JPH11501452A - 電気モータ組立体及びそれに使用されるコンタクト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 圧接接続によってマグネット電線に係合するコンタクト（１０２）であって、マグネット電線に係合するためのマグネット電線圧接部（１０４）と、マグネット電線に相互接続される電気導体（２６）に係合するための導体係合部（１１８）と、マグネット電線圧接部（１０４）と導体係合部（１１８）との間に設けられた本体部（１０８）とを具備し、導体係合部（１１８）が、ばね部材（１２０）として本体部（１０８）から延び、ばね部材（１２０）は導体とワイピング相互接続を形成するための接触面（１２４）を有していることを特徴としている。加えて、前述した導体係合部（１１８）は、電気モータの効果的な組立方法を可能にする。電気モータの組立方法は、簡単な摺動動作が電気的相互接続を形成するので、特にロボット組立技術に適用される。

Description

【発明の詳細な説明】 電気モータ組立体及びそれに使用されるコンタクト 本発明は、電気モータ、それらの組立体及びその組立体に組み込まれるコンタ クトに関する。 電気機器の数が増加するにつれて、小さな電気モータを効果的な方法で、製造 及び組み立てる必要性が大きく増加している。モータは、代表的に、電気掃除機 、台所機器及び家庭又は仕事で使用される動力付属品等の機器に組み込まれる。 特に自動組立に役立つ１つの電気コンタクトとして出願人の「マグメイト」相互 接続システムがある。このタイプのコンタクトは、マグネット電線成端に適用さ れる圧接接続を可能にし、マグネット電線をあらかじめストリップする必要性を なくす。 電気モータに関して、コイルを巻いた後に、マグネット電線はプラスチックキ ャビティを横切って置かれると共に、わずかな摩擦係合によってプラスチックキ ャビティ内に固定される。マグネット電線は、ハウジングの一部によって支持さ れるので、コンタクトがプラスチックキャビティ内に挿入された際に、マグネッ ト電線は、コンタクトの端子スロット内に案内される。コンタクトが着座される と、電線のフィルム絶縁がストリップされ、更に挿入すると、裸電線が、スロッ ト内でコンタクトに接触することになる。コンタクトがキャビティ内に押圧され ると、コンタクトのロッキングバーブ（逆とげ）がプラスチックキャビティに食 い込み、端子固定を保証する。 相手リードと相互接続する為に、リードを接続するための様々な手段は、電線 を直接受容するポークインラッチ、リセプタクル端子の為のタブ、電線を包みこ むポスト、ワイヤバレル又は半田タブ等を具備している。このタイプのコンタク トは、実に見事に前もって形成されると共に、多くの利点を提供する。しかしな がら、産業がますます複雑化しているので、組立工程能力を更に自動化へと高め る電気コンタクトを提供する必要がある。 前述した利点を有する電気コンタクトが必要であり、電線リードとの相互接続 は、分離したステップを要求しない。もし、この相互接続がある種のワイプ作用 を形成されることが可能ならば、効果的である。更に、ロボット組立技術の電気 モータへの応用を可能にする改良された組立技術を提供するために、コンタクト によって提供されたこの相互接続を利用することが望まれる。特に、電気ブラシ を第１予組立位置において、モータユニットに組み込むことを可能にすることが 望まれる。第１予組立位置ではモータ巻線及びコミュテータを担持するモータ軸 がロボット技術によってコイル室に挿入されうる。そして、ブラシ組立体が最終 位置に移動さ れると、リードとマグネット電線との間の電気接続が確立される。 本発明は、マグネット電線に圧接接続により係合するコンタクトを提供するこ とによって達成される。このコンタクトは、マグネット電線に係合するマグネッ ト電線圧接部と、マグネット電線と相互接続するために電気導体と係合する導体 係合部と、マグネット電線圧接部と導体係合部との間に設けられた本体部とを具 備し、導体係合部が本体部からばね部材として延び、ばね部材は導体ワイピング 相互接続を形成する接触面を有することを特徴としている。 又、本発明は前述した電気モータの組立方法を提供することによって達成され る。この方法では、ブラシ担持ユニット内に着座されたばね装填ブラシを有する ブラシ組立体が、第１予装填位置に位置したモータハウジング内に挿入され、そ の結果、巻線及びコミュータを有するモータ軸がコイル室内に挿入され、その後 、ブラシ組立体が、第２動作位置へ移動されうる。第２動作位置では、ブラシが コミュテータに接触すると共にコンタクトのばね部材がブラシ担持体に係合する 。 それから、本発明の利点は、特に自動組立に適した電気コンタクトが提供され ることである。この電気コンタクトでは、ワイピング相互接続が相手導体と形成 され、その結果、自動組立が達成されうる。他の利点は、ワイピング相互接続に よりブラシ担持ユニットが、担持ユニットが動作位置にセットされる際にモータ への導電性リードとコイルのマグネット電線との間の電気接続を形成することで ある。これにより、特にロボット技術に適した自動組立の可能性が提供される。 又、本発明の他の利点は、構造が簡単であると共に製造容易である。 本発明の実施形態を図面を参照して説明する。 図１は、本発明の電気コンタクトの斜視図である。 図２は、完全に組み立てられた本発明の電気モータの側断面図である。 図３は、予装填位置にあるブラシ組立体を示す、図２の電気モータの部分側断 面図である。 図４は、動作位置にあるブラシ組立体を示す、図３の側断面図である。 図５は、本発明の電気コンタクトの他の実施形態の側断面図である。 図６は、本発明の電気コンタクトのもう１つの他の実施形態の側断面図である 。 図１を参照すると、本発明の電気コンタクトが符号２で示されている。電気コ ンタクト２は、マグネット電線圧接部４を有し、このマグネット電線圧接部４は 、絶縁フィルムをマグネット電線から剥離すると共にマグネット電線との間で電 気接続を形成する、整列すると共に、離間した電線受容部６を有する。この構造 は出願人の「マグメイト」電気コンタクトに関して前述 したように、従来技術である。更にコンタクトは、本体部８を有し、この本体部 ８からマグネット電線接続部４が延びる。本体部８及び圧接部４は、ストラップ １２によりスロット６の対向端で互いに連結された離間したプレート１０を具備 している。ストラップ１２の反対側には、プレート１０を互いに保持する為の相 補的な鳩尾（Ｄｏｖｅ−ｔａｉｌ）構造１６を有する保持タブ１４が設けられて いる。 本体部８からは圧接部４と反対側に導体係合部１８が延びている。導体係合部 １８は、プレート１０の１つと連続するばね部材２０を含み、ばね部材２０は所 定角度で、導体係合部１８から折り曲げられている。本実施形態のばね部材２０ は、１対の接触部材２２を有するように二股に分けられ、これら接触部材２２は 相手導体２６が挿入された際にワイピング作用で相手導体２６に係合する為の接 触面２４を有する。ばね部材２０は、他のプレート１０を超えて延び、更に弧状 部２７を介して折り返され、その結果、自由端２８は反対側のプレート１０上に 横たわる。反対側のプレート１０は、その反対側のプレート１０から、ばね部材 ２０が延び始めるプレート１０に向かってＬ形に折り返されたタブ３０を含んで いる。自由端２８は、タブ３０上に支持される形で載置され、相手導体２６が接 触面２４に係合する際に、剛性及び過応力の保護を提供する。本実施形態では、 自由端２８及びタブ３０は、結合せずに接触している。自由端２８及びタブ３０ を溶接、機械構造などによって結合することにより堅いばね力を提供してもよい 。 図２を参照すると、本発明の電気モータが符号５０によって示されている。電 気モータ５０は、コイル部５８及びソレノイドユニット６０を有する外側ハウジ ング５２を含んでいる。コイルユニット５８内にはコイル室６２があり、コイル 室６２には、モータ軸６６に担持されたモータ巻線６４が配置されている。モー タ軸６６上のモータ巻線６４の上方にはコミュテータ６８及び上部軸受け７０が 設けられている。モータ内部に向かって、モータ軸６６を横切るように複数のブ ラシ組立体７２が設けられている。各ブラシ組立体７２は、ばね７６によって弾 性的に偏倚されると共に、ブラシ担持体７８内に着座されたブラシ７４を含んで いる。タブタイプの端子組立体８０は、導電性リード８２に接続されている。前 述した電気コンタクト２は、コイルユニット５８をブラシ組立体７２に相互接続 するように示されている。 図３を参照すると、ブラシ組立体が第１予装填位置にあるモータ組立体５０が 示されている。第１予装填位置では、コミュータ６８及びモータ５０上の他の連 結された構造は、離れている。この第１予装填位置は、以下に示す装填位置とと もに、モータ５０及びブラシ組立体７２に組 み込まれたラッチによって確立されうる。コンタクト２は、ハウジング８４のキ ャビティ内に受容され、その結果、ばね部材２０がキャビティから延びる。ブラ シ組立体７２がこの位置に装填された際には、モータ軸６６は、そのモータ軸６ ６に連結された部品と共に、コイル部材５８のコイル室６２内に挿入されうる。 図４を参照すると、ブラシ組立体７２は、ブラシ７４がコミュテータ６８に接 するその装填及び動作位置に移動している。ブラシ担持体７８は、モータ軸６６ に向かって前方に偏倚されており、その結果、ブラシ担持体７８はコンタクト２ のばね部材２０に接触し、導電性リード８２と電気的相互接続を形成する。ばね 部材２０の弾性は、担持体７８との電気的な相互接続が維持されるのを保証する 。 図５を参照すると、本発明のコンタクトの他の実施形態が符号１０２で示され ている。このコンタクト１０２は、基本的には前述のものと同様に符号が付けら れている。コンタクト１０２は、マグネット電線１０３に係合する接触部１０４ を含んでいる。接触部１０４は対向している２枚のプレート部１１０を有する本 体部１０８から延びている。本体部１０８のプレート部１１０の１つからは接触 部１０４と反対側に導体係合部１１８が設けられている。導体係合部１１８は、 プレート１１０の１つから連続すると共に反対側のプレート１１０に向けて所定 角度で折り曲げられている。導体係合部１１８は、ばね部材１２２へ移行するば ね部１２０を含んでいる。ばね部材１２２は、相手導体２６が接触する際に、ワ イピング作用で相手導体２６と係合する接触面１２４を有する。導体係合部１１ ８は、コンタクト導体１０８を超えて上方に配置された自由端１２８を有する。 コンタクト１０２は、ハウジング１８４内に着座される。ハウジング１８４は、 挿入に先だってマグネット電線１０３を支持する棚部１８５を含んでいるので、 接触部１０４は、信頼性高くマグネット電線に成端される。本実施形態では、よ り柔らかいばねが導体係合部１０８に備えられているが、より大きな弾性範囲が 成し遂げられている。 図６を参照すると、本発明のコンタクトの他の実施形態が符号２０２で示され ている。コンタクト２０２も、又、前述したコンタクトと同様に符号付けられる 。コンタクト２０２は、ハウジング１８４の棚部１８５に沿って支持されるマグ ネット電線１０３に係合する接触部２０４を含んでいる。接触部２０４は、本体 部２０８から対向するプレート２１０に沿って延びている。プレート２１０の１ つから反対側のプレート２１０に向けて導体係合部２１８が延びている。本実施 形態では、導体係合部２１８は、ばね部材２２０を含んでいる。ばね部材２２０ は、最初に２枚のプレート間で、内側に折り曲げられ、それから弧状部２２７で 約１８０度折り返される。弧状部２２７は、接触部材２２２を支持するばねとし て作用し、その結果、導体係合部２１８の自由端２２８に向かう接触面２２４は 、宙吊り状態で、本体部２０８の上方に配置される。いずれの実施形態のコンタ クトにおいても、必要ならば、導体係合部が弧状部１２７、２２７に沿う対向す るプレート１１０、２１０によって支持されうることが重要である。本実施形態 のコンタクト２０２も、又、より大きな弾性範囲を兼備した改良された弾性を備 えている。 それから、電気コンタクトは、マグネット電線の圧接係合と相手導体のワイピ ング係合によるマグネット電線と相手導体との間のワイピング相互接続を提供す る。ワイピング相互接続は、電気モータの組立を大幅に簡単にする。電気コンタ クトは製造が簡単であると共に、以前から存在するコンタクト構造の利点を組み 込んでいるので、ロボット組立技術を電気モータの組立に利用することができる 。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年３月１０日 【補正内容】 請求の範囲 ９．電気モータ（５０）の組立方法であって、 内部にコイル室（６２）を有するコイルユニットを具備し、該コイル（５８） ユニットが、相手導体とワイピング相互接続を形成し、前記コイル（５８）に電 気エネルギを供給するためにコンタクト（２、１０２、２０２）から延びるばね 端（２０、１２０、２２０）及び前記コイルのマグネット電線に係合するマグネ ット電線圧接部（４、１０４、２０４）を有するコンタクト（２、１０２、２０ ２）を含んでいるモータモジュールを作り上げる工程と、 モータ巻線（５８）及びコミュテータ（６９）を担持するモータ軸（６６）を 具備するモータ軸ユニットを前記モジュール内に挿入し、前記モータ巻線（５８ ）が前記コイル室（６２）内に配置される工程と、 ブラシ担持体（７８）、ブラシ（７４）、及び該ブラシ（７４）を前記モータ モジュール内に動作位置まで偏倚させる弾性手段（７６）を具備するブラシ組立 体（７２）を前記モータモジュール内に挿入し、前記ブラシが前記コミュータ（ ６８）に対して偏倚されると共に前記担持体（７８）が前記コンタクト（２、１ ０２、２０２）の前記ばね部材（２０、１２０、２２０）に対してワイプ作用し 、これにより前記担持体（７８）と前記コンタクト（２、１０２、２０２）との 間の電気的相互接続が確立され、その結果、前記ブラシ組立体（７２）に接続さ れた電気リード（８２）が前記コイル（５８）に接続され得る工程とを含むこと を特徴とする電気モータ組立方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，Ｕ Ｓ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．圧接接続によってマグネット電線（１０３、２０３）に係合するコンタクト （２、１０２、２０２）であって、前記マグネット電線に係合するためのマグネ ット電線圧接部（４、１０４、２０４）と、前記マグネット電線（１０３、２０ ３）に相互接続される電気導体（２６）に係合するための導体係合部（１８、１ １８、２１８）と、前記マグネット電線圧接部（４、１０４、２０４）と前記導 体係合部（１８、１１８、２１８）との間に設けられた本体部とを具備したコン タクトにおいて、 前記導体係合部（１８、１１８、２１８）が、ばね部材として前記本体部（８ 、１０８、２０８）から外方に延び、前記ばね部材は、前記導体（２６）とワイ ピング相互接続を形成する為の接触面（２４、１２４、２２４）を有することを 特徴とするコンタクト。 ２．前記コンタクト（２）が、前記マグネット電線圧接部（４）で互いに連結さ れた１対のプレート（１０）を形成し、前記ばね部材（２０）が、前記プレート （１０）のうちの１つから延びる自由端（２８）を有すると共に他の前記プレー ト（１０）によって支持されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載のコ ンタクト。 ３．前記ばね部材（２０、１２０、２２０）が、前記プレート（１０、１１０、 ２１０）のうちの１つから所定角度で反対側のプレート（１０、１１０、２１０ ）を超えて延びると共に、弧状部（２７、１２７、２２７）を介して折り返され ていることを特徴とする請求の範囲第２項記載のコンタクト。 ４．前記反対側のプレート（１０）が、前記自由端（２８）が支持されるタブ（ ３０）を有することを特徴とする請求の範囲第２項又は第３項記載のコンタクト 。 ５．前記タブ（３０）及び前記自由端（２８）が、互いに摺動しうることを特徴 とする請求の範囲第４項記載のコンタクト。 ６．前記本体部からばね部材（１２０、２２０）として延びる前記導体係合部（ １１８、２１８）が、前記反対側のプレートに向けられていると共に前記本体部 （１０８、２０８）から離れて上方に配置された自由端（２８）に弧状部を介し て延びることを特徴とする請求の範囲第１項記載のコンタクト。 ７．前記ばね部材（１１８、２１８）が、前記反対側のプレート（１０）に向か い、かつ、それらの間の領域から外方に延びることを特徴とする請求の範囲第６ 項記載のコンタクト。 ８．前記ばね部材（２１８）が、前記反対側のプレートに向かって延びると共に 、弧状部（２２７）がそれらの間の空間内に入りこむことを特徴とする請求の範 囲第６項記載のコンタクト。 ９．電気モータ（５０）の組立方法であって、 内部にコイル室（６２）を有するコイルユニットを具備し、該コイル（５８） ユニットが、相手導体とワイピング相互接続を形成し、前記コイル（５８）に電 気エネルギを供給するためにコンタクト（２、１０２、２０２）から延びるばね 端（２０、１２０、２２０）を有するコンタクト（２、１０２、２０２）を含ん でいるモータモジュールを作り上げる工程と、 モータ電線（５８）及びコミュテータ（６９）を担持するモータ軸（６６）を 具備するモータ軸ユニットを前記モジュール内に挿入し、前記モータ巻線（５８ ）が前記コイル室（６２）内に配置される工程と、 ブラシ担持体（７８）、ブラシ（７４）、及び該ブラシ（７４）を前記モータ モジュール内に動作位置まで偏倚させる弾性手段（７６）を具備するブラシ組立 体（７２）を前記モータモジュール内に挿入し、前記ブラシが前記コミュータ（ ６８）に対して偏倚されると共に前記担持体（７８）が前記コンタクト（２、１ ０２、２０２）の前記ばね部材（２０、１２０、２２０）に対してワイプ作用を し、これにより前記担持体（７８）と前記コンタクト（２、１０２、２０２）と の間の電気的相互接続が確立され、その結果、前記ブラシ組立体（７２）に接続 された電気リード（８２）が前記コイル（５８）に接続されうる工程とを含むこ とを特徴とする電気モータの組立方法。 １０．前記ブラシ組立体（７２）が、前記コイル室から離れて前記モータモジュ ール内の予装填位置に具備され、それにより前記コイル室は、妨害されることな く前記モータ軸組立体を受容し得ることを特徴とする請求の範囲第５項記載の電 気モータの組立方法。 １１．前記コンタクトが請求の範囲第１項乃至第４項のうちいずれか１項記載の コンタクトであることを特徴とする請求の範囲第５項又は第６項記載の電気モー タの組立方法。