(57)【要約】【課題】コンミテータの製造における歩留まりを向上する。【解決手段】コンミテータの帯状導電部分及びライザ部分を形成するための半製品８が、複数の帯状導電部分４となる矩形部分８ａと、矩形部分における帯状導電部分の長手方向一端側から突出して形成された突出部分５、及び突出部分から側方に所定長延出されてから矩形部分側に直角に折り曲げられたＬ字状アーム部分８ｂとからなる。突出部分からその突出方向にさらに延ばした部分が無くなるため、帯状導電部分における長手方向に対する素材の長さを短縮できる。さらに、その突出部分の長さの範囲内で突出部分から帯状導電部分の幅方向に延出された部分が設けられており、素材から打ち抜く場合にはその延出された部分を残して打ち抜くことから、打ち抜かれて無駄となる部分がより一層減少し、歩留まりを向上し得る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の帯状導電部分が円周方向に並列に配設されることによりブラシが摺接する円筒面が形成されると共に、巻線を掛けるための巻線係合部分が前記帯状導電部分と一体に形成されたコンミテータであって、
前記帯状導電部分の長手方向一端部から半島状に突出するように形成された突出部分を有し、
前記巻線係合部分が、前記突出部分から前記帯状導電部分の幅方向に所定長延出された部分を湾曲に折り返した形状に形成されていることを特徴とするコンミテータ。
【請求項２】
前記巻線係合部分は、前記折り返された部分から前記帯状導電部分側に延出された爪部を有することを特徴とする請求項１に記載のコンミテータ。
【請求項３】
前記突出部分と前記巻線係合部分とが、前記円筒面の周方向に対して前記帯状導電部分の幅内に位置していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンミテータ。
【請求項４】
前記巻線係合部分が前記帯状導電部分の前記幅の略中央に位置していることを特徴とする請求項３に記載のコンミテータ。
【請求項５】
複数の帯状導電部分が円周方向に並列に配設されることによりブラシが摺接する円筒面が形成されると共に、巻線を掛けるための巻線係合部分が前記帯状導電部分と一体に形成されたコンミテータの製造方法であって、
前記複数の帯状導電部分を形成するべく前記円筒面を展開した形状の矩形部分と、前記巻線係合部分を形成するべく、前記帯状導電部分の長手方向一端部から半島状に突出する突出部分と、前記突出部分から前記帯状導電部分の幅方向に所定長延出された延出部分とが、板状の素材を打ち抜きしてコンミテータの半製品として形成されることを特徴とするコンミテータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシ給電型の回転電機に用いられるコンミテータおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転する電機子と一体にコンミテータを設け、ブラシをコンミテータに摺接させて電機子に給電を行うようにした回転電機がある。例えばモータのコンミテータにおいて、ブラシが摺接する面が複数の帯状導電部分により形成された円筒面からなるものが公知である（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−９４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記したようなコンミテータは、例えば図５に示されるように、モータ軸２１に固設された円筒状絶縁体２２の外周面に周方向に並列に配設された複数の帯状導電部分２３と、各帯状導電部分２３にそれぞれ一体に形成された巻線係合部分（ライザ）２４とからなる。コンミテータ２５は、円筒状絶縁体２２に一体化される前は、板状素材からの打ち抜きにより図６に示されるような形状の半製品２６として製造されて、その平板状の半製品２６を円筒状に丸めて円筒状絶縁体２２の外周面に例えばモールドして一体化される。
【０００４】
上記半製品２６は、図６に示されるように、製品状態で図示されないブラシと摺接する複数の帯状導電部分２３が並列に配設された状態となる矩形部分２７と、各帯状導電部分２３に合わせて矩形部分の一辺（図における上辺）からそれぞれ延出された複数の延出部分２８とからなる。製品状態では、上記したように矩形部分２７は丸められ、延出部分２８を延出端部側を矩形部分２７側に向けて折り返すように曲げて、巻線を渡り線として掛ける上記巻線係合部分２４が形成される。
【０００５】
しかしながら、延出部分２８の延出長さＬ２は、図６に示されるように矩形部分２７の縁から延出端に至る長さがあり、抜き打ちする前の素材２９の外形は図の二点鎖線で示される大きさである。そして、抜き打ちにより延出部分２８が形成されるが、各延出部分２８の間の抜き取られる部分２９ａはスクラップとなり廃棄処分される。そのため歩留まりが悪いという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決して、コンミテータの製造における歩留まりを向上することを実現するために本発明に於いては、複数の帯状導電部分が円周方向に並列に配設されることによりブラシが摺接する円筒面が形成されると共に、巻線を掛けるための巻線係合部分が前記帯状導電部分と一体に形成されたコンミテータであって、前記帯状導電部分の長手方向一端部から半島状に突出するように形成された突出部分を有し、前記巻線係合部分が、前記突出部分から前記帯状導電部分の幅方向に所定長延出された部分を湾曲に折り返した形状に形成されているものとした。
【０００７】
特に、前記巻線係合部分は、前記折り返された部分から前記帯状導電部分側に延出された爪部を有すると良く、また、前記突出部分と前記巻線係合部分とが、前記円筒面の周方向に対して前記帯状導電部分の幅内に位置していると良く、さらに前記巻線係合部分が前記帯状導電部分の前記幅の略中央に位置していると良い。
【０００８】
また、複数の帯状導電部分が円周方向に並列に配設されることによりブラシが摺接する円筒面が形成されると共に、巻線を掛けるための巻線係合部分が前記帯状導電部分と一体に形成されたコンミテータの製造方法であって、前記複数の帯状導電部分を形成するべく前記円筒面を展開した形状の矩形部分と、前記巻線係合部分を形成するべく、前記帯状導電部分の長手方向一端部から半島状に突出する突出部分と、前記突出部分から前記帯状導電部分の幅方向に所定長延出された延出部分とが、板状の素材を打ち抜きしてコンミテータの半製品として形成されるものとした。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明によれば、コンミテータにおいて巻線を掛ける巻線係合部分が、帯状導電部分に対してその長手方向一端部に突出形成された突出部分から帯状導電部分の幅方向に延出された部分を湾曲に折り返して形成されており、突出部分からその突出方向にさらに延ばした部分が無くなるため、帯状導電部分における長手方向に対する素材の長さを短縮できる。さらに、その突出部分の長さの範囲内で突出部分から帯状導電部分の幅方向に延出された部分が設けられており、素材から打ち抜く場合にはその延出された部分を残して打ち抜くことから、打ち抜かれて無駄となる部分がより一層減少し、歩留まりを向上し得る。
【００１０】
特に、巻線係合部分として折り返された部分から帯状導電部分側に延出された爪部が設けられていることにより、さらに爪部の大きさに応じてスクラップ量を減らすことができる。このような爪部を設けることにより、従来の帯状導電部分からその長手方向に延出されかつ折り返されて形成された巻線係合部分の先端部の向きと同様になるため、巻線係合部分に対する巻線の掛け方を同じ様に処理することができる。
【００１１】
また、突出部分と巻線係合部分とが、コンミテータの円筒面の周方向に対して帯状導電部分の幅内に位置していることにより、板状素材を打ち抜いて形成された半製品を丸めてコンミテータとする場合に円筒面に軸線方向に切り込みを入れて周方向に分割された各導電部分を形成する作業において、巻線係合部分が邪魔になることなく切り込みを入れる作業を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は本発明に基づくコンミテータ１を示す全体斜視図であり、図２はライザ部分を示す要部拡大斜視図である。図１に示されるように、モータ軸２には同軸に嵌装された円筒状絶縁体３が固設され、円筒状絶縁体３の外周面には複数の帯状導電部分４が周方向に並列かつ等間隔で配設されている。なお、帯状導電部分４は円筒状絶縁体３を成形する時にモールドにより一体化されて良い。
【００１３】
帯状導電部分４は、円筒状絶縁体３の軸線方向長さのほぼ全長に渡る長さをもって設けられている。その帯状導電部分４の図の上側となる軸線方向一端側には、帯状導電部分４の長手方向に半島状に突出するように形成された突出部分５と、突出部分５の突出端部の側方（円筒状絶縁体２の周方向）に延出するように形成された延出部分６とが一体に設けられている。
【００１４】
図２に併せて示されるように、延出部分６の延出端部側は、突出部分５からの延出方向に対して湾曲状に折り返されてＵ字形状をなす巻線係合部分７として形成されている。巻線係合部分７の上記折り返し方向端部には、突出部分５に対して所定の間隔で略平行でありかつ帯状導電部分４側に延出された爪部７ａが形成されている。
【００１５】
巻線機（図示せず）で巻線されるワイヤＷが、図２の二点鎖線で示されるように巻線係合部分７に渡り線として掛けられる。したがって、巻線係合部分７は、そのＵ字形状における幅がワイヤＷの径より若干大きめになる程度に曲成されている。なお、爪部７ａは、巻線係合部分７に掛けられたワイヤＷを後工程でヒュージングするのに必要十分な大きさを確保するためであり、巻線係合部分７の折り返された部分だけでヒュージング可能であれば省略することができる。このようにして、上記突出部分６と巻線係合部分７と爪部７ａとによりコンミテータ１のライザ部分が形成されている。
【００１６】
次に、図３を参照して上記帯状導電部分４及びライザ部分を形成するための半製品について説明する。本発明が適用されるコンミテータ１は、従来例と同様に板状素材から打ち抜いた半製品を円筒形状に丸めて、上記したように円筒状絶縁体の外周面にモールドにより一体化される。その丸める前の平板状態の半製品８の一部が図３に示されている。半製品８は、複数の帯状導電部分４となる矩形部分８ａと、ライザとなる部分からなる。
【００１７】
矩形部分８ａは、丸められて円筒状絶縁体３に一体化された後に軸線方向に切り込み加工されて、周方向に所定数に分割された複数の帯状導電部分４となる。ライザとなる部分は、図に示されるように矩形部分８ａにおける帯状導電部分４の長手方向一端側から突出して形成され、上記した突出部分５と、突出部分５から側方に所定長延出されてから矩形部分８ａ側に直角に折り曲げられたＬ字状アーム部分８ｂとからなる。このＬ字状アーム部分８ｂを突出部分５に至るように折り返して上記巻線係合部分７が形成される。
【００１８】
このように、半製品８における突出部分５及びＬ字状アーム部分８ｂは、折り返して巻線係合部分７を形成する前の板状半製品８の状態では隣り合う突出部分５間に収まるように形成されている。図に示されるようにＬ字状アーム部分８ｂは、矩形部分８ａからの突出部分５の長さＬ１の範囲内に収まるように形成されている。
【００１９】
従来例として図６に示された半製品２６では、図３の突出部分５に相当する部分からさらに突出方向に延びて図３の二点鎖線で示された延出部分２８が形成されている。したがって、従来の形状の半製品２６では、その打ち抜き前の材料の外形が本発明における半製品８の打ち抜き形成前の材料の外形に対して、矩形部分８ａが同じとして、図３の長さＬだけ余計に必要であった。
【００２０】
本願発明では上記長さＬだけ短い材料から打ち抜いて半製品８を形成することができ、少なくともその長さＬ分の材料の節約となる。さらに、従来の半製品の形状では隣り合う突出部分間は全範囲に渡って打ち抜かれ、その全部がスクラップとして廃棄されるため、素材から半製品を取り出す際の歩留まりが悪かった。
【００２１】
それに対して、上記長さＬの分は予め材料の外形として必要なく、従来のものに対して材料を節約でき、歩留まりを向上することができる。さらに、上記したように隣り合う突出部分５間にＬ字状アーム部分８ｂが形成されていることから、各突出部分５間の従来スクラップとなっていた部分を巻線係合部分７として使用することができる。したがって、より一層歩留まりを向上することができる。
【００２２】
また、図４に示されるように、コンミテータ１の周方向となる方向に対して帯状導電部分４の幅方向中心線Ｃ１と巻線係合部分７の幅方向中心線Ｃ２とが一致または概ね一致するように巻線係合部分７が曲成されていると良い。
【００２３】
これにより、図１に示されるように矩形部分８ａを円筒状絶縁体３にモールドして一体化した後に、公知の加工方法と同様に各帯状導電部分４を形成するべく矩形部分８ａに対して工具（図示せず）により切り込んでスリット９を形成する時に、工具の位置が隣り合う巻線係合部分７の中間位置になり、切削作業において巻線係合部分７が邪魔にならない。さらに、巻線係合部分７が帯状導電部分４の幅方向の略中央に位置していることにより、コンミテータ１からの巻線Ｗの引き出し始めとなる位置が帯状導電部分４の略中央位置になり、隣接する帯状導電部分４との接触を最大限に回避することができ、良好な巻線を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に基づくコンミテータを示す全体斜視図である。
【図２】ライザ部分を示す要部拡大斜視図である。
【図３】コンミテータ形成前の半製品を示す平面図である。
【図４】巻線係合部分の形成要領を示す図である。
【図５】従来のコンミテータの全体斜視図である。
【図６】従来のコンミテータ形成前の半製品を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  コンミテータ
３  円筒状絶縁体
４  帯状導電部分
５  突出部分
６  延出部分
７  巻線係合部分、７ａ  爪部
８  半製品、８ａ  矩形部分、８ｂ  Ｌ字状アーム部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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