CN102570720A - 致动器 - Google Patents

Abstract

一种致动器，包括电机、壳、树脂模制部、连接器端子和两个供电端子。所述电机包括两个受电端子。树脂模制部设置在壳中的接近一端部的位置。每个供电端子包括形成在一末端部并包括一弯曲部的第一延伸部和从所述弯曲部向上或向下延伸的第二延伸部。每个第二延伸部包括在轴线延伸方向与相应的受电端子弹性接触的接触部。两个供电端子之间的接触部在上下方向上位于不同的位置。在两个供电端子中，弯曲部在上下方向上位于不同的位置。进一步的，第一延伸部具有从树脂模制部延伸的不同长度。

Description

致动器

技术领域

本发明涉及一种致动器，用于使例如车辆空调器中的气流通道切换门致动。

背景技术

第2004-166320号日本专利公开描述了一种包括电机的致动器，该电机用作为驱动源。电机设置在一壳体中使得该电机的轴线延伸垂直于壳体的上下方向。两个供电端子设置在电机的第一端和相对的从输出轴延伸的第二端。该两个分别与两个受电端子接触的供电端子，嵌入到设置在邻近该第二端的树脂模制部中。该供电端子连接到连接器端子，连接器端子进一步连接到外部端子。这样从外部连接器为电机供电。进一步的，每个供电端子上的从树脂模制部突出的部分为大体L字形并包括从树脂模制部向电机延伸的第一延伸部，和从第一延伸部的弯曲末端向上延伸的第二延伸部，所述第二延伸部包括与受电端子接触的接触部。接触部在电机的轴向方向上与受电端子弹性接触。这就稳定了向受电端子电压的施加。

在上述致动器中，两个供电端子的接触部需要位于在上下方向的不同位置以与受电端子的结构对应。当接触部位于上下方向的不同位置时，供电端子可以形成为使得弯曲部(每个第二延伸部的底端)位于上下方向上的相同位置处但从弯曲部到接触部的长度不同。可选的，如在上述公开中描述的，供电端子可以形成为使得从弯曲部到接触部的长度相等但弯曲部(每个第二延伸部的底端)在上下方向位于不同的位置。然而，当从弯曲部到接触部的长度不同时，两供电端子之间施加到电机的弹性力也不同。这可能对电机的刚度产生不利影响。进一步的，当弯曲部在上下方向位于不同的位置时，两供电端子必须由不同的板形成。这就降低了供电端子的成品率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种致动器，该致动器利用两个供电端子向电机施加相同的弹性力，同时允许该两个供电端子由相同的板形成由此提高成品率。

本发明的一个方面是设置有电机的致动器，所述电机包括第一端、相对的第二端和设置在第二端的两个受电端子。输出轴从所述第一端突出。壳容纳电机使得电机的轴线垂直于壳的上下方向延伸。树脂模制部设置在壳中靠近第二端的位置。两个连接器端子可与外部连接器连接。两个供电端子分别与两个连接器端子电连接。每个供电端子部分地嵌入到树脂模制部中并包括第一延伸部和第二延伸部。第一延伸部从树脂模制部朝电机延伸并包括界定出一弯曲部的末端部。第二延伸部从弯曲部向上或向下延伸并包括在轴线延伸的方向与相应的一个受电端子弹性接触的接触部。两个供电端子中的一个的接触部在上下方向上与另外一个供电端子的接触部处于不同的位置。两个供电端子上的弯曲部在上下方向上设置在相同的位置，并且第一延伸部从树脂模制部以不同的延伸长度延伸。

从下述说明结合附图通过示例阐述本发明的原理，本发明的其它方面和优点将变得明显。

附图说明

本发明和其目的及优点可以通过参考下列目前优选的实施例的描述以及附图，得到最好的理解，其中：

图1是示出根据本发明一个实施例的致动器的示意图；

图2是示出图1中连接器组件的平面图；

图3是示出图1中连接器组件沿前后方向Y的侧视图；

图4是示出图1中连接器组件沿横向方向的侧视图；

图5是示出图1中从电机的输出轴突出的一端的相对侧显示的电机的侧视图；以及

图6是示出从供电侧沿前后方向所见的连接器组件的另一个实施例的侧视图。

具体实施方式

图1示出本实施例的致动器1。该致动器1用于车辆空调器中，为打开和关闭气流通道切换门诸如进气切换门、调温门和出口切换门等提供动力。

该致动器1包括由壳体2和盖(未示出)形成的壳。壳体2包括板状底壁2a和侧壁2b，侧壁2b从底壁2a的外围沿垂直于底壁2a的方向(上下方向Z)延伸。盖(未图示)覆盖由各侧壁2b形成的开口以容纳在壳体2内的内部部件。图1示出了盖从致动器1移除的状态。从侧壁2b向外延伸的多个(本实施例中为4个)紧固部2d通过螺钉(未图示)固定在预定的紧固位置。

用作驱动源的电机10容纳在壳体2中。设置电机10以使得其轴线L垂直于壳体2的上下方向Z延伸。涡轮11固定在电机10的输出轴(未图示)上并通过壳体2的一个侧壁2b支撑。该涡轮11同电机10的输出轴一体旋转。第一中间齿轮12a以及第二中间齿轮12b使涡轮11的旋转速度降低并将旋转传递给输出齿轮13。各个第一中间齿轮12a、第二中间齿轮12b以及输出齿轮13通过壳体2以可旋转的方式支撑。

电机10包括具有第一端的外壳10a和相对的第二端10b，其中输出轴从该第一端突出。如图5所示，第二端10b包括为电机10供电的第一和第二受电端子14a和14b。每个受电端子14a和14b都具有沿着垂直于电机10的轴线L的平面伸展的薄板的形式。因而，受电端子14a和14b具有相对于轴线L延伸的方向(称之为横向方向X)位于相同位置的表面。第二受电端子14b设置在沿上下方向Z比第一受电端子14a低的位置。因而，第二受电端子14b比第一受电端子14a更接近底壁2a。

如图1所示，壳体2容纳有用于电连接电机10和外部连接器(未示出)的连接器组件20，连接器组件20配合入形成在壳体2和盖中的插槽(socket)2e中。连接器组件20同时用于检测输出齿轮13的旋转。如图2-4所示，连接器组件20包括供电单元20a、连接器单元20b和传感器单元20c。

供电单元20a包括树脂模制部21，其设置在连接器组件20中邻近电机10的第二端10b的位置。树脂模制部21沿壳体2的前后方向Y伸长。进一步，金属板的第一和第二供电端子22a和22b插入成型使得它们部分地嵌入树脂模制部21并与树脂模制部21一体形成。树脂模制部21包括分别位于树脂模制部21的前后方向上的两端的第一保持部23a和第二保持部23b。在图1和2中，第一保持部23a位于树脂模制部21的上端，第二保持部23b树脂模制部21的下端。第一保持部23a在轴线L延伸的方向，即横向方向S比第二保持部23b长。因而，第一保持部23a比第二保持部23b更突出接近于电机10。

树脂模制部21在前后方向Y上具有比电机10稍微大的宽度。定位突出部21a从树脂模制部21的底面的纵向中间部向下朝底壁2a突出。定位突出部21a配合入在壳体2的底壁2a上沿横向方向X延伸的狭缝2f。定位突出部21a与狭缝2f决定了树脂模制部21在壳体2中的位置。

如图2-4所示，第一和第二供电端子22a和22b分别包括从树脂模制部21朝向电机10延伸的L形部24a和24b。第一供电端子22a的L形部24a从树脂模制部21的第一保持部23a延伸。第二供电端子22b的L形部24b从树脂模制部21的第二保持部23b延伸。L形部24a和24b分别被加压以接触电机10的第一和第二受电端子14a和14b。进一步的，第一和第二供电端子22a和22b的与L形部24a和24b相对的端部分别界定出可连接到连接器端子35a和35b的供电接合部25a和25b。

供电接合部25a和25b位于L形部24a的侧部(L形部24b的相反侧)并从第一保持部23a沿横向方向X朝电机10延伸(在图1-3所示的左右方向)。此外，供电接合部25a和25b在前后方向Y相邻设置并且在上下方向Z位于相同的位置。

传感器单元20c设置在从图1所示的输出齿轮13的后表面上。传感器单元20c包括传感器保持部31，该传感器保持部31为管状和具有封闭的底部并由树脂材料形成。传感器保持部31容纳在形成于输出齿轮13的后表面的槽(未示出)中。

参照附图2，大体环状的传感器32以可旋转的方式容纳在传感器保持部31中。传感器32包括界定出压配孔32a的中心部，压配孔32a具有大体上为D形的内圆周面。从输出齿轮13沿其轴线方向延伸的轴(未示出)压配进压配孔32中。这样使传感器32与输出齿轮13一体旋转。该传感器32例如为包括可变电阻器的电位计式，并检测输出齿轮13的旋转角。

传感器保持部31包括外围部，其中两个延伸部33以圆周方向上相同的间隔从外围部径向向外延伸。每个延伸部33包括U状并向传感器保持部31中心内凹的定位槽33a。定位槽32a与壳体2上形成的突出部(未示出)相接合。这样将传感器保持部31定位在壳体2上。

连接器单元20b包括端子保持部34，端子保持部34为框架形状并从传感器保持部31沿横向方向X延伸。端子保持部34与传感器保持部31一体成型。端子保持部34将两个连接器端子35a和35b以及与传感器32电连接的三个传感器端子36保持。

连接器端子35a和35b以及传感器端子36插入成型并与端子保持部34或传感器保持部31一体形成。端子35a，35b和36各自包括从端子保持部34沿横向方向X延伸的末端部。此外，端子35a，35b和36在前后方向Y上互相靠近。如图3所示，端子35a，35b和36的从端子保持部34向外延伸的部分形成曲柄状。传感器端子36包括延伸到传感器保持部31并电连接于传感器32的基端部。

参照附图1，连接器端子35a和35b包括从端子保持部34沿前后方向Y朝向电机10延伸然后以直角弯曲并沿横向方向X朝供电单元20a延伸的基端部。连接器端子35a和35b的基端部分别包括与供电端子22a和22b接合的连接器接合部37a和37b。连接器接合部37a和37b在前后方向Y上设置成彼此靠近。

连接器接合部37a和37b分别与供电接合部25a和25b接合。更具体的，如图3所示，连接器接合部37a和37b与供电接合部25a和25b在上下方向Z重叠并以连接器接合部37a和37b位于上侧的状态相焊接。进一步的，如图2所示，连接器接合部37a和37b各自的宽度大于每个供电接合部25a和25b的宽度(在前后方向Y上的尺寸)。

在连接器组件20的供电单元20a上，L形部24a和24b具有类型的结构。更具体地，L形部24a和24b各自具有从保持部23a和23b沿横向方向X朝电机10延伸的第一延伸部41a和41b。定位孔26(参照图2)在上下方向Z延伸穿过第一延伸部41b。第一延伸部41a和41b包括位于与更靠近保持部23a和23b的侧边相对的侧边的末端部。第一延伸部41a和41b的末端部以大体直角离开壳体2的底壁2a向上弯曲。进一步，L形部24a和24b各自包括从弯曲部42a和42b向上延伸的第二延伸部43a和43b。因此，L形部24a和24b通过第一延伸部41a和41b与第二延伸部43a和43b形成L字形。如图3所示，第二延伸部43a和43b包括界定出接触部44a和44b的上端部，接触部为V字形使得突出朝向电机10并远离树脂模制部21。第二延伸部43a和43b在与电机10耦接前稍微朝与电机10相耦接的位置倾斜。

在供电端子22a和22b上，参照附图4，第一延伸部41a和41b以及弯曲部42a和42b在上下方向Z上位于相同的位置。接触部44a和44b在上下方向上位于不同的位置。本实施例中，第二供电端子22b的接触部44b低于第一供电端子22a的接触部44a并更靠近底壁。以这种方式，第二延伸部43a具有在上下方向Z上的长度R1，并且第二延伸部43b具有在上下方向Z上的长度R2，且长度R1大于长度R2。

参照附图1和2，第一延伸部41a和41b从保持部23a和23b的延伸长度D1和D2(也就是，第一延伸部41a和41b在横向方向上的长度)在供电端子22a和22b之间不同。本实施例中，第一延伸部41a的延伸长度D1小于第一延伸部41b的延伸长度D2，进一步，本实施例中，第一延伸部41a和41b的末端部在横向方向X上位于相同的位置，且第一保持部23a比第二保持部23b更进一步向电机10延伸。因此，延伸长度D1比延伸长度D2短。

供电端子22a和22b的接触部44a和44b分别具有弹性地接触第一和第二受电端子14a和14b的尺寸。因此，接触部44a和44b分别施力于受电端子14a和14b。进一步的，第一延伸部41a的延伸长度D1(即，第一保持部23a朝电机10的延伸量)设置为使得从供电端子22a和22b的L形部24a和24b向电机10施加相同的弹性力。

在致动器1中，在连接器组件20耦接到壳体2之后电机10耦接到壳体2。在此，通过L形部24a和24b向供电端子22a和22b施加相同的弹性力。因此，电机10能够容易地耦接到壳体2。进一步的，本实施例中，弯曲部42a和42b在上下方向Z上位于相同的位置。这就允许第一和第二供电端子22a和22b由同一块板形成并提高了成品率。

参照附图3，在供电端子22a和22b与连接器端子35a和35b的接合部分、L形部24a和24b向电机10施加的弹性力的反作用力在供电接合部25a和25b上产生向上方向(参照图3箭头)的旋转力。连接器接合部37a和37b位于供电接合部25a和25b的上方，就是说，位于接受供电接合部25a和25b的旋转力的一侧。这防止了供电接合部25a和25b由于旋转力而与连接器端子35a和35b的连接器接合部37a和37b相分离。进一步的，本实施例中，连接器端子35a和35b的连接器接合部37a和37b比供电接合部25a和25b宽。因此，连接器接合部37a和37b以更好的方式接受供电接合部25a和25b的旋转力。

本实施例具有以下描述的优点。

(1)在本实施例中，致动器包括电机10和壳。电机10包括输出轴从其突出的第一端和相对的第二端10b。两个受电端子14a和14b设置在第二端10b上。壳容纳电机10、树脂模制部21、两个连接器端子35a和35b以及两个供电端子22a和22b。电机10被设置使得电机10的轴线L垂直于壳的上下方向。树脂模制部21设置在壳中位于邻近第二端10b的位置。连接器端子35a和35b可连接到外部连接器。供电端子22a和22b包括嵌入树脂模制部21的部分并分别电连接到连接器端子35a和35b。该两个供电端子22a和22b各自包括第一延伸部41a和41b和第二延伸部43a和43b。第一延伸部41a和41b分别从树脂模制部21向电机10延伸并包括界定出弯曲部42a和42b的末端部。第二延伸部43a和43b分别从弯曲部42a和42b向上或向下延伸。第二延伸部43a和43b包括接触部44a和44b，接触部沿轴线L延伸的方向与相应的受电端子弹性接触。两个供电端子22a和22b之间的接触部44a和44b在上下方向位于不同的位置。在两个供电端子22a和22b中，弯曲部42a和42b在上下方向上位于相同的位置。这就允许了两个供电端子22a和22b由同一块板构成。此外，从树脂模制部21延伸的第一延伸部41a的延伸长度D1不同于从树脂模制部21延伸的第一延伸部41b的延伸长度D2。因此，由每个供电端子22a和22b施加到电机10上的弹性力能够调节到相等。以这种方式，两个供电端子22a和22b能够由同一板构成并因此提高成品率，可从供电端子22a和22b施加相同的弹性力到电机10上，并方便电机10的耦接。

(2)本实施例中，两个受电端子14a和14b沿轴线L延伸的方向设置在相同的位置。第一延伸部41a和41b的基端部设置于在轴线L延伸的方向上不同的位置。由此，在受电端子14a和14b沿电机10的轴线延伸的方向位于相同位置的结构中，从树脂模制部21延伸的第一延伸部41a和41b的延伸长度D1和D2可在供电端子22a和22b之间不同。

(3)本实施例中，树脂模制部21的第一保持部23a在轴线L延伸的方向上长于第二保持部23b。两个供电端子22a和22b包括供电接合部25a和25b，供电接合部与连接器端子35a和35b相接合并从树脂模制部21靠近第一保持部23a延伸。第一保持部23a在轴线L延伸的方向上长于第二保持部23b。这就牢固地保持住供电端子22a和22b，并防止了供电端子22a和22b与连接器端子35a和35b的连接失效。

(4)本实施例中，两个连接器端子35a和35b包括焊接到供电接合部25a和25b的连接器接合部37a和37b。相对于旋转力施加到供电端子22a和22b的方向，连接器接合部37a和37b设置在供电接合部25a和25b的前侧(本实施例中为上侧)。由此，连接器接合部37a和37b接收来自供电端子22a和22b的弹性力的反作用力。因此，该反作用力防止了供电接合部25a和25b与连接器接合部37a和37b相分离。这防止了在供电端子22a和22b和连接器端子35a和35b之间的焊接失效。

(5)本实施例中，连接器接合部37a和37b比供电接合部25a和25b宽。由此，连接器接合部37a和37b可以更好的方式接受供电端子22a和22b的弹性力的反作用力。因此，可以更有效的方式防止供电端子22a和22b与连接器端子35a和35b之间的焊接失效。

对于本领域的技术人员显而易见的是，可以以许多其它特定形式实施本发明，而不背离本发明的精神或范围。尤其应理解，可以以下面的形式实施本发明。

在以上实施例中，供电端子22a和22b仅通过焊接与连接器端子35a和35b接合。然而，如图6所示，替代焊接，供电端子22a和22b可以通过装配部51与供电接合部25a和25b机械接合。

在以上实施例中，供电端子22a和22b的供电接合部25a和25b设置在比L形部24a和24b更接近传感器单元20C的位置。然而，供电接合部25a和25b可以设置在在传感器单元20C的相对于L形部24a和24b的相对侧上。这种情形中，L形部24a和24b的弹性力的反作用力在供电接合部25a和25b产生向下的旋转力。因而最好是连接器接合部37a和37b设置在供电接合部25a和25b的下端。

在以上实施例中，第二延伸部43a和43b从弯曲部42a和42b向上延伸。然而，第二延伸部43a和43b可以从弯曲部42a和42b向下延伸。

在以上实施例中，树脂模制部21和端子保持部34可以沿接合部25a，25b，37a和37b连接。

本发明的各种实例和实施例被认为是说明性的而不是限制性的，本发明不限于本文给出的细节，而可以在附后的权利要求的范围及等效内容之内进行修改。

Claims (6)

1.一种致动器，包括：

电机，其具有第一端、相对的第二端和设置在所述第二端的两个受电端子，其中一输出轴从所述第一端突出；

壳，其容纳所述电机使得所述电机的轴线垂直于所述壳的上下方向延伸；

树脂模制部，其设置在所述壳中靠近所述第二端的位置；

可与外部连接器连接的两个连接器端子；

分别与所述两个连接器端子电连接的两个供电端子，其中每个供电端子部分地嵌入到所述树脂模制部中并包括第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部从所述树脂模制部向所述电机延伸并包括界定出一弯曲部的末端部，所述第二延伸部从所述弯曲部向上或向下延伸并包括一接触部，所述接触部在所述轴线延伸的方向与相应的一个受电端子弹性接触，所述两个供电端子中一个供电端子的接触部在上下方向上与另外一个供电端子的接触部处于不同的位置；

其中所述两个供电端子上的弯曲部在上下方向设置在相同的位置，并且所述第一延伸部从所述树脂模制部以不同的延伸长度延伸。

2.根据权利要求1所述的致动器，其中，

所述两个受电端子在所述轴线延伸的方向设置在相同的位置，

所述两个第一延伸部各自包括基端部，并且

所述两个第一延伸部的基端部在所述轴线延伸的方向位于不同的位置。

3.根据权利要求2所述的致动器，其中，所述树脂模制部包括第一保持部和第二保持部，所述第一保持部将所述两个供电端子中具有较小延伸长度的第一延伸部的一个供电端子保持住，所述第二保持部将所述两个供电端子中的另一个供电端子保持住，并且

所述第一保持部在所述轴线延伸的方向上长于所述第二保持部。

4.根据权利要求3所述的致动器，其中，所述两个供电端子各自包括从所述树脂模制部靠近所述第一保持部延伸并与所述连接器端子相接合的供电接合部。

5.根据权利要求1所述的致动器，其中，

当从所述供电端子到所述电机的压力的反作用力施加于所述供电端子时，所述供电端子在特定方向接受旋转力，

所述两个供电端子各自包括从所述树脂模制部延伸并焊接到所述连接器端子的供电接合部，并且

所述两个连接器端子的每个各自包括焊接到所述供电接合部的连接器接合部，并且

所述连接器接合部相对于所述旋转力施加到所述供电端子的方向上位于所述供电接合部的前侧。

6.根据权利要求5所述的致动器，其中所述连接器接合部比所述供电接合部宽。

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