(57)【要約】【課題】モータの小型・高速高出力化が進み、モータから発生するノイズがアンテナへ飛び込み、無線通信機器が出力不足になる時に、ブラシと整流子の摺動を安定させ、無線への影響を抑える小型で低振動な整流子モータを提供する。【解決手段】ブラシと整流子の摺動する周速が、分速１２０ｍ以下となるよう整流子径を調整する。例えば、整流子が３００００ｍｉｎ−１で回転するときに整流子径がφ１．７の場合、整流子外径の周速は分速１６０．２ｍとなる。そこで整流子径をφ１．１で構成して、整流子外径の周速を分速１０３．８ｍに調整する。あるいは、ブラシの幅とブラシの厚みの比を、１２：１から１８：１の範囲で幅と厚みを設定し、ブラシと整流子の摺動を安定させ、もって小型・高速回転で信頼性の優れた小型整流子モータおよび無線通信機器を提供する【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
強磁性体よりなる細型円筒状のフレームと、前記フレーム内にあり前記フレームと同軸に固着した内側パイプと、前記内側パイプの内周に圧入嵌合された焼結軸受と、前記内側パイプ外周にその内径部を固定された円筒状のマグネットと、前記マグネットを囲む円筒コイルと、前記コイルと電気的に導通させた整流子と、前記整流子と摺動し電気的に導通可能にしたブラシを有する小型整流子モータであって、前記整流子と前記ブラシが摺動する周速を分速１２０ｍ以下となるよう整流子径を設定してなる小型整流子モータ。
【請求項２】
上記ブラシが上記整流子に接触するバネ圧をブラシの厚みの比を、１２：１から１８：１の範囲で幅と厚みを設定してなる請求項１に記載の小型整流子モータ。
【請求項３】
請求項１から請求項２のいずれかに記載の小型モータを備えた無線通信機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として無線通信機器に用いられる小型整流子モータおよび無線通信機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信機器は小型、軽量化、長寿命化が求められ、それに内蔵されるモータにも小型高出力、長寿命化が求められてきた（例えば、特許文献１参照）。図５は、前記特許文献１に記載された従来の無線通信機器に用いられる小型整流子モータの構造を示すものである。
以下、従来の小型整流子モータについて図５を参照しながら説明する。図５において、強磁性体よりなる細型円筒状のフレーム１に内側パイプ２を固着し、その内側パイプ２の内周に焼結軸受３を圧入嵌合し、内側パイプ２の外周に円筒状のマグネット４の内径部を固定し、円筒状マグネット４を囲む円筒コイル５を、整流子６に電気的に導通させ、その整流子６と摺動し電気的に導通させるブラシ７を有している。
上記構成において、昨今、通信システムのアンテナへ飛び込むノイズの低減が求められてきた。無線通信機器に小型整流子モータを使用する場合、整流子６とブラシ７の摺動摩擦を安定させることがアンテナへ飛び込むノイズの発生防止には重要である。その解決方法として従来は、ブラシ７と整流子６の接触圧力を一定にするために、ブラシ７の精度をよくしたり、ブラシ７の弾性力をなくしたり、防振ゴム８をブラシ７に取り付け摩擦による異常振動を抑え、ブラシ７と整流子６の摺動によるノイズ発生を抑えてきた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−５０５９７号公報（第３−４頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の小型直流モータの構成では、モータの小型化が進み使用回転数の高速化が必要になってきた今日、アンテナノイズ低減に必要な接触圧力範囲が狭くなり、ブラシの精度アップだけでは必要とする接触圧力が出せず、また、小型化のため防振ゴムも使用できない物が出てきた。そのためモータからノイズが発生し、無線通信機器が出力不足とならないように、バリスタ等の対策を施す必要があった。　本発明はこのような問題を解決するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明の請求項１に記載の小型整流子モータは、使用回転数の高速化に対しては、周速の限界を超えないように整流子径を調整し、チャタリングによる異常振動を抑えるために、ブラシの幅とブラシの厚みを最適な範囲に設定することで、ブラシと整流子の摺動を安定させ、もって摩擦による異常振動を抑え摺動によるアンテナ感度の劣化を抑えた小型整流子および無線通信機器を提供することを目的とする。その目的を達成するために、本発明では整流子とブラシが摺動する周速を分速１２０ｍ以下となるように整流子径を構成してなるものである。
【０００６】
このように整流子外径を構成することによって、ブラシとの摺動摩擦が安定し異常振動の発生を抑え、アンテナ感度を劣化させるノイズを抑えた小型整流子モータを提供することができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の小型整流子モータは、ブラシの幅とブラシの厚みの比を、１２：１から１８：１の範囲で幅と厚みを構成してなるものである。
【０００８】
これによれば、ブラシの接触圧力を安定して得ることができ、ブラシとの摺動摩擦を安定しアンテナ感度を劣化させない小型整流子モータを提供することができる。　本発明の請求項３に記載の無線通信機器は、整流子とブラシが摺動する周速を分速１２０ｍ以下となるように整流子径を構成するか、ブラシの幅とブラシの厚みの比を、１２：１から１８：１の範囲で幅と厚みを構成した小型整流子モータを備えてなるものである。
【０００９】
これによれば、アンテナ感度のよい無線通信機器を提供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における小型整流子モータのブラシ−整流子部分の拡大図を示す。（比較のために従来例も記載）
細型円筒状のフレーム１に、フレーム１と同軸に内側パイプ２を固着し、内側パイプ２の内周に焼結軸受３を圧入嵌合固定し、内側パイプ２の外周に円筒状のマグネット４を固定し、マグネット４を囲む円筒コイル５を、（以上は図１には記載せず）整流子６と電気的に導通させ、その整流子６と電気的に導通可能にするように摺動するブラシ７を有している。構成は従来例の図５と同様な構成である。
【００１２】
その整流子６とブラシ７が摺動する周速を分速１２０ｍ以下となるよう整流子径を設定したことが本発明の一つの特長である。
例えば、整流子が３００００ｍｉｎ−１で回転するときに整流子径がφ１．７で構成されている場合、整流子外径の周速は分速１６０．２ｍとなる。ここで、整流子径をφ１．１で構成すれば、整流子外径の周速は分速１０３．８ｍに調整することができる。
【００１３】
このように本実施形態においては、整流子６とブラシ７が摺動する周速を整流子の外径を変えて調整している。これによれば、ブラシ７が整流子６と摺動する時にチャタリングを始める分速１２０ｍを越えないように整流子外径を調整することによって、小型・高速回転で使用される場合でも、摺動摩擦を安定させブラシ７のチャタリングなどの異常振動が発生することがない。そのため、アンテナ感度の劣化のない、長寿命の小型整流子モータを得ることができる。表１に実際の周速とアンテナ感度のノイズ劣化データを示す。
【００１４】
（実施の形態２）
構成は実施の形態１で記載したものと同様である。実施の形態１と異なる点はブラシの幅と厚みの構成比を規定した点である。図２に、実施の形態２における小型整流子モータのブラシの斜視図を示す。図において、ブラシの幅は（Ｘａ＋Ｘｂ＋Ｘｃ）で表される。ブラシの厚みはＹにて表される。例えばブラシの幅０．３６、ブラシの厚み０．０２５としたとき、１６：１となる。
【００１５】
このように本実施形態においては、ブラシの幅と厚みの比を１２：１から１８：１の範囲で構成する。一般に板厚公差は板厚の±１０％と言われている。そこでブラシの厚さを薄くすることで板厚の絶対値公差幅を抑えることができる。一般に板厚公差は板厚を薄くすることで板厚のばらつきを抑え、それによってブラシ圧のばらつきを抑えることができる。ブラシ圧ばらつきを抑えることによって小型・高速回転で使用される場合でも、安定した摺動摩擦を得られ、アンテナノイズのない長寿命の小型整流子モータを得ることができる。一方ブラシの電流容量は断面積に比例するので、厚みを薄くする場合は幅を広くする必要がある。従って、上記を考慮しつつブラシの幅と厚みの比を最適な範囲に設定することにより、高速回転時の安定した摺動摩擦と、必要な電流容量を同時に満足することが可能となる。表１に必要な電流容量を確保した、実際のブラシの幅と厚みの比を変化させた時のアンテナ感度のノイズ劣化データを示す。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
（実施の形態３）
図３に、無線通信機器に応用した例を示した。図３おいて、小型整流子モータ９は整流子の周速が分速１２０ｍ以下となるよう構成されている。また、ブラシ幅Ｘとブラシ厚みＹの構成比が１２：１から１８：１となるように構成されている。本発明の小型整流子モータ９に減速機１０を連結し、携帯電話１１のヒンジ部に設けられたヒンジケース１２に配置し、筐体外部に設けられたスイッチ（図示せず）を押された場合や、着信があったときに小型整流子モータ９が折り畳み携帯電話１１を自動で開閉するよう設定されている。本発明の小型整流子モータ９を用いることにより、アンテナ感度を劣化させることなく、もって信頼性に優れた無線通信機器を得ることができる。
【００１８】
（実施の形態４）
図４に、無線通信機器に応用した例を示した。図４おいて、小型整流子モータ９は整流子の周速が分速１２０ｍ以下となるよう構成されている。また、ブラシ幅Ｘとブラシ厚みＹの構成比が１２：１から１８：１となるように構成されている。本発明の小型整流子モータ９の出力軸に分銅１３を固定し、携帯電話１１の内部に配置し、着信があった場合に小型整流子モータ９がその回転軸にとりつけられた分銅１３により、振動にて着信を通知するように設定されている。本発明の小型整流子モータを用いることにより、アンテナ感度を劣化させることなく、もって信頼性に優れた無線通信機器を得ることができる。
【００１９】
以上本発明についていくつかの実施形態を示したが、いうまでもなく本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨の範囲でさまざまに応用展開が可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上の記載から明らかなように本発明によれば、小型高速回転が必要な無線通信機器に使用される小型整流子モータは、高速回転することによってブラシがチャタリングし、ブラシの異常振動を引き起こし、アンテナ感度を劣化させているときに整流子とブラシの摺動摩擦による異常振動を防止し、安定な摺動摩擦を確保することができ、もって小型・高速回転で信頼性の優れた小型整流子モータおよび無線通信機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における小型整流子モータのブラシ−整流子部分の構造図
【図２】本発明の実施の形態２におけるブラシの斜視図
【図３】本発明の実施の形態３における無線通信機器の構造図
【図４】本発明の実施の形態４における無線通信機器の構造図
【図５】従来例に係る小型整流子モータの断面図
【符号の説明】
１　フレーム
２　パイプ
３　軸受
４　マグネット
５　円筒コイル
６　整流子
７　ブラシ
８　防振ゴム
Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ　ブラシ幅
Ｙ　ブラシ厚み
９　小型整流子モータ
１０　減速機
１１　携帯電話
１２　ヒンジケース
１３　分銅
【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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