WO2001037406A1 - Moteur a courant continu - Google Patents

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WO2001037406A1
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noise
coil
stay
component
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Youichi Fujita
Sotsuo Miyoshi
Toshihiko Miyake
Satoshi Kawamura
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/62Motors or generators with stationary armatures and rotating excitation field
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/04Commutators
    • H01R39/06Commutators other than with external cylindrical contact surface, e.g. flat commutators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/64Devices for uninterrupted current collection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/02Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for suppression of electromagnetic interference
    • H02K11/026Suppressors associated with brushes, brush holders or their supports

Definitions

  • the present invention relates to a DC motor suitable for use in a vehicle height adjusting device mounted on an automobile or an EGR (Exhaust Gas Recycle) valve device for forming an exhaust gas recirculation system.
  • EGR Exhaust Gas Recycle
  • a DC motor for example, a DC motor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-168885 is known.
  • the DC motor includes a coil provided with a coil, a case where a plurality of permanent magnets are fixed to the inner peripheral surface at regular intervals around the port, and And a commutator that can rotate coaxially.
  • a noise removing component such as a capacitor for removing noise generated at the time of driving the motor and a paris filter are arranged.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its object to obtain a DC motor in which noise removing components are arranged so that noise generated during driving can be reliably removed. Disclosure of the invention
  • n-phase coils are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction of the stay core.
  • a plurality of permanent magnets disposed at positions corresponding to the coils of the stage, and a DC current supplied from a power source via the stage to an n-phase.
  • a current-carrying device for commutating the current to each of the coils in the stay, wherein a noise removing component connected between each of the coil phases is disposed inside the current-carrying device. It is. This makes it possible to reliably remove noise generated during driving by the noise removing component.
  • the noise elimination component is fixed to the energizing device by bonding or caulking. This makes it possible to easily attach noise elimination components.
  • the energizing device has a plurality of plates corresponding to each coil phase of the stay, and a noise removing component is arranged between at least adjacent plates. This makes it possible to more reliably remove noise generated during operation by the noise elimination component, and to reduce the size of the DC motor itself because the space between the brackets can be used effectively. Can be. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
  • FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a DC motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 (A) and 2 (B) are plan views showing the method of manufacturing the DC motor stage shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a commutator, a slip ring, and the like in the power supply device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view showing a noise removing component disposed at a predetermined position in the core of the DC motor shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the connection between the noise removal component shown in FIG. 4 and the motor brush holding plate in the stay core.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a current flow of the current supply device of the DC motor shown in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing another example of the connection between the noise elimination component shown in FIG. 4 and the motor brush holding plate in the stay core.
  • FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a DC motor according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIGS. 2 (A) and 2 (B) show the state of the DC motor shown in FIG.
  • FIG. 3 is a plan view showing a manufacturing method in the evening
  • FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a commutator, a slip ring, and the like in the current-carrying device shown in FIG. 2
  • FIG. 4 is a DC view shown in FIG.
  • FIG. 5 is a plan view showing the noise elimination component arranged at a predetermined position in the core of the motor and the noise elimination component shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of connection with a holding plate
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a current flow of the current-carrying device of the DC motor shown in FIG.
  • 1 is a motor case formed of a resin material
  • 2 is a stay formed integrally with the motor case 1 by a resin mold.
  • the core 3 includes n core pieces 3a, magnetic pole teeth 3b protruding from one side of each core piece 3a, and a plurality of core pieces. And a thin portion 3c connecting between 3a.
  • the winding teeth (shown in FIG. 2A) are attached to the magnetic pole teeth 3b of the stay core 3 in the state shown in FIG. 2), the coil 4 is formed, and thereafter, as shown in FIG. 2 (B), each thin portion 3c is bent to form an annular shape.
  • reference numeral 5 denotes a flange member mounted on one end side of the motor case 1, and a pos portion 5 a indicating a bearing 6 is formed at the center of the flange member 5 so as to protrude.
  • Reference numeral 7 denotes a bearing designated at the other end of the motor case 1, and the bearings 7 and 6 are arranged coaxially.
  • Numeral 8 is a rotor in which both ends are supported by double bearings 6 and 7 and a plurality of permanent magnet poles 9 are arranged on the outer peripheral portion at positions corresponding to the coil 4 of the stay 2.
  • the motor shaft 8a projects from one end of the mouth 8 supported by the bearing 6 from both ends.
  • reference numeral 10 denotes a disk fixed to the other end of the rotor 8 and rotates together with the rotor 8 and 11 denotes a central ring portion of the disk 10.
  • Reference numeral 14 denotes a pair of first brushes which are insulated and supported by the bracket 13 and whose leading end side slidably contacts the commutator piece 11a of the commutator 11 via a predetermined pressure.
  • the disc 10, the commutator 11, the slip ring 12, the bracket 13, the first brush 14, and the second brush 15 constitute an energizing section 16.
  • reference numeral 20 denotes a brush supporting the first brush 14 or the second brush 15 at the tip and bringing the brush into sliding contact with the surface of the commutator strip 11a or the slip ring 12.
  • Reference numeral 21 denotes a brush holding plate corresponding to each coil phase of the stay 1 and holding the base end of the panel panel member 20.
  • a pair of first brushes 14 is fixed to one brush holding plate 21, while three second brushes 15 are fixed to respective brush holding plates 21. Therefore, in the first embodiment, there are four brush holding plates 21, and these brush holding plates 21 are separated from each other on the inner peripheral surface of the annular brush holding plate fixing member 22. Is fixed across. For this reason, all the brush holding plates 21 are electrically and mechanically separated from each other.
  • a notch 21b is formed in one brush holding plate 21 to which the pair of first brushes 14 are fixed, and the two first brushes 14 are attached to each other by the notch 2 lb. Is electrically isolated by
  • Such a brush holding plate 21 is provided with a noise removing component 23 for removing noise generated during motor drive.
  • the noise removing component 23 include a capacitor and a Paris filter.
  • the two connection terminals 2 4 noisyzu removing parts 2 3 are inserted thereto it different that brush holding plates 2 one connection hole 2 1 c, bonded Ri by the solder 2 5 to the connection hole 2 in 1 c Have been. That is, the connection terminal 24 of the noise removing component 23 is connected so as to straddle the electrically separated brush holding plate 21, and the brush holding plate 21 is connected to each of the stays 2 as described above. Since it corresponds to the coil phase, the noise elimination component 23 is consequently connected between the coil phases.
  • noise removing component 23 since the noise removing component 23 is connected between the coil phases, noise generated from the coil and the like can be reliably removed by the noise removing component 23.
  • the noise removing component is arranged near the noise source, the noise can be efficiently and reliably removed.
  • connection terminal 24 of the noise elimination component 23 is configured to be bonded and fixed by soldering or the like, the mounting work of the component and the like can be easily performed, and the manufacturing efficiency can be reduced. As well as increasing the cost, the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing another example of the connection between the noise elimination component shown in FIG. 4 and the portable brush holding plate in the stay core.
  • components of the DC motor according to the second embodiment those that are the same as those of the DC motor according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
  • connection terminal 24 of the noise removal component 23 is As shown in Fig. 7, the point is that the brush holding plate 21 is swaged and fixed by the force swaging portion 2Id.
  • connection terminal 24 of the noise removing component 23 is fixed by caulking, as well as the effect of efficiently and reliably removing noise. It is possible to easily perform the mounting work such as the above, and to obtain the effect that the manufacturing efficiency can be increased and the manufacturing cost can be reduced.
  • the noise removing component 23 is arranged on three of the four brush holding plates 21 among the four brush holding plates 21.
  • a noise removing component 23 may be arranged between the brush holding plates 21 to be used. In this case, the noise generated at the time of driving can be more reliably removed by the noise removing component, and the space between the plates can be effectively used, so that the DC motor itself can be reduced in size. be able to.
  • the DC motor according to the present invention can reliably remove noise generated at the time of motor drive by arranging the noise elimination component between each coil phase. Etc. can be prevented.
  • the noise removing component is configured to be bonded or swaged, it is possible to easily mount the component and the like, thereby increasing the manufacturing efficiency and reducing the manufacturing cost.
  • the noise elimination component is arranged at least between adjacent brush holding plates, noise generated during driving can be more reliably eliminated by the noise elimination component. At the same time, the space between the plates can be effectively used, so that the size of the DC motor itself can be reduced.

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Description

明 細 書 直流モー夕 技術分野
この発明は、 自動車に搭載される車高調整装置あるいは排気ガスの再 循環系を構成するための EGR ( Exhaust Gas Recycle ) バルブ装置等 に用いて好適な直流モー夕に関するものである。 背景技術
直流モー夕としては、 例えば特閧平 1 1 — 1 6 8 8 5 1号公報に開示 されたものが知られている。 この直流モ一夕はコイルが配設された口一 夕と、 この口一夕を囲橈し内周面に複数の永久磁石を等間隔で固着した ステ一夕としてのケースと、 上記ロー夕と同軸に回転可能な整流子とか ら概略構成されている。 また、 この直流モータの電源供給部としての端 子間には、 モータ駆動時に発生するノイズを除去するコンデンサやパリ ス夕等のノイズ除去部品が配設されている。
しかしながら、 従来の直流モータは上記のように構成されているため 、 上記ノイズ除去部品によ りモータ駆動時に発生するノイズを十分に除 去できないという課題があった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、 駆動 時に発生するノイズを確実に除去できるよう にノイズ除去部品を配置し た直流モー夕を得ることを目的とする。 発明の開示
この発明はステ一夕コアの周方向に n相のコイルが略等間隔に配置さ れたステ一夕 と、 該ステ一夕の各コイルに対応する位置に複数の永久磁 石が配設されたロー夕と、 該ロ一夕を介して電源から供給される直流電 流を n相に転流して前記ステ一夕の各コイルに通電する通電装置とを備 えた直流モー夕であって、 前記通電装置の内部に前記各コィル相間に接 続されたノイズ除去部品を配設したものである。 このことによって、 ノ ィズ除去部品によ り駆動時に発生するノイズを確実に除去することがで さる。
また、 この発明はノィズ除去部品を通電装置に接着またはカシメによ り固定したものである。 このことによって、 ノイズ除去部品を容易に取 付けることができる。
また、 この発明は通電装置がステ一夕の各コィル相に対応する複数の プレートを有し、 ノィズ除去部品が少なく とも隣り合うプレート間に配 設されたものである。 このことによって、 ノイズ除去部品によ り駆動時 に発生するノイズをよ り確実に除去することができると共に、 上記ブレ ― ト間のスペースを有効利用できることから直流モー夕自体の小型化を 図ることができる。 図面の簡単な説明
第 1図はこの発明の実施の形態 1 による直流モー夕の構成を示す断面 図である。
第 2図 (A ) および第 2図 ( B ) は第 1図に示した直流モー夕のステ 一夕の製造方法を示す平面図である。
第 3図は第 2図に示した通電装置における整流子およびス リ ップリ ン グ等の構成を示す斜視図である。
第 4図は第 1図に示した直流モ一夕のステ一夕コア内の所定位置に配 設されたノイズ除去部品を示す平面図である。 第 5図は第 4図に示したノィズ除去部品とステ一夕コア内のモー夕ブ ラシ保持プレートとの接続の一例を示す断面図である。
第 6図は第 1図に示した直流モータの通電装置の電流の流れを示す断 面図である。
第 7図は第 4図に示したノイズ除去部品とステ一夕コア内のモータブ ラシ保持プレートとの接続の他の例を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 この発明をより詳細に説明するために、 この発明を実施するた めの最良の形態について、 添付の図面に従ってこれを説明する。
実施の形態 1 .
第 1図はこの発明の実施の形態 1 による直流モータの構成を示す断面 図であり、 第 2図 (A ) および第 2図 ( B ) は第 1図に示した直流モ一 夕のステ一夕の製造方法を示す平面図であり、 第 3図は第 2図に示した 通電装置における整流子およびスリ ップリング等の構成を示す斜視図で あり、 第 4図は第 1図に示した直流モ一夕のステ一夕コア内の所定位置 に配設されたノイズ除去部品を示す平面図であり、 第 5図は第 4図に示 したノイズ除去部品とステ一夕コア内のモー夕ブラシ保持プレー トとの 接続の一例を示す断面図であり、 第 6図は第 1図に示した直流モー夕の 通電装置の電流の流れを示す断面図である。
図において、 1は樹脂材料で形成されるモー夕ケース、 2はこのモー 夕ケース 1 と樹脂モールドによ り一体成形されるステ一夕である。 ステ 一夕コア 3は、 第 2図 (A ) に示すように n個のコア片 3 aと、 各コア 片 3 aの一面にそれそれ突設される磁極ティース 3 bと、 複数のコア片 3 a間を連結する薄肉部 3 c とから概略構成されている。 ステ一夕コア 3の磁極ティース 3 bには、 第 2図 (A ) に示す状態で卷線機 (図示せ ず) によりコイル 4が施され、 その後、 第 2図 ( B ) に示すように各薄 肉部 3 cを折曲させることによ り環状に形成して構成されている。
第 1図において、 5はモー夕ケース 1の一端側に装着されるフランジ 部材であり、 そのフランジ部材 5の中央部には軸受 6 を指示するポス部 5 aが突出して形成されている。 7はモータケース 1の他端側に指示さ れた軸受であり、 この軸受 7 と軸受 6 とは同軸上に配設されている。 8 は両軸受 6および 7 によ り両端が支承され、 外周部にはステ一夕 2のコ ィル 4 と対応する位置に複数の永久磁石極 9が配設されたロータであ り 、 この口一夕 8の両端のうち軸受 6 に支承された一端側からはモータ軸 8 aが突出している。
第 1図および第 3図において、 1 0はロータ 8の他端側に固着され、 上記ロー夕 8 と共に回転する円板であ り、 1 1 は円板 1 0の中央円環部 に配設されかつ電源 (図示せず) から供給される直流電流を n相に整流 するために周方向に多分割して形成された整流子片 1 1 aを有する整流 子であり、 1 2は整流子 1 1の外周側に同心円環状に n分割 (図におい ては 3分割) して形成されたス リ ップリ ングであ り、 1 3はモー夕ケー ス 1の他端側に装着されるブラケッ トであ り、 1 4はブラケッ ト 1 3に 絶縁支持され、 先端側が整流子 1 1の整流子片 1 1 aに所定の圧力を介 して摺動可能に接触する一対の第 1 のブラシであ り、 1 5はブラケッ ト 1 3 に絶縁支持され、 先端が各ス リ ップリ ング 1 2 に所定の圧力を介し て摺動可能に接触する第 2のブラシである。 これら円板 1 0 と整流子 1 1 とス リ ップリ ング 1 2 とブラケヅ ト 1 3 と第 1 のブラシ 1 4 と第 2の ブラシ 1 5 とは通電部 1 6 を構成している。
第 4図において、 2 0は第 1 のブラシ 1 4または第 2のブラシ 1 5 を 先端に支持しかつ当該ブラシを整流子片 1 1 aまたはス リ ップリ ング 1 2の表面に摺動接触させるために当該面に押付けるための板パネ部材で あり、 2 1はステ一夕 2の各コィル相に対応すると共に、 上記板パネ部 材 2 0の基端を保持するブラシ保持プレー トである。 一対の第 1のブラ シ 1 4は 1つのブラシ保持プレート 2 1 に固定されているが、 3つの第 2のブラシ 1 5はそれそれ個別のブラシ保持プレー ト 2 1 に固定されて いる。 従って、 この実施の形態 1では、 ブラシ保持プレー ト 2 1は 4つ あり、 これらのブラシ保持プレート 2 1 は円環状のブラシ保持プレー ト 固定部材 2 2の内周面に互いに分離部 2 1 aを隔てて固定されている。 このため、 全てのブラシ保持プレー ト 2 1は互いに電気的および機械的 に分離されている。
また、 一対の第 1のブラシ 1 4が固定された 1つのブラシ保持プレー ト 2 1 には切欠部 2 1 bが形成されており、 両第 1のブラシ 1 4は互い に上記切欠部 2 l bによ り電気的に分離されている。
このようなブラシ保持プレー ト 2 1 にはモー夕駆動時に発生するノィ ズを除去するためのノィズ除去部品 2 3が取り付けられている。 ノイズ 除去部品 2 3 としては、 例えばコンデンサあるいはパリス夕などが挙げ られる。 このノィズ除去部品 2 3の 2つの接続端末 2 4はそれそれ異な るブラシ保持プレー ト 2 1の接続孔 2 1 cに挿入され、 上記接続孔 2 1 c内に半田 2 5 によ り接着固定されている。 即ち、 ノィズ除去部品 2 3 の接続端末 2 4は、 電気的に分離されたブラシ保持ブレー ト 2 1 を跨ぐ ようにして接続され、 ブラシ保持プレート 2 1 は上述のようにステ一夕 2の各コィル相に対応しているため、 結果的にノイズ除去部品 2 3は各 コィル相間に接続されることになる。
次に、 上記のように構成される実施の形態 1 による直流モー夕の動作 について説明する。
まず、 電源 (図示せず) から直流電流が一対の第 1 のブラシ 1 4の一 方を介して流入すると、 第 6図に示すように整流子 1 1で整流されてス リ ップリ ング 1 2 に流れ、 第 2のブラシ 1 5 を介してステ一夕 2側に供 給され、 コイル 4を流れた後、 再び第 2のブラシ 1 5、 ス リ ヅプリ ング 1 2および整流子 1 1 を流れ、 他方の第 1のブラシ 1 4を介して電源側 に流出する。 すると、 電流の流れるコイルで発生する磁束と、 ロー夕 8 の永久磁石極 9の作用で口一夕 8 に回転力が発生し、 この回転力によ り 円板 1 0 も回転するので、 第 1のブラシ 1 4 と接触する整流子片 1 1 a との組み合わせが切り替わって、 電流の流れるコイル 4 も順次切り替わ つていく ため、 ロー夕 8は連続回転を始める。
このとき、 ノイズ除去部品 2 3がコイル相間に接続されているため、 このノイズ除去部品 2 3によ りコイル等から発生するノイズを確実に除 去することができる。
以上のように、 この実施の形態 1では、 ノイズ発生源の近傍にノイズ 除去部品を配置したので、 ノイズを効率良く確実に除去することができ る
また、 この実施の形態 1では、 ノイズ除去部品 2 3の接続端末 2 4を 半田等によ り接着固定するよう に構成したので、 部品等の取付け作業を 容易に行う ことができ、 製造効率を高める と共に、 製造コス トを低減す ることができる。 実施の形態 2 .
第 7図は第 4図に示したノイズ除去部品とステ一夕コア内のモ一タブ ラシ保持プレー ト との接続の他の例を示す断面図である。 この実施の形 態 2 による直流モー夕の構成要素のうち上記実施の形態 1 による直流モ —夕の構成要素と共通するものについては同一符号を付し、 その部分の 説明を省略する。
この実施の形態 2の特徴は、 ノィズ除去部品 2 3の接続端末 2 4を第 7図に示すようにブラシ保持プレー ト 2 1 に力シメ部 2 I dによ りカシ メ固定した点にある。
以上のように、 この実施の形態 2では、 ノイズを効率良く確実に除去 することができる効果は勿論のこと、 ノイズ除去部品 2 3の接続端末 2 4をカシメ固定するように構成したので、 部品等の取付け作業を容易に 行う ことができ、 製造効率を高めると共に、 製造コス トを低減すること ができるという効果も得られる。
なお、 上記実施の形態 1および実施の形態 2では、 4つのブラシ保持 プレー ト 2 1のうち、 3つのブラシ保持プレート 2 1 にノイズ除去部品 2 3を配置するように構成したが、 少なく とも隣接するブラシ保持プレ — ト 2 1間にノイズ除去部品 2 3 を配置してもよい。 この場合には、 ノ ィズ除去部品によ り駆動時に発生するノイズをよ り確実に除去すること ができると共に、 上記プレー ト間のスペースを有効利用できることから 直流モー夕自体の小型化を図ることができる。 産業上の利用可能性
以上のように、 この発明に係る直流モー夕は、 ノイズ除去部品を各コ ィル相間に配置することによ りモー夕駆動時に発生するノイズを確実に 除去することができるため、 ノイズによる誤動作等を防止することがで きる。 また、 ノイズ除去部品を接着またはカシメ固定するように構成し たので、 部品等の取付け作業を容易に行う こ とができ、 製造効率を高め ると共に、 製造コス トを低減することができる。 さ らに、 少なく とも隣 接するブラシ保持プレー ト間にノイズ除去部品を配置するように構成し たので、 ノイズ除去部品によ り駆動時に発生するノイズをよ り確実に除 去するこ とができると共に、 上記プレー ト間のスペースを有効利用でき ることから直流モ一夕 自体の小型化を図るこ とができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . ステ一夕コアの周方向に n相のコイルが略等間隔に配置されたステ 一夕と、 該ステ一夕の各コィルに対応する位置に複数の永久磁石が配設 されたロータと、 該ロ一夕を介して電源から供給される直流電流を η相 に転流して前記ステ一夕の各コィルに通電する通電装置とを備えた直流 モ一夕であって、 前記通電装置の内部に前記各コイル相間に接続された ノィズ除去部品が配設されていることを特徴とする直流モー夕。
2 . ノイズ除去部品は通電装置に接着またはカシメによ り固定されてい ることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の直流モー夕。
3 . 通電装置はステ一夕の各コィル相に対応する複数のプレー トを有し 、 ノイズ除去部品は少なく とも隣り合うプレー ト間に配設されているこ とを特徴とする請求の範囲第 1項記載の直流モー夕。
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