[發明專利]集成有控制部的電機和水泵

在審

• 申請號: 202011343973.7
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN113765303A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 裵完成;金俊燮;牟動憲
• 申請（專利權）人: 柯比斯有限公司
• 主分類號: H02K11/30
• 分類號: H02K11/30;H02K5/22;H02K5/04;H02K5/18;H02K5/10;F04D13/06
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

本發明涉及一種集成有控制部的電機和水泵。所述集成有控制部的電機包括：電機部，包括定子、電機外殼和轉子，控制部外殼，接合到所述電機外殼，控制部載體，設置并固定在所述控制部外殼的內部，并且形成有貫通上下兩面的通孔，熱沉，插入到所述控制部載體的通孔中，和控制基板，固定在所述控制部載體并設置在所述控制部外殼的內部，并且與所述熱沉接觸；所述控制基板構造成通過第一連接銷接合并電連接到所述電機部的與定子的線圈電連接的三相端子，從而在控制基板中產生的熱能夠通過熱沉容易地散熱至電機部以順利地冷卻控制基板，并且使組裝和維護容易，能夠確保氣密性和生產率。

技術領域

本發明涉及一種BLDC電機和逆變器一體形成的集成有控制部的電機和包括該集成有控制部的電機的水泵。

背景技術

無刷直流(Brushless direct current，BLDC)電機是從DC電機上去除電刷和整流子并安裝電子整流器具的電機，由于可以防止作為現有的直流電機缺點的摩擦和磨損，因此具有壽命長且效率較高的優點。

這樣的BLDC電機通常由集成有逆變器的BLDC電機形成，該集成有逆變器的BLDC電機為了緊湊的構造，通常電機部和逆變器部一體形成。這里，電機部包括：定子，纏繞線圈并固定在外殼內；和轉子，設置成靠近所述定子并安裝有永久磁鐵，從而可旋轉地接合在外殼。此外，逆變器部設置有PCB基板，該PCB基板安裝有包括用于控制電機部的開關元件的多種電子元件，安裝在PCB基板的開關元件構成為電連接到構成電機部的定子的線圈。

這里，由于集成有逆變器的BLDC電機通過焊接(soldering)或熔合(fusing)將作為定子的三相的u、v、w和中性點(neutral)連接到控制部的PCB基板，從而生產率降低，且根據使用條件上的振動等，焊接部或熔合部掉落，因此發生可靠性問題。另外，由于分別形成并接合在控制部外殼的控制部蓋和PCB基板通過螺栓連接固定在控制部的接合結構等，結構復雜并且存在激光焊接等的多種接合部，因此氣密性和生產率降低。另外，由于在制造后難以將控制部蓋和PCB基板分開，因此存在各部件的維護和再使用性降低的缺點，控制部設置有中性點(neutral terminal)，因此存在控制部的溫度上升的問題。

另外，以往，為了散熱，電機外殼和控制部外殼通常由鋁等的金屬材料制造并選擇通過導熱來冷卻的結構，但是，當為了確保價格競爭力使用塑料材料的外殼時，由于難以通過外殼來散熱，因此需要新的散熱結構。

現有技術文獻

專利文獻

JP 2016-082735A(2016.05.16)

發明內容

用于解決問題的手段

本發明是為了解決如上所述的問題而提出的，本發明的目的在于，提供一種集成有控制部的電機和包括該集成有控制部的電機的水泵，構成電機部和控制部形成為一體的集成有控制部的電機，從而減少現有結構的復雜性并且去除多種接合部，因而能夠確保更好的氣密性和生產率等。

另外，提供一種集成有控制部的電機和包括該集成有控制部的電機的水泵，具有通過內部熱沉來散熱從控制部的控制基板(PCB基板)產生的熱的結構。

用于解決問題的手段

為了實現如上所述的目的的本發明的集成有控制部的電機，包括：電機部，包括定子、與所述定子接合的電機外殼和與所述定子間隔開設置并可旋轉地接合到所述電機外殼的轉子，控制部外殼，以容器形狀形成并接合到所述電機外殼，控制部載體，設置并固定在所述控制部外殼的內部，并且形成有貫通上下兩面的通孔，熱沉，插入到所述控制部載體的通孔中，接合并固定到所述控制部載體，和控制基板，固定在所述控制部載體并設置在所述控制部外殼的內部，并且與所述熱沉接觸；所述控制基板的一側接合、固定并電連接到形成在所述控制部外殼的主連接銷，所述控制基板的另一側可以通過第一連接銷接合并電連接到所述電機部的與定子的線圈電連接的三相端子。