JP2006014529A

JP2006014529A - ブラシホルダ

Info

Publication number: JP2006014529A
Application number: JP2004190208A
Authority: JP
Inventors: Akira Naito; 晃内藤
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2004-06-28
Filing date: 2004-06-28
Publication date: 2006-01-12

Abstract

【課題】ダスト粒子がブラシホルダとカーボンブラシとの隙間へ侵入することによって発生する摺動不良を防止する。
【解決手段】ブラシホルダ１ａを、カーボンブラシ８の整流子の近傍の所定位置にネジ等で固定されてカーボンブラシ８の下面を保持するベース部１２と、そのベース部１２上に取り付けられてカーボンブラシ８の他の３面を保持する枠部１３とによって構成する。枠部１３をベース部１２に取り付けることによって、カーボンブラシ８を規定された一方向にのみ摺動可能に案内する案内孔５を区画形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、カーボンブラシを一方向に摺動可能に保持するブラシホルダに関する。

従来のブラシホルダは、例えば特許文献１のように、直方体のカーボンブラシを長手方向に摺動可能に案内するため、板材によって４側面からなる矢筒形状に形成されている。４側面の壁には、横方向スリット状の切欠きとして規則的な間隔で形成された中断部と、内方に向けられた６つの波状の突起が形成されている。これらの突起は、複数の中断部を有しカーボンブラシのための線状の長手方向ガイドを形成している。このブラシホルダによれば、壁に長手方向ガイドが形成され多数の中断部を有していることで、ブラシホルダとカーボンブラシとの間にひっかかりの原因となるダスト粒子が侵入した場合であっても、ダスト粒子を問題無く沈積させ、ひっかかり問題を有効に回避でき、カーボンブラシの摺動不良を防止できる。

特開２０００−３５０４１８号公報

しかし、このブラシホルダでは、壁が板材によって形成される構造上、隣り合う中断部をできるだけ短い間隔で配置することによってガイド領域をできるだけ短く形成したとしても、長手方向ガイドには中断部の形成数に対応したダスト粒子の収容部が相当数形成されることとなる。従って、その収容部に収容可能な量以上侵入したダスト粒子に対しては、依然として沈積によって摺動不良が発生する点で問題があった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ダスト粒子がブラシホルダとカーボンブラシとの隙間へ侵入することによって発生する摺動不良をより確実に防止できるカーボンブラシを提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明に係るブラシホルダは、挿入されたカーボンブラシを一方向へ摺動可能に保持するブラシホルダであって、カーボンブラシを保持する少なくとも一の保持面を、線状体によって形成するように構成される。

請求項２の発明に係るブラシホルダは、線状体を、カーボンブラシの摺動方向に沿って配設するように構成される。

請求項３の発明に係るブラシホルダは、線状体を、板状体からなる一の保持面を除く他の保持面を保持するように、カーボンブラシの摺動方向の軸線に対して左右に二分割される一対の枠体とするように構成される。

請求項４の発明に係るブラシホルダは、板状体からなる一の保持面上に、線状体をカーボンブラシの摺動方向に沿って敷設するように構成される。

請求項１、４の発明によれば、ダスト粒子がブラシホルダとカーボンブラシとの隙間へ侵入することによって発生する摺動不良をより確実に防止できる。

請求項２の発明によれば、線状体をカーボンブラシの摺動方向に沿って配設したので、摺動負荷を低減できる。

請求項３の発明によれば、分割した両側毎に２種類のものを形成する手間を省くことができ、製造コストを削減できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、整流子モータに使用されるブラシホルダの一実施形態を示す分解説明図である。整流子モータは、例えばグラインダ等の電動工具に使用されている。このブラシホルダ１ａは、四角柱形状のカーボンブラシ８の胴部を、先端が整流子に一定の方向から当接するように、摺動可能に保持する案内孔５を備えるものである。本実施形態において、ブラシホルダ１ａは、カーボンブラシ８の整流子の近傍の所定位置にネジ等で固定されてカーボンブラシ８の下面を保持する板状体としてのベース部１２と、そのベース部１２上に取り付けられてカーボンブラシ８の他の３面を保持する線状体としての枠体１３とによって構成されている。

ベース部１２は、例えば金属板によって所要形状に形成されている。ベース部１２の略中央には、カーボンブラシ８の摺動方向を規定すると共に枠体１３を取り付けるための取付孔が４つ設けられている。これら４つの取付孔は、予め規定した摺動方向の軸線ＣＬに対し所定の間隔を隔てて左右対称位置に設けられており、整流子側の端辺に近い位置に設けられた左右２つの取付孔１５Ｌａ，１５Ｒａと、さらに所定の間隔を隔てた端辺から遠い位置に設けられた左右２つの取付孔１５Ｌｂ，１５Ｒｂとによって構成されている。さらにベース部１２には、左側の取付孔１５Ｌａ，１５Ｌｂ及び右側の取付孔１５Ｒａ，１５Ｒｂの間に平面部１９が確保されている。その平面部１９には、長方形状の切欠き１７が摺動方向の軸線ＣＬに対し長手方向の中心線を一致させるように形成されている。

枠体１３は、摺動方向の軸線ＣＬに対して左右両側に２分割してなる一対の左枠体部１３Ｌと右枠体部１３Ｒとによって構成されている。一方の左枠体部１３Ｌは、カーボンブラシ８の胴部における左側面及び上面の左半分の寸法形状に沿うように、例えば金属製の一本の細径の線状体を折り曲げ加工することにより形成されている。すなわち、左枠体部１３Ｌは、線状体の一端を取付孔１５Ｌｂに挿着した状態から、胴部の左側面に対して摺動方向に直交して上方へ延設した縦線部１４ａと、さらに同上面に対して中心線に沿って（摺動方向に沿って）延設した第１横線部１４ｂと、同左側面に対して摺動方向に沿って延設した第２横線部１４ｃと、さらに同左側面に対して第２横線部１４ｃの下方で平行となるように延設した第３横線部１４ｄとを備え、さらに他端を取付孔１５Ｌａに挿着した状態となるように、折り曲げて形成されている。これらの第１横線部１４ｂ〜第３横線部１４ｄは、カーボンブラシの摺動方向に沿って配設されている。また他方の右枠体部１３Ｒは、同様の一本の線状体を、左枠体部１３Ｌと同一の形状に折り曲げて形成されている。すなわち右枠体部１３Ｒは、左枠体部１３Ｌと同一形状のものの前後を反転させた状態で、ベース部１２の右側の取付孔１５Ｒａ，１５Ｒｂに挿着可能に形成されている。

上記枠体１３をベース部１２に取り付けることによって組立てられたブラシホルダ１ａには、枠体１３とベース部１２の平面部１９とによって、カーボンブラシ８を規定された一方向にのみ摺動可能に保持する案内孔５が区画形成される。案内孔５は、カーボンブラシ８を保持する上下左右の４枚の保持面から形成される。このブラシホルダ１ａを整流子近傍の所定位置に固定した状態において、案内孔５に挿入されたカーボンブラシ８は、切欠き１７を介して接続された巻きバネ等の付勢手段（図示略）によって、所要の押圧力で整流子側へ付勢される。この時、カーボンブラシ８は、胴部の下面がベース部１２の平面部１９によって保持され、左側面が左枠体部１３Ｌの第２横線部１４ｃ及び第３横線部１４ｄからなる保持面によって、右側面が右枠体部１３Ｒの第２横線部１４ｃ及び第３横線部１４ｄからなる保持面によって、そして上面が左枠体部１３Ｌの第１横線部１４ｂ及び右枠体部１３Ｒの第１横線部１４ｂからなる保持面によって保持される。

以上の如く構成されたブラシホルダ１ａにおいては、カーボンブラシ８を保持する枠体１３を第１横線部１４ｂ〜第３横線部１４ｄによって枠組みし、ベース部１２の平面部１９と組み合わせて案内孔５を形成したので、特にカーボンブラシ８の胴部の左右両側面及び上面を、周囲空間に対して開放させることができる。従って、ダスト粒子が沈積する恐れのある閉じた空間は、カーボンブラシ８の下面と平面部１９との隙間にのみ形成されることとなって、侵入したダスト粒子の沈積量を低減でき、カーボンブラシ８の摺動不良を効果的に防止できる。もちろん、カーボンブラシ８を第１横線部１４ｂ〜第３横線部１４ｄによる線接触によって保持することができ、接触面積を小さくして摺動負荷を低減できる。また、第１横線部１４ｂ〜第３横線部１４ｄを、カーボンブラシ８の摺動方向に沿って配設したので、摺動負荷をより低減できる。さらに、枠体１３を、摺動方向の軸線ＣＬに対して左右に２分割してなる左枠体部１３Ｌと右枠体部１３Ｒとによって構成し、左枠体部１３Ｌと右枠体部１３Ｒとを同一の形状としたので、左右毎に２種類の枠体部を形成する手間を省くことができ、製造コストを削減できる。さらに、製品使用時に発熱するカーボンブラシの胴部にモーター冷却風を周囲空間から直接あてることができるので、カーボンブラシ及びモーターの発熱が抑えられ耐焼損性を向上させるだけでなく、カーボンブラシの寿命を延ばすことができる。

図２は、本発明の別の実施の形態を示す分解説明図である。本ブラシホルダ１ｂは、前述のブラシホルダ１ａに対して、ベース部１２の平面部１９に線状体を新たに敷設してなるものである。線状体は、摺動方向の軸線ＣＬに対し所定の間隔を隔てて左右対称位置に設けられており、左側に設けられた第４横線部１４ｅと、右側に設けられた第５横線部１４ｆとによって構成されている。第４横線部１４ｅ及び第５横線部１４ｆは、夫々金属製の線状体からなり、カーボンブラシ８の胴部の下面に沿って、摺動方向に一致する直線状となるように形成されている。尚、本ブラシホルダ１ｂの他の構成は、ブラシホルダ１ａと同様のものである。

このブラシホルダ１ｂには、枠体１３とベース部１２の平面部１９に敷設した線状体によって、カーボンブラシ８を規定された一方向にのみ摺動可能に案内する案内孔５が区画形成される。この案内孔５に挿入されたカーボンブラシ８は、胴部の下面が平面部１９の第４横線部１４ｅ及び第５横線部１４ｆによって保持される。他の面は、ブラシホルダ１ａと同様に保持される。

以上の如く構成されたブラシホルダ１ｂにおいては、ベース部１２の平面部１９にも線状体を敷設したので、カーボンブラシ８の摺動に関わる４面全てについて、線状体による線接触によって保持することができ、接触面積をさらに小さくして摺動負荷をより低減できる。また、カーボンブラシ８の胴部の下面と平面部１９との間に、線状体の線径と等しい間隔の隙間を確保することができる。よって、隙間に侵入する可能性のあるダスト粒子を予め想定し、そのダスト粒子の粒径よりも十分に大きい値となるように線状体の線径を設定すれば、隙間にダスト粒子が侵入した場合であっても、沈積させることなく外部空間に排出可能となる。従って、カーボンブラシ８の摺動に関わる４面全てについて、周囲空間に対して開放したことと同等の構成を備えさせることができ、ダスト粒子が沈積する恐れのある閉じた空間を無くして、ダスト粒子の沈積量をさらに低減でき、カーボンブラシ８の摺動不良をより効果的に防止できる。

尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）本発明は、グラインダに限らず、例えば電動ドライバ等、整流子モータを使用する他の製品に適用可能である。
（２）カーボンブラシ８は、直方体形状に限らず、他の多角柱形状のものでも良い。
（３）線状体は、一対の分割した枠体に限らず、一体に形成したもので構成しても良い。
（４）右枠体部１３Ｒは、左枠体部１３Ｌと同一の形状に限らず、別形状に折り曲げて形成しても良い。
（５）保持面は、３本以上の線状体によって形成しても良い。

本発明に係るブラシホルダの一実施形態を示し、（ａ）〜（ｃ）は分解説明図である。本発明に係るブラシホルダの別の実施形態を示す分解説明図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ・・ブラシホルダ、５・・案内孔、８・・カーボンブラシ、１２・・板状体としてのベース部、１３・・枠体、１３Ｌ・・左枠体部、１３Ｒ・・右枠体部、１４ａ・・縦線部、１４ｂ・・第１横線部、１４ｃ・・第２横線部、１４ｄ・・第３横線部、１４ｅ・・第４横線部、１４ｆ・・第５横線部、１５Ｌａ，１５Ｒａ，１５Ｌｂ，１５Ｒｂ・・取付孔、１７・・切欠き、ＣＬ・・軸線。

Claims

挿入されたカーボンブラシを一方向へ摺動可能に保持するブラシホルダであって、
前記カーボンブラシを保持する少なくとも一の保持面を、線状体によって形成した、
ことを特徴とするブラシホルダ。
線状体を、カーボンブラシの摺動方向に沿って配設した、
ことを特徴とする請求項１に記載のブラシホルダ。
線状体を、板状体からなる一の保持面を除く他の保持面を保持するように、カーボンブラシの摺動方向の軸線に対して左右に二分割される一対の枠体とした、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のブラシホルダ。
板状体からなる一の保持面上に、線状体をカーボンブラシの摺動方向に沿って敷設した、
ことを特徴とする請求項３に記載のブラシホルダ。