JP3347033B2 - インサート導体及びブラシホルダの製造方法 - Google Patents

インサート導体及びブラシホルダの製造方法

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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、例えば車両用充
電発電機に組み込まれたブラシホルダの部品として用い
られるインサート導体、及びそのインサート導体を用い
てブラシホルダを製造するブラシホルダの製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図８は従来の車両用充電発電機の側断面
図であり、この車両用充電発電機は、アルミニウム製の
フロントブラケット１及びリヤブラケット２から構成さ
れたケース３と、このケース３内に設けられ一端部にプ
ーリ４が固定されたシャフト６と、このシャフト６に固
定されたロータ７と、ロータ７の側面に固定されたファ
ン５と、ケース３の内壁面に固定されたステータ８と、
シャフト６の他端部に固定されロータ７に電流を供給す
るスリップリング９と、スリップリング９に摺動する一
対のブラシ１０と、このブラシ１０を収納したブラシホ
ルダ１１と、ステータ８に電気的に接続されステータ８
で生じた交流を直流に整流する整流器１２とを備えてい
る。
【０００３】また、車両用充電発電機は、ブラシホルダ
１１に嵌着されたヒートシンク１７と、このヒートシン
ク１７に接着されステータ８で生じた交流電圧の大きさ
を調整するレギュレータ１８と、ブラシホルダ１１の外
周部に固定されファン５の回転により生じた空気流をレ
ギュレータ１８及びステータコイル１６に案内する通風
ガイド１９とを備えている。
【０００４】前記ロータ７は、電流を流して磁束を発生
するロータコイル１３と、このロータコイル１３を覆っ
て設けられその磁束によって磁極を形成する鉄製で爪形
状のポールコア１４とを備えている。前記ステータ８
は、ステータコア１５と、このステータコア１５に導線
が巻回されロータ７の回転に伴うロータ７の磁束の変化
で交流が生じるステータコイル１６とを備えている。
【０００５】上記構成の車両用充電発電機では、バッテ
リ（図示せず）からブラシ１０、スリップリング９を通
じてロータコイル１３に電流が供給されて磁束が発生
し、ポールコア１４に磁極が形成される。一方、エンジ
ンによってプーリ４は駆動され、シャフト６によってロ
ータ７が回転するため、ステータコイル１６には回転磁
界が与えられ、ステータコイル１６には起電力が生じ
る。この交流の起電力は、整流器１２を通って直流に整
流されるとともに、レギュレータ１８によりその大きさ
が調整されて、バッテリに充電される。
【０００６】図９（ａ）は図８に示したブラシホルダ１
１の正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のブラシホルダ１
１の平面図、図１０（ａ）は図９（ａ）の通風ガイド１
９の正面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の平面図であ
る。ブラシホルダ１１は、バッテリと電気的に接続され
るコネクタ端子２１を有する配線と、この配線に樹脂を
インサートモールドして配線を埋設したブラシホルダ本
体２２とを有している。ブラシホルダ本体２２は、コネ
クタ端子２１を覆うコネクタ部２３と、ヒートシンク１
７を収納するヒートシンク収納部２５とを有している。
【０００７】ブラシホルダ１１には円弧状の通風ガイド
１９が係合されている。この通風ガイド１９には配線の
露出部２８ａ、２８ｂ、２８ｃとリヤブラケット２との
間での短絡を防止するための第１、第２及び第３の短絡
防止カバー２９ａ、２９ｂ、２９ｃが形成されている。
第１の短絡防止カバー２９ａ及び第２の短絡防止カバー
２９ｂは断面コの字形状であり、第３の短絡防止カバー
２９ｃは円弧状である。
【０００８】次に、上記構成のブラシホルダ１１の製造
方法について説明する。まず、鉄製の平板をプレス加工
により図１１に示す導体３１を形成する。この導体３１
は、外枠部３２と、この外枠部３２につなぎ部３３を介
して接続された配線部３４を有している。配線部３４は
つなぎ部３３を介して接続された複数の配線３７から構
成されている。次に、この導体３１にインサート樹脂モ
ールド成形を行い、導体３１にブラシホルダ本体２２が
形成された図１２に示すモールド成形体３６を形成す
る。この後、プレス加工により、各つなぎ部３３を切断
することで、図１３に示すブラシホルダ１１が製造され
る。なお、図１３のブラシホルダ１１は図９のブラシホ
ルダの背面図である。
【０００９】ところで、ブラシホルダの設計上、例えば
配線である各コネクタ端子を導体において同一平面上に
位置することができず、ブラシホルダの製造途中におい
て各コネクタ端子が積層された状態でブラシホルダを製
造しなければならない場合がある。図１４はこのような
場合に用いられる導体４１の正面図である。また、図１
５は導体４１に第１のコネクタ端子４２及び第２のコネ
クタ端子４３が組み合わされたときの正面図である。
【００１０】導体４１は、外枠部４４と、この外枠部４
４につなぎ部４５を介して接続された配線部４６とを有
している。配線部４６はつなぎ部４５を介して互いに接
続された複数の配線５２から構成されている。配線単体
である第１のコネクタ端子４２及び第２のコネクタ端子
４３の中間部にはそれぞれ被係合部である係合穴４７、
４８が形成されている。
【００１１】この場合には、図１６に示すモールド成形
体４９を成形するに当たり、係合穴４７、４８を貫通し
て第１及び第２のコネクタ端子４２、４３を導体４１に
対して位置決めするピンが形成された金型を用意しなけ
ればならない。このため、図１６のモールド成形体４９
の背面では、図１７に示すようにブラシホルダ本体５０
にはピン穴５１が形成されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】従来の図９に示したブ
ラシホルダ１１では、ブラシホルダ本体２２を成形した
後に、つなぎ部３３を切断しており、配線２０の一部が
外部に露出した露出部２８ａ、２８ｂ、２８ｃが存在し
てしまい、例えばこの露出部２８ａ、２８ｂ、２８ｃに
水分が付着して電食溶解して配線２０が断線するおそれ
があるという問題点があった。また、その露出部２８と
リヤブラケット２との間で短絡を防止するために、通風
ガイド１９に第１、第２及び第３の短絡防止カバー２９
ａ、２９ｂ、２９ｃを形成しなければならず、それだけ
通風ガイド１９全体の形状が複雑で、通風ガイドの成形
金型の形状も複雑となり、通風ガイド１９の製造コスト
が高くなるという問題点もあった。
【００１３】また、他の従来例のブラシホルダでは、図
１４の第１及び第２のコネクタ端子４２、４３は金型に
形成されたピンにより導体４１に対して位置決めされて
おり、図１７に示すようにブラシホルダ本体５０にはピ
ン穴５１が残ってしまう。このため、第１及び第２のコ
ネクタ端子４２、４３の係合穴４７、４８の内壁面がピ
ン穴５１を通じて外部に露出し、このピン穴５１から水
分が侵入し、先に説明したブラシホルダ１１と同様に電
食溶解して配線５２が断線するおそれがあるという問題
点があった。また、金型には係合穴４７、４８と係合す
るためのピンを形成しなければならず、それだけ金型の
製造コストが高くなるという問題点もあった。
【００１４】この発明は、上記のような問題点を解決す
ることを課題とするものであって、必要以外の配線が外
部に露出することなく、かつ製造コストが低減されたブ
ラシホルダの提供を可能にするインサート導体を得るこ
とを目的とする。
【００１５】また、このインサート導体を用いてブラシ
ホルダを製造するブラシホルダの製造方法を得ることを
目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１のイ
ンサート導体は、複数の配線からなる配線部、この配線
部を囲った外枠部、及びこの外枠部と前記配線部とをつ
なぎまた前記配線同士をつなぐつなぎ部を有する導体
と、この導体に前記配線を渡って設けられインサート樹
脂モールド成形時の樹脂注入圧力で導体の形状が変形す
るのを防止する変形防止体とを備え、前記変形防止体に
係合部を形成し、この係合部に配線単体に形成された被
係合部を係合するものである。
【００１７】また、請求項２のインサート導体では、導
体を一枚の金属板をプレス加工して形成したものであ
る。
【００１８】
【００１９】また、請求項３のインサート導体では、導
体に配線単体も形成したものである。
【００２０】また、請求項４のインサート導体では、配
線単体はブラシホルダのコネクタ端子である。
【００２１】また、請求項５のインサート導体では、変
形防止体をポリフェニレンサルファイド樹脂で構成した
ものである。
【００２２】
【００２３】また、請求項６のブラシホルダの製造方法
では、一次インサート導体でのつなぎ部を切断して配線
及び変形防止体を有する二次インサート導体を形成する
工程と、前記変形防止体の係合部にコネクタ端子の被係
合部を係合する工程と、前記二次インサート導体及びコ
ネクタ端子にインサート樹脂モールド成形を行ってブラ
シホルダ本体を形成する工程とを備えたものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】実施の形態１． 図１はこの発明の実施の形態１の一次インサート導体６
０の正面図であり、この一次インサート導体６０は、鉄
製の平板をプレス加工された導体６１と、この導体６１
の両面に設けられインサート樹脂モールド成形時の樹脂
注入圧力で導体６１の形状が変形するのを防止する変形
防止体６２とを備えている。導体６１は、複数の配線６
３からなる配線部６４と、この配線部６４を囲った外枠
部６５と、この外枠部６５と配線部６４とをつなぎ、ま
た配線６３同士をつなぐつなぎ部６６とを備えている。
【００２５】図２はこの一次インサート導体６０を用い
て製造されたブラシホルダ６７の正面図であり、ブラシ
ホルダ６７は、バッテリと電気的に接続されるコネクタ
端子を有する配線部６４と、ポリフェニレンサルファイ
ド樹脂を用いてインサートモールド成形で配線６３及び
変形防止体６２を埋設したブラシホルダ本体６８とを有
している。ブラシホルダ本体６８は、コネクタ端子を覆
うコネクタ部６９を有している。
【００２６】次に、上記構成のブラシホルダ６７の製造
方法について説明する。まず、鉄製の平板をプレス加工
して、外枠部６５、つなぎ部６６及び配線部６４を有す
る導体６１を形成する。次に、この導体６１にポリフェ
ニレンサルファイド樹脂でインサート樹脂モールド成形
を行い、図１に示すように導体６１の両面に導体６１の
機械的強度を補強する変形防止体６２が形成された一次
インサート導体６０を製造する。
【００２７】この後、プレス加工により、複数の箇所の
つなぎ部６６を切断して図３に示す二次インサート導体
７０を形成する。この二次インサート導体７０にポリフ
ェニレンサルファイド樹脂でインサート樹脂モールド成
形を行い、二次インサート導体７０がブラシホルダ本体
６８で埋設されたブラシホルダ６７が形成される。
【００２８】この実施の形態では、配線部６４の両面に
導体６１の機械的強度を補強するための変形防止体６２
を設けたので、インサート樹脂モールドによりブラシホ
ルダ本体６８を形成する前に、導体６１の不要部分であ
る外枠部６５、つなぎ部６６を切断、除去し、その後二
次インサート導体７０にインサート樹脂モールドを行
い、二次インサート導体７０をブラシホルダ本体６８で
埋設しても、インサート樹脂モールド成形時の樹脂注入
圧力で二次インサート導体７０が変形するようなことが
ない。従って、従来のものでは、導体３１が樹脂注入圧
力で変形するのを避けるためにブラシホルダ本体２２を
モールド成形した後に、導体３１の不要部分を切断、除
去しており、配線２０の必要以外の部分が外部に露出し
たブラシホルダ１１が製造されたが、この実施の形態に
よるブラシホルダ６７ではこのようなことはない。この
ため、リヤブラケットと配線の露出部との間での短絡防
止のために必要とした短絡防止カバー２９が無い、図４
（ａ）、（ｂ）に示す通風ガイド７１を形成することが
でき、通風ガイド７１の製造コストは低減される。
【００２９】実施の形態２． 図５（ａ）は導体８０の両面に導体８０の機械的強度を
補強するための変形防止体８１が形成された一次インサ
ート導体８２の正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の要部
側面図である。導体８０は、複数の配線８３からなる配
線部８４と、この配線部８４を囲った外枠部８５と、配
線単体であるコネクタ端子８７と、外枠部８５、配線部
８４及びコネクタ端子８７をそれぞれつなぐつなぎ部８
８とを備えている。変形防止体８１には係合部である突
起部８９が形成されている。また、コネクタ端子８７に
は突起部８９に係合される被係合部である係合穴９０が
形成されている。
【００３０】この実施の形態では、導体８０のつなぎ部
８８を切断し、また導体８０からコネクタ端子８７を分
離した後（図６参照）、突起部８９にコネクタ端子８７
の係合穴９０を係止し、突起部８９を熱カシメして配線
部８４にコネクタ端子８７を固着して、図７に示す二次
インサート導体９１を形成する。この後のブラシホルダ
の製造工程は実施の形態１と同様であり、二次インサー
ト導体９１にポリフェニレンサルファイド樹脂でインサ
ート樹脂モールド成形を行い、二次インサート導体９１
をブラシホルダ本体で埋設することでブラシホルダが製
造される。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１のインサート導体によれば、複数の配線からなる配線
部、この配線部を囲った外枠部、及びこの外枠部と前記
配線部とをつなぎまた前記配線同士をつなぐつなぎ部を
有する導体と、この導体に前記配線を渡って設けられイ
ンサート樹脂モールド成形時の樹脂注入圧力で導体の形
状が変形するのを防止する変形防止体とを備えたので、
インサート樹脂モールドによりブラシホルダ本体を形成
する前に、導体の不要部分である外枠部、つなぎ部を切
断、除去してもインサート樹脂モールド成形時の樹脂注
入圧力でインサート導体が変形するようなことがない。
従って、配線の必要以外の部分が外部に露出されないブ
ラシホルダを製造することができるようになり、水分の
付着により電食溶解し配線が断線するようなことを防止
することができる。また、例えば、従来ブラシホルダに
設けられた通風ガイドに、配線の露出部とリヤブラケッ
トとの間に必要とした短絡防止カバーが不要となり、通
風ガイドの構造が簡単になり、そのコストは低減され
る。また、変形防止体に係合部を形成し、この係合部に
配線単体に形成された被係合部を係合したので、配線単
体は変形防止体を介して導体に対する位置決めが可能と
なる。そのため、ブラシホルダ本体に金型のピンによる
ピン穴が残ってしまい、ピンに係合される配線単体の係
合穴の内壁面が外部に露出してしまうといったことは生
じない。また、金型にピンを形成する必要性が無くな
り、それだけ金型の製造コストが低減される。
【００３２】また、請求項２のインサート導体によれ
ば、一枚の金属板をプレス加工して導体を形成したの
で、導体を構成する外枠部、配線部及びつなぎ部を同時
に簡単に形成することができる。
【００３３】
【００３４】また、請求項３のインサート導体によれ
ば、導体に配線単体も形成したので、導体を構成する外
枠部、配線部及びつなぎ部を形成するときに、同時に配
線単体も簡単に形成することができる。
【００３５】また、請求項４のインサート導体によれ
ば、配線単体はブラシホルダのコネクタ端子であり、導
体の外枠部、配線部及びつなぎ部を形成するときに、同
時にコネクタ端子も簡単に形成することができる。
【００３６】また、請求項５のインサート導体によれ
ば、変形防止体をポリフェニレンサルファイド樹脂で構
成したので、絶縁性、耐熱性、機械的強度及び成形性に
優れた変形防止体を提供することができる。
【００３７】
【００３８】また、請求項６のブラシホルダの製造方法
によれば、一次インサート導体でのつなぎ部を切断して
配線及び変形防止体を有する二次インサート導体を形成
する工程と、前記変形防止体の係合部にコネクタ端子の
被係合部を係合する工程と、前記二次インサート導体及
びコネクタ端子にインサート樹脂モールド成形を行って
ブラシホルダ本体を形成する工程とを備えたので、必要
以外の配線が外部に露出することのないブラシホルダを
簡単に、かつ低コストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１のインサート導体の
正面図である。
【図２】 図１のインサート導体の部品を用いて製造さ
れたブラシホルダの正面図である。
【図３】 図２のブラシホルダの製造途中のインサート
導体の正面図である。
【図４】 図４（ａ）は図２のブラシホルダに設けられ
る通風ガイドの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の平面
図である。
【図５】 図５（ａ）はこの発明の実施の形態２のイン
サート導体の正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の側面図
である。
【図６】 ブラシホルダの製造途中のインサート導体の
正面図である。
【図７】 ブラシホルダの製造途中のインサート導体の
正面図である。
【図８】 従来の車両用充電発電機の側断面図である。
【図９】 図９（ａ）は図８のブラシホルダの正面図、
図９（ｂ）は図９（ａ）のブラシホルダの平面図であ
る。
【図１０】 図１０（ａ）は図８の通風ガイドの正面
図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の平面図である。
【図１１】 図９のブラシホルダの部品である導体の正
面図である。
【図１２】 図９のブラシホルダの製造途中のインサー
ト導体の正面図である。
【図１３】 図９のブラシホルダの背面図である。
【図１４】 従来の他の例の導体の正面図である。
【図１５】 図１４の導体にコネクタ端子が組み合わさ
れたときの正面図である。
【図１６】 従来のブラシホルダの製造途中のインサー
ト導体の正面図である。
【図１７】 図１６のインサート導体の背面図である。
【符号の説明】
６０，８２ 一次インサート導体、６１，８０ 導体、
６２，８１ 変形防止体、６３，８３ 配線、６４，８
４ 配線部、６５，８５ 外枠部、６６，８６，８８
つなぎ部、６７ ブラシホルダ、６８ ブラシホルダ本
体、７０，９１二次インサート導体、８７ コネクタ端
子（配線単体）、８９ 突起部（係合部）、９０ 係合
穴（被係合部）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｋ 5/14 Ｈ０２Ｋ 5/14 Ａ 13/00 13/00 Ｔ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 5/14 H02K 5/22 B05C 1/06 B29D 31/00 H01R 43/06 H01R 43/24 H02K 13/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の配線からなる配線部、この配線部
    を囲った外枠部、及びこの外枠部と前記配線部とをつな
    ぎまた前記配線同士をつなぐつなぎ部を有する導体と、 この導体に前記配線を渡って設けられインサート樹脂モ
    ールド成形時の樹脂注入圧力で導体の形状が変形するの
    を防止する変形防止体とを備え、前記変形防止体には係合部が形成され、この係合部に配
    線単体に形成された被係合部が係合される インサート導
    体。
  2. 【請求項２】 導体は一枚の金属板をプレス加工して形
    成された請求項１記載のインサート導体。
  3. 【請求項３】 配線単体は導体に含まれている請求項２
    記載のインサート導体。
  4. 【請求項４】 配線単体はブラシホルダのコネクタ端子
    である請求項１ないし請求項３の何れかに記載のインサ
    ート導体。
  5. 【請求項５】 変形防止体はポリフェニレンサルファイ
    ド樹脂で構成された請求項１ないし請求項４の何れかに
    記載のインサート導体。
  6. 【請求項６】 複数の配線からなる配線部、この配線部
    を囲った外枠部、及びこの外枠部と前記配線部とをつな
    ぎまた前記配線同士をつなぐつなぎ部を有する導体と、
    この導体に前記配線を渡って設けられインサート樹脂モ
    ールド成形時の樹脂注入圧力で導体の形状が変形するの
    を防止するとともにコネクタ端子の被係合部と係合され
    る係合部を有する変形防止体とを備えた一次インサート
    導体を用いてブラシホルダを製造するブラシホルダの製
    造方法であって、 前記一次インサート導体での前記つなぎ部を切断して前
    記配線及び前記変形防止体を有する二次インサート導体
    を形成する工程と、 前記変形防止体の前記係合部に前記コネクタ端子の被係
    合部を係合する工程と、 前記二次インサート導体及び前記コネクタ端子にインサ
    ート樹脂モールド成形を行ってブラシホルダ本体を形成
    する工程とを備えたブラシホルダの製造方法。
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