专利名称：电机装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括具有旋转轴的电机部和具有将旋转轴的旋转减速并输出的减速机构的齿轮部的电机装置。
背景技术：
以往，作为搭载于车辆的刮水器装置等的驱动源，通常采用具有减速机构的电机装置(以下，称为带有减速机构的电机)。带有减速机构的电机考虑到车辆的搭载性，成为小型且高输出的驱动源。带有减速机构的电机包括具有旋转轴的电机部和具有减速机构 (蜗杆和蜗轮等)的齿轮部，利用减速机构使旋转轴的转速降低并且使扭矩增大，并通过设置于减速机构的输出轴向外部输出该旋转力。作为被用作刮水器装置的驱动源的带有减速机构的电机，有内置有能够控制旋转轴的旋转方向和转速的控制基板的带有减速机构的电机。这种内置有控制基板的带有减速机构的电机，例如公知有专利文献I中记载的带有减速机构的电机。专利文献I中记载的带有减速机构的电机包括具有旋转轴的电机部和具有由蜗杆和蜗轮构成的减速机构的减速部。减速部包括具有主体部和罩的齿轮壳体，在齿轮壳体的内部旋转自如地容纳有减速机构。此外，在齿轮壳体的内部，容纳有安装了多个电路元件 (磁传感器等)的电路基板(控制基板)，该电路基板被设置成从输出轴的轴向覆盖减速机构。而且，设置于外部的控制电路基于来自磁传感器等的检测信号，识别旋转轴等的旋转状态，从而控制旋转轴的旋转方向(正转或反转)和旋转速度。专利文献I :日本特开2010-093977号公报(图3)
发明内容
可是，在根据上述专利文献I中记载的带有减速机构的电机中，安装有多个电路元件的电路基板容纳在齿轮壳体的内部，而且以覆盖减速机构的方式靠近减速机构配置。 因而，存在以下问题，即，由形成减速机构的蜗杆和蜗轮的啮合部分产生的磨损粉末或涂敷于该啮合部分的润滑脂等，随着带有减速机构的电机的旋转驱动易于附着在电路基板上。若磨损粉末、润滑脂等附着物附着于电路基板，则该附着物将成为隔热材料，使得电路基板的散热性变差，甚至于导致各电路元件的误动作或使磁传感器等的检测精度降低。因此，不仅高精度地控制旋转轴提前成为困难，而且需要频繁地进行分解维护。本发明的目的在于，提供一种能够保护控制基板免受磨损粉末、润滑脂等附着物的影响，并能够长期高精度地控制旋转轴的电机装置。本发明的电机装置包括电机部和齿轮部，所述电机部具有旋转轴，所述齿轮部具有将所述旋转轴的旋转减速并输出的减速机构，还包括第一减速齿轮，该第一减速齿轮设置于所述旋转轴的一端侧，并且形成所述减速机构；第二减速齿轮，该第二减速齿轮与所述第一减速齿轮啮合从而形成所述减速机构，并且在该第二减速齿轮的旋转中心具有输出轴；传感器磁体，该传感器磁体固定于所述旋转轴的另一端侧；控制基板，该控制基板沿所述旋转轴的轴向与所述旋转轴的另一端侧相对；旋转传感器，该旋转传感器设置于所述控制基板的与所述传感器磁体相对的部位，用于检测所述旋转轴的旋转状态；以及线圈，该线圈的一端侧电连接于所述控制基板，以通过从所述控制基板供应驱动电流而产生使所述旋转轴旋转的电磁力。本发明的电机装置，在所述旋转轴上安装有磁体，所述线圈卷绕在定子的内侧，在所述磁体与所述线圈非接触的状态下，将所述旋转轴以能够自由旋转的方式设置于所述定子的内侧。本发明的电机装置，所述控制基板容纳在具有用于连接外部连接器的连接器连接部的基板壳体内，该基板壳体安装在形成所述电机部的电机壳体的端部。本发明的电机装置，所述旋转传感器为根据随着所述传感器磁体的旋转而产生的磁场的变化而使得电阻值变化的MR(磁阻)传感器。根据本发明的电机装置，在旋转轴的一端侧设置有形成减速机构的第一减速齿轮，在旋转轴的另一端侧固定有传感器磁体，设置有从旋转轴的轴向与旋转轴的另一端侧相对的控制基板，在控制基板的与传感器磁体相对的部位设置有用于检测旋转轴的旋转状态的旋转传感器，通过从控制基板供应驱动电流而产生使旋转轴旋转的电磁力的线圈的一端侧电连接于该控制基板。由此，通过将减速机构和控制基板分别配置在旋转轴的一端侧和另一端侧，能够使该减速机构和控制基板远离，并能够使磨损粉末、润滑脂等附着物难以到达控制基板。由此，能够抑制控制基板的散热性降低，抑制各驱动电路的误动作以及MR 传感器的检测精度的降低，与以往相比，在减少了分解维护的同时能够长期以高精度控制旋转轴。根据本发明的电机装置，因为在旋转轴上安装有磁体，线圈卷绕在定子的内侧，在磁体与线圈非接触的状态下，将旋转轴以能够自由旋转的方式设置于定子的内侧，所以能以无刷电机形成电机装置。因而，因为不会产生电刷磨损粉末，所以能够进一步抑制附着物附着于基板。根据本发明的电机装置，因为将控制基板容纳在具有用于连接外部连接器的连接器连接部的基板壳体内，并将该基板壳体安装在形成电机部的电机壳体的端部，所以能够将控制基板预先收容在基板壳体内。因而，能够将规格不同的各种控制基板预先收容在共用的基板壳体内，能够根据需要的规格从其中任意地选定，从而能够容易地构成规格不同的电机装置。根据本发明的电机装置，因为旋转传感器为根据随着传感器磁体的旋转而产生的磁场的变化而使得电阻值变化的MR传感器，所以能去除开关零件等可动部分。因而，在提高电机装置的可靠性的同时，能够更长期地以高精度控制旋转轴。
图I是说明包括本发明的电机装置的刮水器装置的说明图。图2是放大地表示图I中的电机装置的立体图。图3是沿着图2的电机装置的旋转轴和输出轴的轴向的剖视图。图4是说明图3的电机部的内部构造的分解立体图。
图5是从底部侧观察图3的电机壳体的立体图。
图6是从开口部侧观察图3的基板壳体的立体图。
图7是第二实施方式的电机装置的与图3对应的剖视图。
附图标记说明
10车辆
11挡风玻璃
Ila擦拭范围
12刮水器装置
13刮水器部件
13a刮水片
14刮水器电机(电机装置)
15连杆机构
15a输出片
20电机部
21电机壳体
21a底部
21b贯穿孔
21c轴承保持部
21d卡合凹部
21e凸缘部
22旋转轴
22a锯齿状部
22b安装凹部
23第一径向轴承
24传感器磁体
25磁体
26定子
27线圈
27a线圈端部
30齿轮部
31齿轮壳体
31a凸缘部
31b底部
31c支承筒
32输出轴
32a第一锯齿状部
32b外螺纹部
32c第二锯齿状部
33第三径向轴承
34挡圈
35第一减速齿轮
36第二减速齿轮
40控制器部
41基板壳体
41a卡合爪部
41b底部
41c连接器连接部
42控制基板
42a驱动电路
42bMR传感器(旋转传感器)
42c连接端子
50连接部件
50a第一凸缘部
51底部
51a第二凸缘部
51b第一轴承固定凹部
51c第二轴承固定凹部
52第二径向轴承
53第四径向轴承
60刮水器电机(电机装置)
70电机部
71旋转轴
72蜗杆(第一减速齿轮)
80齿轮部
81齿轮壳体
81a底部
82蜗轮(第二减速齿轮)
83输出轴
84壁部
85第二径向轴承
86第三径向轴承
87调整螺钉
DS1、DS2减速机构
CS连结机构
SC连结螺钉
OC外部连接器
具体实施例方式
6
以下，结合附图详细地说明本发明的第一实施方式的电机装置。图I是说明包括本发明的电机装置的刮水器装置的说明图，图2是放大地表示图 I中的电机装置的立体图，图3是沿着图2的电机装置的旋转轴和输出轴的轴向的剖视图， 图4是说明图3的电机部的内部构造的分解立体图，图5是从底部侧观察图3的电机壳体的立体图，图6是表示从开口部侧观察图3的基板壳体的立体图。如图I所示，在汽车等车辆10的前方侧，设置有作为防风板的挡风玻璃11，在车辆 10的挡风玻璃11的前端部分，搭载有用于擦拭附着于挡风玻璃11上的雨水、灰尘等的刮水器装置12。刮水器装置12包括分别位于驾驶席侧和副驾席侧的成对的刮水器部件13，还包括刮水器电机(电机装置)14。刮水器电机14借助连杆机构15连结于各刮水器部件13 的基端侧，以驱动设置于各刮水器部件13的顶端侧的各刮水片13a在挡风玻璃11上摇动。刮水器电机14为基于规定的控制逻辑交替地进行正转和反转的正反旋转式刮水器电机(换向刮水器电机)。因而，通过刮水器电机14如图中箭头标记R所示反复正反旋转，可使连杆机构15沿图中箭头标记S所示方向摇动，从而可使各刮水片13a在图I所示的各擦拭范围Ila内反复进行擦拭动作。由此，能够擦拭掉附着在挡风玻璃11上的雨水、 灰尘等。如图2至图6所示，刮水器电机14是包括减速机构DSl的带有减速机构的电机， 包括电机部20、齿轮部30和控制器部40。电机部20和齿轮部30借助连接部件50利用多个连结螺钉SC彼此连结，齿轮部30和控制器部40利用连结机构CS彼此连结。电机部20包括通过对钢板进行深拉深加工(冲压加工)等而形成为有底筒状的电机壳体21。在电机壳体21的底部21a设置有供旋转轴22的另一端侧(图3中右侧)贯穿的贯穿孔21b，在贯穿孔21b附近的电机壳体21内侧，一体地设置有轴承保持部21c。轴承保持部21c用于保持能够使旋转轴22圆滑地旋转的第一径向轴承23。如图5所不,在电机壳体21的外周侧，以沿着电机壳体21的周向的方式设置有多个卡合凹部21d。卡合凹部21d沿着电机壳体21的周向以等间隔(90°间隔)总共设置有四个(在图中只表示出两个)，所述卡合凹部21d从电机壳体21的径向外侧朝向径向内侧凹陷。与各卡合凹部21d对应且一体地设置于基板壳体41上的各卡合爪部41a(参照图6) 卡合在各卡合凹部21d中。在这里,各卡合凹部21d和各卡合爪部41a构成连结机构CS,通过使各卡合爪部41a卡合在各卡合凹部21d中，能够通过单一接触(one touch)将基板壳体41牢固地固定在电机壳体21上。在电机壳体21的开口侧(图3中左侧)，一体地设置有向径向外侧突出的环状的凸缘部21e。凸缘部21e与设置于连接部件50的第一凸缘部50a抵接，通过利用规定的紧固扭矩紧固各连结螺钉SC，两者能够无偏移地连接。在旋转轴22的一端侧(图3中左侧)，一体地设置有锯齿状部22a，该锯齿状部 22a由沿其轴向延伸的多个凹凸构成。在锯齿状部22a上固定有形成减速机构DSl的第一减速齿轮35，通过将第一减速齿轮35固定在锯齿状部22a上，可将两者牢固地固定，并且可以防止第一减速齿轮35的空转。旋转轴22的一端侧利用设置于连接部件50的第二径向轴承52以该旋转轴22能够自由旋转的方式被支承，并超过第二径向轴承52突出到齿轮部30侦U。旋转轴22的另一端侧利用第一径向轴承23以该旋转轴22能够自由旋转的方式被支承，并超过第一径向轴承23和贯穿孔21b突出到控制器部40侧。在旋转轴22的另一端侧的端面，设置有沿着旋转轴22的轴向凹陷的安装凹部22b。在安装凹部22b中固定有形成为大致圆盘形状的传感器磁体24，传感器磁体24以沿着其周向如N极、S极……那样地交替地具有多个极性的方式被励磁，与旋转轴22 —起旋转。在旋转轴22轴向的大致中央部分，围绕该旋转轴22的外周部分，固定有形成为大致圆筒形状且沿旋转轴22的轴向延伸的磁体25。磁体25利用设置于其外周侧的线圈27 的电磁力旋转，磁体25也以沿着其周向如N极、S极……那样地交替地具有多个极性的方式被励磁，与旋转轴22 —起旋转。在电机壳体21的内侧,通过压入固定有形成为大致圆筒形状的定子26 O在定子26 的径向内侧，一体地设置有朝向该定子26的中心部分呈放射状延伸的多个齿(未图示)，在各齿上分别通过密集卷绕而卷绕所述线圈27。在各线圈27的内侦彳，隔着规定间隙(空气间隙)设置有磁体25，由此，在磁体25 与各线圈27非接触的状态下，旋转轴22在定子26的内侧自由旋转。在这里，旋转轴22、磁体25、定子26和各线圈27形成无刷电机。而且，各线圈27包括U相、V相和W相，设置于各线圈27的一端侧的三个线圈端部27a如图5所示贯穿电机壳体21的底部21a，并电连接于容纳在基板壳体41内的控制基板42。在规定的时刻从控制基板42向U相、V相和W相的各线圈27供应驱动电流，在各线圈27的周围产生电磁力。由于电磁力的产生，使得磁体25产生旋转力，并且使得旋转轴 22以规定的旋转扭矩、转速、旋转方向旋转。另外，通过将驱动电流向各线圈27的供应方向从一侧(U相一V相一W相)切换为另一侧(W相一V相一U相)，可使旋转轴22的旋转从正转切换为反转。齿轮部30包括通过铸造成形熔融了的铝材料等而形成为有底筒状的齿轮壳体 31。齿轮壳体31的开口侧(图3中右侧)与电机壳体21的开口侧相对，在齿轮壳体31的开口侧一体地设置有向径向外侧突出的凸缘部31a。凸缘部31a与设置于连接部件50的第二凸缘部51a抵接，通过以规定的紧固扭矩紧固各连结螺钉SC，两者能够无偏移地连接。在齿轮壳体31的底部31b，一体地设置有形成为大致圆筒形状的支承筒31c。在支承筒31c中贯穿地设置有与旋转轴22平行的输出轴32，在支承筒31c与输出轴32之间设置有第三径向轴承33。第三径向轴承33用于使输出轴32的旋转圆滑。输出轴32的直径尺寸被设定为比旋转轴22的直径尺寸大，并且与旋转轴22相比输出轴32的刚性高。由此，能够利用减速机构DSl将高扭矩化了的输出稳定地向外部输出。在输出轴32的一端侧(图3中左侧)，一体地设置有第一锯齿状部32a和接近于该第一锯齿状部32a的外螺纹部32b，所述第一锯齿状部32a由沿其轴向延伸的多个凹凸构成。在第一锯齿状部32a嵌合有形成连杆机构15的输出片15a(参照图I)的一端侧。此外，在外螺纹部32b，螺纹结合有用于将输出片15a固定到输出轴32上的固定螺母(未图示)。由此，输出片15a能够相对于输出轴32不会空转地牢固地固定。在输出轴32的一端侧安装有挡圈34，挡圈34能够防止输出轴32相对于支承筒 31c沿轴向晃动。由此，在刮水器电机14旋转驱动时，能够防止连杆机构15的晃动，而且能抑制由连杆机构15产生的噪音，以及连杆机构15的可动部分、即连接球部分等(未图示) 的不均匀磨损。
在输出轴32的另一端侧(图3中右侧)，一体地设置有第二锯齿状部32c，该第二锯齿状部32c由沿其轴向延伸的多个凹凸构成。在第二锯齿状部32c，固定有与第一减速齿轮35啮合从而形成减速机构DSl的第二减速齿轮36。通过在第二减速齿轮36的旋转中心固定第二锯齿状部32c，两者能够牢固地固定，而且能够防止第二减速齿轮36的空转。 此外，输出轴32的另一端侧利用设置于连接部件50的第四径向轴承53以该输出轴32能够自由旋转的方式被支承。在齿轮壳体31的内部，旋转自如地收容有能够使旋转轴22的旋转减速并从输出轴32向外部输出的减速机构DSl。减速机构DSl包括第一减速齿轮35和第二减速齿轮36， 第一减速齿轮35固定于旋转轴22的锯齿状部22a，第二减速齿轮36固定于输出轴32的第二锯齿状部32c。第一减速齿轮35的直径尺寸被设定为比第二减速齿轮36的直径尺寸小， 由此，能够以规定的减速比使旋转轴22的旋转减速并高扭矩化，并且能够将该高扭矩化了的输出从输出轴32向外部输出。连接部件50通过铸造成形熔融了的铝材料等而形成为有底的筒状。连接部件50 的开口侧(图3中右侧)与电机壳体21的开口侧相对，连接部件50的底部51侧(图3中左侧)与齿轮壳体31的开口侧相对。换句话说，连接部件50被配置在电机壳体21与齿轮壳体31之间。在连接部件50的开口侧，一体地设置有与电机壳体21的凸缘部21e抵接的第一凸缘部50a，在连接部件50的底部51侧，一体地设置有与齿轮壳体31的凸缘部31a抵接的第二凸缘部51a。由此，连接部件50可借助各连结螺钉SC牢固地固定于电机壳体21与齿轮壳体31之间。在连接部件50的底部51，一体地设置有朝向齿轮壳体31侧凹陷的第一轴承固定凹部51b和朝向电机壳体21侧凹陷的第二轴承固定凹部51c。在第一轴承固定凹部51b 中，固定有以使旋转轴22能够自由旋转的方式支承旋转轴22的一端侧的第二径向轴承52， 在第二轴承固定凹部51c中，固定有以使输出轴32能够自由旋转的方式支承输出轴32的另一端侧的第四径向轴承53。由此，能够最佳地保持形成减速机构DSl的第一减速齿轮35 和第二减速齿轮36的啮合状态，且能够使旋转轴22和输出轴32圆滑地旋转。控制器部40通过注射成形塑料等树脂材料等而形成为有底的筒状，并且包括安装在电机壳体21的端部上的基板壳体41。基板壳体41的开口侧(图3中左侧)与电机壳体21的底部21a相对，在基板壳体41的开口侧，如图6所示，设置有多个卡合爪部41a。 各卡合爪部41a的顶端部向电机壳体21侧延伸,各卡合爪部41a的顶端部卡合于设置于电机壳体21的外周侧的各卡合凹部21d中。各卡合爪部41a与各卡合凹部21d对应地沿着基板壳体41的周向，以等间隔(90°间隔)共设置有四个。在基板壳体41的内部，例如容纳有由酚醛树脂等树脂材料形成为大致圆盘形状的控制基板42，该控制基板42安装在基板壳体41的底部41b。控制基板42以沿旋转轴22 的轴向与该旋转轴22的另一端侧相对的方式设置，在控制基板42上电连接有设置于各线圈27的一端侧的各线圈端部27a。在控制基板42上安装有用于向各线圈27供应驱动电流的六个驱动电路(电路元件)42a和作为检测传感器磁体24的旋转状态的旋转传感器的MR传感器(磁传感器)42b。 各驱动电路42a沿着控制基板42的周向排列设置，通过车载控制器(未图示)的控制以U相一V相一W相的顺序或W相一V相一U相的顺序向各线圈27供应驱动电流。MR传感器42b设置于控制基板42的与传感器磁体24相对的部位。MR传感器42b 根据随着传感器磁体24的旋转而产生的磁场变化使得电阻值发生变化，以该电阻值的变化作为检测信号产生。MR传感器42b根据电阻值的变化检测旋转轴22的旋转状态(旋转速度、旋转位置等)，并向车载控制器输出该检测信号(电阻值)。在控制基板42上设置有由黄铜等导电性优异的金属材料形成为板状的多个连接端子42c (图示中仅表示出两个)。各连接端子42c的一端侧电连接于控制基板42的外周附近，各连接端子42c的另一端侧贯穿基板壳体41，并沿与旋转轴22的轴向正交的方向延伸。在基板壳体41的与各连接端子42c对应的部位，一体地设置有中空的连接器连接部41c，在连接器连接部41c的内部暴露出有各连接端子42c的另一端侧。如图2中箭头标记M所示，在连接器连接部41c中插入有设置于车辆10侧的外部连接器0C，由此，能够将控制基板42和车载控制器电连接。接着，结合附图详细地说明像以上那样形成的刮水器电机14的动作。在接通设置于车室内的刮水器开关(未图示)时，从车载控制器经由控制基板42 的各驱动电路42a向各线圈27供应驱动电流。于是，各线圈27产生电磁力，由此，磁体 25 (旋转轴22)将相对于定子26 (各线圈27)相对旋转。而且，旋转轴22的旋转由减速机构DSl (第一减速齿轮35和第二减速齿轮36)减速并被高扭矩化。该高扭矩化了的旋转力经由输出轴32，将被传递到连杆机构15，从而可以使各刮水器部件13摇摆运动。通过对MR 传感器42b的检测信号的电阻值的变化进行计数，可以对各刮水器部件13的反转位置、停止位置进行检测(位置检测)。在这里，在第一减速齿轮35和第二减速齿轮36的啮合部分，为了使两者旋转圆滑，因此涂敷有规定量的润滑脂。此外，第一减速齿轮35和第二减速齿轮36由于刮水器电机14的长期使用会磨损产生磨损粉末。由此，通过刮水器电机14的动作，在齿轮壳体31 的内部将飞散有磨损粉末、润滑脂等，但是在本实施方式中，由于在减速机构DSl与控制基板42之间配置有连接部件50的底部51和电机壳体21的底部21a。因而，各底部51、21a 可以作为障壁(间隔壁)，抑制磨损粉末、润滑脂等到达控制基板42，从而可以将控制基板 42保持在无尘的状态。像以上详述那样，根据第一实施方式的刮水器电机14，在旋转轴22的一端侧设置有形成减速机构DSl的第一减速齿轮35，在旋转轴22的另一端侧固定有传感器磁体24，并且设置有沿旋转轴22的轴向与旋转轴22的另一端侧相对的控制基板42，在控制基板42的与传感器磁体24相对的部位设置有用于检测旋转轴22的旋转状态的MR传感器42b，将通过从控制基板42供应驱动电流而产生使旋转轴22旋转的电磁力的线圈27的线圈端部27a 电连接于该控制基板42。由此，通过将减速机构DSl和控制基板42分别配置在旋转轴22的一端侧和另一端侧，能够使该减速机构DSl和控制基板42远离，并能够使磨损粉末、润滑脂等附着物难以到达控制基板42。由此，抑制控制基板42的散热性降低，抑制各驱动电路42a的误动作、 MR传感器42b的检测精度的降低，与以往相比，在减少了分解维护的同时能够长期以高精度控制旋转轴22。
此外，根据第一实施方式的刮水器电机14，因为在旋转轴22上安装有磁体25，线圈27卷绕在定子26的内侧，在磁体25和线圈27非接触的状态下旋转轴22能够旋转自如地设置于定子26的内侧，所以能以无刷电机形成刮水器电机14。因而，由于不会产生电刷磨损粉末，所以能够进一步抑制附着物附着于控制基板42上。另外，根据第一实施方式的刮水器电机14，因为控制基板42容纳在具有用于连接外部连接器OC的连接器连接部41c的基板壳体41内，并且该基板壳体41安装在形成电机部20的电机壳体21的端部，所以能够将控制基板42预先收容在基板壳体41内。因而，通过将规格不同的各种控制基板42预先收容在共用的基板壳体41内，可以根据需要的规格从其中任意地选定，从而能容易地构成规格不同的刮水器电机14。此外，根据第一实施方式的刮水器电机14，因为使用根据随着传感器磁体24的旋转而产生的磁场变化而使得电阻值变化的MR传感器42b作为旋转传感器，所以能去除开关零件等可动部分。因而，在提高刮水器电机14的可靠性的同时，能更长期地以高精度控制旋转轴22。接着，结合附图详细地说明本发明的第二实施方式的电机装置。另外，对具有与上述第一实施方式同样的功能的部分标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。图7表示第二实施方式的电机装置的与图3对应的剖视图。如图7所示，第二实施方式的刮水器电机(电机装置)60与第一实施方式的刮水器电机14(参照图3)相比，改变了减速机构DSl的构造，改变了旋转轴22的形状，改变了齿轮壳体31的形状，省略了连接部件50。刮水器电机60包括电机部70和齿轮部80，上述电机部70和齿轮部80利用多个连结螺钉SC彼此连结。电机部70包括与第一实施方式的旋转轴22 (参照图3)相比长度较长的旋转轴 71。旋转轴71的一端侧延伸到形成齿轮部80的齿轮壳体81的内部，在旋转轴71的一端侧一体地设置有形成减速机构DS2的蜗杆(第一减速齿轮)72。蜗杆72随着旋转轴71的旋转在齿轮壳体81的内部旋转。齿轮部80包括形成为大致浴缸状的齿轮壳体81。在齿轮壳体81的内部，旋转自如地容纳有与蜗杆72啮合从而形成减速机构DS2的蜗轮(第二减速齿轮)82，在蜗轮82的旋转中心固定有输出轴83的基端侧。输出轴83的顶端侧借助一体地设置于齿轮壳体81的底部81a的凸起部(未图示)向外部延伸，在输出轴83的顶端侧固定有图I所示的输出片15a的一端侧。由此，旋转轴71的旋转通过蜗杆72和蜗轮82减速，然后从输出轴83向外部输出。在齿轮壳体81的电机壳体21侧，一体地设置有供旋转轴71贯穿的壁部84，在该壁部84设置有以使旋转轴71能够自由旋转的方式支承旋转轴71的大致中央部分的第二径向轴承85。此外，在齿轮壳体81的与电机壳体21侧相反的一侧，设置有以使旋转轴71 能够自由旋转的方式支承旋转轴71的一端侧的第三径向轴承86。这样，由于利用第一径向轴承23、第二径向轴承85和第三径向轴承86，以使旋转轴71能够自由旋转的方式支承旋转轴71的两端侧和大致中央部分，所以刮水器电机60在旋转驱动时不会发生晃动，因此能够稳定地旋转。另外，来自蜗轮82的反力(图中箭头标记)作用于旋转轴71 (蜗杆72)，但是利用设置于齿轮壳体81的调整螺钉87，能够抑制其轴向的晃动。由此，能够防止由刮水器电机60产生的杂音等。在刮水器电机60的、减速机构DS2与控制基板42之间，配置有齿轮壳体81的壁部84和电机壳体21的底部21a，将所述壁部84和底部21a作为障壁(间隔壁)。由此，能够抑制磨损粉末、润滑脂等到达控制基板42，从而能够将控制基板42保持为无尘的状态。即使在像以上那样形成的第二实施方式的刮水器电机60中，也能发挥与上述第一实施方式相同的作用效果。除此之外，根据第二实施方式的刮水器电机60，因为像以往那样在包括由蜗杆72和蜗轮82构成的减速机构DS2的刮水器电机中，在齿轮壳体81的内部不包括控制基板，所以能使齿轮壳体81沿着输出轴83的轴向的厚度尺寸较薄。因而，能使刮水器电机60更加紧凑化从而提高了车载性。本发明不限于上述各实施方式，毋庸置疑，只要在不脱离其要旨的范围内就能够进行各种变更。例如，在上述各实施方式中，表示了在旋转轴22(旋转轴71)上设置有磁体 25，在定子26的内侧设置有线圈27，驱动源为无刷电机的方式，但是本发明不限于此，也可以将本发明应用于在旋转轴上设置有整流子和线圈，在电机壳体侧设置有磁体和电刷的带电刷的电机。此外，在上述各实施方式中，表示了将各线圈27的一端侧的各线圈端部27a直接电连接于控制基板42的方式，但是本发明不限于此，也可以使各线圈端部27a和控制基板 42彼此借助连接器电连接。在该情况下，在电机壳体21上安装基板壳体41时，能够通过单一接触电连接各线圈端部27a和控制基板42，谋求组装工序的简化。另外，在上述各实施方式中，表示了作为电机装置的刮水器电机14、60作为擦拭车辆10的挡风玻璃11的刮水器装置的驱动源的方式，但是本发明不限于此，也能用作汽车等车辆的后刮水器装置、铁路车辆、飞机等的刮水器装置的驱动源。
权利要求
1.一种电机装置，该电机装置包括电机部和齿轮部，所述电机部具有旋转轴，所述齿轮部具有将所述旋转轴的旋转减速并输出的减速机构，其特征在于，该电机装置包括第一减速齿轮，该第一减速齿轮设置于所述旋转轴的一端侧，并且形成所述减速机构；第二减速齿轮，该第二减速齿轮与所述第一减速齿轮啮合从而形成所述减速机构，并且在所述第二减速齿轮的旋转中心具有输出轴；传感器磁体，该传感器磁体固定于所述旋转轴的另一端侧；控制基板，该控制基板沿所述旋转轴的轴向与所述旋转轴的另一端侧相对；旋转传感器，该旋转传感器设置于所述控制基板的与所述传感器磁体相对的部位，用于检测所述旋转轴的旋转状态；以及线圈，该线圈的一端侧电连接于所述控制基板，以通过从所述控制基板供应驱动电流而产生使所述旋转轴旋转的电磁力。
2.根据权利要求I所述的电机装置，其特征在于，在所述旋转轴上安装有磁体，所述线圈卷绕在定子的内侧，在所述磁体与所述线圈非接触的状态下，将所述旋转轴以能够自由旋转的方式设置于所述定子的内侧。
3.根据权利要求I或2所述的电机装置，其特征在于，所述控制基板容纳在具有用于连接外部连接器的连接器连接部的基板壳体内，该基板壳体安装在形成所述电机部的电机壳体的端部。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的电机装置，其特征在于，所述旋转传感器为根据随着所述传感器磁体的旋转而产生的磁场的变化而使得电阻值变化的MR传感器。
全文摘要
本发明提供一种能够保护控制基板免受磨损粉末、润滑脂等附着物的影响，并能够长期以高精度控制旋转轴的电机装置。在旋转轴(22)的一端侧设置有形成减速机构(DS1)的第一减速齿轮(35)，在旋转轴的另一端侧固定有传感器磁体(24)，设置有从旋转轴的轴向与旋转轴的另一端侧相对的控制基板(42)，在该控制基板的与传感器磁体相对的部位设置有用于检测旋转轴的旋转状态的MR传感器(42b)，将通过从控制基板供应驱动电流而产生使旋转轴旋转的电磁力的线圈(27)的线圈端部(27a)电连接于该控制基板。由此，通过将减速机构和控制基板分别配置在旋转轴的一端侧和另一端侧，能够使两者远离，能够使磨损粉末、润滑脂等附着物难以到达控制基板。
文档编号H02K7/116GK102594028SQ20121000352
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月6日 优先权日2011年1月7日
发明者天笠俊之 申请人:株式会社美姿把