JP2005102462A - Commutator motor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば電気掃除機に用いられる整流子電動機、すなわち、ブラケット内に収納固定されたステータと、アマチュア、アマチュアに接続された整流子、整流子を介してアマチュアに給電するブラシ(通常、カーボンブラシ)、ブラシを挿入するブラシスリーブ、ブラシスリーブを固定するブラシホルダ(この明細書では単にホルダという)等を備えた整流子電動機に関する。 This invention is, for example, a commutator motor used in a vacuum cleaner, that is, a stator housed and fixed in a bracket, an amateur, a commutator connected to the amateur, and a brush that supplies power to the amateur via the commutator (usually, The present invention relates to a commutator electric motor including a carbon brush), a brush sleeve for inserting a brush, a brush holder for fixing the brush sleeve (simply referred to as a holder in this specification), and the like.
整流子電動機では、アマチュアのコイル端末が、周部が互いに絶縁状態に並設された複数の整流子片からなる整流子に接続されている。そして、アマチュアは、ばねにより弾性的に整流子に対し押し付けられているブラシを介し通電されるように構成されている。なお、整流子は、アマチュアの巻線に接続される整流子片と絶縁片とが交互に組み合わされて円筒状に形成されたものである。したがって、この整流子電動機では、整流の際に整流子における整流子片間においてブラシを流れる電流が切られるので、その都度ブラシの整流終端側で火花が発生する。また、この火花は、通常の運転ではそれほど大きくないが、次のような場合には過大に大きくなることがある。 In the commutator motor, an amateur coil terminal is connected to a commutator including a plurality of commutator pieces whose peripheral portions are arranged in parallel with each other. The amateur is configured to be energized via a brush that is elastically pressed against the commutator by a spring. The commutator is formed in a cylindrical shape by alternately combining commutator pieces and insulating pieces connected to the winding of the amateur. Therefore, in this commutator motor, since the current flowing through the brush is cut between the commutator pieces in the commutator during commutation, a spark is generated on the commutation terminal side of the brush each time. In addition, this spark is not so large in normal operation, but may become excessive in the following cases.
例えば、整流子電動機が電気掃除機に用いられる場合において、フィルタの目詰まりにより整流子電動機の前面に取り付けられている送風機から整流子電動機の周囲を流通する冷却風量が低下した場合、整流子の温度が上昇する。整流子の温度が200度ぐらいになると、整流子の真円度が損なわれ、ブラシと整流子との接触が断続的となり、ブラシの整流終端側で発生する火花が大きくなる。
また、送風機にごみが付着すると、送風機が振動し、整流子の真円度が損なわれ、ブラシと整流子との接触が断続的となり、ブラシの整流終端側で発生する火花が大きくなる。
また、その他、アマチュアの巻線コイルの断線、アマチュアの巻線コイルのレアショート、整流子の不良等の電気的故障が原因となってブラシの整流終端側で発生する火花が大きくなることもある。
For example, when the commutator motor is used in a vacuum cleaner, if the amount of cooling air flowing around the commutator motor decreases from the blower attached to the front surface of the commutator motor due to filter clogging, The temperature rises. When the temperature of the commutator is about 200 degrees, the roundness of the commutator is lost, the contact between the brush and the commutator becomes intermittent, and the spark generated on the commutation terminal side of the brush increases.
Further, when dust adheres to the blower, the blower vibrates, the roundness of the commutator is impaired, the contact between the brush and the commutator becomes intermittent, and the spark generated on the rectifying terminal side of the brush increases.
In addition, sparks generated on the rectifying terminal side of the brush may increase due to electrical failures such as breakage of the armature winding coil, rare short of the armature winding coil, defective commutator, etc. .
このような現象により火花が大きくなると、電動機の過熱、ブラシ及び整流子からの発煙、異臭発生、発火等を引き起こす問題があった。 When the spark becomes large due to such a phenomenon, there are problems that cause overheating of the electric motor, smoke from the brush and commutator, generation of a strange odor, ignition, and the like.
このような問題に対し、従来は、例えば特許文献1や特許文献2に記載のものがあった。
前者は、サーモスタットや温度ヒューズやサーミスタ等を電動機の外郭(ブラケット、フレーム等)に取り付け、温度を検知して、電動機の保護を図るものであった。
また、後者は、ブラシスリーブとアマチュアに流れる電流経路に形成されている端子金具との間に、低融点金属からなる半田、熱溶融性の合成樹脂等の導電体を接続したものであった。
In the former, a thermostat, a thermal fuse, a thermistor, or the like is attached to the outer shell (bracket, frame, etc.) of the motor, and the temperature is detected to protect the motor.
In the latter case, a conductive material such as solder made of a low melting point metal or a heat-melting synthetic resin is connected between the brush sleeve and the terminal fitting formed in the current path flowing through the armature.
しかしながら、特許文献1記載の装置のように、サーモスタットや温度ヒューズやサーミスタ等を電動機の外郭に取り付ける方法では、異常過熱による電動機温度の上昇を検出することはできるが、過大火花発生に起因するブラシ部からの温度上昇を検出する場合には温度上昇するまで時間がかかり、異常発生、発煙、発火が起こるまでに動作しない問題があった。なお、このような問題を解決するために、設定値を下げるということも考えられるが、その場合には、異常上昇でないのに整流子電動機を停止させるというような誤動作の原因を招く虞があった。
However, in the method of attaching a thermostat, a thermal fuse, a thermistor, etc. to the outer shell of the electric motor as in the device described in
また、特許文献2記載の装置では、機械的強度の弱い半田等の低融点の導電体を使用するため、実使用での振動で外れる問題があった。また、半田等の低融点の導電体の量や取り付け方により、動作温度にバラツキが生じるという問題があった。また、微細品であるブラシスリーブや電気回路を形成する端子金具を組み立て又は取り付けた後に、低融点の導電体を両者の間に取り付ける必要があるため、組立作業性が悪く、信頼性を得ることが困難であり、高価となっていた。また、半田を使用する場合は、半田融断時の半田の飛散による有害物質排出の問題があった。
In addition, the apparatus described in
そこで、本発明は、従来技術におけるこのような問題点を解決するためになされたものであって、整流子とブラシとの間で過大火花が発生した後の異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させた整流子電動機を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve such problems in the prior art, and reduces the generation of off-flavor, smoke, and ignition after excessive sparks are generated between the commutator and the brush. An object of the present invention is to provide a commutator motor with improved reliability.
上記目的を達成する第1の課題解決手段に係る発明は、ステータと、アマチュアと、アマチュアに接続される整流子と、整流子に給電するブラシと、ブラシを挿入するブラシスリーブと、ブラシスリーブを保持するホルダと、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度を検出する検出素子と、ブラシスリーブの整流終端側の側面に沿うように配設された基板とを有し、前記基板は、スリーブ側表面に検出素子を取り付け、その反対側面に検出素子の回路パターンが配置され、前記検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止するように構成されてなることを特徴とする。 An invention according to a first problem solving means for achieving the above object includes a stator, an amateur, a commutator connected to the amateur, a brush for supplying power to the commutator, a brush sleeve for inserting the brush, and a brush sleeve. A holder for holding, a detection element for detecting the temperature of the brush sleeve near the rectifying terminal side of the brush tip, and a substrate disposed along a side surface of the brush sleeve on the rectifying terminal side, The detection element is attached to the surface on the sleeve side, the circuit pattern of the detection element is arranged on the opposite side surface, and the detection element detects the temperature rise of the brush sleeve near the rectifying terminal side of the brush tip, thereby The electric motor is configured to stop when it is detected that an excessive spark has occurred on the rectifying terminal side of the unit.
このように構成すると、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合に、検出素子がブラシスリーブのうちの最も温度が高くなる付近の温度を検出するので、過大火花の発生を素早く検出して、整流子電動機を停止させることにより、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。 With this configuration, when an excessive spark occurs on the rectifying end side of the brush tip, the detection element detects the temperature in the vicinity of the brush sleeve where the temperature is highest, so it can quickly detect the occurrence of an excessive spark. And by stopping a commutator motor, generation | occurrence | production of a strange odor, smoke generation, and ignition can be reduced and reliability can be improved.
また、この発明において、前記検出素子を温度ヒューズや、サーミスタや、ブラシのリード線間に接続された溶融物質からなるものとすることができる。
このようにすれば、検出素子として、量産品である温度ヒューズや、サーミスタや、ブラシのリード線間に接続された溶融物質を用いることができるので、溶融導電体をブラシスリーブと端子板を組み立てるときにその両部品間に形成した従来のものに比し、簡単にかつ安定的に設置することができ、この結果、部品や取り付け方による動作のバラツキを小さくすることができ、信頼性が向上する。なお、温度ヒューズとしてアキシャルリード線タイプの温度ヒューズを用いるときは、温度ヒューズの両側から直線状に突出するリード線部に絶縁シートを貼付することにより、簡単にブラシスリーブに対し絶縁することができる。
In the present invention, the detection element may be made of a molten material connected between a lead wire of a thermal fuse, a thermistor, or a brush.
In this way, a mass fuse, a thermistor, or a molten material connected between the lead wires of the brush can be used as the detection element, so the molten conductor is assembled with the brush sleeve and the terminal plate. Sometimes it can be installed easily and stably compared to the conventional one formed between the two parts, and as a result, the variation in operation due to the parts and the mounting method can be reduced, and the reliability is improved. To do. In addition, when an axial lead wire type thermal fuse is used as the thermal fuse, it is possible to easily insulate the brush sleeve by sticking an insulating sheet on the lead wire portion protruding linearly from both sides of the thermal fuse. .
また、上記発明において、基板をブラシスリーブの整流終端側の側面に沿うようにホルダに固定することもできる。
このようにすると、検出素子でブラシスリーブの整流終端側の側面の温度を検出するように、検出素子を基板のブラシスリーブ側に配置することができ、検出素子へのリード線部を基板の反ブラシスリーブ側に配置することができる。したがって、ブラシスリーブとホルダ間の導電部の露出が減少するので、絶縁が容易になる。
In the above invention, the substrate may be fixed to the holder along the side surface of the brush sleeve on the rectifying terminal side.
In this way, the detection element can be arranged on the brush sleeve side of the substrate so that the detection element detects the temperature of the side surface on the rectifying end side of the brush sleeve, and the lead wire portion to the detection element is connected to the substrate. It can be arranged on the brush sleeve side. Accordingly, since the exposure of the conductive portion between the brush sleeve and the holder is reduced, insulation is facilitated.
また、上記発明において、基板をアマチュアの回転軸と直交する方向に形成されるブラシスリーブの側面に沿うように配置し、前記検出素子を基板のブラシスリーブ側表面における整流終端側に取り付けることもできる。
このようにすると、検出素子でブラシスリーブの整流終端側の側面の温度を検出するように、検出素子を基板のブラシスリーブ側に配置することができ、検出素子へのリード線部を基板の反ブラシスリーブ側に配置することができる。したがって、ブラシスリーブとホルダ間の導電部の露出が減少するので、絶縁が容易になる。また、この場合は前述の場合と異なり、検出素子が基板とブラシスリーブとの間に挟まれる形態となっていないので、検出素子を取り付けていないブラシスリーブの表面部と基板との間に無駄な空間が生まれない。したがって、その分整流子電動機を小型化することができる。
In the above invention, the substrate may be disposed along the side surface of the brush sleeve formed in a direction orthogonal to the rotation axis of the amateur, and the detection element may be attached to the rectifying terminal side on the brush sleeve side surface of the substrate. .
In this way, the detection element can be arranged on the brush sleeve side of the substrate so that the detection element detects the temperature of the side surface on the rectifying end side of the brush sleeve, and the lead wire portion to the detection element is connected to the substrate. It can be arranged on the brush sleeve side. Accordingly, since the exposure of the conductive portion between the brush sleeve and the holder is reduced, insulation is facilitated. Further, in this case, unlike the case described above, since the detection element is not sandwiched between the substrate and the brush sleeve, it is useless between the surface portion of the brush sleeve to which the detection element is not attached and the substrate. Space is not born. Therefore, the commutator motor can be reduced in size accordingly.
また、上記基板の位置を固定して、検出素子の作動のばらつきを無くすようにすることができる。このために、ブラシスリーブと基板との接触部に、ブラシスリーブと基板との相対位置関係を固定するための基板固定手段を形成してもよい。また、この固定手段を簡単な構成とするために、ブラシスリーブに形成された突部と、この突部を嵌入可能に基板に形成された貫通孔とから構成してもよい。同様に、ブラシスリーブに形成された突部と、この突部を貫通可能に基板に形成された貫通孔とを設け、この突部を基板の貫通孔に貫通せしめて貫通した先端部を折り曲げて基板を所定位置に固定するように構成してもよい。 In addition, the position of the substrate can be fixed to eliminate variations in the operation of the detection element. For this purpose, a substrate fixing means for fixing the relative positional relationship between the brush sleeve and the substrate may be formed at the contact portion between the brush sleeve and the substrate. Moreover, in order to make this fixing means simple, you may comprise from the protrusion formed in the brush sleeve, and the through-hole formed in the board | substrate so that this protrusion can be inserted. Similarly, a protrusion formed on the brush sleeve and a through hole formed in the substrate so as to be able to penetrate the protrusion are provided, and the leading end is bent by penetrating the protrusion through the through hole of the substrate. You may comprise so that a board | substrate may be fixed to a predetermined position.
また、基板をホルダに対して位置決めすることにより、ブラシスリーブに対する基板の位置決めをし、検出素子の作動のばらつきを無くすようにしてもよい。すなわち、基板とホルダとの接合部に、基板を位置決めする基板位置決め手段を形成してもよい。また、この基板位置決め手段の構成を簡素化するために、基板又はホルダの何れか一方に形成された突部と、基板又はホルダの何れか一方に形成された凹部との嵌合により構成してもよい。 Further, by positioning the substrate with respect to the holder, the substrate may be positioned with respect to the brush sleeve so as to eliminate variations in the operation of the detection element. That is, substrate positioning means for positioning the substrate may be formed at the joint between the substrate and the holder. Further, in order to simplify the configuration of the substrate positioning means, it is configured by fitting a protrusion formed on one of the substrate and the holder and a recess formed on either the substrate or the holder. Also good.
また、上記発明において、ブラシスリーブを、筒状であって、両端アマチュアの回転軸方向の中央の面を対象面として対象的形状とするとともに、この対象面で筒状容器から張り出したフランジ部同士を重ね合わせるように接合した形状とし、接合前の半割部の形状をなす長尺物を形成し、整流子側端部となる長さ位置でフランジ部を残して切断し、この切断位置でフランジ部をブラシスリーブの長さ方向に折り曲げることにより形成するようにしてもよい。
このように構成すると、一枚ものの板材から筒状のブラシスリーブを容易に製作することができる。また、板取を効率よく行うことができる。
Further, in the above invention, the brush sleeve is cylindrical and has a target shape with the center surface in the rotation axis direction of the arm at both ends as a target surface, and flange portions protruding from the cylindrical container on the target surface Are formed in a shape that is joined so as to overlap, and a long object that forms the shape of the halved part before joining is formed, and the flange portion is cut at the length position that becomes the end portion on the commutator side, and at this cutting position You may make it form by bending a flange part in the length direction of a brush sleeve.
If comprised in this way, a cylindrical brush sleeve can be easily manufactured from one board | plate material. Moreover, the plate cutting can be performed efficiently.
また、上記目的を達成する第2の課題解決手段に係る発明は、ステータと、アマチュアと、アマチュアに接続される整流子と、整流子に給電するブラシと、ブラシを挿入するブラシスリーブと、ブラシスリーブを保持するホルダと、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度を検出する検出素子とを有し、前記ブラシスリーブは、整流子側先端部からさらに先の方に突出する突出片を有し、前記検出素子は、ホルダからブラシ先端部の整流終端側近傍に突出するように、ホルダに取り付けられるとともに前記突出片を折り曲げることによりカバーされ、さらに、前記検出素子が前記突出片の温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花の発生を検出したときに、当該電動機が停止するように構成されてなることを特徴とする。 The invention according to the second problem solving means for achieving the above object includes a stator, an amateur, a commutator connected to the amateur, a brush for supplying power to the commutator, a brush sleeve for inserting the brush, and a brush A holder that holds the sleeve and a detection element that detects a temperature of the brush sleeve in the vicinity of the rectifying terminal side of the brush tip, and the brush sleeve protrudes further from the tip on the commutator side The detection element is attached to the holder so as to protrude from the holder to the vicinity of the rectifying terminal side of the brush tip, and is covered by bending the protruding piece. By detecting an increase in temperature, the motor is configured to stop when an excessive spark is detected on the rectifying terminal side of the brush tip. And wherein the Rukoto.
このようにすれば、検出素子がホルダからブラシ先端部の整流終端側近傍に突出するように取り付けられているので、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合に、これを素早く検出して整流子電動機を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、前記検出素子は、ホルダに取付部を形成する変更を行うことにより取り付けられるので、部品点数を増加する必要がなく、安価に取り付けられる。また、検出素子は、ブラシスリーブの突出片でカバーされるので、発生火花が直接当たることがなく、検出素子の劣化が防止される。また、突出片が検出素子の表面以上の表面積で、発生火花からの発生熱を集めるので、火花の発生を素早く検出することができる。 In this way, the detection element is mounted so that it protrudes from the holder to the vicinity of the rectifying terminal end of the brush tip, so that if an excessive spark occurs on the rectifying terminal side of the brush tip, this can be detected quickly. Thus, the commutator motor can be stopped, the generation of off-flavor, smoke and fire can be reduced, and the reliability can be improved. Moreover, since the said detection element is attached by performing the change which forms an attachment part in a holder, it is not necessary to increase a number of parts, and it is cheaply attached. Further, since the detection element is covered with the protruding piece of the brush sleeve, the generated spark does not directly hit, and the detection element is prevented from being deteriorated. In addition, since the protruding piece collects heat generated from the generated spark with a surface area larger than the surface of the detection element, it is possible to quickly detect the generation of the spark.
また、この発明において、前記ブラシスリーブを、筒状であって、アマチュアの回転軸方向の中央の面を対象面として対象的形状とするとともに、この対象面で筒状容器から張り出したフランジ部同士を重ね合わせるように接合した形状とし、接合前の半割部の形状をなす長尺物を形成し、整流終端側の端部位置でフランジ部を残し、さらに、一方側の切断部に突出片を形成するとともに他方側に突出片を切り欠くことにより生ずる切欠きを形成するように切断し、この位置でフランジ部をブラシスリーブの長さ方向に折り曲げることにより形成するようにしてもよい。
このように構成すれば、一枚ものの板材から筒状のブラシスリーブを容易に製作することができる。また、板取りを効率よく行うことができる。また、前述の突出片もブラシスリーブと一体に形成されるので、板取の効率が向上する。また、検出素子を取り付けない側の部分には切欠が形成されるので、過大火花の熱が検出素子部分に集約させることができる。このため、検出素子による検出がより一層敏感となる。
In the present invention, the brush sleeve has a cylindrical shape and has a target shape with a central surface in the direction of the rotation axis of the amateur as a target surface, and flange portions projecting from the cylindrical container on the target surface Are formed so as to overlap each other, forming a long object having the shape of a half before joining, leaving a flange part at the end position on the rectifying terminal side, and a protruding piece on the cut part on one side May be formed by cutting the protruding piece on the other side so as to form a notch, and bending the flange portion in the length direction of the brush sleeve at this position.
If comprised in this way, a cylindrical brush sleeve can be easily manufactured from one board | plate material. Further, the plate can be efficiently taken. Moreover, since the above-mentioned protruding piece is also formed integrally with the brush sleeve, the efficiency of cutting is improved. Moreover, since the notch is formed in the part where the detection element is not attached, the heat of the excessive spark can be concentrated in the detection element part. For this reason, detection by the detection element becomes even more sensitive.
また、上記目的を達成する第3の課題解決手段に係る発明は、ステータと、アマチュアと、アマチュアに接続される整流子と、整流子に給電するブラシと、ブラシを挿入するブラシスリーブと、ブラシスリーブを保持するホルダと、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度を検出する検出素子とを有し、さらに、この検出素子は、ブラシ先端部の整流終端側近傍のホルダとブラシスリーブとの接触部において、検出素子の長手方向がブラシスリーブの長手方向に向けられ、かつ、当該検出素子の側面がホルダのブラシスリーブ側表面から僅かに突出するように、ホルダのブラシスリーブ側表面部に形成された凹部内に嵌入されてなり、当該検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止するように構成されてなることを特徴とする。 The invention according to the third problem solving means for achieving the above object includes a stator, an armature, a commutator connected to the armature, a brush for supplying power to the commutator, a brush sleeve for inserting the brush, and a brush. A holder for holding the sleeve, and a detection element for detecting the temperature of the brush sleeve near the rectifying end side of the brush tip, and the detecting element includes a holder and a brush sleeve near the rectifying end side of the brush tip The surface of the holder on the brush sleeve side so that the longitudinal direction of the detection element is oriented in the longitudinal direction of the brush sleeve and the side surface of the detection element slightly protrudes from the brush sleeve side surface of the holder The detection element detects an increase in the temperature of the brush sleeve near the rectifying terminal side of the brush tip. Accordingly, when an excessive spark rectification end side of the brush tip is detected that occurs, the motor characterized by comprising configured to stop.
このように構成すれば、検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側のホルダとブラシスリーブとの接触面において、ホルダとブラシスリーブとに挟まれるように取り付けられているので、ブラシスリーブの温度を確実に検出でき、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、ホルダのブラシスリーブ側表面部に検出素子の取付部を形成する変更を行うことにより、検出素子を取り付けることができるので、部品点数を増加する必要がなく、検出素子取付費用が安価になる。また、検出素子は、ブラシスリーブとホルダとの間に挟み込まれ押さえ付けられるため、整流子電動機の起動時や運転時の振動等により位置ずれなどの起こることがなく、温度検出にバラツキが生じるようなことがない。また、このように振動による位置ずれが生じないので、リード線部の断線をも防止することができる。 If comprised in this way, since the detection element is attached so that it may be pinched | interposed into a holder and a brush sleeve in the contact surface of the holder and brush sleeve by the side of the rectification | straightening end of a brush front-end | tip part, It can be detected reliably, and when a spark is generated on the rectifying terminal side of the brush tip, it can be detected quickly and the commutator motor can be stopped, reducing the generation of off-flavors, smoke and ignition, and improving reliability. Can be made. Further, since the detection element can be mounted by changing the mounting portion of the holder on the brush sleeve side surface portion, it is not necessary to increase the number of parts, and the detection element mounting cost is low. . In addition, since the detection element is sandwiched and pressed between the brush sleeve and the holder, there will be no positional deviation due to vibration or the like during startup or operation of the commutator motor, and variations in temperature detection will occur. There is nothing. In addition, since the positional displacement due to vibration does not occur in this way, it is possible to prevent disconnection of the lead wire portion.
また、上記目的を達成する第4の課題解決手段に係る発明は、ステータと、アマチュアと、アマチュアに接続される整流子と、整流子に給電するブラシと、ブラシを挿入するブラシスリーブと、ブラシスリーブを保持するホルダと、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度を検出する検出素子とを有し、さらに、この検出素子は、ブラシ先端部の整流終端側近傍のホルダとブラシスリーブとの接触部に配置された温度ヒューズと、この温度ヒューズのリード線部の一部が前記ブラシの整流終端側近傍に配置されてなる集熱部とから構成されてなり、当該検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止するようにことを特徴とする。 In addition, the invention according to the fourth problem solving means for achieving the above object includes a stator, an amateur, a commutator connected to the amateur, a brush for supplying power to the commutator, a brush sleeve for inserting the brush, and a brush A holder for holding the sleeve, and a detection element for detecting the temperature of the brush sleeve near the rectifying end side of the brush tip, and the detecting element includes a holder and a brush sleeve near the rectifying end side of the brush tip And a heat collecting part in which a part of the lead wire part of the thermal fuse is arranged in the vicinity of the rectifying terminal side of the brush, and the detection element is By detecting an increase in the temperature of the brush sleeve near the rectifying terminal end of the brush tip, it is possible to detect that an excessive spark has occurred on the rectifying terminal side of the brush tip. Motor is characterized in that to stop.
このようにすれば、温度ヒューズは、ブラシスリーブを介して伝熱される熱とリード線部の一部により形成された集熱部を介して伝熱される熱とを感知するので、温度ヒューズ自身は火花に直接触れなくても、素早く火花の発生を検出することができる。これにより過大火花発生時に、整流子電動機を素早く停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。 In this way, the thermal fuse senses the heat transferred through the brush sleeve and the heat transferred through the heat collecting part formed by a part of the lead wire part. Even without touching the spark directly, the occurrence of the spark can be detected quickly. As a result, when an excessive spark is generated, the commutator motor can be quickly stopped, the generation of off-flavor, smoke, and fire can be reduced, and the reliability can be improved.
また、この場合において、前記集熱部を非直線状に形成すると、例えば、円弧形、V字形、W字形、ジグザグ状など適宜の非直線形状にすると、集熱部における集熱面積を大きくすることができ、より敏感に温度ヒューズを作動させることができる。 In this case, if the heat collecting part is formed in a non-linear shape, for example, if the heat collecting part has an appropriate non-linear shape such as an arc shape, a V shape, a W shape, or a zigzag shape, the heat collecting area in the heat collecting portion is increased. The thermal fuse can be operated more sensitively.
また、この場合において、前記温度ヒューズのリード線部を、温度ヒューズ部を切り抜いた絶縁シートにより覆うようにしてもよい。
このようにすれば、温度ヒューズをホルダに装着した状態で絶縁シートを上から貼り付け、ブラシスリーブをその後に装着することにより、容易に温度ヒューズとブラシスリーブ間の絶縁を行うことができる。また、絶縁シートの温度ヒューズ部を切り抜いているので、ブラシスリーブ熱と温度ヒューズ間の熱伝導性を良好にし、温度ヒューズの感度を良好に保持することができる。
In this case, the lead wire portion of the thermal fuse may be covered with an insulating sheet obtained by cutting out the thermal fuse portion.
If it does in this way, insulation between a thermal fuse and a brush sleeve can be easily performed by sticking an insulating sheet from above in the state where a thermal fuse was attached to a holder, and attaching a brush sleeve after that. Further, since the temperature fuse portion of the insulating sheet is cut out, the thermal conductivity between the brush sleeve heat and the temperature fuse can be improved, and the sensitivity of the temperature fuse can be maintained well.
また、上記目的を達成する第5の課題解決手段に係る発明は、ステータと、アマチュアと、アマチュアに接続される整流子と、整流子に給電するブラシと、ブラシを挿入するブラシスリーブと、ブラシスリーブを保持するホルダと、ブラシ先端部の整流終端側近傍の温度を検出する検出素子とを有し、前記検出素子は、ブラシ先端部の整流終端側近傍に位置するホルダから突出されているリード線に接続された溶融物質からなり、当該検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍の温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止することを特徴とする。 Further, the invention according to the fifth problem solving means for achieving the above object includes a stator, an amateur, a commutator connected to the amateur, a brush for supplying power to the commutator, a brush sleeve for inserting the brush, and a brush A holder that holds the sleeve and a detection element that detects a temperature in the vicinity of the rectification terminal side of the brush tip, and the detection element projects from a holder that is positioned in the vicinity of the rectification terminal side of the brush tip When the detection element detects that an excessive spark has occurred on the rectifying terminal side of the brush tip by detecting a temperature rise near the rectifying terminal side of the brush tip part. Further, the motor is stopped.
このように構成すれば、検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側に位置するホルダから突出されて形成されているリード線に接続された温度で溶融する溶融物質からなるので、過大火花が発生した場合にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、半田等の温度により溶融する物質で接続された検出素子を作製し、これをブラシ部に取り付けるようにすることにより、簡単に取り付けることができる。また、このような検出素子は、汎用の温度ヒューズ等のように量産が容易であり、バラツキなく作動させることができる。 If comprised in this way, since a detection element consists of a molten material which melts at the temperature connected to the lead wire which protrudes from the holder located in the rectification termination side of the brush tip part, an excessive spark is generated. In this case, the commutator motor can be stopped by quickly detecting this, and the generation of off-flavor, smoke and fire can be reduced, and the reliability can be improved. In addition, the detection element connected by a substance that melts at a temperature such as solder can be manufactured, and this can be easily attached by attaching it to the brush portion. Moreover, such a detection element is easy to mass-produce, such as a general-purpose thermal fuse, and can be operated without variation.
また、上記目的を達成する第6の課題解決手段に係る発明は、ステータと、アマチュアと、ステータ及びアマチュアを収納したブラケットと、アマチュアに接続される整流子と、整流子に給電するブラシと、ブラケット内にブラシを挿入して取り付けるためのブラシスリーブと、ブラシスリーブをブラケットに固定するためのホルダと、ブラシ先端部の整流終端側近傍の温度を検出する検出素子と、ブラシスリーブの整流終端側の側面に沿うように整流子側からホルダを貫通して外部に延設するように配置された基板とを有し、前記基板は、反スリーブ側面に検出素子の回路パターンが配置されるとともに、この回路パターンのホルダの外側に端子部が形成され、さらに、前記検出素子は、基板のスリーブ側面にアマチュアの回転軸と軸方向が平行となるように取り付けられたアキシャルリード線タイプの温度ヒューズからなり、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したときに作動して当該電動機を停止するように作動することを特徴とする。 The invention according to a sixth problem solving means for achieving the above object includes a stator, an armature, a bracket housing the stator and the armature, a commutator connected to the armature, a brush for supplying power to the commutator, Brush sleeve for inserting and attaching a brush into the bracket, a holder for fixing the brush sleeve to the bracket, a detecting element for detecting the temperature near the rectifying terminal side of the brush tip, and the rectifying terminal side of the brush sleeve And a substrate disposed so as to extend through the holder from the commutator side so as to extend outside, and the circuit board of the detection element is disposed on the side opposite to the sleeve, A terminal portion is formed on the outside of the holder of the circuit pattern, and the detection element is arranged on the sleeve side surface of the substrate on the axis of rotation of the armature and the armature. It consists of an axial lead wire type thermal fuse attached so as to be parallel, and operates when an excessive spark occurs on the rectifying terminal side of the brush tip and operates to stop the motor. .
このように構成すれば、ブラシ先端部の整流終端側に発生する火花に最も近い位置に温度ヒューズが配置されるので、温度ヒューズはブラシ先端部の整流終端側に発生する火花に最も近い位置に取り付けられていることになる。このため、温度ヒューズ全体で火花からの温度を検出することができ、過大火花発生時に瞬時に温度ヒューズを動作させることができ、火花発生後の異臭発生、発煙発火を大幅に低減することができる。また、温度ヒューズは量産品であるアキシャルリード線タイプを使用しているので、安価で特性も安定している。さらに、リード線部も硬度があるため、半田等に比べ簡単に安定して設置することができ、部品取付による動作バラツキが小さく信頼性が高い。また、アキシャルリード線タイプの温度ヒューズは外表面部がセラミックとエポキシで構成されるため、難燃性があり、火花の晒される使用環境に適し、円筒形であるため火花の感知する面積が増え、感度がよくなる。また、基板に素子を取り付け、基板をホルダに挿入したブラシアッセンブリをブラケットに挿入するという簡単な方法で組み立てができるので、組み立て時のバラツキを低減することができ、感度が良くなる。 With this configuration, since the thermal fuse is disposed at a position closest to the spark generated on the rectifying terminal side of the brush tip, the thermal fuse is positioned closest to the spark generated on the rectifying terminal side of the brush tip. It will be attached. Therefore, the temperature from the spark can be detected in the entire temperature fuse, the temperature fuse can be operated instantaneously when an excessive spark occurs, and the generation of off-flavor and smoke emission after the occurrence of the spark can be greatly reduced. . In addition, the thermal fuse uses a mass-produced axial lead wire type, so it is inexpensive and has stable characteristics. Furthermore, since the lead wire portion is also hard, it can be easily and stably installed compared to solder or the like, and the operation variation due to component mounting is small and the reliability is high. In addition, the axial lead wire type thermal fuse is made of ceramic and epoxy on the outer surface, so it is flame retardant, suitable for the environment in which the spark is exposed, and because it is cylindrical, the area perceived by the spark increases. , The sensitivity will be better. Further, since the assembly can be performed by a simple method of attaching the element to the substrate and inserting the brush assembly in which the substrate is inserted into the holder into the bracket, it is possible to reduce variations during assembly and improve sensitivity.
また、この場合において、前記ブラシスリーブは、ホルダの外部に位置する整流終端側の側面に突起を有し、前記基板はこの突起を嵌入させる貫通孔を有するものとしてもよい。
このようにすると、基板の取り付けのための部品を増やす必要がなく、コストを低減することができる。
In this case, the brush sleeve may have a protrusion on the side surface on the rectifying end side located outside the holder, and the substrate may have a through hole into which the protrusion is fitted.
In this way, it is not necessary to increase the number of parts for mounting the board, and the cost can be reduced.
また、この場合において、前記ホルダは、基板を貫通させた組立状態の外部側において、基板を貫通させる貫通孔の反スリーブ側壁面の延長上の壁面と基板との間に隙間が形成されるように構成されているものとしてもよい。
このようにすると、基板をホルダに挿入するときに前記隙間を利用して基板を半スリーブ側に撓ませることができるので、ブラシスリーブの突起を基板の貫通孔に簡単に嵌合させることができ、嵌合された後には基板の撓みが戻るため係り止めを実現することができる。したがって、部品を増やすことなくより簡単に基板の取り付け固定が可能となり、より一層コストを軽減することができる。
Further, in this case, the holder is formed such that a gap is formed between the substrate and the wall surface on the extension of the anti-sleeve side wall surface of the through hole that penetrates the substrate on the outside side in the assembled state where the substrate is penetrated. It is good also as what is comprised by.
In this way, when the substrate is inserted into the holder, the substrate can be bent to the half-sleeve side using the gap, so that the protrusion of the brush sleeve can be easily fitted into the through hole of the substrate. After being fitted, the bending of the substrate returns, so that locking can be realized. Therefore, it is possible to more easily attach and fix the substrate without increasing the number of parts, and the cost can be further reduced.
また、この場合において、前記基板は、温度ヒューズのリード線部に難燃性のシリコン接着剤が塗布されているものとしてもよい。
このようにすると、絶縁材として接着剤を塗布するという簡単な方法で、充電部との絶縁を確実に行うことができ、素子の振動に対する強度も向上させることができる。
In this case, the substrate may have a flame retardant silicon adhesive applied to the lead portion of the thermal fuse.
If it does in this way, insulation with a charging part can be performed reliably by the simple method of apply | coating an adhesive agent as an insulating material, and the intensity | strength with respect to the vibration of an element can also be improved.
また、この場合において、前記基板は、温度ヒューズ取付部分の回転軸方向の寸法がホルダ貫通部やその外側における同方向の寸法に比し大きく形成されているものとすることができる。
このようにすると、ブラケット及びホルダの貫通孔を小さくすることができるため、ブラシアッセンブリの大型化、モータの大型化を回避することができる。
Further, in this case, the substrate may be formed such that the dimension in the rotation axis direction of the thermal fuse mounting portion is larger than the dimension in the same direction on the holder penetration part or outside thereof.
In this case, since the through holes of the bracket and the holder can be made small, it is possible to avoid an increase in the size of the brush assembly and an increase in the size of the motor.
また、上記第第1、4及び6の課題解決手段に係る発明の整流子電動機において、温度ヒューズを制御回路における電源回路に直列に接続するようにしてもよい。
このようにすれば、過大火花発生時に制御回路を停止するように構成されていない機種に対し、制御回路における電源回路のリード線部に温度ヒューズを入れるだけで、容易に過大火花発生時に制御回路を停止する機種に変更することができる。
In the commutator motor according to the invention relating to the first, fourth, and sixth problem solving means, the temperature fuse may be connected in series to the power supply circuit in the control circuit.
In this way, for models that are not configured to stop the control circuit when an excessive spark occurs, simply insert a thermal fuse into the lead wire of the power circuit in the control circuit, and the control circuit can easily be Can be changed to a model to stop.
また、上記第1又は5の課題解決手段に係る発明の整流子電動機において、前記溶融物質からなる検出素子を制御回路における電源回路に直列に接続してもよい。
このようにすれば、過大火花発生時に制御回路を停止するように構成されていない機種に対し、制御回路における電源回路のリード線部に溶融物質からなる検出素子を入れるだけで、容易に過大火花発生時に制御回路を停止する機種に変更することができる。
In the commutator motor according to the first or fifth aspect of the present invention, the detection element made of the molten material may be connected in series to a power supply circuit in a control circuit.
In this way, for models that are not configured to stop the control circuit when an excessive spark occurs, an excessive spark can be easily obtained simply by inserting a detection element made of a molten material into the lead wire portion of the power circuit in the control circuit. It can be changed to a model that stops the control circuit when it occurs.
また、上記第第1、4及び6の課題解決手段に係る発明の整流子電動機において、温度ヒューズを制御回路におけるモータ温度検出回路に直列に、具体的には、サーミスタと抵抗で構成する分圧回路のサーミスタ側又は抵抗側に接続するようにしてもよい。
このようにすれば、過大火花発生時に制御回路を停止するように構成されていない機種に対し、制御回路におけるモータ温度検出回路に温度ヒューズを入れるだけで、容易に過大火花発生時に制御回路を停止することのできる機種に変更することができる。
Further, in the commutator motor of the invention according to the first, fourth, and sixth problem solving means, the temperature fuse is divided in series with the motor temperature detection circuit in the control circuit, specifically, a voltage divider constituted by a thermistor and a resistor. You may make it connect to the thermistor side or resistance side of a circuit.
In this way, for models that are not configured to stop the control circuit when an excessive spark occurs, simply insert a thermal fuse into the motor temperature detection circuit in the control circuit and easily stop the control circuit when an excessive spark occurs. It can be changed to a model that can do.
また、上記第1又は第5の課題解決手段に係る発明の整流子電動機において、溶融物質からなる検出素子を制御回路におけるモータ温度検出回路に直列に、具体的には、サーミスタと抵抗で構成する分圧回路のサーミスタ側又は抵抗側に接続するようにしてもよい。
このようにすれば、過大火花発生時に制御回路を停止するように構成されていない機種に対し、制御回路におけるモータ温度検出回路に溶融物質からなる検出素子を入れるだけで、容易に過大火花発生時に制御回路を停止することのできる機種に変更することができる。
In the commutator motor according to the invention relating to the first or fifth problem solving means, the detection element made of a molten material is configured in series with the motor temperature detection circuit in the control circuit, specifically, a thermistor and a resistor. You may make it connect to the thermistor side or resistance side of a voltage dividing circuit.
In this way, for models that are not configured to stop the control circuit when an excessive spark occurs, it is possible to easily detect an excessive spark by simply inserting a detection element made of a molten material into the motor temperature detection circuit in the control circuit. It is possible to change to a model that can stop the control circuit.
第1の課題解決手段に係る整流子電動機によれば、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合に、検出素子がブラシスリーブのうちの最も温度が高くなる付近の温度を検出するので、過大火花の発生を素早く検出して、整流子電動機を停止させることにより、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。 According to the commutator motor according to the first problem solving means, when an excessive spark is generated on the rectifying terminal side of the brush tip, the detection element detects a temperature in the vicinity of the highest temperature of the brush sleeve. Therefore, by detecting the occurrence of an excessive spark quickly and stopping the commutator motor, it is possible to reduce the generation of off-flavors, smoke and fire, and improve the reliability.
また、第2の課題解決手段に係る整流子電動機によれば、検出素子がホルダからブラシ先端部の整流終端側近傍に突出するように取り付けられているので、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合に、これを素早く検出して整流子電動機を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、前記検出素子は、ホルダに取付部を形成する変更を行うことにより取り付けられるので、部品点数を増加する必要がなく、安価に取り付けられる。また、検出素子は、ブラシスリーブの突出片でカバーされるので、発生火花が直接当たることがなく、検出素子の劣化が防止される。また、突出片が検出素子の表面積以上の表面積で、発生火花からの発生熱を集めるので、火花の発生を素早く検出することができる。 Further, according to the commutator motor according to the second problem solving means, the detection element is mounted so as to protrude from the holder in the vicinity of the rectifying terminal side of the brush tip part. When a spark occurs, this can be detected quickly and the commutator motor can be stopped to reduce the generation of off-flavors, smoke and fire, and improve reliability. Moreover, since the said detection element is attached by performing the change which forms an attachment part in a holder, it is not necessary to increase a number of parts, and it is cheaply attached. Further, since the detection element is covered with the protruding piece of the brush sleeve, the generated spark does not directly hit, and the detection element is prevented from being deteriorated. Further, since the protruding piece collects heat generated from the generated spark with a surface area equal to or larger than the surface area of the detection element, the occurrence of the spark can be detected quickly.
また、第3の課題解決手段に係る整流子電動機によれば、検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側のホルダとブラシスリーブとの接触面において、ホルダとブラシスリーブとに挟まれるように取り付けられているので、ブラシスリーブの温度を確実に検出でき、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、ホルダのブラシスリーブ側表面部に検出素子の取付部を形成する変更を行うことにより、検出素子を取り付けることができるので、部品点数を増加する必要がなく、検出素子取付費用が安価になる。また、検出素子は、ブラシスリーブとホルダとの間に挟み込まれ押さえ付けられるため、整流子電動機の起動時や運転時の振動等により位置ずれなどの起こることがなく、温度検出にバラツキが生じるようなことがない。また、このように振動による位置ずれが生じないので、リード線部の断線をも防止することができる。 Further, according to the commutator motor according to the third problem solving means, the detection element is attached so as to be sandwiched between the holder and the brush sleeve on the contact surface between the holder and the brush sleeve on the commutation terminal side of the brush tip. Therefore, the temperature of the brush sleeve can be reliably detected, and when an excessive spark occurs on the rectifying terminal side of the brush tip, this can be detected quickly and the commutator motor can be stopped, generating a strange odor and generating smoke. , Can reduce ignition and improve reliability. Further, since the detection element can be mounted by changing the mounting portion of the holder on the brush sleeve side surface portion, it is not necessary to increase the number of parts, and the detection element mounting cost is low. . In addition, since the detection element is sandwiched and pressed between the brush sleeve and the holder, there will be no positional deviation due to vibration or the like during startup or operation of the commutator motor, and variations in temperature detection will occur. There is nothing. In addition, since the positional displacement due to vibration does not occur in this way, it is possible to prevent disconnection of the lead wire portion.
また、第4の課題解決手段に係る整流子電動機によれば、温度ヒューズは、ブラシスリーブを介して伝熱される熱と、リード線部の一部により形成された集熱部を介して伝熱される熱とを感知することができる。したがって、過大火花発生時に、整流子電動機を素早く停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。 Further, according to the commutator motor according to the fourth problem solving means, the thermal fuse is transferred through the heat transferred through the brush sleeve and the heat collecting part formed by a part of the lead wire part. It can sense the heat generated. Therefore, when an excessive spark is generated, the commutator motor can be quickly stopped, the generation of off-flavor, smoke, and fire can be reduced, and the reliability can be improved.
また、第5の課題解決手段に係る整流子電動機によれば、検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側に位置するホルダから突出されて形成されているリード線部に接続された温度で溶融する溶融物質からなるので、過大火花が発生した場合にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、半田等の温度により溶融する物質で接続されたリード線部を作製し、これをブラシ部に取り付けるようにすることにより、簡単に取り付けることができる。また、このような検出素子は、汎用の温度ヒューズ等のように量産が容易であり、バラツキなく作動させることができる。 Further, according to the commutator motor according to the fifth problem solving means, the detection element is melted at a temperature connected to the lead wire portion that protrudes from the holder located on the rectifying terminal side of the brush tip portion. Therefore, when an excessive spark occurs, this can be detected quickly and the commutator motor can be stopped to reduce the generation of off-flavors, smoke and fire, and improve the reliability. Moreover, it can attach simply by producing the lead wire part connected with the substance which melts with temperature, such as solder, and attaching this to a brush part. Moreover, such a detection element is easy to mass-produce, such as a general-purpose thermal fuse, and can be operated without variation.
また、第6の課題解決手段に係る整流子電動機によれば、ブラシ先端部の整流終端側に火花に最も近い位置に温度ヒューズを配置されるので、温度ヒューズ全体で火花からの温度を検出することができ、過大火花発生時に瞬時に温度ヒューズを動作させることができ、火花発生後の異臭発生、発煙発火を大幅に低減することができる。また、温度ヒューズは量産品であるため、安価で特性も安定しており、さらに、リード線部も硬度があるため、半田等に比べ簡単に安定して設置することができ、部品取付による動作バラツキが小さく信頼性が高い。また、アキシャルリード線タイプの温度ヒューズを使用しているため、難燃性があり、火花のさらされる条件に適し、円筒形であるため火花の感知する面積が増え、感度がよくなる。また、基板に素子を取り付け、基板をホルダに挿入したブラシアッセンブリをブラケットに挿入するという簡単な方法で組み立てができるので、組み立て時のバラツキを低減することができ、感度が良くなる。 Further, according to the commutator motor according to the sixth problem solving means, the temperature fuse is arranged at the position closest to the spark on the rectifying terminal side of the brush tip portion, so that the temperature from the spark is detected in the entire temperature fuse. Therefore, the thermal fuse can be operated instantaneously when an excessive spark is generated, and the generation of strange odors and smoke generation after the occurrence of the spark can be greatly reduced. In addition, since the thermal fuse is a mass-produced product, it is inexpensive and stable in characteristics, and the lead wire part is also hard, so it can be installed easily and stably compared to solder, etc. Small variation and high reliability. In addition, since an axial lead wire type thermal fuse is used, it is flame retardant, suitable for conditions exposed to sparks, and because it is cylindrical, the area perceived by sparks increases and sensitivity is improved. Further, since the assembly can be performed by a simple method of attaching the element to the substrate and inserting the brush assembly in which the substrate is inserted into the holder into the bracket, it is possible to reduce variations during assembly and improve sensitivity.
以下本発明を電動送風機に適用した各実施例について図面に基づいて説明する。 Embodiments in which the present invention is applied to an electric blower will be described below with reference to the drawings.
先ず、実施例1に係る電動送風機について、図1〜図6に基づいて説明する。なお、図1は本発明の実施例1に係る電動送風機の基本構成説明図で、中心より上半分を垂直断面図で示す。図2は同送風機電動機のブラシアッセンブリの斜視図である。図3は同ブラシアセンブリにおけるホルダの斜視図である。図4は同ブラシアッセンブリにおけるブラシスリーブと基板を組合せた状態の斜視図である。図5は基板及びブラシスリーブを図4のように組み合せる直前の状態図である。図6は同ブラシアッセンブリにおける基板単体の斜視図である。 First, the electric blower according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an explanatory diagram of the basic configuration of the electric blower according to the first embodiment of the present invention, and shows the upper half from the center in a vertical sectional view. FIG. 2 is a perspective view of a brush assembly of the blower motor. FIG. 3 is a perspective view of a holder in the brush assembly. FIG. 4 is a perspective view of the brush assembly in a state where the brush sleeve and the substrate are combined. FIG. 5 is a state diagram immediately before the substrate and the brush sleeve are assembled as shown in FIG. FIG. 6 is a perspective view of a single substrate in the brush assembly.
実施例1に係る電動送風機は、図1〜図4に示すように、整流子電動機1と送風機2から構成されている。
整流子電動機1は、一端(図では左端)側を開口した底付き略円筒状のブラケット3内に、ステータ4、アマチュア5が収納されている。ブラケット3の一端開口にはネジ6にて固定されるエンドブラケット7が設けられている。アマチュア5は、アマチュアコイルと、回転軸8と、回転軸8に嵌合した整流子9とを備えている。整流子9は、複数の整流子片が互いに絶縁状態に並設されたもので、この整流子片を介してアマチュアコイルに給電されている。アマチュア5の回転軸8の両端は、ブラケット3底面及びエンドブラケット7の各中央部にそれぞれ圧入固定されたボールベアリング8aにより回転自在に支持されている。また、ブラケット3の後部側面には、ステータ4やアマチュア5を冷却した冷却空気の排出口10が形成されるとともに、一対のブラシアッセンブリ30を取り付けるための一対の貫通孔11が設けられている。
The electric blower according to the first embodiment includes a commutator
The
一方、送風機2は、遠心ファン21とディフューザ22とが金属性ファンカバー23で覆われて形成されている。
遠心ファン21は、渦巻状の複数枚のブレード24とその前後を挟む前面シュラウド25及び後面シュラウド26とから構成されている。前面シュラウド25は、その中央部に空気を吸い込む吸込口27が形成されている。また、前面シュラウド25と後面シュラウド26との間隔は、吸込口27から外周部に向かって漸次狭くなるように形成されている。遠心ファン21は、このような構成を有することにより、吸込口27から吸い込んだ空気を圧縮して外周部の吐出口28から放射方向に排出するように構成されている。また、このように構成された遠心ファン21は、整流子電動機1のエンドブラケット7から突出する回転軸8に軸支され、ナット29により固定されている。
On the other hand, the
The
ディフューザ22は、渦巻状の静止翼22aを有し、静止翼22aで挟まれる通路を漸次拡大することにより、動圧を静圧に変換するものであって、遠心ファン21とエンドブラケット7との間に配置されて、エンドブラケット7にネジ22bにて固定されている。
The
ファンカバー23は、遠心ファン21及びディフューザ22の前面及び外周面を覆うようにして整流子電動機1のエンドブラケット7の外周部に圧入されるように形成されている。そして、その中央部には、遠心ファン21の吸込口27に対応した吸気口23aが形成されている。
The
ブラシアッセンブリ30は、図2〜図6に示されるように、ホルダ31、ブラシスリーブ32、ブラシ33、基板34、検出素子35などから構成されている。
ホルダ31は、電機絶縁性を有するフェノール樹脂等の熱硬化性合成樹脂製である絶縁性材料からなり、ホルダ本体36と取付フランジ37とを有している。また、ホルダ31は、図3に示すように、中央部にブラシスリーブ32を保持するための筒状部38を備えている。この筒状部38の1部が前述のブラケット3の貫通孔11に挿入される。取付フランジ37は、ブラケット3の周壁外面に重ねられるもので、図1に示すように、この取付フランジ37を貫通するネジ39をブラケット3に締め付けることにより、ホルダ31がブラケット3に固定されている。
As shown in FIGS. 2 to 6, the
The
ブラシスリーブ32は、真鍮や亜鉛メッキされた鋼板等の電気導体により、略長方形状の筒状に形成されている。より具体的には、このブラシスリーブ32は、図5から分かるように、一対の平坦壁32aとこれら平坦壁32a間を繋ぐ山形壁32bとを有し、山形壁32bの中央部で2分され、その接合部にはフランジ32cが形成されている。なお、この山形壁32bによりブラシスリーブ32内の空気を通り抜けるようにし、ブラシ33の温度上昇を抑制するようにしている。また、このブラシスリーブ32は、図2に示すように、前述のホルダ31の筒状部38を貫通して保持されている。
The
ブラシ33は、炭素粉末を剛性樹脂製のバインダーで結着して固めたカーボンブラシが採用されている。ブラシ33はブラシスリーブ32内に長手方向に移動可能に収納される。ブラシスリーブ32の端部には、ブラシ33を整流子9に押圧するためのコイルばね33aが取り付けられる。
As the
基板34は、絶縁性材料からなる板状のもので、図4に示すように、ブラシスリーブ32の山形壁32bに沿うように取り付けられる。基板34及びブラシスリーブ32は、図4のように組み立てられた後、図2に示すように、ホルダ31の筒状部38を貫通してホルダ31で保持される。この位置に保持される山形壁32bは、ブラシ33の整流終端側に位置するブラシスリーブ32の側面となる。そして、基板34のブラシスリーブ32側の表面には、図6に示されるように、ブラシ33の整流終端側に発生する過大火花を検出するための検出素子35として、汎用のアキシャルリード線タイプの温度ヒューズ40が取り付けられている。
The board |
温度ヒューズ40は、整流子電動機1におけるブラシ33と整流子9との間に発生する、特に整流終端側に発生する火花が異常に過大になったときに、これを検出して回路を遮断するものである。したがって、温度ヒューズ40は、過大火花が発生したときにブラシスリーブ32の表面のうち最も温度が高くなる整流終端側壁面の先端部付近の温度を検出するように、温度ヒューズ40の軸方向がブラシスリーブ32の長手方向となるように取り付けられている。
また、温度ヒューズ40の両端からリード線部41が直線状に延びている。このリード線部41とブラシスリーブ32との絶縁手段として、図6に示すように、絶縁シート42が貼付されている。
The
In addition,
また、基板34の反ブラシスリーブ側には、検出素子への回路パターン43が配設されている。これにより、ブラシスリーブ側には導電部の露出が最小必要度に限定されている。この回路パターン43は、ホルダ31の筒状部を貫通して外に導出され、基板34に設けられた端子箱44内の端子44aから図示しない制御回路又は電源回路に接続される。
Further, a
温度ヒューズ40は、ブラシ33と整流子9との間における整流終端側に発生する火花が異常に過大になったときに、これを検出して回路を遮断し、整流子電動機1の運転を停止させるものであるので、整流子電動機1の動力線に直接接続することも可能であるが、この場合は遮断電流が大きくなり、温度ヒューズ40やリード線部41が大きくなる。したがって、温度ヒューズ40は、低電圧回路である整流子電動機1の制御回路に接続して、温度ヒューズ40により駆動回路を遮断して整流子電動機1を停止させるように構成するのが好ましい。
When the spark generated on the commutation termination side between the
温度ヒューズ40の位置のばらつきをなくし、温度ヒューズ40の感度のばらつきを無くすために、ブラシスリーブ32に対する基板34の位置を一定とする必要がある。本実施例では、基板固定手段として、ブラシスリーブ32の整流終端側の側面に突部45を形成し、一方基板34にはこの突部45を貫通させることのできる貫通孔46を設けている。そして、ブラシスリーブ32に対し基板34を取り付けるときに、この突部45を貫通孔46に貫通させて、図4に示すように、突部45の先端を折り曲げることにより基板34をブラシスリーブ32に対し所定位置に取り付けている。
In order to eliminate the variation in the position of the
実施例1は上記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合に、検出素子35がブラシスリーブ32のうちの最も温度が高くなる付近の温度を検出するので、過大火花の発生を素早く検出して、整流子電動機1を停止させることができる。また、このように構成することにより、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。
Since Example 1 is configured as described above, the following effects can be achieved.
When an excessive spark occurs on the rectifying end side of the brush tip, the
また、この実施例1では、検出素子35として、量産品である温度ヒューズ40を用いており、従来のようにブラシアッセンブリ30を組み立てるときに検出素子が形成されるものではないので、作動温度のばらつきが小さく品質が安定している。また、簡単にかつ安定的に設置することができ、部品や取り付け方による動作のバラツキを小さくすることができ、信頼性が向上する。
In the first embodiment, a
また、ブラシスリーブ32側表面に検出素子35としての温度ヒューズ40を取り付け、その反対側の表面に温度ヒューズ40の回路パターンを形成するとともに、この基板34を、ブラシ先端部の整流終端側近傍にあるブラシスリーブ32の整流終端側の側面に沿うように取り付けているので、ブラシスリーブ32の最も温度が高くなる部分の温度を検出可能とするとともに、ブラシスリーブ32とホルダ31間の導電部の露出を最小限度とし、絶縁を容易に行えるようにしている。
Further, a
また、ブラシスリーブ32と基板34との接触部に、ブラシスリーブ32と基板34との相対位置関係を固定するための基板固定手段が形成されているので、温度ヒューズ40の取り付け位置が安定し、温度ヒューズ40の作動のばらつきを無くすことができる。
Further, since the substrate fixing means for fixing the relative positional relationship between the
次に実施例2について、図7〜図10に基づき説明する。実施例2は、基板の位置決め方法が実施例1と異なる例を示したものである。図7は本発明の実施例2に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図8は同ブラシアッセンブリの基板取付直前状態の斜視図である。図9は同ブラシアッセンブリにおけるホルダの斜視図である。図10は同ブラシアッセンブリのホルダを整流子側から見た斜視図である。なお、これら図面において、実施例1と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
Next, Example 2 will be described with reference to FIGS. The second embodiment shows an example in which the substrate positioning method is different from the first embodiment. FIG. 7 is a perspective view of a brush assembly according to
実施例2においては、基板位置決め手段は、基板51に設けられた切欠52と、ホルダ53に設けられた基板挿入用のスリット54及び前記基板51の切欠52に嵌合する突部55とからなる。このように、実施例2では、基板51がホルダ53に直接取り付けられる。
また、このように基板51が位置決めされることに鑑み、実施例2の場合、実施例1と比較して次の点で相違し、その他の構成は実施例1と同一である。
すなわち、基板51は、実施例1のものと比較して、実施例1における貫通孔46を有さない点及び切欠52を備えている点で相違する。ホルダ53は、実施例1の場合のように、基板51が筒状部56内に挿入されないので、筒状部56の寸法が実施例1の筒状部38より小さく形成されている。また、筒状部56の横にスリット54が設けられ、このスリット54の底部に突部55が形成されている。また、ブラシスリーブ32に対して基板51が取り付けられないので、実施例1におけるブラシスリーブ32の側面には突部45が形成されていない。
In the second embodiment, the substrate positioning means includes a
Further, in view of the positioning of the
That is, the
したがって、実施例2は、温度ヒューズ40の取付は実施例1と基本的に同一であって、実施例1の場合と同様に、温度ヒューズ40がブラシスリーブ32のうちの最も温度が高くなる付近の温度を検出するので、過大火花の発生を素早く検出して、整流子電動機1を停止させることにより、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。
また、検出素子35として、温度ヒューズ40を用いているので動作のバラツキ少なく、信頼性がよい。
また、実施例1と同様に、基板34のブラシスリーブ側表面に検出素子35としての温度ヒューズ40を取り付け、その反対側の表面に温度ヒューズ40の回路パターン43を形成しているので、ブラシスリーブ32とホルダ31間の導電部の露出が少なくなり、絶縁が容易となる。
Therefore, in the second embodiment, the mounting of the
Further, since the
Similarly to the first embodiment, the
また、本実施例2では、基板51がホルダ53に対し位置決めされているので、温度ヒューズ40の取付位置が安定し、温度ヒューズ40の作動のばらつきを無くすことができる。
Further, in the second embodiment, since the
次に実施例3について、図11〜図15に基づき説明する。実施例3は、実施例1に対し、基板の取付位置及び基板の固定方法が異なる例を示したものである。図11は本発明の実施例3に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図12は同ブラシアッセンブリに用いるホルダの斜視図である。図13は同ブラシアッセンブリにおけるブラシスリーブに基板を取り付けた状態図である。図14は同ブラシアッセンブリにおけるブラシスリーブの斜視図であって、ブラシを挿入した状態を示す。図15は同ブラシアッセンブリにおける基板の斜視図である。なお、これら図面において、実施例1と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。 Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. The third embodiment shows an example in which the board mounting position and the board fixing method are different from those of the first embodiment. FIG. 11 is a perspective view of a brush assembly according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. 12 is a perspective view of a holder used in the brush assembly. FIG. 13 is a state diagram in which a substrate is attached to a brush sleeve in the brush assembly. FIG. 14 is a perspective view of a brush sleeve in the brush assembly, showing a state where a brush is inserted. FIG. 15 is a perspective view of a substrate in the brush assembly. In these drawings, the same or corresponding parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施例3においては、基板61は、アマチュア5の回転軸8と直交する方向に形成されるブラシスリーブ32の側面に沿うように配置され、検出素子35としての温度ヒューズ40を基板61のブラシスリーブ側表面における整流終端側に取り付けられている。
また、基板固定手段は、ブラシスリーブ32と基板61との接触部において、ブラシスリーブ32に形成された突部67と、この突部67を嵌入可能に基板61に形成された穴部63とから構成されている。
In the third embodiment, the
The substrate fixing means includes a
また、実施例3は、以上のように構成されることに関連して、実施例1と比較して次の点で相違し、その他の構成は実施例1と同一である。
すなわち、基板61は、実施例1のものと比較して、実施例1における貫通孔46に代わり長方形状の穴部63を備えている点で相違する。ホルダ64は、基板61がブラシスリーブ32におけるアマチュア5の回転軸8と直交する方向に形成される側面に沿うように配置され、かつ、温度ヒューズ40が基板61のブラシスリーブ側表面における整流終端側に取り付けられることに鑑み、筒状部65の断面形状及び基板61設置のためにスリット66が形成されている点で相違する。また、ブラシスリーブ32には、実施例1の突部45に代わり、アマチュア5の回転軸8と直交する方向に形成される側面に突部67が形成されている。
Further, the third embodiment is different from the first embodiment in the following points in relation to the configuration as described above, and the other configurations are the same as the first embodiment.
That is, the
したがって、実施例3は、基板61をアマチュア5の回転軸8と直交する方向に形成されるブラシスリーブ32の側面に沿うように配置し、検出素子35としての温度ヒューズ40を基板61のブラシスリーブ側表面における整流終端側に取り付けているので、実施例1の場合と同様に、温度ヒューズ40がブラシスリーブ32のうちの最も温度が高くなる付近の温度を検出することができる。また、このように構成されていることにより、過大火花の発生を素早く検出して、整流子電動機1を停止させ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。
また、このように基板61及び温度ヒューズ40を取り付けると、実施例1の場合と異なり、温度ヒューズ40が基板61とブラシスリーブ32との間に挟まれる形態となっていないので、温度ヒューズ40を取り付けていないブラシスリーブ32の表面部と基板61との間に無駄な空間が生まれない。したがって、その分だけ整流子電動機1を小型化することができる。
Therefore, in the third embodiment, the
In addition, when the
また、検出素子35として、温度ヒューズ40を用いているので動作のバラツキ少なく、信頼性がよい。
また、実施例1と同様に、基板61のブラシスリーブ側表面に検出素子35としての温度ヒューズ40を取り付け、その反対側の表面に温度ヒューズ40の回路パターン43を形成しているので、ブラシスリーブ32とホルダ64間の導電部の露出が少なくなり、絶縁が容易となる。
Further, since the
Similarly to the first embodiment, the
また、本実施例3の場合も、実施例1の場合と同様に、基板61がホルダ64に対し位置決めされているので、温度ヒューズ40の取付位置が安定し、温度ヒューズ40の作動のばらつきを無くすことができる。
Also, in the case of the third embodiment, as in the case of the first embodiment, since the
次に、実施例4について、図16〜図20に基づいて説明する。実施例4は、実施例1に対し、検出素子としての温度ヒューズをホルダに直接取り付けるようにした点で相違する。図16は本発明の実施例4に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図17は同ブラシアッセンブリを整流子側から見た図であって、ブラシスリーブ及びブラシを挿入していない状態図である。図18は同ブラシアッセンブリにブラシスリーブを取り付けた状態図であって、ブラシスリーブ周りの拡大図である。図19は同ブラシアッセンブリにおける温度ヒューズ周りの拡大斜視図である。図20は図17における温度ヒューズ周りの拡大図である。なお、これら図面において、実施例1と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
Next, Example 4 will be described with reference to FIGS. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that a temperature fuse as a detection element is directly attached to the holder. FIG. 16 is a perspective view of a brush assembly according to
実施例4では、実施例1におけるような基板34を用いないで、温度ヒューズ40をホルダ71の筒状部72から突出させた突出壁73のブラシスリーブ側表面に直接取り付けて、ブラシスリーブ32の整流終端側の側面に確実に接触させるようにしたものである。このために、ブラシ先端部の整流終端側のホルダ71の突出壁73とブラシスリーブ32との接触面において、温度ヒューズ40の長手方向側面がブラシスリーブ32の長手方向となり、かつ、突出壁73のブラシスリーブ側表面から温度ヒューズ40の側面が僅かに突出するように、突出壁73のブラシスリーブ側表面部に温度ヒューズ40を嵌入する凹部74を形成し、この凹部74に温度ヒューズ40を嵌入させている。また、温度ヒューズ40のリード線部41の一部が、ホルダ71の筒状部72の先端部に露出するように構成されている。
In the fourth embodiment, without using the
実施例4は、以上のように構成されているものであって、実施例1と比較して次の点で相違する。
すなわち、この実施例4では、実施例1のような基板34が用いられていない。また、ホルダ71は、温度ヒューズ40を取り付けるための前述の凹部74を有するとともに、温度ヒューズ40のリード線部41をホルダ71内からブラケット3の外部に導出するための孔75(一部のみ図示)を有している。また、ホルダ71には、温度ヒューズ40のリード線部41をホルダ71の外部で回路と接続するための端子76がホルダ71の側部(図16における上側)に設けられている。なお、温度ヒューズ40のリード線部41は前述のように一部分がホルダ71の突出壁73の先端部、すなわちブラシ33の整流終端側近傍に配置され、集熱部77として機能している。したがって、この実施例においては、検出素子35は、温度ヒューズ40と上記集熱部77とにより構成されているといえる。
The fourth embodiment is configured as described above, and is different from the first embodiment in the following points.
That is, in the fourth embodiment, the
実施例4は以上のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
すなわち、検出素子35を構成する温度ヒューズ40が、ブラシ先端部の整流終端側のホルダ71とブラシスリーブ32との接触面において、ホルダ71(この場合ホルダー71の突出壁73)とブラシスリーブ32とに挟まれるように取り付けられているので、ブラシスリーブ32の温度を確実に検出でき、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生した場合にこれを素早く検出して整流子電動機1を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、ホルダ71のブラシスリーブ側表面部に温度ヒューズ40の取付部(この場合では、突出壁73と凹部74)を形成する変更を行うことにより、検出素子35としての温度ヒューズ40を取り付けることができるので、部品点数を増加する必要がなく、温度ヒューズ取付費用が安価になる。また、温度ヒューズ40は、ブラシスリーブ32とホルダ71との間に挟み込まれ押さえ付けられるため、整流子電動機1の起動時や運転時の振動等により位置ずれなどが起こることがなく、温度検出にバラツキが生じるようなことがない。また、このように振動による位置ずれが生じないので、リード線部41の断線をも防止することができる。
Since the fourth embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained.
That is, the
また、実施例4では、温度ヒューズ40は、ブラシスリーブ32を介して伝熱される熱と、リード線部41の一部により形成された集熱部77を介して伝熱される熱とを感知するので、温度ヒューズ40自身は火花に直接触れなくても、素早く火花の発生を検出することができる。これにより過大火花発生時に、整流子電動機1をより一層素早く停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性をより一層向上させることができる。
In the fourth embodiment, the
次に、実施例5を、図21〜図23に基づいて説明する。実施例5は、実施例4における集熱部の集熱効果をより一層向上させるようにしたものである。図21は本発明の実施例5に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図22は同ブラシアッセンブリのブラシ側から見た図である。図23は同ブラシアッセンブリにおける温度ヒューズアッセンブリの斜視図である。なお、これら図面において、実施例4と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. In the fifth embodiment, the heat collecting effect of the heat collecting section in the fourth embodiment is further improved. FIG. 21 is a perspective view of a brush assembly according to
実施例5は、実施例4における集熱部77を、非直線状のリード線で構成した集熱部87とした点で相違する。非直線状の具体例として、図21〜23にはジグザグ状に形成した例が記載されているが、この形状の拘るものではなく、円弧形、V字形、W字形、など他の適宜の非直線形状にすることができる。
The fifth embodiment is different from the fourth embodiment in that the
実施例5は、以上のように構成されているので、実施例4の場合に比し、集熱部87における集熱面積を大きくすることができ、より敏感に温度ヒューズを作動させることができる。
Since the fifth embodiment is configured as described above, the heat collecting area in the
次に、実施例6を、図24〜図26に基づいて説明する。実施例6は、実施例4において、検出素子として温度ヒューズを使用せずに、検出素子としてリード線部に接続された溶融物質を利用する例に関するものである。図24は本発明の実施例6に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図25は同ブラシアッセンブリにおける検出素子周りの拡大斜視図である。図26は同ブラシアッセンブリにおける検出素子としての溶融物質アッセンブリの斜視図である。なお、これら図面において、実施例4と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。 Next, Example 6 will be described with reference to FIGS. Example 6 relates to an example in which a molten substance connected to a lead wire portion is used as a detection element without using a thermal fuse as the detection element in Example 4. FIG. 24 is a perspective view of a brush assembly according to Embodiment 6 of the present invention. FIG. 25 is an enlarged perspective view around the detection element in the brush assembly. FIG. 26 is a perspective view of a molten material assembly as a detection element in the brush assembly. In these drawings, the same or corresponding parts as those in the fourth embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施例6では、ブラシ先端部の整流終端側に発生する過大火花の発生を検出する検出素子35として、半田等の温度により溶融する溶融物質90がブラシの整流終端側にすなわち、整流子片と対向する形で回転軸8に対し略平行方向に用いられている。
In the sixth embodiment, as the
実施例6は、このように構成するものであって、実施例4とは次の点で相違する。
すなわち、実施例6では、温度ヒューズ40が用いられていない。したがって、ホルダ71の筒状部72には温度ヒューズ嵌入用の凹部74が形成されていない。また、温度ヒューズ40のリード線部41により形成されていた集熱部77に相当する位置に、温度で融解する溶融物質90が接続された回路部が検出素子35として形成されている。
The sixth embodiment is configured as described above, and is different from the fourth embodiment in the following points.
That is, in Example 6, the
実施例6は、以上のように構成されているため、半田等の温度により溶融する溶融物質90を接続した検出素子を作製し、これをブラシ部先端の整流終端側に取り付けることにより、過大火花が発生した場合にこれを素早く検出して整流子電動機1を停止させることができ、異臭発生、発煙、発火を低減し、信頼性を向上させることができる。また、その取付は簡単であり、汎用の温度ヒューズ等のように量産が容易である。したがって、この実施例4による検出素子は、バラツキなく作動させることができる。
Since the sixth embodiment is configured as described above, a detection element connected with a
次に、実施例7を、図27〜図30に基づいて説明する。実施例7は、実施例4において、検出素子として用いる温度ヒューズとブラシスリーブ間の絶縁を容易にしたものである。図27は本発明の実施例7に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図28は同ブラシアッセンブリにおいてブラシスリーブを部分的に除去した状態のもので、ブラシスリーブ側から見た検出素子周りの斜視図である。図29は図27と同一のアングルの斜視図であって、絶縁シートを剥がした状態を示す図である。図30は、図28と略同一のアングルの斜視図であって、絶縁シートを剥がした状態を示す図である。なお、これら図面において、実施例4と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
Next, Example 7 is demonstrated based on FIGS. In Example 7, the insulation between the thermal fuse used as the detection element and the brush sleeve in Example 4 is facilitated. FIG. 27 is a perspective view of a brush assembly according to
実施例7は、実施例4における温度ヒューズ40及び集熱部77を構成するリード線部41に絶縁シート91を貼付している。絶縁シート91は、突出壁73の先端部を覆うように、突出壁73の内側から外側に向けて絶縁シート91を貼り付けている。また、この絶縁シート91の温度ヒューズ40が当接する位置に孔92が設けられている。なお、その他の構成は、実施例4と同一である。
In the seventh embodiment, the insulating
ホルダ71(この場合、ホルダ71の突出壁73)とブラシスリーブ32との接触部に温度ヒューズ40を配置する場合、配置場所が狭隘であり、温度ヒューズ40に絶縁を施すことが困難である。
この実施例7は、このような問題に鑑みなされたものであって、温度ヒューズ40とそのリード線部41とに絶縁シート91を貼り付けるだけで、温度ヒューズ40とブラシスリーブ32との間の絶縁を容易に行うことができる。また、温度ヒューズ40の部分には孔92が設けられているので、温度ヒューズ40に対する熱伝導性を良好にし、温度ヒューズ40の感度を良好に維持している。
When the
The seventh embodiment has been made in view of such a problem, and only the insulating
次に、実施例8を、図31〜図34に基づいて説明する。実施例8は、実施例4と同様検出素子として用いる温度ヒューズをホルダに取り付けるものであるが、その取付位置が異なるものである。すなわち、この実施例8は、ホルダの筒状壁からブラシの整流終端側に突出して温度ヒューズを設けたものである。図31は本発明の実施例8に係るブラシアッセンブリの斜視図である。図32は図31と同一のアングルの斜視図であって、温度ヒューズをカバーする突出片を折り曲げる前の状態図である。図33は同ブラシアッセンブリを構成するブラシスリーブの単体図であって、(a)はブラシスリーブを長手方向側面から見た図であり、(b)は同図(a)におけるB矢視図であり、(c)は同図(a)におけるC矢視図である。図34は同ブラシスリーブの製作方法の説明図であって、(a)は中間工程段階図であり、(b)は最終工程段階図である。なお、これら図面において、実施例4と同一又は相当する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。 Next, an eighth embodiment will be described based on FIGS. In the eighth embodiment, a temperature fuse used as a detection element is attached to the holder as in the fourth embodiment, but the attachment position is different. That is, in Example 8, a thermal fuse is provided so as to protrude from the cylindrical wall of the holder toward the rectifying terminal side of the brush. FIG. 31 is a perspective view of a brush assembly according to Embodiment 8 of the present invention. FIG. 32 is a perspective view of the same angle as that of FIG. 31 and is a state diagram before the protruding piece covering the thermal fuse is bent. FIG. 33 is a single view of the brush sleeve constituting the brush assembly, where (a) is a view of the brush sleeve as seen from the side in the longitudinal direction, and (b) is a view as seen from the arrow B in FIG. Yes, (c) is a C arrow view in FIG. FIGS. 34A and 34B are explanatory views of the manufacturing method of the brush sleeve, wherein FIG. 34A is an intermediate process stage diagram and FIG. 34B is a final process stage diagram. In these drawings, the same or corresponding parts as those in the fourth embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
実施例8では、実施例4におけると同様に、ホルダ71の筒状部72におけるブラシの整流終端側の壁からブラシスリーブ32の先端部分まで延びる突出壁73を設けている。温度ヒューズ40は、図32に示すように、そのリード線部41を突出壁73からさらに突出させることにより、突出壁73から飛び出した状態に取り付けられている。また、ブラシスリーブ32は、図31、図32及び図34に示されるように、突出片101を備えている。この突出片101は、折り曲げて温度ヒューズ40をカバーするのに都合のよい寸法に形成されている。
In the eighth embodiment, as in the fourth embodiment, a protruding
この実施例8におけるブラシスリーブ32は、実施例1及び4の場合と略同様の筒形形状を有しており、一対の平坦壁32aとこれら平坦壁32a間を繋ぐ山形壁32bとを有し、山形壁32bの中央部で2分され、その接合部にはフランジ部32cが形成されている。また、このブラシスリーブ32は、アマチュア5の回転軸8と直行する中央の面を対象面として略対象的形状とするとともに、この対象面で筒状容器から張り出したフランジ部32cを形成し、このフランジ部32c同士を重ね合わせるように接合した形状とされている。また、このブラシスリーブ32は、1枚の板を折り曲げて製作されているものであって、一端部(反整流子側)には、ブラシスリーブ32の一端を塞ぐ蓋部材を形成するための突出片103が設けられている。ブラシ33を弾性的に整流子9側に付勢するコイルばね33a(図1参照)はこの蓋部材により支持される。また、その反対側(整流子9側)には、温度ヒューズ40を包み込むように折り曲げてカバーする突出片101が形成されている。
The
ブラシスリーブ32は、1枚板から製作する中間段階においては、図34(a)に示すように、半割部の形状をなす長尺物を形成し、整流終端側の端部位置Yでフランジ部32cを残して切断し、端部同士が同一位置となるように折り曲げられる(図34(b)参照)。さらに、この折り曲げ前の切断時に、一方には突出片101が形成され、他方には突出片相当大きさの切欠102が形成されている。
As shown in FIG. 34 (a), the
実施の形態8は、以上のように構成されているので、発生火花が検出素子35としての温度ヒューズ40に直接触れることを防ぐことができ、これにより検出素子35の劣化が防止される。また、火花は突出片101に直接当たるため、検出素子35は、それ自身の面積以上の広範囲で火花からの熱を直接集めることができる。したがって、検出素子35の温度を瞬時に上げることができ、過大火花の検出を素早く行うことができる。
また、実施の形態8では、検出素子35のカバーを行う突出片101を形成しない側の半割部分には切欠102が形成されているので、過大火花の熱を検出素子側に集約させることができる。これにより、検出素子35による過大火花検出の感度がより一層向上する。
また、突出片101の形成により、切欠102が自動的に形成されるため、板取を効率よく行うことができる。また、ブラシスリーブ32が一枚板で形成されるので、安価に製作することができる。
Since the eighth embodiment is configured as described above, it is possible to prevent the generated spark from directly touching the
In the eighth embodiment, since the
Moreover, since the
次に、実施例9を、図35及び図36に基づいて説明する。実施例9は、実施例8に代わるブラシスリーブの他の制作方法を示すものであり、実施例8におけるブラシスリーブとして使用可能なものである。図35は本発明の実施例9に係るブラシスリーブの単体図であって、(a)はブラシスリーブを長手方向側面から見た図であり、2個並べて記載している、(b)は同(a)におけるB矢視図である。図36は同ブラシスリーブの製作方法の説明図であって、(a)は最終工程段階図の長手方向側面から見た図であり、(b)は同(a)におけるB矢視図である。 Next, a ninth embodiment will be described based on FIGS. Example 9 shows another production method of a brush sleeve in place of Example 8, and can be used as the brush sleeve in Example 8. FIG. 35 is a single view of a brush sleeve according to Example 9 of the present invention, in which (a) is a view of the brush sleeve as viewed from the side in the longitudinal direction, and two brush sleeves are shown side by side, (b) is the same. It is a B arrow view in (a). FIG. 36 is an explanatory view of the manufacturing method of the brush sleeve, wherein (a) is a view seen from the side in the longitudinal direction of the final process step diagram, and (b) is a view taken in the direction of arrow B in (a). .
この実施例9に係るブラシスリーブ111は、基本的には実施例8におけるブラシスリーブ32に代わって使用可能なものであり、これら実施例8におけるブラシスリーブ32と同様の長さ寸法及び略同様の断面形状を備えている。
すなわち、実施例9に係るブラシスリーブ111は、筒形形状を有しており、一対の平坦壁111a、これら平坦壁111a間を繋ぐ山形壁111b、実施例8における突出片101と同一機能の突出片112を有し、一方の山形壁111bの中央部で接合されている。
The
That is, the
したがって、このブラシスリーブ111の製作に当たっては、接合されていない山形壁111bの中央部で開いた形状の長尺ものを製作し、これを適宜のブラシスリーブ長さに合わせて切断し、図36のように折り曲げて接合することにより製作したものである。このとき、前述の突出片112が一体に形成するように切断される。また、突出片112が切り取られることにより、その後に切欠113が形成されるが、この切欠は、整流子9側でなく、実施例8におけるような切欠102のような意味合いは持っていない。また、このブラシスリーブ111では、実施例8における、ブラシ33を弾性的に整流子9側に付勢するコイルばね33aの支持部材としての突出片103は一体に形成されないので、別部材として製作して取り付ける必要がある。
Therefore, when manufacturing this
実施例9におけるブラシスリーブ111は、以上のように構成されているので、板取が効率よく行われる。また、ブラシスリーブ111が一枚板で形成されるので、安価に製作することができる。
Since the
次に実施例10を、図37〜46に基づき説明する。実施例10は、実施例1のブラシアッセンブリをさらに改良したものである。図37は実施例10に係るブラシアッセンブリの基板側から見た斜視図であり、図38は同ブラシアッセンブリのブラシスリーブ側から見た斜視図であり、図39は同ブラシアッセンブリを電動機の回転軸の軸端側から見た側面図であり、図40は基板取付途中の状態における同ブラシアッセンブリの斜視図であり、図41は同ブラシアッセンブリにおける基板取付途中の状態における電動機の回転軸の軸端側から見た側面図であり、図42は同ブラシアッセンブリにおけるブラシスリーブと基板との組み合わせ状態を示した斜視図であり、図43は同ブラシアッセンブリにおけるホルダ単体のブラシスリーブ側から見た斜視図であり、図44は同ブラシアッセンブリの基板側から見た斜視図であり、図45は同ブラシアッセンブリにおけるブラシスリーブ単体の斜視図である。また、これら図面においては、上記実施例1及び実施例8と同一個所には同一の符号を付す。 Next, Example 10 will be described with reference to FIGS. Example 10 is a further improvement of the brush assembly of Example 1. FIG. 37 is a perspective view of the brush assembly according to the tenth embodiment as viewed from the substrate side, FIG. 38 is a perspective view of the brush assembly as viewed from the brush sleeve side, and FIG. 39 is a perspective view of the brush assembly. FIG. 40 is a perspective view of the brush assembly in a state in which the substrate is being attached, and FIG. 41 is a shaft end of the rotating shaft of the motor in the state in which the substrate is being attached in the brush assembly. 42 is a side view seen from the side, FIG. 42 is a perspective view showing a combined state of the brush sleeve and the substrate in the brush assembly, and FIG. 43 is a perspective view seen from the brush sleeve side of the holder alone in the brush assembly. 44 is a perspective view seen from the substrate side of the brush assembly, and FIG. 45 is a perspective view of the brush assembly. Rashisuribu is a perspective view of a single. In these drawings, the same reference numerals are assigned to the same portions as those in the first and eighth embodiments.
この実施例10に係るブラシアッセンブリ30は、実施例1の場合と同様、図37〜図39に示されるように、ホルダ31、ブラシスリーブ32、ブラシ33、基板34、検出素子35などから構成されている。
As in the case of the first embodiment, the
ホルダ31は、実施例1のものと同様に、電機絶縁性を有するフェノール樹脂等の熱硬化性合成樹脂製である絶縁性材料からなり、ホルダ本体36と取付フランジ37とを有している。また、ホルダ31は、図43、図44などに示すように、中央部にブラシスリーブ32を保持するための筒状部130を備えている。筒状部130には、実施例8に記載のものと同一のブラシスリーブ32を貫通させるための貫通孔131と、基板34を貫通させるための貫通孔132とが設けられている。また、筒状部130には、ブラシスリーブ32の山形壁32b中央部のフランジ部32cを位置させる溝部133、134が対向して形成されている。そして、一方の溝部134が貫通孔132に連通している。
The
上記筒状部130は、ブラシアッセンブリ30として組み立てられた場合に、前述のブラケット3の貫通孔11に挿入される部分となる。筒状部130が貫通孔11に挿入されることにより、取付フランジ37がブラケット3の周壁外面に重ねられ、実施例1の図1に示すように、取付フランジ37がネジ39によりブラケット3に固定されている。このようにホルダ31をブラケット3に固定することにより、ブラシアッセンブリ30がブラケット3に固定される。
When the
実施例10におけるブラシスリーブ32は、上述のように、実施例8に示したものと同一のものであるが、図45に示すように、山形壁32bの中央部に突起135が形成されている。突起135は、山形壁32bの中央部において重ね合されるフランジ部32c間を接合するかしめ部材を兼用している。なお、このカシメ部材である突起135は前述の実施例8の説明では省略されていたものである。また、上記以外の点については実施例8と同一であるので、説明を省略する。
ブラシ33は、実施例1と同一である。
As described above, the
The
基板34は、絶縁性材料からなる板状のもので図37〜42等に示すように、一端がホルダ31の外部に突出するように回転軸8側からホルダ31の貫通孔132に差し込まれ、ブラシスリーブ32の山形壁32bに沿うように取り付けられる。基板34の回転軸側の部分141の回転軸方向の寸法L1(図37及び図42参照)は、ホルダ31を貫通する部分やその外側の部分などの、回転軸側の部分141以外の部分142の回転軸方向の寸法L2(図37及び図42参照)に比し大きく形成され、略T字型に形成されている。
The
回転軸側の部分141のブラシスリーブ32側には、図38〜42に示すように回転軸8と平行となるようにアキシャルリード線タイプの温度ヒューズ40が検出素子35として取り付けられている。そして、この温度ヒューズ40のリード線部41には、絶縁材として難燃性のシリコン接着剤が塗布されている。この絶縁材は、リード線部41と整流子9、ブラシスリーブ32及びブラシ33との間の絶縁を良好にすることにより、それぞれの間隔を小さくする効果をもたらせるものである。
As shown in FIGS. 38 to 42, an axial lead type
部分142におけるホルダ31の外側に位置する部分には、ブラシスリーブ32に設けられている突起135を嵌入させる孔143が設けられている。ホルダ31は、基板34を貫通孔132に貫通させた組立状態のホルダ31の外側において、貫通孔132の反スリーブ側壁面の延長上の壁面と基板34との間に隙間138が形成されるように構成されている。このように構成することにより、基板34を回転軸8側からホルダ31の貫通孔132に挿入する際に、基板34が突起135を容易に乗り越えて外部に突出できるようにしている。
A
基板34の反スリーブ側面には、検出素子35としての回路パターン144、145が形成されている。さらに、この回路パターン144、145のホルダ31の外側に位置する端部146には、整流子電動機1の制御部に接続するための端子(図示せず)が取り付けられる。
上記ブラシアッセンブリ30を組み立てるには、ホルダ31の貫通孔131に、ブラシ33を組み込んだブラシスリーブ32を挿入する。次いで、温度ヒューズ40を取り付けた基板34をホルダ31の貫通孔132に挿入する。この際、基板34は、図40及び図41に示されるように弾性的に曲げられて突起135を乗り越えて所定位置まで挿入される。そして、基板34が所定位置まで挿入された状態になると、突起135が基板34の貫通孔143に嵌入され、これにより基板34が固定される。本実施例における基板固定手段は、上記のように突起135と貫通孔143とから構成されている。
To assemble the
実施例10は、以上のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
温度ヒューズ40が基板34の回転軸側の部分141のスリーブ32側に取り付けられているので、温度ヒューズ40はブラシ33先端部の整流終端側に発生する火花に最も近い位置に取り付けられていることになる。このため、温度ヒューズ40全体で火花からの温度を検出することができ、過大火花発生時に瞬時に温度ヒューズ40を動作させることができ、火花発生後の異臭発生、発煙発火を大幅に低減することができる。
Since Example 10 is configured as described above, the following effects can be obtained.
Since the
また、温度ヒューズ40は量産品であるアキシャルリード線タイプを使用しているので、安価で特性も安定している。さらに、リード線部41も硬度があるため、半田等に比べ簡単に安定して設置することができ、部品取付による動作バラツキが小さく信頼性が高い。また、アキシャルリード線タイプの温度ヒューズ40は外表面部がセラミックとエポキシで構成されるため、難燃性があり、火花に晒される使用環境に適し、円筒形であるため火花の感知する面積が増え、感度がよくなる。
Further, since the
ホルダ31の貫通孔131に、ブラシ33を組み込んだブラシスリーブ32を挿入し、次いで、温度ヒューズ40を取り付けた基板34をホルダ31の貫通孔132に挿入することによりブラシアッセンブリ30を組み立て得ることができる。さらに、このブラシアッセンブリ30をブラケット3に挿入するという簡単な方法で、温度ヒューズ40を最適位置に取り付けることができるので、組み立て時のバラツキを低減することができ、温度ヒューズ40の感度が良くなる。
The
また、この組み立てにおいて、前記ブラシスリーブ32は、ホルダ31の外部に位置する整流終端側の側面に突起135を有し、基板34にこの突起135を嵌入させる貫通孔143を有するものとしているので、基板34の取り付けのための部品を増やす必要がなく、コストを低減することができる。
Further, in this assembly, the
また、ホルダ31は、基板34を貫通させた状態のホルダ31の外側において、貫通孔143の反スリーブ側壁面の延長上の壁面と基板34との間に隙間138を形成するように構成されているので、基板34をホルダ31に挿入するときに隙間138を利用して基板34を半スリーブ側に撓ませることができる。したがって、ブラシスリーブ32の突起135を基板34の貫通孔143に簡単に嵌合させることができ、嵌合された後に基板34の撓みが戻るため係り止めを容易に実現することができる。この結果、部品を増やすことなくより簡単に基板34の取り付け固定が可能となり、より一層コストを軽減することができる。
In addition, the
また、基板34は、温度ヒューズ40のリード線部41に絶縁材として難燃性のシリコン接着剤を塗布しているので、接着剤を塗布するという簡単な方法で、整流子9、ブラシスリーブ32及びブラシ33の充電部との絶縁を確実に行うことができ、検出素子35としての温度ヒューズ40の振動に対する強度をも向上させることができる。
Further, since the
また、基板34は、温度ヒューズ40取付部分の回転軸方向の寸法L1がホルダ31を貫通する部分やその外側における同方向の寸法L2に比し大きく形成されているので、ブラケット3及びホルダ31の貫通孔を小さくすることができ、ブラシアッセンブリ30の大型化、モータの大型化を回避することができる。
In addition, the
次に、実施例1〜10に係る整流子電動機の電気回路例1について図46に基づいて説明する。 Next, electric circuit example 1 of the commutator motor according to Examples 1 to 10 will be described with reference to FIG.
図46に示した電気回路は、従来一般のもの同様に制御回路121と整流子電動機1とが交流電源122に対し直列に接続されている。制御回路121には、電源回路123と位相制御回路124とが構成されている。また、位相制御回路124内のダイアックにより、ホトカプラ125を介してトライアックTRAの位相を制御して、整流子電動機1の回転数を制御している。また、この位相制御回路124には、整流子電動機1の内部の温度を検知するモータ温度検出回路126が接続されている。このモータ温度検出回路126は、整流子電動機1の内部に取り付けられたサーミスタTHが位相制御回路124内のダイアックに直列に接続され、サーミスタTHと抵抗R1とで分圧されたA点の電圧の上下で温度検知を行うように構成されている。例えば、整流子電動機1の内部の温度が高くなると、サーミスタTHの温度が上昇して、サーミスタTHの抵抗が小さくなり、A点の電圧が基準値より高くなる。これにより異常高温状態と判断され、ホトカプラ125の信号を切断して整流子電動機1を停止するように構成されている。なお、抵抗R1と並列に接続されているコンデンサC1はノイズ吸収用のコンデンサである。
また、図46においては、実施例1〜10に例示されたブラシアッセンブリ30における温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)が制御回路121における電源回路123に直列に接続されている。
In the electric circuit shown in FIG. 46, the
In FIG. 46, the thermal fuse 40 (or the
したがって、この図46の例によれば、整流子電動機1の整流子9とブラシ33との間に過大火花が発生した場合、サーミスタTHの温度上昇による整流子電動機1の切断を待つまでもなく、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)が切れて、整流子電動機1の制御回路121における電源回路123が切断されて、整流子電動機1の運転が停止される。
Therefore, according to the example of FIG. 46, when an excessive spark is generated between the
上記のように構成された電気回路例1によれば、整流子9とブラシ33との間に発生する過大火花発生時にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させる対応を施していない整流子電動機1に対し、実施例1〜10のように組み立てられたブラシアッセンブリ30を用い、このブラシアッセンブリ30における温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)を制御回路の電源回路に接続することにより、過大火花発生時の対応を施すことができる。
また、この電気回路例1では、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)が制御回路121の位相制御回路124に直列に接続されていないので、ノイズの影響を受け難いと利点がある。
According to the electric circuit example 1 configured as described above, a commutator that does not take a measure to quickly detect this when an excessive spark occurs between the
In addition, since the temperature fuse 40 (or the
次に、実施例1〜10に係る整流子電動機の電気回路例2について図47に基づいて説明する。 Next, an electric circuit example 2 of the commutator motor according to the first to tenth embodiments will be described with reference to FIG.
この電気回路例2は、電気回路例1において、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)の接続位置を変更したものである。
すなわち、電気回路例2では、電気回路例1において、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)をモータ温度検出回路126に接続している。より具体的には、電気回路例2では、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)を、サーミスタTHと抵抗R1とで構成する分圧回路のサーミスタTH側に直列に接続している。
This electric circuit example 2 is obtained by changing the connection position of the thermal fuse 40 (or the
That is, in the electric circuit example 2, in the electric circuit example 1, the temperature fuse 40 (or the
したがって、電気回路例2において、整流子9とブラシ33の間に過大火花が発生した場合に、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)が切れて、A点の電圧が0ボルトになる。そして、0ボルトを検知することにより、過大火花状態により温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)が動作した(切れた)と判断される。また、制御回路121のホトカプラ125の信号を切断して整流子電動機1の運転が停止される。
Therefore, in the electric circuit example 2, when an excessive spark is generated between the
上記のように構成された電気回路例2によれば、整流子9とブラシ33との間に発生する過大火花発生時にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させる対応を施していない整流子電動機1に対し、実施例1〜10のように組み立てられたブラシアッセンブリ30を用い、このブラシアッセンブリ30における温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)を制御回路のモータ温度検出回路におけるサーミスタTHのリード線に接続するだけで、過大火花発生時の対応を施すことができる。
According to the electric circuit example 2 configured as described above, a commutator that does not take a measure to quickly detect this when an excessive spark occurs between the
次に、実施例1〜10に係る整流子電動機の電気回路例3について、図48に基づいて説明する。 Next, electric circuit example 3 of the commutator motor according to Examples 1 to 10 will be described with reference to FIG.
この電気回路例3は、電気回路例2において、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)の接続位置を変更したものである。
すなわち、電気回路例3では、電気回路例2と同様、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)をモータ温度検出回路126に接続しているが、その位置をサーミスタTHと抵抗R1とで構成する分圧回路の抵抗R1側に直列に接続したものである。
This electric circuit example 3 is obtained by changing the connection position of the thermal fuse 40 (or the
That is, in the electric circuit example 3, as in the electric circuit example 2, the temperature fuse 40 (or the
したがって、電気回路例3において、整流子9とブラシ33の間に過大火花が発生した場合に、温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)が動作して(切れて)、A点の電圧が上昇する。これにより、A点の電圧が基準電圧よりも高くなり過大火花状態と判断され、制御回路121のホトカプラ125の信号を切断して整流子電動機1の運転が停止される。
Therefore, in the electric circuit example 3, when an excessive spark is generated between the
上記のように構成された電気回路例3によれば、整流子9とブラシ33との間に発生する過大火花発生時にこれを素早く検出して整流子電動機を停止させる対応を施していない整流子電動機1に対し、実施例1〜10のように組み立てられたブラシアッセンブリ30を用い、このブラシアッセンブリ30における温度ヒューズ40(又は温度による溶融物質90)を制御回路121のモータ温度検出回路126における抵抗R1のリード線に接続するだけで、過大火花発生時の対応を施すことができる。
(変形例)
According to the electric circuit example 3 configured as described above, a commutator that does not take measures to quickly detect this when an excessive spark occurs between the
(Modification)
実施例1〜5、実施例7、実施例8及び実施例10では、検出素子35として温度ヒューズ40を用いているが、これをサーミスタに変更することもできる。
In the first to fifth embodiments, the seventh embodiment, the eighth embodiment, and the tenth embodiment, the
本発明に係る整流子電動機1は、交流及び直流の両方に使用で切るユニバーサル型の整流子電動機、直流でのみ使用できる直流整流子電動機に応用することができる。また、本発明に係る整流子電動機1は、電気掃除機、電動工具などに使用することができる。
The
1 整流子電動機
3 ブラケット
4 ステータ
5 アマチュア
8 回転軸
9 整流子
30 ブラシアッセンブリ
31 ホルダ
32 ブラシスリーブ
32a 平坦壁
32b 山形壁
32c フランジ部
33 ブラシ
34 基板
35 検出素子
36 ホルダ本体
37 取付フランジ
38 筒状部
40 温度ヒューズ
41 リード線部
42 絶縁シート
43 回路パターン
45 突部
46 貫通孔
51 基板
52 切欠
53 ホルダ
54 スリット
55 突部
56 筒状部
61 基板
62 突部
63 穴部
64 ホルダ
65 筒状部
66 スリット
67 突部
71 ホルダ
72 筒状部
73 突出壁
74 凹部
75 孔
76 端子
77 集熱部
87 集熱部
90 溶融物質
91 絶縁シート
92 孔
101 突出片
102 切欠
103 突出片
111 ブラシスリーブ
111b 山形壁
111a 平坦壁
112 突出片
113 切欠
121 制御回路
122 交流電源
123 電源回路
124 位相制御回路
125 ホトカプラ
126 モータ温度検出回路
130 筒状部
131 貫通孔
132 貫通孔
133 溝部
134 溝部
135 突起
137 壁
138 隙間
141 部分
142 部分
143 貫通孔
144 回路パターン
146 端部
R1 抵抗
TH サーミスタ
TRA トライアック
L1 寸法
L2 寸法
DESCRIPTION OF
Claims (33)
前記基板は、スリーブ側表面に検出素子を取り付け、その反対側面に検出素子の回路パターンが配置され、
前記検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止するように構成されてなることを特徴とする整流子電動機。 Stator, amateur, commutator connected to the armature, brush for supplying power to the commutator, brush sleeve for inserting the brush, holder for holding the brush sleeve, and brush sleeve near the commutation terminal side of the brush tip And a substrate disposed along the side surface of the brush sleeve on the rectifying terminal side,
The substrate has a detection element mounted on the sleeve side surface, and a circuit pattern of the detection element is arranged on the opposite side surface thereof.
When the detection element detects an excessive spark on the rectifying terminal side of the brush tip by detecting a temperature rise of the brush sleeve near the rectifying terminal side of the brush tip, the motor stops. A commutator motor characterized by being configured as described above.
前記ブラシスリーブは、整流子側先端部からさらに先の方に突出する突出片を有し、
前記検出素子は、ホルダからブラシ先端部の整流終端側近傍に突出するように、ホルダに取り付けられるとともに前記突出片を折り曲げることによりカバーされ、さらに、前記検出素子が前記突出片の温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花の発生を検出したときに、当該電動機が停止するように構成されてなることを特徴とする整流子電動機。 Stator, amateur, commutator connected to the armature, brush for supplying power to the commutator, brush sleeve for inserting the brush, holder for holding the brush sleeve, and brush sleeve near the commutation terminal side of the brush tip A detecting element for detecting the temperature of
The brush sleeve has a protruding piece that protrudes further from the tip portion on the commutator side,
The detection element is attached to the holder so as to protrude from the holder to the vicinity of the rectifying terminal end of the brush tip, and is covered by bending the protruding piece. Further, the detection element detects a temperature rise of the protruding piece. Thus, the commutator motor is configured to stop the motor when the occurrence of an excessive spark is detected on the commutation terminal side of the brush tip.
さらに、この検出素子は、ブラシ先端部の整流終端側近傍のホルダとブラシスリーブとの接触部において、検出素子の長手方向がブラシスリーブの長手方向に向けられ、かつ、当該検出素子の側面がホルダのブラシスリーブ側表面から僅かに突出するように、ホルダのブラシスリーブ側表面部に形成された凹部内に嵌入されてなり、
当該検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止するように構成されてなることを特徴とする整流子電動機。 Stator, amateur, commutator connected to the armature, brush for supplying power to the commutator, brush sleeve for inserting the brush, holder for holding the brush sleeve, and brush sleeve near the commutation terminal side of the brush tip A detecting element for detecting the temperature of
Further, the detection element is such that the longitudinal direction of the detection element is directed to the longitudinal direction of the brush sleeve at the contact portion between the brush tip and the holder near the rectifying terminal side, and the side surface of the detection element is the holder. It is inserted into a recess formed in the brush sleeve side surface of the holder so as to slightly protrude from the brush sleeve side surface of the holder,
When the detection element detects an excessive spark on the rectifying end side of the brush tip by detecting a temperature rise of the brush sleeve near the rectifying end side of the brush tip, the motor stops. A commutator motor characterized by being configured as described above.
さらに、この検出素子は、ブラシ先端部の整流終端側近傍のホルダとブラシスリーブとの接触部に配置された温度ヒューズと、この温度ヒューズのリード線部の一部が前記ブラシの整流終端側近傍に配置されてなる集熱部とから構成されてなり、
当該検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍のブラシスリーブの温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止するようにことを特徴とする整流子電動機。 Stator, amateur, commutator connected to the armature, brush for supplying power to the commutator, brush sleeve for inserting the brush, holder for holding the brush sleeve, and brush sleeve near the commutation terminal side of the brush tip A detecting element for detecting the temperature of
Further, the detection element includes a thermal fuse arranged at a contact portion between the brush sleeve and the holder near the rectifying termination side of the brush tip portion, and a part of the lead wire portion of the thermal fuse is near the rectifying termination side of the brush. And a heat collecting part arranged in
When the detection element detects an excessive spark on the rectifying end side of the brush tip by detecting a temperature rise of the brush sleeve near the rectifying end side of the brush tip, the motor stops. A commutator motor characterized by that.
前記検出素子は、ブラシ先端部の整流終端側近傍に位置するホルダから突出されているリード線に接続された溶融物質からなり、
当該検出素子が、ブラシ先端部の整流終端側近傍の温度上昇を検出することにより、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したことを検出したときに、当該電動機が停止することを特徴とする整流子電動機。 The stator, the armature, the commutator connected to the armature, the brush that supplies power to the commutator, the brush sleeve that inserts the brush, the holder that holds the brush sleeve, and the temperature near the commutation terminal side of the brush tip A detecting element for detecting,
The detection element is made of a molten material connected to a lead wire protruding from a holder located near the rectifying terminal side of the brush tip,
The electric motor stops when the detection element detects that an excessive spark has occurred on the rectifying terminal side of the brush tip by detecting a temperature rise near the rectifying terminal side of the brush tip. And commutator motor.
前記基板は、反スリーブ側面に検出素子の回路パターンが配置されるとともに、この回路パターンのホルダの外側に端子部が形成され、
さらに、前記検出素子は、基板のスリーブ側面にアマチュアの回転軸と軸方向が平行となるように取り付けられたアキシャルリード線タイプの温度ヒューズからなり、ブラシ先端部の整流終端側に過大火花が発生したときに当該電動機を停止するように作動することを特徴とする整流子電動機。 A stator, an armature, a bracket containing the stator and the armature, a commutator connected to the armature, a brush for supplying power to the commutator, a brush sleeve for inserting and attaching the brush into the bracket, and a brush sleeve A holder for fixing to the bracket, a detection element for detecting the temperature in the vicinity of the rectifying terminal side of the brush tip, and a penetrating holder from the commutator side so as to extend along the side surface of the brush sleeve on the rectifying terminal side. And a substrate arranged to
In the substrate, a circuit pattern of the detection element is disposed on the side opposite to the sleeve, and a terminal portion is formed outside the holder of the circuit pattern,
Furthermore, the detection element is composed of an axial lead wire type thermal fuse attached to the side of the sleeve of the board so that the axis of rotation of the armature is parallel to the armature, and an excessive spark is generated on the rectifying terminal side of the brush tip. A commutator electric motor that operates to stop the electric motor when the motor is stopped.
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- 2003-12-03 JP JP2003405119A patent/JP2005102462A/en active Pending
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