JP6574984B2 - 整流子モータ - Google Patents

Description

本発明は、コミュテータと摺り合って接するブラシおよび電源と、電気的に接続される、雑音防止用のチョークコイルを備えた整流子モータに関する。

自動車等の車両に設けられる、ＡＢＳ装置（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）やクラッチ冷却装置等に代表される電装品の駆動源として、ブラシを備えた整流子モータが多く用いられている。

従来、整流子モータは、アーマチュア軸に固定されるコミュテータと、コミュテータに摺り合って接する、一対のブラシと、整流子モータの外部に位置する電源と電気的に接続される給電端子と、を備えている。整流子モータには、一対のブラシとコミュテータとが用いられて、アーマチュアコイルに駆動電流が供給される。駆動電流は、電源から給電端子を介して、ブラシに供給される。アーマチュアコイルに供給される駆動電流は、一対のブラシとコミュテータにより、切り替えられる。

一対のブラシは、樹脂で成型されるブラシホルダの内部に、アーマチュア軸の半径方向に沿って移動可能に収納される。ブラシホルダは、樹脂で成型されるベースの一部と、天板と、で形成される。一対の給電端子も、ベースに取り付けられる。なお、コミュテータは、整流子ともいう。

整流子モータが車両に取り付けられる電装品として用いられる場合、整流子モータには、電気的雑音を低減する対策が求められる。電気的雑音は、コミュテータと、一対のブラシとが摺り合って接する部分から発生する。電気的雑音は、ノイズともいう。以下の説明において、電気的雑音は、単に、雑音という。

整流子モータに求められる雑音対策は、車両に取り付けられた他の電装品などに誤動作が生じない程度の対策が求められる。

一般的な雑音対策として、一対の給電端子のそれぞれと、一対のブラシのそれぞれとの間に、各々チョークコイルが接続される。チョークコイルは、整流子モータ内に存在する電流回路の雑音を吸収して、雑音を低減する。なお、整流子モータ内において、チョークコイルを固定する方法は、いろいろな方法が提案されている。

一例として、図９Ａから図９Ｄに示す、特許文献１に記載された整流子モータがある。

図９Ａは、従来の整流子モータの縦断面図である。図９Ｂは、従来の整流子モータの横断面図である。図９Ｃは、従来の整流子モータに用いられるチョークコイル保持部の要部拡大図である。図９Ｄは、従来の整流子モータに用いられる他のチョークコイル保持部の要部拡大図である。

図９Ａに示すように、整流子モータ１０１は、アーマチュア軸１０２に固定されたコミュテータ１０３を有する。コミュテータ１０３には、一対のブラシホルダ１０４に保持された、一対のブラシ１０５が摺り合わされて接する。

図９Ｂに示すように、一対のブラシ１０５のそれぞれは、一対のチョークコイル１０７のそれぞれを介して、各々給電端子１０６と接続される。チョークコイル１０７は、チョークコイル保持部１０８に保持される。チョークコイル保持部１０８は、ベース１２１に形成される。

図９Ｃに示すように、チョークコイル保持部１０８は、一対の保持壁１０９を有する。一対の保持壁１０９は、一対の平板が、間隔を空けて対向して位置する。一対の保持壁１０９は、お互いの間隔を増減する方向に作用する弾性力を有する。一対の保持壁１０９のそれぞれは、相手側の保持壁１０９に向かって、先端部１０９ａが傾斜する。一対の保持壁１０９は、基端部１０９ｂ側よりも先端部１０９ａ側の間隔が狭くなる。

図９Ｄに示すように、一対の保持壁１０９は、チョークコイル１０７を挟んで保持する。一対の保持壁１０９は、チョークコイル１０７に対して、チョークコイル１０７の半径方向から接する。

図９Ｂに示すように、一対の保持壁１０９は、整流子モータ１０１の外郭を構成するベース１２１の一部である。一対の保持壁１０９は、挟み込むチョークコイル１０７が有する、大きな直径公差を吸収するため、弾性域が大きい材料で形成される。弾性域とは、弾性体である一対の保持壁１０９のそれぞれが、弾性変形できる限界領域をいう。一対の保持壁１０９は、弾性域が大きい材料を用いて形成されるため、一対の保持壁１０９とチョークコイル１０７との間に、隙間が生じない。

特開２０１１−３５９７６号公報

本発明が対象とする整流子モータは、アーマチュア軸に固定されるコミュテータと、一対のブラシホルダと、一対のブラシと、一対のチョークコイルと、一対のチョークコイル保持部と、を備える。

一対のブラシホルダは、コミュテータと対向する位置に開口部を含む。一対のブラシホルダは、アーマチュア軸の半径方向に沿って延伸する。

一対のブラシは、一対のブラシホルダのそれぞれの内部に、アーマチュア軸の半径方向に沿って移動可能に収納される。一対のブラシは、コミュテータとは摺接面で摺り合って接する。

一対のチョークコイルは、導線が螺旋状に巻き回されて円筒形を成す。一対のチョークコイルは、一対のブラシのそれぞれとは電気的に接続される。

一対のチョークコイル保持部は、第１の保持壁と、第２の保持壁と、を有する。

第１の保持壁は、第１の曲面部と、導入部と、第１の曲面部と導入部とをつなぐ接点部と、を有する。第１の曲面部は、一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接する。導入部は、一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルを第１の曲面部に導く。

第２の保持壁は、第１の保持壁とは対向して位置する。第２の保持壁は、第２の曲面部を有する。第２の曲面部は、第１の曲面部が接する部分とは異なる部分で、一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接する。

一対のチョークコイル保持部は、一対のチョークコイルのうち、それぞれのチョークコイルが成す円筒形の軸心方向に亘って、一対のチョークコイルのうち、それぞれのチョークコイルを、第１の保持壁と第２の保持壁とで挟んで保持する。

図１は、本発明の実施の形態１における整流子モータの斜視外観図である。 図２は、図１中に示す２−２断面図である。 図３は、図１中に示す３−３断面図である。 図４Ａは、図３中に示す４Ａ−４Ａ断面図である。 図４Ｂは、図４Ａの他の態様を示す説明図である。 図４Ｃは、図４Ａの別の態様を示す説明図である。 図４Ｄは、図４Ａのさらに他の態様を示す説明図である。 図５Ａは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部を示す要部拡大図である。 図５Ｂは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられる他のチョークコイル保持部を示す要部拡大図である。 図６Ａは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部にチョークコイルを挿入する工程を示す説明図である。 図６Ｂは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部にチョークコイルを挿入する工程を示す説明図である。 図６Ｃは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部にチョークコイルを挿入する工程を示す説明図である。 図７は、本発明の実施の形態２における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部の要部断面図である。 図８は、本発明の実施の形態２における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部を示す要部拡大図である。 図９Ａは、従来の整流子モータの縦断面図である。 図９Ｂは、従来の整流子モータの横断面図である。 図９Ｃは、従来の整流子モータに用いられるチョークコイル保持部の要部拡大図である。 図９Ｄは、従来の整流子モータに用いられる他のチョークコイル保持部の要部拡大図である。

本発明の実施の形態である整流子モータは、弾性域が小さい耐熱性の樹脂材料を用いて、一対のチョークコイル保持部を形成する。一対のチョークコイル保持部は、弾性域が小さい耐熱性の樹脂材料を用いて形成された、ベースの一部を利用できる。

一対のチョークコイル保持部は、それぞれが曲面部を有する、一対の保持壁を有する。チョークコイルは、それぞれが有する曲面部を利用して、一対の保持壁により保持される。チョークコイルは、一方の保持壁に含まれる導入部により、適正な保持位置まで容易に移動できる。

よって、本実施の形態である整流子モータは、弾性域が小さい樹脂材料で成型された保持壁であっても、チョークコイルが容易に取り付けられる。

つまり、従来の整流子モータには、つぎの改善すべき点があった。すなわち、近年、整流子モータが用いられる電装品は、厳しい環境条件下で使用される。よって、整流子モータは、雰囲気温度が高温の環境下であっても、使用に耐え得る樹脂材料が用いられる。しかも、整流子モータは、樹脂を成型して製造されることがある。この場合、樹脂材料には、流動性が良いことが求められる。

これらの条件を満たす代表的な樹脂材料として、ポリフェニレンサルファイド（Ｐｏｌｙ Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）が、知られている。しかしながら、ポリフェニレンサルファイドは、弾性域が大きくないため、上述した、従来の保持方法を用いることができなかった。

よって、従来の整流子モータは、チョークコイルの保持を目的とした部品を有していた。チョークコイルの保持を目的とした部品は、ベースに、インサート成型するなどして取り付けられる。チョークコイルの保持を目的とした部品は、チョークコイルが振動することで、チョークコイルと給電端子との接続部分に断線が生じることを防止していた。

そこで、後述する本発明の実施の形態である整流子モータは、弾性域が小さいポリフェニサルファイドを用いて、ベースを形成する。本実施の形態である整流子モータは、ベースの一部を利用してチョークコイルの保持を行う。本実施の形態である整流子モータは、チョークコイルと給電端子との接続部分において、断線の発生を防止する。

しかも、本発明の実施の形態である整流子モータは、量産時における組立の作業性を著しく損なうことがない。本発明の実施の形態を用いれば、信頼性が高い、比較的安価な整流子モータを提供できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術的範囲を制限するものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における整流子モータの斜視外観図である。図２は、図１中に示す２−２断面図である。図３は、図１中に示す３−３断面図である。

また、図４Ａは、図３中に示す４Ａ−４Ａ断面図である。図４Ｂは、図４Ａの他の態様を示す説明図である。図４Ｃは、図４Ａの別の態様を示す説明図である。図４Ｄは、図４Ａのさらに他の態様を示す説明図である。

また、図５Ａは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部を示す要部拡大図である。図５Ｂは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられる他のチョークコイル保持部を示す要部拡大図である。

さらに、図６Ａから図６Ｃは、本発明の実施の形態１における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部にチョークコイルを挿入する工程を示す説明図である。

図１から図３に示すように、本発明の実施の形態１における整流子モータ１１は、アーマチュア軸１５に固定されるコミュテータ１９と、一対のブラシホルダ２１と、一対のブラシ２２と、一対のチョークコイル２７と、一対のチョークコイル保持部２９と、を備える。

一対のブラシホルダ２１は、コミュテータ１９と対向する位置に開口部２１ａを含む。一対のブラシホルダ２１は、アーマチュア軸１５の半径方向に沿って延伸する。

一対のブラシ２２は、一対のブラシホルダ２１のそれぞれの内部に、アーマチュア軸１５の半径方向に沿って移動可能に収納される。一対のブラシ２２は、コミュテータ１９とは摺接面２２ａで摺り合って接する。

一対のチョークコイル２７は、導線２７ｃが螺旋状に巻き回されて円筒形を成す。一対のチョークコイル２７は、一対のブラシ２２のそれぞれとは電気的に接続される。

図４Ａに示すように、一対のチョークコイル保持部２９は、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａと、を有する。

第１の保持壁３０ｂは、第１の曲面部３５ｂと、導入部であるスロープ３２と、第１の曲面部３５ｂと導入部であるスロープ３２とをつなぐ接点部３６と、を有する。第１の曲面部３５ｂは、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと接する。導入部であるスロープ３２は、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７を第１の曲面部３５ｂに導く。

第２の保持壁３０ａは、第１の保持壁３０ｂとは対向して位置する。第２の保持壁３０ａは、第２の曲面部３５ａを有する。第２の曲面部３５ａは、第１の曲面部３５ｂが接する部分とは異なる部分で、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと接する。

図３に示すように、一対のチョークコイル保持部２９は、一対のチョークコイル２７のうち、それぞれのチョークコイル２７が成す円筒形の軸心２７ｂ方向に亘って、一対のチョークコイル２７のうち、それぞれのチョークコイル２７を、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとで挟んで保持する。

本構成とすれば、第１の保持壁３０ｂは、第１の曲面部３５ｂを有する。第２の保持壁３０ａは、第２の曲面部３５ａを有する。チョークコイル２７は、第１の保持壁３０ｂが有するスロープ３２上を滑って、第１の曲面部３５ｂと第２の曲面部３５ａとの間に挿入される。チョークコイル２７が、スロープ３２上を移動して、チョークコイル保持部２９内にて、予め定められた位置に容易に挿入される。

よって、チョークコイル保持部２９が、弾性域が小さい樹脂材料で形成されたとしても、チョークコイル２７は、容易に、正しい位置へ取り付けられる。

つまり、本実施の形態１によれば、組立工数を低減しつつ、組付けのばらつきが抑制された、信頼性の高い、整流子モータを提供できる。

特に、顕著な作用効果を奏する形態は、以下のとおりである。

すなわち、図２、図３に示すように、本実施の形態１における整流子モータ１１は、さらにベース２０を備える。ベース２０は、一対のブラシホルダ２１と、一対のチョークコイル保持部２９と、を樹脂で一体に成型する。ベース２０は、一対の給電端子２４を有する。一対の給電端子２４は、一対のチョークコイル２７のそれぞれのチョークコイル２７が含む導線２７ｃの両方の端部２７ｄをそれぞれ接続する。本実施の形態１において、それぞれのチョークコイル２７は、一対の給電端子２４と接続される。よって、本実施の形態１における整流子モータ１１は、２対の給電端子２４を有する。

図４Ｂに示すように、軸心２７ｂと直交する面において、第１の曲面部３５ｂが成す曲線の長さＬ１は、第２の曲面部３５ａが成す曲線の長さＬ２よりも短い。

また、図４Ｃに示すように、軸心２７ｂと直交する面において、第２の曲面部３５ａが成す曲線の曲率半径Ｒ１は、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７が成す円筒形の断面形状の曲率半径Ｒ２よりも短い。

また、図４Ｄに示すように、第２の保持壁３０ａは、一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂを含む。一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂは、第２の曲面部３５ａの両端に位置する。一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂは、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと接する。

また、第１の保持壁３０ｂにおいて、第１の曲面部３５ｂが、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと接する。一方のチョークコイル２７が挿入される方向を含む断面４０において、接点部３６が、一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂの間に位置する。

また、一対のチョークコイル保持部２９のそれぞれは、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと第１の保持壁３０ｂとが接する箇所と、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと第２の保持壁３０ａとが接する箇所との合計が、３である。

以上の構成とすれば、チョークコイル２７は、チョークコイル２７の径方向において、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとで挟まれて、保持される。第１の保持壁３０ｂは、第１の曲面部３５ｂを有する。第１の曲面部３５ｂは、両端に一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂを含む。第２の保持壁３０ａは、第２の曲面部３５ａを有する。

よって、チョークコイル２７は、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａから、３箇所で保持される。チョークコイル２７と、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとの各々の接点には、隙間が生じない。従って、チョークコイル２７は、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとに、しっかりと保持される。

また、図４Ａから図４Ｄに示すように、本実施の形態１における整流子モータには、第２の曲面部３５ａと側面２７ａとの間に、隙間である調整部３９が形成される。チョークコイル２７の直径の寸法は、公差の範囲で変動する。よって、調整部３９は、チョークコイル２７の直径の寸法が変動しても、この変動を吸収することができる。さらに、調整部３９は、整流子モータが動作することによって生じる振動を吸収できるため、チョークコイル保持部２９がチョークコイル２７を損傷することを防止できる。

換言すれば、本実施の形態１における整流子モータは、チョークコイル２７を第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとで、隙間なく保持するための第２の爪部３１ａ、３１ｂを有する。また、本実施の形態１における整流子モータには、チョークコイル２７に生じる公差を吸収したり、整流子モータが動作する際に生じる振動を防止したりする、調整部３９が形成される。

この結果、本実施の形態１における整流子モータは、整流子モータが動作する際、チョークコイル２７に伝えられる振動を抑制できる。よって、本実施の形態１における整流子モータは、チョークコイル２７と給電端子２４との接続部分に対する信頼性が高められる。

また、図５Ａに示すように、第１の保持壁３０ｂは、軸心２７ｂ方向において、第１の曲面部３５ｂを複数に分割する第１の溝部３７ｂをさらに有する。換言すれば、第１の溝部３７ｂは、複数の第１の保持壁３０ｂを形成する。

また、軸心２７ｂを含む断面に対して、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとは、千鳥状に位置する。

以上の構成によれば、チョークコイル２７は、チョークコイル２７の軸心２７ｂ方向において、複数個の第１の保持壁３０ｂを得ることができる。よって、複数個の第１の保持壁３０ｂがそれぞれ有する弾性力を調整することで、チョークコイル２７に与えられる弾性力が、調整可能となる。

なお、上記説明において、第１の保持壁３０ｂは、２つに分割された形態を例示した。十分な保持力を確保できる場合、第１の保持壁３０ｂは、対向して位置する第２の保持壁３０ａのように、分割されない形態でもよい。

また、上述した構成によれば、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとは、弾性変形した状態で、チョークコイル２７を保持する。このとき、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとは、チョークコイル２７の直径の公差を吸収できる。よって、本実施の形態１における整流子モータは、チョークコイル２７の公差の範囲を大きくしても、しっかりとチョークコイル２７を保持できる。

この結果、本実施の形態１における整流子モータは、公差が大きいチョークコイル２７を使用できるため、チョークコイル２７の価格を低減できる。よって、本実施の形態１によれば、整流子モータの価格も低減できる。

また、一対のチョークコイル保持部２９は、ポリフェニレンサルファイドを材料とすることができる。

以上の構成によれば、本実施の形態１における整流子モータは、弾性域が小さい樹脂材料で構成できる。例えば、一般的に高耐熱性の樹脂材料として知られる、ポリフェニレンサルファイドでも構成できる。よって、本実施の形態１によれば、高い耐熱性を有する整流子モータを、提供できる。

図面を用いて、さらに詳細に説明する。

図１、図２に示すように、整流子モータ１１は、自動車等の車両に搭載されるクラッチ冷却装置の駆動源として用いられる。

図２に示すように、整流子モータ１１のヨーク１２は、鋼板により有底筒状に形成される。ヨーク１２の開口端１２ａには、ベース２０が取り付けられる。ヨーク１２の内周面には、一対の永久磁石であるマグネット１３が固定される。一対のマグネット１３は、ヨーク１２の内部に磁界を発生させる。

ヨーク１２の内部には、アーマチュア１４が収容される。アーマチュアは、電機子ともいう。アーマチュア１４は、アーマチュア軸１５の一端が軸受１６に支持されることで、回転自在となる。軸受１６は、ヨーク１２の底部に固定される。

アーマチュアコア１７は、アーマチュア軸１５に固定される。アーマチュアコアは、電機子鉄心ともいう。アーマチュアコア１７には、アーマチュア軸１５の周方向に沿って、複数のスロット１７ａが形成される。アーマチュアコア１７には、それぞれのスロット１７ａを通って、それぞれアーマチュアコイル１８が巻き回される。アーマチュアコイルは、電機子巻線ともいう。

軸心１５ａ方向において、アーマチュア軸１５には、アーマチュアコア１７と隣接して、コミュテータ１９が固定される。コミュテータは、整流子ともいう。コミュテータ１９は、複数のセグメント片１９ａを有する。複数のセグメント片１９ａは、アーマチュア軸１５の周方向に沿って、等間隔で並べられる。それぞれのセグメント片１９ａは、互いに絶縁されている。それぞれのセグメント片１９ａは、それぞれに対応するアーマチュアコイル１８に含まれるコイル端と、電気的に接続される。

ヨーク１２に含まれる開口端１２ａには、円筒部分を含むベース２０が取り付けられる。ベース２０は、樹脂で成型されており、一対のブラシホルダ２１を有する。

一対のブラシホルダ２１には、それぞれ、ブラシ２２が挿入される。ブラシ２２は、炭素や黒鉛等の導体により形成される。ブラシ２２は、ブラシホルダ２１内を移動可能に収納される。

図３に示すように、ブラシ２２には、ピグテール２２ｂが接続される。

図２に示すように、ブラシホルダ２１内には、ブラシバネ２３も収納される。ブラシ２２は、ブラシバネ２３により付勢されて、コミュテータ１９の外周面に対して、弾性的に接触する。

図３に示すように、ベース２０には、一対の給電端子２４が取り付けられる。それぞれの給電端子２４は、一方がベース２０の内部を通って、コネクタ２５と、接続される。コネクタ２５は、整流子モータ１１の外部に位置する、車両に取り付けられたバッテリ等の電源と接続される。

それぞれの給電端子２４は、他方がピグテール２２ｂを介して、ブラシ２２と電気的に接続される。

本構成とすれば、バッテリ等の電源から供給された駆動電流は、コネクタ２５から給電端子２４、ピグテール２２ｂを介して、ブラシ２２からコミュテータ１９へと流される。駆動電流は、ブラシ２２とコミュテータ１９とにより、所定のタイミングで切り替えられて、アーマチュアコイル１８に供給される。

図２に示すように、マグネット１３から生じる磁界内で、所定のタイミングでアーマチュアコイル１８に駆動電流が供給される。この結果、アーマチュアコイル１８には、電磁力が発生するため、アーマチュア軸１５は回転する。

なお、上述した構成とは別に、ベース２０は、給電端子２４を用いない構成としてもよい。例えば、ベース２０において、ピグテール２２ｂは、半田付けなどにより、直接、チョークコイル２７の一方に取り付けられる。チョークコイル２７の他方は、ジャンパー線を用いて、ベース２０の内部で、電気的に接続される。

図３に示すように、本実施の形態１における整流子モータ１１において、一対のブラシ２２は、それぞれ、チョークコイル２７を介して給電端子２４と接続される。チョークコイル２７は、雑音を防止する素子である。

整流子モータ１１が動作するとき、雑音は、コミュテータ１９とブラシ２２との摺接面２２ａから生じる。チョークコイル２７は、この雑音を低減するために、取り付けられる。

図４Ａから図５Ｂに示すように、チョークコイル２７は、導線２７ｃが円柱状の心材２８の外周部を取り巻くように、螺旋状に巻き回される。巻き回された導線は、コイルとして機能する。巻き回された導線２７ｃは、心材２８に固定される。心材２８は、チョークコイル２７よりも軸心２７ｂ方向の長さが長い。心材２８は、両端部分がチョークコイル２７の両端部から軸心２７ｂ方向に突出する。チョークコイル２７の両方の端部２７ｄは、それぞれ給電端子２４に接続されて、半田付けにより固定される。一対の給電端子２４は、チョークコイル保持部２９の近傍に位置する。本構成とすれば、チョークコイル２７には、チョークコイル保持部２９の保持力に加え、給電端子２４から導線２７ｃの端部２７ｄに対する保持力も期待できる。よって、チョークコイル２７は、さらに、しっかりと保持される。

ベース２０は、チョークコイル２７を保持するために、一対のチョークコイル保持部２９を有する。チョークコイル保持部２９は、一対の給電端子２４間に位置する。チョークコイル保持部２９は、チョークコイル２７がベース２０の底面２０ａに対して、平行の状態を保持する。

さらに、チョークコイル保持部２９について、詳細に説明する。なお、図３に示すように、２つのチョークコイル保持部２９は、左右対称で、基本的に同一の構造である。よって、以下の説明では、一方のチョークコイル保持部２９の構造について解説を行う。一方のチョークコイル保持部２９の説明は、他方のチョークコイル保持部２９に援用できる。

図４Ａから図５Ｂに示すように、チョークコイル保持部２９は、ベース２０から突出した、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａと、を有する。第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、樹脂材料により、ベース２０と一体で形成される。第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａと、チョークコイル２７の軸心２７ｂとは、互いに平行となる位置にある。第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、所定の間隔を空けて、対向して位置する。

第１の保持壁３０ｂは、第２の保持壁３０ａが位置する側に、第１の曲面部３５ｂを有する。第１の保持壁３０ｂは、第１の曲面部３５ｂと連続して、スロープ３２が形成される。接点部３６は、第１の曲面部３５ｂとスロープ３２とのつなぎ目に位置する。

第２の保持壁３０ａは、第１の保持壁３０ｂが位置する側に、第２の曲面部３５ａを有する。

なお、以下の説明において、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間に位置する空間を、チョークコイル保持部２９の内側ということもある。また、チョークコイル２７の径方向であって、チョークコイル保持部２９の内側と反対側を、チョークコイル保持部２９の外側ということもある。

図４Ａに示すように、第２の保持壁３０ａは、一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂを含む。一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂは、第２の保持壁３０ａと一体に形成される。第２の爪部３１ａは、第２の保持壁３０ａの反底面２０ａ側先端から、第１の保持壁３０ｂに含まれるスロープ３２と向かい合うように形成される。換言すれば、第２の爪部３１ａは、チョークコイル保持部２９の内側に向けて突出するよう、形成される。

図６Ａ、図６Ｂに示すように、チョークコイル２７が挿入されていない状態において、第２の保持壁３０ａの先端部分と、第１の保持壁３０ｂの接点部３６との間隔Ｗ１は、チョークコイル２７の直径Ｄよりも狭い。

また、図６Ｃに示すように、チョークコイル２７が挿入された状態において、第２の保持壁３０ａとチョークコイル２７との接点部分と、第１の保持壁３０ｂとチョークコイル２７との接点部分との間隔Ｗ２は、チョークコイル２７の直径Ｄの公差最小値と同一の値である。直径Ｄの公差最小値とは、チョークコイル２７を製造する際の寸法公差であり、チョークコイル２７の直径が最も小さくなる値をいう。チョークコイル２７は、公差最小値以上の直径Ｄを有する。よって、本構成とすれば、チョークコイル２７は、寸法公差を考慮しても、しっかりとチョークコイル保持部２９に保持される。

図５Ａ、図５Ｂに示すように、底面２０ａに形成された、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間には、型抜き用の凹部３３が形成される。ベース２０が樹脂成型される際、型抜き用の凹部３３が使用される。

図５Ａに示すように、チョークコイルの軸心２７ｂ方向において、凹部３３と隣り合う位置には、それぞれ、壁３４が形成される。一対の壁３４は、チョークコイル２７の位置決めに用いられる。一対の壁３４は、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａと同様、ベース２０と一体に形成される。一対の壁３４は、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａと同じ方向に、底面２０ａの表面から突出するよう形成される。

図５Ｂに示すように、チョークコイル２７が、チョークコイル保持部２９である、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間に挿入される。このとき、心材２８の両端部分は、一対の壁３４に対向して位置する。よって、チョークコイル２７は、軸心２７ｂ方向に位置決めされる。

図６Ａから図６Ｃに示すように、チョークコイル２７は、第１の保持壁３０ｂに形成された傾斜であるスロープ３２を滑りながら、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間に挿入される。

第１の保持壁３０ｂは、接点部３６を介して、スロープ３２から第１の曲面部３５ｂが連続して形成される。

本構成とすれば、チョークコイル２７がチョークコイル保持部２９に挿入される工程において、チョークコイル２７は、スロープ３２上を滑りながら移動し、チョークコイル保持部２９の定められた位置へ容易に挿入される。よって、チョークコイル２７がチョークコイル保持部２９に挿入される工程は、作業工数を低減できる。しかも、挿入されたチョークコイル２７の位置は、ばらつきが抑制される。従って、チョークコイル２７が用いられる整流子モータは、品質が向上する。

第２の保持壁３０ａは、樹脂材料を用いて形成されるため、弾性力を有する。弾性力は、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとが向かい合う方向、すなわち、チョークコイル保持部２９の内側に向かって、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間の距離を増減するように作用する。第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間の距離を増減する方向とは、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとで挟まれる、チョークコイル２７の径方向である。

よって、チョークコイル２７は、上述した弾性力を利用して、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとを弾性変形させることで、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間に挿入される。

チョークコイル２７がチョークコイル保持部２９の予め定められた位置に挿入されると、チョークコイル２７は、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとで、挟まれて保持される。チョークコイル２７の外周面である側面２７ａは、第１の保持壁３０ｂに含まれる第１の曲面部３５ｂと、第２の保持壁３０ａに含まれる第２の曲面部３５ａと、に接する。第１の曲面部３５ｂと第２の曲面部３５ａとは、互いに、チョークコイル保持部２９の内側に向かって形成される。

このとき、図４Ａに示すように、チョークコイル２７の側面２７ａは、第１の保持壁３０ｂに含まれる第１の曲面部３５ｂと、第２の保持壁３０ａに含まれる、一対の第２の爪部３１ａ、３１ｂと、隙間なく接して、保持される。

以上のように、本発明の実施の形態１におけるチョークコイル２７は、チョークコイル２７の径方向において、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間で、３箇所の接点を有する。チョークコイル２７は、弾性力を利用して、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとの間に保持される。よって、チョークコイル２７と、チョークコイル２７と接する第１の保持壁３０ｂと、チョークコイル２７と接する第２の保持壁３０ａとの間には、隙間は生じない。従って、チョークコイル２７は、しっかりとチョークコイル保持部２９に保持される。

この結果、本実施の形態１における整流子モータ１１が動作する際、ブラシ２２等から生じた振動がチョークコイル２７に伝達されて、チョークコイル保持部２９内にてチョークコイル２７が振動することを抑制できる。チョークコイル２７に生じる振動を抑制すれば、チョークコイル２７と給電端子２４との接続部に施された半田部に、クラック等が生じることを防止できる。よって、チョークコイル２７と給電端子２４との接続部分の信頼性を向上できる。

さらに、チョークコイル２７と、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとの間で、振動が発生することを防止できるため、チョークコイル保持部２９内でチョークコイル２７が振動することによる異音を低減できる。

ところで、図６Ｃに示すように、チョークコイル２７を保持する、第２の保持壁３０ａの先端部分と、第１の保持壁３０ｂの接点部３６との間隔Ｗ２は、チョークコイル２７の直径Ｄの公差最小値と同一の値であることは既に説明した。

ここで、チョークコイル２７の直径Ｄが、公差最小値よりも大きい場合について、説明する。

標準的に、チョークコイル２７の直径Ｄは、公差最小値よりも大きいと考えられる。よって、標準的な寸法のチョークコイル２７が、チョークコイル保持部２９に挿入された場合、チョークコイルの直径Ｄは、間隔Ｗ２よりも大きくなる。このとき、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、それぞれが有する弾性力により、チョークコイル２７を保持する方向とは反対の方向に向かって、広がりながら、チョークコイル２７を保持する。換言すれば、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、チョークコイル２７の外側に向かって最小の弾性変形を生じた状態で、チョークコイル２７を保持する。

この場合、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、チョークコイルの直径Ｄが大きくなった分、より多くの弾性力をチョークコイル２７に加えることになる。よって、直径Ｄが大きくなったチョークコイル２７は、さらに、しっかりとチョークコイル保持部２９に保持される。

なお、本実施の形態１では、チョークコイル２７を保持する、第２の保持壁３０ａの先端部分と、第１の保持壁３０ｂの接点部３６との間隔Ｗ２は、チョークコイル２７の直径Ｄの公差最小値と同一の値とした。

この間隔Ｗ２は、チョークコイル２７の直径Ｄの公差最小値よりも小さい値としてもよい。この場合、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、常に、チョークコイル保持部２９の外側に向かって弾性変形した状態で、チョークコイル２７を保持する。換言すれば、第１の保持壁３０ｂと、第２の保持壁３０ａとは、常に、チョークコイル２７に対して弾性力を加えた状態で、チョークコイル２７をしっかりと保持する。

以上の説明から明らかなように、本発明の実施の形態１における整流子モータは、第１の保持壁と、第２の保持壁とが、チョークコイル保持部の外側に弾性変形された状態で、チョークコイルを保持する。よって、チョークコイルは、第１の保持壁と、第２の保持壁とから、適度な弾性力を受けながら、しっかりと保持される。

（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部の要部断面図である。図８は、本発明の実施の形態２における整流子モータに用いられるチョークコイル保持部を示す要部拡大図である。

なお、本実施の形態１における整流子モータと同様の構成については、同じ符号を付して、説明を援用する。

図７に示すように、本実施の形態２における整流子モータにおいて、第１の保持壁３０ｂは、第１の曲面部３５ｂの両端に位置して、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと接する、一対の第１の爪部３８ａ、３８ｂを含む。

つまり、一対のチョークコイル保持部２９のそれぞれは、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと第１の保持壁３０ｂとが接する箇所と、一対のチョークコイル２７のうち、一方のチョークコイル２７の側面２７ａと第２の保持壁３０ａとが接する箇所との合計が、４である。具体的には、チョークコイル２７は、第１の保持壁３０ｂに含まれる第１の爪部３８ａ、３８ｂと、第２の保持壁３０ａに含まれる第２の爪部３１ａ、３１ｂと、で保持される。

また、図７に示すように、本実施の形態２における整流子モータには、第１の曲面部３５ｂと側面２７ａとの間に、隙間である調整部３９ａが形成される。チョークコイル２７の直径の寸法は、公差の範囲で変動する。よって、調整部３９ａは、チョークコイル２７の直径の寸法が変動しても、この変動を吸収することができる。さらに、調整部３９ａは、整流子モータが動作することによって生じる振動を吸収できるため、チョークコイル保持部２９がチョークコイル２７を損傷することを防止できる。

換言すれば、本実施の形態２における整流子モータは、チョークコイル２７を第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとで、隙間なく保持するための第１の爪部３８ａ、３８ｂをさらに有する。また、本実施の形態２における整流子モータには、チョークコイル２７に生じる公差を吸収したり、整流子モータが動作する際に生じる振動を防止したりする、調整部３９ａが形成される。

この結果、本実施の形態２における整流子モータは、整流子モータが動作する際、チョークコイル２７に伝えられる振動を抑制できる。よって、本実施の形態２における整流子モータは、チョークコイル２７と給電端子２４との接続部分に対する信頼性が高められる。

また、図８に示すように、本実施の形態２における整流子モータにおいて、第２の保持壁３０ａは、軸心２７ｂ方向において、第２の曲面部３５ａを複数に分割する第２の溝部３７ａをさらに有する。

つまり、第２の溝部３７ａは、複数の第２の保持壁３０ａを形成する。軸心２７ｂを含む断面に対して、第１の保持壁３０ｂと第２の保持壁３０ａとは、千鳥状に位置する。

以上の構成によれば、チョークコイル２７は、チョークコイル２７の軸心２７ｂ方向において、複数個の第１の保持壁３０ｂに加え、複数個の第２の保持壁３０ａを得ることができる。よって、複数個の第１の保持壁３０ｂと、複数個の第２の保持壁３０ａと、がそれぞれ有する弾性力を調整することで、チョークコイル２７に与えられる弾性力が、調整可能となる。

本構成とすれば、チョークコイルの直径Ｄの公差の範囲を大きくしても、チョークコイルは、第１の保持壁と第２の保持壁との間で、しっかりと保持される。よって、チョークコイルの直径Ｄの公差の範囲を大きくすれば、チョークコイルの価格を低減できる。また、チョークコイルの価格低減は、本実施の形態における整流子モータの価格低減にも反映される。

また、以上の説明から明らかなように、本実施の形態における整流子モータは、つぎの形態にて、チョークコイルがチョークコイル保持部によって、保持される。

まず、チョークコイルは、第１の曲面部と、一対の第２の爪部との３箇所で、チョークコイル保持部に保持される。

また、チョークコイルは、一対の第１の爪部と、一対の第２の爪部との４箇所で、チョークコイル保持部に保持される。

本発明の整流子モータは、上述した実施の形態に限定されるものではない。本発明の整流子モータは、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜、要部を変更してもよい。

本発明の整流子モータは、クラッチ冷却用装置の駆動源として用いられる以外に、高温条件となる車両のエンジンルーム内、例えば、ＡＢＳ装置（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の駆動源として用いられる整流子モータ等にも、適用できる。

１１，１０１ 整流子モータ
１２ ヨーク
１２ａ 開口端
１３ マグネット
１４ アーマチュア
１５，１０２ アーマチュア軸
１５ａ，２７ｂ 軸心
１６ 軸受
１７ アーマチュアコア
１７ａ スロット
１８ アーマチュアコイル
１９，１０３ コミュテータ
１９ａ セグメント片
２０，１２１ ベース
２０ａ 底面
２１，１０４ ブラシホルダ
２１ａ 開口部
２２，１０５ ブラシ
２２ａ 摺接面
２２ｂ ピグテール
２３ ブラシバネ
２４，１０６ 給電端子
２５ コネクタ
２７，１０７ チョークコイル
２７ａ 側面
２７ｃ 導線
２７ｄ 端部
２８ 心材
２９，１０８ チョークコイル保持部
３０ａ 第２の保持壁
３０ｂ 第１の保持壁
３１ａ，３１ｂ 第２の爪部
３２ スロープ（導入部）
３３ 凹部
３４ 壁
３５ａ 第２の曲面部
３５ｂ 第１の曲面部
３６ 接点部
３７ａ 第２の溝部
３７ｂ 第１の溝部
３８ａ，３８ｂ 第１の爪部
３９，３９ａ 調整部
４０ 断面
１０９ 保持壁
１０９ａ 先端部
１０９ｂ 基端部

Claims (11)

1. アーマチュア軸に固定されるコミュテータと、
   前記コミュテータと対向する位置に開口部を含み、前記アーマチュア軸の半径方向に沿って延伸する、一対のブラシホルダと、
   前記一対のブラシホルダのそれぞれの内部に、前記半径方向に沿って移動可能に収納されるとともに、前記コミュテータとは摺接面で摺り合って接する、一対のブラシと、
   導線が螺旋状に巻き回されて円筒形を成し、前記一対のブラシのそれぞれとは電気的に接続される、一対のチョークコイルと、
   前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接する、第１の曲面部と、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルを前記第１の曲面部に導く、導入部と、前記第１の曲面部と前記導入部とをつなぐ接点部と、を有する第１の保持壁と、前記第１の保持壁とは対向して位置し、前記第１の曲面部が接する部分とは異なる部分で、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接する、第２の曲面部を有する第２の保持壁と、を有し、前記一対のチョークコイルのうち、それぞれのチョークコイルが成す前記円筒形の軸心方向に亘って、前記一対のチョークコイルのうち、それぞれのチョークコイルを、前記第１の保持壁と前記第２の保持壁とで挟んで保持する、一対のチョークコイル保持部と、
   を備え、
   前記軸心と直交する面において、前記第２の曲面部が成す曲線の曲率半径は、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルが成す前記円筒形の断面形状の曲率半径よりも短い、整流子モータ。
2. 前記一対のブラシホルダと、
   前記一対のチョークコイル保持部と、
   を樹脂で一体に成型するベースをさらに備え、
   前記ベースは、前記一対のチョークコイルのそれぞれのチョークコイルが含む前記導線の両方の端部をそれぞれ接続する、一対の給電端子を有する、請求項１に記載の整流子モータ。
3. 前記軸心と直交する面において、前記第１の曲面部が成す曲線の長さは、前記第２の曲
   面部が成す曲線の長さよりも短い、請求項１に記載の整流子モータ。
4. 前記第１の保持壁は、前記第１の曲面部の両端に位置して、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接する、一対の第１の爪部を含む、請求項１に記載の整流子モータ。
5. 前記第２の保持壁は、前記第２の曲面部の両端に位置して、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接する、一対の第２の爪部を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の整流子モータ。
6. 前記第１の保持壁は、前記第１の曲面部が、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と接し、前記一方のチョークコイルが挿入される方向を含む断面において、前記接点部が、前記一対の第２の爪部の間に位置する、請求項５に記載の整流子モータ。
7. 前記一対のチョークコイル保持部のそれぞれは、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と前記第１の保持壁とが接する箇所と、前記一対のチョークコイルのうち、一方のチョークコイルの側面と前記第２の保持壁とが接する箇所との合計が、３または４である、請求項１に記載の整流子モータ。
8. 前記第１の保持壁は、前記軸心方向において、前記第１の曲面部を複数に分割する第１の溝部をさらに有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の整流子モータ。
9. 前記第２の保持壁は、前記軸心方向において、前記第２の曲面部を複数に分割する第２の溝部をさらに有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の整流子モータ。
10. 前記軸心を含む断面に対して、前記第１の保持壁と前記第２の保持壁とは、千鳥状に位置する、請求項１から３のいずれか一項に記載の整流子モータ。
11. 前記一対のチョークコイル保持部は、ポリフェニレンサルファイドを材料とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の整流子モータ。

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