JP2003088052A - ブラシホルダの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動工具等においてブラシホルダのズレやブ
ラシホルダの振動を低減し、ブラシと電機子の整流子と
の接触を良好にして整流特性を改善する。 【解決手段】 ブラシホルダ（１３）をハウジング
（５）に固定するための取付用突起部（２０）がブラシ
ホルダ（１３）に設けられ、ブラシホルダ（１３）をハ
ウジング（５）に位置決めするための位置決め部（２
１）がハウジング（５）に形成され、この位置決め部
（２１）と係合する係合部（２５）が上記取付用突起部
（２０）に形成され、係合部（２５）が位置決め部（２
１）と係合したうえで取付用突起部（２０）がハウジン
グ（５）に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動工具等の各種
機器に装着されるモータのブラシホルダの取付構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば電動工具のハウジング内に
モータを取り付ける場合、ハウジングを二つ割りに成形
し、この二つの半割り部分でモータを挟み込むようにし
ており、モータのブラシホルダについても同様にハウジ
ングの二つの半割り部分で挟み込んで支持している。図
４はブラシホルダの支持構造の一例を示しており、この
ブラシホルダ１はハウジングの片方の半割り部分２に形
成されたリブ３に押し付けられ、このリブ３と図示しな
いハウジングの他方の半割り部分に形成されたリブとで
挟持される。

【０００３】また、特開２０００−３２４７６６が開示
する電動パワーステアリング装置においては、ハウジン
グとブラシホルダとの間に弾性部材が緩衝材として挟み
込まれている。この緩衝材により、ハウジングからブラ
シホルダへの振動やブラシ摺動音が吸収される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４に示したようにハ
ウジングの二つの半割り部分２でブラシホルダ１を挟ん
で固定しようとすると、特にハウジングが成形品である
場合にはリブ３を用いてブラシホルダ１を固定するの
で、組立時に電機子４との間にズレが発生しやすいとい
う問題がある。

【０００５】また、特開２０００−３２４７６６の場合
は、ブラシホルダが振動により変位する可能性があり、
特に共振点が低いためモータが低速回転時に共振する可
能性がある。

【０００６】従って、本発明は、電動工具等においてブ
ラシホルダのズレやブラシホルダの振動を低減し、ブラ
シと電機子の整流子との接触を良好にして整流特性を改
善することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明は、ブラシホルダ（１３）をハ
ウジング（５）に固定するための取付用突起部（２０）
がブラシホルダ（１３）に設けられ、ブラシホルダ（１
３）をハウジング（５）に位置決めするための位置決め
部（２１）がハウジング（５）に形成され、この位置決
め部（２１）と係合する係合部（２５）が上記取付用突
起部（２０）に形成され、係合部（２５）が位置決め部
（２１）と係合したうえで取付用突起部（２０）がハウ
ジング（５）に固定されたブラシホルダの取付構造を採
用する。

【０００８】また、請求項２に係る発明は、上記ハウジ
ング（５）の位置決め部（２１）が凸部（２６）又は凹
部に形成されると共に、上記ブラシホルダ（１３）の係
合部が上記凸部（２６）又は凹部と嵌合する凹部（２
５）又は凸部に形成された請求項１記載のブラシホルダ
の取付構造を採用する。

【０００９】また、請求項３に係る発明は、上記ハウジ
ング（５）の位置決め部（２１）と上記ブラシホルダ
（１３）の係合部（２５）が複数形成された請求項１記
載のブラシホルダ取付構造を採用する。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１１】図１及び図２に例示されるハウジング５は
電動工具用のものであり、このハウジング５はその中心
軸を含む垂直面上で二分割された状態で成形される。そ
して、この分割された二つの半割り部分５ａ，５ｂが分
割面上で組み合わされ、図示しない結合ネジにより結合
されることにより完成したハウジング５とされる。

【００１２】図１に示すように、ハウジング５内にはモ
ータが収納され、このモータの磁石からなる固定子６が
ハウジング５の内壁面に固定される。また、モータの回
転軸７がハウジング５内に固定された軸受８に支持され
る。ただし、回転軸７の他端を支持する軸受は図示して
いない。回転軸７には電機子９とモータを冷却するため
のファン１０が取り付けられている。電機子９の整流子
１１は回転軸７上の軸受８とファン１０との間に配置さ
れている。

【００１３】また、整流子１１に接触するブラシ１２，
１２がブラシホルダ１３を介しハウジング５内に取り付
けられている。

【００１４】ブラシホルダ１３は、図３に示すように、
中央に穴があいた円盤状の基板部１４を備える。この基
板部１４は、図１及び図２に示すように、ハウジング５
内にモータの回転軸７を横切るごとく配置され、ハウジ
ング５の内側にリブ状に形成された隔壁１５に当てられ
る。この基板部１４と隔壁１５の中央の穴を電機子９の
整流子１１が貫通する。隔壁１５はファン１０の回転で
生ずる空気の流れをハウジング５の外部に効率的に排気
するためのものであるが、ブラシホルダ１３の組立時に
ブラシホルダ１３の位置を仮決めするためのリブとして
も機能する。

【００１５】図１乃至図３に示すように、ブラシホルダ
１３の基板部１４における隔壁１５と反対側の面上に
は、略円筒状の補強壁１６がモータの整流子１１を囲む
ように形成され、一対のブラシ装着部１７，１７が相対
向するように形成される。各ブラシ装着部１７はそのト
ンネル状の穴が整流子１１に臨むように伸びる筒体とし
て形成され、基板部１４と補強壁１６の双方に跨るよう
に形成される。各ブラシ装着部１７の内部にはブラシ１
２がそれぞれスライド可能に挿入され、各ブラシ１２は
押えバネ１８により先端が整流子１１の周面に常時当接
するように付勢される。基板部１４にはこの押えバネ１
８を装着するためのバネ受け１９が取り付け手段として
凸状に形成されている。

【００１６】また、ブラシホルダ１３には、このブラシ
ホルダ１３をハウジング５に固定するための取付用突起
部２０が設けられ、ハウジング５には、ブラシホルダ１
３をハウジング５に位置決めするための位置決め部２１
が形成される。

【００１７】さらに、この実施の形態では二個の取付用
突起部２０，２０が形成されている。この二個の取付用
突起部２０，２０が、ブラシホルダ１３の基板部１４に
一対のブラシ装着部１７，１７と９０度だけ位相がずれ
るように形成される。各取付用突起部２０は基板部１４
上から補強壁１６に沿って整流子１１の軸方向に平行に
突出し、整流子１１の軸方向と直角な方向に固定ネジ２
２を通すための挿入穴２３を有する。

【００１８】ハウジング５の位置決め部２１はブラシホ
ルダ１３の取付用突起部２０に対応して設けられる。こ
の位置決め部２１はハウジング５の片方の半割り部分５
ａに設けられ、取付用突起部２０が当接する端面を有し
たリブとして形成される。また、位置決め部２１の取付
用突起部２０の臨む箇所には、取付用突起部２０の挿入
穴２３に連通するネジ穴２４を備える。固定ネジ２２が
取付用突起部２０の挿入穴２３を貫通しネジ穴２４の雌
ネジと螺合することにより、ブラシホルダ１３はハウジ
ング５に動かないように固定される。

【００１９】上記ブラシホルダ１３の取付用突起部２０
には、ハウジング５の位置決め部２１と係合する係合部
が形成される。取付用突起部２０の係合部がハウジング
５の位置決め部２１と係合することで、ブラシホルダ１
３ひいてはブラシ１２が整流子１１に対して正確に位置
決めされる。

【００２０】係合部は具体的には凹部２５であり、取付
用突起部２０における上記ハウジング５の位置決め部２
１側に挿入穴２３に連通するように形成される。一方、
ハウジング５の位置決め部２１には、この凹部２５に嵌
まり込む凸部２６がネジ穴２４を囲むように形成され
る。凸部２６の先端は凹部２５の底面２５ａが当接する
座面２６ａとして形成され、凸部２６の座面２６ａに凹
部２５の底面２５ａが当たることによりブラシホルダ１
３はハウジング５に対して正確に位置決めされ、ブラシ
ホルダ１３と整流子１１の中心軸同士が合致することに
なる。この凹凸部２５，２６が係合したうえで固定ネジ
２２が挿入穴２３を貫通しネジ穴２４の雌ネジと螺合す
ることでブラシホルダ１３はハウジング５に対し正確に
位置決めされた状態で固定され一体化される。この実施
の形態では凹部２５が係合部側に形成され、凸部２６が
位置決め部２１側に形成されるが、凹部２５を位置決め
部２１側に形成し凸部２６を取付用突起部２０側に形成
してもよい。

【００２１】また、ハウジング５の位置決め部２１とブ
ラシホルダ１３の係合部は、望ましくはこの実施の形態
のように二箇所に形成されるが、必要に応じて三箇所以
上又は一箇所にのみ形成してもよい。ハウジング５の位
置決め部２１とブラシホルダ１３の係合部を一箇所にの
み形成する場合は、一方の取付用突起部２０をハウジン
グの二つの半割り部分５ａ，５ｂで挟持するように形成
すればよい。この場合には、固定ネジ２２による固着は
一箇所だけでよいので組み立て作業が簡易化される。ハ
ウジング５の位置決め部２１とブラシホルダ１３の係合
部を三箇所以上にわたって形成する場合には、ブラシホ
ルダ１３をハウジング５により強固に固定し、整流特性
をさらに高めることが可能である。

【００２２】その他、ブラシホルダ１３の基板部１４上
には各ブラシ装着部１７に対応して配線ピン２７，２７
が突設され、ブラシ１２に結線されたリード線２８，２
８が各配線ピン２７に係止される。このリード線２８，
２８によりブラシホルダ１３とブラシ１２を経由して電
機子９に電気が供給される。

【００２３】次に、上記構成のブラシホルダの取付構造
の組み立て手順の一例について説明する。

【００２４】ブラシホルダ１３のブラシ装着部１７，１
７にブラシ１２，１２を挿入し、押えバネ１８，１８に
よりブラシ１２，１２をその後部から押える。ブラシ１
２，１２には予めリード線２８，２８をつないでおき、
このリード線２８，２８を各配線ピン２７，２７に係止
する。

【００２５】このブラシホルダ１３をハウジング５の一
方の半割り部分５ａに嵌め込み、ブラシホルダ１３の基
板部１４をハウジング５の隔壁１５に当接させ、ブラシ
ホルダ１３の仮位置決めを行う。続いてブラシホルダ１
３の基板部１４を隔壁１５に沿って滑らせつつブラシホ
ルダ１３の係合部の凹部２５内にハウジング５の位置決
め部２１の凸部２６を嵌め込み、ブラシホルダ１３のハ
ウジング５の半割り部分５ａに対する位置決めを行う。
ブラシホルダ１３は凹部２５の底面２５ａと凸部２６の
座面２６ａとを基準面としてハウジング５に正確に位置
決めされる。

【００２６】また、このブラシホルダ１３の取り付けに
前後して軸受８、固定子６、電機子９等の装着も行う。

【００２７】さらに、固定ネジ２２をブラシホルダ１３
の取付用突起部２０における挿入穴２３から挿入し、ハ
ウジング５のネジ穴２４の雌ネジと螺合させる。これに
より、ブラシホルダ１３はハウジング５の半割り部分５
ａに位置決めされた状態でガタつかないよう固定され
る。

【００２８】その後、ハウジング５の他の半割り部分５
ｂがブラシホルダ１３の固定された半割り部分５ａに対
して当てられ、図示しない結合ネジにより半割り部分５
ａ，５ｂ同士が結合される。かくて、電機子９の整流子
１１はブラシホルダ１３に中心軸が一致するように配置
されることとなり、整流子１１とブラシ１２とが円滑に
接触し、振動等の発生が防止される。

【００２９】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、ブラシホ
ルダをハウジングに固定するための取付用突起部がブラ
シホルダに設けられ、ブラシホルダをハウジングに位置
決めするための位置決め部がハウジングに形成され、こ
の位置決め部と係合する係合部が上記取付用突起部に形
成され、係合部が位置決め部と係合したうえで取付用突
起部がハウジングに固定されたブラシホルダの取付構造
であるから、ブラシホルダがハウジングに正確にかつ強
固に固着される。従って、ブラシホルダの倒れや電機子
に対する位置ずれが防止されると共にブラシホルダの固
有振動が高まることによってブラシホルダの振動が低下
し、ブラシホルダに装着されるブラシと電機子の整流子
との接触が良好となり、ブラシの摩耗が減少すると共
に、整流火花が減少し、さらに発熱も減少し、総じて整
流特性が向上する。

【００３０】請求項２に係る発明によれば、上記ハウジ
ングの位置決め部が凸部又は凹部に形成されると共に、
上記ブラシホルダの係合部が上記凸部又は凹部と嵌合す
る凹部又は凸部に形成された請求項１記載のブラシホル
ダの取付構造であるから、ブラシホルダの組付け位置を
正確に定めることが可能であり、整流特性がより一層向
上する。

【００３１】請求項３に係る発明によれば、上記ハウジ
ングの位置決め部と上記ブラシホルダの係合部が複数形
成された請求項１記載のブラシホルダ取付構造であるか
ら、ブラシホルダの組付け位置を更に正確に定めること
が可能であると共に、ブラシホルダをハウジングに更に
強固に固定することが可能であり、整流特性が更に向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るブラシホルダの取付構造を、ハウ
ジングの片方の半割り部を除いて示す立面図である。

【図２】図１中、ＩＩ−ＩＩ線矢視断面図であり、ハウ
ジングの双方の半割り部を合致させて示す。

【図３】ブラシホルダの斜視図である。

【図４】従来のブラシホルダの取付構造を示す縦断面図
である。

【符号の説明】

５…ハウジング １３…ブラシホルダ ２０…取付用突起部 ２１…位置決め部 ２５…凹部 ２６…凸部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラシホルダをハウジングに固定するた
   めの取付用突起部がブラシホルダに設けられ、ブラシホ
   ルダをハウジングに位置決めするための位置決め部がハ
   ウジングに形成され、この位置決め部と係合する係合部
   が上記取付用突起部に形成され、係合部が位置決め部と
   係合したうえで取付用突起部がハウジングに固定された
   ことを特徴とするブラシホルダの取付構造。
2. 【請求項２】 上記ハウジングの位置決め部が凸部又は
   凹部に形成されると共に、上記ブラシホルダの係合部が
   上記凸部又は凹部と嵌合する凹部又は凸部に形成された
   ことを特徴とする請求項１記載のブラシホルダの取付構
   造。
3. 【請求項３】 上記ハウジングの位置決め部と上記ブラ
   シホルダの係合部が複数形成されたことを特徴とする請
   求項１記載のブラシホルダ取付構造。