JP5362284B2 - 小型モータ - Google Patents

Description

本発明は、音響機器、映像機器および自動車用電装機器等に用いられる小型モータに関し、特にブラシ付の小型モータのブラケット構造に関する。

従来から、小型モータは、各種機器に広く使用されており、自動車には電動ミラー、ドアロック等の電装品として小型のブラシ付モータが用いられている。

図５は、従来の小型モータを示している（例えば、特許文献１参照）。また、図６は、図５のモータのブラケットの構造を示している。

この従来の小型モータの構造を説明すると、シャフト１にはアマチュアコア２がカシメ固定され、アマチュアコア２にはインシュレータ３を介して巻線４が施されている。５は整流子であってシャフト１に装着されている。フレーム７には軸受８を圧入固定し、マグネット９を挿入すると同時にマグネット固定バネ６にて固定し、フレーム組立を構成している。

ブラケット１０には、軸受１１を圧入固定し、ブラシ板バネ１２が固着された端子板１４が挿入固定され、過電流保護対策として正特性サーミスタ１５を介してアーム端子１６を配置してブラケット組立を構成している。

正特性サーミスタ１５は、ブラケット１０の正特性サーミスタ挿入部壁１８の間に圧入され、アーム端子１６に設けられた突起部と正特性サーミスタ１５の電極の一部を半田２０にて電気的に接続している。正特性サーミスタ１５は凹み部１９に圧入固定される。

ブラシ組立１７は、端子板１４、アーム端子１６、ブラシ板バネ１２、カーボンブラシ１３から構成される。そして、外部端子挿入口（図示せず）から一対の外部端子２４（図７参照）が挿入されて内部端子２１と電気的に接触する。

特開２００４−２５４３９９号公報

しかしながら、従来の小型モータにおいては、外部端子を外部端子挿入口に挿入する際、外部端子の挿入角度によっては内部端子２１の変形が生じ易く、図７に示すように外部端子２４が斜めに傾いて挿入された場合には、内部端子２１が塑性変形以上に変形し、その結果、内部端子２１のばね圧が低下してしまい、小型モータへの給電の遮断や、接触不良によりモータ特性が低下するといった虞がある。

本発明の目的は上記の点に鑑み、外部端子が斜めに傾いて挿入された場合であっても内部端子が塑性変形以上に変形することなく、接触信頼性を低下させることなく、電気的接続の信頼性が高いブラシ付の小型モータを提供することにある。

本発明は上記の目的を達成するために、内周面にマグネットを固定してなるケースと、コイルが巻回されたアマチュアコアと整流子とからなる回転子と、前記整流子と摺動係合されるブラシと該ブラシに電気的に接続された内部端子とを具備した合成樹脂製のブラケットと、からなる小型モータにおいて、弾性を有する導電性材料からなるアーム端子の一方端に前記ブラシを保持し、前記アーム端子の他方端に前記内部端子を備えた一対のブラシ組立を前記ブラケットに圧入固定し、前記内部端子が弾性変形する方向であって、前記内部端子に臨む近傍箇所にリブを前記ブラケットと一体成形にて形成し、外部端子が挿入されて前記内部端子に接続されるとき、前記外部端子が前記内部端子に向けて第一の所定の向きで挿入された場合には、前記内部端子は前記リブに接触せず、前記外部端子が前記内部端子に向けて前記第一の所定の向きと異なる第二の所定の向きで挿入された場合には、前記内部端子は該外部端子に押されて変形した後に前記リブに接触して止まり、さらなる変形が防止され、前記リブは、前記内部端子と平面で接触する形状であることを特徴とする。

また本発明は、請求項１に記載の小型モータにおいて、前記内部端子の先端部が２分割され、前記リブは下側の前記内部端子に臨む近傍箇所に形成されていることを特徴とする。

また本発明は、請求項１または２に記載の小型モータにおいて、前記ブラシ組立の少なくとも一方側に前記コイルに対する電流を制御する正特性サーミスタが挟着されて電気的に接続されていることを特徴とする。

本発明によれば、外部端子が斜めに傾いて挿入された場合であっても内部端子が塑性変形以上に変形することなく、接触信頼性を低下させることなく、電気的接続の信頼性が高いブラシ付の小型モータを提供することができる。

すなわち本発明の小型モータによれば、内部端子に臨む近傍箇所にブラケットと一体成形でリブを形成した構成としたので、外部端子が傾いて挿入された際、リブがストッパとして機能することによって内部端子の弾性変形が塑性変形以上に変形することを防止する。このため、内部端子と外部端子との間が一定に圧接される結果、内部端子と外部端子との間の電気的接続の信頼性が高い小型モータを提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明に係る小型モータの一実施例の構造を示す図である。図２は図１に示した小型モータのブラケットの構造を示す図であって、（ａ）は外部端子挿入口側からブラケットを見た側面図であり、（ｂ）はブラケット内の構造を示す図である。図３は図２におけるＡ−Ａ箇所での断面斜視図である。図１、図２および図３において、図５および図６に示した従来の構造と同一部分には同一の符号を付して示す。

本実施例に係るブラシ付の小型モータ３０の構造を説明すると、シャフト１には積層されたアマチュアコア２がカシメ固定され、アマチュアコア２にはインシュレータ３を介して巻線４が巻回されている。５は整流子であってシャフト１に装着されている。金属材料よりなる有底中空筒状のフレーム７にはシャフト１の一方端側を軸支するための軸受８を圧入固定し、マグネット９がフレーム７の内周面に固定されている。

また、合成樹脂製（たとえば、ナイロン樹脂）のブラケット１０の底部にはシャフト１の他方端側を軸支するための軸受１１を圧入固定し、さらに、一対の、端子板１４、アーム端子１６、ブラシ板バネ１２、カーボンブラシ１３および内部端子２１を有して構成されるブラシ組立１７は、ブラケット１０に圧入固定されている。軸受８、１１はメタル軸受であっても玉軸受であってもよい。

アーム端子１６は、弾性を有する導電性材料（例えば、ばね用リン青銅、ベリリウム銅などの銅合金）から形成されており、その一方端にはカーボンブラシ１３が固着され、他方端には内部端子２１が形成されている。

内部端子２１の先端部は略Ｖ字状に曲げられ、内部端子２１全体が略Ｓ字に形成されている。一対のアーム端子１６の内、一方側には巻線４に対する電流を制御する正特性サーミスタ１５が圧入固定されており、正特性サーミスタ１５が装着された側のアーム端子１６は、ブラシ板バネ１２とアーム端子１６と内部端子２１とは一体で形成されておらず、アーム端子１６の途中で分断されており、その分断箇所に正特性サーミスタ１５が挟着された構成となっており、内部端子２１の一方端と、アーム端子１６の一方端がそれぞれ正特性サーミスタ１５の側面に当接して電気的に接続されている。

２６は防振ゴムであり、モータ３０の回転時のカーボンブラシ１３のばたつきを抑えるためのものであって、カーボンブラシ１３の防振機能として作用する。

本実施例に係る小型モータ３０において、従来と相違している点はブラケット１０の構造である。本実施例のブラケット１０には、外部端子挿入口２５から外部端子２４が挿入された際、外部端子２４に押されて内部端子２１が撓み、弾性変形する方向であって、内部端子２１の近傍にリブ２３がブラケット１０と一体成形にて形成されている。

図３に示すように、本実施例では、内部端子２１の先端部の中間部にはスリット２２が形成され、内部端子２１の先端部が上側内部端子２１ａと下側内部端子２１ｂとに上下２分割された状態になっており、リブ２３は下側内部端子２１ｂに臨む近傍箇所に形成されている。これは、外部端子挿入口２５の位置が下側内部端子２１ｂ部分に位置しているためであるが、リブ２３を上側内部端子２１ａおよび下側内部端子２１ｂの両方に臨むように軸方向に長く形成してあっても勿論良い。

ブラケット１０はフレーム７の開口部に嵌着して取り付けられる。これによって、外部直流電源から内部端子２１、アーム端子１６、カーボンブラシ１３、整流子５を介してアマチュアコア２に巻回された巻線４に給電可能としている。

図４は、外部端子２４を挿入した際の内部端子２１の弾性変形状態を示す図である。この図４は、外部端子２４が外部端子挿入口２５から正常に挿入された状態（外部端子２４が外部端子挿入口２５に直角に挿入された状態）を示す図である。

図４に示すように、外部端子２４が外部端子挿入口２５に挿入されると、外部端子２４の厚みの分だけ外部端子２４に押圧されることにより内部端子２１が撓んで弾性変形する。本実施例では、この場合であっても、撓んで弾性変形した内部端子２１はリブ２３に接触することなく、内部端子２１とリブ２３との間に所定の隙間（クリアランス）を形成するようにリブ２３の形状が設定されている。

したがって、外部端子２４は内部端子２１のばね圧にて保持されているため、内部端子２１が外部端子２４に一定に圧接される結果、内部端子２１と外部端子２４との間の電気的接続の信頼性が高い小型モータを提供することができる。

また、外部端子２４が斜めに傾いて外部端子挿入口２５に挿入された場合には、内部端子２１が撓んで弾性変形するが、リブ２３がストッパとして機能することによって内部端子２１の弾性変形が塑性変形以上に変形することが防止される。このため、本実施例によれば、内部端子２１のばね圧が低下することなく、所定のばね圧が保持されることになるため、内部端子２１が外部端子２４に一定に圧接される結果、内部端子２１と外部端子２４との間の電気的接続の信頼性が高い小型モータを提供することができる。

なお、内部端子２１に臨むリブ２３の形状は、図４等に示すように、外部端子２４に押圧されることにより内部端子２１が撓んで弾性変形したとき、内部端子２１に平面で接触する形状が好ましい。

本発明によれば、内部端子のばね圧を低下させることのない小型モータを低コストで生産することができ、安価で信頼性の高い小型モータを提供するのに有効である。

本発明に係る小型モータの一実施例の構造を示す図である。 図１に示した小型モータのブラケットの構造を示す図である。 図２におけるＡ−Ａ箇所での断面斜視図である。 図１において、外部端子を挿入した際の内部端子の弾性変形状態を示す図である。 従来の小型モータの構造を示した図である。 図５に示したモータのブラケットの構造を示した図である。 従来の小型モータにおいて、外部端子が斜めに傾いて挿入された状態を示した図である。

符号の説明

１ シャフト
２ アマチュアコア
３ インシュレータ
４ 巻線
５ 整流子
６ マグネット固定バネ
７ フレーム
８ 軸受
９ マグネット
１０ ブラケット
１１ 軸受
１２ ブラシ板バネ
１３ カーボンブラシ
１４ 端子板
１５ 正特性サーミスタ
１６ アーム端子
１７ ブラシ組立
１９ 凹み部
２１ 内部端子
２１ａ 上側内部端子
２１ｂ 下側内部端子
２２ スリット
２３ リブ
２４ 外部端子
２５ 外部端子挿入口
２６ 防振ゴム
３０ モータ

Claims (3)

1. 内周面にマグネットを固定してなるケースと、
   コイルが巻回されたアマチュアコアと整流子とからなる回転子と、
   前記整流子と摺動係合されるブラシと該ブラシに電気的に接続された内部端子とを具備した合成樹脂製のブラケットと、
   からなる小型モータにおいて、
   弾性を有する導電性材料からなるアーム端子の一方端に前記ブラシを保持し、前記アーム端子の他方端に前記内部端子を備えた一対のブラシ組立を前記ブラケットに圧入固定し、前記内部端子が弾性変形する方向であって、前記内部端子に臨む近傍箇所にリブを前記ブラケットと一体成形にて形成し、
   外部端子が挿入されて前記内部端子に接続されるとき、前記外部端子が前記内部端子に向けて第一の所定の向きで挿入された場合には、前記内部端子は前記リブに接触せず、前記外部端子が前記内部端子に向けて前記第一の所定の向きと異なる第二の所定の向きで挿入された場合には、前記内部端子は該外部端子に押されて変形した後に前記リブに接触して止まり、さらなる変形が防止され、
   前記リブは、前記内部端子と平面で接触する形状であることを特徴とする小型モータ。
2. 前記内部端子の先端部が２分割され、前記リブは下側の前記内部端子に臨む近傍箇所に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の小型モータ。
3. 前記ブラシ組立の少なくとも一方側に前記コイルに対する電流を制御する正特性サーミスタが挟着されて電気的に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の小型モータ。

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