ポンプ用直流電動機
【課題】
ポンプ用直流電動機の製作性および組立性を向上させるとともに、ポンプ側からブレーキオイルが直流電動機側へ漏れるのを防止する。
【解決手段】
ブラシ付きのポンプ用直流電動機は、カップ状に形成されたケース１１と、このケースの開口部を覆うブラシプレート１７と、ケース内に収容され電機子４３および整流子２２を有する回転子と、整流子に圧接されるブラシ２１と、一端部に第１の軸受３４を、その中間部に第２の軸受３３が取り付けられ、電機子をこれら第１、第２の軸受間に固定して取りつけた回転軸３２とを有する。ブラシプレートを樹脂製とし、この樹脂製のブラシプレートは複数の端子２５a，２５ｂと一体成形されている。
ポンプ用直流電動機の製作性および組立性を向上させるとともに、ポンプ側からブレーキオイルが直流電動機側へ漏れるのを防止する。
【解決手段】
ブラシ付きのポンプ用直流電動機は、カップ状に形成されたケース１１と、このケースの開口部を覆うブラシプレート１７と、ケース内に収容され電機子４３および整流子２２を有する回転子と、整流子に圧接されるブラシ２１と、一端部に第１の軸受３４を、その中間部に第２の軸受３３が取り付けられ、電機子をこれら第１、第２の軸受間に固定して取りつけた回転軸３２とを有する。ブラシプレートを樹脂製とし、この樹脂製のブラシプレートは複数の端子２５a，２５ｂと一体成形されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポンプ用直流電動機に係り、特にアンチロック・ブレーキ装置に用いて好適なポンプ用直流電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の直流電動機の例が、特許文献１に記載されている。この公報に記載の電動モータでは、ピッグテールを簡単かつ確実にターミナルに接続するために、コンミュテータに接続するブラシを保持するブラシホルダが、外周縁から給電用のターミナルに至る直線状の導出路と、導出路に配置され、ピッグテールを着脱可能に保持する保持部とを有している。
【０００３】
従来の直流電動機の他の例が、特許文献２に記載されている。この公報に記載のモータでは、ブラシを保持するブラシホルダが軸方向の成形板厚範囲内に、ブラシがコミュテータに当接するように付勢して収納されている。そしてポンプ本体側からの給電路とブラシとを電気的に接続する配線路が一体に埋設されている。
【０００４】
従来の直流電動機のさらに他の例が特許文献３に記載されている。この公報に記載の電動ポンプでは、小型化と組立作業性の向上を図って、ポンプハウジングを第１、第２のハウジングで構成し、第１ハウジングにインサート成形により配線兼用プレートを埋設し、支持ベアリングを装着している。これにより、回転子のヨーク底面側に部品を配設しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−８２３１４号公報
【特許文献２】特開２００１-６９７２５号公報
【特許文献３】特開平５-２８８１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の電動モータでは、ブラシおよびピッグテールをブラシホルダに組み付けるために専用の治具を用意し、この治具に形成した３種の凹部にそれぞれホルダ本体と棒状体とピッグテールを一端側に取り付けたブラシを挿入し、ピッグテールの中間部をホルダ本体の保持部に保持する。その後、ピッグテールの他端部をターミナルに溶接し、ブラシを治具の凹部から外し、ピッグテール部分を折り曲げてホルダ本体に形成した収容部にブラシを収容している。この引用文献１に記載の組み付け方法によれば、ピッグテールの長さが不足したり長すぎたりすることを回避できるという利点を有するが、ピッグテールの折り曲げや保持等工数が増加する。また、専用の治具を必要とし、型番の違い等に対応するためには多数の治具を必要とする。さらに、モータハウジングのカバーを樹脂化して加工工数の低減や重量の軽減、電気絶縁の信頼性の向上を図ることについては、考慮されていない。
【０００７】
上記特許文献２に記載のポンプ作動用モータでは、コミュテータに給電可能なブラシを保持するブラシホルダーを絶縁性樹脂で構成し、このブラシホルダーにポンプ本体側からの給電路とブラシとを電気的に接続する配線路がインサート成形で一体に埋設されている。このモータでは、配線路をブラシホルダーに一体形成しているが、給電端子部と筒状部間に組立上必要として形成される隙間から、ポンプ側に充填したブレーキオイルが漏れるのを防止することについてまでは考慮されていない。
【０００８】
また、上記特許文献３に記載の電動ポンプでは、上記特許文献２に記載のモータ同様ポンプハウジングにインサート成形に折り配線兼用プレートが埋設されている。しかしながらこのポンプでも、加工および組立上やむを得ず形成される配線専用プレートとグロメット間の隙間からブレーキオイルが漏れるおそれがあることについて考慮されていない。
【０００９】
本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものであり、ブラシ付きのポンプ用直流電動機において、製作性および加工性を向上させながら、ポンプ側に充填されるブレーキオイルのモータ側への漏れを防止することにある。また、本発明の他の目的は、樹脂性のブラシプレートを採用して加工および組立性を向上させながら、ブラシ付きポンプ用直流電動機の気密性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明の特徴は、カップ状に形成されたケースと、このケースの開口部を覆うブラシプレートと、前記ケース内に収容され電機子および整流子を有する回転子と、前記整流子に圧接されるブラシと、一端部に第１の軸受を、その中間部に第２の軸受が取り付けられ、前記電機子をこれら第１、第２の軸受間に固定して取りつけた回転軸とを有するブラシ付きのポンプ用直流電動機において、前記ブラシプレートを樹脂製とし、この樹脂製のブラシプレートは、溶接またはフュージング可能な導電体の板を折り曲げて形成した複数の端子と一体成形されていることにある。
【００１１】
そしてこの特徴において、前記複数の端子の一端側を前記ブラシプレートから露出させる突起部を形成し、この突起部に一端が前記ブラシに接続されたピッグテイルを溶接またはフュージングで取付可能にし、他端側を前記ポンプの給電部と接続する接続端子とすることが好ましく、前記複数の端子の一端側に形成される突起部は、平板を折り曲げて凸状に形成した突起部であることがさらに好ましい。また、ブラシプレートの背面側に前記ポンプに電気的に接続する複数の前記端子をほぼ平行に保持する電源円筒部を、および前記ブラシプレートの前面側に前記ブラシを保持する複数の箱状のブラシホルダを、前記ブラシプレートの前面側であって前記端子の突起部の近傍に複数のピッグテイルガイドをそれぞれ形成することがさらに好ましい。
【００１２】
また上記特徴において、複数の前記端子の配線部と直線部との間に形成される折り曲げ部近傍を接着性の一体化部材で一体化し、前記ブラシプレートをこの一体化した端子とともに樹脂一体成形してもよく、前記ブラシホルダの近傍に円柱状の突起を形成し、この円柱状の突起の上面にばねホルダスリットを形成し、両端が直線状に延びたコイルばねの一端側をこのばねホルダスリットに保持するとともに前記円柱状の突起に前記コイルばねを巻装し、前記コイルばねの他端側を前記ブラシホルダに保持された前記ブラシの上面に押し当てるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ブラシへの給電回路をインサート成形でブラシプレートに一体成形可能にするとともに、給電回路の端子をブラシプレートに樹脂一体で成形したので、ブラシ付きのポンプ用直流電動機において、製作性および組立性が向上するとともに、気密性が高まり信頼性が向上する。また、樹脂性のブラシプレートを採用したので、重量が軽減されかつ加工および組立に要する工数が減り加工性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るポンプ用直流電動機の一実施例の縦断面図および側面図である。
【図２】図１に示したポンプ用直流電動機が備える給電端子（左側）の３面図である。
【図３】図１に示したポンプ用直流電動機が備える給電端子（右側）の３面図である。
【図４】本発明に係る給電端子の他の実施例の斜視図である。
【図５】本発明に係るブラシプレートの斜視図であり、一体成形後の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施例を、図面を用いて説明する。図１（ａ）は本発明に係るポンプ用直流電動機の一実施例の縦断面図であり、図１（ｂ）はその側面図である。この図１に示した電動機は、車両が備えるアンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）に用いられるものであるが、本発明はＡＢＳに使用するものに限らない。
【００１６】
本実施例に係る直流電動機１００は、ブラシ付き直流電動機である。プレス加工等により鉄板をほぼカップ状に形成したケース（ヨーク）１１の周壁部１２には、この電動機１００の界磁を構成する環状の永久磁石１６が固定されている。そして、ケース１１と永久磁石１６とが、この電動機１００の固定子を構成する。この永久磁石１６と対向して、電機子４３が配置されている。電機子４３は、型抜きした珪素鋼板等を積層して形成された積層鋼板（コア）４１と、この積層鋼板４１に形成された凸極に巻回された巻線４２とを有している。なお、積層鋼板４１の外表面側はモールド樹脂によりモールドされ、絶縁性を確保している。
【００１７】
巻線４２が巻回された積層鋼板４１は、回転軸３２に取り付けられ、回転軸３２の回転に伴い電動機１００の一端側に取り付けられたポンプ９５を回転駆動する。回転軸３２の端部は、ケース１１の底部（図１（ａ）では左端部）中央部にプレス加工等で形成したリア軸受保持部１３に保持したリア側転がり軸受３４に支持されている。ここで、リア軸受保持部１３は、ケース１１の内側に凸の形状に形成されている。
【００１８】
巻線４２に電力を供給するために、回転軸３２には整流子２２が取り付けられており、整流子２２には２個のブラシ２１がばね（図５（ｃ）参照）により押圧されている。ブラシ２１は、詳細を後述するブラシプレート１７に取り付けた端子２５ａ、２５ｂに電気的に接続されている。端子２５ａ，２５ｂは、ブラシプレート１７の円筒部８３により、絶縁状態を保護される。
【００１９】
ケース１１の開口部は、ブラシプレート１７で覆われており、ブラシプレート１７はケース１１に気密に嵌合している。ブラシプレート１７の中央部には、フロント側転がり軸受３３を保持するための開口部が形成されており、回転軸３２に固定されたフロント側転がり軸受３３の一部を保持する。ケース１１の外周部にはフランジ１４が形成されており、このフランジ１４に形成したポンプ取付穴１５にボルトを挿入してポンプ９５を取り付ける。
【００２０】
ここで、ブラシプレート１７は樹脂製であり、端子２５ａ，２５ｂと一体成形されている。次にブラシプレート１７内に樹脂一体成形される端子２５a、２５ｂの詳細を、図２および図３を用いて説明する。この端子２５ａ、２５bは、ブラシ２１に一端が取り付けられたピッグテイル７５を取り付ける端子突起部２６ａ、２６ｂからポンプ９５の給電部と接続するコネクタ部２９ａ，２９ｂまでを一体化したものである。
【００２１】
図２および図３に、端子２５ａ、２５ｂの形状を３面図で示す。端子２５ａ，２５ｂは、スポット溶接が可能で導電性材料である鋼板や銅板をプレス等で型抜きした後、プレス等で先端部に凸形状を、中間部に９０度折り曲げ形状を形成したものである。図３は、左側の端子２５ａの図であり、円筒部８３から突き出るときには、上段側に位置する端子である。図４は、右側の端子２５ｂの図であり、円筒部８３から突き出るときには、下段側に位置する端子である。両端子２５ａ、２５ｂとも、一方端部側が矩形状をしており、その矩形状部が凸形状の突起部２６ａ，２６ｂとなっている。
【００２２】
この突起部２６ａ，２６ｂに続いて、突起部２６ａ，２６ｂと同一平面となる部分がそれぞれ配線部２７ａ，２７ｂとして形成されている。配線部２７ａ，２７ｂは、リング状に形成されるブラシプレート１７のリング部内に納まる形状であって、左右の端子２５ａ、２５ｂを配置したときに、互いに干渉しない形状に形成されている。配線部２７ａ，２７ｂから９０度折れ曲がった形状で直線部２８ａ、２８ｂが形成されている。直線部２８ａ、２８ｂは、ポンプ９５の給電部への接続のために設けられ、駆動するポンプ９５に応じてその軸方向長さが決まる。直線部２８ａ，２８ｂの先端部はその幅が直線部２８ａ，２８ｂよりも狭くなっており、ポンプ９５の給電部と接続するコネクタ部２９ａ，２９ｂとなっている。なお、端子２５ａ、２５ｂの突起部２６ａ、２６ｂを除いて端子２５ａ，２５ｂが配設されている部分は平坦部となっている。すなわち、端子２５ａ、２５ｂを樹脂一体成形するときにその位置決めを容易にするため、端子２５ａ，２５ｂの先端の突起部２６ａ，２６ｂを除いて、配線部２７ａ，２７ｂは平面となっている。
【００２３】
上述したように、端子２５ａ、２５ｂの突起部（平坦部）２６ａ、２６ｂは、配線部２７ａ，２７ｂよりも所定量だけ高さが高くなっている。これは、ピッグテイル７５を取り付けるために端子２５ａ，２５ｂの突起部２６ａ、２６ｂがブラシプレート１７から露出するからである。すなわち、本実施例の直流電動機１００ではスポット溶接やプロジェクション溶接等の溶接またはフュージングによりピッグテイル７５を接続している。例えばスポット溶接を用いると、ピッグテール７５を取り付ける場所の他に、溶接の端子のための位置を内周側に必要とし、ブラシプレート１７の半径方向に長い形状となっている。その際、大きな加重がこの突起部２６ａ，２６ｂに加わるので、凸形状とすることにより剛性を高め、端子２５ａ，２５ｂの変形や溶接不良を回避している。また、溶接部分である平坦部２６ａ，２６ｂが周囲部分より高いので、電極を押し付ける際の作業性が向上する。
【００２４】
図４に、本発明に係る端子の他の実施例を斜視図で示す。本実施例が上記実施例と異なるのは、２個の端子２５ａ，２５ｂを絶縁性の樹脂からできた一体化部材５０で予め一体化しておき、この一体化した端子２４とともに樹脂一体成形したことにある。すなわち、端子２４は複数の端子素材２５ａ，２５ｂを有しており、一体化部材５０で気密性を確保しながら位置決めすることが可能になっている。この一体化部材５０の材料には、気密性と接着性のよい接着材料が好ましい。本実施例によれば、上記実施例の効果に加えて、複数本（本実施例では２本）の端子２５ａ、２５ｂの相互の位置関係を予め位置決めできるので、樹脂一体成形時の位置決め作業が容易になり、作業性が向上する。
【００２５】
このように成形した端子２５ａ，２５ｂは、端子２５ａ，２５ｂの突起部２６ａ，２６ｂおよび端子２５ａ、２５ｂのコネクタ部２９ａ，２９ｂを露出部として、樹脂一体成形される。これらの露出部を位置決めの基準として、適宜治具を作成すれば、樹脂一体成形における位置精度を確保できる。
【００２６】
図５に、一体成形過程を経て形成したブラシプレート１７を、斜視図（図５（ａ）、図５（ｂ））および正面図（図５（ｃ））で示す。同図（ａ）に示すポンプとの接続側面には、ポンプ９５と電気的に接続する際に使用する円筒部の他に主要な構造は無く、ポンプ側の設計の自由度を増す構成となっている。一方、直流電動機１００の内部に面する側には、端子２５ａ，２５ｂの突起部２６ａ，２６ｂの平坦面が露出しており、ピッグテイル７５の一端が接続される。ピッグテイル７５の他端部は、ブラシホルダ７２に内蔵されたブラシ２１の側面に接続されている。ピッグテイル７５をガイドするために、一体モールドから１対のピッグテイルガイド７３が突出しており、ピッグテイル７５をこの２本のピッグテイルガイド７３間に挟持して、スポット溶接時の位置保持に使用する。ブラシホルダ７２に保持されたブラシ２１の頭部を、ばねホルダ７１に保持されたコイルばね７４が半径方向内側に押し付ける。
【００２７】
なお、ブラシ２１は角柱状である。ブラシホルダ７２は、一体モールドで角型の箱状に形成されており、ブラシ２１に取り付けたピッグテイル７５が移動可能なように側面にはブラシホルダスリット７７が形成されている。ブラシホルダ７２は９０度ピッチで２個形成されており、ばねホルダ７１はこのブラシホルダ７２間に１対形成されている。ばねホルダ７１は円柱状であり、上面にばねホルダスリット７６が形成されている。このばねホルダ７１の外周部にコイルばね７４を巻装する。コイルばね７４は、両端部が直線状に延びており、一方端側をばねホルダスリット７６に嵌めこむ。コイルばね７４の他端部は、上述したようにブラシホルダ７２に保持したブラシ２１の頭部を押し付ける。
【００２８】
以上のように構成した本実施例によれば、ブラシホルダと端子とを一体形成しているので、直流電動機の軸方向長さを低減できる。また、樹脂一体成形の１工程を経るだけでブラシプレートの一体化が可能になり、組立に要する時間を低減できる。さらに、樹脂で一体化する際に各部品の位置決めが容易であるので、位置精度を確保できる。
【００２９】
上記実施例では２ブラシ構造を説明したが、４ブラシ構造に変更することや、ブラシの配置やピッグテイル７５の溶接またはフュージング位置を自由に変更可能である。すなわち、電源端子とピッグテイル接続用端子を一体化し、電源端子にバスバーの役割を持たせているので、電源端子の長さや形状を変更するだけで、上記の変更が可能になっている。また、端子に凸状の突起部を形成したので、端子の剛性を高めることができ、溶接やフュージングによる不具合の発生を低減できる。
【符号の説明】
【００３０】
１１…ケース（ヨーク）、１２…周壁部、１３…リア軸受保持部、１４…フランジ、１５…ポンプ取り付け穴、１６…永久磁石、１７…ブラシプレート、２１…ブラシ、２２…整流子、２４…一体型端子、２５ａ、２５ｂ…端子、２６ａ，２６ｂ…（端子）突起部（平坦部）、２７ａ，２７ｂ…配線部、２８ａ，２８ｂ…直線部、２９ａ，２９ｂ…コネクタ部（接続端子部）、３２…回転軸、３３…フロント側転がり軸受、３４…リア側転がり軸受、４１…積層鋼板、４２…巻線、４３…電機子、５０…一体化部材、７１…ばねホルダ、７２…ブラシホルダ、７３…ピッグテイルガイド、７４…コイルばね、７５…ピッグテイル、７６…ばねホルダスリット、７７…ブラシホルダスリット、８３…（電源）円筒部、８３ａ…円孔部、８３ｂ…平行穴部、８３ｃ…空隙部、８３ｄ…段付き穴部、９５…ポンプ、１００…直流電動機。
【技術分野】
【０００１】
本発明はポンプ用直流電動機に係り、特にアンチロック・ブレーキ装置に用いて好適なポンプ用直流電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の直流電動機の例が、特許文献１に記載されている。この公報に記載の電動モータでは、ピッグテールを簡単かつ確実にターミナルに接続するために、コンミュテータに接続するブラシを保持するブラシホルダが、外周縁から給電用のターミナルに至る直線状の導出路と、導出路に配置され、ピッグテールを着脱可能に保持する保持部とを有している。
【０００３】
従来の直流電動機の他の例が、特許文献２に記載されている。この公報に記載のモータでは、ブラシを保持するブラシホルダが軸方向の成形板厚範囲内に、ブラシがコミュテータに当接するように付勢して収納されている。そしてポンプ本体側からの給電路とブラシとを電気的に接続する配線路が一体に埋設されている。
【０００４】
従来の直流電動機のさらに他の例が特許文献３に記載されている。この公報に記載の電動ポンプでは、小型化と組立作業性の向上を図って、ポンプハウジングを第１、第２のハウジングで構成し、第１ハウジングにインサート成形により配線兼用プレートを埋設し、支持ベアリングを装着している。これにより、回転子のヨーク底面側に部品を配設しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−８２３１４号公報
【特許文献２】特開２００１-６９７２５号公報
【特許文献３】特開平５-２８８１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の電動モータでは、ブラシおよびピッグテールをブラシホルダに組み付けるために専用の治具を用意し、この治具に形成した３種の凹部にそれぞれホルダ本体と棒状体とピッグテールを一端側に取り付けたブラシを挿入し、ピッグテールの中間部をホルダ本体の保持部に保持する。その後、ピッグテールの他端部をターミナルに溶接し、ブラシを治具の凹部から外し、ピッグテール部分を折り曲げてホルダ本体に形成した収容部にブラシを収容している。この引用文献１に記載の組み付け方法によれば、ピッグテールの長さが不足したり長すぎたりすることを回避できるという利点を有するが、ピッグテールの折り曲げや保持等工数が増加する。また、専用の治具を必要とし、型番の違い等に対応するためには多数の治具を必要とする。さらに、モータハウジングのカバーを樹脂化して加工工数の低減や重量の軽減、電気絶縁の信頼性の向上を図ることについては、考慮されていない。
【０００７】
上記特許文献２に記載のポンプ作動用モータでは、コミュテータに給電可能なブラシを保持するブラシホルダーを絶縁性樹脂で構成し、このブラシホルダーにポンプ本体側からの給電路とブラシとを電気的に接続する配線路がインサート成形で一体に埋設されている。このモータでは、配線路をブラシホルダーに一体形成しているが、給電端子部と筒状部間に組立上必要として形成される隙間から、ポンプ側に充填したブレーキオイルが漏れるのを防止することについてまでは考慮されていない。
【０００８】
また、上記特許文献３に記載の電動ポンプでは、上記特許文献２に記載のモータ同様ポンプハウジングにインサート成形に折り配線兼用プレートが埋設されている。しかしながらこのポンプでも、加工および組立上やむを得ず形成される配線専用プレートとグロメット間の隙間からブレーキオイルが漏れるおそれがあることについて考慮されていない。
【０００９】
本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものであり、ブラシ付きのポンプ用直流電動機において、製作性および加工性を向上させながら、ポンプ側に充填されるブレーキオイルのモータ側への漏れを防止することにある。また、本発明の他の目的は、樹脂性のブラシプレートを採用して加工および組立性を向上させながら、ブラシ付きポンプ用直流電動機の気密性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明の特徴は、カップ状に形成されたケースと、このケースの開口部を覆うブラシプレートと、前記ケース内に収容され電機子および整流子を有する回転子と、前記整流子に圧接されるブラシと、一端部に第１の軸受を、その中間部に第２の軸受が取り付けられ、前記電機子をこれら第１、第２の軸受間に固定して取りつけた回転軸とを有するブラシ付きのポンプ用直流電動機において、前記ブラシプレートを樹脂製とし、この樹脂製のブラシプレートは、溶接またはフュージング可能な導電体の板を折り曲げて形成した複数の端子と一体成形されていることにある。
【００１１】
そしてこの特徴において、前記複数の端子の一端側を前記ブラシプレートから露出させる突起部を形成し、この突起部に一端が前記ブラシに接続されたピッグテイルを溶接またはフュージングで取付可能にし、他端側を前記ポンプの給電部と接続する接続端子とすることが好ましく、前記複数の端子の一端側に形成される突起部は、平板を折り曲げて凸状に形成した突起部であることがさらに好ましい。また、ブラシプレートの背面側に前記ポンプに電気的に接続する複数の前記端子をほぼ平行に保持する電源円筒部を、および前記ブラシプレートの前面側に前記ブラシを保持する複数の箱状のブラシホルダを、前記ブラシプレートの前面側であって前記端子の突起部の近傍に複数のピッグテイルガイドをそれぞれ形成することがさらに好ましい。
【００１２】
また上記特徴において、複数の前記端子の配線部と直線部との間に形成される折り曲げ部近傍を接着性の一体化部材で一体化し、前記ブラシプレートをこの一体化した端子とともに樹脂一体成形してもよく、前記ブラシホルダの近傍に円柱状の突起を形成し、この円柱状の突起の上面にばねホルダスリットを形成し、両端が直線状に延びたコイルばねの一端側をこのばねホルダスリットに保持するとともに前記円柱状の突起に前記コイルばねを巻装し、前記コイルばねの他端側を前記ブラシホルダに保持された前記ブラシの上面に押し当てるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ブラシへの給電回路をインサート成形でブラシプレートに一体成形可能にするとともに、給電回路の端子をブラシプレートに樹脂一体で成形したので、ブラシ付きのポンプ用直流電動機において、製作性および組立性が向上するとともに、気密性が高まり信頼性が向上する。また、樹脂性のブラシプレートを採用したので、重量が軽減されかつ加工および組立に要する工数が減り加工性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るポンプ用直流電動機の一実施例の縦断面図および側面図である。
【図２】図１に示したポンプ用直流電動機が備える給電端子（左側）の３面図である。
【図３】図１に示したポンプ用直流電動機が備える給電端子（右側）の３面図である。
【図４】本発明に係る給電端子の他の実施例の斜視図である。
【図５】本発明に係るブラシプレートの斜視図であり、一体成形後の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施例を、図面を用いて説明する。図１（ａ）は本発明に係るポンプ用直流電動機の一実施例の縦断面図であり、図１（ｂ）はその側面図である。この図１に示した電動機は、車両が備えるアンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）に用いられるものであるが、本発明はＡＢＳに使用するものに限らない。
【００１６】
本実施例に係る直流電動機１００は、ブラシ付き直流電動機である。プレス加工等により鉄板をほぼカップ状に形成したケース（ヨーク）１１の周壁部１２には、この電動機１００の界磁を構成する環状の永久磁石１６が固定されている。そして、ケース１１と永久磁石１６とが、この電動機１００の固定子を構成する。この永久磁石１６と対向して、電機子４３が配置されている。電機子４３は、型抜きした珪素鋼板等を積層して形成された積層鋼板（コア）４１と、この積層鋼板４１に形成された凸極に巻回された巻線４２とを有している。なお、積層鋼板４１の外表面側はモールド樹脂によりモールドされ、絶縁性を確保している。
【００１７】
巻線４２が巻回された積層鋼板４１は、回転軸３２に取り付けられ、回転軸３２の回転に伴い電動機１００の一端側に取り付けられたポンプ９５を回転駆動する。回転軸３２の端部は、ケース１１の底部（図１（ａ）では左端部）中央部にプレス加工等で形成したリア軸受保持部１３に保持したリア側転がり軸受３４に支持されている。ここで、リア軸受保持部１３は、ケース１１の内側に凸の形状に形成されている。
【００１８】
巻線４２に電力を供給するために、回転軸３２には整流子２２が取り付けられており、整流子２２には２個のブラシ２１がばね（図５（ｃ）参照）により押圧されている。ブラシ２１は、詳細を後述するブラシプレート１７に取り付けた端子２５ａ、２５ｂに電気的に接続されている。端子２５ａ，２５ｂは、ブラシプレート１７の円筒部８３により、絶縁状態を保護される。
【００１９】
ケース１１の開口部は、ブラシプレート１７で覆われており、ブラシプレート１７はケース１１に気密に嵌合している。ブラシプレート１７の中央部には、フロント側転がり軸受３３を保持するための開口部が形成されており、回転軸３２に固定されたフロント側転がり軸受３３の一部を保持する。ケース１１の外周部にはフランジ１４が形成されており、このフランジ１４に形成したポンプ取付穴１５にボルトを挿入してポンプ９５を取り付ける。
【００２０】
ここで、ブラシプレート１７は樹脂製であり、端子２５ａ，２５ｂと一体成形されている。次にブラシプレート１７内に樹脂一体成形される端子２５a、２５ｂの詳細を、図２および図３を用いて説明する。この端子２５ａ、２５bは、ブラシ２１に一端が取り付けられたピッグテイル７５を取り付ける端子突起部２６ａ、２６ｂからポンプ９５の給電部と接続するコネクタ部２９ａ，２９ｂまでを一体化したものである。
【００２１】
図２および図３に、端子２５ａ、２５ｂの形状を３面図で示す。端子２５ａ，２５ｂは、スポット溶接が可能で導電性材料である鋼板や銅板をプレス等で型抜きした後、プレス等で先端部に凸形状を、中間部に９０度折り曲げ形状を形成したものである。図３は、左側の端子２５ａの図であり、円筒部８３から突き出るときには、上段側に位置する端子である。図４は、右側の端子２５ｂの図であり、円筒部８３から突き出るときには、下段側に位置する端子である。両端子２５ａ、２５ｂとも、一方端部側が矩形状をしており、その矩形状部が凸形状の突起部２６ａ，２６ｂとなっている。
【００２２】
この突起部２６ａ，２６ｂに続いて、突起部２６ａ，２６ｂと同一平面となる部分がそれぞれ配線部２７ａ，２７ｂとして形成されている。配線部２７ａ，２７ｂは、リング状に形成されるブラシプレート１７のリング部内に納まる形状であって、左右の端子２５ａ、２５ｂを配置したときに、互いに干渉しない形状に形成されている。配線部２７ａ，２７ｂから９０度折れ曲がった形状で直線部２８ａ、２８ｂが形成されている。直線部２８ａ、２８ｂは、ポンプ９５の給電部への接続のために設けられ、駆動するポンプ９５に応じてその軸方向長さが決まる。直線部２８ａ，２８ｂの先端部はその幅が直線部２８ａ，２８ｂよりも狭くなっており、ポンプ９５の給電部と接続するコネクタ部２９ａ，２９ｂとなっている。なお、端子２５ａ、２５ｂの突起部２６ａ、２６ｂを除いて端子２５ａ，２５ｂが配設されている部分は平坦部となっている。すなわち、端子２５ａ、２５ｂを樹脂一体成形するときにその位置決めを容易にするため、端子２５ａ，２５ｂの先端の突起部２６ａ，２６ｂを除いて、配線部２７ａ，２７ｂは平面となっている。
【００２３】
上述したように、端子２５ａ、２５ｂの突起部（平坦部）２６ａ、２６ｂは、配線部２７ａ，２７ｂよりも所定量だけ高さが高くなっている。これは、ピッグテイル７５を取り付けるために端子２５ａ，２５ｂの突起部２６ａ、２６ｂがブラシプレート１７から露出するからである。すなわち、本実施例の直流電動機１００ではスポット溶接やプロジェクション溶接等の溶接またはフュージングによりピッグテイル７５を接続している。例えばスポット溶接を用いると、ピッグテール７５を取り付ける場所の他に、溶接の端子のための位置を内周側に必要とし、ブラシプレート１７の半径方向に長い形状となっている。その際、大きな加重がこの突起部２６ａ，２６ｂに加わるので、凸形状とすることにより剛性を高め、端子２５ａ，２５ｂの変形や溶接不良を回避している。また、溶接部分である平坦部２６ａ，２６ｂが周囲部分より高いので、電極を押し付ける際の作業性が向上する。
【００２４】
図４に、本発明に係る端子の他の実施例を斜視図で示す。本実施例が上記実施例と異なるのは、２個の端子２５ａ，２５ｂを絶縁性の樹脂からできた一体化部材５０で予め一体化しておき、この一体化した端子２４とともに樹脂一体成形したことにある。すなわち、端子２４は複数の端子素材２５ａ，２５ｂを有しており、一体化部材５０で気密性を確保しながら位置決めすることが可能になっている。この一体化部材５０の材料には、気密性と接着性のよい接着材料が好ましい。本実施例によれば、上記実施例の効果に加えて、複数本（本実施例では２本）の端子２５ａ、２５ｂの相互の位置関係を予め位置決めできるので、樹脂一体成形時の位置決め作業が容易になり、作業性が向上する。
【００２５】
このように成形した端子２５ａ，２５ｂは、端子２５ａ，２５ｂの突起部２６ａ，２６ｂおよび端子２５ａ、２５ｂのコネクタ部２９ａ，２９ｂを露出部として、樹脂一体成形される。これらの露出部を位置決めの基準として、適宜治具を作成すれば、樹脂一体成形における位置精度を確保できる。
【００２６】
図５に、一体成形過程を経て形成したブラシプレート１７を、斜視図（図５（ａ）、図５（ｂ））および正面図（図５（ｃ））で示す。同図（ａ）に示すポンプとの接続側面には、ポンプ９５と電気的に接続する際に使用する円筒部の他に主要な構造は無く、ポンプ側の設計の自由度を増す構成となっている。一方、直流電動機１００の内部に面する側には、端子２５ａ，２５ｂの突起部２６ａ，２６ｂの平坦面が露出しており、ピッグテイル７５の一端が接続される。ピッグテイル７５の他端部は、ブラシホルダ７２に内蔵されたブラシ２１の側面に接続されている。ピッグテイル７５をガイドするために、一体モールドから１対のピッグテイルガイド７３が突出しており、ピッグテイル７５をこの２本のピッグテイルガイド７３間に挟持して、スポット溶接時の位置保持に使用する。ブラシホルダ７２に保持されたブラシ２１の頭部を、ばねホルダ７１に保持されたコイルばね７４が半径方向内側に押し付ける。
【００２７】
なお、ブラシ２１は角柱状である。ブラシホルダ７２は、一体モールドで角型の箱状に形成されており、ブラシ２１に取り付けたピッグテイル７５が移動可能なように側面にはブラシホルダスリット７７が形成されている。ブラシホルダ７２は９０度ピッチで２個形成されており、ばねホルダ７１はこのブラシホルダ７２間に１対形成されている。ばねホルダ７１は円柱状であり、上面にばねホルダスリット７６が形成されている。このばねホルダ７１の外周部にコイルばね７４を巻装する。コイルばね７４は、両端部が直線状に延びており、一方端側をばねホルダスリット７６に嵌めこむ。コイルばね７４の他端部は、上述したようにブラシホルダ７２に保持したブラシ２１の頭部を押し付ける。
【００２８】
以上のように構成した本実施例によれば、ブラシホルダと端子とを一体形成しているので、直流電動機の軸方向長さを低減できる。また、樹脂一体成形の１工程を経るだけでブラシプレートの一体化が可能になり、組立に要する時間を低減できる。さらに、樹脂で一体化する際に各部品の位置決めが容易であるので、位置精度を確保できる。
【００２９】
上記実施例では２ブラシ構造を説明したが、４ブラシ構造に変更することや、ブラシの配置やピッグテイル７５の溶接またはフュージング位置を自由に変更可能である。すなわち、電源端子とピッグテイル接続用端子を一体化し、電源端子にバスバーの役割を持たせているので、電源端子の長さや形状を変更するだけで、上記の変更が可能になっている。また、端子に凸状の突起部を形成したので、端子の剛性を高めることができ、溶接やフュージングによる不具合の発生を低減できる。
【符号の説明】
【００３０】
１１…ケース（ヨーク）、１２…周壁部、１３…リア軸受保持部、１４…フランジ、１５…ポンプ取り付け穴、１６…永久磁石、１７…ブラシプレート、２１…ブラシ、２２…整流子、２４…一体型端子、２５ａ、２５ｂ…端子、２６ａ，２６ｂ…（端子）突起部（平坦部）、２７ａ，２７ｂ…配線部、２８ａ，２８ｂ…直線部、２９ａ，２９ｂ…コネクタ部（接続端子部）、３２…回転軸、３３…フロント側転がり軸受、３４…リア側転がり軸受、４１…積層鋼板、４２…巻線、４３…電機子、５０…一体化部材、７１…ばねホルダ、７２…ブラシホルダ、７３…ピッグテイルガイド、７４…コイルばね、７５…ピッグテイル、７６…ばねホルダスリット、７７…ブラシホルダスリット、８３…（電源）円筒部、８３ａ…円孔部、８３ｂ…平行穴部、８３ｃ…空隙部、８３ｄ…段付き穴部、９５…ポンプ、１００…直流電動機。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ状に形成されたケースと、このケースの開口部を覆うブラシプレートと、前記ケース内に収容され電機子および整流子を有する回転子と、前記整流子に圧接されるブラシと、一端部に第１の軸受を、その中間部に第２の軸受が取り付けられ、前記電機子をこれら第１、第２の軸受間に固定して取りつけた回転軸とを有するブラシ付きのポンプ用直流電動機において、
前記ブラシプレートを樹脂製とし、この樹脂製のブラシプレートは、溶接またはフュージング可能な導電体の板を折り曲げて形成した複数の端子と一体成形されていることを特徴とするポンプ用直流電動機。
【請求項２】
前記複数の端子の一端側を前記ブラシプレートから露出させる突起部を形成し、この突起部に一端が前記ブラシに接続されたピッグテイルを溶接またはフュージングで取付可能にし、他端側を前記ポンプの給電部と接続する接続端子としたことを特徴とする請求項１に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項３】
前記複数の端子の一端側に形成される突起部は、平板を折り曲げて凸状に形成した突起部であることを特徴とする請求項２に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項４】
前記ブラシプレートの背面側に前記ポンプに電気的に接続する複数の前記端子をほぼ平行に保持する電源円筒部を、および前記ブラシプレートの前面側に前記ブラシを保持する複数の箱状のブラシホルダを、前記ブラシプレートの前面側であって前記端子の突起部の近傍に複数のピッグテイルガイドをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項３に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項５】
複数の前記端子の配線部と直線部との間に形成される折り曲げ部近傍を接着性の一体化部材で一体化し、前記ブラシプレートをこの一体化した端子とともに樹脂一体成形したことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項６】
前記ブラシホルダの近傍に円柱状の突起を形成し、この円柱状の突起の上面にばねホルダスリットを形成し、両端が直線状に延びたコイルばねの一端側をこのばねホルダスリットに保持するとともに前記円柱状の突起に前記コイルばねを巻装し、前記コイルばねの他端側を前記ブラシホルダに保持された前記ブラシの上面に押し当てることを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項１】
カップ状に形成されたケースと、このケースの開口部を覆うブラシプレートと、前記ケース内に収容され電機子および整流子を有する回転子と、前記整流子に圧接されるブラシと、一端部に第１の軸受を、その中間部に第２の軸受が取り付けられ、前記電機子をこれら第１、第２の軸受間に固定して取りつけた回転軸とを有するブラシ付きのポンプ用直流電動機において、
前記ブラシプレートを樹脂製とし、この樹脂製のブラシプレートは、溶接またはフュージング可能な導電体の板を折り曲げて形成した複数の端子と一体成形されていることを特徴とするポンプ用直流電動機。
【請求項２】
前記複数の端子の一端側を前記ブラシプレートから露出させる突起部を形成し、この突起部に一端が前記ブラシに接続されたピッグテイルを溶接またはフュージングで取付可能にし、他端側を前記ポンプの給電部と接続する接続端子としたことを特徴とする請求項１に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項３】
前記複数の端子の一端側に形成される突起部は、平板を折り曲げて凸状に形成した突起部であることを特徴とする請求項２に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項４】
前記ブラシプレートの背面側に前記ポンプに電気的に接続する複数の前記端子をほぼ平行に保持する電源円筒部を、および前記ブラシプレートの前面側に前記ブラシを保持する複数の箱状のブラシホルダを、前記ブラシプレートの前面側であって前記端子の突起部の近傍に複数のピッグテイルガイドをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項３に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項５】
複数の前記端子の配線部と直線部との間に形成される折り曲げ部近傍を接着性の一体化部材で一体化し、前記ブラシプレートをこの一体化した端子とともに樹脂一体成形したことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載のポンプ用直流電動機。
【請求項６】
前記ブラシホルダの近傍に円柱状の突起を形成し、この円柱状の突起の上面にばねホルダスリットを形成し、両端が直線状に延びたコイルばねの一端側をこのばねホルダスリットに保持するとともに前記円柱状の突起に前記コイルばねを巻装し、前記コイルばねの他端側を前記ブラシホルダに保持された前記ブラシの上面に押し当てることを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載のポンプ用直流電動機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−５７０５（Ｐ２０１３−５７０５Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８１４８（Ｐ２０１１−１３８１４８）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００１３４０）国産電機株式会社 (191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００１３４０）国産電機株式会社 (191)
【Ｆターム（参考）】
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