有刷直流電動(dòng)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具備多個(gè)電刷并且抑制電動(dòng)機(jī)體型的增大，進(jìn)而減少對(duì)于電動(dòng)機(jī)性能無(wú)效的循環(huán)電流而減少了發(fā)熱量的有刷直流電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的有刷直流電動(dòng)機(jī)具備第一電刷、與上述第一電刷同極的第二電刷、和與上述第一電刷和上述第二電刷連接的扼流圈，在上述扼流圈的一端上以串聯(lián)連接的方式分別連接上述第一電刷和上述第二電刷，上述扼流圈配置成該扼流圈的較長(zhǎng)方向沿著電動(dòng)機(jī)直徑方向。
【專利說(shuō)明】有刷直流電動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及有刷直流電動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]有刷直流電動(dòng)機(jī)較容易獲得高輸出，所以例如被較多用于汽車的油壓泵驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)。
[0003]近年來(lái)，為了提高汽車的低燃料消耗率，以油壓泵為代表的汽車用輔助裝置被電動(dòng)化，直流電動(dòng)機(jī)的搭載數(shù)量有增加的傾向。所以，必須在維持電動(dòng)機(jī)輸出的狀況下推動(dòng)小型輕量化，輸出系數(shù)(將電動(dòng)機(jī)輸出除以電動(dòng)機(jī)體積而獲得的值)一直在上升。此外，關(guān)于電動(dòng)機(jī)的施加電壓，因?yàn)榇钶d于汽車的電池的保障電壓成為最大電壓，所以通過(guò)大電流化使功率系數(shù)增加。
[0004]另一方面，伴隨大電流化，電磁干擾成為課題，需要通過(guò)搭載扼流圈來(lái)減少噪聲。專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了使用于減少噪聲的扼流圈的長(zhǎng)軸線與電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向平行配置，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部具備扼流圈的技術(shù)。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2002-315274號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明想要解決的問(wèn)題
[0007]為了使有刷直流電動(dòng)機(jī)高輸出化，需要大電流化，但是因?yàn)殡娝⒌碾娏髅芏?容量)的限制，所以需要增加電刷數(shù)量。此外，將電動(dòng)機(jī)搭載于例如汽車的情況下，因?yàn)榇钶d空間狹窄，所以經(jīng)常要求小型化，此外，為了改善汽車的燃耗需要降低車輛重量，也要求輕量化。
[0008]此外，在多個(gè)電刷中產(chǎn)生同極電刷與扼流圈之間的電位差時(shí)，產(chǎn)生循環(huán)電流,發(fā)熱量增加。
[0009]于是，本發(fā)明提供具備多個(gè)電刷并且抑制電動(dòng)機(jī)體型的增大，進(jìn)而減少對(duì)于電動(dòng)機(jī)性能無(wú)效的循環(huán)電流而減少了發(fā)熱量的有刷直流電動(dòng)機(jī)。
[0010]用于解決課題的技術(shù)方案
[0011]為了解決上述課題，例如采用技術(shù)方案的范圍中記載的結(jié)構(gòu)。本申請(qǐng)包括多種解決上述課題的技術(shù)方案，列舉其中一例，在具備第一電刷、與上述第一電刷同極的第二電刷、與上述第一電刷和上述第二電刷連接的扼流圈的有刷直流電動(dòng)機(jī)中，其特征在于，在上述扼流圈的一端上以串聯(lián)連接的方式分別連接上述第一電刷和上述第二電刷，上述扼流圈配置成該扼流圈的較長(zhǎng)方向沿著電動(dòng)機(jī)直徑方向。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種具備多個(gè)電刷并且抑制電動(dòng)機(jī)體型的增大，進(jìn)而減少對(duì)于電動(dòng)機(jī)性能無(wú)效的循環(huán)電流而減少了發(fā)熱量的有刷直流電動(dòng)機(jī)。上述以外的課題、結(jié)構(gòu)和效果通過(guò)以下實(shí)施方式的說(shuō)明而闡明?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是從有刷直流電動(dòng)機(jī)的側(cè)面觀察的截面圖。
[0015]圖2是表示從有刷直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部在軸方向上觀察、配置在電刷支架板12上的構(gòu)成部件的圖。
[0016]圖3是表示電刷支架板12的內(nèi)部，表示正極側(cè)扼流圈151、負(fù)極側(cè)扼流圈152的連接關(guān)系和配置的圖。
[0017]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0018]I 軛
[0019]2場(chǎng)磁體
[0020]3 電樞
[0021]4 軸
[0022]5輸出軸側(cè)軸承
[0023]6輸出軸相反側(cè)軸承
[0024]7換向器
[0025]8 電樞鐵芯
[0026]9 線圈
[0027]10電刷
[0028]11電刷加壓用彈簧
[0029]12電刷架板(brush holder plate)
[0030]IOla正極電刷(A)
[0031]IOlb正極電刷(B)
[0032]102a負(fù)極電刷(A)
[0033]102b負(fù)極電刷(B)
[0034]121a、121b、122a、122b電刷支架部
[0035]131正極端子
[0036]132負(fù)極端子
[0037]141正極終端(A)
[0038]142負(fù)極終端(A)
[0039]151正極側(cè)扼流圈
[0040]152負(fù)極側(cè)扼流圈
[0041]161正極終端(B)
[0042]162負(fù)極終端(B)
[0043]171a正極電刷軟辮線(A)
[0044]171b正極電刷軟辮線(B)
[0045]172a負(fù)極電刷軟辮線(A)
[0046]172b負(fù)極電刷軟辮線(B)
[0047]181aU81bU8`2aU82b彈簧座【具體實(shí)施方式】
[0048]以下，使用【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】實(shí)施例。
[0049]圖1是從側(cè)面觀察本發(fā)明的有刷直流電動(dòng)機(jī)的截面圖。有刷直流電動(dòng)機(jī)構(gòu)成為在軛1和場(chǎng)磁體2的內(nèi)周配置電樞3。
[0050]電樞3具備軸4，由設(shè)置于有刷直流電動(dòng)機(jī)的軸中心的輸出軸側(cè)軸承5、輸出軸相反側(cè)軸承6支承。此外，輸出軸側(cè)軸承5由電刷架板12保持，電刷架板12由軛1保持。接著，在軸4設(shè)置有換向器7和電樞鐵芯8，在電樞鐵芯8的槽卷繞配置線圈9。線圈9的兩端與構(gòu)成換向器7的換向器片連接。
[0051]對(duì)有刷直流電動(dòng)機(jī)施加電壓時(shí)，電流流過(guò)由電刷架板12保持的電刷10。之后，對(duì)電樞3通電，流向另一方的電刷10。通過(guò)這樣的通路，進(jìn)行電力的傳遞。
[0052]利用對(duì)換向器7的機(jī)械的滑動(dòng)接觸進(jìn)行的通電，為了在旋轉(zhuǎn)中也能夠穩(wěn)定供電，電刷10被電刷加壓用彈簧11向換向器7施力，在線圈9中流過(guò)基于整流作用的電流，因場(chǎng)磁體2生成的磁場(chǎng)和電樞3生成的磁場(chǎng)的相互作用而產(chǎn)生連續(xù)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，獲得機(jī)械輸出。
[0053]圖2是表示從本發(fā)明的有刷直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部在軸方向上觀察、配置在電刷架板12上的構(gòu)成部件的圖。
[0054]如圖2所示，配置在電刷架板12上的構(gòu)成部件全部被收納在圓形的電刷架板12的最外徑的范圍內(nèi)，由此將所有的構(gòu)成部件收納在有刷直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部成為封閉結(jié)構(gòu)。
[0055]電刷架板12由樹(shù)脂制成，正極終端(A) 141、正極終端(B) 161嵌件成型(insertmold)于電刷架板12。此外，上述的電刷10由正極電刷(A) 101a和正極電刷(B) 101b、負(fù)極電刷(A) 102a和負(fù)極電刷(B) 102b構(gòu)成。
[0056]在此，正極電刷(A)101a、正極電刷(B)101b、負(fù)極電刷(A)102a、負(fù)極電刷(B)102b配置在與電刷架板12—體地形成的電刷支架部121a、121b、122a、122b中，被上述的電刷加壓用彈簧11 (圖2中未圖示，配置在電刷支架部121a、121b、122a、122b中)向換向器7施力，電刷加壓用彈簧11被彈簧座181a、181b、182a、182b限制位置。
[0057]正極端子131與正極終端(A) 141、正極終端(A) 141與正極側(cè)扼流圈151的一端、正極側(cè)扼流圈151的另一端與正極終端(B) 161、正極終端(B) 161與和正極電刷(A) 101a連接的正極電刷軟辮線(A) 171a以及和正極電刷(B) 101b連接的正極電刷軟辮線(B) 171b通過(guò)電阻焊而電連接。在此，連接方法也可以是通過(guò)鉚接等機(jī)械的工藝、軟釬焊等的工藝而電連接。
[0058]對(duì)有刷直流電動(dòng)機(jī)施加的電壓從電源(未圖示)對(duì)正極端子131施加，經(jīng)由正極終端(A) 141向正極側(cè)扼流圈151流過(guò)電流。然后，從正極扼流圈151向正極終端(B) 161流過(guò)電流，進(jìn)而經(jīng)由正極電刷軟辮線(A) 171a向正極電刷(A) 101a、經(jīng)由正極電刷軟辮線(B)171b向正極電刷(B) 101b流過(guò)電流。
[0059]接著，負(fù)極端子132與負(fù)極終端(A) 142、負(fù)極終端(A) 142與負(fù)極側(cè)扼流圈152的一端、負(fù)極側(cè)扼流圈152的另一端與負(fù)極終端(B) 162、負(fù)極終端(B) 162與和負(fù)極電刷(A)102a連接的負(fù)極電刷軟辮線(A) 172a以及和負(fù)極電刷(B ) 102b連接的負(fù)極電刷軟辮線(B )172b通過(guò)電阻焊而電連接。在此，連接方法也可以是通過(guò)鉚接等機(jī)械的工藝、軟釬焊等的工藝而電連接。
[0060]流向負(fù)極側(cè)的電流從正極電刷(A) 101a和正極電刷(B) 101b經(jīng)由上述換向器7，經(jīng)由負(fù)極電刷(A) IOla向負(fù)極電刷軟辮線(A) 172a、經(jīng)由負(fù)極電刷(B) IOlb向負(fù)極電刷軟辮線(B) 172b流過(guò)電流。然后，從負(fù)極終端(B) 162向負(fù)極扼流圈152流過(guò)電流，經(jīng)由負(fù)極側(cè)扼流圈152向負(fù)極終端(A) 142流過(guò)電流，從負(fù)極端子132返回電源(未圖示)。
[0061]接著，根據(jù)圖3說(shuō)明嵌件成型于電刷架板12的正極終端(A) 141、正極終端(B)161、負(fù)極終端(A) 142、負(fù)極終端(B) 162的詳情。
[0062]圖3表示電刷架板12的內(nèi)部，表示正極側(cè)扼流圈151、負(fù)極側(cè)扼流圈152的連接關(guān)系和配置。此外，圖3中的箭頭200表示電流通路。
[0063]正極側(cè)扼流圈151使正極側(cè)扼流圈151的較長(zhǎng)方向配置在有刷直流電動(dòng)機(jī)的直徑方向上，正極側(cè)扼流圈151的一端151a與正極終端(A)141連接，正極側(cè)扼流圈151的另一端151b與正極終端(B) 161連接。
[0064]此外，正極終端(B) 161，從正極側(cè)扼流圈151的另一端151b至與正極電刷(A)IOla的連接點(diǎn)161a的距離LI和至與正極電刷(B) IOlb的連接點(diǎn)IOlb的距離L2相等，成為相等的導(dǎo)體電阻值。從而,對(duì)正極電刷(A) IOla和正極電刷(B) IOlb施加的電壓變?yōu)橄嗟?，不?huì)流過(guò)作為無(wú)效的電流的循環(huán)電流，因此能夠獲得高效率的性能，還能夠降低發(fā)熱量。
[0065]同樣，負(fù)極側(cè)扼流圈152使負(fù)極側(cè)扼流圈152的較長(zhǎng)方向配置在有刷直流電動(dòng)機(jī)的直徑方向上，負(fù)極側(cè)扼流圈152的一端152a與負(fù)極終端(A) 142連接，負(fù)極側(cè)扼流圈152的另一端152b與負(fù)極終端(B) 162連接。
[0066]此外，負(fù)極終端(B) 162,從負(fù)極側(cè)扼流圈152的另一端152b至與負(fù)極電刷(A)102a的連接點(diǎn)162a的距離L3、和至與負(fù)極電刷(B) 102b的連接點(diǎn)102b的距離L4相等，成為相等的導(dǎo)體電阻值。從而，對(duì)負(fù)極電刷(A) 102a和負(fù)極電刷(B) 102b施加的電壓變?yōu)橄嗟龋粫?huì)流過(guò)作為無(wú)效的電流的循環(huán)電流，因此能夠獲得高效率的性能，還能夠降低發(fā)熱量。
[0067]本實(shí)施例中，正極終端(B)161和負(fù)極終端(B)162由單一的部件構(gòu)成，但為了抑制循環(huán)電流，以扼流圈至兩個(gè)同極的電刷的電阻值大致相等的方式構(gòu)成即可。所以，例如也可以使正極終端(B) 161和負(fù)極終端(B) 162分別分為兩個(gè)以上的部件構(gòu)成。
[0068]S卩，使正極終端(B)161和負(fù)極終端(B)162分為兩個(gè)以上的部件構(gòu)成的情況下，也能夠通過(guò)使扼流圈的較長(zhǎng)方向沿著電動(dòng)機(jī)直徑方向地配置而獲得具備多個(gè)電刷并且抑制電動(dòng)機(jī)體型的增大，進(jìn)而減少對(duì)于電動(dòng)機(jī)性能無(wú)效的循環(huán)電流而減少了發(fā)熱量的有刷直流電動(dòng)機(jī)。
[0069]此外，本發(fā)明不限定于上述實(shí)施例，包括各種變形例。例如，上述實(shí)施例是為了易于理解地說(shuō)明本發(fā)明而詳細(xì)說(shuō)明的，并不限定于必須具備說(shuō)明的所有結(jié)構(gòu)。此外，對(duì)于實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分，能夠追加、刪除、置換其它結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種有刷直流電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括: 第一電刷； 與所述第一電刷同極的第二電刷；和 與所述第一電刷和所述第二電刷連接的扼流圈， 在所述扼流圈的一端以串聯(lián)連接的方式分別連接所述第一電刷和所述第二電刷， 所述扼流圈配置成該扼流圈的長(zhǎng)邊方向沿著電動(dòng)機(jī)直徑方向。
2.如權(quán)利要求1所述的有刷直流電動(dòng)機(jī)，其特征在于: 所述第一電刷和所述第二電刷隔著所述扼流圈在周方向上相鄰。
3.如權(quán)利要求1或2所述的有刷直流電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括: 連接所述第一電刷和所述扼流圈的第一導(dǎo)體部；和 連接所述第二電刷和所述扼流圈的第二導(dǎo)體部， 所述第一導(dǎo)體部的電阻值與所述第二導(dǎo)體部的電阻值大致相等。
4.如權(quán)利要求3所述的有刷直流電動(dòng)機(jī)，其特征在于: 所述第一導(dǎo)體部的、自與所述扼流圈的一端的連接點(diǎn)至與所述第一電刷的連接點(diǎn)的距離，大致等于所述第二導(dǎo)體部的、自與所述扼流圈的一端的連接點(diǎn)至與所述第二電刷的連接點(diǎn)的距離。
5.如權(quán)利要求3所述的有刷直流電動(dòng)機(jī)，其特征在于: 所述第一導(dǎo)體部和所述第二導(dǎo)體部由單一的部件構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】H02K23/00GK103730999SQ201310481559
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】巖城秀文, 國(guó)谷健司, 谷口司, 野嵜大輔, 佐川利和 申請(qǐng)人:日立汽車系統(tǒng)株式會(huì)社