JP2957659B2 - 制御ユニットモジュール - Google Patents
制御ユニットモジュールInfo
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- JP2957659B2 JP2957659B2 JP2197530A JP19753090A JP2957659B2 JP 2957659 B2 JP2957659 B2 JP 2957659B2 JP 2197530 A JP2197530 A JP 2197530A JP 19753090 A JP19753090 A JP 19753090A JP 2957659 B2 JP2957659 B2 JP 2957659B2
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- circuit
- hybrid
- resin
- control unit
- unit module
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3447—Lead-in-hole components
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- Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は制御ユニットモジュールに関し、特に水湿環
境化の室内で使用され且つ所定出力のパワーを有した回
転機に取り付けられる制御ユニットモジュールに関す
る。
境化の室内で使用され且つ所定出力のパワーを有した回
転機に取り付けられる制御ユニットモジュールに関す
る。
(ロ)従来の技術 一般的に水湿循環化の室内で所定のパワーを有して使
用される回転機の代表的なものとして乾燥機が知られ
る。
用される回転機の代表的なものとして乾燥機が知られ
る。
この乾燥機は一般的に第4図に示す様に構成される。
即ち、(1)は角筒状の機枠、(2)は該機枠(1)内
に回転自在に軸支持された円筒状のドラム、(4)は前
記ドラム(2)の前面に装着され、衣類投入口(5)を
形成するシリンダカバー、(6)は前記機枠(1)前面
に枢支され、前記衣類投入口(5)を施蓋するための蓋
体、(7)は前記ドラム(2)の後面に装着されたフィ
ルター、(9)は前記機枠(1)の後面に装着された後
カバーであり、中央部に吸気孔(10)…、下部に排気孔
(11)を有している。
即ち、(1)は角筒状の機枠、(2)は該機枠(1)内
に回転自在に軸支持された円筒状のドラム、(4)は前
記ドラム(2)の前面に装着され、衣類投入口(5)を
形成するシリンダカバー、(6)は前記機枠(1)前面
に枢支され、前記衣類投入口(5)を施蓋するための蓋
体、(7)は前記ドラム(2)の後面に装着されたフィ
ルター、(9)は前記機枠(1)の後面に装着された後
カバーであり、中央部に吸気孔(10)…、下部に排気孔
(11)を有している。
(12)は前記機枠(1)内を、前記ドラム(2)を収
容する乾燥室(13)とファン室(14)とに区画形成すべ
く配設されたファンケーシングであり、機枠(1)中央
部に架設され、前記乾燥室(13)とファン室(14)とを
連通する吸入口(15)を有する端板(16)に装着されて
いる。前記ケーシング(12)の下部には、循環風路(1
7)が接続されており、該風路(17)は、前記ドラム
(2)の下部に配設され、その風路出口(17a)が前記
シリンダカバー(4)に穿設した吐出口(4a)…に当て
がわれている。(18)(19)は前記循環風路(17)内に
上下位置に配設された正温度特性ヒータ(PTCヒー
タ)、(20)は該風路(17)の底部に設けられた排水口
である。
容する乾燥室(13)とファン室(14)とに区画形成すべ
く配設されたファンケーシングであり、機枠(1)中央
部に架設され、前記乾燥室(13)とファン室(14)とを
連通する吸入口(15)を有する端板(16)に装着されて
いる。前記ケーシング(12)の下部には、循環風路(1
7)が接続されており、該風路(17)は、前記ドラム
(2)の下部に配設され、その風路出口(17a)が前記
シリンダカバー(4)に穿設した吐出口(4a)…に当て
がわれている。(18)(19)は前記循環風路(17)内に
上下位置に配設された正温度特性ヒータ(PTCヒー
タ)、(20)は該風路(17)の底部に設けられた排水口
である。
(21)は円板状の樹脂製両面ファンであり、前記ファ
ン室(14)内に、前記ドラム(2)の支軸(22)と同軸
上に軸支され、前面側に、放射状に循環羽根(23)…が
形成されていると共に、後面側に冷却羽根(24)が形成
されている。(25)は前記両面ファン(21)の後面に同
軸的に形成されたプーリである。
ン室(14)内に、前記ドラム(2)の支軸(22)と同軸
上に軸支され、前面側に、放射状に循環羽根(23)…が
形成されていると共に、後面側に冷却羽根(24)が形成
されている。(25)は前記両面ファン(21)の後面に同
軸的に形成されたプーリである。
(26)は駆動モータであり、両端から駆動軸を突出さ
せ、一方の駆動軸(26a)に固定された小プーリ(27)
には前記ドラム(2)の外周に巻回されたベルト(28)
が連結され、他方の駆動軸(26b)に固定された小プー
リ(29)と前記プーリ(25)とがベルト(30)を介して
連結されている。
せ、一方の駆動軸(26a)に固定された小プーリ(27)
には前記ドラム(2)の外周に巻回されたベルト(28)
が連結され、他方の駆動軸(26b)に固定された小プー
リ(29)と前記プーリ(25)とがベルト(30)を介して
連結されている。
(31)は前記端板(15)の後面に配設された第1負特
性サーミスタ、(32)は前記乾燥風路(17)の前記ヒー
タ(18)(19)入口に配設された第2負特性サーミス
タ、(33)は前記乾燥風路(17)の前記ヒータ(18)
(19)出口に配設された第3負特性サーミスタ、(34)
は前記蓋体(6)の開閉に連動して開閉する蓋スイッチ
である。
性サーミスタ、(32)は前記乾燥風路(17)の前記ヒー
タ(18)(19)入口に配設された第2負特性サーミス
タ、(33)は前記乾燥風路(17)の前記ヒータ(18)
(19)出口に配設された第3負特性サーミスタ、(34)
は前記蓋体(6)の開閉に連動して開閉する蓋スイッチ
である。
斯る乾燥機は特開昭63−277098号公報に記載されてい
る。
る。
上記した乾燥機の回転ドラム(2)、ファン(21)、
駆動モータ(26)、サーミスタ(31)(32)(33)、ヒ
ータ(18)(19)等の主要部分の駆動制御は制御ユニッ
トモジュールによって行われる。
駆動モータ(26)、サーミスタ(31)(32)(33)、ヒ
ータ(18)(19)等の主要部分の駆動制御は制御ユニッ
トモジュールによって行われる。
第5図は一般的な制御ユニットモジュールを示す平面
図であり、第6図は第5図のI−I断面図、第7図は第
5図のII−II断面図である。
図であり、第6図は第5図のI−I断面図、第7図は第
5図のII−II断面図である。
この制御ユニットモジュールは第5図から明らかな如
く、コントロール系回路を構成した第1のモジュール
(210)とパワー系回路を構成した第2のモジュール(2
20)とから構成される。
く、コントロール系回路を構成した第1のモジュール
(210)とパワー系回路を構成した第2のモジュール(2
20)とから構成される。
コントロール系の第1のモジュール(210)はプリン
ト基板等の樹脂基板(211)上に操作用の複数のスイッ
チ(212)、表示用のLED(213)、大型トランス(214)
等の異形部品およびマイクロコンピュータ、コンデン
サ、抵抗等の複数のディスクリート部品(215)が実装
され、樹脂基板(211)の裏面に形成された導体(216)
によって所定に接続されている。
ト基板等の樹脂基板(211)上に操作用の複数のスイッ
チ(212)、表示用のLED(213)、大型トランス(214)
等の異形部品およびマイクロコンピュータ、コンデン
サ、抵抗等の複数のディスクリート部品(215)が実装
され、樹脂基板(211)の裏面に形成された導体(216)
によって所定に接続されている。
一方、パワー系の第2のモジュール(220)も樹脂基
板(221)が用いられ、その基板(221)上には放熱用の
放熱フィン(223)が取り付られ、放熱フィン(223)上
にはモータ、ヒータ等を駆動させるための発熱を有する
複数のトライアック等のスイッチング素子(224)が取
り付けされている。又、基板(220)上には上記したモ
ータ、ヒータ等との接続を行うための複数のコネクタ
(225)が固着されている。
板(221)が用いられ、その基板(221)上には放熱用の
放熱フィン(223)が取り付られ、放熱フィン(223)上
にはモータ、ヒータ等を駆動させるための発熱を有する
複数のトライアック等のスイッチング素子(224)が取
り付けされている。又、基板(220)上には上記したモ
ータ、ヒータ等との接続を行うための複数のコネクタ
(225)が固着されている。
ところで、第1および第2のモジュール(210)(22
0)から成る制御ユニットモジュールは回転機自体が水
湿環境で使用されるために第5図および第6図に示す如
く、夫々の基板(211)(221)の両面には厚さ約3mm〜5
mm程度のウレタン樹脂(240)等の耐湿処理が行われて
いる。この耐湿処理は両基板(211)(221)の裏面に形
成された導体(216)(226)表面の腐食あるいは導体
(216)(226)間の水滴による短絡を防止するため、お
よび基板(211)(221)上に実装した各実装部品のリー
ド端子間に水滴が付着すると短絡することを防止するた
めに行われ、この耐湿処理は制御ユニットモジュール構
造において不可欠なものである。
0)から成る制御ユニットモジュールは回転機自体が水
湿環境で使用されるために第5図および第6図に示す如
く、夫々の基板(211)(221)の両面には厚さ約3mm〜5
mm程度のウレタン樹脂(240)等の耐湿処理が行われて
いる。この耐湿処理は両基板(211)(221)の裏面に形
成された導体(216)(226)表面の腐食あるいは導体
(216)(226)間の水滴による短絡を防止するため、お
よび基板(211)(221)上に実装した各実装部品のリー
ド端子間に水滴が付着すると短絡することを防止するた
めに行われ、この耐湿処理は制御ユニットモジュール構
造において不可欠なものである。
この様な制御ユニットモジュールは機枠(1)に取り
付けられ、機枠(1)とドラム(2)との空間に配置さ
れている。
付けられ、機枠(1)とドラム(2)との空間に配置さ
れている。
(ハ)発明が解決しようとする課題 従来の制御ユニットモジュール構造では上述した様に
耐湿処理、ウレタン樹脂(240)をモジュール基板(21
1)(221)の両面側に設けることが不可欠である。
耐湿処理、ウレタン樹脂(240)をモジュール基板(21
1)(221)の両面側に設けることが不可欠である。
耐湿処理することにより確かに水滴等の水分の浸入を
防止することは可能であることは説明するまでもない。
防止することは可能であることは説明するまでもない。
しかし、樹脂基板に耐湿処理を行うことにより発煙・
発火が発生するという大きな問題を有している。この問
題はパワー回路が形成されるパワーモジュール側におい
て発生する。パワー回路には30A〜50Aクラスの大電流が
流れるためパワーモジュールの発熱はさけられない。樹
脂基板の膨張係数αが12〜25×10-6/℃、耐湿剤(ウレ
タン樹脂)の膨張係数αが100×10-6/℃とその値が著し
く異なるため、パワーの発熱により樹脂基板(211)(2
21)上に実装したスイッチング素子(224)、コネクタ
(225)等の半田接合部にストレスが加わり、その結果
としてクラックが発生しそのクラックが原因でウレタン
樹脂が発煙・発火する恐れがある。現状ではその対策と
して大電流が流れる半田接合部に追い半田工程を付加し
て防止しているが、この工程のみでは完全に防止するこ
とは困難である。この様に半田接合部にクラックが入る
のを防止するために追い半田工程を行わなければならず
作業工程数が増加する問題点があった。
発火が発生するという大きな問題を有している。この問
題はパワー回路が形成されるパワーモジュール側におい
て発生する。パワー回路には30A〜50Aクラスの大電流が
流れるためパワーモジュールの発熱はさけられない。樹
脂基板の膨張係数αが12〜25×10-6/℃、耐湿剤(ウレ
タン樹脂)の膨張係数αが100×10-6/℃とその値が著し
く異なるため、パワーの発熱により樹脂基板(211)(2
21)上に実装したスイッチング素子(224)、コネクタ
(225)等の半田接合部にストレスが加わり、その結果
としてクラックが発生しそのクラックが原因でウレタン
樹脂が発煙・発火する恐れがある。現状ではその対策と
して大電流が流れる半田接合部に追い半田工程を付加し
て防止しているが、この工程のみでは完全に防止するこ
とは困難である。この様に半田接合部にクラックが入る
のを防止するために追い半田工程を行わなければならず
作業工程数が増加する問題点があった。
また、パワーモジュール部が発煙・発火する原因、即
ち、クラックの発生は上述した理由の他にもう1つあ
る。即ち、制御ユニットモジュールは上述した様に乾燥
機の機枠(1)に直接取り付けられるために回転ドラム
(2)が回転するときに発生するわずかな振動によって
も機枠(1)が振動し同時に制御ユニットモジュールも
振動することになる。コネクタ(225)には主要部との
接続を行うためのリード線が挿入接続されているため、
その振動によりリード線にも振動が加わりコネクタ(22
5)の半田接合部にストレスを加えることになる。その
結果、コネクタ(225)の半田接合部においてクラック
が発生し上記した様に発煙・発火が起こる。この問題は
乾燥機の構造上さけられない問題であると共に経時変化
によって顕著に発生する危険性がある。
ち、クラックの発生は上述した理由の他にもう1つあ
る。即ち、制御ユニットモジュールは上述した様に乾燥
機の機枠(1)に直接取り付けられるために回転ドラム
(2)が回転するときに発生するわずかな振動によって
も機枠(1)が振動し同時に制御ユニットモジュールも
振動することになる。コネクタ(225)には主要部との
接続を行うためのリード線が挿入接続されているため、
その振動によりリード線にも振動が加わりコネクタ(22
5)の半田接合部にストレスを加えることになる。その
結果、コネクタ(225)の半田接合部においてクラック
が発生し上記した様に発煙・発火が起こる。この問題は
乾燥機の構造上さけられない問題であると共に経時変化
によって顕著に発生する危険性がある。
更に、従来構造では、ウレタン樹脂で耐湿処理を行う
場合にコネクタ(225)内にその樹脂が入り接続不良と
なるのを防止するためにコネクタ(225)の上面にテー
プを貼って樹脂コーティングする必要性があるため作業
性が著しく低下する問題があった。
場合にコネクタ(225)内にその樹脂が入り接続不良と
なるのを防止するためにコネクタ(225)の上面にテー
プを貼って樹脂コーティングする必要性があるため作業
性が著しく低下する問題があった。
更に、従来構造では基板(211)(221)の両面にウレ
タン樹脂(240)をコーティングし耐湿処理を行ってい
たので作業コストが著しく上昇する問題があった。
タン樹脂(240)をコーティングし耐湿処理を行ってい
たので作業コストが著しく上昇する問題があった。
(ニ)課題を解決するための手段 本発明は上述した課題に鑑みて為されたものであり、
室内で使用される乾燥機の主要部分を駆動制御するコン
トロール系回路およびパワー系回路を有した制御ユニッ
トモジュールにおいて、前記コントロール系回路および
前記パワー系回路を少なくとも2枚の絶縁基板よりなる
ハイブリッドIC内に集積化し、前記ハイブリッドICを樹
脂製基板上に実装させ前記樹脂製基板と前記ハイブリッ
ドICとを接続する近傍に選択して耐湿用樹脂剤を配置し
たことを特徴とする。
室内で使用される乾燥機の主要部分を駆動制御するコン
トロール系回路およびパワー系回路を有した制御ユニッ
トモジュールにおいて、前記コントロール系回路および
前記パワー系回路を少なくとも2枚の絶縁基板よりなる
ハイブリッドIC内に集積化し、前記ハイブリッドICを樹
脂製基板上に実装させ前記樹脂製基板と前記ハイブリッ
ドICとを接続する近傍に選択して耐湿用樹脂剤を配置し
たことを特徴とする。
(ホ)作 用 この様に本発明に依れば、回転機の主要部分を駆動制
御するコントロール系回路およびパワー系回路を2枚の
基板よりなるハイブリッドIC内に集積化し、そのハイブ
リッドICを樹脂基板上に実相しその樹脂基板とハイブリ
ッドICの夫々の基板から導出された複数のリード端子接
続部に耐湿用樹脂剤を配置することにより、コントロー
ル回路およびパワー回路を構成する複数の素子が2枚の
基板よりなるハイブリッドIC内に集積化されているため
樹脂基板に形成する引き回し線を数本にできるので従来
の制御ユニットモジュールの様な樹脂基板の両面へのウ
レタン樹脂のコーティングを不要とすることができる。
御するコントロール系回路およびパワー系回路を2枚の
基板よりなるハイブリッドIC内に集積化し、そのハイブ
リッドICを樹脂基板上に実相しその樹脂基板とハイブリ
ッドICの夫々の基板から導出された複数のリード端子接
続部に耐湿用樹脂剤を配置することにより、コントロー
ル回路およびパワー回路を構成する複数の素子が2枚の
基板よりなるハイブリッドIC内に集積化されているため
樹脂基板に形成する引き回し線を数本にできるので従来
の制御ユニットモジュールの様な樹脂基板の両面へのウ
レタン樹脂のコーティングを不要とすることができる。
また、上記した様にパワー系回路はハイブリッドIC内
に集積化され、そのリード端子を制御ユニットモジュー
ルの外部端子として用いることが可能となり、大電流が
流れるリード線の接続を従来の如く、コネクタを使用せ
ずにハイブリッドICのリード端子をそのまま利用でき
る。
に集積化され、そのリード端子を制御ユニットモジュー
ルの外部端子として用いることが可能となり、大電流が
流れるリード線の接続を従来の如く、コネクタを使用せ
ずにハイブリッドICのリード端子をそのまま利用でき
る。
更にコントロール回路およびパワー回路が1つのハイ
ブリッドIC内に集積化されているため制御ユニットモジ
ュールの小型化に寄与することができる。
ブリッドIC内に集積化されているため制御ユニットモジ
ュールの小型化に寄与することができる。
(ヘ)実施例 以下に第1図および第2図に示した実施例に基づいて
本発明の制御ユニットモジュールを詳細に説明する。
本発明の制御ユニットモジュールを詳細に説明する。
第1図は本発明の制御ユニットモジュールの平面図、
第2図は第1図のI−I断面図である。本発明の制御ユ
ニットモジュールは第1図および第2図に示す如く、樹
脂基板(100)と、樹脂基板(100)上に実装されパワー
系回路を内蔵した第1のハイブリッドIC(110)と、第
1のハイブリッドIC(110)上に載置された放熱フィン
(120)と、コントロール系回路を内蔵した第2のハイ
ブリッドIC(110A)と、複数のスイッチ(130)、LED
(140)、電子ブザー(150)、トランス(160)等の異
形部品と、耐湿用樹脂剤(170)とから構成される。
第2図は第1図のI−I断面図である。本発明の制御ユ
ニットモジュールは第1図および第2図に示す如く、樹
脂基板(100)と、樹脂基板(100)上に実装されパワー
系回路を内蔵した第1のハイブリッドIC(110)と、第
1のハイブリッドIC(110)上に載置された放熱フィン
(120)と、コントロール系回路を内蔵した第2のハイ
ブリッドIC(110A)と、複数のスイッチ(130)、LED
(140)、電子ブザー(150)、トランス(160)等の異
形部品と、耐湿用樹脂剤(170)とから構成される。
本発明を説明するにあたり、各構成要件の説明を後述
するものとし、先ず、回転機(以下乾燥機という)の具
体的回路について簡単に説明する。
するものとし、先ず、回転機(以下乾燥機という)の具
体的回路について簡単に説明する。
第3図に示す如く、(51)は乾燥機の蓋体の開閉に連
動して回路を断続する蓋スイッチ、(52)は定電圧回
路、(53)は波形整形回路で、商用周波数の交流電圧を
矩形波パルスに整形してマイクロコンピュータ(以下マ
イコンと称す)(54)に印加し、時間カウントに利用す
る。(55)はクロックパルス発振回路で、前記マイコン
(54)内のプログラムを進行させる基準信号を発信す
る。(56)は初期リセット回路で、電源スイッチ(50)
が投入された時にマイコン(54)内のプログラムを初期
状態に設定する。
動して回路を断続する蓋スイッチ、(52)は定電圧回
路、(53)は波形整形回路で、商用周波数の交流電圧を
矩形波パルスに整形してマイクロコンピュータ(以下マ
イコンと称す)(54)に印加し、時間カウントに利用す
る。(55)はクロックパルス発振回路で、前記マイコン
(54)内のプログラムを進行させる基準信号を発信す
る。(56)は初期リセット回路で、電源スイッチ(50)
が投入された時にマイコン(54)内のプログラムを初期
状態に設定する。
(57)は第1サーミスタ(図示しない)を構成の一部
とする第1温度検知回路、(58)は第2サーミスタ(図
示しない)を構成の一部とする第2温度検知回路、(5
9)は第3サーミスタ(図示しない)を構成の一部とす
る第3温度検知回路であり、夫々のサーミスタの電圧値
を抵抗で分圧した値と、マイコン(54)からの出力を受
けて階段波を発生するラダー回路(60)からの出力とを
各温度検知回路(57)(58)(59)内の比較回路にて比
較して、比較出力を前記マイコン(54)に入力する。こ
こで、ラダー回路(60)は、マイコン(54)の出力ポー
トに接続されており、各出力端子から順次信号が出され
るに従ってラダー出力を段階状に変化させる。マイコン
(54)は、上記した比較回路が導通して入力された時
の、ラダー回路(60)への出力状態により夫々の温度を
判断する。
とする第1温度検知回路、(58)は第2サーミスタ(図
示しない)を構成の一部とする第2温度検知回路、(5
9)は第3サーミスタ(図示しない)を構成の一部とす
る第3温度検知回路であり、夫々のサーミスタの電圧値
を抵抗で分圧した値と、マイコン(54)からの出力を受
けて階段波を発生するラダー回路(60)からの出力とを
各温度検知回路(57)(58)(59)内の比較回路にて比
較して、比較出力を前記マイコン(54)に入力する。こ
こで、ラダー回路(60)は、マイコン(54)の出力ポー
トに接続されており、各出力端子から順次信号が出され
るに従ってラダー出力を段階状に変化させる。マイコン
(54)は、上記した比較回路が導通して入力された時
の、ラダー回路(60)への出力状態により夫々の温度を
判断する。
(64)は乾燥機の操作部に設けられた表示用の各種LE
Dから構成されるLED駆動回路、(65)は乾燥機のモータ
及びヒータが接続された電源回路に流れる電流を検出す
るカレントトランス、(66)はカレントトランス(65)
からの電流信号を変換してマイコン(54)に入力するA/
Dコンバータである。
Dから構成されるLED駆動回路、(65)は乾燥機のモータ
及びヒータが接続された電源回路に流れる電流を検出す
るカレントトランス、(66)はカレントトランス(65)
からの電流信号を変換してマイコン(54)に入力するA/
Dコンバータである。
(67)(68)(69)はマイコン(54)からの出力信号
により点弧されてモータやヒータへの通電回路を導通す
る双方向性サイリスタ、(70)は運転終了及び異常報知
用ブザー回路である。この様な回路が制御ユニットモジ
ュール上に実装される。
により点弧されてモータやヒータへの通電回路を導通す
る双方向性サイリスタ、(70)は運転終了及び異常報知
用ブザー回路である。この様な回路が制御ユニットモジ
ュール上に実装される。
以下、本発明の各構成要件について説明する。
先ず、樹脂基板(100)は、エポキシ樹脂等からなる
プリント基板が用いられ、その基板(100)には電子部
品を接続するための複数のスルーホール孔(図示しな
い)が形成され、裏面側には銅箔等の導電材料により所
望形状の導電路(101)が形成される。説明するまでも
ないが、この導電路(101)は所望のスルーホール孔と
選択的に接続され各電子部品間の接続が行われる。
プリント基板が用いられ、その基板(100)には電子部
品を接続するための複数のスルーホール孔(図示しな
い)が形成され、裏面側には銅箔等の導電材料により所
望形状の導電路(101)が形成される。説明するまでも
ないが、この導電路(101)は所望のスルーホール孔と
選択的に接続され各電子部品間の接続が行われる。
この樹脂基板(100)上にはパワー系回路を集積化し
た第1のハイブリッドIC(110)とコントロール系回路
を集積化した第2のハイブリッドIC(110A)および大型
の異形部品が実装される。
た第1のハイブリッドIC(110)とコントロール系回路
を集積化した第2のハイブリッドIC(110A)および大型
の異形部品が実装される。
本発明の特徴とするところは、パワー系回路およびコ
ントロール系回路を夫々個別の基板上に集積化したハイ
ブリッドIC(110)を樹脂基板(100)上に実装し、夫々
の基板から導出されたリード端子と樹脂基板とが接続さ
れるリード端子に耐湿用樹脂をコーティングするところ
にある。
ントロール系回路を夫々個別の基板上に集積化したハイ
ブリッドIC(110)を樹脂基板(100)上に実装し、夫々
の基板から導出されたリード端子と樹脂基板とが接続さ
れるリード端子に耐湿用樹脂をコーティングするところ
にある。
本実施例で用いられるハイブリッドIC(110)の基板
(111A)(111B)(以下単にIC基板という)は夫々絶縁
処理されたアルミニウム基板が使用される。アルミニウ
ム基板以外のものとして、例えばセラミックス、ガラス
エポキシ等の基板を用いることも可能であるが比較的発
熱性を有する回路部があるために本実施例ではアルミニ
ウム基板を用いる。
(111A)(111B)(以下単にIC基板という)は夫々絶縁
処理されたアルミニウム基板が使用される。アルミニウ
ム基板以外のものとして、例えばセラミックス、ガラス
エポキシ等の基板を用いることも可能であるが比較的発
熱性を有する回路部があるために本実施例ではアルミニ
ウム基板を用いる。
両IC基板(111A)(111B)の構造について簡単に説明
する。両IC基板(111A)(111B)上にはエポキシあるい
はポリイミド樹脂等の絶縁樹脂層(図示されない)が設
けられ、その上面に銅箔によって形成された所望形状の
導電路が形成される。
する。両IC基板(111A)(111B)上にはエポキシあるい
はポリイミド樹脂等の絶縁樹脂層(図示されない)が設
けられ、その上面に銅箔によって形成された所望形状の
導電路が形成される。
一方のIC基板(111A)上に形成されるパワー系回路は
例えば第3図の回路図を例にしてみると、定電圧回路
(52)およびモータ、ヒータと接続されるサイリスタ
(67)(68)(69)等が実装される。このIC基板(111
A)上に実装されたパワー系回路は全てチップ状の回路
素子(112A)で実装され、また、IC基板(111A)上には
必要に応じてカーボン印刷抵抗、Niメッキ印刷抵抗、チ
ップ抵抗、チップコンデンサ等の素子が実装形成され
る。更に、IC基板(111A)の対向する周端辺から複数の
外部リード端子(113)(114)が導出され樹脂基板(10
0)の導電路(101)と半田接続される。
例えば第3図の回路図を例にしてみると、定電圧回路
(52)およびモータ、ヒータと接続されるサイリスタ
(67)(68)(69)等が実装される。このIC基板(111
A)上に実装されたパワー系回路は全てチップ状の回路
素子(112A)で実装され、また、IC基板(111A)上には
必要に応じてカーボン印刷抵抗、Niメッキ印刷抵抗、チ
ップ抵抗、チップコンデンサ等の素子が実装形成され
る。更に、IC基板(111A)の対向する周端辺から複数の
外部リード端子(113)(114)が導出され樹脂基板(10
0)の導電路(101)と半田接続される。
IC基板(111)の対向する周端辺に固着されたリード
端子(113)(114)の半田接合部は、後述する他方のIC
基板(111B)と一方のIC基板(111A)とで形成された空
間内に配置され、その空間内に充填されたエポキシ樹脂
等の封止樹脂(116)によって完全に固定される。
端子(113)(114)の半田接合部は、後述する他方のIC
基板(111B)と一方のIC基板(111A)とで形成された空
間内に配置され、その空間内に充填されたエポキシ樹脂
等の封止樹脂(116)によって完全に固定される。
他方のIC基板(111B)上に形成されるコントロール系
回路として例えば第3図の回路図を例にしてみると、波
形整形回路(53)、マイコン(54)、クロックパルス発
振回路(55)、初期リセット回路(56)、第1乃至第3
温度検知回路(57)(58)(59)、ラダー回路(60)、
LED回路(64)、カレントトランス(65)、およびA/Dコ
ンバータ(66)等の回路が集積化される。このIC基板
(111B)上に実装される回路素子(112B)(図示しな
い)はパワー用のIC基板(111A)に実装されるものと同
様に全てチップ上で実装される。また、IC基板(111B)
上には必要に応じてカーボン印刷抵抗、チップ抵抗、チ
ップコンデンサ等の素子が実装される。更に、IC基板
(111B)の一側辺周端辺から複数の外部リード端子(11
3A)が導出される。夫々のIC基板(111A)(111B)は回
路素子(112A)(112B)が対向配置される様に枠状のケ
ース材(115)によって所定間隔離間して固着一体化さ
れる。また、夫々のIC基板(111A)(111B)は所定の一
側辺の基板周端部でリード線によって接続されている。
回路として例えば第3図の回路図を例にしてみると、波
形整形回路(53)、マイコン(54)、クロックパルス発
振回路(55)、初期リセット回路(56)、第1乃至第3
温度検知回路(57)(58)(59)、ラダー回路(60)、
LED回路(64)、カレントトランス(65)、およびA/Dコ
ンバータ(66)等の回路が集積化される。このIC基板
(111B)上に実装される回路素子(112B)(図示しな
い)はパワー用のIC基板(111A)に実装されるものと同
様に全てチップ上で実装される。また、IC基板(111B)
上には必要に応じてカーボン印刷抵抗、チップ抵抗、チ
ップコンデンサ等の素子が実装される。更に、IC基板
(111B)の一側辺周端辺から複数の外部リード端子(11
3A)が導出される。夫々のIC基板(111A)(111B)は回
路素子(112A)(112B)が対向配置される様に枠状のケ
ース材(115)によって所定間隔離間して固着一体化さ
れる。また、夫々のIC基板(111A)(111B)は所定の一
側辺の基板周端部でリード線によって接続されている。
上述したハイブリッドIC(110)が樹脂基板(100)上
に実装され樹脂基板(100)の導電路(101)とハイブリ
ッドIC(110)のリード端子(113)(113A)とが半田接
続される。
に実装され樹脂基板(100)の導電路(101)とハイブリ
ッドIC(110)のリード端子(113)(113A)とが半田接
続される。
樹脂基板(100)上に実装される異形部品としてLED
(140)、スイッチ(130)、トランス(160)および電
子ブザー(150)等のものが実装され、上記したハイブ
リッドIC(110)と接続される。
(140)、スイッチ(130)、トランス(160)および電
子ブザー(150)等のものが実装され、上記したハイブ
リッドIC(110)と接続される。
ところで、上記したLED素子(140)とスイッチ(13
0)は乾燥機の機体と所定の間隔離間して取り付けられ
且つその表面が露出する様に配置される。従って、LED
素子(140)とスイッチ(130)は樹脂基板(100)面か
ら所定間隔離間する様に実装されている。スイッチ(13
0)はいわゆるタクトスイッチと称するものが用いられ
るため基板(100)面から容易に離間できる。又、LED素
子(140)においてもそのリード線(141)を延ばすだけ
で容易に基板(100)面と離間することができる。しか
し、LED素子(140)を複数個配置するためにそれらの高
さを均一にする必要性からLED素子(140)は樹脂性のガ
イド枠(142)に配置されて基板(100)上に実装され、
その高さを一定に保つように支持される。
0)は乾燥機の機体と所定の間隔離間して取り付けられ
且つその表面が露出する様に配置される。従って、LED
素子(140)とスイッチ(130)は樹脂基板(100)面か
ら所定間隔離間する様に実装されている。スイッチ(13
0)はいわゆるタクトスイッチと称するものが用いられ
るため基板(100)面から容易に離間できる。又、LED素
子(140)においてもそのリード線(141)を延ばすだけ
で容易に基板(100)面と離間することができる。しか
し、LED素子(140)を複数個配置するためにそれらの高
さを均一にする必要性からLED素子(140)は樹脂性のガ
イド枠(142)に配置されて基板(100)上に実装され、
その高さを一定に保つように支持される。
ところで、樹脂基板(100)上に実装したハイブリッ
ドIC(110)の一方のリード端子(113)(113A)は上述
したように樹脂基板(100)の導電路(101)と接続され
る。本発明では他方のリード端子(114)を制御ユニッ
トモジュール自体の外部リードとして用いる。即ち、一
方のリード端子(113)(113A)は樹脂基板(100)上に
実装された異形部品と接続され、他方のリード端子(11
4)は乾燥機のモータ、ヒータ、送風ファン等の主要部
との接続をするリード線(図示しない)の先端部に設け
られたコネクタによって直接リード端子(114)に挿入
され互いに接続が行われる。リード線のコネクタとリー
ド端子(114)とを挿入接続したとしてもコネクタとリ
ード端子(114)とは強固に嵌合されるため少々の振動
あるいは引張力によっては容易に離脱することはない。
ドIC(110)の一方のリード端子(113)(113A)は上述
したように樹脂基板(100)の導電路(101)と接続され
る。本発明では他方のリード端子(114)を制御ユニッ
トモジュール自体の外部リードとして用いる。即ち、一
方のリード端子(113)(113A)は樹脂基板(100)上に
実装された異形部品と接続され、他方のリード端子(11
4)は乾燥機のモータ、ヒータ、送風ファン等の主要部
との接続をするリード線(図示しない)の先端部に設け
られたコネクタによって直接リード端子(114)に挿入
され互いに接続が行われる。リード線のコネクタとリー
ド端子(114)とを挿入接続したとしてもコネクタとリ
ード端子(114)とは強固に嵌合されるため少々の振動
あるいは引張力によっては容易に離脱することはない。
一方、ハイブリッドIC(110)の他方のリード端子(1
14)、即ち、パワー用リード端子を上述した様に制御ユ
ニットモジュール自体の外部リード端子として用いるた
めにそのハイブリッドIC(110)は樹脂基板(100)の周
端辺に配置する様に実装する。本実施例の実装構造によ
ればリード端子(114)が樹脂基板(100)の周端辺より
導出配置されるためリード線との接続を容易に行える。
14)、即ち、パワー用リード端子を上述した様に制御ユ
ニットモジュール自体の外部リード端子として用いるた
めにそのハイブリッドIC(110)は樹脂基板(100)の周
端辺に配置する様に実装する。本実施例の実装構造によ
ればリード端子(114)が樹脂基板(100)の周端辺より
導出配置されるためリード線との接続を容易に行える。
また、ハイブリッドIC(110)の実装構造は第1図お
よび第2図に示す如く、パワー用のIC基板(111A)が上
面側になる様に配置される。そのIC基板(111A)上には
放熱作用を向上させる必要性から放熱フィン(120)が
載置され、ハイブリッドIC(110)および樹脂基板(10
0)とネジ(119)によって一体化する様に螺子止めされ
る。
よび第2図に示す如く、パワー用のIC基板(111A)が上
面側になる様に配置される。そのIC基板(111A)上には
放熱作用を向上させる必要性から放熱フィン(120)が
載置され、ハイブリッドIC(110)および樹脂基板(10
0)とネジ(119)によって一体化する様に螺子止めされ
る。
ハイブリッドIC(110)上に載置される放熱フィン(1
19)は取り付け構造上樹脂基板(100)上に実装したLED
(140)およびタクトスイッチ(130)よりも低くなる様
に配置する様に考慮されている。
19)は取り付け構造上樹脂基板(100)上に実装したLED
(140)およびタクトスイッチ(130)よりも低くなる様
に配置する様に考慮されている。
一方、樹脂基板(100)上にはハイブリッドIC(110)
および異形部品のみが実装されるため、樹脂基板(10
0)に形成される導電路(101)数は極めて少なくなる。
即ち、コントロール系回路、パワー系回路が1つのハイ
ブリッドIC(110)内に集積化され且つ内部接続される
ため、樹脂基板(100)上での接続はハイブリッドIC(1
10)と異形部品との接続を行う数本のみである。
および異形部品のみが実装されるため、樹脂基板(10
0)に形成される導電路(101)数は極めて少なくなる。
即ち、コントロール系回路、パワー系回路が1つのハイ
ブリッドIC(110)内に集積化され且つ内部接続される
ため、樹脂基板(100)上での接続はハイブリッドIC(1
10)と異形部品との接続を行う数本のみである。
従って樹脂基板(100)に形成する導電路(101)のパ
ターン設計を極めて容易に行える。また、導電路(10
1)の間隔を十分に取ることが可能となるために耐湿処
理を行うことなく水滴による短絡を防止することができ
る。しかし、本発明では導電路(101)はできるだけ隣
接する様に配置されている。即ち、樹脂基板(100)上
に形成する引き回し線用の導電路(101)は全て隣接す
る様に延在形成される。この様な配線構造とすることに
より耐湿処理時にメリットを有する。
ターン設計を極めて容易に行える。また、導電路(10
1)の間隔を十分に取ることが可能となるために耐湿処
理を行うことなく水滴による短絡を防止することができ
る。しかし、本発明では導電路(101)はできるだけ隣
接する様に配置されている。即ち、樹脂基板(100)上
に形成する引き回し線用の導電路(101)は全て隣接す
る様に延在形成される。この様な配線構造とすることに
より耐湿処理時にメリットを有する。
ところで、本発明の耐湿処理は第1図に示す如く、ハ
イブリッドIC(110)のリード端子(113)(113A)を被
覆する様、ウレタン樹脂(170)が配置されている。各
リード端子(113)(113A)のリードピッチ間隔は比較
的狭まいため水滴によって短絡する恐れがあるために樹
脂基板(100)上に実装したハイブリッドIC(110)のリ
ード端子(113)(113A)にのみに上記したウレタン樹
脂(170)をコーティングすればよい。
イブリッドIC(110)のリード端子(113)(113A)を被
覆する様、ウレタン樹脂(170)が配置されている。各
リード端子(113)(113A)のリードピッチ間隔は比較
的狭まいため水滴によって短絡する恐れがあるために樹
脂基板(100)上に実装したハイブリッドIC(110)のリ
ード端子(113)(113A)にのみに上記したウレタン樹
脂(170)をコーティングすればよい。
また、リード端子(113)(113A)と樹脂基板(100)
の導電路(101)との半田接合部においても水滴によっ
て短絡する恐れがあるためウレタン樹脂(170)を選択
的にコーティングしてもよい。
の導電路(101)との半田接合部においても水滴によっ
て短絡する恐れがあるためウレタン樹脂(170)を選択
的にコーティングしてもよい。
樹脂基板(100)上に形成された各実装部品を接続す
る導電路(101)の引き回し線は上述した様に第2図に
示す如く隣接する様に延在形成されているのでウレタン
樹脂(170)をその隣接延在された導電路(101)上にコ
ーティングするだけで制御ユニットモジュールの耐湿処
理が完了できる。
る導電路(101)の引き回し線は上述した様に第2図に
示す如く隣接する様に延在形成されているのでウレタン
樹脂(170)をその隣接延在された導電路(101)上にコ
ーティングするだけで制御ユニットモジュールの耐湿処
理が完了できる。
また、樹脂基板(100)上に実装したLED(140)、タ
クトスイッチ(130)、電子ブザー(150)およびトラン
ス(160)の大型の部品はリード端子間の各距離が離間
しているために水滴等による短絡の恐れがないため、樹
脂(170)を被覆する必要はない。しかし、各部品の各
リード端子に樹脂(170)を選択的に塗布すればより耐
水性を向上することができる。上記したウレタン樹脂
(170)をコーティングする場合、型枠を配置して流す
か、あるいは樹脂(170)にある程度の粘性を保つよう
に設定すれば比較的容易に被覆することが可能である。
クトスイッチ(130)、電子ブザー(150)およびトラン
ス(160)の大型の部品はリード端子間の各距離が離間
しているために水滴等による短絡の恐れがないため、樹
脂(170)を被覆する必要はない。しかし、各部品の各
リード端子に樹脂(170)を選択的に塗布すればより耐
水性を向上することができる。上記したウレタン樹脂
(170)をコーティングする場合、型枠を配置して流す
か、あるいは樹脂(170)にある程度の粘性を保つよう
に設定すれば比較的容易に被覆することが可能である。
斯る本発明に依れば、回転機の主要部分を駆動制御す
るコントロール系回路およびパワー系回路を2枚の基板
からなる1つのハイブリッドIC内に集積化し、そのハイ
ブリッドICを樹脂基板上に実装しその樹脂基板とハイブ
リッドICのリード端子接続部に耐湿用樹脂剤を配置する
ことにより、コントロール回路およびパワー回路を構成
する複数の素子がハイブリッドIC内に集積化されている
ため従来の制御モジュールユニットの様な樹脂基板の両
面へのウレタン樹脂のコーティングを不要とすることが
できる。その結果ウレタン樹脂量を著しく減らすことが
できる。
るコントロール系回路およびパワー系回路を2枚の基板
からなる1つのハイブリッドIC内に集積化し、そのハイ
ブリッドICを樹脂基板上に実装しその樹脂基板とハイブ
リッドICのリード端子接続部に耐湿用樹脂剤を配置する
ことにより、コントロール回路およびパワー回路を構成
する複数の素子がハイブリッドIC内に集積化されている
ため従来の制御モジュールユニットの様な樹脂基板の両
面へのウレタン樹脂のコーティングを不要とすることが
できる。その結果ウレタン樹脂量を著しく減らすことが
できる。
また、上記した様にパワー系回路はハイブリッドIC内
に集積化され、そのリード端子を制御ユニットモジュー
ルの外部端子として用いることが可能となり、大電流が
流れるリード線の接続を従来の如く、コネクタを使用せ
ずにハイブリッドICのリード端子をそのまま利用でき
る。その結果、従来の様にパワー回路と外部機器とを接
続するコネクタの半田接合部での発煙・発火を完全に防
止することが可能となり極めて安全性の高い制御ユニッ
トモジュールを提供することができる。
に集積化され、そのリード端子を制御ユニットモジュー
ルの外部端子として用いることが可能となり、大電流が
流れるリード線の接続を従来の如く、コネクタを使用せ
ずにハイブリッドICのリード端子をそのまま利用でき
る。その結果、従来の様にパワー回路と外部機器とを接
続するコネクタの半田接合部での発煙・発火を完全に防
止することが可能となり極めて安全性の高い制御ユニッ
トモジュールを提供することができる。
(ト)発明の効果 以上に詳述した如く、本発明に依れば、コントロール
系回路およびパワー回路をハイブリッドIC内に集積化し
且つそのハイブリッドICのパワーリード端子を制御ユニ
ットモジュールの外部リードとして用いることにより、
乾燥機の主要部と接続するための専用コネクタおよびパ
ワー回路領域のコーティング樹脂を不要とでき、従来、
パワー回路領域で大問題となっていた発煙・発火を完全
に防止することができる。その結果、従来の制御ユニッ
トモジュールと同一の回路機能であっても安全面での信
頼性においては本発明の制御ユニットモジュールの方が
顕著にその効果な大である。
系回路およびパワー回路をハイブリッドIC内に集積化し
且つそのハイブリッドICのパワーリード端子を制御ユニ
ットモジュールの外部リードとして用いることにより、
乾燥機の主要部と接続するための専用コネクタおよびパ
ワー回路領域のコーティング樹脂を不要とでき、従来、
パワー回路領域で大問題となっていた発煙・発火を完全
に防止することができる。その結果、従来の制御ユニッ
トモジュールと同一の回路機能であっても安全面での信
頼性においては本発明の制御ユニットモジュールの方が
顕著にその効果な大である。
また、本発明に依れば、コントロール系回路とパワー
系回路が1つのハイブリッドIC内に集積化され樹脂基板
上に実装されていることにより、ハイブリッドICのリー
ド端子にウレタン樹脂のコーティングを行うだけで耐湿
処理が可能となりウレタン樹脂量を著しく減らすことが
でき作業性およびコスト面での効果は大である。
系回路が1つのハイブリッドIC内に集積化され樹脂基板
上に実装されていることにより、ハイブリッドICのリー
ド端子にウレタン樹脂のコーティングを行うだけで耐湿
処理が可能となりウレタン樹脂量を著しく減らすことが
でき作業性およびコスト面での効果は大である。
更に本発明では、樹脂基板に形成される引き回し用の
導電路が隣接して延在形成され、その導電路上にウレタ
ン樹脂をコーティングするだけで従来の如き、樹脂基板
の両全面にウレタン樹脂をコーティングするのと同一の
効果を有する。
導電路が隣接して延在形成され、その導電路上にウレタ
ン樹脂をコーティングするだけで従来の如き、樹脂基板
の両全面にウレタン樹脂をコーティングするのと同一の
効果を有する。
更に本発明では1つのハイブリッドIC内にコントロー
ル回路およびパワー回路が集積化されるため樹脂基板の
小型が行え、その結果、制御ユニットモジュール自体の
小型化に寄与できる。
ル回路およびパワー回路が集積化されるため樹脂基板の
小型が行え、その結果、制御ユニットモジュール自体の
小型化に寄与できる。
第1図は本発明の制御ユニットモジュールを示す平面
図、第2図は第1図のI−I断面図、第3図は乾燥機を
駆動制御する一般的な回路図、第4図は一般的な乾燥機
を示す断面図、第5図は従来の制御ユニットモジュール
を示す平面図、第6図は第5図のI−I断面図および第
7図は第5図のII−II断面図である。 (100)は樹脂基板、(110)はハイブリッドIC、(12
0)は放熱フィン、(130)はタクトスイッチ、(140)
はLED、(150)は電子ブザー、(160)はトランス、(1
70)はコーティング樹脂である。
図、第2図は第1図のI−I断面図、第3図は乾燥機を
駆動制御する一般的な回路図、第4図は一般的な乾燥機
を示す断面図、第5図は従来の制御ユニットモジュール
を示す平面図、第6図は第5図のI−I断面図および第
7図は第5図のII−II断面図である。 (100)は樹脂基板、(110)はハイブリッドIC、(12
0)は放熱フィン、(130)はタクトスイッチ、(140)
はLED、(150)は電子ブザー、(160)はトランス、(1
70)はコーティング樹脂である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D06F 58/28 H01L 25/00 H05K 7/14
Claims (1)
- 【請求項1】室内で使用される乾燥機の主要部分を駆動
制御するコントロール系回路およびパワー系回路を有し
た乾燥機用の制御ユニットモジュールにおいて、 前記コントロール系回路および前記パワー系回路を少な
くとも2枚の絶縁基板よりなるハイブリッドIC内に集積
化し、前記ハイブリッドICを樹脂製基板上に実装させ前
記樹脂製基板と前記ハイブリッドICとを接続する領域に
選択して耐湿用樹脂剤を配置したことを特徴とする乾燥
機用の制御ユニットモジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2197530A JP2957659B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 制御ユニットモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2197530A JP2957659B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 制御ユニットモジュール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0482599A JPH0482599A (ja) | 1992-03-16 |
JP2957659B2 true JP2957659B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=16376003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2197530A Expired - Fee Related JP2957659B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 制御ユニットモジュール |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2957659B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-25 JP JP2197530A patent/JP2957659B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0482599A (ja) | 1992-03-16 |
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