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公開番号2021013280
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210204
出願番号2019127605
出願日20190709
発明の名称モータ
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人
主分類H02K 5/00 20060101AFI20210108BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】重量の増大を抑制するとともにブラシで発生する電磁ノイズが漏れることを抑制できるモータを提供する。
【解決手段】モータ部10は、導電性のヨークハウジング11と、整流子を備えヨークハウジング11の内側に配置された電機子13と、整流子に摺接する給電用のブラシ25とを有する。出力部30は、ブラシ25が内側に配置されるハウジング31を有し電機子13の回転を出力する。ハウジング31は、ブラシ25が内側に配置される外郭部41と、外郭部41の内側でブラシ25の外周に位置する絶縁部61とを有する。外郭部41は、樹脂よりなる樹脂部42と導電性を有する導電部43とを有する。絶縁部61は、絶縁性の樹脂よりなる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項1】
導電性のヨークハウジング(11)と、整流子(17)を備え前記ヨークハウジングの内側に配置された電機子(13)と、前記整流子に摺接する給電用のブラシ(25)とを有するモータ部(10)と、
前記ブラシが内側に配置されるハウジング(31,31A,31B)を有し前記電機子の回転を出力する出力部(30,30B)と
を備え、
前記ハウジングは、前記ブラシが内側に配置される外郭部(41,41B)と、前記外郭部の内側で前記ブラシの外周に位置する絶縁部(61,61B)とを有し、
前記外郭部は、樹脂よりなる樹脂部(42,42B)と導電性を有する導電部(43,43B)とを有し、
前記絶縁部は、絶縁性の樹脂よりなるモータ。
続きを表示(約 230 文字)【請求項2】
前記樹脂部と前記絶縁部とは、一体成形品である請求項1に記載のモータ。
【請求項3】
前記導電部は、少なくとも前記樹脂部の外表面の一部を覆う金属膜であり、
前記絶縁部は、前記絶縁部の表面に前記金属膜が形成されない樹脂よりなる請求項1又は請求項2に記載のモータ。
【請求項4】
前記導電部は、前記ヨークハウジングに当接する接地部(43a)を有する請求項1から請求項3の何れか1項に記載のモータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、モータに関する。
続きを表示(約 6,600 文字)【背景技術】
【0002】
近年、車両には様々な電子機器が多数搭載されている。そのため、電子機器への影響を考慮して、モータから放射される電磁ノイズを低減することが望まれている。例えば、特許文献1に記載されたモータは、回転される電機子を有するモータ部と、電機子の回転を外部に出力する出力部とを有する。モータ部は、電機子が内側に配置されるヨークハウジングと、電機子の整流子に摺接する給電用のブラシとを有する。出力部は、ブラシが内側に配置されるハウジングを有する。そして、ハウジングを金属製とすることにより、ブラシにおいて発生される電磁ノイズがモータの外部に漏れることを当該ハウジングによって抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2018−121420号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、ハウジングを金属製とすると、ブラシにおいて発生される電磁ノイズがモータの外部に漏れることを抑制できるものの、ハウジングの重量が増大されるためにモータの重量が増大されてしまうという問題があった。また、ハウジングを金属製にした場合、ブラシ等の電機子に給電するための部品とハウジングとの絶縁を確保するために、例えば、ハウジングの内面と当該部品との間にクリアランスを設けることがある。すると、ハウジングが大型化されてしまい、その結果、モータの重量が増大されてしまうという問題が生じる。
【0005】
本開示の目的は、重量の増大を抑制するとともにブラシで発生する電磁ノイズが漏れることを抑制できるモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示のモータは、導電性のヨークハウジング(11)と、整流子(17)を備え前記ヨークハウジングの内側に配置された電機子(13)と、前記整流子に摺接する給電用のブラシ(25)とを有するモータ部(10)と、前記ブラシが内側に配置されるハウジング(31,31A,31B)を有し前記電機子の回転を出力する出力部(30,30B)とを備え、前記ハウジングは、前記ブラシが内側に配置される外郭部(41,41B)と、前記外郭部の内側で前記ブラシの外周に位置する絶縁部(61,61B)とを有し、前記外郭部は、樹脂よりなる樹脂部(42,42B)と導電性を有する導電部(43,43B)とを有し、前記絶縁部は、絶縁性の樹脂よりなる。
【0007】
上記態様によれば、ハウジングは、樹脂よりなる樹脂部を有する外郭部と、絶縁性の樹脂よりなる絶縁部とを有する。従って、当該ハウジングは、全体が金属材料よりなるハウジングに比べて、重量が少ない。また、外郭部は、導電性を有する導電部を有するため、ハウジングの内側に位置するブラシで発生する電磁ノイズがモータの外部に漏れることを導電部によって抑制できる。これらのことから、モータの重量の増大を抑制するとともにブラシで発生する電磁ノイズがモータの外部に漏れることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
一実施形態におけるモータの斜視図。
一実施形態におけるモータの模式図。
一実施形態におけるハウジングの斜視図。
一実施形態におけるモータの分解斜視図。
変更例におけるハウジングの分解斜視図。
変更例におけるモータの平面図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、モータの一実施形態について説明する。
図1に示す本実施形態のモータ1は、例えば、車両に搭載されるパワーシート装置において、シートの着座部の前後方向の位置を調整する機構の駆動源に用いられるものである。モータ1は、回転力を発生させるモータ部10と、モータ部10に連結されてモータ部10で発生された回転力を出力する出力部30とを有する。
【0010】
[モータ部の構成]
図1及び図2に示すように、モータ部10の外郭であるヨークハウジング11は、導電性の金属材料よりなる。ヨークハウジング11は、有底筒状をなしている。ヨークハウジング11は、同ヨークハウジング11の底部と反対側の開口端部から外周側に延びるフランジ部11aを有する。
【0011】
ヨークハウジング11の内周面には永久磁石12が固定されている。また、ヨークハウジング11の内側には、永久磁石12よりも内側となる位置に電機子13が配置されている。電機子13は、回転軸14と、回転軸14に一体回転可能に固定された電機子コア15と、電機子コア15に巻回されたコイル16と、回転軸14に一体回転可能に固定された整流子17とを備えている。回転軸14の基端部は、ヨークハウジング11の底部中央に設けられた図示しない軸受に軸支されている。また、回転軸14の先端部は、ヨークハウジング11の開口部から出力部30の内部に突出している。整流子17は、回転軸14において電機子コア15よりも同回転軸14の先端側の部位に固定されている。本実施形態では、整流子17は、フランジ部11aよりも出力部30側に位置している。コイル16は、整流子17に電気的に接続されている。
【0012】
ヨークハウジング11の開口部には、ブラシ装置20が配置されている。ブラシ装置20は、絶縁性の樹脂材料よりなるブラシホルダ21を有する。ブラシホルダ21は、ヨークハウジング11の開口部を略閉塞するブラシ保持部22と、回転軸14の軸方向X1と直交する方向においてフランジ部11aよりも外周側に位置するコネクタ部23と、ブラシ保持部22とコネクタ部23とを連結する連結部24とを有する。なお、「回転軸14の軸方向X1」は、回転軸14の回転軸線L1と平行な方向であり、以下、単に「軸方向X1」と記載する。
【0013】
ブラシ保持部22は、軸方向X1から見てフランジ部11aの外形よりも一回り小さい外形を有する。回転軸14は、ブラシ保持部22を軸方向X1に貫通するとともに、ブラシ保持部22に保持された図示しない軸受にて軸支されている。ブラシ保持部22は、整流子17の外周面に摺接する複数の給電用のブラシ25を保持している。ブラシ装置20がヨークハウジング11の開口部に配置された状態においては、ブラシ保持部22にて保持されたブラシ25は、軸方向X1においてフランジ部11aよりも回転軸14の先端側に位置する。
【0014】
図4に示すように、ブラシ装置20は、導電性の金属板材から形成された複数のターミナル26を有する。本実施形態の各ターミナル26は、インサート成形によりその一部がブラシホルダ21に埋設されることにより、同ブラシホルダ21にて保持されている。各ターミナル26の一端部は、コネクタ部23の内側に露出している。また、給電用の一対のターミナル26の他端側の部分は、ブラシ保持部22におけるヨークハウジング11と反対側の軸方向X1の端部よりもヨークハウジング11と反対側に突出している。当該一対のターミナル26の他端側の部分は、軸方向X1から見て、回転軸14を挟んだ両側に位置する。また、当該一対のターミナル26の他端側の部分は、軸方向X1から見て、ブラシ保持部22に対するコネクタ部23の突出方向X2と直交する方向に互いに離れて配置されるとともに、ブラシ保持部22における同突出方向X2と直交する方向の両端部に沿って配置されている。なお、ブラシ保持部22に対するコネクタ部23の突出方向X2は、軸方向X1と直交する方向である。以下、ブラシ保持部22に対するコネクタ部23の突出方向X2を、単に「突出方向X2」と記載する。
【0015】
給電用の一対のターミナル26の他端側の部分には、ピッグテール27を介して対応するブラシ25が電気的に接続されている。ピッグテール27は、可撓性を有する電線よりなる。ピッグテール27は、その一端部がブラシ25に電気的に接続されるとともに、他端部が給電用のターミナル26に電気的に接続されている。各ピッグテール27は、軸方向X1においてフランジ部11aよりも回転軸14の先端側に位置する。
【0016】
ブラシホルダ21は、ブラシ保持部22から延びる一対の固定爪28を有する。図4には、2つある固定爪28のうち1つのみを図示している。一対の固定爪28は、軸方向X1から見て、ブラシ保持部22における突出方向X2と直交する方向の両端部から軸方向X1に沿って回転軸14の先端側、即ち出力部30側に延びている。各固定爪28は、軸方向X1及び突出方向X2の両方と直交する方向に貫通した固定孔28aを有する。固定爪28は、同固定爪28の基端部に対して同固定爪28の先端部が軸方向X1及び突出方向X2の両方と直交する方向にずれるように弾性変形可能である。
【0017】
[出力部の構成]
図2及び図4に示すように、出力部30は、ブラシ25が内側に配置されるハウジング31を有し電機子13の回転を出力する。ハウジング31の内側には、回転軸14の先端部が配置される。また、出力部30は、ハウジング31に収容されるとともに回転軸14の先端部に一体回転可能に設けられる連結部材32を有する。
【0018】
図2〜図4に示すように、ハウジング31は、ブラシ25が内側に配置される外郭部41と、外郭部41の内側でブラシ25の外周に位置する絶縁部61とを有する。図3及び図4では、理解を促すために絶縁部61にドットを付して図示している。
【0019】
外郭部41は、出力部30の外郭を構成している。外郭部41は、樹脂よりなる樹脂部42と、導電性を有する導電部43とを有する。
樹脂部42は、金属めっきが可能な樹脂よりなる。本実施形態では、樹脂部42は、絶縁性の樹脂よりなる。樹脂部42は、例えば、ポリプロピレンよりなる。樹脂部42は、ヨークハウジング11側に開口した有底筒状をなしている。
【0020】
樹脂部42は、軸方向X1に延びる略四角筒状をなす側壁44と、側壁44におけるヨークハウジング11と反対側の端部に一体に設けられた底部45とを有する。底部45の中央部には、同底部45を軸方向X1に貫通する出力孔46が設けられている。
【0021】
側壁44は、一体に設けられた4つの壁部44a,44b,44c,44dを有する。本実施形態では、壁部44a〜44dのうちコネクタ部23と隣り合う壁部を壁部44aとする。また、壁部44aに対してブラシ保持部22を挟んだ向かい側に位置する壁部を壁部44bとする。更に、壁部44aと壁部44bとの間でブラシ装置20の両側に位置する2つの壁部を壁部44c,44dとする。
【0022】
壁部44aには、ブラシホルダ21の連結部24が貫通する貫通凹部47が設けられている。貫通凹部47は、壁部44aにおける底部45と反対側の端部から底部45側に向けて凹設されるとともに、壁部44aを同壁部44aの厚さ方向に貫通している。なお、壁部44aの厚さ方向は、軸方向X1から見て、突出方向X2と平行な方向である。
【0023】
樹脂部42は、複数の接地凸部48を有する。本実施形態では、樹脂部42は4つの接地凸部48を有する。接地凸部48は、壁部44c,44dにおける底部45と反対側の端部に1つずつ、壁部44bと壁部44cとの角部における底部45と反対側の端部に1つ、壁部44bと壁部44dとの角部における底部45と反対側の端部に1つ設けられている。各接地凸部48は、側壁44における底部45と反対側の端部から軸方向X1に延びている。各接地凸部48の先端面である接地面49は、本実施形態では、軸方向X1と直交する平面状をなしている。
【0024】
また、樹脂部42は、同樹脂部42の外周面に固定凸部51を有する。固定凸部51は、固定爪28を係止するためのものである。本実施形態では、壁部44cの外側面と壁部44dの外側面とに一つずつ設けられている。各固定凸部51は、壁部44c,44dの外側面からハウジング31の外周側に突出している。
【0025】
導電部43は、導電性の金属よりなる金属膜である。導電部43は、樹脂部42に導電性を付与する。本実施形態では、導電部43は、樹脂部42の外側面全体を覆っている。導電部43の材料としては、例えば、銅と錫の合金が用いられる。導電部43は、樹脂部42の外側面に金属めっきを施すことにより形成されている。
【0026】
導電部43は、樹脂部42の各接地面49を覆う接地部43aを有する。接地部43aは、導電部43において側壁44の外周面を覆う部分と連続して設けられている。また、接地部43aは、各接地面49の全体を覆っている。そして、接地部43aは、軸方向X1と直交する平面状をなす接地面49に沿った平らな形状をなしている。
【0027】
ハウジング31は、ブラシ保持部22におけるフランジ部11aよりもヨークハウジング11の外側に位置する部分を外郭部41の内側に収容した状態でモータ部10に固定されている。具体的には、ハウジング31は、2つの固定爪28の固定孔28aにそれぞれ固定凸部51が嵌ることによりブラシホルダ21に対して固定されている。
【0028】
ハウジング31がブラシホルダ21に固定された状態においては、ブラシ保持部22に保持されたブラシ25は、外郭部41の内側に配置される。また、同状態においては、ブラシホルダ21の連結部24は、軸方向X1から貫通凹部47に挿入されている。更に、連結部材32は、出力孔46からハウジング31の外部に露出する。そして、連結部材32は、シートの着座部を車両の前後方向に移動させるための図示しない駆動機構に連結可能である。また、同状態においては、接地部43aが軸方向X1からフランジ部11aに当接する。そのため、導電部43は、接地部43aにおいてヨークハウジング11に接地される。
【0029】
絶縁部61は、樹脂部42の内側に設けられている。絶縁部61は、同絶縁部61の表面に金属膜が形成されない樹脂よりなる。本実施形態では、絶縁部61は、金属めっきがつかない絶縁性の樹脂よりなる。絶縁部61は、例えば、ポリカーボネートよりなる。また、本実施形態では、樹脂部42と絶縁部61とは一体成形品である。樹脂部42と絶縁部61とは、二色成形により一体に形成されている。なお、図4では、一体成形品である樹脂部42と絶縁部61とを分解して図示している。
【0030】
絶縁部61は、ブラシ25と樹脂部42との間に位置する。更に、絶縁部61は、ハウジング31の内周面において、ブラシ25までの電流経路になる部品、即ち、ピッグテール27及びターミナル26と近接する部分に設けられている。このため、本実施形態では、絶縁部61は、軸方向X1から見て突出方向X2と直交する方向の両側の壁部44c,44dの内側面と、コネクタ部23と反対側の壁部44bの内側面に設けられている。そして、絶縁部61は、壁部44c,44dの内側面全体を覆っている。更に、絶縁部61は、壁部44bの内側面において底部45と反対側の端部付近を除く部分を覆っている。また、絶縁部61における壁部44c,44dの内側面を覆う部分は、絶縁部61における壁部44bの内側面を覆う部分によって連結されている。そのため、絶縁部61は、軸方向X1から見た形状がコネクタ部23側に開口する矩形字状をなしている。
(【0031】以降は省略されています)

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