JP2005006457A - モータ用整流子 - Google Patents
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Abstract
【課題】この発明の目的は、製造加工が簡単で、しかも、回転時に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズの減少、整流子金属片の異常摩耗を防止することができるモータ用整流子を提供することにある。
【解決手段】円筒状をなし、モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられ、摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とを具え、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と所定の角度をなす真っ直ぐなスリットを形成して複数の整流子金属片とした。
【選択図】 図２
【解決手段】円筒状をなし、モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられ、摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とを具え、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と所定の角度をなす真っ直ぐなスリットを形成して複数の整流子金属片とした。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はモータ用整流子に関し、特に、モータ効率を高めることができるモータ用整流子に関するものである。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】
一般に、モータ用整流子には特開平１−２２２６４２号に示すようなものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１−２２２６４２号公報
【０００４】
この特許文献１に示すものは、図１に示すようにコンミ芯である整流子樹脂部の外周面にコンミ片である複数の整流子金属片を一体に設けてコンミを形成してある。この製造に関しては整流子樹脂部に整流子金属板を一体に設けるとともに、螺旋状のスリットによって複数の整流子金属片を形成し、整流子金属片に金属刷子が刷子幅寸法で摺接するように構成し、各整流子金属片間はスリット幅寸法に形成し、そして、回転中心と前記螺旋状のスリットとのスキュー角度は３°〜２０°に形成してある。
上記のように構成した従来のモータ用整流子に関しては、まず、金属刷子から供給された電流は、整流子金属片を伝わり、モータの巻線部へと流れ、従来の動作と同じくフレミングの左手の法則によりモータの回転子が回転する。
【０００５】
この場合、前記各整流子金属片間は螺旋状をなすスリットによって分離されており、この螺旋状のスリットを形成する手段としては、整流子金属片をあらかじめプレス加工する時点で、螺旋状に加工して整流子樹脂部に張り付け組み立てしていた。
【０００６】
しかしながら、この螺旋状に加工するのは非常に煩雑であり、加工工程に大きな労力を要し、製造コストが非常に高いという問題点を有していた。
この発明の目的は、あらかじめ形成しておく整流子金属片間の隙間を斜め直線状に切断加工することにより、コンミの製造時における労力を大幅に軽減して安価に製造することができるモータ用整流子を提供することにある。
この発明の他の目的は、斜め真っ直ぐな切断加工によってモータの回転時に発生する騒音を低減することができるモータ用整流子を提供することにある。
この発明のさらに他の目的は、整流子金属片とカーボンブラシとの間に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズを減少することができるとともに、整流子金属片の異常摩耗を防止することができるモータ用整流子を提供することを目的とする。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】
上記の問題点を解決するためにこの発明は、摺動子と面接触するとともに、モータの軸芯に取り付けられるモータ用整流子であって、該モータ用整流子は、円筒状をなすとともに、前記モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられるとともに、前記摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とを具え、さらに、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と所定の角度をなすスリットを形成して複数の整流子金属片を形成し、モータの回転時に、前記摺動子がいずれかの整流子金属片のみと接触する場合と、隣接する２つの整流子金属片に渡って接触する場合とを繰り返す手段を採用したものである。そして、前記整流子金属板は前記整流子樹脂部の外周側にモールド成形によって一体に形成されており、前記整流子金属板を複数の整流子金属片に分割するスリットは直線状をなしており、前記スリットがモータの軸芯と６°〜８°の角度をなしている。
また、この発明は、摺動子と面接触するとともに、モータの軸芯に取り付けられるモータ用整流子であって、該モータ用整流子は、円筒状をなすとともに、前記モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられるとともに、前記摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とをモールド成形により一体に形成し、さらに、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と６°〜８°の角度をなす直線状のスリットを形成して複数の整流子金属片に分割し、モータの回転時に、前記摺動子がいずれかの整流子金属片のみと接触する場合と、隣接する２つの整流子金属片に渡って接触する場合とを繰り返す手段を採用したものである。
【０００８】
【作用】
この発明は前記の構成を有しているので、コンミ金具である整流子金属板を整流子樹脂部の外周面にモールド成形して一体に形成した後に、斜め真っ直ぐに切断加工するので、加工が容易であり、しかも、斜め真っ直ぐな切断加工によってモータの回転時に発生する騒音が低減され、さらに、整流子金属片とカーボンブラシとの間に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズの減少、整流子金属片の異常摩耗を防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について説明する。図面にはモータ用整流子にカーボンブラシが面接触した状態が示されていて、図１はこの発明のモータ用整流子の３つのスリットが上端および左右に存在した状態を示す概略正面図、図２は図１に示すものの概略右側面図、図３は図１に示すものを６０°回転した状態を示す概略正面図、図４は図３に示すものの概略右側面図、図５は整流子樹脂部にモールドする前の整流子金属板を示す概略図である。
【００１０】
この発明によるモータ用整流子１は、コンミ芯である筒状をなす整流子樹脂部２の外周面に、コンミ金具である整流子金属板３を巻くような状態でモールド加工して一体とする。そして、この状態で整流子金属板３に斜め真っ直ぐなスリット加工を機械加工で施して表面にスリット４で分離された複数の整流子金属片３ａが配設されたモータ用整流子１を形成する。このことは図５において整流子金属板３を破線で示す位置でスリットで分離することを意味し、後述する傾斜角度θはスリットの傾斜角度を意味する。
【００１１】
一方、上記のようにして形成したモータ用整流子１の外周に位置する各整流子金属片３ａに摺接する摺動子としてはカーボンブラシ５が採用される。
このカーボンブラシ５は各整流子金属片３ａと面接触するものであり、まず、図１に示すように各整流子金属片３ａの間に形成された一つのスリット４が上部に位置した時は、カーボンブラシ５との接触状態は図２に示すようにカーボンブラシ５の接触面の内部でスリット４が横切る状態となるので、カーボンブラシ５はいずれかの整流子金属片３ａ、３ａと接触している。
したがって、モータ用整流子１の回転方向のカーボンブラシ５の幅が効率有効範囲となる。
【００１２】
また、モータ用整流子１が図１の状態から、右方あるいは左方に６０°回転した場合には図３に示すようになり、図４に示すようにカーボンブラシの接触面が一つの整流子金属片３ａのみと面接触することになる。
したがって、このことが、繰り返されてコンミ金具であるモータ用整流子１が回転するものである。
【００１３】
次に上記のように構成したモータ用整流子１のスリット４を傾斜角度θを変えて採ったトルク、回転数、仕事量、効率および電流についてのデータを表１に示す。
【００１４】
【表１】
表１において傾斜角度θは、０°（すなわち隣接する整流子金属片３ａ間のスリット４が回転軸方向）、６°、８°、１０°とし、トルク７．０の時は５００ｇ／ｃｍ負荷、トルク８．４の時は６００ｇ／ｃｍ負荷、トルク９．９の時は７００ｇ／ｃｍ負荷、トルク１１．３の時は８００ｇ／ｃｍ負荷、そして、トルク１２．６の時は９００ｇ／ｃｍ負荷とする。
【００１５】
表１から明らかなようにいずれの傾斜角度であっても０°の場合と比較してモータ効率が高められたが、特に、傾斜角度θは６°〜８°ぐらいが顕著に高められた。
このことは、回転数に関しても同様で０°の場合と比較して高速回転が可能となり、また、モータ効率に関しても同様であった。
【００１６】
【発明の効果】
この発明は前記のように構成したことにより、整流子金属片を真っ直ぐ斜めなスリットで分離することで、所定の範囲の傾斜角度においてはモータ効率が著しく高められ、これによって小さいエネルギーで従来と同様の特性を得ることができる。
また、斜め真っ直ぐな切断加工によってモータの回転時に発生する騒音が低減され、さらに、整流子金属片とカーボンブラシとの間に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズの減少、整流子金属片の異常摩耗を防止することができる。しかも、整流子金属片の間のスリットは直線状なので機械加工によって容易に行うことができ、労力を低減して安価に製造することができるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるモータ用整流子の概略正面図である。
【図２】図１に示すものの概略側面図である。
【図３】図１に示すものが右方または左方に６０°回転した状態を示す概略正面図である。
【図４】図３に示すものの概略側面図である。
【図５】切断加工する前の整流子金属板を示す概略図である。
【符号の説明】
１……モータ用整流子
２……整流子樹脂部（コンミ芯）
３……整流子金属板（コンミ金具）
３ａ……整流子金属片
４……スリット
５……摺動子（カーボンブラシ）
【発明の属する技術分野】
この発明はモータ用整流子に関し、特に、モータ効率を高めることができるモータ用整流子に関するものである。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】
一般に、モータ用整流子には特開平１−２２２６４２号に示すようなものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１−２２２６４２号公報
【０００４】
この特許文献１に示すものは、図１に示すようにコンミ芯である整流子樹脂部の外周面にコンミ片である複数の整流子金属片を一体に設けてコンミを形成してある。この製造に関しては整流子樹脂部に整流子金属板を一体に設けるとともに、螺旋状のスリットによって複数の整流子金属片を形成し、整流子金属片に金属刷子が刷子幅寸法で摺接するように構成し、各整流子金属片間はスリット幅寸法に形成し、そして、回転中心と前記螺旋状のスリットとのスキュー角度は３°〜２０°に形成してある。
上記のように構成した従来のモータ用整流子に関しては、まず、金属刷子から供給された電流は、整流子金属片を伝わり、モータの巻線部へと流れ、従来の動作と同じくフレミングの左手の法則によりモータの回転子が回転する。
【０００５】
この場合、前記各整流子金属片間は螺旋状をなすスリットによって分離されており、この螺旋状のスリットを形成する手段としては、整流子金属片をあらかじめプレス加工する時点で、螺旋状に加工して整流子樹脂部に張り付け組み立てしていた。
【０００６】
しかしながら、この螺旋状に加工するのは非常に煩雑であり、加工工程に大きな労力を要し、製造コストが非常に高いという問題点を有していた。
この発明の目的は、あらかじめ形成しておく整流子金属片間の隙間を斜め直線状に切断加工することにより、コンミの製造時における労力を大幅に軽減して安価に製造することができるモータ用整流子を提供することにある。
この発明の他の目的は、斜め真っ直ぐな切断加工によってモータの回転時に発生する騒音を低減することができるモータ用整流子を提供することにある。
この発明のさらに他の目的は、整流子金属片とカーボンブラシとの間に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズを減少することができるとともに、整流子金属片の異常摩耗を防止することができるモータ用整流子を提供することを目的とする。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】
上記の問題点を解決するためにこの発明は、摺動子と面接触するとともに、モータの軸芯に取り付けられるモータ用整流子であって、該モータ用整流子は、円筒状をなすとともに、前記モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられるとともに、前記摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とを具え、さらに、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と所定の角度をなすスリットを形成して複数の整流子金属片を形成し、モータの回転時に、前記摺動子がいずれかの整流子金属片のみと接触する場合と、隣接する２つの整流子金属片に渡って接触する場合とを繰り返す手段を採用したものである。そして、前記整流子金属板は前記整流子樹脂部の外周側にモールド成形によって一体に形成されており、前記整流子金属板を複数の整流子金属片に分割するスリットは直線状をなしており、前記スリットがモータの軸芯と６°〜８°の角度をなしている。
また、この発明は、摺動子と面接触するとともに、モータの軸芯に取り付けられるモータ用整流子であって、該モータ用整流子は、円筒状をなすとともに、前記モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられるとともに、前記摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とをモールド成形により一体に形成し、さらに、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と６°〜８°の角度をなす直線状のスリットを形成して複数の整流子金属片に分割し、モータの回転時に、前記摺動子がいずれかの整流子金属片のみと接触する場合と、隣接する２つの整流子金属片に渡って接触する場合とを繰り返す手段を採用したものである。
【０００８】
【作用】
この発明は前記の構成を有しているので、コンミ金具である整流子金属板を整流子樹脂部の外周面にモールド成形して一体に形成した後に、斜め真っ直ぐに切断加工するので、加工が容易であり、しかも、斜め真っ直ぐな切断加工によってモータの回転時に発生する騒音が低減され、さらに、整流子金属片とカーボンブラシとの間に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズの減少、整流子金属片の異常摩耗を防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について説明する。図面にはモータ用整流子にカーボンブラシが面接触した状態が示されていて、図１はこの発明のモータ用整流子の３つのスリットが上端および左右に存在した状態を示す概略正面図、図２は図１に示すものの概略右側面図、図３は図１に示すものを６０°回転した状態を示す概略正面図、図４は図３に示すものの概略右側面図、図５は整流子樹脂部にモールドする前の整流子金属板を示す概略図である。
【００１０】
この発明によるモータ用整流子１は、コンミ芯である筒状をなす整流子樹脂部２の外周面に、コンミ金具である整流子金属板３を巻くような状態でモールド加工して一体とする。そして、この状態で整流子金属板３に斜め真っ直ぐなスリット加工を機械加工で施して表面にスリット４で分離された複数の整流子金属片３ａが配設されたモータ用整流子１を形成する。このことは図５において整流子金属板３を破線で示す位置でスリットで分離することを意味し、後述する傾斜角度θはスリットの傾斜角度を意味する。
【００１１】
一方、上記のようにして形成したモータ用整流子１の外周に位置する各整流子金属片３ａに摺接する摺動子としてはカーボンブラシ５が採用される。
このカーボンブラシ５は各整流子金属片３ａと面接触するものであり、まず、図１に示すように各整流子金属片３ａの間に形成された一つのスリット４が上部に位置した時は、カーボンブラシ５との接触状態は図２に示すようにカーボンブラシ５の接触面の内部でスリット４が横切る状態となるので、カーボンブラシ５はいずれかの整流子金属片３ａ、３ａと接触している。
したがって、モータ用整流子１の回転方向のカーボンブラシ５の幅が効率有効範囲となる。
【００１２】
また、モータ用整流子１が図１の状態から、右方あるいは左方に６０°回転した場合には図３に示すようになり、図４に示すようにカーボンブラシの接触面が一つの整流子金属片３ａのみと面接触することになる。
したがって、このことが、繰り返されてコンミ金具であるモータ用整流子１が回転するものである。
【００１３】
次に上記のように構成したモータ用整流子１のスリット４を傾斜角度θを変えて採ったトルク、回転数、仕事量、効率および電流についてのデータを表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
表１から明らかなようにいずれの傾斜角度であっても０°の場合と比較してモータ効率が高められたが、特に、傾斜角度θは６°〜８°ぐらいが顕著に高められた。
このことは、回転数に関しても同様で０°の場合と比較して高速回転が可能となり、また、モータ効率に関しても同様であった。
【００１６】
【発明の効果】
この発明は前記のように構成したことにより、整流子金属片を真っ直ぐ斜めなスリットで分離することで、所定の範囲の傾斜角度においてはモータ効率が著しく高められ、これによって小さいエネルギーで従来と同様の特性を得ることができる。
また、斜め真っ直ぐな切断加工によってモータの回転時に発生する騒音が低減され、さらに、整流子金属片とカーボンブラシとの間に発生する電機火花を低減できて、電機ノイズの減少、整流子金属片の異常摩耗を防止することができる。しかも、整流子金属片の間のスリットは直線状なので機械加工によって容易に行うことができ、労力を低減して安価に製造することができるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるモータ用整流子の概略正面図である。
【図２】図１に示すものの概略側面図である。
【図３】図１に示すものが右方または左方に６０°回転した状態を示す概略正面図である。
【図４】図３に示すものの概略側面図である。
【図５】切断加工する前の整流子金属板を示す概略図である。
【符号の説明】
１……モータ用整流子
２……整流子樹脂部（コンミ芯）
３……整流子金属板（コンミ金具）
３ａ……整流子金属片
４……スリット
５……摺動子（カーボンブラシ）
Claims (5)
- 摺動子と面接触するとともに、モータの軸芯に取り付けられるモータ用整流子であって、該モータ用整流子は、円筒状をなすとともに、前記モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられるとともに、前記摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とを具え、さらに、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と所定の角度をなすスリットを形成して複数の整流子金属片を形成し、モータの回転時に、前記摺動子がいずれかの整流子金属片のみと接触する場合と、隣接する２つの整流子金属片に渡って接触する場合とを繰り返すことを特徴とするモータ用整流子。
- 前記整流子金属板は前記整流子樹脂部の外周側にモールド成形によって一体に形成されている請求項１記載のモータ用整流子。
- 前記整流子金属板を複数の整流子金属片に分割するスリットは直線状をなしている請求項１記載のモータ用整流子。
- 前記スリットがモータの軸芯となす角度は６°〜８°である請求項１記載のモータ用整流子。
- 摺動子と面接触するとともに、モータの軸芯に取り付けられるモータ用整流子であって、該モータ用整流子は、円筒状をなすとともに、前記モータの軸芯が差し込まれる孔が穿設された整流子樹脂部と、この整流子樹脂部の外周に設けられるとともに、前記摺動子と面接触で摺動する整流子金属板とをモールド成形により一体に形成し、さらに、前記整流子金属板に前記モータの軸芯と６°〜８°の角度をなす直線状のスリットを形成して複数の整流子金属片に分割し、モータの回転時に、前記摺動子がいずれかの整流子金属片のみと接触する場合と、隣接する２つの整流子金属片に渡って接触する場合とを繰り返すことを特徴とするモータ用整流子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003169567A JP2005006457A (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | モータ用整流子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003169567A JP2005006457A (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | モータ用整流子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005006457A true JP2005006457A (ja) | 2005-01-06 |
Family
ID=34094670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003169567A Pending JP2005006457A (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | モータ用整流子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005006457A (ja) |
-
2003
- 2003-06-13 JP JP2003169567A patent/JP2005006457A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Effective date: 20060329 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080618 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080701 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080827 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081111 |