JPS627669B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、モータ用ブラシに関するものであ
る。詳しく述べると、新規なフラツトモータ用ブ
ラシに関するものである。

従来、フラツトモータ１は、第１図に示すよう
に、ハウジング２内に設けた永久磁石３と僅かな
間隙４をもつて対設され、かつこのハウジング２
に回動自在に支持された偏平円盤状のアーマチユ
ア５と、該アーマチユア５の盤面５ａに、先端平
坦面６が弾性的に突設して給電するブラシ７とを
備えている。このブラシ７は、ハウジング２内に
固着されたブラシロツカー９内に嵌挿され、常時
ばね８によりアーマチユア５の盤面５ａに向つて
押圧されている。

しかしながら、このようにアーマチユア５の盤
面５ａをブラシ７が摺動するフラツトモータにお
いては、アーマチユア５の剛性補強に限界がある
ために、アーマチユア５とブラシ７との機械的摩
擦抵抗、およびアーマチユア摺動部の平面度が起
因してブラシやアーマチユアが振動し、その振動
がモータ構成部と共振し、ハウジング２からの騒
音輻射となりやすい構造となつている。

現在、一般にフラツトモータに使用されている
ブラシを大別すると、(A)天然黒鉛質ブラシ、(B)電
気黒鉛ブラシおよび(C)金属黒鉛質ブラシがある。
しかしながら、前記ブラシのうち、天然黒鉛質ブ
ラシおよび電気黒鉛質ブラシは接触抵抗は低い
が、ブラシの固有抵抗が大きいために接触電圧降
下が大きくなるとともに、電流密度を大きくとれ
ないという欠点がある。一方、金属黒鉛質ブラシ
は、炭素粉末または黒鉛粉末と、銅等の導電性金
属粉末と、鉛等の潤滑金属粉末とを固化成形して
焼成し、所定の形状および寸法に裁断してなるも
のであり、これによりブラシの固有抵抗をある程
度低下させ電流密度を大きくしていた。

しかしながら、この金属黒鉛質ブラシは、前記
のごとき粉末物質を成形し焼成してあるものであ
るから、ミクロ的には第２図に示すように、固有
抵抗の大きい黒鉛質粉末ａと、固有抵抗の小さい
導電性金属粉末ｂと、潤滑金属粉末ｃとの種々異
なる粉末が不規則かつ独立に配列している遊離体
であるので、各構成粒子、例えば導電性金属粉末
ｂにおいては連続性がなく、このためブラシの空
気抵抗を下げることは困難である。しかして、電
気抵抗を下げようとすれば銅等のごとき導電性金
属の含有量を増大させる必要がある。しかしなが
ら、導電性金属の含有量を増大させれば接触抵抗
が増し、アーマチユアおよびブラシの振動を誘発
し、モーターの輻射騒音が増大するという欠点が
あつた。

本発明は、前記のごとき従来のブラシの諸欠点
を解消するためになされたもので、波形に成形し
た低固有抵抗の導電性金属金網を炭素粉末または
黒鉛粉末と一体的に形成し、焼成してなる前記波
形の稜線方向を軸方向とするモータ用ブラシであ
る。

つぎに、図面を参照しながら本発明の一実施例
を説明する。すなわち、第３図に示すように、線
径10〜500μ、好ましくは50〜200μの低固有抵抗
の導電性金属金網１１を波形に成形したものを巻
き、これを炭素粉末、黒鉛粉末等のように固有抵
抗の大きい黒鉛質粉末１２とともに所定の形状お
よび寸法に一体的に成形したのち、焼成すること
によつて焼結するものであつて、必要により、さ
らに所望の形状および寸法に裁断される。このよ
うにして、第４図に示すように、波形の導電性金
属の金網１１の間を黒鉛質粉末１２が充填された
ブラシ１３が得られる。

第５図は、本発明の他の実施例を示すもので、
前記と同様に線径10〜500μ、好ましくは50〜200
μの低固有抵抗の導電性金属金網１１を波形に成
形したものを複数枚積層し、これを炭素粉末、黒
鉛粉末等のように固有抵抗の大きい黒鉛質粉末と
ともに所定の形状および寸法に一体的に成形した
のち、焼成することによつて焼結するものであつ
て、必要により、さらに所望の形状および寸法に
裁断される。このようにして、第５図に示すよう
なブラシ１３が得られる。

本発明において使用される導電性金属として
は、銅、アルミニウム、銀等またはそれらの合金
がある。

また、第６図に示すように、前記導電性金属の
金網１１の表面に銀、金、白金、パラジウム、錫
等のような固有抵抗の小さい導電性金属の被膜１
４をメツキ、その他の方法で形成させたのち、第
４図の場合と同様に黒鉛質粉末１２とともに一体
成形し、焼成すれば、得られるブラシ１３の固有
抵抗は低減する。

さらに、第７図に示すように、前記導電性金属
の金網１１の表面に鉛等の潤滑金属の被膜１５を
メツキ、その他の方法で形成させたのち、第４図
の場合と同様に黒鉛質粉末１２とともに一体成形
し、焼成すれば、得られるブラシ１３のコミテー
ターとの摩擦係数は低減する。

また、第８図に示すように、前記導電性金属の
金網１１を波形に成形したものを第３図に示すよ
うに巻くかあるいは複数枚積層したものを用い
て、これを炭素粉末、黒鉛粉末等のように固有抵
抗の大きい黒鉛質粉末１２に鉛等の潤滑金属粉末
１６および銅、銀、錫、金、白金、パラジウム、
アルミニウム等の低固有抵抗金属粉末１７のいず
れか一方または両方を混合して一体成形し、焼成
することにより固有抵抗および摩擦係数の小さい
ブラシが得られる。また、第６図に示すような導
電性金属被膜１４を有する金網または第７図に示
すような潤滑金属被膜１５を有する金属を用いて
同様に行なうこともできる。

以上述べたように、本発明によるモータ用ブラ
シは、波形に成形した導電性金網を炭素粉末また
は黒鉛粉末と一体的に成形し、焼成してなる前記
波形の稜線方向を軸方向とするものであるから、
コミテーターは常に導電性金網と接触することに
なるので、ブラシの固有抵抗は低減するにもかか
わらず導電性金属粉末の含有量を特に増大させる
必要はなく、このためコミテーターとブラシとの
摩擦係数はなんら増大することはない。また、前
記金網は波形に成形されているので、炭素粉末ま
たは黒鉛粉末との結合が良好となる。さらに、前
記金網の表面に銀、金、白金、パラジウム、錫等
のような固有抵抗の小さい導電性金属の被膜を形
成させておけば、ブラシの固有抵抗はさらに低減
する。また、前記金網の表面に鉛等のような潤滑
金属の被膜を形成させておけばコミテーターとブ
ラシとの摩擦係数はさらに低減する。

【図面の簡単な説明】

第１図はフラツトモータの縦断面図、第２図は
従来のフラツトモータ用ブラシにおける構成粒子
の配列モデル、第３図は本発明によるモータ用ブ
ラシを構成する導電性金属金網の一例を示す斜視
図、第４図は本発明によるモータ用ブラシの構成
を示すモデル、第５図は本発明の他の実施例を示
す斜視図、第６〜８図は本発明によるモータ用ブ
ラシの他の構成を示すモデルである。 １１……導電性金属金網、１２……黒鉛質粉
末、１３……モータ用ブラシ、１４……導電性金
属被膜、１５……潤滑金属被膜、１６……潤滑金
属粉末、１７……低固有抵抗金属粉末。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 波形に成形した導電性金属金網を炭素粉末ま
   たは黒鉛粉末と一体的に成形し、焼成してなる前
   記波形の稜線方向を軸方向とするモータ用ブラ
   シ。 ２ 導電性金属金網の表面に固有抵抗の小さい金
   属の被膜を形成させてなる特許請求の範囲第１項
   に記載のモータ用ブラシ。 ３ 導電性金属金網の表面に潤滑金属の被膜を形
   成させてなる特許請求の範囲第１項に記載のモー
   タ用ブラシ。 ４ 炭素粉末または黒鉛粉末に、潤滑金属粉末お
   よび低固有抵抗金属粉末を混合して一体的に成形
   し、焼成してなる特許請求の範囲第１項ないし第
   ３項のいずれか一つに記載のモータ用ブラシ。