CN110336405A - 马达 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方式的马达具有：转子；定子；基板，其与所述定子电连接；金属板制的罩，其收纳定子和基板；以及布线部件，其与基板电连接。罩具有在罩的壁部开口而与罩的外部和内部相通的贯通孔。布线部件具有：多个线缆，它们从罩的内部穿过贯通孔而向外部延伸；以及可弹性变形的衬套，其呈筒状，内部供多个线缆穿过，该衬套安装于贯通孔。罩具有收纳定子的第一杯体和收纳基板的第二杯体。衬套在径向上设置于第二杯体与基板之间。

Description

马达

技术领域

本发明涉及马达。

背景技术

在日本公开公报特开2015-104190号公报中，在线材周围包覆了外皮的线缆中，在外皮的内侧设置锚固材料而加粗线缆的外径，由此进行线缆的防脱，同时实现了马达内部与外部的密封性。

收纳线缆和基板的外壳的尺寸由于线缆、锚固材料、基板的大小而增加。

发明内容

本发明鉴于上述的情况，其目的之一在于，提供小型的马达。

本发明的例示的实施方式具有：转子；定子；基板，其与所述定子电连接；金属板制的罩，其收纳定子和基板；以及布线部件，其与基板电连接。罩具有在罩的壁部开口而与罩的外部和内部相通的贯通孔。布线部件具有：多个线缆，它们从罩的内部穿过贯通孔而向外部延伸；以及可弹性变形的衬套，其呈筒状，内部供多个线缆穿过，该衬套安装于贯通孔。罩具有收纳定子的第一杯体和收纳基板的第二杯体。衬套在径向上设置于第二杯体与基板之间。

根据本发明的一个方式，马达罩的高度减小，从而提供了小型的马达。

由以下的本发明优选实施方式的详细说明、参照附图、可以更清楚地理解本发明的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。

附图说明

图1是示出本实施方式的马达的立体图。

图2是示出本实施方式的马达的立体图。

图3是朝向轴向另一侧观察本实施方式的马达的俯视图。

图4是示出沿着图3的IV-IV线的截面的剖视图。

图5是简化示出罩的布线引出口和布线部件的剖视图。

图6是示出衬套的剖视图。

图7是示出衬套的主视图。

标号说明

1：马达；2：转子；4：定子；5：罩；9b：衬套；9f：檐部；17：贯通孔；20：基板；50：布线部件；50a：线缆；50c：套筒部；50d：捆束部；51：布线引出口；51a：第一缝部；51b：第二缝部。

具体实施方式

如图1～图5所示，本实施方式的马达1具有罩5、双头螺柱22、布线部件50、转子2、定子4、基板20、散热器21、螺纹部件25以及一对轴承7，其中，转子2具有沿着中心轴线J延伸的马达轴3。马达轴3的两端部中的输出端3a所处的第一端部配置于罩5的外部。输出端3a连接有借助马达1而旋转的未图示的风扇等。

在本实施方式中，将与中心轴线J平行的方向简称为“轴向”。将从马达轴3的两端部中的输出端3a所处的第一端部朝向与第一端部不同的第二端部的方向称作轴向一侧。轴向一侧是图4的左侧。将从马达轴3的第二端部朝向第一端部的方向称作轴向另一侧。轴向另一侧是图4的右侧。将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”。将径向中的接近中心轴线J的方向称作径向内侧，将远离中心轴线J的方向称作径向外侧。将以中心轴线J为中心的周向简称为“周向”。

如图4所示，罩5收纳转子2、定子4、轴承7、基板2以及散热器21(省略图示)。罩5具有第一杯体6A和第二杯体6B。罩5均具有有底筒状的第一杯体6A和第二杯体6B。第一杯体6A和第二杯体6B分别呈以中心轴线J为中心的有底圆筒状。在本实施方式的例子中，在第一杯体6A内收纳有定子4、转子2的后述的转子磁铁2a以及一对轴承7中的位于轴向另一侧的一个轴承。在第二杯体6B内收纳有基板20、散热器21以及一对轴承7中的位于轴向一侧的一个轴承7。

罩5是金属板制的。第一杯体6A和第二杯体6B是金属板制。第一杯体6A和第二杯体6B例如是钢板制的。第二杯体6B的轴向尺寸小于第一杯体6A的轴向尺寸。第一杯体6A与第二杯体6B的径向的尺寸彼此相等。第一杯体6A和第二杯体6B彼此被冲压成型为杯形状。即，第一杯体6A和第二杯体6B是冲压成型品。罩5是冲压罩。

第一杯体6A位于比第二杯体6B靠轴向另一侧的位置。第二杯体6B位于比第一杯体6A靠轴向一侧的位置。第一杯体6A在轴向一侧开口。第二杯体6B在轴向另一侧开口。第一杯体6A和第二杯体6B分别具有底壁部8、周壁部9以及凸缘部10。即，罩5具有底壁部8和周壁部9作为壁部。第一杯体6A与第二杯体6B彼此以周壁部9的开口部彼此对置的方式配置。第一杯体6A与第二杯体6B以各自的开口部在轴向对置的状态彼此固定起来。第一杯体6A与第二杯体6B各自的凸缘部10彼此固定起来。在第一杯体6A与第二杯体6B彼此固定起来的状态下，第一杯体6A的内部与第二杯体6B的内部彼此相通。

底壁部8具有轴承保持部18、平坦部8c以及连接部8d。轴承保持部18呈有底筒状。轴承保持部18呈以中心轴线J为中心的有底圆筒状。轴承保持部18朝向罩5的内部开口。轴承保持部18对轴承7进行保持。轴承7例如球轴承等。轴承7嵌合并固定于轴承保持部18内。在罩5内，一对轴承7在轴向上彼此分开而配置。一对轴承7配置于罩5的轴向的两端部。一对轴承7将马达轴3支承为旋转自如。轴承7将马达轴3支承为绕着中心轴线J旋转自如。

在第一杯体6A的底壁部8设置有沿轴向贯通底壁部8的轴***孔19。轴***孔19设置于第一杯体6A的轴承保持部18。轴***孔19是贯通轴承保持部18的底部的贯通孔。在轴***孔19内***有马达轴3。马达轴3从罩5的内部穿过轴***孔19内而突出到外部。

平坦部8c呈沿周向延伸的环状。平坦部8c呈以中心轴线J为中心的圆环板状。平坦部8c的板面朝向轴向，沿与中心轴线J垂直的方向扩展。平坦部8c的径向的位置配置在比轴承保持部18的径向的位置靠外侧的位置。平坦部8c从径向外侧包围轴承保持部18。沿径向观察时，平坦部8c配置在与轴承保持部18重叠的位置。平坦部8c与周壁部9连接。平坦部8c的外缘部和周壁部9的与沿着轴向的开口部为相反侧的端部连接。

在第二杯体6B的底壁部8设置有螺柱用贯通孔23。第二杯体6B具有沿轴向贯通底壁部8的多个螺柱用贯通孔23。螺柱用贯通孔23例如是圆孔。螺柱用贯通孔23设置于第二杯体6B的平坦部8c。螺柱用贯通孔23沿轴向贯通第二杯体6B的平坦部8c。多个螺柱用贯通孔23在底壁部8上沿周向彼此隔开间隔而配置。多个螺柱用贯通孔23在平坦部8c上沿周向隔开等间隔而配置。

在第二杯体6B的底壁部8设置有多个双头螺柱22。双头螺柱22从第二杯体6B的底壁部8向轴向一侧突出。多个双头螺柱22在底壁部8上沿周向彼此隔开间隔而配置。在图示的例子中，双头螺柱22在底壁部8上沿周向隔开等间隔而设置有四个。双头螺柱22***于螺柱用贯通孔23中，并且安装于底壁部8。双头螺柱22压入螺柱用贯通孔23中，从而固定于平坦部8c。马达1利用双头螺柱22而安装并固定于作为安装马达1的对象物的未图示的装置框等。

在第二杯体6B的底壁部8设置有未图示的螺纹安装孔。第二杯体6B具有沿轴向贯通底壁部8的螺纹安装孔。螺纹安装孔例如是圆孔。螺纹安装孔在第二杯体6B的平坦部8c设置有多个。螺纹安装孔沿轴向贯通第二杯体6B的平坦部8c。多个螺纹安装孔在底壁部8上沿周向彼此隔开间隔而配置。螺纹安装孔的数量是两个。在螺纹安装孔中***有后述的螺纹部件25。

连接部8d将轴承保持部18和平坦部8c连接起来。连接部8d将轴承保持部18的筒部的开口部和平坦部8c的内周缘连接起来。连接部8d配置于轴承保持部18与平坦部8c之间。连接部8d位于沿着径向的轴承保持部18与平坦部8c之间。在本实施方式的例子中，连接部8d呈以中心轴线J为中心的锥筒状。连接部8d随着从平坦部8c朝向径向内侧而沿着轴向朝向周壁部9的开口部侧延伸。即，第一杯体6A的连接部8d随着从平坦部8c朝向径向内侧而朝向轴向一侧延伸。第二杯体6B的连接部8d随着从平坦部8c朝向径向内侧而朝向轴向另一侧延伸。

周壁部9呈以中心轴线J为中心的筒状。周壁部9呈圆筒状。周壁部9从底壁部8的外周缘沿轴向延伸。周壁部9在沿着轴向的与底壁部8相反的一侧开口。在周壁部9的沿着轴向与底壁部8为相反侧的端部配置有开口部。周壁部9的沿着轴向与开口部为相反侧的端部被底壁部8封闭。

在第一杯体6A的周壁部9设置有多个定子支承爪9a。定子支承爪9a从周壁部9突出到第一杯体6A的内部。多个定子支承爪9a在周壁部9上沿周向彼此隔开等间隔而配置。定子支承爪9a从轴向另一侧与配置于第一杯体6A内的定子4接触。定子支承爪9a朝向轴向一侧支承定子4。

如图1～图4以及图6所示，第二杯体6B的周壁部9具有贯通孔17和衬套9b。即，罩5具有贯通孔17和衬套9b。另外，在图6中，图的左侧是“径向内侧”，图的右侧是“径向外侧”。贯通孔17设置于第二杯体6B的周壁部9，沿径向贯通周壁部9。即，贯通孔17在罩5的周壁部9上开口，与罩5的外部和内部相通。贯通孔17例如呈多边形孔状。在本实施方式的例子中，贯通孔17呈长方形孔状。

衬套9b***于贯通孔17内，并且固定于周壁部9。衬套9b安装于贯通孔17中。衬套9b能够弹性变形。衬套9b呈有底筒状。衬套9b呈多边形筒状。在本实施方式的例子中，衬套9b呈截面为长方形的方筒状。衬套9b的径向内侧的端部被底部封闭。在衬套9b的底部的中央部开口有布线引出口51。如图6和图7所示，布线引出口51具有彼此交叉延伸的第一缝部51a和第二缝部51b。第一缝部51a的长度比第二缝部51b的长度短。在本实施方式中，布线引出口51设置于衬套9b。布线引出口51配置于衬套9b。即，罩5具有布线引出口51。布线引出口51是沿径向贯通衬套9b内的孔中的位于底部的部分。布线引出口51在罩5的周壁部9上开口，与罩5的外部和内部相通。衬套9b在径向上设置于第二杯体与后述的基板20之间。即，衬套9b与基板20在径向上重叠。由此，关于第二杯体，相比于衬套9b与基板20在轴向上重叠的情况，能够缩短轴向的尺寸。即，通过第二杯体6B的轴向的尺寸缩短，能够降低马达整体的高度，从而实现与马达尺寸的小型化。

衬套9b从罩5的内部穿过贯通孔17而向外部延伸。衬套9b中的从径向外侧与周壁部9接触的内端部9c的外径比位于比该内端部9c靠径向外侧的位置的外侧部分9d的外径大。如图6所示，衬套9b的内端部9c的内径比外侧部分9d的内径小。即，内端部9c的壁厚比外侧部分9d的壁厚大。衬套9b具有位于罩5的内部的檐部9f。檐部9f从罩5的内部与周壁部9对置。檐部9f从罩5的内部与周壁部9接触。在衬套9b的外周面中的位于檐部9f与内端部9c之间的部分设置有嵌合于贯通孔17内的槽部9e。槽部9e在衬套9b的外周的整周范围延伸。檐部9f在径向上设置于上述第二杯体罩与上述基板之间。由此，抑制了衬套9b从贯通孔17脱落，同时，第二杯体6B的轴向的尺寸缩短，由此能够减小马达整体的高度，从而实现马达尺寸的小型化。

如图1～图4所示，凸缘部10呈从周壁部9的与底壁部8为相反侧的端缘向径向外侧扩展的环状。凸缘部10呈从周壁部9的沿着轴向与底壁部8为相反侧的端部向径向外侧扩展的圆环板状。凸缘部10的板面朝向轴向，沿与中心轴线J垂直的方向扩展。第一杯体6A的凸缘部10的朝向轴向一侧的板面与第二杯体6B的凸缘部10的朝向轴向另一侧的板面彼此接触。

如图4所示，布线部件50与基板20电连接。如图1～图5所示，布线部件50具有套筒部50c、捆束部50d、多个线缆50a以及一个接地用布线50b。另外，在图5中，图的左侧是“径向内侧”，图的右侧是“径向外侧”。在图5中，省略了周壁部9所具有的衬套9b的图示。多个线缆50a与基板20连接，从罩5的内部穿过布线引出口51而向外部延伸。即，线缆50a从罩5的内部穿过衬套9b内而向外部延伸。如图4所示，线缆50a在布线引出口51与基板20之间弯曲地延伸。线缆50a也可以被看作基板用布线。接地用布线50b与罩5电连接。接地用布线50b与凸缘部10连接。接地用布线50b借助螺钉而安装并固定于凸缘部10。

如图5所示，套筒部50c呈筒状，内部供多个线缆50a穿过。套筒部50c具有比线缆50a的覆膜部的弹性系数小的弹性系数。即，套筒部50c比线缆50a的覆膜部软。套筒部50c是热缩管。套筒部50c与多个线缆50a全部接触。即，穿过套筒部50c的内部的所有线缆50a与套筒部50c的内周面接触。套筒部50c从罩5的内部与布线引出口51对置。套筒部50c中的径向外侧的端部从径向内侧与布线引出口51对置。套筒部50c的外径比布线引出口51的内径大。第一缝部51a的长度比套筒部50c的外径小。

如图5所示，捆束部50d隔着套筒部50c而将多个线缆50a捆绑起来。套筒部50c在线缆50a所延伸的方向上的长度比捆束部50d的长度长。捆束部50d位于比套筒部50c的两端部靠内侧的位置。即，套筒部50c从捆束部50d的沿着线缆50a所延伸的方向的两端部向外侧突出。套筒部50c与线缆50a之间的摩擦系数比套筒部50c与捆束部50d之间的摩擦系数大。即，套筒部50c与线缆50a不容易在线缆50a所延伸的方向上相对移动。

如图4所示，转子2具有马达轴3和转子磁铁2a。马达轴3中的被一对轴承7支承的部分和位于一对轴承7之间的部分配置于罩5的内部。马达轴3中的位于比收纳于第一杯体6A内的轴承7靠轴向另一侧的位置的部分配置于罩5的外部。借助挡圈等而抑制了马达轴3和一对轴承7彼此在轴向上移动。转子磁铁2a呈以中心轴线J为中心的筒状。转子磁铁2a呈圆筒状。转子磁铁2a固定于马达轴3的外周面。

定子4嵌合于罩5内。定子4嵌合于第一杯体6A或第二杯体6B。在本实施方式中，定子4嵌合并固定于第一杯体6A的周壁部9的内周面。定子4与转子2在径向上隔开间隙而对置。定子4从径向外侧与转子2对置。定子4具有定子铁芯26、线圈27以及绝缘部28。定子铁芯26呈包围转子2的径向外侧的环状。定子铁芯26与转子磁铁2a在径向上隔开间隙而对置。定子铁芯26从径向外侧与转子磁铁2a对置。

线圈27安装于定子铁芯26。线圈27隔着绝缘部28而间接地安装于定子铁芯26。绝缘部28具有配置于定子铁芯26与线圈27之间的部分。绝缘部28具有沿径向与线圈27对置的部分。即，绝缘部28与线圈27在径向上对置。绝缘部28具有位于线圈27的径向外侧的外周侧绝缘部28a和位于线圈27的径向内侧的内周侧绝缘部28b。外周侧绝缘部28a从径向外侧与线圈27对置。内周侧绝缘部28b从径向内侧与线圈27对置。在外周侧绝缘部28a安装并固定有基板20。

基板20位于定子4的轴向一侧。基板20呈圆板状。基板20呈以中心轴线J为中心的圆环板状。基板20的板面朝向轴向，沿与中心轴线J垂直的方向扩展。在基板20的径向内侧，马达轴3沿轴向延伸。

基板20与定子4电连接。基板20与线圈27的线圈引出线(省略图示)电连接。基板20在基板20的朝向轴向一侧的板面的外周缘部与线圈引出线连接。基板20位于转子磁铁2a的轴向一侧。沿轴向观察时，基板20配置在与定子4和转子磁铁2a重叠的位置。基板20被外周侧绝缘部28a从径向外侧包围。沿径向观察时，基板20配置在与外周侧绝缘部28a重叠的位置。外周侧绝缘部28a具有从外周侧绝缘部28a的上端向定子4侧凹陷的凹部。在凹部中，沿径向观察时，基板20与外周侧绝缘部28a不重叠。在本实施方式的例子中，基板20收纳于第二杯体6B内。即，沿径向观察时，基板配置在与第二杯体6B重叠的位置。

虽然未图示，但在基板20的板面上安装有电子部件。例如，电子部件是集成电路和电容器等。基板20以安装有集成电路和电容器的板面朝向轴向一侧的方式配置。集成电路呈四边形板状。电容器呈圆柱状。电容器沿轴向延伸。电容器的朝向轴向一侧的面沿轴向与第二杯体6B的底壁部8对置。电容器的朝向轴向一侧的面与底壁部8的朝向轴向另一侧的面之间隔开间隙而配置。线缆50a的一端在基板20的板面上进行电连接。另外，关于连接方向，线缆50a的一端与基板的板面可以借助焊料等而直接连接，也可以经由连接器等部件而电连接。线缆50a从线缆50a与基板20的连接点沿着基板在径向上延伸，穿过贯通孔17。即，线缆50a沿着基板延伸。由此，线缆50a配置在比第二杯体6B的平坦部8c接近基板20的板面的位置。由此，能够缩短第二杯体6B的轴向的尺寸。即，能够减小马达整体的高度，从而实现马达尺寸的小型化。线缆50a与基板20的连接位置在径向上与贯通孔17对置。由此，在马达内部布置的线缆的长度变短，部件的使用量减少，从而实现低成本。

散热器21配置于基板20的轴向一侧。散热器21与集成电路热接触。散热器21固定于罩5。图3所示，散热器21借助螺纹部件25而安装并固定于第二杯体6B的底壁部8。螺纹部件25将第二杯体6B的平坦部8c和散热器21紧固起来。螺纹部件25设置有多个。多个螺纹部件25在底壁部8上沿周向彼此隔开间隔而配置。

根据本实施方式，由于套筒部50c的弹性系数比线缆50a的覆膜部的弹性系数小，套筒部50c较软，因此确保了穿过套筒部50c内的多个线缆50a与套筒部50c的接触面积。套筒部50c与线缆50a之间的摩擦力提高，线缆50a在套筒部50c内不容易移动。由于通过捆束部50d而将套筒部50c和线缆50a捆绑起来，因此使套筒部50c与线缆50a进一步密合。由于套筒部50c的直径比布线引出口51的直径大，并且从罩5的内部对置，因此在线缆50a被牵拉时，套筒部50c被布线引出口51卡住，从而抑制了线缆50a向罩5的外部脱落。此外，也抑制了在套筒部50c内线缆50a滑动而脱落。此外，即使线缆50a被强力拉拽，与布线引出口51接触的套筒部50c也会吸收冲击，从而抑制了线缆50a的损伤。在制造马达时，即使过于强力地紧固捆束部50d，较软的套筒部50c也会成为缓冲材料，从而抑制了线缆50a受损。

在本实施方式中，由于套筒部50c与多个线缆50a全部接触，因此进一步抑制了线缆50a脱落。此外，套筒部50c在线缆50a所延伸的方向上的长度比捆束部50d的长度长，捆束部50d位于比套筒部50c的两端部靠内侧的位置。即，由于能够增长套筒部50c的长度，因此能够增大套筒部50c与线缆50a的接触面积，从而进一步抑制线缆50a脱落。套筒部50c在与布线引出口51接触时易于进行弹性变形，易于作为针对牵拉线缆50a的缓冲材料发挥功能。

在本实施方式中，套筒部50c与线缆50a之间的摩擦系数比套筒部50c与捆束部50d之间的摩擦系数大。即，提高了套筒部50c与线缆50a之间的摩擦系数，因此能够进一步抑制线缆50a脱落。此外，在布线引出口51与基板20之间，线缆50a弯曲地延伸。即，在罩5内，线缆50a挠曲，因此即使线缆50a被牵拉，也会良好地维持线缆50a与基板20的连接状态。

在本实施方式中，由于布线引出口51配置于可弹性变形的衬套9b，因此提高了布线引出口51的密封性。此外，由于布线引出口51呈具有第一缝部51a和第二缝部51b的扁平的十字形，因此在制造时，易于使捆绑前的各个线缆50a穿过布线引出口51。在组装马达之后，比线缆50a直径大的套筒部50c不容易从布线引出口51脱落。此外，由于第一缝部51a的长度小于套筒部50c的外径，因此更不容易从布线引出口51拔出套筒部50c。

此外，由于衬套9b具有檐部9f，因此抑制了衬套9b从贯通孔17脱落。因此，衬套9b的密封性提高，能够借助衬套9b而稳定地抑制线缆50a脱落。此外，由于套筒部50c是热缩管，因此套筒部50c与线缆50a的接触面积能够进一步增大。

另外，本发明不限于上述的实施方式，例如能够像下述所说明那样，在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的变更等。

在上述的实施方式中，衬套9b的布线引出口51呈扁平的十字形，但不限于该结构。布线引出口51例如也可以呈如下缝状：在衬套9b的底部开口并且达到檐部9f的外周缘。布线引出口51也可以呈扁平的长方形状等。此外，也可以是，在底壁部8设置贯通孔17，在底壁部8配置衬套9b。此外，在组装马达时，也可以从罩5的内部将楔部件***于布线引出口51中。由此，在线缆50a被牵拉时，楔部件被拉入到布线引出口51内，进一步抑制了线缆50a脱落。此外，也可以如图5所示，不在周壁部9设置衬套9b，直接在周壁部9上设置布线引出口51。

此外，也可以在不脱离本发明的主旨的范围内，组合上述的实施方式、变形例以及在补充内容书等中所说明的各结构(结构要素)，此外，也能够进行结构的附加、省略、置换、其他变更。另外，本发明不限于上述的实施方式，仅由权利要求书限定。

Claims (5)

1.一种马达，其具有：

转子；

定子；

基板，其与所述定子电连接；

金属板制的罩，其收纳所述定子和所述基板；以及

布线部件，其与所述基板电连接，

其特征在于，

所述罩具有在所述罩的壁部开口而与所述罩的外部和内部相通的贯通孔，

所述布线部件具有：

多个线缆，它们从所述罩的内部穿过所述贯通孔而向外部延伸；以及

可弹性变形的衬套，其呈筒状，内部供多个所述线缆穿过，该衬套安装于所述贯通孔，

所述罩具有第一杯体和第二杯体，

所述第一杯体收纳所述定子，

所述第二杯体收纳所述基板，

所述衬套在径向上设置于所述第二杯体与所述基板之间。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述衬套具有位于所述第二杯体的内部的檐部，

所述檐部从所述第二杯体的内部与所述壁部对置。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

所述檐部在径向上设置于所述第二杯体与所述基板之间。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的马达，其中，

多个所述线缆沿着所述基板延伸。

5.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，

多个所述线缆与所述基板的连接位置在径向上与所述贯通孔对置。