(57)【要約】【課題】リード線引き込み構造の信頼性を向上させたブラシモータを提供する。【解決手段】ブラシモータ１は、円筒状のケース２と、ケース２の開口を封止する蓋材２０と、蓋材２０に形成された開口部を介してケース２内に引き込まれたリード線１８を保持する保持手段とを備えている。保持手段は、蓋材２０に形成された開口部を貫通し、リード線を挿通するための挿通孔３２が形成された貫通部３１と、ケース２内でリード線を保持する保持部３５とを有し、保持部３５には、ケース２内に引き込まれたリード線が挿通され、リード線を蓋材２０のケース２内側の面に沿う方向に偏向するゲート部材３６ａ、３６ｂと、貫通部３１の挿通孔３２からケース２内に引き込まれたリード線の一部を覆うとともに挿通孔３２に向かい合って配置されたカバー部材３７とが設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のケースと、
前記ケースの開口を封止する蓋材と、
前記蓋材に形成された開口部を介して前記ケース内に引き込まれたリード線を保持する保持手段と、
を備え、
前記保持手段は、前記蓋材に形成された開口部を貫通し、前記リード線を挿通するための挿通孔が形成された貫通部と、前記ケース内で前記リード線を保持する保持部とを有し、
前記保持部には、前記ケース内に引き込まれた前記リード線が挿通され、前記リード線を前記蓋材の前記ケース内側の面に沿う方向に偏向するゲート部材と、前記貫通部の挿通孔から前記ケース内に引き込まれたリード線の一部を覆うとともに前記貫通部の挿通孔に向かい合って配置されたカバー部材と、が設けられたことを特徴とするブラシモータ。
【請求項２】
前記保持手段の前記貫通部と前記ゲート部材とを、樹脂形成部材として一体で樹脂形成し、前記ゲート部材を前記ゲート部材に着脱可能に取り付けることを特徴とする請求項１に記載のブラシモータ。
【請求項３】
前記保持手段の前記貫通部と前記ゲート部材を一体とした前記樹脂形成部材に、回転軸に固定された整流子の周面に摺接するブラシが取付けられるブラシ取付部と、前記ブラシを前記整流子側に押圧するバネが取り付けられるバネ取付部を形成したことを特徴とする請求項２に記載のブラシモータ。
【請求項４】
前記保持手段の前記貫通部の前記挿通孔に２本の前記リード線を挿通し、２本の前記リード線を前記保持部で交差させたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のブラシモータ。
【請求項５】
前記保持手段の前記貫通部の前記挿通孔は２本の前記リード線を挿通されるように形成され、前記保持手段の前記保持部には、前記ケース内に引き込まれた２本の前記リード線のそれぞれが挿通される２つの前記ゲート部材が設けられるとともに前記カバー部材は２つの前記ゲート部材間に掛け渡すように設けられたことを特徴する請求項１に記載のブラシモータ。
【請求項６】
前記カバー部材はその両側に２つの前記ゲート部材のそれぞれと嵌合する嵌合部を有しており、前記嵌合部が前記ゲート部と嵌合することで、前記ゲート部内に挿通された前記各リード線が前記嵌合部で押圧されて固定されたことを特徴とする請求項５に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はブラシモータに係り、特に、モータ電源用のリード線を固定する固定手段を備えたブラシモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気、電子機器や自動車等の移動体には、回転運動型のアクチュエータとしてブラシモータが多用されている。ブラシモータは、電源や制御用のリード線を外装ケースの外部から内部に引き込むための引き込み構造を有している。
【０００３】
このようなリード線の引き込み構造は、例えば、（ａ）端子に直接ハンダ付け或いは端子に固着された回路基板にリード線をハンダ付けする構造、（ｂ）外装ケースにリード線を貫通させるための孔を設け、この孔にゴム製のグロメットを介してリード線を内部に引き込む構造、（ｃ）コネクタ端子を用意し、コネクタ接続とする構造、（ｄ）外装ケースの端面に孔をあけてリード線を貫通させて引き込む構造に分類することができる。
【０００４】
なお、本発明に関連して、小型モータのリード線の引き込み構造に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７８８０１号公報
【特許文献２】特開２００１−１７８０６８号公報
【特許文献３】特開平９−２３６０８号公報
【特許文献４】特開平５−５６６００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、従来のリード線の引き込み構造では種々の問題を有していた。すなわち、上記分類した各構造において、（ａ）判断付けした部分の導体が露出するため、外部導体等との接触により不具合が生じたり、リード線が引っ張られたときに接続部が損傷し易かったり、（ｂ）グロメットの部品増によって、挿入作業やセット作業が増える（グロメットを分割する方法もあるが、部品点数が増えコストアップとなる）、（ｃ）リード線と比較し外形が大きくなってしまい、部品増によってコストアップとなる、（ｄ）端面の孔にリード線を通す作業が煩わしく（孔の部分でリード線の被覆が損傷する場合もある）、リード線の固定が完全でない。
【０００７】
本発明は上記事案に鑑み、リード線の引き込み構造の信頼性を向上させたブラシモータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、円筒状のケースと、前記ケースの開口を封止する蓋材と、前記蓋材に形成された開口部を介して前記ケース内に引き込まれたリード線を保持する保持手段と、を備え、前記保持手段は、前記蓋材に形成された開口部を貫通し、前記リード線を挿通するための挿通孔が形成された貫通部と、前記ケース内で前記リード線を保持する保持部とを有し、前記保持部には、前記ケース内に引き込まれた前記リード線が挿通され、前記リード線を前記蓋材の前記ケース内側の面に沿う方向に偏向するゲート部材と、前記貫通部の挿通孔から前記ケース内に引き込まれたリード線の一部を覆うとともに前記貫通部の挿通孔に向かい合って配置されたカバー部材と、が設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、カバー部材とゲート部材によってリード線がケース内で規制されているので、リード線が外部から押し込まれて内部の可動部に当たることを防止することができるため、信頼性を高めることができる、という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明が適用可能な実施形態のブラシモータの長手方向断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線側から見た実施形態のブラシモータのブラシへの配線構造を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図３】実施形態のブラシモータのリード線保持部材とカバー部材との関係を示し、（Ａ）はカバー部材がリード線保持部材に嵌合した状態を示す斜視図、（Ｂ）はカバー部材の拡大斜視図である。
【図４】実施形態のブラシモータのブラケットの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（構成）
以下、図面を参照して、本発明をブラシモータに適用した実施の形態について説明する。
【００１２】
＜回転子側構成＞
図１に示すように、本実施形態のブラシモータ１は、モータ回転軸としてのシャフト３を備えている。本実施形態では、シャフト３の一側（図１の右側）は切り欠かかれており出力側とされているが、他側（図１の左側）を出力側とするようにしてもよい。
【００１３】
シャフト３の長手方向中央部を含む左寄りの位置には、磁束の通路となる鉄心（コア）４がシャフト３に固定されている。鉄心４には複数の溝（コアスロット）が形成されており、これらの溝に巻線（コイル）１７が多数回巻き付けられている。このため、鉄心４の両側に巻線１７が膨らむように配設された構造となる。なお、鉄心４と巻線１７との間には両者の絶縁を保つ絶縁層（プラコ）１６が介在しており、絶縁層１６の材質には例えばエポキシ樹脂が用いられる。
【００１４】
また、シャフト３には、鉄心４の一側（図１の右側）に配された巻線１７から若干離間した位置に、巻線１７に流れる電流の方向と相を切り替えるための整流子（コミュテータ）９が固定されている。本実施形態では、６片（６セグメント）に分割された整流子９が用いられている（図２参照）。なお、整流子９の鉄心４側には巻線１７と接続するための接続部が設けられている。
【００１５】
従って、ブラシモータ１では、シャフト３、鉄心４、巻線１７、絶縁層１６および整流子９により回転子（ロータ）が構成されている。一方、固定子（ステータ）側は次のように構成されている。
【００１６】
＜固定子側構成＞
回転子を構成する鉄心４および巻線１７（巻線部）の外側には、モータ（回転子）のトルク発生に必要な磁束を発生させる２枚の湾曲したマグネット（永久磁石）１５が配置されている。それぞれのマグネット１５は長手方向の両側にＳ極、Ｎ極の２極が着磁されている。マグネット１５はケース２の内周側にそれぞれ等間隔で固定されている。
【００１７】
ケース２は、鋼板に深絞り加工を施すことで有底円筒状に形成されており、底側（図１の左側）中央部にはシャフト３を挿通するための丸穴が形成されている。
【００１８】
ケース２の開口部側（図１の右側）は円板状のブラケット２０（蓋材）で封止されており、ブラケット２０の中央部にはシャフト３を挿通するための丸穴が形成されている。ブラケット２０の材質にはケース２と同様に鋼板が用いられている。なお、本実施形態では、ケース２とブラケット２０とでブラシモータ１の外装ケースを構成している。
【００１９】
ケース２の底側中央部に形成された丸穴およびブラケット２０の中央部に形成された丸穴にはそれぞれシャフト３を支持する軸受２２、２３が固定されており、シャフト３はこれらの軸受２２、２３と摺接するように回転する。
【００２０】
図１および図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、整流子９の周面には黒鉛を主材料とする第１のブラシ５および第２のブラシ６の一端が圧接されており、これら一対のブラシは整流子９の周面に摺接する構造を有している。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）では後述するカバー部材３７（図３（Ａ）、（Ｂ）参照）を外し、図２（Ｂ）ではさらにシャフト３および整流子９を除いた状態で表している。ブラシ５、６はそれらの一端が整流子９の周面と直角に当接するようにそれぞれブラシケース２４、２５内に収容されている。なお、本実施形態では、ブラシ５、６の軸線方向の角度が９０°を構成する（直交する）ようにブラシケース２４、２５が配設されている。また、ブラシ５、６には製造上同一（材質、長さ等が同一）のものが用いられている。
【００２１】
ブラシ５、６の間には、第１の捩りコイルバネ７、第２の捩りコイルバネ８がそれぞれ取り付けられた樹脂製の支持プレート１０が配置されている。支持プレート１０は概ね扇状の形状を呈しており板状部材で構成されている。支持プレート１０からはマグネット１５側に突出し、捩りコイルバネ７、８のコイル部が挿通された円柱状の位置決め突起１３、１４が突設されている。また、支持プレート１０には捩りコイルバネ７、８のそれぞれの一端を係止するための係止部（空間）が形成されている。
【００２２】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、捩りコイルバネ７、８の他端はブラシ５、６のそれぞれの他端を押圧するように当接している。なお、上述したブラシケース２４、２５には長手方向に切り欠きが形成されており、ブラシ５、６が損耗しても捩りコイルバネ７、８の他端によるブラシ５、６の他端への圧接が継続して確保されるように構成されている。
【００２３】
＜リード線の引き込み構造＞
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ブラシモータ１は電源と接続するためのリード線１８を有している。リード線１８は、電源のマイナス（−）側に接続されるリード線１８ａと、プラス（＋）側に接続されるリード線１８ｂとで構成されており、ブラケット２０を貫通してモータ内に引き込まれている。
【００２４】
シャフト３を介して支持プレート１０の反対側（図１、図２（Ａ）の下側）には、ブラケット２０の内側に引き込まれたリード線１８ａ、１８ｂを保持する保持手段が配置されている。保持手段は、ブラケット２０を貫通する貫通部３１（図４も参照）と、ブラケット２０の内側でリード線１８ａ、１８ｂを保持する保持部３５とで構成されている。
【００２５】
図４に示すように、貫通部３１には、２本のリード線１８ａ、１８ｂを挿通するための挿通孔３２が形成されている。本実施形態では、リード線１８ａ、１８ｂが分離しないように、挿通孔３２が連通するように形成されている。貫通部３１の先端部はブラケット２０の外側端面から若干突出しており、先端部の挿通孔３２が形成された箇所の回りには、リード線１８ａ、１８ｂに対しその径を越える径（Ｒ）の面取りが施された面取り部３３が形成されている。また、リード線１８ａ、１８ｂに対して形成された面取り部３３同士は繋がっている。
【００２６】
図２（Ｂ）に示すように、貫通部３１の先端部とは反対側の端部は、ブラケット２０の内側で保持部３５の連結されている。保持部３５は、挿通孔３２の両側に配された断面コ字状のゲート部材３６ａ、３６ｂと、ゲート部材３６ａ、３６ｂに取り付けられたカバー部材３７を有している。
【００２７】
また、リード線１８ａ、１８ｂは、保持部３５でリード線１８ａを下側、リード線１８ｂを上側として交差するように保持されている。リード線１８ａ、１８ｂは、それぞれゲート部３６ａ、３６ｂ内を挿通するように配されている。このため、リード線１８ａ、１８ｂは保持部３５のゲート部材３６ａ、３６ｂに引っ掛かるように保持されている。
【００２８】
図３（Ａ）に示すように、本実施形態では、貫通部３１とゲート部材３６ａ、３６ｂを一体に樹脂形成している。すなわち、貫通部３１とゲート部材３６ａ、３６ｂを一体としたリード線保持部材３０として樹脂形成されている。そして、このリード線保持部材３０は、ブラケット２０のケース２内側に取り付けられている。また、貫通部３１の挿通孔３２からケース２内に引き込まれた２本のリード線１８ａ、１８ｂは、ゲート部材３６ａ、３６ｂに至る部分が樹脂製のカバー部材３７で覆われている。図３（Ｂ）に示すように、部分カバー部材３７は、中央の板状部３７ｃと両端部の嵌合部３７ａ、３７ｂとを有している。嵌合部３７ａ、３７ｂは、それぞれ、板状部３７ｃより縮幅された縮幅部と、縮幅部から垂直方向に折れ曲がった折れ曲がり部と、折れ曲がり部から折り返すように折れ曲がった折り返し部とを有している。カバー部材３７の嵌合部３７ａ、３７ｂは保持部３５のゲート部材３６ａ、３６ｂに嵌合しており、嵌合部３７ａ、３７ｂがゲート部３６ａ、３６ｂに嵌合することで、リード線１８ａ、１８ｂが保持部３５の板状部とカバー部材３７の嵌合部３７ａ、３７ｂの折り返し部との間で固定されている。
【００２９】
＜リード線の接続構造＞
リード線１８ａの先端は断面コ字状の金属製接続片１９ａの一側にハンダ付けにより接続されている。一方、接続片１９ａの他側はハンダ付けにより接続線２１ａに接続されており、接続線２１ａを介して第１のブラシ５に接続されている。同様に、リード線１８ｂは断面コ字状の金属製接続片１９ｂの一側にハンダ付けにより接続されており、接続片１９ｂの他側はハンダ付けにより接続線２１ｂに接続されており接続線２１ｂを介して第２のブラシ６に接続されている。
【００３０】
ここで、本実施形態においては、前述のリード線保持部材３０は、貫通部３１とゲート部材３６ａ、３６ｂを一体形成するとともに、そのケース２側の面に、リード線１８ａ、１８ｂが半田付けされる２つの金属製接続片１９ａ、１９ｂが取り付けられる取付部や第１、第２のブラシ５、６が取り付けられる取付部及び第１、第２のコイルバネ７、８を支持する支持プレート１０が取り付けられ取付部を形成している。すなわち、リード線保持部材３０は、ブラケット２０に設けられたシャフト３挿通する丸孔３を取り囲むように全周に渡って形成されており、金属製接続片１９ａ、１９ｂや第１、第２のブラシ５、６及び第１、第２のコイルバネ７、８を保持するホルダーとしての機能も備える。なお、図４に示すように、ブラケット２０にはボス孔２０ａ、２０ｂが形成されており、ボス孔２０ａ、２０ｂからはネジを挿入してリード線保持部材３０をブラケット２０に固定している。
【００３１】
（作用効果等）
次に、本実施形態のブラシモータ１の作用効果等について説明する。
【００３２】
本実施形態のブラシモータ１では、カバー部材３７の嵌合部３７ａ、３７ｂがリード線保持部材３０の保持部３５のゲート部３６ａ、３６ｂにそれぞれ嵌合することでリード線１８ａ、１８ｂが固定されている。このため、リード線１８ａ、１８ｂの先端がハンダ付けされた接続片１９ａ、１９ｂに外部からの力（引っ張り力）が加わり難い。また、リード線保持部材３０の保持部３５はカバー部材３７で覆われている。このため、リード線１８ａ、１８ｂが外部から押し込まれても、リード線１８ａ、１８ｂはカバー部材３７に当接するのみで内部の可動部に当たることを防止することができる。従って、ブラシモータ１によれば、リード線１８ａ、１８ｂに掛かる外部からの力（引っ張り力や押し込み力）に対する信頼性を高めることができる。
【００３３】
さらに、本実施形態のブラシモータ１では、リード線１８ａ、１８ｂは、保持部３５内でリード線１８ａを下側、リード線１８ｂを上側として交差するように保持されている。このため、リード線１８ａ、１８ｂの先端がハンダ付けされた接続片１９ａ、１９ｂに外部からの力がより加わり難く、外部からの力に対する耐性を高めることができる。
【００３４】
また、本実施形態のブラシモータ１では、リード線保持部材３０の貫通部３１の外側先端部の挿通孔３２が形成された箇所の回りに、リード線１８ａ、１８ｂに対しその径を越える径の面取りが施された面取り部３３が形成されており、リード線１８ａ、１８ｂに対して形成された面取り部３３同士が繋がっている。このため、リード線１８ａ、１８ｂが挿入孔３２に挿入しやすく、また、挿通孔３２近傍でのリード線１８ａ、１８ｂの屈曲による白化を防止することができる。
【００３５】
さらに、本実施形態のブラシモータ１では、挿通部３１とゲート部材３６ａ、３６ｂを一体形成したリード線保持部材３０を設け、このリード線保持部材３０に、ブラシ５、６、捩りコイルバネ７、８が取り付けられるようにしたので、ブラシモータ１がより簡素で、かつコンパクトに構成することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、保持部３５の両端部の断面コ字状のゲート部３６ａ、３６ｂと、ゲート部３６ａ、３６ｂに係合し、縮幅部、折れ曲がり部および折り返し部を有するカバー部材３７の嵌合部３７ａ、３７ｂを一例として示したが、本発明はこれに限定されるものではない。保持部３５のゲート部はリード線１８ａ、１８ｂを挿通可能な構造であり、カバー部材３７の嵌合部と嵌合しリード線１８ａ、１８ｂを固定可能な構造であればよい。
【００３７】
そして、本実施形態において各構成の形態および使用される材質或いは部材の数等は、コストや相互の関係などによって変更されるべきもので本実施形態に限定されるべきものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で、さらに公知技術を組み合わせて変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明はリード線の引き込み構造の信頼性を向上させたブラシモータするものであるため、ブラシモータの製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００３９】
１  ブラシモータ
２  ケース
１０  支持プレート（バネ取付部）
１８ａ、１８ｂ  リード線
１９ａ、１９ｂ  接続片
２０  ブラケット（蓋材）
２４、２５  ブラシケース（ブラシ取付部）
３０  リード線保持部材（樹脂形成部材）
３１  貫通部
３２  挿通孔
３３  面取り部（面取りが施された箇所）
３６ａ、３６ｂ  ゲート部
３７  カバー部材
３７ａ、３７ｂ  嵌合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2013138563.tif 000006