JP2001112218A - モータ給電ブラシ及びモータ給電ブラシ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で高出力なモータを実現しながらモータ
給電ブラシの放熱効果の低下を抑止することができるモ
ータ給電ブラシ及びモータ給電ブラシ装置を提供する。 【解決手段】 ブラシホルダ１２内には、ブラシ３０が
配設されている。ブラシ３０は、略直方体形状を呈し、
そのコンミテータ２側の一側が切り欠かれた形状になっ
ており、幅狭部３１および幅広部３２が形成される。そ
して、ブラシ３０は幅狭部３１においてコンミテータ２
に摺接するようになっており、幅広部３２においてはピ
ッグテール３３が取着されるようになっている。ブラシ
ホルダ１２は、その両側壁１２ａ，１２ｂにてブラシ３
０の幅広部３２を、両側壁１２ａ，１２ｂのいずれか一
方に形成されたガイド片１６にてブラシ３０の幅狭部３
１を摺接支持するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ給電ブラシ
及びモータ給電ブラシ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４に示すように、コンミテータに電流
を供給するブラシ５１は、ブラシホルダ５２内に往復摺
動可能に収容され、ブラシホルダ５２内に収容された図
示しないコイルスプリングによりコンミテータ側に付勢
されている。

【０００３】ブラシ５１は略直方体形状をなし、その上
面後端部近傍にはピッグテール５３が接続されている。
このピッグテール５３を介して電源側から供給された電
流がブラシ５１によってコンミテータに給電される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、モータを小
型化しようとした場合、これに伴って、ブラシ５１も小
型化する必要がある。また、このブラシ５１の小型化に
よって、ブラシ５１に接続されるピッグテール５３に関
してもその断面形状を小さくする必要がある。

【０００５】しかしながら、このピッグテール５３の断
面形状を小さくすると、ピッグテール５３に通電可能な
電流が減少する。その結果、コンミテータへの給電量が
減少し、モータの出力低下を招くという問題がある。

【０００６】また、ブラシ５１を小型化すると、ブラシ
５１自身の表面積が減少するため、放熱効果が低下する
という問題がある。本発明は、上記問題点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、小型で高出力
なモータを実現しながらもモータ給電ブラシの放熱効果
の低下を抑止することができるモータ給電ブラシ及びモ
ータ給電ブラシ装置を提供することにある。

【０００７】

【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、ブラシホルダ内に配設
され、コンミテータ側に向かって案内されてピッグテー
ルを介して供給される電流をコンミテータに給電するモ
ータ給電ブラシにおいて、前記モータ給電ブラシのブラ
シ本体のコンミテータが摺接する方向の幅を、コンミテ
ータ側を反コンミテータ側より幅狭に形成し、そのコン
ミテータ側の幅狭部にてコンミテータと摺接させるとと
もに、反コンミテータ側の幅広部にピッグテールを取着
したことを要旨とする。

【０００８】請求項２に記載の発明は、ピッグテールを
介して供給される電流をコンミテータに給電するモータ
給電ブラシと、同モータ給電ブラシをコンミテータ側に
向かって案内するホルダ基板に設けられたブラシホルダ
とからなるモータ給電ブラシ装置において、前記モータ
給電ブラシは、そのブラシ本体のコンミテータが摺接す
る方向の幅を、コンミテータ側を反コンミテータ側より
幅狭に形成し、そのコンミテータ側の幅狭部にてコンミ
テータと摺接させるとともに、反コンミテータ側の幅広
部にピッグテールを取着し、前記ブラシホルダは、同ブ
ラシホルダの両側側壁にてブラシの幅広部を摺接支持
し、両側側壁のいずれか一方にガイド部材を形成し、該
ガイド部材にて前記モータ給電ブラシの幅狭部を摺接支
持するようにしたことを要旨とする。

【０００９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のモータ給電ブラシ装置において、前記モータ給電ブラ
シの幅広部は、前記ガイド部材と係合する係合部を備
え、同ガイド部材と係合したとき、それ以上のコンミテ
ータ側への移動が規制されるようにしたことを要旨とす
る。

【００１０】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
モータ給電ブラシは、コンミテータが摺接する方向の幅
について、コンミテータと摺接するコンミテータ側は幅
狭に形成され、ピッグテールの取着される反コンミテー
タ側は幅広に形成される。つまり、モータ給電ブラシ
は、コンミテータと摺接するコンミテータ側が小型化さ
れている。従って、コンミテータを小型化するとともに
小型なモータを実現する。さらに、幅広に形成された反
コンミテータ側には大径化されたピッグテールを取着す
ることができるため、電流供給量を増加することがで
き、高出力なモータを実現する。また、コンミテータ側
が幅狭に、反コンミテータ側が幅広に形成されたモータ
給電ブラシは表面積の減少が抑えられている。これによ
りモータ給電ブラシの放熱効果の低下は抑えられてい
る。

【００１１】請求項２に記載の発明によれば、モータ給
電ブラシは、コンミテータが摺接する方向の幅につい
て、コンミテータと摺接するコンミテータ側は幅狭に形
成され、ピッグテールの取着される反コンミテータ側は
幅広に形成される。モータ給電ブラシは、コンミテータ
と摺接するコンミテータ側が小型化されており、コンミ
テータを小型化するとともに小型なモータを実現する。
さらに、幅広に形成された反コンミテータ側には大径化
されたピッグテールを取着することができるため、電流
供給量を増加することができ、高出力なモータを実現す
る。また、コンミテータ側が幅狭に、反コンミテータ側
が幅広に形成されたモータ給電ブラシは表面積の減少が
抑えられており、放熱効果の低下は抑えられている。そ
して、モータ給電ブラシは、ブラシホルダの両側側壁に
て幅広部が摺接支持され、両側側壁のいずれか一方に形
成されたガイド部材にて幅狭部が摺接支持される。即
ち、モータ給電ブラシはコンミテータとの摺接方向につ
いてのがたつきが防止される。

【００１２】請求項３に記載の発明によれば、モータ給
電ブラシは、同モータ給電ブラシの幅広部に設けられた
係合部がブラシホルダに設けられたガイド部材に係合す
ると、それ以上のコンミテータ側への移動について規制
される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図３に従って説明する。図１，図２は、モ
ータ給電ブラシ装置１の要部平面図であって、モータ給
電ブラシ装置１は、その中心部にコンミテータ２を配し
た環状を呈している。そして、モータ給電ブラシ装置１
のホルダ基板１１上には、金属製（本実施形態では黄銅
板製）のブラシホルダ１２が組付けられている。

【００１４】ブラシホルダ１２は、門型に折り曲げ形成
され、図１に示すように、右側壁１２ａ、左側壁１２
ｂ、及び、右側壁１２ａと左側壁１２ｂの上端部間を結
ぶ上壁１２ｃから構成されている。

【００１５】ブラシホルダ１２を構成する右側壁１２ａ
の下端部にはホルダ基板１１に沿って固定部１３が延出
形成され、その固定部１３のコンミテータ側端部と反コ
ンミテータ側端部にはそれぞれ折り曲げ連結片１４ａ，
１４ｂが形成されている。そして、両折り曲げ連結片１
４ａ，１４ｂはそれぞれホルダ基板１１に形成された取
付孔１５ａ、切り欠き部１５ｂを介してホルダ基板１１
の裏面まで折り曲げ形成されている。

【００１６】また、右側壁１２ａのコンミテータ側の開
口端部は、その一部が内側に直角に折り曲げ形成されて
ガイド部材としてのガイド片１６を形成している。つま
り、ガイド片１６によって、ブラシホルダ１２のコンミ
テータ側の開口端部において、右側壁１２ａと左側壁１
２ｂとで形成される間隔より狭くなるように形成してい
る。

【００１７】一方、ブラシホルダ１２を構成する左側壁
１２ｂの反コンミテータ側端部の下端部には、図示しな
い折り曲げ連結片が形成されている。そして、その折り
曲げ連結片はホルダ基板１１に形成された取付孔１５ｃ
を介してホルダ基板１１の裏面まで折り曲げ形成されて
いる。つまり、ブラシホルダ１２は前記各折り曲げ連結
片によってホルダ基板１１に連結固定されている。ま
た、左側壁１２ｂの中間部の下端部には、上方に向かっ
て折り曲げ形成された保持金具１７が形成されている。

【００１８】右側壁１２ａ及び左側壁１２ｂの反コンミ
テータ側端部は、それぞれ反コンミテータ側に向かって
延出片１８，１９が延出形成されている。そして、右側
壁１２ａの反コンミテータ側端部は、延出片１８の基端
部の上面１８ａからコンミテータ側に向かってバネ案内
溝２０が切り欠き形成されている。また、その右側壁１
２ａの延出片１８の先端部の上面１８ａには上方に向か
ってバネ係止突起２１が延出形成されている。

【００１９】尚、前記両側壁１２ａ，１２ｂの上端部間
を結ぶ上壁１２ｃには、反コンミテータ側からコンミテ
ータ側に向かって切り欠かれたガイド溝部２２が形成さ
れている。そして、右側壁１２ａ、左側壁１２ｂ、及
び、上壁１２ｃとホルダ基板１１とで形成される空間に
モータ給電ブラシとしてのブラシ３０が配設される。

【００２０】ブラシ３０は、図１〜図３に示すように直
方体をなし、そのブラシ本体のコンミテータ側の一側
（図１において右側）が切り欠かれている。そして、こ
のブラシ３０において、切り欠かれたコンミテータ側の
部分を幅狭部３１とし、切り欠かれない反コンミテータ
側の部分を幅広部３２としている。幅狭部３１の幅（コ
ンミテータ２が摺接する方向であって、図１において左
右方向の幅）は、左側壁１２ｂの内側面と右側壁１２ａ
に形成したガイド片１６の先端面との間を同ブラシ３０
の幅狭部３１が摺接してコンミテータ側に案内される幅
に設定されている。また、幅広部３２の幅（図１におい
て左右方向の幅）は、左側壁１２ｂの内側面と右側壁１
２ａの内側面との間を同ブラシ３０の幅広部３２が摺接
してコンミテータ側に案内される幅に設定されている。

【００２１】従って、ブラシ３０は、幅狭部３１の左右
両側面がそれぞれ左側壁１２ｂとガイド片１６に支持さ
れながら、幅広部３２の左右両側面がそれぞれ左側壁１
２ｂと右側壁１２ａに支持されながらコンミテータ側に
案内されることになる。その結果、ブラシ３０は、左右
方向においてはがたつくことなく案内される。そして、
幅広部３２のコンミテータ側の係合部としての面３２ａ
が、ガイド片１６に係合することによって、ブラシ３０
のそれ以上のコンミテータ側への移動は規制される。

【００２２】前記幅広部３２の上面３２ｂの中央部に
は、前記保持金具１７に支持されたピッグテール３３が
取着されている。また、幅広部３２の反コンミテータ側
の面３２ｃは、該面３２ｃが右側壁１２ａ側を向くよう
に斜状形成され、該面３２ｃはコイル捩じりバネ４０に
てブラシ３０をコンミテータ側に移動させるべく弾圧さ
れるようになっている。

【００２３】コイル捩じりバネ４０は、ホルダ基板１１
上において前記ブラシホルダ１２の隣接した位置に設け
たバネ支持ピン４１に支持されていて、一端のホルダア
ーム４０ａが前記バネ係止突起２１と係合し、他端のブ
ラシアーム４０ｂが幅広部３２の反コンミテータ側の面
３２ｃと係合する。そして、コイル捩じりバネ４０のブ
ラシアーム４０ｂは、ブラシ３０をコンミテータ側に押
圧していくとき、右側壁１２ａに形成したバネ案内溝２
０に沿って案内されていくようになっている。

【００２４】次に、上記実施形態の特徴を以下に記載す
る。 （１）上記実施形態では、ブラシ３０の形状を、コンミ
テータ２と摺接するコンミテータ側については幅狭に、
ピッグテール３３が取着される反コンミテータ側につい
ては幅広に形成した。そのため、ブラシ３０のコンミテ
ータ側を小型化するとともにコンミテータ２を小型化す
ることができ、かつ、ピッグテール３３を大径化するこ
とが可能である。従って、モータを小型化することがで
きるとともに、ピッグテール３３の電流供給量を増加さ
せることができ、モータの出力を向上させることができ
る。

【００２５】（２）上記実施形態では、ブラシ３０の形
状を、コンミテータ２と摺接するコンミテータ側につい
ては幅狭に、ピッグテール３３が取着される反コンミテ
ータ側については幅広に形成したため、その表面積の減
少は抑えられている。つまり、放熱効果の減少を抑止す
ることができる。

【００２６】（３）上記実施形態では、ブラシホルダ１
２の右側壁１２ａのコンミテータ側の開口端部にガイド
片１６を形成し、その先端面がブラシ３０の幅狭部３１
を案内するように形成した。そのため、ブラシ３０は、
左右方向においてはがたつくことなく案内され、コンミ
テータ２との摺接によってブラシ３０に発生する振動を
抑えることができ、安定した電流供給を行うことができ
る。

【００２７】（４）上記実施形態では、ブラシホルダ１
２の右側壁１２ａのコンミテータ側の開口端部にガイド
片１６を形成し、そのガイド片１６に対して幅広部３２
の面３２ａが係合するようにして、ブラシ３０のコンミ
テータ側への移動を規制している。そのため、ブラシ３
０のブラシホルダ１２からの脱落を防止し、このブラシ
３０の脱落によるモータ損傷を防止することができる。

【００２８】（５）上記実施形態では、ブラシ３０の幅
狭部３１を案内しコンミテータ側への移動を規制するガ
イド片１６を、ブラシホルダ１２の右側壁１２ａのコン
ミテータ側の開口端部に、その一部を内側に直角に折り
曲げて形成した。即ち、ガイド片１６は、ブラシホルダ
１２と一体形成されている。従って、部品点数の増加を
防止することができる。

【００２９】（６）上記実施形態では、ブラシ３０をコ
ンミテータ側へ付勢するために、コイル捩じりバネ４０
をブラシホルダ１２の側方に設けたバネ支持ピン４１に
支持されるように配置し、このコイル捩じりバネ４０か
ら延設されたホルダアーム４０ａおよびブラシアーム４
０ｂがそれぞれブラシホルダ１２のバネ係止突起２１お
よびブラシ３０の面３２ｃに係合するようにした。つま
り、ブラシ３０の反コンミテータ側に配置される部品の
ためのスペースを削減した。これにより、ブラシ３０の
反コンミテータ側のスペースを縮小することができ、モ
ータを小さくすることができる。

【００３０】（７）上記実施形態では、ブラシホルダ１
２の右側壁１２ａの反コンミテータ側端部に、コンミテ
ータ側に向かってバネ案内溝２０を切り欠き形成し、右
側壁１２ａの延出片１８の先端部の上面１８ａに上方に
向かってバネ係止突起２１を延出形成した。そして、バ
ネ支持ピン４１に支持されたコイル捩じりバネ４０の一
端のホルダアーム４０ａを前記バネ係止突起２１と係合
させ、他端のブラシアーム４０ｂをブラシ３０に係合さ
せて、ブラシアーム４０ｂがブラシ３０をコンミテータ
側に押圧していくとき、バネ案内溝２０に沿って案内さ
れるようにした。従って、コイル捩じりバネ４０は、よ
り確実にブラシ３０をコンミテータ側に付勢することが
できる。

【００３１】（８）上記実施形態では、ブラシ３０の幅
広部３２の反コンミテータ側の面３２ｃは、該面３２ｃ
が右側壁１２ａ側を向くように斜状形成され、該面３２
ｃはコイル捩じりバネ４０にてブラシ３０をコンミテー
タ側に移動させるべく弾圧されるようにした。つまり、
コイル捩じりバネ４０のブラシアーム４０ｂの付勢荷重
方向が面３２ｃに対してより垂直に近くなるようになっ
ている。これにより、コイル捩じりバネ４０は、ブラシ
３０に対して、より効率よく付勢荷重を伝達することが
できる。

【００３２】なお、上記実施形態は以下のように変更し
てもよい。 ・上記実施形態では、ブラシ３０は、幅狭部３１及び幅
広部３２によって、コンミテータ２が摺接する方向にお
ける２種類の幅が設定されたが、３種類以上の幅が設定
されていてもよい。

【００３３】・上記実施形態では、ブラシホルダ１２の
側方に設けたバネ支持ピン４１に支持されたコイル捩じ
りバネ４０から延びた各アーム４０ａ，４０ｂによって
ブラシ３０をコンミテータ側へ付勢するようにしたが、
ブラシ３０の幅広部３２の反コンミテータ側の面３２ｃ
側にコイルスプリングなどを設けて付勢するようにして
もよい。この場合においても、上記実施形態の効果
（１）〜（４）と同様の効果を得ることができる。

【００３４】・上記実施形態では、ブラシ３０を付勢す
るためにコイル捩じりバネ４０を用いたが、リーフスプ
リングや線バネなど、他の付勢手段を用いてもよい。次
に、上記実施形態及び別例から把握できる請求項に記載
した発明以外の技術的思想について、それらの効果と共
に以下に記載する。

【００３５】（１） 請求項２または請求項３に記載の
モータ給電ブラシにおいて、前記ガイド部材は、ブラシ
ホルダのコンミテータ側開口端部の一側壁を内側に折り
曲げ形成したガイド片であるモータ給電ブラシ装置。こ
の場合、ガイド部材はブラシホルダと一体形成されるた
め、部品点数の増加を防止できる。

【００３６】（２） 請求項２〜請求項４のうちいずれ
か一項に記載のモータ給電ブラシ装置において、前記ブ
ラシホルダは、ブラシを弾圧するコイル捩じりバネの一
端と係合するバネ係止突起と、そのコイル捩じりバネの
ブラシホルダと当接する他端を案内するバネ案内溝を一
体形成したモータ給電ブラシ装置。この場合、コイル捩
じりバネはより確実にブラシホルダを付勢することがで
きる。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の発
明によれば、小型で高出力なモータを提供することがで
きるとともにモータ給電ブラシの放熱効果の低下を抑止
することができる。

【００３８】請求項２に記載の発明によれば、小型で高
出力なモータを提供することができるとともにモータ給
電ブラシの放熱効果の低下を抑止することができること
に加え、モータ給電ブラシはコンミテータとの摺接方向
についてのがたつきが防止されるため、安定した電流供
給を行うことができる。

【００３９】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明の効果に加えて、ブラシホルダからのモー
タ給電ブラシの脱落によるモータ損傷を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態におけるモータ給電ブラシ装置を
示す平面図（モータ給電ブラシがブラシホルダの係合部
に係合していない状態）。

【図２】 同じくモータ給電ブラシ装置を示す平面図
（モータ給電ブラシがブラシホルダの係合部に係合して
いる状態）。

【図３】 同じくモータ給電ブラシの全体を示す拡大斜
視図。

【図４】 従来技術におけるモータ給電ブラシ装置を示
す拡大斜視図。

【符号の説明】

１…モータ給電ブラシ装置、２…コンミテータ、１１…
ホルダ基板、１２…ブラシホルダ、１２ａ…右側壁、１
２ｂ…左側壁、１６…ガイド部材としてのガイド片、３
０…モータ給電ブラシとしてのブラシ、３１…幅狭部、
３２…幅広部、３２ａ…係合部としての面、３３…ピッ
グテール。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１０月２０日（１９９９．１０．
２０）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラシホルダ内に配設され、コンミテー
   タ側に向かって案内されてピッグテールを介して供給さ
   れる電流をコンミテータに給電するモータ給電ブラシに
   おいて、 前記モータ給電ブラシのブラシ本体のコンミテータが摺
   接する方向の幅を、コンミテータ側を反コンミテータ側
   より幅狭に形成し、そのコンミテータ側の幅狭部にてコ
   ンミテータと摺接させるとともに、反コンミテータ側の
   幅広部にピッグテールを取着したことを特徴とするモー
   タ給電ブラシ。
2. 【請求項２】 ピッグテールを介して供給される電流を
   コンミテータに給電するモータ給電ブラシと、同モータ
   給電ブラシをコンミテータ側に向かって案内するホルダ
   基板に設けられたブラシホルダとからなるモータ給電ブ
   ラシ装置において、 前記モータ給電ブラシは、そのブラシ本体のコンミテー
   タが摺接する方向の幅を、コンミテータ側を反コンミテ
   ータ側より幅狭に形成し、そのコンミテータ側の幅狭部
   にてコンミテータと摺接させるとともに、反コンミテー
   タ側の幅広部にピッグテールを取着し、 前記ブラシホルダは、同ブラシホルダの両側側壁にてモ
   ータ給電ブラシの幅広部を摺接支持し、両側側壁のいず
   れか一方にガイド部材を形成し、該ガイド部材にて前記
   モータ給電ブラシの幅狭部を摺接支持するようにしたモ
   ータ給電ブラシ装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のモータ給電ブラシ装置
   において、 前記モータ給電ブラシの幅広部は、前記ガイド部材と係
   合する係合部を備え、同ガイド部材と係合したとき、そ
   れ以上のコンミテータ側への移動が規制されるようにし
   たモータ給電ブラシ装置。