旋轉(zhuǎn)電機(jī)和相關(guān)封裝方法
【專利摘要】描述了一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)集成了一個(gè)電子模組（8），該電子模組（8)包括印刷電路（28）、多個(gè)布置在印刷電路（28）的器件側(cè)（8a）上的電子功率（67）和信號(hào)（68）器件、多個(gè)布置在焊接側(cè)（40）上的導(dǎo)體軌道（30），電路板（28）的焊接側(cè)與器件側(cè)相反，上述結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了在電子功率器件（67）之間的直接電氣連接部；功率器件（67）和信號(hào)器件（68）通過填充物與電機(jī)蓋接觸以允許最優(yōu)地消散由它們產(chǎn)生的熱量，該接觸由壓緊支座（41）的彈性元件（44）保證，電子模組（8）容置在電子模組（8）中。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)電機(jī)和相關(guān)封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)及其裝配或封裝，特別是關(guān)于集成的電子控制模組的裝配或封裝。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括一個(gè)外殼,該外殼內(nèi)部具有一個(gè)定子和一個(gè)轉(zhuǎn)子，該定子剛性連接到外殼，例如帶有永磁鐵的轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地連接到外殼。
[0003]連接到定子的電子模組或電子控制模組包括構(gòu)成電源部分的多個(gè)主動(dòng)和被動(dòng)電子器件和構(gòu)成控制部分的多個(gè)電信號(hào)器件。
[0004]在本說明書中提到的電機(jī)是封閉型，特別是所謂的“密封”型，即，密封的電機(jī)，其具有位于內(nèi)部的相關(guān)的電子控制模組。外殼和蓋構(gòu)成一個(gè)封閉容器，從該封閉容器中伸出接線端，該接線端被設(shè)置用于控制電子的電力供給。
[0005]同一 申請人:的申請W02009/066248中描述了 一項(xiàng)內(nèi)部裝備電子控制模組的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的在先技術(shù)。
[0006]在該方案中，電子模組包括在其上安裝功率器件的多個(gè)銅導(dǎo)體軌道和焊接至導(dǎo)體軌道的電路板，在該電路板上僅安裝了信號(hào)器件。
[0007]導(dǎo)體軌道被“植入”在支撐元件中，該支撐元件通過包覆模制由塑性材料制成。
[0008]電子模組通過布置成使導(dǎo)體軌道與散熱元件接觸而被冷卻，其中散熱元件由使用高導(dǎo)熱性“墊塊”的電動(dòng)機(jī)蓋構(gòu)成。
[0009]該方案可靠性的局限在于，由于電路板和“埋入”上述導(dǎo)體軌道的塑性材料之間的熱膨脹系數(shù)不同，當(dāng)出現(xiàn)或多或少的突發(fā)溫度變化情況時(shí)，電路板和導(dǎo)體軌道之間的焊接被破壞的情況可能發(fā)生。
[0010]另一項(xiàng)在先技術(shù)方案如圖1所示，其涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)100，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括一個(gè)電子電路101，該電子電路具有功率器件102，所有的功率器件都被布置在印刷電路板103的同一側(cè)上。印刷電路板103的一些軌道實(shí)現(xiàn)了功率器件102之間的直接連接。在此實(shí)例中，由功率器件102產(chǎn)生的熱量通過布置成與散熱器104接觸而消散，該散熱器在與功率器件102所在的一側(cè)相反的印刷電路的一側(cè)上，電絕緣層105置于兩者之間。
[0011]該方案也存在可靠性方面的局限性，這是由于功率器件102產(chǎn)生的熱量流經(jīng)印刷電路103可能會(huì)不利地影響印刷電路和功率器件102的連接的狀況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]在這種背景下，本發(fā)明的主要技術(shù)目的是提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶有的集成的電子模組不存在上述缺點(diǎn)。
[0013]本發(fā)明的第一目標(biāo)是制造一種可靠的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中，電子模組的狀況在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間可得到保護(hù)。
[0014]另一目標(biāo)是提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)能夠有效地消散內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，特別是由電子控制模組產(chǎn)生的熱量。
[0015]指定技術(shù)目的和目標(biāo)由一種電機(jī)基本實(shí)現(xiàn)，該電機(jī)包括在獨(dú)立權(quán)利要求1中描述的技術(shù)特征；本發(fā)明還涉及一種封裝旋轉(zhuǎn)電機(jī)的方法，該封裝方法具有獨(dú)立權(quán)利要求5中所述的封裝步驟。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)從非限制性說明書中更加明顯，本發(fā)明遵循如附圖所示的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一個(gè)優(yōu)選、非限定性的實(shí)施例，在所述附圖中:
[0017]圖1示出了可本發(fā)明所屬領(lǐng)域的當(dāng)前技術(shù)水平的電子電路的例子；
[0018]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明旋轉(zhuǎn)電機(jī)的立體示意圖；
[0019]圖3示出了圖2中旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意立體分解圖，該圖中去除掉了圖2中的一些部件以便更好地示出其它部件；
[0020]圖4示出了圖3的電機(jī)的電子控制模組的示意立體分解圖；
[0021]圖5示出了圖4中的電子控制模組的第二示意立體圖，其中一些部件被除去；
[0022]圖6示出了圖4和圖5的電子控制模組的第三示意立體圖；
[0023]圖7示出了圖3中電機(jī)蓋的比例放大的示意立體圖；
[0024]圖8是圖2的電機(jī)的示意橫截面，其中為清楚起見一些部件被除去；
[0025]圖9是圖2的電機(jī)的比例放大的示意橫截面，其中一些部件被除去以便更好地示出其它部件。
【具體實(shí)施方式】
[0026]參照圖2和圖3，數(shù)字I表示根據(jù)本發(fā)明的的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
[0027]優(yōu)選實(shí)施例中的電機(jī)I是一種“密封”型的電動(dòng)機(jī)，即，不具有通向內(nèi)部的任何開口，關(guān)于此的表達(dá)將在下文中作出但不因此限定本發(fā)明的范圍。
[0028]以下將詳細(xì)描述電機(jī)1，但僅針對理解本發(fā)明必須的那些部件。
[0029]電機(jī)I包括外殼2和蓋3,該蓋用于封閉外殼2并連同外殼2構(gòu)成一個(gè)殼體或封閉容器4。
[0030]電機(jī)I還包括定子5和轉(zhuǎn)子7，定子5固定到外殼2并具有端子9的電氣繞組6，轉(zhuǎn)子7插入殼體4并以關(guān)于轉(zhuǎn)軸R旋轉(zhuǎn)的方式固定到殼體。
[0031]在專利EP2215705中描述了定子6，在此參考該專利全部內(nèi)容，目的是為了完善說明書。
[0032]如圖3所示，電機(jī)I包括一個(gè)提供電氣繞組6的電子模組8，該電子模組8至少部分地插入外殼2中。
[0033]電機(jī)I還包括一個(gè)散熱器3，該散熱器用于消散殼體4內(nèi)部特別是由電子模組8產(chǎn)生的熱量。
[0034]在不出的實(shí)施例中，散熱器較佳地由用于封閉外殼2的蓋3構(gòu)成。
[0035]電子模組8包括多個(gè)電子器件10，例如，供應(yīng)電動(dòng)機(jī)的M0SFET12a、電容器11a、濾波電感器I lb、分流器64、MOSFET驅(qū)動(dòng)器65和微控制器66。
[0036]在電子器件10之中有功率器件67和電信號(hào)器件68。[0037]電子功率器件67包括供應(yīng)電動(dòng)機(jī)I的M0SFET12a、電容器I la、濾波電感器Ilb和分流器64。
[0038]電信號(hào)組件68包括微控制器66和MOSFET驅(qū)動(dòng)器65。
[0039]M0SFET12a、微控制器66、分流器64和MOSFET驅(qū)動(dòng)器65是“SMD”型電子器件12，即，“表面貼裝器件”。
[0040]組件11，g卩，電容器I Ia和電感器I lb，是“PTH”型電子組件，即，“通孔直插式”。
[0041]MOSFET12a和分流器64因此是“SMD”功率器件。
[0042]MOSFET驅(qū)動(dòng)器65和微控制器66組成“ SMD ”電信號(hào)器件。
[0043]在一個(gè)未示出的替代性實(shí)施例中，電感器Ilb也是一個(gè)“ SMD”型電子器件。
[0044]如圖5所示，MOSFET12a是具有殼體13的電子器件，該殼體基本為平行六面體形并裝備了接線端14。
[0045]如示例所示的電容器Ila基本為圓柱形并具有相應(yīng)的接線端15。
[0046]如示例所示的電感器Ilb基本為具有螺旋結(jié)構(gòu)的圓柱形并分別具有接線端16。
[0047]如圖3所示，電子器件10面向蓋3。
[0048]傳統(tǒng)的“SMD”電子器件12和“PTH”電子器件11被布置在電子模組8的第一側(cè)或器件側(cè)8a上以面向蓋3。
[0049]由電子模組8的“SMD”器件12和“PTH”器件11產(chǎn)生的熱量有效地被蓋3消散，這是由于上述器件全部面向蓋。
[0050]為了使熱交換最大化，例如已知類型為“導(dǎo)熱縫隙填充物”的導(dǎo)熱膠22被布置在上述電子器件和上述作為散熱器的蓋3之間。
[0051]特別參照圖7，蓋3的內(nèi)表面18具有第一部分19，該第一部分形成了一個(gè)凹座，其形狀設(shè)置成可有空隙地與兩個(gè)電容器Ila基本圓柱形的外表面聯(lián)接。
[0052]第二部分20形成了第二凹座，其形狀設(shè)置成可有空隙地與電感器Ilb基本圓柱形的外表面聯(lián)接。
[0053]為了優(yōu)化上述作為散熱器的蓋3和安裝在印刷電路28的器件側(cè)8a的“SMD”電子器件12之間的“熱”接觸，蓋3具有至少一個(gè)接觸件21，該接觸件由蓋3的內(nèi)表面18的第三基本平面部分形成。
[0054]置于之間的“填充物”熱導(dǎo)體22使安裝在印刷電路28的器件側(cè)8a上的“SMD”器件和蓋3之間以及“PTH”器件和蓋3之間的熱交換最大化，這是因?yàn)樵诜庋b期間，在上述電子器件10和凹座19、20以及平面接觸件21之間形成的全部空的空間均被“填滿”。
[0055]蓋3的內(nèi)表面18還具有一個(gè)臺(tái)階部58，該臺(tái)階部可作為印刷電路28和蓋3之間的間隔件。
[0056]更特別地，臺(tái)階部58可防止印刷電路28在MOSFET驅(qū)動(dòng)器65和在微控制器66的部分與蓋3接觸，從而防止短路和異常的機(jī)械應(yīng)力，而熱交換由存在的熱導(dǎo)體22保證。
[0057]蓋3的外表面23具有多個(gè)散熱片24,該散熱片用于消散由電子模組8產(chǎn)生的熱量。
[0058]散熱片24具有輪輻狀延伸部和預(yù)定的厚度以便最好地實(shí)現(xiàn)其散熱作用。
[0059]散熱片24具有的高度被設(shè)定成在給定規(guī)定的設(shè)定尺寸的情況下可獲得與環(huán)境熱交換的最大可能的效率。[0060]蓋3的外表面23還具有第一凸起部分25和第二部分26，該第一凸起部分“形狀設(shè)定匹配”蓋3的內(nèi)表面I的8凹部分19的底部，第二部分26是凸起的，“形狀設(shè)定匹配”凹部分20的底部。
[0061]散熱片24主要被布置在第一和第二形狀匹配部分25和26以及接觸件21上，以便去除由電子器件10產(chǎn)生的最大可能的熱量。
[0062]參照圖4到6，更詳細(xì)地觀察電子模組8，應(yīng)該會(huì)注意到電機(jī)I的電子模組8包括印刷電路28。
[0063]印刷電路28基本被認(rèn)為是“PCB”，即，“印刷電路板”。如圖所示，全部電子功率元件67和信號(hào)元件68被定位在印刷電路28的器件側(cè)8a上，該器件側(cè)構(gòu)成了電子模組的上
述第一側(cè)。
[0064]電子模組8還包括多個(gè)導(dǎo)體軌道30，該導(dǎo)體軌道實(shí)現(xiàn)了所有功率器件67之間的直接連接部。
[0065]更準(zhǔn)確地說，導(dǎo)體軌道30在“SMD”功率器件12a、64和“PTH”電子器件11之間構(gòu)成了多個(gè)電氣連接。
[0066]導(dǎo)體軌道30被布置在與印刷電路28的組件面8a相反的第二側(cè)或焊接側(cè)40上。換句話說，整套PCB28、電子器件10、SMD12和傳統(tǒng)的PTHll這兩者以及導(dǎo)體軌道30構(gòu)成了電子模組8，該電子模組成為允許便利的控制供給的電動(dòng)機(jī)I的控制電路。
[0067]如圖所示，導(dǎo)體軌道30包括多個(gè)連接凸片32和接線端32a。該接線端32a被焊接到印刷電路28。
[0068]更特別地，導(dǎo)體軌道30具有第一、第二和第三組凸片33、34和35。
[0069]第一組凸片33被焊接到電氣繞組6的接線端9。
[0070]第二組凸片34包括被焊接到電感器Ilb的接線端16a的凸片34a和被焊接到電容器Ila的接線端15的凸片34b。
[0071]更特別地，關(guān)于電感器11b，可以注意到該電感器具有被焊接到一個(gè)凸片34a的第一接線端16a和被焊接到一個(gè)不提供相應(yīng)凸片的導(dǎo)體軌道30的第二接線端16b。
[0072]電機(jī)I包括布線37，該布線用于連接未示出的供電網(wǎng)絡(luò)。
[0073]布37被焊接到第三組接頭35并制成電子模組8的電源電路。
[0074]如圖4和5所示，印刷電路28裝備了多個(gè)金屬涂層通孔38。
[0075]金屬涂層通孔38以這樣一種方式設(shè)計(jì)，該方式為相應(yīng)的接線端32a和連接接頭32部分插入到穿過印刷電路28的孔中。
[0076]更特別地，被焊接到電容器Ila接線端15的凸片34b被插入印刷電路28的相應(yīng)的孔38a中。第三組連接凸片35也分別穿過孔38b與印刷電路交叉。
[0077]有利地，電容器Ila和電感器Ilb由一些導(dǎo)體軌道30直接支撐并且特別是由分別焊接到接線端15和16的連接凸片34a和34b支撐。
[0078]電子模組8在導(dǎo)體軌道30和印刷電路28之間包括多個(gè)間隔元件39。該間隔元件39允許在導(dǎo)體軌道30和印刷電路28之間的空氣循環(huán)，由此為由不接觸印刷電路28的導(dǎo)體軌道30產(chǎn)生的熱量的消散創(chuàng)建了一條“平行的”通道；該間隔元件也保證了在導(dǎo)體軌道30和印刷電路28之間不存在直接接觸以防止發(fā)生意外短路。
[0079]有利地，間隔元件39被集成在多個(gè)導(dǎo)體軌道30中，形成位于連接凸片32同一側(cè)上的突部。
[0080]可選地，間隔元件39被焊接到印刷電路28的側(cè)40上的相應(yīng)區(qū)域。
[0081]電機(jī)I包括容置電子模組8的支座41，該支座最好是由塑料材料制成圓盤形。
[0082]如圖3所示，支座41裝備了底座42，該底座42被設(shè)計(jì)成容納電子模組8。
[0083]該支座具有一組開口 43，這些開口被設(shè)置用于焊接到第一組凸片33的電氣繞組6的接線端9。
[0084]有利地，導(dǎo)體軌道30可以自由變形而不考慮支座41的塑性變形；換句話說，由于塑料部件相對電路獨(dú)立，在導(dǎo)體軌道30的凸片32和印刷電路28之間焊接處的機(jī)械應(yīng)力被充分減少。
[0085]電機(jī)I包括多個(gè)彈性元件44，該彈性元件推動(dòng)電子模組8遠(yuǎn)離定子5朝向蓋3。彈性元件44在定子5和支座41之間起作用，從而將電子模組8推向蓋3以便移動(dòng)殼體13使其與蓋機(jī)械接觸；這保證了導(dǎo)熱膠22完全填充到在殼體和蓋之間產(chǎn)生的任何縫隙中，確保以這種方式生成熱量的最優(yōu)消散。
[0086]更特別地，定子5具有多個(gè)用于彈性元件44的管狀底座45。該管狀底座45在定子5的絕緣部分制成。
[0087]值得注意的是，彈性元件45是以使通過支座41作用在電子模組8上推力最優(yōu)分布而進(jìn)行設(shè)計(jì)和布置的。
[0088]在示出的實(shí)施例中，定子具有三個(gè)用于相應(yīng)彈性元件44的管狀底座45，這些底座45沿著定子5的外圍布置并且以相等的角間隔隔開。
[0089]替代性地，有六個(gè)彈性元件44的管狀底座45，每個(gè)均設(shè)有相應(yīng)的彈性元件，并沿著定子5的外圍布置，且也以相等的角間隔隔開。
[0090]在彈性元件的推進(jìn)作用期間，管狀底座45控制并導(dǎo)向彈性元件44。
[0091]支座41在彈性元件44起作用的位置還可具有導(dǎo)向件(未示出)。未示出的導(dǎo)向裝件被定位在與設(shè)計(jì)用于容置電子模組8的底座42所在側(cè)相反的支座41的一側(cè)上，并且導(dǎo)向件以如下方式沿著支座41的外圍布置，即，每個(gè)導(dǎo)向件(未示出)分別對應(yīng)于相應(yīng)的定子5的管狀底座45。
[0092]較佳地，彈性元件44是金屬彈簧。
[0093]如圖8所示，電機(jī)I包括一個(gè)在軸48和殼體4之間運(yùn)作的軸承47，其中軸48用于傳遞剛性連接到轉(zhuǎn)子7的運(yùn)動(dòng)，而殼體4用于將轉(zhuǎn)子7可旋轉(zhuǎn)地安裝到殼體4。
[0094]軸承47被剛性連接到軸48，并且特別的是軸承被布47置在其兩端48a中的一端。
[0095]蓋3的內(nèi)表面18具有一個(gè)第四部分49，該第四部分構(gòu)成了軸承47的容置底座。容置底座49裝備了墊圈63，該墊圈用于補(bǔ)償在軸承47和蓋3之間的任何間隙。
[0096]那樣，軸承47面向電子模組8的側(cè)8a，“SMD”電子器件12和“PTH”電子器件11在該側(cè)上。
[0097]印刷電路28具有一個(gè)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線R同軸的孔50，該孔的直徑“d”小于軸承47的夕卜徑“D”。支座41具有一個(gè)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線R同軸的導(dǎo)向件51，該導(dǎo)向件的直徑“dl”小于孔50的直徑“d”。
[0098]導(dǎo)向件51的直徑“dl”充分的小于孔50的直徑“d”，以允許電子模組8在支座41上正確地布置和定中心。[0099]如下更詳細(xì)描述，孔50和導(dǎo)向件51以這樣的方式設(shè)計(jì)是為了如果轉(zhuǎn)子7的軸48沒有軸承47，則允許電子模組8單獨(dú)地連同定子5和繞組6封裝到外殼2。
[0100]有利地，電子模組8的孔50的尺寸減少的越多，用于容置電子器件10的印刷電路28的面積增加的越多。在這種特定情況下，由于“SMD”電子器件12和“PTH”電子器件11兩者僅被布置在印刷電路28的側(cè)8a上，所以孔50直徑的減少是特別有利的。
[0101]如圖所示，用于電機(jī)I的電源使用電源布線37提供，布線37焊接到第三組凸片35。
[0102]特別關(guān)于圖3和7，應(yīng)該注意到蓋3具有多個(gè)開口 52。構(gòu)成多個(gè)導(dǎo)體軌道30 —部分的第三組凸片35被插入相應(yīng)的開口 52中，以使自由端延伸到蓋3外部。
[0103]在開口 52上有墊片(襯墊)53，該墊片置于蓋3和第三組凸片35之間。
[0104]該墊片53具有用于相應(yīng)凸片35的槽53a，并且其形狀設(shè)定成使由相關(guān)的襯套53b覆蓋至少一部分凸片35。
[0105]應(yīng)注意到襯套53b部分插入開口 52中以保證蓋3和接頭35之間的密封并防止外來介質(zhì)進(jìn)入殼體4。
[0106]電機(jī)I包括用于支撐電源布線37的彼此連接的第一導(dǎo)向件54和第二導(dǎo)向件55。
[0107]第一導(dǎo)向件54和第二導(dǎo)向件55構(gòu)成了一種用于保持布線37的兀件56。
[0108]在一個(gè)未示出的替代性實(shí)施例中，支撐元件56被制成單獨(dú)的構(gòu)件。
[0109]保持元件56連接蓋3以保持布線37相對于第三組凸片35固定并允許相互焊接。
[0110]保護(hù)蓋57以一種方式部分遮蓋了保持元件56，該方式為布線37延伸到電機(jī)I外部用于連接電源。
[0111]有利地，為了保證在布線37和電機(jī)I的電源電路之間焊接處的密封，樹脂(未示出)可完全覆蓋了焊接處并且保持由保護(hù)蓋57保護(hù)。
[0112]保護(hù)蓋57具有一個(gè)用于注射樹脂的通孔59和一個(gè)用于通氣的通孔60。
[0113]外殼2裝備了多個(gè)沿著外殼2的圓柱形外表面布置的散熱片61。這些散熱片具有預(yù)定的厚度和高度以制成熱交換表面，該熱交換表面被設(shè)計(jì)用于消散特別是由定子5的繞組6產(chǎn)生的熱量。
[0114]本發(fā)明也涉及一種如上所述用于封裝電機(jī)I的方法，對其的描述也僅限于對理解本發(fā)明所必要的內(nèi)容。
[0115]封裝方法包括的步驟為:準(zhǔn)備外殼2，將具有相關(guān)繞組6的定子5插入外殼2中，除了軸承47，將轉(zhuǎn)子7插入外殼2中，以及在定子5的管狀底座45中準(zhǔn)備彈性元件44。外殼2裝備了一個(gè)墊片62，該墊片位于轉(zhuǎn)子7的軸48延伸到外殼2外部的一端，以這種方式防止外來介質(zhì)進(jìn)入。
[0116]支座41以一種方式布置，該方式為繞組6的接線端9位于開口 52并且彈性元件44分別與支座41中的底座(未示出)接合。
[0117]電子模組8被布置在支座41的底座42中，這樣第一組連接凸片33位于開口 43。
[0118]有利地，電子模組8和支座41是預(yù)封裝的，即，模組8被連接到支座41，隨后它們一同插入外殼2。
[0119]電子繞組6的接線端9被焊接到第一組凸片33上形成了一種部件之間的安全電接觸。[0120]然后，該方法包括將軸承47鍵鎖連接到轉(zhuǎn)子7中的軸48的端部48a上。
[0121]熱導(dǎo)體22被布置在蓋3的內(nèi)表面18上以及凹座19、20上。
[0122]熱導(dǎo)體22也被直接布置在電子器件10上。那樣，熱導(dǎo)體22被置于M0SFET12a的殼體13和蓋3之間，該熱導(dǎo)體也接觸了電子功率器件67和電子信號(hào)器件68兩者的接線端，因此，這些器件也進(jìn)入通過熱導(dǎo)體22與蓋3的熱接觸中，從而提高熱量消散，如圖9所示。
[0123]然后，蓋3以一種方式布置在電子模組8之上，該方式為凹座19、20和接觸件21分別被布置在相應(yīng)的“PTH”電子器件11和“SMD”電子器件12處。
[0124]墊片53被布置在凸35上并且一個(gè)環(huán)形墊片27被置于蓋3和外殼2之間。
[0125]在蓋3被布置并以未經(jīng)描述但充分已知的方式安裝到外殼2之后，布線37的保持元件56被連接到蓋3并且第三組凸片35與布線37焊接。
[0126]該組焊接部使用通過保護(hù)蓋57的通孔59注入的樹脂進(jìn)行密封。
[0127]隨著電動(dòng)機(jī)被封裝，彈性元件44作用在支座41上，將電子模組8推向蓋3。那樣，電子功率器件67全部進(jìn)入與蓋3的直接接觸，該蓋將作為接觸元件和散熱器。
[0128]有利地，因?yàn)閺椥栽?4作用在支座41上，所以后者可防止彈性元件44的推進(jìn)作使電子模組8變形。
[0129]上述臺(tái)階部58有助于維持印刷電路28的基本平整度，防止驅(qū)動(dòng)器65和微控制器66接觸蓋3。
[0130]更詳細(xì)的觀察電子模組8的封裝，描述了封裝模組的方法。
[0131]封裝電子模組8的方法包括用已知方法準(zhǔn)備印刷電路28的步驟。
[0132]該方法包括在置入一薄層的焊接膠之后將“SMD”電子功率器件12a、64和電信號(hào)器件68布置在印刷電路28的第一側(cè)8a上。
[0133]有利地，根據(jù)被稱為“SMT”的封裝技術(shù)，S卩，“表面貼裝技術(shù)”，在溫度可控的爐中進(jìn)行焊接“SMD”電子器件的步驟。
[0134]焊接在將印刷電路28維持基本水平的位置時(shí)進(jìn)行，同時(shí)器件12擱置在印刷電路28上。
[0135]封裝方法包括在這一點(diǎn)將印刷電路28連接所有已經(jīng)焊接的“SMD”電子器件12a、64旋轉(zhuǎn)180度，從而使器件面朝下并且該側(cè)40可從上方通達(dá)以便布置導(dǎo)體軌道30。
[0136]接著，以如下方式將導(dǎo)體軌道30布置在印刷電路28的側(cè)40，即，將連接凸片34b、第三組凸片35和接線端32a插入相應(yīng)的孔38a、38b和38。
[0137]然后，導(dǎo)體軌道30被焊接到印刷電路28上。有利地，導(dǎo)體軌道30的焊接發(fā)生在溫度可控的爐中，以防之前形成的焊縫退化并且特別是防止先前被焊接在印刷電路的側(cè)8a上“SMD”電子器件12a、64的脫離。在將導(dǎo)體軌道30與印刷電路28焊接之后，為了便于布置“PTH”電子器件11，將形成的組件再旋轉(zhuǎn)180度以使凸片34a和34b可從上方通達(dá)。
[0138]“PTH”電子器件11現(xiàn)在被焊接到導(dǎo)體軌道30上:特別地，電容器Ila的接線端15被分別焊接到連接凸片34b上，電感器Ilb的接線端16a被焊接到相應(yīng)的連接凸片34a上，并且電感器Ilb的接線端16b被焊接到相應(yīng)的導(dǎo)體軌道上。
[0139]在第二實(shí)施例中，封裝電子模組8的過程包括用已知的方式將焊接膠布置在印刷電路28的側(cè)8a上并且將全部“SMD”電子器件12a、64布置在該側(cè)上。
[0140]方法包括在這一點(diǎn)將印刷電路28連接所有布置在側(cè)8a上但未焊接的“SMD”電子器件旋轉(zhuǎn)180度，從而使它們面朝下而該側(cè)40可從上方通達(dá)。即使隨著上述轉(zhuǎn)動(dòng)面朝下，置于“SMD”電子器件12a、64和印刷電路28之間的焊接膠防止了器件的脫離。
[0141]然后，導(dǎo)體軌道30以如下方式布置在印刷電路28的側(cè)40上，即將連接凸片34b、第三組凸片35和接線端32a插入相應(yīng)的孔38a、38b和38中。
[0142]這時(shí)，“SMD”電子器件12a、64和導(dǎo)體軌道30以單次操作被焊接到印刷電路28上；有利地，該焊接發(fā)生在溫度受控的爐中。
[0143]相似于先前的封裝方法，在執(zhí)行上述單次焊接操作之后，將形成的組件再旋轉(zhuǎn)180度以使導(dǎo)體軌道30的凸片32可從上方通達(dá)，便于布置“PTH”電子器件11并且執(zhí)行相關(guān)焊接。
[0144]從前面的說明書可以明顯得出在關(guān)于在先技術(shù)的介紹中突出的各種缺點(diǎn)是如何根據(jù)本發(fā)明排除的。
[0145]在印刷電路28的側(cè)8a上功率器件67的布置在熱導(dǎo)體置入之后允許器件的殼體布置成與蓋3接觸，從而使它們產(chǎn)生的熱量通過殼體有效地消散:當(dāng)前市場上構(gòu)件的殼體厚度有可能比上一代殼體小得多。
[0146]相對于在先技術(shù)，電子模組8具有焊接多個(gè)導(dǎo)體軌道30的印刷電路28:這簡化了生產(chǎn)工藝和電子模組8的封裝，提供了巨大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。
[0147]導(dǎo)體軌道30較佳地由銅制成，該導(dǎo)體軌道30具有與印刷電路28相似的線性熱膨脹系數(shù)，并因此保證了在導(dǎo)體軌道和印刷電路之間更高的可靠度。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，包括: 電子模組(8)，包括: 印刷電路(28)， 多個(gè)“SMD”電子功率器件(12a，64)，和 多個(gè)“SMD”電子信號(hào)器件(68) 多個(gè)“PTH”電子器件(11)， “SMD”電子功率器件(12a，64)、“SMD”電子信號(hào)器件(68)和“PTH”電子器件(11)被布置在印刷電路(28)的第一側(cè)(8a)上，所述電機(jī)的特征在于，電子模組(8)包括多個(gè)導(dǎo)體軌道(30)，所述導(dǎo)體軌道具有支撐“PTH”電子器件(11)的多個(gè)凸片(34)并被布置在印刷電路(28)與第一側(cè)(8a)相反的第二側(cè)(40)上，多個(gè)導(dǎo)體軌道(30)在“SMD”電子功率器件(12a, 64)和“PTH”電子器件(11)之間形成了多個(gè)電子連接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其特征在于，導(dǎo)體軌道(30)包括用于從電路板(28)上隔開導(dǎo)體軌道(30)的兀件上(39)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電機(jī)，其特征在于，電機(jī)包括用于消散由電子模組(8)所產(chǎn)生熱量的散熱器(3)，熱導(dǎo)體(22)置于“SMD”電子功率器件(12a，64)、“SMD”電子信號(hào)器件(68 )、“PTH”電子器件(11)和消熱器(3 )之間、“ SMD”電子功率器件(12a, 64), “ SMD”電子信號(hào)器件(68)和“PTH”電子器件(11)通過熱導(dǎo)體(22)接觸消熱器(3)，所述電機(jī)包括容置電子模組(8)的支座(41)和作用于支座(41)的多個(gè)彈性元件(44)，所述電子模組與散熱器相對布置，所述彈性元件(44)通過支座(41)將“SMD”電子功率器件和電子信號(hào)器件(12a, 64，68)與“PTH”電子器件(11)推向散熱器(3)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意項(xiàng)所述的電機(jī)，其特征在于，電機(jī)包括外殼(2)、插入外殼(2)的轉(zhuǎn)子(7)、用于封閉外殼(2)并連同外殼(2)形成封閉殼體(4)的蓋(3)和用于連接轉(zhuǎn)子(7 )和封閉殼體(4)的軸承(47 )，印刷電路(28 )具有與轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(R)同軸的孔(50 )，該孔的直徑(d)小于軸承(47)的外徑(D)。
5.一種封裝根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的方法，其特征在于，該封裝方法包括封裝電子模組(8)的步驟，所述步驟包括:將“SMD”電子功率器件(12a，64)和“SMD”電子信號(hào)器件(68)布置在印刷電路(28)的第一側(cè)(8a)上的步驟，將“SMD”電子功率器件(12a，64)和“SMD”電子信號(hào)器件(68)焊接到印刷電路(28)的第一側(cè)(8a)的第一步驟，將多個(gè)導(dǎo)體軌道(30)布置在與印刷電路(28)的第一側(cè)(8a)相反的第二側(cè)(40)上的步驟，將多個(gè)導(dǎo)體軌道(30)與電路板(28)焊接的第二步驟，將“PTH”電子器件(11)布置在凸片(34)上的步驟，將“PTH”電子器件(11)焊接到凸片(34)的第三步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，第一和第二焊接步驟同時(shí)發(fā)生。
【文檔編號(hào)】H02K9/22GK103733485SQ201280034349
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月11日
【發(fā)明者】P·德菲利皮斯 申請人:斯佩爾汽車有限公司