[发明专利]直流电动机

说明书

技术领域

本发明涉及直流电动机，特别涉及在机壳内具有供电用的电刷的电动机。

背景技术

从汽车等的电器设备、音响、视频设备或家电，到玩具、模型，直流电动机(以下简称为“电动机”)用于广泛的领域，具有广泛的用途。伴随自动化导致的电器元件的增加，一个产品内具有多个电动机，在确保各个电动机的特性的状态下，要求电动机小型化。在现有技术中，其壳体主要是呈圆筒状的圆筒型、呈椭圆状的扁平型、呈长方形的方型。对扁平型和方型，其磁极为两极，磁铁配置在壳体长度方向。如果有4个以上的磁极，为了平衡配置磁极，同时减小其收容空间，一般采用圆筒型。

但是对于这样的圆筒型，在邻接圆周方向的磁铁间出现多余的空间。另外，为了维持磁铁的功能，只要确保磁极中心部的厚度即可。为此，比圆筒形小的多角形的壳体形状被采用，使磁极的中心配置在角部那样地设置磁铁，实现小型化(比如专利文献1、2)。

通过采用这种形状，相邻磁铁间的多余的空间得到减少。同时，虽然磁铁本身变小，但其磁极的中心十分厚，可维持必要的特性。即，在维持作为电动机的特性的同时，可实现小型化。另外，由于壳体是多角形，在设置于装置内时，可以省去另外设置防止滚动的东西。

【专利文献1】特开2007-228750号公报

【专利文献2】特开2007-6688号公报

可是，这样实现了小型化的多角形电动机的供电用电刷一般采用金属电刷。该金属电刷在比如用于音响设备等低电流(比如0.5A以下)的用途时，不会有什么问题，但由于电器设备等高电流(比如1.0A以上)用途、或电动工具等高功率(比如100W以上)用途时，有可能由于接点处产生的火花而比较早期烧损。

发明内容

本发明是为解决上述问题而作的，其目的在于，同时实现具有供电用电刷的直流电动机的小型化和高寿命化。

为了解决上述问题，作为本发明的一种实施形态的直流电动机包括：具有多个平坦的侧面部，且截面为多角形的筒状机壳；沿机壳的内周面设置，在机壳的角部设有磁极的磁铁；沿机壳的轴线穿通设置的轴；固定在轴上，且与磁铁相向配置的电枢；与电枢同轴地设置在轴上的整流子；具有柱状的主体，在所述机壳内，其主体的长度方向沿所述整流子的半径方向地配置，且其前端面与所述整流子的外周面滑动相接的碳刷；设置在所述机壳内，使所述碳刷可在所述整流子的半径方向移动地支持所述碳刷的支持部；设置在所述机壳内，且将所述碳刷推向所述整流子一侧的推力元件；所述碳刷配置在在机壳内的圆周方向的位置中可确保碳刷的长度为最长的位置。机壳的轴线沿插入轴的长度方向延伸。

此处的“多角形”可以是以多个侧面部为各边而形成的多角形，作为其侧面部的连接部的角部，可以做成倒角或R(圆角)。从直流电动机(以下简称为“电动机”)的小型化的观点来看，最好是由该多个侧面部形成正多角形。

在本实施形态中，柱状的碳刷在其长度方向被施加推力，在整流子上滑动。即，由于采用碳刷作为向电枢供电用的电刷，与在电动机中采用金属电刷的情况相比，可用于高电流和高功率。另外，通过在机壳的角部设置磁极，在实现其小型化的同时，可确保碳刷有最长的长度，实现碳刷的长时间使用。即，即使是碳刷，由于和整流子间的滑动，随着时间推移，磨耗会加剧，但由于可以使其在机壳内尽可能配置的最长，因而可实现电动机的长寿命化。

作为本发明的其它实施形态，也是直流电动机。该直流电动机包括：具有多个平坦的侧面部，和连接相邻侧面部的平面状或弯曲状的角部，呈截面为由所述侧面部形成的正多角形的筒状的机壳；沿着所述机壳的内周面设置，且在该机壳的角部具有磁极的磁铁；沿所述机壳的轴线插入设置的轴；固定在所述轴上，且与所述磁铁相向配置的电枢；与所述电枢同轴地安装在所述轴上的整流子；具有柱状的主体，在所述机壳内，其主体的长度方向沿所述整流子的半径方向地配置，且其前端面与所述整流子的外周面滑动相接的碳刷；设置在所述机壳内，使所述碳刷可在所述整流子的半径方向移动地支持所述碳刷的支持部；设置在所述机壳内，将所述碳刷推向所述整流子一侧的推力元件；以所述正多角形的对角线作为长度方向配置所述碳刷。

在该实施形态中，由于采用碳刷，作为电动机可用于高电流和高功率。另外，通过在机壳的角部设置磁极，在实现其小型化的同时，由于在距整流子的距离为最长的对角线上配置碳刷，可实现碳刷的长时间使用，因而可实现电动机的长寿命化。

根据本发明的结构，可同时实现具有供电用电刷的直流电动机的小型化和高寿命化。

附图说明

图1是实施例的直流电动机的主视图。