專利名稱：電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)中的定位機(jī)構(gòu)，該電動(dòng)機(jī)包括具有定子等的電動(dòng)機(jī)主體和具 有電路基板的電路主體。
背景技術(shù)：
在汽車上，為了有效利用排氣能量而設(shè)置有蝸輪裝置。蝸輪裝置雖然是通過(guò)排 氣來(lái)使蝸輪增壓器動(dòng)作，但其排氣的流量是通過(guò)閥來(lái)控制。閥的開(kāi)度通過(guò)電動(dòng)機(jī)(致動(dòng) 器)來(lái)控制。作為近年的環(huán)保對(duì)策，要求更正確地控制向蝸輪增壓器的排氣量。因此， 要求更高精度地控制對(duì)閥進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。在這種車載用電動(dòng)機(jī)上，設(shè)置有電動(dòng)機(jī)的軸的位置檢測(cè)單元。作為檢測(cè)單元， 提出如下構(gòu)造例如，如圖5所示，在由電動(dòng)機(jī)101的電動(dòng)機(jī)主體一側(cè)所支承的軸102 一側(cè)設(shè)置有傳感器磁體103，在電動(dòng)機(jī)101的電路主體一側(cè)即由殼體104所支承的電路基 板105，設(shè)置有對(duì)傳感器磁體103進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)用霍爾元件106。若對(duì)此進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō) 明，則在相對(duì)于電動(dòng)機(jī)101的定子107可旋轉(zhuǎn)自如地支承的軸102上安裝有磁體支承構(gòu)件 108，在該磁體支承構(gòu)件108的表面安裝有所述傳感器磁體103。另外，將軸102的旋轉(zhuǎn) 變換成直線運(yùn)動(dòng)，用于閥的打開(kāi)、關(guān)閉動(dòng)作。另一方面，在殼體104內(nèi)設(shè)置有多個(gè)銷109，所述電路基板105被這些銷109貫 穿而支承。殼體104通過(guò)熱線與定子107—側(cè)的端部結(jié)合成一體。通過(guò)電路基板105 上的檢測(cè)用霍爾元件106，對(duì)旋轉(zhuǎn)軸102—側(cè)的傳感器磁體103進(jìn)行檢測(cè)，由此檢測(cè)出軸 102的旋轉(zhuǎn)量，測(cè)定閥的開(kāi)關(guān)量。在當(dāng)前所考慮的電動(dòng)機(jī)構(gòu)造中，如上述那樣將電動(dòng)機(jī)主體和電路主體分開(kāi)形 成，雖然未圖示，但在電動(dòng)機(jī)主體的定子107 —側(cè)模壓形成與電動(dòng)機(jī)106的線圈連接的端 子，在電路主體一側(cè)中的殼體104模壓形成與外部連接的連接器。這是考慮了電動(dòng)機(jī)制 造中的制作、組裝操作等的便利性。然后，如前所述，利用熱線將電路主體的殼體104 與電動(dòng)機(jī)主體的定子107—側(cè)形成一體化。另外，作為類似的電動(dòng)機(jī)構(gòu)造，專利文獻(xiàn)1 中揭示了將基板設(shè)置在定子一側(cè)的構(gòu)造。專利文獻(xiàn)1 國(guó)際公開(kāi)W097/33359公報(bào)若示意性地表示圖5所示的構(gòu)造的電動(dòng)機(jī)中的各構(gòu)件的結(jié)合關(guān)系，則如圖6所 示。如圖6所示，電路基板105的定位精度取決于殼體104與定子107—側(cè)的結(jié)合精度。 因而，即使檢測(cè)用霍爾元件106正確地定位安裝在電路基板105上，在將殼體104與定子 107 —側(cè)進(jìn)行熱線結(jié)合后，也有時(shí)會(huì)產(chǎn)生偏移。而且，若是如專利文獻(xiàn)1所示那樣的、將電路基板設(shè)置在定子一側(cè)的構(gòu)造，則 電路基板難以與外部端子電連接，雖然控制上的精度相同，但相對(duì)于將外部端子插入成 形于連接器一側(cè)的形狀，耐久性變差，難以保證零部件數(shù)量、操作工序以及隨之而影響 的品質(zhì)。本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)狀況而完成的，其目的在于提供一種電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)，該電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)相對(duì)于電動(dòng)機(jī)中的電動(dòng)機(jī)主體一側(cè)的檢測(cè)單元的構(gòu)成要素即傳感器磁 體，能夠正確地將設(shè)置于電路主體一側(cè)的檢測(cè)單元的另一方構(gòu)成要素進(jìn)行定位。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)通過(guò)使電動(dòng)機(jī)主體和電路主體進(jìn)行組合而構(gòu)成，在所述電動(dòng)機(jī) 主體一側(cè)設(shè)置有位置檢測(cè)單元的一方構(gòu)成要素，在所述電路主體一側(cè)設(shè)置有所述位置檢 測(cè)單元的另一方構(gòu)成要素，其特征在于，在這種電動(dòng)機(jī)構(gòu)造中，在所述電路主體中的所 述殼體設(shè)置將所述電路基板進(jìn)行定位的多個(gè)定位銷，另一方面，在所述電動(dòng)機(jī)主體中的 所述定子一側(cè)設(shè)置承接所述定位銷的承接孔。根據(jù)本發(fā)明所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)，由于將在電路主體中將電路基板進(jìn)行定 位的定位銷與電動(dòng)機(jī)主體的定子一側(cè)的承接孔進(jìn)行嵌合，完成電路主體中的電路基板的 定位和電路主體相對(duì)于電動(dòng)機(jī)主體的定位，因此，將電路主體和電動(dòng)機(jī)主體進(jìn)行結(jié)合時(shí) 不會(huì)產(chǎn)生偏移，能夠正確地將檢測(cè)單元在電路主體一側(cè)的構(gòu)成要素相對(duì)于電動(dòng)機(jī)主體一 側(cè)的構(gòu)成要素進(jìn)行定位，檢測(cè)精度提高。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)的主要部分的剖視圖。圖2是具有本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的整體剖視 圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)中的銷和承接孔的位置及形 狀的簡(jiǎn)圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的主要構(gòu)件的結(jié)合關(guān)系的示意圖。圖5是表示現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)中的傳感器磁體、檢測(cè)用霍爾元件等的安裝狀態(tài)的剖 視圖。圖6是表示圖5所示的構(gòu)造中的構(gòu)件的結(jié)合關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下，為了更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，根據(jù)附圖對(duì)實(shí)施本發(fā)明時(shí)的最佳方式詳細(xì)地 進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施方式1.圖1是實(shí)施方式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)的局部剖視圖，圖2是應(yīng)用了實(shí)施方 式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的整體剖視圖。圖2和圖1雖然都是縱向截面， 但截面的位置不同。圖3是表示定位銷和承接孔的形狀及位置關(guān)系的簡(jiǎn)圖，圖4是表示 實(shí)施方式1中的主要構(gòu)件的結(jié)合關(guān)系的示意圖。首先，基于圖2，對(duì)電動(dòng)機(jī)(致動(dòng)器)的整體構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明。電動(dòng)機(jī)1包括電動(dòng)機(jī)主體2和電路主體3。電動(dòng)機(jī)主體2將定子5和轉(zhuǎn)子6組裝 在筒狀的框體4內(nèi)。定子5固定地設(shè)置在框體4的內(nèi)表面，包括鐵心7和線圈8。在框 體4的內(nèi)側(cè)的中央部，通過(guò)軸承10可旋轉(zhuǎn)自如地支承有在周面上具有磁體9的轉(zhuǎn)子6，以 與定子5相對(duì)。在轉(zhuǎn)子6的內(nèi)側(cè)，通過(guò)螺紋機(jī)構(gòu)11支承有軸(shaft) 12。軸12貫穿設(shè)置在框體4的端部的軸套構(gòu)件13，在其前端部設(shè)置有連接件(joint) 14。軸12通過(guò)該連接 件14與閥的驅(qū)動(dòng)軸連結(jié)。圖2所示的狀態(tài)中，在轉(zhuǎn)子6的上部安裝有磁體支承構(gòu)件15，與之形成一體， 在其表面上，設(shè)置有多個(gè)作為檢測(cè)單元的一方構(gòu)成要素的傳感器磁體16。而且，在定子 5 一側(cè)的框體4上，通過(guò)模壓(molding)埋入有對(duì)定子5的線圈8提供電流的線圈線(電 動(dòng)機(jī)端子線)17，其端部(端子)17a從框體4的端面突出而引出。在筒狀框體4的上部 的邊緣部，形成有槽18，用于與后述的電路主體3—側(cè)的殼體21進(jìn)行熱線(hot-wire)結(jié)合。
電路主體3在呈容器形狀的殼體21的內(nèi)側(cè)保持電路基板22而形成。在殼體21 形成有線圈線用連接器23，用于插入線圈線17的端子17a。線圈線用連接器23和電路 基板22通過(guò)連接線24連接。在殼體21通過(guò)模壓埋入有對(duì)電路基板22提供電流、收發(fā) 信號(hào)的端子線25。端子線25的一個(gè)端部25a與電路基板22連接，端子線25的另一端部 (端子)25b突出到形成于殼體21的外部連接連接器26內(nèi)。電纜從外部與外部連接連接 器26連接，將電流提供給電路基板22，且進(jìn)行信號(hào)的收發(fā)。如圖1所示，在殼體21的內(nèi)頂面27，隔開(kāi)預(yù)定間隔而設(shè)置有作為定位銷的長(zhǎng)度 較長(zhǎng)的長(zhǎng)銷28、和長(zhǎng)度比該長(zhǎng)銷28要短的短銷29。在電路基板22開(kāi)有定位安裝孔30、 31，與長(zhǎng)銷28和短銷29對(duì)準(zhǔn)。在電路基板22的下表面，設(shè)置有作為檢測(cè)單元的另一構(gòu) 成要素的檢測(cè)用霍爾元件32，與軸12 —側(cè)的傳感器磁體16的位置對(duì)準(zhǔn)。在定子5—側(cè)即電動(dòng)機(jī)主體2的框體4上，豎直設(shè)置有柱狀的長(zhǎng)銷用支承部33 和短銷用支承部34。在長(zhǎng)銷用支承部33設(shè)置有長(zhǎng)銷用承接孔35。在將殼體21固定于 框體4時(shí)，將長(zhǎng)銷28插入到該長(zhǎng)銷用承接孔35中。如圖3所示，長(zhǎng)銷用承接孔35的內(nèi) 徑比長(zhǎng)銷28的直徑稍大。在短銷用支承部34設(shè)置有短銷用承接孔36。在將殼體21固 定于框體4時(shí)，將短銷29插入到該短銷用承接孔36中。如圖3所示，短銷用承接孔36 的形狀在連接該短銷用承接孔36的中心和長(zhǎng)銷用承接孔35的中心的方向成長(zhǎng)橢圓形，在 與其正交的方向(以插入到長(zhǎng)銷用支承部33的長(zhǎng)銷28為中心的旋轉(zhuǎn)方向圖3中的箭頭 方向)成為與短銷29大致相同的直徑。在殼體21的邊緣形成有凸部37，與設(shè)置于定子5 —側(cè)即電動(dòng)機(jī)主體2的框體4 的槽18相嵌合。將電動(dòng)機(jī)主體2和電路主體3分開(kāi)組裝。在電路主體3中，使殼體21的長(zhǎng)銷28 及短銷29穿過(guò)電路基板22的定位安裝孔30、31，由此電路基板22被定位并且被這些銷 28、29支承。將連接線24、端子線25與電路基板22連接。在此狀態(tài)下，將殼體21的凸部37插入到電動(dòng)機(jī)主體2的框體4的槽18中，并 通過(guò)熱線進(jìn)行結(jié)合，但這時(shí)，首先，將長(zhǎng)銷28插入到定子5—側(cè)即框體4的長(zhǎng)銷用支承 部33的長(zhǎng)銷用承接孔35中，接著，將短銷29插入到短銷用支承部34的短銷用承接孔36 中。短銷29向短銷用承接孔36的插入是將殼體21以插入到長(zhǎng)銷用承接孔35中的長(zhǎng)銷 28為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而探尋出位置來(lái)完成的。通過(guò)將兩根銷28、29插入到承接孔35、36 中，殼體21及電路基板22直接定位于定子5—側(cè)。另外，短銷用承接孔36由于形成橢 圓形，因此能吸收少許尺寸的偏差。殼體21和框體4的結(jié)合是通過(guò)利用熱線將殼體21 —側(cè)的凸部37和框體4的槽18進(jìn)行結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，在將殼體21與框體4進(jìn)行結(jié)合時(shí)，將電動(dòng)機(jī)主體2 —側(cè)的線 圈線17的端子17a插入到殼體21的線圈線用連接器23，線圈8便可以與電源一側(cè)連接。如圖4所示，電路基板22通過(guò)銷28、29進(jìn)行定位，通過(guò)相同的銷28、29，殼體 21、即電路基板22定位于電動(dòng)機(jī)主體2 —側(cè)。由于檢測(cè)用霍爾元件32定位設(shè)置在電路 基板22上，因此，通過(guò)將電路基板22正確地定位于電動(dòng)機(jī)主體2—側(cè)，能以高精度將檢 測(cè)用霍爾元件32相對(duì)于定子5 —側(cè)的傳感器磁體16進(jìn)行定位。S卩，傳感器磁體16相對(duì) 于旋轉(zhuǎn)中心(軸12的旋轉(zhuǎn)中心)的偏移變得極小。在這種電動(dòng)機(jī)1中，電纜與殼體21的外部連接連接器26連接。通過(guò)端子線25 將電流提供給電路基板22，且進(jìn)行信號(hào)的收發(fā)。通過(guò)電路基板22、連接線24、線圈線 17,將電流提供給電動(dòng)機(jī)主體2的線圈8。通過(guò)將電流提供給線圈8，轉(zhuǎn)子6相對(duì)于定子 5旋轉(zhuǎn)，通過(guò)轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由螺紋機(jī)構(gòu)11對(duì)軸12進(jìn)行直線驅(qū)動(dòng)，對(duì)閥進(jìn)行打開(kāi)、關(guān) 閉。利用軸12的直線驅(qū)動(dòng)所引起的閥的開(kāi)關(guān)量是通過(guò)檢測(cè)軸12的旋轉(zhuǎn)量來(lái)控制。軸12 的旋轉(zhuǎn)量通過(guò)檢測(cè)用霍爾元件32對(duì)傳感器磁體16進(jìn)行檢測(cè)來(lái)測(cè)定。由于將檢測(cè)用霍爾 元件32相對(duì)于傳感器磁體16以高精度進(jìn)行定位，因此，旋轉(zhuǎn)量的檢測(cè)精度提高，進(jìn)而閥 的開(kāi)度量的控制精度提高。根據(jù)實(shí)施方式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)，由于將電路主體3中將電路基板22 進(jìn)行定位的長(zhǎng)銷28、短銷29與電動(dòng)機(jī)主體2的定子5—側(cè)的承接孔35、36進(jìn)行嵌合，從 而完成電路主體3中的電路基板22的定位和電路主體3相對(duì)于電動(dòng)機(jī)主體2的定位，即 由于基準(zhǔn)軸是同軸的，因此，將電路主體3和電動(dòng)機(jī)主體2進(jìn)行結(jié)合時(shí)不會(huì)產(chǎn)生偏移，能 夠正確地將檢測(cè)用霍爾元件32相對(duì)于電動(dòng)機(jī)主體2 —側(cè)的傳感器磁體16進(jìn)行定位，檢測(cè) 精度提高。因而，在應(yīng)用到驅(qū)動(dòng)對(duì)輸送到汽車的蝸輪增壓器的排氣量進(jìn)行調(diào)整的閥的打 開(kāi)、關(guān)閉的情況下，能更正確地控制排氣量，實(shí)現(xiàn)更適當(dāng)?shù)乩门艢饽芰?。而且，在?shí)施方式1所涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)中，由于對(duì)于定位銷，使一個(gè)為 長(zhǎng)度較長(zhǎng)的長(zhǎng)銷28，使另一個(gè)為長(zhǎng)度較短的短銷29，且承接長(zhǎng)銷28的長(zhǎng)銷用承接孔35 設(shè)定成與長(zhǎng)銷28的間隙較小，承接短銷29的短銷用承接孔36形成橢圓形，來(lái)限制以長(zhǎng) 銷28為中心的旋轉(zhuǎn)，因此，在殼體21與電動(dòng)機(jī)主體2—側(cè)結(jié)合時(shí)，長(zhǎng)銷28先插入到長(zhǎng) 銷用承接孔35中，之后以長(zhǎng)銷28為中心而使殼體21旋轉(zhuǎn)，由此能使短銷29嵌合到短銷 用承接孔36中。其結(jié)果是，容易進(jìn)行殼體21的組裝，而且，由于短銷用承接孔36形成 橢圓形，因此，能抑制因零部件尺寸偏差的影響所引起的裝配性惡化，使傳感器磁體16 和檢測(cè)用霍爾元件32的旋轉(zhuǎn)中心偏移最小。上述實(shí)施方式1是本發(fā)明的實(shí)施方式的一個(gè)示例，例如電路主體3的殼體21與 電動(dòng)機(jī)主體2的框體4的結(jié)合方式并不限于利用熱線，也可以采用其它結(jié)合方式，定位用 的銷的數(shù)量并不限于兩個(gè)，也能夠設(shè)置為三個(gè)以上。而且，具有該電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)的電 動(dòng)機(jī)并不限于車載用，能夠適用于各種情況。工業(yè)上的實(shí)用性以上，本發(fā)明涉及的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)，由于電動(dòng)機(jī)通過(guò)使電動(dòng)機(jī)主體和電路主 體進(jìn)行組合而構(gòu)成，在所述電動(dòng)機(jī)主體一側(cè)設(shè)置有位置檢測(cè)單元的一方構(gòu)成要素，在所 述電路主體一側(cè)設(shè)置有所述位置檢測(cè)單元的另一方構(gòu)成要素，為了相對(duì)于電動(dòng)機(jī)中的電 動(dòng)機(jī)主體一側(cè)的檢測(cè)單元的構(gòu)成要素即傳感器磁體，能夠正確地將設(shè)置于電路主體一側(cè)的檢測(cè)單元的另一方構(gòu)成要素進(jìn)行定位，在這種電動(dòng)機(jī)構(gòu)造中，構(gòu)成為在所述電路主體 中的所述殼體設(shè)置將所述電路基板進(jìn)行定位的多個(gè)定位銷，另一方面，在所述電動(dòng)機(jī)主 體中的所述定子一側(cè)設(shè)置承接所述定位銷的承接孔，因此，適用于對(duì)汽車的蝸輪增壓器 的排氣流量控制閥的開(kāi)度進(jìn)行控制的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)等。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)，所述電動(dòng)機(jī)通過(guò)使電動(dòng)機(jī)主體和電路主體進(jìn)行組合而構(gòu) 成，該電動(dòng)機(jī)主體具有用于將定子的線圈與外部連接的電動(dòng)機(jī)端子，該電路主體包含裝 載有用于將電信號(hào)提供給所述電動(dòng)機(jī)主體的電路的電路基板、且包括具有連接器連接端 子的殼體，在所述定子一側(cè)設(shè)置有檢測(cè)單元的一方構(gòu)成要素，在所述電路基板設(shè)置有作 為所述檢測(cè)單元的另一方構(gòu)成要素的位置檢測(cè)元件，其特征在于，在這種電動(dòng)機(jī)構(gòu)造中，在所述電路主體中的所述殼體設(shè)置將所述電路基板進(jìn)行定位 的多個(gè)定位銷，另一方面，在所述電動(dòng)機(jī)主體中的所述定子一側(cè)設(shè)置承接所述定位銷的 承接孔。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述定位銷中的一個(gè)定位銷是長(zhǎng)度比其它定位銷要長(zhǎng)的長(zhǎng)銷，承接所述長(zhǎng)銷的所述 承接孔形成為與所述長(zhǎng)銷的間隙較小，承接所述定位銷中的長(zhǎng)度較短的短銷的承接孔形 成為橢圓形，來(lái)限制以所述長(zhǎng)銷為中心的旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)。所述電動(dòng)機(jī)定位機(jī)構(gòu)在電路主體(2)中的殼體(21)設(shè)置將電路基板(22)進(jìn)行定位的多個(gè)定位銷(28、29)，另一方面，在電動(dòng)機(jī)主體(2)中的定子一側(cè)即框體(4)設(shè)置承接定位銷(28、29)的承接孔(35、36)。
文檔編號(hào)H02K29/08GK102017374SQ20098011218
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者三宅俊彥, 梅本俊行, 波多野健太, 生武芳貴 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社