电动机驱动装置及其制造方法与流程

1.本发明涉及用于电动机的驱动的电动机驱动装置及其制造方法。


背景技术：

2.驱动电动机的电动机驱动装置一般具有安装电子部件的电路基板。此时，根据电动机的类别等(例如，输出用)，有时使用不同的电路(电路部件)(例如，参照日本特开2018-136144号公报)。在此，通过在共用的基板上配置例如大电流用、小电流用的部件中的任一个，能够适当地制作大电流用、小电流用的电路。由此，能够在共用的生产线上适当地选择部件，安装于共用基板，制作不同的电路。
3.然而，在选择不同的部件而安装于共用基板的情况下，有可能弄错(误安装)所选择的部件、所安装的部位。特别是在大量生产的情况下，生产线的速度快，误安装的可能性变大。该误安装成为生产的损失，不优选。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种实现制造时的误安装的降低的电动机驱动装置及其制造方法。
5.本发明的方式所涉及的电动机驱动装置具备：基板；所述基板上的第一安装区域，其用于安装第一电路部件；所述基板上的第二安装区域，其用于安装第二电路部件；第一对连接点，其用于将所述第一连接布线部件连接到所述基板上，以使构成向所述第一电路部件供给电流的第一路径的第一连接布线部件的至少一部分与所述第二安装区域重叠；以及第二对连接点，其用于将所述第二连接布线部件连接到所述基板上，以使构成向所述第二电路部件供给电流的第二路径的第二连接布线部件的至少一部分与所述第一安装区域重叠。
6.本发明的方式所涉及的电动机驱动装置的制造方法具备：准备工序，准备印刷基板，该印刷基板具有：第一安装区域，其用于安装第一电路部件；第二安装区域，其用于安装第二电路部件；基板上的第一对连接点，其通过相互连接，构成向所述第一电路部件供给电流的第一路径的一部分；以及所述基板上的第二对连接点，其通过相互连接，构成向所述第二电路部件供给电流的第二路径的一部分；安装工序，在所述第一安装区域安装所述第一电路部件，或者在所述第二安装区域安装所述第二电路部件；以及连接工序，在通过所述安装工序安装所述第一电路部件的情况下，通过至少一部分与所述第二安装区域重叠的第一连接布线部件连接所述第一对连接点，在通过所述安装工序安装所述第二电路部件的情况下，通过至少一部分与所述第一安装区域重叠的第二连接布线部件连接所述第二对连接点。
7.根据本发明，能够提供实现制造时的误安装的降低的电动机驱动装置及其制造方法。
附图说明
8.图1是表示实施方式的电动机驱动装置用的印刷基板的图。
9.图2是表示大电流用的电动机驱动电路的图。
10.图3是表示小电流用的电动机驱动电路的图。
11.图4是连接布线部件的立体图。
具体实施方式
12.以下，参照附图对实施方式的电动机驱动装置及其制造方法进行详细说明。
13.电动机驱动装置是输出用于驱动电动机的电流的装置，具有用于驱动、控制电动机的各种电路。电动机驱动装置例如能够根据所驱动的电动机是大输出、小输出中的哪一个，而具备以下的电动机驱动电路20a、20b中的任一个。
14.图1表示实施方式的电动机驱动装置用的印刷基板10。图2、图3分别表示使用印刷基板10制作的大输出用的电动机驱动电路20a、小输出用的电动机驱动电路20b。
15.印刷基板10是在电动机驱动电路20a、20b的任一个的制造中能够使用的共用基板。如后所述，根据制作大电流用、小电流用的哪一个，在印刷基板10中选择并安装大电流用的部件(在此为电流传感器31)或小电流用的部件(在此为分流电阻元件32)，由此能够选择电动机驱动电路20a、20b中的任一个来制作。
16.如图1所示，印刷基板10是具有安装区域a(a1、a2)、b、c(c1～c4)以及连接点11～18、21、22的基板。
17.印刷基板10除了这些安装区域a、b、c以及连接点11～18、21、22以外，还具有电气部件、布线等，但为了容易理解而省略记载。印刷基板10例如具有与连接点11～18、21、22连接的布线和电气部件。
18.安装区域a(a1、a2)、b、c(c1～c4)以能够视觉辨认的方式被识别显示在印刷基板10上。即，安装区域a1、a2、b、c1～c4例如也可以在其边界或区域自身附加与周围不同的浓淡或色彩，使得能够与该安装区域的周围识别。
19.如图2、图3所示，安装区域a1、a2是用于安装大电流用的部件(在此为电流传感器31)的区域，安装区域b是用于安装小电流用的部件(在此为分流电阻元件32)的区域。安装区域a1、b中的一方或另一方对应于第一安装区域、第二安装区域。
20.即，根据电动机驱动电路20是大电流用还是小电流用，选择电流传感器31、分流电阻元件32中的任一个，并安装于印刷基板10。在此，2个电流传感器31作为大电流用而安装于安装区域a1、a2，1个分流电阻元件32作为小电流用而安装于安装区域b。
21.安装区域c1～c4是用于安装电解电容器33的区域。在此，安装大电流用、小电流用的不同个数的电解电容器33。在大电流用的情况下，4个电解电容器33安装于全部的安装区域c1～c4中，在小电流用的情况下，仅将1个电解电容器33安装于安装区域c1。
22.在此，安装区域a、b、c的形状及大小与从印刷基板10的上方观察预定安装的电流传感器31、分流电阻元件32及电解电容器33时的形状对应。由此，这些电气部件的可靠安装变得容易。此外，为了能够相互区分安装区域a、b、c，也可以赋予互不相同的浓淡或色彩。这些电气部件的可靠安装变得更容易。
23.连接点11～18、21、22由连接有连接布线部件41、42的端部的导电体构成。通过适
当地选择连接点11～18、21、22的2个，并将连接布线部件41、42的一端以及另一端连接，能够形成连结2个连接点的电流的路径。连接点11～18、21、22具有供后述的连接布线部件41或42的连接部45插入的连接用孔(未图示)。
24.如图2所示，在大电流用电路中，在连接点11、12之间配置有连接布线部件41(第一连接布线部件、第二连接布线部件中的一方或另一方)，在连接点13、14间、15、16间、17、18之间配置有3个连接布线部件42。如图3所示，在小电流用电路中，在连接点21、14之间配置1个连接布线部件41，在连接点22、16间、17、18之间配置2个连接布线部件42。
25.一对连接点11、12、一对连接点21、14对应于第一对连接点及第二对连接点中的一方或另一方，选择其中任一个来连接连接布线部件41。通过将连接布线部件41与一对连接点11、12或一对连接点21、14连接，能够形成向安装区域a1的电流传感器31或安装区域b的分流电阻元件32供给电流的路径。
26.此外，一对连接点11、12间、一对连接点21、14间具有大致相同的间隔(距离)，以便能够连接作为相同部件的连接布线部件41。
27.一对连接点11、12跨越安装区域b。因此，在利用连接布线部件41将一对连接点11、12连接时，连接布线部件41与安装区域b至少一部分重叠配置，无法在安装区域b安装分流电阻元件32。其结果，防止同时进行分流电阻元件32向安装区域b(小电流用部件的安装)的安装以及一对连接点11、12在连接布线部件41的连接(大电流用的连接)的误安装。
28.一对连接点21、14跨越安装区域a1。因此，在利用连接布线部件41将一对连接点21、14连接时，连接布线部件41与安装区域a1至少一部分重叠配置，无法在安装区域a1安装电流传感器31。其结果，防止同时进行电流传感器31向安装区域a1的安装(大电流用部件的安装)以及一对连接点21、14在连接布线部件41的连接(小电流用的连接)的误安装。
29.在此，连接点13、14间、15、16间、17、18间、22、16间具有大致相同的间隔(距离)，以便能够连接作为相同部件的连接布线部件42。
30.此外，在图3中，使用2个连接布线部件42，经由连接点16、17将连接点22、18之间连接，但也可以使用1个连接布线部件42，跨越安装区域a2而将连接点22和连接点18直接连接。在该情况下，不需要使连接点22、16之间的距离与连接点15、16之间等大致相同。
31.连接点14、16在大电流用、小电流用部件的任一个的安装时也共同使用。其结果，连接点被削减，容易实现误安装的减少、安装面积的削减。
32.图4是连接布线部件41、42的立体图。如图4所示，连接布线部件41、42均具有将细长的平板折弯而成的形状，具有连接部45、连结部46、水平导体部47。此外，连接布线部件41、42不限于平板，也可以折弯电线、圆棒来制作。
33.连接部45配置在连接布线部件41、42的两端，与连接点11～18、21、22中的任一个连接。可以在连接点11～18、21、22的连接用孔中插入连接部45，使用焊锡等进行连接。
34.水平导体部47经由连结部46与连接部45连结，在安装时与印刷基板10的主面大致平行地配置。水平导体部47的长度l根据是连接布线部件41、42的哪一个而不同。连接布线部件41的水平导体部47的长度l比连接布线部件42的水平导体部47的长度l长。连接布线部件41具有与连接点11、12间、连接点21、14间对应的长度，连接布线部件42具有与连接点13、14间、15、16间、17、18间、22、16间对应的长度。
35.电流传感器31能够使用大致圆筒形状的芯(磁性体芯)和配置于形成于该芯的间
隙的霍尔ic来构成。即，电流传感器31具有大致圆筒形状，该大致圆筒形状具有与印刷基板10的主面大致平行的轴，连接布线部件42的水平导体部47通过该圆筒内。即，当安装电流传感器31和连接布线部件42时，若从与印刷基板10的主面垂直的方向观察，则看起来在平面上重叠，但立体上没有重叠。即，在安装电流传感器31后，能够不与该电流传感器干涉地安装连接布线部件42。
36.电流传感器31检测通过该芯内的连接布线部件42的水平导体部47中流过的电流。芯接受从水平导体部47中流动的电流产生的磁场，霍尔ic转换为电压，由此能够检测在水平导体部47中流动的电流。
37.分流电阻元件32为大致长方体形状，具有电流检测用的分流电阻(低电阻)，使用该分流电阻的两端之间的电压降来检测电流。
38.在此，使用1个分流电阻元件32检测2相的电流。因此，分流电阻元件32具有与各相分别对应的2个检测元件。但是，也能够使用具有1个检测元件的分流电阻元件，在该情况下，安装2个分流电阻元件。
39.这样，在大电流、小电流下更换电流检测元件考虑到了电流传感器31、分流电阻元件32的长处、缺点。分流电阻元件32与电流传感器31相比，检测精度及响应性好，但发热量大。因此，在小电流时作为分流电阻元件32，大电流时作为电流传感器31，根据输出电流来选择不同的部件。
40.在此，如图2所示，在将连接布线部件41连接在连接点11、12之间来作为大电流用的情况下，连接布线部件41的水平导体部47与安装区域b至少一部分重叠，无法在该安装区域b安装小电流用的分流电阻元件32。即，大电流用的连接布线部件41的连接与小电流用的分流电阻元件32的安装无法兼顾。其结果，防止了一并进行大电流用的连接布线部件41的连接和小电流用的分流电阻元件32的安装的误安装。
41.另外，如图3所示，在将连接布线部件41连接在连接点21、14之间来作为小电流用的情况下，连接布线部件41的水平导体部47与安装区域a1至少一部分重叠，无法在该安装区域a1安装大电流用的电流传感器31。即，小电流用的连接布线部件41的连接与大电流用的电流传感器31向安装区域a1的安装无法兼顾。其结果，能够防止一并进行小电流用的连接布线部件41的连接与小电流用的分流电阻元件32的安装的误安装。
42.(电动机驱动装置的制造方法)
43.电动机驱动装置能够通过以下那样的步骤来制造。
44.首先，准备图1所示的印刷基板10(准备工序)。然后，从印刷基板10选择制造大电流用、小电流用的哪一个电机驱动电路20，根据该选择，进行电气部件的安装(安装工序)、连接点间的连接(连接工序)。
45.(1)在选择了大电流的情况下，如以下那样配置部件。
46.电流传感器31：安装区域a1、a2
47.电解电容器33：安装区域c1～c4
48.连接布线部件41：连接点11、12间
49.连接布线部件42：连接点13、14间、15、16间、17、18间
50.此外，不对安装区域b、连接点21、22安装部件(分流电阻元件32、连接布线部件41、42)。
51.(2)在选择了小电流的情况下，如以下那样配置部件。
52.分流电阻元件32：安装区域b
53.电解电容器33：安装区域c1
54.连接布线部件41：连接点21、14间
55.连接布线部件42：连接点22、16间、17、18间
56.此外，不对安装区域a1、a2、c2～c4、连接点11、12、13、15安装部件(电流传感器31、电解电容器33、连接布线部件41、42)。
57.通过组装如上制作的电动机驱动电路20，能够制造电动机驱动装置。
58.这样，在本实施方式中，通过在印刷基板10中选择并配置大电流用、小电流用的部件，能够制造大电流用、小电流用的电动机驱动电路20。能够实现印刷基板10的通用化，能够降低制造成本。另外，通过将连接布线部件41、42共用化，也能够降低制造成本。
59.通过重叠大电流用的电气部件(电流传感器31)的配置部位和小电流时的连接布线部件41的配置部位，实现防止基板面积的扩大以及防止误安装。另外，通过重叠小电流用的电气部件(分流电阻元件32)的配置部位和大电流时的连接布线部件41的配置部位，实现防止基板面积的扩大以及防止误安装。
60.[根据实施方式得到的技术思想]
[0061]
针对能够从上述各实施方式掌握的技术思想，记载为以下内容。
[0062]
〔1〕实施方式的电动机驱动装置具备：基板(印刷基板10)；所述基板上的第一安装区域(安装区域a1、b中的一方)，其用于安装第一电路部件(电流传感器31、分流电阻元件32中的一方)；所述基板上的第二安装区域(安装区域a1、b中的另一方)，其用于安装第二电路部件(电流传感器31、分流电阻元件32中的另一方)；第一对连接点(连接点11、12、连接点21、14中的一方)，其用于将所述第一连接布线部件连接到所述基板上，以使构成向所述第一电路部件供给电流的第一路径的第一连接布线部件41的至少一部分与所述第二安装区域重叠；以及第二对连接点(连接点11、12、连接点21、14中的另一方)，其用于将所述第二连接布线部件连接到所述基板上，以使构成向所述第二电路部件供给电流的第二路径的第二连接布线部件41的至少一部分与所述第一安装区域重叠。
[0063]
由此，能够防止错误地进行第一电路部件的安装和第二连接布线部件的连接的误安装以及错误地进行第二电路部件的安装和第一连接布线部件的连接的误安装的双方。
[0064]
〔2〕所述第一安装区域以及所述第二安装区域分别以能够视觉辨认的方式被识别显示在所述基板上。由此，第一电路部件或第二电路部件的安装的合格性提高。
[0065]
〔3〕所述第一对连接点的间隔与所述第二对连接点的间隔大致相同。由此，能够利用相同形状的部件进行连接，提高制造效率。即，所述第一连接布线部件和所述第二连接布线部件可以是相同部件。
[0066]
〔4〕所述第一电路部件、第二电路部件中的一方是大电流用的部件，所述第一电路部件、第二电路部件中的另一方是小电流用的部件。由此，能够使用相同基板来制作大电流用、小电流用的电路。
[0067]
〔5〕所述第一电路部件、所述第二电路部件是电流检测用的部件。由此，能够使用相同基板来应对不同的电流范围。
[0068]
〔6〕电动机驱动装置的制造方法具备准备工序、安装工序和连接工序。
[0069]
在准备工序中，准备印刷基板。该印刷基板具有：第一安装区域，其用于安装第一电路部件；第二安装区域，其用于安装第二电路部件；所述基板上的第一对连接点，其通过相互连接，构成向所述第一电路部件供给电流的第一路径的一部分；以及所述基板上的第二对连接点，其通过相互连接，构成向所述第二电路部件供给电流的第二路径的一部分。
[0070]
在安装工序中，在所述第一安装区域安装所述第一电路部件，或者在所述第二安装区域安装所述第二电路部件。
[0071]
在连接工序中，在通过安装工序安装所述第一电路部件的情况下，通过至少一部分与所述第二安装区域重叠的第一连接布线部件连接所述第一对连接点，在通过安装工序安装所述第二电路部件的情况下，通过至少一部分与所述第一安装区域重叠的第二连接布线部件连接所述第二对连接点。
[0072]
由此，能够实现使用共用的印刷基板来选择并安装第一电路部件或者第二电路部件的情况下的误安装的减少。