(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータケースと、前記モータケースに設置されたブラシホルダと、前記ブラシホルダ内に収容されたブラシと、前記ブラシの後端部を押圧する押圧手段と、前記モータケースの内側に配置される磁石と、中央部に回転軸を有し前記ブラシの先端部と摺接する位置に配置されたコンミテータと、前記ブラシを介した前記コンミテータへの通電により前記磁石の内周側において回転する電機子とを備えた回転電機において、
前記ブラシホルダにおける特定の側壁の内面と前記ブラシの外側面とを接触させるべく、前記押圧手段によって押圧される前記ブラシの後端部には、前記特定の側壁に向うほど前記ブラシの後端部に向う第１傾斜面が形成され、該第１傾斜面は、前記押圧手段の押圧方向に垂直な仮想平面を基準として５度乃至３０度傾斜するように形成され、
前記ブラシホルダは、前記回転軸に垂直な仮想平面を基準として、前記特定の側壁に対峙する位置関係にある側壁の側へ１０度乃至３０度傾斜するように設置されたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
前記ブラシホルダにおけるコンミテータ回転方向側の側壁の内面と前記ブラシの外側面とを接触させるべく、前記ブラシの後端部には、前記コンミテータ回転方向側の側壁に向うほど前記ブラシの後端部に向う第２傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記第２傾斜面は、前記押圧手段の押圧方向に垂直な仮想平面を基準として５度乃至３０度傾斜するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の回転電機。
【請求項４】
前記ブラシホルダは、コンミテータ側に開口部を有するアウターケースと、前記アウターケースの内側に配置されるインナーケースとを備え、前記両ケースの間には、緩衝材が介在されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項５】
前記インナーケースは金属からなり、前記ブラシの外側面は前記インナーケースの少なくとも一つの側壁の内面に面接触していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項６】
前記緩衝材はゴムからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項７】
前記回転電機は、前記コンミテータの回転軸の突出端にシロッコファンを装着してなる送風用ファンモータであり、前記ブラシホルダは前記仮想平面を基準として前記モータケース側に傾斜していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブラシをコンミテータに接触させることにより電機子が回転する回転電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に直流モータは、外部からの直流電源を機械的に整流してアーマチャに供給すべく、ブラシ及びコンミテータを備えている。ブラシはブラシ保持装置によって保持されている。ブラシ保持装置には、ブラシとともにスプリングが収容されている。そして、このスプリングによってブラシが後方側から押圧されることにより、ブラシの先端部がコンミテータに対して摺接するようになっている。
【０００３】
ところで、従来装置においては、コンミテータが回転したときにブラシが自励振動を起こしやすい。その理由としては、ブラシとコンミテータとの摩擦力が不安定であることや、コンミテータのセグメント間段差とブラシとが衝突すること等が挙げられる。そして、自励振動によりブラシとブラシホルダとが衝突すると、共振によって異音（騒音）が発生することが知られている。
【０００４】
そこで、上記した問題点を解決すべく、ブラシホルダを緩衝部材でフローティングさせながら固定することにより、ブラシから伝達される自励振動を徐々に減衰させることが考えられる。図９に示すように、従来のブロワモータ５０において、ブラシホルダ５１はモータハウジング５５に緩衝部材としてのフローティングゴム５２を介して固定されている。この場合、コンミテータ５３の回転時に、ブラシ５４とブラシホルダ５１との衝突による振動は、フローティングゴム５２により吸収されるため徐々に小さくなる。よって、コンミテータ５３の回転時に発生する異音（騒音）が抑制される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のようにフローティングゴム５２によるブラシホルダ５１の固定方法では、部品点数が多くなることに加え、フローティングゴム５２のブロワモータ５０内への組付けが煩雑になるという問題があった。更に、フローティングゴム５２の加工の困難さによる歩留りの低下等があった。このような結果、ブロワモータ５０の製造コストが上昇してしまうという問題があった。更に、フローティングゴム５２によるブラシホルダ５１の固定方法では、ブラシ５４とコンミテータ５３との位置精度が出しにくかった。このため、ブラシ５４とコンミテータ５３との当りが悪くなり異音が発生することがあった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、製造コストを低減できるとともに、異音の発生を抑制することができる回転電機を提供することにある。
【０００７】
【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、請求項１に記載の発明では、モータケースと、前記モータケースに設置されたブラシホルダと、前記ブラシホルダ内に収容されたブラシと、前記ブラシの後端部を押圧する押圧手段と、前記モータケースの内側に配置される磁石と、中央部に回転軸を有し前記ブラシの先端部と摺接する位置に配置されたコンミテータと、前記ブラシを介した前記コンミテータへの通電により前記磁石の内周側において回転する電機子とを備えた回転電機において、前記ブラシホルダにおける特定の側壁の内面と前記ブラシの外側面とを接触させるべく、前記押圧手段によって押圧される前記ブラシの後端部には、前記特定の側壁に向うほど前記ブラシの後端部に向う第１傾斜面が形成され、該第１傾斜面は、前記押圧手段の押圧方向に垂直な仮想平面を基準として５度乃至３０度傾斜するように形成され、前記ブラシホルダは、前記回転軸に垂直な仮想平面を基準として、前記特定の側壁に対峙する位置関係にある側壁の側へ１０度乃至３０度傾斜するように設置されたことをその要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記ブラシホルダにおけるコンミテータ回転方向側の側壁の内面と前記ブラシの外側面とを接触させるべく、前記ブラシの後端部には、前記コンミテータ回転方向側の側壁に向うほど前記ブラシの後端部に向う第２傾斜面が形成されていることをその要旨とする。
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、前記第２傾斜面は、前記押圧手段の押圧方向に垂直な仮想平面を基準として５度乃至３０度傾斜するように形成されていることをその要旨とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明において、前記ブラシホルダは、コンミテータ側に開口部を有するアウターケースと、前記アウターケースの内側に配置されるインナーケースとを備え、前記両ケースの間には、緩衝材が介在されていることをその要旨とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明において、前記インナーケースは金属からなり、前記ブラシの外側面は前記インナーケースの少なくとも一つの側壁の内面に面接触していることをその要旨とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明において、前記緩衝材はゴムからなることをその要旨とする。
請求項７に記載の発明では、請求項１〜６のいずれか１項に記載の発明において、前記回転電機は、前記コンミテータの回転軸の突出端にシロッコファンを装着してなる送風用ファンモータであり、前記ブラシホルダは前記仮想平面を基準として前記モータケース側に傾斜していることをその要旨とする。
【００１５】
以下、本発明の「作用」について説明する。
請求項１に記載の発明によると、ブラシの後端部の第１傾斜面が押圧手段により押圧されると、ブラシの外側面がブラシホルダの特定の側壁の内面に押圧される。また、ブラシホルダが傾斜している分、ブラシの先端部には、ブラシの外側面が押圧される方向に力が生じる。このため、ブラシをブラシホルダの特定の側壁の内面に確実に圧接することができる。よって、コンミテータの回転時に発生する振動は、ブラシホルダの特定の側壁の内面において効率的に摩擦エネルギーに変換される。従って、ブラシとブラシホルダとの共振による振動及び異音の発生を抑制することができる。また、本発明によれば、フローティングゴムを使用する必要がなくなるため、部品点数の増加が回避され、回転電機の製造コストを低減することができる。また、ブラシホルダは、回転軸に垂直な仮想平面を基準として１０度〜３０度傾斜している。このようにすることで、ブラシの摩耗を十分に抑えながら、コンミテータの回転時に発生するブラシの振動を低減させることができる。さらに、ブラシの後端部の第１傾斜面は、前記押圧手段の押圧方向に垂直な仮想平面を基準として５度〜３０度傾斜している。このようにすることで、ブラシの摩耗を十分に抑えながら、コンミテータの回転時に発生するブラシの振動を低減させることができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によると、ブラシの後端部の第２傾斜面が押圧手段により押圧されると、ブラシの外側面はブラシホルダの回転方向側の側壁の内面に圧接される。この場合、ブラシの外側面は、押圧手段による押圧力とコンミテータの回転力とにより、ブラシホルダの回転方向側の側壁の内面に確実に圧接される。さらに、ブラシの隣合う２つの外側面がそれらと対峙するブラシホルダの側壁の内面に圧接されるため、ブラシとブラシホルダとの接触面積を大きくすることができる。このため、コンミテータの回転時にブラシに発生する振動は、より効率的に摩擦エネルギーに変換される。従って、ブラシとブラシホルダとの共振による振動及び異音の発生を更に抑制することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によると、アウターケースとインナーケースとの間には緩衝材が介在している。このため、コンミテータの回転時に発生するブラシの振動を緩衝材により吸収することができる。また、ブラシホルダを緩衝部材によりフローティングさせながら固定していた場合に比べ、ブラシを本来の位置に精度良く配置させることができるため、コンミテータの回転時における磁気音や初期ブラシ音のばらつきが抑制される。更に、構成が簡単であるとともに部品点数が少ないため、ブラシホルダ周りの組付けが容易になる。従って、回転電機の製造コストを更に低減することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によると、ブラシの外側面と面接触しているインナーケースは金属製である。このため、ブラシはインナーケースの側壁の内面に対して滑りやすい状態が維持される。よって、コンミテータの回転時にブラシに発生する振動は、インナーケースとの接触面において、効率的に摩擦エネルギーに変換される。
【００２１】
請求項６に記載の発明によると、インナーケースとアウターケースとの間に介在している緩衝材はゴムから形成されるため、容易に所定の形状に成形することができる。また、緩衝材を安価に製造することができる。従って、回転電機の製造コストを低減することができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明によると、ブラシホルダは、回転軸に垂直な仮想平面を基準としてモータケース側に傾斜している。このため、ブラシホルダの反コンミテータ側端部がモータケース側に引込まれている。この場合、シロッコファンとブラシホルダとが干渉しなくなる分、シロッコファンをモータケース側に押込むことができる。よって、シロッコファンとモータとを連結する回転軸の長さを短くすることが可能となる。従って、回転電機の小型化が達成される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化したモータの一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態の直流モータ１におけるモータケース１７は、複数の部材から構成されるケース本体９とモータハウジング８とからなる。ケース本体９は一端側に開口部を有する略筒状体である。モータハウジング８は、ケース本体９の開口部に装着されている。モータケース１７内のモータハウジング８側及び底部１７ａ側には、それぞれ軸受１６ａ，１６ｂが設けられている。それらの軸受１６ａ，１６ｂには、回転軸２が回転可能に支持されている。該回転軸２は、両軸受１６ａ，１６ｂによりモータケース１７の中央に配置される。回転軸２の一方の端部は、モータケース１７のモータハウジング８側より突出している。モータケース１７内には、回転軸２と一体回転する電機子５とコンミテータ３（整流子）とが配置されている。また、モータケース１７の内周側には、磁石７が電機子５を包囲するように配置されている。モータハウジング８側から突出した回転軸２の端部には、略円柱形状のシロッコファン１０が装着されている。ブラシ保持装置１８は、モータケース１７のシロッコファン１０側に設置されるとともに、コンミテータ３の近傍に一対（１８０度間隔で一対）配設されている。直流モータ１は送風用のファンモータとして車両等の内部に配置される。
【００２６】
各ブラシ保持装置１８は、ブラシホルダ４と、ブラシ６と、付勢手段としてのコイルスプリング１５とを備えている。図２〜図６に示すように、ブラシホルダ４はブラシ６を収容するように配置されるインナーケース１１とアウターケース１２とを備える。インナーケース１１とアウターケース１２との間には緩衝材としての緩衝部材１３が介在されている。ブラシ６のピッグテール１９が設けられた側の外側面を覆うように、ブラシカバー１４がアウターケース１２に取付けられる。
【００２７】
図６に示すように、アウターケース１２は、絶縁性樹脂材料からなるモータハウジング８に一体形成されている。アウターケース１２は、上壁１２ａと２つの側壁１２ｂと反コンミテータ側の側壁１２ｃとから構成される略四角状体であり、コンミテータ３の径方向に延びるように形成されている。アウターケース１２のコンミテータ３側には開口部が設けられている。また、アウターケース１２の内部には、ブラシ６とコイルスプリング１５とを収容するための凹部１２ｄが形成されている。ブラシ６は、コイルスプリング１５により押圧されると、該開口部より突出するようになっている。該凹部１２ｄには緩衝部材１３が挿入されるため、該凹部１２ｄの大きさは緩衝部材１３の見掛けの大きさよりも幾分大きく設定されている。また、アウターケース１２の外側面におけるブラシカバー１４の側には、係止孔２１ａを有する凸部２１がブラシカバー１４の固定爪２２に対応する箇所に突設されている。
【００２８】
インナーケース１１及びブラシカバー１４は、耐熱性に優れ、熱による寸法変動の小さい金属材料からなる。具体的には、銅、黄銅、鉄、ステンレスなどが挙げられる。インナーケース１１及びブラシカバー１４は、金属板材から打抜かれた後に所定の形状に折り曲げることにより形成される。断面コ字状に折り曲げられたインナーケース１１の内部には、ブラシ６とコイルスプリング１５とを収容するための凹部１１ｄが形成されている。
【００２９】
金属板材から打抜かれたブラシカバー１４の中央部には、ピッグテール１９の通し凹部１４ａが、コンミテータ３の径方向に延びるように形成されている。また、ブラシカバー１４の側縁部には、４つの固定爪２２がそれぞれ対になるように設けられている。固定爪２２は、アウターケース１２側に折り曲げられ、アウターケース１２の外側面に突設された係止孔２１ａに係止される。
【００３０】
断面コ字状に形成された緩衝部材１３は、上壁１３ａと２つの側壁１３ｂとから構成される。緩衝部材１３はゴムからなり、全体として弾性力を有している。断面コ字状に形成された緩衝部材１３の内部には、インナーケース１１を収容するための凹部１３ｄが形成されている。該凹部１３ｄにはインナーケース１１が挿入されるため、該凹部１３ｄの大きさはインナーケース１１の見掛けの大きさよりも幾分大きく設定されている。
【００３１】
図１〜図３に示すように、ブラシホルダ４はコンミテータ３の回転軸２に垂直な仮想平面３１を基準として傾斜している。この場合、該仮想平面３１を基準としたブラシホルダ４の傾斜角度θ1は、１０度〜３０度の範囲に設定されることがよい。その理由については後述する。
【００３２】
図２〜図４に示すように、ブラシ６の後端部には、ブラシホルダ４の上壁４ａに向うほどブラシ６の後端部に向う第１傾斜面３５が形成されている。第１傾斜面３５の傾斜角度θ2は、コイルスプリング１５の押圧方向に垂直な仮想平面３２を基準として、５度〜３０度の範囲に設定されていることがよい。また、ブラシ６の後端部には、該第１傾斜面３５とともに第２傾斜面３６が形成されている。第２傾斜面３６は、ブラシ６の後端部において、ブラシホルダ４の一方の側壁４ｂに向うほどブラシ６の後端部に向うように形成されている。第２傾斜面３６の傾斜角度θ3は、コイルスプリング１５の押圧方向に垂直な仮想平面３２を基準として、５度〜３０度の範囲に設定されているのが望ましい。
【００３３】
ブラシ６の先端部には、ブラシホルダ４の上壁４ａ側に向うほどブラシ６の先端部に向う第３傾斜面３７が形成されている。図４に示すように、ブラシ６の先端部には、円弧状の凹部６ｄがコンミテータ３の外周面に沿うように形成されている。初期状態において、ブラシ６の先端部に形成された円弧状の凹部６ｄはコンミテータ３と線接触している。コンミテータ３の回転に伴い、ブラシ６の先端部は徐々に摩耗するため、次第にコンミテータ３と面接触するようになる。
【００３４】
次に、ブラシ６の後端部がコイルスプリング１５により弾性力Ｐで押圧された際、ブラシ６に発生する分力の方向と大きさを図３〜図５に従って説明する。図３に示すように、ブラシ６の後端部には第１傾斜面３５が形成されている。このため、弾性力Ｐはブラシホルダ４の上壁４ａを押圧する方向（図３に示す矢印Ｂ１方向）とコンミテータ３を押圧する方向（図３に示す矢印Ｂ２方向）とに分配される。この場合、Ｂ１方向にはＰｓｉｎθ2の大きさをもつ分力が発生するとともに、Ｂ２方向にはＰｃｏｓθ2の大きさをもつ分力が発生する。即ち、ブラシ６は、コイルスプリング１５により、コンミテータ３に押圧されているとともに、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面に圧接されている。
【００３５】
また、図４に示すように、ブラシ６の後端部には第２傾斜面３６が形成されている。このため、弾性力Ｐはブラシホルダ４の一方の側壁４ｂの内面を押圧する方向（図４に示す矢印Ｃ１方向）とコンミテータ３を押圧する方向（図４に示す矢印Ｃ２方向）とに分配される。この場合、Ｃ１方向にはＰｓｉｎθ3の大きさをもつ分力が発生するとともに、Ｃ２方向にはＰｃｏｓθ3の大きさをもつ分力が発生する。即ち、ブラシ６は、ブラシホルダ４の一方の側壁４ｂの内面にも圧接されている。
【００３６】
その結果、図５に示すように、ブラシ６は、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面と一方の側壁４ｂの内面とに対して同時に圧接されている。一方、ブラシホルダ４の上壁４ａ及び一方の側壁４ｂと対峙する側の側壁とブラシ６の外側面との間には隙間４０が生じている。コンミテータ３の回転時に発生したブラシ６の振動は、ブラシ６の外側面がブラシホルダ４の上壁４ａの内面及び一方の側壁４ｂの内面に対して摺接されるため、徐々に減衰する。
【００３７】
図３に示すように、ブラシホルダ４は、仮想平面３１を基準としてブラシホルダ４の上壁４ａと対峙する側壁の側に、傾斜角度θ1で傾斜している。このため、ブラシ６の先端部において、コンミテータ３の摺接面３ａに対して水平方向（図３に示す矢印Ｂ３方向）とコンミテータ３の摺接面３ａに対して垂直方向（図３に示す矢印Ｂ４方向）とに分力が発生する。この場合、Ｂ３方向に発生する分力はＰｃｏｓθ2・ｓｉｎθ1の大きさ有するとともに、Ｂ４方向に発生する分力はμＰｃｏｓθ2・ｃｏｓθ1の大きさを有する。ここでいう係数μは、ブラシ６とコンミテータ３との間の摩擦力である。
【００３８】
このように、ブラシ６の後端部がコイルスプリング１５により弾性力Ｐで押圧されると、ブラシ６の先端部とブラシホルダ４の上壁４ａの内面及び一方の側壁４ｂの内面とにおいて、ブラシ６の外側面が押圧される力が発生する。即ち、ブラシ６は、Ｂ１方向とＢ３方向とＣ１方向とに作用する力の和により、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面と一方の側壁４ｂの内面に確実に圧接されている。
【００３９】
次に、ブラシホルダ４の傾斜角度θ1と、コンミテータ３の回転時にブラシ６に発生する振動、騒音等との関係を図７（ａ）〜図７（ｃ）に従って説明する。傾斜角度θ1を大きくすると、ブラシ摩擦力が大きくなるとともに、ブラシ振動及び騒音のレベルは低下する。このことは、コンミテータ３の回転時にブラシ６に発生する振動や騒音は、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面と一方の側壁４ｂの内面において、摩擦エネルギーに変換されることにより、徐々に減少することを示している。
【００４０】
ブラシホルダ４の傾斜角度θ1の設定範囲について説明する。傾斜角度θ1が１０度未満の場合、ブラシ６の先端部において、Ｂ３方向に分配される分力が十分に発生しない。即ち、ブラシ６の外側面がブラシホルダ４の上壁４ａの内面に圧接されにくくなる。傾斜角度θ1が３０度より大きい場合、図７（ａ）、図７（ｃ）に示すように、ブラシ６に発生する振動及び騒音を低減させる効果が見られない。これに加えて、傾斜角度θ1を大きくした場合、Ｂ４方向に分配される分力が小さくなる一方Ｂ３方向に分配される分力が大きくなる。このため、ブラシ６の先端部は、コンミテータ３に対して確実に摺接しにくくなるとともに、ブラシ６の外側面は、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面に強く圧接されるため摩耗しやすくなる。このような理由から、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すように、ブラシホルダ４の傾斜角度θ1の値は、１０度〜３０度の範囲とするのが望ましい。
【００４１】
ブラシ６の第１傾斜面３５の傾斜角度θ2の設定範囲について説明する。傾斜角度θ2が５度未満の場合、ブラシ６の後端部において、Ｂ１方向に分配される分力が十分に発生しない。即ち、ブラシ６の外側面がブラシホルダ４の上壁４ａの内面に圧接されにくくなる。傾斜角度θ2を大きくした場合、Ｂ２方向に分配される分力が小さくなる一方Ｂ１方向に分配される分力が大きくなる。このため、ブラシ６の先端部は、コンミテータ３に対して摺接しにくくなるとともに、ブラシ６の外側面は、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面に強く圧接されるため摩耗しやすくなる。このような理由から、ブラシ６の後端部に形成される第１傾斜面３５の傾斜角度θ2の値は、５度〜３０度の範囲とするのが望ましい。
【００４２】
ブラシホルダ４の傾斜角度θ1及びブラシ６の第１傾斜面３５の傾斜角度θ2の最適範囲について説明する。図８中に示す斜線部が、傾斜角度θ1及びθ2の最適範囲を示す。傾斜角度θ1は１０度〜３０度の範囲に設定されており、傾斜角度θ2の値は５度〜３０度の範囲に設定されている。例えば、傾斜角度θ1が１５度であって傾斜角度θ2が２５度である組み合せ、または傾斜角度θ1が３０度であって傾斜角度θ2が５度である組み合せ等が最適範囲に含まれる。図８中に示す直線は、傾斜角度θ1及び傾斜角度θ2の最適範囲のうち、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面からブラシ６を浮かせることのない、最も望ましい傾斜角度θ1及びθ2の組み合せを示す。
【００４３】
次に、ブラシホルダ４を構成する各部品の組付け方法を図６に示す。ブラシ６の外側面が押圧されるブラシホルダ４の上壁４ａは、アウターケース１２の上壁１２ａと緩衝部材１３の上壁１３ａとインナーケース１１の上壁１１ａとから構成されている。また、ブラシホルダ４の両側壁４ｂは、アウターケース１２の両側壁１２ｂと緩衝部材１３の両側壁１３ｂとインナーケース１１の両側壁１１ｂとから構成されている。よって、アウターケース１２、緩衝部材１３、インナーケース１１は、凹部１２ｄと凹部１３ｄと凹部１１ｄとが同じ向きになるように組み合される。この場合、緩衝部材１３は、アウターケース１２の凹部１２ｄの内面とインナーケース１１の外側面とに密着するように配置されている。
【００４４】
ブラシ６及びコイルスプリング１５は、コイルスプリング１５がブラシ６の後端部を押圧するように、インナーケース１１の凹部１１ｄ内に収容される。このため、ブラシ６の先端部は、コンミテータ３の摺接面３ａに接触する。それとともに、ブラシ６の外側面は、インナーケース１１の上壁１１ａの内面と一方の側壁１１ｂの内面とに圧接される。ブラシカバー１４は、インナーケース１１内に収容されたブラシ６とコイルスプリング１５とを覆うように配置される。そして、ブラシカバー１４の側縁に突設された４つの固定爪２２が、アウターケース１２に設けられた４つの係止孔２１ａに係止される。
【００４５】
このようにして、組付けられたブラシホルダ４は、その内部にブラシ６とコイルスプリング１５とを収容した状態で、コンミテータ３の近傍に配設される。この場合、ブラシホルダ４の開口部は、コンミテータ３側を向くように配置されている。ブラシ６の後端部がコイルスプリング１５により押圧されると、該開口部よりブラシ６の先端部が突出し、コンミテータ３の摺接面３ａに接触するようになっている。その結果、ブラシ６を介してコンミテータ３へ通電されることにより、モータケース本体の内部の電機子５が回転する。
【００４６】
上記実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）ブラシ６の後端部には、仮想平面３２を基準として傾斜角度θ2を有する第１傾斜面３５が形成されている。このため、第１傾斜面３５がコイルスプリング１５により押圧されると、ブラシ６の外側面がブラシホルダ４の上壁４ａの内面に押圧される力が発生する。これに加えて、ブラシホルダ４が仮想平面３１を基準として傾斜角度θ1で傾斜している分、ブラシ６の先端部においても、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面を押圧する方向に力が発生する。このように、ブラシ６の先端部、後端部の２箇所において押圧力が作用することにより、ブラシ６の外側面をブラシホルダ４の上壁４ａの内面に確実に圧接することができる。よって、コンミテータ３の回転時に発生するブラシ６の振動は、ブラシホルダ４の上壁４ａの内面において効率的に摩擦エネルギーに変換される。従って、ブラシ６とブラシホルダ４との共振による振動及び異音の発生を抑制することができる。また、フローティングゴム５２を使用する必要がなくなり、部品点数の増加が回避されるため、モータ１の製造コストを低減することができる。
【００４７】
（２）ブラシ６の後端部には、仮想平面３２を基準として傾斜角度θ3を有する第２傾斜面３６が形成されている。ブラシ６の後端部の第２傾斜面３６がコイルスプリング１５により押圧されると、ブラシ６の外側面がブラシホルダ４の一方の側壁４ｂの内面を押圧する力が発生する。この場合、ブラシ６の外側面は、コイルスプリング１５による押圧力とコンミテータ３の回転力とにより、その回転方向側に相当するブラシホルダ４の一方の側壁４ｂの内面に確実に圧接される。さらに、ブラシ６の隣合う２つの外側面がブラシホルダ４の上壁４ａの内面と一方の側壁４ｂの内面とに押圧されるため、ブラシ６とブラシホルダ４との接触面積は大きくなる。よって、コンミテータ３の回転時に発生するブラシ６の振動は、ブラシ６の外側面がブラシホルダ４の上壁４ａの内面と一方の側壁４ｂの内面とに摺接されることにより、効率的に摩擦エネルギーに変換される。従って、ブラシ６とブラシホルダ４との共振による振動及び異音の発生を更に抑制することができる。
【００４８】
（３）アウターケース１２とインナーケース１１との間には、緩衝部材１３が介在している。このため、コンミテータ３の回転時に発生するブラシ６の振動は、緩衝部材１３により吸収される。また、ブラシホルダ４を緩衝材によりフローティングさせながら固定していた場合に比べ、ブラシ６を本来の位置に精度良く維持することができる。このため、磁気音や初期ブラシ音のばらつきが抑制される。更に、緩衝部材１３の形状が、緩衝材としてのフローティングゴム５２に比べ単純であり、また必要とされる部品点数が少ないため、ブラシホルダ４周りの組付けが容易になる。従って、モータ１の製造コストを低減することができる。
【００４９】
（４）ブラシ６の外側面が面接触しているインナーケース１１は金属製である。このため、ブラシ６の外側面はインナーケース１１の上壁９ａの内面及び一方の側壁９ｂの内面に対して滑りやすい状態が維持される。よって、コンミテータ３の回転時にブラシ６に発生する振動は、ブラシ６の外側面がインナーケース１１の上壁１１ａの内面及び一方の側壁１１ｂの内面に摺接されるため、徐々に減衰する。よって、ブラシ６とブラシホルダ４との共振による振動及び異音の発生をよりいっそう抑制することができる。
【００５０】
（５）アウターケース１２は、モータハウジング８に一体形成されている。このため、アウターケース１２がモータハウジング８とは別体として形成された場合に比べ、コンミテータ３の回転時において、ブラシ６とコンミテータ３との好適な傾斜角度関係をより確実に維持することができる。更に、部品点数を少なくすることができるため、回転電機の製造コストをより低減することができる。
【００５１】
（６）ブラシホルダ４は、回転軸２に垂直な仮想平面３１を基準として１０度〜３０度傾斜している。この場合、ブラシ６の摩耗を十分に抑えることができるとともに、コンミテータ３の回転時に発生するブラシ６の振動及び騒音を抑制することができる。
【００５２】
（７）ブラシ６の後端部の第１傾斜面３５は、コイルスプリング１５の押圧方向に垂直な仮想平面３２を基準として５度〜３０度傾斜している。この場合、ブラシ６の摩耗を十分に抑えることができるとともに、コンミテータ３の回転時に発生するブラシ６の振動及び騒音を抑制することができる。
【００５３】
（８）インナーケース１１とアウターケース１２との間に介在している緩衝部材１３は、ゴムから形成されている。このため、緩衝部材１３は、容易に所定の形状に成形される。よって、緩衝部材１３を安価に製造することができるとともに、モータ１の製造コストを低減することができる。
【００５４】
（９）略円筒状であるシロッコファン１０は、そのモータ１側端部がブラシホルダ４と干渉し合わないように、回転軸２の方向にモータ１から離間して配置される必要があった。本発明によると、ブラシホルダ４はコンミテータ３の回転軸２に垂直な仮想平面３１を基準として傾斜している。このため、ブラシホルダ４の反コンミテータ側端部をモータ１側に引込めることができる。この場合、シロッコファン１０とブラシホルダ４とが干渉しなくなる分、シロッコファン１０をモータ１側に押込むことができる。よって、シロッコファン１０とモータ１とを連結する回転軸２の長さをより短くすることができる。従って、モータ１の小型化が達成される。
【００５５】
なお、前記実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、ブラシ６の先端部とコンミテータ３との接触部は線接触になっていた。しかし、モータ１が回転するに伴い、ブラシ６の先端部は、接触部において徐々に摩耗するとともに点接触から面接触になる。このことから、ブラシ６の先端部とコンミテータ３との接触部は、はじめから面接触であっても良い。
【００５６】
・本実施形態では、インナーケース１１とアウターケース１２との間に介在している緩衝部材１３は、ゴムから形成されている。しかし、緩衝部材１３はゴム以外の部材から形成されても良い。具体的には、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等からなる弾性部材、またはセラミックファイバー等からなるクッション性部材等が挙げられる。
【００５７】
・本実施形態では、ブラシホルダ４を構成するインナーケース１１、緩衝部材１３、アウターケース１２の形状は断面コ字状体であった。しかし、インナーケース１１、緩衝部材１３、アウターケース１２の形状は、略筒状体であっても良い。
【００５８】
・本実施形態では、回転電機は、コンミテータ３の回転軸２の突出端にシロッコファン１０が装着された送風用ファンモータであった。しかし、送風用ファンモータ以外の用途に利用されるモータ１であっても良い。また、回転電機はモータ１に限定されず、例えば発電機、電機ブレーキ等であっても良い。
【００５９】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に記載する。
（１）前記ブラシホルダにおける特定の側壁の内面と前記ブラシの外側面とを接触させるべく、前記押圧手段によって押圧される前記ブラシの先端部には、前記特定の側壁に向うほど前記ブラシの先端部に向う傾斜面が形成されている。このようにすれば、前記ブラシは前記ブラシホルダの側壁の内面により確実に圧接される。
【００６０】
【発明の効果】
以上詳述したように、各請求項に記載の発明によれば、異音の発生を抑制することができるとともに回転電機の製造コストを低減することができる。
【００６１】
また、ブラシの摩耗を抑える回転電機を提供することができる。
請求項６に記載の発明によれば、異音の発生を抑制することができるとともに回転電機の製造コストをさらに低減することができる。
【００６２】
請求項７に記載の発明によれば、回転電機の小型化ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ファンモータの構成を示す部分断面図。
【図２】ブラシ保持装置の構成を示す部分断面図。
【図３】ブラシの先端部及びブラシの後端部に作用する分力の関係を説明するための図。
【図４】ブラシ保持装置をモータケースの上端部側から見た場合の部分断面図。
【図５】図４におけるＡ−Ａ断面図。
【図６】ブラシホルダを構成する各部品の分解斜視図。
【図７】（ａ）はブラシホルダの傾斜角度とブラシ振動との関係を示すグラフ。（ｂ）はブラシホルダの傾斜角度とブラシ摩擦力との関係を示すグラフ。（ｃ）はブラシホルダの傾斜角度と騒音との関係を示すグラフ。
【図８】ブラシホルダの傾斜角度θ1及びブラシの第１傾斜面の傾斜角度θ2の最適範囲を示す図。
【図９】従来のファンモータの構成を示す部分断面図。
【図１０】従来のブラシ保持装置の構成を示す部分断面図。
【符号の説明】
１…モータ、２…回転軸、３…コンミテータ、４…ブラシホルダ、４ａ…上壁、４ｂ…側壁、４ｃ…側壁、５…電機子、６…ブラシ、７…磁石、８…モータハウジング、９…ケース本体、１０…シロッコファン、１１…インナーケース、１１ａ…上壁、１１ｂ…側壁、１２…アウターケース、１２ａ…上壁、１２ｂ…側壁、１２ｃ…側壁、１３…緩衝部材、１３ａ…上壁、１３ｂ…側壁、１５…コイルスプリング、１７…モータケース、１８…ブラシ保持装置、３１…仮想平面、３２…仮想平面、３５…第１傾斜面、３６…第２傾斜面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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