(57)【要約】【課題】低速運転時にアマチュアコイルが生じる磁気的なアンバランスを抑制して、電動モータの騒音を低減することである。【解決手段】アマチュアコア２７のスロット２７ａにアマチュアコイル３１を全節巻きにより巻装し、コミュテータ２８の隣り合うセグメント片２８ａに当該アマチュアコイル３１の両端を電気的に接続する。共通ブラシ３２と共通ブラシ３２に対して回転方向に９０度ずれて配置される低速運転用ブラシ３３と低速運転用ブラシ３３に対して回転方向に所定角度ずれて配置される高速運転用ブラシ３６とをコミュテータ２８に摺接させ、それぞれ互いに磁極の２ピッチ分ずれるセグメント片２８ａ同士を複数の接続線４１により電気的に接続する。そして、低速運転時に高速運転用ブラシ３６により短絡されるアマチュアコイル３１を当該高速運転用ブラシ３６とアマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置する。【選択図】図４
2008253086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低速運転と高速運転とに切り替え可能な電動モータであって、
有底状に形成されたモータヨークと、
前記モータヨークに回転自在に収容されるアマチュアシャフトと、
回転方向に並ぶ４以上の偶数個の磁極を備え、前記モータヨークの内面に固定される界磁部と、
回転方向に並ぶ偶数個のスロットを備え、前記アマチュアシャフトに固定されるアマチュアコアと、
回転方向に並ぶ偶数個のセグメント片を備え、前記アマチュアシャフトに固定されるコミュテータと、
前記アマチュアコアに全節巻きにより巻装され、両端が互いに隣り合う前記セグメント片に電気的に接続される複数のアマチュアコイルと、
前記セグメント片に摺接する共通ブラシと、
前記共通ブラシに対して前記磁極の１ピッチ分だけ回転方向にずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する低速運転用ブラシと、
前記低速運転用ブラシに対して回転方向に所定角度ずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する高速運転用ブラシと、
それぞれ互いに前記磁極の２ピッチ分だけ回転方向にずれた前記セグメント片同士を電気的に接続する複数の接続部材とを有し、
前記共通ブラシと前記低速運転用ブラシとによる前記アマチュアコイルへの通電時に、前記高速運転用ブラシにより短絡される前記アマチュアコイルを前記高速運転用ブラシと前記アマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置することを特徴とする電動モータ。
【請求項２】
低速運転と高速運転とに切り替え可能な電動モータであって、
有底状に形成されたモータヨークと、
前記モータヨークに回転自在に収容されるアマチュアシャフトと、
回転方向に並ぶ４以上の偶数個の磁極を備え、前記モータヨークの内面に固定される界磁部と、
回転方向に並ぶ偶数個のスロットを備え、前記アマチュアシャフトに固定されるアマチュアコアと、
回転方向に並ぶ偶数個のセグメント片を備え、前記アマチュアシャフトに固定されるコミュテータと、
前記アマチュアコアに全節巻きにより巻装され、両端が互いに隣り合う前記セグメント片に電気的に接続される複数のアマチュアコイルと、
それぞれ互いに前記磁極の２ピッチ分だけ回転方向にずれた位置で前記セグメント片に摺接する複数の共通ブラシと、
それぞれ前記共通ブラシに対して前記磁極の１ピッチ分だけ回転方向にずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する複数の低速運転用ブラシと、
いずれかの前記低速運転用ブラシに対して回転方向に所定角度ずれた位置で前記セグメント片に摺接し、複数の前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する１つの高速運転用ブラシとを有し、
複数の前記共通ブラシと複数の前記低速運転用ブラシとによる前記アマチュアコイルへの通電時に、前記高速運転用ブラシにより短絡される前記アマチュアコイルを前記高速運転用ブラシと前記アマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置することを特徴とする電動モータ。
【請求項３】
低速運転と高速運転とに切り替え可能な電動モータであって、
有底状に形成されたモータヨークと、
前記モータヨークに回転自在に収容されるアマチュアシャフトと、
回転方向に並ぶ２個の磁極を備え、前記モータヨークの内面に固定される界磁部と、
回転方向に並ぶ偶数個のスロットを備え、前記アマチュアシャフトに固定されるアマチュアコアと、
回転方向に並ぶ偶数個のセグメント片を備え、前記アマチュアシャフトに固定されるコミュテータと、
前記アマチュアコアに全節巻きにより巻装され、両端が互いに隣り合う前記セグメント片に電気的に接続される複数のアマチュアコイルと、
前記セグメント片に摺接する共通ブラシと、
前記共通ブラシに対して前記アマチュアシャフトの軸心を中心とした点対称の位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する低速運転用ブラシと、
前記低速運転用ブラシに対して回転方向に所定角度ずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する高速運転用ブラシとを有し、
前記共通ブラシと前記低速運転用ブラシとによる前記アマチュアコイルへの通電時に、前記高速運転用ブラシにより短絡される前記アマチュアコイルを前記高速運転用ブラシと前記アマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置することを特徴とする電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低速運転と高速運転とに切り替え可能な運転速度切替え式の電動モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、ウインドシールドガラス（フロントガラス）に付着した雨や雪等の付着物を払拭するためにワイパ装置が設けられる。
【０００３】
このようなワイパ装置は、ガラス面に付着する付着物の量に応じて低速運転と高速運転とに切り替える必要がある。そのため、ワイパ装置の駆動源としては、例えば特許文献１に示されるような、低速運転と高速運転とに運転速度が切替え可能な２極３ブラシ式のブラシ付き直流モータが多く用いられる。
【０００４】
一方、モータを小型化するために、モータ極数つまりモータヨークの内面に固定される界磁部の回転方向に並ぶ磁極数を４極以上に設定するようにした多極モータが知られている。しかしながら、例えば、４極モータでは、アマチュアコアに巻装された各アマチュアコイルに所定の転流タイミングで駆動電流を供給するためには、一対の正極側ブラシと一対の負極側ブラシとをコミュテータ（整流子）に摺接させる必要があるので、ブラシ回りの構造が複雑となり、また、モータの小型化の妨げとなる。
【０００５】
そこで、例えば特許文献２に示される電動モータでは、１つの正極側ブラシとこの正極側ブラシに対して回転方向に９０度ずれて配置される１つの負極側ブラシのみをコミュテータに摺接させるとともに、互いに回転方向に１８０度ずれて配置されるセグメント片同士を接続線（均圧線）により接続することにより、一対のブラシで４極モータを作動させるようにしている。
【特許文献１】特開２００５−０１２９４５号公報
【特許文献２】特開２０００−１６６１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に示される技術では、アマチュアコイルを短節巻きによりアマチュアコアに巻装するようにしているので、このモータに高速運転用ブラシを追加して速度切替え式とした場合、低速運転時に高速運転用ブラシにより短絡されるアマチュアコイルは通電により電磁力を生じるアマチュアコイルに対して対称な配置とはならない。そのため、通電されたアマチュアコイルが生じる電磁力は回転方向にアンバランスを生じ、これによりアマチュアシャフトに振れ回り力による振動が生じて、モータが騒音を発生することになる。
【０００７】
本発明の目的は、低速運転時にアマチュアコイルが生じる磁気的なアンバランスを抑制して、電動モータの騒音を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電動モータは、低速運転と高速運転とに切り替え可能な電動モータであって、有底状に形成されたモータヨークと、前記モータヨークに回転自在に収容されるアマチュアシャフトと、回転方向に並ぶ４以上の偶数個の磁極を備え、前記モータヨークの内面に固定される界磁部と、回転方向に並ぶ偶数個のスロットを備え、前記アマチュアシャフトに固定されるアマチュアコアと、回転方向に並ぶ偶数個のセグメント片を備え、前記アマチュアシャフトに固定されるコミュテータと、前記アマチュアコアに全節巻きにより巻装され、両端が互いに隣り合う前記セグメント片に電気的に接続される複数のアマチュアコイルと、前記セグメント片に摺接する共通ブラシと、前記共通ブラシに対して前記磁極の１ピッチ分だけ回転方向にずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する低速運転用ブラシと、前記低速運転用ブラシに対して回転方向に所定角度ずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する高速運転用ブラシと、それぞれ互いに前記磁極の２ピッチ分だけ回転方向にずれた前記セグメント片同士を電気的に接続する複数の接続部材とを有し、前記共通ブラシと前記低速運転用ブラシとによる前記アマチュアコイルへの通電時に、前記高速運転用ブラシにより短絡される前記アマチュアコイルを前記高速運転用ブラシと前記アマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置することを特徴とする。
【０００９】
本発明の電動モータは、低速運転と高速運転とに切り替え可能な電動モータであって、有底状に形成されたモータヨークと、前記モータヨークに回転自在に収容されるアマチュアシャフトと、回転方向に並ぶ４以上の偶数個の磁極を備え、前記モータヨークの内面に固定される界磁部と、回転方向に並ぶ偶数個のスロットを備え、前記アマチュアシャフトに固定されるアマチュアコアと、回転方向に並ぶ偶数個のセグメント片を備え、前記アマチュアシャフトに固定されるコミュテータと、前記アマチュアコアに全節巻きにより巻装され、両端が互いに隣り合う前記セグメント片に電気的に接続される複数のアマチュアコイルと、それぞれ互いに前記磁極の２ピッチ分だけ回転方向にずれた位置で前記セグメント片に摺接する複数の共通ブラシと、それぞれ前記共通ブラシに対して前記磁極の１ピッチ分だけ回転方向にずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する複数の低速運転用ブラシと、いずれかの前記低速運転用ブラシに対して回転方向に所定角度ずれた位置で前記セグメント片に摺接し、複数の前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する１つの高速運転用ブラシとを有し、複数の前記共通ブラシと複数の前記低速運転用ブラシとによる前記アマチュアコイルへの通電時に、前記高速運転用ブラシにより短絡される前記アマチュアコイルを前記高速運転用ブラシと前記アマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置することを特徴とする。
【００１０】
本発明の電動モータは、低速運転と高速運転とに切り替え可能な電動モータであって、有底状に形成されたモータヨークと、前記モータヨークに回転自在に収容されるアマチュアシャフトと、回転方向に並ぶ２個の磁極を備え、前記モータヨークの内面に固定される界磁部と、回転方向に並ぶ偶数個のスロットを備え、前記アマチュアシャフトに固定されるアマチュアコアと、回転方向に並ぶ偶数個のセグメント片を備え、前記アマチュアシャフトに固定されるコミュテータと、前記アマチュアコアに全節巻きにより巻装され、両端が互いに隣り合う前記セグメント片に電気的に接続される複数のアマチュアコイルと、前記セグメント片に摺接する共通ブラシと、前記共通ブラシに対して前記アマチュアシャフトの軸心を中心とした点対称の位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する低速運転用ブラシと、前記低速運転用ブラシに対して回転方向に所定角度ずれた位置で前記セグメント片に摺接し、前記共通ブラシと対になって前記アマチュアコイルに駆動電流を供給する高速運転用ブラシとを有し、前記共通ブラシと前記低速運転用ブラシとによる前記アマチュアコイルへの通電時に、前記高速運転用ブラシにより短絡される前記アマチュアコイルを前記高速運転用ブラシと前記アマチュアシャフトの軸心とを結ぶ直線を挟んで対称に配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、アマチュアコアに全節巻きによりアマチュアコイルを巻装するようにしたので、低速運転時に高速運転用ブラシにより短絡されるアマチュアコイルを通電により電磁力を生じるアマチュアコイルに対して対称な配置とすることができる。したがって、通電されたアマチュアコイルが生じる電磁力を回転方向にバランスさせることによりアマチュアシャフトの振れ回り力による振動を抑制して、電動モータが生じる騒音を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施の形態であるワイパモータを備えたワイパ装置の概略を示す説明図である。
【００１４】
図１に示す車両１１には、ウインドシールドガラス（フロントガラス）１２に付着した雨水等を払拭して運転者の視界を確保するために、ワイパ装置１３が設けられる。このワイパ装置１３は所謂タンデム式となっており、車体１４に回転自在に支持される２つのワイパ軸１５ａ，１５ｂにはそれぞれワイパアーム１６ａ，１６ｂが取り付けられる。各ワイパアーム１６ａ，１６ｂの先端にはそれぞれワイパブレード１７ａ，１７ｂが取り付けられ、これらのワイパブレード１７ａ，１７ｂはワイパアーム１６ａ，１６ｂに内装された図示しないスプリングにより付勢されてウインドシールドガラス１２に弾圧的に接触する。
【００１５】
ワイパ装置１３には、その駆動源として、電動モータとしてのワイパモータ１８が設けられる。
【００１６】
このワイパモータ１８は出力軸１８ａを備え、出力軸１８ａはリンク機構１９を介してワイパ軸１５ａ，１５ｂに連結される。ワイパモータ１８が作動すると、その動力がリンク機構１９を介して各ワイパ軸１５ａ，１５ｂに伝達され、ワイパアーム１６ａ，１６ｂが所定の角度範囲で揺動する。これにより、ワイパブレード１７ａ，１７ｂが上反転位置と下反転位置との間の払拭範囲１２ａ，１２ｂでガラス面上を揺動し、ウインドシールドガラス１２が払拭される。また、ワイパモータ１８は、ワイパアーム１６ａ，１６ｂの作動モードを高速モードと低速モードとに切り替えるために、低速運転と高速運転の２段階にその運転速度（作動速度）を切り替えることができるようになっている。
【００１７】
図２は図１に示すワイパモータの詳細を示す断面図であり、図３は図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図２に示すワイパモータの回路図である。
【００１８】
図２、図３に示すように、このワイパモータ１８は鋼材により底付き円筒形状（有底状）に形成されるモータヨーク（継鉄）２１を備え、このモータヨーク２１の内面にはそれぞれ断面円弧状（セグメント形）に形成された４つのマグネット２２がＮ極とＳ極が交互に並ぶように回転方向（周方向）に等間隔に並べてモータヨーク２１の内周面に固定される。これらのマグネット２２は、モータヨーク２１の内面に回転方向に等間隔に並ぶ４つの磁極を備えた界磁部を構成する。
【００１９】
モータヨーク２１の内部にはアマチュア（電機子）２３が設けられる。アマチュア２３はアマチュアシャフト２４を備え、このアマチュアシャフト２４は軸受２５によりモータヨーク２１に回転自在に支持される。これにより、アマチュアシャフト２４つまりアマチュア２３はモータヨーク２１に回転自在に収容される。
【００２０】
なお、符号２６はアマチュアシャフト２４を軸方向に支持する支持球であり、この支持球２６により、アマチュアシャフト２４の軸方向への移動が規制される。
【００２１】
アマチュアシャフト２４にはアマチュアコア２７が固定される。アマチュアコア２７は回転方向に並ぶ１６個のスロット２７ａを備え、モータヨーク２１の内部に位置してその外周面は微小隙間（エアギャップ）を介してマグネット２２と対向している。
【００２２】
また、アマチュアシャフト２４には、アマチュアコア２７に隣接してコミュテータ（整流子）２８が固定される。このコミュテータ２８は、互いに絶縁された状態で回転方向に並べて配置される１６個のセグメント片（整流子片）２８ａを備えている。
【００２３】
図４に示すように、アマチュアコア２７には、全節巻きにより１６個のアマチュアコイル３１が巻装される。これらのアマチュアコイル３１は、磁極ピッチ（隣り合うマグネット２２の周方向の中心間距離）と等しい間隔のスロット間つまり３つのスロット２７ａを跨いだスロット間に導線を巻き付けるとともに、これを順次隣接するスロット間で行うことにより、当該アマチュアコア２７に装着される。また、各アマチュアコイル３１の両端は、それぞれコミュテータ２８の互いに隣り合うセグメント片２８ａに電気的に接続される。
【００２４】
このワイパモータ１８には、アマチュアコイル３１に駆動電流を供給して当該ワイパモータ１８を低速運転させるために、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３とが設けられる。
【００２５】
図３に示すように、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３は、互いに回転方向に磁極の１ピッチ分つまり回転方向に９０度ずれて配置され、それぞれブラシホルダ３４に支持されるとともにスプリング３５により付勢された状態でコミュテータ２８つまりセグメント片２８ａに摺接する。
【００２６】
共通ブラシ３２はその極性が正極（プラス極）、低速運転用ブラシ３３はその極性が負極（マイナス極）とされ、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３とが対となってアマチュアコイル３１に駆動電流を供給することができるようになっている。
【００２７】
一方、このワイパモータ１８には、当該ワイパモータ１８の運転速度を切替え可能とするために、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３に加えて、高速運転用ブラシ３６が設けられる。
【００２８】
図３に示すように、高速運転用ブラシ３６は、低速運転用ブラシ３３に対して回転方向に所定角度ずれて配置され、ブラシホルダ３４に支持されるとともにスプリング３５により付勢された状態でセグメント片２８ａに摺接する。図示する場合では、高速運転用ブラシ３６は、共通ブラシ３２に対してアマチュアシャフト２４の軸心を中心として回転方向に鋭角にずれるとともに低速運転用ブラシ３３に対しては回転方向に鈍角にずれて配置される。
【００２９】
高速運転用ブラシ３６はその極性が負極（マイナス極）とされ、共通ブラシ３２と対となってアマチュアコイル３１に駆動電流を供給することができるようになっている。
【００３０】
図５（ａ）〜（ｃ）は高速運転用ブラシの配置の変形例を示す説明図であり、高速運転用ブラシ３６は、図３に示す位置に限らず、図５（ａ）に示すように、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３の両方に対して回転方向に鋭角にずれる位置、つまり図３に示す高速運転用ブラシ３６の位置に対して共通ブラシ３２とアマチュアシャフト２４の軸心とを通る線分に対して対称な位置に配置するようにしてもよい。
【００３１】
また、図５（ｂ）に示すように、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３の両方に対して回転方向に鈍角にずれる位置、つまり図３に示す高速運転用ブラシ３６の位置に対して低速運転用ブラシ３３とアマチュアシャフト２４の軸心とを通る線分に対して対称な位置に高速運転用ブラシ３６を配置するようにしてもよい。
【００３２】
さらに、図５（ｃ）に示すように、共通ブラシ３２に対して回転方向に鈍角にずれるとともに低速運転用ブラシ３３に対して回転方向に鋭角にずれる位置、つまり図３に示す高速運転用ブラシ３６の位置に対してアマチュアシャフト２４の軸心を中心とした点対称な位置に高速運転用ブラシ３６を配置するようにしてもよい。
【００３３】
図４に示すように、このワイパモータ１８では、４極の界磁部に対して共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３または高速運転用ブラシ３６の一対のブラシでワイパモータ１８の作動を可能とするために、互いに回転方向に磁極の２ピッチ分つまり１８０度ずれて配置されるセグメント片２８ａ同士を、それぞれ接続部材としての接続線４１により電気的に接続するようにしている。これにより、共通ブラシ３２といずれか一方の運転用ブラシ３３，３６の一対のブラシからセグメント片２８ａを介して駆動電流が供給されると、複数の接続線４１により互いに回転方向に１８０度ずれたセグメント片２８ａ同士が等電位とされ、アマチュアコイル３１に４極に対応した転流が行われて、このワイパモータ１８を作動させることができる。
【００３４】
このような構成により、界磁部を４極としても、一対のブラシによりワイパモータ１８を作動させることができ、ブラシホルダ３４への高速運転用ブラシ３６の配置位置を図３または図５に示す各位置に設定するなど、各ブラシ３２，３３，３６のレイアウト性を高めることができる。また、共通ブラシ３２と対となってアマチュアコイル３１に駆動電流を供給するブラシを低速運転用ブラシ３３と高速運転用ブラシ３６とに選択的に切り替えることにより、ワイパモータ１８の作動モードを低速運転と高速運転とに切り替えることができる。
【００３５】
なお、高速運転とはアマチュアシャフト２４の回転数が低速運転時におけるアマチュアシャフト２４の回転数よりも高くなる運転状態のことである。
【００３６】
図２に示すように、このワイパモータ１８には、アマチュアシャフト２４の回転を減速して出力軸１８ａから出力するために、減速機５０が設けられる。
【００３７】
減速機５０はモータヨーク２１に固定されるギアケース５１を備え、ギアケース５１には減速機構５２が収容される。減速機構５２はギアケース５１の内部に突出するアマチュアシャフト２４の外周面に一体形成されるウォーム５３とウォーム５３に噛み合うウォームホイル５４とを備え、ウォームホイル５４の軸心に出力軸１８ａが固定される。これにより、アマチュアシャフト２４の回転は減速機構５２により所定の回転数にまで減速して出力軸１８ａから出力される。
【００３８】
また、ギアケース５１の内部には、ワイパモータ１８の作動を制御する制御基板５５が収容される。この制御基板５５は配線により図示しないワイパスイッチや車載されたバッテリ（電源）等に接続され、運転者等によりワイパスイッチが操作されると、この制御基板５５から各ブラシ３２，３３，３６に駆動電流が供給される。また、制御基板５５にはアマチュアシャフト２４に固定される回転検出用マグネット５６に対向するホールセンサ（不図示）が装着され、このホールセンサにより検出されるアマチュアシャフト２４の回転数に基づいてワイパモータ１８の作動制御が行われる。
【００３９】
このワイパモータ１８では、アマチュアコイル３１を全節巻きによりアマチュアコア２７に巻装するようにしたので、このワイパモータ１８が低速運転しているときに高速運転用ブラシ３６により短絡されるアマチュアコイル３１を通電により電磁力を生じるアマチュアコイル３１に対して対称な配置として、アマチュア２３が生じる電磁力を回転方向にバランスさせることができる。
【００４０】
つまり、図３に示すように、制御基板５５から正極である共通ブラシ３２と負極である低速運転用ブラシ３３とを介してアマチュアコイル３１に駆動電流が供給される低速運転時に、高速運転用ブラシ３６が隣り合うセグメント片２８ａにこれらを跨いで摺接すると、当該セグメント片２８ａに両端が接続されるアマチュアコイル３１と当該セグメント片２８ａに接続線４１により電気的に接続される各セグメント片２８ａに両端が接続されるアマチュアコイル３１とが短絡される。このとき、各アマチュアコイル３１はアマチュアコア２７に全節巻きにより巻装されるので、当該短絡されたアマチュアコイル３１は、図３において黒く塗り潰して示すように、それぞれ高速運転用ブラシ３６の軸心とアマチュアシャフト２４の軸心とを結ぶ直線Ｌを挟んで対称なスロット２７ａに装着され、当該直線Ｌを挟んで対称に配置される。つまり、当該短絡されたアマチュアコイル３１が収容される一対のスロット２７ａを結ぶ線分は直線Ｌに直交する。したがって、高速運転用ブラシ３６により短絡されるアマチュアコイル３１は、通電により一方の極性の電磁力を生じるアマチュアコイル３１（図３中×を付して示す）と他方の極性の電磁力を生じるアマチュアコイル３１（図３中黒点を付して示す）とに対して磁気的にバランスされた位置に配置されることになり、これら通電されたアマチュアコイル３１が生じる電磁力を回転方向にバランスさせることができる。
【００４１】
このように、このワイパモータ１８では、低速運転時に高速運転用ブラシ３６により短絡されるアマチュアコイル３１を通電により電磁力を生じるアマチュアコイル３１に対して対称な配置とすることができるので、通電されたアマチュアコイル３１が生じる電磁力を回転方向にバランスさせてアマチュアシャフト２４の振れ回り力による振動を抑制し、これにより、ワイパモータ１８が生じる騒音を低減させることができる。
【００４２】
図６、図７は本発明の他の実施の形態であるワイパモータの回路図である。
【００４３】
図３に示すワイパモータ１８では、互いに１８０度ずれて配置されるコミュテータ２８の各セグメント片２８ａ同士を接続線４１により接続して、４極の界磁部を有するワイパモータ１８を一対のブラシで作動させるようにしているが、図６に示すように、接続線４１を用いず、一対の共通ブラシ３２と一対の低速運転用ブラシ３３および１つの高速運転用ブラシ３６とをコミュテータ２８に摺接させるようにしてもよい。この場合、共通ブラシ３２は互いに磁極の２ピッチ分だけ回転方向にずれるように当該回転方向に並べて配置され、低速運転用ブラシ３３は各共通ブラシ３２に対して磁極の１ピッチ分だけ回転方向にずれて配置され、高速運転用ブラシ３６はいずれかの低速運転用ブラシ３３に対して回転方向に所定角度ずれて配置される。これにより、４つのブラシ３２，３３を介して４極に対応した駆動電流が各アマチュアコイル３１に供給され、ワイパモータ１８を作動させることができる。
【００４４】
また、図３に示す場合では界磁部は４極とされるが、これに限らず、例えば図７に示すように、モータヨーク２１の内周面に回転方向に並ぶ２個のマグネット２２を固定して界磁部を２極とし、これを共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３または高速運転用ブラシ３６により作動させるようにしてもよい。この場合、共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３とはアマチュアシャフト２４の軸心を中心として点対称に配置され、高速運転用ブラシ３６は低速運転用ブラシ３３に対して回転方向に所定角度ずれて配置される。
【００４５】
図６、図７に示す場合においても、アマチュアコイル３１はアマチュアコア２７に全節巻きにより巻装される。これにより、低速運転時に高速運転用ブラシ３６により短絡されるアマチュアコイル３１は、図３に示す場合と同様に、通電により電磁力を生じるアマチュアコイル３１に対して対称に配置されることになり、通電されたアマチュアコイル３１が生じる電磁力を回転方向にバランスさせてアマチュアシャフト２４の振れ回り力による振動を抑制することができる。
【００４６】
なお、図６、図７においては、前述した部材に対応する部材には同一の符号が付されている。
【００４７】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、前記実施の形態においては、本発明の電動モータをワイパ装置１３の駆動源となるワイパモータ１８に適用した場合を示しているが、これに限らず、他の用途に用いられる電動モータに本発明を適用してもよい。
【００４８】
また、前記実施の形態においては、モータ極数つまり界磁部の極数は２極または４極とされているが、これに限らず、４極以上で偶数個であればよい。界磁部を４極以上とした場合には、これに応じて、それぞれ極数の半数個の共通ブラシ３２と低速運転用ブラシ３３とが設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施の形態であるワイパモータを備えたワイパ装置の概略を示す説明図である。
【図２】図１に示すワイパモータの詳細を示す断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２に示すワイパモータの回路図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は高速運転用ブラシの配置の変形例を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施の形態であるワイパモータの回路図である。
【図７】本発明の他の実施の形態であるワイパモータの回路図である。
【符号の説明】
【００５０】
１１  車両
１２  ウインドシールドガラス
１２ａ，１２ｂ  払拭範囲
１３  ワイパ装置
１４  車体
１５ａ，１５ｂ  ワイパ軸
１６ａ，１６ｂ  ワイパアーム
１７ａ，１７ｂ  ワイパブレード
１８  ワイパモータ（電動モータ）
１８ａ  出力軸
１９  リンク機構
２１  モータヨーク
２２  マグネット（界磁部）
２３  アマチュア
２４  アマチュアシャフト
２５  軸受
２６  支持球
２７  アマチュアコア
２７ａ  スロット
２８  コミュテータ
２８ａ  セグメント片
３１  アマチュアコイル
３２  共通ブラシ
３３  低速運転用ブラシ
３４  ブラシホルダ
３５  スプリング
３６  高速運転用ブラシ
４１  接続線
５０  減速機
５１  ギアケース
５２  減速機構
５３  ウォーム
５４  ウォームホイル
５５  制御基板
５６  回転検出用マグネット
Ｌ  直線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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