(57)【要約】【課題】整流子との間で良好な整流作用を生じさせることができるブラシ、及び該ブラシを備えスムースに回転する回転電機を得る。【解決手段】ブラシ１０は、一端部がコンミテータ２８に摺接される摺接側端面１０Ａとされている。摺接側端面１０Ａにおけるコンミテータ２８の周（矢印Ｐ）方向の両端１０Ｂ、１０Ｃを該周方向に沿って結ぶ部分は、コンミテータ２８の周面に沿った湾曲形状とされると共に、該摺接側端面１０Ａにおける他の部分に対しコンミテータ２８の径方向内向きに突出された突状摺接面３６とされている。摺接側端面１０Ａは、コンミテータ２８の周方向の両端１０Ｂ、１０Ｃにおけるコンミテータ２８の軸線（矢印Ａ）方向に沿った幅Ｗ３６が、該周方向の中央における幅Ｗ１０よりも小さい略菱形状に形成されている。【選択図】図１
2008312428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部が整流子のセグメントに摺接される摺接側端面とされるブラシであって、
前記摺接側端面は、特定の前記セグメントに対する接触開始側において該セグメントとの接触面積が徐々に大きくなると共に、特定の前記セグメントに対する接触終了側において該セグメントとの接触面積が徐々に小さくなる形状を有し、
かつ、前記摺接側端面における前記セグメントに対する接触開始側の端部と接触終了側の端部とを結ぶ部分が、該摺接側端面における他の部分に対し前記整流子側に突出された突状摺接面とされているブラシ。
【請求項２】
前記摺接側端面は、円筒面に沿って配置された複数の前記セグメントに接触する構成とされており、
前記突状摺接面は、前記セグメントの周面に沿った湾曲形状に形成されている請求項１記載のブラシ。
【請求項３】
前記摺接側端面は、前記整流子の周方向における両端が該整流子の軸線方向に沿って延在する長方形状の外縁形状を有し、前記整流子における該整流子の軸線方向に対し傾斜されたセグメントに摺接するようになっており、
前記突状摺接面は、前記整流子の軸線方向に対し前記セグメントの傾斜方向と反対向きに傾斜するように、前記摺接側端面の対角方向に沿って形成されている請求項１又は請求項２記載のブラシ。
【請求項４】
一端部が整流子のセグメントに摺接される摺接側端面とされるブラシであって、
前記摺接側端面は、前記整流子の周方向における両端が該整流子の軸線方向に沿って延在する長方形状の外縁形状を有し、前記整流子における該整流子の軸線方向に対し傾斜されたセグメントに摺接するようになっており、
かつ、前記整流子の軸線方向に対し前記セグメントの傾斜方向と反対向きに傾斜されるように前記摺接側端面の対角方向に沿って、突状摺接面が前記摺接側端面から前記整流子側に突出されているブラシ。
【請求項５】
一端部が整流子に摺接される摺接側端面とされるブラシであって、
前記摺接側端面における該整流子の周方向の両端を該周方向に沿って結ぶ部分が、該整流子の周面に沿った湾曲形状とされると共に、前記摺接側端面における他の部分に対し前記整流子の径方向内向きに突出された突状摺接面とされ、
かつ、前記摺接側端面及び前記突状摺接面の少なくとも一方が、前記整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも前記整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされているブラシ。
【請求項６】
前記摺接側端面における前記突状摺接面に対する前記整流子の軸線方向の両側部分が、前記整流子から径方向に徐々に離間する方向に傾斜又は湾曲されている請求項２〜請求項５の何れか１項記載のブラシ。
【請求項７】
前記摺接側端面は、前記突状摺接面に対する前記整流子の軸線方向の両側部分が、該突状摺接面に対し電気抵抗が高くなる材料にて構成されている請求項２〜請求項６の何れか１項記載のブラシ。
【請求項８】
前記摺接側端面は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が、該整流子の周方向の中央部で最大となるように形成されている請求項２〜請求項７の何れか１項記載のブラシ。
【請求項９】
前記摺接側端面は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が、該整流子の周方向の中央の所定範囲で最大となるように形成されている請求項２〜請求項７の何れか１項記載のブラシ。
【請求項１０】
整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも前記整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされ、前記整流子に摺接されるブラシであって、
前記整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも前記整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされ、かつ前記整流子の周面に沿った湾曲形状とされた第１ブラシ部と、
前記第１ブラシ部に対する前記整流子の軸線方向の両側にそれぞれ設けられ、前記第１ブラシ部よりも電気抵抗が高くなる材料で構成された第２ブラシ部と、
を含んで構成されているブラシ。
【請求項１１】
前記第１ブラシ部は、前記第２ブラシ部に対し前記整流子の径方向内向きに突出されている請求項１０記載のブラシ。
【請求項１２】
前記第２ブラシ部は、それぞれ前記第１ブラシ部に対する前記整流子の軸線方向の両側部分が該整流子から径方向に徐々に離間する方向に傾斜又は湾曲されている請求項１０又は請求項１１記載のブラシ。
【請求項１３】
前記第１ブラシ部は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が該整流子の周方向の中央部で最大となるように形成されている請求項１０〜請求項１２の何れか１項記載のブラシ。
【請求項１４】
前記第１ブラシ部は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が該整流子の周方向の中央の所定範囲で最大となるように形成されている請求項１０〜請求項１２の何れか１項記載のブラシ。
【請求項１５】
整流子と、
前記整流子の周面に摺接されて該整流子に給電するための請求項１〜請求項１４の何れか１項記載のブラシと、
を備えた正逆回転可能な回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整流子に摺接されるブラシ、及び該ブラシを備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
整流子の周方向（回転方向）に対して対角線方向を一致させた如き菱形のブラシが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、整流子のセグメントの周方向両縁を軸線方向に対し傾斜させ、長方形の一頂部からセグメントと接触を開始し、該頂部と対角を成す頂部でセグメントとの接触が終了されるブラシが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−７９１０７号公報
【特許文献２】特開平７−２６４８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の如き従来の技術では、磨耗する前のブラシにおける整流子との接触面が平坦面であるため、整流が不安定になり易い問題があった。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮して、整流子との間で良好な整流作用を生じさせることができるブラシを得ることが目的である。また本発明は、上記ブラシを備え、スムースに回転する回転電機を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明に係るブラシは、一端部が整流子のセグメントに摺接される摺接側端面とされるブラシであって、前記摺接側端面は、特定の前記セグメントに対する接触開始側において該セグメントとの接触面積が徐々に大きくなると共に、特定の前記セグメントに対する接触終了側において該セグメントとの接触面積が徐々に小さくなる形状を有し、かつ、前記摺接側端面における前記セグメントに対する接触開始側の端部と接触終了側の端部とを結ぶ部分が、該摺接側端面における他の部分に対し前記整流子側に突出された突状摺接面とされている。
【０００６】
請求項１記載のブラシでは、特定のセグメントに対し、摺接開始に際して接触面積が徐々に増され、摺接終了に際して接触面積が減じられる。このため、本ブラシでは、特定のセグメントに対する接触（整流作用）の初期及び終期での急激な電流変化が抑制され、安定した整流が果たされる。特に、本ブラシでは、部分的に整流子側に突出された突状摺接面が摺接側端面に形成されているので、ブラシ磨耗前の初期から突状摺接面を整流子（セグメント）に対し所定範囲に亘り良好に接触させることができる。
【０００７】
このように、請求項１記載のブラシでは、整流子との間で良好な整流作用を生じさせることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明に係るブラシは、請求項１記載のブラシにおいて、前記摺接側端面は、円筒面に沿って配置された複数の前記セグメントに接触する構成とされており、前記突状摺接面は、前記セグメントの周面に沿った湾曲形状に形成されている。
【０００９】
請求項２記載のブラシでは、突状摺接面がセグメントの周面に沿って湾曲して形成されているので、円筒状の整流子に摺接する構成において、ブラシ磨耗前の初期から突状摺接面を整流子（セグメント）に対し所定範囲に亘り一層良好に接触させることができる。
【００１０】
請求項３記載の発明に係るブラシは、請求項１又は請求項２記載のブラシにおいて、前記摺接側端面は、前記整流子の周方向における両端が該整流子の軸線方向に沿って延在する長方形状の外縁形状を有し、前記整流子における該整流子の軸線方向に対し傾斜されたセグメントに摺接するようになっており、前記突状摺接面は、前記整流子の軸線方向に対し前記セグメントの傾斜方向と反対向きに傾斜するように、前記摺接側端面の対角方向に沿って形成されている。
【００１１】
請求項３記載のブラシでは、長方形状の外縁形状を有する摺接側端面に対し整流子が周方向に回転することで、特定のセグメントに対し、長方形の一角部を摺接開始点とすると共に、該一角部と対角を成す角部を摺接終了点として摺接する。このため、摺接開始の際にはブラシとセグメントとの接触面積が徐々に増し、摺接終了の際にはブラシとセグメントとの接触面積が徐々に減じられる。この摺接開始点と摺接終了点とを直線的に結ぶように突状摺接面が形成されているので、ブラシ磨耗前の使用初期において、常にセグメントに接触する突状摺接面を通じて良好な整流を得ることができる。
【００１２】
請求項４記載の発明に係るブラシは、一端部が整流子のセグメントに摺接される摺接側端面とされるブラシであって、前記摺接側端面は、前記整流子の周方向における両端が該整流子の軸線方向に沿って延在する長方形状の外縁形状を有し、前記整流子における該整流子の軸線方向に対し傾斜されたセグメントに摺接するようになっており、かつ、前記整流子の軸線方向に対し前記セグメントの傾斜方向と反対向きに傾斜されるように前記摺接側端面の対角方向に沿って、突状摺接面が前記摺接側端面から前記整流子側に突出されている。
【００１３】
請求項４記載のブラシでは、長方形状の外縁形状を有する摺接側端面に対し整流子が周方向に回転することで、特定のセグメントに対し、長方形の一角部を摺接開始点とすると共に、該一角部と対角を成す角部を摺接終了点として摺接する。このため、摺接開始の際にはブラシとセグメントとの接触面積が徐々に増し、摺接終了の際にはブラシとセグメントとの接触面積が徐々に減じられる。この摺接開始点と摺接終了点とを直線的に結ぶように突状摺接面が形成されているので、ブラシ磨耗前の使用初期において、常にセグメントに接触する突状摺接面を通じて良好な整流を得ることができる。
【００１４】
このように、請求項４記載のブラシでは、整流子との間で良好な整流作用を生じさせることができる。
【００１５】
請求項５記載の発明に係るブラシは、一端部が整流子に摺接される摺接側端面とされるブラシであって、前記摺接側端面における該整流子の周方向の両端を該周方向に沿って結ぶ部分が、該整流子の周面に沿った湾曲形状とされると共に、前記摺接側端面における他の部分に対し前記整流子の径方向内向きに突出された突状摺接面とされ、かつ、前記摺接側端面及び前記突状摺接面の少なくとも一方が、前記整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも前記整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされている。
【００１６】
請求項５記載のブラシは、その磨耗前に整流子側に部分的に突出された突状摺接面が該整流子の周面に沿って湾曲されているため、初期（例えば、モータ製造直後やブラシ取替直後等）において整流子と線接触（摺動）される。このため、本ブラシでは、所要の整流区間が確保されて安定した整流が成される。
【００１７】
そして、このブラシは、摺接側端面及び突状摺接面の少なくとも一方が、整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも該整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされているため、突状摺接面が整流子の周方向両端において中央よりも幅が小さい場合には初期から、突状摺接面の幅が周方向の各部において略一定である場合には該突状摺接面の磨耗後に、整流子と接触する部分の形状が、該整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも該整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状となる。
【００１８】
すなわち、本ブラシでは、少なくとも摺接側端面が所定量だけ磨耗した後には、整流子の周方向両端における該整流子との接触幅が、該周方向中央における整流子との接触幅に対し相対的に小さくなる。このため、特定のセグメントに対する接触（整流作用）の初期及び終期での急激な電流変化が抑制され、安定した整流が果たされる。
【００１９】
このように、請求項５記載のブラシでは、整流子との間で良好な整流作用を生じさせることができる。
【００２０】
請求項６記載の発明に係るブラシは、請求項２〜請求項５の何れか１項記載のブラシにおいて、前記摺接側端面における前記突状摺接面に対する前記整流子の軸線方向の両側部分が、前記整流子から径方向に徐々に離間する方向に傾斜又は湾曲されている。
【００２１】
請求項６記載のブラシでは、整流子との摺接に伴って突状摺接面から徐々に磨耗し、該整流子の周方向両端での摺接幅に対し中央で摺接幅が徐々に大きくなる。このため、本ブラシでは、整流子に対する適正な摺接面が形成されつつ、初期の突状摺接面の幅が周方向の各部において略一定である場合であっても、磨耗開始後の比較的早い段階から、周方向両端において中央よりも整流子との接触幅が小さくなることによる、特定のセグメントに対する接触の初期及び終期での急激な電流変化の抑制効果が得られる。
【００２２】
請求項７記載の発明に係るブラシは、請求項２〜請求項６の何れか１項記載のブラシにおいて、前記摺接側端面は、前記突状摺接面に対する前記整流子の軸線方向の両側部分が、該突状摺接面に対し電気抵抗が高くなる材料にて構成されている。
【００２３】
請求項７記載のブラシでは、突状摺接面を挟むように高抵抗部分が形成されるので、特定のセグメントに対する接触の初期及び終期における急激な電流変化が一層効果的に抑制される。
【００２４】
請求項８記載の発明に係るブラシは、請求項２〜請求項７の何れか１項記載のブラシにおいて、前記摺接側端面は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が、該整流子の周方向の中央部で最大となるように形成されている。
【００２５】
請求項８記載のブラシでは、摺接側端面は、整流子の径方向から見た形状が対角線を整流子の周方向に一致させた略菱形状とされる。これにより、簡単な形状で、特定のセグメントに対する接触の初期及び終期での急激な電流変化が抑制され、安定した整流に寄与する。
【００２６】
請求項９記載の発明に係るブラシは、請求項２〜請求項７の何れか１項記載のブラシにおいて、前記摺接側端面は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が、該整流子の周方向の中央の所定範囲で最大となるように形成されている。
【００２７】
請求項９記載のブラシでは、摺接側端面は、例えば整流子の径方向から見た形状が対角線を整流子の周方向に一致させた略六角形状とされる。これにより、簡単な形状で、特定のセグメントに対する接触の初期及び終期での急激な電流変化が抑制され、安定した整流に寄与する。
【００２８】
請求項１０記載の発明に係るブラシは、整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも前記整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされ、前記整流子に摺接されるブラシであって、前記整流子の周方向の両端において該周方向の中央よりも前記整流子の軸線方向に沿った幅が小さくなる形状とされ、かつ前記整流子の周面に沿った湾曲形状とされた第１ブラシ部と、前記第１ブラシ部に対する前記整流子の軸線方向の両側にそれぞれ設けられ、前記第１ブラシ部よりも電気抵抗が高くなる材料で構成された第２ブラシ部と、を含んで構成されている。
【００２９】
請求項１０記載のブラシでは、第２ブラシ部に対し抵抗が低い第１ブラシ部に電流が流れ易い。この第１ブラシ部は、周方向両端において中央よりも整流子との接触幅が小さくなるため、特定のセグメントに対する接触（整流）の初期及び終期での急激な電流変化が抑制される。そして、この第１ブラシ部に対する整流子の軸線方向両側に隣接して第２ブラシ部が設けられているため、この第２ブラシ部が整流子に摺接する場合には、急激な電流変化が一層効果的に抑制される。これらにより、本ブラシでは、安定した整流が果たされる。
【００３０】
このように、請求項１０記載のブラシでは、整流子との間で良好な整流作用を生じさせることができる。
【００３１】
請求項１１記載の発明に係るブラシは、請求項１０記載のブラシにおいて、前記第１ブラシ部は、前記第２ブラシ部に対し前記整流子の径方向内向きに突出されている。
【００３２】
請求項１１記載のブラシでは、整流子の周面に沿って湾曲形成された第１ブラシ部が磨耗前に該整流子側に突出されているため、初期当たりにおいて整流子と線接触（摺動）し、所要の整流区間が確保されて安定した整流が成される。
【００３３】
請求項１２記載の発明に係るブラシは、請求項１０又は請求項１１記載のブラシにおいて、前記第２ブラシ部は、それぞれ前記第１ブラシ部に対する前記整流子の軸線方向の両側部分が該整流子から径方向に徐々に離間する方向に傾斜又は湾曲されている。
【００３４】
請求項１２記載のブラシでは、整流子との摺接に伴って、第１ブラシ部側から第２ブラシ部における整流子から径方向に離間している部分にかけて徐々に磨耗される。このため、本ブラシでは、第１ブラシ部による整流子への摺接面積（供給電流）を確保しつつ、該第１ブラシの両側に高抵抗の第２ブラシ部を適正に（徐々に）形成することができる。
【００３５】
請求項１３記載の発明に係るブラシは、請求項１０〜請求項１２の何れか１項記載のブラシにおいて、前記第１ブラシ部は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が該整流子の周方向の中央部で最大となるように形成されている。
【００３６】
請求項１３記載のブラシでは、その第１ブラシ部が、整流子の径方向から見た形状が対角線を整流子の周方向に一致させた略菱形状とされる。これにより、簡単な形状で、特定のセグメントに対する接触の初期及び終期での急激な電流変化が抑制され、安定した整流に寄与する。
【００３７】
請求項１４記載の発明に係るブラシは、請求項１０〜請求項１２の何れか１項記載のブラシにおいて、前記第１ブラシ部は、前記整流子の軸線方向に沿った幅が該整流子の周方向の中央の所定範囲で最大となるように形成されている。
【００３８】
請求項１４記載のブラシでは、その第１ブラシ部が、例えば整流子の径方向から見た形状が対角線を整流子の周方向に一致させた略六角形状とされる。これにより、簡単な形状で、特定のセグメントに対する接触の初期及び終期での急激な電流変化が抑制され、安定した整流に寄与する。
【００３９】
請求項１５記載の発明に係る回転電機は、整流子と、前記整流子の周面に摺接されて該整流子に給電するための請求項１〜請求項１４の何れか１項記載のブラシと、を備えた正逆回転可能である。
【００４０】
請求項１５記載の回転電機では、請求項１〜請求項１４の何れか１項記載のブラシが適用されているため、該ブラシと整流子とで良好な整流が果たされ、ノイズ等が抑制されてスムースに回転される。
【００４１】
このように、請求項１５記載の回転電機では、上記請求項１〜請求項１４の何れか１項記載のブラシを備え、スムースに回転する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
本発明の第１の実施形態に係るブラシ１０、及び該ブラシ１０が適用された回転電機としてのモータ１１について、図１乃至図７に基づいて説明する。先ず、モータ１１の概略全体構成について説明し、次いで、ブラシ１０について詳細に説明することとする。
【００４３】
（モータの全体構成）
図３（Ａ）には、モータ１１の概略全体構成が側断面図にて示されており、図３（Ｂ）には図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿った軸直角断面図が示されている。これらの図に示される如く、モータ１１はヨーク１２を備えており、ヨーク１２は回転軸又は出力軸であるアーマチャシャフト１４を回転自在に軸支している。
【００４４】
具体的には、アーマチャシャフト１４は、その一端部がヨーク１２の軸線方向一端部に設けられた軸受１６によって、その他端側がヨーク１２の軸線方向他端部に設けられた軸受１８によって、それぞれヨーク１２に対し回転自在に軸支されている。このアーマチャシャフト１４は、その他端部がヨーク１２の外側に突出している。
【００４５】
このヨーク１２内には、電機子としてのアーマチャ２０が収容されている。アーマチャ２０は、アーマチャシャフト１４に同軸的に固着されたコア（鉄心）２２に巻線（コイル）２４が巻き回されて構成されている。また、ヨーク１２の内周面には、それぞれアーマチャ２０の外周面に対向する一対のマグネット２６が固着されている。この実施形態では、図３（Ｂ）に示される如く２極１２スロットの構成が例示されている。
【００４６】
また、アーマチャ２０には、整流子としてのコンミテータ２８が設けられている。詳細は後述するが、コンミテータ２８は、複数のセグメント３０が周方向に等間隔で配置されて全体として略円筒状又は環状に形成されており、アーマチャシャフト１４に同軸的に固着されている。周方向に隣り合うセグメント３０間には、絶縁部３１が配設されている。また、各セグメント３０は、アーマチャ２０の対応する巻線２４にそれぞれ電気的に接続されている（図示省略）。
【００４７】
そして、ヨーク１２内には、一対のブラシ１０が該ヨーク１２に対する回転不能に配設されている。具体的には、各ブラシ１０は、図３（Ａ）に示される如く、コンミテータ２８の軸線に対し対称に配置されたブラシホルダ３２内にコンミテータ２８の外周面に対する接離可能に収容されると共に、スプリング３４にてコンミテータ２８側（径方向内向き）に付勢されている。これにより、各ブラシ１０は、コンミテータ２８の外周面（セグメント３０）に常時接触するようになっている。なお、図３（Ｂ）では、ブラシホルダ３２の図示を省略している。
【００４８】
また、各ブラシ１０は、それぞれ図示しない給電配線に接続されている。これにより、モータ１１では、コンミテータ２８が軸心廻りに回転（ヨーク１２すなわちブラシ１０に対し相対回転）することで、該コンミテータ２８とブラシ１０とが摺接しつつ整流が行なわれ、アーマチャ２０に電機子電流が流れる構成とされている。
【００４９】
以上説明したように、この実施の形態に係るモータ１１は、マグネット式の直流モータとされている。
【００５０】
（ブラシの詳細構成）
次にコンミテータ２８及びブラシ１０の詳細構成を説明する。なお、各ブラシ１０は、コンミテータ２８の軸線に対し対称に形成される（同形状である場合を含む）ので、以下、単一のブラシ１０について説明することとする。また、各図に適宜示す矢印Ｐはコンミテータ２８の周（回転）方向を、矢印Ａはコンミテータ２８の軸線方向を、矢印Ｒはコンミテータ２８の径方向を示すものとする。
【００５１】
図１及び図２に示される如く、ブラシ１０は、全体として略直方体ブロック状に形成されており、矢印Ｒ方向の一端面がコンミテータ２８（を構成する各セグメント３０）との摺接側端面１０Ａとされている。摺接側端面１０Ａは、矢印Ａ方向視で略菱形（矩形）状を成しており、１つの対角線方向が矢印Ｐ方向に略一致する姿勢でブラシホルダ３２を介してヨーク１２に支持されるようになっている。
【００５２】
そして、図１（Ａ）、図１（Ｂ）、及び図１（Ｃ）に示される如く、ブラシ１０の摺接側端面１０Ａには、矢印Ｐ方向の一端である頂部１０Ｂから他端である頂部１０Ｃを該矢印Ｐ方向に沿って帯状に結ぶ突状摺接面３６が、矢印Ｒ方向（コンミテータ２８の径方向内向き）に突出して形成されている。突状摺接面３６は、図１（Ａ）に示される如く、矢印Ａ方向視でコンミテータ２８（セグメント３０）の外周面の曲率に一致した円弧状を成している。
【００５３】
また、突状摺接面３６は、矢印Ａ方向の幅Ｗ３６が摺接側端面１０Ａの矢印Ａ方向の最大寸法Ｗ１０に対し十分に小とされており、かつ頂部１０Ｂ、１０Ｃにおける摺接側端面１０Ａの最小寸法に略一致されている。この突状摺接面３６の幅Ｗ３６を考慮すれば、摺接側端面１０Ａは矢印Ｒ方向視で略六角形状を成していると把握することもできる。
【００５４】
さらに、図１（Ｃ）に示される如く摺接側端面１０Ａは、側断面視で、突状摺接面３６を頂部とする山形に形成されており、該突状摺接面３６に対する矢印Ａ方向の両側部分が該矢印Ａ方向に対し傾斜された傾斜面３８とされている。この実施形態では、各傾斜面３８は、摺接側端面１０Ａの矢印Ａ方向における頂部１０Ｄ、１０Ｅまで至る構成とされている。これにより、各傾斜面３８は、図１（Ｂ）に示される如く、それぞれ矢印Ｒ方向視で略三角形状を成しており、かつ図１（Ａ）に示される如く、突状摺接面３６（コンミテータ２８）と同軸的な円弧を成すように湾曲形成されている。
【００５５】
以上により、ブラシ１０は、モータ１１への組み付け初期には、突状摺接面３６においてコンミテータ２８の外周面に線接触（摺接）する構成とされている。このブラシ１０は、コンミテータ２８との摺接に伴って摺接側端面１０Ａが磨耗されると、突状摺接面３６の矢印Ｐ方向の中央側部分における矢印Ａ方向に沿う幅が、頂部１０Ｂ、１０Ｃにおける幅に対し徐々に大きくなり、換言すれば、突状摺接面３６の形状が菱形状に変化されるようになっている。
【００５６】
そして、摺接側端面１０Ａの磨耗が頂部１０Ｄ、１０Ｅまで至ると（図１（Ｃ）の想像線参照）、菱形状の摺接側端面１０Ａ全体がコンミテータ２８と摺接する構成である。換言すれば、突状摺接面３６及び傾斜面３８が磨耗してなくなり、摺接側端面１０Ａの全体がコンミテータ２８の外周面と面接触する湾曲形状とされるようになっている。
【００５７】
また、コンミテータ２８を直線状に展開して示す図４（Ａ）に示される如く、以上説明したブラシ１０における矢印Ｐ方向に沿った長さ（幅）Ｌｂは、１つのセグメント３０の矢印Ｐ方向に沿った長さ（以下、周長という）Ｌｓと、絶縁部３１の周長Ｌｉの２つ分との和未満に設定されている。すなわち、ブラシ１０では、Ｌｂ＜Ｌｓ＋２×Ｌｉとなるように、ブラシ１０の周長Ｌｂが設定されている。
【００５８】
以上説明したブラシ１０をヨーク１２に対し保持するためのブラシホルダ３２は、例えば図５に示される如く、矢印Ｒ方向視で略菱形のブラシ収容部３２Ａを有する。
【００５９】
次に、第１の実施形態の作用を説明する。
【００６０】
上記構成のブラシ１０が適用されたモータ１１では、各ブラシ１０がコンミテータ２８との相対回転によって該コンミテータ２８を構成する各セグメント３０と摺接することで、整流が行なわれる。これにより、アーマチャ２０の巻線２４に流れる電機子電流の方向が適宜切り替えられ、該巻線２４及びマグネット２６の磁力によるアーマチャ２０すなわちアーマチャシャフト１４の回転が維持される。
【００６１】
ここで、図４は、ブラシ１０とコンミテータ２８との摺接（整流）状態を模式的に示している。すなわち、モータ１１では、コンミテータ２８の回転に伴って、ブラシ１０のセグメント３０Ａへの接触（給電）状態から、該セグメント３０Ａに周方向に隣接するセグメント３０Ｂへの接触状態に移行することで、各巻線２４の電機子電流の方向がアーマチャ２０の回転（角位置）に依存することなく空間的に一定に維持される。以下、図４（Ａ）に示される如くブラシ１０のセグメント３０Ｂへの接触（整流）開始から、図４（Ｂ）に示される如くブラシ１０とセグメント３０Ｂとの接触面積が最大となる（セグメント３０Ａへの接触終了）までの区間を単位整流区間として、第１の実施形態の作用効果を説明する。
【００６２】
図６（Ａ）は、単位整流区間でのモータ回転角を横軸とし、ブラシ１０とセグメント３０Ａ及びセグメント３０Ｂとの接触面積を縦軸とした線図である。この図に太い実線及び細い実線にて示される如く、頂部１０Ｂからセグメント７５への接触が開始され、頂部１０Ｃでセグメント７５との接触が終了されるブラシ１０では、接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さくなることが判る。一方、比較例として太い破線及び細い破線にて示す如く、ブラシ１０と同じ最大接触面積でかつ矢印Ｐ方向の各部でセグメント３０との接触幅が一定であるブラシでは、単位整流区間で直線的に接触面積が変化することが判る。
【００６３】
このような比較例に係るブラシの場合、セグメント３０に対する接触初期及び終期で接触面積が大きいため、図６（Ｂ）に太い破線及び細い破線にて示される如く、単位整流区間の初期及び終期での接触抵抗が十分に大きくなく、図６（Ｃ）に破線にて示される如く、不足整流の整流曲線（波形）を呈する。この不足整流に伴う接触（整流）終了時の残留電流により、比較例ブラシの２８との接触面からの火花（火花放電）の発生が懸念され、このような火花の発生は、耐久性の悪化、磁気音や電磁ノイズの発生の原因となる。
【００６４】
これに対してブラシ１０が適用されたモータ１１では、上記の通りセグメント３０との接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さいため、図６（Ｂ）に太い実線及び細い実線にて示される如く、単位整流区間の初期及び終期で接触抵抗が十分に大きく、図６（Ｃ）に実線にて示される如く、良好（直線）整流の整流曲線（波形）が得られる。これにより、ブラシ１０が適用されたモータ１１では、火花の発生が効果的に防止又は抑制され、耐久性の向上、磁気音や電磁ノイズの防止が図られる。
【００６５】
このように、ブラシ１０では、単一の材料を用いた構成において、摺接側端面１０Ａを略菱形状に形成するといった簡単な構成で、整流に伴う火花の発生を抑制して安定した整流作用を実現することができる。しかも、ブラシ１０は、コンミテータ２８の回転方向である矢印Ｐ方向に対称に形成されているため、コンミテータ２８すなわちアーマチャ２０（アーマチャシャフト１４）の回転方向に依らず、上記の作用効果を奏する。そして、このようなブラシ１０が適用されたモータ１１では、良好な整流によってスムースに回転する。
【００６６】
またここで、ブラシ１０では、その磨耗前には傾斜面３８に対し矢印Ｒ方向におけるコンミテータ２８側（径方向内向き）に突出した突状摺接面３６が、コンミテータ２８の外周面に略一致する円弧状を成しているため、モータ１１への組み付け直後の初期当たりにおいて、ブラシ１０はコンミテータ２８に対し所定の周長で線接触（細い幅Ｗ３６での接触）し、所要の整流区間（周方向の接触長さ）を確保することができる。
【００６７】
また、コンミテータ２８の外周面に対応した円弧状の突状摺接面３６においてコンミテータ２８と摺接するブラシ１０は、該コンミテータ２８に対する位置（姿勢）が、上記初期当たりにおいても安定され、その後良好に磨耗される。そして、この磨耗に伴って傾斜面３８が徐々に磨耗される構成であるため、突状摺接面３６は、コンミテータ２８の外周面に倣う湾曲形状でかつ矢印Ｒ方向視で略菱形状の摺接面へと形状を変化させつつ、摺接面積が徐々に拡大される。これにより、上記した単位整流区間の初期及び終期でのセグメント３０との接触面積を小さくすることによる良好な整流作用を、モータ１１への組み付け後の早い時期から発揮することができる。
【００６８】
さらに、ブラシ１０では、ブラシ１０の摺接側端面１０Ａは周長Ｌｂの略菱形状に形成されているため、ブラシ１０のコンミテータ２８への接触姿勢の変化による整流不良が防止される。例えばコンミテータ２８の周方向の各部で接触幅が一定である矩形状のブラシ１００では、その周長をセグメント３０の周長Ｌｓと絶縁部３１の周長Ｌｉとの和程度に設定した場合に、図７（Ｃ）に示される適正姿勢から図７（Ｄ）に示される如く傾くと、３つのセグメント３０に同時に接触する整流不良（ショート）が生じ得る。
【００６９】
これに対して摺接側端面１０Ａが略菱形状に形成されたブラシ１０では、仮にブラシ１０が図７（Ａ）に示される適正姿勢から図７（Ｂ）に示される如く姿勢変化しても（傾いても）、ブラシ１０が３つのセグメント３０に同時に接触することがなく、良好な整流状態を維持することができる。このため、ブラシ１０の矢印Ｐ方向における長さである周長Ｌｂの最大値を、単一のセグメント３０の周長（幅）、及び２つの絶縁部３１の周長（幅）の和まで広げることができる。
【００７０】
（他の実施形態）
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態又は前出の構成と基本的に同一の部品・部分については、上記第１の実施形態又は前出の構成と同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
（第２の実施形態）
図８（Ａ）には、本発明の第２の実施形態に係るブラシ４０が図１（Ｂ）に対応する正面図にて示されており、図８（Ｂ）には、ブラシ４０が図１（Ｃ）に対応する側断面図にて示されている。これらの図に示される如く、ブラシ４０は、ブラシ１０から矢印Ａ方向の両端を切り取った如き正面視略六角形状（突状摺接面３６の幅Ｗ３６を考慮すれば略八角形状）に形成されている。
【００７２】
より具体的には、ブラシ４０における矢印Ｒ方向の一端面である摺接側端面４０Ａは、それぞれ矢印Ｒ方向視で略三角形状に形成された一対の傾斜面３８に代えて、矢印Ｐ方向の一端である頂部４０Ｂから他端である頂部４０Ｃまで至る突状摺接面３６に対する矢印Ａ方向の両側に、それぞれ矢印Ｒ方向視で略台形状に形成された一対の傾斜面４２が形成されて構成されている。また、摺接側端面４０Ａの矢印Ａ方向の両縁部４０Ｄ、４０Ｅは、それぞれ矢印Ｒ方向視で突状摺接面３６と略平行な直線状に形成されている。
【００７３】
このブラシ４０は、図９に示される如く略六角形状のブラシ収容部４４Ａを有するブラシホルダ４４を介してヨーク１２に支持されるようになっている。ブラシ４０の他の構成は、ブラシ１０の対応する構成と同じである。
【００７４】
したがって、第２の実施形態に係るブラシ４０、該ブラシ４０を備えたモータ１１によっても、第１の実施形態に係るブラシ１０、該ブラシ１０が適用されたモータ１１と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。より具体的には、ブラシ４０を備えたモータ１１では、摺接側端面１０Ａが磨耗して略六角形状を成した状態で、単位整流区間でのブラシ４０とセグメント３０Ａ及びセグメント３０Ｂとの接触面積は、図１０に示される如く、接触開始直後及び接触終了直前の各区間を除く区間では略直線状に変化されるものの、接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さくなるので、第１の実施形態に係るブラシ１０（図６（Ｂ））と同様に、単位整流区間の初期及び終期で接触抵抗が十分に大きくなる。このため、ブラシ４０が適用されたモータ１１においても、図６（Ｃ）に示すのと同様に良好（直線）整流の整流曲線（波形）が得られ、火花の発生が効果的に防止又は抑制されるので、耐久性の向上、磁気音や電磁ノイズの防止が図られる。
【００７５】
（第３の実施形態）
図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）には、本発明の第３の実施形態に係るブラシ５０がそれぞれ図１（Ａ）〜図１（Ｂ）に対応する平面図、正面図、側断面図にて示されている。また、図１２には、ブラシ５０が図２に対応する斜視図にて示されている。これらの図に示される如く、ブラシ５０は、磨耗前に矢印Ｒ方向視で略直線の帯状を成す突状摺接面３６に代えて、磨耗前に矢印Ｒ方向視で略菱形の帯状を成す突状摺接面５２を有する点で、第１の実施形態に係るブラシ１０とは異なる。以下、具体的に説明する。
【００７６】
ブラシ５０は、全体として略直方体ブロック状に形成されており、矢印Ｒ方向の一端面がコンミテータ２８（を構成する各セグメント３０）との摺接側端面５０Ａとされている。摺接側端面５０Ａは、矢印Ａ方向視で略菱形（矩形）状を成しており、１つの対角線方向が矢印Ｐ方向に略一致する姿勢でブラシホルダ３２を介してヨーク１２に支持されるようになっている。
【００７７】
そして、図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）、及び図１１（Ｃ）に示される如く、ブラシ１０の摺接側端面５０Ａにおける矢印Ａ方向の略中央部には、矢印Ｐ方向の一端である頂部５０Ｂ及び他端である頂部５０Ｃを頂部とする略菱形状（図１１（Ｂ）参照）を成す第１ブラシ部としての突状摺接面５２が、矢印Ｒ方向（コンミテータ２８の径方向内向き）に突出して形成されている。この突状摺接面５２は、図１１（Ａ）に示される如く、矢印Ａ方向視でコンミテータ２８（セグメント３０）の外周面の曲率に一致した円弧状を成している。
【００７８】
また、突状摺接面５２は、頂部５０Ｂ、５０Ｃにおける矢印Ａ方向の最小幅Ｗｍｉｎが摺接側端面５０Ａの矢印Ａ方向の最大寸法Ｗ５０及び自身の矢印Ｐ方向の中央部における最大幅Ｗｍａｘ（＜Ｗ５０）のそれぞれに対し十分に小とされており、かつ頂部１０Ｂ、１０Ｃにおける摺接側端面１０Ａの最小寸法に略一致されている。この突状摺接面５２の幅Ｗｍｉｎを考慮すれば、摺接側端面５０Ａ、突状摺接面５２は、それぞれ矢印Ｒ方向視で略六角形状を成していると把握することもできる。
【００７９】
さらに、図１１（Ｃ）に示される如く摺接側端面５０Ａは、側断面視で、突状摺接面５２を頂部とする山形に形成されており、該突状摺接面５２に対する矢印Ａ方向の両側部分が該矢印Ａ方向に対し傾斜された第２ブラシ部としての傾斜面５４とされている。この実施形態では、各傾斜面５４は、摺接側端面５０Ａの矢印Ａ方向における頂部５０Ｄ、５０Ｅまで至る構成とされている。そして、各傾斜面５４は、図１１（Ａ）に示される如く、突状摺接面５２（コンミテータ２８）と同軸的な円弧を成すように湾曲形成されている。なお、突状摺接面５２は、矢印Ｐ方向の各部においては矢印Ａ方向に沿った直線状を成しており（矢印Ｐ方向中央部について、図１１（Ｃ）参照）、摺接側端面５０Ａは、側断面視で、平坦な頂部を有する山形に形成されていると把握することができる。
【００８０】
以上説明したブラシ５０は、矢印Ｒ方向の一端面が摺接側端面５０Ａを構成する突状摺接面５２とされた低抵抗部５６と、それぞれ矢印Ｒ方向の一端面が摺接側端面５０Ａを構成する傾斜面５４とされた高抵抗部５８とを主要部として構成されている。低抵抗部５６は、例えば銅等の電気抵抗が低い低抵抗材料にて構成されており、高抵抗部５８は、低抵抗部５６に対し電気抵抗が高い高抵抗材料にて構成されている。低抵抗部５６と、該低抵抗部５６を挟む一対の高抵抗部５８とは、図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）及び図１２に示される如く、積層された状態で固定され、全体としてブロック状を成すブラシ５０を構成している。
【００８１】
以上説明したブラシ５０は、モータ１１への組み付け初期には、突状摺接面５２すなわち低抵抗部５６のみにおいてコンミテータ２８の外周面に線接触（摺接）する構成とされている。このブラシ５０は、コンミテータ２８との摺接に伴って摺接側端面５０Ａが磨耗され、この磨耗が傾斜面５４まで至ると、低抵抗部５６である突状摺接面５２に対する矢印Ａ方向の両側に、それぞれ高抵抗部５８が形成されるようになっている。
【００８２】
この摺接側端面５０Ａにおける高抵抗部５８の構成部分は、該摺接側端面５０Ａの磨耗に伴って矢印Ａ方向に沿う最大幅が徐々に大きくなるようになっている。そして、摺接側端面５０Ａの磨耗が頂部５０Ｄ、５０Ｅまで至ると（図１１（Ｃ）の想像線参照）、菱形状の摺接側端面５０Ａ全体がコンミテータ２８と摺接する構成である。
【００８３】
したがって、突状摺接面５２は、磨耗後には矢印Ｒ方向視の略菱形形状が維持されて低抵抗部５６の帯状摺接面となり、各傾斜面５４は、磨耗後には帯状摺接面とで菱形状の摺接側端面５０Ａを成す高抵抗部５８の摺接面となる構成である。この実施形態では、突状摺接面５２、傾斜面５４の磨耗後にも矢印Ｒ方向視の形状が維持される（摺接側端面５０Ａの形状を維持する）低抵抗部５６を本発明における第１ブラシ部と、高抵抗部５８を本発明における第２ブラシ部として把握することもできる。
【００８４】
換言すれば、突状摺接面５２の磨耗後の摺接側端面５０Ａは、略菱形状の低抵抗部５６（突状摺接面５２）の矢印Ａ方向両側に高抵抗部５８が積層された３層構造でかつ矢印Ｒ方向視で略菱形状を成す摺接側端面５０Ａの略全面が、コンミテータ２８（セグメント３０）の外周面に曲率が略一致された湾曲形状とされるようになっている。また、図示は省略するが、ブラシ５０の周長Ｌｂは、ブラシ１０の場合と同様に、Ｌｂ＜Ｌｓ＋２×Ｌｉとして設定されている。
【００８５】
さらに、ブラシ５０は、略菱形のブラシ収容部３２Ａを有するブラシホルダ３２を介してモータ１１のヨーク１２に保持されるようになっている。
【００８６】
次に、第３の実施形態の作用を説明する。
【００８７】
上記構成のブラシ５０が適用されたモータ１１では、各ブラシ５０がコンミテータ２８との相対回転によって該コンミテータ２８を構成する各セグメント３０と摺接することで、整流が行なわれる。これにより、アーマチャ２０の巻線２４に流れる電機子電流の方向が適宜切り替えられ、該巻線２４及びマグネット２６の磁力によるアーマチャ２０すなわちアーマチャシャフト１４の回転が維持される。
【００８８】
この際、ブラシ５０は、低抵抗部５６である突状摺接面５２においてのみコンミテータ２８に摺接し、又は突状摺接面５２の形状を成す低抵抗部５６が高抵抗部５８と共にコンミテータ２８に摺接し、突状摺接面５２において主に電流が流れる。
【００８９】
そして、頂部５０Ｂからセグメント７５への接触が開始され、頂部５０Ｃでセグメント７５との接触が終了されるブラシ５０では、ブラシ１０と同様に、図６（Ａ）に示される如く接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さくなる。このため、ブラシ５０が適用されたモータ１１では、上記の通りセグメント３０との接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さいため、図６（Ｂ）に太い実線及び細い実線にて示される如く、単位整流区間の初期及び終期で接触抵抗が十分に大きく、図６（Ｃ）に太い実線にて示される如く、良好（直線）整流の整流曲線（波形）が得られる。これにより、ブラシ５０が適用されたモータ１１では、火花の発生が効果的に防止又は抑制され、耐久性の向上、磁気音や電磁ノイズの防止が図られる。
【００９０】
このように、ブラシ５０では、摺接側端面５０Ａの突状摺接面５２を略菱形状に形成するといった簡単な構成で、整流に伴う火花の発生を抑制して安定した整流作用を実現することができる。しかも、ブラシ５０は、コンミテータ２８の回転方向である矢印Ｐ方向に対称に形成されているため、コンミテータ２８すなわちアーマチャ２０（アーマチャシャフト１４）の回転方向に依らず、上記の作用効果を奏する。そして、ブラシ５０が適用されたモータ１１では、良好な整流によってスムースに回転する。
【００９１】
特に、ブラシ５０では、その磨耗前には傾斜面５４に対し矢印Ｒ方向のコンミテータ２８側（径方向内向き）に突出した突状摺接面５２が、コンミテータ２８の外周面に略一致する円弧状を成しているため、モータ１１への組み付け直後の初期当たりにおいて、ブラシ５０はコンミテータ２８に対し所定の周長で線接触（細い幅Ｗ３６での接触）し、所要の整流区間（周方向の接触長さ）を確保することができる。しかも、ブラシ５０では、突状摺接面５２が矢印Ｒ方向視で頂部５０Ｂ、５０Ｃにおける幅Ｗｍｉｎが最小となる略菱形状を成しているため、モータ１１への組み付け直後の初期当たりにおいて、上記した単位整流区間の初期及び終期でのセグメント３０との接触面積を小さくすることによる良好な整流作用を発揮することができる。
【００９２】
また、コンミテータ２８の外周面に対応した円弧状の突状摺接面５２においてコンミテータ２８と摺接するブラシ５０は、該コンミテータ２８に対する位置（姿勢）が、上記初期当たりにおいても安定され、その後良好に磨耗される。そして、低抵抗部５６と高抵抗部５８との積層構造を採るブラシ５０では、摺接側端面５０Ａが磨耗されても主に電流が流れる低抵抗部５６の帯状摺接面が突状摺接面５２の形状に維持されるので、初期と同様の接触抵抗が得られる。特に、ブラシ５０では、磨耗が傾斜面５４まで至った後には、低抵抗部５６である突状摺接面５２（帯状摺接面）だけでなく、低抵抗部５６に対する矢印Ａ方向の両側に位置する高抵抗部５８においてもコンミテータ２８と摺接するため、整流に伴う火花の発生が一層効果的に抑制又は防止される。
【００９３】
さらに、ブラシ５０では、ブラシ５０の摺接側端面５０Ａが矢印Ｐ方向に沿った長さがＬｂである略菱形状に形成されているため、図７にて説明したブラシ１０の場合と同様に、ブラシ５０のコンミテータ２８への接触姿勢の変化による整流不良が防止される。したがって、ブラシ５０の矢印Ｐ方向における長さである周長Ｌｂを、単一のセグメント３０の周長（幅）、及び２つの絶縁部３１の周長（幅）の和まで広げることができる。
【００９４】
（第４の実施形態）
図１３（Ａ）〜図１３（Ｃ）には、本発明の第４の実施形態に係るブラシ６０がそれぞれ図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）に対応する平面図、正面図、側断面図にて示されている。これらの図に示される如く、ブラシ６０は、その矢印Ｒ方向の一端部である摺接側端面６０Ａが、矢印Ｒ方向視で全体として略六角形状に形成されると共に、矢印Ｒ方向視で略菱形状を成す突状摺接面５２に代えて、矢印Ｒ方向視で略六角形状に形成された突状摺接面６２が矢印Ａ方向の中央部分に形成されている点で、第３の実施形態に係るブラシ５０とは異なる。
【００９５】
より具体的には、図１３（Ｂ）に示される如く突状摺接面６２は、矢印Ｐ方向中央の所定範囲に亘って矢印Ａ方向の最大幅Ｗｍａｘの部分が設定（延在）されるように矢印Ｒ方向視で略六角形状を成しており、頂部６０Ｂ、６０Ｃにおける幅Ｗｍｉｎを考慮すれば、略八角形状に形成されていると把握することもできる。この突状摺接面６２は、図１３（Ａ）に示される如く、矢印Ａ方向視でコンミテータ２８（セグメント３０）の外周面の曲率に一致した円弧状を成している。
【００９６】
さらに、図１３（Ｃ）に示される如く摺接側端面６０Ａは、側断面視で、第１ブラシ部としての突状摺接面６２を頂部とする山形に形成されており、該突状摺接面６２に対する矢印Ａ方向の両側部分が該矢印Ａ方向に対し傾斜された第２ブラシ部としての傾斜面６４とされている。この実施形態では、各傾斜面６４は、摺接側端面６０Ａにおける矢印Ａ方向の端部６０Ｄ、６０Ｅまで至る構成とされている。端部６０Ｄ、６０Ｅは、突状摺接面６２における矢印Ａ方向の幅がＷｍａｘである部分の縁部６２Ａ、６２Ｂと略平行な直線状に形成されている。そして、各傾斜面６４は、図１３（Ａ）に示される如く、突状摺接面６２（コンミテータ２８）と同軸的な円弧を成すように湾曲形成されている。
【００９７】
そして、ブラシ６０では、突状摺接面６２は、低抵抗部５６の矢印Ｒ方向端部として摺接側端面６０Ａの矢印Ａ方向中央部を構成しており、各傾斜面６４は、高抵抗部５８の矢印Ｒ方向端部として摺接側端面６０Ａの矢印Ａ方向両端部を構成している。このブラシ６０は、図９に示される如く略六角形状のブラシ収容部４４Ａを有するブラシホルダ４４を介してヨーク１２に支持されるようになっている。ブラシ６０の他の構成は、ブラシ５０の対応する構成と同じである。
【００９８】
したがって、第４の実施形態に係るブラシ６０、該ブラシ６０を備えたモータ１１によっても、摺接側端面６０Ａ（突状摺接面６２）と摺接側端面５０Ａ（突状摺接面５２）との形状の相違に基づく作用の微差（上記した第１の実施形態と第２の実施形態との作用の差、例えば図６（Ａ）と図１０との差）はあるものの、基本的に第３の実施形態に係るブラシ５０、該ブラシ５０が適用されたモータ１１と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。
【００９９】
（第５の実施形態）
図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）には、本発明の第５の実施形態に係るブラシ７０が平面図、正面図、側面図にて示されている。また、図１５には、ブラシ７０が斜視図にて示されており、図１７には、ブラシ７０が適用されたモータ７２が一部切り欠いた側面図にて示されている。この図１７に示される如く、モータ７２は、セグメント３０（の周方向の両縁部）がアーマチャシャフト１４（コンミテータ２８）の軸線方向に沿って形成されているコンミテータ２８に代えて、セグメント７５（の周方向の両縁部）がアーマチャシャフト１４の軸線方向に対し傾斜されているコンミテータ７４を備える点で、モータ１１とは異なる。
【０１００】
また、ブラシ７０は、セグメント７５側を向く摺接側端面７０Ａを有し、図１６（Ａ）〜図１６（Ｃ）に示される如く、コンミテータ７４の周方向（回転方向）における摺接側端面７０Ａの両縁がアーマチャシャフト１４の軸線方向に沿うように該摺接側端面７０Ａが略長方形状を成している点で、上記の如く略菱形状又は略六角形状を成すブラシ１０、４０、５０、６０とは異なる。
【０１０１】
このブラシ７０は、図１６に示される如く、特定のセグメント７５Ａに対し、摺接側端面７０Ａの一角部である頂部７０Ｂから摺接を開始し（図１６（Ｂ）参照）、該頂部７０Ｂと対角を成す頂部７０Ｃにおいて摺接を終了する（図１６（Ｃ）参照）構成とされている。図１６（Ａ）に示される如く、ブラシ７０は、３つのセグメント７５に同時に接触しない（３つのセグメント７５に跨らない）ように、コンミテータ７４の周方向における幅Ｗｐが設定されている。
【０１０２】
具体的には、アーマチャシャフト１４の軸線方向におけるブラシ７０の長さをＬ、コンミテータ７４の周方向におけるセグメント７５の幅と２つの間の絶縁部７６の幅との和をＣ、コンミテータ７４の周方向に対するセグメント７５の傾斜角をθとすると、コンミテータ７４の周方向におけるブラシ７０の幅Ｗｐは、
Ｗｐ  ≦  Ｃ−（Ｌ／ｔａｎθ）
を満たすように設定されている。
【０１０３】
また、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）及び図１５に示される如く、ブラシ７０は、その摺接側端面７０Ａの一般面７８に対しセグメント７５側に突出された突状摺接面８０を有する。突状摺接面８０は、摺接側端面７０Ａの頂部７０Ｂから頂部７０Ｃまで所定幅で略直線状に（対角線に沿って）繋ぐように形成されている。したがって、図１４（Ｂ）に示される如く、正面視で突状摺接面８０は、摺接側端面７０Ａの対角線方向に細長い六角形状を成しており、図１６〜図１６（Ｃ）に示される如く、アーマチャシャフト１４の軸線方向に対しセグメント７５とは反対向きに傾斜されている。
【０１０４】
図１４（Ａ）及び図１４（Ｃ）に示される如く、突状摺接面８０は、コンミテータ７４（セグメント７５）の外周面の曲率に一致した円筒面の一部として形成されている。これにより、ブラシ７０は、摺接側端面７０Ａに磨耗が生じる前の使用初期から、突状摺接面８０においてコンミテータ７４に対し面接触する構成とされている。この突状摺接面８０は、ブラシ７０（モータ７２）の使用に伴い磨耗により徐々に消失されるようになっている。この突状摺接面８０の所定量以上の磨耗に伴い一般面７８が摺接側端面７０Ａの中央側から徐々に磨耗され、摺接側端面７０Ａとセグメント７５との面接触が維持されるようになっている。
【０１０５】
この実施形態では、摺接側端面７０Ａの一般面７８は、略平坦面とされている。一般面７８は、例えば、ブラシ１０の傾斜面３８と同様に突状摺接面８０側で最もセグメント７５に対し径方向に近接され、頂部７０Ｂ、７０Ｃ以外の頂部７０Ｄ、７０Ｅ側に向かうほどセグメント７５から径方向に離間される傾斜面又は湾曲面としても良い。
【０１０６】
次に、第５の実施形態の作用を説明する。
【０１０７】
上記構成のブラシ７０が適用されたモータ７２では、各ブラシ７０がコンミテータ７４との相対回転によって該コンミテータ７４を構成する各セグメント７５と摺接することで、整流が行なわれる。これにより、アーマチャ２０の巻線２４に流れる電機子電流の方向が適宜切り替えられ、該巻線２４及びマグネット２６の磁力によるアーマチャ２０すなわちアーマチャシャフト１４の回転が維持される。
【０１０８】
この際、コンミテータ７４の周方向の両縁がセグメント７５の周方向の両縁に対し傾斜されているブラシ７０では、図１６（Ｂ）に示される如く頂部７０Ｂから特定のセグメント７５Ａへの接触が開始され、かつ図１６（Ｃ）に示される如く頂部７０Ｃでセグメント７５との接触が終了されるので、ブラシ１０と同様に、図６（Ａ）に示される如く接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さくなる。
【０１０９】
このため、ブラシ７０が適用されたモータ７２では、上記の通りセグメント７５との接触開始直後及び接触終了直前の各区間で接触面積の変化率が小さいため、図６（Ｂ）に太い実線及び細い実線にて示される如く、単位整流区間の初期及び終期で接触抵抗が十分に大きく、図６（Ｃ）に太い実線にて示される如く、良好（直線）整流の整流曲線（波形）が得られる。これにより、ブラシ７０が適用されたモータ７２では、火花の発生が効果的に防止又は抑制され、耐久性の向上、磁気音や電磁ノイズの防止が図られる。
【０１１０】
このように、ブラシ７０では、単一の材料を用いた構成において、コンミテータ７４におけるその軸線方向に対し傾斜されたセグメント７５に摺接するため、摺接側端面７０Ａ（の外縁）を略長方形状に形成するといった簡単な構成で、整流に伴う火花の発生を抑制して安定した整流作用を実現することができる。しかも、ブラシ７０は、コンミテータ７４の回転方向である矢印Ｐ方向に対称に形成されているため、コンミテータ７４すなわちアーマチャ２０（アーマチャシャフト１４）の回転方向に依らず、上記の作用効果を奏する。そして、このようなブラシ７０が適用されたモータ７２では、良好な整流によってスムースに回転する。
【０１１１】
またここで、ブラシ７０では、その磨耗前には、一般面７８に対し頂部７０Ｂと頂部７０Ｃとを繋ぐように矢印Ｒ方向におけるコンミテータ７４側（径方向内向き）に突出した突状摺接面８０が、コンミテータ７４の外周面に略一致する円弧状を成しているため、モータ７２への組み付け直後の初期当たりにおいて、ブラシ７０はコンミテータ７４に対し所定の周長（周方向に投影した長さ）で面接触し、所要の整流区間（周方向の接触長さ）を確保することができる。
【０１１２】
また、コンミテータ７４の外周面に対応した円弧状の突状摺接面８０においてコンミテータ７４と摺接するブラシ７０は、該コンミテータ７４に対する位置（姿勢）が、上記初期当たりにおいても安定され、その後良好に磨耗される。そして、この磨耗に伴って一般面７８が徐々に磨耗される構成であるため、突状摺接面３６は、コンミテータ７４の外周面に倣う湾曲形状でかつ矢印Ｒ方向視で略菱形状の摺接面へと形状を変化させつつ、摺接面積が徐々に拡大される。この際、頂部７０Ｂと頂部７０Ｃとを結ぶように突状摺接面８０が形成されているブラシ７０では、セグメント７５との接触開始直後及び接触終了直前の接触幅の変化態様は、摺接側端面７０Ａの摩耗が進行程度に因らず維持される。すなわち、ブラシ７０では、モータ７２への組付初期から、単位整流区間の初期にセグメント７５との接触面積を漸増させると共に単位整流区間の終期でセグメント７５との接触面積を漸減させることによる良好な整流作用を発揮することができる。
【０１１３】
なお、上記した実施形態では、ブラシ１０、４０、７０が各部の材質（電気抵抗）が同じである単一材料で構成された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ブラシ１０、４０、７０（摺接側端面１０Ａ、４０Ａ、７０Ａ）における突状摺接面３６、８０を含む矢印Ａ方向中央側の所定部分に対し、該部分の矢印Ａ方向両側部分を高抵抗の材料で構成しても良い。
【０１１４】
また、上記した実施形態では、ブラシ５０、６０が低抵抗部５６と高抵抗部５８との積層構造である例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、単一の材料にてブラシ５０、６０（の磨耗前の形状）を形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るブラシを示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は図１（Ｂ）の１Ｃ−１Ｃ線に沿った側断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るブラシを示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るブラシが適用されたモータを示す図であって、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は、図３（Ａ）の３Ｂ−３Ｂ線に沿った軸直角断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るブラシとコンミテータとによる整流状態を、コンミテータを展開して示す図であって、（Ａ）は特定のセグメントへの接触開始時点の模式的な側面図、（Ｂ）は特定のセグメントの上流側に隣接するセグメントとの接触終了時点の模式的な側面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るブラシを保持するためのブラシホルダを模式的に示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るブラシとコンミテータとによる単位整流区間での特性を示す図であって、（Ａ）は、ブラシとコンミテータとの接触面積の単位整流区間での変化を示す線図、（Ｂ）は、ブラシとコンミテータとの接触抵抗の単位整流区間での変化を示す線図、（Ｃ）は、ブラシからコンミテータに流れる電流の単位整流区間での変化を示す線図である。
【図７】ブラシとコンミテータの接触状態を示す図であって、（Ａ）は本発明の第１の実施形態に係るブラシとコンミテータとの適正な接触状態を示す模式図、（Ｂ）は本発明の第１の実施形態に係るブラシがコンミテータに対し傾いた場合の接触状態を示す模式図、（Ｃ）は比較例に係るブラシとコンミテータとの適正な接触状態を示す模式図、（Ｄ）は比較例に係るブラシがコンミテータに対し傾いた場合の接触状態を示す模式図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るブラシを示す図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は図８（Ａ）の８Ｂ−８Ｂ線に沿った側断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るブラシを保持するためのブラシホルダを模式的に示す断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係るブラシとコンミテータとの接触面積の単位整流区間での変化を示す線図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るブラシを示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は図１１（Ｂ）の１１Ｃ−１１Ｃ線に沿った側断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係るブラシを示す斜視図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係るブラシを示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は図１３（Ｂ）の１３Ｃ−１３Ｃ線に沿った側断面図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係るブラシを示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は図１３（Ｂ）の側面図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態に係るブラシを示す斜視図である。
【図１６】本発明の第５の実施形態に係るブラシとコンミテータの接触状態を示す図であって、（Ａ）は接触面積が最大となる接触状態を示す模式図、（Ｂ）は特定のセグメントに対する接触開始直後の接触状態を示す模式図、（Ｃ）は特定のセグメントに対する接触終了直前の接触状態を示す模式図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態に係るブラシが適用されたモータを示す側断面図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０・・・ブラシ、１０Ａ・・・摺接側端面、１１・・・モータ（回転電機）、２８・・・コンミテータ（整流子）、３０・・・セグメント、３６・・・突状摺接面、３８・・・傾斜面（摺接側端面における突状摺接面に対する軸線方向の両側部分）、４０・５０・６０・７０・・・ブラシ、４０Ａ・５０Ａ・６０Ａ・７０Ａ・・・摺接側端面、５２・６２・８０・・・突状摺接面（第１ブラシ部）、５４・６４・・・傾斜面（摺接側端面における突状摺接面に対する軸線方向の両側部分、第２ブラシ部）、５６・・・低抵抗部（第１ブラシ部）、５８・・・高抵抗部（第２ブラシ部）、７２・・・モータ（回転電機）、７４・・・コンミテータ（整流子）、７５・・・セグメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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