JP2015216797A - 組立式整流子とその製造方法およびブラシ付き電動モータ - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数や製造工程を削減して製造コストを低く抑えることができる組立式整流子を提供すること。【解決手段】ブラシ付き電動モータ１０において摺接するブラシから供給される電流を電機子コア１４へと受け渡すための組立式整流子１を、円弧曲面状の外周面を有する導電金属製の複数の整流子メタル２を、隣接するもの同士の間に所定のスリット３を設けて円筒状に配置し、これらの整流子メタル２の軸方向両端部同士を絶縁部材４，５によって結合して構成する。また、一方の前記絶縁部材４の外周の前記整流子メタル２に対応する位置にフック部４Ａを一体に突設し、各フック部４Ａに凹部４ａをそれぞれ形成する。【選択図】図３

Description

本発明は、摺接するブラシから供給される電流を電機子コアへと受け渡すための組立式整流子とその製造方法および組立式整流子を備えたブラシ付き電動モータに関するものである。

ブラシ付き電動モータは、内周面に複数の永久磁石（マグネット）が固定されたモータケースの内部に、電機子（アマチュア）をその電機子コアが前記永久磁石に対向するように回転可能に収容し、電機子の回転軸（アマチュア軸）に結着された整流子にブラシを当接させて構成されており、カメラなどの光学機器、ＶＴＲなどの音響・映像機器、自動車用電装機器などの駆動源として使用されている。

斯かるブラシ付き電動モータの構成部品である整流子には、熱硬化性樹脂によって全体を一体化して成るモールド式整流子と、絶縁部分に熱可塑性樹脂を用いた組立式整流子とがあるが、回転数が低くて電流や発熱量が比較的小さい小型モータには組立式整流子が多く使用されている。

ところで、組立式整流子に関して特許文献１には、高いアンカー効果によって整流子片の脱落を防ぐことができる組立式整流子が提案されているが、その構成を図１６に基づいて以下に説明する。

すなわち、図１６は特許文献１において提案された組立式整流子の縦断面図であり、図示の組立式整流子１０１は、複数の整流子片１０２を、円筒状に形成された絶縁基体１０４の外周面に対して、隣接するもの同士の間にスリットを設けて周方向に配置固定し、これらの円筒状に配置固定された複数の整流子片１０２の外周にワッシャー１０５を嵌入してこれを絶縁基体１０４の外周面に固定することによって構成されている。そして、前記各整流子片１０２のライザ部（端子部）１０２ａ側には、絶縁基体１０４方向（内方側）に突出する爪状の突起部１０２ｂがそれぞれ形成されており、絶縁基体１０４の周面の各突起部１０２ｂに対応する位置には、突起部１０２ｂに係合する凹所１０４ａがそれぞれ形成されている。

而して、各整流子片１０２の突起部１０２ｂを絶縁機体１０４の各凹所１０４ａにそれぞれ係合させた状態で、整流子片１０２の外周にワッシャー１０５を嵌入して各整流子片１０２を絶縁基体１０４の外周面に固定すると、各整流子片１０２の軸方向変位や絶縁基体１０４からの脱落が突起部１０２ｂの凹所１０４ａへの係合によって確実に防がれる。

特開２００６−３５３０７０号公報

しかしながら、特許文献１において提案された図１６に示す組立式整流子１０１においては、各整流子片１０２を絶縁基体１０４の外周面に固定するためのアンカー機能を有するワッシャー１０５が必要であるため、部品点数が増えて製造コストがアップするという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、部品点数や製造工程を削減して製造コストを低く抑えることができる組立式整流子とその製造方法およびブラシ付き電動モータを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、ブラシ付き電動モータにおいて摺接するブラシから供給される電流を電機子コアへと受け渡すための組立式整流子を、円弧曲面状の外周面を有する導電金属製の複数の整流子メタルを、隣接するもの同士の間に所定のスリットを設けて円筒状に配置し、これらの整流子メタルの軸方向両端部同士を絶縁部材によって結合して構成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、軸方向に沿う溝が周方向に複数形成された樹脂部材を設け、該樹脂部材の前記各溝に前記各整流子メタルをそれぞれ嵌め込んで配置したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、一方の前記絶縁部材の外周の前記整流子メタルに対応する位置にフック部を一体に突設したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記各フック部に径方向に貫通する凹部を形成したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記各整流子メタルの軸方向一端を軸方向他端よりも長く延ばして径方向外方へと折り曲げ、その先端部を前記絶縁部材の外部へと突出させてライザ部として使用することを特徴とする。

請求項６記載の発明は、ブラシ付き電動モータにおいて摺接するブラシから供給される電流を電機子コアへと受け渡すための組立式整流子の製造方法であって、
導電金属板を打ち抜いて平板状の複数の金属片を得る打ち抜き工程と、
該打ち抜く工程において得られた前記各金属片をプレス加工して円弧曲面状の外周面を有する整流子メタルを得るプレス工程と、
該プレス工程において得られた複数の前記整流子メタルを、隣接するもの同士の間に所定のスリットを設けて円筒状に配置して組み立てる組立工程と、
該組立工程において円筒状に組み立てられた複数の前記整流子メタルの軸方向両端同士を絶縁部材によって結合する結合工程と、
を経て組立式整流子を得ることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記組立工程において、軸方向に沿う溝が外面に周方向に複数形成された樹脂部材の前記各溝に前記各整流子メタルをそれぞれ嵌め込んで配置することを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の発明において、前記結合工程において、前記絶縁部材をモールドによって複数の前記整流子メタルと共に一体化することを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項６または７記載の発明において、前記結合工程において、予め成形された前記絶縁部材を複数の前記整流子メタルの軸方向両端部にそれぞれ接着することを特徴とする。

請求項１０記載のブラシ付き電動モータは、請求項１〜５の何れかに記載の組立式整流子を備えることを特徴とする。

請求項６記載の製造方法によって製造される請求項１記載の組立式整流子においては、円筒状に配置された複数の整流子メタルの軸方向両端部同士が絶縁部材によって結合されるため、アンカー機能を有するワッシャーなどの部品を用いることなく整流子メタルの脱落を防ぐことができ、部品点数や製造工程を削減して製造コストを低く抑えることができる。

請求項２および７記載の発明によれば、樹脂部材に形成された複数の各溝に各整流子メタルをそれぞれ嵌め込むことによって、複数の整流子片を位置決めしつつ円筒状に効率良く且つ容易に組み立てることができ、組立性を高めて作業時間を短縮することができる。

請求項３記載の発明によれば、電機子コイルの端部を各整流子メタルに電気的に接続する作業において、一方の絶縁部材の外周に突設された各フック部に各電機子コイルの端部をそれぞれ引っ掛けて仮固定することができるため、電機子コイルの整流子メタルへの電気的な接続作業を効率良く簡単に行うことができる。

請求項４記載の発明によれば、一方の絶縁部材の外周に突設された各フック部に径方向に貫通する凹部をそれぞれ形成したため、各フック部にそれぞれ仮固定された各電機子コイルの端部に各フック部の凹部からレーザービームをそれぞれ照射することによって、各電機子コイルの端部を各整流子メタルにレーザー溶接して両者を電気的に作業性良く確実に接続することができる。

請求項５記載の発明によれば、各整流子メタルの軸方向一端を軸方向他端よりも長く延ばして径方向外方へと折り曲げ、その先端部を絶縁部材の外部へと突出させてライザ部（端子部）として使用するようにしたため、各ライザ部に各電機子コイルの端部を電気的に作業性良く容易に接続することができる。

請求項８記載の発明によれば、組立式整流子の製造工程の１つである結合工程において、絶縁部材をモールドによって複数の整流子メタルと共に一体化するようにしたため、絶縁部材の製造と整流子メタルの結合とを同時に効率良く行うことができ、これによって組立式整流子の製造コストを低く抑えることができる。

請求項９記載の発明によれば、組立式整流子の製造工程の１つである結合工程において、予め成形された絶縁部材を複数の整流子メタルの軸方向両端部にそれぞれ接着するようにしたため、複数の整流子メタルの結合を簡単に行うことができ、これによって組立式整流子の製造コストを低く抑えることができる。

請求項１０記載の発明によれば、部品点数や製造工程の削減によって製造コストが低く抑えられた組立式整流子を備えるブラシ付き電動モータの製造コストも低く抑えることができる。

本発明に係るブラシ付き電動モータを備える駆動ユニットの平面図である。 本発明に係るブラシ付き電動モータの電機子の平面図である。 本発明の実施の形態１に係る組立式整流子の斜視図である。 図３のＡ部拡大詳細図である。 図３のＢ部拡大詳細図である。 （ａ）〜（ｅ）は本発明の実施の形態１に係る組立式整流子の製造方法をその工程順に示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係る組立式整流子への電機子コイルの接続構造を示す平面図である。 図７のＣ部拡大詳細図である。 図２のＤ部拡大詳細図である。 図９のＥ−Ｅ線断面図である。 図１０のＦ−Ｆ線断面図である。 本発明の実施の形態２に係る組立式整流子の斜視図である。 （ａ）〜（ｅ）は本発明の実施の形態２に係る組立式整流子の製造方法をその工程順に示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る組立式整流子の斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る組立式整流子の絶縁部材を固定する前の状態を示す斜視図である。 特許文献１において提案された組立式整流子の縦断面図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
［駆動ユニット］
図１は本発明に係るブラシ付き電動モータを備える駆動ユニットの平面図、図２は本発明に係るブラシ付き電動モータの電機子の平面図であり、図１に示す駆動ユニットＵは、自動車の不図示のリヤウインドガラスに付着した雨滴を払拭するためのリヤワイパー装置を駆動するものであって、駆動源である本発明に係るブラシ付き電動モータ１０と、該ブラシ付き電動モータ１０の回転を減速する減速機２０と、該減速機２０によって減速された回転を不図示のリヤワイパーアームの揺動運動に変換するリンク機構３０を備えている。

本発明に係る前記ブラシ付き電動モータ１０は、９スロット６極構造の電動モータであって、有底筒状のモータケース（ヨーク）１１を備えており、このモータケース１１の内周面には、Ｎ極とＳ極の不図示の永久磁石が交互に計６つ周方向に配置されて固定されている。また、モータケース１１の内部には、回転可能な電機子（アマチュア）１２が回転可能に収容されている。

上記電機子１２においては、図２に示すように、前記モータケース１１によって回転可能に支持された回転軸（アマチュア軸）１３に電機子コア１４と本発明に係る組立式整流子１が軸方向に所定距離だけ離間して固定されている。また、回転軸１３の組立式整流子１の横には軸受１５が設けられており、回転軸１３の軸受１５が設けられた側の一端部（図２の左端部）には、前記減速機２０の一部を構成するウォーム２１が一体に刻設されている。

而して、前記回転軸１３は、その両端部が不図示の軸受を介してギヤケース２２とモータケース１１に回転可能に支持されるとともに、その中間部が前記軸受１５を介してギヤケース２２に回転可能に支持されている。ここで、回転軸１５に固定された前記電機子コア１４は、モータケース１１の内面に固定された６つの前記永久磁石の内側に、これらに対向するよう配置されており、該電機子コア１４には、導電体である板状鋼材を積層して成る９個のスロット１４ａが周方向に適当な間隔で配置されており、各スロット１４ａには電機子コイル１６が巻装されている。ここで、各スロット１４ａに巻装された電機子コイル１６の端部は、後述のようにレーザー溶接によって前記組立式整流子１に接続されている。

また、図示しないが、ブラシ付き電動モータ１０の内部においては、導電性金属によって構成された一対のブラシがブラシホルダを介してモータケース１１に固定されており、
これらのブラシの先端部は前記組立式整流子１の外周に接触している。なお、前記ブラシは、バッテリ等の不図示の電源に電気的に接続されている。

他方、前記減速機２０は、ウォームギヤ機構によって構成されており、前記ギヤケース２２に固着された支軸２３によって回転可能に支持された大径のウォームホイール２４と、このウォームホイール２４に噛合する小径の前記ウォーム２１とで構成されている。ここで、ウォームホイール２４を支持する前記支軸２３は、ブラシ付き電動モータ１０の前記回転軸１３と直交する方向に設けられており、従って、この支軸２３に支持されたウォームホイール２４は、ブラシ付き電動モータ１０の回転軸１３とウォーム２１の回転方向に対して直交する方向に回転する。

また、前記リンク機構３０は、ギヤケース２２内に収容された２つのリンク３１，３２を備えており、一方のリンク３１の一端は、ギヤケース２２に回転可能に挿通支持された出力軸３３に結着されており、同リンク３１の他端は他方のリンク３２の一端にピン３４によって連結されている。そして、他方のリンク３２の他端は、ピン３５によって前記ウォームホイール２４の一部に連結されている。なお、図示しないが、前記出力軸３３のギヤケース２２外へ突出する端部には、リヤワイパーアームが結着されており、このリヤワイパーアームにはワイパーブレードが取り付けられている。

而して、以上のように構成された駆動ユニットＵにおいて、リヤワイパー装置を駆動するために運転者がボタン操作を行うと、不図示のバッテリなどの電源からブラシ付き電動モータ１０のブラシに給電され、駆動電流がブラシとこれに接触する組立式整流子１を経て電機子コイル１６へと供給され、６つの永久磁石によって形成される磁界内に配置された電機子コア１４には、電機子コイル１６を電流が流れることによって回転力が付与され、該電機子コア１４とこれを固定する回転軸１３が組立式整流子１と共に所定の方向に所定の速度で回転する。

以上のようにブラシ付き電動モータ１０が起動されて回転軸１３が回転駆動されると、該回転軸１３の回転は、減速機２０を構成するウォーム２１とこれに噛合するウォームホイール２４によってその方向が直角に変換されつつ減速され、ウォームホイール２４が所定の速度で回転駆動される。そして、このウォームホイール２４の回転は、リンク機構３０の２つのリンク３１，３２によって出力軸３３の揺動運動に変換され、該出力軸３３に結着された不図示のリヤワイパーアームとこれに取り付けられた不図示のワイパーブレードが揺動し、リヤウインドガラスに付着した雨滴がワイパーブレードによって払拭される。
[組立式整流子とその製造方法］
次に、本発明に係る前記組立式整流子１とその製造方法の実施の形態について説明する。

＜実施の形態１＞
図３は本発明の実施の形態１に係る組立式整流子の斜視図、図４は図３のＡ部拡大詳細図、図５は図３のＢ部拡大詳細図である。

本実施の形態に係る組立式整流子１は、図３に示すように、円弧曲面状の外周面を有する導電金属製の９個の整流子メタル２を、隣接するもの同士の間に所定のスリット３を設けて円筒状に配置し、これらの整流子メタル２の軸方向（図３の上下方向）両端部（上下端部）同士を熱可塑性樹脂によるモールド成形によって一体化された円環プレート状の絶縁部材４，５によって結合することによって構成されている。ここで、９個の整流子メタル２によって形成された円筒の外径と両絶縁部材４，５の外径は同じ値に設定されている。

そして、本実施の形態に係る組立式整流子１においては、一方（図３の上側）の絶縁部材４の外周面の各整流子メタル２の幅方向中央に対応する位置には、矩形ブロック状の計９個のフック部４Ａが径方向外方に向かって一体に突設されている。そして、各フック部４Ａの下部には、図４および図５に示すように、径方向に貫通する凹部４ａがそれぞれ形成されており、各凹部４ａからは各整流子メタル２の外周面がそれぞれ露出している。

次に、以上のように構成された組立式整流子１の製造方法を図６〜図１１に基づいて以下に説明する。

図６（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施の形態１に係る組立式整流子の製造方法をその工程順に示す説明図、図７は同組立式整流子への電機子コイルの接続構造を示す平面図、図８は図７のＣ部拡大詳細図、図９は図２のＤ部拡大詳細図、図１０は図９のＥ−Ｅ線断面図、図１１は図１０のＦ−Ｆ線断面図である。

本実施の形態に係る組立式整流子１は、以下に説明する１）打ち抜き工程、２）プレス工程、３）組立工程および４）結合工程を順次経て製造される。

１）打ち抜き工程：
打ち抜き工程においては、図６（ａ）に示す薄い（本実施の形態では、厚さ約１ｍｍ）の矩形の銅板２Ａを図示の形状に打ち抜いて図６（ｂ）に示す平板状の金属片２’を複数得る。ここで、各金属片２’は、中央の矩形の幅広部２ａ’と、該幅広部２ａ’の長手方向（図６（ｂ）の上下方向）両端から外方に向かって幅が次第に狭くなる台形状の一対のテーパ部２ｂ’と、各テーパ部２ｂ’から外方（図６（ｂ）の上下方向）に向かって一体に延びる幅の狭い矩形の一対の幅狭部２ｃ’を備えている。

この打ち抜き工程においては、図６（ａ）に示すように、幅方向（図６（ａ）の上下方向）に隣接する金属片２’を長手方向に半ピッチ（金属片２’の長さの半分）だけずらし、各金属片２’のテーパ部２ｂ’同士が幅方向に近接するように打ち抜くことによって、１枚の銅板２Ａから多数の金属片２’を効率良く打ち抜くことができ、銅板２Ａの無駄な部分を最小限に抑えて歩留まりを高めることができる。

２）プレス工程：
プレス工程においては、前記打ち抜き工程によって得られた各金属片２’（図６（ｂ）参照）を不図示のプレス装置によってプレス成形し、図６（ｃ）に示すように屈曲した形状の整流子メタル２を得る。ここで、各整流子メタル２には、図６（ｂ）に示す金属片２’の幅広部２ａ’が円弧曲面状に成形された外周部２ａと、図６（ｂ）に示す金属片２’の一対のテーパ部２ｂ’が直角に折り曲げられた上下の水平部２ｂと、図６（ｂ）に示す金属片２’の一対の幅狭部２ｃ’が垂直に直角に折り曲げられた上下の垂直部２ｃがそれぞれ形成されている。

３）組立工程：
組立工程においては、前記プレス工程によってプレス成形された９個の整流子メタル２（図６（ｃ）参照）を不図示の治具を用いて図６（ｄ）に示すように円筒状に配置して組み立てる。このように９個の整流子メタル２を円筒状に組み立てた状態では、周方向に隣接する整流子メタル２の間には細いスリット３がそれぞれ形成されており、各スリット３によって整流子メタル２同士が電気的に絶縁されている。

４）結合工程：
結合工程においては、前記組立工程において円筒状に組み立てられた９個の整流子メタ
ル２の軸方向両端部の水平部２ｂと垂直部２ｃがモールドによって一体成形された円環プレート状の絶縁部材４，５によって互いに結合され、図６（ｅ）に示す組立式整流子１が最終的に製造される。ここで、絶縁部材４，５は、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）などの熱可塑性樹脂によるモールド成形によって整流子メタル２と共に一体に成形される。なお、前述のように、一方（図６（ｅ）の上側）の絶縁部材４の外周面の各整流子メタル２の幅方向中央に対応する位置には、矩形ブロック状の計９個のフック部４Ａが径方向外方に向かって一体に突設されており、各フック部４Ａの下部には、径方向に貫通する凹部４ａがそれぞれ形成されている。

而して、以上の工程を経て製造された組立式整流子１は、その中心部に形成された円孔６に前記回転軸１３（図２参照）が挿通することによって、図２に示すように回転軸１３上に固定される。なお、図２及び図７に示すように、回転軸１３の組立式整流子１と電機子コア１４との間の部分は、電機子コア１４の中心部から延びる絶縁スリーブ１７によって被覆されている。

ところで、図２に示す電機子１２の回転軸１３上に固定された組立式整流子１の９個の各整流子メタル２には、前記電機子コア１４の各スロット１４ａに巻装された電機子コイル１６の端部がそれぞれ電気的に接続されるが、各電機子コイル１６の各整流子メタル２への電気的な接続は図７〜図１１に示す方法によってなされる。

すなわち、図７〜図１０に示すように、電機子コア１４から延びる各電機子コイル１６の端部は、組立式整流子１の一方の絶縁部材４の外周に突設された各フック部４Ａに掛けられてそれぞれ仮止めされ、各フック部４Ａに形成された凹部４ａに露出する部分がレーザー溶接によって組立式整流子１の各整流子メタル２にそれぞれ電気的に接続される。

ところで、本実施の形態では、図９に詳細に示すように、一方の絶縁部材４に突設された各フック部４Ａは、図１に示す減速器２０側（図９の左方）に向かって延設されており、その延設部の端部内面（整流子メタル２に対向する面）はＲ面（円弧曲面）とされている。このように各フック部４Ａの延設部の端部内面をＲ面とすることによって、電機子コイル１６をフック部４Ａに巻いて仮止めする際に該電機子コイル１６がフック部４Ａ２引っ掛かりにくくなり，電機子コイル１６をフック部４Ａに容易に巻き付けて仮止めすることができる。

ここで、電機子コイル１６の端部を組立式整流子１の整流子メタル２へのレーザー溶接の様子を図１１に示すが、このレーザー溶接においては、レーザー発生装置７から出射するレーザービームＬが絶縁部材４のフック部４Ａに形成された凹部４ａを通過して電機子コイル１６の端部へと照射される。すると、電機子コイル１６の端部がレーザー溶接によって組立式整流子１の整流子メタル２に電気的に接続される。この場合、各フック部４Ａには凹部４ａが形成されているため、この凹部４ａに向けてレーザービームＬを出射させることによって、該レーザービームＬを電機子コイル１６の電機子メタル２への溶接点を狙って正確に照射することができる。また、各フック部４Ａは、前述のように図１に示す減速器２０側に延設され、電機子メタル２の表面（電機子コイル１６の溶接点）から離れているため、樹脂製のフック部４Ａへの溶接熱の影響が軽減される。

以上のように、本実施の形態では、一方の絶縁部材４の外周に突設された各フック部４Ａに径方向に貫通する凹部４ａをそれぞれ形成したため、各フック部４Ａにそれぞれ仮固定された各電機子コイル１６の端部に各フック部４Ａの凹部４ａからレーザービームＬをそれぞれ照射することによって、各電機子コイル１６の端部を各整流子メタル２にレーザー溶接して両者を電気的に作業性良く確実に接続することができる。

而して、本実施の形態に係る組立式整流子１においては、円筒状に配置された複数の整流子メタル２の軸方向両端部同士が絶縁部材４，５によって結合されるため、アンカー機能を有するワッシャーなどの部品を用いることなく整流子メタル２の脱落を防ぐことができ、部品点数や製造工程を削減して製造コストを低く抑えることができる。

また、本実施の形態では、絶縁部材４，５をモールドによって複数の整流子メタル２と共に一体化するようにしたため、樹脂部材４，５の製造と整流子メタル２の結合とを同時に効率良く行うことができ、これによっても製造コストを低く抑えることができる。

そして、以上のように部品点数や製造工程の削減によって製造コストが低く抑えられた組立式整流子１を備える図１に示すブラシ付き電動モータ１０においても、その製造コストを低く抑えることができる。

＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２に係る組立式整流子とその製造方法について説明する。

図１２は本発明の実施の形態２に係る組立式整流子の斜視図、図１３（ａ）〜（ｇ）は同組立式整流子の製造方法をその工程順に示す説明図であり、これらの図においては図３〜図１１において示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。

本実施の形態に係る組立式整流子１’も、前記実施の形態１に係る組立式整流子１と同様に、円弧曲面状の外周面を有する導電金属製の９個の整流子メタル２を、隣接するもの同士の間に所定のスリット３を設けて円筒状に配置し、これらの整流子メタル２の軸方向（図１２の上下方向）両端部（上下端部）同士を、予め成形された円環プレート状の絶縁部材４，５によって結合することによって構成されているが、この組立式整流子１’には図１３（ｄ）に示すような樹脂部材８が設けられている。また、本実施の形態に係る組立式整流子１’においては、絶縁部材４，５が接着剤によって接着される点が前記実施の形態１に係る組立式整流子１とは異なっている。

以下、本実施の形態に係る組立式整流子１’の製造方法を図１３（ａ）〜（ｇ）に基づいて説明する。

本実施の形態に係る組立式整流子１’も、前記実施の形態１に係る組立式整流子１と同様に、１）打ち抜き工程、２）プレス工程、３）組立工程および４）結合工程を順次経て製造されるが、１）打ち抜き工程と２）プレス工程は前記実施の形態１と同じであるため、これらについての説明は省略し、以下、３）組立工程と４）結合工程についてのみ説明する。

３）組立工程：
組立工程においては、前工程であるプレス工程によってプレス成形された９個の整流子メタル２（図１３（ｃ）参照）を図１３（ｄ）に示す前記樹脂部材８を用いて図１３（ｅ）に示すように円筒状に配置して組み立てる。

ここで、上記樹脂部材８は、図１３（ｄ）に示すように、軸方向に沿う溝８ａが周方向に９個形成された部材であって、絶縁部材４，５と同様の熱可塑性樹脂によって図示の形状に一体成形されている。組立工程においては、この樹脂部材８の前記各溝８ａに計９個の各整流子メタル２がそれぞれ嵌め込まれ、これらが図１３（ｅ）に示すように円筒状に配置される。そして、このように９個の整流子メタル２が円筒状に組み立てられた状態では、周方向に隣接する整流子メタル２の間には細いスリット３がそれぞれ形成される。

４）結合工程：
結合工程においては、前記組立工程において樹脂部材８を用いて円筒状に組み立てられた９個の整流子メタル２の軸方向両端部の水平部２ｂと垂直部２ｃに、予め円環プレート状に一体成形された絶縁部材４，５が図１３（ｆ）に示すように円筒状に配置された複数の整流子メタル２の軸方向両端（図１３（ｆ）の上下）から嵌め込まれ、これらの絶縁部材４，５が接着剤によって接着される。すると、図１３（ｇ）に示す本実施の形態に係る組立式整流子１’が製造される。

そして、本実施の形態に係る組立式整流子１’においても、前記実施の形態１に係る組立式整流子１と同様に、一方（図１０の上側）の絶縁部材４の外周面の各整流子メタル２の幅方向中央に対応する位置には、矩形ブロック状の計９個のフック部４Ａが径方向外方に向かって一体に突設されている。そして、各フック部４Ａの下部には、径方向に貫通する凹部４ａがそれぞれ形成されており、各凹部４ａからは各整流子メタル２の外周面がそれぞれ露出している。

従って、本実施の形態に係る組立式整流子１’においても、前記実施の形態１において説明したレーザー溶接によって各電機子コイル１６の端部が組立式整流子１’の各整流子メタル２にそれぞれ電気的に接続される。

而して、本実施の形態に係る組立式整流子１’においては、樹脂部材８に形成された複数の各溝８ａに各整流子メタル２をそれぞれ嵌め込むことによって、複数の整流子メタル２を位置決めしつつ円筒状に効率良く且つ容易に組み立てることができるため、組立性が高められて作業時間を短縮することができるという効果が得られる。

また、本実施の形態に係る組立式整流子１’は、予め成形された絶縁部材４，５を複数の整流子メタル２の軸方向両端部にそれぞれ接着することによって製造されるため、複数の整流子メタル２の結合を簡単に行うことができ、この結果、製造コストを低く抑えることができる。

その他、本実施の形態に係る組立式整流子１’においても、円筒状に配置された複数の整流子メタル２の軸方向両端部同士が絶縁部材４，５によって結合されるため、アンカー機能を有するワッシャーなどの部品を用いることなく整流子メタル２の脱落を防ぐことができ、部品点数や製造工程を削減して製造コストを低く抑えることができるという効果が得られる。

＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３に係る組立式整流子について説明する。

図１４は本発明の実施の形態３に係る組立式整流子の斜視図、図１５は同組立式整流子の絶縁部材を固定する前の状態を示す斜視図であり、これらの図においても図３〜図１１において示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。

本実施の形態に係る組立式整流子１”は、図１５に示すように、各整流子メタル２の軸方向一端（図１５の上端）を軸方向他端よりも長く延ばして径方向外方へと折り曲げ、その先端部２ｄを図１４に示すように一方（図１４の上側）の絶縁部材４の外部へと突出させてライザ部（端子部）として使用するものである。この組立式整流子１”の製造においては、熱可塑性樹脂によって予め円環プレート状に一体成形された絶縁部材４，５が、実施の形態２と同様に、円筒状に配置された複数の整流子メタル２の軸方向両端（図１４の
上下）から嵌め込まれ、接着剤によって接着される。

そして、以上のように構成された組立式整流子１”も一方（図１４の上側）の絶縁部材４から外部へと突出する複数の各整流子メタル２の先端部（ライザ部として使用される部分）２ｄに、各電機子コイル１６の端部がレーザー溶接などによって電気的に接続される。

而して、本実施の形態に係る組立式整流子１”においては、各整流子メタル２の軸方向一端を軸方向他端よりも長く延ばして径方向外方へと折り曲げ、その先端部２ｄを絶縁部材４の外部へと突出させてライザ部として使用するようにしたため、各先端部（ライザ部）２ｄに各電機子コイル１６の端部を電気的に作業性良く容易に接続することができる。

その他、本実施の形態に係る組立式整流子１”においても、円筒状に配置された複数の整流子メタル２の軸方向両端部同士が絶縁部材４，５によって結合されるため、アンカー機能を有するワッシャーなどの部品を用いることなく整流子メタル２の脱落を防ぐことができ、部品点数や製造工程を削減して製造コストを低く抑えることができるという効果が得られる。

１，１’，１” 組立式整流子
２ 整流子メタル
３ スリット
４、５ 絶縁部材
４Ａ 絶縁部材のフック部
４ａ フック部の凹部
６ 円孔
７ レーザー発生装置
８ 樹脂部材
８ａ 樹脂部材の溝
１０ ブラシ付き電動モータ
１１ モータケース
１２ 電機子
１３ 回転軸
１４ 電機子コア
１４ａ 電機子コアのスロット
１５ 軸受
１６ 電機子コイル
１７ 絶縁スリーブ
２０ 減速器
２１ ウォーム
２２ ギヤケース
２３ 支軸
２４ ウォームホイール
３０ リンク機構
３１，３２ リンク
３３ 出力軸
３４，３５ ピン
Ｌ レーザービーム
Ｕ 駆動ユニット

Claims (10)

1. ブラシ付き電動モータにおいて摺接するブラシから供給される電流を電機子コアへと受け渡すための組立式整流子であって、
   円弧曲面状の外周面を有する導電金属製の複数の整流子メタルを、隣接するもの同士の間に所定のスリットを設けて円筒状に配置し、これらの整流子メタルの軸方向両端部同士を絶縁部材によって結合して構成されることを特徴とする組立式整流子。
2. 軸方向に沿う溝が周方向に複数形成された樹脂部材を設け、該樹脂部材の前記各溝に前記各整流子メタルをそれぞれ嵌め込んで配置したことを特徴とする請求項１記載の組立式整流子。
3. 一方の前記絶縁部材の外周の前記整流子メタルに対応する位置にフック部を一体に突設したことを特徴とする請求項１または２記載の組立式整流子。
4. 、
   前記各フック部に径方向に貫通する凹部を形成したことを特徴とする請求項３記載の組立式整流子。
5. 前記各整流子メタルの軸方向一端を軸方向他端よりも長く延ばして径方向外方へと折り曲げ、その先端部を前記絶縁部材の外部へと突出させてライザ部として使用することを特徴とする請求項１または２記載の組立式整流子。
6. ブラシ付き電動モータにおいて摺接するブラシから供給される電流を電機子コアへと受け渡すための組立式整流子の製造方法であって、
   導電金属板を打ち抜いて平板状の複数の金属片を得る打ち抜き工程と、
   該打ち抜く工程において得られた前記各金属片をプレス加工して円弧曲面状の外周面を有する整流子メタルを得るプレス工程と、
   該プレス工程において得られた複数の前記整流子メタルを、隣接するもの同士の間に所定のスリットを設けて円筒状に配置して組み立てる組立工程と、
   該組立工程において円筒状に組み立てられた複数の前記整流子メタルの軸方向両端同士を絶縁部材によって結合する結合工程と、
   を経て組立式整流子を得ることを特徴とする組立式整流子の製造方法。
7. 前記組立工程において、軸方向に沿う溝が外面に周方向に複数形成された樹脂部材の前記各溝に前記各整流子メタルをそれぞれ嵌め込んで配置することを特徴とする請求項６記載の組立式整流子の製造方法。
8. 前記結合工程において、前記絶縁部材をモールドによって複数の前記整流子メタルと共に一体化することを特徴とする請求項６または７記載の組立式整流子の製造方法。
9. 前記結合工程において、予め成形された前記絶縁部材を複数の前記整流子メタルの軸方向両端部にそれぞれ接着することを特徴とする請求項６または７記載の組立式整流子の製造方法。
10. 請求項１〜５の何れかに記載の組立式整流子を備えることを特徴とするブラシ付き電動モータ。

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