JP2008283757A - 電動モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】効率を向上させることができ、組み立て作業の時間を短縮することができる電動モータを提供する。
【解決手段】巻線12を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコア6をコンミテータ13を介して回転軸に固定した電動モータ1であって、アーマチュアコア6は圧粉磁性体で形成されると共に、コンミテータ13を収納するためのコンミテータ収納孔20を有し、コンミテータ13は、巻線12に電流を供給するためのセグメント14と、コンミテータ13を回転軸5に圧入固定するためのカラー44と、これらセグメント14とカラー44とを一体化する樹脂モールド体26とから成るようにした。
【選択図】図1
【解決手段】巻線12を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコア6をコンミテータ13を介して回転軸に固定した電動モータ1であって、アーマチュアコア6は圧粉磁性体で形成されると共に、コンミテータ13を収納するためのコンミテータ収納孔20を有し、コンミテータ13は、巻線12に電流を供給するためのセグメント14と、コンミテータ13を回転軸5に圧入固定するためのカラー44と、これらセグメント14とカラー44とを一体化する樹脂モールド体26とから成るようにした。
【選択図】図1
Description
この発明は、樹脂モールド体を用いてアーマチュアコアを固定した電動モータに関するものである。
一般に、ブラシ付きの電動モータは、内周面に磁石を取り付けた円筒状のヨークの内側にアーマチュアが回転自在に配置された構成となっている。アーマチュアは、回転軸に外嵌固定され金属板を積層して成るアーマチュアコアを有している。アーマチュアコアには、アーマチュアコイルを巻装するためのティースが複数個放射状に形成され、ここにアーマチュアコイルが絶縁材であるインシュレータを介して巻装されている。アーマチュアコイルは、回転軸にアーマチュアコアと隣接して外嵌固定されているコンミテータと導通している。
コンミテータは、導電材で形成された複数のセグメントを有している。セグメントは板状の金属片から成るものであって、コンミテータの回転摺動面に露出配置されている。各セグメントの端部には、ライザが一体形成されている。このライザは、セグメントとアーマチュアコイルとを接続するためのものであって、アーマチュアコイルの巻き始め端部と巻き終わり端部とが掛け回され、ヒュージングやレーザー溶接によって固定されるようになっている。そして、各セグメントはブラシと摺接しており、このブラシからセグメントを介してアーマチュアコイルに給電を行うことによりアーマチュアコイルに磁界が形成され、ヨークの磁石との間に生じる磁気的な吸引力や反発力によって回転軸が駆動されるようになっている。
ところで、コンミテータとしては、電動モータの扁平化を図るために回転摺動面が平面状に形成された平面コンミテータがある。平面コンミテータは、略円盤状の樹脂モールド体にセグメントを内装した構成となっている。このセグメントは、樹脂モールド体の回転摺動面に露出配置された導電部と、樹脂モールド体の回転摺動面とは反対面に露出配置されたライザとが一体成形された構成となっている。
そして、この平面コンミテータを回転軸とアーマチュアコアとの間に配設することによって、アーマチュアコアは、平面コンミテータを介して回転軸に固定されるようになっている。このように平面コンミテータを用いることで回転軸上にコンミテータ設置スペースを確保する必要がなく、その分電動モータを扁平化することが可能になる(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
実開昭53−71706号公報
実開昭53−73403号公報
しかしながら、上述の従来技術にあっては、アーマチュアコアが金属板を積層して成る構造であるため、鉄損低減に限界があり、モータ効率の向上に限界があるという課題がある。
また、アーマチュアコアのティースにアーマチュアコイルを巻装する際、まず、ティースにインシュレータを装着し、その後にアーマチュアコイルを巻装する必要があるため、組み立て作業に時間がかかるという課題がある。
また、アーマチュアコアのティースにアーマチュアコイルを巻装する際、まず、ティースにインシュレータを装着し、その後にアーマチュアコイルを巻装する必要があるため、組み立て作業に時間がかかるという課題がある。
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、効率を向上させることができ、組み立て作業の時間を短縮することができる電動モータを提供するものである。
上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、巻線を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコアをコンミテータを介して回転軸に固定した電動モータであって、前記アーマチュアコアは圧粉磁性体で形成されると共に、前記コンミテータを収納するためのコンミテータ収納孔を有し、前記コンミテータは、前記巻線に電流を供給するためのセグメントと、前記コンミテータを前記回転軸に圧入固定するためのカラーと、これらセグメントとカラーとを一体化する樹脂モールド体とから成るものであることを特徴とする。
この場合、請求項2に記載した発明のように、前記セグメントは、前記樹脂モールド体の回転摺動面に露出配置された導電部と、前記樹脂モールド体の前記回転摺動面とは反対面に露出配置されたライザとが一体成形されたものであってもよい。
このようにアーマチュアコアを圧粉磁性体で形成することによって、磁気回路特性を向上させ、鉄損を低減させることができる。
また、コンミテータに、回転軸に圧入固定するためのカラーを内装したことによって、コンミテータの強度を高めることができる。
このようにアーマチュアコアを圧粉磁性体で形成することによって、磁気回路特性を向上させ、鉄損を低減させることができる。
また、コンミテータに、回転軸に圧入固定するためのカラーを内装したことによって、コンミテータの強度を高めることができる。
請求項3に記載した発明は、前記アーマチュアコアの前記コンミテータ収納孔は、軸方向平面視多角形に形成され、前記コンミテータの前記樹脂モールド体の外形状は、前記コンミテータ収納孔に対応して軸方向平面視多角形に形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、コンミテータのアーマチュアコアに対する周方向への滑りを防止することができる。
このように構成することで、コンミテータのアーマチュアコアに対する周方向への滑りを防止することができる。
請求項4に記載した発明は、巻線を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコアをコンミテータを介して回転軸に固定した電動モータであって、前記アーマチュアコアは、前記コンミテータを収納するためのコンミテータ収納孔を有し、前記コンミテータは、前記巻線に電流を供給するためのセグメントと、前記コンミテータを前記回転軸に圧入固定するためのカラーと、これらセグメントとカラーとを一体化する樹脂モールド体とから成り、前記樹脂モールド体は、前記ティースの前記巻線が巻装される部位を被覆したティース被覆部を有していることを特徴とする。
請求項5に記載した発明は、巻線を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコアを樹脂モールド体を介して回転軸に固定した電動モータであって、前記アーマチュアコアは、前記樹脂モールド体を収納するための樹脂モールド体収納孔を有し、前記樹脂モールド体に、前記樹脂モールド体を回転軸に圧入固定するためのカラーを内装すると共に、前記ティースの前記巻線が巻装される部位を被覆したティース被覆部を設けたことを特徴とする。
請求項6に記載した発明は、前記アーマチュアコアは、金属板を積層して成るものであることを特徴とする。
請求項7に記載した発明は、前記アーマチュアコアは、圧粉磁性体により形成されていることを特徴とする。
請求項7に記載した発明は、前記アーマチュアコアは、圧粉磁性体により形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、ティースにインシュレータを装着することなく、ティースとアーマチュアコイルとの間の絶縁を図ることができる。
また、樹脂モールド体でコンミテータを形成することによって、コンミテータを樹脂モールド体で形成するのと同時にティースを樹脂モールド体で被膜することができる。
また、樹脂モールド体でコンミテータを形成することによって、コンミテータを樹脂モールド体で形成するのと同時にティースを樹脂モールド体で被膜することができる。
請求項1、および請求項2に記載した発明によれば、アーマチュアコアを圧粉磁性体で形成することによって、磁気回路特性を向上させ、鉄損を低減させることができるため、モータ効率を向上させることができる。
また、コンミテータに、回転軸に圧入固定するためのカラーを内装したことによって、コンミテータの強度を高めることができるため、確実にコンミテータを回転軸に圧入固定することが可能になる。
また、コンミテータに、回転軸に圧入固定するためのカラーを内装したことによって、コンミテータの強度を高めることができるため、確実にコンミテータを回転軸に圧入固定することが可能になる。
請求項3に記載した発明によれば、コンミテータのアーマチュアコアに対する周方向への滑りを防止することができるため、確実に回転軸にアーマチュアコアをコンミテータを介して固定することができる。
請求項4、請求項6、および請求項7に記載した発明によれば、ティースにインシュレータを装着することなく、ティースとアーマチュアコイルとの間の絶縁を図ることができるため、組み立て作業の時間を短縮することが可能になる。
また、樹脂モールド体でコンミテータを形成することによって、コンミテータを樹脂モールド体で形成するのと同時にティースを樹脂モールド体で被膜することができるため、さらに組み立て作業の時間を短縮することが可能になる。
また、樹脂モールド体でコンミテータを形成することによって、コンミテータを樹脂モールド体で形成するのと同時にティースを樹脂モールド体で被膜することができるため、さらに組み立て作業の時間を短縮することが可能になる。
請求項5に記載した発明によれば、アーマチュアコアを樹脂モールド体を介して回転軸に固定するため、例えば、コンミテータが平面タイプのものでない場合であっても、アーマチュアコアを直接回転軸に圧入することがなくなる。このため、アーマチュアコアの損傷を防止することができる。
次に、この発明の第一実施形態を図1〜図6に基づいて説明する。
図1に示すように、電動モータ1は、有底円筒形状のヨーク2内にアーマチュア3を回転自在に配置したDCブラシ付モータである。ヨーク2の内周面には周方向に分割された複数の瓦状の永久磁石4が等間隔に、且つ隣り合う磁極が互いに逆になるように固定されている。
アーマチュア3は、アーマチュアコイル7が巻装されているアーマチュアコア6をコンミテータ13を介して回転軸5に固定したものである。
図1に示すように、電動モータ1は、有底円筒形状のヨーク2内にアーマチュア3を回転自在に配置したDCブラシ付モータである。ヨーク2の内周面には周方向に分割された複数の瓦状の永久磁石4が等間隔に、且つ隣り合う磁極が互いに逆になるように固定されている。
アーマチュア3は、アーマチュアコイル7が巻装されているアーマチュアコア6をコンミテータ13を介して回転軸5に固定したものである。
図2、図3に示すように、アーマチュアコア6は、軟磁性粉末から加圧成形によって形成された、所謂圧粉磁性体により形成されたものである。
アーマチュアコア6は、略円環状に形成されたコア本体8を有している。コア本体8の外周部には軸方向平面視略T字状のティース9が周方向に沿って等間隔に複数個(本実施形態では10個)放射状に形成されている。各ティース9は、径方向に延出する巻胴部9aと、巻胴部9aの先端から周方向、且つ軸方向に延出する外周部9bとで構成されている。
アーマチュアコア6は、略円環状に形成されたコア本体8を有している。コア本体8の外周部には軸方向平面視略T字状のティース9が周方向に沿って等間隔に複数個(本実施形態では10個)放射状に形成されている。各ティース9は、径方向に延出する巻胴部9aと、巻胴部9aの先端から周方向、且つ軸方向に延出する外周部9bとで構成されている。
隣接する外周部9b間には、蟻溝状のスロット11が形成されている。スロット11は軸方向に沿って延びており、周方向に沿って等間隔に複数個(本実施形態では10個)形成されている。そして、このスロット11を通ってエナメル被覆の巻線12が不図示のインシュレータを介してティース9の巻胴部9aに巻装される。これにより、アーマチュアコア6の外周に複数のアーマチュアコイル7が形成されるようになっている。
また、コア本体8には、径方向中央にコンミテータ13を収納するためのコンミテータ収納孔20が形成されている。このコンミテータ収納孔20は、軸方向平面視多角形(本実施形態では10角形)に形成されたものであって、アーマチュアコア6を軸方向に貫通している。
また、コア本体8には、径方向中央にコンミテータ13を収納するためのコンミテータ収納孔20が形成されている。このコンミテータ収納孔20は、軸方向平面視多角形(本実施形態では10角形)に形成されたものであって、アーマチュアコア6を軸方向に貫通している。
図2、図4、図5に示すように、コンミテータ13は、略円盤状に形成された樹脂モールド体26を有している、所謂ディスク型コンミテータ(平面コンミテータ)である。この樹脂モールド体26の外周部40の形状は、アーマチュアコアのコンミテータ収納孔20に対応するように軸方向平面視多角形(本実施形態では10角形)に形成されている。これにより、樹脂モールド体26をアーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20に挿入したとき、樹脂モールド体26がアーマチュアコア6に対して周方向へ滑らないようになっている。
樹脂モールド体26の一方(図5における上側)の面26aには、外周部40から軸方向に向かって(図5における上方に向かって)延出するホルダー部41が形成されている。なお、ホルダー部41の外形状は、樹脂モールド体26の外周部40の形成に対応するように軸方向平面視多角形(本実施形態では10角形)に形成されている。
一方、樹脂モールド体26の他方(図5における下側)の面26bには、径方向外側に向かって延出する外フランジ部42が形成されている。
この外フランジ部42からホルダー部41の先端までの長さH1は、アーマチュアコア6の軸方向の厚さH2よりもやや大きくなるように設定されている。
一方、樹脂モールド体26の他方(図5における下側)の面26bには、径方向外側に向かって延出する外フランジ部42が形成されている。
この外フランジ部42からホルダー部41の先端までの長さH1は、アーマチュアコア6の軸方向の厚さH2よりもやや大きくなるように設定されている。
すなわち、樹脂モールド体26をアーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20に収納する際、ホルダー部41の先端側から樹脂モールド体26をコンミテータ収納孔20に挿入し、その後ホルダー部41の先端を径方向外側に向かって広げることで外フランジ部43を形成するようになっている。このように、外フランジ部42,43を形成することによって、コンミテータ13のアーマチュアコア6に対する軸方向への移動を規制することができるようになっている(図1参照)。
また、樹脂モールド体26の軸方向の厚さH3は、アーマチュアコア6の軸方向の厚さH2の略半分に設定されている。つまり、アーマチュアコア6の径方向中央には、コンミテータ13を収納した状態であっても凹部20aが形成されるようになっている。
また、樹脂モールド体26の軸方向の厚さH3は、アーマチュアコア6の軸方向の厚さH2の略半分に設定されている。つまり、アーマチュアコア6の径方向中央には、コンミテータ13を収納した状態であっても凹部20aが形成されるようになっている。
樹脂モールド体26の径方向略中央には、金属製のカラー44が設けられている。このカラー44は、コンミテータ13を回転軸5に圧入固定するためのものであって、ここに、回転軸5が圧入されるようになっている。つまり、カラー44に形成されている回転軸挿入孔46の直径E1は、回転軸5のカラー44に対応する部位の軸径E2よりもやや小さく設定されている。カラー44の軸方向両端には、樹脂モールド体26からのカラー44の抜けを規制するための外フランジ部45,45が形成されている。
さらに、樹脂モールド体26には、複数(本実施形態では20個)のセグメント14が内装されている。このセグメント14は、導電材で形成された板状のものであって、樹脂モールド体26の一方の面26aに露出した状態で配設された導電部29を有している。これら導電部29は、周方向に等間隔で配設されており、隣接する導電部29同士は互いに絶縁された状態になっている。
導電部29は、この外周側端部から軸方向に沿って樹脂モールド体26の他方の面26bに向かって屈曲延出している。そして、他方の面26bから外方に向かって突出し、この突出した部位にライザ15を形成している。
すなわち、樹脂モールド体26に内装されたセグメント14は、樹脂モールド体26の一方の面26aに露出配設された導電部29と他方の面26bに突設されたライザ15とが一体成形された状態になっている。
すなわち、樹脂モールド体26に内装されたセグメント14は、樹脂モールド体26の一方の面26aに露出配設された導電部29と他方の面26bに突設されたライザ15とが一体成形された状態になっている。
図1に示すように、ライザ15は、コンミテータ13をアーマチュアコア6にセットした状態では外周側に折り返す形で折り曲げられている。そして、このライザ15にアーマチュアコイル7の巻き始め端部と巻き終わり端部となる巻線12が掛け回わされる。巻線12は、レーザー、またはアーク溶接等によりライザ15に固定されている。これにより、セグメント14とこれに対応するアーマチュアコイル7とが電気的に接続される。
ヨーク2のエンド部(底部)2aには、径方向中央に突出形成されたボス30に軸受け16が固定されている。この軸受け16によって回転軸5の一端側は、ヨーク2に回転自在に支持されている。なお、ボス30には、孔32が形成されており、この孔32から回転軸5の一端側が突出するようになっている。
一方、ヨーク2の開口部2bには、この開口部2bを閉塞するブラケット17が設けられている。このブラケット17の径方向略中央にはボス31が突出形成され、このボス31に軸受け10が配置されている。この軸受け10は、回転軸5の他端側を回転自在に支持している。
一方、ヨーク2の開口部2bには、この開口部2bを閉塞するブラケット17が設けられている。このブラケット17の径方向略中央にはボス31が突出形成され、このボス31に軸受け10が配置されている。この軸受け10は、回転軸5の他端側を回転自在に支持している。
ブラケット17には、ボス31の周囲を囲むように凸部33が設けられ、この凸部33に配電板34が内装されている。また、ブラケット17の内側にはブラシホルダ19が設けられている。このブラシホルダ19は、アーマチュアコア6に形成されている凹部20a内に介在するように配置してある。ブラシホルダ19には、ブラシ18がスプリング39を介して付勢された状態で軸方向に沿って出没自在に内装されている。
ブラシ18の先端部は、スプリング39によってコンミテータ13に向かって(図1における下方に向かって)付勢されているためセグメント14に摺接した状態になっている。すなわち、樹脂モールド体26の一方の面26aは、回転摺動面になっている。
ブラシ18は、ピグテール55を介して配電板34に設けられている不図示のパターン(導体)と電気的に接続されている。
ブラシ18は、ピグテール55を介して配電板34に設けられている不図示のパターン(導体)と電気的に接続されている。
このため、外部からの電源がブラシ18を介してコンミテータ13(セグメント14)に供給され、アーマチュアコイル7に電流が流れるようになっている。これによって、アーマチュアコイル7に磁界が形成され、この磁界とヨーク2の永久磁石4との間に生じる磁気的な吸引力や反発力によって回転軸5が駆動する。なお、ピグテール55とパターンとの接続は、半田等を用いて行われている。
次に、回転軸5へのコンミテータ13、およびアーマチュアコア6の固定手順について説明する。
図4、図5に示すように、まず、カラー44とセグメント14とを樹脂モールド体26で一体化する。このとき、セグメント14の導電部29が樹脂モールド体26の一方の面26a、つまり、回転摺動面側となるように配置する。
図4、図5に示すように、まず、カラー44とセグメント14とを樹脂モールド体26で一体化する。このとき、セグメント14の導電部29が樹脂モールド体26の一方の面26a、つまり、回転摺動面側となるように配置する。
図6に示すように、予めコンミテータ13を形成した後、樹脂モールド体26のホルダー部41の先端をアーマチュアコア6側に向けて、アーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20に挿入する。このとき、樹脂モールド体26の他方の面26bに形成された外フランジ部42がアーマチュアコア6に当接するまで挿入する。
すると、アーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20に樹脂モールド体26のホルダー部41が内嵌される。
すると、アーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20に樹脂モールド体26のホルダー部41が内嵌される。
次に、ホルダー部41のアーマチュアコア6から突出した先端部分に熱を加え、この先端部分を径方向外側へと折り曲げる(図6における矢印参照)。
すると、図1に示すように、ホルダー部41の先端に外フランジ部43が形成される。これによって、コンミテータ13は、外フランジ部42,43によってアーマチュアコア6に固定された状態になる。
すると、図1に示すように、ホルダー部41の先端に外フランジ部43が形成される。これによって、コンミテータ13は、外フランジ部42,43によってアーマチュアコア6に固定された状態になる。
なお、樹脂モールド体26の他方の面26bから突出するセグメント14を外周側に折り返す形で折り曲げてライザ15を形成するが、このライザ15を形成するタイミングとしては、樹脂モールド体26でセグメント14とカラー44とを一体化する前でもよいし、一体化した後でもよい。また、コンミテータ13をアーマチュアコア6にセットした後でもよい。
コンミテータ13をアーマチュアコア6にセットした後、コンミテータ13のカラー44に回転軸5を圧入する。これによって、回転軸5へのコンミテータ13、およびアーマチュアコア6の固定が完了する。
コンミテータ13をアーマチュアコア6にセットした後、コンミテータ13のカラー44に回転軸5を圧入する。これによって、回転軸5へのコンミテータ13、およびアーマチュアコア6の固定が完了する。
したがって、上述の第一実施形態によれば、アーマチュアコア6を圧粉磁性体で形成することによって、磁気回路特性を向上させ、鉄損を低減させることができるため、モータ効率を向上させることができる。
また、コンミテータ13に、回転軸に圧入固定するための金属製のカラー44を内装したことによって、コンミテータ13の樹脂モールド体26の強度を高めることができるため、確実にコンミテータ13を回転軸5に圧入固定することが可能になる。
また、コンミテータ13に、回転軸に圧入固定するための金属製のカラー44を内装したことによって、コンミテータ13の樹脂モールド体26の強度を高めることができるため、確実にコンミテータ13を回転軸5に圧入固定することが可能になる。
さらに、アーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20を軸方向平面視多角形に形成すると共に、樹脂モールド体26の外周部40をコンミテータ収納孔20に対応して軸方向平面視多角形に形成することによって、コンミテータ13のアーマチュアコア6に対する周方向への滑りを防止することができる。このため、確実に回転軸5にアーマチュアコア6をコンミテータ13を介して固定することができる。
そして、樹脂モールド体26の軸方向の厚さH3は、アーマチュアコア6の軸方向の厚さH2の略半分に設定されているため、コンミテータ13をアーマチュアコア6にセットした際、アーマチュアコア6の径方向中央に凹部20aを形成することができる。このため、ブラシ18をアーマチュアコア6に若干埋没させたような状態でセットすることができる。よって、さらに電動モータ1の扁平化を図ることが可能になる。
次に、この発明の第二実施形態を図7、図8に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する。
この第二実施形態において、電動モータ1は、有底円筒形状のヨーク2内にアーマチュア3を回転自在に配置したDCブラシ付モータである点、アーマチュア3のコンミテータ13は、略円盤状に形成された樹脂モールド体26を有した、所謂ディスク型コンミテータである点、ブラケット17に設けられたブラシホルダ19には、ブラシ18がスプリング39を介して付勢された状態で軸方向に沿って出没自在に内装されている点等の基本的構成は、前述の第一実施形態と同様である。
この第二実施形態において、電動モータ1は、有底円筒形状のヨーク2内にアーマチュア3を回転自在に配置したDCブラシ付モータである点、アーマチュア3のコンミテータ13は、略円盤状に形成された樹脂モールド体26を有した、所謂ディスク型コンミテータである点、ブラケット17に設けられたブラシホルダ19には、ブラシ18がスプリング39を介して付勢された状態で軸方向に沿って出没自在に内装されている点等の基本的構成は、前述の第一実施形態と同様である。
ここで、アーマチュア3は、リング状の金属板47を軸方向に複数枚積層して成るアーマチュアコア50を有している。アーマチュアコア50の外周部には軸方向平面視略T字状に形成された複数のティース51(図8参照)が周方向に沿って等間隔に放射状に形成されている。各ティース51は、径方向に延出する巻胴部51aと、巻胴部51aの先端から周方向に延出する外周部51bとで構成されている。
また、コンミテータ13の樹脂モールド体26には、ティース被覆部52が一体成形されている。このティース被覆部52は、ティース51とアーマチュアコイル7とを絶縁する所謂インシュレータの役割を有するものであって、ティース51のアーマチュアコイル7が巻装される部位を被覆している。すなわち、ティース被覆部52は、ティース51の巻胴部51aの全周、および外周部51bの内側に被覆されている。
次に、この第二実施形態のコンミテータ13とティース被覆部52を成形手順について説明する。
まず、コンミテータ13のカラー44とセグメント14、およびアーマチュアコア50を不図示の治具等を用いてそれぞれ所定の位置にセットする。次に、アーマチュアコア50のコンミテータ収納孔20、およびティース51の周囲に樹脂を流し込む。すると、カラー44とセグメント14を一体化させる樹脂モールド体26が形成されると共に、ティース被覆部52が形成される。これによって、コンミテータ13とティース被覆部52の形成が完了する。
まず、コンミテータ13のカラー44とセグメント14、およびアーマチュアコア50を不図示の治具等を用いてそれぞれ所定の位置にセットする。次に、アーマチュアコア50のコンミテータ収納孔20、およびティース51の周囲に樹脂を流し込む。すると、カラー44とセグメント14を一体化させる樹脂モールド体26が形成されると共に、ティース被覆部52が形成される。これによって、コンミテータ13とティース被覆部52の形成が完了する。
したがって、上述の第二実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。これに加え、コンミテータ13の樹脂モールド体26と一体成形されているティース被覆部52によってティース51とアーマチュアコイル7との間の絶縁を図ることができる。このため、従来のようにティース51に絶縁材であるインシュレータを装着することなく、ティース51にアーマチュアコイル7を巻装することができるため、組み立て作業の時間を短縮することが可能になる。
また、コンミテータ13を形成する際にティース被覆部52を同時に形成することが可能になる。つまり、コンミテータ13のカラー44とセグメント14とを樹脂モールド体26で一体化すると同時に樹脂でティース被覆部52を形成することができるため、さらに組み立て作業時間を短縮することができる。
次に、この発明の第三実施形態を図9に基づいて説明する。
この第三実施形態では、コンミテータ53が円盤状のディスク型コンミテータではなく、円筒型コンミテータとなっている。
この円筒型のコンミテータ53は、回転軸5のブラケット17寄りに外嵌固定されている。コンミテータ53の外周面には、複数のセグメント54が周方向に等間隔で配設されている。各セグメント54のアーマチュアコア50側の端部には、外径側に折り返す形で折り曲げられたライザ15が一体成形されている。
また、ブラケット17に設けられたブラシホルダ19には、ブラシ18がスプリング39を介して付勢された状態で径方向に沿って出没自在に内装されている。
この第三実施形態では、コンミテータ53が円盤状のディスク型コンミテータではなく、円筒型コンミテータとなっている。
この円筒型のコンミテータ53は、回転軸5のブラケット17寄りに外嵌固定されている。コンミテータ53の外周面には、複数のセグメント54が周方向に等間隔で配設されている。各セグメント54のアーマチュアコア50側の端部には、外径側に折り返す形で折り曲げられたライザ15が一体成形されている。
また、ブラケット17に設けられたブラシホルダ19には、ブラシ18がスプリング39を介して付勢された状態で径方向に沿って出没自在に内装されている。
一方、アーマチュアコア50は、樹脂モールド体26を介して回転軸5に固定されている。つまり、アーマチュアコア50には、径方向中央に樹脂モールド体26を収納するための樹脂モールド体収納孔56が形成され、ここに樹脂モールド体26が設けられている。樹脂モールド体26には、径方向中央にカラー44が内装されている。さらに、樹脂モールド体26には、ティース被覆部52が一体成形されている。
したがって、上述の第三実施形態によれば、第二実施形態の効果に加え、コンミテータ53がディスク型ではなく、円筒型であっても、アーマチュアコア50を樹脂モールド体26を介して回転軸5に固定することができる。このため、直接アーマチュアコア50を回転軸5に圧入固定する必要がなくなり、アーマチュアコア50の損傷を防止することができる。
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、ブラシ18がブラシホルダ19にスプリング39を介して出没自在に設けられている場合について説明したが、例えば、図10に示すように、スプリング39に代わって板バネやL字状のスプリング66を使用してもよい。この場合、ブラシ18は板バネやL字状のスプリング66によってコンミテータ13側に付勢され、セグメント14に摺接した状態となる。
また、上述の実施形態では、ブラシ18がブラシホルダ19にスプリング39を介して出没自在に設けられている場合について説明したが、例えば、図10に示すように、スプリング39に代わって板バネやL字状のスプリング66を使用してもよい。この場合、ブラシ18は板バネやL字状のスプリング66によってコンミテータ13側に付勢され、セグメント14に摺接した状態となる。
さらに、上述の第一実施形態では、アーマチュアコア6のコンミテータ収納孔20が軸方向平面視10角形に形成されると共に、コンミテータ13の樹脂モールド体26の外周部40の形状がアーマチュアコアのコンミテータ収納孔20に対応するように軸方向平面視10角形に形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、コンミテータ収納孔20、および樹脂モールド体26の外周部40の形状が互いに周方向へ滑らないように軸方向平面視多角形であればよい。
そして、上述の第二実施形態、および第三実施形態では、アーマチュアコア50が金属板47を軸方向に複数枚積層して成るものであって、このアーマチュアコア50のティース51にティース被覆部52が被覆されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、金属板47を積層した積層タイプのアーマチュアコア50に代わって圧粉磁性体で形成されたアーマチュアコア6(図1参照)のティース9にティース被覆部52を被覆してもよい。
1 電動モータ
5 回転軸
6,50 アーマチュアコア
9,51 ティース
9a,51a 巻胴部
9b,51b 外周部
12 巻線
13,53 コンミテータ
14,54 セグメント
15 ライザ
20 コンミテータ収納孔
26 樹脂モールド体
26a 一方の面(回転摺動面)
26b 他方の面
29 導電部
44 カラー
47 金属板
52 ティース被覆部
56 樹脂モールド体収納孔
5 回転軸
6,50 アーマチュアコア
9,51 ティース
9a,51a 巻胴部
9b,51b 外周部
12 巻線
13,53 コンミテータ
14,54 セグメント
15 ライザ
20 コンミテータ収納孔
26 樹脂モールド体
26a 一方の面(回転摺動面)
26b 他方の面
29 導電部
44 カラー
47 金属板
52 ティース被覆部
56 樹脂モールド体収納孔
Claims (7)
- 巻線を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコアをコンミテータを介して回転軸に固定した電動モータであって、
前記アーマチュアコアは圧粉磁性体で形成されると共に、前記コンミテータを収納するためのコンミテータ収納孔を有し、
前記コンミテータは、前記巻線に電流を供給するためのセグメントと、前記コンミテータを前記回転軸に圧入固定するためのカラーと、これらセグメントとカラーとを一体化する樹脂モールド体とから成るものであることを特徴とする電動モータ。 - 前記セグメントは、前記樹脂モールド体の回転摺動面に露出配置された導電部と、前記樹脂モールド体の前記回転摺動面とは反対面に露出配置されたライザとが一体成形されたものであることを特徴とする請求項1に記載の電動モータ。
- 前記アーマチュアコアの前記コンミテータ収納孔は、軸方向平面視多角形に形成され、前記コンミテータの前記樹脂モールド体の外形状は、前記コンミテータ収納孔に対応して軸方向平面視多角形に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電動モータ。
- 巻線を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコアをコンミテータを介して回転軸に固定した電動モータであって、
前記アーマチュアコアは、前記コンミテータを収納するためのコンミテータ収納孔を有し、
前記コンミテータは、前記巻線に電流を供給するためのセグメントと、前記コンミテータを前記回転軸に圧入固定するためのカラーと、これらセグメントとカラーとを一体化する樹脂モールド体とから成り、
前記樹脂モールド体は、前記ティースの前記巻線が巻装される部位を被覆したティース被覆部を有していることを特徴とする電動モータ。 - 巻線を巻装するための複数のティースが設けられたアーマチュアコアを樹脂モールド体を介して回転軸に固定した電動モータであって、
前記アーマチュアコアは、前記樹脂モールド体を収納するための樹脂モールド体収納孔を有し、
前記樹脂モールド体に、前記樹脂モールド体を回転軸に圧入固定するためのカラーを内装すると共に、前記ティースの前記巻線が巻装される部位を被覆したティース被覆部を設けたことを特徴とする電動モータ。 - 前記アーマチュアコアは、金属板を積層して成るものであることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の電動モータ。
- 前記アーマチュアコアは、圧粉磁性体により形成されていることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の電動モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007124547A JP2008283757A (ja) | 2007-05-09 | 2007-05-09 | 電動モータ |
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ID=40144121
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007124547A Withdrawn JP2008283757A (ja) | 2007-05-09 | 2007-05-09 | 電動モータ |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008283757A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103701290A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 日立汽车系统株式会社 | 直流电动机和使用它的汽车用辅机装置 |
-
2007
- 2007-05-09 JP JP2007124547A patent/JP2008283757A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103701290A (zh) * | 2012-09-27 | 2014-04-02 | 日立汽车系统株式会社 | 直流电动机和使用它的汽车用辅机装置 |
JP2014068494A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 直流モータ、それを用いた自動車用補機装置 |
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