TWI462436B - 無刷馬達用定子 - Google Patents
無刷馬達用定子 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI462436B TWI462436B TW098133494A TW98133494A TWI462436B TW I462436 B TWI462436 B TW I462436B TW 098133494 A TW098133494 A TW 098133494A TW 98133494 A TW98133494 A TW 98133494A TW I462436 B TWI462436 B TW I462436B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- stator
- fitting
- circuit board
- convex portions
- brushless motor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/14—Electronic commutators
- H02P6/15—Controlling commutation time
- H02P6/153—Controlling commutation time wherein the commutation is advanced from position signals phase in function of the speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Description
本發明是有關於無刷馬達用定子的發明。
日本特開2005-73378號公報(專利文獻1)中揭示一種無刷馬達用定子,該無刷馬達用定子具備:定子心,該定子心具備複數個定子磁極;和複數個捲線部,該複數個捲線部是將捲線導體捲裝於複數個定子磁極所構成;和絶緣樹脂製的縫隙絕緣體,該絶緣樹脂製的縫隙絕緣體是用來在定子心與捲線部之間形成電氣性絶緣;及迴路基板,該迴路基板至少具備1個以上的霍爾元件,該霍爾元件是用來偵測轉子磁極與定子磁極之間的位置關係。該定子是配置成:複數個定子磁極是保持特定的間隔,並位在與「具備複數個轉子磁極之轉子的旋轉中心」一致的中心線周圍。接著,透過嵌合定位構造,將迴路基板定位在「位於中心線所延伸的其中一側方向」之縫隙絕緣體的其中一端部。
[專利文獻1]日本特開2005-73378號公報
上述類型的定子,是對應於所使用之馬達的速度,來變更霍爾元件相對於定子心的最佳位置。因此,傳統上,即使在採用相同規格的縫隙絕緣體與迴路基板來製造定子的場合中,也必須對應於所使用之馬達的速度,而準備霍爾元件之配置位置不同的複數種迴路基板。
本發明的目的是提供一種:只需準備一種迴路基板,便能對應於不同旋轉速度之複數種馬達的無刷馬達用定子。
除了上述目的以外,本發明的其他目的還提供一種:可輕易地執行霍爾元件對定子磁極之定位的無刷馬達用定子。
作為本發明之改良對象的無刷馬達用定子,具備:定子心、複數個捲線部、絶緣樹脂製的縫隙絕緣體、及迴路基板。定子心具備複數個定子磁極,該複數個定子磁極是保持特定的間隔,並配置在與「具備由永久磁鐵所形成之複數個轉子磁極的轉子之旋轉中心」一致之中心線的周圍。複數個捲線部,是將捲線導體捲裝於複數個定子磁極所構成。縫隙絕緣體,為了使定子心與捲線部之間形成電氣性絶緣而被安裝於定子心。迴路基板,至少具備1個以上之「用來偵測轉子磁極與定子磁極間之位置關係」的霍爾元件,並且透過嵌合定位構造而定位於「位於中心線所延伸之其中一側方向」的縫隙絕緣體之其中一側的端部。在本發明中,嵌合定位構造具有下述的構造:可變更迴路基板對縫隙絕緣體的安裝位置,可以從預定的複數個位置關係中,選擇「1個以上之霍爾元件相對於定子磁極」的位置關係。具體地說,嵌合定位構造是構成:在定位之際,將中心線作為中心,並藉由使迴路基板朝周方向偏移特定的角度,而可變更1個以上的霍爾元件對定子磁極的位置關係。倘若構成本發明上述的嵌合定位構造,可在不變更定子的狀態下,變更迴路基板對定子心的安裝位置,而形成霍爾元件對「適合於所使用之馬達的速度」之定子磁極的位置關係。因此,不必如習知技術般,對應於所使用之馬達的速度,而準備霍爾元件之配置位置不同的複數種迴路基板,可僅準備一種迴路基板,而獲得「適合旋轉速度不同之複數種的馬達」的定子。特別的是,在本發明中,可藉由迴路基板與縫隙絕緣體的嵌合作業,而容易執行霍爾元件對定子磁極的定位。
嵌合定位構造可由以下所構成:複數個嵌合用凹部,該複數個嵌合用凹部被設在縫隙絕緣體,且沿著將中心線作為中心的虛擬圓排列;及1個以上的被嵌合用凸部,該1個以上的被嵌合用凸部被設於迴路基板,當以中心線作為中心而使迴路基板偏移特定角度時,與複數個嵌合用凹部所包含的其中1個以上的嵌合用凹部嵌合。1個以上的被嵌合用凸部,在以中心線作為中心而促使迴路基板旋轉時,描繪出沿著前述虛擬圓的軌跡。倘若如上所述,可藉由從「沿著虛擬圓排列的複數個嵌合用凹部」所選出之1個以上的嵌合用凹部、與1個以上的被嵌合用凸部之間的嵌合,而決定霍爾元件對定子磁極的位置。沿著虛擬圓排列的複數個嵌合用凹部可輕易地以目視辨認,並能簡單地選擇適當的嵌合用凹部。此外,由於被嵌合用凸部也能輕易地以目視辨認,因此所選擇的嵌合用凹部與被嵌合用凸部之間的嵌合也能簡單地執行。
上述的嵌合定位構造,亦可藉由以下的方式構成:在縫隙絕緣體側形成1個以上的嵌合用凸部,在迴路基板側形成複數個被嵌合用凹部。換言之,嵌合定位構造也可以由以下所構成:1個以上的嵌合用凸部,該1個以上的嵌合用凸部被設於縫隙絕緣體,且沿著以中心線作為中心的虛擬圓排列;及複數個被嵌合用凹部,該複數個被嵌合用凹部被設於迴路基板,且當迴路基板以中心線作為中心並偏移特定角度時,嵌合於1個以上的嵌合用凸部。
風扇馬達等,其定子心在環狀的軛的外周部具備複數個定子磁極。在上述外轉子型馬達的場合中,是在縫隙絕緣體之其中一側端部的中央部,一體地設有延伸於其中一側方向的筒狀部。接著,可在筒狀部之其中一側方向的端部,將外徑尺寸較筒狀部更小的環狀部,與筒狀部同心狀地設成一體,且在環狀部形成複數個嵌合用凹部。此外,迴路基板是構成:在中央部具備可供環狀部之外周部嵌入的貫穿孔,且可在圍繞著貫穿孔的內周壁部,一體地形成1個以上的被嵌合用凸部。如此一來,在環狀軛的外周部具備複數個定子磁極的定子,是將環狀軛配置在接近中心線的位置。因此,倘若筒狀部一體地設在「覆蓋著縫隙絕緣體的軛」的部分,且將形成有複數個嵌合用凹部的環狀部設在筒狀部的話,便可在縫隙絕緣體的中心線附近形成複數個嵌合用凹部。因此,可在圍繞著迴路基板之中央部的貫穿孔的內周壁部,形成1個以上的被嵌合用凸部,故可輕易地形成複數個嵌合用凹部、及1個以上的被嵌合用凸部。
1個以上的被嵌合用凸部,最好是形成彼此相對的一對前述被嵌合用凸部。倘若形成上述的構造,嵌合用凹部與被嵌合用凸部,便可分別在分離的2個位置嵌合。因此,所選擇的嵌合用凹部與被嵌合用凸部,可在穩定的狀態下確實地嵌合。而所謂的「彼此相對」,雖然是指一對前述被嵌合用凸部完全相對向的場合(分離180°的場合),但也包含一對前述被嵌合用凸部呈174°與186°等未完全相對向的場合。倘若採用如186°與174°般未完全對應的角度間隔來配置一對被嵌合用凸部的話,便可防止:一對被嵌合用凸部,在對原本欲嵌合的一對嵌合用凹部旋轉了180°的狀態(方向相反的狀態)下,所形成的嵌合。
即使在上述的場合中,當然也可以在縫隙絕緣體側形成1個以上的嵌合用凸部,而在迴路基板側形成複數個被嵌合用凹部。
筒狀部,最好是具備:在嵌合於貫穿孔的狀態下,與迴路基板上裝配有霍爾元件之霍爾元件裝配面接觸的接觸面。倘若形成上述構造,在所選擇之嵌合用凹部與被嵌合用凸部嵌合之際,可使縫隙絕緣體的筒狀部嵌合於迴路基板的貫穿孔,而使迴路基板的霍爾元件裝配面與筒狀部的接觸面接觸。因此,可確實地執行縫隙絕緣體與迴路基板之間的安裝。
可在縫隙絕緣體之其中一側的端部,一體地具有與迴路基板之霍爾元件裝配面抵接的複數個突出部,並在複數個突出部,設有連接於複數個捲線部之捲線的連接銷。複數個突出部及連接銷是延伸於:中心線所延伸之其中一側的方向上。接著,在迴路基板形成有:可供複數個連接銷各自貫穿的複數個連接銷貫穿孔。在「位於迴路基板的霍爾元件裝配面之相反側的面上」的連接銷貫穿孔的周圍,可形成用來被錫銲於連接銷的連接用銲墊。倘若形成上述構造,可藉由使複數個連接銷貫穿複數個連接銷貫穿孔,且將連接銷錫銲於連接用銲墊,而將複數個捲線部的捲線電氣性地連接於迴路基板的迴路圖型。在該場合中形成:可對應於所選擇的嵌合用凹部與被嵌合用凸部之間的嵌合,而變更複數個連接銷、與貫穿有該複數個連接銷的複數個連接銷貫穿孔之間的組合。然而,在複數個嵌合用凹部的角度間隔、與複數個連接銷貫穿孔的角度間隔不同的場合中,將使複數個連接銷難以貫穿複數個連接銷貫穿孔,或者使複數個連接銷無法貫穿複數個連接銷貫穿孔。因此,複數個連接銷貫穿孔最好是呈:延伸於周方向的弧狀。倘若形成上述構造,由於連接銷可貫穿「延伸於周方向之弧狀連接銷貫穿孔內的適當位置」,故即使複數個嵌合用凹部的角度間隔與複數個連接銷貫穿孔之間的角度間隔不同,也能使複數個連接銷不受阻礙地貫穿複數個連接銷貫穿孔。
根據本發明,由於構成:將迴路基板安裝於縫隙絕緣體的嵌合定位構造,可從已預先決定「1個以上的霍爾元件對定子磁極之位置關係」的複數個位置關係中選擇,故可對應於所使用之馬達的速度,適當地選擇霍爾元件對定子磁極的位置。因此,不必如傳統般,對應於所使用之馬達的速度,準備霍爾元件之配置位置不同的複數種迴路基板,可僅準備一種迴路基板,而對應於旋轉速度不同的複數種馬達。
以下,參考圖面,詳細地說明本發明之實施形態的一例。第1圖,是以「本發明之一種實施形態的無刷風扇馬達用定子經分解的狀態」所顯示的分解立體圖,第2圖是無刷馬達用定子的半部剖面圖。如上述兩圖所示,本實施形態的無刷馬達用定子具備:定子心1、6個捲線部3、縫隙絕緣體5、及迴路基板7。然而,為了易於理解,在第1圖中省略了捲線部3,捲線部3僅描繪於第2圖中。定子心1具有:環狀軛9、及具備於該環狀軛9之外周部的個定子磁極11A~11F。6個定子磁極11A~11F,是保持特定的間隔地配置於中心線C的周圍,該中心線C是與「具備由永久磁鐵所形成之複數個轉子磁極,且圖面中未顯示
之轉子」的旋轉中心一致。定子磁極11A~11F分別具有:連結於軛9的極柱13、及被設於極柱13之端部的磁極面構成部15。在磁極面構成部15的圓徑方向外側,形成有磁極面15a。磁極面15a是面向:圖面中未顯示,且被安裝於杯狀構件之內周面的複數個轉子磁極。該定子心1,是在中心線C的延伸方向上,由形狀相同的複數個導磁性鋼板所積層構成。在定子心1之6個定子磁極11A~11F的極柱13捲裝有捲線導體,而分別構成6個捲線部3(第2圖)。絕緣樹脂製的縫隙絕緣體5,為了在定子心1與捲線部3之間形成電氣性絕緣,而被安裝於定子心1。縫隙絕緣體5是由以下所構成:從中心線C所延伸之方向的兩側,嵌合於定子心1的一對絕緣分割體17、19。
一對絕緣分割體17、19的其中一個絕緣分割體17,是由合成樹脂形成一體。絕緣分割體17一體地具有:軛覆蓋部21,該軛覆蓋部21覆蓋著軛9的局部;和6個極柱覆蓋部23,該6個極柱覆蓋部23連接於軛覆蓋部21,並分別覆蓋6個極柱13;和磁極面構成部覆蓋部25,該磁極面構成部覆蓋部25是覆蓋6個磁極面構成部15的局部,而使磁極面15a露出;和突出部27,該突出部27是連結於磁極面構成部覆蓋部25;及筒狀部29,該筒狀部29是連結於軛覆蓋部21。而一對絕緣分割體17、19中的另一個絕緣分割體19,除了不具備筒狀部29這點之外,基本上具有與上述絕緣分割體17相同的構造。具體地說,另一個絕緣分割體19是由合成樹脂形成一體,並一體
地具有:軛覆蓋部31、和6個極柱覆蓋部33、和磁極面構成部覆蓋部35、及突出部36。
其中一個絕緣分割體17的突出部27呈板狀,並從磁極面構成部覆蓋部25突出於迴路基板7側。此外,在6個突出部27上,分別連接於6個捲線部3之捲線的連接銷37是被設成突出於迴路基板7側。6個連接銷37是形成:在其中一個絕緣分割體17被安裝於定子心1的狀態下,分別位於6個定子磁極11A~11F之周方向的中央。
其中一個絕緣分割體17的筒狀部29具有:將中心線C作為中心線的六角形筒部29a、及圓筒部29b,並從軛覆蓋部21的端部朝中心線C的其中一側方向延伸。在筒狀部29之其中一側方向的端部,環狀部39是與筒狀部29設成一體。環狀部39,具有以中心線C作為中心線的圓環形狀。環狀部39的外徑尺寸小於筒狀部29,且設成與筒狀部29同心。在環狀部39的外周部形成有:突出於中心線C之圓徑方向外側的一對嵌合用凸部41A、41B。一對嵌合用凸部41A、41B,是在從對角線起若干偏移的位置,配置成彼此相對。然而,在本實施形態中,嵌合用凸部41A與嵌合用凸部41B之間的角度間隔為174°(186°)。一對嵌合用凸部41A、41B,其「從中心線C所延伸之方向的其中一個方向所觀看」的輪廓形狀,是具有形成半圓形的形狀。
如第1圖及第3圖所示,迴路基板7具有圓板形狀的輪廓,且在中央部具備貫穿孔7a。而第3圖,是顯示迴路
基板7之霍爾元件裝配面7b的圖(是從背面側觀看第1圖所示之迴路基板7的圖)。在迴路基板7上,分別供連接銷37貫穿的6個連接銷貫穿孔43,是在圓周方向上形成相等間隔。6個連接銷貫穿孔43,具有延伸於圓周方向的圓弧形狀。在「位於迴路基板7之霍爾元件裝配面7b的相反側的面上」之連接銷貫穿孔43的開口部周圍,形成有「連接於圖面中未顯示的特定迴路圖型」之可錫銲的連接用銲墊45(第1圖)。在迴路基板7的霍爾元件裝配面、及其相反側的面上,分別形成有迴路圖型,該迴路圖型裝配有用於霍爾元件之訊號處理與馬達電流之控制的迴路元件。不僅如此,在迴路基板7之霍爾元件裝配面7b的周緣部附近,還具備在圓周方向上保持間隔而排列的3個霍爾元件47A~47C。3個霍爾元件47A~47C被配置在靠近複數個轉子磁極的位置,而用來偵測轉子磁極與定子磁極11A~11F之間的相對位置關係。3個霍爾元件47A~47C是保持間隔地配置於圓周方向上,而使以中心線C作為中心的角度間隔形成60°。在圍繞著迴路基板7之貫穿孔7a的內周壁部,形成有6個被嵌合用凹部49A~49F。換言之,在迴路基板7形成有:當迴路基板7以前述的中心線作為中心而朝特定角度偏移時(在本例中是在圓周方向上偏移60°),可供一對嵌合用凸部41A、41B嵌合的6個被嵌合用凹部49A~49F。6個被嵌合用凹部49A~49F,是由3對的被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)所構成。一對被嵌合用凹部(49A、49D)並非被配置於對角線上,而是在圓周方向上保持「一對嵌合用凸部41A、41B可嵌合」角度間隔,並配置成彼此相對。
在本例中,迴路基板7是藉由以下的方式而安裝於絕緣分割體17:使絕緣分割體17之環狀部39的外周部嵌合於迴路基板7的貫穿孔7a,並使露出於「絕緣分割體17之筒狀部29的其中一側方向」的面(接觸面)29c與迴路基板7的霍爾元件裝配面7b接觸,並使6個連接銷37分別嵌合於6個連接銷貫穿孔43。接著,使絕緣分割體17的一對嵌合用凸部41A、41B,嵌合於3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)的其中任一對被嵌合用凹部。如此一來,可選擇3個霍爾元件47A~47C對定子磁極11A~11F的位置關係。在本例中,是藉由3對被嵌合用凹部與一對嵌合用凸部間的組合,而構成3個霍爾元件47A~47C對定子磁極11A~11F的3個位置關係。因此,為了從該3個位置關係中選擇1個位置關係,只需使一對嵌合用凸部嵌合於從3對被嵌合用凹部中所選出的一對被嵌合用凹部即可。在已選擇了該位置關係的狀態下,將連接銷37、與「經各連接銷37所貫穿之連接銷貫穿孔43周圍」的連接用銲墊45予以錫銲連接。而對應於所選擇之一對被嵌合用凹部(49A、49D)等、與一對嵌合用凸部41A、41B之間的嵌合,將使6個連接銷37所分別貫穿的6個連接銷貫穿孔43有所不同。
如第3圖所,在本例中,被嵌合用凹部49A與被嵌合用凹部49B間以中心線C作為中心的角度間隔θ1、和被嵌合用凹部49B與被嵌合用凹部49C間的角度間隔θ2、和被嵌合用凹部49C與被嵌合用凹部49D間的角度間隔θ3、和被嵌合用凹部49D與被嵌合用凹部49E間的角度間隔θ4、及被嵌合用凹部49E與被嵌合用凹部49F間的角度間隔θ5皆為62°,而被嵌合用凹部49F與被嵌合用凹部49A間的角度間隔θ6則為50°。因此,3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)是分別形成:具有非180°的角度間隔(186°與174°的角度間隔)。此外,如先前所述,嵌合於3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)之其中任一個的一對嵌合用凸部41A、41B,也具有非180°的角度間隔(186°與174°的角度間隔)。如此一來,3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)之中的一個被嵌合用凹部49A、49B、49C,僅被一對嵌合用凸部的其中一個嵌合用凸部41A所嵌合,而末被另一個嵌合用凸部41B所嵌合。此外,3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)中的另一個被嵌合用凹部49D、49E、49F,則僅被一對嵌合用凸部中的另一個嵌合用凸部41B所嵌合,而未被其中一個嵌合用凸部41A所嵌合。因此,3個霍爾元件47A~47C對定子磁極11A~11F的位置關係形成:對應於所使用之馬達的速度,僅能選擇第4(A)圖~第4(C)圖的3種位置關係。
第4(A)圖,是所使用的馬達為低速度者之安裝位置的選擇例,一對嵌合用凸部41A、41B分別嵌合於一對被嵌合用凹部49A、49D。在該場合中,複數個連接銷37,是在所貫穿之複數個弧狀連接銷貫穿孔43內,位於逆時針方向的端部。第4(B)圖,是所使用的馬達為中速度者之安裝位置的選擇例,一對嵌合用凸部41A、41B分別嵌合於一對被嵌合用凹部49B、49E。在該場合中,各連接銷37,是在所貫穿之各弧狀連接銷貫穿孔43內,位於圓周方向的中央。第4(C)圖,是所使用的馬達為高速度者之安裝位置的選擇例,一對嵌合用凸部41A、41B分別嵌合於一對被嵌合用凹部49C、49F。在該場合中,各連接銷37,是在所貫穿的各弧狀連接銷貫穿孔43內,位於順時針方向的端部。「第4(A)圖所示的霍爾元件47A之圓周方向的中央部、與接近該霍爾元件47A的定子磁極11B之圓周方向的中央部(對應於定子磁極11B的連接銷37)之間」的角度間隔θ11;和「第4(B)圖所示之霍爾元件47A之圓周方向的中央部、與接近該霍爾元件47A的定子磁極11A之圓周方向的中央部(對應於定子磁極11A的連接銷37)之間」的角度間隔θ12;及「第4(C)圖所示的霍爾元件47A之圓周方向的中央部、與接近該霍爾元件47A的定子磁極11F之圓周方向的中央部(對應於定子磁極11F的連接銷37)之間」的角度間隔θ13間的關係,是對應於連接銷37在連接銷貫穿孔43內的位置而形成θ11<θ12<θ13。
在本例中,是由迴路基板7的3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F);及其中一個絕緣分割體17的一對嵌合用凸部41A、41B,構成嵌合定位構造。該嵌合定位構造,可藉由以中心線C作為中心並使迴路基板7在圓周方向上旋轉2個特定角度間隔,而從複數(在本例中為3個)個位置關係中選擇霍爾元件47A~47C對定子磁極11A~11F的位置關係。換言之,嵌合定位構造是由以下所構成:一對嵌合用凸部41A、41B,該一對嵌合用凸部41A、41B被設於其中一個絕緣分割體17,並沿著以中心線C作為中心之虛擬圓I C(在本例中,是與第1圖之環狀部39的外周一致的圓)而排列;及3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F),該3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F)被設於迴路基板7,當迴路基板7以中心線C作為中心而旋轉特定的角度間隔時,沿著虛擬圓I C描繪出軌跡,並嵌合於一對嵌合用凸部41A、41B。
根據本實施形態的無刷馬達用定子,由於是利用嵌合構造將迴路基板7安裝於縫隙絕緣體5的其中一個絕緣分割體17,故能對應於所使用之馬達的速度,適當地決定霍爾元件47A~47C對定子磁極11A~11F的位置。因此,根據本實施形態,能僅準備一種迴路基板7,而對應於旋轉速度不同的複數種馬達。
然而,雖然在本例中,是在其中一個絕緣分割體17形成一對嵌合用凸部41A、41B,並在迴路基板7形成3對被嵌合用凹部(49A、49D)、(49B、49E)、(49C、49F),但也可以構成:在其中一個絕緣分割體形成3對嵌合用凹部,並在迴路基板形成一對被嵌合用凸部。
第5圖,是本發明中另一個實施形態的無刷馬達用定子之部份的立體圖,第6圖是以該無刷馬達用定子之局部的分解狀態所顯示的立體圖。該無刷馬達用定子,除了其中一個絕緣分割體117的筒狀部與突出部、及迴路基板的貫穿孔以外,具有與第1圖~第4圖所示之定子相同的構造。因此,在第5圖中,省略了定子心、6個捲線部、另一個絕緣分割體的描繪。此外,與第1圖~第4圖所示之構件相同的構件,是標示「對應於第1圖~第4圖所標示的圖號數字,再加上百位數字1」的圖號(譬如:7→
107、17→
117),並省略其說明。
如第6圖所示,本例之無刷馬達用定子的其中一個絕緣分割體117,是由合成樹脂形成一體,而一體地具有:軛覆蓋部121、6個極柱覆蓋部123、磁極面構成部覆蓋部125、6個突出部127及筒狀部129。突出部127具有長方體的的形狀。在6個突出部127之中,於圓周方向上配置成間隔1個位置的3個突出部127(譬如:第1、3、5個;或第2、4、6個),分別設有「分別連接於捲線部之捲線」的連接銷137。
絕緣分割體117的筒狀部129具有圓筒的形狀,並設成:從軛覆蓋部121的端部朝中心線C1所延伸的其中一側方向延伸。在筒狀部129之其中一側方向的端部,環狀部139是與筒狀部129設成一體。環狀部139具有:以中心線C1作為中心線的圓環形狀,其外徑尺寸小於筒狀部129,並與筒狀部129設成同心狀。在環狀部139的外周部,形成有40個嵌合用凹部141。40個嵌合用凹部141是以相等的角度間隔(9°)所配置。
在迴路基板107上,3個連接銷貫穿孔143是在圓周方向上形成相等間隔。3個連接銷貫穿孔143,具有延伸於圓周方向的圓弧形狀。在「位於迴路基板107之霍爾元件裝配面107b的相反側的面上」之連接銷貫穿孔143的周圍,形成有連接於特定迴路圖型之可錫銲的連接用銲墊145。此外,在圍繞著迴路基板107之貫穿孔107a的內周壁部,形成有1個被嵌合用凸部149。在該例中,是使絕緣分割體117之環狀部139的外周部嵌合於迴路基板107的貫穿孔107a,並藉由使「露出於絕緣分割體117之筒狀部129的其中一側」的面(接觸面)129c與迴路基板107的霍爾元件裝配面107b接觸,而將迴路基板107安裝於絕緣分割體117。接著,如第5圖所示,將迴路基板107的被嵌合用凸部149嵌合於40個嵌合用凹部141的其中任一個。如此一來,可選擇霍爾元件147A~147C對定子磁極的位置關係。在如上述選擇了位置關係的狀態下,將連接銷137、與「被各連接銷137貫穿之連接銷貫穿孔143周圍」的連接用銲墊145予以錫銲連接。
根據該無刷馬達用定子,可對應於所使用之馬達的速度,從「藉由40個嵌合用凹部141與被嵌合用凸部149間的組合所決定」的多數個位置關係,選擇霍爾元件147A~147C對定子磁極的位置。
然而,雖然在本例中,是在絕緣分割體117形成40個嵌合用凹部141,且在迴路基板107形成1個被嵌合用凸部149,但也可以構成:在絕緣分割體形成1個嵌合用凸部,而在迴路基板形成40個被嵌合用凹部。
再者,雖然上述的各實施形態,是適用於「在環狀軛的外周部具備複數個定子磁極之轉子外轉型(外轉子型)」之無刷馬達定子的例子,但本發明也能適用於「在環狀軛的內周部具備複數個定子磁極之轉子內轉型」之無刷馬達定子,這點是無庸置疑的。
1...定子心
3...捲線部
5...縫隙絕緣體
7...迴路基板
9...軛
11A~11F...定子磁極
17、19...一對絕緣分割體
27...突出部
29...筒狀部
37...連接銷
39...環狀部
41A、41B...一對嵌合用凸部
7a...貫穿孔
37...連接銷
43...連接銷貫穿孔
7b...霍爾元件裝配面
45...連接用銲墊
47A~47C...霍爾元件
49A~49F...被嵌合用凹部
29c...接觸面
C‧‧‧中心線
第1圖:是本發明中一種實施形態之無刷馬達用定子的分解立體圖。
第2圖:是本發明中一種實施形態之無刷馬達用定子的剖面圖的半部。
第3圖:是從「與面向第1圖觀看方向」的相反側方向,觀看第1圖所示之迴路基板的背面圖。
第4圖:(A)~(C)是用來說明霍爾元件對「對應於所使用之馬達的速度」之定子磁極的位置關係的樣態圖。
第5圖:是本發明中另一種實施形態之無刷馬達用定子的局部立體圖。
第6圖:是本發明中另一種實施形態之無刷馬達用定子的局部分解立體圖。
C...中心線
IC...虛擬圓
1...定子心
5...縫隙絕緣體
7...迴路基板
7a...貫穿孔
7b...霍爾元件裝配面
9...軛
11A~11F...定子磁極
13...極柱
15...磁極面構成部
15a...磁極面
17、19...一對絕緣分割體
21...軛覆蓋部
23...極柱覆蓋部
25...磁極面構成部覆蓋部
27...突出部
29...筒狀部
29a...六角形筒部
29b...圓筒部
29c...接觸面
31...軛覆蓋部
33...極柱覆蓋部
35...磁極面構成部覆蓋部
36...突出部
37...連接銷
39...環狀部
41A、41B...一對嵌合用凸部
43...連接銷貫穿孔
45...連接用銲墊
47A~47C...霍爾元件
49A~49F...被嵌合用凹部
Claims (7)
- 一種無刷馬達用定子,是具備以下構件的無刷馬達用定子:定子心,該定子心具備複數個定子磁極,該複數個定子磁極是保持特定的間隔並配置於中心線的周圍,該中心線是與具備複數個由永久磁鐵所形成之轉子磁極的轉子的旋轉中心一致;和複數個捲線部,該複數個捲線部是將捲線導體捲裝於前述複數個定子磁極所構成;和絕緣樹脂製的縫隙絕緣體,該絕緣樹脂製的縫隙絕緣體為了使前述定子心與捲線部之間形成電氣性絕緣而被安裝於前述定子心;及迴路基板,該迴路基板至少具備1個以上之用來偵測前述轉子磁極與前述定子磁極間之位置關係的霍爾元件,並且透過嵌合定位構造而定位在前述縫隙絕緣體之其中一側的端部,而該前述縫隙絕緣體是位於前述中心線所延伸之其中一側方向,其特徵為:前述嵌合定位構造,藉由以前述中心線為中心,將前述迴路基板在周方向旋轉從預定的一個以上的角度間隔所選擇的預定的角度間隔,而能選擇複數種前述1個以上的霍爾元件相對於前述定子磁極的位置關係;前述嵌合定位構造是由以下所構成:複數個嵌合用凹部,該複數個嵌合用凹部被設於前述 縫隙絕緣體,且沿著以前述中心線作為中心的虛擬圓排列;及1個以上的被嵌合用凸部,該1個以上的被嵌合用凸部被設於前述迴路基板,當前述迴路基板將前述中心線作為中心而旋轉前述一個以上的預定的角度間隔時,描繪出沿著前述虛擬圓的軌跡,與前述複數個嵌合用凹部所包含之1個以上的前述嵌合用凹部嵌合;前述定子心在環狀軛的外周部具備前述複數個定子磁極,在前述縫隙絕緣體之前述其中一側的端部的中央部,一體地設有延伸於前述一側方向的筒狀部,在前述筒狀部之前述一側方向的端部,外徑尺寸小於前述筒狀部的環狀部是一體地與前述筒狀部設成同心狀,在前述環狀部形成有前述複數個嵌合用凹部,前述迴路基板在中央部具備可供前述環狀部之前述外周部嵌入的貫穿孔,且在圍繞著前述貫穿孔的內周壁部,一體地形成前述1個以上的被嵌合用凸部。
- 如申請專利範圍第1項所記載的無刷馬達用定子,其中前述嵌合定位構造是由以下所構成:1個以上的嵌合用凸部,該1個以上的嵌合用凸部被設於前述縫隙絕緣體,且沿著以前述中心線作為中心的虛擬圓排列;及複數個被嵌合用凹部,該複數個被嵌合用凹部被設於前述迴路基板,當前述迴路基板將前述中心線作為中心而 旋轉前述預定的角度間隔時,描繪出沿著前述虛擬圓的軌跡,嵌合於前述1個以上的嵌合用凸部。
- 如申請專利範圍第1項所記載的無刷馬達用定子,其中前述1個以上的被嵌合用凸部,是在對角的一對前述被嵌合用凸部。
- 如申請專利範圍第2項所記載的無刷馬達用定子,其中前述定子心在環狀軛的外周部具備前述複數個定子磁極,在前述縫隙絕緣體之前述其中一側的端部的中央部,一體地設有延伸於前述一側方向的筒狀部,在前述筒狀部之前述一側方向的端部,外徑尺寸小於前述筒狀部的環狀部,是一體地與前述筒狀部設成同心狀,前述環狀部的外周部形成有前述1個以上的嵌合用凸部,前述迴路基板在中央部具備可供前述環狀部之前述外周部嵌入的貫穿孔,且在圍繞著前述貫穿孔的內周壁部,形成有前述複數個被嵌合用凹部。
- 如申請專利範圍第4項所記載的無刷馬達用定子,其中前述1個以上的嵌合用凸部,是在對角的一對前述嵌合用凸部。
- 如申請專利範圍第1或4項所記載的無刷馬達用定子,其中前述筒狀部具備:在嵌合於前述貫穿孔的狀態下,與前述迴路基板之裝配有前述霍爾元件的霍爾元件裝 配面接觸的接觸面。
- 如申請專利範圍第6項所記載的無刷馬達用定子,其中在前述縫隙絕緣體之前述一側的端部,一體地具備朝前述迴路基板之前述霍爾元件裝配面突出的複數個突出部,在前述複數個突出部,朝前述迴路基板側突出設有:連接於前述複數個捲線部之捲線的連接銷,在前述迴路基板形成有:分別可供複數個前述連接銷貫穿的複數個連接銷貫穿孔,在前述連接銷貫穿孔的周圍,形成有錫銲於前述連接銷的連接用銲墊,而該前述連接銷貫穿孔,是位在前述迴路基板的前述霍爾元件裝配面之相反側的面上,前述複數個連接銷貫穿孔,是呈現延伸於前述周方向的弧狀。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008260094A JP2010093905A (ja) | 2008-10-06 | 2008-10-06 | ブラシレスモータ用ステータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201021372A TW201021372A (en) | 2010-06-01 |
TWI462436B true TWI462436B (zh) | 2014-11-21 |
Family
ID=41531656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW098133494A TWI462436B (zh) | 2008-10-06 | 2009-10-02 | 無刷馬達用定子 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8247935B2 (zh) |
EP (1) | EP2173022B1 (zh) |
JP (1) | JP2010093905A (zh) |
CN (1) | CN101714807A (zh) |
TW (1) | TWI462436B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI565195B (zh) * | 2015-01-23 | 2017-01-01 | Asia Vital Components Co Ltd | 定子結構 |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010093905A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Sanyo Denki Co Ltd | ブラシレスモータ用ステータ |
GB2469130B (en) | 2009-04-04 | 2014-01-29 | Dyson Technology Ltd | Control system for an electric machine |
GB2469140B (en) | 2009-04-04 | 2013-12-11 | Dyson Technology Ltd | Control of an electric machine |
GB2469129B (en) | 2009-04-04 | 2013-12-11 | Dyson Technology Ltd | Current controller for an electric machine |
JP5630650B2 (ja) * | 2010-01-12 | 2014-11-26 | 日本電産株式会社 | モータおよびモータの製造方法 |
JP2011167024A (ja) * | 2010-02-15 | 2011-08-25 | Minebea Co Ltd | Dcブラシレスモータ |
CN102332785A (zh) * | 2010-07-12 | 2012-01-25 | 光阳工业股份有限公司 | 马达感测单元的安装构造 |
TWI504107B (zh) * | 2010-09-10 | 2015-10-11 | Delta Electronics Inc | 矽鋼片組件及其組裝方法 |
JP5707834B2 (ja) * | 2010-10-04 | 2015-04-30 | 日本電産株式会社 | ファン |
JP2012139058A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Nippon Densan Corp | モータ、ファンおよびモータの製造方法 |
CN102817858B (zh) * | 2011-06-08 | 2017-04-19 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 定子及具有该定子的散热风扇 |
JP5829059B2 (ja) * | 2011-07-01 | 2015-12-09 | アイチエレック株式会社 | 固定子および回転機 |
JP5722156B2 (ja) * | 2011-08-02 | 2015-05-20 | 株式会社マキタ | 電動工具 |
KR101361315B1 (ko) | 2011-09-02 | 2014-02-25 | 한라비스테온공조 주식회사 | 비엘디씨 모터 |
JP5775853B2 (ja) * | 2011-11-16 | 2015-09-09 | 日本電産テクノモータ株式会社 | モールドモータ |
JP5861109B2 (ja) * | 2011-11-21 | 2016-02-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ブラシレスモータの冷却構造 |
CN204304653U (zh) * | 2012-04-02 | 2015-04-29 | 株式会社安川电机 | 旋转电机、旋转电机的线圈骨架 |
DE102012211183A1 (de) * | 2012-06-28 | 2014-01-02 | Robert Bosch Gmbh | Elektrowerkzeugmaschine |
JP5947637B2 (ja) | 2012-06-29 | 2016-07-06 | オリエンタルモーター株式会社 | ブラシレスモータのセンサ基板の取付方法および取付構造 |
KR101363227B1 (ko) * | 2012-09-17 | 2014-02-14 | 뉴모텍(주) | 홀센서 커버 및 방수 커버를 적용한 모터 |
US8872401B2 (en) * | 2012-10-05 | 2014-10-28 | Asia Vital Components (China) Co., Ltd. | Securing structure for fan sensing element |
US9134141B2 (en) | 2012-12-06 | 2015-09-15 | Industrial Technology Research Institute | Measurement device |
TWI475339B (zh) * | 2012-12-22 | 2015-03-01 | C Sun Mfg Ltd | 待曝光基材及底片的對位方法及系統 |
JP6062756B2 (ja) * | 2013-02-06 | 2017-01-18 | 株式会社デンソー | 回転電機 |
KR20140145663A (ko) * | 2013-06-13 | 2014-12-24 | 삼성전기주식회사 | 스테이터 코어의 코일 결선구조 |
JP2015080355A (ja) | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 株式会社一宮電機 | ブラシレスモータ |
DE102014221939A1 (de) * | 2014-10-28 | 2016-04-28 | Robert Bosch Gmbh | Isolierelement für die Statorwicklung einer elektrischen Maschine und eine elektrische Maschine |
JP6361520B2 (ja) * | 2015-02-04 | 2018-07-25 | 株式会社デンソー | デリバリパイプ |
CN105024467B (zh) * | 2015-08-18 | 2018-06-19 | 湖州南洋电机有限公司 | 一种电机定子组件 |
CN107508391B (zh) * | 2016-06-14 | 2022-02-01 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 无刷直流电机、定子部件及其绕线方法 |
CN106992652A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-07-28 | 浙江大学 | 270v高功率密度的五相容错直流电机 |
JP6381745B1 (ja) * | 2017-06-16 | 2018-08-29 | 三菱電機株式会社 | 回転角度検出装置、および回転角度検出装置を備えた車両用駆動モータ |
JP6616367B2 (ja) * | 2017-09-13 | 2019-12-04 | シナノケンシ株式会社 | モータ |
JP2019180200A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 日本電産株式会社 | モータ及び送風装置 |
JP7323435B2 (ja) * | 2019-11-19 | 2023-08-08 | ニデックインスツルメンツ株式会社 | ステータ、モータおよびステータの製造方法 |
US11437900B2 (en) | 2019-12-19 | 2022-09-06 | Black & Decker Inc. | Modular outer-rotor brushless motor for a power tool |
US11757330B2 (en) | 2019-12-19 | 2023-09-12 | Black & Decker, Inc. | Canned outer-rotor brushless motor for a power tool |
US11258335B2 (en) * | 2020-06-10 | 2022-02-22 | Asia Vital Components (China) Co., Ltd. | Motor stator anti-interferences structure |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0115391A2 (en) * | 1983-01-27 | 1984-08-08 | Optron, Inc. | Hall-effect position sensor apparatus |
JPH03112351A (ja) * | 1989-09-21 | 1991-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 直流ブラシレスモータの基板 |
US20030128026A1 (en) * | 1998-07-20 | 2003-07-10 | Lutz Jon F. | Accurate rotor position sensor and method using magnet ring and hall effect sensors |
TWM285850U (en) * | 2005-06-15 | 2006-01-11 | Adda Corp | Driving circuit of low-noise and brushless DC fan |
US20080054735A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Nidec Corporation | Fan and motor used thereto |
TW200840200A (en) * | 2008-05-19 | 2008-10-01 | Sentelic Corp | Method for setting fan speed using RC frequency |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2612464C2 (de) * | 1976-03-24 | 1978-03-23 | Papst-Motoren Kg, 7742 St Georgen | Kollektorloser Gleichstrommotor |
US4540906A (en) * | 1984-03-09 | 1985-09-10 | Synektron Corporation | Stator assembly for permanent magnet rotary device |
US4934041A (en) * | 1988-07-27 | 1990-06-19 | Nidec Corporation | Method of assembling brushless electric motors |
JPH02262864A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-25 | Shibaura Eng Works Co Ltd | ホール素子を備えたモータの製造方法 |
JPH0670525A (ja) * | 1992-07-17 | 1994-03-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータ |
JPH10336941A (ja) * | 1997-05-26 | 1998-12-18 | Mitsumi Electric Co Ltd | モータ |
TW395625U (en) * | 1998-05-20 | 2000-06-21 | Delta Electronics Inc | Fan motor with securing function |
US6654213B2 (en) * | 2002-02-15 | 2003-11-25 | Sunonwealth Electric Machine Industry Co., Ltd. | Stator and bearing fixing structure of a motor |
JP4060252B2 (ja) * | 2003-08-25 | 2008-03-12 | 山洋電気株式会社 | ファンモータ |
CN100377472C (zh) * | 2004-07-16 | 2008-03-26 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 马达定子 |
JP4655552B2 (ja) * | 2004-08-31 | 2011-03-23 | 日本電産株式会社 | ブラシレスモータ |
US8450898B2 (en) * | 2006-09-01 | 2013-05-28 | Resmed Motor Technologies Inc | Insulator for stator assembly of brushless DC motor |
JP2010093905A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Sanyo Denki Co Ltd | ブラシレスモータ用ステータ |
-
2008
- 2008-10-06 JP JP2008260094A patent/JP2010093905A/ja not_active Withdrawn
-
2009
- 2009-10-02 TW TW098133494A patent/TWI462436B/zh not_active IP Right Cessation
- 2009-10-06 US US12/574,291 patent/US8247935B2/en active Active
- 2009-10-06 EP EP09275095.9A patent/EP2173022B1/en active Active
- 2009-10-09 CN CN200910179062A patent/CN101714807A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0115391A2 (en) * | 1983-01-27 | 1984-08-08 | Optron, Inc. | Hall-effect position sensor apparatus |
JPH03112351A (ja) * | 1989-09-21 | 1991-05-13 | Mitsubishi Electric Corp | 直流ブラシレスモータの基板 |
US20030128026A1 (en) * | 1998-07-20 | 2003-07-10 | Lutz Jon F. | Accurate rotor position sensor and method using magnet ring and hall effect sensors |
TWM285850U (en) * | 2005-06-15 | 2006-01-11 | Adda Corp | Driving circuit of low-noise and brushless DC fan |
US20080054735A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-06 | Nidec Corporation | Fan and motor used thereto |
TW200840200A (en) * | 2008-05-19 | 2008-10-01 | Sentelic Corp | Method for setting fan speed using RC frequency |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI565195B (zh) * | 2015-01-23 | 2017-01-01 | Asia Vital Components Co Ltd | 定子結構 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2173022A3 (en) | 2016-11-23 |
EP2173022B1 (en) | 2020-05-06 |
US20100084950A1 (en) | 2010-04-08 |
US8247935B2 (en) | 2012-08-21 |
TW201021372A (en) | 2010-06-01 |
JP2010093905A (ja) | 2010-04-22 |
CN101714807A (zh) | 2010-05-26 |
EP2173022A2 (en) | 2010-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI462436B (zh) | 無刷馬達用定子 | |
US9966809B2 (en) | Motor | |
JP3665737B2 (ja) | nXリラクタンスレゾルバ | |
TWM567994U (zh) | 無刷電動馬達以及供動力工具使用之馬達總成 | |
US9318933B2 (en) | Stepping motor with snapping front boss and securing pins | |
US20150200576A1 (en) | Brushless motor | |
US11843296B2 (en) | Motor and air conditioner | |
JP7263368B2 (ja) | モーター | |
JP2006129590A (ja) | モータおよび電機子の製造方法 | |
CN108206598B (zh) | 电机装置及其定子 | |
WO2004008610A1 (en) | Interconnecting ring and wire guide for a stator of an electric machine | |
US11323002B2 (en) | Rotary electric machine | |
TWI703310B (zh) | 旋轉檢測裝置及中空致動器 | |
TWI568144B (zh) | 馬達 | |
US20110198952A1 (en) | Brushless dc motor | |
JP5532534B2 (ja) | インシュレータ、モータ用ステータ及びこれを備えたモータ | |
KR20080078948A (ko) | 모터 | |
CN112564366A (zh) | 定子以及马达 | |
CN217607659U (zh) | 马达 | |
JP2007020266A (ja) | 電動機 | |
JP6969393B2 (ja) | モータ | |
WO2024069830A1 (ja) | 回転電機およびその製造方法 | |
JPH025665Y2 (zh) | ||
KR20080078947A (ko) | 모터 | |
JPH1098863A (ja) | ブラシレスモータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |