电机单元的接地结构以及电机单元的制作方法

1.本实用新型涉及一种电机单元的接地结构，特别涉及车辆的电动车窗或车顶天窗等开闭所使用的电机单元的接地结构以及具有这种接地结构的电机单元。


背景技术：

2.以往，作为驱动汽车的电动车窗等的电机单元，已知有具备电机和内置减速器的齿轮箱的结构。这种电机具备筒状的壳体，壳体内收容着定子和转子等电机部件，转子的旋转经由减速器的减速后向齿轮箱的外部输出。
3.在电机单元中，出于防止漏电以及消除噪音等考虑，需要将金属制的电机壳体实现接地，专利文献1(日本专利第5634274号)中公开了一种现有技术的电机单元的接地结构。
4.图8是现有技术的电机单元的接地结构的局部剖视图。
5.如图8所示，齿轮箱壳体20包括与电机壳体30结合的齿轮箱缘部 20a和供螺钉50贯通的螺钉孔20b，利用螺钉50将齿轮箱壳体20和电机壳体30紧固在一起。一般情况下，齿轮箱壳体20由绝缘树脂材料制成，电机壳体30由导电金属材料制成。齿轮箱壳体20上固定有接地端子60，接地端子60包括从齿轮箱壳体20内部向螺钉孔20b一侧延伸的露出部60a和在露出部60a的前端露出并配置在螺钉孔20b周围的共同紧固连接部60b，并且，在共同紧固连接部60b的内周侧形成有呈筒状向下突出的筒状部60c。另外，露出部60a以其露出的表面与齿轮箱缘部 20a的表面一致的方式嵌合固定于齿轮箱壳体20。电机壳体30包括与齿轮箱缘部20a结合的电机缘部30a和用于固定螺钉50的紧固孔30b。
6.在利用螺钉50将齿轮箱壳体20(齿轮箱缘部20a)和电机壳体30(电机缘部30a)紧固时，螺钉50穿过螺钉孔20b而拧入紧固孔30b中而将齿轮箱壳体20和电机壳体30固定在一起。在该状态下，接地端子60的共同紧固连接部60b一同紧固在螺钉50(螺纹)的周围，从而与电机壳体30的电机缘部30a实现电连接。据此，利用接地端子60达到电机壳体30接地的目的。
7.由此可知，在专利文献1的接地结构中，接地端子被夹在树脂部件(齿轮箱壳体)和导电部件(电机壳体)之间，利用螺钉共同紧固。
8.但是，这种接地结构中，为了在壳体外侧(非防水区域)连接接地端子，而接地端子需要采用不容易生锈的材质或者对接地端子自身进行防锈处理。
9.另外，随着螺钉的螺纹牙咬入(拧入)接地端子孔部(筒状部60c)，使螺纹牙被挤扁，可能导致紧固变得不牢靠，存在齿轮箱壳体与电机壳体之间的紧固力变弱的风险。
10.而且，由于紧固力变弱，担心会降低接地端子与螺纹牙头部背面处的接触稳定性。


技术实现要素：

11.本实用新型是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种无需接地端子的防锈、防水措施且电连接的可靠性高的电机单元的接地结构以及电机单元。
12.为了实现上述目的，本实用新型提供一种电机单元的接地结构，所述电机单元包括收容电机的导电金属材料制的电机壳体和内置减速器的绝缘树脂材料制的齿轮箱壳体，所述电机壳体利用紧固部件结合在所述齿轮箱壳体上，在所述齿轮箱壳体上一体形成有连接器，所述电机单元经由所述连接器接受外部供电，所述接地结构通过将所述电机壳体经由接地端子电连接至所述连接器而实现接地，其中：所述接地端子埋设在所述齿轮箱壳体中而不露出到所述齿轮箱壳体外，所述接地端子的一端部配置于所述齿轮箱壳体中与所述电机壳体相结合的一侧，所述接地端子的另一端部伸入至所述连接器，在利用所述紧固部件将所述电机壳体结合到所述齿轮箱壳体上的状态下，所述接地端子的所述一端部与所述紧固部件接触而实现电连接。
13.在上述结构的基础上，优选：所述紧固部件是螺钉部件，在所述电机壳体上形成有贯通孔，在所述齿轮箱壳体上形成有螺钉用底孔，所述螺钉部件穿过所述贯通孔后紧固在所述螺钉用底孔中，而将所述电机壳体固定在所述齿轮箱壳体上。
14.在上述结构的基础上，优选：在利用所述螺钉部件将所述电机壳体固定在所述齿轮箱壳体上的状态下，所述接地端子的所述一端部与所述螺钉部件的螺钉前端侧的螺纹牙相接触而实现电连接。
15.在上述结构的基础上，优选：所述接地端子的所述一端部形成有贯通的端子孔，在利用所述螺钉部件将所述电机壳体固定在所述齿轮箱壳体上的状态下，所述螺钉部件穿入所述端子孔中，使所述端子孔的内周与所述螺钉前端侧的螺纹牙相接触而实现电连接。
16.在上述结构的基础上，优选：所述端子孔为圆形。
17.在上述结构的基础上，优选：所述端子孔的直径比所述螺钉部件的螺纹槽的直径大且比所述螺钉部件的螺纹牙的外径小。
18.在上述结构的基础上，优选：所述端子孔的直径比所述螺钉用底孔的内径小。
19.在上述结构的基础上，优选：所述接地端子通过镶嵌成型的方式内置在所述齿轮箱壳体中。
20.在上述结构的基础上，优选：所述接地端子的硬度比所述螺钉部件的硬度低。
21.另外，本实用新型还提供一种电机单元，所述电机单元包括收容电机的导电金属材料制的电机壳体和内置减速器的绝缘树脂材料制的齿轮箱壳体，所述电机壳体利用紧固部件结合在所述齿轮箱壳体上，在所述齿轮箱壳体上一体形成有连接器，所述电机单元经由所述连接器接受外部供电，其中，通过上述的电机单元的接地结构将所述电机壳体经由接地端子电连接至所述连接器而实现接地。
22.实用新型效果
23.根据本实用新型的电机单元的接地结构，由于接地端子包在(埋设) 齿轮箱壳体内而不露出到所述齿轮箱壳体外，故无需特别的焊接等连接工序、防锈措施以及防水措施。而且，接地端子只要采用通常的材质例如铜合金即可。相应地，连接器一侧也不需要对接地端子部分进行密封的密封垫。另外，电连接的可靠性高，接地端子在齿轮箱壳体的成型模具内的固定位置的尺寸精度也高。
24.另外，在齿轮箱壳体中接地端子(具有端子孔的一端部)镶嵌成型在螺钉用底孔底部。由于接地端子的端子孔的内周与螺钉部件的螺钉前端侧的螺纹牙相接触而实现电连接，所以端子孔的内周仅与螺钉前端侧部分的螺纹牙拧合，拧合路径短，不会使大多螺纹牙
被接地端子孔部挤扁而影响螺钉的紧固力。据此，无需牺牲齿轮箱壳体与电机壳体之间的紧固力就可以实现接地连接。而且，能够起到无需对接地端子进行防锈化处理、提高接触稳定性以及利用镶嵌成型而容易组装的效果。
附图说明
25.图1是本实用新型的电机单元的立体图。
26.图2是本实用新型的电机单元的主视图。
27.图3是本实用新型的电机单元的右侧视图。
28.图4是本实用新型的电机单元的接地结构中采用的接地端子的整体示意图。
29.图5是本实用新型的电机单元的齿轮箱壳体中沿图3的a
‑
a线剖开表示接地端子与螺钉用底孔的位置关系的局部剖视图。
30.图6是本实用新型的电机单元的接地结构中采用的螺钉部件的示意图。
31.图7是本实用新型的电机单元的接地结构中表示利用螺钉部件将电机壳体固定在齿轮箱壳体上的状态的局部剖视图。
32.图8是现有技术的电机单元的接地结构的局部剖视图。
33.符号说明：
34.1 电机单元，
35.2 齿轮箱壳体，
36.21 螺钉用底孔，
37.3 电机壳体，
38.31 凸缘，
39.32 贯通孔，
40.4 连接器，
41.5 螺钉部件(紧固部件)，
42.51 螺纹牙，
43.52 螺纹槽，
44.53 螺钉前端，
45.54 螺钉头，
46.6 接地端子，
47.61 接地端子的一端部，
48.62 接地端子的另一端部，
49.63 端子孔。
具体实施方式
50.本实用新型的电机单元能够适用于利用电机驱动对象物移动的装置，例如适合于车辆的电动车窗系统或车顶天窗、自动调节式座位、自动关门装置等装置。
51.下面参照附图说明本实用新型的实施方式。在附图的说明中，对相同部件赋予相同标号，并适当省略重复的说明。而且，以下所述的构成仅是例示，并非限定本实用新型的范围。
52.图1是本实用新型的电机单元的立体图，图2是本实用新型的电机单元的主视图，图3是本实用新型的电机单元的右侧视图。
53.如图1
‑
图3所示，电机单元1包括收容电机的导电金属材料制的电机壳体3和绝缘树脂材料制的齿轮箱壳体2。齿轮箱壳体2中内置有蜗轮等减速器，利用减速器将电机转子的旋转减速后向外部输出。电机壳体3具有固定用的凸缘31，电机壳体3的凸缘31利用紧固部件(例如，螺钉部件5)结合(固定)在齿轮箱壳体2上，在齿轮箱壳体2上一体形成有连接器4，电机单元1经由连接器4接受外部供电，驱动电机旋转。
54.另外，在本实用新型的电机单元的接地结构中，将电机壳体3经由接地端子6电连接至连接器4而实现电机壳体的接地。
55.图4是本实用新型的电机单元的接地结构中采用的接地端子的整体示意图。
56.如图4所示，接地端子6形成为长条的弯折形状。接地端子6埋设在齿轮箱壳体2中而不露出到齿轮箱壳体2外。接地端子6的一端部61配置于齿轮箱壳体2中与电机壳体3相结合的一侧，用于与电机壳体3形成电连接，该一端部61形成有贯通的端子孔63，端子孔63可以为方形、圆形；接地端子6的另一端部62伸入到连接器4中(参照图3)，以实现接地。在利用螺钉部件5将电机壳体3固定到齿轮箱壳体2上的状态下，接地端子6的一端部61与螺钉部件5接触而实现与电机壳体3电连接。
57.图5是本实用新型的电机单元的齿轮箱壳体中沿图3的a
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a线剖开表示接地端子与螺钉用底孔的位置关系的局部剖视图，图6是本实用新型的电机单元的接地结构中采用的螺钉部件的示意图，图7是本实用新型的电机单元的接地结构中表示利用螺钉部件将电机壳体固定在齿轮箱壳体上的状态的局部剖视图。
58.如图5所示，接地端子6通过镶嵌成型的方式内置在齿轮箱壳体2中，在齿轮箱壳体2上形成有螺钉用底孔21，接地端子6的一端部61在齿轮箱壳体2中镶嵌成型在螺钉用底孔21的底部，端子孔63与螺钉用底孔21 相对应。据此，接地端子6的一端部61(端子孔63的内周)可与螺钉部件5的螺钉前端53一侧的螺纹牙相接触而实现电连接。端子孔63优选形成为圆形，并且，端子孔63的直径比螺钉用底孔21的内径小。
59.如图6所示，螺钉部件5具有前端53、头部54和位于前端53与头部 54之间的螺纹部，螺纹部上形成有螺纹牙51和螺纹槽52。
60.如图7所示，在电机壳体3(凸缘31)上形成有贯通孔32，凸缘31 上的贯通孔32与螺钉用底孔21对应设置。螺钉部件5穿过贯通孔32后紧固在螺钉用底孔21中，而将电机壳体3固定在齿轮箱壳体2上。在利用螺钉部件5将电机壳体3固定在齿轮箱壳体2上的状态下，螺钉部件5 的前端53一侧同时穿过端子孔63，且其螺纹牙51咬入端子孔63内周，据此，使端子孔63的内周与靠螺钉前端53一侧的螺纹牙51相接触而实现电连接。
61.根据上述接地结构，在连接器一体型的齿轮箱壳体中镶嵌成型有接地端子。也就是说，在齿轮箱壳体的成型模具上能够固定接地端子，成型齿轮箱壳体时一并将接地端子固定在齿轮箱壳体中。
62.据此，利用螺钉部件使接地端子与电机壳体电连接，从而在紧固螺钉部件对齿轮箱壳体和电机壳体进行机械连接的同时，也可以实现接地用的电连接。
63.在现有技术中，将接地端子设置在齿轮箱壳体外的情况下，需要将接地端子的接点连接到电机壳体上的连接工序(焊接等)，为此，接地端子仅限于焊接性好的材料。而且，
由于接点露出到外侧(非防水区域)，故接地端子仅限于不锈钢等不易生锈的材料或者需要利用粘合剂等采取防锈措施。进一步，为了使接地端子与连接器的树脂壳体紧密接触，也需要利用粘合剂等采用防水措施。
64.本实用新型的接地结构能够解决现有技术中接地端子设置在齿轮箱壳体外部所产生的技术问题，即，由于接地端子通过镶嵌成型包在齿轮箱壳体内而不露出到所述齿轮箱壳体外，故无需特别的焊接等连接工序、防锈措施以及防水措施。而且，接地端子只要采用通常的材质即可。相应地，连接器用的密封垫也不需要。另外，电连接的可靠性高，接地端子在齿轮箱壳体的成型模具内的固定位置的尺寸精度高。
65.另外，在将接地端子通过镶嵌成型的方式固定在树脂部件(齿轮箱壳体)中而利用螺钉部件与电机壳体电连接而实现接地的情况下，随着螺钉部件的螺纹牙咬入(拧入)接地端子孔中，使螺纹牙被挤扁，这样螺纹牙变形可能导致紧固变得不牢靠，存在齿轮箱壳体与电机壳体之间的紧固力变弱的风险。尤其，在与接地端子的连接部(端子孔)位于螺钉头一侧的情况下，螺纹牙大多会经过与接地端子孔部拧合，接地端子的螺旋(拧合) 路径变长，这样会导致大多螺纹牙被接地端子孔部挤扁而影响螺钉的紧固力。而且，由于紧固力变弱，担心会降低接地端子与螺纹牙头部背面处的接触稳定性。
66.本实用新型的接地结构，鉴于上述问题，在齿轮箱壳体中接地端子(一端部)镶嵌成型在螺钉用底孔底部，使螺钉前端侧的螺纹牙的一部分成为端子连接部，螺纹牙咬入到端子孔内周面中实现电连接，据此，螺钉前端侧以外的螺纹都与此无关而保持原来形状，基本上不会影响到螺纹与树脂之间的紧固。据此，无需牺牲齿轮箱壳体与电机壳体之间的紧固力就可以实现接地连接。而且，能够起到无需对接地端子进行防锈化处理、提高接触稳定性以及利用镶嵌成型而容易组装的效果。
67.另外，在本实用新型的接地结构中，优选，端子孔63的直径比螺钉部件5的螺纹槽52的直径大且比螺钉部件5的螺纹牙51的外径小。据此，可以使端子孔内周与螺纹牙之间紧密接触，提高电连接的稳定性。
68.而且，优选所述接地端子的硬度比所述螺钉部件的硬度低。据此，相对于铁制的螺钉部件，接地端子只要采用通常的材质例如铜合金即可。
69.在上述实施方式中，以本实用新型的电机单元应用到车辆为例进行了说明，其他的移动装置也同样适用。
70.如上所述，本实用新型参照附图对优选的实施方式进行了充分记载，但对于本领域技术人员来说能够了解各种变形或变更，这些变形或变更只要没有脱离本实用新型的技术方案限定的范围，均应被涵盖于其中。