CN107317429A - 雨刮器控制电动机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种雨刮器控制电动机,该雨刮器控制电动机用于车辆的风挡玻璃的擦拭装置,其中,该雨刮器控制电动机包括:能够正反转的电动机部;被所述电动机部驱动,并用于对所述电动机部的旋转进行减速的减速机构部;和用于控制所述电动机部的旋转的控制基板,所述电动机部包括磁轭、四极磁体、电枢和刷握单元,所述减速机构部包括蜗轮部、输出轴、磁体、齿轮箱罩,所述控制基板包括绝对位置检测用装置和多个FET,齿轮箱述电枢包括:电枢轴、蜗杆部,从而能够谋求小型轻量化而且还能够提高雨刮器的擦拭精度。
Description
相关申请
本申请是申请号为201180075001.7、申请日为2011年11月22日、发明名称为“雨刮器电动机”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种雨刮器控制电动机,该雨刮器控制电动机为带减速机构的电动机。
背景技术
通常,在搭载于车辆的雨刮器装置中,使用用作使雨刮器臂摇动的驱动源的带减速机构的电动机(例如参照专利文献1)。该带减速机构的电动机包括:具有电刷和电枢的电动机部;以及用于使电动机部的电枢的旋转减速的减速机构部。在减速机构部设置有用于控制电枢的旋转的控制装置,通过控制装置控制雨刮器臂的擦拭位置、擦拭速度。在使用两极的磁体和两个电刷而能够正反转的雨刮器电动机中,考虑到电动机部的磁通量就必须形成有壁厚的磁轭,因此重量就有所增加。由此,惯性会变大,雨刮器电动机的损耗就会增大。由此,雨刮器的擦拭控制的精度有变差的现象。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-189093号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于上述情况而完成的,本发明提供一种不仅谋求小型轻量而且能够提高擦拭精度的雨刮器控制电动机。
课题解决方案
为了解决上述问题,本发明提供一种雨刮器控制电动机,该雨刮器控制电动机用于车辆的风挡玻璃的擦拭装置,其中,该雨刮器控制电动机包括:能够正反转的电动机部;被所述电动机部驱动,并用于对所述电动机部的旋转进行减速的减速机构部;和用于控制所述电动机部的旋转的控制基板,所述电动机部包括:圆筒状的磁轭,配置在所述磁轭的内壁面上且配置成不同的磁极交替配置的四极磁体,收容在所述磁轭内的电枢,和刷握单元,其中,所述电枢包括:电枢轴,该电枢轴能够旋转地支承在所述磁轭上;蜗杆部,该蜗杆部形成在所述电枢轴上;换向器,该换向器固定在所述电枢轴上且具有多个换向器片部;电枢芯体,该电枢芯体固定在所述电枢轴上且形成有与所述换向器的所述多个换向器片部个数相同的多个齿部;多个绕组,该多个绕组卷装在所述电枢芯体的规定的齿部的周围;和多个连接线,该多个连接线电连接在所述换向器的所述多个换向器片部中相互相对的一对换向器片部之间;所述刷握单元包括:第一电刷,该第一电刷滑动接触在所述换向器的所述多个换向器片部;第二电刷,该第二电刷滑动接触在所述换向器的所述多个换向器片部,且配置为相对于所述第一电刷向电枢轴旋转方向偏离大致90度;基座部,该基座部配置有所述第一电刷和所述第二电刷,并形成有贯穿所述电枢轴的开口部,和一对第一端子部,该一对第一端子部配置在所述基座部,且分别相对于所述第一电刷及第二电刷电连接;所述减速机构部包括:蜗轮部,该蜗轮部与所述电动机的所述电枢轴的所述蜗杆部啮合,输出轴,该输出轴一体地安装在所述蜗轮部且作为所述蜗轮部的旋转中心,齿轮箱,该齿轮箱结合在所述电动机部的所述磁轭上,并具有刷握收容部和与所述刷握收容部相连形成的减速机构收容部,所述刷握收容部用于收容所述刷握单元,且包括形成有贯通孔的壁部,该贯通孔用于使所述电动机部的所述握刷单元的所述一对第一端子部穿过,所述减速机构收容部具有用于收容所述蜗轮部的开口,磁体,该磁体配置在所述输出轴的基端上,并形成为圆柱形状,且在半圆形状上着磁形成N极和S极,和齿轮箱罩,该齿轮箱罩覆盖所述减速机构收容部的开口,且具有一对第二端子部,该一对第二端子部电连接于所述一对第一端子部,所述控制基板固定在所述齿轮箱罩,并电连接于所述一对第二端子部,且被容纳在所述减速机构收容部内,所述控制基板包括:绝对位置检测用装置,该绝对位置检测用装置与所述输出轴的基端上的所述磁体相对配置,并用于检测所述减速机构部的所述输出轴的旋转位置而发出位置信号;和多个FET,该FET配置在所述控制基板的第一面上,并根据由所述绝对位置检测用装置发出的所述位置信号控制驱动所述电动机部的所述电枢的旋转;从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,所述第一电刷和所述第二电刷配置在所述刷握单元的所述基座部的一侧的半部分,所述一对第一端子部配置在所述刷握单元的所述基座部的另一侧的半部分,所述刷握单元的所述基座部的所述另一侧的半部分接近所述控制基板,在所述刷握单元的所述基座部,所述刷握单元的所述开口部形成在所述第一电刷及所述第二电刷与所述一对第一端子部之间。
优选地,所述第一电刷及所述第二电刷配置为,从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,以所述电枢轴的旋转中心为中心,且相对平行于所述输出轴的轴线分别偏离大致45度。
优选地,所述一对第一端子部穿过所述基座部。
优选地,所述一对第一端子部配置为,从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,分别以平行于所述输出轴的轴线为中心进行线对称;所述第一电刷及所述第二电刷配置为,从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,相对平行于所述输出轴的轴心进行线对称。
优选地,所述第一电刷和所述一对第一端子部中的一个第一端子部之间电连接有第一扼流圈;所述第二电刷和所述一对第一端子部中的另一个第一端子部之间电连接有第二扼流圈。
优选地,所述第一电刷和所述第一扼流圈之间电连接有第一软辫线;所述第二电刷和所述第二扼流圈之间电连接有第二软辫线。
优选地,在所述刷握单元的所述基座部,所述刷握单元的所述开口部形成在所述第一扼流圈与所述第二扼流圈之间。
发明效果
根据本发明,由于在利用四极的磁体和两个电刷而能够正反转的雨刮器控制电动机中适用角度传感器,因此,不仅能够谋求小型轻量化而且还能够提高雨刮器的擦拭精度。
附图说明
图1是从本发明的实施方式的带减速机构的电动机的齿轮箱罩侧观察的图。
图2A是从图1去除了齿轮箱罩的图。
图2B是图2A的磁轭部的A-A剖视图。
图3A是图1的带减速机构的电动机的局部截面展开图。
图3B是齿轮箱罩的立体图。
图3C是电枢的绕组展开图。
图4A是带减速机构的电动机的去除了电动机部的图。
图4B是从图4A去除了刷握单元的图。
图5A是从刷握单元的电刷端子连接部侧观察的立体图。
图5B是从刷握单元的刷握侧观察的立体图。
图6是从本发明的实施方式的带减速机构的电动机的输出轴侧观察的图。
图7是从本发明的实施方式的带减速机构的电动机的去除了电动机部的输出轴侧观察的立体图。
图8是图2A中安装了控制基板的图。
图9是图1的带减速机构的电动机中的减速机构部的剖视图。
具体实施方式
如图1和图2A所示,作为适用于本发明的带减速机构的电动机的雨刮器电动机1包括:通过通电而进行旋转动作的电动机部10;以及使电动机部10的旋转动作减速并传递到输出轴24的减速机构部25。
如图1、图2A和图2B所示,电动机部10形成为有底的圆筒形状,在其内周面上固定有包括四极的磁体11,在一个端面上固定有齿轮箱26,在另一个端面上配置有固定有轴承部12的磁轭(第一壳体)13。
另外,如图2A和图3A所示,电动机部10包括旋转自如地配置在多个磁体11的内侧的电枢18,该电枢18包括:电枢轴14,该电枢轴14的一端由轴承部12支承以能够旋转自如,并在顶端形成有蜗杆部14a;换向器15,该换向器15固定在电枢轴14上;电枢芯体16,该电枢芯体与换向器15相邻并固定在电枢轴14上;绕组部17,该绕组部17卷绕在电枢芯体16上。并且,如图5A和图5B所示,电动机部10还包括刷握单元19,该刷握单元19包括多个电刷20、20和刷握21、21,其中,所述多个电刷20、20通过电枢18的旋转在换向器15上滑动,所述刷握21、21用于保持各个电刷20、20。
减速机构部25包括:用于使电动机部10的旋转减速的蜗轮部25a;齿轮箱(第二壳体)26,该齿轮箱(第二壳体)26具有收容蜗轮部25a的有底形状的减速机构收容部26f。另外,减速机构部25还包括用于覆盖减速机构收容部26f的开口的齿轮箱罩29、用于收容刷握单元19的刷握收容部26d。并且,蜗轮部25a具有输出轴24以减速并传递电动机部10的电枢18的旋转,刷握收容部26d形成为筒状,并与齿轮箱26一体成形。齿轮箱26和齿轮箱罩(第三壳体)29通过多个螺钉40相互固定。雨刮器电动机通过将磁轭(第一壳体)13、齿轮箱(第二壳体)26和齿轮箱罩(第三壳体)29机械地结合,从而能够形成具有一体的壳体。
减速机构部25所具有的蜗轮部25a由聚缩醛等树脂形成为圆盘状,在外周面上形成有与电枢轴14的蜗杆部14a啮合的啮合部25b。在蜗轮部25a的旋转中心上一体安装有输出轴24。由此,电枢18进行旋转时,利用蜗杆部14a的旋转,与蜗杆部14a啮合的蜗轮部25a以减速的转速旋转,电枢18的旋转进行减速而传递到输出轴24。
在蜗轮部25a的输出轴24的基端安装有具有圆柱形状(钮扣形状)的单一的传感器磁体25c,并使该单一的传感器磁体25c的旋转轴心与输出轴24的旋转轴心一致。另外,传感器磁体25c将其旋转轴心为中心以在周向180度的范围为N极、在其他的周向180度的范围为S极的方式被磁化。在后述的控制基板29c上与传感器磁体25c邻近地设置有绝对位置检测用的霍尔(ホール)IC29d。
如图9所示,绝对位置检测用的霍尔IC29d对由输出轴24的旋转而从传感器磁体25c产生的磁场的变化进行检测,并转换成角度数据。并且,基于绝对位置检测用的霍尔IC29d产生的与从传感器磁体25c产生的磁场的变化相对应的信号,根据带减速机构的电动机的输出轴24的顶端所安装的雨刮器装置的下反转位置或停止位置等特定位置用角度计算出未图示的风挡玻璃上的雨刮器臂的当前位置。在输出轴的基端一体地固定有传感器磁体25c,在输出轴的一端利用螺母等固定部件44直接且不能转动地固定有雨刮器臂或电动机曲轴等的摇动部件43,并且,输出轴24的中间部分由形成于齿轮箱(第二壳体)26上并沿轴向延伸的输出轴支承部26g支承。
由此,输出轴24难以沿轴向摆动,从而能够利用绝对位置检测用的霍尔IC29d高精度地检测雨刮器臂或电动机曲轴的动作。另外,通过形成为四极的雨刮器电动机,能够使雨刮器电动机1小型化,从而能够减小雨刮器电动机1的惯性。由此,能够使电枢18的旋转平衡等雨刮器电动机1的损耗减少,从而能够提高雨刮器电动机1的控制响应性、擦拭控制的精度。并且,由于不需要设置用于检测电枢轴14的旋转的磁体和用于检测磁体的磁极的传感器,从而能够缩短电枢轴14的轴长,而能够谋求雨刮器电动机1的小型化。
接着,基于图2A、图3A、图6和图7对作为本发明的特征的齿轮箱26的散热结构进行说明。
磁轭13是利用冲压加工从板材一体成形为有底状的圆筒形状,在磁轭13中形成有磁体固定部13a和磁轭连结部13d,该磁体固定部13a用于在磁轭13的内周面上固定多个磁体11;该磁轭连结部13d与磁体固定部13a连结为一体,且一对弯曲部13b和一对平面部13c相互连结,从轴向观察的端面的形状为椭圆形状。并且,在磁轭13的端面形成有凸缘状的固定部13e,后述的齿轮箱26固定在凸缘状的固定部13e上。磁轭连结部13d以其圆弧直径随着从磁体固定部13a朝向磁轭端面逐渐变大的方式形成。在磁体固定部13a的内周面上通过粘接剂等固定有4个磁体11,作为不同的磁极N极和S极以每两个交替即同极相对的方式配置。
电枢轴14的一端旋转自如地支承在磁轭13的轴承部12上,并且该电枢轴14配置在4个磁体11的内侧。另外,在电枢轴14的另一端形成有通过滚轧加工而形成为螺旋状的蜗杆部14a。
如图3A和图4A所示,换向器15包括由热固化性树脂等绝缘材料形成为圆筒状的绝缘圆筒部15a和多个换向器片部15b,所述多个换向器片部15b在绝缘圆筒部15a的外周面上沿周向隔开一定间隔配置、并由铜等的导电材料形成。换向器15通过使绝缘圆筒部15a的内周面与电枢轴14的外周面嵌合而固定在电枢轴14上。在各个换向器片部15b的外周面上的一端形成有线圈连接部15c,各个线圈连接部15c与线圈17a连接。
电枢芯体16通过将由冲压加工冲裁出的芯体基板层叠一定个数而形成为圆筒状,该电枢芯体16包括:固定电枢轴14的轴固定部;从轴固定部呈放射状延伸的18个齿(ティース)部。
如图3A和图3C所示,在电枢芯体16上卷绕有由铜线构成的线圈17a。线圈17a的一端固定于换向器片部15b的线圈连接部15c,线圈17a在规定的齿部之间以叠绕法卷绕多次。并且,线圈17a在规定的齿部之间以叠绕法卷绕多次之后,线圈17a的另一端固定于不同的换向器片部15b的线圈连接部15c。接着,在与换向器片部15b相对的换向器片部15b上连接有连接线(电流供给线)17b。这样,重复将线圈17a卷绕于各个齿部的工序,线圈17a卷绕在电枢芯体16上。由此,向电刷20、20供给电力时,电流流过线圈17a,使电枢18旋转,从而驱动雨刮器电动机1。
根据本发明,在采用四极的磁体的情况下通常需要四个电刷,但通过用连接线(电流供给线)17b将相对的换向器片部彼此相连,从电刷20流向换向器片部的电流经由连接线17b也流向相对的换向器片部。由此,能够将电刷的数量从四个减少为两个。
如图5A和图5B所示,刷握单元19包括基座部19c,该基座部19c形成为一对弯曲部19a和一对平面部19b相互交替连结而成的椭圆形状。
在基座部19c上形成有:贯通电枢轴14的开口部19c1;固定用开口部19c2,该固定用开口部19c2贯通有螺钉41且用于固定刷握单元19和齿轮箱26。并且,在基座部19c上固定有由黄铜等金属材料构成的刷握21、21,在刷握21、21内配置有两个电刷20、2 0以能够相对于换向器15接近或离开。如图4A和图5B所示,在本发明中,两个电刷20、20以电枢18的旋转轴心O为中心而错开大致90度地配置。
刷握21与基座部19c的一对平面部19b中的一个平面部19b接近地配置。并且,刷握21的固定爪21a插入到基座部19c上形成的刷握固定部19c3,固定爪21a向基座部19c的背面折弯,从而使刷握21固定在基座部19c上。
并且,刷握单元19具有刷握引导壁19d和电刷端子连接部19e,刷握引导壁19d形成为与基座部19c的外形(椭圆形状)大致相同的形状,并从基座部19c呈直角延伸地配置。另外,电刷端子连接部19e从基座部19c以与刷握引导壁19d相反的方向相对于基座部19c呈直角地突出。并且,电刷端子连接部19e配置在与电刷20相对的位置,即配置在与供电刷20、20配置的一个平面部19b分开的另一个平面部19b上。由此,从电刷20产生的热量难以传递到电刷端子连接部19e以及与电刷端子连接部19e电连接的控制基板29c。
在基座部19c上安装有作为噪音防止元件的扼流圈22、22,扼流圈22、22的一端通过软辫线20a、20a与电刷20、20电连接。扼流圈22的另一端与凹形电刷端子(雌形ブラシターミナル)23电连接,凹形电刷端子23与设置在齿轮箱罩29的凸形端子(雄形ターミナル)29g电连接。凹形电刷端子23的顶端收容在电刷端子连接部19e的内部,凹形电刷端子23的顶端以能够与齿轮箱罩29的凸形端子29g电连接的方式从电刷端子连接部19e露出来。在将刷握单元19组装于刷握收容部26d时,刷握引导壁19d与刷握收容部26d的内壁26d1抵接,刷握单元19引导到刷握收容部26d的底部26d2。并且,刷握单元19和齿轮箱26利用贯通于形成在基座部19c中的固定用开口部19c2的螺钉41固定。
如图2A、图3A和图4B所示,齿轮箱26是使用铝等金属材料并利用压铸成形形成的。并且,在齿轮箱26上形成有磁轭固定部26a,磁轭固定部26a和磁轭13的凸缘状的固定部13e相互抵接,利用多个螺钉42将磁轭13安装在齿轮箱26上。
磁轭固定部26a与凸缘状的固定部13e的形状相对应地形成为一对弯曲部26b和一对平面部26c相互交替连结而成的椭圆形状。并且,刷握收容部26d与磁轭固定部26a一体形成在齿轮箱26上,在刷握收容部26d中收容有刷握单元19。从刷握收容部26d的底部26d2突出形成有与刷握21的固定爪21a抵接的刷握抵接部26e,从电刷20、20产生的热量从刷握21的固定爪21a经由刷握抵接部26e传递到齿轮箱26,并从齿轮箱26散热到外部。
并且,在齿轮箱26上收容蜗轮部25a的减速机构收容部26f与刷握收容部26d相邻地形成。并且,在齿轮箱26上直接或间接地支承输出轴24的输出轴支承部26g形成在与减速机构收容部26f的开口相反的方向。
并且,在减速机构收容部26f上开口有罩连接部26h,前述的刷握单元19收容在刷握收容部26d中之后,从齿轮箱罩29的底面朝向减速机构收容部26f突出设置的两个凸形端子29g贯通罩连接部26h而与配置在减速机构收容部26f的刷握单元19的凹形电刷端子23电连接。
从输出轴支承部26g突出的输出轴24由输出轴固定部(齿垫圈(ティースワッシャ))27固定。并且,在输出轴24的顶端形成有雨刮器装置固定部24a,以机械结合构成雨刮器装置(未图示)的零部件,在该雨刮器装置固定部24a中,通过螺母等固定部件44直接且不能转动地固定雨刮器臂或电动机曲轴等的摇动部件43。
如图6和图7所示,在位于减速机构收容部26f的背面的齿轮箱26的外周面上形成有:释放由于电气为主要原因的电刷20、20与换向器15之间的接触电阻而产生的焦耳热、以及由于机械为主要原因的电刷20、20与换向器15之间的滑动而产生的摩擦热的作为第一散热部件的第一散热片26i;释放从安装在后述的控制基板上的FET29e产生的热的作为第二散热部件的第二散热片26j和作为第三散热部件的第三散热片26k。
第一散热片26i从刷握收容部26d的一对平面部26c中的、电刷20、20所接近地配置的一个平面部26c的外周面突出,且隔开一定间隔而平行地形成有多个。第一散热片26i形成为与电枢轴14的长度方向平行。
如图7所示,在本发明中,相互隔开大致90度的角度地配置的两个电刷20、20配置在与第一散热片26i接近的位置,因此从电刷20、20产生的热量传递到第一散热片26i而散热到外部。另外,电刷20、20相对于第一散热片26i配置在从控制基板29c分开的位置,因此从电刷产生的热量易于传递到第一散热片26i,而难以传递到控制基板29c。
并且,如图5A所示,在基座部19c与齿轮箱26的刷握抵接部26e之间配置有凝胶状的导热部件28,从电刷20、20产生的热量容易经由导热部件28传递到第一散热片26i。
在齿轮箱26的开口中设置有由绝缘材料形成的有底状的齿轮箱罩29,齿轮箱26的开口的端面与齿轮箱罩29抵接,利用多个螺钉40将齿轮箱罩29固定于齿轮箱26。
如图3A、图3B和图4A所示,齿轮箱罩29具有联接器(カプラ)部29a,在联接器部29a上设置有多个端子29f。多个端子29f的一端与设置在车辆上的连接器(コネクタ)部(未图示)电连接,多个端子29f的另一端与控制基板29c电连接。并且,端子29f的中间部被埋设于齿轮箱罩29。
并且,两个凸形端子29g从齿轮箱罩29的底部29h突出,与配置在刷握单元19的凹形电刷端子23电连接。通过上述结构,从车辆的电源供给的电力通过多个端子29f、控制基板29c、凸形端子29g、凹形电刷端子23、软辫线20a、电刷20、20而向电动机部10供给电流。
如图8所示,控制基板29c通过多个螺钉安装在齿轮箱罩29的底部29h,并收容在齿轮箱26的减速机构收容部26f的内部。
在控制基板29c与齿轮箱罩的底部29h相对的面上设置有单一的绝对位置检测用的霍尔IC29d。另外,绝对位置检测用的霍尔IC29d与设置在蜗轮部25a的输出轴基端上的传感器磁体25c相对地配置,并检测雨刮器电动机1的输出轴24的旋转状态。
并且,控制基板29c基于雨刮器电动机1的输出轴24的旋转状态来控制电动机部10的电枢18的旋转。
在控制基板29c上设置有多个FET29e,通过FET29e的通断动作来控制向电动机部10供给的电流,并控制电动机部10的电枢18的正方向和反方向的旋转。并且,在控制基板29c上配置有未图示的温度检测部,用于检测控制基板29c的温度。
在对雨刮器电动机1施加负荷、通过温度检测部检测到控制基板29c的温度为预定的温度以上的情况下,基于来自温度检测部的成为预定的温度以上的主旨的信号,控制基板29c使电枢18的转速降低,进而使电枢18的旋转停止,通过温度检测部来实现保护雨刮器电动机1的控制基板29c。
另外,在减速机构收容部26f与FET29e接近的面上形成有FET散热部26m。FET散热部26m从减速机构收容部26f的底面朝向开口方向突出,与固定有FET29e的控制基板29c的背面接近地形成。在FET散热部26m上,以凝胶状存在且由导热性高的材料形成的FET散热部件30以填埋控制基板29c和FET散热部26m之间的间隙的方式安装,从FET29e产生的热量经由控制基板29c和FET散热部件30传递到FET散热部26m,从形成在齿轮箱26的外周面上的第二散热片26j和第三散热片26k散热到齿轮箱的外部。由此,能够抑制控制基板29c的因FET29e的发热所引起的温度上升。因此,能够使雨刮器电动机1更长时间地工作。
并且,在收容于减速机构收容部26f中的蜗轮部25a和控制基板29c之间,由绝缘性材料构成的控制基板罩31安装于齿轮箱罩29。控制基板罩31配置在蜗轮部25a和控制基板29c之间,并固定为涂覆在减速机构部25上的润滑脂不附着于控制基板29c。
在使雨刮器装置长时间工作的情况下,电刷20、20、电动机部10和FET29e产生热量,有可能使雨刮器装置无法连续工作。因此,在本发明中,进而,在齿轮箱26的外周面上与第一散热片26i接近而向外部(与齿轮箱罩29相反的一侧)延伸地形成有第二散热片26j和第三散热片26k。多个FET29e隔着控制基板29c而与第二散热片26j和第三散热片26k接近地配置。由此,从FET29e产生的热量经由控制基板29c从第二散热片26j和第三散热片26k散热到齿轮箱26的外部。
如上所述,在具体实施方式中,对适用于具有连接线的雨刮器电动机的情况进行了说明,但本发明并不限于此,也能够普遍适用于具有被收容在具有椭圆形状的齿轮箱的电刷、在与电刷接近的齿轮箱的外周面上配置散热片的结构的带减速机构的电动机。
此外,本发明以采用四个磁体的四极雨刮器电动机的实施例进行了说明,但也可以将圆筒形状的磁体(环形磁体)磁化为四极。
另外,本发明公开了在磁轭、与磁轭结合的齿轮箱收容有电枢、减速机构部等雨刮器结构零件的雨刮器电动机的实施例,但也可以是,用铁板预先将收容有电枢、减速机构部等雨刮器机构零件的收容壳体一体成形,将雨刮器结构零件组装入一对收容壳体中的一个收容壳体之后,将另一个收容壳体重叠于一个收容壳体。
产业上的应用可能性
雨刮器电动机可用作被搭载于汽车等车辆上的雨刮器装置的驱动源,用于通过驱动雨刮器臂而使雨刮器臂摇动来擦拭附着在风挡玻璃上的雨水等。
Claims (7)
1.一种雨刮器控制电动机,该雨刮器控制电动机用于车辆的风挡玻璃的擦拭装置,其中,该雨刮器控制电动机包括:能够正反转的电动机部;被所述电动机部驱动,并用于对所述电动机部的旋转进行减速的减速机构部;和用于控制所述电动机部的旋转的控制基板,其特征在于,
所述电动机部包括:圆筒状的磁轭,配置在所述磁轭的内壁面上且配置成不同的磁极交替配置的四极磁体,收容在所述磁轭内的电枢,和刷握单元,其中,
所述电枢包括:电枢轴,该电枢轴能够旋转地支承在所述磁轭上;蜗杆部,该蜗杆部形成在所述电枢轴上;换向器,该换向器固定在所述电枢轴上且具有多个换向器片部;电枢芯体,该电枢芯体固定在所述电枢轴上且形成有与所述换向器的所述多个换向器片部个数相同的多个齿部;多个绕组,该多个绕组卷装在所述电枢芯体的规定的齿部的周围;和多个连接线,该多个连接线电连接在所述换向器的所述多个换向器片部中相互相对的一对换向器片部之间;
所述刷握单元包括:第一电刷,该第一电刷滑动接触在所述换向器的所述多个换向器片部;第二电刷,该第二电刷滑动接触在所述换向器的所述多个换向器片部,且配置为相对于所述第一电刷向电枢轴旋转方向偏离大致90度;基座部,该基座部配置有所述第一电刷和所述第二电刷,并形成贯穿有所述电枢轴的开口部,和一对第一端子部,该一对第一端子部配置在所述基座部,且分别相对于所述第一电刷及第二电刷电连接;
所述减速机构部包括:
蜗轮部,该蜗轮部与所述电动机的所述电枢轴的所述蜗杆部啮合,
输出轴,该输出轴一体地安装在所述蜗轮部且作为所述蜗轮部的旋转中心,
齿轮箱,该齿轮箱结合在所述电动机部的所述磁轭上,并具有刷握收容部和与所述刷握收容部相连形成的减速机构收容部,所述刷握收容部用于收容所述刷握单元,且包括形成有贯通孔的壁部,该贯通孔用于使所述电动机部的所述握刷单元的所述一对第一端子部穿过,所述减速机构收容部具有用于收容所述蜗轮部的开口,
磁体,该磁体配置在所述输出轴的基端上,并形成为圆柱形状,且在半圆形状上着磁形成N极和S极,和
齿轮箱罩,该齿轮箱罩覆盖所述减速机构收容部的开口,且具有一对第二端子部,该一对第二端子部电连接于所述一对第一端子部,
所述控制基板固定在所述齿轮箱罩,并电连接于所述一对第二端子部,且被容纳在所述减速机构收容部内,
所述控制基板包括:
绝对位置检测用装置,该绝对位置检测用装置与所述输出轴的基端上的所述磁体相对配置,并用于检测所述减速机构部的所述输出轴的旋转位置而发出位置信号;和
多个FET,该FET配置在所述控制基板的第一面上,并根据由所述绝对位置检测用装置发出的所述位置信号控制驱动所述电动机部的所述电枢的旋转;
从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,所述第一电刷和所述第二电刷配置在所述刷握单元的所述基座部的一侧的半部分,所述一对第一端子部配置在所述刷握单元的所述基座部的另一侧的半部分,所述刷握单元的所述基座部的所述另一侧的半部分接近所述控制基板,在所述刷握单元的所述基座部,所述刷握单元的所述开口部形成在所述第一电刷及所述第二电刷与所述一对第一端子部之间。
2.根据权利要求1所述雨刮器控制电动机,其特征在于,所述第一电刷及所述第二电刷配置为,从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,以所述电枢轴的旋转中心为中心,且相对平行于所述输出轴的轴线分别偏离大致45度。
3.根据权利要求1或2所述雨刮器控制电动机,其特征在于,所述一对第一端子部穿过所述基座部。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述雨刮器控制电动机,其特征在于,所述一对第一端子部配置为,从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,分别以平行于所述输出轴的轴线为中心成线对称;所述第一电刷及所述第二电刷配置为,从沿所述电枢轴的旋转中心的方向观察,相对平行于所述输出轴的轴心成线对称。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述雨刮器控制电动机,其特征在于,所述第一电刷和所述一对第一端子部中的一个第一端子部之间电连接有第一扼流圈;所述第二电刷和所述一对第一端子部中的另一个第一端子部之间电连接有第二扼流圈。
6.根据权利要求5所述雨刮器控制电动机,其特征在于,所述第一电刷和所述第一扼流圈之间电连接有第一软辫线;所述第二电刷和所述第二扼流圈之间电连接有第二软辫线。
7.根据权利要求5或6所述雨刮器控制电动机,其特征在于,在所述刷握单元的所述基座部,所述刷握单元的所述开口部形成在所述第一扼流圈与所述第二扼流圈之间。
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