JP3639431B2 - カーボンブラシの取り付け構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はモータや発電機などのカーボンブラシの取り付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカーボンブラシの取り付け構造を図３及び図４に示す。
【０００３】
図３は例えば特開昭５４−１１９６０３号公報に開示のカーボンブラシの取り付け構造であり、カーボン製のブラシ３０４の端部には金属製のピグテール３０１が固定されている。ピグテール３０１の他端は金属製のストップピース３０２に固定されており、ストップピース３０２とブラシ３０４の間にはスプリング３０３が配され、このスプリング３０３によりストップピース３０２とブラシ３０４は互いに離間するよう構成されている。一方、図示しないケースに埋設された樹脂製のインシュレータ３０５には、金属製のＣＢホルダ３０６が一体に設けられており、このＣＢホルダ３０６には複数（図３では２個）のスリット孔３０８が設けられている。ストップピース３０２の両端は端部３０２ｂで折り曲げられ、この折り曲げた部分の一部を屈曲部３０２ａとして構成している。スットプピース３０２の全体の外径はＣＢホルダ３０６の内径とほぼ一致するが、屈曲部３０２ａは若干外側に突出しているため、この分ＣＢホルダ３０６の内径よりも大きくなり、屈曲部３０２ａがスリット孔３０８に入り込んで、ＣＢホルダ３０６に対してストップピース３０２が位置決めされる。更に、ストップピース３０２の頭部には、インシュレータ３０５と螺合するＣＢキャップ３０７を被せている。
【０００４】
このように構成された従来のカーボンブラシの取り付け構造において、ストップピース３０２をＣＢホルダ３０６内に押し込んでやれば、屈曲部３０２ａがスリット孔３０８に入り込んで、ＣＢホルダ３０６に対してストップピース３０２が位置決めされるため、ＣＢキャップ３０７を容易に装着することができる。しかし、こうしたブラシ３０４を図示しない整流子と接触させ通電する際、整流子は回転するため摩擦等によりブラシ３０４は次第に摩耗するため、長時間使用に伴い、ブラシ３０４を交換する必要が生じる。図３に示す構成においてブラシ３０４を交換するには、まず、ＣＢキャップ３０７を外し、次いでストップピース３０２の屈曲部３０２ａをＣＢホルダ３０６のスリット孔３０８から外すことになるが、スリット孔３０８とストップピース３０２の屈曲部３０２ａのかみ合いが強いため、容易にはブラシ３０４を外すことができないという問題を有していた。
【０００５】
このような図３の従来例の持つ問題を改良した構成として図４に示す構成（特開平０９−００９５８１号公報）が知られている。図４の構成は、金属製のストップピース４０５の端部を折り曲げて舌部４０５ａとし、この舌部４０５ａを金属製のＣＢホルダ４０４と樹脂製のインシュレータ４０１の間に設けた間隙に挿入保持させる構成となっている。ＣＢホルダ４０４とインシュレータ４０１の間に設けた間隙の寸法は、舌部４０５ａの厚さと同じか又は若干小さく構成されているため、舌部４０５ａには所定の摩擦抵抗が生じてストップピース４０５の位置決めを行っている。このような構成のため組立の際には、ストップピース４０５が位置決めされているため、ＣＢホルダの装着が容易であり、しかも、整流子４０３との摩擦によるブラシ４０２の交換の際でも、比較的容易にストップピース４０５をインシュレータ４０１及びＣＢホルダ４０４から外すことができる。
【０００６】
しかしながら、このような図４の構成では、ストップピース４０５の舌部４０５ａをＣＢホルダ４０４と樹脂製のインシュレータ４０１の間の間隙に挿入しているため、ブラシ４０２に通電しする際に発生するジュール熱や整流子４０３とブラシ４０２との間で発生する摩擦熱などによりインシュレータ４０１が熱変形（又は熱による樹脂の溶融）を起こし、ＣＢホルダ４０４とインシュレータ４０１の間隔が広がってしまい、結果として、長時間使用するとストップピース４０５の位置決めがされなくなるといった問題を有していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ストップピースの抜け止めの作用を長時間にわたって確保し、且つカーボン製ブラシの交換を容易にできるようにしたカーボンブラシの取り付け構造を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、前記ＣＢホルダ側面に前記ＣＢホルダを折り返して形成したコンタクトを設け前記コンタクトとＣＢホルダ外面との隙間に前記ストップピースに設けたリセプタクルを差し込むことにより前記ストップピースと前記リセプタクルとの間の摩擦により、前記ＣＢキャップを開閉する際に前記カーボンブラシが前記スプリングにより押され前記ＣＢホルダより飛び出すのを防ぐことにより達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に図１及び図２を用いて本発明の実施例を説明する。
【００１０】
図１及び図２において、整流子１０４と常に接触して通電するカーボン製のブラシ１０５は、その端部に金属製のピグテール１０７が設けられている。ピグテール１０７の他端は金属製のストップピース１０６に固定されており、更にストップピース１０６とブラシ１０５の間には互いに離間させるように働くスプリング１０８が配されている。更にブラシ１０５は金属製のＣＢホルダ１０３内に摺動可能に設けられており、ＣＢホルダ１０３は、図示しないモータ全体を収容するケース１０１に固定された樹脂製のインシュレータ１０２に固定されている。ＣＢホルダ１０３とインシュレータ１０２の固定方法は様々な方法が用いられ得るが、本実施例においてはＣＢホルダ１０３の一部を切曲部１０３ｂとし、この切曲部１０３ｂをインシュレータ１０２に当接させることで固定をしている。なお、インシュレータ１０２には雄ネジ部を設けており、この雄ネジ部に螺合する雌ネジ部を有するＣＢキャップ１０９が装着できる構成となっている。
【００１１】
金属板を折り曲げて作られたＣＢホルダ１０３の側面には、図２に示すように側面を外側に折り返して形成したコンタクト１０３ａを設けており、コンタクト１０３ａとＣＢホルダ１０３側面との隙間にストップピース１０６の一部をカーボンブラシ挿入方向に折り曲げて形成したリセプタクル１０６ａを挿入する。コンタクト１０３ａにはリセプタクル１０６ａを挿入する方向に隙間が小さくなるようにテーパーを設けてあり、リセプタクル１０６ａを挿入する際に容易に挿入位置をあわせることができる。なお、本実施例ではコンタクト１０３ａはＣＢホルダ１０３の側面部によって構成しているが、コンタクト１０３ａは別部品で形成しＣＢホルダ１０３に溶接等にて一体化しても構わない。
【００１２】
このように構成することにより、カーボンブラシを交換する際は、ストップピース１０６がスプリング１０８によりＣＢホルダ１０３から飛び出るのを防ぎ、容易にＣＢキャップ１０９の装着及び取り外しができる。また、ストップピース１０６はリセプタクル１０６ａとＣＢホルダ１０３及びコンタクト１０３ａとの間の摩擦だけで保持されているため爪やマイナスドライバ等を引っかけるだけで容易にＣＢホルダ１０３から抜き取ることができ、しかも金属部同士の嵌合であるため、通電時のジュール熱や、機械的な摩擦熱による熱変形を起こさないので長期にわたり抜け止めの効果を維持することができる。
【００１３】
なお、本実施例では、コンタクト１０３ａ端部とＣＢホルダ１０３側面との間の間隙の大きさはリセプタクル１０６ａの厚さよりも小さくし、リセプタクル１０６ａの挿入によりコンタクト１０３ａを外側に変形させ、この変形により生じる弾性力にて所定の摩擦力を生じさせる構成としているが、この間隙の寸法は、リセプタクル１０６ａとコンタクト１０３ａの間で所定の摩擦力が生じる構成ならば任意に決定することができる。例えば、リセプタクル１０６ａ自身に図中外側方向の弾性力を付与して構成した上でコンタクト１０３ａ端部とＣＢホルダ１０３側面との間の間隙をリセプタクル１０６ａの厚さよりも若干大きくし、リセプタクル１０６ａの弾性力にて所定の摩擦力を生じさせても良い。
【００１４】
また、図２により分かるように本実施例ではコンタクト１０３ａはＣＢホルダ１０３の一方の側にのみ設けているが、これを両方の側に設けても構わない。また、本実施例では、リセプタクル１０６ａはストップピース１０６の両側に設けてあるが、これはストップピース１０６をどちらの方向にでも挿入可能とするためであり、両側に設けることにより、ストップピース１０６を挿入する際に方向の確認をする必要がなくなるからである。挿入する方向を確認するようにするか、又は一定の方向でのみしか挿入できない構成とすれば、必ずしもリセプタクル１０６ａを両側に設ける必要はなく、片側のみでも十分である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、カーボンブラシを交換するためにＣＢキャップの装着及び取り外しをする際にスプリングによってストップピースが飛び出るのを長期間にわたって防ぐことができ、且つカーボン製ブラシの交換を容易にできるカーボンブラシの取り付け構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明であるカーボンブラシの取り付け構造の一実施例を示す図。
【図２】 上記図１のＡ−Ａ断面を示す断面図。
【図３】 従来のカーボンブラシの取り付け構造を示す断面図。
【図４】 従来のカーボンブラシの取り付け構造を示す断面図。
【符号の説明】
図において、１０２はインシュレータ、１０３はＣＢホルダ、１０３ａはＣＢホルダ１０３に設けたコンタクト、１０５はブラシ、１０６はストップピース、１０６ａはストップピース１０６に設けたリセプタクル、１０７はピグテール、１０８はスプリング、１０９はＣＢキャップである。
【発明の属する技術分野】
本発明はモータや発電機などのカーボンブラシの取り付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカーボンブラシの取り付け構造を図３及び図４に示す。
【０００３】
図３は例えば特開昭５４−１１９６０３号公報に開示のカーボンブラシの取り付け構造であり、カーボン製のブラシ３０４の端部には金属製のピグテール３０１が固定されている。ピグテール３０１の他端は金属製のストップピース３０２に固定されており、ストップピース３０２とブラシ３０４の間にはスプリング３０３が配され、このスプリング３０３によりストップピース３０２とブラシ３０４は互いに離間するよう構成されている。一方、図示しないケースに埋設された樹脂製のインシュレータ３０５には、金属製のＣＢホルダ３０６が一体に設けられており、このＣＢホルダ３０６には複数（図３では２個）のスリット孔３０８が設けられている。ストップピース３０２の両端は端部３０２ｂで折り曲げられ、この折り曲げた部分の一部を屈曲部３０２ａとして構成している。スットプピース３０２の全体の外径はＣＢホルダ３０６の内径とほぼ一致するが、屈曲部３０２ａは若干外側に突出しているため、この分ＣＢホルダ３０６の内径よりも大きくなり、屈曲部３０２ａがスリット孔３０８に入り込んで、ＣＢホルダ３０６に対してストップピース３０２が位置決めされる。更に、ストップピース３０２の頭部には、インシュレータ３０５と螺合するＣＢキャップ３０７を被せている。
【０００４】
このように構成された従来のカーボンブラシの取り付け構造において、ストップピース３０２をＣＢホルダ３０６内に押し込んでやれば、屈曲部３０２ａがスリット孔３０８に入り込んで、ＣＢホルダ３０６に対してストップピース３０２が位置決めされるため、ＣＢキャップ３０７を容易に装着することができる。しかし、こうしたブラシ３０４を図示しない整流子と接触させ通電する際、整流子は回転するため摩擦等によりブラシ３０４は次第に摩耗するため、長時間使用に伴い、ブラシ３０４を交換する必要が生じる。図３に示す構成においてブラシ３０４を交換するには、まず、ＣＢキャップ３０７を外し、次いでストップピース３０２の屈曲部３０２ａをＣＢホルダ３０６のスリット孔３０８から外すことになるが、スリット孔３０８とストップピース３０２の屈曲部３０２ａのかみ合いが強いため、容易にはブラシ３０４を外すことができないという問題を有していた。
【０００５】
このような図３の従来例の持つ問題を改良した構成として図４に示す構成（特開平０９−００９５８１号公報）が知られている。図４の構成は、金属製のストップピース４０５の端部を折り曲げて舌部４０５ａとし、この舌部４０５ａを金属製のＣＢホルダ４０４と樹脂製のインシュレータ４０１の間に設けた間隙に挿入保持させる構成となっている。ＣＢホルダ４０４とインシュレータ４０１の間に設けた間隙の寸法は、舌部４０５ａの厚さと同じか又は若干小さく構成されているため、舌部４０５ａには所定の摩擦抵抗が生じてストップピース４０５の位置決めを行っている。このような構成のため組立の際には、ストップピース４０５が位置決めされているため、ＣＢホルダの装着が容易であり、しかも、整流子４０３との摩擦によるブラシ４０２の交換の際でも、比較的容易にストップピース４０５をインシュレータ４０１及びＣＢホルダ４０４から外すことができる。
【０００６】
しかしながら、このような図４の構成では、ストップピース４０５の舌部４０５ａをＣＢホルダ４０４と樹脂製のインシュレータ４０１の間の間隙に挿入しているため、ブラシ４０２に通電しする際に発生するジュール熱や整流子４０３とブラシ４０２との間で発生する摩擦熱などによりインシュレータ４０１が熱変形（又は熱による樹脂の溶融）を起こし、ＣＢホルダ４０４とインシュレータ４０１の間隔が広がってしまい、結果として、長時間使用するとストップピース４０５の位置決めがされなくなるといった問題を有していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ストップピースの抜け止めの作用を長時間にわたって確保し、且つカーボン製ブラシの交換を容易にできるようにしたカーボンブラシの取り付け構造を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、前記ＣＢホルダ側面に前記ＣＢホルダを折り返して形成したコンタクトを設け前記コンタクトとＣＢホルダ外面との隙間に前記ストップピースに設けたリセプタクルを差し込むことにより前記ストップピースと前記リセプタクルとの間の摩擦により、前記ＣＢキャップを開閉する際に前記カーボンブラシが前記スプリングにより押され前記ＣＢホルダより飛び出すのを防ぐことにより達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に図１及び図２を用いて本発明の実施例を説明する。
【００１０】
図１及び図２において、整流子１０４と常に接触して通電するカーボン製のブラシ１０５は、その端部に金属製のピグテール１０７が設けられている。ピグテール１０７の他端は金属製のストップピース１０６に固定されており、更にストップピース１０６とブラシ１０５の間には互いに離間させるように働くスプリング１０８が配されている。更にブラシ１０５は金属製のＣＢホルダ１０３内に摺動可能に設けられており、ＣＢホルダ１０３は、図示しないモータ全体を収容するケース１０１に固定された樹脂製のインシュレータ１０２に固定されている。ＣＢホルダ１０３とインシュレータ１０２の固定方法は様々な方法が用いられ得るが、本実施例においてはＣＢホルダ１０３の一部を切曲部１０３ｂとし、この切曲部１０３ｂをインシュレータ１０２に当接させることで固定をしている。なお、インシュレータ１０２には雄ネジ部を設けており、この雄ネジ部に螺合する雌ネジ部を有するＣＢキャップ１０９が装着できる構成となっている。
【００１１】
金属板を折り曲げて作られたＣＢホルダ１０３の側面には、図２に示すように側面を外側に折り返して形成したコンタクト１０３ａを設けており、コンタクト１０３ａとＣＢホルダ１０３側面との隙間にストップピース１０６の一部をカーボンブラシ挿入方向に折り曲げて形成したリセプタクル１０６ａを挿入する。コンタクト１０３ａにはリセプタクル１０６ａを挿入する方向に隙間が小さくなるようにテーパーを設けてあり、リセプタクル１０６ａを挿入する際に容易に挿入位置をあわせることができる。なお、本実施例ではコンタクト１０３ａはＣＢホルダ１０３の側面部によって構成しているが、コンタクト１０３ａは別部品で形成しＣＢホルダ１０３に溶接等にて一体化しても構わない。
【００１２】
このように構成することにより、カーボンブラシを交換する際は、ストップピース１０６がスプリング１０８によりＣＢホルダ１０３から飛び出るのを防ぎ、容易にＣＢキャップ１０９の装着及び取り外しができる。また、ストップピース１０６はリセプタクル１０６ａとＣＢホルダ１０３及びコンタクト１０３ａとの間の摩擦だけで保持されているため爪やマイナスドライバ等を引っかけるだけで容易にＣＢホルダ１０３から抜き取ることができ、しかも金属部同士の嵌合であるため、通電時のジュール熱や、機械的な摩擦熱による熱変形を起こさないので長期にわたり抜け止めの効果を維持することができる。
【００１３】
なお、本実施例では、コンタクト１０３ａ端部とＣＢホルダ１０３側面との間の間隙の大きさはリセプタクル１０６ａの厚さよりも小さくし、リセプタクル１０６ａの挿入によりコンタクト１０３ａを外側に変形させ、この変形により生じる弾性力にて所定の摩擦力を生じさせる構成としているが、この間隙の寸法は、リセプタクル１０６ａとコンタクト１０３ａの間で所定の摩擦力が生じる構成ならば任意に決定することができる。例えば、リセプタクル１０６ａ自身に図中外側方向の弾性力を付与して構成した上でコンタクト１０３ａ端部とＣＢホルダ１０３側面との間の間隙をリセプタクル１０６ａの厚さよりも若干大きくし、リセプタクル１０６ａの弾性力にて所定の摩擦力を生じさせても良い。
【００１４】
また、図２により分かるように本実施例ではコンタクト１０３ａはＣＢホルダ１０３の一方の側にのみ設けているが、これを両方の側に設けても構わない。また、本実施例では、リセプタクル１０６ａはストップピース１０６の両側に設けてあるが、これはストップピース１０６をどちらの方向にでも挿入可能とするためであり、両側に設けることにより、ストップピース１０６を挿入する際に方向の確認をする必要がなくなるからである。挿入する方向を確認するようにするか、又は一定の方向でのみしか挿入できない構成とすれば、必ずしもリセプタクル１０６ａを両側に設ける必要はなく、片側のみでも十分である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、カーボンブラシを交換するためにＣＢキャップの装着及び取り外しをする際にスプリングによってストップピースが飛び出るのを長期間にわたって防ぐことができ、且つカーボン製ブラシの交換を容易にできるカーボンブラシの取り付け構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明であるカーボンブラシの取り付け構造の一実施例を示す図。
【図２】 上記図１のＡ−Ａ断面を示す断面図。
【図３】 従来のカーボンブラシの取り付け構造を示す断面図。
【図４】 従来のカーボンブラシの取り付け構造を示す断面図。
【符号の説明】
図において、１０２はインシュレータ、１０３はＣＢホルダ、１０３ａはＣＢホルダ１０３に設けたコンタクト、１０５はブラシ、１０６はストップピース、１０６ａはストップピース１０６に設けたリセプタクル、１０７はピグテール、１０８はスプリング、１０９はＣＢキャップである。
Claims (2)
- ピグテールでストップピースに連結されるとともに、スプリングによって前記ストップピースから離れる方向に固定されているブラシから成るカーボンブラシをインシュレータの本体に設けたＣＢホルダ内に挿入し、前記ストップピースを前記ＣＢホルダに固定した上で外からＣＢキャップを装着して抜け止めとしたカーボンブラシの取り付け構造において、前記ＣＢホルダ側面に前記ＣＢホルダを折り返して形成したコンタクトを設け、前記コンタクトとＣＢホルダ側面との隙間に前記ストップピースに設けたリセプタクルを差し込むことにより、前記ＣＢキャップを開閉する際に前記カーボンブラシが前記スプリングにより押され前記ＣＢホルダより飛び出すのを防ぐことを特徴とするカーボンブラシの取り付け構造。
- 前記コンタクトと前記ＣＢホルダの側面との隙間を前記リセプタクルの厚さよりも小さくしたことを特徴とする請求項１記載のカーボンブラシの取り付け構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12048598A JP3639431B2 (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | カーボンブラシの取り付け構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12048598A JP3639431B2 (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | カーボンブラシの取り付け構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11313455A JPH11313455A (ja) | 1999-11-09 |
| JP3639431B2 true JP3639431B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=14787359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12048598A Expired - Fee Related JP3639431B2 (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | カーボンブラシの取り付け構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3639431B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1496599B1 (en) * | 2002-04-12 | 2015-06-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Ac generator for vehicle |
| CN109412315B (zh) * | 2018-11-14 | 2019-06-14 | 大庆市华禹石油机械制造有限公司 | 一种油田开采机械设备用电动机 |
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1998
- 1998-04-30 JP JP12048598A patent/JP3639431B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11313455A (ja) | 1999-11-09 |
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