JP2012147570A - 電動モータ - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図ることができる電動モータを提供する。
【解決手段】筒部を有するヨークと、筒部の内周面に配置され、磁極数が４極のマグネットと、ヨークの内側に回転自在に支持されたアーマチュアと、アーマチュアに給電を行う２個のブラシ３０とを備えた電動モータにおいて、２個のブラシ３０を機械角で９０°周方向に間隔をあけて配置すると共に、モータ回転軸を挟んで２個のブラシ３０とは反対側に、過熱時にアーマチュアへの給電を遮断する熱保護素子３５を配置したことを特徴としている。
【選択図】図４

Description

この発明は、電動モータに関するものである。

電動モータとして、例えば、有底筒状のヨークの内周面にマグネットを複数配置し、このマグネットよりも径方向内側にアーマチュアを回転自在に設けたブラシ付きの電動モータがある。アーマチュアは、回転軸に外嵌固定されたアーマチュアコアと、複数のセグメントが配設されたコンミテータとを有している。アーマチュアコアには、径方向外側に向かって延びる複数のティースが設けられ、これらティース間に軸方向に長いスロットが複数形成されている。このスロットから巻線が挿通され、各ティースに集中巻や分布巻にて巻線が巻装されている。

巻線は、コンミテータのセグメントに導通している。各セグメントは給電を行うためのブラシに摺接しており、このブラシを介して巻線に電流が供給されるようになっている。巻線に電流が供給されると磁界が形成され、この磁界とマグネット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。

ところで、近年の電動モータには、高性能化の要請やフェールセーフ等の観点から様々な素子が搭載されている。
例えば、略有底筒状のヨークと、コネクタ部が形成され前記ヨークを閉塞するように固定されるエンドブラケット（本願の「ブラシホルダユニット」に相当）と、を備えた電動モータであって、エンドブラケットに、サーミスタ（本願の「熱保護素子」に相当）および雑防素子（本願の「コンデンサ」および「チョークコイル」に相当）を搭載した電動モータが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１１２０９５号公報

ここで、特許文献１のエンドブラケットは、軸方向平面視で略円形状に形成されており、外周側に長板状のサーミスタが配置されている。このサーミスタが邪魔になりエンドブラケットを小型化しにくい。これに伴い、ヨーク自体も小型化しにくく、ひいては電動モータ全体が大型化するおそれがある。

さらに、コネクタ部は、エンドブラケットの外周壁から突出して形成されている。そして、コネクタ部の内部に配置された給電用ターミナル間には、雑防素子が配置されている。したがって、この様な構成では、コネクタ部を小型化してエンドブラケットの更なる小型化を図るのには限界がある。

そこで本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、小型化を図ることができる電動モータの提供を課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る電動モータは、筒部を有するヨークと、前記筒部の内周面に配置され、磁極数が４極のマグネットと、前記ヨークの内側に回転自在に支持されたアーマチュアと、前記アーマチュアに給電を行う２個のブラシとを備えた電動モータにおいて、前記２個のブラシを機械角で９０°周方向に間隔をあけて配置すると共に、前記アーマチュアの回転軸を挟んで前記２個のブラシとは反対側に、過熱時に前記アーマチュアへの給電を遮断する熱保護素子を配置したことを特徴としている。

また、本発明の請求項２に係る電動モータは、前記２個のブラシを保持するためのブラシホルダを備え、前記ブラシホルダは、軸方向平面視で長円形状となるように形成され、短手方向で対向する１対の平坦壁と、長手方向両端に配置され前記１対の平坦壁に跨るように設けられた１対の弧状壁とを有し、前記１対の弧状壁の内側に、それぞれ前記２個のブラシと前記熱保護素子を配置したことを特徴としている。

また、本発明の請求項３に係る電動モータは、前記筒部の開口縁に、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している。

また、本発明の請求項４に係る電動モータは、前記熱保護素子を挟んで前記アーマチュアの前記回転軸とは反対側に、雑防素子を配置したことを特徴としている。

また、本発明の請求項５に係る電動モータは、前記雑防素子は、コンデンサであって、 このコンデンサの他に、前記２個のブラシと前記熱保護素子との間で、かつ前記１対の平坦壁の内側に、雑防用のチョークコイルを配置したことを特徴としている。

本発明の電動モータによれば、アーマチュアの回転軸を挟んで２個のブラシとは反対側に熱保護素子を配置しているので、２個のブラシが配置されていないスペースを利用して、効率的に電動モータの構成部品を配置することができる。特に、磁極数が４極であり、機械角で９０°周方向に間隔を空けて２個のブラシを配置した電動モータの小型化を図ることができる。
また、アーマチュアの回転軸近傍に熱保護素子を配置できるので、アーマチュアの発熱を精度よく感知し、電気回路に流れる過電流を遮断できる。したがって、特に発熱しやすいアーマチュアに巻回されたアーマチュアコイルを、熱害から有効に保護することができる。

減速機構付モータ装置の部分断面図である。 図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。 ブラシホルダユニットの斜視図である。 ブラシホルダユニットの平面図である。 ブラシホルダユニットの底面図である。 電気回路の説明図である。

以下に、図１および図２を用いて電動モータ２およびこの電動モータ２を用いた減速機構付モータ装置１（請求項の「駆動装置」に相当）の説明をする。
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の開口縁５３ｂに形成されたブラシホルダ収納部９０に、ブラシ３０等を収納するブラシホルダユニット２０（図３参照）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、深絞りによるプレス加工等により成型される。
ヨーク５の大部分を占める筒部５３は、軸方向平面視で中心軸Ｏを挟んで径方向で対向する１対の平坦部６１と、１対の平坦部６１を連結する弧状部６３と、により構成されている。
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。なお、平坦部６１の離間距離は、後述するブラシホルダ２２の平坦壁２２ａの離間距離に対応して設定される。

弧状部６３は、対向する平坦部６１に跨るように形成されており、対向する平坦部６１の周方向端部を接続している。弧状部６３の曲率中心は、軸方向平面視でアーマチュア６の回転中心（すなわち中心軸Ｏ）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の半径に後述のマグネット７の厚さを加えた寸法よりも若干大きくなるように設定される。

ヨーク５の筒部５３の内周面５３ａには、マグネット７が設けられている。マグネット７には、ネオジ焼結磁石およびネオジボンド磁石の希土類磁石や、フェライト磁石等が使用される。マグネット７は、軸方向平面視で略円弧形状に形成されている。
マグネット７の内周面の曲率半径は、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。また、マグネット７の外周面の曲率半径は、筒部５３に形成された弧状部６３の内周面６３ａの曲率半径と略同一となるように設定される。また、マグネット７の軸方向の長さは、ヨーク５の筒部５３の軸方向の長さと略同一に設定される。

また、マグネット７は、筒部５３の弧状部６３側にマグネット７の外周面を向け、弧状部６３の内周面６３ａに４個固定されている。なお、マグネット７は、弧状部６３の内周面６３ａに接着材等により貼付される。
４個のマグネット７は、周方向に沿ってＮ極およびＳ極の磁極が交互になるように配置されている。そして、４個のマグネット７は、Ｎ極およびＳ極の磁極がそれぞれ対向するように配置されている。また、隣り合うマグネット７のピッチ角は、約９０°になるように設定されている。すなわち、電動モータ２は、２極対のモータを構成している。

ヨーク５の底壁５１の略中央には、中心軸Ｏに沿って外側に突出するボス１９が形成されている。ボス１９の内周面には、円環状の金属等からなる軸受１８が圧入固定されている。モータ回転軸３の一端側（図１における右側）は、軸受１８を介してヨーク５のボス１９に軸支されている。

また、ボス１９の底部には、スラストプレート５４が設けられている。スラストプレート５４は、スチールボール５５を介してモータ回転軸３のスラスト荷重を受けている。スチールボール５５は、モータ回転軸３とスラストプレート５４との間の摺動抵抗を減少するとともにモータ回転軸３の芯ズレを吸収している。

ヨーク５の筒部５３には、開口縁５３ｂ側（図１における左側）に、ブラシホルダ収納部９０が一体成形されている。ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａは、後述のブラシホルダユニット２０を収納するためのものである。ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａは、軸方向平面視で略長円形状に形成されており、径方向の一方向（図２における上下方向）が長手方向となり、径方向の他方向（図２における左右方向）が短手方向となっている。

ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａは、短手方向で対向する平坦面を有する１対の平坦部９１と、１対の平坦部９１に跨るように形成されており、長手方向において対向する平坦部９１の周方向端部を接続する１対の弧状部９２とを有している。
ブラシホルダ収納部９０の１対の平坦部９１および１対の弧状部９２は、後述するブラシホルダ２２の外形に対応して形成されている。すなわち、ブラシホルダ収納部９０の平坦部９１の離間距離は、ブラシホルダ２２の平坦壁２２ａの幅に対応して設定される。また、ブラシホルダ収納部９０の弧状部９２の内周面における曲率半径は、ブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂの曲率半径に対応して設定される。

また、ブラシホルダ収納部９０側の周壁９０ａには、電動モータ２をウォームギヤ減速機構４に締結固定するための外フランジ部５２が設けられている。
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対の平坦部９１の幅よりも若干大きくなるように設定されている。

また、外フランジ部５２の長手方向における一端側（図２における上側）には、頂点となる部分にボルト孔（不図示）が１つ形成されると共に、他端側（図２における下側）には各角部にそれぞれボルト孔（不図示）が形成されている。各ボルト孔には、ボルト４４が挿通される。

（アーマチュア）
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。

図２に示すように、板部材１１の外周部には、軸方向平面視で略Ｔ字状に形成された１０個のティース１２が、周方向に沿って等間隔かつ放射状に配置されている。各ティース１２は、径方向に延出する巻胴部１２ａと、巻胴部１２ａの先端に設けられ周方向に張り出した外周部１２ｂとで構成されている。

アーマチュアコア８の外周には、軸方向に沿って延在する溝状のスロット１３が形成されている。スロット１３は、モータ回転軸３に複数枚の板部材１１を外嵌固定することにより形成され、隣接するティース１２の外周部１２ｂ間に形成される。前述のとおりティース数が１０個であるため、ティース１２間のスロット１３も１０スロット形成される。また、ティース１２が周方向に沿って等間隔に配置されているため、各スロット１３も周方向に沿って等間隔に複数形成される。

各スロット１３間には、樹脂等の絶縁材料からなるインシュレータ（不図示）が設けられている。そして、ティース１２の巻胴部１２ａに、インシュレータを介して巻線（不図示）が巻装される。これにより、アーマチュアコア８の外周に、複数のアーマチュアコイル（不図示）が形成される。

モータ回転軸３の他端側（図１における左側）に外嵌固定されるコンミテータ１０の外周面には、導電材で形成されたセグメント１５が１０枚取り付けられている。
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、マグネット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。

各セグメント１５のアーマチュアコア８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（不図示）が一体成形されている。ライザには、アーマチュアコイルの巻線が掛け回わされ、巻線は例えばヒュージングによりライザに固定されている。これにより、セグメント１５と、これに対応するアーマチュアコイルとが導通される。

セグメント１５には、このセグメント１５に電力を供給するためのブラシ３０（図３参照）が摺接されている。ここでブラシ３０は、ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａに収納されているブラシホルダ２２に設けられている。

（ブラシホルダユニット）
図３は、ブラシホルダユニット２０の斜視図、図４は、ブラシホルダユニット２０の平面図、図５は、ブラシホルダユニット２０の底面図である。
ブラシホルダユニット２０は、本体部分を構成するブラシホルダ２２と、ブラシホルダ２２を貫通するターミナル３２と、ブラシ３０を付勢するスプリング２１と、ブラシホルダユニット２０上の各部品（図６参照）を電気的に接続するジャンパ線３３（図５参照）、および各リード線３４（３４ａ〜３４ｆ）と、外部電源から供給される電流のノイズを抑制するコンデンサ２６およびチョークコイル２７と、過電流から電動モータ２を保護する熱保護素子３５と、により構成されている。

（ブラシホルダ）
ブラシホルダ２２は、軸方向平面視で略長円形状に形成された、樹脂等からなる部材である。ブラシホルダ２２は、短手方向で対向した平坦面を有する１対の平坦壁２２ａと、長手方向両端に配置され、１対の平坦壁に跨るように設けられた１対の弧状壁２２ｂとを有している。１対の平坦壁２２ａと、１対の弧状壁２２ｂとにより囲まれた領域に、ブラシ３０、ターミナル３２、ジャンパ線３３、各リード線３４、コンデンサ２６、チョークコイル２７、および熱保護素子３５を配置している。

ブラシホルダ２２の略中央には、ブラシホルダ２２を貫通する貫通孔２２ｃが形成されており、モータ回転軸３を軸支する軸受部となっている。貫通孔２２ｃには、滑り軸受４０が圧入されている。すべり軸受４０は、外形が略球形状をしており、貫通孔２２ｃに組み付けられた状態で傾動する。したがって、すべり軸受４０が傾動することにより、モータ回転軸３が軸ずれした場合でも、摺動抵抗により発生する負荷を最小限に抑制し、モータ回転軸３が効率よく回転できるようにしている。

また、ブラシホルダ２２には、貫通孔２２ｃよりも弧状壁２２ｂ側（図４における上側）であって、軸方向平面視で中心軸Ｏを通り長手方向に沿った直線Ｌ（図４参照）を挟んで両側に、ターミナル３２が設けられている。ターミナル３２は、銅等の金属からなる部材である。
ターミナル３２は、ブラシホルダ２２を軸方向に貫通しており、ブラシホルダ２２の外側（図５に示される面側）では、ターミナル３２に外部電源から延出されたハーネス（不図示）等が接続され、外部電源と電気的に接続される。

また、ブラシホルダ２２の長手方向における弧状壁２２ｂの内側には、ブラシ３０を収納するホルダ部３１が設けられている。ホルダ部３１は、ブラシ３０に対応した形状でブラシ３０を覆うように、略直方体形状に形成されている。ホルダ部３１は、機械角で９０°周方向に間隔を空けた状態で、ホルダ部３１の長手方向が電動モータ２の径方向に沿うように形成されており、径方向における両端が開口している。すなわち、ホルダ部３１は略直方体の箱状に形成されており、ホルダ部３１の内部に、径方向に沿ってブラシ３０が収納されている。

また、ホルダ部３１のヨーク側（図３における上側）の壁部には、スリット３１ｃが形成されている。スリット３１ｃは、ホルダ部３１の長手方向に沿うように、かつ径方向に沿うように形成されている。スリット３１ｃの幅は、後述のブラシ３０から延出されたピグテール３６の直径よりも広くなるように設定されている。

ホルダ部３１の外径側の開口部３１ａには、後述のスプリング２１の押圧部２１ａが配置されている。また、ホルダ部３１の内径側の開口部３１ｂからは、スプリング２１により押圧されたブラシ３０の内径側端面が突出し、セグメント１５に摺接している。このように、ホルダ部３１には、ブラシ３０の内径側端面が径方向に沿って出没自在に収納されている。

ブラシホルダ２２に収納されるブラシ３０は、略直方体形状をしたカーボン等の導電性材料からなる、略直方体形状に形成された部材である。ブラシ３０は、ブラシホルダ２２に２個設けられており、一方が陽極ブラシ、他方が陰極ブラシとなっている。一対のブラシ３０は、機械角で９０°周方向に間隔を空けた状態で、ブラシ３０の長手方向が電動モータ２の径方向に沿うように配置されている。
ブラシ３０の長手方向における外径側端面３０ａは、平坦に形成されており、後述するスプリング２１の押圧部２１ａが当接する。そして、ブラシ３０は、スプリング２１によって内径側に押圧される。

また、ブラシ３０からは、軸方向に沿ってピグテール３６が延出している。ピグテール３６は銅等からなる撚線である。ピグテール３６の一端側は、例えばハンダ等によりブラシ３０に接続されている。また、ピグテール３６の他端側は、例えばハンダ等により後述するチョークコイル２７に接続されている。ピグテール３６は、ホルダ部３１に形成されたスリット３１ｃを介して外側に延出されている。

ブラシ３０の短手方向（弧状壁２２ｂの周方向）には、スプリング２１がホルダ部３１に隣接して配置されている。スプリング２１は、機械角で９０°周方向に間隔を空けて配置された２個のブラシ３０の間に配置される。
スプリング２１は、鋼等の線状の金属部材からなる、いわゆるねじりコイルばねであり、市販品を用いることができる。

また、スプリング２１は、２個のブラシ３０をそれぞれ同じように押圧する必要がある。したがって、図４に示すように、２個のブラシの間に２個のスプリング２１を配置する場合、スプリング２１の形状は、直線Ｌ（図４参照）に対して線対称形状となるように形成される。

スプリング２１は、線状の金属部材が螺旋状に巻回された、筒状の巻回部２１ｃを有している。巻回部２１ｃは、軸方向に沿うようにホルダ部３１に隣接して立設形成されたスプリング挿入部２３に挿入される。

また、巻回部２１ｃの一端側（図３における下側）には、巻回部２１ｃの接線方向に延出された押圧部２１ａが形成されている。押圧部２１ａの先端は、内径側に湾曲して形成されている。押圧部２１ａは、ホルダ部３１の外径側に形成された係止部２５により係止されて保持されると共に、押圧部２１ａ先端の湾曲部分がブラシ３０の外径側端面３０ａに当接する。そして、スプリング２１の付勢力によりブラシ３０を内径側に押圧している。

巻回部２１ｃの他端側（図３における上側）には、巻回部２１ｃの接線方向に延出された係止部２１ｂが形成されている。係止部２１ｂは、スプリング挿入部２３の内径側に形成された支持壁２４を押圧した状態で、スプリング２１の付勢力により係止される。

ブラシ３０を挟んでスプリング２１と反対側であって、ブラシホルダ２２の平坦壁２２ａの内側には、チョークコイル２７が配置されている。チョークコイル２７は、フェライト等の磁性材料に銅線を巻きつけたものである。チョークコイル２７は、ブラシホルダユニット２０に構成されている電気回路３９（図６参照）に、電流の高周波成分が流れるのを阻止し、ノイズの発生を抑制するために用いられている。

チョークコイル２７の一端側は、ブラシ３０のピグテール３６に接続されている。また、チョークコイル２７の他端側は、リード線３４やジャンパ線３３等を介して、外部電源を供給するターミナル３２と接続されている。

中心軸Ｏ（モータ回転軸３）を挟んでブラシ３０の反対側には、電気回路３９を保護するための熱保護素子３５が配置されている。熱保護素子３５は、略長方形状をした平板状の部材である。熱保護素子３５は、ブラシホルダ２２に軸方向平面視で略Ｕ字形状に形成された熱保護素子保持部３８により挟持され、軸方向に沿って立設された状態で保持されている。

熱保護素子３５としては、例えばＰＴＣサーミスタ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｔｈｅｒｍｉｓｔｏｒ）が採用される。ＰＴＣサーミスタは、温度が上昇するにつれて電気抵抗が増大する素子である。例えば、電動モータ２の回転負荷が増大するなどして過電流が流れ、電動モータ２が過熱したときに、電気回路３９に流れる過電流を遮断して電気回路３９を保護している。なお、熱保護素子３５として、ＰＴＣサーミスタに換えて、バイメタルからなるサーキットブレーカや過電流により溶断するヒューズ等を採用してもよい。

また、熱保護素子３５を挟んで中心軸Ｏ（モータ回転軸３）の反対側には、雑防素子としてコンデンサ２６が配置されている。コンデンサ２６は、ブラシホルダユニット２０に構成されている電気回路３９に電流の高周波成分が流れるのを阻止している。コンデンサ２６は２個設けられており、リード線３４ｅ，３４ｆによってブラシ３０に接続されている。

２個のコンデンサ２６の間には、中点端子３７が接続されている。中点端子３７はグラウンドに接地されており、高周波成分を放出している。なお、本実施形態ではコンデンサ２６を２個使用しているが、ノイズを除去するために要求される静電容量によりコンデンサの個数は変更しうる。

図６は、電気回路３９の説明図である。
同図に示すように、ブラシホルダユニット２０上では、ブラシ３０、チョークコイル２７、熱保護素子３５、およびコンデンサ２６が電気的に接続されることにより、電気回路３９が構成されている。
ブラシ３０とチョークコイル２７とは、リード線３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄを介して直列接続されている。一方側（図４における右側）のチョークコイル２７と熱保護素子３５とは、ジャンパ線３３を介して直列接続されている。コンデンサ２６は、リード線３４ｅ，３４ｆを介してチョークコイル２７と並列接続されており、チョークコイル２７とともに、いわゆるローパスフィルタを構成している。

上述のように構成されたブラシホルダユニット２０は、ヨーク５に形成されたブラシホルダ収納部９０に収納される。ブラシホルダユニット２０は、ブラシホルダ収納部９０の平坦部９１がブラシホルダ２２の平坦壁２２ａと接し、ブラシホルダ収納部９０の弧状部９２がブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂと接した状態で、ブラシホルダ収納部９０をカシメ等することで嵌合される。すなわち、ブラシホルダユニット２０は、ヨーク５の開口を閉塞するように設けられている。

また、上述のように形成された電動モータ２は、ヨーク５の外フランジ部５２に形成されたボルト孔にボルト４４を挿通し、ウォームギヤ減速機構４に螺合することで固定される。
ウォームギヤ減速機構４には、ウォーム軸４５およびウォームホイール４６を収納するギヤハウジング４３が設けられている。

ギヤハウジング４３に形成されたウォーム軸収容部４７には、ウォーム軸４５が収容されている。ウォーム軸４５は、電動モータ２のモータ回転軸３の他端側（図１における左側）に、カップリング等のジョイント部材８８を介して連結されている。

ウォーム軸４５は、モータ回転軸３と同軸上に設けられている。また、ウォーム軸４５の他端側は、ウォーム軸収容部４７に設けられた軸受４１によって回転自在に支持されている。なお、ウォーム軸４５の他端側（図１における左側）には、モータ回転軸３と同様にスラストプレート５８およびスチールボール５７が設けられ、ウォーム軸４５のスラスト荷重を受けている。

ウォーム軸４５に噛合されるウォームホイール４６には、出力軸４８が設けられている。出力軸４８は、ウォームホイール４６とともに回転可能に連結されており、電動モータ２のモータ回転軸３の直交方向に沿うように設けられている。そして、出力軸４８が回転することにより、車両のパワーウィンドウやサンルーフ、電動シート、ワイパ装置等の電装品を動作させる。

（効果）
本実施形態の電動モータ２によれば、モータ回転軸３を挟んで２個のブラシ３０とは反対側に熱保護素子３５を配置しているので、２個のブラシ３０が配置されていないスペースを利用して、効率的に電動モータ２の構成部品を配置することができる。特に、磁極数が４極であり、機械角で９０°周方向に間隔を空けて２個のブラシを配置した電動モータ２の小型化を図ることができる。
また、モータ回転軸３の近傍に熱保護素子３５を配置できるので、アーマチュア６および電気回路３９の各部品の温度を精度よく感知して、電気回路３９に流れる電流を遮断できる。
ここで、ブラシホルダユニット２０は、ヨーク５の開口を閉塞するように設けられている。したがって、熱保護素子３５は、特に発熱しやすいアーマチュア６に巻回されたアーマチュアコイルの温度を精度良く検知し、熱害から有効に保護することができる。

また、本実施形態の電動モータ２によれば、ブラシホルダ２２が軸方向平面視で長円形状に形成されているので、ブラシホルダ２２を軸方向平面視で円形状に形成する場合よりも、電動モータ２の小型化および薄型化ができる。
さらに、ブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂの内側にブラシ３０と熱保護素子３５とを配置したので、ブラシホルダ２２の長手方向に、効率的に電動モータ２の構成部品を配置することができる。したがって、効率的に電動モータ２の構成部品を配置することができるので、電動モータ２の小型化ができる。

また、本実施形態の電動モータ２では、熱保護素子３５を挟んでアーマチュア６の回転軸とは反対側に、雑防素子としてコンデンサ２６を配置している。前述のとおり熱保護素子３５は平板形状をした部材であり、軸方向に沿って立設されている。このため、コンデンサ２６は、ブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂと、熱保護素子３５とによって周囲を囲まれた状態となっている。
したがって、本実施形態の電動モータ２によれば、熱保護素子３５が防護壁の機能を有しているので、ブラシ３０から発生する導電性の磨耗粉がコンデンサ２６に付着するのを防止できる。これにより、例えば２個のコンデンサ２６周りの端子間に磨耗粉が付着するなどし、電気回路３９に不良が発生するのを抑制できる。

また、本実施形態の電動モータ２によれば、筒部５３の開口縁５３ｂに、ブラシホルダ２２を収納可能なブラシホルダ収納部９０を一体成形しているので、低コストにブラシホルダ収納部９０を形成することができる。

また、本実施形態の電動モータ２によれば、２個のブラシ３０と熱保護素子３５との間であって、ブラシホルダ２２に形成された１対の平坦壁２２ａの内側にチョークコイル２７を配置しているので、スペースを有効活用して効率的にチョークコイル２７を配置することができる。したがって、ノイズ対策としてチョークコイル２７を設けた場合であっても電動モータ２の小型化ができる。
また、本実施形態の電動モータ２によれば、コンデンサ２６とチョークコイル２７とを備えているので、コンデンサ２６を並列接続し、チョークコイルを直列接続することで電気回路３９内にローパスフィルタを設けることができる。これにより、高周波ノイズが除去されるので、高性能な電動モータ２を提供することができる。

なお、この発明は上述した実施の形態に限られるものではない。
本実施形態では、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。

本実施形態では、減速機構付モータ装置１（駆動装置）が、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場合について説明した。しかしながら、減速機構付モータ装置１の用途はこれらに限られるものではなく、例えば車両の電動パワーステアリングや車両以外の電装品など、さまざまな装置に適用することが可能である。

本実施形態では、ヨーク５の筒部５３に１対の平坦部６１を形成し、ブラシホルダ２２の短手方向に配置することで、電動モータ２の小型化および薄型化をしていた。しかし、ヨーク５の筒部５３に、短手方向の平坦部６１に加えて長手方向にも平坦部を形成することにより、長手方向に弧状部６３を形成した場合よりも筒部５３の小型化ができる。

本実施形態では、ノイズ対策としてコンデンサ２６およびチョークコイル２７をそれぞれ２個設けている。しかし、コンデンサ２６およびチョークコイル２７の個数はこれに限られず、アーマチュアコイルの巻数等により適宜設定される設計事項である。

２ 電動モータ
３ 回転軸
５ ヨーク
６ アーマチュア
７ マグネット
２２ ブラシホルダ
２２ａ 平坦壁
２２ｂ 弧状壁
２６ コンデンサ
２７ チョークコイル
３０ ブラシ
３５熱保護素子
５３ 筒部
５３ａ 内周面
５３ｂ 開口縁
９０ ブラシホルダ収納部

Claims (5)

1. 筒部を有するヨークと、
   前記筒部の内周面に配置され、磁極数が４極のマグネットと、
   前記ヨークの内側に回転自在に支持されたアーマチュアと、
   前記アーマチュアに給電を行う２個のブラシとを備えた電動モータにおいて、
   前記２個のブラシを機械角で９０°周方向に間隔をあけて配置すると共に、
   前記アーマチュアの回転軸を挟んで前記２個のブラシとは反対側に、過熱時に前記アーマチュアへの給電を遮断する熱保護素子を配置したことを特徴とする電動モータ。
2. 前記２個のブラシを保持するためのブラシホルダを備え、
   前記ブラシホルダは、軸方向平面視で長円形状となるように形成され、短手方向で対向する１対の平坦壁と、長手方向両端に配置され前記１対の平坦壁に跨るように設けられた１対の弧状壁とを有し、
   前記１対の弧状壁の内側に、それぞれ前記２個のブラシと前記熱保護素子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。
3. 前記筒部の開口縁に、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２に記載の電動モータ。
4. 前記熱保護素子を挟んで前記アーマチュアの前記回転軸とは反対側に、雑防素子を配置したことを特徴とする請求項２または３に記載の電動モータ。
5. 前記雑防素子は、コンデンサであって、
   このコンデンサの他に、前記２個のブラシと前記熱保護素子との間で、かつ前記１対の平坦壁の内側に、雑防用のチョークコイルを配置したことを特徴とする請求項４に記載の電動モータ。

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