JP2001045716A - Manufacture of carbon commutator - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、モータのコミテー
タ（整流子）に係わり、特にモータのブラシとの摺動部
にカーボンが用いられたカーボンコミテータの製造方法
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a commutator for a motor, and more particularly to a method for manufacturing a carbon commutator using carbon for a sliding portion of a motor with a brush.
【０００２】[0002]
【従来の技術】このようなカーボンコミテータの製造方
法としては、例えば特開平１０−４６５３号公報におい
て、カーボン層に金属製の導電性端子部材を取り付けて
円環状のセグメント素体を形成し、上記導電性端子部材
が突出する部分を除いてこのセグメント素体の表面全体
をモールド樹脂により被覆し、次いでこのセグメント素
体を周方向に切断して分割した後、モータのブラシとの
摺動部となる上面側のモールド樹脂を切削等によって除
去する方法が提案されている。従って、このような製造
方法によれば、セグメント素体の分割加工時にはカーボ
ン層がモールド樹脂に被覆されて保護された状態であ
り、また例えば上記導電性端子部材の曲げ加工などもこ
の状態で行うことにより、比較的脆いカーボン層がこれ
らの加工によって欠けやクラック等の損傷を生じるのを
防ぐことができる。2. Description of the Related Art As a method for manufacturing such a carbon commutator, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-4653, a metal conductive terminal member is attached to a carbon layer to form an annular segment body. The entire surface of the segment body is covered with a mold resin except for a portion where the conductive terminal member protrudes, and then the segment body is cut in the circumferential direction and divided, and then the sliding portion of the motor brush There has been proposed a method of removing the mold resin on the upper surface side by cutting or the like. Therefore, according to such a manufacturing method, the carbon layer is covered with the mold resin and protected during the division processing of the segment body, and for example, the bending of the conductive terminal member is also performed in this state. Thereby, it is possible to prevent the relatively brittle carbon layer from being damaged by chipping, cracking, and the like due to these processes.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにセグメント素体の表面全体をモールド樹脂によって
被覆する方法では、モールドによる成形の際に、導電性
端子部材の突出している部分のみで固定、位置決めをす
るため、モールド樹脂の圧力によりセグメント素体に歪
みや反りが生じ、セグメント素体上面の位置が不安定と
なり、モータのブラシとの摺動部となるセグメント素体
の上面側のモールド樹脂を最後に除去する際に、このセ
グメント素体の上面の位置がモールド樹脂に覆われてい
るために識別できず、この上面がちょうど露出する程度
に切削によってモールド樹脂を除去するのはきわめて困
難となる。このため、必要以上に深く切削してしまって
セグメント素体が大きく切り込まれてしまい、製品とし
ての精度が損なわれてしまったり、あるいは逆に、この
ような事態を避けるためにモールド樹脂を徐々に除去し
ようとして切削を数回に分けて行うことにより、この除
去工程に多くの時間と労力とが費やされて製造効率の劣
化を招いたりするという問題があった。However, in the method of covering the entire surface of the segment body with the mold resin as described above, at the time of molding by molding, the conductive terminal member is fixed and positioned only by the protruding portion of the conductive terminal member. In this case, the pressure of the mold resin causes distortion and warpage of the segment body, the position of the upper surface of the segment body becomes unstable, and the mold resin on the upper surface side of the segment body that becomes a sliding portion with the brush of the motor is removed. At the last removal, the position of the upper surface of the segment body cannot be identified because it is covered with the mold resin, and it is extremely difficult to remove the mold resin by cutting just to expose the upper surface. . As a result, the segment body is cut deeper than necessary, causing the segment body to be cut into large pieces, impairing the accuracy of the product, or conversely, gradually removing the molding resin to avoid such a situation. If the cutting is performed several times in an attempt to remove the material, there is a problem that much time and labor is spent in the removing step, and the production efficiency is deteriorated.
【０００４】本発明は、このような背景の下になされた
もので、セグメント素体の各種加工時におけるカーボン
層の損傷は防止しながらも、製品精度の高いカーボンコ
ミテータを効率的に製造することが可能なカーボンコミ
テータの製造方法を提供することを目的としている。The present invention has been made under such a background, and efficiently manufactures a carbon commutator with high product accuracy while preventing damage to a carbon layer during various processing of a segment body. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a carbon commutator capable of performing the above-described operations.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、こ
のような目的を達成するために、本発明は、カーボン層
を上面側に備えるとともに導電性端子部材が取り付けら
れたセグメント素体を形成し、このセグメント素体の上
記上面の一部を除いて残りのセグメント素体の露出面を
モールド樹脂によって被覆し、後に上記上面を被覆して
いる上記モールド樹脂を取り除くことを特徴とする。従
って、このような製造方法によれば、セグメント素体に
分割等の加工を行う場合には、カーボン層が形成された
上面側がモールド樹脂で被覆されて保護される一方、こ
の上面の一部を除いてモールド樹脂が被覆されることに
より、モールドによる成形の際にこの上面の位置を確実
に位置決めすることができ、その後に上面を被覆してい
るモールド樹脂を取り除く際に、削り過ぎなどを生じる
ことなく１度でモールド樹脂を除去することができる。
なお、このとき、露出したままの上記上面の一部を基準
として該上面を被覆する上記モールド樹脂を取り除くよ
うにすれば、一層高精度にこのモールド樹脂の除去を行
うことができる。In order to solve the above-mentioned problems and to achieve the above object, the present invention provides a segment element having a carbon layer on an upper surface side and having a conductive terminal member attached thereto. The method is characterized in that an exposed surface of the remaining segment element body is covered with a mold resin except for a part of the upper surface of the segment element body, and the mold resin covering the upper surface is removed later. Therefore, according to such a manufacturing method, when performing processing such as division on the segment body, the upper surface side on which the carbon layer is formed is covered with the mold resin and protected, while a part of the upper surface is protected. Except for being covered with the mold resin, the position of the upper surface can be reliably positioned during molding by the mold, and when the mold resin covering the upper surface is subsequently removed, excessive shaving or the like occurs. The mold resin can be removed at once without the need.
At this time, if the mold resin that covers the upper surface is removed with reference to a part of the upper surface that is left exposed, the mold resin can be removed with higher accuracy.
【０００６】ここで、上記樹脂モールドによる被覆後
に、上述のようにセグメント素体を切断したりして分割
加工する場合には、この切断によってカーボン層が欠け
たり上面の露出した部分がなくなってしまったりするの
を防ぐため、この上面の露出した一部を避けるようにス
リットを形成するなどして分割するのが望ましい。ま
た、このようなカーボンコミテータの製造工程において
は、モールド樹脂による被覆後に多数のコミテータがま
とめられて次の加工工程等に移されることが多く、この
とき、上記上面の一部が被覆されずに露出することによ
って該上面を被覆する上記モールド樹脂に形成される孔
部が大きいと、上記モールド樹脂による被覆後に該モー
ルド樹脂から突出する上記導電性端子部材の先端がこの
孔部に嵌まり込んで、露出したカーボン層よりなるセグ
メント素体の上面を傷つけてしまうおそれがある。この
ため、上記孔部の最大幅は上記導電性端子部材の幅より
も小さく設定されるのが望ましい。Here, when the segment body is cut or divided as described above after coating with the resin mold, the carbon layer is chipped or the exposed portion of the upper surface is lost by the cutting. In order to prevent rolling, it is preferable to divide the upper surface by forming a slit or the like to avoid an exposed part of the upper surface. In the manufacturing process of such a carbon commutator, a large number of commutators are often put together after coating with a mold resin and transferred to the next processing step or the like. At this time, part of the upper surface is not covered. If the hole formed in the mold resin that covers the upper surface by being exposed to the mold is large, the tip of the conductive terminal member protruding from the mold resin after coating with the mold resin fits into the hole. Therefore, there is a possibility that the upper surface of the segment body composed of the exposed carbon layer may be damaged. For this reason, it is desirable that the maximum width of the hole is set smaller than the width of the conductive terminal member.
【０００７】一方、このようにセグメント素体の露出面
をモールド樹脂によって被覆する際には、成形されるコ
ミテータの形状に合わせたキャビティを有するモールド
型に上記セグメント素体を収容してモールド樹脂を流し
込むのが一般的であるが、このような場合において、こ
のモールド型として、上記セグメント素体の上面の一部
に当接可能な凸部が突設され、かつこの凸部の当接面の
周縁に断面凸曲線状の面取りが施されたモールド型を用
いて、このモールド型に該セグメント素体を収容し、上
記凸部の当接面を上記セグメント素体の上面の上記一部
に密着させて、残りのセグメント素体の露出面をモール
ド樹脂によって被覆するのが望ましい。これは、すなわ
ち、このような断面凸曲線状の面取りをモールド型の上
記凸部の周縁に施すことにより、この凸部がセグメント
素体の上面に当接したときにセグメント素体の上面側の
カーボン層が傷つけられるのが防がれるとともに、この
面取りを凸部をモールド樹脂から抜き去るときの抜きテ
ーパとすることができるからである。On the other hand, when the exposed surface of the segment body is covered with the mold resin, the segment body is housed in a mold having a cavity corresponding to the shape of the commutator to be molded, and the mold resin is filled. It is common to pour in, but in such a case, as the mold, a protruding portion that can be in contact with a part of the upper surface of the segment body is protruded, and the contact surface of the protruding portion is formed. Using a mold having a chamfer with a convex cross section on the periphery, the segment body is housed in the mold, and the contact surface of the convex portion is in close contact with the part of the upper surface of the segment body. Then, it is desirable to cover the exposed surface of the remaining segment element body with the mold resin. That is, by applying such a chamfer having a convex cross section to the periphery of the convex portion of the mold, when the convex portion comes into contact with the upper surface of the segment element, This is because the carbon layer can be prevented from being damaged, and the chamfer can be used as a taper for removing the convex portion from the mold resin.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】まず、本発明の一実施形態につい
て説明するのに先立って、本実施形態の製造方法によっ
て製造されるカーボンコミテータ１について図１を用い
て説明する。このカーボンコミテータ１は、例えばイン
タンク式の燃料ポンプのモータに用いられるものであっ
て扁平形構造をなしており、フェノール樹脂等の絶縁性
の樹脂によって略円盤状に形成されたボス部２と、この
ボス部２の円形をなす上面２ａに、周方向に等間隔をお
いて環状に配列される複数（本実施形態では８つ）のセ
グメント３…とから構成されており、これらのセグメン
ト３…の上面３ａが、モータのブラシに摺接する摺動部
とされている。さらに、各セグメント３には導電性端子
部材としてライザ片４が取り付けられていて、このライ
ザ片４の一端部４ａは上記ボス部２の外周に突出させら
れている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Before describing an embodiment of the present invention, a carbon commutator 1 manufactured by the manufacturing method of the present embodiment will be described with reference to FIG. The carbon commutator 1 is used for, for example, a motor of an in-tank type fuel pump, has a flat structure, and has a boss portion 2 formed in a substantially disk shape with an insulating resin such as a phenol resin. And a plurality (eight in the present embodiment) of segments 3 arranged in a circular shape at equal intervals in the circumferential direction on the circular upper surface 2 a of the boss portion 2. The upper surface 3a of 3 is a sliding portion that slides on the brush of the motor. Further, a riser piece 4 is attached to each segment 3 as a conductive terminal member, and one end 4 a of the riser piece 4 is projected from the outer periphery of the boss 2.
【０００９】上記ボス部２の上面２ａには、その中央部
に内壁部５が、また外周側には外壁部６がそれぞれ円筒
状に形成される一方、セグメント３は図１（ａ）に示す
ように上記上面３ａが扇型をなすブロック状に形成され
ていて、このようなセグメント３が、上記内外壁部５，
６間にそれぞれ放射状を呈するようにして配設されるこ
とにより、上述のようにボス部２に環状に配列されてい
る。なお、ボス部２の周方向に隣り合うセグメント３，
３同士の間には、上記内外壁部５，６を切り欠いてボス
部２の上記上面２ａから一段凹む凹溝２ｂを形成するよ
うに、ボス部２の径方向に延びるスリット７が形成され
ており、このスリット７によって上記隣り合うセグメン
ト３，３同士は互いに絶縁された状態とされている。ま
た、上記内壁部５の内周部はボス部２の他端面側に貫通
していて、当該カーボンコミテータ１をモータの回転軸
に固定するための軸孔８とされている。On the upper surface 2a of the boss portion 2, an inner wall portion 5 is formed at the center thereof and an outer wall portion 6 is formed on the outer peripheral side thereof in a cylindrical shape, while the segment 3 is shown in FIG. The upper surface 3a is formed in a fan-shaped block shape as described above, and such a segment 3 is formed by the inner and outer wall portions 5,
The bosses 2 are arranged in a ring shape, as described above, by being arranged radially between the six. In addition, the segments 3 adjacent in the circumferential direction of the boss 2
A slit 7 extending in the radial direction of the boss 2 is formed between the bosses 3 so that the inner and outer wall portions 5 and 6 are cut out to form a concave groove 2b that is recessed one step from the upper surface 2a of the boss 2. The adjacent segments 3 are insulated from each other by the slit 7. The inner peripheral portion of the inner wall portion 5 penetrates through the other end surface of the boss portion 2 to form a shaft hole 8 for fixing the carbon commutator 1 to a rotating shaft of a motor.
【００１０】さらに図１（ｂ）に示すように、ボス部２
の上記内壁部５の外周面５ａはセグメント３の内周側の
凹円弧面３ｂに密着形成される一方、上記外壁部６の内
周面６ａはセグメント３の外周側の凸円弧面３ｃに密着
形成されている。なお、これら内外壁部５，６の上面５
ｂ，６ｂは上記上面３ａと面一となるように形成されて
いる。また、ボス部２の上面２ａの外周の上記外壁部６
の内周面６ａとなす隅部には、段部９が形成されてい
る。[0010] Further, as shown in FIG.
The outer peripheral surface 5a of the inner wall portion 5 is formed in close contact with the concave arc surface 3b on the inner peripheral side of the segment 3, while the inner peripheral surface 6a of the outer wall portion 6 is in close contact with the convex circular arc surface 3c on the outer peripheral side of the segment 3. Is formed. In addition, the upper surface 5 of these inner and outer wall portions 5 and 6
b and 6b are formed so as to be flush with the upper surface 3a. Further, the outer wall 6 on the outer periphery of the upper surface 2a of the boss 2
A step 9 is formed at a corner formed with the inner peripheral surface 6a.
【００１１】一方、このカーボンコミテータ１において
導電性端子部材とされる上記ライザ片４は、銅または銅
合金により形成された板状部材であって、図１（ｂ）に
示すようにセグメント３の下面３ｄから僅かに上面３ａ
側に寄った位置に埋設され、ボス部２の径方向において
セグメント３の略中程から外周側に延びて上記外壁部６
を貫通し、さらに後端側にＬ字型に屈曲するとともに外
壁部６の外周面に沿って延びる幅広部４ｂを介して上記
一端部４ａに至っており、この一端部４ａは、後端側に
延びる舌片が先端側に向けてＶ字状に折り曲げられた形
状とされている。また、このライザ片４の内周側の他端
部４ｃは、上記セグメント３の下面３ｄからボス部２の
上記上面２ａに垂直に食い込むように突出させられてい
る。On the other hand, the riser piece 4 serving as a conductive terminal member in the carbon commutator 1 is a plate-like member made of copper or a copper alloy, and as shown in FIG. Slightly lower surface 3d from lower surface 3d
Side, and extends toward the outer peripheral side from approximately the middle of the segment 3 in the radial direction of the boss portion 2 so as to extend to the outer wall portion 6.
Through the wide portion 4b extending along the outer peripheral surface of the outer wall portion 6 and reaching the one end portion 4a. The one end portion 4a is connected to the rear end side. The extending tongue piece is bent in a V-shape toward the distal end. The other end 4c on the inner peripheral side of the riser piece 4 is projected from the lower surface 3d of the segment 3 so as to vertically bite into the upper surface 2a of the boss portion 2.
【００１２】そして、このカーボンコミテータ１におい
ては、少なくとも上記セグメント３の摺動部とされる上
面３ａ側の部分が、カーボンに適宜の結合剤を混合して
成るカーボン層１０とされている。なお、このカーボン
コミテータ１においては、このようにセグメント３の上
面３ａ側の部分がカーボン層１０とされる一方、図１
（ｂ）に示すように上記ライザ片４の周囲の下面３ｄ側
の部分は銅および錫より成る金属層１１とされており、
より詳しくは、この金属層１１において銅および錫が液
相焼結されることにより、銅と錫との合金、すなわち青
銅が析出し、この合金化は銅または銅合金より成るライ
ザ片４にも及んでいて、これによりライザ片４は、上記
カーボン層１０および金属層１１、すなわちセグメント
３と一体化されている。In the carbon commutator 1, at least a portion of the upper surface 3a which is a sliding portion of the segment 3 is a carbon layer 10 formed by mixing carbon with an appropriate binder. In this carbon commutator 1, the portion on the upper surface 3a side of the segment 3 is used as the carbon layer 10 as described above, while FIG.
As shown in (b), the portion on the lower surface 3d side around the riser piece 4 is a metal layer 11 made of copper and tin.
More specifically, the alloy of copper and tin, that is, bronze is deposited by liquid phase sintering of copper and tin in the metal layer 11, and this alloying is performed on the riser piece 4 made of copper or a copper alloy. As a result, the riser piece 4 is integrated with the carbon layer 10 and the metal layer 11, that is, the segment 3.
【００１３】ただし、このセグメント３は、その全体が
カーボン層１０によって形成されていてもよく、すなわ
ち上記摺動部とされる上面３ａ側にカーボン層１０が形
成されていればよい。また、上記カーボンコミテータ１
においては、導電性端子部材としてのライザ片４がセグ
メント３の下面３ｄから僅かに上面３ａ側に寄った位置
に埋設され、その内周側の他端部４ｃが直角に折り曲げ
られてセグメント３の下面３ｄから突出させられている
が、このライザ片４はセグメント３の下面３ｄと面一と
なるように該セグメント３に埋設されていたりしてもよ
く、またこのライザ片４の内周側の他端部４ｃが折り曲
げられることなく真っ直ぐ水平に延びるようにされてい
たりしていてもよい。However, the entire segment 3 may be formed by the carbon layer 10, that is, the carbon layer 10 may be formed on the upper surface 3a which is the sliding portion. In addition, the carbon commutator 1
In the above, a riser piece 4 as a conductive terminal member is embedded at a position slightly closer to the upper surface 3a side from the lower surface 3d of the segment 3, and the other end 4c on the inner peripheral side thereof is bent at a right angle to form the segment 3. Although it is projected from the lower surface 3 d, the riser piece 4 may be embedded in the segment 3 so as to be flush with the lower surface 3 d of the segment 3. The other end 4c may extend straight and horizontally without being bent.
【００１４】このようなカーボンコミテータ１を製造す
る場合の、本発明の製造方法の一実施形態では、まず各
セグメント３…と一体化される上記ライザ片４…の原型
となる図２に示すようなライザ片素板２１が用意され
る。このライザ片素板２１は、銅板または銅合金板から
プレス成形等によって外形円板状に形成されたものであ
って、製造されるカーボンコミテータ１の外径よりも十
分大きな内径を有する円環板状のリング状部２２の内周
に、上記ライザ片４…と同数のライザ素片２３…が一体
に連結された構成とされている。ここで、これらのライ
ザ素片２３…は、ライザ片４の上記他端部４ｃとなる内
周端部２３ａが予め折り曲げられている以外は、上記ラ
イザ片４を平板状に延ばした形状に形成されているとと
もに、製造されたカーボンコミテータ１において環状に
配列されるセグメント３…内のライザ片４…と同様に放
射状に配設されていて、さらにこのライザ片４の上記一
端部４ａとなる外周端部２３ｂが上記リング状部２２に
一体に連結されている。In one embodiment of the manufacturing method of the present invention for manufacturing such a carbon commutator 1, first, FIG. 2 shows a prototype of the riser pieces 4 integrated with each segment 3. Such a riser piece plate 21 is prepared. The riser piece plate 21 is formed in a disk shape from a copper plate or a copper alloy plate by press molding or the like, and has an inner diameter sufficiently larger than the outer diameter of the carbon commutator 1 to be manufactured. The same number of riser pieces 23 as the above-mentioned riser pieces 4 are integrally connected to the inner periphery of the plate-like ring-shaped portion 22. Here, these riser pieces 23 are formed in a shape in which the riser piece 4 is extended in a flat plate shape, except that the inner peripheral end 23a serving as the other end 4c of the riser piece 4 is bent in advance. Are arranged radially in the same manner as the riser pieces 4 in the segments 3 arranged annularly in the manufactured carbon commutator 1, and further serve as the one end 4 a of the riser piece 4. An outer peripheral end 23b is integrally connected to the ring-shaped portion 22.
【００１５】本実施形態では、このようなライザ片素板
２１を、図３（ａ）に示すように上記セグメント３の寸
法に対して焼成時の収縮を考慮した寸法の円環状のキャ
ビティ２４を有する圧粉成形型２５に同軸的に設置し、
さらに図３（ｂ）に示すようにこのキャビティ２４内
に、セグメント３の上面３ａとなる側（キャビティ２４
の底面側）にカーボン粉末と結合剤との混合粉末を充填
してカーボン粉末層２６を形成するとともに、下面３ｄ
側となる上記ライザ片素板２１のライザ素片２３…の周
辺に銅および錫の混合粉末を充填して金属粉末層２７を
形成する。なお、これらカーボン粉末層２６および金属
粉末層２７をキャビティ２４に充填するに際しては、ま
ずキャビティ２４の底面側にカーボン粉末と結合剤との
混合粉末を充填してカーボン粉末層２６を形成した後、
一旦このカーボン粉末層２６を仮押し型等により弱く押
圧してその厚さが均一となるように均し、しかる後この
カーボン粉末層２６の上に銅および錫の混合粉末を充填
して上記金属粉末層２７を形成するのが望ましい。In the present embodiment, such a riser piece plate 21 is provided with an annular cavity 24 having a size considering the shrinkage during firing with respect to the size of the segment 3 as shown in FIG. Coaxially installed in the compacting mold 25 having
Further, as shown in FIG. 3B, the side (the cavity 24) that becomes the upper surface 3a of the segment 3 is provided in the cavity 24.
Is filled with a mixed powder of a carbon powder and a binder to form a carbon powder layer 26 and a lower surface 3d.
A mixed powder of copper and tin is filled around the riser piece 23 of the riser piece piece 21 on the side to form a metal powder layer 27. In filling the carbon powder layer 26 and the metal powder layer 27 into the cavity 24, first, the bottom surface of the cavity 24 is filled with a mixed powder of a carbon powder and a binder to form the carbon powder layer 26.
Once the carbon powder layer 26 is weakly pressed with a temporary pressing mold or the like to make the thickness uniform, the copper powder layer 26 is then filled with a mixed powder of copper and tin to form the metal powder. It is desirable to form a powder layer 27.
【００１６】次に、このようにキャビティ２４内に充填
されたカーボン粉末層２６および金属粉末層２７を、図
３（ｃ）に示すように油圧プレス等を用いた突き固め型
２８Ａ，２８Ｂにより押圧してライザ片素板２１ごと圧
粉成形し、カーボン粉末層２６と金属粉末層２７とから
なる二層構造の円環状の圧粉成形体２９を形成する。な
お、この圧粉成形の際、上記ライザ素片２３の折り曲げ
られた内周端部２３ａは、金属粉末層２７から突出して
上記突き固め型２８Ａに形成された凹所２８ａ内に収容
される。さらに、こうして成形された圧粉成形体２９
は、ライザ板素片２１ごと上記圧粉成形型２５から抜き
出される。Next, the carbon powder layer 26 and the metal powder layer 27 filled in the cavity 24 are pressed by tamping dies 28A and 28B using a hydraulic press or the like as shown in FIG. 3 (c). Then, the riser piece plate 21 is compacted together to form an annular compacted body 29 having a two-layer structure composed of a carbon powder layer 26 and a metal powder layer 27. In this compacting, the bent inner peripheral end 23a of the riser element 23 protrudes from the metal powder layer 27 and is accommodated in a recess 28a formed in the dies 28A. Further, the green compact 29 thus formed is formed.
Is extracted from the compacting die 25 together with the riser plate piece 21.
【００１７】そして、この圧粉成形体２９を焼成炉に装
入して焼き固めることにより、図４に示すように上記セ
グメント３…の原型となる円環状の焼成体、すなわちセ
グメント素体３０を焼成するのであるが、このとき、圧
粉成形体２９全体としては上記カーボン粉末層２６と金
属粉末層２７とが互いに一体的に焼結されて上記セグメ
ント素体３０に形成され、またカーボン粉末層２６では
カーボン粉末が結合剤を介して結合させられて上記カー
ボン層１０が形成される一方、上記金属粉末層２７にお
いては、上述したように液相焼結が生じて上記ライザ素
片２３の表面および銅粉末と錫粉末とが合金化し、これ
により、ライザ素片２３と一体に接合された状態で上記
金属層１１が形成される。従って、こうして焼成された
セグメント素体３０においては、セグメント３…の摺動
部となるその上面３０ａ側のカーボン層１０から下面３
０ｂ側の金属層１１までが、ライザ片４となるライザ素
片２３と電気的、機械的に一体に接合されることとな
る。Then, the green compact 29 is charged into a firing furnace and baked to form an annular fired body as a prototype of the segments 3, that is, a segment body 30, as shown in FIG. At this time, as a whole, the carbon powder layer 26 and the metal powder layer 27 are integrally sintered with each other to form the segment body 30, and the carbon powder layer 29 is formed. In 26, the carbon powder is bonded via a binder to form the carbon layer 10, while in the metal powder layer 27, liquid phase sintering occurs as described above and the surface of the riser piece 23 In addition, the copper powder and the tin powder are alloyed, whereby the metal layer 11 is formed in a state of being integrally joined to the riser piece 23. Accordingly, in the segment element body 30 thus baked, the carbon layer 10 on the upper surface 30a side serving as a sliding portion of the segment 3.
The components up to the metal layer 11 on the 0b side are electrically and mechanically integrally joined to the riser element 23 serving as the riser piece 4.
【００１８】なお、本実施形態では、製造するカーボン
コミテータ１が上述のようにカーボン層１０と金属層１
１とを有するセグメント３を備えたものであるので、こ
のようにライザ素片２３と圧粉成形体２９とをまとめて
焼成して一体接合するようにしているが、このセグメン
ト素体３０がカーボン層１０だけから形成されるような
場合には、セグメント素体３０のみを焼成するなどして
形成し、これに導電性端子部材となるライザ素片２３を
取り付けるようにしてもよい。この場合には、上記特開
平１０−４６５３号公報に提案されているように、ライ
ザ素片２３とセグメント素体３０とに互いに係合可能な
係合孔と係合突起とを形成しておいてこれらを係合させ
るようにしてもよいし、このとき焼き嵌めや圧入、バー
リング加工などによって係合突起を締め付けるようにし
てもよく、またライザ素片２３に形成された係合孔や係
合突起の周縁部をかしめて切り起し片を形成し、これを
セグメント素体３０側に食い込ませるようにしてもよ
い。さらに、セグメント素体３０にはその下面３０ｂ側
に放射状に延びる凹溝を形成しておいて、この凹溝にラ
イザ素片２３の内周端部２３ａの放射状に延びる部分を
嵌め込んでライザ素片２３を取り付けるようにしてもよ
い。In the present embodiment, the carbon commutator 1 to be manufactured is formed of the carbon layer 10 and the metal layer 1 as described above.
1 is provided, so that the riser element 23 and the green compact 29 are integrally fired and integrally joined, but the segment element 30 is made of carbon. In the case of being formed only from the layer 10, only the segment element body 30 may be formed by firing or the like, and the riser element 23 serving as the conductive terminal member may be attached thereto. In this case, as proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-4653, an engagement hole and an engagement projection are formed in the riser element 23 and the segment element 30 so that they can engage with each other. These may be engaged with each other. At this time, the engagement protrusions may be tightened by shrink fitting, press-fitting, burring, or the like, and an engagement hole or an engagement hole formed in the riser piece 23 may be formed. The periphery of the projection may be swaged to form a cut and raised piece, which may be cut into the segment body 30 side. Further, a radially extending concave groove is formed on the lower surface 30b side of the segment element body 30, and a radially extending portion of the inner peripheral end portion 23a of the riser element piece 23 is fitted into the concave groove to form a riser element. The piece 23 may be attached.
【００１９】次に、このセグメント素体３０の露出した
上下面３０ａ，３０ｂおよび内外周面に、絶縁性を有す
る樹脂による加圧成形法（モールディング法）によって
モールド樹脂を被覆し、これにより上記内外壁部５，６
を含めてボス部２を一体成形するとともに上面３０ａを
も被覆する。すなわち、本実施形態では図５に示すよう
に上記ボス部２の外形と略同大同形状のキャビティ３１
が形成されたモールド型３２に、上記セグメント素材３
０の上面３０ａとこの上面３０ａに対向するキャビティ
３１の内面３１ａとの間に所定の間隔の間隙部３１ｂが
画成されるようにして、このキャビティ３１にセグメン
ト素体３０をライザ片素板２１ごと収容してモールド型
３２を型締めし、このキャビティ３１内のセグメント素
体３０の周りに溶融したフェノール樹脂等の絶縁性のモ
ールド樹脂を流し込んで加圧、冷却することにより、上
記内外壁部５，６を備えてその上面２ａに上記ライザ素
片２３の内周端部２３ａが食い込んだボス部２をセグメ
ント素体３０に一体に成形するとともに、上記間隙部３
０ｂに回り込んだ被覆モールド樹脂３３によってセグメ
ント素体３０の上面３０ａをも被覆する。Next, the exposed upper and lower surfaces 30a, 30b and the inner and outer peripheral surfaces of the segment body 30 are coated with a molding resin by a pressure molding method (molding method) using a resin having an insulating property. Outer walls 5, 6
The boss portion 2 is integrally formed, and the upper surface 30a is also covered. That is, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the cavity 31 having substantially the same shape as the outer shape of the boss portion 2 is formed.
The segment material 3 is added to the mold 32 in which
In order that a gap 31b of a predetermined interval is defined between the upper surface 30a of the cavity 31 and the inner surface 31a of the cavity 31 facing the upper surface 30a, the segment element body 30 is placed in the cavity 31 with the riser piece 21 Each of the inner and outer wall portions is accommodated by clamping the mold 32 and pouring a molten insulating resin such as a phenol resin around the segment body 30 in the cavity 31 and pressurizing and cooling. The boss portion 2 having the upper surface 2a and the inner peripheral end portion 23a of the riser element piece 23 is formed integrally with the segment element body 30 and the gap portion 3 is formed.
The upper surface 30a of the segment body 30 is also covered with the covering mold resin 33 that has wrapped around 0b.
【００２０】しかして、本実施形態では、この被覆モー
ルド樹脂３３による被覆に際して、図５に示すようにセ
グメント素体３０の上面３０ａに対向するキャビティ３
１の上記内面３１ａに、モールド型３２を型締めした状
態において上記上面３０ａに当接する凸部３１ｃが突設
されており、従ってこの凸部３１ｃが当接した部分にお
いては上面３０ａ上にモールド樹脂が回り込むことがな
く、このため加圧成形後のセグメント素体３０は図６に
示すようにその上面３０ａの一部が被覆モールド樹脂３
３に被覆されずに露出したままの状態となる。なお、こ
のモールド型３２を型締めした状態においてセグメント
素体３０の上面３０ａに当接する当接面となる凸部３１
ｃの下面３１ｄの周縁部には、該下面３１ｄ側に向かう
に従いその内側に向かうように傾斜する凸円弧等の断面
凸曲線状の面取り部３１ｅが形成されている。また、図
５において符号３２ａで示すのは、キャビティ３１内に
溶融モールド樹脂を流し込むためのゲートであり、符号
３２ｂで示すのは被覆モールド樹脂３３によって被覆さ
れたセグメント素体３０をモールド型３２から抜き出す
ためのエジェクタピンである。In the present embodiment, however, the cavity 3 facing the upper surface 30a of the segment body 30, as shown in FIG.
1 has a projection 31c projecting from the inner surface 31a, which comes into contact with the upper surface 30a in a state where the mold 32 is clamped. As a result, a part of the upper surface 30a of the segment body 30 after the pressure molding is covered with the molding resin 3 as shown in FIG.
3 is left uncovered and exposed. Note that, when the mold 32 is clamped, the projection 31 serving as an abutting surface that abuts on the upper surface 30a of the segment body 30.
On the peripheral edge of the lower surface 31d of c, a chamfered portion 31e having a convex curved cross section such as a convex arc which is inclined inward toward the lower surface 31d side is formed. In FIG. 5, reference numeral 32a denotes a gate for pouring the molten mold resin into the cavity 31, and reference numeral 32b denotes a segment element 30 covered with the coating mold resin 33 from the mold 32. This is an ejector pin for pulling out.
【００２１】ここで、このモールド成形において、セグ
メント素体３０の上面３０ａの一部が被覆されずに露出
することによって該上面３０ａを被覆した被覆モールド
樹脂３３に形成されることとなる孔部３３ａは、本実施
形態では図６（ａ）に示すように上面３０ａ側からみ
て、放射状に延びる上記ライザ素片２３…の内周端部２
３ａ側の部分をそれぞれ中心としたライザ素片２３…と
同数の扇型をなすように形成され、互いに隣接する孔部
３３ａ…同士の間には、ボス部２の内外壁部５，６間に
放射状に延びるリブ状部３３ｂ…が上記モールド樹脂３
３によって形成されて上面３０ａを被覆することとな
る。言い換えれば、本実施形態ではキャビティ３１の上
記凸部３１ｃは、このような孔部３３ａが形成されるよ
うな形状とされている。Here, in this molding, a hole 33a to be formed in the covering mold resin 33 covering the upper surface 30a by exposing a part of the upper surface 30a of the segment body 30 without being covered. In the present embodiment, as shown in FIG. 6A, the inner peripheral end portions 2 of the riser pieces 23...
Are formed so as to form the same number of sectors as the riser pieces 23... Centered on the 3a side, respectively, and between the adjacent holes 33 a. The ribs 33b extending radially from the mold resin 3
3 to cover the upper surface 30a. In other words, in the present embodiment, the projection 31c of the cavity 31 has a shape such that the hole 33a is formed.
【００２２】次いで、こうして上記ボス部２および被覆
モールド樹脂３３が形成された後に、ライザ片素板２１
の加工やセグメント素体３０の分割加工を行う。すなわ
ち、これらボス部２および被覆モールド樹脂３３がセグ
メント素体３０に一体成形された状態で、ボス部２の外
周からは上記ライザ片素板２１が突出しているので、ま
ずこのライザ片素板２１のライザ素片２３の上記外周端
部２３ｂとリング状部２２との間を切断して各ライザ素
片２３を独立させ、次いで上記幅広部４ｂを後端側に折
り曲げるとともに外壁部６の外周面に沿って湾曲させ、
また上記外周端部２３ｂをＶ字状に折り曲げて上記形状
のライザ片４に成形する。さらに、周方向に隣り合う各
ライザ片４，４同士の間に、上記セグメント素体３０か
らボス部２の上記上面２ａに僅かに食い込む深さのスリ
ット７…を、被覆モールド樹脂３３の上記リブ状部３３
ｂに沿って円環状のセグメント素体３０の径方向に上記
外壁部６の外周面から軸孔８に達するように切削加工等
によって形成し、セグメント素体３０を扇型のブロック
状に切断して互いに絶縁されたセグメント３…に分割す
る。Next, after the boss portion 2 and the coating mold resin 33 are formed in this manner, the riser piece base plate 21 is formed.
And division processing of the segment body 30 are performed. That is, in a state where the boss portion 2 and the coating mold resin 33 are integrally formed on the segment element body 30, the riser piece element 21 protrudes from the outer periphery of the boss section 2. The riser piece 23 is cut between the outer peripheral end 23b and the ring-shaped part 22 to make each riser piece 23 independent, and then the wide part 4b is bent to the rear end side and the outer peripheral surface of the outer wall part 6 is cut. Curved along
Also, the outer peripheral end 23b is bent into a V-shape to form the riser piece 4 having the above shape. Further, a slit 7 having a depth slightly penetrating from the segment body 30 to the upper surface 2a of the boss portion 2 is provided between each of the riser pieces 4 and 4 adjacent to each other in the circumferential direction. Shape 33
It is formed by cutting or the like so as to reach the shaft hole 8 from the outer peripheral surface of the outer wall portion 6 in the radial direction of the ring-shaped segment body 30 along b, and the segment body 30 is cut into a fan-shaped block shape. Into segments 3 insulated from each other.
【００２３】しかる後に、上記セグメント素体３０の上
面３０ａを被覆していた上記被覆モールド樹脂３３を、
本実施形態では切削または研削加工によって除去するの
であるが、このときの取り代は、上記孔部３３ａから露
出するセグメント素体３０の上面３０ａ部分、すなわち
分割されたセグメント３の上面３ａの一部を基準とし
て、この上面３ａの一部にちょうど達するか、あるいは
所定の深さだけセグメント３の上面３ａが削り取られる
ように設定される。従って、これにより、各セグメント
３…の上面３ａ全体が露出し、かつ該上面３ａが平坦に
加工された図１に示すようなカーボンコミテータ１が製
造される。Thereafter, the covering mold resin 33 covering the upper surface 30a of the segment body 30 is replaced with
In the present embodiment, it is removed by cutting or grinding, but the allowance at this time is a portion of the upper surface 30a of the segment body 30 exposed from the hole 33a, that is, a part of the upper surface 3a of the divided segment 3. Is set so as to reach just a part of the upper surface 3a or to cut off the upper surface 3a of the segment 3 by a predetermined depth. Accordingly, the carbon commutator 1 as shown in FIG. 1 in which the entire upper surface 3a of each segment 3 is exposed and the upper surface 3a is processed flat is thereby manufactured.
【００２４】しかして、このようなカーボンコミテータ
１の製造方法によれば、まずモールド樹脂によってセグ
メント素体３０にボス部２が形成されると同時に、この
セグメント素体３０の上面３０ａに被覆モールド樹脂３
３が形成されるので、その後にこのボス部２外周から突
出するライザ片素板２１を切断、折り曲げ加工して導電
性端子部材としてのライザ片４に成形する際や、環状に
形成された上記セグメント素体３０を個々のセグメント
３…に分割するために切断してスリット７…を形成する
際に、脆いカーボン層１０によって形成されたセグメン
ト素体３０の上面３０ａがこの被覆モールド樹脂３３に
よって保護され、折り曲げの際の応力によって上面３０
ａに亀裂が生じたり、切断の際に切断面に欠けやクラッ
クが発生したりするのを防止することができる。According to the method of manufacturing the carbon commutator 1, the boss portion 2 is first formed on the segment body 30 by the molding resin, and at the same time, the coating mold is formed on the upper surface 30a of the segment body 30. Resin 3
3, the riser piece 21 protruding from the outer periphery of the boss portion 2 is cut and bent to form the riser piece 4 as a conductive terminal member. When the segment body 30 is cut to divide into the individual segments 3 to form the slits 7, the upper surface 30 a of the segment body 30 formed by the brittle carbon layer 10 is protected by the coating mold resin 33. And the upper surface 30
It is possible to prevent cracks from occurring in a, and to prevent chipping or cracking of the cut surface during cutting.
【００２５】そして、その一方で、モールド樹脂の注入
の際にはモールド型３２のキャビティ３１に形成された
凸部３１ｃがセグメント素体３０の上面３０ａに当接す
ることにより、この被覆モールド樹脂３３に上記上面３
０ａに達する孔部３３ａが形成されるとともにセグメン
ト素体３０がキャビティ３１内で確実に位置決め固定さ
れ、上記上面３０ａの位置も所定の位置に設定される。
このため、上記ライザ片４の曲げ加工やスリット７…を
形成した後にこの被覆モールド樹脂３３を除去する際
に、取り代が大きすぎてセグメント素体３０を必要以上
に多く削り取ってしまったり、逆にこのような事態を避
けるのに数回に分けて徐々に被覆モールド樹脂３３を削
り取るようにしたために加工効率が損なわれたりするよ
うなことがなく、１度の研削で確実かつ適正に被覆モー
ルド樹脂３３を除去してセグメント素体３０の上面３０
ａを露出させることができ、製品精度の高いカーボンコ
ミテータ１を効率的に製造することが可能となる。しか
も、このようにセグメント素体３０がキャビティ３１内
で正確に位置決めされることにより、上記ボス部２もこ
のセグメント素体３０の周りに精度よく形成することが
可能となるので、この凸部３１ｃによる位置決めがなく
てライザ片素板２１だけでセグメント素体３０が支持さ
れる場合に比べ、一層の製品精度の向上を図ることがで
きる。On the other hand, when the molding resin is injected, the convex portion 31c formed in the cavity 31 of the mold 32 comes into contact with the upper surface 30a of the segment body 30, so that the coating molding resin 33 Upper surface 3
The hole 33a reaching 0a is formed, the segment body 30 is securely positioned and fixed in the cavity 31, and the position of the upper surface 30a is also set to a predetermined position.
For this reason, when the cover mold resin 33 is removed after the riser piece 4 is bent or the slits 7 are formed, the margin is too large and the segment body 30 is scraped off more than necessary. In order to avoid such a situation, the coating mold resin 33 is gradually removed in several steps so that the processing efficiency is not impaired. The resin 33 is removed and the upper surface 30 of the segment body 30 is removed.
a can be exposed, and the carbon commutator 1 with high product accuracy can be efficiently manufactured. In addition, since the segment body 30 is accurately positioned in the cavity 31 as described above, the boss 2 can be formed around the segment body 30 with high accuracy. Therefore, the product accuracy can be further improved as compared with the case where the segment element body 30 is supported only by the riser piece element plate 21 without the positioning.
【００２６】また、本実施形態では、この凸部３１ｃの
下面３１ｄの周縁部に断面凸曲線状の面取り部３１ｅが
形成されており、すなわちセグメント素体３０の上面３
０ａに当接する当接面に角張った部分が形成されるのが
避けられている。このため、この当接面とされる凸部３
１ｃの下面３０ｄがこの上面３０ａに当接する際に、比
較的脆いカーボン層１０よりなるセグメント素体３０の
上面３０ａ部分が傷つけられてしまったりするのを防ぐ
ことができ、これによってもより製品精度の高いカーボ
ンコミテータ１を製造することが可能となる。しかも、
このような面取り部３１ｅを形成することにより、被覆
モールド樹脂３３によってセグメント素体３０を被覆し
た後にモールド型３２を開く際に、この面取り部３１ｅ
が抜きテーパとなって凸部３１ｃを上記孔部３３ａから
確実かつ容易に抜き出すことができ、より円滑な製造を
促すことができるという効果も得られる。なお、このよ
うな凸部３１ｃを設けるに際しては、セグメント素体３
０の成形誤差などによってカーボン層１０よりなるセグ
メント素体３０の上面３０ａに凸部３１ｃが強く押し付
けられたりするのを避けるため、例えば凸部３１ｃを突
出方向に付勢した状態でキャビティ３１内に出没自在に
モールド型３２に取り付けるようにしてもよい。In this embodiment, a chamfered portion 31e having a convex cross section is formed at the periphery of the lower surface 31d of the convex portion 31c.
The formation of an angular portion on the contact surface that abuts on 0a is avoided. For this reason, the convex portion 3 serving as this contact surface
When the lower surface 30d of 1c abuts on the upper surface 30a, it is possible to prevent the upper surface 30a of the segment body 30 composed of the relatively fragile carbon layer 10 from being damaged, thereby further improving product accuracy. It is possible to manufacture a carbon commutator 1 having a high value. Moreover,
By forming such a chamfered portion 31e, when the mold 32 is opened after the segment body 30 is covered with the coating mold resin 33, the chamfered portion 31e is formed.
As a result, the convex portion 31c can be reliably and easily extracted from the hole portion 33a, and the effect of promoting smoother production can be obtained. When providing such a convex portion 31c, the segment element 3
For example, in order to prevent the convex portion 31c from being strongly pressed against the upper surface 30a of the segment body 30 made of the carbon layer 10 due to a molding error of 0 or the like, for example, the convex portion 31c is urged in the protruding direction into the cavity 31. You may make it attach to the mold 32 so that it can come and go freely.
【００２７】さらに、こうして被覆モールド樹脂３３に
よって被覆されたセグメント素体３０においては、上記
孔部３３ａを介してセグメント素体３０の上面３０ａの
一部が露出させられているため、モールド成形後であっ
てもこの孔部３３ａからセグメント素体３０の上面３０
ａの位置を確実に識別することが可能となる。従って、
本実施形態によれば、該上面３０ａを被覆する被覆モー
ルド樹脂３３を取り除くのに先立って、改めてこの露出
したセグメント素体３０の上面３０ａ部分を基準として
切削や研削加工による取り代を適当に設定することもで
き、これにより一層確実にセグメント素体３０を削りす
ぎることなくその上面３０ａを被覆する被覆モールド樹
脂３３を所定の取り代分だけ取り去って該上面３０ａを
露出させることが可能となる。Further, in the segment body 30 covered with the covering mold resin 33 in this manner, a part of the upper surface 30a of the segment body 30 is exposed through the hole 33a, so that after the molding, Even if there is, the upper surface 30 of the segment body 30 is
The position of “a” can be reliably identified. Therefore,
According to the present embodiment, prior to removing the coating mold resin 33 covering the upper surface 30a, a margin for cutting or grinding is appropriately set again with reference to the exposed upper surface 30a of the segment body 30. This makes it possible to more surely remove the coating mold resin 33 covering the upper surface 30a of the segment body 30 by a predetermined allowance without excessively shaving the segment body 30, thereby exposing the upper surface 30a.
【００２８】さらにまた、本実施形態では、こうしてセ
グメント素体３０の上面３０ａの一部を露出させるに際
して形成される孔部３３ａ…を、該セグメント素体３０
に埋設されて放射状に延びるライザ素片２３…の内周端
部２３ａ側の部分を中心とした扇型に形成し、互いに隣
接する孔部３３ａ…同士の間に放射状に延びるリブ状部
３３ｂ…が形成されるようにし、このセグメント素体３
０を分割してセグメント３…に形成するときには、その
上面３０ａが露出する孔部３３ａを避けて、このリブ状
部３３ｂに沿ってスリット７を形成するようにしてい
る。従って、このスリット７の形成時には、該スリット
７との交差稜線部の上面３０ａ部分は上記リブ状部３３
ｂによって被覆モールド樹脂３３に被覆されたままの状
態となるので、スリット７形成時の切断加工によって上
面３０ａの上記交差稜線部分にチッピングなどが生じた
りするのも、確実に防止することが可能となる。Furthermore, in the present embodiment, the holes 33a formed when exposing a part of the upper surface 30a of the segment element 30 are inserted into the segment element 30.
Are formed in a fan shape centered on the inner peripheral end 23a side of the riser element pieces 23, which are buried in the radial direction, and the rib-shaped parts 33b, which radially extend between the adjacent hole parts 33a, are formed. Is formed, and the segment body 3
When the segment 3 is formed by dividing 0, the slit 7 is formed along the rib-like portion 33b, avoiding the hole 33a where the upper surface 30a is exposed. Therefore, when the slit 7 is formed, the upper surface 30 a of the ridge line intersecting with the slit 7 is formed by the rib-shaped portion 33.
As a result, the resin is kept covered with the coating mold resin 33 by b, so that it is possible to reliably prevent chipping or the like from occurring at the intersection ridge portion of the upper surface 30a due to the cutting process when forming the slit 7. Become.
【００２９】ところで、本実施形態ではこのように上記
孔部３３ａ…がライザ片４…と同数の扇型となるように
開口していて、セグメント素体３０の上面３０ａが比較
的大きく露出するようにされているが、例えば上記ライ
ザ片４の曲げ加工工程やスリット７…の形成工程が終了
した後に上記被覆モールド樹脂３３の研削工程に移る際
には、モールド樹脂が被覆されたセグメント素体３０
（カーボンコミテータ１）を乱雑な姿勢のまま多数まと
めて取り扱うことがあり、この状態で上記ライザ片４は
ライザ片素板２１のリング状部２２が取り外されてその
外周側の一端部４ａが突出しているので、このような取
り扱いを受ける場合に上述のように孔部３３ａが大きく
開口していると、この孔部３３ａから露出したカーボン
層１０よりなる上面３０ａに他のカーボンコミテータ１
のライザ片４の一端部４ａが当たってこのカーボン層１
０を傷つけたりするおそれがある。By the way, in the present embodiment, the holes 33a are opened so as to form the same number of sectors as the riser pieces 4, so that the upper surface 30a of the segment body 30 is relatively large exposed. However, for example, when the process of grinding the coating mold resin 33 is completed after the bending process of the riser piece 4 and the forming process of the slits 7 are completed, the segment body 30 coated with the mold resin is formed.
A large number of (carbon commutator 1) may be handled together in a cluttered posture. In this state, the ring-shaped portion 22 of the riser piece base plate 21 is removed and the one end 4a on the outer peripheral side is removed. If the hole 33a is greatly opened as described above when receiving such handling, another carbon commutator 1 is formed on the upper surface 30a of the carbon layer 10 exposed from the hole 33a.
The end of the riser piece 4 of the carbon layer 1
0 may be damaged.
【００３０】そこで、このような問題を防ぐためには、
例えば上記凸部３１ｃの当接面に凹溝を格子状に形成し
て図７に示すように孔部３３ａがさらに網目状の小孔３
３ｃ…に分割されるようにしたり、あるいは図８に示す
ように孔部３３ａ自体を小さく、あるいは少数で形成し
たりして、個々の小孔３３ｃあるいは小径とされた孔部
３３ａの最大幅Ｗ1を、ライザ片４の一端部４ａの幅Ｗ2
よりも小さくなるように形成し、この一端部４ａが小孔
３３ｃや孔部３３ａに嵌まり込まないようにすればよ
い。なお、このように孔部３３ａが小さく、あるいは少
なくなることにより、セグメント素体３０の上面３０ａ
が被覆モールド樹脂３３によって被覆される部分の面積
は大きくなるので、モールド樹脂による加圧成形時にセ
グメント素体３０の露出面に比較的均等に成形圧力を与
えることが可能となり、この成形圧力が特定の部分に集
中することによってセグメント素体３０の特にカーボン
層１０に亀裂が生じたりするような事態も抑えることが
できる。Therefore, in order to prevent such a problem,
For example, a concave groove is formed in a lattice shape on the contact surface of the convex portion 31c, and as shown in FIG.
Each of the small holes 33c or the hole 33a having a small diameter is formed by dividing the holes 33a into small or small numbers as shown in FIG. 1 is the width W 2 of one end 4 a of the riser piece 4.
The end 4a may be formed so as not to be fitted into the small hole 33c or the hole 33a. In addition, since the hole 33a is small or small in this manner, the upper surface 30a of the segment body 30 is formed.
The area of the portion covered with the coating mold resin 33 is increased, so that it is possible to apply a relatively uniform molding pressure to the exposed surface of the segment body 30 at the time of press molding with the molding resin. By concentrating on the portion, the occurrence of cracks in the segment element body 30, particularly in the carbon layer 10, can also be suppressed.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
セグメント素体にスリットを形成して分割加工したり、
導電性端子部材の曲げ加工を行ったりする際には、セグ
メント素体の露出面がモールド樹脂によって被覆されて
いて保護される一方、このセグメント素体のカーボン層
よりなる上面がモールド樹脂によって被覆される際に
は、その一部が除かれて被覆されることにより、この上
面を正確に位置決め固定することができ、その後に該上
面を被覆するモールド樹脂を除去する際に、セグメント
素体まで大きく取り除きすぎたりすることなく、１度で
正確に上記モールド樹脂を除去することが可能となり、
製品精度の高いカーボンコミテータをより効率的に製造
することができる。As described above, according to the present invention,
Forming slits in the segment body and dividing it,
When the conductive terminal member is bent or the like, the exposed surface of the segment body is covered with the mold resin and protected, while the upper surface of the segment body made of the carbon layer is covered with the mold resin. In this case, the upper surface can be accurately positioned and fixed by being partially removed and covered, and when the mold resin covering the upper surface is subsequently removed, the segment element body is enlarged. Without removing too much, it is possible to accurately remove the mold resin at one time,
A carbon commutator with high product accuracy can be manufactured more efficiently.
【図１】 本発明の一実施形態により製造されるカーボ
ンコミテータ１の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）にお
けるｂｂ断面図である。FIG. 1A is a plan view of a carbon commutator 1 manufactured according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a bb cross-sectional view in FIG.
【図２】 本発明の一実施形態に係わるライザ片素板２
１の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂｂ断面
図である。FIG. 2 is a riser piece 2 according to one embodiment of the present invention.
1A is a plan view, and FIG. 1B is a bb sectional view in FIG.
【図３】 本発明の一実施形態に係わる圧粉成形型２５
の断面図であって、（ａ）は圧粉成形型２５を分割した
状態、（ｂ）はカーボン粉末層２６および金属粉末層２
７を形成した状態、（ｃ）は突き固め型２８Ａ，２８Ｂ
により圧粉成形した状態を示す図である。FIG. 3 is a compacting mold 25 according to one embodiment of the present invention.
5A is a cross-sectional view of FIG. 5A, in which a compacting mold 25 is divided, and FIG.
7 is formed, and (c) shows the compacted dies 28A and 28B.
FIG. 3 is a view showing a state in which the powder is compacted.
【図４】 本発明の一実施形態に係わるセグメント素体
３０の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のｂｂ断面図で
ある。4A is a plan view of a segment body 30 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a bb cross-sectional view of FIG.
【図５】 本発明の一実施形態に係わるモールド型３２
の断面図である。FIG. 5 shows a mold 32 according to an embodiment of the present invention.
FIG.
【図６】 本発明の一実施形態においてモールド樹脂が
被覆されたセグメント素体３０の（ａ）は平面図、
（ｂ）は（ａ）におけるｂｂ断面図である。FIG. 6A is a plan view of a segment body 30 coated with a mold resin in one embodiment of the present invention;
(B) is bb sectional drawing in (a).
【図７】 本発明の一実施形態においてモールド樹脂が
被覆されたセグメント素体３０の変形例を示す（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂｂ断面図である。7A is a plan view showing a modification of the segment element body 30 coated with the mold resin in one embodiment of the present invention, and FIG.
【図８】 本発明の一実施形態においてモールド樹脂が
被覆されたセグメント素体３０の変形例を示す（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂｂ断面図である。8A is a plan view and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line bb of FIG. 8A, showing a modification of the segment element body 30 coated with the mold resin in one embodiment of the present invention.
１ カーボンコミテータ ２ ボス部 ３ セグメント ４ ライザ片（導電性端子部材） ７ スリット １０ カーボン層 ３０ セグメント素体 ３０ａ セグメント素体３０の上面 ３１ キャビティ ３１ｃ 凸部 ３１ｄ 凸部３１ｃの下面（当接面） ３１ｅ 面取り部 ３２ モールド型 ３３ セグメント素体３０の上面３０ａを被覆する被覆
モールド樹脂 ３３ａ 被覆モールド樹脂３３の孔部 ３３ｂ 被覆モールド樹脂３３のリブ状部 ３３ｃ 孔部３３ａの網目状に形成された小孔 Ｗ1 孔部３３ａまたは小孔３３ｃの最大幅 Ｗ2 ライザ片（導電性端子部材）の一端部４ａの幅DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carbon commutator 2 Boss part 3 Segment 4 Riser piece (conductive terminal member) 7 Slit 10 Carbon layer 30 Segment element 30a Upper surface of segment element 30 31 Cavity 31c Convex part 31d Lower surface (contact surface) of convex part 31c 31e Chamfered part 32 Mold 33 Coating resin 33a that covers the upper surface 30a of the segment body 30 33a Hole of the coating resin 33 33b Rib-shaped part of the coating resin 33 33c Small holes formed in the hole 33a in a mesh shape W 1 Maximum width of hole 33a or small hole 33c W 2 Width of one end 4a of riser piece (conductive terminal member)
Claims (5)
電性端子部材が取り付けられたセグメント素体を形成
し、このセグメント素体の上記上面の一部を除いて残り
のセグメント素体の露出面をモールド樹脂によって被覆
し、後に上記上面を被覆している上記モールド樹脂を取
り除くことを特徴とするカーボンコミテータの製造方
法。1. A segment body provided with a carbon layer on an upper surface side and having a conductive terminal member attached thereto, and the exposed surface of the remaining segment body except for a part of the upper surface of the segment body is formed. A method for manufacturing a carbon commutator, comprising: coating with a mold resin; and removing the mold resin that later covers the upper surface.
して該上面を被覆する上記モールド樹脂を取り除くこと
を特徴とする請求項１に記載のカーボンコミテータの製
造方法。2. The method for manufacturing a carbon commutator according to claim 1, wherein the mold resin covering the upper surface is removed based on a part of the upper surface that is left exposed.
上面の露出した一部を避けるようにして上記セグメント
素体を分割加工し、しかる後この上面を被覆する上記樹
脂モールドを取り除くことを特徴とする請求項１または
請求項２に記載のカーボンコミテータの製造方法。3. The method according to claim 1, wherein after the covering with the resin mold, the segment body is divided so as to avoid an exposed part of the upper surface, and then the resin mold covering the upper surface is removed. A method for producing a carbon commutator according to claim 1 or 2.
ことによって該上面を被覆する上記モールド樹脂に形成
される孔部の最大幅が、上記モールド樹脂による被覆後
に該モールド樹脂から突出する上記導電性端子部材の幅
よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項１
ないし請求項３のいずれかに記載のカーボンコミテータ
の製造方法。4. A maximum width of a hole formed in the mold resin for covering the upper surface by partially exposing the upper surface without being covered, and protruding from the mold resin after being covered with the mold resin. 2. The device according to claim 1, wherein the width of the conductive terminal member is smaller than the width of the conductive terminal member.
A method for producing a carbon commutator according to claim 3.
可能な凸部が突設され、かつこの凸部の当接面の周縁に
断面凸曲線状の面取りが施されたモールド型に該セグメ
ント素体を収容し、上記凸部の当接面を上記セグメント
素体の上面の上記一部に密着させて、残りのセグメント
素体の露出面をモールド樹脂によって被覆することを特
徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のカ
ーボンコミテータの製造方法。5. A mold in which a projecting portion which can be brought into contact with a part of the upper surface of said segment body is projected and a periphery of an abutting surface of said projecting portion is chamfered with a convex cross section. The segment body is housed, and the contact surface of the projection is brought into close contact with the part of the upper surface of the segment body, and the exposed surface of the remaining segment body is covered with a mold resin. A method for producing a carbon commutator according to any one of claims 1 to 4.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002338378A (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-27 | Mitsuba Corp | Carbon base material and method of manufacturing for the same |
| US7148602B2 (en) | 2003-11-07 | 2006-12-12 | Totankako Co., Ltd. | Commutator |
-
1999
- 1999-07-29 JP JP21599299A patent/JP4376362B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
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| JP4718718B2 (en) * | 2001-05-10 | 2011-07-06 | 株式会社ミツバ | Carbon substrate manufacturing method |
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