(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ本体を収納する気密性を備えたモータ室と、モータの制御回路を収納する気密性を備えた回路室とを境界壁を介して隣設したモータの構造であって、
上記モータ室と上記回路室とは、上記境界壁に迷路状に形成されている連通手段を介して相互に通気可能としてあり、
前記連通手段は、
前記境界壁に形成してあり、前記モータ本体のモータ端子と前記制御回路とを接続するための接続孔も兼ねている連通孔と、
前記連通孔に挿入されて前記回路室内の制御回路と接続状態にある前記モータ端子と、
前記モータ端子に形成してある開口とを含み、
前記モータ端子及び前記開口が前記迷路の一部を成す構成であることを特徴とするモータの構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は防水機能を備えたモータの収納構造に係り、特にモータ本体を収納するモータ室とモータの制御回路を収納する回路室とが一体的に形成されているモータの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モータは種々のものを駆動するために色々な所で使用され、その使用環境も多岐にわたる。例えば車載されて使用されるモータでは防水性が要求されるものがある。図６は従来の防水機能を備えた車載用のモータ１００の概要を示している。図６（Ａ）はモータ１００の上面図、図６（Ｂ）は同側面図を示している。図６（Ａ）及び（Ｂ）でロータ１０３を含めたモータ本体１１０を収納するモータケース１０１は散水に対する防水性を備えたものであり、散水を被る所で使用されても内部に水が侵入しない構造とされている。但し、上記モータケース１０１には開口１０７を下にして通気管１０５が装着されており、完全な防水構造とはなっていない。このように通気管１０５を設けるのはモータ本体１１０の駆動によりモータケース１０１内が高温となった時に空気が膨張するのでこれを逃がすためである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようなモータ１００は図示せぬ制御回路と接続されて所定の回転駆動がなされるものであるが、モータ１００が車載される場合はダッシュボードの裏側等に制御回路が配設されることになる。このようにモータ１００と、これを制御するための制御回路が距離を置いて配置されているとこれらをワイヤーハーネスで接続しなければならない。車載され防水性が要求されるモータは多数存在するため、ワイヤーハーネスのライン数が増えて作業工程の増加となり、断線による障害も発生し易くなる。
【０００４】
そこで、モータとこれを制御する制御回路とを一体的に配設するようにしたモータの構造が提案されている。
しかし、例えば上記図６に示したモータケース１０１内でモータ本体１１０と共に制御回路を収納するようにすると、ロータ１０３の回転により生ずるモータ端子（ブラシ）の磨耗金属粉（以下、ブラシ粉）が制御回路上に堆積して絶縁性を阻害し短絡等の障害を引き起こしてしまう。
【０００５】
また、モータと制御回路を隣接して設けるものではあるが、それぞれを独立した気密型の空間に収納するようにし、ブラシ粉による問題を防止しかつ防水性を高めたモータ構造も提案されてはいる。
しかし、隣接した２つの収納空間を気密型とするためには部品精度を高めなければならず、部品点数も増加して高コストとなっていしまう。さらに、それぞれの収納空間は容積が小さくなるように設計しなければならず、モータ駆動時においてモータ本体、制御回路の周辺が高温となり内部が高圧となっても、この圧力を逃がす手段がない。そのため、その圧力が防水構造を成す接続部分を傷つけて防水性を低下させ、却ってモータ及び制御回路の寿命を短くする場合もあった。
【０００６】
したがって、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、モータ室とこれを制御する制御回路とを一体的に収納するモータの構造であって、通気性及び防水性を兼ね備えたものを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１記載の発明では、モータ本体を収納する気密性を備えたモータ室と、モータの制御回路を収納する気密性を備えた回路室とを境界壁を介して隣設したモータの構造であって、上記モータ室と上記回路室とは、上記境界壁に迷路状に形成されている連通手段を介して相互に通気可能としてあり、前記連通手段は、前記境界壁に形成してあり、前記モータ本体のモータ端子と前記制御回路とを接続するための接続孔も兼ねている連通孔と、前記連通孔に挿入されて前記回路室内の制御回路と接続状態にある前記モータ端子と、前記モータ端子に形成してある開口とを含み、前記モータ端子及び前記開口が前記迷路の一部を成す構成であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、連通手段を介してモータ室と回路室とが通気可能であるので高温側となる室の空気が低温側の室に流入できる。したがって、モータ室側と回路室側が互いを補助する関係となり、モータ室と回路室とが空間的に一体となって温度上昇による周辺部の昇圧に対処できる。
しかも、迷路状に形成された連通手段を介してモータ室と回路室とが通気可能とされている。よって、モータ室側から回路室側に空気が流入する際には迷路部分でブラシ粉が除去されるので、ブラシ粉の侵入が抑制され従来のような回路室側での絶縁障害の問題は生じない。
【０００９】
また、上記のようにモータ室及び回路室内が過度に高圧となることが防止されるので、モータ室及び回路室の接続部分に過度の圧力が作用することがなくなり、長期に亘り防水性が維持できる。
また、連通手段が、境界壁に形成してあり、モータ本体のモータ端子と制御回路とを接続するための接続孔も兼ねている連通孔と、連通孔に挿入されて回路室内の制御回路と接続状態にあるモータ端子と、モータ端子に形成してある開口とを含み、モータ端子及び前記開口が迷路の一部を成す構成であるため、連通孔が接続孔を兼ねていることによって、モータ室内のモータ本体と制御回路とを電気的に接続させるための接続孔を別途に設ける必要がなくなり、１つの孔を電気の接続用孔と通気用の連通孔として使用でき、また、モータ端子が迷路の一部を成すことによって、境界壁側の迷路構造を簡素化して、ブラシ粉の侵入を防止でき、また、モータ端子に形成してある開口が迷路の一部を成すことによって、迷路がより複雑な形状となるので、より確実にブラシ粉の侵入を防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
図１から図３は本発明の第１実施例について示している。図１（Ａ）は第１実施例のモータの構造１０を示す正面概要図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示されるブラシホルダ１４を拡大して示す図、図１（Ｃ）は図１（Ｂ）のブラシホルダ１４を底部側から見た図である。また、図２は連通孔が形成されるブッシュ部材２５について示し、図２（Ａ）は図１（Ａ）のモータ室２０側から見たブッシュ部材２５を示す図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＹ−Ｙ断面図、図２（Ｃ）は図２（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、図２（Ｄ）は図１（Ａ）の回路室３０側から見たブッシュ部材２５を示す図である。さらに、図３はモータ端子を回路室３０側と接続した時の状態を模式的に示す図である。
【００１５】
まず、図１において、ロータ１３、ブラシホルダ１４等を含むモータ本体１５がモータ室２０内に収納されている。モータ室２０はモータケース１１とはキャップ状のハウジング１２とにより構成され、螺子等の連結手段で締結され所定の気密性即ち高い防水性を有している。
ハウジング１２の右側には回路室３０が嵌め込まれている。この回路室３０も所定の防止性を有しており、モータ室２０と回路室３０は一体となって防水性を備えている。モータ室２０と回路室３０とは薄く残るハウジング１２の右壁１２Ａを境界壁として互いに区切られている。この右壁１２Ａには開口が設けられ、この開口には例えばゴム、樹脂等からなる板状のブッシュ部材２５が嵌め込まれている。このブッシュ部材２５にはブラシホルダ１４から延びるモータ端子１７と回路室３０側の制御回路（図示せず）とを電気的に接続するための接続孔２５Ａから２５Ｄが設けられている。ここで、接続孔の２５Ａ、２５Ｂは上記モータ室２０と回路室３０を通気可能にする連通孔としても機能する。この連通孔の詳細な構造については後に図２及び図３に基づき詳述する。
【００１６】
図１（Ｂ）及び（Ｃ）は上記ブラシホルダ１４について示している。本実施例ではブラシホルダ１４に４つのブラシ１８が配設され、それぞれがモータ端子１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄに対応している。なお、モータ端子１７Ａと１７Ｂには後述する迷路の一部を成す開口１７Ａ−ａ、１７Ｂ−ａが形成されている。
【００１７】
次に、図２（Ａ）から（Ｄ）に基づき上記ブッシュ部材２５について説明すると、ブッシュ部材２５は略長方形の形状をしており、その表面は周部に僅かに広い淵部２８を有しその内部は平面状となっている。ブッシュ部材２５の略中段には並列に４つの孔２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ及び２５Ｄが形成されている。これらの孔２５Ａから２５Ｄは、上述したように電気的な接続孔として機能する。これら孔２５Ａから２５Ｄには、図１（Ｃ）で示したモータ端子１７Ａから１７Ｄのそれぞれが挿入され、回路室３０内に配設されている制御回路と接続される。
【００１８】
ここで、上記孔２５Ｃ及び２５Ｄは電気的な接続孔としてのみ機能するものであり、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｄ）から明らかように単なるスリット形状をなしている。一方、孔２５Ａ及び２５Ｂは図２（Ａ）及び図２（Ｃ）で示すように段部を基調とした断面を有し、さらに表面には溝部２６、２７が形成され迷路状とされている。上記孔２５Ａ及び２５Ｂは上述した電気的な接続孔としての機能と、モータ室２０と回路室３０を通気可能な状態とする連通孔としての機能とを合わせて有する。以下では孔２５Ａ及び２５Ｂを連通孔として説明する。なお、図２（Ｃ）は連通孔２５Ａの断面を示すが連通孔２５Ｂも同様の断面形状を有している。
【００１９】
さらに、図３に基づき上記連通孔２５Ａ（２５Ｂ）とモータ端子１７Ａ（１７Ｂ）とが成す迷路構造ついて説明する。
図３はモータ端子１７Ａ（１７Ｂ）がギャップ部材２５の連通孔２５Ａ（２５Ｂ）に挿入され、右側の回路室３０内の制御回路と電気的に接続状態にあるときのモータ端子１７Ａ（１７Ｂ）と連通孔２５Ａ（２５Ｂ）との関係を示している。
【００２０】
この状態ではまず、モータ端子１７Ａ（１７Ｂ）の立下り部が溝２６（２７）の上部を覆うようになり連通孔２５Ａ（２５Ｂ）を下方に延長するように新たな管路が形成されることになる。この状態ではさらに、モータ端子１７Ａ（１７Ｂ）に形成された開口１７Ａ−ａ（１７Ｂ−ａ）は、迷路の一部を構成するように連通孔２５Ａ（２５Ｂ）の途中に配置している。すなわち、開口１７Ａ−ａ（１７Ｂ−ａ）が迷路状態をより複雑に構成するようになる。
【００２１】
したがって、矢印Ｘで示すように左側のモータ室２０から右側の回路室３０に向かう空気は複雑な経路を辿るのでブラシ粉が回路室３０側に移動することが抑制される。特に、この迷路は上方に向かうように設計されているので金属粉であるブラシ粉がより通過し難い構造となっている。
上記第１実施例では、ブッシュ部材２５の連通孔２５Ａ（２５Ｂ）に比較的簡単な迷路構造を形成しておき、モータ端子１７Ａ（１７Ｂ）がこの連通孔２５Ａ（２５Ｂ）に挿入された時に迷路の一部を構成するように設計されている。したがって、簡易な構成でブラシ粉の通過を抑制できる迷路構成となっている。
【００２２】
上記第１実施例では、２つの孔２５Ａ及び２５Ｂとモータ端子１７Ａ及び１７Ｂについて、迷路状の連通孔を形成する例を示したがこれに限るものでない。モータ室２０と回路室３０の通気量を考慮して必要により、孔２５Ａから２５Ｄの任意の１つ或いは複数の孔について上述した迷路状の連通孔とし、これに対応してモータ端子１７Ａから１７Ｄを加工すればよい。
【００２３】
また、上記モータ端子１７Ａ及び１７Ｂの開口１７Ａ−ａ及び１７Ｂ−ａは必須のものではなく、階段状の迷路だけで構成するようにしてもよい。
さらに、第１実施例では通気用の連通孔と電気接続用の接続孔を兼用する例を示したが、それぞれを別々に設けてもよい。この場合には、連通孔は加工時にある程度複雑な構成とする。
【００２４】
次に、図４及び図５に基づき、本発明の第２実施例について説明する。図４（Ａ）は第２実施例のモータ構造５０の上面図、図４（Ｂ）は同側面図を示している。図５（Ａ）はモータ構造５０の境界壁となるハウジング５２の周辺を示す概要図、図５（Ｂ）はハウジング５２をモータ室６０側から見た図、図５（Ｃ）は端子ホルダ８０を回路室７０側から見た図である。
【００２５】
図４（Ａ）、（Ｂ）に基づき説明する。本第２実施例はモータ本体６１の軸方向において、モータ室６０と回路室７０とが直列的に配置され、コンパクト化されたモータ構造の例を示す。モータ室６０はモータケース５１とカップ状のハウジング５２とにより構成され、螺子等の連結手段で締結され所定の気密性を有している。
【００２６】
ハウジング５２の上部には回路室７０が嵌め込まれている。この回路室７０も所定の気密性を有しており、モータ室６０と回路室７０は直列的に一体となって気密性を備えている。モータ室６０と回路室７０とはハウジング５２を境界壁として互いに区切られている。ハウジング５２には２つのモータ端子５７を回路室７０側に通す２つの接続孔５６、及びモータ室６０と回路室７０とを通気可能とするための連通孔５４が配設されている。
【００２７】
図５に基づき、第２実施例での迷路状の連通手段について説明する。図５（Ａ）には、左側にモータ室６０、右側に回路室７０が示され、ハウジング５２が境界壁となって両室６０、７０を区分けしている。モータ端子５７を回路室７０側に通す接続孔５６はスリット状の貫通口であるが、モータ端子５７が挿入された状態では気密性を有している。
【００２８】
図５（Ａ）では明瞭ではないが、図５（Ｂ）及び（Ｃ）を参照すると、ハウジング５２には略扇状のブラシホルダ８０がモータ室６０側から装着される。このブラシホルダ８０は例えば樹脂製の板状の部材であり、所定の厚さを有している。このブラシホルダ８０は本来的にはブラシ６３とこれに連結されているモータ端子５７を保持するために配設されている。本第２実施例のブラシホルダ８０には、図５（Ｃ）に示されるように、Ｈ字状の溝８２が形成されている。この溝８２の内で、水平方向に走る溝８２Ａの中央部は円形上に拡大されている。この拡大部には円錐状の突起部８３が設けられている。
【００２９】
上記ブラシホルダ８０は図５（Ｂ）に示されるように、溝８２がハウジング５２側となるようにして、ハウジング５２に装着される。このブラシホルダ８０にはモータ端子５７を接続孔５６に挿入してブラシ６３が固定される。よって、ハウジング５２とブラシホルダ８０との間には略Ｈ字の迷路状の管路８２が形成されることになる。さらに、図５（Ｂ）の状態ではハウジング５２とブラシホルダ８０の周部との間には僅かな幅の円周状の溝５９が形成されている。この円周溝５９に管路８２の端部開口８４Ａ、８４Ｂが位置している。
【００３０】
さらに、図５（Ｃ）に示された突起部８３は、図５（Ａ）に示されるようにハウジング５４に形成された連通孔５４の中に迫り出している。
以上のような、第２実施例のモータ構造では、モータ室６０側から回路室７０に空気か流入する際には、まず円周状の溝５９を介して管路８２の端部開口８４Ａ、８４Ｂに入る。迷路状の管路８２内で水平方向の管路８２Ａに進み、突起部８３の外周に沿って連通孔５４を介して回路室７０に至ることになる。
【００３１】
本第２実施例では、以上のように複雑な空気流路となるので、モータ室６０側で発生したブラシ粉が回路室７０に流入することが抑制される。特に、本第２実施例では迷路状の管路をＨ字にしているため、端部開口８４Ａ、８４Ｂからブラシ粉が侵入しても水平方向に走る管路８２Ａへの分岐で分離され下方に落下するのでブラシ粉が回路室７０に侵入することを確実に防止できる。
【００３２】
上記第２実施例ではブラシホルダ８０側に連通管路用の溝を形成したが、ハウジング５２側に形成してもよい。また、ハウジング５２を二部材構成として、ハウジング５２内に迷路状の連通管路を形成することも可能である。
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００３３】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、次に述べる種々の効果を実現することができる。請求項１記載の発明によれば、連通手段を介してモータ室と回路室とが通気可能であるので高温側となる室の空気が低温側の室に流入できる。したがって、モータ室側と回路室側が互いを補助する関係となり、モータ室と回路室とが空間的に一体となって温度上昇により高温側となる室の昇圧に対処できる。
【００３４】
しかも、迷路状に形成された連通手段を介してモータ室と回路室とが通気可能とされているので、モータ室側から回路室側に空気が流入する際には迷路部分でブラシ粉が除去されるため、ブラシ粉の侵入が抑制され回路室側での絶縁障害の問題は生じない。
また、連通手段が、境界壁に形成してあり、モータ本体のモータ端子と制御回路とを接続するための接続孔も兼ねている連通孔と、連通孔に挿入されて回路室内の制御回路と接続状態にあるモータ端子と、モータ端子に形成してある開口とを含み、モータ端子及び前記開口が迷路の一部を成す構成であるため、連通孔が接続孔を兼ねていることによって、モータ室内のモータ本体と制御回路とを電気的に接続させるための接続孔を別途に設ける必要がなくなり、１つの孔を電気の接続用孔と通気用の連通孔として使用でき、また、モータ端子が迷路の一部を成すことによって、境界壁側の迷路構造を簡素化して、ブラシ粉の侵入を防止でき、また、モータ端子に形成してある開口が迷路の一部を成すことによって、迷路がより複雑な形状となるので、より確実にブラシ粉の侵入を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は第１実施例のモータの構造を示す正面概要図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示されるブラシホルダを拡大して示す図、図１（Ｃ）は図１（Ｂ）のブラシホルダを底部側から見た図である。
【図２】図２（Ａ）は図１（Ａ）のモータ室側から見たブッシュ部材を示す図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＹ−Ｙ断面図、図２（Ｃ）は図２（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、図２（Ｄ）は図１（Ａ）の回路室側から見たブッシュ部材を示す図である。
【図３】図３は図１（Ａ）のモータ端子を回路室側と接続した時の状態を模式的に示す図である。
【図４】図４（Ａ）は第２実施例のモータ構造の上面図、図４（Ｂ）は同側面図である。
【図５】図５（Ａ）は第２実施例のモータ構造の境界壁となるハウジング周辺を示す概要図、図５（Ｂ）はハウジングをモータ室側から見た図、図５（Ｃ）は端子ホルダを回路室側から見た図である。
【図６】図６（Ａ）は従来のモータの上面図、図６（Ｂ）は同側面図である。
【符号の説明】
１０        モータの構造
１１        モータケース
１２        ハウジング
１２Ａ      境界壁
１４        ブラシホルダ
１５        モータ本体
１７        モータ端子
２０        モータ室
２５        ブッシュ部材
２５Ａ、２５Ｂ    連通孔
３０      回路室
【図１】
0004237340.tif 000002
【図２】
0004237340.tif 000003
【図３】
0004237340.tif 000004
【図４】
0004237340.tif 000005
【図５】
0004237340.tif 000006
【図６】
0004237340.tif 000007