(57)【要約】【課題】モータ駆動により発生するブラシ磨耗粉がモータ内部へ拡散するのを抑制し、モータ内部の不特定箇所の絶縁抵抗値の低下を抑制することができるブラシ付きモータを提供する。【解決手段】ブラシ付きモータにおいて、シャフト３の後端側外周面に取り付けた整流子５とブラシ６が摺接する摺接部１７の径方向の外周を覆うようにブラシホルダー１にリブ１０を形成し、このリブ１０により誘導されたブラシ磨耗粉を収納するポケット１１を設けることにより、摺接によって発生するブラシ磨耗粉はリブ１０によって拡散を抑制され、このブラシ磨耗粉はモータ内部の拡散することなく、このブラシ付きモータ内の不特定箇所の絶縁抵抗値の低下を抑制することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、
前記シャフトのシャフト先端側とシャフト後端側を支持する２つの軸受と、
前記２つの軸受の間に位置するとともに前記シャフト後端側の前記シャフトの外周面に取り付けた整流子と、
前記整流子に摺接するブラシと、
前記ブラシを前記整流子に圧接させるブラシバネと、
前記ブラシを保持するブラシホルダーと、
前記整流子と前記シャフト先端側の軸受の間に位置するとともに前記シャフトの外周面に取り付けられた回転子と、
前記回転子の外周に配置された固定子と、
前記ブラシが前記整流子の上を摺動することにより発生したブラシ磨耗粉が前記シャフトの径方向に拡散することを抑制するための前記ブラシの摺接部と前記整流子の外周を覆うリブと、
前記ブラシ磨耗粉を保持するポケットと、を備え、
前記リブは前記整流子と前記ブラシの摺接部の径方向の外周を覆うとともに前記整流子と、前記ブラシ摺接部の外周囲を狭くするように形成され、前記リブおよび前記ポケットは前記ブラシホルダーと一体成形され、
前記リブによって前記ブラシ磨耗粉は前記ポケットに誘導され溜まることを特徴とするブラシ付きモータ。
【請求項２】
前記ポケットに溜まった前記ブラシ磨耗粉を保持し拡散をしないように、前記ポケットの底部に垂直で、前記ポケット部の表面積を広くするための平板状で等間隔に配置された複数のフィンが前記ポケット底部に設けられたことを特徴とする請求項１に記載のブラシ付きモータ。
【請求項３】
前記複数のフィンは、この複数のフィンに付着した前記ブラシ磨耗粉が再度拡散するのを抑制するように粗くした表面粗さとしたことを特徴とする請求項１または２に記載のブラシ付きモータ。
【請求項４】
前記ブラシホルダーは絶縁性の樹脂モールドにより一体成形されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のブラシ付きモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータを容易に交換、整備できない自動車用電装部品、産業用機器等に用いられるブラシ付きモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブラシ付きモータは起動トルクが大きく、安価であること等から、各種製品の動力源として広く用いられている。この種のブラシ付きモータの構造は例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
この特許文献１のブラシ付きモータは、図４に示されているように、シャフト３と、シャフト３を支持する軸受４Ｃ及び軸受４Ｄと、シャフト３の外周面に取付けた整流子５と、整流子５に摺接するブラシ６と、ブラシ６を保持するフレーム２と、シャフト外周面に取り付けられたコア１４と、コア１４に巻回された巻線１５と、コア１４の外周に配置された固定子であるマグネット９と、を備えている。
【０００４】
また、特許文献１のようなブラシ付きモータによると、シャフト３と一体に回転する整流子５に対してブラシ６が摺接することにより発生するブラシ６のブラシ磨耗粉を溜めるポケット１１が設けられており、ブラシ６からのブラシ粉をこのポケット１１に収納し拡散しないようにすることよって、モータ内部周辺部材の絶縁抵抗値が著しく低下するという不具合の対策がとられていた。
【０００５】
しかしながら、回転子の回転速度の影響を受けて発生したブラシ磨耗粉は、ブラシとポケット間にあるモータ内部へ通ずる隙間からモータ内部へ拡散し、モータ内の不特定部に蓄積するため、モータ内部の不特定部の絶縁抵抗値が著しく低下する不具合が生じる課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭５８−２２８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであり、モータ駆動により発生するブラシ磨耗粉をモータ内部に拡散することなく集めることができ、モータ内部へ拡散を防止し、不特定部の絶縁抵抗値の低下を抑制することができるブラシ付きモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
シャフトと、前記シャフトの先端側と後端側を支持する２個の軸受と、前記２個の軸受間に位置し、かつ前記シャフト後端側外周面に取り付けた整流子と、前記整流子に摺接するブラシと、前記ブラシが前記整流子に摺接するためのブラシバネと、前記ブラシを保持するブラシホルダーと、前記整流子とシャフト先端側の軸受との間に位置し、かつ、前記シャフトの外周面に設けた回転子と、前記回転子の外周囲に配置された固定子と、前記ブラシの摺接部と前記整流子の外周を覆うよう設けられているとともに、前記整流子の回転の影響を受けながら発生したブラシ磨耗粉が径方向に拡散しようとするのを抑制するリブおよびブラシ磨耗を収納するポケットを設けたことを特徴とする。
【０００９】
前記ブラシ磨耗粉の拡散抑制手段は、前記シャフト後端側外周面に取り付けられた整流子と、前記ブラシの摺接部と、の径方向の外周囲を覆うような前記ブラシホルダーのリブと、からなり、前記ブラシホルダーのリブは、前記整流子と、前記ブラシ摺接部の外周囲を狭くするように形成されている。
【００１０】
前記ブラシホルダーのリブによって拡散を抑制した前記ブラシ磨耗粉は、特定の場所に溜まるような箱形状のポケットになっており、この特定の場所はモータ取付け姿勢において重力方向に設けることにより、より効果的にブラシ磨耗粉を集めることができる。
【００１１】
前記ブラシ磨耗粉を溜めようとしている部分には、等間隔で並んだ平板状の複数のフィンを設け、表面積を増やすことによりブラシ磨耗粉の保持力を高める形態になっている。
【００１２】
また、ブラシ磨耗粉を保持する微小のフィンの表面粗さを意図的に粗くし、ブラシ磨耗粉を付着しやすくすることもできる。
【００１３】
なお、等間隔であるフィンの間隔をブラシ磨耗粉の大きさ、材料等を考慮し、静電気、分子間力等の効果を利用し付着するような間隔としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるとブラシ付きモータの具体的な構造として、前記の通り、ブラシと整流子の摺接部の径方向の外周囲を狭めるようにブラシホルダーにリブを設けることによって、ブラシと整流子の摺接によって発生するブラシ磨耗粉の拡散を抑制する手段を設けた。
【００１５】
このためブラシ磨耗粉がモータ内部へ拡散するのを抑制し、不特定部で絶縁抵抗値が低下するような現象が生じ難く、モータ内部の絶縁抵抗値を長期間低下させずに高く維持することができる。
【００１６】
また、前記構造により拡散を抑制したブラシ磨耗粉は特定の場所に設けられた重力方向のポケットに溜まり、ポケット底部に設けられたブラシ磨耗粉を保持する複数の平板状のフィンによって再度拡散をしない形状も設けている。
【００１７】
このため、振動などの外的要因によって再度モータ内部で拡散されようとするブラシ磨耗粉の再拡散を抑制し、使用環境条件が悪い、過酷な場所においても、モータ内部の絶縁抵抗値を長時間低下させずに高く維持することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のブラシ付きモータの断面図
【図２】本発明のブラシ付きモータのブラシホルダーの内部構造を示す図
【図３】本発明のブラシ付きモータのブラシ磨耗粉のポケットおよびポケットに設けられた複数のフィンの拡大図
【図４】従来のブラシ磨耗粉の収納ポケットがあるブラシ付きモータの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は本発明のブラシ付きモータの断面図である。同図のブラシ付きモータは、ブラシホルダー１で密閉された筒型のフレーム２内にシャフト３と、このシャフト３を指示する軸受４Ａ、４Ｂと、シャフト３の外周面に取り付けた整流子５と、整流子５に摺接するブ
ラシ６と、シャフト３の外周面に設けた回転子８と回転子８の外周囲に配置された固定子９と、を備えている。そして、ブラシ６の摺接部１７と整流子５の外周部には、回転子８の回転の影響をうけてモータ内部に拡散しようとするブラシ磨耗粉をポケット１１に誘導するリブ１０が設けられている。
【００２１】
シャフト３はフレーム２の中心軸線上に位置し、かつ、その先端部のみがブラシホルダー１とは対向するフレーム密閉端部２Ａから外部へ露出するように配置してある。軸受４Ａ、軸受４Ｂはシャフト３の先端側と後端部それぞれ１つずつ配置してあり、これら２つの軸受４Ａ、軸受４Ｂのうち、シャフト先端側の軸受４Ａはブラシホルダー１と対向するフレーム密閉端部２Ａに設けた凹部１３Ａにはめ込んで固定してある。シャフト後端側の軸受４Ｂは、ブラシホルダー１に設けた凹部１３Ｂにはめ込んで固定してある。  また、シャフト後端側の軸受４Ｂには、この軸受４Ｂとブラシホルダー１との介挿したスラストワッシャー１６によりスラスト軸心方向の与圧が付与されている。
【００２２】
整流子５は金属材料と絶縁材料（樹脂モールド）で形成され、シャフト３の後端側外周面に取付けられるとともに、ブラシバネ７により整流子５の外周面に常時接触するように付勢されている。
【００２３】
図１のブラシ付きモータでは、ブラシホルダー１をフレーム開口端部２Ｂへはめ合い、ネジ止めすることによってブラシホルダー１をフレーム２に固定している。また、同図のブラシ付きモータでは、ブラシホルダー１の凹部１３Ｂにシャフト後端側の軸受４Ｂが位置し、ブラシホルダー１の内面側に前記ブラシ６が保持されるように構成してある。
【００２４】
ブラシホルダー１は、本実施例では絶縁性の樹脂で一体成形する。
【００２５】
回転子８は、シャフト３の外周面に取り付けられた鋼板の積層からなるコア１４と、このコア１４に巻回された巻線１５とで構成されている。一方、固定子は、マグネット９で構成され、フレーム２の内面の所定位置に固定されている。
【００２６】
以上のように構成された図１のブラシ付きモータは、固定子となるマグネット９により形成される磁界の中で、図示しない電源からブラシ６、そして整流子５、次に巻線１５という経路で電流が流れることにより、シャフト３が回転する。
【００２７】
また、シャフト３と一体に回転する整流子５上をブラシ６が摺動することから、ブラシ磨耗粉が発生する。
【００２８】
前記ブラシ磨耗粉は回転するマグネット９及び整流子５の影響を受けて径方向へ拡散するので、前記ブラシ磨耗粉がモータ内部で拡散しようとする。
【００２９】
図１のブラシ付きモータでは、前記モータの動作時において、拡散しようとするブラシ磨耗粉をブラシホルダー１のリブ１０が整流子５の外周及び摺接部を覆うように形成されており、前記リブ１０によってブラシ磨耗粉は拡散を抑制される。
【００３０】
前記リブ１０は図２のように一部にブラシ摩耗粉の溜まり場であるポケット１１を設けられている。なお、図２では、整流子５の内部構造がわかるようにリブ１０を取り除いたものとなっている。
【００３１】
また、前記粉黙り場所には図３のように微小なブラシ磨耗粉保持するフィン１２が設けられ、外的要因により、ブラシ磨耗粉が再度モータ内部に拡散しようとするのを抑制する機能を有する。
【００３２】
前記ブラシ磨耗粉保持リブの表面はブラシホルダー１の表面粗さと比べ、粗く設計または加工等することによって、ブラシ磨耗粉の保持力を高めるとより効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のように、本発明にかかるブラシ付きモータは、ブラシ磨耗粉がモータ内部に飛散しにくく、モータを容易に交換、整備できない自動車用電装部品、産業用機器等に適用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  ブラシホルダー
２  フレーム
２Ａ  フレーム密閉端部
２Ｂ  フレーム開口端部
３  シャフト
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄ  軸受
５  整流子
６  ブラシ
７  ブラシバネ
８  回転子
９  マグネット（固定子）
１０  リブ
１１  ポケット
１２  フィン
１３Ａ、１３Ｂ  凹部
１４  コア
１５  巻線
１６  スラストワッシャー
１７  摺接部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2016197930.tif 000006