JP2012105367A - 電動モータ、および駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】筒部53を有するヨーク5と、筒部53の内周面53aに対向配置された2対の永久磁石7と、永久磁石7よりも径方向内側に回転自在に支持されたアーマチュア6と、を備えた電動モータにおいて、筒部53に、径方向で対向する少なくとも1対の第1平坦部61を形成し、これら第1平坦部61を避けた位置に永久磁石7を配置したことを特徴としている。
【選択図】図2
Description
巻線に電流が供給されると磁界が形成され、この磁界と永久磁石との間に生じる磁気的な吸引力や反発力によってアーマチュアが回転する。
L1<R1
を満たすように設定され、かつ、前記ブラシホルダの短手方向に、対向する前記第1平坦部を配置したことを特徴としている。
L1<L2
を満たすように設定され、かつ、前記ブラシホルダの短手方向に、対向する前記第1平坦部を配置したことを特徴としている。
図1および図2に示す電動モータ2を用いた減速機構付モータ装置1は、例えば車両のパワーウィンドウ、サンルーフ、電動シートおよびワイパ装置の少なくとも何れか1つの駆動用として用いられる。
電動モータ2は、ヨーク5の筒部53内にアーマチュア6が回転自在に設けられ、筒部53の開口部53b側に形成されたブラシホルダ収納部90に、ブラシホルダ22が内嵌固定されたものである。
ヨーク5は、例えば鉄等の金属からなる有底筒状の部材であり、例えば深絞りによるプレス加工等により成型される。
第1平坦部61の離間距離は、筒部53内に配置されるアーマチュア6の直径よりも若干広くなるように設定される。
弧状部63は、対向する第1平坦部61のそれぞれの周方向端部を連結している。弧状部63の曲率中心は、軸方向から見てアーマチュア6の回転中心と同一となるように設定される。また、弧状部63の内周面63aの曲率半径は、アーマチュア6の半径よりも若干大きくなるように設定される。
L1<R1・・・(1)
を満たすように設定されている。
ブラシホルダ収納部90は、短手方向で対向する1対の平坦壁91と、長手方向において平坦壁91の周方向端部を連結する1対の弧状壁92とを有している。
前述のとおり、第1平坦部61の幅L1、および弧状部63の幅R1は(1)式を満たしている。したがって、筒部53に設けられた1対の第1平坦部61、および1対の弧状部63のうち、より狭小な幅L1を有する1対の第1平坦部61が、ブラシホルダ22の短手方向に配置される。
外フランジ部52は、ブラシホルダ収納部90の長手方向に沿って長くなるように軸方向平面視略5角形状に形成され、かつ頂点となる部分が長手方向に位置するように形成されている。また、外フランジ部52の短手方向の幅は、ブラシホルダ収納部90に設けられた1対の平坦壁91の幅よりも若干大きくなるように設定されている。
ヨーク5の筒部53内に回転自在に設けられたアーマチュア6は、モータ回転軸3に外嵌固定されたアーマチュアコア8と、アーマチュアコア8に巻装されたアーマチュアコイル(不図示)と、モータ回転軸3の他端側に配置されたコンミテータ10とを備えている。アーマチュアコア8は、電磁鋼板等からなるリング状の板部材11を軸方向に複数枚積層したものである。
セグメント15は、軸線方向に長い板状の金属片により形成されている。そして、セグメント15は、互いに離間して絶縁された状態で周方向に沿って等間隔に並列に固定されている。したがって、電動モータ2は、永久磁石7が4個、スロット13が10スロット、セグメント15が10枚の、4極10スロット10セグメントで構成された直流モータとなっている。
ウォームギヤ減速機構4には、ウォーム軸25およびウォームホイール26を収納するギヤハウジング23が設けられている。
本実施形態によれば、ヨーク5の筒部53に第1平坦部61を形成することにより、筒部53を円筒状に形成した場合よりも、電動モータ2を小型化することができる。また、第1平坦部61を避けた位置に永久磁石7を配置することで、永久磁石7の厚さに依存することなく電動モータ2の小型化を図ることができる。
次に、第1実施形態の変形例について、図3および図4を用いて説明する。第1実施形態の電動モータ2には、ヨーク5に1対の第1平坦部61が形成されていた。しかし、本変形例の電動モータ2には、ヨーク5に2対の第1平坦部61が形成されており、隣接する各第1平坦部61を跨るように2対の弧状部63が形成されている点で、第1実施形態の電動モータ2とは異なっている。なお、第1実施形態と同様の構成部分については、詳細な説明を省略する。
L1<R1・・・(1)
を満たすように設定されている。
第1実施形態の変形例によれば、弧状部63の幅よりも狭い幅を有する2対の第1平坦部61を形成することで、ブラシホルダの短手方向に加えて、長手方向においても電動モータ2の筒部53の小型化ができる。したがって、第1実施形態の効果に加えて、レイアウト性に優れた小型な電動モータ2、およびこの電動モータ2を使用した小型な減速機構付モータ装置1の提供ができる。
次に、第2実施形態について、図5および図6を用いて説明する。第1実施形態では、1対の第1平坦部61と、1対の弧状部63とにより、筒部53が断面略長円形状に形成されていた。また、第1実施形態の変形例では、2対の第1平坦部61と、2対の弧状部63とにより、筒部53が断面略長円形状に形成されていた。
しかし、第2実施形態では、筒部53が断面8角形状に形成されている点で、第1実施形態の電動モータ2とは異なっている。なお、第1実施形態および第1実施形態の変形例と同様の構成部分については、詳細な説明を省略する。
さらに、対向する第1平坦部61の幅をL1とし、対向する第2平坦部62の幅をL2としたとき、第1平坦部61の幅L1、および第2平坦部62の幅L2が、
L1<L2・・・(2)
を満たすように設定されている。
本実施形態によれば、筒部53を断面8角形状に形成することで、第1実施形態のように筒部53に弧状部63(図2参照)を形成した場合よりも、さらに電動モータ2の小型化ができる。
また、第2平坦部62の内面62aに永久磁石7を固定するので、永久磁石7を平板形状に形成することができる。これにより、永久磁石7を略円弧形状に形成する場合と比較して、加工コストを低減させることができる。とりわけ、曲面を形成しにくいネオジ焼結磁石やネオジボンド磁石等の希土類磁石には効果的である。
さらに、第2平坦部62の内面62aに形成された平坦面に平板状の永久磁石7を固定しているので、特に接着剤を用いて固定する場合には、永久磁石7を強固に固定することができる。
第1実施形態および第2実施形態では、電動モータ2にウォームギヤ減速機構4を連結した場合について説明した。しかしながら、電動モータ2の連結先はウォームギヤ減速機構4に限られるものではなく、電動モータ2をウォームギヤ減速機構4以外のアクチュエータ機構や、他の外部機器に連結するようにしてもよい。
5 ヨーク
6 アーマチュア
7 永久磁石
22 ブラシホルダ
53 筒部
53a 内周面
53b 開口部
61 第1平坦部
62 第2平坦部
63 弧状部
90 ブラシホルダ収納部
90a 周壁
91 平坦壁
92 弧状壁
Claims (9)
- 筒部を有するヨークと、
前記筒部の内周面に対向配置された2対の永久磁石と、
前記永久磁石よりも径方向内側に回転自在に支持されたアーマチュアと、
を備えた電動モータにおいて、
前記筒部に、径方向で対向する少なくとも1対の第1平坦部を形成し、これら第1平坦部を避けた位置に前記永久磁石を配置したことを特徴とする電動モータ。 - 前記筒部に、前記1対の第1平坦部と、これら1対の第1平坦部を跨るように形成された少なくとも1対の弧状部と、を形成し、
前記アーマチュアに給電を行う複数のブラシと、これらブラシを保持し、径方向の一方向に長くなるように形成されたブラシホルダとを備え、
前記筒部の対向する前記第1平坦部の幅をL1とし、対向する前記弧状部の幅をR1としたとき、
前記第1平坦部の幅L1、および前記弧状部の幅R1は、
L1<R1
を満たすように設定され、
かつ、前記ブラシホルダの短手方向に、対向する前記第1平坦部を配置したことを特徴とする請求項1に記載の電動モータ。 - 前記筒部を、少なくとも1対の前記第1平坦部と、前記第1平坦部以外の対向する第2平坦部と、前記第1平坦部および前記第2平坦部を接続する弧状部と、により形成し、前記弧状部に前記永久磁石を配置したことを特徴とする請求項1に記載の電動モータ。
- 前記筒部を、少なくとも1対の前記第1平坦部と、前記第1平坦部以外の対向する第2平坦部とを有する断面多角形状に形成し、
前記第2平坦部に前記永久磁石を配置したことを特徴とする請求項1に記載の電動モータ。 - 前記筒部を、断面8角形状に形成したことを特徴とする請求項4に記載の電動モータ。
- 前記アーマチュアに給電を行う複数のブラシと、これらブラシを保持し、径方向の一方向に長くなるように形成されたブラシホルダとを備え、
前記筒部の対向する前記第1平坦部の幅をL1とし、対向する前記第2平坦部の幅をL2としたとき、
前記第1平坦部の幅L1、および前記第2平坦部の幅L2は、
L1<L2
を満たすように設定され、
かつ、前記ブラシホルダの短手方向に、対向する前記第1平坦部を配置したことを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載の電動モータ。 - 前記筒部の開口部に、前記ブラシホルダを収納可能なブラシホルダ収納部を一体成形したことを特徴とする請求項6に記載の電動モータ。
- 前記ブラシホルダを、この外形状が軸方向平面視で長円形状となるように形成すると共に、前記ブラシホルダ収納部の周壁を、前記ブラシホルダの外形状に対応するように軸方向平面視で長円形状に形成し、
前記ブラシホルダ収納部の周壁を、1対の平坦壁と、これら1対の平坦壁の長手方向端部に跨るように形成された1対の弧状壁とにより構成し、
前記ヨークの前記第1平坦部と、前記ブラシホルダ収納部の前記平坦壁とを面一としたことを特徴とする請求項2、6および7のいずれか1項に記載の電動モータ。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の電動モータを、車両のパワーウィンドウ、サンルーフ、電動シートおよびワイパ装置の少なくとも何れか1つの駆動用として用いたことを特徴とする駆動装置。
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JP2010248804A JP5714871B2 (ja) | 2010-11-05 | 2010-11-05 | 電動モータ、および駆動装置 |
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