JPH033635A

JPH033635A - 電動機

Info

Publication number: JPH033635A
Application number: JP13700689A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Hatano; 秦野　康則
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Tec Corp
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-01-09
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JP2501469B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電動機に係わり、特にそのブラシホルダの支
持構造に関する。

〔従来の技術〕

例えばジュサーやミキサーなどに使用されている従来の
モータは、第１２図に示す通り、ステータとなるフィー
ルドアッセンブリ５０が鉄心５１およびこの鉄心５１に
巻回されたフィールド巻線５２からなり、このフィール
ドアッセンブリ５０にモータフレーム５３を連結しであ
る。モータフレーム５３は絶縁材料にて形成され、互い
に対向する位置にブラシホルダ５４．５４が取着されて
いる。

ブラシホルダ５４．５４は略角形の筒形状をなしており
、これらブラシホルダ５４．５４には、それぞれカーボ
ンブラシ５５が摺動自在に収容されている。カーボンブ
ラシ５５はリード線５６を介してブラシキャップ５７に
電気的に接続されている。そして、ブラシキャップ５７
は被覆コード５８によりフィールド巻線５２と電気的に
接続されている。

上記カーボンブラシ５５はブラシホルダ５４に収容され
たばね５９により押されており、その先端がモータ軸６
０に設けられた整流子６１に摺接するようになっている
。

なお、モータ軸６０はロータ６２に取り付けられている
とともに、上記モータフレーム５５に取り付けられた軸
受６３により支持されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の構造においてブラシホルダ５
４．５４をモータフレーム５３に取付ける場合、図示し
ない格別なブラケットを用いていたが、このような構造
は部品点数が増す。またモータフレーム５３にブラシホ
ルダの取り付は部を一体に形成する手段も採用されてい
たが、この場合は型成形が複雑になる。したがってこれ
ら従来のブラシホルダ支持構造はいづれもコスト高にな
る。

また、カーボンブラシ５５とフィールド巻線５２が被覆
コード５８により電気的に接続されており１．この場合
被覆コード５８はブラシキャップ５７に対して半田付け
により接続されているため、上記ブラシホルダ５４．５
４をモータフレーム５３に取付ける作業と、カーボンブ
ラシ５５とフィールド巻線５２を電気的に接続する作業
が互いに分離され、作業能率が低くなる不具合がある。

そして、被覆コード５８はブラシキャップ５７に対して
半田付けにより接続されるがら、半田付は作業に手間を
要するばかりでなく、接合強度にばらつきが発生し、半
田付は部の外れを招く心配もある。

本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、部品点
数が少なく、かつブラシホルダの機械的支持と電気的接
続が同時に行えて作業能率が向上し、しかも電気的接続
の不良が防止される電動機を提１致しようとするもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の１番目は、フィールドアッセンブリに紳縁材料
からなる端子台を取り付けるとともに、この端子台にフ
ィールド巻線と接続された端子を取着し、上記端子台に
は絶縁材料からなるモータフレームを連結し、これら端
子台とモータフレームの間にハウジング部を形成すると
ともにこのハウジング部に上記端子を臨ませ、このハウ
ジング部にブラシホルダを嵌合し、このブラシホルダは
少なくとも上記端子に接触する部分が導電材料にて形成
され、上記ハウジング部に上記ブラシホルダを保持した
場合にこのブラシホルダと上記端子が電気的に接続され
るようにしたことを特徴とする。

本発明の２番目は、モータフレームをフィールドアラセ
ンブリに固定することによりこのモータフレームと端子
台との間に形成した上記ハウジング部の衝合部で上記端
子台を押圧してこの端子台をフィールドアッセンブリに
押し付は固定したことを特徴とする。

また本発明の３番目は、ブラシホルダは導電性金属プレ
ートを折り曲げて筒形本体を形成し、この折り曲げられ
て互いの対向された端部間に筒形本体の弾性変形により
接離可能な隙間を形成したことを特徴とする。

さらに本発明の４番目は、ブラシホルダには筒形本体の
一端から一体に延びて折り曲げられることによりこの筒
形本体の上記端部の開口部を閉塞する蓋部を形成し、ブ
ラシホルダに収容されたブラシをブラシキャップに電気
的に接続し、このブラシキャップを上記ブラシホルダの
上記開口部に当てがい、このブラシキャップを上記蓋部
を折り曲げることによりこの蓋部で押え付けて固定し、
かつこのブラシキャップには上記筒形本体の外側壁に沿
う嵌合片を備え、この嵌合片は上記ハウジング部の内面
とこのハウジング部に収容された上記筒形本体の外側壁
との間に形成された間隙に嵌挿しであることを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明の１番目によれば、ブラシホルダを端子台とモー
タフレームの間に形成したハウジング部に挿入すると、
このブラシホルダはハウジング部に機械的に保持される
とともに、このハウジング部に臨まされた端子と電気的
に接続されることになり、したがってブラシホルダの取
り付は作業と電気接続作業が同時になされる。

また、本発明の２番目によれば、端子台はモータフレー
ムとフィールドアッセンブリとの間で挾み込まれて固定
されるから端子台の移動が防止され、ハウジング部の形
状および位置決めが確実になされるためブラシホルダの
挿入が容易である。

さらに、本発明の３番目によると、ブラシホルダの筒形
本体は弾性変形により縮径可能であるからハウジング部
の大きさがばらついて形成されていてもこのハウジング
部内に圧入することができる。

さらにまた、本発明の４番目によれば、ブラシをブラシ
ホルダと別体のブラシキャップに電気的に接続し、この
ブラシキャップはブラシホルダの開口部に設置されてブ
ラシホルダの端部に形成した蓋部を折り曲げることにこ
の蓋部で押え付けられて固定されるから、消耗したブラ
シを新規なブラシと交換する場合、新規なブラシを予め
ブラシキャップに接続しておけば、半田付けなどの面倒
な作業を要することなくブラシホルダに容易に取りつけ
ることができる。この場合、ブラシキャップに形成した
嵌合片が、上記ハウジング部とブラシホルダとの間に形
成される間隙に挿入されて位置決めされるので、ブラシ
キャップの固定が確実になる。

〔実施例〕

以下、本発明について、第１図ないし第６図に示す第１
の実施例にもとづき説明する。

図において１はステータとなるフィールドアッセンブリ
であり、鉄心２およびこの鉄心２に巻回されたフィール
ド巻線３を何している。

上記鉄心２には端子台５が取り付けられている。

端子台５は合成樹脂等のような絶縁材料にて形成され、
枠状をなして鉄心２の端面に当接されている。この端子
台５には４隅の角部に位置して、支持台６・・・が突設
されている。これら支持台６・・・の先端にはそれぞれ
端子７ａ、７ａ、７ｂ、７ｂが取り付けられている。

コレら各端子７ａ、７ａ、７ｂ、７ｂは、第２図に示す
ように、フィールド巻線３の端部３ａ、３ａに接続され
ている。対向する一対の端子７ａ、７ａは、本発明のブ
ラシホルダに接続されるものであり、他の対向する一対
の端子７ｂ、７ｂは電源に接続されるものである。

ブラシホルダに接続される端子７ａおよびその取付は構
造について第３図にもとづき説明すると、支持台６は例
えば角柱形状を有しており、上端に嵌合孔８を開口して
いる。モして嵌合孔８の対向する側壁には上端に開放さ
れた三角形状の切欠孔９ａ、９ｂが形成されている。端
子７ａは導電材料よりなる小片から形成され、舌片１０
の一端に屈曲部１１を形成しである。この屈曲部１１に
は下端に開放された三角形状の切欠孔１２が形成されて
いる。

上記端子７ａの屈曲部１１を支持台６の嵌合孔８に圧入
すると、屈曲部１１が嵌合孔８に弾着し、よって端子７
ａは支持台６に固定される。この場合、嵌合孔８の対向
する側壁に形成した三角形状の切欠孔９ａ、９ｂにフィ
ールド巻線３の端部３ａを貫通させ、上記端子７ａの屈
曲部１１を押込む時に端子７ａの切欠孔１２に上記巻線
３の端部３ａを挿通させると、フィールド巻線３の端部
３ａは支持台６の切欠孔９ａ、９ｂと、端子７ａの切欠
孔１２との間で挾持され、したがってフィールド巻線３
と端子７ａの接続が強固になされるようになっている。

なお、この場合、端子７ａの舌片１０は略水平方向で中
心方向に向いている。

このような各支持台６・・・に端子７　ａ　ｓ　７　ａ
　％７ｂ、７ｂを備えた端子台５には、モータフレーム
１５が連結されている。モータフレーム１５は合成樹脂
などのような絶縁材料からなり、両端に脚部１６．１６
を備えている。これら脚部１６．１６は、第１図に示す
ねじ１７．１７が挿通され、これらねじ１７．１７を鉄
心３に形成したねじ孔１８．１８にねじ込むことにより
、実質的にはモータフレーム１５が鉄心３に連結されて
いる。

上記モータフレーム１５には、上記脚部１６．１６の一
側に位置してしかも上記端子７ａ、７ａに対向して角形
の凹陥部１９．１９が形成されている。これら凹陥部１
９．１９は、このモータフレーム１５を上記ねじ１７．
１７により鉄心３に固定した場合、上記端子７ａ、７ａ
を取り付けた支持台６．６と対向し、これら凹陥部１９
．１９と支持台６．６との間に第４図にも示されるよう
に、角筒状のハウジング部２０．２０が形成される。

これらハウジング部２０．２０は中心線に対して対称の
位置に形成され、それぞれ内部側の開口が対向している
。

そして、これらハウジング部２０．２０の下面には、端
子７ａの舌片１０が臨んでいる。

こめようなハウジング部２０．２０にはブラシホルダ２
３．２３が収容されている。

ブラシホルダ２３は、第５図および第６図に示される通
り、銅合金等のような導電材料からなるプレートにて形
成された略角筒形の本体２４と、この筒形本体２４の一
端から延長されて折り曲げられた蓋部２５ならびにスト
ッパ片２６とで形成されている。

この場合、ブラシホルダ２３の角筒形本体２４は導電プ
レートを折り曲げて角筒形に形成することによりプレー
トの両端部は互いに突き合わせ、これらの突き合わせ端
部は若干の隙間２７を有し、このためブラシホルダ２３
は弾性変形して縮径可能となっている。

このようなブラシホルダ２３の底壁には、外に傾斜して
切り起こされた係止舌片２８が形成され、この係止舌片
２８は前記端子７ａの舌片１０に係止して抜出が阻止さ
れるようになっている。

ブラシホルダ２３にはカーボンブラシ３０が摺動自在に
収容されている。カーボンブラシ３０は、上記ブラシホ
ルダ２３の蓋部２５との間に介挿されたばね３１により
他端に向けて押し出されるように付勢されている。

また、蓋部２５とカーボンブラシ３０の間はリード線３
２により電気的に接続されている。

このようなブラシホルダ２３．２３は、第２図の左半分
に示されるように、上記ハウジング部２０．２０の外側
から圧入される。この圧入によりブラシホルダ２３の下
面は端子７ａの舌片１０の上面を摺動してハウジング部
２０に差し込まれ、第２図の右半分に示されるように、
ブラシホルダ２３の底壁に形成した係止舌片２８が前記
端子７ａの舌片１０に係止することによりブラシホルダ
２３がハウジング２０−から抜は出すのが阻止される。

そして、この場合ブラシホルダ２３のストッパ片２６が
、第２図に２点鎖線で示すが、モータフレーム１５の外
面に当り、それ以上の進入も防止される。したがって、
ブラシホルダ２３、２３は、上記ハウジング部２０．２
０に固定されるものである。

この状態においては、フィールド巻線３に接続されてい
る端子７ａの舌片１０が、ブラシホルダ２３の底面に圧
接しており、このブラシホルダ２３にはカーボンブラシ
３０が摺動自在に収容されているので、結局フィールド
巻線３とカーボンブラシ３０は端子７ａとブラシホルダ
２３を介して電気的に接続されていることになる。

上記カーボンブラシ３０，３０はばね３１．３］により
それぞれ中心に向けて押圧付勢されており、この中心に
は第２図に示すように、整流子４１が配置されている。

整流子４１はモータ軸４０に設けられており、このモー
タ軸４０は図示しないロータに取り付けられているとと
もに、上記モータフレーム１５に自動調芯自在に取り付
けられた軸受４３により支持されている。

したがって、カーボンブラシ３０，３０はそれぞれ整流
子４１に摺接するものである。

このような構成においては、予めブラシホルダ２３にカ
ーボンブラシ３０を収容するとともに、ばね３１および
リード線３２を所定の機能を奏し得る状態に組み込んで
ブラシホルダ２３をユニット化し、このブラシホルダユ
ニットを、第２図の左半分に示すように、ハウジング部
２０に圧入する。

この圧入によりブラシホルダ２３はハウジング部２０に
挿入され、第２図の右半分に示すように、ブラシホルダ
２３の底壁に形成した係止舌片２８が前記端子７ａの舌
片１０に係止することによりブラシホルダ２３がハウジ
ング部２０から抜は出すのが阻止され、かつブラシホル
ダ２３のストッパ片２６がモータフレーム１５の外面に
当ることによりブラシホルダ２３の進入が防止される。

したがって、ブラシホルダ２３．２３は、上記／％ウジ
ング部２０．２０に固定されることになる。

そして、この場合、フィールド巻線３に接続されている
端子７ａの舌片１０がブラシホルダ２３の底面に圧接し
、このブラシホルダ２３にはカーボンブラシ３０が摺動
自在に収容されているので、結局フィールド巻線３とカ
ーボンブラシ３０は端子７ａおよびブラシホルダ２３を
介して電気的に接続されることになる。

このため、ブラシホルダユニットをハウジング部２０に
挿入するだけで、ブラシホルダ２３の機械的取り付けが
行えるとともに、電気的接続がなされるので、作業性が
良い。このため、工数が減少し、自動組み立ても可能に
なる。

そして、ブラシホルダ２３がハウジング部２０に挿入さ
れた場合、ブラシホルダ２３の底壁に形成した係止舌片
２８が前記端子７ａの舌片１０に係止するとともに、ブ
ラシホルダ２３のストッパ片２６がモータフレーム１５
の外面に当ることによりブラシホルダ２３の移動が阻止
され、したがってブラシホルダ２３．２３の固定が確実
であり、位置ずれなどの不具合を防止することができる
。

また、ハウジング部２０は、端子台５の支持台６・・・
と、モータフレーム１５に形成した凹陥部１９．１９と
の間に形成されるから、部品点数の大幅な増加はない。

この場合、モータフレーム１５の脚部１６．１６をねじ
１７．１７により直接鉄心３に連結し、モータフレーム
１５に形成した凹陥部１９の下面１９ａ（第４図に示す
）を支持台６の上面に当接させ、このモータフレーム１
５により端子台５を押圧して鉄心３に押さえ付けている
から、フィールド巻線３の巻回のみで支持されている端
子台５の浮き上がりが防止されるばかりでなく、ハウジ
ング部２０の形状が確実に確保される。

また、ハウジング部２０の形状が若干ばらついても、ブ
ラシホルダ２３の角筒形本体２４は導電プレートを折り
曲げて、その突き合わせ端部に隙間２７を形成しである
ため、ブラシホルダ２３が弾性変形して縮径可能であり
、このためハウジング部２０に若干の変形があってもこ
のハウジング部２０に確実に挿入することができ、かつ
端子７ａとの接続を確実に保つことができる。

また、ブラシホルダ２３をハウジング部２ｏに圧入し、
角筒形本体２４の弾性変形でハウジング部２０の内面に
当接しているから、振動や熱変形が生じてもブラシホル
ダ２３が吸収し、がたつきの発生を防止することができ
る。

なお、本発明は上記第１の実施例に制約されるものでは
ない。

すなわち、第７図および第８図は本発明の第２の実施例
を示し、この実施例の場合、支持台６の側面に舌片１０
と対向するリブ４５．４５を形成したものである。

このような構成の場合は、これらリブ４５．４５により
端子７ａの舌片１０を支えるから、舌片１０の下向き変
形が防止される。すなわち、端子７ａを構成する導電性
プレートの厚みを薄くして弾性力を低くしてもリブ４５
．４５により舌片１０の変形を防止するので、使用する
材料の節約が可能になる。

また、第９図ないし第１１図に示す第３の実施例の場合
、カーボンブラシ３０が摩耗してこれを取換える場合に
好適する。

すなわち、ハウジング部２０には、ここに収容されたブ
ラシホルダ２３の側面との間に隙間４６を形成しである
。また、交換用の新規なカーボンブラシ３０は予めブラ
シキャップ４７にリード線３２を用いて接続されており
、これらの間にばね３１を掛は渡して組み立てられ、こ
れもユニ・ット化されている。そして、ブラシキャップ
４７には嵌合片４８が延設され、折り曲げられいる。

このようなカーボンブラシユニットを用いてブラシの交
換をする場合を説明する。

ブラシホルダ２３に取り付けられているブラシ３０が摩
耗して使用不能となった場合、ブラシホルダ２３を取り
外し出来ないので、蓋部２５を曲げてブラシホルダ２３
の端部を開く。そして、この蓋部２５に接続されていた
リード線３２を切断し、使用していた摩耗ブラシ３０と
ばね３１およびリード線３２を取り出す。

次ぎに、ブラシキャップ４７に上記したように予めリー
ド線３２およびばね３１を用いて接続されているブラシ
３０をブラシホルダ２３の開口端部から挿入し、ブラシ
キャップ４７をブラシホルダ２３の開口端部に当てかう
。この時嵌合片４８はブラシホルダ２３の外側面に沿わ
せられ、ハウジング部２０とブラシホルダ２３との間に
形成された隙間４６に差し込まれる。

この状態で上記端部を開いている蓋部２５を再び開口端
部を閉じるように折り曲げる。この折り曲げにより蓋部
２，５がブラシキャップ４７の外面に当り、このブラシ
キャップ４７を保持する。

このようにすれば、ブラシキャップ４７が蓋部２５で支
持されるから軸方向に抜けることはなく、しかも嵌合片
４８がハウジング部２０とブラシホルダ２３との間の隙
間４６に差し込まれているから、ブラシキャップ４７が
軸方向と直交する上下左右のいづれの方向にも移動する
ことはない。

したがって、上記のようなブラシ交換構造であれば、ブ
ラシホルダ２３がハウジング部２０から取り出せなくて
も、新規なブラシと取換え可能であり、しかも半田付け
が不要であるから、狭いモータケース内で面倒な作業を
必要とせず、交換作業が能率よく行える。

なお、上記各実施例では、モータフレーム１５に凹陥部
１９を形成し、このモータフレーム１５側の凹陥部１９
と端子台５との間でハウジング部２０を構成したが、本
発明は逆に、端子台５側に凹陥部を形成し、この端子台
側の凹陥部とモータフレームとの間でハウジング部を構
成してもよい。

また、本発明の電動機はジューサーやミキサー等に制約
されるものではない。

その他、本発明は特許請求の範囲に記載された要旨の範
囲で種々の変更が可能である。

〔発明の効果〕

以上説明した通り本発明の１番目によれば、ブラシホル
ダを端子台とモータフレームの間に形成したハウジング
部に挿入すると、このブラシホルダはハウジング部に機
械的に保持されるとともに、このハウジング部に臨まさ
れた端子と電気的に接続されることになり、したがって
ブラシホルダの取り付は作業と電気接続作業が同時にな
されるから作業性が向上する。そして、この場合、格別
なブラケットや被覆コードなどが不要であるから部品点
数が少なくなり、また半田付けも必要でないから電気的
接続の信頼性が高くなる。

また、本発明の２＠目によれば、端子台はモータフレー
ムとフィールドアッセンブリとの間で挟み込まれて固定
されるから端子台の移動が防止され、ハウジング部の形
状および位置決めが確実になされるためブラシホルダの
挿入が容易である。

さらにまた、本発明の４番目によれば、消耗したブラシ
を新規なブラシと交換する場合、新規なブラシを予めブ
ラシキャップに接続しておけば、半田付けなどの面倒な
作業を要することなくブラシホルダに容易に取りつける
ことができる。この場合、ブラシキャップに形成した嵌
合片が、ノ１ウジング部とプランホルダとの間に形成さ
れる間隙に挿入されて位置決めされるので、ブラシキャ
ップの固定が確実になることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は電動機のステータ側を分解した斜視図、第
２図はその組み立て状態の第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面
図、第３図は端子の組み付は状態を説明するための分解
した斜視図、第４図は第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う矢視図、
第５図はブラシホルダの平面図、第６図はその側面図、
第７図および第８図は本発明の第２の実施例を示すもの
で、第７図は支持台の側面図、第８図はその背面図、第
９図ないし第１１図は本発明の第３の実施例を示すもの
で、第９図は第４図に相当する矢視図、第１０図は組み
立て途中の状態を示す第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、
第１１図はその組み立て後の状態を示す断面図、第１２
図は従来の電動機のステータを示す正面図である。１・・・フィールドアッセンブリ、２・・・鉄心、３・
・・フィールド巻線、４０・・・モータ軸、４１・・・
整流子５・・・端子台、６・・・支持台、７ａ・・・端子１、
／Ｉｎ第２図第７図第８図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鉄心およびフィールド巻線を含むフィールドアッ
センブリに絶縁材料にて形成されたモータフレームを介
してブラシホルダを取り付け、このブラシホルダにブラ
シを摺動自在に収容し、このブラシをモータ軸に設けた
整流子に押圧して摺接させるようにした電動機において
、上記フィールドアッセンブリに絶縁材料からなる端子台
を取り付けるとともに、この端子台に上記フィールド巻
線と接続された端子を取着し、上記端子台に絶縁材料か
らなるモータフレームを連結し、これら端子台とモータ
フレームの間に上記端子が臨まされたハウジング部を形
成するとともに、このハウジング部に上記ブラシを収容
したブラシホルダを嵌合し、このブラシホルダは少なく
とも上記端子に接触する部分が導電性材料にて形成され
、このブラシホルダを上記ハウジング部に嵌合して保持
した場合にこのブラシホルダが上記端子と電気的に接続
されることを特徴とする電動機。
（２）上記モータフレームを上記フィールドアッセンブ
リに固定することによりこのモータフレームと上記端子
台との間に形成した上記ハウジング部を構成する衝合部
で上記端子台を押圧してこの端子台をフィールドアッセ
ンブリに押し付けたことを特徴とする第１の請求項に記
載された電動機。
（３）ブラシホルダは導電性金属プレートを折り曲げて
筒形本体を形成し、この折り曲げられて互いの対向され
た端部間には筒形本体の弾性変形により接離可能な隙間
が形成されていることを特徴とする第１の請求項に記載
された電動機。
（４）ブラシホルダは、筒形本体の一端から一体に延び
て折り曲げられることによりこの筒形本体の上記端部の
開口部を閉塞する蓋部を有し、上記ブラシホルダに収容
されたブラシをブラシキャップに電気的に接続し、この
ブラシキャップを上記ブラシホルダの上記開口部に当て
がい、このブラシキャップを上記蓋部を折り曲げること
によりこの蓋部で押え付けて固定し、かつこのブラシキ
ャップには上記筒形本体の外側壁に沿う嵌合片を備え、
この嵌合片は上記ハウジング部の内面とこのハウジング
部に収容された上記筒形本体の外側壁との間に形成され
た間隙に嵌挿されていることを特徴とする第１の請求項
に記載された電動機。