JPS62262383A

JPS62262383A - コンミュテ−タの製造方法

Info

Publication number: JPS62262383A
Application number: JP61106249A
Authority: JP
Inventors: 隆柴田; 信夫山田
Original assignee: Mitsuba Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 1986-05-08
Filing date: 1986-05-08
Publication date: 1987-11-14
Also published as: JPH0337271B2

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、コンミュ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。

）群が絶縁材料を用いて成形されたボス部の外周上に植
設されている構造のものについての改良に係り、例えば
、直流モータや直流発電機のような直流機等に使用され
るコンミュテータについての製造方法に利用して有効な
ものに関する。

〔従来の技術〕

直流モータ等に使用されるコンミュテータとして、絶縁
材料を用いて成形されたボス部の外周上にセグメント群
が植設されているｔｉ造のものがある。

このようなコンミュテータについての製造方法として、
導電材料からなる円筒体の一端部に複数個の切欠部を周
方向に等間隔に配して切削加工することにより、ライザ
片を形成した後、その円筒体を成形型内に前記ライザ片
を型内に予め開設された各穴に位五決めさせてセントし
、その円筒体の中空部内に絶縁材料を注入してボス部を
形成し、その後、円筒体の胴部に複数条のスリットを隣
り合うライザ片間に配して切削加工を用いて入れること
により、各セグメントをそれぞれ形成するようにしたも
のがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようなコンミュテータの製造方法においては、各ラ
イザ片を成形型内の各穴に嵌合させるため、次のような
問題点がある。

（１）作業性が低い。

（２）成形型内の各穴に樹脂が残留し易く、ライザ片の
挿入不良を起こし易い。

（３）　　保護材料がクラフトされている円筒体を使用
する場合（後述する実施例２参照）、円筒体の母材が焼
鈍されているため、ライザ片が曲がり易く、挿入不良が
起こり易い。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、作業
性良好にしてライザ片を通正に作成することができるコ
ンミュテータの製造方法を提供することにある。

ｃ問題点を解決するための手段〕本発明にかかるコンミュテータの製造方法は、円筒体の
ままその中空部内にボス部を成形した後、円筒体および
ボス部の一端部にライザ片および凹部を切り出すように
したことを特徴とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、ボス部の樹脂成形は円筒体のま
ま実施されるため、円筒体は成形型内に簡単にセットす
ることができ、作業性はきわめて良好になる。また、成
形型内にはライザ片を嵌合させるための穴が形成されな
いため、その穴への手封脂の残留およびライザ片の挿入
不良等の発生が必然的に回避されることになる。

〔実施例１〕第１図〜第５図は本発明の一実施例であるコンミュテー
タの製造方法における各工程を示すものである。以下、
第１図〜第５図に沿って本発明の実施例１を説明する。

第１図は本実施例１にかかるコンミュテータの製造方法
に使用される円筒体を示す斜視図である。

第１図において、本実施例１にかかるコンミュテータの
型造方法に使用される円筒体１は銅等のような導電材料
からなるパイプを所定の長さに切り出すことによって作
成されており、円筒体ｌの一端部（以下、下端辺とする
。）には略半円形状の凹部２が複数個、所定箇所に配さ
れて没設されている。

第２図は第１図に示されている円筒体の内部に樹脂をモ
ールドする状態を示す断面図である。

この成形に使用される成形型は下型３と上型４とを備え
ている。下型３には円筒体１の外径にト目当する径を有
する円柱形状のキャビティ３ａが形成されており、キャ
ビティ３ａの底面上にはコンミュテータを回転軸に装着
するための軸孔を形成する中子３ｂが、所定の外径を有
する円柱形状に同心的に配されて突設されている。上型
４にはゲート４ａがキャビティ３ａ内に成形材料として
の樹脂を注入し得るように開設されている。

そして、前記円筒体ｌは第２図に示されている状態で下
型３にセントされる。このとき、円筒体１は下型３のキ
ャビティ３ａ内に嵌入するだけでよいため、作業性がき
わめてよい。続いて、下型３の上面に上型４が被せられ
た後、ゲート４ａから樹脂が所定の高さまで注入される
。この樹脂としてはベークライト等の絶縁性を有するも
のが使用される。このとき、キャビティ３ａ内には凹凸
部が形成されていないため、樹脂が残留したりすること
は殆どない。

第３図は第２図に示されている樹脂モールドによって得
られた樹脂一体成形品を示す斜視図である。

第３図に示されているように、円筒体ｌの中空部にはボ
ス部５が樹脂により成形されており、このボス部５は円
筒体Ｉの中空部の上部に空所６を形成している。ボス部
５の樹脂の一部は円筒体１の四部２を埋めることにより
凸部７を実質的に形成している。ボス部５の中心線上に
は軸孔８が開設されている。

第４図は樹脂一体成形品にライザ片および凹部が作成さ
れた状態を示す斜視図である。

第４図に示されているように、円筒体ｌおよびボス部５
にはライザ片９および位置決め凹部１０が複数（本実り
一例においては、説明および図示の便宜上３個とする。

以下、数について同し。）、周方向に略等間隔にそれぞ
れ配されて、回転する切削工具（図示せず）等を用いて
それら９．１０の上部を切削されることにより所定幅お
よび所定深さに形成されている。

第５図は各セグメントが作成された状態を示す斜視図で
ある。

第５図に示されているように、ライザ片９が形成された
円筒体１にはスリット１）が隣り合うライザ片９．９間
にそれぞれ配されて、軸心と平行方向に延在するように
、円筒体ｌの胴部を分断する深さまで切り込まれており
、隣り合うスリット１）１）間に形成された円筒体１の
胴部によりセグメント１２がそれぞれ形成されている。

各セグメント１２はスリット１）により互いに電気的に
絶縁されているとともに、各ライザ片９と一体的に連設
されて電気的に互いに接続された状態になっている。

ちなみに、この後、各ライザ片９はセグメント１２の基
端部を押さえて外側に折り返されたうえで、ヒユージン
グ加工によりアーマチュアコイルを引っ掛けられて接続
される。

また、各位置決め凹部１０はこのコンミュテータを回転
軸に固装する際に、アーマチュアと位相を合わせるため
にアーマチュア側に形成されている凸部を嵌合される。

前記実施例によれば次の効果が得られる。

（１）　　ボス部の樹脂モールドは円筒体のまま実施さ
れるため、円筒体の成形型へのセット作業がきわめて容
易である。

（２）　　成形型内にライザ片を嵌合させるための穴が
形成されないため、その穴への樹脂の残留およびライザ
片の挿入不良等の発生が必然的に回避されることになる
。

（３）セグメント数や位置決め凹部の形状が変更された
場合でも、成形型を変更する必要がないため、生産性を
高めることができる。

ｒ実施例２〕第６図〜第１５図は本発明の他の実施例にかかるコンミ
ュテータの製造方法を示すものである。

以下、第６図〜第１５図に沿って本発明の実施例２を説
明する。

第６図は本実施例２にかかるコンミュテータの製造方法
に使用される平板状体を示す正面図である。

第６図において、平板状体２】は銅からなる略長方形の
パネル形状に形成されている素ＪＦｉ２２を備えており
、素板２２の一平面には銀−ニソケル合金を用いて略長
方形の帯状に形成されているクラフト板２３が短手方向
の片側（以下、下側とする。）略半分に配されてクラッ
ド加工により被着されている。

第７図は第６図に示されている平板状体に段差部が形成
された状態を示す縦断面図である。

第７図に示されているように、素板２２には段差部２４
が高さ方向の略中央部においてクラッドＪＦｉ２３の上
側端辺に沿うように配されて、プレス加工等のような適
当な成形手段により、クラツド板２３が突出している方
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、段差部２４の高さはその外面がクラツド板２３の外
面に略一致するように設定されている。また、段差部２
４はその下端辺がクラフト板２３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。

第８図および第９図は第７図に示されている段差部が成
形されている平板状体を円筒体に丸め加工したときの状
態を示す正面断面図および平面図である。

第８［！ｌおよび第９図に示されているように、平板状
体２１はその両短辺が互いに両端を揃えられて密着する
状態で、クラツド板２３が外側になるように丸め加工さ
れており、これにより円筒体ｌＡが形成されている。

第１０図および第１）図は第８図および第９図に示され
ている円筒体に爪を加工したときの状態を示す正面断面
図および平面図である。

第１θ図および第１）図に示されているように、円筒体
ＩＡにおける段差部２４および下端辺部には複数１囚の
爪２５．２６が周方向に所定の間隔にそれぞれ配されて
、第１０図に想像線で示されているようなそぎ出し工具
２７を用いて円筒体ＩＡの一部をそぎ出されることによ
り、それぞれ突設されている。

第１２図は第１θ図および第１）図に示されている円筒
体の内部にボス部を樹脂モールドする状態を示す縦断面
図である。

この成形に使用される成形型は下型２８と上型２９とを
備えている。下型２８には円筒体ＩＡの外径に相当する
径を有する円柱形状のキャビティ２８ａが形成されてお
り、このキャビティ２８ａの底面にはコンミュテータを
回転軸に装着するための軸孔を形成する中子２８ｂが中
心線上に配されて突設されている。上型２９にはキャビ
ティ２８ａに成形材料としての樹脂を注入するためのゲ
−）２９ａが開設されている。

そして、前記工程において爪を突出加工された円筒体Ｉ
Ａは下型２８のキャビティ２８ａ内にクラフト板２３を
下側にされて中子２Ｅｌｂと同心的になるように配され
て挿入される。続いて、下型２８と上型２９とが型締め
され、ゲー）２９ａから樹脂がキャビティ２８ａにセッ
トされた円筒体ＩＡの中空部に圧送される。この樹脂の
注入により、第１３図に示されているような樹脂一体成
形品が成形される。

ここで、樹脂が注入されるとき、円筒体ＩＡには、第１
２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。

しかし、本実施例においては、前述したように素板２２
におけるクラツド板２３の上側端部に段差部２４が予め
形成されているため、ＩＨ脂の注入圧力が円筒体ＩＡに
加わっても不規則に変形することはなく、それに伴う不
正変形や亀裂の発生等の問題点は未然に回避されること
になる。すなわち、段差部２４はその外面がクラフト板
２３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２９ａ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１３図は第１２図に示されている樹脂モールドによっ
て得られた樹脂一体成形品を示す斜視図である。

第１３図に示されているように、円筒体ＩＡの中空部内
には上部に空所６Ａを有するボス部５Ａが樹脂により一
体成形されており、ボス部５Ａの中心線上には軸孔８Ａ
が中子により開設されている０図示されないが、上下の
爪２５．２６はボス部５Ａの内部に埋め込まれた状態に
なっている。

第１４図は樹脂一体成形品にライザ片および凹部が作成
された状態を示す正面断面図である。

第１４図に示されているように、円筒体ＩＡおよびボス
部５Ａにはライザ片９Ａおよび位置決め四部１０Ａが複
数、周方向に略等間隔にそれぞれ配されて、それらＩＡ
、５Ａの上部を切削工具等を用いて切削されることによ
り、所定幅および所定深さに形成されている。

第１５図は各セグメントが作成された状態を示す斜視図
である。

第１５図に示されているように、ライザ片および凹部が
形成された円筒体ＩＡには複数本のスリ７）ＩＩＡが、
隣り合うライザ片９Ａ、９Ａ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（ＦＩ！Ｊ示
せず）による切削等のような適当な手段により切削され
ており、これらスリットＩＩＡは円筒体ＩＡの素材２２
およびクラッド２３をボス部５Ａに達する深さまで切り
込むことによって相互に切り離し、隣り合うもの同士が
電気的に独立しているセグメント１２Ａを実質的に構成
せしめている。すなわち、セグメント１２Ａはスリット
ＩＩＡにより互いに切り離されている母材３０と保護部
片３１とを備えており、母材３０にはライザ片９Ａと上
下の爪２５．２６が一体的に連設されている。上下の爪
２５．２６はボス部５Ａの内部に埋め込まれることによ
り、セグメント１２Ａをボス部材５Ａに確実に一体化せ
しめている。

その後、電解めっき加工等のような適当な手段により、
第１５図に示されているように、各セグメント１２Ａの
表面には錫めっき被Ｍ￥！３２が被着される。この錫め
っき被膜３２はガスオール等のような燃料中に銅地が露
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、コンミュテータの耐久
性が向上される。

次いで、保護部片３１上に被着された錫めっき被膜３２
は砥石等を用いた適当な手段によって除去されることに
より、第１５図に示されているように、ブラシとの摺接
面である保護部片３１の表面には露出面３３が形成され
る。このｉ護部片３１は銀−ニッケル合金から構成され
ているため、ガスオ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、本実施例においては、母材３０の段差部２４
の下端辺と保護部片３Ｉの上端辺との間に隙間Ｇが介設
されているため、保護部片３１の上下幅一杯に錫めっき
被１５１３２を除去することにより、保護部片３２の表
面３３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３１の全面に切削加工を施しても隙間Ｇ
が介設されているため、母材３０に被着されている錫め
っき被１５１３２を切削する危険はなく、母材３０にお
ける銅地を露出させることはない、したがって高価な保
護部片３１を上下幅一杯に有効利用できることにより、
経済的に有利となる。

本実施例２によれば、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
保護部片がクラフトされているガスオール対策用のコン
ミュテータが作業性良好にして得られる。

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範囲において、種々変更可能であ
ることはいうまでもない。

例えば、前記実施例１において、円筒体はパイプから切
り出して作成するに限らず、前記実施例２のように平線
状体を丸め加工して作成してもよい。

図面上では図解し易くするためにでグメントが３個の場
合を示しているが、４個以上設けることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、円筒体のままそ
の中空部内にボス部を成形した後、円筒体およびボス部
の一端部にライザ片および凹部を切り出すため、円筒体
を成形型内にＮｆｌ！にセントすることができるととも
に、成形型内に凹凸が形成されないため、成形材料の残
留や挿入不良等の発生を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例であるコンミュテー
タの製造方法における各工程を示すものであり、第１図
は本実施例１にかかるコンミニテータの製造方法に使用
される円筒体を示す斜視図、第２図は第１図に示されて
いる円筒体の内部に樹脂をモールドする状態を示す断面
図、第３図は第２図に示されている樹脂モールドによっ
て得られた樹脂一体成形品を示す斜視図、第４図は樹脂
一体成形品にライザ片および凹部が作成された状態を示
す斜視図、第５図は各セグメントが作成された状態を示
す斜視図である。第６図〜第１５図は本発明の他の実施例にががるコンミ
ュテータの製造方法を示すものであり、第６図は本実施
例２にかかるコンミュテータの製造方法に使用される平
板状体を示す正面図、第７図は第６図に示されている平
板状体に段差部が形成された状態を示す縦断面図、第８
図および第９図は第７図に示されている段差部が成形さ
れている平板状体を円筒体に丸め加工したときの状態を
示す正面断面図および平面図、第１０図および第１）図
は第８図および第９図に示されている円筒体に爪を加工
したときの状態を示す正面断面図および平面図、第１２
図は第１０図および第１）図に示されている円筒体の内
部にボス部を樹脂モールドする状態を示す縦断面図、第
１３図は第１２図に示されている樹脂モールドによって
得られた樹脂一体成形品を示す斜視図、第１４図は樹脂
一体成形品にライザ片および凹部が作成された状態を示
す正面断面図、第１５図は各セグメントが作成された状
態を示す斜視図である。１．１Ａ・・・円筒体、２・・・凹部、３．２８・・・
下型、４．２９・・・上型、５．５Ａ・・・ボス部、６
．６Ａ・・・空所、７・・・凸部、８．８Ａ・・・軸孔
、９．９Ａ・・・ライザ片、１０、ＩＯＡ・・・凹部、
１）．ＩＩＡ・・・スリット、１２．１２Ａ・・・セグ
メント、２１・・・平板状体、２２・・・素板、２３・
・・クラツド板、２４・・・段差部、２５．２６・・・
爪、２７・・・そぎ出し工具、３０・・・母材、３１・
・・保護部片、３２・・・錫めっき被膜、３３・・・露
出面。代理人　弁理士　　梶　　原　　辰　　也第１図　　　
　第２図藪第３図　　第４図　　第５図第６図　　　第７図４　　　　　と第８図　　　　第１０図第９図　　　　第１）図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電材料からなる円筒体の中空部内に絶縁材料を
用いてボス部が円筒体の一端部に空所を残して成形され
た後、円筒体およびボス部における前記空所側端部に複
数の切欠部が周方向に略等間隔に配されて切削加工され
ることにより、円筒体にライザ片、ボス部に凹部がそれ
ぞれ同時に形成され、その後、円筒体の胴部に複数条の
スリットが隣り合うライザ片間に配されてその胴部を分
断させるように切削加工されることにより、各セグメン
トが形成されることを特徴とするコンミュテータの製造
方法。
（２）円筒体が、パイプ形状のものを分断することによ
り形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のコンミュテータの製造方法。
（３）円筒体が、平板状体を丸め加工することにより形
成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
コンミュテータの製造方法。
（４）内周の中間部に段差部を有する導電材料からなる
円筒体が形成される工程と、円筒体の前記段差部および
小径側端部に複数の爪が周方向に等間隔に配されてそぎ
出し加工によりそれぞれ形成される工程と、円筒体の中
空部内に絶縁材料からなるボス部が円筒体の一端部に一
定深さの空所を残して前記段差部を埋めるように成形さ
れる工程と、円筒体およびボス部における前記空所側端
部に複数の切欠部が周方向に略等間隔に配されて切削加
工されることにより、円筒体にライザ片、ボス部に凹部
がそれぞれ同時に形成される工程と、円筒体の胴部に複
数条のスリットが隣り合うライザ片間に配されてその胴
部を分断させるように切削加工されることにより、各セ
グメントが形成される工程とを備えているコンミュテー
タの製造方法。