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

Description

【０００１】
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)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 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。
9. 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。
10. 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。
11. 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。
12. 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。
13. 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。
14. 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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