JP6640586B2 - ブラシレスモータ - Google Patents

Description

本発明は、固定子および回転子を有するモータ部と、回転子の回転を減速する減速機構部と、回転子の回転を制御する制御部と、を備えたブラシレスモータに関する。

従来、自動車等の車両に搭載されるワイパ装置等の駆動源には、小型でありながら大きな出力が得られる減速機構付きの電動モータが採用されている。これにより、ワイパ装置の車体への搭載性を向上させている。また、ラジオ等の車載機器への電気ノイズの放射を抑えるために、整流子およびブラシを備えないブラシレスモータを採用することがある。このように、ブラシレスモータを採用することで電気ノイズの外部への放射を抑えることができ、かつ整流子やブラシを備えない分、より静粛性を向上させて小型軽量化を図ることができる。

ところで、ブラシレスモータにおいても、僅かながらの電気ノイズが外部に放射される。そのため、電気ノイズの外部への放射をさらに抑えられるようにすることが、信頼性を向上させる上でも望ましい。車両に搭載される減速機構付きの電動モータにおいて、電気ノイズの外部への放射を抑えるようにした技術が、例えば、特許文献１に記載されている。

特許文献１に記載された減速機構付モータは、ブラシ付きの電動モータと、減速機構を収容するギヤケースとを備え、ギヤケースを閉塞するケースカバーの内側にインシュレータを装着している。インシュレータには、電動モータに駆動電流を供給するための導通プレートや、電気ノイズの外部への放射を抑えるチョークコイル等が装着されている。

特開２００７−２７４７６９号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載された減速機構付モータにおいては、ケースカバーの内側に装着されるインシュレータに、チョークコイル用の装着部が形成されるため、インシュレータの厚みが増して、モータ全体の厚みが厚くなるという問題があった。また、導通プレートを分割してその間にチョークコイルを配置するため、導通プレートの数が多く、かつ導通プレートの形状が複雑化するという問題もあった。これらの問題は、チョークコイルをブラシレスモータの制御部に単純に設けた場合にも生じ得る問題であり、ブラシレスモータへのチョークコイルの搭載構造を工夫する必要があった。

本発明の目的は、制御部のサイズアップや組み立て性低下を抑えつつ、電気ノイズの外部への放射をより抑えることができるブラシレスモータを提供することにある。

本発明の一態様によれば、固定子および回転子を有するモータ部と、前記回転子の回転を減速する減速機構部と、前記回転子の回転を制御する制御部と、を備えたブラシレスモータであって、前記固定子の軸方向一側に設けられ、前記固定子に巻装されたコイルの端部および前記制御部に接続される接続端子を保持するホルダ部材と、前記ホルダ部材に設けられ、電気ノイズの外部への放射を抑制する雑防素子を保持する素子保持部と、を有し、前記雑防素子はチョークコイルであり、前記チョークコイルの一端が前記コイルの端部に接続され、前記チョークコイルの他端が前記接続端子に接続されている。

本発明の他の態様によれば、前記ホルダ部材は環状の本体部を備え、前記本体部の周方向に複数の前記素子保持部が並んで設けられている。

本発明の他の態様によれば、隣り合う前記素子保持部の間に、前記接続端子を保持する端子保持部が設けられている。

本発明の他の態様によれば、隣り合う前記素子保持部の間に、前記コイルの端部と前記雑防素子とを接続する接続部材が設けられている。

本発明の他の態様によれば、前記ブラシレスモータは、ワイパ装置の駆動源である。

本発明によれば、固定子の軸方向一側に、固定子に巻装されたコイルの端部および制御部に接続される接続端子を保持するホルダ部材が設けられ、ホルダ部材に、電気ノイズの外部への放射を抑制する雑防素子を保持する素子保持部が設けられるので、ブラシレスモータの制御部のサイズアップが抑えられ、かつ電気ノイズの外部への放射をより抑えることが可能となる。

また、既存のブラシレスモータを形成するコイルの端部と接続端子との間に雑防素子を配置できるので、部品点数の増加を雑防素子のみとして、組み立て性低下を抑えて歩留まりを向上させることができる。

さらに、雑防素子を省略してコイルの端部と接続端子とを直接接続すれば、従前のブラシレスモータを形成することができる。すなわち、雑防素子無しのブラシレスモータと、雑防素子有りのブラシレスモータとで、ホルダ部材の共通化を図ることができる。

ブラシレスモータのワイパ装置への適用例を示す概要図である。 図１のＤＲ側ワイパモータを出力軸側から見た斜視図である。 ＤＲ側ワイパモータの回転軸の軸方向に沿う断面図である。 ハウジング内の詳細を示す斜視図（ギヤカバー無し）である。 ギヤカバーの内側を示す分解斜視図である。 ステータをターミナルホルダ側から見た斜視図である。 ターミナルホルダの内側を示す斜視図である。 （ａ）はチョークコイル有りの回路の概要図，（ｂ）はチョークコイル無しの回路の概要図である。 ＤＲ側ワイパモータの電源部および駆動部を含む回路図である。 （ａ）はチョークコイル有りのノイズ波形グラフ，（ｂ）はチョークコイル無しのノイズ波形グラフである。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１はブラシレスモータのワイパ装置への適用例を示す概要図を、図２は図１のＤＲ側ワイパモータを出力軸側から見た斜視図を、図３はＤＲ側ワイパモータの回転軸の軸方向に沿う断面図を、図４はハウジング内の詳細を示す斜視図（ギヤカバー無し）を、図５はギヤカバーの内側を示す分解斜視図を、図６はステータをターミナルホルダ側から見た斜視図を、図７はターミナルホルダの内側を示す斜視図を、図８（ａ）はチョークコイル有りの回路の概要図，（ｂ）はチョークコイル無しの回路の概要図を、図９はＤＲ側ワイパモータの電源部および駆動部を含む回路図を、図１０（ａ）はチョークコイル有りのノイズ波形グラフ，（ｂ）はチョークコイル無しのノイズ波形グラフをそれぞれ示している。

図１に示すように、自動車等の車両１０の前方側には、ウィンドシールドとしてのフロントガラス１１が設けられている。フロントガラス１１の前端部側（図中下側）で、かつ車両１０の車幅方向（図中左右方向）に沿う運転席側および助手席側には、それぞれＤＲ側ワイパ装置２０およびＡＳ側ワイパ装置３０が搭載されている。このように、本実施の形態に係るワイパ装置は、運転席側および助手席側にそれぞれワイパ装置を備えた対向払拭式ワイパ装置を採用している。ここで、ＤＲ側は運転席側を、ＡＳ側は助手席側をそれぞれ示している。

ＤＲ側ワイパ装置２０およびＡＳ側ワイパ装置３０は、それぞれ駆動源としてのＤＲ側ワイパモータ２１およびＡＳ側ワイパモータ３１を備えている。各ワイパモータ２１，３１は、フロントガラス１１上に設けられたＤＲ側ワイパアーム２２およびＡＳ側ワイパアーム３２（詳細図示せず）を、それぞれ所定の揺動角度で揺動駆動する。これにより、各ワイパアーム２２，３２の先端部にそれぞれ設けた各ワイパブレード（図示せず）が、フロントガラス１１上を往復払拭動作し、ひいてはフロントガラス１１に付着した雨水等の付着物を払拭して良好な視界が確保される。

車両１０の前方側で、かつフロントガラス１１の前端部分の近傍には、車両１０の車体を形成するカウルトップパネル１２が設けられている。カウルトップパネル１２は、車両１０のＤＲ側とＡＳ側との間、つまり車両１０の左右方向を横切るようにして延びている。また、車両１０のＤＲ側およびＡＳ側には、車両１０の前後方向（図中上下方向）に延び、かつ車体を形成するフロントサイドメンバー１３がそれぞれ設けられている。さらに、カウルトップパネル１２の前方側には、ダッシュパネルアッパー１４が設けられている。このダッシュパネルアッパー１４においても、カウルトップパネル１２と同様に、車両１０の左右方向を横切るようにして延びている。

ＤＲ側ワイパ装置２０は、ダッシュパネルアッパー１４に溶接等により固定されたＤＲ側第１ねじ固定部１４ａと、ＤＲ側のフロントサイドメンバー１３に溶接等により固定されたＤＲ側第２ねじ固定部１３ａ、ＤＲ側第３ねじ固定部１３ｂに固定されている。これに対し、ＡＳ側ワイパ装置３０は、ダッシュパネルアッパー１４に溶接等により固定されたＡＳ側第１ねじ固定部１４ｂと、ＡＳ側のフロントサイドメンバー１３に溶接等により固定されたＡＳ側第２ねじ固定部１３ｃと、ＡＳ側のフロントサイドメンバー１３およびカウルトップパネル１２の双方に溶接等により固定されたＡＳ側第３ねじ固定部１２ａに固定されている。

このように、ＤＲ側ワイパ装置２０およびＡＳ側ワイパ装置３０は、車両１０の車体にそれぞれ３点支持で固定されている。なお、ＤＲ側ワイパモータ２１およびＡＳ側ワイパモータ３１は、図１に示すようにそれぞれ同じものを用いている。そして、各ワイパモータ２１，３１は、それぞれ３つの取付部ａ，ｂ，ｃを備えており、各取付部ａ，ｂ，ｃは、それぞれ固定ボルト（図示せず）を介して車体に固定されている。

各ワイパモータ２１，３１は、それぞれ同じものであるため、以下、ＤＲ側ワイパモータ２１を代表して、その詳細構造について図面を用いて説明する。

図２ないし図５に示すように、ＤＲ側ワイパモータ（ブラシレスモータ）２１は、アルミニウム製のハウジング４０、プラスチック等よりなる樹脂製のモータカバー６０およびギヤカバー８０を備えている。これらのハウジング４０、モータカバー６０およびギヤカバー８０は、互いに複数の締結ねじＳ（図２では２つのみ示す）によって互いに連結されている。

ここで、ハウジング４０とモータカバー６０との間、およびハウジング４０とギヤカバー８０との間には、それぞれブチルゴム等のシール剤やＯリング等のシール部材（図示せず）が設けられている。これにより、ＤＲ側ワイパモータ２１の内部への雨水等の進入が防止される。

ハウジング４０は、溶融したアルミ材料を鋳造成形等することで所定形状に形成され、モータ収容部４１と減速機構収容部４２とを備えている。モータ収容部４１は、図３に示すように有底筒状に形成されている。モータ収容部４１の軸方向一側（図３中右側）は開口されており、当該開口部分は、モータカバー６０によって閉塞されている。

これに対し、モータ収容部４１の軸方向他側（図３中左側）には、環状底部４１ａが設けられ、当該環状底部４１ａの中心部分には、回転軸４６が回転自在に貫通される第１貫通孔４１ｂが形成されている。また、環状底部４１ａの第１貫通孔４１ｂからギヤカバー８０側（図３中下側）にオフセットした部分には、ターミナルホルダ１００の端子保持部１０６（図６参照）が貫通される第２貫通孔４１ｃが形成されている。

モータ収容部４１の内側には、環状の段差部４３が設けられている。段差部４３は、環状の底壁４３ａと筒状の側壁４３ｂとから構成されている。そして、段差部４３の内側には、ステータ（固定子）４４が固定されている。ステータ４４は、磁性体よりなる複数の鋼板４４ａを積層して互いに接着することで略円筒形状に形成されている。ステータ４４の外周部の軸方向に沿う減速機構収容部４２側の略１／４が、モータ収容部４１の内周部を形成する側壁４３ｂに圧入され、これにより両者は強固に固定されている。なお、ステータ４４の外周部と側壁４３ｂの内周部との間には、図示しない凹凸係合部が設けられている。これによりＤＲ側ワイパモータ２１の駆動時において、ステータ４４がハウジング４０に対して相対回転することが無い。

ステータ４４の軸方向両側には、絶縁体である樹脂製のコイルボビン４４ｂが突出して設けられている。コイルボビン４４ｂには、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相（３相）のコイル４４ｃが所定の巻き数で巻装されている。これらのＵ相，Ｖ相，Ｗ相のコイル４４ｃにおける端部（図示せず）は、スター結線（Ｙ結線）の巻き方となるように電気的に接続されている。ただし、各コイル４４ｃの結線方法としては、スター結線に限らず、例えばデルタ結線（三角結線）等、他の結線方法を採用しても良い。

なお、ステータ４４の径方向内側には、コイルボビン４４ｂを介してコイル４４ｃが巻装された６つのティース（図示せず）が一体に設けられ、これらのティースはステータ４４の周方向に等間隔（６０度間隔）で配置されている。また、隣り合うティースの間には、コイル４４ｃが配置される６つのスロット（図示せず）が設けられている。

そして、各コイル４４ｃは、モータ収容部４１の内部でかつ減速機構収容部４２寄りに配置されたターミナルホルダ１００（図３参照）を介して、ギヤカバー８０の内側に固定されかつ減速機構収容部４２の内部に配置された制御基板９０に電気的に接続されている。各コイル４４ｃには、制御基板９０に設けられたＦＥＴモジュール９６から、所定のタイミングで駆動電流が供給される。これにより、ステータ４４に電磁力が発生して、当該ステータ４４の内側にあるロータ４５が、所定の回転方向に所定の駆動力で回転駆動される。

ステータ４４の径方向内側には、所定の隙間（エアギャップ）を介してロータ（回転子）４５が回転自在に設けられている。ロータ４５は、磁性体である複数の鋼板（図示せず）を積層して互いに接着することで略円柱形状に形成されている。そして、ロータ４５の径方向外側の表面には、略円筒形状に形成された永久磁石４５ａが装着されている。このように、ステータ４４およびロータ４５は、それぞれモータ収容部４１の内部に収容されている。

永久磁石４５ａは、ロータ４５の回転方向に沿って磁極（Ｎ極およびＳ極）が交互に配置されるように４極に着磁されている。このように、ＤＲ側ワイパモータ２１は、ロータ４５の表面に永久磁石４５ａが装着されたＳＰＭ（Surface Permanent Magnet）構造のブラシレスモータを採用している。ただし、ＳＰＭ構造のブラシレスモータに限らず、ロータ４５に複数の永久磁石を埋め込んだＩＰＭ（Interior Permanent Magnet）構造のブラシレスモータを採用しても良い。また、略円筒形状の１つの永久磁石４５ａに換えて、ロータ４５の軸線と交差する方向の断面形状が略円弧形状に形成された４つの永久磁石を、ロータ４５の周方向に沿って磁極が交互に配置されるように等間隔で設けたものを採用しても良い。

ここで、本実施の形態のＤＲ側ワイパモータ２１においては、ステータ４４，コイルボビン４４ｂ，コイル４４ｃ，ロータ４５，永久磁石４５ａおよび回転軸４６によって、モータ部を構成している。

図３および図４に示すように、ロータ４５の軸心には、回転軸４６の軸方向一側が固定されている。また、回転軸４６の軸方向他側には、転造加工等により形成された螺旋状の歯部４６ａを備えたウォーム４６ｂが一体に設けられている。ここで、回転軸４６に設けられるウォーム４６ｂは、第１貫通孔４１ｂよりも減速機構収容部４２側に配置され、ウォーム４６ｂに噛み合うウォームホイール５０とともに減速機構ＳＤを構成している。

回転軸４６の軸方向に沿うロータ４５とウォーム４６ｂとの間には、第１ボールベアリング４７が設けられている。第１ボールベアリング４７の径方向内側は、回転軸４６に止め輪やカシメ等の固定手段（図示せず）によって固定されている。一方、第１ボールベアリング４７の径方向外側は、減速機構収容部４２のモータ収容部４１寄りの部分にある第１軸受装着部４８に装着されている。なお、第１ボールベアリング４７は、第１軸受装着部４８に対して、弾性を有するストッパ部材４８ａにより押圧されて固定されている。

また、図４に示すように、回転軸４６の軸方向他側には、第１ボールベアリング４７と同様に構成された第２ボールベアリング４９が装着されている。ただし、第２ボールベアリング４９は、第１ボールベアリング４７よりも小型のボールベアリングを採用している。ここで、第１ボールベアリング４７は、回転軸４６を回転自在に支持し、かつ回転軸４６を軸方向に移動不能に支持する機能を有するため、大型として頑丈にしている。これに対し、第２ボールベアリング４９は、回転軸４６の軸方向他側の回転振れを抑制する機能のみを有するため、小型で十分に対応可能となっている。なお、ＤＲ側ワイパモータ２１の仕様（低速回転型や低減速比型等）によっては、第２ボールベアリング４９を省略することもできる。

図２ないし図４に示すように、減速機構収容部４２は、有底の略バスタブ形状に形成されている。減速機構収容部４２は、底部４２ａおよび当該底部４２ａを囲うようにして側壁４２ｂが設けられている。また、側壁４２ｂの底部４２ａ側とは反対側（図４中上側）には開口部４２ｃが設けられている。底部４２ａおよび開口部４２ｃは、ウォームホイール５０の軸方向に対向しており、開口部４２ｃは、ギヤカバー８０（図５参照）によって密閉される。

減速機構収容部４２の底部４２ａには、減速機構収容部４２の外部（図２および図３中上側）に向けて突出されたボス部４２ｄが一体に設けられている。また、減速機構収容部４２の側壁４２ｂには、ボス部４２ｄを中心に放射状に突出された３つの取付脚（固定脚）４２ｅが一体に設けられている。これらの取付脚４２ｅには、固定ボルト（図示せず）が貫通するゴムブッシュＲＢがそれぞれ装着されている。

これにより、ＤＲ側ワイパモータ２１は、各ゴムブッシュＲＢを介して車両１０（図１参照）に固定され、各ゴムブッシュＲＢが緩衝部材として機能する。よって、ＤＲ側ワイパモータ２１を車両１０に固定した際に、ＤＲ側ワイパモータ２１の振動が車両１０に伝達され難くなって静粛性が向上する。また、これとは逆に、車両１０の振動もＤＲ側ワイパモータ２１に伝達され難くなり、ＤＲ側ワイパモータ２１を振動から保護することができる。

図３および図４に示すように、減速機構収容部４２の内部には、ウォームホイール５０が回転自在に収容されている。ウォームホイール５０は、例えばＰＯＭ（ポリアセタール）プラスチック等により略円板状に形成され、外周部分にはギヤ歯（歯部）５０ａが形成されている。そして、ウォームホイール５０のギヤ歯５０ａには、ウォーム４６ｂの歯部４６ａが噛み合わされている。

ウォームホイール５０の回転中心には、出力軸５１の軸方向一側が固定されており、当該出力軸５１は、減速機構収容部４２のボス部４２ｄにより回転自在に支持されている。出力軸５１の軸方向他側は、減速機構収容部４２の外部に延在しており、出力軸５１の軸方向他端部には、ＤＲ側ワイパアーム２２（図１参照）の基端部が固定されている。これにより、出力軸５１はロータ４５（図３参照）によって回転される。具体的には、ロータ４５（回転軸４６）の回転速度が減速機構ＳＤによって減速され、減速されて高トルク化された回転力が、出力軸５１から外部のＤＲ側ワイパアーム２２に伝達される。このように、減速機構ＳＤは、ロータ４５の回転を減速して、減速されて高トルク化された回転力をＤＲ側ワイパアーム２２に伝達するものであり、減速機構収容部４２は、ロータ４５の回転を減速する減速機構ＳＤを収容している。

図４に示すように、減速機構収容部４２の側壁４２ｂには、第２軸受装着部５２が設けられている。第２軸受装着部５２は第１軸受装着部４８（図３参照）と同軸上に配置され、第２軸受装着部５２の内部には、第２ボールベアリング４９が収容されている。ここで、第２ボールベアリング４９の第２軸受装着部５２への装着は、第２ボールベアリング４９を回転軸４６の軸方向他側に装着した状態のもとで、第２ボールベアリング４９を第１貫通孔４１ｂと第１軸受装着部４８とを通過させることにより行われる。

なお、第２ボールベアリング４９は、第２軸受装着部５２に対して、圧入嵌合させるのでは無く、若干のクリアランスを持って遊嵌させている。これにより、例えば、ハウジング４０の製造時等において、第１軸受装着部４８と第２軸受装着部５２とが若干軸ズレを起こした場合であっても、回転軸４６の回転抵抗が増大するようなことが無い。

ここで、本実施の形態のＤＲ側ワイパモータ２１においては、ウォーム４６ｂ，ウォームホイール５０および出力軸５１によって、減速機構部を形成している。

図２ないし図４に示すように、モータカバー６０は、モータ収容部４１の開口部分を、ロータ４５の軸方向から閉塞している。具体的には、モータカバー６０は有底筒状に形成され、略円盤状に形成された底部６１と、当該底部６１を囲うようにして設けられた筒状壁部６２とを備えている。底部６１の中心部分には、底部６１の強度を高めて撓み難くするための凹凸部６１ａが設けられている。これにより、ＤＲ側ワイパモータ２１の作動時に、モータカバー６０が振動するのを抑制して、静粛性を向上させることができる。

図５に示すように、ギヤカバー８０は、減速機構収容部４２の開口部４２ｃ（図４参照）を密閉するもので、開口部４２ｃと同様の外郭形状をなしている。ギヤカバー８０は、底壁部８１および側壁部８２を備えている。ギヤカバー８０の内側で、かつ底壁部８１には、第１固定ねじＳＣ１によって制御基板（制御部）９０が固定されている。

また、ギヤカバー８０の側壁部８２には、車両１０側の外部コネクタ（図示せず）が接続されるコネクタ接続部８２ａが一体に設けられている。ギヤカバー８０の底壁部８１には、５つの第１導電部材ＣＭ１および３つの第２導電部材ＣＭ２がそれぞれインサート成形により設けられている。

コネクタ接続部８２ａの内側には、第１導電部材ＣＭ１の一端側の端子（図示せず）がそれぞれ露出されている。一方、複数の第１導電部材ＣＭ１の他端側の端子ＴＭ１は、制御基板９０にそれぞれ電気的に接続される。なお、車両１０側の外部コネクタには、車載バッテリやワイパスイッチ（図示せず）が電気的に接続されている。

第２導電部材ＣＭ２の一端側の端子ＴＭ２は、制御基板９０にそれぞれ電気的に接続される。一方、第２導電部材ＣＭ２の他端側の端子ＴＭ３は、ターミナルホルダ１００の端子保持部１０６に設けられた第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９（図６参照）にそれぞれ電気的に接続される。つまり、第２導電部材ＣＭ２は、ステータ４４に巻装されたコイル４４ｃ（図３参照）のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の３相に合わせて３つ設けられている。

図５に示すように、制御基板９０は、ギヤカバー８０の底壁部８１側とは反対側、つまり回転軸４６および出力軸５１がある側（図中上側）に向けられる第１面９１と、ギヤカバー８０の底壁部８１側、つまり第１面９１側とは反対側（図中下側）に向けられる第２面９２とを備えている。

制御基板９０の第１面９１には、ＤＲ側ワイパモータ２１を統括的に制御するＣＰＵ９３と、回転軸４６に設けたセンサマグネットＳＭ１（図３参照）と対向する第１ホールＩＣ９４ａ，第２ホールＩＣ９４ｂ，第３ホールＩＣ９４ｃと、ウォームホイール５０に設けたセンサマグネットＳＭ２（図４参照）と対向するＭＲセンサ９５とが設けられている。

これに対し、制御基板９０の第２面９２には、駆動系の電子部品であるＦＥＴモジュール９６と、他の電子部品であるキャパシタＣＰとが設けられている。ここで、ＦＥＴモジュール９６は、３相の各コイル４４ｃ（図３参照）への通電状態を高速で切り替える複数のスイッチング素子（図９参照）により構成されている。したがって、ＦＥＴモジュール９６は発熱し易くなっている。よって、ＦＥＴモジュール９６の放熱性を向上させるために、当該ＦＥＴモジュール９６は、熱伝導部材９７ａおよび熱伝導シート９７ｂを介してハウジング４０（図３参照）に接続されている。

なお、図５に示すように、ＦＥＴモジュール９６は、制御基板９０をギヤカバー８０の底壁部８１に装着する前に、一対の第２固定ねじＳＣ２によってギヤカバー８０の底壁部８１に固定される。その後、ＦＥＴモジュール９６は、はんだ付け等の接続手段によって、制御基板９０の第２面９２に実装される。

ここで、ＣＰＵ９３およびＦＥＴモジュール９６は、ＤＲ側ワイパモータ２１に駆動電流を供給して、ロータ４５（図３参照）の回転を制御するようになっている。そして、ＣＰＵ９３は、各ホールＩＣ９４ａ，９４ｂ，９４ｃおよびＭＲセンサ９５で検出された検出値（矩形波信号）に基づいて、ＦＥＴモジュール９６を制御する。これにより、ロータ４５の回転状態が制御される。

図３，図６，図７に示すように、ステータ４４の軸方向一側（図３中左側）、つまりステータ４４の軸方向に沿う減速機構収容部４２側には、プラスチック等の樹脂材料により環状に形成されたターミナルホルダ（ホルダ部材）１００が設けられている。ターミナルホルダ１００は、ステータ４４の軸方向一側にあるコイルボビン４４ｂを覆うようにして設けられ、環状の本体部１０１と、当該本体部１０１からステータ４４の軸方向に延在された筒状壁部１０２とを備えている。

ここで、筒状壁部１０２には、コイルボビン４４ｂに設けられた係合凹部（図示せず）に対して、径方向外側から係合する３つの係合爪１０２ａ（図７参照）が一体に設けられている。これらの係合爪１０２ａは、筒状壁部１０２の周方向に所定間隔で分散して配置されている。これにより、３つの係合爪１０２ａをコイルボビン４４ｂの係合凹部にそれぞれ係合させることで、ターミナルホルダ１００をステータ４４に対してがたつくこと無く安定して固定することができる。

本体部１０１には、断面が略Ｕ字形状に形成された第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５が一体に設けられている。これらの第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５は、本発明における素子保持部を構成しており、本体部１０１の減速機構収容部４２側（図６中上側）に向けて突出され、本体部１０１のステータ４４側（図７中上側）が開口されている。つまり、第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５には、本体部１０１のステータ４４側から、雑防素子としてのＵ相用チョークコイルＣＵ，Ｖ相用チョークコイルＣＶ，Ｗ相用チョークコイルＣＷがそれぞれ収容されるようになっている。

なお、第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５に保持されるＵ相用チョークコイルＣＵ，Ｖ相用チョークコイルＣＶ，Ｗ相用チョークコイルＣＷは、何れも同じ仕様のものが用いられ、ＤＲ側ワイパモータ２１の作動時に発生する電気ノイズの外部への放射を抑制するものである。

第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５は、ステータ４４の軸方向から見たときに、略長方形形状に形成されている。そして、第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５の長手方向が、本体部１０１の周方向に向くようにして、それぞれ所定間隔で並べられている。具体的には、第１素子収容部１０３および第２素子収容部１０４は、互いに１８０度間隔で対向するように本体部１０１に配置されている。第３素子収容部１０５は、本体部１０１の周方向に沿う第１素子収容部１０３と第２素子収容部１０４との間に配置され、第１素子収容部１０３および第２素子収容部１０４の双方に対して、略９０度間隔となるように配置されている。

ここで、第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５は、本体部１０１の減速機構収容部４２側に向けて突出されており、これにより、図３に示すように、モータ収容部４１の環状底部４１ａにある比較的大きなデッドスペースＤＳに配置される。したがって、ＤＲ側ワイパモータ２１が大型化するのを抑制することができる。

また、本体部１０１の周方向に沿う第１素子収容部１０３と第２素子収容部１０４との間で、かつ第３素子収容部１０５が配置されていない側には、略直方体形状の端子保持部１０６が一体に設けられている。端子保持部１０６は、第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５と同じ方向に突出している。つまり、端子保持部１０６は、本体部１０１の減速機構収容部４２側に向けて突出している。

端子保持部１０６の内側には、接続端子としての第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９が保持されている。第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９は、ターミナルホルダ１００の径方向外側（図６中手前側）に開口されている。そして、第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９には、３つの第２導電部材ＣＭ２の端子ＴＭ３（図５参照）がそれぞれ差し込まれて電気的に接続されるようになっている。なお、端子保持部１０６には、第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９に対する端子ＴＭ３の差し込みを案内する差し込み案内テーパ部ＴＰが設けられている。このように、端子保持部１０６を有する本体部１０１は、第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９を保持するようになっている。

第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９には、溶接やかしめ等によって、Ｕ相用チョークコイルＣＵ，Ｖ相用チョークコイルＣＶ，Ｗ相用チョークコイルＣＷの他端が電気的に接続されている。そして、図７に示すように、端子保持部１０６のステータ４４側にも、Ｕ相用チョークコイルＣＵ，Ｖ相用チョークコイルＣＶ，Ｗ相用チョークコイルＣＷの他端の端子保持部１０６への差し込みをそれぞれ案内する差し込み案内テーパ部ＴＰが設けられている。

図６に示すように、本体部１０１の減速機構収容部４２側で、かつ本体部１０１の周方向に沿う第１素子収容部１０３と第３素子収容部１０５との間には、接続部材としてのＵ相用接続部材ＭＵおよびＷ相用接続部材ＭＷが設けられている。ただし、Ｕ相用接続部材ＭＵは第１素子収容部１０３寄りに配置され、Ｗ相用接続部材ＭＷは第３素子収容部１０５寄りに配置されている。また、本体部１０１の減速機構収容部４２側で、かつ本体部１０１の周方向に沿う第３素子収容部１０５と第２素子収容部１０４との間には、接続部材としてのＶ相用接続部材ＭＶが設けられている。

ここで、Ｕ相用接続部材ＭＵ，Ｖ相用接続部材ＭＶ，Ｗ相用接続部材ＭＷは、それぞれ黄銅等の導電性に優れた板材をプレス成形等することにより所定形状に形成されている。Ｕ相用接続部材ＭＵ，Ｖ相用接続部材ＭＶ，Ｗ相用接続部材ＭＷは何れも同じ形状であるため、図６の右上の破線で示した接続部材Ｍを代表して、その構造について説明する。接続部材Ｍは、本体部１０１に差し込み固定される固定本体部Ｍ１と、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部と、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端とを電気的に接続する接続本体部Ｍ２とを備えている。

そして、破線矢印（１）に示すように、固定本体部Ｍ１に設けた爪状の先端側を本体部１０１に臨ませて、固定本体部Ｍ１を本体部１０１の差し込み部１０１ａ（図７参照）に差し込み、その後、固定本体部Ｍ１に設けた爪状の先端側を破線矢印（２）に示すように屈曲させる。これにより、接続部材Ｍは本体部１０１に固定される。一方、接続部材Ｍを本体部１０１に固定することで、接続本体部Ｍ２は、本体部１０１に形成された導線挿通孔１０１ｂ（図７参照）に対して、ターミナルホルダ１００の軸方向から対向される。これにより、導線挿通孔１０１ｂに挿通された、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部と、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端（図６参照）とが、略Ｕ字形状に形成された接続本体部Ｍ２の内側に配置される。そして、この状態で接続本体部Ｍ２をかしめることで、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部と、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端とが、接続本体部Ｍ２の内側で電気的に接続される。

なお、図７に示すように、導線挿通孔１０１ｂのステータ４４側にも、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部およびＵ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端の導線挿通孔１０１ｂへの差し込みをそれぞれ案内する差し込み案内テーパ部ＴＰが設けられている。このように、導線挿通孔１０１ｂを有する本体部１０１は、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部を保持するようになっている。

ここで、図６に示すように、Ｕ相用接続部材ＭＵは、Ｕ相のコイル４４ｃの端部とＵ相用チョークコイルＣＵの一端を、本体部１０１の減速機構収容部４２側で電気的に接続し、Ｖ相用接続部材ＭＶは、Ｖ相のコイル４４ｃの端部とＶ相用チョークコイルＣＶの一端を、本体部１０１の減速機構収容部４２側で電気的に接続し、Ｗ相用接続部材ＭＷは、Ｗ相のコイル４４ｃの端部とＷ相用チョークコイルＣＷの一端を、本体部１０１の減速機構収容部４２側で電気的に接続している。

このように、本体部１０１の減速機構収容部４２側において、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部と、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端との電気的な接続作業が行われるため、ＤＲ側ワイパモータ２１の組み立て作業性の低下が抑制される。また、それぞれの接続部材Ｍの接続本体部Ｍ２は、本体部１０１の周方向に沿う第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５の間に配置されるので、ＤＲ側ワイパモータ２１の大型化が抑制される。

図７に示すように、本体部１０１のステータ４４側には、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端側および他端側を保持する複数の保持溝ＧＲが設けられている。これにより、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端側および他端側が、ステータ４４側に突出するのを抑制して、ひいてはＤＲ側ワイパモータ２１の大型化を抑制している。また、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端側および他端側を、保持溝ＧＲにそれぞれ保持させることで、ターミナルホルダ１００に対するＵ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷのがたつきが抑制される。

複数の保持溝ＧＲには、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端側および他端側の保持溝ＧＲからの脱落を防止する複数の保持爪ＫＣ（図７の破線円参照）が設けられている。また、第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５の開口部分には、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５からの脱落を防止する保持突起１０３ａ，１０４ａ，１０５ａがそれぞれ設けられている。これにより、図６に示すように、ステータ４４を下方に配置し、かつターミナルホルダ１００を上方から装着する場合において、ターミナルホルダ１００からＵ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷが脱落するのを確実に防止して、ＤＲ側ワイパモータ２１の組み立て性を向上させている。

次に、以上のように形成したＤＲ側ワイパモータ２１の電気回路について、図面を用いて詳細に説明する。

ターミナルホルダ１００の部分における電気回路は、図８（ａ）に示すように形成されている。具体的には、一対のＵ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部のそれぞれが、導線挿通孔１０１ｂ（図７参照）を介してそれぞれ外部に引き出されて、Ｕ相用接続部材ＭＵ，Ｖ相用接続部材ＭＶ，Ｗ相用接続部材ＭＷに接続されている。また、Ｕ相用接続部材ＭＵ，Ｖ相用接続部材ＭＶ，Ｗ相用接続部材ＭＷには、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの一端が接続されている。そして、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷの他端は、端子保持部１０６に設けられた第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９にそれぞれ接続されている。

ここで、本実施の形態に係るターミナルホルダ１００は、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを備えない従前の仕様のＤＲ側ワイパモータにも対応可能となっている。具体的には、ターミナルホルダ１００の部分の電気回路を、図８（ｂ）に示すように形成するようにする。

すなわち、図８（ａ）に示す状態から、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを取り除く。具体的には、図７の第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５から、それぞれＵ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを取り除く。そして、各導線挿通孔１０１ｂ（図７参照）に配置された一対のＵ相〜Ｗ相のコイル４４ｃの端部のそれぞれを、端子保持部１０６のステータ４４側から差し込んで、第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９にそれぞれ接続するようにする。これにより、図８（ｂ）に示すような電気回路を形成することができる。ここで、図８（ｂ）においては、図８（ａ）に比して、第２メス型端子１０８と第３メス型端子１０９との位置関係が逆になっているが、後述する図９に示すスイッチング素子ＳＵ１，ＳＵ２，ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＷ１，ＳＷ２の制御タイミングを切り換えることで、図８（ａ）に示すものと同様に制御可能である。

このように、本実施の形態に係るターミナルホルダ１００においては、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷ無しのＤＲ側ワイパモータと、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷ有りのＤＲ側ワイパモータ２１とで、共通化を図ることができる。

ＤＲ側ワイパモータ２１の全体の電気回路は、図９に示すように形成され、具体的には、電源部と駆動部とノイズ除去部とモータ部とを備えている。電源部は、突入電流の発生等を防ぐために、抵抗ＲおよびコンデンサＣを備え、かつバッテリ等の電源に接続されるプラス（＋）端子およびマイナス（−）端子を備えている。駆動部は、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相（３相）の駆動回路を形成し、合計６つのスイッチング素子ＳＵ１，ＳＵ２，ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＷ１，ＳＷ２が設けられている。また、ノイズ除去部には、合計３つのＵ相用チョークコイルＣＵ，Ｖ相用チョークコイルＣＶ，Ｗ相用チョークコイルＣＷが設けられている。さらに、モータ部には、Ｕ相〜Ｗ相のコイル４４ｃが巻装されたステータ４４が設けられている。

このように、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷよりなる「ノイズ除去部」は、「駆動部」と「モータ部」との間に配置されている。これにより、図１０に示すようなノイズ除去効果を発揮することができる。図１０（ａ）は、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷ有りのＤＲ側ワイパモータ２１のノイズ波形グラフを、図１０（ｂ）は、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷ無しのＤＲ側ワイパモータのノイズ波形グラフを、それぞれ示している。

図１０（ａ）に示すように、本実施の形態に係るＤＲ側ワイパモータ２１によれば、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを備えないもの（図１０（ｂ）参照）に比して、特に、ＵＨＦ帯における放射ノイズ（電気ノイズ）のレベルを低減できることが判明した。これにより、特にノイズ対策の基準が厳しい欧州車向けのワイパモータに適用可能となり、部品を共通化させてワイパモータのバリエーションを増やしつつ、十分な信頼性の向上が図れるようになる。

以上詳述したように、本実施の形態によれば、ステータ４４の軸方向一側に、ステータ４４に巻装されたコイル４４ｃの端部および制御基板９０に接続される第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９を保持するターミナルホルダ１００が設けられ、ターミナルホルダ１００に、電気ノイズの外部への放射を抑制するＵ相用チョークコイルＣＵ，Ｖ相用チョークコイルＣＶ，Ｗ相用チョークコイルＣＷを保持する第１素子収容部１０３，第２素子収容部１０４，第３素子収容部１０５が設けられるので、ＤＲ側ワイパモータ２１の制御基板９０のサイズアップが抑えられ、かつ電気ノイズの外部への放射をより抑えることが可能となる。

また、既存のＤＲ側ワイパモータ（Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを備えないもの）を形成するコイル４４ｃの端部と第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９との間にＵ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを配置できるので（図８参照）、部品点数の増加をＵ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷのみとして、組み立て性低下を抑えて歩留まりを向上させることができる。

さらに、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷを省略してコイル４４ｃの端部と第１メス型端子１０７，第２メス型端子１０８，第３メス型端子１０９とを直接接続（図８（ｂ）参照）すれば、従前のＤＲ側ワイパモータを形成することができる。すなわち、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷ無しのＤＲ側ワイパモータと、Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイルＣＵ〜ＣＷ有りのＤＲ側ワイパモータ２１とで、ターミナルホルダ１００の共通化を図ることができる。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、ＤＲ側ワイパモータ２１を、フロントガラス１１上を揺動するＤＲ側ワイパアーム２２を駆動するものとしたが、本発明はこれに限らず、リヤガラス上を揺動するワイパアームを駆動するものにも採用することができる。

さらに、上記実施の形態においては、本発明に係るブラシレスモータを、ワイパ装置の駆動源に適用したものを示したが、本発明はこれに限らず、サンルーフ装置やパワーウィンド装置等、他の装置の駆動源にも適用することができる。

１０ 車両
１１ フロントガラス
１２ カウルトップパネル
１２ａ ＡＳ側第３ねじ固定部
１３ フロントサイドメンバー
１３ａ ＤＲ側第２ねじ固定部
１３ｂ ＤＲ側第３ねじ固定部
１３ｃ ＡＳ側第２ねじ固定部
１４ ダッシュパネルアッパー
１４ａ ＤＲ側第１ねじ固定部
１４ｂ ＡＳ側第１ねじ固定部
２０ ＤＲ側ワイパ装置
２１ ＤＲ側ワイパモータ（ブラシレスモータ，駆動源）
２２ ＤＲ側ワイパアーム
３０ ＡＳ側ワイパ装置
３１ ＡＳ側ワイパモータ（ブラシレスモータ，駆動源）
３２ ＡＳ側ワイパアーム
４０ ハウジング
４１ モータ収容部
４１ａ 環状底部
４１ｂ 第１貫通孔
４１ｃ 第２貫通孔
４２ 減速機構収容部
４２ａ 底部
４２ｂ 側壁
４２ｃ 開口部
４２ｄ ボス部
４２ｅ 取付脚
４３ 段差部
４３ａ 底壁
４３ｂ 側壁
４４ ステータ（固定子，モータ部）
４４ａ 鋼板
４４ｂ コイルボビン（モータ部）
４４ｃ コイル（モータ部）
４５ ロータ（回転子，モータ部）
４５ａ 永久磁石（モータ部）
４６ 回転軸（モータ部）
４６ａ 歯部
４６ｂ ウォーム（減速機構部）
４７ 第１ボールベアリング
４８ 第１軸受装着部
４８ａ ストッパ部材
４９ 第２ボールベアリング
５０ ウォームホイール（減速機構部）
５０ａ ギヤ歯
５１ 出力軸（減速機構部）
５２ 第２軸受装着部
６０ モータカバー
６１ 底部
６１ａ 凹凸部
６２ 筒状壁部
８０ ギヤカバー
８１ 底壁部
８２ 側壁部
８２ａ コネクタ接続部
９０ 制御基板（制御部）
９１ 第１面
９２ 第２面
９３ ＣＰＵ
９４ａ〜９４ｃ 第１〜第３ホールＩＣ
９５ ＭＲセンサ
９６ ＦＥＴモジュール
９７ａ 熱伝導部材
９７ｂ 熱伝導シート
１００ ターミナルホルダ（ホルダ部材）
１０１ 本体部
１０１ａ 差し込み部
１０１ｂ 導線挿通孔
１０２ 筒状壁部
１０２ａ 係合爪
１０３〜１０５ 第１〜第３素子収容部（素子保持部）
１０３ａ〜１０５ａ 保持突起
１０６ 端子保持部
１０７〜１０９ 第１〜第３メス型端子（接続端子）
Ｃ コンデンサ
ＣＭ１，ＣＭ２ 第１，第２導電部材
ＣＰ キャパシタ
ＣＵ〜ＣＷ Ｕ相用〜Ｗ相用チョークコイル（雑防素子，チョークコイル）
ＤＳ デッドスペース
ＧＲ 保持溝
ＫＣ 保持爪
Ｍ 接続部材
Ｍ１ 固定本体部
Ｍ２ 接続本体部
ＭＵ〜ＭＷ Ｕ相用〜Ｗ相用接続部材（接続部材）
Ｒ 抵抗
ＲＢ ゴムブッシュ
Ｓ 締結ねじ
ＳＣ１，ＳＣ２ 第１，第２固定ねじ
ＳＤ 減速機構
ＳＭ１，ＳＭ２ センサマグネット
ＳＵ１，ＳＵ２，ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチング素子
ＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３ 端子
ＴＰ 差し込み案内テーパ部
ａ〜ｃ 取付部

Claims (5)

1. 固定子および回転子を有するモータ部と、
   前記回転子の回転を減速する減速機構部と、
   前記回転子の回転を制御する制御部と、
   を備えたブラシレスモータであって、
   前記固定子の軸方向一側に設けられ、前記固定子に巻装されたコイルの端部および前記制御部に接続される接続端子を保持するホルダ部材と、
   前記ホルダ部材に設けられ、電気ノイズの外部への放射を抑制する雑防素子を保持する素子保持部と、
   を有し、
   前記雑防素子はチョークコイルであり、前記チョークコイルの一端が前記コイルの端部に接続され、前記チョークコイルの他端が前記接続端子に接続されている、ブラシレスモータ。
2. 請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、
   前記ホルダ部材は環状の本体部を備え、前記本体部の周方向に複数の前記素子保持部が並んで設けられている、
   ブラシレスモータ。
3. 請求項２に記載のブラシレスモータにおいて、
   隣り合う前記素子保持部の間に、前記接続端子を保持する端子保持部が設けられている、
   ブラシレスモータ。
4. 請求項２または請求項３に記載のブラシレスモータにおいて、
   隣り合う前記素子保持部の間に、前記コイルの端部と前記雑防素子とを接続する接続部材が設けられている、
   ブラシレスモータ。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のブラシレスモータにおいて、
   前記ブラシレスモータは、ワイパ装置の駆動源である、
   ブラシレスモータ。

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