching a ring-shaped substrate by an insulating cap in a motor according to the present invention and the insulating cap thereof can easily attach a ring-shaped substrate to a ring-shaped stator composed of a split stator core via a plurality of insulating caps, and can be used for flat motors and the like. Easy to assemble.
1 輪状ステータ
1A モータ
2 分割ステータコア(セグメントコア)
2A 端面
3 内壁
4 第1取付け凹部
5 第2取付け凹部
6 内側ティース
6A 接続部
7 絶縁キャップ
8 第1絶縁キャップ部
8A 第1巻線保持部
8B 端部
8C 第1空間部
8D 第1内端
9 第2絶縁キャップ部
9A 第2巻線保持部
9B 端部
9C 第2空間部
9D 第2内端
10 第1突起
10A 先端
11 第2突起
15 輪状基板
20、21 突出片
20A、21A 返し部
30 外周(周縁)
31 凹部
P 軸方向
1 Ring-shaped stator 1A motor 2 Split stator core (segment core)
2A End face 3 Inner wall 4 1st mounting recess 5
31 Recessed P-axis direction
Claims (4)
前記輪状基板(15)は、前記輪状ステータ(1)の端面(2A)から軸方向(P)に沿って離間して固定されていることを特徴とするモータにおける絶縁キャップによる基板の取付け構造。 A ring-shaped stator (1) composed of a large number of split stator cores (2) and a first insulating cap portion (8) fixed to a first mounting recess (4) formed in the inner wall (3) of the split stator core (2). 1st protrusion (10) and a second mounting recess (5) formed in the inner wall (3) of the split stator core (2) facing the first insulating cap portion (8). The second protrusion (11) of the insulating cap portion (9), the ring-shaped substrate (15) provided outside the axial direction (P) of the ring-shaped stator (1), and the outer periphery (30) of the ring-shaped substrate (15). ) Is provided with a recess (31) formed at the position and for fitting the first protrusion (10).
The ring-shaped substrate (15) is a structure for mounting a substrate by an insulating cap in a motor, characterized in that the ring-shaped substrate (15) is separated and fixed along an axial direction (P) from an end surface (2A) of the ring-shaped stator (1).
前記各巻線保持部(8A,9A)は互いに連接した状態で用いる構成としたことを特徴とする絶縁キャップ。 Provided at the first insulating cap portion (8) and the second insulating cap portion (9) which are coupled to each other and have a U-shaped overall shape, and at the end portions (8B, 9B) of the respective insulating cap portions (8, 9). The first protrusion (10) and the second protrusion (11) and the respective protrusions (10, 11) are extended in opposite directions to each other, and a pair of protrusions formed at the tip (10A) thereof. A groove-shaped third piece (20,21) formed on the outer periphery of each of the insulating cap portions (8, 9), the return portion (20A, 21A) formed on the protruding piece (20, 21), and the protruding portion (20, 21). It consists of 1st and 2nd winding holding parts (8A, 9A).
An insulating cap characterized in that the winding holding portions (8A, 9A) are used in a state of being connected to each other.
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