JP3655230B2 - モータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は直流電動モータに係り、詳しくはブラシ装置に接続された電力供給線を固定するグロメットの固定構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
直流電動モータでは、電力供給線に接続されるブラシ装置がフローティングによりハウジングに支持されているものがある。この種の直流電動モータにおいて、前記電力供給線はゴム製のグロメットを介してハウジングに固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来、前記電力供給線をハウジングに固定するゴム製のグロメットは、そのハウジングとの嵌合部が単にハウジングに合わせた表面が平坦な矩形状にて形成されていた。そのため、グロメットに過剰な嵌合圧縮力又は外力が作用した場合、グロメットの変形によって前記電力供給線が位置ずれしてしまい、その位置ずれによりブラシ装置がその中心位置から偏在してしまう。そして、そのブラシ装置の位置ずれは、モータの振動及び異音発生の原因となっていた。
【０００４】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ブラシ装置の位置ずれを防ぐことができるモータを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ブラシと、該ブラシに接続される電力供給線と、該電力供給線を保持しモータハウジングに設けられたグロメット保持凹部に嵌合保持されるグロメットとを備え、前記ブラシを載置する基板が弾性部材を介して前記モータハウジングにフローティング支持されるブラシ装置を有するモータにおいて、前記グロメット保持凹部の底面にはモータハウジングの軸方向に第１嵌合部を凹設又は凸設し、前記グロメットの下表面には軸方向に第２嵌合部を凸設又は凹設し、前記グロメット保持凹部の両側面には円周方向に第３嵌合部をそれぞれ凹設又は凸設し、前記グロメットの両側面には円周方向に第４嵌合部をそれぞれ凸設又は凹設し、前記第１嵌合部と第２嵌合部を嵌合させ、前記第３嵌合部と第４嵌合部を嵌合させてグロメットをグロメット保持凹部に嵌合保持させたことを要旨とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータにおいて、前記第１嵌合部は、前記グロメット保持凹部の径方向外側に設けられていることを要旨とする。請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータにおいて、前記第１嵌合部は、前記第３嵌合部と径方向に同一線上位置に設けられていることを要旨とする。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１に記載のモータにおいて、前記第３嵌合部と第４嵌合部は、前記グロメットが圧縮される方向に沿って形成され、径方向に係合していることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１に記載のモータにおいて、前記グロメットには円周方向に離間して一対の前記電力供給線を保持する貫通孔が形成され、前記第１及び第２嵌合部は前記一対の貫通孔の間に設けられていることを要旨とする。
【０００８】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、電力供給線を保持したグロメットは、その第２嵌合部とハウジングの第１嵌合部の嵌合及びその第４嵌合部とハウジングの第３嵌合部の嵌合によって圧縮力又は外力に作用されても位置ずれしない。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、外力は第１嵌合部により効果的に受け止められる。
請求項３に記載の発明によれば、グロメットの外側圧縮力位置とその抵抗位置が同一となるので、グロメットの圧縮力又は外力による位置ずれは効果的に防止される。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、グロメットの圧縮力又は外力による径方向の位置ずれは効果的に防止される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。図１はブラシ装置を有するモータの要部平面図である。図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。図３はブラシ、ブラシホルダ及びグロメットとリード線を外したブラシ装置を有するモータの要部平面図である。図４はハウジングのグロメット保持凹部の側面拡大図である。図５及び図６はグロメットの斜視図である。
【００１２】
図１に示すように、モータのブラシ装置１１は、コンミテータ（図示せず）に摺接する複数（四個）のブラシ１２と、各ブラシ１２の収容保持する複数（四個）のブラシホルダ１３と、各ブラシホルダ１３を固定する基板１４とを備えている。図１及び図２に示すように、基板１４は、樹脂等の絶縁材にて形成され、支持部に設けられた弾性部材としてのフローティングゴム１５を介してネジ１６にてモータハウジング（以下、単なるハウジングという）１７にフローティング支持されている。
【００１３】
図１及び図３に示すように、基板１４にはフローティング支持部として三つの固定箇所Ｋ１〜Ｋ３が設定され、各固定箇所Ｋ１〜Ｋ３において三つのネジ１６にて三つのフローティングゴム１５及び間隔保持部材としてのカラー１９（図２で示す）を介してハウジング１７に支持されている。
【００１４】
第一〜第三のフローティング支持部は、円周方向に沿って略等間隔に設定されている。第一のフローティング支持部としての固定箇所Ｋ１は、一対の電力供給線としてのリード線２１が接続された二つの接続片２２の間に設定され、接続片２２は基板１４に固着されている。図１及び図２に示すように、前記一対のリード線２１は、前記ハウジング１７に固定されるゴム製のグロメット２３により保持されている。
【００１５】
また、前記固定箇所Ｋ１は二つのブラシ１２の間略中央に位置するように形成されている。第二及び第三フローティング支持部としての固定箇所Ｋ２、Ｋ３は、固定箇所Ｋ１の中心及び基板１４の中心を通る直線（中心線）Ｌ１の両側に、その中心線Ｌ１に対して対称的に設置されている。この固定箇所Ｋ２、Ｋ３の側部近接位置には残り二つのブラシ１２が位置するように形成されている。
【００１６】
図３及び図４に示すように、前記ハウジング１７には、グロメット２３を嵌合保持するためグロメット保持凹部２４が設けられている。図４に示すように、そのグロメット保持凹部２４は略Ｕ字状に形成され、その底面２４ａにハウジング１７の軸方向に突出する第１嵌合部としての突起２５が形成されている。図３に示すように、その突起２５はグロメット保持凹部２４の反ブラシ装置側の径方向外側に設けられている。また、グロメット保持凹部２４の両側面２４ｂ，２４ｃには、ハウジング１７の軸方向に延びる第３嵌合部としての嵌合凹部２６，２７がそれぞれ設けられている。嵌合凹部２６と嵌合凹部２７は、ハウジング１７の円周方向において互いに対向するように設けられ、その横断面形状が略半円形に形成されている。
【００１７】
図１，図５及び図６に示すように、前記グロメット２３は、本体部２８と該本体部２８の一端両側面からそれぞれ延出されたつば部２９とを備えている。本体部２８には、前記つば部２９が形成された一端と反対する他端の端面２８ａに円弧形凹部３０が設けられている。また、図１及び図５に示すように、本体部２８には、その上表面２８ｂと両側面２８ｃ，２８ｄ（図５には片方の側面２８ｃのみ示す）の角部（境界）にそれぞれ段差部３１，３２が形成されている。本実施形態では、本体部２８は、その段差部以下部分の高さｈ１（図５で示す）が前記グロメット保持凹部２４の深さｈ２（図４で示す）とほぼ同じに設定され、その段差部以上部分の高さｔ（図５で示す）が本体部２８が圧縮されるときの圧縮代とほぼ同じに設定されている。
【００１８】
本体部２８には、その両側面２８ｃ，２８ｄに前記嵌合凹部２６，２７に嵌合するための第４嵌合部としての嵌合凸部３３，３４が設けられている。嵌合凸部３３，３４は、横断面略半円形に形成されている。また、図２及び図６に示すように、本体部２８には、その下表面２８ｅに前記突起２５が嵌合するための第２嵌合部としての嵌合凹部３５が形成されている。その嵌合凹部３５は、グロメット２３の径方向外側に設けられている。本実施形態では、嵌合凸部３３，３４の外径寸法が嵌合凹部２６，２７の内径寸法よりやや小さく設定されている。これにより、嵌合凸部３３，３４は嵌合凹部２６，２７に容易に挿入される。
【００１９】
また、図５及び図６に示すように、本体部２８には、両端方向に該本体部２８を貫通する２つの貫通孔３６，３７が設けられている。貫通孔３６，３７は、前記リード線２１の太さとほぼ同じ内形寸法にて前記円弧形凹部３０の両側に設けられ、中心軸線が本体部２８の上表面２８ｂより下表面２８ｅに近接するように設けられている。貫通孔３６と貫通孔３７は、前記突起２５及び嵌合凹部３５の両側にそれぞれ位置するよう形成されている。言い換えれば、突起２５及び嵌合凹部３５は一対の貫通孔３６，３７の間に設けられている。
【００２０】
そして、一対のリード線２１をそれぞれ貫通孔３６，３７に貫挿してから、図１に示すように嵌合凸部３３，３４をそれぞれ嵌合凹部２６，２７に径方向に係合させ、図２に示すように嵌合凹部３５と突起２５を嵌合させて、前記固定箇所Ｋ１の円周一部分が円弧形凹部３０にて囲まれるようグロメット２３をグロメット保持凹部２４に嵌合保持する。図１に示すように、グロメット２３は、そのつば部２９がグロメット保持凹部２４の外径側開口端面に当接している。
【００２１】
また、図２に示すように、グロメット２３は、その本体部２８の段差部以上部分がハウジング１７に組み付けるモータヨークＭにより押圧されるようハウジング１７とモータヨークＭ間に挟持されている。そして、グロメット２３はハウジング１７の軸方向に圧縮されることによって、その嵌合凸部３３，３４がそれぞれ嵌合凹部２６，２７内で膨張変形しそれぞれ嵌合凹部２６，２７に円周方向に弛みなく嵌合される。
【００２２】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１） ハウジング１７のグロメット保持凹部２４に設けられ軸方向に突出する突起２５には、グロメット２３に設けられた嵌合凹部３５を嵌合させてグロメット２３をグロメット保持凹部２４に保持している。従って、リード線２１を保持したグロメット２３は、その嵌合凹部３５と突起２５の嵌合によって圧縮力又は外力に作用されても位置ずれしない。その結果、リード線２１の位置ずれ（つまりブラシ装置の位置ずれ）を防ぐことができ、ブラシ装置の位置ずれによるモータの振動及び異音の発生を抑制できる。
【００２３】
（２） 突起２５と嵌合凹部３５は、それぞれグロメット保持凹部２４とグロメット２３の径方向外側に設けられているため、外力を受け止める効果が大きくなる。
【００２４】
（３） 突起２５はハウジング１７と一体に形成されているため、突起２５を別部材として単独に設けることに比べコストダウンを図ることができる。
（４） ハウジング１７のグロメット保持凹部２４に設けられ軸方向に延びる嵌合凹部２６，２７には、グロメット２３に設けられた嵌合凸部３３，３４を径方向に係合させてグロメット２３をグロメット保持凹部２４に保持している。従って、グロメット２３は、その嵌合凸部３３，３４と嵌合凹部２６，２７の嵌合によって圧縮力又は外力に作用されても径方向に位置ずれしない。その結果、リード線２１の位置ずれ（つまりブラシ装置の位置ずれ）を更に防ぐことができ、ブラシ装置の位置ずれによるモータの振動及び異音の発生を更に抑制できる。
【００２５】
（５） 嵌合凸部３３，３４の外径寸法が嵌合凹部２６，２７の内径寸法よりやや小さく設定されている。従って、嵌合凸部３３，３４を嵌合凹部２６，２７に容易に挿入することができる。
【００２６】
（６） 嵌合凸部３３，３４はモータヨークＭの組み付け時におけるグロメット２３の軸方向圧縮変形によって円周方向に膨張変形し、その膨張変形によって嵌合凸部３３，３４はそれぞれ嵌合凹部２６，２７に円周方向に弛みなく嵌合される。そのため、グロメット２３は圧縮力又は外力に作用されてもハウジング１７の円周方向に位置ずれしない。
【００２７】
（７） 突起２５及び嵌合凹部３５は一対のリード線２１を保持する一対の貫通孔３６，３７の間に設けられている。従って、グロメット２３はバランスよく一対のリード線２１に作用する外力を受け止めることができる。
【００２８】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○ 図示しないが、嵌合凸部３３，３４の横断面形状を半円形以外の形状、例えば三角形、台形等に形成してもよい。この場合、上記実施形態の効果に加えて、嵌合凸部３３，３４の先端側の幅が狭いので、嵌合凹部２６，２７への挿入嵌合がより容易となる。
【００２９】
○ 図７に示すように、第１嵌合部としての突起２５を嵌合凹部２６，２７とハウジング１７の径方向に同一線上位置に形成し、図示しないがそれに対応して嵌合凹部３５を嵌合凸部３３，３４と径方向に同一線上位置に形成してもよい。この場合、グロメット２３の外側圧縮力位置とその抵抗位置が同一となるので、上記実施形態の効果が最も発揮される。
【００３０】
○ 図示しないが、第１嵌合部をグロメット保持凹部２４の底面２４ａから凹設した嵌合凹部とし、第２嵌合部を本体部２８の下表面２８ｅから凸設した突起としてもよい。この場合、上記実施形態とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００３１】
○ 図示しないが、第３嵌合部をグロメット保持凹部２４の両側面２４ｂ，２４ｃからそれそれ凸設した嵌合凸部とし、第４嵌合部を本体部２８の両側面２８ｃ，２８ｄから凹設した嵌合凹部としてもよい。この場合、上記実施形態とほぼ同様な効果を得ることができる。
【００３２】
○ 突起２５と嵌合凹部３５を省略してもよい。また、嵌合凹部２６，２７と嵌合凸部３３，３４を省略してもよい。
○ 本発明をフローティング支持部が２箇所または４箇所以上のブラシ装置を有するモータに具体化して実施してもよい。
【００３３】
○ 本発明をフローティング支持されるブラシ装置以外のブラシ装置を有するモータに具体化して実施してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、ブラシ装置の位置ずれを防ぐことができ、モータの振動及び騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 電機子を外したブラシ装置を有するモータの要部平面図。
【図２】 図１におけるＡ−Ａ線断面図。
【図３】 ブラシ、ブラシホルダ及びリード線とグロメットを外したブラシ装置を有するモータの要部平面図。
【図４】 グロメット保持凹部の側面拡大図。
【図５】 グロメットの斜視図。
【図６】 グロメットの斜視図。
【図７】 別例のブラシ装置を有するモータの要部平面図。
【符号の説明】
１１…ブラシ装置、１２…ブラシ、１４…基板、１５…弾性部材としてのフローティングゴム、１７…モータハウジング、２１…電力供給線としてのリード線、２３…グロメット、２４…グロメット保持凹部、２４ａ…底面、２４ｂ，２４ｃ…両側面、２５…第１嵌合部としての突起、２６，２７…第３嵌合部としての嵌合凹部、２８ｃ，２８ｄ…両側面、２８ｅ…下表面、３３，３４…第４嵌合部としての嵌合凸部、３５…第２嵌合部としての嵌合凹部、３６，３７…貫通孔。

Claims (5)

1. ブラシ（１２）と、該ブラシ（１２）に接続される電力供給線（２１）と、該電力供給線（２１）を保持しモータハウジング（１７）に設けられたグロメット保持凹部（２４）に嵌合保持されるグロメット（２３）とを備え、前記ブラシ（１２）を載置する基板（１４）が弾性部材（１５）を介して前記モータハウジング（１７）にフローティング支持されるブラシ装置を有するモータにおいて、
   前記グロメット保持凹部（２４）の底面（２４ａ）にはモータハウジング（１７）の軸方向に第１嵌合部（２５）を凹設又は凸設し、前記グロメット（２３）の下表面（２８ｅ）には軸方向に第２嵌合部（３５）を凸設又は凹設し、前記グロメット保持凹部（２４）の両側面（２４ｂ，２４ｃ）には円周方向に第３嵌合部（２６，２７）をそれぞれ凹設又は凸設し、前記グロメット（２３）の両側面（２８ｃ，２８ｄ）には円周方向に第４嵌合部（３３，３４）をそれぞれ凸設又は凹設し、
   前記第１嵌合部（２５）と第２嵌合部（３５）を嵌合させ、前記第３嵌合部（２６，２７）と第４嵌合部（３３，３４）を嵌合させてグロメット（２３）をグロメット保持凹部（２４）に嵌合保持させたことを特徴とするモータ。
2. 請求項１に記載のモータにおいて、
   前記第１嵌合部（２５）は、前記グロメット保持凹部（２４）の径方向外側に設けられていることを特徴とするモータ。
3. 請求項１又は２に記載のモータにおいて、
   前記第１嵌合部（２５）は、前記第３嵌合部（２６，２７）と径方向に同一線上位置に設けられていることを特徴とするモータ。
4. 請求項１乃至３のいずれか１に記載のモータにおいて、
   前記第３嵌合部（２６，２７）と第４嵌合部（３３，３４）は、前記グロメット（２３）が圧縮される方向に沿って形成され、径方向に係合していることを特徴とするモータ。
5. 請求項１乃至４のいずれか１に記載のモータにおいて、
   前記グロメット（２３）には円周方向に離間して一対の前記電力供給線（２１）を保持する貫通孔（３６，３７）が形成され、前記第１及び第２嵌合部（２５，３５）は前記一対の貫通孔（３６，３７）の間に設けられていることを特徴とするモータ。

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