JPH0315413B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ブラシ摩耗検出装置に係り、特にブ
ラシホルダをハウジングに対して締付固定するの
と同時に取付けることができ、検出動作すること
によつても給電又は集電等のブラシの機能が短期
間に損われることのないブラシ摩耗検出装置に関
する。

〔従来の技術〕

ブラシ摩耗検出装置の発明、考案は実に多い
が、いずれも実機に採用された例は少ない。例え
ば、ブラシに設けた斜溝あるいは段差にピツクア
ツプ部を圧接させ、このピツクアツプ他端でマイ
クロスイツチを動作させたり、コンタクタ接点を
動作させたりするものである。しかし、これらの
ものは構造が複雑である上に、マイクロスイツチ
やコンタクタを必要とするため信頼性に乏しく、
実用化されなかつた。

そこで、ブラシ側面に摩耗限度に見合う切上げ
Ｕ溝を設け、また、ブラシホルダに取付けるため
の取付脚を有するベースに、先端に前記ブラシ切
上げ溝に対向する別体の触子を固定したＵ形ばね
を取付け、ブラシ切上げ部にこの触子が接触した
ことにより、ブラシが摩耗限度に達したことを検
出する常開接点形のブラシ摩耗検出装置が提案さ
れた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このブラシ摩耗検出装置は触子とＵ形
ばねの電気的及び機械的接続部の信頼性が低いた
め、確実な動作が期待できないという欠点があつ
た。

本発明の目的は、上記の欠点を解消し、ブラシ
ホルダへの装着が容易であり、且つ、構造簡単で
信頼性の高いブラシ摩耗検出装置を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、回転電機の各極ごとに絶縁物を介し
てハウジングにねじ止め固定されるブラシホルダ
に保持されるブラシの側面に、該ブラシのコミユ
テータ摺動面側先端から摩耗限度に見合う位置に
切上げ部が形成される切上げ溝を設け、該切上げ
部にピツクアツプ部の触子が接触するとにより摩
耗限度に達したことを検出する常開接点形のブラ
シ摩耗検出装置において、前記ブラシホルダのホ
ルダベースと前記絶縁物との間に挾込み固定する
弾性体製の取付脚を、絶縁体製で直方体状の底
面、ベースの両側から突出するようにして一体に
モールド固定し、該ベース上面中央に形成された
溝に、ばね板の先端部を直角方向に折り曲げて最
先端が前記ブラシの切上げ溝の中心付近に配置さ
れる触子とし且つ該ばね板の残部をＵ字状に成形
したＵ形ばねの触子が形成された一方の腕を装着
し、該Ｕ形ばねの他方の腕の途中に形成された湾
曲部を前記ベースの溝の片側から溝上に突出して
設けられたシヤフトに係合して固定し、該Ｕ形ば
ねの後端部に出力線接続部を形成してピツクアツ
プ部を構成したことを特徴とする。

〔作 用〕

上記の構成によれば、ブラシが摩耗して触子が
ブラシ切上げ部と接触した際、触子とＵ形ばねが
一体形成されているので、機械的強度や電気的導
伝性が良く、しかもＵ形ばねの弾力性によつてブ
ラシの移動も可能であり、コミユテータに対する
ブラシの接触不良も生じない。

また、本装置の取付脚が弾性体で形成され、ベ
ースに一体にモールド固定されているので、容易
にホルダベースと絶縁物との間に挾込み固定する
ことができる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面に従つて説明す
る。第１図乃至第４図は本発明のブラシ摩耗検出
装置の一実施例の要部であるピツクアツプ部の構
成を示したものである。絶縁体製で直方体状のピ
ツクアツプベース１の上面中央部には溝２が形成
されており、この溝２の片側は山形の支持部３が
形成され、この支持部３にはシヤフト４が突設さ
れている。

先端部に触子５が一体形成されているＵ形ばね
６の二つの腕６ａ，６ｂのうち触子５が形成され
た一方の腕６ａがピツクアツプベース１の溝２に
挿入され、溝２の端部付近でＵ形に折れ曲り、他
方の腕６ｂには湾曲部８が形成され前記支持部３
のシヤフト４に該湾曲部８が係合し、更に腕６ｂ
の先端部にはリード線用孔７が設けられている。

また、ピツクアツプベース１の底部には板ばね
状の取付脚９がピツクアツプベース１の両側から
突出するようにして一体モールド固定されてい
る。

Ｕ形ばね６は溝２に挿入されているので横に移
動しないが、湾曲部８とピツクアツプベース１の
シヤフト４が係合した時のばね力で、縦方向にも
移動しないように固定されている。本実施例の触
子５はＵ形ばね６の先端をばね幅の1/3程度に縮
小したものを直角方向に折り曲げて、Ｕ形ばね６
と一体形成されている。この触子５部のＵ形ばね
６のばね力は、後述するブラシスプリングのばね
力の10〜50％程度に設定するのが好適である。ま
たＵ形ばね６と触子５は導電体で一体形成され、
一方、ピツクアツプベース１は絶縁体で形成さ
れ、取付脚９とＵ形ばね６とは電気的に絶縁され
ている。

第５図乃至第７図は上記本実施例のピツクアツ
プ部をブラシホルダ部に装着してブラシ摩耗検出
装置を構成する方法を示した図である。ブラシ１
０を保持するブラシホルダ１１は、ホルダベース
１２、インシユレータ１３を介し、絶縁ブツシユ
１４、ワツシヤ１５を使用してサラねじ１６によ
りハウジングのボス１７にねじ止め固定される。
ブラシホルダ１１に組込まれたブラシ１０は、や
はりブラシホルダ１１に組込まれたブラシスプリ
ング１８により、アーマチヤのコミユテータ１９
に掴動接触する。また、インシユレータ１３のホ
ルダベース側端面には外径部からブツシユ穴まで
浅いＵ溝２０が形成されている。これについては
詳細に記述しないが、モータ焼損防止のためにブ
ラシホルダベース温度を検出するバイメタルの脚
を挾み込み固定する目的で設けてある溝である。
以上は従来のブラシホルダの構造と同一である
が、これに後述する変更を加えることになり、本
実施例のブラシ摩耗検出装置が構成される。

ブラシ１０のホルダベース側端面に、コミユテ
ータ１９との摺動面側から切上げ溝２１を設け
る。該切上げ溝２１の切上げ部寸法はブラシ摩耗
限度線付近に設け、ブラシ摩耗限度に至る２〜３
mm前に、本実施例の検出装置が動作するような寸
法にするのが好適である。また、ホルダベース１
２にはピツクアツプ部２２の触子５の逃げ口２３
が設けられている。ブラシ１０の切上げ溝２１、
ホルダベース１２の逃げ口２３両者共、ピツクア
ツプ部２２をブラシホルダ部に装着する際、触子
５に接触しないような寸法、形状に構成されてい
る。このような変更を加えたブラシ１０、ホルダ
ベース１２を組立てる際に、インシユレータ１３
のＵ溝２０にピツクアツプ部２２の取付脚９を挿
入して、該ピツクアツプ部２２を組込むことによ
り、本実施例のブラシ摩耗検出装置を組立てるこ
とができる。

なお、第４図に示すように、取付脚９の先端を
上方にはね上げておき、その先端を逆方向にたわ
ませて前記インシユレータ１３のＵ溝２０に挿入
すれば取付脚９のばね力により、ピツクアツプ部
２２はブラシホルダ部にしつかり固定される。

次に本実施例の動作について説明する。ブラシ
１０が摩耗してコミユテータ１９の方へ第７図の
一点鎖線で示したように移動する。すると切上げ
溝２１の切上げ部にピツクアツプ２２の触子５が
接触する。すると、ブラシ１０、触子５、Ｕ形ば
ね６と電流が流れて、ブラシ１０の摩耗を検出す
ることができる。即ち、触子５は常開接点として
機能し、この接点がブラシの摩耗により閉じるこ
とにより、ブラシの摩耗を知ることができる。ま
た、ブラシ１０の切上げ部に触子５が接触して
も、この触子５と一体となつているＵ形ばね６が
たわみ、しかもＵ形ばね６のばね力がブラシスプ
プリング１８のばね力よりも弱くしてあるため、
前記触子５の接触時、ブラシ１０の押圧力が減少
して、コミユテータ１９に対するブラシ１０の接
触不良を起こすようなことはない。

本実施例によれば、Ｕ形ばね６に触子５を一体
形成しているため、Ｕ形ばね６と触子５の結合部
の機械的強度や電気的導電性等の信頼性を著しく
高める効果があり、ブラシ１０の摩耗を確実に検
出することができる。その上、ピツクアツプ部２
２を取付脚９のばね力を利用して、ブラシホルダ
部へ強固に取付けてあるため、本装置がしつかり
と固定される。

また、従来のブラシホルダ部の構造をほとんど
変更することなく、任意の極性のホルダベースに
ブラシ摩耗検出装置を装着することができるた
め、オプシヨン使用として非常に対応し易い効果
があり、更にピツクアツプ部２２の構造が簡単化
されているため、量産性に富み、且つ廉価とする
効果がある。

第８図は本発明の他の実施例の要部を示すもの
である。本実施例の触子５は、Ｕ形ばね６の先端
部の適当な位置に両側から切れ込みを入れ、この
切れ込み部から先端の部分を内側に丸めてこれを
直角に外側方向に折り曲げて形成されている。更
に、該Ｕ形ばね６の後端部２４は差し込みプラグ
端子状に形成され、リード線が接続されたソケツ
ト２５に挿入される。本実施例の他の構成は前実
施例と同様であり、説明及び図示は省略する。本
実施例も触子５をＵ形ばね６に一体形成している
ため、前実施例と同様の効果がある。

〔発明の効果〕

以上記述した如く本発明によれば、触子とＵ形
ばねを一体形成して信頼性を高めると共に、ブラ
シホルダをハウジングに固定するのと同時に取付
可能な簡単構造のブラシ摩耗検出装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブラシ摩耗検出装置の一実施
例のピツクアツプ部を示した斜視図、第２図は第
１図の平面図、第３図は第１図の側面図、第４図
は第１図の正面図、第５図は本発明のブラシ摩耗
検出装置の一実施例を取付けたブラシホルダ部を
示した平面図、第６図は第５図の側面図、第７図
は第５図の正面図、第８図は本発明の他の実施例
の要部である触子とＵ形ばねを示した斜視図であ
る。 １……ピツクアツプベース、２……溝、４……
シヤフト、５……触子、６……Ｕ形ばね、６ａ，
６ｂ……Ｕ形ばねの腕、７……リード線用孔、９
……取付脚、１０……ブラシ、２０……Ｕ溝、２
１……切上げ溝、２２……ピツクアツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転電機の各極ごとに絶縁物を介してハウジ
   ングにねじ止め固定されるブラシホルダに保持さ
   れるブラシの側面に、該ブラシのコミユテータ摺
   動面側先端から摩耗限度に見合う位置に切上げ部
   が形成される切上げ溝を設け、該切上げ部にピツ
   クアツプ部の触子が接触することにより摩耗限度
   に達したことを検出する常開接点形のブラシ摩耗
   検出装置において、 前記ブラシホルダのホルダベースと前記絶縁物
   との間に挾込み固定する弾性体製の取付脚を、絶
   縁体製で直方体状の底面にベースの両側から突出
   するようにして一体にモールド固定し、 該ベース上面中央に形成された溝に、ばね板の
   先端部を直角方向に折り曲げて最先端が前記ブラ
   シの切上げ溝の中心付近に配置される触子とし且
   つ該ばね板の残部をＵ字状に成形したＵ形ばねの
   触子が形成された一方の腕を装着し、該Ｕ形ばね
   の他方の腕の途中に形成された湾曲部を前記ベー
   スの溝の片側から溝上に突出して設けられたシヤ
   フトに係合して固定し、該Ｕ形ばねの後端部に出
   力線接続部を形成してピツクアツプ部を構成した
   ことを特徴とするブラシ摩耗検出装置。 ２ 前記ばね板の先端部の幅を細め、この細めた
   部分を直角方向に折り曲げて前記触子としたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のブラシ
   摩耗検出装置。 ３ 前記ばね板の先端部の適当な位置に両側から
   切れ込みを入れ、この切れ込み部から先端の部分
   を内側に丸め、この丸めた部分を直角方向に折り
   曲げて前記触子としたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のブラシ摩耗検出装置。