JPS63157644A - 予備組立式整流子 - Google Patents

予備組立式整流子

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JPS63157644A
JPS63157644A JP62256152A JP25615287A JPS63157644A JP S63157644 A JPS63157644 A JP S63157644A JP 62256152 A JP62256152 A JP 62256152A JP 25615287 A JP25615287 A JP 25615287A JP S63157644 A JPS63157644 A JP S63157644A
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JP
Japan
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commutator
support
terminal
armature
pieces
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JP62256152A
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English (en)
Inventor
パトリック シュー チュン ワン
ロジャー フレデリック ベインズ
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Johnson Electric Industrial Manufactory Ltd
Original Assignee
Johnson Electric Industrial Manufactory Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/32Connections of conductor to commutator segment
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • H02K13/04Connections between commutator segments and windings

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、電動機の電機子用の整流子に関するものであ
る。
発明が解決しようとする問題点 本出願人の英国特許第2,128,818B号は、接続
を行うのに熱を加えることを避け、絶縁物切除の原理を
用いて、絶縁被膜を有する導線をその線径より狭い溝穴
に押し入れて、整流子片と一体構造の端子と導線との間
に完全な金属対金属接触を生じさせ、電機子巻線と整流
子片とを接続する方法を開示している。
上記特許では、整流子片は、前記端子を入れる複数の一
体構造のハウジングが設けられた支持体に取り付けられ
るが、整流子片は、支持体が電機子軸上にあるときに、
支持体に取り付けなければならない。
問題点を解決するための手段 本発明は、整流子支持体、複数の整流子片、および前記
支持体に整流子片を固定する手段から成り、前記各整流
子片には、溝穴が設けられた一体構造の端子が付いてお
り、前記溝穴は、電機子巻線の接続部分を受け入れるた
め一端が開いており、使用状態では、前記接続部分をま
たぎ、前記接続部分をしつかりつかんで整流子片と電機
子巻線とを電気的に接続するようになっている電動機の
電機子用の予備組立式整流子を提供するものである。
ここで「予備組立式整流子」とは、整流子を電動機の電
機子に取り付ける前に、整流子片と整流子支持体を一体
構造物として製作した整流子を言う。
本発明の好ましい特徴および(または)自由に選択でき
る特徴は、特許請求の範囲第2項から第10項までに記
載しである。
本発明による整流子は、電動機の残りの部分とは別個に
製作することができ、かつ接続するのに熱を加えないで
電機子巻線へ接続することが可能である。さらに、たと
えば胴形整流子の場合は、もし所望ならば、集電用ブラ
シと接触する真円筒形表面を得るため、整流子片を整流
子支持体の上で機械加工することも可能である。
次に実例として、添付図面を参照して発明の詳細な説明
する。
実施例 まず第1図について説明すると、整流子は、熱可塑性材
料たとえばフェノール樹脂、または金属酸化物たとえば
陽極処理したアルミニウム絶縁層で被覆した金属の整流
子支持体10と、それぞれが一体構造の端子14を有す
る複数(この図では、3個)の調整流子片12から成っ
ている。
支持体10は、基本的には、真円筒形であり、一端に、
半径方向外側に伸びた3個の円弧状耳部16が付いてい
る。耳部16は、支持体10の円周まわりに等間隔に配
置され、それらの間に形成された四部の中に、整流子片
12の端子14が置かれる。
支持体10の他の端には、支持体lOの円筒形外面に合
わせて外端が切除された3個の縦方向凹部18が設けら
れている。これらの四部18には、端子14から遠い方
の整流子片の端に設けられたラグ20が挿入される。こ
のラグ20は、整流子片を支持体へ固定する役目をする
。ラグ20と凹部18の代わりに、前記支持体の他端に
設けた一体構造の短柱の上にはまる一体構造の形状を、
整流子片に設けてもよい。
リング22は、整流子片12に対し締まりばめになって
おり、耳部16に当たるまで押し下げて組み立てる。こ
のリング22により、整流子片12は支持体10へしっ
かり固定される。このリング22は、整流子を電動機の
電機子に結合した後、切り取ってもよいし、絶縁材料で
作った場合は、整流子の上に残しておいてもよい。
また整流子片12は、支持体10に接着してもよい。
この接着結合は、整流子片の機械加工がより容易になる
という効果がある。しかし、この場合、表面積を増し、
かつ接着剤の入る凹みができるように、整流子片の裏側
をざらざらにすることが好ましい。
第2図に、整流子片12と端子14の組合せを半完成品
の形で示す。整流子片12の前端には、縮小幅のラグ2
2が付いており、ラグ22には、支持体10の材料に食
い込んでラグ22を凹部18(第1図)内に動かないよ
うに保持する中央打出しタグ24が付いている。整流子
片12は、その後端が端子14につながっている。端子
14は、長方形で、その短軸は整流子片12の縦軸と一
致する。端子14に設けられた中央切抜き26は、端子
14の短軸および長軸の双方に対し対称である。切抜き
26は、端子の中央の最大幅から切抜き26の両端で終
わっている2つのかぎ穴形の切抜き28まで幅が縮小し
ている。端子14の短軸の両側には、整流子片12から
遠い方の縁に沿って三角形のさかとげ30が付いている
第1図かられかるように、整流子片12は、円筒形支持
体10の外径に合った円弧形である。ラグ20は、整流
子片12の下に、整流子片の長手方向逆向きに伸び、前
記タグ24は、ラグ20の下に突き出ている。端子14
は、整流子片12から上に直角に曲げられ、それぞれか
ぎ穴形切抜き28が設けられた端子14の腕部32は、
端子の中央部分34に対し直角に曲げられる。したがっ
て、2個の腕部32は、互いに、かつ整流子片12の縦
軸に平行に、かつ長手方向前方に伸びている。端子14
の自由端36は、腕部32を互いに平行に曲げたとき相
手に向かって傾斜するように曲げられる。
第3図に、第2図の端子14の半分を拡大して示す。領
域38は、中央部分34と腕部32の間で曲りが生じる
箇所である。同様に、領域40は、腕部32と端部36
の間で曲りが生じる箇所である。第3図の主目的は、か
ぎ穴形切抜き28の細部構造を明らかにすることである
。この構造によって、電機子巻線との金属接触が確実に
行われる。切抜き26の中央部からかぎ穴形切抜き28
の入口までの先細部分は、腕部32を巻線の一部分の上
に案内するじょうご形になる。かぎ穴形切抜き28を少
し入った所に、切抜き28に突き出た鋭利な刃44を持
つ2個のカッター42が設けられている。カッター42
は、正確な型打ち加工によって作ることが好ましいが、
代わりに、図示のように、カッター42を腕部32から
整形し、一部を切り落として、鋭利な刃44が切抜き2
8の中に弾力的に突き出るようにしてもよい。切抜き2
8は、カッター42の後方で、幅がさらに狭くなってい
る。切抜き28の円形端46は、巻線部分による分離に
対し、切抜き28の縁にある程度の弾力性を与えるため
である。
第4図と第5図に、組み立てられた整流子と共に、電動
機の電機子の一部を構成する端子支持体48を示す、端
子支持体48は、熱可塑性材料、たとえば熱軟化性ナイ
ロンを型成形したものである。
端子支持体48は、電動機の電機子軸(図示せず)にし
っかり取り付けられ、3個のハウジング50と、前記ハ
ウジング50を電機子スタックの基部(図示せず)から
一定距離だけ離す役目をするスリーブ部分52から成る
3個のハウジング50は、支持体48の外周に等間隔で
配置されている。各ハウジングは、電機子巻線の接続部
分と整流子片12とを接続するのに使用される。
第4図に、ハウジング50の断面を示す。ハウジング5
0は、側壁54、端壁56、上g58を有し、端壁56
は、スリーブ部分52に隣接している。開口60は、ス
リーブ部分52から離れる方向を向いている。側壁54
は、支持体4日の縦軸に平行である。
端壁56の内側表面中央から突き出たボス62は、ハウ
ジング50の中に、側壁54の長さの約半分まで伸びて
いる。ボス62は、支持体48の縦軸に平行に伸び、端
壁56だけで支持体48につながっている。
ハウジング50の各側壁54には、支持体48の縦軸に
平行に、ハウジング50の開端からボス62の自由端の
平面までの長さを持つ溝穴64が設けられている。
電機子巻線の接続部分66は、ハウジング50の溝穴6
4に差し通され、ギース62の端面に当たっている。
側壁54の外側表面は、巻線の接続部分66を溝穴64
に挿入し易いように、斜めになっている。
電機子は、以下のように組み立てることができる。
最初に、スリーブ部分52を積層スタックの基部に当て
て、支持体48を電機子軸に取り付ける。次に導線66
の前端をハウジングの側壁54に設けられた溝穴64の
中に置くことによって、電機子巻線のリード線66をハ
ウジング50に挿入する。
次にボス62に当たるまで、導線66を後方にハウジン
グ50の中に引き入れる。ここを出発点として、最初の
電機子コイルを巻く。最初のコイルを巻き終わったら、
電機子を割り出し、連続する導4266を切断すること
なく、同じやり方で、導線66を次のハウジング50の
中に近く。
全部のコイルを巻き終わるまで、このプロセスを繰り返
す。巻線の後端を、最初のハウジング50の溝穴64に
入れ、巻線工程の最初にボス62に接するように置いた
導線の先端の隣にくるまで後方に押す、導線66を切断
したあと、電機子を巻線機がら取り外す。
このとき、端子支持体48の各ハウジング50の中には
、絶縁された導線(たとえば、エナメル被覆導線)から
成る巻線部分66が置かれている。各巻線部分66は、
ぴんと張り、強く引っ張られてそれぞれのボス62に当
っている。
次に、あらかじめ組み立てた整流子を端子14をハウジ
ング50に合せ、電機子軸にそって滑らせる。
端子14がハウジング50内に保持された巻線部分66
に近付くと、切抜き28によって生じた溝穴が導線66
の上を移動し、カッター42の鋭利な刃44が導線66
上の絶縁物を切除し、線径より狭い前記溝穴が導線66
を変形させる。これにより、導線66と端子14との間
に金属対金属の直接接触が得られる。
耳部16は、ハウジング50の間の端子支持体48の中
に入る。さかとげ30は、ハウジング50の土壁58に
食い込んで、端子14をハウジング50の中にしっかり
保持する。
第6図に示した予備組立式整流子は、支持体10′と本
体48′が単体のプラスチック成型体として作られ、端
子14′の腕部32′がそれぞれの自由端で開いている
かぎ穴形溝穴28′を有し、そしてハウジング50’に
ボス62が付いてないことが、これまで述べた整流子と
の主な相違点である。したがって、ハウジング50′は
、整流子支持体10’の構造の一部であり、端子14′
は、整流子を電機子に取り付ける前にハウジング50′
内に置かれる。この場合には、電機子を巻く前に、整流
子を電機子軸に取り付けなければならない。巻線の接続
部分は、巻線工程のときに、かぎ穴形溝穴28′とハウ
ジング50′の溝穴64′に引き入れられる。巻線の接
続部分は、溝穴64′の内端面に当たるので溝穴28′
の円形端部分に入り込むことはない。また第6図の整流
子は、該当する数のハウジング50′を有する5片整流
子である。
上記の実施例は、単に実例として記載したものであり、
この分野の専−家は、特許請求の範囲に記載した発明の
範囲の中でいろいろな修正を忠い浮かべるであろう。た
とえば、整流子片は、接着剤により、または整流子支持
体の入っている型の中で端子支持体を成型することによ
り、独立に整流子支持体に固定することができよう。整
流子支持体に接着する場合は、接着を助けるために、整
流子片の裏側をざらざらにすることが好ましい。
端子14は、1個または2個以上の腕部32を持つよう
に設計してもよい。整流子は、図示の胴形整流子の代わ
りに、整流子片が電機子の軸に垂直な一平面内に配列さ
れた平面整流子であってもよい。
また巻線の接続部分の絶縁物をあらかじめ除去しておけ
ば、カッター42を設ける必要はない。
本発明は、小馬力の電動機の整流子に特に適しているが
、それに限られる訳でない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による予備組立式整流子の一実施例の
斜視図、 第2図は、整流子片と端子の半完成品の平面図、第3図
は、第2図の端子の一部分の拡大図、第4図は、組み立
てられた整流子と共に、電機子の一部を構成する端子支
持体の端子ハウジングの1つの構造を示す部分切除平面
図、 第5図は、第4図の端子支持体に結合された第1図の予
備組立式整流子の縦断面図、 第6図は、本発明による予備組立式整流子の別の実施例
の分解斜視図である。 符号の説明 10.10′・・・整流子支持体、12・・・整流子片
、14.14’・・・端子、    16・・・耳部、
18・・・凹部、      20・・・ラグ、22・
・・リング、     24・・・タグ、26・・・切
抜き、     28.28’・・・かぎ穴形切抜き、
30・・・さかとげ、    32.32’・・・腕部
、34・・・端子の中央部分、 36・・・端子の自由
端、38.40・・・曲げ領域、   42・・・カッ
ター、44・・・鋭利な刃、    48.48’・・
・端子支持体、50.50’・・・ハウジング、 52
・・・スリーブ部分、54.56.58・・・ハウジン
グの壁、60・・・開口、       62・・・ボ
ス、64.64’・・・ハウジングの溝穴、66・・・
巻線の接続部分(導線)。 FI G、3゜

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)整流子支持体、 複数の整流子片、 前記整流子支持体に整流子片を固定する手段、から成り
    、前記各整流子片には、溝穴が設けられた一体構造の端
    子が付いており、前記溝穴は、電機子巻線の接続部分を
    受け入れるため一端が開いており、使用状態では、前記
    接続部分をまたぎ前記接続部分をしっかりつかんで整流
    子片と電機子巻線とを電気的に接続するようになってい
    ることを特徴とする電動機電機子用の予備組立式整流子
  2. (2)前記整流子支持体は、半径方向外側に突き出た複
    数の耳部を有し、前記耳部は、整流子支持体の周囲に一
    定間隔で配置されており、前記端子は、隣り合う対の耳
    部の間に置かれていることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の整流子。
  3. (3)前記整流子片を整流子支持体に固定する手段は、
    端子から遠い方の整流子片の端部および整流子支持体に
    設けられた相互引掛け手段からなることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項または第2項記載の整流子。
  4. (4)前記整流子は、胴形式であり、前記整流子片を整
    流子支持体に固定する手段は、整流子片の周囲をしっか
    り締め付けるリングから成ることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項から第3項のいずれかに記載の整流子。
  5. (5)前記整流子片は、整流子支持体に接着され、整流
    子片の裏側は、その表面積を増すためにざらざらにされ
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項または第
    2項記載の整流子。
  6. (6)前記各端子には、巻線の接続部分を前記溝穴に引
    き入れると接続部分の絶縁物を切除して接続部分と端子
    とを電気的に接触させる2個の鋭利な刃が設けられてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項から第5項の
    いずれかに記載の整流子。
  7. (7)前記各端子は、前記溝穴が設けられた2個の平行
    な腕部を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    から第6項のいずれかに記載の整流子。
  8. (8)前記各端子には、電機子に設けられたハウジング
    の中に前記端子を保持するためのさかとげが付いている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項から第7項のい
    ずれかに記載の整流子。
  9. (9)前記整流子支持体熱可塑性材料で作られているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項から第8項のいず
    れかに記載の整流子。
  10. (10)前記整流子支持体は、金属酸化物の絶縁層が付
    けられた金属で作られていることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項から第9項のいずれかに記載の整流子。
  11. (11)整流子片の端子を受け入れる複数のハウジング
    を有する、電機子軸に取り付け可能な端子支持体と組み
    合わされることを特徴とする特許請求の範囲第1項から
    第10項のいずれかに記載の整流子。
JP62256152A 1986-12-11 1987-10-09 予備組立式整流子 Pending JPS63157644A (ja)

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