(57)【要約】【課題】所定のセグメント部同士が短絡されるものにおいて、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない整流子を提供する。【解決手段】整流子は、周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部３１とを備える。この整流子は、円環状の環状部３２とその環状部３２の内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部３１とを有するブランク板部材３３が周方向にずらされながら軸方向に積層され、その環状部３２の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、環状部３２が周方向に複数に分割されるように切削加工にて除去されることでセグメント部が形成される。【選択図】      図５
2004201490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子において、
円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、前記環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることで前記セグメント部が形成されたことを特徴とする整流子。
【請求項２】
請求項１に記載の整流子において、
前記ブランク板部材は、積層されてかしめられることにより固定されたことを特徴とする整流子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の整流子において、
前記セグメント部の内側には、前記樹脂に係着される係着部が形成されたことを特徴とする整流子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の整流子において、
前記セグメント部の外面は、段差を小さくするように研磨されたことを特徴とする整流子。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の整流子において、
前記ブランク板部材の一端には、円環状の係止側環状部とその係止側環状部の外周面から突出し巻線が係止される係止部とを有する係止板部材が積層されたことを特徴とする整流子。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の整流子において、
前記短絡部は、前記環状部より径の小さい環状の小径部とその小径部から径方向に延びて環状部の内周面に接続される連結部とから構成されたことを特徴とする整流子。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の整流子において、
前記短絡部は、前記環状部より軸方向厚さが薄く形成されたことを特徴とする整流子。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の整流子において、
前記ブランク板部材は、軸方向厚さが均一に形成され、
積層される前記ブランク板部材のそれぞれの間には、円環状で、積層された状態で前記短絡部同士を軸方向に離間させるためのスペーサ板部材が介在されたことを特徴とする整流子。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の整流子において、
前記ブランク板部材は、周方向に所定角度ずつずらされて積層されたことを特徴とする整流子。
【請求項１０】
周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子において、
複数の前記セグメント部は、円環状の環状部を有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、その環状部が周方向に複数に分割されてなるように形成され、
前記短絡部は、前記環状部より径の小さい環状の小径部とその小径部から径方向に延びて前記環状部の内周面に所定の角度間隔で接続される連結部とから構成され、前記ブランク板部材が周方向に所定角度ずつずらされて積層されることで所定のセグメント部同士を短絡させたことを特徴とする整流子。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の整流子において、
前記所定角度は、３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度に設定されたことを特徴とする整流子。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の整流子と８個のスロットが形成された電機子コアとを有する回転子と、
周方向に６個の界磁極を有する固定子と、
前記セグメント部に摺接可能に設けられる陽極側及び陰極側給電用ブラシとを備え、
前記セグメント部は２４個設けられ、
前記所定の角度間隔が１２０度間隔に設定されたことを特徴とするモータ。
【請求項１３】
周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子の製造方法であって、
円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有するブランク板部材を軸方向に積層する積層工程と、
前記積層工程の後、前記環状部の内周側に絶縁材料としての液体状の樹脂を充填する充填工程と、
前記充填工程の後であって前記樹脂の硬化後、前記環状部を周方向に複数に分割するように除去することで前記セグメント部を形成する除去工程と
を備えたことを特徴とする整流子の製造方法。
【請求項１４】
周方向に複数の界磁極を有する固定子と、
周方向に複数配設されるセグメント部と所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを有する整流子が設けられた回転子と、
前記セグメント部に摺接可能に設けられる陽極側及び陰極側給電用ブラシと
を備えたモータにおいて、
前記整流子は、
円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、前記環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることで前記セグメント部が形成されたことを特徴とするモータ。
【請求項１５】
周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子を構成するためのブランク板部材であって、
円環状の環状部と、その環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有し、軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、前記環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることで前記セグメント部が形成されることを特徴とするブランク板部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整流子、整流子の製造方法、モータ、及び整流子を構成するためのブランク板部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、給電用ブラシを備えるモータとしては、整流子に複数配設されるセグメント（部）の所定のセグメント同士を、短絡された状態とするものがある。このようなモータでは、所定のセグメント同士を短絡させた状態とすることで、給電用ブラシが接触していないセグメントにも電流を流すことができ、給電用ブラシの個数を低減させることができる。
【０００３】
そして、上記のように所定のセグメント同士を短絡させる構造としては、短絡線を用いたり、コアに巻装される巻線を取り回す（迂回させる）ことで短絡した状態とするものがある。
【０００４】
又、他の構造としては、所定のセグメント同士を短絡させるための多数のターミナルを組付けた均圧部材（短絡部）を、セグメントに対し軸方向に連結固定したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
又、他の構造としては、所定のセグメント同士をその内側で短絡部にて予め接続しておき、それらの組（離間したセグメントが接続された１部材）を組み合わせるようにしてセグメントを周方向に並設させたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１３−３２０８６２号公報（図２等）
【特許文献２】特開平１１−１８７６２２号公報（図２（ｃ）等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、短絡線等の配線により短絡させるものでは、整流子（セグメント）と電機子コアとの間に配線の配置スペースが必要となり、整流子（電機子）が軸方向に長くなってしまう。又、多数のターミナルを組付けた均圧部材（短絡部）により短絡させるものでも、セグメントに対し軸方向に連結固定されるため、整流子（電機子）が軸方向に長くなるという問題がある。このことは、モータが大型化してしまう原因となる。
【０００７】
それらに対し、所定のセグメント同士をその内側で短絡部にて予め接続しておくものでは、短絡部がセグメントの内側に配置されるため、軸方向長が長くなることが防止される。しかしながら、１部材（１つの組である離間したセグメントが接続されたもの）を複数組み合わせた状態で、短絡部同士が接触しないようにするために、各部材（各組）の短絡部の軸方向の位置（高さ）を異ならせる必要がある。よって、各部材（各組）毎に異なる形状となり、部材の種類が増大するという問題がある。このことは、部材製造コストを増大させるとともに、組付け作業を煩雑とし、組付けコストを増大させる原因となる。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、その目的は、所定のセグメント部同士が短絡されるものにおいて、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない整流子、整流子の製造方法、モータ、及び整流子を構成するためのブランク板部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子において、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、前記環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることで前記セグメント部が形成された。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の整流子において、前記ブランク板部材は、積層されてかしめられることにより固定された。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の整流子において、前記セグメント部の内側には、前記樹脂に係着される係着部が形成された。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の整流子において、前記セグメント部の外面は、段差を小さくするように研磨された。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の整流子において、前記ブランク板部材の一端には、円環状の係止側環状部とその係止側環状部の外周面から突出し巻線が係止される係止部とを有する係止板部材が積層された。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の整流子において、前記短絡部は、前記環状部より径の小さい環状の小径部とその小径部から径方向に延びて環状部の内周面に接続される連結部とから構成された。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の整流子において、前記短絡部は、前記環状部より軸方向厚さが薄く形成された。
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の整流子において、前記ブランク板部材は、軸方向厚さが均一に形成され、積層される前記ブランク板部材のそれぞれの間には、円環状で、積層された状態で前記短絡部同士を軸方向に離間させるためのスペーサ板部材が介在された。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の整流子において、前記ブランク板部材は、周方向に所定角度ずつずらされて積層された。
請求項１０に記載の発明は、周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子において、複数の前記セグメント部は、円環状の環状部を有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、その環状部が周方向に複数に分割されてなるように形成され、前記短絡部は、前記環状部より径の小さい環状の小径部とその小径部から径方向に延びて前記環状部の内周面に所定の角度間隔で接続される連結部とから構成され、前記ブランク板部材が周方向に所定角度ずつずらされて積層されることで所定のセグメント部同士を短絡させた。
【００１５】
請求項１１に記載の発明は、請求項９又は１０に記載の整流子において、前記所定角度は、３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度に設定された。
請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の整流子と８個のスロットが形成された電機子コアとを有する回転子と、周方向に６個の界磁極を有する固定子と、前記セグメント部に摺接可能に設けられる陽極側及び陰極側給電用ブラシとを備え、前記セグメント部は２４個設けられ、前記所定の角度間隔が１２０度間隔に設定されたモータを要旨とする。
【００１６】
請求項１３に記載の発明は、周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子の製造方法であって、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有するブランク板部材を軸方向に積層する積層工程と、前記積層工程の後、前記環状部の内周側に絶縁材料としての液体状の樹脂を充填する充填工程と、前記充填工程の後であって前記樹脂の硬化後、前記環状部を周方向に複数に分割するように除去することで前記セグメント部を形成する除去工程とを備えた。
【００１７】
請求項１４に記載の発明は、周方向に複数の界磁極を有する固定子と、周方向に複数配設されるセグメント部と所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを有する整流子が設けられた回転子と、前記セグメント部に摺接可能に設けられる陽極側及び陰極側給電用ブラシとを備えたモータにおいて、前記整流子は、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、前記環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることで前記セグメント部が形成された。
【００１８】
請求項１５に記載の発明は、周方向に複数配設されるセグメント部と、所定のセグメント部同士を短絡させる短絡部とを備えた整流子を構成するためのブランク板部材であって、円環状の環状部と、その環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する前記短絡部とを有し、軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、前記環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることで前記セグメント部が形成される。
【００１９】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層される。そして、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることでセグメント部が形成されるため、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない。詳しくは、短絡部がセグメント部の内側に配置されるため、軸方向長が長くなることが防止される。又、例えば、ブランク板部材を周方向にずらしながら且つ短絡部同士を軸方向に離間させながら積層することで整流子を構成する部材の種類を少なくしながら、複数の短絡部を有する整流子を得ることができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、ブランク板部材は、積層されてかしめられることにより固定されるため、固定するために特に別部材を要することがない。
請求項３に記載の発明によれば、セグメント部は、その内側に形成された係着部が樹脂に係着されることで固定される。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、セグメント部の外面は、段差を小さくするように研磨されるため、給電用ブラシと良好に摺動させることができる。
請求項５に記載の発明によれば、ブランク板部材の一端には、円環状の係止側環状部とその係止側環状部の外周面から突出し巻線が係止される係止部とを有する係止板部材が積層される。よって、前記ブランク板部材の環状部が周方向に複数に分割されるように除去される際、同時に係止側環状部をも周方向に複数に分割されるように除去することで、セグメント部と共に係止部を容易に形成することができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、短絡部は、前記環状部より径の小さい環状の小径部とその小径部から径方向に延びて環状部の内周面に接続される連結部とから構成される。このようにすると、小径部が環状であるため、整流子の中心にモータ回転軸を通すことができ、容易にモータ回転軸に固定することが可能となる。又、例えば、連結部が周方向に３箇所以上均等に配設される場合等、それらは環状の小径部と連結されることで、軸方向に倒れるように変形してしまうことが低減される。
【００２３】
請求項７に記載の発明によれば、短絡部は、前記環状部より軸方向厚さが薄く形成されるため、単純に積層しても、短絡部同士が軸方向に離間されて絶縁される。
請求項８に記載の発明によれば、ブランク板部材は軸方向厚さが均一に形成されるため、その成形が容易となる。しかも、積層されるブランク板部材のそれぞれの間には、円環状で、積層された状態で短絡部同士を軸方向に離間させるためのスペーサ板部材が介在されるため、短絡部同士が軸方向に離間される。
【００２４】
請求項９に記載の発明によれば、ブランク板部材が周方向に所定角度ずつずらして積層することで所定のセグメント部同士を容易に短絡させることができる。又、ブランク板部材を所定角度ずつずらすため、例えば自動組み付けの際、その自動組み付け装置の制御が容易となる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明によれば、複数の前記セグメント部は、円環状の環状部を有するブランク板部材が軸方向に積層され、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、その環状部が周方向に複数に分割されてなるように形成される。又、短絡部は、前記環状部より径の小さい環状の小径部とその小径部から径方向に延びて環状部の内周面に所定の角度間隔で接続される連結部とから構成され、ブランク板部材が周方向に所定角度ずつずらされて積層されることで所定のセグメント部同士を短絡させる。よって、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない。詳しくは、短絡部がセグメント部の内側に配置されるため、軸方向長が長くなることが防止される。又、ブランク板部材が周方向に所定角度ずつずらされて積層されるため、整流子を構成する部材の種類を少なくしながら（共通の部材を複数用いながら）、複数の短絡部を有する整流子を得ることができる。又、連結部は、環状部より径の小さい環状の小径部を有するため、整流子の中心にモータ回転軸を通すことが可能となり、整流子を容易にモータ回転軸に固定することが可能となる。又、例えば、連結部が周方向に３箇所以上均等に配設される場合等、それらは環状の小径部と連結されることで、軸方向に倒れるように変形してしまうことが低減される。
【００２６】
請求項１１に記載の発明によれば、ブランク板部材が周方向に３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度ずつずらされて積層されることで所定のセグメント部同士が短絡されるため、その製造時、ブランク板部材をずらす角度が最小となる。よって、例えば自動組み付けでずらした際の位置決め精度が高くなる。又、例えば自動組み付けでずらす際の高速化が可能となる。
【００２７】
請求項１２に記載の発明によれば、所謂、６極、８スロット、２４セグメントの効率の良いモータにおいて、請求項１乃至１１のいずれかに記載の発明の効果を得ることができる。
【００２８】
請求項１３に記載の発明によれば、積層工程にて、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層される。そして、充填工程にて、その環状部の内周側に絶縁材料としての液体状の樹脂が充填され、除去工程にて、前記樹脂の硬化後、環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることでセグメント部が形成される。よって、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない。詳しくは、短絡部がセグメント部の内側に配置されるため、軸方向長が長くなることが防止される。又、例えば、ブランク板部材を周方向にずらしながら且つ短絡部同士を軸方向に離間させながら積層することで整流子を構成する部材の種類を少なくしながら、複数の短絡部を有する整流子を得ることができる。
【００２９】
請求項１４に記載の発明によれば、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層される。そして、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることでセグメント部が形成されるため、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない。詳しくは、短絡部がセグメント部の内側に配置されるため、回転子の軸方向長が長くなることが防止される。又、例えば、ブランク板部材を周方向にずらしながら且つ短絡部同士を軸方向に離間させながら積層することで整流子を構成する部材の種類を少なくしながら、複数の短絡部を有する整流子を備えたモータを得ることができる。
【００３０】
請求項１５に記載の発明によれば、円環状の環状部とその環状部の内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部とを有するブランク板部材が軸方向に積層される。そして、その環状部の内周側に絶縁材料としての樹脂が配設され、環状部が周方向に複数に分割されるように除去されることでセグメント部が形成されるため、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない。詳しくは、短絡部がセグメント部の内側に配置されるため、軸方向長が長くなることが防止される。又、例えば、ブランク板部材を周方向にずらしながら且つ短絡部同士を軸方向に離間させながら積層することで整流子を構成する部材の種類を少なくしながら、複数の短絡部を有する整流子を得ることができる。
【発明の効果】
【００３１】
請求項１〜１１に記載の発明によれば、所定のセグメント部同士が短絡されるものにおいて、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない整流子を提供することができる。
【００３２】
又、請求項１２及び１４に記載の発明によれば、所定のセグメント部同士が短絡されるものにおいて、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しないモータを提供することができる。
【００３３】
又、請求項１３に記載の発明によれば、所定のセグメント部同士が短絡されるものにおいて、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない整流子の製造方法を提供することができる。
【００３４】
又、請求項１５に記載の発明によれば、所定のセグメント部同士が短絡されるものにおいて、軸方向長を長くすることなく、部品種類が増大しない整流子を構成するためのブランク板部材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を、セグメント数が２４個の整流子を備えたモータに具体化した一実施の形態を図１〜図９に従って説明する。図１に示すように、モータ１００は、固定子１０１と回転子（電機子）１０２とを備える。固定子１０１は、略有底筒形状のハウジング１０３と、そのハウジング１０３の内周面に固着された周方向に６個の界磁極としての永久磁石１０４とを備える。又、ハウジング１０３の開口端には該開口を塞ぐようにエンドハウジング１０５が固定され、そのエンドハウジング１０５には陽極側及び陰極側給電用ブラシＢ１，Ｂ２が保持されている。
【００３６】
回転子１０２は、モータ回転軸１０６と、そのモータ回転軸１０６に固定される電機子コアＫと、同モータ回転軸１０６に固定される整流子Ｓとを備え、そのモータ回転軸１０６の両端側がハウジング１０３の底部中央及びエンドハウジング１０５の中央に保持された軸受１０７にて回転可能に支持されている。尚、この状態で、電機子コアＫは、前記永久磁石１０４と対向して周囲を囲まれるように配置される。又、整流子Ｓは、その外周面に陽極側及び陰極側給電用ブラシＢ１，Ｂ２がばね１０８にて摺動可能に押圧接触される。
【００３７】
図２は、回転子１０２を平面状に展開して説明するための説明図である。電機子コアＫは、放射状に延びる８個のティースＴ１〜Ｔ８を有し、該ティースＴ１〜Ｔ８間にはそれぞれスロットＳ１〜Ｓ８が形成されている。そして、ティースＴ１〜Ｔ８には、スロットＳ１〜Ｓ８内を通るように巻線Ｍ１〜Ｍ８がそれぞれ巻装され、その巻線Ｍ１〜Ｍ８の両端部は整流子Ｓに接続される。即ち、本実施の形態のモータ１００は、所謂、６極、８スロット、２４セグメントの効率の良いモータである。
【００３８】
次に、整流子Ｓについて、その製造方法とともに構成を説明する。
整流子Ｓは、図３及び図４に示すように、周方向に複数（本実施の形態では２４個）配設されるセグメント部１〜２４（図４中、２つのみ図示する）と、所定のセグメント部１〜２４同士を短絡させる短絡部３１，３１ａとを備える。この整流子Ｓは、環状部３２，３２ａとその内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部３１，３１ａとを有するブランク板部材３３，３３ａが軸方向に積層され、環状部３２，３２ａの内周側に絶縁材料としての樹脂３４が配設され、環状部３２，３２ａが周方向に複数に（２４）分割されるよう除去されることでセグメント部１〜２４が形成される。
【００３９】
詳しくは、図５（ａ）（ｂ）及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、ブランク板部材３３，３３ａにおいて円環状の環状部３２，３２ａの内側には、２４個の係着部３５，３５ａ，３６，３６ａが形成されている。係着部３５，３５ａ，３６，３６ａは、環状部３２，３２ａが２４分割され（図３の２点鎖線参照）その内側に樹脂３４が配設された状態で（樹脂３４内に埋設された状態で）、分割された部分（セグメント部１〜２４となる部分）の剥離を防止するように、樹脂３４に係着可能とされている。短絡部３１，３１ａは、環状部３２，３２ａより径の小さい環状の小径部３７，３７ａとその小径部３７，３７ａから径方向に延びて環状部３２，３２ａの内周面に接続される連結部３８，３８ａとから構成されている。前記連結部３８，３８ａは、１２０度間隔（即ち本実施の形態では所定の角度間隔が１２０度間隔）に形成され、８個置きに配設される係着部３６，３６ａに接続されている。又、短絡部３１，３１ａは、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、環状部３２，３２ａより軸方向厚さが薄く形成されている。又、本実施の形態のブランク板部材３３，３３ａは、図示しない板素材を打ち抜くことで成形されている。これにより、ブランク板部材３３，３３ａ、詳しくは環状部３２，３２ａと短絡部３１，３１ａ（小径部３７，３７ａ及び連結部３８，３８ａ）等は継ぎ目無く一体形成されている。又、本実施の形態の整流子Ｓには、第１のタイプの７つのブランク板部材３３（図５参照）と第２のタイプの１つのブランク板部材３３ａ（図６参照）とが用いられている。図５（ａ）（ｂ）に示すように、第１のタイプの各ブランク板部材３３において軸方向一端面（図５（ｂ）中、右側端面であって、図４中、下側端面）には、セグメント部１〜２４と対応した周方向に２４個の凹部３９が凹設されている。又、図５（ａ）（ｂ）に示すように、第１のタイプの各ブランク板部材３３において軸方向他端面（図５（ｂ）中、左側端面であって、図４中、上側端面）には、セグメント部１〜２４と対応して周方向に２４個の軸方向に延びる凸部４０が凸設されている。又、図６（ａ）（ｂ）に示すように、第２のタイプの各ブランク板部材３３ａにおいて軸方向一端面（図６（ｂ）中、右側端面であって、図４中、下端面）にはセグメント部１〜２４と対応して周方向に２４個の凹部３９ａが凹設され、軸方向他端面（図６（ｂ）中、左側端面であって、図４中、上側端面）には凸部が形成されていない。又、本実施の形態の各凹部３９，３９ａ及び各凸部４０は、軸方向から見て環状部３２，３２ａと係着部３５，３５ａ，３６，３６ａに跨った真円形状に形成されている。
【００４０】
そして、ブランク板部材３３，３３ａは、図３、図８及び図９に示すように、１枚ずつ周方向に所定角度ずつずらされて積層される。詳しくは、本実施の形態では、すぐ下方（図３及び図９中、下方）のブランク板部材３３が３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度分、即ち１つのセグメント部１〜２４の分（３６０×１／２４＝１５度）ずつ上方から見て時計回り方向にずらされて積層される（積層工程）。このとき、第２のタイプのブランク板部材３３ａは、最上段（図３及び図９中、最上段）に配置される。又、このとき、各凹部３９，３９ａが形成された一端面が下方（図３及び図９中、下方）を向くように、各凸部４０が形成された他端面が上方（図３及び図９中、上方）を向くように積層される。
【００４１】
又、ブランク板部材３３，３３ａの最下段（図３及び図９中、最下段）には、図７（ａ）（ｂ）に示すように、円環状の係止側環状部４１とその係止側環状部４１の外周面から突出し前記巻線Ｍ１〜Ｍ８の端部が係止される係止部４２とを有する係止板部材４３が積層される。この係止板部材４３において係止側環状部４１の内側には、前記係着部３５と同様の２４個の係止側係着部４４が形成されている。この係止側係着部４４と、係止部４２とは対応した位置（一直線状）となるように配置されている。又、係止板部材４３において軸方向他端面（図７（ｂ）中、左側端面であって、図４中、上端面）にはセグメント部１〜２４と対応して周方向に２４個の軸方向に延びる凸部４５が凸設されている。又、本実施の形態の各凸部４５は、軸方向から見て係止側環状部４１と係止側係着部４４に跨った真円形状に形成されている。そして、係止板部材４３が積層される際には、係止側係着部４４は、前記係着部３５，３５ａ，３６，３６ａと対応した位置となるように（重なるように）配置される。そして、各ブランク板部材３３，３３ａ及び係止板部材４３は、上記したように積層された状態で、各環状部３２及び係止側環状部４１がかしめられることにより固定される。詳しくは、軸方向から見て前記凹部３９，３９ａの直径は、前記凸部４０，４５の直径より若干小さく設定され、各凹部３９，３９ａに各凸部４０，４５が圧入されることでブランク板部材３３，３３ａ及び係止板部材４３が固定されている。
【００４２】
そして、次に、環状部３２，３２ａ及び係止側環状部４１の内周側には、絶縁材料としての液体状の樹脂３４（図４参照）が充填される（充填工程）。尚、このとき、樹脂３４は、図示しない型により、図４に示すように、その中央に貫通孔３４ａが形成されるように充填される。又、図４では、硬化した樹脂３４を示すが、本実施の形態では説明の便宜上、液体状の樹脂３４も同様の符号を付して説明する。そして、前記樹脂３４の硬化後、環状部３２，３２ａを周方向に複数（２４個）に分割するように、図３の２点鎖線部分を切削加工にて除去することで周方向に複数（２４個）のセグメント部１〜２４が形成される（除去工程）。尚、このとき、同時に係止側環状部４１においても同様に分割される。又、このとき、除去される位置は、前記係着部３５，３５ａ，３６，３６ａ及び前記係止側係着部４４が形成されていない部分である。又、図３では、充填工程及び除去工程の前の状態であるが、除去工程後に形成されるセグメント部１〜２４についても符号を付すこととする。
【００４３】
そして、次に、セグメント部１〜２４の外面（外周面）は、段差を小さくするように研磨される。詳しくは、各セグメント部１〜２４の円弧の中心が同じとなるように、特に軸方向に積層された際に軸方向にできる段差が小さくなるように、セグメント部１〜２４の外面が研磨される。
【００４４】
上記のように構成された（製造された）整流子Ｓでは、２４個配設されたセグメント部１〜２４の所定のセグメント部同士（例えば、セグメント部１，９，１７の組や、セグメント部５，１３，２１の組等）が、各短絡部３１，３１ａにて短絡された状態とされる。よって、例えば、図２に示すように、陽極側及び陰極側給電用ブラシＢ１，Ｂ２が直接接触しているセグメント部６，７，１８，１９だけでなく、短絡部３１，３１ａにて短絡されたセグメント部２，３，１０，１１，１４，１５，２２，２３にも電流を流すことができる。よって、陽極側及び陰極側給電用ブラシＢ１，Ｂ２の個数を少なくしながら、同時に多数の巻線Ｍ１〜Ｍ８に電流を供給することができる。
【００４５】
次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）円環状の環状部３２，３２ａと環状部３２，３２ａの内周面を所定の角度間隔で接続する短絡部３１，３１ａとを有するブランク板部材３３，３３ａ（図５及び図６参照）が軸方向に積層される。そして、環状部３２，３２ａの内周側に絶縁材料としての樹脂３４が配設され、環状部３２，３２ａが周方向に複数に（２４）分割されるように除去されることでセグメント部１〜２４が形成される。このようにすると、短絡部３１，３１ａがセグメント部１〜２４の内側（径方向内側）に配置されるため、従来技術（特許文献１参照）のものに比べて、軸方向長が長くなることが防止される。又、同一の複数のブランク板部材３３を用いることで、詳しくは、７つのブランク板部材３３と１つのブランク板部材３３ａを周方向にずらしながら積層することで、従来技術（特許文献２参照）に比べて、整流子Ｓを構成する部材の種類（部品点数）を少なくすることができる。その結果、モータの小型化を図ることができる。しかも、部材製造コストを減少させるとともに組付け作業を簡単とし、組付けコストを低減させることができる。
【００４６】
（２）各ブランク板部材３３，３３ａ及び係止板部材４３は、上記したように積層された状態で、かしめられる（圧入される）ことにより固定されるため、固定するために特に別部材を要することがない。よって、更に整流子Ｓの部品点数を少なくすることができる。又、整流子Ｓを容易に製造することができる。
【００４７】
（３）セグメント部１〜２４の内側には、樹脂３４に係着される（樹脂３４内に埋設された状態で係止される）係着部３５，３５ａ，３６，３６ａが形成されるため、セグメント部１〜２４は、それぞれ係着部３５，３５ａ，３６，３６ａが樹脂３４に係着されることで固定される。
【００４８】
（４）セグメント部１〜２４の外面（外周面）は、段差を小さくするように研磨されるため、陽極側及び陰極側給電用ブラシＢ１，Ｂ２と良好に摺動（摺接）させることができる。即ち、陽極側及び陰極側給電用ブラシＢ１，Ｂ２がその摺動時に飛び跳ねたり（一瞬離間したり）、振動して騒音が発生することが防止される。
【００４９】
（５）ブランク板部材３３，３３ａの最下段（図３及び図９中、最下段）には、図７（ａ）（ｂ）に示すように、円環状の係止側環状部４１とその係止側環状部４１の外周面から突出し前記巻線Ｍ１〜Ｍ８の端部が係止される係止部４２とを有する係止板部材４３が積層される。よって、ブランク板部材３３，３３ａの環状部３２，３２ａを周方向に複数に分割する除去工程時、同時に係止側環状部４１をも周方向に複数に分割されるように除去することで、セグメント部１〜２４と共にそれぞれの係止部４２を容易に形成することができる。
【００５０】
（６）短絡部３１，３１ａは、環状部３２，３２ａより径の小さい環状の小径部３７，３７ａとその小径部３７，３７ａから径方向に延びて環状部３２，３２ａの内周面に接続される連結部３８，３８ａとから構成される。このようにすると、小径部３７，３７ａが環状であるため、整流子Ｓの中心に貫通孔３４ａを形成してモータ回転軸１０６を通すことができ、整流子Ｓを容易にモータ回転軸１０６に固定することが可能となる。又、本実施の形態のように、連結部３８，３８ａが周方向に３箇所以上均等に配設される場合等、それらは小径部３７，３７ａと連結されることで、軸方向に倒れるように変形してしまうことが低減される。特に、樹脂３４の充填工程時等において、短絡部３１，３１ａに大きな負荷がかかっても変形してしまうことが低減され、短絡部３１，３１ａ同士が接触してしまうことが防止される。
【００５１】
（７）短絡部３１，３１ａは、図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、環状部３２，３２ａより軸方向厚さが薄く形成されるため、単純に積層しても（例えば、短絡部間に特に絶縁紙等を介在させたりしなくても）、短絡部３１，３１ａ同士が接触せず、軸方向に離間されて絶縁される。よって、更に整流子Ｓの部品点数を少なくすることができる。
【００５２】
（８）ブランク板部材３３，３３ａを周方向に所定角度ずつずらして積層することで所定のセグメント部同士（例えば、セグメント部１，９，１７の組や、セグメント部５，１３，２１の組等）を容易に短絡させることができる。又、ブランク板部材３３，３３ａを所定角度ずつずらすため、例えば自動組み付けの際、その自動組み付け装置の制御が容易となる。
【００５３】
（９）ブランク板部材３３，３３ａが周方向に３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度ずつずらされて積層されることで所定のセグメント部同士が短絡されるため、その製造時、ブランク板部材３３，３３ａをずらす角度が最小となる。よって、例えば自動組み付けでずらした際の位置決め精度が高くなる。又、例えば自動組み付けでずらす際の高速化が可能となる。
【００５４】
上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、短絡部３１，３１ａの軸方向厚さを、環状部３２，３２ａより薄く形成したが、図１０（ａ）（ｂ）及び図１１（ａ）（ｂ）に示すように、ブランク板部材５１，５１ａの軸方向厚さを均一に（短絡部と環状部とが段差を有さないように）形成して実施してもよい。この場合、積層されるブランク板部材５１，５１ａのそれぞれの間に、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、円環状で、積層された状態で短絡部５２，５２ａ同士を軸方向に離間させるためのスペーサ板部材５３を介在させる。
【００５５】
詳しくは、ブランク板部材５１，５１ａにおいて環状部５４，５４ａの内側には、係着部３５，３５ａ，３６，３６ａと同様の２４個の係着部５５，５５ａ，５６，５６ａが形成されている。短絡部５２，５２ａは、環状部５４，５４ａより径の小さい環状の小径部５７，５７ａとその小径部５７，５７ａから径方向に延びて環状部５４，５４ａの内周面に接続される連結部５８，５８ａとから構成されている。又、この例の整流子にも第１のタイプの７つのブランク板部材５１（図１０参照）と第２のタイプの１つのブランク板部材５１ａ（図１１参照）とが用いられ、上記実施の形態の凹部３９，３９ａ及び凸部４０と同様の凹部５９，５９ａ及び凸部６０が同様に形成されている。又、スペーサ板部材５３は、図１２に示すように、ブランク板部材５１の短絡部５２を除いた形状に形成されている。
【００５６】
ブランク板部材５１，５１ａは、図１３に示すように、１枚ずつ周方向に所定角度ずつずらされて積層される。この例では、すぐ下方（図１３中、下方）のブランク板部材５１が３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度分、即ち１つのセグメント部の分（３６０×１／２４＝１５度）ずつ上方から見て時計回り方向にずらされるとともに、間にスペーサ板部材５３が介在されるように積層される。このとき、第２のタイプのブランク板部材５１ａは、最上段（図１３中、最上段）に配置される。又、このとき、各凹部５９，５９ａが形成された一端面が下方（図１３中、下方）を向くように、各凸部６０が形成された他端面が上方（図１３中、上方）を向くように積層され、ブランク板部材５１，５１ａ、スペーサ板部材５３及び係止板部材４３がかしめられることにより固定される。そして、環状部５４及びスペーサ板部材５３の内周側に図示しない樹脂が配設され、環状部５４，５４ａ及びスペーサ板部材５３が周方向に複数に（２４）分割されるように除去されることでセグメント部が形成される。
【００５７】
このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（６）、（８）、（９）と同様の効果を得ることができる。しかも、ブランク板部材５１，５１ａの短絡部５２，５２ａと環状部５４，５４ａとは軸方向厚さが均一に（短絡部５２，５２ａと環状部５４，５４ａとが段差を有さないように）形成されるため、例えば、簡単な打ち抜きにて形成することができ、その成形が容易となる。
【００５８】
・上記実施の形態では、整流子Ｓには、第１のタイプの７つのブランク板部材３３（図５参照）と第２のタイプの１つのブランク板部材３３ａ（図６参照）とが用いられるとしたが、図１４に示すように、第１のタイプの８つのブランク板部材３３を用いるようにしてもよい。即ち、上記実施の形態では、最上段に第２のタイプのブランク板部材３３ａを配置する（図３及び図９参照）としたが、図１４に示すように、最上段にも第１のタイプのブランク板部材３３を配置するように変更してもよい。このようにすると、ブランク板部材３３のタイプが１つとなり、更に部材の種類（部品点数）を少なくすることができる。
【００５９】
・上記実施の形態では、各ブランク板部材３３，３３ａ及び係止板部材４３を積層してかしめることにより固定したが、他の方法にて（例えば何らかの別部材を用いて）固定してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）、（３）〜（７）〜（９）と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
・上記実施の形態では、積層されるブランク板部材３３，３３ａの最下段（図３及び図９中、最下段）には、巻線Ｍ１〜Ｍ８の端部が係止される係止部４２を有する係止板部材４３が積層されるとしたが、巻線Ｍ１〜Ｍ８の端部が係止される係止部を有するように整流子Ｓを構成できれば、他の構成に変更してもよい。例えば、ブランク板部材の１つ（例えば積層されるブランク板部材の最下段（図３及び図９中、最下段）のもの）に、巻線Ｍ１〜Ｍ８の端部を係止可能な係止部を形成してもよい。このようにすると、整流子を構成すべく積層する板部材の枚数が１枚少なくなる。
【００６１】
・上記実施の形態では、短絡部３１，３１ａは小径部３７，３７ａとその小径部３７，３７ａから径方向に延びて環状部３２，３２ａの内周面に接続される連結部３８，３８ａとから構成されるとしたが、所定のセグメント部同士（例えば、セグメント部１，９，１７の組やセグメント部５，１３，２１の組等）が短絡されれば他の形状に変更してもよい。例えば、小径部３７，３７ａを、環状から一部切り欠いた円弧状の円弧部に変更してもよい。このようにしても上記実施の形態の効果（１）〜（５）、（７）〜（９）と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
・上記実施の形態では、セグメント数（セグメント部１〜２４）が２４個の整流子Ｓとしたが、その個数は適宜変更してもよい。又、所定のセグメント部同士を、例えば、セグメント部１，９，１７の組や、セグメント部５，１３，２１の組等、３つで１組としたが、２つで１組とするなど適宜変更してもよい。又、勿論、界磁極（永久磁石１０４）の数やスロットＳ１〜Ｓ８（ティースＴ１〜Ｔ８）の数を適宜変更してもよい。
【００６３】
・上記実施の形態では、ブランク板部材３３，３３ａを周方向に所定角度として３６０／Ｎ（但しＮはセグメント部の数）度＝１５度ずつずらして積層するとしたが、これに限定されず、所定角度は３６０／Ｎ×（２ｎ−１）（但しｎは自然数）を満たす他の角度に変更して実施してもよい。例えば、ブランク板部材３３，３３ａを、周方向に４５度ずつずらして積層してもよいし、周方向に７５度ずつずらして積層してもよい。尚、上記のように４５度ずつとして自動組み付け装置にて組み付けるようにした場合、４５度回転させるという機能は汎用性が高いことから、自動組み付け装置の汎用性が高くなる（他の物品を製造する製造装置とほぼ同じ構成としたり、兼用させたりすることが容易となる）。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（８）と同様の効果を得ることができる。又、所定のセグメント部同士を短絡させることができれば、ずらす角度を所定角度ずつでないように、即ち積層する毎に不規則にずらして積層してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（７）と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
上記実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（イ）請求項１乃至８のいずれかに記載の整流子において、前記ブランク板部材は、周方向にずらされながら且つ短絡部同士が軸方向に離間されながら積層されたことを特徴とする整流子。このようにすると、整流子を構成する部材の種類を少なくしながら、複数の短絡部を有する整流子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施の形態のモータの要部断面図。
【図２】本実施の形態の回転子を平面状に展開して説明するための説明図。
【図３】本実施の形態の整流子及びその製造方法を説明するための説明図。
【図４】本実施の形態の整流子の断面図。
【図５】（ａ）本実施の形態における第１のタイプのブランク板部材の平面図。（ｂ）同じくブランク板部材の断面図。
【図６】（ａ）本実施の形態における第２のタイプのブランク板部材の平面図。（ｂ）同じくブランク板部材の断面図。
【図７】（ａ）本実施の形態の係止板部材の平面図。（ｂ）同じく係止板部材の断面図。
【図８】本実施の形態の整流子及びその製造方法を説明するための説明図。
【図９】本実施の形態の整流子及びその製造方法を説明するための説明図。
【図１０】（ａ）別例における第１のタイプのブランク板部材の平面図。（ｂ）同じくブランク板部材の断面図。
【図１１】（ａ）別例における第２のタイプのブランク板部材の平面図。（ｂ）同じくブランク板部材の断面図。
【図１２】（ａ）別例のスペーサ板部材の平面図。（ｂ）同じくスペーサ板部材の断面図。
【図１３】別例の整流子及びその製造方法を説明するための説明図。
【図１４】別例の整流子の断面図。
【符号の説明】
【００６６】
１〜２４…セグメント部、３１，３１ａ，５２，５２ａ…短絡部、３２，３２ａ，５４，５４ａ…環状部、３３，３３ａ，５１，５１ａ…ブランク板部材、３４…樹脂、３５，３５ａ，３６，３６ａ，５５，５５ａ，５６，５６ａ…係着部、３７，３７ａ，５７，５７ａ…小径部、３８，３８ａ，５８，５８ａ…連結部、４１…係止側環状部、４２…係止部、４３…係止板部材、５３…スペーサ板部材、１０１…固定子、１０２…回転子、１０４…界磁極としての永久磁石、Ｋ…電機子コア、Ｓ…整流子、Ｓ１〜Ｓ８…スロットＢ１，Ｂ２…陽極側及び陰極側給電用ブラシ、Ｍ１〜Ｍ８…巻線。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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