JP2655710B2 - 電気モータ用の組立式整流子 - Google Patents
電気モータ用の組立式整流子Info
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- JP2655710B2 JP2655710B2 JP1010945A JP1094589A JP2655710B2 JP 2655710 B2 JP2655710 B2 JP 2655710B2 JP 1010945 A JP1010945 A JP 1010945A JP 1094589 A JP1094589 A JP 1094589A JP 2655710 B2 JP2655710 B2 JP 2655710B2
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- commutator
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/04—Commutators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
- H01R43/06—Manufacture of commutators
Landscapes
- Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
- Thermally Actuated Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電気モータのための組立式整流子に係り、更
に具体的に言えば、永久磁石を用いた小型の直流モータ
のための組立式整流子に係るものである。
に具体的に言えば、永久磁石を用いた小型の直流モータ
のための組立式整流子に係るものである。
従来の技術 組立式整流子の一つの形式では複数のセグメントを接
着剤により予め成形されたプラスチックの基部に固定し
ている。この接着剤の使用による不都合は、接着剤を均
一に塗布できないことであり、そのため整流子セグメン
トを不均一に取り付けてしまうことになって、組立後に
過度とも言える機械加工を必要とし、そのためバランス
の問題が生じ、そして接着剤がセグメントや他の部分に
くっついて汚してしまうということもある。
着剤により予め成形されたプラスチックの基部に固定し
ている。この接着剤の使用による不都合は、接着剤を均
一に塗布できないことであり、そのため整流子セグメン
トを不均一に取り付けてしまうことになって、組立後に
過度とも言える機械加工を必要とし、そのためバランス
の問題が生じ、そして接着剤がセグメントや他の部分に
くっついて汚してしまうということもある。
組立式整流子の別の形式では複数のセグメントに例え
ば基部の窪みに入り込む舌状部を設けてセグメントが基
部にロックできるような形にしている。この場合も接着
剤を必要とする。各セグメントのコネクタ部分は半径方
向外方にのび、そして基部上のカラーにより支持される
Ｕ字形部分を有している。アーマチャ・コイルをセグメ
ントに接続するには、コイルの導線をＵ字形の底部に巻
付け、それからＵ字形部分を導線の上に潰して熱間鍛接
もしくは抵抗溶接中の加熱により導線の絶縁被覆を焼き
払って導線と機械的、電気的接続を形成する。抵抗溶接
中は第１の電極をＵ字形部分に当て、そして第２の電極
をブラシ接触部分に当てる。第２の電極をブラシ接触部
分に当てることによって加熱領域はブラシ接触部分まで
広がって、ブラシ接触部分の下の基部を変形させたり、
ブラシ接触部分の銅材料を焼鈍してそれの摩損特性を変
えてしまう。更には、コネクタ部分の端の機械的結合を
つくっている固定部分にも影響することがしばしばあ
る。
ば基部の窪みに入り込む舌状部を設けてセグメントが基
部にロックできるような形にしている。この場合も接着
剤を必要とする。各セグメントのコネクタ部分は半径方
向外方にのび、そして基部上のカラーにより支持される
Ｕ字形部分を有している。アーマチャ・コイルをセグメ
ントに接続するには、コイルの導線をＵ字形の底部に巻
付け、それからＵ字形部分を導線の上に潰して熱間鍛接
もしくは抵抗溶接中の加熱により導線の絶縁被覆を焼き
払って導線と機械的、電気的接続を形成する。抵抗溶接
中は第１の電極をＵ字形部分に当て、そして第２の電極
をブラシ接触部分に当てる。第２の電極をブラシ接触部
分に当てることによって加熱領域はブラシ接触部分まで
広がって、ブラシ接触部分の下の基部を変形させたり、
ブラシ接触部分の銅材料を焼鈍してそれの摩損特性を変
えてしまう。更には、コネクタ部分の端の機械的結合を
つくっている固定部分にも影響することがしばしばあ
る。
発明が解決しようとする課題 本発明の一つの目的は、特殊な部品を必要とせず、極
めて容易に整流子セグメントを基部に固定するように構
成した組立式整流子を提供することであり、また本発明
の別の目的は、熱間鍛接もしくは抵抗溶接中に発生する
熱による整流子の基部の変形歪みやブラシ接触部分の変
質を回避してアーマチャのリード線を整流子セグメント
に接続できるようにする組立式整流子を提供することで
ある。
めて容易に整流子セグメントを基部に固定するように構
成した組立式整流子を提供することであり、また本発明
の別の目的は、熱間鍛接もしくは抵抗溶接中に発生する
熱による整流子の基部の変形歪みやブラシ接触部分の変
質を回避してアーマチャのリード線を整流子セグメント
に接続できるようにする組立式整流子を提供することで
ある。
課題を解決するための手段 本発明の一つの目的を達成する組立式整流子は、外面
を持つ円筒部分と、この円筒部分の一端に配置されたカ
ラー部分とを備える前もって成形した基部、及びこの基
部に取り付けた複数の整流子セグメントを備え、前記の
カラー部分は前記の円筒部分から半径方向にのびる壁を
有し、各整流子セグメントは前記の基部の円筒部分の両
端に隣接する機械的結合により、円筒部分の外面に保持
されたブラシ接触部分と、前記のカラー部分により支持
されている、アーマチャコイルのワイヤの熱間接続のた
めのコネクタ部分とを備え、前記のブラシ接触部分のカ
ラー端における機械的結合は、前記のカラー部分の壁か
ら軸方向にのび、そして前記のコネクタ部分の孔に受け
入れられる複数の突起によりつくられている。
を持つ円筒部分と、この円筒部分の一端に配置されたカ
ラー部分とを備える前もって成形した基部、及びこの基
部に取り付けた複数の整流子セグメントを備え、前記の
カラー部分は前記の円筒部分から半径方向にのびる壁を
有し、各整流子セグメントは前記の基部の円筒部分の両
端に隣接する機械的結合により、円筒部分の外面に保持
されたブラシ接触部分と、前記のカラー部分により支持
されている、アーマチャコイルのワイヤの熱間接続のた
めのコネクタ部分とを備え、前記のブラシ接触部分のカ
ラー端における機械的結合は、前記のカラー部分の壁か
ら軸方向にのび、そして前記のコネクタ部分の孔に受け
入れられる複数の突起によりつくられている。
この構成により整流子セグメントを基部の上にただ滑
らせて突起がセグメントのコネクタ部分の孔を通るよう
にするという非常に簡単で、容易でしかも効果的な仕方
で整流子セグメントのカラー端が基部へ機械的に接続で
きるのであり、ただこれだけのことでセグメントは半径
方向に固定されるばかりでなく、円周方向にも固定され
るのである。
らせて突起がセグメントのコネクタ部分の孔を通るよう
にするという非常に簡単で、容易でしかも効果的な仕方
で整流子セグメントのカラー端が基部へ機械的に接続で
きるのであり、ただこれだけのことでセグメントは半径
方向に固定されるばかりでなく、円周方向にも固定され
るのである。
前記の突起は、前記の整流子セグメントのブラシ接触
部分の厚みだけ前記の基部の円筒部分から離れていてブ
ラシ接触部分の遠い方の端が突起の下に入り込めるよう
にするのが好ましい。
部分の厚みだけ前記の基部の円筒部分から離れていてブ
ラシ接触部分の遠い方の端が突起の下に入り込めるよう
にするのが好ましい。
各コネクタ部分は軸方向にのびるＵ字形のワイヤ受入
部分を備え、このＵ字形のワイヤ受入部分の第１のアー
ムは前記のカラー部分の周面により支持されており、そ
れによりアーマチャのリード線を整流子セグメントに接
続できるようにしている。
部分を備え、このＵ字形のワイヤ受入部分の第１のアー
ムは前記のカラー部分の周面により支持されており、そ
れによりアーマチャのリード線を整流子セグメントに接
続できるようにしている。
本発明の前記の一つの目的に加えて、前記の別の目的
を達成する組立式整流子は、各Ｕ字形のワイヤ受入部分
の第２のアームが第１のアームの半径方向外側にのび、
そして第１のアームよりも整流子の円周方向において狭
くなっている。このＵ字形のワイヤ受入部分の構成によ
り第１の電極を第２のアームに接触させ、第２の電極を
幅広となっている第１のアームに接触させて、ワイヤ受
入部分へ溶接電流を制限し、リード線の絶縁被覆を従来
よりも信頼できる仕方で取り除き、迅速に溶接できるよ
うになり、ブラシ接触部分またはそれを支持している整
流子基部の部分に影響を与えることはない。溶接時間が
従来よりも短くなるのでカラーの幅を狭くして材料を節
約できるし、熱の全部がカラーと突起とに移る前に溶接
が完了してしまい、ワイヤ受入部分にかかる圧力も取り
除かれるので、例え熱のためカラーが柔かくなっても変
形力が取り除かれているのでカラーは変形することはな
いのである。
を達成する組立式整流子は、各Ｕ字形のワイヤ受入部分
の第２のアームが第１のアームの半径方向外側にのび、
そして第１のアームよりも整流子の円周方向において狭
くなっている。このＵ字形のワイヤ受入部分の構成によ
り第１の電極を第２のアームに接触させ、第２の電極を
幅広となっている第１のアームに接触させて、ワイヤ受
入部分へ溶接電流を制限し、リード線の絶縁被覆を従来
よりも信頼できる仕方で取り除き、迅速に溶接できるよ
うになり、ブラシ接触部分またはそれを支持している整
流子基部の部分に影響を与えることはない。溶接時間が
従来よりも短くなるのでカラーの幅を狭くして材料を節
約できるし、熱の全部がカラーと突起とに移る前に溶接
が完了してしまい、ワイヤ受入部分にかかる圧力も取り
除かれるので、例え熱のためカラーが柔かくなっても変
形力が取り除かれているのでカラーは変形することはな
いのである。
実施例 添付図は本発明の組立式整流子の実施例を示す。整流
子１の絶縁基部２はプラスチック材料、好ましくは結晶
ポリマーから一体にモールドされたものである。この材
料は米国のDARTCO Manufacturing Co.がXYDARの商品名
で市販している。基部２は、一端にカラー４を形成され
ている円筒部分３とカラー４を越えてのびる切株状の延
長部５とから成る。基部２の円孔６はモータのシャフト
（図示せず）に取り付けるためのものである。カラー４
と反対の円筒部分３の端壁７の凹所８は端壁７から基部
内に延びる孔10と円筒部分３の外面９を接続している。
子１の絶縁基部２はプラスチック材料、好ましくは結晶
ポリマーから一体にモールドされたものである。この材
料は米国のDARTCO Manufacturing Co.がXYDARの商品名
で市販している。基部２は、一端にカラー４を形成され
ている円筒部分３とカラー４を越えてのびる切株状の延
長部５とから成る。基部２の円孔６はモータのシャフト
（図示せず）に取り付けるためのものである。カラー４
と反対の円筒部分３の端壁７の凹所８は端壁７から基部
内に延びる孔10と円筒部分３の外面９を接続している。
カラー４は円筒形であって、外周面11と、半径方向に
のびる前壁12と半径方向にのびる後壁13とを有する。同
じ間隔をあけて５個の支持突起14は後壁13に形成されて
いる。５個の立体的な突起15は前壁12に形成されてい
る。突起15は円筒部分１の外面９から離されていて、カ
ラー４の外周面11と同じ高さになっている。
のびる前壁12と半径方向にのびる後壁13とを有する。同
じ間隔をあけて５個の支持突起14は後壁13に形成されて
いる。５個の立体的な突起15は前壁12に形成されてい
る。突起15は円筒部分１の外面９から離されていて、カ
ラー４の外周面11と同じ高さになっている。
基部２には５枚の整流子セグメント16が載っている。
これらの整流子セグメントは銅板から打ち抜かれ、折り
曲げられて形をつくられている。各セグメントは表面９
に載る弧状のブラシ接触部分17を備えている。内側に折
り曲げられたタブ27がブラシ接触部分17の前端に形成さ
れている。タブ27は凹所８に嵌まり、孔10内に入り込
む。タブ27の端18の戻り止め19がそれぞれの孔10の端で
楔止めとなっている（第４図）。
これらの整流子セグメントは銅板から打ち抜かれ、折り
曲げられて形をつくられている。各セグメントは表面９
に載る弧状のブラシ接触部分17を備えている。内側に折
り曲げられたタブ27がブラシ接触部分17の前端に形成さ
れている。タブ27は凹所８に嵌まり、孔10内に入り込
む。タブ27の端18の戻り止め19がそれぞれの孔10の端で
楔止めとなっている（第４図）。
コネクタ部分20が各ブラシ接触部分17の後端に形成さ
れている。コネクタ部分20は半径方向にのびる壁21を備
え、この壁はブラシ接触部分17の幅よりも僅かに狭くな
っている。壁21の孔は突起15をしっくり受入れ、ブラシ
接触部分17は突起15と外面９との間に嵌まり込む（第４
図）。壁21の外端にＵ字形のワイヤ受入部分23が形成さ
れている。このワイヤ受入部分23の第１の半径方向内方
のアーム24はカラー４の周面11に載り、第２の半径方向
外方のアーム25は第１のアーム24に対して鋭角をなして
延びている。この第１のアーム24は円周方向で第２のア
ーム25よりも幅広となっていて、第２のアーム25が第１
のアーム24に押しつけられると第２のアーム25の両側に
「翼」26が出るようになっている。
れている。コネクタ部分20は半径方向にのびる壁21を備
え、この壁はブラシ接触部分17の幅よりも僅かに狭くな
っている。壁21の孔は突起15をしっくり受入れ、ブラシ
接触部分17は突起15と外面９との間に嵌まり込む（第４
図）。壁21の外端にＵ字形のワイヤ受入部分23が形成さ
れている。このワイヤ受入部分23の第１の半径方向内方
のアーム24はカラー４の周面11に載り、第２の半径方向
外方のアーム25は第１のアーム24に対して鋭角をなして
延びている。この第１のアーム24は円周方向で第２のア
ーム25よりも幅広となっていて、第２のアーム25が第１
のアーム24に押しつけられると第２のアーム25の両側に
「翼」26が出るようになっている。
整流子セグメント16は円筒部分３の表面上で相互に間
隔をあけて配置されている。
隔をあけて配置されている。
整流子を組み立てるにはセグメント16を表面９に沿っ
て基部２の上を滑らせ、タブ27の端18を孔10に押し込
む。セグメントの壁部分21は突起15に嵌まる。基部２の
縁は面取りされていてセグメント16の取付けを容易とし
ている。使用に当たっては、この組立式整流子をモータ
のシャフトに取付け、その延長部５はアーマチャ・コア
に当たる。アーマチャにコイルが巻かれており、各コイ
ル巻線の端のリード線をそれぞれのＵ字形のワイヤ受入
部分23に巻き付ける。コネクタ部分20を通常の仕方でリ
ード線に熱間鍛接もしくは抵抗溶接するが、この際第１
の電極を第２のアームに押しつけ、そしてフォーク状の
第２の電極を第１のアーム24の翼26に当てている。これ
によって熱間鍛接中に発生する熱は大部分コネクタ部分
20とカラー４の領域に閉じ込められる。
て基部２の上を滑らせ、タブ27の端18を孔10に押し込
む。セグメントの壁部分21は突起15に嵌まる。基部２の
縁は面取りされていてセグメント16の取付けを容易とし
ている。使用に当たっては、この組立式整流子をモータ
のシャフトに取付け、その延長部５はアーマチャ・コア
に当たる。アーマチャにコイルが巻かれており、各コイ
ル巻線の端のリード線をそれぞれのＵ字形のワイヤ受入
部分23に巻き付ける。コネクタ部分20を通常の仕方でリ
ード線に熱間鍛接もしくは抵抗溶接するが、この際第１
の電極を第２のアームに押しつけ、そしてフォーク状の
第２の電極を第１のアーム24の翼26に当てている。これ
によって熱間鍛接中に発生する熱は大部分コネクタ部分
20とカラー４の領域に閉じ込められる。
整流子セグメントが許容範囲内の円筒形となるよう整
流子セグメント16の表面を機械加工するのが普通であ
る。コネクタ部分20の壁21が突起15と協働して機械加工
中カラー４に対するセグメントの端の円周方向の動きを
制限しており、凹所８に入っているタブ27がセグメント
の他端の動きを制限している。
流子セグメント16の表面を機械加工するのが普通であ
る。コネクタ部分20の壁21が突起15と協働して機械加工
中カラー４に対するセグメントの端の円周方向の動きを
制限しており、凹所８に入っているタブ27がセグメント
の他端の動きを制限している。
上に説明した実施例に対して本発明の思想の範囲内で
種々変更を加えることができる。
種々変更を加えることができる。
第１図は本発明の組立式整流子の断面図である。 第２図は第１図の組立式整流子の一方の端の断面図であ
る。 第３図は第１図の組立式整流子の他方の端の断面図であ
る。 第４図は第２図の線IV−IVに沿う断面図である。 １……組立式整流子 ２……基部 ３……円筒部分 ４……カラー部分 ９……外面 10……コネクタ部分の孔 12……カラー部分の壁 15……突起 16……整流子セグメント 17……ブラシ接触部分 20……コネクタ部分 23……Ｕ字形のワイヤ受入部分 24……第１のアーム 25……第２のアーム
る。 第３図は第１図の組立式整流子の他方の端の断面図であ
る。 第４図は第２図の線IV−IVに沿う断面図である。 １……組立式整流子 ２……基部 ３……円筒部分 ４……カラー部分 ９……外面 10……コネクタ部分の孔 12……カラー部分の壁 15……突起 16……整流子セグメント 17……ブラシ接触部分 20……コネクタ部分 23……Ｕ字形のワイヤ受入部分 24……第１のアーム 25……第２のアーム
Claims (5)
- 【請求項１】外面を持つ円筒部分と、この円筒部分の一
端に配置されたカラー部分とを備える前もって成形した
基部、及びこの基部に取り付けた複数の整流子セグメン
トを備え、 前記のカラー部分は前記の円筒部分から半径方向にのび
る壁を有し、各整流子セグメントは前記の基部の円筒部
分の両端に隣接する機械的結合により、円筒部分の外面
に保持されたブラシ接触部分と、前記のカラー部分によ
り支持されている、アーマチャコイルのワイヤの熱間接
続のためのコネクタ部分とを備え、前記のブラシ接触部
分のカラー端における機械的結合は、前記のカラー部分
の壁から軸方向にのび、そして前記のコネクタ部分の孔
に受け入れられる複数の突起によりつくられていること
を特徴とする電気モータ用の組立式整流子。 - 【請求項２】前記の突起は、前記の整流子セグメントの
ブラシ接触部分の厚みだけ前記の基部の円筒部分から離
れている請求項１に記載の組立式整流子。 - 【請求項３】各コネクタ部分は軸方向にのびるＵ字形の
ワイヤ受入部分を備え、このＵ字形のワイヤ受入部分の
第１のアームは前記のカラー部分の周面により支持され
ている請求項１もしくは２に記載の電気モータ用の組立
式整流子。 - 【請求項４】各Ｕ字形のワイヤ受入部分の第２のアーム
は第１のアームの半径方向外側にのび、そして第１のア
ームよりも整流子の円周方向において狭くなっている請
求項３に記載の電気モータ用の組立式整流子。 - 【請求項５】前記の整流子セグメントのブラシ接触部分
から遠い端で前記のカラー部分の半径方向にのびる壁に
前記の突起が設けられており、これらの突起は半径方向
で前記のＵ字形のワイヤ受入部分の下に設けられている
請求項３もしくは４に記載の電気モータ用の組立式整流
子。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8801093A GB2214723B (en) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | A commutator |
| GB8801093 | 1988-01-19 | ||
| GB8803444 | 1988-02-15 | ||
| GB8803444A GB2215141B (en) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | Circumferential retention of commutator segments |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01311847A JPH01311847A (ja) | 1989-12-15 |
| JP2655710B2 true JP2655710B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=26293337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1010945A Expired - Lifetime JP2655710B2 (ja) | 1988-01-19 | 1989-01-19 | 電気モータ用の組立式整流子 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5012149A (ja) |
| EP (1) | EP0325367B1 (ja) |
| JP (1) | JP2655710B2 (ja) |
| CN (1) | CN1024615C (ja) |
| BR (1) | BR8900207A (ja) |
| DE (1) | DE68918958T2 (ja) |
| ES (1) | ES2065983T3 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5189329A (en) * | 1988-09-26 | 1993-02-23 | Johnson Electric S.A. | Assembled commutator |
| US5272404A (en) * | 1991-03-01 | 1993-12-21 | Mabuchi Motor, Co., Ltd. | Miniature motor having a built-up commutator |
| JP2651963B2 (ja) * | 1991-07-17 | 1997-09-10 | 純一 高崎 | 回転子およびその製造方法 |
| DE69205257T2 (de) * | 1991-11-12 | 1996-04-11 | Johnson Electric Sa | Zusammengebauter Kommutator. |
| JPH08322206A (ja) * | 1995-05-26 | 1996-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 整流子及び整流子電動機 |
| DE19810621A1 (de) * | 1998-03-12 | 1999-09-16 | Bosch Gmbh Robert | Rotor für eine Kommutatormaschine |
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