JP5714917B2

JP5714917B2 - Electric motor

Info

Publication number: JP5714917B2
Application number: JP2011003968A
Authority: JP
Inventors: 哲平時崎; 義親川島; 直希小島
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2015-05-07
Anticipated expiration: 2031-01-12
Also published as: JP2012147570A

Description

この発明は、電動モータに関するものである。 The present invention relates to an electric motor.

電動モータとして、例えば、有底筒状のヨークの内周面にマグネットを複数配置し、このマグネットよりも径方向内側にアーマチュアを回転自在に設けたブラシ付きの電動モータがある。アーマチュアは、回転軸に外嵌固定されたアーマチュアコアと、複数のセグメントが配設されたコンミテータとを有している。アーマチュアコアには、径方向外側に向かって延びる複数のティースが設けられ、これらティース間に軸方向に長いスロットが複数形成されている。このスロットから巻線が挿通され、各ティースに集中巻や分布巻にて巻線が巻装されている。 As an electric motor, for example, there is an electric motor with a brush in which a plurality of magnets are arranged on the inner peripheral surface of a bottomed cylindrical yoke and an armature is rotatably provided radially inward of the magnet. The armature includes an armature core that is externally fixed to a rotating shaft, and a commutator in which a plurality of segments are disposed. The armature core is provided with a plurality of teeth extending radially outward, and a plurality of axially long slots are formed between the teeth. Windings are inserted through the slots, and windings are wound around each tooth by concentrated winding or distributed winding.

巻線は、コンミテータのセグメントに導通している。各セグメントは給電を行うためのブラシに摺接しており、このブラシを介して巻線に電流が供給されるようになっている。巻線に電流が供給されると磁界が形成され、この磁界とマグネットとの間に生じる磁気的な吸引力や反発力によってアーマチュアが回転する。 The winding is in conduction with the commutator segment. Each segment is in sliding contact with a brush for supplying power, and current is supplied to the winding through this brush. When a current is supplied to the winding, a magnetic field is formed, and the armature is rotated by a magnetic attractive force or a repulsive force generated between the magnetic field and the magnet.

ところで、近年の電動モータには、高性能化の要請やフェールセーフ等の観点から様々な素子が搭載されている。
例えば、略有底筒状のヨークと、コネクタ部が形成され前記ヨークを閉塞するように固定されるエンドブラケット（本願の「ブラシホルダユニット」に相当）と、を備えた電動モータであって、エンドブラケットに、サーミスタ（本願の「熱保護素子」に相当）および雑防素子（本願の「コンデンサ」および「チョークコイル」に相当）を搭載した電動モータが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 By the way, in recent electric motors, various elements are mounted from the viewpoints of demand for higher performance and fail-safety.
For example, an electric motor comprising a substantially bottomed cylindrical yoke and an end bracket (corresponding to the “brush holder unit” of the present application) formed with a connector portion and fixed so as to close the yoke, An electric motor in which a thermistor (corresponding to “thermal protection element” of the present application) and a noise prevention element (corresponding to “capacitor” and “choke coil” of the present application) are mounted on an end bracket has been proposed (for example, Patent Document 1). reference).

特開２００９−１１２０９５号公報JP 2009-112095 A

ここで、特許文献１のエンドブラケットは、軸方向平面視で略円形状に形成されており、外周側に長板状のサーミスタが配置されている。このサーミスタが邪魔になりエンドブラケットを小型化しにくい。これに伴い、ヨーク自体も小型化しにくく、ひいては電動モータ全体が大型化するおそれがある。 Here, the end bracket of Patent Document 1 is formed in a substantially circular shape in an axial plan view, and a long plate-like thermistor is disposed on the outer peripheral side. This thermistor gets in the way, making it difficult to reduce the size of the end bracket. As a result, the yoke itself is also difficult to reduce in size, and as a result, the entire electric motor may be increased in size.

さらに、コネクタ部は、エンドブラケットの外周壁から突出して形成されている。そして、コネクタ部の内部に配置された給電用ターミナル間には、雑防素子が配置されている。したがって、この様な構成では、コネクタ部を小型化してエンドブラケットの更なる小型化を図るのには限界がある。 Further, the connector portion is formed to protrude from the outer peripheral wall of the end bracket. And the noise prevention element is arrange | positioned between the terminals for electric power feeding arrange | positioned inside the connector part. Therefore, with such a configuration, there is a limit to further miniaturizing the end bracket by miniaturizing the connector portion.

そこで本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、小型化を図ることができる電動モータの提供を課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an electric motor that can be miniaturized.

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る電動モータは、筒部を有するヨークと、前記筒部の内周面に配置され、磁極数が４極のマグネットと、前記ヨークの内側に回転自在に支持されたアーマチュアと、前記アーマチュアに給電を行う２個のブラシと、前記２個のブラシを保持するためのブラシホルダとを備えた電動モータにおいて、前記ブラシホルダは、軸方向平面視で長円形状となるように形成され、前記２個のブラシを機械角で９０°周方向に間隔をあけ、かつ軸方向平面視で前記アーマチュアの回転軸を通り、前記ブラシホルダの長手方向に沿った直線に対して対称に配置すると共に、前記アーマチュアの前記回転軸を挟んで前記２個のブラシとは反対側に、過熱時に前記アーマチュアへの給電を遮断する熱保護素子を、軸方向平面視で前記直線に対して垂直に配置したことを特徴としている。 In order to solve the above problems, an electric motor according to a first aspect of the present invention includes a yoke having a cylindrical portion, a magnet having four poles disposed on an inner peripheral surface of the cylindrical portion, and the yoke. An electric motor comprising an armature rotatably supported on the inside, two brushes for supplying power to the armature, and a brush holder for holding the two brushes , wherein the brush holder has an axial direction The two brushes are formed in an oval shape in plan view, spaced apart in the circumferential direction by a mechanical angle of 90 ° , and pass through the rotation axis of the armature in plan view in the axial direction. while arranged symmetrically with respect to a straight line along the direction, the opposite side to the two brushes across the rotational axis of the armature, a thermal protection device for interrupting the power supply to the armature during superheating It is characterized in that arranged perpendicular to the straight line in the axial direction viewed.

また、本発明の請求項２に係る電動モータは、前記ブラシホルダは、短手方向で対向する１対の平坦壁と、長手方向両端に配置され前記１対の平坦壁に跨るように設けられた１対の弧状壁とを有し、前記１対の弧状壁の内側に、それぞれ前記２個のブラシと前記熱保護素子を配置したことを特徴としている。 The electric motor according to claim 2 of the present invention, prior Symbol brush holder includes a pair of opposing flat wall in the lateral direction, are arranged at both ends in the longitudinal direction arranged to extend over the flat wall of said pair And the two brushes and the thermal protection element are arranged inside the pair of arcuate walls, respectively.

また、本発明の請求項３に係る電動モータは、前記筒部の開口縁に、前記ブラシホルダを収納可能なブラシホルダ収納部を一体成形したことを特徴としている。
また、前記ブラシホルダには、前記回転軸を軸支するすべり軸受が組み付けられていることを特徴としている。 An electric motor according to a third aspect of the present invention is characterized in that a brush holder accommodating portion capable of accommodating the brush holder is integrally formed at an opening edge of the cylindrical portion.
Further, the brush holder is characterized in that a slide bearing that supports the rotating shaft is assembled.

また、本発明の請求項５に係る電動モータは、前記熱保護素子を挟んで前記アーマチュアの前記回転軸とは反対側に、雑防素子を配置したことを特徴としている。 An electric motor according to claim 5 of the present invention is characterized in that a noise preventing element is disposed on the opposite side of the armature from the rotation shaft with the thermal protection element interposed therebetween.

また、本発明の請求項６に係る電動モータは、前記雑防素子は、コンデンサであって、このコンデンサの他に、前記２個のブラシと前記熱保護素子との間で、かつ前記１対の平坦壁の内側に、雑防用のチョークコイルを配置したことを特徴としている。 In the electric motor according to claim 6 of the present invention, the anti-noise element is a capacitor, and in addition to the capacitor, the pair of brushes and the thermal protection element, and the pair It is characterized in that a choke coil for noise prevention is arranged inside the flat wall.

本発明の電動モータによれば、アーマチュアの回転軸を挟んで２個のブラシとは反対側に熱保護素子を配置しているので、２個のブラシが配置されていないスペースを利用して、効率的に電動モータの構成部品を配置することができる。特に、磁極数が４極であり、機械角で９０°周方向に間隔を空けて２個のブラシを配置した電動モータの小型化を図ることができる。
また、アーマチュアの回転軸近傍に熱保護素子を配置できるので、アーマチュアの発熱を精度よく感知し、電気回路に流れる過電流を遮断できる。したがって、特に発熱しやすいアーマチュアに巻回されたアーマチュアコイルを、熱害から有効に保護することができる。 According to the electric motor of the present invention, the thermal protection element is arranged on the opposite side of the two brushes across the rotation shaft of the armature, so the space where the two brushes are not arranged is used. The components of the electric motor can be arranged efficiently. In particular, it is possible to reduce the size of an electric motor having four magnetic poles and two brushes arranged with a mechanical angle of 90 ° in the circumferential direction.
In addition, since the thermal protection element can be disposed in the vicinity of the rotation axis of the armature, it is possible to accurately detect the heat generation of the armature and cut off the overcurrent flowing through the electric circuit. Therefore, the armature coil wound around the armature that is particularly likely to generate heat can be effectively protected from heat damage.

減速機構付モータ装置の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the motor apparatus with a reduction mechanism. 図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the AA line in FIG. ブラシホルダユニットの斜視図である。It is a perspective view of a brush holder unit. ブラシホルダユニットの平面図である。It is a top view of a brush holder unit. ブラシホルダユニットの底面図である。It is a bottom view of a brush holder unit. 電気回路の説明図である。It is explanatory drawing of an electric circuit.

以下に、図１および図２を用いて電動モータ２およびこの電動モータ２を用いた減速機構付モータ装置１（請求項の「駆動装置」に相当）の説明をする。
図１および図２に示す電動モータ２を用いた減速機構付モータ装置１は、例えば車両のパワーウィンドウ、サンルーフ、電動シートおよびワイパ装置の少なくとも何れか１つの駆動用として用いられる。 Hereinafter, the electric motor 2 and the motor device 1 with a speed reduction mechanism using the electric motor 2 (corresponding to “drive device” in the claims) will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
A motor device 1 with a speed reduction mechanism using the electric motor 2 shown in FIGS. 1 and 2 is used for driving at least one of a power window, a sunroof, an electric seat, and a wiper device of a vehicle, for example.

電動モータ２は、ヨーク５の筒部５３内にアーマチュア６が回転自在に設けられ、筒部５３の開口縁５３ｂに形成されたブラシホルダ収納部９０に、ブラシ３０等を収納するブラシホルダユニット２０（図３参照）が内嵌固定されたものである。 In the electric motor 2, the armature 6 is rotatably provided in the cylindrical portion 53 of the yoke 5, and the brush holder unit 20 that stores the brush 30 and the like in the brush holder storage portion 90 formed on the opening edge 53b of the cylindrical portion 53. (See FIG. 3) is fixed by internal fitting.

ヨーク５は、例えば鉄等の金属からなる有底筒状の部材であり、深絞りによるプレス加工等により成型される。
ヨーク５の大部分を占める筒部５３は、軸方向平面視で中心軸Ｏを挟んで径方向で対向する１対の平坦部６１と、１対の平坦部６１を連結する弧状部６３と、により構成されている。
平坦部６１の離間距離は、筒部５３内に配置されるアーマチュア６の直径よりも若干広くなるように設定される。なお、平坦部６１の離間距離は、後述するブラシホルダ２２の平坦壁２２ａの離間距離に対応して設定される。 The yoke 5 is a bottomed cylindrical member made of, for example, a metal such as iron, and is formed by pressing or the like by deep drawing.
The cylindrical portion 53 occupying most of the yoke 5 includes a pair of flat portions 61 opposed in the radial direction across the central axis O in an axial plan view, and an arcuate portion 63 connecting the pair of flat portions 61, It is comprised by.
The separation distance of the flat part 61 is set to be slightly larger than the diameter of the armature 6 disposed in the cylindrical part 53. In addition, the separation distance of the flat part 61 is set corresponding to the separation distance of the flat wall 22a of the brush holder 22 described later.

弧状部６３は、対向する平坦部６１に跨るように形成されており、対向する平坦部６１の周方向端部を接続している。弧状部６３の曲率中心は、軸方向平面視でアーマチュア６の回転中心（すなわち中心軸Ｏ）と同一となるように設定される。また、弧状部６３の内周面６３ａの曲率半径は、アーマチュア６の半径に後述のマグネット７の厚さを加えた寸法よりも若干大きくなるように設定される。 The arc-shaped part 63 is formed so as to straddle the opposing flat part 61, and connects the circumferential ends of the opposing flat part 61. The center of curvature of the arc-shaped portion 63 is set to be the same as the rotation center of the armature 6 (that is, the central axis O) in an axial plan view. Further, the radius of curvature of the inner peripheral surface 63a of the arc-shaped portion 63 is set to be slightly larger than the dimension obtained by adding the thickness of the magnet 7 described later to the radius of the armature 6.

ヨーク５の筒部５３の内周面５３ａには、マグネット７が設けられている。マグネット７には、ネオジ焼結磁石およびネオジボンド磁石の希土類磁石や、フェライト磁石等が使用される。マグネット７は、軸方向平面視で略円弧形状に形成されている。
マグネット７の内周面の曲率半径は、アーマチュア６の半径よりも若干大きくなるように設定される。また、マグネット７の外周面の曲率半径は、筒部５３に形成された弧状部６３の内周面６３ａの曲率半径と略同一となるように設定される。また、マグネット７の軸方向の長さは、ヨーク５の筒部５３の軸方向の長さと略同一に設定される。 A magnet 7 is provided on the inner peripheral surface 53 a of the cylindrical portion 53 of the yoke 5. As the magnet 7, a rare earth magnet such as a neodymium sintered magnet or a neodibonded magnet, a ferrite magnet, or the like is used. The magnet 7 is formed in a substantially arc shape when viewed in the axial direction.
The radius of curvature of the inner peripheral surface of the magnet 7 is set to be slightly larger than the radius of the armature 6. Further, the radius of curvature of the outer peripheral surface of the magnet 7 is set to be substantially the same as the radius of curvature of the inner peripheral surface 63 a of the arc-shaped portion 63 formed in the cylindrical portion 53. The axial length of the magnet 7 is set to be substantially the same as the axial length of the cylindrical portion 53 of the yoke 5.

また、マグネット７は、筒部５３の弧状部６３側にマグネット７の外周面を向け、弧状部６３の内周面６３ａに４個固定されている。なお、マグネット７は、弧状部６３の内周面６３ａに接着材等により貼付される。
４個のマグネット７は、周方向に沿ってＮ極およびＳ極の磁極が交互になるように配置されている。そして、４個のマグネット７は、Ｎ極およびＳ極の磁極がそれぞれ対向するように配置されている。また、隣り合うマグネット７のピッチ角は、約９０°になるように設定されている。すなわち、電動モータ２は、２極対のモータを構成している。 Four magnets 7 are fixed to the inner peripheral surface 63 a of the arc-shaped portion 63 with the outer peripheral surface of the magnet 7 facing the arc-shaped portion 63 side of the cylindrical portion 53. The magnet 7 is attached to the inner peripheral surface 63a of the arc-shaped portion 63 with an adhesive or the like.
The four magnets 7 are arranged so that N-pole and S-pole magnetic poles alternate along the circumferential direction. The four magnets 7 are arranged so that the N-pole and S-pole poles face each other. The pitch angle between adjacent magnets 7 is set to be about 90 °. That is, the electric motor 2 forms a two-pole pair motor.

ヨーク５の底壁５１の略中央には、中心軸Ｏに沿って外側に突出するボス１９が形成されている。ボス１９の内周面には、円環状の金属等からなる軸受１８が圧入固定されている。モータ回転軸３の一端側（図１における右側）は、軸受１８を介してヨーク５のボス１９に軸支されている。 A boss 19 that protrudes outward along the central axis O is formed in the approximate center of the bottom wall 51 of the yoke 5. A bearing 18 made of an annular metal or the like is press-fitted and fixed to the inner peripheral surface of the boss 19. One end side (right side in FIG. 1) of the motor rotating shaft 3 is pivotally supported by a boss 19 of the yoke 5 via a bearing 18.

また、ボス１９の底部には、スラストプレート５４が設けられている。スラストプレート５４は、スチールボール５５を介してモータ回転軸３のスラスト荷重を受けている。スチールボール５５は、モータ回転軸３とスラストプレート５４との間の摺動抵抗を減少するとともにモータ回転軸３の芯ズレを吸収している。 A thrust plate 54 is provided at the bottom of the boss 19. The thrust plate 54 receives the thrust load of the motor rotating shaft 3 via the steel balls 55. The steel ball 55 reduces the sliding resistance between the motor rotating shaft 3 and the thrust plate 54 and absorbs the misalignment of the motor rotating shaft 3.

ヨーク５の筒部５３には、開口縁５３ｂ側（図１における左側）に、ブラシホルダ収納部９０が一体成形されている。ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａは、後述のブラシホルダユニット２０を収納するためのものである。ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａは、軸方向平面視で略長円形状に形成されており、径方向の一方向（図２における上下方向）が長手方向となり、径方向の他方向（図２における左右方向）が短手方向となっている。 A brush holder housing 90 is integrally formed on the cylindrical portion 53 of the yoke 5 on the opening edge 53b side (left side in FIG. 1). The peripheral wall 90a of the brush holder storage portion 90 is for storing a brush holder unit 20 described later. The peripheral wall 90a of the brush holder housing 90 is formed in an approximately oval shape in an axial plan view, and one radial direction (vertical direction in FIG. 2) is the longitudinal direction, and the other radial direction (FIG. 2). The horizontal direction in FIG.

ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａは、短手方向で対向する平坦面を有する１対の平坦部９１と、１対の平坦部９１に跨るように形成されており、長手方向において対向する平坦部９１の周方向端部を接続する１対の弧状部９２とを有している。
ブラシホルダ収納部９０の１対の平坦部９１および１対の弧状部９２は、後述するブラシホルダ２２の外形に対応して形成されている。すなわち、ブラシホルダ収納部９０の平坦部９１の離間距離は、ブラシホルダ２２の平坦壁２２ａの幅に対応して設定される。また、ブラシホルダ収納部９０の弧状部９２の内周面における曲率半径は、ブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂの曲率半径に対応して設定される。 The peripheral wall 90a of the brush holder housing part 90 is formed so as to straddle the pair of flat parts 91 having a flat surface opposed in the short direction and the pair of flat parts 91, and is opposed to each other in the longitudinal direction. And a pair of arcuate portions 92 connecting the circumferential end portions of 91.
The pair of flat portions 91 and the pair of arcuate portions 92 of the brush holder storage portion 90 are formed corresponding to the outer shape of the brush holder 22 described later. That is, the separation distance of the flat part 91 of the brush holder storage part 90 is set corresponding to the width of the flat wall 22 a of the brush holder 22. Further, the radius of curvature of the inner peripheral surface of the arc-shaped portion 92 of the brush holder housing portion 90 is set corresponding to the radius of curvature of the arc-shaped wall 22 b of the brush holder 22.

また、ブラシホルダ収納部９０側の周壁９０ａには、電動モータ２をウォームギヤ減速機構４に締結固定するための外フランジ部５２が設けられている。
外フランジ部５２は、ブラシホルダ収納部９０の長手方向に沿って長くなるように軸方向平面視略５角形状に形成され、かつ頂点となる部分が長手方向に位置するように形成されている。また、外フランジ部５２の短手方向の幅は、ブラシホルダ収納部９０に設けられた１対の平坦部９１の幅よりも若干大きくなるように設定されている。 In addition, an outer flange portion 52 for fastening and fixing the electric motor 2 to the worm gear reduction mechanism 4 is provided on the peripheral wall 90a on the brush holder storage portion 90 side.
The outer flange portion 52 is formed in a substantially pentagonal shape in plan view in the axial direction so as to be elongated along the longitudinal direction of the brush holder housing portion 90, and is formed so that the apex portion is located in the longitudinal direction. . The width in the short direction of the outer flange portion 52 is set to be slightly larger than the width of the pair of flat portions 91 provided in the brush holder storage portion 90.

また、外フランジ部５２の長手方向における一端側（図２における上側）には、頂点となる部分にボルト孔（不図示）が１つ形成されると共に、他端側（図２における下側）には各角部にそれぞれボルト孔（不図示）が形成されている。各ボルト孔には、ボルト４４が挿通される。 Further, one bolt hole (not shown) is formed at the apex portion on one end side in the longitudinal direction of the outer flange portion 52 (upper side in FIG. 2), and the other end side (lower side in FIG. 2). Are formed with bolt holes (not shown) at the respective corners. Bolts 44 are inserted into the respective bolt holes.

（アーマチュア）
ヨーク５の筒部５３内に回転自在に設けられたアーマチュア６は、モータ回転軸３に外嵌固定されたアーマチュアコア８と、アーマチュアコア８に巻装されたアーマチュアコイル（不図示）と、モータ回転軸３の他端側に配置されたコンミテータ１０とを備えている。アーマチュアコア８は、電磁鋼板等からなるリング状の板部材１１を軸方向に複数枚積層したものである。 (Armature)
An armature 6 rotatably provided in the cylindrical portion 53 of the yoke 5 includes an armature core 8 that is externally fixed to the motor rotating shaft 3, an armature coil (not shown) wound around the armature core 8, and a motor. And a commutator 10 disposed on the other end side of the rotating shaft 3. The armature core 8 is formed by laminating a plurality of ring-shaped plate members 11 made of electromagnetic steel plates or the like in the axial direction.

図２に示すように、板部材１１の外周部には、軸方向平面視で略Ｔ字状に形成された１０個のティース１２が、周方向に沿って等間隔かつ放射状に配置されている。各ティース１２は、径方向に延出する巻胴部１２ａと、巻胴部１２ａの先端に設けられ周方向に張り出した外周部１２ｂとで構成されている。 As shown in FIG. 2, on the outer periphery of the plate member 11, ten teeth 12 formed in a substantially T shape in an axial plan view are arranged radially at equal intervals along the circumferential direction. . Each tooth 12 includes a winding drum portion 12a extending in the radial direction and an outer peripheral portion 12b provided at the tip of the winding drum portion 12a and projecting in the circumferential direction.

アーマチュアコア８の外周には、軸方向に沿って延在する溝状のスロット１３が形成されている。スロット１３は、モータ回転軸３に複数枚の板部材１１を外嵌固定することにより形成され、隣接するティース１２の外周部１２ｂ間に形成される。前述のとおりティース数が１０個であるため、ティース１２間のスロット１３も１０スロット形成される。また、ティース１２が周方向に沿って等間隔に配置されているため、各スロット１３も周方向に沿って等間隔に複数形成される。 A groove-shaped slot 13 extending along the axial direction is formed on the outer periphery of the armature core 8. The slot 13 is formed by externally fixing a plurality of plate members 11 to the motor rotating shaft 3, and is formed between the outer peripheral portions 12 b of the adjacent teeth 12. Since the number of teeth is 10 as described above, 10 slots 13 between the teeth 12 are also formed. In addition, since the teeth 12 are arranged at equal intervals along the circumferential direction, a plurality of slots 13 are also formed at equal intervals along the circumferential direction.

各スロット１３間には、樹脂等の絶縁材料からなるインシュレータ（不図示）が設けられている。そして、ティース１２の巻胴部１２ａに、インシュレータを介して巻線（不図示）が巻装される。これにより、アーマチュアコア８の外周に、複数のアーマチュアコイル（不図示）が形成される。 An insulator (not shown) made of an insulating material such as resin is provided between the slots 13. And the coil | winding (not shown) is wound by the winding trunk | drum 12a of the teeth 12 via an insulator. Thereby, a plurality of armature coils (not shown) are formed on the outer periphery of the armature core 8.

モータ回転軸３の他端側（図１における左側）に外嵌固定されるコンミテータ１０の外周面には、導電材で形成されたセグメント１５が１０枚取り付けられている。
セグメント１５は、軸線方向に長い板状の金属片により形成されている。そして、セグメント１５は、互いに離間して絶縁された状態で周方向に沿って等間隔に並列に固定されている。したがって、電動モータ２は、マグネット７が４個、スロット１３が１０スロット、セグメント１５が１０枚の、４極１０スロット１０セグメントで構成された直流モータとなっている。 Ten segments 15 made of a conductive material are attached to the outer peripheral surface of the commutator 10 that is fitted and fixed to the other end side (left side in FIG. 1) of the motor rotating shaft 3.
The segment 15 is formed of a plate-shaped metal piece that is long in the axial direction. The segments 15 are fixed in parallel at equal intervals along the circumferential direction in a state of being insulated from each other. Therefore, the electric motor 2 is a direct current motor composed of 4 magnets 7, 10 slots 13, 10 segments 15, 4 poles 10 slots 10 segments.

各セグメント１５のアーマチュアコア８側の端部には、外径側に折り返す形で折り曲げられたライザ（不図示）が一体成形されている。ライザには、アーマチュアコイルの巻線が掛け回わされ、巻線は例えばヒュージングによりライザに固定されている。これにより、セグメント１５と、これに対応するアーマチュアコイルとが導通される。 A riser (not shown) is integrally formed at the end of each segment 15 on the armature core 8 side so as to be folded back to the outer diameter side. A winding of an armature coil is wound around the riser, and the winding is fixed to the riser by, for example, fusing. Thereby, the segment 15 and the armature coil corresponding to this are conducted.

セグメント１５には、このセグメント１５に電力を供給するためのブラシ３０（図３参照）が摺接されている。ここでブラシ３０は、ブラシホルダ収納部９０の周壁９０ａに収納されているブラシホルダ２２に設けられている。 The segment 15 is in sliding contact with a brush 30 (see FIG. 3) for supplying electric power to the segment 15. Here, the brush 30 is provided on the brush holder 22 housed in the peripheral wall 90 a of the brush holder housing portion 90.

（ブラシホルダユニット）
図３は、ブラシホルダユニット２０の斜視図、図４は、ブラシホルダユニット２０の平面図、図５は、ブラシホルダユニット２０の底面図である。
ブラシホルダユニット２０は、本体部分を構成するブラシホルダ２２と、ブラシホルダ２２を貫通するターミナル３２と、ブラシ３０を付勢するスプリング２１と、ブラシホルダユニット２０上の各部品（図６参照）を電気的に接続するジャンパ線３３（図５参照）、および各リード線３４（３４ａ〜３４ｆ）と、外部電源から供給される電流のノイズを抑制するコンデンサ２６およびチョークコイル２７と、過電流から電動モータ２を保護する熱保護素子３５と、により構成されている。 (Brush holder unit)
3 is a perspective view of the brush holder unit 20, FIG. 4 is a plan view of the brush holder unit 20, and FIG. 5 is a bottom view of the brush holder unit 20.
The brush holder unit 20 includes a brush holder 22 that constitutes a main body portion, a terminal 32 that penetrates the brush holder 22, a spring 21 that urges the brush 30, and each component on the brush holder unit 20 (see FIG. 6). Electrically connected jumper wire 33 (see FIG. 5), each lead wire 34 (34a to 34f), capacitor 26 and choke coil 27 for suppressing noise of current supplied from an external power source, and electric power from overcurrent And a thermal protection element 35 that protects the motor 2.

（ブラシホルダ）
ブラシホルダ２２は、軸方向平面視で略長円形状に形成された、樹脂等からなる部材である。ブラシホルダ２２は、短手方向で対向した平坦面を有する１対の平坦壁２２ａと、長手方向両端に配置され、１対の平坦壁に跨るように設けられた１対の弧状壁２２ｂとを有している。１対の平坦壁２２ａと、１対の弧状壁２２ｂとにより囲まれた領域に、ブラシ３０、ターミナル３２、ジャンパ線３３、各リード線３４、コンデンサ２６、チョークコイル２７、および熱保護素子３５を配置している。 (Brush holder)
The brush holder 22 is a member made of a resin or the like, which is formed in a substantially oval shape in a plan view in the axial direction. The brush holder 22 includes a pair of flat walls 22a having flat surfaces opposed in the lateral direction, and a pair of arcuate walls 22b disposed at both ends in the longitudinal direction and provided to straddle the pair of flat walls. Have. In a region surrounded by the pair of flat walls 22a and the pair of arcuate walls 22b, the brush 30, the terminal 32, the jumper wire 33, each lead wire 34, the capacitor 26, the choke coil 27, and the thermal protection element 35 are provided. It is arranged.

ブラシホルダ２２の略中央には、ブラシホルダ２２を貫通する貫通孔２２ｃが形成されており、モータ回転軸３を軸支する軸受部となっている。貫通孔２２ｃには、滑り軸受４０が圧入されている。すべり軸受４０は、外形が略球形状をしており、貫通孔２２ｃに組み付けられた状態で傾動する。したがって、すべり軸受４０が傾動することにより、モータ回転軸３が軸ずれした場合でも、摺動抵抗により発生する負荷を最小限に抑制し、モータ回転軸３が効率よく回転できるようにしている。 A through hole 22c that penetrates the brush holder 22 is formed in the approximate center of the brush holder 22, and serves as a bearing portion that supports the motor rotating shaft 3. A sliding bearing 40 is press-fitted into the through hole 22c. The slide bearing 40 has a substantially spherical outer shape and tilts in a state where it is assembled in the through hole 22c. Therefore, the sliding bearing 40 tilts, and even when the motor rotation shaft 3 is displaced, the load generated by the sliding resistance is suppressed to the minimum, and the motor rotation shaft 3 can be efficiently rotated.

また、ブラシホルダ２２には、貫通孔２２ｃよりも弧状壁２２ｂ側（図４における上側）であって、軸方向平面視で中心軸Ｏを通り長手方向に沿った直線Ｌ（図４参照）を挟んで両側に、ターミナル３２が設けられている。ターミナル３２は、銅等の金属からなる部材である。
ターミナル３２は、ブラシホルダ２２を軸方向に貫通しており、ブラシホルダ２２の外側（図５に示される面側）では、ターミナル３２に外部電源から延出されたハーネス（不図示）等が接続され、外部電源と電気的に接続される。 Further, the brush holder 22 has a straight line L (see FIG. 4) that is closer to the arcuate wall 22 b than the through hole 22 c (upper side in FIG. 4) and passes through the central axis O in a plan view in the axial direction. Terminals 32 are provided on both sides of the terminal. The terminal 32 is a member made of a metal such as copper.
The terminal 32 passes through the brush holder 22 in the axial direction, and a harness (not shown) or the like extending from an external power source is connected to the terminal 32 outside the brush holder 22 (surface side shown in FIG. 5). And is electrically connected to an external power source.

また、ブラシホルダ２２の長手方向における弧状壁２２ｂの内側には、ブラシ３０を収納するホルダ部３１が設けられている。ホルダ部３１は、ブラシ３０に対応した形状でブラシ３０を覆うように、略直方体形状に形成されている。ホルダ部３１は、機械角で９０°周方向に間隔を空けた状態で、ホルダ部３１の長手方向が電動モータ２の径方向に沿うように形成されており、径方向における両端が開口している。すなわち、ホルダ部３１は略直方体の箱状に形成されており、ホルダ部３１の内部に、径方向に沿ってブラシ３０が収納されている。 A holder portion 31 for storing the brush 30 is provided inside the arcuate wall 22 b in the longitudinal direction of the brush holder 22. The holder portion 31 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape so as to cover the brush 30 with a shape corresponding to the brush 30. The holder portion 31 is formed so that the longitudinal direction of the holder portion 31 is along the radial direction of the electric motor 2 with a mechanical angle of 90 ° in the circumferential direction, and both ends in the radial direction are open. Yes. That is, the holder part 31 is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape, and the brush 30 is accommodated in the holder part 31 along the radial direction.

また、ホルダ部３１のヨーク側（図３における上側）の壁部には、スリット３１ｃが形成されている。スリット３１ｃは、ホルダ部３１の長手方向に沿うように、かつ径方向に沿うように形成されている。スリット３１ｃの幅は、後述のブラシ３０から延出されたピグテール３６の直径よりも広くなるように設定されている。 Further, a slit 31c is formed in the wall portion of the holder portion 31 on the yoke side (upper side in FIG. 3). The slit 31c is formed along the longitudinal direction of the holder portion 31 and along the radial direction. The width of the slit 31c is set to be wider than the diameter of the pigtail 36 extended from the brush 30 described later.

ホルダ部３１の外径側の開口部３１ａには、後述のスプリング２１の押圧部２１ａが配置されている。また、ホルダ部３１の内径側の開口部３１ｂからは、スプリング２１により押圧されたブラシ３０の内径側端面が突出し、セグメント１５に摺接している。このように、ホルダ部３１には、ブラシ３０の内径側端面が径方向に沿って出没自在に収納されている。 A pressing portion 21 a of the spring 21 described later is disposed in the opening 31 a on the outer diameter side of the holder portion 31. Further, the end surface on the inner diameter side of the brush 30 pressed by the spring 21 protrudes from the opening portion 31 b on the inner diameter side of the holder portion 31 and is in sliding contact with the segment 15. As described above, the inner end side surface of the brush 30 is accommodated in the holder portion 31 so as to be protruded and retractable along the radial direction.

ブラシホルダ２２に収納されるブラシ３０は、略直方体形状をしたカーボン等の導電性材料からなる、略直方体形状に形成された部材である。ブラシ３０は、ブラシホルダ２２に２個設けられており、一方が陽極ブラシ、他方が陰極ブラシとなっている。一対のブラシ３０は、機械角で９０°周方向に間隔を空けた状態で、ブラシ３０の長手方向が電動モータ２の径方向に沿うように配置されている。
ブラシ３０の長手方向における外径側端面３０ａは、平坦に形成されており、後述するスプリング２１の押圧部２１ａが当接する。そして、ブラシ３０は、スプリング２１によって内径側に押圧される。 The brush 30 accommodated in the brush holder 22 is a member formed in a substantially rectangular parallelepiped shape made of a conductive material such as carbon having a substantially rectangular parallelepiped shape. Two brushes 30 are provided in the brush holder 22, one being an anode brush and the other being a cathode brush. The pair of brushes 30 are arranged such that the longitudinal direction of the brushes 30 is along the radial direction of the electric motor 2 with a mechanical angle of 90 ° in the circumferential direction.
The outer diameter side end surface 30a in the longitudinal direction of the brush 30 is formed flat, and a pressing portion 21a of a spring 21 described later contacts. The brush 30 is pressed toward the inner diameter side by the spring 21.

また、ブラシ３０からは、軸方向に沿ってピグテール３６が延出している。ピグテール３６は銅等からなる撚線である。ピグテール３６の一端側は、例えばハンダ等によりブラシ３０に接続されている。また、ピグテール３６の他端側は、例えばハンダ等により後述するチョークコイル２７に接続されている。ピグテール３６は、ホルダ部３１に形成されたスリット３１ｃを介して外側に延出されている。 A pigtail 36 extends from the brush 30 along the axial direction. The pigtail 36 is a stranded wire made of copper or the like. One end side of the pigtail 36 is connected to the brush 30 by, for example, solder. Further, the other end side of the pigtail 36 is connected to a choke coil 27 described later by, for example, solder. The pigtail 36 extends outward through a slit 31 c formed in the holder portion 31.

ブラシ３０の短手方向（弧状壁２２ｂの周方向）には、スプリング２１がホルダ部３１に隣接して配置されている。スプリング２１は、機械角で９０°周方向に間隔を空けて配置された２個のブラシ３０の間に配置される。
スプリング２１は、鋼等の線状の金属部材からなる、いわゆるねじりコイルばねであり、市販品を用いることができる。 In the short direction of the brush 30 (circumferential direction of the arc-shaped wall 22 b), the spring 21 is disposed adjacent to the holder portion 31. The spring 21 is disposed between two brushes 30 that are spaced apart in the circumferential direction by a mechanical angle of 90 °.
The spring 21 is a so-called torsion coil spring made of a linear metal member such as steel, and a commercially available product can be used.

また、スプリング２１は、２個のブラシ３０をそれぞれ同じように押圧する必要がある。したがって、図４に示すように、２個のブラシの間に２個のスプリング２１を配置する場合、スプリング２１の形状は、直線Ｌ（図４参照）に対して線対称形状となるように形成される。 The spring 21 needs to press the two brushes 30 in the same manner. Therefore, as shown in FIG. 4, when two springs 21 are arranged between two brushes, the shape of the springs 21 is formed so as to be symmetrical with respect to the straight line L (see FIG. 4). Is done.

スプリング２１は、線状の金属部材が螺旋状に巻回された、筒状の巻回部２１ｃを有している。巻回部２１ｃは、軸方向に沿うようにホルダ部３１に隣接して立設形成されたスプリング挿入部２３に挿入される。 The spring 21 has a cylindrical winding part 21c in which a linear metal member is spirally wound. The winding portion 21c is inserted into a spring insertion portion 23 that is erected adjacent to the holder portion 31 along the axial direction.

また、巻回部２１ｃの一端側（図３における下側）には、巻回部２１ｃの接線方向に延出された押圧部２１ａが形成されている。押圧部２１ａの先端は、内径側に湾曲して形成されている。押圧部２１ａは、ホルダ部３１の外径側に形成された係止部２５により係止されて保持されると共に、押圧部２１ａ先端の湾曲部分がブラシ３０の外径側端面３０ａに当接する。そして、スプリング２１の付勢力によりブラシ３０を内径側に押圧している。 Moreover, the press part 21a extended in the tangential direction of the winding part 21c is formed in the one end side (lower side in FIG. 3) of the winding part 21c. The distal end of the pressing portion 21a is curved toward the inner diameter side. The pressing portion 21 a is locked and held by a locking portion 25 formed on the outer diameter side of the holder portion 31, and the curved portion at the tip of the pressing portion 21 a comes into contact with the outer diameter side end surface 30 a of the brush 30. The brush 30 is pressed toward the inner diameter side by the biasing force of the spring 21.

巻回部２１ｃの他端側（図３における上側）には、巻回部２１ｃの接線方向に延出された係止部２１ｂが形成されている。係止部２１ｂは、スプリング挿入部２３の内径側に形成された支持壁２４を押圧した状態で、スプリング２１の付勢力により係止される。 A locking portion 21b extending in the tangential direction of the winding portion 21c is formed on the other end side (the upper side in FIG. 3) of the winding portion 21c. The locking portion 21 b is locked by the urging force of the spring 21 in a state where the support wall 24 formed on the inner diameter side of the spring insertion portion 23 is pressed.

ブラシ３０を挟んでスプリング２１と反対側であって、ブラシホルダ２２の平坦壁２２ａの内側には、チョークコイル２７が配置されている。チョークコイル２７は、フェライト等の磁性材料に銅線を巻きつけたものである。チョークコイル２７は、ブラシホルダユニット２０に構成されている電気回路３９（図６参照）に、電流の高周波成分が流れるのを阻止し、ノイズの発生を抑制するために用いられている。 A choke coil 27 is disposed on the opposite side of the spring 21 across the brush 30 and inside the flat wall 22 a of the brush holder 22. The choke coil 27 is obtained by winding a copper wire around a magnetic material such as ferrite. The choke coil 27 is used to prevent a high-frequency component of current from flowing through the electric circuit 39 (see FIG. 6) configured in the brush holder unit 20 and suppress the generation of noise.

チョークコイル２７の一端側は、ブラシ３０のピグテール３６に接続されている。また、チョークコイル２７の他端側は、リード線３４やジャンパ線３３等を介して、外部電源を供給するターミナル３２と接続されている。 One end side of the choke coil 27 is connected to the pigtail 36 of the brush 30. The other end of the choke coil 27 is connected to a terminal 32 that supplies external power via a lead wire 34, a jumper wire 33, and the like.

中心軸Ｏ（モータ回転軸３）を挟んでブラシ３０の反対側には、電気回路３９を保護するための熱保護素子３５が配置されている。熱保護素子３５は、略長方形状をした平板状の部材である。熱保護素子３５は、ブラシホルダ２２に軸方向平面視で略Ｕ字形状に形成された熱保護素子保持部３８により挟持され、軸方向に沿って立設された状態で保持されている。 A thermal protection element 35 for protecting the electric circuit 39 is disposed on the opposite side of the brush 30 across the central axis O (the motor rotation shaft 3). The thermal protection element 35 is a substantially rectangular flat plate member. The thermal protection element 35 is sandwiched by the thermal protection element holding portion 38 formed in a substantially U shape in the axial plan view on the brush holder 22 and is held in a state of being erected along the axial direction.

熱保護素子３５としては、例えばＰＴＣサーミスタ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔＴｈｅｒｍｉｓｔｏｒ）が採用される。ＰＴＣサーミスタは、温度が上昇するにつれて電気抵抗が増大する素子である。例えば、電動モータ２の回転負荷が増大するなどして過電流が流れ、電動モータ２が過熱したときに、電気回路３９に流れる過電流を遮断して電気回路３９を保護している。なお、熱保護素子３５として、ＰＴＣサーミスタに換えて、バイメタルからなるサーキットブレーカや過電流により溶断するヒューズ等を採用してもよい。 As the thermal protection element 35, for example, a PTC thermistor (Positive Temperature Coefficient Thermistor) is employed. A PTC thermistor is an element whose electrical resistance increases as the temperature rises. For example, when the electric motor 2 is overheated due to an increase in the rotational load of the electric motor 2 and the electric motor 2 is overheated, the overcurrent flowing through the electric circuit 39 is interrupted to protect the electric circuit 39. As the thermal protection element 35, instead of the PTC thermistor, a circuit breaker made of bimetal, a fuse blown by overcurrent, or the like may be adopted.

また、熱保護素子３５を挟んで中心軸Ｏ（モータ回転軸３）の反対側には、雑防素子としてコンデンサ２６が配置されている。コンデンサ２６は、ブラシホルダユニット２０に構成されている電気回路３９に電流の高周波成分が流れるのを阻止している。コンデンサ２６は２個設けられており、リード線３４ｅ，３４ｆによってブラシ３０に接続されている。 Further, a capacitor 26 is disposed as an anti-noise element on the opposite side of the central axis O (motor rotating shaft 3) with the thermal protection element 35 interposed therebetween. The capacitor 26 prevents the high frequency component of the current from flowing through the electric circuit 39 configured in the brush holder unit 20. Two capacitors 26 are provided, and are connected to the brush 30 by lead wires 34e and 34f.

２個のコンデンサ２６の間には、中点端子３７が接続されている。中点端子３７はグラウンドに接地されており、高周波成分を放出している。なお、本実施形態ではコンデンサ２６を２個使用しているが、ノイズを除去するために要求される静電容量によりコンデンサの個数は変更しうる。 A midpoint terminal 37 is connected between the two capacitors 26. The midpoint terminal 37 is grounded and emits high frequency components. In the present embodiment, two capacitors 26 are used, but the number of capacitors can be changed depending on the capacitance required to remove noise.

図６は、電気回路３９の説明図である。
同図に示すように、ブラシホルダユニット２０上では、ブラシ３０、チョークコイル２７、熱保護素子３５、およびコンデンサ２６が電気的に接続されることにより、電気回路３９が構成されている。
ブラシ３０とチョークコイル２７とは、リード線３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄを介して直列接続されている。一方側（図４における右側）のチョークコイル２７と熱保護素子３５とは、ジャンパ線３３を介して直列接続されている。コンデンサ２６は、リード線３４ｅ，３４ｆを介してチョークコイル２７と並列接続されており、チョークコイル２７とともに、いわゆるローパスフィルタを構成している。 FIG. 6 is an explanatory diagram of the electric circuit 39.
As shown in the figure, on the brush holder unit 20, an electric circuit 39 is configured by electrically connecting a brush 30, a choke coil 27, a thermal protection element 35, and a capacitor 26.
The brush 30 and the choke coil 27 are connected in series via lead wires 34a, 34b, 34c, and 34d. The choke coil 27 on one side (right side in FIG. 4) and the thermal protection element 35 are connected in series via a jumper wire 33. The capacitor 26 is connected in parallel to the choke coil 27 via lead wires 34e and 34f, and constitutes a so-called low-pass filter together with the choke coil 27.

上述のように構成されたブラシホルダユニット２０は、ヨーク５に形成されたブラシホルダ収納部９０に収納される。ブラシホルダユニット２０は、ブラシホルダ収納部９０の平坦部９１がブラシホルダ２２の平坦壁２２ａと接し、ブラシホルダ収納部９０の弧状部９２がブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂと接した状態で、ブラシホルダ収納部９０をカシメ等することで嵌合される。すなわち、ブラシホルダユニット２０は、ヨーク５の開口を閉塞するように設けられている。 The brush holder unit 20 configured as described above is housed in a brush holder housing portion 90 formed in the yoke 5. The brush holder unit 20 is configured such that the flat portion 91 of the brush holder storage portion 90 is in contact with the flat wall 22a of the brush holder 22, and the arc-shaped portion 92 of the brush holder storage portion 90 is in contact with the arc-shaped wall 22b of the brush holder 22. The holder housing 90 is fitted by caulking or the like. That is, the brush holder unit 20 is provided so as to close the opening of the yoke 5.

また、上述のように形成された電動モータ２は、ヨーク５の外フランジ部５２に形成されたボルト孔にボルト４４を挿通し、ウォームギヤ減速機構４に螺合することで固定される。
ウォームギヤ減速機構４には、ウォーム軸４５およびウォームホイール４６を収納するギヤハウジング４３が設けられている。 The electric motor 2 formed as described above is fixed by inserting a bolt 44 through a bolt hole formed in the outer flange portion 52 of the yoke 5 and screwing it into the worm gear reduction mechanism 4.
The worm gear reduction mechanism 4 is provided with a gear housing 43 that houses the worm shaft 45 and the worm wheel 46.

ギヤハウジング４３に形成されたウォーム軸収容部４７には、ウォーム軸４５が収容されている。ウォーム軸４５は、電動モータ２のモータ回転軸３の他端側（図１における左側）に、カップリング等のジョイント部材８８を介して連結されている。 A worm shaft 45 is housed in a worm shaft housing portion 47 formed in the gear housing 43. The worm shaft 45 is connected to the other end side (left side in FIG. 1) of the motor rotation shaft 3 of the electric motor 2 via a joint member 88 such as a coupling.

ウォーム軸４５は、モータ回転軸３と同軸上に設けられている。また、ウォーム軸４５の他端側は、ウォーム軸収容部４７に設けられた軸受４１によって回転自在に支持されている。なお、ウォーム軸４５の他端側（図１における左側）には、モータ回転軸３と同様にスラストプレート５８およびスチールボール５７が設けられ、ウォーム軸４５のスラスト荷重を受けている。 The worm shaft 45 is provided coaxially with the motor rotation shaft 3. The other end of the worm shaft 45 is rotatably supported by a bearing 41 provided in the worm shaft housing portion 47. A thrust plate 58 and a steel ball 57 are provided on the other end side (left side in FIG. 1) of the worm shaft 45 in the same manner as the motor rotating shaft 3 and receive a thrust load of the worm shaft 45.

ウォーム軸４５に噛合されるウォームホイール４６には、出力軸４８が設けられている。出力軸４８は、ウォームホイール４６とともに回転可能に連結されており、電動モータ２のモータ回転軸３の直交方向に沿うように設けられている。そして、出力軸４８が回転することにより、車両のパワーウィンドウやサンルーフ、電動シート、ワイパ装置等の電装品を動作させる。 An output shaft 48 is provided on the worm wheel 46 that meshes with the worm shaft 45. The output shaft 48 is rotatably coupled with the worm wheel 46 and is provided along the direction orthogonal to the motor rotation shaft 3 of the electric motor 2. The output shaft 48 rotates to operate electric components such as a power window, sunroof, electric seat, and wiper device of the vehicle.

（効果）
本実施形態の電動モータ２によれば、モータ回転軸３を挟んで２個のブラシ３０とは反対側に熱保護素子３５を配置しているので、２個のブラシ３０が配置されていないスペースを利用して、効率的に電動モータ２の構成部品を配置することができる。特に、磁極数が４極であり、機械角で９０°周方向に間隔を空けて２個のブラシを配置した電動モータ２の小型化を図ることができる。
また、モータ回転軸３の近傍に熱保護素子３５を配置できるので、アーマチュア６および電気回路３９の各部品の温度を精度よく感知して、電気回路３９に流れる電流を遮断できる。
ここで、ブラシホルダユニット２０は、ヨーク５の開口を閉塞するように設けられている。したがって、熱保護素子３５は、特に発熱しやすいアーマチュア６に巻回されたアーマチュアコイルの温度を精度良く検知し、熱害から有効に保護することができる。 (effect)
According to the electric motor 2 of the present embodiment, since the thermal protection element 35 is disposed on the opposite side of the two brushes 30 with the motor rotation shaft 3 interposed therebetween, the space in which the two brushes 30 are not disposed. Can be used to efficiently arrange the components of the electric motor 2. In particular, it is possible to reduce the size of the electric motor 2 having four magnetic poles and two brushes arranged with a mechanical angle of 90 ° in the circumferential direction.
Further, since the thermal protection element 35 can be disposed in the vicinity of the motor rotating shaft 3, the temperature of each component of the armature 6 and the electric circuit 39 can be sensed accurately, and the current flowing through the electric circuit 39 can be cut off.
Here, the brush holder unit 20 is provided so as to close the opening of the yoke 5. Therefore, the thermal protection element 35 can accurately detect the temperature of the armature coil wound around the armature 6 that is particularly likely to generate heat, and can effectively protect it from heat damage.

また、本実施形態の電動モータ２によれば、ブラシホルダ２２が軸方向平面視で長円形状に形成されているので、ブラシホルダ２２を軸方向平面視で円形状に形成する場合よりも、電動モータ２の小型化および薄型化ができる。
さらに、ブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂの内側にブラシ３０と熱保護素子３５とを配置したので、ブラシホルダ２２の長手方向に、効率的に電動モータ２の構成部品を配置することができる。したがって、効率的に電動モータ２の構成部品を配置することができるので、電動モータ２の小型化ができる。 Further, according to the electric motor 2 of the present embodiment, since the brush holder 22 is formed in an oval shape in an axial plan view, the brush holder 22 is formed in a circular shape in an axial plan view. The electric motor 2 can be reduced in size and thickness.
Furthermore, since the brush 30 and the thermal protection element 35 are disposed inside the arc-shaped wall 22b of the brush holder 22, the components of the electric motor 2 can be efficiently disposed in the longitudinal direction of the brush holder 22. Therefore, since the components of the electric motor 2 can be efficiently arranged, the electric motor 2 can be reduced in size.

また、本実施形態の電動モータ２では、熱保護素子３５を挟んでアーマチュア６の回転軸とは反対側に、雑防素子としてコンデンサ２６を配置している。前述のとおり熱保護素子３５は平板形状をした部材であり、軸方向に沿って立設されている。このため、コンデンサ２６は、ブラシホルダ２２の弧状壁２２ｂと、熱保護素子３５とによって周囲を囲まれた状態となっている。
したがって、本実施形態の電動モータ２によれば、熱保護素子３５が防護壁の機能を有しているので、ブラシ３０から発生する導電性の磨耗粉がコンデンサ２６に付着するのを防止できる。これにより、例えば２個のコンデンサ２６周りの端子間に磨耗粉が付着するなどし、電気回路３９に不良が発生するのを抑制できる。 Further, in the electric motor 2 of the present embodiment, a capacitor 26 is disposed as a noise preventing element on the opposite side of the rotation axis of the armature 6 with the thermal protection element 35 interposed therebetween. As described above, the thermal protection element 35 is a flat plate-like member, and is erected along the axial direction. For this reason, the capacitor 26 is surrounded by the arc-shaped wall 22 b of the brush holder 22 and the thermal protection element 35.
Therefore, according to the electric motor 2 of the present embodiment, since the thermal protection element 35 has a function of a protective wall, it is possible to prevent the conductive wear powder generated from the brush 30 from adhering to the capacitor 26. Thereby, for example, abrasion powder adheres between the terminals around the two capacitors 26, and the occurrence of defects in the electric circuit 39 can be suppressed.

また、本実施形態の電動モータ２によれば、筒部５３の開口縁５３ｂに、ブラシホルダ２２を収納可能なブラシホルダ収納部９０を一体成形しているので、低コストにブラシホルダ収納部９０を形成することができる。 Further, according to the electric motor 2 of the present embodiment, the brush holder storage portion 90 capable of storing the brush holder 22 is integrally formed in the opening edge 53b of the cylindrical portion 53, so that the brush holder storage portion 90 can be manufactured at low cost. Can be formed.

また、本実施形態の電動モータ２によれば、２個のブラシ３０と熱保護素子３５との間であって、ブラシホルダ２２に形成された１対の平坦壁２２ａの内側にチョークコイル２７を配置しているので、スペースを有効活用して効率的にチョークコイル２７を配置することができる。したがって、ノイズ対策としてチョークコイル２７を設けた場合であっても電動モータ２の小型化ができる。
また、本実施形態の電動モータ２によれば、コンデンサ２６とチョークコイル２７とを備えているので、コンデンサ２６を並列接続し、チョークコイルを直列接続することで電気回路３９内にローパスフィルタを設けることができる。これにより、高周波ノイズが除去されるので、高性能な電動モータ２を提供することができる。 Further, according to the electric motor 2 of the present embodiment, the choke coil 27 is disposed between the two brushes 30 and the thermal protection element 35 and inside the pair of flat walls 22a formed on the brush holder 22. Since it arrange | positions, the choke coil 27 can be arrange | positioned efficiently using space effectively. Therefore, even if the choke coil 27 is provided as a noise countermeasure, the electric motor 2 can be downsized.
Moreover, according to the electric motor 2 of the present embodiment, since the capacitor 26 and the choke coil 27 are provided, a low-pass filter is provided in the electric circuit 39 by connecting the capacitor 26 in parallel and connecting the choke coils in series. be able to. Thereby, since high frequency noise is removed, a high-performance electric motor 2 can be provided.

なお、この発明は上述した実施の形態に限られるものではない。
本実施形態では、電動モータ２にウォームギヤ減速機構４を連結した場合について説明した。しかしながら、電動モータ２の連結先はウォームギヤ減速機構４に限られるものではなく、電動モータ２をウォームギヤ減速機構４以外のアクチュエータ機構や、他の外部機器に連結するようにしてもよい。 The present invention is not limited to the embodiment described above.
In the present embodiment, the case where the worm gear reduction mechanism 4 is connected to the electric motor 2 has been described. However, the connection destination of the electric motor 2 is not limited to the worm gear reduction mechanism 4, and the electric motor 2 may be connected to an actuator mechanism other than the worm gear reduction mechanism 4 or another external device.

本実施形態では、減速機構付モータ装置１（駆動装置）が、例えば車両のパワーウィンドウ、サンルーフ、電動シートおよびワイパ装置の少なくとも何れか１つの駆動用として用いられる場合について説明した。しかしながら、減速機構付モータ装置１の用途はこれらに限られるものではなく、例えば車両の電動パワーステアリングや車両以外の電装品など、さまざまな装置に適用することが可能である。 In the present embodiment, a case has been described in which the motor device 1 (drive device) with a speed reduction mechanism is used for driving at least one of a power window, a sunroof, an electric seat, and a wiper device of a vehicle, for example. However, the application of the motor device 1 with a speed reduction mechanism is not limited to these, and can be applied to various devices such as an electric power steering for a vehicle and electrical components other than the vehicle.

本実施形態では、ヨーク５の筒部５３に１対の平坦部６１を形成し、ブラシホルダ２２の短手方向に配置することで、電動モータ２の小型化および薄型化をしていた。しかし、ヨーク５の筒部５３に、短手方向の平坦部６１に加えて長手方向にも平坦部を形成することにより、長手方向に弧状部６３を形成した場合よりも筒部５３の小型化ができる。 In the present embodiment, the electric motor 2 is reduced in size and thickness by forming a pair of flat portions 61 in the cylindrical portion 53 of the yoke 5 and arranging the flat portions 61 in the short direction of the brush holder 22. However, by forming a flat portion in the longitudinal direction in addition to the flat portion 61 in the short direction on the tubular portion 53 of the yoke 5, the tubular portion 53 can be made smaller than when the arc-shaped portion 63 is formed in the longitudinal direction. Can do.

本実施形態では、ノイズ対策としてコンデンサ２６およびチョークコイル２７をそれぞれ２個設けている。しかし、コンデンサ２６およびチョークコイル２７の個数はこれに限られず、アーマチュアコイルの巻数等により適宜設定される設計事項である。 In the present embodiment, two capacitors 26 and two choke coils 27 are provided as noise countermeasures. However, the number of capacitors 26 and choke coils 27 is not limited to this, and is a design matter appropriately set according to the number of turns of the armature coil.

２電動モータ
３回転軸
５ヨーク
６アーマチュア
７マグネット
２２ブラシホルダ
２２ａ平坦壁
２２ｂ弧状壁
２６コンデンサ
２７チョークコイル
３０ブラシ
３５熱保護素子
５３筒部
５３ａ内周面
５３ｂ開口縁
９０ブラシホルダ収納部 2 Electric motor 3 Rotating shaft 5 Yoke 6 Armature 7 Magnet 22 Brush holder 22a Flat wall 22b Arc wall 26 Capacitor 27 Choke coil 30 Brush 35 Thermal protection element 53 Cylindrical portion 53a Inner peripheral surface 53b Opening edge 90 Brush holder housing portion

Claims

筒部を有するヨークと、
前記筒部の内周面に配置され、磁極数が４極のマグネットと、
前記ヨークの内側に回転自在に支持されたアーマチュアと、
前記アーマチュアに給電を行う２個のブラシと、
前記２個のブラシを保持するためのブラシホルダとを備えた電動モータにおいて、
前記ブラシホルダは、軸方向平面視で長円形状となるように形成され、
前記２個のブラシを機械角で９０°周方向に間隔をあけ、かつ軸方向平面視で前記アーマチュアの回転軸を通り、前記ブラシホルダの長手方向に沿った直線に対して対称に配置すると共に、
前記アーマチュアの前記回転軸を挟んで前記２個のブラシとは反対側に、過熱時に前記アーマチュアへの給電を遮断する熱保護素子を、軸方向平面視で前記直線に対して垂直に配置したことを特徴とする電動モータ。 A yoke having a cylindrical portion;
A magnet that is disposed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion and has four poles;
An armature rotatably supported inside the yoke;
Two brushes for supplying power to the armature ;
In an electric motor comprising a brush holder for holding the two brushes ,
The brush holder is formed to have an oval shape in an axial plan view,
The two brushes are spaced apart in the circumferential direction by a mechanical angle of 90 ° and are arranged symmetrically with respect to a straight line along the longitudinal direction of the brush holder passing through the rotation axis of the armature in an axial plan view. ,
The opposite side of the two brushes across the rotational axis of the armature, that the heat protection element for interrupting the power supply to the armature during superheating, placed perpendicular to the straight line in the axial direction viewed An electric motor characterized by

前記ブラシホルダは、短手方向で対向する１対の平坦壁と、長手方向両端に配置され前記１対の平坦壁に跨るように設けられた１対の弧状壁とを有し、
前記１対の弧状壁の内側に、それぞれ前記２個のブラシと前記熱保護素子を配置したことを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。 Before Symbol brush holder has a pair of opposing flat wall in the lateral direction, and arcuate wall pair provided to be arranged at both ends in the longitudinal direction across the pair of flat walls,
The electric motor according to claim 1, wherein the two brushes and the thermal protection element are arranged inside the pair of arcuate walls, respectively.

前記筒部の開口縁に、前記ブラシホルダを収納可能なブラシホルダ収納部を一体成形したことを特徴とする請求項２に記載の電動モータ。 The electric motor according to claim 2, wherein a brush holder housing portion capable of housing the brush holder is integrally formed at an opening edge of the cylindrical portion.

前記ブラシホルダには、前記回転軸を軸支するすべり軸受が組み付けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電動モータ。 The electric motor according to any one of claims 1 to 3, wherein a sliding bearing that supports the rotating shaft is assembled to the brush holder.

前記熱保護素子を挟んで前記アーマチュアの前記回転軸とは反対側に、雑防素子を配置したことを特徴とする請求項２または３に記載の電動モータ。 4. The electric motor according to claim 2, wherein a noise prevention element is disposed on a side of the armature opposite to the rotation shaft with the thermal protection element interposed therebetween.

前記雑防素子は、コンデンサであって、
このコンデンサの他に、前記２個のブラシと前記熱保護素子との間で、かつ前記１対の平坦壁の内側に、雑防用のチョークコイルを配置したことを特徴とする請求項５に記載の電動モータ。 The noise prevention element is a capacitor,
In addition to this capacitor, in between said two brushes and the heat protection element, and the inner side of the pair of flat walls, to claim 5, characterized in that a choke coil for noise suppression The electric motor described.