CN101911437A - 有电刷dc马达的箱盖组装体 - Google Patents

Abstract

在支承轴承的金属板的两侧分别一体地嵌合树脂制电刷保持器和树脂制端子保持器而构成。电刷保持器支承一对电刷基座，端子保持器支承PTC及一对导电性部件，并且该导电性部件具有插座端子及电刷基座连接部。电刷基座的前端将金属板贯通，接触在导电性部件的电刷基座连接部上而电气地连接，并且在将金属板沿推力方向贯通的设在电刷保持器上的PTC插入部内收容着PTC。

Description

有电刷DC马达的箱盖组装体

技术领域

本发明涉及嵌装在有电刷DC马达的马达箱的开口部中、收容用于轴的轴承、并且安装电刷的箱盖组装体。

背景技术

在汽车电气安装用的门锁马达等中，一般是为了使组装和电气连接变得容易而具有雌端子构造的马达。图9是表示专利文献1中记载的利用以往技术的马达的箱盖构造的图。如图所示，在能够进行与从外部插入的外部端子的连接的一对雌端子、和与该雌端子为一体的一对导电性部件各自的另一端上连接电刷臂，再将电刷结合在该电刷臂的另一端上。做成将该1对导电性部件的任一个在中途切断的结构，将PTC夹装保持在那里。这样，在设在树脂制箱盖上的槽中装入有弹簧性的导电性部件，通过将其一端的雌端子与从外部插入的外部端子得到接触，形成马达的供电构造。此外，通过将PTC夹入到导电性部件中，将PTC与马达供电电路串联连接，成为将过量电流截断而进行烧坏保护的结构。

但是，由于直接将外部端子插入到箱盖中，所以开设有从外部贯通到马达内部的孔，如果异物或润滑脂等侵入，则会引起马达不动作。此外，由于将导电性部件在箱盖内复杂地爬绕，所以箱盖的形状变得复杂，容易因树脂的收缩或变形而使轴承的校准失常。进而，由于外部端子直接插入到马达内部，所以如果因外部端子插入错误等而将内部的树脂部分削掉，则有由该碎屑将马达锁住、或引起通电不良而引起马达不动作的担心。

图10是表示专利文献2中记载的利用以往技术的马达结构的图。图示的马达是使用雄端子作为供电端子的类型的结构，所以没有贯通到马达内部的孔。在将PTC收容保持到马达盖板的凹处内之后，将该马达盖板使用一对销相对于马达箱固定。但是，在马达的圆筒截面的空间较小的小型马达中，不能得到足够的PTC的大小。较小的PTC具有相应于内部电阻变高而马达转矩下降、或解扣时间过短、在门锁等的用途中不能连续动作等的问题。

图11是表示专利文献3中记载的利用以往技术的马达的箱盖面的图。图示的马达为能够将PTC从马达外部的箱盖开口部插入组装的结构。由此，PTC的插入、更换变得容易。但是，由于PTC露出在外部中，所以容易受到机械损伤或环境气体的影响，有损害PTC的功能的担心。特别是，如果PTC被油污染而解扣，则内部电阻逐渐上升，引起马达的转矩下降，最终成为马达不动作。

专利文献1：实开平2-41663号公报

专利文献2：实开平2-41666号公报

专利文献3：实开平4-97456号公报

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，采用使组装和电气连接变得容易的雌端子构造，考虑到由此发生的外部端子插入错误等带来的树脂碎屑造成的马达不动作，并且为了防止异物或润滑脂等的侵入而去除贯通到马达内部的孔，并且确保高精度的轴校准。此外，目的是确保用于PTC的足够的空间，能够使用较大的PTC，由此将PTC的内部电阻抑制得较低，消除使马达转矩下降的情况，能够得到适当的解扣时间，还能够使连续动作的次数变多。

本发明的有电刷DC马达的箱盖组装体嵌装在马达箱的开口部中，收容用于轴的轴承、并且安装电刷。在支承轴承的金属板(遮断机构)的两侧，分别一体地嵌合树脂制电刷保持器和树脂制端子保持器而构成。电刷保持器支承分别连接在一对电刷上的一对电刷基座，端子保持器支承PTC及一对导电性部件，并且该导电性部件具有插座端子及电刷基座连接部。在将金属板、电刷保持器和端子保持器一体地嵌合时，电刷基座的前端将金属板贯通，接触在导电性部件的电刷基座连接部上而电气地连接，并且在沿推力方向贯通金属板的设在电刷保持器上的PTC插入部内收容着PTC。

电刷保持器具有将金属板贯通的电刷基座插入部，电刷基座穿过该电刷基座插入部内。金属板将一体形成在电刷保持器上的电刷基座插入部以及PTC插入部分别保持在金属板的电刷基座嵌合孔及PTC嵌合孔内。

构成为，一对导电性部件的一个将插座端子与电刷基座连接部直接连接，相对于此，另一个串联地将PTC插入在插座端子与电刷基座连接部之间。该导电性部件使用具有弹簧性的材料，通过其推压进行电气连接。在端子保持器上设置将马达固定的突起。

根据本发明，通过用金属板(遮断机构)将具有产生马达的旋转力的转子的马达内部区域、和插入外部端子的区域分离，不再有从外部贯通到马达内部的孔，具有异物或润滑脂等难以侵入的效果。此外，由于将轴承固定在将区域分离的金属板上，所以能够得到高精度的轴校准，即使因外部端子插入错误等将内部的树脂部分削掉，由于分离了区域，所以也不用考虑切削碎屑造成的马达的不动作。

由于PTC被由电刷保持器和端子保持器形成的独立的收容空间保护，所以不易受到油污染、机械损伤、环境气体的影响，不会损害PTC的功能。进而，由于能够通过将箱盖沿推力方向贯通的收容空间设置足够的尺寸的PTC，所以能够将PTC的内部电阻抑制得较低，能够解决马达转矩下降、或解扣时间过短、不能连续动作等的问题。

附图说明

图1是具备基于本发明构成的箱盖组装体的小型马达的纵剖视图。

图2是表示图1所示的小型马达的外观的立体图。

图3(A)及图3(B)是表示分别从相互不同的方向观察的相同的箱盖组装体的立体图。

图4是在安装了电刷及电刷基座的状态下表示的电刷保持器的立体图(A)、从相反侧仅观察电刷保持器的立体图(B)、一个电刷和电刷基座的立体图(C)、以及作为一对表示的电刷和电刷基座的立体图(D)。

图5(A)及图5(B)是分别从相互不同的方向观察相同的金属板的立体图。

图6(A)及图6(B)是分别从相互不同的方向观察相同的端子保持器的立体图。

图7是说明箱盖组装体的组装的图。

图8是说明箱盖组装体的区域分离的图。

图9是表示专利文献1中记载的利用以往技术的马达的箱盖构造的图。

图10是表示专利文献2中记载的利用以往技术的马达结构的图。

图11是表示专利文献3中记载的利用以往技术的马达的箱盖面的图。

具体实施方式

以下，基于例示说明本发明。图1是具备基于本发明构成的箱盖组装体的小型马达的纵剖视图，图2是表示其外观的立体图。作为具有4极磁场及6极转子磁极的四方形状外形的马达而例示，但本发明只要是有电刷的DC马达就可以，在具有任何形状、磁场极数、或者旋转磁极数的小型马达中都能够使用。如图所示，在由金属材料形成为有底中空筒状的马达箱的内周面上，安装有作为磁场极的磁铁。该马达箱的开口部嵌装着详细后述的作为本发明的特征的箱盖组装体。

在箱盖组装体的金属板的中央部，收容有用于轴的轴承。轴的另一端受设在有底中空筒状的马达箱的底部中央的轴承支承。在该轴上，通常具备叠层芯、卷绕在该叠层芯上的绕线、和换向器，构成小型马达的转子。此外，在换向器的端部上具备火花消除用的可变电阻。并且，接触在该换向器上的一对电刷详细情况如后所述，经由电刷基座及导电性部件连接在插座端子上，进行与外部的电气连接。

图3(A)及图3(B)是表示分别从相互不同的方向观察的相同的箱盖组装体的立体图。箱盖组装体是以支承轴承的金属板为中央、在其两侧分别一体地嵌合支承一对电刷基座的树脂制的电刷保持器、和支承PTC及导电性部件的端子保持器而构成的。以下，按照构成箱盖组装体的各要素进行说明。

图4是在安装了电刷及电刷基座的状态下表示的电刷保持器的立体图(A)、从相反侧仅观察电刷保持器的立体图(B)、一个电刷和电刷基座的立体图(C)、以及作为一对表示的电刷和电刷基座的立体图(D)。如图4(C)及图4(D)所示，作为金属叉形电刷例示的一对电刷分别通过敛缝等结合在电刷基座上。该电刷基座如图4(A)所示，支承在形成于树脂制的电刷保持器上的凹处内。一对电刷作为4极磁场及6极转子磁极的马达用而以90°的配置间隔例示。该电刷基座穿过图4(B)所示的电刷基座插入部内，在后述的端子保持器内连接在导电性部件的电刷基座连接部上。在电刷保持器上，由图4(B)可见，在电刷基座插入部以外也设有PTC插入部或固定凸台等突起部。这些突起部通过嵌合在对应于金属板设置的各个孔中，不仅将金属板的孔堵塞，还将内部的电刷基座或PTC相对于金属板绝缘。

图5(A)及图5(B)是分别从相互不同的方向观察相同的金属板的立体图。金属板不仅支承轴承，还将一体形成在树脂制电刷保持器上的电刷基座插入部及PTC插入部分别压入保持在金属板的电刷基座嵌合孔及PTC嵌合孔内。进而，一体形成在电刷保持器上的固定凸台嵌合在设在金属板上的对应的固定凸台用孔中。在将金属板组合到电刷保持器上时，设在金属板上的孔除了一对电刷开孔以外，被对应于电刷保持器设置的突起部全部堵塞。电刷开孔在将后述的端子保持器组合时由端子保持器面堵塞。

图6(A)及图6(B)是分别从相互不同的方向观察相同的端子保持器的立体图。树脂制的端子保持器在形成在其上的凹处内收容保持着一对导电性部件及PTC。导电性部件是一体地具有一端侧的插座端子(雌端子)、和另一端侧的电刷基座连接部的有弹簧性的金属导电体。插座端子接触在从外部插入的外部端子(图示省略)上而电气地连接。电刷基座连接部接触在插入于电刷基座插入凹处内的电刷基座的前端上而电气地连接。该连接通过具有弹簧性的导电性部件的推压来进行。构成为，一对导电性部件中的一个将插座端子与电刷基座连接部直接连接，相对于此，另一个串联地将PTC插入到插座端子与电刷基座连接部之间。即，将导电性部件做成在中途切断的结构，构成为，当将PTC插入到设在端子保持器上的PTC插入凹处内时，分别设在PTC的两面上的电极的一个经由导电性部件连接在插座端子上，并且另一个经由导电性部件连接在电刷基座连接部上。

从端子保持器向推力方向突出的PTC的前端侧延伸到插入在金属板中的电刷保持器的PTC插入部(图4(B))内，收容在那里。此外，树脂制的端子保持器具有中央孔，通过将金属板的轴承收容部压入到那里而将两者固定。进而，在与该压入侧相反侧，在端子保持器上具备马达固定用突起。由此，马达自身的向装置内的安装变得容易。

图7是说明箱盖组装体的组装的图。箱盖组装体将支承一对电刷基座的树脂制的电刷保持器、支承轴承的金属板、和支承PTC及导电性部件的端子保持器一体地嵌合而构成。该箱盖组装体的组装顺序是将支承一对电刷基座的电刷保持器、和保持轴承的金属板嵌合固定。此时，通过将设在电刷保持器上的固定凸台、以及电刷基座插入部及PTC插入部对应嵌入到设在金属板上的固定凸台用孔、电刷基座嵌合孔、PTC嵌合孔中而固定。接着，在将转子插入到安装有磁铁的马达箱内之后，将一体地嵌合了电刷保持器和金属板的结构嵌装到该马达箱的开口部中。此时，从设在金属板上的电刷开孔插入夹具，一边将一对电刷打开一边嵌装。最后，嵌合端子保持器。此时，PTC被插入到设在电刷保持器上的PTC插入部(图4(B))内。此外，穿过电刷保持器的电刷基座插入部(图4(B))延伸的电刷基座的前端插入在形成于端子保持器上的电刷基座插入凹处内，这里，接触在导电性部件的电刷基座连接部上而电气地连接。由此，从插座端子到电刷的电气连接完成。另外，在不需要PTC时，一对导电性部件的两者都仅通过采用将插座端子与电刷基座连接部直接连接的类型的结构就能够对应。

图8是说明箱盖组装体的区域分离的图。图示的结构通过金属板将具有产生马达的旋转力的转子的马达内部区域、和插入外部端子的区域分离，所以为了从外部插入的外部端子而设在端子保持器上的孔没有贯通到马达内部，异物或润滑脂等不易侵入。关于PTC储存空间，通过将金属板沿推力方向贯通、做成横跨两区域的构造，能够设置足够的尺寸的PTC，由此能够将PTC的内部电阻抑制得较低。此外，由于将轴承固定在将区域分离的金属板上，所以能够得到高精度的轴校准。

以上，在本公开中仅将几个实施方式单纯地作为一例详细地说明，但实质上不脱离本发明的新的指教及有利的效果而能够对该实施方式进行许多改变例。

Claims (10)

1.一种有电刷DC马达的箱盖组装体，是安装在有电刷DC马达的马达箱的开口部中、收容用于轴的轴承、并且安装电刷的箱盖组装体，其特征在于，

在将马达内部区域与外部端子区域遮断的支承轴承的遮断机构的两侧，分别一体地固定有电刷保持器和端子保持器而构成。

2.如权利要求1所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，上述电刷保持器支承分别连接在一对电刷上的一对电刷基座，上述端子保持器支承PTC及一对导电性部件，并且该导电性部件具有插座端子及电刷基座连接部。

3.如权利要求2所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，在将上述遮断机构、电刷保持器和端子保持器一体地嵌合时，上述电刷基座的前端将上述遮断机构贯通，接触在上述导电性部件的电刷基座连接部上而电气地连接，并且在沿推力方向贯通上述遮断机构的设在上述电刷保持器上的PTC插入部内收容着上述PTC。

4.如权利要求3所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，上述电刷保持器具有将上述遮断机构贯通的电刷基座插入部，上述电刷基座穿过该电刷基座插入部内。

5.如权利要求4所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，上述遮断机构将一体形成在上述电刷保持器上的上述电刷基座插入部以及上述PTC插入部分别保持在上述金属板的电刷基座嵌合孔及PTC嵌合孔内。

6.如权利要求5所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，构成为，上述一对导电性部件的一个将插座端子与电刷基座连接部直接连接，相对于此，另一个串联地将PTC插入在插座端子与电刷基座连接部之间。

7.如权利要求6所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，上述导电性部件使用具有弹簧性的材料，通过其推压进行电气连接。

8.如权利要求7所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，上述端子保持器设有将马达固定的突起。

9.如权利要求8所述的有电刷DC马达的箱盖组装体，其特征在于，上述遮断机构是金属板。

10.一种有电刷DC马达，其特征在于，具有权利要求1～9中任一项所述的箱盖组装体。

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