JPH06215843A - スリップリング組立体とその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動車の発電機のための成型ローター組立体
において、成型材料の漏れを防ぐためのスリップリング
組立体とその製法を提供する。 【構成】 スリップリング組立体３６はローターシャフ
ト３８に取り付けられ、磁極片２４上のシール面に密封
的に取付けられる。スリップリング組立体３６は一対の
スリップリング１０２、１０４を支持するハブ９４と、
一対の端子９６、９８と、成型シャットオフリング１０
０とを有する。成型シャットオフリング１００のシール
面は磁極片２４及びモールドのシール面と合致して、成
型シャットオフリング１００にかかる大きな圧縮荷重に
耐える。成型シャットオフリング１００は溶融した成型
材料がモールドからスリップリング１０２、１０４の方
へ流れるのを防いでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車の発電機のロータ
ー組立体に関するスリップリング組立体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ここで参照することによって組み入れら
れている開示は、“発電機のための成型ローター組立体
とその製法”と題する特許出願（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．
ＦＭＣ０３９５ＰＵＳ）と、“成型ファンを有したロー
ター組立体とその製法”と題する特許出願（Ｄｏｃｋｅ
ｔ Ｎｏ．ＦＭＣ０３９６ＰＵＳ）との中に含まれてお
り、これらは共に本人によって所有され、本出願と同時
に米国特許に出願されている。

【０００３】自動車の発電機のためのローター組立体
は、一対の極片と、極片の間に形成された領域の中に保
持されたコイルワイヤと、ローターシャフトと、一対の
打抜き加工された金属ファンと、スリップリング組立体
とを含む。スリップリング組立体と極片とはローターシ
ャフト組立体に取り付けられ、金属ファンは極片の外面
に取り付けられている。

【０００４】スリップリング組立体は一般的に、スリッ
プリングと一対の端子とを支持するためのハブを含む。
前記端子は極片の平面を延在し、スリップリングをコイ
ルワイヤのそれぞれの自由端に連結している。したがっ
て、端子とファンの１つとがその外面に隣接して位置し
ているので、端子とファンとは互いに他を組み入れるよ
うな形状になっていなければならない。

【０００５】成型ファンを極片の外面に対して成型する
場合には、端子は成型ファンを形成するモールドと協働
するようになっていなければならない。とくに、端子
は、理想的には、スリップリングから成型ファンを通っ
て、コイルワイヤの端部に到る、スリップリングとロー
ターシャフトとは、スリップリングが導電表面を有し、
かつローター組立体が自動車の発電機のステータと、発
電機ハウジングとに対して相対的に回転するために、ベ
アリングをローターシャフトに取り付けることができる
ように、成型材料がない状態に保たれるべきである。

【０００６】したがって、成型ファンを形成するモール
ドと合致し、また、モールドとファンを成型しようとし
ている極片との間の成型シャットオフ装置として作用す
るようなスリップリング組立体を有していることが望ま
しい。溶融した成型材料は高温高圧状態でモールドの中
へ注入される。したがって、モールドと、スリップリン
グ組立体との間に適当なシールを形成するためには、こ
れらの構成要素の合致面あるいはシール面はぴったり接
触して保持しなければならない。このことは、モールド
と、スリップリング組立体と、成型されるローター組立
体とに対して大きな圧縮荷重を加えることによって行わ
れる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来技術によるスリッ
プリング組立体は、モールドと極片との間を合致させ
て、効果的なシールを形成するのにうまく適していな
い。さらに、従来技術によるスリップリング組立体は、
典型的に言うと、加えられる大きな圧縮荷重に耐えられ
ない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来のスリッ
プリング組立体におけるこれらの欠点を解決するための
スリップリング組立体を含む。

【０００９】本発明は長手方向軸線を有するローターシ
ャフトに取り付けられ、成型ローター組立体を成型して
いる間にモールドと極片とのそれぞれにおけるシール面
の間で密封的に取り付けられるようになっているスリッ
プリング組立体を含む。前記スリップリング組立体はロ
ーターシャフトに対して相対的に取付けられた少なくと
も１つのスリップリングと、前記スリップリングに連結
された少なくとも１つの導電性端子と、成型シャットオ
フリングとを含む。前記端子は成型シャットオフリング
の中を延在し、前記成型シャットオフリングは端子に対
する支持体となっている。

【００１０】前記成型シャットオフリングはモールドと
極片とのそれぞれのシール面と密封的に合致するように
なったシール面を有している。前記成型シャットオフリ
ングはそのシール面に加えられる大きな圧縮荷重に耐え
られるように構成されている。成型操作中に成型シャッ
トオフリングが極片とモールドとに対して合致した時
に、溶融された成型材料は、成型シャットオフリングと
モールドとの間、および成型シャットオフリングと極片
との間を通ってスリップリングへ到ることを防いでい
る。

【００１１】成型シャットオフリングのシール面は、好
ましくは、軸線方向に分離した内シール面と外シール面
とを含む。成型操作中は軸線方向内面は極片のシール面
と合致するようになっており、外面はモールドのシール
面と合致するようになっている。

【００１２】本発明の他の観点からいうと、自動車の発
電機のための成型ローター組立体を成型している間に、
溶融した成型材料が、モールドと極片との間を通ってス
リップリングへ流れるのを防ぐ方法であって、スリップ
リングと極片のシール面との間、およびスリップリング
とモールドのシール面との間に、成型シャットオフリン
グを挿入する工程と、溶融した成型材料がモールドの中
へ注入される時に、成型シャットオフリングと、極片及
びモールドのそれぞれのシール面との間から流れるのを
防ぐのに十分な力で、モールドと、極片と、成型シャッ
トオフリングとを一緒に押し付ける工程とを有する成型
材料の流出防止方法が提供される。

【００１３】本発明の目的は、そのうえに成型シャット
オフリングを有しているスリップリング組立体を提供す
ることにあり、前記成型シャットオフリングは端子を支
持し自動車の発電機のための成型ローター組立体を成型
している間に、モールドとローターサブアセンブリとの
間に成型シャットオフ機能を与え、それによって、成型
材料はローターシャフトの上、あるいはスリップリング
の上へ逃げていくことがない。

【００１４】本発明の他の目的は、自動車の発電機の成
型ローター組立体を成型している間に成型材料がモール
ドと極片との間を通ってスリップリングへ流れていくの
を防ぐための方法を提供することにある。この方法は、
スリップリングと、極片と、モールドとの間に成型シャ
ットオフリングを挿入する工程を含む。

【００１５】他の目的、特徴、利点は、以下の記述と添
付図面とから容易に明らかになるであろう。

【００１６】図面を参照すると、好ましい第１の実施例
に関して作られた成型ローター組立体が、全体的に番号
２０で示されている。図１および図２でわかるように、
ローター組立体２０は第１および第２の磁極片２４と２
６との間に挟まれた成型挿入体２２を含む。第１および
第２の成型ファン２８、３０は複数個の円周方向に間隔
をおいて配置された羽根３２、３４をそれぞれ有し、そ
れらは第１および第２の極片２４、２６に対して一体構
造的になって成型されている。あらゆる成型の前に、図
３において第１および第２の極片２４、２６と共に示さ
れたスリップリング３６が、ローターシャフト３８に取
り付けられ、これはローターシャフト３８の長手方向軸
線４０に沿って軸線方向に整列されている。

【００１７】図４はローター組立体２０に含まれる構成
要素の分解図である。打抜き加工された金属ファン３２
８、３３０がローター組立体の他の実施例において、成
型ファン２８、３０の変わりに用いられており、それら
が図示されている。ローター組立体２０は第１および第
２の極片２４、２６と、スリップリング組立体３６と、
ローターシャフト３８と、コイルワイヤ４６を保持して
いるボビン４４を有したボビン組立体４２と、非磁性の
環状支持リング４８とを含む。また、極片２６の外側に
おいてローターシャフト３８に取り付けられたカラー５
０も示されている。

【００１８】第１および第２の極片２４、２６は、それ
ぞれ中心部の環状部５４、５６と、それらのそれぞれの
半径方向外周に沿って配置された、複数個の円周方向に
離隔し、軸線方向には内側へ向かったフィンガー５８、
６０とを有している。前記環状部５４、５６はその中の
それぞれの穴６６、６８と共にハブ６２、６４を有して
いる。極片２４の背後あるいは外側の軸線方向の面６９
には環状の凹所７０と、一対の半径方向に延在した溝７
２とが設けられており、これらの寸法、形状はスリップ
リング組立体３６の部分を同一平面状になって受留める
ようになっている。極片２６は環状凹所７３を有した前
部外側の面７１を有し、これはカラー５０を受留めるよ
うになっている。極片２４、２６は、好ましくは、鋼で
できている。

【００１９】これもまた好ましくは鋼でできたローター
シャフト３８は、極片２４、２６の穴６６、６８がプレ
スばめするスプライン付きの部分７４を有している。ロ
ーターシャフト３８には一体構造的なカラー７６が形成
され、スリップリング組立体３６が滑りばめできるよう
なストッパとなっている。ローターシャフト３８はまた
直径の小さくなった端部７８を有する。対になったそれ
ぞれの軸線方向の溝８０と半径方向の溝８２とがロータ
ーシャフト３８に形成され、半径方向の溝８２はカラー
７６の中に位置している。

【００２０】ボビン組立体４２は断面がＵ字形になった
環状ボビン４４を含み、これはコイルワイヤ４６の巻き
を保持するように設計されている。コイルワイヤ４６は
ボビン４４の周りに巻かれ、自由端８４、８６を有して
いる。コイルワイヤ４６の巻きは絶縁被覆８８によって
互いに他と電気的に絶縁されており、これはコイルワイ
ヤ４６をボビン４４に巻き付ける前にコイルワイヤ４６
の外側に被覆される。好ましい実施例においては、この
絶縁被覆は、インディアナ州のフェルプス ドッヂ マ
グネット ワイヤ社から、コイルワイヤ４６と共に市販
されている外装ポリサーマリーズ２０００（ＡＰＴＺ）
である。

【００２１】ボビン４４は、好ましくは、成型プラスチ
ックでできており、コイルワイヤ４６を極片２４、２６
から電気的に絶縁することを強化している。ボビン４４
の半径方向外周に沿ってコイルワイヤがボビン４４を離
れる時に、コイルワイヤ４６の自由端８４、８６を保持
する一対のフォーク状のガイド９０が設けられている。

【００２２】スリップリング組立体３６は、環状の金属
バンド９２と、ハブ９４と、一対のＬ字形端子９６、９
８と、円形の成型シャットオフリング１００とを含む。
図６は、ローターシャフト３８の上で極片２４に対して
取り付けられたスリップリング組立体３６の断面図であ
る。金属バンド９２は好ましくは銅であり、一対の軸線
方向に離隔したスリップリング１０２、１０４を有し、
これらは厚さの薄くなったブリッヂ部１０６によって連
結されている。スリップリング組立体３６がローターシ
ャフト３８の上で取り付けられると、バンド９２の外半
径部分が機械的に切り離されて、ブリッヂ部１０６が除
去され、それによって図１に示したように、スリップリ
ング１０２、１０４を互いに他と分離させる。

【００２３】端子９６、９８は金属で、好ましくは銅で
あり、それぞれの露出端部９７、９９以外は、絶縁カバ
ー１０８、１１０によって取り囲まれている。ハブ９４
は、ローターシャフト３８の直径の小さくなった端部７
８とプレスばめされるようになった穴１１２を有してい
る。ハブ９４はスリップリング１０２、１０４を支持
し、それらを互いに他と、またローターシャフト３８と
から絶縁する働きをする。

【００２４】成型シャットオフリング１００は、端子９
６、９８を支持し、かつそれらに構造的な剛性を与えて
いる。端子９６、９８は成型シャットオフリング１００
の軸線方向長さ部分を貫通する。図８において最も良く
わかるように、成型シャットオフリング１００は内半径
面１１４と、外半径面１１６と、平坦な軸線方向の内外
面１１８、１２０とを有している。軸線方向内面１１８
は、ローターシャフト３８のカラー７６と同様に、極片
２４の外面６９の環状凹所７０に対して、同一平面状に
なって合致している。内半径面１１４は、シャフト３８
のカラー７６の外半径面の上で同一平面状になって取り
付けられている。

【００２５】スリップリング組立体３６は、図６でわか
るように、端子９６、９８の第１端部をそれぞれのスリ
ップリング１０４、１０２にはんだ付けあるいは溶接す
ることによって構成される。端子９８はスリップリング
１０４をバイパスする形になっている。次に、端子９
６、９８とスリップリング１０２、１０４とは適当な形
状の型の中へ入れられる。この型には溶融プラスチック
材料が充填されており、ハブ９４と、成型シャットオフ
リング１００と、スリップリング組立体３６の絶縁カバ
ー１０８、１１０を形成する。スリップリング組立体３
６の構成に用いられる好ましいプラスチック材料は、フ
ィリップス６６社からリトンの名前で市販されているガ
ラス充填されたポリフェニリン サルファイドである。
当業界はスリップリング組立体３６を成型するのに他の
材料を使用してもよいことを認識するであろう。

【００２６】環状あるいは円形状の支持リング４８は、
それぞれの極片２４、２６の交互に重ねられた第１およ
び第２のフィンガー５８、６０の内直径よりわずかに大
きい外直径外周を有している。支持リング４８はアルミ
ニウムのような非磁性材料でできている。支持リング４
８によってフィンガー５８、６０に与えられた支持によ
って、ローター組立体２０の回転中の振動が減少する。

【００２７】図３の分解図にまで戻ると、極片２４、２
６はローターシャフト３８に取り付けられ、縦方向軸線
４０に沿って軸線方向に整列されている。極片２４、２
６のフィンガー５８、６０は交互に重なり合い、互いに
他と離隔している。極片２４と２６との間には領域１２
２が画定されている。コイルワイヤ４６の自由端８４、
８６は領域１２２から軸線方向外側へ延在することが図
示されている。

【００２８】スリップリング組立体３６もまたローター
シャフト３８に取り付けられている。スリップリング組
立体３６の穴１１２は、直径の小さくなった端部７８と
プレスばめされる。端子９６、９８の軸線方向に延在し
た部分は、ローターシャフト３８の軸線方向の溝８０の
中で受留められている。同様に、端子９６、９８の半径
方向外側に延在した成型シャットオフリング１００内の
半径方向に位置した部分は、カラー７６の半径方向の溝
８２の中に受留められている。成型シャットオフリング
１００の半径方向外側に位置した端子９６、９８の一部
とカバー１０８、１１０の一部とは、極片２４の外面６
９に位置した半径方向に延在した溝７２の中に受留めら
れている。半径方向に延在した凹所７２は、図７で示し
たように、端子９６、９８とそれらのカバー１０８と１
１０とを、極片２４の軸線方向外面６９の平面よりも下
で受留めるために十分深くなっている。

【００２９】図８を参照すると、成型シャットオフリン
グ１００の軸線方向内面１１８は、極片２４の環状凹所
７０の中で同一平面状になって着座している。同様に、
ローターシャフト３８のカラー７６もまた環状凹所７０
の中で同一平面状になって着座している。成型シャット
オフリング１００の内半径面１１４は、カラー７６の円
筒状表面と滑りばめされ、半径方向に支持している。

【００３０】図５は、極片２４、２６と、スリップリン
グ組立体３６と、ローターシャフト３８と、支持リング
４８とからなるサブアセンブリ１２４が、組立てられた
後の姿を示している。一対の連結部分１２６、１２８
が、コイルワイヤ４６のそれぞれの自由端８４、８６と
端子９６、９８の露出端９７、９９との間に形成されて
いる。

【００３１】前記連結部分１２６、１２８を形成するた
めに、端子９６、９８の露出端９７、９９は、最初にフ
ック状に曲げられる。次に、自由端８４、８６を露出端
９７、９９の中に位置させ、図示してはいないが、ある
装置が端部８４、８６と露出端９７、９９とを縮らせて
加熱する。この作業において、各々の端部８４、８６に
おける絶縁被覆８８が溶け去り、図６に示したように、
電気的に連結されたそれぞれの溶接された連結部分１２
６、１２８が残ることになる。

【００３２】図９に戻ると、ローターサブアセンブリ１
２４が、モールド１３４の一対の成型半体１３０と１３
２との間に位置している。成型半体１３０、１３２はそ
れぞれ内面１３６、１３８を有し、これらは成型シャッ
トオフリング１００とカラー５０に対し、また極片２
４、２６の半径方向外周に対して押し付けられて合致し
ている。内面１３６は、半径方向の合致面１４２と外側
の合致面１４４とからなるカップ状の凹所１４０を有
し、これらは、それぞれ、成型シャットオフリング１０
０の外半径面１１６と外面１２０とに対して合致してい
る。極片２４の凹所７０と成型半体１３０の凹所１４０
との間における成型シャットオフリング１００の合致状
況は、成型中に成型材料がローターシャフト３８とバン
ド９２の上へ流出しないように成型シャットオフ装置と
しての働きをする。同様に、カップ形の環状凹所１４６
はカラー５０の外面と外半径面とに対して合致してい
て、成型材料が極片２６に近いローターシャフト３８に
まで到達するのを防ぐ成型シャットオフ装置としての働
きをする。

【００３３】モールド１３４のそれぞれの内面１３６、
１３８には、ローターシャフト３８を収納するためのロ
ーター開口１３７、１３９が形成されている。成型半体
１３０には、成型材料をモールド１３４の中へ導入する
ための湯口１５２が設けられている。それぞれの内面１
３６、１３８には羽根用の凹所１４８、１５０もまた設
けられており、成型中に成型ファン２８、３０の羽根３
２、３４を形成する。

【００３４】操作においては、成型半体１３０、１３２
がローターサブアセンブリ１２４の極片２４、２６に対
して押し付けられる。凹所１４０、１４６が成型シャッ
トオフリング１００とカラー５０とに対して合致し、成
型材料が成型作業中にローターシャフト３８や、バンド
９２に到達するのを防いでいる。成型シャットオフリン
グ１００がローターシャフト３８のカラー７６によって
半径方向に支持され、凹所７０に対して軸線方向に支持
されると、成型半体１３０と、成型シャットオフリング
１００と、極片２４とに対して大きな圧縮力がかかり、
成型シャットオフリング１００を傷つけることなしに適
正な成型シャットオフ機能を確立することができる。同
様に、成型半体１３２と、カラー５０と、極片２６に
も、釣り合い的な圧縮力が作用することができる。成型
材料が高温高圧状態で注入されるので、ローターサブア
センブリ１２４の周りには、小さい圧縮荷重の保持モー
ルドよりも大きい圧縮荷重の保持モールド１３４が好ま
しい。

【００３５】成型の前に、サブアセンブリ１２４は予熱
される。成型ファン２８、３０と成型挿入体２２とを形
成する成型材料は、スリップリング組立体３６を作るの
に用いられるのと同じ材料の「リトン（Ｒｙｔｏｎ）」
である。成型材料は約３１６℃の溶融状態にまで加熱さ
れる。

【００３６】次に、成型材料は高圧状態で湯口１５２か
ら、モールド１３４と極片２４、２６との間のオープン
スペースの中へ注入成型され、成型ローター組立体２０
が形成される。成型材料は半径方向外側へ移行して羽根
３２を有するファン２８を形成する。次に、成型材料
は、フィンガー５８の間に形成された外面６９における
外周の軸線方向に離隔したギャップを通り、極片２４と
２６との間の領域１２２を充填して、成型挿入体２２を
形成する。最終的に成型材料は、フィンガー６０の間に
形成された外面７１における外周の軸線方向に離隔した
ギャップを通り、羽根３４を有するファン３０を形成す
る。

【００３７】溶融した成型材料は、スリップリング組立
体３６のカバー１０８、１１０あるいは成型シャットオ
フリング１００のいずれかを溶かす前に、冷えて固体化
する。コイルワイヤ４６上の外装ポリサーマリーズ２０
００の被覆８８は、３２５〜３５０℃の間の流出温度を
有している。したがって、成型中にはコイルワイヤ４６
の被覆８８は流出したり、あるいは破壊したりすること
がない。結果的に、コイルワイヤ４６と端子９６、９８
は、成型操作が終了した後でも、極片２４、２６から電
気的に絶縁された状態のままである。

【００３８】結果的に得られた成型ローター組立体２０
が図１、図２に示されている。極片２４、２６の軸線方
向外面６９、７１は、成型材料でできた薄いカバー１５
４、１５６を有している。カバー１５４、１５６と羽根
３２、３４とが一緒になってファン２８、３０を形成す
る。支持リング４８やボビン組立体４２だけではなく、
連結部分１２６、１２８も、成型挿入体２２の中に閉じ
込められる。成型挿入体２２は極片２４と２６との間の
領域１２２を充填し、ファン３２、３４と一体構造にな
り、それによってファン３２、３４を極片２４、２６に
設けることになる。

【００３９】成型ローター組立体２０の半径方向外周
は、もし十分に滑らかでなければ、機械加工してもよ
い。このことによって、フィンガー５８、６０上で露出
されている半径方向外面が滑らかな円筒状の外周を有す
ることになる。スリップリング組立体３６のバンド９２
は機械加工されて、綺麗な電導面を作りだし、スリップ
リング１０２、１０４を互いに他と電気的に分離させ
る。

【００４０】成型ローター組立体２０の円筒状の外周が
滑らかであると、滑らかな外周のない同様なローターよ
りも空気の乱れが少なくなる。また、成型挿入体２２に
よって支持されている極片２４、２６の上のフィンガー
５８、６０を振動させることにより騒音も、フィンガー
が支持されていないローター組立体に比べて低い。

【００４１】次に、ローター組立体２０はバンランスを
とられる。標準的なバランス調整手順において、極片２
４、２６から適当な材料部分が除去される。成型挿入体
２２と成型ファン３２、３４とが極片２４、２６に対し
て正確に成型されていると、ローター組立体２０は、極
片に対して溶接された金属ファンを有しているような対
応的なローター組立体よりも、より良くバランスされ、
バランス状態を達成するのに再作業がより少なくなるこ
とがわかっている。

【００４２】図１４は、自動車の発電機１６０を形成す
るのに、ローター組立体２０が他の構成要素とどのよう
にして組合わされるかを示している。ベアリング１６
２、１６４が成型ローター組立体２０の両側において、
ローターシャフト３８上に取付けられている。ベアリン
グ１６４は前部ハウジング片１６８に対してボルト締さ
れたリテーナ１６６によって支持されている。巻線１７
２を有したステータ１７０が、ローター組立体２０の周
りで半径方向に位置している。ステータ１７０とベアリ
ング１６２、１６４とを支持するために、後部ハウジン
グ片１７４が前部ハウジング片１６８に結合されてい
る。自動車の発電機１６０には、ブラシホルダーとレギ
ュレータ１７６と、整流器１７８と、カバー１８０もま
た含まれる。

【００４３】ローター組立体２０を構成するのに用いら
れる方法の工程は以下の通りである。第１に、被覆８８
を有したコイルワイヤ４６がボビン４４の周りに巻かれ
て、ボビン組立体４２を形成する。ローターシャフト３
８の上に、第１および第２の極片２４、２６を一緒にし
て位置させ、ボビン組立体４４を領域１２２の中に取込
む。軸線方向に延在したフィンガー５８、６０が交互に
重なり合い、互いに他に対して離隔するように、ハブ６
２、６４が互いに他と接触するように位置される。次
に、スリップリング組立体３６がローターシャフト３８
上にプレスばめされ、成型シャットオフリング１００は
極片２４の凹所７０とローターシャフト３８とに対して
同一平面状になるようにして取付けられる。コイルワイ
ヤ４６の自由端８４、８６と、スリップリング組立体３
６の端子９６、９８のそれぞれの露出端９７、９９との
間に、連結部分１２６、１２８が作られる。最後に、ロ
ーターサブアセンブリ１２４がモールド組立体１３４の
成型半体１３０と１３２との間の所定位置に圧縮的に保
護され、成型シャットオフリング１００がローターシャ
フト３８とスリップリング１０２、１０４とをモールド
１３４から密封している。次に、成型材料がモールド１
３４の中へ射出成型され、極片２４、２６と一体構造的
に成型された成型挿入体２２を形成し、極片２４と２６
との間の領域１２２を充填する。また、ファン２８、３
０が形成される。成型挿入体２２は部分的にフィンガー
５８、６０を閉じ込め、それによってフィンガー５８、
６０に対する半径方向の支持体となっている。さらに、
ローター組立体２０の滑らかな円筒状の表面が形成され
る。あるいは、本方法は、成型工程の前に、支持リング
４８をフィンガー５８、６０の中へ配置することを含ん
でいてもよい。

【００４４】図１０にはローター組立体２２０の第２の
実施例が示され、これは今までに述べてきたローター組
立体２０と類似しているが、成型挿入体が作られない。
ローター組立体２２０は極片２２４、２２６を有し、こ
れには成型ファン２２８、２３０が成型されている。フ
ァン２２８、２３０はそれぞれ羽根２３２、２３４を有
している。スリップリング組立体３６はローターシャフ
ト３８上で成型シャットオフリング１００と共に取付け
られ、これはファン２２８、２３０の射出成型の間に、
成型組立体（図示せず）とローターシャフト３８との間
を半径方向シールするためのシャットオフ装置としての
働きをする。

【００４５】極片２２４の軸線方向外面には、半径方向
内側固定凹所２４１と外側固定凹所２４３が設けられて
いる。同様に、極片２２６には、半径方向内側固定凹所
２４５と、外側固定凹所２４７とが形成されている。好
ましくは、前記固定凹所２４１、２４３、２４５、２４
７はありつぎ断面になっている。半径方向内側固定凹所
２４１、２４５は、円周方向に連続的に延在していて
も、あるいは外周において軸線方向に離隔していてもよ
い。固定凹所２４３、２４７軸線方向外面において、フ
ィンガー２５８、２６０に近いところで、外周において
軸線方向に離隔している。

【００４６】ファン２２８、２３０を形成するために用
いられるモールド組立体は、極片２２４、２２６の軸線
方向外面に対して密封している。このことは、フィンガ
ー２５８と２６０との間に形成された外周において軸線
方向に離隔したギャップの間での成型材料の漏れと、ま
た成型中に極片２２４と２２６との間に形成された領域
の中への漏れとを防ぐ。ファン２２８、２３０はそれぞ
れの固定部２４９、２５１、２５３、２５５を有し、こ
れらはそれぞれの固定凹所２４１、２４３、２４５、２
４７の中で協働的に保持されている。この固定によっ
て、ファン２２８、２３０が極片２２４、２２６から分
離するのを防いでおり、極片２２４と２２６との間に成
型挿入体を有する必要性をなくしている。

【００４７】第３の実施例におけるローター組立体３２
０は、図１３に示したように、ローター組立体２０と同
じ構造を有している。ローター組立体３２０は極片２４
と２６との間に形成された成型挿入体３２２を有してい
る。しかしながら、ローター組立体３２０は、成型ファ
ンを用いる代わりに、図４に示したような打抜き加工の
金属ファン３２８、３３０を用いている。

【００４８】図１１および図１２は、ファン３２８、３
３０を取付ける前の極片２４、２６を示している。極片
２４、２６の軸線方向外面６９、７１には成型材料が残
っておらず、ただ半径方向に延在した溝７２が例外的で
あり、これには成型操作中に成型材料が再び充填され
る。

【００４９】図１３において切開的に示した連結部分１
２６、１２８は、再び成型材料の中に埋め込まれてい
る。図における成型ローター組立体３２０の下部は、極
片２４と２６との間の領域１２２における利用可能なス
ペースを説明するために、成型材料無しの状態を示して
いる。成型挿入体３２２がないと、領域１２２を通る空
気は、ローター組立体３２０の回転中に騒音の原因とな
るであろう。

【００５０】成型ローター組立体３２０を形成するため
に用いられるモールド（図示せず）は、極片２４、２６
の軸線方向外面６９、７１に対して同一平面状になるよ
うにして合致しているが、成型段階において成型材料を
充填させる半径方向に延在する溝７２は例外である。

【００５１】図４および図１３に示したように、軸線方
向外側に延在したファンの羽根３３２、３３４をそれぞ
れ有した、打抜き加工の金属ファン３２８、３３０は、
極片２４、２６の軸線方向外面６９、７１に溶接されて
いる。

【００５２】今まで述べてきたように、成型ローター組
立体２０の中で、成型挿入体２２と成型ファン２８、３
０と、スリップリング組立体３６とを用いることは、従
来技術によるローター組立体を上回る利点を有してい
る。

【００５３】成型挿入体２２が領域１２２を充填し、極
片２４と２６との間には空の空気スペースは残っていな
い。ローター組立体２０の外部円筒状表面は滑らか仕上
げになっていてもよい。したがって、本発明の設計にお
いては、成型挿入体２２を有していないローター組立体
設計よりも、極片２４と２６との間の領域における空気
の乱れが極めて少なくなる。したがって、回転するロー
ター組立体２０によって生じる騒音も、従来設計による
ローター組立体の騒音よりも小さい。

【００５４】第２の利点は成型挿入体２２が極片２４、
２６のフィンガー５８、６０のそれぞれに対する半径方
向および円周方向の支持体となっている点にある。成型
挿入体２２は支持リング４８をなくしてもよいような十
分な支持体となる。しかしながら、支持リング４８と成
型挿入体２２とを組み合わせるとさらに協力な支持を提
供することになり、成型挿入体２２のみを用いる場合よ
りも、フィンガー５８、６０による振動が小さくなる。
成型挿入体２２はまたその材料特性により、騒音減衰機
能を発揮するようにも見える。

【００５５】成型挿入体２２を用いることの第３の利点
は連結部分１２６、１２８が完全に埋め込まれ、支持さ
れている点にある。この支持によって、発電機の運転中
における荷重が減り、連結部分１２６、１２８によって
もたらされる対応的な応力が減少し、したがって、連結
部分１２６、１２８の疲労寿命も長くなる。このよう
に、ローター組立体２０と、その対応的な発電機１６０
との運転寿命が伸びる。

【００５６】ローター組立体２０に成型ファン２８、３
０を用いると、ファンと極片２４、２６に固定する必要
がなくなる。さらに、打抜き加工による金属ファンの場
合だと不可能な羽根の形状も、成型ファンの場合には可
能になる。さらに、成型ファン２８、３０はローター組
立体２０の中へ正確に組込むことができ、比較的良好な
バランスがあって、適正なバランスを得るためにも、打
抜き加工の金属ファンを用いる従来のローター組立体の
場合よりも、必要な再作業が少なくてすむようなロータ
ー組立体を提供することができる。

【００５７】成型シャットオフリング１００は端子９
６、９８に対して重要な構造的な支持と剛性とを与え
る。さらに、成型シャットオフリング１００はモールド
と極片との間に入れられた時には、用意に成型シャット
オフ機構を提供して、要した成型材料がローターシャフ
トおよび関連するスリップリングの上へオーバーフロー
してくるのを防ぐ。極片２４と成型半体１３２との間で
成型シャットオフリング１００が合致すると、ローター
サブアセンブリ１２４にはかなりの圧縮力がかけられる
ことになり、成型シャットオフリング１００を傷つけた
り、あるいはその密封機能に悪影響を与えたりすること
がない。

【００５８】本発明について、今までの明細書の中で、
その好ましい実施例に関連して記載し、説明のために多
くの詳細点についても述べてきたが、当業界にとって
は、本発明が付加的な実施例を受け入れることができる
こと、またここで述べたある種の詳細点が、本発明の基
本的な原理から逸脱しない限り、相当変更してもよいと
いうことは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関連して製作された、成型ファンとス
リップリング組立体とを含む成型ローター組立体の後部
透視図。

【図２】図１のローター組立体の前部透視図。

【図３】スリップリング組立体と、極片と、ローターシ
ャフトとの分解図。

【図４】成型ファンよりも打抜き加工の金属ファンを用
いるローター組立体に含まれる構成要素の分解図。

【図５】スリップリング組立体の端子とコイルワイヤの
自由端との間に形成された連結部分を示すローター組立
体の後部透視図。

【図６】図５の線６−６に沿って見た断面図。

【図７】図５の線７−７に沿って見た断片的断面図。

【図８】図５の線８−８に沿って見た断片的断面図。

【図９】モールドの中に位置した図５のローター組立体
の部分断面図。

【図１０】成型ファンは有しているが、成型挿入体のな
い成型ローター組立体の、他の実施例の断面図。

【図１１】ファンを取付けていない成型ローター組立体
の後部断片図。

【図１２】図１２の線１２−１２に全体的に沿って見
た、部分断面的、部分切開的な側面図。

【図１３】打抜き加工の金属ファンを取付けた図１２の
ローター組立体の、部分切開的な透視図。

【図１４】改善された成型ローター組立体を組込んだ発
電機の分解透視図。

【符号の説明】

２０ ローター組立体 ２４、２６ 極片 ３６ スリップリング組立体 ３８ ローターシャフト ４０ 軸線 ６２、６４ ハブ ７０ シール面 ９６、９８ 端子 １００ 成型シャットオフリング １０２、１０４ スリップリング １１４、１１６、１１８、１２０ シール面 １３４ モールド １３６ シール面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向軸線を有するローターシャフト
   に取り付けられ、溶融した成型材料がモールドの中へ注
   入される成型ローター組立体の成型の間にモールドと極
   片とのそれぞれにおけるシール面の間で密封的に取り付
   けられるようになったスリップリング組立体において、 少なくとも１つのスリップリングと、 前記スリップリングに連結された少なくとも１つの導電
   性端子と、 該端子を支持し、かつ該端子の周りに位置するシール面
   を有する成型シャットオフリングであって、該成型シャ
   ットオフリングのシール面がモールドと極片とのそれぞ
   れのシール面と密封的に合致するようになっていて、該
   成型シャットオフリングに加えられる大きな圧縮荷重に
   耐えられるようになっている、その成型シャットオフリ
   ングとを備え、 成型操作中に成型シャットオフリングが極片とモールド
   とに対して合致すると、溶融された成型材料が、成型シ
   ャットオフリングとモールドとの間、および成型シャッ
   トオフリングと極片との間を通ってスリップリングへ到
   ることを防ぐように構成されたスリップリング組立体。
2. 【請求項２】 自動車の発電機のための成型ローター組
   立体を成型している際、溶融した成型材料が、モールド
   と極片との間を通ってスリップリングへ流れるのを防ぐ
   方法であって、 スリップリングと極片のシール面との間、およびスリッ
   プリングとモールドのシール面との間に、成型シャット
   オフリングを挿設する工程と、 溶融した成型材料がモールドの中へ注入される時に、成
   型シャットオフリングと極片及びモールドのそれぞれの
   シール面との間から流れるのを防ぐのに十分な力で、モ
   ールドと、極片と、成型シャットオフリングとを一緒に
   押し付ける工程とを有する成型材料の流出防止方法。
3. 【請求項３】 スリップリング組立体の製法であって、 スリップリングに対して導電性端子を取り付ける工程
   と、 スリップリングと端子とをモールドの中に位置させる工
   程と、 溶融した成型材料をモールドの中へ注入して、スリップ
   リングを支持するハブを形成すると共に端子が貫通する
   成型シャットオフリングを形成する工程とを有するスリ
   ップリング組立体の製法。