JP2005223974A - Fixing structure for brush in dc motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直流モータにおける電機子の整流子に弾接するブラシの取付け構造に関するものである。 The present invention relates to a brush mounting structure that elastically contacts a commutator of an armature in a DC motor.
ディスクグラインダや変速ドリルなどの電動機においては駆動源として、構造が簡単な直流モータが用いられている。 In a motor such as a disc grinder or a variable speed drill, a direct current motor having a simple structure is used as a drive source.
直流モータは電機子の整流子に電気を流すために、ブラシを設ける必要がある。このようなブラシの取付け構造としては、例えば、ブラシホルダー内部にブラシを取り付ける構造がよく知られている(特許文献1)。
上記のようなブラシホルダーにブラシを取り付ける構造としては、例えば、ブラシにスプリングを取り付け、このスプリングを金属製の支持板に取り付け、この支持板をブラシホルダーに取り付ける構造となっている。 As a structure for attaching the brush to the brush holder as described above, for example, a spring is attached to the brush, the spring is attached to a metal support plate, and the support plate is attached to the brush holder.
このとき、支持板が、スプリングの影響により、ブラシホルダーに取り付ける作業が難しく、また、この支持板をスプリングの弾性力に反して押さえつつブラシキャップを閉めなければならないため、ブラシを挿入する場合にうまく挿入できないという問題点がある。 At this time, it is difficult to attach the support plate to the brush holder due to the influence of the spring, and it is necessary to close the brush cap while pressing the support plate against the elastic force of the spring. There is a problem that it can not be inserted well.
また、ブラシがうまくブラシホルダーに挿入できない場合には、不良となりスパークなどの問題点が発生する。 In addition, if the brush cannot be inserted into the brush holder well, it becomes defective and causes problems such as sparks.
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ブラシホルダーにブラシを簡単に取り付けることができるブラシの取付け構造を提供するものである。 Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a brush attachment structure that allows a brush to be easily attached to a brush holder.
請求項1に係る発明は、直流モータにおける電機子の整流子に弾接するブラシの取付け構造において、前記直流モータのフレームの内周側に筒状のブラシホルダーが取り付けられ、前記ブラシホルダーの貫通孔内部に筒状の金属製のホルダーシャンクが挿入され、前記ホルダーシャンクの内部にブラシが挿入され、前記ブラシの一端部が前記ブラシホルダー及びホルダーシャンクの先端部から露出して前記整流子と弾接し、前記ブラシの他端部がスプリングを介して金属製の支持板に接続され、前記貫通孔の縁部に突出した一対の爪部で前記支持板が固定されて、前記支持板が前記ブラシホルダーの前記貫通孔に被せられていることを特徴とする直流モータにおけるブラシの取付け構造である。 According to a first aspect of the present invention, in the brush mounting structure that elastically contacts the armature commutator in the DC motor, a cylindrical brush holder is mounted on the inner peripheral side of the frame of the DC motor, and the through hole of the brush holder A cylindrical metal holder shank is inserted inside, a brush is inserted inside the holder shank, and one end of the brush is exposed from the tip of the brush holder and the holder shank and elastically contacts the commutator. The other end of the brush is connected to a metal support plate via a spring, and the support plate is fixed by a pair of claws protruding to the edge of the through hole. The brush mounting structure in the DC motor is characterized by being covered with the through hole.
請求項2に係る発明は、直流モータにおける電機子の整流子に弾接するブラシの取付け構造において、前記直流モータのフレームの内周側に筒状のブラシホルダーが取り付けられ、前記ブラシホルダーの貫通孔内部に筒状の金属製のホルダーシャンクが挿入され、前記ホルダーシャンクの内部にブラシが挿入され、前記ブラシの一端部が前記ブラシホルダー及びホルダーシャンクの先端部から露出して前記整流子と弾接し、前記ブラシの他端部がスプリングを介して金属製の支持板に接続され、前記貫通孔の縁部に突出した突部に前記支持板に開口した孔部が嵌め込まれて、前記支持板が前記ブラシホルダーの前記貫通孔に被せられていることを特徴とする直流モータにおけるブラシの取付け構造である。 According to a second aspect of the present invention, in the brush mounting structure that elastically contacts the armature commutator in the DC motor, a cylindrical brush holder is mounted on the inner peripheral side of the frame of the DC motor, and the through hole of the brush holder A cylindrical metal holder shank is inserted inside, a brush is inserted inside the holder shank, and one end of the brush is exposed from the tip of the brush holder and the holder shank and elastically contacts the commutator. The other end of the brush is connected to a metal support plate via a spring, and a hole opening in the support plate is fitted into a protrusion protruding from the edge of the through hole. A brush mounting structure in a DC motor, wherein the brush holder covers the through hole of the brush holder.
請求項3に係る発明は、前記ホルダーシャンクが前記ブラシホルダーの先端部から突出し、前記突出したホルダーシャンクの外側にリング状の接続部材が嵌め込まれ、前記接続部材にリード線が接続され、前記リード線が直流電源に電気的に接続されていることを特徴とする請求項1または2記載の直流モータにおけるブラシの取付け構造である。 According to a third aspect of the present invention, the holder shank protrudes from the tip of the brush holder, a ring-shaped connecting member is fitted to the outside of the protruding holder shank, a lead wire is connected to the connecting member, and the lead 3. The brush mounting structure for a DC motor according to claim 1, wherein the wire is electrically connected to a DC power source.
請求項4に係る発明は、前記直流モータが電動工具に内蔵され、前記フレームが、前記電動工具のフレームと一体であることを特徴とする直流モータにおける請求項1または2記載のブラシの取付け構造である。 The invention according to claim 4 is the brush mounting structure according to claim 1 or 2, wherein the DC motor is built in an electric tool, and the frame is integrated with a frame of the electric tool. It is.
請求項1に係る発明の直流モータにおけるブラシの取付け構造について説明する。 A brush mounting structure in the DC motor of the invention according to claim 1 will be described.
まず、ブラシ、スプリング、支持板を一体に固定する。また、ブラシホルダーの貫通孔内部にホルダーシャンクを挿入する。 First, the brush, spring, and support plate are fixed together. A holder shank is inserted into the through hole of the brush holder.
次に、前記のようにスプリングと支持板が一体となったブラシをホルダーシャンクの内部に挿入し、ブラシホルダーの先端部からブラシを露出させる。 Next, the brush in which the spring and the support plate are integrated as described above is inserted into the holder shank, and the brush is exposed from the tip of the brush holder.
次に、支持板をブラシホルダーの貫通孔の縁部に突出した爪部で固定し、支持板がブラシホルダーの貫通孔に被せる。この場合に、支持板が一対の爪部で固定されることにより、スプリングの弾性力があっても容易に支持板を取り付けることができる。 Next, the support plate is fixed with a claw protruding from the edge of the through hole of the brush holder, and the support plate is placed over the through hole of the brush holder. In this case, the support plate is fixed by the pair of claw portions, so that the support plate can be easily attached even if there is an elastic force of the spring.
以上により、請求項1に係る発明のブラシの取付け構造であると、ブラシホルダーに簡単にブラシを取り付けることができる。 As described above, with the brush mounting structure according to the first aspect of the present invention, the brush can be easily attached to the brush holder.
請求項2に係る発明の直流モータにおけるブラシの取付け構造について説明する。 A brush mounting structure in a DC motor according to a second aspect of the present invention will be described.
まず、ブラシ、スプリング、支持板を一体に固定する。また、ブラシホルダーの貫通孔内部にホルダーシャンクを挿入する。 First, the brush, spring, and support plate are fixed together. A holder shank is inserted into the through hole of the brush holder.
次に、前記のようにスプリングと支持板が一体となったブラシをホルダーシャンクの内部に挿入し、ブラシホルダーの先端部からブラシを露出させる。 Next, the brush in which the spring and the support plate are integrated as described above is inserted into the holder shank, and the brush is exposed from the tip of the brush holder.
次に、貫通孔の縁部に突出した突部に支持板に開口した孔部を嵌め込み、支持板がブラシホルダーの貫通孔に被せる。この場合に、支持板が突部と孔部との勘合で、スプリングの弾性力があっても容易に支持板を取り付けることができる。 Next, a hole opening in the support plate is fitted into the protrusion protruding from the edge of the through hole, and the support plate covers the through hole of the brush holder. In this case, the support plate can be easily attached even if there is an elastic force of the spring by fitting the support plate with the protrusion and the hole.
以上により、請求項2に係る発明のブラシの取付け構造であると、ブラシホルダーに簡単にブラシを取り付けることができる。 Thus, with the brush mounting structure of the invention according to claim 2, the brush can be easily attached to the brush holder.
請求項3に係る発明の直流モータにおけるブラシの取付け構造においては、リード線が接続されたリング状の接続部材をブラシホルダーの先端部から突出したホルダーシャンクに嵌め込むだけで、ブラシと直流電源とを電気的に接続することができる。 In the brush mounting structure in the direct current motor according to the third aspect of the present invention, the brush, the direct current power supply, Can be electrically connected.
請求項4に係る発明の直流モータにおけるブラシの取付け構造であると、その取付け構造が上記で説明したように簡単であるため、電動工具におけるブラシの取付け構造に好適である。 The brush mounting structure in the DC motor of the invention according to claim 4 is suitable for the brush mounting structure in an electric tool because the mounting structure is simple as described above.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について図1から図4に基づいて説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
(1)電動工具10の構造
本実施形態の電動工具10は、図4に示すように変速ドリルであって、電動工具10のフレーム12内部に、直流モータ14と、ギアボックス16が内蔵されチャック18に接続される。このチャック18にはドリル20が固定される。
(1) Structure of
直流モータ14は、永久磁石よりなる固定子と、電機子22とよりなり、電機子22には、整流子24が設けられている。
The DC motor 14 includes a stator made of permanent magnets and an
図3に示すように、フレーム12の内部の上部と下部には、フレーム12から上下一対の取付け筒部28がフレーム12の内周側に向かって突出している。
As shown in FIG. 3, a pair of upper and lower mounting cylinders 28 protrude from the
この取付け筒部28の先端部は開口し、この取付け筒部28内部にブラシホルダー30が挿入される。このブラシホルダー30については後から詳しく説明する。
The distal end portion of the attachment tube portion 28 is opened, and the
ブラシホルダー30を取付け筒部28に挿入した後、取付け筒部28にキャップ32を外部から嵌め込むことによりブラシホルダー30を固定する。
After the
これにより、整流子24には、上下一対のブラシ26,26が弾接される。
As a result, the pair of upper and
(2)ブラシ26の取付け構造
ブラシホルダー30は、図1に示すようにその中心部に平面形状が矩形の貫通孔34が設けられ、基部から先端部まで貫通している。この矩形の貫通孔34の内側にはこの貫通孔34と略同じ形状の金属製の四角筒のホルダーシャンク36が嵌め込まれている。ホルダーシャンク36は、図1に示すように、ブラシホルダー30の基部(図1においては上面)から嵌め込まれ、ブラシホルダー30の先端部(図1においては下部)から突出し、ホルダーシャンク36の先端部はブラシホルダー30から露出した状態となっている。
(2)
このホルダーシャンク36を有したブラシホルダー30にブラシ26を取り付ける構造について、その取り付けの順番に基づいて説明する。
A structure for attaching the
図1に示すように、直方体のカーボンからなるブラシ26にコイル状のスプリング38の一端を取り付け、このスプリング38の他端部に支持板(ピグティル支え)40を取り付ける。支持板40は、図1に示すように円形をなし、その両端部から矩形の延設部42が突出した形状となっている。また、この支持板40とブラシ26との間には図1において不図示ではあるが、ブラシ26と金属製の支持板40とを電気的に接続するためのピグティル線がスプリング38に沿って取り付けられている。
As shown in FIG. 1, one end of a coiled
上記のようにブラシ26、スプリング38、支持板40を一体にした後、ブラシ26をホルダーシャンク36の内部に挿入し、ホルダーシャンク36の先端部からブラシ26を露出させる。
After the
ブラシホルダー30における貫通孔34の縁部には、図1に示すように一対の爪部44が設けられている。この爪部44はL字形をなし、図2に示すように、支持板40を回転させながらこの一対の爪部44,44の逆L字形の挿入部分に嵌め込んで固定する構造となっている。即ち、一対の爪部44,44は支持板40の一対の延設部42の各辺を支持する形状となっている。このように一対の爪部44,44によって支持板40の延設部42,42を支持することにより、スプリング38の弾性力に反して支持板40をブラシホルダー30の基部に取り付けることができる。そのため、上記したキャップ32を容易に被せることができる。
As shown in FIG. 1, a pair of
上記のようにブラシ26を取り付けた後、ブラシホルダー30から突出しているホルダーシャンク36にリング状の接続部材46を被せる。この接続部材46にはリード線48が接続されており、このリード線48は電動工具10の直流電源に接続されている。
After attaching the
以上により、ブラシ26を簡単にブラシホルダー30に取り付けることができ、また、接続部材46によって簡単に直流電源とブラシ26とを接続することができる。
As described above, the
(第2の実施形態)
第2の実施形態のブラシ26の取付け構造について図5に基づいて説明する。
(Second Embodiment)
The attachment structure of the
第1の実施形態では一対の爪部44,44によって支持板40を取り付けたが、本実施形態では図5に示すように、支持板40の一対の延設部42に孔部50,50を開口し、また、ブラシホルダー30の貫通孔34の縁部に一対の突部52,52を突出させ、この突部52に孔部50を嵌め込むことにより支持板40をブラシホルダー30の基部に取り付ける。
In the first embodiment, the
この第2の実施形態であっても、スプリング38の弾性力に反して支持板40をブラシホルダー30の基部に取り付けることができるため、その取り付け作業が簡単となる。
Even in the second embodiment, since the
(変更例)
上記実施形態では電動工具10として変速ドリルで説明したが、これに限らず他の電動工具でもよく例えばディスクグラインダ等でもよい。
(Example of change)
In the above-described embodiment, the speed change drill has been described as the
本発明の直流モータにおけるブラシの取付け構造は電動工具における直流モータに用いるのが好適である。 The brush mounting structure in the DC motor of the present invention is preferably used for a DC motor in an electric tool.
10 電動工具
12 フレーム
14 直流モータ
22 電機子
24 整流子
26 ブラシ
28 取付け筒部
30 ブラシホルダー
32 キャップ
34 貫通孔
36 ホルダーシャンク
38 スプリング
40 支持板
42 延設部
44 爪部
46 接続部材
48 リード線
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記直流モータのフレームの内周側に筒状のブラシホルダーが取り付けられ、
前記ブラシホルダーの貫通孔内部に筒状の金属製のホルダーシャンクが挿入され、
前記ホルダーシャンクの内部にブラシが挿入され、
前記ブラシの一端部が前記ブラシホルダー及びホルダーシャンクの先端部から露出して前記整流子と弾接し、
前記ブラシの他端部がスプリングを介して金属製の支持板に接続され、
前記貫通孔の縁部に突出した一対の爪部で前記支持板が固定されて、前記支持板が前記ブラシホルダーの前記貫通孔に被せられている
ことを特徴とする直流モータにおけるブラシの取付け構造。 In the mounting structure of the brush elastically contacting the armature commutator in the DC motor,
A cylindrical brush holder is attached to the inner peripheral side of the frame of the DC motor,
A cylindrical metal holder shank is inserted inside the through hole of the brush holder,
A brush is inserted inside the holder shank,
One end of the brush is exposed from the tip of the brush holder and holder shank and elastically contacts the commutator,
The other end of the brush is connected to a metal support plate via a spring,
A structure for mounting a brush in a DC motor, wherein the support plate is fixed by a pair of claw portions protruding from an edge portion of the through hole, and the support plate is put on the through hole of the brush holder. .
前記直流モータのフレームの内周側に筒状のブラシホルダーが取り付けられ、
前記ブラシホルダーの貫通孔内部に筒状の金属製のホルダーシャンクが挿入され、
前記ホルダーシャンクの内部にブラシが挿入され、
前記ブラシの一端部が前記ブラシホルダー及びホルダーシャンクの先端部から露出して前記整流子と弾接し、
前記ブラシの他端部がスプリングを介して金属製の支持板に接続され、
前記貫通孔の縁部に突出した突部に前記支持板に開口した孔部が嵌め込まれて、前記支持板が前記ブラシホルダーの前記貫通孔に被せられている
ことを特徴とする直流モータにおけるブラシの取付け構造。 In the mounting structure of the brush elastically contacting the armature commutator in the DC motor,
A cylindrical brush holder is attached to the inner peripheral side of the frame of the DC motor,
A cylindrical metal holder shank is inserted inside the through hole of the brush holder,
A brush is inserted inside the holder shank,
One end of the brush is exposed from the tip of the brush holder and holder shank and elastically contacts the commutator,
The other end of the brush is connected to a metal support plate via a spring,
A brush in a direct current motor, wherein a hole projecting from the edge of the through hole is fitted into a hole opening in the support plate, and the support plate is placed over the through hole of the brush holder. Mounting structure.
前記突出したホルダーシャンクの外側にリング状の接続部材が嵌め込まれ、
前記接続部材にリード線が接続され、
前記リード線が直流電源に電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項1または2記載の直流モータにおけるブラシの取付け構造。 The holder shank protrudes from the tip of the brush holder;
A ring-shaped connecting member is fitted on the outside of the protruding holder shank,
A lead wire is connected to the connection member,
The brush mounting structure for a DC motor according to claim 1, wherein the lead wire is electrically connected to a DC power source.
前記フレームが、前記電動工具のフレームと一体である
ことを特徴とする請求項1または2記載の直流モータにおけるブラシの取付け構造。
The DC motor is built in the electric tool,
The brush mounting structure for a DC motor according to claim 1, wherein the frame is integrated with a frame of the electric tool.
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JP2004027396A JP2005223974A (en) | 2004-02-03 | 2004-02-03 | Fixing structure for brush in dc motor |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102011017533A1 (en) | 2011-04-26 | 2012-10-31 | Robert Bosch Gmbh | Brush arrangement in a commutator device in an electrical machine |
CN109245398A (en) * | 2018-09-14 | 2019-01-18 | 温州豪华汽车配件有限公司 | A kind of new hydraulic pump motor assembly |
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2004
- 2004-02-03 JP JP2004027396A patent/JP2005223974A/en active Pending
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