JPH0646206Y2 - 正特性サーミスタをそなえた小型モータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は，正特性サーミスタをそなえた小型モータ，特
にモータ温度を検知して過電流を制御することにより，
小型モータの過熱防止を図るようにした正特性サーミス
タをそなえた小型モータにおいて，上記正特性サーミス
タをモータ蓋板内に装着することにより，正特性サーミ
スタの応答性を高め，小型モータの過熱防止機能の向上
を図ると共に，小型モータの小型化，生産性の向上を図
ることを可能ならしめるようにした正特性サーミスタを
そなえた小型モータに関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は本考案の前提となる周知の一般的な小型モータ
の構成図を示す。第３図に図示されている小型モータ
は，電流がモータ蓋板10により保持されているターミナ
ル11,コミテータ４と接触するブラシ12,および軸受13に
支持されたモータ軸14に固定されているコミテータ４を
介してモータ軸14に固定されている回転子コア15に巻回
されている回転子巻線５に供給されることにより，モー
タ・ケース16の内周面に固定された永久磁石17により形
成されている界磁中に存在する回転子18が回転するよう
に構成されている。

第３図に図示されているような小型モータは，自動車電
装品（例えば，電動ミラー，パワー・ウインドウ等），
電動玩具，テープレコーダ等の駆動源として広範な用途
を有するものである。しかし，当然のことながら小型モ
ータは低出力であるため，被駆動部に些細な不具合（例
えば，錆付き，塵埃の侵入等）が生じても過負荷状態
（甚だしくは回転不能状態）が発生して，上記回転子巻
線５が過熱し，遂には焼損してしまうという非所望な状
態が起きることがある。

上記回転子巻線５の過熱防止対策として，バイメタル，
ヒューズ，或いは感熱素子リレーを用いて過負荷時に電
流を遮断する方式が考慮される。しかしながら，バイ
メタル方式は低電圧においては作動特性が悪い，ヒュ
ーズ方式はヒューズが溶断したのちのヒューズ交換が必
要となる，感熱素子リレー方式は回路装置が大きい，
という欠点がある。

上記の如き欠点を解決する過熱防止対策として，第４図
に示されているように，正特性サーミスタ19を介して電
源21から小型モータ20に給電を行う方式が従来から良く
知られている。なお，上記正特性サーミスタ19は，小型
モータ20の温度を効果的に検出するため，当該小型モー
タ20の内部またはモータ・ケースの表面に密着するよう
に配置されている。

上記正特性サーミスタ19は，或る温度（例えば,100℃）
を超えると急激に内部抵抗値が上昇する特性を有してい
る。従って，上記小型モータ20に過負荷が持続的にかか
るか，または小型モータ20の回転が強制的にロックされ
た場合に流れる過電流により小型モータ20の温度が上昇
すると，上記正特性サーミスタ19の内部抵抗値が急増す
るため，小型モータ20に供給される電流が急速に低下し
て小型モータ20が過熱状態となることを防止することが
できる。

〔考案が解決しようとする課題〕

正特性サーミスタをそなえた従来の小型モータにおいて
は，正特性サーミスタがモータ・ケースに密着するよう
に，モータ外部もしくはモータ内部に装着されていた。

正特性サーミスタをモータ外部に装着するようにした小
型モータは，正特性サーミスタを収容しかつ接続用端子
等をそなえた独立した装置が必要となるため，部品点数
が増加するばかりでなく，取り付け工数も増加してコス
トアップとなる。また，モータ外部に取り付けられるた
め，形状的にも余分な突起部分ができてしまうという非
所望な問題がある。

一方，正特性サーミスタをモータ内部に装着するように
した小型モータは，正特性サーミスタを収容する空間が
必要となる。そのため，例えば，実開昭61-120226号公
報に提案されている過熱防止機能を有する電動装置の如
く，モータ・ケースを膨突させて上記正特性サーミスタ
の収容空間を形成するようにしたものがあるが，この構
成の場合には，モータ・ケースの加工に手間がかかるば
かりでなく，形状的にも余分な突起部分ができてしまう
という非所望な問題がある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は，上記の如き問題点を解決することを目的とし
ており，そのため，本考案の正特性サーミスタをそなえ
た小型モータは，界磁形成用の永久磁石を有する固定子
と回転子コアに複数個の回転子巻線が巻回されてなる回
転子とをそなえ，モータ蓋板に支持された給電用のブラ
シに摺動接触するコミテータを介して上記回転子巻線に
電流を供給するよう構成されると共に，上記回転子巻線
に対する電流を制御する正特性サーミスタをそなえた小
型モータにおいて，モータ蓋板内に導電弾性材料からな
りかつ給電用のブラシと一体に形成された１対のブラシ
アームと，導電弾性材料からなり前記ブラシアームと電
気的に接続されかつ自由端がモータ蓋板の外方に突出す
るように形成された１対のターミナルとを設けると共
に，導電弾性材料からなりかつ少なくとも前記一方のブ
ラシアームと電気的に接続されてなるブラシアームと，
少なくとも前記一方のターミナルとを対向して設け，ブ
ラシアームベースとターミナルとの対向部の少なくとも
一方に舌片状に形成された挟着接触部を設け，この挟着
接触部を介して正特性サーミスタの挟着保持若しくはブ
ラシアームベースとターミナルとの直接接触を選択的に
行い得るように形成する，という技術的手段を採用し
た。

〔実施例〕

第１図は本考案の実施例を示す要部斜視図であり，同一
部分は前記第３図と同一の参照符号で示す。第１図にお
いて22はターミナルであり，銅若しくは銅合金その他の
導電弾性材料からなる帯状部材を略短冊状に加工成形し
て形成する。次に23は正特性サーミスタであり，略長方
形板状に形成すると共に，表裏面に導電弾性材料からな
る電極（図示せず）を被着する。24はブラシアームベー
スであり，前記ターミナル22と同様の材料によって略短
冊状に加工成形して形成すると共に，給電用のブラシ12
を自由端に固着しかつ導電弾性材料からなるブラシアー
ム25と一体に若しくは電気的導通状態を確保し得るよう
に接続する。次にモータ蓋板10には前記ターミナル22,
正特性サーミスタ23およびブラシアームベース24の横断
面形状寸法に対応させた溝22a,23a,24aを夫々隣接させ
て略平行に穿設する。なお溝22aはモータ蓋板10を貫通
して設けるが，他の溝23a,24aはモータ蓋板10の内側面
のみに開口するように設ける。また前記ターミナル22お
よびブラシアームベース24の正特性サーミスタ23と対向
する部位には，例えばプレス手段によって各々舌片22b,
24bを突設する。次に上記の構成になるターミナル22,サ
ーミスタ23およびブラシアームベース24を夫々モータ蓋
板10に設けた溝22a,23a,24a内に矢印A,B,Cにて示すよう
に挿込して固着する。なお図示を省略したが，他のブラ
シアームおよびこのブラシアームと電気的接続状態に形
成した他のターミナルを，前記ターミナル22およびブラ
シアームと各々対を形成するようにモータ蓋板10に固着
する。

第２図（ａ）および（ｂ）は各々本考案の実施例におけ
るモータ蓋板の要部拡大断面図であり，同一部分は前記
第１図と同一の参照符号で示す。まず第２図（ａ）にお
いて正特性サーミスタ23はターミナル22およびブラシア
ームベース24に設けた舌片22b,24bによって挟着保持さ
れているため，前記第３図に示すように小型モータとし
て組立ててターミナル22に給電すれば小型モータを駆動
することができる。そして小型モータに過負荷が持続的
にかかるか，小型モータの回転が強制的にロックされた
場合には，ターミナル22およびブラシアームベース24の
各々舌片22b,24bによって挟着保持された正特性サーミ
スタ23の内部抵抗値が急増するため，小型モータに供給
される電流値が急速に減少して小型モータの過熱を防止
するのである。

次に第２図（ｂ）は第２図（ａ）における正特性サーミ
スタ23を省略した状態を示している。すなわち小型モー
タの使用態様によっては，供給電流の値に殆ど変化がな
く，若しくは変化が少なく，過熱防止策を採用しなくて
もよい場合がある。このような場合には正特性サーミス
タ23を抜去して使用するのであるが，第２図（ｂ）に示
すようにターミナル22およびブラシアームベース24に設
けた舌片22b,24bは各々弾性を有すると共に弾性変位を
大きく設定してあるため、正特性サーミスタ23が存在し
ない場合には直接接触して電気的導通状態を確保する。
従って小型モータの駆動には全く支障はない。

第２図（ｃ）は本考案の他の実施例におけるモータ蓋板
10の要部拡大断面図であり、前記第２図（ａ）（ｂ）と
対応する。第２図（ｃ）において溝22aはモータ蓋板10
の外側面のみに開口して設けられている点の他は，前記
第２図（ａ）（ｂ）に示すものと同一の構成である。

上記の構成により，予め正特性サーミスタ23およびブラ
シアームベース24のみを組込んだ状態で輸送その他の取
扱いを行っても，正特性サーミスタ23を所定の位置に保
持できる。そして実際の使用時においてターミナル22を
モータ蓋板10の外側面から矢印方向に溝22a内に挿入嵌
着するのである。

本実施例においてはターミナルおよびブラシアームベー
スを略短冊状に，ならびに正特性サーミスタを長方形板
状に形成した例を示したが，これらに限定されることな
く，小型モータの形状，寸法を勘案して適宜選定するこ
とができる。またターミナルおよびブラシアームベース
の両対向面に各々舌片状に形成された挟着接触部を設け
た例を示したが，この挟着接触部を何れか一方に設けた
場合でも，正特性サーミスタの挟着支持と，前記両者の
直接接触とを選択的に行い得る構成である限り，作用は
同様である。

〔考案の効果〕

本考案は以上記述のような構成および作用であるから，
正特性サーミスタを収容した独立した装置を必要とせ
ず，また部品点数を増加することなく過熱防止機能を付
与することができ，小型モータの生産性を大幅に向上さ
せることができる。またモータ蓋板内に正特性サーミス
タを収容保持することができ，モータ・ケースを膨突さ
せる必要もなく，小型モータの形状，寸法をコンパクト
かつ小型化し得るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す要部斜視図，第２図
（ａ）（ｂ）は各々本考案の実施例におけるモータ蓋板
の要部拡大断面図，第２図（ｃ）は本考案の他の実施例
におけるモータ蓋板の要部拡大断面図，第３図は本考案
の前提となる周知の一般的な小型モータの構成図，第４
図は正特性サーミスタによる過熱防止機能を説明するた
めの説明図である。 10:モータ蓋板,22:ターミナル,22b,24b:舌片,23:正特性
サーミスタ,24:ブラシアームベース,25:ブラシアーム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 西田 豊 千葉県松戸市松飛台430番地 マブチモー ター株式会社内 (72)考案者 山田 眞次郎 栃木県宇都宮市滝谷町18―４ (72)考案者 佐藤 声喜 栃木県宇都宮市下戸祭１―12―７ サンハ イツ大渕２―505 (56)参考文献 特開 昭53−91358（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−146763（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−117108（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−120226（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】界磁形成用の永久磁石を有する固定子と回
   転子コアに複数個の回転子巻線が巻回されてなる回転子
   をそなえ，モータ蓋板に支持された給電用のブラシに摺
   動接触するコミテータを介して上記回転子巻線に電流を
   供給するよう構成されると共に，上記回転子巻線に対す
   る電流を制御する正特性サーミスタをそなえた小型モー
   タにおいて， モータ蓋板内に導電弾性材料からなりかつ給電用のブラ
   シと一体に形成された１対のブラシアームと，導電弾性
   材料からなり前記ブラシアームと電気的に接続されかつ
   自由端がモータ蓋板の外方に突出するように形成された
   １対のターミナルとを設けると共に，導電弾性材料から
   なりかつ少なくとも前記一方のブラシアームと電気的に
   接続されてなるブラシアームと，少なくとも前記一方の
   ターミナルとを対向して設け，ブラシアームベースとタ
   ーミナルとの対向部の少なくとも一方に舌片状に形成さ
   れた挟着接触部を設け，この挟着接触部を介して正特性
   サーミスタの挟着保持若しくはブラシアームベースとタ
   ーミナルとの直接接触を選択的に行い得るように形成し
   たことを特徴とする正特性サーミスタをそなえた小型モ
   ータ。