(57)【要約】【課題】  ブラシ付モータのモータ寿命を長くする。【解決手段】  ブラシ付モータは、モータハウジング１０内に収納されるブラシ３０ａ、３０ｂと、ブラシ３０ａ、３０ｂをそれぞれ付勢するコイル状スプリング３２と、永久磁石１１ａ、１１ｂと、永久磁石１１ａ、１１ｂからの磁界を受け、かつブラシ３０ａ、３０ｂ及び整流子２４を通して通電されて電磁力としての回転力を発生する電機子コイル２２と、を有する電機子２０とを備えており、ブラシ３０ａ、３０ｂは、棒状で、かつ円弧状に成形されている。したがって、ブラシ３０ａ、３０ｂは、モータハウジング１０の外形寸法を大きくすることなく、従来のブラシに比べて、有効寸法を長くすることができる。【選択図】        図２
2006149154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータハウジング（１０）と、
前記モータハウジング内に収納されるブラシ（３０ａ、３０ｂ）と、
前記モータハウジング内に収納されて前記ブラシを付勢するバネ部材（３２）と、
前記モータケースの内側に固定されて磁界を発生する磁界発生部（１１ａ、１１ｂ）と、
前記モータハウジング内に回転可能に収納される回転軸（２３）と、この回転軸に固定されて前記ブラシと摺接する整流子（２４）と、前記回転軸に固定されて前記磁界発生部からの磁界中に位置して、かつ前記ブラシ及び前記整流子を通して通電されて電磁力としての回転力を発生する電機子コイル（２２）と、を有する電機子（２０）とを備えたブラシ付きモータにおいて、
前記ブラシは、棒状で、かつ円弧状に成形されているものであることを特徴とするブラシ付きモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシを有するブラス付きモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載空調装置の送風機用電動機として用いられて、モータハウジング内の電機子に外部電源からの電流を供給するためにブラシが用いられるブラシ付き直流モータがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、ブラシ付き直流モータは、図５、図６に示すように、モータハウジング１０の内周面に永久磁石１１ａ、１１ｂが固定されており、モータハウジング１０内部にて回転自在に電機子２０が配置されており、この電機子２０には、複数のコア２１にそれぞれ回巻される複数本の電機子コイル２２が設けられている。そして、電機子２０の回転軸２３には整流子２４が軸着されており、この整流子２４を構成する複数の整流子片２５はそれぞれ電機子コイル２２に接続されている。
【０００４】
そして、整流子２４には、外部電源からの電流が供給されるブラシ３０が摺接されている。ここで、ブラシ３０はブラシホルダ３１内に収納されており、ブラシホルダ３１自体がモータハウジング１０の内側に固定されている。ブラシ３０はその長手方向にコイルスプリング３２（バネ部材）により付勢されてその先端部が整流子２４に押しつけられている。
【０００５】
そして、このブラシ３０と整流子２３とを介して電機子コイル２２に電流を供給することにより、永久磁石１１ａ、１１ｂの磁界中に位置する電機子コイル２２に電磁力を発生させて回転軸２３ひいては、電機子２０を回転させるようになっている。
【０００６】
なお、図５、図６は、特許文献１で示される図面とは若干異なる部分があるものの、ブラシ３０及び整流子２３に関しては、特許文献１で示される図面の内容と実質的に同様である。
【特許文献１】実公平７−４７９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、本発明者は、上述のブラス付きモータの寿命について検討したところ次のような問題点が分かった。
【０００８】
すなわち、ブラス付きモータの寿命は、ブラシ３０の寿命によってほぼ決まり、ブラシ３０の有効寸法を如何に長くするかによって左右される。しかし、モータハウジング１０の外形寸法に制限があり、上述の如く、ブラシ３０が、直線状に延出するように成形されていると、ブラシ３０の有効寸法を長くすることは難しい。
【０００９】
例えば、図７に示す如く、ブラシ３０を軸方向に傾斜して配置することが考えられるが、モータハウジング１０の回転軸方向の寸法を大きくすることが必要になってしまうといった欠点がある。
【００１０】
本発明は、上記点に鑑み、モータハウジングの外形寸法を大きくすることなく、モータ寿命を長くするようにしたブラス付きモータを提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
モータハウジング（１０）と、
前記モータハウジング内に収納されるブラシ（３０ａ、３０ｂ）と、
前記モータハウジング内に収納されて前記ブラシを付勢するバネ部材（３２）と、
前記モータケースの内側に固定されて磁界を発生する磁界発生部（１１ａ、１１ｂ）と、
前記モータハウジング内に回転可能に収納される回転軸（２３）と、この回転軸に固定されて前記ブラシと摺接する整流子（２４）と、前記回転軸に固定されて前記磁界発生部からの磁界中に位置して、かつ前記ブラシ及び前記整流子を通して通電されて電磁力としての回転力を発生する電機子コイル（２２）と、を有する電機子（２０）とを備えたブラシ付きモータにおいて、
前記ブラシは、棒状で、かつ円弧状に成形されているものであることを特徴とする。
【００１２】
したがって、本発明のブラシは、モータハウジングの外形寸法を大きくすることなく、「直線状に延出するように成形されている従来のブラシ」に比べて、有効寸法を長くすることができるので、モータ寿命を長くすることができる。
【００１３】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
図１、図２に本発明に係るブラシ付き直流モータの構造を示す。図１はブラシ付き直流モータの内部構造を側面側から視た図であり、図２は図１中のＢ−Ｂ断面図である。
【００１５】
ブラシ付き直流モータは、図１、図２に示すように、円柱状のモータハウジング１０、永久磁石１１ａ、１１ｂ、電機子２０、ブラシ３０ａ、３０ｂ、ブラシホルダ３１ａ、３１ｂ、及び、二本のコイル状スプリング３２を備えている。そして、電機子２０には、複数のコア２１、複数本の電機子コイル２２、回転軸２３、整流子２４が設けられている。
【００１６】
ここで、本実施形態のブラシ付き直流モータでは、ブラシ３０ａ、３０ｂ、ブラシホルダ３１ａ、３２ａ以外の他の構成は、図５、図６に示すブラシ付き直流モータと同一であるため、他の構成については、図５、図６と同一符号を付して概略だけ説明する。
【００１７】
すなわち、永久磁石１１ａ、１１ｂは、モータハウジング１０の内側面に固定されて、かつ互いに異なる極性が対向するように配置されており、電機子２０は、永久磁石１１ａ、１１ｂの間に配置されている。すなわち、電機子２０は、永久磁石１１ａ、１１ｂの間で発生する磁界中に位置することになる。
【００１８】
電機子２０の回転軸２３は、モータハウジング１０の軸受１０ａによって回転可能に支持されており、この回転軸２３には複数のコア２１および整流子２４が固定されている。複数のコア２１にはそれぞれ複数本の電機子コイル２２が回巻されている。そして、複数本の電機子コイル２２は、整流子２４を構成する各整流子片２５のそれぞれに接続されている。
【００１９】
ここで、複数の整流子片２５は、軸受１０ａの円周方向に並べられており、複数の整流子片２５は、それぞれ電気的に絶縁されている。そして、各整流子片２５には、ブラシ３０ａ、３０ｂの先端部がコイル状スプリング３２の付勢により押しつけられる。このため、ブラシ３０ａ、３０ｂは、回転軸２３の回転に伴って、各整流子片２５に摺動することになる。
【００２０】
また、モータハウジング１０には、開口部が設けられており、この開口部には、図２に示すように、端子４１ａ、４１ｂを有するコネクタ４０が嵌合されている。端子４１ａおよびブラシ３０ａの間は、ワイヤーハーネス（ピッグテール）３３ａにより接続されている。また端子４１ｂおよびブラシ３０ｂの間は、ワイヤーハーネス３３ｂにより接続されている。
【００２１】
ここで、端子４１ａ、４１ｂには、外部電源から電力を供給されて、その電力が、端子４１ａ、４１ｂ、ワイヤーハーネス３３ａ、３３ｂ、ブラシ３０ａ、３０ｂ、および整流子２４を通して各電機子コイル２２に供給されることになる。
【００２２】
すなわち、電流が、ブラシ３０ａ→整流子２４→各電機子コイル２２→整流子２４→ブラシ３０ｂの経路で流れる。そして、各電機子コイル２２は、それぞれ、永久磁石１１ａ、１１ｂからの磁界中に位置しているため、各電機子コイル２２は、永久磁石１１ａ、１１ｂからの磁界に応じて、電磁力としての回転力を発生することになる。このため、回転軸２３、ひいては電機子２０が回転することになる。
【００２３】
次に、本実施形態の特徴点であるブラシ３０ａ、３０ｂについて図２を用いて説明する。
【００２４】
ブラシ３０ａ、３０ｂは、それぞれ棒状でかつ円弧状に成形されており、これらブラシ３０ａ、３０ｂを収納するためのブラシホルダ３１ａ、３１ｂの形状も、ブラシ３０ａ、３０ｂの形状に合わせて円弧状に湾曲されている。
【００２５】
ここで、ブラシホルダ３１ａ、３１ｂはモータハウジング１０により固定されており、ブラシホルダ３１ａ、３１ｂの一端部は、蓋部３３ａ、３３ｂにより閉鎖されている。ブラシホルダ３１ａ、３１ｂ内においてその一端部側にはそれぞれスプリング３２が収納されている。スプリング３２は、蓋部３３ａ、３３ｂにより支持されて、ブラシ３０ａ、３０ｂをそれぞれ円周方向にて付勢する。
【００２６】
次に、本実施形態の作用効果について説明する。すなわち、本実施形態において、モータハウジング１０と、モータハウジング１０内に収納されるブラシ３０ａ、３０ｂと、モータハウジング１０内に収納されてブラシ３０ａ、３０ｂをそれぞれ付勢するコイル状スプリング３２と、モータケース１０の内側に固定されて磁界を発生する永久磁石１１ａ、１１ｂと、モータハウジング１０内に収納される回転軸２３と、この回転軸２３に固定されてブラシ３０ａ、３０ｂと摺接する整流子２４と、回転軸２３に固定されて永久磁石１１ａ、１１ｂからの磁界中に位置して、かつブラシ３０ａ、３０ｂ及び整流子２４を通して通電されて電磁力としての回転力を発生する電機子コイル２２と、を有する電機子２０とを備えたブラシ付きモータにおいて、ブラシ３０ａ、３０ｂは、円弧状に成形されているものであることを特徴とする。
【００２７】
したがって、本実施形態のブラシ３０ａ、３０ｂは、モータハウジング１０の外形寸法を大きくすることなく、「直線状に延出するように成形されている従来のブラシ」に比べて、有効寸法を長くすることができるので、モータ寿命を長くすることができる。
【００２８】
（第２実施形態）
上述の第１実施形態では、バネ手段３２としてコイルスプリングを用いた例について説明したが、これに代えて、本第２実施形態では、図３に示すように、バネ手段３２として渦巻きバネ（ゼンマイ式コイル）を用いてもよい。
【００２９】
（第３実施形態）
上述の第１実施形態では、ブラシ３０ａ、３０ｂを回転軸２３を中心として点対称に配置した例について説明したが、これに代えて、本第３実施形態では、図４に示すように、モータハウジング１０内で右側半分の空間に集めて配置するようにしてもよい。この場合、左側半分の空間には、電磁波障害を防止するためのコンデンサ、フェライトコア等の電子部品を配置することが可能になる。
【００３０】
（その他の実施形態）
上述の第１実施形態では、磁界発生部１１ａ、１１ｂとして永久磁石を用いた例について説明したが、これに代えて、磁界発生部１１ａ、１１ｂとして電磁石を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のブラス付きモータの第１実施形態の構造を示す図である。
【図２】図１中のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】本発明のブラス付きモータの第２実施形態の構造を示す図である。
【図４】本発明のブラス付きモータの第３実施形態の構造を示す図である。
【図５】従来のブラス付きモータの構造を示す図である。
【図６】従来のブラス付きモータの構造を示す図である。
【図７】従来のブラス付きモータの問題点を説明する為の図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０…モータハウジング、３０ａ、３０ｂ…ブラシ、
３２…コイル状スプリング、１１ａ、１１ｂ…永久磁石、２４…整流子。
【図１】
2006149154.tif 000003
【図２】
2006149154.tif 000004
【図３】
2006149154.tif 000005
【図４】
2006149154.tif 000006
【図５】
2006149154.tif 000007
【図６】
2006149154.tif 000008
【図７】
2006149154.tif 000009