JP2591494Y2 - ファンモータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、モータロック時にブラ
シを不可逆的にコンミュテータから引き離すことができ
るファンモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用空気調和装置に使用されるファ
ンモータには種々のタイプがあるが、最も一般的なファ
ンモータは、概略、図５に示すような構造を有してい
る。

【０００３】すなわち、図示しない円筒状ケーシング内
にモータ軸１０が回転自在に保持され、このモータ軸１
０には、コイルが巻線された図示しないアマチュアと、
このアマチュアに適宜接続してあるコンミュテータ１１
とが設けられている。またケーシング内には、アマチュ
アと対向するように、円周方向にＮ極、Ｓ極交互に図示
しない永久磁石が配置され、通電されたアマチュアに回
転力を発生させるようになっている。コンミュテータ１
１の外周面には、ブラシ保持器１２により保持された一
対のブラシ１３が摺接し、電流をコンミュテータ１１お
よびアマチュアに供給するようになっている。前記ブラ
シ保持器１２は、ブラシ１３を摺動自在に収容するブラ
シホルダ１４と、ブラシ１３の後端を弾撥的に押圧して
その先端をコンミュテータ１１に圧接させるブラシばね
１５とで構成されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のファンモータにあっては、モータが何らかの
原因によりロックされた場合に、ブラシ１３からコンミ
ュテータ１１に過電流が流れてモータの温度が急激に上
昇するおそれがあり、このような異常電流による異常発
熱が発生するとモータに損傷等を引き起こすおそれがあ
る。

【０００５】このような不具合を未然に防止するため、
従来は、例えば、モータの制御回路内に温度ヒューズを
設け、モータロック時に異常発熱したときに温度ヒュー
ズが溶断され、モータへの給電を遮断するようにしてい
る。しかし、このような方法では、制御回路内の温度上
昇によって間接的に発熱を検出するにすぎないため、例
えばＰＷＭ（パルス幅変調）制御方式のように回路の消
費電力が小さい場合には、モータロック時の異常発熱を
確実に検出できないおそれがある。また、制御回路内に
過電流・過熱保護回路を設け、異常電流ないし異常過熱
が検出されたときに回路をオフして、モータへの給電を
断つようにした技術もある。しかし、この方法では、回
路が冷却されその温度が低下すると再び回路がオンさ
れ、ブラシ１３とコンミュテータ１１間に過電流が流れ
モータの温度が上昇してしまうおそれがある。

【０００６】本考案は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、モータロック時に確実かつ
不可逆的に電流を遮断しうるファンモータを提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本考案は、回転するコンミュテータに摺接するブラ
シを移動自在に保持するブラシホルダの一部を、所定の
温度以上になったときに溶解する低融点合金で形成する
とともに、前記低融点合金が溶解したときに前記ブラシ
を前記低融点合金が存在した方向に弾性力により移動さ
せ、前記ブラシと前記コンミュテータとの機械的接触を
断つ弾性部材を設けてなることを特徴とする。

【０００８】

【作用】このように構成した本考案にあっては、次のよ
うに作用する。モータが何らかの原因によりロックされ
てブラシとコンミュテータとの間に過電流が流れると、
それによりブラシの温度が上昇する。低融点合金が所定
の温度以上になると、低融点合金が溶解し、弾性部材は
その弾性力によりブラシを低融点合金が存在した方向、
つまりコンミュテータから引き離す方向に移動させて、
ブラシとコンミュテータとの機械的接触を断つ。したが
って、ブラシはコンミュテータから引き離され、電流が
遮断される。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は本考案の一実施例によるファンモー
タの概略構成図、図２は同実施例の部分詳細断面図、図
３は本考案の他の実施例によるファンモータの概略構成
図、図４は本考案のさらに他の実施例によるファンモー
タの概略構成図である。なお、図５と共通の部材には同
一の符号を付してある。

【００１０】図１に示すファンモータは、図示しない円
筒状ケーシング内にモータ軸１０が回転自在に保持さ
れ、このモータ軸１０には、コイルが巻線された図示し
ないアマチュアと、このアマチュアに適宜接続してある
コンミュテータ１１とが設けられている。またケーシン
グ内には、アマチュアと対向するように、円周方向にＮ
極、Ｓ極交互に図示しない永久磁石が配置され、通電さ
れたアマチュアに回転力を発生させるようになってい
る。

【００１１】コンミュテータ１１の外周面には、ブラシ
保持器１２により長手方向移動自在に保持された一対の
ブラシ１３が摺接し、これに接続されている図示しない
電源からの電流をブラシ１３との接触面を通じてコンミ
ュテータ１１に供給するようになっている。

【００１２】前記ブラシ保持器１２は、コンミュテータ
１１に対して点対称位置に配置されており、ブラシ１３
を長手方向移動自在に収容する樹脂製のブラシホルダ１
４と、ブラシ１３の後端を弾撥的に押圧してその先端を
コンミュテータ１１に圧接させるブラシばね１５とで構
成されている。そしてこのブラシ保持器の一方１２ａ
は、モータがロックされたときの異常発熱によって部分
的に溶解されうるよう、ブラシホルダ１４ａの下面の先
端部分１６が低融点合金で形成されている。この低融点
合金としては、例えば、反応が早くて溶けやすい点で、
鉛とスズの合金（Ｐｂ−Ｓｎ合金）で融点が１８３℃の
いわゆる共晶ハンダが好ましい。Ｐｂ−Ｓｎ合金は、銀
（Ａｇ）やビスマス（Ｂｉ）等を添加することによっ
て、１８３℃〜３２７℃の範囲で融点温度を変えること
ができるので、１８３℃以上の融点温度を欲する場合に
はそうした合金を使用してもよい。そしてこの合金部分
１６とブラシホルダの樹脂部１７との結合方法、つまり
両者のつなぎ部分の構造については、例えば、図２
（Ａ）に示すように、合金側１６の接続部に円柱突起１
８を形成し樹脂側１７の対応する部分に貫通穴１９を設
け、合金側の突起１８を樹脂側の貫通穴１９に嵌挿した
後突起１８をかしめることによって合金１６をブラシホ
ルダの樹脂部１７と結合させ、あるいは、図２（Ｂ）に
示すように、ブラシホルダの樹脂部１７をインサート成
形して結合させる（もちろん合金１６のインサート成形
も可能である）。また、ブラシホルダ１４ａの上面に
は、下面の合金部分１６と対向する位置に円筒部２０が
突き出るように形成されている。この円筒部２０の内部
には、ブラシ１３を下方、つまり低融点合金１６が存在
する方向に弾撥的に押圧する弾性部材としての補助ばね
２１が収容されている。

【００１３】このような本実施例によるファンモータに
あっては、モータが何らかの原因によりロックされてブ
ラシ１３とコンミュテータ１１との間に過電流が流れる
と、それによりブラシ１３の温度が上昇し、それに伴っ
て低融点合金１６が所定の温度（融点）以上になると、
低融点合金１６が溶解してなくなり、ブラシ１３は補助
ばね２１によって下方の低融点合金１６が存在した方向
（図中のＣ方向）に押し出される。したがって、モータ
ロック時にブラシ１３はコンミュテータ１１から引き離
されることになるので、ブラシ１３からコンミュテータ
１１への通電が遮断される。

【００１４】次に、これ以外の実施例について、相違点
を中心に簡単に説明する。まず図３に示すファンモータ
では、図１のように弾性部材としてばねを使用すること
なく、一方のブラシホルダ１４ｂの樹脂壁の一部を弾性
部材として機能させている。すなわち、ブラシホルダ１
４ｂの樹脂製上面の一部を長手方向に切って下方に押し
曲げて弾性片２２を形成し、この弾性片２２の先端部が
自身の弾性力によりブラシを下方に押圧するようにブラ
シ１３の上面に圧接されている。この点以外の構造につ
いては、図１に示す実施例と全く同じである。

【００１５】したがって、このファンモータにあって
は、モータロック時の異常発熱によりブラシホルダ１４
ｂの一部を構成する低融点合金１６が溶融すると、ブラ
シ１３が弾性片２２によって図中のＤ方向に押し出さ
れ、コンミュテータ１１との接触がなくなるので、電流
が遮断される。

【００１６】さらに、図４に示すファンモータにあって
は、ブラシホルダ１４ｃの後端部壁２３が低融点合金で
形成されている。すなわち、ブラシホルダ１４ｃの樹脂
製本体２４は前端部と後端部が共に開口された形状に成
形されており、後端部の開口部にこれを塞ぐようにたと
えば共晶ハンダのような低融点合金でできた仕切り壁２
３が取り付けられている。この場合、ブラシばね１５は
合金製の仕切り壁２３によってブラシホルダ１４ｃ内に
規制されている。また、仕切り壁２３には小さい穴２５
が開設され、モータロック時にブラシ１３をコンミュテ
ータ１１から引き離すための補助ばね２６が前記穴２５
を貫通してブラシ１３の後端とケーシング内壁２７との
間に設けられている。平常時にブラシ１３とコンミュテ
ータ１１との接触を確保するため、補助ばね２６の引張
力はブラシばね１５の弾撥力に比べてかなり小さく設定
されている。

【００１７】したがって、このファンモータにあって
は、モータロック時の異常発熱によりブラシホルダ後端
部の仕切り壁２３を構成する低融点合金が溶解すると、
ブラシばね１５がブラシホルダ１４ｃ内から解放されて
飛び出し、これによってブラシ１３が補助ばね２６によ
り図中のＥ方向に引っ張られてコンミュテータ１１から
引き離される。その結果、電流が遮断される。

【００１８】このように、以上の各実施例にあっては、
いずれもブラシホルダ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの一部に
低融点合金を用いて温度上昇を直接検出するようにした
ので、モータロック時の異常電流ないし異常発熱を確実
に検出することが可能になり、補助ばね２１、２６や弾
性片２２を用いてブラシ１３をコンミュテータ１１から
引き離す機構と相俟って、例えばＰＷＭ制御方式におい
ても、モータロック時に電流を確実に遮断することが可
能になる。しかも、これらの機構は不可逆的に機能する
ので、冷却されることによって再度異常電流ないし異常
発熱が発生することもない。したがって、モータロック
時の安全性が向上する。

【００１９】

【考案の効果】以上述べたように本考案によれば、モー
タがロックされて異常発熱が生じたときには、低融点合
金が溶解し、弾性部材によってブラシがコンミュテータ
から引き離される方向に移動し、ブラシとコンミュテー
タとの機械的接触を断つので、モータロック時において
電流が確実かつ不可逆的に遮断されるようになり、モー
タロック時のような異常電流発生時の安全性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例によるファンモータの概略構
成図である。

【図２】同実施例の部分詳細断面図である。

【図３】本考案の他の実施例によるファンモータの概略
構成図である。

【図４】本考案のさらに他の実施例によるファンモータ
の概略構成図である。

【図５】従来の一般的なファンモータの概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１１…コンミュテータ １３…ブラシ １４ａ、１４ｂ、１４ｃ…ブラシホルダ １５…ブラシばね １６、２３…低融点合金 ２１、２６…補助ばね（弾性部材） ２２…弾性片（弾性部材）

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転するコンミュテータ(11)に摺接する
   ブラシ(13)を移動自在に保持するブラシホルダ(14a,14
   b,14c) の一部を、所定の温度以上になったときに溶解
   する低融点合金(16,23) で形成するとともに、前記低融
   点合金(16,23)が溶解したときに前記ブラシ(13)を前記
   低融点合金(16,23) が存在した方向に弾性力により移動
   させ、前記ブラシ(13)と前記コンミュテータ(11)との機
   械的接触を断つ弾性部材(21,22,26)を設けてなることを
   特徴とするファンモータ。