(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のヨークと、このヨークの開口部を塞ぐブラケットと、ヨークの内側に固定されるマグネットと、マグネットの内側に回転可能に設けられるロータと、ロータの巻線に導通した整流子と、バネの付勢力によって整流子に摺接するブラシと、各ブラシを摺動可能に支持するブラシホルダとを備えるモータにおいて、
前記ブラケットにロータの回転中心軸に略直交する基盤部と、ロータの回転中心軸方向に延びる筒部とを樹脂を成形して一体形成し、
この基盤部に対してブラシホルダを固定する取り付け手段を備え、
ブラケットにこの筒部に対してブラシホルダの傾倒を係止するガイド部を形成し、
前記ブラシホルダにコイル状の前記バネが介装されるバネ支持部を膨出して形成し、
このバネ支持部を前記ガイド部に係合する部位で切り欠いたことを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、整流子モータあるいはジェネレータのブラシ構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の整流子モータとして、例えば特開２００１−２５１８４号公報に開示されたは、図５、図６に示すように、円筒状のヨークの開口端を塞ぐ金属製ブラケット５２と、このヨーク内に固定されたマグネットと、ヨーク内にベアリング５８により回転自在に設けられたロータシャフトと、ロータシャフトに固定された整流子と、この整流子に電流を供給するブラシ装置６０とが配置される。ブラケット５２の切欠部５５にグロメット５６が嵌められ、このグロメット６を貫通したリード線５７がブラシ装置６０に接続されている。
【０００３】
ブラシ装置６０は、インサートモールド成形によりリードプレート５３が埋設されたベース６６と、このベース６６に固定された金属製の箱形をしたブラシホルダ６１と、このブラシホルダ６１内に保持されバネ６２により整流子に当接するブラシ６３と、各ブラシ６３に一端部が接続され他端部がリードプレート５３に接続された銅編み線６４とを備える。ベース６６は２本のネジ５４を介してブラケット５２に締結されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のモータにあっては、箱形をした金属製ブラシホルダ６１の基端部のみがブラケット５２に固定される取り付け構造のため、ブラシホルダ６１が受ける横力に対する強度を確保しにくい。この対策として、ブラシホルダ６１の板厚を大きくすると、ブラシホルダ６１の成形加工性を確保することが難しくなる。また、プレス加工によって形成されるブラシホルダ６１の寸法精度が悪いと、設置面に対してブラシホルダ６１を垂直に立てられないという問題点があった。
【０００５】
また、ベース６６とブラケット５２が別部材で形成されているため、部品点数、組立工数が増加する。また、ベース６６とブラケット５２の組み付け誤差によってブラケット５２に対するブラシ６３の位置精度が悪化するという問題点があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、構造を簡素化し、かつブラシの位置精度を高められるモータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、筒状のヨークと、このヨークの開口部を塞ぐブラケットと、ヨークの内側に固定されるマグネットと、マグネットの内側に回転可能に設けられるロータと、ロータの巻線に導通した整流子と、バネの付勢力により整流子に摺接するブラシと、各ブラシを摺動可能に支持するブラシホルダとを備えるモータにおいて、ブラケットにロータの回転中心軸に略直交する基盤部と、ロータの回転中心軸方向に延びる筒部とを樹脂を成形して一体形成し、この基盤部に対してブラシホルダを固定する取り付け手段を備え、ブラケットにこの筒部に対してブラシホルダの傾倒を係止するガイド部を形成し、ブラシホルダにコイル状のバネが介装されるバネ支持部を膨出して形成し、このバネ支持部を各ガイド部に係合する部位で切り欠いたことを特徴とするものとした。
【０００９】
【発明の作用および効果】
第１の発明によると、ブラシホルダはブラケットの円盤部に固定されるとともに、ガイド部に係合してその傾倒が係止されることにより、以下の効果が得られる。
【００１０】
・ブラシホルダが受ける横力に対する強度を確保できる。この結果、ブラシホルダの板厚を小さくして、ブラシホルダの成形加工性を高めて歩止まりの向上がはかられる。
【００１１】
・プレス加工等によって形成されるブラシホルダの寸法精度が悪くても、円盤部に対して倒れることが係止され、ブラシホルダによって案内されるブラシの位置精度が確保される。この結果、ブラシがブラシホルダに対して円滑に摺動し、整流子に対する追従性が確保される。
【００１２】
・ブラシホルダが単独では剛性が不足して振動や騒音が生じる場合、ブラシホルダのガイド部に対する幅を適度なはめあい寸法に設定して、ブラシホルダをガイド部に嵌合させることにより、ブラシホルダとブラケットが一体化してブラシホルダの剛性が確保され、振動や騒音の発生を抑えられる。
【００１３】
また、ブラケットを樹脂を成形して形成し、ブラケットにベアリングを支持するベアリングハウジングを一体形成し、ブラケットに対してブラシホルダを絶縁部材等を介さずに直接取り付けることにより、整流子に対するブラシの位置精度が確保される。この結果、ブラシの位置のアンバランスによってモータに振動や騒音が生じることが抑えられる。
【００１４】
また、バネ支持部を介してコイル状のバネを所定位置に保持でき、ブラシに対して安定した付勢力を与えられる。
【００１５】
また、バネ支持部を各ガイド部に係合する部位で切り欠いたことにより、ブラケットはガイド部を直線状に延びる形状として、各ガイド部に係わる樹脂成形が容易になり、製品の歩止まりの向上がはかられる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１に示すように、モータは、基本構造体として、モータ外側のケースを構成する有底筒状の金属製ヨーク１と、このヨーク１の開口部を塞ぐブラケット２と、ヨーク１の内側に固定される一対のマグネット（永久磁石）３と、このマグネット３の内側にて回転するロータ（電機子）４と、ロータ４をベアリング１５，１６を介して回転可能に支持するシャフト５と備える。モータは、図示しない電源から供給される電気がロータ４の巻線６に流れることにより、ロータ４にマグネット３の磁力が回転方向に働いてシャフト５が回転駆動される。
【００１８】
ヨーク１及びブラケット２は、複数のボルトを介してモータ取り付け部材１９に締結される。ブラケット２は、図２に示すように、ロータ４の回転中心軸に略直交する基盤部２ａと、ロータ４の回転中心軸方向に延びてヨーク１の内周面に嵌合する筒部２ｃと、各ボルト１８を挿通させるフランジ部２ｆと、ベアリング１６を支持するベアリングブラケット２ｄ等を有し、これらが樹脂によって一体成形される。
【００１９】
モータは、ロータ４の巻線６に電気を流す構成として、シャフト５に取り付けられ巻線６に導通した整流子７と、整流子７にバネ１０によって押し付けられる一対のブラシ１１と、各ブラシ１１は摺動可能に支持する一対のブラシホルダ１２と、各ブラシ１１から延びる一対の銅編み線１３と、電源に導通したハーネス１４と、各銅編み線１３及びハーネス１４が接続される一対のリードプレート８とを備える。
【００２０】
ただし、マグネット３、ブラシ１１、ブラシホルダ１２は一対に限らず、それ以上の個数を設けても良い。
【００２１】
半環状をした各リードプレート８は樹脂製ブラケット２にインサートモールド成形によって埋め込まれて一体化される。このインサートモールド成形は、金型内に各リードプレート８を載置し、合成樹脂を注入して成形することにより各リードプレート８とブラケット２とを一体化するようになっている。
【００２２】
ブラケット２にはハーネス１４が挿通する配線取り出し部２ｋが形成され、この配線取り出し部２ｋにはハーネス１４との間にグロメット９が介装されて密封される。
【００２３】
ブラシ１１は箱形のブラシホルダ１２とブラケット２に囲まれて摺動可能に支持される。箱形のブラシホルダ１２は、図３の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）図に示すように、ブラケット２の円盤部２ａに対して略垂直に立ち上がる対の側部１２ａと、各側部１２ａの先端を結ぶ先端部１２ｂを有し、各側部１２ａに対して先端部１２ｂが略直交している。
【００２４】
ブラシ１１の先端部１２ｂには銅編み線１３を挿通させるスリット１２ｄが形成される。
【００２５】
ブラシ１１の各側部１２ａにはコイル状のバネ１０が介装されるバネ支持部１２ｃが断面円弧状に膨出して形成される。バネ１０は、ブラシホルダ１２のバネ支持部１２ｃ内に介装され、その一端がブラケット２の筒部２ｃの内周面に当接し、その他端がブラシ１１の端面に当接し、ブラシ１１を整流子７に押し付ける。
【００２６】
そして本発明の要旨とするところであるが、ブラシホルダ１２はブラケット２の円盤部２ａに対してリードプレート８を介して固定されるとともに、ブラケット２の筒部２ｃに対してブラシホルダ１２の傾倒が係止される構造とする。
【００２７】
ブラケット２の円盤部２ａに対してブラシホルダ１２を固定する取り付け手段として、ブラシホルダ１２はその基端部にリードプレート８に着座する４つの取付座１２ｅと、一対の爪１２ｈを有し、各爪１２ｈがリードプレート８及びブラケット２を挿通してカシメ固定される。
【００２８】
ただし、爪１２ｈは一対に限らず、それ以上の個数を設けても良い。また、取付座１２ｅも４つ限らず、２つ以上の個数を設けても良い。
【００２９】
ブラケット２の筒部２ｃに対してブラシホルダ１２の傾倒を係止する手段として、筒部２ｃの内周面から軸方向に延びる２条のガイド部２ｇが突出形成され、ブラシホルダ１２の側部１２ａの後端部が各ガイド部２ｇに係合してブラシホルダ１２の傾倒が係止される。
【００３０】
ブラシホルダ１２にはバネ支持部１２ｃを各ガイド部２ｇに係合する部位で切り欠いた切り欠き部１２ｉが形成される一方、ブラケット２の各ガイド部２ｇは直線状に延びてブラシホルダ１２に当接する面が平面状に形成される。
【００３１】
以上のように構成されて、次に作用について説明する。
【００３２】
モータは、ハーネス１４から供給される電流が、リードプレート８、銅編み線１３、ブラシ１１、整流子７を通って巻線６に流れることにより、ロータ４にマグネット３の磁力が回転方向に働き、シャフト５を回転駆動する。
【００３３】
ブラケット２にベアリングを支持するベアリングハウジングを樹脂を成形して一体形成し、ブラケット２に対してブラシホルダ１２を絶縁部材等を介さずに直接取り付けることにより、整流子７に対するブラシ１１の位置精度が確保される。この結果、ブラシ１１の位置のアンバランスによってモータに振動や騒音が生じることが抑えられる。
【００３４】
そして、ブラシホルダ１２はブラケット２の円盤部２ａに対してカシメ固定されるとともに、筒部２ｃに形成されたガイド部２ｇに係合してその傾倒が係止されることにより、以下の効果が得られる。
【００３５】
・ブラシホルダ６１が受ける横力に対する強度を確保できる。この結果、ブラシホルダ６１の板厚を小さくして、ブラシホルダ６１の成形加工性を高められ、歩止まりの向上がはかられる。
【００３６】
・プレス加工によって形成されるブラシホルダ６１の寸法精度が悪くても、円盤部２ａに対して垂直に保持され、ブラシホルダ１２によって案内されるブラシ１１の位置精度が確保される。この結果、ブラシ１１がブラシホルダ１２に対して円滑に摺動し、整流子７に対する追従性が確保される。
【００３７】
・ブラシホルダ１２が単独では剛性が不足して振動や騒音が生じる場合、ブラシホルダ１２のガイド部２ｇに対する幅を適度なはめあい寸法に設定して、ブラシホルダ１２をガイド部２ｇに嵌合させることにより、ブラシホルダ１２とブラケット２が一体化し、ブラシホルダ１２の剛性が確保され、振動や騒音の発生を抑えられる。
【００３８】
ブラシホルダ１２には側部１２ａから円弧状の断面を持って膨らむバネ支持部１２ｃを有することにより、コイル状のバネ１０を所定位置に保持でき、ブラシ１１に対して安定した付勢力を与えられる。
【００３９】
ブラシホルダ１２にはバネ支持部１２ｃを各ガイド部２ｇに係合する部位で切り欠いた切り欠き部１２ｉが形成されることにより、ブラケット２の各ガイド部２ｇは直線状に延びる形状とすることが可能となる。これにより、ブラケット２は各ガイド部２ｇに係わる樹脂成形が容易になり、製品の歩止まりの向上がはかられる。
【００４０】
本発明の説明のための参考例として、図４の（ａ），（ｂ）図に示すように、ブラシホルダ１２にはバネ支持部１２ｃを切り欠かず、各ガイド部２ｇにバネ支持部１２ｃに係合する凹部１２ｊを形成しても良い。しかし、この場合、ブラケット２は各ガイド部２ｇに係わる樹脂成形が難しくなり、製品の歩止まりが悪化する可能性がある。また、図中矢印で示す方向からブラシホルダ１２を組み付けることができず、組み付け作業性が悪い。
【００４１】
本発明の他の実施の形態として、また、ブラケット２の筒部２ｃに対してブラシホルダ１２の傾倒を係止する手段として、筒部２ｃの内周面から軸方向に延びるガイド部を凹状に窪ませて形成しても良い。
【００４２】
また、突起５、スリット４、補強リブ９の個数は、上記実施の形態に限らず、少なくとも一個が設けられていれば良い。
【００４３】
なお、本発明はモータに限らず、ジェネレータ等の回転電機にも適用できる。
【００４４】
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態を示し、モータの断面図。
【図２】  同じくブラケット等の正面図。
【図３】  同じくブラシホルダの四面図。
【図４】  参考例を示すブラケットの断面図。
【図５】  従来例を示すブラシ装置の正面図。
【図６】  同じく図１１のＤ−Ｄ線に沿う断面図。
【符号の説明】
１  ヨーク
２  ブラケット
２ａ  円盤部
２ｃ  円筒部
２ｇ  ガイド部
３  マグネット
４  ロータ
６  巻線
７  整流子
８  リードプレート
１０  バネ
１１  ブラシ
１２  ブラシホルダ
１２ｃ  バネ支持部
１２ｅ  脚部
１２ｈ  カシメ部（取り付け手段）
１２ｉ  切り欠き部
１３  銅編み線
１４  ハーネス
１５，１６  ベアリング
【図１】
0003764094.tif 000002
【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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