JPS6318946A

JPS6318946A - モ−タ

Info

Publication number: JPS6318946A
Application number: JP61162697A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Mabuchi; 馬渕　隆一
Original assignee: Mabuchi Motor Co Ltd
Current assignee: Mabuchi Motor Co Ltd
Priority date: 1986-07-10
Filing date: 1986-07-10
Publication date: 1988-01-26
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPH0728516B2; CN87104824A; DE3722466A1; KR910002626Y1; KR880002309A; GB8715805D0; GB2194687A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、モータ、特に界磁を保持するモータ・ケース
と、ブラシ装置を搭載するケース蓋とが係合されて構成
されるモータにおいて、ブラシを保持するブラシ・アー
ムを実質上剛性をもつものとしてブラシの非所望なノコ
ギリ運動を防止すると共に、ブラシ・アームへの通電に
当たっての接触抵抗の増大を防止したモータに関する。

〔従来の技術〕

第８図は従来のモータの縦断面図を示し、第９図はケー
ス蓋に搭載されるブラシ装置を説明すべく第８図図示ｘ
−ｘ’線で切断した断面図を示している。

従来のモータにおいては、一般に、第８図および第９図
に示す如き構成をそなえていた。図中の符号１は円筒状
のモータ・ケース、２は永久磁石よりなる界磁、３は回
転子、４はケース蓋、５は整流子、６は回転軸、７は軸
受、８はブラシ・アーム、９はモータ端子、１０！ｉカ
ーボン・ブラシ。

１１はアーム固定部を表している。

図示の場合、ブラシ・アーム８は、可撓性の板材で構成
されており、先端部近傍にカーボン・ブラシ１０を保持
し、他端部はアーム固定部１１においてケースＭ４に固
着される。ブラシ・アーム８は、第８図図示のモータ端
子９と一体に形成されており、当該モータ端子９から通
電される上述の如く、ブラシ装置を搭載したケース蓋４
がモータ・ケース１の開口端に係合されるとき。

ブラシ・アーム８は第９図図示点線の状態から実線の状
態に押し拡ろげられて、カーボン・ブラシ１０が整流子
を摺動可能となるようにされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の構成の場合にもカーボン・ブラシが用いられ
ていて比較的高出力用のモータに適しているものである
が、更に高出力化を図る場合１こは。

次の如き問題がある。即ち。

（Ａ）第９図図示の如く可撓性のブラシ・アーム８が用
いられている。これは、ケース蓋４上にブラシ装置を搭
載するに当たっての構造が簡便であり、多量生産技術と
して好ましいことのために用いられているものである。

しかし、第９図図示の如くブラシ・アーム８が湾曲した
状態にあって、カーボン・ブラシ１０を整流子５の表面
に押付けている。この状態の下で回転子が回転するもの
であるが、仮に第９図図示の状態で整流子５が反時計方
向に回転するものとすると、湾曲したブラシ・アーム８
が最初図示矢印ａの如く引延ばされるようにカーボン・
ブラシ１０が移動され、上記ブラシ・アーム８に対する
引延ばしが限界に達すると図示矢印すの如く復元するよ
うにブラシ１０が１多動される。即ち、カーボン・ブラ
シ１０が図示矢印ａ、ｂの如く、整流子５の面上で、い
わばノコギリ運動する。したがって、当該ノコギリ運動
に伴って非所望な火花が発生し、モータの高出力化のた
めに大きい障害となる。

（Ｂ）上記（Ａ）項で述べた問題点を解決するために、
上述の可撓性のブラシ・アーム８に代えてアーム自体に
実質上剛性を与えるようにし、当該剛性のアームを別個
にもうけたバネ体によって押圧して、カーボン・ブラシ
１０を整流子５の面上に押圧することが考慮される。し
かし、この場合、当該バネ体を介して通電が行われる形
となる。このために、当該ハネ体が、カーボン・ブラシ
１０を整流子５の面上に押圧する機能と、ブラシ・アー
ムに・対して通電する機能とを兼ねることとなり。

ハネ体の材質が問題となる。

（Ｃ）上記（Ｂ）項で述べた問題をも克服するために、
上記ハネ体には上記押圧機能を主にもたせるようにし、
上記剛性のアームに対してピッグ・テール状の非剛性の
導電リードを接続し３　当該導電リードを介して剛性の
アームに通電することが考慮される。この場合には。

上記（Ａ）項および（Ｂ）項で述べた問題点は解決され
るが、上記導電リードを接続する必要があり、半田付け
などの作業が必要となって、多量生産技術上からは必ず
しも好ましくない。

（Ｄ）上記（Ａ＞項ないしくＣ）項に挙げた問題点を解
決すべく、上記剛性のブラシ・アームの一端を２円柱状
の導電性のアーム・ガイドに対して回動可能に保持する
アーム係止部をもうける。そして当該アーム係止部を介
してブラシ・アームに対して通電すると共にバネ体によ
ってブラシ・アームを押圧することが考慮される。しか
し、当該構成の場合、上記アーム係止部とアーム・ガイ
ドとの間の電気的接触が問題となる。即ち、一方が他方
に対して回動する個所を介して通電する形となって、電
気的接触が問題となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記の諸問題を解決しているものであり、上
述のハネ体の取付けに関しても構造が簡単になるように
考慮されている。

第１図は本発明の一実施例を兼ねている要部構成を示し
ている。図中の符号４はケース蓋、５は整流子、７は軸
受、８はブラシ・アーム、１０はカーボン・ブラシ、１
２はアーム・ガイド、１３はスプリング受、１４はスプ
リング、１５はアーム係止部を表している。

第１図図示の如きケース蓋４が第８図図示の如きモータ
・ケース１に係合されることは、従来の場合（第９図）
と同じである。

第１図図示の場合には、ブラシ・アーム８は実質上剛性
をもち、先端部近傍にカーボン・ブラシ１０を保持し、
他端にアーム係止部１５をそなえている。ケース蓋４に
は、導電性の柱がもうけられアーム・ガイド１２を構成
している。上記アーム係止部１５は、第１図図示の場合
には、実質上。

上記アーム・ガイドＩ２を包む中空円筒状の形状をもっ
ているが、その詳細は第２図および第３図を参照して後
述する如く、アーム・ガイド１２とアーム係止部１５と
の接触部における断面形状において、いわば２つの点で
接触する形となっている。即ち、アーム・ガイド１２に
対してアーム係止部１５が回動可能に支持されている際
に、アーム・ガイド１２とアーム係止部１５との間に「
ガタつき」が生じるかも知れない状態が生じても。

スプリング１４がアーム係止部１５をアーム・ガイド１
２に対して押圧し、常にアーム・係止部１５とアーム−
ガイドＩ２との接触が正しく得られるように配慮してい
る。このときの押圧力を大にとるためには、スプリング
１４がブラシ・アーム８を押す位置を、アーム・ガイド
１２に出来るだけ近い位置に選ぶことができる。

スプリング１４は、アーム・ガイド１２と実質上同電位
にあるスプリング受１３に一端を保持され、他端におい
てブラシ・アーム８を押圧しているが、スプリング１４
の一端がブラシ・アーム８に保持され、他端がスプリン
グ受１３を押圧するようにしでもよい。

〔作用〕

モータ端子はケースＭ４を貫通してもうけられているア
ーム・ガイド１２によって構成されており、上記アーム
係止部１５とアーム・ガイド１２との接触点を介してブ
ラシ・アーム８に通電される。ブラシ・アーム８は実質
上剛性をもつよう形成されていて、スプリング１４によ
ってプラン・アーム８が押圧されることによって、カー
ボン・ブラシ１０が整流子５の表面を押圧する。このと
き、ブラシ・アーム８における上記アーム係止部１５は
アーム・ガイド１２に対して回動可能に支持され、カー
ボン・ブラシ１０が磨耗されても整流子５と正しく接触
し整流子５の表面を摺動するようにされる。なお、アー
ム・ガイド１２からスプリング受１３を通ってスプリン
グ１４を介してブラシ・アーム８に通電するルートが存
在し、ブラシ・アーム８に対する通電ルートはいわば２
重に存在する形となっているが５主としてアーム係止部
１５を介して通電されることは言うまでもない。また出
来る限り１図示のカーボン・ブラシ１０が磨耗した状態
でも、ブラシ１０による整流子５の面に対する押圧力と
、係止部１５によるアーム・ガイド１２に対する押圧力
との強さが夫々変化しないように、スプリングの強さお
よびブラシ・アーム８に対する押す位置などを選ぶこと
ができる。

〔実施例〕

第２図はアーム・ガイドとアーム係止部との接触部の詳
細図、第３図はその要部拡大図を示している。また第４
図ないし第６図は夫々第１図図示構成の変形例を示して
いる。更に第７図（Ａ）（Ｂ）　　（Ｃ）は夫々ケース
蓋に対してブラシ装置が配置される態様を示している。

第２図および第３図において、符号４．　９．　１２．
１５は夫々第１図および第８図に対応している。また１
２ａはアーム・ガイド１２にもうけた環状凸起部であり
、１６は本発明にいうアーム係止部１５にもうけられて
いる接線部を表している。

また符号１７はネジを表している。

第３図（Ａ）（Ｂ）は第２図図示の場合におけるＡ　−
Ａ　線とＢ　−Ｂ　６ｍとの夫々の断面拡大図に対応し
ている。

アーム係止部１５には、アーム・ガイド１２における上
記環状凸起部１２ａが接触する部分に。

図示接線部１６が形成されている。即ち、第３図（Ａ）
図示の如く断面をとって考慮するとき、環状凸起部１２
ａがつくる円に接する接線部１６゜１６をもつようにさ
れる。該接線部１６．１６は互いに例えば３０°をもっ
て交差するように選ばれている。

このために、第１図を考慮すると判る如く、スプリング
１４によってブラシ・アーム８が押圧されるとき、アー
ム係止部１５においても第３図（Ａ）図示の矢印Ｐの如
く、接線部１６．１６がアーム・ガイド上の環状凸起部
１２ａに対して常に接触している形となる（第３図（Ａ
、）図示の如く断面をとると、いわば２点接触する形と
なる）６なお本発明においては環状凸起部１２ａが存在
しない態形のものであってもよい（この場合には断面で
見ると２点接触であるが、全体的には２つの線接触をつ
くっていることになる）。またアーム・ガイド１２上に
環状凸起部１２ａをもうけずに３代わりに、第１０図図
示の如くアーム係止部１５の側にアーム・ガイド１２側
に突出する凸条１２ｂをもうけて接線部１６．１６を形
成してもよい。

更に、上記接線部１６．１６は直線形状であることを必
須とするものではなり、環状凸起部１２ａの円弧よりも
大きい径の弧状部分をもって当該弧状部分の一部が接す
るようになっていてもよい。

またアーム・ガイド１２の断面形状は必ずしも円形に限
られるものではなく、上記環状凸起部１２ａの断面と上
記接線部１６．１６とが２点接触する形であればよい。

本発明においては、典型的な構成を第３図（Ａ）に示す
如く少なくとも断面図でみて接線部１６．１６をもつよ
うにして、上述の２点接触が生じるようにし、かつスプ
リング１４によって正しく２点接触が得られるようにし
ている。即ち、アーム係止部１５は第３図（Ａ）図示矢
印Ｐの如くアーム・ガイドＸ２に押圧され、電気的な接
触不良が生じるおそれがなく、モータとして安定した回
転を得ることができる。

第４図（Ａ）（Ｂ）中の符号４．　５．　７．　８゜１
０．１２，１３．１．４．１５は第１図に対応している
。第４図（Ａ）図示の構成においては、アーム・ガイド
１２は、第２図および第３図図示の場合と異なり、いわ
ば正しく円柱に構成されている。そして、アーム係止部
１５は、第４図（Ｂ）に要部拡大図を示す如く、互いに
間隔をおいてもうけられた２つの舌片１８をそなえてお
り、当該舌片１８，１８上に、アーム・ガイド１２が貫
通しか、つスプリング１４の作用により第２図および第
３図を参照して説明したと同様な２点接触するような孔
をそなえている。またスプリング１４ば。

アーム・ガイド１２を包むようにもうけられ、アーム・
ガイド１２に対してブラシ・アーム８を押圧している。

第５図図示の符号４，５，８，１０，１２，１３．１４
．１５は第１図に対応している。図示の場合には、アー
ム・ガイド１２とアーム係止部１５との接触態様は第１
図図示の場合（したがって。

第２図２第３図図示の場合）と同様であるが、スプリン
グ１４はつる巻バネ状に構成されている。

第６図図示の符号４．　５．　８．　１０．　１２．　
１３．１４．１５は第１図に対応している。そして。

第５図図示の場合と異なるのは、スプリング１４が伸張
しようとする力を与えられている点である。

なおこれらの構成は実施例図示に限定されるものではな
く２例えば第４図図示のブラシ・アーム８に作用させる
スプリング１４は第１図、第５図あるいは第６図図示の
スプリング１４およびスプリング受１３の構造をもつも
のでもよいことは勿論のことである。

第７図（Ａ、）ないしくＣ）は夫々ブラシ装置が配置さ
れる態様を示している。図中の符号４はケース蓋、５は
整流子、８はブラシ・アームを表している。

〔発明の効果〕

以上説明した如く１本発明によれば、ブラシ・アーム８
がいわば剛性をもっており、従来の場合の如くブラシが
非所望にノコギリ運動することがない。ブラシ・アーム
の材質は導電性を主に考えて設計すればよく、またスプ
リングの材質は導電性も考慮するが本来のスプリング力
を与えることを主に設計するのが望ましい。またブラシ
・アーム８が剛性をもつことや、ブラシの磨耗に対処し
てブラシ・アームがアーム・ガイドに対して回動する必
要があることなどのために、アーム・ガイドとブラシ・
アームとの電気的接触が問題となる可能性があるが、こ
の点も正しく解決されている。

更にスプリングの保持構成も比較的簡単であり。

スプリングを介しての通電も１つの補助ｉｍ電ルート・
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を兼ねている要部構成、第２
図はアーム・ガイドとアーム係止部との接触部の詳細図
、第３図はその要部拡大図、第４図ないし第６図は夫々
第１図図示構成の変形例。第７図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は夫々ケース蓋に対してブラ
シ装置が配置される態様を示し、第８図および第９図は
従来の構成を示し、第１０図は第２図図示のものの変形
例を示す。図中１はモータ・ケース、２は永久磁石界磁。３は回転子、４はケース蓋、５は整流子、８はブラシ・
アーム、９はモータ端子、１０はカーボン・ブラシ、１
２はアーム・ガイド、１３はスプリング受、１４はスプ
リング、１５はアーム係止部を表している。特許出願人　　マブナモーター株式会社代　理　人　　
弁理士　森　１）寛（外２名）扇１　ｍ刀２凪高４ｍＦＡ＋　　　　　　　　　　＋Ｂ）　　　　　　　　　
（Ｃ）第　７　刀第　ｔｏ　ＦｉＪ −　　　　　澁Ｏ埒

Claims

【特許請求の範囲】　界磁を保持するモータ・ケースをそなえると共に，当該モータ・ケースの開口端に係合するよう構成される
ケース蓋をそなえ，整流子を摺動するブラシ装置が当該ケース蓋上に搭載さ
れ，上記モータ・ケースと上記ケース蓋とが係合された状態
で，上記ブラシ装置におけるブラシが上記整流子を摺動
するよう配置されてなるモータにおいて，上記ブラシ装置が，上記ケース蓋にもうけられるアーム・ガイドと，上記整
流子を摺動するブラシと，該ブラシを先端部近傍に保持しかつ他端部が上記アーム
・ガイドに対して回動可能に保持されるブラシ・アーム
からなり，上記ブラシ・アームのアーム部は実質上剛性をもつよう
構成され，かつ当該ブラシ・アームの上記アーム・ガイドに回動可
能に保持されるアーム係止部が，上記アーム・ガイドと
当該アーム係止部との接触部における断面形状において
，上記アーム・ガイドの断面部に対して接する方向に延
びる互いに交差する２つの接線部をそなえ，上記ブラシ・アームが，上記アーム・ガイドの断面部と
上記アーム係止部の断面接線部との接触点を介してモー
タ端子に対して電気的に接続されると共に，上記アーム・ガイドに対して電気的に導通状態に置かれ
るスプリング受と，該スプリング受に一端が接しかつ他端が上記ブラシ・ア
ームに接するスプリングとをそなえたことを特徴とする
モータ。