(57)【要約】【課題】ブラシプレート（５）を有する電動モータ（４）、特に電動手持ち工具装置に用いられるユニバーサルモータにおいて、長期にわたって安定性を有し、特に大量生産に向いているとともに、軸線方向に付勢された状態でブラシプレート（５）を固定するのに適した手段を実現する。【解決手段】ブラシプレート（５）を有し、軸線方向に付勢された状態でハウジング（１）内部に固定される電動モータにおいて、周方向に配置され、軸線方向に張り出し、凸状に形成された複数の付勢部分（７）を前記ブラシプレート（５）に形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシプレート（５）を有し、軸線方向に付勢された状態でハウジング（１）内部に固定される電動モータにおいて、周方向に配置され、軸線方向に張り出し、凸状に形成された複数の付勢部分（７）が前記ブラシプレート（５）に形成されていることを特徴とする電動モータ。
【請求項２】
前記ブラシプレート（５）および前記付勢部分（７）が、射出成形されたプラスチックからなることを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。
【請求項３】
前記付勢部分（７）が軸線方向に対して球状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電動モータ。
【請求項４】
前記付勢部分（７）が周方向にちょうど４個配置されていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の電動モータ。
【請求項５】
前記ブラシプレート（５）が、周方向に配置された複数の半径方向拘束面（８）を放射状に円周上に有し、これら半径方向拘束面（８）に対して、前記ハウジング（１）内部に適切に配置され、半径方向内方に張り出した半径方向ガイド（９）を対応させることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシプレートを有する電動モータ、特に電動手持ち工具装置に用いられるユニバーサルモータに関する。
【０００２】
一般的に、ブラシプレートはハウジングに別個にねじ止めされる。
【０００３】
特許文献１には、電動手持ち工具装置のユニバーサルモータが記載されており、このユニバーサルモータは、２個のねじによってねじ止めされる２個の部分からなるハウジングの内部に設置される。ハウジングを構成する双方の部材は、なべ状に形成する。ハウジングを構成する一方の部材に、プラスチックから形成されたブラシプレートに軸線方向から当接する突起を形成し、ブラシプレートを、軸線方向逆側でステータのプラスチックソケットに当接させるとともに、ねじによってこのステータと共に軸線方向に付勢された状態でハウジング内部に固定する。
【特許文献１】独国特許第３６３６５３９号明細書
【０００４】
特許文献２には、回転可能なブラシプレートに、周方向に配置された複数のフックを形成するという手法が記載されており、ハウジングの対になるリブがこのフックに付勢可能に掛合し、これによって、ブラシプレートが常に軸線方向に付勢された状態で固定される。凹状に形成される必要のあるフック内部における引張力および曲げ力が、ブラスチックからなるブラシプレートに可逆弾性変形領域の範囲外となる局所的な応力を生じ、従って、粘弾性的挙動により材料およびフックに劣化を生じさせ、これにより、時間の経過とともに軸線方向の付勢力が失われていく。手持ち工具装置のユニバーサルモータでは一般的に高温状態が生じるが、このような状態は前記のような挙動をさらに助長する。
【特許文献２】独国特許第１０１５３５７４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、長期にわたって安定性を有し、特に大量生産に向いているとともに、軸線方向に付勢された状態でブラシプレートを固定するのに適した手段を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、基本的に請求項１に記載の特徴によって達成される。従属請求項に、好適な発展例を示す。
【０００７】
すなわち、ブラシプレートを有し、軸線方向に付勢された状態でハウジング内部に固定される電動モータにおいて、周方向に配置され、軸線方向に張り出し、凸状に形成された複数の付勢部分を前記ブラシプレートに形成する。
【０００８】
周方向に配置され、軸線方向に張り出し、凸状に形成されたこれら付勢部分は、軸線方向にある程度の弾性変形が可能であるので、この付勢部分によって、ブラシプレートが技術的に容易な手法により軸線方向に付勢された状態で固定される。凸状に形成された付勢部分において、付勢力に起因する静水圧が、本質的な幾何形状に変形を生じることなく得られる。これは、一軸的な圧縮応力が加わる際、小型の凸状体は、形成された変形領域と幾何的に形状類似なので、一軸的な圧縮応力が、内力により全方面に作用する静水圧に変換されることによると推測される。しかし、（全方面的な）静水圧（これは、応力テンソルの第三不変量である）は、（すべての物質において）一方面または二方面的な圧縮応力とは異なり、高い圧縮応力が加わる際に塑性変形に始まり最終的に機能不全を引き起こす形状変化を生じることなく、吸収される。これは、応力テンソルの第二不変量として表現される八面体せん断応力が存在しないためである。従って、これにより、特に、付勢部分の材料の可逆弾性変形領域において、（他の幾何形状と比較して）相対的に高い接触力を長期にわたって安定的に維持することができる。
【０００９】
ブラシプレートおよび付勢部分を、射出成形されたプラスチック、例えばポリイミド（ＰＩ）から構成すると好適であり、これにより、ブラシプレートを射出成形により製造する際に付勢部分を直接一緒に形成することが可能になり、従って、付加的な加工工程または部材が不要になる。
【００１０】
付勢部分を軸線方向に対して球状に形成すると好適であり、これによって、軸線方向に付勢が生じた際に最初に生じる点接触が、付勢されるハウジング部材の対向接触面とともに、ヘルツ圧力により、（他の接触形成面と比較して）相対的に短い軸線方向変位を生じた後に大面積の押圧接触面を形成し、この押圧接触面に対して、静水圧によって変形を生じた対になる大容積の変形領域が当接する。
【００１１】
周方向にちょうど４個配置された付勢部分を設けると好適であり、これによって、直径方向に配置された２個のねじを締める際、周方向に隣接するちょうど２個の付勢部分が、各ねじごとに、ブラシプレートの弾性屈曲により付勢状態になる二点支持部をハウジングに形成する。
【００１２】
ブラシプレートに、周方向に配置された複数の半径方向拘束面を放射状に円周上に設け、これら半径方向拘束面に対して、ハウジング内部に適切に配置され、半径方向内方に張り出した半径方向ガイドを対応させると好適であり、これによって、軸線方向に付勢された状態で固定されたブラシプレートを、半径方向からみた位置に関して技術的に容易に案内することができる。
【００１３】
以下では、好適な実施例を参照して図面と共に本発明についてさらに詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１および２に示される電動モータ４（図を明確にするために、ステータ積層鉄心のみ示す）は、２個のねじ２および空気ガイド３によって軸線Ａに沿った方向に付勢された状態でハウジング１の内部に固定されているとともに、カーボンガイド６を備えた、射出成形されたポリイミドからなるブラシプレート５を有する。ブラシプレート５には、周方向に配置され、ハウジング１に対して軸線方向に張り出し、凸状に形成された付勢部分７がちょうど４個形成されている。直径方向に配置された２個のねじ２を締める際に、周方向に隣接するちょうど２個の付勢部分７のそれぞれが、ハウジング１に各ねじ２ごとに二点支持部を形成する。さらに、ブラシプレート５は、周方向に配置された４個の半径方向拘束面８を放射状に円周上に有し、この半径方向拘束面８に、ハウジング１内部に適切に配置され、半径方向内方に張り出した半径方向ガイド９を当接させる。
【００１５】
図３において、ブラシプレート５と一体である付勢部分７は、軸線方向に対して球状に形成されているとともに、一次元付勢力Ｆの作用により、ハウジング１との押圧接触部において大面積の押圧接触面１０が形成され、この押圧接触面１０に対して、静水圧ｐによって可逆弾性変形を生じた対になる大容積の変形領域１１が当接する。変形領域１１の形状は、小型でかつ球状に形成された付勢部分７に類似する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明電動モータの模式的な縦断面図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩ上における断面図である。
【図３】図１および２の線ＩＩＩ−ＩＩＩ上における付勢部分の断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  ハウジング
２  ねじ
３  空気ガイド
４  電動モータ
５  ブラシプレート
６  カーボンガイド
７  付勢部分
８  半径方向拘束面
９  半径方向ガイド
１０  押圧接触面
１１  変形領域
Ａ  軸線
Ｆ  付勢力
ｐ  静水圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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