JPH0713418Y2 - 電動モータのリミットスイッチ構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、電動モータ、より詳しく言えば半回転モー
タのリミットスイッチ構造に関する。

［従来の技術］ 回転子が所定角度だけ回転すると通電が切れて回転が停
止し、その停止状態から、逆方向に所定角度だけ回転す
ることができる、所謂、半回転モータは一般に良く知ら
れている。

この半回転モータは、例えば、車両の電子制御サスペン
ション装置において、路面状態や走行条件に応じてショ
ックアブソーバの減衰力を切替えるために、ショックア
ブソーバのコントロールロッドを所定の方向に所定角度
だけ回転させ、また、必要に応じて反対方向に所定角度
だけ回転させるアクチュエータとして使用されている。

上記半回転モータは、例えば第８図に示すように、回転
子（不図示）の回転に伴って互いに相対的に回転するプ
レート57とブラシ51とを備え、上記プレート57上には、
後で詳しく説明するように、所定の角度範囲を有して上
記ブラシ51と摺接する導電部52が固着されている。

そして、回転子（不図示）が所定角度だけ回転すると、
図において破線で示すように、上記導電部52とブラシ51
の一つとが非接触状態となり、このため回転子（不図
示）のコイル（不図示）への通電が切れて回転子（不図
示）の回転が停止するようになっている。

［考案が解決しようとする問題点］ 上記半回転モータは、一般に、駆動時にかなりの高速回
転を行なっており、このため、従来の半回転モータで
は、回転方向の切替え時、プレートとブラシとの相対的
な回転が停止する瞬間に、プレートとブラシとの間に流
れていた電流が瞬時にして流れなくなることと、ブラシ
と導電とが接触を断たれる瞬間にアークが飛ぶために大
きなノイズが発生し、ラジオノイズを発生させたり周辺
の電気機器の誤動作を招来する可能性を生じさせるとい
う問題があった。

この問題に対して、従来では、外部フィルタ（所謂、ノ
イズキラー）を設けるようにしているが、上記フィルタ
は高価であるためコスト高になるという問題があった。

［考案の目的］ この考案は上記問題点を解決するためになされたもの
で、高価なフィルタを用いることなく、回転停止時にお
けるアーク発生を防止するとともにノイズを低減させる
ことができる電動モータのリミットスイッチ構造を提供
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ このため、この考案は、回転子の回転に伴って互いに相
対的に回転するプレートとブラシとを備え、上記回転子
が所定角度だけ回転すると回転が停止し、その停止状態
から所定角度だけ逆方向に回転することができる半回転
モータにおいて、上記プレート上に固定されて上記ブラ
シと摺接する導電部の端部近傍に、高い電気抵抗値を有
する高抵抗部が形成されており、上記回転子の所定の回
転角度範囲内において上記導電部または高抵抗部とブラ
シとを介し上記回転子と電源とが電気的に接続されて電
気回路が形成されるとともに、上記ブラシが上記高抵抗
部と電気的に接続された際には上記電気回路に流れる電
流が微弱となって上記回転子の回転が停止されるように
上記高抵抗部の電気抵抗値が設定されているようにした
ものである。

［考案の効果］ この考案によれば、半回転モータにおいて、プレート上
に固定されてブラシと摺接する導電部の端部近傍に電気
抵抗値が高い高抵抗部を形成したので、回転子が所定角
度だけ回転した際に、上記ブラシを上記高抵抗部上に位
置させることにより、該高抵抗部を介して、プレートと
ブラシの接触状態を維持することができる。そして、上
記高抵抗部の電気抵抗値を、上記ブラシが高抵抗部と電
気的に接続された際には上記電気回路に流れる電流が微
弱となって上記回転子の回転が停止されるように設定し
たので、回転子の回転停止時に、プレートとブラシとの
間に、回転子の回転に影響を及ぼさない程度の微弱な電
流を流すことができる。

この結果、従来のように高価な外部フィルタを用いるこ
となく、回転子の回転が停止する瞬間において、上記プ
レートと上記ブラシとの間に流れる電流の大きさの変化
率を小さくしてノイズを低減することができるととも
に、プレートとブラシの間のアーク発生を防止すること
でき、回転方向切替え時におけるノイズの発生を低減さ
せることができる。

［実施例］ 以下、この考案の実施例を、添付図面に基づいて詳細に
説明する。

第４図及び第５図に示すように、本実施例に係る半回転
モータ１は、ハウジング２内に固定して収納された一対
の永久磁石3,3と、通電時に該永久磁石3,3内を回転する
ことができるようにコイル４を巻き付けた回転子５と、
該回転子５に固着された回転軸６と、該回転軸６に固着
された回転プレート７と、上記ハウジング２に組合わさ
れるカバー８に取付部材9a,9b,9cを介してそれぞれ取付
けられたブラシ11a,11b,11cとを備えている。

また、上記回転プレート７のカバー８に対向する側の表
面には、導電性を有する材料で形成された一対の導電部
12,13が固定して設けられ、これら導電部12,13は、上記
ハウジング２とカバー８とを組合わせた状態で、回転子
５の回転に伴って回転プレート７が回転すれば上記ブラ
シ11a,11b,11cと互いに接触状態を保ちながら摺動する
ことができるように、その表面の高さが設定されてい
る。

そして、上記回転プレート７がある初期位置、例えば、
第２図において実線で示すように、導電部12が、ブラシ
11bと接触状態にあるブラシ11aとは非接触状態にある位
置から、回転プレート７が、図において破線の矢印で示
す方向に所定角度だけ回転すると、図において破線で示
すように、導電部12は、ブラシ11aと接触状態となるが
ブラシ11bとは非接触状態となるように、ブラシ11a,11b
及び導電部12の円周方向位置及び長さがそれぞれ設定さ
れている。

一方、ブラシ11c及び導電部13の円周方向位置及び長さ
は、回転子５が所定角度範囲内でいずれの方向に回転し
ても常に接触状態を保つことができるように設定されて
いる。

上記のように構成された半回転モータ１の作動につい
て、第３図に示す電気回路図を参照しつつ説明する。

第３図に示すように、半回転モータ１の駆動を制御する
ためのコントロールユニット21のスイッチ22とスイッチ
23とは連動して作動し、例えば、上記スイッチ22を接点
22b側に作動させると上記スイッチ23も接点23b側に作動
するようになっている。

そして、例えば、上記導電部12が、ブラシ11bと接触状
態にあってブラシ11aとは非接触状態である初期状態
（第２図において実線で示した状態）において、上記ス
イッチ22,23がそれぞれ接点22b,23b側に動作されると、
半回転モータ１はスイッチ22,23を介して電源24により
給電され、回転子５に巻付けられたコイル４に、図にお
いて破線の矢印で示す方向の電流が流れ、回転子５を、
例えば時計廻り方向に回転させる。上記回転子５の回転
に伴って回転プレート７が所定角度だけ回転すると、前
記したように、導電部13はブラシ11cと接触状態を維持
するが、導電部12はブラシ11aと接触する一方、ブラシ1
1bとは非接触状態（図において破線で示した状態）とな
るので電流が流れなくなり、回転子５の回転は停止す
る。

この状態において、スイッチ22,23がそれぞれ接点22a,2
3a側に動作されると、コイル４には、図において実線の
矢印で示す方向の電流が流れ、回転プレート７は、例え
ば反時計廻りの方向に回転させられる。上記回転プレー
ト７が所定角度だけ回転すると、導電部12はブラシ11b
と接触する一方ブラシ11aとは非接触状態となって初期
状態（図において実線で示した状態）に戻る。

上記したように、半回転モータ１は、コントロールユニ
ット21のスイッチ22,23の動作に伴って、時計廻りの方
向及び反時計廻り方向それぞれの方向への所定角度の回
転を繰返して行なうことができるようになっている。

ところで、本考案に係る半回転モータ１では、導電部12
とブラシ11aまたはブラシ11bとが、回転プレート７の所
定角度の回転に伴って接触状態から非接触状態となる際
に、瞬間的にアークが飛びノイズが発生することを防止
するために、導電部12の両端に、高い電気抵抗値を有す
る高抵抗部を設けている。

以下、この高抵抗部について説明する。

第１図に示すように、導電部12の端部、例えば、第２図
における時計廻り方向の端部12bの近傍には、高い電気
抵抗値を示す材料で形成された高抵抗部26bが回転プレ
ート７に固着して設けられている。該高抵抗部26bは、
上記導電部12と等しい高さを有するとともに、図におい
て破線の矢印で示す方向に回転プレート７が所定角度だ
け回転してブラシ11bと導電部12とが非接触状態となり
回転が停止した場合に、上記ブラシ11bが上記高抵抗部2
6b上に位置することができるように、その円周方向の長
さが設定されている。

また、上記高抵抗部26bは、電源24により与えられる電
圧がブラシ11bと回転プレート７との間に加えられた状
態で、両者11b,7の間に、回転プレート７の回転に影響
を及ぼすことがない程度の微弱な電流（所謂、暗電流）
のレベルを越える大きさの電流が流れることがないよう
に、十分に高い電気抵抗値を有している。

尚、上記説明は、導電部12の時計廻り方向の端部12bに
ついてのものであったが、反時計廻り方向の端部12aに
ついても同様の高抵抗部26aが設けられている。

以上説明したように、本実施例によれば、半回転モータ
１において、回転プレート７上に固定されてブラシ11a,
11bと摺接する導電部12の端部12a,12bの近傍に電気抵抗
値が高い高抵抗部26a,26bをそれぞれ形成したので、回
転子が５が所定角度だけ回転した際に、例えば、上記ブ
ラシ11bを上記高抵抗部26b上に位置させることにより、
該高抵抗部26bを介して、回転プレート７とブラシ11bの
接触状態を維持することができるとともに、回転プレー
ト７とブラシ11bとの間に、回転子５の回転に影響を及
ぼさない程度の微弱な電流を流すこができる。

この結果、従来のように高価な外部フィルタを用いるこ
となく、回転子５の回転が停止する瞬間において、上記
回転プレート７と上記ブラシ11bとの間に流れる電流の
大きさの変化率を小さくしてノイズを低減することがで
きるとともに、回転プレート７とブラシ11bの間のアー
ク発生を防止することができ、回転方向切替え時におけ
るノイズの発生を低減させることができるのである。

尚、上記実施例（以下、これを第１実施例という。）
は、高抵抗部26a,26bを電気抵抗値が高い材料により形
成したものであったが、この高抵抗部を、導電部と同様
の材料と通常の抵抗とを組合わせることによって形成す
ることができる。

以下、本考案の第２実施例について説明する。

第６図に示すように、回転プレート27上に固定されてブ
ラシ21と摺接する導電部22の端部22bの近傍には、該導
電部22とわずかな間隙を設けて、導電部22と同様の材料
により延長部28が形成され、該延長部28は、電気抵抗値
の高い通常の抵抗28rを介して上記導電部22と接続され
ている。

すなわち、導電部22と同様の導電材料と通常の抵抗28r
とによって、特別な材料を用いることなく高抵抗部28
（延長部）を形成することができる。

また、上記第１実施例及び第２実施例は、いずれも、円
周方向について一定の電気抵抗値を有する高抵抗部を形
成したものであったが、上記高抵抗部の電気抵抗値を円
周方向について漸変させることにより、回転プレートと
ブラシの間に流れる電流の大きさの変化率を小さくする
ことができる。

以下、本考案の第３実施例について説明する。第７図に
示すように、本実施例では、高抵抗部36は導電部32の端
部32bに、間隙を設けることなく連続して設けられてい
る。そして、上記高抵抗部36は、導電部32の端部32bか
ら遠ざかるにつれてその電気抵抗値が多角なるように設
定されている。

例えば、上記高抵抗部36は、電気抵抗値が均一である材
質を用いて、導電部32の端部32bから遠ざかるにつれて
その厚さが厚くなり、厚さ方向の電気抵抗値が大きくな
るように設定されている。すなわち、導電部32は、その
端部32bから遠ざかるにつれてその厚さが薄くなるよう
に、略テーパ状に延長され、この延長分の上部に、上記
端部32bから遠ざかるにつれてその厚さが厚くなる略テ
ーパ状の下面を有する高抵抗部36が固着されている。

従って、回転プレート37とブラシ31との間に流れる電流
の大きさは、導電部32の端部から遠ざかるにつれて漸減
し、上記回転プレート37の回転が停止してブラシ31が図
における破線で示した位置に来たときに上記電流値は最
小になる。

この結果、回転プレート37が停止する際において、高抵
抗部の電気抵抗値が円周方向について一定であるため
に、回転プレートとブラシとの間に流れる電流の大きさ
が瞬間的に最小となるようになっていた上記第１の実施
例及び第２実施例に比べて、上記電流の大きさの変化率
を大幅に小さくすることができ、発生ノイズを大幅に低
減することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係る回転プレートを第２
図における“Ｙ−Y"線で切断して示した断面説明図、第
２図は本考案の第１実施例に係る回転プレートの平面
図、第３図は本考案の第１実施例を説明するための電気
回路図、第４図は本考案の第１実施例に係る半回転モー
タの縦断面図、第５図は本考案の第１実施例に係る半回
転モータの分解斜視図、第６図は本考案の第２実施例を
説明するための第１図と同様の断面説明図、第７図は本
考案の第３実施例を説明するための第１図と同様の断面
説明図、第８図は従来例に係る回転プレートを説明する
断面説明図である。 １…半回転モータ、５…回転子、7,27,37,…回転プレー
ト、11a,11b,11c,21,31…ブラシ、12,22,32…導電部、1
2a,12b,22b,32b…導電部端部、26a,26b,28,28r,36…高
抵抗部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転子の回転に伴って互いに相対的に回転
   するプレートとブラシとを備え、上記回転子が所定角度
   だけ回転すると回転が停止し、その停止状態から所定角
   度だけ逆方向に回転することができる半回転モータにお
   いて、 上記プレート上に固定されて上記ブラシと摺接する導電
   部の端部近傍に、高い電気抵抗値を有する高抵抗部が形
   成されており、上記回転子の所定の回転角度範囲内にお
   いて上記導電部または高抵抗部とブラシとを介し上記回
   転子と電源とが電気的に接続されて電気回路が形成され
   るとともに、上記ブラシが上記高抵抗部と電気的に接続
   された際には上記電気回路に流れる電流が微弱となって
   上記回転子の回転が停止されるように上記高抵抗部の電
   気抵抗値が設定されていることを特徴とする電動モータ
   のリミットスイッチ構造。