JPS6169351A - 直流モ−タ - Google Patents

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、刷子及び整流子からなる整流装置や機械式調
速機構等の接点機構を有する直流モータに関する。

〔従来技術〕

直流モータは、刷子を摺接させた整流子をロータに配設
してロータのコイルへの電流を切換え、ロータに回転力
を発生させる整流装置を備えている。この整流装置のよ
うな接点機構においては、刷子と整流子との接触面が経
時により接触抵抗が増大し、場合によっては通電不良と
なってロータのコイルに通電されずに停止してしまうこ
とがあった。このような通電不良の原因は、主としてブ
ラウンパウダーの発生によって起こる。このブラウンパ
ウダーは、刷子−整流子間の通電によるジュール熱や、
接点の開閉時に生ずるアークの熱によって接点表面の塵
埃や有１幾物の被膜が化学的に変化した炭化物であり、
相対湿度が３０％以下のときに多く発生する。上記有機
物の被膜は、接点表面に吸着した有機ガスが接点開閉動
作や摺動により起こる触媒作用で生成した主成分が高分
子重合体の黒褐色粉末である。

このようなブラウンパウダーは、電気的絶縁性を有し、
刷子、整流子の摺動表面に生成すると、両者間の接触抵
抗が増大したり、或いは絶縁されて、モータの回転数が
不安定になったり、回転不能になることがある。

一方、機械式調速機構の開閉接点にあっては、ブラウン
パウダーが接点に生成することにより、損傷が増加して
摩耗が著しく進み、調速機能が損なわれて回転数が不安
定になると共に、寿命が短くなる欠点がある。

一般に直流モータにおいては、ＩＮＩ＋子の振動を防止
するゴム祠料からなるダンパーとこのダンパーを接着す
るブチルまたはアクリル系の粘着剤や、各構成部品を接
着するための接着剤、及び、ロータのコイル等に残留し
た洗浄剤や溶剤の激情ガスに代表される各種有機材料を
多用している。そして、これら有機材料から発生する有
機ガスがブラウンパウダーの発生原因とめられ、この対
策として上記有機材′ｌ：（の全てを有機ガスの発生し
ない祠料に変更することも考えられるが、極めて困難で
あると共に、モータ内部に侵入する有機ガスに対しては
、モータを設置した場所の周囲の材料についても同様に
変更することが必要になり、実質的に不可能である。

〔発明の目的） 本発明は、上記欠点に鑑み、モータ内部に有機ガスが存
在しても、ブラウンパウダーの発生を抑制し、接点間の
接触安定性を向上させて安定な回転数を保つことのでき
る直流モータを提供する。

ｆ　　　　　　　〔発明の構成〕 本発明は、整流装置の接点機構を有するモータのケース
内に、水−グリセリン混合液等の調湿剤を付着させたこ
とにある。

〔実施例〕

以下、図示の一実施例で本発明を説明する。

第１図において、直流モータＭは有底筒状のステータケ
ース１の内周面に円環状の永久磁石からなるステータ２
を嵌着している。このステータ２の内部に僅かな空隙を
介してロータ３を配設し、このロータ３には複数の図示
しないスロットを設けて駆動コイル４が巻回されている
。しＪ−夕３の中心には回転軸５を装着し、この回転軸
５上に整流子６を並設固定している。整流子６の周面に
は側板７に絶縁板８を介して一端を取り付けた一対の刷
子９．９の先端が摺接している。−１＝記刷子９゜９に
はダンパー剤１０を一体的に溶着して振動を防１卜して
いる。

上記側板７は平板状の鉄板からなり、中央に凹所７ａを
形成して、この凹所７ａに一方の軸受を装着し、ステー
タケース１に設けた図示しない軸受とで上記回転軸５を
軸承している。また、凹所７ａの底部にはスラスト座板
１２を設けて回転軸５の先端を当接してスラスト軸受を
構成している。

かかる直流モータＭのステータケース１内にば水とグリ
セリンとを混合した混合液からなる調湿剤１３がスボイ
１−等により滴下して付着されている。

而して、上記調湿剤１３ば吸排湿性を有し、実験によれ
ば、内部容積が５〜１０ｃｍ１の直流モータＭのケース
１内に０．０３〜０．０５ｃｃの調湿剤１３を滴下して
付着させることにより、第２図に示す如く、従来の調湿
しない場合の湿度変化に対し、調湿剤１３によって温度
にかかわりなく内部の相対湿度を一定の値に維持できる
ことが判明した。水−グリセリン混合液の場合は、グリ
セリンと水との混合比を適宜変化させることにより、少
なくとも４０％〜９５％程度の湿度を変化させることが
可能であった。

こあように、直流モータＭのケース１内に調湿剤１１３
を付着させて、相対湿度を４０％以上に調湿することに
より、前述したブラウンパウダーの発生が著しく抑制さ
れた。これは、直流モータＭ内の湿度が高まり水分が増
加したことで、ブラウンパウダーの発生メカニズムであ
る塵埃の炭化物や有機物被膜となる有機ガスの触媒作用
が抑制されるためと思われる。また、相対湿度が４０％
以下ではやはりブラウンパウダーの発生が見られた。

以上のブラウンパウダー発生抑制効果の再現性を確コ忍
するために、−（列として、銀−パラジウム合金の刷子
９．９と銀−カドミウム合金の整流子６を用いたモータ
を、より有機ガスが発生し易いような高温・低湿度（４
０℃）の環境下に長時間運転させ、刷子９．９と整流子
６間の接触）ル抗の変化を２００台以上の直流モータＭ
について測定したところ、下表のとおりであった。

ただし、○印は抵抗値正常、Δ印は抵抗値大。

×印は不導通である。

このときの接触抵抗値を観測してみると、第３図に示す
ように従来例の場合に比較して、本発明によるモータの
場合番才殆ど初期状態を維持していることが判る。ここ
で、部分的に抵抗値が変化しているのは、ブラウンパウ
ダーが部分的に発生しているためである。また、湿度を
高くするといった意図で、水のみを直流モータＭ内に付
着して実験したが、調湿作用が殆ど持続せず、」二表の
如く２４時間後にはブラウンパウダーが発生し、効果が
なかった。

尚、」−記水一グリセリン混合液は、直流モータＭ内の
各機構部品に対して、錆等の影響を与えることがなく、
調湿剤１３としては最も好ましいが、その他各種塩の水
溶液等でもよく、調湿作用を有するものであれば他に変
更してもよい。

また、機械式調速機構を有する直流モータにおいて、開
閉接点にプラチナ−インジウム合金とパラジウム−ルテ
ニウム合金からなる接点材料を使、　　　　　　　用し
て、同様の実験により効果をＶｉ認したが、直流モータ
内部に調湿剤を付着することによって、接点の摩耗が残
少する等前述の実験と同等の効果力く６育Ｊ忍できた。

〔発明の効果〕

本発明は、−１−述のように直流モータのケース内に調
湿剤を付着して内部を調湿したことにより、ブラウンパ
ウダーの発生が著しく抑制され、接点間の接触抵抗の変
化も極めて小さいので、回転数の変動がなくなり、安定
した回転を得ることができる。さらに、各構成部品及び
周囲の部品の材料も制約されなくなり、安価に製造でき
る。また、低湿度の雰囲気中にて長時間使用しても、調
湿剤の調湿作用によりケース内は適度に湿潤されるので
、この場合もブラウンパウダーの発生が抑制され、回転
数が安定する。さらにまた、調湿剤として水−グリセリ
ン混合液を使用すれば、腐食性の有害ガスの発生もなく
、各構成部品を長時間にわたり害することがなくなると
共に、適度な付着力があるので、姿勢等によって流動も
なく刷子、整流子間等の接点機構への付着も防止できる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は直流モータを
示す一部切欠き断面図、第２図は直流モータ内湿度を示
す特性図、第３図は運転時間に対する接触抵抗の変化を
示す特性図である。 １−ステータケース　６−整流子　９−刷子１３−調湿
剤　Ｍ−直流モータ 特許出願人　　株式会社　三協精機製作所第１図 漏崖 第３図 樅采列

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水−グリセリン混合液等の調湿剤を、整流装置等の接点
   機構を有するモータのケース内に付着させたことを特徴
   とする直流モータ。