電動機的端子構造的製作方法

2023-05-22 18:55:31

專利名稱：電動機的端子構造的製作方法
技術領域：
本發明涉及提高電連接部可靠性的電動機的端子構造。
技術背景附帶設置在汽車等的發動機的渦輪增壓器葉片開度調整裝置或廢氣再循 環裝置等中，驅動這些裝置的車載用致動器使用電動機。該車載用致動器與電 動機一體組裝，配置在傳遞來自發動機的熱量的環境中。電動機包括電動機本體和電路本體，上述電動機本體包含巻繞有多相繞組 的線圈部和用於將來自該線圈部的導線向外部連接的電動機端子，上述電路本 體保持具有用於向該電動機本體提供電信號的電路的電路基板，並與上述電動 機本體組裝，在上述電路中通過決定對上述線圈部的通電量等通電條件，以規 定的旋轉方向驅動電動機，使其旋轉規定的量。這些電動機的旋轉量或旋轉方 向被轉換為對電動機附帶設置的輸出軸的移動方向、和移動量，根據該輸出軸 的動作，控制廢氣再循環閥。在該電動機中，電路基板固定在樹脂制的電路本體。在將這樣的電路本體 與電動機本體組裝的狀態下，形成電路基板與上述電動機端子通過中間導體電 連接的結構。如上所述，由於包含電動機的車載用致動器配置在傳遞來自發動機的熱量 的環境中，因此隨著環境溫度根據發動機的起動、停止等而變化，電路本體會 反覆熱膨脹、收縮，據此，中間導體受到來自電路本體的反覆的熱應力。存在 的問題是由於該反覆的熱應力的作用，上述電動機端子與中間導體的電連接 狀態變得不穩定。另外，車載電動機從其性質上而言，振動所引起的反覆的應 力也可能成為使上述電連接不穩定的主要原因。此處有一個例子，該例子是將一端側與第一絕緣體形成為一體的凸終端接 頭的另一端部嵌入、夾持在與第二絕緣體形成為一體的凹終端接頭中(例如參照專利文獻l)。但是，在該已知文獻中，既沒有披露熱應力所引起的、對電 連接狀態的可能影響，也沒有披露有關應力緩和部的內容。在使用電動機作為車載用時，需要能對於熱應力、振動這樣的外部原因具 有可靠性，但由於以往沒有在中間導體設置應力緩和部的概念，因此熱、振動 所引起的應力施加在中間導體，可能使其電連接部的可靠性下降。專利文獻l:日本專利特開平11-18392號公報(參照段落0044至0046) 本發明是為了解決如上所述的問題，其目的在於提供一種可以提高中間導 體的電連接部的導電可靠性的電動機端子構造。發明內容本發明是一種包括電動機本體和電路本體的車載用電動機的端子構造，上 述電動機本體包含巻繞有多相繞組的線圈部和用於將來自該線圈部的導線向 外部連接的電動機端子，上述電路本體保持具有用於向該電動機本體提供電信 號的電路的電路基板，並與上述電動機本體組裝，其中，具有一端側緊固在上 述電路基板進行電連接、並且另一端側通過上述組裝而與上述電動機端子電連 接的中間導體，該中間導體在上述一端側與上述另一端側之間的位置具有應力 緩和部。根據本發明，由於通過應力緩和部緩和熱、振動等引起的應力，因此可以 避免該應力引起的電連接的可靠性下降。


圖1是包括電動機的車載用致動器的剖視圖。圖2是與圖1的本發明有關的主要部分的局部放大剖視圖。圖3是圖1中以圓A所示的部位的局部放大圖。
具體實施方式
下面，為了更詳細說明本發明，參照

用於實施本發明的最佳方式。 實施方式1在說明電動機端子構造前，利用圖1說明本例的包含電動機部的車載用致4動器的簡要構造。車載用致動器1大致由致動器部2和用於驅動該致動器部2 的電動機部3構成，並且電動機部3由電動機本體4與電動機驅動用的電路本 體5構成。電路本體5具有外部輸入輸出連接器6、終端接頭7、與終端接頭7連結 的電路基板18等，與電動機本體4組裝。電路基板18具有用於向該電動機本 體提供電信號的電路(例如控制電路)。電路基板18的一端側通過螺釘27固 定在電路本體5。電動機本體4包括極化為多極的定子8、在定子8中巻繞 有多相繞組的線圈9、轉子IO、與轉子10形成一體而旋轉的磁體11、支承轉 子10的軸承12和13、基座25、以及與該基座25形成一體可滑動地支承輸出 軸14的筒形的支承部26等。在基座25形成安裝孔27。該車載用致動器1將 基座25部固定在未圖示的支架，配置在機艙內。致動器部2是驅動輸出軸14的部分，在轉子10的軸心部切削，將形成於 輸出軸14的底端部的外螺紋14a與內螺紋10a嚙合。在輸出軸14的前端部， 用於驅動被驅動體的閥或杆等的連結用的連接件15利用螺母16固定在該輸出 軸14。作為其動作，是通過對終端接頭7施加電壓，由基板18的電路控制的通 電量的電流流過線圈9，定子8被磁化。據此，磁化為N極、S極的磁體ll與 轉子10 —起旋轉。隨著轉子10的正反旋轉，被未圖示的旋轉阻止單元阻止 旋轉的輸出軸14利用所謂螺母和螺紋的嚙合關係，根據規定的旋轉量如箭 頭17所示進行往返直線運動，使被驅動體動作。放大圖1的電動機本體4的一部分(上部)、以及組裝於此的電路本體5， 如圖2所示。另外，圖2中，在電動機本體4的上端部形成嵌合用的凹部30， 另外，在電路本體5的下端部形成與凹部30嵌合的凸部31。利用這些凹部30 與凸部31的嵌合，電路本體5與電動機本體4組裝。在電動機本體4的上端部，與來自線圈9的導線電連接的、作為電動機端 子的凸終端接頭28突出，在與其相對的電路本體5的下端部與該凸終端接頭 28嵌合的凹終端接頭33被構成電路本體5的樹脂部保持。圖1中，通過將電 路本體5與電動機本體4組裝，這些凸終端接頭28與凹終端接頭33處於嵌合 狀態，進行電連接。由圓A表示圖1的該電連接部分，圖3將圓A放大進行表示。下面，適當參照這些圖l至3進行說明。中間導體34的一端側緊固在電路基板18，與電路進行電連接。中間導體 34的另一端側與凹終端接頭33成為一體或者這兩者分別形成進行電連接。在 將電路本體5與電動機本體4組裝的狀態下，凸終端接頭28嵌合在凹終端 接頭33中，進行電連接，並且通過凹終端接頭33與中間導體34也電連接。 據此，從外部輸入輸出連接器6的終端接頭7引入的電壓通過電路基板18 的電路，進一步通過中間導體34、凹終端接頭33，向凸終端接頭28、線圈 9提供。在中間導體34的上述一端側與上述另一端側之間，設置用於吸收由於熱 量或振動等產生的應力的應力緩和部35。中間導體34的兩端部分別固定在電 路基板18、電路本體5。儘管電路基板18的一端側由螺釘27固定在電路本 體5，但在該固定部位和凹終端接頭33的安裝部位，由於構成電路本體5 的樹脂的壁厚不同等，因此來自發動機的熱量導致的熱膨脹的量不同，中 間導體3 4例如受到箭頭B方向的反覆的熱應力。若放任這種情況，則由於隨著經常的反覆的應力，例如在凹終端接頭33 與凸終端接頭28的嵌合部出現縫隙等，有可能導致電連接不可靠。若設置應 力緩和部35，則由於用該應力緩和部35吸收熱應力，因此不會對該嵌合部施 加過度的應力，可以提高電連接部的可靠性、耐久性。另外，也不會對中間導 體34的一端側的與電路基板18的緊固部(例如，利用焊接而緊固)施加過度 的應力。並且，還可以避免以振動為原因而產生的同樣的電連接不可靠。例1.具體而言，通過將應力緩和部35作為彈性部，吸收應力。通過使用導電 性的彈性材料、或者形成為較薄的帶狀，可以得到彈性。 例2.如圖3所示當熱應力在電路本體5與中間導體34之間向箭頭B的方向作 用時，在吸收箭頭B方向的熱應力的方向具有彈性而構成。作為一例，由圖示 的L字形或者S字形的彎曲部構成。例3.上述彈性部可以在中間導體34的中間部連接其他原材料、其他形狀的構件，與中間導體34形成一體而設置，也可以與中間導體34作為一體構成。並 且，中間導體34可以與凹終端接頭33作為一體，或者與凹終端接頭33緊固。 如果是與凹終端接頭33形成一體的結構，則包含應力緩和部35在內易於利用 衝壓加工構成，生產率提高，可以降低成本。並且，在中間導體的端部與凹終端接頭33形成一體時，與連接時相比， 可以抑制在連接部增加電阻，減小電壓損耗，提高電連接的可靠性。例4.中間導體34的一端側的與電路基板18的緊固形態可以採用如圖3所示向 金屬管內插入並利用通過可靠連接的通孔36進行的焊接、實現電連接的結構。 據此，可以確保牢固的連接和良好的電連接。焊接時使用無鉛焊料。通過設置應力緩和部35，減輕了對焊接部的應力， 相應焊接時可以使用對環境友好的無鉛焊料37。例5.在上述例中，說明了在電路本體5—側為凹終端接頭33、在電動機本體4 一側為凸終端接頭28的情況，但在電路本體5—側為凸終端接頭、電動機本 體4 一側為凹終端接頭的組合時，也可以根據上述例進行實施。在上述例中，說明了電路基板18位於電路本體5的下方的結構，但在電 路基板18位於電路本體5的上方的結構的情況下，則中間導體34貫穿電路本 體5，與電路基板18電連接。在這種情況下通過在該中間導體34設置應力緩 和部，也能得到與上述例相同的效果。工業上的實用性如上所述，由於本發明所涉及的電動機的端子構造具有設置應力緩和部的 中間導體，可以提高電動機端子與中間導體的電連接部的可靠性，因此適用於車載用致動器使用的電動機等。
權利要求
1.一種包括電動機本體和電路本體的車載用電動機的端子構造，所述電動機本體包含卷繞有多相繞組的線圈部和用於將來自該線圈部的導線向外部連接的電動機端子，電路本體保持具有用於向該電動機本體提供電信號的電路的電路基板，並與所述電動機本體組裝，其特徵在於，具有一端側緊固在所述電路基板進行電連接、並且另一端側通過所述組裝而與所述電動機端子電連接的中間導體，該中間導體在所述一端側與所述另一端側之間具有應力緩和部。
2. 如權利要求1所述的電動機的端子構造，其特徵在於，所述應力緩和部是彈性部。
3. 如權利要求2所述的電動機的端子構造，其特徵在於，所述彈性部被 設置為在吸收作用於所述電路本體與所述中間導體之間的熱應力的方向具有彈性。
4. 如權利要求3所述的電動機的端子構造，其特徵在於，所述彈性部是 設置在所述中間導體的彎曲部。
5. 如權利要求2所述的電動機的端子構造，其特徵在於，所述彈性部與 所述中間導體形成一體進行設置。
6. 如權利要求1所述的電動機的端子構造，其特徵在於，所述電路基板 和所述中間導體由設置在所述電路基板的通孔進行緊固。
7. 如權利要求6所述的電動機的端子構造，其特徵在於，由所述通孔進 行的緊固是用無鉛焊料進行的。
全文摘要
一種包括電動機本體和電路本體(5)的車載用電動機的端子構造，所述電動機本體包含與線圈部連接的電動機端子(28)，所述電路本體(5)保持控制該電動機本體的旋轉的電路基板(18)，並與上述電動機本體組裝，為了減輕作用於將電動機端子(28)與電路基板(18)連接的中間導體(34)的應力，並使電連接部的導電可靠性提高，在中間導體(34)的中間部設置應力緩和部(35)。
文檔編號H02K33/00GK101606304SQ200780051440
公開日2009年12月16日 申請日期2007年10月30日 優先權日2007年2月19日
發明者土井弘文, 宮本直生, 梅本俊行, 波多野健太 申請人:三菱電機株式會社