WO2005060075A1

WO2005060075A1 - モータカバーおよびこれを備えた電動モータ

Info

Publication number: WO2005060075A1
Application number: PCT/JP2004/018612
Authority: WO
Inventors: Masami Kano; Makoto Ogiwara; Makoto Suzuki; Toshiyuki Hattori
Original assignee: Mitsuba Corporation
Priority date: 2003-12-16
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2005-06-30
Also published as: EP1696536A1; US20070164621A1; EP1696536A4; JP4545428B2; US7554235B2; JP2005184892A

Description

明細書

モータカバーおよびこれを備えた電動モータ

技術分野

[0001] 本発明は、第 1と第 2の金属部品がインサート成形により固定される樹脂製のカバ一本体を備え電動モータに設けられるケース体を閉塞するモータカバーと、このモータカバーを備えた電動モータとに関する。

背景技術

[0002] 車両に設けられるワイパ装置やパワーウィンド装置、サンルーフ装置等の駆動源としては、通常、車両に搭載されたバッテリなどの電源により作動する電動モータが用レ、られている。これらの装置に電動モータを適応させるためには、モータの回転を所要の回転数にまで減速することが必要となる。そのため、このような用途に用いられる電動モータは、減速機構が取り付けられて減速機構付きの電動モータとして 1つのュニットとされている。

[0003] このような電動モータは、通常、減速機構を収容するためのバスタブ状に形成されたケース体を有しており、ケース体の開口部はモータカバーにより閉塞されるようになつている。また、ケース体の内部にモータ本体の作動を制御する制御基板等を収容したものが知られており、この場合、モータカバーには制御基板に搭載される FET等の電子部品の熱を外部に放出するためのアルミニウム製のヒートシンクが固定されている。

[0004] モータカバーは、通常、樹脂製とされており、ヒートシンクをインサート成形によりモ一タカバーの樹脂部分つまりカバー本体に固定するようにしている。また、制御基板とモータ本体、あるいは制御基板と電源端子とを接続するために、モータカバーには銅板等により形成される給電用のターミナルが固定されるが、これらのターミナルも、たとえば特許文献 1に示されるようなインサート成形により、モータカバーに固定されるようになっている。つまり、カバー本体を成形する成形型の内部にヒートシンクと各ターミナルを配置し、次いで成形型の内部に溶融した樹脂材料を流し込むことによりヒートシンクとターミナルが樹脂製のカバー本体に一体的に固定されるようになっている。

[0005] ところで、制御基板がヒートシンクに対向するようにカバー内に配置される場合には、制御基板に接続されるターミナルの制御基板側の端子部をヒートシンク上に配置すること力 s必要となる。そのため、インサート成形時に樹脂材料が流し込まれる溝状の流入部をヒートシンクに設け、ターミナルの一方の端子部をこの流入部に配置した状態でインサート成形するようにしている。これにより、ターミナルの制御基板側の端子部は流入部に流し込まれる樹脂材料により流入部に固定され、つまり、ヒートシンク上に位置決めされることになる。

特許文献 1：特開 2000 - 61947号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] し力、しながら、インサート成形時に射出された樹脂材料は冷えて硬化するにつれて徐々にその体積を収縮させるので、これにインサートされるヒートシンクやターミナルの位置が樹脂材料の収縮により引かれて正規の位置に対してずれる場合がある。特に、ヒートシンクに形成される流入部の幅が広い場合には、流入部に流し込まれた樹脂材料は流入方向に大きく収縮することになるので、流入部に配置されたターミナルの端子部は収縮の方向に引っ張られてその位置が大きくずれることになる。そのため、ターミナルの端子部と制御基板との接続が困難となり、このモータカバーの組付け作業性を悪化させることになつていた。

[0007] 本発明の目的は、樹脂製のカバー本体にインサート成形により固定される 2つの金属部品の位置ずれを防止して、このモータカバーの組付け作業性を向上させることにある。

課題を解決するための手段

[0008] 本発明のモータカバーは、第 1と第 2の金属部品が互いに離間した状態でインサート成形により固定される樹脂製のカバー本体を備え、電動モータに設けられるケース体を閉塞するモータカバーであって、前記カバー本体をインサート成形するときに樹脂材料が流し込まれる流入部と、前記流入部に対して分岐して形成され前記流入部を介して前記樹脂材料が流し込まれる分岐部とを前記第 1の金属部品に設け、前記第 2の金属部品の一部を前記分岐部に配置することを特徴とする。

[0009] 本発明のモータカバーは、前記分岐部の長手方向軸線に垂直な断面の面積を前記流入部の長手方向軸線に垂直な断面の面積より小さく形成することを特徴とする。

[0010] 本発明のモータカバーは、前記第 1の金属部品は前記電動モータを制御する制御回路に対向して配置され前記ケース体の内部の熱を外部に放出するヒートシンクであり、前記第 2の金属部品は前記制御回路と前記電動モータとを電気的に接続する給電用のターミナルであることを特徴とする。

[0011] 本発明のモータカバーは、前記流入部と前記分岐部は前記ヒートシンクに溝状に形成されることを特徴とする。

[0012] 本発明のモータカバーは、前記第 1の金属部品を前記カバー本体の表面あるいは裏面のいずれか一方の面からのみ露出させることを特徴とする。

[0013] 本発明のモータカバーは、前記第 1の金属部品に接触する放熱樹脂部と前記放熱樹脂部を支持する基部とを前記カバー本体に設け、前記放熱樹脂部を熱伝導性榭脂材料により形成し、前記基部を前記熱伝導性樹脂材料とは異なる樹脂材料により形成することを特徴とする。

[0014] 本発明のモータカバーは、前記第 1の金属部品をアルミニウム材料により形成することを特徴とする。

[0015] 本発明のモータカバーは、前記ケース体が導体により形成され、前記電動モータへの給電を制御するとともに前記第 1の金属部品に電気的に接続される給電部が前記ケース体に収容され、導体により形成される固定部材により前記カバー本体が前記ケース体に固定されるとともに前記第 1の金属部品が前記ケース体と電気的に接続されることを特徴とする。

[0016] 本発明のモータカバーは、前記給電部は前記電動モータへの給電を行うブラシ装置からなることを特徴とする。

[0017] 本発明のモータカバーは、前記給電部は前記電動モータを制御する制御回路からなることを特徴とする。

[0018] 本発明のモータカバーは、前記ケース体と前記カバー本体とに係合して前記カバ一本体を前記ケース体に固定するクリップ部と、前記クリップ部から突出して形成され前記第 1の金属部品に接触する接触部とを前記固定部材が備えることを特徴とする

[0019] 本発明のモータカバーは、前記接触部が前記第 1の金属部品に設けられた圧入部に圧入により固定されることを特徴とする。

[0020] 本発明の電動モータは、ケース体と前記ケース体を閉塞するモータカバーとを備えた電動モータであって、第 1と第 2の金属部品が互いに離間した状態でインサート成形により固定される樹脂製のカバー本体を前記モータカバーに設け、前記カバー本体をインサート成形するときに樹脂材料が流し込まれる流入部と、前記流入部に対して分岐して形成され前記流入部を介して前記樹脂材料が流し込まれる分岐部とを前記第 1の金属部品に設け、前記第 2の金属部品の一部を前記分岐部に配置することを特徴とする。

[0021] 本発明の電動モータは、前記分岐部の長手方向軸線に垂直な断面の面積を前記流入部の長手方向軸線に垂直な断面の面積より小さく形成することを特徴とする。

[0022] 本発明の電動モータは、前記第 1の金属部品は前記モータ本体を制御する制御回路に対向して配置され前記ケース体の内部の熱を外部に放出するヒートシンクであり

、前記第 2の金属部品は前記制御回路と前記モータ本体とを電気的に接続する給電用のターミナルであることを特徴とする。

[0023] 本発明の電動モータは、前記流入部と前記分岐部は前記ヒートシンクに溝状に形成されることを特徴とする。

[0024] 本発明の電動モータは、前記第 1の金属部品を前記カバー本体の表面あるいは裏面のいずれか一方の面からのみ露出させることを特徴とする。

[0025] 本発明の電動モータは、前記第 1の金属部品に接触する放熱樹脂部と前記放熱樹脂部を支持する基部とを前記カバー本体に設け、前記放熱樹脂部を熱伝導性樹脂材料により形成し、前記基部を前記熱伝導性樹脂材料とは異なる樹脂材料により形成することを特徴とする。

[0026] 本発明の電動モータは、前記第 1の金属部品をアルミニウム材料により形成することを特徴とする。

[0027] 本発明の電動モータは、前記ケース体が導体により形成され、前記電動モータへの給電を制御するとともに前記第 1の金属部品に電気的に接続される給電部が前記ケース体に収容され、導体により形成される固定部材により前記カバー本体が前記ケース体に固定されるとともに前記第 1の金属部品が前記ケース体と電気的に接続されることを特徴とする。

[0028] 本発明の電動モータは、前記給電部は前記電動モータへの給電を行うブラシ装置力なることを特徴とする。

[0029] 本発明の電動モータは、前記給電部は前記電動モータを制御する制御回路からなることを特徴とする。

[0030] 本発明の電動モータは、前記ケース体と前記カバー本体とに係合して前記カバー本体を前記ケース体に固定するクリップ部と、前記クリップ部から突出して形成され前記第 1の金属部品に接触する接触部とを前記固定部材が備えることを特徴とする。

[0031] 本発明の電動モータは、前記接触部が前記第 1の金属部品に設けられた圧入部に圧入により固定されることを特徴とする。

発明の効果

[0032] 本発明によれば、第 1の金属部品に流入部に対して分岐して形成される分岐部を設け、第 2の金属部品の一部を第 1の金属部品に対して離間した状態で分岐部に配置するようにしたので、流入部に流し込まれた樹脂材料が収縮しても、第 2の金属部品の一部は分岐部に流し込まれた樹脂材料により分岐部に固定されてその位置ずれが抑制される。特に、分岐部を流入部より小さく形成した場合には、分岐部に流入した樹脂材料は流入部における樹脂材料より早く硬化するので、さらに第 2の金属部品の位置ずれを抑制することができる。したがって、第 2の金属部品の位置を修正するなどの後工程が不要となり、このモータカバーの組付け作業性を向上させることができる。

[0033] また、本発明によれば、第 2の金属部品の位置ずれが抑制されるので、第 2の金属部品が第 1の金属部品に接することを防止することができる。特に、第 1の金属部品がヒートシンクであり、第 2の金属部品が電動モータへの給電用のターミナルである場合には、ヒートシンクとターミナルとの間に樹脂が介在することにより、ヒートシンクとタ一ミナルとの接触によるショートを防止することができる。 [0034] さらに、本発明によれば、モータカバーに設けられる第 1の金属部品をカバー本体の表面あるいは裏面のいずれか一方の面からのみ露出させるようにしたので、カバ一本体の一方の面に一面に広がる樹脂層を形成することができる。これにより第 1の金属部品とカバー本体との間からの水漏れを防止して、モータカバーの防水性を飛躍的に高めることができる。また、モータカバーの防水性を確保するために設けられてきた従来の工程を省くことができ、このモータカバーや電動モータのコストを低減すること力 Sできる。さらに、カバー本体の放熱樹脂部を熱伝導性樹脂材料により形成する一方、放熱樹脂部を支持する基部を熱伝導性樹脂材料とは異なる樹脂材料により形成することにより、第 1の金属部品をヒートシンクとした場合には、ケース体内に収容される制御回路等の熱を効率的に外部に放出することができる。

[0035] さらに、本発明によれば、モータカバーをケース体に固定する固定部材を介して電動モータへの給電部をケース体に電気的に接続するようにしたので、第： Lの金属部品やケース体のノイズ遮蔽効果を高めることができる。これにより、ノイズによる給電部の誤作動を防止して、この電動モータの作動信頼性を高めることができる。また、モ一タカバーをケース体に固定する固定部材により第 1の金属部品とケース体とが電気的に接続されるので、別途接続構造を設ける必要がなぐ部品点数や組み付け工数を削減して、このモータカバーや電動モータのコストを低減することができる。さらに、固定部材の接触部は第 1の金属部材の圧入部に圧入により固定されるので、接触部を確実に第 1の金属部品に接続させることができる。

図面の簡単な説明

[0036] [図 1]本発明の一実施の形態であるモータカバーが設けられた減速機構付き電動モータをワイパ装置に適用した場合を示す説明図である。

[図 2]図 1に示す減速機構付き電動モータの詳細を示す斜視図である。

[図 3]図 2における a— a線に沿う一部切り欠き断面図である。

[図 4]図 2に示すクリップの詳細を示す斜視図である。

[図 5]図 4に示すクリップによるケース体へのモータカバーの固定状態を示す断面図である。

[図 6] (a)， (b)はそれぞれ図 4に示す傾斜部を圧入部に固定する過程を示す断面図である。

[図 7]図 2に示すモータカバーの詳細を示す斜視図である。

[図 8]インサート成形される前のヒートシンクとターミナルの詳細を示す斜視図である。

[図 9]インサート成形後の給電ターミナルの状態を示す断面図である。

[図 10] (a)は図 2に示すモータカバーの変形例を示す平面図であり、 (b)は同図（a) における a— a線に沿う断面図である。

[図 l l](a)— (c)は、それぞれ図 10に示すモータカバーの変形例を示す断面図である発明を実施するための最良の形態

[0037] 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

[0038] 図 1に示すように、車両 11にはフロントガラス 12に付着した雨や前車の飛沫等を拭き取って運転者の視界を確保するためにワイパ装置 13が設けられている。このワイパ装置 13は車両 11に回転自在に支持された 2つのワイパ軸 14a, 14bを有しており、ワイパ軸 14aには運転席側つまり DR側のワイパアーム 15aが固定され、ワイパ軸 14 bには助手席側つまり AS側のワイパアーム 15bが固定されている。また、 DR側のヮィパアーム 15aの先端部には運転席側つまり DR側のワイパブレード 16aが装着され、 AS側のワイパアーム 15bの先端部には助手席側つまり AS側のワイパブレード 16b が装着されており、それぞれのワイパブレード 16a, 16bはワイパアーム 15a， 15bに内装された図示しなレ、スプリングにより押え力が加えられてフロントガラス 12に弾圧的に接触するようになっている。

[0039] 各ワイパ軸 14a， 14bを駆動するために、このワイパ装置 13にはワイパモータとも呼ばれる電動モータとしての減速機構付き電動モータ 17が設けられている。この減速機構付き電動モータ 17はリンク機構 18を介して各ワイパ軸 14a， 14bに接続されており、リンク機構 18のクランクアーム 18aを回転駆動することによりワイパ軸 14a, 14b を所定の角度範囲で揺動するようになっている。そして、ワイパ軸 14a， 14bが揺動することによりワイパブレード 16a, 16bがフロントガラス 12上の上反転位置と下反転位置との間の払拭範囲 12a, 12bを揺動して、フロントガラス 12が払拭されるようになつている。 [0040] 図 2は図 1に示す減速機構付き電動モータの詳細を示す斜視図であり、図 3は図 2 における a— a線に沿う一部切り欠き断面図である。

[0041] 図 2に示すように、減速機構付き電動モータ 17はモータ本体 21と減速機 22とを有しており、この場合、モータ本体 21としては所謂ブラシ付き電動モータが用いられている。図 3に示すように、モータ本体 21は鋼材等の導体により底付き円筒状に形成されるヨーク 21aとヨーク 21aから突出する回転軸 21bを備えており、車両 11に搭載される図示しないバッテリ（電源)からの直流電流により作動して、回転軸 21bを回転させるようになつている。

[0042] なお、図示する場合にはモータ本体 21はブラシ付き電動モータとなっている力これに限らず、ブラシレス直流モータなど他の形式の電動モータを用いてもよい。

[0043] 一方、減速機 22は締結部材 23によりヨーク 21aに固定されるケース体 24を有している。このケース体 24は導体であるアルミニウム材料 (アルミニウム合金）を錡造することによりバスタブ状に形成されており、図 3に示すように、その内部に減速機構 25を収容している。

[0044] 減速機構 25はウォーム 26とウォーム 26に嚙み合うウォームホイル 27とを有するゥォームギヤ機構となっており、ウォーム 26はケース体 24の内部に突出する回転軸 21b の外周に一体的に形成されて回転軸 21bとともに回転するようになっている。一方、ウォームホイル 27はケース体 24に形成されたボス部 24aに回転自在に支持される出力軸 31の基端部に固定されており、この出力軸 31とともにケース体 24の内部で回転自在となっている。これにより、回転軸 21bが回転すると、その回転は減速機構 25 により所定の回転数にまで減速されて出力軸 31から出力される。

[0045] 出力軸 31の先端部はケース体 24から外部に突出しており、その先端部には前述のクランクアーム 18aが固定される。したがって、モータ本体 21が作動すると、その回転が減速機構 25と出力軸 31を介してクランクアーム 18aに伝達されてワイパ軸 14a， 14bが揺動する。

[0046] 図 2に示すように、ケース体 24にはモータカバー 32がクリップ 33a, 33bにより固定され、ケース体 24の開口部はこのモータカバー 32により閉塞されている。モータカバ一 32は不導体である樹脂材料により蓋状に形成されたカバー本体 34を有しており、このカバー本体 34はその樹脂部分においてケース体 24の開口部外縁に接触するようになつている。また、カバー本体 34には複数のフィン 35aを備えた第 1の金属部品としてのヒートシンク 35がインサート成形により固定されている。ヒートシンク 35はアルミニゥム材料により形成されており、その外面はモータカバー 32の裏側と表側とに露出している。

[0047] 図 4は図 2に示すクリップの詳細を示す斜視図であり、図 5は図 4に示すクリップによるケース体へのモータカバーの固定状態を示す断面図である。

[0048] 前述のように、モータカバー 32はクリップ 33a, 33bによりケース体 24に固定されている力一方のクリップ 33aはモータカバー 32をケース体 24に固定するとともにヒートシンク 35をケース体 24に電気的に接続する機能をも有している。以下に、クリップ 33 aの詳細について説明する。

[0049] 図 4に示すように、固定部材としてのクリップ 33aは導体である鋼板により形成されており、モータカバー 32をケース体 24に固定する機能を有するクリップ部 36と、クリツプ部 36から突出してヒートシンク 35に接触する接触部 37とを有している。

[0050] クリップ部 36は平板状に形成された基部 38と基部 38の両側に設けられる一対の断面 S字状の弾性変形部 39, 40とを有しており、これらの弾性変形部 39, 40にはそれぞれ係合孔 39a, 40aが設けられている。また、一方つまりモータカバー 32の側となる弾性変形部 39には幅方向に延びる一対の係合爪 41a, 41bが設けられている。

[0051] このクリップ部 36をモータカバー 32に係合させる際には、図 2に示すように、まず、係合爪 41a, 41bをモータカバー 32に設けられた引っかけ部 42a, 42bに引つ力ける。このとき、図 5に示すように、弾性変形部 39の係合孔 39aはモータカバー 32に設けられたカバー側係合突起 43に係合される。次いで、弾性変形部 40をケース体 24に設けられたケース側係合突起 44に向けて押し付けて、両方の弾性変形部 39, 40を互いに離れる方向に弾性変形させながら、弾性変形部 40の係合孔 40aをケース側係合突起 44に係合させる。これにより、クリップ部 36は各弾性変形部 39, 40が互いに離れる方向に弾性変形した状態で各係合孔 39a， 40aにおいて各係合突起 43， 4 4に係合する。したがって、各弾性変形部 39, 40の弾性力により各係合突起 43， 44 は互いに近づく方向に付勢され、これによりケース体 24とモータカバー 32とはクリツプ部 36により互いに固定される。このとき、クリップ部 36は弾性変形部 40においてケース体 24に接触しており、これによりクリップ 33aはケース体 24に対して電気的に接続された状態となっている。

[0052] 一方、接触部 37は一方つまりモータカバー 32の側の弾性変形部 39からモータ力バー 32側に突出して形成されるとともにモータカバー 32に沿って折り曲げられてヒートシンク 35の外面にまで達しており、その先端部 37aにおいてヒートシンク 35に接触するようになつている。接触部 37の先端部 37aには一対の傾斜部 45a， 45bが設けられており、これらの傾斜部 45a， 45bはヒートシンク 35に設けられた圧入部 46に圧入されて固定されるようになっている。

[0053] 図 6 (a)，（b)はそれぞれ図 4に示す傾斜部を圧入部に固定する過程を示す断面図であり、この場合、圧入部 46はヒートシンク 35上に一体に設けられた所定の間隔を空けて対向する一対の壁部 46a， 46bからなつている。これに対して、接触部 37に設けられる傾斜部 45a, 45bはヒートシンク 35の外面に対してヒートシンク 35の側に向けて徐々に相互の間隔を狭める方向に傾斜するとともに、図 6 (a)に示すように、圧入前における傾斜部 45a, 45bの最大の間隔 W1が壁部 46a, 46bの間隔 W2より大きく設定されている。そして、図 6 (b)に示すように、接触部 37はこれらの傾斜部 45a, 4 5bがそれぞれ壁部 46a, 46bに接触するように、ヒートシンク 35の外面に垂直な方向力圧入部 46に圧入されてヒートシンク 35に固定されるようになっている。また、各傾斜部 45a, 45bはそれぞれ圧入部 46に圧入されたときには互いの間隔を狭める方向に弾性変形することになり、この弾性変形による弾性力で壁部 46a, 46bに強く接することになる。したがって、接触部 37の先端部 37aは圧入部 46に確実に固定されることになり、振動等により圧入部 46から容易に離脱することがない。

[0054] 図 3に示すように、ケース体 24の内部にはヒートシンク 35と対向するように制御基板

51が収容されており、モータ本体 21の作動制御はこの制御基板 51により行われるようになつている。制御基板 51は基板 51a上に CPUやメモリ、 FET等の複数の電子部品 51bにより形成される制御回路を備えた所謂マイクロコンピュータとしての機能を有するものとなっており、図示しないワイパスイッチからの指令信号に応じて車両 11に搭載された図示しないバッテリ等からの直流電流をモータ本体 21に供給してモータ本体 21の作動を制御するようになってレ、る。

[0055] 制御基板 51はヒートシンク 35に固定されており、制御基 51に搭載される FET等の電子部品 51bはヒートシンク 35の裏面に接着されている。これにより、これらの電子部品 51bが発生する熱はヒートシンク 35により外部に放出されるようになっている。つまり、ヒートシンク 35はケース体 24の内部の熱を外部に放出するようになっている。

[0056] また、ヒートシンク 35には制御基板 51に向けて突出する接続部 35bがー体的に設けられ、制御基板 51の図示しないグランド線の一部は接続部 35bに対向する図示しないスルーホールの周囲に設けられており、制御基板 51はスルーホールに揷通されるねじ部材 52により接続部 35bに固定されている。これにより、接続部 35bとグランド線つまりヒートシンク 35と制御基板 51とが電気的に接続されるようになっている。

[0057] なお、符号 53は減速機構 25と制御基板 51とを隔離するための隔離板である。

[0058] クリップ 33の接触部 37が圧入部 46に固定されてヒートシンク 35が接触部 37と電気的に接続されると、ヒートシンク 35はクリップ 33によりケース体 24と電気的に接続されることになる。そして、ヒートシンク 35がケース体 24に電気的に接続されると、ケース体 24とヒートシンク 35のインピーダンスは低下されることになり、これによりケース体 2 4やヒートシンク 35によるノイズ遮蔽効果が高められることになる。つまり、ケース体 24 とヒートシンク 35は所謂シールドルームを形成することになり、ケース体 24の内部に収容されてケース体 24とヒートシンク 35により囲まれる制御基板 51に対する外部からのノイズを遮蔽することができる。

[0059] このように、この減速機構付き電動モータ 17では、ケース体 24とヒートシンク 35とをクリップ 33により電気的に接続するようにしたので、ケース体 24やヒートシンク 35によるノイズの遮蔽効果を高めることができる。したがって、ケース体 24の内部に収容される制御基板 51をノイズ力保護することができ、制御基板 51の誤作動を低減させて減速機構付き電動モータ 17の作動を確実に行わせることができる。

[0060] また、この減速機構付き電動モータ 17では、ケース体 24とヒートシンク 35とはモータカバー 32をケース体 24に固定するクリップ 33により電気的に接続されるので、別途ケース体 24とヒートシンク 35とを接続するための接続構造を設ける必要がない。したがって、部品点数や組付け工数を削減して、この減速機構付き電動モータ 17のコストを低減することができる。

[0061] さらに、この減速機構付き電動モータ 17では、クリップ 33に設けられた接触部 37をヒートシンク 35に設けられた圧入部 46に圧入して固定するようにしたので、接触部 3 7をヒートシンク 35に確実に固定することができる。また、接触部 37には圧入方向に対して徐々に幅を狭める一対の傾斜部 45a， 45bが設けられており、これらの傾斜部 45a, 45bが弾性変形した状態で圧入部 46に圧入されるので、接触部 37をさらに確実にヒートシンク 35に接続することができる。したがって、たとえば車両 11の振動等が加えられた場合であっても、この振動により接触部 37が圧入部 46から離脱することを防止して、この減速機構付き電動モータ 17の作動を確実にすることができる。

[0062] 図 7は図 2に示すモータカバーの詳細を示す斜視図である。

[0063] 図 7に示すように、カバー本体 34には制御基板 51とカバー本体 34に一体的に形成される力ブラ 54に設けられる図示しない接続端子とを接続する 3つの電源ターミナノレ 55— 57がインサート成形により固定されており、制御基板 51はこれらの電源ターミナル 55— 57やカプラ 54の接続端子を介して車両 11に搭載される図示しなレ、バッテリ等の電源やワイパスイッチ等に接続されるようになってレ、る。

[0064] また、カバー本体 34には第 2の金属部品としての 2つの給電ターミナル 58, 59がィンサート成形により固定されている。給電ターミナル 58はモータ本体 21の図示しない給電端子に接続される端子部 58aと、制御基板 51に接続される端子部 58bとを備えており、給電ターミナル 59はモータ本体 21の図示しない給電端子に接続される端子部 59aと、制御基板 51に接続される端子部 59bとを備えており、制御基板 51とモータ本体 21とはこれらの給電ターミナル 58, 59により電気的に接続されるようになってレ、る。つまり、これらの給電ターミナル 58， 59は制御基板 51からモータ本体 21への給電を行う給電用のターミナルとなっている。

[0065] 図 8はインサート成形される前のヒートシンクとターミナルの詳細を示す斜視図であり、図 9はインサート成形後の給電ターミナルの状態を示す断面図である。

[0066] 図 8に示すように、ヒートシンク 35には直線状に形成された流入部 61と、流入部 61 力、らその流れ方向に対して直交する方向に曲げて形成される、つまり、流入部 61から分岐する 5つの分岐部 62 66が設けられている。これらの流入部 61や分岐部 62 一 66はヒートシンク 35に溝状に形成されており、カバー本体 34をインサート成形するとき、つまり、カバー本体 34を成形する図示しない成形型に溶融した樹脂材料が射出されたときには、その樹脂材料の一部が流入部 61に流し込まれ、また、分岐部 6 2— 66には流入部 61を介して樹脂材料が流し込まれるようになつている。この場合、分岐部 62— 66の長手方向軸線つまり流入部 61における流れ方向に直交する軸線に垂直な断面積はそれぞれ流入部 61の長手方向軸線つまり流入方向に向く軸線に垂直な断面積より小さく形成されており、これにより、分岐部 62— 66は流入部 61より小さく形成されている。

[0067] 一方、給電ターミナル 58は銅板を所定の形状に折り曲げて形成されており、一対の端子部 58a, 58bはその両先端部に設けられている。一方の端子部 58aが設けられる先端部はカバー本体 34側に配置されており、他方の端子部 58bが設けられる先端部は分岐部 62に配置されている。また、両端子部 58a， 58bの間の本体部 58cは流入部 61に沿って配置されている。同様に、給電ターミナル 59は銅板を所定の形状に折り曲げて形成されており、一対の端子部 59a， 59bはその両先端部に設けられている。一方の端子部 59aは端子部 58aに並べてカバー本体 34側に配置されており、他方の端子部 59bが設けられる先端部は分岐部 63に配置されている。また、両端子部 59a, 59bの間の本体部 59cは流入部 61に沿って配置されている。なお、これらの給電ターミナル 58, 59はヒートシンク 35に接触しないように流入部 61や分岐部 62, 63に対して所定の隙間を空けて互いに絶縁状態となるように配置されている。

[0068] 図 9に示すように、流入部 61や分岐部 62, 63に給電ターミナル 58, 59が配置された状態で樹脂材料のインサート成形が行われると、流入部 61に流し込まれた樹脂材料が硬化してカバー本体 34には直線状の埋め込み部 67が形成される。また、流入部 61を介して分岐部 62— 66に流し込まれる樹脂材料が硬化することによりカバー本体 34には 5つの係止部 71 75が形成される。 2つの分岐部 62, 63に配置される給電ターミナル 58， 59の先端部は、これらの分岐部 62, 63に形成される係止部 71 , 72に埋め込まれて分岐部 62, 63において固定され、これにより、係止部 71 , 72から制御基板 51に向けて突出する各給電ターミナル 58， 59の端子部 58b, 59bは分岐部 62, 63に位置決めされることになる。

[0069] また、図 7に示すように、各係止部 71— 75にはヒートシンク 35に対して制御基板 51 側に突出する突出部 81— 85がー体的に形成されており、制御基板 51に搭載される電子部品 51b等はこれらの突起部 81 85の間に配置されるようになっている。つまり、これらの突起部 81 85は電子部品 51bを位置決めする機能を有している。

[0070] ここで、図 9に示すように、流入部 61に流し込まれた樹脂材料が硬化して埋め込み部 67が形成される過程においては、流入部 61に流入した樹脂材料がその流れ方向に徐々に収縮することにより、給電ターミナル 58， 59は図中矢印で示す方向に引かれることになる。し力し、このモータカバー 32では、給電ターミナル 58, 59の先端部は流入部 61に対して直交方向に分岐して形成された分岐部 62， 63に配置されているので、流入部 61における樹脂材料が流れ方向に収縮しても、分岐部 62, 63に形成される係止部 71， 72が分岐部 62， 63に係止されることにより先端部の移動は抑制される。したがって、給電ターミナル 58, 59の先端部に設けられた端子部 58b, 59 bの樹脂材料の収縮による位置ずれは抑制され、端子部 58b, 59bは制御基板 51に対して所定の位置に保持される。

[0071] このように、このモータカバー 32では、樹脂材料が流し込まれる流入部 61に対して分岐して形成される分岐部 62, 63をヒートシンク 35に設け、給電ターミナル 58, 59 の一部つまり先端部を分岐部 62, 63にヒートシンク 35から離間した状態で配置するようにしたので、流入部 61における樹脂材料の収縮による給電ターミナル 58, 59の端子部 58b, 59bの位置ずれを抑制することができる。したがって、端子部 58b, 59b は制御基板 51に対して所定の位置に固定されることになるので、その位置を修正するなどの後工程が不要となり、給電ターミナル 58， 59と制御基板 51との接続を容易にして、このモータカバー 32の組付け作業性を向上させることができる。また、端子部 58b， 59bが位置ずれを生じてヒートシンク 35に接触することがないので、給電タ一ミナノレ 58, 59とヒートシンク 35が接触してショートを生じることを防止することができる。

[0072] さらに、このモータカバー 32では、分岐部 62 66の長手方向軸線に垂直な断面の面積は流入部 61の長手方向軸線に垂直な断面の面積より小さく形成されているので、分岐部 62— 66に流入した樹脂材料は流入部 61における樹脂材料よりも早く硬ィ匕することになる。つまり、流入部 61における樹脂材料が収縮しきる前に係止部 7 1 , 72が硬化して分岐部 62, 63に係止されることになるので、樹脂材料の収縮による端子部 58b， 59bの位置ずれはさらに抑制されることになる。

[0073] このように、このモータカバー 32では、分岐部 62— 66の断面積を流入部 61の断面積より小さく形成したので、分岐部 62— 66に形成される係止部 71— 75は流入部 61 における樹脂材料より早く硬化することになり、分岐部 62， 63に配置される給電ターミナノレ 58, 59の端子部 58b， 59bの位置ずれをさらに抑制することができる。

[0074] 一方、給電ターミナル 58， 59が配置されなレ、 3つの分岐部 64 66に形成される係止部 73— 75もそれぞれ流入部 61における樹脂材料より早く硬化し、それぞれ分岐部 64— 66に係止されて流入部 61に形成される埋め込み部 67の移動を抑制している。つまり、このモータカバー 32では、直線状に形成される流入部 61に対して両側に複数の分岐部 62— 66が分岐して形成されているので、これらの分岐部 62— 66における樹脂材料が硬化して分岐部 62— 66に係止されることにより流入部 61における樹脂材料の収縮による坦め込み部 67自体の移動が抑制される。これにより、坦め込み部 67に埋め込まれる給電ターミナル 58, 59の収縮による位置ずれがさらに抑制されることになる。

[0075] 図 10 (a)は図 2に示すモータカバーの変形例を示す平面図であり、図 10 (b)は同図（a)における a— a線に沿う断面図である。

[0076] 図 2に示すモータカバー 32では、ヒートシンク 35はモータカバー 32の表面と裏面の両側に露出するように樹脂製のカバー本体 34にインサート成形されている力 S、これに限らず、図 10 (a) , (b)に示すモータカバー 91のように、ヒートシンク 35の表面を外部に露出させるとともにカバー本体 92にヒートシンク 35の裏面（制御基板 51と対向する面）を覆う放熱樹脂部 92aを設けるようにしてもよい。

[0077] この場合、カバー本体 92を形成する樹脂材料としては熱可塑性成形材料である熱伝導性樹脂材料が用レ、られ、この熱伝導性樹脂材料としては、たとえば、 PPS樹脂 (polyphenylene sulfide)にセラミックス (seramics)を充填したものや、 PPS樹脂に炭素繊維を充填したものが使用される。なお、熱伝導性樹脂材料のベース材料としては P PS樹脂に限られることはなぐポリアミド樹脂（polyamide)など他のエンジニアリングプラスチックであっても良レ、。さらに、充填材としてはセラミックスや炭素繊維に限られることはなぐ熱伝導性を高める他の充填材であっても良い。

[0078] このように、モータカバー 91にヒートシンク 35をインサート成形により固定する際に、モータカバー 91の表面側だけにヒートシンク 35を露出させるようにしたので、ヒートシンク 35の裏面全体を熱伝導性樹脂材料によって覆うことができる。したがって、モ一タカバー 91の裏面には途切れることなく一面に広がる樹脂層が形成され、これによりモータカバー 91の防水性能を飛躍的に向上させることができる。つまり、モータ力バー 91はヒートシンク 35が樹脂層を貫通しない構造とされるため、たとえ、インサート成形時に樹脂材料と金属材料との境界面に接合不良が生じた場合であっても、境界面に生じた隙間がケース体 24内に連通することはなぐケース体 24内への雨水等の浸入が防止される。しかも、モータカバー 91の防水性能を高めるために、シール剤の塗布工程やヒートシンク 35の表面処理工程を設ける必要がないため、モータカバー 91つまりはこの減速機構付き電動モータ 17の製造コストを低く抑えることができる。また、ヒートシンク 35の裏面を覆う放熱樹脂部の樹脂材料は熱伝導性樹脂材料であるため、制御基板 51から発生する熱は樹脂層を介して効率的にヒートシンク 35に伝導される。

[0079] 図 11(a)— (c)は、それぞれ図 10に示すモータカバーの変形例を示す断面図である

[0080] まず、図 11(a)に示すように、モータカバー 101に組み込まれるヒートシンク 35を、モ一タカバー 101の裏面にのみ露出させるようにしても良レ、。このようにモータカバー 1 01を形成する場合には、モータカバー 101のカバー本体 102にヒートシンク 35の表面を覆う放熱樹脂部 102aを形成することにより、モータカバー 101の表面に一面に広がる樹脂層を形成することができ、モータカバー 101の防水性能を高めることができる。また、カバー本体 102を熱伝導性樹脂材料で形成するととともにカバー本体 10 2の放熱樹脂部 102aに複数の放熱フィン 102bを形成することにより、制御基板 51 力の熱を効率的に外部に放出することができる。

[0081] また、図 11(b)および (c)に示すように、モータカバー 110にあっては表面にヒートシンク 35を露出させ、モータカバー 120にあっては裏面にヒートシンク 35を露出させた上で、モータカバー 110, 120の各部位毎に樹脂材料を使い分けるようにしても良い。つまり、図示するモータカバー 110, 120のカバー本体 111、 121にはヒートシンク 35に接触する放熱樹脂部 11 la， 121aと、この放熱樹脂部 l l la， 121aを支持する基部 l l lb， 121bとを備えており、この放熱樹脂部 l l la， 121aを熱伝導性樹脂材料によって形成する一方、基部 1 11b, 121を熱伝導性樹脂材料と異なる樹脂材料、たとえば、 PBT樹脂 (polybutylene terephthalate)を用いて形成するようにしても良レ、。この場合には、モータカバー 110, 120の金型内にヒートシンク 35を配置した状態のもとで 2種類の樹脂材料を流し込む二色成形によって成形されることになるが、放熱樹脂部 l l la， 121aと基部 l l lb， 121bとの成形材料は共に樹脂材料であるため、放熱樹脂部 l l la， 121aと基部 l l lb， 121bとの境界面を良好に接合することができる。これにより、モータカバー 110の裏面やモータカバー 120の表面に、一面に広力 ¾樹脂層を形成することができるため、モータカバー 110, 120に高い防水性能を持たせることができる。

[0082] このように、モータカバー 110, 120の各部位に応じて樹脂材料の種類を変更することにより、モータカバー 110, 120の基部 111b, 121bに低コストの樹脂材料を用いること力 Sでき、この減速機構付き電動モータ 17の更なる低コスト化を達成することができる。なお、カバー本体 111， 121を成形する際の成形方法としては、二色成形に限られることはなくインサート成形などであっても良い。また、カバー本体 111 , 121の樹脂材料としては、 2種類の樹脂材料に限られることはなぐ更に多くの樹脂材料を用いるようにしても良い。さらに、基部 111b, 121bの樹脂材料としては、 PBT樹脂に限られることはなぐ他の樹脂材料を用いても良レ、ことはレ、うまでもなレ、。

[0083] なお、図 10、図 11においては、前述した部材に対応する部材には同一の符号が付されている。

[0084] 本発明は前記実施の形態に限定されるものではなぐ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いうまでもない。たとえば、前記実施の形態においては、本発明は減速機構 25を収容するケース体 24を閉塞するモータカバー 32， 91 , 10 1 , 110， 120に適用されている力これに限らず、たとえば、モータ本体 21のヨーク 2 laの開口部を閉塞するフロントブラケットであってヒートシンクとターミナルとを有するものなど、電動モータに設けられるケース体を閉塞するものであれば他の形態であつてもよい。

[0085] また、前記実施の形態においては、減速機構付き電動モータ 17はワイパ装置 13の駆動源として用レ、られているが、これに限らず、パワーウィンド装置やドアの開閉装置など他の用途に用いられる電動モータに本発明を適用するようにしても良い。

[0086] さらに、前記実施の形態においては、第 1の金属部品はヒートシンク 35であり、第 2 の金属部品は給電ターミナル 58, 59とされている力 S、これに限らず、モータカバー 3 2にインサート成形により固定される金属部品であれば、他の金属部品としてもよい。

[0087] さらに、前記実施の形態においては分岐部 62 66は流入部 61に対して直交する方向に分岐してレ、る力分岐方向はこれに限られなレ、。

[0088] さらに、前記実施の形態においては、ヒートシンク 35はアルミニウム材料により形成されている力 S、これに限らず、伝熱性を備える他の金属材料であってもよい。

[0089] さらに、前記実施の形態においては、給電部はモータ本体 21の作動を制御する制御基板 51とされている力これに限らず、モータ本体 21への給電を行うブラシ装置としてもよい。

産業上の利用可能性

[0090] 本発明は、電動モータに設けられるケース体を閉塞するモータカバーを製造する際に適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 第 1と第 2の金属部品が互いに離間した状態でインサート成形により固定される樹脂製のカバー本体を備え、電動モータに設けられるケース体を閉塞するモータカバ一であって、

前記カバー本体をインサート成形するときに樹脂材料が流し込まれる流入部と、前記流入部に対して分岐して形成され前記流入部を介して前記樹脂材料が流し込まれる分岐部とを前記第 1の金属部品に設け、

前記第 2の金属部品の一部を前記分岐部に配置することを特徴とするモータカバ

[2] 請求項 1記載のモータカバーにおいて、前記分岐部の長手方向軸線に垂直な断面の面積を前記流入部の長手方向軸線に垂直な断面の面積より小さく形成することを特徴とするモータカバー。

[3] 請求項 1記載のモータカバーにおいて、前記第 1の金属部品は前記電動モータを制御する制御回路に対向して配置され前記ケース体の内部の熱を外部に放出するヒートシンクであり、前記第 2の金属部品は前記制御回路と前記電動モータとを電気的に接続する給電用のターミナルであることを特徴とするモータカバー。

[4] 請求項 3記載のモータカバーにおいて、前記流入部と前記分岐部は前記ヒートシンクに溝状に形成されることを特徴とするモータカバー。

[5] 請求項 1記載のモータカバーにおいて、前記第 1の金属部品を前記カバー本体の表面あるいは裏面のいずれか一方の面からのみ露出させることを特徴とするモータカバー。

[6] 請求項 5記載のモータカバーにおいて、前記第 1の金属部品に接触する放熱樹脂部と前記放熱樹脂部を支持する基部とを前記カバー本体に設け、前記放熱樹脂部を熱伝導性樹脂材料により形成し、前記基部を前記熱伝導性樹脂材料とは異なる樹脂材料により形成することを特徴とするモータカバー。

[7] 請求項 1記載のモータカバーにおいて、前記第 1の金属部品をアルミニウム材料により形成することを特徴とするモータカバー。

[8] 請求項 1記載のモータカバーにおいて、前記ケース体が導体により形成され、前記電動モータへの給電を制御するとともに前記第 1の金属部品に電気的に接続される給電部が前記ケース体に収容され、導体により形成される固定部材により前記カバ一本体が前記ケース体に固定されるとともに前記第 1の金属部品が前記ケース体と電気的に接続されることを特徴とするモータカバー。

請求項 8記載のモータカバーにおいて、前記給電部は前記電動モータへの給電を行うブラシ装置からなることを特徴とするモータカバー。

請求項 8記載のモータカバーにおいて、前記給電部は前記電動モータを制御する制御回路からなることを特徴とするモータカバー。

請求項 8記載のモータカバーにおいて、前記ケース体と前記カバー本体とに係合して前記カバー本体を前記ケース体に固定するクリップ部と、前記クリップ部から突出して形成され前記第 1の金属部品に接触する接触部とを前記固定部材が備えることを特徴とするモータカバー。

請求項 8記載のモータカバーにおいて、前記接触部が前記第 1の金属部品に設けられた圧入部に圧入により固定されることを特徴とするモータカバー。

ケース体と前記ケース体を閉塞するモータカバーとを備えた電動モータであって、第 1と第 2の金属部品が互いに離間した状態でインサート成形により固定される樹脂製のカバー本体を前記モータカバーに設け、

前記第 2の金属部品の一部を前記分岐部に配置することを特徴とする電動モータ請求項 13記載の電動モータにおいて、前記分岐部の長手方向軸線に垂直な断面の面積を前記流入部の長手方向軸線に垂直な断面の面積より小さく形成することを特徴とする電動モータ。

請求項 13記載の電動モータにおいて、前記第 1の金属部品は前記モータ本体を制御する制御回路に対向して配置され前記ケース体の内部の熱を外部に放出するヒートシンクであり、前記第 2の金属部品は前記制御回路と前記モータ本体とを電気的に接続する給電用のターミナルであることを特徴とする電動モータ。

[16] 請求項 15記載の電動モータにおいて、前記流入部と前記分岐部は前記ヒートシンクに溝状に形成されることを特徴とする電動モータ。

[17] 請求項 13記載の電動モータにおいて、前記第 1の金属部品を前記カバー本体の表面あるいは裏面のいずれか一方の面からのみ露出させることを特徴とする電動モ

■ ~タ

[18] 請求項 17記載の電動モータにおいて、前記第 1の金属部品に接触する放熱樹脂部と前記放熱樹脂部を支持する基部とを前記カバー本体に設け、前記放熱樹脂部を熱伝導性樹脂材料により形成し、前記基部を前記熱伝導性樹脂材料とは異なる樹脂材料により形成することを特徴とする電動モータ。

[19] 請求項 13記載の電動モータにおいて、前記第 1の金属部品をアルミニウム材料により形成することを特徴とする電動モータ。

[20] 請求項 13記載の電動モータにおいて、前記ケース体が導体により形成され、前記電動モータへの給電を制御するとともに前記第 1の金属部品に電気的に接続される給電部が前記ケース体に収容され、導体により形成される固定部材により前記カバ一本体が前記ケース体に固定されるとともに前記第 1の金属部品が前記ケース体と電気的に接続されることを特徴とする電動モータ。

[21] 請求項 20記載の電動モータにおいて、前記給電部は前記電動モータへの給電を行うブラシ装置からなることを特徴とする電動モータ。

[22] 請求項 20記載の電動モータにおいて、前記給電部は前記電動モータを制御する制御回路からなることを特徴とする電動モータ。

[23] 請求項 20記載の電動モータにおいて、前記ケース体と前記カバー本体とに係合して前記カバー本体を前記ケース体に固定するクリップ部と、前記クリップ部から突出して形成され前記第 1の金属部品に接触する接触部とを前記固定部材が備えることを特徴とする電動モータ。

[24] 請求項 20記載の電動モータにおいて、前記接触部が前記第 1の金属部品に設けられた圧入部に圧入により固定されることを特徴とする電動モータ。