带电刷电动机的制作方法

专利名称：带电刷电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及经由电刷和换向器向电枢绕组供给电流的带电刷电动机。
技术背景以往，作为在车辆上设置的电动车窗装置和活动车顶装置等的驱动 源，一般使用将电机主体和减速器设置成一个单元的带减速器的电动机， 作为电机主体通常使用经由电刷和换向器向电枢绕组供给电流的带电刷 电动机。带电刷电动机具有在内周面上固定有一对磁极的机壳(磁轭)，在该 机壳的内部能自由旋转地收容有具有电枢轴的电枢。在电枢上设置有多 个电枢绕组，为了向这些电枢绕组供给电流，在电枢轴上固定有换向器 (整流子)，并且装在机壳上的电刷架上保持有一对电刷。将各电刷与换 向器的外周滑接，各电刷与电源连接时，经由电刷和换向器而将电流以 规定时序供给各电枢绕组以使电枢旋转。在此类电动机上为了将电刷与电源连接而设置有供电用的连接器部， 通过将该连接器部与电源一侧的外部连接器连接来向电刷供给电流。例如，在专利文献l中记载了下述的电动机，BP，在树脂制的电刷架 上一体地形成有供电用的连接器部，将电刷架夹于机壳的开口端与减速 器的变速箱之间并固定，并且使连接器部从机壳与变速箱之间突出到机 壳的外部。专利文献l: JP特开2001 —346355号为了使电动车窗电机等的电动机能够对应于多个车种，根据被设置于 车体一侧的外部连接器的形状和插入方向，需要准备连接器部的规格不同的多个规格的电机。然而，在专利文献1所公开的电动机中，由于利用树脂材料将连接器 部与电刷架一体地形成，所以根据外部连接器的规格，需要准备连接器 部的规格不同的多个种类的电刷架。因此，必须准备与各电刷架相对应 的多个模具，造成该带电刷电动机的成本增加。另外，为了将连接器部与电刷架一体地形成，除了需要上下模之外还 需要多个滑块，这不仅使得用于将电刷架树脂成形的模具的形状变得复 杂，而且模具自身也大型化而造成模具费用的增加。发明内容本发明的目的在于通过提高电刷架相对不同规格的连接器部的通用性 来降低带电刷电动机的成本。本发明的带电刷电动机是具有换向器和与上述换向器滑接的多个电刷 的带电刷电动机，其特征在于，该带电刷电动机包括机壳，该机壳形成为 一端开口的有底筒状并且内表面设置有励磁部分；电刷架，该电刷架安装于 上述机壳的内部并且保持上述多个电刷；电枢轴，该电枢轴能够自由旋转地 支承于上述机壳并且固定上述换向器；多个电枢绕组，该多个电枢绕组分别 与上述换向器连接并且与上述电枢轴一同旋转；端壳，该端壳安装于上述 机壳的开口端并且封闭该机壳的开口；连接器单元，该连接器单元具有在 轴向与上述电刷架重叠地进行配置并且夹持、固定上述机壳和上述端壳 的夹持部，以及与该夹持部一体地形成并且被配置于上述壳体的外侧的 供电用的连接器部；多个电刷侧连接端子，该多个电刷侧连接端子设置于 上述电刷架并且分别与对应的上述电刷进行电连接；以及多个连接器侧 连接端子，该多个连接器侧连接端子设置于上述连接器单元且分别与被设 置于上述连接器部的电源连接端子进行电连接，并且，在将上述夹持部在轴向与上述电刷架重叠地进行配置后，与对应的上述电刷侧连接端子 进行电连接。本发明的带电刷电动机，其特征在于，上述夹持部形成为环状，并且 用设置于上述机壳的开口端的凸缘部和上述端壳夹持、固定上述夹持部， 同时将多个上述连接器侧连接端子分别配置于上述夹持部的内侧。本发明的带电刷电动机，其特征在于，将上述电刷架的轴向端部通过 与设置于上述机壳的内表面的台阶部相接来定位于该机壳的内部，并且 将上述电刷架夹持在上述连接器单元与上述机壳之间。本发明的带电刷电动机，其特征在于，将上述电刷架的侧面通过压入 到上述机壳的内表面中来定位于该机壳的内部。本发明的带电刷电动机，其特征在于，在位于上述夹持部处的上述机 壳侧面或上述端壳侧面上，具有被夹入到上述机壳与上述端壳之间的密 封部件。本发明的带电刷电动机，其特征在于，上述端壳是收容由具有蜗杆的 蜗杆轴、和与上述蜗杆相啮合的涡轮构成的减速机构的变速箱，上述蜗 杆轴在将上述变速箱安装于上述机壳后与上述电枢轴连结。本发明的带电刷电动机，其特征在于，上述端壳是收容由与上述电枢 轴一体形成的蜗杆和与上述蜗杆相啮合的涡轮构成的减速机构的变速 箱。根据本发明，将具有供电用的连接器部的连接器单元与电刷架分体形 成，所以相对于外部连接器的规格不同而言，通过将电刷架的规格保持 不变而仅改变连接器单元的规格就能够容易地对应。由此，能够提高电 刷架的通用性，可以降低该带电刷电动机的成本。


图1是作为本发明的一种实施方式的电动车窗电机的横截面图；图2是表示图1所示电机主体的详细构造的立体图；图3是表示图1所示电刷单元的详细构造的立体图；图4是表示将电刷架向电机磁轭的内部安装的定位构造的剖面图；图5是表示图1所示机架单元的详细构造的立体图；图6是表示图5所示连接器单元的详细构造的立体图；图7是表示电刷侧连接端子与连接器侧连接端子的连接部分的详细构造的剖面图；图8是表示图1所示电动车窗电机的制造工序的工序图；图9 (a)、 (b)分别是表示电机主体的装配工序的图；图10 (a)、 (b)分别是表示机架单元的装配工序的图；图11 (a)、 (b)分别是表示将电机主体与机架单元组装的组装工序的图；图12是对连接器部的规格不同的两种电动车窗电机的制造方法进行 说明的图；图13是从里侧看到的其他实施方式所涉及的电刷单元的立体图。 附图标记ll一电动车窗电机(带电刷电动机)；12—电机主体；13 —机架单元；14一定子；15—电机磁轭(机壳)；15a —底壁部；15b—凸缘部；15c —轴 承支承部；15d—螺纹孔；15e—圆弧面；15f—平坦面；16 —磁极(励磁 部分)；17—电枢；18—电枢轴；18a—连结凸部；19一电枢铁芯；19a— 槽；21—轴承；21a—钢片；21b —钢珠；22—电枢绕组；23 —换向器；23a —换向器片；24—电刷单元；25—电刷架；25a—环形部；25b —基座部； 26—电刷；27 —加强筋；28 —台阶部；28a —相接面；31—通孔；32 —轴 承；33 —弹簧；41一减速器；42 —连接器单元；43 —变速箱(端壳)；43a一引导部；43b—引导部；43c—螺纹孔；43d—座孔；44、紧固部件；45 一减速机构；46—蜗杆轴；46a—蜗杆；46b —连结孔；47 —涡轮；48、 49 一轴承；49a—钢珠；49b —止推板；51 —输出轴；52 —夹持部；53 —连接 器部；54 —平板部；55、 56 —裙部、57 —加强筋；58 —通孔；61—传感 器基板；62 —霍尔式传感器；63-环形磁极；64—卡合孔；65_卡合突 起；66 —密封部件；67 —连结部；71 —电源连接端子；72 —连接器侧连 接端子；73—电刷侧连接端子；73a—连接孔；73b —连接部；74、 75_接线板；76—断电器；80—电刷单元；81—扼流圈；82—电容器；83 —插入部。
具体实施方式
下面，将基于附图详细地说明本发明的实施方式。图1是作为本发明的一种实施方式的电动车窗电机的横截面图，作为 带电刷电动机的电动车窗电机11用作被设置在未图示的车辆上的电动车 窗装置的驱动源，且被装在车体的车门的内部，经由调节器对车窗玻璃 进行开闭驱动。该电动车窗电机11具有电机主体12和机架单元13，且是将它们装配成为一个单元的带减速器电动机。图2是表示图l所示电机主体的详细构造的立体图，图3是表示图1 所示电刷单元的详细构造的立体图，图4是表示将电刷架向电机磁轭的内部安装的定位构造的剖面图。如图l、图2所示，电机主体12的定子14具有作为机壳的电机磁轭 15。电机磁轭15利用冲压装置等将导体、即钢板进行拉深加工而被形成 为截面尺寸略小且在其轴向的一端开口而另一端被底壁部15a封闭了的 有底筒形，在其开口端上设置有向径向突出的凸缘部15b。尺寸较小的电机磁轭15是由圆弧面15e和平坦面15f构成的，如图1所示将作为励磁 部分的一对磁极16以同极相互面对的方式固定于圆弧面15e的内表面， 位于各磁极16的背面的异极通过以电机磁轭15的圆弧面15e和平坦面 15f为磁通路而延伸至平坦面15f，从而在平坦面15f上形成虚拟的异极， 利用电机磁轭15和这些磁极16在电机磁轭15上形成磁场。而且，在凸 缘部15b上幵设有三处螺纹孔15d。而且，虽然图示的情况作为机壳采用了将钢板进行拉深加工而形成的 容器状电机磁轭15，但是并不限定于此，例如，也可以将由钢板形成筒 状的磁轭主体的一端用由树脂等所形成的盖部件封闭而形成容器状的构 件来用作机壳。在电机磁轭15的内部收容有电枢17 (电机子)，该电枢17具有电枢 轴18，该电枢轴18在其一端处利用被设置在电机磁轭15的底壁部15a 的轴承支承部15c上的轴承21在径向轴支承，利用被配置在轴承支承部 15c的内周面一侧的钢片21a以及被配置在电枢轴18与钢片21a之间的 钢珠21b在推力方向轴支承，由此将电枢轴18能自由旋转地支承于电机 磁轭15中。将电枢铁芯19以位于由电枢16所产生的磁场的内部的方式固定于电 枢轴18上。电枢铁芯19通过将导体、即板状钢材在轴向层叠而形成为 圆柱状，并且将在其外周开口的多个槽19a并排设置于周向。在各槽19a 上利用巻绕加工装有电枢绕组22，这些电枢绕组22与电枢铁芯19也就 是电枢轴18—同旋转。在电枢轴18上相对于电枢铁芯19而在轴向邻接地固定有换向器(整 流子)23。换向器23具有周向排列的多个换向器片(整流子片)23a，在 各换向器片23a上电连接有与其分别对应的电枢绕组22的绕组端。为了经由换向器23而向各电枢绕组22供给驱动电流，在电机磁轭15的内部装有电刷单元24。如图3所示，该电刷单元24具有树脂制的 电刷架25和由电刷架25所保持的一对电刷26。该电刷架25是将树脂材料通过注射成形而形成的，如图3所示，该 电刷架25具有与电机磁轭15的开口的内表面形状配合的形成为略小尺 寸的外形的环状的环形部25a、和与该环形部25a的轴向端部一体地形成 的板状的基座部25b。而且，电刷架25通过以将基座部25b朝向外侧的 方式从环形部25a的一侧插入到电机磁轭15的内部而装在电机磁轭15 的内部。在环形部25a的外周上设置有在轴向(与电枢轴18平行的方向)延 伸且在径向外侧以规定的高度突出的多个加强筋27，如图4所示，电刷 架25以这些加强筋27与电机磁轭15的圆弧面15e和平坦面15f处的内 表面滑接的方式安装在电解磁轭15上。此时，各加强筋27与电机磁轭 15的内表面相接而在径向内侧发生若干弹性变形。由此，通过将电刷架 25轻微地压入电机磁轭15的内表面而进行安装，从而可以防止电刷架 25从电机磁轭15上不慎脱离。另外，如图4所示，在电机磁轭15的圆 弧面15e处的内周面上通过拉深加工设置有台阶部28，该台阶部28具有 距离开口端规定深度且与轴向垂直的相接面28a，电刷架25通过环形部 25a的轴向端部与该台阶部28也就是相接面28a相接，从而以基座部25b 与电机磁轭15的开口端的凸缘部15b处于大致同一面的方式，在电机磁 轭15的内部沿着轴向定位。而且，虽然图示的情况是电刷架25与设置在电机磁轭15上的台阶部 28的相接面28a相接来定位于该电机磁轭15的内部，但是并不限定于此， 例如，也可以通过增加各加强筋27的向径向外侧的突出量等方法，从而 将电刷架25压入电机磁轭15的内部而进行安装，利用该压入操作将电 刷架25定位于电机磁轭15的内部。如图2、图3所示，在基座部25b的轴心上设置有通孔31，在该通孔 31中装有轴承(金属轴承)32，电枢轴18的另一端侧通过该轴承32被 能自由旋转地支承。
这样，当在电机磁轭15上装有电刷架25时，电枢 轴18处于其一端被能自由旋转地支承于电机磁轭15的底壁部15a并且其 另一端被能自由旋转地支承于电刷架25。由此，即便在电机本体12上未 安装下述的机架单元13，电枢17也能够在电机磁轭15的内部自由旋转， 通过向一对电刷26供给电源而能够使电机主体12以个体形式动作。
如图3所示， 一对电刷26在电枢轴18的旋转方向错开90度而进行 配置，分别在环形部25a处被保持于电刷架25。而且，当在电机磁轭15 上装有电刷架25时，如图1所示，换向器23被配置在电刷架25的环形 部25a的内侧， 一对电刷26分别与换向器23 (换向器片23a)的外周面 滑接。另外，各电刷26分别能够在接近、远离换向器23的方向自由进 退移动，利用分别装在环形部25a上的弹簧33施力来与换向器23的外周 面弹性地滑接。
图5是表示图1所示机架单元13的详细构造的立体图，图6是表示 图5所示连接器单元42的详细构造的立体图。
如图5所示，机架单元13具有减速器41和连接器单元42，并且若 将连接器单元42装在减速器41上则构成为机架单元13。
减速器41具有作为端壳的变速箱43。该变速箱43通过树脂材料的 注射成形而被形成为规定形状，在封闭电机磁轭15的开口的面上设置有 当装连接器单元42时进行引导的引导部43a和引导部43b。另外，在变 速箱43上与电机磁轭15的三处螺纹孔15d相向而设置有三处螺纹孔43c。 而且，符号43d是用于在各螺纹孔43c的孔内位置插入未图示的螺帽部件 的座孔。而且，从设置在电机磁轭15的开口端也就是凸缘部15b上的各 螺纹孔15d插入紧固部件(螺栓等)44，经由变速箱43的各螺纹孔43c与座孔43d内的未图示的螺帽进行紧固而封闭电机磁轭15的开口。如图1所示，变速箱43的内部收容有减速机构45。该减速机构45 是所谓的涡轮机构，具有蜗杆轴46和涡轮47。蜗杆轴46将其两端部用轴承48、49在径向轴支承而能自由旋转地收 容于变速箱43中，且蜗杆轴46的外周上一体地形成有蜗杆46a。另外， 在蜗杆轴46的轴承49侧的端面上形成有凹部，且凹部的内部设置有钢 珠49a，利用配置在变速箱43 —侧的止推板49b在推力方向被轴支承。 为了将蜗杆轴46连接于电枢轴18，在蜗杆轴46的位于变速箱43开口侧 的一端上设置有连结孔46b，在电枢轴18的前端设置有连结凸部18a。当 将收容了减速机构45的变速箱43也就是机架单元13安装到电机主体12 的电机磁轭15上时，将设置在电枢轴18前端的连结凸部18a插入到蜗杆 轴46的连结孔46b中，由此将蜗杆轴46连接于电枢轴18。涡轮47被固定在输出轴51的轴心且能自由旋转地收容于变速箱43 内，将该涡轮47的外周部与蜗杆46a啮合。由此，当电枢轴18旋转时， 该旋转通过蜗杆轴46也就是蜗杆46a和涡轮47而减速至规定的转速并从 输出轴51输出。详细构造未图示，输出轴51的前端部分从变速箱43突出，在输出轴 51的从变速箱43突出的前端部分上设置有未图示的小齿轮等，且与未图 示的电动车窗装置的调节器连结。另外，连接器单元42是利用树脂材料的注射成形而形成的树脂制造 的单元，如图6所示，具有夹持部52和与其一体形成的供电用的连接器 部53。将夹持部52形成为具有与电刷架25的基座部25b的外形形状配合的 略小尺寸的外形的环状，在该夹持部52的内侧，与该夹持部52—体地 设置有与电枢轴18的轴向垂直的平板状的平板部54。该平板部54上一体地设置有朝向变速箱43—侧而向轴向突出的一对裙部55、 56，夹持部 52被引导部43a引导，并且通过将这些裙部55、 56插入到变速箱43的 开口内，由此将连接器单元42装于变速箱43。在各裙部55、 56的外周上设置有分别在轴向延伸并且在径向外侧以 规定高度突出的多个加强筋57，裙部55、 56通过将这些加强筋27与变 速箱43内表面滑接而在径向发生若干弹性变形的方式插入到变速箱43 内。由此，连接器单元42可以通过轻微压入安装于变速箱43，不会有从 变速箱43上不慎脱离的情况。当在平板部54的轴心上设置有通孔58，将机架单元13装配在电机 主体12上时，电枢轴18贯串该通孔58而与蜗杆轴46连结。在连接器单元42的一方的裙部55的内侧，距离平板部54规定的距 离且与该平板部54平行地装有传感器基板61 。在该传感器基板61上作 为旋转传感器而搭载有一对霍尔传感器62，将这些霍尔传感器62以与固 定在电枢轴18上的环形磁极63在轴向相向的方式进行配置。该环形磁 极63具有在周向等间隔排列的多个磁极，由此，当电枢轴18旋转时， 则从各霍尔传感器62输出与电枢轴18的转速成反比例的周期脉冲信号。 另外，将霍尔传感器62相互在旋转方向上错开90度相位而进行配置， 由此，能够基于从各霍尔传感器62输出的脉冲信号的发生顺序来检测电 枢轴18的旋转方向。而且，各霍尔传感器62经由未图示的传感器用端子与未图示的外部 连接器连接，各霍尔传感器62输出的脉冲信号经由外部连接器输入到未 图示的电机控制用的控制装置，其中，上述未图示的传感器用端子通过 利用嵌件成型而被埋设在连接器单元42中的未图示的接线板上而配置于 连接器部53。而且，控制装置基于从被输入的脉冲信号识别出的电枢轴 18的转速和旋转方向来控制电机主体12的动作。当将机架单元13安装于电机主体12时，机架单元13的平板部54 与电刷架25的基座部25b在轴向重叠地进行配置。由此，电刷架25被 夹持并固定在平板部54与电机磁轭15的台阶部28之间。这里，如图2所示，电刷架25的基座部25b上设置有朝向变速箱43 一侧开口的三个卡合孔64，如图5所示，在连接器单元42的平板部54 上一体地设置有朝向电机主体12—侧突出的三个卡合突起65。而且，通 过将设置在连接器单元42上的卡合突起65与设置在电刷架25上的对应 的卡合孔64相卡合，从而将夹持部52相对于电刷架25进行定位。在夹持部52上以将其覆盖的方式装有环状的密封部件66。该密封部 件66的材质例如采用合成橡胶等弹性体，利用双色成形与夹持部52 — 体地形成。而且，在电机主体12上安装有机架单元13时，该密封部件 66被夹入电机磁轭15的凸缘部15b与夹持部52之间以及变速箱43与夹 持部52之间。g口，将夹持部52经由密封部件66夹持并固定(夹入并固 定)在电机磁轭15的凸缘部15b与变速箱43之间。由此，即便采用将 夹持部52夹入电机磁轭15与变速箱43之间而固定连接器单元42的构 造，通过将密封部件66与电机磁轭15的凸缘部15b和变速箱43的开口 端相接的构造，能够防止来自该夹持部分的雨水和尘埃等的杂质侵入的 情况发生。而且，虽然图示的情况是将密封部件66利用双色成形而与夹持部52 一体地形成的，但是并不限定于此，也可以以将与夹持部52分体形成的 密封部件66设置于电机磁轭15的凸缘部15b与夹持部52之间、以及变 速箱43与夹持部52之间的方式来安装夹持部52。另外，如图1、图6所示，连接器部53形成为一端开口的矩形截面 的箱形，经由从电机磁轭15与变速箱43之间突出的连结部67与夹持部 52—体地形成。另外，连接器部53以与变速箱43邻接的方式被配置在变速箱43或者电机磁轭15的外侧，与设置在车辆一侧的外部连接器(未 图示)连接。而且，将连接器单元42装于变速箱43时，连结部67被引 导部43b引导并且定位在规定位置上。将由例如铜板等具有导电性的板材所形成的一对接线板，利用嵌件成 型埋设于连接器单元42中，通过使这些接线板的一端突出于连接器部53 的内部，从而在该连接器部53的内部设置一对电源连接端子71。而且， 当将外部连接器与连接器部53连接时，各电源连接端子71经由外部连 接器与控制装置连接。被埋设在连接器单元42中的上述一对接线板的另一端，在夹持部52 的内侧向从平板部54安装电机磁轭15的一侧的轴向突出，由此，如图5 所示，在夹持部52的内侧设置有一对连接器侧连接端子72。这些连接器 侧连接端子72，分别从平板部54朝向电刷架25—侧在轴向突出，且以 相互排列的状态进行配置。而且，虽然在图示的情况中，连接器侧连接端子72与电源连接端子 71 —同利用接线板形成，并成为与电源连接端子71进行电连接的状态， 但是并不限定于此，也可以将连接器侧连接端子72与电源连接端子71 分体形成，并将它们利用接线板进行电连接。另外，如图2所示，在电刷架25上与连接器单元42的连接器侧连接 端子72相向而设置有一对电刷侧连接端子73。这些电刷侧连接端子73是利用例如铜板等具有导电性的板材所形成 的，分别具有矩形截面的连接孔73a。这些连接孔73a形成与连接器侧连 接端子72对应的大小，各电刷侧连接端子73是以这些连接孔73a朝向变 速箱43 —侧而开口的方式排列并固定在电刷架25的基座部25b上的。 另外，如图3所示，在电刷侧连接端子73上设置有板状的连接部73b， 这些连接部73b分别经由接线板74、 75与对应的电刷26进行电连接。而且，为了保护电枢绕组22免于受到过电流，在一方的接线板74 与电刷26之间连接有断电器76。图7是表示电刷侧连接端子73与连接器侧连接端子72的连接部分的 详细构造的剖面图，当将夹持部52在轴向与电刷架25重叠进行配置时， 将连接器侧连接端子72插入到对应的电刷侧连接端子73的连接孔73a 中，以与该电刷侧连接端子73进行电连接。由此，能够将经由外部连接 器从控制装置供给的驱动电流，经由连接器部53的电源连接端子71、连 接器侧连接端子72及电刷侧连接端子73而供给到各电刷26。图8是表示图1所示电动车窗电机11的制造工序的工序图，图9(a)、 (b)分别是表示电机主体的装配工序的图，图10 (a)、 (b)分别是表示 机架单元13的装配工序的图，图11 (a)、 (b)分别是表示将电机主体12 与机架单元13组装的组装工序的图。下面，将基于图8 图ll对该电动车窗电机ll的制造方法进行说明。如图8所示，该电动车窗电机11的制造方法中，将电机主体12和机 架单元13以相互不同的制造线、也就是以电机主体12的制造工序和机 架单元13的制造工序并行进行的并行方式制造。如图9 (a)所示，在电机主体12的制造工序中，首先，在定子装配 工序中，将一对磁极16装在电机磁轭15的内周面，并且通过将轴承21 保持在被设置于电机磁轭15的底壁部15a的轴承支承部15c上来装配定 子14。接着，在电枢装配工序中，将换向器23和电枢铁芯19固定在电 枢轴18上，并且将电枢绕组22巻绕安装在电枢19上，将该电枢绕组22 的绕组端与换向器23连接来装配电枢17。接着，在电刷单元装配工序中， 在由树脂形成的一对电刷架25上安装一对电刷26和弹簧33、以及电刷 侧连接端子73等，装配电刷单元24。而且，除了定子14、电枢17和电 刷单元24之外还准备环形磁极63，接着，在电机主体装配工序中，将电枢17和电刷单元24装配在定子14上，并且将环形磁极63固定在电枢 轴18上，如图9 (b)所示完成电机主体12。另外，也可以以轴承21预 先固定在电枢轴18的端部的方式构成。另外，如图10 (a)所示，在机架单元13的制造工序中，首先，在 变速箱装配工序中，装配变速箱43。接着，在减速机构组装工序中，将 由蜗杆轴46与涡轮47所构成的减速机构45和输出轴51组装在变速箱 43上而装配减速器46。这样，能够通过变速箱装配工序和减速机构组装 工序来制造减速器41。接着，在连接器单元制造工序中，利用树脂材料 而将接线板嵌件成型，由此形成具有电源连接端子71的连接器部53、具 有连接器侧连接端子72的平板部54和夹持部52，并且将传感器基板61 组装到其中来装配连接器单元42。在准备好减速器41和连接器单元42 后，接着，在机架单元装配工序中，将连接器单元42装于减速器41，如 图10 (b)所示，完成机架单元13。如图ll (a)所示，准备通过电机主体装配工序制造的电机主体12、 和通过机架单元装配工序制造的机架单元13，接着，在电动车窗电机装 配工序中，以将连接器单元42的夹持部52夹持(夹入)在电机磁轭15 与变速箱43之间的方式，将减速器41的变速箱43固定在电机主体12 的凸缘部15b上。此时，被轻微压入到电机磁轭15的内表面中的电刷架 25，也被夹持并固定在电机磁轭15的台阶部28与平板部54之间。而且，将设置在电枢轴18上的连结凸部18a插入到设置在蜗杆轴46 上的连结孔46b，由此将蜗杆轴46连结于电枢轴18。另外，将被设置在 连接器单元42上的连接器侧连接端子72与设置在电刷架25上的电刷侧 连接端子73进行电连接，各电刷26与连结在外部连接器上的连接器部 53的电源连接端子71进行电连接。由此，将机架单元13组装于电机主体12，完成电动车窗电机ll。图12是对连接器部的规格不同的两种电动车窗电机11的制造方法进行说明的视图。该电动车窗电机11中，由于将具有供电用的连接器部53的连接器单 元42与电刷架25分体形成，将该连接器单元42夹入并固定在减速器41 与电机主体12之间，所以相对于外部连接器的规格不同而言，通过将电 刷架25的规格保持不变而仅改变连接器单元42的规格就能够容易地对 应。例如，如图12所示，当制造连接器部53的插入方向不同的两个规格 的电动车窗电机11之时，减速器41和电机主体12也就是电刷架25使 用相同规格的构件，作为连接器单元42通过准备规格不同的两种连接器 部53，能够容易地制造两个规格的电动车窗电机11。这样，在该电动车窗电机ll中，由于采用将具有供电用的连接器部 53的连接器单元42与电刷架25分体形成，所以在与外部连接器配合制 造连接器部53的规格不同的多种电动车窗电机11时，其也能够使用通 用规格的电刷架25。所以，可以提高与外部连接器的规格不同对应的电 刷架25的通用性，能够降低该电动车窗电机11的成本。另外，在该电动车窗电机ll中，通过将连接器单元42的夹持部52 在轴向与电刷架25的基座部25b重叠地进行配置，将设置在电刷架25 上的电刷侧连接端子73与设置在连接器单元42上的连接器侧连接端子 72进行电连接，而将各电刷26与被设置在连接器部53上的电源连接端 子71进行电连接，因此即便采用将连接器单元42与电刷架25分体形成 的构造，也能够通过简单的构造将各电刷26与电源连接端子71进行电 连接。另外，在该电动车窗电机ll中，电机主体12的电枢轴18以与减速 器41的蜗杆轴46连结的方式从蜗杆轴46分离，另外，当完成电机主体12时，利用电机磁轭15与电刷架25能够自由旋转地支承，所以即便在 电机主体12上未安装有机架单元13，电枢轴18也就是电枢17也处于能 够自由旋转的状态。另外，将分别与电刷26进行电连接的一对电刷侧连 接端子73以从电刷架25露出于外部的状态设置在电刷架25上。因此， 通过将这些电刷侧连接端子73直接与电源连接，就能够使电机主体12 以个体形式进行动作。这样，在该电动车窗电机11中，电机主体12由于即便未安装有减速 器41或者连接器单元42，也被构成为能够以个体形式动作的一个单元， 所以如图8所示，能够将电机主体12与机架单元13用不同的制造线制 造。所以，即便在制造连接器部53的规格不同的多种的电动车窗电机11 的情况下，也能够单独生产且高效率地制造适用于这些全部规格的电机 主体12。另外，在该电动车窗电机11中，电机主体12由于是不具有连接器部 53的小型且简单的形状，所以能够降低将该电机主体12输送到与机架单 元13的装配现场时的输送成本。再者，在该电动车窗电机11中，由于能够将电机主体12以个体形式 进行动作，所以，在单独生产电机主体12后，而在向各现场输送之前能 够检査其动作。由此，能够向各现场输送动作可靠性较高的电机主体12。接着，通过附图对本发明中的其他实施方式进行详细说明。其中对于 与上述的实施方式相同功能的部分标注相同的符号，并且省略其详细的 说明。图13是从里侧看到的其他实施方式所涉及的电刷单元的立体图。其他实施方式所涉及的电刷单元80与上述的实施方式相比，存在下 述方面的不同，S卩，将一对电枢26相向配置也就是相互沿着电枢轴18 (参照图1)的旋转方向错开180度那样地设置在构成电刷单元80的电 刷架25的基座部25b上的方面。将各电刷26分别设置于在略小尺寸的基座部25b处的具有较大空间 的两方的圆弧侧(图中上下侧)，与此同时，在基座部25b处的各电刷26 的附近分别配置有将各电刷26朝向换向器23(参照图1)施力的弹簧33。 另外，与各电刷26进行电连接的电刷侧连接端子73的连接部73b，经由 各接线板74、 75、扼流圈81、电容器82、断电器76等进行电连接。另 外，各接线板74、 75以将形成在基座部25b的轴心上的通孔31作为中 心而相向的方式，用嵌件成型等方法被插入到与基座部25b —体地设置 的各插入部83中。而且，各电连接部通过点焊等方法连接。这样，在本实施方式中，在比上述实施方式所涉及的各连接部73b 更远的位置上设置各连接部73b。所以，虽然详细构造未图示，但是将嵌 件成型在连接器单元42上的一对连接器侧连接端子72 (参照图5)，与 各连接部73b的间隔对应设置。而且，扼流圈81及电容器82起到吸收 由各电刷26放射到外部的电气噪声的作用。具有如上构成的电刷单元80的电动车窗电机11，也能够起到与上述 实施方式相同的作用效果。除此之外，根据其他实施方式，由于将各电 刷26分别相向间隔设置，所以也能够使与各电刷26进行电连接的各接 线板74、 75以及各连接部73b等分别间隔而设置在电刷架25上，所以， 能够使这些电子部件相对电刷架25的组装变得容易。本发明并不限定于上述实施方式，可以在不脱离其宗旨的范围内进行 各种各样变形。例如，虽然上述实施方式是将本发明应用于将机架单元 13安装到电机主体12上的电动车窗电机11，但是并不限定于此，例如 也可以将本发明应用于不具有加速器41的电动机。此时，在电机磁轭15 的开口端上固定端壳来代替变速箱43。另外，并不限定于电动车窗装置 的驱动源所使用的电动车窗电机11，例如也可以应用于自动驱动被设置 在车辆上的滑动车门、背门、活动车顶等的开闭体的车辆用自动开闭装置的驱动源等、以及其他用途所使用的电动机。另外，虽然上述实施方式是将构成减速机构45的蜗杆轴46和电枢轴 18分体形成，但是并不限定于此，也可以将电枢轴18形成为达到变速箱 43的内部的大小尺寸，将涡轮46a—体地形成于电枢轴18的外周。再者，虽然上述实施方式是将电刷侧连接端子73形成为凹型，将连 接器侧连接端子72形成为凸型，但是并不限定于此，也可以将电刷侧连 接端子73形成为凸型，将连接器侧连接端子72形成为凹型。再者，虽然上述实施方式是通过使电刷架25的环形部25a的轴向端部 与设置在电机磁轭15内表面的台阶部28的相接面28a相接，而在电机磁轭 15的内部轴向定位，当将连接器单元42的夹持部52夹持在电机磁轭15与 变速箱43之间时，电刷架25也被夹持并固定在电机磁轭15的台阶部28与 夹持部52之间，但是并不限定于此，也可以构成为在环形部25a的轴向 端面上与台阶部28相向的位置、和基座部25b的与下述连接器单元42相向 的位置上设置能变形的小突起，当在轴向轻微插入电机磁轭15的内部之时， 环形部25a的突起与台阶部28相接，利用电机磁轭15和变速箱43的固定 而使这些小突起变形，由此将电刷架25夹持在电机磁轭15的台阶部28与 连接器单元42之间。再者，虽然上述实施方式表示的是通过将一对电刷26保持在电刷架25 上，并且在连接器单元42上设置一对连接器侧连接端子72，在电刷架25 上与一对连接器侧连接端子72相向而设置有一对电刷侧连接端子73的构 造，但是并不限定于此，例如，也可以如用作车窗装置的驱动源的车窗电机 那样，在电刷单元24上设置有通用电刷、低速运转用电刷以及高速运转用 电刷的三个电刷26。此时，也可以构成为在电刷架25上设置有三个电刷26， 并且在连接器单元42上设置有三个连接器侧连接端子72，在电刷架25上与 连接器侧连接端子72相向而设置有三个电刷侧连接端子73。
权利要求
1.一种带电刷电动机，该带电刷电动机具有换向器和与所述换向器滑接的多个电刷，其特征在于，该带电刷电动机包括机壳，该机壳形成为一端开口的有底筒状并且内表面设置有励磁部分；电刷架，该电刷架安装于所述机壳的内部并且保持所述多个电刷；电枢轴，该电枢轴能够自由旋转地支承于所述机壳内且用于固定所述换向器；多个电枢绕组，该多个电枢绕组分别与所述换向器连接并且与所述电枢轴一同旋转；端壳，该端壳安装于所述机壳的开口端并且封闭该机壳的开口；连接器单元，该连接器单元具有在轴向与所述电刷架重叠地进行配置并且夹持固定所述机壳和所述端壳的夹持部，以及与该夹持部一体地形成并且配置于所述机壳的外侧的供电用的连接器部；多个电刷侧连接端子，该多个电刷侧连接端子设置于所述电刷架并且分别与对应的所述电刷进行电连接；多个连接器侧连接端子，该多个连接器侧连接端子设置于所述连接器单元且分别与设置于所述连接器部的电源连接端子进行电连接，并且，在将所述夹持部在轴向与所述电刷架重叠地进行配置后，与对应的所述电刷侧连接端子进行电连接。
2. 根据权利要求1所述的带电刷电动机，其特征在于，所述夹持部形 成为环状，并且用设置于所述机壳的开口端的凸缘部和所述端壳夹持固定所 述夹持部，同时将多个所述连接器侧连接端子分别配置于所述夹持部的内
3.根据权利要求1或2所述的带电刷电动机，其特征在于，将所述电刷架的轴向端部通过与设置于所述机壳的内表面的台阶部相接来定位于该 机壳的内部，并且将所述电刷架夹持在所述连接器单元与所述机壳之间。
4. 根据权利要求1或2所述的带电刷电动机，其特征在于，将所述电 刷架的侧面通过压入到所述机壳的内表面中来定位于该机壳的内部。
5. 根据权利要求1至4中任意一项所述的带电刷电动机，其特征在于， 在位于所述夹持部处的所述机壳侧面或所述端壳侧面上，具有被夹入到所述 机壳与所述端壳之间的密封部件。
6. 根据权利要求1至5中任意一项所述的带电刷电动机，其特征在于， 所述端壳是收容由具有蜗杆的蜗杆轴、和与所述蜗杆相啮合的涡轮构成的减 速机构的变速箱，所述蜗杆轴在将所述变速箱安装于所述机壳后与所述电枢 轴连结。
7. 根据权利要求1至5中任意一项所述的带电刷电动机，其特征在于， 所述端壳是收容由与所述电枢轴一体形成的蜗杆和与所述蜗杆相啮合的涡 轮构成的减速机构的变速箱。
全文摘要
本发明的目的在于提高电刷架相对于不同规格的连接器部的通用性来降低带电刷电动机的成本。在安装于电机磁轭(15)内部的电刷架(25)上设置有与电刷进行电连接的一对电刷侧连接端子。在与电刷架(25)分体形成的连接器单元(42)上设置有连接器部(53)和夹持部(52)，在连接器部(53)上设置有电源连接端子(71)，并且将与电源连接端子(71)进行电连接的连接器侧连接端子设置在夹持部(52)的内侧。将夹持部(52)在轴向与电刷架(25)重叠地进行配置，来将电刷侧连接端子与连接器侧连接端子进行电连接，将各电刷与电源连接端子(71)进行电连接，并且将夹持部(52)夹持并固定在电机磁轭(15)与变速箱(43)之间。
文档编号H02K23/00GK101335472SQ20081012751
公开日2008年12月31日 申请日期2008年6月25日 优先权日2007年6月28日
发明者内村浩之, 涩泽浩之 申请人:株式会社美姿把