JPH0197151A - ブラシ保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はブラシ保持装置に係り、特にセラミックス成形
体をブラシホルダーに用いた構造に於て、ブラシとブラ
シばねを成形体に収納しブラケットとの固定部は成形体
に接合した高強度、高熱伝導率、高導電性の基板を用い
、この基板に（−）ブラシピグテールを接合し、小形化
と耐熱性向上に好適なブラシ保持装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は、実開昭６０−７３３７２０号に記載のよ
うにブラシホルダー取付板にねば穴を設けこのねじ穴を
使用してブラケットに取付けていた。

しかし、取付板をセラミックスにするとねじ穴を設ける
ことができず、ブラケット側にねじ締めすることになり
生産性が劣りブラシホルダーを成形することについては
配慮されていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、（＋）ブラシホルダーを絶縁する必要
から例えばフェノール樹脂積層板に一担ブラシホルダー
を固定した後、更にブラシホルダープレートに固定して
いたため、電動機の運転時ブラシの発熱が熱伝導率の低
い絶縁板を伝わって放熱されるため冷却効率が悪く温度
上昇の原因となり、小形化に於てブラシの電流密度向上
には問題があった。又、ブラシばねを必要とするためブ
ラシホルダーにはばね支持部を必要とし、機械強度の高
い金属板が一般的であった。

本発明の目的は電動機の小形化に於てブラシに通電時の
発熱を効率良く放熱するため、ブラシホルダーをフェノ
ール樹脂積層板等に比較し熱伝導率が２〜３桁優れた電
気絶縁性のセラミックス基板を用いて成形し、この成形
部にばねの支持柱を必要としない摺動部を設け、定荷重
ばねを配置したブラシホルダーをブラケットとの取付部
を有する機械的強度の高い基板に接合し、この状態でブ
ラケットに固定することにより放熱効果の高いブラシ保
持装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するためにはブラシホルダー部を耐熱性
及び熱伝導率の高いセラミックス成形品とし、ブラシと
定荷重ブラシばねをブラシホルダー成形部に収納し、更
にハウジング取付部には導電性、熱伝導性が高く機械的
強度の高い基板を接合したブラシ保持装置とすることに
より、機械強度の低いセラミックス成形品でもブラシば
ね支持柱を必要としない構造とすることで、ブラシの発
熱を効率良く外部に放熱することにより、ブラシ電流密
度を向上して電動機の小形化を達成される。

〔作用〕

ブラシ保持装置はブラシの保持と、ブラシ発熱による変
形、焼損防止が必要である。

そこでセラミックス成形品のブラシホルダーは耐熱性、
熱伝導率が樹脂成形品に比較し高いため放熱が良く発熱
部の冷却効果が優れブラシの電流密度を向上し小形化に
有効である。

しかし、従来、ブラシばねを支持する支柱として耐える
強度が得られずセラミックスの成形品は実用化できなか
った。

そこで本発明はブラシばね支持柱を必要としない定荷重
ばねを採用することにより、この問題を解決した。しか
し、セラミックスは機械的強度が低く直接ブラケットに
ねじ固定や加締固定ができず取付上の問題を有していた
。そこで導電性、熱伝導性２機械強度の高い基板をセラ
ミックス成形品と接合することによりブラケットへの取
付を容易にすることを可能とした。

尚、セラミックス成形品をブラケットとヨーク　゛等の
間で挟持する構造も考えられるが、外部への放熱面積が
大きく採れないため冷却効果に於て不利となり１本発明
の如く基板をブラケットに密着して固定することにより
ブラシホルダーのセラミックス化効果をより有効に活用
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１〜３図により説明する。

１は固定子、２は整流子３を有する電機子、４はハウジ
ングで５は熱伝導率が０．０３〜０　、３　ｃａｌ／　
（！ｌ　、ｓ、　’Ｃ程度のセラミックス成形品例えば
材質がＡ　Ｑ　Ｎ　＊　Ｂ　ｅ　Ｏｔ　Ｓ　ｘ　Ｏ等か
ら成るブラシホルダ、６は導電性、耐伝導率及び機械的
強度の高い例えばセラミックス又は鋼板から成る基板で
ブラシホルダ５と接合固着したブラシ保持装置である。

又、ブラシホルダ５はには（＋）ブラシ７、（−）ブラ
シ８を挿入する穴５１及び定荷重ばねを収納する凹溝５
２にブラシ押ばね９が収納され、凹溝５２とばねは摺動
しこの圧力でブラシを整流子３に押圧している。１０は
基板６に設けたねじ穴で前記ブラシ保持装置をハウジン
グ４にねじ１１によって締付固定している。１２は放熱
フィンである。（−）ブラシ８のピグテール８１は基板
６に電気的に接合されている。

次に動作は電動機の（＋）側ブラシ７に通電すると整流
子３から電機子コイルを通り再び整流子に戻り（−）ブ
ラシ８からピグテール８１を通りブラケット４からアー
ス電流が流れることにより電動機は回転する構造となっ
ている。

この通電によってブラシ８，９及び整流子３は発熱する
が、この発熱は熱伝導率の優れたブラシホルダ５．基板
６．ハウジング４を伝わって外部に効率良く放熱される
ため温度上昇を低く抑えることができ、その分ブラシの
電流密度を増しても従来以下の温度上昇以下に抑えるこ
とができる。

従ってブラシの小形化が可能となった。

又、ブラシばねの支持は支柱を設けることがなくとも、
たわみ量に関係なくいつも一定の荷重が得られる定荷重
発生のうず巻ばねで、ブラシホルダの部材は高い機械的
強度を必要とせずセラミックス化を可能とした。

更にはハウジングとブラシ保持装置を広い放熱面積でも
って固定できるためブラシ部の温度上昇を抑えるのに有
効であり、加えてセラミックは不燃物であり、耐熱性が
従来と比較できない描面上することは容易に考えられる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば１例ではブラシの電流密度を２７０　Ａ
／ｆｆｌから３９０　Ａ／ｃｄに増してもブラシ部の温
度上昇は従来と同等以下に抑えることができるため、ブ
ラシの軸長を約３０％短縮することが可能となり小形・
軽量化に効果があった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電動機要部Ｘ−Ｘ断面図、
第２図は第１図のブラシ保持装置正面説明図、第３図は
要部の斜視図である。 ２・・・電機子、３・・・整流子、４・・・ハウジング
、５・・・ブラシホルダ、６・・・基板、７・・・（＋
）ブラシ、８・・・（−）ブラシ、９・・・ブラシ押ば
ね。 −一、／ 第２０ ′Ｖ、３　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ブラシ、ピグテール、ブラシばねから成る直流機の
   ブラシ保持構造に於て、熱伝導率の高いセラミックス成
   形体から成るブラシとブラシばねを収納するブラシホル
   ダー部、それは接合固定され（−）ブラシのピグテール
   を接合し、ブラケットとの取付部を有する導電性熱伝導
   性及び機械的強度の高い円板から成る取付板、この取付
   板を介してブラケットに固定したことを特徴とするブラ
   シ保持装置。 ２、請求の範囲第１項において、ブラシばね支持柱を必
   要としない定荷重ばねを用い成形体にばね摺動部を設け
   たことを特徴とするブラシ保持装置。