JPS59213261A - 小型モ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業−１−の第１」用分野） 本究明は、例えばテールレコーダ、ビデオテーク０レコ
ーダなどのテープ送りに使゛用される小型モータに関す
るものである。

（従来例の１１／Ｍ成と問題点） 一部に、／１・型モータにおけるブラシは、弾性をイｊ
するｖ’＋　′＋−ｕ　ｋＡ料、例えば銅　べＩＪ　Ｉ
Ｊウム合金の薄板拐によって形成されているが、特に、
ブラシの一部を構成するコミーテータ摺動部の長手方向
にノート（オが貼着された小型モータにおいては、コミ
ュテータ回転時に、コミュテータ摺動部が不・」２・要
に振動し、これによって、コミュテータ摺動部のコミュ
テータ・セグメントに対する接触面に異常な溶着が生じ
ることがある。

小型モータのブラシでは、コミュテータ　セグメントに
摺接するコミュテータ摺動部が、例えばモータケースの
蓋などに設けられた支持手段により支持されているブラ
シ基部と一体に成形されたものがある。その種のブラシ
とコミエーテータ　セグメントとの接触状態を第１図に
示す。

第１図において、ブラシ支持手段１に支持されたブラシ
基部２かも、折り曲げられたコミ１．テータ摺動＞５１
＋　３が伸びている。このコミーテータ摺動部３は、ブ
ラシ基部２から折シ曲げられていることによって弾性を
有し、コミュテータ・セグメント４に押圧された状態で
接触している。そして、この押圧力は、ブラシ基部２と
コミーテータ摺動部３との折り曲げ角を適尚に選ぶこと
によって、心安な値にすることができる。丑だ、コミュ
テータ・セグメント４は、絶縁筒５を介してモータ回転
軸６に固定され、モータの回転とともに回転する０ このように、回転するコミーテータ・セグメント４とコ
ミュテータ摺動部３が摺接していることから、両者の間
で電気火花が発生し易く、この電気火花の発生に伴って
電気ノイズや、コミュテータ摺動部３上に溶着が発生す
るなど、不都合な状態が生じることになる。そして、と
の溶着の発生はブラシの寿命を短かくするのみでなく、
各コミュテータ・セグメント４と接触し始める位置及び
離れる位置（第１図のａ部）に溶着が生じると、との溶
着によってコミュテータ　セグメント４０表面を擦過し
て損傷を与え、さらにこの擦過によって生じた切削屑が
、互いに隣シ合うコミーテータ・セグメント４の間のギ
ャップ部に溜り、そのためにコミュテータ・セグメント
相互間が導通されるという不都合が発生し、モータの性
能そのものまで低下してし捷うという欠点があった。な
お、１）ＩＪ記コミュテテー摺動部のａ部において電気
火花がよく発生する。

この最大の原因はプランの振動である。即ち、ブラシの
振動で電気火花が頻繁に起こり、こＪｌによって溶着の
発生が促進され、摺動面の荒れを招く。荒れが大きくな
るに従って更に電気火花の発生が増加し、ついにはモー
タの要求特性を得ることが不１シ］能となり、起動停止
に至るものがある。

一般に、コミュテータ摺動部３の利質はリン［１」′銅
、コミュテータ・セグメント４の材質は銀銅、銀カドミ
ウム、銅、金などであり、これは、両者がほぼ同様の材
質であることがら摺動抵抗が１０ともなり、摺動界面で
擦過傷が発生し易い不利な組合せである。

これらの欠点の原因となっている電気火花を抑制するだ
めの手段、摺動抵抗を減少するだめの手段として、コミ
ーテータ・セグメント４の表面ニクリース１３を塗布す
るものがある。

しかし、このグリース１３を塗布する方法は、グリース
の粘度が高すぎると、コミーテータ摺動部の接圧が不足
して導通不良奪来たし、また常温での粘度が最適のもの
は低温での粘度が上昇して接圧不良を生じるものがあシ
、高温で使用する場合はグリースの粘度が低下し、コミ
ュテータ・セグメントの回転力で飛散すると云う欠点が
あった。

なお、この機器の使用雰囲気温度は、−１０℃〜＋６０
℃の範囲で使用するものが多い。

グリースを塗布し々いノイズのものにあっては、第２図
（ａ）に示したような、コミュテータ摺動部３に振動減
衰対策を何ら講じていないものは、コミュテータ摺動部
の振動が犬きく、従って常温の使用でも溶着が容易に発
生し、寿命の長い、品質のすぐれたものは得がたい。ま
た第２図（ｂ）に示したよりん、コミーテータ摺動部３
に振動防止用ゴム９を粘着剤８で貼付けたものは、常温
での振動吸収が上く、火花の発生をおさえることができ
るが、使用上限温度の６０℃近くになると粘着剤の粘性
か著しく低下し、防振ゴム９の摺動部への接着力が減少
し、振動吸収能力が低下して火花の発生がにくなり、寿
命の短い、品質の不安定なものとなってし甘う。さらに
第２図（Ｃ）に示したような、コミーテータ摺動部３に
振動防止用シート１２を、基材１０の両面に粘着剤８を
塗布した＋１１１．成の接ｌγ１材１１で貼付けだもの
は、上記第２図（１））の例ど比較すると高温での粘着
剤の粘性の低下があるＪＦ、”瓜小さいものの充分とは
云えず、高温での長寿畠、高品質を得ることはできない
。

（発明の目的） 本発明は、コミーテータ摺動部とコミュテータ・セグメ
ントの摺動部の改善を図り、コミーテータ・セグメント
表面の擦過損湯によるモータ寿命のパノ縮を１ノ止し、
まだ、テーゾレコーダなどへ組込１れた場合のワウの低
減が得られる高性能の小形セータを提供するものである
。

（発明の構成） 上記目的を達成するために、ブラシ支持手段に支持され
／ζブラシ基部から摺動部が伸びており、この摺動部を
たわ捷すことによってコミュテータ−セグメントへの接
圧力を得る構造のブラシを有する小型モータにおいて、
隣り合うコミーテーターセクメント間の間隙に固形・ぐ
ラフインを充’Ｑ　スＺ）。

この固形・ぐラフインの融点は、その小型モータの実用
呂度範囲で＠解しないものを選ぶ・固形・ξラフインは
、絶縁性を有し、しかもコミュテータ摺動部で削り取ら
れ、コミュテータ　セグメント間上に微量の・母ラフイ
ンが伺着する。才だ、この・・ぐラフインがゴミ−アー
ク摺動部とコミュテータ・セグメントとの間で生じるア
ークによって炭化物とｋっても、摺動面の滑剤となり得
るため、１．１１動部の摩擦係数組１．０を減少させる
とともに摺動部の淫）着を防止する。

（実施例の説明） 第３図は、本発明の一実施例を示したもので、第１図と
同−符月のものは同一のものを示しており、丑だ、１．
４は、隣り合うコミ、アーク・セグメンｌ−４間のギヤ
、プ部に充填した固形・ぐラフインである。

ところで、これ寸での文献や実験などで、コミュテータ
摺動部とコミュテータ・セグメントの溶摺し易い状態、
あるいは溶着や異常摩耗や導通不Ｊ’ｔの起こりにくい
状態が解明されつつある。

５′１１常の起こり易い状態は、摺動部とセグノン［・
が摺動する部位の雰囲気か、１／こ１ｒ［ヒゲ７）７１
・１１体（／こ不飽和環状炭化水素か仔在り、　、／ｊ
す、吸１：ｉシー；’、−りしている」混合である。こ
のときシン、クパウダーと云われる、異常現象を促進す
る買物か生成−５ｊ″る。

この買物は、不飽和環状炭化水素が摺動部と一ヒグノン
ト間のアークによって燃焼するとき、中イマ１体λ）１
当りのカーボン団が多く、不完全ｊ然か１．１４するこ
とと、丑だその分子構造に起因するものであるか、イト
成力−ン」ホンの結合状態が密となるだめ硬質のカーホ
ンができるだめと思われる。

才だ、小胞オ［」、還状炭化水素頃外の炭化水素の雰囲
気、」９よびセグメントへの吸着でｌ）１、ノ゛シック
・ぐウダーはノ１．成されず、ブラウン・Ｑウグート（
１−ｆ′Ｑ」゛れる、異常現象を起こさｋい異物を生成
する。

ブラウンパウダーは、単位体積当りのカーホ゛ン承が小
胞ｉｌｌ　頃状炭化水素と比較して少なく、不冗全燃Ｍ
Ｉとも起こりにくい。またその分子＋：ｆｉ造に起因す
るものであるが、生成カーボンも軟質のものとなり、異
常現象につながらぬことが解明されている。

これらの現象をもとにして、微量炭化水素の吸着したコ
ミヨーアーク・セグメントを用いて、長期間の運転実（
険を行なった。この実験で・１）高席１、・低湿の場合
のコミユテータ　セグメントに異常摩耗の発生する確率
が高い。

２）コミ、テーク　セグメントに］、　０　／１９程度
の炭（ヒ水素の吸着がある場合、コミュテータ・セグメ
ントの異常現象が緩和され、小型モータの長）−ｆ命化
がはかれる。

との結果か得られた。

上記曳家ど、互いに隣り合うコミ−アーク・セグメント
間のギヤ、ノ部に、摺動部とセグメントのＩＩノ・社粉
がｌＩＬ程ｆしてコミュテータ・セグノン［・間がケＶ
絡してしまうことを考え合わせ、本発明では、第３図の
実施例で示したように、隣り合うコミ−アーク・セグメ
ント間のギャップ部に同形・ξジノイン１４を充填した
ものである。

固形・Ｑラフインは、不飽和環状炭化水素とはその鋒子
）ｊＩ高青の点で最も異なり、そのためブラックパウダ
ーが最も生成さＪＬにくく、摺４ｆ’ｉｌ＋部の゛筺、
＋：・１現象を起こさないブラウン・タウダーをイ１成
−す／Ｓか、それ［状外の軟質カーボンを生成し、二Ｊ
ミ１、’７−　　、）ｊ摺動部と、コミュ、テータ〜セ
グメノト間の」１１１動Ｊ１（抗を減少するものである
・ この固形パラフィンは、融点が０り　０〜７３℃で、こ
の機器の使用雰囲気温度の最１′、１旨：ｌｌｌ　１隻
（１−６０’Ｃ）に血１える一つのタイツ０である。

固形・ぐラフイン１４はコミ−アーク摺動）°＜６３に
削す取られ、微片（のパラノ号ンかコミ＝−アータ・セ
グメント４の表面に付着し、滑剤の役１］を果たす。摺
動７７１（の擦過によってできる活性な金属菌目ｔ）［
、すべてのものを吸着する性質があるので、（’Ｉｔ、
　：”ｊ；々・９ランインを容易に吸着し、保持するこ
とができる。１／こ、このパラフィンが摺動部のアーク
により炭化した場合でも、生成した１１ψ（７１勺カー
・ノパンか、やはシ滑剤の役１］を果たすので、摺動部
の異常稈耗、焼付々どを防止することができる。

モータのハウジングが、オイル、グリース、浴剤等の影
響を受は易いスチレン系プラスチッつて構成されている
場合でも、固形パラフィンの影響を受けることはない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、固形パラフィン
が果たす滑剤作用により摺動部の異ポ摩耗ヤコミーテー
タ・セグメント表面の擦過損傷を防止することができ、
また電気ノイズの発生が減少し、その結果、小型モータ
の品質が向上し、寿命を大幅に延ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例の構成図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は、
それぞれ従来例のコミーテータ摺動部の構成を示す図、
第３図は、本発明の一実施例の構成図である。 ２　・ブラシ基部、３・コミーテータ摺動部、４コミユ
テータ・セグメンｌ−，１４固形パラフィン０ 特許出願人　松下電器産業株式会社、 代理人星野　恒　司ゼ１．： 冨む□−リ 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｔｉ９−板状の金属弾囲体からなるコミュテータ摺動）
   ′ζじを有するブラシを備えた小型モータにおいて、互
   いに隣り合うコミュテータ・セグメント間の間隙部に固
   形・ぐラフインを充填したことを特徴とする小り１１七
   −タ。