(57)【要約】【課題】環状バリスタとライザ部とを備えた直流モータ用整流子において、引出銅線をライザ部に半田付けする時のフラックス残渣の悪影響を無くし、また加熱棒による環状バリスタの損傷を防止することが望まれている。【解決手段】回転軸を嵌通固定したモールド板７と、モールド板上に配置した環状バリスタ１０と、環状バリスタとモールド板７との両方に接して配置したライザ部８ａとを備えた直流モータ用整流子において、ライザ部８ａと電流が流れる銅線６ａとを接合する領域が、ライザ部８ａ及びモールド板７が接する領域８ｍとライザ部８ａ及び環状バリスタ１０が接する領域８ｎとを含む領域であることを特徴としている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を嵌通固定したモールド板と、前記モールド板上に配置した環状バリスタと、前記環状バリスタと前記モールド板との両方に接して配置したライザ部とを備えた直流モータ用整流子において、
前記ライザ部と電流が流れる銅線とを接合する領域は、前記ライザ部及び前記モールド板が接する領域と、前記ライザ部及び前記環状バリスタが接する領域とを含む
ことを特徴とする直流モータ用整流子。
【請求項２】
前記モールド板は、前記環状バリスタを配置するための開口部を有し、
前記環状バリスタにおける前記環状バリスタと前記ライザ部との接合面と反対側の面に、空隙が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の直流モータ用整流子。
【請求項３】
前記空隙に樹脂を配置している
ことを特徴とする請求項２に記載の直流モータ用整流子。
【請求項４】
前記ライザ部は、前記開口部を跨いで設けられている
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の直流モータ用整流子。
【請求項５】
回転軸を嵌通固定したモールド板と、前記モールド板に配置した環状バリスタと、前記環状バリスタと前記モールド板との両方に接して配置したライザ部とを備えた直流モータ用整流子の製造方法において、
前記モールド板上に前記環状バリスタを配置する環状バリスタ配置工程と、
前記モールド板及び前記環状バリスタの上に前記ライザ部を配置するライザ部配置工程と、
前記ライザ部と前記環状バリスタを接合するライザ部接合工程と、
電流を流すための銅線と前記ライザ部とを接合する銅線接合工程と、を有し、
前記銅線接合工程における前記ライザ部と前記銅線とを接合する領域は、前記ライザ部及び前記モールド板が接する領域と、前記ライザ部及び前記環状バリスタが接する領域とを含む
ことを特徴とする直流モータ用整流子の製造方法。
【請求項６】
前記環状バリスタ配置工程は、前記モールド板に設けた開口部内に、前記環状バリスタと前記ライザ部との接合面と反対側の面に、空隙を設けるように前記環状バリスタを配置する
ことを特徴とする請求項５に記載の直流モータ用整流子の製造方法。
【請求項７】
前記空隙に樹脂を配置する樹脂配置工程を有する
ことを特徴とする請求項６に記載の直流モータ用整流子の製造方法。
【請求項８】
前記ライザ部接合工程は、前記ライザ部と前記環状バリスタとの間及び前記ライザ部の表面に接合部材を配置する
ことを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の直流モータ用整流子の製造方法。
【請求項９】
前記ライザ部接合工程の後に、残留物を洗浄除去する残留物洗浄工程を有する
ことを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の直流モータ用整流子の製造方法。
【請求項１０】
前記銅線接合工程は、加熱棒と受台の間に、前記銅線、前記ライザ部及び前記モールド板を挟み、加圧及び加熱を行う
ことを特徴とする請求項５から請求項９のいずれか一項に記載の直流モータ用整流子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を嵌通固定したモールド板と、モールド板上に配置した環状バリスタと、環状バリスタを接続するライザ部とを備えた直流モータ用整流子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型の直流モータの動作は、整流子で電流を遮断することによって急激な電流変化が生じ、サージ電圧を発生して火花放電を発生する。この火花放電は整流子の寿命を短くするという問題がある。
このサージ電圧を吸収させるために、整流子間にバリスタやコンデンサ等の火花消去素子を接続した直流モータ用整流子が提案されている（例えば特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
以下、特許文献１の電動機用整流子の構成を説明する。なお、特許文献１の部品名の後に対応する本発明の部品名を括弧で記載する。
特許文献１の電動機用整流子は、円筒状ホルダー（モールド板）の底部に鍔部が一体に形成され、ホルダーの円筒部の外周に複数のセグメント（整流子片）が密接されて合成樹脂等の材質からなる絶縁座金（ワッシャー）で固定され、セグメントの周方向にライザー（ライザ部）が一体に形成されて導出され、その先端側にコイル口出線巻付部が設けられている。
【０００４】
円筒部の中心孔には回転軸が嵌合固定されて鍔部の下側に回転子コアが固定され、回転子コアにコイルが巻回されている。
上記鍔部上にはリング状バリスタ（環状バリスタ）が載置されてリング状バリスタの上面に銀ペースト等で電極部が形成された電極部は、ライザーの裏面に当接され、コイル口出線巻付部にコイル（カップ）の口出線（銅線）が巻き付けられて半田で接続され、同時にバリスタの電極部とライザーが半田付けされる。
【０００５】
上記構成によれば、ライザーを挟んで上下に絶縁座金とバリスタを設ける簡単な構成で、ライザーに対してバリスタ及びコイル口出線の半田付けが１回で済み、バリスタの内径を小さく出来て整流子組の最大外径を小さくして小型化ができると記載されている。
【０００６】
また特許文献２には、樹脂製の整流子基台（モールド板）に設けた凹部にリングバリスタ（環状バリスタ）を載置し、このリングバリスタを上に載置されたライザ部に半田付けする小型モータの整流子が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実願昭６１−９７７３１号（実開昭６３−７９７５号）のマイクロフィルム（第３頁〜第５頁、第２図）
【特許文献２】特開昭６３−１３８６７９号公報（第３頁〜第４頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に示される従来例の電動機用整流子は、本願と同様にホルダー（モールド板）に設けた鍔部（開口部）にリングバリスタ（環状バリスタ）を載置し、セグメント（整流子片）から直角に設けたライザー（ライザ部）とリングバリスタの電極を半田付けする構成である。しかし、特許文献１においては、ライザーとリングバリスタの電極とを半田
付けする場合及び、コイル口出線とライザーとの半田付けする場合に関する問題点と、条件については全く検討されていない。
【０００９】
すなわちライザーとリングバリスタの電極とを半田付けする場合や、コイル口出線とライザーとの半田付けをする場合にヤニ入りの半田で行うと、フラックスガスが発生して直流モータの構成部品や治具を汚す危険性があり、またフラックス残渣による部品の腐食が発生する危険性がある。
そこで、直流モータの組み立て前に、ヤニ入り半田でライザーとリングバリスタとの半田付けと、ライザーへの予備半田形成を行い、直流モータの組み立て後に加熱棒を用い、ライザーの予備半田を利用してコイル口出線を半田付けするが、この場合にも予備半田層にフラックス残渣が残っているため、このフラックス残渣が加熱棒の加熱によって溶け出し、部品及び治具への悪影響が発生する可能性がある。
【００１０】
また、加熱棒を用いてコイル口出線を半田付けする場合には、ライザーの上部から加熱棒を押し当て加熱、加圧を行うが、特許文献１及び特許文献２に記載の整流子では、いずれもリングバリスタをライザーとホルダー（モールド板）とで挟んで当接させている構造となっているので、加熱棒の加圧がライザーを介してリングバリスタに加わり、セラミック製のリングバリスタを破損させる危険性がある。
【００１１】
本発明の目的は上記問題を解決し、フラックスの悪影響を無くし、また加熱棒によって環状バリスタが損傷することのない直流モータ用整流子及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明における直流モータ用整流子の構成は、回転軸を嵌通固定したモールド板と、モールド板上に配置した環状バリスタと、環状バリスタとモールド板との両方に接して配置したライザ部とを備えた直流モータ用整流子において、ライザ部と電流が流れる銅線とを接合する領域は、ライザ部及びモールド板が接する領域と、ライザ部及び環状バリスタが接する領域とを含むことを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、予備半田層のフラックス残渣の悪影響を無くし、加熱棒によって環状バリスタが損傷することのない直流モータ用整流子を提供することができる。
【００１４】
モールド板は、環状バリスタを配置するための開口部を有し、環状バリスタにおける環状バリスタとライザ部との接合面と反対側の面に、空隙が設けられていると良い。
【００１５】
上記構成によれば、環状バリスタの下面に設けた空隙によって、環状バリスタに伝わる加熱棒による加圧力が緩和され、環状バリスタの損傷を防止することができる。
【００１６】
空隙に樹脂を配置していると良い。
【００１７】
ライザ部は、開口部を跨いで設けられていると良い。
【００１８】
本発明の直流モータ用整流子の製造方法は、回転軸を嵌通固定したモールド板と、モールド板に配置した環状バリスタと、環状バリスタとモールド板との両方に接して配置したライザ部とを備えた直流モータ用整流子の製造方法において、モールド板上に環状バリスタを配置する環状バリスタ配置工程と、モールド板及び環状バリスタの上にライザ部を配置するライザ部配置工程と、ライザ部と環状バリスタを接合するライザ部接合工程と、電流を流すための銅線とライザ部とを接合する銅線接合工程と、を有し、銅線接合工程におけるライザ部と銅線とを接合する領域は、ライザ部及びモールド板が接する領域と、ライ
ザ部及び環状バリスタが接する領域とを含むことを特徴としている。
【００１９】
上記製造方法によれば、予備半田層のフラックス残渣の悪影響を無くし、加熱棒によって環状バリスタが損傷することのない直流モータ用整流子の製造方法を提供することができる。
【００２０】
環状バリスタ配置工程は、モールド板に設けた開口部内に、環状バリスタとライザ部との接合面と反対の側の面に、空隙を設けるように環状バリスタを配置すると良い。
【００２１】
空隙に樹脂を配置する樹脂配置工程を有すると良い。
【００２２】
ライザ部接合工程は、ライザ部と環状バリスタとの間及びライザ部の表面に接合部材を配置すると良い。
【００２３】
ライザ部接合工程の後に、残留物を洗浄除去する残留物洗浄工程を有すると良い。
【００２４】
銅線接合工程は、加熱棒と受台との間に、銅線、ライザ部及びモールド板を挟み、加圧及び加熱を行うと良い。
【発明の効果】
【００２５】
上記の通り、本発明においては予備半田層のフラックス残渣の悪影響を無くし、また加熱棒によって環状バリスタが損傷することのない直流モータ用整流子及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態における電機子の全体構成を示す断面図である。
【図２Ａ】本発明の第１実施形態における電機子のステータを示す断面図である。
【図２Ｂ】本発明の第１実施形態における電機子のロータを示す断面図である。
【図２Ｃ】本発明の第１実施形態における電機子のブラシ部を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態における整流子機構（Ａ１部分）の断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態における整流子機構（Ａ２部分）を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す工程図である。
【図６Ａ】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す断面図である。
【図６Ｂ】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す断面図である。
【図６Ｃ】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す断面図である。
【図６Ｄ】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す断面図である。
【図６Ｅ】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す断面図である。
【図６Ｆ】本発明の第１実施形態における直流モータ用整流子の製造方法を示す断面図である。
【図７Ａ】本発明の第２実施形態における直流モータ用整流子を示す平面図である。
【図７Ｂ】本発明の第２実施形態における直流モータ用整流子を示す断面図である。
【図８Ａ】本発明の第３実施形態における直流モータ用整流子機構（Ａ２部分）を示す断面図である。
【図８Ｂ】本発明の第３実施形態における直流モータ用整流子機構（Ａ２部分）を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の思想を具体化するための直流モータ用整流子を例示するものであって、本発明を以下の構成に限定しない。特に実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。以下の説明において、同一部品、同一構成要素には同一の名称、符号を付し詳細説明を適宜省略することがある。
【００２８】
［第１実施形態］
図１から図６Ｆを用いて本発明の第１実施形態の直流モータ用整流子について説明する。図１は第１実施形態の電機子１の全体構成を示す断面図である。図２は図１に示す電機子１の分解断面図、図３は図１に示す電機子１の整流子機構（Ａ１部分）の拡大断面図、図４は図３における整流子機構（Ａ２部分）の拡大断面図、図５から図６Ｆは本発明の直流モータ用整流子の製造方法を示す工程図及び断面図である。
【００２９】
［直流モータ用整流子の構成説明］
【００３０】
図１に示す電機子１は、３つの構成要素であるステータ２、ロータ３、ブラシユニット４によって構成されており、ステータ２を図２Ａに示し、ロータ３を図２Ｂに示し、ブラシユニット４を図２Ｃに示している。図２Ａに示すようにステータ２は回転軸の貫通孔を有するメタルハウス２ａと、メタルハウス２ａの貫通孔の両端に取り付けられた軸受け２ｂと、メタルハウス２ａの外周に固定されたマグネット２ｃと、外周を保護するハウジング２ｄによって構成される。
【００３１】
図２Ｂに図示するように、ロータ３は回転軸３ａと回転軸３ａに固定された整流子機構５と、整流子機構５の外周壁に固定されたコイル巻き線より成るカップ６により構成される。なお整流子機構５の詳細については後述する。
【００３２】
図２Ｃに図示するように、ブラシユニット４はブラシ台４ａと、ブラシ台４ａに取り付けられたブラシ４ｂ及び電源端子４ｃによって構成される。
なお、ブラシ４ｂは金属線を束ねたものや、櫛歯状に形成した金属板を用いることができ、材質は貴金属類などを使用することができる。
ブラシ４ｂは、同一形状の複数のブラシ片を並列に配置した構成であり、後述するロータ３に設けた整流子片の形状に追従して、複数のブラシ片を同時に接触させるように配置している。ロータの整流子片に対して、複数のブラシ片を同時接触させることによって、回転接触によって不安定になる整流子片に対するブラシ４ｂの接触不良を防止している。
【００３３】
図１に示す電機子１は、ステータ２のマグネット２ｃとロータ３のカップ６が対向するように配置されており、ブラシ４ｂを介してブラシユニット４の電源端子４ｃから供給される駆動電圧をロータ３の整流子機構５に供給し、カップ６に電流が流れることによって生じる電磁力と、ステータ２のマグネット２ｃの磁力とによる引力、斥力の作用により回転軸３ａを中心に、結合されたロータ３が回転する。
【００３４】
次に図３を用いて電機子１の駆動機構であるロータ３の整流子機構５と、ブラシユニット４の構成について説明する。図３は図１のＡ１部分の拡大断面図であり、電機子１の駆動機構の詳細な構成と電気的接続状態を示している。
整流子機構５の構成は、樹脂で一体成形され、回転軸を嵌通固定した円筒部７ａの底部に基台部７ｂが形成されたモールド板７と、モールド板７の円筒部７ａの外周に取り付け
られた複数の整流子片８と、整流子片８とほぼ直交する基台部７ｂの上面位置で整流子片８を周方向に屈曲させたライザ部８ａが設けられている。また整流子片８とライザ部８ａは絶縁性のワッシャー９を押し込んで固定している。またモールド板７の上面側には環状バリスタ１０を収納する開口部７ｃが形成され、裏面側にはブッシュ１１が設けられている。つまり、モールド板７上に配置した環状バリスタ１０と、環状バリスタ１０とモールド板７との両方に接してライザ部８ａは配置されている。さらにモールド板７の側壁７ｄにはカップ６が位置決め固着され、カップ６の端部から引き出された引出銅線６ａがライザ部８ａに半田付けされている。この引出銅線６ａによって、カップ６とライザ部８ａとに電流が流れる。
【００３５】
次に駆動機構を構成する整流子機構５とブラシユニット４との電気的接続を説明する。
ブラシユニット４の電源端子４ｃから供給された駆動電圧は、ブラシ４ｂを介して整流子機構５の整流子片８に断続的に供給される。整流子片８に供給された駆動電圧はライザ部８ａ、引出銅線６ａを介してカップ６に供給され、カップ６とマグネット２ｃとの動電作用により、ロータ３が回転する。
火花消去素子である環状バリスタ１０は、各整流子片８間に接続されていることによって、整流子片８とブラシ４ｂ間に発生する火花の発生を防止し、ブラシ４ｂの寿命を長くすることができる。
【００３６】
次に図４により整流子機構５の詳細構成を説明する。図４は図３におけるＡ２部分の拡大断面図であり、整流子機構５の詳細構成を示す。
なお、図４に示す整流子機構５は、図３に示すＡ２部分を９０°回転して図示している。
モールド板７には回転軸３ａに接する円筒部７ａと基台部７ｂとを有し、基台部７ｂの上面側には開口部７ｃが設けられている。また円筒部７ａの外周に取り付けられた整流子片８の下側にはモールド板７に差し込まれた位置決部８ｂと、モールド板７の基台部７ｂの上面位置で整流子片８の一部を周方向に屈曲させたライザ部８ａが設けられており、この整流子片８がモールド板７から外れないようにワッシャー９を押し込んで固定している。さらにモールド板７の側壁部７ｄにはカップ６が位置決め固定されている。
【００３７】
モールド板７の開口部７ｃ内には環状バリスタ１０が配置され、ライザ部８ａの下面側に配置した環状バリスタ１０とライザ部８ａとが半田付けで固定されている。またライザ部８ａの上面側には半田層１２が形成されており、モールド板７の側壁部７ｄに固定されたカップ６から引き出された引出銅線６ａがこの半田層１２に半田付けされている。なおこの構成において環状バリスタ１０の下面とモールド板７の開口部７ｃの底面の間、つまり、環状バリスタ１０の環状バリスタ１０とライザ部８ａとの接合面とは反対側の面には空隙ｔが形成されており、環状バリスタ１０はライザ部８ａに固定され、開口部７ｃの内部に空間を有して配置されている。
【００３８】
［直流モータ用整流子の製造方法の説明］
次に図５を用いて本発明の直流モータ用整流子の製造方法を説明する。図５は直流モータ用整流子の製造方法を示す工程図であり、環状バリスタ１０をモールド板７に設けた開口部７ｃに配置する環状バリスタ配置工程Ｓ１と、環状バリスタ１０上にライザ部８ａを配置するライザ部配置工程Ｓ２と、ライザ部８ａと環状バリスタ１０とを接合するライザ部接合工程Ｓ３と、ライザ部接合工程Ｓ３で発生した残留物を洗浄する残留物洗浄工程Ｓ４と、モールド板７の側壁部７ｄにカップ６を位置決め固着するカップ接着工程Ｓ５と、カップ６の引出銅線６ａをライザ部８ａに設けられた半田層１２に接合する銅線接合工程Ｓ６とで構成されている。
【００３９】
次に図６Ａから図６Ｆを用いて直流モータ用整流子の製造方法の詳細を説明する。
図６Ａから図６Ｆはいずれも図４に示す整流子機構５（直流モータ用整流子）の製造方法の各工程を示す断面図であり、図６Ａから図６Ｃを用いて前半の３工程を説明する。図６Ａは、環状バリスタ配置工程Ｓ１とライザ部配置工程Ｓ２とを示す断面図であり、モールド板７の開口部７ｃの内部に配置した環状バリスタ１０と、モールド板７の基台部と環状バリスタ１０との上に、ライザ部８ａをワッシャー９の圧入により配置している。この状態のときカップ６は点線で示す如く、まだモールド板７の側壁部７ｄに固着されていない。
【００４０】
図６Ｂは、ライザ部接合工程Ｓ３を示す断面図であり、環状バリスタ１０の上面に設けられた電極（図示せず）とライザ部８ａの下面側とを、ヤニ入りの半田で接続すると同時にライザ部８ａの上面側に接合部材である半田層１２を形成する。このとき、環状バリスタ１０とライザ部８ａとが接する状態で半田を用いて接合させる必要があり、図６Ａに示す整流子機構５の上下が逆になるようにして、環状バリスタ１０とライザ部８ａとが接した状態にしてライザ部接合工程Ｓ３を行うことで、環状バリスタ１０の下面とモールド板７の開口部７ｃの底面の間に空隙を設けた構造とすることができる。
【００４１】
上述した環状バリスタ１０の下面とモールド板７の開口部７ｃの底面の間に空隙を設けた構造とする方法は、一例であり、環状バリスタ１０と整流子片８（ライザ部８ａ）とを半田を用いて接合した後、モールド板７に配置することでも環状バリスタ１０の下面とモールド板７の開口部７ｃの底面との間に空隙を設けた構造とすることができる。
【００４２】
半田層１２は、溶融した半田を環状バリスタ１０上又はライザ部８ａ上に接触させ、ライザ部８ａと環状バリスタ１０とが接する領域及び、ライザ部８ａとモールド板７とが接する領域のライザ部８ａの上面全体にわたって半田が濡れ広がることで形成される。
このヤニ入りの半田による半田層１２の形成時には、半田層１２の周辺にヤニが溶け出してフラックス残渣の残留物２０が付着しており、後工程で問題となる場合がある。
【００４３】
図６Ｃは、残留物洗浄工程Ｓ４を示す断面図であり、前工程のヤニ入り半田による半田層１２の形成時に、半田層１２の周辺に発生したフラックス残渣の残留物２０を洗浄する工程である。
フラックス残渣の残留物２０の洗浄は、フラックス残渣を溶かす溶剤として炭化水素系の洗浄液を用いて行う。しかし後述するカップ６は巻回した銅線を接着剤で固めて構成されており、洗浄液がカップ６を固めている接着剤を溶かす溶液の場合、この残留物洗浄工程Ｓ４はモールド板７にカップ６を固着する前に行う必要がある。洗浄液がカップ６を固めている接着剤を溶かさない溶液の場合は、カップ６を固着した後に残留物洗浄工程Ｓ４を行うことができる。
また、フラックス残渣が腐食の恐れがない成分であったり、部品の汚れも支障がない範囲であれば、残留物洗浄工程Ｓ４を省略することができる。
【００４４】
次に図６Ｄから図６Ｆを用いて後半の３工程を説明する。図６Ｄは、カップ接着工程Ｓ５を示す断面図であり、モールド板７の側壁部７ｄにカップ６を位置決め固着する工程である。カップ６は細い銅線を円筒状に整形して接着材で固め、端部に半田メッキを施した引出銅線６ａを設けている。
実際のカップ接着工程Ｓ５は、カップ６の位置決めと整流子機構５の位置決めを行うカップ接着治具を用いて加熱しながら接着材で固着する。
【００４５】
図６Ｅは、銅線接合工程Ｓ６を示す断面図であり、カップ６の引出銅線６ａをライザ部８ａに設けられた半田層１２に接合する工程である。この銅線接合工程Ｓ６は、前の工程であるヤニ入りの半田による半田層１２の形成及び残留物２０の洗浄を行った半田層１２と、半田メッキした引出銅線６ａを利用して行われる。
【００４６】
接合方法としては、図６Ｅに示すように受け台１５をモールド板７の基台部７ｂの下面にあてがい、この受け台１５の位置に対応する、ライザ部８ａの上部に形成された半田層１２の上方に加熱棒１６をセットする。この状態でカップ６から引き出された引出銅線６ａの半田メッキされた先端部をライザ部８ａの上部に形成された半田層１２にセットする。この状態で加熱棒１６を下降させて半田層１２に引出銅線６ａの半田メッキされた先端部を加熱接合する。
【００４７】
上記銅線接合工程Ｓ６では、ライザ部８ａと引出銅線６ａとを接合する領域は、ライザ部８ａとモールド板７とが接する領域８ｍと、ライザ部８ａと環状バリスタ１０とが接する領域８ｎとの両方を含む領域であり、この領域８ｍ及び８ｎを含む位置に加熱棒１６を当接させる。図６Ｆは、ロータ３の組み立て完成状態を示す断面図であり、引出銅線６ａの先端はライザ部８ａ及びモールド板７が接する領域８ｍとライザ部８ａ及び環状バリスタ１０が接する領域８ｎとを含む領域に溶接されている。
【００４８】
上記接合方法によると以下の効果を奏する。まず加熱棒１６による加圧を領域８ｍ及び領域８ｎを含む位置で行うことによって、主たる圧力をモールド板７の基台部７ｂで受けることができ、さらに環状バリスタ１０の下部に設けた空隙によって、環状バリスタ１０の部分に圧力が加わらず、環状バリスタ１０とモールド板７との当接による破損を防止できる。
また、半田付けの条件として、ライザ部８ａの上部に形成された残留物洗浄を行った後、半田層１２と、先端が半田メッキされた引出銅線６ａを加熱棒１６により加熱溶接しているので、半田層１２と引出銅線６ａの端部にメッキされた半田とが溶融して混ざり合うことで接合されるため、半田付けに伴うフラックスガスの発生がなく、フラックス残渣による部品の汚れ、腐食等の悪影響の発生を防止できる。
【００４９】
カップ接着工程Ｓ５は、残留物洗浄工程Ｓ４の後に行うことによって、カップ６の接着材を溶解させることなく、洗浄液を自由に選択することもできる。
【００５０】
［第２実施形態］
次に図７を用いて本発明の第２実施形態の直流モータ用整流子について説明する。
図７は電機子１におけるロータ３の、ブラシユニット４側から見た整流子機構５０の平面図及び断面図であり、第１実施形態と基本構成が同じであるため、同一要素には同一番号を付し重複する説明は省略する。
第２実施形態における整流子機構５０が第１実施形態の整流子機構５と異なる所は、整流子片のライザ部８ａが長く延びて、モールド板７の開口部７ｃを跨いだ範囲に設けられていることである。
【００５１】
次に図７を用いて、整流子機構５０の構成をさらに詳細に説明する。
図７Ａは、整流子機構５０の平面図であり、図７Ｂは、図７Ａに示すＢ−Ｂ線の断面図である。図７Ａに示す整流子機構５０の平面図において、整流子片が３つに分かれた構成を例示しており、各整流子片８１、８２、８３からライザ部８１ａ、８２ａ、８３ａが各々屈曲して伸び出している。そして具体的構成の説明としては整流子片８１を事例として、図７Ａ及び図７Ｂを用いてライザ部８１ａとモールド板７の開口部７ｃと、環状バリスタ１０との関係を説明する。
【００５２】
整流子機構５と整流子機構５０と異なるところは、整流子片８１のライザ部８１ａが長く延びてモールド板７の開口部７ｃを跨いだ範囲を覆い、モールド板７の側壁部７ｄの上部まで延びていることである。
すなわち整流子片８１から屈曲して伸び出したライザ部８１ａは、ワッシャー９で隠れ
た部分を点線で示すように、長く延びてモールド板７の開口部７ｃを跨いだ範囲を覆い、モールド板７の側壁部７ｄの上部まで延びている。
そして、ライザ部接合工程Ｓ３で説明したように、ヤニ入りの半田で半田層１２を形成することによって、環状バリスタ１０の上面に設けられた電極１０ａとライザ部８１ａとを接続固着する接続部１２ｂが形成され、同時にライザ部８１ａの上面側に半田層１２ａが形成される。さらにカップ６の引出銅線６ａと半田層１２ａとの接続は第１実施形態の整流子機構５と同様に同じ位置に行われている。
【００５３】
上記第２実施形態における整流子機構５０の構成は、ライザ部８１ａをモールド板７の基台部７ｂ及び側壁部７ｄの上部に開口部７ｃを跨ぐように配置することによって、ライザ部８１ａの支持が安定し、固着された環状バリスタ１０の位置決め保持が安定する効果を有している。
【００５４】
［第３実施形態］
次に図８Ａ及び図８Ｂを用いて本発明の第３実施形態の直流モータ用整流子について説明する。図８Ａ及び図８Ｂは第１実施形態における電機子１の整流子機構５（Ａ２部分）と同じ部分を示す断面図であり、第１実施形態と基本的構成が同じであるため、同一要素には同一番号を付し重複する説明は省略する。
第３実施形態における整流子機構６０の特徴は環状バリスタ１０を配置したモールド板７の開口部７ｃの内部に、充填樹脂６１が充填されていることである。
【００５５】
図８Ａの構成は環状バリスタ１０を配置した開口部７ｃ内部において、環状バリスタ１０の側面と開口部７ｃの側壁との間に充填樹脂６１が充填されている。
また図８Ｂの構成は環状バリスタ１０を配置した開口部７ｃ内の環状バリスタ１０の上面以外の全面に充填樹脂６１が充填されている。
また、ライザ部８ａに環状バリスタ１０を固着し、予備半田層を形成する半田層１２は第１実施形態と同じ位置に設けられており、カップ６の引出銅線６ａと半田層１２との接続も第１実施形態と同様に同じ位置に行われている。
【００５６】
すなわち整流子機構６０の製造方法は、第１実施形態の整流子機構５の製造工程に対して、環状バリスタ１０を配置したモールド板７の開口部７ｃに、充填樹脂６１を充填する樹脂充填工程を追加したものとなる。なお、この充填樹脂６１としては、エポキシ樹脂やウレタン樹脂などを用いることができる。
上記構成によれば、モールド板７の開口部７ｃ内に配置され、ライザ部８ａに接合された環状バリスタ１０の保持状態が安定するとともに、モールド板７自体の強度も向上し、衝撃等による環状バリスタ１０及びモールド板７の破損を防止することができる。
【００５７】
上記の如く、本発明における環状バリスタとライザ部とを備えた直流モータ用整流子において、環状バリスタの周囲に設けられた空隙によって、環状バリスタに外力が加わらない構造とすることができるため、環状バリスタの損傷を防止することが可能な直流モータ用整流子を提供できる。さらに直流モータ用整流子の組み立て工程の工夫により安定した製造方法を提供することができる。
また、上記製造方法は直流モータ用電機子のみに限定されず、あらゆる電動機用電機子に適用出来る。
【符号の説明】
【００５８】
１                      電機子
２                      ステータ
２ａ                    メタルハウス
２ｂ                    軸受
２ｃ                    マグネット
２ｄ                    ハウジング
３                      ロータ
３ａ                    回転軸
４                      ブラシユニット
４ａ                    ブラシ台
４ｂ                    ブラシ
４ｃ                    電源端子
５、５０，６０          整流子機構
６                      カップ
６ａ                    接続銅線
７                      モールド板
７ａ                    円筒部
７ｂ                    基台部
７ｃ                    開口部
７ｄ                    側壁部
８、８０、８１，８２、８３    整流子片
８ａ、８１ａ、８２ａ、８３ａ  ライザ部
８ｍ、８ｎ              領域
９                      ワッシャー
１０                    環状バリスタ
１１                    ブッシュ
１２、１２ａ            半田層
１２ｂ                  接続部
１５                    受台
１６                    加熱棒
２０                    残留物
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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