本實用新型涉及馬達(dá)。

背景技術(shù)：

以往，馬達(dá)具有轉(zhuǎn)子、定子以及搭載有電路基板等的控制部。當(dāng)從外部電源等經(jīng)由控制部向定子供給電力時，轉(zhuǎn)子能夠相對于定子相對地旋轉(zhuǎn)。

在電路基板上配置有各種元件和配線等。當(dāng)從外部電源等向電路基板通電流時，電路基板上的元件和配線等發(fā)熱。這樣的發(fā)熱不僅有可能使元件自身破壞還有可能使電路基板等發(fā)生變形。因此，需要進(jìn)行使元件等所產(chǎn)生的熱向馬達(dá)的外部等散發(fā)等應(yīng)對。

作為上述那樣的散熱應(yīng)對之一，例如在日本特開2014-225998號公報中公開了由金屬材料等構(gòu)成的散熱器配置于控制部的周邊的構(gòu)造。具體而言，在圓筒形狀的馬達(dá)殼體的上部安裝有覆蓋該上部的第一框架部件，在馬達(dá)殼體的下部安裝有覆蓋該下部的第二框架部件。散熱器配置于第一框架部件的上部，被螺釘固定于第一框架上。在散熱器的上表面上配置有功率基板，在下表面上配置有控制基板，在側(cè)面配置有半導(dǎo)體模塊。由此，功率基板以及控制基板的電子部件、半導(dǎo)體模塊所產(chǎn)生的熱被傳遞到散熱器和第一框架部件。因此，抑制了電子部件等的溫度上升，抑制或防止了電子部件等的損傷、破壞。

然而，在日本特開2014-225998號公報的構(gòu)造中，還在馬達(dá)殼體的上表面和下表面上追加了第一框架部件和第二框架部件。因此，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的軸向上的尺寸增加，馬達(dá)的部件數(shù)增加。因此，組裝工序數(shù)和制造成本增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型鑒于上述的情況，目的在于，提供縮小軸向上的尺寸并且具有能夠容易地進(jìn)行組裝的散熱構(gòu)造的馬達(dá)。

本實用新型的例示的馬達(dá)具有：轉(zhuǎn)子，其具有在上下方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸；定子，其與轉(zhuǎn)子對置；外殼，其對定子進(jìn)行保持；散熱器，其安裝于外殼；以及電路基板，其安裝有電子部件，且配置于散熱器上。電子部件包含發(fā)熱元件。外殼具有筒狀的筒部和覆蓋筒部的端面的蓋部。散熱器與蓋部的上表面相接，使用固定部件安裝于蓋部。發(fā)熱元件隔著熱傳導(dǎo)部件與散熱器相接。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，散熱器具有收納部。收納部由與蓋部面對的凹部或貫穿孔形成。蓋部的至少一部分配置于收納部內(nèi)。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，蓋部具有：突出部，其沿軸向突出；以及環(huán)狀的環(huán)狀部，其與突出部的外周端連續(xù)地形成。突出部的至少一部分配置于收納部內(nèi)。環(huán)狀部與散熱器相接。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，突出部與凹部的底面相接。

本實用新型的例示的馬達(dá)還具有：軸承，其支承旋轉(zhuǎn)軸；以及保持部，其對軸承進(jìn)行保持。保持部配置于突出部內(nèi)。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，固定部件是螺釘或鉚釘。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，蓋部具有貫插孔。在貫插孔中貫穿插入有固定部件。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，蓋部的貫插孔的周圍的表面粗糙度小于筒部的外周面的表面粗糙度。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，發(fā)熱元件配置于散熱器與電路基板之間。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，除了發(fā)熱元件之外的至少一部分的電子部件安裝于電路基板上的與散熱器相反側(cè)的面上。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，熱傳導(dǎo)部件包含貫穿電路基板的金屬部件。發(fā)熱元件安裝于電路基板上的與散熱器相反側(cè)的面上。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，熱傳導(dǎo)部件包含散熱脂。

在本實用新型的例示的馬達(dá)中，發(fā)熱元件是開關(guān)元件。

根據(jù)本實用新型，能夠提供縮小了軸向上的尺寸且具有能夠容易地進(jìn)行組裝的散熱構(gòu)造的馬達(dá)。

以下通過結(jié)合附圖對本實用新型優(yōu)選實施方式的詳細(xì)說明，可以更清楚地理解本實用新型的上述及其他特征、要素、步驟、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是示出本實用新型的第一實施方式的馬達(dá)的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。

圖2是示出本實用新型的第一實施方式的散熱器與電路基板之間的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。

圖3是示出本實用新型的第一實施方式的變形例的散熱器與電路基板之間的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。

圖4是示出本實用新型的第二實施方式的散熱器與電路基板之間的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本實用新型的例示的實施方式進(jìn)行說明。另外，在本說明書中，將轉(zhuǎn)子101的旋轉(zhuǎn)軸(參照后述的圖1的軸101a)延伸的方向簡稱為“軸向”。在該軸向上，將從軸101a朝向散熱器2的方向簡稱為軸向的“上方”，將從散熱器2朝向軸101a的方向簡稱為軸向的“下方”。將以軸101a為中心的徑向、周向簡稱為“徑向”、“周向”。在各結(jié)構(gòu)要素的表面上，將朝向軸向的上方的面稱為“上表面”，將朝向軸向的下方的面稱為“下表面”，將朝向徑向的面稱為“側(cè)面”。

<1.第一實施方式>

<1-1.馬達(dá)的概略結(jié)構(gòu)>

首先，對本實用新型的例示的第一實施方式的馬達(dá)100進(jìn)行說明。圖1是示出本實用新型的第一實施方式的馬達(dá)100的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。圖1是示出以包含轉(zhuǎn)子101的旋轉(zhuǎn)軸線在內(nèi)的切斷面來切斷馬達(dá)100的情況下的截面。圖1的馬達(dá)100是搭載于車輛等的馬達(dá)。

馬達(dá)100具有轉(zhuǎn)子101、環(huán)狀的定子102、外殼1、散熱器2、電路基板3、軸承5、蓋104以及連接器105。

轉(zhuǎn)子101具有軸101a和多個磁體101b。軸101a是在軸向的上下方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸。定子102是馬達(dá)100的電樞，與轉(zhuǎn)子101對置配置。外殼1是金屬制的框體。外殼1收容轉(zhuǎn)子101和定子102等。外殼1對定子102和軸承5進(jìn)行保持。

散熱器2例如使用鋁、銅等熱傳導(dǎo)性良好的材料形成。在該實施方式中，使用螺釘6將散熱器2安裝于外殼1。電路基板3具有馬達(dá)100的控制電路。電路基板3配置于散熱器2之上。該控制電路經(jīng)由設(shè)置于散熱器2和外殼1(后述的蓋部1b)的貫穿孔與定子102電連接。

在電路基板3的下表面上設(shè)置有位置檢測傳感器103。位置檢測傳感器103的中心位于軸101a的旋轉(zhuǎn)軸線上。位置檢測傳感器103檢測轉(zhuǎn)子101的旋轉(zhuǎn)角度。

軸承5是將軸101a支承為能夠旋轉(zhuǎn)的軸承。軸承5例如由滾珠軸承或滑動軸承等構(gòu)成。蓋104是保護(hù)電路基板3的部件。蓋104配置于散熱器2和電路基板3之上。蓋104覆蓋散熱器2的上表面和電路基板3的上表面。

連接器105是外部連接端子，經(jīng)由配線105a將電路基板3與外部電源(省略圖示)以及其他外部裝置(省略圖示)電連接。當(dāng)將電力從外部電源經(jīng)由連接器105和電路基板3提供給定子102時，轉(zhuǎn)子101能夠相對于定子102相對地旋轉(zhuǎn)。

<1-2.外殼的結(jié)構(gòu)>

外殼1具有筒狀的筒部1a、蓋部1b以及下蓋1c。蓋部1b與筒部1a由同一部件形成。蓋部1b覆蓋筒部1a的上方側(cè)的端面。下蓋1c覆蓋筒部1a的下方側(cè)的開口的端面。下蓋1c借助未圖示的固定構(gòu)件而安裝于筒部1a的下方端。在下蓋1c的中央部分形成有中央開口10a。在中央開口10a中安裝有軸承5且貫穿插入有軸101a。另外，不限于圖1的例示，筒部1a與蓋部1b也可以是不同的部件。

蓋部1b具有突出部11、環(huán)狀的環(huán)狀部12、突壁部13以及貫插孔14。突出部11從環(huán)狀部12的內(nèi)周端沿軸向突出。即，與突出部11的外周端連續(xù)地形成環(huán)狀部12。突出部11的內(nèi)側(cè)朝向上方凹陷。在突出部11的內(nèi)側(cè)的底面的中央部分形成有供軸101a貫穿插入的中央開口10b。

在中央開口10b的周圍沿著中央開口10b形成有突壁部13。突壁部13從突出部11的底面向軸向的下方延伸。在突壁部13的內(nèi)側(cè)安裝有軸承5。即，突壁部13配置于突出部11內(nèi)。突壁部13是對軸承5進(jìn)行保持的保持部。安裝于蓋部1b的中央開口10b的軸承5與安裝于下蓋1c的中央開口10a的軸承5一同將軸101a支承為能夠旋轉(zhuǎn)。

在突壁部13的外側(cè)形成有多個貫插孔14。在這些貫插孔14中貫穿插入有螺釘6。另外，在圖1中使用螺釘6作為將散熱器2安裝于蓋部1b并進(jìn)行固定的固定部件。然而，不限于該例示，該固定部件也可以是鉚釘?shù)绕渌考?/p>

在蓋部1b的上表面和下表面(尤其突出部11的外表面和內(nèi)表面)上，對貫插孔14的周圍實施磨削加工等，貫插孔14的周圍的表面粗糙度小于外殼1的其他部分(例如筒部1a的外周面)的表面粗糙度。由此，螺釘6和散熱器2易于與蓋部1b密合。因此，通過使用螺釘6，能夠?qū)⑸崞?更牢固地安裝于蓋部1b并進(jìn)行固定。

<1-3.散熱器的結(jié)構(gòu)>

如圖1所示，散熱器2與蓋部1b的上表面相接。使用螺釘6將散熱器2安裝于蓋部1b。在馬達(dá)100中，在外殼1與散熱器2之間不存在框架等其他部件。因此，例如能夠使馬達(dá)100的軸向上的尺寸比存在框架的以往構(gòu)造的馬達(dá)小，能夠容易地進(jìn)行馬達(dá)100的組裝。而且，能夠減少部件數(shù)，也削減了馬達(dá)100的制造成本。

散熱器2具有收納部21、貫插開口22以及螺紋孔23。收納部21是在散熱器2的下表面上像圖1所示那樣與蓋部1b面對的凹部。在本實施方式中，散熱器2是單一的部件。另外，不限于該例示，散熱器2也可以由多個部件構(gòu)成。

在收納部21的底面上形成有貫插開口22和螺紋孔23。貫插開口22在軸向上貫穿散熱器2，朝向配置于電路基板3的下表面上的位置檢測傳感器103開口。在貫插開口22內(nèi)，軸101a的上端部相對于位置檢測傳感器103配置于軸向的下方。

螺紋孔23設(shè)置于貫插開口22的徑向外側(cè)。在將散熱器2安裝于蓋部1b時，螺釘6經(jīng)由插入孔14而被固定于螺紋孔23中。

在收納部21內(nèi)配置有蓋部1b的至少一部分。在本實施方式中，突出部11整體嵌合于收納部21內(nèi)。另外，不限于圖1的例示，只要突出部11的至少一部分配置于收納部21內(nèi)即可。這樣，能夠進(jìn)一步縮小軸向上的馬達(dá)100的尺寸。

蓋部1b的突出部11與收納部21的底面相接。因此，使外殼1的突出部11與散熱器2直接抵靠，能夠進(jìn)行軸向上的散熱器2相對于外殼1的定位。

在收納部21的周圍，環(huán)狀部12與散熱器2的下表面相接。因此，使散熱器2與外殼1的環(huán)狀部12直接抵靠，能夠更可靠地進(jìn)行軸向上的散熱器2相對于外殼1的定位。

在本實施方式中，在散熱器2的下表面(尤其收納部21的底面)上，對與蓋部1b相接的部分中的至少一部分(尤其與突出部11相接的區(qū)域)實施磨削加工等。實施了磨削加工等的部位的表面粗糙度小于散熱器2的下表面之外的表面(例如側(cè)面)的表面粗糙度。由此，在散熱器2螺紋固定于蓋部1b時，散熱器2與蓋部1b之間的密合性高，尤其突出部11易于與收納部21的底面密合。因此，能夠使用螺釘6將散熱器2更牢固地安裝于蓋部1b。而且，由于散熱器2易于將熱傳遞給外殼1，因此能夠提高散熱器2的散熱性。

另外，在圖1中，在收納部21的底面上形成有貫插開口22。然而不限于該例示，也可以形成凹部來代替貫插開口22。在凹部形成于收納部21的底面的情況下，軸101a的上端部配置于該凹部內(nèi)，在該凹部的底面上設(shè)置有位置檢測傳感器103。另外，位置檢測傳感器103例如經(jīng)由設(shè)置于散熱器2的貫穿孔(省略圖示)與電路基板3連接。

并且，在圖1中，收納部21是凹部。然而，不限于該例示，收納部21也可以是朝向蓋部1b開口的貫穿孔。但是，在該情況下，螺紋孔23在散熱器2的下表面上設(shè)置于收納部21的徑向外側(cè)，貫插孔14設(shè)置于蓋部1b的環(huán)狀部12。

<1-4.電路基板的結(jié)構(gòu)>

電路基板3是使用了環(huán)氧樹脂等樹脂材料的基板。例如使用螺釘或鉚釘?shù)?省略圖示)將電路基板3安裝于散熱器2的上表面。圖2是示出本實用新型的第一實施方式的散熱器2與電路基板3之間的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。圖2示出以與軸向平行的面切斷散熱器2和電路基板3的情況下的縱截面。

在電路基板3上安裝有電子部件4。電子部件4包含發(fā)熱量比較多的發(fā)熱元件4a和發(fā)熱量比較少的低發(fā)熱元件4b。發(fā)熱元件4a例如是FET(Field Emission Transistor：場發(fā)射晶體管)等開關(guān)元件。低發(fā)熱元件4b例如是電容器等。

如圖2所示，發(fā)熱元件4a安裝于電路基板3上的與散熱器2對置的面(即電路基板3的下表面)上。發(fā)熱元件4a配置于散熱器2與電路基板3之間。在發(fā)熱元件4a的下表面(例如與散熱器2對置的面)上涂敷有散熱脂7。在圖2中，發(fā)熱元件4a隔著散熱脂7與散熱器2相接。通過熱從發(fā)熱元件4a經(jīng)由散熱脂7傳遞給散熱器2，能夠容易地將發(fā)熱元件4a所產(chǎn)生的熱傳遞給散熱器2。

除了發(fā)熱元件4a之外的至少一部分的電子部件4(例如低發(fā)熱元件4b)安裝于電路基板3上的與散熱器2相反側(cè)的面(電路基板3的上表面)上。這樣，軸向上的尺寸比發(fā)熱元件4a大的電子部件4不配置于散熱器2與電路基板3之間。因此，能夠容易地使散熱器2和發(fā)熱元件4a隔著散熱脂7相接。因此，易于將安裝于電路基板3的發(fā)熱元件4a所產(chǎn)生的熱傳遞給散熱器2，能夠抑制發(fā)熱元件4a的溫度上升。

另外，不限于圖2的例示，也可以在發(fā)熱元件4a的下表面與散熱器2之間設(shè)置散熱脂7之外的散熱劑或其他熱傳導(dǎo)部件等。散熱劑或熱傳導(dǎo)部件等，只要熱傳導(dǎo)性、電絕緣性以及低熱膨脹性優(yōu)異即可，可以設(shè)置為代替散熱脂7，也可以與散熱脂7一同設(shè)置。

<1-5.第一實施方式的變形例>

接下來，對第一實施方式的馬達(dá)100的變形例進(jìn)行說明。圖3是示出第一實施方式的變形例的散熱器2與電路基板3之間的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。圖3是示出以與軸向平行的面切斷散熱器2和電路基板3的情況下的縱截面。

如圖3所示，在散熱器2的上表面上，在與安裝于電路基板3的下表面上的發(fā)熱元件4a對應(yīng)的位置處形成有收容凹部2a。發(fā)熱元件4a收容于收容凹部2a內(nèi)。發(fā)熱元件4a的下表面隔著散熱脂7與收容凹部2a的底面相接。另外，在發(fā)熱元件4a之外的電子部件4(例如低發(fā)熱元件4b)安裝于電路基板3的下表面的情況下，也可以同樣地使該電子部件4的至少一部分收容于收容凹部2a內(nèi)。而且，在安裝于電路基板3的下表面上的各電子部件4的軸向上的尺寸分別不同的情況下，也可以根據(jù)所對應(yīng)的電子部件4的尺寸來設(shè)定收容凹部2a的深度。在該情況下，能夠使電路基板3接近散熱器2配置。因此，能夠更縮短馬達(dá)的軸向上的尺寸。

<2.第二實施方式>

<2-1.電路基板的結(jié)構(gòu)>

接下來，對本實用新型的例示的第二實施方式的馬達(dá)100進(jìn)行說明。圖4是示出本實用新型的第二實施方式的散熱器2與電路基板3之間的結(jié)構(gòu)例的概略縱剖視圖。圖4是示出以與軸向平行的面切斷散熱器2和電路基板3的情況下的縱截面。另外，本實施方式的基本的結(jié)構(gòu)與之前說明的第一實施方式相同。因此，有時對與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注與之前相同的標(biāo)號或相同的名稱，省略其說明。

電路基板3是具有所謂的嵌銅(Cu Inlay)構(gòu)造的基板。在貫穿電路基板3的貫穿孔3b內(nèi)配置有金屬部件3a。在本實施方式中，使用銅作為金屬部件3a。然而，作為金屬部件3a的材料，也可以使用其他金屬材料。如圖4所示，金屬部件3a貫穿電路基板3。

電子部件4(尤其發(fā)熱元件4a)安裝于電路基板3上的與散熱器2相反側(cè)的面(即電路基板3的上表面)上。發(fā)熱元件4a設(shè)置于金屬部件3a的上表面上。散熱脂7涂敷于電路基板3的下表面中的至少金屬部件3a的下表面。因此，發(fā)熱元件4a隔著包含金屬部件3a和散熱脂7在內(nèi)的熱傳導(dǎo)部件與散熱器2相接。

由此，能夠?qū)惭b于電路基板3的與散熱器2相反側(cè)的面上的發(fā)熱元件4a所產(chǎn)生的熱經(jīng)由包含金屬部件3a和散熱脂7在內(nèi)的熱傳導(dǎo)部件傳遞給散熱器2進(jìn)行散熱。并且，例如，軸向上的尺寸比發(fā)熱元件4a大的電子部件4不配置于散熱器2與電路基板3之間。由此，能夠容易地使散熱器2與發(fā)熱元件4a隔著金屬部件3a和散熱脂7而相接。因此，能夠?qū)惭b于電路基板3的發(fā)熱元件4a所產(chǎn)生的熱容易地傳遞給散熱器2，抑制了發(fā)熱元件4a的溫度上升。

<3.其他>

以上，對本實用新型的實施方式進(jìn)行了說明。另外，本實用新型的范圍不限于上述的實施方式。本實用新型能夠在不脫離實用新型的主旨的范圍內(nèi)增加并實施各種變更。并且，上述的實施方式能夠適當(dāng)?shù)厝我饨M合。

例如在上述的第一實施方式和第二實施方式中示出了本實用新型應(yīng)用于車載馬達(dá)的情況，但本實用新型也可以應(yīng)用于車載馬達(dá)之外的馬達(dá)。

本實用新型例如能夠應(yīng)用于車載馬達(dá)，而且也能夠應(yīng)用于其他用途的馬達(dá)。