(57)【要約】【課題】正特性サーミスタを備えた小型モータにおいて、モータ組立中に正特性サーミスタの挿入し忘れを防止することができると共に、正特性サーミスタの動作特性を損なうことなく動作させる。【解決手段】一方のブラシアーム８ａに近接して端子部材９が配され、これらの間に電機子巻線に対する電流を制御する正特性サーミスタ１１が挟持され、一方のブラシアーム８ａと端子部材９は、正特性サーミスタ１１を挟持しない状態では、互いに非接触となるように配置される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底中空筒状のケースと、前記ケースの内周面に固着した永久磁石と、前記永久磁石に対向する電機子と整流子とからなる回転子と、前記ケースの開口部に装着される樹脂製のケース蓋と、前記ケース蓋に配され前記整流子に摺接される一対のブラシと、前記ブラシに電気的に接続されてなる一対のブラシアームとを備える小型モータにおいて、
一方の前記ブラシアームに近接して端子部材が配され、これらの間に電機子巻線に対する電流を制御する正特性サーミスタが装着され、
一方の前記ブラシアームと前記端子部材は、前記正特性サーミスタが装着されてない状態では、互いに非接触となるように配置されることを特徴とする小型モータ。
【請求項２】
前記正特性サーミスタは一方の前記ブラシアームと前記端子部材によって挟持されて装着され、一方の前記ブラシアームと前記端子部材は前記正特性サーミスタを挟持する方向に変移しても互いに非接触となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の小型モータ。
【請求項３】
前記ブラシアームと前記端子部材の少なくとも一方がバネ性を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の小型モータ。
【請求項４】
前記ブラシアームと前記端子部材には前記正特性サーミスタを押圧する弾性押圧部を設け、これに押圧される前記正特性サーミスタの裏側にはこの押圧力を減らす弾性部を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の小型モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響機器、映像機器および自動車用電装機器等に使用される正特性サーミスタを備えた小型モータに関するものであり、特に、モータ組立中に正特性サーミスタの挿入し忘れを防止する小型モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ブラシ付きの小型モータにおいて、過電流保護対策として正特性サーミスタを配置したモータが採用されていた。例えば、図７に示すものにあっては、ケース蓋６０には、導電弾性材料のブラシアーム６１が全体を略Ｕ字状に形成され、一方の自由端にブラシ６２を固着すると共に、他方の端をケース蓋６０の内端面に沿って略平面状の接続部６３を形成している。
【０００３】
また、ケース蓋６０には、内部端子６４が、ブラシアーム６１と同様の導電弾性材料によって形成すると共に、ケース蓋６０内への延伸部分を略Ｖ字状に形成した接続部６５を形成する。そしてブラシアーム６１の接続部６３と内部端子６４の接続部６５との間に、板状に形成された正特性サーミスタ６６を挟着保持している。
【特許文献１】実用新案登録第２５６２７３６号公報（第４頁、第７図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のものでは、モータ組立中に正特性サーミスタ６６を挿入し忘れた場合に、内部端子６４の接続部６５はブラシアーム６１を押圧して電気的に通電し小型モータへ給電が可能になるため、そのまま出荷されてしまう可能性があり過熱防止に対する安全性が低下する問題があった。
【０００５】
また、内部端子６４の弾性力のみで正特性サーミスタ６６を確実に挟着保持するには内部端子６４の弾性力を高くする必要があり、そのため正特性サーミスタ６６には大きな圧力が加わり、正特性サーミスタ６６の動作特性が低下する問題があった。
【０００６】
本発明の主たる目的は、正特性サーミスタを備えた小型モータにおいて、モータ組立中に正特性サーミスタの挿入し忘れを防止することができると共に、正特性サーミスタの動作特性を損なうことなく動作させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の小型モータは、有底中空筒状のケースと、前記ケースの内周面に固着した永久磁石と、前記永久磁石に対向する電機子と整流子とからなる回転子と、前記ケースの開口部に装着される樹脂製のケース蓋と、前記ケース蓋に配され前記整流子に摺接される一対のブラシと、前記ブラシに電気的に接続されてなる一対のブラシアームとを備える小型モータにおいて、
一方の前記ブラシアームに近接して端子部材が配され、これらの間に電機子巻線に対する電流を制御する正特性サーミスタが装着され、
一方の前記ブラシアームと前記端子部材は、前記正特性サーミスタが装着されていない状態では、互いに非接触となるように配置されることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明の小型モータは、更なる好ましい特徴として、
「前記正特性サーミスタは一方の前記ブラシアームと前記端子部材によって挟持されて装着され、一方の前記ブラシアームと前記端子部材は前記正特性サーミスタを挟持する方向に変移しても互いに非接触となるように配置されていること」、
「前記ブラシアームと前記端子部材の少なくとも一方がバネ性を有していること」、
「前記ブラシアームと前記端子部材には前記正特性サーミスタを押圧する弾性押圧部を設け、これに押圧される前記正特性サーミスタの裏側にはこの押圧力を減らす弾性部を設けたこと」、
を包含する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の小型モータは、正特性サーミスタがブラシアームと端子部材との間に装着されないと電気的に通電されないため、モータ組立中に正特性サーミスタを装着し忘れたものを検査工程で確実に排除することができ、正特性サーミスタが装着されていないものの出荷を未然に防ぐことができる。
また、ブラシアームと端子部材には弾性押圧部を設け、これに押圧される正特性サーミスタの裏側にはこの押圧力を減らす弾性部を設けたものにあっては、押圧力を大きくしても正特性サーミスタの動作特性を損なうことなく動作させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
【００１１】
（第１の実施形態例）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるモータの分解組立斜視図である。図２は、本発明の第１の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
【００１２】
１はケースであり、軟鉄のような金属材料により有底中空筒状に形成され内周面に永久磁石２が固着される。この永久磁石２に対向するように、電機子３と整流子４とからなる回転子５を構成する。６は、ケース蓋であり、樹脂材料のような絶縁材料によって形成され、ケース１の開口部に嵌着される。７ａ，７ｂは整流子４に摺接される一対のブラシであり、この一対のブラシ７ａ，７ｂにはそれぞれブラシアーム８ａ，８ｂが電気的に接続されている。また、一方のブラシアーム８ａの近傍には端子部材９が配されている。１０は軸受であり、ケース１の底部とケース蓋６の中央部にそれぞれ固着され、回転子５がこの軸受１０に回転自在に支持され小型モータ５０となる。
【００１３】
１１は電機子巻線に対する電流を制御する正特性サーミスタであり、本実施例のものは四辺形板状に形成され、薄手方向の厚みが１ｍｍ程、縦が６ｍｍ程、横が７ｍｍ程で両面に電極を被着している。
【００１４】
一対のブラシアーム８ａ，８ｂは、回転軸を対称にケース蓋６に配置され、銅若しくは銅合金のような導電弾性材料により、全体を略Ｕ字状に形成している。一方の自由端にはブラシ７ａ，７ｂが固着しており、他方の端には、ケース蓋６の内端面に沿って配置された略平面状のバネ部１２とこのバネ部１２に一体に形成された接続部１３ａ，１３ｂが設けられている。
【００１５】
端子部材９は、ブラシアームと同様の導電弾性材料によって形成され、全体が略Ｌ字状であり、正特性サーミスタ１１と機械的に接触する内部接続部１４と、この内部接続部１４と一体で外部直流電源から電流を供給される外部接続部１５とからなる。
これら一対のブラシアーム８ａ，８ｂと端子部材９は、ケース蓋６に設けられたホルダ１６を介して装着される。
【００１６】
ケース蓋６には内側面のみ開口した有底中空部１７が形成され、一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａとこれに近設する端子部材９の内部接続部１４が有底中空部１７に挿入される。この有底中空部１７には、図２に示すように、一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａと端子部材９の内部接続部１４が正特性サーミスタ１１と略平行に挿入されると共に、これらの間に正特性サーミスタ１１が挟持されて装着され、正特性サーミスタ１１の両面の電極に内部接続部１４と接続部１３ａが電気的に接続される。
【００１７】
図３は、ケース蓋６の有底中空部１７にブラシアーム８ａの接続部１３ａと端子部材９の内部接続部１４と正特性サーミスタ１１が装着された状態を示す図２のＡ−Ａ断面図である。
【００１８】
一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａとこれに近設する端子部材９の内部接続部１４には、それぞれ横断面をく形状にした弾性押圧部１８ａ，１８ｂを設けており、正特性サーミスタ１１への電気的接続をより確実にすることができる。
【００１９】
この弾性押圧部１８ａ，１８ｂに押圧される正特性サーミスタ１１の裏側には、この押圧力を減らす弾性部１９がケース蓋６の有底中空部１７の内周面に設けられている。この弾性部１９は、有底中空部１７の内周面にケース蓋６と一体の樹脂で軸方向に２本略平行に形成されている。
【００２０】
また、ケース蓋６には、他方のブラシアーム８ｂの接続部１３ｂと、端子部材９の外部接続部１５に対応する貫通孔（不図示）が設けられている。ブラシアーム８ｂの接続部１３ｂと端子部材９の外部接続部１５がこの貫通孔に挿入されると、ケース蓋６の外側面に突出され、外部直流電源から電流を供給可能となり、モータを駆動させることができる。
【００２１】
正特性サーミスタ１１は、ある温度（例えば１００℃）を超えると急激に内部抵抗値が上昇する特性を持っており、小型モータ５０に過負荷が継続的に印加されるか、または回転子の回転が強制的にロックされた場合に流れる過電流により小型モータ５０の温度が上昇すると、この正特性サーミスタ１１の内部抵抗値が急増する。したがって小型モータ５０に供給される電流が急速に低下し、小型モータ５０が過熱状態となることを防止することができる。
【００２２】
このように本実施例の小型モータ５０は、一方のブラシアーム８ａと端子部材９との間に正特性サーミスタ１１が装着され、正特性サーミスタ１１の両面の電極に内部接続部１４と接続部１３ａが電気的に接続されると、外部直流電源（不図示）から端子部材９、正特性サーミスタ１１、ブラシアーム８、ブラシ７、整流子４を介して電機子３に給電可能であり、電機子３に電流が供給されると、ケース１の内周面に固着された永久磁石２によって磁界中の電機子３に回転力が加わり、回転子５を回転させることができる。
【００２３】
一方、正特性サーミスタ１１が装着されていない場合には、電機子３に給電されない。
具体的には、本実施例では一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａとこれに近設する端子部材９の内部接続部１４が正特性サーミスタ１１を挟みながら略平行に配置され、接続部１３ａと内部接続部１４は正特性サーミスタ１１の厚み方向から見て互いに重畳しない位置に配置されており、正特性サーミスタ１１を挟持しない状態では、接続部１３ａと内部接続部１４は互いに機械的に非接触となり、電気的に非導通になるものである。
【００２４】
よって、モータ組立中に正特性サーミスタ１１が一方のブラシアーム８ａと端子部材９との間に挿入されないと電気的に通電されないため、検査工程で正特性サーミスタ１１の未挿入を検出でき、正特性サーミスタ１１を挿入し忘れたモータの出荷を未然に防ぐことができる。
【００２５】
また、本実施例ではブラシアーム８ａと端子部材９はホルダ１６を介して装着されるが、接続部１３ａは全体を略Ｕ字状に形成された弾性力を持ったブラシアーム８ａの端部にあり、内部接続部１４は全体を略Ｌ字状に形成された弾性力を持った端子部材９の端部にあるため、例えば搬送時等の衝撃によってブラシアーム８の接続部１３ａと端子部材９の内部接続部１４は、有底中空部１７内でホルダ１６を支点に正特性サーミスタ１１の厚み方向（すなわち、正特性サーミスタを挟持する方向）に変移してしまう可能性がある。
【００２６】
しかしながら、本実施例では接続部１３ａと内部接続部１４は正特性サーミスタ１１の厚み方向から見て互いに重畳しない位置に配置しているため、仮にブラシアーム８の接続部１３ａと端子部材９の内部接続部１４が正特性サーミスタ１１を挟持する方向に変位しても互いに接触することは無い。
このため、正特性サーミスタ１１が未挿入のまま出荷されるのを、より一層確実に防止することができる。
【００２７】
また、本実施例のブラシアーム８ａと端子部材９はいずれも弾性力（バネ性）を有しているが、ブラシアーム８ａと端子部材９の少なくとも一方がバネ性を有していれば、モータ完成品を音響機器、映像機器および自動車用電装機器等に組み込んだときに、それらの機器等から振動や衝撃がモータに加わった場合でも、それらに追従してブラシアーム８ａと端子部材９が正特性サーミスタ１１を挟持できるため、正特性サーミスタ１１を機械的に保持して確実に電気的に接続できる。
【００２８】
さらに本実施例では、ブラシアーム８ａと端子部材９には正特性サーミスタ１１を押圧する弾性押圧部１８ａ，１８ｂを設け、これに押圧される正特性サーミスタ１１の裏側には、この押圧力を減らす弾性部１９がケース蓋６の有底中空部１７の内周面に設けている。このため、正特性サーミスタ１１を電気的に確実に接続するためにブラシアーム８ａと端子部材９の弾性力を強くしても、正特性サーミスタ１１に加わる押圧力を低減でき、正特性サーミスタ１１の動作特性を損なうことなく動作させることができる。
【００２９】
（第２の実施形態例）
図４は、本発明の第２の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
図４において第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａと、端子部材９の内部接続部１４が、導電性のコイルバネ３０である点である。このような構成であると、弾性力を高くしても正特性サーミスタ１１に加わる圧力を低減でき、正特性サーミスタ１１の動作特性を損なうことなく動作させることができる。
【００３０】
（第３の実施形態例）
図５は、本発明の第３の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
図５において第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａと、端子部材９の内部接続部１４が、導電性の平坦な端子３１であり、また、有底中空部１７の内周面に設けた弾性部１９がケース蓋６から延出したバネ性を持つＵ字形状３２である点である。このような形状であっても第２の実施形態例のような効果が得られる。
【００３１】
（第４の実施形態例）
図６は、本発明の第４の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
図６において第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態において、第１の実施形態と異なる点は、一方のブラシアーム８ａの接続部１３ａと端子部材９の内部接続部１４が導電性の平坦な端子３１であり、この端子３１を押圧するコイルバネ３３を設けた点である。このような形状であっても第２の実施形態例のような効果が得られる。
【００３２】
以上説明した実施形態例では、四辺形板状で両面に電極を被着した正特性サーミスタ１１を用いているが、この正特性サーミスタ１１は、丸型板状や多角形板状でもよいし、あるいは、片面に２枚の電極を設けたものであってもよい。片面に２枚の電極を設けたものにあっては、その片面側に接続部１３ａと内部接続部１４が正特性サーミスタに略平行で互いに機械的に非接触な配置となるのが望ましい。
【００３３】
また、本発明は前述した実施形態例に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更して実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかるモータの分解組立斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態にかかるケース蓋の図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態にかかるケース蓋の完成平面図である。
【図７】従来のモータのケース蓋を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    ケース
２    永久磁石
３    電機子
４    整流子
５    回転子
６    ケース蓋
７ａ  ブラシ
７ｂ  ブラシ
８ａ  ブラシアーム
８ｂ  ブラシアーム
９    端子部材
１０  軸受
１１  正特性サーミスタ
１２  バネ部
１３ａ  接続部
１３ｂ  接続部
１４  内部接続部
１５  外部接続部
１６  ホルダ
１７  有底中空部
１８ａ  弾性押圧部
１８ｂ  弾性押圧部
１９  弾性部
３０  導電性コイルバネ
３１  端子
３２  Ｕ字形状
３３  コイルバネ
５０  小型モータ
６０  ケース蓋
６１  ブラシアーム
６２  ブラシ
６３  接続部
６４  内部端子
６５  接続部
６６  正特性サーミスタ
【図１】
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【図２】
2008167515.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008167515.tif 000007
【図６】
2008167515.tif 000008
【図７】
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