专利名称：电动机及带减速器电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及例如安装于车辆的电动机、及使用该电动机的带减速器电机。本申请基于2008年10月7日在日本提出申请的专利申请2008-260987号主张优先权，在此援引其内容。
背景技术：
以往，使用带电刷的电动机以作为汽车用的刮水器电机的情况较多。这种电动机在圆筒状的磁轭的内周面沿周向以等间隔配置多个永磁体，在这些永磁体的内侧支承着电枢使其可自由旋转。电枢具有呈放射状形成多个齿的电枢铁芯。在各齿间形成多个在轴线方向较长的槽，通过利用重叠卷绕的方式在空开预定间隔的槽间卷绕绕组从而形成线圈。 线圈从外侧嵌入转轴使得与电枢铁芯相邻，并与固定的换向器导通。换向器以相互绝缘的状态沿周向配置多个为金属片的换向片，这些换向片分别与线圈的卷绕始端及卷绕末端连接。另外，各换向片与电刷可滑动接触地连接，通过该电刷向各个线圈进行供电。于是，在接受了供电的线圈中形成磁场，利用与磁轭的永磁体之间产生的磁性吸引力和排斥力来驱动转轴。其中，为满足近年来刮水器电机小型化、高性能化的要求，披露了如下技术力图使磁极数多极化成4极(极对数为2)并且进行多槽化，以使电机高性能化，并且沿周向等间隔地配置四个电刷，使电机速度可变(例如，参照专利文献1)。该专利文献1的电机中，通过改变给予四个电刷的通电模式，从而对于低速(LOW) 模式、中速(MID)模式、及高速(HI)模式各种模式中的每一种模式，使提供给线圈的电流量变化。通过这样，既可成为磁极数为4极且进行了多槽化的电机，又可使每一模式的电机转速变化。专利文献1 日本国专利特开2006-353019号公报
发明内容
然而，上述的电机中，由于在配置于磁轭的四个永磁体之间分别形成空隙，因此以各永磁体的周向两端为界，永磁体侧和空隙之间的磁通变化变大。因此，当各齿通过各永磁体的周向两端时，作用于齿的磁性吸引力和排斥力变化较大，会产生齿槽转矩，使电动机的振动和噪声变大。本发明是鉴于上述情况而完成的，其提供既可实现小型化、高性能化又可减小振动和噪声的可改变速度的电动机、及带减速器电机。本发明涉及一种电动机，包括极对数为2的磁轭、及轴支承于所述磁轭且可自由旋转的电枢，所述电枢包括轴支承于所述磁轭的转轴；电枢铁芯，该电枢铁芯具有安装于所述转轴并朝径向呈放射状延伸且用于卷绕线圈的多个齿、和形成在所述齿间并沿轴向延伸的多个槽；及换向器，该换向器沿所述转轴与所述电枢铁芯相邻设置且沿周向配置有多个换向片，通过该换向片向所述线圈进行供电的电刷与所述换向片滑动接触。本发明所涉
3及的第一技术方案是在该电机中，对所述换向器设置使相同电位的换向片之间短路的短路构件。另外，利用低速用电刷、高速用电刷、和与它们共同使用的公共电刷这三种电刷来构成上述电刷并沿周向排列设置，将上述高速用电刷的周向宽度设定得比上述低速用电刷的周向宽度小，将这些高速用电刷和低速用电刷形成为可避免与相同电位的上述换向片同时滑动接触。另外，上述电枢铁芯形成为，使得上述多个齿被设置成分别沿周向等间隔并以上述转轴为中心成为点对称，且以周向90度间隔使上述齿和上述槽交替存在。本发明所涉及的第二技术方案中，将上述多个齿、及上述多个槽的个数设定成为上述极对数的7倍、9倍、及11倍中的任一倍数的个数。本发明所涉及的第三技术方案中，将上述换向器的外径设定在20mm以上、30mm以下的范围内。本发明所涉及的第四技术方案中，将上述低速用电刷、及上述公共电刷的周向宽度设定在2. 5mm以上、5mm以下的范围内。本发明所涉及的第五技术方案中，将上述高速用电刷的周向宽度设定在1.5mm以上、且小于2. 5mm的范围内。另外，本发明所涉及的第六技术方案中，提供如下的带减速器电机，该带减速器电机具有上述第一 第五技术方案中的任一个技术方案所记载的电动机、与上述电动机的上述转轴联结的蜗杆轴、及与上述蜗杆轴啮合的蜗轮。本发明中，电枢铁芯形成为，使得多个齿被设置成分别沿周向等间隔并以转轴为中心成为点对称，且以周向90度间隔使上述齿和上述槽交替存在。因而，在极对数为2的电动机的情况下，可使N极和与其相对的齿及槽的相对位置关系、S极和与其相对的齿及槽的相对位置关系发生变化。因此，可将通过N极的齿(槽)上产生的齿槽转矩的产生定时、和通过S极的齿 (槽)上产生的齿槽转矩的产生定时错开。由此，整个电枢的齿槽转矩减小，可减小电动机的振动和噪声。另外，通过将多个齿、及多个槽的个数设定成为极对数的7倍、9倍、及11倍中的任一倍数的个数，从而既可减小振动和噪声又可实现多槽化。因此，可提供高性能的电动机、 及带减速器电机。而且，在可改变速度时，由于利用低速用电刷、高速用电刷、和与它们共同使用的公共电刷这三种电刷来构成电刷，因此与以往相比可减少部件数量。而且，将高速用电刷的周向宽度设定得比低速用电刷的周向宽度小，将这些高速用电刷和低速用电刷形成为可避免与相同电位的换向片同时滑动接触。因此，相比以往使换向片的周向宽度减小，容易实现换向器的小型化。其结果是，可实现电动机整体的小型化。这里，在对电动机进行低速旋转驱动的情况下，有时会因未被使用的高速用电刷与换向片滑动接触而使等效电路的线圈数产生差异，会因流过各个线圈的电流产生偏差而导致电动机的振动和噪声增大。然而，通过将高速用电刷的周向宽度设定得比低速用电刷的周向宽度小，从而可减小低速旋转驱动时高速用电刷的影响。因此，可提供振动和噪声更小的电动机、及带减速器电机。
图1是本发明的实施方式中的带减速器电机的俯视图。图2是本发明的实施方式中的带减速器电机的纵向剖视图。图3是本发明的实施方式中的电动机的横向剖视图。图4是图2的A箭头向视图。图5是本发明的实施方式中的电枢的展开图。
具体实施例方式接着，根据
本发明的实施方式。如图1 图3所示，带减速器电机1例如被用作为汽车的刮水器电机，包括电动机 2、及与电动机2的转轴3联结的减速机构4。电动机2具有有底筒状的磁轭5、及设于磁轭5内且可自由旋转的电枢6。磁轭5的筒部53形成为大致圆筒状，在其内周面沿周向以等间隔地配置有四个片型的永磁体7，使得磁极交替。S卩，设于磁轭5的永磁体7被设定成极对数为2。在磁轭5的底壁(端部)51，形成有在径向中央朝轴线方向外侧突出的轴套部19， 并在此处设有用于轴支承转轴3的一端的轴承18。此外，对磁轭5的外表面实施黑色涂装， 利用该黑色涂装，可增大从磁轭5向外部的散热量，可降低电动机2的温度上升。在筒部53的开口部53a设有外凸缘部52。在外凸缘部52形成有螺栓孔(未图示)。螺栓24穿过该螺栓孔，拧入形成在减速机构4的后述的齿轮箱23上的螺栓孔(未图示)，从而磁轭5与减速机构4紧固。电枢6从外侧嵌入转轴3，包括固定的电枢铁芯8、卷绕于电枢铁芯8的电枢线圈 9、和配置在转轴3的另一端侧的换向器10。电枢铁芯8是沿轴向层叠利用冲压加工等冲裁出的磁性材料的板材(层叠铁芯)、或者是对软磁性粉进行加压成形(压粉铁芯)而形成的，具有大致圆环状的铁芯主体11。在铁芯主体11的外周部，沿周向等间隔地呈放射状设有18个轴向俯视大致呈T 字型的齿12。各齿12包括沿径向延伸且卷绕有绕组14的卷绕主体部31、及设于卷绕主体部31的前端且相对于卷绕主体部31呈左右对称地延伸的周壁部32。S卩，设于齿12的前端的周壁部32构成电枢铁芯8的外周面，该周壁部32处于与永磁体7相对的状态。通过在铁芯主体11的外周部呈放射状地设置齿12，从而在相邻的齿12之间，在 18处形成有燕尾槽状的槽13。槽13沿轴线方向延伸，且沿周向等间隔地形成。在这些槽13间穿过搪瓷被覆的绕组14，隔着作为绝缘材料的绝缘体(未图示)将绕组14卷绕于齿12的卷绕主体部31。由此，在电枢铁芯8的外周形成多个电枢线圈9。这里，若沿周向等间隔地形成18个齿12，则各齿12和各槽13变成以转轴3为中心呈点对称存在。另一方面，在沿周向空开90度间隔的位置关系下，齿12和槽13成为交替存在的状态。即，本实施方式中，由于设有四个永磁体7 (磁极数为4极)，因此极对数为2，对此设有18个齿12 (槽13)。S卩，齿12 (槽13)的个数被设定成极对数的9倍。另外，各齿12、及各槽13以转轴3为中心呈点对称，且在沿周向空开90度间隔的位置关系下，齿12和槽13交替存在，从而N极的永磁体7和与其相对的各齿12的相对位置关系、S极的永磁体7和与其相对的各齿12的相对位置关系成为错开了槽13沿周向的宽度的一半的量的状态。在转轴3的远离电枢铁芯8的另一端侧，换向器10从外侧嵌入并固定。在该换向器10的外周面，安装有18片由导电材料形成的换向片15。换向片15由在轴线方向较长的板状的金属片构成，且以相互绝缘的状态沿周向等间隔地并排固定。换向器10的外径Dl 设定在20mm以上、30mm以下的范围内。在各换向片15的电枢铁芯8—侧的端部，一体成形有在外径侧以折返形状弯曲的竖片16。在竖片16上，挂绕有成为电枢线圈9的卷绕始端部和卷绕末端部的绕组14，绕组 14利用熔融等固定于竖片16。由此，换向片15和与其对应的电枢线圈9导通。另外，在与相同电位的换向片15、即以转轴3为中心彼此相对的换向片15(本实施方式中为间隔9个的换向片15)分别对应的竖片16上，分别挂绕连接线40，该连接线40 利用熔融固定于竖片16(参照图5)。连接线40用于使相同电位的换向片15之间短路，配置在换向器10和电枢铁芯8之间。这样构成的换向器10处于成为面向减速机构4的齿轮箱23的状态。齿轮箱23 包括一面具有开口部4 且形成为大致箱状并容纳减速机构4的齿轮组41的箱体42、和封闭箱体42的开口部42a的盖43。在箱体42的电动机2 —侧，形成电刷容纳部22，电动机 2的换向器10面向这一侧。如图2 图4所示，电刷容纳部22在齿轮箱23的电动机2 —侧形成为凹状。电刷容纳部22的周壁30形成为截面大致呈长圆形，包括平面壁30a和圆弧壁30b。在电刷容纳部22的内侧，设有形成为截面大致呈长圆形的筒状的盖33与其对应。 该盖33也具有平面壁33a和圆弧壁33b。而且，在盖33的内侧设有保持台34，该保持台34 形成为与该盖33对应。保持台34利用螺栓35与箱体42的侧壁42b紧固。在保持台34上，沿周向在三处设有电刷架36。在电刷架36内，各个电刷21分别以通过弹簧S进行施力的状态被支承成可自由出入。由于利用弹簧S进行施力，因此这些电刷21的前端部与换向器10的换向片15滑动接触，来自外部的电源(未图示)通过电刷 21提供给换向器10。电刷21包括与阳极侧连接的低速用电刷21a和高速用电刷21b、及与这些低速用电刷21a和高速用电刷21b共同使用且与阴极侧连接的公共电刷21c。低速用电刷21a和公共电刷21c彼此以电角度180°、即机械角度沿周向空开90°间隔进行配置。而高速用电刷21b沿周向与低速用电刷21a隔开角度α进行配置。此外，本实施方式中，虽然是将公共电刷21c设为阴极侧，将低速用电刷21a及高速用电刷21b设为阳极侧进行说明，但也可使阳极侧和阴极侧相反。本实施方式中，相比于低速用电刷21a、及公共电刷21c的电阻值，将高速用电刷 21a的电阻值设定成要高两倍以上。因此，可降低从高速用电刷21a向电枢线圈9提供电流的电流值。由此，当从高速用电刷21a向电枢线圈9提供电流，使电动机2的电枢6高速旋转时，在利用外部负载使电枢6停止旋转(锁定)的情况下，可降低提供给电枢线圈9的大电流(锁定电流)的电流值。因此，可预防电机驱动装置所具备的熔断器等用于保护电路的元件受到损伤。
这里，由于换向器10的相同电位的换向片15、即以转轴3为中心彼此相对的换向片15之间利用连接线40进行短路，因此也可向未与电刷21滑动接触的换向片进行供电。 因而，高速用电刷21b存在于比低速用电刷21a超前角度θ的位置。此外，在该实施方式中，角度θ被设定成约30度。这样，通过配置各电刷21a 21c，从而可切除盖33及保持台34中没有电刷21a 21c存在的部分。即，可将盖33形成为截面大致呈长圆形状，并使低速用电刷21a及公共电刷21c配置在平面壁33a和圆弧壁33b的连接部分附近。另一方面，可在盖33的以转轴3 为中心与低速用电刷21a、及公共电刷21c所配置的部位相反一侧的圆弧壁33b，配置高速用电刷21b。因此，可将电刷容纳部22形成为截面大致呈长圆形状，可力图使电刷容纳部 22扁平化。另外，如图3所示，低速用电刷21a、及公共电刷21c与换向器10滑动接触的周向的电刷宽度Wl被设定成彼此大致相同。与此不同的是，高速用电刷21b与换向器10滑动接触的周向的电刷宽度W2设定得比低速用电刷21a的电刷宽度Wl小。具体而言，若换向器10的外径被设定在20mm以上、30mm以下的范围内，则低速用电刷21a、及公共电刷21c 的电刷宽度Wl被设定在2. 5mm以上、5mm以下的范围内。而高速用电刷21b的电刷宽度W2 被设定在1. 5mm以上、且小于2. 5mm的范围内。这样，通过设定低速用电刷2la、及公共电刷21c的电刷宽度Wl、和高速用电刷21b 的电刷宽度W2，从而可避免低速用电刷21a和高速用电刷21b彼此同时与同一换向片15滑动接触。S卩，利用与换向器10连接的连接线40，例如，低速用电刷21a也存在于以转轴3为中心的点对称位置(参照图3中的两点划线)。在这种情况下，低速用电刷21a和高速用电刷21b的间隔与相邻的换向片15、15的间隔大致相同。然而，由于高速用电刷21b的电刷宽度W2被设定得比低速用电刷21a的电刷宽度Wl小，因此可避免低速用电刷21a和高速用电刷21b彼此同时与同一换向片15滑动接触。在高速用电刷21b和公共电刷21c之间也存在相同情况。即，利用与换向器10连接的连接线40，高速用电刷21b也存在于以转轴3为中心的点对称位置。然而，由于高速用电刷21b的电刷宽度W2被设定得比公共电刷21c的电刷宽度Wl小，因此可避免这些高速用电刷21b和公共电刷21c彼此同时与同一换向片15滑动接触。如图1、图2所示，容纳于齿轮箱23的箱体42中的齿轮组41包括与电动机2的转轴3联结的蜗杆轴25、与蜗杆轴25啮合的阶梯齿轮26、和与阶梯齿轮26啮合的正齿轮27。 蜗杆轴25的一端与转轴3联结，并且另一端轴支承于箱体42且可自由旋转。阶梯齿轮26 是将与蜗杆轴25啮合的蜗轮28和直径形成得比蜗轮28小的小直径齿轮29进行一体成形而构成的。在阶梯齿轮26的径向中央，压入惰轮轴61。惰轮轴61朝着与小直径齿轮29相反一侧突出，该突出的端部61a轴支承于箱体42且可自由旋转。另一方面，在与惰轮轴61的端部61a相反一侧端存在的小直径齿轮29的前端被轴支承于盖43且可自由旋转。这样， 阶梯齿轮26成为两端被箱体42和盖43轴支承的状态。正齿轮27与阶梯齿轮26的小直径齿轮29啮合。在正齿轮27的径向中央，轴套部65朝盖43 —侧突出形成。该轴套部65被支承于盖43且可自由旋转。另外，对轴套部
765压入输出轴62。输出轴62从箱体42的底壁(端部)42c突出。在箱体42的底壁42c， 在与输出轴62对应的部位，轴套部63朝外侧突出形成。在该轴套部63设有用于可自由旋转地轴支承输出轴62的滑动轴承64。在输出轴62的从箱体42突出的部分，形成有向前端逐渐变细的前端变细部66。 在该前端变细部66形成有锯齿67。由此，例如，可将用于驱动刮水器等的外部机构与输出轴62进行联结。除此以外，在箱体42的侧壁42b，沿转轴3的轴向突出设置有连接器68。连接器 68用于将来自外部的电源提供给电动机2。在连接器68的接收口 69设有连接端子70，该连接端子70与电动机2的电刷21 Qla 21c)电连接。由此，来自外部的电源通过电刷21 提供给换向器10。而且，在箱体42的开口边缘，一体成形有用于紧固盖43的螺栓座71。在盖43的与箱体42的螺栓座71对应的部位，一体成形有具有可供螺栓72穿过的螺栓孔(未图示) 的安装座73。通过将螺栓72穿过安装座73，并将该螺栓72拧入箱体42的螺栓座71，从而盖43与箱体42紧固。另外，在盖43上设有用于将连接器68的连接端子70和电动机2的电刷21进行电连接的配电基板74。在配电基板74上形成有具有引线作用的图案(未图示)。接着，根据图5，说明用于对电枢6的电枢铁芯8卷绕绕组14的结构。图5是电枢6的展开图，相邻的齿12间的空隙相当于槽13。此夕卜，以下的附图中， 对各换向片15、及各齿12分别标注标号进行说明。如图所示，相同电位的换向片15之间利用连接线40进行短路。即，本实施方式中，相隔9个(例如，1号换向片15和10号换向片51)的换向片15之间利用连接线40分别进行短路。这里，绕组14包括第1导线110和第2导线120。此外，图5中，用实线表示第1 导线110，用虚线表示第2导线120。第1导线110在相隔3个的任意的槽13、13之间正向卷绕，且在从任意的槽13、13 分别沿周向偏移90度的槽13、13之间反向卷绕，形成第1 第9绕组161 169。第2导线120在相隔3个的任意的槽13、13之间正向卷绕，且在从任意的槽13、13 分别沿周向偏移90度的槽13、13之间反向卷绕，形成另一第1 第9绕组171 179。这些第1 第9绕组161 169、和另一第1 第9绕组171 179分别存在于以转轴3为中心的点对称位置。S卩，由第1导线110形成的第1绕组161、和由第2导线120形成的另一第1绕组 171存在于以转轴3为中心相对的位置，利用这些绕组161和绕组171来形成第1绕组对。 同样地，利用第2 第9绕组162 169、和另一第2 第9绕组172 179来分别形成第 2绕组对162、172 ；第3绕组对163、173 ；第4绕组对164、174 ；第5绕组对165、175 ；第6绕组对166、176 ；第7绕组对167、177 ；第8绕组对168、178 ；及第9绕组对169、179。第1 第9绕组161 169分别通过9根连接线40连接在一起。而另一第1 第 9绕组171 179分别通过9根连接线40连接在一起。各绕组161 179的卷绕始端、及卷绕末端连接在相邻的换向片15、15之间。这样形成在各槽13间的第1 第9绕组161 169、及另一第1 第9绕组171 179例如可使用双翼锭(double flyer)式的卷绕机等进行卷绕。接着，对带减速器电机1的作用进行说明。首先，在低速旋转驱动时，带减速器电机1的电动机2由公共电刷21c和低速用电刷21a进行供电。此时，在卷绕于电枢铁芯8的电枢线圈9中产生磁场，在该磁场和设于磁轭5的永磁体7之间产生磁性吸引力和排斥力，转轴3进行驱动。另一方面，在高速旋转驱动时，电动机2由高速用电刷21b进行进角，以比低速旋转驱动时更高速的旋转进行动作。若转轴3进行驱动，则通过减速机构4传递到输出轴62。用于驱动刮水器等的外部机构与输出轴62联结，因此输出轴62进行旋转会使外部机构以低速进行动作，或者以高速进行动作。这里，电动机2的各齿12、及各槽13以转轴3为中心呈点对称，且在沿周向空开 90度间隔的位置关系、即电角度180度间隔下，齿12和槽13交替存在，从而N极的永磁体 7和与其相对的各齿12的相对位置关系、S极的永磁体7和与其相对的各齿12的相对位置关系处于错开了槽13沿周向的宽度的一半的量的状态。因此，与N极对应的部分的齿12的齿槽转矩的产生定时、和与S极对应的部分的齿12的齿槽转矩的产生定时错开。由此，电动机2整体的齿槽转矩减小。另外，在低速旋转驱动时，由公共电刷21c和低速用电刷21a进行供电，因此不向高速用电刷21b供电，其成为不通电状态。因此，当高速用电刷21b处于跨过相邻的换向片 15、15之间时，这些换向片15、15因高速用电刷21b发生短路。而且，与被短路的换向片15、 15连接的绕组14只是成为闭环路，其结果是，等效电路的线圈数产生差异。此时，由于磁通通过因高速用电刷21b而成为闭环路的绕组14，因此会因该磁通的变化而在绕组14中产生感应电压(反电动势)。由于该感应电压(反电动势)会导致瞬间流过与通电方向反向的电流，使整流变差，由此转矩脉动会增大。然而，在本实施方式中，低速用电刷21a、及公共电刷21c的周向的电刷宽度Wl彼此设定成大致相同，另一方面，高速用电刷21b的周向的电刷宽度W2设定得比低速用电刷 21a的电刷宽度Wl小(参照图3)。因此，可设定高速用电刷21b使相邻的换向片15、15短路的时间，并且可使因高速用电刷21b而形成闭环路的绕组14中流过的电流减少。另一方面，在高速旋转驱动时，由公共电刷21c和高速用电刷21b进行供电，因此不向低速用电刷21a供电，其成为不通电状态。然而，由于在低速用电刷21a中不易产生使整流变差的感应电压(反电动势)，因此在高速旋转驱动时基本上没有低速用电刷21a的影响。因而，根据上述实施方式，极对数为2、即磁极数为4极且进行多槽化(槽数为极对数的7倍、9倍、11倍)，即使是可改变速度的电动机2也可减小齿槽转矩。因此，可减小电动机2(带减速器电机1)的振动和噪声。尤其是，在与高速旋转驱动时相比使用频率更高的低速旋转驱动时，可减少因高速用电刷21b而引起的转矩脉动的增大。因此，可进一步减小在低速旋转驱动时电动机2 的振动和噪声。另外，通过将高速用电刷21b的周向的电刷宽度W2设定得比低速用电刷2la、及公共电刷21c的周向的电刷宽度Wl小，从而可避免低速用电刷21a和高速用电刷21b彼此同时与同一换向片15滑动接触。因此，可提供小型且多槽化的高性能的电动机2。
而且，作为带减速器电机1，通过利用电动机2、和与电动机2的转轴3联结的减速结构4来构成，从而可力图带减速器电动机1的小型、高性能化。此外，本发明不局限于上述实施方式，在不脱离本发明的要点的范围内，包含对上述实施方式进行各种变更的情况。另外，上述实施方式中，说明了对电动机2的电枢铁芯8设置18个齿12，并将齿 12的个数设定成极对数的9倍的情况。然而，齿12的个数并不局限于此，在考虑利用电动机2的多槽化使其高性能化的情况下，优选将齿12的个数设定成极对数的7倍、9倍、11倍中的任一倍数。工业上的实用性如上所述，根据本发明，能够提供既可力图小型化、高性能化又可减小振动和噪声的可改变速度的电动机、及带减速器电机。标号说明1带减速器电机，2电动机，3转轴，4减速机构，5磁轭，6电枢，7永磁体(磁极)， 8电枢铁芯，9电枢线圈(线圈)，10换向器，12齿，13槽，14绕组(线圈)，15换向片，21电刷，21a低速用电刷，21b 高速用电刷，21c 公共电刷，25蜗杆轴，观蜗轮，40连接线(短路构件)，Dl外径，W1、W2电刷宽度
10
权利要求
1.一种电动机，其特征在于，包括 极对数为2的磁轭、及轴支承于所述磁轭且可自由旋转的电枢， 所述电枢包括 轴支承于所述磁轭的转轴；电枢铁芯，该电枢铁芯具有安装于所述转轴并朝径向呈放射状延伸且用于卷绕线圈的多个齿、和形成在所述齿间并沿轴向延伸的多个槽；及换向器，该换向器沿所述转轴与所述电枢铁芯相邻设置且沿周向配置有多个换向片， 通过该换向片向所述线圈进行供电的电刷与所述换向片滑动接触， 对所述换向器设置使相同电位的换向片之间短路的短路构件， 利用低速用电刷、高速用电刷、和与它们共同使用的公共电刷这三种电刷来构成所述电刷并沿周向排列设置，将所述高速用电刷的周向宽度设定得比所述低速用电刷的周向宽度小，将这些高速用电刷和低速用电刷形成为可避免与相同电位的所述换向片同时滑动接触， 所述电枢形成为，使得所述多个齿被设置成分别沿周向等间隔并以所述转轴为中心成为点对称，且以周向90度间隔使所述齿和所述槽交替存在。
2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，将所述多个齿、及所述多个槽的个数设定成为所述极对数的7倍、9倍、及11倍中的任一倍数的个数。
3.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，将所述换向器的外径设定在20mm以上、 30mm以下的范围内。
4.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，将所述低速用电刷、及所述公共电刷的周向宽度设定在2. 5mm以上、5mm以下的范围内。
5.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，将所述高速用电刷的周向宽度设定在 1. 5謹以上、且小于2. 5謹的范围内。
6.一种带减速器电机，其特征在于，具有 权利要求1至5中的任一项所述的电动机； 与所述电动机的所述转轴联结的蜗杆轴；及与所述蜗杆轴啮合的蜗轮。
全文摘要
本发明的电机中，对换向器(10)设置使相同电位的换向片之间短路的连接线，利用低速用电刷(21a)、高速用电刷(12b)和与它们共同使用的公共电刷(21c)来构成电刷(21)并沿周向排列设置，将高速用电刷的周向的电刷宽度(W2)设定得比低速用电刷的周向的电刷宽度(W1)小，并将这些高速用电刷和低速用电刷形成为可避免与相同电位的换向片(15)同时滑动接触。另外，电枢铁芯(8)形成为，使得多个齿(12)被设置成分别沿周向等间隔且以转轴(3)为中心成为点对称，且以周向90度间隔使齿和槽(13)交替存在。利用上述结构，既可实现电机小型化、高性能化，又可减小振动和噪声。
文档编号H02K23/04GK102171912SQ20098013997
公开日2011年8月31日 申请日期2009年10月7日 优先权日2008年10月7日
发明者坂田宪儿, 川岛义亲, 斋藤龙之, 木村俊之, 高草木龙一 申请人:株式会社美姿把