JP2000217323A - Flat dc motor - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an armature having a commutator, capable of attaining stability in starting by eliminating a starting dead point, of suppressing electromagnetic noise, being downsized, thinned, and cost-reduced, and reducing the number of parts, in a flat type DC motor for generating vibration constituted of the armature using the magnetic field of a permanent magneto 137 with 4 poles polarized in the perpendicular direction and two coils. SOLUTION: A commutator is formed around the body of the commutator by clamping annular segment seats 255, 260 forming 8 segments of the armature around annular resin seats 252, 253, 254 having a multi-prismatic central hole formed in the axial direction and a plurality of needle-shaped holes around the central hole, so as to be formed at the periphery of the body of a commutator. A pair of rectifying brush contact parts are then disposed which engage with the armature and are shifted by each electrical angle of 180 deg..

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯機器に用いら
れている振動モータを形成する偏平型の直流モータの構
成に関するもので、特に起動死点をなくして電磁雑音を
低減できる小型化、薄型化が可能で、部品点数が少ない
安価な整流子を有する電機子の構成に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a configuration of a flat DC motor forming a vibration motor used in a portable device, and more particularly, to a miniaturized and thin type that can eliminate electromagnetic noise by eliminating a starting dead center. The present invention relates to a configuration of an armature having an inexpensive commutator that can be manufactured and has a small number of parts.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来からＰＨＳや携帯電話等の携帯機器
には、コンサート会場や病院等の受信時の静粛な環境を
乱さないように、受信音による発音によらず、振動モー
タの振動によって受信を携帯機器の利用者に感知させる
振動モータが搭載されている場合が多い。前述の振動モ
ータには、軽薄短小と低消費電力化、低コスト化を図る
ために、一層の改善が要求されている。このために、当
然振動モータの簡略化した構成が種々試みられている。
例えば、電機子コイルを１個として構造を簡略化する提
案や、また、しばしば生じる起動不安定の状態を避ける
ために、回転子に磁性体を埋め込み、永久磁石の吸引力
を利用して回転子の停止位置を固定子磁極に対してずら
して起動しやすくする方法等々の開示された技術が知ら
れている。以下では従来例を列挙して詳細に説明する。2. Description of the Related Art Conventionally, portable devices such as a PHS and a mobile phone are received by vibration of a vibration motor without depending on sound being received so as not to disturb a quiet environment at the time of reception, such as a concert hall or a hospital. In many cases, a vibration motor that allows a user of a portable device to sense is provided. The vibration motor described above is required to be further improved in order to achieve lightness, small size, low power consumption, and low cost. To this end, various simplified configurations of the vibration motor have been tried.
For example, a proposal to simplify the structure by using a single armature coil, or to avoid a state of instability that often occurs by embedding a magnetic material in the rotor and using the attractive force of a permanent magnet to make the rotor Disclosed techniques are known such as a method of shifting the stop position with respect to the stator magnetic pole to facilitate starting. Hereinafter, conventional examples will be listed and described in detail.

【０００３】特開平４ー３５５６４２号公報（以下文献
Ａ）には、電機子コイルを１個とする偏平振動モータが
開示されている。従って、電機子コイルを１個とする偏
平振動モータの構成は公知である。また、電機子に磁性
体を設ける従来例としては、特開昭６１ー５４８５４号
公報（文献Ｂ）に永久磁石型同期電動機として開示さ
れ、そして特開平８ー３１７６１７号公報（文献Ｃ）に
は単相リラクタンス電動機・スイッチドリラクタンスド
ライブズが開示されている。従って、回転子または固定
子に永久磁石または磁性体を設けて回転子の位置を一定
に保持させる構成は公知である。更に、複数個の電機子
コイルを用いた偏心回転子による振動用の偏平型直流モ
ータの構成例としては、コイルを２個用いる直流モータ
としては特開平１０ー１７４３６１号公報（文献Ｄ）及
びコイルを３個用いる直流モータとしては特開平５ー２
０５５６５号公報（文献Ｅ）が知られている。[0003] Japanese Patent Laying-Open No. 4-355542 (hereinafter referred to as Document A) discloses a flat vibration motor having one armature coil. Therefore, the configuration of a flat vibration motor having one armature coil is known. As a conventional example in which a magnetic material is provided on an armature, a permanent magnet type synchronous motor is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-54854 (Document B), and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-317617 (Document C) is disclosed. A single-phase reluctance motor / switched reluctance drive is disclosed. Therefore, a configuration is known in which a permanent magnet or a magnetic body is provided on a rotor or a stator to keep the position of the rotor constant. Further, as a configuration example of a flat DC motor for vibration by an eccentric rotor using a plurality of armature coils, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-174361 (Document D) discloses a DC motor using two coils. Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-2 / 1993
No. 05565 (Document E) is known.

【０００４】しかしながら、引用文献には夫々以下のよ
うな問題があった。文献Ａでは、電機子コイルは１個で
あるが、正逆方向に巻回されており、同心円の円盤状の
２個の永久磁石は夫々２極と４極のように極数が異な
り、構造が複雑である。[0004] However, each of the cited documents has the following problems. In Document A, although there is one armature coil, it is wound in the forward and reverse directions, and the two concentric disk-shaped permanent magnets have different numbers of poles, such as two poles and four poles, respectively. Is complicated.

【０００５】また、文献Ｂでは、永久磁石回転子型の同
期電動機の回転子に鉄心（磁性体）が設けられたもの
で、前記鉄心に固定子からの磁束が係合して振動が励起
されて、振動振幅が大きくなってやがて回転起動するも
のであり、直流モータのように最初から定方向に回転起
動が期待されるものには応用できない。[0005] Further, in Document B, a rotor of a permanent magnet rotor type synchronous motor is provided with an iron core (magnetic material), and a magnetic flux from a stator is engaged with the iron core to excite vibration. Therefore, the motor starts rotating when the vibration amplitude increases, and cannot be applied to a motor that is expected to start rotating in a fixed direction from the beginning, such as a DC motor.

【０００６】また、文献Ｃでは、固定子の一部に永久磁
石を設けて、リラクタンス回転子の停止位置を固定子の
磁極からずらしておいて、起動しやすいようにする提案
である。文献Ｂと同様に、回転子の停止位置を固定子か
らずらすという構成が示されているが、いずれも外部か
らの同期信号に同期するモータに関するもので、このま
までは、直流モータには適用できない。Document C proposes that a permanent magnet is provided in a part of the stator so that the stop position of the reluctance rotor is shifted from the magnetic pole of the stator to facilitate starting. As in Document B, there is shown a configuration in which the stop position of the rotor is shifted from the stator. However, any of these configurations relates to a motor synchronized with an external synchronization signal, and cannot be applied to a DC motor as it is.

【０００７】また、文献Ｄでは、２個のコイルのコイル
辺の相互の角度を５５°〜６５°とし、コイルのコイル
辺の角度を６５°〜８０°として、整流子のセグメント
数が６、９個であって平板状であること等が開示されて
いる。しかしながら、整流子の小型化、薄型化が実現で
きる具体的な構成の開示はなく、また、整流に伴う電磁
雑音の低減及び起動死点をなくす具体的な作用効果が説
明されていない。In Document D, the mutual angles of the coil sides of the two coils are 55 ° to 65 °, the angle of the coil sides of the coil is 65 ° to 80 °, and the number of commutator segments is 6, It is disclosed that the number is nine and the shape is flat. However, there is no disclosure of a specific configuration capable of realizing the reduction in size and thickness of the commutator, and no specific effect of reducing electromagnetic noise due to rectification and eliminating a starting dead center is described.

【０００８】更にまた、文献Ｅでは、図１９に示すよう
に電機子コイルを３個用いた偏平型直流モータの主要構
成が示されている。以下では文献Ｅを図面に基づいて説
明する。図２０は、図１９のＡーＡ線断面図である。Further, Document E shows a main structure of a flat DC motor using three armature coils as shown in FIG. Hereinafter, the document E will be described with reference to the drawings. FIG. 20 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【０００９】図１９、図２０に示すように、この振動発
生用の偏平型直流モータ３００は、ケーシング３１０の
底部に固定された厚み方向に４極が着磁された円板状永
久磁石３１１と、空隙を介して面対向する３個の扇型コ
イル３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃがほぼ同一平面状に
配設されて、回転子軸３１２に複数個のセグメントを有
する整流子３１３と共に固定されてなる電機子３１４
と、前記整流子３１３に接触する一対のブラシ３１５か
ら構成される。一対のブラシ３１５に直流電源が接続さ
れると、３個の扇型のコイル３０１ａ、３０１ｂ、３０
１ｃには整流された電流が流れて電機子３１４は所定の
方向に回転する。振動発生用モータとして用いるために
は、電機子３１４を大きく偏芯させることによって電機
子３１４に大きな遠心力が発生して回転することで装置
全体に強い振動が発生することになる 。As shown in FIGS. 19 and 20, this flat DC motor 300 for generating vibration includes a disk-shaped permanent magnet 311 fixed to the bottom of a casing 310 and having four poles magnetized in the thickness direction. An electric machine in which three fan-shaped coils 301a, 301b, 301c facing each other via a gap are arranged in substantially the same plane, and fixed together with a commutator 313 having a plurality of segments on a rotor shaft 312. Child 314
And a pair of brushes 315 contacting the commutator 313. When a DC power supply is connected to the pair of brushes 315, three fan-shaped coils 301a, 301b, 30
A rectified current flows through 1c, and the armature 314 rotates in a predetermined direction. In order to use the motor as a vibration generating motor, a large centrifugal force is generated in the armature 314 by causing the armature 314 to be largely eccentric, and the armature 314 rotates to generate strong vibration in the entire apparatus.

【００１０】[0010]

【発明が解決しようとする課題】最近の傾向として、振
動発生用の偏平型直流モータには一層の軽量化と小型
化、低価格化が厳しく要求されている。しかしながら、
上述したように文献Ｅの図１９、図２０では、扇型コイ
ル３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃを３個用いるために前
述の要求に答えることが困難である。また、コイルを２
個用いる文献Ｄでは、整流子のセグメントを６個、９個
とした場合の具体的な構成と、起動死点がなく電磁雑音
が低減される電機子電流の機能が説明されていない。更
にまた、前述の従来例の電機子コイルまたは固定子コイ
ル（単相）が１個のもの（文献Ａ）では 、しばしば起
動死点が生じて重欠点となる恐れがあった。As a recent trend, flat DC motors for generating vibrations are strictly required to be further reduced in weight, size and cost. However,
As described above, in FIGS. 19 and 20 of Document E, it is difficult to respond to the above-mentioned request because three fan-shaped coils 301a, 301b, and 301c are used. In addition, coil 2
Reference D does not describe a specific configuration in the case where the number of commutator segments is six or nine, and a function of an armature current that has no starting dead center and reduces electromagnetic noise. Furthermore, in the case of the above-mentioned conventional example having one armature coil or stator coil (single-phase) (Reference A), there is a possibility that a starting dead center often occurs and a serious defect is caused.

【００１１】起動死点の問題を解決するためには、偏平
型直流モータの電機子の永久磁石に対する停止位置を安
定させるか、または常時起動死点のない構成が必要であ
る。常時起動死点のない従来例の構成にすると、コイル
数が２個を越えて３個以上となり構造の複雑化とコスト
アップは避けられない。一方、コイル１個の電機子の構
成では、起動死点をなくすことが困難であった。本発明
の目的は、前述の欠点を除去して、２組の電機子コイル
と８個のセグメントを有する整流子を用いて、起動死点
をなくすと共に小型化、薄型化及びコストダウンが可能
で、総合的な電気特性の改善を図ることができる偏平型
直流モータの整流子の構成を提案するものである。In order to solve the problem of the starting dead center, it is necessary to stabilize the stop position of the armature of the flat DC motor with respect to the permanent magnet, or to have a configuration in which there is no constant starting dead center. In the case of the configuration of the conventional example having no constant starting dead center, the number of coils exceeds two and becomes three or more, and the structure is complicated and the cost is inevitably increased. On the other hand, in the configuration of the armature having one coil, it was difficult to eliminate the starting dead center. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks, to eliminate the starting dead center, and to reduce the size, thickness and cost by using a commutator having two sets of armature coils and eight segments. Another object of the present invention is to propose a configuration of a commutator of a flat DC motor capable of improving overall electric characteristics.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】課題を解決するためにな
された本発明の請求項１の偏平型直流モータは、厚み方
向に複数極が着磁された円板状の永久磁石の磁極面と対
向するカップ状ケースとで形成される磁場中に、前記永
久磁石の磁極面と空隙を介して複数個の扇型コイルがほ
ぼ同一平面状に配設されて、回転軸に複数個のセグメン
トからなる整流子と共に固定されてなる電機子と、前記
整流子に接触する一対のブラシからなる偏平型直流モー
タにおいて、電機子の回転軸と直角にほぼ一定の厚みを
有する扇状に設けたコイルサポートと、該コイルサポー
トと垂直に設けた整流子基体とが一体で樹脂成形された
電機子フレームに前記整流子を形成する８個のセグメン
トの中で、回転軸に関して点対称となる４対のセグメン
トを等電位に接続し、該４対のセグメントを互いに電気
的に絶縁して整流子の外周側面に形成し、前記少なくと
も２組のコイルのコイル辺を互いに電気角で９０°ずら
し、前記２組の第１のコイルの巻き初めの端末を接続し
たセグメントに対して巻き終りの端末を、前記セグメン
トから一つ置いたセグメントに接続し、前記２組の第２
のコイルの巻き初めの端末を前記一つ置いたセグメント
に接続し、前記２組の第２のコイルの巻き終りの端末を
前記２組の第１のコイルの巻き終りの端末が接続された
セグメントに対して一つ置いて隣りの前記セグメントに
接続し、前記整流子と電気的に係合する一対の整流ブラ
シを設けたことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor comprising: a disk-shaped permanent magnet having a plurality of poles magnetized in a thickness direction; In the magnetic field formed by the opposing cup-shaped case, a plurality of fan-shaped coils are arranged in substantially the same plane via the magnetic pole surface of the permanent magnet and a gap, and a plurality of segments are formed on the rotating shaft from the plurality of segments. An armature fixed together with a commutator, and a coil support provided in a fan shape having a substantially constant thickness at right angles to the rotation axis of the armature in a flat DC motor including a pair of brushes contacting the commutator. Of the eight segments forming the commutator in the armature frame in which the coil support and the vertically provided commutator base are integrally formed of resin, four pairs of segments that are point-symmetric with respect to the rotation axis are formed. Connect to equipotential The four pairs of segments are electrically insulated from each other and formed on the outer peripheral side surface of the commutator, and the coil sides of the at least two sets of coils are shifted from each other by an electrical angle of 90 ° to each other. For the segment to which the first terminal of the winding is connected, the terminal at the end of the winding is connected to the segment which is one away from the segment, and the two sets of the second terminal are connected.
The first end of winding of the coil is connected to the segment where the one is placed, and the last end of winding of the two sets of second coils is connected to the second end of winding of the first set of coils. And a pair of commutating brushes which are connected to the adjacent segments and electrically engaged with the commutator.

【００１３】また、課題を解決するためになされた本発
明の請求項２の偏平型直流モータは、前記永久磁石の極
数を４極とし、前記電機子のコイルを２個とし、前記整
流子のセグメント数を８個として、前記整流ブラシ接触
部の配設角度を電気角で１８０°としたことを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor, wherein the permanent magnet has four poles, the armature has two coils, and the commutator has two poles. And the arrangement angle of the rectifying brush contact portion is set to 180 electrical degrees.

【００１４】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項３の偏平型直流モータは、整流子基体の
軸方向に、複数個の針状孔を有して８個のセグメントを
構成する二対の、接合面が絶縁処理された導電性異形リ
ングを複数個の針状孔を有する複数個のリング状樹脂部
材で挟持し、前記針状孔に針状端子を接続して整流子基
体の軸方向に配設して前記電機子を形成し、針状端子の
先端部を前記コイルサポートに突出させ、前記電機子を
形成する８個のセグメントに対するコイルの端末の接続
は、前記２組の第１のコイルの巻き初めの端末を接続し
たセグメントに対して巻き終りの端末を、前記セグメン
トから一つ置いたセグメントに接続し、前記２組の第２
のコイルの巻き初めの端末を前記一つ置いたセグメント
に接続し、前記２組の第２のコイルの巻き終りの端末を
前記２組の第１のコイルの巻き終り端末が接続されたセ
グメントに対して一つ置いて隣の前記セグメントに接続
したことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided a flat type DC motor having a plurality of needle-like holes in an axial direction of a commutator base to form eight segments. The two pairs of the conductive deformed rings having the joint surfaces insulated are sandwiched between a plurality of ring-shaped resin members having a plurality of needle-shaped holes, and a needle-shaped terminal is connected to the needle-shaped holes to rectify. The armature is formed by being arranged in the axial direction of the armature base, the tip of the needle-like terminal is projected to the coil support, and the connection of the terminal of the coil to the eight segments forming the armature is as described above. The end of the first coil is connected to the segment connected to the first terminal of the two sets of coils, and the terminal of the last coil is connected to the segment one set away from the segment.
The first end of winding of the coil is connected to the segment where the first coil is wound, and the last terminal of winding of the two sets of second coils is connected to the segment to which the last terminal of winding of the two sets of first coils is connected. On the other hand, one segment is connected to the adjacent segment.

【００１５】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項４の偏平型直流モータは、前記整流子
を、軸方向に形成された多角柱状の中心孔と該中心孔の
周辺に複数個の針状孔を有する三個のリング状樹脂部材
と、多角柱状の中心孔と該中心孔の周辺に複数個の針状
孔を有する二対の互いに直行する接合面が絶縁処理され
た導電性異形リングを向き合わせて圧入して該二対の互
いに直行する導電性異形リングの外周側面に等間隔に配
設された８個のセグメントの中で、回転子軸に関して点
対称となるセグメントを等電位に接続し、前記リング状
樹脂部材と前記導電性異形リングの複数個の針状孔に針
状端子を挿入すると共に該針状端子をコイルサポートの
上面に突出させてコイルの接続端子として、整流子のセ
グメントを構成したことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor, wherein the commutator is provided in a polygonal column-shaped center hole formed in an axial direction and around the center hole. Three ring-shaped resin members having a plurality of needle-shaped holes, and two pairs of mutually orthogonal joining surfaces having a polygonal column-shaped center hole and a plurality of needle-shaped holes around the center hole were insulated. A segment which is point-symmetric with respect to the rotor axis among eight segments arranged at equal intervals on the outer peripheral side surfaces of the two pairs of mutually orthogonally formed conductive deformed rings by pressing the conductive deformed rings face to face. Are connected to an equipotential, a needle-like terminal is inserted into a plurality of needle-like holes of the ring-shaped resin member and the conductive deformed ring, and the needle-like terminal is protruded from the upper surface of the coil support to connect a coil connection terminal. Composed of commutator segments And wherein the door.

【００１６】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項５の偏平型直流モータは、４流子基体の
軸方向に、複数個の針状孔を有して夫々外周側面に４個
のセグメントを形成する一対の、合成樹脂、強誘電性部
材で形成されたリング状セグメント部材を、複数個の針
状孔を有する複数個のリング状樹脂部材で挟持し、前記
針状孔に針状端子を接続して整流子基体の軸方向に配設
して前記電機子を形成し、針状端子の先端部を前記コイ
ルサポートに突出させ、前記電機子を形成する８個のセ
グメントに対するコイルの端末の接続は、前記２組の第
１のコイルの巻き初めの端末を接続したセグメントに対
して巻き終りの端末を、前記セグメントから一つ置いた
セグメントに接続し、前記２組の第２のコイルの巻き初
めの端末を前記一つ置いたセグメントに接続し、前記２
組の第２のコイルの巻き終りの端末を前記２組の第１の
コイルの巻き終りの端末が接続されたセグメントに対し
て一つ置いて隣りの前記セグメントに接続したことを特
徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor having a plurality of needle-like holes in an axial direction of a four-spring body, each having a plurality of needle-like holes on an outer peripheral side surface. A pair of ring-shaped segment members formed of a synthetic resin and a ferroelectric member forming four segments are sandwiched between a plurality of ring-shaped resin members having a plurality of needle-shaped holes, and the needle-shaped holes are formed. The armature is formed by connecting a needle-shaped terminal to the commutator base in the axial direction of the commutator base, and the tip of the needle-shaped terminal protrudes from the coil support to form eight segments forming the armature. The terminal of the coil is connected to the segment to which the first terminal of the two sets of the first coil is connected, and the terminal at the end of the coil is connected to the segment which is one set away from the segment, and the two sets of the first coil are connected. The terminal at the beginning of winding of the second coil is Connect to the segment placed, the two
The terminal at the end of winding of the second coil of the set is placed one for the segment to which the terminal of the winding of the two sets of first coils is connected, and connected to the adjacent segment.

【００１７】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項６の偏平型直流モータは、前記整流子の
セグメントをサポートするリング状セグメント部材を、
絶縁性部材である樹脂または強誘電性材料から形成され
た多角柱状の中心孔を有する円盤状部材で構成し、前記
リング状セグメント部材の外周側面に、等間隔で相互に
絶縁された導電性金属からなる８個のセグメントを配設
し、前記セグメントの中で前記中心孔に対して点対称と
なるセグメントを等電位となるように、前記円盤状部材
の上下面に、前記中心孔に対して点対称となるセグメン
ト間に相互に絶縁してスルーホールを経由して引き回し
線を配設し、前記スルーホールに針状端子を接続すると
共に該針状端子をコイルサポートの上面に突出させてコ
イルの接続端子としたことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor, comprising: a ring-shaped segment member for supporting the commutator segments;
A conductive metal formed of a disc-shaped member having a polygonal column-shaped center hole formed of a resin or a ferroelectric material, which is an insulating member, and insulated from each other at equal intervals on an outer peripheral side surface of the ring-shaped segment member. Are arranged on the upper and lower surfaces of the disc-shaped member so that the segments which are point-symmetric with respect to the center hole in the segments have the same potential. A lead wire is disposed between the segments that are point-symmetrical and insulated from each other via a through hole, a needle terminal is connected to the through hole, and the needle terminal protrudes from the upper surface of the coil support. Characterized by the above connection terminal.

【００１８】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項７の偏平型直流モータは、前記電機子の
２組の扇型コイルの一対のコイル辺がなすコイルの狭角
部が回転子軸の外周部または内周部に位置するように前
記コイルサポートを配設して電機子を形成し、前記コイ
ル辺の一対の中心部が回転子軸になす角度をほぼ電気角
で１８０°に設けたことを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor according to the present invention, wherein a narrow angle portion of a coil formed by a pair of coil sides of two sets of fan-shaped coils of the armature is formed. An armature is formed by disposing the coil support so as to be located on the outer peripheral portion or the inner peripheral portion of the rotor shaft, and the angle formed by the pair of center portions of the coil sides with the rotor shaft is approximately 180 electrical degrees. ° is provided.

【００１９】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項８の偏平型直流モータは、前記整流子基
体の軸方向に設けられたリング状セグメント部材を、強
誘電材料として前記セグメントとほぼ同一の外直径に形
成し、直径方向への段差をなくしたことを特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor according to the present invention, wherein the ring-shaped segment member provided in the axial direction of the commutator base is made of a ferroelectric material. It is characterized in that it is formed to have almost the same outer diameter as that of the above, and a step in the diameter direction is eliminated.

【００２０】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項９の偏平型直流モータは、前記整流ブラ
シの接触部は、互いに回転角方向に電気角で１８０°に
配設され、また整流子の各セグメントの角度幅は、ほぼ
電気角で９０°間隔に形成され、該セグメントの中で点
対称となるセグメントは同電位に接続されたことを特徴
とする。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor according to the present invention, wherein the contact portions of the rectifying brushes are arranged at an electrical angle of 180 ° in a rotational angle direction with respect to each other. Further, the angular width of each segment of the commutator is formed substantially at an electrical angle of 90 [deg.], And the point-symmetrical segments in the segments are connected to the same potential.

【００２１】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項１０の偏平型直流モータは、前記偏平型
直流モータの外形フレームを、前記永久磁石と軸受けを
モールド成形した下ケースと、一対の整流ブラシばね板
をインサート成形した中ケースと、軸受けをインサート
成形した上ケースとで構成したことを特徴とする。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a flat type DC motor, comprising: an outer frame of the flat type DC motor; a lower case in which the permanent magnet and a bearing are molded; It is characterized by comprising a middle case in which a pair of rectifying brush spring plates are insert-molded, and an upper case in which a bearing is insert-molded.

【００２２】更にまた、課題を解決するためになされた
本発明の請求項１１の偏平型直流モータは、前記偏平型
直流モータの外形フレームを構成する下ケースと、一対
の整流ブラシばね板をインサート成形した中ケース及び
軸受けをインサート成形した上ケースを、磁性粉末を充
填した樹脂で成形したことを特徴とする。According to another aspect of the present invention, there is provided a flat DC motor comprising: a lower case forming an outer frame of the flat DC motor; and a pair of rectifying brush spring plates. The molded middle case and the upper case obtained by insert-molding the bearing are molded from a resin filled with magnetic powder.

【００２３】[0023]

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１は本発明の偏平型直流モ
ータの外形フレームの主要上面図である。図２は、図１
のＡーＡ線断面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、本発
明の偏平型直流モータの整流ブラシばね板がインサート
成形された外形フレームの中ケースの組み立て図であ
る。図４は、整流ブラシばね板の加工展開図である。図
５は、整流ブラシの完成斜視図である。図６は、本発明
の偏平型直流モータの電機子の主要構成部品の展開斜視
図である。図７は、本発明の一対の導電性異形リングの
斜視図である。図８は、図７の組み立て正面図である。
図９は、本発明のもう一対の導電性異形リングの斜視図
である。図１０は、図９の組み立て正面図である。図１
１は、他の本発明の偏平型直流モータの電機子の主要構
成部品の展開斜視図である。図１２は、本発明のリング
状セグメント部材の斜視図である。図１３は、図１２の
正面図である。図１４は、本発明の別のリング状セグメ
ント部材の斜視図である。図１５は、図１４の正面図で
ある。図１６は、本発明の整流子と一対の整流ブラシと
の関係説明図である。図１７は第１、第２コイルの通電
説明図である。図１８は、電機子電流の説明図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a main top view of an outer frame of a flat DC motor according to the present invention. FIG. 2 shows FIG.
3 is a sectional view taken along line AA of FIG. FIGS. 3A and 3B are assembly drawings of a middle case of an outer frame in which a rectifying brush spring plate of the flat DC motor according to the present invention is insert-molded. FIG. 4 is a processing development view of the rectifying brush spring plate. FIG. 5 is a completed perspective view of the rectifying brush. FIG. 6 is an exploded perspective view of main components of an armature of a flat DC motor according to the present invention. FIG. 7 is a perspective view of a pair of conductive deformed rings of the present invention. FIG. 8 is an assembled front view of FIG.
FIG. 9 is a perspective view of another pair of conductive deformed rings of the present invention. FIG. 10 is an assembled front view of FIG. FIG.
FIG. 1 is an exploded perspective view of main components of an armature of another flat DC motor according to the present invention. FIG. 12 is a perspective view of the ring-shaped segment member of the present invention. FIG. 13 is a front view of FIG. FIG. 14 is a perspective view of another ring-shaped segment member of the present invention. FIG. 15 is a front view of FIG. FIG. 16 is a diagram illustrating the relationship between the commutator of the present invention and a pair of commutation brushes. FIG. 17 is an explanatory diagram of energization of the first and second coils. FIG. 18 is an explanatory diagram of the armature current.

【００２４】図１、図２において、本発明の偏平型直流
モータの外形フレームは、上中下の樹脂製のケースで構
成される。底面を有する方形状の４辺を側壁で形成され
た下ケース１３３には、厚み方向に４極が着磁された中
空１３７ａを有する円盤状永久磁石１３７と、含油軸受
け等の軸受け１３４がインサート成形されている。底面
のない方形状の４辺を側壁で形成された中ケース１３２
には、後述する整流ブラシばね板がインサート成形され
ている。上面を有する方形状の４辺を側壁で形成された
上ケース１３１には、軸受け１３４が成形されている。
永久磁石１３７の中空１３７ａに整流子１２０が空隔を
介して挿入され、電機子１００の回転子軸１１７が回転
自在に上下軸受け１３４で支持される。上中下の樹脂製
のケース１３１、１３２、１３３は、望ましくは磁気回
路の効率を向上させることと、モータの磁束の漏れを低
減して電磁雑音を減少させるために磁性粉末、例えばソ
フトフエライトを充填した樹脂がよい。また、同じ目的
のために、上中下の樹脂製のケース１３１、１３２、１
３３の内外周に磁性材料、例えば薄板状のパーマロイ、
バルクフエライト（図略）等を配設してもよい。1 and 2, the outer frame of the flat DC motor according to the present invention is composed of upper, middle and lower resin cases. A disc-shaped permanent magnet 137 having a hollow 137a magnetized with four poles in the thickness direction and a bearing 134 such as an oil-impregnated bearing are insert-molded in a lower case 133 having four sides of a rectangular shape having a bottom surface formed by side walls. Have been. A middle case 132 in which four sides of a square shape without a bottom surface are formed by side walls.
A rectifying brush spring plate to be described later is insert-molded. A bearing 134 is formed in an upper case 131 having four sides of a rectangular shape having an upper surface formed by side walls.
The commutator 120 is inserted into the hollow 137 a of the permanent magnet 137 via a space, and the rotor shaft 117 of the armature 100 is rotatably supported by the upper and lower bearings 134. The upper, middle, and lower resin cases 131, 132, and 133 are preferably made of magnetic powder, for example, soft ferrite, in order to improve the efficiency of the magnetic circuit and reduce the leakage of the magnetic flux of the motor to reduce electromagnetic noise. Filled resin is better. For the same purpose, upper, middle and lower resin cases 131, 132, 1
33, a magnetic material such as a thin plate of permalloy,
Bulk ferrite (not shown) or the like may be provided.

【００２５】図３（Ａ）、（Ｂ）において、一対の整流
ブラシばね板１３５、１３６の夫々二股に枝別れした端
子部１３５ｂ、１３５ｃ、１３６ｂ、１３６ｃが中ケー
ス１３２にインサート成形されて、先端部は１３５ａ、
１３６ａのように形成される。また、一対のブラシばね
板１３５、１３６の先端部１３５ａ、１３６ａは機械的
に不安定にならないよう半円筒状樹脂１３８、三角柱状
樹脂１３９にインサートする。仕様によっては、半円筒
状樹脂１３８、三角柱状樹脂１３９は不要である。3A and 3B, the terminal portions 135b, 135c, 136b, and 136c of the pair of rectifying brush spring plates 135 and 136, each of which is branched into two branches, are insert-molded into the middle case 132, and the leading ends are formed. The part is 135a,
136a. The tip portions 135a and 136a of the pair of brush spring plates 135 and 136 are inserted into the semi-cylindrical resin 138 and the triangular prism resin 139 so as not to be mechanically unstable. Depending on the specification, the semi-cylindrical resin 138 and the triangular prism resin 139 are unnecessary.

【００２６】図４、図５において、一対の整流ブラシば
ね板１３５、１３６は図のように、洋白、またはステン
レス材等のフープ材から連続的にプレス加工で形成され
る。点線のＵ1、Ｕ2、Ｖ1、Ｖ2で折り曲げられて、また
整流ブラシ先端部１３５ａ、１３６ａは板状でよく、斜
線で示した整流ブラシ接触部１３５ｄ、１３６ｄでセグ
メントに接触する。In FIGS. 4 and 5, the pair of rectifying brush spring plates 135 and 136 are formed by continuous pressing from a hoop material such as nickel or stainless steel as shown in FIG. It is bent at dotted lines U1, U2, V1, and V2, and the rectifying brush tips 135a and 136a may be plate-shaped, and contact the segments at rectifying brush contact portions 135d and 136d indicated by oblique lines.

【００２７】次に、本発明の整流子を有する電機子の実
施例について説明する。Next, an embodiment of an armature having a commutator according to the present invention will be described.

【実施例１】図６において、電機子１００は、第１のコ
イルサポート１１５ａと第２のコイルサポート１１５ｂ
からなる扇型のほぼ一定の厚みを有して２段に形成され
たコイルサポート１１５と、コイルサポート１１５にイ
ンサート成形される回転子軸１１７と一体で樹脂成形さ
れる整流子基体１２１とで形成された略１／２円形の電
機子フレーム１０１から構成される。整流子基体１２１
と、中心部に回転子軸１１７を支持する回転子軸孔１２
１ｂを共有するコイルサポート１１５は、回転子軸孔１
２１ｂの外周部に挟角部１１４が形成され、挟角部１１
４と対向する位置には４個の針状孔部１４１ａ、１４１
ｂ、１４１ｃ、１４１ｄが設けられており、一定の厚み
で回転子の半径方向に広げた２段の扇形をなしている。
第１のコイルサポート１１５ａと第２のコイルサポート
１１５ｂの夫々の外周側面１４２ａ，１４２ｂに扇型の
コイル１１１Ａ、１１１Ｂが夫々巻線固定され、コイル
１１１Ａのコイル辺１１１Ａａ、１１１Ａｂ、コイル１
１１Ｂのコイル辺１１１Ｂａ、１１１Ｂｂの夫々のコイ
ル辺中心部が回転子軸１１７となす開き角は、電気角で
ほぼ１８０°（機械角では９０°）に形成される。Embodiment 1 In FIG. 6, an armature 100 includes a first coil support 115a and a second coil support 115b.
Formed of a fan-shaped coil support 115 having a substantially constant thickness and formed in two stages, and a commutator base 121 resin-molded integrally with the rotor shaft 117 inserted into the coil support 115. The armature frame 101 has a substantially half circular shape. Commutator base 121
And a rotor shaft hole 12 for supporting the rotor shaft 117 at the center.
The coil support 115 sharing the rotor shaft hole 1b
An angled portion 114 is formed on the outer periphery of 21b, and the angled portion 11 is formed.
Four needle-like holes 141a, 141
b, 141c, and 141d are provided, and have a two-step fan shape with a certain thickness and spread in the radial direction of the rotor.
The fan-shaped coils 111A and 111B are fixedly wound on the outer peripheral side surfaces 142a and 142b of the first coil support 115a and the second coil support 115b, respectively. The coil sides 111Aa and 111Ab of the coil 111A and the coil 1
The opening angle formed by the center of each of the coil sides 111Ba and 111Bb of 11B with the rotor shaft 117 is formed to be approximately 180 ° in electrical angle (90 ° in mechanical angle).

【００２８】整流子基体１２１には、多角柱状（図では
８角形状であるがこれに限定される必要はない）の外周
側面１２１ａと、回転子軸孔１２１ｂに回転子軸１１７
が取り付けられていて、後述する整流子１２０が形成さ
れる。合成樹脂部材で形成されるリング状樹脂座Ａ・１
２２には、針状端子１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１
４５ｄを案内する４個の針状孔部１２２ａ、１２２ｂ、
１２２ｃ、１２２ｄと８角形状孔部１２２ｅが設けられ
ている。リング状樹脂座Ａ・１２２の８角形状孔部１２
２ｅは、整流子基体１２１のコイルサポート１１５方向
に８角形状外周側面１２１ａと合せ、更にコイルサポー
ト１１５の４個の針状孔部１４１ａ、１４１ｂ、１４１
ｃ、１４１ｄとリング状樹脂座Ａ・１２２の針状孔部１
２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄが夫々合わされ
て圧入される。The commutator base 121 has a polygonal pillar-shaped (octagonal in the figure, but need not be limited to) an outer peripheral side surface 121a and a rotor shaft hole 121b provided with a rotor shaft 117.
Is attached, and a commutator 120 described later is formed. Ring-shaped resin seat A.1 formed of a synthetic resin member
22 has needle terminals 145a, 145b, 145c, 1
Four needle-like holes 122a, 122b for guiding 45d,
122c and 122d and an octagonal hole 122e are provided. Octagonal hole 12 of ring-shaped resin seat A · 122
2 e is aligned with the octagonal outer peripheral side surface 121 a in the direction of the coil support 115 of the commutator base 121, and further, the four needle-like holes 141 a, 141 b, 141 of the coil support 115.
c, 141d and needle-shaped hole 1 of ring-shaped resin seat A · 122
22a, 122b, 122c, and 122d are press fitted together.

【００２９】図６、図７において、一対の導電性異形リ
ングＩ1・１２３、導電性異形リングＩ2・１２４には段
差部１２３ｆ、１２３ｇ、１２４ｆ、１２４ｇと、段差
部底面１２３ｈ、１２４ｈがあり、夫々８角形状孔部１
２３ｅ、１２４ｅに対して直交する半外周側面と平行直
線部とを有し、前記半外周側面は夫々等電位のセグメン
ト（Ａ、Ｅ）、（Ｃ、Ｇ）を形成する。そして、針状端
子１４５ｂ、１４５ｄを案内する針状孔部１２３ｂ、１
２４ｄが配設されている。また、前記一対の導電性異形
リングＩ1・１２３、導電性異形リングＩ2・１２４は、
前記セグメントＡ、Ｅ、Ｃ、Ｇの外周表面及び針状端子
部１２３ｂ、１２４ｄを除いて絶縁材料でコーティン
グ、例えばパリレン処理されている。6 and 7, the pair of conductive deformed rings I1 and 123 and the conductive deformed rings I2 and 124 have steps 123f, 123g, 124f and 124g, and step bottoms 123h and 124h, respectively. Octagonal hole 1
It has a semi-peripheral side surface and a parallel straight line portion orthogonal to 23e and 124e, and the semi-peripheral side surface forms segments (A, E) and (C, G) having the same potential, respectively. Then, the needle-like holes 123b, 1 that guide the needle-like terminals 145b, 145d
24d are provided. In addition, the pair of conductive deformed rings I 1 and 123 and the conductive deformed rings I 2 and 124 are
Except for the outer peripheral surfaces of the segments A, E, C, and G and the needle terminals 123b, 124d, the segments A, E, C, and G are coated with an insulating material, for example, parylene.

【００３０】図８において、一対の導電性異形リングＩ
1・１２３、導電性異形リングＩ2・１２４の段差部底面
１２３ｈ、１２４ｈは互いに向き合わされて合成樹脂等
で形成された外周が８角形状で中心に回転子軸１１７を
案内する整流子基体１２１によってセグメントＡとＣが
電気角で１８０°（機械角で９０°）になるように組み
立てられる。In FIG. 8, a pair of conductive deformed rings I
1, 123, the stepped bottom surfaces 123h, 124h of the conductive irregularly shaped ring I2, 124 are opposed to each other, and the commutator base 121 which guides the rotor shaft 117 around the center with an octagonal outer periphery made of synthetic resin or the like. The segments A and C are assembled so as to have an electrical angle of 180 ° (mechanical angle of 90 °).

【００３１】合成樹脂部材、または強誘電体部材で形成
されるリング状樹脂座Ｂ・１２５には、針状端子１４５
ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄを案内する４個の針
状孔部１２５ａ、１２５ｂ、１２５ｃ、１２５ｄと８角
形状孔部１２５ｅが設けられている。The ring-shaped resin seat B 125 formed of a synthetic resin member or a ferroelectric member has needle-like terminals 145.
a, 145b, 145c, and 145d are provided with four needle-like holes 125a, 125b, 125c, and 125d, and an octagonal hole 125e.

【００３２】図６、図９において、一対の導電性異形リ
ングＩＩ1・１２６、導電性異形リングＩＩ2・１２７に
は段差部１２６ｆ、１２６ｇ、１２７ｆ、１２７ｇと段
差部底面１２６ｈ、１２７ｈがあり、夫々８角形状孔部
１２６ｅ、１２７ｅに対して直交する半外周側面と平行
直線部とを有し、前記半外周側面は夫々等電位のセグメ
ント（Ｂ、Ｆ）、（Ｄ、Ｈ）を形成する。そして、針状
端子１４５ａ、１４５ｃを案内する針状孔部１２７ａ、
１２６ｃが配設されている。また、前記一対の導電性異
形リングＩＩ1・１２６、導電性異形リングＩＩ2・１２
７は、前記セグメントＢ、Ｆ、Ｄ、Ｈの外周表面及び針
状孔部１２６ｃ、１２７ａを除いて絶縁材料でコーティ
ング、例えばパリレン処理されている。In FIGS. 6 and 9, the pair of conductive deformed rings II1 and 126 and the conductive deformed rings II2 and 127 have steps 126f, 126g, 127f and 127g and step bottoms 126h and 127h, respectively. It has a semi-peripheral side surface and a parallel straight line portion orthogonal to the rectangular holes 126e and 127e, and the semi-peripheral side surfaces form segments (B, F) and (D, H) having the same potential, respectively. And a needle-like hole 127a for guiding the needle-like terminals 145a and 145c;
126c is provided. Further, the pair of conductive deformed rings II 1.126 and the conductive deformed rings II 2.12
7 is coated with an insulating material except for the outer peripheral surfaces of the segments B, F, D and H and the needle-like holes 126c and 127a, for example, is treated with parylene.

【００３３】図１０において、一対の導電性異形リング
ＩＩ1・１２６、導電性異形リングＩＩ2・１２７の段差
部底面１２６ｈ、１２７ｈは互いに向き合わされて合成
樹脂等で形成された外周が８角形状で中心に回転子軸１
１７を案内する整流子基体１２１によってセグメントＢ
とＤが電気角で１８０°（機械角で９０°）になるよう
に組み立てられる。In FIG. 10, the stepped bottom surfaces 126h and 127h of the pair of conductive deformed rings II1 and 126 and the conductive deformed rings II2 and 127 are opposed to each other and have an octagonal outer periphery made of synthetic resin or the like. Rotor shaft 1
Segment B by the commutator base 121 guiding
And D are assembled so that the electrical angle becomes 180 ° (mechanical angle 90 °).

【００３４】図６に示したように、合成樹脂部材で形成
されるリング状樹脂座Ｃ・１２８には、針状端子１４５
ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄを案内する４個の針
状孔部１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃ、１２８ｄと８角
形状孔部１２８ｅが設けられている。As shown in FIG. 6, a ring-shaped resin seat C 128 formed of a synthetic resin member has needle-like terminals 145.
a, 145b, 145c, 145d are provided with four needle-like holes 128a, 128b, 128c, 128d and an octagonal hole 128e.

【００３５】また、図６、図７、図８、図９、図１０に
示したように、針状端子１４５ａ、１４５ｂ、１４５
ｃ、１４５ｄは、夫々リング状樹脂座Ｃ・１２８の針状
孔部（１２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃ、１２８ｄ）、一
対の導電性異形リングＩＩ1・１２６、導電性異形リン
グＩＩ2・１２７の針状孔部１２７ａ、１２６ｃ，リン
グ状樹脂座Ｂ・１２５の針状孔部（１２５ａ、１２５
ｂ、１２５ｃ、１２５ｄ）、一対の導電性異形リングＩ
1・１２３、導電性異形リングＩ2・１２４の針状孔部１
２３ｂ、１２４ｄ、リング状樹脂座Ａ・１２２の針状孔
部（１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ）に挿入
されて、コイルサポート１１５ａ、１１５ｂの上面にそ
の先端部が突き出され、整流子１２０が完成する。As shown in FIGS. 6, 7, 8, 9, and 10, the needle terminals 145a, 145b, 145
c and 145d are needle-shaped holes (128a, 128b, 128c and 128d) of a ring-shaped resin seat C · 128, needle-shaped holes of a pair of conductive deformed rings II 1 and 126, and conductive deformed rings II 2 and 127, respectively. 127a, 126c, and needle-shaped holes (125a, 125
b, 125c, 125d), a pair of conductive deformed rings I
1 ・ 123, needle-shaped hole 1 of conductive modified ring I 2 ・ 124
23b, 124d and the needle-shaped holes (122a, 122b, 122c, 122d) of the ring-shaped resin seats A and 122, and the tips of the coil supports 115a and 115b protrude from the upper surfaces thereof to complete the commutator 120. I do.

【００３６】次に、第１のコイル１１１Ａの巻き始めと
巻き終りは、第１のコイルサポート１１５ａの上面に出
ている針状端子１４５ａ、１４５ｃの先端部に絡げられ
て半田接続され、第２のコイル１１１Ｂの巻き始めと巻
き終りは、針状端子１４５ｂ、１４５ｄの先端部に絡げ
られて半田接続されて、電機子１００が完成する。Next, the start and end of the winding of the first coil 111A are tangled with the tips of the needle terminals 145a and 145c protruding from the upper surface of the first coil support 115a and connected by soldering. The start and end of the winding of the second coil 111B are entangled with the tips of the needle terminals 145b and 145d and soldered, and the armature 100 is completed.

【００３７】[0037]

【実施例２】図１１において、電機子２５０は、第１の
コイルサポート１１５ａと第２のコイルサポート１１５
ｂからなる扇型のほぼ一定の厚みを有して２段に形成さ
れたコイルサポート１１５と、コイルサポート１１５に
インサート成形される回転子軸１１７と一体で樹脂成形
される整流子基体１２１とで形成された略１／２円形の
電機子フレーム２５１から構成される。整流子基体１２
１と、中心部に回転子軸１１７を支持する回転子軸孔１
２１ｂを共有するコイルサポート１１５は、回転子軸孔
１２１ｂの外周部に挟角部１１４が形成され、挟角部１
１４と対向する位置には４個の針状孔部１４１ａ、１４
１ｂ、１４１ｃ、１４１ｄが設けられており、一定の厚
みで回転子の半径方向に広げた２段の扇形をなしてい
る。第１のコイルサポート１１５ａと第２のコイルサポ
ート１１５ｂの夫々の外周側面１４２ａ，１４２ｂに扇
型のコイル１１１Ａ、１１１Ｂが夫々、巻線固定され、
コイル１１１Ａのコイル辺１１１Ａａ、１１１Ａｂ、コ
イル１１１Ｂのコイル辺１１１Ｂａ、１１１Ｂｂの夫々
のコイル辺中心部が回転子軸１１７となす開き角は、電
気角でほぼ１８０°（機械角では９０°）に形成され
る。Embodiment 2 In FIG. 11, an armature 250 includes a first coil support 115a and a second coil support 115.
The coil support 115 is formed in two steps with a substantially constant thickness of a fan shape consisting of b and a commutator base 121 resin-molded integrally with the rotor shaft 117 insert-molded in the coil support 115. The armature frame 251 is formed of a substantially 1/2 circular armature frame 251 formed. Commutator base 12
1 and a rotor shaft hole 1 for supporting a rotor shaft 117 at the center.
In the coil support 115 sharing the common shaft 21b, an angled portion 114 is formed on the outer peripheral portion of the rotor shaft hole 121b.
Four needle-like holes 141a, 141
1b, 141c, and 141d are provided, and have a two-stage fan shape with a certain thickness and spread in the radial direction of the rotor. Fan-shaped coils 111A and 111B are fixedly wound around outer peripheral side surfaces 142a and 142b of the first coil support 115a and the second coil support 115b, respectively.
The opening angle formed by the center of each of the coil sides 111Aa and 111Ab of the coil 111A and the coil sides 111Ba and 111Bb of the coil 111B with the rotor shaft 117 is approximately 180 ° in electrical angle (90 ° in mechanical angle). Is done.

【００３８】整流子基体１２１には、多角柱状（図では
８角形状であるがこれに限定される必要はない）の外周
側面１２１ａと、回転子軸孔１２１ｂに回転子軸１１７
が取り付けられていて、後述する整流子２７０が形成さ
れる。合成樹脂部材で形成されるリング状樹脂座Ｄ・２
５２には、針状端子１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１
４５ｄを案内する４個の針状孔部２５２ａ、２５２ｂ、
２５２ｃ、２５２ｄと８角形状孔部２５２ｅが設けられ
ている。リング状樹脂座Ｄ・２５２の８角形状孔部２５
２ｅは、整流子基体１２１のコイルサポート１１５方向
に８角形状外周側面１２１ａと合せ、更にコイルサポー
ト１１５の４個の針状孔部１４１ａ、１４１ｂ、１４１
ｃ、１４１ｄとリング状樹脂座Ｄ・２５２の針状孔部２
５２ａ、２５２ｂ、２５２ｃ、２５２ｄが夫々合わされ
て圧入される。The commutator base 121 has a polygonal pillar-shaped (octagonal in the figure, but need not be limited to) an outer peripheral side surface 121a and a rotor shaft hole 121b provided with a rotor shaft 117.
Is attached, and a commutator 270 described later is formed. Ring-shaped resin seat D.2 formed of a synthetic resin member
52 has needle-like terminals 145a, 145b, 145c, 1
Four needle-shaped holes 252a, 252b for guiding 45d,
252c and 252d and an octagonal hole 252e are provided. Octagonal hole 25 of ring-shaped resin seat D · 252
2 e is aligned with the octagonal outer peripheral side surface 121 a in the direction of the coil support 115 of the commutator base 121, and further, the four needle-like holes 141 a, 141 b, 141 of the coil support 115.
c, 141d and needle-shaped hole 2 of ring-shaped resin seat D · 252
52a, 252b, 252c, and 252d are respectively press-fitted.

【００３９】リング状樹脂座Ｄ・２５２、リング状樹脂
座Ｅ・２５３及びリング状樹脂座Ｆ・２５４には、針状
端子１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄを案内す
る、夫々針状孔部（２５２ａ、２５２ｂ、２５２ｃ、２
５２ｄ）、（２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、２５３
ｄ）、（２５４ａ、２５４ｂ、２５４ｃ、２５４ｄ）を
有し、その中心に８角形状孔部２５２ｅ、２５３ｅ、２
５４ｅがある。The ring-shaped resin seats D and 252, the ring-shaped resin seats E and 253, and the ring-shaped resin seats F and 254 have needle-shaped holes (252a) for guiding the needle-shaped terminals 145a, 145b, 145c, and 145d, respectively. , 252b, 252c, 2
52d), (253a, 253b, 253c, 253)
d), (254a, 254b, 254c, 254d), and octagonal holes 252e, 253e, 2
54e.

【００４０】同様に、合成樹脂または強誘電体材料から
基板が円盤状に形成されたリング状セグメント座Ｘ・２
５５、リング状セグメント座Ｙ・２６０にも針状端子１
４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄを案内する、夫
々スルーホールを形成する針状孔部（２５５ｂ、２５５
ｄ、２６０ｃ、２６０ａ）と、スルーホールではない針
状孔部（２５５ａ、２５５ｃ、２６０ｂ、２６０ｄ）を
有し、その中心には８角形状孔部２５５ｅ、２６０ｅが
ある。Similarly, a ring-shaped segment seat X.2 in which the substrate is formed in a disk shape from a synthetic resin or a ferroelectric material.
55, the needle-shaped terminal 1 is also provided on the ring-shaped segment seats Y and 260.
Needle-like holes (255b, 255b, 255b, 255b) that guide through 45a, 145b, 145c, 145d
d, 260c, 260a) and needle-like holes (255a, 255c, 260b, 260d) that are not through holes, and have octagonal holes 255e, 260e at their centers.

【００４１】針状端子１４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、
１４５ｄは、夫々リング状樹脂座Ｆ・２５４、合成樹脂
または強誘電体材料から基板が円盤状に形成されたリン
グ状セグメント座Ｙ・２６０、リング状樹脂座Ｅ・２５
３、リング状セグメント座Ｘ・２５５、リング状樹脂座
Ｄ・２５２の順で夫々の針状孔部（２５４ａ、２５４
ｂ、２５４ｃ、２５４ｄ）、（２６０ａ、２６０ｂ、２
６０ｃ、２６０ｄ）、（２５３ａ、２５３ｂ、２５３
ｃ、２５３ｄ）、（２５５ａ、２５５ｂ、２５５ｃ、２
５５ｄ）、（２５２ａ、２５２ｂ、２５２ｃ、２５２
ｄ）に挿入されてその先端部がコイルサポート１１５
ａ、１１５ｂの上面に突き出されて整流子１２０が完成
する。Needle terminals 145a, 145b, 145c,
145d is a ring-shaped resin seat F • 254, a ring-shaped segment seat Y • 260 in which the substrate is formed in a disk shape from a synthetic resin or a ferroelectric material, and a ring-shaped resin seat E • 25, respectively.
3, each of the needle-shaped holes (254a, 254) in the order of the ring-shaped segment seat X • 255 and the ring-shaped resin seat D • 252.
b, 254c, 254d), (260a, 260b, 2
60c, 260d), (253a, 253b, 253)
c, 253d), (255a, 255b, 255c, 2
55d), (252a, 252b, 252c, 252)
d), and the tip end is inserted into the coil support 115.
The commutator 120 is completed by protruding from the upper surfaces of the a and 115b.

【００４２】次に、第１のコイル１１１Ａの巻き始めと
巻き終りは、第１のコイルサポート１１５ａの上面に出
ている針状端子１４５ａ、１４５ｃの先端部に絡げられ
て半田接続され、第２のコイル１１１Ｂの巻き始めと巻
き終りは、針状端子１４５ｂ、１４５ｄの先端部に絡げ
られて半田接続されて、電機子２７０が完成する。Next, the beginning and end of the winding of the first coil 111A are tangled with the tips of the needle terminals 145a and 145c protruding from the upper surface of the first coil support 115a and soldered. The start and end of winding of the second coil 111B are entangled with the tips of the needle terminals 145b and 145d and soldered, thereby completing the armature 270.

【００４３】図１２、図１３において、整流子２７０を
構成する８個のセグメントの中のＡ、Ｃ、Ｅ、Ｇは、リ
ング状セグメント座Ｘ・２５５の外周に等間隔に分離さ
れて形成され、リング状セグメント座Ｘ・２５５の中心
には８角形状の中心孔２５５ｅが形成されている。セグ
メントＡとセグメントＥは、リング状セグメント座Ｘ・
２５５の下面に形成された円弧状の引き回し線２５６ａ
と引き出し線２５６ａ１及び引き出し線２５６ａ２によ
って等電位に接続され、スルーホールＡ・２５５ｂを有
している。セグメントＣとセグメントＧは、リング状セ
グメント座Ｘ・２５５の上面に形成された引き出し線２
５６ｂ１、引き出し線２５６ｂ２，スルーホールＣ・２
５５ｄを経由してリング状セグメント座Ｘ・２５５の上
面に形成された円弧状の引き回し線２５６ｂによって等
電位に接続される。12 and 13, A, C, E, and G among the eight segments constituting the commutator 270 are formed at equal intervals on the outer periphery of the ring-shaped segment seat X • 255. An octagonal center hole 255e is formed at the center of the ring-shaped segment seat X • 255. Segment A and segment E are ring-shaped segment seats X
255-shaped arc-shaped lead wire 256a formed on the lower surface of 255
Are connected to each other at the same potential by a lead wire 256a1 and a lead wire 256a2, and have a through hole A.255b. The segment C and the segment G are connected to the lead line 2 formed on the upper surface of the ring-shaped segment seat X · 255.
56b1, lead wire 256b2, through hole C.2
It is connected to the equipotential by an arc-shaped lead wire 256b formed on the upper surface of the ring-shaped segment seat X • 255 via 55d.

【００４４】図１４、図１５において、セグメントＢと
セグメントＦは、リング状セグメント座Ｙ・２６０の上
面に形成された引き出し線２６１ａ１，２６１ａ２，ス
ルーホールＢ・２６０ｃを経由してリング状セグメント
座Ｙ・２６０の上面に形成された円弧状の引き回し線２
６１ａによって等電位に接続される。セグメントＤとセ
グメントＨは、リング状セグメント座Ｙ・２６０の下面
に形成された引き出し線２６１ｂ１，２６１ｂ２と円弧
状の引き回し線２６１ｂによって等電位に接続され、ス
ルーホールＤ・２６０ａを有している。このように、リ
ング状セグメント座Ｘ・２５５、リング状セグメント座
Ｙ・２６０の中心孔２５５ｅ、２６０ｅに関して点対称
となるセグメント（Ａ、Ｅ）、（Ｂ、Ｆ）、（Ｃ、
Ｇ）、（Ｄ、Ｈ）は等電位である。また、リング状セグ
メント座Ｘ・２５５、リング状セグメント座Ｙ・２６０
の８個のセグメントＡ、Ｂ、Ｃ 、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ
及びスルーホール２５５ｂ、２５５ｄ、２６０ｃ、２６
０ａ及び引き回し線２５６ａ、２５６ｂ、２６１ａ、２
６１ｂ、引き出し線２５６ａ１、２５６ａ２、２５６ｂ
１、２５６ｂ２、２６１ａ１、２６１ａ２、２６１ｂ
１、２６１ｂ２は、銅下地のニッケル等の無電解メッキ
が施された後で、ホトリソ法等によって形成され、特に
セグメントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈの外周側面
には銀、パラジウム等の貴金属合金が積層されることが
信頼性向上の観点から望ましい。14 and 15, the segment B and the segment F are connected to the ring-shaped segment seat Y via the lead wires 261a1, 261a2 and the through-holes B-260c formed on the upper surface of the ring-shaped segment seat Y • 260.・ Arc wire 2 formed on the upper surface of 260
It is connected to equipotential by 61a. The segments D and H are connected to equipotential by lead wires 261b1 and 261b2 formed on the lower surface of the ring-shaped segment seat Y • 260 and arc-shaped lead wires 261b, and have through holes D • 260a. As described above, the segments (A, E), (B, F), (C, and C) which are point-symmetric with respect to the center holes 255e and 260e of the ring-shaped segment seats X and 255 and the ring-shaped segment seats Y and 260, respectively.
G) and (D, H) are equipotentials. Further, a ring-shaped segment seat X · 255 and a ring-shaped segment seat Y · 260
8 segments A, B, C, D, E, F, G, H
And through holes 255b, 255d, 260c, 26
0a and the routing lines 256a, 256b, 261a, 2
61b, lead lines 256a1, 256a2, 256b
1, 256b2, 261a1, 261a2, 261b
1, 261b2 is formed by an electroless plating method such as nickel under a copper base, and then formed by a photolithography method or the like. In particular, the outer peripheral side surfaces of the segments A, B, C, D, E, F, G, and H are formed. It is desirable that a noble metal alloy such as silver or palladium be laminated from the viewpoint of improving reliability.

【００４５】図１６において、本発明の偏平直流モータ
の作動は、次のようになる。電源１６０は電気角で１８
０°離れた整流ブラシ接触部１３５ｄ、１３６ｄを経
て、８個のセグメントを構成する回転子軸１１７に関し
て対称となる同電位に接続された４対のセグメント
（Ａ、Ｅ）、（Ｂ、Ｆ）、（Ｃ、Ｇ）、（Ｄ、Ｈ）から
なる整流子１２０と接触通電する。この場合、整流ブラ
シ接触部１３５ｄ、１３６ｄは相隣なれるセグメント、
例えばＡとＢ、またはＣとＤに同時に接触して通電する
場合がある。そして、この状態が起動性の改善に役にた
っているのである。即ち、本発明ではコイル１１１Ａ、
１１１Ｂの２個しか用いてないのにかかわらず電機子電
流２００が図１７、図１８に示すようにオーバーラップ
時間τを含み常時流れるので起動死点は存在しないので
ある。In FIG. 16, the operation of the flat DC motor of the present invention is as follows. The power supply 160 is 18 in electrical angle
Four pairs of segments (A, E), (B, F) connected via the commutation brush contacts 135d and 136d separated by 0 ° and connected to the same potential and symmetric with respect to the rotor shaft 117 constituting eight segments. , (C, G) and (D, H). In this case, the commutation brush contacts 135d and 136d are adjacent segments,
For example, there is a case where A and B or C and D are simultaneously contacted and energized. This state is useful for improving the startability. That is, in the present invention, the coil 111A,
Irrespective of the use of only two 111Bs, the armature current 200 always flows including the overlap time τ as shown in FIGS. 17 and 18, so that there is no starting dead center.

【００４６】図１７について、本発明においては、起動
死点が存在しない理由を更に詳細に説明する。角度表示
された４磁極の永久磁石１３７は、機械角９０°で１磁
極が示されていて、０°、９０°、１８０°、２７０
°、３６０°はニュートラルゾーン（磁束密度零）であ
る。第１のコイル１１１Ａは、永久磁石１３７の最大磁
束密度を示す角度４５°、１３５°、２２５°、３１５
°の各±２５°でオンとなるように整流子２７０が配設
され、第２のコイル１１１Ｂは、永久磁石１３７のニュ
ートラルゾーンを示す角度０°、９０°、１８０°、２
７０°の各±２５°でオンとなるように整流子２７０が
配設され、第１のコイル１１１Ａ及び第２のコイル１１
１Ｂのコイル辺は相互に４５°ずれていて、第１のコイ
ル１１１Ａ及び第２のコイル１１１Ｂのコイル辺間は９
０°である。従って、第１のコイル１１１Ａ及び第２の
コイル１１１Ｂのコイル辺が、永久磁石１３７のニュー
トラルゾーンと電磁気的に係合することはなく起動死点
は存在しない。Referring to FIG. 17, the reason why the starting dead center does not exist in the present invention will be described in more detail. The four-pole permanent magnet 137 displayed as an angle has one magnetic pole at a mechanical angle of 90 °, and has 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °.
° and 360 ° are neutral zones (zero magnetic flux density). The first coil 111A has an angle of 45 °, 135 °, 225 °, 315 indicating the maximum magnetic flux density of the permanent magnet 137.
The commutator 270 is provided so as to be turned on at each ± 25 °, and the second coil 111 </ b> B is provided with an angle of 0 °, 90 °, 180 °, 2 ° indicating the neutral zone of the permanent magnet 137.
The commutator 270 is provided so as to be turned on at each ± 25 ° of 70 °, and the first coil 111A and the second coil 11
The coil sides of 1B are shifted from each other by 45 °, and the distance between the coil sides of the first coil 111A and the second coil 111B is 9 °.
0 °. Therefore, the coil sides of the first coil 111A and the second coil 111B do not electromagnetically engage with the neutral zone of the permanent magnet 137, and there is no starting dead center.

【００４７】図１７、図１８において、斜線を施した部
分は、第１のコイル１１１Ａ及び第２のコイル１１１Ｂ
がオフとなるオフ区間１４８、１４９である。第１のコ
イル１１１Ａ及び第２のコイル１１１Ｂには、夫々コイ
ル電流２０１、２０２が流れ、第１のコイル１１１Ａ及
び第２のコイル１１１Ｂがオフ時には実線で示すように
２０１ａ、２０２ａとなり零である。第１のコイル１１
１Ａ及び第２のコイル１１１Ｂの電流２０１、２０２は
永久磁石１３７の極性に対応して反転しながら流れてこ
れを繰り返す。（電源１６０から見れば一定方向の流れ
となる。）第１のコイル１１１Ａ及び第２のコイル１１
１Ｂがオフとなるオフ区間１４８、１４９内に、第１の
コイル１１１Ａ及び第２のコイル１１１Ｂに蓄積された
電磁エネルギーは整流子１２０の強誘電体材料からなる
リング状セグメント座Ｘ・２５５、リング状セグメント
座Ｙ・２６０で形成されたコンデンサによって、一旦前
記コンデンサに吸収された後で消失されるようになる。In FIGS. 17 and 18, the hatched portions represent the first coil 111A and the second coil 111B.
Are off sections 148 and 149 in which is turned off. Coil currents 201 and 202 flow through the first coil 111A and the second coil 111B, respectively. When the first coil 111A and the second coil 111B are off, they become 201a and 202a as indicated by solid lines, and are zero. First coil 11
The currents 201 and 202 of the 1A and second coils 111B flow while reversing according to the polarity of the permanent magnet 137 and repeat. (The flow is in a certain direction when viewed from the power supply 160.) The first coil 111A and the second coil 11
The electromagnetic energy stored in the first coil 111A and the second coil 111B in the off sections 148 and 149 where the first coil 1B is turned off is a ring-shaped segment seat X · 255 made of a ferroelectric material of the commutator 120 and a ring. The capacitor formed by the shape segment seat Y · 260 is lost once absorbed by the capacitor.

【００４８】図１８において、第１のコイル１１１Ａ及
び第２のコイル１１１Ｂに夫々、（１）の電流２０１が
流れ、（２）の電流２０２が流れ、電機子１００の合計
電流（３）＝（１）＋（２）は２００となる。In FIG. 18, the current 201 of (1) and the current 202 of (2) flow through the first coil 111A and the second coil 111B, respectively, and the total current (3) = (3) of the armature 100 is obtained. 1) + (2) becomes 200.

【００４９】図６、図１１、図１８に示したように、本
発明によれば電機子１００、２５０の第１のコイル１１
１Ａ、第２のコイル１１１Ｂには、電源投入と同時に電
機子の全電流２００が流れるので、起動死点は存在しな
い。（１）の電流２０１が流れ、（２）の電流２０２が
流れ、電機子１００の合計電流（３）は２００となる。According to the present invention, as shown in FIGS. 6, 11 and 18, the first coil 11 of the armatures 100 and 250 is provided.
Since the entire current 200 of the armature flows through 1A and the second coil 111B at the same time when the power is turned on, there is no starting dead center. The current 201 of (1) flows, the current 202 of (2) flows, and the total current (3) of the armature 100 becomes 200.

【００５０】また、第１のコイル１１１Ａと、第２のコ
イル１１１Ｂを回転子軸１１７を回周しないで同一平面
状に配設して本発明の偏平型直流モータを薄型に構成す
ることが本発明に含まれることは明らかである。Further, it is important to arrange the first coil 111A and the second coil 111B on the same plane without rotating around the rotor shaft 117 to make the flat DC motor of the present invention thin. Obviously, it is included in the invention.

【００５１】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、小型化、薄型化、軽量
化が可能で整流ブラシばねの折り曲げによる表面実装に
効果的なコスト力のある振動発生用の偏平型直流モータ
が容易に実現できることである。According to the present invention, a flat DC motor for vibration generation that can be reduced in size, thickness, and weight and is effective for surface mounting by bending a rectifying brush spring is easily realized. What you can do.

【００５２】また、本発明によれば、電磁雑音の発生の
少ない電磁環境適合性の良い、始動再現性の優れた信頼
性の高い振動発生用の偏平型直流モータが容易に実現で
きることである。Further, according to the present invention, it is possible to easily realize a reliable flat DC motor for generating vibrations, which has low electromagnetic noise, has good compatibility with the electromagnetic environment, and has excellent start reproducibility.

【００５３】更にまた、本発明によれば、リング状セグ
メント座に強誘電性部材等が用いられるためリング状セ
グメント座のセグメント間に形成されるコンデンサによ
って、整流時のマイクロアークが著しく低減されるの
で、長寿命で雑音の少ない電磁環境適合性の優れた振動
発生用の偏平型直流モータが容易に実現でき実用効果は
顕著である。Further, according to the present invention, since a ferroelectric member or the like is used for the ring-shaped segment seat, the micro arc at the time of commutation is significantly reduced by the capacitor formed between the segments of the ring-shaped segment seat. Therefore, a flat DC motor for generating vibrations having a long service life and low noise and excellent in compatibility with an electromagnetic environment can be easily realized, and the practical effect is remarkable.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の偏平型直流モータの外形フレームの主
要上面図である。FIG. 1 is a main top view of an outer frame of a flat DC motor according to the present invention.

【図２】図１のＡーＡ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の偏平型直流モータ
の整流ブラシばね板がインサート成形された外形フレー
ムの中ケースの組み立て図である。FIGS. 3A and 3B are assembly drawings of a middle case of an outer frame in which a rectifying brush spring plate of the flat DC motor according to the present invention is insert-molded.

【図４】整流ブラシばね板の加工展開図である。FIG. 4 is a processing development view of a rectifying brush spring plate.

【図５】整流ブラシの完成斜視図である。FIG. 5 is a completed perspective view of a rectifying brush.

【図６】本発明の偏平型直流モータの電機子の主要構成
部品の展開斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view of main components of an armature of the flat DC motor of the present invention.

【図７】本発明の一対の導電性異形リングの斜視図であ
る。FIG. 7 is a perspective view of a pair of conductive deformed rings of the present invention.

【図８】図７の組み立て正面図である。FIG. 8 is an assembled front view of FIG. 7;

【図９】本発明のもう一対の導電性異形リングの斜視図
である。FIG. 9 is a perspective view of another pair of conductive deformed rings of the present invention.

【図１０】図９の組み立て正面図である。FIG. 10 is an assembled front view of FIG. 9;

【図１１】他の本発明の偏平型直流モータの電機子の主
要構成部品の展開斜視図である。FIG. 11 is an exploded perspective view of main components of another flat type DC motor armature according to the present invention.

【図１２】本発明のリング状セグメント座の斜視図であ
る。FIG. 12 is a perspective view of a ring-shaped segment seat of the present invention.

【図１３】本発明の偏平型直流モータの外形フレームの
主要上面図である。FIG. 13 is a main top view of an outer frame of the flat DC motor of the present invention.

【図１４】本発明の別のリング状セグメント座の斜視図
である。FIG. 14 is a perspective view of another ring-shaped segment seat of the present invention.

【図１５】図１４の正面図である。FIG. 15 is a front view of FIG.

【図１６】本発明の整流子と一対の整流ブラシとの関係
説明図である。FIG. 16 is a diagram illustrating the relationship between the commutator of the present invention and a pair of commutation brushes.

【図１７】第１、第２コイルの通電説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram of energization of first and second coils.

【図１８】電機子電流の説明図である。FIG. 18 is an explanatory diagram of an armature current.

【図１９】電機子コイルを３個用いた偏平型直流モータ
の主要構成図である。FIG. 19 is a main configuration diagram of a flat DC motor using three armature coils.

【図２０】図１９のＡーＡ線断面図である。20 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１００、２５０ 電機子 １０１、２５１ 電機子フレーム １１１Ａ 第１のコイル １１１Ｂ 第２のコイル １１１Ａａ、１１１Ａｂ、１１１Ｂａ、１１１Ｂｂ コ
イル辺 １１４ 挟角部 １１５ａ 第１のコイルサポート １１５ｂ 第２のコイルサポート １１７ 回転子軸 １２０、２７０ 整流子 １２１ 整流子基体 １２２ リング状樹脂座Ａ １２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２２ｄ 針状孔部 １２２ｅ ８角形状孔部 １２３ 導電性異形リングＩ1 １２３ｂ 針状孔部 １２３ｅ ８角形状孔部 １２４ 導電性異形リングＩ2 １２４ｄ 針状孔部 １２４ｅ ８角形状孔部 １２５ リング状樹脂座Ｂ １２５ａ、１２５ｂ、１２５ｃ、１２５ｄ 針状孔部 １２５ｅ ８角形状孔部 １２６ 導電性異形リングII1 １２６ｃ 針状孔部 １２６ｅ ８角形状孔部 １２７ 電性異形リングII2 １２７ａ 針状孔部 １２７ｅ ８角形状孔部 １２８ リング状樹脂座Ｃ １２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃ、１２８ｄ 針状孔部 １２８ｅ ８角形状孔部 １３１ 上ケース １３２ 中ケース １３３ 下ケース １３５、１３６ 整流ブラシ板ばね １３５ａ、１３６ａ 整流ブラシ先端部 １３５ｂ、１３５ｃ、１３６ｂ、１３６ｃ 整流ブラシ
端子部 １３５ｄ、１３６ｄ 整流ブラシ接触部 １３７ 永久磁石 １３８ 半円筒状樹脂 １３９ 三角柱状樹脂 １４５ａ、１４５ｂ、１４５ｃ、１４５ｄ 針状端子 ２００ 電機子の全電流 ２０１ 第１のコイル１１１Ａに流れる電流 ２０２ 第２のコイル１１１Ｂに流れる電流 ２５２ リング状樹脂座Ｄ ２５２ａ、２５２ｂ、２５２ｃ、２５２ｄ 針状孔部 ２５２ｅ ８角形状孔部 ２５５ リング状セグメント座Ｘ ２５５ａ、２５５ｃ、 針状孔部 ２５５ｅ ８角形状孔部 ２５３ リング状樹脂座Ｅ ２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、２５３ｄ 針状孔部 ２５３ｅ ８角形状孔部 ２６０ リング状セグメント座Ｙ ２６０ｂ、２６０ｄ 針状孔部 ２６０ｅ ８角形状孔部 ２５６ａ、２５６ｂ、２６１ａ、２６１ｂ 引き回し線 ２５５ｂ、２５５ｄ、２６０ａ、２６０ｃ スルーホー
ル100, 250 Armature 101, 251 Armature frame 111A First coil 111B Second coil 111Aa, 111Ab, 111Ba, 111Bb Coil side 114 Angle section 115a First coil support 115b Second coil support 117 Rotor shaft 120, 270 Commutator 121 Commutator base 122 Ring-shaped resin seat A 122a, 122b, 122c, 122d Needle-shaped hole 122e Octagonal-shaped hole 123 Conductive deformed ring I1 123b Needle-shaped hole 123e Octagonal-shaped hole 124 Conductive deformed ring I2 124d Needle-like hole 124e Octagonal hole 125 Ring-shaped resin seat B 125a, 125b, 125c, 125d Needle-like hole 125e Octagonal hole 126 Conductive deformable ring II1 126c Needle-like hole 126e Octagonal hole 127 Electric variant Ring II2 127a Needle-like hole 127e Octagonal hole 128 Ring-shaped resin seat C 128a, 128b, 128c, 128d Needle-like hole 128e Octagonal hole 131 Upper case 132 Middle case 133 Lower case 135, 136 Rectifying brush Leaf spring 135a, 136a Rectifying brush tip 135b, 135c, 136b, 136c Rectifying brush terminal 135d, 136d Rectifying brush contact 137 Permanent magnet 138 Semi-cylindrical resin 139 Triangular prism resin 145a, 145b, 145c, 145d Needle terminal 200 Armature total current 201 Current flowing through first coil 111A 202 Current flowing through second coil 111B 252 Ring-shaped resin seats D 252a, 252b, 252c, 252d Needle-shaped hole 252e Octagonal-shaped hole 255 Ring-shaped segment Seat X 55a, 255c, needle-shaped hole 255e octagonal hole 253 ring-shaped resin seat E 253a, 253b, 253c, 253d needle-shaped hole 253e octagon-shaped hole 260 ring-shaped segment seat Y 260b, 260d needle-shaped hole 260e Octagonal hole 256a, 256b, 261a, 261b Leading line 255b, 255d, 260a, 260c Through hole

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 厚み方向に複数極が着磁された円板状の
永久磁石の磁極面と対向するカップ状ケースとで形成さ
れる磁場中に、前記永久磁石の磁極面と空隙を介して複
数個の扇型コイルがほぼ同一平面状に配設されて、回転
軸に複数個のセグメントからなる整流子と共に固定され
てなる電機子と、前記整流子に接触する一対のブラシか
らなる偏平型直流モータにおいて、電機子の回転軸と直
角にほぼ一定の厚みを有する扇状に設けたコイルサポー
トと、該コイルサポートと垂直に設けた整流子基体とが
一体で樹脂成形された電機子フレームに前記整流子を形
成する８個のセグメントの中で、回転軸に関して点対称
となる４対のセグメントを等電位に接続し、該４対のセ
グメントを互いに電気的に絶縁して整流子の外周側面に
形成し、前記少なくとも２組のコイルのコイル辺を互い
に電気角で９０°ずらし、前記２組の第１のコイルの巻
き初めの端末を接続したセグメントに対して巻き終りの
端末を、前記セグメントから一つ置いたセグメントに接
続し、前記２組の第２のコイルの巻き初めの端末を前記
一つ置いたセグメントに接続し、前記２組の第２のコイ
ルの巻き終りの端末を前記２組の第１のコイルの巻き終
りの端末が接続されたセグメントに対して一つ置いて隣
りの前記セグメントに接続し、前記整流子と電気的に係
合する一対の整流ブラシを設けたことを特徴とする偏平
型直流モータ。1. A magnetic field formed by a magnetic pole surface of a disk-shaped permanent magnet having a plurality of poles magnetized in a thickness direction and a facing cup-shaped case, via a gap between the magnetic pole surface of the permanent magnet and an air gap. A plurality of fan-shaped coils are disposed substantially in the same plane, and an armature fixed to a rotating shaft together with a commutator including a plurality of segments, and a flat type including a pair of brushes that contact the commutator. In a DC motor, a fan-shaped coil support having a substantially constant thickness at right angles to the rotation axis of the armature, and a commutator base vertically provided with the coil support are integrally formed with an armature frame formed by resin molding. Of the eight segments forming the commutator, four pairs of segments that are point-symmetrical with respect to the rotation axis are connected at the same potential, and the four pairs of segments are electrically insulated from each other and provided on the outer peripheral side surface of the commutator. Forming and said less In both cases, the coil sides of the two sets of coils are shifted from each other by 90 ° in electrical angle, and one end of the winding is placed from the segment to the segment connected to the beginning of the winding of the two sets of first coils. Connected to the first segment of the two sets of second coils, and connected to the segment where the first coil was wound. A flat type characterized in that a pair of rectifying brushes are provided which are connected to adjacent segments by placing one terminal at the end of the coil and connected to the adjacent segment, and electrically engaging with the commutator. DC motor. 【請求項２】 前記永久磁石の極数を４極とし、前記電
機子のコイルを２個とし、前記整流子のセグメント数を
８個として、前記整流ブラシ接触部の配設角度を電気角
で１８０°としたことを特徴とする請求項１に記載の偏
平型直流モータ。2. The number of poles of the permanent magnet is four, the number of coils of the armature is two, and the number of segments of the commutator is eight. The flat DC motor according to claim 1, wherein the angle is set to 180 °. 【請求項３】 整流子基体の軸方向に、複数個の針状孔
を有して８個のセグメントを構成する二対の、接合面が
絶縁処理された導電性異形リングを複数個の針状孔を有
する複数個のリング状樹脂部材で挟持し、前記針状孔に
針状端子を接続して整流子基体の軸方向に配設して前記
電機子を形成し、針状端子の先端部を前記コイルサポー
トに突出させ、前記電機子を形成する８個のセグメント
に対するコイルの端末の接続は、前記２組の第１のコイ
ルの巻き初めの端末を接続したセグメントに対して巻き
終りの端末を、前記セグメントから一つ置いたセグメン
トに接続し、前記２組の第２のコイルの巻き初めの端末
を前記一つ置いたセグメントに接続し、前記２組の第２
のコイルの巻き終りの端末を前記２組の第１のコイルの
巻き終りの端末が接続されたセグメントに対して一つ置
いて隣りの前記セグメントに接続したことを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の偏平型直流モータ。3. A plurality of pairs of conductive deformed rings having a plurality of needle-shaped holes in the axial direction of the commutator base and comprising eight segments each having a joint surface insulated. A plurality of ring-shaped resin members each having a shape-like hole, connecting the needle-like terminal to the needle-like hole and disposing the armature in the axial direction of the commutator base to form the armature; The connection of the ends of the coils to the eight segments forming the armature is made to project from the coil support, and the ends of the windings of the two sets of the first coils are connected to the end of the connected segments. A terminal is connected to the segment placed one from the segment, the terminal at the beginning of winding of the two sets of second coils is connected to the segment placed one, and the second set of second coils is connected to the segment.
The one end of winding of one of the coils is placed one with respect to the segment to which the end of winding of the two sets of first coils is connected, and connected to the adjacent segment. Item 3. A flat DC motor according to item 2. 【請求項４】前記整流子を、軸方向に形成された多角柱
状の中心孔と該中心孔の周辺に複数個の針状孔を有する
三個のリング状樹脂部材と、多角柱状の中心孔と該中心
孔の周辺に複数個の針状孔を有する二対の互いに直行す
る接合面が絶縁処理された導電性異形リングを向き合わ
せて圧入して該二対の互いに直行する導電性異形リング
の外周側面に等間隔に配設された８個のセグメントの中
で、回転子軸に関して点対称となるセグメントを等電位
に接続し、前記リング状樹脂部材と前記導電性異形リン
グの複数個の針状孔に針状端子を挿入すると共に該針状
端子をコイルサポートの上面に突出させてコイルの接続
端子として、整流子のセグメントを構成したことを特徴
とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の偏平型
直流モータ。4. A polygonal column-shaped center hole comprising: a polygonal column-shaped center hole formed in the axial direction; and three ring-shaped resin members having a plurality of needle-shaped holes around the center hole. And two pairs of mutually orthogonally-bonded conductive deformed rings having a plurality of needle-shaped holes around the center hole are press-fitted face-to-face with insulated conductive deformed rings, and the two pairs of mutually orthogonally formed conductive deformed rings are opposed to each other. Of the eight segments arranged at equal intervals on the outer peripheral side surface, the segments that are point-symmetric with respect to the rotor axis are connected at the same potential, and a plurality of the ring-shaped resin members and the plurality of the conductive deformed rings are connected. 4. A commutator segment according to claim 1, wherein a needle-like terminal is inserted into the needle-like hole, and said needle-like terminal is projected from the upper surface of the coil support to form a commutator segment as a coil connection terminal. The flat DC motor according to any one of the above. 【請求項５】 整流子基体の軸方向に、複数個の針状孔
を有して夫々外周側面に４個のセグメントを形成する一
対の、合成樹脂または強誘電性部材で形成されたリング
状セグメント部材を、複数個の針状孔を有する複数個の
リング状樹脂部材で挟持し、前記針状孔に針状端子を接
続して整流子基体の軸方向に配設して前記電機子を形成
し、針状端子の先端部を前記コイルサポートに突出さ
せ、前記電機子を形成する８個のセグメントに対するコ
イルの端末の接続は、前記２組の第１のコイルの巻き初
めの端末を接続したセグメントに対して巻き終りの端末
を、前記セグメントから一つ置いたセグメントに接続
し、前記２組の第２のコイルの巻き初めの端末を前記一
つ置いたセグメントに接続し、前記２組の第２のコイル
の巻き終りの端末を前記２組の第１のコイルの巻き終り
の端末が接続されたセグメントに対して一つ置いて隣り
の前記セグメントに接続したことを特徴とする請求項１
乃至請求項４のいずれかに記載の偏平型直流モータ。5. A ring formed of a pair of synthetic resin or ferroelectric member having a plurality of needle-like holes in the axial direction of the commutator base and forming four segments on each outer peripheral side surface. The segment member is sandwiched between a plurality of ring-shaped resin members having a plurality of needle-shaped holes, needle-shaped terminals are connected to the needle-shaped holes, and the armature is disposed in the axial direction of the commutator base. The terminal of the coil is connected to the eight segments forming the armature by connecting the ends of the needle-shaped terminals to the coil support. Connecting the terminal at the end of winding to the segment placed one from the segment, connecting the terminal at the beginning of winding of the two sets of second coils to the segment placed at the other end, The terminal at the end of winding of the second coil of 2. The terminal at the end of winding of two sets of first coils is placed one for a connected segment and connected to the adjacent segment.
A flat DC motor according to any one of claims 1 to 4. 【請求項６】 前記整流子のセグメントをサポートする
リング状セグメント部材を、絶縁性部材である樹脂また
は強誘電性材料から形成された多角柱状の中心孔を有す
る円盤状部材で構成し、前記リング状セグメント部材の
外周側面に、等間隔で相互に絶縁された導電性異形リン
グからなる８個のセグメントを配設し、前記セグメント
の中で前記中心孔に対して点対称となるセグメントを等
電位となるように、前記円盤状部材の上下面に、前記中
心孔に対して点対称となるセグメント間を相互に絶縁し
てスルーホールを経由して引き回し線を配設し、前記ス
ルーホールに針状端子を接続すると共に該針状端子をコ
イルサポートの上面に突出させてコイルの接続端子とし
たことを特徴とする請求項１または請求項５のいずれか
に記載の偏平型直流モータ。6. A ring-shaped segment member that supports segments of the commutator is a disk-shaped member having a polygonal pillar-shaped center hole formed of a resin or a ferroelectric material as an insulating member, Eight segments made of conductive deformed rings insulated from each other at equal intervals are disposed on the outer peripheral side surface of the segment member, and the segments which are point-symmetric with respect to the center hole among the segments are equipotential. In such a manner, a lead-out line is provided on the upper and lower surfaces of the disc-shaped member via a through-hole to mutually insulate segments which are point-symmetric with respect to the center hole, and a needle is provided in the through-hole. 6. The flat type direct current according to claim 1, wherein said terminal is connected to said coil-shaped terminal and said needle-shaped terminal is projected from an upper surface of said coil support to form a connection terminal for said coil. motor. 【請求項７】 前記電機子の２組の扇型コイルの一対の
コイル辺がなすコイルの狭角部が回転子軸の外周部また
は内周部に位置するように前記コイルサポートを配設し
て電機子を形成し、前記コイル辺の一対の中心部が回転
子軸になす角度をほぼ電気角で１８０°に設けたことを
特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の偏
平型直流モータ。7. The coil support is disposed such that a narrow angle portion of a coil formed by a pair of coil sides of two sets of fan-shaped coils of the armature is located at an outer peripheral portion or an inner peripheral portion of a rotor shaft. 7. An armature is formed by forming an armature, and an angle formed by a pair of center portions of the coil sides with respect to a rotor axis is substantially 180 electrical degrees. Flat DC motor. 【請求項８】 前記整流子基体の軸方向に設けられたリ
ング状セグメント部材を、強誘電材料として前記セグメ
ントとほぼ同一の外直径に形成し、直径方向への段差を
なくしたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいず
れかに記載の偏平型直流モータ。8. A ring-shaped segment member provided in the axial direction of the commutator base is formed as a ferroelectric material to have substantially the same outer diameter as the segment, so that a step in the diameter direction is eliminated. The flat DC motor according to any one of claims 1 to 7. 【請求項９】 前記整流ブラシの接触部は、互いに回転
角方向に電気角で１８０°に配設され、また整流子の各
セグメントの角度幅は、ほぼ電気角で９０°間隔に形成
され、該セグメントの中で点対称となるセグメントは同
電位に接続されたことを特徴とする請求項１乃至請求項
８のいずれかに記載の偏平型直流モータ。9. The contact portions of the commutating brushes are arranged at an electrical angle of 180 ° in a rotational angle direction with respect to each other, and the angular width of each segment of the commutator is formed at a 90 ° electrical angle interval. 9. The flat DC motor according to claim 1, wherein the segments that are point-symmetrical among the segments are connected to the same potential. 【請求項１０】 前記偏平型直流モータの外形フレーム
を、前記永久磁石と軸受けをモールド成形した下ケース
と、一対の整流ブラシばね板をインサート成形した中ケ
ースと、軸受けをインサート成形した上ケースとで構成
したことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか
に記載の偏平型直流モータ。10. An outer frame of the flat DC motor includes a lower case in which the permanent magnet and the bearing are molded, a middle case in which a pair of rectifying brush spring plates are insert-molded, and an upper case in which the bearing is insert-molded. The flat DC motor according to any one of claims 1 to 9, wherein: 【請求項１１】 前記偏平型直流モータの外形フレーム
を構成する下ケースと、一対の整流ブラシばね板をイン
サート成形した中ケース及び軸受けをインサート成形し
た上ケースを、磁性粉末を充填した樹脂で成形したこと
を特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載
の偏平型直流モータ。11. A lower case forming an outer frame of the flat DC motor, a middle case formed by insert-molding a pair of rectifying brush spring plates, and an upper case formed by insert-molding a bearing are formed of resin filled with magnetic powder. The flat DC motor according to any one of claims 1 to 10, wherein: