JP2003143795A - ブラシ付きモータ - Google Patents
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Abstract
けするときに、半田付けの熱によってブラシ用ターミナ
ルおよびブラシ部の位置が変動することを防止し、外部
接続部材との接続位置を任意の位置にすることが容易な
ブラシ付きモータを得る。 【解決手段】 ロータの回転軸に保持された整流子に摺
接するブラシ部と、このブラシ部に一体に接合されてな
るブラシ用ターミナル52とを備えたブラシ付きモー
タ。ブラシ用ターミナル52は、ブラシ部に平面が接合
され回転軸の軸方向に形成されたブラシ接合部と、回転
軸の軸方向に直交する方向に平面が折り曲げられた折り
曲げ部53とを有し、折り曲げ部53は、ブラシ用ター
ミナル52およびブラシ部の回転軸方向の位置を規制し
ており、ブラシ用ターミナル52は、モータ外周面より
内側において外部接続部材55と接続されている。
Description
に関するもので、特にそのブラシを外部回路に接続する
ためのターミナルの構造に関するものである。
回転軸に保持された整流子に摺接するブラシ部を有し、
このブラシ部と整流子を介して駆動コイルに通電する。
これにより、ロータの回転位置に応じて駆動コイルへの
通電が切り換えられ、ロータとステータとの電磁的な吸
引反発力を一方向に継続して発生させロータを連続回転
させるようになっている。ブラシは、整流子との相対位
置関係をもってステータ側に保持されるとともに、外部
から電力を供給するための外部接続部材を接続可能にす
るためのターミナルを備えている。このターミナルを含
むブラシ部の構成には各種の工夫が凝らされている。
構成にかかる発明の例として特開2000−50561
公報に記載されている発明がある。これを図9に示す。
図9(a)において、鋲をかしめることによってブラシ
部19と一体に接合されたブラシターミナル11は、そ
の脚部13の根元両側に折り曲げ可能な爪部18を有し
ている。ブラシターミナル11の基部は絶縁性樹脂ホル
ダ20の挿入孔に圧入され、抜け止め爪部16がホルダ
20の上記挿入孔の壁面に食い込むようになっている。
そして、図9(b)に示すように、上記爪部18を折り
曲げることにより、この爪部18とブラシターミナル1
1の段部12とでホルダ20を挟み込み、ブラシターミ
ナル11およびブラシ部19を位置決めして固定するよ
うに構成されている。
88166号公報記載のものがある。これを図10に示
す。図10(a)において、鋲をかしめることによって
ブラシ部21と一体に接合されたブラシターミナル22
は、ブラシ部21の長さ方向に延出した第1の給電端子
部23と、ブラシ部21の長さ方向に対し直交する方向
に延出した第2の給電端子24を有する。ブラシターミ
ナル22は樹脂ホルダなどの絶縁性の部材に適宜の手段
によって固定され、図10(b)に示すように、モータ
ケース25の外側に向かって上記第1の給電端子部23
と第2の給電端子24が突出している。図10(b)に
示す例では、モータが基板26に取り付けられ、第2の
給電端子24が基板26の孔に嵌められて基板26上の
回路パターンに半田付けされている。図10(b)に示
す例では、第1の給電端子部23は不要の給電端子であ
るから、図10(b)に示す例のように第1の給電端子
部23は除去してもよい。図10(c)に示す例は、第
1の給電端子部23を使用した例で、基板26に形成し
た孔にモータの外周とともに第1の給電端子部23を嵌
め、基板26上の回路パターンに第1の給電端子部23
を半田付けしたものである。第2の給電端子24は切除
されている。
給電用のリード線が半田付けされ、あるいは、基板の回
路パターンにブラシターミナルが半田付けされる。この
半田付けの際に樹脂製のホルダが熱で溶けて変形し、ブ
ラシの位置が変化することがある。ブラシの位置が変化
すると、駆動コイルへの給電切り換えタイミングがず
れ、ブラシ付きモータにとって致命的な欠陥となる。そ
こで、特開2000−50561公報記載の発明では、
ブラシターミナルの爪部を折り曲げ、この爪部と段部と
で樹脂製ホルダを挟み込むようになっているが、半田付
け時の熱対策として万全ではないし、ターミナルの形状
が複雑になる。
置位置によってターミナル位置が決まるものであって、
対をなすブラシの位置が離れると、それに対応して、対
をなすターミナル位置の位置も互いに離れることにな
る。例えば、マグネットが4極でコアが6極のモータの
場合、対をなすブラシが互いに直交する方向になり、こ
れに応じて対をなすターミナル位置が、モータの回転中
心に対して90°離れた位置になる。図8は、これを一
般的な構成であるマグネット2極、コア3極のモータの
場合と比較して示す。図8(a)はマグネット2極、コ
ア3極の場合で、一対のブラシ部30は略平行で、一対
のターミナル31は比較的近接した位置にある。図8
(b)はマグネット4極、コア6極の場合で、一対のブ
ラシ部30は互いに90°をなす方向に延びるため、一
対のターミナル31の相互間隔が大きく広がっている。
そのため、リード線などの外部接続部材も離れて配置す
ることになり、配線の自動化、効率化の支障となる。さ
らに、図9、図10に示すような従来例において、配線
の自動化、効率化等を図るために、対をなすターミナル
の位置を集束させようとすると、ターミナルの形状が複
雑化する難点がある。
解消するためになされたもので、第1の目的は、ブラシ
用ターミナルにターミナルやリード線のような外部接続
部材を半田付けするときに、半田付けの熱によってブラ
シ用ターミナルおよびブラシ部の位置が変動することを
防止することができるブラシ付きモータを提供すること
にある。本発明の第2の目的は、ブラシ部と一体に接合
されるブラシ用ターミナルの固定強度を高めることがで
きるブラシ付きモータを提供することにある。本発明の
第3の目的は、対をなすブラシ部の相互位置に拘束され
ることなく、外部接続部材との接続位置を任意の位置に
することが容易で、さらに、外部接続部材との接続位置
を、モータの外周側にも、裏面側にも、必要に応じて任
意に出すことができるブラシ付きモータを提供すること
にある。
るために、請求項1記載の発明は、ロータの回転軸に保
持された整流子に摺接するブラシ部と、このブラシ部に
一体に接合されてなるブラシ用ターミナルとを備えたブ
ラシ付きモータにおいて、ブラシ用ターミナルは、ブラ
シ部に平面が接合され回転軸の軸方向に形成されたブラ
シ接合部と、回転軸の軸方向に直交する線の方向に折り
曲げられた折り曲げ部とを有し、上記折り曲げ部は、ブ
ラシ用ターミナルおよびブラシ部の位置を規制してお
り、上記ブラシ用ターミナルは、モータ外周面より内側
において外部接続部材と接続されていることを特徴とす
る。
明において、外部接続部材が、モータの外周面から突出
する外部接続用ターミナルまたは外部接続用リード線の
いずれかであることを特徴とする。請求項3記載の発明
は、請求項1または2記載の発明において、ブラシ用タ
ーミナルの折り曲げ部に外部接続部材が接続されている
ことを特徴とする。
明において、外部接続部材はモータの外周面から突出す
る外部接続用ターミナルであり、この外部接続用ターミ
ナルはモータの外周面より内側において回転軸の軸方向
に対し直交する方向にその平面部が形成されていること
を特徴とする。
達成するために、請求項4記載の発明において、ブラシ
用ターミナルが、外部接続用ターミナルと重ね合わされ
て配置されるとともに半田付けによって接続され、外部
接続用ターミナルの浮き上がりを防止していることを特
徴とする。
達成するために、請求項4または5記載の発明におい
て、外部接続用ターミナルが、モータの側板と平行に取
り付けられた板状の部材で、モータの周方向に延出して
ブラシ用ターミナルに接続される延出部と、モータの半
径方向に延びた端子部とを有することを特徴とする。
達成するために、請求項1記載の発明において、ブラシ
用ターミナルは、折り曲げ部による回転軸方向の位置規
制とともに圧入による位置規制が併用されていることを
特徴とする。
にかかるブラシ付きモータの実施の形態について説明す
る。図1ないし図5において、符号60は有底円筒状の
モータケースを示しており、このモータケース60の開
放端部には金属基板からなる側板49に絶縁性樹脂から
なるブラシホルダ50が組み合わせられた端板が嵌めら
れている。ブラシホルダ50には、ロータの回転軸に保
持された整流子70に摺接するブラシ部51と、このブ
ラシ部51に一体に接合されたブラシ用ターミナル52
からなるブラシユニット65の上記ブラシ用ターミナル
52が、ブラシホルダ50を厚さ方向に貫通して圧入さ
れている。上記ブラシユニット65は、図6に示すよう
に、ブラシ部51とブラシ用ターミナル52からなる。
ブラシ部51の基端部平面にブラシ用ターミナル52の
基部平面が重ね合わせられ、ブラシ用ターミナル52が
ブラシ部51の長さ方向に対し直交する方向に立ち上が
り、上記重合部を貫通した鋲がかしめられることによっ
て、ブラシユニット65が構成されている。ブラシ用タ
ーミナル52は上下方向中間部両側に狭幅部54を有
し、この狭幅部54で折り曲げることができるようにな
っている。
一対のブラシ用ターミナル52は互いに離れて位置して
いる。これは、モータの構成が、例えばマグネット4
極、コア6極になっていて、2個一対のブラシ部51が
互いに90°をなす方向に延び、ブラシ用ターミナル5
2を接合するブラシ部51の基部がかけ離れた位置にあ
ることによる。したがって、ブラシ用ターミナル52
を、例えば、回路基板上に形成された回路パターンなど
の外部回路に直接接続することは困難である。そこで、
図示の例では、外部回路との接続を容易にするために、
ブラシ用ターミナル52に外部接続部材としての外部接
続用ターミナル55を接続し、外部回路との接続部を集
束させている。
板を兼ねるブラシホルダ50にこのブラシホルダ50と
平行に取り付けられた板状の部材で、モータの周方向に
延出して上記ブラシ用ターミナル52に接続されるべき
延出部56を有する。この延出部56は、モータの回転
中心を中心とする円弧状に形成されていて、この円弧部
分の一端部から半径方向外側に向かって端子部57が一
体に延びている。上記円弧部分の中間部には孔が形成さ
れ、この孔はブラシホルダ50に形成されている突起に
嵌められ、この突起を利用して熱かしめ部58が形成さ
れることにより、外部接続用ターミナル55がブラシホ
ルダ50に固定されている。外部接続用ターミナル55
の上記延出部56は、モータの外周面より内側において
回転軸方向に対し直交する方向にその平面部が形成され
ている。
ダ50の所定の孔に圧入されることによりブラシホルダ
50を貫通し、ブラシ用ターミナル52の一部がブラシ
部51の配置面とは反対側に突出している。この突出位
置は、上記外部接続用ターミナル55の延出部56の近
傍である。図4(b)に示すように、ブラシ用ターミナ
ル52の一部を、前記狭幅部54において折り曲げ、折
り曲げ部53を形成する。この折り曲げ部53は、図4
に示すようにモータの回転軸方向に対し直交する方向の
線に沿って折り曲げられることにより形成される。上記
折り曲げ部53は、軸方向に形成されたブラシ用ターミ
ナル52の本体部分に対して鋭角に折り曲げられること
により軸方向への動きが規制されるとともに、外部接続
用ターミナル55の延出部56の上に重なるようにな
り、この延出部56を押さえ込んでいる。こうして上記
延出部56はブラシホルダ50と上記折り曲げ部53の
間に挟みこまれ、外部接続用ターミナル55の浮き上が
りが防止されている。
ーミナル52の折り曲げ部53と、外部接続用ターミナ
ル55の延出部56との重合部はさらに半田59によっ
て一体に接合されるとともに電気的に接続されている。
このブラシ用ターミナル52と外部接続用ターミナル5
5との接続は、モータの外周面よりも内側においてなさ
れている。2個一対の外部接続用ターミナル55の上記
端子部57はモータケース60の切り欠き部を通ってモ
ータケース60の半径方向外側に向かって延びている。
この一対の端子部57は、図1に示す例のようにモータ
ケース60の外周面と平行になるようにほぼ直角に折り
曲げてもよい。あるいは、図2に示すように、一対の端
子部57はこれを折り曲げることなく、モータケース6
0の半径方向外側に突出させてもよい。モータケース6
0には、ブラシホルダ50の外側面側から絶縁性のカバ
ー61が被せられて固定されている。
ターミナル52に外部接続部材としての外部接続用ター
ミナル55を接続しているので、外部接続用ターミナル
55の形状を任意の形状にすることにより、外部回路と
接続する端子部の位置を任意の位置にすることができ
る。したがって、例えば、マグネットが4極、コアが6
極のモータで、一対のブラシが互いに直交する方向に配
置されるものにおいても、対をなす外部接続用ターミナ
ル55の端子部57の位置を集束させることができ、こ
れによって、配線の容易化、自動化、効率化等を図るこ
とができる。また、そのためにターミナルの形状が複雑
化することもなく、低コストのブラシ付きモータを提供
することができる。
出部56の先端部がブラシ用ターミナル52の折り曲げ
部53で押さえられ、かつ、半田付けされるため、浮き
上がりが防止される。一方、ブラシ用ターミナル52
は、上記折り曲げ部53でブラシホルダ50を保持し押
さえつけるようになるため、ブラシ用ターミナル52
の、回転方向はもちろん回転軸方向の位置も規制され、
位置決めが精度よく行われる。また、上記折り曲げ部5
3でブラシ用ターミナル52の位置を規制するようにな
っているため、ブラシ用ターミナル52に外部接続部材
としての外部接続用ターミナル55等を半田付けすると
きに、半田付けの熱によってブラシ用ターミナル52お
よびブラシ部51の位置が変動することを防止すること
ができる。加えて、ブラシ用ターミナル52は、ブラシ
ホルダ50に圧入されているため、上記折り曲げ部53
による回転軸方向の位置決めと相俟って位置決めがより
一層精度よく行われる。ブラシ用ターミナル52の位置
決め精度が高くなることによって、これと一体のブラシ
部51も精度よく位置決めされる。
の使用態様の2例を図5に示す。図5(a)は、図1に
示す例のように、一対の外部接続用ターミナル55の端
子部57をモータケース60の外周面と平行になるよう
にほぼ直角に折り曲げた場合の使用態様を示している。
モータを回路基板62に載せた例で、上記端子部57を
回路基板62の挿入孔に挿入して貫通させ、回路基板6
2の反対面に突出している端子部57を、回路基板62
に形成されている回路パターンに半田で接続したもので
ある。
対の端子部57はこれを折り曲げることなくモータケー
ス60の半径方向外側に突出させた場合の使用態様を示
している。フレキシブル回路基板64の一端部に形成さ
れている孔に上記端子部57を通し、フレキシブル回路
基板64に形成されている回路パターンに端子部57を
半田で接続したものである。図5(a)(b)に示すよ
うに、モータの使用態様に応じて、一対の外部接続用タ
ーミナル55の端子部57をモータの半径方向外側に、
すなわち回転軸に対し直交する方向に突出させ、また
は、上記端子部57を回転軸と平行な方向に突出させれ
ばよく、柔軟に対応することができる。
状態において線対称形であるから、同一形状のものを表
裏反転して使用すればよい。また、図7(a)に示すよ
うに、一対の外部接続用ターミナル55の端子部57を
折り曲げて使用する場合に、折り曲げを容易にするため
の切込み66を端子部57に形成しておくとよい。上記
端子部57をモータの半径方向外側に向かって突出させ
る場合は、そのまま折り曲げることなく突出させればよ
い。したがって、モータ製造後のユーザー側の仕様変更
に対応することができる。
接続用ターミナル55となるべきものを、連結部69に
よって連結した一体物の部品として構成しておき、モー
タに組み付けたあとに連結部69を除去して、一対の外
部接続用ターミナル55をそれぞれ独立の部品とするよ
うにしてもよい。この例では、上記連結部69は端子部
57の先端に設けてあり、連結部69の近くの端子部5
7に切込み68が形成されている。この切込み68の位
置において切断し連結部69を除去するようにしてもよ
い。あるいは、この切込み68とは別の切込みを設け、
この別の切込みは端子部57を折り曲げるための切込み
として利用するようにしてもよい。この外部接続用ター
ミナル55を用いれば、対をなす外部接続用ターミナル
を1個の部品として取り扱い、モータ完成後に連結部6
9を除去すればよく、モータ組み立ての工数を減らすこ
とができる。
2に、外部接続部材としての外部接続用ターミナル55
を接続する構成になっていたが、各ブラシ用ターミナル
52に、外部接続部材として外部接続用リード線を接続
するようにしてもよい。このリード線はブラシ用ターミ
ナル52の折り曲げ部53に半田付けする。この場合、
折り曲げ部53はブラシホルダ50に直接押し付けら
れ、各ブラシ用ターミナル52の回転軸方向位置を規制
している。図6に示すように、折り曲げ部53にリード
線の端部を挿入するための孔を設けてもよい。上記各リ
ード線は、ブラシホルダ50に形成した溝に沿って埋め
ることにより集束させるとよい。
れる場合として、マグネットが2極、コアが3極の場合
もあり得る。例えば、一対のブラシ部が整流子を挟んで
180°位置を変えて、換言すれば、回転中心に対して
点対称に配置される場合である。この場合も、ブラシ用
ターミナルと外部接続用ターミナルを用いることによっ
て、外部回路と接続する端子部を集束させることができ
る。
ていても、外部回路との接続の都合上、外部回路と接続
する端子部を離間させる必要がある場合もあり得る。そ
の場合は、図1、図2において、一対の外部接続用ター
ミナル55の延出部56に対する端子部57の位置関係
を逆に、すなわち上記一対の延出部の互いに遠い方の端
部から端子部57を半径方向外側に向かって延ばす。
シホルダ50とともにインサート成形することによって
ブラシホルダ50に固定してもよい。こうすることによ
って、モータ組み立て工数の低減を図ることができる。
ば、ブラシ用ターミナルに外部接続部材を半田付けする
ときに、半田付けの熱によってブラシ用ターミナルおよ
びブラシ部の位置が変動することを防止することができ
る。
一体に接合されるブラシ用ターミナルの固定強度を高め
ることができる。請求項6記載の発明によれば、対をな
すブラシ部の相互位置に拘束されることなく、外部接続
部材との接続位置を任意の位置にすることが容易で、さ
らに、外部接続部材との接続位置を、モータの外周側に
も、裏面側にも、必要に応じて任意に出すことができ
る。
を示す底面図である。
である。
部の部分を示す正面図である。
中の線Y−Yに沿う断面図、(b)はブラシ用ターミナ
ルと外部接続用ターミナルとの接続部を示す断面図であ
る。
側面図である。
ルの部分を示す斜視図である。
形例を示す正面図である。
るための正面図である。
を示す側面断面図である。
(a)はブラシ周辺の側面図、(b)はモータの使用例
を示す側面図、(c)はブラシ周辺の別の例を示す側面
図、(d)はモータの別の使用例を示す側面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 ロータの回転軸に保持された整流子に摺
接するブラシ部と、このブラシ部に一体に接合されてな
るブラシ用ターミナルとを備えたブラシ付きモータにお
いて、 上記ブラシ用ターミナルは、上記ブラシ部に平面が接合
され上記回転軸の軸方向に形成されたブラシ接合部と、
上記回転軸の軸方向に対し直交する線の方向に折り曲げ
られた折り曲げ部とを有し、 上記折り曲げ部は、上記ブラシ用ターミナルおよびブラ
シ部の位置を規制しており、 上記ブラシ用ターミナルは、モータ外周面より内側にお
いて外部接続部材と接続されていることを特徴とするブ
ラシ付きモータ。 - 【請求項2】 外部接続部材は、モータの外周面から突
出する外部接続用ターミナルまたは外部接続用リード線
のいずれかである請求項1記載のブラシ付きモータ。 - 【請求項3】 ブラシ用ターミナルの折り曲げ部に外部
接続部材が接続されている請求項1または2記載のブラ
シ付きモータ。 - 【請求項4】 外部接続部材はモータの外周面から突出
する外部接続用ターミナルであり、この外部接続用ター
ミナルはモータの外周面より内側において回転軸の軸方
向に対し直交する方向にその平面部が形成されている請
求項1記載のブラシ付きモータ。 - 【請求項5】 ブラシ用ターミナルの上記折り曲げ部
は、外部接続用ターミナルと重ね合わされて配置される
とともに半田付けによって接続され、外部接続用ターミ
ナルの浮き上がりを防止している請求項4記載のブラシ
付きモータ。 - 【請求項6】 外部接続用ターミナルは、モータの側板
と平行に取り付けられた板状の部材で、モータの周方向
に延出してブラシ用ターミナルに接続される延出部と、
モータの半径方向に延びた端子部とを有する請求項4ま
たは5記載のブラシ付きモータ。 - 【請求項7】 ブラシ用ターミナルは、折り曲げ部によ
る回転軸方向の位置規制とともに圧入による位置規制が
併用されている請求項1記載のブラシ付きモータ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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