JP3813705B2 - ブラシホルダの固定構造および固定方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電装品等の部材装置に設けられる電動モータの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種電動モータにおいて、ブラシ、該ブラシが移動自在に嵌合されるブラシホルダ、該ブラシホルダが取付け固定されるホルダステー等の給電用部材を設けたものがあるが、このものにおいて、ブラシホルダを金属製とした場合に該ブラシホルダをホルダステーに固定するにあたり、例えば図８に示す如く、ブラシホルダ２の両脚片２ｂから互いに平行状に対向する二対の固定用爪２ｄを突出形成し、これら各固定用爪２ｄを、ホルダステーの取付け面部３ａに開設される長孔状の各貫通孔３ｃを貫通させ、該貫通した固定用爪２ｄの爪面を取付け面部３ａに沿うように折曲してカシメ固定するように構成したものがある。そしてこの場合、固定用爪２ｄは貫通孔３ｃの長孔方向に直交する方向に向くよう折曲されていたため、前記固定用爪２ｄの折曲部２ｈが貫通孔３ｃの長孔方向に平行状になっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記ホルダステーは、ベークライトやスーパーエンジニアリングプラスチック等の樹脂材により形成されるが、この場合、ホルダステーのブラシホルダ取付け面部を金属製にして、耐熱性や放熱性の向上を計るようにしたものがある。しかるに、この様にホルダステーの取付け面部を金属製にしたものにおいて、前述したようにしてブラシホルダの固定用爪をカシメ固定した場合、金属同志のカシメであるため、摩擦抵抗が小さくて固定力が弱いという問題が生じる。そこで、カシメ固定するときのプレス荷重を大きくして固定力を高めることが提唱される。ところが、ホルダステーの取付け面部を金属製にした場合、該取付け面部は樹脂材のものと比して肉薄になるため、金属のスプリングバック特性もあってプレス荷重を大きくしても固定力はさほど大きくならず、かえって大きなプレス荷重を受けてホルダステーが変形してしまう惧れがあってプレス荷重を大きくすることに限界があり、ここに本発明が解決しようとする課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の如き実情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、ブラシホルダに形成される脚片から突出形成される固定用爪を、ホルダステーの取付け面部に開設される長孔状の貫通孔を貫通させ、該貫通した爪部の爪面をホルダステー取付け面部に沿うように折曲してカシメ固定して構成されるブラシホルダの固定構造において、前記貫通した爪部を、貫通孔に対し対角状に傾斜するよう折曲して、固定用爪の貫通孔部位の各側縁を、貫通孔の孔周縁にそれぞれ突き当てるにあたり、固定用爪は、互いに平行状に対向するものが左右に一対あるとしたときに、これら固定用爪の一対は略ハ字形に傾斜して折曲されるものとし、前記左右一対の固定用爪が貫通する左右一対の貫通孔の孔周縁は、左右方向内側のものが直線状で、左右方向外側のものが円弧状に形成されているブラシホルダの固定構造である。
そして、この様にすることにより、固定用爪の貫通孔部位の各側縁が貫通孔の孔周縁にそれぞれ突き当たって固定用爪のガタつきを規制することになって、ブラシホルダおよびホルダステーの取付け面部が共に金属製のものであっても、固定用爪を、ガタのない状態で固定できることになる。
請求項２の発明は、請求項１において、固定用爪は、互いに平行状に対向するものが少なくとも二対形成されたものとし、これら固定用爪のうちの少なくとも一対は略ハ字形の方向に折曲され、残りのもののうちの少なくとも一対は略逆ハ字形の方向に折曲されているブラシホルダの固定構造である。
このようにすることにより、固定用爪同志は、ガタつき発生を互いに相殺し合う方向に折曲されることになって、一段と優れたガタのない状態での固定がなされることになる。
請求項３の発明は、ブラシホルダに形成される脚片から突出形成される固定用爪を、ホルダステーの取付け面部に開設される長孔状の貫通孔を貫通させ、該貫通した爪部の爪面をホルダステー取付け面部に沿うように折曲してカシメ固定するにあたり、該貫通した爪部を、長孔方向に直交する方向に向けて半曲げをする第一の折曲工程と、該半曲げされた爪部を、爪面がホルダステー取付け面部に沿うよう折曲する第二の折曲工程を経てカシメ固定するものであり、該第二の折曲工程では、固定用爪の貫通孔部位の各側縁が貫通孔の孔周縁にそれぞれ突き当たるよう貫通孔に対し対角線状に傾斜させる折曲が同時進行的に行われるものであるブラシホルダの固定方法である。
そして、この様にすることにより、固定用爪に無理な応力が働いてしまうことなく容易にカシメ固定することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図面において、１は電動モータを構成するブラシホルダアッシーであって、該ブラシホルダアッシー１は、ブラシ（図示せず）を移動自在に保持するための複数のブラシホルダ２を、円盤状のホルダステー３に取付け固定して形成される。
【０００６】
前記ブラシホルダ２は、本実施の形態では真鍮等の金属を用いて形成されるが、このものは、上面２ａと左右の脚片２ｂとにより略冂溝形状に形成されていて、該冂溝部２ｃに前記ブラシを溝長さ方向移動自在に内嵌できるようになっている。さらに、上記左右の脚片２ｂの下縁部には、ブラシホルダ２をホルダステー３に取り付けるための四本の固定用爪２ｄが突出形成されているが、これらは、ブラシホルダ２をホルダステー３に取付ける前の段階で、ブラシホルダ２の溝長さ方向一端側に設けられる一対の固定用爪２ｄの爪面同志、および溝長さ方向他端側に設けられる一対の固定用爪２ｄの爪面同志が、互いに平行状に対向する状態となっている。
尚、２ｅはブラシホルダ２に開設されるピグテール（図示せず）引出し用の溝である。
【０００７】
また、前記ホルダステー３は、本実施の形態では真鍮等の金属からなる取付け面部３ａおよびターミナル部３ｂを樹脂材（例えば、ポリフェニレンスルファイド）でモールド成形して形成されるものであって、上記取付け面部３ａの表面には前記ブラシホルダ２が、溝長さ方向がホルダステー３の径方向を向き、かつ冂溝部２ｃの開口側が取付け面部３ａの表面に対向する状態で取付け固定される構成となっている。
つまり、取付け面部３ａには、前記固定用爪２ｄがそれぞれ遊嵌状に貫通する貫通孔３ｃが穿設されているが、該貫通孔３ｃは、前記ブラシホルダ２の溝長さ方向に長く、かつブラシホルダ２に対して左右方向内側の孔周縁３ｄが直線状で左右方向外側の孔周縁３ｅが円弧状になった略Ｄ字形状の長孔に形成されている。そしてブラシホルダ２は、固定用爪２ｄを取付け面部３ａの表面側から貫通孔３ｃに貫通させ、該貫通孔３ｃを貫通した爪部の爪面を、ブラシホルダ２の左右方向内側方に向けて取付け面部３ａの裏面に沿うよう折曲してカシメ固定することにより、ホルダステー３に取付け固定される構成となっているが、このとき、前記貫通孔３ｃを貫通した爪部は、貫通孔３ｃに対して対角線状に傾斜する状態で、固定用爪２ｄの貫通孔貫通部位の一方の側縁２ｆが前記貫通孔３ｃの左右方向内側の直線状の孔周縁３ｄに突き当たり、また他方の側縁２ｇが左右方向外側の円弧状の孔周縁３ｅに突き当たるように折曲されている。さらにこの場合、前記溝長さ方向一端側（ホルダステー３の径方向内側）に設けられる一対の固定用爪２ｄ同志は略ハ字形の方向に折曲され、また他端側（ホルダステー３の径方向外側）の一対の固定用爪２ｄ同志は略逆ハ字形の方向に折曲されていて、爪先端部同志が互いに対向するようになっている。
【０００８】
一方、４、５は前記ブラシホルダ２の四本の固定用爪２ｄを同時にカシメ固定するための第一、第二の治具であって、第一治具４に形成される上端四隅部には、貫通孔３ｃを貫通した各固定用爪２ｄに左右方向外側から接当して該固定用爪２ｄを貫通孔３ｃの長孔方向に直交する左右方向内側方に向けて半曲げするための傾斜状の第一ガイド部４ａがそれぞれ形成されている。また、第二治具５は、前記第一治具４に上下方向移動自在に内嵌されるものであって、該第二治具５の上端面部には、第一ガイド部４ａの左右方向内側に位置する部位に、前記第一ガイド部４ａにより半曲げされた固定用爪２ｄを取付け面部３ａの裏面に沿うよう折曲するための凹部５ａが形成されているが、この凹部５ａの深さは固定用爪２ｄの板厚に略一致するように設定されていて、取付け面部３ａの裏面に沿うよう折曲された固定用爪２ｄが丁度嵌合できるようになっている。さらにこの凹部５ａの左右方向内側縁部には、前述したように固定用爪２ｄの貫通孔貫通部位の各側縁２ｆ、２ｇが貫通孔３ｃの孔周縁３ｄ、３ｅにそれぞれ突き当たるよう固定用爪２ｄを貫通孔３ｃに対して対角線状に傾斜させるための第二ガイド部５ｂが形成されているが、該第二ガイド部５ｂは、上記固定用爪２ｄの傾斜方向への折曲が少しづつ行われるように円弧状に形成されている。
【０００９】
そして、前記第一、第二治具４、５を用いて固定用爪２ｄをカシメ固定するにあたり、まず、固定用爪２ｄを取付け面部３ａの表面側から貫通孔３ｃに貫通させた状態で、ブラシホルダ２の冂溝部２ｃにガイド駒６を内嵌してブラシホルダ２を支持すると共に、ホルダステー３の下側をステー受け具７により支持する。このとき、前記第一、第二治具４、５は、第一治具４の第一ガイド部４ａが第二治具５の上端部よりも上方に突出する状態で、前記貫通孔３ｃを貫通した固定用爪２ｄの下方に位置するよう配設される（図７（Ａ）参照）。
次いで、ホルダガイド８により、ブラシホルダ２の左右両外側、固定用爪２ｄの基端部およびホルダステー３の上側を支持し（図７（Ｂ）、（Ｃ）参照）、この状態でホルダガイド８を下方に移動させることにより、前記第一治具４の傾斜状の第一ガイド部４ａが、貫通孔３ｃを貫通した固定用爪２の左右方向外側から接当して該固定用爪２ｄを貫通孔３ｃの長孔方向に直交する左右方向内側方に向けて半曲げするように構成されている（図７（Ｄ）参照）。
この状態からさらに、ホルダガイド８および第一治具４を同時に下方に移動させると、第二治具５が第一治具４および固定用爪２ｄに対して上方に相対移動する状態となって、該第二治具５の凹部５ａの底面が前記半曲げされた固定用爪２ｄの先端部に接当して上方に押圧し、これにより固定用爪２ｄは、取付け面部３ａの裏面に沿うよう折曲される（図７（Ｅ）参照）。さらに該折曲と同時進行的に、固定用爪２ｄは、凹部５ａの左右方向内側縁部に形成された円弧状の第二ガイド部５ｂにより、貫通孔貫通部位の各側縁２ｆ、２ｇが貫通孔３ｃの孔周縁３ｄ、３ｅにそれぞれ突き当たるよう貫通孔３ｃに対して対角線状に傾斜するように折曲される構成となっている（図７（Ｆ）参照）。
【００１０】
叙述の如く構成されたものにおいて、ブラシホルダ２は、左右の脚片２ｂから突出形成される固定用爪２ｄを、ホルダステー３の取付け面部３ａに開設される長孔状の貫通孔３ｃに貫通し、該貫通せしめた固定用爪３ｃの爪面を取付け面部３ａの裏面に沿うように折曲してカシメ固定することによりホルダステー３に取付け固定されることになるが、この場合、前記貫通孔３ｃを貫通した固定用爪２ｄは、貫通孔貫通部位の各側縁２ｆ、２ｇが貫通孔３ｃの孔周縁３ｄ、３ｅにそれぞれ突き当たるよう貫通孔３ｃに対して対角線状に傾斜する状態で折曲されることになる。
【００１１】
この結果、カシメ固定された固定用爪２ｄは、貫通孔貫通部位の各側縁２ｆ、２ｇが貫通孔３ｃの孔周縁３ｄ、３ｅにそれぞれ突き当たった状態となっていて固定用爪２ｄのガタつきを規制することになり、もってブラシホルダ２およびホルダステー３の取付け面部３ａが共に金属製のものであっても、固定用爪２ｄを、ガタのない状態で固定できることになる。しかも、カシメ固定するときのプレス荷重が小さくても前記ガタのない固定を行えるから、大きなプレス荷重を受けてホルダステー３が変形してしまうような不具合も回避できる。
そのうえ、固定用爪２ｄを取付け面部３ａの裏面に沿うように折曲するにあたり、固定用爪２ｄの折曲された面部分の全体が取付け面部３ａに面接触しておらず、少し浮いていたり、Ｒ状に湾曲しているようなものでも、前述したように固定用爪２ｄの各側縁２ｆ、２ｇが貫通孔３ｃの孔周縁３ｄ、３ｅにそれぞれ突き当たっているため、ガタが生じることを防止できる。
【００１２】
さらに本実施の形態においては、ブラシホルダ２には二対の固定用爪２ｄが設けられているが、これらのうち一対の固定用爪２ｄ同志は略ハ字形の方向に折曲され、また他の一対の固定用爪２ｄは略逆ハ字形の方向に折曲されていて、爪先端部同志が互いに対向する状態となっている。つまり固定用爪２ｄ同志は、ガタつき発生を互いに相殺し合う方向に折曲されることになり、一段と優れたガタのない状態での固定がなされることになる。
【００１３】
また、前記固定用爪２ｄをカシメ固定するにあたり、固定用爪２ｄを貫通孔３ｃの長孔方向に直交する方向に半曲げする第一工程と、該半曲げした固定用爪２ｄを貫通孔３ｃの長孔方向に対して傾斜させながら取付け面部３ａに沿うよう折曲する第二工程とを設けることにより、固定用爪２ｄを貫通孔３ｃに対して対角線状に傾斜する状態で折曲させるものであっても、固定用爪２ｄに無理な応力が働いてしまうことなく容易にカシメ固定することができる。さらに、前記固定用爪２ｄを貫通孔３ｃに対して傾斜させるべく第二治具５に設けられた第二ガイド部５ｂは、円弧状に形成されていて前記傾斜方向への折曲が、例えば第二ガイド部を直線状に傾斜したもの（図７（Ｆ）の仮想線状態）とした場合のように折曲当初から急に行われることがなく、少しづつ行われるように配慮されているため、固定用爪２ｄに働く捻り応力をより小さなものにして、固定用爪２ｄが割れたりすることを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブラシホルダアッシーの正面図である。
【図２】ブラシホルダアッシーの背面図である。
【図３】（Ａ）はブラシホルダ部の断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ矢視図、（Ｃ）は（Ｂ）の一部拡大図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はブラシホルダの平面図、正面図、左側面図、右側面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は第一治具の平面図、正面図、側面図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は第二治具の平面図、正面図、側面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）は固定用爪のカシメ工程を示す説明図である。
【図８】（Ａ）は従来例を示すブラシホルダ部の断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ矢視図である。
【符号の説明】
２ ブラシホルダ
２ｂ 脚片
２ｄ 固定用爪
２ｆ 側縁
２ｇ 側縁
３ ホルダステー
３ａ 取付け面部
３ｃ 貫通孔
３ｄ 孔周縁
３ｅ 孔周縁
４ 第一治具
４ａ 第一ガイド部
５ 第二治具
５ａ 凹部
５ｂ 第二ガイド部

Claims (3)

1. ブラシホルダに形成される脚片から突出形成される固定用爪を、ホルダステーの取付け面部に開設される長孔状の貫通孔を貫通させ、該貫通した爪部の爪面をホルダステー取付け面部に沿うように折曲してカシメ固定して構成されるブラシホルダの固定構造において、前記貫通した爪部を、貫通孔に対し対角状に傾斜するよう折曲して、固定用爪の貫通孔部位の各側縁を、貫通孔の孔周縁にそれぞれ突き当てるにあたり、固定用爪は、互いに平行状に対向するものが左右に一対あるとしたときに、これら固定用爪の一対は略ハ字形に傾斜して折曲されるものとし、前記左右一対の固定用爪が貫通する左右一対の貫通孔の孔周縁は、左右方向内側のものが直線状で、左右方向外側のものが円弧状に形成されているブラシホルダの固定構造。
2. 請求項１において、固定用爪は、互いに平行状に対向するものが少なくとも二対形成されたものとし、これら固定用爪のうちの少なくとも一対は略ハ字形の方向に折曲され、残りのもののうちの少なくとも一対は略逆ハ字形の方向に折曲されているブラシホルダの固定構造。
3. ブラシホルダに形成される脚片から突出形成される固定用爪を、ホルダステーの取付け面部に開設される長孔状の貫通孔を貫通させ、該貫通した爪部の爪面をホルダステー取付け面部に沿うように折曲してカシメ固定するにあたり、該貫通した爪部を、長孔方向に直交する方向に向けて半曲げをする第一の折曲工程と、該半曲げされた爪部を、爪面がホルダステー取付け面部に沿うよう折曲する第二の折曲工程を経てカシメ固定するものであり、該第二の折曲工程では、固定用爪の貫通孔部位の各側縁が貫通孔の孔周縁にそれぞれ突き当たるよう貫通孔に対し対角線状に傾斜させる折曲が同時進行的に行われるものであるブラシホルダの固定方法。

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