JPH0956113A - モータの給電端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブレーカを、特別な取付け具を必要とせず、
製造組付け簡易にモータ内に設ける。 【解決手段】 モータのハウジング壁Ｈに貫通固定さ
れ、露出する両端に外部給電線とモータブラシに至る内
部給電線がそれぞれ接続される一対の端子板２、３と、
端子板２、３の中間位置を結ぶようにこれらに一体に成
形されたケーシング１１と、ケーシング１１内に設けら
れて、上下に分離された左側端子板２の下側端子板２２
に基端４３が固着され、過電流通電時の温度上昇により
湾曲変形して先端の接点４２が左側端子板２の上側端子
板２１から離れるバイメタル板４とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はモータの給電端子に
関し、特に過電流を遮断するブレーカ等を内設した給電
端子に関する。

【０００２】

【従来の技術】モータの焼損を防止する過電流遮断用ブ
レーカ等をモータハウジング内に一体に収納することが
試みられており、例えば実開昭６０−１１４５７４号公
報や実開昭６１−１２３６６８号公報等においては、取
付け具やＵ字バネでブレーカを抱持してハウジングの内
壁やハウジング内に設けた絶縁板等に固定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
造では、取付け具等を必要とするために部品点数が増加
するとともに、ブレーカまでの配線や上記取付け具の係
止部をハウジング側に形成する必要がある等、製造およ
び組付けに手間を要するという問題があった。本発明は
このような課題を解決するもので、ブレーカ等の回路部
材を、特別な取付け具を必要とせず、製造組付け簡易に
モータ内に設けることを可能としたモータの給電端子を
提供することを目的とする。

【０００４】

【発明の概要】本発明の第１の特徴では、内外の給電部
材（５１〜５４）が両端にそれぞれ接続される端子部材
（２、３）にケーシング（１１）を一体に成形して、ケ
ーシング（１１）内にブレーカ等の回路部材（４）を設
けている。したがって、端子部材（２、３）をモータの
ハウジング壁（Ｈ）に貫通固定することによりモータ内
への回路部材（４）の固定も同時になされ、特別な取付
け具を必要としない。

【０００５】また、ケーシング（１１）は端子部材
（２、３）との一体成形により簡易に製造されるととも
に、このケーシング（１１）内に回路部材（４）を設け
るから、回路部材（４）の保護も十分になされる。加え
て、回路部材（４）と端子部材（２、３）間の配線作業
も不要とできる。本発明の第２の特徴では、端子部材
（２）をハウジング壁（Ｈ）に挿通固定すると同時に、
コネクタ部（２３）が支持端子部（７１）に嵌着され、
ブラシ（６１）との電気的な接続が配線によることなく
速やかになされるとともに、端子部材（２）と支持端子
部（７１）の両者によってケーシング（１１）が確実に
位置決めされる。

【０００６】本発明の第３の特徴では、一対の端子部材
（２、３）の中間位置を結ぶようにケーシング（１１）
を一体成形することにより、ケーシング（１１）の確実
な位置決めがなされるとともに、端子部材（２、３）間
の空きスペースが有効に利用される。本発明の第４の特
徴では、回路部材を電流遮断部材（４）としたことによ
りモータの焼損が防止される。

【０００７】好適には電流遮断部材は熱応動板（４）で
簡易に構成され、この熱応動板（４）の背面に弾接する
弾性部材（１２）を設けることにより、端子部材（２）
の他方の端部（２１）から離れる直前まで熱応動板
（４）は十分な圧力で他方の端部（２１）に接触し、チ
ャタリング等の発生が防止される。また、電流遮断部材
を反転板（４１）と、これに反転力を印加する反転手段
（４４）とで構成することにより、同様に端子部材
（２）の他方の端部（２１）から離れる直前まで反転板
（４１）は十分な圧力で他方の端部（２１）に接触し、
チャタリング等の発生が防止される。

【０００８】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１にはモータハウジングの要部を示
し、ハウジング壁Ｈの開口Ｈ１に臨んで左右の対向位置
にブラシ６１、６２が設けられ、これらブラシ６１、６
２は上方より開口Ｈ１内に挿置されるロータＲの端部外
周の整流板Ｒ１に接触している。各ブラシ６１、６２か
らは内部給電部材としてのピッグテール５３、５４が延
びて、それぞれ給電端子１の端子板２、３の上端にスポ
ット溶接されている。

【０００９】左右の端子板２、３は、略長方形の樹脂ケ
ーシング１１の両端部内を貫通して下方へ延び、その下
端はハウジング壁Ｈに形成した貫通孔内に挿通されてい
る。上記ケーシング１１は前面の内周部が開放されてお
り、この内周部内に、詳細を後述する電流遮断部材たる
ブレーカ４が設けられている。図２に給電端子１の正面
図を示し、図３にはその水平断面図を示す。図におい
て、右側端子板３は、下半部を広幅とし上半部を狭幅と
した一枚板で構成され、中間部がケーシング１１内に埋
設されている。左側端子板２は、略Ｚ字形に屈曲する下
側端子板２２と、下側端子板２２の下半部と同一直線上
でやや離れた上方に位置する上側端子板２１とから構成
されている。そして、下側端子板２２は上半部の大部分
がケーシング１１の開放空間Ｓ内に露出し、一方、上側
端子板２１は下端部の一部が開放空間Ｓ内に露出してい
る。

【００１０】ブレーカ４は中心に小孔４１を形成した略
菱形の熱応動板たるバイメタル板で構成され、その右端
４３が下側端子板２２の上半部に溶着されるとともに、
左端板面に設けた接点４２が、上側端子板２１の下端部
に設けた接点２１１に対向している。バイメタル板４は
常温状態では、図３に示すように下方へ凸状に湾曲し
て、小孔を設けた中心を頂点とする緩やかな斜面の略円
錐形をした、いわゆる自己保持型である。この状態で、
接点４２と接点２１１は互いに接触導通している。

【００１１】ケーシング１１の下方へ突出する下側端子
板２２および右側端子板３のそれぞれ下端２２１、３１
は、中央が切り欠かれた略Ｕ字形の爪部になっており、
切欠きの円形空間内に外部給電線５１、５２（図１）の
先端がそれぞれカシメられてハンダ接続される。また、
上記各切欠きの直上の端子板面には、ハウジング壁Ｈ
（図１）の貫通孔に挿通された後にその開口縁に係合し
て各端子板２、３を位置決めする切り起こし２３、３２
が形成されている。

【００１２】このような給電端子１の製造は、図４に示
すように、板材をプレスで打ち抜いて、四隅にパイロッ
ト孔Ｆ１を有する枠フレームＦと、架橋部Ｆ２により枠
フレームＦに連結された上側、下側の各端子板２１、２
２および右側端子板３とを成形する。そして、枠フレー
ムＦと一体になった各端子板２１、２２、３を金型内に
挿置し、樹脂材を射出成形してケーシング１１とする
（図５）。その後、バイメタル板４を下側端子板２２に
溶着し、架橋部Ｆ２を切り落として完成品とする。

【００１３】モータブラシ６１、６２への外部からの給
電は、接触導通する上記バイメタル板４を介し右側およ
び左側の各端子板２、３を経てなされる。コイル短絡等
により過電流が流れるとバイメタル板４の温度が急上昇
し、この結果、バイメタル板４は、図３の鎖線で示すよ
うに、上方へ凸状をなった形状に急速に反転湾曲して、
接点４２、２１１間の導通が解消され、過電流が遮断さ
れる。

【００１４】なお、バイメタル板４を原形に復帰させる
には、その左端を手で抑え、この状態でケーシング１１
の復帰操作用通孔１１１内に操作棒を挿通してバイメタ
ル板４の板面を下方へ押圧する。本実施形態によれば、
左右の端子板２、３間を結ぶようにこれらに一体に成形
されたケーシング１１内に、バイメタル板で構成された
ブレーカ４を収納しているから、端子板２、３間の空き
スペースを有効に利用することができる。また、モータ
へのブレーカ４の取り付けも、端子板２、３をモータハ
ウジングＨに装着することにより同時になされるから、
ブレーカ４を取り付けるための取付け具を別途必要とせ
ず、取付け具の係止部をモータハウジングに形成する等
の手間も要しない。

【００１５】また、ブレーカ４が板状体であるから、ケ
ーシング１１が薄肉となり、コンパクトである。さら
に、端子板２、３の打ち抜き、ケーシング１１の射出成
形、バイメタル板４の溶着、および架橋部Ｆ２の切り落
としの各工程は一連の自動化が容易であり、端子板２か
らバイメタル板４への配線が不要であることとも相まっ
て、製造組付けの手間が大幅に軽減される。

【００１６】なお、熱応動板としてはバイメタル板以外
に、トリメタル板等を使用できる。 （第２実施形態）図６において、ケーシング１１の外周
中央には帯状の板バネ体１２が巻き付けてあり、板バネ
体１２の板面は開放空間Ｓ内へ湾曲突出してバイメタル
板４の板面中央部に弾接している。

【００１７】このような構造によれば、バイメタル板４
は背後が板バネ体１２により押圧されているから、反転
湾曲して上側端子板２１の接点２１１から離れるまでの
間、バイメタル板４先端の接点４２は十分な圧力で接点
２１１に接触導通する。これにより、反転湾曲直前に接
点４２、２１１間の接触圧が低下してチャタリング等を
生じることが簡易な構造で防止される。

【００１８】なお、板バネ体１２に代えて、バネ性を有
するバイメタル板や形状記憶合金板を使用して、バイメ
タル板からの熱を受けて湾曲突出度が大きくなるバイメ
タル板により上記バイメタル板の背後をより強く押圧す
るようにすれば、さらに効果がある。また、板バネ体１
２の位置ずれを防止するために、ケーシング１１表面に
位置決め用の溝を形成してこれに板バネ体１２を収める
ようにすると良い。

【００１９】（第３実施形態）本実施形態では、図７に
示すように、ケーシング１１は上下の端子板２１、２２
に分離された左側端子板２のみに一体に成形されてい
る。ケーシング１１内には上記各実施形態で説明したも
のと同一構造のバイメタル板４が収納されて、上下の端
子板２１、２２を導通させている。

【００２０】上側端子板２１の上端にはコネクタ部材２
３が固着してある。このコネクタ部材２３は板材を屈曲
成形したもので、基端が上側端子板２１の端部に溶着固
定されるとともに、下方へ屈曲した先端は両側縁が背面
へ円弧状に折り返されて雌型のコネクタ部２３１となっ
ている。モータのハウジング壁Ｈには、下側端子板２２
の下端２２１を挿入する貫通孔Ｈ２が形成されるととも
に、支持ターミナル７１が立設してあり、ブラシ６１を
支持する湾曲した板バネ７２の基端が上記支持ターミナ
ル７１に固定されている。

【００２１】このような構造において、図の矢印で示す
ように下側端子板２２を貫通孔Ｈ２内に挿入すると、こ
れと同時にコネクタ部材２３先端のコネクタ部２３１
が、板状の支持ターミナル７１に上方より被せられてこ
れに嵌合し接触導通する。本実施形態によれば、バイメ
タル板４を収納したケーシング１１が左側端子板２と支
持ターミナル７１の両者によって確実に位置決めされる
とともに、左側端子板２からブラシ６１への給電が、支
持ターミナル７１に結合するコネクタ部材２３を介し
て、配線によることなく簡易に行われる。

【００２２】（第４実施形態）図８においては、ブレー
カを収納したケーシング１１に、Ｕ字形に成形された防
塵カバー１３が下方より被着されて、ケーシング１１内
が前後から閉鎖されている（図９）。この防塵カバー１
３は左右の端子板２、３をモータのハウジング壁Ｈ（図
１）に装着した状態で、ハウジング壁Ｈとケーシング１
１の間に挟まれて固定される。

【００２３】本実施形態においては、ブレーカは、上記
各実施形態におけるバイメタル板４と同一形状で、熱応
動性のない板バネ製反転板４１により構成されており、
この反転板４１は常時は下方へ凸状に湾曲してその先端
の接点４２が上側端子板２１の接点２１１に接触導通す
るとともに、基端４３が反転手段としてのバイメタル片
４４を介して下側端子板２２に結合されている。

【００２４】このような構造において、下側端子板２
２、バイメタル片４４、反転板４１から上側端子板２１
に至る経路に過電流を生じると、バイメタル片４４の温
度が上昇してその先端が下方へ回動変形する（図１
０）。これに伴って反転板４１はその接点４２が接点２
１１に圧接して、曲率が小さくなるように変形させられ
る。さらにバイメタル片４４の先端が回動変形すると
（図１１）、反転板４１は上方へ凸状となるように反転
して、先端接点４２が接点２１１から迅速に離間する。

【００２５】離間した反転板４１の先端は、防塵カバー
１３の内面に形成したストッパ凸部１３１に近接して位
置し、この状態で防塵カバー１３の通孔からケーシング
１１の復帰操作孔１１１内に操作棒を通して、反転板４
１の板面を下方へ押すと、反転板４１は再び下方へ凸状
に湾曲した原形（図９）に復帰する。本実施形態によれ
ば、反転板４１の接点４２は反転直前まで接点２１１に
十分な圧力で接触するから、チャタリング等の発生が防
止される。また、遮断特性の調整は、反転板４１が反転
するまでのバイメタル片４４の変位量を組み立て後に調
整することによって容易に行うことができる。

【００２６】（第５実施形態）図１２においては、反転
板４１の基端４３を下側端子板２２に直接固定し、バイ
メタル片４５は基端をケーシング１１の壁面に埋設固定
するとともに、その先端を、下方へ凸状となった反転板
４１の板面中央に当接させてある。反転板４１に過電流
が流れるとその温度が上昇し、これに接触するバイメタ
ル片４５の温度も上昇して、反転板４１の板面を上方へ
押す。これにより、反転板４１が反転させられ。接点４
２、２１１間が開放される。

【００２７】この構造によっても、上記第４実施形態と
同様の効果がある。 （第６実施形態）図１３に示すように、バイメタル片４
６をＵ字形に形成して防塵カバー１３の凹所１３２内に
設け、その側面を反転板４１の板面に当接させる。反転
板４１に過電流が流れた時の温度上昇によりバイメタル
片４６が開き変形して、反転板４１の板面を上方へ押
し、反転板４１が反転させられて接点４２、２１１間が
開放される。

【００２８】（第７実施形態）図１４に示すように、バ
イメタル片４７の基端を、上側端子板２１に導通させて
ケーシング１１壁内に埋設した補助端子板２１２に溶着
し、その先端に設けた接点４７１を反転板４１の板面に
当接させる。反転板４１を流れる電流はバイメタル片４
７にも分流し、過電流を生じた場合にはこれによりバイ
メタル片４７が直接発熱し変形して、反転板４１の板面
を上方へ押す。

【００２９】この構造によっても、上記各実施形態と同
様の効果がある。 （その他の実施形態）ケーシング１１内に設ける回路部
材としては、上記各実施例のブレーカに限られず、例え
ば図１５に示すように、左側端子板２の分離した上下の
端子板２１、２２間と、右側端子板３の分離した上下の
端子板３３、３４間をそれぞれチョークコイル８１、８
２で結ぶとともに、左右の端子板２２、３４間をコンデ
ンサ８３で結んで雑音防止回路としても良い。

【００３０】また、図１６に示すように、左側端子板２
の分離した上下の端子板２１、２２間を温度ヒューズ８
４やＰＴＣ素子等で結んで電流遮断を行うようにしても
良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る、給電端子を設け
たモータハウジングの要部斜視図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る、給電端子の正面
図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係る、給電端子の水平
断面図で、図２のIII −III 線に沿った断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態に係る、給電端子の製造
過程におけるプレス成形板材の正面図である。

【図５】本発明の第１実施形態に係る、給電端子の製造
過程におけるケーシング成形後のプレス成形板材の正面
図である。

【図６】本発明の第２実施形態に係る、給電端子の斜視
図である。

【図７】本発明の第３実施形態に係る、給電端子の分解
斜視図である。

【図８】本発明の第４実施形態に係る、給電端子の外観
斜視図である。

【図９】本発明の第４実施形態に係る、給電端子の水平
断面図で、図８のIX−IX線に沿った断面図である。

【図１０】本発明の第４実施形態に係る、給電端子の水
平断面図である。

【図１１】本発明の第４実施形態に係る、給電端子の水
平断面図である。

【図１２】本発明の第５実施形態に係る、給電端子の水
平断面図である。

【図１３】本発明の第６実施形態に係る、給電端子の水
平断面図である。

【図１４】本発明の第７実施形態に係る、給電端子の水
平断面図である。

【図１５】本発明の他の実施形態に係る、給電端子の斜
視図である。

【図１６】本発明の他の実施形態に係る、給電端子の斜
視図である。

【符号の説明】

１…給電端子、１１…ケーシング、１２…板バネ体、２
…左側端子板、２１…上側端子板、２２…下側端子板、
２３…コネクタ部、３…右側端子板、４…バイメタル
板、４１…反転板、４４、４６、４７…バイメタル片、
５１、５２…外部給電線、５３、５４…ピッグテール、
６１、６２…モータブラシ、７１…支持端子板、７２…
板バネ、８１、８２…抵抗、８３…コンデンサ、８４…
温度ヒューズ、Ｈ…ハウジング壁。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータのハウジング壁（Ｈ）に貫通固定
   され、露出する両端に外部給電部材（５１、５２）とモ
   ータブラシ（６１、６２）に至る内部給電部材（５３、
   ５４、７１、７２）がそれぞれ接続される端子部材
   （２、３）に一体に成形されたケーシング（１１）と、
   ケーシング（１１）内に設けられて、当該ケーシング
   （１１）内に露出した前記端子部材（２、３）に導通す
   る回路部材（４、４１、４４、４６、４７、８１、８
   ２、８３、８４）とを備えることを特徴とするモータの
   給電端子。
2. 【請求項２】 前記内部給電部材（７１、７２）は、前
   記ハウジング壁（Ｈ）に立設された支持端子部（７１）
   と、当該支持端子部（７１）に基端が固定され先端でモ
   ータブラシ（６１）を支持する板バネ（７２）とで構成
   され、前記端子部材（２）には、これを前記ハウジング
   壁（Ｈ）へ貫通固定した時に同時に前記支持端子部（７
   １）に嵌着されるコネクタ部（２３）を設けたことを特
   徴とする請求項１に記載のモータの給電端子。
3. 【請求項３】 前記端子部材（２、３）は一対設けら
   れ、前記ケーシング（１１）は両端子部材（２、３）の
   中間位置を結ぶようにこれらに一体に成形されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載のモータの給電端子。
4. 【請求項４】 前記回路部材（４、４１、４４、４６、
   ４７、８１、８２、８３、８４）は、ケーシング（１
   １）内で分離された前記端子部材（２）の端部（２１、
   ２２）間に介設されて、過電流が流れた際に前記端部
   （２１、２２）間の導通を解消する電流遮断部材（４、
   ４１、４４、４６、４７）であることを特徴とする請求
   項１ないし３のいずれか１つに記載のモータの給電端
   子。
5. 【請求項５】 前記電流遮断部材（４、４１、４４、４
   ６、４７）を、前記端子部材（２）の一方の端部（２
   ２）に基端が固着され、過電流通電時の温度上昇により
   湾曲変形して先端が前記端子部材（２）の他方の端部
   （２１）から離れる熱応動板（４）で構成したことを特
   徴とする請求項４に記載のモータの給電端子。
6. 【請求項６】 前記熱応動板（４）の背面に弾接してそ
   の先端を前記端子部材（２）の他方の端部（２１）に向
   けて付勢する弾性部材（１２）を設けたことを特徴とす
   る請求項５に記載のモータの給電端子。
7. 【請求項７】 前記電流遮断部材（４、４１、４４、４
   ６、４７）を、所定以上の反転力を受けた時に反転変形
   して先端が前記端子部材（２）の他方の端部（２１）か
   ら離れる反転板（４１）と、前記反転板（４１）に反転
   力を印加する反転手段（４４、４６、４７）とで構成し
   たことを特徴とする請求項４に記載のモータの給電端
   子。