特許ウォッチ

公開番号2025126946
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-01
出願番号2024023335
出願日2024-02-20
発明の名称回転電機
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人ぱるも特許事務所
主分類H02K 5/22 20060101AFI20250825BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コネクタ接続部とコネクタとの接続品質を向上できる回転電機を提供する。
【解決手段】回転電機(100)は、モータ(10)と、モータ(10)の回転を制御する制御ユニット(20)と、ヒートシンク(30)と、コネクタ(24)とを備え、制御ユニット(20)は、第一回路基板(21)、保持部材(23)、第二回路基板(22)の順にヒートシンク(30)上に積層して固定され、ヒートシンク(30)は、コネクタ(24)の端子(24P)を挿通するコネクタ接続口(30M)を備え、保持部材(23)は、第一回路基板(21)の端子接続部(21B)と、端子接続部(21B)に接続した端子(24P)が、第一回路基板(21)から反出力側(Z-)に突出する突出部(21PU)とを覆うように、出力側(Z+)に開口する凹部(23R)を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
モータと、前記モータの回転を制御する制御ユニットと、前記モータと前記制御ユニットの間に配置され、前記モータに固定されたヒートシンクと、前記制御ユニットに接続されるコネクタとを備える回転電機であって、
前記モータに外部の負荷が接続される側を出力側Ｚ＋、出力側Ｚ＋の反対側を反出力側Ｚ－とするとき、
前記制御ユニットは、出力側Ｚ＋から、反出力側Ｚ－に向かって、第一回路基板、保持部材、前記第一回路基板に接続された第二回路基板の順に前記ヒートシンク上に積層して固定され、
前記第一回路基板および前記第二回路基板は、前記保持部材によって相対的に位置決めされ、
前記ヒートシンクは、出力側Ｚ＋から反出力側Ｚ－に向かって、前記コネクタの端子を挿通するコネクタ接続口を備え、
前記保持部材は、前記第一回路基板の端子接続部と、前記端子接続部に接続した前記端子が、前記第一回路基板から反出力側Ｚ－に突出する突出部とを覆うように、出力側Ｚ＋に開口する凹部を有する回転電機。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記凹部の縁は、前記第一回路基板の前記端子接続部の周囲を取り囲むように前記第一回路基板に接触し、
前記凹部の裏側は、前記第二回路基板に接触している請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記コネクタの反出力側Ｚ－の第一面上には、前記端子の根元部を取り囲むように反出力側Ｚ－に突出する外周壁部が形成されている請求項１に記載の回転電機。
【請求項４】
前記ヒートシンクと前記第一回路基板との積層方向を積層方向Ｚとするとき、
前記コネクタの前記外周壁部と前記コネクタ接続口との積層方向Ｚの嵌合長は、前記第一回路基板の出力側Ｚ＋の表面から前記端子の先端までの長さよりも長い請求項３に記載の回転電機。
【請求項５】
前記第一回路基板の端子接続部は、前記端子としての信号端子用と前記端子としての電源端子用とに分かれて配置され、前記コネクタの前記外周壁部は、前記電源端子の根元の周囲のみに形成される請求項３に記載の回転電機。
【請求項６】
前記保持部材の凹部の反出力側Ｚ－には、反出力側Ｚ－方向に突出する突起部が形成されている請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項７】
モータと、前記モータの回転を制御する制御ユニットと、前記モータと前記制御ユニットの間に配置され、前記モータに固定されたヒートシンクと、前記制御ユニットに接続されるコネクタとを備える回転電機であって、
前記モータに外部の負荷が接続される側を出力側Ｚ＋、出力側Ｚ＋の反対側を反出力側Ｚ－とするとき、
前記制御ユニットは、出力側Ｚ＋から、反出力側Ｚ－に向かって、第一回路基板、保持部材、前記第一回路基板に接続された第二回路基板の順に前記ヒートシンク上に積層して固定され、
前記第一回路基板および前記第二回路基板は、前記保持部材によって相対的に位置決めされ、
前記保持部材は、反出力側Ｚ－から出力側Ｚ＋に向かって、前記コネクタの端子を挿通するコネクタ接続口を備え、
前記ヒートシンクは、前記第一回路基板の端子接続部と、前記端子接続部に接続した前記端子が、前記第一回路基板から出力側Ｚ＋に突出する突出部とを覆うように、反出力側Ｚ－に開口する凹部を有する回転電機。
【請求項８】
前記凹部の縁は、前記第一回路基板の前記端子接続部の周囲を取り囲むように前記第一回路基板に接触している請求項７に記載の回転電機。
【請求項９】
前記コネクタの出力側Ｚ＋の第一面上には、前記端子の根元部を取り囲むように出力側Ｚ＋に突出する外周壁部が形成されている請求項７に記載の回転電機。
【請求項１０】
前記ヒートシンクと前記第一回路基板との積層方向を積層方向Ｚとするとき、
前記コネクタの前記外周壁部と前記コネクタ接続口との積層方向Ｚの嵌合長は、前記第一回路基板の反出力側Ｚ－の表面から前記端子の先端までの長さよりも長い請求項９に記載の回転電機。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転電機に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、モータの制御ユニットとしての複数の制御基板を軸方向に積層し、夫々をヒートシンクに固定する回転電機が提案されている。このような回転電機においては、例えば第一回路基板及び第二回路基板を夫々ヒートシンクに固定する場合、上側の第二回路基板を固定するためにヒートシンクに固定ボスを設け、この固定ボスとの干渉を避けるため、下側の第一回路基板を切り欠く必要があり、電子部材の実装面積が狭くなるという問題があった。
【０００３】
そこで、モータを駆動するための２枚の回路基板と夫々の回路基板の間に介装された所定長さのスペーサと、夫々の回路基板に接続されるコネクタを備え、反出力側に遠ざかる方向に向けて、第一回路基板、スペーサ、第二回路基板、コネクタの順でこれらを配置し、これらの部材を相互に固定する共用固定部材が、コネクタ側から、コネクタ、第二回路基板、スペーサ、及び第一回路基板を挿通して、ヒートシンクとして機能するモータハウジングの端面壁に固定される回転電機が提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このように、特許文献１では、第二回路基板を固定するための固定ボスが不要となり、第一回路基板を切り欠く必要がなくなるため、第一回路基板に搭載される電子部品の実装面積を拡大することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０―１２７３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コネクタと回路基板との接続には、プレスフィット端子が使用されているものがある。プレスフィット端子を用いることで半田接続を廃止することができるために、製品の製造コストの低減が可能となる。
【０００７】
一方で、コネクタの組付け時にコネクタと回路基板との相対位置のずれが大きい場合、プレスフィット端子の先端が、スルーホールの外周部に当接することによって、端子の座屈、或いは回路基板の損傷に起因する異物が発生し、発生した異物が、回路基板上の電子部品間を短絡させるなど、製品の品質に悪影響を及ぼすという課題があった。
【０００８】
本開示は上記のような課題を解決するためになされたものであり、積層して配置された複数の回路基板を有する回転電機の制御ユニットを備える回転電機において、コネクタ接続部とコネクタとの接続品質を向上できる回転電機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示に係る回転電機は、
モータと、前記モータの回転を制御する制御ユニットと、前記モータと前記制御ユニットの間に配置され、前記モータに固定されたヒートシンクと、前記制御ユニットに接続されるコネクタとを備える回転電機であって、
前記モータに外部の負荷が接続される側を出力側Ｚ＋、出力側Ｚ＋の反対側を反出力側Ｚ－とするとき、
前記制御ユニットは、出力側Ｚ＋から、反出力側Ｚ－に向かって、第一回路基板、保持部材、前記第一回路基板に接続された第二回路基板の順に前記ヒートシンク上に積層して固定され、
前記第一回路基板および前記第二回路基板は、前記保持部材によって相対的に位置決めされ、
前記ヒートシンクは、出力側Ｚ＋から反出力側Ｚ－に向かって、前記コネクタの端子を挿通するコネクタ接続口を備え、
前記保持部材は、前記第一回路基板の端子接続部と、前記端子接続部に接続した前記端子が、前記第一回路基板から反出力側Ｚ－に突出する突出部とを覆うように、出力側Ｚ＋に開口する凹部を有するものである。
本開示に係る回転電機は、
モータと、前記モータの回転を制御する制御ユニットと、前記モータと前記制御ユニットの間に配置され、前記モータに固定されたヒートシンクと、前記制御ユニットに接続されるコネクタとを備える回転電機であって、
前記モータに外部の負荷が接続される側を出力側Ｚ＋、出力側Ｚ＋の反対側を反出力側Ｚ－とするとき、
前記制御ユニットは、出力側Ｚ＋から、反出力側Ｚ－に向かって、第一回路基板、保持部材、前記第一回路基板に接続された第二回路基板の順に前記ヒートシンク上に積層して固定され、
前記第一回路基板および前記第二回路基板は、前記保持部材によって相対的に位置決めされ、
前記保持部材は、反出力側Ｚ－から出力側Ｚ＋に向かって、前記コネクタの端子を挿通するコネクタ接続口を備え、
前記ヒートシンクは、前記第一回路基板の端子接続部と、前記端子接続部に接続した前記端子が、前記第一回路基板から出力側Ｚ＋に突出する突出部とを覆うように、反出力側Ｚ－に開口する凹部を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本開示に係る回転電機によれば、積層して配置された複数の回路基板を有する回転電機の制御ユニットを備える回転電機において、コネクタ接続部とコネクタとの接続品質を向上できる回転電機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許