(57)【要約】【課題】ブラシ移動角（ブラシシフト）の設定を右回転用と左回転用とで共通化することにより、低コストでブラシ寿命を向上できる直流電動機を提供する。【解決手段】整流子８の表面には、少なくともブラシ２が摺動する範囲内でブラシ２の摺動方向の複数本の溝１０が形成され、ブラシ２との接触面が凹凸形状に設けられている。また、ブラシ２は、電機子１の回転方向に係わらず、移動角（ブラシシフト）が０°に設定されている。これにより、整流子８とブラシ２との摺動接触状態を大幅に安定させることができるので、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）を０°に設定しているにも係わらず、電圧整流の効果を大きく活用できる。その結果、ブラシ２と整流子８との接触面における通電電流分布が、電機子１の回転方向に対するブラシ２の入口側へ偏り、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）を遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができ、ブラシ寿命を向上できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気回路を形成するヨークと、
このヨークの内周に配置される永久磁石と、
整流子を有する電機子と、
この電機子の回転に伴い前記整流子上を摺動するブラシとを備えた直流電動機において、
前記整流子の表面には、前記ブラシとの接触面に摺動方向の複数の凹凸形状が設けられ、
前記電機子の回転方向に係わらず、前記ブラシの移動角（ブラシシフト）が０°に設定されていることを特徴とする直流電動機。
【請求項２】
請求項１に記載した直流電動機において、
前記ブラシは、摺動方向の中心位置が、前記永久磁石の周方向中心位置と同一に配置されていることを特徴とする直流電動機。
【請求項３】
請求項１または２に記載した直流電動機において、
前記電機子の回転中心に対する前記ブラシの内周側の開角度をＸとし、前記永久磁石の内周側の開角度をＹとすると、
Ｘ≧Ｙ／４……………………………（１）
上記（１）式が成立することを特徴とする直流電動機。
【請求項４】
請求項１〜３に記載した何れかの直流電動機において、
一対の電圧端子より試験片に電圧を印加して、前記試験片に流れる通電電流を測定し、下記の計算式（２）より前記試験片の固有抵抗を求める時に、
Ｒ＝（Ｖ×Ｓ）／（Ｉ×Ｌ）………（２）
Ｒ：固有抵抗（Ωｃｍ）
Ｓ：試験片の断面積（ｃｍ2 ）
Ｉ：試験片に流れる通電電流（Ａ）
Ｌ：電圧端子間隔（ｃｍ）
Ｖ：印加電圧（Ｖ）
上記の計算式（２）より算出される前記ブラシの固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下であることを特徴とする直流電動機。
【請求項５】
請求項４に記載した直流電動機において、
前記ブラシは、抵抗値が異なる複数のブラシ材を積層した多層ブラシであり、
最も抵抗値の低いブラシ材の固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下であることを特徴とする直流電動機。
【請求項６】
請求項１〜５に記載した何れかの直流電動機において、
前記永久磁石は、着磁されていない状態（消磁状態）で前記ヨークの内周に組み付けられた後、右回転用と左回転用とに応じて、着磁工程でＳ極とＮ極とが反対に着磁されることを特徴とする直流電動機。
【請求項７】
請求項１〜６に記載した何れかの直流電動機において、
前記整流子上を摺動する前記ブラシの摺動面は、前記ブラシが摩耗していない初期状態の時に、前記整流子の摺動方向の形状と略同等に形成されていることを特徴とする直流電動機。
【請求項８】
請求項１〜７に記載した何れかの直流電動機において、
前記ブラシは、前記電機子の回転方向に対する入口側と出口側の両方に抵抗値の高いブラシ材を配置し、両者に挟まれた中央部に抵抗値の低いブラシ材を配置した３層ブラシであることを特徴とする直流電動機。
【請求項９】
請求項１〜８に記載した何れかの直流電動機において、
前記整流子は、互いに絶縁された複数の整流子片から成り、この複数の整流子片が電機子軸の外周に円筒状に配置されていることを特徴とする直流電動機。
【請求項１０】
請求項１〜８に記載した何れかの直流電動機において、
前記整流子は、互いに絶縁された複数の整流子片から成り、この複数の整流子片が電機子軸と直交する向きに配置されていることを特徴とする直流電動機。
【請求項１１】
請求項１〜１０に記載した何れかの直流電動機は、内燃機関を始動するためのスタータモータであることを特徴とする直流電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、界磁に永久磁石を用いた直流電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、整流子を有する直流モータでは、例えば、特許文献１に示される様に、整流子の表面に回転方向に沿った複数本の溝を形成して、ブラシと整流子との摺動状態を安定化させることにより、モータ性能を向上させる技術が知られている。
【特許文献１】特開昭６２−１１８７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、整流子を有する直流モータでは、ブラシ寿命を向上するために、ブラシの移動角（ブラシシフト）を数度遅らせる、つまりブラシの位置を整流子の回転方向と反対方向にずらすことにより、電圧整流の効果を活用して整流改善を図るのが通例である。
この場合、ブラシの位置が整流子の回転方向にずれる、つまり進角した状態では、整流作用が悪くなり、ブラシ寿命の点で不利である。このため、右回転用と左回転用とでは、ブラシの位置を逆方向にずらす必要があり、部品の標準化ができないため、コストが増加するという問題があった。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、ブラシ移動角（ブラシシフト）の設定を右回転用と左回転用とで共通化することにより、低コストでブラシ寿命を向上できる直流電動機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（請求項１の発明）
本発明は、磁気回路を形成するヨークと、このヨークの内周に配置される永久磁石と、整流子を有する電機子と、この電機子の回転に伴い整流子上を摺動するブラシとを備えた直流電動機において、整流子の表面には、ブラシとの接触面に摺動方向の複数の凹凸形状が設けられ、電機子の回転方向に係わらず、ブラシの移動角（ブラシシフト）が０°に設定されていることを特徴とする。
【０００５】
整流子を有する直流電動機では、整流を受ける直前のコイル起電力を利用して整流中のリアクタンス電圧を打ち消すことができる電圧整流の効果を活用して整流を改善することにより、ブラシ寿命を向上させる手法が知られている。ところが、従来の平滑面で構成される整流子、つまり表面に凹凸形状を有していない整流子では、ブラシとの摺動接触状態が不安定であるため、電圧整流の効果を活用してブラシ寿命を向上させるためには、ブラシの移動角（ブラシシフト）を数度遅らせる必要があった。
【０００６】
これに対し、本発明では、整流子の表面に凹凸形状を設けているので、ブラシと整流子との摺動接触状態を大幅に安定させることができ、ブラシの移動角（ブラシシフト）を０°に設定した場合でも、電機子反作用により生じる小さな磁界の歪み（電気的な中性軸のずれ）による、電圧整流の効果を大きく活用できる。これにより、ブラシと整流子との接触面における通電電流分布が電機子の回転方向に対するブラシの入口側へ偏り、ブラシ移動角（ブラシシフト）を遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができる。その結果、ブラシの移動角設定を右回転用と左回転用とで共通化できるので、構成部品の種類を増やすことなく、低コストでブラシ寿命を向上できる。
【０００７】
（請求項２の発明）
請求項１に記載した直流電動機において、ブラシは、摺動方向の中心位置が、永久磁石の周方向中心位置と同一に配置されていることを特徴とする。
電機子コイルと整流子との結線は、ブラシの中心位置を永久磁石の中心位置に合わせたときにブラシ移動角（ブラシシフト）が０°となるように結線するのが通例である。よって、ブラシの中心位置を永久磁石の中心位置に合わせることで、容易にブラシの移動角（ブラシシフト）を０°に設定できる。
【０００８】
（請求項３の発明）
請求項１または２に記載した直流電動機において、電機子の回転中心に対するブラシの内周側の開角度をＸとし、永久磁石の内周側の開角度をＹとすると、
Ｘ≧Ｙ／４……………………………（１）
上記（１）式が成立することを特徴とする。
この場合、ブラシと整流子との接触面における通電電流分布が、電機子の回転方向に対するブラシの入口側に偏ったことによる磁界の歪みが大きくなるため、ブラシの移動角（ブラシシフト）をより大きく遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができる。
【０００９】
（請求項４の発明）
請求項１〜３に記載した何れかの直流電動機において、一対の電圧端子より試験片に電圧を印加して、試験片に流れる通電電流を測定し、下記の計算式（２）より試験片の固有抵抗を求める時に、
Ｒ＝（Ｖ×Ｓ）／（Ｉ×Ｌ）………（２）
Ｒ：固有抵抗（Ωｃｍ）
Ｓ：試験片の断面積（ｃｍ2 ）
Ｉ：試験片に流れる通電電流（Ａ）
Ｌ：電圧端子間隔（ｃｍ）
Ｖ：印加電圧（Ｖ）
上記の計算式（２）より算出されるブラシの固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下であることを特徴とする。
この場合、ブラシの固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下と低いことで、抵抗整流の効果が比較的低いため、電圧整流の影響が大きくなる。その結果、ブラシの移動角（ブラシシフト）をより大きく遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができる。
【００１０】
（請求項５の発明）
請求項４に記載した直流電動機において、ブラシは、抵抗値が異なる複数のブラシ材を積層した多層ブラシであり、最も抵抗値の低いブラシ材の固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下であることを特徴とする。
この場合、最も抵抗値の低いブラシ材の固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下と低いことで、抵抗整流の効果が比較的低いため、電圧整流の影響が大きくなる。その結果、ブラシの移動角（ブラシシフト）をより大きく遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができる。
【００１１】
（請求項６の発明）
請求項１〜５に記載した何れかの直流電動機において、永久磁石は、着磁されていない状態（消磁状態）でヨークの内周に組み付けられた後、右回転用と左回転用とに応じて、着磁工程でＳ極とＮ極とが反対に着磁されることを特徴とする。
この場合、右回転用と左回転用とでヨークアセンブリの構成部品を共通化できるので、部品の量産効果が高くなり、更なるコストダウンが可能である。
【００１２】
（請求項７の発明）
請求項１〜６に記載した何れかの直流電動機において、整流子上を摺動するブラシの摺動面は、ブラシが摩耗していない初期状態の時に、整流子の摺動方向の形状と略同等に形成されていることを特徴とする。
この場合、ブラシの初期状態において、整流子に対するブラシの摺動方向の接触長さを長くすることができる。更に、整流子の表面に設けられる凹凸形状の頂上部（凸部）のみがブラシの摺動面に接触するため、ブラシ面圧が大きく上昇する。その結果、整流子の凹凸形状にブラシが馴染む前の初期状態であっても、整流子とブラシとの摺動接触状態を安定させることができるため、電圧整流の効果を大きく活用できる。つまり、整流子の凹凸形状にブラシが馴染んだ後と同様の効果を得ることができる。これにより、ブラシが馴染む前の初期からブラシの移動角（ブラシシフト）を遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができる。また、整流子の凹凸形状にブラシが馴染んだ後は、請求項１の発明と同等の効果が得られる。
【００１３】
（請求項８の発明）
請求項１〜７に記載した何れかの直流電動機において、ブラシは、電機子の回転方向に対する入口側と出口側の両方に抵抗値の高いブラシ材を配置し、両者に挟まれた中央部に抵抗値の低いブラシ材を配置した３層ブラシであることを特徴とする。
低抵抗材と高抵抗材とを貼り合わせた通常の２層ブラシでは、逆方向の回転に使用できないが、本発明の３層ブラシであれば、左右のどちらの回転方向であっても、２層ブラシと同様の整流改善効果を得ることができる。これにより、構成部品の種類を増加することなく、更にブラシ寿命の向上を図ることができる。
【００１４】
（請求項９の発明）
請求項１〜８に記載した何れかの直流電動機において、整流子は、互いに絶縁された複数の整流子片から成り、この複数の整流子片が電機子軸の外周に円筒状に配置されていることを特徴とする。
この場合、電機子が回転している状態で、電機子軸に対して直角方向から刃具を当てることにより、円筒状の整流子に対し、複数本の凹凸形状が整流子の軸方向に所定の間隔（例えば等間隔）を保って容易に形成できる。
【００１５】
（請求項１０の発明）
請求項１〜８に記載した何れかの直流電動機において、整流子は、互いに絶縁された複数の整流子片から成り、この複数の整流子片が電機子軸と直交する向きに配置されていることを特徴とする。
この場合、電機子が回転している状態で、電機子軸と平行方向から刃具を当てることにより、電機子軸と直交する整流子に対し、複数本の凹凸形状が整流子の同心円状に所定の間隔（例えば等間隔）を保って容易に形成できる。
【００１６】
（請求項１１の発明）
請求項１〜１０に記載した何れかの直流電動機は、内燃機関を始動するためのスタータモータであることを特徴とする。
スタータモータは、内燃機関のクランキング中に発生する振動が整流子及びブラシに伝わるため、整流子とブラシとの摺動接触状態が不安定になりやすい。これに対し、本発明では、整流子の表面に凹凸形状を設けているので、整流子とブラシの摺動接触状態を大幅に安定させることができる。その結果、電圧整流の効果を活用して整流改善を図ることができ、ブラシ寿命を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
この実施例１は、内燃機関を始動するためのスタータモータに本発明の直流電動機を適用した一例であり、図１にスタータモータの電機子１を示す。
スタータモータは、以下に説明する界磁と電機子１及びブラシ２を備える。
界磁は、磁気回路を形成する円筒形状のヨーク３（図２参照）と、このヨーク３の内周に固定される複数の永久磁石４（図２参照）とで構成される。
電機子１は、軸受（図示せず）を介して回転自在に支持される電機子軸５と、この電機子軸５の外周に圧入状態でセレーション嵌合する電機子コア６と、この電機子コア６に巻線される電機子コイル７と、電機子軸５の一方の端部に設けられる整流子８とで構成される。
【００１９】
整流子８は、電機子軸５の外周に絶縁材９を介して円筒状に配置される複数の整流子片によって構成され、各々の整流子片がそれぞれ電機子コイル７に機械的且つ電気的に接続されている。
整流子８の表面（整流子面と呼ぶ）には、図１に示す様に、少なくともブラシ２が摺動する範囲内でブラシ２の摺動方向、即ち整流子８に周方向の複数本の溝１０が形成され、ブラシ２との接触面が凹凸形状に設けられている。
ブラシ２は、例えば、主体であるカーボンに銅粉を混合して焼結したカーボンブラシであり、整流子面上に配置されて、図示しないブラシスプリングにより整流子面に押圧されている。このブラシ２は、電機子１の回転方向に係わらず、移動角（ブラシシフト）が０°に設定されている。具体的構造としては、図２に示す様に、ブラシ２の摺動方向の中心位置が、永久磁石４の周方向中心位置と同一になる様に配置されている。
【００２０】
本実施例のスタータモータは、整流子面に凹凸形状を設けたことで、整流子８とブラシ２との摺動接触状態を大幅に安定させることができるので、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）を０°に設定しているにも係わらず、電機子反作用により生じる小さな磁界の歪み（電気的な中性軸のずれ）による、電圧整流の効果を大きく活用できる。これにより、ブラシ２と整流子８との接触面における通電電流分布が、電機子１の回転方向に対するブラシ２の入口側へ偏り、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）を遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができ、ブラシ寿命を向上できる。
【００２１】
また、右回転用と左回転用とでブラシ２の移動角（ブラシシフト）を変更する必要はなく、電機子１の回転方向に係わらず、永久磁石４とブラシ２との位置関係を同一に設定できるので、右回転用と左回転用とでヨークアセンブリの構成部品を共通化できる。つまり、永久磁石４は、着磁されていない状態（消磁状態）でヨーク３の内周に組み付けられた後、右回転用と左回転用とに応じて、着磁工程でＳ極とＮ極とを反対に着磁することができる。この場合、ヨークアセンブリの構成部品を右回転用と左回転用とで分ける必要はなく、回転方向に係わらず、共通化できるので、部品の量産効果が高くなり、更なるコストダウンが可能である。
【実施例２】
【００２２】
図３はブラシ２と整流子８の軸方向平面図である。
この実施例２に示すブラシ２は、図３に示す様に、ブラシ２の電機子１の回転方向（図示矢印方向）に対する入口側と出口側の両方に抵抗値の高い高抵抗ブラシ材２ａを配置し、両者に挟まれた中央部に抵抗値の低い低抵抗ブラシ材２ｂを配置して構成される３層ブラシ２である。
従来、抵抗値の異なる２種類のブラシ材（高抵抗ブラシ材と低抵抗ブラシ材）を貼り合わせた２層ブラシが公知であるが、この２層ブラシは、電機子１の回転方向に対し低抵抗ブラシ材と高抵抗ブラシ材との位置関係が特定される（入口側に低抵抗ブラシ材を配置し、出口側に高抵抗ブラシ材を配置する）ため、逆方向の回転に使用することはできない。これに対し、本実施例の３層ブラシ２であれば、左右どちらの回転方向であっても、ブラシ２の出口側に高抵抗ブラシ材２ａが配置されるため、２層ブラシと同様の整流改善効果を得ることができる。また、右回転用と左回転用とでブラシ２を共通化できるので、低コストでブラシ寿命の向上を図ることができる。
【実施例３】
【００２３】
図４はブラシ２と永久磁石４の開角度を示すスタータモータの軸方向平面図である。
本実施例のスタータモータは、図４に示す様に、電機子１の回転中心Ｏに対するブラシ２の内周側の開角度をＸとし、永久磁石４の内周側の開角度をＹとすると、
Ｘ≧Ｙ／４……………………………（１）
上記（１）式が成立することを特徴とする。
この場合、ブラシ２と整流子８との接触面における通電電流分布が、ブラシ２の電機子１の回転方向に対する入口側に偏ったことによる磁界の歪みが大きくなるため、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）をより大きく遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができ、ブラシ２の寿命向上に寄与する。
【実施例４】
【００２４】
図５はブラシ２の固有抵抗値を求めるための方法を示す説明図である。
この実施例４に示すブラシ２は、固有抵抗値が１８００μΩｃｍ以下であることを特徴とする。
ブラシ２の固有抵抗値は、図５に示す様に、一対の電圧端子１１より試験片１２に電圧を印加して、試験片１２に流れる通電電流を測定し、下記の計算式（２）より試験片１２の固有抵抗を算出する。
Ｒ＝（Ｖ×Ｓ）／（Ｉ×Ｌ）………（２）
Ｒ：固有抵抗（Ωｃｍ）
Ｓ：試験片の断面積（ｃｍ2 ）
Ｉ：試験片に流れる通電電流（Ａ）
Ｌ：電圧端子間隔（ｃｍ）
Ｖ：印加電圧（Ｖ）
【００２５】
本実施例の場合、ブラシ２の固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下と低いことで、抵抗整流の効果が比較的低いため、電圧整流の影響が大きくなる。その結果、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）をより大きく遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができ、ブラシ２の寿命向上に寄与する。
なお、実施例２に示す３層ブラシ２の場合は、最も抵抗値の低いブラシ材（低抵抗ブラシ材２ｂ）の固有抵抗が１８００μΩｃｍ以下である。
【実施例５】
【００２６】
図６（ａ）はブラシ２と整流子８の接触部を示す軸方向平面図、同図（ｂ）はブラシ２と整流子８の接触部を示す側面図である。
この実施例５に示すブラシ２は、図６（ａ）に示す様に、摩耗していない初期状態において、ブラシ２の摺動面にＲ面取りが施されている。つまり、電機子１の回転方向で整流子８に対するブラシ２の接触長さが略最大となる様に、ブラシ２の摺動面に整流子８の曲率半径と同一半径を有するＲ面取りが施されている。
上記の構成によれば、ブラシ２の初期状態において、整流子８に対するブラシ２の摺動方向の接触長さを長くすることができる。更に、ブラシ２の初期状態では、図６（ｂ）に示す様に、整流子面に設けられた凹凸形状の頂上部（凸部）のみがブラシ２の摺動面に接触するため、ブラシ面圧が大きく上昇する。
【００２７】
上記の結果、整流子８の凹凸形状にブラシ２が馴染む前の初期状態であっても、整流子８とブラシ２との摺動接触状態を安定させることができるため、電圧整流の効果を大きく活用できるようになる。つまり、整流子８の凹凸形状にブラシ２が馴染んだ後と同様の効果を得ることができる。これにより、ブラシ２が馴染む前の初期からブラシ２の移動角（ブラシシフト）を大きく遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができる。また、整流子８の凹凸形状にブラシ２が馴染んだ後は、実施例１と同等の効果が得られる。
【実施例６】
【００２８】
図７は電機子１の半断面図である。
実施例１〜５に示す整流子８は、複数の整流子片が電機子軸５の外周に円筒状に配置される構成であるが、この実施例６に示す整流子８は、複数の整流子片が電機子軸５と直交する向きに配置され、以下に説明する電機子コイル７の一部が整流子片として利用されている。
電機子コイル７は、電機子コア６の外周に形成されるスロットの数と同数の下層コイル体７０と上層コイル体７１とを有し、この下層コイル体７０の直線部７０ａと上層コイル体７１の直線部７１ａとを二層状態でスロットに挿入して電機子コア６に組み立てた後、互いに異なるスロットから取り出された下層コイル体７０の端部と上層コイル体７１の端部とを接合して形成される。
【００２９】
上層コイル体７１は、スロットに挿入される直線部７１ａの一端から電機子コア６の端面と略平行に径方向内側へ延びるコイル端部７１ｂが設けられ、そのコイル端部７１ｂが整流子片として利用されている。
この整流子８の表面（整流子面）、つまりコイル端部７１ｂの軸方向外側面には、軸方向よりブラシ２が当接して、図示しないブラシスプリングにより整流子面に押圧されている。また、整流子面（コイル端部７１ｂの軸方向外側面）には、電機子軸５を中心とする同心円状に複数本の溝１０が形成され、少なくともブラシ２が摺動する範囲内でブラシ２との接触面が凹凸形状に設けられている。
更に、ブラシ２は、電機子１の回転方向に係わらず、移動角（ブラシシフト）が０°に設定されている。具体的構造としては、ブラシ２の摺動方向の中心位置が、永久磁石４の周方向中心位置と同一になる様に配置されている（図８参照）。
【００３０】
この実施例６においても、実施例１と同等の効果を得ることができる。つまり、整流子面に凹凸形状を設けたことにより、ブラシ２の摺動接触状態を大幅に安定させることができるので、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）を０°に設定しているにも係わらず、電圧整流の効果を大きく活用できる。その結果、ブラシ２の移動角（ブラシシフト）を遅らせたのと同様の整流改善効果を得ることができ、ブラシ寿命を向上できる。
また、ヨークアセンブリの構成部品を右回転用と左回転用とで分ける必要はなく、回転方向に係わらず、共通化できるので、部品の量産効果が高くなり、更なるコストダウンが可能である。
【００３１】
更に、実施例２と同様に、３層ブラシ２を用いることもできる。即ち、図８に示す様に、電機子１の回転方向（図示矢印方向）に対してブラシ２の入口側と出口側の両方に抵抗値の高い高抵抗ブラシ材２ａを配置し、両者に挟まれた中央部に抵抗値の低い低抵抗ブラシ材２ｂを配置することにより、２層ブラシと同様の整流改善効果を得ることができる。また、右回転用と左回転用とでブラシ２を共通化できるので、低コストでブラシ寿命の向上を図ることができる。
また、実施例３〜５の構成を本実施例のブラシ２に適用することもできる。
【００３２】
（変形例）
実施例１では、本発明の直流電動機をスタータモータに適用した一例を説明したが、スタータモータに限定されるものではなく、永久磁石４を界磁として使用する直流電動機に広く適用できる。
実施例６に記載した電動機は、電機子コイル７の一部（上層コイル体７１のコイル端部７１ｂ）を整流子片として利用しているが、電機子コイル７とは別部材によって整流子片を構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】電機子の半断面図である（実施例１）。
【図２】ブラシと永久磁石の位置関係を示す軸方向平面図である（実施例１）。
【図３】ブラシと整流子の軸方向平面図である（実施例２）。
【図４】ブラシと永久磁石の開角度を示すスタータモータの軸方向平面図である（実施例３）。
【図５】ブラシの固有抵抗値を求める方法を示す説明図である（実施例４）。
【図６】（ａ）ブラシと整流子の接触部を示す軸方向平面図、（ｂ）ブラシと整流子の接触部を示す側面図である（実施例５）。
【図７】電機子の半断面図である（実施例６）。
【図８】図７に示すブラシと整流子のＡ視図である（実施例６）。
【符号の説明】
【００３４】
１    電機子
２    ブラシ
２ａ  高抵抗ブラシ材（抵抗値の高いブラシ材）
２ｂ  低抵抗ブラシ材（抵抗値の低いブラシ材）
３    ヨーク
４    永久磁石
５    電機子軸
８    整流子
１０    溝
【図１】
2007259510.tif 000003
【図２】
2007259510.tif 000004
【図３】
2007259510.tif 000005
【図４】
2007259510.tif 000006
【図５】
2007259510.tif 000007
【図６】
2007259510.tif 000008
【図７】
2007259510.tif 000009
【図８】
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