WO2018155584A1 - 回路基板、モータ、制御装置および電動ポンプ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a circuit board, a motor, a control device, and an electric pump.
- Patent Document 1 Conventionally, a technique is known in which an inlay component is press-fitted into a press-fitting hole of a circuit board to improve heat dissipation of a circuit component via an inlay member and a bus bar (see, for example, Patent Document 1).
- the circuit structure of Patent Document 1 includes a metal inlay component, a bus bar made of a plate-like metal, and a circuit board having a conductive path formed on an insulating plate.
- the bus bar has a press-fitting hole into which the inlay part is press-fitted.
- the conductive path is connected to the inlay component.
- the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a circuit board, a motor, a control device, and an electric pump that suppress the displacement of electronic components mounted on the circuit board.
- an exemplary circuit board of the first invention of the present application includes a circuit board body having a first through hole and a second through hole, and a first circuit board inserted into the first through hole.
- the first end surface of the first inlay member includes a first end on the second inlay member side and the second inlay member.
- a second end on the opposite side of the inlay member, a first region including the first end, and a second region including the second end, and the first end surface of the second inlay member is A third end on the first inlay member side, a fourth end on the opposite side of the first inlay member, a third region including the third end, and a fourth end including the fourth end.
- circuit board a motor, a control device, and an electric pump that suppress the displacement of electronic components mounted on the circuit board.
- FIG. 1A is a plan view of the main part of the circuit board according to the first embodiment.
- 1B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 1A.
- FIG. 2A is a diagram illustrating a manufacturing process of the circuit board according to the first embodiment.
- FIG. 2B is a diagram illustrating a manufacturing process of the circuit board according to the first embodiment.
- FIG. 2C is a diagram illustrating a manufacturing process of the circuit board according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between the circuit board main body of the circuit board according to the first embodiment and the first terminal and the second terminal of the electronic component.
- FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the circuit board body of the circuit board of the second embodiment and the first and second terminals of the electronic component.
- FIG. 5 is a diagram showing a motor to which the circuit boards of the first to third embodiments are applied.
- FIG. 6 is a diagram illustrating a control device to which the circuit boards of the first to third embodiments are applied.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an electric pump to which the circuit boards of the first to third embodiments are applied.
- FIG. 1A is an enlarged plan view of a part of the circuit board 10, and the first inlay member 12 and the second through hole 11b (see FIG. 1) inserted into the first through holes 11a (see FIG. 1B) of the circuit board body 11.
- 1B shows the second inlay member 13 inserted into the first conductive pattern 11d and the second conductive pattern 11e formed on the surface 11c (see FIG. 1B) of the circuit board body 11.
- the first resist 12b and the second resist are formed on a part of the first end face 12a (see FIG. 1B) of the first inlay member 12 and a part of the first end face 13a (see FIG. 1B) of the second inlay member 13. 13b.
- FIG. 1A is an enlarged plan view of a part of the circuit board 10, and the first inlay member 12 and the second through hole 11b (see FIG. 1) inserted into the first through holes 11a (see FIG. 1B) of the circuit board body 11.
- 1B shows the second inlay member 13 inserted into the first conductive
- the circuit board 10 of the first embodiment includes a circuit board body 11, a first inlay member 12 having a columnar shape, for example, and a second inlay member 13 having a columnar shape, for example.
- the circuit board main body 11 has a first through hole 11a and a second through hole 11b.
- the first inlay member 12 is inserted into the first through hole 11a.
- the second inlay member 13 is inserted into the second through hole 11b.
- the first inlay member 12 and the second inlay member 13 are made of metal such as copper, for example.
- the first inlay member 12 is fixed to the circuit board body 11 by press-fitting the first inlay member 12 into the first through hole 11a.
- the second inlay member 13 is fixed to the circuit board body 11 by press-fitting the second inlay member 13 into the second through hole 11b.
- the first end surface 12a of the first inlay member 12 includes a first end 12a1, a second end 12a2, a first region 12a3, and a second region 12a4.
- the first end portion 12a1 is an end portion of the first end surface 12a on the second inlay member 13 side (right side in FIGS. 1A and 1B) from the center of the first end surface 12a.
- the second end portion 12a2 is an end portion of the first end surface 12a opposite to the second inlay member 13 (left side in FIGS. 1A and 1B) with respect to the center of the first end surface 12a.
- the first region 12a3 is a region including the first end 12a1.
- the second region 12a4 is a region including the second end 12a2.
- the circuit board 10 further includes a first resist 12b. Specifically, the first resist 12 b is provided in the second region 12 a 4 of the first inlay member 12.
- the first end surface 13a of the second inlay member 13 has a third end 13a1, a fourth end 13a2, a third region 13a3, and a fourth region 13a4.
- the third end portion 13a1 is an end portion of the first end surface 13a on the side of the first inlay member 12 (left side in FIGS. 1A and 1B) from the center of the first end surface 13a.
- the fourth end portion 13a2 is an end portion of the first end surface 13a on the opposite side of the first inlay member 12 (right side in FIGS. 1A and 1B) with respect to the center of the first end surface 13a.
- the third region 13a3 is a region including the third end portion 13a1.
- the fourth region 13a4 is a region including the fourth end portion 13a2.
- the circuit board 10 further includes a second resist 13b. Specifically, the second resist 13 b is provided in the fourth region 13 a 4 of the second inlay member 13.
- FIGS. 2A, 2B, and 2C are diagrams illustrating a manufacturing process of the circuit board 10 according to the first embodiment.
- the first through hole 11a and the second through hole 11b are the circuit board body. 11 is formed. Further, copper plating (not shown) including the first conductive pattern 11 d and the second conductive pattern 11 e is formed on the circuit board body 11.
- the first inlay member 12 is inserted into the first through hole 11 a of the circuit board body 11.
- the second inlay member 13 is inserted into the second through hole 11 b of the circuit board body 11.
- a circuit formation process is performed to form the outlines of the first conductive pattern 11d and the second conductive pattern 11e as shown in FIG.
- the first resist 12b is formed on the first end surface 12a of the first inlay member 12
- the second resist 13b is formed on the first end surface 13a of the second inlay member 13
- Three resists 11g are formed on the circuit board body 11. Specifically, a part of the first conductive pattern 11d is covered with the third resist 11g. As a result, the first pattern non-exposed region 11c1b is formed. The portion of the first conductive pattern 11d that is not covered with the third resist 11g becomes the first pattern exposed region 11c1a.
- the first mount pad MP1 is formed by the first region 12a3 of the first end surface 12a of the first inlay member 12 and the first pattern exposed region 11c1a of the circuit board body 11.
- a part of the second conductive pattern 11e is covered with the third resist 11g.
- the second pattern non-exposed region 11c2b is formed.
- a portion of the second conductive pattern 11e that is not covered with the third resist 11g becomes the second pattern exposed region 11c2a.
- a second mount pad MP2 is formed by the third region 13a3 of the first end surface 13a of the second inlay member 13 and the second pattern exposed region 11c2a of the circuit board body 11.
- the surface 11c on one side (the upper side of FIG. 1B) of the circuit board body 11 is adjacent to the first through hole 11a.
- a first conductive pattern 11d is formed in the first adjacent region 11c1.
- the first adjacent region 11c1 has a first pattern exposed region 11c1a where the first conductive pattern 11d is exposed.
- the first adjacent region 11c1 has a first pattern non-exposed region 11c1b in which the first conductive pattern 11d is covered with the third resist 11g.
- the first pattern exposed region 11c1a is disposed on the second through hole 11b side (the right side in FIG. 2B) from the center of the first through hole 11a.
- a second conductive pattern 11e is formed in the second adjacent region 11c2.
- the second adjacent region 11c2 has a second pattern exposed region 11c2a where the second conductive pattern 11e is exposed.
- the second adjacent region 11c2 includes a second pattern non-exposed region 11c2b in which the second conductive pattern 11e is covered with the third resist 11g.
- the second pattern exposed region 11c2a is disposed on the first through hole 11a side (left side in FIG. 2B) from the center of the second through hole 11b.
- the first resist is inserted after the first inlay member 12 is inserted into the first through hole 11a and the second inlay member 13 is inserted into the second through hole 11b.
- 12b, the second resist 13b, and the third resist 11g are formed simultaneously.
- the first resist 12b, the second resist 13b, and the third resist 11g may be formed in separate steps. That is, in this example, after the third resist 11g is formed on the circuit board body 11, the first inlay member 12 provided with the first resist 12b is inserted into the first through hole 11a of the circuit board body 11. At the same time, the second inlay member 13 provided with the second resist 13 b is inserted into the second through hole 11 b of the circuit board body 11.
- FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between the circuit board main body 11 of the circuit board 10 of the first embodiment and the first terminal 100a and the second terminal 100b of the electronic component 100.
- the circuit board 10 further includes an electronic component 100.
- the electronic component 100 has a first terminal 100a and a second terminal 100b.
- the first terminal 100a is disposed on the first mount pad MP1.
- the first mount pad MP1 is a first pattern exposed region 11c1a of the first region 12a3 of the first end surface 12a of the first inlay member 12 and the first adjacent region 11c1 of one surface 11c of the circuit board body 11.
- the second terminal 100b is disposed on the second mount pad MP2.
- the second mount pad MP2 is a third region 13a3 of the first end surface 13a of the second inlay member 13 and a second pattern exposed region 11c2a of the second adjacent region 11c2 of one surface 11c of the circuit board body 11.
- the first terminal 100a has an inner end portion 100a1 and an outer end portion 100a2.
- the inner end portion 100a1 of the first terminal 100a is an end portion of the first terminal 100a on the second terminal 100b side (the right side in FIG. 1B).
- the outer end portion 100a2 of the first terminal 100a is an end portion of the first terminal 100a on the opposite side (left side in FIG. 1B) of the second terminal 100b.
- the second terminal 100b has an inner end portion 100b1 and an outer end portion 100b2.
- the inner end portion 100b1 of the second terminal 100b is an end portion of the second terminal 100b on the first terminal 100a side (left side in FIG. 1B).
- the outer end portion 100b2 of the second terminal 100b is an end portion of the second terminal 100b opposite to the first terminal 100a (the right side in FIG. 1B).
- the interval B1 between the outer end portion 100a2 of the first terminal 100a and the outer end portion 100b2 of the second terminal 100b is smaller than the interval A1 between the second end portion 12a2 and the fourth end portion 13a2.
- the circuit board 10 according to the first embodiment includes the first resist 12b and the second resist 13b. Therefore, in the circuit board 10 of the first embodiment, the electronic component 100 in which the interval B1 between the outer end portion 100a2 and the outer end portion 100b2 is smaller than the interval A1 between the second end portion 12a2 and the fourth end portion 13a2 is provided. When the first resist 12b and the second resist 13b are not provided, the positional deviation of the electronic component 100 can be suppressed.
- the first pattern exposed region 11c1a is located in the second through hole 11b rather than the first through hole 11a.
- a first conductive pattern 11d is formed in the first pattern exposed region 11c1a.
- the second pattern exposed region 11c2a is disposed on the first through hole 11a side (left side in FIG. 2B) with respect to the second through hole 11b.
- a second conductive pattern 11e is formed in the second pattern exposed region 11c2a. Therefore, as shown in FIG.
- the interval B2 between the inner end portion 100a1 of the first terminal 100a and the inner end portion 100b1 of the second terminal 100b is smaller than the interval A2 between the first end portion 12a1 and the third end portion 13a1.
- the electronic component 100 can be mounted on the circuit board 10.
- the width B3 of the first terminal 100a in the direction perpendicular to the line segment connecting the two end portions 12a2 (see FIG. 1A) and the fourth end portion 13a2 (see FIG. 1A) is greater than the diameter A3 of the first inlay member 12. large.
- the width B4 is larger than the diameter A4 of the second inlay member 13. That is, in the example shown in FIG. 3, the diameter A3 of the first inlay member 12 and the diameter A4 of the second inlay member 13 are small. Therefore, when the first inlay member 12 and the second inlay member 13 are fixed to the circuit board body 11, it is possible to reduce the load exerted on the circuit board body 11 by the first inlay member 12 and the second inlay member 13.
- the first terminal 100a of the electronic component 100 is not only on the first end face 12a of the first inlay member 12, but also the first conductive It is also arranged on the sex pattern 11d.
- the second terminal 100b of the electronic component 100 is disposed not only on the first end face 13a of the second inlay member 13 but also on the second conductive pattern 11e. Therefore, the electronic component 100 having the first terminal 100a larger than the first end surface 12a of the first inlay member 12 and the second terminal 100b larger than the first end surface 13a of the second inlay member 13 can be mounted.
- the size of the circuit board 10 is reduced. (The circuit board 10 does not have to be increased in size for the first inlay member 12 and the second inlay member 13). That is, even if the first inlay member 12 and the second inlay member 13 are not arranged close to each other, the small electronic component 100 having a small distance between the first terminal 100a and the second terminal 100b can be mounted, and the circuit The substrate 10 can be reduced in size.
- the first terminal 100a of the electronic component 100 is connected to the first end surface 12a of the first inlay member 12 through, for example, solder.
- the second terminal 100b of the electronic component 100 is connected to the first end surface 13a of the second inlay member 13 through, for example, solder. Therefore, in the example shown in FIG. 1B and FIG. 3 of the circuit board 10 of the first embodiment, the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the first end surface 12a of the first inlay member 12 and the first end surface 13a of the second inlay member 13. Can be shed.
- the first terminal 100a of the electronic component 100 is, for example, a first pattern on one surface 11c of the circuit board body 11 via solder. Connected to the exposed region 11c1a.
- the second terminal 100b of the electronic component 100 is connected to the second pattern exposed region 11c2a of the one surface 11c of the circuit board body 11 through, for example, solder. Therefore, in the example shown in FIG. 1B and FIG. 3 of the circuit board 10 of the first embodiment, the second conductive pattern 11e of the circuit board body 11 from the first conductive pattern 11d of the circuit board body 11 through the electronic component 100.
- a current can be passed from the second conductive pattern 11 e of the circuit board body 11 to the first conductive pattern 11 d of the circuit board body 11 via the electronic component 100.
- the first pattern exposed region 11c1a is provided in the first mount pad MP1, and the second pattern exposed region 11c2a is the second mount pad. Provided in MP2. Therefore, the current path between the electronic component 100 mounted on the circuit board 10 and the circuit board 10 is made larger than when the first pattern exposed area 11c1a and the second pattern exposed area 11c2a are not provided in the circuit board body 11. It can be secured sufficiently. Also, the solder fillet for connecting the circuit board 10 and the electronic component 100 is formed in an ideal shape as compared with the case where the circuit pattern body 11 is not provided with the first pattern exposure area 11c1a and the second pattern exposure area 11c2a. be able to. That is, the connectivity between the circuit board 10 and the electronic component 100 can be improved, and for example, soldering defects can be reduced.
- a part of the first terminal 100a is disposed on the first pattern exposed region 11c1a of the circuit board body 11. Therefore, a current path between the first terminal 100a and the circuit board body 11 can be ensured as compared with the case where the first terminal 100a is not disposed on the first pattern exposed region 11c1a of the circuit board body 11.
- a part of the second terminal 100b is disposed on the second pattern exposed region 11c2a of the circuit board body 11. Therefore, a current path between the second terminal 100b and the circuit board main body 11 can be secured as compared with the case where the second terminal 100b is not disposed on the second pattern exposed region 11c2a of the circuit board main body 11.
- the first inlay member 12 is press-fitted into the first through hole 11a
- the second inlay member 13 is press-fitted into the second through hole 11b. That is, the first inlay member 12 and the second inlay member 13 are fixed to the circuit board body 11 by press-fitting.
- interval A2 of the 1st end part 12a1 and the 3rd end part 13a1 is 3 mm or more.
- the first inlay member 12 is press-fitted into the first through hole 11a and the second inlay member 13 is press-fitted into the second through hole 11b, the first inlay member 12 or the second inlay member
- the deformation of the circuit board 10 at the time of the 13 press-fitting can be suppressed. That is, in the circuit board 10 of the first embodiment, the distance B2 between the inner end portion 100a1 and the inner end portion 100b1 is set to be the first through hole 11a and the second through hole 11b while suppressing deformation of the circuit board 10 at the time of press-fitting. It is possible to mount the electronic component 100 that is smaller than the interval A2.
- the electronic component 100 is a current detection resistor.
- the current detection resistor is a shunt resistor.
- an electronic component other than the current detection resistor or an electronic component other than the shunt resistor may be mounted on the circuit board 10 as the electronic component 100.
- the cylindrical first inlay member 12 and the second inlay member 13 are used.
- the non-cylindrical first inlay member is used. 12 and the second inlay member 13 may be used.
- circuit board 10 of 2nd Embodiment is comprised similarly to the circuit board 10 of 1st Embodiment mentioned above except the point mentioned later. Therefore, the circuit board 10 of the second embodiment can achieve the same effects as the circuit board 10 of the first embodiment described above.
- FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between the circuit board body 11 of the circuit board 10 of the second embodiment and the first terminal 100a and the second terminal 100b of the electronic component 100.
- the width B3 of the first terminal 100a in the direction perpendicular to the line segment connecting the end 12a2 and the fourth end 13a2 is smaller than the diameter A3 of the first inlay member 12.
- the second terminal 100b in a direction parallel to a plane including the first end surface 12a and the first end surface 13a and in a direction perpendicular to the line segment connecting the second end portion 12a2 and the fourth end portion 13a2.
- the width B4 is smaller than the diameter A4 of the second inlay member 13.
- the ratio of the overlapping portion of the first terminal 100a and the first inlay member 12 in the entire first terminal 100a is the circuit board 10 of the first embodiment. It is larger than the example shown in FIG.
- the ratio of the overlapping part of the 2nd terminal 100b and the 2nd inlay member 13 which occupies for the whole 2nd terminal 100b is larger than the example shown in FIG.
- the heat dissipation from the electronic component 100 to the first inlay member 12 and the second inlay member 13 is the same as that of the circuit board 10 of the first embodiment.
- an electronic component having low heat resistance that is, an electronic component having small widths B3 and B4 can be used as the electronic component 100.
- the circuit board 10 of 3rd Embodiment is comprised similarly to the circuit board 10 of 1st Embodiment mentioned above except the point mentioned later. Therefore, the circuit board 10 of the third embodiment can achieve the same effects as the circuit board 10 of the first embodiment described above.
- the first inlay member 12 is fixed to the circuit board main body 11 by caulking.
- the second inlay member 13 is fixed to the circuit board body 11. That is, in the circuit board 10 of the third embodiment, the first inlay member 12 and the second inlay member 13 are not press-fitted into the circuit board body 11. Therefore, the burden on the circuit board body 11 can be reduced.
- the circuit board 10 of the first to third embodiments is applied to the motor 200 and functions as a control circuit board for driving the motor 200. That is, in the example shown in FIG. 5, the motor 200 includes the circuit board 10 and a motor housing 200 a formed of, for example, aluminum having good thermal conductivity.
- the circuit board 10 is connected to the motor housing 200a via the electrical insulating member 201. That is, the second end surface 12 c of the first inlay member 12 and the second end surface 13 c of the second inlay member 13 are connected to the motor housing 200 a via the electric insulating member 201.
- a part of the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the motor housing 200a via the first inlay member 12 and the electrical insulating member 201. Further, another part of the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the motor housing 200a via the second inlay member 13 and the electrical insulating member 201.
- the heat transferred to the motor housing 200a is radiated from the motor housing 200a.
- the heat dissipation of the electronic component 100 is improved, the amount of current flowing to the electronic component 100 can be increased, and the motor 200 can be rotated at a high speed or increased in torque.
- the electronic component 100 is a resistor used for overcurrent detection, current control, current management, and the like.
- the electronic component 100 is a shunt resistor that detects the value of a current flowing in a field effect transistor and a motor that constitute an inverter.
- the shunt resistor generates heat due to a large current flowing through the shunt resistor.
- the heat generated by the shunt resistance is transferred to the motor housing 200a through the first inlay member 12 and the second inlay member 13, and is radiated from the motor housing 200a. Therefore, the motor 200 to which the circuit board 10 of the first to third embodiments is applied can improve the heat dissipation of the shunt resistor.
- the circuit board 10 of the first to third embodiments is applied to the control device 300. That is, in the example illustrated in FIG. 6, the control device 300 includes the circuit board 10 and the heat sink 301.
- the circuit board 10 is connected to the heat sink 301 via the electrical insulating member 302. That is, the second end surface 12 c of the first inlay member 12 and the second end surface 13 c of the second inlay member 13 are connected to the heat sink 301 via the electrical insulating member 302. Therefore, part of the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the heat sink 301 via the first inlay member 12 and the electrical insulating member 302.
- the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the heat sink 301 through the second inlay member 13 and the electrical insulating member 302.
- the heat transferred to the heat sink 301 is dissipated from the fin portion of the heat sink 301 or the like. As a result, the heat dissipation of the electronic component 100 is improved, and the amount of current flowing to the electronic component 100 can be increased.
- the circuit board 10 of the first to third embodiments is applied to the electric pump 400 and functions as a control circuit board for driving the electric pump motor 401. That is, in the example shown in FIG. 7, the electric pump 400 includes the circuit board 10, the electric pump motor 401, and the housing 403 having the flow path 402. The circuit board 10 is connected to the housing 403 via an electrical insulating member 405 and a heat sink 404. That is, the second end surface 12 c of the first inlay member 12 and the second end surface 13 c of the second inlay member 13 are connected to the housing 403 via the electrical insulating member 405 and the heat sink 404.
- part of the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the housing 403 via the first inlay member 12, the electrical insulating member 405, and the heat sink 404.
- another part of the heat generated by the electronic component 100 is transferred to the housing 403 via the second inlay member 13, the electrical insulating member 405, and the heat sink 404.
- the housing 403 is cooled by water or oil in the flow path 402. As a result, the heat dissipation of the electronic component 100 is improved, the amount of current flowing to the electronic component 100 can be increased, the electric pump motor 401 can be rotated at a high speed or the torque can be increased, and the electric pump 400 can have a high output. Can be realized.
- the heat sink 404 is provided, but in another example, the housing 403 may be formed of, for example, aluminum and the heat sink 404 may be omitted.
- SYMBOLS 10 ... Circuit board, 11 ... Circuit board main body, 11a ... 1st through-hole, 11b ... 2nd through-hole, 11c ... Surface, 11c1 ... 1st adjacent area
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Abstract
【課題】回路基板に実装される電子部品の位置ずれを抑制する。 【解決手段】第1貫通穴と第2貫通穴とを有する回路基板本体と、前記第1貫通穴に挿入された第1インレイ部材と、前記第2貫通穴に挿入された第2インレイ部材と、を備え前記第1インレイ部材の第1端面は、前記第2インレイ部材の側の第1端部と、前記第2インレイ部材の反対側の第2端部と、前記第1端部を含む第1領域と、前記第2端部を含む第2領域と、を有し、前記第2インレイ部材の第1端面は、前記第1インレイ部材の側の第3端部と、前記第1インレイ部材の反対側の第4端部と、前記第3端部を含む第3領域と、前記第4端部を含む第4領域と、を有し、前記第2領域に設けられる第1レジストと、前記第4領域に設けられる第2レジストと、を更に備える、回路基板。
Description
本発明は、回路基板、モータ、制御装置および電動ポンプに関する。
従来から、インレイ部品が回路基板の圧入孔に圧入され、インレイ部材及びバスバーを介して回路構成体の放熱性を向上させる技術が知られている(例えば特許文献1参照)。特許文献1の回路構成体には、金属製のインレイ部品と、板状の金属からなるバスバーと、絶縁板に導電路が形成された回路基板とが備えられている。バスバーは、インレイ部品が圧入される圧入孔を有する。導電路は、インレイ部品に接続される。
特許文献1の回路構成体では、回路基板の2つの圧入孔の間隔と、回路基板に実装される電子部品の2つの端子の間隔とが異なる場合が考慮されていない。そのため、圧入孔の間隔と端子の間隔とが異なる場合に、電子部品の位置ずれが生じるおそれがあった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、回路基板に実装される電子部品の位置ずれを抑制した回路基板、モータ、制御装置および電動ポンプを提供することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本願の例示的な第1発明の回路基板は、第1貫通穴と第2貫通穴とを有する回路基板本体と、前記第1貫通穴に挿入された第1インレイ部材と、前記第2貫通穴に挿入された第2インレイ部材と、を備え、前記第1インレイ部材の第1端面は、前記第2インレイ部材の側の第1端部と、前記第2インレイ部材の反対側の第2端部と、前記第1端部を含む第1領域と、前記第2端部を含む第2領域と、を有し、前記第2インレイ部材の第1端面は、前記第1インレイ部材の側の第3端部と、前記第1インレイ部材の反対側の第4端部と、前記第3端部を含む第3領域と、前記第4端部を含む第4領域と、を有し、前記第2領域に設けられる第1レジストと、前記第4領域に設けられる第2レジストと、を更に備える。
本発明に係る例示的な一実施形態によれば、回路基板に実装される電子部品の位置ずれを抑制した回路基板、モータ、制御装置および電動ポンプを提供することができる。
<第1実施形態>
図1Aは、回路基板10の一部を拡大した平面図であり、回路基板本体11の第1貫通穴11a(図1B参照)に挿入された第1インレイ部材12および第2貫通穴11b(図1B参照)に挿入された第2インレイ部材13、並びに回路基板本体11の表面11c(図1B参照)に形成された第1導電性パターン11dおよび第2導電性パターン11eを示す。また、第1インレイ部材12の第1端面12a(図1B参照)の一部および第2インレイ部材13の第1端面13a(図1B参照)の一部には、第1レジスト12bおよび第2レジスト13bがある。
図1Bは、図1AのB-B線に沿った断面図、および回路基板10に装着される電子部品100の断面図を示す。
図1Aおよび図1Bに示すように、第1実施形態の回路基板10は、回路基板本体11と、例えば円柱形状の第1インレイ部材12と、例えば円柱形状の第2インレイ部材13とを備える。回路基板本体11は、第1貫通穴11aと、第2貫通穴11bとを有する。第1インレイ部材12は、第1貫通穴11aに挿入されている。第2インレイ部材13は、第2貫通穴11bに挿入されている。第1インレイ部材12および第2インレイ部材13は、例えば銅などの金属によって形成されている。
第1実施形態の回路基板10では、第1インレイ部材12を第1貫通穴11aに圧入することによって、第1インレイ部材12が回路基板本体11に固定される。同様に、第2インレイ部材13を第2貫通穴11bに圧入することによって、第2インレイ部材13は回路基板本体11に固定される。
図1Aおよび図1Bに示すように、第1インレイ部材12の第1端面12aは、第1端部12a1と、第2端部12a2と、第1領域12a3と、第2領域12a4とを有する。第1端部12a1は、第1端面12aの中心よりも第2インレイ部材13の側(図1Aおよび図1Bの右側)の第1端面12aの端部である。第2端部12a2は、第1端面12aの中心に対して第2インレイ部材13の反対側(図1Aおよび図1Bの左側)の第1端面12aの端部である。第1領域12a3は、第1端部12a1を含む領域である。第2領域12a4は、第2端部12a2を含む領域である。回路基板10は第1レジスト12bを更に備える。詳細には、第1レジスト12bは、第1インレイ部材12の第2領域12a4に設けられる。
第2インレイ部材13の第1端面13aは、第3端部13a1と、第4端部13a2と、第3領域13a3と、第4領域13a4とを有する。第3端部13a1は、第1端面13aの中心よりも第1インレイ部材12の側(図1Aおよび図1Bの左側)の第1端面13aの端部である。第4端部13a2は、第1端面13aの中心に対して第1インレイ部材12の反対側(図1Aおよび図1Bの右側)の第1端面13aの端部である。第3領域13a3は、第3端部13a1を含む領域である。第4領域13a4は、第4端部13a2を含む領域である。回路基板10は第2レジスト13bを更に備える。詳細には、第2レジスト13bは、第2インレイ部材13の第4領域13a4に設けられる。
図2A、図2Bおよび図2Cは、第1実施形態の回路基板10の製造工程を説明する図である。
第1実施形態の回路基板10の製造時の図2A、図2Bおよび図2Cに示す例では、まず、図2Aに示すように、第1貫通穴11aおよび第2貫通穴11bが、回路基板本体11に形成される。また、第1導電性パターン11dおよび第2導電性パターン11eを含む銅めっき(図示せず)が、回路基板本体11に形成される。
次いで、図2Bに示すように、第1インレイ部材12が、回路基板本体11の第1貫通穴11aに挿入される。また、第2インレイ部材13が、回路基板本体11の第2貫通穴11bに挿入される。次いで、回路形成処理が行われ、図2Bに示すような第1導電性パターン11dおよび第2導電性パターン11eの輪郭が形成される。
次いで、図2Cに示すように、第1レジスト12bが、第1インレイ部材12の第1端面12aに形成され、第2レジスト13bが、第2インレイ部材13の第1端面13aに形成され、第3レジスト11gが、回路基板本体11に形成される。
詳細には、第1導電性パターン11dの一部が、第3レジスト11gによって被覆される。その結果、第1パターン非露出領域11c1bが形成される。第1導電性パターン11dのうちの、第3レジスト11gによって被覆されない部分が、第1パターン露出領域11c1aになる。
第1インレイ部材12の第1端面12aの第1領域12a3と、回路基板本体11の第1パターン露出領域11c1aとによって、第1マウントパッドMP1が形成される。
また、第2導電性パターン11eの一部が、第3レジスト11gによって被覆される。その結果、第2パターン非露出領域11c2bが形成される。第2導電性パターン11eのうちの、第3レジスト11gによって被覆されない部分が、第2パターン露出領域11c2aになる。
第2インレイ部材13の第1端面13aの第3領域13a3と、回路基板本体11の第2パターン露出領域11c2aとによって、第2マウントパッドMP2が形成される。
詳細には、第1実施形態の回路基板10の図2A、図2Bおよび図2Cに示す例では、回路基板本体11の一方(図1Bの上側)の表面11cが、第1貫通穴11aに隣接する第1隣接領域11c1と、第2貫通穴11bに隣接する第2隣接領域11c2とを有する。
第1隣接領域11c1には、第1導電性パターン11dが形成されている。第1隣接領域11c1は、第1導電性パターン11dが露出されている第1パターン露出領域11c1aを有する。また、第1隣接領域11c1は、第1導電性パターン11dが第3レジスト11gによって被覆されている第1パターン非露出領域11c1bを有する。第1パターン露出領域11c1aは、第1貫通穴11aの中心よりも第2貫通穴11bの側(図2Bの右側)に配置されている。
第2隣接領域11c2には、第2導電性パターン11eが形成されている。第2隣接領域11c2は、第2導電性パターン11eが露出されている第2パターン露出領域11c2aを有する。また、第2隣接領域11c2は、第2導電性パターン11eが第3レジスト11gによって被覆されている第2パターン非露出領域11c2bを有する。第2パターン露出領域11c2aは、第2貫通穴11bの中心よりも第1貫通穴11aの側(図2Bの左側)に配置されている。
図2A、図2Bおよび図2Cに示す例では、第1インレイ部材12が第1貫通穴11aに挿入され、かつ、第2インレイ部材13が第2貫通穴11bに挿入された後に、第1レジスト12bと第2レジスト13bと第3レジスト11gとが同時に形成される。他の例では、代わりに、第1レジスト12bと、第2レジスト13bと、第3レジスト11gとを別個の工程において形成してもよい。つまり、この例では、第3レジスト11gが回路基板本体11に形成された後に、第1レジスト12bが設けられた第1インレイ部材12が、回路基板本体11の第1貫通穴11aに挿入されると共に、第2レジスト13bが設けられた第2インレイ部材13が、回路基板本体11の第2貫通穴11bに挿入される。
図3は、第1実施形態の回路基板10の回路基板本体11と電子部品100の第1端子100aおよび第2端子100bとの関係を示す図である。 図1A、図1Bおよび図3に示す例では、回路基板10が、電子部品100を更に備えている。電子部品100は、第1端子100aと、第2端子100bとを有する。 第1端子100aは、第1マウントパッドMP1の上に配置される。第1マウントパッドMP1は、第1インレイ部材12の第1端面12aの第1領域12a3および回路基板本体11の一方の表面11cの第1隣接領域11c1の第1パターン露出領域11c1aである。 第2端子100bは、第2マウントパッドMP2の上に配置される。第2マウントパッドMP2は、第2インレイ部材13の第1端面13aの第3領域13a3および回路基板本体11の一方の表面11cの第2隣接領域11c2の第2パターン露出領域11c2aである。
第1端子100aは、内側端部100a1と、外側端部100a2とを有する。第1端子100aの内側端部100a1とは、第2端子100bの側(図1Bの右側)の第1端子100aの端部である。第1端子100aの外側端部100a2とは、第2端子100bの反対側(図1Bの左側)の第1端子100aの端部である。
第2端子100bは、内側端部100b1と、外側端部100b2とを有する。第2端子100bの内側端部100b1とは、第1端子100aの側(図1Bの左側)の第2端子100bの端部である。第2端子100bの外側端部100b2とは、第1端子100aの反対側(図1Bの右側)の第2端子100bの端部である。
図1Bに示すように、第1端子100aの外側端部100a2と第2端子100bの外側端部100b2との間隔B1は、第2端部12a2と第4端部13a2との間隔A1より小さい。
上述したように、第1実施形態の回路基板10では、第1レジスト12bと第2レジスト13bとが備えられる。そのため、第1実施形態の回路基板10では、外側端部100a2と外側端部100b2との間隔B1が第2端部12a2と第4端部13a2との間隔A1より小さい電子部品100が回路基板10に実装される時に、第1レジスト12bと第2レジスト13bとが備えられない場合よりも、電子部品100の位置ずれを抑制することができる。
また、上述したように、第1実施形態の回路基板10の図2A、図2Bおよび図2Cに示す例では、第1パターン露出領域11c1aが、第1貫通穴11aよりも第2貫通穴11bの側(図2Bの右側)に配置される。第1パターン露出領域11c1aには、第1導電性パターン11dが形成されている。また、第2パターン露出領域11c2aが、第2貫通穴11bよりも第1貫通穴11aの側(図2Bの左側)に配置される。第2パターン露出領域11c2aには、第2導電性パターン11eが形成されている。
そのため、図1Bに示すように、第1端子100aの内側端部100a1と第2端子100bの内側端部100b1との間隔B2が第1端部12a1と第3端部13a1との間隔A2より小さい電子部品100を回路基板10に実装することができる。
図3に示す例では、第1インレイ部材12の第1端面12a(図1B参照)と第2インレイ部材13の第1端面13a(図1B参照)とを含む平面に平行な方向、かつ、第2端部12a2(図1A参照)と第4端部13a2(図1A参照)とを結ぶ線分に対して垂直な方向における第1端子100aの幅B3は、第1インレイ部材12の直径A3より大きい。また、第1端面12aと第1端面13aとを含む平面に平行な方向、かつ、第2端部12a2と第4端部13a2とを結ぶ線分に対して垂直な方向における第2端子100bの幅B4は、第2インレイ部材13の直径A4より大きい。
つまり、図3に示す例では、第1インレイ部材12の直径A3および第2インレイ部材13の直径A4が小さい。そのため、第1インレイ部材12および第2インレイ部材13を回路基板本体11に固定する際に、第1インレイ部材12および第2インレイ部材13が回路基板本体11へ及ぼす負荷を低減する事ができる。
すなわち、第1実施形態の回路基板10の図1Bおよび図3に示す例では、電子部品100の第1端子100aが、第1インレイ部材12の第1端面12aの上のみならず、第1導電性パターン11dの上にも配置される。また、電子部品100の第2端子100bが、第2インレイ部材13の第1端面13aの上のみならず、第2導電性パターン11eの上にも配置される。そのため、第1インレイ部材12の第1端面12aより大きい第1端子100a、および、第2インレイ部材13の第1端面13aより大きい第2端子100bを有する電子部品100を実装することができる。
また、第1実施形態の回路基板10では、第1端子100aおよび第2端子100bの大きさの範囲で第1インレイ部材12および第2インレイ部材13を選択できるので、回路基板10のサイズを小型化できる(第1インレイ部材12および第2インレイ部材13のために回路基板10のサイズを大きくしなくても良い)。つまり、第1インレイ部材12と第2インレイ部材13とを近づけて配置しなくても、第1端子100aと第2端子100bとの間隔が小さい小型の電子部品100を実装することができ、回路基板10を小型化することができる。
第1実施形態の回路基板10の図1Bおよび図3に示す例では、電子部品100の第1端子100aが、例えば半田を介して、第1インレイ部材12の第1端面12aに接続される。また、電子部品100の第2端子100bが、例えば半田を介して、第2インレイ部材13の第1端面13aに接続される。
そのため、第1実施形態の回路基板10の図1Bおよび図3に示す例では、電子部品100が発生した熱を第1インレイ部材12の第1端面12aおよび第2インレイ部材13の第1端面13aに流すことができる。
また、第1実施形態の回路基板10の図1Bおよび図3に示す例では、電子部品100の第1端子100aが、例えば半田を介して、回路基板本体11の一方の表面11cの第1パターン露出領域11c1aに接続される。また、電子部品100の第2端子100bが、例えば半田を介して、回路基板本体11の一方の表面11cの第2パターン露出領域11c2aに接続される。
そのため、第1実施形態の回路基板10の図1Bおよび図3に示す例では、回路基板本体11の第1導電性パターン11dから電子部品100を介して回路基板本体11の第2導電性パターン11eに、あるいは、回路基板本体11の第2導電性パターン11eから電子部品100を介して回路基板本体11の第1導電性パターン11dに、電流を流すことができる。
第1の実施形態の回路基板10の図1B、図2Cおよび図3に示す例では、第1パターン露出領域11c1aが第1マウントパッドMP1に設けられ、第2パターン露出領域11c2aが第2マウントパッドMP2に設けられる。そのため、第1パターン露出領域11c1aと第2パターン露出領域11c2aとが回路基板本体11に備えられない場合よりも、回路基板10に実装される電子部品100と回路基板10との間の電流経路を十分に確保することができる。また、第1パターン露出領域11c1aと第2パターン露出領域11c2aとが回路基板本体11に備えられない場合よりも、回路基板10と電子部品100とを接続する半田のフィレットを理想的な形状にすることができる。つまり、回路基板10と電子部品100との接続性を向上させることができ、例えば半田付け不良を低減することができる。
詳細には、第1の実施形態の回路基板10の図3に示す例では、第1端子100aの一部が、回路基板本体11の第1パターン露出領域11c1aの上に配置される。そのため、第1端子100aが回路基板本体11の第1パターン露出領域11c1aの上に配置されない場合よりも、第1端子100aと回路基板本体11との間の電流経路を確保することができる。
また、第1の実施形態の回路基板10の図3に示す例では、第2端子100bの一部が、回路基板本体11の第2パターン露出領域11c2aの上に配置される。そのため、第2端子100bが回路基板本体11の第2パターン露出領域11c2aの上に配置されない場合よりも、第2端子100bと回路基板本体11との間の電流経路を確保することができる。
上述したように、第1実施形態の回路基板10では、第1インレイ部材12が第1貫通穴11aに圧入され、第2インレイ部材13が第2貫通穴11bに圧入される。つまり、第1インレイ部材12および第2インレイ部材13が、圧入によって回路基板本体11に固定される。
また、第1実施形態の回路基板10では、図1Bに示すように、第1端部12a1と第3端部13a1との間隔A2が、3mm以上である。そのため、第1インレイ部材12が第1貫通穴11aに圧入され、かつ、第2インレイ部材13が第2貫通穴11bに圧入される場合であっても、第1インレイ部材12または第2インレイ部材13の圧入時の回路基板10の変形を抑制することができる。つまり、第1実施形態の回路基板10では、圧入時の回路基板10の変形を抑制しつつ、内側端部100a1と内側端部100b1との間隔B2が第1貫通穴11aと第2貫通穴11bとの間隔A2よりも小さい電子部品100を実装することができる。
第1実施形態の回路基板10の図1Bおよび図3に示す例では、電子部品100が、電流検出用抵抗である。例えば、電流検出用抵抗はシャント抵抗である。他の例では、電流検出用抵抗以外の電子部品またはシャント抵抗以外の電子部品を、電子部品100として回路基板10に実装してもよい。
上述したように、図1A、図1Bおよび図3に示す例では、円柱形状の第1インレイ部材12および第2インレイ部材13が用いられるが、他の例では、非円柱形状の第1インレイ部材12および第2インレイ部材13を用いてもよい。
<第2実施形態>
第2実施形態の回路基板10は、後述する点を除き、上述した第1実施形態の回路基板10と同様に構成される。従って、第2実施形態の回路基板10は、上述した第1実施形態の回路基板10と同様の効果を奏することができる。
図4は、第2実施形態の回路基板10の回路基板本体11と電子部品100の第1端子100aおよび第2端子100bとの関係を示す図である。
第2実施形態の回路基板10の図4に示す例では、第1インレイ部材12の第1端面12aと第2インレイ部材13の第1端面13aとを含む平面に平行な方向、かつ、第2端部12a2と第4端部13a2とを結ぶ線分に対して垂直な方向における第1端子100aの幅B3は、第1インレイ部材12の直径A3より小さい。また、第1端面12aと第1端面13aとを含む平面に平行な方向、かつ、第2端部12a2と第4端部13a2とを結ぶ線分に対して垂直な方向における第2端子100bの幅B4は、第2インレイ部材13の直径A4より小さい。
第2実施形態の回路基板10の図4に示す例では、第1端子100aの全体に占める第1端子100aと第1インレイ部材12との重複部分の割合が、第1実施形態の回路基板10の図3に示す例よりも大きい。また、第2端子100bの全体に占める第2端子100bと第2インレイ部材13との重複部分の割合が、第1実施形態の回路基板10の図3に示す例よりも大きい。そのため、第2実施形態の回路基板10の図4に示す例では、電子部品100から第1インレイ部材12および第2インレイ部材13への放熱性が、第1実施形態の回路基板10の図3に示す例よりも向上する。その結果、電子部品100として、耐熱性が低い電子部品(つまり、幅B3、B4が小さい電子部品)を用いることができる。
<第3実施形態>
第3実施形態の回路基板10は、後述する点を除き、上述した第1実施形態の回路基板10と同様に構成される。従って、第3実施形態の回路基板10は、上述した第1実施形態の回路基板10と同様の効果を奏することができる。
第3実施形態の回路基板10では、第1貫通穴11aに挿入された第1インレイ部材12の第1端面(図1Bの上側の端面)12aと第2端面(図1Bの下側の端面)とをかしめることによって、第1インレイ部材12が回路基板本体11に固定される。同様に、第2貫通穴11bに挿入された第2インレイ部材13の第1端面(図1Bの上側の端面)13aと第2端面(図1Bの下側の端面)とをかしめることによって、第2インレイ部材13は回路基板本体11に固定される。つまり、第3実施形態の回路基板10では、第1インレイ部材12および第2インレイ部材13が回路基板本体11に圧入されない。そのため、回路基板本体11の負担を低減することができる。
<第1適用例>
図5に示す例では、第1から第3実施形態の回路基板10が、モータ200に適用され、モータ200を駆動するための制御回路基板として機能する。つまり、図5に示す例では、モータ200が、回路基板10と、例えば熱伝導率が良いアルミニウムなどによって形成されたモータハウジング200aとを備える。回路基板10は、電気絶縁部材201を介してモータハウジング200aに接続される。すなわち、第1インレイ部材12の第2端面12cと、第2インレイ部材13の第2端面13cとは、電気絶縁部材201を介してモータハウジング200aに接続される。そのため、電子部品100が発生した熱の一部は、第1インレイ部材12および電気絶縁部材201を介してモータハウジング200aに伝熱される。また、電子部品100が発生した熱の他の一部は、第2インレイ部材13および電気絶縁部材201を介してモータハウジング200aに伝熱される。モータハウジング200aに伝熱された熱は、モータハウジング200aから放熱される。その結果、電子部品100の放熱性が向上し、電子部品100へ流す電流量を増やすことができ、モータ200の高速回転化または高トルク化を実現することができる。更には、耐熱特性の高い電子部品100を採用する必要が無く、安価な電子部品100にて高スペックのモータ200を実現することができる。
図5に示す例では、電子部品100が、過電流検出、電流制御、電流管理などのために用いられる抵抗である。詳細には、電子部品100が、インバータを構成する電界効果トランジスタおよびモータに流れる電流の値を検出するシャント抵抗である。シャント抵抗を流れる大電流によって、シャント抵抗は発熱する。シャント抵抗が発生する熱は、第1インレイ部材12および第2インレイ部材13を介してモータハウジング200aに伝熱され、モータハウジング200aから放熱される。そのため、第1から第3実施形態の回路基板10が適用されたモータ200は、シャント抵抗の放熱性を向上させることができる。
<第2適用例>
図6に示す例では、第1から第3実施形態の回路基板10が、制御装置300に適用される。つまり、図6に示す例では、制御装置300が、回路基板10と、ヒートシンク301とを備える。回路基板10は、電気絶縁部材302を介してヒートシンク301に接続される。すなわち、第1インレイ部材12の第2端面12cと、第2インレイ部材13の第2端面13cとは、電気絶縁部材302を介してヒートシンク301に接続される。そのため、電子部品100が発生した熱の一部は、第1インレイ部材12および電気絶縁部材302を介してヒートシンク301に伝熱される。また、電子部品100が発生した熱の他の一部は、第2インレイ部材13および電気絶縁部材302を介してヒートシンク301に伝熱される。ヒートシンク301に伝熱された熱は、ヒートシンク301のフィン部分などから放熱される。その結果、電子部品100の放熱性が向上し、電子部品100へ流す電流量を増やすことができる。
<第3適用例>
図7に示す例では、第1から第3実施形態の回路基板10が、電動ポンプ400に適用され、電動ポンプ用モータ401を駆動するための制御回路基板として機能する。つまり、図7に示す例では、電動ポンプ400が、回路基板10と、電動ポンプ用モータ401と、流路402を有するハウジング403とを備える。回路基板10は、電気絶縁部材405およびヒートシンク404を介してハウジング403に接続される。すなわち、第1インレイ部材12の第2端面12cと、第2インレイ部材13の第2端面13cとは、電気絶縁部材405およびヒートシンク404を介してハウジング403に接続される。そのため、電子部品100が発生した熱の一部は、第1インレイ部材12、電気絶縁部材405およびヒートシンク404を介してハウジング403に伝熱される。また、電子部品100が発生した熱の他の一部は、第2インレイ部材13、電気絶縁部材405およびヒートシンク404を介してハウジング403に伝熱される。ハウジング403は、流路402内の水またはオイルによって冷却される。その結果、電子部品100の放熱性が向上し、電子部品100へ流す電流量を増やすことができ、電動ポンプ用モータ401の高速回転化または高トルク化が実現でき、電動ポンプ400の高出力化を実現することができる。更には、耐熱特性の高い電子部品を採用する必要が無く、安価な電子部品100にて高スペックの電動ポンプ400を実現することができる。
図7に示す例では、ヒートシンク404が設けられるが、他の例では、ハウジング403を例えばアルミニウムなどによって形成し、ヒートシンク404を省略してもよい。
10…回路基板、11…回路基板本体、11a…第1貫通穴、11b…第2貫通穴、11c…表面、11c1…第1隣接領域、11c1a…第1パターン露出領域、11c1b…第1パターン非露出領域、11c2…第2隣接領域、11c2a…第2パターン露出領域、11c2b…第2パターン非露出領域、11d…第1導電性パターン、11e…第2導電性パターン、11g…第3レジスト、MP1…第1マウントパッド、MP2…第2マウントパッド、12…第1インレイ部材、12a…第1端面、12a1…第1端部、12a2…第2端部、12a3…第1領域、12a4…第2領域、12b…第1レジスト、12c…第2端面、13…第2インレイ部材、13a…第1端面、13a1…第3端部、13a2…第4端部、13a3…第3領域、13a4…第4領域、13b…第2レジスト、13c…第2端面、100…電子部品、100a…第1端子、100a1…内側端部、100a2…外側端部、100b…第2端子、100b1…内側端部、100b2…外側端部、200…モータ、200a…モータハウジング、201…電気絶縁部材、300…制御装置、301…ヒートシンク、302…電気絶縁部材、400…電動ポンプ、401…電動ポンプ用モータ、402…流路、403…ハウジング、404…ヒートシンク、405…電気絶縁部材
Claims (12)
-
第1貫通穴と第2貫通穴とを有する回路基板本体と、
前記第1貫通穴に挿入された第1インレイ部材と、
前記第2貫通穴に挿入された第2インレイ部材と、
を備え、
前記第1インレイ部材の第1端面は、
前記第2インレイ部材の側の第1端部と、
前記第2インレイ部材の反対側の第2端部と、
前記第1端部を含む第1領域と、
前記第2端部を含む第2領域と、
を有し、
前記第2インレイ部材の第1端面は、
前記第1インレイ部材の側の第3端部と、
前記第1インレイ部材の反対側の第4端部と、
前記第3端部を含む第3領域と、
前記第4端部を含む第4領域と、
を有し、
前記第2領域に設けられる第1レジストと、
前記第4領域に設けられる第2レジストと、
を更に備える、
回路基板。
-
前記回路基板本体の一方の表面は、
前記第1貫通穴に隣接する第1隣接領域と、
前記第2貫通穴に隣接する第2隣接領域と、
を有し、
前記第1隣接領域には、第1導電性パターンが形成されており、
前記第2隣接領域には、第2導電性パターンが形成されており、
前記第1隣接領域は、前記第1導電性パターンが露出されている第1パターン露出領域と、前記第1導電性パターンが第3レジストによって被覆されている第1パターン非露出領域とを有し、
前記第2隣接領域は、前記第2導電性パターンが露出されている第2パターン露出領域と、前記第2導電性パターンが前記第3レジストによって被覆されている第2パターン非露出領域とを有し、
前記第1パターン露出領域は、前記第1貫通穴の中心よりも前記第2貫通穴の側に配置され、
前記第2パターン露出領域は、前記第2貫通穴の中心よりも前記第1貫通穴の側に配置されている、
請求項1に記載の回路基板。
-
前記第1領域および前記第1パターン露出領域である第1マウントパッドの上に配置される第1端子と、前記第3領域および前記第2パターン露出領域である第2マウントパッドの上に配置される第2端子とを有する電子部品を更に備え、
前記第1端子は、内側端部と、外側端部とを有し、
前記第1端子の内側端部とは、前記第2端子の側の前記第1端子の端部であり、
前記第1端子の外側端部とは、前記第2端子の反対側の前記第1端子の端部であり、
前記第2端子は、内側端部と、外側端部とを有し、
前記第2端子の内側端部とは、前記第1端子の側の前記第2端子の端部であり、
前記第2端子の外側端部とは、前記第1端子の反対側の前記第2端子の端部であり、
前記第1端子の外側端部と前記第2端子の外側端部との間隔は、前記第2端部と前記第4端部との間隔より小さい、
請求項2に記載の回路基板。
-
前記第1インレイ部材および前記第2インレイ部材は円柱形状であり、
前記第1インレイ部材の第1端面と前記第2インレイ部材の第1端面とを含む平面に平行な方向、かつ、前記第2端部と前記第4端部とを結ぶ線分に対して垂直な方向における前記第1端子の幅は、前記第1インレイ部材の直径より大きく、
前記平面に平行な方向、かつ、前記線分に対して垂直な方向における前記第2端子の幅は、前記第2インレイ部材の直径より大きい、
請求項3に記載の回路基板。
-
前記第1インレイ部材および前記第2インレイ部材は円柱形状であり、
前記第1インレイ部材の第1端面と前記第2インレイ部材の第1端面とを含む平面に平行な方向、かつ、前記第2端部と前記第4端部とを結ぶ線分に対して垂直な方向における前記第1端子の幅は、前記第1インレイ部材の直径より小さく、
前記平面に平行な方向、かつ、前記線分に対して垂直な方向における前記第2端子の幅は、前記第2インレイ部材の直径より小さい、
請求項3に記載の回路基板。
-
前記電子部品とは、電流検出用抵抗である、
請求項3から請求項5のいずれか一項に記載の回路基板。
-
前記電流検出用抵抗とは、シャント抵抗である、
請求項6に記載の回路基板
-
前記第1端部と前記第3端部との間隔は、3mm以上である、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の回路基板。
-
前記第1インレイ部材は、前記第1貫通穴に圧入され、
前記第2インレイ部材は、前記第2貫通穴に圧入される、
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の回路基板。
- 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の回路基板と、
モータハウジングと、を備えるモータであって、
前記第1インレイ部材の第2端面と、前記第2インレイ部材の第2端面とは、前記モータハウジングに接続される、
モータ。
-
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の回路基板と、
ヒートシンクと、を備える制御装置であって、
前記第1インレイ部材の第2端面と、前記第2インレイ部材の第2端面とは、前記ヒートシンクに接続される、
制御装置。
-
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の回路基板と、
電動ポンプ用モータと、
流路を有するハウジングと、を備える電動ポンプであって、 前記第1インレイ部材の第2端面と、前記第2インレイ部材の第2端面とは、前記ハウジングに接続される、
電動ポンプ。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6159379U (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-21 | ||
WO2013008266A1 (ja) * | 2011-07-08 | 2013-01-17 | 三菱電機株式会社 | 電動機 |
WO2014199456A1 (ja) * | 2013-06-12 | 2014-12-18 | 株式会社メイコー | 放熱基板の製造方法 |
JP2015104168A (ja) * | 2013-11-21 | 2015-06-04 | アスモ株式会社 | 電動ポンプ |
WO2017014127A1 (ja) * | 2015-07-21 | 2017-01-26 | 株式会社村田製作所 | Led搭載基板 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6744135B2 (en) * | 2001-05-22 | 2004-06-01 | Hitachi, Ltd. | Electronic apparatus |
JP2012033855A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-02-16 | Hitachi Cable Ltd | Ledモジュール、ledパッケージ、並びに配線基板およびその製造方法 |
JP6048215B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2016-12-21 | 株式会社デンソー | 電子部品及び電子制御装置 |
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JP2019140321A (ja) * | 2018-02-14 | 2019-08-22 | イビデン株式会社 | 電子部品搭載用基板、及び、電子デバイス |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS6159379U (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-21 | ||
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WO2014199456A1 (ja) * | 2013-06-12 | 2014-12-18 | 株式会社メイコー | 放熱基板の製造方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18758060 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18758060 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
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