马达及马达嵌入装置的制作方法

本发明涉及马达及马达嵌入装置。

背景技术：

目前，使用小型马达作为各种装置的驱动源。例如，在汽车的电动车窗等电气部分使用相应的小型马达。

在将马达安装于齿轮箱等其它部件时，能够安装于绕轴的中心旋转的多个旋转位置的任一个(例如，参照专利文献1及2)。

专利文献1：日本特开2003－52144号

专利文献2：德国实用新型202008005744u1号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

然而，在上述专利文献1中，为了进行马达轴相对于齿轮箱的定心，并防止马达相对于齿轮箱旋转，齿轮箱侧使用复杂的构造，不便于使用。同样地，在专利文献2中，也在安装马达的壳体侧设置供从马达的轴向端面突出的突起插入的多个孔，而在壳体侧采用复杂的构造。

本发明鉴于这样的状况而做成，其目的在于以简单的结构防止马达相对于安装对象侧的部件旋转。

用于解决课题的方案

本发明的第一方案为一种马达，具备：具有轴的转子；以及覆盖转子的外周的外壳，在外壳的转子轴向的端部具有以能够从外部接触的方式在轴的延伸方向上突出的突出部，在与轴的延伸方向垂直的剖面上，突出部的外周面呈非圆形，在突出部中，设有贯通与轴对置的面的开口。由此，在马达安装于其它部件的情况下，使平坦面与该其它部件接触，从而能够以简单的结构实现抵抗马达的旋转扭矩的止转。

也可以为，还具备端部板，该端部板覆盖外壳的转子轴向的端部，突出部设置于端部板。

也可以为，突出部具有与轴平行的多个平坦面，多个平坦面设置为相对于上述轴的中心旋转对称，并且以能够从外部接触的方式露出。由此，能够将突出部做成简单的结构。

也可以为，多个平坦面是形成正多边形的各边的三个以上的面。由此，能够将实现止转的平坦部做成简单的结构。

也可以为，非圆形以预先确定的角度旋转对称。由此，能够提高马达安装的自由度。

也可以为，端部板还具有与轴的中心同心的圆形卡合部。由此，能够通过圆形卡合部准确地进行定心。

也可以为，圆形卡合部呈凹形状，且设于突出部的内侧。由此，能够对应于进行定心的对象侧的部件为凸形状的情况。

也可以为，从突出部的外周面到轴的距离比从外壳到轴的距离短。由此，能够不增加马达的径向的长度，且使整体小型化。

也可以为，在突出部的内侧还具备支撑轴的轴承。由此，能够不增加马达的轴向的长度，且使整体小型化。

也可以为，端部板和突出部为同一部件而一体成形。由此能够通过冲压加工等简单的加工形成平坦部。

也可以为，外壳及端部板为同一部件而一体成形。由此能够通过冲压加工等简单的加工形成端部板及平坦部。

也可以为，外壳保持端部板。由此，能够与外壳分体地形成端部板。

本发明的第二方案为一种马达嵌入装置，具备：上述的任一马达；供马达嵌入的装置主体；以及旋转限制部，其与装置主体连结，通过与突出部的非圆形的至少一部分抵接，从而限制马达绕轴旋转。利用马达的非圆形部与旋转限制部的抵接，在马达嵌入装置中，能够抵抗马达的旋转扭矩，容易地限制旋转。

上述的发明的概要并非列举出本发明的所有特征。这些特征组的组合也将构成发明。

附图说明

图1是本实施方式的马达10的侧视图。

图2是马达10的主视图。

图3是马达10的后视图。

图4是马达10的剖视图。

图5是马达12的侧视图。

图6是马达12的主视图。

图7是马达12的后视图。

图8是端部板72的后视图。

图9是端部板72的侧视图。

图10是端部板72的剖视图。

图11是与轴承相关的其它例的概要剖视图。

图12是轴承保持部100的立体图。

图13是轴承保持部100的立体图。

图14是电动座椅滑动装置200的立体图。

图15是表示嵌入马达10的嵌入装置120的一例的概要俯视图。

图16是从马达10的突出部62侧观察图15的主视图。

图17是表示其它嵌入装置150的一例的概要立体图。

图18是从马达10的突出部62侧观察图17的主视图。

图中：

10、12—马达，20—转子，22—轴，24—换向器，26—电枢，28—线圈，30—铁芯，31—检测用磁铁，33—衬套，34—弹簧，40—外壳，42—圆筒部，46—爪，50—磁铁，52—刷握，54—碳刷，56—连接器，60—端面，61—突出部，62—突出部，64—平坦面，65—曲面，66—轴承，68—开口，70、72—端部板，71—突出部，80—突出部，81—端面，82—平坦面，84—曲面，86—圆形卡合部，90—轴承，92—开口，93—开口，94—爪，95—插通口，100—轴承保持部，102—平坦面，104—曲面，106—缺口部，108—外周，110—开口，112—内周，120、150—嵌入装置，122—保持部件，124、160—旋转限制部，126、130—框架，128、132—旋转轴，140—贯通孔，152—底板，154—固定爪，162、164—螺钉，166—凹部，200—电动座椅滑动装置，202—下轨道，204—上轨道，206—滑动丝杠，208—缓冲架，210—齿轮机构。

具体实施方式

以下，通过发明的实施方式对本发明进行说明，但是以下的实施方式并非限定权利要求书的发明。另外，发明的解决方案不限于必须组合实施方式中说明的所有的特征。

图1是本实施方式的马达10的侧视图，图2是马达10的主视图，图3是马达10的后视图。图4是马达10的剖视图。

图1～图4所示的马达10基于从外部电源供给的电流输出旋转驱动力。马达10例如为dc马达，用于汽车的电动车窗、电动座椅等。马达10具有：外壳40；嵌入外壳40的连接器56；以及保持于外壳40的端部板70。

外壳40具有圆筒部42和端面60。外壳40例如为金属制，通过冲压加工而一体形成。如图4所示，在外壳40的内周配置有磁铁50。外壳40收纳有转子20。换言之，外壳40覆盖转子20的外周。

转子20具有轴22、和安装于该轴22的换向器24及电枢26。电枢26具有铁芯30、和卷绕于铁芯30的线圈28。

在轴22上还安装有：用于检测转子20的旋转位置的检测用磁铁31；保持检测用磁铁31的衬套33；以及吸收转子20的轴向上的游隙的弹簧34。这些检测用磁铁31、衬套33以及弹簧34与轴22一体旋转。

连接器56与保持碳刷54的刷握52连结。碳刷54与换向器24接触。由此，从连接器56输入的电信号经由碳刷54、换向器24而在对应的线圈28流动。由此，转子20旋转，从轴22向外部供给旋转驱动力。连接器56及刷握52例如为绝缘性的树脂制，还具有用于上述电信号的配线。

在外壳40的与端面60相反的一侧安装端部板70。换言之，端部板70覆盖外壳40的转子20的轴向上的端部。端部板70例如为金属制，通过冲压加工而形成。在端部板70和外壳40分别设有爪94、46。与端部板70一体形成的爪94通过与外壳40的端部卡合来定位，将与外壳40一体形成的爪46折弯，从而端部板70固定并保持于外壳40。另外，爪46也可以是从外壳40的端部向马达轴向以凸状设置的构件，也可以是通过对外壳40的端部进行切口并弯曲而形成的构件。

端部板70为大致圆形，在中央设有突出部71。突出部71向轴22的轴向上的远离转子20的方向突出，且呈与轴22同心的圆筒形。即，在从突出部71背面侧观察的情况下，如图3所示，外形呈圆形。在突出部71的内侧收纳有轴承90。轴承90的内周例如呈圆筒形、或者呈在一部分具有直径不同的凹凸部的大致圆筒形。向轴承90插入轴22的轴向的一端，从而支撑该一端。轴承90的外周为与突出部71的内周对应的形状。在图2的例中，突出部71的内周为大致圆筒形，相应地，轴承90的外周也为大致圆柱形。此外，轴承90的外周也可以为球面。在突出部71的顶端的中央设置开口92，能够通过开口92向外部传递轴22的动力。

外壳40具有从图1的左侧即正面侧的端面60突出的突出部62。在从正面侧观察的情况下，如图2所示，突出部62的外形呈圆角的正六边形。即，突出部62的与轴向垂直的剖面具有相互平行的三组平坦面64、和对相邻的平坦面64彼此进行连结的六个曲面65。各平坦面64相对于轴22的轴向平行。

端面60及突出部62是外壳40的一部分，在冲压加工该外壳40时一体地加工。即，端面60及突出部62与外壳40是同一部件，也可以称为一体形成的端部板的一例。

平坦面64以安装时能够接触其它部件的方式露出。换言之，在平坦面64的周围未伸出马达10自身的其它部件。此外，在图2的例中，在靠近连接器56的位置配置有突出部62的曲面65，但是也可以与之相对地将相位偏移30°，将突出部62的平坦面64配置于靠近连接器56的位置。

在突出部62的内侧收纳有轴承66。轴承66的内周例如呈圆筒形、或者呈在一部分具有直径不同的凹凸部的大致圆筒形。向轴承66插入轴22的轴向的一端，支撑该一端。轴承66的外周为与突出部62的内周内接的圆筒形。此外，轴承66的外周也可以为与突出部62的内周内接的球面。在突出部62的前端的中央设置开口68，能够通过开口68向外部传递轴22的动力。

在上述结构中，在马达10安装于其它部件的情况下，使平坦面64与该其它部件面接触。由此，能够以抵抗作为马达10的旋转驱动力的反作用力而使马达10自身旋转的旋转扭矩的方式，通过平坦面64与其它部件的接触面来防止马达10自身的旋转。特别是，使用类似于u字槽的构造，而用该其它部件夹持相互平行的平坦面64，从而能够以简单的构造可靠地保持马达10。进一步地，通过平坦面64与其它部件面接触，从而即使施加大的力，平坦面64及该其它部件也难以变形。进一步地，突出部62用于在安装马达10的情况下的轴22的定心。

此外，与其它部件不限于面接触，也可以设置从平坦面64突出的突起、或在该其它部件设置突起等，从而进行线接触、点接触。在线接触及点接触的情况下，为了在与所接触的其它部件之间不作用径向上的力，优选在三个部位以上、而且以相邻的接触位置在周向上不分离180度以上的方式接触。由此，能够平衡对使马达10自身旋转的旋转扭矩进行抵抗的力的径向上的成分，并且防止马达10的旋转。进一步地，相比通过平坦面进行面接触的情况，在利用突起等进行线接触或点接触的情况下，具有不要求尺寸精度的优选。另外，也可以在平坦面64设置防误插的缺口等，使平坦面64的一部分不平坦。

另外，各平坦面64与从轴向观察时的正六边形的各边对应，因此相对于轴22的中心，设置为60°旋转对称。因此，在利用突出部62的部分来安装马达10的情况下，能够以从图2的实线的方向以60°的间隔旋转后的任一方向进行安装。例如，图2用虚线示出了相对于轴22的中心绕逆时针旋转60°后的状态下的连接器56的位置，外壳40及突出部62即使旋转60°，外形也与旋转前一致。能够在多个旋转位置的任一个进行安装，从而不必改变接受侧，安装的自由度提高。例如，即使在狭窄的区域，也能够在使连接器56与其它部件不会干涉的方向上安装。另外，相邻的平坦面64通过曲面65连结，因此能够防止平坦面64彼此直接相连的情况下的应力向边缘的集中。

图5是突出部不同的马达12的侧视图，图6是马达12的主视图，图7是马达12的后视图。在马达12中，对与马达10相同的结构标注相同的参照符号，并省略说明。同样地，马达12的外壳40的内部及转子的构造除了特别说明的点以外，与马达10相同。

在马达12中，在端部板72侧设置具有平坦面82及曲面84的突出部80。另一方面，在马达12的端面60侧设置圆筒形的突出部61。

如图7所示，在从轴22的轴向观察的情况下，平坦面82构成正六边形的各边。在与该正六边形的顶点对应的部分设有曲面84，将相邻的平坦面82顺滑地连结。平坦面82也与马达10的平坦面64同样地，以安装时能够接触其它部件的方式露出。

图8是端部板72的后视图，图9是端部板72的侧视图，图10是端部板72的剖视图。端部板72与外壳40分体，通过冲压加工而得到。端部板70具有大致圆形的端面81，在其中央形成突出部80。因此，端部板72和突出部80的平坦面82是同一部件而一体成形。端部板72通过端部板72的爪94及外壳的爪46而固定并保持于外壳40。

突出部80进一步向轴向内侧折弯，形成凹形状的圆形卡合部86。圆形卡合部86的与轴向垂直的剖面的内部形状为与轴22同心的圆形，在该圆形部分收纳轴承90。轴承90例如通过压入、铆接而固定于该圆形部分。在轴承90设置供轴22插通的插通口95。此外，在该例中，圆形卡合部86整体配置于突出部80的内侧，但是圆形卡合部86的一部分也可以在轴向上延伸至突出部80的外侧。轴承90的结构也可以与马达10的轴承90相同。

马达12的突出部80也与马达10的突出部62同样地以夹持相互平行的平坦面82的方式安装，从而能够以防止旋转的方式可靠地保持马达12。另外，也能够安装于相对于轴22的中心以60°间隔旋转后的任一位置。

另外，轴承90保持于突出部80的内部，因此在轴22的轴向上不会增长突出部80，能够将整个马达12在轴向上小型化。而且，将突出部80配置于端部板72侧，因此能够通过与外壳40不同的冲压加工容易地加工突出部80的形状。

另外，相比马达10的平坦面64，马达12的平坦面82的相距轴22的中心的径向的距离更大。因此，马达12能够更有效地防止马达的旋转。但是，在马达12中，从平坦面82到轴22的距离比从外壳40到轴22的距离短。即，突出部80在径向上比外壳40小。因此，作为整个马达12，能够将径向的外形小型化。另外，未设置平坦面的突出部61的直径比相互相对的平坦面64之间的距离小也有助于小型化。

马达10在侧视图的左侧配置有突出部62，马达12在侧视图的右侧具有突出部80。在此基础上，也可以在一个马达的一端设置突出部62，在另一端设置突出部80的任一个。

此外，马达12的圆形卡合部86的内周为圆筒形，但是内周的形状不限于此。例如，圆形卡合部86的内周也可以为供圆筒形的轴承90的外周内接的多边柱状。

另外，上述马达10的突出部62、马达12的突出部80的外周至少具有一对相互平行的平坦面。然而，突出部也可以不必具有一对平行的平坦面。从通过抵抗旋转扭矩来限制旋转的观点出发，只要在与轴22的延伸方向垂直的剖面上，突出部的外周面为非圆形即可。

作为非圆形的例，除了一对平行的平坦面外，还可以列举在与轴22的延伸方向垂直的剖面上，圆周的一部分的曲率不同的形状。该情况下，圆周的一部分既可以突出，也可以凹陷。由此，能够以简单的构造限制旋转。而且，也可以以轴22为中心轴，在180度、120度、90度等预先设定的角度以旋转对称的方式设置多个从圆周突出的部分。同样地，也可以以轴22为中心轴，在180度、120度、90度等预先设定的角度以旋转对称的方式设置多个凹陷的部分。突出的部分或凹陷的部分旋转对称，从而能够提高安装马达时的安装角度的自由度。

作为非圆形的又一个其它例，可以列举一部分为直线的圆弧形。该情况下，也能够以简单的构造限制旋转。作为非圆形的再一个其它的例，除了为圆弧形、椭圆型外，也可以为三个部位以上的直线部分。

在上述任一情况下，也可以将突出部的内周做成与外周不同的形状。例如，可以将突出部的内周做成圆筒形。由此，能够收纳外周为圆筒状或球面的轴承。作为再一个其它的例，突出部的内周可以做成与外周不同的非圆形。

图11是与轴承相关的其它例的概要剖视图。图11作为一例，表示马达10的突出部6侧的其它例。

在图11中，轴承保持部100与突出部62的内周抵接。由此，在轴承保持部100的内周保持轴承66。轴承保持部100例如为具有弹性的硬质塑料制。

图12及图13是轴承保持部100的立体图。轴承保持部100的外周108呈与突出部62的内周对应的形状。在图12及图13的例中，对应于突出部62的内周为圆角的正六边柱，轴承保持部100的外周108也为圆角的正六边柱。即，由六个平坦面102和对它们进行连结的曲面104构成。另外，在曲面104设有缺口部106。利用缺口部106，能够将轴承保持部100容易地插入突出部62。

轴承保持部100的内周112具有与轴承66的外周对应的形状。在图12及图13的例中，对应于轴承66的外周为圆筒形，轴承保持部100的内周112也为圆筒形。由此，能够吸收突出部62的内周与轴承66的外周的形状的差异，并将轴承66固定于突出部62内。因此，能够提高突出部62及轴承66的设计的自由度。而且，轴承保持部100具有弹性，从而轴承保持部100自身固定于突出部62的内周，并且轴承保持部100保持并固定于轴承66的外周。

此外，在轴承66的外周为球面的情况下，轴承保持部100的内周112也为球面即可。轴承66的外周和轴承保持部100的内周112通过球面接触，从而在插入轴22的情况下，轴承66能够相对于轴承保持部100旋转，从而能够吸收各个零件的个体差，使轴22切实地插入。

在轴承保持部100的与轴22对置的部分设有开口110。开口110贯通轴承保持部100，经由开口68、110，能够从外部向轴22靠近。

在图11～图13中，对将轴承保持部100设于马达10的突出部62的内周的例子进行了说明。轴承保持部100也可以设于其它部位。例如，也可以在马达10的突出部71的内周、及马达12、14、16的突出部61的内周设置轴承保持部100，分别保持轴承66、90。

进一步地，也可以在马达12的圆形卡合部86的内周设置轴承保持部100，保持轴承90。

图14是电动座椅滑动装置200的立体图，图15是向电动座椅滑动装置200嵌入马达10的嵌入装置120的概要俯视图。

电动座椅滑动装置200具有：固定于汽车的地板的一对下轨道202；能够在对应的下轨道202上滑动的一对上轨道204；以及固定于一对上轨道的每一个，且用于安装座椅的一对缓冲架208。在一对上轨道204之间，配置有以杆状延伸的框架126、130。

嵌入装置120具有：具有弹性的保持部件122；以及同样地具有弹性的旋转限制部124。保持部件122及旋转限制部124例如为橡胶制。

保持部件122具有贯通孔，向该贯通孔压入马达10的外壳40，对外壳40进行保持。再向设置在保持部件122的其它贯通孔插入框架126、130，从而保持部件122保持于嵌入装置120。

图16是从马达10的突出部62侧观察图15的主视图。在旋转限制部124设有贯通孔140。贯通孔140的内周与突出部62的外周对应地成为非圆形。在图16的例中，对应于突出部62的外周为大致六边柱，贯通孔140的内周也为大致六边柱。

旋转限制部124还具有两个贯通孔，向各贯通孔插入框架126、130。由此，旋转限制部124保持于嵌入装置120。在此，马达10的突出部62插入旋转限制部124的贯通孔140，从而马达10的轴22相对于嵌入装置120定位。而且，马达10的突出部62的外周和旋转限制部124的内周以非圆形抵接，从而旋转限制部124能够抵抗使马达10自身旋转的旋转扭矩，而限制旋转。

向马达10的突出部62的开口68插入旋转轴128。旋转轴128与马达10的轴22连结，将轴22的旋转驱动力传递至座椅等驱动对象物。同样地，旋转轴132经由突出部71的开口92与轴22连结。

在旋转轴128、132的前端设有齿轮机构210。齿轮机构210的每一个均与滑动丝杠206啮合。由此，通过马达10的轴22旋转，从而经由旋转轴128、132向齿轮机构210传递旋转驱动力，齿轮机构210旋转，从而齿轮机构210在滑动丝杠206上移动。随着齿轮机构210的移动，上轨道204及缓冲架208移动。由此，汽车的座椅移动。

根据图15及图16的实施方式，利用马达10的非圆形部与旋转限制部124的抵接，在嵌入装置120中，能够抵抗马达10的旋转扭矩，容易地限制旋转。此外，在图15及图16的实施方式中，旋转限制部124和保持部件122设置为分离。取而代之，也可以在旋转限制部124与保持部件122的对置面中的一方设置爪，在另一方设置凹部，使它们嵌合，从而使旋转限制部124和保持部件122连结。

图17是表示其它嵌入装置150的一例的概要立体图。在图17中，对与图15及图16相同的结构标注相同的参照符号，并省略说明。在图17的嵌入装置150中，马达10保持于嵌入装置150的主体的一部分即底板152。底板152例如为金属板，底板152的一部分切起，形成一对固定爪154。向一对固定爪154之间插入马达10的外壳40，利用固定爪154保持马达10。

嵌入装置150还具有旋转限制部160。旋转限制部160例如为具有弹性的橡胶制。旋转限制部160通过一对螺钉162、164固定于底板152。

图18是从马达10的突出部62侧观察图17的主视图。旋转限制部160具有从下方切入而成的凹部166。凹部166具有与突出部62的外周的至少非圆形的部分对应的形状。在图18的例中，凹部166的上部与突出部62的上半部分对应地具有大致六边柱的一部分的形状。凹部166的下部以易于将突出部62夹在与底板152之间的方式成为一对平行面。

马达10的突出部62插入旋转限制部160的凹部166，被夹持于旋转限制部160与底板152之间，从而马达10的轴22相对于嵌入装置150定位。而且，利用马达10的非圆形部与旋转限制部160的抵接，在嵌入装置150中，能够抵抗马达10的旋转扭矩，容易地限制旋转。

此外，在图15～图18的例中，马达10的连接器56以位于外壳40的上部的姿势嵌入在嵌入装置。但是，马达10的姿势不限于此。取而代之，也可以以连接器56位于外壳40的侧方、例如图3的正侧方的姿势嵌入在嵌入装置。特别地，若连接器56配置于与轴22的轴向正交的外壳40的高度方向的直径内，则在以连接器56位于外壳40的侧方的姿势嵌入在嵌入装置的情况下，马达10的整体的高度由外壳40的直径决定。因此，在嵌入马达10的情况下，能够将高度方向的空间缩小连接器56的量。这对于高度方向的空间受限制的电动座椅滑动装置特别有效。而且，在连接器56位于外壳40的侧方的姿势下，在连接器56具有与外壳40的高度方向正交且与轴22的轴向平行的面的情况下，该面也能够用于马达10的嵌入中的定位。

另外，也可以取代图15～图18的例，通过卡扣等保持马达10的外壳40，也可以在外壳40设置凸缘，将该凸缘螺纹紧固。

另外，在图15～图18的例中，旋转限制部124、160为橡胶制的部件，但是也可以取而代之，使旋转限制部为金属制的板材。另外，在图15～图18中说明了嵌入马达10的例，但是也可以取而代之，嵌入马达12。该情况下，优选通过马达12的突出部80的外周的至少一部分与旋转限制部抵接，从而限制旋转。

以上，使用实施方式对本发明进行了说明，但是本发明的技术范围不限定于上述实施方式记载的范围。本领域技术人员清楚，能够对上述实施方式添加各种变形或改良。根据权利要求书的记载可知，添加了那样的变更或改良的形态也包含于本发明的技术范围。