(57)【要約】  高温になりがちなブラシの冷却構造として、従来のようにモータ軸にファンを設けたものでは、ファンが別途必要になって部品点数が増加するだけでなく、ファンを設ける分、モータ軸が長くなって電動モータが長大化するという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題がある。  ブラシ７の発熱は、ブラシホルダステー８のブラシ７対応位置にエンドブラケット３の底面３ｃ側に向けて凸部８ｇを設け、さらに該凸部８ｇに当接する凸部３ｅをエンドブラケット３に設けることで、前記凸部８ｇ、３ｅを熱伝達媒体としてエンドブラケット３側に積極的に熱を伝達して電動モータ１の外部に放出する構成とした。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンドブラケットに一端面が覆蓋されるブラシホルダステーと、該ブラシホルダステーの他端面に設けられるブラシホルダと、該ブラシホルダに内装され、コンミテータに摺接するブラシとを備えて構成される回転電機において、前記エンドブラケットとブラシホルダステーとの対向間に、ブラシの熱をエンドブラケット側に伝達するための熱伝達媒体を設けたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
請求項１において、熱伝達媒体は、ブラシ対応位置に形成されていることを特徴とする回転電機。
【請求項３】
請求項１または２において、熱伝達媒体は、エンドブラケットとブラシホルダステーとの少なくとも一方に設けた凸部であることを特徴とする回転電機。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかにおいて、熱伝達媒体は、エンドブラケットとブラシホルダステーとを連結するものであることを特徴とする回転電機。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかにおいて、エンドブラケットとブラシホルダステーとの対向間には外気に連通して空気流路となる間隙が形成され、該間隙に熱伝達媒体が形成されていることを特徴とする回転電機。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかにおいて、エンドブラケットは、金属性であることを特徴とする回転電機。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかにおいて、ブラシホルダステーは、絶縁性の樹脂材を用いて形成されたことを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に搭載される電装品を構成している電動モータ等の回転電機の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の回転電機のなかには、これが例えば電動モータである場合、モータ軸に設けたコンミテータ外周面にブラシ先端部が弾圧的に摺接する構成となっている。そしてこのようなものでは、前記ブラシが高温になりがちで、特にこの傾向は、電動モータを軽量コンパクト化するほど顕著なものになっている。そこで従来、電動モータ内部に生じた熱を、モータ軸に設けたファンによって電動モータ内の空気を吸排気して電動モータ内部を冷却するようにした技術（例えば、特許文献１参照。）を採用し、これによってブラシを冷却するように構成することが提唱される。
【特許文献１】特開２００１−６１２５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記従来のものでは、ファンが別途必要になって部品点数が増加するだけでなく、ファンを設ける分、モータ軸が長くなって電動モータが長大化するという問題があり、ここに本発明が解決しようとする課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、エンドブラケットに一端面が覆蓋されるブラシホルダステーと、該ブラシホルダステーの他端面に設けられるブラシホルダと、該ブラシホルダに内装され、コンミテータに摺接するブラシとを備えて構成される回転電機において、前記エンドブラケットとブラシホルダステーとの対向間に、ブラシの熱をエンドブラケット側に伝達するための熱伝達媒体を設けたことを特徴とする回転電機である。
請求項２の発明は、請求項１において、熱伝達媒体は、ブラシ対応位置に形成されていることを特徴とする回転電機である。
請求項３の発明は、請求項１または２において、熱伝達媒体は、エンドブラケットとブラシホルダステーとの少なくとも一方に設けた凸部であることを特徴とする回転電機である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかにおいて、熱伝達媒体は、エンドブラケットとブラシホルダステーとを連結するものであることを特徴とする回転電機である。
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかにおいて、エンドブラケットとブラシホルダステーとの対向間には外気に連通して空気流路となる間隙が形成され、該間隙に熱伝達媒体が形成されていることを特徴とする回転電機。
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れかにおいて、エンドブラケットは、金属性であることを特徴とする回転電機である。
請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れかにおいて、ブラシホルダステーは、絶縁性の樹脂材を用いて形成されたことを特徴とする回転電機である。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１の発明とすることにより、電動モータを大型化しない上、部品点数を増加させずにブラシに発生した熱を効率的に電動モータの外部に放出することができ、さらに、ブラシが異常発熱してしまうことを回避できる。
請求項２の発明とすることにより、効率的にブラシの異常発熱を防止できる。
請求項３の発明とすることにより、簡単な構成としながらブラシの熱を電動モータの外部に放出することができる。
請求項４の発明とすることにより、エンドブラケットからブラシホルダステー側への熱伝達が効率よく行われるため、ブラシの熱を効率的に電動モータの外部に放熱できる。
請求項５の発明とすることにより、空気が熱伝達媒体を吹き付けることで、熱伝達媒体を冷却して、ブラシの異常発熱を防止することができる。
請求項６の発明とすることにより、回転電機内に発生する熱を効果的に外部に放熱することができる。
請求項７の発明とすることにより、回路基板でありながらブラシの摺接により生じる熱を効率的にエンドブラケット側に伝熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】電動モータの一部断面側面図である。
【図２】電動モータの要部の拡大断面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれブラシホルダーステーの正面図、背面図、図３（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれエンドブラケットの正面図、背面図、図（Ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ電動モータの正面図、背面図、ヨークの正面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ熱伝達媒体の第二、第三、第四、第五の実施の形態を示す要部の断面図である。
【符号の説明】
【０００７】
１    電動モータ
３    エンドブラケット
３ｅ  凸部
４    コンミテータ
７    ブラシ
８    ブラシホルダステー
８ｇ  凸部
９    ブラシホルダ
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図面において、１はファンモータとして機能する電動モータ（回転電機）であって、該電動モータ１のモータ軸１ａは、一端が開口した有底筒状のヨーク２の底部２ａに軸受２ｂを介して回転自在に軸承され、ヨーク底部２ａから外方に突出する突出先端部１ｂにファン（図示せず）が設けられるように設定されている。一方、モータ軸１ａの他端は、ヨーク２の開口端を覆蓋する金属性のエンドブラケット３に軸受３ａを介して回転自在に軸承されている。前記モータ軸１ａには、エンドブラケット３側に位置するコンミテータ４と、該コンミテータ４よりヨーク底部２ａ側に位置する鉄心５とが一体回転するように設けられ、該鉄心５にコイル５ａを巻装することにより回転子６が構成されている。前記コイル５ａの端部が電気的に接続されたコンミテータ４には後述するようにブラシ７が摺接するようになっており、該ブラシ７を介して外部電源がコンミテータ４、コイル５ａへ通電されることで回転子６が回転するようになっている。尚、２ｃはヨーク２の内周面に固着された永久磁石である。【０００９】
一方、前記エンドブラケット３は、浅い有底筒形状に形成され、その開口端に形成されたフランジ部３ａに、前記ヨーク２の開口端に形成のフランジ部２ｅが面接触状に当接されている。前記ブラシ７を支持するブラシホルダステー８は、絶縁性の樹脂材を用いて円盤状に成形されるステー本体部８ａと、該ステー本体部８ａの外周縁からモータ軸１ａの軸芯方向両側に延出する状態で形成された延出部８ｂとが一体に形成されたものであるが、延出部８ｂのうちのヨーク２側半部は、ヨーク２の内周面に面接触状に内嵌している。また延出部８ｂのエンドブラケット３側の半部は、該エンドブラケット３の内周面に面接触状に内嵌すると共に、その延出先端がエンドブラケット８の筒底面に当接しており、これによってブラシホルダステー８のエンドブラケット底面３ｃに対向するよう平板状になったステー本体部８ａとエンドブラケット底面３ｃとのあいだに間隙Ｓが形成されている。さらに延出部８ｂの外周面には、ヨーク２の開口端の角部内面に形成の段差状部２ｆに嵌入係止する突状部８ｃが形成されている。【００１０】
また、ステー本体部８ａの中心部にモータ軸１ａが貫通する貫通孔８ｄが開設されているとともに、ヨーク２の筒底側を向く板面には、前記貫通孔８ｄの孔中心を基準として放射状となる位置関係で周回り方向四箇所にブラシホルダ９がそれぞれ設けられている。そして、これら各ブラシホルダ９にそれぞれブラシ７が出没自在に収容され、各ブラシ７から引き出されたピグテール７ａは、ブラシホルダステー８に組み込まれた各端子プレート１０にそれぞれ電気的に接続され、これら各端子プレート１０に外部引き出し用カプラ１１が接続されている。尚、前記外部引き出し用カプラ１１に外部カプラ（図示せず）を接続することにより、ブラシ７への外部電源の供給がなされるように設定されている。【００１１】
１２はブラシホルダ９を構成するホルダ金具であって、該ホルダ金具１２は、金属製板材をコ字形状に折曲したものがステー本体部８ｃに係止爪１２ａを介してカシメ固定されることで取付けられ、これによって筒状のブラシホルダ９を構成し、該ブラシホルダ９の外径側端は、前記ホルダ金具１２の板片１２ｂを折曲することで閉塞されている。
そして、ブラシホルダ９は、前記ホルダ金具１２と、ステー本体部８ａのホルダ金具１２によって囲まれたホルダ部８ｅとによって構成されるが、このように構成された各ブラシホルダ９には、前記ブラシ７がそれぞれ出没自在に収容されるが、これらブラシ７は、各ブラシホルダ９の外径端と前記板片１２ｂとのあいだに介装した弾機１３によって、内径側端がコンミテータ４の外周面に弾圧状に摺接するように設定されている。【００１２】
さらに前記エンドブラケット３のフランジ部３ａとブラシホルダステー８の脚片８ｂとには、前記エンドブラケット３とブラシホルダーステー８とのあいだに形成した間隙Ｓに連通する通気口３ｄ、８ｆが形成されている。一方、ヨーク２の底面にも通気口２ｄが形成され、これによって、前記間隙Ｓを通る通気流路がモータ内に形成されている。
一方、前記ブラシホルダステー８のホルダ部８ｅには、ブラシ７に対応する位置に位置してエンドブラケット３の底面３ｃ側に向けて凸部８ｇが突出形成されている。一方、該エンドブラケット３の底面３ｃには前記ホルダステー側凸部８ｇに向けて凸部３ｅが設けられているが、これら凸部８ｇ、３ｅの対向する先端部同志は互いに当接するように構成されていて、本発明の熱伝達媒体を構成している。そしてこのように熱伝達媒体が構成されることで、該熱伝達媒体は前記空気流路となった間隙Ｓに設けられた構成になっている。【００１３】
叙述の如く構成された本実施の形態において、前記ブラシ７に給電されることで回転子６の駆動回転がなされ、この場合に、ブラシ７は、コンミテータ４に弾圧的に摺接する等して発熱することになるが、該発熱した熱は、ブラシホルダステー８およびエンドブラケット３に形成した凸部８ｇ、３ｅを熱伝達媒体としてエンドブラケット３側に積極的に伝達され、これによってブラシ７の発熱を抑えることになってブラシ７が異常発熱してしまうことを回避できる。【００１４】
このように本発明が実施されたものにおいては、ブラシ７の異常発熱を抑制できるものでありながら、該異状発熱の抑制を、従来のように冷却ファンを用いて行う必要がなく、ブラシホルダステー８およびエンドブラケット３に形成した凸部８ｇ、３ｅからなる熱伝達媒体によってできることになって、構造の簡略化と共に部品点数の削減が図れることになる。【００１５】
しかもこのものでは、凸部８ｇ、３ｅ同志が当接しているため、より熱伝達が確実になって効率のよい熱伝達ができることになる。しかもこの場合に、凸部８ｇ、３ｅは、熱発生源となるブラシ７の対応位置に設けられているため、より効率のよい熱伝達ができる。【００１６】
そのうえこのものでは、凸部８ｇ、３ｅは、エンドブラケット３とブラシホルダステー８とのあいだに形成され、かつ、空気流路となる間隙Ｓに形成されるため、この間隙を流れる空気によっても冷却されることになって、さらに優れたブラシ７の冷却効果が発揮される。【００１７】
なお、前記本実施の形態では、熱伝達媒体を、ブラシホルダステー８とエンドブラケット３とにそれぞれ形成した凸部８ｇ、３ｅで構成したが、これに限定されるものではなく、例えば、第二の実施の形態として、図６（Ａ）に示すように、ブラシホルダステー１４のホルダ部１４ａを平面状に形成して、該ホルダ部１４ａに当接する凸部１５ａをエンドブラケット１５の底面１５ｂに設ける構成とすることもできる。さらに、第三の実施の形態として、図６（Ｂ）に示すように、ブラシホルダステー１６のホルダ部１６ａにエンドブラケット１７の平面状の底面１７ａに当接する凸部１６ｂを設ける構成とすることもできる。
また、第一の実施の形態では、金属でエンドブラケット３を形成して樹脂材で形成されたブラシホルダーステーよりも熱伝導率が高いものとして、より優れた熱伝達媒体を形成できるものにしたが、エンドブラケットを樹脂製で構成したものであってもよい。【００１８】
また、第一の実施の形態では、熱伝達媒体はブラシホルダステー８とエンドブラケット３とを連結する構成になっているが、必ずしもこれに限定されず、例えば、第四の実施の形態として、図６（Ｃ）に示すように、ブラシホルダステー１８に形成された凸部１８ａとエンドブラケット１９に形成された凸部１９ａの対向する互いの先端部同志のあいだに僅かな間隙（例えば１ｍｍ以下程度）を存して離間してはいるが熱伝達を行える構成とすることもできる。
さらには、例えば、第五の実施の形態としてブラシホルダステー２０とエンドブラケット２１とのあいだに熱伝達媒体として別部材２２を介装して本発明を実施することもできる。
【産業利用上の可能性】
【００１９】
本発明は、車両等に搭載される電装品を構成している電動モータ等の回転電機に有用であり、電動モータ内部に生じた熱を冷却するためのファンを必要としないため、部品点数を増加させることなくブラシに発生した熱を効率的に電動モータの外部に放出することができ、さらに、ブラシが異常発熱することを回避できる。
【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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【国際調査報告】
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2006115092.tif 000009
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