JPH11299164A - モータの界磁コイル端末の固定構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 界磁コイルの整形寸法のばらつきを吸収し、
端末の固定を確保できるモータの界磁コイル端末の固定
構造を提供する。 【解決手段】 界磁コイルと磁極を内周に備えたヨーク
の両端にアーマチュアを軸支する軸受を備えたブラケッ
トを有するモータにおいて、アーマチュアに電機子巻線
とフラットコンミテータを備える。フラットコンミテー
タに軸方向に接する複数のブラシを収納する第１の凹部
と非円形状の内壁を有する第２の凹部をブラケットの一
方に形成する。ブラシのピグテールに貫通穴を有する端
子板を設け、第２の凹部内に非回転かつ軸方向移動可能
にナットを遊嵌させ、界磁コイルの端末に貫通穴を設け
て端子板とを重合させ、軸方向に止めねじを挿入してナ
ットで螺合して接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、界磁コイルを内側
に備えかつ中空筒状に形成された固定子と、この固定子
内に回転可能に設けられた回転子とを有するモータの界
磁コイルの端末を、例えばブラシアセンブリのような他
のモータ構成部材の端末と接続固定するモータの界磁コ
イル端末の固定構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は本発明の対象であるモータの例を
示す要部縦断面図、図４は図３における要部Ａ−Ａ線端
面図、図５は図４における要部ＢＯＢ線断面図である。
これらの図において、１０１は固定子であり、例えば軟
鉄のような強磁性材料により中空円筒状に形成されたヨ
ーク２と、例えば金属材料により切削加工または鋳造に
より形成されたフロントブラケット４および熱可塑性樹
脂材料により椀状に形成されたリヤブラケット３とによ
って構成され、スルーボルト（図示せず）によって一体
化される。次に１０５は回転子であり、電機子１０６お
よび整流子１０７を備えており、前記フロントブラケッ
ト４に圧入されるボールベアリング９およびリヤブラケ
ット３に設けられたブッシュ軸受８によって回転可能に
支持されている。

【０００３】次に１０は磁極であり、ヨーク２の内周面
に突設され、例えば円周方向等間隔に４個設けられてお
り、これらの磁極１０には夫々界磁コイル１１が巻装さ
れている。回転子１０５を構成する電機子１０６は、固
定子１０１の磁極と対向して設けられると共に、電機子
１０６は複数個の電機子コイルによって構成され、これ
らのコイルは整流子１０７を構成する複数個の整流子片
（何れも図示せず）と接続されている。１２，１３は絶
縁材料により例えば半月板状に形成されたプレートであ
り、リヤブラケット３の開口を閉塞している。ブラシ１
４は、例えば対向するブラシ１４，１４間を（＋）ブラ
シリード１６および（−）ブラシリード１５によって接
続され、（−）ブラシリード１５には導電材料からなる
端子板１７が、（＋）ブラシリード１６には導電材料か
らなり、リヤブラケット３に設けられた給電端子１８が
各々接続されている。

【０００４】１９は圧縮コイルばねであり、リヤブラケ
ット３内に設けられ、ブラシ１４を整流子１０７の端面
に設けられた、例えば扇形板状の整流子片（図示せず）
に付勢接触するように形成されている。２０はプレート
１２，１３をリヤブラケット３に固定するための止めね
じ、２１はオイルシール、２２は前記スルーボルト挿通
用の穴である。

【０００５】次に図３において２３は界磁コイル１１の
端末であり、導電材料により例えばＬ字板状に形成され
ている。２４はめねじ部材であり、リヤブラケット３内
に、例えばタップ加工またはインサート成形手段によっ
て埋設されている。２５は止めねじであり、端子板１７
と端末２３とを重合させた状態でこれらを貫通し、めね
じ部材２４に螺合締結させることにより、端子板１７と
端末２３とを電気的かつ機械的に接続固定するものであ
る。なお界磁コイル１１の他方の端末（図示せず）は、
例えばヨーク２とアース接続されている。

【０００６】上記の構成により、給電端子１８を直流電
源と接続すれば、固定子１０１の界磁コイル１１および
回転子１０５の電機子コイルに電流が供給され、両コイ
ルに発生する磁界の相互作用により、回転子１０５を回
転させることができるのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のモータにお
いて、界磁コイル１１の端末２３は端子板１７を重合さ
せた状態で、止めねじ２５を介してリヤブラケット３に
埋設されためねじ部材２４に固定するのであるが、界磁
コイル１１の整形時のばらつきにより、止めねじ２５が
完全に締結できないことがある。

【０００８】すなわち、図３において界磁コイル１１の
端末２３のモータ軸線方向の位置が右方にずれた状態に
整形されている場合には、端末２３と端子板１７との間
に隙間が発生するため、両者間の密着が不充分となる。
このため電気的導通および固定状態の確保が不完全とな
り、モータの不作動等信頼性を低下させるおそれがあ
る。

【０００９】なお上記のような端末２３と端子板１７と
の間の隙間がある状態で、止めねじ２５を過剰に締め付
けた場合には、界磁コイル１１を構成する巻線に非所望
な引張荷重が作用することとなり、巻線の絶縁部材の破
れの懸念も生ずる。

【００１０】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
を解決し、界磁コイルの整形時の寸法ばらつきを吸収
し、端末の接続および固定を確保し得るモータの界磁コ
イル端末の固定構造を提供することを課題とするもので
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明においては、アーマチュアに電機子巻線と
フラットコンミテータを備え、前記フラットコンミテー
タに軸方向に接する複数のブラシを収納する第１の凹部
と非円形状の内壁を有する第２の凹部をブラケットの一
方に形成し、前記ブラシのピグテールに貫通穴を有する
端子板を設け、前記第２の凹部内に非回転かつ軸方向移
動可能にナットを遊嵌させ、界磁コイルの端末に貫通穴
を設けて前記端子板とを重合させ、軸方向に止めねじを
挿入して前記ナットで螺合して接続する、という技術的
手段を採用した。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態を示す
要部断面図、図２は図１における構成部材の要部説明図
であり、（ａ）は要部断面、（ｂ）は（ａ）におけるＣ
方向矢視である。なお図６は本発明のモータの要部縦断
面図である。

【００１３】図１および図２において、２６は凹部であ
り、リヤブラケット３の内端面に設けられ、その横断面
形状を例えば六角形に形成し、６面の内壁を有するよう
に構成する。次に２７は逃げ穴であり、前記凹部２６の
奥側に、凹部２６と連通させて設けられ、その横断面形
状を例えば円形に形成する。２８は六角ナットであり、
止めねじ２５と螺合し、界磁コイルの端末２３と端子板
１７とを重合させた状態で両者を締結するものである。
２９，３０は各々座金およびばね座金である。

【００１４】凹部２６は六角ナット２８の厚さ寸法以上
の深さ寸法に、かつ六角ナット２８を非回転かつ軸線方
向移動可能に収容できる横断面内形寸法に形成すると共
に、逃げ穴２７は止めねじ２５のねじ外径寸法より大な
る内径寸法に形成する。

【００１５】図６を併せ参照して説明すると、中空円筒
状のヨーク２の内周に複数個の磁極１０が溶接またはね
じ止めで固設され、これらの磁極１０には界磁コイル１
１が巻装されてヨークＡＳＳＹ１が構成される。アーマ
チュア５はシャフト６およびフラットコンミテータ７を
備えており、後述のブッシュ軸受８およびボールベアリ
ング９によって軸支され回転自在となっている。

【００１６】フラットコンミテータ７は円板状の絶縁部
材の一表面に扇形をなす整流子片を周方向に多数埋設し
て形成され、これらの整流子片はアーマチュア５の電機
子巻線に電気的に接続される。また上記整流子片に摺接
されるブラシ１４も横断面扇形状に形成されており、圧
縮コイルばね１９によりアーマチュア５の軸線方向に付
勢されている。

【００１７】リヤブラケット３は熱硬化性樹脂によりほ
ぼ椀状に形成され、前記ヨークＡＳＳＹ１にインロー結
合可能となっており、その中心部には前述のブッシュ軸
受８が備えられている。またリヤブラケット３には周方
向９０°宛隔たって前記ブラシ１４を収納する凹部が設
けられると共に、ブラシ１４のピグテールを導く溝も設
けられている。

【００１８】外部給電端子から給電された電流は、ブラ
シ１４およびフラットコンミテータ７を介してアーマチ
ュア５の電機子巻線に流れた後に、端子板１７から界磁
コイル１１の端末を通って界磁を発生させ、界磁コイル
１１の他端からヨーク２によってアース回路に導かれ
る。

【００１９】フロントブラケット４は椀状に形成され、
前記ヨークＡＳＳＹ１にインロー結合され、スルーボル
トによって前記リヤブラケット３との間にヨークＡＳＳ
Ｙ１を挟着固定する。フロントブラケット４の中心部に
は前記ボールベアリング９が設けられ、アーマチュア５
を軸支する。

【００２０】次にモータを組立てる手順について説明す
る。まずリヤブラケット３に給電端子およびブッシュ軸
受８を組付けた後に、複数個のブラシ１４のピグテール
と端子板１７を配線したブラシ組立体をセットし、プレ
ート１２，１３によって固定する。そしてヨークＡＳＳ
Ｙ１をリヤブラケット３にインロー結合した後に界磁コ
イル１１の端末２３の結線作業に入る。

【００２１】界磁コイル１１（図示せず、図３における
符号１１参照）の端末２３を固定するには、まず六角ナ
ット２８をリヤブラケット３の凹部２６内に収容し、こ
の六角ナット２８上に端子板１７および端末２３を順に
重合させた状態で、座金２９およびばね座金３０を挿通
させた止めねじ２５を、ヨークＡＳＳＹ１のフロント側
から上記端末２３および端子板１７それぞれに設けられ
た貫通穴を貫通して六角ナット２８に螺合させて締結す
ればよい。

【００２２】この場合、端末２３と端子板１７との間に
間隙が存在していても、止めねじ２５と六角ナット２８
との螺合締結により、六角ナット２８が図１に示すよう
に凹部２６内を非回転のまま右方に移動するから、端末
２３と端子板１７とは確実に密着固定されるのである。
なお止めねじ２５は逃げ穴２７と非干渉状態に形成して
あるから、上記止めねじ２５の締結には何等の支障もな
いのである。

【００２３】端末２３のモータ軸線方向長さは、大量生
産においては整形時に若干のばらつきがあるが、このば
らつきは端子板１７を締結する止めねじ２５と六角ナッ
ト２８がそれらの軸線方向に移動することによって吸収
される。

【００２４】次の工程において、アーマチュア５をヨー
クＡＳＳＹ１のフロント側より挿入し、シャフト６をブ
ッシュ軸受８によって軸支する。同時に複数個のブラシ
１４はフラットコンミテータ７により押圧され、圧縮コ
イルばね１９によって弾発付勢されて、前記フラットコ
ンミテータ７に摺接する。最後にボールベアリング９を
備えたフロントブラケット４をヨークＡＳＳＹ１にイン
ロー結合するとともに、シャフト６をボールベアリング
９に圧入し、スルーボルトによりリヤブラケット３にヨ
ークＡＳＳＹ１を挟着固定する。

【００２５】上記の実施の形態においては、凹部２６の
横断面内形輪郭を六角形に形成した例について記述した
が、これに限らず三角、四角その他の幾何学的形状と
し、これらに対応する形状のナットを使用すればよく、
要するに凹部２６を非円形とし、この凹部２６内にナッ
トを非回転かつ軸方向移動可能に配設すればよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明は以上記述するような構成および
作用であるから、界磁コイルの整形時の寸法ばらつきを
吸収してその端末を確実に固定することができ、界磁コ
イルの巻線に非所望な引張荷重を作用させることなく、
作業性および信頼性を大幅に向上させ得るという効果を
奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す要部断面図である。

【図２】図１における構成部材の要部説明図であり、
（ａ）は要部断面、（ｂ）は（ａ）におけるＣ方向矢視
を示す。

【図３】本発明の対象であるモータの例を示す要部縦断
面図である。

【図４】図３における要部Ａ−Ａ線端面図である。

【図５】図４における要部ＢＯＢ線断面図である。

【図６】本発明のモータの要部縦断面図である。

【符号の説明】

３ リヤブラケット １１ 界磁コイル １７ 端子板 ２３ 端末 ２６ 凹部 ２７ 逃げ穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 界磁コイルと磁極を内周に備えたヨー
   ク、前記ヨークの両端に軸受を備えたブラケット、前記
   軸受によって回転自在に軸支されたアーマチュアを備え
   るモータにおいて、 該アーマチュアに電機子巻線とフラットコンミテータを
   備え、前記フラットコンミテータに軸方向に接する複数
   のブラシを収納する第１の凹部と非円形状の内壁を有す
   る第２の凹部を前記ブラケットの一方に形成し、前記ブ
   ラシのピグテールに貫通穴を有する端子板を設け、前記
   第２の凹部内に非回転かつ軸方向移動可能にナットを遊
   嵌させ、前記界磁コイルの端末に貫通穴を設けて前記端
   子板とを重合させ、軸方向に止めねじを挿入して前記ナ
   ットで螺合して接続することを特徴とするモータの界磁
   コイル端末の固定構造。