JP3367612B2 - 3 phase motor - Google Patents

3 phase motor

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JP3367612B2 JP13448492A JP13448492A JP3367612B2 JP 3367612 B2 JP3367612 B2 JP 3367612B2 JP 13448492 A JP13448492 A JP 13448492A JP 13448492 A JP13448492 A JP 13448492A JP 3367612 B2 JP3367612 B2 JP 3367612B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、固定子に3相巻線を施
し、この3相巻線に接続した駆動回路を設けたプリント
配線板を前記固定子に固定した小型の3相モータに関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a small three-phase motor in which a stator is provided with a three-phase winding and a printed circuit board provided with a drive circuit connected to the three-phase winding is fixed to the stator. It is a thing.

【0002】[0002]

【従来の技術】固定子に3相巻線を施し、この3相巻線
に接続した駆動回路を設けたプリント配線板を前記固定
子に固定した小型3相モータは公知である。例えばブラ
シレスモータでは、永久磁石型回転子の回転角をホール
素子やロータリーエンコーダで検出し、この回転角に対
応して固定子巻線の各流をスイッチングする回路すな
わち駆動回路を、前記プリント配線板に設けたものがあ
る。
2. Description of the Related Art A small three-phase motor is known in which a stator is provided with a three-phase winding and a printed wiring board provided with a drive circuit connected to the three-phase winding is fixed to the stator. For example, in the brushless motor, the rotation angle of the permanent magnet type rotor detected by the Hall element or a rotary encoder, a circuit or a driving circuit for switching the current in the stator windings in response to the rotation angle, the printed wiring There is one provided on the board.

【0003】図3は従来のブラシレスモータの固定子の
分解斜視図、図4は固定子巻線の接続回路図である。固
定子10は6個の極12(12a〜12f)を持ち、各
極12a〜12fにそれぞれ固定子巻線14a〜14f
が巻付けられている。対向する一対の極は図4に示すよ
うに直列に接続され、この直列回路の両端をA1および
2、B1およびB2、C1およびC2とする。
FIG. 3 is an exploded perspective view of a stator of a conventional brushless motor, and FIG. 4 is a connection circuit diagram of a stator winding. The stator 10 has six poles 12 (12a to 12f), and each of the poles 12a to 12f has a stator winding 14a to 14f.
Is wrapped around. A pair of opposing poles are connected in series as shown in FIG. 4, and both ends of this series circuit are designated as A 1 and A 2 , B 1 and B 2 , C 1 and C 2 .

【0004】16はプリント配線板であり、固定子10
の一側面に固定される。例えば固定子巻線14を巻付け
る絶縁材に一体にピン(図示せず)を突設し、このピン
にプリント配線板16を接着固定する。プリント配線板
16の中央には回転子(図示せず)の軸を通すための円
形の窓18が設けられている。
Reference numeral 16 denotes a printed wiring board, which is the stator 10.
It is fixed on one side. For example, a pin (not shown) is integrally provided on an insulating material around which the stator winding 14 is wound, and the printed wiring board 16 is adhesively fixed to this pin. A circular window 18 is provided in the center of the printed wiring board 16 for passing the shaft of a rotor (not shown).

【0005】このプリント配線板16の外周縁には6個
の突出部20{20A1、20A2、20B1、20B2
20C1、20C2}が設けられている。これら突出部2
0には、プリント配線板16に形成した回路パターン
(配線パターン)が延出し、ここに前記巻線14a〜1
4fの各端子部A1、A2、B1、B2、C1、C2が巻付け
られた後に半田付けされる。
Six protrusions 20 {20A 1 , 20A 2 , 20B 1 , 20B 2 , are provided on the outer peripheral edge of the printed wiring board 16.
20C 1 , 20C 2 } are provided. These protrusions 2
0 is a circuit pattern formed on the printed wiring board 16
(Wiring pattern) extends, and the windings 14a to 1 are provided here.
The terminal portions A 1 , A 2 , B 1 , B 2 , C 1 , C 2 of 4f are wound and then soldered.

【0006】6個の突出部20のうち3個の突出部20
1と20B1と20C1とは、回路パターン(配線パタ
ーン)22によって相互に接続され、この回路パターン
22が各巻線14の中性点となっている。ここに各突出
部20は、巻線14a〜fに近い位置に設けるのが望ま
しい。このため中性点となる突出郡20A1、20B1
20C1は約120°間隔に設けるのが望ましく、他の
突出部20A2、20B2、20C2は、これらの間に分
散して設けるのが望ましい。
Of the six protrusions 20, three protrusions 20
A 1 and 20B 1 and 20C 1 are circuit patterns (wiring patterns).
22 ) , and the circuit pattern 22 serves as a neutral point of each winding 14. Here, it is desirable that each protrusion 20 be provided at a position close to the windings 14a to 14f. For this reason, the projecting groups 20A 1 and 20B 1 , which are neutral points,
20C 1 is preferably provided at intervals of about 120 °, and the other protrusions 20A 2 , 20B 2 and 20C 2 are preferably provided dispersedly between them.

【0007】24はICであり前記した駆動回路を内蔵す
る。前記中性点と各巻線14a〜14fの非中性点側巻
線端部A2、B2、C2とは、プリント配線板16の回路
パターン22および他の回路パターン(配線パターン)
26によってこのIC24に接続されている。このIC
24内には巻線14の電流をスイッチングするためのブ
リッジ回路等が設けられている。
Reference numeral 24 denotes an IC, which incorporates the above-mentioned drive circuit. The neutral point and the non-neutral side winding end portions A 2 , B 2 and C 2 of the respective windings 14a to 14f are the circuit pattern 22 of the printed wiring board 16 and other circuit patterns (wiring patterns).
It is connected to this IC 24 by 26. This IC
A bridge circuit and the like for switching the current of the winding wire 14 are provided in 24.

【0008】このIC24には、各相の巻線14a〜1
4fの電圧変化から回転子の回転角を判別する回路を設
けておいてもよい。またこの回転角を判別する回路を別
のICにより形成し、このICをプリント配線板16に
設けてもよい。さらにホール素子などによって回転子の
回転角を求めてもよい。
The IC 24 includes windings 14a-1 for each phase.
A circuit for determining the rotation angle of the rotor from the voltage change of 4f may be provided. Further, the circuit for discriminating the rotation angle may be formed by another IC, and this IC may be provided on the printed wiring board 16. Further, the rotation angle of the rotor may be obtained by a Hall element or the like.

【0009】[0009]

【従来技術の問題点】このように従来の装置では、中性
点となる突出部20A1、20B1、20C1は、他の突
出部20A2、20B2、20C2と交互に配置されてい
るため、中性点の回路パターン22に他の突出部20A
2、20B2、20C2の回路パターン26がプリント配
線板16上で交鎖することになる。
As described above, in the conventional apparatus, the protrusions 20A 1 , 20B 1 and 20C 1 which are neutral points are alternately arranged with the other protrusions 20A 2 , 20B 2 and 20C 2. Since the neutral circuit pattern 22 has another protrusion 20A
The circuit patterns 26 of 2 , 20B 2 and 20C 2 cross on the printed wiring board 16.

【0010】このためこれら両回路パターン22、26
はプリント配線板16の両面に別々に形成する必要が生
じ、別のスルーホールが必要になるなど製作工程が増え
る問題が生じる。また両回路パターン22、26をプリ
ント配線板16の同一面上で絶縁層を介して重ね、いわ
ゆるジャンパ線構造とすることも考えられる。しかしこ
の場合には配線が接近するために信号の線間漏洩が発生
し、これがノイズとなって誤動作の原因となり易い。こ
の現象は特にホール素子を用いずに各層の巻線14a〜
14f間の電圧変化から回転角を検出する場合に大きな
問題となる。
Therefore, both circuit patterns 22 and 26 are formed.
Needs to be separately formed on both surfaces of the printed wiring board 16, and another through hole is required, which causes a problem of increasing the number of manufacturing processes. It is also conceivable that both circuit patterns 22 and 26 are superposed on the same surface of the printed wiring board 16 with an insulating layer interposed therebetween to form a so-called jumper wire structure. However, in this case, since the wirings are close to each other, signal leakage between lines occurs, which easily causes noise and causes malfunction. This phenomenon is caused by the fact that the windings 14a ...
This is a big problem when detecting the rotation angle from the voltage change between 14f.

【0011】[0011]

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、固定子に固定するプリント配線板の回路パ
ターンを交鎖させる必要がなくなり、回路構成を簡単に
し、プリント配線板の生産性向上が図れ、ノイズによる
誤動作も防止できる3相モータを提供することを目的と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances and eliminates the need for interlinking the circuit patterns of a printed wiring board fixed to a stator, simplifies the circuit structure, and produces a printed wiring board. It is an object of the present invention to provide a three-phase motor capable of improving the performance and preventing malfunction due to noise.

【0012】[0012]

【発明の構成】本発明によればこの目的は、3相巻線を
施した固定子にプリント配線板を取付け、このプリント
配線板に固定子巻線に接続した駆動回路を設けた3相モ
ータにおいて、前記固定子巻線の中性点を結合する配線
パターンを前記プリント配線板の外周側に形成し、この
配線パターンの内側に前記固定子巻線の非中性点を接続
するためのランドを形成し、前記プリント配線板の外周
縁には前記固定子巻線の中性点側巻線端部が巻付けられ
る突出部が形成され、この突出部に前記中性点を結合す
る配線パターンを延出させる一方、前記プリント配線板
には前記突出部の配線パターンを径方向に横断して前記
ランドに至るスリットが形成され、前記固定子巻線の非
中性点側巻線端部を前記スリットを通過させて前記ラン
ドに半田付けすると共に突出部に延出し前記スリットで
分割された配線パターンを突出部に巻付けた中性点側巻
線端部で電気的に接続したことを特徴とする3相モー
タ、により達成される。
According to the present invention , the object is a three-phase motor in which a printed wiring board is attached to a stator having three-phase windings, and a drive circuit connected to the stator windings is provided on the printed wiring board. In, the wiring pattern for coupling the neutral point of the stator winding is formed on the outer peripheral side of the printed wiring board, and the land for connecting the non-neutral point of the stator winding inside the wiring pattern. Forming a protrusion around the neutral point side winding end of the stator winding, the wiring pattern connecting the neutral point to the protrusion. On the other hand, the printed wiring board is formed with a slit that crosses the wiring pattern of the protrusion in the radial direction and reaches the land, and the non-neutral side winding end portion of the stator winding is formed. The run through the slit
In extending out the slit in the protrusion portion with soldered to de
Neutral point side winding with divided wiring pattern wound around the protrusion
A three-phase motor characterized by being electrically connected at the wire ends .

【0013】この場合に、スリットのランド側の先端に
くさび形の切込みを形成し、この切込みに非中性点側巻
線端部を係止できるようにすれば、半田付けの作業性向
上に適する。
In this case, at the tip of the slit on the land side,
Make a wedge-shaped notch, and make a non-neutral side winding on this notch.
If the wire ends can be locked, the workability of soldering will be improved.
Suitable for above.

【0014】[0014]

【実施例】図1は本発明の一実施例の固定子の分解斜視
図であり、図2はその一部拡大図である。この実施例は
プリント基板16Bの突出端からランド30にかけてス
リット36を設け、このスリット36に非中性点側巻線
端部を入れてランドに半田付けするようにしたものであ
る。
1 is an exploded perspective view of a stator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged view thereof. In this embodiment, a slit 36 is provided from the projecting end of the printed circuit board 16B to the land 30, and a non-neutral side winding end is put in this slit 36 and soldered to the land.

【0015】この実施例は中性点側巻線端部A1、B1
1をつなぐ回路パターン22Bをプリント配線板16
Bの外周にほぼ沿って形成してある。またこの回路パタ
ーン22Bの内側には、非中性点側巻線端部A2、B2
2を接続するための3つのランド30(30A,30
B,30C)が形成してある。そして、中性点側巻線端
部A1、B1、C1を巻付ける突出部20A1、20B1
20C1の一方の面全体に回路パターン22Bを延ばす
一方、これら突出部20A1、20B1、20C1を径方
向に貫通して前記ランド30に至るスリット36(36
A,36B,36C)が設けてある。このスリット36
のランド30側の先端にくさび形の切込み38(図2参
照)を形成しておくことにより巻線端部の保持が容易に
なる。
In this embodiment, the neutral point side winding end portions A 1 , B 1 ,
The circuit pattern 22B for connecting C 1 is printed wiring board 16
It is formed almost along the outer circumference of B. Further, inside the circuit pattern 22B, the non-neutral point side winding end portions A 2 , B 2 ,
Three lands 30 (30A, 30) for connecting C 2
B, 30C) are formed. Then, the protrusions 20A 1 , 20B 1 around which the neutral point side winding end portions A 1 , B 1 , C 1 are wound,
The circuit pattern 22B is extended over the entire surface of one side of the 20C 1 , while the slit 36 (36 extending to the land 30 through the protrusions 20A 1 , 20B 1 , 20C 1 in the radial direction).
A, 36B, 36C) are provided. This slit 36
By forming a wedge-shaped notch 38 (see FIG. 2) at the tip on the side of the land 30, the holding of the winding end portion becomes easy.

【0016】そしてプリント配線板16Bを固定子10
Bに固定した後、中性点側の巻線端部A1、B1、C1
突出部20A1、20B1、20C1に巻付ける前に、非
中性点側巻線端部A2、B2、C2をスリット36に外周
から挿入する。そして巻線端部A2、B2、C2をくさび
形の切込み38に係止させて半田付けを行う。図2で4
0はこの半田を示す。
The printed wiring board 16B is attached to the stator 10.
After being fixed to B, before winding the winding end portions A 1 , B 1 and C 1 on the neutral point side around the protruding portions 20A 1 , 20B 1 and 20C 1 , the non-neutral point side winding end portion A 2 , B 2 and C 2 are inserted into the slit 36 from the outer circumference. Then, the winding ends A 2 , B 2 and C 2 are locked in the wedge-shaped notches 38 for soldering. 4 in FIG.
0 indicates this solder.

【0017】その後に中性点側巻線端部A1、B1、C1
を突出部20A1、20B1、20C1に巻付け、半田付
けを行う。この時突出部20A1、20B1、20C1
スリット36により分割されているが、ここに巻付けた
巻線端A1、B1、C1を半田付けすることによりスリッ
ト36を挟んでその両側が電気的に接続されることにな
る。
After that, the neutral point side winding end portions A 1 , B 1 , C 1
Is wound around the protruding portions 20A 1 , 20B 1 and 20C 1 and soldered. At this time, the projecting portions 20A 1 , 20B 1 and 20C 1 are divided by the slit 36, but by winding the winding ends A 1 , B 1 and C 1 wound around here, the slit 36 is sandwiched between them. Both sides will be electrically connected.

【0018】[0018]

【発明の効果】請求項1の発明は以上のように、プリン
ト配線板の外周縁に中性点側巻線端部を巻付ける突出部
形成し、これら突出部を半径方向に横断してランドに
至るスリットを設けたものであるから中性点側巻線端
部を突出部に巻付ける前に、非中性点側巻線端部をこの
スリットから挿入してランドに半田付けを行い、その後
に中性点側巻線端部を突出部に巻付け半田付けできるよ
うになる。このため、回路パターンがプリント配線板上
交鎖することがなく片面だけに形成できることに
り、回路構成が簡単になりプリント配線板の生産性が
向上する。また回路間の信号の漏洩によりノイズが発生
しにくくなり、誤動作が発生しにくくなるなどの効果が
ある。
[Effect of the Invention] The invention of claim 1, as described above, purine
A protrusion winding the neutral point side winding end on the outer peripheral edge of the bets wiring board formed, since is provided with a slit extending in across these protrusion radially land, neutral side Winding end
Before winding the part around the protrusion, insert the non-neutral side winding end from this slit and solder it to the land, then wind the neutral side winding end around the protrusion and solder. You can attach
Growls Therefore , the circuit pattern on the printed wiring board
In交鎖Ri Do <br/> to be formed on only one surface without having to, the circuit configuration is simplified, productivity of the printed wiring board is improved. Further, there is an effect that noise is less likely to occur due to signal leakage between circuits, and malfunction is less likely to occur.

【0019】[0019] 請求項2の発明によればスリットのランドAccording to the invention of claim 2, the land of the slit
側の先端にくさび形の切込みを設けたので、非中性点側Since a wedge-shaped notch is provided at the tip of the side, the non-neutral side
巻線端部をこの切込みに係止して半田付けできることにThe end of the winding can be locked in this notch and soldered
なり、組立作業性が向上する。Therefore, the assembling workability is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の分解斜視図FIG. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of the present invention.

【図2】その一部拡大図[Fig. 2] Partly enlarged view

【図3】従来装置の分解斜視図FIG. 3 is an exploded perspective view of a conventional device.

【図4】固定子巻線の結線図[Fig. 4] Wiring diagram of stator winding

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、10B 固定子 14a〜f 固定子巻線 16、16B プリント配線板 20 突出部 22、22B 中性点側回路パターン(配線パターン) 24 駆動回路としてのIC 26 非中性点側回路パターン(配線パターン) 30 ランド 36 スリット38 くさび形の切込み1、B1、C1 中性点側巻線端部 A2、B2、C2 非中性点側巻線端部10, 10B Stators 14a to f Stator windings 16 and 16B Printed wiring board 20 Projections 22 and 22B Neutral point side circuit pattern (wiring pattern) 24 IC as a drive circuit 26 Non-neutral point side circuit pattern (wiring Pattern) 30 Land 36 Slit 38 Wedge-shaped notch A 1 , B 1 , C 1 Neutral point side winding end A 2 , B 2 , C 2 Non-neutral point side winding end

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−23001(JP,A) 特開 平6−22484(JP,A) 特開 平5−56595(JP,A) 実開 平1−71951(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 3/52 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-53-23001 (JP, A) JP-A-6-22484 (JP, A) JP-A-5-56595 (JP, A) Actual Kaihei 1- 71951 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H02K 3/52

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 3相巻線を施した固定子にプリント配線
板を取付け、このプリント配線板に固定子巻線に接続し
た駆動回路を設けた3相モータにおいて、 前記固定子巻線の中性点を結合する配線パターンを前記
プリント配線板の外周側に形成し、 この配線パターンの内側に前記固定子巻線の非中性点を
接続するためのランドを形成し、 前記プリント配線板の外周縁には前記固定子巻線の中性
点側巻線端部が巻付けられる突出部が形成され、 この突出部に前記中性点を結合する配線パターンを延出
させる一方、 前記プリント配線板には前記突出部の配線パターンを径
方向に横断して前記ランドに至るスリットが形成され、 前記固定子巻線の非中性点側巻線端部を前記スリットを
通過させて前記ランドに半田付けすると共に突出部に延
出し前記スリットで分割された配線パターンを突出部に
巻付けた中性点側巻線端部で電気的に接続したことを特
徴とする3相モータ。
1. A three-phase motor in which a printed wiring board is attached to a stator provided with a three-phase winding, and a drive circuit connected to the stator winding is provided on the printed wiring board, wherein A wiring pattern for connecting the neutral points is formed on the outer peripheral side of the printed wiring board, and a land for connecting a non-neutral point of the stator winding is formed inside the wiring pattern. A projecting portion around which a neutral point side winding end of the stator winding is wound is formed on an outer peripheral edge, and a wiring pattern for coupling the neutral point is extended to the projecting portion while the printed wiring board is formed. A slit is formed on the plate so as to cross the wiring pattern of the protruding portion in the radial direction and reach the land, and the non-neutral side winding end portion of the stator winding is formed with the slit.
Pass it through and solder it to the land and extend it to the protrusion.
Take out the wiring pattern divided by the slit on the protrusion
A three-phase motor characterized in that it is electrically connected at the winding end of the wound neutral point side .
【請求項2】 スリットのランド側の先端にくさび形の2. A wedge-shaped tip at the land side of the slit.
切込みが形成されている請求項1の3相モータ。The three-phase motor according to claim 1, wherein a notch is formed.
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