(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路パターン（１３）の接点位置を変化させることにより、モータ（１２）への通電を制御することになる電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法であって、
フープ材（１）から複数個の部材（２）の外形形状を残して打ち抜きを実施する打ち抜き工程と、
前記打ち抜き工程の後、前記部材（２）における前記回路パターン（１３）との接点部分（４ａ）を所定の形状に形成する接点部成形工程と、
前記接点部成形工程の後、前記接点部（４ａ）が所定の形状に成形された部材（２Ａ）をめっき処理するめっき工程と、
さらに、前記めっき工程の後、めっき処理された複数個の部材のそれぞれを切り取る切り取り工程と、
切り取られた複数個の部材を所定の形状（２Ｂ）に折り曲げる折り曲げ工程と、
を有することを特徴とする電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法。
【請求項２】
前記めっき工程を行う前に、前記複数個の部材（２）を除いた部分のフープ材（１）の表面から前記接点部（４ａ）よりも突出する複数個の起こし部（５）を形成し、
その後、前記複数個の起こし部（５）を備えたフープ材（１）を一旦コイル状に巻き取ってから前記めっき工程に移行することを特徴とする請求項１に記載の電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法。
【請求項３】
前記打ち抜き工程において、複数個の前記接点部（４ａ）となる部分よりも外側に位置し、これらの前記接点部（４ａ）を橋渡しするリード部（６）を形成することを特徴とする請求項２に記載の電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような従来の電動アクチュエータは、自動車用空調装置のインテークドア、エアミックスドアなどに用いられており、ピニオンギアの裏面に取り付けられた電気接点部材が基板上の回路パターンに適宜摺接することによって、ピニオンギアの回転位置に応じてモータへの通電を停止させたり、継続させたり、もしくは逆転させたりするものである。
【０００３】
そして、この電気接点部材は、くし形状を有するブラシであり、所定の形状に形成された接点部を備え、この接点部が回路パターンに摺接している。
【特許文献１】実開平２‐１３６４９６号公報（図４、図５、および図６参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の電気接点部材においては、接点部は継続的に回路パターンと接しこすれるため、磨耗しやすい状況にある。これは特にアクチュエータの位置検出手段としてデジタル信号を用いたエンコーダにおいては顕著となる。この磨耗対策としては、接点部の硬度を向上するために、接点部にめっき処理を施す方法がとられている。
【０００５】
さらに、接点部は、確実に回路パターンと摺接するためにプレス加工などを施して所定の形状に加工する必要がある。したがって、従来の電気接点部材においては、めっき処理後のプレス時に接点部のひび割れ、亀裂等が発生するという問題があった。また、たとえ、ひび割れ、亀裂の発生までに至らなくても、回路パターンとの摺接動作が繰り返されることや、車両特有の振動等により、磨耗が進み接点部が劣化して出力信号にノイズが発生するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、プレス時のひび割れ、亀裂等による損傷や磨耗による早期劣化を低減する電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明は、回路パターン（１３）の接点位置を変化させることにより、モータ（１２）への通電を制御することになる電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法であって、フープ材（１）から複数個の部材（２）の外形形状を残して打ち抜きを実施する打ち抜き工程と、打ち抜き工程の後、部材（２）における回路パターン（１３）との接点部分（４ａ）を所定の形状に形成する接点部成形工程と、接点部成形工程の後、接点部（４ａ）が所定の形状に成形された部材（２Ａ）をめっき処理するめっき工程と、さらに、めっき工程の後、めっき処理された複数個の部材のそれぞれを切り取る切り取り工程と、切り取られた複数個の部材を所定の形状（２Ｂ）に折り曲げる折り曲げ工程と、を有するものである。
【００１０】
この発明によれば、成形精度を確保するとともに、プレス時のひび割れ、亀裂等による損傷や磨耗による早期劣化を低減した電気接点部材が得られる。接点部のめっきを損傷しないでフープ材から複数個の電気接点部材を効率良く製造することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、めっき工程を行う前に、複数個の部材（２）を除いた部分のフープ材（１）の表面から接点部（４ａ）よりも突出する複数個の起こし部（５）を形成し、その後、複数個の起こし部（５）を備えたフープ材（１）を一旦コイル状に巻き取ってからめっき工程に移行することを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、フープ材をコイル状に巻き取ったときに接点部がフープ材の他の部分と重なっても起こし部の突出高さによって接点部とフープ材の他の部分とに隙間を形成することになるので、製造工程においてフープ材を搬送するときや、後工程に移行するときに、接点部に傷がついたり、接点部の形状が変形したりすることを回避できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、打ち抜き工程においては、複数個の接点部（４ａ）となる部分よりも外側に位置し、これらの接点部（４ａ）を橋渡しするリード部（６）を形成することを特徴とする。この発明によれば、接点部を所定の形状に成形したときに、リード部によって加工時における変形が吸収されるので、フープ材の変形を抑制することができる。
【００１５】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態における電気接点部材の製造方法を図１〜図８を用いて説明する。本実施形態の電気接点部材２Ｂは、導電性を有し、基板８上に塗布または焼き付けられた略円弧状の抵抗パターンである回路パターン１３と接触してその接点位置を変化させることにより、モータ１２への通電を制御するものであり、電動アクチュエータに使用される。この電動アクチュエータは、車両用空調装置のエアミックスドア、内外気切替ドア、モード切替ドアなどの可動部材を駆動する働きを有する、例えば、サーボモータであり、ドアを駆動する力を発生するモータと、機械的駆動部と、停止位置等を制御するための制御部（位置検出部）とを備えている。
【００１７】
図１は、本実施形態における電気接点部材の製造手順を示した工程流れ図である。図１に示すように、電気接点部材の製造手順は、主に、打ち抜き工程（ステップＳ１００）、接点部成形工程（ステップＳ２００）、めっき工程（ステップＳ３００）、切り取り工程（ステップＳ４００）、折り曲げ工程（ステップＳ５００）である。
【００１８】
打ち抜き工程は、プレス機械などを用いて、基材から電気接点部材２の概略の外形形状を形成する工程である。なお、この打ち抜き工程は、基材から直接、電気接点部材２の概略外形形状を打ち抜いて、電気接点部材２を取り出すようにしてもよいが、本実施形態では、図２に示すように、帯状の金属材をコイル状に巻いたフープ材１をのばし、プレス加工によりこのフープ材１から複数個の電気接点部材２の概略の外形形状を残して他の部分３を打ち抜く加工を説明する。図２は、ステップＳ１００の打ち抜き工程を実施した後におけるフープ材１の状態を示した平面図である。なお、基材やフープ材は、例えば、りん青銅で構成されている。
【００１９】
打ち抜き工程を実施した後におけるフープ材１には、ほぼ等間隔に複数個並んだ電気接点部材２が形成されており、複数個の電気接点部材２は細長い形状の両側部１ａ、１ｂによってつながった状態である。各電気接点部材２は、基部と、この基部から伸長する複数本の櫛歯４を有し、この櫛歯４が一方側の側部１ａとつながり、基部が他方側の側部１ｂとつながった形態を呈している。なお、電気接点部材２の外形形状の大きさは、例えば、約１０〜１５ｍｍ角である。
【００２０】
なお、打ち抜き工程においては、図３に示すように、複数個の接点部４ａとなる部分よりも外側に位置し、これらの接点部４ａを橋渡しするリード部６を形成することが好ましい。リード部６は、櫛歯４の端部を橋渡しする半ループ状であり、フープ材１の一方側の側部１ａとつながっている。図３は、リード部６を備えるようにステップＳ１００の工程を実施した後のフープ材１の状態を示した部分平面図である。
【００２１】
次に、接点部成形工程は、電気接点部材における回路パターン１３との接点部分４ａを所定の形状に形成する工程である。この接点部成形工程は、所定の形状を有する金型を用いたプレス加工により接点部分４ａを変形させる工程である。加工後の接点部４ａの形状は、その周囲よりも隆起するような湾曲状であり、例えば、Ｒ約１．０ｍｍ以下の曲面である。
【００２２】
なお、打ち抜き工程において、基材から直接、電気接点部材２の概略外形形状を打ち抜いて取り出した場合には、取り出した個々の電気接点部材２をプレス機械に設定してプレス加工によって接点部分４ａを所定の形状に変形させることになる。
【００２３】
また、ステップＳ３００のめっき工程を行う前に、複数個の電気接点部材２を除いた部分のフープ材１の表面から突出する複数個の起こし部５を形成することが好ましい。この起こし部５は、図５および図６に示すように、接点部４ａよりもフープ材１の表面から突出する突出高さを有し、フープ材１の表面から略垂直に伸長する起立部５ａと、起立部５ａの端部からフープ材１の表面に略平行に伸長する天面部５ｂとを備えた略逆Ｌ字状である。起こし部５は、例えば、所定の形状を有する金型を用いたプレス加工によって切り起こされて形成される。図５は図４のＡ−Ａ断面線について矢印Ａから見たときの状態を示した断面図であり、図６は図４の矢印Ｂから見たときの状態を示した正面図である。
【００２４】
この複数個の起こし部５を形成する工程は、ステップＳ２００の接点部成形工程の中で、プレス加工によって接点部の形成と同時に実施してもよい。この場合、加工後のフープ材１は、図４に示すような状態になる。図４は、ステップＳ３００の工程を実施する前のフープ材１の状態を示した平面図である。
【００２５】
起こし部５は、フープ材１の両側部１ａおよび１ｂに所定間隔を設けて複数個設けるのが好ましい。その後、複数個の起こし部５を備えたフープ材１を一旦コイル状に巻き取った後、後述するめっき工程に移行する。言い換えれば、コイル状に巻き取った状態のフープ材１をめっき工程の行われる場所に搬送する。このようにすることで、接点部４ａとそのすぐ上に重なる電気接点部材との間に一定の空間を確保することができるので、接点部４ａが損傷したり、変形したりする不具合を回避できる。
【００２６】
接点部成形工程の後には、ステップＳ３００のめっき工程を行う。めっき工程は、ニッケル、亜鉛、クロム、または金などを含んだ金属溶液中に被めっき物を漬ける溶融めっき（どぶ漬け）処理である。このめっき工程では、コイル状に巻き取った状態のフープ材１全体を金属溶液中に漬けることにより実施する。
【００２７】
なお、めっき工程は、非めっき物の全体にめっき処理を施すことに限定されず、非めっき物の一部にめっき処理を施すこととしてもよい。また、めっき工程は、溶融めっきの代わりに、電気めっきとしてもよい。この電気めっきは、ニッケル、銅、クロム、亜鉛、または金などを含んだ各種のめっき溶液に被めっき物を漬け、電気を流して被めっき物の表面に異種の金属を付着させるめっき処理である。
【００２８】
また、めっき工程は、コイル状に巻き取った状態のフープ材１全体を溶融めっきによりめっき処理することに限定されず、すでに切り取られた個々の電気接点部材全体に溶融めっきを行うめっき工程としてもよい。また、めっき工程は、すでに切り取られた個々の電気接点部材を電気めっきによってめっき処理する工程としてもよい。
【００２９】
次に実施する切り取り工程は、先のめっき処理が施されてコイル状に巻き取られた状態のフープ材１を展開して帯状に広げた形態にし、フープ材１から複数個の電気接点部材２Ａのそれぞれを所定の大きさで切り取る工程である。切り取り工程で切り取られた各電気接点部材２Ａは、図７および図８に示すように、ステップＳ５００の折り曲げ工程において、プレス加工によって折り曲げ部７が形成されて所定の形状に折り曲げられ、電気接点部材２Ｂが完成することになる。図７はステップＳ５００の工程を実施した後における電気接点部材の状態を示した平面図であり、図８は図７の矢印Ｃから見たときの状態を示した側面図である。
【００３０】
次に、このようにして製造された電気接点部材２Ｂを備えた電動アクチュエータの構成について図９および図１０を用いて説明する。  電動アクチュエータは、通電により回転するモータ１２と、モータ１２からの回転力を減速してドア（図示せず）に伝達する減速機構と、基板８に形成される回路パターン１３と、減速機構を構成する平歯車９が回転することで回路パターン１３の接点位置を変化させる電気接点部材２Ｂと、を備え、これらの構成は、ケース１１内に収納されている。
【００３１】
減速機構は、モータ１３の出力軸に設けられたウォームと、このウォームの回転力を受けて回転する歯車１０と、この歯車１０と噛みあって回転する平歯車９と、から構成されている。平歯車９には、基板８の反対側にドアの回転軸に回転力を伝える出力軸が設けられている。基板８は、平歯車９の回転軸に対して略直角方向に配置されている。
【００３２】
なお、電気接点部材２Ｂは、図９に示すように、その基部が回転する平歯車９の円形状端面に位置し、接点部４ａが基板側に位置するように設けられているが、この構成に限定するものではない。例えば、基部を基板８側に位置させ、接点部４ａを平歯車９の円形状端面側に位置するように構成してもよく、この場合には、回路パターン１３は平歯車９の円形状端面側に配置され接点部４ａと摺接することになる。
【００３３】
上記構成において、モータ１２が駆動されると、減速機構を介して電気接点部材２Ｂが回転することにより、バッテリの正極側に接続された電気接点部材２Ｂの接点部４ａと回路パターン１３とが接触する通電状態、接触しない非通電状態が、相互に周期的に発生することになる。
【００３４】
したがって、回路パターン１３にはモータ１２が所定角度回転する毎にパルス信号が発生するため、制御装置が発生するパルス信号をカウントすることにより、モータ１２の出力軸の回転角度を検出することとなる。
【００３５】
上述の方法、すなわち、接点部４ａを所定の形状に成形した後、めっき処理を施すことにより製造された電気接点部材２Ｂは、車両用の各種ドアを駆動する電動アクチュエータに使用されることにより、以下のような効果を発揮する。
【００３６】
車両用の電動アクチュエータにおいてはエンジンや走行による振動および高温環境にさらされるため、接点部と回路パターンとが擦れる頻度の増加による摩擦量、摩擦熱が大きいので、接点不良の問題がおきやすく接点部のめっきに亀裂等の不具合が発生しやすい。この点において、本実施形態の電気接点部材２Ｂは、めっき処理後の接点部に負担をかけない製造方法であるので、この不具合を低減し、車両用部品として有用である。
【００３７】
また、車両用空調装置は、その使用条件から温度調整の幅が大きく、また運転上求められる温度変化が大きいため、車両用の電動接点部材は他の製品に組み込まれるときよりもその駆動回数が増大する。この点においても、本実施形態の電気接点部材２Ｂは、接点部の表面状態やその強度が良好なものを提供できるので、車両用部品として有用である。
【００３８】
さらに、車両用の電動アクチュエータにおいては前述のように振動が頻繁に起こり、また、大きな振動が発生するので、電気接点部材に振動を抑制する加重がかかることがあり、優れた耐久性が必要になる。この点においても、本実施形態の電気接点部材２Ｂは、車両用部品として有用である。
【００３９】
また、車両用空調装置においては、外風によるドアへの抵抗力も大きいので、接点部にかかる負荷も大きくなり優れた耐久性が必要になる。この点においても、本実施形態の電気接点部材２Ｂは、車両用部品として有用である。
【００４０】
本実施形態の電動アクチュエータ用電気接点部材の製造方法は、基材から電気接点部材２の初期時の外形形状を形成するために打ち抜きを実施する打ち抜き工程と、打ち抜き工程の後、回路パターン１３との接点部４ａを所定の形状に形成する接点部成形工程と、接点部成形工程の後、接点部４ａが所定の形状に成形された電気接点部材２Ａをめっき処理するめっき工程と、を有するものであり、この製造方法により、成形精度を確保するとともに、プレス時のひび割れ、亀裂等による損傷や磨耗による早期劣化を低減することができる。
【００４１】
また、上記打ち抜き工程は、フープ材１から複数個の電気接点部材２の外形形状を残して打ち抜く工程とし、さらに、めっき工程の後、めっき処理された複数個の電気接点部材２Ａのそれぞれを切り取る切り取り工程と、切り取られた複数個の電気接点部材２Ａを基部と櫛歯４の間で折り曲げる折り曲げ工程と、を有した製造方法とする。この製造方法を採用した場合には、接点部４ａのめっきを損傷しないようにしてフープ材１から複数個の電気接点部材２Ｂを効率良く製造することができる。
【００４２】
さらに、上記めっき工程を行う前に、複数個の電気接点部材２を除いた部分のフープ材１の表面から接点部４ａよりも突出する複数個の起こし部５を形成し、その後、複数個の起こし部５を備えたフープ材１を一旦コイル状に巻き取ってからめっき工程に移行する製造方法とする。この製造方法を採用した場合には、フープ材１をコイル状に巻き取ったときに接点部４ａがフープ材１の他の部分と重なっても、製造工程においてフープ材１を搬送するときや、後工程に移行するときに、接点部４ａに傷がついたり、形状が変形したりすることを防止できる。
【００４３】
さらに、上記打ち抜き工程においては、複数個の接点部４ａとなる部分よりも外側に位置し、これらの接点部４ａを橋渡しするリード部６を形成する、製造方法とする。この製造方法を採用した場合には、接点部４ａを所定の形状に成形したときに、リード部６によって加工時における変形を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態における電気接点部材の製造手順を示した工程流れ図である。
【図２】図１のステップＳ１００の工程を実施した後におけるフープ材１の状態を示した平面図である。
【図３】リード部６を形成するようにステップＳ１００の工程を実施した後の状態を示した部分平面図である。
【図４】図１のステップＳ３００の工程を実施する前のフープ材１の状態を示した平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面線について、矢印Ａから見たときの状態を示した断面図である。
【図６】図４の矢印Ｂから見たときの状態を示した正面図である。
【図７】図１のステップＳ５００の工程を実施した後における電気接点部材の状態を示した平面図である。
【図８】図７の矢印Ｃから見たときの状態を示した側面図である。
【図９】第１実施形態における電気接点部材を備えた電動アクチュエータの内部構成を示した模式図である。
【図１０】第１実施形態における電動アクチュエータにおいて、電気接点部材と回路パターン１３の関係を示した模式図である。
【符号の説明】
【００４５】
１          フープ材（基材）
２、２Ａ    部材
２Ｂ        ブラシ（電気接点部材）
４ａ        接点部
５          起こし部
６          リード部
８          基板
９          平歯車（ギア）
１０        歯車
１２        モータ
１３        回路パターン
【図１】
0004665772.tif 000002
【図２】
0004665772.tif 000003
【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】
0004665772.tif 000009
【図９】
0004665772.tif 000010
【図１０】
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