JP4119616B2 - モータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車エンジンのスロットルバルブを電気的に駆動するのに用いられるモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のモータとしては、通電により回転するアーマチュアがヨーク内に収容され、ヨークの開放側端部内にホルダベースが配置され、ヨークの内壁部の全周に密着させたシート部材を介してヨークの開放側端部にエンドカバーが溶接によって固着されているものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のモータにおいては、ヨークの開放側端部にエンドカバーが溶接によって固着されるに際し、シート部材がゴム製であるので、溶接のときの熱によりシート部材が炭化する。そして、その際に、エチレン、ブロビロン、Ｎ―ブタン、シクロベンタンを主成分とする絶縁性のガスが発生し、そのガスがコンミュテータやブラシなどの導電部品に付着する恐れがあるので、その場合、導電部品に絶縁皮膜が形成されて通電不良を起こすことがあるという問題点があった。
【０００４】
【発明の目的】
この発明は、溶接をした際に導電部品に通電不良を起こすことがないモータを提供することを目的としている。
【０００５】
【発明の構成】
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係るモータでは、通電により回転するアーマチュアを収容するヨークと、ヨークの開放側端部内に配置されるホルダベースと、溶接によりヨークの開放側端部に固着されるエンドカバーと、ホルダベース上であって、ヨークとエンドカバーとの間に配置され、樹脂部材にて形成されたシート部材を備えたモータであって、シート部材には、ヨークの内壁部に当接するヨーク当接部と、ヨークとエンドカバーとの溶接位置に対応してヨークの内壁部から離れて配置され、ヨーク当接部に連設されたヨーク非当接部とが形成されている構成としたことを特徴としている。
【０００７】
この発明の請求項２に係るモータでは、請求項１の構成に加え、ヨークには、略多角形状をなすフランジが形成され、エンドカバーには、ヨークのフランジの形状と略同一形状を成す外形形状に形成され、ヨークのフランジに密着するフランジ密着部が形成され、ヨークのフランジには、エンドカバーのフランジ密着部に溶接される複数個の溶接部が形成され、シート部材のヨーク非当接部は、複数個の溶接部の内のシート部材に近接した溶接部に対応した位置にのみに形成されている構成としたことを特徴としている。
【０００８】
この発明の請求項３に係るモータでは、請求項１または２の構成に加え、シート部材のヨーク当接部と、ヨーク非当接部とは、断面Ｌ字状に形成されている構成としたことを特徴としている。
【０００９】
この発明の請求項４に係るモータでは、請求項１、２または３のいずれかの構成に加え、ホルダベースには、シート部材位置決め用部が形成され、シート部材には、ホルダベースのシート部材位置決め用部に嵌入されることによってホルダベースに支持される位置決め部が形成されている構成としたことを特徴としている。
【００１０】
この発明の請求項５に係るモータでは、請求項１、２、３または４のいずれかの構成に加え、溶接は、プラズマ溶接により行われている構成としたことを特徴としている。
【００１１】
この発明の請求項６に係るモータでは、請求項１、２、３、４または５のいずれかの構成に加え、シート部材は、高温に成ると絶縁性のガスを発生する可能性を有するゴム部材で形成されている構成としたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の作用】
この発明に係るモータにおいて、ヨークとエンドカバーとの間に配置されるシート部材は、ヨーク当接部がヨークの内壁部に当接する一方、ヨーク当接部に連設されたヨーク非当接部がヨークとエンドカバーとの溶接位置に対応してヨークの内壁部から離れて配置される。それ故、ヨークとエンドカバーとが溶接によって固着される際の熱がシート部材に伝わりにくい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
【００１４】
【実施例】
【００１５】
図１ないし図７には、この発明に係るモータの一実施例が示されている。
【００１６】
図示するモータ１は、主として、ヨーク２、エンドカバー３、アーマチュア４、第１，第２のブラシ５，６、ホルダベース７、シート部材８から構成されている。アーマチュア４には、アーマチュア軸９、アーマチュアコア１０、コンミュテータ１１、アーマチュアコイル１２が備えられている。
【００１７】
ヨーク２には、筒状にされたヨーク本体２ａが備えられている。このヨーク本体２ａの一端部には、閉塞されたエンドキャップ部２ｂが形成されている。エンドキャップ部２ｂの中央部の内側には、第１の軸受１３が固定されている。第１の軸受１３には、アーマチュア軸９の一端部が挿通されている。ヨーク本体２ａの他端部は開放されており、この他端部には、フランジ２ｃが形成されている。フランジ２ｃの外周部の４個所には、図２に示されるように、耳形状に突出されていてヨーク本体２の内壁２ａ１からそれぞれ離れて配置された第１，第２，第３の溶接部２ｃ１，２ｃ２，２ｃ３と、ヨーク本体２ａの外周に近似する湾曲形にされてヨーク本体２の内壁２ａ１に近接して配置された第４の溶接部２ｃ４とが形成されている。
【００１８】
エンドカバー３には、円板形であって、中央部にアーマチュア軸挿通穴３ａ１が形成されたカバー本体３ａが備えられている。このカバー本体３ａの中央部には、第２の軸受１４が固定されている。第２の軸受１４には、アーマチュア軸９の他端部側が挿通されている。カバー本体３ａの外縁部には、ヨーク２のフランジ２ｃに密着してフランジ２ｃの第１，第２，第３，第４の溶接部２ｃ１，２ｃ２，２ｃ３，２ｃ４においてプラズマ溶接により固着されるフランジ密着部３ｂが形成されている。
【００１９】
アーマチュアコア１０は、アーマチュア軸９の中央部に固定されている。コンミュテータ１１は、アーマチュア軸９上でアーマチュアコア１０の近くに固定されている。アーマチュアコイル１２は、アーマチュアコア１０に巻回されているとともにコンミュテータ１１に電気的に接続されている。アーマチュア軸９のエンドカバー３から突出した部分には、出力ギヤ１７が固定されている。
【００２０】
ホルダベース７には、図３に示されるように小判形の板状にされたホルダベース本体７ａが備えられている。このホルダベース本体７ａの中央部には、丸穴形のコンミュテータ挿通穴７ａ１が形成されている。ホルダベース本体７ａには、第１，第２のターミナル１５，１６がそれぞれ固定されている。第１，第２のターミナル１５，１６は、第１，第２のブラシ５，６および電子制御スロットルアクチュエータのコントロールユニットにそれぞれ電気的に接続される。ホルダベース本体７ａのコンミュテータ挿通穴７ａ１のまわりには、丸穴形にされた第１のシート部材位置決め用部７ａ２が形成されている。また、コンミュテータ挿通穴７ａ１のまわりには、第１のシート部材位置決め用部７ａ２とは独立して凸形にされた第２のシート部材位置決め用部７ａ３が形成されている。ホルダベース本体７ａのヨーク２内側の裏面には、第１，第２のブラシボックス７ａ４，７ａ５が対向配置されている。第１，第２のブラシボックス７ａ４，７ａ５には、第１，第２のブラシ５，６がブラシばねを介して挿入されている。第１，第２のブラシ５，６は、それぞれのブラシばねによりコンミュテータ１１に電気的に接続可能に押圧される。ホルダベース７は、ヨーク２の開放部の内側に固定される。第１のシート部材位置決め用部７ａ２は、第１のブラシ５に接続されたピグテールを第１のターミナル１５に電気的に接続する際にも使われる。
【００２１】
シート部材８は、エンドカバー３とヨーク２との振動を防止する機能をもつものであって、図４に示されるように、Ｃ字形の外観をもっていて、高温になると絶縁性のガスを発生する可能性のあるゴム製でなる。シート部材８には、図６に示される厚さ寸法ｔ１の板状をなすシート部材本体８ａが備えられている。シート部材本体８ａのホルダベース７側の裏面には、位置決め突起８ａ１が突出形成されている。位置決め突起８ａ１は、ホルダベース７に形成されたシート部材位置決め用部７ａ２に嵌入される。また、シート部材本体８ａの裏面には、位置決め突起８ａ１とは独立した位置に位置決め穴８ａ２が形成されている。位置決め突起８ａ１は、ホルダベース７の第１のシート部材位置決め用部７ａ２に嵌入され、位置決め穴８ａ２には、ホルダベース７の第２のシート部材位置決め用部７ａ３が嵌入されることによって、シート部材８をホルダベース７に対して位置決めるのに用いられる。シート部材本体８ａの外縁部には、ヨーク２の内壁部２ａ１に沿ってＣ字状に形成されていて長さ寸法Ｌ１をもつ外板部８ｂが形成されている。そして、外板部８ｂの外縁部には、ヨーク当接部８ｂ１、ヨーク非当接部８ｂ２がそれぞれ形成されている。ヨーク当接部８ｂ１は、ヨーク２のフランジ２ｃに形成された第１，第２，第３の溶接部２ｃ１，２ｃ２，２ｃ３に対応して、外板部８ｂの縁部全体のうち、３／４の範囲をもつ。ヨーク接触部８ｂ１はヨーク２の内壁部２ａ１に当接する。ヨーク非当接部８ｂ２は、ヨーク２のフランジ２ｃに形成された第４の溶接部２ｃ４に対応して、外板部８ｂの縁部全体のうち、残りの１／４の範囲をもって、ヨーク２の内壁部２ａ１から予め定められた距離だけ離れて配置されている。ヨーク非当接部８ｂ２は、ヨーク２の内壁部２ａ１から離れて配置されているので、ヨーク２の内壁部２ａ１に当接しない。
【００２２】
シート部材８は、位置決め突起８ａ１がホルダベース７のシート部材位置決め用部７ａ２に嵌入され、位置決め穴８ａ２にホルダベース７の第２のシート部材位置決め用部７ａ３が嵌入されて、ホルダベース７とエンドカバー３とに挟まれて仮止めされる。そして、ヨーク２のフランジ２ｃの第１，第２，第３，第４の溶接部２ｃ１，２ｃ２，２ｃ３，３ｃ４において、エンドカバー３のフランジ密着部３ｂとでプラズマ溶接される。４個所でもってプラズマ溶接されるに際し、ヨーク２の第４の溶接部２ｃ４においては、シート部材８のヨーク非当接部８ｂ２がヨーク２の内壁部２ａ１から離れて配置されているので、溶接のときの熱が伝わらず、シート部材８は、溶接の熱により炭化しない。もちろん、ヨーク２の第１，第２，第３の溶接部２ｃ１，２ｃ２，２ｃ３においては、シート部材８のヨーク接触部８ｂ１がヨーク２の内壁部２ａ１に当接してはいるが、ヨーク２の第１，第２，第３の溶接部２ｃ１，２ｃ２，２ｃ３がヨーク２の内壁部２ａ１から離れて配置されているので、溶接のときの熱が伝わらず、その部分でも溶接の熱による炭化はない。
【００２３】
このような構造をもつモータ１は、電子制御スロットルアクチュエータに内蔵される。電子制御スロットルアクチュエータには、アクセルワイヤを介してアクセルペダルに連結されたアクセルドラムと、アクセルドラムに連結されているとともにコントロールユニットに電気的に接続されたアクセルセンサと、コントロールユニットに電気的に接続されているとともにスロットルバルブに連結されたスロットルセンサとが備えられており、モータ１は、出力ギヤ１７が減速機構を介してスロットルバルブに連結されている。アクセルペダルが操作されると、アクセルペダルの動きに応じてアクセルドラムが回動されて、アクセルセンサよりコントロールユニットに電気信号が与えられ、その電気信号に対応した駆動信号がモータ１に与えられる。その結果、アーマチュア軸９が回動され、スロットルバルブが駆動される。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明に係るモータによれば、ヨークとエンドカバーとの間に配置されるシート部材は、ヨーク当接部がヨークの内壁部に当接する一方、ヨーク非当接部がヨークとエンドカバーとの溶接位置に対応してヨークの内壁部から離れて配置される。それ故、ヨークとエンドカバーとが溶接によって固着される際の熱がシート部材に伝わりにくい。よって、溶接をした際に導電部品に通電不良を起こすことがないという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係るモータの一実施例の内部構造を説明する一部破断正面図である。
【図２】 図１に示したモータにおいてのエンドカバーを取り外した平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図１に示したモータにおいてのホルダベースの平面図である。
【図５】図１に示したモータにおいてのシール部材の平面図である。
【図６】 図４に示したシール部材の底面図である。
【図７】図４に示したシール部材のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
１ モータ
２ ヨーク
２ａ１ 内壁部
２ｃ フランジ
２ｃ１ （溶接部）第１の溶接部
２ｃ２ （溶接部）第２の溶接部
２ｃ３ （溶接部）第３の溶接部
２ｃ４ （溶接部）第４の溶接部
３ エンドカバー
３ｂ フランジ密着部
４ アーマチュア
７ ホルダベース
７ａ２ （シート部材位置決め用部）第１のシート位置決め用部
７ａ３ （シート部材位置決め用部）第２のシート位置決め用部
８ シート部材
８ａ１ （位置決め部）位置決め突起
８ａ２ （位置決め部）位置決め穴
８ｂ１ ヨーク当接部
８ｂ２ ヨーク非当接部

Claims (6)

1. 通電により回転するアーマチュアを収容するヨークと、
   前記ヨークの開放側端部内に配置されるホルダベースと、
   溶接により前記ヨークの開放側端部に固着されるエンドカバーと、
   前記ホルダベース上であって、前記ヨークと前記エンドカバーとの間に配置され、樹脂部材にて形成されたシート部材を備えたモータであって、
   前記シート部材には、前記ヨークの内壁部に当接するヨーク当接部と、前記ヨークと前記エンドカバーとの溶接位置に対応して前記ヨークの内壁部から離れて配置され、前記ヨーク当接部に連設されたヨーク非当接部とが形成されていることを特徴とするモータ。
2. ヨークには、略多角形状をなすフランジが形成され、
   エンドカバーには、前記ヨークのフランジの形状と略同一形状を成す外形形状に形成され、前記ヨークのフランジに密着するフランジ密着部が形成され、
   前記ヨークのフランジには、前記エンドカバーのフランジ密着部に溶接される複数個の溶接部が形成され、
   シート部材のヨーク非当接部は、複数個の溶接部の内の前記シート部材に近接した溶接部に対応した位置にのみに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
3. シート部材のヨーク当接部と、ヨーク非当接部とは、断面Ｌ字状に形成されていることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のモータ。
4. ホルダベースには、シート部材位置決め用部が形成され、シート部材には、前記ホルダベースのシート部材位置決め用部に嵌入されることによってホルダベースに支持される位置決め部が形成されていることを特徴とする請求項１、２または３のいずれかに記載のモータ。
5. 溶接は、プラズマ溶接により行われていることを特徴とする請求項１、２、３または４のいずれかに記載のモータ。
6. シート部材は、高温に成ると絶縁性のガスを発生する可能性を有するゴム部材で形成されていることを特徴とする請求項１、２、３、４または５のいずれかに記載のモータ。

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