本發(fā)明涉及一種刷架裝置以及搭載該刷架裝置的DC電機(jī)，該刷架裝置保持電刷并將其推壓至換向器(整流子)側(cè)以向電樞提供電源。

背景技術(shù)：

DC電機(jī)(以下稱(chēng)為電機(jī))所用的電刷有各種各樣的形式，考慮到電機(jī)的用途等因素選擇和采用形式最適合的電刷。例如汽車(chē)用電動(dòng)車(chē)窗和天窗、或者電動(dòng)工具等要求較大驅(qū)動(dòng)力的電機(jī)中，為切實(shí)保持大型電刷需采用刷架裝置。

圖9是顯示四極電機(jī)刷架裝置的俯視圖。在該原有的刷架裝置101中，以換向器9的旋轉(zhuǎn)軸線Lc為中心在基座16上以90°間隔配置了一對(duì)刷架17，在各刷架17上，在換向器9的半徑方向上可滑動(dòng)地保持有電刷18。在基座16上的兩刷架17的窄角區(qū)域內(nèi)豎立設(shè)置了一對(duì)支承柱25、26，扭簧27、28(以下稱(chēng)為彈簧)的卷繞部27a、28a嵌入各支承柱25、26中，同時(shí)兩彈簧27、28之間形成有用于保持絕緣的間隔壁102。

各彈簧27、28的一端作為作用端27b、28b分別抵接于電刷18的外周端(換向器9相反側(cè))，向卷繞部27a、28a上施加設(shè)定載荷后，另一端作為反作用端27c、28c卡止在間隔壁102上。利用卷繞部27a、28a的彈性各彈簧27、28的作用端27b、28b將電刷18向換向器9側(cè)推壓，由此通過(guò)各電刷18向換向器9側(cè)進(jìn)行電源供給。

另外，作為另一種刷架裝置，例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1也有所提供。該專(zhuān)利文獻(xiàn)1揭示的技術(shù)也是在以90°間隔配置的刷架之間豎立設(shè)置一對(duì)支承柱，在支承柱之間形成用于絕緣的間隔壁，同時(shí)為了卡止嵌入各支承柱的扭簧的反作用端而在基座上豎立設(shè)置導(dǎo)向壁。

并且，作為其它電刷的刷架裝置專(zhuān)利文獻(xiàn)2也有所提供。該專(zhuān)利文獻(xiàn)2揭示的技術(shù)是將一對(duì)電刷通過(guò)一個(gè)彈簧來(lái)推壓，因此也共用支撐彈簧的支承柱。彈簧卷繞部嵌入支承柱，其兩端作為作用端分別抵接于電刷的外周端而將其向換向器側(cè)推壓。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2006－320152號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本專(zhuān)利第4485889號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問(wèn)題

然而，通常電機(jī)需要采取防燒損對(duì)策，同時(shí)根據(jù)用途有時(shí)候還要求采取防噪音對(duì)策?；谶@些要求，除了刷架、支承柱和彈簧之外，在刷架裝置的基座上還配置有防燒損用的PTC熱敏電阻、防噪音用的可變電阻、鐵素體芯、電容器以及電阻等各種元件，基座上幾乎沒(méi)有空間余地。因此，要使電機(jī)小型化，提高基座上的空間效率是必不可少的，特別是縮小支承柱周?chē)考恼加忻娣e成為了重要的技術(shù)問(wèn)題。

圖9所示的現(xiàn)有技術(shù)中，在兩支承柱25、26之間形成有用于彈簧27、28絕緣以及反作用端27c，28c卡止的間隔壁102，因此受間隔壁102的阻礙兩支承柱25、26無(wú)法充分靠近，對(duì)于縮小占有面積、甚至是電機(jī)的小型化來(lái)說(shuō)很難說(shuō)是優(yōu)選的。

另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1揭示的技術(shù)中，除了形成使彈簧絕緣的間隔壁之外，還形成有用于卡止反作用端的導(dǎo)向壁，因此支承柱周?chē)考恼加忻娣e比起圖9所示更進(jìn)一步增大了。

另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2揭示的技術(shù)中，兩電刷之間共用了支承柱以及彈簧，乍一看似乎感覺(jué)有利于縮小占有面積，但實(shí)際上反而成為了電機(jī)大型化的原因。

例如，在圖9所示的現(xiàn)有技術(shù)中，彈簧27、28的作用端27b、28b以支承柱25、26為中心(更詳細(xì)地說(shuō)，是卷繞部27a、28a外周處的作用端27b、28b的引出部分a)如箭頭那樣描繪圓弧軌跡。因此，要始終恰當(dāng)?shù)赝茐褐饾u磨損變短的電刷18的話，優(yōu)選在電刷18的滑動(dòng)方向上在全長(zhǎng)l的中間附近配置支承柱25、26。這點(diǎn)在專(zhuān)利文獻(xiàn)2揭示的技術(shù)中也是一樣的。

并且，電刷18在滑動(dòng)方向上的作用端27b、28b的容許沖程依據(jù)從卷繞部27a、28a至作用端27b、28b的長(zhǎng)度(＝支承柱25、26和電刷18之間的距離)而變化，因此使支承柱25、26靠近電刷18是有極限的。在該現(xiàn)有技術(shù)中，可以個(gè)別設(shè)定相對(duì)于各電刷18的支承柱25、26的位置，因此在確保與因磨損導(dǎo)致的電刷長(zhǎng)度變化量相當(dāng)?shù)臎_程的基礎(chǔ)上，能夠在盡可能接近電刷18的位置上分別配置支承柱25、26。

但是，在共用支承柱201的專(zhuān)利文獻(xiàn)2揭示的技術(shù)中，如示意圖圖10所示，需要將支承柱201配置在相對(duì)于兩電刷18均為全長(zhǎng)l的中間附近處，因此，支承柱201的位置必然被限定在從兩電刷18全長(zhǎng)l的中間附近向垂直方向延長(zhǎng)的交點(diǎn)處。其結(jié)果是支承柱201被配置在遠(yuǎn)離兩電刷18的位置上，且離開(kāi)換向器9的旋轉(zhuǎn)軸線Lc，因此不得不擴(kuò)大基座16的直徑，成為電機(jī)大型化的原因。

本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而作出的，其目的在于，提供一種刷架裝置以及搭載該刷架裝置的DC電機(jī)，該刷架裝置能夠縮小豎立設(shè)置在基座上的支承柱周?chē)考恼加忻娣e，由此能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的小型化。

用于解決問(wèn)題的方案

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的刷架裝置，其特征在于，包括：一對(duì)刷架，其配置在基座上、分別在與換向器外周面垂直的方向上可滑動(dòng)地保持電刷；第1及第2支承柱，其在一對(duì)刷架之間的區(qū)域內(nèi)相鄰地豎立設(shè)置；以及第1及第2扭簧，其卷繞部分別嵌入各支承柱，使從該卷繞部延設(shè)的一端作為作用端抵接在各個(gè)電刷上，同時(shí)使從卷繞部延設(shè)的另一端作為反作用端分別卡止在對(duì)方一側(cè)的支承柱外周面上。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，由于各扭簧的反作用端卡止在對(duì)方一側(cè)的支承柱上，由對(duì)方一側(cè)的支承柱承受作用端推壓電刷時(shí)的反作用力，因此不需要在第1及第2支承柱之間設(shè)置用于卡止反作用端的間隔壁，能夠使兩支承柱靠近相當(dāng)于間隔壁厚度的距離。同時(shí)，由于在一對(duì)支承柱上分別支撐扭簧，因此能夠個(gè)別設(shè)定相對(duì)于各電刷的支承柱的位置，由此能夠在接近電刷的合適位置上配置支承柱，使基座的縮小成為可能。

作為第2方式，優(yōu)選將第1扭簧定位于第1支承柱的基端側(cè)，同時(shí)將第2扭簧定位于第2支承柱的頂端側(cè)，以使各個(gè)扭簧在軸線方向上形成高度不同的位置關(guān)系，從第1扭簧卷繞部的頂端側(cè)延設(shè)作用端，從第2扭簧卷繞部的基端側(cè)延設(shè)作用端。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，由于在支承柱的軸線方向上兩扭簧的作用端靠近，因此各自的作用端與電刷抵接的位置也靠近。所以?xún)呻娝⒌耐茐籂顟B(tài)接近，能夠均等地被磨耗。

作為第3方式，優(yōu)選通過(guò)在第1及第2支承柱上分別形成頂端方向限制部以及基端方向限制部來(lái)限制第1及第2扭簧的移動(dòng)，使得各扭簧位于支承柱的基端側(cè)或頂端側(cè)，同時(shí)在該支承柱的軸線方向上相互分離。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，由于第1及第2扭簧在支承柱的軸線方向上分離，所以可防止因相互接觸引起的短路。同時(shí)，由于在第1及第2支承柱的間隙內(nèi)兩扭簧卷繞部的線材在支承柱的軸線方向上成列配置，所以能夠使各自的支承柱最大限度地靠近。

作為第4方式，優(yōu)選將用于第1扭簧的所述基端方向限制部作為該第1扭簧卷繞部所抵接的支承面，該支承面形成于基座上的第1支承柱基端；將用于第2扭簧的所述基端方向限制部作為該第2扭簧卷繞部所抵接的支承面，該支承面形成于第2支承柱的擴(kuò)徑部頂端；將用于第1扭簧的所述頂端方向限制部作為第1扭簧的反作用端頂端側(cè)的卡止部，該卡止部形成于第2支承柱的擴(kuò)徑部基端；將用于第2扭簧的頂端方向限制部作為第2扭簧的反作用端頂端側(cè)的卡止部，該卡止部形成于第1支承柱的頂端。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，只是僅在第2支承柱側(cè)形成大直徑部，就可以在兩支承柱的支承面產(chǎn)生高差，使兩扭簧形成相互錯(cuò)開(kāi)的位置關(guān)系，同時(shí)各自的支承面作為基端方向限制部發(fā)揮作用。另外，只是在兩支承柱上形成卡止部，這些卡止部就可以作為頂端方向限制部發(fā)揮作用。因此能夠以最小限度的構(gòu)成來(lái)限制兩扭簧在軸線方向上的移動(dòng)。

作為第5方式，優(yōu)選來(lái)自第1扭簧卷繞部的延設(shè)部分朝著支承柱的頂端側(cè)彎折而形成，同時(shí)來(lái)自第2扭簧卷繞部的延設(shè)部分朝著支承柱的基端側(cè)彎折而形成。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，雖然第1及第2扭簧位于支承柱的基端側(cè)或頂端側(cè)，同時(shí)為防止短路在支承柱的軸線方向上相互分離，但是由于來(lái)自各自卷繞部的延設(shè)部分以彎折方式而形成，從而在支承柱的軸線方向上兩彈簧的作用端位置更為靠近。所以?xún)呻娝⒌耐茐籂顟B(tài)進(jìn)一步接近，能夠更均等地被磨損。

作為第6方式，優(yōu)選第1及第2扭簧為相同部件，且具有相同形狀，以相互反轉(zhuǎn)的形態(tài)使卷繞部嵌入到對(duì)應(yīng)的支承柱中。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，通過(guò)使用作為相同部件的扭簧能夠減少成本。

作為第7方式，優(yōu)選使第1及第2支承柱之間形成的間隙大于形成第1及第2扭簧的線材的粗度，且小于線材的2倍粗度。

根據(jù)這樣構(gòu)成的刷架裝置，能夠?qū)⑴せ膳渲迷谝?guī)定位置，同時(shí)使刷架裝置更小型化。

作為第8方式，優(yōu)選搭載權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的刷架裝置來(lái)構(gòu)成DC電機(jī)。

根據(jù)這樣構(gòu)成的DC電機(jī)，能夠通過(guò)該刷架裝置獲得各權(quán)利要求記載的作用效果。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的刷架裝置以及搭載該刷架裝置的DC電機(jī)，能夠縮小豎立設(shè)置在基座上的支承柱周?chē)考恼加忻娣e，由此能夠使電機(jī)小型化。

附圖說(shuō)明

圖1是顯示實(shí)施方式中的電機(jī)1的剖視圖。

圖2是從電機(jī)的后側(cè)觀察刷架裝置得到的俯視圖。

圖3是相當(dāng)于沿圖2中箭頭A方向觀察刷架裝置時(shí)的側(cè)視圖。

圖4刷架裝置之組裝狀態(tài)立體圖。

圖5是與圖4相對(duì)應(yīng)的刷架裝置之分解立體圖。

圖6是與顯示兩支承柱間隙內(nèi)彈簧線材配置狀態(tài)之圖3相對(duì)應(yīng)的側(cè)視圖。

圖7是與單獨(dú)顯示基座之圖2相對(duì)應(yīng)的俯視圖。

圖8是與單獨(dú)顯示基座之圖3相對(duì)應(yīng)的側(cè)視圖。

圖9是顯示現(xiàn)有技術(shù)中的刷架裝置之俯視圖。

圖10是現(xiàn)有技術(shù)和專(zhuān)利文獻(xiàn)2所述技術(shù)中支承柱位置之比較示意圖。

具體實(shí)施方式

下面說(shuō)明使本發(fā)明具體化的刷架裝置以及搭載該刷架裝置的DC電機(jī)的一個(gè)實(shí)施方式。本實(shí)施方式中的DC電機(jī)，為以換向器的旋轉(zhuǎn)軸線為中心將一對(duì)電刷以90°間隔配置在基座上的四極電機(jī)，其用于汽車(chē)電動(dòng)車(chē)窗的驅(qū)動(dòng)。

圖1是顯示本實(shí)施方式中的電機(jī)1的剖視圖，該圖的下方相當(dāng)于使輸出軸1a突出的電機(jī)1的前側(cè)，上方相當(dāng)于電機(jī)1的后側(cè)。

電機(jī)1的外殼2是通過(guò)以端板4將朝后側(cè)開(kāi)口的有底圓筒狀金屬箱3封閉而構(gòu)成。金屬箱3的內(nèi)周面上通過(guò)粘結(jié)劑固定有四極場(chǎng)磁體5，這些場(chǎng)磁體5作為定子發(fā)揮作用。場(chǎng)磁體5的內(nèi)側(cè)配設(shè)有轉(zhuǎn)子6，轉(zhuǎn)子6由旋轉(zhuǎn)軸7、電樞8以及換向器9(整流子)構(gòu)成。

轉(zhuǎn)子6的旋轉(zhuǎn)軸7的前側(cè)由設(shè)置于金屬箱3的軸承10可旋轉(zhuǎn)地支撐，旋轉(zhuǎn)軸7的后側(cè)由設(shè)置于端板4的軸承11可旋轉(zhuǎn)地支撐，該旋轉(zhuǎn)軸7從外殼2向前側(cè)突出，作為輸出軸1a發(fā)揮作用。電樞8是通過(guò)向固定在旋轉(zhuǎn)軸7上的芯體12卷繞線圈13而構(gòu)成，芯體12的外周面和場(chǎng)磁體5的內(nèi)周面之間形成預(yù)定間隙作為磁隙。換向器9設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸7上的電樞8后側(cè)，并且與圖中未示出的線圈13電連接。

在外殼2內(nèi)，以?xún)?nèi)含換向器9的方式配置有刷架裝置15，對(duì)于該刷架裝置15的構(gòu)成，進(jìn)行如下說(shuō)明。

圖2是從電機(jī)1的后側(cè)觀察刷架裝置15得到的俯視圖，圖3是相當(dāng)于沿圖2中箭頭A方向觀察時(shí)的側(cè)視圖，圖4是刷架裝置15之立體圖，圖5是與圖4相對(duì)應(yīng)的分解立體圖，圖6是與顯示兩支承柱間隙內(nèi)彈簧線材配置狀態(tài)之圖3相對(duì)應(yīng)的側(cè)視圖，圖7是與單獨(dú)顯示基座之圖2相對(duì)應(yīng)的俯視圖，圖8是與單獨(dú)顯示基座之圖3相對(duì)應(yīng)的側(cè)視圖，在圖3～6、8中，上方為電機(jī)1后側(cè)。

刷架裝置15通過(guò)在相當(dāng)于電機(jī)1后側(cè)的基座16表面(以下稱(chēng)為基座上)安裝刷架17和扭簧27、28等部件而構(gòu)成。基座16整體上由合成樹(shù)脂材料制成圓盤(pán)狀，配置于金屬箱3的開(kāi)口部附近，如圖2、4所示，在中央貫穿設(shè)置的透孔16a內(nèi)插入貫通有轉(zhuǎn)子6的換向器9，其從基座16上稍稍向后側(cè)突出。

以下的說(shuō)明中，如圖4所示，以沿著換向器9的旋轉(zhuǎn)軸線Lc的方向?yàn)檩S線方向，以與旋轉(zhuǎn)軸線Lc垂直的方向?yàn)榘霃椒较?，以旋轉(zhuǎn)軸線Lc為中心描繪圓弧的方向?yàn)閳A周方向來(lái)規(guī)定基座16上的方向。

如圖2、4、5所示，在基座16上在以換向器9的旋轉(zhuǎn)軸線Lc為中心的圓周方向上以成90°夾角的方式配置了一對(duì)刷架17。各刷架17由金屬材料制成，呈換向器9半徑方向的兩側(cè)面以及與基座16的相對(duì)面(相當(dāng)于圖5的下面)被打開(kāi)的長(zhǎng)方體形狀。在刷架17上一體形成有朝著基座16側(cè)突出的一對(duì)卡止部17a，這些卡止部17a通過(guò)插入貫通基座16的卡止孔16b內(nèi)并在背面?zhèn)葟澱郏瑥亩诨?6上將各刷架17固定在互成90度夾角的規(guī)定位置。

各刷架17內(nèi)保持有從基座16的外周側(cè)插入的長(zhǎng)方體形狀碳刷18(以下只稱(chēng)為電刷)，各電刷18被刷架17導(dǎo)向并在半徑方向、即與換向器9垂直的方向上可滑動(dòng)。如圖2所示，在各電刷18圓周方向的一個(gè)側(cè)面上分別連接有用于電源供給的軟辮線(pigtail)19的一端，軟辮線19的另一端在基座16上延伸并貫穿鐵素體芯20的中心部，介由焊接處21分別連接至包覆導(dǎo)線22的一端。各包覆導(dǎo)線22在基座16的外周側(cè)延伸并連接到未圖示的連接器上，介由該連接器從外部獲得電源供給。

軟辮線19和包覆導(dǎo)線22的焊接處21連接有電容器23的一端，電容器23的另一端連接到金屬箱3。這些鐵素體芯20和電容器23是防噪音用的元件，雖然圖中沒(méi)示出，但是在基座16上還另外配置有防燒損用PTC熱敏電阻或防噪音用可變電阻等各種元件。

另外如后面所述，在電機(jī)1工作過(guò)程中，各電刷18由于與換向器9的外周面滑動(dòng)接觸而逐漸磨損，隨著電刷長(zhǎng)度的縮短軟辮線19以及扭簧27、28的作用端27b、28b逐漸向換向器9側(cè)靠近。因此，為了避免與這些部件19、27b、28b形成干擾，在各刷架17的圓周方向兩側(cè)面形成有狹縫17b。

在基座16上的兩刷架17的窄角區(qū)域(90°以?xún)?nèi)的區(qū)域)，以相對(duì)于各刷架17為等距且在圓周方向上彼此隔著些微間隙G1而相鄰的方式，朝著電機(jī)1的后側(cè)以相同高度豎立設(shè)置一對(duì)支承柱25、26。其結(jié)果如圖2、7所示，在將從換向器9の旋轉(zhuǎn)軸線Lc向外周方向延伸的刷架17的窄角區(qū)域分成2等分的假想線La兩側(cè)，各刷架17彼此之間以及各支承柱25、26彼此之間是相互對(duì)稱(chēng)的位置關(guān)系。這些支承柱25、26在基座16成型時(shí)一體形成。

以下的說(shuō)明中，將圖2左側(cè)的支承柱稱(chēng)為第1支承柱25、圖2右側(cè)的支承柱稱(chēng)為第2支承柱26，并基于以這些支承柱25、26為基準(zhǔn)的頂端側(cè)(相當(dāng)于電機(jī)1后側(cè))以及基端側(cè)(相當(dāng)于電機(jī)1前側(cè))來(lái)規(guī)定基座16上的方向。

如圖5～8所示，在包圍基座16上的第1支承柱25基端的區(qū)域中，凹設(shè)有面向頂端側(cè)的圓弧狀支承面25a(用于第1扭簧的基端方向限制部)，在第1支承柱25頂端的外周面上朝向側(cè)面突設(shè)有卡止部25b(用于第2扭簧的頂端方向限制部)。

同時(shí)，第2支承柱26的頂端側(cè)和第1支承柱25是同一直徑，其基端側(cè)形成有比頂端側(cè)直徑更大的擴(kuò)徑部26a，且擴(kuò)徑部26a的基端側(cè)形成有直徑更小且延伸至基座16基端側(cè)表面(圖8的下側(cè)表面)的縮徑部26b。擴(kuò)徑部26a以及縮徑部26b的一部分與基座16一體化，由此在基座16上豎立設(shè)置第2支承柱26。

由俯視圖圖7可知，擴(kuò)徑部26a外周的第1支承柱25側(cè)通過(guò)倒角26c平坦地形成，在擴(kuò)徑部26a位置處也確保了上述兩支承柱25、26之間的預(yù)定間隙G1。第2支承柱26的頂端側(cè)和擴(kuò)徑部26a之間呈現(xiàn)階梯狀，其結(jié)果，在擴(kuò)徑部26a的頂端，俯視呈圓弧狀的支承面26d(針對(duì)第2扭簧的基端方向限制部)被形成為面向頂端側(cè)。

在擴(kuò)徑部26a的外周，朝基座16的外周側(cè)突出的突條26e以在擴(kuò)徑部26a的整個(gè)軸線方向上延伸的方式形成。突條26e的基端和縮徑部26b之間呈現(xiàn)階梯狀，由此在突條26e的基端(也是擴(kuò)徑部26a的基端)以面向基端側(cè)的方式形成有卡止部26f(針對(duì)第1扭簧的頂端方向限制部)。

第1支承柱25上支撐有第1扭簧27(以下稱(chēng)為第1彈簧)，第2支承柱26上支撐有第2扭簧28(以下稱(chēng)為第2彈簧)。如圖5所示，第1及第2彈簧27、28將鋼琴線或彈簧用不銹鋼線等線材卷繞為螺旋狀而形成卷繞部27a、28a，將從卷繞部27a、28a延伸出的線材一端作為作用端27b、28b，同樣地將從卷繞部27a、28a延伸出的線材另一端作為反作用端27c、28c。

本實(shí)施方式中，作為第1及第2彈簧27、28，使用具有同一形狀的相同部件，并以相互反轉(zhuǎn)的形態(tài)支撐在對(duì)應(yīng)的支承柱25、26上。

第1及第2彈簧27、28的卷繞部27a、28a的內(nèi)徑被設(shè)定為，略大于第1支承柱25的外徑以及略大于比第2支承柱26的擴(kuò)徑部26a更靠近頂端側(cè)的外徑。另外，兩支承柱25、26之間形成的間隙G1被設(shè)定為略大于形成彈簧27、28的線材的粗度、略小于線材的2倍粗度。另外，第1及第2彈簧27、28的卷繞部27a、28a的軸線方向(也是支承柱25、26的軸線方向)長(zhǎng)度被設(shè)定為略短于第1及第2支承柱25、26長(zhǎng)度的一半。

第1彈簧27的卷繞部27a嵌入第1支承柱25中，其基端抵接在基座16的支承面25a上，同樣地第2彈簧28的卷繞部28a嵌入第2支承柱26中，其基端抵接在擴(kuò)徑部26a的支承面26d上。另外，由于第1支承柱25的頂端上突設(shè)有卡止部25b，因此第1彈簧27向第1支承柱25的嵌入，要在使卷繞部27a略微變形并依次跨越卡止部25b的同時(shí)來(lái)進(jìn)行。

第1彈簧27的反作用端27c從卷繞部27a的基端側(cè)延設(shè)并卡止在第2支承柱26的縮徑部26b的外周面上，第2支承柱26的卡止部26f位于該反作用端27c的頂端側(cè)。因此，如圖3、4所示，第1彈簧27向基端方向的移動(dòng)被基座16上的支承面25a所限制，同時(shí)其向頂端方向的移動(dòng)被卡止部26f所限制，從而位于第1支承柱25軸線方向的基端側(cè)。

另外，第2彈簧28的反作用端28c從卷繞部28a的頂端側(cè)延設(shè)并被卡止在第1支承柱25的外周面上，第1支承柱25的卡止部25b位于該反作用端28c的頂端側(cè)。所以第2彈簧28向基端方向的移動(dòng)被擴(kuò)徑部26a的支承面26d所限制，同時(shí)其向頂端方向的移動(dòng)被卡止部25b所限制，從而位于第2支承柱26軸線方向的頂端側(cè)。

其結(jié)果，在圖3所示的側(cè)視圖中，第1及第2彈簧27、28處于相互錯(cuò)開(kāi)的位置關(guān)系，同時(shí)第1彈簧27的卷繞部27a的頂端側(cè)和第2彈簧28的卷繞部28a的基端側(cè)在支承柱25、26的軸線方向相互分離而形成間隙G2。因此，如圖6所示，形成兩彈簧27、28的卷繞部27a、28a的各自線材在兩支承柱25、26的間隙G1內(nèi)僅相互間隔間隙G2的距離且在支承柱25、26的軸線方向上成列配置。

第1彈簧27的作用端27b從卷繞部27a的頂端側(cè)向?qū)?yīng)的電刷18延設(shè)，同時(shí)朝第1支承柱25的頂端側(cè)彎折形成曲拐狀，從而向頂端側(cè)偏移。同時(shí)，第2彈簧28的作用端28b從卷繞部28a的基端側(cè)向?qū)?yīng)的電刷18延設(shè)，同時(shí)朝第2支承柱26的基端側(cè)彎折形成曲拐狀，從而向基端側(cè)偏移。因此，在支承柱25、26的軸線方向上兩彈簧27、28的作用端27b、28b的位置(更詳細(xì)地說(shuō)，彼此線材的中心線)是一致的。

另外，用于使作用端27b、28b發(fā)生偏移的彎折的形成并不受上述所限，可以任意進(jìn)行更改。例如可以將線材從卷繞部27a、28a向電刷18延設(shè)時(shí)的角度設(shè)定為：第1彈簧27的作用端27b略靠近頂端側(cè)，第2彈簧28的作用端28b略靠近基端側(cè)。這種情況下也同樣能夠?qū)崿F(xiàn)作用端27b、28b的偏移。

第1及第2彈簧27、28在各自的卷繞部27a、28a被施加設(shè)定載荷后使作用端27b、28b抵接在對(duì)應(yīng)的電刷18的外周端。其結(jié)果，利用卷繞部27a、28a的彈性各彈簧27、28的作用端27b、28b將電刷18推壓至換向器9，同時(shí)其反作用力由卡止了反作用端27c、28c的對(duì)方一側(cè)的支承柱25、26來(lái)承受。

另外，如圖2所示，各彈簧27、28卷繞部27a、28a的外周作用端27b、28b被引出的部位a，位于電刷18滑動(dòng)方向的電刷18全長(zhǎng)l的中間附近，這是為能夠始終合適地推壓逐漸磨損變短的電刷18作出的考慮。

下面將就本實(shí)施方式特征部分的支承柱25、26周?chē)鞑考牟贾眠M(jìn)行說(shuō)明。

本實(shí)施方式最大的特征在于如下要點(diǎn)：在一對(duì)支承柱25、26上分別支撐彈簧27、28的基礎(chǔ)上，為了承受了各自的作用端27b、28b推壓電刷18時(shí)的反作用力，將反作用端27c、28c相互卡止在對(duì)方一側(cè)的支承柱25、26上。

通過(guò)這樣兩根彈簧27、28實(shí)現(xiàn)支承柱25、26的相互利用，從而不需要如圖9所示的現(xiàn)有技術(shù)那樣將用于卡止彈簧27、28的反作用端27c、28c的間隔壁102設(shè)置在兩支承柱25、26之間。同時(shí)，也不需要如專(zhuān)利文獻(xiàn)1揭示的技術(shù)那樣除了間隔壁還要設(shè)置導(dǎo)向壁。其結(jié)果是，能夠使兩支承柱25、26靠近相當(dāng)于間隔壁102厚度的距離，可以縮小支承柱25、26周?chē)考恼加忻娣e。

另外，由于能夠單獨(dú)設(shè)定相對(duì)各電刷18的支承柱25、26的位置，因此能夠在盡可能接近電刷18的位置處配置各自的支承柱25、26。因此，不會(huì)像共用支承柱的專(zhuān)利文獻(xiàn)2所述技術(shù)那樣支承柱大大遠(yuǎn)離換向器的旋轉(zhuǎn)軸線，可以縮小基座16的直徑?；谏鲜鲆蛩?，能夠?qū)崿F(xiàn)刷架裝置15的小型化、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)搭載有該裝置之電機(jī)1的小型化。

加之，本實(shí)施方式中以相互錯(cuò)開(kāi)的位置關(guān)系配置第1及第2彈簧27、28，同時(shí)使其在支承柱25、26的軸線方向上相互分離，且從第1彈簧27的卷繞部27a的頂端側(cè)延設(shè)作用端27b并通過(guò)形成彎折使其向頂端側(cè)偏移，從第2彈簧28的卷繞部28a的基端側(cè)延設(shè)作用端28b并通過(guò)形成彎折使其向基端側(cè)偏移。

由于第1及第2彈簧27、28在支承柱25、26的軸線方向上分離，所以能夠切實(shí)防止因相互接觸在彈簧27、28之間造成的短路，并且如圖6所示，由于在第1及第2支承柱25、26的間隙G1內(nèi)形成兩彈簧27、28的卷繞部27a、28a的線材在支承柱25、26的軸線方向上被成列配置，因此能夠使兩支承柱25、26最大限度地靠近。

即，即使是僅并列配置兩彈簧27、28的情況下，根據(jù)本發(fā)明也可以省略圖9所示現(xiàn)有技術(shù)中的間隔壁102從而使兩支承柱25、26靠近相當(dāng)于間隔壁厚度的距離。但是，如果如本實(shí)施方式那樣使兩彈簧27、28處于相互錯(cuò)開(kāi)的位置關(guān)系的話，由于各自的彈簧27、28的線材在間隙G1內(nèi)成列配置，因此可以使兩支承柱25、26靠近至比線材的粗度略大的距離程度。另外，在兩支承柱25、26之間形成的間隙G1略大于形成彈簧27、28的線材的粗度，且略小于線材的2倍粗度。因此，可以進(jìn)一步縮小支承柱25、26周?chē)考恼加忻娣e，使刷架裝置15乃至電機(jī)1小型化。

另外，雖然兩彈簧27、28本身被相互錯(cuò)開(kāi)地配置，但是如上所述通過(guò)從卷繞部27a、28a延設(shè)從而各自的作用端27b、28b在支承柱25、26的軸線方向上靠近，并且由于彎折形成造成的偏移，兩作用端27b、28b的位置在軸線方向上一致。其結(jié)果是兩作用端27b、28b抵接在對(duì)應(yīng)電刷18的同一部位，可在同一條件下進(jìn)行推壓，能夠使電刷18均等地磨損從而最大限度地保持原有使用壽命。

并且，為了實(shí)現(xiàn)這樣的兩彈簧27、28的錯(cuò)位配置，在第1支承柱25的基端以及第2支承柱26的擴(kuò)徑部26a的頂端分別形成支承面25a、26d，同時(shí)在第1支承柱25的頂端以及第2支承柱26的突條26e的基端分別形成卡止部25b、26f。

通過(guò)在兩支承柱25的支承面25a、26d產(chǎn)生軸線方向的高差而自然地使兩彈簧27、28處于相互錯(cuò)開(kāi)的位置關(guān)系，同時(shí)通過(guò)各自的支承面25a、26d以及卡止部25b、26f可限制彈簧27、28在軸線方向上的移動(dòng)。其結(jié)果是，能夠通過(guò)最小限度的構(gòu)成以相互錯(cuò)開(kāi)的位置關(guān)系來(lái)設(shè)置兩彈簧27、28，并可防止其從支承柱25、26脫落，能夠減少其制造成本。

并且，兩彈簧27、28相互錯(cuò)開(kāi)的配置還有其它優(yōu)點(diǎn)：能夠使彈簧27、28通用化。例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述技術(shù)中雖然將左右對(duì)稱(chēng)的彈簧成列配置，但是如果將同一彈簧反轉(zhuǎn)來(lái)使用的話，各自的作用端在支承柱的軸線方向上大幅度偏離，抵接在各自的電刷上的位置有很大不同，因此無(wú)法進(jìn)行合適的推壓。

與此不同的是，在本實(shí)施方式揭示的錯(cuò)位配置中，在將同一彈簧27、28反轉(zhuǎn)時(shí)，各自的作用端27b、28b在軸線方向上基本一致，并且因形成彎折而引起的偏移也作用在使兩作用端27b、28b進(jìn)一步靠近的理想方向上。即在兩彈簧27、28錯(cuò)位配置的情況下，能夠使用同一彈簧27、28而不產(chǎn)生弊端，由此能夠獲得減少?gòu)椈?7、28的制造成本、或者避免錯(cuò)誤組裝至基座16等各種優(yōu)點(diǎn)。

并且如圖3所示，由于第1支承柱25的支承面25a凹設(shè)在基座16上，因此第1彈簧27的卷繞部27a的一部分(軸線方向的大約一半)位于比基座16的上表面更靠下方的位置并埋設(shè)于基座16中。因此，與非凹設(shè)支承面25a的情形相比，能夠?qū)⒌?彈簧27設(shè)置在更低的位置上，同時(shí)能夠在確保間隙G2的基礎(chǔ)上將第2彈簧28也配置在更低的位置上。其結(jié)果是，能夠?qū)⒅С兄?5、26軸線方向的長(zhǎng)度控制在較小范圍，能夠使刷架裝置15更小型化。

以上是對(duì)實(shí)施方式的說(shuō)明，但是本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式。例如上述實(shí)施方式中雖然針對(duì)以成90°夾角配置一對(duì)電刷18的刷架裝置15以及搭載有該裝置的汽車(chē)電動(dòng)車(chē)窗用的四極DC電機(jī)1進(jìn)行了具體化，但是電機(jī)1的用途或形式并不限于上面所述，可以任意進(jìn)行變化。例如可以適用于用于驅(qū)動(dòng)天窗或滑動(dòng)門(mén)的電機(jī)、或者是電動(dòng)工具用電機(jī)等。

另外，可以適用于以成180°夾角配置電刷18的二極DC電機(jī)，或者適用于以成45°夾角配置電刷18的八極DC電機(jī)。并且，可以適用于以成60°或120°夾角配置電刷18的六極DC電機(jī)。進(jìn)一步地，可以適用于分別以成90°夾角配置2對(duì)電刷18(共計(jì)4個(gè))的四極DC電機(jī)，此時(shí)，在基座16上進(jìn)一步增加1組上述實(shí)施方式中涉及的刷架17、支承柱25、26和彈簧27、28的構(gòu)成即可。

另外，雖然上述實(shí)施方式中第1及第2彈簧27、28錯(cuò)位配置且將同一彈簧27、28反轉(zhuǎn)來(lái)使用，但不一定限于這樣的方式。例如可以像專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述技術(shù)那樣成列配置左右對(duì)稱(chēng)的彈簧，即使在這種情況下，和上述實(shí)施方式一樣將兩彈簧的反作用端相互卡止于對(duì)方一側(cè)的支承柱25、26上的話也能夠獲得同樣的作用效果

另外，上述實(shí)施方式中不僅是將第1及第2彈簧27、28錯(cuò)位配置，為防止短路還使其在支承柱25、26的軸線方向上相互分離，但是在兩電刷18之間實(shí)施了絕緣對(duì)策的情況下，并不一定要使其分離。具體來(lái)說(shuō)，用瓷漆等絕緣涂敷任一個(gè)或兩個(gè)彈簧27、28、或者在反作用端27c、28c所抵接的電刷18端部粘貼絕緣材料即可確保電刷18的絕緣，這些情況下可以在接觸狀態(tài)下配置兩彈簧27、28。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠使用于汽車(chē)用電動(dòng)車(chē)窗和天窗、或電動(dòng)工具等所使用的電機(jī)。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1：DC電機(jī)；9：換向器；16：基座；17：刷架；18：碳刷；25：第1支承柱；26：第2支承柱；25a，26d：支承面(基端方向限制部)；25b，26f：卡止部(頂端方向限制部)；27：第1扭簧；28：第2扭簧；27a，28a：卷繞部；27b，28b：作用端；27c，28c：反作用端。