JPS63257437A - Brush for small-sized motor - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、小型モータのブラシに関するものであり、特
に金属母材の表面に他金属を帯状に埋設せしめてなる薄
板状体により形成され、上記帯状の他金属の部分を、小
型モータの整流子と摺動するブラシ摺動部とする小型モ
ータのブラシにおいて、上記金属母材に、弾性係数や電
気伝導率などの物理的特性が優れかつ低価格の低ベリリ
ウム銅合金を用いるようにした小型モータのブラシに関
するものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a brush for a small motor, and in particular, it is formed of a thin plate-like body made by embedding another metal in a strip shape on the surface of a metal base material. In a brush for a small motor in which the band-shaped other metal part serves as a brush sliding part that slides on the commutator of a small motor, the metal base material has excellent physical properties such as elastic modulus and electrical conductivity. The present invention relates to a brush for a small motor that uses a low-cost, low-cost beryllium copper alloy.
従来、いわゆるフォーク・ブラシと呼ばれている小型モ
ータのブラシには、燐青銅、洋白、銅・ニッケル・錫合
金等を素材とする薄板を例えばプレス加工などの成形手
段により成形したものが用いられていた。また、上記の
ブラシ素材と比較して、弾性係数や電気伝導率などの物
理的特性が優れているベリリウム銅合金が知られており
、小型モータのカーボン・ブラシ保持用のバネ材として
、当該ベリリウム銅合金が広く用いられている。しかし
、その優れた特性を活かして上記ベリリウム銅合金でフ
ォーク・ブラシを製造した場合、整流子の磨耗が大きく
モータの耐久性が得られなくなる欠点が生じる。Traditionally, brushes for small motors, so-called fork brushes, are made of thin plates made of phosphor bronze, nickel silver, copper, nickel, tin alloys, etc., and formed using a forming method such as press working. It was getting worse. In addition, beryllium-copper alloy is known to have superior physical properties such as elastic modulus and electrical conductivity compared to the above-mentioned brush materials, and is used as a spring material for holding carbon brushes in small motors. Copper alloys are widely used. However, when fork brushes are manufactured from the above-described beryllium-copper alloy by taking advantage of its excellent properties, the drawback arises that commutator wear is large and the durability of the motor cannot be achieved.
従って、第１図に従来および本願発明に共通に用いられ
るものとして図示されている如く、上記の欠点を解決し
かつ上記ベリリウム銅合金の優れた特性を活かすように
した小型モータのブラシが知られている。なお、第１図
において、図中の符号１はブラシ片、２はブラシ摺動部
、３はブラシ基部、４はブラシ端子部を表している。Therefore, as shown in FIG. 1, which is commonly used in the prior art and the present invention, a small motor brush is known that solves the above-mentioned drawbacks and takes advantage of the excellent properties of the beryllium-copper alloy. ing. In FIG. 1, reference numeral 1 represents a brush piece, 2 represents a brush sliding portion, 3 represents a brush base, and 4 represents a brush terminal portion.
第１図に図示されているブラシは、いわゆるフォーク・
ブラシであって、当該ブラシのブラシ片１は、第２図に
示されているブラシ素材５を例えばプレス加工などの成
形手段により加工して製作されたものである。The brush illustrated in Figure 1 is a so-called fork brush.
The brush piece 1 of the brush is manufactured by processing the brush material 5 shown in FIG. 2 by a molding means such as press processing.
第２図図示ブラシ素材５は、ベリリウム銅合金を母材（
符号５−１）とし、いわゆるクラッド法により例えば銀
・バラジュウム合金などの貴金属を帯状に埋設せしめた
薄板である０図中の符号５−２は貴金属層を表している
。従って、当該ブラシ素材５を成形して製作された第１
図図示ブラシ片ｌの母体は、上記ベリリウム銅合金の母
材５−１により構成され、図示省略した小型モータの整
流子と接触するブラシ摺動部２は、上記貴金属層５−２
により構成されている。The brush material 5 shown in FIG. 2 is made of beryllium copper alloy as a base material (
The reference numeral 5-2 in FIG. 0 represents a noble metal layer, which is a thin plate in which a noble metal such as a silver-baladium alloy is embedded in a band shape by a so-called cladding method. Therefore, the first brush material 5 manufactured by molding the brush material 5 is
The base body of the illustrated brush piece l is composed of the base material 5-1 of the beryllium copper alloy, and the brush sliding part 2 that comes into contact with the commutator of the small motor (not shown) is made of the noble metal layer 5-2.
It is made up of.
従来の小型モータのブラシにおけるブラシ片１の母体に
用いられている代表的なベリリウム銅合金として、Ｂｅ
（ベリリウム）１．８ないし２．０重量％、微量のＮｉ
にニッケル）、Ｇｏ（コバルト）およびＦｅ（鉄）、残
部Ｃｕ（ｉ）の組成からなるＣ １７００（ＪＩＳ記号
）や、Ｂｅ（ベリリウム）１，６ないし１．８未満重量
％、微量のＮｉにニッケル）、Ｃｏ（コバルト）および
Ｆｅ（鉄）、残部Ｃｕ（銅）の組成からなるＣ１７２０
（Ｊ Ｉ Ｓ記号）が知られている。Beryllium copper alloy is a typical beryllium copper alloy used for the base of the brush piece 1 in conventional small motor brushes.
(Beryllium) 1.8 to 2.0% by weight, trace amount of Ni
C 1700 (JIS symbol) consisting of Go (cobalt) and Fe (iron), the balance being Cu (i), Be (beryllium) 1.6 to less than 1.8% by weight, and a trace amount of Ni. C1720 with a composition of Co (cobalt), Fe (iron), and the balance Cu (copper).
(JIS symbol) is known.
上記ベリリウム銅合金Ｃ１７００およびＣ１，７２０は
、前述したように、燐青銅、洋白、銅・ニッケル・錫合
金等と比較して、弾性などの機械的特性および導電性に
優れていることから、ブラシの素材として優れたもので
ある。また、第１図に図示されている如く、ブラシ摺動
部２は貴金属により構成されているため、整流子の磨耗
と言う問題も解決されている。なお、参考までに上記ベ
リリウム銅合金Ｃ１７００およびＣ１７２０の物理的特
性のうち、小型モータのブラシとしての用途上、関連の
あるものを第１表に示す。As mentioned above, the beryllium copper alloys C1700 and C1,720 have superior mechanical properties such as elasticity and electrical conductivity compared to phosphor bronze, nickel silver, copper-nickel-tin alloys, etc. It is an excellent material for brushes. Further, as shown in FIG. 1, since the brush sliding portion 2 is made of precious metal, the problem of commutator wear is also solved. For reference, Table 1 shows the physical properties of the beryllium copper alloys C1700 and C1720 that are relevant for use as brushes for small motors.
第１表
〔発明が解決しようとする問題点〕
前述したベリリウム銅合金Ｃ１７００およびＣ１７２０
は、燐青銅、洋白１ｗ４・ニッケル・錫合金等と比較し
て、弾性などの機械的特性および導電性に優れているが
、高価格であるという問題がある。従って、上記の価格
問題を解決しかつ小型モータのブラシの素材として上記
ベリリウム銅合金（Ｃ１７００、Ｃ１７２０）よりも優
れた金属を用いた小型モータのブラシの提供が強く要望
されていた。Table 1 [Problems to be solved by the invention] Beryllium copper alloys C1700 and C1720 described above
is superior in mechanical properties such as elasticity and electrical conductivity compared to phosphor bronze, nickel silver 1W4/nickel/tin alloy, etc., but has the problem of high price. Therefore, there has been a strong demand for a small motor brush that solves the above cost problem and uses a metal superior to the beryllium copper alloy (C1700, C1720) as the material for the small motor brush.
本発明は、上記の如き問題点を解決することを目的とし
ており、そのため本発明の小型モータのブラシは、金属
母材の表面に他金属を帯状に埋設せしめてなる薄板状体
により形成され、上記帯状の他金属の部分を、小型モー
タの整流子と摺動するブラシ摺動部とする小型モータの
ブラシにおいて、上記金属母材として、Ｂｅ（ベリリウ
ム）０．１５ないし０．５０重量％、Ｆｅ（鉄）０．２
重量％以下、Ｇｏ（コバルト）０．１５ないし０．６０
重量％、Ｓｉ（シリコン）０．２ 重量％以下、Ａｌ
（アルミニウム）０．２ 重量％以下、残部Ｃｕ（
銅）からなる低ベリリウム銅合金を用いたことを特徴と
している。以下、図面を参照しつつ説明する。The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and therefore, the brush of the small motor of the present invention is formed of a thin plate-like body made by embedding another metal in a strip shape on the surface of a metal base material. In a brush for a small motor in which the band-shaped other metal part serves as a brush sliding part that slides on a commutator of a small motor, the metal base material includes 0.15 to 0.50% by weight of Be (beryllium); Fe (iron) 0.2
Weight% or less, Go (cobalt) 0.15 to 0.60
Weight %, Si (silicon) 0.2 weight % or less, Al
(Aluminum) 0.2% by weight or less, balance Cu (
It is characterized by the use of a low beryllium copper alloy consisting of copper). This will be explained below with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例斜視図、第２図は木発明にお
けるブラシ片の素材の斜視図を示す。FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of the material of the brush piece in the wooden invention.
第１図図示実施例は、外観的には従来のフォーク・ブラ
シと同様であり、第１図図示ブラシ片１は、クラッド法
によって母材５−１に例えば銀・パラジュウム合金など
の貴金属が帯状に埋設された貴金属Ｎ５−２をそなえた
薄板状のブラシ素材５（第２図図示）を例えばプレス加
工などの成形手段により成形されたものであることも、
本願明細書の冒頭に説明した従来のフォーク・ブラシと
同様である。The embodiment shown in FIG. 1 is similar in appearance to a conventional fork brush, and the brush piece 1 shown in FIG. The thin brush material 5 (shown in FIG. 2) having the precious metal N5-2 embedded therein may be formed by a forming means such as press working.
Similar to the conventional fork brush described at the beginning of this specification.
しかし、従来のフォーク・ブラシにおいては、上記ブラ
シ素材５における母材５−１にベリリウム銅合金（例え
ばＣ１７００、Ｃ１７２０）が用いられているのに対し
て、本発明においては後述する低ベリリウム銅合金Ｃ１
７４００またはＣ１７４１０を用いている。なお、当該
Ｃ１７４００およびＣｌ７４１０は銅合金の一貫番号分
類の呼称であってニューヨークのＣＤＡの指定に拠るも
のである。第２表に上記低ベリリウム銅合金Ｃ１７４０
０およびＣ１７４１０の成分組成を示し、第３表にその
物理的特性を示すや第 ２ 表 （単
位二重量％）第３表
上記第３表と本願明細書冒頭に掲載した第１表とを比較
して明らかなように、小型モータのブラシとして重要な
物理的特性、即ち電気抵抗率、電気伝導率、弾性係数に
おいて、本発明に用いられる低ベリリウム銅合金Ｃ１７
４００およびＣｌ７４１０は、従来のベリリウム銅合金
Ｃ１７００またはＣ１７２０よりも溝かに優れた特性を
そなえている。However, in the conventional fork brush, a beryllium copper alloy (for example, C1700, C1720) is used for the base material 5-1 of the brush material 5, whereas in the present invention, a low beryllium copper alloy (described later) is used. C1
7400 or C17410 is used. Note that C17400 and Cl7410 are the names of the consistent number classification of copper alloys, and are based on the designation of CDA in New York. Table 2 shows the above low beryllium copper alloy C1740.
0 and C17410, and their physical properties are shown in Table 3. As is clear from the above, the low beryllium copper alloy C17 used in the present invention has important physical properties as a brush for a small motor, namely electrical resistivity, electrical conductivity, and elastic modulus.
400 and Cl7410 have better groove properties than conventional beryllium copper alloys C1700 or C1720.
また、本発明に用いられる低ベリリウム銅合金Ｃ１７４
００およびＣ１７４１０は、Ｂｅの含有量が少ないため
、価格面においても、上記従来のベリリウム銅合金Ｃ１
７００またはＣ１７２０よりも低価格で入手出来る。In addition, the low beryllium copper alloy C174 used in the present invention
00 and C17410 have a low Be content, so they are cheaper than the conventional beryllium copper alloy C1.
It is available at a lower price than the 700 or C1720.
なお、第１図図示実施例におけるブラシ摺動部２、即ち
第２図における貴金属層５−２は、銀・バラジュウム合
金の外、コスト的に許されるならば白金や金、或いはこ
れらの合金材を用いるようにしても良い。The brush sliding portion 2 in the embodiment shown in FIG. 1, that is, the noble metal layer 5-2 in FIG. You may also use
Ｃ発明の効果〕
以上説明した如く、本発明によれば、金属母材の表面に
他金属を帯状に埋設せしめてなる薄板状体により形成さ
れ、上記帯状の他金属の゛部分を、小型モータの整流子
と摺動するブラシ摺動部とする小型モータのブラシにお
いて、上記金属母材に電気的にも機械的にも優れた特性
を存しかつ低価格の低ベリリウム銅合金を用いるように
しているため、優れた性能を有しかつ低コストの小型モ
ータのブラシを提供することが出来る。特に、従来のベ
リリウム銅合金と比較して、電気伝導率がほぼ２倍程度
向上しているため、低電圧仕様の小型モータの性能向上
に大きく貢献することが可能となる。C. Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, a thin plate-like body is formed by embedding another metal in a strip shape on the surface of a metal base material, and a portion of the strip-shaped other metal is connected to a small motor. In the brush of a small motor that serves as the brush sliding part that slides on the commutator, a low-cost beryllium copper alloy, which has excellent electrical and mechanical properties and is inexpensive, is used as the metal base material. Therefore, it is possible to provide a small motor brush with excellent performance and low cost. In particular, since the electrical conductivity is approximately twice as high as that of conventional beryllium copper alloys, it can greatly contribute to improving the performance of small motors with low voltage specifications.
第１図は本発明の一実施例斜視図、第２図は本発明にお
けるブラシ片の素材の斜視図を示す。
図中、１はブラシ片、２はブラシ摺動部、３はブラシ基
部、４はブラシ端子部、５はブラシ素材、５−１は母材
、５−２は貴金属層を表す。FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of the material of the brush piece in the present invention. In the figure, 1 is a brush piece, 2 is a brush sliding part, 3 is a brush base, 4 is a brush terminal part, 5 is a brush material, 5-1 is a base material, and 5-2 is a noble metal layer.
Claims (1)
状体により形成され、上記帯状の他金属の部分を、小型
モータの整流子と摺動するブラシ摺動部とする小型モー
タのブラシにおいて、上記金属母材として、Ｂｅ（ベリ
リウム）０．１５ないし０．５０重量％、Ｆｅ（鉄）０
．２重量％以下、Ｃｏ（コバルト）０．１５ないし０．
６０重量％、Ｓｉ（シリコン）０．２重量％以下、Ａｌ
（アルミニウム）０．２重量％以下、残部Ｃｕ（銅）か
らなる低ベリリウム銅合金 を用いたことを特徴とする小型モータのブラシ。[Scope of Claims] A brush sliding part formed of a thin plate-like body made by embedding another metal in a strip shape on the surface of a metal base material, and sliding the strip-shaped other metal part with a commutator of a small motor. In the brush for a small motor, the metal base material contains 0.15 to 0.50% by weight of Be (beryllium) and 0% by weight of Fe (iron).
．． 2% by weight or less, Co (cobalt) 0.15 to 0.
60% by weight, Si (silicon) 0.2% by weight or less, Al
A brush for a small motor, characterized by using a low beryllium copper alloy consisting of 0.2% by weight or less (aluminum) and the remainder Cu (copper).
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|---|---|---|---|
| JP8814087A JPS63257437A (en) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Brush for small-sized motor |
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| JPS63257437A true JPS63257437A (en) | 1988-10-25 |
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63257437A (en) |
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1987
- 1987-04-10 JP JP8814087A patent/JPS63257437A/en active Pending
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