JP3134244B2 - モータの防水構造 - Google Patents

モータの防水構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に搭載され
たり屋外に設置されて使用されるモータに関し、特に被
水のおそれがあるモータの防水構造に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】自動車に搭載される各種モータのうちエ
ンジンルームやシャーシに取付けられるモータは、シャ
ーシに取付けられているため、散水(雨、高圧水の被
水)および水没に耐え得る構造であることが要求され
る。そのため、完全防水型とすることも考えられるが、
その場合は製造コストが高く、また内部温度が上昇する
などの理由から実用的ではない。そこで、従来は水が内
部に浸入し難く、また浸入した水を速やかに外部に排水
し得る防水構造とすることで、散水環境および水没環境
下での使用条件を満足させていた。
【0003】このようなモータの防水構造としては、図
6〜図8に示す防水構造が一般的である。すなわち、図
6および図7に示すモータ1は、モータケース2を構成
するケース3に設けた吸気兼排水口5をカバー6で覆う
ことで防水構造とし、モータケース2内に浸入した水を
ケース3の外周面とカバー6の内周面との間に形成した
通路9を通ってカバー6に設けた開口部10から外部に
排水させるようにしている。吸気兼排水口5は、通常モ
ータ1が車体に取付けられた状態においてケース3の最
下部となる部位に形成される。開口部10は吸気兼排水
口5からケース3の周方向に離間して設けられ、これに
よって水が通路9を通ってモータケース2内に浸入しな
いようにしている。
【0004】図8に示すモータは吸気兼排水口5にホー
ス7を接続することで防水構造としたものである。ホー
ス7は下向きに取付けられ、内部に逆向きの2つの邪魔
板11をホース7の軸線方向に離間させて突設すること
により水が浸入しないようにしている。なお、図6〜図
8において、12はケース3と共にモータケース2を構
成する蓋部材、13は回転軸、14は回転軸13の軸
受、15は永久磁石、16はアーマチュア、17は整流
子(コミュテータ)、18はホルダー19に保持された
給電ブラシである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図6お
よび図7に示した従来の防水構造においては、カバー6
を追加部品としてモータケース2に被冠し、図8に示し
た防水構造においては、ホース7を追加部品としてケー
ス3に取付けなければならないため、いずれも部品点数
および組立工数が増加し、製造コストが嵩むという問題
があった。また、いずれも排水口5にモータ1の内外の
圧力差をなくするための吸気口を兼用させているので、
排水口5の開口径を大きく形成する必要があり、そのた
めのスペースを大きくとる必要がある。
【0006】本発明は上記した従来の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、防水の
ためのカバー、ホース等の追加部品を必要とせず構造が
簡単で安価に製作することができ、しかも水が浸入し難
い上に、浸入した水を速やかに排出することができ、耐
久性を向上させるようにしたモータの防水構造を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第1の発明は、一端が開放する筒状体に形成されたケ
ースと、このケースの開口部を覆う蓋部材とでモータケ
ースを構成し、このモータケース内にアーマチュアおよ
び整流子を一体的に備えた回転軸と、前記整流子に摺接
するブラシおよび永久磁石を収納したモータにおいて、
前記ケースと前記蓋部材を嵌合してかしめ固定し、前記
ケースと蓋部材の接合面間でモータの取付姿勢において
最下部となる部位にケース外部に連通する屈曲した排水
通路を形成すると共に、この排水通路とは異なる部位で
かつケースと蓋部材のかしめ部に屈曲した吸気通路を形
成したことを特徴とする。
【0008】また、第2の発明は、上記第1の発明にお
いて、吸気通路は、ケースに設けられたかしめ片と、蓋
部材に形成され前記かしめ片がかしめられる溝とで形成
されることを特徴とする。
【0009】さらに、第3の発明は、上記第1または第
2の発明において、ケースと蓋部材の接合面間に排水通
路と吸気通路を連通させる連通溝を形成したことを特徴
とする。
【0010】第1の発明において、屈曲した排水通路と
吸気通路は迷路を形成することで外部からの水の浸入を
阻止する。排水通路と吸気通路はモータケースの異なっ
た部位にそれぞれ形成されているので、その開口を小さ
くすることができる。
【0011】第2の発明において、吸気通路はかしめ片
と、このかしめ片がかしめられる溝によって形成されて
いるので、パイプ等の追加部品を付設したり、吸気用の
通路を形成する必要がない。
【0012】第3の発明において、吸気通路に浸入した
水は連通溝を通り排水通路から外部に排出される。した
がって、モータケースの内部に浸入する水の量を少なく
することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて説明する。図1は本発明に係るモータの
一実施の形態を示す図2のI−I線断面図、図2は右側
面図、図3は蓋部材の図1におけるA矢視図、図4はケ
ースと蓋部材のかしめ部の斜視図、図5は図2のV−V
線拡大断面図である。これらの図において、従来技術の
欄において示した構成部材等と同一のものについては同
一の符号をもって示す。また、本実施の形態においては
自動車のエンジンルームやシャーシに取付けられる直流
モータに適用した例を示す。
【0014】直流モータ21は、有底円筒状のケース3
と蓋部材12とで構成されるモータケース2内に2個の
軸受14を介して回転自在に軸支された回転軸13と、
この回転軸13に軸着されたアーマチュア16および整
流子17と、前記アーマチュア16の外周を取り囲むよ
うに前記ケース3の内周面に固定された複数個の永久磁
石15とを備えている。さらに、ホルダ19によって保
持され前記整流子17の外周面に摺接される2個の給電
ブラシ18を備え、この給電ブラシ18と整流子17と
の機械的摺接によってアーマチュア16の巻線22に給
電される電流の方向を切替えている。
【0015】前記ケース3は、強磁性体によって形成さ
れることにより、アーマチュア16と永久磁石15の磁
気回路を形成するヨークとして機能する。前記蓋部材1
2はケース3の開口部に嵌合されてかしめ固定され、か
つ2本のボルト23によって固定される。前記給電ブラ
シ18は、図示を省略したばねによってホルダ19の中
心方向に付勢されることにより前記整流子17の外周面
に圧接されると共に、外部コード24に電気的に接続さ
れている。25はコネクタである。なお、このような直
流モータ21自体は従来のモータと全く同じであるた
め、これ以上の詳細な説明については省略する。
【0016】次に、上記した直流モータ21の防水構造
について詳述する。図1において、蓋部材12は、ケー
ス3の外径より大きい円板部12Aと、この円板部12
Aの裏面外周寄りに一体に突設され前記ケース3の開口
部に嵌合する円筒部12Bとからなり、円板部12Aの
裏面中央には前記軸受14が嵌合する凹陥部31が設け
られている。蓋部材12をケース3に嵌合すると、ケー
ス3の開口部内周面と円筒部12Bの外周面は互いに密
接して接合面を構成する。この接合面でかつ直流モータ
21を車体へ取付けた姿勢(取付姿勢)において最下部
となる部位には、モータケース2の内外を連通させる排
水通路32が形成されている。排水通路32は、ケース
3の開口部内周面と蓋部材12の外周面にそれぞれ軸線
方向に形成した長溝34,35で構成されている。蓋部
材12の長溝35は、円板部12Aの裏面側に延在して
形成されることにより下方に略直角に屈曲した鉤形に形
成され、これによって排水通路32を外部から水が浸入
し難い迷路構造としている。そして、長溝35の円板部
12A側端部は、ケース3の外周面より下方に開口して
いる。
【0017】前記ケース3と蓋部材12は、嵌合された
後図2に示すように周方向に等角度離間して設けた4箇
所のかしめ部40をかしめ固定することにより一体的に
結合される。かしめ部40は、直流モータ21の取付姿
勢において水平線および垂直線に対して45°傾斜した
位置に設けられている。かしめ固定に際しては、図4お
よび図5に示すようにケース3の開口縁部のかしめ部分
を内側に折り曲げてかしめ片41とし、このかしめ片4
1を蓋部材12の外周面に設けた溝43にかしめる。か
しめ片41は、ケース3の軸線と所要角度をもって交差
するように内側に折り曲げられた矩形の本体41aと、
この本体41aの両側縁とケース本体を連結する2つの
側片41bとで構成される。
【0018】前記蓋部材12の溝43は蓋部材12の軸
線方向に形成され、ケース3と蓋部材12をかしめ固定
した後はかしめ片41と共に吸気通路50を形成する。
この吸気通路50は、モータケース2の内外を連通させ
内部の圧力を外部の圧力と等くし、水の吸込みを防止す
るためのものである。
【0019】さらに、溝43の構成を詳述すると、この
溝43は一端開口部43aが円板部12Aの表面外周部
に開口し、他端側が前記円筒部12Bの外周面に形成し
た連通溝46に連通している。連通溝46は円筒部12
Bの外周面に全周にわたって形成された環状溝からな
り、各かしめ部40の溝43と前記排水通路32を互い
に連通させている。溝43の底面で前記連通溝46より
前方側には段差47と、この段差47の両側に位置しか
しめ時に前記かしめ片41の両側縁部を受け止めるかし
め片受部48が一体に設けられている。このかしめ片受
部48のかしめ片41を受け止める面48aは、前記一
方の開口部43a側に傾斜している。かしめ片41をか
しめ片受部48にかしめると、かしめ片41と溝43に
よって前記吸気通路50が形成されるが、この吸気通路
50は図5に示すようにかしめ片41によって閉塞され
ることはない。段差47を設けた理由は、吸気通路50
を蓋部材12の径方向において屈曲する迷路構造とする
ことにより水がモータケース2内に浸入し難い通路とす
るためである。また、連通溝46も吸気通路50の一部
を構成するため、水が浸入し難い通路としている。
【0020】前記円筒部12Bの外周面先端部で直流モ
ータ21の取付姿勢において最上部となる部位には、図
3に示すように3つの開放部43bが周方向に適宜間隔
離間して形成されている。これらの開放部43bは、前
記連通溝46とケース2の内部を連通することで各かし
め部40に設けられた4つの溝43全てに共通した他端
側開口部を形成している。この他端側開口部43bは、
前記一端側開口部43aより小さく形成されている。な
お、他端側開口部43bを直流モータ21の取付姿勢に
おいて最上部となる部位に形成した理由は、水がケース
3内に浸入し難い吸気通路とするためである。
【0021】このような構造からなる直流モータ21の
防水構造においては、ケース3と蓋部材12の接合面間
に屈曲した迷路構造の排水通路32を形成しているの
で、従来のようにホースを接続したりあるいはカバーを
被冠する必要がなく外部から水が排水通路32を通って
モータケース2内に浸入するのを確実に防止することが
できる。
【0022】また、吸気通路50はモータケース2の内
外を連通しケース内部の圧力を外気の圧力と等しくなる
ようにしているので、モータケース2内への水の吸込み
を防止することができる。さらに、吸気通路50は排水
通路32と同様に屈曲した迷路構造に形成されているの
で、高圧の水が当たってもモータケース2内に浸入する
ことがなく、また仮に浸入したとしても、その殆どは連
通溝46を通り排水通路32から外部に排水されるの
で、何等問題ない。さらに、長時間の水没によってモー
タケース2内に水が浸入した後でも、排水通路32から
水を速やかに排水することができる。
【0023】なお、本実施の形態では、自動車の車高調
整用直流モータに適用した例について説明したが、本発
明はこれに何等特定されるものではなく、防水と通気を
必要とする全てのモータに対して適用することが可能で
ある。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るモータ
の防水構造によれば、従来のようにカバー、パイプ等の
追加部品を必要とせず、構造が簡単で安価に製作するこ
とができる。また、水が浸入し難い上、浸入した水を速
やかに排出することができるので、モータの耐久性、信
頼性を向上させることができる。また、排水通路と吸気
通路を異なった部位に形成しているので、これらの開口
を小さくすることができる。
【0025】さらに、本発明は吸気通路と排水通路を互
いに連通させる連通溝を備えているので、吸気通路から
浸入した水を排水通路から直接排水することができ、ケ
ース内への浸入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るモータの一実施の形態を示す図
2のI−I線断面図である。
【図2】 右側面図である。
【図3】 蓋部材の図1におけるA矢視図である。
【図4】 ケースと蓋部材のかしめ部の斜視図である。
【図5】 図2のV−V線拡大断面図である。
【図6】 車高調整用直流モータの従来例を示す図7の
VI−VI線断面図である
【図7】 右側面図である。
【図8】 直流モータの他の従来例を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1…直流モータ、2…モータケース、3…ケース、12
…蓋部材、13…回転軸、15…永久磁石、16…アー
マチュア、17…整流子、18…給電ブラシ、19…ホ
ルダ、21…直流モータ、32…排水通路、34,35
…長溝、41…かしめ片、43……溝、46…連通溝、
50…吸気通路。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端が開放する筒状体に形成されたケー
    スと、このケースの開口部を覆う蓋部材とでモータケー
    スを構成し、このモータケース内にアーマチュアおよび
    整流子を一体的に備えた回転軸と、前記整流子に摺接す
    るブラシおよび永久磁石を収納したモータにおいて、 前記ケースと前記蓋部材を嵌合してかしめ固定し、前記
    ケースと蓋部材の接合面間でモータの取付姿勢において
    最下部となる部位にケース外部に連通する屈曲した排水
    通路を形成すると共に、この排水通路とは異なる部位で
    かつケースと蓋部材のかしめ部に屈曲した吸気通路を形
    成したことを特徴とするモータの防水構造。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のモータの防水構造におい
    て、 吸気通路は、ケースに設けられたかしめ片と、蓋部材に
    形成され前記かしめ片がかしめられる溝とで形成される
    ことを特徴とするモータの防水構造。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載のモータの防水構
    造において、 ケースと蓋部材の接合面間に排水通路と吸気通路を連通
    させる連通溝を形成したことを特徴とするモータの防水
    構造。
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