帶有減速器的電動的制造方法
【專利摘要】一種帶有減速器的電動機(jī)包括：電動機(jī)主體，其包括旋轉(zhuǎn)軸；減速器部分，其包括蝸桿和蝸輪；殼體，其包括殼體主體和殼體蓋，所述殼體主體容納所述減速器部分并且向所述蝸輪軸向上的一側(cè)開口；電路板，其被容納在所述殼體中，功率元件被設(shè)置在所述電路板的一側(cè)；以及熱接收部分，其被設(shè)置在所述殼體主體上，所述熱接收部分鄰近于所述蝸桿并且被設(shè)置為使得從所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，熱接收部分的一部分與所述蝸桿重疊，并且所述熱接收部分接觸所述電路板另一側(cè)面并接收由所述功率元件產(chǎn)生的熱量。
【專利說明】帶有減速器的電動機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有減速器的電動機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]一種在日本專利申請公開(JP-A)N0.2004-159392(帶有減速器的電動機(jī))中詳細(xì)描述的電動機(jī)單元包括底箱。容納電路元件的電路元件容納部分被設(shè)置在底箱的上部和下部兩個層面上。用于控制電動機(jī)的電動機(jī)軸旋轉(zhuǎn)的控制電路被設(shè)置在電路元件容納部分的下側(cè)，并且用于控制電動機(jī)驅(qū)動的功率電路被設(shè)置在電路元件容納部分的上側(cè)。功率元件(場效應(yīng)晶體管等)接觸附接到底箱的散熱器。因此，由功率元件產(chǎn)生的熱量通過散熱器消散。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]然而，以下問題出現(xiàn)在上述電動機(jī)單元中。電動機(jī)電路必須被分為兩個電路，控制電路和功率電路，這導(dǎo)致元件數(shù)量的增加和組裝步驟數(shù)量的增加。此外，由于控制電路和功率電路如上所述被設(shè)置在底箱的上部和下部兩個層面上，控制電路的散熱效率不佳。此外，存在一個問題，即控制電路元件可以被由功率元件產(chǎn)生的熱量加熱。
[0004]因此，可以考慮構(gòu)建包括控制電路和功率電路的呈平面構(gòu)造形式的電動機(jī)電路。在這種情況下，期望形成這樣的結(jié)構(gòu)，其既抑制電動機(jī)單元尺寸的增加也消散由功率元件產(chǎn)生的熱量。
[0005]考慮到上述情況，本發(fā)明提供一種帶有減速器的電動機(jī)，其既抑制尺寸的增加也很好地消散熱量。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)包括:電動機(jī)主體，其包括旋轉(zhuǎn)軸；減速器部分，其包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的蝸桿和與蝸桿嚙合的蝸輪，減速器部分降低旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度；殼體，其包括殼體主體和殼體蓋，殼體主體容納減速器部分并向蝸輪軸向上的一側(cè)開口，并且殼體蓋封閉殼體主體的開口 ；電路板，其被容納在殼體中，電路板的板厚度方向沿著蝸輪軸向方向，控制電動機(jī)主體驅(qū)動的功率元件被設(shè)置在電路板的一個側(cè)面；以及熱接收部分，其被設(shè)置在殼體主體中，熱接收部分鄰近于蝸桿并被設(shè)置為使得從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，熱接收部分的一部分與蝸桿重疊，并且熱接收部分接觸電路板另一側(cè)面并接收由功率元件產(chǎn)生的熱量。
[0007]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，蝸桿被設(shè)置在電動機(jī)主體的旋轉(zhuǎn)軸上，并且蝸桿與蝸輪嚙合。蝸桿和蝸輪被容納在殼體主體內(nèi)部。殼體主體向蝸輪軸向上的一側(cè)開口，并且殼體主體的開口被殼體蓋覆蓋。電路板被容納在殼體內(nèi)部，板厚度方向朝向蝸輪軸向方向?？刂齐妱訖C(jī)主體驅(qū)動的功率元件被設(shè)置在電路板的一個側(cè)面。
[0008]熱接收部分被設(shè)置在殼體主體中。從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，熱接收部分被設(shè)置為鄰近于蝸桿。電路板的另一側(cè)面接觸熱接收部分。因此，由于功率元件被設(shè)置為對應(yīng)于熱接收部分，由電路板上的功率元件產(chǎn)生的熱量被熱接收部分接收，并且所述熱量可以被傳遞到殼體主體。
[0009]在這里，從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，熱接收部分的一部分被設(shè)置為與蝸桿重疊。因此，與從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去熱接收部分沒有部分與蝸桿重疊的對比例相比，熱接收部分的面積可以設(shè)置得更大。即，對比所述對比例，熱接收部分和電路板之間的接觸面積可以在殼體主體的外部沒有變得更大的情況下被制作的更大。因此，在可以抑制殼體主體尺寸的增加的同時，由功率元件產(chǎn)生的熱量可以有效地由熱接收部分接收并且所述熱量可以通過殼體主體消散。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，功率元件被設(shè)置為與熱接收部分重疊。
[0011]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，由于從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，功率元件被設(shè)置為與熱接收部分重疊，由功率元件產(chǎn)生的熱量可以被有效地傳遞到熱接收部分。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，殼體主體由金屬制造并且熱接收部分與殼體主體一體形成。
[0013]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，殼體主體是由例如具有高導(dǎo)熱率的金屬材料制成。因此，被熱接收部分接收的熱量可以有效地通過殼體主體消散到殼體主體的外側(cè)。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，熱接收部分形成與電路板平行的一個平面，并且所述平面與電路板的另一側(cè)面相對。
[0015]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，在電路板的一個側(cè)面上被設(shè)置在平面結(jié)構(gòu)中的功率元件可以容易地被設(shè)置成對應(yīng)于熱接收部分。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，散熱片被一體形成在殼體主體的外表面部分對應(yīng)于熱接收部分的位置。
[0017]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，從熱接收部分被傳遞到殼體主體的熱量可以通過散熱片有效地消散到殼體主體的外側(cè)。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，散熱塊被一體形成在殼體主體上，從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，散熱塊被設(shè)置在蝸桿的設(shè)置蝸輪一側(cè)的相對側(cè)，并且在殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊表面構(gòu)成熱接收部分的一部分。
[0019]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，散熱塊被一體形成在殼體主體上。從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，散熱塊被設(shè)置在蝸桿的設(shè)置蝸輪一側(cè)的相對側(cè)，并且構(gòu)成熱接收部分的一部分。因此，可以形成散熱塊以有效地利用在殼體主體中的死角。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，懸伸部分在殼體主體的開口相對于蝸桿被設(shè)置的位置形成在散熱塊上，懸伸部分向蝸桿突出，并且在殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊表面和懸伸部分表面形成為共面并構(gòu)成熱接收部分。
[0021]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，懸伸部分被形成在散熱塊上。懸伸部分被設(shè)置在殼體主體的開口相對于蝸桿被設(shè)置的散熱塊的一側(cè)，并且從散熱塊向蝸桿突出。在殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊表面和懸伸部分表面形成為共面，并且所述表面用作熱接收部分。因此，散熱塊和懸伸部分可以形成為有效地利用在殼體主體中的死角，并且可以在散熱塊和懸伸部分上形成具有相對較大表面積的熱接收部分。
[0022]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，散熱塊的懸伸部分與蝸桿的一部分重疊。
[0023]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，散熱塊的懸伸部分與蝸桿的一部分重疊。因此，懸伸部分可以被設(shè)置在散熱塊上并且散熱塊的表面積可以在殼體主體的外部沒有變得更大的情況下被制作的更大。
[0024]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，從殼體主體的外表面部分到散熱塊的內(nèi)部設(shè)置多個凹槽部分，并且散熱片分別被形成為鄰近于凹槽部分。
[0025]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，多個凹槽部分被形成在殼體主體的外表面部分上，并且散熱片分別被形成為鄰近于凹槽部分。因此，可以形成具有相對較大表面積的散熱片，而從殼體主體外表面部分的散熱片的突出被抑制。因此，傳遞到殼體主體的熱量可以通過散熱片消散而殼體主體尺寸的增加可以被抑制。
[0026]在根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)中，電路板的另一側(cè)面和熱接收部分通過具有粘度的導(dǎo)熱材料接觸。
[0027]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，因為具有粘度的導(dǎo)熱材料被設(shè)置在電路板另一側(cè)面和熱接收部分之間，電路板另一側(cè)面和熱接收部分可以通過它們之間的接觸區(qū)域的形狀進(jìn)行面積接觸。因此，從電路板到熱接收部分的熱傳導(dǎo)效率可以進(jìn)一步提高。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的帶有減速器的電動機(jī)包括:電動機(jī)主體，其包括旋轉(zhuǎn)軸；減速器部分，其包括設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的蝸桿和與蝸桿嚙合的蝸輪，減速器部分降低旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度；殼體，其包括殼體主體和殼體蓋，殼體主體容納減速器部分并向蝸輪軸向上的一側(cè)開口，并且殼體蓋封閉殼體主體的開口 ；電路板，其被容納在殼體中，電路板的板厚度方向沿著蝸輪軸向方向，控制電動機(jī)主體驅(qū)動的功率元件被設(shè)置在電路板的一個側(cè)面；散熱塊，其被一體形成在殼體主體上，從殼體主體被設(shè)置的一側(cè)看去，散熱塊被設(shè)置在蝸桿的設(shè)置蝸輪一側(cè)的相對側(cè)并且被設(shè)置為與功率元件重疊，并且散熱塊接觸電路板另一側(cè)面并接收由功率兀件產(chǎn)生的熱量；多個凹槽部分，其被形成在對應(yīng)于散熱塊的殼體主體的外表面部分區(qū)域中，凹槽部分從殼體主體的外表面部分向散熱塊的內(nèi)部凹陷；以及散熱片，其被形成在殼體主體的外表面部分上，散熱片形成為鄰近于凹陷部分。
[0029]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的帶有減速器的電動機(jī)，減速器部分的蝸桿被設(shè)置在電動機(jī)主體的旋轉(zhuǎn)軸上，并且蝸桿與減速器部分的蝸輪嚙合。蝸桿和蝸輪被容納在殼體主體內(nèi)部。殼體主體向蝸輪軸向上的一側(cè)開口，并且殼體主體的開口被殼體蓋覆蓋。電路板被容納在殼體內(nèi)部，其板厚度方向朝向蝸輪軸向方向?？刂齐妱訖C(jī)主體驅(qū)動的功率元件被設(shè)置在電路板的一個側(cè)面。
[0030]散熱塊被一體形成在殼體主體上。從殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，散熱塊被設(shè)置在蝸桿的設(shè)置蝸輪一側(cè)的相對側(cè)并且與功率元件重疊。電路板的另一側(cè)面接觸散熱塊,并且由功率元件產(chǎn)生的熱量被散熱塊接收。因此，由功率元件產(chǎn)生的熱量可以被傳遞到殼體主體的外側(cè)。
[0031]凹槽部分被形成在對應(yīng)于散熱塊的殼體主體外表面部分區(qū)域。凹槽部分從殼體主體的外側(cè)部分向散熱塊的內(nèi)部凹陷。散熱片被形成為鄰近于殼體主體外表面部分上的凹槽部分。因此，散熱片的近端部被形成為設(shè)置在散熱塊內(nèi)部。因此，可以形成具有相對較大表面積的散熱片，而從殼體主體外表面部分的散熱片的突出可以被抑制。其結(jié)果是，傳遞到殼體主體的熱量可以通過散熱片消散,而殼體主體尺寸的增加可以被抑制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]根據(jù)下面的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，其中:
[0033]圖1是一個根據(jù)示例性實(shí)施方式的帶有減速器的電動機(jī)的沿著旋轉(zhuǎn)軸的軸向觀察的截面圖(沿著圖3的1-1線截取的截面圖)，示出了蓋板已被移除的狀態(tài)；
[0034]圖2是一個從上側(cè)觀察的俯視圖，示出了圖1所示的帶有減速器的整個電動機(jī)；
[0035]圖3是一個側(cè)視圖，示出了圖1所示的帶有減速器的電動機(jī)。
[0036]圖4是一個從下側(cè)(齒輪箱被設(shè)置的一側(cè))觀察的透視圖，示出了圖2所示的帶有減速器的整個電動機(jī)；
[0037]圖5是一個圖1所示的帶有減速器的電動機(jī)的分解透視圖；以及
[0038]圖6是一個透視圖，示出了圖1所示的齒輪箱。

【具體實(shí)施方式】
[0039]下面，將參照附圖描述根據(jù)一個示例性實(shí)施方式的帶有減速器的電動機(jī)10。帶有減速器的電動機(jī)10被用作車輛(汽車)雨刮器(圖中未示出)的驅(qū)動源。如圖2所示，帶有減速器的電動機(jī)10包括電動機(jī)主體12、減速器部分22和殼體30。減速器部分22用于使電動機(jī)主體12的旋轉(zhuǎn)減速。殼體30容納電路板60和減速器部分22，電路板60用于驅(qū)動和控制電動機(jī)主體12 (參見圖3)。
[0040]電動機(jī)主體12具有“有刷直流電動機(jī)”的配置。電動機(jī)主體12上設(shè)置有電動機(jī)軛14，電動機(jī)軛14基本上呈具有底板的管的形狀。多個永久磁鐵(圖中未示出)被固定到電動機(jī)軛14的內(nèi)周面。所述永久磁鐵被設(shè)置成使得它們的磁極在電動機(jī)軛14的圓周方向上交替設(shè)置。
[0041]電樞16可轉(zhuǎn)動地容納在電動機(jī)軛14中，相對于永久磁鐵處于內(nèi)側(cè)。電樞16包括旋轉(zhuǎn)軸18。旋轉(zhuǎn)軸18被形成為大致圓棒形狀，并且被設(shè)置為與電動機(jī)軛14同軸。在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上的一端部(在圖2中箭頭A的方向側(cè)的端部)通過軸承(圖中未示出)可轉(zhuǎn)動地支撐在電動機(jī)軛14的底板部分。在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上的另一端部(在圖2中箭頭B的方向側(cè)的端部)被設(shè)置在將在下面描述的殼體30中，并且其可轉(zhuǎn)動地支撐在構(gòu)成殼體30的齒輪箱32上。蝸桿24 —體形成在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上的另一端側(cè)的一個部分上。蝸桿24構(gòu)成減速器部分22。蝸輪24A被形成在蝸桿24的外周(參見圖5)。
[0042]電動機(jī)主體12還設(shè)置有刷保持裝置20。刷保持裝置20被形成為大致環(huán)形形狀，并且在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上的中間部分處被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸18的徑向外側(cè)。刷保持裝置20上設(shè)置有多個刷子(圖中未示出)。所述刷子可滑動地抵靠在電樞16的換向器(圖中未示出)上。
[0043]如圖4所示，殼體30被形成為大致箱形，并且被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上相對于電動機(jī)軛14的另一側(cè)(電動機(jī)軛14的開口部分一側(cè)，也就是說圖4中箭頭B所示方向的一側(cè))。殼體30構(gòu)造成沿著上下方向被分開。即，殼體30包括齒輪箱32和蓋板58。齒輪箱32作為殼體主體,其構(gòu)成殼體30的下側(cè)(圖4中箭頭D所不方向的一側(cè))的一部分。蓋板58作為殼體蓋，其構(gòu)成殼體30的上側(cè)(圖4中箭頭C所示方向的一側(cè))的一部分。
[0044]如圖6所示，齒輪箱32由鋁(或鋁合金)通過壓鑄成型等方式制造。齒輪箱32整體形成為大致箱形，其在垂直于旋轉(zhuǎn)軸18的方向上向上側(cè)(圖6中箭頭C所示方向的一偵D開口。保持器容納部分34被一體形成在齒輪箱32上。保持器容納部分34用于容納和支撐電動機(jī)主體12的上述刷保持裝置20。保持器容納部分34被設(shè)置在對應(yīng)于電動機(jī)軛14的開口部分的位置上，并且被形成為大致具有底板的管形，其朝向旋轉(zhuǎn)軸18軸向上的一側(cè)(圖6中箭頭A所示方向的一側(cè))開口。保持器容納部分34被固定在電動機(jī)軛14的開口部分上。因此，保持器容納部分34封閉電動機(jī)軛14的開口部分(參見圖2至圖4)。大致矩形形狀的插入孔36被形成為沿著旋轉(zhuǎn)軸18的軸向穿過保持器容納部分34的底板壁。旋轉(zhuǎn)軸18從保持器容納部分34被設(shè)置的一側(cè)(電動機(jī)軛14被設(shè)置的一側(cè))插入插入孔36中(參見圖1)。
[0045]用于容納旋轉(zhuǎn)軸18的蝸桿24的蝸桿容納部分38被形成于齒輪箱32中。蝸桿容納部分38被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上相對于保持器容納部分34的另一側(cè)(圖6中箭頭B所示方向的一側(cè))，并且蝸桿容納部分38沿著旋轉(zhuǎn)軸18軸向形成。插入孔36連通蝸桿容納部分38的內(nèi)部和保持器容納部分34的內(nèi)部。因此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸18要被容納在蝸桿容納部分38中時，旋轉(zhuǎn)軸18從其軸向上的一側(cè)插入插入孔36并被容納在蝸桿容納部分38中。
[0046]蝸輪容納部分40也被形成在齒輪箱32中。從齒輪箱32的開口被設(shè)置的一側(cè)(在下文中簡單地描述為齒輪箱32的開口側(cè))看去，蝸輪容納部分40被設(shè)置為鄰近于蝸桿容納部分38的一側(cè)(沿著垂直于旋轉(zhuǎn)軸18的方向的一側(cè)；圖6中箭頭E所示方向的一側(cè))。蝸輪容納部分40被形成為向上側(cè)開口的凹槽，其具有大致圓形的橫截面。蝸輪容納部分40的內(nèi)部與蝸桿容納部分38的內(nèi)部是彼此連通的。
[0047]大致圓盤形狀的蝸輪26 (參見圖5)被容納在蝸輪容納部分40中。蝸輪26構(gòu)成減速器部分22。如圖1所示，蝸輪26被設(shè)置為與蝸輪容納部分40同軸。蝸輪26軸向上的一側(cè)(圖1中箭頭C所示方向的一側(cè))與齒輪箱32的上側(cè)一致。大致圓桿形的輸出軸28被設(shè)置在蝸輪26的軸向中心部分。輸出軸28從蝸輪26向蝸輪26軸向上的另一側(cè)(圖1中箭頭D所示方向的一側(cè))突出。輸出軸28被設(shè)置為與形成在齒輪箱32底板壁32A上的大致圓管形的管部42的內(nèi)部同軸。輸出軸28可轉(zhuǎn)動地支撐在管部42內(nèi)部。輸出軸28被耦合，用于驅(qū)動樞軸(圖中未示出)，樞軸通過連桿機(jī)構(gòu)等方式構(gòu)成車輛的雨刮器。蝸輪26的外周部分與旋轉(zhuǎn)軸18的蝸桿24嚙合。因此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)時，輸出軸28以較低速度旋轉(zhuǎn)。
[0048]如圖5和圖6所示，大致塊狀的散熱塊44被一體形成在齒輪箱32上。從齒輪箱32的開口側(cè)(圖1等中箭頭C所示方向的一側(cè))看去，散熱塊44被設(shè)置成在設(shè)置蝸輪容納部分40 (蝸輪26)的一側(cè)的相對側(cè)鄰近蝸桿容納部分38 (蝸桿24)。此外，散熱塊44被形成為大致倒“L”形。具體而言，從齒輪箱32的開口側(cè)看去，散熱塊44包括塊主體部分46和塊突出部分48。塊主體部分46被形成為大致矩形形狀，其最長的方向是在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上。塊突出部分48從塊主體部分46的一端部向設(shè)置蝸輪26的一側(cè)突出。圖中未示出的軸承設(shè)置在塊突出部分48上。旋轉(zhuǎn)軸18的軸向另一端部被所述軸承可轉(zhuǎn)動地支撐。
[0049]如圖1所示，懸伸部分50被一體形成在塊主體部分46的一部分上，該部分被設(shè)置在齒輪箱32的開口被設(shè)置的一側(cè)。懸伸部分50從塊主體部分46向蝸桿容納部分38被設(shè)置的一側(cè)突出，以便從齒輪箱32的開口被設(shè)置的一側(cè)覆蓋蝸桿容納部分38。懸伸部分50沿著旋轉(zhuǎn)軸18軸向延伸。因此，蝸桿容納部分38的內(nèi)周面部分由塊主體部分46和懸伸部分50構(gòu)成，并且從齒輪箱32的開口側(cè)看去，蝸桿24和懸伸部分50被設(shè)置為重疊。更具體地，在蝸桿已被裝配的狀態(tài)下，懸伸部分50被形成為在蝸桿24上方、從塊主體部分46被設(shè)置的蝸桿容納部分38的一個側(cè)壁向已被裝配的蝸輪26的外周部分突出。換句話說，懸伸部分50的突出量被指定，從而當(dāng)蝸輪26被容納在蝸輪容納部分40中時，蝸輪26不受懸伸部分50妨礙。
[0050]在齒輪箱32的開口側(cè)上的懸伸部分50和散熱塊44的表面相對于蝸桿24被設(shè)置在蝸輪26軸向上的一側(cè)(齒輪箱32的開口側(cè))，并且沿著垂直于蝸輪26軸向的方向形成。即，在齒輪箱32的開口側(cè)上的懸伸部分50和散熱塊44的表面形成為共面，并且所述表面作為充當(dāng)熱接收部分的熱接收表面52。
[0051]如圖3和圖4所示，多個凹槽部分54被形成在齒輪箱32的外表面區(qū)域?qū)?yīng)于散熱塊44的位置。凹槽部分54凹陷以便從齒輪箱32的外側(cè)面向散熱塊44的內(nèi)部深挖空。凹槽部分54向蝸輪26軸向上的另一側(cè)(圖4等中箭頭D所示方向的一側(cè))開口。散熱片56被形成為直立于鄰近于凹槽部分54的齒輪箱32外側(cè)面(以便夾著凹槽部分54)。更具體地，凹槽部分54與散熱片56連續(xù)形成，使得凹槽部分54的側(cè)面和散熱片56的側(cè)面都在同一平面上。因此，多個散熱片56被一體形成在鄰近于凹槽部分54的齒輪箱32外表面區(qū)域的位置。散熱片56被形成為大致梯形形狀，并且在旋轉(zhuǎn)軸18軸向上以預(yù)定的間隔隔開，其板厚度方向沿著旋轉(zhuǎn)軸18的軸向方向。散熱片56的近端部分被設(shè)置在散熱塊44內(nèi)部，并且散熱片56的遠(yuǎn)端部分相對于齒輪箱32底板壁32A的外側(cè)面32Aa被設(shè)置在蝸輪26軸向上的一側(cè)。即，散熱片56的遠(yuǎn)端部分被構(gòu)造成在側(cè)視圖中突出齒輪箱32底板壁32A的外側(cè)面32Aa。
[0052]與此同時，如圖4所示，蓋板58由具有絕緣性能的樹脂材料制成，并設(shè)置在齒輪箱32的開口側(cè)。蓋板58被形成為大致長方體盒形狀，其向設(shè)置齒輪箱32的一側(cè)開口，并且蓋板58封閉齒輪箱32的開口。
[0053]如圖1、圖3和圖5所示，電路板60被容納在殼體30中。電路板60被形成為大致矩形板形狀，并且被設(shè)置為其板厚度方向沿著蝸輪26的軸向方向。更具體地，電路板60下表面60A(另一側(cè)面)的一部分被設(shè)置在對應(yīng)于散熱塊44的熱接收表面52上。電路板60通過螺栓等被固定裝配到散熱塊44的熱接收表面52，以便從齒輪箱32的開口被設(shè)置的一側(cè)覆蓋蝸輪26和蝸桿24。即，在根據(jù)本示例性實(shí)施方式的帶有減速器的電動機(jī)10中，電路板60是由呈平面結(jié)構(gòu)的單一板構(gòu)成。
[0054]電路板60包括功率元件62和控制元件64，功率元件62如場效應(yīng)晶體管等用于控制電動機(jī)主體12的驅(qū)動，控制元件64如控制旋轉(zhuǎn)軸18 (和輸出軸28)旋轉(zhuǎn)的CPU、旋轉(zhuǎn)傳感器和存儲器等。功率元件62和控制元件64被設(shè)置到電路板60的上表面60B(—個側(cè)面)。功率元件62被設(shè)置在對應(yīng)于散熱塊44的熱接收表面52的位置。S卩，從齒輪箱32的開口側(cè)看去，功率元件62被設(shè)置在與散熱塊44的熱接收表面52重疊的位置，也就是說，對應(yīng)于散熱塊44的熱接收表面52的位置。電路板60通過電動機(jī)主體12的刷保持裝置20電連接到電樞16。因此，電動機(jī)主體12的驅(qū)動是由電路板60控制，并且電動機(jī)主體12旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)是由電路板60控制，其結(jié)果是控制帶有減速器的電動機(jī)的輸出軸28旋轉(zhuǎn)。
[0055]作為導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱膠66 (參見圖1)被插入在電路板60的下表面60A和熱接收表面52之間。導(dǎo)熱膠66是一種具有粘度和導(dǎo)熱率的粘土型粘合劑。因此，熱接收表面52和電路板60的下表面60A通過導(dǎo)熱膠66進(jìn)行面積接觸。
[0056]現(xiàn)在，對本示例性實(shí)施方式的操作和效果進(jìn)行描述。
[0057]在如上所述構(gòu)成的帶有減速器的電動機(jī)10中，用于控制電動機(jī)主體12的驅(qū)動和旋轉(zhuǎn)的電路板60被容納在殼體30中。電路板60被設(shè)置為其板厚度方向沿著蝸輪26的軸向方向，并且控制電動機(jī)主體12驅(qū)動的功率元件62被設(shè)置在電路板60的上表面60B上。
[0058]散熱塊44和懸伸部分50被一體形成到齒輪箱32上,并且在齒輪箱32的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊44的表面和懸伸部分50的表面被設(shè)置為熱接收表面52。電路板60的下表面60A面對并被設(shè)置在熱接收表面52上。因此，熱接收表面52接收由電路板60的功率元件62產(chǎn)生的熱量，并且所述熱量被傳遞到齒輪箱32。
[0059]從齒輪箱32的開口側(cè)看去,熱接收表面52的一部分(懸伸部分50)被設(shè)置為與蝸桿24重疊。因此，從齒輪箱32的開口側(cè)看去，熱接收表面52的表面積可被指定為大于在懸伸部分50被省略的對比例中的表面積。也就是說，對比所述對比例，對應(yīng)于電路板60下表面60A的熱接收表面52的表面積在齒輪箱32的外部(圖1中箭頭F所不方向的一偵?沒有變得更大的情況下可以被制作的更大。因此，在可以抑制齒輪箱32尺寸的增加的同時，由功率元件62產(chǎn)生的熱量可以有效地由熱接收表面52接收并且所述熱量可以通過齒輪箱32消散。
[0060]從齒輪箱32的開口側(cè)看去，功率元件62被設(shè)置為與熱接收表面52重疊。因此，由功率元件62產(chǎn)生的熱量可以有效地傳遞到熱接收表面52。
[0061]齒輪箱32由具有良好導(dǎo)熱率的鋁(或鋁合金)制造，并且熱接收表面52與齒輪箱32 —體形成。因此，由熱接收表面52接收到的熱量可以有效地傳遞到具有良好導(dǎo)熱率的齒輪箱32，并且所述熱量可以消散到齒輪殼體32的外側(cè)。
[0062]熱接收表面52形成與電路板60平行的一個平面。因此，被設(shè)置在電路板60上表面60Β的平面結(jié)構(gòu)中的功率元件62可以容易地被設(shè)置為對應(yīng)于熱接收表面52。
[0063]從齒輪箱32的開口側(cè)看去，散熱塊44被設(shè)置在蝸桿24的設(shè)置蝸輪26 —側(cè)的相對側(cè)。同時，懸伸部分50被設(shè)置在齒輪箱32相對于蝸桿24的開口側(cè)，并從散熱塊44向蝸桿24被設(shè)置處突出。因此，散熱塊44和懸伸部分50可以形成為有效地利用在齒輪箱32中的死角，并且可以在散熱塊44和懸伸部分50上形成具有大表面積的熱接收表面52。
[0064]電路板60的下表面60Α和熱接收表面52不需要直接接觸，并且如果導(dǎo)熱膠66被插入在下表面60Α和熱接收表面52之間是優(yōu)選的。因此，電路板60的下表面60Α和熱接收表面52可以通過它們之間接觸區(qū)域的形狀進(jìn)行面積接觸。因此，從電路板60到熱接收表面52的熱傳導(dǎo)效率可以進(jìn)一步提聞。
[0065]凹槽部分54被形成在對應(yīng)于散熱塊44的齒輪箱32外表面部分區(qū)域中，并且凹槽部分54凹陷以便從齒輪箱32的外側(cè)面向散熱塊44的內(nèi)部深挖空。因此，散熱片56被形成為鄰近于齒輪箱32外表面部分上的凹槽部分54。由于散熱片56的近端部分被設(shè)置在散熱塊44內(nèi)部，散熱片56的表面積可以形成得較大,而散熱片56從齒輪箱32外表面部分的突出可以被抑制。因此，傳遞到齒輪箱32的熱量可以有效地通過散熱片56消散而齒輪箱32尺寸的增加可以被抑制。此外，由于凹槽部分54被形成為向散熱塊44的內(nèi)部深挖空，齒輪箱32的材料量可以減少。因此，可以降低材料成本并且可以減少重量。
[0066]在本示例性實(shí)施方式中，散熱塊44和懸伸部分50與齒輪箱32—體構(gòu)造。然而，散熱塊44和懸伸部分50可以被構(gòu)造為脫離齒輪箱32的單獨(dú)體，并且作為單獨(dú)體構(gòu)造的散熱塊44和懸伸部分50可以被組裝到齒輪箱32上。在這種情況下，散熱片56可以被形成在作為單獨(dú)體的散熱塊44上，這樣，散熱塊44的凹槽部分54的散熱面(齒輪箱32的外側(cè)面)和散熱片56的散熱面可以被分別單獨(dú)形成。
[0067]在本示例性實(shí)施方式中，從齒輪箱32的開口側(cè)看去，功率元件62被設(shè)置為與熱接收表面52重疊。然而，只是功率元件62的一部分可以被設(shè)置為與熱接收表面52重疊。
[0068]在本不例性實(shí)施方式中，導(dǎo)熱膠66被插入在電路板60的下表面60A和熱接收表面52之間。然而，導(dǎo)熱膠66也可以被省略。
[0069]此外，雖然電動機(jī)主體12被配置為有刷直流電動機(jī)，但是電動機(jī)主體12也可以被配置為無刷電動機(jī)。
[0070]在本示例性實(shí)施方式中，帶有減速器的電動機(jī)10被應(yīng)用在車輛的雨刮器中。然而，帶有減速器的電動機(jī)10也可以被用在其他裝置中。例如，帶有減速器的電動機(jī)10可以被應(yīng)用于車輛(汽車)的電動車窗裝置、天窗裝置或電動座椅裝置等。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有減速器的電動機(jī)，包括: 電動機(jī)主體，其包括旋轉(zhuǎn)軸； 減速器部分，其包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上的蝸桿和與所述蝸桿嚙合的蝸輪，所述減速器部分降低所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度； 殼體，其包括殼體主體和殼體蓋，所述殼體主體容納所述減速器部分并向所述蝸輪軸向上的一側(cè)開口，并且所述殼體蓋封閉殼體主體的開口 ； 電路板，其被容納在所述殼體中，所述電路板的板厚度方向沿著所述蝸輪的軸向方向，控制所述電動機(jī)主體驅(qū)動的功率元件被設(shè)置在所述電路板的一個側(cè)面；以及 熱接收部分，其被設(shè)置在所述殼體主體中，所述熱接收部分鄰近于所述蝸桿并被設(shè)置為使得從所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，所述熱接收部分的一部分與所述蝸桿重疊，并且所述熱接收部分接觸所述電路板另一側(cè)面并接收由所述功率元件產(chǎn)生的熱量。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中從所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，所述功率元件被設(shè)置為與所述熱接收部分重疊。
3.如權(quán)利要求1所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中所述殼體主體是由金屬制造并且所述熱接收部分與所述殼體主體一體形成。
4.如權(quán)利要求1所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中所述熱接收部分形成與所述電路板平行的一個平面，并且所述平面與所述電路板的另一側(cè)面相對。
5.如權(quán)利要求1所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中散熱片在對應(yīng)于所述熱接收部分的位置被一體形成在所述殼體主體的外表面部分。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中散熱塊被一體形成在所述殼體主體上，從所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，所述散熱塊被設(shè)置在所述蝸桿的設(shè)置蝸輪一側(cè)的相對側(cè)， 并且在所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊表面構(gòu)成所述熱接收部分的一部分。
7.如權(quán)利要求6所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中懸伸部分在所述殼體主體的開口相對于所述蝸桿被設(shè)置的位置形成在所述散熱塊上，所述懸伸部分向所述蝸桿突出，并且 在所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊表面和懸伸部分表面形成為共面并構(gòu)成所述熱接收部分。
8.如權(quán)利要求7所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中從所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)看去，所述散熱塊的懸伸部分與所述蝸桿的一部分重疊。
9.如權(quán)利要求7所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中從所述殼體主體的外表面部分到所述散熱塊的內(nèi)部設(shè)置多個凹槽部分，并且所述散熱片分別被形成為鄰近于所述凹槽部分。
10.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中所述電路板的另一側(cè)面和所述熱接收部分通過具有粘度的導(dǎo)熱材料接觸。
11.一種帶有減速器的電動機(jī)，包括: 電動機(jī)主體，其包括旋轉(zhuǎn)軸； 減速器部分，其包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上的蝸桿和與所述蝸桿嚙合的蝸輪，所述減速器部分降低所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度； 殼體，其包括殼體主體和殼體蓋，所述殼體主體容納所述減速器部分并向所述蝸輪軸向上的一側(cè)開口，并且所述殼體蓋封閉殼體主體的開口 ； 電路板，其被容納在所述殼體中，所述電路板的板厚度方向沿著所述蝸輪的軸向方向，控制所述電動機(jī)主體驅(qū)動的功率元件被設(shè)置在所述電路板的一個側(cè)面； 散熱塊，其被一體形成在所述殼體主體上，從所述殼體主體被設(shè)置的一側(cè)看去，所述散熱塊被設(shè)置在所述蝸桿的設(shè)置蝸輪一側(cè)的相對側(cè)并且被設(shè)置為與所述功率元件重疊，并且所述散熱塊接觸所述電路板另一側(cè)面并接收由所述功率元件產(chǎn)生的熱量； 多個凹槽部分，其被形成在殼體主體的對應(yīng)于所述散熱塊的外表面部分區(qū)域中，所述凹槽部分從所述殼體主體的外表面部分向所述散熱塊的內(nèi)部凹陷；以及 散熱片，其被形成在所述殼體主體的外表面部分上，所述散熱片被形成為鄰近于所述凹槽部分。
12.如權(quán)利要求11所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中 在所述散熱塊和所述電路板的另一側(cè)面之間的接觸部分是熱接收部分，并且 所述熱接收部分形成與所述電路板平行的一個平面。
13.如權(quán)利要求12所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中懸伸部分在所述殼體主體的開口相對于所述蝸桿被設(shè)置的位置形成在所述散熱塊上，所述懸伸部分向所述蝸桿突出，并且 在所述殼體主體的開口被設(shè)置的一側(cè)的散熱塊表面和懸伸部分表面形成為共面并構(gòu)成所述熱接收部分。
14.如權(quán)利要求11至13中任一項所述的帶有減速器的電動機(jī)，其中所述電路板的另一側(cè)面和所述散熱塊通過具有粘度的導(dǎo)熱材料接觸。
【文檔編號】H02K7/10GK104348295SQ201410381463
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】村上精一, 土田真澄, 山田清孝 申請人:阿斯莫株式會社