-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. GEBIET DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Pumpenbetätigungsmotor
zur Verwendung in einer Fahrzeugbremshydrauliksteuervorrichtung.
-
2. BESCHREIBUNG DES STANDES
DER TECHNIK
-
Bei
einer Bremshydrauliksteuervorrichtung zur Verwendung in einem Fahrzeug,
beispielsweise bei einem Antiblockierbremssystem, ist eine Pumpe in
einem hydraulischen Druckkreislauf vorgesehen, die mit Speicherbehältern verbunden
ist, um ein Bremsfluid, das in den Speicherbehältern bevorratet ist, zu einem
Hauptbremszylinder zurückzuführen. Diese
Pumpe wird durch einen Motor betätigt,
um auf diese Weise ein Bremsfluid zu dem Hauptbremszylinder zurückzuführen.
-
Der
Aufbau dieses Pumpenbetätigungsmotors
ist derart, dass ein Antriebsmotor so konfiguriert ist, dass ein
exzentrischer Wellenseitenteil einer Antriebswelle drehbar an einer
Seite einer Pumpeneinheit in einer auskragenden Art drehbar gehalten
ist, wie es in der JP-A-10-892238 beschrieben ist, und dass das
andere Endseitenteil der Antriebswelle in ein becherförmiges Motorgehäuse eingesetzt
und mit einem Rotor, einem Kollektor (d.h. einem Kommutator) und
einer Bürste
versehen ist. Das andere Endseitenteil der Antriebswelle ist drehbar
gehalten, indem ein Kugellager in ein konkaves Teil eingesetzt ist,
das ausgebildet ist, indem der Bodenteil des Motorgehäuses dazu
gebracht wird, sich auswärts
zu erstrecken. Ferner ist der Rotor vorgesehen, indem eine Ankerwicklung
um einen Kern, der in die Antriebswelle eingesetzt ist, bis zu einem
Isolator gewickelt wird. Der Isolator ist nahezu in Reihe mit dem Kugellager
angeordnet, in welches das andere Endseitenteil der Antriebswelle
eingesetzt ist.
-
Der
Pumpenbetätigungsmotor,
der in der JP-A-10-89238 beschrieben ist, ist derart konfiguriert,
dass das andere Endseitenteil der Antriebswelle des Motors drehbar
durch das Kugellager, das in den konkaven Teil eingesetzt ist, der
durch Auswärtserstrecken
des Bodenteils des Motorgehäuses
ausgebildet ist, gehalten wird, und dass der Isolator nahezu in
Reihe mit dem Kugellager angeordnet ist, da der Zwischenraum zwischen
dem Rotor und dem Kugellager aufrechterhalten werden sollte. Auf
diese Weise wird die Antriebswelle verlängert. Folglich besteht die Befürchtung,
dass Vibrationen des Rotors beim Betätigen des Motors oder während einer
Operation des Motors auftreten.
-
Ferner
ist die Antriebswelle drehbar an der Seite der Pumpeneinheit in
einer auskragenden Art und Weise gehalten. Somit sollte die Länge der
Rotorseite der Antriebswelle so weit wie möglich verkürzt werden. Entsprechend kann
ein Auftreten einer Vibration des Rotors beschränkt werden, indem der Lagerteil
an einem Ort gehalten wird, der nahe dem Schwerpunkt des Rotors
liegt. Zudem wird die Miniaturisierung des Kugellagers ermöglicht.
-
US 6,215,215 beschreibt
einen elektrischen Motor mit einem becherförmigen Motorgehäuse zur Aufnahme
einer Welle. Eine Endwand des becherförmigen Motorgehäuses weist
eine Aussparung auf, die durch Pressen oder Tiefziehen erzeugt wird,
in die ein Lager vorsteht.
-
EP 1 038 745 A2 beschreibt
einen Pumpenbetätigungsmotor
für Automobilantiblockierbremssysteme
mit einem Joch und einer Drehwelle. In der Drehwelle ist ein Aussparungsbereich
ausgebildet. An dem axialen Mittelteil des Joches ist ein vorstehender
Bereich vorgesehen, der in Richtung der Innenseite des ausgesparten
Bereiches vorsteht und als Teil des einteiligen Joches durch Pressbearbeitung
ausgebildet ist. Der vorstehende Bereich kann den rotorseitigen
Endbereich der Drehwelle halten.
-
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
-
Es
ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die zuvor beschriebenen
Probleme des herkömmlichen
Motors zu lösen
und einen Pumpbetätigungsmotor
zu schaffen, der hergestellt wird, indem seine Größe in der
axialen Richtung der äußeren Form
verringert und der Einfluss der Vibration des Rotors reduziert wird.
-
Zur
Lösung
dieser Probleme schafft die vorliegende Erfindung einen Pumpenbetätigungsmotor nach
Anspruch 1, der den nachfolgenden Aufbau aufweist.
-
Der
Pumpenbetätigungsmotor
gemäß der Erfindung
umfasst ein Joch, eine Drehwelle mit einem Haltewellenteil, das
in einen Systemhauptkörper eingesetzt
und von diesem gehalten ist, und einen die Pumpe betätigenden,
exzentrischen Wellenteil an einer Endseite derselben, und ferner
einen Rotor, der durch Wickeln einer Ankerwicklung um einen Kern bis
zu einem isolierenden Isolator ausgebildet ist, und einen Kommutator,
der an der anderen Endseite derselben befestigt ist, einen Bürstenhalter
zum Halten einer Bürste,
die von dem Systemhauptkörper
zugeführte,
elektrische Energie zu dem Kommutator leiten kann, und ein Gehäuse, das
zwischen dem Joch und dem Systemhauptkörper derart angeordnet ist,
dass der Öffnungsteil
des Jochs abgedeckt ist. Bei diesem Motor ist der Rotor derart vorgesehen,
dass die andere Endseite der Drehwelle drehbar durch ein Lager gehalten
ist, das in einem Lageraufnahmeteil aufgenommen ist, das in einem
Bodenteil des Joches derart vorgesehen ist, dass es in Richtung
des Rotors vorsteht, und dass ein Teil der Ankerwicklung, die um den Kern
gewickelt ist, das Lageraufnahmeteil bis zum Isolator umgibt.
-
Ferner
ist das Lageraufnahmeteil mittels Durchführen einer Biegebearbeitung
an dem Joch ausgebildet.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
eine erläuternde
Querschnittsansicht, die einen Betätigungsmotor zeigt; und
-
2 ist
eine Ansicht von links, die den Pumpenbetätigungsmotor der 1 zeigt.
-
GENAUE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
Nachfolgend
wird eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung genauer unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben.
-
Die
nachfolgende Beschreibung dieser Ausführungsform beschreibt einen
Pumpenbetätigungsmotor
zur Verwendung in einer Fahrzeugbremshydrauliksteuervorrichtung.
-
Zunächst wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf die 1 und 2 der
Aufbau des Pumpenbetätigungsmotors
beschrieben.
-
Wie
in 1 gezeigt ist, ist der Pumpenbetätigungsmotor 1 an
einem Blockkörper
(nicht dargestellt) befestigt, indem eine Kolbenpumpe und eine elektronische
Steuereinheit (ECU) vorgesehen sind. Der Pumpenbetätigungsmotor 1 ist
an diesem befestigt und fixiert, indem ein Hauptkörperseitenendteil 3, das
als ein Endseitenteil einer Drehwelle 2 dient, in den Blockkörper (nicht
dargestellt) eingesetzt ist, und ein Anschluss 4, der dem
Motor elektrische Energie zuführt,
in einen Verbindungsanschluss (ECU (nicht dargestellt)) eingesetzt
ist.
-
Ein
Gleichstrommotor des Innenrotortyps wird als Pumpenbetätigungsmotor 1 verwendet.
Zuerst wird nachfolgend die Struktur einer Statorseite beschrieben.
Die Bezugsziffer 5 bezeichnet ein Joch, das becherförmig ausgebildet
ist und eine Hülle
des Motors bildet. Bevorzugt werden für dieses Joch 5 metallische
Materialien, beispielsweise tief gezogener Stahl (SPCE), als Material
verwendet. Eine Mehrzahl (bei dieser Ausführungsform zwei) kreisbogenförmiger Magneten 6,
die jeweils aus einem magnetischen Material bestehen, wie beispielsweise
ein Ferrit, sind an der Innenwandfläche des Jochs 5 befestigt
und in einer erforderlichen Anzahl von magnetischen Polen (im Falle
der vorliegenden Ausführungsform
vierpolig) magnetisiert.
-
Wie
es in 2 gezeigt ist, ist eine vorstehende Rippe 7 axial
an der Innenwand des Jochs 5 derart ausgebildet, dass es
sich einwärts
erweitert, und jeder der Magneten 6 hat ein Endteil 6a,
das an einer entsprechenden der beiden Seiten der vorstehenden Rippe 7 anliegt.
Ferner ist eine Klemme 8 als ein elastisches Element federnd
zwischen den anderen Endteilen 6b der Magneten 6 befestigt.
Auf diese Weise wird in der Umfangsrichtung jedes Magneten 6 eine
Stoßkraft
erhöht,
so dass jeder der Magneten mechanisch sicher daran befestigt ist.
Die Magneten 6 können
durch Entfernen der Klemme 8 gelöst werden und sind entsprechend
recycelbar.
-
Ferner
ist das Bodenteil des Jochs 5 ohne eine auswärts gerichtete
Aufweitung ausgebildet, und ein Lageraufnahmeteil 9 ist
in Richtung des Rotors vorstehend darin ausgebildet. Dieses Lageraufnahmeteil 9 wird
hergestellt, indem der Bodenteil des Joches 5 in der axialen
Richtung mittels Pressformen einwärts gebogen wird. Eine vorstehende
Wand, die zu der Rotorseite vorsteht, kann in dem Bodenteil des Jochs 5 mit
Hilfe eines Verfahrens ausgebildet werden, das nicht auf die Biegeverarbeitung
beschränkt ist.
Ein Kugellager 10 ist an dem Lageraufnahmeteil 9 befestigt.
Ein rotorseitiges Endteil 11, das die andere Seite der
Drehwelle 2 bildet, ist drehbar durch dieses Kugellager 10 gehalten.
Das Kugellager 10 ist fest gehalten, indem dieses in das
Lageraufnahmeteil 9 aufgrund der Biegeverarbeitung und
durch die Elastizität
eines Biegeteils eingepasst wird. Im Übrigen ist ein Teil, das in
das Lageraufnahmeteil 9 eingesetzt wird, nicht auf das
Kugellager 10 beschränkt, sondern
es kann sich auch um ein Gleitlager handeln. Auf diese Weise kann
die Reduzierung der Wellenlänge
der Drehwelle 2 und der Größe des aufzunehmenden Lagerteils
durch das Lageraufnahmeteil gefördert
werden, indem das Lageraufnahmeteil 9 derart ausgebildet
wird, dass es in Richtung der Rotorseite von dem Bodenteil des Jochs 5 vorsteht.
Da das Lageraufnahmeteil 9 ferner ausgebildet werden kann,
wenn das Pressformen des Jochs 5 durchgeführt wird,
ist die Bearbeitungseffizienz hoch.
-
Ein
Bürstenhalter 12 ist
an einem offenseitigen Teil (also an einem blockkörperseitigen
Teil) des Jochs 5 vorgesehen. Der Bürstenhalter 12 hält eine Bürste 14,
die es ermöglicht,
einem Kommutator 13 über
den Anschluss 4 elektrische Energie von der Blockkörperseite
zuzuführen.
Der Bürstenhalter 12 ist
in ein gestuftes Teil eingesetzt, das in einer Öffnungsseite des Jochs 5 ausgebildet
ist, so dass es gegen dieses anschlägt. Die Bürste 14 wird durch eine
Feder 15, die federnd zwischen der Bürste 14 und der Innenwand
des Bürstenhalters 12 vorgesehen
ist, derart gedrückt,
dass sie stets mit dem Kommutator (oder Kollektor) 13 in
Gleitkontakt steht. Die Bezugsziffer 16 bezeichnet ein
Gehäuse,
das in das Joch 5 von der Außenseite des Bürstenhalters 12 derart
eingesetzt ist, dass es die Öffnung
des Jochs 5 abdeckt, und dass es zwischen dem Joch 5 und dem
Blockkörper,
der als der Systemhauptkörper dient,
angeordnet ist. Der Anschluss 4 ist derart vorgesehen,
dass er in Richtung des Blockkörpers
durch ein Durchgangsloch, das in dem Gehäuse 16 ausgebildet
ist, vorsteht.
-
Nachfolgend
wird der Aufbau des Rotors des Motors beschrieben. In 1 bezeichnet
die Bezugsziffer 17 einen Kern, der in die Drehwelle 2 derart eingesetzt
ist, dass er einteilig mit dieser ausgebildet ist. Ein Isolator 18,
der aus einem Isolationsmaterial hergestellt ist, bedeckt diesen
Kern 17. Eine Ankerwicklung 19 (also ein magnetischer
Draht) ist um einen in dem Kern 17 ausgebildeten Schlitz
gewickelt. Das andere Endseitenteil (also das rotorseitige Endteil 11)
des Isolators 18 ist derart ausgebildet, dass ein bestimmter
radialer Abstand zwischen dem anderen Endseitenteil und dem Lageraufnahmeteil 9 beibehalten
wird, und dass die Ankerwicklung an dem anderen Endseitenteil das
Lageraufnahmeteil 9 in einer nicht berührenden Art und Weise umgibt.
Der Rotor ist also in die Drehwelle 2 in einer überlappenden Position
eingesetzt, in der ein Teil der Ankerwicklung 19, die um
den Kern 17 gewickelt ist, das Lageraufnahmeteil 9 in
einer axialen Richtung überlappt.
-
Entsprechend
wird der Motor derart montiert, dass ein Teil der Wicklungsfläche des
Kerns 17, der den Rotor bildet, eine Lageraufnahmefläche, welche die
andere Endseite der Drehwelle 2 hält, in einer axialen Richtung überlappt.
Somit wird die Länge
des Motors reduziert, so dass die Miniaturisierung des Motors erzielt
wird. Da der Rotor drehbar an einem Ort gehalten werden kann, der
nahe dem Schwerpunkt desselben liegt, können zudem Vibrationen des
Rotors reduziert werden.
-
Der
Kommutator 13 ist in den rotorseitigen Endteil 10 eingesetzt,
der den anderen Endteil der Drehwelle 2 bildet. Die Ankerwicklung 19 wird
derart erregt, dass der Rotor in die Drehrichtung desselben gestoßen wird.
Die Bürste 14 ist
mit dem Kommutator 13 in angedrücktem Kontakt, so dass elektrische
Energie von der Blockkörperseite
(nicht dargestellt) durch den Anschluss 4 zugeführt wird.
-
Ein
Stützkugellager 20 ist
mittels einer Presspassung an der Drehwelle 2 angeordnet.
Dieses Stützkugellager 20 ist
derart an dieser befestigt, dass es zwischen dem Bürstenhalter 12 und
dem Gehäuse 16 aufgenommen
ist. Das Gehäuse 16,
das den Außenumfang
des Stützkugellagers 20 abdeckt,
ist mittels einer Pressverbindung in der Blockkörperseite (nicht dargestellt)
befestigt, so dass auf das Stützkugellager 20 eine
radiale Last wirkt, die auf die Drehwelle 2 ausgeübt wird.
Ferner ist ein exzentrisches Wellenteil 21 in der Nähe des hauptkörperseitigen
Endteils 3 der Drehwelle 2 ausgebildet. Ein Betätigungskugellager 22 ist
an diesem exzentrischen Wellenteil 21 mittels einer Pressverbindung
angeordnet. Dieses Betätigungskugellager 22 ist
dazu geeignet, einen Kolben einer Kolbenpumpe (nicht dargestellt)
dazu zu bringen, mit einer Feder zu koppeln und eine Hin- und Herbewegung
auszuführen.
-
Um
den zuvor beschriebenen Pumpenbetätigungsmotor 1 an
dem Blockkörper
(nicht dargestellt) zu befestigen, ist das hauptkörperseitige
Endteil 3 der Drehwelle 2 mit Hilfe eines Presssitzes
an der Blockkörperseite
befestigt, so dass das Betätigungskugellager 22 und
das Haltekugellager 20 an diesem gehalten sind. Ferner
wird der Außenumfang
des Gehäuses 16 abgedichtet.
Auf diese Weise wird der Pumpenbetätigungsmotor 1 an
dem Blockkörper (nicht
dargestellt) befestigt.
-
Obwohl
der Pumpenbetätigungsmotor 1 als einer
des Innenrotortyps in der Beschreibung der zuvor genannten Ausführungsform
der Erfindung beschrieben wurde, sollte klar sein, dass die Erfindung auch
auf einen Motor des Außenrotortyps
anwendbar ist. Es sollte klar sein, dass zahlreiche Modifikationen möglich sind,
ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, der durch die
beiliegenden Ansprüche definiert
ist.
-
Gemäß einem
Aspekt des Pumpenbetätigungsmotors
der Erfindung ist ein Teil der Wickelfläche des Kerns des Rotors derart
befestigt, dass er axial mit der Lageraufnahmefläche überlappt, die das andere Endseitenteil
der Drehwelle stützt.
-
Auf
diese Weise kann die Miniaturisierung des Motors durch Reduzieren
der axialen Länge
des Motors erzielt werden. Ferner kann der Rotor drehbar an einer
Position gehalten sein, die nahe dem Schwerpunkt desselben liegt.
Somit können
Vibrationen des Rotors reduziert werden.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt des Pumpenbetätigungsmotors
der Erfindung wird das Lageraufnahmeteil ausgebildet, wenn ein Pressumformen durchgeführt wird.
Entsprechend kann die Bearbeitungseffizienz verbessert werden.