电动机致动器的制作方法

专利名称：电动机致动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用电动机来驱动输出轴的电动机致动器。
背景技术：
在冰箱等中，驱动对冷气流进行控制的挡板(baffle)的电动机致动器包括电动 机、对电动机的旋转进行变速并传递的齿轮系统、以及通过齿轮系统输出电动机的旋转的 输出轴，在输出轴上连结有挡板。在此，电动机和齿轮系统收纳在外壳的内部，该外壳包括 在内侧配置有电动机和齿轮系统的有底的第一壳体构件、以及覆盖该第一壳体构件的开口 的第二壳体构件(参照专利文献1)。因此，将固接在电动机的与输出侧相反的一侧的端面上的电动机安装板固定于第 一壳体构件的底部，并利用第一壳体构件和第二壳体构件从轴线方向的两侧对支撑齿轮系 统中使用的齿轮的支轴予以支撑。专利文献1 日本专利特开2003-322455号公报然而，电动机安装板呈从电动机主体朝侧方大幅度伸出的平面形状，因此，将安装 板固定于第一壳体构件的底部时，会占用较大的面积。另外，为了将电动机安装板固定于第 一壳体构件的底部，需要在第一壳体构件的底部形成轴套(boss)等突起。因此，无法在电 动机的周围配置齿轮等，在外壳的内部会产生较大的空闲空间，存在无法实现电动机致动 器的小型化的问题。

发明内容
鉴于上面的技术问题，本发明的目的在于提供一种通过在外壳内部改进电动机的 安装构造而在外壳的内部高效地配置齿轮等、从而能实现小型化的电动机致动器。为了解决上述技术问题，本发明的电动机致动器具有电动机、对该电动机的旋转 进行变速并传递的齿轮系统、输出通过该齿轮系统传递来的上述电动机的旋转的输出轴、 以及收纳有上述电动机和上述齿轮系统的外壳，其特征是，上述外壳包括在内侧配置有上 述电动机和上述齿轮系统的有底的第一壳体构件、以及覆盖该第一壳体构件的开口的第二 壳体构件，在上述外壳的内部配置有基础板，该基础板以与上述第一壳体构件的底部相对 向的形态被上述外壳保持，上述电动机以使输出侧朝向第二壳体构件侧的形态配置在上述 第一壳体构件的底部上，上述基础板包括覆盖于上述电动机的输出侧端面的平板部、以及 从该平板部朝着上述电动机的外周侧面与上述第一壳体构件的侧板部之间突出来保持该 电动机的外周侧面的电动机支撑板部。本发明中，在外壳的内部配置基础板，在该基础板的平板部与第一壳体构件的底 部之间保持电动机，并利用从基础板的平板部突出的电动机支撑板部来保持电动机的外周 侧面。因此，将电动机固定在外壳内时，不必使用固接在电动机的输出侧的相反侧的端面上 的电动机安装板，在电动机的周围能在靠近电动机的位置配置齿轮。因此，在外壳的内部不 会产生不必要的空闲空间，能实现电动机致动器的小型化。
在本发明中，较为理想的是，上述基础板的上述平板部形成有轴保持部，该轴保持 部对上述齿轮系统所使用的多个齿轮中的配置在上述基础板与上述第二壳体构件之间的 齿轮的支轴予以保持。这样构成时，能将基础板与第二壳体构件之间的空间有效地用作齿 轮的配置区域，因此，适于使用许多齿轮、将变速比设定得较大。在本发明中，较为理想的是，上述平板部包括覆盖于上述电动机的输出侧端面的 第一平板部、以及通过台阶部与该第一平板部相连并在比该第一平板部靠近上述第一壳体 构件的底部的位置上与该底部相对向的第二平板部，上述齿轮系统是减速齿轮系统，在上 述第二平板部与上述第二壳体构件之间配置有相对于上述第一平板部与上述第二壳体构 件之间处在上述减速齿轮系统的下级侧的齿轮。这样构成时，能将齿轮从齿轮系统的上级 侧朝着下级侧配置于接近第一壳体构件底部的位置。因此，适于配置具有大直径齿轮部和 小直径齿轮部的多个复合齿轮。在本发明中，较为理想的是，在上述输出轴上一体形成有与上述齿轮系统的最末 级的齿轮啮合的扇形齿轮，该扇形齿轮的形成有齿部的圆弧部在上述第一壳体构件的侧板 部附近朝向与该侧板部所在的一侧相反的一侧。若是扇形齿轮，则能配置在第一壳体构件 的侧板部附近，因此，能有效地利用外壳的内部，不会产生空闲空间。因此，能实现电动机致 动器的小型化。在本发明中，较为理想的是，上述扇形齿轮将上述基础板的上述平板部与上述第 一壳体构件的底部之间的间隙作为旋转区域。这样构成时，能更有效地利用外壳的内部，不 会产生空闲空间。因此，能实现电动机致动器的小型化。应用本发明的致动器可作为利用上述输出轴来驱动对气流进行控制的挡板的挡 板驱动装置等使用。本发明中，较为理想的是，上述基础板具有被上述电动机的输出侧端面保持的平 板部、以及可让上述电动机的电动机小齿轮突出的孔，使上述电动机小齿轮从上述孔突出 并与配置在上述基础板与上述第二壳体构件之间的齿轮啮合。这样构成时，能将基础板与 第二壳体构件之间的空间有效地用作齿轮的配置区域。特别地，若将孔的大小形成为比电 动机的直径小，则即使是在电动机的附近、即与电动机在径向上重叠的位置，也能形成与电 动机小齿轮啮合的齿轮的轴保持部，因此，与电动机小齿轮啮合的齿轮的配置自由度增加， 能增大齿轮系统的设计自由度。本发明中，较为理想的是，多个上述电动机支撑板部以上述孔为中心配置成圆形 状，所有的电动机支撑板部均以弹性状态与上述电动机的形成为圆筒状的外周侧面抵接， 上述电动机以相对于上述孔调整中心后的状态被上述基础板保持。在此，在假定电动机小 齿轮的轴心位于孔的中心的情况下、形成与基础板上形成的电动机小齿轮啮合的齿轮的轴 保持部时，电动机以相对于孔调整中心后的状态被基础板保持，因此，能确保电动机小齿轮 的轴心和与电动机小齿轮啮合的齿轮的轴心之间的轴心距离的精度。因此，能使电动机小 齿轮和与电动机小齿轮啮合的齿轮间的啮合状态变得良好。本发明中，较为理想的是，上述电动机是将转子收纳于电动机内部的内转子型电 动机，上述电动机具有将上述转子收纳于上述内部的开口部，该开口部通过上述平板部覆 盖于上述电动机的输出侧端面而被封闭。这样构成时，能将基础板兼作封闭开口部用的封 闭构件，因此，不必用别的构件来构成封闭构件，能实现零件数量的削减。
本发明中，较为理想的是，在上述电动机的输出侧的相反侧的端面与上述第一壳 体构件的底部之间形成有止转机构，该止转机构中，从上述电动机的输出侧的相反侧的端 面和上述第一壳体构件的底部中的一方突出的突起嵌入到形成于另一方的孔内。这样构成 时，在电动机的输出侧的相反侧的端面与第一壳体构件的底部之间形成有从一方突出的突 起嵌入到形成于另一方的孔内的止转机构，因此，即便不使用电动机安装板，也能将电动机 以止转状态保持于第一壳体构件。而且，根据本发明，只需在第一壳体构件的内侧依次装入 电动机和基础板就能固定电动机，因此，能高效地进行组装作业。本发明中，在外壳的内部配置基础板，在该基础板的平板部与第一壳体构件的底 部之间保持电动机，并利用从基础板的平板部突出的电动机支撑板部来保持电动机的外周 侧面。因此，将电动机固定在外壳内时，不必使用固接在电动机的输出侧的相反侧的端面上 的电动机安装板，在电动机的周围能在靠近电动机的位置配置齿轮。因此，在外壳的内部不 会产生不必要的空闲空间，能实现电动机致动器的小型化。


图1是表示应用本发明的电动机致动器的外观的说明图。图2是表示应用本发明的电动机致动器的内部结构的说明图。图3是应用本发明的电动机致动器的第一壳体构件的说明图。图4是应用本发明的电动机致动器的第二壳体构件的说明图。图5是应用本发明的电动机致动器的基础板的说明图。图6是应用本发明的电动机致动器的第一壳体构件与第二壳体构件间的结合部 的说明图。图7是表示将应用本发明的电动机致动器装入冰箱后的形态的说明图。(符号说明)10输出轴11扇形齿轮20夕卜壳21第一壳体构件22第二壳体构件23、24 安装部25基础板26、27、28、29 结合部30电动机38止转机构50齿轮系统100电动机致动器211、212、213、214 侧板部251基础板的第一平板部252基础板的第二平板部261、271、281、291 凹部
262、272、282、292 凸部
具体实施例方式下面参照附图来说明本发明的实施方式。下面的说明中，将彼此正交的三轴分别 作为X轴、Y轴和Z轴，为了方便说明，将X轴方向、Y轴方向和Z轴方向分别作为左右方向 (长边方向)、前后方向(短边方向)和上下方向进行说明。另外，为了方便说明，将左右方 向(X轴方向)的左侧作为-X方向，将右侧作为+X方向，将前后方向(Y轴方向)的前侧 作为+Y方向，将后侧作为-Y方向，将上下方向(Z轴方向)的上侧作为+Z方向，将下侧作 为-Z方向进行说明。[整体结构]图1是表示应用本发明的电动机致动器的外观的说明图，图1 (a)、图1 (b)、图1 (c) 分别是电动机致动器的俯视图、主视图和仰视图。图2是表示应用本发明的电动机致动器 的内部结构的说明图，图2(a)、图2(b)分别是电动机致动器的横剖视图和纵剖视图。图1和图2所示的电动机致动器100是作为后面参照图7进行说明的挡板驱动装 置等使用的装置，包括大致长方体形状的外壳20。输出轴10的前端部从外壳20的底部突 出，在该输出轴10上连结有挡板3等被驱动构件。外壳20由有底的第一壳体构件21和覆盖该第一壳体构件21的上部开口的第二 壳体构件22形成，在后述的结合部26、27、28、29处利用自攻螺钉265、275、285、295结合。 在本实施方式中，第一壳体构件21和第二壳体构件22均由ABS树脂等的树脂成形品形成。外壳20的内部收容有在下面说明的驱动机构，输出轴10的基端侧也收纳在外壳 20的内部。在本实施方式中，驱动机构包括由步进电动机等形成的电动机30、以及将电动 机30的旋转传递给输出轴10的齿轮系统50。在本实施方式中，电动机30呈电动机小齿轮 32从圆柱状电动机主体35的输出侧端面351的中央突出的形状。齿轮系统50采用这样的结构从电动机小齿轮32侧朝输出轴10侧依次配置第一 复合齿轮51、第二复合齿轮52、第三复合齿轮53和第四复合齿轮54。在此，齿轮系统50是 减速齿轮系统50。因此，在电动机小齿轮32上啮合有第一复合齿轮51的大直径齿轮，在第 一复合齿轮51的小直径齿轮上啮合有第二复合齿轮52的大直径齿轮。另外，在第二复合 齿轮52的小直径齿轮上啮合有第三复合齿轮53的大直径齿轮，在第三复合齿轮53的小直 径齿轮上啮合有第四复合齿轮54的大直径齿轮。另外，在第四复合齿轮54的小直径齿轮 上啮合有一体形成于输出轴10基端侧的扇形齿轮11。因此，电动机30的旋转经齿轮系统 50减速后传递给扇形齿轮11，从而使输出轴10旋转。此时，电动机30朝两个方向旋转，因 此，输出轴10朝顺时针和逆时针这两个方向旋转。这种结构的齿轮系统50和电动机30利用第一壳体构件21、第二壳体构件22以及 保持在第一壳体构件21与第二壳体构件22之间的基础板25支撑在规定部位。(第一壳体构件21的结构)图3是应用本发明的电动机致动器的第一壳体构件的说明图，图3(a)、图3(b)分 别是从斜上方观察第一壳体构件的立体图和从斜下方观察的立体图。如图1、图2和图3所示，第一壳体构件21呈箱形，四片侧板部211、212、213、214 从矩形的底板部210朝上方延伸。四片侧板部211、212、213、214中，在Y轴方向上相对向的两片侧板部211、212沿长边方向(X轴方向)延伸。另外，在X轴方向上相对向的两片侧 板部213、214沿短边方向(Y轴方向)延伸。在此，侧板部211、212的X轴方向尺寸为侧板 部213、214的Y轴方向尺寸的两倍以上，第一壳体构件21的上部开口的长边方向尺寸为短 边方向尺寸的两倍以上。在上述两片侧板部213、214的外表面上，在Y轴方向的大致中央位置形成有用于 将电动机致动器100安装于各种设备的安装部23、24。在本实施方式中，安装部23、24呈开 口端朝向下方的U字形状。另外，在四片侧板部211、212、213、214的内侧，在其长度方向的大致中央部分形 成有沿上下方向延伸的圆筒部261a、271a、281a、291a，在该圆筒部261a、271a、281a、291a 的上表面上，孔261b、271b、281b、291b开口。如后面参照图6所述，在该孔261b、271b、281b、 291b内固定用于结合第一壳体构件21和第二壳体构件22的自攻螺钉265、275、285、295。 在此，圆筒部261a、271a、281a、291a的上表面从侧板部211、212、213、214的上端缘凹陷而 形成凹部 261、271、281、291。上述凹部261、271、281、291中，在形成在沿Y轴方向延伸的侧板部213、214上的 凹部261、271中，侧板部213、214的缘部分213a、213b、214a、214b位于Y轴方向的两侧，该 缘部分213a、213b、214a、214b作为后述的干涉部发挥作用。另外，在形成在沿X轴方向延 伸的侧板部211、212上的凹部281、291中，侧板部211、212的缘部分211a、211b、212a、212b 位于X轴方向的两侧，该缘部分211a、211b、212a、212b作为后述的干涉部发挥作用。在上述第一壳体构件21中，在底板部210上形成有使输出轴10朝外侧突出的开 口部210e，在底板部210的外表面侧以包围开口部210e的形态形成有圆筒状的肋210f。 在此，开口部210e形成在第一壳体构件21的底板部210的端部附近、即侧板部212附近。 因此，一体形成于输出轴10基端侧的扇形齿轮11配置在第一壳体构件21的侧板部212附 近。因此，扇形齿轮11的形成有齿部的圆弧部朝向与侧板部212所在的一侧相反的一侧。在第一壳体构件21的底板部210中，在与齿轮系统50的第四复合齿轮54的中心 重叠的位置上形成有朝下方突出的有底圆筒部218。圆筒部218形成有轴保持孔，该轴保持 孔对将第四复合齿轮54支撑成能旋转的支轴540的下端部予以保持。在底板部210中，X轴方向的大致中央部分为电动机30的装设区域360，在其中央 位置形成有凹部210s，该凹部210s对电动机30的将转子支撑成能旋转的支轴31的下端部 予以保持。 在电动机30的装设区域360的周围，在侧板部211的内表面上形成有对电动机主 体35的外周侧面进行导向的第一电动机支撑部215，该第一电动机支撑部215形成为与电 动机主体35的外周形状对应的弯曲面。另外，从侧板部212的内表面延伸出对电动机主体 35的外周侧面进行导向的第二电动机支撑部216，该第二电动机支撑部216也形成为与电 动机主体35的外周形状对应的弯曲面。在底板部210中，在电动机30的装设区域360内的偏离其中心的位置上形成有止 转用的突起210a。该突起210a嵌入到在电动机主体35的与输出侧相反的一侧的端面352 上的偏离中心的位置上形成的孔352b内而构成止转机构38。另外，在底板部210中，在Y轴方向上相对向的侧板部211、212的内表面上形成有 圆筒部217a、217b、217c，该圆筒部217a、217b、217c是供后面参照图5说明的基础板25的突起254d、254b、254c嵌入的基础板支撑部。另外，在底板部210的与第二电动机支撑部216相邻的位置上，形成有用于支撑连 接器320的板状突起219a、219b。(第二壳体构件22的结构)图4是应用本发明的电动机致动器的第二壳体构件的说明图，图4(a)、图4(b)分 别是从斜上方观察第二壳体构件的立体图和从斜下方观察的立体图。如图1、图2和图4所示，第二壳体构件22呈大致矩形的平板状，覆盖第一壳体构 件21的上表面开口，在第二壳体构件22中，在与图2 (b)所示的连接器320重叠的位置上 形成有与连接器320相对应的插头插入用的开口部220。在第二壳体构件22的X轴方向的 两端部和Y轴方向的两端部，在与形成于第一壳体构件21的凹部261、271、281、291重叠的 位置上形成有凸部262、272、282、292。该凸部262、272、282、292是通过使第二壳体构件22 朝下方凹陷而形成的，包括与第一壳体构件21的圆筒部261a、271a、281a、291a的上表面重 叠的底部262a、272a、282a、292a。在底部262a、272a、282a、292a的大致中央形成有与在第 一壳体构件21的圆筒部261a、271a、281a、291a的上表面开口的孔261b、271b、281b、291b 重叠的孔262b、272b、282b、292b。因此，从第二壳体构件22侧在孔261b、271b、281b、291b、 262b、272b、282b、292b 内固定自攻螺钉 265、275、285、295 时，构成结合部 26、27、28、29，利 用该结合部26、27、28、29将第一壳体构件21与第二壳体构件22在四个部位结合。另外，在第二壳体构件22的下表面上形成有作为限制扇形齿轮11朝上方变位的 限位件发挥作用的圆筒部228。该圆筒部228与第二壳体构件22的下表面通过板状的肋 229e相连，该肋229e增强圆筒部228，并作为与后述的基础板25相对应的按压部发挥作 用。另外，在第二壳体构件22中，在与电动机30的装设区域360重叠的区域内朝下方 突出地形成有与电动机30的装设区域360的中心呈同心圆状的突状圆形部226，在该突状 圆形部226的中央形成有朝上方凹陷的孔226a。该孔226a对电动机30中将转子支撑成能 旋转的支轴31予以保持。在支轴31上，在电动机小齿轮32与第二壳体构件22之间安装 有板簧310。另外，在第二壳体构件22的与构成齿轮系统50的第一复合齿轮51、第二复合齿轮 52、第三复合齿轮53、第四复合齿轮54的中心重叠的位置上，形成有朝下方突出的四个圆 筒部221、222、223、224。在这四个圆筒部221、222、223、224上分别形成有对将第一复合齿 轮51、第二复合齿轮52、第三复合齿轮53、第四复合齿轮54支撑成能旋转的支轴510、520、 530,540的上端部予以保持的轴保持孔。另外，四个圆筒部221、222、223、224彼此之间通过 在第二壳体构件22的下表面突出的矩形板状的增强肋229a、229b、229c相连，突状圆形部 226与圆筒部221相连。另外，在与第四复合齿轮54相对应的圆筒部224和第二壳体构件 22的下表面之间形成有三角板状的增强肋229d。(基础板25的结构)图5是应用本发明的电动机致动器的基础板的说明图，图5(a)、图5(b)分别是从 斜上方观察基础板的立体图和从斜下方观察的立体图。如图2所示，本实施方式中，在第一壳体构件21与第二壳体构件22之间保持有基 础板25，齿轮系统50和电动机30利用该基础板25支撑于规定部位。
如图2和图5所示，基础板25包括第一平板部251，其与第一壳体构件21的底 板部210相对向地覆盖于电动机主体35的输出侧端面351 ；以及第二平板部252，其通过台 阶部255与第一平板部251相连，在比第一平板部251靠近第一壳体构件21的底板部210 的位置上与底板部210相对向。在基础板25上，从第一平板部251的周缘附近朝下方突出形成有棒状的突起 254b，该突起254b嵌入到形成在第一壳体构件21的底板部210上的圆筒部217b内。另外， 在基础板25上，从第二平板部252的对角位置也朝下方突出形成有棒状的突起254a、254c， 该突起254a、254c嵌入到形成在第一壳体构件21的底板部210上的圆筒部217a、217c内。在这样将基础板25定位于第一壳体构件21的状态下在第一壳体构件21上覆盖 第二壳体构件22时，基础板25被形成在第二壳体构件22的下表面上的肋229e从上方按 压。其结果是，基础板25被保持在第一壳体构件21与第二壳体构件22之间。在此状态下， 在基础板25的第二平板部252与第一壳体构件21的底板部210之间空出间隙，该间隙作 为扇形齿轮11的旋转区域使用。在本实施方式中，在基础板25上，从第一平板部251的周缘朝下方突出形成有三 片板状突起253a、253b、253c，三片板状突起253a、253b、253c分别作为电动机支撑板部，进 入电动机主体35与第一壳体构件21的侧板部211、212、213、214之间、或者电动机主体35 与形成于第一壳体构件21的第二电动机支撑部216之间，起到在周向的三个部位保持电动 机主体35的功能。在此，板状突起253a、253b、253c配置在将用于使电动机小齿轮32突出 的孔251a作为中心的同心圆上。另外，该板状突起253a、253b、253c均以弹性状态与电动 机主体35的形成为圆筒形的外周侧面抵接。而且，与电动机主体35的外周侧面抵接的抵 接面根据电动机主体35的圆筒形在周向上弯曲。因此，利用三片板状突起253a、253b、253c 来保持电动机30时，电动机30以相对于孔251a调整中心后的状态被基础板25保持。本 实施方式中，形成在基础板25上的圆筒部256的轴保持孔(用于第一复合齿轮51)是假定 电动机小齿轮32的轴心位于孔251a的中心而形成的，因此，通过使电动机30以相对于孔 251a调整中心后的状态被基础板25保持，能确保电动机小齿轮32的轴心与第一复合齿轮 51的轴心之间的轴心距离的精度，能使电动机小齿轮32与第一复合齿轮51的啮合状态变 得良好。另外，基础板25的第一平板部251和第二平板部252均与第二壳体构件22相对 向，利用该基础板25与第二壳体构件22之间的空间来配置构成齿轮系统50的第一复合齿 轮51、第二复合齿轮52和第三复合齿轮53。因此，在第一平板部251的上表面的与第一复 合齿轮51的中心重叠的位置上形成有朝上方突出的圆筒部256，在该圆筒部256上形成有 对将第一复合齿轮51支撑成能旋转的支轴510的下端部予以保持的轴保持孔。另外，在第 二平板部252的上表面的与第二复合齿轮52和第三复合齿轮53的中心重叠的位置上形成 有朝上方突出的圆筒部257、258，在该圆筒部257、258上形成有对将第二复合齿轮52和第 三复合齿轮53支撑成能旋转的支轴520、530的下端部予以保持的轴保持孔。(组装方法)图6是应用本发明的电动机致动器的第一壳体构件与第二壳体构件间的结合部 的说明图，图6(a)、图6(b)分别是从斜上方观察构成结合部的部分的立体图和剖视图。组装本实施方式的电动机致动器100时，在第一壳体构件21的内侧装入电动机30、输出轴10和扇型齿轮11后，在第一壳体构件21的内侧配置基础板25，以使其覆盖于电 动机主体35的输出侧端面351。本实施方式的电动机30是将转子收纳于电动机主体35内 部的内转子型电动机，电动机主体35具有将转子收纳于内部的开口部，开口部通过基础板 25覆盖于电动机主体35的输出侧端面351而被封闭。接着，在配置第四复合齿轮54后，依 次配置第三复合齿轮53、第二复合齿轮52、第一复合齿轮51。之后，盖上第二壳体构件22。其结果是，如图6所示，第二壳体构件22的凸部272嵌入到形成在第一壳体构件 21上的凹部271内。因此，若从第二壳体构件22侧在孔271b、272b内固定自攻螺钉275， 则可利用由凸部272和凹部271构成的结合部27将第一壳体构件21与第二壳体构件22 结合。在此状态下，自攻螺钉275的头在第二壳体构件22的上表面位于因形成凸部272而 产生的凹处内，不从第二壳体构件22的上表面突出。另外，该结合部27中，侧板部214的 缘部分214a、214b相对于凸部272位于Y轴方向的两侧，该缘部分214a、214b作为阻止凸 部272朝Y轴方向(侧板部214的延伸方向)的两个方向偏离的干涉部发挥作用。即，在 侧板部214的延伸方向的两侧，台阶部彼此抵接。因此，第二壳体构件22相对于第一壳体 构件21在Y轴方向上的位置由结合部27确定。上述结构中，在外壳20的侧板部213所在的一侧也形成有同样的结合部26，第二 壳体构件22相对于第一壳体构件21在Y轴方向上的位置也由结合部26确定。上述结构中，在外壳20的侧板部211、212所在的一侧也形成有同样的结合部28、 29，第二壳体构件22相对于第一壳体构件21在X轴方向上的位置由结合部28、29确定。即，本实施方式中，在沿彼此交叉的方向延伸的侧板部211、212和侧板部213、213 上形成有结合部26、27、28、29，因此，第二壳体构件22相对于第一壳体构件21在X轴方向 上的位置和在Y轴方向上的位置由结合部26、27、28、29确定。(本实施方式的主要效果)如上所述，本实施方式的电动机致动器100中，在外壳20的内部配置基础板25，在 该基础板25的第一平板部251与第一壳体构件21的底板部210之间保持电动机30，并利 用从基础板25的第一平板部251突出的作为电动机支撑板部的板状突起253a、253b、253c 来保持电动机主体35的外周侧面。因此，将电动机30固定在外壳20内时，不必在电动机 30的输出侧的相反侧的端面352上安装电动机安装板，在电动机30的周围能以靠近电动机 主体35的形态配置齿轮。因此，在外壳20的内部不会产生不必要的空闲空间，能实现电动 机致动器100的小型化。另外，在电动机30的输出侧的相反侧的端面352与第一壳体构件21的底板部210 之间构成了利用突起210a和孔352b的止转机构38，因此，即便不使用电动机安装板，也能 将电动机30保持于第一壳体构件21。另外，根据本实施方式，只需在第一壳体构件21的内侧依次装入电动机30和基础 板25就能可靠地固定电动机30，因此，能高效地进行组装作业。为了构成止转机构38，也 可在第一外壳21上形成孔，并在电动机30侧形成突起。另外，在本实施方式中，在基础板25的第一平板部251和第二平板部252上形成 有对配置在基础板25与第二壳体构件22之间的第一复合齿轮51、第二复合齿轮52、第三 复合齿轮53的支轴510、520、530予以保持的轴保持孔。因此，能将基础板25与第二壳体 构件22之间的空间有效地用作齿轮的配置区域，适于使用许多齿轮、将减速比设定成较大的值。另外，构成齿轮系统50的各齿轮(第一复合齿轮51、第二复合齿轮52、第三复合齿 轮53、第四复合齿轮54)的位置精度较高，因此，齿隙较小，即使将电动机致动器100装设于 与输出轴10连结的被驱动构件受到风压那样的设备，齿轮间也不会产生晃动。另外，基础板25包括覆盖于电动机30的输出侧端面351的第一平板部251、以及 在比第一平板部251接近第一壳体构件21的底板部210的位置上与底板部210相对向的 第二平板部252，在第二平板部252与第二壳体构件22之间配置有相对于第一平板部251 与第二壳体构件22之间处在齿轮系统50的下级侧的齿轮。因此，能将构成齿轮系统50的 第一复合齿轮51、第二复合齿轮52、第三复合齿轮53配置成接近第一壳体构件21的底板 部210。因此，适于配置具有大直径齿轮部和小直径齿轮部的多个复合齿轮(第一复合齿轮 51、第二复合齿轮52、第三复合齿轮53)。另外，在输出轴10上一体形成有与齿轮系统50的最末级的齿轮啮合的扇形齿轮 11，扇形齿轮11在第一壳体构件21的侧板部212附近使形成有齿部的圆弧部朝向与侧板 部212所在的一侧相反的一侧。因此，能在侧板部212附近配置输出轴10和扇形齿轮11， 从而能有效地利用外壳20的内部，不会产生空闲空间。而且，扇形齿轮11将夹在基础板25 的第二平板部252和第一壳体构件21的底板部210当中的间隙作为旋转区域，从而能更有 效地利用外壳20的内部，不会产生空闲空间。另外，即使扇形齿轮11因受到最大的转矩而 需要大型化时，也能将扇形齿轮11配置在较窄的空间内。因此，能实现电动机致动器100 的小型化。另外，基础板25具有被电动机30的输出侧端面351保持的第一平板部251以及 使电动机30的电动机小齿轮32突出的孔251a，使电动机小齿轮32从该孔251a突出并与 配置在基础板25与第二壳体构件22之间的构成齿轮系统50的第一复合齿轮51啮合。因 此，能将基础板25与第二壳体构件22之间的空间有效地用作齿轮系统50的配置区域。本 实施方式中，孔251a的大小形成为比电动机30的直径小，因此，即使是在电动机30的附 近、即与电动机30在径向上重叠的位置，也能构成形成有对将第一复合齿轮51支撑成能旋 转的支轴510的下端部予以保持的轴保持孔的圆筒部256，第一复合齿轮51的配置自由度 增加，能增大齿轮系统50的设计自由度。另外，作为电动机支撑板部的板状突起253a、253b、253c配置成以孔251a为中心 的圆形形态，并以弹性状态与电动机30的形成为圆筒形的外周侧面抵接。其结果是，电动 机30能以相对于孔251a调整中心后的状态被基础板25保持。本实施方式中，形成在基础 板25上的圆筒部256的轴保持孔(用于第一复合齿轮51)是假定电动机小齿轮32的轴心 位于孔251a的中心而形成的，因此，通过使电动机30以相对于孔251a调整中心后的状态 被基础板25保持，能确保电动机小齿轮32的轴心与第一复合齿轮51的轴心之间的轴心距 离的精度，能使电动机小齿轮32与第一复合齿轮51的啮合状态变得良好。另外，电动机30是将转子收纳于电动机30内部的内转子型电动机，电动机30具 有将转子收纳于内部的开口部，该开口部通过第一平板部251覆盖于电动机30的输出侧端 面351而被封闭。因此，能将基础板25兼作封闭开口部用的封闭构件，因此，不必用别的构 件来构成封闭构件，能实现零件数量的削减。另外，在第一壳体构件21的侧板部211、212、213、214上形成有朝着与第二壳体构 件22所在的一侧相反的一侧凹陷的凹部261、271、281、291，利用从第二壳体构件22突出的凸部262、272、282、292与该凹部261、271、281、291嵌合而形成的结合部26、27、28、29，将 第一壳体构件21和第二壳体构件22结合。而且，结合部26、27、28、29形成在沿X轴方向 延伸的侧板部211、212和沿Y轴方向延伸的侧板部213、214双方上。因此，将第一壳体构 件21与第二壳体构件22结合时，一旦在凹部261、271、281、291内嵌入凸部262、272、282、 292，第一壳体构件21和第二壳体构件22便自动地对齐，因此，能高效地进行组装作业。另外，第一壳体构件21的上部开口的长边方向尺寸为短边方向尺寸的两倍以上， 但结合部28、29形成在相当于长边方向的位置上。因此，虽然沿长边方向延伸的侧板部 211,212比沿短边方向延伸的侧板部213、214容易变形，但能可靠地防止上述沿长边方向 延伸的侧板部211、212的变形。另外，在第一壳体构件21的侧板部213、214的外表面上，在结合部26、27的附近 形成有用于将外壳20安装在设备上的安装部23、24，在形成有该结合部26、27的部分，侧板 部213、214因第二壳体构件22而得到增强。因此，即使通过设置于较薄的侧板部213、214 的安装部23、24将电动机致动器100安装在设备上，侧板部213、214也不会产生变形。(电动机致动器100朝冰箱装设的例子)图7是表示将应用本发明的电动机致动器100装入冰箱后的形态的说明图，图 7 (a)、图7 (b)分别是冰箱内部的说明图和表示利用电动机致动器100来驱动挡板的形态的 说明图。在图7(a)中，冰箱900是中间制冷式(mid-freezer type)的冰箱，在中央设置有 冷冻室961，在上部设置有冷藏室962，在下部设置有蔬菜室963。而且，输送冷气的导管921 形成至冷藏室962，在该导管921的与冷藏室962连通的部分嵌入有电动机式减震装置1， 该电动机式减震装置1利用了应用本发明的电动机致动器100。另外，电动机式减震装置1 有时也安装在冷藏室962和蔬菜室963双方中。无论在哪一种情况下，电动机式减震装置1都对通过导管921供给来的冷气流进 行控制。如图7(b)所示，该电动机式减震装置1是通过在应用本发明的电动机致动器100 的输出轴10上连结挡板3而构成的。(其它实施方式)另外，上述实施方式中，将应用本发明的电动机致动器100用来驱动挡板，但也可 将本发明应用在用于驱动其它被驱动构件的电动机致动器100中。另外，上述实施方式中，在电动机30的输出侧的相反侧的端面352与第一壳体构 件21的底板部210之间构成了利用突起210a和孔352b的止转机构38，但并不局限于在输 出侧的相反侧的端面352与第一壳体构件21的底板部210之间，可应用各种止转机构。例 如，也可在电动机主体35的圆筒状外壁上形成朝径向外侧突出的多个突起并使其与三片 板状突起253a、253b、253c在周向上卡合，藉此构成止转机构。另外，上述实施方式中，采用 的是利用突起210a和孔352b的止转机构38，但也可采用双方都是突起的结构。
权利要求
一种电动机致动器，具有电动机；齿轮系统，该齿轮系统对所述电动机的旋转进行变速并传递；输出轴，该输出轴输出通过所述齿轮系统传递来的所述电动机的旋转；以及外壳，该外壳收纳有所述电动机和所述齿轮系统，其特征在于，所述外壳包括有底的第一壳体构件，该第一壳体构件在内侧配置有所述电动机和所述齿轮系统；以及第二壳体构件，该第二壳体构件覆盖所述第一壳体构件的开口，在所述外壳的内部配置有基础板，该基础板以与所述第一壳体构件的底部相对向的形态被所述外壳保持，所述电动机以使输出侧朝向第二壳体构件侧的形态配置在所述第一壳体构件的底部上，所述基础板包括平板部，该平板部覆盖于所述电动机的输出侧端面；以及电动机支撑板部，该电动机支撑板部从所述平板部朝着所述电动机的外周侧面与所述第一壳体构件的侧板部之间突出，保持所述电动机的外周侧面。
2.如权利要求1所述的电动机致动器，其特征在于，在所述基础板的所述平板部上形 成有轴保持部，该轴保持部对所述齿轮系统所使用的多个齿轮中的配置在所述基础板与所 述第二壳体构件之间的齿轮的支轴予以保持。
3.如权利要求2所述的电动机致动器，其特征在于，所述平板部包括第一平板部，该第一平板部覆盖于所述电动机的输出侧端面；以及 第二平板部，该第二平板部通过台阶部与所述第一平板部相连，在比该第一平板部靠近所 述第一壳体构件的底部的位置上与该底部相对向， 所述齿轮系统是减速齿轮系统，在所述第二平板部与所述第二壳体构件之间配置有相对于所述第一平板部与所述第 二壳体构件之间处在所述减速齿轮系统的下级侧的齿轮。
4.如权利要求1所述的电动机致动器，其特征在于，在所述输出轴上一体形成有与所述齿轮系统的最末级的齿轮啮合的扇形齿轮， 所述扇形齿轮的形成有齿部的圆弧部在所述第一壳体构件的侧板部附近朝向与该侧 板部所在的一侧相反的一侧。
5.如权利要求4所述的电动机致动器，其特征在于，所述扇形齿轮将所述基础板的所 述平板部与所述第一壳体构件的底部之间的间隙作为旋转区域。
6.如权利要求1所述的电动机致动器，其特征在于，利用所述输出轴来驱动对气流进 行控制的挡板。
7.如权利要求2所述的电动机致动器，其特征在于，所述基础板具有被所述电动机的 输出侧端面保持的平板部、以及可让所述电动机的电动机小齿轮突出的孔，所述电动机小 齿轮从所述孔突出并与配置在所述基础板与所述第二壳体构件之间的齿轮啮合。
8.如权利要求7所述的电动机致动器，其特征在于，多个所述电动机支撑板部以所述 孔为中心配置成圆形状，所有的电动机支撑板部均以弹性状态与所述电动机的形成为圆筒 形的外周侧面抵接，所述电动机以相对于所述孔调整中心后的状态被所述基础板保持。
9.如权利要求1所述的电动机致动器，其特征在于，所述电动机是将转子收纳于电动 机内部的内转子型电动机，所述电动机具有将所述转子收纳于所述内部的开口部，所述开 口部通过所述平板部覆盖于所述电动机的输出侧端面而被封闭。
10.如权利要求1所述的电动机致动器，其特征在于，在所述电动机的输出侧的相反侧 的端面与所述第一壳体构件的底部之间形成有止转机构，该止转机构从所述电动机的输出 侧的相反侧的端面和所述第一壳体构件的底部中的一方突出而嵌入到另一方的孔内。
全文摘要
一种电动机致动器，通过在外壳内部改进电动机的安装构造，在外壳的内部高效地配置齿轮等，从而能实现小型化。电动机致动器中，在外壳的内部配置基础板(25)，在该基础板(25)的第一平板部(251)与外壳的底板部之间保持电动机。另外，利用从基础板(25)的第一平板部(251)突出的电动机支撑板部(253a、253b、253c)来保持电动机主体的外周侧面。因此，将电动机固定在外壳(20)内时，不必在电动机的输出侧的相反侧的端面上安装电动机安装板。
文档编号H02K7/116GK101944796SQ201010003588
公开日2011年1月12日 申请日期2010年1月12日 优先权日2009年1月13日
发明者原英 申请人:日本电产三协株式会社