(57)【要約】【課題】部品点数及び作業工程を削減すると共に、装置の縮小化を図る。【解決手段】回転軸、前記回転軸に固定されるロータ、前記ロータに固着される磁石、通電されることによって磁界を発生させるステータ、前記ステータの一部を構成する励磁コイル、前記励磁コイルに供給する電流を制御する制御回路が設けられた制御基板２０、所定の電流供給源と通電し前記制御回路によって制御されるスイッチ部、前記励磁コイルと接続するコイル接続端子５０、前記スイッチ部と前記コイル接続端子５０との間に配されこれらを電気的に接続し、前記制御基板２０と非接触となるように配された架橋部５７を有して構成され、振動減衰及び緩衝作用を奏する緩衝端子５５を備えて構成されるブラシレスモータの制御基板構造であって、前記緩衝端子５５の架橋部５７を前記制御基板２０の実装面側に配置する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸、前記回転軸に固定されるヨーク、前記ヨークに固着されるマグネット、通電されることによって磁界を発生させるステータ、前記ステータの一部を構成する励磁コイル、前記励磁コイルに供給する電流を制御する制御回路が設けられた制御基板、所定の電流供給源と通電し前記制御回路によって制御されるスイッチ部、前記励磁コイルと接続するコイル接続端子、前記スイッチ部と前記コイル接続端子との間に配されこれらを電気的に接続し、前記制御基板と非接触となるように配された架橋部を有して構成され、振動減衰及び緩衝作用を奏する緩衝端子を備えて構成されるブラシレスモータの制御基板構造であって、
前記緩衝端子の架橋部が、前記制御基板の実装面側に配されていることを特徴とするブラシレスモータの制御基板構造。
【請求項２】
前記コイル接続端子及び前記緩衝端子の接続部は、前記制御基板に穿設された通孔を介して該制御基板の裏面側に設けられるか、若しくは該通孔の近傍であって該通孔を介して溶接作業が可能な場所に設けられることを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータの制御基板構造。
【請求項３】
前記緩衝端子は、前記制御基板に対して略垂直に設けられた平板形状であることを特徴とする請求項２記載のブラシレスモータの制御基板構造。
【請求項４】
前記緩衝端子は、湾曲部を有することを特徴とする請求項３記載のブラシレスモータの制御基板構造。
【請求項５】
前記緩衝端子には、略Ｓ字形状に湾曲したクランク部が設けられていることを特徴とする請求項２〜３のいずれか１つに記載のブラシレスモータの制御基板構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風機の構成要素等として用いられるブラシレスモータに関し、特にその制御基板の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特徴的な制御基板の構造を有するブラシレスモータとして、次のようなものが開示されている。この従来のブラシレスモータは、励磁コイルと接続される入力端子と、コントロール基板に配線される駆動回路の出力端子とを、コントロール基板と非接触である中間端子によって架橋することによって、入力端子を介して伝達されるステータの振動を吸収し、該振動がコントロール基板へ伝達されるのを防ぐものである（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１９１６２５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術に係るブラシレスモータにおいては、前記中間端子がコントロール基板の裏面側に配されている（特許文献１：図１及び図５参照）。前記入力端子及び出力端子は、それぞれコントロール基板に穿設された貫通孔を介して表面（実装面）側から裏面側へ延設され、この裏面側において、中間端子が該両端子を架橋する構成となっている。これにより、図６及び図７に示すように、コントロール基板の裏面ｂにおいて、入力端子１００と中間端子１０１とを接続する第１の接続点１０２、及び出力端子１０３と中間端子１０１とを接続する第２の接続点１０４が設けられている。即ち、各中間端子１０１の両端において２箇所ずつ、合計６箇所の溶接箇所が必要となる。このため、部品点数や作業工程の削減が求められている。また、上述したように、中間端子１０１がコントロール基板の裏面ｂに配されていることにより、ケーシング１０５の厚さｄ２方向のサイズを小さくすることが困難であるという不具合がある。
【０００５】
そこで、本発明は、部品点数及び作業工程を削減すると共に、装置の縮小化を図ることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、回転軸、前記回転軸に固定されるヨーク、前記ヨークに固着されるマグネット、通電されることによって磁界を発生させるステータ、前記ステータの一部を構成する励磁コイル、前記励磁コイルに供給する電流を制御する制御回路が設けられた制御基板、所定の電流供給源と通電し前記制御回路によって制御されるスイッチ部、前記励磁コイルと接続するコイル接続端子、前記スイッチ部と前記コイル接続端子との間に配されこれらを電気的に接続し、前記制御基板と非接触となるように配された架橋部を有して構成され、振動減衰及び緩衝作用を奏する緩衝端子を備えて構成されるブラシレスモータの制御基板構造であって、前記緩衝端子の架橋部が、前記制御基板の実装面側に配されていることを特徴とするものである（請求項１）。
【０００７】
制御基板の実装面、即ちＣＰＵ、コンデンサ、抵抗等の電子素子が配されている側の面に、緩衝端子の架橋部が配されていることによって、スイッチ部から延びる端子と緩衝端子とを、一体的に構成することができるので、部品点数及び作業工程の削減を実現することができる。上述した従来技術においては、入力端子が制御基板の裏面に延設されるため、この入力端子と中間端子とが個々に必要であると共に、制御基板の裏面において、入力端子と中間端子との接続点、及び中間端子と出力端子との接続点でそれぞれ溶接が必要となるが、本発明においては、緩衝端子とコイル接続端子（前記出力端子に相当するもの）との接続点のみを溶接すればよい。また、前記架橋部が制御基板の実装面側にあることにより、制御基板の裏面側のスペースを従来よりも小さくすることができるので、ケーシングを縮小化することができる。
【０００８】
また、前記コイル接続端子及び前記緩衝端子の接続部は、前記制御基板に穿設された通孔を介して該制御基板の裏面側に設けられるか、若しくは該通孔の近傍であって該通孔を介して溶接作業が可能な場所に設けられることが好ましい（請求項２）。
【０００９】
このように、緩衝端子とコイル接続端子との接続（溶接）を、制御基板の裏面から作業できるようにすることにより、製造時の作業性を損なうことなく緩衝端子を実装面側に設けることができる。尚、緩衝端子やコイル接続端子を制御基板の縁部から裏面へ延ばすようにしてもよい。
【００１０】
また、前記緩衝端子は、前記制御基板に対して略垂直に設けられた平板形状であることが好ましく（請求項３）、更に、湾曲部を有することが好ましい（請求項４）。
【００１１】
これにより、緩衝端子が板バネのような作用を奏するため、ステータから伝達される振動を吸収して製品の性能、耐久性等を向上させることができる。また、緩衝端子を制御基板に対して垂直となるように設けることにより、特に制御基板の水平方向への揺動をよく吸収することができる。もし、制御基板の上下方向への揺動を特に抑止したければ、上記平板形状の緩衝端子の少なくとも一部を制御基板と平行となるように設ければよい。更に、この緩衝端子の一部に、例えばＵ字状に湾曲させた湾曲部を設けることにより、緩衝作用をより向上させることができる。
【００１２】
また、前記緩衝端子には、略Ｓ字形状に湾曲したクランク部が設けられていることが好ましい（請求項５）。
【００１３】
これによれば、緩衝端子とコイル接続端子との接触性を向上させることができるので、溶接作業を容易に行わせることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参考にして本発明の実施の形態を説明する。図１及び図２に示す本実施の形態に係るブラシレスモータ１は、車両用空調装置の送風機の構成要素として用いられ、通常はその回転軸２の上端に形成された装着部３にファンが装着されて使用されるものである。
【００１５】
前記装着部３の下方にはヨーク５が固定され、ヨーク５の下方には、該ヨーク５を支持するストッパ６が固定されている。前記ヨーク５は、回転軸２に圧着されるボス部７と、ボス部７から傘状に広がると共に複数の通気孔８が穿設された傘部９と、傘部９の最外縁から下方へ延出する円筒部１０と、円筒部１０の内周面に固定される複数のマグネット１１とを有して構成されている。
【００１６】
前記回転軸２は、軸受１４，１５によって回転自在に保持され、軸受１４，１５は、ステータ１２の中央を貫通して形成された貫通孔１３に装着される上下の軸受ホルダ１６，１７に固着される。前記回転軸２の下端にはセンサマグネット１８が固定され、該センサマグネット１８はヨーク５と同期して回転する。制御基板２０のステータ１２側の面（実装面２０ａ）には、ＣＰＵ、コンデンサ、トランジスタ、抵抗等の電子素子により構成される制御回路２１、複数（６個）のＦＥＴ等により構成されるスイッチ部２２が設けられている。また、実装面２０ａ上のセンサマグネット１８近傍の位置に設けられたホール素子２２によってセンサマグネット１８の変位による磁界変化を検出することによって、ヨーク５の回転状態を検知することができるようになされており、前記制御回路２１は、この検知結果に基づいて前記スイッチ部２２を制御することによって、ステータ１２の励磁状態を調節する。
【００１７】
前記ステータ１２は、鉄心からなるステータコア３０、ステータコア３０を上下から挟持するように装着される絶縁カバー３１，３２、絶縁カバー３１，３２によって絶縁されたステータコア３０に巻回された励磁コイル３３を有して構成される。ステータコア３０は、その中央に軸受ホルダ１６，１７が装着される貫通孔１３を有し、この貫通孔１３の周壁から六方に延出するコイル巻回部４０を有し、このコイル巻回部４０の先端には、前記マグネット１１と対面する円弧状の磁極面４１が形成されている。また、各励磁コイル３３には、前記制御基板２０まで延出するコイル接続端子５０が接続されおり、前記スイッチ部２２の状態に応じて、励磁コイル３３の通電状態が変化されるようになされている。上記構成により、ステータ１２は、検知されたヨーク５の回転状態に基づいて適切な回転磁界を発生させることができる。
【００１８】
ケースハウジング４５は、モータホルダ４６と基板カバー４７とを有して構成され、これらの内部に前記制御基板２０が配設されている。前記制御基板２０には、図１、図２、図３に示すように、通孔５１が穿設されている。前記コイル接続端子５０は、この通孔５１を通り制御基板２０の裏面２０ｂ側に至っている。また、制御基板２０上に設けられた電気回路において、前記スイッチ部２２と前記コイル接続端子５０との間には、これらを電気的に接続すると共に振動等に対する緩衝作用を有する緩衝端子５５が配されている。
【００１９】
そして、本実施の形態に係るブラシレスモータ１においては、図３に示すように、前記緩衝端子５５は、スイッチ部側脚部５６、架橋部５７、コイル接続端子側脚部５８を有してなる。これらの各部５６，５７，５８は、制御基板２０に対して略垂直に立設した平板形状を有し且つ適度な弾力性を有する軟鉄等の導電性材料により一体に形成され、架橋部５７が、スイッチ部側脚部５６とコイル接続端子側脚部５８とを、制御基板２０に接触しないように架橋した形状となっている。また、前記緩衝端子５５は、制御基板２０の実装面２０ａ側に凸となるように、即ち前記架橋部５７が実装面２０ａ側に存する構造となっている。また、前記架橋部５７は、図３及び図４に示すように、その途中に緩衝作用を向上させるためのＵ字状に形成された湾曲部５９が形成され、また厚さが０．３〜０．８ｍｍ（特に０．４ｍｍ）であることが好ましい。これにより、緩衝端子５５のバネとしての作用が優れたものとなり、制御基板２０の水平方向への変動に対する許容性が大きくなるので、運転時等に発生する振動をよく吸収して製品の性能、耐久性等を向上させることができる。
【００２０】
また、前記コイル接続端子側脚部５８には、図３に示すように、クランク部６１が形成されている。このクランク部６１は、コイル接続端子側脚部５８の下端部がコイル接続端子５０に接すると共に、その上端部では接しないように、略Ｓ字に湾曲した形状を有するものである。このクランク部６１により、コイル接続端子５０とコイル接続端子側脚部５８の下端部との接触が確実となるので、溶接作業性を向上させることができる。尚、前記緩衝端子５５の形状、大きさ、位置、材質等は、使用条件、製作条件等に応じて適宜選択・変更されるべきものである。
【００２１】
上記構成においては、図４及び図５に示すように、制御基板２０の実装面２０ａ、即ち制御回路２１が設けられている側の面に緩衝端子５５の架橋部５７が配されていることによって、スイッチ部側脚部５６と架橋部５７とを一体的に構成することができ、またコイル接続端子側脚部５８とコイル接続端子５０との接続点６０のみを溶接すればよい。これにより、部品点数及び作業工程の削減を実現することができる。また、前記架橋部５７が実装面２０ａ側にあることにより、制御基板２０の裏面２０ｂ側のスペースを従来よりも小さくすることができるので、ケーシング４５を縦方向の厚さｄ１を縮小化することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、制御基板の実装面に緩衝端子の架橋部を配したことにより、部品点数及び作業工程を削減することができると共に、装置の縮小化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係るブラシレスモータの構造を示す断面図である。
【図２】図２は、本実施の形態に係る制御基板の裏面の構造を示す図である。
【図３】図３は、本実施の形態に係る緩衝端子の構造を示す一部拡大図である。
【図４】図４は、本実施の形態に係る制御基板の実装面側の構造を示す図である。
【図５】図５は、本実施の形態に係る溶接状態及びケーシングの大きさを説明するための図である。
【図６】図６は、従来の発明における制御基板の裏面側の構造を示す図である。
【図７】図７は、従来の発明における溶接状態及びケーシングの大きさを説明するための図である。
【符号の説明】
１  ブラシレスモータ
２  回転軸
５  ヨーク
１１  マグネット
１２  ステータ
２０  制御基板
２０ａ  実装面
２０ｂ  裏面
２１  制御回路
２２  スイッチ部
３３  励磁コイル
４５  ケーシング
５０  励磁コイル接続端子
５１  通孔
５５  緩衝端子
５７  架橋部
５９  湾曲部
６０  接続部
６１  クランク部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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