(57)【要約】【課題】直流モータにおいて、整流子片のライザへのコイルのフュージングを容易とし、さらにモータ内部の空気を攪拌するフィンを設ける。【解決手段】直流モータは、ケース２１内においてマグネット２２に対して回転可能なロータ２３が、複数の整流子片６が互いに電気的に絶縁されてロータの周方向に配置されることにより構成された整流子５と、各整流子片におけるロータの軸方向の端部に形成されたライザ８にフュージングされて整流子片と電気的に接続されたコイル２とを有する。ライザは、コイルがフュージングされるフュージング部８ａと、該フュージング部よりも整流子の径方向外側に突出し、ロータの回転によりケース内の空気を攪拌するフィン部９とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内においてマグネットに対して回転可能なロータが、
複数の整流子片が互いに電気的に絶縁されて前記ロータの周方向に配置されることにより構成された整流子と、
前記各整流子片における前記ロータの軸方向の端部に形成されたライザにフュージングされて前記整流子片と電気的に接続されたコイルとを有しており、
前記ライザは、
前記コイルがフュージングされるフュージング部と、
該フュージング部よりも前記整流子の径方向外側に突出し、前記ロータの回転により前記ケース内の空気を攪拌するフィン部とを有することを特徴とする直流モータ。
【請求項２】
フュージング部は、前記コイルを挟み込むように前記径方向外側に折り曲げられ、
前記フィン部は、前記ライザにおける前記フュージング部に対して前記軸方向にずれた部分が前記フュージング部に対して前記径方向外側に折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の直流モータ。
【請求項３】
前記各ライザは、前記周方向において複数の前記フィン部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の直流モータ。
【請求項４】
前記フィン部に、リングバリスタが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の直流モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流モータに関し、特に整流子の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
直流モータは、モータケース内においてマグネットに対して（マグネットの内側で）回転するロータを有している。ロータは、円筒形状の支持部材に巻き付けられたコイルと、該コイルに接続された複数の整流子片を周方向に配置して構成された整流子とを有する。さらにモータケース内には、コイルに電流を流すためのブラシが設けられており、該ブラシがロータとともに回転する整流子片に摺動しながらコイルに電流を流すことで、コイルとマグネットの間に電磁駆動力が発生し、ロータが回転する。
【０００３】
このような直流モータでは、通電されているコイルの温度が上昇してモータ内部の温度が高くなる。このため、特許文献１にて開示された直流モータでは、整流子にフィンを形成し、ロータとともに整流子が回転するとフィンによりモータ内部の空気を攪拌することでモータ内部を冷却することができるようにしている。より具体的には、複数の整流子片を保持する樹脂部材（基台）に一体的にフィンを形成している。また、基台においてフィンが形成される周方向（回転方向）での位置は、各整流子片にコイルをフュージング（抵抗溶接）するために形成されたたライザと同じ位置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３２８６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１にて開示された直流モータでは、基台のうちライザと周方向にて同じ位置にフィンが形成され、しかもフィンがライザの真上にてライザよりも大きく基台の径方向外側に突出している。このため、コイルをライザに巻き付けてフュージングする際に、フィンがコイルの巻き付けやフュージングの邪魔となり、ロータの製造が難しくなる可能性がある。
【０００６】
本発明は、ライザへのコイルの巻き付けやフュージングが容易であるとともに、モータ内部の空気を攪拌するフィンを有する直流モータを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての直流モータは、ケース内においてマグネットに対して回転可能なロータが、複数の整流子片が互いに電気的に絶縁されてロータの周方向に配置されることにより構成された整流子と、各整流子片におけるロータの軸方向の端部に形成されたライザにフュージングされて整流子片と電気的に接続されたコイルとを有している。そして、ライザは、コイルがフュージングされるフュージング部と、該フュージング部よりも整流子の径方向外側に突出し、ロータの回転によりケース内の空気を攪拌するフィン部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、モータ内部（ケース内）の空気を攪拌するフィン部を、ライザにフュージング部とは別に設けたので、フュージング部へのコイルの巻き付けやフュージングを容易としつつ、フィン部による空気の攪拌によってモータ内部の効率の良い冷却を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例である直流モータの整流子、リングバリスタおよびコイルを示す斜視図。
【図２】実施例における整流子を説明する図。
【図３】実施例の直流モータの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図３には、本発明の実施例である直流モータの構成を示している。２１はモータケースであり、２２は該モータケース２１内に、後述するロータの回転方向である周方向に配置されたマグネットである。２３はマグネット２３の内側に配置されたロータである。
ロータ２３は、軸受け２５，２６によって回転可能に支持されたロータ軸１と、該ロータ軸１に圧入により固定されたロータ鉄芯２４と、該ロータ鉄芯２４に巻き付けられたコイル２７とを有する。さらに、ロータ２３は、図１にも拡大して示す整流子５と、該整流子５の外周に固定されたリングバリスタ３とを有する。
【００１２】
図１には、整流子５、リングバリスタ３およびコイル２７の端部（以下、これをコイルという）２を示している。図２（Ａ）には、整流子５を構成する整流子片６の折り曲げ加工前の状態を示しており、図２（Ｂ）は各整流子片６にコイル２がフュージングされる前の整流子５を示している。なお、以下の説明において、ロータ２３（ロータ軸１）の軸方向（長手方向）を単に軸方向といい、ロータ２３の周方向（回転方向）を単に周方向という。また、ロータ２３の径方向を単に径方向という。
【００１３】
図２（Ａ）において、整流子片６の軸方向の一端部には、Ｔ字形状のライザ８が該整流子片６と一体に形成されている。ライザ８には、コイル２がフュージングされる。
【００１４】
ここで、Ｔ字形状のライザ８のうち軸方向に延びる部分は、径方向外側にＵ字形状（フック形状）に折り曲げられてコイル２を挟み込み、フュージングがなされるフュージング部８ａとなる部分である。
【００１５】
また、該フュージング部８ａとなる部分よりもライザ８の先端側において幅方向（周方向）に延びる部分は、その両側において径方向外側に起立（突出）するように折り曲げられてフィン部９となる部分である。図中の点線は、ライザ８の折り曲げ予定ラインを示している。
【００１６】
整流子５は、例えば以下のように製作される。まず、板状の母材から、複数の整流子片６が幅方向（周方向）に複数個繋がった形状にプレス抜きした後、次工程でこれを円筒状に丸める。次に、ライザ８の曲げ加工を行った後、電気絶縁性を有する樹脂材料を用いたモールド成型により、樹脂性の基台１０の外周に複数の整流子片６が繋がって配置された整流子が形成される。そして、整流子片６間の繋がった部分を切削する。これにより、図２（Ｂ）に示すように、基台１０の外周に複数の整流子片６が互いに電気的に絶縁されて周方向に配置された整流子５が製作される。
【００１７】
なお、個々の整流子片６を１つずつプレス抜きするとともに、基台１０も整流子片６とは別に製作し、両者を組み合わせて整流子５を製作してもよい。
【００１８】
このように製作された整流子５において基台１０の中心に形成された穴部には、図１に示すように、ロータ軸１が圧入される。これにより、整流子５は、ロータ軸１と一体回転可能に該ロータ軸１に固定される。
【００１９】
図１において、コイル２は、整流子片６のライザ８のフュージング部８ａに数回巻き付けられた後、該フュージング部８ａがＵ字形状に折り曲げられることによりフュージング部８ａに挟み込まれる。そして、この状態でフュージング部８ａにてフュージングがなされることで、ライザ８を介してコイル２が整流子片６に接続される。
【００２０】
この際、ライザ８においてフュージング部８ａがフィン部９とは別に設けられている、さらに言えば、フィン部９がフュージング部８ａの折り曲げ箇所に対して軸方向（図１の下方）にずれた位置に設けられているので、フィン部９がフュージング部８ａよりも径方向に突出していてもフュージングの邪魔とはならない。このため、フュージング部８ａに対するコイル２のフュージングを容易に行うことができる。同様のコイル２のフュージングが、全ての整流子片６のライザ８に対して行われる。
【００２１】
フィン部９は、ロータ軸１（ロータ２３）および整流子５とともに回転し、モータケース２１内（モータ内部）の空気を攪拌する。これにより、通電されたコイル２７で発生した熱により温度が上昇したモータ内部を効率良く冷却することができる。
【００２２】
なお、本実施例では、各整流子片６のライザ８の周方向両側に複数（２つ）のフィン部９を形成する場合について説明したが、フィン部をライザ８に１つのみ設けてもよいし、３つ以上設けてもよい。また、空気の攪拌効果や後述するリングバリスタ３との半田付け性を考慮して、ライザ８の周方向片側だけに設けてもよい。
【００２３】
さらに、本実施例では、フィン部９の軸方向端面（図１中の下端面）が、リングバリスタ３の電極面４に垂直に当接するように形成されている。これにより、整流子５におけるリングバリスタ３の位置決めが容易であるとともに、フィン部９を電極面４に容易かつ確実に半田付けすることができる（図１中の７がフィン部９と電極面４との半田付け部である）。したがって、整流子５に対するリングバリスタ３の固定と電気的導通に対する信頼性を向上させることができる。
【００２４】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【００２５】
例えば、実施例にて説明したフュージング部８ａとフィン部９とを含むライザ８の形状やライザ８の根元側から先端側におけるフュージング部８ａとフィン部９が設けられる順序は例に過ぎず、他の形状や順序を採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
整流子に対するコイルの接続が容易で、モータ内部の空気を攪拌するフィン部を有する直流モータを提供できる。
【符号の説明】
【００２７】
１  ロータ軸
２，２７  コイル
３  リングバリスタ
５  整流子
６  整流子片
８  ライザ
８ａ  フュージング部
９  フィン部
１０  基台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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