JPH05300705A - Ｄｃモータのブラシホルダー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブラシの消耗防止を計ったＤＣモータのブラ
シホルダー装置を得る。 【構成】 ＤＣモータの整流子２７にブラシ２９を押圧
する形状記憶素材製のスプリング３０ａと、同バネ体を
加熱するヒータ３１とを設け、所定モード運転時にはヒ
ータ３１を介して所定温度以上に加熱することによっ
て、ブラシを整流子から離すように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用空調装置等に適
用されるＤＣモータのブラシホルダー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用空調装置の１例を図３に示
す。１はエンジン、２は電動モータ、３はエンジン１に
よって駆動されるコンプレッサ、４は電磁クラッチ、５
はコンデンサ、６はコンデンサ５に外気を送風するため
のコンデンサファンでエンジン１によって駆動される。
７は膨張弁、８はエバポレータ、９はエバポレータ８に
車内空気を送風するためのエバポレータファンで、冷房
運転時には電磁クラッチ４を接続し電動モータ２を中継
してエンジン１によって駆動されるとともに暖房運転時
には電磁クラッチ４を切断し電動モータ２によって駆動
される。１０はヒータコイル、１１はヒータコイル１０
に温水を通流する温水装置である。

【０００３】以上において、冷房運転時、エンジン１に
よってコンプレッサ３が駆動され、冷媒がコンプレッサ
３、コンデンサ５、膨張弁７、エバポレータ８をこの順
に循環する。この過程でエバポレータファン９によって
送られる車内空気はエバポレータ８内を通流する冷媒と
熱交換して冷却され、図示しないダクトを経て車内に吹
き出される。

【０００４】一方、暖房運転時、温水装置１１によって
温水がヒータコイル１０に通流され、この過程でエバポ
レータファン９から送られる車内空気は温水と熱交換し
て加熱され、車内に吹出される。

【０００５】エバポレータファン９を駆動させる電動モ
ータ２としては図４に示すＤＣモータが用いられてい
る。ＤＣモータ２は電機子２１と界磁２２を備え、電機
子２１はケーシング２３内を貫通する駆動軸２４に固定
され、界磁２２はケーシング２３の内面に固定されてい
る。駆動軸２４は前部軸受２５及び後部軸受２６によっ
て、回転自在に支えられている。また整流子２７が駆動
軸２４に嵌挿されており、ホルダ２８に保持されている
ブラシ２９が、スプリング３０で押圧されることによっ
て、この整流子２７に接触摺動するようになっている。

【０００６】このようにして、ブラシ２９から整流子２
７を介して電機子２１に電流を流すと、電機子２１のつ
くる磁界と界磁２２の磁界とによって、電機子２１と一
体となっている駆動軸２４が回転駆動される。これによ
りエバポレータファン９が駆動される。なお、駆動軸２
４には破線で示す電磁クラッチ４が装着されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のＤＣモータ
においては、暖房運転時にはエバポレータファン９を駆
動する他、冷房運転時にもエンジン１の動力をエバポレ
ータファン９に中継伝達するため回転駆動されている。

【０００８】このため、ブラシ２９が常に整流子２７と
接触摺動しているので、その磨耗を早め寿命が短くなる
不具合があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。

【００１０】すなわち、ＤＣモータのブラシホルダー装
置として、ＤＣモータの整流子にブラシを押圧する形状
記憶素材製のバネ体と、同バネ体を加熱する加熱手段と
を設け、所定モード運転時には上記加熱手段を介して所
定温度以上に加熱することによって上記バネ体により、
上記ブラシを整流子から離すように制御する。

【００１１】

【作用】上記手段において、所定モード運転時には、加
熱手段を介してバネ体が所定の温度以上に加熱される
と、バネ体は、形状記憶効果により、予め成形していた
ブラシを持ち上げる形状に変形する。このため、ブラシ
はバネ体に押されなくなり整流子と非接触状態に置かれ
る。

【００１２】

【実施例】本発明の一実施例を図１、図２により説明す
る。なお、従来例で説明した部分は、同一の番号をつけ
説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明す
る。

【００１３】図１は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図であ
る。ブラシ２９は極数に対応して本例では４つ設置され
ている。スプリング３０ａはうず巻き状に形成され、一
端部がブラシ２９の基端を押えるように配置されてい
る。またうず巻き部にはヒータ３１が配置されている。
さらにスプリング３０ａは合金、ポリマー等の形状記憶
素材製で、所定温度以上のとき、さらにうずを巻き、一
端部がブラシ２９から離れるように、予め形成されてい
る。所定温度としては誤差動を回避するために、ＤＣモ
ータ２の稼働時におけるそのブラシ内部温度を基準に、
これよりも高い温度が選定される。

【００１４】以上において、暖房運転時には、スプリン
グ３０ａはブラシ２９の基端を押えて、その先端を整流
子２７と接触状態に置く。これにより電流がブラシ２９
から整流子２７を介して電機子２１に供給され、ＤＣモ
ータ２が駆動される。

【００１５】一方、冷房運転時には、ヒータ３１に通電
してスプリング３０ａを所定の温度以上に加熱させる
と、スプリング３０ａの形状が形状記憶効果によって、
変化してブラシ２９から離れる。

【００１６】これにより、ブラシ２９はスプリング３０
ａに押されなくなり整流子２７と非接触状態に置かれ
る。

【００１７】なお、スプリング３０ａに電気抵抗性の合
金を用いる場合には、直接スプリング３０ａに通電する
ようにして加熱することもできる。

【００１８】このようにして、所定モード運転時、すな
わち冷房運転時には、ブラシ２９は整流子２７から離れ
る。このため、ブラシ２９の磨耗が大幅に防止される。

【００１９】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、ブラシを整流子に接触させるバネ体を形状記憶素材
製とするとともにこのバネ体を加熱する加熱手段を備え
たため、所定モード運転時には、加熱手段を介して形状
記憶効果により、ブラシが整流子から離れる。したがっ
て、ブラシの磨耗が防止され、その寿命が大幅に向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成横断面図である。

【図２】同実施例の縦断面図である。

【図３】従来例の車両用空調装置の全体構成図である。

【図４】同従来例のＤＣモータの縦断面図である。

【符号の説明】

２ ＤＣモータ ８ エバポレータ ９ エバポレータファン １０ ヒータコイル ２７ 整流子 ２９ ブラシ ３０，３０ａ スプリング ３１ ヒータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＤＣモータの整流子にブラシを押圧する
   形状記憶素材製のバネ体と、同バネ体を加熱する加熱手
   段とを設け、所定モード運転時には上記加熱手段を介し
   て所定温度以上に加熱することによって上記バネ体によ
   り、上記ブラシを整流子から離すように制御することを
   特徴とするＤＣモータのブラシホルダー装置。