JP7255623B2 - Electric motor - Google Patents
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Description
本発明は、電動機に関し、さらに詳しくは電動機に内蔵された回路基板の絶縁構造に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electric motor, and more particularly to an insulation structure for a circuit board incorporated in the electric motor.
従来から、電動機内部に電動機の回転駆動を制御する回路基板を備えた電動機が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electric motor having a circuit board for controlling rotation of the electric motor is known.
例えば特許文献1には、固定子鉄心をモールドする樹脂と、モータの反出力側の軸受を支持し、上記モータの反出力側の上記樹脂の端部に取り付けられた金属ブラケット(蓋部材)と、上記金属ブラケットを介して上記樹脂の端部に固定され、上記金属ブラケットの外面に設けられた孔部に挿入可能な突起部を含む放熱フィンと、モータ内部に配置された回路基板とを備えたブラシレスモータであって、上記突起部を、熱伝導樹脂を介して回路基板上の電子部品へ接触させる構造が記載されている。
For example, in
近年、この種の電動機においては、小型化が求められている一方、電動機の出力の増大により電動機内部に配置された回路基板に搭載される電子部品も大型化しており、これに伴って、電子部品を覆う絶縁シートも大型化している。そのため、大型化した絶縁シートが樹脂外郭の内周面に接触してしまう問題がある。 In recent years, there has been a demand for miniaturization of this type of electric motor. On the other hand, due to the increase in the output of the electric motor, the size of the electronic components mounted on the circuit board arranged inside the electric motor has also increased. Insulating sheets that cover parts are also becoming larger. Therefore, there is a problem that the enlarged insulating sheet comes into contact with the inner peripheral surface of the resin outer shell.
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、電動機の小型化を図りつつ、絶縁シートが樹脂外郭に接触するのを防止できる電動機を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide an electric motor that can prevent an insulating sheet from coming into contact with a resin shell while achieving a reduction in the size of the electric motor.
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電動機は、軸方向の一端側に開口端部を有する円筒状の樹脂外郭と、上記樹脂外郭と一体的に形成されたコイルおよび固定子鉄心を備える固定子と、上記固定子の内径側に配置された回転子と、上記樹脂外郭の上記開口端部を覆う蓋部材と、上記樹脂外郭と上記蓋部材とで覆われた内部空間に配置され、電子部品を有する回路基板と、上記軸方向から見て上記電子部品の外周縁より外側に位置する周縁部を有する絶縁シートと、上記樹脂外郭の内周面側から外径側に向かって窪む窪みで形成され、上記絶縁シートの周縁部の一部を収容する収容部と、を備える。 In order to achieve the above object, an electric motor according to one aspect of the present invention includes a cylindrical resin shell having an open end at one end in the axial direction, and a coil and stator core integrally formed with the resin shell. a rotor arranged on the inner diameter side of the stator; a lid member covering the open end of the resin shell; and an internal space covered by the resin shell and the lid member. a circuit board having an electronic component; an insulating sheet having a peripheral edge portion positioned outside an outer peripheral edge of the electronic component when viewed in the axial direction; and an accommodating portion formed of a recessed recess that accommodates a part of the peripheral portion of the insulating sheet.
上記電動機は、絶縁シートの周縁部の一部を収容する収容部を備えているので、上記樹脂外郭の径方向における大型化を抑制しつつ、上記絶縁シートの周縁部の一部を、樹脂外郭の内周面に接触させずに、樹脂外郭内に収容することができる。 Since the electric motor is provided with the accommodating portion that accommodates a portion of the peripheral edge portion of the insulating sheet, the portion of the peripheral edge portion of the insulating sheet can be can be accommodated in the resin outer shell without contacting the inner peripheral surface of the
上記電動機において、絶縁シートの周縁部は、樹脂外郭と蓋部材とで覆われた内部空間において、蓋部材から回路基板側に突出する部分と電子部品とが最短距離となる経路上に位置してもよい。このとき、軸方向に沿った絶縁シートの厚みが増大するのを抑制して電動機の軸方向の小型化を図りながら、電子部品と蓋部材との間の絶縁距離(空間距離)を長くできるので、電子部品と蓋部材の間の絶縁を確保することができる。 In the above electric motor, the peripheral portion of the insulating sheet is located on the shortest path between the portion protruding from the lid member toward the circuit board and the electronic component in the internal space covered with the resin shell and the lid member. good too. At this time, it is possible to increase the insulation distance (spatial distance) between the electronic component and the cover member while suppressing the increase in the thickness of the insulation sheet along the axial direction and miniaturizing the motor in the axial direction. , the insulation between the electronic component and the cover member can be ensured.
また、絶縁シートの周縁部が樹脂外郭の内周面に接触しないようにしてもよい。このとき、絶縁シートが接触する樹脂外郭の内周面を経由して電子部品と蓋部材との間の短絡が生じるのを防止でき、沿面距離が短くなることによる絶縁破壊が生じてしまうのを防ぐことができる。 Also, the peripheral edge portion of the insulating sheet may be prevented from coming into contact with the inner peripheral surface of the resin outer shell. At this time, it is possible to prevent a short circuit from occurring between the electronic component and the lid member via the inner peripheral surface of the resin outer shell with which the insulating sheet contacts, and prevent dielectric breakdown from occurring due to a shortened creepage distance. can be prevented.
上記回路基板は、上記回転シャフトが貫通する中心孔を有する円板状に形成され、上記絶縁シートは、上記中心孔と離間するように配置されてもよい。 The circuit board may be formed in a disc shape having a central hole through which the rotating shaft passes, and the insulating sheet may be arranged so as to be separated from the central hole.
上記回路基板は、上記回路基板の周縁部から上記外径側に向かって突出し上記コイルの端部に接続される端子を有する突片部をさらに有し、上記突片部は、上記収容部に収容されてもよい。 The circuit board further has a protruding piece portion having a terminal that protrudes from the peripheral edge portion of the circuit board toward the outer diameter side and is connected to an end portion of the coil, and the protruding portion is attached to the accommodating portion. may be accommodated.
上記円筒状の樹脂外郭の周方向に沿った上記収容部の断面の面積は、上記樹脂外郭の内周面側より上記樹脂外郭の外周面側のほうが小さくてもよい。 The area of the cross section of the accommodating portion along the circumferential direction of the cylindrical resin shell may be smaller on the outer peripheral surface side of the resin shell than on the inner peripheral surface side of the resin shell.
上記回路基板は、上記絶縁シートの位置を示す絶縁シート位置決め部を有してもよい。 The circuit board may have an insulating sheet positioning portion that indicates the position of the insulating sheet.
上記絶縁シートは、伝熱性を有し、上記蓋部材は、上記絶縁シートを介して上記電子部品と熱的に接触する接触部を有してもよい。 The insulating sheet may have heat conductivity, and the lid member may have a contact portion thermally contacting the electronic component via the insulating sheet.
上記蓋部材は、上記電子部品に向かって突出し上記電子部品と対向する面に上記接触部を有する突起部をさらに有してもよい。 The lid member may further have a projecting portion projecting toward the electronic component and having the contact portion on a surface facing the electronic component.
上記絶縁シートの伝熱部は、上記電子部品と上記突起部とで挟持されてもよい。 The heat transfer portion of the insulating sheet may be sandwiched between the electronic component and the protrusion.
本発明によれば、電動機の小型化を図りつつ、絶縁シートが樹脂外郭に接触するのを防止できる電動機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electric motor which can prevent an insulating sheet contacting a resin outer shell can be provided, achieving a size reduction of an electric motor.
次に、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なり得ることに留意すべきである。したがって、具体的な構成部品については以下の説明を参酌して判断すべきものである。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic and may differ from reality. Therefore, specific components should be determined with reference to the following description.
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 Further, the embodiments shown below are examples of apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is based on the shape, structure, arrangement, etc. of the component parts. It is not specific to the following. Various modifications can be made to the technical idea of the present invention within the technical scope defined by the claims.
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係る電動機1の断面図である。本実施形態の電動機1は、例えば、空気調和機の室内機に搭載される送風ファンの回転駆動源に用いられる。
<First embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view of an
[電動機の全体構成]
電動機1は、固定子2(固定子鉄心21)と、回転子3と、樹脂外郭10と、第1の軸受71と、第2の軸受81と、蓋部材4と、回路基板5とを備えている。
[Overall configuration of electric motor]
固定子鉄心21は、樹脂外郭10と一体的に形成される。
回転子3は、回転シャフト6に固定され、固定子鉄心21の内径側に配置される。
樹脂外郭10は、回転シャフト6の軸心Cに平行な方向(以下、軸方向ともいう)の一端に開口端部101を有する円筒形状である。
蓋部材4は、樹脂外郭10の開口端部101を覆うように配置される。
回路基板5は、樹脂外郭10と蓋部材4とで覆われた内部空間に配置される。
The stator core 21 is integrally formed with the resin
The
The
The
The
以下では、例として、回転磁界を発生する円筒状の固定子2の径方向の内側に、永久磁石部31を有する円柱状の回転子3を回転可能に配置したインナーロータ型のブラシレスDCモータを電動機1として説明する。なお、電動機1は、もちろんこれに限られず、例えばアウターロータ型のブラシレスDCモータや、ACモータ等の他の電動機であってもよい。
In the following, as an example, an inner rotor type brushless DC motor in which a
また以下の説明において、回転シャフト6の軸心Cは、電動機1の中心軸、つまり回転子3の回転軸でもある。径方向とは、軸心Cを通り、軸方向とは直交する方向である。また内径側とは、径方向の内側であり、外径側とは、径方向の外側である。さらに、周方向とは、軸心Cを中心とする回転方向である。
Further, in the following description, the axis C of the rotating
(回転子)
回転子3は、環状の永久磁石部31と、回転子本体30とを有する。回転子本体30は、外周面と、内周面とを有する。回転子本体30の外周面には、永久磁石部31が固定される。回転子本体30の内周面には、回転シャフト6が固定される。これにより、回転子本体30と一体となって回転シャフト6が回転駆動する。
(rotor)
The
回転子3は、上記外周面に環状に永久磁石部31が固定された表面磁石型である。永久磁石部31は、N極とS極が周方向に等間隔に交互に現れるように、複数(例えば8または10個)の永久磁石で環状に形成されている。なお、永久磁石部31は、典型的には、Nd-Fe-B系合金等の金属焼結体で形成されるが、これ以外にも、磁石粉末を樹脂で固めることで環状に形成されたプラスチックマグネットを用いてもよい。
The
図1に示すように、回転子本体30は、外周側鉄心32と、絶縁部材33と、内周側鉄心34とを有する。
As shown in FIG. 1 , the
外周側鉄心32は、環状に形成されており、回転子本体30の外周面を形成する。外周側鉄心32は、複数枚の電磁鋼板等の軟磁性材料からなる板の積層体である。内周側鉄心34は、環状に形成されており、回転子本体30の内周面を形成する。
内周側鉄心34は、複数枚の電磁鋼板等の軟磁性材料からなる板の積層体である。内周側鉄心34の中心には、回転シャフト6が圧入やカシメなどによって固着されている。
The
The inner
絶縁部材33は、外周側鉄心32と内周側鉄心34との間を電気的に絶縁する。これにより、電動機1の固定子側の静電容量と回転子側の静電容量との差を低減して軸受71、81の電食を抑制することができる。絶縁部材33は、PBT(ポリブチレンテレフタレート)やPET(ポリエチレンテレフタレート)などの誘電体の樹脂で形成されており、外周側鉄心32と内周側鉄心34の間に固定されている。絶縁部材33は、環状の成形体であってもよいし、外周側鉄心32と内周側鉄心34の間にインサート成形等により充填された樹脂材料であってもよい。
The insulating
(固定子)
固定子2は、円筒形状のヨーク部と同ヨーク部から内径側に延びる複数のティース部を有した固定子鉄心21と、ティース部に巻回された複数の巻線(コイル)22と、を備えている。固定子鉄心21は、例えば複数枚の電磁鋼板等の軟磁性材料からなる板の積層体である。複数のコイル22は、U相、V相およびW相の3種のコイルを含む。これらのコイルは、例えば、電気中性点(N点)を介して相互に接続される。この固定子2(固定子鉄心21)の外周面は、樹脂外郭10で覆われている(図1参照)。固定子2は、回転子3の永久磁石部31が固定子2の固定子鉄心21に径方向に空隙(磁気ギャップ)を介して対向するように配置されている。
(stator)
The stator 2 includes a stator core 21 having a cylindrical yoke portion and a plurality of teeth extending radially from the yoke, and a plurality of windings (coils) 22 wound around the teeth. I have. The stator core 21 is, for example, a laminate of plates made of a soft magnetic material such as a plurality of electromagnetic steel plates. The plurality of
(樹脂外郭)
樹脂外郭10は、絶縁性の樹脂材料で構成される。樹脂外郭10は、図7に示すように、軸方向の一端側(本実施形態では回転シャフト6の反出力端部61側)に開口端部101を有する中空円筒状に形成される。ここで、反出力端部61とは、回転シャフト6の出力端部62とは反対側の端部である。出力端部62とは、電動機1の負荷側(負荷に接続される側)の端部である。
上述のように、樹脂外郭10は、固定子2と一体成形される。樹脂外郭10を構成する樹脂材料は特に限定されず、例えばBMC(Bulk Molding Compound:不飽和ポリエステル樹脂)樹脂で形成される。
(Resin shell)
The
As described above, the
また、樹脂外郭10は、載置面9を有する。載置面9は、樹脂外郭10の内周面10a側に形成され、軸方向に垂直な平面であって、軸方向で回転子3よりも回転シャフト6の反出力端部61側に設けられる。載置面9は、後述する回路基板5を支持する。本実施形態において載置面9は、樹脂外郭10の内周面10aから内径側に突出するように設けられた段部の上記反出力端部61側の面である。載置面9は、樹脂外郭10の内周面10aに、その周方向に連続的に形成されてもよいし、その周方向に間隔をおいて複数個所に形成されてもよい。
Further, the
樹脂外郭10は、後述する第2の軸受81を収容する第2の軸受収容部82をさらに有する。第2の軸受収容部82の概形は、軸心Cを中心とする一端側が塞がれた円筒形状である。第2の軸受収容部82は、樹脂外郭10の開口端部101とは反対側の底部102に設けられている。
The resin
(回路基板)
図6は、蓋部材4側(開口端部101側)から見た樹脂外郭10の内部の平面図である。図7は、樹脂外郭10の内部の斜視図である。
回路基板5は、配線基板50と、配線基板50の表面(回転シャフト6の反出力端部61側の面)に搭載された通電により発熱する電子部品51とを含む。回路基板5は、回転シャフト6が貫通する中心孔50aを有しており、概ね円板形状に形成される。回路基板5の周縁部は、載置面9に支持され、例えば、接着、粘着、ネジ締結、はんだ付け等によって固定される。
(circuit board)
FIG. 6 is a plan view of the inside of the resin
The
載置面9は、図7に示すように、樹脂外郭10の内面に沿って形成された円弧状の第1の領域9aと、第1の領域9aから樹脂外郭10の外周面10b側(外径側)に向かって延びる複数(本例では5つ)の第2の領域9bとを有する。第1の領域9aは、回路基板5の外周縁部を支持し、第2の領域9bは、後述する回路基板5の突片部54を支持する。第2の領域9bは、樹脂外郭10に形成された後述の凹部104に形成されている。
さらに載置面9には、回路基板5を貫通する複数(本例では2つ)の位置決めピン9cが設けられている。
As shown in FIG. 7, the mounting
Further, the mounting
回路基板5は、複数(本例では5つ)の突片部54を有する。各突片部54は、回路基板5の周縁部から樹脂外郭10の外周面10b側(外径側)に突出するように延びており、コイル22の端部221に接続される端子56を有する。各突片部54は、載置面9の第2の領域9bに配置される。そして、各突片部54の端子56は、載置面9から突き出たコイル22の端部221に接続される(図6、図7参照)。端子56は、電子部品51に電気的に接続され、電子部品51から出力される駆動信号を各コイル22へ供給する。回路基板5は、複数の位置決めピン9cにより載置面9上に位置決めされるとともに、各端子56とコイルの端部221とのはんだ付けにより、載置面9上に固定される。
The
本実施形態において、コイル22の端部221は、突片部54を貫通するように構成されているが、この限りではない。例えば、端子56を突片部54の載置面9側の面に配置し、コイル22の端部221を接触させて、コイル22と回路基板5とを電気的に接続してもよい。
また、図6、図7に示すように樹脂外郭10の内周面10aに、上記突片部54を収容する位置決め用の凹部104を部分的に設けてもよく、これによっても回路基板5を周方向に位置決めした状態で載置面9に固定することができる。
また、本実施形態において、回路基板5は回転シャフト6が貫通する中心孔50aを有する円板形状に形成されているため、回路基板5上の実装面積を広くすることができる。なお、回路基板5の形状は、円板形状に限られず、例えば、四角形状であってもよい。
In this embodiment, the
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the inner
Further, in the present embodiment, the
電子部品51は、図3(A),(B)に示すように、部品本体510と、部品本体510の対向する2側面から延出するリード部511とを有する。なお、リード部511は、部品本体51の2側面から延びる場合に限られず、1側面だけから延びていても、4側面から延びていてもよい。部品本体510は、半導体素子を内蔵する合成樹脂製のパッケージ部である。リード部511は、配線基板50に電気的に接続される複数の金属製の外部端子からなり、電子部品51の外周縁の少なくとも一部を形成する。通電により発熱する電子部品51は、主として、電源パワーIC、モータ駆動電流の制御用IC等の半導体パッケージ部品であるが、コンデンサ等の受動部品であってもよい。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
なお、配線基板50には、電子部品51のほか、電源ケーブルと接続されるコネクタ部品等の他の部品が搭載されるが、これらの図示は省略する。上記電源ケーブルは、樹脂外郭10の開口端部101の近傍にその周方向の所定角度範囲にわたって形成されたケーブル挿通部105(図6,図7参照)を通して図示しない電源に接続される。
In addition to the
(軸受)
図1に示すように、第1の軸受71は、外輪711、内輪712、複数のボール713等を有するボールベアリングである。第2の軸受81は、外輪811、内輪812、ボール813等を有するボールベアリングである。
(bearing)
As shown in FIG. 1, the
第1の軸受71の外輪711は、蓋部材4(第1の軸受収容部41)に固定され、第1の軸受71の内輪712は、回転シャフト6の反出力端部61側に固定される。第2の軸受81の外輪813は、樹脂外郭10(第2の軸受収容部82)に固定され、第2の軸受81の内輪812は、回転シャフト6の出力端部62に固定される。これにより、回転シャフト6は、第1の軸受71および第2の軸受81により、蓋部材4および樹脂外郭10に対して軸心Cのまわりに回転可能に支持される。
The
(蓋部材)
蓋部材4は、第1の軸受収容部41と、円板部42と、環状突出部43と、突起部44とを有する。蓋部材4は、樹脂外郭10の開口端部101に取り付けられ、固定される。蓋部材4は、アルミニウム等の熱伝導性に優れた金属材料で形成される。蓋部材4は、円板部42と、環状突出部43と、突起部44とがそれぞれ一体に成形される。蓋部材4は、例えば、ダイカスト(鋳造)によって成型される。
(Lid member)
The
蓋部材4は、樹脂外郭10の開口端部101を覆うことで樹脂外郭10の開口を閉塞する蓋(ブラケット)としての機能と、第1の軸受71を支持する軸受収容部(ベアリングハウス)としての機能と、電動機内部の電子部品51で生じた熱を電動機外部へ放熱する放熱部材として機能を有する。蓋部材4は、樹脂外郭10の開口端部101に図示しない複数のネジ部材を用いて固定される。
The
図2(A)は、蓋部材4の内面側(図1において下面側)の斜視図であり、図2(B)は蓋部材4の外面側(図1において上面側)の斜視図である。
2A is a perspective view of the inner surface side (lower surface side in FIG. 1) of the
円板部42は、軸心Cを中心とする中心孔40を有する円環状の板部である。本実施形態では、円板部42の外径は、樹脂外郭10の開口端部101の外径と同一又はほぼ同一の大きさである。図2(A)、(B)に示すように、円板部42は、上面423と、その反対側の背面424とを有する。後述するように、円板部42の上面部423には、第1の軸受収容部41が形成される。円板部42の背面424には、軸方向位置決め部420、環状突出部43および突起部44が設けられる。
The
環状突出部43は、円板部42の背面424側から回路基板5側に向かって突出するように形成される。また、環状突出部43は、樹脂外郭10の内周面10aに当接する径方向位置決め部430を有する。
The annular protruding
突起部44は、環状突出部43よりも内径側に配置され、円板部42の背面424側から回路基板5側に向かって突出し、回路基板5(本実施形態では電子部品51)に熱的に接触する接触部441を有する。本実施形態では、図1に示すように、突起部44は、蓋部材4を樹脂外郭10に取り付けたとき、径方向において、第1の軸受収容部41と環状突出部43との間の領域に配置され、電子部品51と対向する。
以下、各部の詳細について説明する。
The projecting
The details of each unit will be described below.
(第1の軸受収容部)
第1の軸受収容部41は、第1の軸受71を収容する。第1の軸受収容部41は、軸心Cを中心とする概ね円筒形状を有し、第1の軸受71を収容する。第1の軸受収容部41は、円板部42の中心孔40の内周縁部401の上面423側に形成されている。
(First bearing accommodating portion)
The first
(円板部)
円板部42は、軸方向位置決め部420を有する。図2(A)に示すように、軸方向位置決め部420は、円板部42の外周縁部422の背面424側に形成される。本実施形態において、外周縁部422とは、円板部42における、環状突出部43よりも外径側の領域である。
(Disc part)
The
外周縁部422より内径側の領域における円板部42の軸方向の厚みは、外周縁部422の軸方向の厚みより、薄くてもよい。外周縁部422より内径側の領域における円板部42の厚みを外周縁部422よりも薄くした場合、図2(A)に示すように、円板部42の背面424側に複数のリブ部425を設けてもよい。複数のリブ部425は、第1の軸受収容部41から環状突出部43に向かって放射状に形成される。複数のリブ部425を設けることにより、蓋部材4の強度を確保することができる。
The axial thickness of the
軸方向位置決め部420は、外周縁部422の背面424側に形成され、樹脂外郭10の開口端部101と当接する。図1に示すように、軸方向位置決め部420は、軸心Cの方向で開口端部101と対向する。軸方向位置決め部420は、図2(A)に示すように、外周縁部422の背面424側全域が軸心Cに直交する平面で形成されるが、この限りではない。例えば、蓋部材4の軸方向位置決め部420は、開口端部101に向かって突出する環状の突出部を有してもよく、樹脂外郭10の開口端部101にはその突出部と対応する環状の溝部を有していてもよい。この突出部の径方向から見た断面は、台形状であってもよいし、曲面形状であってもよい。
The
図2(A)、(B)に示すように、円板部42の外周縁部422の複数個所には、ねじが挿通される孔部421が形成される。孔部421は、本実施形態では、外周縁部422に等角度間隔で3箇所設けられる。なお、外周縁部422に設けられる孔部421の数や位置は適宜変更可能であり、外周縁部422に孔部421を設けなくともよい。本実施形態では、樹脂外郭10の開口端部101には、孔部421と対向する位置に、ねじ受部103が形成される。蓋部材4は、各孔部421に挿通される複数のねじによって樹脂外郭10の開口端部101に固定される。この際、蓋部材4は、樹脂外郭10の開口端部101に対してその周方向に位置決めされる。
As shown in FIGS. 2A and 2B, holes 421 through which screws are inserted are formed at a plurality of locations on an outer
円板部42はさらに、その外周縁部422の一部に、所定角度範囲にわたって形成された切欠き部426を有する。切欠き部426は、樹脂外郭10の開口端部101の近傍にわたって形成された上述のケーブル挿通部に対応する位置に設けられる。これにより、切欠き部426を、蓋部材4を樹脂外郭10の開口端部101に組み付けるに際して、樹脂外郭10に対する周方向の位置決めの目印として用いることができる。
The
(環状突出部)
上述したように、環状突出部43は、径方向位置決め部430を有する。本実施形態では径方向位置決め部430は、樹脂外郭10の開口端部101の内周面10aに当接する環状突出部43の外周面に形成されている。すなわち、図1、図2(A)に示すように、径方向位置決め部430は、樹脂外郭10の内周面10aに嵌合する円筒面を有する。
(Annular protrusion)
As mentioned above, the
図2(A)に示すように、環状突出部43は、円板部42の背面424に、軸心Cを中心とする円環状に形成される。図1に示すように、環状突出部43の軸心Cに平行な断面は、概ね長方形状である。また、図2(A)に示すように、環状突出部43は、切れ目なく周方向に連続的に形成されているが、この限りではなく、一部に切れ目があってもよい。
As shown in FIG. 2A, the annular projecting
(突起部)
上述したように、突起部44は、環状突出部43よりも内径側に配置され、円板部42の背面424から軸方向における回路基板5側に向かって突出する。
(protrusion)
As described above, the projecting
図2(A)に示すように、本実施形態では、突起部44は、回路基板5上に搭載された電子部品51に向かって突出する直方体形状のブロックである。さらに、突起部44は、電子部品51と対向する接触部441を有する。なお、突起部44の形状は、直方体形状に限られず、例えば、円柱形状であってもよい。
As shown in FIG. 2A, in the present embodiment, the
図1に示されるように、突起部44の軸方向への突出高さは、環状突出部43の突出高さよりも大きく形成されるのが好ましい。ここでいう突出高さとは、円板部42の背面424を基準として軸方向の回路基板側に突出する高さである。本実施形態では、突起部44の接触部441は、環状突出部43の軸方向の先端部よりも、回路基板5に近い位置にある。突起部44の上記突出高さは、円板部42の軸方向位置決め部420が樹脂外郭10の開口端部101に当接したときに、突起部44の接触部441が電子部品51の上面に所定範囲の大きさの間隙を形成するように設定される。
As shown in FIG. 1, it is preferable that the
接触部441の電子部品51側から見た形状は、電子部品51の形状に合わせて形成されてもよく、例えば四角形状の平面である(図2(A)参照)。突起部44から見て、接触部441の面積は、電子部品51の面積よりも小さい。接触部441は、蓋部材4のダイカスト等による成形後、旋盤等により、平面に加工されてもよい。この場合、突起部44の軸方向への突出高さが環状突出部43の突出高さよりも大きく形成されているため、旋盤等による接触部441の加工時に、環状突出部43が邪魔になることを防ぐことができる。これにより、蓋部材4の軸方向位置決め部420と接触部441の軸方向高さを適切な寸法とすることができ、蓋部材4がダイカスト(鋳造)により成型される場合であっても、蓋部材4の軸方向の加工ばらつきと組立ばらつきを抑えることができる。
The shape of the
本実施形態において、接触部441は、突起部44の先端に形成されているが、この限りではない。例えば、電子部品51の高さ、円板部42と回路基板5との間の距離などによっては、突起部44を設けることなく、電子部品51を円板部42に直接、接触させてもよい。この場合、円板部42の背面部424の電子部品51と熱的に接触する部分が接触部441となる。
In this embodiment, the
図3(A)は、図1における突起部44と電子部品51との間の接続部を示す拡大図である。図3(B)は、突起部44から見た電子部品51の概略平面図である。
図3(A)に示すように、電子部品51と突起部44との間には、電子部品51側から順に絶縁シート52と接着部材53が配置されている。
FIG. 3A is an enlarged view showing a connecting portion between the
As shown in FIG. 3A, an insulating
絶縁シート52としては、熱伝導性が良好で、絶縁性が高いものが好ましく、例えばシリコン樹脂製の放熱シートが用いられる。接着部材53に関しても同様に、熱伝導性が良好で、絶縁性が高いものが好ましく、例えばシリコン樹脂製の接着剤が用いられる。
本実施形態では、突起部44と絶縁シート52との間に、接着部材53が設けられており、突起部44の接触部441は、絶縁シート52および接着部材53を介して電子部品51と熱的に接触する。なお、これに限らず、突起部44は、絶縁シート52に直接当接してもよい。
The insulating
In this embodiment, an
接着部材53は、絶縁シート52と突起部44とを接着するだけでなく、接着部材53の変形により、突起部44と電子部品51との軸方向の位置のばらつきを吸収する。さらに、接着部材53は、蓋部材4が樹脂外郭10へ嵌合される際に、突起部44から電子部品51への押し付ける力を、接着部材53の変形により逃がす。これにより、突起部44と電子部品51との安定した熱的接続を確保し伝熱性を高めることができるとともに、突起部44から軸方向へ加わる力で電子部品51や回路基板5が破損するのを防止することができる。
The
接触部441と電子部品51との間の距離は、絶縁シート52の厚みと接着部材53の厚みを足した合計の厚み以下に設定される。これにより、絶縁シート52および接着部材53を介して接触部441を電子部品51の上面に安定して接触させることができる。
The distance between the
本実施形態ではさらに、図3(A)に示すように、突起部44の接触部441の周囲には、括れ部442が設けられる。括れ部442は、接触部441側の突起部44の周囲に形成された段部443により形成される。括れ部442は、突起部44を接着部材53に押し付けた際に、突起部44の外側にはみ出る接着部材53の一部を、括れ部442の外周面側へ逃がす。これにより、突起部44と絶縁シート52とが安定して接触するため、突起部44と伝熱部材52との間の接着強度および伝熱性の向上を図ることができる。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 3A, a
(絶縁シート)
続いて、絶縁シート52の詳細について説明する。図3(B)に示すように、絶縁シート52は、軸方向から見て、電子部品51の全体を被覆できる大きさの概ね四角形状に形成される。絶縁シート52は、平面的に見て、伝熱部521、中間部522と周縁部523の3つの領域を有する。
(Insulating sheet)
Next, details of the insulating
伝熱部521は、絶縁シート52の略中央に位置し、電子部品51と突起部44の接触部441とで挟持される領域である。伝熱部521は、突起部44と電子部品51との間の伝熱経路を形成する。中間部522は、伝熱部521と周縁部523との間に位置する、概ね矩形かつ環状の領域である。
The
周縁部523は、伝熱部521の外側に形成される。つまり突起部44から見て電子部品51の外周縁Lより外側に位置する矩形環状の領域である。周縁部523は、電子部品51のリード部511と接触してもよいし、非接触であってもよい。また、電子部品51の外周縁Lは、軸方向から見たときに電子部品51の全体が占める領域の境界部であって、本実施形態では図3(B)に示すように、電子部品の外形を形成する部品本体510およびリード部511を囲む仮想的な矩形枠である。
The
絶縁シート52の周縁部523は、遮蔽部524を含む。遮蔽部524は、周縁部523の一部であって、図3(A)に示すように、電子部品51のリード部511と蓋部材4の環状突出部43とが最短距離となる経路上に位置する。遮蔽部524の形成範囲は特に限定されず、環状突出部43側に位置する部品本体510の側面から延出するリード部511と環状突出部43との空間距離を大きくできればよい。
A
(収容部)
樹脂外郭10は、収容部11をさらに有する。図6、7に示すように、収容部11は、樹脂外郭10の内周面10a側から外周面10b側(外径側)に向かって窪んだ窪みで形成される。収容部11は、絶縁シート52の周縁部523の一部を収容する。収容部11は、その内壁面110が、絶縁シート52の周縁部523と離間している。本実施形態において、収容部11は、電子部品51を被覆する絶縁シート52の周縁部523のうち、樹脂外郭10の内周面10aに最も近接する角部を収容する。蓋部材4から見た収容部11の開口形状は、樹脂外郭10の周方向に沿った内周面10a側の辺より外周面10b側の辺のほうが短い概略台形状であり、回路基板5の突片部54の1つを収容する凹部104の開口部を周方向の片側に拡張した形状を有する。樹脂外郭10の周方向に沿った収容部11の断面の面積は、樹脂外郭10の内周面10a側より樹脂外郭10の外周面10b側のほうが小さい。
(Accommodation part)
The resin
図8は、収容部11周辺の縦断面図である。図8に示されるように、収容部11は、内壁面110の1つとして、その上方の開口側(樹脂外郭10の開口端部101)から下方の載置面9側に向かって傾斜するテーパ面111を有する。このテーパ面111は、蓋部材4の環状突出部43の外周面(径方向位置決め部430)が当接する樹脂外郭10の内周面10aに対して傾斜することで、絶縁シート52の周縁部523との干渉を回避する。テーパ面111の形成位置、形成角度は特に限定されず、絶縁シート52の位置や周縁部の形状等に応じて任意に設定可能である。
FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of the
なお、収容部11は、その内壁面110にテーパ面111が形成される場合に限定されず、内壁面110が絶縁シート52と干渉(接触)していなければよい。すなわち、収容部11は、その内壁面110が、絶縁シート52の周縁部523と離間していればよい。例えば、収容部11の内壁面110は、軸方向に沿った壁面のみで形成されていてもよい。本実施形態では、収容部11の内壁面110と、絶縁シート52との間には、後述する絶縁距離を確保できる所定の間隙が形成される。
Note that the
また、絶縁シート52は、回転シャフト6との間に所定の間隙Eが形成された状態で配置される。所定の間隙Eは、後述する絶縁距離(特に空間距離)を確保できる距離であればよい。
Also, the insulating
本実施形態において、収容部11は、回路基板5の突片部54を収容する位置決め用の凹部104の一部として形成されている。これにより、樹脂外郭10の内周面10aに別途凹形状の収容部を設ける必要がない。なお、収容部11は、凹部104の一部として形成される場合に限られず、凹部104とは独立して形成されてもよい。また、図6に示すように、収容部11を兼ね得る凹部104は、あらかじめ複数設けられていてもよい。これにより、電子部品51の搭載位置、絶縁シート52の形状や大きさ等に応じて、任意の凹部104を収容部11として利用することができる。
In this embodiment, the
回路基板5は、絶縁シート52の位置を示す絶縁シート位置決め部55を有する。これにより、絶縁シート52が樹脂外郭10および回転シャフト6に接触しない位置へ容易に配置することができるため、絶縁シート52の取り付け作業性が向上する。絶縁シート位置決め部55の形態は特に限定されず、本実施形態では図6に示すように、絶縁シート位置決め部55は、おおよそL字状のラインで形成され、回路基板5の表面に例えばシルク印刷によって形成されている。これにより、絶縁シート52の角部を配置する位置を容易に確認できる。そのため、絶縁シート位置決め部55のL字状のラインに絶縁シート52の角部を位置合わせすることで、絶縁シート52の他の角部を、樹脂外郭10に形成された収容部11の所定の位置に容易に位置させることができる。蓋部材4から見たとき、絶縁シート位置決め部55と絶縁シート52の角部とは一致していてもよいし、一致していなくてもよい。絶縁シート位置決め部55は、L字状のラインで形成される場合に限られず、例えば、I字状のラインで形成されてもよい。この場合、絶縁シート52の周縁部523の一辺を配置する位置を容易に確認することができる。
The
[絶縁シートの作用]
上述のように本実施形態の絶縁シート52は、電子部品51と突起部44の接触部441とで挟持される伝熱部521と、伝熱部521の外側に設けられ突起部44から見て電子部品51の外周縁Lより外側に位置する周縁部523と、を有する。このため、絶縁シート52は、突起部44からみて電子部品51を覆っている。絶縁シート52が突起部44からみて電子部品51を覆うことで、電子部品51のリード部511と突起部44との間の十分な絶縁距離(空間距離、沿面距離)を確保することができる。
[Function of insulating sheet]
As described above, the insulating
空間距離とは、2つの導電部材(充電部と可触部)間の、空間を通る最短距離である。また、沿面距離とは、2つの導電部材(充電部と可触部)間の、絶縁物の表面に沿った最短距離である。充電部とは、電動機の内部において電圧が印加されている導電部品を指す。本実施形態では、充電部として、金属製のリード部511を有する電子部品51を備える。また、可触部とは、電動機の外部に露出していてユーザが触れることのできる部品を指す。本実施形態では、可触部として、金属製の蓋部材4を備える。絶縁距離は、空間距離と沿面距離の両方を指す総称である。
Spatial distance is the shortest distance through space between two conductive members (live part and accessible part). Also, the creepage distance is the shortest distance along the surface of the insulator between two conductive members (the live portion and the accessible portion). A live part refers to a conductive part to which a voltage is applied inside the electric motor. In this embodiment, an
ここで、図4を参照して、空間距離A及び沿面距離Bについて説明する。
空間距離Aは、電子部品51の金属部であるリード部511と突起部44との間の、空間を通る最短距離である。本実施形態では、空間距離Aは、リード部511から絶縁シート52の周縁部523までの一直線からなる距離と、絶縁シート52の周縁部523から突起部44までの一直線からなる距離との和である。また図4に示すように、沿面距離Bは、絶縁シート52表面に沿って測定した電子部品51の金属部であるリード部511と突起部44との間の最短距離である。本実施形態では、沿面距離Bは、リード部511から電子部品51の部品本体510、絶縁シート52、接着部材53の順に各表面に沿った突起部44までの距離である。
Here, the spatial distance A and the creepage distance B will be described with reference to FIG.
The spatial distance A is the shortest distance through the space between the
本実施形態の電動機1によれば、絶縁シート52の周縁部523が電子部品51の外周縁Lより外側に位置するため、充電部である電子部品51のリード部511と、可触部である蓋部材4の突起部44との絶縁距離(空間距離A、沿面距離B)を、突起部44と直交する方向に延ばすことができる。これにより、軸方向の絶縁シート52の厚みを軽減し、電動機1の軸方向の小型化を図ることができる。
According to the
本実施形態の電動機1は、保護アース線を備えていないクラスII機器に分類される電子機器に相当する。クラスII機器とは、絶縁方法の違いによる製品の分類名の1つであり、感電に対する保護を単なる基礎絶縁ではなく、二重絶縁または強化絶縁といった追加の安全対策を講じている機器で、保護接地をしていない機器である。
基礎絶縁とは、感電に対する基礎的な保護をする絶縁であり、動作電圧に応じた絶縁距離(沿面距離、空間距離)が要求される。
二重絶縁とは、基礎絶縁と付加絶縁の両方から成る絶縁である。付加絶縁とは、基礎絶縁が破壊した場合に感電に対する保護をするため、基礎絶縁に追加して施した独立の絶縁である。
強化絶縁とは、機械的、電気的に二重絶縁と同等に感電に対する保護を行なうことができる単一の絶縁である。
例えば、電子機器の安全規格の1つであるIEC(International Electro technical Commission)60335-2-40によると、クラスII機器の場合、過電圧カテゴリ:II、汚損度:3、材料グループ:IIIa、であるとき、規格値として、充電部と可触部の間の空間距離Aは3mm以上、沿面距離Bは12.6mm以上確保することが要求される。
The
Basic insulation is insulation that provides basic protection against electric shock, and requires an insulation distance (creeping distance, clearance distance) according to the operating voltage.
Double insulation is insulation that consists of both basic insulation and supplementary insulation. Supplementary insulation is independent insulation added to the basic insulation to provide protection against electric shock in the event of a breakdown of the basic insulation.
Reinforced insulation is single insulation that is mechanically and electrically equivalent in protection against electric shock to double insulation.
For example, according to IEC (International Electro technical Commission) 60335-2-40, which is one of the safety standards for electronic equipment, for class II equipment, overvoltage category: II, pollution degree: 3, material group: IIIa. As standard values, it is required to secure a spatial distance A of 3 mm or more and a creeping distance B of 12.6 mm or more between live parts and accessible parts.
例えば図5に示すように、電子部品51と概ね同じ面積の絶縁シート52Bを介して蓋部材4Bに電子部品51を接続する場合、電子部品51のリード部511と蓋部材4Bとの間に上記規格値を満足するためには、伝熱部材52Bの厚みを大きくして電子部品51と蓋部材4Bとの間の絶縁距離(空間距離A、沿面距離B)を確保する必要があった。しかしながら、この場合、絶縁シート52Bの厚み方向における機器の大型化や、伝熱部材52Bの厚みの増大により電子部品51と蓋部材4Bとの間の熱抵抗の増大が避けられなかった。
For example, as shown in FIG. 5, when the
これに対して本実施形態によれば、図4に示すように、絶縁シート52の周縁部523が、電子部品51の外周縁L(リード部511)より外側に位置しているため、リード部511から突起部44までの絶縁距離(空間距離A、沿面距離B)を図5に示した構造よりも長くすることができる。また、沿面距離Bも空間距離Aと同様に絶縁シート52の周縁部523を介すため、突起部44までの距離を稼ぐことができる。これにより、絶縁シート52の厚みの増大を抑制して電動機1の軸方向の小型化を図ることができるとともに、電子部品51と蓋部材4との間の熱抵抗を軽減して電子部品51の放熱性の向上を図ることができる。
On the other hand, according to this embodiment, as shown in FIG. The insulation distance (space distance A, creepage distance B) from 511 to
さらに本実施形態によれば、図3(A)に示すように絶縁シート52の周縁部523が、リード部511と環状突出部43との間に位置する遮蔽部524を有するため、リード部511と環状突出部43との間の絶縁距離(空間距離D)も確保することができる。このため、リード部511と環状突出部43との間で短絡により放電が生じるのを防止することができる。
Furthermore, according to this embodiment, as shown in FIG. and the annular projection 43 (spatial distance D). Therefore, it is possible to prevent discharge from occurring due to a short circuit between the
また、本実施形態によれば、軸方向から見て、接触部441の面積は、電子部品51の面積よりも小さいため、リード部511から突起部44までの絶縁距離、特に沿面距離Bを稼ぐことができる。これにより、軸方向に絶縁シート52を薄くすることができるので、軸方向に電動機1を小型化することができる。
Further, according to this embodiment, since the area of the
なお、上述したように絶縁シート52は、回転シャフト6との間に所定の間隙Eが形成されるように配置される。所定の間隙Eは、上述した空間距離のことである。例えば上述した場合の規格値として、空間距離は3mm以上確保する必要がある。上記所定の間隙Eを設けることにより、回転シャフト6と回路基板5との絶縁距離が確保される。
In addition, as described above, the insulating
[収容部の作用]
上述のように、絶縁シート52は、電子部品51と蓋部材4とで挟持される伝熱部521と、軸方向から見て電子部品51の外周縁Lより外側に位置する(言い換えれば、絶縁シート52において伝熱部521の外側に設けられる)周縁部523と、を有する。絶縁シート52の周縁部523の一部は、収容部11に収容される。また、絶縁シート52の周縁部523と、樹脂外郭10の収容部11の内壁面とは、所定の間隙が形成されるよう、離間している。これにより、図8に示すように絶縁シート52の周縁部523の一部を、樹脂外郭10の内周面10aおよび収容部11の内壁面に接触させずに、樹脂外郭10内に収容することができる。このため、面積の大きな絶縁シート52を使用した場合でも、絶縁シート52の周縁部523が樹脂外郭10に接触することを防止でき、電子部品51と蓋部材4との沿面距離Bを確保することができる。また、収容部11は、樹脂外郭10の内周面10a側から外径側(外周面10b側)に向かう窪みで形成されているため、樹脂外郭10がその径方向に大型化することを抑制することができる。
[Operation of housing part]
As described above, the insulating
ここで収容部11が無い樹脂外郭10Cを備えた電動機1Cの内部構造を図10に示す。収容部11が形成されていない場合、絶縁シート52の周縁部523の一部が樹脂外郭10Cの内周面に接触し、さらに、電子部品51の上に絶縁シート52を配置する際に、図10に示すように絶縁シート52の周縁部523が上方側にめくり上げられるように変形する。したがって、この状態では、絶縁シート52の周縁部523が樹脂外郭10Cの内周面に接触しない場合と比較して、電子部品51と環状突出部43との間で沿面距離B1で表される短絡が生じることにより、電子部品51と蓋部材4との間に十分な沿面距離を確保することができずに、樹脂外郭の内面を経由する電子部品と蓋部材との間の絶縁破壊が生じるおそれがある。一方、絶縁シート52と樹脂外郭10Cの内周面とが接触しないように樹脂外郭10Cの内径を大きくすれば、電動機1Cの径方向への大型化が避けらない。
FIG. 10 shows the internal structure of the
これに対して本実施形態では、上述のように、樹脂外郭10の内周面10aに、樹脂外郭10の内周面10a側から外径側に向かって窪むよう形成された収容部11が設けられ、この収容部11が絶縁シート52の周縁部523の一部を収容している。これにより、絶縁シート52が樹脂外郭10の内周面10aに乗り上げることによる絶縁シート52と樹脂外郭10との接触を回避できるとともに、樹脂外郭10の径方向の大型化を抑制できる。そのため、面積の大きな絶縁シート52を用いることで電子部品51と突起部44との間の沿面距離を大きくしつつ、電子部品51と環状突出部43との間で絶縁シート52と樹脂外郭10の内周面10aとを介した短絡が生じるのを防止することができる。
In contrast, in the present embodiment, as described above, the
また、収容部11は、回路基板50の突片部54を収容する凹部104の機能も備えるため、樹脂外郭10の内周面10aに別途凹形状の収容部を設ける必要がない。このため、樹脂外郭10の径方向への厚みを確保でき、凹部104とは別に収容部11を形成した場合に比べて、樹脂外郭10の機械的強度を確保しやすくなる。
In addition, since the
また、収容部11が凹部104の機能も備えていることから、コイル22の端部221と端子56をはんだ付けにより接続する際に、樹脂外郭10の開口側から挿入される不図示のはんだごてによるはんだ付けの作業スペースを、収容部11によって広く確保することができ、作業性を向上させることができる。
In addition, since the
また、上述したように、収容部11は、軸方向から見て、外径側に向かうにつれて径方向の幅が狭くなる台形状に形成されている。これにより、絶縁シート52の周縁部523の一部を収容する収容部11のスペースを小さくとどめることができる。そのため、樹脂外郭10の径方向への厚みを確保でき、樹脂外郭10の機械的強度を確保することができる。
In addition, as described above, the
<変形例>
図9(A),(B)は、本発明の変形例に係る電動機1Aの要部の断面図である。
以下、第1の実施形態と異なる構成について主に説明し、第1の実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。
<Modification>
9A and 9B are cross-sectional views of main parts of an
Hereinafter, configurations different from those of the first embodiment will be mainly described, and configurations similar to those of the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
図9(A)、(B)に示されるように、本実施形態の蓋部材4Aは、突起部44Aが傾斜部440を有している点で、第1の実施形態と異なる。傾斜部440は、突起部44Aの軸方向に垂直な断面の面積が、円板部42Aから電子部品51に向かうにつれて小さくなる。傾斜部440は、突起部44Aが接触部441を頂部とする四角錐台形状となるように、突起部44Aの4側面にそれぞれ設けられる。なお、突起部44Aの形状は、四角錐台形状に限られず、例えば、円錐台形状であってもよい。
As shown in FIGS. 9A and 9B, a
絶縁シート52Aは、図9(A)、(B)に示すように、電子部品51のリード部411を突起部44Aから遮蔽する周縁部523を有する。傾斜部440により、リード部511から突起部44Aへの絶縁距離、特に沿面距離Bを稼ぐことができる。これにより、絶縁シート52Aを軸方向に薄くすることができるため、電動機1Bを軸方向に小型化することができる。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the insulating
以上の各本実施形態では、蓋部材4,4Aの突起部44が一つの場合を記載したが、勿論これに限られず、電子部品等に合わせて複数設けられてもよい。例えば、異なる高さの電子部品が2つ以上ある場合、それぞれの高さに合わせた突起部を複数設けてもよいし、2つの同じ高さの電子部品が近くにある場合、一つの突起部で2つの電子部品に突出するように形成されてもよい。
In each of the embodiments described above, the case where the
また、以上の本実施形態では、電子部品51と熱的に接触する金属部品である突起部44が、蓋部材4と一体に形成された場合を例示したが、これに限られない。例えば、蓋部材4と一体の突起部44の代わりに、蓋部材4とは別体の伝熱用の金属ブロックを、蓋部材4と電子部品51の間に配置するようにしてもよい。この場合、蓋部材4において金属ブロックと接触する箇所が、回路基板5の電子部品51に熱的に接触する接触部441となる。
Further, in the present embodiment described above, the
また以上の本実施形態では、電動機1の回転シャフト6の一方の端部に負荷(トルク)が設けられ、その負荷に対して出力をする片軸モータを例に説明したが、回転シャフト6の両端部に負荷(トルク)が設けられ、その負荷に対して出力をする両軸モータであってもよい。
Further, in the above-described embodiment, a load (torque) is provided at one end of the
また、以上の本実施形態では、回路基板5は、樹脂外郭10の内周面10aに沿った円板形状であったが、もちろんこれに限られない。載置面9に支持できる形状であればよく、例えば、長方形状であってもよい。
In addition, in the present embodiment described above, the
さらに以上の実施形態では、回転子本体30が外周側鉄心32、絶縁部材33および内周側鉄心34の3分割構造で構成されたが、これに限られず、単一の鉄心部材で構成されてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the rotor
1、1A…電動機
4,4A…蓋部材
10…樹脂外郭
10a…内周面
10b…外周面
101…開口端部
104…凹部
11…収容部
2…固定子
21…固定子鉄心
3…回転子
31…永久磁石部
32…外周側鉄心
33…絶縁部材
34…内周側鉄心
41…第1の軸受収容部
42,42A…円板部
43,43A…環状突出部
44、44A…突起部
420,420A…軸方向位置決め部
430,430A…径方向位置決め部
5…回路基板
51…電子部品
52、52A…絶縁シート
54…突片部
511…リード部
523…周縁部
6…回転シャフト
C…軸心
DESCRIPTION OF
C...Axis center
Claims (8)
前記樹脂外郭と一体的に形成されたコイルおよび固定子鉄心を備える固定子と、
前記固定子の内径側に配置された回転子と、
前記樹脂外郭の前記開口端部を覆う蓋部材と、
前記樹脂外郭と前記蓋部材とで覆われた内部空間に配置され、電子部品を有する回路基板と、
前記軸方向から見て前記電子部品の外周縁より外側に位置する周縁部を有する絶縁シートと、
前記樹脂外郭の内周面側から外径側に向かって窪む窪みで形成され、前記絶縁シートの周縁部の一部を収容する収容部と
を備え、
前記回路基板は、前記回路基板の周縁部から前記外径側に向かって突出し前記コイルの端部に接続される端子を有する突片部をさらに有し、
前記突片部は、前記収容部に収容される
電動機。 a cylindrical resin shell having an open end on one end side in the axial direction;
a stator comprising a coil and a stator core integrally formed with the resin shell;
a rotor arranged on the inner diameter side of the stator;
a lid member that covers the opening end of the resin shell;
a circuit board having an electronic component disposed in an internal space covered with the resin shell and the lid member;
an insulating sheet having a peripheral edge positioned outside the peripheral edge of the electronic component when viewed in the axial direction;
a housing portion formed by a recess that is recessed from the inner peripheral surface side of the resin outer shell toward the outer diameter side thereof and that stores a part of the peripheral edge portion of the insulating sheet ,
The circuit board further has a projecting piece having a terminal projecting from the peripheral edge of the circuit board toward the outer diameter side and connected to an end of the coil,
The projecting piece portion is accommodated in the accommodating portion
Electric motor.
前記絶縁シートの前記周縁部と、前記樹脂外郭の前記収容部の内壁面とは、離間している
電動機。 The electric motor according to claim 1,
The peripheral edge portion of the insulating sheet and the inner wall surface of the accommodating portion of the resin outer shell are separated from each other.
前記電動機は、前記回転子が固定される回転シャフトを有し、
前記回路基板は、前記回転シャフトが貫通する中心孔を有する円板状に形成され、
前記絶縁シートは、前記中心孔と離間して配置される
電動機。 The electric motor according to claim 1 or 2,
The electric motor has a rotating shaft to which the rotor is fixed,
The circuit board is formed in a disc shape having a central hole through which the rotating shaft passes,
The electric motor, wherein the insulating sheet is spaced apart from the center hole.
前記円筒状の樹脂外郭の周方向に沿った前記収容部の断面の面積は、前記樹脂外郭の内周面側より前記樹脂外郭の外周面側のほうが小さい
電動機。 The electric motor according to any one of claims 1 to 3 ,
The electric motor, wherein the area of the cross section of the accommodating portion along the circumferential direction of the cylindrical resin shell is smaller on the outer peripheral surface side of the resin shell than on the inner peripheral surface side of the resin shell.
前記回路基板は、前記絶縁シートの配置位置を示す絶縁シート位置決め部を有する
電動機。 The electric motor according to any one of claims 1 to 4 ,
The electric motor, wherein the circuit board has an insulating sheet positioning portion indicating the arrangement position of the insulating sheet.
前記絶縁シートは、前記電子部品と前記蓋部材とで挟持される伝熱部を有し、
前記蓋部材は、前記絶縁シートの前記伝熱部と熱的に接触する接触部を有する
電動機。 The electric motor according to any one of claims 1 to 5 ,
The insulating sheet has a heat transfer portion sandwiched between the electronic component and the lid member,
The lid member has a contact portion that thermally contacts the heat transfer portion of the insulating sheet.
前記蓋部材は、前記電子部品に向かって突出し、前記電子部品と対向する面に前記接触部を有する突起部をさらに有する
電動機。 The electric motor according to claim 6 ,
The lid member further includes a protrusion projecting toward the electronic component and having the contact portion on a surface facing the electronic component.
前記絶縁シートの前記伝熱部は、前記電子部品と前記突起部とで挟持される
電動機。 The electric motor according to claim 7 ,
The heat transfer portion of the insulating sheet is sandwiched between the electronic component and the protrusion.
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