JP2773804B2 - モータの整流子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、モータの整流子に関するものである。

〔従来の技術〕

現在のモータの整流子において、スリット部を形成す
る方法として、切削工法によるもの、あるいはセグメン
トの組み合わせによるスリット形成法がある。切削工法
によるスリット巾は平行かつ任意の巾に仕上げられる
が、原材料から完成品に至るまで８〜10工程の加工を必
要とし、コスト高となる。また、セグメントの組み合わ
せにおいては、スリット部は板金工法でプレスされたセ
グメントの端面部で形状が決まり、第７図に示すよう
に、セグメント31間を形成するスリット部30が平行な溝
とならない（Ｂ＞Ｃ）ためモータ特性上スリット巾を狭
くするには限界がある。（寸法Ｂを設計の狙いにすると
寸法Ｃが設計値より約40％小さくなる。） スリット部30が平行にならない理由として、第６図
（Ｉ），（II）に示すうに、セグメント材料31′を曲げ
加工を行うと、外径側と内径側は各々曲げ力によって、
中立軸ｔを境界として矢印で示すように圧縮と引張り力
が作用し、外径側のブランク長さＨと内径側のブランク
長さＩが、各々Ｈ′とＩ′に変化し、スリット部30を平
行にするためには寸法Ｊおよび寸法Ｊ′のブランク長さ
の不足が生じる（第８図参照）。また、別の理由として
は、セグメント端面32をさらに拡大して観察してみると
板金工法のプレス抜きによる断面構成となり、ダレ部3
3、剪断部34、破断部35の要素が残るため面粗度が粗
く、スリット部30を平行な溝とするには阻害要因となる
（第６図参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、スリット部30が平行な溝でなく、つま
り、寸法Ｃが寸法Ｂよりも小さいと、カーボン摩耗粉等
による短絡が起こりやすくなり、モータ寿命が短くなる
という問題点があった。

したがって、この発明の目的は、スリット部が平行
で、かつ面粗度の細かいモータの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〕

この発明のモータの整流子は、基台に、断面円弧状の
複数のセグメントを、円環状に配置し、このセグメント
端面を所定間隔をおいて相互に対面させてスリット部を
形成したモータの整流子において、前記セグメント端面
を金型ダイの側面部に当接させてセグメントをプレス加
工し、前記対面するセグメント端面を平行にしたことを
特徴とするものである。

〔作用〕

この発明の構成によれば、セグメントプレス加工工程
において、金型ダイの側面部にてセグメントの端面が押
圧されて所定の形状寸法に形成されると共に、成形面の
面粗度は金型ダイの面粗度を転写して任意の面粗度を得
ることができる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例のモータの整流子の斜視
図を示したものである。１は円筒状の基台であり、この
基台１の外周面の３個所には凹部２…が設けられてい
る。３は断面円弧状のセグメントであり、このセグメン
ト３の内側面には凸部９が設けられ、この凸部９と前記
凹部２とが係合することにより、基台１の外周面にセグ
メント３…が位置決めされる。このとき、各々のセグメ
ント３のセグメント端面４は、所定間隔おいて対面し、
スリット部５を形成している。６は位置決めされたセグ
メント３を固定するリング状の拘束部材である。

第２図はセグメント３の加工工程を示したものであ
る。つまり、セグメント材料３′は、第２図（Ｉ）に示
すように、プレス成形にて曲げ加工される。このとき、
セグメント材料の端面４′はプレス抜の面状態のままで
曲げられているため、ダレ部、剪断部、破断部を有す
る。つぎに、第２図（II）に示すように、このセグメン
ト材料３′を、円弧状の曲面部10と、中心角を所定値
（成形後のセグメント３…を組み合わせた時に、対面す
るセグメント端面4,4が平行になるような値。）に設定
した側面部11とからなる金型ダイ７に設置して、この金
型ダイ７の曲面部10と同心状の曲面部12を持つパンチ８
にて押圧成形して、セグメント材料３′を所定の形状寸
法に成形すると共に、成形面の面粗度は金型ダイ７、パ
ンチ８の面粗度を転写して任意の面粗度を得ることがで
きる。そして、第３図は成形したセグメント３を組み合
わせた状態であり、スリット部５を形成するセグメント
断面4,4は平行となる。

第４図はセグメント加工工程の別の例を示したもので
ある。つまり、第４図（Ｉ）は、スリット部５となるセ
グメント材料３′の端部をブランク抜加工したものであ
る。このブランク抜工程後に、第４図（II）に示すよう
に、側面部11が所定の勾配（成形後のセグメント３を組
み合わせた時に、対面するセグメント端面4,4が平行に
なるような勾配。）をなす台形状の金型ダイ７に、この
セグメント材料３′を設置して、平面状のパンチ８にて
押圧成形し、ブランク長さH,Iをh,iに変化させる。この
とき、金型ダイ７の側面部11の面粗度を転写してセグメ
ント材料３′の端面４′を任意の面粗度にすることがで
きる。つぎに、このセグメント材料３′を第４図（II
I）に示すように、円弧状の曲面部10を有する金型ダイ
７′に設置して、この曲面部10と同心状の曲面部12を有
するパンチ８′にて押圧成形して曲げ加工を行い、セグ
メント３を形成する。このときも金型ダイ７′、パンチ
８′の面粗度がセグメント３に転写される。

第５図は、成形時におけるセグメント端面４の状態を
示したものである。セグメント材料３′の端面４′の内
径側のＸで示す部分が押圧されると共に、セグメント材
料３′の端面４′の外径側が押圧によってＹで示す部分
まで体積移動する。

なお、第２図のセグメント加工工程で（Ｉ）の工程を
省略してもよい。また、第２図（II）および第４図（II
I）において、曲面部10と曲面部12を同心状としたが、
これに限定するものではない。

また、この実施例では、組立構造整流子の場合につい
て示したが、同時成形構造整流子、接着構造整流子等の
モータ整流子に展開できる。

〔発明の効果〕

この発明のモータの整流子によれば、スリット部を平
行とすることができるので、有効溝部容積を従来のモー
タ整流子に比べて多くとることができると共にスリット
巾寸法を狭くすることができる。このため、モータ音が
静かになり、また、モータ刷子の寿命を伸ばすことがで
きるので、モータの長寿命化を図ることができる。

セグメント端面の面粗度を金型ダイにて任意の面粗度
にすることができるので、カーボン摩耗粉等の付着が少
なくなり、モータの長寿命化となる。また、セグメント
間のステップ段差量がセグメントのプレス抜ダレ量に影
響されなくなるため、ステップ段差が少なくなる。この
ため、モータの静音化、長寿命化となる。

さらに、従来の切削工法に比べて安価であるため経済
的である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のモータの整流子の斜視
図、第２図はセグメントの加工工程の一例を示す工程説
明図、第３図はセグメントを組み合わせた状態を示す簡
略平面図、第４図はセグメントの加工工程の他の例を示
す工程説明図、第５図はセグメントの成形説明図、第６
図は従来例のセグメントの加工工程説明図、第７図は従
来例のモータの整流子の断面図、第８図は従来例のセグ
メントの状態説明図である。 １……基台、３……セグメント、４……セグメント端
面、５……スリット部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基台に、断面円弧状の複数のセグメント
   を、円環状に配置し、このセグメント端面を所定間隔を
   おいて相互に対面させてスリット部を形成したモータの
   整流子において、 前記セグメント端面を金型ダイの側面部に当接させてセ
   グメントをプレス加工し、前記対面するセグメント端面
   を平行にしたことを特徴とするモータの整流子。