带电刷电动机 【技术领域】
本发明涉及带电刷电动机，尤其涉及将电刷与外部电路连接用的端子的构造。
背景技术
带电刷电动机具有与保持在转子的旋转轴上的整流子滑动接触的电刷部，并通过该电刷部与整流子向驱动线圈通电。由此根据转子的旋转位置切换向驱动线圈的通电，使转子与定子间的电磁吸引排斥力在单方向持续发生，以保持转子连续旋转。电刷以与整流子的相对位置关系而保持在定子侧，同时具有可与由外部供给电力的外部连接构件连接的端子。对包括该端子在内的电刷部的构造进行了各种研究。
作为传统地带电刷电动机的电刷部分的构造的发明，有特开2000-50561公报所记载的发明。如图9所示。在图9(a)中，与电刷部19接合为一体的电刷端子11在其脚部13的根部两侧具有可折弯的爪部18。电刷端子11的基部压入绝缘性树脂座20的插入孔，止脱爪16卡入保持座20的所述插入孔的壁面。而且如图9(b)所示，通过折弯所述爪部18，用该爪部18和电刷端子11的台阶部12夹住保持座20，将电刷端子11及电刷部19定位后固定。
作为电刷部分的另外示例，有实开平6-88166号公报公开的产品(见图10)。在图10(a)中，与电刷部21接合成一体的电刷端子22具有延伸到电刷部21的第1供电端子23和第2供电端子24。电刷端子22固定于树脂保持座等绝缘性构件上，且如图10(b)所示，上述第1供电端子23和第2供电端子24在电动机壳体25的外侧伸出。
在图10(b)的示例中，电动机安装在基板26上，第2供电端子24嵌入基板26的孔内后与基板26上的电路图形进行软钎焊。在该例中，第1供电端子23是不需要的供电端子，所以如图10(c)所示，也可以去除第1供电端子23。
在图10(d)的示例中使用第1供电端子23。第1供电端子23与电动机外周一起嵌入基板26的孔内，并将第1供电端子23与基板26上的电路图形进行软钎焊。第2供电端子24则被切除。
将供电用导线与供电端子进行软钎焊，或者将电刷端子与基板的电路图形进行软钎焊。在该软钎焊时，会出现树脂制的保持座由于发热而熔化变形、电刷的位置发生变化的情况。而一旦电刷的位置，向驱动线圈的供电切换定时即会发生偏差，成为带电刷电动机的致命缺陷。因此在图9中，是折弯电刷端子的爪部，用该爪部与台阶部夹住树脂制保持座，但作为解决软钎焊时发热问题的对策不是万无一失，而且端子的形状复杂。
无论哪一种传统的例子，端子位置都是根据电刷的配置位置而决定，一旦成对的电刷的位置分开，与之相对应，成对的端子的位置也要互相分开。比如磁铁4极铁心6极的电动机，成对的电刷成互相垂直的方向，与之相对应，成对的端子位置相对于电动机的旋转中心而偏离90度。图8表示将其与一般构造的磁铁2极铁心3极的电动机进行比较。图8(a)是磁铁2极铁心3极的场合，一对电刷部30略成平行，一对端子31在比较接近的位置。图8(b)是磁铁4极铁心6极的场合，一对电刷部30在大致互为90度的方向延伸，故一对端子31的相互间隔大大扩开。这样，导线等的外部连接构件也要分开配置，成为配线自动化、效率化的障碍。再有，如图9、图10所示的传统例，如果为了实现配线的自动化、效率化而将成对的端子位置集中，则存在端子形状复杂化的难点。
【发明内容】
为了解决以上传统技术的问题，本发明第1目的在于提供一种带电刷电动机，将端子或导线一类外部连接构件与电刷用端子进行软钎焊时，可以防止软钎焊的热量导致电刷用端子及电刷部的位置变动。
本发明的第2目的在于提供一种带电刷电动机，可提高与电刷部接合为一体的电刷用端子的固定强度。
本发明的第3目的在于提供一种带电刷电动机，不受成对的2个电刷部的相互位置限制，可容易地将与外部连接构件间的连接位置设在任意位置，甚至可根据需要将与外部连接构件间的连接位置任意设置在电动机的外周侧或内面侧。
为实现上述目的，本发明的带电刷电动机具有：电刷部、与该电刷部一体接合的电刷用端子，其特点是，所述电刷用端子具有平面与所述电刷部接合的电刷接合部、向与旋转轴的轴向互相垂直的方向折弯的折弯部，所述折弯部限制所述电刷用端子及所述电刷部的位置。
这样，通过在所述电刷用端子上形成折弯部，该折弯部就可作为防止电刷部向轴向变动位置的防止部起作用，在将外部连接构件与电刷用端子进行软钎焊时，可以防止软钎焊的热量导致电刷用端子及电刷部的位置变动。
在上述发明中，最好将外部连接构件与电刷用端子的的折弯部连接，这样构造简单。
在上述发明中，最好从电动机外周面突出的外部连接构件、即外部连接用端子在电动机外周面的内侧沿着与旋转轴的轴向互为垂直的方向形成其平面部。如果这样将外部连接用端子在电动机外周面的内侧沿着与旋转轴的轴向互为垂直的方向形成其平面部，就可容易地将电刷用端子的折弯部与外部连接用端子的平面部作电气连接。
在上述发明中，如果电刷用端子的折弯部与外部连接用端子重合配置，则在将两者通过软钎焊连接时，可以防止外部连接用端子上浮，同时由于这两者的连接固定还可提高电刷用端子的固定强度。
在上述发明中，如果所述外部连接用端子由与电动机的侧板平行安装的板状构件构成，且具有在电动机的圆周方向延伸并与电刷用端子连接的延伸部和在电动机的半径方向伸出的端子部，则不会受成对的2个电刷部的相互位置的限制，通过对所述各延伸部形状的研究，容易将与外部连接构件间的连接位置设置在任意位置上，甚至可根据需要将与外部连接构件间的连接位置任意地设于电动机的外周侧或内面侧。
如果电刷用端子利用折弯部对旋转轴方向进行位置控制，同时利用压入进行位置控制，则能更可靠地防止电刷用端子及电刷部的位置变动。
【附图说明】
图1是表示本发明带电刷电动机的实施形态的仰视图。
图2是表示上述实施形态的不同的使用情况的仰视图。
图3是表示上述实施形态中电刷座及电刷部的局部的正视图。
图4是表示上述电刷座，(a)是沿图3中Y-Y线的剖视图，(b)是表示电刷用端子与外部连接用端子间的连接部的剖视图。
图5是表示上述实施形态的2例使用情况的局剖侧视图。
图6是表示上述实施形态中电刷部与电刷用端子的局部的立体图。
图7是表示可适用于本发明的外部连接用端子的变形例的主视图。
图8是说明电动机规格与电刷配置例之间关系的主视图。
图9是表示传统的带电刷电动机的电刷附近的结构例的侧面剖视图。
图10是表示传统的带电刷电动机的例子，(a)是电刷周边的侧视图，(b)是表示电动机使用例的侧视图，(c)是表示电刷周边的另一例的侧视图，(d)是表示电动机的另一使用例的侧视图。
【具体实施方式】
以下，接合附图说明本发明带电刷电动机的实施形态。
在图1～图5中，符号60表示有底圆筒形的电动机壳体，在电动机壳体60的开口端，装有绝缘性树脂制电刷座50的端板嵌套在由金属板构成的侧板49上。在电刷座50上，与保持在转子的旋转轴上的整流子70滑动接触的电刷部51、由与该电刷部51接合为一体的电刷用端子52组成的电刷组件65的所述电刷用端子52在厚度方向穿通、压入电刷座50。如图6所示，所述电刷组件65由电刷部51与电刷用端子52组成。电刷用端子52的基部平面与电刷部51的基端部平面重合，电刷用端子52在与电刷部51的长度方向互为垂直的方向竖起，用穿通所述重合部的铆钉铆接，构成电刷组件65。电刷用端子52在上下方向的中间部两侧具有狭窄部54，在该狭窄部54可以折弯。
由图1～图3表明，2个一对的电刷用端子52在相互离开。这是由于电动机的结构比如为磁铁4极，铁心6极，2个一对的电刷部51在互为构成90度的方向延伸，与电刷用端子52接合的电刷部51的基部处在离开的位置。因而，难以将电刷用端子52直接与比如形成于电路板上的电路图形等外部电路连接。为此，在图示例中，为了便于和外部电路连接，将作为外部连接构件的外部连接用端子55与电刷用端子52连接，并将与外部电路间的连接部集束。
外部连接用端子55是在兼作电动机侧板的电刷座50上与该电刷座50平行地安装的板状构件，具有在电动机圆周方向伸出而要与电刷用端子52连接的延伸部56。该延伸部56形成为以电动机的旋转中心为中心的圆弧状，端子部57从该圆弧部分的一端部向半径方向外侧一体延伸。在所述圆弧部分的中间部开有孔，该孔中嵌入形成于电刷座50上的突起，利用该突起形成热铆部58，以将外部连接用端子55固定在电刷座50上。外部连接用端子55的延伸部56是在电动机外周面的内侧沿对于旋转轴垂直的方向形成其平面部。
所述电刷用端子52通过压入电刷座50的规定孔而穿通电刷座50，电刷用端子52的一部分突出于电刷部51配置面的相反侧。该突出位置在所述外部连接用端子55的延伸部56的近旁。如图4(b)所示，电刷用端子52的一部分在所述狭窄部54折弯，形成折弯部53。如图4所示，该折弯部53是沿着与电动机的旋转轴互为垂直的方向的线折弯而形成。所述折弯部53通过与在轴向形成的电刷用端子52的本体部分折弯成锐角来限制在轴向的移动，同时重合在外部连接用端子55的延伸部56上，将该延伸部56压入。于是所述延伸部56夹在电刷座50与所述折弯部53之间，可以防止外部连接用端子55上浮。
如图4(b)所示，所述电刷用端子52的折弯部53与外部连接用端子55的延伸部56间的重合部用软钎料59接合为一体，同时进行电气连接。该电刷用端子52与外部连接用端子55的连接在电动机外周面的内侧进行。2个一对的外部连接用端子55的端子部57穿过电动机壳体60的缺口向电动机壳体60的半径方向外侧延伸，这一对端子57可如图1所示，大致折弯成直角，以与电动机外壳60的外周面基本平行。或者，如图2所示，一对端子57也可以不折弯，而是向电动机外壳60的半径方向外侧突出。绝缘性的盖61从电刷座50的外侧面覆盖并固定在电动机外壳60上。
根据以上说明的实施形态，由于将作为外部连接构件的外部连接用端子55与电刷用端子52连接，所以通过将外部连接用端子55设为任意形状，可将与外部电路连接的端子部的位置设在任意位置。从而，比如磁铁4极、铁心6极的电动机，即使一对电刷配置在互相垂直的方向，也可将成对的外部连接用端子55的端子部57的位置集中、并置，从而实现配线的容易化、自动化、效率化。而且端子的形状也不会复杂化，能提供低成本的带电刷电动机。
所述外部连接用端子55，其延伸部56的顶端部在电刷用端子52的折弯部53被直接或间接压住，而且被软钎焊，所以可以防止上浮。
另一方面，电刷用端子52由所述折弯部53保持并压住电刷座50，所以电刷用端子52在旋转方向和旋转轴方向的位置都受到限制，进行高精度定位。又由于是用所述弯曲部53来限制电刷用端子52的位置，因此在将作为外部连接构件的外部连接用端子55等与电刷用端子52等进行软钎焊时，可防止软钎焊的热量导致电刷用端子52及电刷部51的位置变动。加之，由于电刷用端子52压入电刷座50，故可与用所述折弯部53在旋转轴方向的定位相结合而进行更高精度的定位。由于电刷用端子52的定位精度提高，与之一体的电刷部51也可提高精度定位。
图5表示所述实施形态的带电刷电动机使用情况的2个例子。图5(a)表示如图1所示例那样将一对外部连接用端子55的端子部57大致折弯成直角、以与电动机外壳60的外周面基本平行时的使用情况。在电动机配置于电路板62上的例子中，所述端子部57插入并穿过电路板62的插孔，将突出在电路板62反面的端子部57与形成于电路板62的电路图形用软钎料连接。
图5(b)表示如图2所示例那样不将一对端子部57折弯、而向电动机外壳62的半径方向外侧突出时的使用情况。将所述端子部57穿过在柔性电路板64的一端部形成的孔，并将端子部57与在柔性电路板62上形成的电路图形用软钎料连接。
如图5(a)、(b)所示，根据电动机的使用情况，只要将一对外部连接用端子55的端子部57向电动机的半径方向外侧、即与旋转轴互相垂直的方向突出，或者使所述端子部57向与旋转轴平行的方向突出即可，可灵活对应。
一对外部连接用端子55在使用状态时是线对称形，因此同一形状的可以正反翻转使用。
如图7(a)所示，将一对外部连接用端子55的端子部57折弯使用时，为了便于折弯，可在端子部57预先形成凹口66。当所述端子部57向电动机的半径方向外侧突出时，可以不折弯地突出。这样的构造在电动机制造后可以灵活对应用户方的规格。
如图7(b)所示，也可以将要成为一对的外部连接用端子55预先做成用连接部69连接的一体化零件，并在装入电动机后去除连接部69，使一对外部连接用端子55各自独立。在这个例子中，所述连接部69设在端子部57的顶端，并在连接部69附近的端子部57形成缺口68。也可以在该缺口68的位置切断去除连接部69。或者，也可以在该切缺口68之外蝇设缺口，将该另设的缺口用作折弯端子部57的缺口。采用该外部连接用端子55时，只要将成对的外部连接用端子作为1个零件处理，并在电动机完成后去除连接部69即可，可以减少组装电动机的工时。
前述实施形态是将作为外部连接构件的外部连接用端子55与电刷用端子52连接，当然作为外部连接构件也可以将外部连接用导线与各电刷用端子52连接。该导线可通过直接与电刷用端子52的折弯部53进行软钎焊而连接。此时折弯部53直接压住电刷座50，限制各电刷用端子52在旋转轴方向的位置。如图6所示，此时最好在折弯部53上设置插入导线端部用的孔。所述各导线只要归纳、集束于在电刷座50上形成的沟槽即可。
一对电刷用端子分开配置时，也有磁铁2极、铁心3极的场合。比如，一对电刷部夹住整流子改变180度位置，换言之，相对于旋转中心以点对称配置的场合。即使在这种场合，通过使用电刷用端子和外部连接用端子，具体地说，通过适当设定外部连接用端子的延伸部的长度，可以将与外部电路连接的端子部集束。这时，既可以通过使2个延伸部的长度相同而将端子部集束、即并置，也可以通过延长一方延伸部的长度而将2个端子部并置。
相反，即使一对电刷用端子相互接近，由于与外部电路连接的关系，也可能存在必须使与外部电路连接的端子部分开的情况。此时，在图1、图2中，只要使一对外部连接用端子55的延伸部56与端子部57间的位置关系与上述说明相反，即，从所述一对延伸部互相远离的端部将端子部57向半径方向外侧延伸便可。
外部连接用端子也可以通过预先与电刷座50一起插入成形而固定在电刷座50。这样可以节省电动机组装工时。
根据以上说明的本发明，在将外部连接构件与电刷用端子软钎焊时，可以防止软钎焊的热量导致电刷用端子及电刷部的位置变动。
根据本发明，可以不受成对的2个电刷部的相互位置限制，将与外部连接构件间的连接位置设置在任意位置，再者，与外部连接构件间的连接位置可根据需要设在电动机的外周侧或里面侧。