电动机以及搭载有电动机的泵、空调机、热水器及热源的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种电动机以及搭载有电动机的泵、空调机、热水器及热源机，其中，电动机在模制树脂部内埋入定子及印刷基板，在印刷基板的定子侧的面上安装预驱动IC及电容器，在印刷基板的非定子侧的面上设置铜箔，以覆盖住由预驱动IC及电容器构成的振荡电路部及与该振荡电路部连接的配线。另外，泵搭载有电动机，空调机搭载有电动机或泵，热水器搭载有电动机或泵，热源机搭载有电动机或泵。
【专利说明】电动机以及搭载有电动机的泵、空调机、热水器及热源机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及内置有使用半导体构成的功率转换电路的电动机以及搭载有电动机的泵、空调机、热水器及热源机。
【背景技术】
[0002]近年来，在驱动电路内置的电动机中使用如下构造，S卩，在以不饱和聚酯树脂成形为壳体状的定子模制体内，收纳设置有轴、轴承、轭铁及磁铁的转子以及电动机驱动电路基板，在其上表面配设绝缘板，以金属支架为盖。此处，内置的驱动电路通过在预驱动IC(集成电路)外设振荡用电容器或陶瓷振子的电路结构，生成基本时钟，并利用其生成PWM(脉宽调制)信号(例如，参见专利文献I)。
[0003]但是，在此类驱动电路中，因为驱动方式使用正弦波PWM控制等高级控制方式，因此其基本时钟频率使用比PWM频率大得多的MHz频带。此外，还有用微处理机代替预驱动IC的结构，时钟频率存在高频化倾向。
[0004]但是，由于预驱动1C、微处理机在芯片开发上花费成本与时间，所以需要让尽可能多的用户来使用，为了使其具有通用性，需要能够以外设部件(例如振荡用电容器或陶瓷振子等)进行调整，以便基板设计者能够在某种程度上改变时钟频率。
[0005]如此，电动机内置的驱动电路生成高频的时钟信号，但其同时也成为辐射噪声的发生源。上述金属支架对电路基板起到盖的作用，具有屏蔽辐射噪声的效果，但存在如下问题，即在金属支架与大地之间，存在静电耦合电容Cs，而使与金属支架嵌合的例如球轴承的外圈的电位及电荷变大，由此在内外圈间产生放电的情况下，会出现轴承损伤(电蚀现象)。
[0006]作为防止这一问题的对策，提出了使用将球轴承的内外圈电连结来使在外圈产生的电荷释放这样特殊的结构(例如，参照专利文献2)，或使用陶瓷滚珠作为滚动体以不在球轴承内部产生放电等，但在这些情况下，都另外需要特殊的放电构造，导致成本增加。
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2002-223581号公报
[0009]专利文献2:日本特开2009-118628号公报实用新型内容
[0010]如上所述，在专利文献1、2所示的现有电动机中，金属支架与大地之间存在静电耦合电容，因此在球轴承的内外圈间产生的电压及电荷之差较大，在以金属材料构成的球轴承中，金属间为近似于点接触的状态，因此放电集中在滚珠的前端部，放电时的能量无法扩散，会产生放电导致的金属损伤(电蚀)。如产生电蚀，则存在金属面变得粗糙、在转子旋转时会产生噪音的问题。为避免该问题产生，则存在另外需要使其在轴承以外的地方放电的构造的问题。
[0011]另一方面，为了通过降低在球轴承的内外圈间产生的电压及电荷之差来避免放电，而设想出了不使用金属板做支架而通过与定子一体成形出树脂轴承壳来构成的方法。但是，在此类情况下，存在如下问题，即，在内置电路的非定子侧(相对于内置电路，定子侧的相反一侧)没有金属制屏蔽物，从内置电路产生的噪声会直接向非定子侧辐射。
[0012]本实用新型鉴于上述问题而完成，目的在于提供一种电动机以及搭载该电动机的泵及设备，其中该电动机不使用特殊的放电构造就能够应对电蚀，并且能够降低从内置电路向外部辐射的噪声。
[0013]为解决上述问题，达成本实用新型的目的，本实用新型所涉及的一种电动机的特征在于，具备:定子；转子，其以能够旋转的方式配置于该定子的内侧并在中心部具有轴；轴承，其支承上述轴；逆变电路，其从直流电源转换生成用于驱动上述转子旋转的交流电；控制电路，其输出用于控制该逆变电路的控制信号，并且包含振荡电路部，该振荡电路部生成在生成上述控制信号时使用的时钟信号；印刷基板，其与上述轴的轴线方向垂直地配置，安装有上述逆变电路及上述控制电路，并且上述控制电路配置在上述定子侧；模制树脂部，上述定子及上述印刷基板埋入其中且通过树脂一体成形，在其内部收纳上述转子，而且保持上述轴承；以及印刷基板铜箔，其设置于上述印刷基板，并配置成在从与上述印刷基板的面垂直的方向俯视时，至少覆盖上述振荡电路部及与上述振荡电路部连接的配线。
[0014]上述电动机，其特征还在于:上述印刷基板铜箔配置于上述印刷基板的与上述定子侧相反一侧的面上。
[0015]上述电动机，其特征还在于:在上述印刷基板的与上述定子侧相反一侧的面上，安装有子基板，上述印刷基板铜箔形成在上述子基板的面上。
[0016]上述电动机，其特征还在于:上述印刷基板铜箔设置于上述印刷基板的内层。
[0017]上述电动机，其特征还在于:上述逆变电路安装于上述印刷基板的上述定子侧的面上，上述印刷基板铜箔配置成，在从与上述印刷基板的面垂直的方向俯视时，还覆盖上述逆变电路。
[0018]上述电动机，其特征还在于，具备:第一及第二球轴承，其设置在上述轴的两端部，且旋转自如地支承上述轴；以及轴承壳部，其作为上述模制树脂部的一部分由上述树脂形成，保持上述第一球轴承，上述印刷基板在上述轴的轴线方向上，在上述定子与上述第一球轴承之间，与上述轴线方向垂直地配置。
[0019]上述电动机，其特征还在于，具备:金属支架，其以封闭收纳有上述转子的上述模制树脂部的方式嵌入上述模制树脂部，并且其内侧嵌入有上述第二球轴承，上述转子的背轭使用积层钢板。
[0020]上述电动机，其特征还在于:上述轴承是套筒轴承。
[0021]上述电动机，其特征还在于:上述控制电路在上述轴线方向上配置在上述定子的正上方O
[0022]上述电动机，其特征还在于:上述控制电路包括使用了宽禁带半导体的半导体芯片。
[0023]本实用新型所涉及的一种泵，其特征在于:搭载有上述电动机。
[0024]本实用新型所涉及的一种空调机，其特征在于:搭载有上述电动机或上述泵。
[0025]本实用新型所涉及的一种热水器，其特征在于:搭载有上述电动机或上述泵。
[0026]本实用新型所涉及的一种热源机，其特征在于:搭载有上述电动机或上述泵。
[0027]根据本实用新型，起到以下的效果，即，不使用特殊的放电构造就能够应对电蚀，并能够降低从内置电路向外部辐射的噪声。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1是实施方式I所涉及的电动机50的侧视截面图。。
[0029]图2是实施方式I的预驱动ICll的内部构造图。
[0030]图3是表示实施方式I所涉及的电动机50的电气配线的电路图。
[0031]图4(a)是内置于实施方式I所涉及的电动机50的印刷基板I的俯视图。
[0032]图4(b)是内置于实施方式I所涉及的电动机50的印刷基板I的俯视图。
[0033]图5是实施方式2所涉及的电动机50的侧视截面图。
[0034]图6是实施方式3所涉及的电动机50的侧视截面图。
[0035]图7是实施方式4所涉及的电动机50的侧视截面图。
[0036]图8是实施方式5所涉及的电动机50的侧视截面图。
[0037]图9是实施方式6所涉及的电动机50的侧视截面图。
[0038]图10是表示实施方式7所涉及的壁挂式空调机的结构的一个示例的图。
[0039]图11是表不实施方式7的空调室内机的截面结构的一个不例的图。
[0040]图12是实施方式8所涉及的电动机一体式泵51的侧视截面图。
[0041]图13是表示实施方式8所涉及的电动机一体式泵51的电动机的电气配线的电路图。
[0042]图14(a)是内置于实施方式8所涉及的电动机一体式泵51的印刷基板I的俯视图。
[0043]图14(b)是内置于实施方式8所涉及的电动机一体式泵51的印刷基板I的俯视图。
[0044]图15是实施方式9所涉及的搭载有电动机一体式泵的贮水式热水器的结构图。
[0045]图16是表示热泵热水供给室外机整体的外观图。
[0046]符号的说明
[0047]I 印刷基板
[0048]2 逆变器IC
[0049]2a 逆变器主要元件
[0050]3 定子
[0051]4 模制树脂部
[0052]5 电动机端子
[0053]6 霍尔元件
[0054]7 电动机外部连接导线
[0055]8 转子贯通用孔部
[0056]9-1、9-2 轴承
[0057]10 轴承贯通用孔部
[0058]11 预驱动 IC
[0059]12、41、43 铜箔
[0060]16转子
[0061]17轴承壳
[0062]18轴
[0063]20IC 芯片
[0064]21焊接线
[0065]22金属导线框
[0066]23IC 封装
[0067]24金属电极
[0068]26切口部
[0069]27振荡电路部配线
[0070]31转速输出
[0071]32输出电压指令
[0072]34IGBT
[0073]36电荷泵二极管
[0074]38高压直流电源
[0075]39中性点接线部
[0076]40子基板
[0077]42钣金
[0078]44导电性胶带
[0079]50电动机
[0080]51泵
[0081]60空调室内机
[0082]61室内鼓风机
[0083]62空调室外机
[0084]63鼓风机
[0085]64制冷剂配管
[0086]65轴
[0087]66叶轮
[0088]67泵壳体
[0089]68碗状分隔部
[0090]69a>69b 轴支承部
[0091]71室内鼓风机
[0092]72室内热交换器
[0093]73空气吹出口
[0094]74吹出风道
[0095]75空气吸入口
[0096]76贮水槽
[0097]77供热水管
[0098]78供水管
[0099]79供水口
[0100]80减压阀
[0101]81配管
[0102]82加热泵
[0103]83热源部
[0104]84沐浴头
[0105]85龙头
[0106]86浴缸
[0107]87浴缸热水供给混合阀
[0108]88浴缸热水供给热敏电阻(thermistor)
[0109]89浴缸热水注入阀
[0110]90循环泵
[0111]91重新加热热交换器
[0112]92重新加热热敏电阻
[0113]93重新加热泵
[0114]94浴缸热敏电阻
[0115]95浴室用遥控器
[0116]96操作部
[0117]97显示部
[0118]99水位传感器
[0119]100供水分岐管
[0120]101热水供给混合阀
[0121]103热泵热水供给室外机
[0122]104鼓风机
[0123]105空气制冷剂热交换器
[0124]106水制冷剂热交换器
[0125]107压缩机
[0126]108 电子部件收纳盒
[0127]111吸入口
[0128]Illa 室外机座
[0129]Illb 机械室
[0130]Illc 鼓风机室
[0131]Illd 隔板
[0132]Ille 前侧面部
[0133]Illf 后侧面部
[0134]Illg 上侧面部
[0135]Illh 右侧面部
[0136]Illk 左侧面部
[0137]112排出口
[0138]121 维修面板
【具体实施方式】
[0139]下面根据附图详细说明本实用新型所涉及的电动机以及搭载有该电动机的泵和设备的实施方式。此外，本实用新型并不局限于本实施方式。
[0140]实施方式I
[0141]图1是本实施方式所涉及的电动机50的侧视截面图。图1中，安装有用于驱动电动机50的功率转换电路的印刷基板I内置于电动机50内。功率转换电路构成为包括逆变器IC(集成电路)2(逆变电路)以及预驱动IC11。逆变器IC2内置有向定子3的绕组施加电压的电压型逆变器的主电路。逆变器IC2从直流电源转换生成用于驱动转子16旋转的交流电，并将其供应给定子3的绕组。定子3是在定子铁芯卷绕绕组而构成且为近似圆环状。定子铁芯具有例如冲压层叠金属铁芯所得的构造。逆变器IC2安装于例如印刷基板I的与定子3—侧相反侧的面上。此外，定子3及印刷基板I埋入由模制树脂形成的模制树脂部4内。即，定子3及印刷基板I通过模制树脂机械性结合，并与模制树脂部4 一体成形。模制树脂部4是构成电动机50的外廓的部件，还构成后述轴承壳17。
[0142]电动机端子5是将印刷基板I与定子3的绕组电连接的端子，通过焊接分别与印刷基板I及定子3的绕组连接。通过该电动机端子5，从安装于印刷基板I上的逆变器IC2向定子3的绕组施加电压。霍尔元件6根据转子16所产生的磁通密度的变化检测转子16的转速或旋转位置。霍尔元件6安装于印刷基板I的定子3—侧的面上。电动机外部连接导线7将印刷基板I与电动机50的外部电路(未图示)电连接。
[0143]在模制树脂部4的内部设置有，转子贯通用孔部8及与其连通的轴承贯通用孔部
10。在转子贯通用孔部8内收纳配置有转子16，转子16配置于定子3的内侧。转子16在中心部具有轴18，并固定于旋转轴即轴18。在转子16的外周设置有永久磁铁(未图示)，转子16通过来自定子3的旋转磁场而获得旋转力，将转矩传递给轴18。
[0144]轴18的一端部由轴承9-1 (第一轴承)支承，其另一端部由轴承9-2 (第二轴承)支承。即，轴18借助轴承9-1、9-2旋转自如地被支承。轴承9-1相对于印刷基板1，配置于与定子3相反一侧，轴承9-2相对于印刷基板1，配置于定子3 —侧。
[0145]轴承9-1嵌入轴承壳17。此处，轴承壳17 (轴承壳部)作为模制树脂部4的一部分，由模制树脂一体形成。另外，轴承9-1借助轴承贯通用孔部10，嵌入轴承壳17内。轴承9-1例如为球轴承，构成为具备:与轴18 —体旋转的内圈9-la、嵌入轴承壳17的内周面的外圈9-lc以及配置于内外圈间的多个滚动体9-lb。此外，轴18的轴承9-1 一侧的一端部贯通模制树脂部4向外部伸出，安装于未图示的负载(例如内置于空调室内机的鼓风机)。
[0146]另一方面，轴承9-2嵌入金属支架13的内侧并被其保持，该金属支架13以封闭转子贯通用孔部8的方式嵌入转子贯通用孔部8。轴承9-2例如为球轴承，构成为具备:与轴18 —体旋转的内圈9-2a、嵌入金属支架13的内周面的外圈9_2c以及配置于内外圈间的多个滚动体9-2b。
[0147]预驱动ICll是基于时钟信号及霍尔元件6的输出信号等生成PWM(脉宽调制)信号的电路。电容器Cl是用于决定时钟信号的时钟频率的外部部件，与预驱动ICll电连接。预驱动ICll和电容器Cl以及它们的配线构成生成并输出用于控制逆变器IC2的控制信号即PWM信号的控制电路，该控制电路内包括生成时钟信号的振荡电路部。振荡电路部生成例如MHz频带的时钟频率的信号。预驱动ICll及电容器Cl都安装于印刷基板I的定子3一侧的表面。
[0148]印刷基板I在轴18的轴线方向上，在定子3与轴承9-1之间，与轴线方向大致垂直地配置。此外，在印刷基板I的与定子3 —侧相反侧的面(即，轴承9-1侧的面)上，配置有作为金属屏蔽部件的例如铜箔12。此处，铜箔12例如为印刷基板铜箔，与电路地线连接。另外，在本实施方式中，印刷基板I是在其两面都形成有铜箔的所谓双面基板，在定子3—侧的表面，铜箔被加工而用于配线等，在轴承9-1 一侧的表面，配置有被加工成规定大小及形状的铜箔12。铜箔12配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，其隔着印刷基板1，至少覆盖成为高频辐射噪声源的上述振荡电路部及与振荡电路部连接的(周边)配线(以下称为“振荡电路部配线”。)。
[0149]图2是本实施方式的预驱动(波形生成)IC11的内部构造图。图2中，IC芯片20 (半导体芯片)由硅或SiC、GaN等的宽禁带半导体构成，形成于IC芯片20上的金属电极(未图示)与由金属导线框22形成并且配置于印刷基板I上的金属电极24通过焊接线21电连接。该焊接线21例如由金或铝等的金属线材构成，通过超音波溶融分别与IC芯片20上的金属电极(未图示)及金属导线框22连接。此外，金属导线框22也可以构成为使其直接与IC芯片20接触，采用电连结的直接结合进行连接。由高导热性的树脂构成的IC封装23覆盖IC芯片20、焊接线21及金属导线框22。此外，在本实施方式中，将决定时钟频率用的电容器Cl设置在预驱动ICll的外部，但也能够搭载在IC芯片20内。此类情况下，对于朝向非定子侧的辐射，金属导线框22能够起到屏蔽板的作用是不言而喻的。
[0150]图3是表示本实施方式所涉及的电动机50的电气配线的电路图。在图3中，高压直流电源38提供借助电动机50的外部全波整流电路(未图示)或倍压整流电路(未图示)对商用电源进行整流所得的直流电压。此外，霍尔元件6的输出信号(霍尔信号)由预驱动ICll的内部的逻辑电路变换为低压的脉冲信号，作为转速输出31输出到电动机50的外部。另外，在逆变器IC2，针对低压的模拟信号即输出电压指令32，以从高压直流电源38供给的直流电压为基础，使6个IGBT(绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor)) 34的开关脉冲宽度发生变化，来使逆变器的输出电压可变。此时，6个IGBT34中，驱动上桥臂的上桥臂驱动电路35的电源由电荷泵二极管36以及外部电容器Cl和C2生成。此外，在电动机50的与电动机端子5连接的定子3的绕组的绕组端形成中性点接线部39。
[0151]图4是内置于本实施方式所涉及的电动机50的印刷基板I的俯视图，图4(a)是表示印刷基板I的定子3 —侧的面(定子面)上的部件的配置的图，图4(b)是表示从定子3侧对印刷基板I进行透视观察时的与定子3 —侧相反侧的面(非定子面)上的部件的配置的图。
[0152]在图4中，在印刷基板I的定子面上表面贴装有预驱动ICll及决定时钟频率用的电容器Cl。此外，在印刷基板I的非定子面配置有铜箔12。此处，铜箔12为在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，隔着印刷基板I至少覆盖上述控制电路的振荡电路部及振荡电路部配线的大小，并且只要是这以上的大小即可。为避免从振荡电路部及振荡电路部配线振荡产生的辐射噪声向轴承9-1 一侧辐射，铜箔12对其进行屏蔽。此外，在图4中，以符号27表示振荡电路部配线的一部分。
[0153]另外，在印刷基板I，在电容器Cl的配置附近，设置有切口部26，该切口部26用于对图3的中性点接线部39与印刷基板I进行绝缘。通过采用此类结构，能够有效利用外周部的基板空间，使屏蔽用的铜箔12扩大地配置到印刷基板I的边缘。
[0154]如图4所示，在本实施方式中，将构成控制电路的预驱动ICll与电容器Cl表面贴装于定子面，在非定子面配置屏蔽用的铜箔12，由此能够采用在非定子侧(轴承9-1 一侧)不需要以屏蔽为目的的金属支架的构造。即，以往，设置了金属支架，而没有由树脂形成的轴承壳17，但在本实施方式中，配置了屏蔽用的铜箔12，由此能够采用不需要金属支架的结构。
[0155]此外，在本实施方式中，将屏蔽用的铜箔12设置于印刷基板I上，既能够确保铜箔12与轴承9-1的外圈9-lc之间的距离，也能够实现绝缘，因此能够获得噪声屏蔽效果，并能降低因静电感应所导致的在内外圈间产生的电压及电荷。
[0156]此外，在比现有金属支架的配置部位更靠近噪声辐射源即预驱动ICll及电容器Cl的部位配置屏蔽用的铜箔12，由此只要是相同面积，效果就会高于用金属支架进行屏蔽。此外，在要求相同屏蔽效果的情况下，可以缩小金属屏蔽部件的面积。因此，噪声辐射源即预驱动ICll及电容器Cl以外的部位的非定子侧(轴承9-1 一侧)的印刷基板铜箔能够用于其他配线，从而能够提高印刷基板I的利用效率，成本方面较优异。
[0157]此外，在上述说明中，铜箔12接地，但是MHz频带的时钟信号会因其高次分量而产生大量FM频带噪声，在该频带，即使不特意地使金属屏蔽部件接地，也具有充分的效果，因此可以采用不使铜箔12接地的结构，由此能够进一步降低成本。
[0158]在本实施方式中，例如将具有MHz频带的振荡电路部的预驱动ICll及电容器Cl表面贴装于印刷基板I的定子3 —侧的面上，进行电连结，以例如对金属铁芯进行冲压层叠所得的结构体即定子铁芯及金属支架13包围定子3—侧，在非定子侧(轴承9-1 一侧)不使用金属支架，以金属屏蔽部件即例如铜箔12进行覆盖，由此能够使因流过振荡电路部的MHz频带的高频电流所产生的磁通难以流到电动机50外部。
[0159]此外，转子16的背轭(未图示)例如能够使用积层钢板。此类情况下，即使缩小相对于印刷基板I而配置于定子3侧的金属支架13，或由非金属即树脂构成，也由于能够借助转子16及定子3，从定子3侧对噪声辐射源即振荡电路部及振荡电路部配线进行覆盖、屏蔽，因此能够降低辐射噪声，能够减少在轴承9-2的外圈9-2c所产生的电位及电荷。另夕卜，为了提高该效果，通过使转子16的磁铁变薄、增大转子的金属背轭的尺寸，或者缩小转子16与定子3间的气隙，来缩小转子16与定子3间的金属屏蔽的间隙即可。磁铁薄壁化能够通过使用稀土类磁铁等高磁力磁铁实现。此外，在本实施方式中，说明了转子16使用磁铁(磁体)的结构，当然在使用铝杆代替积层钢板的感应电动机中也具有相同的效果。
[0160]如上说明，根据本实施方式，不使用特殊的放电构造就能够应对电蚀，并能够减少从电动机50的内置电路向外部福射的噪声。
[0161]另外，如用图2进行的说明，预驱动ICll的主电路芯片(IC芯片20)能够使用由带隙大于硅的宽禁带半导体形成的部件。此外，图3的上下桥臂的开关元件等也能够使用由宽禁带半导体形成的部件。作为宽禁带半导体，能够使用例如，SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)或金刚石等。通过使用宽禁带半导体，由此耐电压性增高，并且容许电流密度也增高，因此能够使开关元件、二极管元件小型化，并能够使组装有这些元件的半导体模块小型化。此外，宽禁带半导体的耐热性也高，因此也能够使散热器的散热片小型化。进而，宽禁带半导体的功率损耗低，因此能够实现开关元件、二极管元件的高效率化，而且能够实现半导体模块的高效率化。在本实施方式中，由于使用开关速度快的宽禁带半导体，与使用硅的情况下相比噪声变高，因此金属屏蔽部件(铜箔12)所带来的噪声屏蔽效果显著。
[0162]另外，在本实施方式中，对使用了例如球轴承的电动机50进行了说明，当然在使用面接触方式的套筒轴承作为轴承的电动机中也能够获得相同效果。在泵等的液态流体流过轴承的情况下，多会使用套筒轴承，但由于金属片等会混入流体中，而在面接触的轴承间也容易产生放电的情况下、或在使用了金属轴承时用树脂做轴承的支承材料的情况下等都具有良好的效果。
[0163]实施方式2
[0164]图5是本实施方式所涉及的电动机50的侧视截面图。另外，在图5中，对与图1相同结构的要素标注相同符号。如图5所示，在印刷基板I的与定子3 —侧相反侧的面(即，轴承9-1 一侧的面)上，安装有子基板40，在该子基板40的与印刷基板I 一侧相反侧的面(即，轴承9-1 一侧的面)上配置有作为金属屏蔽部件的例如铜箔41。此处，铜箔41是例如子基板40的印刷基板铜箔，与电路地线连接。铜箔41被配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，隔着子基板40及印刷基板I至少覆盖实施方式I中说明的振荡电路部及振荡电路部配线。此外，图5的其他结构与图1相同，因此省略其详细说明。
[0165]本实施方式适用于因基板限制而无法在印刷基板I的轴承9-1 一侧的面上配置铜箔的情况。此处，受基板限制而无法配置铜箔的情况是指，例如，作为印刷基板I使用所谓单面基板(仅在单面上形成印刷基板铜箔的基板)的情况，是在轴承9-1 一侧的面上不存在印刷基板铜箔的情况等。这些情况下，如图5所示，在主印刷基板I安装子基板40，使用子基板40上的铜箔41，由此能够屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声。此外，本实施方式的其他结构、动作及效果与实施方式I中说明的相同。
[0166]实施方式3
[0167]图6是本实施方式所涉及的电动机50的侧视截面图。另外，图6中，对与图1相同结构的要素标注相同符号。如图6所示，在印刷基板I的与定子3 —侧相反侧的面(即，轴承9-1 一侧的面)上安装有具有钣金42的部件。此处，钣金42被配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，隔着印刷基板1，至少覆盖实施方式I中说明的振荡电路部及振荡电路部配线。另外，图6的其他结构与图1相同，因此省略其详细说明。
[0168]本实施方式与实施方式2相同，适用于受基板限制而无法在印刷基板I的轴承9-1一侧的面上配置铜箔的情况。此类情况下，如图6所示，能够将具有钣金42的部件安装于印刷基板1，来屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声。作为这样具有钣金42的部件，有例如具有散热板的逆变器1C。此类情况下，以隔着印刷基板I与预驱动ICll及电容器Cl相对置的方式将逆变器IC2安装在印刷基板I的面上，将该逆变器IC2的散热板当作钣金42即可。另夕卜，本实施方式的其他结构、动作及效果与实施方式I中说明的相同。
[0169]实施方式4
[0170]图7是本实施方式所涉及的电动机50的侧视截面图。另外，在图7中，对与图1相同结构的要素标注相同符号。如图7所示，本实施方式的印刷基板I的内层具备铜箔43。此处，铜箔43被配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，至少覆盖实施方式I中说明的振荡电路部及振荡电路部配线。另外，图7的其他结构与图1相同，因此省略其详细说明。
[0171]本实施方式如图7所示，通过使用例如在具有3层以上结构的内层配置铜箔43的印刷基板1，由此能够屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声。另外，本实施方式的其他结构、动作及效果与实施方式I中说明的相同。
[0172]实施方式5
[0173]图8是本实施方式所涉及的电动机50的侧视截面图。另外，在图8中，对与图1相同结构的要素标注相同符号。如图8所示，逆变器IC2安装于印刷基板I的定子3 —侧的面上。此外，在印刷基板I的与定子3 —侧相反侧的面(即，轴承9-1 一侧的面)上，配置有作为金属屏蔽部件的例如铜箔12。此处，铜箔12被配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，隔着印刷基板I覆盖实施方式I中说明的振荡电路部及振荡电路部配线，并且覆盖逆变器IC2及与逆变器IC2连接的(周边)配线。另外，图8的其他结构与图1相同，因此省略其详细说明。
[0174]在实施方式I至4中，由预驱动ICll及电容器Cl构成的振荡电路部及振荡电路部配线为辐射噪声源，但在逆变器主要元件为FM频带的噪声辐射源的情况下，通过将逆变器IC2及其周边配线表面贴装于定子3—侧，并在非定子侧以屏蔽它们的方式配置铜箔12，由此也能够屏蔽由逆变器IC2及其周边配线辐射的噪声。另外，本实施方式的其他结构、动作及效果与实施方式I中说明的相同。
[0175]实施方式6
[0176]图9是本实施方式所涉及的电动机50的侧视截面图。另外，在图9中，对与图1相同结构的要素标注相同符号。如图9所示，在本实施方式中，在印刷基板I的与定子3 —侧相反侧的面(即，轴承9-1 一侧的面)上，未配置铜箔，而代之以，在模制树脂部4的轴承9-1 一侧的表面粘贴导电性胶带44。此处，导电性胶带44被配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，至少覆盖实施方式I中说明的振荡电路部及振荡电路部配线。导电性胶带44为例如铝胶带或铜胶带等。在实施方式I至5中，金属屏蔽部件都配置于模制树脂部4内，而在本实施方式中，金属屏蔽部件(导电性胶带44)配置于模制树脂部4的表面上。另外，图9的其他结构与图1相同，因此省略其详细说明。
[0177]本实施方式适用于受基板限制而无法将铜箔配置于印刷基板I的轴承9-1 一侧的面上的情况。此处，因基板限制而无法配置铜箔的情况是例如，印刷基板I为所谓单面基板的情况等。在此类情况下，如图9所示，在模制成型后的电动机50的外廓粘贴导电性胶带44等粘贴性导电物，由此能够屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声。导电性胶带44的粘贴部位是模制树脂部4的外表面，因此与如图1所示的在印刷基板I配置铜箔12的情况相比，有可能屏蔽位置远离噪声辐射源，但其优点是，即使在内置有印刷基板I的电动机50的模制树脂部4成形后，也能够容易地粘贴导电性胶带44。本实施方式的其他结构、动作及效果与实施方式I中说明的相同。
[0178]实施方式7
[0179]图10是表示本实施方式所涉及的壁挂式空调机的结构的一个示例的图。如图10所示，本实施方式所涉及的壁挂式空调机具备:挂在室内墙壁上的空调室内机60、以及借助制冷剂配管64与该空调室内机60连接且设置于室外来吸收废热的空调室外机62。此处，在空调室内机60搭载有实施方式I至6中任一项所涉及的电动机，通过该电动机驱动室内鼓风机61旋转。室内鼓风机61从空调室内机60输送暖风或冷风,提高室内的舒适性。另外，空调室外机62具备鼓风机63。
[0180]图11是表示本实施方式的空调室内机的截面结构的一个示例的图。在图11中，示出了设置于空调室内机60的室内鼓风机71、室内热交换器72、空气吹出口 73、吹出风道74及空气吸入口 75等。室内鼓风机71例如是轴流式鼓风机。实施方式I至6中任一项所涉及的电动机与室内鼓风机71连接，通过该电动机的旋转驱动对室内鼓风机71进行驱动。
[0181]如此，在空调室内机60的室内鼓风机71应用实施方式I至6中任一项所述的兼顾了电蚀可靠性与低噪声性的低成本的驱动电路内置型电动机，由此与搭载有现有电动机的情况相比，能够获得低噪声的空调机。
[0182]此外，在高噪声的驱动电路内置型电动机的情况下，以往需要在空调机中在电动机周围配置屏蔽板。在此类情况下，在应用了实施方式I至6中任一项所述的驱动电路内置型电动机的情况下，不需要作为设备的屏蔽物本身的材料费用及安装所需的加工费用，就能得到低成本的设备。
[0183]另外，在本实施方式中，对例如空调机进行了阐述，当然应用于换气扇、供热水热源的泵等也能够获得相同的效果。
[0184]实施方式8
[0185]图12是本实施方式所涉及的电动机一体式泵51的侧视截面图。在图12中，在泵51内，内置了安装有用于驱动电动机的功率转换电路的印刷基板I。功率转换电路构成为包括逆变器主要元件2a(逆变电路)及预驱动IClI。逆变器主要元件2a是构成对电动机的定子绕组施加电压的电压型逆变器的主电路的主要元件，是例如具有金属散热器(未图示)的面安装式的部件。此外，逆变器主要元件2a安装于例如非定子侧(印刷基板I的与定子3 —侧相反侧)。逆变器主要元件2a从直流电源转换生成用于驱动转子16旋转的交流电，并将其供应给定子3的绕组。另外，关于预驱动(波形生成)IC11的内部构造，与在实施方式I中参照图2说明的相同，此处省略其说明。定子3是在定子铁芯卷绕绕组而构成的，为近似圆环状。定子铁芯具有例如对金属铁芯进行冲压层叠所得的构造。定子3及印刷基板I埋入由模制树脂形成的模制树脂部4内。S卩，定子3及印刷基板I通过模制树脂机械性结合，与模制树脂部4 一体成形。此外，模制树脂部4构成轴承的支承构造。
[0186]电动机端子5是将印刷基板I与定子3的绕组电连接的端子，通过焊接分别与印刷基板I及定子3的绕组连接。通过该电动机端子5，从安装于印刷基板I上的逆变器主要元件2a向定子3的绕组施加电压。霍尔元件6根据转子16所产生的磁通密度变化对转子16的转速或旋转位置进行检测。霍尔元件6安装于印刷基板I的定子3—侧的面上。电动机外部连接导线7将印刷基板I与泵51的外部的电路(未图示)电连接。
[0187]在模制树脂部4的内侧嵌入碗状分隔部68。碗状分隔部68为有底圆筒形状，在其底部竖立设置有供金属制的轴65的一端插入的轴支承部69a。轴65的一端插入轴支承部69a而被固定,其另一端旋转自如地插入设置于泵壳体67的轴支承部69b。S卩，轴65借助轴支承部69a而由模制树脂部4保持。在碗状分隔部68内配置转子16。在转子16的内侧一体设置套筒轴承110，在圆筒状的套筒轴承110内配置轴65。转子16借助套筒轴承110而由轴65滑动自如地支承，能够在定子3的内侧旋转。此外，叶轮66与转子16接合。碗状分隔部68构成有用于收纳转子16的转子贯通用孔部8，借助该转子贯通用孔部8转子16等插入模制树脂部4的内侧而构成电动机。进而，从叶轮66 —侧组合了泵壳体67并使其固定于模制树脂部4，由此构成泵51。在泵51设置有吸入口 111及排出口 112，如果转子16旋转，则流体从吸入口 111流入，经由叶轮66，流体从排出口 111排出。
[0188]预驱动ICll是基于时钟信号及霍尔元件6的输出信号等生成PWM(脉宽调制)信号的电路。电容器Cl是用于决定时钟信号的时钟频率的外部部件，与预驱动ICll电连接。预驱动ICll及电容器Cl以及它们的配线构成了生成并输出用于控制逆变器主要元件2a的控制信号即PWM信号的控制电路，该控制电路内包括生成时钟信号的振荡电路部。振荡电路部生成例如MHz频带的时钟频率的信号。预驱动ICll及电容器Cl都安装于印刷基板I的定子3 —侧的表面。
[0189]印刷基板I配置为与轴65的轴线方向大致垂直。此外，在印刷基板I的与定子3一侧相反侧的面上配置有作为金属屏蔽部件的例如铜箔12。此处，铜箔12例如是印刷基板铜箔，与电路地线连接。印刷基板I是例如在其两面形成铜箔的所谓双面基板，在定子3一侧的表面，铜箔被加工用于配线等，在非定子侧的表面，配置有被加工成规定大小及形状的铜箔12。铜箔12被配置为，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，隔着印刷基板I至少覆盖作为高频的辐射噪声源的上述振荡电路部及与振荡电路部连接的(周边)配线(“振荡电路部配线”)。
[0190]在泵51中，转子16借助套筒轴承110的圆筒状的面，滑动自如地由轴65支承，并且在套筒轴承110通过在泵51中流动的流体而被润滑，因此降低转子16旋转时与轴65的摩擦。如此，通过采用使用了套筒轴承110的结构，与现有的金属球轴承与长轴的金属支架的结构相比，能够降低因来自印刷基板I的电磁场而感应轴电压的金属部件的容积。此外，在套筒轴承11，接触面为面形状，由此在由轴电压所产生的电场中偏位较少，而难以产生放电。此外，即使因放电产生的电蚀使得套筒轴承110的表面受损，也能大幅度确保非损伤面的比例，而且流体带来的润滑使得噪音的产生量小于球轴承。
[0191]另一方面，在本实施方式中，由于通过模制树脂部4构成套筒轴承110的周边结构，所以无法获得像现有技术那样通过金属支架对在预驱动ICII及决定时钟频率用的电容器Cl的周边产生的MHz频带的辐射噪声进行屏蔽的效果。因此，在本实施方式中，将预驱动ICll与电容器Cl配置于定子3 —侧的印刷基板I的面上，通过位于预驱动ICll与电容器Cl的正下方的由金属构成的定子3,屏蔽福射噪声向叶轮66方向福射。此外,通过在印刷基板I的非定子侧的面上配置的铜箔12，对来自预驱动ICll与电容器Cl的向非定子侧辐射的噪声进行屏蔽，即使不使用金属支架，也能实现与其相同的抑制噪声辐射的效果。在本实施方式中，通过此类结构及部件配置，能够兼顾降低噪音与抑制辐射噪声。
[0192]图13是表示本实施方式所涉及的电动机一体式泵51的电动机的电气配线的电路图。如图13所示，该电路结构为，将图4中逆变器IC2置换为逆变器主要元件2a，因与在实施方式I中说明的电路结构相同，因此省略其说明。
[0193]在本实施方式中，将具有例如MHz频带的振荡电路部的预驱动ICll及电容器Cl表面贴装于印刷基板I的定子3—侧的面上，进行电连结，以例如对金属铁芯进行冲压层叠所得的结构体即定子铁芯包围定子3 —侧，在非定子侧不使用金属支架，以金属屏蔽部件即例如铜箔12进行覆盖，由此因流过振荡电路部的MHz频带的高频电流所产生的磁通很难流到泵51外部。
[0194]此外，转子16的背轭(未图示)能够使用例如积层钢板。在此类情况下，即使以非金属即树脂构成叶轮66及泵壳体67，也能够借助转子16及定子3，从定子3侧对噪声辐射源即振荡电路部及振荡电路部配线进行覆盖、屏蔽，因此能够降低辐射噪声。另外，为了提高该效果，通过使转子16的磁铁变薄、增大转子16的金属背轭的尺寸，或者缩小转子16与定子3间的气隙，由此缩小转子16与定子3间的金属屏蔽的间隙即可。磁铁薄壁化能够通过使用稀土类磁铁等高磁力磁铁实现。此外，在本实施方式中，说明了对转子16使用磁铁(磁体)的结构，当然在使用铝杆代替积层钢板的感应电动机中也具有相同的效果。
[0195]图14是内置于本实施方式所涉及的电动机一体式泵51的印刷基板I的俯视图，图14(a)是表示印刷基板I的定子3 —侧的面(定子面)上的部件的配置的图，图14(b)是表示从定子3 —侧对印刷基板I进行透视观察时的与定子3 —侧相反侧的面(非定子面)上的部件的配置的图。
[0196]在图14中，在印刷基板I的定子面上表面贴装有预驱动ICll及决定时钟频率用的电容器Cl。此外，在印刷基板I的非定子面上配置有铜箔12。此处，铜箔12为在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，隔着印刷基板I至少覆盖上述控制电路的振荡电路部及振荡电路部配线的大小，只要是这以上的大小即可。为避免从振荡电路部及振荡电路部配线振荡产生的辐射噪声向非定子侧辐射，铜箔12对其进行屏蔽。另外，在图14中，以符号27表示振荡电路部配线的一部分。
[0197]在印刷基板I中，在配置电容器Cl的附近，设置有切口部26，该切口部26用于对图13的中性点接线部39与印刷基板I进行绝缘。通过采用此类结构，能够有效运用外周部的基板空间，使屏蔽用的铜箔12扩大地配置到印刷基板I的边缘。
[0198]如图14所示，在本实施方式中，将构成控制电路的预驱动ICll与电容器Cl表面贴装于定子面，在非定子面上配置屏蔽用的铜箔12，由此能够采用在非定子侧不需要以屏蔽为目的的金属支架的构造。
[0199]然而，在图12中，生成驱动波形的预驱动ICll和电容器Cl安装于印刷基板I的定子3—侧的面上，其还被配置于定子铁芯的正上方。另一方面，为了确保位置检测精度，需要使霍尔元件6靠近转子16，因此转子贯通用孔部8被配置于印刷基板I的正上方，在该部分很难配置像预驱动ICll那样厚度厚的电子部件。因此，印刷基板I的定子3 —侧的面上的电子部件的配置空间有限。进而，霍尔元件6也需要安装于定子3 —侧，因此印刷基板I的定子3—侧的面上的电子部件的配置空间进一步受限。故此，在本实施方式中，通过将逆变器主要元件2a安装于印刷基板I的非定子面上，能够确保预驱动ICll与电容器Cl在印刷基板I的定子面上的安装空间，能够将其配置于定子铁芯的正上方。采用这样的部件配置，能够提高对金属部件即定子铁芯及其绕组所产生的噪声进行屏蔽的效果。
[0200]另外，如果将逆变器主要元件2a的金属散热器配置于预驱动ICll与电容器Cl的正上方，就无需另行设置屏蔽用的铜箔12，能够进一步确保印刷基板I的有效安装空间。
[0201]此外，在本实施方式中，在比现有金属支架的配置部位更靠近噪声辐射源即预驱动ICll及电容器Cl的部位配置屏蔽用的铜箔12，由此，只要是相同面积，效果就会高于用金属支架进行屏蔽。此外，在要求相同屏蔽效果的情况下，可以缩小金属屏蔽部件面积。因此，噪声辐射源即预驱动ICll及电容器Cl以外的部位的非定子侧的印刷基板铜箔能够用于其他配线，能够提高印刷基板I的使用效率，成本方面较优异。
[0202]此外，在上述说明中，铜箔12接地，但是MHz频带的时钟信号会因其高次分量而产生大量的FM频带噪声，在该频带下，即使不特意地使金属屏蔽部件接地，也具有充分的效果，因此可以采用不使铜箔12接地的结构，由此能够进一步降低成本。
[0203]如上说明，根据本实施方式，采用作为可旋转地支承轴65的轴承，例如使用套筒轴承110，以模制树脂部4保持该套筒轴承110的构造，进而，在印刷基板I的非定子面上配置铜箔12，在从与印刷基板I的面垂直的方向俯视时，通过该铜箔12至少覆盖振荡电路部及与振荡电路部连接的配线，因此不采用特殊的放电构造就能够应对电蚀，进而能够降低从泵51内的电动机的内置电路向外部福射的噪声。
[0204]此外，在本实施方式中，不需要轴承及轴承壳，而且也不需要金属支架，因此能够使驱动电路内置型电动机的厚度变薄，能够实现泵整体的小型化。进而，因为不需要金属支架，因此能够实现泵整体的轻量化。
[0205]此外，本实施方式在应用于泵51的配置限制大的设备、或安装空间小的设备的情况下，效果好。此外，所述的轻量化的特征在应用于整体重量影响油耗的汽车或卡车等运输设备的情况下，效果特别好。
[0206]另外，在印刷基板I为所谓单面基板等情况下，因基板限制而无法将铜箔12配置于印刷基板I的非定子面上的情况下，与实施方式2相同，在印刷基板I安装子基板，使用该子基板上的铜箔，由此也能够对朝向非定子侧辐射的噪声进行屏蔽，获得与本实施方式相同的屏蔽效果。
[0207]此外，在因基板限制而无法将铜箔12配置于印刷基板I的非定子面上的情况下，与实施方式3相同，在印刷基板I安装具有钣金的部件(例如，具有金属散热器的逆变器主要元件2a)，能够使用该钣金屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声，具有与本实施方式相同的屏蔽效果。
[0208]此外，在印刷基板I的内层配置铜箔的情况下，与实施方式4相同，能够通过使用印刷基板I内的该铜箔，屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声，具有与本实施方式相同的屏蔽效果O
[0209]此外，在本实施方式中，将预驱动ICll及电容器Cl作为辐射噪声源，但是在逆变器主要元件2a成为FM频带的噪声辐射源的情况下，与实施方式5相同，将逆变器主要元件2a表面贴装于印刷基板I的定子侧，并以对其进行屏蔽的方式将铜箔配置于印刷基板I的非定子侧即可。
[0210]此外，在因基板限制而无法在印刷基板I的非定子面上配置铜箔12的情况下，与实施方式6相同，可以通过在模制成型后的泵51的外廓粘贴导电性胶带等粘贴性导电物，来屏蔽朝向非定子侧辐射的噪声，具有与本实施方式相同的屏蔽效果。
[0211]另外，预驱动ICll的主电路芯片(IC芯片20)能够使用由带隙大于硅的宽禁带半导体形成的部件。此外，图13的上下桥臂的开关元件等也能够使用由宽禁带半导体形成的部件。作为宽禁带半导体，能够使用例如，SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)或金刚石等。通过使用宽禁带半导体，耐电压性增高，容许电流密度也增高，因此能够使开关元件、二极管元件小型化，并能够使组装有这些元件的半导体模块小型化。此外，宽禁带半导体的耐热性也高，因此也能够使散热器的散热片小型化。进而，宽禁带半导体的功率损耗低，因此能够实现开关元件、二极管元件的高效率化，而且能够实现半导体模块的高效率化。在本实施方式中，由于使用开关速度快的宽禁带半导体，与使用硅的情况下相比噪声变高，因此金属屏蔽部件(铜箔12)所带来的噪声屏蔽效果显著。
[0212]另外，在本实施方式中，说明了对泵51使用套筒轴承110的示例，当然即使在与实施方式I 一样使用球轴承的情况下，如果是不用金属支架，以非金属即模制树脂保持球轴承的构造，则也能够降低所感应的轴电压的水平，使电蚀难以产生。
[0213]实施方式9
[0214]图15是本实施方式所涉及的搭载有电动机一体式泵的贮水式热水器的结构图。在图15中，热水器的内部具有贮存热水的贮水槽76，在贮水槽76的上部连接有供热水管77，在贮水槽76的下部连接有供水管78。此外，供水管78经由减轻水管道压力的减压阀80和与上水管道连接的供水口 79连接。
[0215]在贮水槽76内，因比重差分离为热水在上部，冷水在下部而形成上下温度层。在贮水槽76内将热加热时，从贮水槽76上部开始贮存热水，由此以热水被下压的方式形成层而贮存起来。在供热水管77的末端连接沐浴头84、龙头85等供热水终端，从供热水终端放出热水时，由于在贮水槽76的下部连接有供水管78，所以始终施加有供水压，因此冷水从供水管78供给到贮水槽76内。由此，贮水槽76内始终处于装满水的状态。
[0216]此外，在贮水槽76连接有从下部连接到上部的加热配管81。在该加热配管81管路设置有加热泵82与热源部83。此处，加热泵82为例如实施方式8的泵。在加热时，驱动加热泵82，将贮水槽76下部的水供应给热源部83，由热源部83将水加热后，再将其还至贮水槽76上部，由此贮存热水。另外，热源部83是具有热泵循环机构的热泵热源。
[0217]此外，还具备与供热水管77及从供水管78分支的供水分岐管100相连接并生成适合温度的热水的热水供给混合阀101，在要通过龙头85或沐浴头84放出热水时，通过热水供给混合阀101混合为设定温度的热水，进行供给。
[0218]此外，热水器具备:与供热水管77及供水分岐管100相连接并生成适当温度的热水的浴缸热水供给混合阀87，另外，在浴缸热水供给混合阀87的下游侧，具备浴缸热水供给热敏电阻88以及控制开始/停止向浴缸放热水的浴缸热水注入阀89，开始向浴缸放热水时，打开浴缸热水注入阀89，将通过浴缸热水供给混合阀87混合为适当温度的热水供应给浴缸86。另外，对浴缸热水供给混合阀87的控制，是以由浴缸热水供给热敏电阻88检测的温度达到设定的应放热水温度的方式，驱动浴缸热水供给混合阀87。
[0219]此外，热水器具备用于对浴缸86内的热水重新加热的重新加热热交换器91，通过重新加热热交换器91将浴缸86内的热水与贮水槽76内的高温水进行热交换。而且，热水器具备用于将浴缸86内的热水供应给重新加热热交换器91的循环泵90，浴缸86、循环泵90以及重新加热热交换器91通过供应热水配管连接为环状。此处,循环泵90例如为实施方式8的泵。
[0220]此外，还构成为从供热水管77流出的高温水流到在重新加热热交换器91 O高温水循环侧回路，在重新加热热交换器91进行热交换后的温水返流到贮水槽76的底部。另夕卜，在贮水槽76的底部与重新加热热交换器91之间，配设有重新加热泵93，通过驱动重新加热泵93，将高温水供应给重新加热热交换器91。此处，重新加热泵93例如为实施方式8的泵。
[0221]此外，在循环泵90与重新加热热交换器91之间，设置有对浴缸86内的热水的水位进行检测的水位传感器99以及对浴缸86内的热水的温度进行检测的浴缸热敏电阻94，在重新加热热交换器91的浴缸水循环侧的下游侧配设有重新加热热敏电阻92。另外在对浴缸86内的热水进行重新加热时，首先驱动循环泵90，通过浴缸热敏电阻94对浴缸水的温度进行检测，再驱动循环泵90直至检测出的浴缸水的温度达到设定温度。此外，出于安全性的考虑，为了不将高温热水供应给浴缸86，而以由重新加热热敏电阻92检测的温度例如不超过60度的方式，驱动循环泵90。
[0222]此外，在浴室配置有浴室用遥控器95。在浴室用遥控器95上设置有用于变更供应的热水温度的升高/降低(UP/D0WN)开关、用于使浴缸进行自动运转的开/关的浴缸自动运转开关等操作部96。此外，还有用于对供应的热水温度、浴缸自动运转中等热水器的运转状态进行显示的显示部97。
[0223]下面说明对浴缸86放热水的运转。
[0224]首先，在操作打开在浴室用遥控器95的操作部96上配设的浴室自动运转开关时或预先设定自动放热水时间的情况下到达预约时间时，浴缸热水注入阀89打开，通过浴缸热水供给混合阀87混合的热水被供应给浴缸86。
[0225]而且，在热水放至通过浴室用遥控器95或在厨房等处设置的其他热水器遥控器(未图示)设定的设定水位时，关闭浴缸热水注入阀89，驱动循环泵90，搅拌浴缸86内的热水，并通过重新加热热交换器91与贮水槽76的热水进行热交换，使浴缸水温加热到设定温度。
[0226]而且，完成达到设定温度的加热时，从设置于浴室用遥控器95的扬声器(未图示)发出通知音，或在显示部97显示用于通知浴缸水温已经加热至设定温度的显示。
[0227]下面说明浴缸86内温水的保温运转。
[0228]本来，最好是在完成放热水之际全家人都洗澡，但存在因家人的生活方式不同而在放热水完成时间之后的时间段洗澡的情况。在这种情况下，贮水式热水器自动实施保温运转。其以每隔规定时间驱动循环泵90的方式来实施。
[0229]另外，保温运转是将浴缸86内的热水的温度保持为设定温度的运转，不仅可以通过重新加热热交换器91实施重新加热，只要在热水没有从浴缸86溢出的范围内，还可以打开浴缸热水注入阀89从贮水槽76供给高温水，使浴缸86内的温度升高。
[0230]在此类结构的情况下，在同一主机内需要3个泵(加热泵82、循环泵90及重新加热泵93)。在贮水槽76及其周边的贮水单元中，主要磨损部件是泵，泵的磨损寿命对于该单元而言是非常重要的事项。此外，基于劣质的流体流过泵内部时会发生故障这一考虑，因此将泵配置于便于实施更换作业的外周部。这样就会对单元内的泵的配置场所产生限制。因此，在泵的外周部另外需要屏蔽辐射噪声的构造的情况下，则可能会造成难以设计或者屏蔽部件本身的价格或安装价格高于仅对泵进行屏蔽的情况，导致成本提高。此外，在另行设置有屏蔽构造的情况下，在更换泵时，花费作业时间，且维修性差。
[0231]在本实施方式中,将轴承的音响寿命长并且福射噪声小的电动机一体式泵搭载于热水器，由此对泵单元整体的长寿命化有很大效果。另外因为不需要额外的噪声屏蔽构造，因此能够获得低成本及维修性良好的泵。而且因为在本实施方式中需要例如3个泵，因此其效果非常大。
[0232]实施方式10
[0233]图16是表示热泵热水供给室外机的整体的外观图，示出了例如实施方式9的贮水式热水器的热泵热源机(热源部83)。另外，图16表示热泵热水供给室外机，但与热泵空調室外机为大致相同的构造、部件配置。如图16所示，在面对热泵热水供给室外机103时的左侧设置有鼓风机室Illc,该鼓风机室Illc具备:鼓风机104、配置于鼓风机104后侧的空气制冷剂热交换器105以及配置于鼓风机104的下方的水制冷剂热交换器106。接着，在面对热泵热水供给室外机103时的右侧设置有机械室111b，该机械室Illb具备:压缩机107、与空气制冷剂热交换器105及压缩机107连接构成制冷剂回路的功能部件、与水制冷剂热交换器106连接构成供热水回路的功能部件以及配置于其上方用于收纳电子部件的电子部件收纳盒108。而且，鼓风机室Illc与机械室Illb借助隔板Illd分离。在热泵热水供给室外机103中，除了鼓风机室Illc的空气制冷剂热交换器105的配置部分外的上述部件，由室外机座111a、壳体的前侧面部llle、壳体的后侧面部Illf、壳体的上侧面部lllg、壳体的右侧面部11 lh、壳体的左侧面部Illk覆盖，并构成热泵热水供给室外机103的外廓。在热泵热水供给室外机103的右侧，有未图示的与贮水槽连接的水配管用阀以及引出电气配线的端子台，为了保护它们，安装有维修面板121。另外，鼓风机104从设置在鼓风机104的后面的空气制冷剂热交换器105 —侧吸入空气，使其与空气制冷剂热交换器105进行热交换，并向与空气制冷剂热交换器105相反侧排出空气。
[0234]在实施方式9中，泵配置于贮水单元内，在本实施方式中，在热泵热水供给室外机103,即实施方式9的热源部83搭载例如实施方式8的电动机一体式泵。
[0235]在实施方式9中，在不需要重新加热功能的情况下一个泵即可，在这种情况下，如果不是在贮水单元内而是在热源部83的室外机中安装易磨损部件即泵，则贮水单元中就不存在易磨损部件，且用于维修泵的构造等也就不需要了，因而能够实现长寿命化，而且不需要维修泵的构造，还能够实现低成本化并减少对单元设置场所的限制条件。
[0236]但是，热源部83通常通过与热泵空调的室外机尽可能共用部件来实现低成本化，但额外需要热泵空调中没有的水制冷剂热交换器106，所以空间受到很大的限制。此外，室外机多数是被替换到原本设置有燃气型瞬间加热热水器的地方，由于该设置场所极其狭窄，很多用户无法接受尺寸增大的室外机。故此，在将例如实施方式8的小型电动机一体式泵应用于室外机的情况下，效果极好。
[0237]此外，由于是在狭窄的地方施工，因此室外机的重量越轻，施工者的作业性越高。由此搭载重量轻的例如实施方式8的电动机一体式泵的情况下效果好。
[0238]此外，在本实施方式中，热泵热水供给室外机103的鼓风机104还搭载有例如实施方式8的电路内置型电动机。从轻量化的角度出发，鼓风机104采用不是金属制而是树脂制的螺旋桨式风扇。但是在树脂制的螺旋桨式风扇中，会由于强度低于金属，因此电动机的噪音会共振而被放大。故此，在使用现有电动机的情况下，因电蚀导致的噪音会表现得极为显著。因此，在将实施方式8的电路内置型电动机应用于风扇电动机的情况下效果较好。
[0239]将例如实施方式8中所述的兼顾电蚀可靠性与低噪声的低成本的驱动电路内置型电动机应用于热泵热水供给室外机103或热水器贮水单元内的泵电动机或者鼓风机电动机，由此能够获得与搭载有现有电动机的情况相比噪声低的设备。
[0240]此外，在高噪声的电路内置型电动机的情况下，在现有热水器中需要在电动机的周围配置屏蔽板。在这种情况下，在应用例如实施方式8中所述的电路内置型电动机的情况下，不需要作为设备的屏蔽物本身的材料费用及安装所需的加工费用，就能获得低成本的设备。
[0241]另外，实施方式I至7中说明的电动机或实施方式8中说明的电动机一体式泵或者其电动机当然适用于空调机、热水器、热源机以外的设备。
[0242]本实用新型适用于内置有使用半导体构成的功率转换电路的电动机及搭载有该电动机的设备。
【权利要求】
1.一种电动机,其特征在于,具备: 定子; 转子，其以能够旋转的方式配置于该定子的内侧并在中心部具有轴； 轴承，其支承所述轴； 逆变电路，其从直流电源转换生成用于驱动所述转子旋转的交流电； 控制电路，其输出用于控制该逆变电路的控制信号，并包含振荡电路部，该振荡电路部生成在生成所述控制信号时使用的时钟信号； 印刷基板，其与所述轴的轴线方向垂直地配置，安装有所述逆变电路及所述控制电路，并且所述控制电路配置在所述定子侧； 模制树脂部，所述定子及所述印刷基板埋入其中且通过树脂一体成形，在其内部收纳所述转子，并保持所述轴承；以及 印刷基板铜箔，设置于所述印刷基板，并配置成在从与所述印刷基板的面垂直的方向俯视时，至少覆盖所述振荡电路部及与所述振荡电路部连接的配线。
2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于: 所述印刷基板铜箔配置于所述印刷基板的与所述定子侧相反一侧的面上。
3.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于: 在所述印刷基板的与所述定子侧相反一侧的面上，安装有子基板， 所述印刷基板铜箔是形成在所述子基板的面上的。
4.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于: 所述印刷基板铜箔设置于所述印刷基板的内层。
5.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于: 所述逆变电路安装于所述印刷基板的所述定子侧的面上， 所述印刷基板铜箔配置成，在从与所述印刷基板的面垂直的方向俯视时，还覆盖所述逆变电路。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动机，其特征在于，具备: 第一及第二球轴承，其设置在所述轴的两端部，且旋转自如地支承所述轴；以及轴承壳部，其作为所述模制树脂部的一部分由所述树脂形成，保持所述第一球轴承，所述印刷基板在所述轴的轴线方向上，在所述定子与所述第一球轴承之间，与所述轴线方向垂直地配置。
7.根据权利要求6所述的电动机，其特征在于，具备: 金属支架，其以封闭收纳有所述转子的所述模制树脂部的方式嵌入所述模制树脂部，并且其内侧嵌入有所述第二球轴承， 所述转子的背轭使用积层钢板。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的电动机，其特征在于: 所述轴承是套筒轴承。
9.根据权利要求8所述的电动机，其特征在于: 所述控制电路在所述轴线方向上配置在所述定子的正上方。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的电动机，其特征在于: 所述控制电路包括使用了宽禁带半导体的半导体芯片。
11.一种泵，其特征在于:搭载有权利要求1至5中任一项所述的电动机。
12.—种空调机，其特征在于:搭载有权利要求1至5中任一项所述的电动机或权利要求11所述的泵。
13.一种热水器，其特征在于:搭载有权利要求1至5中任一项所述的电动机或权利要求11所述的泵。
14.一种热源机，其特征在于:搭载有权利要求1至5中任一项所述的电动机或权利要求11所述的泵。
【文档编号】H02K5/08GK203984139SQ201290000804
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2012年1月30日 优先权日:2011年9月8日
【发明者】山田伦雄, 筱本洋介, 麻生洋树, 石井博幸 申请人:三菱电机株式会社