JP2016213961A - 電子基板、ブラシ付モータ、及び減速機付モータ - Google Patents
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Abstract
Description
コンミテータは、複数のセグメントが互いに絶縁された状態で周方向に配設されたものであって、これらセグメントにそれぞれアーマチュアコイルの端末部が接続されている。
また、各セグメントには複数のブラシが周方向に間隔をあけて摺接しており、これらブラシを介して各アーマチュアコイルに給電される。
本発明に係る電子基板は、互いに重なり合う樹脂製の第一ベース部及び第二ベース部と、前記第一ベース部と前記第二ベース部との間に配置され、互いに重なり合う第一導通部及び第二導通部と、を備え、前記第一ベース部及び前記第二ベース部の少なくとも何れか一方で、かつ少なくとも前記第一導通部及び前記第二導通部に対応する位置に、前記第一ベース部及び前記第二ベース部の何れかに照射されるレーザ光による熱を、前記第一導通部及び前記第二導通部に伝達する易熱伝達部を設けたことを特徴とする。
図1は、本発明の実施形態に係るワイパモータ1の斜視図である。
図2は、図1のA−A線に沿う断面図である。
ワイパモータ1は、例えば車両のフロントウィンドウを払拭するフロントワイパ(不図示)を駆動するものである。
ここで、回転軸方向O1は、ホルダユニット32(ブラシホルダステー33)の厚み方向に一致する。
図3は、ワイパモータ1の分解斜視図である。
図2、図3に示すように、電動モータ2は、有底筒状のヨーク7と、ヨーク7内に回転可能に設けられたアーマチュア6と、を有している。
ヨーク7の底壁15のうち、径方向の中央には、回転軸方向O1の外側に向かって突出するボス部13が形成され、このボス部13内に回転軸3の基端部を軸支するための軸受14が設けられている。
筒部11の開口縁には、基端側に向けて窪む凹部16が周方向に間隔をあけて複数形成されている。
アーマチュアコア21は、プレス加工等によって打ち抜かれた磁性材料の板材を回転軸方向O1に積層したものであって、アーマチュアコイル22が巻装される複数のティース21aが放射状に形成されている。
また、同電位となるセグメント24にそれぞれ対応するライザ25には、接続線(不図示)が掛け回され、この接続線がヒュージングによりライザ25に固定されている。接続線は、同電位となるセグメント24同士を短絡するためのものであって、コンミテータ23とアーマチュアコア21との間に引き回されている。
図4は、ホルダユニット32であって、(a)は、第一面S1側からみた斜視図、(b)は、第二面S2側からみた斜視図である。図5は、図4(a)のB部拡大図である。図6は、ホルダユニット32とインシュレータ100の分解斜視図、図7は、ホルダユニット32の分解斜視図である。
図4〜図7に示すように、ホルダユニット(第一ベース部)32は、電動モータ2と回転軸方向O1で重なる位置に配設されたブラシホルダステー33と、ブラシホルダステー33に対して径方向で隣接配置されたコネクタ部34と、これらブラシホルダステー33及びコネクタ部34間を径方向で架け渡すブリッジ部35と、が樹脂材料等により一体的に形成されたものである。
ホルダベース部36の内径は、コンミテータ23を挿入可能な大きさに設定されており、ホルダベース部36の内側にコンミテータ23が挿通されている。
配線部材120は、3種類のターミナル130(130A、130B、130C)と5本のジャンパ線141〜145とを有している。なお、配線部材120の詳細構成等については、後述する。
ここで、ホルダユニット32(ブラシホルダステー33、コネクタ部34、ブリッジ部35)は色彩が黒色の樹脂により形成されている一方、インシュレータ100は、色彩がナチュラル色の樹脂により形成されている。なお、インシュレータ100の詳細構成等については後述する。
各ブラシ31は、径方向の内側に向かうに従い回転軸方向O1の幅が漸次先細る側面視で三角形状とされている。そして、各ブラシ31は、基端部(径方向の外側端部)がブラシホルダ41のホルダ本体41Bに嵌合されている。一方、先端部(径方向の内側端部)は、ブラシホルダ41によってコンミテータ23側に付勢され、このコンミテータ23のセグメント24に摺接されている。これにより、バッテリ(不図示)からの電力を、ブラシ31を介してコンミテータ23に給電できる。
低速用ブラシ31aは、低速用ブラシ31aと共通ブラシ31cとの間に電圧が印加されることで、フロントワイパを低速駆動する際に用いられるブラシ31である。
高速用ブラシ31bは、高速用ブラシ31bと共通ブラシ31cとの間に電圧が印加されることで、フロントワイパを高速駆動する際に用いられるブラシ31である。
各パワーターミナル55の先端側には、低速用ブラシ31a及び高速用ブラシ31bに電気的に接続するジャンパ線42,43が各別に接続されている。
サーキットブレーカ44は、ブリッジ部35の第二面S2に固定されており、端部が共通ブラシ31cに対応するブラシホルダ41に接続されている。
図8は、インシュレータ100の斜視図であって、(a)は、第二面T2側からみた斜視図、(b)は、図8(a)のC部拡大図、(c)は、第一面T1側からみた斜視図である。
図6、図8(a)、図8(b)、図8(c)に示すように、インシュレータ100は、ブラシホルダステー33(ホルダユニット32)の第二面S2に重畳配置される。インシュレータ100は、ホルダベース部36に重なる環状平板形に形成される。インシュレータ100のブラシホルダステー33とは反対側の第二面T2には、ブラシホルダ41の接続部41Aに対応する位置に、レーザ照射凸部101が形成されている。このレーザ照射凸部101には、ブラシホルダ41とターミナル130及びサーキットブレーカ44とをレーザ溶接する際のレーザ光が照射される(詳細は後述する)。
さらに、インシュレータ100の第二面T2側には、雑防素子110である2つのチョークコイル111と2つのコンデンサ112が保持されている。
貫通孔102がテーパ孔状に形成されているので、雑防素子110のリード線115の先端が貫通孔102の斜面に沿うようにして挿通される。したがって、インシュレータ100の第二面T2に雑防素子110を配置するだけで、雑防素子110の配線組付けが容易に行われる。そして、ブラシホルダステー33側に配置されたターミナル130(130A〜130C)に接続される。
図6、図7に示すように、3種類のターミナル130(第一ターミナル130A、第二ターミナル130B、第三ターミナル130C)は、ブラシホルダステー33とインシュレータ100の間に配置(挟持)されるような形となる。以下、各ターミナル130(130A、130B,130C)について詳述する。
図7、図9(a)、図9(b)に示すように、第一ターミナル130Aは、雑防素子110のリード線115とジャンパ線141〜145とを電気的に接続する導通部材である。
座部131Aは、略円形又は略多角形の平板状の部位である。突部132は、座部131Aの中央から基端側に向けて円錐形(テーパ形)に突出する部位である。突部132の中心には、回転軸方向O1に沿う貫通孔133が形成される。この貫通孔133には、雑防素子110のリード線115が挿通される。突部132の裏面(先端側)は、円錐孔形に形成される。つまり、貫通孔133の内面は、突部132の突出方向に向かうに従って徐々に縮径するテーパ面133aになっている。
第二ターミナル130Bは、座部131Bと、座部131Bの側部から基端側に突出する保持部134Bと、が一体成形されたものである。座部131Bは、略長方形の平板状の部材である。保持部134Bは、第一ターミナル130Aと同一状に形成されているので、同一符号を付して説明を省略する。
第三ターミナル130Cは、座部131Cと、座部131Cの対向する2つの側部からそれぞれ基端側と先端側とに突出する2つの保持部134Cと、が一体成形されたものである。座部131Cは、略長方形の平板状の部材である。2つの保持部134Cは、それぞれ第一ターミナル130Aと同一状に形成されているので、同一符号を付して説明を省略する。
第一保持孔151Aは、第一ターミナル130Aに対応する位置に形成されている。第一保持孔151Aは、第一ターミナル130Aの座部131Aに対応するように略円形又は略多角形に形成された段付き貫通孔である。すなわち、第一保持孔151Aの内周には、先端側を向き、突部132と座部131Aとを受ける段部が設けられる。
これにより、突部132と保持部134Aは、ブラシホルダステー33の第一面S1に開口する第一保持孔151Aから露出する。一方、テーパ孔形の貫通孔133と座部131Aは、ブラシホルダステー33の第二面S2に開口する第一保持孔151Aから露出する。
これにより、保持部134Bは、ブラシホルダステー33の第一面S1に開口する第二保持孔151Bから露出する。一方、座部131Bは、ブラシホルダステー33の第二面S2に開口する第二保持孔151Bから露出する。
これにより、2つの保持部134Cのうちの一方は、ブラシホルダステー33の第一面S1に開口する第三保持孔151Cから露出する。一方、2つの保持部134Cのうちの他方と座部131Cは、ブラシホルダステー33の第二面S2に開口する第三保持孔151Cから露出する。
次に、各ターミナル130A〜130C、各ブラシホルダ41、各ジャンパ線42,43,141〜145、雑防素子110のリード線115、及びサーキットブレーカ44の接続作業について説明する。
まず、図4(a)、図6に基づいて、各ターミナル13A〜130C、各ジャンパ線42,43,141〜145、及び雑防素子110のリード線115の接続作業について説明する。
このため、ブラシホルダステー33とインシュレータ100とを密着させると、雑防素子110のリード線115が第一ターミナル130Aの貫通孔133に挿入される。貫通孔133の内面は、テーパ面133aになっているので、雑防素子110のリード線115の先端が貫通孔133の斜面に沿うようにして挿通される。そして、リード線115は、座部131の頂部から第二面S2側に突出する。
したがって、ブラシホルダステー33にインシュレータ100を重ねるだけで、雑防素子110の配線組付けが容易に行われる。
第一ターミナル130Aの保持部134A(保持爪部134a)には、ジャンパ線141〜145の端部が挟持される。また、第二ターミナル130Bの保持部134B(保持爪部134a)には、ジャンパ線141〜143の中間部が挟持される。さらに、第三ターミナル130Cの保持部134C(保持爪部134a)には、ジャンパ線144,145の端部が挟持される。
なお、ジャンパ線143〜145は、ブラシホルダステー33の第一面S1に形成された保持爪部152にも挟持される。
図12は、第二ターミナル130Bと、低速用ブラシ31a及び高速用ブラシ31bを保持している2つのブラシホルダ41との接続作業を示す説明図であって、(a)〜(d)は各工程を示す。
また、図4(b)、図7に示すように、共通ブラシ31cを保持しているブラシホルダ41の接続部41A上にサーキットブレーカ44の端子44aを重ね合わせる。
ここで、インシュレータ100のレーザ照射凸部101には、ブラシホルダステー33の位置決めピン33Aに対応する位置に、これら位置決めピン33Aを受け入れるための凹部101Aが形成されている。このため、ブラシホルダステー33とインシュレータ100との位置決めを容易に行うことができる。
図1、図2に示すように、ギヤハウジング5は、有底筒状に形成されたアルミダイキャスト製のフレーム部61と、フレーム部61の開口部61aを閉塞する樹脂製のボトムプレート62と、を備えている。
フレーム部61の内部は、減速機構4を収納する減速機構収納部65と、周壁部64の一部から連設されてホルダユニット32を収納するホルダユニット収納部66と、に画成されている。
図2、図3に戻り、減速機構4は、電動モータ2の回転軸3に連結されたウォーム91と、ウォーム91に噛合するウォームホイール92と、を備えている。
ウォーム91は、基端側が減速機構収納部65内において回転軸3に連結され、先端側が軸受(不図示)により減速機構収納部65内において回転可能に支持されている。また、ウォーム91のうち回転軸3との連結部分(回転軸3の先端部)は、フレーム部61に配設された転がり軸受93に回転可能に支持されている。
出力軸95の先端部は、フレーム部61のスリーブ82を通してフレーム部61の外部に突出している。そして、この突出部分に、フロントワイパ(不図示)を駆動するための外部機構が連結される。また、出力軸95は、スリーブ82内において、すべり軸受け83に回転可能に支持されている。
さらに、上述の実施形態では、ブラシホルダステー33とコネクタ部34とをホルダユニット32として一体に形成した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、ブラシホルダステー33とコネクタ部34とを別体としてもよい。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。
2…電動モータ(ブラシ付モータ)
4…減速機構
23…コンミテータ
32…ホルダユニット(第一ベース部)
33…ブラシホルダステー
33A…位置決めピン(位置決め部)
34…コネクタ部
36…ホルダベース部
41…ブラシホルダ(第二導通部)
41A…接続部
55…パワーターミナル(コネクタ端子)
56…コンタクトプレート(コネクタ端子)
57…アースプレート(コネクタ端子)
100…インシュレータ(第二ベース部、易熱伝達部)
101…レーザ照射凸部(易熱伝達部)
101A…凹部
130…ターミナル(第一導通部)
130A…第一ターミナル
130B…第二ターミナル
130C…第三ターミナル
131A〜131C…座部
L…レーザ光
Claims (8)
- 互いに重なり合う樹脂製の第一ベース部及び第二ベース部と、
前記第一ベース部と前記第二ベース部との間に配置され、互いに重なり合う第一導通部及び第二導通部と、
を備え、
前記第一ベース部及び前記第二ベース部の少なくとも何れか一方で、かつ少なくとも前記第一導通部及び前記第二導通部に対応する位置に、前記第一ベース部及び前記第二ベース部の何れかに照射されるレーザ光による熱を、前記第一導通部及び前記第二導通部に伝達する易熱伝達部を設けたことを特徴とする電子基板。 - 前記易熱伝達部は、色彩がナチュラル色とされた樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の電子基板。
- 前記第一ベース部及び前記第二ベース部の何れか一方は、色彩がナチュラル色の樹脂により形成されて全体が前記易熱伝達部とされ、他方は、色彩が黒色の樹脂により形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電子基板。
- 前記第一ベース部及び前記第二ベース部の少なくとも何れか一方に、前記第一導通部及び前記第二導通部の位置決めを行う位置決め部を設けたことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の電子基板。
- 前記位置決め部は、前記第一ベース部と前記第二ベース部との相対位置も決定することを特徴とする請求項4に記載の電子基板。
- 前記位置決め部は、前記レーザ光の熱によって溶融可能とされていることを特徴とする請求項5に記載の電子基板。
- 請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の電子基板を用いたブラシ付モータであって、
前記第一導通部は、コネクタ端子に電気的に接続されるターミナルであり、
前記第二導通部は、コンミテータに摺接するブラシを保持するブラシホルダであることを特徴とするブラシ付モータ。 - 請求項7に記載のブラシ付モータと、
前記ブラシ付モータに連結される減速機構と、
を備えたことを特徴とする減速機付モータ。
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Citations (2)
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JPH0685448A (ja) * | 1992-08-24 | 1994-03-25 | Hitachi Ltd | レーザはんだ付け方法及びその装置 |
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- 2015-05-08 JP JP2015095609A patent/JP6510880B2/ja active Active
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