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技術 直流電動機の整流子装置

出願人 株式会社セコー技研
発明者 伴五紀
出願日 2012年3月8日 (9年2ヶ月経過) 出願番号 2012-070270
公開日 2013年9月19日 (7年8ヶ月経過) 公開番号 2013-188124
状態 未査定
技術分野 回転形集電装置 電動機、発電機の集電
主要キーワード 導体金属板 電動ミシン ボール軸受け プラスチック成型体 小型電動機 ブロック装置 プラスチック成型 フエライト
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年9月19日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

整流子刷子を有する直流電動機耐用時間を大きくすることが目的である。

解決手段

外筺に固定された第1,第2のプラスチック成型体のそれぞれの内部に並置された2個の空孔と、該空孔に滑動するように挿入して並置された2個の刷子と、該刷子端を整流子に圧接するスプリングと、第1,第2のプラスチック成型体に装着された刷子に供電する電源正負極端子と、並置された隣接する刷子の1つが摩耗すると他の刷子と交替して整流子回転面に摺接せしめるレバー装置とより構成されたものである。

概要

背景

特許願平成2年第182746号により開示された同じ目的の為の技術がある。この出願は本発明と同一出願人によるものである。この技術は大型となり従って小型電動機には適用できない。又構成が錯雑となり高価となる欠点がある。

概要

整流子刷子を有する直流電動機耐用時間を大きくすることが目的である。外筺に固定された第1,第2のプラスチック成型体のそれぞれの内部に並置された2個の空孔と、該空孔に滑動するように挿入して並置された2個の刷子と、該刷子端を整流子に圧接するスプリングと、第1,第2のプラスチック成型体に装着された刷子に供電する電源正負極端子と、並置された隣接する刷子の1つが摩耗すると他の刷子と交替して整流子回転面に摺接せしめるレバー装置とより構成されたものである。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

整流子電機子回転軸に固定されて同期回転する直流電動機において、直流電動機の外筺に固定されたプラスチック成型により作られた第1,第2の刷子支持体と、第1の刷子支持体に並置して設けられた第1,第2の空孔内滑動できるように挿入された第1,第2の刷子と、第1,第2の刷子のそれぞれを整流子回転面の回転軸方向に並置して回転面に圧接せしめる第1,第2のスプリングと、第1,第2の空孔侵入し又は退出できるように該空孔に垂直方向に移動するように設けられたレバーと、該レバーの1端が第2の刷子の端面に当接して第2のスプリングにより該刷子が降下することを抑止し、該レバーの他端が第1の刷子の側面に当接して該刷子が第1のスプリングにより整流子面に圧接することを許容するようにレバーを弾撥して保持する第3のスプリングと、第1の刷子が摩耗して設定されたストロークだけ降下したときに第1の刷子の凹部にレバーが嵌入して移動することにより、レバーによる第2の刷子の抑止作用が解除されて第2の刷子が整流子回転面に第2のスプリングにより圧接される装置と、第1,第2の刷子に直流電源正極より供電する手段と、第1の刷子支持体と全く同じ構成の第2の刷子支持体の2個の刷子に直流電源負極より供電する手段とより構成されたことを特徴とする直流電動機の整流子装置

技術分野

0001

耐用時間が大きいことを必要とする装置例えば電動車駆動源となる電動機に利用される。

背景技術

0002

特許願平成2年第182746号により開示された同じ目的の為の技術がある。この出願は本発明と同一出願人によるものである。この技術は大型となり従って小型電動機には適用できない。又構成が錯雑となり高価となる欠点がある。

発明が解決しようとする課題

0003

第1の課題整流子摩耗により耐用時間に限界があるので、この限界を数倍越えた耐用時間を得ることが必要である。第2の課題 構成を簡素化し、量産性のあるものとする。

課題を解決するための手段

0004

整流子と電機子回転軸に固定されて同期回転する直流電動機において、直流電動機の外筺に固定されたプラスチック成型により作られた第1,第2の刷子支持体と、第1の刷子支持体に並置して設けられた第1,第2の空孔内滑動できるように挿入された第1,第2の刷子と、第1,第2の刷子のそれぞれを整流子回転面の回転軸方向に並置して回転面に圧接せしめる第1,第2のスプリングと、第1,第2の空孔侵入し又は退出できるように該空孔に垂直方向に移動するように設けられたレバーと、該レバーの1端が第2の刷子の端面に当接して第2のスプリングにより該刷子が降下することを抑止し、該レバーの他端が第1の刷子の側面に当接して該刷子が第1のスプリングにより整流子面に圧接することを許容するようにレバーを弾撥して保持する第3のスプリングと、第1の刷子が摩耗して設定されたストロークだけ降下したときに第1の刷子の凹部にレバーが嵌入して移動することにより、レバーによる第2の刷子の抑止作用が解除されて第2の刷子が整流子回転面に第2のスプリングにより圧接される装置と、第1,第2の刷子に直流電源正極より供電する手段と、第1の刷子支持体と全く同じ構成の第2の刷子支持体の2個の刷子に直流電源負極より供電する手段とより構成されたものである。

発明の効果

0005

電動機の耐用時間を大きくすることができ、この為に装着する部材は廉価に作ることができる。従って整流子型の電動機の耐用時間が短い欠点を除去することができる。従って電動ミシン用の駆動源、電気自動車電気自転車の駆動源として有効な手段を供与できる。

図面の簡単な説明

0006

本発明装置を有する電動機の側面図本発明装置を回転軸4の側からみた平面図本発明装置の断面図

0007

電源正負極より供電される正負の刷子は同じ構成なので正極刷子を例として作用を説明する正極刷子は複数個並置されているが、第1,第2の2個の刷子の場合につき作用を説明する。第1,第2の刷子はスプリングによりそれぞれ弾撥されているが、1個のレバーにより、第1の刷子が整流子に圧接されているときには第2の刷子は該レバーの端部で移動が抑止されている。第1の刷子が摩耗して降下し、設定されたストロークだけ降下すると、降下が停止されると同時に第2の刷子がスプリングにより降下して整流子に圧接される。従って2倍の耐用時間が得られる作用がある。

0008

次に実施例につき本発明装置の詳細を説明する。各図面の同一記号のものは同一部材なので重複した説明は省略する。図1は、本発明装置を装着した直流電動機の側面図である。図1において、斜線部1,1aは円筒型の外筺と側板の断面図である。ボール軸受け3a,3bにより回転軸4は回動自在に支持され、回転軸4には整流子5aと電機子5が固定されて同期回転する。電機子コイルは省略して図示していない。

0009

記号2は円環状の界磁マグネットフエライトマグネットが使用され、外筐1の内側に固定される。記号A,Bは本発明装置のブロック図で、この内側より突出した刷子2個が整流子5aの回転面に摺接する。記号Aの刷子と記号Bの刷子にはそれぞれ直流電源正負極の出力が供電される。A,Bのブロック装置は側板1aに固着して保持されている。

0010

A,Bのブロック装置は同じ構成なので、正極より供電されるAブロック装置の説明をする。図2はこれを示すもので、図1のAブロック装置を整流子5aの側よりみた平面図である。図3は、図2点線Cで分割した断面を示すものである。図2図3によりその作用を次に説明する。筺体6はプラスチック成型により作られ、側板は外筺1aに固定される。金属(銅)製の円筒7a,7bは空孔となり平行している。円筒7a,7bの内部には円柱状の刷子8a,8bが上下に滑動するように挿入され、それ等の上部にはスプリング9a,9bが設けられて刷子9a,9bを下方に弾撥している。

0011

円筒7a,7bの上端には、導体金属板8が固着されてスプリング9a,9bに当接する。レバー10aには支持体となるレバー10b,10cが図示のように固定されている。レバー10cは筐体6に固定した支持体11a,11bにより左右に滑動するように支持され、スプリング12により左方に弾撥されている。図3の刷子8aの下端が整流子に摺接して摩耗すると、下方に降下し、レバー10aが凹部9に当接すると、左方に移動嵌入するので、刷子8bの下端よりレバー10aが脱出する。従って、刷子8bは下方に弾撥されて降下して整流子5aに摺接するので電源正端子よりの供電が持続される。

実施例

0012

以上の説明より理解されるように、1個の刷子が摩耗すると自動的に次の刷子と交替されるので刷子の耐用時間が2倍となる。同じ構成の刷子を右側に更に1個付設すると耐用時間が3倍となる作用効果がある。各刷子は1個の支持体となる筺体6に収納されているので、電動機本体に装着、取外しの工数が簡単となり、又廉価に作ることができる特徴がある。

0013

1,1a外筺
2界磁マグネットの断面
3a,3bボール軸受
4回転軸
5電機子
5a整流子
A,B刷子を含むブロック装置
7a,7b円筒
8a,8b 刷子
10a,10b,10cレバー
11a,11b支持体
9a,9bスプリング
9 凹部
8 導体金属板

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