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电动机

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


电动机

技术领域

本公开涉及一种电动机。

背景技术

电动机也广泛地应用于在汽车等车辆上搭载的电装领域等。例如,在两轮或四轮的车辆中使用电动机以驱动对散热器、电池进行冷却的冷却风扇。

作为电动机,已知有使用电刷的有刷电动机和不使用电刷的无刷电动机。其中,有刷电动机包括定子、在定子的磁力的作用下旋转的转子、安装于转子的旋转轴的换向器以及与换向器滑动接触的电刷。从外部电源经由安装于刷握等的一对电源端子(例如连接于直流电源的正端子和负端子)向电刷供供电力。

对于电动机,有时要求降低从电动机产生的噪声。例如,对于车辆的散热器的冷却风扇所使用的电动机,要求降低预定的频率的噪声。

在该情况下,在有刷电动机中,通过减少成为噪声的产生源的电刷和换向器之间的火花、或者将支架等设为金属制而利用金属遮蔽噪声来降低噪声。

此外,也提出了一种通过在一对电源端子之间并联连接电容器来降低噪声的技术(例如参照专利文献1)。在该情况下,电容器例如通过安装于在电动机的壳体内配置的电路板而收纳于电动机的内部、或者配置于与一对电源端子连接的一对供电线(线束)之间。

近年来期望电动机的薄型化。特别是,对于车辆的散热器的冷却风扇所使用的电动机寻求整体极薄。

因此,虽然欲配置噪声降低用的电容器,但在电动机的内部配置电容器的空间逐渐消失,难以将电容器收纳于电动机的内部。此外,虽然能够在电动机的内部收纳电容器,但由于配置空间狭小,因此电容器的散热性变差。其结果,电容器的温度上升,电容器的短路故障模式的功能下降、或者电容降低导致电容器的噪声降低效果变差。特别是,若电动机为扁平型且电动机的外径为120mm以下,则电动机内的空间变窄,在电动机内收纳电容器的空间消失,或者即使能够在电动机内收纳电容器,电容器的散热性也显著变差。

将电容器配置于一对供电线之间的方法例如存在作为电容器而使用薄膜电容器并将电容器的导电部和供电线凿紧连接的方法。但是,这样的方法需要对电容器进行加工以在除去了供电线的包覆的基础之上将电容器所具有的作为导电部的引线连接于供电线的导线,因此电动机的批量生产性变差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2018-198475号公报

发明内容

本公开是为了解决这样的问题而完成的。本公开的目的在于提供一种即便使用噪声降低用的电容器也容易薄型化且电容器的散热性优异并且批量生产性优异的电动机。

为了达到上述目的,本公开的电动机的一技术方案包括:换向器;第1电刷和第2电刷,其与所述换向器接触;刷握,其保持所述第1电刷和所述第2电刷;第1端子,其与所述第1电刷电连接,并且具有自所述刷握的外表面侧暴露的第1暴露部;第2端子,其与所述第2电刷电连接,并且具有自所述刷握的外表面侧暴露的第2暴露部;第1电线,其接合于所述第1端子的所述第1暴露部;第2电线,其接合于所述第2端子的所述第2暴露部;以及电容器,其具有接合于所述第1端子的所述第1暴露部的第1引线和接合于所述第2端子的所述第2暴露部的第2引线,所述刷握具有形成于所述刷握的外表面侧的凹部,所述凹部具有第1凹部、第2凹部以及第3凹部,所述第1端子的所述第1暴露部位于该第1凹部,所述第2端子的所述第2暴露部位于该第2凹部,该第3凹部位于所述第1凹部和所述第2凹部之间并且与所述第1凹部和所述第2凹部形成为一体,所述电容器的主体部收纳于所述第3凹部。

根据本公开,能够实现即便使用噪声降低用的电容器也容易薄型化且电容器的散热性优异并且批量生产性优异的电动机。

附图说明

图1是从上方侧观察实施方式的电动机时的外观立体图。

图2是从下方侧观察实施方式的电动机时的外观立体图。

图3是实施方式的电动机的剖视图。

图4是实施方式的电动机的后视图。

图5是表示实施方式的电动机的刷握的内部构造的立体图。

图6是针对实施方式的电动机表示收纳有第1电刷和第2电刷的刷握的俯视图。

图7是从背面侧观察省略了密封材料时的实施方式的电动机时的俯视图。

图8是从背面侧观察省略了密封材料时的实施方式的电动机时的立体图。

图9是实施方式的电动机所使用的第1端子的立体图。

图10是针对实施方式的电动机表示配置于第1端子的第1暴露部的第1电线与电容器的第1引线的位置关系的剖视图。

图11A是将第1端子和第2端子安装于刷握时的工序中的刷握的凹部和其周边的放大俯视图。

图11B是图11A的工序中的刷握的凹部和其周边的放大立体图。

图12A是将电容器配置于刷握的凹部时的工序中的刷握的凹部和其周边的放大俯视图。

图12B是图12A的工序中的刷握的凹部和其周边的放大立体图。

图13A是将第1电线和第2电线配置于刷握的凹部时的工序中的刷握的凹部和其周边的放大俯视图。

图13B是图13A的工序中的刷握的凹部和其周边的放大立体图。

图14A是将第1电线、电容器的第1引线及第1端子凿紧接合并且将第2电线、电容器的第2引线及第2端子凿紧接合时的工序中的刷握的凹部和其周边的放大俯视图。

图14B是图14A的工序中的刷握的凹部和其周边的放大立体图。

图15A是向刷握的凹部填充密封材料时的工序中的刷握的凹部和其周边的放大俯视图。

图15B是图15A的工序中的刷握的凹部和其周边的放大立体图。

图16是表示变形例的第1端子的第1暴露部的结构的剖视图。

图17A是表示变形例的电动机的凹部的结构的放大立体图。

图17B是与图17A的17B-17B截面对应的主要部分剖视图。

图18是表示刷握的凹部的第1变形例的俯视图。

图19是表示刷握的凹部的第2变形例的俯视图。

图20是表示刷握的凹部的第3变形例的俯视图。

图21是表示刷握的凹部的第4变形例的俯视图。

图22是表示刷握的凹部的第5变形例的俯视图。

图23是表示刷握的凹部的第6变形例的俯视图。

图24是表示刷握的凹部的第7变形例的俯视图。

图25A是表示刷握的凹部的第8变形例的俯视图。

图25B是表示刷握的凹部的第9变形例的俯视图。

图25C是表示刷握的凹部的第10变形例的俯视图。

图25D是表示刷握的凹部的第11变形例的俯视图。

图25E是表示刷握的凹部的第12变形例的俯视图。

图25F是表示刷握的凹部的第13变形例的俯视图。

具体实施方式

以下,参照附图说明本公开的实施方式。另外,以下说明的实施方式均表示本公开的一具体例。因而,在以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置和连接形态等是一例,主旨并非限定本公开。由此,对于以下的实施方式中的构成要素中的未记载于表示本公开的最上位概念的独立权利要求的构成要素,作为任意的构成要素来说明。

另外,各图是示意图,未必严密地图示。此外,在各图中,对实质上相同的结构标注相同的附图标记,省略或简化重复的说明。此外,在本说明书中,“上”和“下”这样的用语未必是指绝对的空间认识上的上方向(铅垂上方)和下方向(铅垂下方)。

(实施方式)

首先,使用图1~图6说明实施方式的电动机1的整体的结构。图1是从上方侧观察实施方式的电动机1时的外观立体图。图2是从下方侧观察该电动机1时的外观立体图。图3是该电动机1的剖视图,图4是该电动机1的后视图。

图5是表示该电动机1的刷握50的内部构造的立体图。图6是表示在该电动机1中收纳有第1电刷41和第2电刷42的刷握50的俯视图。另外,在图3中仅图示了在电动机1的截面中出现的部分。在图5和图6中图示了拆下了第1盖板131和第2盖板132后的状态的刷握50。

如图3所示,电动机1包括定子(stator)10和在定子10的磁力的作用下旋转的转子(rotor)20。电动机1是有刷电动机。如图3所示,电动机1包括换向器30,该换向器30安装于转子20所具有的旋转轴21。如图5和图6所示,电动机1包括与换向器30接触的第1电刷41和第2电刷42。

如图1~图6所示,电动机1还包括保持第1电刷41和第2电刷42的刷握50、与第1电刷41电连接的第1端子61、与第2电刷42电连接的第2端子62、连接于第1端子61的第1电线71、连接于第2端子62的第2电线72以及连接于第1端子61和第2端子62的电容器80。电动机1除此之外还包括第1轴承91、第2轴承92、第1支架101以及第2支架102。

电动机1是利用直流驱动的直流电动机(DC马达)的一种。电动机1使用磁体11作为定子10。电动机1使用具有电枢绕组22的电枢作为转子20。电动机1是在两轮或四轮等的车辆上搭载的扁平型(平板型)的有刷无芯马达(平板马达)。因而,定子10和转子20不具有芯(铁芯),电动机1整体成为厚度较薄且较轻的结构。具体而言,电动机1是车辆的散热器的冷却风扇所使用的小型马达。电动机1的外径(直径)

以下,对电动机1的各构成构件进行详细的说明。

如图3所示,定子10在其与转子20之间隔着微小的气隙地配置。定子10产生作用于转子20的磁力。定子10成为在其与转子20之间的气隙面生成磁通的结构,与作为电枢的转子20一同构成磁路。具体而言,定子10整体实质上为环状,构成为在其与转子20之间的气隙面沿着旋转轴21的周向交替且均等地存在N极和S极。定子10是形成用于产生转矩的磁通的磁场,由多个磁体(magnet)11构成。磁体11例如是具有S极和N极的永久磁体。

构成定子10的多个磁体11配置为在整个周向上交替且均等地存在N极和S极。定子10(磁体11)所产生的主磁通的方向是沿着旋转轴21延伸的方向的方向。主磁通的方向在与磁体11的磁极相应的方向上产生。定子10固定于第1支架101。

如图3所示,转子20具有旋转轴21,以旋转轴21的轴心C为中心地旋转。转子20产生作用于定子10的磁力。转子20所产生的主磁通的方向是沿着旋转轴21延伸的方向的方向。主磁通的方向在与电枢绕组22中流动的电流的方向相应的方向上产生。

转子20在旋转轴21的轴心C的方向上与定子10相对。

旋转轴21是具有轴心C的轴,是金属棒等长条状的棒状构件。旋转轴21的轴心C成为转子20旋转时的中心。旋转轴21的长度方向即旋转轴21延伸的方向(延伸方向)也称为轴心C的方向(轴心方向)。

作为旋转轴21的一个端部的第1端部21a支承于第1轴承91。另一方面,作为旋转轴21的另一个端部的第2端部21b支承于第2轴承92。作为一例,第1轴承91和第2轴承92是滚珠轴承等轴承。

旋转轴21的第1端部21a是输出侧的端部(输出轴),自第1支架101和第1轴承91突出。在第1端部21a例如安装有旋转风扇等负载。另外,旋转轴21的第2端部21b是输出侧相反侧的端部(输出侧相反侧轴),未自第2支架102和第2轴承92突出。

第1轴承91保持于第1支架101。具体而言,第1轴承91固定于在第1支架101设置的凹部。此外,第2轴承92保持于第2支架102。具体而言,第2轴承92固定于在第2支架102设置的凹部。

第1支架101和第2支架102例如由金属材料构成。例如,第1支架101和第2支架102由冷轧钢板(SPC材)等铁系材料或铝等金属构成。另外,由第1支架101和第2支架102构成壳体,在该壳体中配置有定子10和转子20。

在本实施方式中,第1支架101是电动机1的外廓构件,形成为具有底部和圆筒状的侧壁部的有底筒形状。构成定子10的磁体11固定于第1支架101的底部。此外,转子20的电枢绕组22被第1支架101的侧壁部包围。另外,第1支架101和第2支架102的材质并不限于金属材料,也可以是树脂材料。但是,在抑制从电动机1产生的噪声的观点上,第1支架101和第2支架102由金属材料构成较好。

如图3所示,转子20在具有旋转轴21的同时还具有多个电枢绕组22和覆盖多个电枢绕组22的模制树脂23。

多个电枢绕组22由电线构成。多个电枢绕组22以通过电流流动而产生作用于定子10的磁力的方式卷绕。各电枢绕组22所产生的主磁通的方向是旋转轴21的轴心C的方向。也就是说,定子10的磁体11和转子20的电枢绕组22沿旋转轴21的轴心C的方向排列。

各电枢绕组22由绝缘包覆线构成,该绝缘包覆线具有由铜或铝等金属构成的芯线和包覆芯线的绝缘膜。多个电枢绕组22分别是具有以平面状卷绕导电线而成的线圈层的薄形的绕组线圈。具体而言,多个电枢绕组22例如分别由绝缘包覆线在俯视时实质上卷绕成扇状而成的1层或多层线圈层构成。这样构成的多个电枢绕组22配置为在从旋转轴21的轴心C的方向观察时包围旋转轴21。

多个电枢绕组22分别与换向器30电连接。具体而言,多个电枢绕组22分别与换向器30的多个换向器片31中的任一者电连接。

多个电枢绕组22通过被模制树脂23覆盖而与模制树脂23一同成形为一体。模制树脂23例如由苯酚树脂或不饱和聚酯树脂(BMC)等绝缘性树脂材料构成。

如图3所示,换向器30安装于旋转轴21。因而,换向器30通过转子20旋转而与旋转轴21一同旋转。在本实施方式中,换向器30安装于旋转轴21的第2端部21b侧。安装于旋转轴21的换向器30也可以是转子20的一部分。

换向器30具有沿着旋转轴21的旋转方向设置的多个换向器片(换向器段)31。具体而言,多个换向器片31以包围旋转轴21的方式沿着旋转轴21的旋转方向以圆环状排列。另外,各换向器片31的形状是沿旋转轴21的长度方向延伸的长条状构件。

多个换向器片31分别是由铜等金属材料构成的导电端子,与转子20所具有的电枢绕组22电连接。多个换向器片31相互绝缘分离地配置,但利用转子20的电枢绕组22电连接。例如,相邻的两个换向器片31利用电枢绕组22电连接。

作为一例,换向器30是模制换向器,成为多个换向器片31利用模制树脂32模制而成的结构。在该情况下,多个换向器片31以表面暴露的方式埋设于模制树脂32。模制树脂32是换向器主体,是具有供旋转轴21插入的贯通孔的实质的筒状构件。模制树脂32例如是由热固化性树脂等绝缘性树脂材料构成的树脂成形体。

如图3所示,第1电刷41与换向器30接触。虽未图示,但第2电刷42也与换向器30接触。具体而言,第1电刷41和第2电刷42与换向器30的换向器片31接触。由于通过旋转轴21的旋转而使换向器30旋转,因此第1电刷41和第2电刷42依次与全部的换向器片31接连不断地接触。

如图5和图6所示,第1电刷41和第2电刷42配置于刷握50。具体而言,第1电刷41和第2电刷42以其长度方向成为与旋转轴21的轴心C正交的方向(也就是旋转轴21的旋转的径向)的方式配置于刷握50。

在本实施方式中,第1电刷41和第2电刷42以第1电刷41的长度方向与第2电刷42的长度方向所成的角成为比180°小的角度的方式配置。也就是说,第1电刷41和第2电刷42在俯视时按照“ハ”字这样的位置关系配置。具体而言,第1电刷41的长度方向与第2电刷42的长度方向所成的角为90°以下,在本实施方式中约为60°。另外,第1电刷41的长度方向与第2电刷42的长度方向所成的角也可以为180°。也就是说,第1电刷41和第2电刷42也可以以旋转轴21的轴心C为中心地呈轴对称配置。

第1电刷41和第2电刷42是通过与换向器片31接触而向电枢绕组22供给电力的供电刷(通电刷)。第1电刷41和第2电刷42是具有导电性的导电体。作为一例,第1电刷41和第2电刷42分别是由碳构成的长条状的实质上为长方体的碳刷。第1电刷41和第2电刷42是包含铜等金属的碳刷较好。由此,能够减小第1电刷41和第2电刷42各自与换向器片31的接触阻力。例如通过将混炼石墨粉、铜粉、粘合树脂及固化剂而成的混炼物粉碎并压缩成形为长方体进行烧制,从而能够制作这样的第1电刷41和第2电刷42。

如图5和图6所示,在刷握50配置有第1电刷弹簧111和第2电刷弹簧112。第1电刷41被安装为承受来自第1电刷弹簧111的按压力,与换向器30的换向器片31始终接触。也就是说,第1电刷41被第1电刷弹簧111按压于换向器30。同样,第2电刷42被安装为承受来自第2电刷弹簧112的按压力,与换向器30的换向器片31始终接触。也就是说,第2电刷42被第2电刷弹簧112按压于换向器30。

第1电刷弹簧111和第2电刷弹簧112利用弹簧弹性力(弹簧恢复力)分别对第1电刷41和第2电刷42赋予按压(弹簧压力),对第1电刷41和第2电刷42朝向换向器30施力。第1电刷弹簧111和第2电刷弹簧112分别是压缩螺旋弹簧。第1电刷弹簧111和第2电刷弹簧112也可以是扭簧等。

第1电刷弹簧111以第1电刷弹簧111的伸缩方向的一个端部与第1电刷41的后端面接触的方式配置于第1电刷41的后方。由此,在第1电刷弹簧111的按压力的作用下,第1电刷41的长度方向的前端部与换向器片31始终接触。同样,第2电刷弹簧112以第2电刷弹簧112的伸缩方向的一个端部与第2电刷42的后端面接触的方式配置于第2电刷42的后方。由此,在第2电刷弹簧112的按压力的作用下,第2电刷42的长度方向的前端部与换向器片31始终接触。这样,第1电刷41和第2电刷42因与换向器片31的摩擦而磨损,从而第1电刷41和第2电刷42在来自第1电刷弹簧111和第2电刷弹簧112的按压力的作用下沿朝向旋转轴21的轴心C的方向(径向)移动。

从配置于电动机1的外部的外部电源分别经由第1端子61和第2端子62向第1电刷41和第2电刷42供给电力。外部电源是存在于电动机1的外部的电源,向电动机1供给预定的输入电压。外部电源是向电动机1供给DC12V的输入电压的直流电源。

第1端子61和第2端子62接收分别经由第1电刷41和第2电刷42向转子20的电枢绕组22通电的电力。在本实施方式中,由于外部电源是直流电源,因此第1端子61和第2端子62从直流电源接收直流电压作为输入电压。在该情况下,例如,第1端子61是高电压侧端子(正端子),第2端子62是低电压侧端子(负端子)。详细说明见后述,第1端子61和第2端子62安装于刷握50。在第1端子61和第2端子62分别电连接有第1电线71和第2电线72,第1端子61和第2端子62分别从外部电源经由第1电线71和第2电线72接收电力。

第1电线71和第2电线72分别是用于向第1端子61和第2端子62供给电力的供电线。例如,第1电线71和第2电线72是线束。在第1端子61是高电压侧端子而第2端子62是低电压侧端子的情况下,连接于第1端子61的第1电线71是高电压侧供电线(正侧布线)。连接于第2端子62的第2电线72是低电压侧供电线(负侧布线)。第1电线71和第2电线72分别是聚氯乙烯线等绝缘包覆线,具有由铜等导电体构成的芯线和包覆芯线的绝缘覆膜。

如图5和图6所示,第1电刷41和第1端子61利用第1软辫线121连接。具体而言,第1软辫线121的一端接合于第1电刷41。第1软辫线121的另一端接合于第1端子61。同样,第2电刷42和第2端子62利用第2软辫线122连接。具体而言,第2软辫线122的一端接合于第2电刷42。第2软辫线122的另一端接合于第2端子62。

通过利用第1电线71和第2电线72从外部电源向第1端子61和第2端子62供给电力,从而经由连接于第1端子61的第1软辫线121和连接于第2端子62的第2软辫线122向第1电刷41和第2电刷42供给电流。

在像以上那样构成的电动机1中,供给到第1电刷41和第2电刷42的电流作为电枢电流(驱动电流)经由换向器30的换向器片31向电枢绕组22流动。由此,在转子20(电枢绕组22)产生磁通。而且,根据在该转子20产生的磁通与从定子10产生的磁通的相互作用而产生的磁力成为使转子20旋转的转矩。此时,根据换向器30的换向器片31与第1电刷41和第2电刷42接触时的位置关系来切换电流流动的方向。通过这样切换电流流动的方向,从而利用在定子10和转子20之间产生的磁力的排斥力和吸引力生成恒定方向的旋转力,转子20以旋转轴21为中心地旋转。

接下来,作为本实施方式的电动机1的特征性的构造,对刷握50的详细的构造连同第1端子61和第2端子62一起参照图3~图6并使用图7~图9进行说明。图7是从背面侧观察省略了密封材料140时的实施方式的电动机1时的俯视图。图8是从背面侧观察该电动机1时的立体图。图9是该电动机1所使用的第1端子61的立体图。

刷握50是保持第1电刷41和第2电刷42的保持构件。刷握50例如由绝缘性的树脂材料构成。在本实施方式中,刷握50是通过使用树脂材料进行的一体成形而形成的树脂成形品。如图3所示,在本实施方式中,刷握50是构成电动机1的外廓的外廓构件,从外侧覆盖第2支架102。

如图5和图6所示,刷握50具有收纳第1电刷41的第1电刷收纳部51和收纳第2电刷42的第2电刷收纳部52。第1电刷收纳部51和第2电刷收纳部52以凹状形成于刷握50的内表面侧。

在本实施方式中,第1电刷收纳部51和第2电刷收纳部52在与旋转轴21的轴心C正交的方向(也就是旋转轴21的旋转的径向)上较长且截面形状形成为凹状。

如图3和图5所示,收纳有第1电刷41的第1电刷收纳部51被第1盖板131覆盖。同样,收纳有第2电刷42的第2电刷收纳部52被第2盖板132覆盖。第1盖板131和第2盖板132例如由金属板构成,分别配置为盖在第1电刷收纳部51和第2电刷收纳部52上。

另外,如图5和图6所示,在第1电刷收纳部51中收纳有第1电刷41和第1电刷弹簧111。同样,在第2电刷收纳部52中收纳有第2电刷42和第2电刷弹簧112。因而,第1电刷收纳部51和第2电刷收纳部52的长度方向的长度分别比第1电刷41和第2电刷42的长度长。

如上所述,分别经由第1端子61和第2端子62向第1电刷41和第2电刷42供给电力。

如图7和图8所示,第1端子61和第2端子62分别以一部分暴露在刷握50的外表面侧的方式安装于刷握50。具体而言,第1端子61具有从刷握50的外表面侧暴露的第1暴露部61a。第2端子62具有从刷握50的外表面侧暴露的第2暴露部62a。

第1端子61和第2端子62分别是从外部电源经由第1电线71和第2电线72接收电力的电极端子。在第1端子61的第1暴露部61a接合有第1电线71。在第2端子62的第2暴露部62a接合有第2电线72。

如图9所示,第1端子61的一对第1暴露部61a是板状的侧板,分别形成为从板状的底板61b的两端部竖立设置。因而,第1端子61整体的截面形状实质上成为コ字形状。在一对第1暴露部61a各自的前端部形成有一对突起。一对第1暴露部61a中的一者的宽度(板宽)比另一者的宽度(板宽)宽。因此,宽度较宽的第1暴露部61a的一对突起之间的间隔比宽度较窄的第1暴露部61a的一对突起之间的间隔窄。

如图5和图6所示,在第1端子61安装于刷握50的状态下,第1端子61的底板61b位于刷握50的内表面侧。第1端子61的一对第1暴露部61a通过从刷握50的内侧朝向外侧贯穿于在刷握50形成的狭缝状的一对贯通孔而成为暴露在刷握50的外表面侧的状态。此时,一对第1暴露部61a插入刷握50的狭缝。其结果,第1端子61通过在一对第1暴露部61a的侧面形成的卡定部卡定于刷握50的内表面而固定于刷握50。

另外,第2端子62是与第1端子61相同的形状,具有第2端子62的底板62b和一对第2暴露部62a。第2端子62利用与第1端子61相同的方法固定于刷握50。第1端子61和第2端子62由金属材料等导电材料构成。

如图7和图8所示,在第1端子61的第1暴露部61a接合有第1电线71。具体而言,第1电线71通过嵌塞于第1端子61的第1暴露部61a的一部分而接合于第1端子61的第1暴露部61a。

第1端子61具有一对第1暴露部61a。第1电线71的前端侧的暴露出芯线的第1部位(芯线暴露部)71a嵌塞于第1端子61的一对第1暴露部61a中的一者。由此,在第1电线71的第1部位71a,第1端子61和第1电线71电连接并且相互固定。具体而言,第1电线71的第1部位71a配置于第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较窄的第1暴露部61a(在本实施方式中是位于内侧的第1暴露部61a)的前端部的一对突起之间的凹部,通过将该一对突起凿紧而接合于第1端子61。

此外,第1电线71的未暴露出芯线的第2部位(芯线非暴露部)71b嵌塞于第1端子61的一对第1暴露部61a中的另一者。由此,在第1电线71的第2部位71b也能够将第1端子61和第1电线71固定。也就是说,在第1电线71的除第1部位71a之外的部位也能够将第1端子61和第1电线71固定。由此,在将第1电线71固定于第1端子61之后,例如即使发生了第1电线71被拉拽的状况,也能够在将第1暴露部61a和第2部位71b固定的部分吸收该应力,几乎不传递到第1暴露部61a与第1部位71a的接合部分。由此,能够抑制在第1电线71的第1部位71a,第1端子61和第1电线71断线。

第1电线71的第2部位71b是第1电线71中的芯线被绝缘覆膜覆盖的部分。因而,在第1电线71的第2部位71b,第1端子61和第1电线71相互固定,但未电连接。

此外,在第1电线71中,芯线被绝缘覆膜覆盖的第2部位71b的线径比第1部位71a的线径大出与绝缘覆膜相应的量。因此,第1电线71的第2部位71b配置于第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较宽的第1暴露部61a(在本实施方式中是位于外侧的第1暴露部61a)的前端部的一对突起之间的凹部,通过将该一对突起凿紧而接合于第1端子61。

第2端子62也同样,在第2端子62的第2暴露部62a接合有第2电线72。具体而言,第2电线72通过嵌塞于第2端子62的第2暴露部62a的一部分而接合于第2端子62的第2暴露部62a。

第2端子62具有一对第2暴露部62a。第2电线72的前端侧的暴露出芯线的第1部位(芯线暴露部)72a嵌塞于第2端子62的一对第2暴露部62a中的一者。由此,在第2电线72的第1部位72a,第2端子62和第2电线72电连接并且相互固定。具体而言,第2电线72的第1部位72a配置于第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较窄的第2暴露部62a(在本实施方式中是位于内侧的第2暴露部62a)的前端部的一对突起之间的凹部,通过将该一对突起凿紧而接合于第2端子62。

第2电线72的未暴露出芯线的第2部位(芯线非暴露部)72b嵌塞于第2端子62的一对第2暴露部62a中的另一者。由此,在第2电线72的第2部位72b也能够将第2端子62和第2电线72固定。也就是说,在第2电线72的除第1部位72a之外的部位也能够将第2端子62和第2电线72固定。由此,在将第2电线72固定于第2端子62之后,例如即使发生了第2电线72被拉拽的状况,也能够在将第2暴露部62a和第2部位72b固定的部分吸收该应力。因而,几乎不传递到第2暴露部62a与第1部位72a的接合部分。由此,能够抑制在第2电线72的第1部位72a,第2端子62和第2电线72断线。

另外,第2电线72的第2部位72b是第2电线72中的芯线被绝缘覆膜覆盖的部分。因而,在第2电线72的第2部位72b,第2端子62和第2电线72相互固定,但未电连接。

在第2电线72中,芯线被绝缘覆膜覆盖的第2部位72b的线径比第1部位72a的线径大出与绝缘覆膜相应的量。因此,第2电线72的第2部位72b配置于第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较宽的第2暴露部62a(在本实施方式中是位于外侧的第2暴露部62a)的前端部的一对突起之间的凹部,通过将该一对突起凿紧而接合于第2端子62。

如图7和图8所示,刷握50还具有以凹状形成于刷握50的外表面侧的凹部53。在本实施方式中,通过在刷握50的外表面设置朝向外方突出的壁部54而形成凹部53。壁部54是以屏风状形成于刷握50的外表面的分隔壁。凹部53是被连续地形成的壁部54包围的部分。另外,凹部53只要截面形状形成为凹状即可,不限于该构造。例如,凹部53也可以是通过使刷握50的外表面向内侧凹入而形成的构造。

凹部53具有第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c这3个区域。

第1凹部53a是第1端子61的第1暴露部61a所处的区域。也就是说,第1凹部53a作为配置第1暴露部61a的第1配置空间发挥功能。具体而言,构成第1凹部53a的壁部54包围第1暴露部61a。在本实施方式中,一对第1暴露部61a位于第1凹部53a。也就是说,构成第1凹部53a的壁部54包围一对第1暴露部61a。在该情况下,由于一对第1暴露部61a中的一者的宽度变宽,因此第1凹部53a在宽度较宽的第1暴露部61a的部分处宽度变宽。第1凹部53a形成为外侧部分与内侧部分相比宽度变宽。具体而言,第1凹部53a在俯视时是卵形。也就是说,构成第1凹部53a的壁部54是卵形。

在构成第1凹部53a的壁部54的一部分设有第1凹坑部54a,该第1凹坑部54a用于引出连接于第1端子61的第1电线71。在本实施方式中,第1电线71配置于第1凹坑部54a且被第1凹坑部54a的两侧的壁部54夹持。例如,第1电线71被轻压入于第1凹坑部54a。由此,即使对第1电线71施加拉拽力或者振动,也能够抑制第1电线71自第1端子61脱离。

第2凹部53b是第2端子62的第2暴露部62a所处的区域。也就是说,第2凹部53b作为配置第2暴露部62a的第2配置空间发挥功能。具体而言,构成第2凹部53b的壁部54包围第2暴露部62a。一对第2暴露部62a位于第2凹部53b。也就是说,构成第2凹部53b的壁部54包围一对第2暴露部62a。在该情况下,由于一对第2暴露部62a中的一者的宽度变宽,因此第2凹部53b在宽度较宽的第2暴露部62a的部分处宽度变宽。第2凹部53b形成为外侧部分与内侧部分相比宽度变宽。具体而言,第2凹部53b在俯视时是卵形。也就是说,构成第2凹部53b的壁部54是卵形。

在构成第2凹部53b的壁部54的一部分设有第2凹坑部54b,该第2凹坑部54b用于引出连接于第2端子62的第2电线72。在本实施方式中,第2电线72配置于第2凹坑部54b且被第2凹坑部54b的两侧的壁部54夹持。例如,第2电线72被轻压入于第2凹坑部54b。由此,即使对第2电线72施加拉拽力或者振动,也能够抑制第2电线72自第2端子62脱离。

如图8所示,在从外表面侧观察刷握50时的俯视时,第1凹部53a和第2凹部53b存在于以旋转轴21为中心小于180°的区域。也就是说,在该俯视时,连结旋转轴21的轴心C和第1凹部53a的中心部的线与连结旋转轴21的轴心C和第2凹部53b的中心部的线所成的角小于180°。在该情况下,连结旋转轴21的轴心C和第1凹部53a的中心部的线与连结旋转轴21的轴心C和第2凹部53b的中心部的线所成的角小于90°较好,在本实施方式中约为60°。也就是说,第1凹部53a和第2凹部53b形成为以旋转轴21为中心呈“ハ”字这样的位置关系。

另外,第2凹部53b成为与第1凹部53a相同的形状。具体而言,第1凹部53a和第2凹部53b形成于以第3凹部53c为中心轴对称的位置。

此外,第1端子61和第2端子62的位置关系也与第1凹部53a和第2凹部53b的位置关系相同。也就是说,在从外表面侧观察刷握50时的俯视时,配置于第1凹部53a内的第1端子61的第1暴露部61a和配置于第2凹部53b内的第2端子62的第2暴露部62a存在于以旋转轴21为中心小于180°的区域。例如,在该俯视时,连结旋转轴21的轴心C和宽度较窄的第1暴露部61a的线与连结旋转轴21的轴心C和宽度较窄的第2暴露部62a的线所成的角小于180°,优选小于90°,在本实施方式中约为60°。也就是说,第1端子61和第2端子62以旋转轴21为中心以呈“ハ”字这样的位置关系安装于刷握50。

如图7和图8所示,第3凹部53c是位于第1凹部53a和第2凹部53b之间并且与第1凹部53a和第2凹部53b形成为一体的区域。也就是说,第3凹部53c与第1凹部53a和第2凹部53b分别在空间上连续地相连。凹部53是第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c连续地成为一体而形成的1个凹入的空间区域。因而,构成第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c的壁部54是连续的。

在本实施方式中,第3凹部53c具有以架设于第1凹部53a和第2凹部53b之间的方式形成为桥状的桥部。具体而言,第3凹部53c的俯视形状实质上是矩形,在第1凹部53a和第2凹部53b之间形成于向外侧偏移的位置。也就是说,第3凹部53c具有在俯视时形成为自桥部向外方突出的突出部分。由此,凹部53的俯视形状呈以由第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c的桥部构成的H形状为基础而形成有自桥部向外方突出的突出部分的形状。

在第3凹部53c配置有电容器80。也就是说,第3凹部53c作为配置电容器80的第3配置空间发挥功能。具体而言,在第3凹部53c收纳电容器80的主体部81。也就是说,第3凹部53c作为用于收纳电容器80的电容器收纳部发挥功能。对于第3凹部53c的形状,只要能够收纳电容器80的主体部81即可,能够采用任意的形状。在本实施方式中,电容器80的主体部81以不超出第3凹部53c的壁部54的上端面这样的姿势收纳于第3凹部53c。

电容器80是引线型的电容器(带引线的电容器),具有主体部81并且具有作为一对引线的第1引线82a和第2引线82b。主体部81具有一对阳极和阴极、配置于一对阳极和阴极之间的电解质和电介质以及覆盖一对阳极和阴极及电解质和电介质的绝缘性的外廓构件。此外,第1引线82a和第2引线82b是从主体部81引出的引脚(引线端子),由金属线等导电线构成。第1引线82a和第2引线82b分别连接于主体部81的阳极或阴极。

电容器80是噪声降低用的电容器,并联连接于第1端子61和第2端子62的端子间。电容器80的电容作为一例是0.001μF。由此,能够有效地降低30MHz~100MHz频带的频率的噪声。此外,电容器80优选为耐热性优异,作为一例是陶瓷电容器。另外,电容器80的电容并不限于0.001μF,能根据要降低的噪声的频率而设定。

电容器80的第1引线82a以收纳于凹部53内的方式弯折,接合于第1端子61的第1暴露部61a。也就是说,电容器80的第1引线82a以从第3凹部53c通过包围第1端子61的第1凹部53a的方式引绕。在本实施方式中,第1引线82a的根部分位于第3凹部53c,第1引线82a的前端部位于第1凹部53a。

在第1凹部53a中,电容器80的第1引线82a通过与第1电线71一同嵌塞于第1端子61的第1暴露部61a的一部分而接合于第1端子61的第1暴露部61a。在本实施方式中,电容器80的第1引线82a的前端部与第1电线71的第1部位71a一同嵌塞于第1端子61的一对第1暴露部61a中的一者。由此,在第1电线71的第1部位71a,电容器80的第1引线82a与第1电线71一同与第1端子61电连接并且相互固定。

具体而言,电容器80的第1引线82a与第1电线71同样配置于第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较窄的第1暴露部61a(在本实施方式中是内侧的第1暴露部61a)的前端部的一对突起之间的凹部,通过将该一对突起凿紧而与第1电线71一同接合于第1端子61。在该情况下,如图10所示,电容器80的第1引线82a和第1电线71的第1部位71a依次沿上下方向配置于第1暴露部61a的一对突起之间的凹部较好。

另外,虽未图示,但第1引线82a的前端部和第1电线71的第1部位71a进而利用焊料而接合于第1暴露部61a。也就是说,第1引线82a的前端部、第1电线71的第1部位71a及第1端子61不仅通过凿紧而接合,也利用焊料而接合。

电容器80的第2引线82b也同样,第2引线82b以收纳于凹部53内的方式弯折,接合于第2端子62的第2暴露部62a。也就是说,电容器80的第2引线82b以从第3凹部53c通过包围第2端子62的第2凹部53b的方式引绕。在本实施方式中,第2引线82b的根部分位于第3凹部53c,第1引线82a的前端部位于第2凹部53b。

在第2凹部53b中,电容器80的第2引线82b通过与第2电线72一同嵌塞于第2端子62的第2暴露部62a的一部分而接合于第2端子62的第2暴露部62a。电容器80的第2引线82b的前端部与第2电线72的第1部位72a一同嵌塞于第2端子62的一对第2暴露部62a中的一者。由此,在第2电线72的第1部位72a,电容器80的第2引线82b与第2电线72一同与第2端子62电连接并且相互固定。

具体而言,电容器80的第2引线82b与第2电线72同样配置于第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较窄的第2暴露部62a(在本实施方式中是内侧的第2暴露部62a)的前端部的一对突起之间的凹部,通过将该一对突起凿紧而与第2电线72一同接合于第2端子62。在该情况下,电容器80的第2引线82b和第2电线72的第1部位72a与图10所示的第1引线82a和第1电线71同样依次沿上下方向配置于第2暴露部62a的一对突起之间的凹部较好。

另外,虽未图示,但第2引线82b的前端部和第2电线72的第1部位72a进而利用焊料而接合于第2暴露部62a。也就是说,第2引线82b的前端部、第2电线72的第1部位72a及第2端子62不仅通过凿紧而接合,也利用焊料而接合。

此外,如图4所示,在凹部53填充有密封材料140。具体而言,第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c被密封材料140填充。密封材料140具有确保在刷握50的外表面侧暴露的充电部(第1端子61的第1暴露部61a、第2端子62的第2暴露部62a、第1电线71的第1部位71a、第2电线72的第1部位72a、电容器80的第1引线82a和第2引线82b)的绝缘耐压并且对该充电部进行防水的功能。因而,密封材料140例如由将硅树脂等树脂材料作为主要成分的绝缘性树脂材料构成。密封材料140能够通过在凹部53涂敷液态的绝缘性树脂材料并使其固化而形成。

另外,在本实施方式中,密封材料140向凹部53填充至与构成凹部53的壁部54的上端面成为同一个面为止,但并不限于此。密封材料140只要形成为至少上述充电部不自密封材料140暴露即可。另外,也可以是,电容器80的主体部81的一部分自密封材料140暴露。

接下来,使用图11A~图15B对第1端子61和第2端子62与第1电线71和第2电线72以及电容器80的接合方法进行说明。图11A~图15B是用于说明第1端子61和第2端子62与第1电线71和第2电线72以及电容器80的接合方法的图。图11A是将第1端子61和第2端子62安装于刷握50时的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大俯视图。图11B是图11A的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大立体图。图12A是将电容器80配置于刷握50的凹部53时的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大俯视图。图12B是图12A的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大立体图。图13A是将第1电线71和第2电线72配置于刷握50的凹部53时的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大俯视图。图13B是图13A的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大立体图。图14A是将第1电线71、电容器80的第1引线82a及第1端子61凿紧接合并且将第2电线72、电容器80的第2引线82b及第2端子62凿紧接合时的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大俯视图。图14B是图14A的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大立体图。图15A是向刷握50的凹部53填充密封材料140时的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大俯视图。图15B是图15A的工序中的刷握50的凹部53和其周边的放大立体图。

首先,如图11A和图11B所示,将第1端子61和第2端子62安装于刷握50。以第1端子61的第1暴露部61a和第2端子62的第2暴露部62a在刷握50的外表面侧暴露的方式将第1端子61和第2端子62安装于刷握50。

具体而言,就第1端子61而言,使一对第1暴露部61a从刷握50的内侧朝向外侧贯穿于在刷握50的第1凹部53a形成的一对贯通孔。由此,能够以一对第1暴露部61a在刷握50的第1凹部53a处的外表面侧暴露的状态将第1端子61安装于刷握50。

第2端子62也同样,使一对第2暴露部62a从刷握50的内侧朝向外侧贯穿于在刷握50的第2凹部53b形成的一对贯通孔。由此,能够以一对第2暴露部62a在刷握50的第2凹部53b处的外表面侧暴露的状态将第2端子62安装于刷握50。

接着,如图12A和图12B所示,将电容器80组装于刷握50。在本实施方式中,以在刷握50的凹部53收纳电容器80的方式将电容器80组装于刷握50。

具体而言,主体部81收纳于凹部53的第3凹部53c,并且第1引线82a的前端部位于第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较窄的第1暴露部61a的一对突起之间。而且,以第2引线82b的前端部位于第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较窄的第2暴露部62a的一对突起之间的方式将电容器80组装于凹部53。此时,电容器80的第1引线82a和第2引线82b预先以收纳于凹部53内的方式弯折较好。

接着,如图13A和图13B所示,将第1电线71和第2电线72组装于刷握50。以第1电线71和第2电线72各自的前端部位于刷握50的凹部53的方式将第1电线71和第2电线72组装于刷握50。

具体而言,就第1电线71而言,以第1部位71a位于第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较窄的第1暴露部61a的一对突起之间并且第2部位71b位于第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较宽的第1暴露部61a的一对突起之间的方式将第1电线71组装于第1凹部53a。此时,由于在一对第1暴露部61a中的一者已经配置有电容器80的第1引线82a,因此如图10所示,第1电线71的第1部位71a配置在电容器80的第1引线82a上。

在该工序中,通过将第1电线71的一部分压入到在构成第1凹部53a的壁部54形成的第1凹坑部54a,从而将第1电线71的一部分轻压入于第1凹坑部54a。由此,第1电线71以固定于第1凹坑部54a并从第1凹部53a引出的状态组装于刷握50。

第2电线72也同样,以第1部位72a位于第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较窄的第2暴露部62a的一对突起之间并且第2部位72b位于第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较宽的第2暴露部62a的一对突起之间的方式将第2电线72组装于第2凹部53b。此时,由于在一对第2暴露部62a中的一者已经配置有电容器80的第2引线82b,因此第2电线72的第1部位72a配置在电容器80的第2引线82b上。

此外,与第1电线71同样,通过将第2电线72的一部分压入到在构成第2凹部53b的壁部54形成的第2凹坑部54b,从而将第2电线72的一部分轻压入于第2凹坑部54b。由此,第2电线72以固定于第2凹坑部54b并从第2凹部53b引出的状态组装于刷握50。

接着,如图14A和图14B所示,将第1电线71和电容器80接合于第1端子61,并且将第2电线72和电容器80接合于第2端子62。就第1电线71而言,将第1电线71的第1部位71a和电容器80的第1引线82a接合于第1端子61的一对第1暴露部61a中的一者,并且将第1电线71的第2部位71b接合于第1端子61的一对第1暴露部61a中的另一者。就第2电线72而言,将第2电线72的第1部位72a和电容器80的第2引线82b接合于第2端子62的一对第2暴露部62a中的一者,并且将第2电线72的第2部位72b接合于第2端子62的一对第2暴露部62a中的另一者。

具体而言,在第1凹部53a中,在第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较窄的第1暴露部61a的一对突起之间配置有第1电线71的第1部位71a和电容器80的第1引线82a的状态下将该宽度较窄的第1暴露部61a的一对突起凿紧,从而将第1电线71的第1部位71a和电容器80的第1引线82a固定于宽度较窄的第1暴露部61a。此外,在第1端子61的一对第1暴露部61a中的宽度较宽的第1暴露部61a的一对突起之间配置有第1电线71的第2部位71b的状态下将该宽度较宽的第1暴露部61a的一对突起凿紧,从而将第1电线71的第2部位71b固定于宽度较宽的第1暴露部61a。

同样,在第2凹部53b中,在第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较窄的第2暴露部62a的一对突起之间配置有第2电线72的第2部位72b和电容器80的第2引线82b的状态下将该宽度较窄的第2暴露部62a的一对突起凿紧,从而将第2电线72的第1部位71a和电容器80的第2引线82b固定于宽度较窄的第2暴露部62a。此外,在第2端子62的一对第2暴露部62a中的宽度较宽的第2暴露部62a的一对突起之间配置有第2电线72的第2部位72b的状态下将该宽度较宽的第2暴露部62a的一对突起凿紧,从而将第2电线72的第2部位72b固定于宽度较宽的第2暴露部62a。

虽未图示,但在第1端子61的宽度较窄的第1暴露部61a和第2端子62的宽度较窄的第2暴露部62a各自的接合部分处,在进行了所述凿紧接合之后,利用焊料而进一步接合。

具体而言,在利用第1端子61的宽度较窄的第1暴露部61a将第1电线71的第1部位71a和电容器80的第1引线82a凿紧的部分涂敷焊料并使其固化。此外,在利用第2端子62的宽度较窄的第2暴露部62a将第2电线72的第1部位72a和电容器80的第2引线82b凿紧的部分涂敷焊料并使其固化。

如图15A和图15B所示,在刷握50的凹部53形成密封材料140。在本实施方式中,向第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c分别填充密封材料140。

具体而言,通过在凹部53涂敷液态的绝缘性树脂材料,从而向第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c分别填充液态的绝缘性树脂材料。此时,由于第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c是连续的空间,因此也可以通过向第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c中的任一者注入液态的绝缘性树脂材料而向凹部53整体填充液态的绝缘性树脂材料。例如,也可以通过仅向第3凹部53c注入液态的绝缘性树脂材料而以液态的绝缘性树脂材料从第3凹部53c向第1凹部53a和第2凹部53b流入的方式向凹部53整体填充液态的绝缘性树脂材料。或者,也可以通过向第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c中的两者或全部同时注入液态的绝缘性树脂材料而向凹部53整体填充液态的绝缘性树脂材料。在向凹部53填充了液态的绝缘性树脂材料之后使液态的绝缘性树脂材料干燥而固化。由此,能够形成填充于凹部53的密封材料140。

以上,采用本实施方式的电动机1,并联连接于第1端子61和第2端子62的端子间的引线型的电容器80收纳于在刷握50的外表面侧形成的凹部53。具体而言,刷握50的凹部53具有以包围第1端子61的第1暴露部61a的方式形成的第1凹部53a、以包围第2端子62的第2暴露部62a的方式形成的第2凹部53b以及位于第1凹部53a和第2凹部53b之间并且与第1凹部53a和第2凹部53b连续地成为一体而形成的第3凹部53c。电容器80的主体部81收纳于第3凹部53c。电容器80的第1引线82a接合于第1端子61的第1暴露部61a,电容器80的第2引线82b接合于第2端子62的第2暴露部62a。

通过这样不将电容器80收纳于电动机1的内部而将电容器80收纳于在安装有第1端子61和第2端子62的刷握50的外表面侧形成的凹部53,从而能够容易地实现薄型的电动机。此外,不改变电动机的外形尺寸就能够实现具有电容器80的电动机1。例如,不改变超薄型的电动机1的以往的外形尺寸就能够实现能够降低噪声的电动机1。

并且,通过将电容器80配置于刷握50的外侧而不是刷握50的内侧,从而不需要在刷握50的内部设置用于收纳电容器80的空间,并且能够避免在将电容器80配置于刷握50的内侧时电容器80的温度上升。此外,通过将电容器80配置于树脂制的刷握50的外表面侧,从而与配置于刷握50的内表面侧的情况相比能够提高电容器80的散热性。由此,能够抑制电容器80的温度上升导致电容器80的短路故障模式的功能下降、或者电容器80的电容下降导致电容器的噪声降低效果变差。

并且,由于使用引线型的电容器作为电容器80,能够将电容器80的第1引线82a和第2引线82b从刷握50的外侧接合于第1端子61和第2端子62,因此无需复杂的加工,就能够将电容器80并联连接于第1端子61和第2端子62的端子间。由此,即便使用电容器80,也能够实现批量生产性优异的电动机1。

这样,采用本实施方式的电动机1,能够实现即便使用噪声降低用的电容器80也容易薄型化且电容器80的散热性优异并且批量生产性优异的电动机1。

而且,采用本实施方式的电动机1,也能够根据欲降低的噪声的频率容易地选择电容器80,而无需改变电动机的内部构造。例如,若是将电容器收纳于电动机的内部的构造,则在欲变更电容器的电容时必须重新考虑电动机的内部构造本身。但是,通过像本实施方式的电动机1这样将电容器80收纳于在刷握50的外表面侧形成的凹部53,从而能够根据欲降低的噪声的频率简单地变更电容器80的电容。例如,在面向日本的车辆用马达中,降低通过EMC(Electro Magnetic Compatibility:电磁兼容)测量约为30MHz~100MHz的FM(Frequency Modulation:频率调制)频带附近的噪声成为主流,但在世界各国有时要求降低与此不同的频带的噪声。在该情况下,采用本实施方式的电动机1,选择并更换与欲降低的噪声的频率相应的电容的电容器80即可,无需改变电动机1的内部构造。

并且,在本实施方式的电动机1中,使用引线型的电容器作为电容器80,将电容器80的第1引线82a直接接合于第1端子61,并且将电容器80的第2引线82b直接接合于第2端子62。在本实施方式中使用的电容器80是能够在市场中购入的成品(标准品),电容器80的第1引线82a和第2引线82b原封不动地使用成品的长度的引线。因而,安装于刷握50的第1端子61与第2端子62的端子间距离成为成品的电容器80的第1引线82a和第2引线82b能到达的距离。也就是说,在本实施方式中,第1端子61与第2端子62的端子间距离变短。例如,第1端子61和第2端子62以旋转轴21为中心以呈“ハ”字这样的位置关系安装于刷握50。

此外,通过这样缩短第1端子61与第2端子62的端子间距离,从而也能够缩短第1电线71与第2电线72的线间距离。由此,能够容易地使从第1凹部53a引出的第1电线71和从第2凹部53b引出的第2电线72靠近。也就是说,第1电线71和第2电线72的引绕变容易。由此,能够缩短制造工序的制造周期、或者制造工序的自动化变容易。

像以上那样,本实施方式的电动机1包括:换向器30;第1电刷41和第2电刷42,其与换向器30接触;刷握50,其保持第1电刷41和第2电刷42;第1端子61,其与第1电刷41电连接,并且具有自刷握50的外表面侧暴露的第1暴露部61a;第2端子62,其与第2电刷电连接,并且具有自刷握50的外表面侧暴露的第2暴露部62a;第1电线71,其接合于第1端子61的第1暴露部61a;第2电线72,其接合于第2端子62的第2暴露部62a;以及电容器80,其具有接合于第1端子61的第1暴露部61a的第1引线82a和接合于第2端子62的第2暴露部62a的第2引线82b。刷握50具有在刷握50的外表面侧形成的凹部53。凹部53具有第1凹部53a、第2凹部53b以及第3凹部53c,第1端子61的第1暴露部61a位于该第1凹部53a,第2端子62的第2暴露部62a位于该第2凹部53b,该第3凹部53c位于第1凹部53a和第2凹部53b之间并且与第1凹部53a和第2凹部53b形成为一体。电容器80的主体部81收纳于第3凹部53c。

由此,能够实现即便使用噪声降低用的电容器也容易薄型化且电容器的散热性优异并且批量生产性优异的电动机。

在电动机1中,刷握50构成电动机1的外廓。

利用该结构,能够进一步提高配置于刷握50的外表面侧的电容器80的散热性。因而,能够进一步抑制因电容器80的温度上升而产生的不良。

在电动机1中,第3凹部53c具有形成为桥状的桥部。

利用该结构,能够利用第3凹部53c连结第1凹部53a和第2凹部53b。由此,能够将电容器80的第1引线82a和第2引线82b收纳于凹部53,并且能够从第3凹部53c向第1凹部53a和第2凹部53b容易地引绕第1引线82a和第2引线82b。

而且,例如即使在以往的电动机具有仅设有第1凹部53a和第2凹部53b而不具有第3凹部53c的刷握的情况下,由于刷握50是树脂成型品,因此也能够简单地在第1凹部53a和第2凹部53b之间增设桥状的第3凹部53c。由此,能够以仅具有第1凹部53a和第2凹部53b的以往的电动机的刷握为基础而容易地得到本实施方式的构造的刷握50。因而,即使为了收纳电容器80而增设第3凹部53c,也能够避免从第1凹部53a引出的第1电线71的引绕和从第2凹部53b引出的第2电线72的引绕变复杂。也就是说,即使为了收纳电容器80而增设第3凹部53c,也能够在保持以往的电动机的状态下容易地引绕第1电线71和第2电线72。

在电动机1中,第1电线71和电容器80的第1引线82a通过嵌塞于第1端子61的第1暴露部61a的一部分而接合于第1暴露部61a。第2电线72和电容器80的第2引线82b通过嵌塞于第2端子62的第2暴露部62a的一部分而接合于第2暴露部62a。

利用该结构,能够将第1电线71、电容器80的第1引线82a及第1端子61的第1暴露部61a牢固地接合。而且,能够将第2电线72、电容器80的第2引线82b及第2端子62的第2暴露部62a牢固地接合。

在该情况下,在本实施方式的电动机1中,第1电线71和第1端子61在两处凿紧固定。而且,第2电线72和第2端子62在两处凿紧固定。

具体而言,第1端子61具有一对第1暴露部61a。第2端子62具有一对第2暴露部62a。第1电线71和第2电线72分别具有由导电体构成的芯线和包覆芯线的绝缘覆膜。第1电线71的前端侧的暴露出芯线的第1部位(芯线暴露部)71a和第1引线82a嵌塞于一对第1暴露部61a中的一者。第1电线71的未暴露出芯线的第2部位(绝缘包覆部)72b嵌塞于一对第1暴露部61a中的另一者。第2电线72的前端侧的暴露出芯线的第1部位72a和第2引线82b嵌塞于一对第2暴露部62a中的一者。第2电线72的未暴露出芯线的第2部位72b嵌塞于一对第2暴露部62a中的另一者。

通过这样在第1电线71的芯线暴露部和绝缘包覆部这两处第1电线71由第1端子61的第1暴露部61a凿紧并且在第2电线72的芯线暴露部和绝缘包覆部这两处第2电线72由第2端子62的第2暴露部62a凿紧,从而能够将第1电线71和第2电线72分别牢固地固定于第1端子61和第2端子62。由此,即使对第1电线71和第2电线72施加拉拽力,也能够抑制第1电线71和第1端子61断线,并且能够抑制第2电线72和第2端子62断线。

在电动机1中,电容器80的第1引线82a和第1电线71利用焊料而接合于第1端子61的第1暴露部61a,电容器80的第2引线82b和第2电线72利用焊料而接合于第2端子62的第2暴露部62a。

通过这样利用焊料将第1引线82a和第1电线71接合并且利用焊料将第2引线82b和第2电线72接合,从而第1引线82a与第1电线71之间的电连接和机械连接的可靠性得到提高,并且第2引线82b与第2电线72之间的电连接和机械连接的可靠性得到提高。

在该情况下,在第1引线82a和第1电线71由第1暴露部61a凿紧的部分进而利用焊料将第1引线82a和第1电线71接合较好。同样,在第2引线82b和第2电线72由第2暴露部62a凿紧的部分进而利用焊料将第2引线82b和第2电线72接合较好。由此,第1引线82a与第1电线71之间的电连接和机械连接的可靠性进一步得到提高,并且第2引线82b与第2电线72之间的电连接和机械连接的可靠性进一步得到提高。

在电动机1中,第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c被密封材料140填充。具体而言,凹部53整体被密封材料140填充。

利用该结构,在第1凹部53a中,第1端子61、第1引线82a及第1电线71的接合部分被密封材料140覆盖。在第2凹部53b中,第2端子62、第2引线82b及第2电线72的接合部分被密封材料140覆盖。在第3凹部53c中,电容器80的主体部81被密封材料140覆盖。由此,能够提高防水性和绝缘耐压性。

特别是,在本实施方式的电动机1中,第3凹部53c与第1凹部53a和第2凹部53b连续地成为一体而形成。也就是说,利用第3凹部53c连结第1凹部53a和第2凹部53b。

由此,与第1凹部53a和第2凹部53b分离的情况相比,在向第1凹部53a和第2凹部53b形成密封材料140时,能够容易地涂敷液态的绝缘性树脂材料。例如,通过在第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c中的任一者涂敷液态的绝缘性树脂材料,从而液态的绝缘性树脂材料会向第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c中的剩余的部分流入,因此能够容易地在凹部53整体涂敷液态的绝缘性树脂材料。

在电动机1中,如图10所示,电容器80的第1引线82a和第1电线71的第1部位71a依次沿上下方向配置于第1端子61的一对第1暴露部61a中的一个第1暴露部61a的凹部。电容器80的第2引线82b和第2电线72的第1部位72a依次沿上下方向配置于第2端子62的一对第2暴露部62a中的一个第2暴露部62a的凹部。

通过这样将第1电线71的第1部位71a配置在电容器80的第1引线82a上并且将第2电线72的第1部位72a配置在电容器80的第2引线82b上,从而能够利用第1端子61的第1暴露部61a的一对突起容易地凿紧第1引线82a和第1电线71的第1部位71a。此外,能够利用第2端子62的第2暴露部62a的一对突起容易地凿紧第2引线82b和第2电线72的第1部位72a。由此,能够优化凿紧质量。

图16是表示变形例的第1端子61的第1暴露部61a的结构的剖视图。在该情况下,像图16所示的第1端子61A的第1暴露部61a那样在第1暴露部61a的前端部的一对突起之间的底部形成有凹坑部61c较好,在该凹坑部61c收纳电容器80的第1引线82a。由此,能够利用第1端子61A的第1暴露部61a的一对突起更容易地凿紧第1引线82a和第1电线71的第1部位71a。另外,虽未图示,但第2端子62也是在第1暴露部61a的前端部的一对突起之间的底部形成有凹坑部较好,在该凹坑部收纳电容器80的第2引线82b。

(变形例)

以上,基于实施方式对本公开的电动机1进行了说明,但本公开并不限定于上述实施方式。

图17A是表示变形例的电动机1的凹部53的结构的放大立体图。图17B是与图17A的17B-17B截面对应的主要部分剖视图。例如也可以像图17A和图17B所示的刷握50A那样,在构成凹部53的壁部54的一部分形成有壁部54的内壁面的一部分成为斜面而成的斜坡部54c。在图17A和图17B中,斜坡部54c形成于构成第3凹部53c的壁部54。在该情况下,斜坡部54c形成于与电容器80的第1引线82a和第2引线82b自主体部81向外侧弯折的部分(沿着第3凹部53c的桥部的长度方向延伸的部分)相对的部位较好。由此,在将电容器80向凹部53配置时易于确定第1引线82a和第2引线82b的位置,因此能够容易地将电容器80收纳于凹部53。

在上述实施方式中,形成于刷握50的凹部53的俯视形状是以由第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c的桥部构成的H形状为基础而形成有自桥部向外方突出的突出部分的形状,但并不限于此。

例如,也可以像图18所示的凹部53A那样,第3凹部53c仅由桥部构成,由第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c构成的凹部53A的俯视形状是H形状。图18是表示刷握50A的凹部53A的第1变形例的俯视图。图19是表示刷握50A的凹部53B的第2变形例的俯视图。或者,也可以像图19所示的凹部53B那样,是以图18所示的H形状的凹部53A为基础而使第3凹部53c的桥部偏移至第1凹部53a和第2凹部53b的一端而成的形状。也就是说,也可以如图19所示,凹部53B的俯视形状是コ字形状。

在该情况下,电容器80的收纳于第3凹部53c的主体部81也可以不像上述实施方式那样以卧式配置于第3凹部53c,而是如图18和图19所示以立式配置于第3凹部53c。也就是说,电容器80的主体部81也可以以竖立设置于刷握50的外表面的姿势配置于第3凹部53c。另外,在上述实施方式和其他的变形例中,也是电容器80的主体部81可以不是以卧式而是以立式配置于第3凹部53c。

通过这样将凹部53A的俯视形状设为H形状或コ字形状,从而与上述实施方式的凹部53相比能够减小填充的密封材料140的体积。此外,包含上述实施方式的凹部53在内地通过将凹部53A和凹部53B的俯视形状设为以H形状为基础的形状,从而能够稳定地填充密封材料140。也就是说,通过在第1凹部53a和第2凹部53b之间形成具有桥部的第3凹部53c,从而能够在凹部53整体容易地涂敷液态的绝缘性树脂材料,因此能够稳定地填充密封材料140。

图20是表示刷握50的凹部53的第3变形例的俯视图。图21是表示刷握50的凹部53的第4变形例的俯视图。也可以像图20所示的凹部53C那样,凹部53C的俯视形状是将第3凹部53c的桥部的宽度整体扩宽至第1凹部53a和第2凹部53b的一端而成的形状。或者,也可以像图21所示的凹部53D那样,是将第3凹部53c的桥部的宽度的一部分或整体扩宽为超出第1凹部53a和第2凹部53b的一端而成的形状。图21所示的凹部53D的俯视形状成为第3凹部53c的桥部的宽度的一端以向外侧鼓出的方式弯曲而成的形状。例如,图21所示的凹部53的俯视形状是青蛙形状。图22是表示刷握的凹部53的第5变形例的俯视图。也可以像图22所示的凹部53E那样,是将第3凹部53c的桥部的宽度的两侧整体扩宽至第1凹部53a和第2凹部53b的两个端部而成的形状。图22所示的凹部53E的俯视形状是4角带有圆角的矩形形状。也就是说,图22所示的凹部53E的立体形状实质上是矩形的箱形状。

通过这样扩宽第3凹部53c的桥部的宽度,从而能够将电容器80的主体部81以卧式配置于第3凹部53c,因此即使不增大壁部54的高度也能够利用密封材料140容易地覆盖电容器80整体。此外,由于第3凹部53c的容积变大,因此能够容易地收纳主体部81的大小较大的电容器80。

图23是表示刷握的凹部53的第6变形例的俯视图。也可以像图23所示的凹部53F那样,是具有能够收纳多个电容器80的大小的第3凹部53c的形状。图23所示的凹部53F的俯视形状成为针对上述实施方式的凹部53而言扩宽第3凹部53c的桥部的宽度而成的形状。

这样通过设为第3凹部53c的大小能够收纳多个电容器80的形状,从而能够根据对于欲降低的噪声而言所需要的电容来选择1个或多个电容器80并将其收纳于第3凹部53c。也就是说,在第3凹部53c中,既可以收纳有多个电容器80,也可以收纳有具有主体部81的大小较大的主体部81的1个电容器80。另外,在将多个电容器80收纳于第3凹部53c的情况下,多个电容器80均并联连接于第1端子61和第2端子62的端子间。

此外,上述实施方式的凹部53的俯视形状是角部带有圆角的形状,但并不限于此。图24是表示刷握的凹部53的第7变形例的俯视图。例如,也可以像图24所示的凹部53G那样,是针对上述实施方式的凹部53而言使第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c各自的角部带有棱角而成的形状。图25A~图25F是分别表示刷握的凹部53的第8变形例~第13变形例的俯视图。同样,也可以像图25A~图25F分别所示的凹部53H、53I、53J、53K、53L、53M那样,是针对图18~图23所示的凹部53A、53B、53C、53D、53E、53F而言使第1凹部53a、第2凹部53b及第3凹部53c各自的角部带有棱角而成的形状。

此外,在上述实施方式中,电动机1是定子10和转子20不具有芯的无芯马达,但并不限于此。例如,电动机1也可以是定子10和转子20具有芯的电动机。

此外,在上述实施方式中,定子10仅由永久磁体构成,但并不限于此。例如,定子10也可以是由永久磁体和铁芯构成的定子,也可以是不使用永久磁体而由定子绕组和铁芯构成的定子。

此外,在上述实施方式中,电动机1是厚度比外径小的外形尺寸的扁平型的平板马达,但并不限于此。本公开的技术例如也可以应用于具有厚度比外径大的外形尺寸的圆筒状的壳体的圆柱型的电动机等。

此外,在上述实施方式中,定子10和转子20产生的主磁通的方向是旋转轴21的轴心C的方向,但并不限于此。具体而言,定子10和转子20产生的主磁通的方向也可以是与旋转轴21的轴心C的方向正交的方向(旋转轴21的旋转的径向)。例如,本公开的技术也可以应用于转子20配置于定子10的内侧的内转子型的马达。

此外,在上述实施方式中,电动机1是车辆所使用的车辆用马达,但并不限于此。本公开的技术例如也可以应用于在电动吸尘器等上搭载的电动送风机等所使用的电动机等其他的各种电动设备所使用的电动机。

此外,对上述实施方式施加本领域技术人员想到的各种变形而得到的形态、或者通过在不脱离本公开的主旨的范围内将各实施方式的构成要素和功能任意地组合而实现的形态也包含在本公开中。

产业上的可利用性

本公开的技术能够广泛地应用于以汽车等电装领域和家庭用电动设备领域的产品为首的、搭载有电动机的各种产品。

附图标记说明

1、电动机;10、定子;11、磁体;20、转子;21、旋转轴;21a、第1端部;21b、第2端部;22、电枢绕组;23、32、模制树脂;30、换向器;31、换向器片;41、第1电刷;42、第2电刷;50、50A、刷握;51、第1电刷收纳部;52、第2电刷收纳部;53、53A、53B、53C、53D、53E、53F、53G、53H、53I、53J、53K、53M、凹部;53a、第1凹部;53b、第2凹部;53c、第3凹部;54、壁部;54a、第1凹坑部;54b、第2凹坑部;54c、斜坡部;61、61A、第1端子;61a、第1暴露部;61b、62b、底板;61c、凹坑部;62、第2端子;62a、第2暴露部;71、第1电线;71a、72a、第1部位;71b、72b、第2部位;72、第2电线;80、电容器;81、主体部;82a、第1引线;82b、第2引线;91、第1轴承;92、第2轴承;101、第1支架;102、第2支架;111、第1电刷弹簧;112、第2电刷弹簧;121、第1软辫线;122、第2软辫线;131、第1盖板;132、第2盖板;140、密封材料。

相关技术
  • 电动机的控制装置、电动机系统以及电动机的控制方法
  • 电动机控制装置、具备该电动机控制装置的电动机单元、具备电动机单元的汽车以及电动机控制方法
  • 电动机驱动电路、具备该电动机驱动电路的无刷电动机驱动装置、电动机控制方法
技术分类

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