JP2003070211A - ブラシ保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ブラシの衝突に伴う異音発生を抑制することが
できるブラシ保持装置を提供する。 【解決手段】ブラシホルダ本体１６の左側壁１６Ｌ及び
右側壁１６Ｒにはそれぞれ弾性凸部２０が設けられて、
固定爪１９を内方へ折り曲げたとき、その弾性凸部２０
が基板１２に設けられた突起部１５に当接している。弾
性凸部２０は、左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒを直接に
切り起こして形成され、左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒ
の最大膨らみの発生部位である固定爪１９の根元付近に
設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直流モータに備え
られるブラシ保持装置に関し、より詳しくは、巻線に供
給する電源を機械的に整流するためのブラシを保持する
ブラシ保持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】直流モータのブラシ保持装置は、モータ
ハウジングに固定されるとともに、絶縁性の樹脂材料か
ら構成される基板と、その基板に固定されるとともに、
コンミテータ側が開口された真鍮等の金属材料から構成
されるブラシホルダとを備えている。そして、ブラシホ
ルダ内には、ブラシ及びそのブラシをコンミテータ側に
付勢するスプリングが収容されている。その結果、直流
モータでは、コンミテータを回転させるとともに、その
コンミテータにブラシをスプリングの付勢力によって摺
接させることにより、外部からの直流電源を機械的に整
流して巻線に供給している。

【０００３】図９〜図１１は従来の直流モータのブラシ
保持装置を示す。従来のブラシ保持装置５１は、基板５
２及びブラシホルダ５３を備えている。ブラシホルダ５
３は、ブラシホルダ本体５４及び底板５５から構成され
ている。ブラシホルダ本体５４は、断面コ字状をなし、
上壁５４Ｕ、左側壁５４Ｌ及び右側壁５４Ｒを備えてい
る。その左側壁５４Ｌ及び右側壁５４Ｒには、一対の固
定爪５６が下端中央部から下方に延出形成されている。
図１１に示すように、これら各固定爪５６は、基板５２
に形成された一対の嵌合孔５７に挿通され、内方に折り
曲げられる。その結果、ブラシホルダ本体５４及び底板
５５が一体となって基板５２に固定される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記一対の
固定爪５６を、前記一対の嵌合孔５７に挿通し内方（図
１１に矢印Ｋで示す方向）へ折り曲げるとき、左側壁５
４Ｌ及び右側壁５４Ｒは反力によってそれぞれ外方（図
１１に矢印Ｆで示す方向）へ膨らむ。そのため、左側壁
５４Ｌと右側壁５４Ｒ間の幅Ｔが大きくなり、左側壁５
４ＬとブラシＢ間のクリアランスｔ１及び右側壁５４Ｒ
とブラシＢ間のクリアランスｔ２が大きくなる。その結
果、コンミテータ５８の回転に伴って振動するブラシＢ
は、左側壁５４Ｌ又は右側壁５４Ｒとの間のクリアラン
スｔ１（又はｔ２）が大きくなったため、その振動幅が
大きくなり、異音が大きく発生するという問題点があっ
た。

【０００５】そこで、図１２に示すように、前記一対の
嵌合孔５７のそれぞれの外壁５７ａから上方へ延出する
内壁５９ａを有する一対の凸部５９を基板５２に設ける
ことが提案されている。それらの凸部５９は、一対の固
定爪５６が折り曲げられるとき、その左側壁５４Ｌ又は
右側壁５４Ｒが外方へ膨らもうとする力を受け止め、左
側壁５４Ｌ及び右側壁５４Ｒの外方への膨らみを規制す
る。

【０００６】しかしながら、その構成だけでは、ブラシ
ホルダ本体５４（つまり左側壁５４Ｌ及び右側壁５４
Ｒ）の板厚寸法公差及び凸部５９の位置精度のバラツキ
によって、凸部５９にて左側壁５４Ｌ及び右側壁５４Ｒ
の膨らみを規制できないおそれがあった。

【０００７】本発明は、このような問題点に着目してな
されたものであって、その目的は、ブラシの衝突に伴う
異音発生を抑制することができるブラシ保持装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、ブラシに対してコンミ
テータの回転方向に位置する側壁に固定爪を設けるとと
もに、弾性凸部を設けたブラシホルダと、前記固定爪が
貫挿する貫通孔と、前記弾性凸部が当接する突起部とを
有し、前記固定爪を前記弾性凸部の突出方向と逆方向に
折り曲げることによって前記ブラシホルダが固定される
基板とから構成されていることを要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のブラシ保持装置において、前記弾性凸部は、前記側壁
を直接に切り起こして形成されている切り起こし片であ
ることを要旨とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のブラシ保持装置において、前記弾性凸部は、先端に向
かうほど横断面積が小さくなるよう形成されていること
を要旨とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
のいずれか１に記載のブラシ保持装置において、前記弾
性凸部は、前記固定爪の折り曲げによって変形しやすい
前記側壁の所定部位である固定爪の根元付近に設けられ
ていることを要旨とする。

【００１２】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
固定爪を折り曲げてブラシホルダを基板に固定すると
き、側壁が固定爪の折り曲げ方向と逆方向へ膨らもうと
する力は弾性凸部を介して突起部によって受け止められ
る。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、弾性凸部
は簡単な構成で形成される。請求項３に記載の発明によ
れば、弾性凸部の先端が変形しやすくなる。請求項４に
記載の発明によれば、固定爪の折り曲げによる側壁の変
形が容易に規制される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るブラシ保持
装置を具体化した一実施形態を図面を用いて説明する。
図１に本実施形態のブラシ保持装置の要部断面図を示
す。図２にブラシホルダの斜視図を示す。図３にブラシ
ホルダの要部側面図を示す。図４にブラシホルダの要部
断面図を示す。

【００１５】図１に示すように、直流モータのブラシ保
持装置１１は、基板１２及びブラシホルダ１３を備えて
いる。基板１２は、絶縁性の樹脂材料から構成されてい
る。基板１２には、一対の貫通孔１４が設けられている
とともに、それぞれの貫通孔１４の外壁１４ａから延出
する内壁１５ａを有する一対の突起部１５が設けられて
いる。

【００１６】前記ブラシホルダ１３は、耐熱性に優れ、
熱による寸法変動の小さい真鍮等の金属材料から四角筒
状に構成されている。図２に示すように、ブラシホルダ
１３は、ブラシホルダ本体１６及び底板１７から構成さ
れている。

【００１７】前記ブラシホルダ本体１６は、断面コ字状
をなし、上壁１６Ｕ、左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒを
備えている。上壁１６Ｕには、案内溝１８が形成されて
いる。左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒには、一対の固定
爪１９が下端中央部から下方に延出形成されている。固
定爪１９の先端がテーパ状に形成されている。また、左
側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒには、それぞれ弾性凸部２
０が設けられている。

【００１８】図１〜図４に示すように、前記弾性凸部２
０は、それぞれ左側壁１６Ｌと右側壁１６Ｒの対向面に
反対する側面から外方へ突出するよう左側壁１６Ｌ及び
右側壁１６Ｒを直接に切り起こして形成されている。言
い換えれば、弾性凸部２０は、左側壁１６Ｌ及び右側壁
１６Ｒを直接に切り起こして形成されている切り起こし
片である。その弾性凸部２０は、外力によって左側壁１
６Ｌと右側壁１６Ｒの対向面側の内方へ弾性変形移動
（変移）可能になっている。

【００１９】そして、図１に示すように、前記一対の固
定爪１９は、前記突起部１５の内壁１５ａに沿って前記
一対の貫通孔１４に挿通され、内方に折り曲げられる。
その結果、ブラシホルダ１３は、その弾性凸部２０が突
起部１５に当接しながら基板１２に固定される。なお、
本実施形態では、前記弾性凸部２０は、左側壁１６Ｌ及
び右側壁１６Ｒの固定爪１９の根元付近に設けられてい
る。その固定爪１９の根元付近は、該固定爪１９が折り
曲げられるときにおける左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒ
の最大膨らみの発生部位である。つまり、弾性凸部２０
は、左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒの変形しやすい部位
である固定爪１９の根元付近に設けられている。

【００２０】以上、詳述したように本実施形態によれ
ば、次のような作用、効果を得ることができる。 （１） ブラシホルダ本体１６の左側壁１６Ｌ及び右側
壁１６Ｒにはそれぞれ弾性凸部２０が設けられて、固定
爪１９を内方へ折り曲げたとき、その弾性凸部２０が基
板１２に設けられた突起部１５に当接している。

【００２１】従って、固定爪１９を内方へ折り曲げたと
きの左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒが互いに離間する外
方へ膨らもうとする力は弾性凸部２０を介して突起部１
５によって受け止められる。そのため、左側壁１６Ｌ及
び右側壁１６Ｒが外方へ膨らむことは規制される。その
結果、左側壁１６Ｌと右側壁１６Ｒ間の幅、つまり左側
壁１６Ｌ又は右側壁１６ＲとブラシＢとの間のクリアラ
ンスが適正に保たれ、ブラシ振動大による大きな異音発
生を抑制することができる。

【００２２】（２） 弾性凸部２０は、外力によって左
側壁１６Ｌと右側壁１６Ｒの対向面側の内方へ弾性変形
移動（変移）可能に形成されている。従って、部品寸法
等のバラツキによって弾性凸部２０に作用する当接反力
が過大となる場合、弾性凸部２０が内方へ変移すること
ができ、左側壁１６Ｌと右側壁１６Ｒ間の幅減少を防止
することができる。

【００２３】一方、弾性凸部２０は部品寸法公差以上に
変形可能であるため、各部品の高精度が要求されず安価
なブラシ保持装置１１を提供することができる。 （３） 弾性凸部２０は、左側壁１６Ｌ及び右側壁１６
Ｒを直接に切り起こして形成されている。従って、簡単
な構成でブラシ保持装置１１のコスト低減を図ることが
できる。

【００２４】（４） 弾性凸部２０は、左側壁１６Ｌ及
び右側壁１６Ｒの最大膨らみの発生部位である固定爪１
９の根元付近に設けられている。従って、左側壁１６Ｌ
及び右側壁１６Ｒの最大膨らみの発生部位の膨らみを規
制することができる。

【００２５】尚、上記実施形態は、次のように変更して
もよい。 ○ 弾性凸部を図５及び図６に示すように形成して実施
してもよい。具体的には、弾性凸部３０を先端に向かう
ほど幅と厚さ（つまり横断面積）が小さくなるよう形成
している。この場合、上記実施形態の効果に加えて、弾
性凸部３０は、突起部１５に当接することにより過大な
当接反力を受けるとき、その先端だけが変形し左側壁１
６Ｌ及と右側壁１６Ｒ間の幅減少を容易に防止できる。

【００２６】○ 固定爪を図７に示すように形成して実
施してもよい。具体的には、固定爪２９の折り曲げ部の
幅方向両側の少なくとも一側に凹部（切り欠き）２９ａ
を設ける。つまり、固定爪２９は、その折り曲げ部が他
の部分より小さな横断面積にて形成されている。また、
凹部２９ａの形状を半円形以外、例えば三角形、四角形
等に形成してもよい。この場合、上記実施形態の効果に
加えて、固定爪２９が折り曲げやすくなり、左側壁１６
Ｌ及び右側壁１６Ｒの膨らみが小さくなる。

【００２７】○ 固定爪を図８に示すように形成して実
施してもよい。具体的には、固定爪３９の折り曲げ部の
中央には貫通孔３９ａを設ける。つまり、固定爪３９
は、その折り曲げ部が他の部分より小さな横断面積にて
形成されている。また、貫通孔３９ａの形状を四角形以
外、例えば楕円形、長孔形等に形成してもよい。この場
合、上記実施形態の効果に加えて、固定爪３９が折り曲
げやすくなり、左側壁１６Ｌ及び右側壁１６Ｒの膨らみ
が小さくなる。

【００２８】次に上記実施形態及び別例から把握できる
技術的思想について以下に追記する。 （１）請求項１乃至４のいずれか１に記載のブラシ保持
装置において、固定爪（２９，３９）は、その折り曲げ
部が他の部分より小さな横断面積にて形成されているこ
とを特徴とするブラシ保持装置。

【００２９】従って、固定爪が折り曲げやすくなる。 （２）請求項１乃至４のいずれか１に記載のブラシ保持
装置において、固定爪（１９，２９，３９）は、その先
端部がテーパ状に形成されていることを特徴とするブラ
シ保持装置。

【００３０】従って、固定爪が基板に挿入固定しなすく
なる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１〜請求項４のいずれか１項に記
載の発明によれば、ブラシの衝突に伴う異音発生を抑制
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態のブラシ保持装置の要部断面図。

【図２】 ブラシ保持装置のブラシホルダ本体の斜視
図。

【図３】 同じくブラシホルダ本体の要部側面図。

【図４】 図３のＩ−Ｉ線断面図。

【図５】 別例のブラシホルダ本体の要部側面図。

【図６】 図５のII−III線断面図。

【図７】 別例のブラシホルダ本体の要部側面図。

【図８】 別例のブラシホルダ本体の要部側面図。

【図９】 従来の直流モータの要部斜視図。

【図１０】従来のブラシ保持装置の分解斜視図。

【図１１】従来のブラシ保持装置の要部断面図。

【図１２】従来のブラシ保持装置の要部断面図。

【符号の説明】

１１…ブラシ保持装置、１２…基板、１３…ブラシホル
ダ、１４…貫通孔、１５…突起部、１６Ｌ，１６Ｒ…側
壁、１９，２９，３９…固定爪、２０，３０…弾性凸
部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H605 AA04 AA05 BB05 BB09 CC03 CC07 EA25 GG03 GG04 GG05 5H613 AA02 AA06 BB15 BB26 GA13 KK05 PP04 SS05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラシ（Ｂ）に対してコンミテータの回
   転方向に位置する側壁（１６Ｌ，１６Ｒ）に固定爪（１
   ９，２９，３９）を設けるとともに、弾性凸部（２０，
   ３０）を設けたブラシホルダ（１３）と、 前記固定爪（１９，２９，３９）が貫挿する貫通孔（１
   ４）と、前記弾性凸部（２０，３０）が当接する突起部
   （１５）とを有し、前記固定爪（１９，２９，３９）を
   前記弾性凸部（２０，３０）の突出方向と逆方向に折り
   曲げることによって前記ブラシホルダ（１３）が固定さ
   れる基板（１２）とから構成されていることを特徴とす
   るブラシ保持装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のブラシ保持装置におい
   て、 前記弾性凸部（２０，３０）は、前記側壁（１６Ｌ，１
   ６Ｒ）を直接に切り起こして形成されている切り起こし
   片であることを特徴とするブラシ保持装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のブラシ保持装置におい
   て、 前記弾性凸部（３０）は、先端に向かうほど横断面積が
   小さくなるよう形成されていることを特徴とするブラシ
   保持装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか１に記載のブ
   ラシ保持装置において、 前記弾性凸部（２０，３０）は、前記固定爪（１９，２
   ９，３９）の折り曲げによって変形しやすい前記側壁
   （１６Ｌ，１６Ｒ）の所定部位である固定爪（１９，２
   ９，３９）の根元付近に設けられていることを特徴とす
   るブラシ保持装置。