JPH0730563U - ブラシ付小型モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スラスト軸受と回転軸との摺接点に対する塵
埃の進入を未然に防止して長寿命化を図るようにしたブ
ラシ付小型モータを提供する。 【構成】 スラスト軸受１４と回転軸４との摺接点１５
の周囲に、塵埃進入防止ガイドとして同心状に複数の凹
陥状の塵埃溜まり溝１６を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ブラシ付小型モータに関するもので、特にスラスト軸受の摩耗防止 構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

スラスト軸受によって回転軸をスラスト方向に支承するブラシ付小型モータが 知られている。図１３はこのようなブラシ付小型モータの従来構造を示すもので 、図１４は図１３の主要部の構造を示している。カップ状のモータケース３１の 上方の孔部３２にはラジアル軸受３３が固定され、このラジアル軸受３３には回 転軸３４が回転可能に支承されている。モータケース３１の内周面には駆動用マ グネット３５が固定されている。モータケース３１の下方の開口部３６には円形 状の側板３７が取り付けられ、この側板３７のほぼ中央部にはスラスト軸受４４ が熱溶着法等で固定されている。回転軸３４の先端３４ａはスラスト軸受４４に 当接して、回転可能に支持されている。４５はスラスト軸受４４と回転軸３４と の摺接点を示している。

【０００３】 回転軸３４の周囲にはロータコア（アーマチュア）３８が固定され、このロー タコア３８の外周には駆動用マグネット３５と対向するように複数の突極が形成 されて、各突極には駆動用コイル３９が巻回されている。また、回転軸３４の周 囲のロータコア３８の下方には整流子ユニット４０が固定され、この整流子ユニ ット４０の周囲には複数のセグメント４１が形成されている。側板３７には絶縁 性のブラシホルダ４２を介してブラシ４３が装着され、このブラシ４３の先端は 各セグメント４１に摺接している。図示の例ではブラシホルダ４２をスラスト軸 受４４と一体に形成した構造を示している。

【０００４】 以上のような構造において、ブラシ４３から整流子ユニット４０を介して駆動 用コイル３９へ通電を行い、整流子ユニット４０によって電流を切替えることに より、駆動用コイル３９に流れる電流と駆動用マグネット３５との電磁作用によ って、ロータコア３８は回転軸３４を中心として回転駆動されることになる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで従来のブラシ付小型モータでは、モータ回転時に整流子ユニット４０ とブラシ４３との摺接によって発生した塵埃がスラスト軸受４４と回転軸３４と の摺接点４５に進入して、回転駆動に悪影響を与えるため、モータの寿命を縮め るという問題がある。 すなわち、モータ回転時には図１４に示したように、整流子ユニット４０のセ グメント４１とブラシ４３との端部とが摺接することによって発生した摩耗粉や 、整流のための通電切替えにより生ずる火花によって周囲の有機ガスが固化した 塵粉といた塵埃４７が、スラスト軸受４４上に堆積するようになる。そして、こ れらの塵埃４７は時間の経過につれてスラスト軸受４４と回転軸３４との摺接点 ４５に進入、介在するようになり、スラスト軸受４４及び回転軸３４の摩耗を促 進するように働くので、結果的にモータの寿命を短くすることになる。

【０００６】 本考案は以上のような問題に対処してなされたもので、スラスト軸受を回転軸 との摺接点に対する塵埃の進入を未然に防止して長寿命化を図るようにしたブラ シ付小型モータを提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために請求項１記載の考案は、回転軸を支承するスラスト 軸受と、上記回転軸に装着された整流子ユニットと、この整流子ユニットに摺接 するブラシとを備えたブラシ付小型モータにおいて、上記回転軸と上記スラスト 軸受との摺接点の周囲に塵埃進入防止ガイドが設けられたことを特徴とするもの である。

【０００８】 請求項２記載の考案は、請求項１において、上記塵埃進入防止ガイドが、凹陥 状の塵埃溜まり溝であることを特徴とするものである。

【０００９】 請求項３記載の考案は、請求項１において、上記塵埃進入防止ガイドが、上記 スラスト軸受に設けられたことを特徴とするものである。

【００１０】 請求項４記載の考案は、請求項１において、上記塵埃進入防止ガイドが、上記 回転軸の周面と上記スラスト軸受に設けられた凹部の内周面とで構成されること を特徴とするものである。

【００１１】 請求項５記載の考案は、請求項１において、上記塵埃進入防止ガイドが、上記 整流子ユニットと上記スラスト軸受とで構成されることを特徴とするものである 。

【００１２】 請求項6記載の考案は、請求項１において、上記塵埃進入防止ガイドが、上記 スラスト軸受に設けられた粘着性部材であることを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】

請求項１記載の考案の構成によれば、回転軸とスラスト軸受との摺接点の周囲 に設けられた塵埃進入防止ガイドは、モータ回転時に整流子ユニットとブラシと の摺接によって発生した塵埃が、スラスト軸受と回転軸との摺接点に進入するの を防止する。

【００１４】 請求項２記載の考案の構成によれば、上記塵埃進入防止ガイドを、凹陥状の塵 埃溜まり溝から構成することにより、請求項１と同様な作用を行う。

【００１５】 請求項３記載の考案の構成によれば、上記塵埃進入防止ガイドをスラスト軸受 に設けることにより、請求項１と同様な作用を行う。

【００１６】 請求項４記載の考案の構成によれば、上記塵埃進入防止ガイドを、回転軸の周 面と上記スラスト軸受に設けられた凹部の内周面とで構成することにより、請求 項１と同様な作用を行う。

【００１７】 請求項５記載の考案の構成によれば、上記塵埃進入防止ガイドを、整流子ユニ ットと上記スラスト軸受とで構成することにより、請求項１と同様な作用を行う 。

【００１８】 請求項６記載の考案の構成によれば、上記塵埃進入防止ガイドを、スラスト軸 受に設けられた粘着性部材で構成することにより、請求項１と同様な作用を行う 。

【００１９】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。 図１は本考案のブラシ付小型モータの第１の実施例を示す断面図で、図２は図 １の主要部の断面図である。１はカップ状のモータケースで、この上方の孔部２ にはラジアル軸受３が固定され、このラジアル軸受３には回転軸４が回転可能に 支承されている。モータケース１の内周面には駆動用マグネット５が固定されて いる。モータケース１の下方の開口部６には円形状の側板７が取り付けられてい る。回転軸４の周囲にはロータコア（アーマチュア）８が固定され、このロータ コア８の外周には駆動用マグネット５と対向するように複数の突極が形成されて 、各突極には駆動用コイル９が巻回されている。また、回転軸４の周囲のロータ コア８の下方には整流子ユニット１０が装着され、この整流子ユニット１０の周 囲には複数のセグメント１１が形成されている。側板７には絶縁性のブラシホル ダ１２を介してブラシ１３が固定され、このブラシ１３の先端は各セグメント１ １に摺接している。以上の構成は従来構造と同一である。

【００２０】 側板７のほぼ中央部にはスラスト軸受１４が熱溶着法等で固定されている。回 転軸４の先端４ａはスラスト軸受１４に当接して、回転可能に支持されている。 １５はスラスト軸受１４と回転軸４との摺接点を示している。スラスト軸受１４ の摺接点１５の周囲には、塵埃進入防止ガイドとして同心状に複数の凹陥状の塵 埃溜まり溝１６が設けられている。

【００２１】 以上のような構造において、ブラシ１３から整流子ユニット１０を介して駆動 用コイル９へ通電を行い、整流子ユニット１０によって電流を切替えることによ り、駆動用コイル９に流れる電流と駆動用マグネット５との電磁作用によって、 ロータコア８は回転軸４を中心として回転駆動される。

【００２２】 このような本実施例によれば、モータ回転時に整流子ユニット１０とブラシ１ ３との摺接によって塵埃１７が発生しても、この塵埃１７はこの直下に存在して いるスラスト軸受１４の凹陥状の塵埃溜まり溝１６に落下する。そしてこれら塵 埃１７は徐々にその凹陥状の塵埃溜まり溝１６内に堆積する。従って、これらの 塵埃１７は時間が経過しても凹陥状の塵埃溜まり溝１６内に留っているため、ス ラスト軸受１４と回転軸４との摺接点１５に進入、介在することはないので、ス ラスト軸受１４及び回転軸４はほとんど摩耗しない。よって、モータの長寿命化 を図ることができる。

【００２３】 図３乃至図５は本考案の第１の実施例の変形例を示すもので、図３は平面図、 図４及び図５は断面図である。図３（Ａ）は凹陥状の塵埃溜まり溝１６の形状を 、特に塵埃１７の発生し易いセグメント１１とブラシ１３との摺接位置の直下の 部分１６Ａを他の部分よりも幅広に形成した例を示すものである。このように、 凹陥状の塵埃溜まり溝１６は、一本以上あれば良く、しかも溝幅は均一である必 要はない。図３（Ｂ）は凹陥状の塵埃溜まり溝１６の形状を、不連続的にかつ偏 心的に１６ａ，１６ｂ，１６ｃの３個を形成した例を示すものである。このよう に、凹陥状の塵埃溜まり溝１６は、連続的である必要はない。図４（Ａ）は凹陥 状の塵埃溜まり溝１６の形状を、断面長方形状に形成した例を示すものである。 このように、凹陥状の塵埃溜まり溝１６は、断面は特定の形状に限らず、断面Ｕ 字状、断面Ｖ字状等の任意の形状を選ぶことができる。図４（Ｂ）は凹陥状の塵 埃溜まり溝１６に形状を、スラスト軸受１４の孔部１４ａと側板７の平面７ａと の組合せによって形成した例を示すものである。この場合孔部１４ａの側面１４ ｂを図のようにテーパ状に形成することにより、塵埃１７をスムーズに孔部７ａ 内に落下させることができる。図５は凹陥状の塵埃溜まり溝１６の形状を、側板 ７、ブラシホルダ１２、スラスト軸受１４の組合せによって形成した例を示すも のである。このように、凹陥状の塵埃溜まり溝１６は、スラスト軸受１４のみに よって形成する必要はない。

【００２４】 図６乃至図８は本考案の第２の実施例を示す断面図で、塵埃進入防止ガイドと して、塵埃進入防止壁１８を設けた例を示すものである。図６は塵埃進入防止壁 １８の形状を、スラスト軸受１４と回転軸４の摺接点１５の周囲の位置のスラス ト軸受１４に形成した凸部１９によって構成した例を示すものである。図７は塵 埃進入防止壁１８の形状を、上記摺接点１５の周囲の位置スラスト軸受１４の半 径方向に形成したフランジ部２０によって構成した例を示すものである。図８は 塵埃進入防止壁１８の形状を、軸方向に延長した整流子ユニット１０の突出部１ ０Ａ及びスラスト軸受１４の突出部１４Ｍによって構成した例を示すものである 。特に、この図８の例によれば回転軸４の上方でスラスト方向に軸支するモータ に適用して効果的である。このように第２の実施例によれば、モータ回転時に整 流子ユニット１０とブラシ１３との摺接によって塵埃１７が発生しても、この塵 埃１７はこの付近に存在しているスラスト軸受１４の塵埃進入防止壁１８によっ て規制される。従って、この塵埃１７はスラスト軸受１４と回転軸４との摺接点 １５に進入、介在することはないので、第１の実施例と同様な効果を得ることが できる。

【００２５】 図９及び図１０は本考案の第３の実施例を示す断面図で、塵埃進入防止ガイド として、回転軸４の周面４Ａとスラスト軸受１４に形成した凹部１４Ａの内周面 １４ｂとの間の微小間隙部２１によって構成した例を示すものである。この凹部 １４Ａの底面１４ｃの中心は回転軸４とスラスト軸受１４との摺接面１５となっ ている。この微小間隙部２１の間隔は一例として０．０５mm程度に設定される。 なお、凹部１４Ａはスラスト軸受１４単体でなく側板７との組合せにより形成し ても良い。このように第３の実施例によれば、モータ回転時に整流子ユニット１ ０とブラシ１３との摺接によって塵埃１７が発生しても、この塵埃１７は回転軸 ４の周面４Ａとスラスト軸受１４の凹部１４Ａの内周面１４ｂとによって構成さ れる塵埃進入防止ガイドの存在により規制される。すなわち、発生した塵埃１７ は微小間隙部２１を通過のできないので、摺接点１５に進入、介在することがな い。従って、第１の実施例と同様な効果を得ることができる。

【００２６】 なお、第３の実施例において、図１０に示したように、回転軸４に過大な外力 ｆが加わったとしても、スラスト軸受１４の凹部１４Ａの内径の規制により、各 構成部品の変形は弾性変形の範囲以内に留めることができるので、悪影響は受け ない。例えば、ラジアル軸受３が塑性変形させられて回転軸４がフレ回りすると か、ラジアル軸受３の固定強度が損なわれるといった不都合は発生しない。

【００２７】 図１１は本考案の第４の実施例を示す断面図で、塵埃進入防止ガイドとして、 整流子ユニット１０の突出部１０Ａとスラスト軸受１４に形成した凹部１４Ｂと の間の微小間隙部２２によって構成した例を示すものである。この第４の実施例 によれば、第３の実施例と同様に発生した塵埃１７は微小間隙部２２を通過でき ないので、摺接点１５に進入、介在することがないので、第１の実施例と同様な 効果を得ることができる。

【００２８】 図１２は本考案の第５の実施例を示す断面図で、塵埃進入防止ガイドとして、 スラスト軸受１４に設けた粘着性部材２３によって構成した例を示すものである 。この粘着性部材２３は摺接点１５の周囲のスラスト軸受１４の表面に印刷等に よって塗布するようにする。この第５の実施例によれば、発生した塵埃１７は粘 着性部材２３によって付着されて周囲に移動できないので、摺接点１５に進入、 介在することがないので、第１の実施例と同様な効果を得ることができる。

【００２９】 本文中では、コア付モータに例をあげて説明したが、本考案はこれに限らずコ アレスモータ、スロットレスモータ等の他のモータにも適用可能である。また、 各実施例で示した塵埃進入防止ガイドは単独の適用に限定されず、複数のガイド を同時に採用することもでき、これらは任意に選択することができる。

【００３０】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、回転軸とスラスト軸受との摺接点の周囲に 塵埃進入防止ガイドを設けたので、スラスト軸受と回転軸との摺接点に対する塵 埃の進入を未然に防止して長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のブラシ付小型モータの第１の実施例を
示す断面図である。

【図２】図１の主要部を示す断面図である。

【図３】第１の実施例の変形例を示す平面図である。

【図４】第１の実施例の他の変形例を示す断面図であ
る。

【図５】第１の実施例のその他の変形例を示す断面図で
ある。

【図６】本考案の第２の実施例を示す断面図である。

【図７】本考案の第２の実施例を示す断面図である。

【図８】本考案の第２の実施例を示す断面図である。

【図９】本考案の第３の実施例の主要部を示す断面図で
ある。

【図１０】本考案の第３の実施例を示す断面図である。

【図１１】本考案の第４の実施例を示す断面図である。

【図１２】本考案の第５の実施例を示す断面図である。

【図１３】従来例を示す断面図である。

【図１４】図１３の主要部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ モータケース ３ ラジアル軸受 ４ 回転軸 ７ 側板 ８ ロータコア １０ 整流子ユニット １１ セグメント １３ ブラシ １４ スラスト軸受 １５ 摺接点 １６ 凹陥状の塵埃溜まり溝 １７ 塵埃 １８ 塵埃進入防止壁 ２１，２２ 微小間隙部 ２３ 粘着性部材

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸を支承するスラスト軸受と、上記
   回転軸に挿着された整流子ユニットと、この整流子ユニ
   ットに摺接するブラシとを備えたブラシ付小型モータに
   おいて、上記回転軸と上記スラスト軸受との摺接点の周
   囲に塵埃進入防止ガイドが設けられたブラシ付小型モー
   タ。
2. 【請求項２】 上記塵埃進入防止ガイドが、凹陥状の塵
   埃溜まり溝である請求項１記載のブラシ付小型モータ。
3. 【請求項３】 上記塵埃進入防止ガイドが、上記スラス
   ト軸受に設けられた凸部である請求項１記載のブラシ付
   小型モータ。
4. 【請求項４】 上記塵埃進入防止ガイドが、上記回転軸
   の周面と上記スラスト軸受に設けられた凹部の内周面と
   で構成される微小間隙部である請求項１記載のブラシ付
   小型モータ。
5. 【請求項５】 上記塵埃進入防止ガイドが、上記整流子
   ユニットと上記スラスト軸受とで構成される微小間隙部
   である請求項１記載のブラシ付小型モータ。
6. 【請求項６】 上記塵埃進入防止ガイドが、上記スラス
   ト軸受に設けられた粘着性部材である請求項１記載のブ
   ラシ付小型モータ。