电力控制装置、电动机、空调机以及电动机的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供电力控制装置、电动机、空调机以及电动机的制造方法。电力控制装置驱动电动机，具有形成有贯通孔且在周缘部配设有连接器的环状的基板。在基板上相对于将贯通孔的中心与连接器的中心连结的直线而在作为一侧的第一区域安装功率半导体模块，在作为另一侧的第二区域安装微型计算机。另外在基板设置有第一接地图案部和第二接地图案部，该第一接地图案部形成为在第一区域从功率半导体模块朝向连接器，该第二接地图案部形成为在第二区域从微型计算机朝向连接器。

Manufacturing Method of Electric Power Control Device, Motor, Air Conditioner and Motor

The invention provides a power control device, a motor, an air conditioner and a manufacturing method of a motor. The electric control device drives the motor, having a ring-shaped base plate with through holes and connectors at the periphery. A power semiconductor module is installed on the substrate in the first area on one side, and a microcomputer is installed in the second area on the other side, as opposed to a straight line connecting the center of the through hole to the center of the connector. In addition, a first grounding pattern part and a second grounding pattern part are arranged on the base plate. The first grounding pattern part is formed in the first area from the power semiconductor module to the connector, and the second grounding pattern part is formed in the second area from the microcomputer to the connector.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力控制装置、电动机、空调机以及电动机的制造方法
本专利技术涉及控制供给电力的电力控制装置、电动机、空调机以及电动机的制造方法。
技术介绍
以往，电动机具有对由转子和定子等构成的马达主体的驱动进行控制的电力控制装置。电力控制装置具备安装有功率IC和微型计算机等的基板，作为基板例如采用形成有使转子的旋转轴等贯通的贯通孔的圆环状的基板(例如，参照专利文献1)。专利文献1:日本特开2016-77092号公报然而，在专利文献1的电力控制装置中，功率IC的接地端子和微型计算机的接地端子与由一个图案形成的基板的接地电极连接。因此，功率IC所产生的热经由接地电极而直接向微型计算机传递，因此存在微型计算机的温度上升这样的课题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题所做出的，目的在于提供抑制微型计算机的温度上升的电力控制装置、电动机、空调机以及电动机的制造方法。本专利技术的电力控制装置，其驱动电动机，该电动机具备：供旋转轴插入的转子、和设置于转子的外周侧的定子，其中，该电力控制装置具有：环状的基板，其形成有使旋转轴贯通的贯通孔，并与转子以及定子对置地配置；连接器，其配设于基板的周缘部，供引线连接；功率半导体模块，其相对于将贯通孔的中心与连接器的中心连结的直线安装于作为基板的一侧的第一区域，并具备接地端子且包含驱动电路；以及微型计算机，其相对于直线安装于作为基板的另一侧的第二区域，并具备接地端子且控制向电动机供给的电力，在基板上设置有：作为接地电极的第一接地图案部，其与功率半导体模块的接地端子连接，形成为在第一区域从功率半导体模块朝向连接器；作为接地电极的第二接地图案部，其与第一接地图案部分离并与微型计算机的接地端子连接，形成为在第二区域从微型计算机朝向连接器；以及连接部，其将第一接地图案部的连接器侧与第二接地图案部的连接器侧连接。本专利技术的电动机具备：转子，其供旋转轴插入；定子，其设置于转子的外周侧；以及上述的电力控制装置，定子和电力控制装置通过模制树脂而一体成型。本专利技术的空调机将压缩机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器用配管连接而使制冷剂循环，其中，该空调机具有向冷凝器和蒸发器中的至少一方送风的送风机，该空调机具备上述的电动机作为送风机的动力源。本专利技术的电动机的制造方法，该电动机具备：供旋转轴插入的转子、和设置于转子的外周侧的定子，其中，该电动机的制造方法具有以下工序：接地图案形成工序，在形成有使旋转轴贯通的贯通孔的环状的基板形成：与功率半导体模块的接地端子连接的第一接地图案部、和与微型计算机的接地端子连接的第二接地图案部；以及部件安装工序，相对于将贯通孔的中心与设置于基板的周缘部的连接器的中心连结的直线，在作为基板的一侧的第一区域安装功率半导体模块，并且相对于直线在作为基板的另一侧的第二区域安装微型计算机，在接地图案形成工序中，在第一区域以从功率半导体模块朝向连接器的方式形成第一接地图案部，在第二区域以从微型计算机朝向连接器的方式，与第一接地图案部分离地形成第二接地图案部。根据本专利技术，第一接地图案部与第二接地图案部设置于基板上的不同区域，因此功率半导体模块所产生的热难以经由接地电极而传递给微型计算机，因此能够抑制微型计算机的温度上升。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的电动机的结构的概略剖视图。图2是示出从反定子侧观察图1的电动机所具备的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图3是示出从定子侧观察图1的电动机所具备的电力控制装置的概略结构的示意图。图4是关于图3的电力控制装置包含设置于基板的GND(接地)图案而进行例示的示意图。图5是示出图1的电动机所具备的电力控制装置的电路结构例的电路图。图6是例示出图1的电动机的制造工序的流程图。图7是示出从反定子侧观察本专利技术的实施方式1的变形例1的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图8是示出从定子侧观察本专利技术的实施方式1的变形例1的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图9是关于图8的电力控制装置包含设置于基板的GND图案而进行例示的示意图。图10是示出本专利技术的实施方式1的变形例2的电力控制装置的概略结构的示意图。图11是示出本专利技术的实施方式1的变形例3的电力控制装置的概略结构的示意图。图12是示出本专利技术的实施方式2的电力控制装置的概略结构的示意图。图13是示出本专利技术的实施方式3的电力控制装置的概略结构的示意图。图14是示出图13的电力控制装置的电路结构例的电路图。图15是示出本专利技术的实施方式4的空调机的结构例的示意图。图16是示出从定子侧观察具有引线类型的功率半导体模块的以往的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图17是示出关于图16的电力控制装置，传递给微型计算机的热的情形的说明图。图18是示出从定子侧观察具有面安装类型的功率半导体模块的以往的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图19是示出关于图18的电力控制装置，传递给微型计算机的热的情形的说明图。图20是示出从定子侧观察以往的电动机所具备的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。具体实施方式实施方式1.图1是示出本专利技术的实施方式1的电动机的结构的概略剖视图。图2是示出从反定子侧观察图1的电动机所具备的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图3是示出从定子侧观察图1的电动机所具备的电力控制装置而得到的概略结构的示意图。图4是关于图3的电力控制装置包含设置于基板的GND图案而进行例示的示意图。图5是示出图1的电动机所具备的电力控制装置的电路结构例的电路图。参照图1～图5对本实施方式1的电动机100的结构进行说明。电动机100例如是由变频器进行驱动的无刷DC马达，向与后述的旋转轴1连接的载荷输出动力。如图1所示，电动机100具有：马达主体100a、以及根据来自电动机100的上位系统的速度指令信号而生成马达主体100a的驱动用的电力的电力控制装置10。在此，电动机100的上位系统是指内置有电动机100的设备的控制基板。例如，在电动机100内置于空调的情况下，空调的单元侧的控制基板相当于电动机100的上位系统。马达主体100a具有：旋转轴1、供旋转轴1插入的转子2、在转子2的外周侧呈圆环状设置的定子3、以及将旋转轴1支承为能够旋转的输出侧轴承4a和反输出侧轴承4b。输出侧轴承4a在旋转轴1的一端旋转自如地支承旋转轴1。反输出侧轴承4b在旋转轴1的另一端旋转自如地支承。定子3由定子铁心3a、绝缘体3b和绕组3c构成。定子铁心3a是将多个电磁钢板层叠而形成的。绝缘体3b用于使定子铁心3a与绕组3c绝缘，与定子铁心3a一体成型。绕组3c缠绕于与绝缘体3b一体成型的定子铁心3a的各插槽。电力控制装置10对电动机100进行驱动，具有配置于定子3的输出侧的基板5。基板5在定子3与输出侧轴承4a之间，与旋转轴1的轴线方向垂直地配置，固定于绝缘体3b。在基板5形成有使旋转轴1和输出侧轴承4a贯通的贯通孔5a。即，基板5形成为环状，与转子2和定子3对置地配置。图2～4所例示的基板5形成为圆环状，设置有圆状的贯通孔5a。在基板5的周缘部配设有供引线6连接的连接器7。引线6与电动机100的上位系统连接，向安装于基板5的各部件供给控制信号和电力。连接器7是例如连接器，经由引线6而与电动机100的上位系统连接。如图2所示，在作为基板5的与定子3相反的一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力控制装置，其驱动电动机，该电动机具备：供旋转轴插入的转子、和设置于所述转子的外周侧的定子，其特征在于，具有：环状的基板，其形成有使所述旋转轴贯通的贯通孔，并与所述转子以及所述定子对置地配置；连接器，其配设于所述基板的周缘部，供引线连接；功率半导体模块，其相对于将所述贯通孔的中心与所述连接器的中心连结的直线安装于作为所述基板的一侧的第一区域，并具备接地端子且包含驱动电路；以及微型计算机，其相对于所述直线安装于作为所述基板的另一侧的第二区域，并具备接地端子且控制向所述电动机供给的电力，在所述基板设置有：作为接地电极的第一接地图案部，其与所述功率半导体模块的接地端子连接，形成为在所述第一区域从所述功率半导体模块朝向所述连接器；作为接地电极的第二接地图案部，其与所述第一接地图案部分离并与所述微型计算机的接地端子连接，形成为在所述第二区域从所述微型计算机朝向所述连接器；以及连接部，其将所述第一接地图案部的所述连接器侧与所述第二接地图案部的所述连接器侧连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力控制装置，其驱动电动机，该电动机具备：供旋转轴插入的转子、和设置于所述转子的外周侧的定子，其特征在于，具有：环状的基板，其形成有使所述旋转轴贯通的贯通孔，并与所述转子以及所述定子对置地配置；连接器，其配设于所述基板的周缘部，供引线连接；功率半导体模块，其相对于将所述贯通孔的中心与所述连接器的中心连结的直线安装于作为所述基板的一侧的第一区域，并具备接地端子且包含驱动电路；以及微型计算机，其相对于所述直线安装于作为所述基板的另一侧的第二区域，并具备接地端子且控制向所述电动机供给的电力，在所述基板设置有：作为接地电极的第一接地图案部，其与所述功率半导体模块的接地端子连接，形成为在所述第一区域从所述功率半导体模块朝向所述连接器；作为接地电极的第二接地图案部，其与所述第一接地图案部分离并与所述微型计算机的接地端子连接，形成为在所述第二区域从所述微型计算机朝向所述连接器；以及连接部，其将所述第一接地图案部的所述连接器侧与所述第二接地图案部的所述连接器侧连接。2.根据权利要求1所述的电力控制装置，其特征在于，所述连接部是设置在所述基板上的接地电极，所述连接部形成为比所述第一接地图案部和所述第二接地图案部细。3.根据权利要求2所述的电力控制装置，其特征在于，所述连接部与所述连接器的距离比所述贯通孔与所述连接器的距离短。4.根据权利要求1所述的电力控制装置，其特征在于，所述引线包含：第一引线，其与所述第一接地图案部连接；以及第二引线，其与所述第二接地图案部连接，所述连接部设置于所述基板的外部，经由所述第一引线和所述第二引线而将所述第一接地图案部与所述第二接地图案部连接。5.根据权利要求4所述的电力控制装置，其特征在于，所述连接部是在内置有所述电动机的设备的控制基板上设置的接地电极。6.根据权利要求5所述的电力控制装置，其特征在于，所述连接部形成为比所述第一接地图案部和所述第二接地图案部细。7.根据权利要求1至6中任一项所述的电力控制装置，其特征在于，所述微型计算机与所述连接器的距离比所述贯通孔与所述连接器的距离长。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电力控制装置，其特征在于，所述功率半导体模块具备两个所述接地端子，所述第一接地图案部具有：作为接地电极的第一高压接地图案部，其与一方的所述接地端子连接；以及作为接地电极的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾屋隼一郎，山本峰雄，石井博幸，浦边优人，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP