JPH08322207A - コンミテータの成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 材料損失の少ない圧縮成形方法でコンミテー
タを成形するものでありながら、プランジャと金型との
間の間隙に欠損したバリが残留し、このバリが以降の成
型品に混入して強度低下を招く不都合を解消する。 【構成】 キャビティ５ａ内にセットされたタブレット
状の成形材料３を、キャビティ５ａの底部から突出動作
するプランジャ６で上型８に形成される凹部８ａ内に押
込んだ後、プランジャ先端縁と凹部周縁との間の間隙Ｇ
からキャビティ５ａ内に流入させてコンミテータ１を成
形すると共に、成形されたコンミテータ１をプランジャ
６の突出動作に基づいて取出す成形方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータ軸に組付けられ
るコンミテータの成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術及び発明が解決しようとする課題】一般に、
この種のコンミテータは、外周部に多数のコンミテータ
片が並列する一方、中心部にはモータ軸の圧入孔が貫通
するよう各種の成形方法（圧縮成形、混練圧縮成形、移
送成形、射出成形等）を用いて一体的に樹脂成形されて
いる。そして、何れの成形方法でも、狭い間隙（ゲー
ト）を介してキャビティに成形材料を流入させれば、成
形材料に混入される強化用繊維の配向を整えることが可
能であるため、必要な回転強度を確保し得るが、移送成
形および射出成形では、スプルー等に成形材料が残留す
るため、多くの材料損失が生じて製造コストの上昇を招
く不都合がある。一方、圧縮成形（直圧方式）や混練圧
縮成形では、装填室にセットされた成形材料をプランジ
ャで直接キャビティ内に押込むため、材料損失が少ない
という利点はあるが、プランジャで成形材料を押込む
際、プランジャと金型との間の間隙に成形材料が深く入
り込んで薄く長いバリを生じるため、プランジャと金型
との間の間隙に欠損したバリが残留し、このバリが以降
の成型品に混入して強度低下を招く可能性があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑み、これらの課題を解決することができるコンミ
テータの成形方法を提供することを目的として創案され
たものであって、外周部に多数のコンミテータ片が並列
する一方、中心部にはモータ軸の圧入孔が貫通するよう
一体的に樹脂成形される円筒状のコンミテータであっ
て、該コンミテータは、一方の金型に形成されるキャビ
ティ内にコンミテータ片をセットする工程と、コンミテ
ータ片がセットされたキャビティ内にタブレット状の成
形材料をセットする工程と、凹部が形成された他方の金
型でキャビティを閉塞する工程と、キャビティ底部から
圧入孔成形位置に沿って突出動作するプランジャで前記
凹部内に成形材料を押込む工程と、凹部内に押込まれた
成形材料をプランジャ先端縁と凹部周縁との間隙からキ
ャビティ内に流入させるべくプランジャ突出動作を継続
する工程と、キャビティ内に流入した成形材料を硬化さ
せる工程と、他方の金型を外してキャビティを開放する
工程と、プランジャをさらに突出動作させて成型品をキ
ャビティから取出す工程とを経て成形されることを特徴
とするものである。そして本発明は、この構成によっ
て、材料損失の少ない圧縮成形方法でコンミテータを成
形するものでありながら、プランジャと金型との間の間
隙に欠損したバリが残留し、このバリが以降の成型品に
混入して強度低下を招く不都合を解消することができる
ようにしたものである。

【０００４】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図面において、１はモータ軸（図示せず）に圧
入組付けされる円筒形状のコンミテータ（整流子）であ
って、該コンミテータ１の外周部には、ブラシ（図示せ
ず）に摺接する多数のコンミテータ片２が周方向に所定
間隔を存して並列する一方、中心部には、モータ軸に圧
入するための圧入孔１ａが貫通形成されるよう一体的に
樹脂成形されるものであるが、前記コンミテータ片２の
一端部には、コイル接続用のライザ２ａが放射方向に突
設される一方、コンミテータ片２の内面部には、外止め
用のフック片２ｂが突設されている。

【０００５】３は前記コンミテータ１を成形するための
成形材料であって、該成形材料３は、フェノール樹脂等
の熱硬化性樹脂にガラス繊維等の強化用繊維を混合した
ものであるが、本実施例で用いる成形材料３は、予め所
定の径寸法Ｒ１を有する円柱状のタブレットに形成され
ている。

【０００６】４は前記コンミテータ１の成形装置であっ
て、該成形装置４は、キャビティ（成形室）５ａが形成
された下型５、前記キャビティ５ａの底面に形成される
プランジャ孔５ｂから圧入孔形成位置に沿って突出動作
可能なプランジャ（圧入孔形成用センターピン）６、該
プランジャ６を動作せしめるシリンダ７、下面に凹部
（樹脂溜り）８ａが形成された上型８、プランジャ６に
連動して成型品の取出しを行うエジェクタピン９等で構
成されている。そして、成形装置４においては、圧入孔
１ａの径寸法に応じて前記プランジャ６の径寸法Ｒ２
（Ｒ２≒Ｒ１）が設定されるが、プランジャ６の径寸法
Ｒ２よりも凹部８ａの径寸法Ｒ３（Ｒ３＞Ｒ２）を大き
く設定しているため、プランジャ６が凹部８ａの内部位
置まで突出動作することが許容されると共に、プランジ
ャ６の先端縁と凹部８ａの周縁との間に所定寸法｛（Ｒ
３−Ｒ２）／２｝の間隙（ゲート）Ｇが確保されるよう
になっている。尚、本実施例では、成形したコンミテー
タ１と上型８との分離を容易にすべく、凹部８ａの内周
面を下側ほど拡開するテーパー面に形成している。

【０００７】次に、前記成形装置４を用いたコンミテー
タ１の成形手順を説明する。まず、開放されたキャビテ
ィ５ａに、ライザ２ａが上側（上型８側）に位置する姿
勢でコンミテータ片２をセットすると共に、タブレット
状の成形材料３を投入する。しかる後、上型８の型締め
を行ってキャビティ５ａを閉塞すると共に、キャビティ
５ａ内を予熱して準備工程を終了する。

【０００８】前記予熱に基づいて成形材料３が軟化した
後、キャビティ５ａの底部から圧入孔成形位置に沿って
プランジャ６を突出動作させるが、プランジャ６で押圧
された成形材料３は、まず上型８の凹部８ａ内に押し込
まれ、ここで流動状態まで加圧される。そして、流動状
態となった成形材料３は、プランジャ６の継続動作に基
づいて前記間隙Ｇからキャビティ５ａ内に流入するが、
間隙Ｇを通過する段階で成形材料３に混合されるガラス
繊維の配向が整えられるため、必要な回転強度を得るこ
とができ、しかも、ライザ２ａ側から成形材料３を流入
させるため、大きな遠心力を受けるライザ２ａ側に成形
不良が生じることを避けることができるようになってい
る。

【０００９】さらに、前記プランジャ６の突出動作を継
続すると、流動状態の成形材料３は、プランジャ６の動
作方向とは逆方向に流動しつつキャビティ５ａの下側ま
で到達し、キャビティ５ａの隅々まで成形材料３が流れ
込んだ段階でプランジャ６を停止して成形工程を終了す
る。つまり、成形材料３は、成形工程の最終段階でプラ
ンジャ６の突出基端部に達するため、プランジャ６とプ
ランジャ孔５ｂとの間の間隙に入り込む成形材料３の量
を最低限に抑えることができるようになっている。

【００１０】また、前記プランジャ６は、凹部８ａの底
面に接当する以前に停止されるようになっており、この
ため、成形材料３の計量にバラツキがあったとしても、
プランジャ６の停止位置制御に基づいて前記バラツキを
吸収することができるようになっている。

【００１１】そして、前記成形工程が終了した後は、上
型８を外してキャビティ５ａを開放すると共に、キャビ
ティ５ａ内で硬化したコンミテータ１を取出すが、コン
ミテータ１の取出しは、プランジャ６およびエジェクタ
ピン９の突出動作に基づいて行われるようになってい
る。つまり、プランジャ６とプランジャ孔５ｂとの間の
間隙に樹脂材料３が入り込んで短いバリを発生させたと
しても、発生したバリをコンミテータ１と共に上方に押
し出すため、バリが欠損して型内に残留することを回避
できるようになっている。尚、キャビティ５ａから取出
したコンミテータ１は、プランジャ６と凹部８ａで形成
された凸部を切削した後、モータ軸に圧入組付けされる
ことになる。

【００１２】叙述の如く構成された本発明の実施例にお
いて、コンミテータ１は、従来の圧縮成形方法と同様に
プランジャ動作に基づいて成形されることになるが、プ
ランジャ６は、キャビティ５ａ内にセットされたタブレ
ット状の成形材料３を、まず上型８の凹部８ａに押し込
んで加圧した後、プランジャ６の先端縁と凹部８ａの周
縁との間の間隙Ｇを介してキャビティ５ａ内に流入させ
る。つまり、キャビティ５ａ内に流入する成形材料３
は、プランジャ６の動作方向とは逆方向に流動し、最終
段階でプランジャ６の突出基端部に到達するため、プラ
ンジャ６とプランジャ孔５ｂとの間の間隙に入り込む成
形材料３の量が最低限に抑えられることになる。従っ
て、薄くて長いバリを生じることがないうえに、欠けた
バリが型内に残留することも回避でき、この結果、欠け
たバリが以降の成型品に混入して強度低下を招く不都合
を解消することができる。

【００１３】しかも、成形したコンミテータ１の取出し
を、プランジャ６およびエジェクタピン９の突出動作に
基づいて行うため、プランジャ６とプランジャ孔５ｂと
の間の間隙に樹脂材料３が入り込んでバリを発生させた
としても、発生したバリをコンミテータ１と共に上方に
押し出すことができ、この結果、バリが欠けて型内に残
留する可能性をさらに低下させて、成型品の品質向上に
貢献することができる。

【００１４】また、前記プランジャ６を、凹部８ａの底
面に接当する以前に停止させるため、成形材料３の計量
にバラツキがあったとしても、プランジャ６の停止位置
制御に基づいて前記バラツキを吸収することができると
いう利点がある。

【００１５】また、成形材料３をライザ２ａ側から流入
させるため、大きな遠心力を受けるライザ２ａ側に成形
不良が生じることを回避でき、この結果、優れた強度を
確保することができる。

【００１６】

【作用効果】以上要するに、本発明は叙述の如く構成さ
れたものであるから、一方の金型に形成されるキャビテ
ィの底部から突出動作するプランジャは、キャビティ内
にセットされたタブレット状の成形材料を、他方の金型
に形成される凹部内に押込んだ後、プランジャ先端縁と
凹部周縁との間の間隙からキャビティ内に流入させるた
め、キャビティ内に流入する成形材料は、プランジャの
動作方向とは逆方向に流動し、最終段階でプランジャの
突出基端部に到達することになる。従って、一方の金型
とプランジャとの間の間隙に入り込む成形材料の量を可
及的に少なくして薄くて長いバリの発生を回避すること
ができ、しかも、成形品をプランジャの突出動作で取出
すため、前記バリを欠損することなく成型品と一体的に
取出すことができ、この結果、欠けたバリが以降の成型
品に混入して強度低下を招く不都合を解消することがで
きる。

【００１７】また、凹部内に押込まれた成形材料をプラ
ンジャ先端縁と凹部周縁との間隙からキャビティ内に流
入させるべくプランジャ突出動作を継続する工程で、プ
ランジャ先端面が凹部底面に接当する以前にプランジャ
突出動作を停止するようにした場合には、成形材料の計
量誤差をプランジャの停止位置制御に基づいて吸収する
ことができる。

【００１８】また、コンミテータ片を、一端部に形成さ
れるライザが他方の金型側に位置すべくキャビティ内に
セットするようにした場合には、ライザ側から優先的に
成形材料が供給されるため、大きな遠心力を受けるライ
ザ側に成形不良が生じることを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】成形装置の断面図である。

【図２】本発明の成形方法を示す説明図である。

【図３】従来の成形方法を示す説明図である。

【符号の説明】

１ コンミテータ ２ コンミテータ片 ２ａ ライザ ３ 成形材料 ４ 成形装置 ５ 下型 ５ａ キャビティ ６ プランジャ ８ 上型 ８ｂ 凹部 ９ エジェクタピン Ｇ 間隙

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周部に多数のコンミテータ片が並列す
   る一方、中心部にはモータ軸の圧入孔が貫通するよう一
   体的に樹脂成形される円筒状のコンミテータであって、
   該コンミテータは、一方の金型に形成されるキャビティ
   内にコンミテータ片をセットする工程と、コンミテータ
   片がセットされたキャビティ内にタブレット状の成形材
   料をセットする工程と、凹部が形成された他方の金型で
   キャビティを閉塞する工程と、キャビティ底部から圧入
   孔成形位置に沿って突出動作するプランジャで前記凹部
   内に成形材料を押込む工程と、凹部内に押込まれた成形
   材料をプランジャ先端縁と凹部周縁との間隙からキャビ
   ティ内に流入させるべくプランジャ突出動作を継続する
   工程と、キャビティ内に流入した成形材料を硬化させる
   工程と、他方の金型を外してキャビティを開放する工程
   と、プランジャをさらに突出動作させて成型品をキャビ
   ティから取出す工程とを経て成形されることを特徴とす
   るコンミテータの成形方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、凹部内に押込まれた
   成形材料をプランジャ先端縁と凹部周縁との間隙からキ
   ャビティ内に流入させるべくプランジャ突出動作を継続
   する工程では、プランジャ先端面が凹部底面に接当する
   以前にプランジャ突出動作を停止することを特徴とする
   コンミテータの成形方法。
3. 【請求項３】 請求項１において、コンミテータ片は、
   一端部に形成されるライザが他方の金型側に位置すべく
   キャビティ内にセットされることを特徴とするコンミテ
   ータの成形方法。