KR0156033B1

KR0156033B1 - Motor control apparatus for a remote control moving device

Info

Publication number: KR0156033B1
Application number: KR1019940007438A
Authority: KR
Inventors: 가즈오 가츠야마; 도시유키 아키바
Original assignee: 호소야 레이지; 후다바 덴시 고교 가부시키가이샤
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1994-04-09
Publication date: 1998-12-15
Also published as: JPH0680493U; KR940025147A; JPH0731838Y2

Abstract

(목적)(purpose)

소형으로 방열효율이 좋은 R/C용 모터 컨트롤러를 제공한다.It provides a small and good heat dissipation efficiency R / C motor controller.

(구성)(Configuration)

기판(2)의 양면에는 각각 복수의 FET가 배치되어 있다.A plurality of FETs are disposed on both sides of the substrate 2, respectively.

이들의 FET는 상부케이스(3)와 중앙케이스(4)를 갖는 케이스(5)내에 수납되고, 이 방열 케이스 내면에 접촉되어 있다. 상부케이스와 중앙케이스는 결합홈(6)과 돌출부(9)에 의해 열적으로 결합되어 있다.These FETs are housed in a case 5 having an upper case 3 and a center case 4, and are in contact with the inner surface of the heat dissipation case. The upper case and the center case are thermally coupled by the coupling groove 6 and the protrusion 9.

중앙케이스는 하부케이스(13)를 통하여 프레임(16)에 부착된다.The center case is attached to the frame 16 through the lower case 13.

FET(1,2)의 열은 상부케이스에 의해, 또 FET(3,4)의 열은 중앙케이스 및 상부케이스에 의해 각각 흡수·방산된다.The rows of FETs 1 and 2 are absorbed and dissipated by the upper case and the rows of FETs 3 and 4 by the center case and the upper case, respectively.

Description

Motor Control Device for Remote Control Vehicle

제1도는 본 발명의 1실시예의 단면도.1 is a cross-sectional view of one embodiment of the present invention.

제2도는 종래의 모터 컨트롤러의 사시도.2 is a perspective view of a conventional motor controller.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 모터 컨트롤러 2 : 기판1: motor controller 2: board

3 : 제1 케이스부재로서의 상부케이스 4 : 제2 케이스부재로서의 중앙케이스3: upper case as first case member 4: central case as second case member

5 : 케이스 FET 1∼4 : 제어소자로서의 FET5: Case FET 1-4: FET as a Control Element

[산업상의 이용분야][Industrial use]

본 발명은 무선으로 원격조정되는 이동체의 모터를 제어하는 라디오 컨트롤 장치용(이하 R/C 용이라 약함)의 모터 컨트롤러에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor controller for a radio control device (hereinafter referred to as R / C ease) for controlling a motor of a mobile body that is remotely controlled remotely.

[종래의 기술][Prior art]

무선으로 원격조정되는 모형의 자동차, 배, 비행기등의 이동체에 있어서는 동력원인모터의 제어장치의 하나로서 모터 컨트롤러가 사용되고 있다.In mobile vehicles such as automobiles, ships, and airplanes that are remotely controlled, a motor controller is used as one of the control devices of a motor as a power source.

이 모터 컨트롤러는 전지로부터 모터에 흐르는 전류의 통전시간을 스위칭 소자로 가변하여 모터의 회전속도를 제어하고 있었다.This motor controller controlled the rotational speed of the motor by varying the energization time of the current flowing from the battery to the motor by the switching element.

상기 스위칭 소자로서는 FET 등이 사용되고 있다.As the switching element, an FET or the like is used.

따라서 FET에는 모터를 구동하는 대전류가 흘러, 그것에 의해 FET가 발열하기 때문에 방치해두면 열폭주에 의해 FET 자체가 파괴되어 모터의 컨트롤을 할수 없게 됨으로 인하여, 일반적으로 히트싱크가 사용되고 있다.Therefore, a large current for driving the motor flows through the FET, and thus the FET generates heat. When left unattended, the FET itself is destroyed due to thermal runaway, so that the motor cannot be controlled. Therefore, a heat sink is generally used.

일반적으로 라디오컨트롤 자동차등은 취미로서 경주에 사용되거나 하므로 그 모터 콘트롤러는 전지가 끓어질때까지의 동안 연속하여 사용하여도 모터 컨트롤러가 과열하지 않을 정도의 한계적인 성능으로 설정되어 있는 경우가 많다.In general, radio control cars and the like are used for racing as a hobby, so the motor controller is often set to the limit performance such that the motor controller does not overheat even when used continuously until the battery boils.

그러나 모터 컨트롤러가 조금이라도 과열하면 저항이 증대하여 주행성능이 저하되고 만다. 이 때문에 모터 컨트롤러중에는 과열하면 자동적으로 회로가 절단되도록 되어 있는 것도 있다.However, if the motor controller overheats even a little, the resistance increases and the running performance decreases. For this reason, some motor controllers automatically cut the circuit when overheated.

또 현재에서는 제2도에 도시한 바와 같이 출력용량의 향상이나 효율향상을 위하여 복수의 FET(100)을 기판(101)상에 세로로 세워서 병렬로 접속하여 블록형상의 히트싱크(102)를 각 FET에 공통적으로 설치하여 방열을 도모되고 있다.In addition, as shown in FIG. 2, in order to improve the output capacity and the efficiency, a plurality of FETs 100 are vertically connected on the substrate 101 and connected in parallel to each other to form a block-shaped heat sink 102. Commonly installed in the FET to achieve heat dissipation.

또, 모터 컨트롤러는 모형의 각종 이동체에 탑재되어 모터의 회전속도를 제어한다.The motor controller is mounted on various moving bodies of the model to control the rotational speed of the motor.

모형에는 모터 컨트롤러외에 수신기 또는 방향을 컨트롤하는 서보모터등이 탑재되어 있다. 따라서, 그들의 부품에 대해서는 모두 콤팩트한 형상이 요구되고 있다.In addition to the motor controller, the model is equipped with a receiver or a servo motor that controls the direction. Therefore, the compact shape is calculated | required all about these components.

그래서 본원은 콤팩트한 모터 컨트롤러를 제공하기 위하여 히트싱크를 개량할 것을 고려한 것이다.Thus, the present application contemplates improving the heat sink to provide a compact motor controller.

[발명이 해결하고자 하는 과제][Problem to Solve Invention]

상기한 종래의 히트싱크(102)에 의하면 각 FET(100)와 상부만으로 접촉되어 있으므로 접촉면적이 작고, 또 히트싱크(102)자체의 방열면적도 한정되어 있었으므로 방열효과가 불충분하다고하는 문제가 있었다. 이와 같은 문제를 피하기 위하여 상기 접촉면적 이나 방열면적의 확대를 도모하려고 하면, 이 블록형상의 히트싱크(102)에 있어서는 외형이 너무 커지며, 중량도 늘어난다고 하는 다른 문제가 생기고 만다.According to the above-described conventional heat sink 102, since only the upper portion is in contact with each of the FETs 100, the contact area is small, and the heat dissipation area of the heat sink 102 itself is also limited, so that the heat dissipation effect is insufficient. there was. In order to avoid such a problem, attempting to enlarge the contact area or the heat dissipation area causes another problem that the outer shape becomes too large and the weight increases in the block-shaped heat sink 102.

외형치수 및 중량의 증가는 주행성능이 특히 중요시되고 있는 무선조종 연구에 있어서 받아들일수 없다.The increase in external dimensions and weight is unacceptable in wireless piloting studies where driving performance is of particular importance.

본 발명은 소형으로 방열효율이 양호한 R/C 용의 모터 컨트롤러를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.An object of the present invention is to provide a motor controller for R / C which is compact and has good heat dissipation efficiency.

[과제를 해결하기 위한 수단][Means for solving the problem]

본 발명의 모터 컨트롤러는 무선으로 원격조정되는 이동체의 모터를 제어하는 모터컨트롤러에 있어서, 기판과, 기판의 양면에 설치된 복수의 제어소자와, 상기 기판과 상기 제어소자를 수납되는 동시에 상기 각 제어소자에 접촉되는 케이스를 열전도성이 양호한 재료로 형성하는 것을 특징으로 하고 있다.The motor controller of the present invention is a motor controller for controlling a motor of a mobile body that is remotely remotely controlled, the motor controller including a substrate, a plurality of control elements provided on both sides of the substrate, and the substrate and the control element at the same time. The case in contact with is formed of a material having good thermal conductivity.

또 상기 케이스를 상기 기판의 한쪽면에 설치된 상기 제어소자에 접촉되는 제1 케이스 부재와, 상기 기판의 다른쪽면에 설치된 상기 제어소자에 접촉되는 동시에 상기 제 1케이스부재에 결합되는 제2 케이스부재에 의해 구성하여도 무방하다.And a first case member in contact with the control element provided on one side of the substrate, and a second case member in contact with the control element provided on the other side of the substrate and coupled to the first case member. It may be configured by.

[작용][Action]

기판의 양면에 콤팩트하게 정열된 복수의 제어소자는 열전도성이 양호한 재료로 형성된 케이스내에 수납되고, 기판의 양면측에 있어서 각각 충분한 면적으로 각 제어소자에 접촉하여 열을 흡수하고 방산한다.The plurality of control elements arranged compactly on both sides of the substrate are housed in a case formed of a material having good thermal conductivity, and absorb and dissipate heat by contacting each control element with a sufficient area on each side of the substrate.

[실시예 1]Example 1

제1도를 참조하여 본 발명의 1 실시예인 모터 컨트롤러를 설명한다.A motor controller, which is an embodiment of the present invention, will be described with reference to FIG.

이 모터 컨트롤러(1)는 라디오 컨트롤되는 모형 자동차등의 이동체에 설치되어 구동용의 모터등을 제어한다.The motor controller 1 is installed in a moving object such as a model car which is radio controlled and controls a driving motor and the like.

기판(2)의 양면에는 제어소자로서의 FET(1∼4)가 각각 복수개씩 가로배치 자세로 콤팩트하게 배열설치되어 있다. 도면에서는 편면(片面)에 각각 2개의 FET가 배치 되어 있으나, 각각 1개씩 또는 각각 3개 이상 있어도 무방하다.On both sides of the substrate 2, a plurality of FETs 1 to 4 as control elements are arranged in a compact arrangement in a horizontal arrangement. In the drawing, two FETs are arranged on one surface, but one or three or more may be provided.

기판(2) 및 기판(2) 양면에 가로배치로 정열된 복수의 FET(1∼4)는 제1 케이스 부재인 상부케이스(3)와 제2 케이스부재인 중앙케이스(4)를 구비한 케이스(5) 내부에 수납되어 있다. 본 실시예에서는 케이스(5)는 열전도성이 양호한 재료인 알루미늄 또는 알루마이트 처리된 알루미늄으로 형성되어 있다.The plurality of FETs 1 to 4 arranged in a horizontal arrangement on both sides of the substrate 2 and the substrate 2 are provided with an upper case 3 as a first case member and a center case 4 as a second case member. (5) It is housed inside. In this embodiment, the case 5 is made of aluminum or anodized aluminum which is a material having good thermal conductivity.

상부케이스(3)는 상자형 부재이며, 그 내부에 상기 기판(2)등을 수납한다.The upper case 3 is a box-shaped member and accommodates the substrate 2 and the like therein.

기판(2)의 한쪽면에 있는 FET(1,2)는 그 넓은 면부를 상부케이스(3)의 내부바닥면에 접촉시킨다. 이 상부케이스(3)의 개구가장자리에는 단면이 대략 그 자형의 결합홈(6)이 전둘레에 걸쳐서 설치되어 있다.The FETs 1 and 2 on one side of the substrate 2 contact the wide side with the inner bottom of the upper case 3. An opening edge of the upper case 3 is provided with a coupling groove 6 having a substantially cross-section in its entirety.

또 상부케이스(3) 중앙에는 볼트(7)의 삽통구멍(8)이 설치되어 있다.In addition, an insertion hole 8 of the bolt 7 is provided in the center of the upper case 3.

중앙케이스(4)는 상기 상부케이스(3)의 개구부를 덮는 덮개형상의 부재이며, 상기 상부케이스(3)내에 수납된 기판(2)의 다른쪽면에 있는 FET(3,4)의 넓은 면부와 접촉한다. 이 중앙케이스(4) 내면측의 외주부에는 상기 결합홈(6)에 끼워 맞춤하는 단면 각형(角形)의 돌출부(9)가 전둘레에 걸쳐 설치되어 있다.The central case 4 is a lid-shaped member covering the opening of the upper case 3, and has a wide surface portion of the FETs 3 and 4 on the other side of the substrate 2 housed in the upper case 3. Contact. In the outer circumferential portion of the inner surface side of the central case 4, a projecting portion 9 of a cross-sectional shape that fits into the engaging groove 6 is provided over the entire circumference.

또, 중앙케이스(4)의 중앙에는 내면측에 돌출한 보스(10)를 가진 나사구멍부(11)가 설치되어 있다.Moreover, the screw hole part 11 which has the boss 10 which protruded in the inner surface side is provided in the center of the center case 4. As shown in FIG.

FET(1∼4)가 양면에 실장된 기판(2)을 상기 상부케이스(3)내에 수납하고, 상부 케이스(3)의 결합홈(6)에 중앙케이스(4)의 돌출부(9)를 끼워맞춤시키고, 다시 양케이스(3,4)를 볼트(7)로 결합하면 모든 FET(1∼4)가 케이스(5)에 수납되어 케이스(5)내면에 넓은 면적으로 접촉한 상태로 된다.The substrate 2 having the FETs 1 to 4 mounted on both surfaces thereof is accommodated in the upper case 3, and the protrusion 9 of the center case 4 is inserted into the coupling groove 6 of the upper case 3. When the two cases 3 and 4 are combined again with the bolts 7, all of the FETs 1 to 4 are housed in the case 5 and brought into contact with the inner surface of the case 5 in a large area.

본 실시예의 중앙케이스(4)의 외면측에는 외주부에 따라 단면 그 자형의 제2 결합홈(12)이 설치되어 있다. 이 중앙케이스(4)의 결합홈(12)에는 상자형의 하부케이스(13)의 돌출부(14)가 끼워 맞춤되어 있고, 하부케이스(13)는 케이스(5)와 일체로 되어 있다. 중앙케이스(4)와 하부케이스(13)내부에는 컨트롤용의 프린트기판(15)이 수납되어 있다.On the outer surface side of the center case 4 of the present embodiment, a second coupling groove 12 having a cross section is provided along the outer circumference. The protrusion 14 of the box-shaped lower case 13 is fitted in the engaging groove 12 of this center case 4, and the lower case 13 is integrated with the case 5. As shown in FIG. The printed circuit board 15 for control is accommodated inside the center case 4 and the lower case 13.

이와 같이 본 실시예의 모터 컨트롤러(1)는 상부케이스(3)와 중앙케이스(4) 및 하부케이스(13)로 형성되는 케이스(5)를 갖고 있다. 그리고, 상기 하부케이스(13)가 이동체의 프레임(16)등에 결합됨으로써 이 모터 컨트롤러(1)는 이동체에 고정되어 있다.As described above, the motor controller 1 of the present embodiment has a case 5 formed of an upper case 3, a center case 4, and a lower case 13. The motor controller 1 is fixed to the movable body by the lower case 13 being coupled to the frame 16 of the movable body.

이상의 구성에 의하면 , FET(1,2)에서 발생된 열은 상부케이스(3)에 열전도로 전해짐으로써 흡수·방산된다.According to the above configuration, heat generated in the FETs 1 and 2 is absorbed and dissipated by being transferred to the upper case 3 with heat conduction.

FET(3,4)에서 발생된 열은 중앙케이스(4)와 이 중앙케이스(4)보다도 높은 방열효과를 구비하고, 이 중앙케이스(4)와 열적으로 결합된 상기 상부케이스(3)에 의해 흡수·방산된다.The heat generated in the FETs 3 and 4 has a heat dissipation effect higher than that of the central case 4 and the central case 4, and the upper case 3 is thermally coupled to the central case 4. It is absorbed and dissipated.

상기한 방열작용에 있어서, 하부케이스(13)는 중앙케이스(4)의 열을 일부 흡수·방산하고 있고, FET(3,4)의 냉각에 기여하고 있다.In the above heat dissipation, the lower case 13 partially absorbs and dissipates heat from the center case 4, and contributes to the cooling of the FETs 3 and 4.

본 실시예의 모터 컨트롤러(1)에 의하면, 케이스(5)의 주요부가 상부케이스(3)와 중앙케이스(4)의 2분할 구조이다.According to the motor controller 1 of this embodiment, the main part of the case 5 has a two-part structure of the upper case 3 and the center case 4.

이 때문에 케이스에 수납되는 FET(1∼4)와 케이스 자체와의 접촉을 확실히 할 수 있고, 또 조립이 간단한다.Therefore, contact between the FETs 1 to 4 stored in the case and the case itself can be ensured, and assembly is simple.

본 실시예에서는 케이스(5)가 밀폐된 상자형이었으나 양끝이 개구한 대략 각통형상의 구조로 하면 공기의 유통에 의해 FET 의 냉각이 더욱 촉진된다.In the present embodiment, the case 5 is a closed box, but has a substantially rectangular cylinder structure with both ends open, which further promotes cooling of the FET by the flow of air.

[발명의 효과][Effects of the Invention]

본 발명의 모터 컨트롤러에 의하면, 기판의 양면에 배치한 복수의 제어소자를 케이스내의 가로배치로 수납하여 열적접촉을 취하도록 하였으므로 각 제어소자와 케이스의 접촉면적이 크다. 이 때문에 제어소자의 방열이 효과적으로 되며, 피조종체의 성능이 저하되기 어렵고 하는 효과가 있다.According to the motor controller of the present invention, a plurality of control elements arranged on both sides of the substrate are accommodated in a horizontal arrangement in the case to make thermal contact, so that the contact area between each control element and the case is large. Therefore, the heat dissipation of the control element is effective, and there is an effect that the performance of the controlled object is less likely to decrease.

또 독립된 히트싱크가 불필요하게 되었으므로 모터 컨트롤러를 보다 소형으로 할 수 있다고 하는 효과도 가진다.In addition, since an independent heat sink is no longer needed, the motor controller can be made smaller.

Claims

A motor control apparatus for a remote control mobile body for controlling a rotational speed of a motor of a mobile body remotely controlled remotely, comprising: a substrate; A control element composed of one or more FETs disposed on both surfaces of the substrate, respectively; And a metal having good thermal conductivity, the inner surface of which is in thermal contact with an upper surface of a control element disposed on an upper surface of the substrate and a lower surface of a control element disposed on a lower surface of the substrate, and accommodates the substrate and the control element. Case member formed of a material; Motor control device for a remote control mobile body, characterized in that consisting of.

The display apparatus of claim 1, wherein the case member contacting the control element comprises: an upper case in thermal contact with an upper surface of the control element disposed on an upper surface of the substrate; And a central case which is in thermal contact with the lower surface of the control element disposed on the lower surface of the substrate and coupled to the upper case at the same time.

The motor controller of claim 1 or 2, further comprising a lower case coupled to the central case and accommodating a remote control printed circuit board.