JPWO2022202274A5 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
JPWO2022202274A5
JPWO2022202274A5 JP2023508935A JP2023508935A JPWO2022202274A5 JP WO2022202274 A5 JPWO2022202274 A5 JP WO2022202274A5 JP 2023508935 A JP2023508935 A JP 2023508935A JP 2023508935 A JP2023508935 A JP 2023508935A JP WO2022202274 A5 JPWO2022202274 A5 JP WO2022202274A5
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric motor
brush
commutator
rotating shaft
constant force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023508935A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2022202274A1 (en
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority claimed from PCT/JP2022/009909 external-priority patent/WO2022202274A1/en
Publication of JPWO2022202274A1 publication Critical patent/JPWO2022202274A1/ja
Publication of JPWO2022202274A5 publication Critical patent/JPWO2022202274A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Description

本開示は、電動機及び電動送風機に関する。 The present disclosure relates to electric motors and electric blowers.

電動機は、自動車等の車両に搭載される電装分野等に広く用いられている。例えば、二輪又は四輪の車両には、ラジエータやバッテリーを冷却する冷却ファンを駆動するために電動機が用いられている。 Electric motors are widely used in the field of electrical equipment installed in vehicles such as automobiles. For example, electric motors are used in two-wheel or four-wheel vehicles to drive cooling fans that cool radiators and batteries.

電動機としては、ブラシを用いるブラシ付き電動機、及び、ブラシを用いないブラシレス電動機が知られている。このうち、ブラシ付き電動機は、固定子と、固定子の磁力によって回転する回転子と、回転子の回転軸に取り付けられた整流子と、整流子に摺接するブラシと、ブラシを整流子に押し当てるためのバネと、を備える(例えば、特許文献1など参照)。このような電動機においては、動作時間に応じて、ブラシが摩耗し、その長さが減少する。特許文献1に記載された電動機においては、ブラシを整流子に押し当てるためのバネとして定荷重バネを用いることで、ブラシの長さの減少に伴って、定荷重バネがブラシを整流子に押し当てる力が変動することを抑制しようとしている。 As electric motors, brushed electric motors that use brushes and brushless electric motors that do not use brushes are known. Among these, a brushed electric motor consists of a stator, a rotor that rotates due to the magnetic force of the stator, a commutator attached to the rotor's rotating shaft, a brush that makes sliding contact with the commutator, and a brush that pushes the brush against the commutator. and a spring for application (see, for example, Patent Document 1). In such electric motors, depending on the operating time, the brushes wear and their length decreases. In the electric motor described in Patent Document 1, by using a constant force spring as a spring for pressing the brush against the commutator, as the length of the brush decreases, the constant force spring pushes the brush against the commutator. I'm trying to suppress fluctuations in the applied force.

特開2014-147171号公報Japanese Patent Application Publication No. 2014-147171

特許文献1に記載された定荷重バネは、帯状の線材からなる。この帯状の線材は、電機子巻線が生成する磁束の影響を受けないように、非磁性材料で形成される。しかしながら、例えば、定荷重バネが、非磁性材料の一つであるオーステナイト系ステンレスで形成されても、帯状の線材を巻回する際の加工応力によって磁性を帯びる。特に、定荷重バネは、帯状の形状を有するため、その表面積が大きい。したがって、定荷重バネが磁性を帯びる場合、磁束によって受ける力を無視できない。このため、電機子巻線によって生成される磁束によって、定荷重バネが電機子巻線側に引き寄せられる。これにより、定荷重バネがブラシを押す方向が変動したり、荷重が変動したりし得る。 The constant force spring described in Patent Document 1 is made of a band-shaped wire rod. This strip-shaped wire is made of a non-magnetic material so as not to be affected by the magnetic flux generated by the armature winding. However, for example, even if the constant force spring is made of austenitic stainless steel, which is one of the non-magnetic materials, it becomes magnetic due to processing stress during winding of the band-shaped wire. In particular, since the constant force spring has a band-like shape, its surface area is large. Therefore, when a constant force spring is magnetic, the force exerted by the magnetic flux cannot be ignored. Therefore, the constant force spring is drawn toward the armature winding by the magnetic flux generated by the armature winding. As a result, the direction in which the constant force spring pushes the brush may vary, or the load may vary.

本開示は、このような問題を解決するためになされたものであり、電機子巻線が生成する磁束が定荷重バネに与える影響を抑制できる電動機及びそれを備えた電動送風機を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in order to solve such problems, and it is an object of the present disclosure to provide an electric motor that can suppress the influence of magnetic flux generated by an armature winding on a constant load spring, and an electric blower equipped with the electric motor. purpose.

上記目的を達成するために、本開示に係る電動機の一態様は、回転軸を有する回転子と、前記回転子に取り付けられた整流子と、前記整流子に接するブラシと、前記整流子と接続される複数の電機子巻線と、帯状の線材により構成されかつ前記ブラシを前記整流子に押し当てる定荷重バネと、前記複数の電機子巻線と前記定荷重バネとの間に配置され、前記複数の電機子巻線によって生成される磁束を遮蔽する軟磁性部材とを備える。 In order to achieve the above object, one aspect of the electric motor according to the present disclosure includes a rotor having a rotating shaft, a commutator attached to the rotor, a brush in contact with the commutator, and a brush connected to the commutator. a plurality of armature windings arranged between the plurality of armature windings, a constant force spring configured of a band-shaped wire material and pressing the brush against the commutator, and arranged between the plurality of armature windings and the constant force spring, and a soft magnetic member that shields magnetic flux generated by the plurality of armature windings.

上記目的を達成するために、本開示に係る電動送風機の一態様は、上記電動機と、前記回転軸に取り付けられるファンと、を備える。 In order to achieve the above object, one aspect of the electric blower according to the present disclosure includes the above electric motor and a fan attached to the rotating shaft.

本開示によれば、電機子巻線が生成する磁束が定荷重バネに与える影響を抑制できる電動機及びそれを備えた電動送風機を実現できる。 According to the present disclosure, it is possible to realize an electric motor that can suppress the influence of magnetic flux generated by an armature winding on a constant load spring, and an electric blower equipped with the electric motor.

図1は、実施の形態に係る電動機を下方側から見たときの外観斜視図である。FIG. 1 is an external perspective view of the electric motor according to the embodiment when viewed from below. 図2は、実施の形態に係る電動機を上方側から見たときの外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of the electric motor according to the embodiment when viewed from above. 図3は、実施の形態に係る電動機の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of the electric motor according to the embodiment. 図4は、実施の形態に係る電動機におけるブラシホルダの内部構造を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing the internal structure of the brush holder in the electric motor according to the embodiment. 図5は、実施の形態に係る定荷重バネの構成を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the constant force spring according to the embodiment. 図6は、実施の形態に係る電動機の一部の拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged sectional view of a part of the electric motor according to the embodiment. 図7は、定荷重バネ110とブラシ40との配置の変形例を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a modification of the arrangement of the constant force spring 110 and the brush 40. 図8は、実施の形態に係る電動機に取り付けられるファンを示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a fan attached to the electric motor according to the embodiment. 図9は、電動機に取り付けられたファンを含む電動送風機の模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram of an electric blower including a fan attached to an electric motor.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. Note that the embodiments described below each represent a specific example of the present disclosure. Therefore, the numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of the components, etc. shown in the following embodiments are merely examples and do not limit the present disclosure. Therefore, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims representing the most important concept of the present disclosure will be described as arbitrary constituent elements.

なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。また、本明細書において、「上」及び「下」という用語は、必ずしも、絶対的な空間認識における上方向(鉛直上方)及び下方向(鉛直下方)を指すものではない。 Note that each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Further, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations will be omitted or simplified. Furthermore, in this specification, the terms "upper" and "lower" do not necessarily refer to the upper direction (vertically upward) and the downward direction (vertically downward) in absolute spatial recognition.

(実施の形態)
[1.全体構成]
まず、実施の形態に係る電動機1の全体の構成について、図1~図4を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る電動機1を下方側から見たときの外観斜視図である。図2は、同電動機1を上方側から見たときの外観斜視図である。図3は、同電動機1の断面図である。具体的には、図3は、図2に示す電動機1を、回転軸21の中心を通りかつ線分III-IIIを通り回転軸21に平行な平面で切ったときのIII-III断面図である。図4は、同電動機1におけるブラシホルダ50の内部構造を示す斜視図である。なお、図3では、電動機1の断面に現れる部分のみが図示されている。また、図4には、カバープレート131を外した状態のブラシホルダ50を下方側から見たときの斜視図が示されている。
(Embodiment)
[1. overall structure]
First, the overall configuration of the electric motor 1 according to the embodiment will be described using FIGS. 1 to 4. FIG. 1 is an external perspective view of an electric motor 1 according to the present embodiment, viewed from below. FIG. 2 is an external perspective view of the electric motor 1 viewed from above. FIG. 3 is a sectional view of the electric motor 1. Specifically, FIG. 3 is a III-III cross-sectional view of the electric motor 1 shown in FIG. be. FIG. 4 is a perspective view showing the internal structure of the brush holder 50 in the electric motor 1. As shown in FIG. Note that in FIG. 3, only the portion that appears in the cross section of the electric motor 1 is illustrated. Further, FIG. 4 shows a perspective view of the brush holder 50 from below with the cover plate 131 removed.

図3に示すように、電動機1は、固定子10(ステータ)と、固定子10の磁力により回転する回転子20(ロータ)と、を備える。本実施の形態に係る電動機1は、ブラシ付き電動機であり、さらに、図3に示すように、回転子20に設けられた回転軸21に取り付けられた整流子30を備えているとともに、整流子30に接する二つのブラシ40を備えている。 As shown in FIG. 3, the electric motor 1 includes a stator 10 (stator) and a rotor 20 (rotor) that rotates due to the magnetic force of the stator 10. The electric motor 1 according to the present embodiment is a brushed electric motor, and further includes a commutator 30 attached to a rotating shaft 21 provided on a rotor 20, as shown in FIG. Two brushes 40 are provided in contact with the brush 30.

図3及び図4に示すように、電動機1は、さらに、ブラシ40を保持するブラシホルダ50と、ブラシ40を整流子30に押し当てる定荷重バネ110と、を備える。電動機1は、その他に、軸受け91と、第1ブラケット101と、第2ブラケット102と、を備える。 As shown in FIGS. 3 and 4, the electric motor 1 further includes a brush holder 50 that holds the brush 40, and a constant force spring 110 that presses the brush 40 against the commutator 30. The electric motor 1 also includes a bearing 91, a first bracket 101, and a second bracket 102.

本実施の形態に係る電動機1は、直流により駆動する直流電動機(DCモータ)の一種であり、固定子10として磁石11が用いられているとともに、回転子20として電機子巻線22を有する電機子が用いられている。また、本実施の形態において、電動機1は、二輪又は四輪等の車両に搭載される扁平型(フラット型)のブラシ付きコアレスモータ(フラットモータ)である。したがって、固定子10及び回転子20は、コア(鉄心)を有しておらず、電動機1は、全体として厚みが薄くて軽い構成になっている。本実施の形態では、電動機1の厚み(つまり、回転軸21の軸心Cの方向における寸法)が外径(軸心Cの方向に垂直な方向の寸法)より小さい。具体的には、本実施の形態に係る電動機1は、車両におけるラジエータの冷却ファンに用いられる小型モータであり、電動機1の外径(直径)は、120mm以下である。一例として、電動機1の外径は、62mmである。なお、電動機1は、DC12Vの入力電圧により駆動する。 The electric motor 1 according to the present embodiment is a type of DC motor driven by direct current, and includes a magnet 11 as a stator 10 and an armature winding 22 as a rotor 20. child is used. Further, in this embodiment, the electric motor 1 is a flat brushed coreless motor (flat motor) mounted on a two-wheeled or four-wheeled vehicle. Therefore, the stator 10 and the rotor 20 do not have a core (iron core), and the electric motor 1 as a whole is thin and light. In this embodiment, the thickness of the electric motor 1 (that is, the dimension in the direction of the axis C of the rotating shaft 21) is smaller than the outer diameter (the dimension in the direction perpendicular to the direction of the axis C). Specifically, the electric motor 1 according to the present embodiment is a small motor used for a cooling fan of a radiator in a vehicle, and the outer diameter (diameter) of the electric motor 1 is 120 mm or less. As an example, the outer diameter of the electric motor 1 is 62 mm. Note that the electric motor 1 is driven by an input voltage of 12V DC.

以下、電動機1の各構成部材について詳細に説明する。 Each component of the electric motor 1 will be explained in detail below.

図3に示すように、固定子10は、回転子20との間に微小なエアギャップ12を介して配置されている。固定子10は、回転子20に作用する磁力を発生させる。固定子10は、回転子20とのエアギャップ面12aに磁束を生成する構成になっており、電機子である回転子20とともに磁気回路を構成している。具体的には、固定子10は、全体として略ドーナツ状であり、回転軸21の周方向に沿って回転子20とのエアギャップ面12aにN極とS極とが交互に均等に存在するように構成されている。固定子10は、トルクを発生するための磁束を作る界磁であり、本実施の形態では、複数の磁石11(マグネット)によって構成されている。磁石11は、例えばS極及びN極を有する永久磁石である。 As shown in FIG. 3, the stator 10 is arranged with a small air gap 12 interposed between the stator 10 and the rotor 20. As shown in FIG. Stator 10 generates magnetic force that acts on rotor 20. The stator 10 is configured to generate magnetic flux on an air gap surface 12a with the rotor 20, and forms a magnetic circuit together with the rotor 20, which is an armature. Specifically, the stator 10 has a substantially donut shape as a whole, and N poles and S poles are alternately and evenly present on the air gap surface 12a with the rotor 20 along the circumferential direction of the rotating shaft 21. It is configured as follows. The stator 10 is a field that generates magnetic flux for generating torque, and in this embodiment, is composed of a plurality of magnets 11 (magnets). The magnet 11 is, for example, a permanent magnet having an S pole and an N pole.

固定子10を構成する複数の磁石11は、周方向に亘ってN極とS極とが交互に均等に存在するように配置されている。本実施の形態において、固定子10(磁石11)が発生する主磁束の向きは、回転軸21が延伸する方向に沿った方向である。主磁束の向きは、磁石11の磁極に応じた方向に発生する。固定子10は、第1ブラケット101に固定されている。 The plurality of magnets 11 constituting the stator 10 are arranged so that N poles and S poles are alternately and evenly distributed over the circumferential direction. In this embodiment, the direction of the main magnetic flux generated by the stator 10 (magnet 11) is along the direction in which the rotating shaft 21 extends. The direction of the main magnetic flux is generated in a direction according to the magnetic poles of the magnet 11. Stator 10 is fixed to first bracket 101.

図3に示すように、回転子20は、回転軸21を有しており、回転軸21の軸心Cを中心として回転する。回転子20は、固定子10に作用する磁力を発生させる。本実施の形態において、回転子20が発生する主磁束の向きは、回転軸21が延伸する方向に沿った方向である。主磁束の向きは、電機子巻線22に流れる電流の向きに応じた方向に発生する。 As shown in FIG. 3, the rotor 20 has a rotating shaft 21 and rotates around an axis C of the rotating shaft 21. As shown in FIG. The rotor 20 generates magnetic force that acts on the stator 10. In this embodiment, the direction of the main magnetic flux generated by rotor 20 is along the direction in which rotating shaft 21 extends. The direction of the main magnetic flux is generated in a direction according to the direction of the current flowing through the armature winding 22.

回転子20は、固定子10と対向して配置されている。本実施の形態において、回転子20は、回転軸21の軸心Cの方向において固定子10と対向している。 The rotor 20 is arranged facing the stator 10. In this embodiment, the rotor 20 faces the stator 10 in the direction of the axis C of the rotating shaft 21.

回転軸21は、軸心Cを有するシャフトであり、金属棒等の長尺状の棒状部材である。回転軸21の軸心Cは、回転子20が回転する際の中心となる。回転軸21の長手方向、すなわち、回転軸21が延伸する方向(延伸方向)は、軸心Cの方向(軸心方向)ともいう。 The rotating shaft 21 is a shaft having an axis C, and is a long rod-like member such as a metal rod. The axis C of the rotating shaft 21 is the center around which the rotor 20 rotates. The longitudinal direction of the rotating shaft 21, that is, the direction in which the rotating shaft 21 extends (stretching direction) is also referred to as the direction of the axial center C (axial center direction).

回転軸21は、軸受け91に支持されている。一例として、軸受け91は、ボールベアリング等のベアリングである。 The rotating shaft 21 is supported by a bearing 91. As an example, the bearing 91 is a bearing such as a ball bearing.

本実施の形態において、回転軸21の第1端部21aは、出力側の端部(出力軸)であり、第1ブラケット101及び軸受け91から突出している。第1端部21aには、例えばファン等の負荷が取り付けられる。なお、回転軸21の第2端部21bは、反出力側の端部(反出力軸)であり、第2ブラケット102から突出している。 In this embodiment, the first end 21 a of the rotating shaft 21 is an output side end (output shaft) and protrudes from the first bracket 101 and the bearing 91 . A load such as a fan is attached to the first end 21a. Note that the second end 21 b of the rotating shaft 21 is an end on the opposite output side (anti-output shaft) and protrudes from the second bracket 102 .

軸受け91は、第1ブラケット101に保持されている。具体的には、軸受け91は、第1ブラケット101に設けられた凹部に固定されている。 The bearing 91 is held by the first bracket 101. Specifically, the bearing 91 is fixed to a recess provided in the first bracket 101.

第1ブラケット101は、第2ブラケット102とともに筐体を構成する部材である。第1ブラケット101及び第2ブラケット102で構成される筐体の中に固定子10と回転子20とが配置されている。本実施の形態において、第1ブラケット101は、電動機1の外郭部材であり、底部及び円筒状の側壁部を有する有底筒形状に形成されている。固定子10を構成する磁石11は、第1ブラケット101の底部に固定されている。また、回転子20の電機子巻線22は、第1ブラケット101の側壁部に囲まれている。第1ブラケット101は、例えば、金属材料によって構成されている。例えば、第1ブラケット101は、冷間圧延鋼板(SPC材)等の鉄系材料又はアルミニウム等の金属によって構成されている。なお、第1ブラケット101の材質は、金属材料に限るものではなく、樹脂材料であってもよいが、電動機1から発生するノイズを抑制するとの観点では、第1ブラケット101は、金属材料によって構成されているとよい。 The first bracket 101 is a member that constitutes a housing together with the second bracket 102. A stator 10 and a rotor 20 are arranged in a casing made up of a first bracket 101 and a second bracket 102. In the present embodiment, the first bracket 101 is an outer member of the electric motor 1, and is formed into a bottomed cylindrical shape having a bottom portion and a cylindrical side wall portion. A magnet 11 constituting the stator 10 is fixed to the bottom of the first bracket 101. Further, the armature winding 22 of the rotor 20 is surrounded by the side wall portion of the first bracket 101. The first bracket 101 is made of, for example, a metal material. For example, the first bracket 101 is made of iron-based material such as cold rolled steel plate (SPC material) or metal such as aluminum. Note that the material of the first bracket 101 is not limited to a metal material, and may be a resin material, but from the viewpoint of suppressing noise generated from the electric motor 1, the first bracket 101 is made of a metal material. It would be good if it was done.

第2ブラケット102は、第1ブラケット101とともに筐体を構成する部材である。第2ブラケット102は、板状の軟磁性体で構成される。第2ブラケット102は、複数の電機子巻線22と、定荷重バネ110との間に配置され、複数の電機子巻線22によって生成される磁束を遮蔽する軟磁性部材の一例である。本実施の形態では、第2ブラケット102は、鉄板で構成される。なお、第2ブラケット102を構成する軟磁性材料は、鉄に限らない。軟磁性材料として、例えば、パーマロイ、けい素鉄などを用いることができる。 The second bracket 102 is a member that constitutes a housing together with the first bracket 101. The second bracket 102 is made of a plate-shaped soft magnetic material. The second bracket 102 is an example of a soft magnetic member that is disposed between the plurality of armature windings 22 and the constant load spring 110 and shields the magnetic flux generated by the plurality of armature windings 22. In this embodiment, the second bracket 102 is made of an iron plate. Note that the soft magnetic material forming the second bracket 102 is not limited to iron. As the soft magnetic material, for example, permalloy, silicon iron, etc. can be used.

図3に示すように、回転子20は、回転軸21とともに、複数の電機子巻線22と、複数の電機子巻線22を覆うモールド樹脂23と、を有する。 As shown in FIG. 3, the rotor 20 includes a rotating shaft 21, a plurality of armature windings 22, and a molded resin 23 that covers the plurality of armature windings 22.

複数の電機子巻線22の各々は、電線によって構成されており、電流が流れることで固定子10に作用する磁力を発生するように巻回されている。本実施の形態において、各電機子巻線22が発生する主磁束の向きは、回転軸21の軸心Cの方向である。つまり、固定子10の磁石11と回転子20の電機子巻線22とは、回転軸21の軸心Cの方向に並んでいる。 Each of the plurality of armature windings 22 is made of an electric wire, and is wound so as to generate a magnetic force acting on the stator 10 when a current flows therethrough. In this embodiment, the direction of the main magnetic flux generated by each armature winding 22 is in the direction of the axis C of the rotating shaft 21. That is, the magnets 11 of the stator 10 and the armature windings 22 of the rotor 20 are aligned in the direction of the axis C of the rotating shaft 21.

各電機子巻線22は、銅又はアルミニウム等の金属からなる芯線と芯線を被膜する絶縁膜と、を有する絶縁被覆線によって構成されている。本実施の形態において、複数の電機子巻線22の各々は、導電線が平面状に巻回されたコイル層を有する薄形の巻線コイルである。具体的には、複数の電機子巻線22の各々は、例えば、絶縁被覆線が平面視で略扇状に巻回された1層又は複数のコイル層によって構成されている。このように構成された複数の電機子巻線22は、回転軸21の軸心Cの方向から見たときに、回転軸21を囲むように配置されている。 Each armature winding 22 is constituted by an insulated wire having a core wire made of a metal such as copper or aluminum and an insulating film covering the core wire. In this embodiment, each of the plurality of armature windings 22 is a thin wire-wound coil having a coil layer in which a conductive wire is wound in a planar shape. Specifically, each of the plurality of armature windings 22 is constituted by, for example, one or more coil layers in which insulated wires are wound in a substantially fan shape in plan view. The plurality of armature windings 22 configured in this manner are arranged so as to surround the rotating shaft 21 when viewed from the direction of the axis C of the rotating shaft 21.

複数の電機子巻線22の各々は、整流子30と接続されている。具体的には、複数の電機子巻線22の各々は、整流子30の複数の整流子片31のいずれかと電気的に接続されている。 Each of the plurality of armature windings 22 is connected to a commutator 30. Specifically, each of the plurality of armature windings 22 is electrically connected to one of the plurality of commutator pieces 31 of the commutator 30.

複数の電機子巻線22は、モールド樹脂23で覆われることでモールド樹脂23とともに一体に成形されている。モールド樹脂23は、例えばフェノール樹脂又は不飽和ポリエステル(BMC)等の絶縁性樹脂材料によって構成されている。 The plurality of armature windings 22 are integrally molded together with the mold resin 23 by being covered with the mold resin 23. The mold resin 23 is made of an insulating resin material such as phenol resin or unsaturated polyester (BMC).

図3に示すように、整流子30は、回転軸21に取り付けられている。したがって、整流子30は、回転子20が回転することで回転軸21とともに回転する。回転軸21に取り付けられた整流子30は、回転子20の一部であってもよい。 As shown in FIG. 3, the commutator 30 is attached to the rotating shaft 21. Therefore, the commutator 30 rotates together with the rotating shaft 21 as the rotor 20 rotates. The commutator 30 attached to the rotating shaft 21 may be a part of the rotor 20.

整流子30は、回転軸21の回転方向に沿って設けられた複数の整流子片31(整流子セグメント)を有する。具体的には、複数の整流子片31は、回転軸21を囲むように回転軸21の回転方向に沿って円環状に配列されている。なお、各整流子片31は、回転軸21の長手方向に延在する長尺状部材である。 The commutator 30 has a plurality of commutator pieces 31 (commutator segments) provided along the rotational direction of the rotating shaft 21. Specifically, the plurality of commutator pieces 31 are arranged in an annular shape along the rotation direction of the rotation shaft 21 so as to surround the rotation shaft 21 . Note that each commutator piece 31 is a long member extending in the longitudinal direction of the rotating shaft 21.

複数の整流子片31の各々は、銅等の金属材料によって構成された導電端子であり、回転子20が有する電機子巻線22と電気的に接続されている。複数の整流子片31は、互いに絶縁分離されて配置されているが、回転子20の電機子巻線22によって電気的に接続されている。例えば、隣り合う2つの整流子片31は、電機子巻線22によって電気的に接続されている。 Each of the plurality of commutator pieces 31 is a conductive terminal made of a metal material such as copper, and is electrically connected to the armature winding 22 of the rotor 20. The plurality of commutator pieces 31 are arranged to be insulated and separated from each other, but are electrically connected by the armature winding 22 of the rotor 20. For example, two adjacent commutator pieces 31 are electrically connected by the armature winding 22.

一例として、整流子30は、モールド整流子であり、複数の整流子片31がモールド樹脂32によってモールドされた構成になっている。この場合、複数の整流子片31は、表面が露出するようにモールド樹脂32に埋め込まれている。モールド樹脂32は、整流子本体であり、回転軸21が挿入される貫通孔を有する略筒状部材である。モールド樹脂32は、例えば、熱硬化性樹脂等の絶縁性樹脂材料によって構成された樹脂成形体である。 As an example, the commutator 30 is a molded commutator, and has a configuration in which a plurality of commutator pieces 31 are molded with a molded resin 32. In this case, the plurality of commutator pieces 31 are embedded in the mold resin 32 so that the surfaces thereof are exposed. The molded resin 32 is a commutator body, and is a substantially cylindrical member having a through hole into which the rotating shaft 21 is inserted. The mold resin 32 is, for example, a resin molded body made of an insulating resin material such as a thermosetting resin.

図3に示すように、整流子30には、二つのブラシ40が接している。具体的には、二つのブラシ40の各々は、整流子30の整流子片31に接している。ブラシ40は、回転軸21の回転により整流子30が回転するため、全ての整流子片31と順次接触し続ける。なお、ブラシ40の個数は、二つに限定されず、例えば、四つであってもよい。 As shown in FIG. 3, two brushes 40 are in contact with the commutator 30. Specifically, each of the two brushes 40 is in contact with the commutator piece 31 of the commutator 30. Since the commutator 30 is rotated by the rotation of the rotating shaft 21, the brush 40 continues to contact all the commutator pieces 31 one after another. Note that the number of brushes 40 is not limited to two, and may be four, for example.

図4に示すように、二つのブラシ40は、ブラシホルダ50に配置されている。具体的には、二つのブラシ40の各々は、その長手方向が回転軸21の軸心Cと直交する方向(つまり回転軸21の回転の径方向)となるようにブラシホルダ50に配置されている。 As shown in FIG. 4, two brushes 40 are placed in a brush holder 50. Specifically, each of the two brushes 40 is arranged in the brush holder 50 so that its longitudinal direction is perpendicular to the axis C of the rotating shaft 21 (that is, the radial direction of rotation of the rotating shaft 21). There is.

本実施の形態において、二つのブラシ40の長手方向のなす角は、180°である。なお、二つのブラシ40の長手方向のなす角は180°未満であってもよい。 In this embodiment, the angle formed by the longitudinal directions of the two brushes 40 is 180°. Note that the angle between the two brushes 40 in the longitudinal direction may be less than 180°.

ブラシ40の各々は、整流子片31に接することで電機子巻線22に電力を供給する給電ブラシ(通電ブラシ)である。ブラシ40は、整流子30に接する第1端部41及び第1端部41とは反対側に位置する第2端部42を含む。ブラシ40は、導電性を有する導電体である。一例として、ブラシ40は、カーボンによって構成された長尺状の略直方体のカーボンブラシである。本実施の形態において、ブラシ40は、銅等の金属を含むカーボンブラシであるとよい。これにより、ブラシ40と整流子片31との接触抵抗を小さくすることができる。このようなブラシ40は、例えば、黒鉛粉と銅粉とバインダー樹脂と硬化剤と、を混錬した混錬物を粉砕して直方体に圧縮成形して焼成することで作製することができる。 Each of the brushes 40 is a power supply brush (current-carrying brush) that supplies power to the armature winding 22 by contacting the commutator piece 31 . The brush 40 includes a first end 41 in contact with the commutator 30 and a second end 42 located on the opposite side of the first end 41. The brush 40 is a conductor having electrical conductivity. As an example, the brush 40 is an elongated, substantially rectangular carbon brush made of carbon. In this embodiment, the brush 40 is preferably a carbon brush containing metal such as copper. Thereby, the contact resistance between the brush 40 and the commutator piece 31 can be reduced. Such a brush 40 can be produced, for example, by pulverizing a mixture of graphite powder, copper powder , binder resin, and hardening agent, compression molding it into a rectangular parallelepiped, and firing it.

図3及び図4に示すように、ブラシホルダ50には、ブラシ40の個数と同数の定荷重バネ110が配置されている。本実施の形態では、二つの定荷重バネ110が配置されている。ブラシ40は、定荷重バネ110からの押圧力を受けて、整流子30の整流子片31と常に接するように取り付けられている。つまり、ブラシ40は、定荷重バネ110によって整流子30に押し付けられている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the same number of constant force springs 110 as the number of brushes 40 are arranged in the brush holder 50. In this embodiment, two constant force springs 110 are arranged. The brush 40 is attached so as to be constantly in contact with the commutator piece 31 of the commutator 30 under a pressing force from the constant force spring 110. That is, the brush 40 is pressed against the commutator 30 by the constant force spring 110.

定荷重バネ110は、図3に示すように、バネ弾性力(バネ復元力)によってブラシ40に押圧(バネ圧)を付与し、ブラシ40を整流子30に向けて付勢している。定荷重バネ110の構成について、図5も用いて説明する。図5は、本実施の形態に係る定荷重バネ110の構成を示す斜視図である。図5に示すように、本実施の形態において、定荷重バネ110は、帯状の線材により構成され、ブラシ40を整流子30に押し当てるバネである。言い換えると、定荷重バネ110は、長尺状の薄い板材により構成される。定荷重バネ110は、一方の端部に位置する帯状の線材が巻回された渦巻部111と、他方の端部に位置する固定部112と、渦巻部111及び固定部112の間に位置し、帯状の線材が平面状の形状を有する平面部113と、を有する。図4に示すように、渦巻部111は、ブラシ40の第2端部42と接する。固定部112は、ブラシホルダ50の鉤状部60に固定される。本実施の形態では、固定部112に形成された開口117(図5参照)を鉤状部60に引っ掛けることで、固定部112がブラシホルダ50に固定される。 As shown in FIG. 3, the constant force spring 110 applies pressure (spring pressure) to the brush 40 using spring elastic force (spring restoring force), thereby urging the brush 40 toward the commutator 30. The configuration of the constant force spring 110 will be explained using FIG. 5 as well. FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of constant force spring 110 according to this embodiment. As shown in FIG. 5, in this embodiment, the constant force spring 110 is made of a band-shaped wire rod and is a spring that presses the brush 40 against the commutator 30. In other words, the constant force spring 110 is made of a long thin plate. The constant force spring 110 is located at one end of a spiral part 111 around which a band-shaped wire is wound, a fixed part 112 located at the other end, and between the spiral part 111 and the fixed part 112. , and a flat portion 113 in which a band-shaped wire rod has a flat shape. As shown in FIG. 4, the spiral portion 111 contacts the second end 42 of the brush 40. As shown in FIG. The fixing part 112 is fixed to the hook-shaped part 60 of the brush holder 50. In this embodiment, the fixing part 112 is fixed to the brush holder 50 by hooking the opening 117 (see FIG. 5) formed in the fixing part 112 onto the hook-shaped part 60.

定荷重バネ110の固定部112が引っ掛けられる鉤状部60は、ブラシ40の第1端部41付近に配置される。これにより、定荷重バネ110の渦巻部111は、固定部112が配置されるブラシ40の第1端部41付近に近づく向きにブラシ40の第2端部42を押す。したがって、定荷重バネ110による押圧力によって、ブラシ40の第1端部41が整流子片31に常に接することになる。このように、ブラシ40は、整流子片31と接触し続けるため、整流子片31が回転することで、摩擦によって摩耗していく。このため、定荷重バネ110からの押圧力により回転軸21の軸心Cに向かう方向(径方向)に移動していく。定荷重バネ110を構成する材料として、例えば金属材料を用いることができる。本実施の形態では、定荷重バネ110は、非磁性材料であるオーステナイト系ステンレスで形成される。 The hook-shaped portion 60 on which the fixed portion 112 of the constant force spring 110 is hooked is arranged near the first end portion 41 of the brush 40 . As a result, the spiral portion 111 of the constant force spring 110 pushes the second end 42 of the brush 40 in a direction closer to the first end 41 of the brush 40 where the fixing portion 112 is arranged. Therefore, the first end 41 of the brush 40 is always in contact with the commutator piece 31 due to the pressing force of the constant force spring 110. In this way, since the brush 40 continues to be in contact with the commutator piece 31, it wears out due to friction as the commutator piece 31 rotates. Therefore, due to the pressing force from the constant force spring 110, it moves in the direction (radial direction) toward the axis C of the rotating shaft 21. For example, a metal material can be used as the material constituting the constant force spring 110. In this embodiment, constant force spring 110 is made of austenitic stainless steel, which is a non-magnetic material.

ブラシ40には、電動機1の外部に配置された外部電源から電力が供給される。外部電源は、電動機1の外部に存在する電源であり、電動機1に所定の入力電圧を供給する。本実施の形態において、外部電源は、電動機1にDC12Vの入力電圧を供給する直流電源である。なお、直流電源は、直流電力を出力する電源であれば特に限定されず、例えば、発電機、コンバータ、バッテリーなどである。 Electric power is supplied to the brush 40 from an external power source located outside the electric motor 1. The external power source is a power source that exists outside the electric motor 1 and supplies a predetermined input voltage to the electric motor 1. In this embodiment, the external power supply is a DC power supply that supplies the motor 1 with an input voltage of 12V DC. Note that the DC power source is not particularly limited as long as it is a power source that outputs DC power, and includes, for example, a generator, a converter, and a battery.

以上のように構成される電動機1では、二つのブラシ40の各々に供給される電流が電機子電流(駆動電流)として整流子30の整流子片31を介して電機子巻線22に流れる。これにより、回転子20(電機子巻線22)に磁束が発生する。そして、この回転子20に生じた磁束と固定子10から生じる磁束との相互作用によって生じた磁気力とが回転子20を回転させるトルクとなる。このとき、整流子30の整流子片31と二つのブラシ40の各々とが接する際の位置関係によって電流が流れる方向が切り替えられる。このように、電流が流れる方向が切り替えられることで、固定子10と回転子20との間に発生する磁力の反発力と吸引力とで一定方向の回転力が生成され、回転子20が回転軸21を中心として回転する。 In the electric motor 1 configured as described above, the current supplied to each of the two brushes 40 flows as an armature current (drive current) to the armature winding 22 via the commutator pieces 31 of the commutator 30. As a result, magnetic flux is generated in the rotor 20 (armature winding 22). The magnetic force generated by the interaction between the magnetic flux generated in the rotor 20 and the magnetic flux generated from the stator 10 becomes a torque that rotates the rotor 20. At this time, the direction in which the current flows is switched depending on the positional relationship between the commutator piece 31 of the commutator 30 and each of the two brushes 40. In this way, by switching the direction in which the current flows, a rotational force in a certain direction is generated by the repulsion and attraction of the magnetic force generated between the stator 10 and the rotor 20, and the rotor 20 rotates. Rotates around axis 21.

ブラシホルダ50は、二つのブラシ40を保持する保持部材である。ブラシホルダ50は、例えば、絶縁性の樹脂材料によって構成されている。本実施の形態において、ブラシホルダ50は、樹脂材料を用いた一体成形により形成された樹脂成形品である。図3に示すように、本実施の形態において、ブラシホルダ50は、電動機1の外郭を構成する外郭部材であり、第2ブラケット102を外側から覆っている。 The brush holder 50 is a holding member that holds the two brushes 40. The brush holder 50 is made of, for example, an insulating resin material. In this embodiment, the brush holder 50 is a resin molded product formed by integral molding using a resin material. As shown in FIG. 3, in this embodiment, the brush holder 50 is an outer shell member that forms the outer shell of the electric motor 1, and covers the second bracket 102 from the outside.

ブラシホルダ50は、ホルダ本体50aと、鉤状部60と、を有する。ホルダ本体50aは、ブラシホルダ50のブラシが配置される部分である。言い換えると、ホルダ本体50aは、ブラシホルダ50の鉤状部60以外の部分である。図4に示すように、ブラシホルダ50のホルダ本体50aは、二つのブラシ収納部51を有する。二つのブラシ収納部51の各々には、ブラシ40が収納される。ブラシ収納部51は、ブラシホルダ50の内面側に凹状に形成されている。なお、本実施の形態では、ブラシ収納部51は、凹状の形状を有するが、ブラシ収納部51とカバープレート131とが一体化されたようなボックス状の形状を有してもよい。鉤状部60は、ホルダ本体50aから回転軸21に沿って突出する部分であり、定荷重バネ110を固定するために用いられる。 The brush holder 50 includes a holder main body 50a and a hook-shaped portion 60. The holder main body 50a is a portion of the brush holder 50 where the brush is arranged. In other words, the holder main body 50a is a portion of the brush holder 50 other than the hook-shaped portion 60. As shown in FIG. 4, the holder main body 50a of the brush holder 50 has two brush storage parts 51. A brush 40 is stored in each of the two brush storage sections 51. The brush storage portion 51 is formed in a concave shape on the inner surface of the brush holder 50. In this embodiment, the brush storage section 51 has a concave shape, but it may have a box-like shape in which the brush storage section 51 and the cover plate 131 are integrated. The hook-shaped portion 60 is a portion that protrudes from the holder main body 50a along the rotating shaft 21, and is used to fix the constant force spring 110.

本実施の形態において、ブラシ収納部51は、回転軸21の軸心Cと直交する方向(つまり回転軸21の回転の径方向)に長尺で、かつ、断面形状が凹状に形成されている。 In the present embodiment, the brush storage portion 51 is elongated in a direction perpendicular to the axis C of the rotating shaft 21 (that is, in the radial direction of rotation of the rotating shaft 21), and has a concave cross-sectional shape. .

図4に示すように、各々にブラシ40が収納された二つのブラシ収納部51の各々は、カバープレート131によって覆われている。二つのカバープレート131は、例えば、真鍮板によって構成されており、各々がブラシ収納部51に蓋をするように配置される。 As shown in FIG. 4, each of the two brush storage sections 51, each containing a brush 40, is covered by a cover plate 131. The two cover plates 131 are made of, for example, brass plates, and are arranged so as to cover the brush storage section 51, respectively.

なお、図4に示すように、ブラシ収納部51には、ブラシ40とともに定荷重バネ110が収納されている。 Note that, as shown in FIG. 4, a constant force spring 110 is housed in the brush housing section 51 together with the brush 40.

[2.効果]
次に、本実施の形態に係る電動機1の効果について図6を用いて説明する。図6は、本実施の形態に係る電動機1の一部の拡大断面図である。図6においては、電動機1の断面のうち、定荷重バネ110及び電機子巻線22とその周辺を拡大して示している。
[2. effect]
Next, the effects of the electric motor 1 according to this embodiment will be explained using FIG. 6. FIG. 6 is an enlarged sectional view of a part of the electric motor 1 according to the present embodiment. In FIG. 6, the constant load spring 110, the armature winding 22, and their surroundings are shown in an enlarged manner in the cross section of the electric motor 1.

電機子巻線22は、図6のブロック矢印に示されるような方向に磁束を生成する。また、上述のとおり、定荷重バネ110は、非磁性材料であるオーステナイト系ステンレスで形成される。しかしながら、オーステナイト系ステンレスで構成される帯状の線材から、定荷重バネ110の渦巻部111を形成する際に、加工応力によって、定荷重バネ110が磁性を帯びる。このため、定荷重バネ110と電機子巻線22との間に、磁束を遮蔽する部材が介在しない場合には、電機子巻線22によって生成される磁束によって、定荷重バネ110が電機子巻線22に近づく向き(つまり、図6の破線矢印で示す向き)に力を受ける。つまり、定荷重バネ110が電機子巻線22に引き寄せられる。この場合、定荷重バネ110がブラシ40を押す方向が変動したり、荷重が変動したりし得る。 Armature winding 22 produces magnetic flux in the direction as shown by the block arrows in FIG. Further, as described above, the constant force spring 110 is made of austenitic stainless steel, which is a non-magnetic material. However, when forming the spiral portion 111 of the constant force spring 110 from a band-shaped wire made of austenitic stainless steel, the constant force spring 110 becomes magnetic due to processing stress. Therefore, if there is no magnetic flux shielding member interposed between the constant force spring 110 and the armature winding 22, the constant force spring 110 is caused by the magnetic flux generated by the armature winding 22. A force is applied in the direction approaching the line 22 (that is, in the direction shown by the dashed arrow in FIG. 6). That is, the constant force spring 110 is attracted to the armature winding 22. In this case, the direction in which the constant force spring 110 pushes the brush 40 may vary, or the load may vary.

本実施の形態では、定荷重バネ110と電機子巻線22との間に軟磁性体で構成される第2ブラケット102が配置されているため、電機子巻線22によって生成された磁束が第2ブラケット102によって遮蔽される。したがって、電機子巻線22によって生成され、定荷重バネ110に到達する磁束を低減できる。これにより、電機子巻線22によって生成される磁束が定荷重バネに与える影響を抑制できる。つまり、定荷重バネ110がブラシ40を押す方向が変動したり、荷重が変動したりすることを抑制できる。 In this embodiment, since the second bracket 102 made of a soft magnetic material is arranged between the constant force spring 110 and the armature winding 22, the magnetic flux generated by the armature winding 22 is 2 bracket 102. Therefore, the magnetic flux generated by the armature winding 22 and reaching the constant force spring 110 can be reduced. Thereby, the influence of the magnetic flux generated by the armature winding 22 on the constant force spring can be suppressed. That is, it is possible to suppress fluctuations in the direction in which the constant force spring 110 pushes the brush 40 and fluctuations in the load.

また、本実施の形態では、図6に示すように、定荷重バネ110の固定部112及び平面部113は、ブラシ40に対して複数の電機子巻線22が配置される側の反対側に、配置される。言い換えると、図6において、ブラシ40に対して、複数の電機子巻線22は、下側に配置されるのに対して、定荷重バネ110の固定部112及び平面部113は、上側に配置される。定荷重バネ110の平面部113が複数の電機子巻線22に近い方が、複数の電機子巻線22が生成する磁束によって平面部113が受ける力が大きくなる。このため、定荷重バネ110の平面部113を、ブラシ40と、複数の電機子巻線22との間(つまり、図6におけるブラシ40の下方)に配置する場合より、ブラシ40に対して、複数の電機子巻線22が配置される側の反対側に配置する方が、複数の電機子巻線22が生成する磁束によって平面部113が受ける力を低減できる。したがって、電機子巻線22によって生成される磁束が定荷重バネ110に与える影響をより一層抑制できる。 Further, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the fixed portion 112 and the flat portion 113 of the constant force spring 110 are located on the opposite side of the brush 40 from the side where the plurality of armature windings 22 are arranged. , placed. In other words, in FIG. 6, the plurality of armature windings 22 are arranged below the brush 40, whereas the fixed part 112 and the flat part 113 of the constant force spring 110 are arranged above the brush 40. be done. The closer the flat portion 113 of the constant force spring 110 is to the plurality of armature windings 22, the greater the force that the flat portion 113 receives from the magnetic flux generated by the plurality of armature windings 22. Therefore, compared to the case where the flat part 113 of the constant force spring 110 is arranged between the brush 40 and the plurality of armature windings 22 (that is, below the brush 40 in FIG. 6), By arranging it on the opposite side to the side where the plurality of armature windings 22 are arranged, the force that the plane portion 113 receives from the magnetic flux generated by the plurality of armature windings 22 can be reduced. Therefore, the influence of the magnetic flux generated by the armature winding 22 on the constant force spring 110 can be further suppressed.

(変形例)
以上、本開示に係る電動機について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。
(Modified example)
The electric motor according to the present disclosure has been described above based on the embodiments, but the present disclosure is not limited to the above embodiments.

例えば、上記実施の形態に係る電動機1では、第2ブラケット102が軟磁性部材であったが、定荷重バネ110と、複数の電機子巻線22との間に配置される他の部材が軟磁性部材であってもよい。例えば、カバープレート131が軟磁性部材であってもよい。 For example, in the electric motor 1 according to the embodiment described above, the second bracket 102 is a soft magnetic member, but other members disposed between the constant force spring 110 and the plurality of armature windings 22 are soft magnetic members. It may also be a magnetic member. For example, the cover plate 131 may be a soft magnetic member.

また、定荷重バネ110の平面部113は、ブラシ40に対して複数の電機子巻線22が配置される側の反対側に配置されたが、平面部113の配置はこれに限らない。例えば、平面部113は、図7に示すようにブラシ40に対して、回転軸21の軸心C方向を中心とする円周方向に配置されてもよい。なお、図7の矢印は回転軸21の軸心C方向を中心とする円周方向である。なお、図7は定荷重バネ110とブラシ40との配置の変形例を示す平面図である。このような配置によっても、定荷重バネ110の平面部113が、電機子巻線22が生成する磁束によって引き寄せられることを抑制できる。 Further, although the flat portion 113 of the constant force spring 110 is arranged on the opposite side of the brush 40 to the side where the plurality of armature windings 22 are arranged, the arrangement of the flat portion 113 is not limited to this. For example, the plane portion 113 may be arranged in a circumferential direction with respect to the brush 40, with the axis C direction of the rotating shaft 21 as the center, as shown in FIG. Note that the arrows in FIG. 7 indicate the circumferential direction centered on the axis C direction of the rotating shaft 21. Note that FIG. 7 is a plan view showing a modification of the arrangement of the constant force spring 110 and the brush 40. Such an arrangement can also prevent the flat portion 113 of the constant force spring 110 from being attracted by the magnetic flux generated by the armature winding 22.

また、上記実施の形態において、固定子10は、永久磁石のみによって構成されていたが、これに限らない。例えば、固定子10は、永久磁石と鉄心とによって構成された固定子であってもよいし、永久磁石を用いずに固定子巻線と鉄心とからなる固定子であってもよい。 Further, in the embodiment described above, the stator 10 is made up of only permanent magnets, but the invention is not limited to this. For example, the stator 10 may be a stator composed of a permanent magnet and an iron core, or may be a stator composed of a stator winding and an iron core without using a permanent magnet.

また、上記実施の形態において、電動機1は、車両に用いられる車両用モータであったが、これに限らない。本開示の技術は、例えば、電気掃除機等に搭載される電動送風機等に用いられる電動機など、その他の種々の電気機器に用いられる電動機にも適用することができる。 Further, in the above embodiment, the electric motor 1 is a vehicle motor used in a vehicle, but the present invention is not limited to this. The technology of the present disclosure can also be applied to motors used in various other electrical devices, such as motors used in electric blowers installed in vacuum cleaners and the like.

ここで、上記実施の形態に係る電動機1を電動送風機に適用する例について図7を用いて説明する。図8は、上記実施の形態に係る電動機1に取り付けられるファン190を示す斜視図である。図9は、電動機1に取り付けられたファン190を含む電動送風機600の模式図である。図8に示されるようなファン190を上記実施の形態に係る電動機1の回転軸21に取り付けることで、電動送風機600を実現できる。つまり、本開示に係る電動送風機は、上記実施の形態の電動機1と、電動機1の回転軸21に取り付けられるファン190と、を備える。なお、図8に示すファン190は、一例であり、他の形状及び構造を有するファンなどが上記実施の形態に係る電動機1に取り付けられてもよい。このような電動送風機は、上記実施の形態に係る電動機1を備えるため、上記実施の形態に係る電動機1と同様の効果を奏する。 Here, an example in which the electric motor 1 according to the above embodiment is applied to an electric blower will be described using FIG. 7. FIG. 8 is a perspective view showing a fan 190 attached to the electric motor 1 according to the above embodiment. FIG. 9 is a schematic diagram of an electric blower 600 including a fan 190 attached to the electric motor 1. An electric blower 600 can be realized by attaching a fan 190 as shown in FIG. 8 to the rotating shaft 21 of the electric motor 1 according to the above embodiment. That is, the electric blower according to the present disclosure includes the electric motor 1 of the embodiment described above and the fan 190 attached to the rotating shaft 21 of the electric motor 1. Note that the fan 190 shown in FIG. 8 is an example, and fans having other shapes and structures may be attached to the electric motor 1 according to the above embodiment. Since such an electric blower includes the electric motor 1 according to the embodiment described above, it has the same effects as the electric motor 1 according to the embodiment described above.

その他、上記実施の形態に対して当業者が思い付く各種変形を施して得られる形態や、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。 Other embodiments may be obtained by making various modifications to the above embodiments that those skilled in the art would think of, or by arbitrarily combining the components and functions of the embodiments and modifications without departing from the spirit of the present disclosure. The present disclosure also includes forms in which:

本開示の技術は、自動車等の電装分野及び家庭用電気機器分野の製品をはじめとして、電動機が搭載される種々の製品に広く利用することができる。 The technology of the present disclosure can be widely used in various products equipped with electric motors, including products in the field of electrical equipment such as automobiles and the field of household electrical equipment.

1 電動機
10 固定子
11 磁石
12 エアギャップ
12a エアギャップ面
20 回転子
21 回転軸
21a 第1端部
21b 第2端部
22 電機子巻線
23、32 モールド樹脂
30 整流子
31 整流子片
40 ブラシ
41 第1端部
42 第2端部
50 ブラシホルダ
50a ホルダ本体
51 ブラシ収納部
60 鉤状部
91 軸受け
101 第1ブラケット
102 第2ブラケット
110 定荷重バネ
111 渦巻部
112 固定部
113 平面部
117 開口
131 カバープレート
190 ファン
600 電動送風機
1 Electric motor 10 Stator 11 Magnet 12 Air gap 12a Air gap surface 20 Rotor 21 Rotating shaft 21a First end 21b Second end 22 Armature winding 23, 32 Molded resin 30 Commutator 31 Commutator piece 40 Brush 41 First end portion 42 Second end portion 50 Brush holder 50a Holder body 51 Brush storage portion 60 Hook-shaped portion 91 Bearing 101 First bracket 102 Second bracket 110 Constant force spring 111 Spiral portion 112 Fixed portion 113 Plane portion 117 Opening 131 Cover Plate 190 Fan 600 Electric blower

Claims (6)

回転軸を有する回転子と、
前記回転子に取り付けられた整流子と、
前記整流子に接するブラシと、
前記整流子と接続される複数の電機子巻線と、
帯状の板材により構成され、かつ前記ブラシを前記整流子に押し当てる定荷重バネと、
前記複数の電機子巻線と、前記定荷重バネとの間に配置され、前記複数の電機子巻線によって生成される磁束を遮蔽する軟磁性部材とを備える、
電動機。
a rotor having a rotating shaft;
a commutator attached to the rotor;
a brush in contact with the commutator;
a plurality of armature windings connected to the commutator;
a constant force spring configured of a band-shaped plate material and pressing the brush against the commutator;
a soft magnetic member disposed between the plurality of armature windings and the constant load spring and shielding magnetic flux generated by the plurality of armature windings;
Electric motor.
前記定荷重バネは、一方の端部に位置する前記帯状の板材が巻回された渦巻部と、他方の端部に位置する固定部と、前記渦巻部及び前記固定部の間に位置し、前記帯状の板材が平面状の形状を有する平面部と、を有し、
前記平面部は、前記ブラシからみて前記複数の電機子巻線とは逆の位置、又は、前記ブラシに対して前記回転軸の軸心方向を中心とする円周方向に、配置される、
請求項1に記載の電動機。
The constant force spring is located at one end of a spiral part around which the strip-shaped plate material is wound, a fixed part located at the other end, and between the spiral part and the fixed part, the strip-shaped plate material has a planar portion having a planar shape;
The flat portion is arranged at a position opposite to the plurality of armature windings when viewed from the brush, or in a circumferential direction centered on the axial direction of the rotating shaft with respect to the brush.
The electric motor according to claim 1.
前記軟磁性部材は、鉄板で構成される、
請求項1又は2に記載の電動機。
The soft magnetic member is composed of an iron plate.
The electric motor according to claim 1 or 2.
前記複数の電機子巻線を覆うモールド樹脂をさらに備える、
請求項1~3のいずれか1項に記載の電動機。
further comprising a molded resin covering the plurality of armature windings;
The electric motor according to any one of claims 1 to 3.
前記電動機の厚みは、前記電動機の外径より小さい、
請求項1~4のいずれか1項に記載の電動機。
The thickness of the electric motor is smaller than the outer diameter of the electric motor.
The electric motor according to any one of claims 1 to 4.
請求項1~5のいずれか1項に記載の電動機と、
前記回転軸に取り付けられるファンと、を備える、
電動送風機。
The electric motor according to any one of claims 1 to 5,
a fan attached to the rotating shaft;
Electric blower.
JP2023508935A 2021-03-25 2022-03-08 Pending JPWO2022202274A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021052462 2021-03-25
PCT/JP2022/009909 WO2022202274A1 (en) 2021-03-25 2022-03-08 Electric motor and electric blower

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2022202274A1 JPWO2022202274A1 (en) 2022-09-29
JPWO2022202274A5 true JPWO2022202274A5 (en) 2023-12-21

Family

ID=83397062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023508935A Pending JPWO2022202274A1 (en) 2021-03-25 2022-03-08

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2022202274A1 (en)
CN (1) CN116998098A (en)
WO (1) WO2022202274A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000159129A (en) * 1998-11-27 2000-06-13 Mitsubishi Electric Corp Electric power steering device
JP4773856B2 (en) * 2006-03-27 2011-09-14 アルプス電気株式会社 Vibration generator
JP6393692B2 (en) * 2013-11-21 2018-09-19 マブチモーター株式会社 motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018011501A (en) Permanent magnet direct current motor and hvac system using the same
JP2012147570A (en) Electric motor
US20170346350A1 (en) Permanent Magnet Motor and Home Appliance Having the Same
JP2021058000A (en) Motor and transmission device
JP2011035962A (en) Electric motor
WO2023119924A1 (en) Electric motor and electric blower
JPWO2022202274A5 (en)
WO2022202274A1 (en) Electric motor and electric blower
KR100645585B1 (en) Direct current motor
US6838801B2 (en) Rectifying structure and rotary machine employing the same
WO2021049452A1 (en) Electric motor and electrical equipment
JPWO2022137890A5 (en)
WO2023248586A1 (en) Electric motor
JPWO2022202272A5 (en)
WO2022215369A1 (en) Electric motor and electric air blower
WO2024084845A1 (en) Electric motor
WO2024084849A1 (en) Electric motor
WO2024084844A1 (en) Electric motor
WO2022202272A1 (en) Electric motor and electric air blower
JPWO2022215369A5 (en)
KR20080090027A (en) Rotor or armature assembly for dc motor
WO2023119839A1 (en) Electric motor and component housing box
JP7542172B2 (en) Electric motor
JP7499468B2 (en) Electric motors and electrical equipment
KR100557886B1 (en) Rotor of alternator for vehicle