JP2000245102A - 直流モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブラケットの一方が駆動される被駆動体の一
部として共用される直流モータの組立性と整備性を向上
する。 【解決手段】 一端にブラケット４が結合される円筒状
のヨーク３内に、回転軸１２を有するアーマチュア１１
が同軸に配置され、回転軸１２の一端がブラケット４で
回転自在に支承され、被駆動体の入力軸３３が回転軸１
２の他端に同軸に連結される。ブラケット４に保持され
回転軸１２の方向に沿う移動を可能として複数のブラシ
１９Ｐ，１９Ｍがアーマチュア１１に設けられたフラッ
トコンミテータ１８に弾発的に摺接される。ヨーク３の
他端には、被駆動体のケーシング５が直接結合可能であ
るとともに、ケーシング５にヨーク３を嵌合せしめるイ
ンロー凹部２８と、インロー凹部２８の底面の中心部に
回転軸１２の他端に設けられたボールベアリング２９を
緩やかに嵌合せしめる支持凹部３２とを形成する。ボー
ルベアリング外輪２９ａに当接すると共に支持凹部３２
の開口面の少なくとも一部を閉塞するプレート３６を備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一端にブラケット
が結合される円筒状のヨーク内に、回転軸を有するアー
マチュアが同軸に配置され、前記回転軸の一端が前記ブ
ラケットで回転自在に支承される直流モータが、この直
流モータによって駆動される被駆動体の入力軸に連結さ
れる直流モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の直流モータは出願人が特
願平９−１０５５６として提案している。この出願に開
示されている直流モータは、ヨークの他端に被駆動体の
ハウジングが直接結合可能で、該被駆動体のハウジング
をヨークに結合する前の仮組状態で着脱可能な仮ブラケ
ットを用意し、ハウジングおよび仮ブラケットにそれぞ
れ締結可能な金属製のリング体に、回転軸の他端部とリ
ング体間に設けられるボールベアリングの外輪を圧入さ
せるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の直流モータで
は、組立時にはリング体を被駆動体の支持ブロックの凹
部に挿入しながら該直流モータのヨークを支持ブロック
にインロー結合し、リング体を締結するボルトを被駆動
体側から挿入して螺着するとともに、直流モータ側から
スルーボルトで締結し、その後、被駆動体の支持ブロッ
クにカバーを取り付ける工程を必要としていた。また、
直流モータの整備時には被駆動体のカバーを外した後
に、リング体を固定しているボルトを被駆動体側から外
す工程を必要としていて、いずれも工程が煩雑で組立時
間がかかり、熟練を必要としていた。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、直流モータのブラケットの一方が、この直流
モータによって駆動される被駆動体の一部として共用さ
れる直流モータの組立性と整備性の向上を目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、一端にブラケットが結合される円筒状の
ヨーク内に、回転軸を有するアーマチュアが同軸に配置
され、回転軸の一端がブラケットで回転自在に支承さ
れ、被駆動体の入力軸が回転軸の他端に同軸に連結され
る直流モータにおいて、ブラケットに保持され回転軸の
方向に沿う移動を可能として複数のブラシがアーマチュ
アに設けられたフラットコンミテータに弾発的に摺接さ
れ、ヨークの他端には被駆動体のケーシングが直接結合
可能であるとともに、該ケーシングにヨークを嵌合せし
めるインロー凹部と該インロー凹部の底面の中心部に回
転軸の他端に設けられたボールベアリングを緩やかに嵌
合せしめる支持凹部とを形成し、ボールベアリングの外
輪に当接すると共に支持凹部の開口面の少なくとも一部
を閉塞するプレートを備える技術手段を採用している。

【０００６】このような手段を備えた本発明では、直流
モータを被駆動体に取付ける時に、アーマチュアのみを
ボールベアリング側から被駆動体のケーシングの支持凹
部に挿入した後、ボールベアリング外輪の移動と回転を
規制するプレートをケーシングに固着し、次にヨークを
アーマチュアの周囲に被せてケーシングのインロー凹部
と嵌合させ、ブラシ等をセットしたブラケットをヨーク
に被せることによってフラットコンミテータにブラシを
接触させつつ直流モータを被駆動体に固定する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例を基づいて説明する。

【０００８】図１ないし図３は本発明の実施例を示すも
のであり、図１は直流モータの縦断面図であって図２の
Ｃ−Ｃ線断面図、図２は図１のＡ矢視図、図３は図１の
Ｂ矢視側から見たプレートの平面図である。

【０００９】まず、図１と図２において、直流モータは
円筒状のヨーク３の一端に椀状のブラケット４が結合さ
れ、またヨーク３の他端には被駆動体であるポンプのケ
ーシング５が結合される。すなわちブラケット４の周方
向に間隔をあけた複数個所たとえば２個所には、軸方向
に段差を持ってフランジ部６が一体に設けられており、
それらのフランジ部６からブラケット４に設けられた挿
通孔７に挿通されるスルーボルト８が、ケーシング５に
設けられたねじ孔９に螺合されることにより、ヨーク３
がブラケット４およびケーシング５間に挟持される。

【００１０】ヨーク３の内面には、その周方向に間隔を
あけて複数のポールコア１０が固着されている。各ポー
ルコア１０には外周が絶縁された界磁コイル２が巻回さ
れている。各ポールコア１０の内周側には空隙を介し、
ヨーク３で同軸に囲繞されるようにして、アーマチュア
１１が配置される。このアーマチュア１１は、回転軸１
２と、該回転軸１２に固定されるコア１３と、絶縁体１
４を介してコア１３に巻装されるコイル１５とから成
る。

【００１１】ブラケット４は樹脂等の電気絶縁材料によ
り成形され、その中央部には有底の軸受ハウジング１６
が設けられており、回転軸１２の一端は、該軸受ハウジ
ング１６に圧入されたブッシュ１７を介してブラケット
４に回転自在に支承される。またアーマチュア１１の回
転軸１２のブラケット４方向にはフラットコンミテータ
１８が設けられる。

【００１２】フラットコンミテータ１８には、複数のプ
ラス側ブラシ１９Ｐと、複数のマイナス側ブラシ１９Ｍ
とが弾発的に摺接されるものであり、これらのブラシ１
９Ｐ，１９Ｍは、回転軸１２方向に沿う移動を可能とし
てブラケット４に設けられた収納凹部２０に保持されて
いる。

【００１３】収納凹部２０の軸方向底面の中心部には凸
部２１が設けられており、該凸部２１が挿入されるよう
にしてスプリング２２が各ブラシ１９Ｐ，１９Ｍとの間
に載置され、各ブラシ１９Ｐ，１９Ｍをフラットコンミ
テータ１８側に向けて回転軸方向に付勢している。

【００１４】プラス側ブラシ１９Ｐは、ブラケット４に
設けられたターミナルボルト２３に接続され、マイナス
側ブラシ１９Ｍは、そのピグテール２４がターミナル板
２５に接続され、界磁コイル２の一端２’と、ブラケッ
ト４側でボルト２６とナット２７により電気的に接続さ
れる。なお、界磁コイル２の他端は、ヨーク３に電気的
かつ機械的に接続され、アースされることになる。

【００１５】ヨーク３のブラケット４とは反対側の端に
は、ケーシング５側に臨む環状のインロー段部３ａが設
けられており、ケーシング５のヨーク３側に臨む一面５
ａには、インロー段部３ａを一面５ａに嵌合せしめるイ
ンロー凹部２８が設けられる。

【００１６】アーマチュア１１における回転軸１２のフ
ラットコンミテータ１８とは反対側の端部には、ボール
ベアリング２９の内輪内端に対向する環状の段部１２ａ
が設けられてボールベアリング２９の内輪が圧入され
る。さらに回転軸１２のこの端面には、該回転軸１２の
一直径線に沿う連結溝３０が設けられる。

【００１７】ケーシング５のインロー凹部２８の底面に
は、大径凹部３１が形成されるとともに、その底面には
ブラケット４からヨーク３を貫通するスルーボルト８を
螺合せしめる有底のねじ穴９とが設けられる。しかして
インロー段部３ａとインロー凹部２８を嵌合した状態
で、各スルーボルト８を締付けることにより、ヨーク３
にケーシング５が直接結合される。

【００１８】またケーシング５の大径凹部３１の底面の
中心部には、ボールベアリング２９を緩やかに嵌合せし
める支持凹部３２が設けられるとともに、回転軸１２の
回転動力を入力せしめる入力軸３３を回転自在に挿入さ
せる透孔３４が設けられており、入力軸３３の先端にそ
の一直径線に沿って設けられた連結突部３５が回転軸１
２の連結溝３０に嵌合されることにより、回転軸１２に
入力軸３３が同軸に連結される。しかも支持凹部３２の
軸方向長すなわち深さは、ボールベアリング２９におけ
る外輪２９ａの長さよりもわずかに浅く形成されてお
り、ボールベアリング２９を支持凹部３２の底面に突き
当てた状態で支持凹部３２の開口面からはわずかに突出
している。

【００１９】図３を併せて参照して、プレート３６は略
円形の板状に形成され、中心部の半円形の端から平行に
延びる切欠き部３６ａと、９０度の角度毎に外延がＵ字
状に欠けた４個のＵ字状溝３６ｂと、スルーボルト８用
の逃げ溝３６ｃを備えてなり、鉄板等によって形成され
る。プレート３６はボールベアリング２９の外輪２９ａ
の軸方向端面に当接すると共にケーシング５の支持凹部
３２開口面の少なくとも一部を閉塞するようにして、４
個のスクリュー３７によってケーシング５に螺着され
る。

【００２０】プレート３６の切欠き部３６ａは、アーマ
チュア１１における回転軸１２の一端に圧入されたボー
ルベアリング２９がケーシング５の支持凹部３２に嵌合
された後に、ボールベアリング２９とコア１３の間の回
転軸１２の周囲にプレート３６を挿入するために設けら
れる。

【００２１】スルーボルト８用の逃げ溝３６ｃは、プレ
ート３６がスクリュー３７によってケーシング５に螺着
された後に、スルーボルト８が螺合するケーシング５の
ねじ孔９を閉塞してしまい螺着を阻害することのないた
めに設けられる。なお、スルーボルト８は図１に示され
ているものの他、回転軸に対して対角の位置に図示され
ないスルーボルトがあるが、このスルーボルトに対する
プレート３６の逃げは、切欠き部３６ａがその働きを兼
用している。

【００２２】Ｕ字状溝３６ｂは一端が外側に開放してい
る形状のため、ハウジング５にスクリュー３７の一部を
あらかじめ仮止めしておくことができ、また、アーマチ
ュア１１の軸方向外径の仮想線Ｄ（図３参照）より半径
方向外側に形成すると、スクリュー３７をドライバー等
によって締める時に、ドライバーが回転軸１２と平行な
状態で作業することができ組付性を向上させることが可
能となり望ましい。

【００２３】この実施例の作用について説明すると、直
流モータをポンプのハウジング５に取付ける時には、ま
ずアーマチュア１１のみをボールベアリング２９側から
ケーシング５の支持凹部３２に挿入し突き当てる。この
とき支持凹部３２の直径はボールベアリング２９の外径
よりも大きく、緩やかに嵌合できる。アーマチュア１１
のボールベアリング２９とコア１３の間の回転軸１２に
切欠き部３６ａからプレート３６を挿入し、その逃げ溝
３６ｃとケーシング５のねじ穴９の位置を合致させて、
４個のＵ字状溝３６ｂからスクリュー３７をハウジング
５方向に挿入してプレート３６を螺着する。このとき、
プレート３６はボールベアリング２９の外輪２９ａに当
接して軸方向の移動を規制しつつ外輪２９ａの回転をも
防止する。次にヨーク３をインロー段部３ａ側からアー
マチュア１１の周囲に被せ、ケーシング５のインロー凹
部２８と嵌合させる。次に、ブラシ１９等をセットした
ブラケット４のブッシュ１７内に回転軸の一端を挿入し
ながらヨーク３に被せることによってフラットコンミテ
ータ１８にブラシ１９が接触する。その後にスルーボル
ト８をブラケット４のフランジ部６側から挿通孔７に挿
通しケーシング５のねじ孔９に螺合することによって、
直流モータがポンプに固定される。

【００２４】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行うことが可能である。

【００２５】例えば、上記実施例では、ブラケット４と
ヨーク３を挟んでケーシング５に固定するスルーボルト
８がヨーク３の外側方に配置される構成であってもよ
い。この場合には、プレート３６の逃げ溝３６ｃを形成
する必要がない。

【００２６】また、プレート３６の螺着は、アーマチュ
ア１１側からスクリュー３７でＵ字状溝３６ｂを係止し
たが、ハウジング５のポンプ側から貫通孔を設けてボル
トを挿入し、Ｕ字状溝３６ｂの位置にバーリング加工を
施したねじ穴によってプレート３６を螺着してもよい。

【００２７】また、プレート３６のＵ字状溝３６ｂは、
その形状はＵ字状に限定されず、長穴や丸穴等でもよ
い。また、プレート３６に設けられるＵ字状溝３６ｂの
数も４個に限定されるものではない。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明は、一端にブラケッ
トが結合される円筒状のヨーク内に、回転軸を有するア
ーマチュアが同軸に配置され、回転軸の一端がブラケッ
トで回転自在に支承され、被駆動体の入力軸が回転軸の
他端に同軸に連結される直流モータにおいて、ブラケッ
トに保持され回転軸の方向に沿う移動を可能として複数
のブラシがアーマチュアに設けられたフラットコンミテ
ータに弾発的に摺接され、ヨークの他端には被駆動体の
ケーシングが直接結合可能であるとともに、該ケーシン
グにヨークを嵌合せしめるインロー凹部と該インロー凹
部の底面の中心部に回転軸の他端に設けられたボールベ
アリングを緩やかに嵌合せしめる支持凹部とを形成し、
ボールベアリングの外輪に当接すると共に支持凹部の開
口面の少なくとも一部を閉塞するプレートを備えたの
で、直流モータのブラケットの一方が被駆動体の一部と
して共用されるときの組立を容易にするとともに、整備
時の分解と再組立性を向上させ、ボールベアリングの軸
方向の移動を規制して、アーマチュアの回転軸のブラケ
ットへの衝突とフラットコンミテータの整流性能の安定
化およびボールベアリングのクリープを防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す直流モータの縦断面図で
あって、図２のＣ−Ｃ線断面図である。

【図２】図１のＡ矢視図である。

【図３】図１のＢ矢視側から見たプレートの平面図であ
る。

【符号の説明】

３・・・・ヨーク ４・・・・ブラケット ５・・・・ケーシング １１・・・アーマチュア １２・・・回転軸 １８・・・フラットコンミテータ １９Ｐ・・プラス側ブラシ １９Ｍ・・マイナス側ブラシ ２８・・・インロー凹部 ２９・・・ボールベアリング ２９ａ・・ボールベアリング外輪 ３３・・・入力軸 ３１・・・大径凹部 ３２・・・支持凹部 ３６・・・プレート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端にブラケットが結合される円筒状の
   ヨーク内に、回転軸を有するアーマチュアが同軸に配置
   され、前記回転軸の一端が前記ブラケットで回転自在に
   支承され、被駆動体の入力軸が前記回転軸の他端に同軸
   に連結される直流モータにおいて、前記ブラケットに保
   持され前記回転軸の方向に沿う移動を可能として複数の
   ブラシが前記アーマチュアに設けられたフラットコンミ
   テータに弾発的に摺接され、前記ヨークの他端には被駆
   動体のケーシングが直接結合可能であるとともに、該ケ
   ーシングに前記ヨークを嵌合せしめるインロー凹部と該
   インロー凹部の底面の中心部に前記回転軸の他端に設け
   られたボールベアリングを緩やかに嵌合せしめる支持凹
   部とを形成し、前記ボールベアリングの外輪に当接する
   と共に前記支持凹部の開口面の少なくとも一部を閉塞す
   るプレートを備えることを特徴とする直流モータ。