JPH1070868A - 整流子電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】カーボンブラシ10の外表面に複数の凹凸を
形成する溝12を形成するとともに、外表面を銅やニッケ
ル等の導電性のよい金属により被覆した整流子電動機。 【効果】カーボンブラシの表面積を大きくなるために金
属被膜の面積が拡大し、カーボンブラシの抵抗を下げる
ことができると同時に、抵抗を下げるために金属被膜を
厚くする必要がないため、整流子を荒らしにくく、従っ
てモーター性能のバラツキを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気掃除機等に使
用される整流子電動機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気掃除機等に使用される整流子
電動機においては、整流性が良く寿命が長いことから、
カーボン材製等のブラシを使用しているが、カーボン材
質を使用すると抵抗が大きいために電力供給時にブラシ
部分で発熱し、モーター効率が低下する欠点がある。

【０００３】このため、特開平5-182733号公報(H01R 39
/26)等に示す如く、カーボン材質のブラシの表面を導電
性の良い金属(例えば銅)にて被覆することにより、ブラ
シ全体での抵抗を低下させ温度上昇を抑制してモーター
効率の低下を防止するよう構成したものがある。

【０００４】しかしながら、表面を金属により被覆した
ブラシがブラシスリーブ内を摺動するために、ブラシと
ブラシスリーブとの摩擦により被覆膜が剥がれてモータ
ー性能のバラツキが大きくなる恐れがあるとともに、ブ
ラシの抵抗をさらに下げるために、金属の被覆を厚くし
た場合、この被覆膜が接触する整流子面を荒らし、ブラ
シや整流子の磨耗が大きくなり寿命が短くなる欠点があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑み成されたもので、長寿命で高性能な整流子電動機を
提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ブラケットに
圧入固定される固定子と、該固定子内に回転自在に配設
され整流子を有する回転子と、前記ブラケットに挿入固
定されるスリーブと、該スリーブ内に摺動自在に配設さ
れて前記整流子に摺接するカーボンブラシとを備え、前
記カーボンブラシは、外表面に複数の凹凸部を形成する
とともに、外表面を良導電性の金属にて被覆したことを
特徴とする。

【０００７】また前記凸部の内、少なくとも１つをスリ
ーブ内面に当接させたことを特徴とする。

【０００８】さらに、前記カーボンブラシの角部に前記
スリーブ内面に当接する凸部を形成することが望まし
い。

【０００９】また、本発明は、ブラケットに圧入固定さ
れる固定子と、該固定子内に回転自在に配設され整流子
を有する回転子と、前記ブラケットに挿入固定されるス
リーブと、該スリーブ内に摺動自在に配設されて前記整
流子に摺接するカーボンブラシとを備え、前記カーボン
ブラシは、外表面に複数の凹凸部を形成し、前記凸部は
その頂部を基部よりも幅狭に形成するとともに、外表面
を良導電性の金属にて被覆したことを特徴とする。

【００１０】前記凸部の内、少なくとも１つをスリーブ
内面に当接させたことを特徴とする。

【００１１】さらに、前記カーボンブラシの角部に前記
凸部の頂部を位置させ、この頂部をスリーブ内面に当接
させることが望ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて以下に説明する。

【００１３】１は電動送風機で、電動機２と送風機３と
から構成されている。

【００１４】まず、電動機２について説明すると、４は
一端側を開口した有底筒状のブラケットで、固定子５及
び回転子６が収納され、ブラケット４の一端側開口は端
板７により被われている。

【００１５】８は前記ブラケット４に固定される絶縁性
材料製のブラシ保持部で、内部に金属製のブラシスリー
ブ９を保持するとともに、該ブラシスリーブ９内にカー
ボンブラシ10を摺動自在に保持し、該カーボンブラシ10
を前記回転子６の整流子11外周面に弾接させている。

【００１６】前記カーボンブラシ10は、その外周面に複
数の凹凸を形成、本実施形態ではブラシスリーブ９に対
するスライド方向に複数の溝12を形成して表面積を大き
くするとともに、外表面を導電性のよい金属、例えば
銅、ニッケル等にて被覆しており(被膜13)、カーボンブ
ラシ10の抵抗を下げて電力供給時の温度上昇を抑制し、
モーター効率の低下を防止するようになっている。

【００１７】14は前記ブラケット４底面及び端板７中央
部に各々圧入固定されたボールベアリングで、前記回転
子６の回転軸15両端を各々回転自在に軸支している。16
は前記回転軸15のボールベアリング14と後述するファン
19との間に配設されてファン19とボールベアリング14と
の間に間隔を保持する間隔保持手段となるスリーブであ
る。

【００１８】次に、送風機３について説明すると、17は
ディフューザーで、前記端板７にネジ18にて固定されて
いる。19は前記ディフューザー17を貫通して延びる前記
回転子６の回転軸15に固定されるファンで、該ファン19
中央部に吸気口20を有する前面シュラウド21、後面シュ
ラウド22及び前記前面シュラウド21と後面シュラウド22
との間に固定される複数のブレード23から構成されてい
る。

【００１９】24は前記ディフューザー17及びファン19を
覆うカバーで、前記端板７に圧入して固定されており、
該ファンカバー24の略中央部に吸気口25を形成してい
る。

【００２０】上記構成によると、カーボンブラシ10の表
面を導電性のよい金属にて被覆することにより、カーボ
ンブラシ10の抵抗を下げることができ、電力供給時の発
熱を抑制してモーター効率の低下を防止できる。

【００２１】また、カーボンブラシ10に溝12を形成した
ため、カーボンブラシ10の表面積を大きくして金属被膜
13の表面積を拡大することによりカーボンブラシ10の抵
抗をより下げることができる。

【００２２】さらに、カーボンブラシ10に溝12を形成し
て表面積を大きくすることにより、カーボンブラシ10の
抵抗を下げるために金属被膜13を厚くする必要がないた
め、カーボンブラシ10端部の被膜13が接触する整流子11
を荒らしにくくなり、ブラシや整流子の磨耗を防止して
長寿命化できる。

【００２３】また、図３に示す第２の実施形態の如く、
カーボンブラシ10に溝12を形成したことにより形成され
る凸部26の高さを、カーボンブラシ10中央部側を角部側
よりも低くすることにより、ブラシスリーブ９との摩擦
抵抗を低減して凸部26の金属被膜13の剥離を防止し、モ
ーター性能のバラツキを防止できる。

【００２４】さらに、カーボンブラシ10の角部に形成し
た凸部26をスリーブ９内面に当接させることにより、カ
ーボンブラシ10がスリーブ９内で傾くのを防止し、カー
ボンブラシ10の摺動性を向上できる。

【００２５】また、図４及び図５に示す第３の実施形態
の如く、カーボンブラシ10を断面略波型とすることによ
り、上記第１の実施形態に示す凹凸を形成した場合に比
べてスリーブ９との接触面積を小さくでき、カーボンブ
ラシ10の金属被膜13の剥離をより防止してモーター性能
のバラツキを防止できる。

【００２６】また、第３の実施形態において、カーボン
ブラシ10の波形の凸部の高さを、カーボンブラシ10中央
部側を角部側よりも低くすることにより、ブラシスリー
ブ９との摩擦抵抗をより低減して金属被膜13の剥離を防
止し、モーター性能のバラツキを防止できる。

【００２７】さらに、カーボンブラシ10の角部に凸部26
の頂部を位置させることにより、カーボンブラシ10がス
リーブ９内で傾くのを防止し、カーボンブラシ10の摺動
性を向上できる。

【００２８】尚、上記第３の実施形態では、カーボンブ
ラシ10を断面略波型形状としたが、その凸部26の頂部が
基部よりも漸次幅狭に形成されていればよく、凸部26を
断面三角形状としてもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明の請求項１によると、カーボンブ
ラシの外表面に凹凸を形成することによりカーボンブラ
シの表面積を大きくして金属被膜の面積が拡大するた
め、金属被膜を厚くすることなくカーボンブラシの抵抗
を下げることができ、カーボンブラシが接触する整流子
を金属被膜により荒らしにくくなり、ブラシや整流子の
磨耗を防止して長寿命化できる。

【００３０】また、本発明の請求項２によると、カーボ
ンブラシの凸部の少なくとも１つをスリーブ内面に当接
させることにより、カーボンブラシとスリーブとの摩擦
抵抗を低減して金属被膜の剥離を防止し、モーター性能
のバラツキを防止できる。

【００３１】さらに、本発明の請求項３によると、カー
ボンブラシの角部に凸部を形成することにより、カーボ
ンブラシのスリーブ内での傾きを防止し、カーボンブラ
シの摺動性を向上できる。

【００３２】また、本発明の請求項４によると、カーボ
ンブラシの外表面に凹凸を形成することによりカーボン
ブラシの表面積を大きくして金属被膜の面積が拡大する
ため、金属被膜を厚くすることなくカーボンブラシの抵
抗を下げることができ、カーボンブラシが接触する整流
子を金属被膜により荒らしにくくなり、ブラシや整流子
の磨耗を防止して長寿命化できる。また、カーボンブラ
シの凸部を基部より頂部に向かって漸次幅狭に形成する
ことにより、カーボンブラシとスリーブとの摩擦をより
少なくでき、金属被膜の剥離を確実に防止し、モーター
性能のバラツキを防止できる。

【００３３】さらに、本発明の請求項５によると、カー
ボンブラシの凸部の少なくとも１つをスリーブ内面に当
接させることにより、カーボンブラシとスリーブとの摩
擦抵抗をさらに低減して金属被膜の剥離を防止し、モー
ター性能のバラツキを防止できる。

【００３４】また、本発明の請求項６によると、カーボ
ンブラシの角部に凸部の頂部を位置させることにより、
カーボンブラシのスリーブ内での傾きを防止し、カーボ
ンブラシの摺動性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すカーボンブラ
シの斜視図である。

【図２】同断面図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示すカーボンブラ
シの断面図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態を示すカーボンブラ
シの斜視図である。

【図５】同断面図である。

【図６】本発明の整流子電動機の一部破断図である。

【符号の説明】

４ ブラケット ５ 固定子 ６ 回転子 ９ スリーブ 10 カーボンブラシ 11 整流子 12 溝 13 被膜 26 凸部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラケットに圧入固定される固定子と、
   該固定子内に回転自在に配設され整流子を有する回転子
   と、前記ブラケットに挿入固定されるスリーブと、該ス
   リーブ内に摺動自在に配設されて前記整流子に摺接する
   カーボンブラシとを備え、前記カーボンブラシは、外表
   面に複数の凹凸部を形成するとともに、外表面を良導電
   性の金属にて被覆したことを特徴とする整流子電動機。
2. 【請求項２】 前記凸部の内、少なくとも１つをスリー
   ブ内面に当接させたことを特徴とする請求項１記載の整
   流子電動機。
3. 【請求項３】 前記カーボンブラシの角部に前記スリー
   ブ内面に当接する凸部を形成したことを特徴とする請求
   項１記載の整流子電動機。
4. 【請求項４】 ブラケットに圧入固定される固定子と、
   該固定子内に回転自在に配設され整流子を有する回転子
   と、前記ブラケットに挿入固定されるスリーブと、該ス
   リーブ内に摺動自在に配設されて前記整流子に摺接する
   カーボンブラシとを備え、前記カーボンブラシは、外表
   面に複数の凹凸部を形成し、前記凸部はその頂部を基部
   よりも幅狭に形成するとともに、外表面を良導電性の金
   属にて被覆したことを特徴とする整流子電動機。
5. 【請求項５】 前記凸部の内、少なくとも１つをスリー
   ブ内面に当接させたことを特徴とする請求項４記載の整
   流子電動機。
6. 【請求項６】 前記カーボンブラシの角部に前記凸部の
   頂部を位置させ、この頂部をスリーブ内面に当接させた
   ことを特徴とする請求項４記載の整流子電動機。