JP4335462B2 - 車両用ユニットのための電気的な伝動装置付きモータ - Google Patents
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Description
本発明は、請求項1の上位概念に記載の形式の、フロントガラスワイパ、リアウィンドウワイパ、ウィンドウ昇降装置またはこれに類するもののような車両用ユニットを駆動するための電気的な伝動装置付きモータ(いわゆるギアドモータ)から出発している。
【0002】
自動車のウィンドウ昇降装置のための公知の伝動装置付きモータ(ドイツ連邦共和国実用新案第9013006号明細書)は、整流子モータの整流子側の端部に続く伝動装置ケーシングを有している。このケーシングには、延長されたモータ軸が伝動装置駆動軸(ウォーム軸)として突入している。電子装置ケーシングには、外側の接続コネクタと整流子ブラシ並びにモータ電子装置の構成エレメントに電気的に接続するプリント配線板が配置されている。プリント配線板は、ブラシホルダのための一体の収容部分と、接続コネクタのための一体の収容部分とを有している。構成エレメントの電気的な接続部と、整流子ブラシと、接続コネクタとはプリント配線板の導体路に接続されている。整流子ブラシは対角線状に整流子に配置されていて、それぞれブラシホルダ内に形成されたケース内に半径方向摺動可能に保持されている。電子装置ケーシングは伝動装置ケーシングの構成部分であって、伝動装置ケーシングカバーに一体の電子装置ケーシングカバーによって閉鎖されている。
【0003】
発明の効果
車両ユニットを駆動するための本発明による電気的な伝動装置付きモータは、一方ではブラシ支持体をU字形支持部分として形成することにより、他方では整流子ブラシをいわゆるハンマ型ブラシとして形成することにより、ブラシホルダの安価な製造および時間を節約する簡単な組み付けが保証されるという利点を有している。何故ならばブラシホルダは、伝動装置付きモータが完成組み付けされた後で、唯1つの作業工程で、伝動装置ケーシングに設けられたケーシング開口から半径方向で整流子を介して押し込むことができ、この場合、伝動装置ケーシング内に極めて正確に位置決めされるからである。付加的な操作または位置決め手段は必要ない。ハンマ型ブラシがブラシホルダに位置決めされているので、そのスリップヘッド(スリップ炭素とも呼ばれる)もブラシホルダの装着後に正確な位置で整流子周囲に位置する。伝動装置カバーによる伝動装置ケーシングの閉鎖により、ブラシホルダは他の措置を行うことなく確実に位置固定される。
【0004】
ハンマ型ブラシは、ばね薄板が極めて良好に熱をスリップヘッドから導出し、ひいては支持部分自体は熱導出作用を行う必要がないので、これをプラスチックから安価に製造することができるという利点を有している。支持部分をプラスチックから製造することにより、支持部分に他のポケットを一体に射出成形することができ、これによりモータ電子装置のための構成部品、例えばサーモスイッチ、障害除去装置(コンデンサ、チョーク)をブラシホルダ自体に挿入することができ、ひいてはブラシホルダを予め装備した後で簡単に組み付けることができる。
【0005】
請求項1に記載した電気的な電動モータの有利な構成および改良形は請求項2以下に記載されている。
【0006】
本発明の有利な構成によれば、支持部分の、伝動装置カバーに向けられた面と伝動装置カバーの内面との間に少なくとも1つのエラストマエレメントが配置されており、このエラストマエレメントは有利には、伝動装置カバーに一体に射出成形された、例えばゴム状の材料から成るシール部材の部分である。このような手段によって、ブラシホルダは、同様にプラスチックから製造された伝動装置カバーからほぼ離され、ひいては騒音が減衰される。
【0007】
本発明の有利な構成によれば、ハンマ型ブラシのばねレバーの自由端部に、ブラシホルダを整流子に被せるための接合補助手段が形成されている。有利には当接傾斜部を有した突起として、ばねレバーの端部から外方に向かって屈曲された接合補助手段により、ハンマ型ブラシを整流子に被せはめることが極めて容易になり、ブラシホルダの組付けは補助工具なしに行うことができる。
【0008】
本発明の有利な構成によれば、ハンマ型ブラシのための接続ピグテールが、支持部分に、有利にはこれに一体に形成されたクランプフォークに位置固定されている。これにより組付けを容易にする接続ピグテールの固定が得られる。この接続ピグテールは騒音減衰およびモータの耐久性の向上のために必須のものである。
【0009】
実施例の説明
図1には縦断面図で、一般的な車両用ユニットの実施例として、自動車のウィンドウワイパのための電気的な伝動モータが示されている。この伝動モータは伝動装置ケーシング10とこれに装着されたモータケーシング11とを有している。伝動装置(図示せず)を収容している伝動装置ケーシング10は組み付け開口12を有しており、この組み付け開口12はケーシングカバー13によってシール部材14を介在させて閉鎖されている。モータケーシング11内には、ステータ15とロータ16とを有した整流子モータ14が収容されている。このモータの、ロータ16を支持する延長されたロータ軸17は、伝動装置の、ウォームギア18を支持する伝動装置駆動軸として伝動装置ケーシング10内に突入しており、一方ではモータケーシング11の滑り軸受19で、他方では伝動装置ケーシング10の転がり軸受20で回転するように軸受されている。ロータ16内に収容されたロータ巻線21は、ロータ軸17上に回転不能に座着された整流子22の整流子片に導電的に接続されている。2つの異なる回転数を有した整流子モータ14の運転のための、3つの整流子ブラシ24を備えたブラシホルダ23(図3)は伝動装置ケーシング10内で形状接続的に位置決めされ、固定されている。
【0010】
図3に示したように、図1では断面図でしか示されていなかったブラシホルダ23は、プラスチック製のU字形の支持部分25を有しており、この支持部分25には、ハンマ型ブラシとして形成された整流子ブラシ24が固定されている。各ハンマ型ブラシ24は、整流子22に向かってプレロードをかけられたばねレバー26を有している。このばねレバー26の一方のレバー端部は、U字形支持部分25のヨーク251に固定されていて、他方のレバー端部は、整流子22からの電流を受け取るもしくは整流子22へ電流を供給するためのスリップ体、この場合、スリップ炭素27を支持している。ばねレバー26のばね力によって整流子22の周囲に押し付けられるスリップ炭素27は、ばねレバー26の、整流子22とは反対側の背面から、ばねレバー26に設けられた切欠を通って差し込まれ、ばねレバー26に形成された舌片28によって軸方向摺動不能に固定されている。各スリップ炭素27は公知のように接続ピグテール29を介して接続コネクタ(図示せず)に接続されている。この場合、接続ピグテール29はスリップ炭素27に焼結されているかまたはばねレバー26にボンディングされていてよい。接続ピグテール29を固定するために、接続ピグテール29は、U字形支持部分25のヨーク251に一体に射出成形されたクランプフォーク30にクランプ固定されている。
【0011】
支持部分25におけるばねレバー26の固定は種々様々な方法で行うことができる。図3の実施例では支持部分25は全部で3つのスリット31を有しており、これらのスリット31は、支持部分25の一方の側から設けられており、ブラシホルダ23の軸線に対して方向付けることによりばねレバー26の位置を規定している。3つのばねレバー26はその一方のレバー端部でスリット31内に押し込まれている。正確な位置決めを行うためにばねレバー26には、図3の実施例のように片側でさらに、スリット31内へのばねレバー26の正確な位置決めのためのラグ32が設けられていてもよい。ばねレバー26のスリット31からの滑脱は、ばねレバー26の装着後にスリット31に摩擦接続的および形状接続的に押し込まれるカバー部材によって防止される。
【0012】
図4の実施例ではばねレバー26が、プラスチック支持部分25の射出成形時に片側で一緒に射出成形される挿入部分として形成されている。
【0013】
図5の実施例では、ばねレバー26のレバー端部が屈曲されていて、U字形支持部分25のヨーク251の内側に固定されている。この固定は超音波溶接、ねじ締結または熱間かしめ(コーキン)によって行われる。熱間かしめの場合は、支持部分25に位置決めピン33が形成されていて、この位置決めピン33に、ばねレバー26の屈曲されたレバー端部が載着される。
【0014】
図5のブラシホルダ23を製造する場合は、ばねレバー26を個別部分として製造し、別個に支持部分25に接続することができる。組み付けのために有利には、複数のばねレバー26を唯1つのばね薄板から互いに一体に製造し、支持部分25に固定した後で初めてこれらのばねレバー26を互いに分離させる。このためにばね薄板には予め分離個所が設けられる。
【0015】
図3〜図5の全てのブラシホルダ23では、整流子22に互いに対角線上に向かい合って位置する両ハンマ型ブラシ24のばねレバー26が、いわゆる接合手段33を有している。この接合手段は、ブラシホルダ23の組み付け時に、整流子22上でハンマ型ブラシ24を摺動させるのを容易にする。図3〜図5に概略的にだけ示した接合手段33は、ばねレバー26の端部から外方に向かって拡開する舌片34から成っている。この舌片34はブラシホルダ23の組み付け時に整流子周囲に沿って滑動し、これにより互いに向かい合って位置する両ハンマ型ブラシ24の容易な拡開が整流子22によって可能になる。
【0016】
図3及び図4のブラシホルダ23の両実施例では、支持部分25にさらに1つのポケット35が一体に射出成形されている。このポケット内にはサーモスイッチ36が挿入されていて、このサーモスイッチは冷却薄板361上に組み付けられている。さらに、障害除去エレメント(コンデンサ、チョーク)を収容するための別のポケットを支持部分25に射出成形することもできる。
【0017】
伝動装置付きモータを組み付ける際には、最終組付けされた伝動装置付きモータにおいて、完成されたブラシホルダ23が、伝動装置ケーシング10のまだ開かれているケーシング開口12から、ロータ軸17に対して半径方向で伝動装置ケーシング10内に挿入される。この場合、互いに向かい合って位置する整流子ブラシ24は整流子22上に被せ嵌められる。ブラシホルダ23の最終位置では、互いに向かい合って位置するハンマ型ブラシ24のスリップ炭素27が正確な位置で整流子22の周面に押し付けられ、第3のハンマ型ブラシ24のスリップ炭素27も正確な位置で整流子周面に押し付けられる。伝動装置ケーシング10にブラシホルダ23を正確に位置決めするためには伝動装置ケーシング内に形成された位置決め面37,38(図2参照)が役立つ。これらの位置決め面27,28にはU字形支持部分25の両脚252,253の前方の端部が形状接続的に接触する。2つの位置決め面37はこの場合、図2に示された座標系のy方向でのブラシホルダ23の位置決めのために働き、2つの位置決め面38はx方向での位置決めのために働く。これによりブラシホルダ23は、互いに直角に向けられた2つの半径方向で整流子22に関して規定されている。
【0018】
ブラシホルダ23を伝動装置ケーシング10内に挿入した後、最終的にケーシング開口12を、ケーシングカバー13を載着し、ねじ締結することにより閉鎖する。この場合、ケーシングカバー13は、ケーシング内部に面する内面に一体に射出成形されたエラストマエレメント39で、支持部分25のヨーク251に押し付けられ、位置決め面37,38とともにブラシホルダ23をケーシング内に摺動不能に位置固定する。このようなエラストマエレメント29は、ゴム状の材料から成る、ケーシングカバー13の内面に射出成形されたシール部材40の部分である。このシール部材40が、伝動装置ケーシング10とケーシングカバー13との間のケーシング開口12を水および埃に対して密に閉鎖する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 車両のウィンドウワイパのための伝動装置付きモータの縦断面図である。
【図2】 図1のII−II線に沿った伝動装置付きモータの空の伝動装置ケーシングの断面図である。
【図3】 図1の伝動装置付きモータにおけるブラシホルダの側面図である。
【図4】 図3のブラシホルダの別の実施例である。
【図5】 図3のブラシホルダのさらに別の実施例である。
Claims (14)
- フロントガラスワイパ、リアウィンドウワイパ、ウィンドウ昇降装置またはこれに類するもののような車両用ユニットを駆動するための電気的な伝動装置付きモータであって、ケーシングカバー(13)によって閉鎖可能なケーシング開口(12)を備えた伝動装置ケーシング(10)と、該伝動装置ケーシング(10)に結合されたモータケーシング(11)と、該モータケーシング(11)に収容される整流子モータ(14)とが設けられており、該整流子モータ(14)が、整流子(22)を支持する延長されたロータ軸(17)で伝動装置ケーシング(10)内に突入しており、伝動装置ケーシング(10)内に固定されたブラシホルダ(23)が設けられており、該ブラシホルダ(23)は、整流子(22)にばね力によって接触する少なくとも2つの整流子ブラシ(24)を有している形式のものにおいて、
前記ブラシホルダ(23)がU字形の支持部分を有しており、前記整流子ブラシ(24)が、整流子(22)に向かってプレロードをかけられたばねレバー(26)を有するハンマ型ブラシとして形成されていて、前記ばねレバー(26)はそれぞれ一方のレバー端部で支持部分(25)に固定されており、他方のレバー端部で整流子(22)に載置されたスリップ体(27)を支持しており、ブラシホルダ(23)が、伝動装置ケーシング(10)に設けられたケーシング開口(12)から、整流子(22)に対して半径方向に伝動装置ケーシング(10)内に挿入され、支持部分(25)が伝動装置ケーシング(10)内に形状接続的に位置決めされており、伝達装置ケーシング(10)は、整流子(22)に関して互いに直角の半径方向(y、x)に向く位置決め面(37,38)を備え、U字形の支持部分(25)はヨーク(251)及び該ヨーク(251)に接続される脚(252,253)を備え、支持部分(25)の脚(252,253)が位置決め面(37,38)に形状接続的に接触して、支持部分(25)が伝動装置ケーシング(10)内に位置決めされていることを特徴とする、車両用ユニットを駆動するための電気的な伝動装置付きモータ。 - 支持部分(25)が、ケーシング開口(12)に載着されるケーシングカバー(13)によって伝動装置ケーシング(10)に位置固定されている、請求項1記載のモータ。
- 支持部分(25)の、ケーシングカバー(13)に面した面と伝動装置カバー(13)の内面との間に、少なくとも1つのエラストマエレメント(39)が配置されている、請求項2記載のモータ。
- 前記の少なくとも1つのエラストマエレメントが、ケーシングカバー(13)に一体に射出成形されたシール部材(40)の部分であって、該シール部材は有利にはゴム状の材料から成っていて、プラスチックから製造されたケーシングカバー(13)に一体に射出成形されている、請求項3記載のモータ。
- ばねレバー(26)を支持部分(25)に固定するために、支持部分(25)が一方の側で開口するスリット(31)を有しており、該スリット(31)内にばねレバー(26)のレバー端部がクランプされるように押し込まれる(図3参照)、請求項1から4までのいずれか1項記載のモータ。
- 支持部分(25)に設けられた前記スリット(31)が、ばねレバー(26)が、そのレバー端部がそれぞれ対応する前記スリット(31)内へ押し込まれた後で、整流子(22)に関して正確に位置決めされるように方向付けられている、請求項5記載のモータ。
- ばねレバー(26)が、プラスチック射出成形部分として形成される支持部分(25)の製造の際に端部側で一緒に射出成形される挿入部分として形成されている、請求項1から4までのいずれか1項記載のモータ。
- ばねレバー(26)のレバー端部が屈曲されて、支持部分(25)の、U字形開口に向いた内面上に超音波溶接またはねじ締結または熱間コーキンされている、請求項1から4までのいずれか1項記載のモータ。
- 複数のばねレバー(26)が互いに一体であって、支持部分(25)に固定された後で、有利には予め設けられた分離個所で互いに分離される、請求項8記載のモータ。
- ばねレバー(26)に、スリップ体(27)を形状接続的かつ摩擦接続的に位置固定するための舌片(28)が形成されている、請求項1から9までのいずれか1項記載のモータ。
- ばねレバー(26)の自由端部に、ばねレバー(26)を整流子(22)に被せはめるための接合手段(33)が、有利には各ばねレバー(26)と一体に形成されている、請求項1から10までのいずれか1項記載のモータ。
- スリップ体(27)のための接続線(29)が、支持部分(25)に、有利には該支持部分(25)に一体に形成されたクランプフォーク(30)に位置固定されている、請求項1から11までのいずれか1項記載のモータ。
- 支持部分(25)にサーモスイッチ(36)がクリップ挿入されており、有利にはサーモスイッチ(36)がアース板(361)上に位置固定されている、請求項1から12までのいずれか1項記載のモータ。
- ブラシホルダ(23)はまだ開かれているケーシング開口(12)から伝導装置ケーシング(10)内に挿入され、次いで初めて、伝動装置ケーシング(10)がケーシングカバー(13)により密閉される、請求項1から13までのいずれか1項記載のモータ。
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