專利名稱：電動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種主要用于管道鼓風機或頂面埋入型等排氣用及給氣用的換氣裝置、送風機、加濕器、除濕器、冷凍設備、空氣調節(jié)器以及熱水供給機等的風扇驅動的電動機。

背景技術：
近年來，在搭載于換氣裝置等電氣設備的風扇驅動用的電動機中，急需低價格化、高效化、靜音化。用感應電動機作為該電動機，大幅度高效化是很困難的，因此使用利用了永久磁石的電刷DC電動機的情況正在增加。
目前，這種電動機，例如，日本特許出愿特開2001-339909號公報所公開的，由保護罩覆蓋設置在配線基板上的電容器，之后由模制樹脂模制成形。
下面，參照附圖7及圖8對該電動機進行說明。如兩圖所示，合成樹脂制的箱體即保護罩101在前面設有門102。在保護罩101的底面設有從前面開口部連續(xù)的一對切口部103。在這些切口部103插入帶頂面圓筒狀的鋁電解電容器104的一對腳105，且該鋁電解電容器104收納于保護罩101內。此后，關閉門102，將鋁電解電容器104的主體完全收納于保護罩101內部。在這樣的狀態(tài)下，如圖7所示，成為用模制樹脂107將配線基板106模制成形的構成。
還有，在這種電動機中，例如，如日本特許出愿特開2003-319615號公報所示，將電解電容器橫向收容于具有加強筋和中央部高的彎曲上面的部件收容罩后，用模制樹脂模制成形。
下面，參照圖9至圖11對該電動機進行說明。如圖所示，保護罩112由部件收容箱113和用活動座鉸鏈119與該部件收容箱連結的蓋罩115構成。在部件收容箱113的內面和蓋罩115的內面分別形成有加強筋114。還有，蓋罩115形成為保持彎曲上面116的形狀。
含有電解液的帶頂面圓筒狀的電解電容器111收容于部件收容箱113內。此時，電解電容器111的一對引線端子117通過引線端子引出槽118向下方引出。之后，在關閉蓋罩115后，保護罩112成為與印刷線路板121一起由模制樹脂120模制成形的結構。
根據(jù)這樣現(xiàn)有的電動機，模制成形時將用于保護鋁電解電容器的保護罩作為其它構件而使用。因此，有加工工序增加，成本高的問題，即使不使用保護罩也能夠防止電容器的破損正在被需求著。
還有，電解電容器的罩頂面容易向加壓方向變形。因此，即使考慮到這一點而使頂面不直接受模制樹脂的射出壓力，由于電容器周圍的空氣被壓縮，從而頂面也可能會被壓壞。假使頂面被壓壞，則推壓罩內部的卷繞元件，就有元件和該元件相反極的引線端子接觸而增加漏電流的可能性，從而，要求電容器的罩頂面一定不能被壓壞。
另外，由于鋁電解電容器含有電解液，因此，通電時常常因化學反應而產生氣體，氣體通過封口橡膠部排到罩的外部，因此可能引起移動，能夠切實地防止移動產生的可能性正在被要求。


發(fā)明內容
本發(fā)明提供電動機，其包括在具有槽的定子鐵心中通過絕緣體卷裝電樞繞組的定子；與該定子對向旋轉自如地配置的轉子；設于基板上，控制向電樞繞組的通電并控制轉子旋轉的驅動電路；設于與上述基板相同的基板上，用于使供給到電樞繞組的電壓平滑的第一電容器，或用于使從外部供給的電源電壓平滑的第二電容器的至少任意一個電容器。
在此，基板和定子由樹脂一體模制成形而形成被覆。驅動電路具備用于向電樞繞組供給電流的開關元件組；用于控制這些元件組的開閉的驅動邏輯控制器。
還有，第一及/或第二電容器具備將卷繞有陽極箔和陰極箔的卷繞元件收納于帶頂面圓筒狀的金屬罩內，將金屬罩用橡膠封口，貫通該封口橡膠而突出的陽極引線端子和陰極引線端子，向基板的安裝固定為立設并且在金屬罩下端的對角兩個部位涂敷粘接劑而固定。
通過該構成，本發(fā)明在模制成形時不使用現(xiàn)有必需的其它部件即保護罩，從而能夠提供沒有電容器的破損、漏電流的增加以及移動產生的高品質的電動機。



圖1是表示本發(fā)明實施例的電動機的剖面圖； 圖2是表示將同一電動機的電容器安裝固定于基板上的狀態(tài)的立體圖； 圖3是表示同一電動機模制成形時的狀態(tài)的剖面圖； 圖4是表示在同一電動機上搭載的電容器的剖面圖； 圖5是同一電動機的電路的框圖； 圖6A是表示同一電動機搭載的電容器的另一頂面形狀的剖面圖； 圖6B是表示同一電動機搭載的電容器的又一頂面形狀的剖面圖； 圖7是表示現(xiàn)有電動機的剖面圖； 圖8是將電容器收納于同一電動機的保護罩后的狀態(tài)的立體圖； 圖9是現(xiàn)有的其它電動機的立體圖； 圖10是同一電動機的電解電容器及模制成形保護罩的立體圖； 圖11是同一電動機的帶模制成形保護罩的電解電容器的安裝狀態(tài)的剖面圖。
符號說明 1電動機 2電樞繞組 3轉子 3a轉子磁石 4磁通檢測器 5驅動邏輯控制器 6倒相電路 7電流波形控制器 8低壓直流電壓變換器 9整流器 10定子 10a定子鐵心 11絕緣子 12第一電容器 13第二電容器 14驅動電路 15交流電源接線端子(交流電源接線裝置) 16基板 17熱硬性樹脂 18托架 19軸承 20軸 21卷繞元件 21a陽極箔 21b陰極箔 22a陽極引線端子 22b陰極引線端子 23金屬罩 23a頂面 23b半球形狀頂面 23c凸部 24封口橡膠 24a凸部 25粘接劑 26模制金屬模 27氣體排出部 28排氣口 Q1、Q3、Q5上段側開關元件 Q2、Q4、Q6下段側開關元件
具體實施例方式 本發(fā)明的電動機包括在具有槽的定子鐵心中通過絕緣體卷裝電樞繞組的定子；與該定子對向旋轉自如地配置的轉子；設于基板上，控制向電樞繞組的通電并控制轉子旋轉的驅動電路；設于與上述基板相同的基板上，用于使供給到電樞繞組的電壓平滑的第一電容器，或用于使從外部供給的電源電壓平滑的第二電容器的至少任意一個電容器。
基板和定子由樹脂一體模制成形而形成被覆。驅動電路具備用于向電樞繞組供給電流的開關元件組；用于控制這些開關元件組的開閉的驅動邏輯控制器。
電容器具備將卷繞有陽極箔和陰極箔的卷繞元件收納于帶頂面圓筒狀的金屬罩內，將金屬罩用橡膠封口，貫通該封口橡膠而突出的陽極引線端子和陰極引線端子。電容器向基板的安裝固定為將電容器立設并且在金屬罩下端的對角兩個部位涂敷粘接劑而固定。
根據(jù)該構成，通過在電容器的金屬罩下端的對角兩個部位涂敷的粘接劑之間，利用在電容器的封口橡膠下部流動的模制樹脂的流動壓，使金屬罩內的壓力上升。而且，金屬罩內的壓力和在頂面上部流動的模制樹脂的流動壓大致達到相等，其結果為，有使金屬罩不承受壓壞的應力的作用。
還有，在上述電動機中，粘接劑的涂敷部位在與從陽極引線端子向陰極引線端子的方向大致垂直的方向，因此，具有利用粘接劑緩和施加在兩引線端子上的由于模制樹脂的流動而產生的負荷，不使金屬罩內部的卷繞元件和兩個引線端子的接合部承受應力的作用。
還有，在上述電動機中，電容器的頂面為半球形狀，因此，具有提高電容器頂面的強度的作用。另外，在電容器的頂面設有凸部，具有提高電容器頂面的強度的作用。
還有，電容器為由有機導電性化合物形成電解質的固體電解電容器，因此，由于金屬罩內不含有電解液，因此，具有不會因化學反應而產生氣體的作用。
還有，在電容器的頂面附近設有用于排放模制成形時產生的氣體的氣體排出部，因此，具有降低經(jīng)由金屬罩的頂面上部流動的模制樹脂的流動壓的作用。
下面，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
如圖1～圖5所示，在電動機1中，定子10是在具有多個槽的定子鐵心10a上經(jīng)由用絕緣材料形成的絕緣子11卷裝電樞繞組2而成。轉子3是在將塑料磁鐵射出成形時使其極性定向而與軸20一體成形而形成。轉子3的轉子磁石3a的主磁極部極性為各向異性。轉子3與定子10對向旋轉自如地配置。磁通檢測器4由霍爾元件構成，用于檢測從轉子磁石3a產生的磁通分布。該磁通檢測器4通過檢測轉子磁石3a的磁通，而檢測出轉子3相對于定子10的旋轉位置。
在圖5中，上段側開關元件Q1、Q3、Q5和下段側開關元件Q2、Q4、Q6橋式連接，構成倒相電路6。
驅動邏輯控制器5控制開關元件Q1～Q6的開閉，使其沿電樞繞組2以規(guī)定的方向和順序順次達到全波通電。電流波形控制器7進行反饋控制并且調整輸出偏置電流，使開關元件Q1～Q6變?yōu)榻咏柡偷姆秋柡蜖顟B(tài)，使其與通過磁通檢測器4檢測到的波形大致相似。
作為交流源連接裝置的交流電源連接端子15連接商用交流電源30。整流器9對交流電源30的交流電壓進行全波整流。低壓直流電壓變壓器8由降壓型斷繼開關電路中形成，將由整流器9全波整流的具有波動的高壓電壓變換為45V以下的低壓直流電壓。由該低壓直流電壓變壓器8變換的低壓直流電壓通過第一電容器12被平滑，通過倒相電路6供給到電樞繞組2。
而且，在低壓直流電壓變壓器8和整流器9之間，配置有用于將從外部供給且全波整流的電壓進行平滑的第二電容器13。驅動電路14由倒相電路6、驅動邏輯控制器5、電路波形控制器7、第一電容器12構成。該驅動電路14將整流器9、第二電容器13、低壓直流電壓變壓器8同時安裝于同一基板16上。
該基板16和定子10由不飽和聚酯等熱硬性樹脂17模制成形而形成被覆。托架18保持用于支承轉子3的軸20的軸承19。
在此，第一電容器12和第二電容器13為以其電解質為有機導電性化合物的固體電解電容器。這些電容器12和電容器13在帶頂面圓筒狀的金屬罩23內容納有卷繞有陽極箔21a和陰極箔21b的卷繞元件21。金屬罩23用橡膠封口(封口橡膠24)。陽極引線端子22a和陰極引線端子22b貫通封口橡膠24而突出。在封口橡膠24上設有凸部24a，使得金屬罩23在向基板16安裝固定時相對基板16稍微浮起。
而且，電容器12及電容器13向基板16的安裝固定為，在基板16直立，并且在相對于從陽極引線端子22a到陰極引線端子22b的方向大致垂直方向的金屬罩23下端的對角兩個部位涂敷具有彈性粘接功能的粘接劑25(例如，硅酮變性聚合物系彈性粘接劑)而固定。
還有，在使用模制金屬模26，用熱硬性樹脂17一體模制時，在電容器12及電容器13的附近設置氣體排出部27，并且在模制金屬模26上，用于使模制成形時產生的氣體逸出到外部的排氣口28鄰接于上述氣體排出部27。使用真空裝置(未圖示)，將模制成形時產生的氣體從氣體排出部27通過排氣口28吸引到模制金屬模26的外部。這樣一來，固定有電容器12及電容器13的基板16和定子10被模制成形。
根據(jù)這樣的本發(fā)明的電動機1，通過在電容器12及電容器13的金屬罩23下端的對角兩個部位涂敷粘接劑25的間隙，利用電容器的封口橡膠24下部流動的熱硬性樹脂17的流動壓使金屬罩23內的壓力上升。而且，金屬罩23內的壓力和頂面23a上部流動的熱硬性樹脂17的流動壓力大致相同。其結果為，由于金屬罩23不承受壓壞的應力，因此能夠防止金屬罩23的側面及頂面23a的壓壞，因此，可以提供一種具有能夠實現(xiàn)抑制電容器的破損、漏電流的增加的高質量化效果的電動機。
再者，在封口橡膠24上設置凸部24a，使金屬罩23相對基板16稍微浮起，因此，能夠抑制封口橡膠24下部流動的熱硬性樹脂17的流動壓太高。由此，可減輕對封口橡膠24的應力。
還有，具有彈性粘接功能的粘接劑25的涂敷部位為相對于從陽極引線端子22a向陰極引線端子22b的方向大致垂直的方向，由此，施加在引線端子上的由于熱硬性樹脂17的流動而產生的荷重被粘接劑25緩和。由此，在金屬罩23內部的卷繞元件21和引線端子22a、22b的接合部不會承受應力，因此，能夠提供具有可進一步抑制漏電流的增加的高質量化效果的電動機。
還有，電容器12及電容器13為以其電解質為有機導電性化合物的固體電解電容器，由此，金屬罩內23不含有電解液，因此，不會因化學反應而產生氣體。其結果為，能夠提供具有可切實地防止移動的效果的電動機。并且，固體電解電容器的壽命取決于電解質的氧化劣化，因此，通過模制來抑制氧化，具有使電容器的壽命延長的效果。
還有，通過在電容器的頂面23a附近設置用于使模制成形時產生的氣體逸出的氣體排出部27，從而能夠使金屬罩23的頂面23a上部流動的熱硬性樹脂17的流動壓力降低。由此，由于能夠防止金屬罩23的頂面23a的壓壞，從而能夠提供具有更進一步抑制電容器的破損、漏電流的增加且實現(xiàn)高質量化效果的電動機。
再有，本實施例中，將用于使通過倒相電路6供給到電樞繞組2的電壓平滑的電容器12和用于使從外部供給到電動機1的電源電壓平滑的電容器13兩者內藏于電動機1內部且進行模制的構成，但是，即使是只內藏其中任何一個電動機的構成，也能夠得到實現(xiàn)高品質化的電動機。
還有，本實施例中，如圖5所示，為由U相、V相、W相構成的三相全波驅動的電動機的結構，但也可以是兩相全波驅動，也可以是兩相半波驅動。即，在兩相全波驅動的電動機或兩相半波驅動的電動機中，也可以在帶頂面圓筒狀的金屬罩23內收納將陽極箔21a和陰極箔21b卷繞的卷繞元件21，用橡膠將金屬罩23封口，由貫通該封口橡膠24而突出的陽極引線端子22a和陰極引線端子22b將電容器12及/或電容器13立設于基板16上，并且在金屬罩23下端的對角兩個部位涂敷具有彈性粘接功能的粘接劑25之后，進行模制成形而構成電動機，由此，能夠得到與所述本實施例說明的三相全波驅動的電動機同樣的效果。
還有，如圖6A所示，電容器的頂面為半球形狀23b，或如圖6B所示，電容器的頂面為設有凸部23c的形狀，由此，可提高電容器頂面的強度。通過該構成，能夠更進一步防止金屬罩的頂面被壓壞。其結果為，可提供能夠更進一步抑制電容器的破損、漏電流的增加的高質量的電動機。
產業(yè)上的可利用性 本發(fā)明的電動機由于能夠防止電容器的破損、漏電流的增加，因此需要電容器的靜電容量的大容量化，因此，適用于對必須使用電解電容器的電氣設備即換氣裝置、熱水器、空氣凈化器、空氣調節(jié)器、無塵室用送風設備等的搭載。
權利要求
1、一種電動機，其特征在于，包括
在具有槽的定子鐵心上通過絕緣體卷裝電樞繞組的定子；
與所述定子對向旋轉自如地配置的轉子；
設于基板上，控制向所述電樞繞組的通電并控制所述轉子旋轉的驅動電路；
設于與所述基板相同的基板上，用于使供給到所述電樞繞組的電壓平滑的第一電容器或用于使從外部供給的電源電壓平滑的第二電容器的至少任意一個電容器，
所述基板和所述定子由樹脂一體模制成形而形成被覆，
所述驅動電路具備用于向所述電樞繞組供給電流的開關元件組；用于控制所述開關元件組的開閉的驅動邏輯控制器，
所述電容器具備將卷繞有陽極箔和陰極箔的卷繞元件收納于帶頂面圓筒狀的金屬罩內，將所述金屬罩用橡膠封口，貫通該封口橡膠而突出的陽極引線端子和陰極引線端子，向所述基板的安裝固定為立設并且在所述金屬罩下端的對角兩個部位涂敷粘接劑而固定。
2、如權利要求1所述的電動機，其特征在于，所述粘接劑的涂敷部位為相對于從所述陽極引線端子向所述陰極引線端子的方向垂直的方向。
3、如權利要求1所述的電動機，其特征在于，所述電容器的頂面為半球形狀。
4、如權利要求1所述的電動機，其特征在于，在所述電容器的頂面設有凸部。
5、如權利要求1所述的電動機，其特征在于，所述電容器為由有機導電性化合物形成電解質的固體電解電容器。
6、如權利要求1所述的電動機，其特征在于，在所述電容器的頂面附近設有氣體排出部。
全文摘要
一種電動機(1)，其在同一基板(16)上具備用于控制向定子(10)的電樞繞組(2)的通電并驅動轉子(3)的驅動電路；用于使供給電樞繞組(2)的電壓平滑的電容器(12)及/或用于使從外部供給的電源電壓平滑的電容器(13)?；?16)和定子(10)由樹脂(17)一體模制成形。在模制成形之前，電容器(12，13)用橡膠(24)將帶頂面圓筒狀的金屬罩(23)進行封口，使一對引線端子貫通該封口橡膠(24)突出，且相對基板(16)立設，并且在金屬罩(23)下端的對角兩個部位涂敷粘接劑(25)而固定。
文檔編號H02K5/08GK1957518SQ20058001639
公開日2007年5月2日 申請日期2005年6月21日 優(yōu)先權日2004年6月25日
發(fā)明者高田昌亨 申請人:松下電器產業(yè)株式會社