JPH11252885A

JPH11252885A - 電動機駆動装置及び電動機駆動装置の製造方法

Info

Publication number: JPH11252885A
Application number: JP10053411A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Yabe; 正明矢部; Tomoo Yamada; 倫雄山田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】簡易な構成であって容易に製作でき、直流ブ
ラシレス電動機の構造を簡略化し小型化できる電動機駆
動装置及び電動機駆動装置の製造方法を得る。【解決手段】電流検出器等を使用しない直流ブラシレ
ス電動機の電動機駆動装置において、インバータ主回路
を構成した発熱性素子を装備した金属基板４１と、イン
バータ主回路のインバータ制御回路及び電流位相検出回
路を装備した樹脂基板１との両者間を電気的に接続して
一体にモールドし、インバータ主回路、インバータ制御
回路及び電流位相検出回路を一体構造化した回路基板４
２を形成する。これによって、金属基板４１面積を発熱
性素子の装着部のみの最小限にでき電動機駆動装置の構
造を簡易化、小形化できて製造費を低減する効果があ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電流検出器等を
使用しない直流ブラシレス電動機の電動機駆動装置及び
電動機駆動装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１〜図１４は、従来の電動機駆動装
置を示す図で、図１１は平面図、図１２は図１１の正面
図、図１３は図１１の装置の電気的素子類の接続を概念
的に示す回路図、図１４は図１１の装置を装備した電動
機の製造工程図である。図において、１は樹脂基板、２
は樹脂基板１において半田付けされたトランジスタモジ
ュール、３はトランジスタモジュール２に固定さたヒー
トシンク、４は樹脂基板１において半田付けされたプリ
ドライブＩＣ、５は樹脂基板１において半田付けされた
マイクロプロセッサである。

【０００３】６〜１０はそれぞれインバータ制御回路素
子で、樹脂基板１において半田付けされている。１１〜
１４はそれぞれ電流位相検出回路素子で、樹脂基板１に
おいて半田付けされている。１５は後述する電流検出器
を接続するための接続端子、１６は外部からマイクロプ
ロセッサ５へ速度指令などの制御信号を入出力するため
の制御信号入出力端子、１７は直流ブラシレス電動機１
８へ接続するためのインバータ出力端子、１９は直流電
源２０からの電力を回路に入力するための入力端子であ
る。

【０００４】２１は前述の電気的素子類を接続する半
田、２２はトランジスタモジュール２他からなるインバ
ータ主回路、２３はインバータ制御回路素子６〜１０等
からなるインバータ制御回路、２４は電流位相検出回路
素子１１〜１４等からなる電流位相検出回路、２５は端
子１５によって電流位相検出回路２４に接続された電流
検出器（ＣＴ）、２７はインバータ主回路２２、インバ
ータ制御回路２３及び電流位相検出回路２４によって構
成された電動機駆動装置である。

【０００５】そして、上記の構成による電動機駆動装置
２７を装備した電動機が次に述べるようにして製作され
る。すなわち、図１４に示す工程図においてステップ１
０１により金属基板のモールド、ステップ１０２で導体
パターン配置、ステップ１０３で半田塗布、ステップ１
０４でチップ部品装着、ステップ１０５で加熱し半田硬
化（リフロー）が行われてステップ１０８へ進む。

【０００６】一方、ステップ１０６でディスクリート及
びチップ部品装着、ステップ１０７で半田付け（フロ
ー）が行われてステップ１０８へ進んで、ワイヤボンデ
ィングを行いステップ１０９で電動機駆動装置２７をモ
ールドしてステップ１１４へ進む。

【０００７】また、ステップ１１０でステータコア組
立、ステップ１１１で巻線が行われてステップ１１４へ
進む。また、ステップ１１２でロータコア組立、ステッ
プ１１３でロータシャフト組立が行われる。次いで、ス
テップ１１４へ進んでステータと電動機駆動装置をモー
ルド、ステップ１１５でロータが組み込まれ、ステップ
１１６でブラケット圧入が行われる。

【０００８】従来の電動機駆動装置は上記のように構成
され、電流検出器（ＣＴ）２５により検出された電流を
電流位相検出回路２４によって電流位相を測定する。そ
して、その測定結果に基づいてインバータ制御回路２３
によって、トランジスタモジュール２を駆動して直流ブ
ラシレス電動機１８へ電力を供給するようになってい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の電
動機駆動装置において、電流位相の検出に電流検出器
（ＣＴ）２５、すなわちＣＴなどの電流センサが使用さ
れるため、直流ブラシレス電動機１８の内部又は外部に
電流センサ他の付帯器機を設けることが必要になる。し
たがって、電動機駆動装置２７及び直流ブラシレス電動
機１８ともに構造が複雑化し、装置体積が増大して設置
の制約が生じ、また製造費が嵩むという問題点があっ
た。

【００１０】なお、トランジスタモジュール２は次に述
べるようにして樹脂基板１へ装着される。すなわち、プ
リドライブＩＣ４等の電子部品が樹脂基板１において半
田付けにより接続される。そして、その後にトランジス
タモジュール２の接続端子が樹脂基板１において半田付
けされて装備される。したがって、製造費が増加するこ
とになる。

【００１１】また、トランジスタモジュール２の接続用
端子、パッケージ等の材料費はトランジスタモジュール
２全体の費用に占める割合が大きいために費用が上昇す
る。また、インバータ主回路２３内に高電圧の回路部が
存在するので、配線パターン間の距離は絶縁を確保する
ために、電圧差に比例した配線導体パターン間距離が必
要となる。したがって、樹脂基板１の面積が増大して、
また製造費が増すことになる。

【００１２】この発明は、かかる問題点を解消するため
になされたものであり、簡易な構成であって容易に製作
できる直流ブラシレス電動機用の電動機駆動装置及び電
動機駆動装置の製造方法を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電動機駆
動装置においては、直流ブラシレス電動機の通電停止直
後に電流位相検出回路により相電流位相を検出し、その
相電流位相検出結果により直流ブラシレス電動機を制御
する電動機駆動装置において、インバータ主回路を構成
した発熱性素子が装備された金属基板と、インバータ主
回路のインバータ制御回路及び電流位相検出回路が装備
された樹脂基板と、金属基板及び樹脂基板の両者間を電
気的に接続して一体にモールドし、インバータ主回路、
インバータ制御回路及び電流位相検出回路を一体構造化
した回路基板とが設けられる。

【００１４】また、この発明に係る電動機駆動装置にお
いては、金属基板に高圧・高発熱素子が装備され、樹脂
基板に低圧・低発熱素子が装備される。

【００１５】また、この発明に係る電動機駆動装置にお
いては、金属基板及び樹脂基板がワイヤボンディングに
より電気的に接続される。

【００１６】また、この発明に係る電動機駆動装置にお
いては、金属基板及び樹脂基板に装備された電気的素子
並びに金属基板及び樹脂基板に設けられたワイヤボンデ
ィングを覆ってモールドした合成樹脂が設けられる。

【００１７】また、この発明に係る電動機駆動装置にお
いては、直流ブラシレス電動機に内蔵状態に装備され
る。

【００１８】また、この発明に係る電動機駆動装置の製
造方法においては、直流ブラシレス電動機の通電停止直
後に電流位相検出回路によって相電流位相を検出し、そ
の相電流位相検出結果により直流ブラシレス電動機を制
御する電動機駆動装置において、インバータ主回路を構
成した発熱性素子が装備された金属基板と、インバータ
主回路のインバータ制御回路及び電流位相検出回路が装
備された樹脂基板とが配置され、金属基板及び樹脂基板
の両者間を電気的に接続し、直流ブラシレス電動機の製
造工程において上記両者及び直流ブラシレス電動機のス
テータを同時にモールドして一体成形される。

【００１９】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１〜図９は、こ
の発明の実施の形態の一例を示す図で、図１は平面図、
図２は図１の縦断面図、図３は図１の装置の電気的素子
類の接続を概念的に示す回路図、図４は図１の装置の製
造工程図、図５は図１の装置の電気回路図、図６は図５
の回路による制御動作時における波形図、図７は図１の
装置が装備された直流ブラシレス電動機を示す図であ
り、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の縦断側面図、図
８は図１の装置が装備された他の直流ブラシレス電動機
を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の縦
断側面図、図９は図１の装置を装備した電動機の製造工
程図である。

【００２０】図において、１は樹脂基板で、紙、ガラ
ス、アルミナ等を用い、樹脂としてエポキシ、フェノー
ル等を使用し積層して製造され、後述するインバータ制
御回路、電流位相検出回路を形成する低圧・低発熱素子
が装着される。２８は電力用トランジスタからなり高圧
・高発熱素子であるる発熱性素子で、ＭＯＳＦＥＴ、Ｉ
ＧＢＴ、バイポーラトランジスタ等が使用される。２９
は導体パターン、３０は半田、３１は電力用トランジス
タチップからなる発熱性素子２８と導体パターン２９又
は導体パターン２９相互を接続するアルミワイヤからな
るワイヤボンディングである。

【００２１】５は樹脂基板１において半田付けされたマ
イクロプロセッサ、１１は電流位相検出回路素子で、フ
リップフロップＩＣ３２、ＮＡＮＤ回路素子３３、抵抗
３４等によって構成される。３５は電動機駆動装置をモ
ールドするための合成樹脂、３６は電動機駆動装置を他
の基板（図示しない）等へ接続する接続端子であり、直
流電源入力端子３７、インバータ出力端子３８、制御信
号入力端子３９が配置される。

【００２２】４はプリドライブＩＣ、６はインバータ制
御回路素子、４０は金属基板４１の合成樹脂３５により
モールドされていない面にヒートシンクを装着するため
の取付穴で、ボルト及びナットによる締結、接着剤によ
る接着によって金属基板４１にヒートシンクが装着され
る。４２は金属基板４１を合成樹脂３５によりモールド
して形成された回路基板である。

【００２３】２０は直流電源、２２は電力用トランジス
タからなる発熱性素子２８他によって形成されたインバ
ータ主回路、２３はプリドライブＩＣ４，マイクロプロ
セッサ５，インバータ制御回路素子６等からなるインバ
ータ制御回路で、インバータ主回路２２を駆動するため
の信号を生成する。２４は電流位相検出回路素子１１等
からなる電流位相検出回路である。

【００２４】２７は電動機駆動装置で、インバータ主回
路２２、インバータ制御回路２３及び電流位相検出回路
２４によって構成される。なお、直流電源２０は交流電
源をダイオードブリッジなどの整流素子又はコンバータ
などによって直流に変換したものを使用することができ
る。

【００２５】そして、上記の構成による電動機駆動装置
２７が次に述べるようにして製作される。すなわち、金
属基板４１表面に合成樹脂３５による絶縁層と樹脂基板
１の取付部を持つ回路基板４２を形成する。そして、回
路基板４２上に導体パターン２９を配置した後に半田３
０を用いて発熱性素子２８等を装着する。

【００２６】なお、このときに発熱性素子２８は回路基
板４２の金属基板４１上に装着される。また、樹脂基板
１上にマイクロプロセッサ５、電流位相検出回路素子１
１、プリドライブＩＣ４及びインバータ制御回路素子６
を装着した後、回路基板４２上の所定位置に樹脂基板１
が接着剤等によって固定される。

【００２７】その後、回路基板４２と樹脂基板１上のそ
れぞれの導体パターン２９の間をワイヤボンディング３
１により接続し、回路基板４２と樹脂基板１の導電路を
接続する。これとともに、電動機駆動装置１７を他の基
板（図示しない）等へ接続する接続端子３６を設け、接
続端子３６をワイヤボンディング３１により回路基板４
２と樹脂基板１に接続する。

【００２８】次いで、回路基板４２における金属基板４
１上の発熱性素子２８、樹脂基板１並びに樹脂基板１上
にマイクロプロセッサ５、電流位相検出回路素子１１、
プリドライブＩＣ４及びインバータ制御回路素子６と、
ワイヤボンディング３１を覆うように金属基板４１をモ
ールドした樹脂と同じ合成樹脂３５によりモールドす
る。

【００２９】また、接続端子３６は、金属基板４１及び
樹脂基板１とワイヤボンディング３１により接続された
部分を合成樹脂３５によりモールドされて、その反対側
をモールドせず他の基板等へ接続できるようにする。な
お、合成樹脂３５はエポキシなど空気よりも高い絶縁破
壊電圧性能のものが選定される。

【００３０】以上説明したように電動機駆動装置２７に
おいては、発熱の大きい電力用トランジスタチップから
なる発熱性素子２８が回路基板４２の熱伝導性の良いア
ルミニウム製の金属基板４１上に装着されている。この
ため、熱が金属基板４１に伝達して金属基板４１の合成
樹脂３５によりモールドされていない露出面から放散さ
れて、発熱性素子２８が冷却される。なお、金属基板４
１に設けられた取付穴４０を介して、金属基板４１の露
出面にヒートシンク（図示しない）等を装着することが
でき、放熱作用を向上するように構成することも可能で
ある。

【００３１】また、インバータ主回路２２には、トラン
ジスタのベース信号のような低電圧回路部と直流電源２
０からの高圧回路部が混在している。そして、この混在
部分の絶縁を確保するためには、それぞれの導体パター
ン２９間に広い縁面距離が必要となる。

【００３２】しかし、前述のように電動機駆動装置２７
全体を空気よりも高い絶縁破壊電圧性能のエポキシなど
の合成樹脂３５を用いてモールドすることにより、導体
パターン２９間を低電圧側と同等の縁面距離としても所
要の絶縁性能を確保することができる。

【００３３】次に、図４によって電動機駆動装置２７の
製造工程を説明する。すなわち、ステップ２０１により
金属基板４１の表面に絶縁層を形成するように、また裏
面が露出するように合成樹脂３５でモールドして回路基
板４２を製作する。次に、ステップ２０２で回路基板４
２に導体パターン２９を配置し、ステップ２０３へ進ん
で半田３０を塗布する。そして、ステップ２０４で半導
体チップを含む所要の電子部品を装着する。

【００３４】次いで、ステップ２０５で加熱して半田３
０を硬化させるリフロー半田が行われてステップ２０８
へ進む。一方、ステップ２０６で樹脂基板１に自動挿入
及び手挿入によりディスクリート及びチップ電子部品が
装着される。そして、ステップ２０７で半田槽にとおし
て導体パターン２９の素子半田付け部への半田付けを行
うフロー半田が行われる。

【００３５】次に、ステップ２０８へ進んで、回路基板
４２と樹脂基板１を接着剤等によって固定した後、それ
ぞれの基板上の導体パターン２９の間、導体パターン２
９と発熱性素子２８の間がワイヤボンディング３１によ
って接続される。そして、ステップ２０９で合成樹脂３
５により回路基板４２の素子装着面及び樹脂基板１がモ
ールドされる。

【００３６】なお、前述のステップ２０１〜ステップ２
０５と、ステップ２０６及びステップ２０７は並行して
作業することも可能である。また、前述の説明ではアル
ミワイヤからなるワイヤボンディング３１を電気的接続
手段としたが、金線等の他の材料からなる適宜な電気的
接続手段によって代替することもできる。

【００３７】また、電動機駆動装置２７は次に述べるよ
うに動作する。すなわち、インバータの出力端子に接続
された電流位相検出回路２４により直流ブラシレス電動
機１８の巻き線各相の電流位相を検出する。その検出結
果に基づいてインバータ制御回路２３は直流ブラシレス
電動機１８が望ましい応答を得られるようにインバータ
主回路２２を駆動して直流ブラシレス電動機１８に電力
を供給する。

【００３８】また、図５すなわち電動機駆動装置２７の
電気回路図において、インバータ主回路２２内のＵ相に
おけるスイッチング素子Ｓ_up及びＳ_unは、それぞれプリ
ドライブＩＣ４の発生する信号Ｐ_u、Ｎ_uによりスイッ
チングされている。図６にその波形を示す。なお、スイ
ッチング素子Ｓ_up及びＳ_unが同時にＯＮになると短絡現
象が生じるので、一般的に信号Ｐ_u、Ｎ_uが共にＯＦＦ
の期間、デッドタイムＴ_dが設けられている。

【００３９】そして、信号Ｐ_u及びＮ_uをＮＡＮＤ回路
３３_uに入力して図６に示すＴ_off信号を得る。このＴ
_off信号はデッドタイムＴ_d期間を示す信号である。こ
のタイミングでＤタイプフリップフロップ３２_uを動作
させ、図６の直流ブラシレス電動機１８のＵ相の電流位
相Ｉ_uからＤタイプフリップフロップ３２_uの出力Ｐｈ
Ｉｕを得る。

【００４０】この出力をもとにマイクロプロセッサ５に
より直流ブラシレス電動機１８のロータ位置を類推し、
その結果に応じたＰＷＭ波形を生成するようにプリドラ
イブＩＣ４に望ましいＰＷＭ波形の指示を送る。そし
て、送られた信号をもとにプリドライブＩＣ４がＰＷＭ
信号を生成してスイッチング素子Ｓ_up及びＳ_unのスイッ
チングを行う。このようにして、電流検出器等を使用せ
ずにインバータ主回路２２を制御して直流ブラシレス電
動機１８に電力を供給する。なお、インバータ主回路２
２内の他の相においてもＵ相と同様な制御が行われる。

【００４１】また、上記のように構成された電動機駆動
装置２７を次に述べるように直流ブラシレス電動機１８
へ装備することができる。すなわち、上記の構成によっ
て電動機駆動装置２７が小型化でき、電動機駆動装置２
７を内蔵した直流ブラシレス電動機１８を実現すること
ができる。すなわち、図７において、４３は制御信号入
出力端子３９及び入力端子３７を直流ブラシレス電動機
１８外部へ接続する接続端子、４４はステータ、４５は
直流ブラシレス電動機１８の出力軸、４６はモールド樹
脂、４７はロータ、４８は軸受、４９は金属蓋（ブラケ
ット）である。

【００４２】図７に示すように構成された直流ブラシレ
ス電動機１８において、ステータ４４及び軸受４８はモ
ールド樹脂４６によって固定される。また、回転軸４５
及びロータ４７は軸受４８及び金属蓋４９によって支持
される。さらに、電動機駆動装置２７はモールド樹脂４
６又は金属蓋４９に固定される。

【００４３】このような構成によって小型化された電動
機駆動装置２７を内蔵し、簡易な構成であって小型であ
り生産性よく安価に製作できる直流ブラシレス電動機１
８を得ることができる。なお、電動機駆動装置２７の金
属基板４１の露出面を金属蓋４９に接触して設けること
によって、電動機駆動装置２７で発生した熱を金属蓋４
９を介して効率よく放熱することができる。

【００４４】また、図８も電動機駆動装置２７を内蔵し
た他の直流ブラシレス電動機１８を示し、図において、
図７と同符号は相当部分を示し、５０は電動機駆動装置
２７の金属基板４１の露出面に接続されたヒートシンク
である。図８の構成では図７における金属蓋４９を用い
ずに電動機駆動装置２７が直流ブラシレス電動機１８内
にモールド樹脂４６によってモールドされる。このよう
な構成によってさらに構造を簡易化でき図７の構成と同
様な作用を得ることができる。

【００４５】なお、ヒートシンク５０の放熱性を保つた
めに、ヒートシンク５０をモールド樹脂４６の外部に配
置する構成も可能である。また、モールド樹脂４６によ
り形成される直流ブラシレス電動機１８以外に、金属や
他の材料により形成された直流ブラシレス電動機１８に
図７又は図８の構成を適用することも可能である。

【００４６】そして、上記の構成による電動機駆動装置
２７を装備した直流ブラシレス電動機１８が次に述べる
ようにして製作される。すなわち、図９に示す工程図に
おいてステップ３０１により金属基板４１のモールド、
ステップ３０２で導体パターン配置２９、ステップ３０
３で半田３０塗布、ステップ３０４でチップ部品装着、
ステップ３０５で熱による半田硬化（リフロー）が行わ
れてステップ３０８へ進む。

【００４７】一方、ステップ３０６でディスクリート及
びチップ部品装着、ステップ３０７で半田付け（リフロ
ー）が行われてステップ３０８へ進んで、ワイヤボンデ
ィングを行いステップ３１３へ進む。また、ステップ３
０９でステータコア組立、ステップ３１０で巻線が行わ
れてステップ３１３へ進む。

【００４８】また、ステップ３１１でロータコア組立、
ステップ３１２でロータシャフト組立が行われてステッ
プ３１３へ進んでモールド、ステップ３１４でロータ組
込み、ステップ３１５でブラケット圧入が行われる。な
お、電動機駆動装置２７を直流ブラシレス電動機１８に
装着するときに電動機駆動装置２７全体のモールドを、
直流ブラシレス電動機１８製造工程のステータモールド
工程において同時に行う。これによって、前述の図１４
に示す工程図におけるステップ１０９の電動機駆動装置
２７のモールド工程を省くことができる。

【００４９】上記のように構成された電動機駆動装置２
７において、インバータ主回路２２を構成した発熱性素
子２８が装備された金属基板４１と、インバータ主回路
２２のインバータ制御回路２３及び電流位相検出回路２
４が装備された樹脂基板１とを電気的に接続して一体に
モールドして一体構造化した回路基板４２が形成され
る。したがって、電動機駆動装置２７及び直流ブラシレ
ス電動機１８ともに構造を簡易化、小形化できて製造費
を低減することができる。

【００５０】また、高価な金属基板４１を発熱性素子２
８の装着部のみの最小限の大きさにすることができ、材
料費を節減することができる。また、金属基板４１と樹
脂基板１とを直接にワイヤボンディング３１によって接
続したので、接続用部材、パッケージ用部材の費用を低
減することができる。また、金属基板４１の発熱性素子
２８と樹脂基板１とを直接にワイヤボンディング３１に
よって接続したので、金属基板４１の導体パターン２９
を省略できて金属基板４１面積を縮小でき費用を低減す
ることができる。

【００５１】また、金属基板４１と樹脂基板１とを併せ
てモールドすることにより、一体構造となって容易に取
り扱うことができる。また、モールドにより金属基板４
１及び樹脂基板１の両者との導体パターン２９間、高圧
回路の導体パターン２９間の沿面距離を確保でき、上記
両者の周辺部まで配線しても所要の電気絶縁性能が得ら
れ回路を小形化することができる。

【００５２】また、金属基板４１と樹脂基板１とを併せ
てモールドすることにより、機械的強度、化学的強度を
容易に保持することができる。さらに、電動機駆動装置
２７全体をモールドすることにより、高圧回路部の導体
パターン２９間距離を短くしても所要の電気絶縁性能が
得られる。これにより、高圧回路部の装備面積を縮小で
きて金属基板４１面積の縮小による費用を低減すること
ができる。

【００５３】また、金属基板４１の一面をモールドせず
露出することによって、発熱性素子２８の熱を放散する
ことができる。さらに、金属基板４１の露出面にヒート
シンクを装着することによって放熱作用を向上すること
ができる。また、電動機駆動装置２７の導体パターン２
９面積が縮小することにより、配線距離を短縮できて外
部ノイズに対する耐性を向上することができる。

【００５４】また、電動機駆動装置２７を従来よりも小
形にすることができるので、直流ブラシレス電動機１８
内部へ装着することができ、電動機駆動装置２７を内蔵
した直流ブラシレス電動機１８を実現することができ
る。また、直流ブラシレス電動機１８の製造工程で電動
機のステータ、金属基板４１及び樹脂基板１を併せてモ
ールドすることにより、金属基板４１及び樹脂基板１の
みのモールド工程を省くことができ、製造費を節減する
ことができる。

【００５５】実施の形態２．図１０は、この発明の他の
実施の形態の一例を示す図で、前述の図２相当図であ
る。図において、前述の図１〜図９と同符号は相当部分
を示し、５１は樹脂ケースで、内部に金属基板４１及び
樹脂基板１の両者が配置されて上記両者がワイヤボンデ
ィング３１によって接続されている。そして、上記両者
上の電子素子及びワイヤボンディング３１を覆ってモー
ルド状態にシリコン樹脂等の充填剤５２が充填される。

【００５６】５３は金属基板４１及び金属基板４１上の
導体パターン２９との絶縁を確保するための絶縁層であ
る。なお、樹脂ケース５１面の金属基板４１の底面に対
応した位置に、開口部５４が設けられて金属基板４１が
底面を露出させて装備されている。

【００５７】上記のように構成された電動機駆動装置２
７においても、インバータ主回路２２を構成した発熱性
素子２８が装備された金属基板４１と、インバータ主回
路２２のインバータ制御回路２３及び電流位相検出回路
２４が装備された樹脂基板１とを電気的に接続して一体
にモールドして一体構造化した回路基板４２が形成され
る。したがって、詳細な説明を省略するが図１０の実施
の形態においても図１〜図９の実施の形態と同様な作用
が得られる。

【００５８】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、直流ブ
ラシレス電動機の通電停止直後に電流位相検出回路によ
り相電流位相を検出し、その相電流位相検出結果により
直流ブラシレス電動機を制御する電動機駆動装置におい
て、インバータ主回路を構成した発熱性素子が装備され
た金属基板と、インバータ主回路のインバータ制御回路
及び電流位相検出回路が装備された樹脂基板と、金属基
板及び樹脂基板の両者間を電気的に接続して一体にモー
ルドし、インバータ主回路、インバータ制御回路及び電
流位相検出回路を一体構造化した回路基板とを設けたも
のである。

【００５９】これによって、インバータ主回路を構成し
た発熱性素子が装備された金属基板と、インバータ主回
路のインバータ制御回路及び電流位相検出回路が装備さ
れた樹脂基板とを電気的に接続して一体にモールドして
一体構造化した回路基板が形成される。したがって、電
動機駆動装置の構造を簡易化、小形化できて製造費を低
減する効果がある。

【００６０】また、この発明は以上説明したように、金
属基板に高圧・高発熱素子が装備され、樹脂基板に低圧
・低発熱素子が装備される。

【００６１】これによって、金属基板の大きさを高圧・
高発熱素子の装着部のみの必要最小限にする。これによ
り、金属基板が小さなもので済み製作費を節減する効果
がある。

【００６２】また、この発明は以上説明したように、金
属基板及び樹脂基板をワイヤボンディングにより電気的
に接続したものである。

【００６３】これによって、金属基板及び樹脂基板相互
の電気的接続用部材、パッケージ用部材の費用を節減す
る効果がある。また、金属基板に装備された電気的素子
と樹脂基板の間を直接ワイヤボンディングにより接続す
ることにより、金属基板内の導体パターンを省略できて
金属基板面積を縮小することができる。

【００６４】また、この発明は以上説明したように、金
属基板及び樹脂基板に装備された電気的素子並びに金属
基板及び樹脂基板に設けられたワイヤボンディングを覆
ってモールドした合成樹脂を設けたものである。

【００６５】これによって、一体化された金属基板及び
樹脂基板の両者の取り扱いが容易にできる。また、上記
両者と導体パターンとの間、高圧回路の導体パターン間
の沿面距離を確保することができ、上記両者の周辺部ま
で配線しても絶縁の確保ができて回路を小形化する効果
がある。

【００６６】また、この発明は以上説明したように、直
流ブラシレス電動機に内蔵状態に電動機駆動装置を装備
したものである。

【００６７】すなわち、電動機駆動装置が小形に形成さ
れるので直流ブラシレス電動機に内蔵状態に装備するこ
とができ、直流ブラシレス電動機が設けられる装置の構
造を簡略化する効果がある。

【００６８】また、この発明は以上説明したように、直
流ブラシレス電動機の通電停止直後に電流位相検出回路
によって相電流位相を検出し、その相電流位相検出結果
により直流ブラシレス電動機を制御する電動機駆動装置
において、インバータ主回路を構成した発熱性素子が装
備された金属基板と、インバータ主回路のインバータ制
御回路及び電流位相検出回路が装備された樹脂基板とが
配置され、金属基板及び樹脂基板の両者間を電気的に接
続し、直流ブラシレス電動機の製造工程において上記両
者及び直流ブラシレス電動機のステータを同時にモール
ドして一体成形するものである。

【００６９】これによって、金属基板及び樹脂基板によ
って形成された電動機駆動装置のみをモールドする工程
を省くことができ、直流ブラシレス電動機の生産性を向
上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１を示す平面図。

【図２】図１の縦断面図。

【図３】図１の装置の電気的素子類の接続を概念的に
示す回路図。

【図４】図１の装置の製造工程図。

【図５】図１の装置の電気回路図。

【図６】図５の回路による制御動作時における波形
図。

【図７】図１の装置が装備された直流ブラシレス電動
機を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の縦断
側面図。

【図８】図１の装置が装備された他の直流ブラシレス
電動機を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の
縦断側面図。

【図９】図９は図１の装置を装備した電動機の製造工
程図。

【図１０】この発明の実施の形態２を示す平面図。

【図１１】従来の電動機駆動装置を示す平面図。

【図１２】図１１の正面図。

【図１３】図１１の装置の電気的素子類の接続を概念
的に示す回路図。

【図１４】図１１の装置を装備した電動機の製造工程
図。

【符号の説明】

１樹脂基板、１８直流ブラシレス電動機、２２イ
ンバータ主回路、２３インバータ制御回路、２４電流
位相検出回路、２７電動機駆動装置、２８発熱性素
子、３１ワイヤボンディング、３５合成樹脂、４１
金属基板、４２回路基板、４４ステータ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流ブラシレス電動機の通電停止直後に
電流位相検出回路によって相電流位相を検出し、その相
電流位相検出結果により上記直流ブラシレス電動機を制
御する電動機駆動装置において、インバータ主回路を構
成した発熱性素子が装備された金属基板と、上記インバ
ータ主回路のインバータ制御回路及び上記電流位相検出
回路が装備された樹脂基板と、上記金属基板及び樹脂基
板の両者間を電気的に接続して一体にモールドし、上記
インバータ主回路、インバータ制御回路及び電流位相検
出回路を一体構造化した回路基板を備えたことを特徴と
する電動機駆動装置。
【請求項２】金属基板に高圧・高発熱素子を装備し、
樹脂基板に低圧・低発熱素子を装備したことを特徴とす
る請求項１記載の電動機駆動装置。
【請求項３】金属基板及び樹脂基板をワイヤボンディ
ングにより電気的に接続したことを特徴とする請求項１
及び請求項２のいずれか一つに記載の電動機駆動装置。
【請求項４】金属基板及び樹脂基板に装備された電気
的素子並びに上記金属基板及び樹脂基板に設けられたワ
イヤボンディングを覆ってモールドした合成樹脂を備え
たことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一つ
に記載の電動機駆動装置。
【請求項５】直流ブラシレス電動機に内蔵状態に装備
されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか
一つに記載の電動機駆動装置。
【請求項６】直流ブラシレス電動機の通電停止直後に
電流位相検出回路によって相電流位相を検出し、その相
電流位相検出結果により上記直流ブラシレス電動機を制
御する電動機駆動装置において、インバータ主回路を構
成した発熱性素子が装備された金属基板と、上記インバ
ータ主回路のインバータ制御回路及び上記電流位相検出
回路が装備された樹脂基板とが配置され、上記金属基板
及び樹脂基板の両者間を電気的に接続し、上記直流ブラ
シレス電動機の製造工程において上記両者及び上記直流
ブラシレス電動機のステータを同時にモールドして一体
成形する電動機駆動装置の製造方法。