JP2010098843A - 回転電機及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】コストを低減する。
【解決手段】本発明の回転電機10では、ターミナル18の他端側がブラシホルダ16の外周部16Aからモータ径方向外側に突出されており、このブラシホルダの外周部16Aには、ターミナル18の他端側を収容する収容部40が一体に形成されている。そして、リード線20の一端側は、収容部40の内部においてターミナル18の他端側と接続されている。また、収容部40には、モータ軸方向に開放された開口部40Aが形成されており、この収容部40の内部には、開口部40Aを介して注入されたシール材44が充填されている。この構成よれば、モータ本体を組み付けた後にリード線20とターミナル18との接続を行うことができるので、モータ本体(電機子12、モータハウジング14、ブラシホルダ16、エンドハウジング22)を組み付ける際にリード線20の仮保持等を不要にでき、これにより、コストをより一層低減できる。
【選択図】図1
【解決手段】本発明の回転電機10では、ターミナル18の他端側がブラシホルダ16の外周部16Aからモータ径方向外側に突出されており、このブラシホルダの外周部16Aには、ターミナル18の他端側を収容する収容部40が一体に形成されている。そして、リード線20の一端側は、収容部40の内部においてターミナル18の他端側と接続されている。また、収容部40には、モータ軸方向に開放された開口部40Aが形成されており、この収容部40の内部には、開口部40Aを介して注入されたシール材44が充填されている。この構成よれば、モータ本体を組み付けた後にリード線20とターミナル18との接続を行うことができるので、モータ本体(電機子12、モータハウジング14、ブラシホルダ16、エンドハウジング22)を組み付ける際にリード線20の仮保持等を不要にでき、これにより、コストをより一層低減できる。
【選択図】図1
Description
本発明は、回転電機及びその製造方法に関する。
従来、回転電機としては、例えば、次のものがある(例えば、特許文献1参照)。すなわち、特許文献1に記載のファンモータでは、ケーシングにスポークが形成されており、このスポークでリード線を保持するようになっている。そして、このスポークに保持されたリード線がPCボードのリード線接続部と接続されるようになっている。
実用新案登録第2589870号公報(図1)
しかしながら、上記特許文献1に記載のファンモータでは、モータ本体を組み付ける前に、リード線をPCボードのリード線接続部と接続する必要がある。
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータ本体を組み付けた後にリード線とターミナルとの接続を行えるようにすることができる回転電機を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、モータ本体を組み付ける際にリード線の仮保持等を不要にでき、コストを低減できる回転電機の製造方法を提供することにある。
前記課題を解決するために、請求項1に記載の回転電機は、回転シャフト、前記回転シャフトに固定されたコア、前記コアに巻装された巻線、及び、前記回転シャフトに固定されると共に前記巻線と接続された整流子を有して構成された電機子と、前記コアと対向するマグネットが固定された固定子と、前記整流子と摺接されるブラシを保持するブラシホルダと、前記ブラシホルダに保持されると共に、一端側が前記ブラシと電気的に接続され、他端側が前記ブラシホルダの外形部から突出されたターミナルと、前記ブラシホルダの外形部に設けられると共に、前記ターミナルの他端側を収容し、且つ、モータ外部に開放された開口部を有して構成された収容部と、一端側が前記収容部の内部において前記ターミナルの他端側と接続されたリード線と、前記開口部を介して前記収容部の内部に充填されたシール材と、を備えている。
請求項1に記載の回転電機では、ブラシホルダにターミナルが保持されており、このターミナルは、一端側がブラシと電気的に接続され、他端側がブラシホルダの外形部から突出されている。また、ブラシホルダの外形部には、収容部が設けられており、この収容部は、ターミナルの他端側を収容すると共に、シール材を内部に充填するための開口部を有して構成されている。また、リード線は、一端側が収容部の内部においてターミナルの他端側と接続されるようになっている。
そして、この請求項1に記載の回転電機では、上記構成により、例えば、次の要領での組立が可能となっている。すなわち、電機子、固定子、ブラシホルダ、及び、収容部を一体に組み付けるモータ本体組付工程の後に、ブラシホルダの外形部に設けられた収容部の内部においてリード線の一端側とターミナルの他端側とを接続するリード線接続工程を行い、このリード線接続工程の後に、収容部に形成された開口部からシール材を注入して収容部の内部にシール材を充填するシール材充填工程を行うことが可能となっている。
このように、請求項1に記載の回転電機によれば、モータ本体を組み付けた後にリード線とターミナルとの接続を行うことができる。
しかも、請求項1に記載の回転電機によれば、リード線をターミナルに直接的に接続できる構成とされているので、部品点数の増加を防止でき、これにより、コストを低減することができる。
また、請求項1に記載の回転電機によれば、モータ本体を組み付けた後にリード線とターミナルとの接続を行うことができるので、モータ本体を組み付ける際にリード線の仮保持等を不要にでき、これにより、コストをより一層低減できる。
請求項2に記載の回転電機は、請求項1又は請求項2に記載の回転電機において、前記収容部が前記ブラシホルダと一体に形成された構成とされている。
請求項2に記載の回転電機によれば、収容部は、ブラシホルダと一体に形成されているので、部品点数の増加を防止することができる。
請求項3に記載の回転電機は、請求項2に記載の回転電機において、前記ターミナルが、前記ブラシホルダに保持されると共に、一端側が前記ブラシと電気的に接続されたモータターミナルと、一端側が前記モータターミナルの他端側と接続され、他端側が前記ブラシホルダの外形部から突出されたリード線ターミナルとに分割された構成とされている。
請求項3に記載の回転電機によれば、ターミナルは、モータターミナルとリード線ターミナルとに分割されている。従って、例えば、モータターミナルをブラシホルダへのモールド成形に適した形状に形成すると共に、リード線ターミナルをリード線との接続に適した形状に形成することができる。これにより、モータターミナルをブラシホルダにモールド成形する際の作業性と、リード線ターミナルとリード線とを接続する際の作業性を両立させることができる。
また、前記課題を解決するために、請求項4に記載の回転電機の製造方法は、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の回転電機の製造方法であって、前記電機子、前記固定子、前記ブラシホルダ、及び、前記収容部を一体に組み付けるモータ本体組付工程と、前記モータ本体組付工程の後に、前記収容部の内部において前記リード線の一端側と前記ターミナルの他端側とを接続するリード線接続工程と、前記リード線接続工程の後に、前記開口部を介して前記収容部の内部に前記シール材を充填するシール材充填工程と、を備えている。
請求項4に記載の回転電機の製造方法によれば、モータ本体を組み付けた後にリード線とターミナルとの接続を行うので、モータ本体を組み付ける際にリード線の仮保持等を不要にでき、コストを低減できる。
以下、図面に基づき、本発明の回転電機の一実施形態について説明する。
図1には、本発明の一実施形態に係る回転電機10が分解斜視図にて示されている。この図に示される回転電機10は、例えば、自動車用のファンモータとして好適に用いられるものであり、電機子12と、固定子としてのモータハウジング14と、ブラシホルダ16と、ターミナル18と、リード線20と、エンドハウジング22とを主要な構成として備えている。
電機子12は、回転シャフト24と、回転シャフト24に固定されたコア26と、コア26に形成された複数のティース28に巻装された巻線(不図示)と、回転シャフト24に固定されると共に巻線と接続された整流子30とを有して構成されている。
モータハウジング14は、有底筒状に形成されており、その内周面には、コア26とモータ径方向に対向するようにマグネット(不図示)が固定されている。
ブラシホルダ16は、概略円盤状に形成されており、整流子30と摺接されるブラシ32と、このブラシ32をモータ径方向に移動可能に収容するブラシボックス34とを有して構成されている。
ここで、図2には、図1のA部が要部拡大図にて示されており、図3には、このA部の分解図が示されている。
図3に示されるように、ターミナル18は、モータターミナル36とリード線ターミナル38とに分割されている。モータターミナル36は、ブラシホルダ16と一体にモールド成形されることによりブラシホルダ16に保持されている。このモータターミナル36の一端側は、上述のブラシ32と電気的に接続されている。
一方、リード線ターミナル38の一端側は、モータターミナル36の他端側とスポット溶接等により接続されており、リード線ターミナル38の他端側は、ブラシホルダ16の外周部16A(外形部)からモータ径方向外側に突出されている。
また、上述のブラシホルダ16には、外周部16Aから径方向外側に突出する収容部40が一体に形成されている。この収容部40は、モータ軸方向一方側(モータ外部)に開放された開口部40Aを有する箱型とされており、リード線ターミナル38の他端側(ターミナル18の他端側)を収容している。
また、収容部40を構成する壁部40B(ブラシホルダ16の外周部16Aの一部)には、リード線ターミナル38の一端側が挿入される挿入穴42が形成されている。
リード線20は、一端側が収容部40の内部においてターミナル18の他端側と接続されており、このリード線20の他端側には、図示しない制御装置と接続されるコネクタ(不図示)が接続されている。
また、収容部40の内部には、シール材44が充填されており、これにより、リード線ターミナル38とリード線20との接続部の絶縁性、及び、モータ内部の防水性(挿入穴42を介したモータ内部への水の浸入防止)が図られている。
そして、上記構成からなる回転電機10は、例えば、次の要領で組み立てられる。
すなわち、リード線ターミナル38の一端側を挿入穴42に挿入し、このリード線ターミナル38の一端側とモータターミナル36の他端側とをスポット溶接等により接続するターミナル接続工程を行う。
続いて、このターミナル接続工程の後に、ブラシホルダ16をエンドハウジング22に載せると共に、電機子12をモータハウジング14に組み付けた状態で、エンドハウジング22とモータハウジング14とを固定するモータ本体組付工程を行う。
また、このモータ本体組付工程の後に、収容部40の内部においてリード線20の一端側をリード線ターミナル38の他端側に仮止めした状態で、リード線ターミナル38の他端側をかしめると共に、リード線20の一端側とリード線ターミナル38の他端側とを溶接等により接続するリード線接続工程を行う。
そして、このリード線接続工程の後に、開口部40Aからシール材44を注入し、この収容部40の内部にシール材44を充填するシール材充填工程を行う。以上の要領で、回転電機10は組み立てられる。
次に、本発明の一実施形態の作用及び効果について説明する。
ここで、本発明の一実施形態と比較例とを比較し、本発明の一実施形態の作用及び効果をより明確にする。なお、以下の比較例において、上述の本発明の一実施形態における構成と同様の構成については、便宜上、同一符合を用いることとする。
図4には、第一比較例に係る回転電機110が分解斜視図にて示されている。また、図5には、図4のB部が要部拡大図にて示されている。
この第一比較例に係る回転電機110では、ブラシホルダ16にターミナル118が設けられている。そして、リード線20がターミナル118に仮止めされた状態でターミナル118がかしめられることにより、リード線20がブラシホルダ16上でターミナル118と接続されるようになっている。
また、リード線20には、モータ内部の防水性を図るためのグロメット150が一体に設けられている。
そして、この第一比較例に係る回転電機110は、次の要領で組み立てられる。
すなわち、リード線20をターミナル118に仮止めした状態で、ターミナル118をかしめることにより、リード線20をブラシホルダ16上でターミナル118と接続するターミナル接続工程を行う。
そして、このターミナル接続工程の後に、ブラシホルダ16をエンドハウジング22にかしめて固定し、電機子12及びモータハウジング14をエンドハウジング22に組み付けるモータ本体組付工程を行う。以上の要領で、回転電機110は組み立てられる。
しかしながら、この第一比較例に係る回転電機110では、上述のように、モータ本体(電機子12、モータハウジング14、ブラシホルダ16、エンドハウジング22)を組み付ける前に、リード線20をターミナル118と接続する必要がある。従って、モータ本体を組み付ける際に生産ラインにおいてリード線20の仮保持等を行うための専用の治具が必要となり、コストが増加する。
また、図6には、第二比較例に係る回転電機210が分解斜視図にて示されている。また、図7には、図6のC部が要部拡大図にて示されており、図8には、図7のコネクタ248が分解斜視図にて示されている。さらに、図9には、図6の回転電機210の組み付け要領を説明する図が示されている。
この第二比較例に係る回転電機210では、図7,図8に示されるように、リード線20の一端側にコネクタ248が設けられている。コネクタ248は、グロメット250、コネクタケース252、ゴムパッキン254、及び、リード線ターミナル238により構成されている。
そして、この第二比較例に係る回転電機210は、次の要領で組み立てられる。
すなわち、リード線20の一端側にグロメット250、コネクタケース252、ゴムパッキン254、及び、リード線ターミナル238を組み付けるリード線組付工程を行う。
また、ブラシホルダ16をエンドハウジング22に載せると共に、電機子12をモータハウジング14に組み付けた状態で、エンドハウジング22とモータハウジング14とを固定するモータ本体組付工程を行う。
そして、このモータ本体組付工程の後に、モータ本体にコネクタ248を接続するコネクタ接続工程を行う(図9参照)。
しかしながら、この第二比較例に係る回転電機210では、上述のように、グロメット250、コネクタケース252、ゴムパッキン254及びリード線ターミナル238の4部品が必要であり、部品点数の増加により、コストが増加する。
これに対し、本発明の一実施形態に係る回転電機10では、リード線ターミナル38の他端側がブラシホルダ16の外周部16A(外形部)からモータ径方向外側に突出されている。
また、ブラシホルダ16の外周部16Aには、収容部40が一体に形成されており、この収容部40は、リード線ターミナル38の他端側を収容すると共に、シール材44を内部に充填するための開口部40Aを有して構成されている。また、リード線20は、一端側が収容部40の内部においてリード線ターミナル38の他端側と接続されるようになっている。
そして、この回転電機10では、上記構成により、上述のように、電機子12、固定子、ブラシホルダ16を一体に組み付けるモータ本体組付工程の後に、収容部40の内部においてリード線20の一端側とリード線ターミナル38の他端側とを接続するリード線接続工程を行い、このリード線接続工程の後に、収容部40の内部にシール材44を充填するシール材充填工程を行うことが可能となっている。
このように、本発明の一実施形態に係る回転電機10によれば、モータ本体(電機子12、モータハウジング14、ブラシホルダ16、エンドハウジング22)を組み付けた後にリード線20とリード線ターミナル38との接続を行うことができる。従って、モータ本体を組み付ける際に、生産ラインにおいてリード線20の仮保持等を行うための専用の治具が不要であり、これにより、コストを低減することができる。
また、本発明の一実施形態に係る回転電機10によれば、リード線20をリード線ターミナル38に例えばかしめや溶接等により接続できる構成とされているので、部品点数の増加を防止でき、これにより、コストをより一層低減することができる。
さらに、本発明の一実施形態に係る回転電機10によれば、収容部40がブラシホルダ16と一体に形成されているので、このことによっても部品点数の増加を防止することができる。
また、本発明の一実施形態に係る回転電機10によれば、ターミナル18は、モータターミナル36とリード線ターミナル38とに分割されている。従って、例えば、モータターミナル36をブラシホルダ16へのモールド成形に適した形状に形成すると共に、リード線ターミナル38をリード線20との接続に適した形状に形成することができる。これにより、モータターミナル36をブラシホルダ16にモールド成形する際の作業性と、リード線ターミナル38とリード線20とを接続する際の作業性を両立させることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
例えば、上記実施形態では、ターミナル18がモータターミナル36とリード線ターミナル38とに分割されていたが、例えば、ターミナル18が一体的に形成されていても、このターミナル18をブラシホルダ16とモールド成形によって容易に一体化できる場合には、ターミナル18が一体的に形成されていても良い。
また、上記実施形態において、収容部40は、ブラシホルダ16に一体に形成されていたが、例えば、コストの増加を最小限に抑えることができる場合には、ブラシホルダ16と別体に形成されていても良い。
また、上記実施形態において、収容部40は、ブラシホルダ16の外周部16Aからモータ径方向に突出する構成とされていたが、その他にも、例えば、ブラシホルダ16の底面部(外形部)からモータ軸方向に突出する構成とされていても良い。
10・・・回転電機、12・・・電機子、14・・・モータハウジング(固定子)、16・・・ブラシホルダ、16A・・・外周部(外形部)、18・・・ターミナル、20・・・リード線、22・・・エンドハウジング、24・・・回転シャフト、26・・・コア、28・・・ティース、30・・・整流子、32・・・ブラシ、34・・・ブラシボックス、36・・・モータターミナル、38・・・リード線ターミナル、40・・・収容部、40A・・・開口部、40B・・・壁部、42・・・挿入穴、44・・・シール材
Claims (4)
- 回転シャフト、前記回転シャフトに固定されたコア、前記コアに巻装された巻線、及び、前記回転シャフトに固定されると共に前記巻線と接続された整流子を有して構成された電機子と、
前記コアと対向するマグネットが固定された固定子と、
前記整流子と摺接されるブラシを保持するブラシホルダと、
前記ブラシホルダに保持されると共に、一端側が前記ブラシと電気的に接続され、他端側が前記ブラシホルダの外形部から突出されたターミナルと、
前記ブラシホルダの外形部に設けられると共に、前記ターミナルの他端側を収容し、且つ、モータ外部に開放された開口部を有して構成された収容部と、
一端側が前記収容部の内部において前記ターミナルの他端側と接続されたリード線と、
前記開口部を介して前記収容部の内部に充填されたシール材と、
を備えた回転電機。 - 前記収容部は、前記ブラシホルダと一体に形成されている、
請求項1に記載の回転電機。 - 前記ターミナルは、
前記ブラシホルダに保持されると共に、一端側が前記ブラシと電気的に接続されたモータターミナルと、
一端側が前記モータターミナルの他端側と接続され、他端側が前記ブラシホルダの外形部から突出されたリード線ターミナルと、
に分割されている、
請求項1又は請求項2に記載の回転電機。 - 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の回転電機の製造方法であって、
前記電機子、前記固定子、前記ブラシホルダ、及び、前記収容部を一体に組み付けるモータ本体組付工程と、
前記モータ本体組付工程の後に、前記収容部の内部において前記リード線の一端側と前記ターミナルの他端側とを接続するリード線接続工程と、
前記リード線接続工程の後に、前記開口部を介して前記収容部の内部に前記シール材を充填するシール材充填工程と、
を備えた回転電機の製造方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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2008
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