电动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电动机。
[0002]本发明对在2013年7月11日提交的日本专利申请第2013 - 145712号以及在2013年7月11日提交的日本专利申请第2013 - 145711号主张优先权，并在此引用其内容。
【背景技术】
[0003]—直以来，作为汽车用的刮水器电动机，有时采用能够切换转速的三电刷式的电动机。这种电动机在有底筒状的轭铁的内周面上沿周向以空开间隔的方式配置有多个磁体，在这些磁体的内侧配置有能旋转的电枢。
[0004]电枢包括外嵌固定在旋转轴上的电枢铁心、卷装在电枢铁心上的电枢绕组、以及以与电枢铁心相邻的方式外嵌固定在旋转轴上的换向器。
[0005]换向器的多个换向器片以彼此绝缘的状态沿周向配置。这些换向器片分别与电枢绕组的末端部连接。
[0006]另外，多个电刷沿周向以空开间隔的方式与各换向器片滑动接触，经由这些电刷对各电枢绕组进行供电。
[0007]各电刷由低速用电刷、高速用电刷、以及这些电刷共用的共用电刷构成，各电刷分别借助刷握保持于刷握支柱。另外，低速用电刷和共用电刷配置在分开180°的电角度(机械角X极对数)的位置。高速用电刷配置为沿周向与低速用电刷分开规定角度。并且，通过选择性地切换进行向低速用电刷和高速用电刷的通电，能够切换电动机的速度。
[0008]在此，在下述专利文献1中公开了一种在磁极数为两极、并且电刷为三个的两极-三电刷结构的电动机中，将刷握形成为板簧状的所谓锤式电刷的结构。详细而言，专利文献1所示的锤式电刷包括:具有主壁部及从主壁部的两端部延伸出来的一对侧壁部的U字状的刷握支柱、沿周向延伸并且朝向径向的内侧施力的多个刷握、以及以朝向径向的内侧突出的方式固定在各刷握的前端部的电刷。
[0009]各刷握的基端部以沿周向空开间隔的方式支承在刷握支柱的主壁部上，各刷握随着向前端部去而朝向径向的内侧倾斜。并且，在专利文献1的电动机中，低速用电刷及共用电刷从分开180°的机械角的位置与换向器滑动接触，高速用电刷从与低速用电刷分开规定角度的位置与换向器滑动接触。
[0010]在将上述的锤式电刷组装到电枢上的情况下，首先利用夹具等朝向克服施加力的方向推压各刷握，从而将各电刷间的间隔扩宽(开放工序)。接着，在使刷握支柱的开口部(侧壁部间的间隙)与换向器沿径向相对的状态下，使刷握支柱朝向换向器沿径向接近换向器(组装工序)。由此，将换向器插入到刷握支柱的内侧，将换向器配置在各电刷间。随后，解除对刷握的推压，从而使各刷握复原，将各刷握的电刷保持成与换向器片接触的状
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[0011]另外，一直公知如下这种刮水器电动机，该刮水器电动机为了将附着在汽车等车辆的前风挡玻璃等上的灰尘及雨滴等拂拭掉，使安装有刮水片的刮水器摇臂在前风挡玻璃上的规定范围内摆动动作。
[0012]这种刮水器电动机包括作为驱动源的电动机、使电动机的旋转驱动力减速并输出的减速机构、以及收纳该减速机构、电动机的刷握及换向器等的齿轮箱(例如参照下述专利文献2) ο
[0013]齿轮箱具有形成为有底筒状的金属制的框架部以及将框架部的开口部封闭的底板。在底板上配置有连接器、用于将连接器和电动机(换向器)电连接的配线部以及用于检测减速机构的旋转位置的接触板等。
[0014]现有技术文献
[0015]专利文献
[0016]专利文献1:日本专利第4335462号公报
[0017]专利文献2:日本特开2012 - 125024号公报
【发明内容】
[0018]发明所要解决的技术问题
[0019]近年来，为了谋求刮水器电动机的小型及高性能化，有时使磁极数多极化形成为四极(极对数为2)(四极-三电刷结构)。
[0020]在此，在使上述的锤式电刷采用四极-三电刷结构的情况下，刷握支柱与电枢的组装变得难以进行。即，在专利文献1那样的两极-三电刷结构的情况下，如上所述将低速用电刷与共用电刷的机械角设定成180°。因此，能使高速用电刷例如从沿刷握支柱的组装方向去的前侧(主壁部侧)与换向器接触，使低速用电刷及共用电刷从与组装方向正交的方向(侧壁部侧)与换向器接触。
[0021]相对于此，在四极-三电刷结构的情况下，需要将低速用电刷及共用电刷配置在分开90°的机械角的位置，将高速用电刷配置为沿周向与低速用电刷分开规定角度。因此，为了利用与上述的专利文献1同样的方法将刷握支柱组装到换向器上，例如需要将低速用电刷及共用电刷配置到组装方向的前侧，而使高速用电刷环绕到组装方向的后侧(刷握支柱的开口部侧)。
[0022]因而，可能组装性差，难以将电刷高精度地配置到期望的位置。
[0023]另外，在上述的专利文献2那样的以往技术中，需要借助配置在底板上的配线部将电动机和连接器连接。因此，可能使配线变长，或使终端的形状复杂化，增加制造成本。
[0024]另外，依据所配置的零件来决定底板的形状，因此将上述的连接器、终端和接触器等全配置到底板上会使底板的形状复杂化。由此，也可能使制造成本增加。
[0025]本发明提供一种即使在实现了四极以上的多极化的情况下，也能不降低组装性地进行期望的电刷配置的电动机。
[0026]另外，本发明提供一种能够谋求低成本化及结构的简化的电动机。
[0027]解决技术问题所采用的技术方案
[0028]根据本发明的第一形态，电动机包括:轭铁，上述轭铁具有筒部；磁体，上述磁体配置在上述筒部的内周面上，磁极数为四极以上；电枢，上述电枢固定在旋转轴上，并且被能旋转地支承在上述轭铁的内侧；多个电刷，上述电刷与上述电枢的换向器滑动接触而进行供电；刷握，上述刷握分别保持上述电刷；以及刷握支柱，上述刷握支柱对上述刷握进行支承。上述刷握支柱具有能供上述换向器沿上述旋转轴的轴向贯穿的开口部，上述刷握沿轴向延伸，并且形成为朝向与轴向正交的径向的内侧施力的板簧状，上述刷握的基端部沿绕上述旋转轴的周向空开间隔地支承在上述刷握支柱上，在上述刷握的前端部保持有上述电刷。
[0029]采用该结构，刷握沿轴向延伸，因此在将换向器(电枢)沿轴向贯穿到刷握支柱中的情况下，刷握的延伸方向与电枢的组装方向成为相同的方向。因此，能使换向器顺利地进入到刷握支柱的刷握(电刷)间，提高组装性。
[0030]在这种情况下，即使磁极数为四极以上，也能不降低组装性地将刷握(电刷)高精度地配置到周向的期望位置。
[0031]根据本发明的第二形态，在上述的第一形态的电动机的基础上，也可以使上述刷握的基端部位于沿轴向的上述电枢侧，使上述刷握随着向前端部去而与上述电枢分开。
[0032]采用该结构，刷握的基端部位于电枢的组装方向的前侧，因此当换向器进入到刷握间时，一边朝向径向的外侧(克服刷握的施加力的方向)扩宽刷握，一边进入到刷握间。由此，不必进行使用夹具等朝向径向的外侧扩宽刷握的上述的开放工序，因此能够谋求组装性的进一步提高，并且能够谋求制造工时及制造成本的削减。
[0033]根据本发明的第三形态，在上述的第一形态或第二形态的电动机的基础上，也可以利用连接线使上述换向器片中的相同电位的上述换向器片彼此短路，上述电刷可以包括低速用电刷及高速用电刷、以及上述低速用电刷及上述高速用电刷共用的共用电刷。上述低速用电刷及上述共用电刷配置为以电角度计沿周向空开180°的间隔，上述高速用电刷配置在夹着上述旋转轴在径向上与沿周向的上述低速用电刷与上述共用电刷之间的第一区域相对的第二区域内。
[0034]采用该结构，通过将低速用电刷及共用电刷与高速用电刷配置在沿径向相对的区域内，与将高速用电刷配置在第一区域内的结构相比，能在整个周向上均等地施加各电刷对换向器片的接触压力。由此，能够抑制旋转轴的轴偏差，减小电动机工作声音。
[0035]根据本发明的第四形态，在上述的第一形态至第三形态的电动机的基础上，可以使与上述电刷电连接，并且用于与外部连接的连接器部与上述刷握支柱形成为一体，上述高速用电刷与上述连接器部之间的距离比上述低速用电刷及上述共用电刷与上述连接器部之间的距离短。
[0036]采用该结构，能在刷握支柱上，在低速用电刷及共用电刷与高速用电刷之间的空间内配置例如防噪音元件及断路器等电气零件等，提高布局性。
[0037]根据本发明的第五形态，在上述的第四形态的电动机的基础上，也可以在上述电刷与上述连接器部之间配置有防噪音元件。
[0038]采用该结构，能够减小电磁噪声。
[0039]根据本发明的第六形态，在上述的第三形态至第五形态的电动机的基础上，上述高速用电刷的周向宽度可以比上述低速用电刷及上述共用电刷的周向宽度窄。
[0040]采用该结构，高速用电刷的周向宽度比其它的电刷的周向宽度窄，因此例如能够抑制成为低速用电刷及高速用电刷分别跨过沿周向相邻的两个换向器片而接触的状态(短路状态)。由此，能够提尚整流性。
[0041]根据本发明的第七形态，在上述的第一形态至第六形态的电动机的基础上，上述电动机可以包括:减速机构，上述减速机构具有蜗杆及蜗