专利名称：直流电动机的制作方法
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. OA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。
图1是实施例的直流电动机的主视图。图2是直流电动机的分解立体图。图3是图1的A-A截面图。图4是图3的B-B截面图。图5是从图3的C方向看，在电刷支架安装有连接器的电刷支架组合件的向视图。图6是表示从图5的状态卸掉印刷电路板后的状态的图。图7是电刷支架组合件的分解立体图。图8表示在图6所示状态下组装有整流子的状态。附图标记说明如下10直流电动机，12机壳，14转子，16金属壳体，18电刷支架，20磁铁，22轴，24电 枢，26整流子，28磁铁，30碳刷，31碳素支撑，32连接器，36小壳体板，37滑动轴承，41轴承， 42轴承支撑，46铁心，48绕组，50按压件，52霍尔元件，61磁极，62磁极，63磁极，64磁极， 71缠绕部，72 一端部、73另一端部，76扼流线圈，78断路器，80印刷电路板，82供电端子，84
输出端子。
具体实施例方式本发明的一实施例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。所述推力元件可以是弹簧元件，具有积蓄弹性作用力的主体部和从该主体部延伸 出的、将弹性作用力传递到所述碳刷的传递部；此时，所述主体部最好设置在所述机壳内 的、偏离所述碳刷的行程范围的延长线的位置。通过该结构，不会由于弹簧元件的主体部的 设置空间限制碳刷的长度。另外，由于弹簧元件的传递部抵接于碳刷，通过该弹性作用力， 可稳定地保持碳刷和整流子的滑动状态，保持向整流子的供电状态。作为具体的配置结构，可以是碳刷配置成在连接机壳的角部和整流子的轴心的线 上延伸，弹簧元件的主体部设置在机壳的角部和侧面部之间的空间。比如，弹簧元件也可以是扭转弹簧，该扭转弹簧的缠绕部作为主体部，配置成接近 机壳的侧面部，扭转弹簧的一端部作为传递部抵接于碳刷。为了长期间使用碳刷，最好是该 扭转弹簧的一端部抵接于与碳刷和整流子的滑动面的相反侧端部。由于扭转弹簧的一端部 为细的线材，可减小与碳刷的抵接部所需要的空间，尽可能地使碳刷更长。也可以采用如板 簧等扭转弹簧以外的弹簧元件。更具体地说可以是，机壳形成为多角形，该多角形具有和磁极相同数量的侧面部， 和连接相邻侧面部的平面状或弯曲状的角部。磁铁固定在机壳的内周面，其对应于角部的 位置为厚壁，对应于侧面部的位置为薄壁。并且由该磁铁的内周面形成的假想的圆的中心 与电枢的轴心一致，以厚壁部分为中心，形成各磁极。由于是切除角部边缘的形状，可以使 机壳的外形小型化，成为最合适的形状。另外，在对应于角部的位置使磁铁的厚度加厚而成 为磁极的中心，可以维持电动机的特性。S卩，电枢是圆形状截面，而容纳电枢的机壳的截面为多角形，由此，在该机壳的角 部形成空间。利用该空间配置磁铁，可实现机壳的小型化，进而实现电动机整体的小型化。 另一方面，由于该小型化导致空间受到制约，为了最大限度地确保碳刷的长度，如上所述， 在配置结构上进行了改良。机壳可以是将固定磁铁的金属壳体、和支持碳刷的树脂制的电刷支架连接而成。 在电刷支架的角部设置金属制的碳素支撑，该碳素支撑作为碳刷的支持部，使碳刷可在整 流子的半径方向移动地支持碳刷。这样，由于供电部集中在电刷支架，成为可与磁铁侧分离 的结构，可以使碳刷等的组装作业更容易。另外，还可以具有检测用磁铁、磁性检测元件和连接器。所述检测用磁铁具有比所 述整流子的外径小的外径，与所述整流子相邻地固定在所述轴上；所述磁性检测元件相应 于所述检测用磁铁的旋转，输出脉冲信号；所述连接器具有可拆卸地安装在所述电刷支架 上的主体，该主体成一体地具有与从所述碳刷延伸出的布线连接的供电端子、取出所述磁性检测元件的信号的输出端子、以及所述磁性检测元件；另外，由于该连接器可拆卸地安装 在电刷支架上，当该连接器被安装到所述电刷支架时，可使得所述磁性检测元件与所述检 测用磁铁相向配置那样地，对所述磁性检测元件进行了定位。通过这样的结构，由于连接器是相对于电刷支架可拆卸的形式，可以根据所要求 的规格，变更某一个端子的配置等，相应于安装电动机的机器，只对连接器进行变更即可对 应，提高了电动机的通用性。以下、参照附图详细说明将本发明具体化的实施例。[实施例]图1是实施例的直流电动机的主视图。图2是直流电动机的分解立体图。图3是 图1的A-A截面图。如图1和图2所示，在直流电动机(下面简称为“电动机”)10的筒状机壳12的 内部容纳有转子14。机壳12由有底的筒状金属壳体16和筒状的树脂制的电刷支架18组 合而成。金属壳体16也起到作为形成磁路的轭铁的作用，其内周面固定有筒状的励磁磁铁 (下面简称为“磁铁”20，同时形成定子。金属壳体16的底部中央处形成略向外侧突出的突 起部17，容纳后述的轴承。转子14由在成为旋转轴的轴22的一端侧的一半部分设置电枢24、整流子26、检 测用磁铁28等而构成。在电刷支架18上设置有与整流子26相对应地配置的一对碳刷30。 在电刷支架18上可拆卸地安装有与图中未示的电气元件电连接的连接器32。电刷支架18以安装有连接器32的电刷支架组合件的状态插入金属壳体16，进行 安装。金属壳体16的开口端附近的侧面设置有切口部34，35，在组装电刷支架组合件时，通 过将连接器32以及电刷支架18的指定部分分别卡止在切口部34，35的各基端部，可实现 合适的定位。经过这样组装电刷支架组合件后，用小壳体板36封住金属壳体16的开口部。小 壳体板36具有与金属壳体16的开口部几乎相同形状的外形，插嵌在该开口部。小壳体板 36插入金属壳体16内后，小壳体板36的开口端被向内侧压紧，由此被固定到金属壳体16。 在小壳体板36的周边部设有相向延伸出的的一对凸出部38，各凸出部38形成与电气元件 连接的连接部。小壳体板36的中央形成有稍微向外侧突出的突起部39，为环状，其中挤压安装有 浸泡了润滑用的润滑油的、由所谓含油轴承组成的滑动轴承37。在突起部39的底部设置有 与滑动轴承37同轴的通孔40。轴22的另一端的一半贯通该通孔40，向外露出，通过图中 未示齿轮等，与驱动对象连接。也可以将滑动轴承37设置在电刷支架18上，而不是小壳体 板36上。但由于用金属做成的小壳体板36来保持的本实施例的结构比树脂更耐温度湿度 的变化，因电动机使用温度湿度环境的变化导致的体积的膨胀收缩得到减小，可提高轴22 的同轴度，可将转子14保持在高精度、稳定的旋转状态。如图3所示，由金属壳体16、电刷支架18、以及连接器32围着，形成机壳12的内 部空间。在小壳体板36的突起部39嵌入上述滑动轴承37，可旋转自如地轴支承轴22的位 于通孔40附近的部分。另外，在金属壳体16的突起部17设有有底圆筒状的轴承支撑42， 其内侧同轴状地内嵌有外形为球形的球形滑动轴承41。轴22的一端部压入球形滑动轴承 41。在轴承支撑42的底部中央设置有截面为三角形状的凸部43，嵌入位于突起部17的底部的同形状的凹部44，由此阻止在该轴线周围的转动。即，通过凸部43以及凹部44实现 轴承支撑42的旋转阻止结构。另外，球形滑动轴承41在其外周的曲面部可相对于轴承支 撑42转动。即，该结构允许与轴22同轴的球形滑动轴承41的轴线和轴承支撑42的轴线 有一定的角度倾斜，通过轴22的旋转进行自动调心。电枢24具有压接在轴22上的铁心46和缠绕在铁心46上的绕组48。铁心46的 外周面和磁铁20的内周面之间留有一定的间隙(磁性间隙)地，相向配置铁心46和磁铁 20。由这些磁铁20以及铁心46构成磁极的详细内容在后面叙述。在安装于轴22上的电枢24和滑动轴承37之间，从电枢24 —侧起，依次设置有整 流子26、检测用磁铁28、按压件50。整流子26为圆筒状，压接在轴22的、在连接器32组装 到金属壳体16时与碳刷30相对的位置上。在电刷支架18固定有筒状的碳素支撑31，碳刷 30插入并支撑在该碳素支撑31。检测用磁铁28呈外径比整流子26略小的圆筒状，插接在轴22上，并在轴向与整 流子26抵接。在连接器32的下面设置有霍尔元件52，在连接器32组装到金属壳体16时， 该霍尔元件52与检测用磁铁28相向配置。检测用磁铁28比整流子26略小，以防止当轴 22从另一端测插入电刷支架18时，检测用磁铁28与碳刷30产生干涉。另外，在比整流子 26小的范围内，使检测用磁铁28尽量大，使其能接近霍尔元件52那样地配置。检测用磁铁28被2极磁化，伴随旋转，在其外周面交互出现N极和S极，霍尔元件 52 ( * 一>素子)检测出伴随该检测用磁铁28的旋转的磁极的切换(边界)，输出脉冲信 号。通过取得设定期间内该脉冲信号的数量，可检测出电动机10的旋转数。在本实施例， 检测用磁铁28是2极磁化，但是也可以设定为比如4极磁化等其它偶数极数。在检测用磁铁28的、与按压件50的相反面上设置有截面为四角形状的凹部54。 按压件50为具有与所述凹部54相对应形状的外形的带阶梯柱状。按压件50以将其前端 部嵌合到凹部54那样的方式压接在轴22上，其结果，可防止检测用磁铁28相对于轴22的 旋转。按压件50由铁等磁性材料做成，也具有作为轭铁使检测用磁铁28的磁力稳定的作 用。图4是图3在B-B截面的剖视图。金属壳体16具有4个平坦的侧面部，其截面为4角形状，相邻的侧面部由弯曲状 (R状)角部连接。由于具有去掉了四角形状的角部的形状，可实现电动机10整体的小型 化。磁铁20的外周面通过粘接剂固定在金属壳体16的内周面，其构成是在对应金属壳体 16的角部的位置变厚，在对应侧面部的位置变薄。由该磁铁20的内周面形成的假想的圆的 中心与电枢24的轴心相一致，以磁铁20的厚壁部分为中心，形成各个磁极。即，磁铁20是由磁极60 (N极)、磁极61 (S极)、磁极62 (N极)、磁极63 (S极)在 圆周方向等间隔设置而成的4极励磁的厚度不均勻的筒状体，成为厚壁部分的各磁极的中 心分别配置在金属壳体16的4个角部。磁铁20可以在比如由磁性材料一体成形为厚度不 均勻的筒形状、再固定到金属壳体16后，由磁场发生器从金属壳体16的外部进行磁化而形 成，由于该磁化技术是公知的，在此省略详细说明。铁心46具有从压接在轴22上的中央圆筒部放射状地延伸出的6个磁极64 69， 在各磁极上缠绕有绕组48。在铁心46和绕组48之间，涂有绝缘用的粉末涂料。图5是从图3的C方向看在电刷支架安装有连接器的电刷支架组合件的向视图。图6是表示从图5的状态卸掉印刷电路板后的状态的图。图7是电刷支架组合件的分解立 体图。如图5以及图6所示，电刷支架18呈有底圆筒状，与金属壳体16同样，形成在四 角形状的截面的角部为弯曲状的形状。在电刷支架18的中央，形成有可将整流子26和检 测用磁铁28在其轴线方向插入的圆孔，在其周围，各种功能的零部件以有效利用空间的方 式被设置。电刷支架18的轴线方向是穿过电刷支架18的轴22长度方向。S卩，电刷支架18在图5的左右下方的角部，以与圆周方向成90度的方式，固定有 一对筒状的碳素支撑31，其内部可滑动地容纳有碳刷30。碳素支撑31是由导电性金属制 成的、截面为四角形状的长筒状体，从电刷支架18的轴心，沿其半径方向延伸地设置。碳刷30是具有长方形截面的长角柱状，可滑动地插入在碳素支撑31内。由此，在 金属壳体16、转子14、电刷支架组合件被组装时，碳刷30被设置成在连接电刷支架18的角 部和整流子26的轴心的线上延伸的状态。在本实施例，连接该轴心和角部线也是连接电刷 支架18的平坦部而形成的正方形的对角线，在电刷支架18内的圆周方向位置，是其半径方 向的空间变得最长的位置。由此，碳刷30可配置在可确保其长度为最长的位置。在电刷支架18的角部和侧面部之间的空间，设置有扭转弹簧70。扭转弹簧70通 过其缠绕部71插接在与电刷支架18的侧面部邻近配置的突起部68而得到支撑，从该缠绕 部71延伸出的一端部72按压在碳刷30的后端面。从缠绕部71延伸出的另一端部73固 定在电刷支架18的底部。扭转弹簧70通过其缠绕部71积蓄弹性作用力，另一端部72将 该弹性作用力传递到碳刷30，将其推向整流子26 —侧。在碳素支撑31的与扭转弹簧70相对的面上，设置有图中未示的沿碳刷30的行程 方向的沟槽。由此，碳刷30在向整流子26 —侧运动时，扭转弹簧70的一端部72通过该沟 槽发生位移，可以总是给与碳刷30弹性作用力。即、即使碳刷30经过磨耗变短，可保持与整 流子26的稳定的接触状态。通过将扭转弹簧70的缠绕部71设置在从碳刷30的行程范围 的延长线上离开的位置，可预先将碳刷30选定为尽可能的长，可提高碳刷30本身的寿命， 进而提高电动机10的寿命。在电刷支架18的内部空间，还设置有2个扼流线圈76，断路器78、印刷电路板80 等。扼流线圈76是消去电噪声的元件，分别配置在图的左右上方的角部。如图7所示，通 过使扼流线圈76的轴线与电刷支架18的轴线相平行地设置，可节省电刷支架18的截面的 空间，实现小型化。断路器78是比如双金属方式等公知的元件，检测出通电电路内的过电 流或周围温度的过度上升，切断电路。印刷电路板80具有沿着电刷支架18的图的上部以及右上方空间的L字状的外 形，从正面一侧覆盖一对扼流线圈76那样地安装在电刷支架18上。在印刷电路板80上，安 装有消除电噪音的电容器、保护电路用的二极管、霍尔元件52用的电阻等各种电路元件。 通过这种组成，万一扼流线圈76的固定被断开，也不会与电枢24接触。连接器32是所谓直接连接器，用于直接连接驱动电动机10的电气元件。一对供 电端子82和用于取出霍尔元件52的信号的一对输出端子84组装成一体。在连接器32的 下面，除上述的霍尔元件52以外，还配置有消除电噪音的薄膜电容器。供电端子82之一通过印刷电路板80、一个扼流线圈76、断路器78以及导线86，与 一个碳刷30电连接。另一个供电端子82通过印刷电路板80、另一个扼流线圈76以及导线87与另一个碳刷30电连接。上述印刷电路板80的电连接是并联的电连接。图8表示在图6所示的状态下组装有整流子的状态。如图所示，在本实施例中，从 整流子26的外周面到电刷支架18的平坦部的直线距离Tl，比碳刷30的最大长度(即，最 初的长度)T2小(Tl < T2)。S卩、如上所述，由于碳刷30的轴线配置于电刷支架18的截面 的对角线上，可确保碳刷30的长度为最长。同图中的碳刷30的最大长度是跨越碳素支撑 31的全长插入的碳刷30的长度，和从碳素支撑31突出的碳刷30的长度之和。S卩、如果是大的直流电动机，不管电刷支架的配置场所如何，可以配置长的碳刷， 其结果、可确保碳刷的长寿命。但是，如将直流电动机小型化，根据电刷支架的配置场所不 同，有时不得不碳刷变短。本实施例中，在使直流电动机小型化的场合，即使在靠Tl的长度 不能充分确保碳刷的寿命的情况下，也可和T2的长度一起，确保碳刷的寿命。本发明不限于上述的实施例，根据本技术领域的技术人员的知识，可对实施例进 行各种设计变形，这些设计变形的实施例也都包括在本发明的范围内。在上述实施例中，作为电动机10的机壳12 (金属壳体16以及电刷支架18)，是具 有4个平坦面的四角形状，且角部采用弯曲状。作为变形例，比如也可以采用八角形状等其 它多角形的机壳。角部可以是弯曲状或平面状的倒角，也可以没有倒角。在上述实施例中，作为碳刷30，举了角柱状的例子，但也可以是比如圆柱状等其它 长形的柱状体。此时，作为碳刷支持部的碳素支撑的形状也要相应地设定。在上述实施例中，4极的磁铁20成形一体。作为变形例，也可以事先准备具有厚壁 部分和薄壁部分的4个磁铁，分别固定到金属壳体16的4个角部。即，也可以在磁铁20的 相邻的磁极的交界部(薄壁部分)，分割形成构成各磁极的磁铁。在上述实施例中，举例说明了配置有在电刷支架18内安装有电路保护用元件的 印刷电路板80的例子。作为变形例，相应于电动机的用途，可以是省略了这样的印刷电路 板以及其电路的简单结构。比如、在图6所示的结构中，通过导线将供电端子82直接连接 到扼流线圈76。
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权利要求
一种直流电动机，其特征在于具有机壳，具有多个平坦的侧面部，且为具有多角形截面的筒状；磁铁，沿着所述机壳的内周面设置，且在该机壳的角部具有磁极；轴，沿所述机壳的轴线插入设置；电枢，固定在所述轴上，且与所述磁铁相向配置；整流子，与所述电枢同轴地安装在所述轴上；碳刷，具有柱状的主体，其主体的长度方向沿所述整流子的半径方向地配置在所述机壳内，且其前端面与所述整流子的外周面滑动相接；支持部，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；推力元件，设置在所述机壳内，将所述碳刷推向所述整流子一侧；所述碳刷配置在在所述机壳内的圆周方向的位置中可确保该碳刷的长度为最长的位置。
2.如权利要求1所述的直流电动机，其特征在于所述推力元件由弹簧元件构成，具有积蓄弹性作用力的主体部和从该主体部延伸出 的、将弹性作用力传递到所述碳刷的传递部；所述主体部设置在所述机壳内的、偏离所述碳刷的行程范围的延长线的位置。
3.如权利要求2所述的直流电动机，其特征在于所述碳刷配置成在沿连接所述机壳的角部和所述整流子的轴心的线上延伸的状态； 所述弹簧元件的主体部设置在所述机壳的角部和侧面部之间的空间。
4.如权利要求2所述的直流电动机，其特征在于 所述弹簧元件由扭转弹簧构成；所述扭转弹簧的缠绕部作为所述主体部，配置在接近所述机壳的侧面部的位置；所述 扭转弹簧的一端部作为所述传递部，抵接于所述碳刷。
5.如权利要求1所述的直流电动机，其特征在于所述机壳为多角形，具有与所述磁极相同数量的所述侧面部，和连接相邻侧面部的平 面状或弯曲状的角部；所述磁铁固定在所述机壳的内周面上，在对应于所述角部的位置为厚壁，在对应于所 述侧面部的位置为薄壁；由该磁铁的内周面形成的假想的圆的中心与所述电枢的轴心相一 致，以所述厚壁部分为中心，形成各磁极。
6.如权利要求1所述的直流电动机，其特征在于所述机壳由固定有所述磁铁的金属壳体和支持所述碳刷的树脂制的电刷支架连接而成；在所述电刷支架的角部，作为所述支持部，设置有金属制的碳素支撑，支持所述碳刷并 使其可在所述整流子的半径方向移动。
7.如权利要求6所述的直流电动机，其特征在于还具有检测用磁铁，具有比所述整流子的外径小的外径，与所述整流子相邻地固定在所述轴上；磁性检测元件，相应于所述检测用磁铁的旋转，输出脉冲信号；连接器，具有可拆卸地安装在所述电刷支架上的主体，该主体成一体地具有与从所述 碳刷延伸出的布线连接的供电端子、取出所述磁性检测元件的信号的输出端子、以及所述 磁性检测元件；当该连接器被安装到所述电刷支架时，使得所述磁性检测元件与所述检测 用磁铁相向配置那样地，对所述磁性检测元件进行了定位。
8.如权利要求1所述的直流电动机，其特征在于从所述整流子的外周面到所述机壳 的平坦的侧面部的直线距离比所述碳刷的最大长度短，变的小了。
9.一种直流电动机，其特征在于具有机壳，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；磁铁，沿着所述机壳的内周面设置，且在该机壳的角部具有磁极；轴，沿所述机壳的轴线插入设置；电枢，固定在所述轴上，且与所述磁铁相向配置；整流子，与所述电枢同轴地安装在所述轴上；碳刷，具有柱状的主体，其主体的长度方向沿所述整流子的半径方向地配置在所述机 壳内，且其前端面与所述整流子的外周面滑动相接；支持部，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；推力元件，设置在所述机壳内，将所述碳刷推向所述整流子一侧； 以所述正多角形的对角线作为长度方向配置所述碳刷。
10.如权利要求9所述的直流电动机，其特征在于从所述整流子的外周面到所述机壳 的平坦的侧面部的直线距离比所述碳刷的最大长度短，变的小了。全文摘要
本发明提供一种直流电动机。该直流电动机(10)具有具有多角形截面的筒状机壳(12)；沿着机壳(12)的内周面设置，且在该机壳(12)的角部具有磁极的磁铁(20)；沿机壳(12)的轴线插入的轴(22)；固定在轴(22)上，且与磁铁(20)相向配置的电枢(24)；与电枢(24)同轴地安装在轴(22)上的整流子(26)；沿整流子(26)的半径方向配设置，且其前端面与整流子(26)的外周面滑动相接的柱状碳刷(30)；设置在机壳(12)内，且将碳刷(30)推向整流子(26)一侧的推力元件。碳刷(30)配置在在机壳(12)内的圆周方向的位置中可确保碳刷(30)的长度为最长的位置。
文档编号H02K13/00GK101981789SQ200980111158
公开日2011年2月23日 申请日期2009年1月22日 优先权日2008年3月28日
发明者儿玉卓之, 吉田太郎 申请人:马渊马达株式会社