JPH0214312Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本考案は、小型モータのブラシ、特に導電性金
属板によつて形成されかつ幅広の先端部がＶ字形
状に折り曲げられた頂部が潤滑剤を塗布されてい
るコミユテータに摺動するブラシ摺動部をそなえ
た小型モータのブラシにおいて、上記突起部に切
り起こし片をもうけることによつて、上記コミユ
テータとの接触状態の安定化を図るようにする小
型モータのブラシに関するものである。 （従来の技術と考案が解決しようとする問題点） 一般に、モータのコミユテータには例えばグリ
ースのような潤滑油（以下、コミ油と呼ぶ）が塗
布されている。従つて、上記コミユテータとブラ
シとの電気的接触状態を良くするため、従来の小
型モータのブラシは、第３図に図示されている如
く、上記コミユテータと摺動するブラシ摺動部１
をＶ字形状に折り曲げて該Ｖ字形状の折り曲げ稜
線を構成する頂部（本明細書においては簡単のた
めに突起部１′という）を第３図Ｄ図示のように
コミユテータ５と摺動せしめるようにすることに
よつて、上記コミ油の切れを良くしてブラシがコ
ミユテータ５と良く接触するように考慮されてい
る。なお、第３図Ａは側面図、第３図Ｂは平面
図、第３図Ｃは第３図Ｂ図示矢印Ａ−Ａにおける
断面図、第３図Ｄはブラシとコミユテータとの接
触状態説明図であり、図中の符号２はブラシ・ア
ーム部、３はブラシ基部、４はターミナル部を表
している。そして、上記コミ油の切れを良くする
ためには、上記ブラシ摺動部１における突起部
１′をできるだけ鋭角にすることが望ましいが、
上記ブラシ摺動部１を折り曲げて突起部１′を形
成することから、或程度の曲面ができることは避
けられない。従つて、上記コミ油の切れを完全に
することが難しいため、上記コミユテータ５に対
する押圧力（ブラシ圧）を比較的強くしなけれ
ば、接触状態が安定せず、第２図Ｂに関連して後
述する如く、回転数の変動が大きくなるという非
所望な問題がある。なお、上記ブラシ圧をあまり
強くすることはブラシの構造上問題があるばかり
でなく、ブラシとコミユテータとの間の摩擦が大
きくなるとか、ブラシの固有振動数が非所望なレ
ベルとなり、かえつて機械的・電気的な接触状態
が悪くなる原因となるなどの問題を含んでいる。 （問題点を解決するための手段） 本考案は、上記の如き問題点を解決することを
目的としており、そのため本考案の小型モータの
ブラシは導電性金属板によつて形成されかつ幅広
の先端部がＶ字形状に折り曲げられて該Ｖ字形状
の頂部がコミユテータに摺動するブラシ摺動部を
そなえ、上記頂部が潤滑剤を塗布された上記コミ
ユテータを摺動する小型モータのブラシにおい
て、上記ブラシ摺動部のＶ字形状の頂部に切り起
こし片をもうけ、該切り起こし片の先端が上記コ
ミユテータに接触して摺動するように形成されて
いることを特徴としている。 （考案の実施例） 第１図は本考案に係わるブラシの一実施例を説
明するための説明図であり、第１図Ａはブラシ摺
動部の製作過程説明図、第１図Ｂはブラシ摺動部
の斜視図、第１図Ｃは第１図Ｂの図示矢印Ｂ−Ｂ
における断面図、第１図Ｄは全体平面図を示して
いる。また、第２図は本考案に係わるブラシを用
いた小型モータの回転数の変動に関する特性を説
明するための実験結果であり、第２図Ａは本考案
に係わり、第２図Ｂは従来例に係わるものであ
る。 第１図Ａに関連して本考案のブラシにおけるブ
ラシ摺動部１の製作過程について説明する。先
づ、例えばプレス加工等の打抜き加工によつて、
導電性金属板（例えば銅−ベリリユーム合金板）
を第１図Ａ図示の如く幅広のブラシ摺動部１，１
とブラシ・アーム部２とを一体に形成する。そし
て、上記ブラシ摺動部１，１の中心線（図示矢印
１′）から図示寸法ａ離れた位置に先端がくるよ
うな切り起こし片６が形成されるような切り込み
を入れた上で、上記中心線１′において折り曲げ
る。当該折り曲げ加工後のブラシ摺動部１の斜視
図が第１図Ｂに図示されており、第１図Ｂ図示矢
印Ｂ−Ｂにおける断面図が第１図Ｃに図示されて
いる。即ち、上記ブラシ摺動部１に鋭い先端部を
有する切り起こし片６が形成されることになる。
なお、上記寸法ａは0.05〜0.10mm程度、また上記
切り起こし片６が形成されたことによつて生じた
空隙寸法（第１図Ｃ図示寸法ｂ）は0.03〜0.20mm
程度になるようにすることが望ましい。 このようにして製作されたブラシ摺動部１を有
する本考案のブラシの全体平面図が第１図Ｄに図
示されている。そして、当該ブラシは図示省略し
たが、一般に良く知られているように、小型モー
タの小ケースにブラシ基部３において支持され、
ターミナル部４がモータの外部に引き出される。
また、上記ブラシ摺動部１とコミユテータ５とは
第３図Ｄに図示されているように接触する。即
ち、本考案においては、上記コミユテータ５に接
触する部分は、上記切り起こし片６の先端であ
る。従つて、コミユテータ５に塗布されているコ
ミ油の切れが良くなり、接触状態が安定すること
から、本考案のブラシを用いた小型モータは、本
願明細書冒頭に説明した従来の小型モータと比較
して次のような優れた特徴を有する。 ブラシ圧を小さくすることができる。 ブラシ摺動部１の折り曲げ角に多少のバラツ
キがあつても問題はない。 コミ油の塗布量に多少のバラツキがあつて問
題はない。 第２図図示実験結果から明らかなように、回
転数の変動特性が良い。即ち、モータを連続運
転した際におけるモータの回転数の変動のバラ
ツキが少なくとも運転初期において少ない。更
に言えば、本考案に係わる小型モータにおける
連続運転時の回転数の変化をあらわす回転数特
性が第２図Ａに図示されており、従来例に係わ
る小型モータの回転数特性が第２図Ｂに図示さ
れている。なお、図中ａ，ｂ，ｃは、夫々同種
の３台の小型モータにおける回転数の時間経過
を示したものである。 更に、第１図Ｄ図示実施例における長穴７は、
ブラシ・アーム部２の中心線に沿つて打ち抜かれ
たものである。上記長穴７がもうけられているこ
とによつて、前述したブラシ摺動部１の折り曲げ
加工時に、ブラシ・アーム部２も実質上折り曲げ
られることになるため、該ブラシ・アーム部２が
補強されることになる。第３図Ｄに図示されてい
る如く、コミユテータ５と摺動するブラシ摺動部
１との間には接触抵抗が存在し、該接触抵抗のた
めにブラシ・アーム部２にはモータの回転方向に
よつて当該アーム部を長手方向に引張る展張力ま
たは当該アーム部を長手方向に押しちぢめる圧縮
力が働く。即ち、第３図Ｄ図示実施例において、
モータの回転方向が図示の場合に時計方向である
ときに働く展張力の場合には問題ないが、反時計
方向に回転する場合には上記ブラシ・アーム部２
に圧縮力が働くため、該ブラシ・アーム部２は湾
曲したり伸びたりしてコミユテータ５に対する接
触状態が不安定となるため、ブラシ・アーム部２
の機械的強度が問題となる。本願明細書冒頭に説
明した従来例（第３図図示）においては、ブラシ
摺動部１のみが折り曲げられており、ブラシ・ア
ーム部２は平板状であるため、前述した反時計方
向回転時の圧縮力に対して弱いばかりでなく、捩
れが生じ易い。その結果、コミユテータとの接触
状態が不安定となるため、モータの回転変動が大
きく、また電気火花が発生する等してコミユテー
タおよびブラシ摺動部の摩耗が助長されてモータ
寿命が短くなるという問題を含んでいた。本考案
の一実施例として示すブラシは、前述したように
ブラシ・アーム部に長穴をもうけることによつ
て、該ブラシ・アーム部を補強し、上記従来例に
おける欠点を解決するものである。なお、本願考
案者らが行つた実験結果（下記第１表および第２
表）によつても、本考案の一実施例として示すブ
ラシを用いた小型モータは、モータ寿命、摩耗度
において、従来のモータよりも遥かに優れている
ことが明らかである。なお、第１表はモータの回
転方向が反時計方向であつたモータにおいて何ん
らかの原因によつて寿命がきた場合のモータにつ
いての平均値を示し、第２表はモータの回転方向
が反時計方向である場合において上記圧縮力が働
いてブラシ・アームが損壊したものの平均値を示
している。また、Ａはモータ寿命時間、Ｂおよび
Ｃはコミユテータおよびブラシの摩耗量を示す。
なお第３図Ｄ図示の如きモータにおいてモータの
回転方向が時計方向の場合にはブラシ・アーム部
２に対して展張力が働くことから、実験に当つて
は回転方向が反時計方向であるもののみが選ばれ
た。

【表】

【表】 以上説明した如く、本考案はブラシ摺動部がコ
ミユテータに対して鋭い角部（本考案における切
り起こし片６の先端部）によつて、電気的に接触
することによりコミ油の切れを良くし、当該接触
状態を安定させるようにするものであるが、ただ
単に上記鋭い角部においてコミユテータと接触す
るようにする手段として第４図図示の如き手段が
考慮される。即ち、ブラシ摺動部１の中心線に沿
つて第４図Ａ図示矢印ｄの如き長穴を設けた上
で、第１図図示実施例と同様に折り曲げることに
より、第４図Ｂ図示斜視図の如きブラシ摺動部１
を形成することができる。そして、コミユテータ
に対してブラシ摺動部１における長穴ｄの周辺の
角部が接触するため、望ましいように考えられる
が、当該角部の摩耗が進んだ時には、図示矢印ｅ
がコミユテータに接触するようになるため、第４
図図示例は必ずしも好ましくないものであつた。 （考案の効果） 以上説明した如く、本考案によれば、ブラシと
コミユテータとの接触状態が安定化され、モータ
の回転変動特性の改善およびモータ寿命の大幅な
延長を図ることを可能ならしめる小型モータのブ
ラシを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡないしＤは本考案に係わるブラシの一
実施例を説明するための説明図、第２図Ａは本考
案のブラシを用いた小型モータの回転変動特性、
第２図Ｂは従来のブラシを用いた小型モータの回
転変動特性、第３図ＡないしＤは従来のブラシを
説明するための説明図、第４図Ａ，Ｂはブラシの
態様を説明する説明図を示す。 図中、１はブラシ摺動部、２はブラシ・アーム
部、３はブラシ基部、４はターミナル部、５はコ
ミユテータ、６は切り起こし片、７は長穴を表
す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 導電性金属板によつて形成されかつ幅広の先端
   部がＶ字形状に折り曲げられて該Ｖ字形状の頂部
   がコミユテータに摺動するブラシ摺動部をそな
   え、上記頂部が潤滑剤を塗布された上記コミユテ
   ータを摺動する小型モータのブラシにおいて、上
   記ブラシ摺動部のＶ字形状の頂部に切り起こし片
   をもうけ、該切り起こし片の先端が上記コミユテ
   ータに接触して摺動するように形成されているこ
   とを特徴とする小型モータのブラシ。