本發(fā)明涉及電機(jī)裝置。

背景技術(shù)：

已知的該種電機(jī)裝置，其包括：具有驅(qū)動軸的電機(jī)、與驅(qū)動軸一體旋轉(zhuǎn)的傳感器磁鐵、具有傳感器磁鐵所處的傳感器收納部的殼體；以及具有霍爾元件的脈沖輸出基板，該霍爾元件檢測傳感器磁鐵的旋轉(zhuǎn)、并輸出脈沖?；魻栐惭b于脈沖輸出基板的基體安裝面。

專利文件1公開了一種齒輪電機(jī)，其中，印刷電路基板的霍爾效應(yīng)單元被定位于磁性圓盤的附近，不經(jīng)由隔板等物直接面對磁性圓盤。

此外，專利文件2公開了一種具備減速機(jī)構(gòu)的小型電機(jī)。脈沖輸出基板以霍爾元件的安裝面與傳感器磁鐵相對的朝向固定于傳感器支架。此外，在霍爾元件與傳感器磁鐵之間，存在有殼體隔膜(diaphragm)和傳感器支架底板。此外，在傳感器支架上，設(shè)置有用于固定脈沖輸出基板的卡止爪和用于將脈沖輸出基板定位的定位突起。此外，引線通過焊接等方式連接于霍爾元件，由此脈沖輸出基板與電動窗控制電路形成電連接。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特表2002-508920號公報

專利文獻(xiàn)2：日本專利第4121108號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

在上述專利文獻(xiàn)1中，霍爾元件的安裝面與傳感器磁鐵相對。因此，如果伴隨驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)，供給到驅(qū)動軸附近滑動部的潤滑油飛濺而附著于霍爾元件，則從霍爾元件輸出的脈沖的輸出精度可能顯著惡化。此外，如果在霍爾元件和傳感器磁鐵之間存有附著于潤滑油的金屬異物，則會導(dǎo)致脈沖輸出精度的進(jìn)一步惡化。

此外，由于附著于脈沖輸出基板的潤滑油成分，可能導(dǎo)致在脈沖輸出基板上發(fā)生模具劑(moldagent)的破壞、腐蝕、異物短路等故障。于是，如上述專利文獻(xiàn)2所示，以下構(gòu)造被提出：通過將殼體隔膜和傳感器支架底板定位于霍爾元件與傳感器磁鐵之間，保護(hù)霍爾元件免受潤滑油等因素的影響。但是，這樣一來殼體的構(gòu)造就會變得復(fù)雜，造成殼體乃至電機(jī)生產(chǎn)率的惡化。

此外，為了確保來自霍爾元件的脈沖輸出精度，必須提高脈沖輸出基板乃至霍爾元件相對于傳感器磁鐵的位置精度。因此，在上述專利文獻(xiàn)2中，對用于定位脈沖輸出基板的傳感器支架及其卡止爪、定位突起的尺寸精度提出了更高的要求，可能導(dǎo)致殼體乃至電機(jī)生產(chǎn)率的進(jìn)一步惡化。

此外，在上述專利文獻(xiàn)2中，將引線焊接于霍爾元件的工序，會增大電機(jī)的裝配工時，使工序的自動化也變得困難起來。此外，當(dāng)引線被拉動從而向焊接部施加負(fù)荷時，引線可能會從焊接部脫落，導(dǎo)致向脈沖輸出基板的通電被斷開，無法確保電機(jī)的品質(zhì)。

本發(fā)明是鑒于這些課題作出的，其目的在于提供一種電機(jī)裝置，其能夠通過簡單的殼體構(gòu)造提高脈沖輸出基板對電機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測精度，從而提高電機(jī)的品質(zhì)和生產(chǎn)率。

用于解決問題的方案

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電機(jī)裝置包括：電機(jī)，其具有驅(qū)動軸；傳感器磁鐵，其與所述驅(qū)動軸一體旋轉(zhuǎn)；殼體，其具有傳感器收納部，所述傳感器磁鐵位于所述傳感器收納部中；脈沖輸出基板，其具有導(dǎo)磁性基體以及旋轉(zhuǎn)檢測元件，該旋轉(zhuǎn)檢測元件安裝于所述基體的安裝面以檢測所述傳感器磁鐵的旋轉(zhuǎn)，并輸出脈沖；以及端子，其與所述脈沖輸出基板電連接，所述端子，具有供所述脈沖輸出基板插入的插入部，所述插入部向所述傳感器收納部開口，伴隨所述脈沖輸出基板的插入，以將所述基體的所述安裝面的背面與所述傳感器磁鐵相對的狀態(tài)將所述脈沖輸出基板支承在所述傳感器磁鐵附近，且將所述脈沖輸出基板電連接。

優(yōu)選地，所述端子具有通過夾持所述脈沖輸出基板的所述安裝面和所述背面形成所述插入部的接觸端子。

優(yōu)選地，所述接觸端子由可動銷和固定銷構(gòu)成，所述可動銷通過彈性變形將所述脈沖輸出基板夾持在其與所述固定銷之間，被容許在遠(yuǎn)離所述固定銷的方向上發(fā)生位移，另一方面，所述固定銷被固定于所述殼體，以阻止其在遠(yuǎn)離所述可動銷的方向上的位移。

優(yōu)選地，所述傳感器收納部具有限定所述脈沖輸出基板對所述插入部的插入深度的插入限制部。

優(yōu)選地，所述端子設(shè)置有多個，在所述脈沖輸出基板上形成有多個接觸部，在所述脈沖輸出基板向所述插入部插入時，所述多個端子的各所述接觸端子會接觸到所述多個接觸部。

優(yōu)選地，所述脈沖輸出基板具有前端面，所述脈沖輸出基板以所述前端面開始插入所述插入部，所述前端面具有使所述前端面向所述脈沖輸出基板的插入方向臺階狀突出的臺階部。

優(yōu)選地，所述多個端子的各所述可動銷，在所述脈沖輸出基板插入方向上的不同位置具有與所述脈沖輸出基板對應(yīng)的抵接部。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的電機(jī)裝置，能夠通過簡單的殼體構(gòu)造，提高脈沖輸出基板對電機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測精度，從而提高電機(jī)的品質(zhì)和生產(chǎn)率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個實施方式涉及的電機(jī)裝置1的立體圖。

圖2是將圖1中齒輪單元的一部分以截面示出的電機(jī)裝置局部立體圖。

圖3是將圖2中脈沖輸出基板安裝前的齒輪殼體的一部分以截面示出的局部立體圖。

圖4是在圖3中安裝脈沖輸出基板后的立體圖。

圖5是將圖2中脈沖輸出基板安裝前的齒輪殼體從齒輪殼體開口端側(cè)示出的局部立體圖。

圖6是在圖5中安裝脈沖輸出基板后的立體圖。

圖7是將圖2中脈沖輸出基板放大示出的側(cè)面圖。

圖8是將圖2中脈沖輸出基板從其安裝面?zhèn)扔^察的平面圖。

圖9是將圖7中脈沖輸出基板和端子的變形例的抵接狀態(tài)從脈沖輸出基板的安裝面?zhèn)扔^察的平面圖。

具體實施方式

下面，基于附圖對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行說明。

圖1是本發(fā)明的一個實施方式涉及的電機(jī)裝置1的立體圖。如圖1所示，電機(jī)裝置1包括電機(jī)2、供電連接器4、以及齒輪單元6。齒輪單元6例如可以是減速器；電機(jī)裝置1是配置有防水齒輪單元的直流電機(jī)裝置，其適用于自動開閉汽車窗玻璃的電動窗、安裝于車身頂部的電動天窗、電動滑動門等汽車用電裝設(shè)備的驅(qū)動。

圖2是將圖1中齒輪單元6的一部分以截面示出的電機(jī)裝置1局部立體圖。如圖2所示，電機(jī)2包括電機(jī)殼8、驅(qū)動軸10以及端罩帽(endbellcap)12。電機(jī)殼8具有設(shè)置有凸緣的電機(jī)殼開口端14。驅(qū)動軸10和端罩帽12，穿過未圖示的完成轉(zhuǎn)子(completedrotor)和電機(jī)殼開口端14，并從電機(jī)殼8突出。

端罩帽12由端罩(endbell)、刷握、刷、端子(均未圖示)等構(gòu)成。供電連接器4與后述齒輪殼體(殼體)16由樹脂一體成型，并具有多個端子18和有底圓筒狀連接器安裝部20。

端子18由金屬制成，例如在齒輪殼體16中埋入成型有四個端子18，各端子18的連接端子18a從連接器安裝部20底部沿驅(qū)動軸10的軸線方向x向電機(jī)2突出。通過在連接器安裝部20安裝未圖示的外部連接器，能夠由連接端子18a向端子18乃至后述脈沖輸出基板22通電。

齒輪單元6具有齒輪殼體16和收納于齒輪殼體16的齒輪系24。齒輪殼體16具有齒輪殼體開口端26。驅(qū)動軸10自電機(jī)2起向齒輪單元6延伸，電機(jī)殼開口端14的凸緣，在軸線方向x上經(jīng)螺栓連接于齒輪殼體開口端26。齒輪系24由固定于驅(qū)動軸10的蝸桿28和與蝸桿28嚙合的蝸輪30構(gòu)成。

如圖1所示，蝸輪30具有立設(shè)于輪本體中央部的輸出軸31，在輸出軸31的頂端部，其外周形成有齒輪部31a。齒輪部31a配置在電機(jī)裝置1的外部且與旋轉(zhuǎn)部件(例如，電纜盤的軸)的齒輪部嚙合，其中，旋轉(zhuǎn)部件與未圖示的被驅(qū)動裝置連接。

這樣，電機(jī)2的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，通過驅(qū)動軸10，依次經(jīng)由蝸桿28、蝸輪30、輸出軸31，被傳遞至旋轉(zhuǎn)部件、即外部被驅(qū)動裝置。另外，也可以將蝸輪30的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由未圖示的緩沖橡膠等傳遞至輸出軸31。

如圖2所示，在齒輪殼體16內(nèi)，作為連通空間，形成有傳感器收納部32、軸收納部34、以及齒輪收納部36。傳感器收納部32形成于驅(qū)動軸10的徑向y(在圖2中觀察則為上下方向)與供電連接器4相鄰的位置，并在齒輪殼體開口端26開口，收納有從電機(jī)殼體開口端14突出的端罩帽12、脈沖輸出基板22、以及后述傳感器磁鐵38等。

軸收納部34自傳感器收納部32沿軸線方向x在與電機(jī)2相反的方向上延伸，具有與傳感器收納部32相比直徑縮小的形狀，收納有驅(qū)動軸10和蝸桿28等。齒輪收納部36自軸收納部34沿徑向y在與供電連接器4相反的方向上延伸，收納有蝸輪30等。

收納于傳感器收納部32的傳感器磁鐵38形成為環(huán)狀，被固定為能夠與驅(qū)動軸10一體旋轉(zhuǎn)，在與驅(qū)動軸10一體旋轉(zhuǎn)的同時產(chǎn)生磁通。脈沖輸出基板22，在傳感器收納部32內(nèi)，且在傳感器磁鐵38附近，被定位成在徑向y上與傳感器磁鐵38相對。

圖3是將脈沖輸出基板22安裝前的齒輪殼體16的一部分以截面示出的局部立體圖。圖4是在圖3中安裝脈沖輸出基板22后的立體圖。如圖3所示，脈沖輸出基板22，為圖案和元件等僅在單面存在的單面安裝基板，具有導(dǎo)磁性基體40。在基體40的安裝面40a，安裝有基于磁通變化檢測傳感器磁鐵38旋轉(zhuǎn)的gmr元件(旋轉(zhuǎn)檢測元件)41以及未圖示的、諸如電容器、二極管等電子芯片。

gmr元件41為巨磁阻元件、即利用了巨磁阻效應(yīng)的半導(dǎo)體元件，在由磁場作用引起物質(zhì)電阻率變化的磁阻效應(yīng)中，巨磁阻效應(yīng)中的相對變化程度也尤其明顯，gmr元件41將基于檢測到的傳感器磁鐵38旋轉(zhuǎn)的脈沖，輸出到電機(jī)2中未圖示的轉(zhuǎn)速控制部中。各端子18具有：前述連接端子18a；垂直部18b，其從連接端子18a向徑向y彎曲、并且其一部分被埋設(shè)于供電連接器4；以及插入部18c，其向傳感器收納部32開口，并接受脈沖輸出基板22的插入。

如圖4所示，插入部18c，伴隨著脈沖輸出基板22的插入，以使基體40的安裝面40a的背面40b與傳感器磁鐵38相對的狀態(tài)將脈沖輸出基板22支承于傳感器磁鐵38附近(參見圖2)，且將脈沖輸出基板22電連接以便能夠向脈沖輸出基板22通電。

圖5是將脈沖輸出基板22安裝前的齒輪殼體16從齒輪殼體開口端26側(cè)示出的局部立體圖，圖6是在圖5中安裝脈沖輸出基板22后的立體圖。如圖5和圖6所示，各端子18具有接觸端子42，各端子18的四個接觸端子42，并列配置在驅(qū)動軸10的徑向z(圖5和圖6中的左右方向)上，通過夾持脈沖輸出基板22的安裝面40a和背面40b形成插入部18c。

如圖5所示，在齒輪殼體16中，其傳感器收納部32的側(cè)面形成有基板導(dǎo)槽(插入限制部)43。脈沖輸出基板22通過被插入基板導(dǎo)槽43而收納于傳感器收納部32。在基板導(dǎo)槽43中形成有對接部43a，當(dāng)脈沖輸出基板22插入到基板導(dǎo)槽43時，限制脈沖輸出基板22對插入部18c的插入深度。即，通過基板導(dǎo)槽43中的對接部43a的位置限定脈沖輸出基板22對插入部18c的插入深度。

圖7是將圖2的脈沖輸出基板22放大示出的側(cè)面圖。也如圖7所示，各接觸端子42形成為：具有在圖7中觀察時位于上側(cè)的可動銷42a和在圖7中觀察時位于下側(cè)的固定銷42b的夾子形狀。可動銷42a抵接于安裝面40a，通過彈性變形將脈沖輸出基板22夾持在其與固定銷42b之間，被容許在遠(yuǎn)離固定銷42b的方向上發(fā)生位移。另一方面，固定銷42b抵接于背面40b，阻止其在遠(yuǎn)離可動銷42a的方向上的位移，其一部分被埋設(shè)、固定于齒輪殼體16。

此外，各可動銷42a上，形成有與脈沖輸出基板22對應(yīng)的抵接部42a2，抵接部42a2在圖7中觀察時為圓弧狀。由此，可動銷42a與脈沖輸出基板22對應(yīng)的接觸面積會變小，能夠提高可動銷42a對安裝面40a的按壓力，所以通過夾子形狀的接觸端子42能夠?qū)⒚}沖輸出基板22緊緊夾持。

圖8是從安裝面40a側(cè)觀察脈沖輸出基板22的平面圖。如圖8所示，脈沖輸出基板22的安裝面40a上，形成有四個電極部(接觸部)44，在脈沖輸出基板22向插入部18c插入時，各接觸端子42的可動銷42a接觸該電極部44。此外，脈沖輸出基板22具有前端面40c，脈沖輸出基板22以前端面40c開始插入插入部18c，在該前端面40c，在左右兩側(cè)具有使前端面40c在脈沖輸出基板22的插入方向(即軸線方向x)階梯狀突出的兩個臺階部40c1，40c2。

如上所述，在本實施方式中，端子18具有供脈沖輸出基板22插入的插入部18c，該插入部18c向傳感器收納部32開口，伴隨脈沖輸出基板22的插入，以使基體40的安裝面40a的背面40b與傳感器磁鐵38相對的狀態(tài)將脈沖輸出基板22支承于傳感器磁鐵38附近，且將脈沖輸出基板22電連接而通電。

由此，能夠通過基體40遮蔽潤滑油和金屬異物向脈沖輸出基板22乃至gmr元件41的飛濺?；w40由導(dǎo)磁材料形成，所以不會影響gmr元件41的脈沖輸出精度。由此，不需要在齒輪殼體16形成潤滑油等的遮蔽部。此外，通過端子18形成脈沖輸出基板22的插入部18c，所以不需要在齒輪殼體16形成用于將脈沖輸出基板22固定并定位的傳感器支架、及其卡止爪、定位突起等部位。

此外，僅通過將脈沖輸出基板22插入到插入部18c，就能夠?qū)崿F(xiàn)對脈沖輸出基板22的供電、以及來自脈沖輸出基板22上所安裝的gmr元件41等的脈沖的外部輸出，所以能夠省略向脈沖輸出基板22焊接引線的焊接工序，此外，脈沖輸出基板22向插入部18c的插入容易實現(xiàn)自動化。因此，能夠通過簡單的齒輪殼體16的結(jié)構(gòu)提高脈沖輸出基板22對電機(jī)2轉(zhuǎn)速的檢測精度，從而提高電機(jī)2的品質(zhì)和生產(chǎn)率。

更詳細(xì)而言，插入部18c通過以端子18的接觸端子42夾持脈沖輸出基板22的安裝面40a和背面40b，使脈沖輸出基板22的定位和通電能夠同時進(jìn)行。接觸端子42對脈沖輸出基板22的夾持，是通過與安裝面40a接觸的可動銷42a和與背面40b接觸的固定銷42b實現(xiàn)的?？蓜愉N42a通過彈性變形將脈沖輸出基板22夾持于其與固定銷42b之間，并被容許向遠(yuǎn)離固定銷42b的方向發(fā)生位移，以容許脈沖輸出基板22對插入部18c的插入。

另一方面，固定銷42b被固定于齒輪殼體16，以阻止其在遠(yuǎn)離可動銷42a的方向上的位移。由此，如圖7所示，背面40b與傳感器磁鐵38間的距離d1是恒定不變的。而脈沖輸出基板22的厚度t是恒定的，因此作為距離d1和厚度t之和的距離d2也是恒定的，其被保護(hù)為gmr元件41和傳感器磁鐵38間的間距。

此外，通過基板導(dǎo)槽43，能夠限定脈沖輸出基板22對插入部18c的插入深度。由此，能夠防止脈沖輸出基板22過度塞入插入部18c引起的距離d2的變動、脈沖輸出精度乃至電機(jī)2轉(zhuǎn)速檢測精度的下降。

此外，通過在脈沖輸出基板22的前端面40c形成臺階部40c1、40c2，在脈沖輸出基板22向插入部18c插入時，各接觸端子42會逐步接觸到各電極部44以及位于其前側(cè)的部分基體40。由此，對脈沖輸出基板22的插入負(fù)荷在時間上被分散，可防止伴隨向插入部18c的插入而導(dǎo)致的脈沖輸出基板22的破裂、破損。

本發(fā)明不限定于上述實施方式，其能夠進(jìn)行各種變形。

例如，在上述實施方式中，通過各端子18的四個接觸端子42形成插入部18c，但端子18乃至接觸端子42的數(shù)量不受限定，插入部18c的形式也不限定于夾子形狀的接觸端子42。

此外，在上述實施方式中，將gmr元件使用于傳感器磁鐵38的轉(zhuǎn)速檢測，但可以使用其它磁性傳感器(例如、霍爾元件)代替gmr元件41。

此外，在上述實施方式中，脈沖輸出基板22為圖案、gmr元件41元件以及其它電子芯片全部僅存在安裝面40a所在單面的單面安裝基板。但是，不限于此，脈沖輸出基板22的形式，至少將gmr元件41安裝于安裝面40a即可，圖案以及gmr元件41以外的電子芯片可以存在于安裝面40a的背面40b。

此外，在上述實施方式中，在脈沖輸出基板22的前端面40c設(shè)置臺階部40c1，40c2。但是，不限于此，可以代替在脈沖輸出基板22的前端面40c設(shè)置臺階部40c1，40c2，如圖9所示，可以改變各接觸端子42的可動銷42a的長度，在脈沖輸出基板22的插入方向使抵接部42a2逐步抵接于脈沖輸出基板22的不同位置。在該情況下，與設(shè)置臺階部40c1、40c2的情況同樣地，將各接觸端子42對脈沖輸出基板22的插入負(fù)荷在時間上分散開來，可防止脈沖輸出基板22的破裂等引起的破損。

附圖標(biāo)記說明

1電機(jī)裝置

2電機(jī)

10驅(qū)動軸

16齒輪殼體(殼體)

18端子

18c插入部

22脈沖輸出基板

32傳感器收納部

38傳感器磁鐵

40基體

40a安裝面

40b背面

40c前端面

40c1、40c2臺階部

41gmr元件(旋轉(zhuǎn)檢測元件)

42接觸端子

42a可動銷

42b固定銷

43基板導(dǎo)槽(插入限制部)

42a2抵接部

44電極部(接觸部)