CN108697031A - 马达驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种马达驱动装置(10)，其具备：窄间距部件组(14)，其由具有多个端子且多个端子的间隔为预定距离以下的多个窄间距部件构成；发热部件组(16)，其由窄间距部件以外的部件且产生预定量以上的热的多个发热部件构成；风扇(18)，其向发热部件组(16)送风，并对发热部件组(16)进行冷却；以及印制电路板(12)，其以风扇(18)不会向窄间距部件组(14)送风的方式安装有窄间距部件组(14)。

Description

马达驱动装置
技术领域
本发明涉及驱动马达的马达驱动装置。
背景技术
在日本特开2016－004891号公报公开了冷却装置。在日本特开2016－004891号公报中，公开了如下技术：在存在切削液雾气的环境下，在控制面板内设置了冷却装置的情况下，为了防止电子部件因从冷却装置送出的包含切削液雾气的风而引起故障，在冷却装置设置捕集雾气的雾气捕集部。
然而，在日本特开2016－004891号公报中，导致了冷却装置的构造复杂化。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种以简易的结构对马达驱动装置内的发热部件进行冷却，并且防止电子部件故障的马达驱动装置。
本发明的方式为一种马达驱动装置，其具备：窄间距部件组，其由具有多个端子且上述多个端子的间隔为预定距离以下的多个窄间距部件构成；发热部件组，其由上述窄间距部件以外的部件且产生预定量以上的热的多个发热部件构成；风扇，其向上述发热部件组送风，并对上述发热部件组进行冷却；以及印制电路板，其以上述风扇不会向上述窄间距部件组送风的方式安装有上述窄间距部件组。
根据本发明，能够以简易的结构利用从风扇输送的风对发热部件进行冷却，并且防止被风扇送出的风流向窄间距部件组。因此，能够防止窄间距部件因被风扇输送的风所含的雾状的液体而发生故障。
根据附图而说明的以下的实施方式的说明，上述的目的、特征以及优点容易理解。
附图说明
图1是表示第一实施方式的马达驱动装置的简要结构的一个例子的侧视图。
图2是表示图1所示的马达驱动装置的其他的一个例子的图。
图3是表示图1所示的马达驱动装置的其他的一个例子的图。
图4是表示第二实施方式的马达驱动装置的简要结构的一个例子的侧视图。
图5是表示图4所示的马达驱动装置的其他的一个例子的图。
图6是表示第三实施方式的马达驱动装置的简要结构的一个例子的侧视图。
图7是表示第四实施方式的马达驱动装置的简要结构的一个例子的俯视图。
具体实施方式
下面，列举优选的实施方式，参照附图对本发明的马达驱动装置详细地进行说明。
[第一实施方式]
图1是表示第一实施方式的马达驱动装置10的简要结构的一个例子的侧视图。在下面的说明中，根据图1所示的箭头的方向，对上下、左右的方向进行说明。驱动马达的马达驱动装置10具有：印制电路板12；由多个窄间距部件构成的窄间距部件组14；由多个发热部件构成的发热部件组16；向发热部件组16送风并对发热部件组16进行冷却的风扇18；以及收纳印制电路板12、窄间距部件组14、发热部件组16及风扇18的壳体20。印制电路板12、窄间距部件组14以及发热部件组16用于驱动马达。此外，被风扇18送出的风包含雾状的液体(例如，油、水等切削液等的液体)。以下，将雾状的液体简称为雾气。
此外，如图2所示，也可以将风扇18设置于壳体20外。在将风扇18设置于壳体20外的情况下，需要在壳体20设置供被风扇18送出的风流向壳体20内的通气口20a。
在马达驱动装置10安装有散热片22。该散热片22对发热部件组16进行冷却。因此，散热片22设置于发热部件组16侧。散热片22可以设置于壳体20外，也可以设置于壳体20内，但在本第一实施方式中，将散热片22设置在壳体20外。此外，虽未图示，但也可以在散热片22另行设置送风的风扇。
此处，窄间距部件是指具有多个端子(省略图示)，且多个端子的间隔为预定距离(例如，2mm)以下的部件。例如，窄间距部件是端子间的距离为预定距离以下的IC(Integrated Circuit)。窄间距部件是容易因雾气而发生故障，且发热量小于预定量的电子部件。该故障例如因绝缘不良而产生。
发热部件是指窄间距部件以外的部件，即产生预定量以上的热的部件。发热部件例如是为了向马达供给大电流的驱动电流而设置的部件，由功率元件、总线条等构成。功率元件是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、晶闸管、整流二极管或者功率晶体管(功率MOSFET)的电力用半导体元件。发热部件组16也可以包含智能功率模块(IPM)。发热部件是难以因雾气而发生故障的部件。
窄间距部件组14安装于印制电路板12的一面12a，发热部件组16设置于与印制电路板12的一面相反一侧的面(背面)12b侧。下面，将供窄间距部件组14安装的印制电路板12的一面12a称为表面(印刷面)，将供发热部件组16以及风扇18设置的一侧的面(背面)12b称为背面(焊锡面)。
该发热部件组16可以支撑于印制电路板12，也可以被壳体20支撑。此时，用于从窄间距部件向发热部件输出指令信号的信号线电连接于窄间距部件以及发热部件，但该信号线不产生预定量以上的热，因此也不包含于窄间距部件以及发热部件的任一个。
风扇18设置于印制电路板12的背面12b侧。由此，能够使从风扇18送出的风流向发热部件组16，并且能够防止从风扇18送出的风流向窄间距部件组14。此外，如图3所示，通过使印制电路板12延长至风扇18的上方，遮挡从风扇18送出的风流向窄间距部件组14，从而能够以从风扇18送出的风流向发热部件组16的方式对从风扇18送出的风进行引导。在该情况下，延长至风扇18的上方的部分19作为引导部发挥功能。
如上所述，以不通过风扇18向窄间距部件组14输送风的方式，将窄间距部件组14安装于印制电路板12。具体而言，在与安装有窄间距部件组14的印制电路板12的表面12a相反一侧的背面12b侧设置了发热部件组16以及风扇18。由此，能够防止被风扇18送出的风(包含雾气)流向窄间距部件组14，从而能够防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
[第二实施方式]
图4是表示第二实施方式的马达驱动装置10的简要结构的一个例子的侧视图。针对与上述第一实施方式相同的结构标注相同的参照附图标记，而对不同的点进行说明。即使在第二实施方式中，同样以不通过风扇18向窄间距部件组14送风的方式，将窄间距部件组14安装于印制电路板12。
在上述第一实施方式中，虽然将风扇18设置于印制电路板12的背面12b侧，但在本第二实施方式中，也可以将风扇18设置于印制电路板12的表面12a侧。在该情况下，导致被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。因此，在第二实施方式中，为了遮挡从风扇18送出的风流向窄间距部件组14，而将以从风扇18送出的风流向发热部件组16的方式进行引导的引导部30设置于壳体20内。
由此，能够可靠地防止被风扇18送出的包含雾气的风流向窄间距部件组14，从而能够可靠地防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
此外，将风扇18设置于壳体20外的情况也相同，为了遮挡从风扇18向壳体20内送出的风流向窄间距部件组14，而设置以从风扇18送出的风流向发热部件组16的方式进行引导的引导部30。在该情况下，如图5所示，引导部30以从形成于壳体20的通气口20a流来的风流向发热部件组16的方式进行引导。
另外，也可以为在上述第一实施方式中说明了的马达驱动装置10仅设置引导部30的结构。换句话说，在将风扇18设置于印制电路板12的背面12b侧的结构中，也可以设置引导部30。由此，能够可靠地防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。
[第三实施方式]
图6是表示第三实施方式的马达驱动装置10的简要结构的一个例子的侧视图。针对与上述第一实施方式相同的结构标注相同的参照附图标记，而对不同的点进行说明。即使在第三实施方式中，同样以不通过风扇18向窄间距部件组14送风的方式，将窄间距部件组14安装于印制电路板12。
在第三实施方式中，将发热部件组16与印制电路板12分离预先决定的预定的距离来配置。该发热部件组16经由连接部32设置于印制电路板12。该连接部32为了使印制电路板12与发热部件组16的距离形成预定的距离，而夹设于印制电路板12与发热部件组16之间。在该连接部32也可以设置有用于从窄间距部件向发热部件输出指令信号的信号线。
通过形成上述的结构，从而风扇18的设置位置也能够远离印制电路板12，因此能够使从风扇18送出的风流向发热部件组16，并且能够防止从风扇18送出的风(包含雾气)流向窄间距部件组14。因此，能够可靠地防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
此外，在图6所示的例子中，虽然凭借夹设连接部32而使印制电路板12与发热部件组16分离，但也可以不设置连接部32。在该情况下，发热部件组16也可以被壳体20支撑。总之，只要印制电路板12与发热部件组16的距离分离预定的距离即可。
即使在本第三实施方式中，也可以同样设置上述第二实施方式中说明了的引导部30。由此，能够可靠地防止被风扇18输送的风流向窄间距部件组14。
[第四实施方式]
图7是表示第四实施方式的马达驱动装置10的简要结构的一个例子的俯视图。针对与上述第一实施方式相同的结构标注相同的参照附图标记，而对不同的点进行说明。即使在第四实施方式中，同样以不通过风扇18向窄间距部件组14输送风的方式，将窄间距部件组14安装于印制电路板12。此外，在图7中，省略壳体20以及散热片22的图示。
在第四实施方式中，窄间距部件组14配置于印制电路板12的预先决定的方向(左右方向)的一端侧(右侧)，发热部件组16配置于印制电路板12的预先决定的方向(左右方向)的另一端侧(左侧)。在俯视时，配置有窄间距部件组14的第一区域14a与配置有发热部件组16的第二区域16a沿着预先决定的方向(左右方向)隔开预定的间隔分离。在第四实施方式中，窄间距部件组14安装于印制电路板12的表面12a，并且发热部件组16设置于印制电路板12的表面12a侧。
风扇18向在俯视时与预先决定的方向(左右方向)正交的方向(前后方向)送风并对发热部件组16进行冷却。因此，风扇18设置于发热部件组16的前侧或者后侧。在图7所示的例子中，示出了将风扇18设置于发热部件组16的后侧的例子。
由此，能够使从风扇18送出的风流向发热部件组16，并且能够防止被风扇18送出的风(包含雾气)流向窄间距部件组14。因此，能够防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
此外，如上述第一～第三实施方式中说明的那样，也可以将窄间距部件组14安装于印制电路板12的表面12a，将发热部件组16设置于印制电路板12的背面12b侧。在该情况下，能够进一步防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14，从而能够更加防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
另外，即使在本第四实施方式中，也可以同样设置上述第二实施方式中说明了的引导部30。由此，能够可靠地防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。另外，即使在本第四实施方式中，也可以同样如上述第三实施方式中说明的那样，将印制电路板12与发热部件组16分离预定的距离来配置。
[变形例]
上述各实施方式中说明的马达驱动装置10也可以驱动各轴(例如，X轴、Y轴、Z轴等各轴)的马达。在该情况下，窄间距部件组14、发热部件组16以及风扇18分别设置于各轴的马达。
例如，在马达驱动装置10为图1～图6所示的结构的情况下，也可以将分别设置于各轴的马达的窄间距部件组14、发热部件组16以及风扇18以轴为单位，沿着前后方向配置。另外，在马达驱动装置10为图7所示的结构的情况下，也可以将分别设置于各轴的马达的窄间距部件组14、发热部件组16以及风扇18以轴为单位，沿着左右方向配置。
分别设置于该各轴的马达的窄间距部件组14、发热部件组16以及风扇18收纳于马达驱动装置10的壳体20内。印制电路板12可以分别设置于各轴的马达，也可以共同使用一张印制电路板12。
〔根据实施方式能够获得的技术思想〕
以下记载根据上述各实施方式能够掌握的技术思想。
马达驱动装置10具备：窄间距部件组14，其由具有多个端子且多个端子的间隔为预定距离以下的多个窄间距部件构成；发热部件组16，其由窄间距部件以外的部件且产生预定量以上的热的多个发热部件构成；风扇18，其向发热部件组16送风，并对发热部件组16进行冷却；以及印制电路板12，其以风扇18不会向窄间距部件组14送风的方式安装有窄间距部件组14。
由此，能够以简易的结构利用从风扇18送出的风对发热部件进行冷却，并且防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。因此，能够防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。另外，能够防止马达驱动装置10大型化。
窄间距部件组14也可以安装于印制电路板12的一面12a，发热部件组16以及风扇18设置于印制电路板12的一面12a的背面12b侧。由此，能够以简易的结构利用从风扇18送出的风对发热部件进行冷却，并且防止被风扇18输送的风流向窄间距部件组14。因此，能够防止窄间距部件因风扇18的送风而故障。
发热部件组16也可以与印制电路板12分离预先决定的预定的距离而配置。由此，能够以简易的结构利用从风扇18送出的风对发热部件进行冷却，并且进一步防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。因此，能够更加防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
也可以设置引导部19、30，该引导部19、30遮挡从风扇18送出的风流向窄间距部件组14，并且用于将从风扇18送出的风引导至发热部件组16。由此，能够以简易的结构利用从风扇18送出的风对发热部件进行冷却，并且可靠地防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。因此，能够可靠地防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
窄间距部件组14也可以配置于印制电路板12的预先决定的方向(左右方向)的一端侧(右侧)，发热部件组16配置于印制电路板12的预先决定的方向(左右方向)的另一端侧(左侧)。在俯视时，配置有窄间距部件组14的第一区域14a与配置有发热部件组16的第二区域16a也可以沿着预先决定的方向(左右方向)隔开预定的间隔而分离。风扇18也可以向在俯视时与预先决定的方向(左右方向)正交的方向(前后方向)送风并对发热部件组16进行冷却。由此，能够以简易的结构利用从风扇18送出的风对发热部件进行冷却，并且防止被风扇18送出的风流向窄间距部件组14。因此，能够防止窄间距部件因风扇18的送风而发生故障。
马达驱动装置10驱动各轴的马达，窄间距部件组14、发热部件组16以及风扇18也可以分别设置于各轴的马达。由此，能够通过一个马达驱动装置10，驱动各轴的马达。另外，能够以简易的结构防止各轴的窄间距部件组14因各轴的发热部件组16的冷却而发生故障。

Claims (6)

1.一种马达驱动装置，其特征在于，具备：
窄间距部件组，其由具有多个端子且所述多个端子的间隔为预定距离以下的多个窄间距部件构成；
发热部件组，其由所述窄间距部件以外的部件且产生预定量以上的热的多个发热部件构成；
风扇，其向所述发热部件组送风，并对所述发热部件组进行冷却；以及
印制电路板，其以所述风扇不会向所述窄间距部件组送风的方式安装有所述窄间距部件组。
2.根据权利要求1所述的马达驱动装置，其特征在于，
所述窄间距部件组安装于所述印制电路板的一面，
所述发热部件组以及所述风扇设置于所述印制电路板的所述一面的背面侧。
3.根据权利要求2所述的马达驱动装置，其特征在于，
所述发热部件组与所述印制电路板分离预先决定的预定的距离而配置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的马达驱动装置，其特征在于，
设置有引导部，该引导部遮挡从所述风扇送出的风流向所述窄间距部件组，并且用于将从所述风扇送出的风引导至所述发热部件组。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的马达驱动装置，其特征在于，
所述窄间距部件组配置于所述印制电路板的预先决定的方向的一端侧，
所述发热部件组配置于所述印制电路板的所述预先决定的方向的另一端侧，
在俯视时，配置有所述窄间距部件组的第一区域与配置有所述发热部件组的第二区域沿着所述预先决定的方向隔开预定的间隔而分离，
所述风扇向在俯视时与所述预先决定的方向正交的方向送风并对所述发热部件组进行冷却。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的马达驱动装置，其特征在于，
所述马达驱动装置驱动各轴的马达，
所述窄间距部件组、所述发热部件组以及所述风扇分别设置于各轴的马达。
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