JPH0723545A - 小型モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力端子間の短絡を防止すると共に、正特性
サーミスタの選定の自由度が大である小型モータを提供
する。 【構成】 金属材料により有低中空筒状に形成されかつ
内周面に永久磁石を固着してなるケースと、前記永久磁
石に対向する電機子と整流子とからなる回転子と、前記
ケースの開口部に嵌着されかつ前記整流子と摺動係合さ
れるブラシとこのブラシに直接に若しくは他の導電部材
を介して電気的に接続されてなる入力端子とを設けてな
るケースキャップとからなり、前記ケースの底部とケー
スキャップとに設けられた軸受を介して前記回転子を回
転自在に支持してなる小型モータにおいて、１対の入力
端子を平行にかつそれらの表面が略同一平面に存在する
ように設け、一方の入力端子の表面に突起部を設け、導
電材料からなる挟着部材を介して正特性サーミスタを前
記一方の入力端子の突起部に押圧保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば音響機器、精密
機器、自動車用電装機器等に使用される小型モータに関
するものであり、特にモータ温度を検知して過電流を制
御するための正特性サーミスタを備えた小型モータに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は従来の小型モータの例を示す要
部縦断面正面図である。図１０において、１はケースで
あり、例えば軟鉄のような金属材料により有底中空筒状
に形成され、内周面に例えばアークセグメント状に形成
された永久磁石２を固着する。このケース１内には前記
永久磁石２に対向する電機子３と整流子４とからなる回
転子５を介装し得るように構成する。次に６はケースキ
ャップであり、樹脂材料のような絶縁材料によって形成
され、ケース１の開口部に嵌着される。７はブラシであ
り、自由端に設けた摺接片を前記整流子４と摺動係合す
るように設け、このブラシ７と電気的に接続されてなる
入力端子８と共にケースキャップ６に設けられる。９、
１０は軸受であり、各々ケース１の底部とケースキャッ
プ６の中央部に固着され、回転子５を構成する軸１１、
１２を回転自在に支持する。

【０００３】上記の構成により、入力端子８からブラシ
７を介して回転子５を構成する整流子４を経由して電機
子３に電流を供給することにより、ケース１の内周面に
固着された永久磁石２によって形成されている磁界中に
存在する電機子３に回転力が付与され、回転子５を回転
させることができ、出力側の軸１１を介して外部機器
（図示せず）を駆動することができる。

【０００４】上記図１０に示されるような小型モータ
は、前記のように広範な用途を有し、特に電動ミラー、
パワー・ウィンドウ等を駆動する自動車電装機器に有用
である。しかしながら、小型モータは低出力であるた
め、被駆動部に些細な不具合（例えば、錆付き、塵埃の
侵入等）が生じても、あるいは被駆動部が駆動の限界に
達したときに小型モータに過負荷状態（甚だしくは回転
不能状態）が発生して、上記電機子３の巻線が過熱し、
遂には焼損してしまうという非所望な状態が起きること
がある。

【０００５】上記のような欠点を解決する過熱防止対策
として、正特性サーミスタを介して給電する手段が従来
から使用されている。図１１は正特性サーミスタを備え
た小型モータのケースキャップの例を示す要部断面図、
図１２は図１１におけるＡ方向要部矢視図であり、同一
部分は前記図１０と同一の参照符号で示す。図１１およ
び図１２において、２１は接続部材であり、ケースキャ
ップ６の外側端面に一体に突設されている。接続部材２
１は例えば有底中空角筒状に形成され、内部にケースキ
ャップ６を貫通して設けられた１対の入力端子８、８が
突出するように形成する。なお入力端子８、８は平行
に、かつそれらの表面が略同一平面内に存在するように
形成され、この接続部材２１内にコネクタを挿入するこ
とにより、入力端子８、８に給電可能となるように構成
されている。

【０００６】次に２２は正特性サーミスタであり、略四
辺形板状に形成され、導電材料からなる挟着部材２３に
より、一方の入力端子８の表面に押圧されるように構成
される。なお挟着部材２３は導電部材を介するか若しく
は直接に一方のブラシ（図示せず）と電気的に接続され
る。この場合、ケースキャップ６に設けられた正特性サ
ーミスタ２２は、ある温度（例えば１００℃）を超える
と急激に内部抵抗値が上昇するという特性を持ってい
る。

【０００７】従って小型モータに過負荷が継続的に印加
されるか、または回転子５（図１０参照）の回転が強制
的にロックされた場合に流れる過電流により小型モータ
の温度が上昇すると、上記正特性サーミスタ２２の内部
抵抗値が急増するため、小型モータに供給される電流が
急速に減少し、小型モータが過熱状態となることを防止
できるのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の小型モータ
においては、１対の入力端子８、８間の間隔を狭く形成
しているのが通常であるため、正特性サーミスタ２２を
介装させる手段が煩雑であるという問題点がある。すな
わち、１対の入力端子８、８はそれらの表面が略同一の
平面上に存在するため、正特性サーミスタ２２が入力端
子８の表面に沿って他の入力端子８側へ相対移動した場
合には、入力端子８、８間を短絡するおそれがある。こ
のため正特性サーミスタ２２の移動を防止する手段を考
慮しなければならず、ストッパーを設けるか、挟着部材
２３による押圧力を大にする等の煩雑な手段が必要とな
る。

【０００９】一方小型モータの仕様によっては、比較的
大寸法の正特性サーミスタ２２を必要とすることもある
が、図１２に示す構成のものにおいては、左右方向の寸
法が制限されるから、正特性サーミスタ２２の寸法に対
する選定の自由度が小となるという問題点がある。従っ
て適正な正特性サーミスタ２２を介装することができ
ず、小型モータの用途が制限されることもあるという問
題点も併存する。

【００１０】本発明は上記従来技術に存在する問題点を
解決し、入力端子間の短絡を防止すると共に、正特性サ
ーミスタの選定の自由度が大である小型モータを提供す
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、金属材料により有底中空筒状に
形成されかつ内周面に永久磁石を固着してなるケース
と、前記永久磁石に対向する電機子と整流子とからなる
回転子と、前記ケースの開口部に嵌着されかつ前記整流
子と摺動係合されるブラシとこのブラシに直接に若しく
は他の導電部材を介して電気的に接続されてなる入力端
子とを設けてなるケースキャップとからなり、前記ケー
スの底部とケースキャップとに設けられた軸受を介して
前記回転子を回転自在に支持してなる小型モータにおい
て、１対の入力端子を平行にかつそれらの表面が略同一
平面に存在するように設け、一方の入力端子の表面に突
起部を設け、導電材料からなる挟着部材を介して正特性
サーミスタを前記一方の入力端子の突起部に押圧保持す
る、という技術的手段を採用した。

【００１２】

【作用】上記の構成により、狭小な部位に配設される正
特性サーミスタであっても、一方の入力端子のみに接触
するに留まり、寸法が若干大なるものが装着された場合
でも他方の入力端子との接触が起こることがない。

【００１３】

【実施例】図１および図２は各々本発明の実施例におけ
るケースキャップを示す平面図および底面図、図３は図
１における一部Ｃ−Ｃ線断面側面図、図４は要部断面図
であり（ａ）は図１におけるＤ−Ｄ線断面、（ｂ）は図
１におけるＥ−Ｅ線断面を示し、同一部分は前記図１０
ないし図１２と同一の参照符号で示す。

【００１４】図１ないし図４において、ケースキャップ
６は例えば樹脂材料のような絶縁材料によって略カップ
状に形成されると共に、外側端面に中空筒状の接続部材
４１を一体に突出させて設ける。８１、８２は１対の入
力端子であり、後述するように形成して、ケースキャッ
プ６に設けた横断面輪郭形状がＴ字状の貫通穴４２内に
挿入固着される。なお入力端子８１、８２の自由端は、
接続部材４１内に突出するように設けられる。

【００１５】次に４３は接続端子であり、略Ｌ字状に形
成され、取付部材４４を介してケースキャップ６に設け
られ、ケースキャップ６の外側端面に接続端が突出する
ように形成する。この接続端子４３には、ケースキャッ
プ６の内側において、略Ｌ字状に形成され自由端に摺接
片４５を有するブラシ７を接続する。一方の接続端子４
３と入力端子８１とは導電部材４６を介して電気的に接
続されると共に、接続端子４３、４３間にはコンデンサ
４７をリード線６０を介して電気的に接続する。

【００１６】４８は挟着部材であり、導電材料により後
述するように略Ｕ字状に形成し、ケースキャップ６の内
側において一方の脚部を接続端子４３と接触し、他方の
脚部は入力端子８２と協同して略四辺形状に形成された
正特性サーミスタ４９を挟着するように設けられる。

【００１７】上記の構成により、前記図１０に示すよう
にケースキャップ６をケース１の開口部に嵌着し、ケー
ス１の開口部に設けた係止爪（図示せず）をケースキャ
ップ６に設けた係止部５０内に折り曲げれば、ケース１
とケースキャップ６とを一体に組み立てることができ
る。なお接続端子４３、４３間に接続したコンデンサ４
７は、小型モータから発生する電気ノイズを低減させる
ためのものである。

【００１８】次に入力端子８１、８２の構成について説
明する。図５および図６は各々前記図１、図２および図
４における入力端子８１、８２を示す説明図であり、各
々（ａ）は断面、（ｂ）は左側面および図５（ｃ）は底
面を示す。まず図５において、入力端子８１は導電材料
により断面を略Ｌ字状に形成することにより、下端部に
ストッパー部５１を設ける。次に中間部には切起舌片部
５２を設けると共に、ストッパー部５１には切起突起部
５３を設ける。

【００１９】一方図６において入力端子８２も前記図５
に示す入力端子８１と同様に、導電材料により断面を略
Ｌ字状に形成すると共に、下端部にストッパー部５１
を、中間部に切起舌片部５２を設ける。５４は突起部で
あり、ストッパー部５１と切起舌片部５２との間に、切
起舌片部５２側に突出するように設ける。上記のような
入力端子８１、８２を形成するには、プレス成形手段に
よることが好ましい。

【００２０】図７は前記図２および図４における挟着部
材４８を示す説明図であり、（ａ）は側面、（ｂ）は正
面を示す。また図８および図９は各々図７（ａ）におけ
るＦ方向矢視図および図７（ｂ）におけるＧ方向矢視図
である。図７ないし図９において、挟着部材４８は導電
弾性金属材料により、脚部５５ａ、５５ｂを有する略Ｕ
字状に形成する。そして脚部５５ａ、５５ｂ間の角度は
図７（ａ）において例えば１２０°に形成する。

【００２１】脚部５５ａの先端部はフォーク状に例えば
３個の分割片に形成し、中央の分割片５６には切起舌片
部５７を設けると共に、両側の分割片５８は前記切起舌
片部５７の突出側に屈折させて突出させた挟着部を形成
する。５９は穴であり、他方の脚部５５ｂの先端部に設
けられ、後述するケースキャップ６（図１ないし図４参
照）との挟着部材４８の係止作用を向上させるためのも
のである。

【００２２】上記の構成により、入力端子８１、８２お
よび挟着部材４８のケースキャップ６への装着の態様に
ついて説明する。まず入力端子８１、８２を図４におい
てケースキャップ６の内側、すなわち下方から貫通穴４
２に挿入する。この場合において、貫通穴４２は図１に
示すように横断面輪郭形状をＴ字状に形成してあるか
ら、図５および図６に示すように中間部に切起舌片部５
２を突出させてなる入力端子８１、８２の貫通穴４２へ
の挿入は極めて容易である。

【００２３】次に入力端子８１、８２をそれらのストッ
パー部５１がケースキャップ６の端面に当接するまで挿
入した後、切起舌片部５２を、入力端子８１、８２の表
面と略直角に折り曲げることにより、入力端子８１、８
２をケースキャップ６に固着する。従って入力端子８
１、８２の長手方向の耐引抜力を確保することができる
のである。なお切起舌片部５２の折り曲げには加工治具
を使用することができるが、この場合の加工方向は、入
力端子８１、８２の長手方向であるため、近傍に接続部
材４１が存在していても、加工に際しての干渉が発生す
ることはない。

【００２４】入力端子８１、８２を固着後、図４（ａ）
に示すように切起突起部５３を上方に塑性変形させ、導
電部材４６の端部を挟み込むことにより、入力端子８１
と導電部材４６とを電気的に接続する。次に挟着部材４
８を図２に示すように接続端子４３およびブラシ７と共
にケースキャップ６の所定位置に挿入し、取付部材４４
を介して固着する。これにより上記部材は機械的には勿
論のこと、電気的にも確実に接続される。

【００２５】一方図７ないし図９に示す挟着部材４８の
脚部５５ａは図２および図４（ｂ）に示すように若干の
隙間を介して入力端子８２と対向しているから、両者間
に正特性サーミスタ４９の挿入は容易であると共に、正
特性サーミスタ４９の挿入により、図８および図９に示
すように自由形状では屈折状態および傾斜状態にあった
分割片５８および切起舌片部５７は何れも水平状態に弾
性変形する。従って正特性サーミスタ４９を入力端子８
２の突起部５４との間において確実に保持することがで
きる。一方この状態から正特性サーミスタ４９に引抜方
向の外力が作用しても、切起舌片部５７が正特性サーミ
スタ４９の電極に食い込むように作用するから、引抜耐
力を増大させることができ、信頼性が向上する。

【００２６】この場合、正特性サーミスタ４９は、図４
（ｂ）に示すように挟着部材４８により、入力端子８２
の突起部５４に接触するのみであり、かつ図２に示すよ
うに他の入力端子８１とは接触しない。従って入力端子
８１、８２間の短絡を惹起するおそれは全くない。

【００２７】上記のように組み付けた後、図１および図
３に示すように接続端子４３の突出端にコンデンサ４７
のリード線６０を介して、例えば半田付けによって接続
する。この場合導電部材４６の端部もリード線６０と共
に接続端子４３に半田付けされ、電気的接続が確保され
る。

【００２８】本実施例においては、ケースキャップ６の
外側端面に中空筒状の接続部材４１が突設され、かつ接
続部材４１内に入力端子８１、８２が存在し、ブラシ７
が他の導電部材を介して入力端子８１、８２と電気的に
接続される構成のものについて記述したが、本発明は図
１０に示すように入力端子８とブラシ７とが直接に接続
される構成の小型モータにも当然に適用可能である。

【００２９】

【発明の効果】本発明は以上記述のような構成および作
用であるから、下記のような効果を奏し得る。

【００３０】（１）１対の入力端子の表面が略同一平面
内に存在するような構成のものであっても、正特性サー
ミスタは一方の入力端子のみに接触し、他方の入力端子
とは間隔を介して対向するから、入力端子間の短絡を完
全に防止し得る。

【００３１】（２）入力端子間の間隔が狭小であって
も、正特性サーミスタの形状寸法を自由に選定すること
ができ、その選定の自由度が大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるケースキャップを示す
平面図である。

【図２】本発明の実施例におけるケースキャップを示す
底面図である。

【図３】図１における一部Ｃ−Ｃ線断面側面図である。

【図４】本発明の実施例におけるケースキャップを示す
要部断面図であり、（ａ）は図１におけるＤ−Ｄ線断
面、（ｂ）は図１におけるＥ−Ｅ線断面を示す。

【図５】図１、図２および図４における入力端子８１を
示す説明図であり、（ａ）は断面、（ｂ）は左側面、
（ｃ）は底面を示す。

【図６】図１、図２および図４における入力端子８２を
示す説明図であり、（ａ）は断面、（ｂ）は左側面を示
す。

【図７】図２および図４における挟着部材４８を示す説
明図であり、（ａ）は側面、（ｂ）は正面を示す。

【図８】図７（ａ）におけるＦ方向矢視図である。

【図９】図７（ｂ）におけるＧ方向矢視図である。

【図１０】従来の小型モータの例を示す要部縦断面正面
図である。

【図１１】正特性サーミスタを備えた小型モータのケー
スキャップの例を示す要部断面図である。

【図１２】図１１におけるＡ方向要部矢視図である。

【符号の説明】

６ ケースキャップ ４８ 挟着部材 ４９ 正特性サーミスタ ５４ 突起部 ８１、８２ 入力端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 染谷 良一 千葉県印旛郡本埜村竜腹寺280番地 マブ チモーター株式会社技術センター内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属材料により有底中空筒状に形成され
   かつ内周面に永久磁石（２）を固着してなるケース
   （１）と、前記永久磁石（２）に対向する電機子（３）
   と整流子（４）とからなる回転子（５）と、前記ケース
   （１）の開口部に嵌着されかつ前記整流子（４）と摺動
   係合されるブラシ（７）とこのブラシ（７）に直接に若
   しくは他の導電部材（４６）を介して電気的に接続され
   てなる入力端子（８１）、（８２）とを設けてなるケー
   スキャップ（６）とからなり、前記ケース（１）の底部
   とケースキャップ（６）とに設けられた軸受（９）、
   （１０）を介して前記回転子（５）を回転自在に支持し
   てなる小型モータにおいて、 １対の入力端子（８１）、（８２）を平行にかつそれら
   の表面が略同一平面に存在するように設け、一方の入力
   端子（８２）の表面に突起部（５４）を設け、導電材料
   からなる挟着部材（４８）を介して正特性サーミスタ
   （４９）を前記一方の入力端子（８２）の突起部（５
   ４）に押圧保持したことを特徴とする小型モータ。