JP3067615B2 - 平面型整流子 - Google Patents

平面型整流子

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JP3067615B2
JP3067615B2 JP7318284A JP31828495A JP3067615B2 JP 3067615 B2 JP3067615 B2 JP 3067615B2 JP 7318284 A JP7318284 A JP 7318284A JP 31828495 A JP31828495 A JP 31828495A JP 3067615 B2 JP3067615 B2 JP 3067615B2
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拓三 黒澤
英樹 佐々木
賢一 杉山
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株式会社河村製作所
株式会社杉山製作所
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、平面型整流子に
係り、さらに詳細には、整流子片に充填されるモールド
樹脂の保持強度を大きくすることのできる平面型整流子
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、整流子として例えば平面型の整流
子においては、一般的に銅または銅合金等の導電材料を
素材とした円板に、合成樹脂等の絶縁材を一体にモール
ド成形した後に、円板に放射状のスリットを刻設して必
要個数のセグメントを形成し、このセグメントと電線と
の結合用の折曲部を設けて平面型の整流子に構成されて
いる。
【0003】そして、整流子片と樹脂との係合用に、例
えば、特開平6−98503号公報に記載されているご
とく、結線部の半径方向の一部をプレス押圧加工して、
結線部の基部に係合用の膨出部を設けるか、あるいは、
整流子片の一方の面より突出して設けた突起の先端に係
合用の膨出部をプレス押圧加工して設け、この膨出部と
前記結線部に形成した膨出部と併用していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の平面型整流子では、整流子片と樹脂との係合用拡大
部を形成するに、プレス押圧加工を必要とする。このよ
うな加工形態においては、押圧工具が多大な応力を受け
ることとなり、工具寿命を著しく低下させている。
【0005】また、寿命に近づいた工具の使用による不
完全な係合用拡大部等のために整流子片と樹脂との接合
強度が低下し、両者の間にずれを生じる等の製品品質の
低下をも招くことになる。
【0006】更に、プレス押圧加工にて係合用拡大部を
形成すると、拡大部等の周囲を拘束せずに加工するのが
通常であるから、加工により形成された拡大部の剛性は
素材材質のそれ以上のものではなく、従って拡大部自体
の変形に対する強度や整流子片と樹脂との接合強度は、
元来多くを期待できるものではなかった。
【0007】この発明の目的は、加工工具の寿命向上を
図ると共に、整流子片と樹脂との接合強度を強化し、も
って整流子の品質特性の向上を図った平面型整流子を提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記のごとき問題に鑑み
て、請求項1に係る発明は、平面型整流子における整流
子片に形成した結線部の基部に、周囲を部分的に拘束し
ながら割り捌き加工した爪部を設け、末広がり状に先端
側に拡大した形状の突出部を前記爪部に備えると共に、
前記拘束により圧縮応力を受けて加工硬化した部分を前
記爪部に備えた構成である。
【0009】請求項2に係る発明は、平面型整流子にお
ける整流子片に設けた突起に、先端側が当接するように
拘束しながら割り捌き加工した開先部を設け、上記開先
部は、先端側が拡大するように形成してあり、かつ前記
拘束により圧縮応力を受けて加工硬化した部分を前記開
先部自体に備えた構成である。
【0010】請求項3に係る発明は、平面型整流子にお
ける整流子片に形成した結線部の基部に、周囲を部分的
に拘束しながら割り捌き加工した爪部を設け、末広がり
状に先端側が拡大した形状の突出部を前記爪部に備える
と共に、前記拘束により圧縮応力を受けて加工硬化した
部分を前記爪部に備え、かつ前記整流子片に設けた突起
に、先端側が当接するように拘束しながら割り捌き加工
した開先部を設け、上記開先部は、先端側が拡大するよ
うに形成してあり、かつ前記拘束により圧縮応力を受け
て加工硬化した部分を前記開先部自体に備えた構成であ
る。
【0011】請求項1に係る発明の爪部は、その周囲を
部分的に拘束されながら形成されるものであるから、拘
束された部分は高い圧縮応力を受け、爪部自体も大きな
加工硬化により強度が増し、強靭な整流子片を得ると共
に、整流子片と樹脂との接合強度の強化が図られる。
【0012】請求項2によるこの発明の平面型整流子に
おいての開先部は、その周囲を部分的に拘束されながら
形成されるものであるから、拘束された部分は高い圧縮
応力を受け、開先部自体も大きな加工硬化により強度が
増し、強靭な整流子片を得られると共に、整流子片と樹
脂との接合強度の強化が図られる。
【0013】請求項3によるこの発明の平面型整流子に
おいての爪部と開先部は、その周囲を部分的に拘束され
ながら形成されるものであるから、拘束された部分は高
い圧縮応力を受け、爪部と開先部自体も大きな加工硬化
により強度が増し、強靭な整流子片を得られると共に、
整流子片と樹脂との接合強度の更なる強化が図られる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態の例
を図面に基づいて詳細に説明する。
【0015】まず、理解を容易とするため、平面型整流
子1の概略構成について説明する。
【0016】図10および図11を参照するに、平面型
整流子1を構成する一部材である整流子片3は、銅ある
いは銅合金等の導電性と展延性を有する金属円板素材よ
り、例えば鍛造、押出し加工を施して整流子片3の中心
に穴5と、この整流子片3の一方の側面の外周に独立し
て柱状の結線部7を複数箇所に突出形成して、プレス加
工により結線部7を折曲げる。
【0017】そして、整流子片3にモールド樹脂剤を充
填して樹脂部9を設け、この樹脂部9の中心に電動機の
回転子の軸に嵌合する嵌合穴11を穿設し、整流子片3
のブラシ摺接面にスリット13を放射状に加工して複数
のセグメント15を形成する。なお、符号17はブラシ
である。
【0018】次に、この発明の実施の形態の例としての
主要部である整流子片3について、第1の実施の形態の
例を詳細に説明する。
【0019】図1、図2および図3を参照するに、整流
子片3に形成した結線部7に爪部19は形成されてい
る。すなわち、図示を省略したがプレス加工機に装着さ
れた割り捌き工具21により結線部7の一部にV字状溝
を形成するように割り捌いて円弧状に湾曲し、かつ末広
がり状に先端側が拡大した形状の突出部23を備えた爪
部19を設けた。なお、割り捌き作業時は冶具25を加
工される爪部19に形成される突出部23に押し当てて
拘束しながら加工する(図2参照)。
【0020】上記構成により、係合用の爪部19はその
周囲を部分的に拘束されながら形成されるものであるか
ら、拘束された部分は高い圧縮応力を受け、爪部19自
体に大きな加工硬化により強度が増し、強靭な爪部19
を備えた整流子片3を得ることができる。また、この爪
部19により樹脂との接合強度の強化を図ることができ
る。更に、割り捌き加工により爪部19を形成するの
で、前記工具21が結線部7の1部に喰い込む作用でよ
く、従来に比べ多大な応力を必要とせず、プレス加工機
本体も簡便な小型機で十分であり、また割り捌き工具2
1は材質面での特別な配慮もいらず、工具寿命の向上を
図ることができる。
【0021】また、この発明の実施の形態の例としての
主要部である整流子片3について、第2の実施の形態の
例を詳細に説明する。
【0022】図4、図5および図6を参照するに、整流
子片3の一方の面より複数突出した円柱形状の突起27
が設けられている。そして、図示を省略したがプレス加
工機に装着された割り捌き工具29により円柱状の突起
27を半割りに割り捌いて、中央部にV字形状の溝を備
え、先端側が拡大するように形成した開先部31を備え
た態様の突起27を設けた。なお、割り捌き作業時は冶
具33を、加工される突起27に形成される開先部31
の先端部が当接するように拘束しながら加工する(図5
参照)。
【0023】上記構成により、係合用の突起27に設け
た開先部31はその周囲を部分的に拘束されながら形成
されるものであるから、拘束された部分は高い圧縮応力
を受け、開先部31自体も大きな加工硬化により強度が
増し、強靭な開先部31を備えた整流子片3を得ること
ができる。また、この開先部31により樹脂との接合強
度の強化を図ることができる。更に、割り捌き加工によ
り開先部31を形成するので、従来に比べ多大な応力を
必要とせず、プレス加工機本体も簡便な小型機で十分で
あり、また割り捌き工具29は材質面での特別な配慮も
いらず、工具寿命の向上を図ることができる。
【0024】更に、この発明の実施の形態の例としての
主要部である整流子片3について、第3の実施の形態の
例を詳細に説明する。なお、この第3の実施の形態は、
前述した第1の実施の形態の例と第2の実施の形態の例
を併用したものである。
【0025】図7、図8および図9を参照するに、整流
子片3には、結線部7に爪部19が形成されていると共
に複数の突起27に開先部31が形成されている。すな
わち、図示を省略したがプレス加工機に装着された割り
捌き工具21,29により、結線部7の一部を割り捌い
て前述同様の突出部23を備えた爪部19を設けると共
に、突起27を割り捌いて前述同様の開先部31を備え
た突起27を設けた。なお、図示を省略したが割り捌き
作業時は冶具25,33を加工される爪部19に形成さ
れる突出部23と突起27に形成される開先部31を当
接せしめて拘束しながら加工する。
【0026】上記構成により、係合用の爪部19に形成
した突出部23と突起27に形成した開先部31は、そ
の周囲を部分的に拘束されながら形成されるものである
から、拘束された部分は高い圧縮応力を受け、突出部2
3と開先部31自体も大きな加工硬化により強度が増
し、強靭な整流子片3を得ることができる。また、爪部
19と突起27に形成した開先部31とにより、更に樹
脂との接合強度の強化を図ることができる。更に、割り
捌き加工により爪部19と開先部31を形成するので、
従来に比べ多大な応力を必要とせず、プレス加工機本体
も簡便な小型機で十分であり、割り捌き工具21,29
は材質面での特別な配慮もいらず、工具寿命の向上を図
ることができる。
【0027】また、この発明は前述した発明の実施の形
態の例に限定されることなく、適宜な変更を行なうこと
により、その他の態様で実施し得るものである。
【0028】
【発明の効果】以上のごとき実施の形態の例の説明より
理解されるように、請求項1によるこの発明によれば、
整流子製造工程における加工工具の寿命が向上し、強度
の高い係合用の爪部を持つ強靭な整流子片による樹脂と
の接合強度の高い均一な高品質の整流子が得られ、簡便
な小型プレス加工機で良くコストの低減を図ることがで
きる。
【0029】また、請求項2によるこの発明によれば、
整流子製造工程における加工工具の寿命が向上し、強度
の高い係合用の開先部を備えた突起を持つ強靭な整流子
片による樹脂との接合強度の高い均一な高品質の整流子
が得られ、簡便な小型プレス加工機で良くコストの低減
を図ることができる。
【0030】更に、請求項3によるこの発明によれば、
整流子製造工程における加工工具の寿命が向上し、強度
の高い係合用の爪部と開先部を備えた突起を持つ強靭な
整流子片による樹脂との接合強度を更に高めて均一な高
品質の整流子が得られ、簡便な小型プレス加工機で良く
コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の例を示し、この発明の主要
部である結線部に係合用の爪部を設けた整流子片の部分
正面図である。
【図2】図1におけるII−II線に沿った断面図であ
る。
【図3】図1におけるIII−III線に沿った断面図
である。
【図4】第2の実施の形態の例を示し、この発明の主要
部である整流子片の一面に係合用の開先部を備えた突起
を設けた整流子片の部分正面図である。
【図5】図4におけるV−V線に沿った断面図である。
【図6】図4におけるVI−VI線に沿った断面図であ
る。
【図7】第3の実施の形態の例を示し、この発明の主要
部である結線部に係合用の爪部を整流子片の一面に係合
用の開先部を備えた突起を設けた整流子片の部分正面図
である。
【図8】図7におけるVIII−VIII線に沿った断
面図である。
【図9】図7におけるIX−IX線に沿った断面図であ
る。
【図10】この発明を実施する一実施の形態の例を示
し、整流子の正面図である。
【図11】図10におけるXI−XI線に沿った断面図
である。
【符号の説明】
1 平面型整流子 3 整流子片 7 結線部 19 爪部 27 突起 31 開先部
フロントページの続き (72)発明者 杉山 賢一 東京都目黒区目黒本町2丁目15番21号 株式会社 杉山製作所内 (56)参考文献 特開 平3−112341(JP,A) 特開 昭50−80408(JP,A) 特開 平6−215820(JP,A) 特開 平6−39473(JP,A) 特開 平5−7970(JP,A) 特開 平5−296299(JP,A) 実開 平4−131173(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 13/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平面型整流子における整流子片(3)に
    形成した結線部(7)の基部に、周囲を部分的に拘束し
    ながら割り捌き加工した爪部(19)を設け、末広がり
    状に先端側に拡大した形状の突出部(23)を前記爪部
    (19)に備えると共に、前記拘束により圧縮応力を受
    けて加工硬化した部分を前記爪部(19)に備えたこと
    を特徴とする平面型整流子。
  2. 【請求項2】 平面型整流子における整流子片(3)に
    設けた突起(27)に、先端側が当接するように拘束し
    ながら割り捌き加工した開先部(31)を設け、上記開
    先部(31)は、先端側が拡大するように形成してあ
    り、かつ前記拘束により圧縮応力を受けて加工硬化した
    部分を前記開先部(31)自体に備えたことを特徴とす
    る平面型整流子。
  3. 【請求項3】 平面型整流子における整流子片(3)に
    形成した結線部(7)の基部に、周囲を部分的に拘束し
    ながら割り捌き加工した爪部(19)を設け、末広がり
    状に先端側が拡大した形状の突出部(23)を前記爪部
    (19)に備えると共に、前記拘束により圧縮応力を受
    けて加工硬化した部分を前記爪部(19)に備え、かつ
    前記整流子片(3)に設けた突起(27)に、先端側が
    当接するように拘束しながら割り捌き加工した開先部
    (31)を設け、上記開先部(31)は、先端側が拡大
    するように形成してあり、かつ前記拘束により圧縮応力
    を受けて加工硬化した部分を前記開先部(31)自体に
    備えたことを特徴とする平面型整流子。
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