JPH0458742A - 整流子および整流子の製造方法 - 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〕 本発明は整流子および整流子の製造方法に係り、特に、
略筒形に形成され外周の一部に隣接同士が不連続な状態
とされる継目部を有する本体の内方に、樹脂材が充填さ
れて樹脂部が形成された整流子およびその製造方法に関
する。

［従来の技術］ 整流子はその本体が金属製で円筒形に形成されており、
さらに本体の内方には樹脂材が充填されて樹脂部が形成
されている。この樹脂部が回転子の軸との間に介在する
構成となっている。

ところで従来では、このような整流子は、金属板をプレ
ス等によって所定の形状に整形した後に、これを丸めて
（丸め加工）この板材両端部が接合されることによって
円筒形の本体を形成し、次いで、本体内に樹脂材を充填
して樹脂部を形成するという方法によって製造されてい
た。

このような金属板く板材）から円筒形の本体を形成して
整流子を製造する方法は、パイプ材から本体を形成して
整流子を製造する方法に比べて、加工が容易で材料費が
安いため、−船釣に用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、板材を丸めることにより円筒形に形成さ
れた従来の整流子（本体）は、外周の一部に必然的に継
目部（合わせ面）が存在する。このため、その後に樹脂
材を充填して樹脂部を形成する際に、継目部から樹脂材
が流出しこれが所謂パリになるという問題があった。

この場合、継目部から流出した樹脂材（パリ）は、その
後に整流子の結線爪部（整流子片）に電機子コイルの巻
線を抵抗溶接等によって接続する際の、スパーク発生の
原因となった。したがって、樹脂部が形成された後にパ
リを除去する特別な作業工程が必要となり、作業性が悪
くコスト高の原因でもあった。

本発明は上記事実を考慮し、本体内に樹脂材が充填され
て形成される樹脂部が、継目部から露出することがなく
パリも存在しない整流子を得ること、及び、整流子の樹
脂部を形成する際に、本体内に充填される樹脂材が継目
部から流出することがなくパリの発生を防止できる整流
子の製造方法を得ることが目的である。

［課題を解決するための手段］ 請求項（１）に係る発明の整流子は、略筒形に形成され
外周の一部に隣接同士が不連続状態とされる継目部を有
する本体と、前記継目部に充填されて前記継目部を遮蔽
し前記本体の外周を実質的に継ぎ目のない連続状態とす
るろう材部と、前記本体及びろう材部の内方に樹脂材が
充填されて形成された樹脂部と、を有している。

請求項（２）に係る発明の整流子の製造方法は、板材を
丸めこの板材両端部が接合されることにより略筒形に形
成された本体の内方に、樹脂材が充填されて樹脂部が形
成された整流子の製造方法であって、前記板材両端部の
接合面によって形成された前証本体の継目部に、溶融し
たろう材を流入させて充填し、充填した後に固化したろ
う材によって前記継目部を遮蔽し、前記ろう材による前
記継目部の遮蔽の後に、前記本体の内方に樹脂材を充填
して樹脂部を形成することを特徴としている。

請求項（３）に係る発明の整流子の製造方法は、請求項
（２）記載の整流子の製造方法における前記継目部への
前記ろう材の充填において、前記継目部の端縁を溶融し
たろう材に接触し、溶融したろう材を毛細管現象により
前記継目部内に流入させて充填することを特徴としてい
る。

請求項（４）に係る発明の整流子の製造方法は、請求項
（２）または請求項（３）記載の整流子の製造方法にお
ける前記継目部への前記ろう材の充填において、前記本
体に前記継目部と連通ずる溝を形成し、前記溝を溶融し
たろう材に接触し、溶融したろう材を毛細管現象により
前記溝を介して前記継目部内に流入させて充填すること
を特徴としている。

［作用コ 請求項（１）記載の整流子では、本体に形成された継目
部には、ろう材部が充填されて継目部を遮蔽している。

すなわち、本体はろう材部によって実質的に継ぎ目の無
い略筒形に形成され、本体及びろう材部の内方に成形さ
れた樹脂部が継目部を介して流出することがなく、した
がって本体の外周にはパリも存在しない。

請求項（２）記載の整流子の製造方法では、継目部には
ろう材が充填されて継目部が遮蔽され、本体はろう材に
よって実質的に継ぎ目の無い略筒形に形成される。この
ため、その後に本体内に樹脂材が充填されて樹脂部が形
成される際に、継目部から樹脂材が流出することがなく
、したがってパリが発生することもない。したがって、
樹脂部が成形された後にパリを除去する特別な作業工程
も不必要となり、作業性が向上しコストの低減も図るこ
とができる。

請求項（３）記載の整流子の製造方法では、整流子のろ
う材処理工程にて継目部の端縁を溶融したろう材に接触
すると、ろう材は毛細管現象によって順次継目部を上昇
し、これによって継目部にろう材が充填される。

また、溶融メツキ方法を用いてろう材を充填することが
できるため、小型かつ簡易な設備によって実施できる。

請求項（４）記載の整流子の製造方法では、整流子のろ
う材処理工程にて溝を溶融したろう材に接触すると、ろ
う材は毛細管現象によって順次溝を上昇して継目部へ流
入し、これによって継目部にろう材が充填される。

したがって、マスキング等を施こすことなく、ろう材の
付着量を必要最小限にすることができ、コストの低減を
図ることができる。また、溶融メツキ方法を用いてろう
材を充填することができるため、小型かつ簡易な設備に
よって実施できる。

［実施例］ 第１図には本発すの第１実施例に係る製造方法が適用さ
れる整流子１０のろう材充填直前の状態が斜視図にて示
されている。

この状態における整流子１０の本体１２は、金属製で略
円筒形に形成されており（例えば、外径寸法が１６ｍｍ
）、外周の一部には隣接同士を不連続状態とする継目部
１４が軸線に沿って形成されている。したがって、本体
１２の筒形内部は継目部１４を介して外部に連通してい
る。

本体１２の下端部には、互いに平行でかつ等間隔に軸線
に沿って延出する複数の結線爪部１６が全周に渡って形
成されている。これらの結線爪部１６は、後にフック形
状に成形され電機子コイルの巻線（図示省略）が接続さ
れるようになっている。

次に、整流子１０の製作手順を、第３図に示す製作工程
図に従って説明する。

先ず工程５０において、金属板（板材）をプレス加工等
によって各結線爪部１２を含めた整流子１０　（本体１
２）の基本形状に成形する。さらに、工程５２において
、この板状の素材の両端部が接合面となるように丸める
（丸め加工する）。これにより、本体１２は第１図およ
び第４図（Ａ）に示す如く略円筒形の基本状態となり、
継目部１４も形成される。

次いで、ろう材充填処理（工程５４）が施される。すな
わち、工程５６において、各結線爪部１６及び継目部１
４にフラックスを塗布し、さらに工程５８において本体
１２を予熱する。これにより、整流子１０　（本体１２
）の温度が上昇すると共に、フラックス中の揮発分が除
去される。次いで工程６０において、各結線爪部１６を
溶融したろう材Ｒに浸漬すると共に継目部１４の端縁１
４Ａを溶融したろう材Ｒに接触する（第４図（Ｂ）図示
状態）。

ここで、第２図に詳細に示す如く、各結線爪部１６を溶
融したろう材Ｒに浸漬すると、結線爪部１６にろう材Ｒ
が付着され、さらに、継目部１４の端縁１４Ａを溶融し
たろう材Ｒに接触すると、本体１２の温度がさらに上昇
し、フラックスが活性化することにより表面潤滑作用が
増加し、継目部１４の温度がろう材溶融温度に達すると
、ろう材Ｒは毛細管現象によって継目部１４を上昇する
。

これによって継目部１４内にろう材Ｒが充填される（工
程６２）。

継目部１４内にろう材Ｒが充填された後は、工程６４に
おいて、本体１２をろう材Ｒから離す。

その後、ろう材Ｒは冷却に伴って固化し、継目部１４内
にはろう材Ｒが確実に充填された状態となる。したがっ
て、この状態では、継目部１４はろう材Ｒによって遮蔽
され、本体１２はろう材によって実質的に継ぎ目の無い
略筒形に形成される。

以上により、ろう材Ｒの充填処理が終了する。

ろう材Ｒが継目部１４内に充填された後には、工程６６
へ進み、樹脂材が本体１２の内方へ充填されて樹脂部１
８が成形される（第４図（Ｃ）図示状態）。

ここで、本体１２内に樹脂材が充填されて樹脂部１８が
形成される際には、予め工程５４において継目部１４に
ろう材Ｒが充填されて継目部１４が遮蔽され、本体１２
はろう材Ｒによって実質的に継ぎ目の無い略筒形に形成
されているたｔ１樹脂材が充填されても継目部１４から
樹脂材が流出することがなく、したがってパリが発生す
ることもない。したがって、樹脂部１８が形成された後
にパリを除去する特別な作業工程も不必要となり、作業
性が向上しコストの低減も図ることができる。

さらに、工程６８において、内周及び外周が切削加工さ
れる（第４図（Ｄ）図示状態）。次いで、工程７０にお
いて、各結線爪部１６が折り曲げ加工されて所定の形状
に整形される（第４図（Ｅ）図示状態）。各結線爪部１
６の整形が完了した後には、工程７２において、各結線
爪部１６に電機子コイルの巻線が抵抗溶接等によって接
続（ヒユージング）される。ここで、電機子コイルの巻
線が接続される際には、抵抗溶接時の発熱によって、結
線爪部１６に付着されたろう材Ｒが再び溶融して結線爪
部１６と巻線との接続部分周辺がろう材Ｒで被覆された
状態となり、以後の熱膨張・収縮あるいは酸化による電
気抵抗増加が防止される。

さらにその後、工程７４において外周面が整形され、第
５図及び第６図に示す如く、アンダーカット部２０が形
成されて各セグメント２４間が絶縁されて工程が終了す
る。

以上説明した如く、板材の接合面によって形成された継
目部１４にはろう材Ｒが充填８れて継目部１４が遮蔽さ
れ、本体１２はろう材Ｒによって実質的に継ぎ目の無い
略筒形に形成される。このた杓、その後に本体１２内に
樹脂材が充填されて樹脂部１８が形成される際に、継目
部１４から樹脂材が流出することがなく、したがってハ
リが発生することもない。したがって、樹脂部１８が形
成された後にパリを除去する特別な作業工程も不必要と
なり、作業性が向上しコストの低減も図ることができる
。

また、ろう材Ｒは継目部１４にのみ充填され本体１２の
結線爪部１６以外の部分に付着することがないため、マ
スキング等を施こすことなく、ろう材Ｒの付着量を必要
最小限にすることができる。

さらに、溶融したろう材Ｒを用い継目部１４の端縁１４
Ａを溶融したろう材Ｒに接触するのみでろう材Ｒを充填
することができるため、酸系の廃液処理施設等が不要で
あり、小型かつ簡易な設備によってろう材充填処理を実
施できる。

さらに、ろう材Ｒの継目部１４への充填は、各結線爪部
１６のろう材付着処理と同工程（工程５４）で実施でき
るため、作業性も向上する。

次に本発明の他の実施例を説明する。なお、前記第１実
施例と基本的に同一の部品には前記第１実施例と同一の
符号を付与しその説明を省略している。

第７図には、本発明の第２実施例に係る製造方法が適用
される整流子３０の継目部１４の近傍のろう材充填直前
の状態が斜視図にて示されている。

この状態における整流子３０は、継目部１４の近傍の一
対の結線爪部１６の側壁部１６Ａに、筋の溝３２が軸線
と平行にそれぞれ形成されている。各溝３２の下端縁は
結線爪部１６の端縁１６Ｂに至っており、また上端縁は
継目部１４の端縁１４Ａを経た後に継目部１４に連通し
ている。

この整流子３０では、ろう材Ｒの充填の際には、ろう材
Ｒは溝３２を介して継目部１４に充填される。すなわち
、本体１２を予熱した後に、第８図に示す如く各結線爪
部１６の端縁１６Ｂを溶融したろう材Ｒに接触する。各
結線爪部１６を溶融したろう材Ｒに接触すると、各結線
爪部１６の温度がさらに上昇し、フラックスが活性化す
ることにより表面潤滑作用が増加し、溝３２の温度がろ
う材溶融温度に達すると、ろう材Ｒは毛細管現象によっ
て順次溝３２を上昇して継目部１４へ流入し、これによ
って継目部１４内にろう材Ｒが充填される。

したがって、この場合にも、継目部１４はろう材Ｒによ
って遮蔽され、本体１２はろう材によって実質的に継ぎ
目の無い略筒形に形成される。このため、その後に本体
１２内に樹脂材が充填されて樹脂部１８が形成される際
に、継目部１４から樹脂材が流出することがなく、した
がってパリが発生することがない。また、ろう材Ｒの充
填量を必要最小限にすることができる。

さらに、溶融したろう材Ｒを用い結線爪部１６の端縁１
６Ｂを溶融したろう材Ｒに接触するのみでろう材Ｒを継
目部１４に充填することができるため、溶融したろう材
自体の空気接触面積を大幅に縮小することができ、この
ためろう材自体の酸化を低減することが可能となる。

また、整流子のろう材処理工程での同時加工が可能にな
るたｔ１作業性が向上しコストの低減も図ることができ
る。

なお、本第２実施例においては、溝１４を結線爪部１６
にそれぞれ一層のみ形成、する構成としたが、これに限
らず、継目部１４に連通ずる他の溝をさらに形成しても
よい。この場合には、継目部１４へのろう材Ｒの流入が
より一層迅速に行なわれる。

また本第２実施例においては、継目部１４の近傍の一対
の結線爪部１６の側壁部１６Ａにのみ溝３２が形成され
る構成としたが、第９図に示す如く、結線爪部１６の端
縁１６Ｂと継目部１４とを連通ずる溝３４を、結線爪部
１６（本体１２）の外周面に形成してもよい。この場合
にも、第１０図に示す如く、結線型Ｒ１６の端縁１６Ｂ
を溶融したろう材Ｒに接触すると、ろう材Ｒは溝３４を
介して順次継目部１４へ流入して充填される。

なお、前述した第１及び第２実施例においては、溶融し
たろう材Ｒを何れも毛細管現象によって継目部１４へ流
入させて継目部１４内にろう材Ｒを充填する構成とした
が、これに限らず、直接的にろう材Ｒを継目部１４へ流
入させて充填する構成としてもよい。

例えば第１１図に示す如く、継目部１４に線半田３６及
びこて（熱源）３８等を用いてはんだ付けを行ない、溶
融した半田の自然広がりによって継目部１４内に充填さ
せてもよい。この場合であっても、継目部１４が遮蔽さ
れて本体１２は実質的に継ぎ目の無い略筒形に形成され
、継目部１４から樹脂材が流出することがなくパリが発
生することもない。

［発明の効果］ 以上説明した如く、本発明に係る整流子は、本体内に樹
脂材が充填されて形成される樹脂部が継目部から露出す
ることがなくパリも存在しないという優れた効果を有し
ており、また、本発明に係る整流子の製造方法は、整流
子の樹脂部を形成する際に本体内に充填される樹脂材が
継目部から流出することがなくパリの発生を防止できる
と共に、整流子のろう材処理工程での同時加工が可能に
なるため、作業性が向上しコストの低減も図ることがで
きかつこれを小型で簡易な設備によって実現できるとい
う優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係るろう材付着方法が適
用される整流子のろう材充填直前の状態を示す斜視図、
第２図は第１実施例に係るろう材の充填処理状態を示す
整流子の正面図、第３図は整流子の製作手順を示す製作
工程図、第４図（Ａ）乃至第４図（Ｅ）は製作工程に対
応した整流子の概略図、第５図は完成された整流子を示
す斜視図、第６図は第５図ＶＩ−ＶＩ線に沿った整流子
の断面図、第７ｖｉ！Ｊは本発明の第２実施例に係る製
造方法が適用される整流子の継目部の近傍のろう材充填
直前の状態を示す拡大斜視図、第８図は第２実施例に係
るろう材の充填処理状態を示す整流子の概略部分正面図
、第９図は結線爪部の外周に形成された他の溝を示す概
略正面図、第１０図はろう材の充填処理状態を示す整流
子の概略部分正面図、第１１図は本発明の他の実施例に
係る製造方法を示す整流子の部分斜視図である。 １０・・・整流子、 １２・・・本体、 １４・・・継目部、 １４Ａ・・・端縁、 １６・・・結線爪部、 １６Ａ・・・側壁部、 １６Ｂ・・・端縁、 １８・・・樹脂部、 ３０・・・整流子、 ３２．３４・・・溝、 Ｒ・・・・ろう材。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）略筒形に形成され外周の一部に隣接同士が不連続
   状態とされる継目部を有する本体と、前記継目部に充填
   されて前記継目部を遮蔽し前記本体の外周を実質的に継
   ぎ目のない連続状態とするろう材部と、前記本体及びろ
   う材部の内方に樹脂材が充填されて形成された樹脂部と
   、を有する整流子。
2. （２）板材を丸めこの板材両端部が接合されることによ
   り略筒形に形成された本体の内方に、樹脂材が充填され
   て樹脂部が形成された整流子の製造方法であって、 前記板材両端部の接合面によって形成された前記本体の
   継目部に、溶融したろう材を流入させて充填し、充填し
   た後に固化したろう材によって前記継目部を遮蔽し、 前記ろう材による前記継目部の遮蔽の後に、前記本体の
   内方に樹脂材を充填して樹脂部を形成することを特徴と
   する整流子の製造方法。
3. （３）前記継目部への前記ろう材の充填において、前記
   継目部の端縁を溶融したろう材に接触し、溶融したろう
   材を毛細管現象により前記継目部内に流入させて充填す
   ることを特徴とする請求項（２）記載の整流子の製造方
   法。
4. （４）前記継目部への前記ろう材の充填において、前記
   本体に前記継目部と連通する溝を形成し、前記溝を溶融
   したろう材に接触し、溶融したろう材を毛細管現象によ
   り前記溝を介して前記継目部内に流入させて充填するこ
   とを特徴とする請求項（２）または請求項（３）記載の
   整流子の製造方法。