(57)【要約】【課題】ブラシの接触安定性を図り、折り曲げ強度を十分に得る。【解決手段】フープ材Ｆから所定のピッチで多数連結されて切り出された正負一対の同一形状の板状ブラシ１を同一ピッチで連結形成されたブラシベース２に配し、少なくとも摺動部が銀プラチナ入り貴金属で摺動部１ａを形成したものを整流子Ｓに摺接させるようにし、少なくとも摺動部をロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させ、摺動部と基部の間で少なくともロール方向に対して３０°〜９０°で折り曲げ、このブラシが摺接された整流子Ｓも摺動部がコバルト入り金メッキされた。【選択図】 図１
2005245090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フープ材から切り出された正負一対の同一もしくは相似形状の板状ブラシをブラシベースに配し、摺動部を整流子に摺接させるようにした小型モータの整流装置であって、該板状ブラシは少なくとも摺動部がロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させるように形成された小型モータの整流装置。
【請求項２】
前記板状ブラシは摺動部と基部の間で少なくとも１回折り曲げられたもので、この折り曲げラインは少なくともロール方向に対して３０°〜９０°となっている請求項１に記載の小型モータの整流装置。
【請求項３】
前記ブラシは少なくとも摺動部が貴金属で形成され、このブラシが摺接された整流子も少なくとも摺動部が貴金属で形成された請求項１に記載の小型モータの整流装置。
【請求項４】
前記整流子は印刷配線板に形成された整流子セグメントからなるもので表面がにコバルト入り金メッキで形成され、前記ブラシは摺動部に貴金属がクラッドされ、前記整流子に１８０°対向して軸方向から摺接させたものである請求項３に記載の小型モータの整流装置。
【請求項５】
フープ材から正負一対の同一もしくは相似形状で所定のピッチで連結された状態で、少なくとも摺動部がロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させるように板状ブラシを切り出す工程と、前記ピッチと同一ピッチで連結された状態でブラシベースを形成する工程と、このブラシベースに前記ブラシを連結された状態で前記ブラシを配設する工程と、該ブラシとブラシベースを連結部で切断して単一のブラシユニットにする工程と、このブラシユニットを整流子に摺接させるように組み付ける工程とを備えた小型モータの整流装置の製造方法。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、小型モータの整流装置と同整流装置の製造方法の改良に係り、特に接触安定性と折り曲げ強度が十分に得られるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
小型モータ、特に携帯電話機のサイレントアラーム手段に多用される扁平な軸方向空隙型モータは、サイズがφ１０ｍｍ、厚みも２ｍｍ台が要求される。また円筒型振動モータにおいても、φ４ｍｍサイズが要求されている。
このようなモータに使用される板状ブラシと平板あるいは円筒型整流子からなる整流装置も極限のサイズが要求され、このようなサイズではブラシは、植設基部と整流子摺接部までの距離が少なくなって通常はブラシには防振ゴムなどのダンパ材を貼付することができない。また、一般的には、コスト上から、ブラシをフープ材に多数連結した状態で切り出されるようなものでは、整流子に対する摺動方向とロール目が直角にないしは４５度程度にならざるを得ない。このような場合、ロール方向に細かい圧延傷があって摺動時にブレーキとなり、チャタリングが起きやすい。さらに、このようなサイズになると、たわみ量を得るためのブラシ長が確保できず、ブラシ材の厚みが０．０４ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度のものを採用せざるを得なくなり、強度の確保に十分なる配慮が必要になる。ストレート型でブラシ長が十分に取れない場合は、少なくとも１回中間部分を折り曲げる必要があるが、この折り曲げ部分のラインがロール目と一致するとクラックが入りやすく強度が低下する。この対策として、本出願人らは先にフープ材のロール方向と直角に再圧延して解決する技術を提案している。（特許文献１参照）
しかしながら、このような加工方法は二度に圧延する手間がかかる。
【特許文献１】特開平１１−２７５８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は、ブラシの接触安定性を図るのを第１の目的とし、さらに折り曲げ強度を十分に得るのを第２の目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するには、請求項１に示すようにフープ材から切り出された正負一対の同一もしくは相似形状の板状ブラシをブラシベースに配し、摺動部を整流子に摺接させるようにした小型モータの整流装置であって、該板状ブラシは少なくとも摺動部をロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させるように形成したもので達成できる。
具体的には、請求項２、３に示すように前記板状ブラシは摺動部と基部の間で少なくとも１回折り曲げられたものでこの折り曲げラインは少なくともロール方向に対して３０°〜９０°となっているものか、前記ブラシは少なくとも摺動部が貴金属で形成され、このブラシが摺接される整流子も少なくとも摺動部が貴金属で形成されたものにするとよい。
さらに、具体的には、請求項４に示すように整流子は印刷配線板に形成された整流子セグメントからなるもので表面がコバルト入り金メッキで形成され、前記ブラシは摺動部に貴金属がクラッドされ、前記整流子に１８０°対向して軸方向から摺接させたもので達成できる。
このような整流装置を製造するには、請求項５に示すようにフープ材から正負一対の同一、もしくは相似形状で所定のピッチで連結された状態で、少なくとも摺動部がロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させるように板状ブラシを切り出す工程と、前記ピッチと同一ピッチで連結された状態でブラシベースを形成する工程と、このブラシベースに前記ブラシを連結された状態で前記ブラシを配設する工程と、該ブラシとブラシベースを連結部で切断して単一のブラシユニットにする工程と、このブラシユニットを整流子に摺接させるように組み付ける工程とを備えたもので達成できる。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１に示す発明では、ロール圧延による微細な圧延方向に沿った小傷は整流子に摺接させたとき回転方向とほぼ一致しているので、摺動ブレーキにならず接触安定性の良いものが得られる。
請求項２、３に示す発明では、折り曲げラインがロール方向に平行でないので、折り曲げ強度が良くなり、貴金属合金箔部Ｆａが含まれることになって表面の酸化汚染が少なく、ブレーキ損失低減を配慮した接触圧の少ないブラシに好適なものとなる。
請求項４に示す発明では、コバルトの少量含有効果によって整流子の表面の硬度が増加するので、硬度にあるブラシと組みあわせて長寿命な整流装置が得られる。
請求項５に示す発明では、ブラシとブラシベースは同一のピッチで連結された状態で形成したので、ブラシの基部の配置位置の精度のよいブラシ装置が製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
一対の同一形状に形成されたブラシの一方を多数連結形成した図１に示す平面図のように、フープ材から切り出された正負一対の同一形状の板状ブラシをブラシベースに配し、摺動部を整流子に摺接させるようにした小型モータの整流装置であって、該板状ブラシは少なくとも摺動部をロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させ、摺動部と基部の間で少なくとも１回折り曲げられたものでこの折り曲げラインは少なくともロール方向に対して３０°〜９０°になるようにした。  
【０００７】
図１はこの発明の軸方向空隙型整流装置を構成する主要部材としてフープ材から切り出されたもので、ブラシの一方を多数連結形成した平面図である。
図２は同ブラシの側面図である。
図３は同ブラシを連結した状態でブラシベースに基部で配設した平面図である。
図４は同ブラシを１８０°変転して同ブラシベースに基部で配設した平面図である。
図５はこの発明の小型モータの別の整流装置を構成する主要部材の平面図である。
そして、図６は同ブラシをブラシベースに基部で配設した平面図である。
【実施例１】
【０００８】
図１はこの発明の軸方向空隙型整流装置を構成する主要部材としてフープ材から切り出されたもので、ブラシの一方を多数連結形成した平面図を示し、図２は同ブラシの側面図で、図３は同ブラシを連結した状態でブラシベースに基部で配設した平面図である。図４は同ブラシを１８０°変転して同ブラシベースに基部で配設した平面図である。
ブラシ１は所定のピッチＰで多数連結した状態でフープ材Ｆ（ここでは銅ニッケル合金、商品名ＭＸ９６）から切り出され、該フープ材Ｆは、厚みが０．０４〜０．０６ｍｍの薄板からなり、プラチナ、銀などが含まれた厚みが０．０１ｍｍ程度の貴金属合金箔部Ｆａがちょうどブラシの摺動部１ａのところにクラッドされている。この摺動部１ａは、図２に示すように山型に折り曲げられ、想像線で概略で示す平板整流子Ｓに摺接される。この折り曲げラインＵはロール方向と直角になるので、折り曲げ強度が十分確保できる。
なお、この折り曲げラインＵは、強度上からロール方向に直角（９０°）がベストであるが、設計の制約上からロール方向に対して３０°以上あればある程度強度が確保できるので供用することに差し障りはない。
【０００９】
このように切り出し形成されたブラシ１は、図３に示すように多数連結された状態で、フレキシブルブラシベース２にその基部１ｂで鉛フリー半田によって印刷形成された結線ランド２ａに配設される。この半田付は予め印刷された練り半田をノズル熱風もしくはリフローによって行われる。
ここで、前記フレキシブルブラシベースの形成ピッチは、前記ブラシのピッチと一致させておく必要がある。
その後、ブラシ１を１８０°反転させて図４に示すように同様にその基部１ｂで鉛フリー半田によってブラシベースに印刷形成された結線ランド２ｂに配設される。
このようにすると、中心に対して１８０°の位置に対向して植設されることになり、位置の精度がよいものとなる。
その後、連結された状態のブラシ１とブラシベース２は、共に連結部分を切断ラインＤで切り離すことによって単一のブラシ装置となる。
このブラシの摺動部１ａは、貴金属合金箔部Ｆａが含まれることになって、酸化などが起きにくく、ロール目（ロール方向）と、整流子の回転方向が一致することになって低接触圧でもチャタリングが起きにくくなり、接触安定性が良くなる。
【００１０】
このようなブラシ１の上記構成の製造方法を纏めると、フープ材から正負一対の同一もしくは相似形状で所定のピッチで連結された状態で、少なくとも摺動部がロール方向と整流子の回転摺動方向をほぼ一致させるように板状ブラシを切り出す工程と、前記ピッチと同一ピッチで連結された状態でブラシベースを形成する工程と、このブラシベースに前記ブラシを連結された状態で前記ブラシを配設する工程と、該ブラシとブラシベースを連結部で切断して単一のブラシユニットにする工程と、このブラシユニットを整流子に摺接させるように組み付ける工程とを備えたものとなる。
なお、ここでは、金型が一面で済み、中心からの位置の精度が得られる正負同一の１個毎連結して切り出すようにしたもので説明したが、相似型で形成しても良いし、一対のブラシを同時にブラシベースに熱風もしくはリフローなどで配設しても良い。
【実施例２】
【００１１】
図５は、円筒型整流子と組みあわせる径方向摺接型ブラシを示す平面図で、図６は、同ブラシをブラシベースに設けた挿入孔２２ａに基部を圧入して配設した平面図である。
この実施例２は、円筒型小型モータの整流装置として好適なもので、すなわち、ここでは、ブラシ１１は、円筒型整流子と組みあわせるもので、該ブラシ１１を所定のピッチＰで多数連結した状態でフープ材ＦＦから切り出され、該フープ材ＦＦはばね性洋白で厚みが０．０５〜０．０８ｍｍの薄板からなり、パラジウム、銀などが含まれた厚みが０．０２ｍｍ程度の貴金属合金箔部ＦＦａがちょうど切り出されたブラシの摺動部１１ａのところにクラッドされている。この摺動部１１ａと段差部１１ｂの間が図６に示すような折り曲げラインＵとなる。前記クラッドされた貴金属合金箔部ＦＦａは、摺動部１１ａから段差部１１ｂの位置まで形成される。この場合、折り曲げラインＵはロール方向と直角になるので、折り曲げ強度が十分確保できる。ここで前記段差部１１ｂを設けたのは図面でも判断できるように取り数を多くするためのものである。
【００１２】
ブラシベース２２にブラシ１１を配設するにあたっては、上記実施例１と異なり、ターミナルＴを用いている。
すなわち、ブラシ１１の切り出しピッチと同ピッチＰで厚み０．２ｍｍ程度のブリキからなる別のフープ材ｆから切り出したターミナルＴにブラシ１１の基部１１ｃをスポットして先に個々に切断ライン４で切断し、ターミナルＴとブラシ１１が連結されたものを単一にしたものを個々にブラシベース２２に圧入してなるものである。このターミナルＴは図６において紙面の裏側に向かうようにモータ外方に導出されて給電端子（図示せず）となる。
このようにしても  ロール方向Ｒと想像線で示すような円筒型整流子Ｅの回転時の摺動方向が一致しているので、わずかなロール傷があっても、チャタリングが起きにくく接触安定性が期待できる。  
【産業上の利用可能性】
【００１３】
なお、ブラシ１１がある程度厚みがあればターミナルＴは不要にすることができる。
この発明による整流装置は、板状ブラシを使用する小型直流モータであれば、コアレスコアードのいずれでも採用でき、形状も円筒型、扁平型いずれにも採用できる。
この発明は、その技術的思想、特徴から逸脱することなく、他のいろいろな実施の形態をとることができる。そのため、前述の実施の形態は単なる例示に過ぎず限定的に解釈してはならない。この発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示すものであって明細書本文には拘束されない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の小型モータの整流装置を構成する主要部材の平面図である。
【図２】同部材を含む整流装置の側面図である。
【図３】同部材の片方を含む整流装置の平面図である。
【図４】同部材の両方を含む整流装置の平面図である。（実施例１）
【図５】この発明の小型モータの別の整流装置を構成する主要部材の平面図である。
【図６】同ブラシをブラシベースに基部で配設した平面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００１５】
Ｆ，ＦＦ、ｆ  フープ材
１、１１  ブラシ
２、２２  ブラシベース  
Ｓ  平板型整流子
Ｅ  円筒型整流子
Ｕ  折り曲げライン
【図１】
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【図２】
2005245090.tif 000004
【図３】
2005245090.tif 000005
【図４】
2005245090.tif 000006
【図５】
2005245090.tif 000007
【図６】
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