(57)【要約】【課題】リングマグネットを支障なくモータハウジングに組み込めるようにしてモータの小型軽量化が実現できるようにする。【解決手段】有底円筒状のモータハウジング２にコミュテータ３２やアーマチュア３３などを収容し、その開口にブラシプレート４が嵌め込まれているモータ１である。モータハウジング２の内面には密着するようにリングマグネット３５が固定されている。ブラシプレート４の装着部４２の外面には、周方向に帯状に延びるように形成された複数の規制リブ４５が凸設され、ブラシプレート２の内面には、規制リブ４５の各々が嵌り込む複数の規制溝２６が凹設されている。【選択図】    図２
2010158110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の側壁部と、前記側壁部の一端を塞ぐ底壁部とを有し、前記側壁部の他端が開口している有底円筒状のモータハウジングと、
前記モータハウジングに収容されるモータ本体と、
前記開口を塞ぐ蓋状部材と、を備えたモータであって、
前記モータ本体は、前記側壁部の内面に組み付けられる環形状をしたリングマグネットを含み、
前記蓋状部材は、前記側壁部に嵌合する装着部を有し、
前記側壁部の内面に対向する前記装着部の外面には、複数の嵌合部が凸設され、
前記側壁部の内面には、前記嵌合部の各々が嵌り込む複数の被嵌合部が凹設されていることを特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１に記載のモータであって、
前記嵌合部が、前記装着部の外面から隆起して周方向に帯状に延びるように形成されていることを特徴とするモータ。
【請求項３】
請求項２に記載のモータであって、
前記嵌合部の突出寸法が、前記モータハウジングの厚み寸法よりも小さく設定されていることを特徴とするモータ。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載のモータであって、
前記モータハウジングが鋼板の絞り成形によって形成されていることを特徴とするモータ。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のモータであって、
前記リングマグネットにネオジムを含む希土類磁石が用いられていることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環形状のマグネットを備えたモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に関し、有底円筒形状をしたヨーク（モータハウジング）の開口部にブラシホルダのフレームを嵌め込んだモータがある（特開２００６−８１２７５号公報）。そこでは、ヨークの内周面の周方向に複数の凸部が形成され、それに対応してフレームの外周面に凹部が形成されていて、凸部と凹部とが係合することによってブラシホルダがヨークに対して回転しないように固定されている。
【特許文献１】特開２００６−８１２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、モータハウジング内に環状のリングマグネットが装着されているモータの場合、特開２００６−８１２７５号公報の凸部のようにモータハウジングの内側に出っ張りがあると、その出っ張りがリングマグネット等をモータハウジングに組み込むときに引っ掛かって邪魔になり、組み付け作業性に問題がある。
【０００４】
凸部に合わせてリングマグネットに凹部を形成すれば、リングマグネットをモータハウジングに組み込むことはできるものの、それだけのマグネット等の形状が制限されてしまい、部材コストが高くつくし、構造も複雑化することとなる。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡素な構造でありながら、リングマグネットを支障なくモータハウジングに組み込むことができるモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、リングマグネットをモータハウジングに嵌め込む際に邪魔にならないよう、モータハウジングの内側に出っ張りが形成されないようにした。
【０００７】
すなわち、本発明は、円筒状の側壁部と、前記側壁部の一端を塞ぐ底壁部とを有し、前記側壁部の他端が開口している有底円筒状のモータハウジングと、前記モータハウジングに収容されるモータ本体と、前記開口を塞ぐ蓋状部材と、を備えたモータであって、前記モータ本体は、前記側壁部の内面に組み付けられる環形状をしたリングマグネットを含み、前記蓋状部材は、前記側壁部に嵌合する装着部を有し、前記側壁部の内面に対向する前記装着部の外面には、複数の嵌合部が凸設され、前記側壁部の内面には、前記嵌合部の各々が嵌り込む複数の被嵌合部が凹設されていることを特徴とするものである。
【０００８】
係る構成によれば、蓋状部材の装着部の外周には複数の嵌合部が凸設され、モータハウジングの内周にはこれら嵌合部が嵌り込む複数の被嵌合部が凹設されているので、蓋状部材をモータハウジングに嵌め込めば、嵌合部と被嵌合部との嵌合によって蓋状部材はモータハウジングに対して回転不能に位置決めされる。
【０００９】
モータハウジングの内面に設けられる被嵌合部は凹設、つまり内面よりも更に窪んでいるので、リングマグネットをモータハウジングに嵌め込む際に邪魔にならずに済む。
【００１０】
詳しくは、前記嵌合部が、前記装着部の外面から隆起して周方向に帯状に延びるように形成されているものとするのが好ましい。
【００１１】
そうすれば、嵌合部を装着部の外面から僅かに突出させ、それに合わせて被嵌合部をモータハウジングの内面から僅かに窪ますだけでも、周方向に広く突出あるいは窪んでいるので、嵌合部と被嵌合部との安定した嵌合状態が得られ、蓋状部材の回転を効果的に防止することができる。
【００１２】
更に、蓋状部材側に形成された嵌合部が帯状に隆起した形態となっているため、引っ掛かったり、折れたりするなど破損のおそれがほとんどなく、扱い易い。通常、蓋状部材は樹脂成形品であることから、嵌合部をこのような形態にすることで十分な強度を得ることができる。ちなみに、特許文献１のモータでは、金属製のヨークに凸部が設けられていて、樹脂製のブラシホルダには凸部は設けられていない。また、被嵌合部の窪み程度が小さくなる分、リングマグネットをモータハウジングに嵌め込み易くなる点でも有利である。
【００１３】
具体的には、前記嵌合部の突出寸法を、前記モータハウジングの厚み寸法よりも小さく設定しておくことができる。そうすれば、成形も容易であるうえ、装着部の外面やモータハウジングの内面の凹凸が極めて小さくなるため、組み付け作業時に邪魔にならないし、見栄えもよくなる。
【００１４】
また、前記モータハウジングは、鋼板の絞り成形によって形成するのが好ましい。絞り成形であれば、上記形態のモータハウジングを一度に連続成形することができ、僅かな凹凸でも高精度に成形することができる。また、モータハウジングの内壁面に成形時に不要な出っ張りが形成されるおそれもないため、リングマグネットを安定して嵌め込むことができるようになる。
【００１５】
そして、前記リングマグネットにネオジムを含む希土類磁石を用いればよい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、蓋状部材を所定位置に固定しながら、リングマグネットを支障なくモータハウジングに組み込むことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００１８】
図１に本発明を適用したモータ１の概略断面図を示す。このモータ１は自動車のＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）に用いられるポンプ駆動用のブラシ付モータである。このモータ１は、モータハウジング２やモータ本体３、ブラシプレート４（蓋状部材）などを備え、ポンプ５の所定の取付部５ａに取り付けられるように構成されている。
【００１９】
モータハウジング２は、鋼板を絞り成形することによって一体形成された有底円筒状のプレス加工品であり、円筒状の側壁部２１と、側壁部２１の一端を塞ぐ底壁部２２とを有し、側壁部２１の他端側は開放され、開口となっている。その側壁部２１の開口の周縁には、外方に張り出すフランジ部２３が設けられていて、そのフランジ部２３に上記取付部５ａに締結するボルトを挿通するための締結孔２３ａが貫通形成されている（図２参照）。
【００２０】
底壁部２２の中央部分には、内側に環状に隆起した環状凸部２４が形成されている。側壁部２１の底壁部２２近傍には、内側に僅かに段状に突出した支持段部２５が形成されている。また、側壁部２１の開口近傍には、複数の規制溝２６（被嵌合部）が形成されている。この規制溝２６については後述する。
【００２１】
モータ本体３は、モータハウジング２に収容されるシャフト３１やコミュテータ（整流子）３２、アーマチュア（電機子）３３、リングマグネット３５、ブラシ３６などで構成されている。
【００２２】
シャフト３１は、一対のボールベアリング６ａ、６ｂを介してモータハウジング２およびブラシプレート４に回転自在に支持されていて、その基端部が環状凸部２４の内側に配設された第１ボールベアリング６ａによって支持され、その先端側の部分がブラシプレート４の外面側に配設された第２ボールベアリング６ｂによって支持されている。シャフト３１の先端には、その回転軸に対して軸ずれした偏心シャフト３１ａが一体に形成されていて、この偏心シャフト３１が不図示のポンプ５側の部材に接続されるようになっている。
【００２３】
アーマチュア３３は、シャフト３１の基端部の近傍に同軸に固定されていて、コア３３ａとその周囲に巻回された巻線３３ｂとを有している。詳しくは、コア３３ａは、鋼板を積層して形成されていて、シャフト３１に固定される円盤状のコアバックと、その周囲から放射状に広がる複数のティースとを有し、その各ティースに導電線が巻回されて複数の巻線３３ｂが形成されている。
【００２４】
リングマグネット３５は、環形状に一体成形されたネオジムを含む希土類磁石であり、アーマチュア３３の外周面と僅かな隙間を介して対向するように、モータハウジング２の側壁部２１の内面に、全周にわたって接着固定されている。リングマグネット３５の外径は成形誤差を考慮して側壁部２１の内径よりも僅かに小さく設定されている。リングマグネット３５は、嵌め込み時に側壁部２１に形成された支持段部２５によって受け止められ、所定位置に位置決めされるようになっている。
【００２５】
コミュテータ３２は、アーマチュア３３に隣接するようにシャフト３１に同軸に固定された円柱状の部材であり、その外周面には、各巻線３３ｂの端部が接続される複数のセグメント３２ａが設けられている。
【００２６】
ブラシ３６は、その接続端がこのコミュテータ３２の各セグメント３２ａに摺接可能なようにブラシプレート４に支持固定されている。
【００２７】
ブラシプレート４は、樹脂の一体成形品であり、円盤状のベース部４１と、ベース部４１の周縁部から一方の面（内面ともいう）側に張り出した円筒状の装着部４２とを備える。このブラシプレート４は、その装着部４２を開口から側壁部２１に嵌め込むことによってモータハウジング２に組み付けられる。
【００２８】
ベース部４１の内面の中心部分には、コミュテータ３２よりもひとまわり大径の丸穴４３が形成されていて、この丸穴４３にコミュテータ３２の一端を受け入れることでモータ１の軸方向側の寸法が小さくなるように設定されている。この丸穴４３の中央にはシャフト３１を挿通するための軸孔４３ａが貫通形成されていて、この軸孔４３ａを通じてシャフト３１の先端側がベース部４１の他方の面（外面ともいう）側に突出している。
【００２９】
ベース部４１の外面には先の第２ボールベアリング６ｂが配設されていて、第２ボールベアリング６ｂによってその外面に突出したシャフト３１の付根部分が支持されている。また、ベース部４１の外面には、ポンプ５に形成された取付穴５ｂに差し込まれる被取付部４１ａが突出形成されている。
【００３０】
装着部４２の先端には、嵌め込んだときにリングマグネット３５に当接、あるいはその近傍に位置する支持面４２ａが設けられていて、リングマグネット３５はこの支持面４２ａと支持段部２５と間に保持される。
【００３１】
このブラシプレート４には、モータハウジング２への嵌め込み量を規定するとともに回転を防止する規制リブ４５（嵌合部）が複数設けられ、それに対応してモータハウジング２には先の規制溝２６が複数設けられている。
【００３２】
図２は、モータハウジング２にモータ本体３を組み付けたブラシプレート４を嵌め込むところを示したものであり、同図のように、規制リブ４５は、装着部４２の外面から一段高く隆起して周方向に帯状に延びるように形成されていて、横長な矩形台状となっている。本実施形態では、図３に示すように、この規制リブ４５が周方向に等間隔で３箇所形成されている。この規制リブ４５の外面からの突出寸法は、１ｍｍ程度の極めて小さなものとなっている。従って、樹脂であっても規制リブ４５が変形したり壊れたりするおそれがない。
【００３３】
一方、規制溝２６は、規制リブ４５の外法（そとのり）よりも僅かに大きい内法（うちのり）を有するように設定されて、モータハウジング２の側壁部２１の内面に凹設されている。
【００３４】
規制溝２６は、図４、図５に示すように、開口の内縁から底壁部２２に向かって延びていて、その底壁部２２側の区画面（当接面２６ａともいう）が規制リブ４５の内面側の端面（被当接面４５ａともいう）を受け止めることにより、装着部４２のモータハウジング２への嵌め込み量が規定されるようになっている。
【００３５】
この規制溝２６は、窪み寸法が１ｍｍ程度の僅かなものであるが、モータハウジング２を絞り成形する際に内金型でプレスして成形されるため、隅部も鋭角に加工され、所定の形状に精度高く成形されている。
【００３６】
また、本実施形態では、モータハウジング２の厚み寸法が１．６ｍｍ程度であり、規制リブ４５の突出寸法、あるいは規制溝２６の窪み寸法よりも大きく設定されている。そうすることで、規制溝２６の成形に要する変形量が小さくなって側壁部２１に加わる応力が軽減されるため、成形精度をより向上させることができる。
【００３７】
このように、規制リブ４５と規制溝２６との半径方向の嵌め合い量が僅かであっても、精度高く成形される規制リブ４５と規制溝２６とが比較的大きな面積で当接して安定した嵌合状態が得られるため、ブラシプレート４の回転を効果的に防止でき、また、ブラシプレート４の嵌め込み量を精度高く規定できる。
【００３８】
係る構成のモータ１は、例えば次のようにして組み付けられる。すなわち、アーマチュア３３やコミュテータ３２が装着されたシャフト３１の先端部分をブラシプレート４の軸孔４３ａに挿入し、ブラシプレート４の外面に突出したその先端部分を第２ボールベアリング６ｂに圧入して固定する。
【００３９】
一方、モータハウジング２の環状凸部２４には、予め第１ボールベアリング６ａを嵌め込んで固定しておく。同様に、リングマグネット３５も支持段部２５に突き当たるまでモータハウジング２に嵌め込んで、接着固定する。このとき、モータハウジング２の側壁部２１の内面には邪魔になるような出っ張りが無いので、リングマグネット３５を支障なく嵌め込むことができる。
【００４０】
そうして、アーマチュア３３等がモータハウジング２に収容されるように、各規制リブ４５と各規制溝２６とを位置合わせしてブラシプレート４の装着部４２をモータハウジング２に嵌め込みながら、シャフト３１の基端部を第１ボールベアリング６ａに圧入していく。
【００４１】
そうすると、各規制リブ４５の被当接面４５ａが各規制溝２６の当接面２６ａに突き当たってブラシプレート４が所定の嵌め込み位置に固定される。また、規制リブ４５と規制溝２６との嵌合によってブラシプレート４の回転も効果的に防止される。後は、組み付けたモータ１をポンプ５の取付部５ａに取り付けてボルトで締結すればよい。
【００４２】
以上説明したように、本発明によれば、ブラシプレート４を所定位置に確りと固定しながら、磁性に優れたネオジム磁石製のリングマグネット３５を支障なくモータハウジング２に組み込むことができるため、モータ１の小型軽量化が実現できるようになる。
【００４３】
なお、本発明にかかるモータは、前記の実施の形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。
【００４４】
例えば、嵌合部及び被嵌合部は複数であればよい。但し、バランス等を考慮すると３〜１０箇所に均等配置するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明を適用したモータの概略を表した断面図である。
【図２】モータの要部を表した斜視図である。
【図３】図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】図２における矢印Ｙ方向から見たモータハウジングの要部を示す平面図である。
【図５】図４におけるＺ−Ｚ線断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  モータ
２  モータハウジング
３  モータ本体
４  ブラシプレート（蓋状部材）
２１  側壁部
２２  底壁部
２５  支持段部
２６  規制溝（被嵌合部）
２６ａ  当接面
３１  シャフト
３２  コミュテータ
３３  アーマチュア
３５  リングマグネット
３６  ブラシ
４１  ベース部
４２  装着部
４２ａ  支持面
４５  規制リブ（嵌合部）
４５ａ  被当接面
【図１】
2010158110.tif 000003
【図２】
2010158110.tif 000004
【図３】
2010158110.tif 000005
【図４】
2010158110.tif 000006
【図５】
2010158110.tif 000007