CN101106303A

CN101106303A - 电动机

Info

Publication number: CN101106303A
Application number: CNA2006101373743A
Authority: CN
Inventors: 上原桂一; 西村俊彦
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-10-20
Publication date: 2008-01-16
Also published as: JP2008022659A; KR100839280B1; KR20080007063A

Abstract

一种电动机，是电动动力转向装置用电动机，包括：轭铁(1)；旋转自如地设在该轭铁(1)上的旋转轴(5)；固定在该旋转轴(5)上的电枢(6)；固定在旋转轴(5)上的整流子(7)；覆盖开口部并固定在轭铁(1)的开口部处的壳体(8)；固定在壳体(8)上并在电刷架内收纳有与整流子(7)的表面抵接的电刷(14)的电刷装置(12)、所述电刷架固定在插入形成有插入板的底座上；以及具有插入导体片的连接器(19)，该插入导体片插入在形成于壳体(8)上的开口部(8a)内、电流在该插入导体片上流动，形成于插入导体片端部的连接器侧端子通过凹凸接合结构而直接与形成于插入板的电刷侧端子电气连接。采用本发明，可消除因电气配线规格变更所带来的零件管理和产品管理的麻烦。

Description

电动机

技术领域

本发明涉及适用于例如使转向机构发生操纵辅助转矩的电动动力转向装置用电动机的电动机。

背景技术

以往，作为电动机已知有如下一种电动动力转向装置用电动机：通过与电气配线的前端部连接的连接器，来自外部的电流借助电气配线、电刷装置而供给于电枢的绕组，利用电枢产生的旋转电磁作用使旋转轴旋转，该旋转力作为操纵辅助转矩而供向转向机构(例如参照专利文献1：日本特开2000-197314号公报)。

在该电动动力转向装置用电动机中，一端部连接有连接器的电气配线的另一端部通过点焊而连接在电刷装置的插入板上，使连接器、电气配线和电刷装置一体化。

因此，电气配线的规格根据用户要求而不同，必须备齐与新的电气配线一体化用的连接器和电刷装置，在零件管理方面很麻烦。

另外，在一体化的连接器、电气配线及电刷装置被装在电动机本体上后的电动动力转向装置用电动机中，为了随电气配线的规格变更而将已经一体化后的这些构件从电动机本体上取下，由于必须破坏固定在旋转轴上的轴承等，故不能与电动机本体分开而独自进行电气配线的规格变更，电动机也必须预先根据各电气配线规格设定机型，导致机型种类相应增多，在制造管理方面也很麻烦。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种可消除随着电气配线规格变更所产生的零件管理和产品管理上麻烦等的电动机。

本发明的电动机具有：有底筒状的轭铁；旋转自如地设在该轭铁内部的旋转轴；固定在该旋转轴上的电枢；固定在所述旋转轴端部上的整流子；封住开口部并固定在所述轭铁开口部上的壳体；固定在该壳体上并在电刷架内收纳有前端面与所述整流子表面抵接的电刷的电刷装置、所述电刷架固定在插入形成有插入板的底座上；以及具有插入导体片的连接器，所述插入导体片插入在形成于所述壳体上的开口部内、来自外部的电流在所述插入导体片上流动，形成于所述插入导体片端部的连接器侧端子，通过接合结构而直接与形成于所述插入板的电刷侧端子电气连接。

采用本发明的电动机，可消除随着电气配线规格变更所产生的零件管理和产品管理上的麻烦。

附图说明

图1是表示本发明实施形态1的电动动力转向装置用电动机的侧剖视图。

图2是表示图1的电动动力转向装置用电动机的主视图。

图3是从电动动力转向装置用电动机的内部看到图1的电刷装置时的主视图。

图4是表示图1的电刷装置的主视图。

图5是表示图1的连接器的主视图。

图6是表示本发明实施形态2的电动动力转向装置用电动机的电刷装置的主视图。

图7是表示本发明实施形态2的电动动力转向装置用电动机的连接器的主视图。

图8是表示本发明实施形态3的电动动力转向装置用电动机的侧剖视图。

图9是表示图8的电动动力转向装置用电动机的主视图。

图10是从电动动力转向装置用电动机的内部看到图8的电刷装置时的主视图。

图11是本发明实施形态3的电动动力转向装置用电动机的主要部分侧剖视图。

图12是表示本发明实施形态4的电动动力转向装置用电动机的主视图。

图13是表示本发明实施形态4的电动动力转向装置用电动机的电刷装置的主视图。

图14是表示本发明实施形态4的电动动力转向装置用电动机的连接器的主视图。

图15是本发明实施形态4的电动动力转向装置用电动机的主要部分侧剖视图。

图16(a)是图15的主要部分的放大图，图16(b)是图15的另一部位的主要部分放大图。

图17是本发明实施形态5的电动动力转向装置用电动机的主要部分侧剖视图。

图18(a)是图17的主要部分放大图，图18(b)是图17的另一部位的主要部分放大图。

图19是表示本发明实施形态6的电动动力转向装置用电动机的侧剖视图。

图20是表示图19的连接器的主视图。

图21(a)是装在图20的连接器上的金属衬环的侧视图，图21(b)是表示图21(a)的金属衬环的俯视图。

图22是表示本发明实施形态7的电动动力转向装置用电动机的侧剖视图。

图23是表示图22的电动动力转向装置用电动机的主视图。

图24是从电动动力转向装置用电动机的内部看到图22的电刷装置时的主视图。

图25是本发明实施形态7的电动动力转向装置用电动机的主要部分侧剖视图。

图26是表示与O型圈一体的金属衬环安装在连接器上时的主视图。

图27是表示图26的O型圈被除去后的金属衬环安装在连接器上时的主视图。

具体实施方式

下面，根据附图说明本发明的各实施形态，在各图重相同或相当的构件和部位标上相同的符号而省略说明。

图1是表示本发明实施形态1的电动动力转向装置用电动机(以下简称为电动机)的侧剖视图，图2是表示图1的电动机的主视图，图3是从电动机的内部看到图1的电刷装置12时的主视图，图4是表示图1的电刷装置12的主视图。

在电动机中，与有底筒状的轭铁1的内壁相对地将4极的磁场永久磁铁2固定。在该轭铁1内，利用第1轴承3和第2轴承4旋转自如地支承旋转轴5。在该旋转轴5上固定有电枢6。在该旋转轴5的端部固定有具有多个整流子片7a的整流子7。另外，在第2轴承4的与整流子7相反一侧的旋转轴5上，通过压入方式固定有连接构件26。

在轭铁1的开口部上通过紧固螺钉9固定有壳体8。在壳体8上利用紧固螺钉11固定有电刷装置12。

电枢6包括：具有向轴线方向延伸的多个切槽的铁心24；以卷绕方式将导线卷绕在切槽中而成的绕组25。

在电刷装置12中，在插入成形有插入构件即插入板15的底座16上固定有金属制的4个电刷架17。在此各电刷架17内收纳有利用弹簧13的弹力使前端部与整流子7的整流片7a表面抵接的电刷14。在各电刷14的中间部连接有导线18的一端部，导线18的另一端部与露出在外部的插入板15的部位连接。在插入板15上形成有露出在外部的一对凸形的电刷侧端子15a。

在壳体8上用紧固螺钉20固定有连接器19。在壳体8的开口部8a处插入有连接器19的端部。在壳体8的开口部8a上表面的槽部设有密封件即O型圈22。该O型圈22，使用由在将壳体8与连接器19之间密封确保防水性的同时还确保防振性的材料构成的例如橡胶制的O型圈。

另外，在壳体8与轭铁1之间还设有将壳体8与轭铁1之间密封的密封件即O型圈23。该O型圈23也使用由确保防水性并还确保防振性的材料构成的例如橡胶制的O型圈。

连接器19是插入成形有插入构件即插入导体片21的插入成形件。在该插入导体片21的前端部上形成有向外部露出的一对凹形的连接器侧端子21a。

该连接器侧端子21a和电刷装置12的电刷侧端子15a通过接合结构即凹凸接合结构而被直接电气连接。

在上述结构的电动机中，来自外部的电流通过连接器19的插入导体片21、电刷装置12的插入板15、导线18、电刷14和整流子片7a而供给于电枢6的绕组25。

其结果，电枢6发生旋转磁场，利用与磁场永久磁铁2的协同作用而将旋转力赋予旋转轴5，该旋转力通过连接构件26作为操纵辅助转矩供于转向机构(未图示)。

采用本发明的电动机，连接器19的连接器侧端子21a直接与电刷装置12的电刷侧端子15a电气连接，不需要以往所需的电气配线，不必因用户要求引起电气配线规格不同而备齐与新的电气配线一体化后的连接器和电刷装置，容易进行零件管理。

另外，电动机也不必根据各种电气配线规格设定机型，相应可减少机型设定数目，在制造管理方面也容易。

在因例如形状、与外部连接的插入导体片21的引出方向等变更等而发生连接器19规格变更的场合，只要替换规格变更的连接器19，就可仍旧使用除了连接器19以外的电动机的电动机本体，电动机本体可通用化。

通过将凸形的电刷侧端子15a插入凹形的连接器侧端子21a内，就可简单地将连接器19和电刷装置12电气连接。

由于在壳体8的开口部8a处设有将壳体8和连接器19之间密封的密封件即O型圈22，并在壳体8和轭铁1之间设有将壳体8和轭铁1之间密封的密封件即O型圈23，故可确保电动机的防水性。

另外，由于O型圈22、23用具有防振性的材料做成，故可抑制电动机动作时的振动和噪声。

通过除去O型圈22、23，可容易地变更成非防水性规格的电动机。

实施形态2

图6是表示本发明实施形态2的电动机的电刷装置30的主视图，图7是表示本发明实施形态2的电动机的连接器31的主视图。

在本实施形态中，在电刷装置30的插入板32上形成有向外部露出的一对凹形的电刷侧端子32a。

连接器31是插入成形有插入构件即插入导体片33的插入成形件。在该插入导体片33的前端部上形成有向外部露出的一对凸形的连接器侧端子33a。

在本实施形态中，通过将凸形的连接器侧端子33a插入凹形的电刷侧端子32a，从而连接器31和电刷装置30被电气连接。

其它结构与实施形态1相同。

采用本实施形态的电动机，可获得与实施形态1同样的作用和效果。

实施形态3

图8是表示本发明实施形态3的电动机的侧剖视图，图9是表示图8的电动机的主视图，图10是从电动机的内部看到图8的电刷装置34时的主视图。

在本实施形态中，在电刷装置34的插入板37上形成有电刷侧端子即向外部露出的一对电刷侧焊接部37a。

连接器35是插入成形有插入构件即插入导体片36的插入成形件。在该插入导体片36的前端部上形成有连接器侧端子即向外部露出的一对连接器侧焊接部36a。

当连接器35的端部插入壳体8的开口部8a时，连接器侧焊接部36a和电刷侧焊接部37a就重叠。在该重叠的状态下，通过图11所示的接合用孔8b并通过Tig焊接而将连接器侧焊接部36a和电刷侧焊接部37a接合。

其它结构与实施形态1相同。

采用本实施形态的电动机，通过接合结构即焊接接合结构将连接器侧焊接部36a和电刷侧焊接部37a接合，从而可简单地将连接器35和电刷装置34电气连接。

其它作用和效果与实施形态1相同。

作为焊接接合结构，除了Tig焊接以外，也可是例如钎焊的焊接、凸焊等。

实施形态4

图12是表示本发明实施形态4的电动机的主视图，图13是表示本发明实施形态4的电动机的电刷装置38的主视图，图14是表示图12所示的连接器39的主视图。

在本实施形态中，在电刷装置38的插入板40上形成有电刷侧端子即向外部露出的一对电刷侧接合部40a。在电刷侧接合部40a上形成有电刷侧贯通孔41。在该电刷侧贯通孔41中插入有筒状的衬套42。

连接器39是插入成形有插入构件即插入导体片43的插入成形件。在该插入导体片43的前端部上形成有连接器侧端子即向外部露出的一对连接器侧接合部43a。在该连接器侧接合部43a上形成有连接器侧贯通孔44。

当连接器39的端部插入壳体8的开口部8a后，连接器侧接合部43a的连接器侧贯通孔44和电刷侧接合部40a的电刷侧贯通孔41就重叠。在该重叠的状态下，铆钉45通过图15、图16(a)所示的接合用孔8b而插入在贯通孔44、41中，通过铆接加工将连接器39和电刷装置38电气连接。而在铆接加工中，也可根据制造工序的情况从轭铁1侧插入铆钉45。

另外，如图16(b)所示，在壳体8的开口部8a的角落部形成有锥部8d。在该锥部8d上设有密封件即O型圈22。该O型圈22是由将壳体8和连接器39之间密封确保防水型并还确保防振性的材料构成的例如橡胶制的结构。

其它结构与实施形态1相同。

采用本实施形态的电动机，通过接合结构即铆钉接合结构将连接器侧接合部43a和电刷侧接合部40a接合，从而可简单地将连接器39和电刷装置38电气连接。

其它作用和效果与实施形态1相同。

实施形态5

图17是表示本发明实施形态5的电动机的主要部分侧剖视图，图18(a)、图18(b)是图17的主要部分放大图。

在本实施形态中，连接器侧接合部43a和电刷侧接合部40a通过接合结构即螺钉接合结构而接合。

即，在一对电刷侧接合部40a上形成的电刷侧贯通孔41中插入在筒状内壁上形成有内螺纹的衬套42A。螺钉47被螺合在该衬套42A上，使连接器46和电刷装置38电气连接。

另外，在连接器46的端部形成有槽46a。在该槽46a中设有密封件即O型圈43。该O型圈43是由将壳体8和连接器46之间密封确保防水性并还确保防振性的材料构成的例如橡胶制的结构。

其它结构与实施形态4相同。

采用本实施形态的电动机，通过接合结构即螺钉接合结构将连接器侧接合部43a和电刷侧接合部40a接合，从而可简单地将连接器46和电刷装置38连接。

其它作用和效果与实施形态4相同。

实施形态6

图19是表示本发明实施形态6的电动机的侧剖视图，图20是表示图19的连接器19的主视图，图21(a)是表示图19的金属衬环50的主视图，图21(b)是表示图19的金属衬环50的俯视图。

在本实施形态中，在壳体8的开口部8a处设有将壳体8和连接器19之间密封的密封件即金属衬环50。该金属衬环50是由确保防水性并还确保防振性的材料构成的例如橡胶制的结构。

其它结构与实施形态1相同。

采用本实施形态的电动机，由于具有金属衬环50，故可确保电动机的防水性，并可抑制电动机动作时的振动和噪声。

其它作用和效果与实施形态1相同。

实施形态7

图22是表示本发明实施形态7的电动机的侧剖视图，图23是表示图22的电动机的主视图，图24是表从电动机的内部看到图22的电刷装置34时的主视图，图25是图22所示的电动机的主要部分剖视图。

在本实施形态中，如图26所示，金属衬环52和O型圈52a被一体化。

金属衬环52设在壳体8的开口部8a处用作将壳体8与连接器51之间密封的密封件。O型圈52a设在壳体8与轭铁1之间用作将壳体8与轭铁1之间密封的密封件。一体化的金属衬环52和O型圈52a是由确保防水性并还确保防振性的材料构成的例如橡胶制的结构。

其它结构与实施形态3相同。

采用本实施形态的电动机，由于具有一体化的金属衬环52及O型圈52a，故可确保电动机的防水型，并可抑制电动机动作时的振动和噪声。

另外，由于金属衬环52及O型圈52a被一体化，故可提高壳体8与连接器51之间及壳体8与轭铁1之间各自的组装作业性。

其它作用和效果与实施形态3相同。

在电动机为非防水性规格的场合，如图27所示，适用除去了O型圈52a的金属衬环52。

对于金属衬环52及O型圈52a，除了适用于通过接合结构即焊接接合结构将连接器侧端子和电刷侧端子连接的电动动力转向装置用电动机外，当然还可适用于使用了实施形态1、2、4、5中的各接合结构的电动动力转向装置用电动机。

在上述各实施形态中，作为密封方式，对使用了O型圈22、23、48和金属衬环50、52的情况进行了说明，但作为密封件，例如也可通过涂布硅酮类树脂，将壳体8与轭铁1之间、壳体8与连接器19、31、35、39、46、51之间密封。

在上述各实施形态中，作为电动机，说明了电动动力转向装置用电动机，当然，并不限于此，可适用于其它电动机。

Claims

1.一种电动机，其特征在于，具有：

有底筒状的轭铁；

旋转自如地设在该轭铁内部的旋转轴；

固定在该旋转轴上的电枢；

固定在所述旋转轴端部上的整流子；

固定在所述轭铁的开口部上并堵塞开口部的壳体；

固定在该壳体上、并在电刷架内收纳有前端面与所述整流子表面抵接的电刷的电刷装置，所述电刷架固定在插入形成有插入板的底座上；以及

具有插入导体片的连接器，所述插入导体片插入形成于所述壳体上的开口部内，供来自外部的电流流动，

形成于所述插入导体片的端部的连接器侧端子，通过接合结构而直接与形成于所述插入板的电刷侧端子电气连接。

2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述接合结构是凹凸接合结构。

3.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述接合结构是螺钉接合结构。

4.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述接合结构是铆钉接合结构。

5.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述接合结构是焊接接合结构。

6.如权利要求1～5中任一项所述电动机，其特征在于，在所述壳体的所述开口部设有将所述壳体和所述连接器之间密封的密封件。

7.如权利要求1～5中任一项所述的电动机，其特征在于，在所述壳体和所述轭铁之间设有将所述壳体和所述轭铁之间密封的密封件。

8.如权利要求6所述的电动机，其特征在于，所述密封件是O型圈。

9.如权利要求6所述的电动机，其特征在于，所述密封件是密封材料。

10.如权利要求6所述的电动机，其特征在于，所述密封件是金属衬环。

11.如权利要求1～5中任一项所述的电动机，其特征在于，设在所述壳体的所述开口部处将所述壳体与所述连接器之间密封的金属衬环、和设在所述壳体与所述轭铁之间将所述壳体与所述轭铁之间密封的O型圈构成一体。

12.如权利要求1～5中任一项所述的电动机，其特征在于，是电动动力转向装置用电动机。