JP2003088053A - ブラシ装置及び該ブラシ装置を用いたモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブラシホルダとブラシ装置の樹脂プレートと
を固定する手段として、樹脂プレートに形成された係止
孔にブラシホルダの脚部を挿入係止する手段を用いるこ
となく、容易に、かつ確実にブラシホルダとブラシ装置
を固定することができ、製造コストを抑えることができ
るモータを提供することにある。 【解決手段】 整流子１６に対してブラシ３４を摺動可
能に保持する金属製のブラシホルダ３０と、ブラシホル
ダ３０を積載する樹脂プレート２０ａと、を備えたブラ
シ装置２０であって、ブラシホルダ３０は、ブラシ収納
部３０ｆと、係合部３２を有する固定部３１とから形成
され、樹脂プレート２０ａには、係合突起２０ｃと嵌合
突起２０ｂとが形成され、係合突起２０ｃが係合部３２
に係合されると共に、嵌合突起２０ｂがブラシ収納部３
０ｆに嵌合されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はブラシ装置及び該ブ
ラシ装置を用いたモータに係り、特に整流子に摺接する
ブラシを摺動可能に保持するブラシホルダを備えたブラ
シ装置及び該ブラシ装置を用いたモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ブラシ及び整流子を備えたモータにおい
て、前記ブラシは、ブラシホルダに摺動可能に保持さ
れ、スプリング等により付勢されることにより前記整流
子に摺接している。

【０００３】前記ブラシホルダは、モータのブラシ装置
の樹脂プレート上に配置されており、一般に樹脂製のブ
ラシホルダと金属製のブラシホルダとがある。前記樹脂
製のブラシホルダは、樹脂プレートと樹脂一体形成さ
れ、モータ組み付け部品点数を削減することができると
いう利点を有している。しかし、通常、樹脂製のブラシ
ホルダは、モータ作動時に発生する作動熱を外部に放出
する放熱性があまり良好ではなく、高入力モータへの使
用は不向きである。

【０００４】一方、金属製のブラシホルダは、樹脂製の
ブラシホルダと比べて放熱性が良好であるため、高入力
モータにおいては金属製のブラシホルダが使用されるこ
とが一般的になっている。

【０００５】金属製のブラシホルダは、薄肉金属板を屈
曲させて形成される。金属製のブラシホルダは、ブラシ
摺動方向に垂直な断面が略コ字形状であり、金属製のブ
ラシホルダの上面部及び２つの側面部内にブラシが収容
される。

【０００６】金属製のブラシホルダの両側面部の自由端
からは、複数の脚部が延出しており、樹脂プレートに
は、前記複数の脚部がそれぞれ係合する係止孔が形成さ
れている。前記脚部を前記係止孔に挿入し、抜け止めの
ために前記脚部を折り曲げることにより、金属製のブラ
シホルダをブラシ装置に固定している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、樹脂プレート
に係止孔を形成する際に、係止孔周部にバリが形成され
易いという問題があった。また、係止孔形成の精度を確
保することが難しく、さらに金属製のブラシホルダを係
止孔に挿入する工程では位置的な精度を要求されてい
た。

【０００８】さらに、金属製のブラシホルダを係止孔に
挿入後、前記脚部を折り曲げる工程では、折り曲げ不良
による金属製のブラシホルダの取り付けガタ、折り曲げ
加重過大による樹脂プレート割れ等の不具合が発生する
可能性があり、そのため管理工数がかかり、結果として
モータ製造コストを押し上げることとなっていた。

【０００９】本発明の目的は、ブラシホルダとブラシ装
置を固定する手段として、樹脂プレートに形成された係
止孔にブラシホルダの脚部を挿入係止する手段を用いる
ことなく、容易に、かつ確実にブラシホルダと樹脂プレ
ートを固定することができるブラシ装置、及びそれによ
り製造コストを抑えることができる前記ブラシ装置を用
いたモータを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題は、請求項１に
記載のブラシ装置によれば、整流子に対してブラシを摺
動可能に保持する金属製のブラシホルダと、前記ブラシ
ホルダを積載するプレートと、を備えたブラシ装置であ
って、前記ブラシホルダは、ブラシ収納部と、該ブラシ
収納部に連続し係合部を有する固定部とから形成され、
前記プレートの前記ブラシホルダの載置面には、係合突
起と嵌合突起とが形成され、前記係合突起が前記係合部
に係合されると共に、前記嵌合突起が前記ブラシ収納部
に嵌合されてなることにより解決される。

【００１１】上記構成により、ブラシホルダをプレート
に積載する際、ブラシホルダとプレートは、プレートの
係合突起がブラシホルダの係合部と係合することにより
固定されると共に、ブラシホルダの収納部は、プレート
の嵌合突起に嵌合する。したがって、ブラシが整流子に
対して摺動する方向は、プレートに形成された嵌合突起
によって規制されるため、ブラシホルダの位置精度確保
が容易となる。

【００１２】また、請求項２に記載のように、前記係合
部には、前記係合突起と係合する方向には移動可能、か
つ、前記係合突起と係合する方向と反対方向には移動不
能に形成された係止部が設けられているので、ブラシホ
ルダをプレートに加圧装着するだけで、ブラシホルダと
プレートを一体に固定することができる。したがって、
ブラシホルダをブラシ装置へ装着する工程が容易となる
ので好適である。

【００１３】また、請求項３に記載のように、前記嵌合
突起と前記ブラシ収納部は、前記ブラシの摺動方向の長
さが略同一であることにより、ブラシホルダとプレート
とが互いに嵌合する長さを大きく設定されたため、ブラ
シホルダを確実に固定でき、モータ作動中にガタが発生
することなく、ガタによる騒音を防止することができる
ので好適である。

【００１４】また、前記課題は、請求項４に記載のモー
タによれば、請求項１から３のいずれかに記載のブラシ
装置を備えたことにより解決できる。ブラシ装置自体を
組み付ける工程が確実かつ容易となるので、モータ製造
にかかるコストを削減することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して詳細に説明する。図１は実施例のモータの断
面図、図２は図１のモータのブラシ装置の正面図、図３
はブラシホルダの正面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面
図、図５は図２のＣ−Ｃ線断面図である。以下に説明す
る配置、形状等は、本発明を限定するものではなく、本
発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿
論である。

【００１６】図１は、本発明の実施例に係るモータ１の
断面図である。なお、図１は、理解の容易のため、図２
のＡ−Ａ線断面に相当する断面図を表している。モータ
１は、固定子１１と、巻線１２ａを備えた回転子１２
と、回転子１２の回転軸１３と、回転軸１３を軸支する
軸受１４、１５と、回転軸１３の一端側に配設される整
流子１６と、ブラシ装置２０と、モータハウジング１
８、１９とから構成されている。

【００１７】図２に示すように、ブラシ装置２０は、樹
脂プレート２０ａの中央部に円形の開口部２０ｄを有
し、ブラシ３４と、ブラシ３４を摺動可能に保持するブ
ラシホルダ３０と、ブラシ３４を整流子１６へ付勢する
スプリング３６と、ターミナルプレート２２と、ブラシ
３４とターミナルプレート２２を電気的に接続するピグ
テール３７と、電源供給用のコネクタ部２３と、係合孔
２４と、モータハウジング１８及び１９との嵌合部と、
を備えている。

【００１８】ブラシ装置２０の樹脂プレート２０ａに
は、開口部２０ｄを挟んで２箇所にブラシホルダ３０が
配設されている。また、ブラシ装置２０は、モータハウ
ジング１８、１９に挟まれて係合し、モータハウジング
１８、１９の係合孔、ブラシ装置２０の係合孔２４にス
クリューを挿通し螺子止めすることにより固定される。

【００１９】次に、本発明の要部をなすブラシホルダ３
０について、図３、図４に基づき説明する。ブラシホル
ダ３０は、黄銅、アルミニウム等の折り曲げ加工可能な
金属材料からなり、この金属材料の薄肉板は、裁断加工
後、折り曲げ加工されて、ブラシホルダ３０が形成され
る。係合部３２は、固定部３１にバーリング加工するこ
とにより形成される。

【００２０】ブラシホルダ３０は、底面部及び整流子１
６と相対する側面が開口し、上面部３０ａ、側面部３０
ｂ、３０ｃ及び後端部３０ｄによってブラシ収納部３０
ｆが形成され、ブラシ収納部３０ｆ内にブラシ３４とス
プリング３６を収容している。上面部３０ａには、スリ
ット３０ｅがブラシ３４の摺動方向に形成されている。
ピグテール３７は、一端がブラシ３４の上面に固定され
ており、モータ作動によってブラシ３４が磨耗していく
と、スリット３０ｅ内を整流子１６方向へ移動する。

【００２１】側面部３０ｂ、３０ｃの自由端、即ち上面
部３０ａと反対側の端部から、固定部３１がそれぞれ側
面部３０ｂ、３０ｃと略垂直方向外側へ向けて延出して
いる。固定部３１は、ブラシ３４の摺動方向に対して、
略対称に形成されている。固定部３１には係合部３２が
設けられている。係合部３２は、固定部３１の先端中央
部にバーリング加工され、上面部３０ａ側にフランジが
突出形成されている。

【００２２】図５に示すように、ブラシ装置２０の樹脂
プレート２０ａには、ブラシホルダ３０を配置するため
の係合突起２０ｃと嵌合突起２０ｂが設けられている。
係合突起２０ｃは、樹脂プレート２０ａから略垂直方向
に形成された円柱形状突起で、ブラシホルダ３０の係合
部３２と係合する。ただし、係合突起２０ｃは、必ずし
も円柱形状でなくても良く、断面矩形状であっても構わ
ない。

【００２３】嵌合突起２０ｂは、一対の係合突起２０ｃ
の中央部に設けられ、開口部２０ｄ縁部からブラシ３４
の摺動方向に形成された矩形形状の凸部である。嵌合突
起２０ｂの回転軸周方向の長さは、側面部３０ｂ、３０
ｃ間の内側巾と略等しく設定され、また、嵌合突起２０
ｂの摺動方向の長さは、側面部３０ｂ（３０ｃ）の長さ
に略等しく設定されている。

【００２４】ブラシホルダ３０は、樹脂プレート２０ａ
の係合突起２０ｃを両側の係合部３２に挿入させること
により、ブラシ装置２０に組み付けられる。係合部３２
のフランジはバネ性を有しているので、係合突起２０ｃ
が係合部３２へ挿入されると、フランジの端部が樹脂製
の係合突起２０ｃの側面に押し付けられる。そのため、
係合突起２０ｃから係合部３２を抜去しようとすると、
フランジ端部が係合突起２０ｃの側面に喰い込むので容
易に抜去することができない。

【００２５】また、ブラシホルダ３０をブラシ装置２０
に装着すると、嵌合突起２０ｂが側面部３０ｂ、３０ｃ
の自由端側の内側壁に当接し、ブラシホルダ３０は、嵌
合突起２０ｂによって配置方向が規制される。

【００２６】上記したように、本実施の形態によれば、
以下の効果を有する。 （１）ブラシホルダ３０をブラシ装置２０へ組み付ける
と、バーリング加工された係合部３２は係合突起２０ｃ
と係合し、ブラシホルダ３０とブラシ装置２０は容易に
抜けることなく固定される。したがって、ブラシホルダ
３０のブラシ装置２０へ組み付けは、単にブラシホルダ
３０の係合部３２を樹脂プレート２０ａの係合突起２０
ｃ位置へ合わせて、加圧挿入するのみで確実に固定する
ことができる。

【００２７】（２）従来例にかかるブラシホルダの組み
付け作業では、ブラシホルダの脚部を樹脂プレートの係
止孔に挿入する工程及び脚部を折り曲げる工程が必要で
あったが、これらが不要となりモータ組み付け工数を削
減することができる。

【００２８】（３）さらに、従来例にかかるブラシホル
ダでは、形成された係止孔周縁部に形成され易いバリを
除去する作業が必要であったが、本実施例に係るブラシ
ホルダでは、前記作業が不要となり、ブラシホルダ製造
にかかる工数を削減することができる。

【００２９】（４）さらに、従来例にかかるブラシホル
ダでは、ブラシホルダの脚部を樹脂プレートの係止孔に
挿入後、脚部を折り曲げる工程が必要であったため、こ
の工程によって発生し得る不具合、即ち折り曲げ不良に
よるガタや、過大な折り曲げ加重による樹脂部品の割れ
等が問題となっていたが、本実施例に係るブラシホルダ
では、前記工程そのものが不要であるため、上記問題に
対処するために要していた管理工数を削減することがで
きる。

【００３０】（５）また、ブラシホルダ３０をブラシ装
置２０へ装着したときに、嵌合突起２０ｂがブラシホル
ダ３０の内側壁と当接し、ブラシホルダ３０はブラシ３
４の摺動方向に規制されるので、ブラシホルダ３０の位
置精度を容易に確保することができる。

【００３１】（６）さらに、嵌合突起２０ｂは、ブラシ
ホルダ３０の側面部３０ｂ、３０ｃと略同じ長さに形成
されており、ブラシホルダ３０がブラシ装置２０へ装着
されると、側面部３０ｂ、３０ｃは、その内壁面が摺動
方向の略全長に渡って嵌合突起２０ｂと当接する。した
がって、モータ作動時においてもブラシホルダ３０は、
確実にブラシ装置２０上に保持される。

【００３２】なお、本発明の実施の形態は、以下のよう
に変更してもよい。 ○上記実施例では、スリット３０ｅを上面部３０ａに設
けたが、側面部３０ｂ又は３０ｃに設けてもよい。ピグ
テール３７、ターミナルプレート２２等の配置に自由度
が生じるので好適である。

【００３３】○上記実施例では、ブラシ３４の摺動方向
に対してブラシホルダ３０の両側２箇所に固定部３１を
形成したが、必ずしも２箇所である必要はなく、両側に
３箇所以上形成してもよい。ブラシホルダ３０を、より
確実にブラシ装置２０に保持することができるので好適
である。

【００３４】なお、後端部３０ｄに固定部３１を形成し
てもよく、ブラシホルダ３０が回転軸周方向に歪むこと
を抑止できるので好適である。

【００３５】○上記実施例では、ブラシホルダ３０に、
後端部３０ｄを設け、ブラシホルダ３０内に収容したブ
ラシ３４と後端部３０ｄ間にコイル状のスプリング３６
を配置して、ブラシ３４を整流子１６側へ付勢していた
が、必ずしも後端部３０ｄは必要ではない。後端部３０
ｄを形成しない場合は、例えばブラシ装置２０に別にス
プリングボスを設け、該スプリングボスにねじりばねを
装着し、該ねじりばねによって整流子１６と反対側の側
面からブラシ３４を整流子１６側へ付勢する構成として
もよい。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、本発明のブラシ装置によ
れば、ブラシホルダに係合部を設け、ブラシ装置に前記
係合部を固定する被係合部を設けると共に、ブラシホル
ダの内壁面を規制する凸状嵌合突起を形成したので、ブ
ラシホルダをブラシ装置に装着した際、ブラシホルダを
ブラシ装置に確実に保持できると共に、ブラシホルダの
位置精度確保が容易になる。

【００３７】また、本発明の前記ブラシ装置を用いたモ
ータによれば、ブラシホルダをブラシ装置へ装着する工
程が容易となるため、モータ製造工数を低減することが
でき、安価に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のモータの断面図である。

【図２】図１のモータのブラシ装置の正面図である。

【図３】ブラシホルダの正面図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】図２のＣ−Ｃ線断面図である。

【符号の説明】

１ モータ、 １１ 固定子、 １２ 回転子、 １２
ａ 巻線、 １３ 回転軸、 １４、１５ 軸受、 １
６ 整流子、 １８、１９ モータハウジング、 ２０
ブラシ装置、 ２０ａ 樹脂プレート、 ２０ｂ 嵌
合突起、 ２０ｃ 係合突起、 ２０ｄ 開口部、 ２
２ターミナルプレート、 ２３ コネクタ部、 ２４
係合孔、 ３０ ブラシホルダ、 ３０ａ 上面部、
３０ｂ、３０ｃ 側面部、 ３０ｄ 後端部、 ３０ｅ
スリット、 ３１ 固定部、３２ 係合部、 ３４
ブラシ、 ３６ スプリング、 ３７ ピグテール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 整流子に対してブラシを摺動可能に保持
   する金属製のブラシホルダと、前記ブラシホルダを積載
   するプレートと、を備えたブラシ装置であって、 前記ブラシホルダは、ブラシ収納部と、該ブラシ収納部
   に連続し係合部を有する固定部とから形成され、 前記プレートの前記ブラシホルダの載置面には、係合突
   起と嵌合突起とが形成され、 前記係合突起が前記係合部に係合されると共に、前記嵌
   合突起が前記ブラシ収納部に嵌合されてなることを特徴
   とするブラシ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のブラシ装置であって、 前記係合部には、前記係合突起と係合する方向には移動
   可能、かつ、前記係合突起と係合する方向と反対方向に
   は移動不能に形成された係止部が設けられたことを特徴
   とするブラシ装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のブラシ装置であ
   って、 前記嵌合突起と前記ブラシ収納部は、前記ブラシの摺動
   方向の長さが略同一であることを特徴とするブラシ装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載のブラ
   シ装置を備えたモータ。