JP2003189552A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造を簡素化し、かつブラシの位置精度を高
められるモータを提供する。 【解決手段】 筒状のヨーク１と、このヨーク１の開口
部を塞ぐブラケット２と、ヨーク１の内側に固定される
マグネット３と、マグネット３の内側に回転可能に設け
られるロータ４と、ロータ４の巻線６に導通した整流子
７と、整流子７に摺接するブラシ１１と、各ブラシ１１
は摺動可能に支持するブラシホルダ１２とを備えるモー
タにおいて、ブラケットにロータ４の回転中心軸に略直
交する基盤部２ａと、ロータ４の回転中心軸方向に延び
る筒部２ｃを樹脂を成形して一体形成し、基盤部２ａに
対してブラシホルダ１２を固定するカシメ部（取り付け
手段）１２ｈと、筒部２ｃに対してブラシホルダ１２の
傾倒を係止するガイド部２ｇとを備えるものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、整流子モータある
いはジェネレータのブラシ構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の整流子モータとして、例えば特開
２００１−２５１８４号公報に開示されたは、図５、図
６に示すように、円筒状のヨークの開口端を塞ぐ金属製
ブラケット５２と、このヨーク内に固定されたマグネッ
トと、ヨーク内にベアリング５８により回転自在に設け
られたロータシャフトと、ロータシャフトに固定された
整流子と、この整流子に電流を供給するブラシ装置６０
とが配置される。ブラケット５２の切欠部５５にグロメ
ット５６が嵌められ、このグロメット６を貫通したリー
ド線５７がブラシ装置６０に接続されている。

【０００３】ブラシ装置６０は、インサートモールド成
形によりリードプレート５３が埋設されたベース６６
と、このベース６６に固定された金属製の箱形をしたブ
ラシホルダ６１と、このブラシホルダ６１内に保持され
バネ６２により整流子に当接するブラシ６３と、各ブラ
シ６３に一端部が接続され他端部がリードプレート５３
に接続された銅編み線６４とを備える。ベース６６は２
本のネジ５４を介してブラケット５２に締結されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のモータにあっては、箱形をした金属製ブラシ
ホルダ６１の基端部のみがブラケット５２に固定される
取り付け構造のため、ブラシホルダ６１が受ける横力に
対する強度を確保しにくい。この対策として、ブラシホ
ルダ６１の板厚を大きくすると、ブラシホルダ６１の成
形加工性を確保することが難しくなる。また、プレス加
工によって形成されるブラシホルダ６１の寸法精度が悪
いと、設置面に対してブラシホルダ６１を垂直に立てら
れないという問題点があった。

【０００５】また、ベース６６とブラケット５２が別部
材で形成されているため、部品点数、組立工数が増加す
る。また、ベース６６とブラケット５２の組み付け誤差
によってブラケット５２に対するブラシ６３の位置精度
が悪化するという問題点があった。

【０００６】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、構造を簡素化し、かつブラシの位置精度を高
められるモータを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、筒状のヨ
ークと、このヨークの開口部を塞ぐブラケットと、ヨー
クの内側に固定されるマグネットと、マグネットの内側
に回転可能に設けられるロータと、ロータの巻線に導通
した整流子と、バネの付勢力により整流子に摺接するブ
ラシと、各ブラシを摺動可能に支持するブラシホルダと
を備えるモータにおいて、ブラケットにロータの回転中
心軸に略直交する基盤部と、ロータの回転中心軸方向に
延びる筒部とを樹脂を成形して一体形成し、この基盤部
に対してブラシホルダを固定する取り付け手段と、この
筒部に対してブラシホルダの傾倒を係止するガイド部と
を備えたことを特徴とするものとした。

【０００８】第２の発明は、第１の発明において、ブラ
シホルダにコイル状のバネが介装されるバネ支持部を膨
出して形成し、このバネ支持部を各ガイド部に係合する
部位で切り欠いたことを特徴とするものとした。

【０００９】

【発明の作用および効果】第１の発明によると、ブラシ
ホルダはブラケットの円盤部に固定されるとともに、ガ
イド部に係合してその傾倒が係止されることにより、以
下の効果が得られる。

【００１０】・ブラシホルダが受ける横力に対する強度
を確保できる。この結果、ブラシホルダの板厚を小さく
して、ブラシホルダの成形加工性を高めて歩止まりの向
上がはかられる。

【００１１】・プレス加工等によって形成されるブラシ
ホルダの寸法精度が悪くても、円盤部に対して倒れるこ
とが係止され、ブラシホルダによって案内されるブラシ
の位置精度が確保される。この結果、ブラシがブラシホ
ルダに対して円滑に摺動し、整流子に対する追従性が確
保される。

【００１２】・ブラシホルダが単独では剛性が不足して
振動や騒音が生じる場合、ブラシホルダのガイド部に対
する幅を適度なはめあい寸法に設定して、ブラシホルダ
をガイド部に嵌合させることにより、ブラシホルダとブ
ラケットが一体化してブラシホルダの剛性が確保され、
振動や騒音の発生を抑えられる。

【００１３】また、ブラケットを樹脂を成形して形成
し、ブラケットにベアリングを支持するベアリングハウ
ジングを一体形成し、ブラケットに対してブラシホルダ
を絶縁部材等を介さずに直接取り付けることにより、整
流子に対するブラシの位置精度が確保される。この結
果、ブラシの位置のアンバランスによってモータに振動
や騒音が生じることが抑えられる。

【００１４】第２の発明において、バネ支持部を介して
コイル状のバネを所定位置に保持でき、ブラシに対して
安定した付勢力を与えられる。

【００１５】バネ支持部を各ガイド部に係合する部位で
切り欠いたことにより、ブラケットはガイド部を直線状
に延びる形状として、各ガイド部に係わる樹脂成形が容
易になり、製品の歩止まりの向上がはかられる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１７】図１に示すように、モータは、基本構造体
として、モータ外側のケースを構成する有底筒状の金属
製ヨーク１と、このヨーク１の開口部を塞ぐブラケット
２と、ヨーク１の内側に固定される一対のマグネット
（永久磁石）３と、このマグネット３の内側にて回転す
るロータ（電機子）４と、ロータ４をベアリング１５，
１６を介して回転可能に支持するシャフト５と備える。
モータは、図示しない電源からから供給される電気がロ
ータ４の巻線６に流れることにより、ロータ４にマグネ
ット３の磁力が回転方向に働いてシャフト５が回転駆動
される。

【００１８】ヨーク１及びブラケット２は、複数のボル
トを介してモータ取り付け部材１９に締結される。ブラ
ケット２は、図２に示すように、ロータ４の回転中心軸
に略直交する基盤部２ａと、ロータ４の回転中心軸方向
に延びてヨーク１の内周面に嵌合する筒部２ｃと、各ボ
ルト１８を挿通させるフランジ部２ｆと、ベアリング１
６を支持するベアリングブラケット２ｄ等を有し、これ
らが樹脂によって一体成形される。

【００１９】モータは、ロータ４の巻線６に電気を流す
構成として、シャフト５に取り付けられ巻線６に導通し
た整流子７と、整流子７にバネ１０によって押し付けら
れる一対のブラシ１１と、各ブラシ１１は摺動可能に支
持する一対のブラシホルダ１２と、各ブラシ１１から延
びる一対の銅編み線１３と、電源に導通したハーネス１
４と、各銅編み線１３及びハーネス１４が接続される一
対のリードプレート８とを備える。

【００２０】ただし、マグネット３、ブラシ１１、ブラ
シホルダ１２は一対に限らず、それ以上の個数を設けて
も良い。

【００２１】半環状をした各リードプレート８は樹脂製
ブラケット２にインサートモールド成形によって埋め込
まれて一体化される。このインサートモールド成形は、
金型内に各リードプレート８を載置し、合成樹脂を注入
して成形することにより各リードプレート８とブラケッ
ト２とを一体化するようになっている。

【００２２】ブラケット２にはハーネス１４が挿通する
配線取り出し部２ｋが形成され、この配線取り出し部２
ｋにはハーネス１４との間にグロメット９が介装されて
密封される。

【００２３】ブラシ１１は箱形のブラシホルダ１２とブ
ラケット２に囲まれて摺動可能に支持される。箱形のブ
ラシホルダ１２は、図３の（ａ），（ｂ），（ｃ），
（ｄ）図に示すように、ブラケット２の円盤部２ａに対
して略垂直に立ち上がる対の側部１２ａと、各側部１２
ａの先端を結ぶ先端部１２ｂを有し、各側部１２ａに対
して先端部１２ｂが略直交している。

【００２４】ブラシ１１の先端部１２ｂには銅編み線１
３を挿通させるスリット１２ｄが形成される。

【００２５】ブラシ１１の各側部１２ａにはコイル状の
バネ１０が介装されるバネ支持部１２ｃが断面円弧状に
膨出して形成される。バネ１０は、ブラシホルダ１２の
バネ支持部１２ｃ内に介装され、その一端がブラケット
２の筒部２ｃの内周面に当接し、その他端がブラシ１１
の端面に当接し、ブラシ１１を整流子７に押し付ける。

【００２６】そして本発明の要旨とするところである
が、ブラシホルダ１２はブラケット２の円盤部２ａに対
してリードプレート８を介して固定されるとともに、ブ
ラケット２の筒部２ｃに対してブラシホルダ１２の傾倒
が係止される構造とする。

【００２７】ブラケット２の円盤部２ａに対してブラシ
ホルダ１２を固定する取り付け手段として、ブラシホル
ダ１２はその基端部にリードプレート８に着座する４つ
の取付座１２ｅと、一対の爪１２ｈを有し、各爪１２ｈ
がリードプレート８及びブラケット２を挿通してカシメ
固定される。

【００２８】ただし、爪１２ｈは一対に限らず、それ以
上の個数を設けても良い。また、取付座１２ｅも４つ限
らず、２つ以上の個数を設けても良い。

【００２９】ブラケット２の筒部２ｃに対してブラシホ
ルダ１２の傾倒を係止する手段として、筒部２ｃの内周
面から軸方向に延びる２条のガイド部２ｇが突出形成さ
れ、ブラシホルダ１２の側部１２ａの後端部が各ガイド
部２ｇに係合してブラシホルダ１２の傾倒が係止され
る。

【００３０】ブラシホルダ１２にはバネ支持部１２ｃを
各ガイド部２ｇに係合する部位で切り欠いた切り欠き部
１２ｉが形成される一方、ブラケット２の各ガイド部２
ｇは直線状に延びてブラシホルダ１２に当接する面が平
面状に形成される。

【００３１】以上のように構成されて、次に作用につい
て説明する。

【００３２】モータは、ハーネス１４から供給される電
流が、リードプレート８、銅編み線１３、ブラシ１１、
整流子７を通って巻線６に流れることにより、ロータ４
にマグネット３の磁力が回転方向に働き、シャフト５を
回転駆動する。

【００３３】ブラケット２にベアリングを支持するベア
リングハウジングを樹脂を成形して一体形成し、ブラケ
ット２に対してブラシホルダ１２を絶縁部材等を介さず
に直接取り付けることにより、整流子７に対するブラシ
１１の位置精度が確保される。この結果、ブラシ１１の
位置のアンバランスによってモータに振動や騒音が生じ
ることが抑えられる。

【００３４】そして、ブラシホルダ１２はブラケット２
の円盤部２ａに対してカシメ固定されるとともに、筒部
２ｃに形成されたガイド部２ｇに係合してその傾倒が係
止されることにより、以下の効果が得られる。

【００３５】・ブラシホルダ６１が受ける横力に対する
強度を確保できる。この結果、ブラシホルダ６１の板厚
を小さくして、ブラシホルダ６１の成形加工性を高めら
れ、歩止まりの向上がはかられる。

【００３６】・プレス加工によって形成されるブラシホ
ルダ６１の寸法精度が悪くても、円盤部２ａに対して垂
直に保持され、ブラシホルダ１２によって案内されるブ
ラシ１１の位置精度が確保される。この結果、ブラシ１
１がブラシホルダ１２に対して円滑に摺動し、整流子７
に対する追従性が確保される。

【００３７】・ブラシホルダ１２が単独では剛性が不足
して振動や騒音が生じる場合、ブラシホルダ１２のガイ
ド部２ｇに対する幅を適度なはめあい寸法に設定して、
ブラシホルダ１２をガイド部２ｇに嵌合させることによ
り、ブラシホルダ１２とブラケット２が一体化し、ブラ
シホルダ１２の剛性が確保され、振動や騒音の発生を抑
えられる。

【００３８】ブラシホルダ１２には側部１２ａから円弧
状の断面を持って膨らむバネ支持部１２ｃを有すること
により、コイル状のバネ１０を所定位置に保持でき、ブ
ラシ１１に対して安定した付勢力を与えられる。

【００３９】ブラシホルダ１２にはバネ支持部１２ｃを
各ガイド部２ｇに係合する部位で切り欠いた切り欠き部
１２ｉが形成されることにより、ブラケット２の各ガイ
ド部２ｇは直線状に延びる形状とすることが可能とな
る。これにより、ブラケット２は各ガイド部２ｇに係わ
る樹脂成形が容易になり、製品の歩止まりの向上がはか
られる。

【００４０】他の実施の形態として、図４の（ａ），
（ｂ）図に示すように、ブラシホルダ１２にはバネ支持
部１２ｃを切り欠かず、各ガイド部２ｇにバネ支持部１
２ｃに係合する凹部１２ｊを形成しても良い。しかし、
この場合、ブラケット２は各ガイド部２ｇに係わる樹脂
成形が難しくなり、製品の歩止まりが悪化する可能性が
ある。また、図中矢印で示す方向からブラシホルダ１２
を組み付けることができず、組み付け作業性が悪い。

【００４１】また、ブラケット２の筒部２ｃに対してブ
ラシホルダ１２の傾倒を係止する手段として、筒部２ｃ
の内周面から軸方向に延びるガイド部を凹状に窪ませて
形成しても良い。

【００４２】また、突起５、スリット４、補強リブ９の
個数は、上記実施の形態に限らず、少なくとも一個が設
けられていれば良い。

【００４３】なお、本発明はモータに限らず、ジェネレ
ータ等の回転電機にも適用できる。

【００４４】本発明は上記の実施の形態に限定されず
に、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がな
しうることは明白である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示し、モータの断面図。

【図２】同じくブラケット等の正面図。

【図３】同じくブラシホルダの四面図。

【図４】他の実施の形態を示すブラケットの断面図。

【図５】従来例を示すブラシ装置の正面図。

【図６】同じく図１１のＤ−Ｄ線に沿う断面図。

【符号の説明】

１ ヨーク ２ ブラケット ２ａ 円盤部 ２ｃ 円筒部 ２ｇ ガイド部 ３ マグネット ４ ロータ ６ 巻線 ７ 整流子 ８ リードプレート １０ バネ １１ ブラシ １２ ブラシホルダ １２ｃ バネ支持部 １２ｅ 脚部 １２ｈ カシメ部（取り付け手段） １２ｉ 切り欠き部 １３ 銅編み線 １４ ハーネス １５，１６ ベアリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 生沼 洋一 東京都港区浜松町二丁目４番１号世界貿易 センタービル カヤバ工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5H605 AA04 AA05 BB05 BB09 CC02 CC07 DD09 EA25 EC02 5H613 AA02 BB26 GA13 KK04 PP03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状のヨークと、このヨークの開口部を塞
   ぐブラケットと、ヨークの内側に固定されるマグネット
   と、マグネットの内側に回転可能に設けられるロータ
   と、ロータの巻線に導通した整流子と、バネの付勢力に
   よって整流子に摺接するブラシと、各ブラシを摺動可能
   に支持するブラシホルダとを備えるモータにおいて、 前記ブラケットにロータの回転中心軸に略直交する基盤
   部と、ロータの回転中心軸方向に延びる筒部とを樹脂を
   成形して一体形成し、 この基盤部に対してブラシホルダを固定する取り付け手
   段を備え、 ブラケットにこの筒部に対してブラシホルダの傾倒を係
   止するガイド部を形成したことを特徴とするモータ。
2. 【請求項２】前記ブラシホルダにコイル状の前記バネが
   介装されるバネ支持部を膨出して形成し、 このバネ支持部を前記ガイド部に係合する部位で切り欠
   いたことを特徴とする請求項１に記載のモータ。