JPH0322848A - コミテータの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コミテータの製造方法に関し、特に、その整
流子片（以下、セグメントという．）の加工工程におけ
る改良に係り、例えば、セグメントのブラシと接触する
表面に保護部片が被着されているコミテー夕の製造に利
用して有効なものに関する． 〔従来の技術〕 ガソホール対策用のコミテータとして、セグメントの銅
母材における少なくともブラシと接触する面に銀−ニッ
ケル合金からなる保護部片がクラッドされているものが
ある．（例えば、実開昭６０−１３５０６３号公報、実
開昭６２−１３２６７０号公報参照）． このようなコミテー夕の製造方法として、セグメントの
母材における少なくともブラシと接触する面に保護部片
の素材であるクランド板をクラッド加工により被着する
工程と、母材にライザ部片および爪をプレス成形する工
程と、クラフド板がクラッドされた銅の素板を円筒形状
に丸める工程と、この円筒をモールド威形型に収容させ
て円筒の中空部内に樹脂からなるボス部を形成する工程
と、円筒形状の素板およびクラッド板に縦方向のスリ・
ノトを開設することにより、保護部片が被着された各セ
グメントを作或する工程と、各保護部片の表面を切削す
る工程とを備えているものかある． 〔発明が解決しようとする課題〕 このようなコミテー夕の製造方法においては、クラッド
加工時の熱間圧接によりクラッド板の端辺に波状端面が
形威されてしまうため、各保護部片の表面を切削する工
程において、仕上げ切削寸法にばらつきが発生したり、
必要以上の切削寸法や、未切削部、または、ばりが発生
する．そこで、このようなコミテー夕の製造方法におい
ては、保護部片の使用範囲を越えて保護部片がセグメン
トに被着されており、かつまた、保護部片の表面を切削
する際、保護部片の使用範囲を越えた切削加工が実施さ
れている． しかし、このように保護部片が使用範囲を越えて設けら
れ、かつ、切削加工することは、きわめて高価な材料で
ある銀一ニッケル合金の歩留りが低下され、コスト増加
の原因になる． 本発明の目的は、保護部片の使用範囲だけを切削加工す
るだけで、保護部片の表面を仕上げることができるコミ
テータの製造方法を提供することにある． （課題を解決するための手段） 本発明に係るコミテータの製造方法は、整流子片の母材
の素板における少なくともブラシと接触する面に保護部
片素材を被着する工程と、保護部片の表面を切削する工
程との間に、前記保護部片素材の端部のうち保護部片の
使用範囲とそれ以外の範囲との略境界となる位置にプレ
スによる面取り加工が施される工程を備えていることを
特徴とする． 〔作用〕 保護部片の表面には保護部片の使用範囲と、それ以外の
範囲との境界になる位置に面取り加工が施されているた
め、面取り加工が施されている位置まで切削加工をすれ
ば、保護部片の使用範囲全体が切削され、保護部片全体
が仕上げられる．このため、保護部片の無駄を省略する
ことができるとともに、切削加工に要する時間を短縮す
ることができる． 〔実施例〕 第ｌ図は本発明の一実施例であるコミテー夕の製造方法
により製造されたコミテー夕を示す拡大縦断面図、第２
図以降はその製造方法並びに作用を説明するための各説
明図である． 本実施例において、第１図に示されているコミテー夕は
、樹脂を用いられて厚肉の略円筒形状に戒形されている
ボス部１０と、ボス部１０の外周面上に略等間隔にそれ
ぞれ配設されている複数組（本実施例においては、説明
および図示の便宜上６組とする．以下、岨数において同
じ．）のセグメント１３と、セグメント１３のそれぞれ
に一体化されているライザ片４と、隣り合うセグメント
１３、１３同士を電気的に独立させるためのスリット１
２とを備えており、前記セグメントＬ３は銅からなる母
材１４と、母材１４の表面におけるブラシ（図示せず）
との接触箇所に銀−ニッケル合金等を用いられてクラッ
ドされている保護部片ｌ５と、セグメント１３をボス部
ｌＯに固定するための爪５、６とを備えている．母材１
４におけるライザ片４側の端部には膨出部７がその外面
が保護部片１５の外面と略一致するように外方向に膨出
或形されている．そして、セグメント母材１４の表面に
は錫等のようなガソホールに悪影響を与えない金属から
なる錫めっき被膜１６が被着されており、保護部片１５
の外面には錫めっき被膜ｌ６を除去されてなる露出面ｌ
７が形戒されている．また、保護部片１５の膨出部７側
端部には面取り部ｌ８が形戒されており、この面取り部
■８の一端は露出面１７に隣接されているとともに、保
護部片ｌ５の使用範囲とそれ以外の範囲との略境界に位
置されている． 以下、前記構戒にかかるコミテータの製造方法の一実施
例を説明することにより、詳細な構成並びに、その作用
効果を明らかにする． 第２図はコミテー夕の製造時の第１工程に使用される平
板状体を示す斜視図である． 第２図において、平板状体１は銅からなる略長方形のパ
ネル形状に形威されている素板２を備えており、素板２
の一平面には銀−ニッケル合金を用いられて略長方形の
帯状に形或されているクラッド板３がクラッド加工によ
り被着されている．この状態において、素板２にクラッ
ド板３が熱間圧接によりクラッドされる際、クラッド板
３の端辺に波状端面３ａが形戊されている． 第３図は第２図に示されている平板状体にライザ片、爪
および面取り部が戒形されたときの状態を示す斜視図で
ある． 第３図において、素板２の一長辺（以下、上側とする．
）には矩形のライザ片４が複数個、所定の間隔に配され
て、打ち抜きプレス加工により一体的に突設されており
、各ライザ片４の両脇には上個爪５がそれぞれ同様に突
設されている．また、素板２の下側長辺には下側爪６が
各ライザ４に対向する位置に配されて、打ち抜きプレス
加工により一体的に突設されている． さらに、クラッド板３の上下長辺には面取り部１８がク
ラッド＋ｆｆｉ　３の厚さと略等しい高さをもって長平
方向に一定幅にそれぞれ形威されている．この面取り部
１８により波状端面が解消される２そして、この面取り
部ｌ８についての加工は素板２に対するライザ片４、お
よび爪５、６についての打ち抜きプレス加工時にプレス
加工により同時に実行される．したがって、面取り部１
８についての加工工程の増加は抑制されることになる．
第４図は第３図に示されている平板状体に膨出部を収形
したときの状態を示す拡大縦断面図である． 第４図に示されているように、素板２には膨出部７がラ
イザ片４の突設された上側端部において上側端辺に沿う
ように配されて、プレス加工時のような適当な成形手段
により、クラッド板３が接合されている方向（以下、外
側とする．）に一定幅および一定高さで一体的に膨出成
形されており、膨出部１の高さはその外面がクラッド仮
３の外面に略一致するように設定されている．また、膨
出部７はその下１３ｆＩｉ２Ｌがクラッド板３の上端辺
から所定の隙間Ｇを持つように配設されている。そして
、ライザ片４は外側へ、上下の爪５、６は内側へそれぞ
れ屈曲されている． 第５図は第４図に示されている膨出部が戒形されている
平板状体を丸め加工したときの状態を示す斜視図である
． 第５図に示されているように、平板状体１はその両矩辺
が互いに両端を揃えられて密着する状態で、クラッド板
３が外側になるように丸め加工され、整流子ｆｔ８が形
威されている． 第６図は第５図に示されている整流子環の内部にボス部
を樹脂戒形する状態を示す縦断面図である． この戒形に使用される戊形型ば下型２ｌと上型２２とを
備えており、下型２１には整流子ｆｆｉ８の外径に相当
する径を有する円柱形状のキャビテイ−２３と、このキ
ャビテイー２３の上部から水平方向にライザ片４の形状
および配置状態に対応するように径方向に形成されてい
る満部２４と、コミテータを回転軸に装着するための軸
孔を形或する中子２５とを傭えている．上型２２にはキ
ャヒ゛ティー２３に戒形材料としての樹脂を注入するた
めのゲート２６が開設されている． そして、前記工程において丸め加工された！！流子環８
は下型２１のキャビテイ−２３内にライザ片４を上側に
されて中子２５と同心的になるように配されて挿入され
るとともに、続いて、下型２ｌと上型２２とが型締めさ
れ、ゲート２６から樹脂がキャビテイ−２３にセントさ
れた整流子環８の中空部に圧送される．この樹脂の注入
により、第７図に示されているような樹脂一体成形品９
が或形される． ここで、樹脂が注入されるとき、整流子環８には、第６
図に矢印で示されているように径方向外向きの力Ｆが作
用する． ところで、膨出部が形成されていない整流子環の場合、
当該箇所において、素板２の外面とクラッド板３の外面
とに段差部が形威される．一方、離型の必要上、下型２
ｔにおけるキャビテイー２３はこの段差部を埋めるよう
に形戒することができないため、段差部はキャビテイー
２３の内面から離れることになる．そして、整洟子環の
中空部に樹脂が注入されて、段差部に外向きの力Ｆが作
用すると、段差部はキャビテイ−２３に支持されていな
いため、外方向へ不規則に膨出変形させられることにな
る．この変形は制御されずに不規則に起こるため、不適
当な変形や亀裂が発生することにより、樹脂の６ｓ洩等
が発生する．しかし、本実施例においては、前述したよ
うに素板２の上側端部に膨出部７が予め形或されている
ため、樹脂の注入圧力が整流子環８に加わっても不規則
に変形することはなく、それに伴う問題点は未然に回避
されることになる．すなわち、膨出部７はその外面がク
ラッド板３の外面と一致するように膨出成形されること
により、キャビティ−２３の内面に当接して支持される
ため、樹脂注入圧入が外向きに加わっても不規則に変形
することはない． 第７図はその拐脂一体戒形品を示す斜視図である． 第７図に示されているように、整流子１！！８の中空部
内にはボス部１０が樹脂により一体成形されており、ボ
ス部１０の中心線上には軸孔１１が中子により開設され
ている． 第８図は樹脂一体収形品に切削加工した状態を示す斜視
図である． 第８図に示されているように、樹脂一体成形品９におけ
る整流子環８には複数本のスリソトｌ２が、隣り合うラ
イザ片４、４間の中央位置にそれぞれ配されて、軸心と
平行になるように切削工具（図示せず）による切削等の
ような適当な手段により切設されており、これらスリッ
トｌ２は素板２およびクラッド板３をボス部１ｏに達す
る深さまで切り込まれることによって切り離し、隣り合
うもの同士が電気的に独立している各セグメントｌ３を
実譬的に構威せしめている．すなわち、セグメント１３
はスリット１２により互いに切り離されている母材ｌ４
と保護部片１５とを備えており、母材１４にはライザ片
４と上下の爪５、６が一体的に連設されている．上下の
爪５、６はボス部１０の内部に埋め込まれることにより
、セグメントｌ３をボス部１０に確実に一体化セしめて
いる． その後、第９図に示されているように、電解めっき加工
等のような適当な手段により、各セグメント１３の表面
には錫めっき被膜ｌ６が被着される．この錫めっき被膜
１６はガソホール等のような燃料中に銅地の母材ｌ４が
露出することを防止するために被着され、これにより、
燃料の改質が防止されるとともに、コミテー夕の耐久性
が向上される． 次いで、第１０図に示されているように、保護部片Ｉ５
上に被着された錫めっき被膜１６は切削工具１９等を用
いた適当な手段によって除去されることにより、ブラシ
との摺接面である保護部片１５の表面には露出面ｌ７が
形戒される．この保護部片１５は銀−ニッケル合金から
構成されているため、ガソホールに対して相互干渉せず
、しかも、耐摩耗性も高い． ところで、第１１図および第１２図に示されているよう
に、クラッド板３の端辺に面取り部１８が形成されてい
ない従来例の場合、素４Ｆｉ２にクラッド仮３がクラッ
ドされた際、クラソド板３の端辺に波状端面３ａが形威
されるため、保護部片１５の切削加工時に保護部片１５
の端辺に切削残り部２０Ａや、ぼり２０Ｂが発生する すなわち、第１１図に示されているように、切削加工範
囲Ａが保護部片ｌ５のブラシ使用範囲Ｂ付近に止められ
た場合、クランド板３の彼状端面３ａにより、切削残り
部２０Ａが形威されてしまう． また、第１２図に示されているように、切削加工範囲Ａ
がクラッド板３の波状端面３ａを越えるように設定され
た場合、クラッド板３の波状端面３ａにより、ぼり２０
Ｂが形成されてしまう。

しかし、本実施例においては、クラッド板３の端辺に面
取り部１Ｂが予め形威されているため、保護部片１５の
切削加工時に保護部片ｌ５の端辺に切削残り部２０Ａや
、ぼり２０Ｂが形成されることはない． すなわち、本実施例においては、素板２に打ち抜きプレ
ス加工が施される時に、クラッド板３に面取り部１８が
プレス加工を施すことにより形或されている．この面取
り部１Ｂはクラット板３の使用範囲８とそれ以外の範囲
Ｃとのほぼ境界になる位置に形成されている．つまり、
クラッド板３の端部にクラノド加工による波状萼面３ａ
が形成された場合でも、クラソド板３のライザ側端辺に
面取り加工を施し、この面取り加工によって加工範囲を
決定するようにしている．このため、保護部片１５の切
削工程で保護部片１５の表面を切削する場合、面取り部
１８の位置まで切削加工を施せば、使用範囲Ｂ全体が切
削され、この切削によって保護部片ｌ５の表面を充分に
仕上げることができる． この場合、保護部片ｌ５のブラシ使用範囲Ｂのみを加工
すればよいので、切削加工に要する時間を短縮すること
ができる．また、保護部片ｌ５の端部に面取り部１８が
形成されているため、保護部片１５の表面を切削するだ
けで、保護部片ｌ５の端面にばつが生しるのを防止する
ことができ、加工精度を向上させることができる．さら
に、切削加工が断続しないため、切削工具の長寿命化に
寄与することもできる． そして、保護部片１５の上下幅一杯に錫めっき被ＩｌＩ
ｌ６を除去することにより、保護部片ｌ５の地金表面１
７を全体にわたって露出させることができる．すなわち
、保護部片ｌ５の全面に切削加工を施しても面取り部１
８が介設されているため、母材１４に被着されている錫
めっき被膜ｌ６を切削する危険はなく、母材ｌ４におけ
る胴地を露出させることはない．したがって高価な保護
部片１５を上下幅一杯に有効利用できることにより、経
済的に有利になる． このようにして、前述した第１図に示されているような
コ３テー夕が作威されたことになる．なお、本発明は前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない徒囲において、種々変更可能であることはいうまで
もない．例えば、面取り部はクラッド板の両端辺に配設
するに限らず、一端辺に形威してもよい．本発明はガソ
ホールに浸漬して使用されるコミテータに限らず、液体
および気体等任意の雰囲気で使用されるコミテータ全般
に通用することができ、母材の材質および保護部片の材
質は前記実施例に限らない． 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、保護部片の使用
範囲とそれ以外の範囲との境界となる位置に、プレスに
よる面取り加工を施すようにしたため、面取り位置まで
切削加工するだけで保護部片の使用範囲全体を切削する
ことができ、切削加工に要する時間を短縮することがで
きるとともに、加工情度を向上することができる．

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、整流子片の母材の素板における少なくともブラシと
   接触する面に保護部片素材を被着する工程と、保護部片
   の表面を切削する工程との間に前記保護部片素材の端部
   のうち保護部片の使用範囲とそれ以外の範囲との略境界
   となる位置にプレスによる面取り加工が施される工程を
   備えていることを特徴とするコミテータの製造方法。