(57)【要約】【課題】ブラシを適切に使用可能な回転電機を提供することにある。【解決手段】回転子２３と同軸に設けられる整流子２４と、整流子２４の外周に配置され、整流子２４と導通するブラシ３０と、ブラシ３０において整流子２４との接触面３３とは反対側の後端部に接続されている撓み可能な導電部材３５と、ブラシ３０を整流子２４に接触可能とした状態で、ブラシ３０を収容するブラシホルダ５０と、ブラシホルダ５０内に収容され、ブラシ３０を整流子２４側に付勢するコイルスプリング５１と、整流子２４及びブラシホルダ５０を収容するリアホルダ２５と、を備え、導電部材３５は、ブラシ３０の整流子２４側への移動を可能とするための余剰長さ部分３５Ａを有しており、ブラシ３０とリアホルダ２５との間に余剰長さ部分３５Ａのリアホルダ２５への接触を防ぐ絶縁壁部５８が設けられている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子（２３）と同軸に設けられる整流子（２４）と、
前記整流子の外周に配置され、前記整流子と導通するブラシ（３０）と、
前記ブラシにおいて前記整流子との接触面（３０Ａ）とは反対側の後端部に接続されている撓み可能な導電部材（３５）と、
前記ブラシを前記整流子に接触可能とした状態で、当該ブラシを収容するブラシホルダ（５０）と、
前記ブラシホルダ内に収容され、前記ブラシを前記整流子側に付勢する付勢部材（５１）と、
前記整流子及び前記ブラシホルダを収容するハウジング（２５）と、を備え、
前記導電部材は、前記ブラシの前記整流子側への移動を可能とするための余剰長さ部分（３５Ａ）を有しており、
前記ブラシと前記ハウジングとの間に前記余剰長さ部分の前記ハウジングへの接触を防ぐ絶縁壁部（５８）が設けられている回転電機。
【請求項２】
前記ブラシホルダは、前記ブラシの後端部側において奥壁部（５２）により区画され、前記ブラシ及び前記付勢部材を収容する収容部（５３）を有し、
前記奥壁部には、前記導電部材を挿通させる挿通孔（５５）が設けられており、
前記奥壁部を挟んで前記付勢部材の反対側となる後方スペース（Ｓ）に前記導電部材の余剰長さ部分が配されている請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記奥壁部における前記挿通孔を囲む孔縁部に、前記収容部の反対側ほど拡径された拡径面（５６）が形成されている請求項２に記載の回転電機。
【請求項４】
前記奥壁部には、前記付勢部材を位置決めする位置決め溝（５４）が形成されている請求項２又は請求項３に記載の回転電機。
【請求項５】
前記絶縁壁部により、前記後方スペースに、前記余剰長さ部分を収容する収容空間が区画形成されており、
前記絶縁壁部の内壁面（５８Ａ）は、前記ブラシホルダの奥壁部から離間する方向に膨らんだ弧状又は多角形状をなしている請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項６】
前記絶縁壁部（５８）は、前記ハウジングに設けられている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項７】
前記ブラシは、前記整流子の回転方向に低抵抗層（３１）から高抵抗層（３２）へ抵抗値が遷移する二層以上の多層ブラシであり、
前記導電部材は、前記ブラシの前記整流子との接触面とは反対側の後端面（３４）上であって、かつ、前記低抵抗層側に接合されている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項８】
前記導電部材は、その端部が前記ブラシとは別部材である導電性の接合部材（３６）に埋め込まれており、
前記接合部材は、前記付勢部材によって前記ブラシ側に押し付けられている請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項９】
前記ブラシは、前記整流子の回転方向に低抵抗層（３１）から高抵抗層（３２）へ抵抗値が遷移する二層以上の多層ブラシであって、かつ、同じ極性同士が隣り合うように配置され、
同じ極性の前記ブラシの間に、前記導電部材が接続される接続部（４１，４２）が設けられている請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブラシを用いる直流モータでは、ブラシはブラシホルダに収容されている。そして、ブラシを整流子側に押し付ける付勢部材が、ブラシホルダ内にブラシと共に収容されている。そして、ブラシが摩耗によって小さくなっても整流子に接触するように、ブラシが付勢部材によって整流子に押し付けられている。そして、ブラシの側面から導電部材を引き出し、ブラシホルダの側面に開口を設けることで、ブラシの移動に対応している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８７６９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年アイドリングストップ車が普及し、スタータに用いられる回転電機では、ブラシの長寿命化が望まれている。しかしながら、特許文献１の構造のように、ブラシの側面から導電部材を引き出すと、導電部材の埋め込み位置との関係で、実際に利用できるブラシ長さ（ブラシの有効長）が短くなってしまう。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ブラシを適切に使用可能な回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の手段では、回転子（２３）と同軸に設けられる整流子（２４）と、前記整流子の外周に配置され、前記整流子と導通するブラシ（３０）と、前記ブラシにおいて前記整流子との接触面（３０Ａ）とは反対側の後端部に接続されている撓み可能な導電部材（３５）と、前記ブラシを前記整流子に接触可能とした状態で、当該ブラシを収容するブラシホルダ（５０）と、前記ブラシホルダ内に収容され、前記ブラシを前記整流子側に付勢する付勢部材（５１）と、前記整流子及び前記ブラシホルダを収容するハウジング（２５）と、を備え、前記導電部材は、前記ブラシの前記整流子側への移動を可能とするための余剰長さ部分（３５Ａ）を有しており、前記ブラシと前記ハウジングとの間に前記余剰長さ部分の前記ハウジングへの接触を防ぐ絶縁壁部（５８）が設けられている。
【０００７】
ブラシの後端部に導電部材が接続されることで、ブラシの側面に導電部材が接続される構成に比べて、ブラシの有効長を長くすることができる。ブラシの摩耗による移動を可能とするために、導電部材は余剰長さ部分を有している。ブラシの後端部で導電部材と接続されているため、この余剰長さ部分がブラシの後端部側（径方向外側）に配されており、ハウジングに接触するおそれがある。この余剰長さ部分がハウジングに接触しないように十分な距離を設けると、回転電機の径方向の寸法が大きくなってしまう。そこで、ブラシとハウジングとの間に絶縁壁部を設けることで、余剰長さ部分がハウジングに接触することを抑制しつつ、小型化することができる。
【０００８】
第２の手段では、前記ブラシホルダは、前記ブラシの後端部側において奥壁部（５２）により区画され、前記ブラシ及び前記付勢部材を収容する収容部（５３）を有し、前記奥壁部には、前記導電部材を挿通させる挿通孔（５５）が設けられており、前記奥壁部を挟んで前記付勢部材の反対側となる後方スペース（Ｓ）に前記導電部材の余剰長さ部分が配されている。
【０００９】
奥壁部に設けられた挿通孔に導電部材を挿通させて、導電部材の余剰長さ部分は、後方スペースに配されている。余剰長さ部分が後方スペースに配されていることで、導電部材が余剰となっていても、その余剰長さ部分が付勢部材と接触したり、付勢部材に引っかかったりすることを抑制することができる。
【００１０】
第３の手段では、前記奥壁部における前記挿通孔を囲む孔縁部に、前記収容部の反対側ほど拡径された拡径面（５６）が形成されている。
【００１１】
挿通孔を囲む孔縁部には、収容部の反対側、つまり後方にいくほど拡径された拡径面が形成されている。そのため、ブラシの移動に伴い、余剰長さ部分が収容部内にくり出される際に、挿通孔の孔縁部に導電部材が引っ掛かることを抑制できる。
【００１２】
第４の手段では、前記奥壁部には、前記付勢部材を位置決めする位置決め溝（５４）が形成されている。
【００１３】
付勢部材が位置決め溝によって位置決めされることで、付勢部材の位置ずれに起因して、導電部材が付勢部材と接触したり、付勢部材に引っかかったりすることを抑制することができる。
【００１４】
第５の手段では、前記絶縁壁部により、前記後方スペースに、前記余剰長さ部分を収容する収容空間が区画形成されており、前記絶縁壁部の内壁面（５８Ａ）は、前記ブラシホルダの奥壁部から離間する方向に膨らんだ弧状又は多角形状をなしている。
【００１５】
後方スペースに配された導電部材の余剰長さ部分は、後方スペースに絶縁壁部によって区画形成された収容空間内に収容されている。そして、余剰長さ部分は、絶縁壁部の弧状又は多角形状の内壁面に沿って収容される。そのため、導電部材の余剰長さ部分が曲げられることなく収容されるため、導通部材がブラシ側にくり出される際に、ねじれなどが生じにくく、スムーズにブラシを移動させることができる。
【００１６】
第６の手段では、前記絶縁壁部（５８）は、前記ハウジングに設けられている。ハウジング側に絶縁壁部を設けることで、ハウジングと導電部材とが接触することを抑制することができる。また、ハウジング側に絶縁壁部を設けることで、引き出した導電部材の配線が容易になる。
【００１７】
第７の手段では、前記ブラシは、前記整流子の回転方向に低抵抗層（３１）から高抵抗層（３２）へ抵抗値が遷移する二層以上の多層ブラシであり、前記導電部材は、前記ブラシの前記整流子との接触面とは反対側の後端面（３４）上であって、かつ、前記低抵抗層側に接合されている。
【００１８】
導電部材は、ブラシの後端面に埋め込まれているのではなく、ブラシの後端面上において、低抵抗層側に接合されている。後端面の低抵抗層側に接合されることで、ブラシと導電部材との接合面積を確保しつつ、接合深さを浅くできるため、ブラシの有効長を可能な限り長くすることができる。
【００１９】
第８の手段では、前記導電部材は、その端部が前記ブラシとは別部材である導電性の接合部材（３６）に埋め込まれており、前記接合部材は、前記付勢部材によって前記ブラシ側に押し付けられている。
【００２０】
ブラシとは別部材である接合部材に導電部材を埋め込むことで、ブラシ自体に導電部材を埋め込む場合に比べて、ブラシの形成が容易になる。また、付勢部材によって、ブラシに接合部材を押し付けて電気的に接続することで、ブラシと接合部材を接続するための構造を別途設ける必要がない。
【００２１】
第９の手段では、前記ブラシは、前記整流子の回転方向に低抵抗層（３１）から高抵抗層（３２）へ抵抗値が遷移する二層以上の多層ブラシであって、かつ、同じ極性同士が隣り合うように配置され、同じ極性の前記ブラシの間に、前記導電部材が接続される接続部（４１，４２）が設けられている。
【００２２】
ブラシと整流子の間の火花の発生を抑制するために、回転方向に低抵抗層と高抵抗層とが多層状に形成されたブラシを用いる。また、接続部の数を減らすために、同じ接続部に接続している。そのため、同じ極性のブラシ同士が隣り合っており、そのブラシの間に接続部が設けられている。このような場合には、仮に、従来のようにブラシの側方から導電部材を引き出していると、引き出し方向によって同じ極性のブラシであっても、低抵抗層側から導電部材を引き出すブラシと、高抵抗層側から導電部材を引き出すブラシとの２種類が必要になる。そこで、ブラシの後端部に導電部材が接続されるようにすると、１種類のブラシで対応することができる。そのため、誤配置防止のための管理も不要となり、かつ、大量生産によるコストダウンの恩恵を受けやすくなることで、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】スタータの一部切欠き断面図
【図２】ブラシアセンブリの概略平面図
【図３】ブラシが収容された状態でのブラシホルダの概略平断面図
【図４】ブラシが収容された状態でのブラシホルダの概略縦断面図
【図５】ブラシが収容された状態でのブラシホルダの背面図
【図６】ブラシホルダの正面図
【図７】他の実施形態におけるブラシが収容された状態でのブラシホルダの概略平断面図
【図８】他の実施形態におけるブラシアセンブリの一部の概略平断面図
【図９】他の実施形態におけるブラシの斜視図
【図１０】他の実施形態におけるブラシアセンブリの一部概略平断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜実施形態＞
以下、回転電機をエンジン始動用のスタータに用いる直流モータとして具体化した構成について、図面に基づいて説明する。図１において、スタータ１０は、減速式のエンジン始動装置であって、ピニオンギアとしてのピニオン１１を回転駆動する直流モータ２０と、直流モータ２０への電力の供給のスイッチとなるマグネットスイッチ１２とを備えている。直流モータ２０の回転力は、減速部１３によって減速されてピニオン１１に伝達される。なお、直流モータ２０が「回転電機」に相当する。
【００２５】
マグネットスイッチ１２は、励磁コイルと、励磁コイルの内周に摺動自在に設けられたプランジャとを備えている。励磁コイルは、例えばユーザのキー操作によってスタータスイッチがオン操作されることにより、スタータ１０の外部のバッテリから給電されて磁力を発生する。励磁コイルが発生する磁力によってプランジャが吸引されると、プランジャに設けられた可動接点が一組の固定接点に当接する。これにより、バッテリから直流モータ２０への通電回路が閉じられ、直流モータ２０に電力が供給される。また、プランジャの吸引動作によって、シフトレバー１４がピニオン１１をその軸線方向に押し出して、エンジンのリングギアとピニオン１１とが噛合い、エンジンを始動させる。
【００２６】
直流モータ２０は、円筒状のヨーク２１と、ヨーク２１の内周面に固定された磁石２２と、磁石２２の内周に空間を有して回転自在に配置される回転子２３と、回転子２３と同軸に設けられる整流子２４と、整流子２４の外周に配置されるブラシ３０とを備えている。整流子２４は、複数のセグメントが周方向に並んでおり、回転子２３のコイルが各セグメントに接続されている。ブラシ３０と整流子２４は、ヨーク２１の端部に固定された導電性のリアホルダ２５によって覆われている。なお、リアホルダ２５とヨーク２１が一体となっていてもよい。磁石２２ではなく、フィールドコイルを用いてもよい。また、リアホルダ２５が「ハウジング」に相当する。
【００２７】
次に、図２〜図６を用いて、ブラシ３０及びその保持構造について説明する。図２は、ブラシアセンブリ４０の概略平面図であって、ブラシ３０をブラシホルダ５０に収容した状態で、ホルダプレート４１に固定した状態での概略平面図である。図３は、ブラシ３０が収容された状態でのブラシホルダ５０の概略平断面図である。図３の矢印は、整流子２４の回転方向である。図４は、ブラシ３０が収容された状態でのブラシホルダ５０の概略縦断面図である。図５は、ブラシ３０が収容された状態で、絶縁壁部５８を図示しない状態でのブラシホルダ５０の背面図である。図６は、ブラシ３０を収容する前のブラシホルダ５０の正面図である。
【００２８】
なお、以下の説明において、前後方向は、整流子２４の径方向を示しており、前方とは整流子２４の径方向内側を示し、後方とは、整流子２４の径方向外側を示す。側方とは、前後方向に直交する方向であり、具体的には、整流子２４及びホルダプレート４１の周方向を示す。上下方向は、径方向及び周方向に直交する方向で合って、ホルダプレート４１側が下方を示している。
【００２９】
図２に示すように、複数のブラシホルダ５０にブラシ３０がそれぞれ収容され、かつそれら各ブラシホルダ５０がホルダプレート４１に固定されることで、ブラシアセンブリ４０が構成されている。ブラシアセンブリ４０では、それぞれ２つずつの正極側及び負極側のブラシ３０が周方向に隣り合う状態に配置されている。なお、以下において、ブラシ３０の正極側と負極側とを区別する際には、正極側ブラシ３０Ａ及び負極側ブラシ３０Ｂと記載する。また、隣り合うブラシ３０が異なる極性を有するように、交互に配置されていてもよい。
【００３０】
ブラシ３０は、図３及び図４に示すように、角柱状のカーボンブラシである。ブラシ３０は、含有物やその含有率を変えることで、抵抗率が異なる低抵抗層３１と高抵抗層３２とを有している。ブラシ３０は、整流子２４の回転方向に低抵抗層３１から高抵抗層３２へ抵抗値が遷移するように積層された２層ブラシである。このようにブラシ３０が２層状になっていることで、整流子２４の各セグメントとブラシ３０とが離間する際の火花の発生を抑制でき、ブラシ３０の摩耗を抑制できる。なお、低抵抗層３１の方が高抵抗層３２よりも周方向の厚みが厚くなっている。また、ブラシ３０は、２層ではなく、複数の層を回転方向に積層した多層ブラシであってもよい。
【００３１】
ブラシ３０は、整流子２４の外周面と接触する接触面３３を有している。そして、ブラシ３０の接触面３３とは反対側の後端部には、導電部材３５が接続されている。より具体的には、導電部材３５の端部は、ブラシ３０に埋め込まれており、ブラシ３０の後端面３４のから導電部材３５が延びている。導電部材３５は、導電性のピグテールであって、可撓性を有している。導電部材３５は、ブラシ３０の摩耗による移動に対応するための余剰長さ部分３５Ａを有している。
【００３２】
正極側ブラシ３０Ａに接続された導電部材３５は、接続部である引き出し部材４２を介して、スタータ１０の電磁スイッチと電気的に接続されている。引き出し部材４２は、周方向に隣り合う正極側ブラシ３０Ａの間に設けられている。引き出し部材４２は、後記するホルダプレート４１と電気的に非接触な状態で、リアホルダ２５又はホルダプレート４１に保持されている。一方、負極側ブラシ３０Ｂに接続された導電部材３５は、周方向に隣り合う負極側ブラシ３０Ｂの間で、接続部であるホルダプレート４１に溶接等によって接続されている。このように同じ極性のブラシ３０が隣り合うように配置されて、その間で導電部材３５が接続部に接続されることで、引き出し部材４２の数及びホルダプレート４１に溶接する位置を減らすことができる。
【００３３】
ホルダプレート４１は、図１及び図２に示すように、導電性の金属製の板材であって、径方向の中央部に整流子２４を挿通可能な丸孔が設けられた円環状となっている。ホルダプレート４１は、リアホルダ２５にねじ等で固定されつつ、リアホルダ２５と電気的にも接続されている。また、ホルダプレート４１には、ブラシ３０を収容するブラシホルダ５０が固定されている。
【００３４】
ブラシホルダ５０は、図２及び図３に示すように、ブラシ３０を整流子２４に接触可能とした状態で、ブラシ３０を収容している。また、ブラシホルダ５０内には、ブラシ３０を整流子２４側に付勢する付勢部材であるコイルスプリング５１が収容されている。コイルスプリング５１の一端がブラシ３０の後端面３４に接しており、コイルスプリング５１の付勢力により、ブラシ３０が整流子２４側に押圧されている。ブラシ３０の後端面３４側においては、導電部材３５を囲うようにコイルスプリング５１が設けられている。コイルスプリング５１内には、ほとんど撓みのない状態で、導電部材３５が挿通されている。
【００３５】
ブラシホルダ５０は、図３及び図６に示すように、絶縁性の樹脂製であって、前方（整流子２４側）に開口した箱型となっている。ブラシホルダ５０は、ブラシ３０の後端部側において、奥壁部５２により区画され、コイルスプリング５１を収容する収容部５３を有している。奥壁部５２には、コイルスプリング５１の一端が当接しており、そのコイルスプリング５１を位置決めするための位置決め溝５４が設けられている。コイルスプリング５１が位置決め溝５４によって位置決めされることで、コイルスプリング５１の位置ずれにより導電部材３５がコイルスプリング５１と接触したり、コイルスプリング５１に引っかかったりすることを抑制できる。
【００３６】
また、奥壁部５２には、図３及び図５に示すように、導電部材３５を挿通させる挿通孔５５が設けられている。そして、導電部材３５は、コイルスプリング５１の内周側と、挿通孔５５を通って、奥壁部５２を挟んでコイルスプリング５１とは反対側となる後方スペースＳに引き出されている。導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａが、後方スペースＳに配されている。また、奥壁部５２における挿通孔５５を囲む後方側の孔縁部には、収容部５３の反対側ほど拡径された拡径面５６が形成されている。拡径面５６は、緩やかな曲面となっていることが望ましい。そして、拡径面５６が設けられていることで、ブラシ３０の移動に伴い、余剰長さ部分３５Ａが収容部５３内にくり出される際に、導電部材３５が挿通孔５５に対して真っ直ぐ挿入されなくても、挿通孔５５の孔縁部に導電部材３５が引っ掛かることを抑制できる。なお、拡径面５６は、テーパ面であってもよいし、階段状に拡径していてもよい。
【００３７】
ブラシホルダ５０は、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａを収容する収容空間５７を形成する絶縁壁部５８を有している。絶縁壁部５８は、導電部材３５がリアホルダ２５に接触するのを抑制するためのものであって、ブラシ３０の後端面３４とリアホルダ２５の間、具体的には、後方スペースＳである奥壁部５２とリアホルダ２５の間に設けられている。ブラシ３０とリアホルダ２５との間に絶縁壁部５８を設けることで、余剰長さ部分３５Ａがリアホルダ２５に接触することを抑制することができる。
【００３８】
絶縁壁部５８の内壁面５８Ａは、奥壁部５２から離間する方向に膨らんだ弧状又は多角形状をなしている。絶縁壁部５８の内壁面５８Ａと奥壁部５２との間で形成される収容空間５７の平面形状は、楕円、長円若しくは角丸長方形を半分にした形状、又は半円形状をなしていることが望ましい。また、収容空間５７の平面形状は、三角形や五角形等の多角形状であってもよい。つまり、絶縁壁部５８の内壁面５８Ａは、平面視において、奥壁部５２との間に曲面又は鋭角をなす斜面を有していることが望ましい。これにより、余剰長さ部分３５Ａは、曲率が比較的大きい状態で、収容空間５７内に収容され、ブラシ３０の摩耗により収容部５３内にくり出される場合には、内壁面５８Ａに沿って徐々に案内される。
【００３９】
また、絶縁壁部５８には、その側方のホルダプレート４１側に導電部材３５を外部に引き出すための引き出し孔５９が設けられている。引き出し孔５９は、導電部材３５の外形寸法よりも大きな内径寸法を有する丸孔形状であって、導電部材３５の移動に対応するために十分な大きさを有している。なお、引き出し孔５９の形状は、長孔等他の形状であってもよい。また、引き出し孔５９は、絶縁壁部５８の側方の中央位置等に設けられていてもよい。
【００４０】
挿通孔５５から収容空間５７内に引き出された導電部材３５は、直線的に引き出し孔５９側に引き出されるのではなく、余剰長さ部分３５Ａを収容空間５７内に収容してから引き出されている。具体的には、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａは、挿通孔５５から引き出された後、引き出し孔５９とは反対側の側方に向かった後、絶縁壁部５８の弧状の内壁面５８Ａに沿うようにして収容されている。導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａは、急激に曲げられることなく収容されており、導電部材３５が収容部５３内に繰り出される際に、ねじれなどが発生しにくくなっている。
【００４１】
導電部材３５をブラシ３０の後端部に接続することで、ブラシ３０を用いることができる長さ（ブラシ３０の有効長）をブラシ３０の側方から引き出した場合に比べて長くすることができる。一方で、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａを収容空間５７内に配することで、導電部材３５のくり出しが円滑に行われない懸念がある。具体的には、ブラシ３０の摩耗による導電部材３５をくり出す際に、導電部材３５と奥壁部５２やコイルスプリング５１が干渉したり、狭いスペースに導電部材３５を収容することで、導電部材３５自体がねじれたりする懸念がある。
【００４２】
そこで、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａが収容部５３内にくり出される際には、導電部材３５が弧状の内壁面５８Ａに沿うようにして収容されているため、ねじれ等によって導電部材３５のくり出しの妨げになることなくくり出される。また、挿通孔５５の孔縁部に拡径面５６が設けられていることで、挿通孔５５の孔縁部に導電部材３５が引っ掛かることなく、収容部５３にくり出される。さらに、コイルスプリング５１が位置決め溝５４により位置決めされていることによって、コイルスプリング５１の位置ずれによって導電部材３５が引っ掛かったり、接触したりしないようになっている。このようにして、収容空間５７内に配された導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａを円滑に収容部５３内にくり出すことができる。
【００４３】
また、導電部材３５をブラシ３０の側方から引き出さないことで、ブラシホルダ５０の側方に開口を設ける必要がなくなり、ブラシホルダ５０の強度を向上することができる。また、ブラシ３０を収容する収容部５３の側面に開口を設ける必要がないため、開口の設けられた側にブラシ３０が寄ってしまうことによるブラシ３０の偏摩耗を抑制することができる。
【００４４】
さらに、接続部の数を減らすために、同じ極性のブラシ３０が周方向で隣り合っており、同じ極性のブラシ３０が同じ接続部に接続している。このような場合であっても、ブラシ３０の引き出し方向は後方で同じになるため、１種類のブラシ３０で対応でき、ブラシ３０の成形型が１型で済み、部品種類を削減できることから、コストダウンが可能になる。
【００４５】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の作用及び効果が得られる。
【００４６】
ブラシ３０の後端部に導電部材３５が接続されることで、ブラシ３０の側面に導電部材３５が接続される構成に比べて、ブラシ３０の有効長を長くすることができる。ブラシ３０の摩耗による移動を可能とするために、導電部材３５は余剰長さ部分３５Ａを有している。ブラシ３０の後端部で導電部材３５と接続されているため、この余剰長さ部分３５Ａがブラシ３０の後端部側（径方向外側）に配されており、リアホルダ２５との接触のおそれがある。この余剰長さ部分３５Ａがリアホルダ２５と接触しないように十分な距離を設けると、直流モータ２０の径方向の寸法が大きくなってしまう。そこで、ブラシ３０とリアホルダ２５との間に絶縁壁部５８を設けることで、余剰長さ部分３５Ａがリアホルダ２５に接触することを抑制しつつ、小型化することができる。
【００４７】
導電部材３５を奥壁部５２に設けられた挿通孔５５を挿通させて、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａは、後方スペースＳに配されている。余剰長さ部分３５Ａが後方スペースＳに配されていることで、導電部材３５が余剰となっていても、その余剰長さ部分３５Ａが収容部５３内でたるんで、コイルスプリング５１と接触したり、コイルスプリング５１に引っかかったりすることを抑制することができる。
【００４８】
挿通孔５５を囲む孔縁部に、収容部５３の反対側、つまり後方にいくほど拡径された拡径面５６が形成されている。そのため、ブラシ３０の移動に伴い、余剰長さ部分３５Ａが収容部５３内にくり出される際に、挿通孔５５の孔縁部に導電部材３５が引っ掛かることを抑制できる。
【００４９】
コイルスプリング５１が位置決め溝５４によって位置決めされることで、コイルスプリング５１の位置ずれに起因して、導電部材３５がコイルスプリング５１と接触したり、コイルスプリング５１に引っかかったりすることを抑制することができる。
【００５０】
後方スペースＳに配された導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａは、後方スペースＳに絶縁壁部５８によって区画形成された収容空間５７内に収容されている。そして、余剰長さ部分３５Ａは、絶縁壁部５８の弧状又は多角形状の内壁面５８Ａに沿って収容される。そのため、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａが曲げられることなく収容されるため、導電部材３５がブラシ３０側にくり出される際に、ねじれなどが生じにくく、スムーズにブラシ３０を移動させることができる。
【００５１】
ブラシ３０と整流子２４の間の火花の発生を抑制するために、低抵抗層３１と高抵抗層３２とで２層状に形成されたブラシ３０を用いている。また、接続部である引き出し部材４２及びホルダプレート４１への溶接個所の数を減らすために、同じ接続部に接続している。そのため、同じ極性のブラシ３０同士が隣り合っており、そのブラシ３０の間に接続部が設けられている。このような場合には、仮に、従来のようにブラシの側方から導電部材を引き出していると、引き出し方向によって同じ極性のブラシであっても、低抵抗層側から導電部材を引き出すブラシと、高抵抗層側から導電部材を引き出すブラシとの２種類が必要になる。そこで、本実施形態のように、ブラシ３０の後端部に導電部材３５が接続されるようにすると、１種類のブラシ３０で対応することができる。
【００５２】
＜他の実施形態＞
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。ちなみに、以下の別例の構成を、上記実施形態の構成に対して、個別に適用してもよく、また、任意に組み合わせて適用してもよい。
【００５３】
・導電部材３５は、ブラシ３０に直接埋め込まれるのではなく、図７に示すように、ブラシ３０とは別部材の接合部材３６に埋め込まれるようにしてもよい。この場合には、コイルスプリング５１の付勢力でブラシ３０の後端面３４に接合部材３６を押し付けるようにして、ブラシ３０と導電部材３５との電気的な接続を行う。
【００５４】
ブラシ３０とは別部材である接合部材３６に導電部材３５を埋め込むことで、ブラシ３０自体に導電部材３５を埋め込む場合に比べて、ブラシ３０の形成が容易になる。また、コイルスプリング５１によって、ブラシ３０に接合部材３６を押し付けて接続することで、ブラシ３０と接合部材３６を接続するための構造を別途設ける必要がない。
【００５５】
・絶縁壁部１５８は、図８に示すように、リアホルダ２５に設けられていてもよい。この場合には、リアホルダ２５とブラシホルダ５０との間に、導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａを配する後方スペースＳを設けることが望ましい。そして、絶縁壁部１５８は、リアホルダ２５の全周に亘って設けられていてもよいし、導電部材３５が配される位置のみ設けられていてもよい。リアホルダ２５側に絶縁壁部５８を設けることで、リアホルダ２５と導電部材３５とが接触することを抑制することができる。
【００５６】
・絶縁壁部５８は、ブラシホルダ５０と別体であってもよい。その場合には、収容部５３を形成するブラシホルダ５０の奥壁部５２を覆うように、絶縁壁部５８を設けるとよい。そして、導電部材３５を挿通孔５５から引き出した後に、ブラシホルダ５０と絶縁壁部５８とを係止部材によって係止すればよい。
【００５７】
・導電部材３５は、ブラシ３０に埋め込まれているのではなく、図９及び図１０に示すように、ブラシ３０の低抵抗層３１側に接合されていてもよい。扁平状の導電部材３５が、低抵抗層３１側に沿って、低抵抗層３１の回転方向の寸法と同じだけの長さで接合されることで、抵抗の小さな低抵抗層３１側に大きな接合面で接続できる。そのため、導電部材３５の接合深さを浅くできるので、ブラシ３０の有効長を可能な限り長くすることができる。なお、導電部材３５が低抵抗層３１の周方向に沿うのではなく、軸方向に沿うようにして接合されていてもよい。
【００５８】
・導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａは、コイルスプリング５１を収容する収容部５３内に収容されていてもよい。具体的には、図９及び図１０に示すように、導電部材３５の引き出し位置及び接合位置が、ブラシ３０の後端面３４の周方向の中心からずれ、その導電部材３５接合位置の側方にコイルスプリング５１が配されている。導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａは、収容部５３のコイルスプリング５１とは干渉しない位置に、折りたたまれるようにして収容されている。この場合には、奥壁部５２が絶縁壁部５８としての役割を果たしている。そして、ブラシホルダ５０のコイルスプリング５１が配されているのとは反対側の側面に引き出し孔５９が設けられており、導電部材３５が引き出されている。なお、引き出し孔５９とリアホルダ２５との位置が近くなりやすいため、リアホルダ２５に絶縁壁部１５８が設けられていてもよい。
【００５９】
ブラシホルダ５０内に導電部材３５の余剰長さ部分３５Ａを収容できるので、小型化できる。また、コイルスプリング５１をブラシ３０の中心ではなく、周方向にずれた位置から付勢している。そのため、コイルスプリング５１がブラシ３０をブラシホルダ５０の側面にも押し付けることになり、回転中のブラシ３０の周方向の移動及びそれに伴い振動を抑制でき、ブラシ３０と整流子２４との間の火花の発生を抑制できる。なお、コイルスプリング５１と余剰長さ部分３５Ａが重ならないように、収容部５３内で周方向ではなく上下に位置がずれていてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０…スタータ、２０…直流モータ、２３…回転子、２４…整流子、２５…リアホルダ、３０…ブラシ、３１…低抵抗層、３２…高抵抗層、３３…接触面、３４…後端面、３５…導電部材、３５Ａ…余剰長さ部分、３６…接合部材、４１…ホルダプレート、４２…引き出し部材、５０…ブラシホルダ、５２…奥壁部、５３…収容部、５４…位置決め溝、５５…挿通孔、５６…拡径面、５７…収容空間、５８…絶縁壁部、５８Ａ…内壁面、Ｓ…後方スペース。
【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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