(57)【要約】【課題】騒音を低減することができる直流モータを提供することである。【解決手段】上記した目的を達成するため、筒状のケース２と、ケース２内に回転自在に挿入されるシャフト１２と、シャフト１２の外周に設けた電機子１３と、シャフト１２に固定される整流子４と、整流子４に摺接する複数のブラシ５とを備えた直流モータ１であって、シャフト１２の外周をシールしてケース２内を密封するシール部材１５を備え、ケース２内を真空とするか、または、ケース２内に液体を充填した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のケースと、ケース内に回転自在に挿入されるシャフトと、シャフトの外周に設けた電機子と、シャフトに固定される整流子と、整流子に摺接する複数のブラシとを備えた直流モータであって、シャフトの外周をシールしてケース内を密封するシール部材を備え、ケース内を真空とするか、または、ケース内に液体を充填したことを特徴とする直流モータ。
【請求項２】
ケース内に収容されてブラシを保持するブラケットを備え、ブラケットとケースとの間に防振材を介装したことを特徴とする請求項１に記載の直流モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の直流モータにあっては、シャフトに設けたコアのスロットに巻回される巻線へ導通させるために、巻線に接続される整流子片を多数外周に装着した整流子と、この整流子へ摺接して電源と整流子片とを接続する複数のブラシとを備えている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記整流子は、たとえば、銅製の円環を型内にインサートしておき、フェノール樹脂を円環の内周にモールドするインサートモールド成形したあとに、円環を軸方向に切断して各整流子片を形成して得られ、整流子片間には切削加工による空隙（スリット）が形成される。
【０００４】
他方、ブラシは、立方体状とされて、箱型のブラシホルダ内に収容されており、回転する整流子への摺接によって正面が磨り減っても整流子片への接触を保つことができるよう、ブラシホルダ内であってブラシの背面側に圧縮状態で挿入されるバネによって常に整流子へ向けて附勢されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−６００７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように構成された直流モータにあっては、整流子片間に空隙があるためにブラシが整流子片の端部に引掛かって、これらが接触する度に打音を生じ、また、ブラシが整流子片の端部に引掛かることによってブラシに横方向への力が作用してブラシを収容するブラシホルダに衝突して衝突音を生じて、これらの音が騒音となって外部へ漏れるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、騒音を低減することができる直流モータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段は、筒状のケースと、ケース内に回転自在に挿入されるシャフトと、シャフトの外周に設けた電機子と、シャフトに固定される整流子と、整流子に摺接する複数のブラシとを備えた直流モータであって、シャフトの外周をシールしてケース内を密封するシール部材を備え、ケース内を真空とするか、または、ケース内に液体を充填したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の直流モータによれば、ケース内が真空とされるか液体が充填されるため、ブラシと整流子との接触によって生じる騒音が外部へ伝達されにくくなり、直流モータの発生する騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態における直流モータの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。一実施の形態における直流モータ１は、図１および図２に示すように、有底筒状のケース２と、ケース２の内周に固定される永久磁石３と、ケース２の開口部に取付けられて当該開口部を閉塞する環状のキャップ６と、ケース２の頂部に固定されるボールベアリング７とキャップ６の内周に固定されるボールベアリング８とで両端側が支持されてケース２内に回転自在に挿通されるシャフト１２と、シャフト１２の外周に設けた電機子１３と、シャフト１２の下端側に設けられた整流子４と、整流子４の外周に摺接する複数のブラシ５と、シャフト１２の外周をシールしてケース２内をシールするシール部材１５とを備え、ケース２内は真空とされている。
【００１２】
以下、各部について説明すると、永久磁石３は、四つがヨークとして機能するケース２に固定されており、詳しくは、シャフト１２の軸方向から見て円弧状とされて、内周側の磁極がケース２の周方向でＮ極とＳ極とが交互に表れる様にケース２に固定されている。
【００１３】
つづいて、シャフト１２は、上記したようにケースボールベアリング７，８によってケース２内に回転自在に収容されており、図１中下端となる先端をキャップ６の内周から外部へ突出させている。
【００１４】
このシャフト１２には、２２個のスロットを備えて永久磁石３に対向するロータコア１３ａと上記スロットに巻回される巻線１３ｂとを備えた電機子１３と、電機子１３における巻線１３ｂに接続される整流子片４ａを備えた整流子４とが装着されている。すなわち、本実施の形態の直流モータ１は、４磁極、２２スロットのモータとして構成されている。
【００１５】
キャップ６は、環状であって、外周から立ち上がる筒状のソケット６ａを備えており、ソケット６ａをケース２内に嵌合することでケース２に一体化される。なお、ソケット６ａの外周には環状のシールリング１４が装着されており、ケース２との間が密にシールされている。
【００１６】
このキャップ６のケース２内側には、ブラケット１０が取付けられており、このブラケット１０には、ブラシ５を保持する箱型のブラシホルダ１７が四つ固定されている。なお、ブラシ５は、整流子４の外周に周方向に等間隔を持って四つ設けられており、それぞれ、上記のブラシホルダ１７内に挿入されており、同じくブラシホルダ１７内に挿入されるバネ１９によって、ブラシホルダ１７から突出するように附勢されて、整流子４の外周へ密着するようになっている。すなわち、ブラシ５は、回転する整流子４との接触によって磨耗しても巻線１３ｂへ電流供給可能なように黒鉛を含んで形成されおり、磨耗を前提として整流子４への接触を維持するために、背部に配置される上記バネ１９で附勢されるようになっている。
【００１７】
さらに、キャップ６の内周にはシャフト１２の図１中下端を軸支するボールベアリング８が嵌合され、同じくキャップ６の内周であって、ボールベアリング８より図１中下方にはシャフト１２の外周をシールするシール部材１５が設けられている。シール部材１５は、ボールベアリング８よりケース２内側に設けられてもかまわない。
【００１８】
このシール部材１５は、シャフト１２の回転を許容しつつ、気体の通過を阻止するようになっており、ケース２内を気密にシールしてケース２内の真空を維持するようになっている。なお、シール部材１５には、たとえば、磁気シールや回転軸を真空状態に密封するのに適したシールを使用することができる。
【００１９】
このように本実施の形態における直流モータ１によれば、ケース２内が真空とされているため、ブラシ５と整流子４との接触によって生じる騒音が外部へ伝達されにくくなるので、直流モータ１の発生する騒音を低減することができる。
【００２０】
また、ブラシ５を保持するブラケット１０とキャップ６との間にゴムやウレタン等の防振材を介装するようにしておけば、ブラシ５の振動がブラケット１０を介してキャップ６やケース２へ伝達しにくくなるので、より一層直流モータ１の騒音を低減することが可能となる。なお、この実施の形態にあっては、ブラシ５を保持するブラケット１０がキャップ６を介してケース２に固定されているが、ケース２に直接ブラケット１０が固定される構造の場合には、ケース２とブラケット１０との間に防振材を介装するようにすればよい。
【００２１】
さらに、上記したところでは、ケース２内を真空としていたが、ケース２内に電気絶縁性を持つ液体を充填するようにして、ブラシ５の振動を減衰させるようにし、直流モータ１が発生する騒音を低減させるようにすることも可能である。この場合には、シール部材１５は、ケース２内を液密にシールすることができればよく、周知のシール部材を採用することができる。
【００２２】
また、ケース２内に充填される液体としては、具体的にはたとえば、フッ素系の不活性液体を使用することができる。
【００２３】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【符号の説明】
【００２４】
１  直流モータ
２  ケース
３  永久磁石
４  整流子
５  ブラシ  
６  キャップ
６ａ  ソケット
７，８  ボールベアリング
１０  ブラケット
１２  シャフト
１３  電機子
１３ａ  ロータコア
１３ｂ  巻線
１４  シールリング
１５  シール部材
１７  ブラシホルダ
１９  バネ
【図１】
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