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JP2011142760A - Direct current rotary electric machine - Google Patents

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JP2011142760A
JP2011142760A JP2010002486A JP2010002486A JP2011142760A JP 2011142760 A JP2011142760 A JP 2011142760A JP 2010002486 A JP2010002486 A JP 2010002486A JP 2010002486 A JP2010002486 A JP 2010002486A JP 2011142760 A JP2011142760 A JP 2011142760A
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JP
Japan
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brush
contact surface
rotor
positive electrode
slip ring
Prior art date
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Pending
Application number
JP2010002486A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihisa Matsushita
晃久 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2010002486A priority Critical patent/JP2011142760A/en
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Abstract

【課題】より適切に接触不良を防止することができるインナーロータ型の直流回転電機を提供すること。
【解決手段】本発明の直流回転電機1は、ロータ2と、ロータ2の外周側に配置される電機子3を含むステータ4と、電機子3を構成する巻線6の複数の端子にそれぞれ接続されるロータ2の軸方向に垂直をなすコンミテータ7と、ロータ2の径方向に垂直な周面をなす正極スリップリング8及び負極スリップリング9と、コンミテータ7に接触する第一接触面10aと正極スリップリング8に接触する第二接触面10bを含む正極ブラシ10と、コンミテータ7に接触する第三接触面11aと負極スリップリング9に接触する第四接触面11bを含む負極ブラシ11と、ロータ2に駆動結合されて、正極ブラシ10と負極ブラシ11を保持するホルダ12を含み、第一接触面10aのロータ2の中心軸線Cからの距離D1と第三接触面11aの中心軸線Cからの距離D2が等しいことを特徴とする。
【選択図】図1
An inner rotor type DC rotating electrical machine capable of preventing contact failure more appropriately.
A DC rotating electric machine 1 according to the present invention includes a rotor 2, a stator 4 including an armature 3 disposed on the outer peripheral side of the rotor 2, and a plurality of terminals of a winding 6 constituting the armature 3. A commutator 7 perpendicular to the axial direction of the rotor 2 to be connected, a positive slip ring 8 and a negative slip ring 9 that form a peripheral surface perpendicular to the radial direction of the rotor 2, and a first contact surface 10 a that contacts the commutator 7. A positive electrode brush 10 including a second contact surface 10b that contacts the positive electrode slip ring 8, a negative electrode brush 11 including a third contact surface 11a that contacts the commutator 7, a fourth contact surface 11b that contacts the negative electrode slip ring 9, and a rotor 2 and includes a holder 12 that holds the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11. The distance D 1 from the central axis C of the rotor 2 of the first contact surface 10 a and the third contact surface 11. Wherein the distance D2 is equal from the center axis C of the.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、ブラシおよびコンミテータを有する直流回転電機であって、電機子をロータの外側に配置した所謂インナーロータ型の直流回転電機に関する。   The present invention relates to a DC rotating electric machine having a brush and a commutator, and relates to a so-called inner rotor type DC rotating electric machine in which an armature is arranged outside a rotor.

ブラシおよびコンミテータ(整流子)を具備する直流回転電機においては、例えば特許文献1に記載されたような、電機子を内側に配置してロータが電機子を有する構成が一般的である。この場合においては、電機子の発生する磁極をステータと電機子との相対回転に基づいて回転させるために、ブラシとコンミテータを用いて電機子に直流電圧を供給することが行われる。   In a DC rotating electric machine including a brush and a commutator (commutator), for example, a configuration in which an armature is disposed inside and a rotor has an armature as described in Patent Document 1, for example, is common. In this case, in order to rotate the magnetic pole generated by the armature based on the relative rotation between the stator and the armature, a DC voltage is supplied to the armature using a brush and a commutator.

ところが、例えば図3に示すように、近年は巻線101とコア102からなる電機子103をロータ120の外周側に配置してステータ104のヨーク105に固定して、ロータ120の外周面に磁石121を備える構成が広く用いられる。この構成は、インナーロータ型と呼称される。   However, as shown in FIG. 3, for example, in recent years, an armature 103 composed of a winding 101 and a core 102 is disposed on the outer peripheral side of the rotor 120 and fixed to the yoke 105 of the stator 104. A configuration including 121 is widely used. This configuration is referred to as an inner rotor type.

このような構成のインナーロータ型の直流回転電機100においても、電機子103の磁極をステータ104とロータ120の相対回転に基づいて回転させる。ロータ120のシャフト122はステータ104に対して軸受106を介して回転自在に支持されており、シャフト122に円板状のブラシホルダ123が駆動結合される。さらに、ブラシホルダ123の軸方向に指向する挿通穴にブラシ124が挿通されている。   Also in the inner rotor type DC rotating electric machine 100 having such a configuration, the magnetic poles of the armature 103 are rotated based on the relative rotation of the stator 104 and the rotor 120. A shaft 122 of the rotor 120 is rotatably supported with respect to the stator 104 via a bearing 106, and a disc-shaped brush holder 123 is drivingly coupled to the shaft 122. Further, the brush 124 is inserted through an insertion hole oriented in the axial direction of the brush holder 123.

ブラシ124から電機子103にコンミテータ(整流子)130を介して直流電圧を給電するにあたっては、ブラシ124はステータ104に対して常に回転していることから、外部からの配線であるリード線107はブラシ124に対してスリップリング108を介して接続している。   When the DC voltage is supplied from the brush 124 to the armature 103 via the commutator 130, the brush 124 is always rotated with respect to the stator 104. The brush 124 is connected via a slip ring 108.

このように、インナーロータ型の直流回転電機100においては、図3中下側に示す正極給電用であって整流用でもあるブラシ124と、図3中上側の負極給電用であって整流用でもあるブラシ124の各々に対して、径方向に並列して配列される二条の円環状のスリップリング108が具備されている。   In this way, in the inner rotor type DC rotating electric machine 100, the brush 124 for positive electrode feeding and rectification shown in the lower side of FIG. 3 and the negative electrode feeding and rectification of the upper side in FIG. For each of the brushes 124, two annular slip rings 108 arranged in parallel in the radial direction are provided.

さらに、二条のスリップリング108はリングホルダ109によりヨーク105に対して軸方向に移動可能に支持され、リングホルダ109は、ブラシスプリング110により図3中左方に向けて付勢される。   Further, the two slip rings 108 are supported by the ring holder 109 so as to be movable in the axial direction with respect to the yoke 105, and the ring holder 109 is urged toward the left in FIG. 3 by the brush spring 110.

このブラシスプリング110の付勢力により、リングホルダ109はコンミテータ130に対して軸方向に接近する方向に変位されて、ブラシ124の図3中左端はコンミテータ130に押圧され、ブラシ124の図3中右端はスリップリング108に押圧される。   Due to the urging force of the brush spring 110, the ring holder 109 is displaced in the axial direction toward the commutator 130, the left end of the brush 124 in FIG. 3 is pressed by the commutator 130, and the right end of the brush 124 in FIG. Is pressed by the slip ring 108.

スリップリング108のそれぞれは正極及び負極のそれぞれのリード線107が接続されており、一対のリード線107は図3中右方にステータ104に設けた貫通穴を介して引き出される。コンミテータ130が有する複数のセグメントには、対応する渡線111が接続され、渡線111には対応する巻線101のそれぞれの端子が接続される。   Each of the slip rings 108 is connected to each of positive and negative lead wires 107, and the pair of lead wires 107 are pulled out through a through hole provided in the stator 104 on the right side in FIG. A corresponding connecting wire 111 is connected to a plurality of segments of the commutator 130, and each terminal of the corresponding winding 101 is connected to the connecting wire 111.

上述した図3に示した直流回転電機100においては、正極用及び負極用のブラシ124が給電及び整流の機能を有していて、ブラシ124はシャフト122にブラシホルダ123を介して保持されている。   In the DC rotating electrical machine 100 shown in FIG. 3 described above, the positive and negative brushes 124 have power feeding and rectifying functions, and the brushes 124 are held on the shaft 122 via the brush holder 123. .

これらの一対のブラシ124の径方向位置は二条のスリップリングに対応させて径方向においてオーバーラップしないように配置されており、相互に径方向における位置が異なる。このため、一対のブラシ124相互間において回転時の周速が異なる。ブラシ124の摩耗量は周速に比例することに起因して、一対のブラシ124のうち径方向外側に位置する一方の摩耗が促進され摩耗量が増大して、一方が他方に先んじて接触不良を引き起こすという問題が生じる。   The radial positions of the pair of brushes 124 are disposed so as not to overlap in the radial direction corresponding to the two slip rings, and the radial positions are different from each other. For this reason, the peripheral speed during rotation differs between the pair of brushes 124. Due to the fact that the amount of wear of the brush 124 is proportional to the peripheral speed, the wear of one of the pair of brushes 124 located on the radially outer side is accelerated and the amount of wear increases, and one of the brushes has poor contact ahead of the other. Cause the problem of causing.

この問題を改善する従来技術としては、例えば図4に示すような手法がある。図4においては、コンミテータ130のブラシ124に対する接触面を円筒状とし、一対の整流用のブラシ124を同一直径上に配列し、一対の正極用及び負極用のスリップリング107を軸方向に配列している。正極用及び負極用のスリップリング107は各々リード線108が接続される。   As a conventional technique for improving this problem, for example, there is a technique as shown in FIG. In FIG. 4, the contact surface of the commutator 130 with respect to the brush 124 is cylindrical, the pair of rectifying brushes 124 are arranged on the same diameter, and the pair of positive and negative slip rings 107 are arranged in the axial direction. ing. A lead wire 108 is connected to each of the positive and negative slip rings 107.

加えて、ブラシ124にリード線を介して接続される給電用のブラシ125を追加し、ブラシ124を径方向外側へ押圧する接圧用スプリング126と、ブラシ125を径方向外側へ押圧する接圧用スプリング127も追加している。   In addition, a power supply brush 125 connected to the brush 124 via a lead wire is added, and a contact pressure spring 126 that presses the brush 124 radially outward, and a contact pressure spring that presses the brush 125 radially outward. 127 is also added.

このようにして、コンミテータ130に接触する一対のブラシ124を同一の円周上に配置することで、正極用及び負極用のブラシ124のコンミテータ130に対する周速を相互に同一として一対のブラシ124相互間の摩耗量の差をなくしている。   In this way, by arranging the pair of brushes 124 in contact with the commutator 130 on the same circumference, the peripheral speeds of the positive and negative brushes 124 with respect to the commutator 130 are made the same with each other. The difference in the amount of wear is eliminated.

特開平8−182259号公報JP-A-8-182259

ところが、図4に示す構成によっては、接圧用スプリング126、127の点数の増加、ブラシ125自体の追加、ブラシ124とブラシ125を接続するリード線の追加を招くため、部品点数の増加とコストの増大を招く。つまり、デメリットを招くことなくより適切に接触不良を防止できる技術を提供しているとは言えない。このため従来技術においては、より適切に接触不良を防止することができるインナーロータ型の直流回転電機を提供することができないという問題を生じる。   However, depending on the configuration shown in FIG. 4, the number of contact springs 126 and 127 increases, the brush 125 itself is added, and the lead wire connecting the brush 124 and the brush 125 is added. Incurs an increase. In other words, it cannot be said that a technique capable of preventing contact failure more appropriately without incurring disadvantages. For this reason, in the prior art, there arises a problem that it is not possible to provide an inner rotor type DC rotating electrical machine that can prevent contact failure more appropriately.

そこで本発明は、より適切に接触不良を防止することができるインナーロータ型の直流回転電機を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an inner rotor type DC rotating electrical machine that can prevent contact failure more appropriately.

上記の問題を解決するため、本発明に係る直流回転電機は、
ロータと、前記ロータの外周側に配置される電機子を含むステータと、
前記電機子を構成する巻線の複数の端子にそれぞれ接続される前記ロータの軸方向に垂直をなすコンミテータと、
前記ロータの径方向に垂直な周面をなす正極スリップリング及び負極スリップリングと、
前記コンミテータに接触する第一接触面と前記正極スリップリングに接触する第二接触面を含む正極ブラシと、
前記コンミテータに接触する第三接触面と前記負極スリップリングに接触する第四接触面を含む負極ブラシと、
前記ロータに駆動結合されて、前記正極ブラシと前記負極ブラシを保持するホルダを含み、
前記第一接触面の前記ロータの中心軸線からの距離と前記第三接触面の前記中心軸線からの距離が等しいことを特徴とする。
In order to solve the above problem, the DC rotating electric machine according to the present invention is:
A stator, and a stator including an armature disposed on an outer peripheral side of the rotor;
A commutator perpendicular to the axial direction of the rotor connected to each of a plurality of terminals of a winding constituting the armature;
A positive slip ring and a negative slip ring that form a circumferential surface perpendicular to the radial direction of the rotor;
A positive electrode brush including a first contact surface in contact with the commutator and a second contact surface in contact with the positive electrode slip ring;
A negative electrode brush including a third contact surface in contact with the commutator and a fourth contact surface in contact with the negative electrode slip ring;
Including a holder that is drivingly coupled to the rotor and holds the positive brush and the negative brush;
The distance from the central axis of the rotor to the first contact surface is equal to the distance from the central axis of the third contact surface.

本発明の前記直流回転電機によれば、前記正極ブラシの前記コンミテータに接触する前記第一接触面の前記中心軸線からの距離と、前記負極ブラシの前記コンミテータに接触する前記第三接触面の前記中心軸線からの距離が等しいので、前記回転に伴う前記第一接触面の前記コンミテータに対する周速と、前記第三接触面の周速を相互に同一とすることができる。   According to the DC rotating electric machine of the present invention, the distance from the central axis of the first contact surface that contacts the commutator of the positive electrode brush and the third contact surface of the negative electrode brush that contacts the commutator. Since the distance from the central axis is the same, the peripheral speed of the first contact surface with respect to the commutator accompanying the rotation and the peripheral speed of the third contact surface can be made the same.

つまり、前記第一接触面と前記第三接触面の周速が同一であることから、摩耗速度も同一とすることができ、前記正極ブラシ及び前記負極ブラシの一方が他方に較べて摩耗が促進されて早期に接触不良に至る事態を防止できる。これにより、接触安定性を高めることができる。   That is, since the peripheral speeds of the first contact surface and the third contact surface are the same, the wear rate can be the same, and wear of one of the positive electrode brush and the negative electrode brush is accelerated compared to the other. It is possible to prevent a situation in which contact failure occurs at an early stage. Thereby, contact stability can be improved.

加えて、前記正極スリップリング及び前記負極スリップリングを前記軸方向に並列させて配置し、前記コンミテータは前記軸方向に垂直な平面とすることができるので、前記直流回転電機の給電及び整流に必要な部品の配置をより適切なものとすることができる。つまり、前記正極スリップリング及び前記負極スリップリングと前記コンミテータを相互に直角とする配置とすることにより、前記直流回転電機の前記軸方向の長さを短縮することができる。これにより、前記直流回転電機の小型化及び重量軽減を図ることができる。   In addition, since the positive slip ring and the negative slip ring are arranged in parallel in the axial direction, and the commutator can be a plane perpendicular to the axial direction, it is necessary for power supply and rectification of the DC rotating electric machine. This makes it possible to arrange the proper parts more appropriately. That is, the axial length of the DC rotating electrical machine can be shortened by arranging the positive slip ring, the negative slip ring, and the commutator at right angles to each other. Thereby, size reduction and weight reduction of the DC rotating electrical machine can be achieved.

また、本発明の前記直流回転電機は、図3に示した形態のものに比べて、前記軸方向に前記コンミテータと前記正極ブラシ及び前記負極ブラシとスリップリングが並んで配置されることによる、前記軸方向における大型化を招くことがない。さらに、前記直流回転電機は、図4に示した形態のものに比べて、リード線の追加やブラシ数の追加に伴う部品点数の増加に伴うコストアップと重量増加を、招くこともない。   Further, the DC rotating electric machine according to the present invention has the commutator, the positive electrode brush, the negative electrode brush, and a slip ring arranged side by side in the axial direction as compared to the DC rotating electric machine of the form shown in FIG. There is no increase in size in the axial direction. Furthermore, the DC rotating electrical machine does not incur an increase in cost and weight due to an increase in the number of parts due to the addition of lead wires or the addition of the number of brushes, compared to the configuration shown in FIG.

従って、本発明の直流回転電機は、大型化やコストアップ、重量増加を招くことなく接触不良を防止するので、デメリットを招くことなくより適切に接触不良を防止することができる。   Therefore, the direct current rotating electrical machine of the present invention prevents contact failure without incurring an increase in size, cost, or weight, and thus can prevent contact failure more appropriately without causing disadvantages.

本発明によれば、より適切に接触不良を防止することができるインナーロータ型の直流回転電機を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an inner rotor type DC rotating electrical machine that can prevent contact failure more appropriately.

本発明に係る直流回転電機の一実施形態について中心軸線を含む断面にて示す模式図である。It is a schematic diagram shown in the cross section containing a central axis about one Embodiment of the direct current | flow rotary electric machine which concerns on this invention. 本発明に係る直流回転電機の一実施形態についての主要部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the principal part about one Embodiment of the direct current | flow rotary electric machine which concerns on this invention. 従来の直流回転電機を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the conventional DC rotary electric machine. 従来の直流回転電機を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the conventional DC rotary electric machine.

以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は本実施例の直流回転電機1をロータ2の中心軸線Cを含む断面にて示す模式図である。図2は本実施例の直流回転電機1の主要部を組付け前後の状態の双方で示す模式図である。   FIG. 1 is a schematic view showing a DC rotating electrical machine 1 of this embodiment in a cross section including a central axis C of a rotor 2. FIG. 2 is a schematic diagram showing the main part of the DC rotating electric machine 1 of the present embodiment both before and after assembly.

図1に示すように、本実施例の直流回転電機1は、ロータ2と、ロータ2の外周側に配置される電機子3を含むステータ4と、電機子3を構成するコア5に巻回される巻線6の複数の端子にそれぞれ接続されるロータ2の軸方向に垂直をなすコンミテータ7と、ロータ2の径方向に垂直な周面をなす正極スリップリング8及び負極スリップリング9を含む。   As shown in FIG. 1, the DC rotating electric machine 1 of this embodiment is wound around a rotor 2, a stator 4 including an armature 3 disposed on the outer peripheral side of the rotor 2, and a core 5 constituting the armature 3. A commutator 7 perpendicular to the axial direction of the rotor 2 connected to each of a plurality of terminals of the winding 6, and a positive slip ring 8 and a negative slip ring 9 that form a circumferential surface perpendicular to the radial direction of the rotor 2. .

さらに、本実施例の直流回転電機1は、コンミテータ7に接触する第一接触面10aと正極スリップリング8に接触する第二接触面10bを含む正極ブラシ10と、コンミテータ7に接触する第三接触面11aと負極スリップリング9に接触する第四接触面11bを含む負極ブラシ11と、ロータ2に駆動結合されて、正極ブラシ10と負極ブラシ11を保持するホルダ12を含み、第一接触面10aのロータ2の中心軸線Cからの距離D1と第三接触面11aの中心軸線Cからの距離D2が等しいものとしている。   Furthermore, the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment includes a positive electrode brush 10 including a first contact surface 10 a that contacts the commutator 7 and a second contact surface 10 b that contacts the positive electrode slip ring 8, and a third contact that contacts the commutator 7. The first contact surface 10a includes a negative electrode brush 11 including a fourth contact surface 11b that contacts the surface 11a and the negative electrode slip ring 9, and a holder 12 that is drivingly coupled to the rotor 2 and holds the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11. The distance D1 from the center axis C of the rotor 2 is equal to the distance D2 from the center axis C of the third contact surface 11a.

ロータ2の外周面には周方向にマグネット13が並列されている。ロータ2はシャフト14に駆動結合され、シャフト14は軸受15によりステータ4のヨーク16に対して回転自在に支持される。シャフト14の図1中右側には円板状のホルダ12が駆動結合されている。   Magnets 13 are juxtaposed in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the rotor 2. The rotor 2 is drivingly coupled to a shaft 14, and the shaft 14 is supported by a bearing 15 so as to be rotatable with respect to a yoke 16 of the stator 4. A disk-shaped holder 12 is drivingly coupled to the right side of the shaft 14 in FIG.

ホルダ12のコンミテータ7に対向する側の面には、正極ブラシ10と負極ブラシ11が相互に径方向反対側に位置するように、ホルダ12の直径上に配置される。正極ブラシ10とホルダ12との間にはブラシスプリング17(接圧ばね)が介装され、負極ブラシ11とホルダ12との間にもブラシスプリング17(接圧ばね)が介装される。   On the surface of the holder 12 on the side facing the commutator 7, the positive brush 10 and the negative brush 11 are arranged on the diameter of the holder 12 so as to be located on the opposite sides in the radial direction. A brush spring 17 (contact pressure spring) is interposed between the positive electrode brush 10 and the holder 12, and a brush spring 17 (contact pressure spring) is also interposed between the negative electrode brush 11 and the holder 12.

図示は省略するが、電機子3を構成する巻線6には複数の端子が備えられ、それらの複数の端子にはそれぞれに対応する渡線18を介して対応するコンミテータ7のそれぞれの複数のセグメントが接続される。これらのセグメントは例えば銅等の導電体からなるバスバーをプレス成形して、コンミテータ7のホルダ12に対向する面においては円環を分割した扇形状をなすように形成されている。   Although illustration is omitted, the winding 6 constituting the armature 3 is provided with a plurality of terminals, and the plurality of terminals are respectively connected to the plurality of commutators 7 corresponding to the corresponding commutators 7 via the corresponding connecting wires 18. Segments are connected. These segments are formed by pressing a bus bar made of a conductor such as copper, for example, and forming a fan shape in which a ring is divided on the surface of the commutator 7 facing the holder 12.

さらに、正極スリップリング8を負極スリップリング9よりも図1中左側つまりコンミテータ7よりも軸方向に離隔した位置に配置する。   Further, the positive electrode slip ring 8 is disposed on the left side in FIG. 1 relative to the negative electrode slip ring 9, that is, at a position separated in the axial direction from the commutator 7.

正極スリップリング8はヨーク16の図1中下側の径方向に穿設された挿通穴に挿通されたリード線19に接続され、負極スリップリング9は図1中上側の径方向に穿設された挿通穴に挿通されたリード線20に接続される。このリード線19とリード線20は図示しないコネクタ内部に収納されて、このコネクタは車両側のコネクタに接続され、図示しない例えばボディECU(Electronic Control Unit)の制御端子に正極スリップリング8が接続され、負極スリップリング9はボディECUのアース端子に接続される。   The positive slip ring 8 is connected to a lead wire 19 inserted through an insertion hole formed in the lower radial direction of the yoke 16 in FIG. 1, and the negative slip ring 9 is drilled in the upper radial direction of FIG. It is connected to the lead wire 20 inserted through the inserted hole. The lead wire 19 and the lead wire 20 are accommodated in a connector (not shown), and this connector is connected to a vehicle-side connector. For example, a positive slip ring 8 is connected to a control terminal of a body ECU (Electronic Control Unit) (not shown). The negative slip ring 9 is connected to the ground terminal of the body ECU.

上述した本実施例の直流回転電機1において、正極スリップリング8と負極スリップリング9にボディECUから直流電圧が印加されると、巻線6によりコア5に磁界が発生される。コア5の発生する磁界とロータ2のマグネット13が吸引反発し、ロータ2が回転される。このロータ2の回転に伴い、シャフト14に締結されたホルダ12も回転される。この回転により、正極スリップリング8が正極ブラシ10により電気的に接続される複数のセグメントの一のセグメントと、負極スリップリング9が負極ブラシ11により電気的に接続される他のセグメントとロータ2又はコンミテータ7の径方向反対側に位置するセグメントの組合せが順次切りかえられる。   In the above-described DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, when a DC voltage is applied to the positive slip ring 8 and the negative slip ring 9 from the body ECU, a magnetic field is generated in the core 5 by the winding 6. The magnetic field generated by the core 5 and the magnet 13 of the rotor 2 are attracted and repelled, and the rotor 2 is rotated. As the rotor 2 rotates, the holder 12 fastened to the shaft 14 is also rotated. By this rotation, one segment of the plurality of segments in which the positive electrode slip ring 8 is electrically connected by the positive electrode brush 10 and the other segment in which the negative electrode slip ring 9 is electrically connected by the negative electrode brush 11 and the rotor 2 or The combination of segments located on the opposite side of the commutator 7 in the radial direction is sequentially switched.

この順次の切り替えにより、ステータ4の備える電機子3の巻線6のうち通電される巻線6が順次切り替えられて電機子3の巻線6が発生する磁界も回転されて、この回転された磁界にロータ2のマグネット13が継続的に吸引反発して、ロータ2は継続的に回転される。   By this sequential switching, the energized winding 6 among the windings 6 of the armature 3 provided in the stator 4 is sequentially switched, and the magnetic field generated by the winding 6 of the armature 3 is also rotated. The magnet 13 of the rotor 2 is continuously attracted and repelled by the magnetic field, and the rotor 2 is continuously rotated.

本実施例1の直流回転電機1においては、ロータ2の中心軸線Cを含む断面内における正極ブラシ10及び負極ブラシ11の形状は逆L字形状としている。また、ホルダ12と正極ブラシ10及び負極ブラシ11との間にブラシスプリング17(接圧ばね)が介装されるにあたり、ブラシスプリング17は逆L字型の正極ブラシ10及び負極ブラシ11の角部に一端部が埋設されたガイドピン21に挿通される。ガイドピン21は正極ブラシ10及び負極ブラシ11の軸方向辺に対して設定角度φだけ傾斜させて埋設される。   In the DC rotating electric machine 1 of the first embodiment, the shapes of the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11 in the cross section including the central axis C of the rotor 2 are inverted L-shaped. Further, when the brush spring 17 (contact pressure spring) is interposed between the holder 12 and the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11, the brush spring 17 is a corner portion of the inverted L-shaped positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11. Is inserted into a guide pin 21 having one end embedded therein. The guide pin 21 is embedded so as to be inclined by a set angle φ with respect to the axial sides of the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11.

本実施例1の直流回転電機1においては、図1に示すように、ブラシスプリング17の伸縮方向と軸方向又は径方向とのなす設定角度φに基づいて、第一接触面10a、第二接触面10b、第三接触面11a、第四接触面11bのそれぞれの接圧が設定される。   In the DC rotating electrical machine 1 according to the first embodiment, as shown in FIG. 1, the first contact surface 10 a and the second contact are based on the set angle φ formed between the expansion and contraction direction of the brush spring 17 and the axial direction or radial direction. The contact pressures of the surface 10b, the third contact surface 11a, and the fourth contact surface 11b are set.

さらに、本実施例1の直流回転電機1においては、図2に示すように、ホルダ12は正極ブラシ10に対応するガイドピン21が挿入される中空円筒部を含むピン挿入部22と、負極ブラシ11に対応するガイドピン21が挿入される中空円筒部を含むピン挿入部23を含む。ピン挿入部22の中空円筒部の外周面は、正極ブラシ10に対応するブラシスプリング17を保持し、ピン挿入部23の中空円筒部の外周面は、負極ブラシ11に対応するブラシスプリング17をそれぞれ保持する。   Further, in the DC rotating electric machine 1 of the first embodiment, as shown in FIG. 2, the holder 12 includes a pin insertion portion 22 including a hollow cylindrical portion into which a guide pin 21 corresponding to the positive electrode brush 10 is inserted, and a negative electrode brush. 11 includes a pin insertion portion 23 including a hollow cylindrical portion into which a guide pin 21 corresponding to 11 is inserted. The outer peripheral surface of the hollow cylindrical portion of the pin insertion portion 22 holds the brush spring 17 corresponding to the positive brush 10, and the outer peripheral surface of the hollow cylindrical portion of the pin insertion portion 23 holds the brush spring 17 corresponding to the negative electrode brush 11, respectively. Hold.

加えて、ホルダ12は、正極ブラシ10をロータ2の周方向に保持する保持壁24と、負極ブラシ11をロータ2の周方向に保持する保持壁25を含む。前述したピン挿入部22は保持壁24の隅部にロータ2の軸方向に対して設定角度φだけ傾斜させて設けられ、ピン挿入部23は保持壁25の隅部にやはり軸方向に設定角度φだけ傾斜させて設けられる。   In addition, the holder 12 includes a holding wall 24 that holds the positive electrode brush 10 in the circumferential direction of the rotor 2 and a holding wall 25 that holds the negative electrode brush 11 in the circumferential direction of the rotor 2. The pin insertion portion 22 described above is provided at the corner of the holding wall 24 so as to be inclined with respect to the axial direction of the rotor 2 by a set angle φ, and the pin insertion portion 23 is also set at the corner of the holding wall 25 in the axial direction. Inclined by φ.

また、本実施例1の直流回転電機1においては、正極スリップリング8が負極スリップリング9よりもコンミテータ7に対して離隔する位置に配置され、中心軸線Cに平行な軸方向において正極ブラシ10の長さが負極ブラシ11の長さよりも長く形成される。   Further, in the DC rotating electrical machine 1 according to the first embodiment, the positive electrode slip ring 8 is disposed at a position farther from the commutator 7 than the negative electrode slip ring 9, and the positive electrode brush 10 is disposed in the axial direction parallel to the central axis C. The length is longer than the length of the negative electrode brush 11.

以上述べた本実施例の直流回転電機1によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、正極ブラシ10のコンミテータ7に接触する第一接触面10aの中心軸線Cからの距離D1と、負極ブラシ11のコンミテータ7に接触する第三接触面11aの中心軸線Cからの距離D2を等しくしているため、ロータ2の回転に伴う第一接触面10aのコンミテータ7に対する周速と、第三接触面11aの周速とを相互に等しくして同一とすることができる。   According to the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment described above, the following operational effects can be obtained. That is, the distance D1 from the central axis C of the first contact surface 10a that contacts the commutator 7 of the positive electrode brush 10 is equal to the distance D2 from the central axis C of the third contact surface 11a that contacts the commutator 7 of the negative electrode brush 11. Therefore, the peripheral speed of the first contact surface 10a with respect to the commutator 7 accompanying the rotation of the rotor 2 and the peripheral speed of the third contact surface 11a can be made equal to each other.

このように、第一接触面10aと第三接触面11aの周速を等しくすることによって、第一接触面10aにおける正極ブラシ10の摩耗速度と、第三接触面11aにおける負極ブラシ11の摩耗速度も相互に等しくして同一とすることができる。このため、正極ブラシ10及び負極ブラシ11のうち一方が他方に較べて著しく摩耗が促進されて早期に接触不良に至ってしまう事態を回避することができる。このように一方が早期に摩耗して摩耗限度を超えてしまい接触不良に至ることを防止して、接触安定性を高めることができる。   Thus, by equalizing the peripheral speeds of the first contact surface 10a and the third contact surface 11a, the wear rate of the positive electrode brush 10 on the first contact surface 10a and the wear rate of the negative electrode brush 11 on the third contact surface 11a. Can be made equal to each other. For this reason, it is possible to avoid a situation in which one of the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11 is significantly accelerated in wear compared with the other and leads to poor contact at an early stage. In this way, contact stability can be improved by preventing one from wearing early and exceeding the wear limit, resulting in poor contact.

さらに、正極スリップリング8及び負極スリップリング9をロータ2の軸方向に隣接させて並べて配置し、コンミテータ7は軸方向に垂直な平面とすることができるので、直流回転電機1の給電及び整流に必要な部品の配置を、空間を三次元的に効率的に利用したより適切なものとすることができる。   Further, the positive slip ring 8 and the negative slip ring 9 are arranged side by side adjacent to each other in the axial direction of the rotor 2, and the commutator 7 can be a plane perpendicular to the axial direction. Necessary arrangement of parts can be made more appropriate by efficiently using the space in three dimensions.

つまり、正極ブラシ10、負極ブラシ11、正極スリップリング8、負極スリップリング9、コンミテータ7相互間の配置関係を省スペース化にあたってより適切なものとすることができる。換言すれば、正極スリップリング8及び負極スリップリング9とコンミテータ7を相互に直角とする配置とすることにより、直流回転電機1のスペースの有効活用ができ、これらを軸方向又は径方向に単純に配列することに較べて、軸方向及び径方向の装置全体としての長さの双方を短縮することができる。この長さの短縮によって、直流回転電機1の小型化及び重量軽減を図ることができる。   That is, the arrangement relationship among the positive electrode brush 10, the negative electrode brush 11, the positive electrode slip ring 8, the negative electrode slip ring 9, and the commutator 7 can be made more appropriate for space saving. In other words, by arranging the positive slip ring 8, the negative slip ring 9 and the commutator 7 at right angles to each other, the space of the DC rotating electrical machine 1 can be effectively used, and these can be simply used in the axial direction or the radial direction. Compared with arrangement, both the axial and radial lengths of the entire device can be reduced. By shortening the length, the DC rotating electrical machine 1 can be reduced in size and weight.

加えて、本実施例の直流回転電機1においては、正極スリップリング8を正極ブラシ10によりコンミテータ7のセグメントに接続する、あるいは、負極スリップリング9を負極ブラシ11によりコンミテータ7のセグメントに接続するにあたって、別途リード線の追加やブラシ数の追加を行う必要がない。つまり、部品点数の増加に伴うコストアップと重量増加を招くことを回避することができる。   In addition, in the DC rotating electric machine 1 of the present embodiment, the positive slip ring 8 is connected to the segment of the commutator 7 by the positive brush 10 or the negative slip ring 9 is connected to the segment of the commutator 7 by the negative brush 11. There is no need to add additional lead wires or brushes. That is, it is possible to avoid an increase in cost and an increase in weight due to an increase in the number of parts.

すなわち、本実施例の直流回転電機1によれば、装置全体としての大型化やコストアップ、重量増加を招くことなく、コンミテータ7と正極ブラシ10又は負極ブラシ11との間の接触不良を防止することができる。このため、デメリットを招くことのないより適切な接触不良の防止手法、及び防止手法を実現できる直流回転電機1を提供していると言える。   That is, according to the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the contact failure between the commutator 7 and the positive electrode brush 10 or the negative electrode brush 11 is prevented without increasing the size, cost, and weight of the entire apparatus. be able to. For this reason, it can be said that the DC rotating electrical machine 1 which can implement | achieve the more suitable contact failure prevention method which does not cause a demerit, and a prevention method is provided.

これに加えて、本実施例の直流回転電機1においては、ロータ2の中心軸線Cを含む断面内における正極ブラシ10及び負極ブラシ11の形状を逆L字形状としているので、以下に示すように、製造上の利点及び絶縁確保上の利点を得ることができる。   In addition to this, in the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the shape of the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11 in the cross section including the central axis C of the rotor 2 is an inverted L-shape. In addition, advantages in manufacturing and insulation can be obtained.

つまり、図1及び図2に示した正極ブラシ10における第一接触面10a及び第二接触面10bは、コンミテータ7と正極スリップリング8とが相互に垂直であることに起因して、例えば、第一接触面10a及び第二接触面10bをそれぞれ具備する独立したブラシにより構成するとすれば、部品点数の増大と構造の複雑化という不都合を招くところを、本実施例の直流回転電機1においては、正極ブラシ10の元来有している逆L字形状の両端部を利用してこの不都合を招くことなくより容易に構成することができる。   That is, the first contact surface 10a and the second contact surface 10b in the positive electrode brush 10 shown in FIGS. 1 and 2 are, for example, the first contact surface 10a and the second contact surface 10b because the commutator 7 and the positive electrode slip ring 8 are perpendicular to each other. In the case of the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the inconvenience of an increase in the number of parts and a complicated structure is assumed if it is constituted by independent brushes each having the one contact surface 10a and the second contact surface 10b. By using both ends of the inverted L shape which the positive electrode brush 10 originally has, it can be configured more easily without causing this inconvenience.

また、逆L字形状の両端部相互間の隅部の窪みによって、コンミテータ7と正極スリップリング8との直接的な導通を防止して絶縁性能を高めることができる。さらに隅部の窪みより正極ブラシ10自体の軽量化を図ることができる。   Further, the recesses in the corners between both ends of the inverted L-shape can prevent direct conduction between the commutator 7 and the positive electrode slip ring 8 and enhance the insulation performance. Furthermore, weight reduction of positive electrode brush 10 itself can be achieved from the hollow of a corner part.

同様に、図1及び図2に示した負極ブラシ11における第三接触面11a及び第四接触面11bは、コンミテータ7と負極スリップリング9とが相互に垂直であることに起因して、相互に垂直であって、第三接触面11a及び第四接触面11bをそれぞれ具備する独立したブラシにより構成するとすれば、部品点数の増大を招くところを、本実施例の直流回転電機1においては、負極ブラシ11の元来有している逆L字形状の両端部を利用してより容易に構成することができる。   Similarly, the third contact surface 11a and the fourth contact surface 11b of the negative electrode brush 11 shown in FIG. 1 and FIG. 2 are different from each other because the commutator 7 and the negative electrode slip ring 9 are perpendicular to each other. In the case of the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, if the vertical brush is constituted by independent brushes each having the third contact surface 11a and the fourth contact surface 11b, the number of parts is increased. The brush 11 can be configured more easily by using both ends of the inverted L shape that the brush 11 originally has.

さらに、逆L字形状の両端部相互間の隅部の窪みによって、コンミテータ7と負極スリップリング9との直接的な導通を防止して絶縁性能を高めることもできる。加えて隅部の窪みより負極ブラシ11自体の軽量化を図ることができる。   Further, the recesses at the corners between both ends of the inverted L shape can prevent direct conduction between the commutator 7 and the negative electrode slip ring 9 to enhance the insulation performance. In addition, the weight of the negative electrode brush 11 itself can be reduced from the depression at the corner.

また、本実施例の直流回転電機1においては、ホルダ12と正極ブラシ10及び負極ブラシ11との間にブラシスプリング17が介装されるので、正極ブラシ10をコンミテータ7及び正極スリップリング8にブラシスプリング17の付勢力に基づいて適切に接触させることができる。同様に、ブラシスプリング17の付勢力により、負極ブラシ11をコンミテータ7及び負極スリップリング9に適切に接触させることができる。   Further, in the DC rotating electric machine 1 of the present embodiment, since the brush spring 17 is interposed between the holder 12 and the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11, the positive electrode brush 10 is brushed to the commutator 7 and the positive electrode slip ring 8. Appropriate contact can be made based on the biasing force of the spring 17. Similarly, the negative electrode brush 11 can be appropriately brought into contact with the commutator 7 and the negative electrode slip ring 9 by the urging force of the brush spring 17.

さらに、本実施例の直流回転電機1においては、ブラシスプリング17の伸縮方向と軸方向とのなす設定角度φに基づいて、第一接触面10a、第二接触面10b、第三接触面11a、第四接触面11bのそれぞれの接圧を設定することができる。   Furthermore, in the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the first contact surface 10a, the second contact surface 10b, the third contact surface 11a, based on the set angle φ formed between the expansion and contraction direction of the brush spring 17 and the axial direction. Each contact pressure of the fourth contact surface 11b can be set.

例えば、設定角度φを45とすれば、第一接触面10aと第二接触面10b相互間の接圧を同一とし、第三接触面11aと第四接触面11b相互間の接圧を同一とすることができる。   For example, if the set angle φ is 45, the contact pressure between the first contact surface 10a and the second contact surface 10b is the same, and the contact pressure between the third contact surface 11a and the fourth contact surface 11b is the same. can do.

また、設定角度φを小さい方向にシフトすれば同一のブラシスプリング17に基づいて、コンミテータ7に対する第一接触面10a及び第三接触面11aの接圧を高めに設定でき、逆に、第二接触面10b及び第四接触面11bの接圧を低めに設定できる。   Further, if the set angle φ is shifted in a small direction, the contact pressure of the first contact surface 10a and the third contact surface 11a with respect to the commutator 7 can be set higher based on the same brush spring 17, and conversely, the second contact The contact pressure between the surface 10b and the fourth contact surface 11b can be set low.

同様に、設定角度φを大きい方向にシフトすれば同一のブラシスプリング17に基づいて、正極スリップリング8に接触する第二接触面10bの接圧を高めに設定し、負極スリップリング9に接触する第四接触面10dの接圧を高めに設定することができ、逆に、第一接触面10a及び第三接触面11aの接圧を低めに設定できる。   Similarly, if the set angle φ is shifted in the larger direction, the contact pressure of the second contact surface 10 b that contacts the positive electrode slip ring 8 is set higher based on the same brush spring 17 and contacts the negative electrode slip ring 9. The contact pressure of the fourth contact surface 10d can be set higher, and conversely, the contact pressure of the first contact surface 10a and the third contact surface 11a can be set lower.

このように、本実施例の直流回転電機1によれば、正極ブラシ10の第一接触面10a及び第二接触面10bにおける接圧を設定角度φに基づいて適宜設定することができる。同様に、負極ブラシ11の第三接触面11a及び第四接触面11bにおける接圧についても、設定角度φに基づいて適宜設定することができる。   As described above, according to the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the contact pressure on the first contact surface 10a and the second contact surface 10b of the positive electrode brush 10 can be appropriately set based on the set angle φ. Similarly, the contact pressure on the third contact surface 11a and the fourth contact surface 11b of the negative electrode brush 11 can be appropriately set based on the set angle φ.

加えて、本実施例の直流回転電機1においては、正極ブラシ10及び負極ブラシ11が、ブラシスプリング17の伸縮方向を規定するガイドピン21を含み、ホルダ12が、ガイドピン21が挿入されるピン挿入部22、23を含み、ピン挿入部22、23がブラシスプリング17を保持しているので、さらに、以下の点で有利となる。   In addition, in the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the positive brush 10 and the negative brush 11 include guide pins 21 that define the expansion and contraction direction of the brush spring 17, and the holder 12 is a pin into which the guide pins 21 are inserted. Since the insertion portions 22 and 23 are included and the pin insertion portions 22 and 23 hold the brush spring 17, it is further advantageous in the following points.

すなわち、本実施例の直流回転電機1によれば、コンミテータ7と正極ブラシ10の接圧、正極ブラシ10と正極スリップリング8の接圧を設定角度φにより適宜調節でき、相互に適切な接触と適切な接圧の設定を実現できる上述したような構成を、ガイドピン21とピン挿入部22、23とによる、比較的簡易な構成で実現することができる。   That is, according to the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the contact pressure between the commutator 7 and the positive electrode brush 10 and the contact pressure between the positive electrode brush 10 and the positive electrode slip ring 8 can be appropriately adjusted by the set angle φ, The above-described configuration capable of realizing an appropriate contact pressure setting can be realized with a relatively simple configuration using the guide pin 21 and the pin insertion portions 22 and 23.

さらに、本実施例の直流回転電機1においては、ホルダ12が、正極ブラシ10及び負極ブラシ11をロータ2の周方向に保持する保持壁24、25を含んでいるので、正極ブラシ10及び負極ブラシ11の、ロータ2の回転時における周方向での位置を安定させて、コンミテータ7、正極スリップリング8及び負極スリップリング9に対する接触の安定性を高めることができる。   Further, in the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the holder 12 includes holding walls 24 and 25 that hold the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11 in the circumferential direction of the rotor 2. 11 can be stabilized in the circumferential direction when the rotor 2 is rotated, and the stability of contact with the commutator 7, the positive electrode slip ring 8, and the negative electrode slip ring 9 can be improved.

加えて、本実施例の直流回転電機1においては、正極スリップリング8はコンミテータ7に対して負極スリップリング9を挟んで位置しており、負極スリップリング9よりもコンミテータ7に対して離隔する位置に配置されているので、軸方向において正極ブラシ10の長さが負極ブラシ11の長さよりも長くすることができる。   In addition, in the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the positive electrode slip ring 8 is positioned with the negative electrode slip ring 9 sandwiched from the commutator 7, and is positioned farther from the commutator 7 than the negative electrode slip ring 9. Therefore, the length of the positive electrode brush 10 can be longer than the length of the negative electrode brush 11 in the axial direction.

すなわち本実施例の直流回転電機1においては、一般に正極ブラシ10の方が負極ブラシ11に較べて摩耗が大きいという知見に基づいて、これを予め考慮した上で、正極ブラシ10を負極ブラシ11よりも長くして、摩耗限度を高め耐久性を高めることができる。つまり、正極ブラシ10と負極ブラシ11相互間の軸方向における長短関係を予め適切なものとすることができる。   That is, in the DC rotating electrical machine 1 of the present embodiment, the positive brush 10 is generally more than the negative brush 11 after taking this into consideration based on the knowledge that the positive brush 10 generally wears more than the negative brush 11. To increase the wear limit and durability. That is, the length relationship between the positive electrode brush 10 and the negative electrode brush 11 in the axial direction can be made appropriate in advance.

以上本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Can do.

本発明は、自動車のメモリシートシステムやパワーウィンドウ装置、サンルーフ装置、パワーステアリング装置などに適用されて好適な直流回転電機に関するものである。本発明により、より適切に接触不良を防止することができるインナーロータ型の直流回転電機を提供することができる。このため、本発明は、種々の自動車に適用可能であるとともに有用なものである。   The present invention relates to a direct current rotating electrical machine that is suitable for use in automobile memory seat systems, power window devices, sunroof devices, power steering devices, and the like. According to the present invention, it is possible to provide an inner rotor type DC rotating electrical machine capable of more appropriately preventing contact failure. Therefore, the present invention is applicable to various automobiles and is useful.

1 直流回転電機
2 ロータ
3 電機子
4 ステータ
5 コア
6 巻線
7 コンミテータ
8 正極スリップリング
9 負極スリップリング
10 正極ブラシ
10a 第一接触面
10b 第二接触面
11 負極ブラシ
11a 第三接触面
11b 第四接触面
12 ホルダ
13 マグネット
14 シャフト
15 軸受
16 ヨーク
17 ブラシスプリング(接圧ばね)
18 渡線
19 リード線
20 リード線
φ 設定角度
21 ガイドピン
22 ピン挿入部
23 ピン挿入部
24 保持壁
25 保持壁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DC rotary electric machine 2 Rotor 3 Armature 4 Stator 5 Core 6 Winding 7 Commutator 8 Positive electrode slip ring 9 Negative electrode slip ring 10 Positive electrode brush 10a First contact surface 10b Second contact surface 11 Negative electrode brush 11a Third contact surface 11b Fourth Contact surface 12 Holder 13 Magnet 14 Shaft 15 Bearing 16 Yoke 17 Brush spring (contact pressure spring)
18 Crossover wire 19 Lead wire 20 Lead wire φ Setting angle 21 Guide pin 22 Pin insertion portion 23 Pin insertion portion 24 Retaining wall 25 Retaining wall

Claims (8)

ロータと、前記ロータの外周側に配置される電機子を含むステータと、前記電機子を構成する巻線の複数の端子にそれぞれ接続される前記ロータの軸方向に垂直をなすコンミテータと、前記ロータの径方向に垂直な周面をなす正極スリップリング及び負極スリップリングと、前記コンミテータに接触する第一接触面と前記正極スリップリングに接触する第二接触面を含む正極ブラシと、前記コンミテータに接触する第三接触面と前記負極スリップリングに接触する第四接触面を含む負極ブラシと、前記ロータに駆動結合されて、前記正極ブラシと前記負極ブラシを保持するホルダを含み、前記第一接触面の前記ロータの中心軸線からの距離と前記第三接触面の前記中心軸線からの距離が等しいことを特徴とする直流回転電機。   A rotor, a stator including an armature disposed on an outer peripheral side of the rotor, a commutator perpendicular to the axial direction of the rotor, each connected to a plurality of terminals of a winding constituting the armature, and the rotor A positive electrode slip ring and a negative electrode slip ring that form a peripheral surface perpendicular to a radial direction of the positive electrode brush, a positive electrode brush that includes a first contact surface that contacts the commutator, and a second contact surface that contacts the positive electrode slip ring, and contacts the commutator A negative electrode brush including a third contact surface and a fourth contact surface that contacts the negative electrode slip ring, and a holder that is drivingly coupled to the rotor and holds the positive electrode brush and the negative electrode brush. A DC rotating electric machine characterized in that a distance from a central axis of the rotor is equal to a distance from the central axis of the third contact surface. 前記ロータの中心軸線を含む断面内における前記正極ブラシ及び前記負極ブラシの形状がL字形状又は逆L字形状であることを特徴とする請求項1に記載の直流回転電機。   2. The DC rotating electric machine according to claim 1, wherein a shape of the positive electrode brush and the negative electrode brush in a cross section including a central axis of the rotor is an L shape or an inverted L shape. 前記ホルダと前記正極ブラシ及び前記負極ブラシとの間に接圧ばねが介装されることを特徴とする請求項2に記載の直流回転電機。   The DC rotating electric machine according to claim 2, wherein a contact pressure spring is interposed between the holder, the positive brush, and the negative brush. 前記接圧ばねの伸縮方向と前記軸方向又は前記径方向とのなす設定角度に基づいて、前記第一接触面、前記第二接触面、前記第三接触面、前記第四接触面のそれぞれの接圧が設定されることを特徴とする請求項3に記載の直流回転電機。   Each of the first contact surface, the second contact surface, the third contact surface, and the fourth contact surface is based on a set angle formed by the expansion / contraction direction of the contact pressure spring and the axial direction or the radial direction. 4. The DC rotating electric machine according to claim 3, wherein a contact pressure is set. 前記正極ブラシ及び前記負極ブラシが、前記伸縮方向を規定するガイドピンを含み、前記ホルダが、前記ガイドピンが挿入されるピン挿入部を含み、当該ピン挿入部が前記接圧ばねを保持することを特徴とする請求項4に記載の直流回転電機。   The positive electrode brush and the negative electrode brush include a guide pin that defines the expansion / contraction direction, the holder includes a pin insertion portion into which the guide pin is inserted, and the pin insertion portion holds the contact pressure spring. The DC rotating electric machine according to claim 4, wherein: 前記ホルダが、前記正極ブラシ及び前記負極ブラシを前記ロータの周方向に保持する保持壁を含むことを特徴とする請求項5に記載の直流回転電機。   The DC rotating electric machine according to claim 5, wherein the holder includes a holding wall that holds the positive electrode brush and the negative electrode brush in a circumferential direction of the rotor. 前記正極スリップリングが前記負極スリップリングよりも前記コンミテータに対して離隔する位置に配置されることを特徴とする請求項6に記載の直流回転電機。   The DC rotating electrical machine according to claim 6, wherein the positive slip ring is disposed at a position farther from the commutator than the negative slip ring. 前記軸方向において前記正極ブラシの長さが前記負極ブラシの長さよりも長いことを特徴とする請求項7に記載の直流回転電機。   The DC rotating electric machine according to claim 7, wherein a length of the positive electrode brush is longer than a length of the negative electrode brush in the axial direction.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103580391A (en) * 2013-10-03 2014-02-12 薛生军 Improved commutator and electric brush of rotor magnetic pole winding-type motor
CN111740550A (en) * 2020-07-28 2020-10-02 重庆华能水电设备制造有限公司 Slip ring structure of pumped storage motor
CN113970397A (en) * 2021-10-20 2022-01-25 航天科工智能机器人有限责任公司 Measuring device

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