JP2003111372A - ブラシ付ｄｃモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロータの中心軸回りの重量バランスが優れて
いると共に、ロータの回転時における安定性が向上され
得るブラシ付ＤＣモータを提供することを目的とする。 【解決手段】 モータケース１２に回転可能に支持され
たロータ１４に周方向に複数の磁極が形成された永久磁
石２２を固設すると共に、ロータ１４の周囲にコイル１
６を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、ブラシ付ＤＣモータに関するも
のである。

【０００２】

【背景技術】従来から、ＤＣモータの一種として知られ
ているブラシ付ＤＣモータは、一般に、モータケースの
内周面に沿わせて複数の界磁用磁石を固定的に配設する
と共に、複数極の鉄心にコイルを装着せしめた電機子
（ロータ）をそれら複数の界磁用磁石の内周側に配設し
て、該電機子をモータケースによって回転可能に支持せ
しめる一方、モータケースによって支持されたブラシを
ロータに固設された整流子に摺接可能に配設せしめた構
造とされており、モータケースに対するロータの相対回
転に伴って、ブラシを整流子に摺接させて、外部から給
電される直流電流を、ブラシを介して、複数極の鉄心に
巻かれたコイルに選択的に通電することにより、界磁用
磁石の磁界と複数極の鉄心に巻かれたコイルの磁界によ
って生ぜしめられる磁力の作用に基づく回転駆動力を、
ロータに及ぼして回転作動せしめるようになっている。

【０００３】ところが、このような構造とされた従来の
ブラシ付ＤＣモータにおいては、ロータは、複数極の鉄
心にコイルが巻回された構造とされていることから、ロ
ータの中心軸回りの重量バランスを保つために、それら
複数極の鉄心に均一にコイルを巻回する必要があり、製
造が難しいという問題があった。

【０００４】また、かかる従来構造のブラシ付きＤＣモ
ータにおいては、ロータの中心軸回りの重量バランスが
悪いと、ロータの回転時における作動安定性が低下する
こととなり、制振において一定の性能を維持することが
難しいという問題もあった。

【０００５】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、電機子（ロータ）の中心軸に対する重量バ
ランスが優れていると共に、ロータの回転時の安定性が
優れている、新規な構造のブラシ付ＤＣモータを提供す
ることにある。

【０００６】

【解決手段】以下、このような課題を解決するために為
された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各
態様において採用される各構成要素は、可能な限り任意
の組み合わせで採用することが出来る。また、本発明の
態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定され
ることなく、明細書全体および図面に記載され、或いは
それらの記載から当業者が把握することの出来る発明思
想に基づいて認識されるものであることが理解されるべ
きである。

【０００７】すなわち、ブラシ付ＤＣモータに関する第
一の発明は、（ａ）モータケースと、（ｂ）該モータケ
ースによって回転可能に支持されたロータと、（ｃ）該
ロータに固設されて一体的に回転せしめられる、周方向
に複数の磁極が形成された永久磁石と、（ｄ）前記モー
タケースに対して軸体を固定的に設けて、該軸体の外周
面に固設された整流子と、（ｅ）前記ロータによって支
持されて、該整流子に摺接されつつ、該ロータと一体的
に回転せしめられるブラシと、（ｆ）前記モータケース
によって固定的に支持されて前記ロータの周囲で周方向
に実質的に離隔して配設せしめられた、通電によって複
数の磁極を発現させる複数の周方向分割コイルと、
（ｇ）前記ブラシを介して、外部から給電される直流電
流を前記複数の周方向分割コイルに選択的に通電するこ
とにより、前記永久磁石における複数の磁極の磁界と該
複数の周方向分割コイルに発現される複数の磁極の磁界
によって生ぜしめられる磁力の作用に基づく回転駆動力
を前記ロータに及ぼす給電路とを、有することを、特徴
とする。

【０００８】このような第一の発明に従う構造とされた
ブラシ付ＤＣモータにおいては、ロータに永久磁石が固
設されており、ロータの周囲に配設された複数の周方向
分割コイルがモータケースに固設されていることから、
ロータ側にコイルが設けられると共に永久磁石がモータ
ケースに固定された従来構造のブラシ付ＤＣモータに比
して、ロータの回転中心軸回りの重量バランスが、コイ
ルの巻回のばらつき等によって崩れることがなく、安定
して設定されることとなり、ロータの回転作動の安定性
と製品の性能安定性が共に有利に向上され得る。

【０００９】また、このような第一の発明に従う構造と
されたブラシ付ＤＣモータにおいては、ブラシが、ロー
タによって支持されて、整流子に摺接されつつ、ロータ
と一体的に回転せしめられるようになっていることか
ら、ロータの高速回転時において、ブラシに遠心力が作
用することとなり、それによって、ブラシにおける整流
子に接触している部分に対して整流子から離隔する方向
の力が及ぼされて、ロータの高速回転時における整流子
とブラシの摺動抵抗を低減することが可能となり、モー
タの耐久性の向上が図られ得る。

【００１０】また、このような構造とされたブラシ付Ｄ
Ｃモータにおいては、ブラシの弾性や形状等を適当に設
定してロータの回転速度が所定の速度以上になると、遠
心力の作用によりブラシが整流子から離れるようにする
ことも可能であり、それによって、周方向分割コイルへ
の通電をロータの回転速度に応じてＯＮ／ＯＦＦせしめ
て、ロータ回転速度を制御することも可能となる。

【００１１】また、第一の発明におけるブラシは、ロー
タによって支持された基端部から径方向内方に延び出し
て、突出先端側の自由端側近くで整流子に摺接されるよ
うにすることが望ましく、それによって、ロータの回転
に伴ってブラシに及ぼされる遠心力を有利に得ることが
可能となる。更にまた、ブラシの突出先端部分にマス部
材を一体形成したり、別体形成して固着することによ
り、ロータの回転に伴ってブラシに及ぼされる遠心力を
調節するようにしても良い。

【００１２】また、ブラシ付ＤＣモータに関する第二の
発明における第一の態様は、（ｈ）モータケースと、
（ｉ）該モータケースによって回転可能に支持されたロ
ータと、（ｊ）該ロータに固設されて一体的に回転せし
められる、周方向に複数の磁極が形成された永久磁石
と、（ｋ）前記ロータの周囲で周方向に連続して巻回さ
れて前記モータケースによって固定的に支持されたコイ
ル捲線を設けると共に、該コイル捲線の軸方向両側から
それぞれ少なくとも一つの磁極形成板を該コイル捲線の
内周側で軸方向に延び出させて、それら複数の磁極形成
板が前記永久磁石における複数の磁極に対して対向位置
せしめられるようにした周方向連続コイルと、（ｌ）前
記モータケースと前記ロータの何れか一方に固設された
整流子と、（ｍ）それらモータケースとロータの他方に
よって支持されて、該モータケースに対する該ロータの
相対回転に伴って、該整流子に対して摺接されつつ相対
回転せしめられるブラシと、（ｎ）前記ブラシを介し
て、外部から給電される直流電流を前記周方向連続コイ
ルに対して通電することにより、前記永久磁石における
複数の磁極の磁界と該周方向連続コイルにおける前記複
数の磁極形成板の磁界によって生ぜしめられる磁力の作
用に基づく回転駆動力を前記ロータに及ぼす給電路と
を、有することを、特徴とする。

【００１３】このような本態様においては、永久磁石を
備えたロータの周囲に周方向連続コイルが配設されてい
ることから、例えば、インダクタモータ等のように、永
久磁石を備えたロータの周囲にコイルが配設された従来
から公知の構造とされたＡＣモータの基本的な構造をそ
のまま用いてＤＣモータを構成することが可能となる。
それ故、例えばＡＣモータとＤＣモータの間でモータの
構成部品を共通にすることが可能となり、ＡＣモータの
製造設備や製造部品を利用して、ブラシ付ＤＣモータを
製造することも可能となる。

【００１４】また、本態様においては、ロータ側にコイ
ルが設けられていないことから、ロータ側にコイルが設
けられた従来構造のブラシ付ＤＣモータに比して、ロー
タの回転中心軸回りの重量バランスが向上されることと
なり、ロータの回転時における作動の安定性が向上され
得る。

【００１５】また、本態様において、採用される周方向
連続コイルの数は、特に限定されるものではない。そこ
において、複数の周方向連続コイルを採用する場合に
は、かかる周方向連続コイルの複数を、ロータの回転中
心軸方向に重ね合わせて並設すると共に、それら複数の
周方向連続コイルにおいて各磁極形成板の位置を周方向
で互いに異ならせると共に、前記給電路を通じて、それ
ら複数の周方向連続コイルに対して順次に通電されるよ
うにすることが望ましく、一方、単一の周方向連続コイ
ル或いは各磁極形成板の周方向位置が同じになるように
軸方向で重ね合わせた複数の周方向連続コイルを採用す
る場合には、かかる周方向連続コイルに対して、前記給
電路を通じて交互に反対方向に通電されるようにするこ
とが望ましい。このような態様を採用すれば、周方向連
続コイルへの通電により、ロータに対して回転駆動力が
有効に及ぼされ得るのである。

【００１６】また、本態様において、複数の周方向連続
コイルを採用する場合には、かかる複数の周方向連続コ
イルにおける複数の前記磁極形成板と前記永久磁石にお
ける前記複数の磁極との間の磁力バランスが、少なくと
も一つの該周方向連続コイルへの通電時において、他の
周方向連続コイルへの通電時と異なる安定位置をとるよ
うにすることが望ましく、それによって、ロータを回転
始動するための部材を別途設けることなく、複数の周方
向連続コイルに対して順次に通電することによってロー
タの回転始動が実現可能となる。

【００１７】さらに、ブラシ付ＤＣモータに関する第二
の発明における第二の態様は、前記第二の発明における
第一の態様に従う構造とされたブラシ付ＤＣモータであ
って、前記周方向連続コイルにおいて、複数の前記磁極
形成板と前記永久磁石における前記複数の磁極との間の
磁力バランスが、該周方向連続コイルの通電時と非通電
時において、周方向で互いに異なる安定位置をとるよう
にしたことを、特徴とする。このような本態様に係るブ
ラシ付ＤＣモータにおいては、周方向連続コイルの配設
数が単一であると複数であるとに拘わらず、ロータを回
転始動するための部材を別途設けることなく、周方向連
続コイルへの通電によって速やかなロータの回転始動が
実現され得る。

【００１８】また、ブラシ付ＤＣモータに関する第二の
発明における第三の態様は、前記第二の発明における第
一又は第二の態様に従う構造とされたブラシ付ＤＣモー
タであって、前記モータケースに対して軸体を固定的に
設けて、該軸体の外周面に前記整流子を固設すると共
に、前記ブラシを前記ロータによって支持せしめて、該
整流子に摺接せしめられつつ、該ロータと一体的に回転
せしめられるようにしたことを、特徴とする。このよう
な本態様においては、ロータの高速回転時において、ブ
ラシに遠心力が作用することとなり、それによって、ブ
ラシにおける整流子に接触している部分に対して整流子
から離隔する方向の力が及ぼされて、ロータの高速回転
時における整流子とブラシの摺動抵抗を低減することが
可能となり、モータの耐久性の向上が図られ得る。

【００１９】また、このような構造とされたブラシ付Ｄ
Ｃモータにおいては、ブラシの弾性や形状等を適当に設
定してロータの回転速度が所定の速度以上になると、遠
心力の作用によりブラシが整流子から離れるようにする
ことも可能であり、それによって、周方向連続コイルへ
の通電をロータの回転速度に応じてＯＮ／ＯＦＦせしめ
て、ロータ回転速度を制御することも可能となる。

【００２０】なお、本態様に係るブラシ付ＤＣモータに
おいて、ブラシは、ロータによって支持された基端部か
ら径方向内方に延び出して、突出先端側の自由端側近く
で整流子に摺接されるようにすることが望ましく、それ
によって、ロータの回転に伴ってブラシに及ぼされる遠
心力を有利に得ることが可能となる。更にまた、ブラシ
の突出先端部分にマス部材を一体形成したり、別体形成
して固着することにより、ロータの回転に伴ってブラシ
に及ぼされる遠心力を調節するようにしても良い。

【００２１】また、ブラシ付ＤＣモータに関する第二の
発明における第四の態様は、前記第二の発明における第
一乃至第三の何れかの態様に従う構造とされたブラシ付
ＤＣモータにおいて、前記モータケースの軸方向一方の
開口端部を覆蓋せしめる蓋体に対して前記軸体を固設せ
しめて、前記ロータの軸方向一方を該軸体で回転可能に
支持せしめたことを、特徴とする。このような本態様に
おいては、モータケースの軸方向一方の開口端部を覆蓋
せしめる蓋体を巧く利用して、整流子をモータケース側
に固設することが可能となる。

【００２２】

【発明の実施形態】以下、本発明を更に具体的に明らか
にするために、本発明の実施形態について、図面を参照
しつつ、詳細に説明する。

【００２３】先ず、図１乃至３には、本発明の第一の実
施形態としてのブラシ付ＤＣモータ１０が示されてい
る。このブラシ付ＤＣモータ１０は、モータケース１２
によって回転可能に支持されたロータ１４の周囲に、モ
ータケース１２によって固定的に支持された複数（本実
施形態では３つ）の周方向分割コイルとしてのコイル１
６ａ〜ｃが配設されており、ロータ１４によって支持さ
れた一対のブラシとしての一対の突出片５４ａ，５４ｂ
が、モータケース１２に対するロータ１４の相対回転時
において、モータケース１２に固設された整流子２０に
対して摺接されつつ、相対回転せしめられるようになっ
ている。そして、一対の突出片５４ａ，５４ｂを介して
外部から給電される直流電流を複数のコイル１６ａ〜ｃ
に選択的に通電することにより、ロータ１４に対して、
ロータ１４に固設された永久磁石２２の磁界とコイル１
６ａ〜ｃの磁界によって生ぜしめられる磁力の作用に基
づく回転駆動力が及ぼされるようになっている。なお、
以下の説明において、上下方向とは、原則として、図２
中の上下方向をいうものとする。

【００２４】より詳細には、モータケース１２は、全体
として有底円筒形状を有するケース本体２４と、ケース
本体２４の開口部に対応した円板形状を有する蓋体２６
によって構成されており、蓋体２６がケース本体２４の
開口部に嵌め込まれることによって、外部空間から遮断
された内部空間を有する中空構造とされている。

【００２５】また、蓋体２６の下面には、軸体としての
円筒形状を有する支持筒部２８が下方に突出するように
して一体形成されており、かかる支持筒部２８に対し
て、整流子２０が組み付けられている。整流子２０は、
複数（本実施形態では、３つ）の整流子片３０ａ〜ｃを
含んで構成されている。これら複数の整流子片３０ａ〜
ｃは、何れも、導電性の金属材によって形成されて、円
弧状に湾曲した湾曲板形状とされており、それぞれ、支
持筒部２８の外周面に重ね合わせられて周方向に相互に
離隔して配設固定されている。また、このように配設さ
れた複数の整流子片３０ａ〜ｃには、電気絶縁材によっ
て形成された固定スリーブ３６が外挿されて固着されて
おり、かかる固定スリーブ３６に第一及び第二の給電用
リング３２，３４が固着されている。第一及び第二の給
電用リング３２，３４は、何れも、導電性の金属材によ
って形成されて、薄肉円筒形状を有しており、固定スリ
ーブ３６に外挿されて、軸方向で相互に離隔位置して固
着されている。これにより、支持筒部２８に組み付けら
れた整流子片３０ａ〜ｃと第一及び第二の給電用リング
３２，３４は、互いに接触しないようになっており、そ
れら整流子片３０ａ〜ｃと第一及び第二の給電用リング
３２，３４間の電気的な短絡が防止されている。

【００２６】また、ロータ１４は、厚肉円筒形状の永久
磁石２２に出力軸３８が固定された構造とされており、
出力軸３８の軸方向一方の端部が蓋体２６の中央に形成
された中央孔４０に回転可能に内挿されていると共に、
出力軸３８の軸方向他方の端部がケース本体２４の底壁
部中央に設けられた貫通孔４２に回転可能に挿通されて
おり、それによって、ロータ１４が中心軸回りに回転可
能とされている。更に、永久磁石２２の外周面には、周
方向に一対のＮ磁極とＳ磁極が設定されている。また、
永久磁石２２の上側には、ロータ側給電路構成部材４４
が取り付けられている。このロータ側給電路構成部材４
４は、電機絶縁材によって形成されたブラシ固定部材４
６と、導電性で弾性の大きな金属材によって形成された
一対の接続端子１８ａ，１８ｂによって構成されてい
る。

【００２７】ブラシ固定部材４６は、全体として有底円
筒形状を有しており、特に本実施形態では、その外径寸
法が永久磁石２２の外径寸法と略同じとされている。こ
のような構造とされたブラシ固定部材４６は、底壁部中
央に形成された貫通孔４８に出力軸３８が挿通された状
態で、永久磁石２２の上面に重ね合せられて、永久磁石
２２に固着されている。

【００２８】また、一方の接続端子１８ａは、上下方向
に延びる長手プレート形状の連結部５０ａの上下端部か
ら上側突出片５２ａとブラシとしての下側突出片５４ａ
が互いに平行に突出成形されている。更に、他方の接続
端子１８ｂも、接続端子１８ａと略同一構造とされてお
り、連結部５０ｂに対して上側及び下側突出片５２ｂ，
５４ｂが一体形成されている。なお、一方の接続端子１
８ａの連結部５０ａは、他方の接続端子１８ｂの連結部
５０ｂよりも上下に長尺とされている。また、本実施形
態では、上側及び下側突出片５２，５４の突出先端部分
は、それぞれ、二又形状とされている。そして、これら
一対の接続端子１８ａ，１８ｂは、ブラシ固定部材４６
の筒壁部において互いに径方向で対向位置する部分に連
結部５０ａ，５０ｂが埋設固着されることにより、各上
側及び下側の突出片５２ａ，５２ｂ，５４ａ，５４ｂ
が、ブラシ固定部材４６の筒壁部から内周面上にそれぞ
れ所定高さで互いに略平行に突出した状態で組み付けら
れている。

【００２９】而して、かかる一対の接続端子１８ａ，１
８ｂの配設状態下において、一方の接続端子１８ａにお
ける上側突出片５２ａは、第一の給電用リング３２の外
周面に重ね合わされて摺接可能とされていると共に、該
接続端子１８ａにおける下側突出片５４ａは、整流子片
３０の外周面に重ね合わされて摺接可能とされている。
また、他方の接続端子１８ｂにおける上側突出片５２ｂ
は、第二の給電用リング３４の外周面に重ね合わされて
摺接可能とされていると共に、該接続端子１８ｂにおけ
る下側突出片５４ｂは、整流子片３０の外周面に重ね合
わされて摺接可能とされている。これにより、第一の給
電用リング３２は、一方の接続端子１８ａを介して、整
流子片３０に接続されていると共に、第二の給電用リン
グ３４は、他方の接続端子１８ｂを介して、整流子片３
０に接続されている。このことから明らかなように、本
実施形態では、第一及び第二の給電用リング３２，３４
と各接続端子１８の上側突出片５２と連結部５０によっ
て、給電路が構成されている。

【００３０】また、ロータ１４の周囲には、コイル用鉄
心部材５８が配設されている。このコイル用鉄心部材５
８は、複数枚のヨーク部材５７が積層された構造とされ
ており、全体として、略円筒形状を呈している。複数の
ヨーク部材５７は、何れも、鉄等の強磁性材によって形
成されており、全体として、略円環板形状を有している
と共に、その内周縁部には、径方向内方に突出する鉄心
形成部５９が一体形成されている。また、鉄心形成部５
９の突出先端部には、それぞれ、幅方向外方に突出する
一対の突出片６１，６１が一体形成されている。そし
て、これら複数のヨーク部材５７が軸方向で重ね合わせ
られることにより、全体として略円筒形状を有するコイ
ル用鉄心部材５８が形成されている。また、かかる状態
下において、鉄心形成部５９が軸方向で重ね合わせられ
ることにより、コイル用鉄心部材５８の筒壁部から径方
向内方に突出する鉄心部６０が複数（本実施形態では３
つ）形成されていると共に、各鉄心部６０の突出先端部
分には、一対の突出片６１，６１が軸方向で重ね合わせ
られることにより、一対の磁極部６２，６２が、幅方向
両側に突出するようにして一体形成されている。ここに
おいて、本実施形態では、一対の磁極部６２，６２は、
それぞれ、湾曲板形状を有していると共に、鉄心部６０
の突出先端面は、一対の磁極部６２，６２の内面形状に
対応して凹型の湾曲面とされており、それによって、一
対の磁極部６２，６２の内周面と鉄心部６０の突出先端
面で、一つの凹側湾曲面が構成されている。また、隣接
する鉄心部６０，６０において、近接する磁極部６２，
６２の間には、周方向に隙間が形成されている。そし
て、複数（本実施形態では３つ）の鉄心部６０に対し
て、それぞれ、コイル捲線としてのワイヤが巻回される
ことによって、複数のコイル１６ａ〜ｃが、コイル用鉄
心部材５８の内周面上において、周方向に等間隔に離隔
位置せしめられている。このような構造とされた複数の
コイル１６ａ〜ｃは、コイル用鉄心部材５８の外周面上
に形成された複数の案内溝６４に対して、ケース本体２
４の筒壁部の内周面上に形成された突条６６が、それぞ
れ、嵌め込まれることによって、ケース本体２４に対し
て回転不能な状態で配設されており、かかる配設状態下
において、コイル用鉄心部材５８の下面外周縁部は、ケ
ース本体２４の筒壁部に設けられた段差面に当接せしめ
られており、それによって、各鉄心部６０の突出先端面
は、永久磁石２２の外周面に対して径方向で離隔して対
向位置せしめられている。また、このように複数のコイ
ル１６ａ〜ｃがロータ１４の周囲に配設された状態下に
おいて、コイル１６ａを構成するワイヤの一方の端部
は、整流子片３０ｃに接続されていると共に、他方の端
部は、整流子片３０ａに接続されており、コイル１６ｂ
を構成するワイヤの一方の端部は、整流子片３０ａに接
続されていると共に、他方の端部は、整流子片３０ｂに
接続されており、コイル１６ｃを構成するワイヤの一方
の端部は、整流子片３０ｂに接続されていると共に、他
方の端部は、整流子片３０ｃに接続されている。

【００３１】次に、このような構造とされたブラシ付Ｄ
Ｃモータ１０の作動について説明する。いま、ロータ１
４が、図４に示されているように、接続端子１８ａの突
出片５４ａが整流子片３０ａ，３０ｃの両方に接触して
いると共に、接続端子１８ｂの突出片５４ｂが整流子片
３０ｂに接触している位置に位置せしめられているとす
る。このような状態下において、外部から直流電流が給
電されると、コイル１６ｂとコイル１６ｃに選択的に通
電されることとなり、一対の磁極部６２ｂ，６２ｂにＮ
磁極が発現されると共に、一対の磁極部６２ｃ，６２ｃ
にＳ磁極が発現されることとなり、それによって、永久
磁石２２のＳ磁極と一対の磁極部６２ｂ，６２ｂに発現
せしめられたＮ磁極の吸引力と、永久磁石２２のＳ磁極
と一対の磁極部６２ｃ，６２ｃに発現せしめられたＳ磁
極の反発力に基づいて、ロータ１４が周方向一方に回転
せしめられる。また、ロータ１４が、接続端子１８ａの
突出片５４ａが整流子片３０ａに接触していると共に、
接続端子１８ｂの突出片５４ｂが整流子片３０ｂ，３０
ｃの両方に接触している位置まで回転せしめられると、
コイル１６ａとコイル１６ｂに選択的に通電されること
となり、一対の磁極部６２ａ，６２ａにＳ磁極が発現せ
しめられると共に、一対の磁極部６２ｂ、６２ｂにＮ磁
極が発現せしめられることとなり、それによって、永久
磁石２２のＮ磁極と一対の磁極部６２ａ，６２ａに発現
せしめられたＳ磁極の吸引力と、永久磁石２２のＮ磁極
と一対の磁極部６２ｂ、６２ｂに発現せしめられたＮ磁
極との反発力に基づいて、ロータ１４が周方向一方に回
転せしめられる。更に、ロータ１４が、接続端子１８ａ
の突出片５４ａが整流子片３０ａに接触されていると共
に、接続端子１８ｂの突出片５４ｂが整流子片３０ｃに
接触されている位置まで回転せしめられると、コイル１
６ａのみに通電されることとなり、一対の磁極部６２
ａ，６２ａにＳ磁極が発現せしめられると共に、一対の
磁極部６２ｂ，６２ｂおよび一対の磁極部６２ｃ，６２
ｃにＮ磁極が発現されることとなり、それによって、永
久磁石２２のＮ磁極と一対の磁極部６２ａ，６２ａに発
現せしめられたＳ磁極の吸引力，永久磁石２２のＮ磁極
と一対の磁極部６２ｂ，６２ｂに発現せしめられたＮ磁
極との反発力，永久磁石２２のＳ磁極と一対の磁極部６
２ｃ，６２ｃに発現せしめられたＮ磁極との吸引力およ
び永久磁石２２のＳ磁極と一対の磁極部６２ａ，６２ａ
に発現せしめられたＳ磁極との反発力に基づいて、ロー
タ１４が周方向一方に回転せしめられる。このように、
本実施形態のブラシ付ＤＣモータ１０においては、一対
の突出片５４ａ，５４ｂを介して、外部から給電される
直流電流を複数のコイル１６ａ〜ｃに選択的に通電する
ことによって、永久磁石２２の磁極とコイル１６への通
電によって一対の磁極部６２，６２に発現せしめられる
磁極との反発力および吸引力に基づいて、ロータ１４が
周方向一方に回転せしめられるようになっている。

【００３２】このような構造とされたブラシ付ＤＣモー
タ１０においては、ロータ１４側に永久磁石２２が設け
られていると共に、ロータ１４の周囲にコイル１６ａ〜
ｃが設けられていることから、ロータ１４の回転中心軸
回りの重量バランスが向上され得ることとなり、ロータ
１４の回転時における安定性が向上され得る。

【００３３】また、本実施形態では、一対の突出片５４
ａ，５４ｂがロータ１４と一体的に回転せしめられるこ
とから、ロータ１４の回転時に一対の突出片５４ａ，５
４ｂに及ぼされる遠心力によって、一対の突出片５４
ａ，５４ｂの整流子２０に対する摺動抵抗を低減せしめ
ることが可能となる。

【００３４】また、本実施形態では、一対の突出片５４
ａ，５４ｂがロータ１４と一体的に回転せしめられるよ
うになっていることから、ロータ１４の回転時に一対の
突出片５４ａ，５４ｂに及ぼされる遠心力によって、ロ
ータ１４の回転速度が一定の速度以上になると、一対の
突出片５４ａ，５４ｂの整流子２０に対する摺接状態を
解除することが可能となり、それによって、ロータ１４
の回転速度を略一定にすることが可能となる。

【００３５】また、図５及び６には、本発明の第二の実
施形態としてのブラシ付ＤＣモータ６８が示されてい
る。このブラシ付ＤＣモータ６８は、モータケース７０
によって回転可能に支持されたロータ７２の周囲に、モ
ータケース７０によって固定的に支持された周方向連続
コイルとしてのコイル７４が配設されており、ロータ７
２によって支持された一対のブラシとしての一対の突出
片５４ａ，５４ｂが、モータケース７０に対するロータ
７２の相対回転時において、モータケース７０に固設さ
れた整流子７３に対して摺接されつつ、相対回転せしめ
られるようになっている。そして、一対の突出片５４
ａ，５４ｂを介して外部から給電される直流電流をコイ
ル７４に対して交互に異なる方向に通電することによ
り、ロータ７２に対して、ロータ７２に固設された永久
磁石７６の磁極とコイル７４の磁極形成板としての突出
部１００と突出片１０２に発現せしめられる磁極によっ
て生ぜしめられる磁力の作用に基づく回転駆動力が及ぼ
されるようになっている。なお、以下の説明において、
上下方向とは、原則として、図６中の上下方向をいうも
のとする。

【００３６】より詳細には、モータケース７０は、上側
に開口する浅底の有底円筒形状を有している。また、モ
ータケース７０の底壁部の中心には、ロータ支軸７８が
立設されており、かかるロータ支軸７８に対して、電気
絶縁材で形成されて、円筒形状を有する軸体としての支
持部材８０が外挿されて、固着されている。そして、支
持部材８０に対して、整流子７３が組み付けられてい
る。この整流子７３は、第一の実施形態の整流子（２
０）に比して、整流子片８２の構造が異なっている。な
お、以下の説明において、理解を容易とするために、第
一の実施形態と同様な構造とされた部材及び部位につい
ては、図中に、第一の実施形態と同一の符号を付すこと
により、それらの詳細な説明を省略する。

【００３７】具体的には、本実施形態の整流子片８２
は、上側電極部材８４ａと下側電極部材８６ｂを含んで
構成されている。これら上側及び下側電極部材８４ａ，
８６ｂは、何れも、導電性の金属材によって形成されて
おり、全体として薄肉円板形状を有していると共に、そ
の内周縁部には、周方向に所定距離を隔てて複数（本実
施形態では４つ）の突出部８６が形成されており、それ
ぞれ軸方向一方（図６中上方）の側に屈曲されている。
ここにおいて、本実施形態では、上側電極部材８４ａの
４つの突出部８６ａは、上側電極部材８４ａの中心軸を
挟んで互いに直交する方向でそれぞれ対向位置して二対
形成されていると共に、下側電極部材８４ｂの４つの突
出部８６ｂも、下側電極部材８４ｂの中心軸を挟んで互
いに直交する方向でそれぞれ対向位置して二対形成され
ている。そして、下側電極部材８４ｂと上側電極部材８
４ａは、上側電極部材８４ａの４つの突出部８６ａと下
側電極部材８４ｂの４つの突出部８６ｂが、周方向に相
互に離隔して同一円周上に位置せしめられるように、支
持部材８０に対して、順次、外挿配置されている。な
お、上側電極部材８４ａと下側電極部材８４ｂの対向面
間には、電気絶縁材によって形成されて、円環板形状を
有するスペーサ８７が配設されており、それによって、
上側電極部材８４ａと下側電極部材８４ｂの電気的な短
絡が防止されている。

【００３８】また、ロータ７２は、永久磁石７６とロー
タ側給電路構成部材４４を含んで構成されている。永久
磁石７６は、厚肉円筒形状を有しており、その外周面に
は、周方向に交互に複数対（本実施形態では４対）のＮ
磁極とＳ磁極が設定されている。そして、ロータ側給電
路構成部材４４は、第一の実施形態の場合と上下方向が
逆になるようにして、ロータ側給電路構成部材４４を構
成するブラシ固定部材４６が、永久磁石７６に内挿され
て、固着されている。このようにロータ側給電路構成部
材４４が固着された状態下において、一対の突出片５４
ａ，５４ｂは、図７に示されているように、一対の突出
片５４ａ，５４ｂの為す角度が４５度となるように位置
せしめられている。また、本実施形態では、ブラシ固定
部材４６の上底部から上方に突出するようにして出力ピ
ニオン８８が固設されている。そして、ロータ７２は、
中心孔９０において、ロータ支軸７８に回転可能に外挿
されている。

【００３９】一方、コイル７４は、ボビン９２にステー
タ９４が組み付けられた構造とされている。ボビン９２
は、電気絶縁材によって形成されており、糸巻き形状を
有している。そして、ボビン９２の外周面にコイル捲線
としてのワイヤが巻回されたされている。また一方、ス
テータ９４は、それぞれ強磁性材からなる上側ステータ
部材９６と下側ステータ部材９８によって構成されてい
る。上側ステータ部材９６は、全体として薄肉円環板形
状を有しており、その内周縁部には、周方向に所定距離
を隔てて複数（本実施形態では４つ）の磁極形成板とし
ての突出部１００が形成されており、それぞれ軸方向一
方（図６中下方）の側に屈曲されている。一方、下側ス
テータ部材９８は、全体として浅底の有底円筒形状を有
しており、底壁部から切り起こされた複数（本実施形態
では４つ）の磁極形成板としての突出片１０２が、同一
円周上で周方向に所定距離を隔てて突設されている。そ
して、これら上側ステータ部材９６と下側ステータ部材
９８が、ボビン９２を上下に挟むようにして固定的に組
み付けられることによって、コイル７４が構成されてお
り、かかる固定状態下において、上側ステータ部材９６
に設けられた複数の突出部１００と下側ステータ部材９
８に設けられた複数の突出片１０２は、ボビン９２に巻
回されたワイヤの内周側において、周方向で相互に離隔
して同一円周上に位置せしめられている。

【００４０】このように位置せしめられた上側ステータ
部材９６の複数の突出部１００と下側ステータ部材９８
の複数の突出片１０２によって、ボビン９２に巻回され
たワイヤの内周側において、周方向に所定距離を隔てて
位置せしめられた複数の磁極部が形成されており、コイ
ル７４への通電により、上側ステータ部材９６の複数の
突出部１００と下側ステータ部材９８の複数の突出片１
０２には、互いに異なる磁極が形成されるようになって
いる。ここにおいて、本実施形態では、下側ステータ部
材９８に設けられた複数の突出片１０２の内、下側ステ
ータ部材９８の中心軸を挟んで対向位置せしめられた一
対の突出片１０２ａ，１０２ａは、他の突出片１０２
ｂ，１０２ｂに比して、何れも、その周方向寸法が小さ
くされており、かかる一対の突出片１０２ａ，１０２ａ
によって補極が形成されている。そして、これら複数の
磁極部は、ロータ７２に固設された永久磁石７６の磁極
に対して径方向で離隔して対向位置せしめられている。
これにより、コイル７４に対して交互に異なる方向に通
電することによって、コイル７４を構成するステータ９
４と永久磁石７６の両磁極部間に作用する磁力に基づい
て出力ピニオン８８に回転駆動力が及ぼされるようにな
っている。なお、本実施形態では、コイル７４は、通電
によってステータ９４に生ぜしめられる磁極とモータケ
ース７０との間の磁気的な吸引力によって、モータケー
ス７０に固定されている。

【００４１】次に、このような構造とされたブラシ付Ｄ
Ｃモータ６８の作動を、図８乃至１１に基づいて、説明
する。先ず、ブラシ付ＤＣモータ６８に電源が接続され
ていない初期状態では、ロータ７２は、図８に示されて
いるように、永久磁石７６の外周面に形成された磁極が
ステータ９４に設けられた複数の磁極部に対して周方向
一方の側に僅かに偏倚して位置せしめられている。

【００４２】そして、図９に示されているように、永久
磁石７６の磁極に反発する磁極がステータ９４の複数の
磁極部に発現せしめられる方向に、外部から給電される
直流電流をコイル７４に通電する。それによって、ロー
タ７２が矢印の方向に回転せしめられるようになってお
り、かかるロータ７２の回転に伴って、一対の突出片５
４ａ，５４ｂは、それぞれ、整流子７３に摺動せしめら
れる。また、ロータ７２に固設された永久磁石７６の磁
極がステータ９４に設けられた複数の磁極部に対して、
図１０に示されているように、周方向他方の側に僅かに
偏倚した状態まで、ロータ７２が回転せしめられると、
一対の接続端子１８ａ，１８ｂの突出片５４ａ，５４ｂ
は、整流子７３に摺接されていない状態となって、コイ
ル７４への通電が遮断される。そして、ロータ７２は、
永久磁石７６の磁極とステータ９４の複数の磁極部との
間の位置決め力（ディテントトルク）のみによって、図
１１に示されているように、永久磁石７６の磁極がステ
ータ９４に設けられた複数の磁極部に対して周方向一方
に僅かに偏倚した位置に位置せしめられることとなり、
かかる状態下において、一対の接続端子１８ａ，１８ｂ
の突出片５４ａ，５４ｂは、再び、整流子７３に摺接さ
れた状態となる。それによって、永久磁石７６の磁極に
反発する磁極がステータ９４に設けられた複数の磁極部
に発現する方向、即ち、図９に示されている磁極が発現
せしめられる方向とは逆方向に、外部から給電される直
流電流がコイル７４に通電せしめられることとなり、ロ
ータ７２が永久磁石７６の磁極とステータ９４の磁極と
の反発力によって矢印の方向に回転せしめられる。この
ように一対の突出片５４ａ，５４ｂを介して、外部から
通電される直流電流をコイル７４に対して交互に異なる
方向に通電することにより、永久磁石７６の磁極とステ
ータ９４の磁極の間に生ぜしめられる磁力の作用に基づ
いて、ロータ７２に周方向一方向への回転駆動力を及ぼ
すことが出来るのである。

【００４３】このような構造とされたブラシ付ＤＣモー
タ６８においては、従来から公知のインダクタモータに
類似した構造の交流電流で駆動されるモータに対して、
整流子７３とロータ側給電路構成部材４４を設けること
によって、ブラシ付ＤＣモータ６８が構成されているこ
とから、ブラシ付ＤＣモータ６８とインダクタモータに
類似した構造のＡＣモータとの間で、使用部品を共有す
ることが可能となり、それによって、インダクタモータ
に類似した構造のＡＣモータの製造設備を利用してブラ
シ付ＤＣモータ６８を製造することが可能となる。

【００４４】また、本実施形態でも、ロータ７２側にコ
イルが設けられていないことから、ロータ７２の回転中
心軸回りの重量バランスが向上され得て、ロータ７２の
回転時における安定性が向上され得る。

【００４５】また、本実施形態でも、一対の突出片５４
ａ，５４ｂがロータ７２と一体的に回転せしめられるよ
うになっていることから、ロータ７２の回転時に一対の
突出片５４ａ，５４ｂに及ぼされる遠心力に基づいて、
一対の突出片５４ａ，５４ｂの整流子７３に対する摺動
抵抗が低減せしめられると共に、ロータ７２の回転速度
を略一定にすることが出来るのである。

【００４６】また、図１２及び１３には、本発明の第三
の実施形態としてのブラシ付ＤＣモータ１０４が示され
ている。このブラシ付ＤＣモータ１０４は、モータケー
ス１０６によって回転可能に支持されたロータ１０８の
周囲に、モータケース１０６によって固定的に支持され
た複数の周方向連続コイルとしてのコイル１１０ａ〜ｃ
が配設されており、ロータ１０８によって支持された一
対のブラシとしての一対の突出片５４ａ，５４ｂが、モ
ータケース１０６に対するロータ１０８の相対回転時に
おいて、モータケース１０６に固設された整流子１１１
に対して摺接されつつ、相対回転せしめられるようにな
っている。そして、一対の突出片５４ａ，５４ｂを介し
て外部から給電される直流電流を複数のコイル１１０ａ
〜ｃに対して選択的に通電することにより、ロータ１０
８に対して、ロータ１０８に固設された永久磁石１１２
の磁極とコイル１１０の磁極形成板としての複数の突出
部１００に発現される磁極によって生ぜしめられる磁力
の作用に基づく回転駆動力が及ぼされるようになってい
る。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則と
して、図１３中の上下方向をいうものとする。

【００４７】より詳細には、モータケース１０６は、大
径円筒形状を有するケース本体１１４と、ケース本体１
１４の上側開口部に対応した略円板形状を有する上側蓋
体１１６とケース本体１１４の下側開口部に対応した略
円板形状を有する下側蓋体１１８によって構成されてお
り、上側蓋体１１６がケース本体１１４の上側開口部に
嵌め込まれると共に、下側蓋体１１８がケース本体１１
４の下側開口部に嵌め込まれることによって、外部空間
から遮断された内部空間を有する中空構造とされてい
る。

【００４８】また、下側蓋体１１８の中心孔１２０に
は、電気絶縁材で形成された軸体としての支持部材１２
２が内挿されて、固着されており、かかる支持部材１２
２に対して、整流子１１１が組み付けられている。この
整流子１１１は、第一の実施形態の整流子（２０）に比
して、整流子片３０の数が６つとされている。なお、第
一の実施形態と同様な部材及び部位については、理解を
容易とするために、図中に、第一の実施形態と同一の符
号を付しておく。

【００４９】また、ロータ１０８は、厚肉円筒形状の永
久磁石１１２に出力軸１２４が固定された構造とされて
おり、出力軸１２４の軸方向一方の端部が、上側蓋体１
１６の中央に形成された中央孔１２６に対して回転可能
に挿通されていると共に、出力軸１２４の軸方向他方の
端部が、支持部材１２２の内孔に回転可能に内挿されて
いる。更に、永久磁石１１２の外周面には、周方向に一
対のＮ磁極とＳ磁極が設定されている。更にまた、永久
磁石１１２の下側には、ロータ側給電路構成部材４４が
設けられている。このロータ側給電路部材４４は、第一
の実施形態におけるロータ側給電路構成部材４４の上下
が逆さまになった構造とされていることから、図中に、
第一の実施形態と同一の符号を付すことにより、それら
の詳細な説明を省略する。そして、かかるロータ側給電
路部材４４を構成するブラシ固定部材４６の上底部が永
久磁石１１２の下面に固着されている。

【００５０】また、ロータ１０８の周囲には、複数（本
実施形態では３つ）のコイル１１０ａ〜ｃが配設されて
いる。これら複数のコイル１１０ａ〜ｃは、何れも、第
二の実施形態のコイル（７４）に比して、下側ステータ
部材（９８）の代わりに、上側ステータ部材９６の上下
方向が逆さまになった下側ステータ部材１２７が採用さ
れていると共に、上側ステータ部材９６および下側ステ
ータ部材１２７には、それぞれ、突出部１００が一つず
つしか設けられていない。なお、理解を容易とするため
に、第二の実施形態と同様な構造とされた部材及び部位
については、図中に、第二の実施形態と同一の符号を付
しておく。このような構造とされた複数のコイル１１０
ａ〜ｃは、上側ステータ部材９６の突出部１００と下側
ステータ部材１２７の突出部１００の対向方向が互いに
異なるようにして、ロータ１０８の回転中心軸上で重ね
合わせられており、電気絶縁材によって形成されたスリ
ーブ１２８と電気絶縁材によって形成されたスペーサ１
３０で軸方向に挟圧保持されることによって、モータケ
ース１０６に固定された状態で、モータケース１０６内
に収容配置されている。このように複数のコイル１１０
ａ〜ｃがモータケース１０６内に収容配置された状態に
おいて、複数のコイル１１０ａ〜ｃは、ロータ１０８を
構成する永久磁石１１２に対して径方向で離隔して対向
位置せしめられている。

【００５１】次に、このような構造とされたブラシ付Ｄ
Ｃモータ１０４の作動について説明する。先ず、ブラシ
付ＤＣモータ１０４に電源が接続されていない初期状態
では、ロータ１０８は、永久磁石１１２の外周面に形成
された磁極がコイル１１０ａに設けられた複数の磁極部
に対して周方向一方の側に僅かに偏倚して位置せしめら
れている。

【００５２】そして、永久磁石１１２の磁極と反対側の
磁極がステータ９４ｂの複数の磁極部に発現せしめられ
る方向に、外部から給電される直流電流をコイル１１０
ｂに通電する。それによって、ロータ１０８が、永久磁
石１１２の磁極とステータ９４ｂに設けられた複数の磁
極部との吸引力によって周方向一方向に回転せしめられ
るようになっており、かかるロータ１０８の回転に伴っ
て、一対の突出片５４ａ，５４ｂは、それぞれ、整流子
１１１に摺動せしめられる。また、ロータ１０８の永久
磁石１１２の磁極がステータ９４ｃに設けられた複数の
磁極部に対して、周方向他方の側に僅かに偏倚した状態
まで、ロータ１０８が回転せしめられると、一対の突出
片５４ａ，５４ｂは、整流子１１１に摺接されていない
状態となって、コイル１１０ｂへの通電が遮断される。
そして、ロータ１０８は、永久磁石１１２の磁極とステ
ータ９４ｃの複数の磁極部との間の位置決め力（ディテ
ントトルク）のみによって、永久磁石１１２の磁極がス
テータ９４ｃに設けられた複数の磁極部に対して周方向
一方に僅かに偏倚した位置に位置せしめられることとな
り、かかる状態下において、一対の突出片５４ａ，５４
ｂは、再び、整流子１１１に摺接された状態となる。そ
れによって、永久磁石１１２の磁極と反対側の磁極がス
テータ９４ｃに設けられた複数の磁極部に発現する方向
に、外部から給電される直流電流がコイル１１０ｃに通
電せしめられることとなり、ロータ１０８が永久磁石１
１２の磁極とステータ９４ｃの磁極との吸引力によって
周方向一方向、即ち、同じ方向に回転せしめられる。こ
のように一対の突出片５４ａ，５４ｂを介して、外部か
ら通電される直流電流を複数のコイル１１０ａ〜ｃに対
して選択的に通電することにより、永久磁石１１２の磁
極とステータ９４の磁極の間に生ぜしめられる磁力の作
用に基づいて、ロータ１０８に周方向一方向への回転駆
動力を及ぼすことが出来るのである。

【００５３】このような構造とされたブラシ付ＤＣモー
タ１０４においても、従来から公知のインダクタモータ
に類似した構造の交流電流で駆動されるモータに対し
て、整流子１１１とロータ側給電路構成部材４４を設け
ることによって、ブラシ付ＤＣモータ１０４が構成され
ていることから、ブラシ付ＤＣモータ１０４とインダク
タモータに類似した構造のＡＣモータとの間で、使用部
品を共有することが可能となり、それによって、インダ
クタモータに類似した構造のＡＣモータの製造設備を利
用してブラシ付ＤＣモータ１０４を製造することが可能
となる。

【００５４】また、本実施形態でも、ロータ１０８側に
コイルが設けられていないことから、ロータ１０８の回
転中心軸回りの重量バランスが向上され得て、ロータ１
０８の回転時における安定性が向上され得る。

【００５５】また、本実施形態でも、一対の突出片５４
ａ，５４ｂがロータ１０８と一体的に回転せしめられる
ようになっていることから、ロータ１０８の回転時に一
対の突出片５４ａ，５４ｂに及ぼされる遠心力に基づい
て、一対の突出片５４ａ，５４ｂの整流子１１１に対す
る摺動抵抗が低減せしめられると共に、ロータ１０８の
回転速度を略一定にすることが出来るのである。

【００５６】以上、本発明の幾つかの実施形態について
詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本
発明は、かかる実施形態における具体的な記載によっ
て、何等、限定的に解釈されるものではない。

【００５７】例えば、前記第二の実施形態では、一対の
ブラシは、ロータと一体的に回転せしめられていたが、
モータケース側に固定されていても良く、そのような場
合には、図１４に示されているような整流子１３２が好
適に採用される。かかる整流子１３２は、一対の整流子
片１３４，１３４によって構成されている。この一対の
整流子片１３４，１３４は、何れも、導電性の金属材に
よって形成されており、円筒形状を有する電極用摺接部
１３６の周壁部の一部が湾曲板形状で軸方向に延び出し
た形状を有しており、かかる延出部分によって、コイル
用摺接部１３８が形成されている。そして、一対の整流
子片１３４，１３４は、コイル用摺接部１３８，１３８
がロータの回転中心軸を挟んで対向位置せしめられるよ
うにして、ロータの出力軸１４０に外挿されて、固着さ
れるようになっている。このようにロータの出力軸１４
０に固着された整流子１３２に対して、電源に接続され
た一対の電極用突出片が電極用摺接部１３６，１３６に
摺接されるようになっていると共に、コイルに接続され
た一対のブラシがコイル用摺接部１３８，１３８に摺接
されるようになっている。

【００５８】このような整流子１３２を採用することに
よって、ロータに固設された整流子とモータケースに固
設された少なくとも一対のブラシを有するブラシ付ＤＣ
モータを構成することが出来る。

【００５９】また、永久磁石に設定される複数対の磁極
の数は、前記第一乃至第三の実施形態のものに限定され
ない。更に、ステータに設けられた複数の磁極部の数
は、前記第二及び第三の実施形態のものに限定されな
い。更にまた、周方向分割コイルの数や構造は、前記第
一の実施形態のものに限定されない。

【００６０】また、前記第二の実施形態において、第一
の実施形態の整流子２０を構成する整流子片３０を二つ
採用した整流子を採用することも可能である。

【００６１】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもない。

【００６２】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされたブラシ付ＤＣモータにおいては、ロ
ータの回転中心軸回りの重量バランスが向上され得るこ
とから、ロータの高速回転時における安定性が向上され
得る。

【００６３】また、請求項２乃至８の何れに記載の本発
明に従えば、例えばインダクタモータの構造に類似する
ＡＣモータの基本的構造を利用しつつ、ブラシ付ＤＣモ
ータを構成することが可能となることから、ＡＣモータ
とブラシ付ＤＣモータの製造設備や製造部品の共通化を
図ることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態としてのブラシ付ＤＣ
モータの内部構造を説明する横断面図であって、図２に
おけるＩ−Ｉ断面に相当する図である。

【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ断面に相当する説明図
である。

【図３】図１に示されたブラシ付ＤＣモータの組立分解
図である。

【図４】図１に示されたブラシ付ＤＣモータの要部拡大
図である。

【図５】本発明の第二の実施形態としてのブラシ付ＤＣ
モータの内部構造を説明する平面図である。

【図６】図５に示されたブラシ付ＤＣモータの内部構造
を説明する縦断面図である。

【図７】図５に示されたブラシ付ＤＣモータを構成する
整流子と一対のブラシの摺接状態を説明する図である。

【図８】図５に示されたブラシ付ＤＣモータを構成する
永久磁石の磁極とステータの磁極との関係を示すモデル
図である。

【図９】図５に示されたブラシ付ＤＣモータを構成する
永久磁石の磁極とステータの磁極との関係を示すモデル
図である。

【図１０】図５に示されたブラシ付ＤＣモータを構成す
る永久磁石の磁極とステータの磁極との関係を示すモデ
ル図である。

【図１１】図５に示されたブラシ付ＤＣモータを構成す
る永久磁石の磁極とステータの磁極との関係を示すモデ
ル図である。

【図１２】本発明の第三の実施形態としてのブラシ付Ｄ
Ｃモータの内部構造を説明する平面図である。

【図１３】図１２に示されたブラシ付ＤＣモータの内部
構造を説明する縦断面図である。

【図１４】第二の実施形態において、少なくとも一対の
ブラシをモータケース側に固設する場合に採用される整
流子の斜視図である。

【符号の説明】

１０ ブラシ付ＤＣモータ １２ モータケース １４ ロータ １６ａ コイル １６ｂ コイル １６ｃ コイル １８ａ 接続端子 １８ｂ 接続端子 ２０ 整流子 ２２ 永久磁石 ２８ 支持筒部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータケースと、 該モータケースによって回転可能に支持されたロータ
   と、 該ロータに固設されて一体的に回転せしめられる、周方
   向に複数の磁極が形成された永久磁石と、 前記モータケースに対して軸体を固定的に設けて、該軸
   体の外周面に固設された整流子と、 前記ロータによって支持されて、該整流子に摺接されつ
   つ、該ロータと一体的に回転せしめられるブラシと、 前記モータケースによって固定的に支持されて前記ロー
   タの周囲で周方向に実質的に離隔して配設せしめられ
   た、通電によって複数の磁極を発現させる複数の周方向
   分割コイルと、 前記ブラシを介して、外部から給電される直流電流を前
   記複数の周方向分割コイルに選択的に通電することによ
   り、前記永久磁石における複数の磁極の磁界と該複数の
   周方向分割コイルに発現される複数の磁極の磁界によっ
   て生ぜしめられる磁力の作用に基づく回転駆動力を前記
   ロータに及ぼす給電路とを、有することを特徴とするブ
   ラシ付ＤＣモータ。
2. 【請求項２】 モータケースと、 該モータケースによって回転可能に支持されたロータ
   と、 該ロータに固設されて一体的に回転せしめられる、周方
   向に複数の磁極が形成された永久磁石と、 前記ロータの周囲で周方向に連続して巻回されて前記モ
   ータケースによって固定的に支持されたコイル捲線を設
   けると共に、該コイル捲線の軸方向両側からそれぞれ少
   なくとも一つの磁極形成板を該コイル捲線の内周側で軸
   方向に延び出させて、それら複数の磁極形成板が前記永
   久磁石における複数の磁極に対して対向位置せしめられ
   るようにした周方向連続コイルと、 前記モータケースと前記ロータの何れか一方に固設され
   た整流子と、 それらモータケースとロータの他方によって支持され
   て、該モータケースに対する該ロータの相対回転に伴っ
   て、該整流子に対して摺接されつつ相対回転せしめられ
   るブラシと前記ブラシを介して、外部から給電される直
   流電流を前記周方向連続コイルに対して通電することに
   より、前記永久磁石における複数の磁極の磁界と該周方
   向連続コイルにおける前記複数の磁極形成板の磁界によ
   って生ぜしめられる磁力の作用に基づく回転駆動力を前
   記ロータに及ぼす給電路とを、有することを特徴とする
   ブラシ付ＤＣモータ。
3. 【請求項３】 前記周方向連続コイルの複数を、前記ロ
   ータの回転中心軸方向に重ね合わせて並設すると共に、
   それら複数の周方向連続コイルにおいて各磁極形成板の
   位置を周方向で互いに異ならせると共に、前記給電路を
   通じて、それら複数の周方向連続コイルに対して順次に
   通電されるようにした請求項２に記載のブラシ付ＤＣモ
   ータ。
4. 【請求項４】 前記周方向連続コイルに対して、前記給
   電路を通じて交互に反対方向に通電されるようにした請
   求項２に記載のブラシ付ＤＣモータ。
5. 【請求項５】 前記周方向連続コイルにおいて、複数の
   前記磁極形成板と前記永久磁石における前記複数の磁極
   との間の磁力バランスが、該周方向連続コイルの通電時
   と非通電時において、周方向で互いに異なる安定位置を
   とるようにした請求項２乃至４の何れかに記載のブラシ
   付ＤＣモータ。
6. 【請求項６】 前記複数の周方向連続コイルにおける複
   数の前記磁極形成板と前記永久磁石における前記複数の
   磁極との間の磁力バランスが、少なくとも一つの該周方
   向連続コイルへの通電時において、他の周方向連続コイ
   ルへの通電時と異なる安定位置をとるようにした請求項
   ３に記載のブラシ付ＤＣモータ。
7. 【請求項７】 前記モータケースに対して軸体を固定的
   に設けて、該軸体の外周面に前記整流子を固設すると共
   に、前記ブラシを前記ロータによって支持せしめて、該
   整流子に摺接せしめられつつ、該ロータと一体的に回転
   せしめられるようにした請求項２乃至６の何れかに記載
   のブラシ付ＤＣモータ。
8. 【請求項８】 前記モータケースの軸方向一方の開口端
   部を覆蓋せしめる蓋体に対して前記軸体を固設せしめ
   て、前記ロータの軸方向一方を該軸体で回転可能に支持
   せしめた請求項７に記載のブラシ付ＤＣモータ。