(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の整流子片と整流子本体とが一体成形された整流子において、
前記整流子片の内周面にはその両端部から中央部側へと切り起こされて該中央部側に折り曲げられた係止爪が形成され、
前記整流子片の前記係止爪が切り起こされることにより該係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされる厚肉部には、該整流子片の周方向に張り出す張り出し部が形成されたことを特徴とする整流子。
【請求項２】
前記整流子片の周方向両側に前記厚肉部を配置し、両厚肉部の間に前記係止爪を配置したことを特徴とする請求項１に記載の整流子。
【請求項３】
前記整流子片の周方向両側に前記係止爪を配置し、両係止爪の間に前記厚肉部を配置したことを特徴とする請求項１に記載の整流子。
【請求項４】
前記整流子片の前記係止爪が切り起こされた内周面には、該整流子片の周方向に沿って、リブが形成されたことを特徴とする請求項２に記載の整流子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の整流子を備えたモータ。
【請求項６】
整流子本体と一体成形されて整流子を構成する整流子片であって、
内周面にはその両端部から中央部側へと切り起こされて該中央部側に折り曲げられた係止爪が形成され、
前記係止爪が切り起こされることにより該係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされる厚肉部には、周方向に張り出す張り出し部が形成されたことを特徴とする整流子片。
【請求項７】
整流子片と整流子本体とが一体成形された整流子の形成方法であって、
等間隔ごとに複数に区画された円筒状の素材の内周面に、それぞれその両端部から中央部側へと係止爪を切り起こし、該係止爪が切り起こされることにより該係止爪が切り起こされた内周面に隣接する部分を厚肉とし、
前記係止爪を前記中央部側に折り曲げ、
前記円筒状の素材の前記係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされる厚肉部をプレス加工にて押しのばして該円筒状の素材の周方向に張り出す張り出し部を形成し、
前記円筒状の素材を前記整流子本体と一体成形し、
前記円筒状の素材を前記内周面の区画に基づき分割して前記整流子片を形成することを特徴とする整流子の形成方法。
【請求項８】
端部が外周側から中心側へとテーパー状に縮径する斜面を有してすり鉢状に形成されるとともに前記外周側と前記斜面との境界が所定の曲率を有する曲部にて形成されたパンチの前記斜面により、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げるとともに、前記パンチの前記曲部により前記張り出し部を形成することで、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げる工程と、前記張り出し部を形成する工程とを同時に行うことを特徴とする請求項７に記載の整流子の形成方法。
【請求項９】
請求項８に記載の整流子の形成方法において、
前記円筒状の素材の区画された内周面の周方向両側に前記厚肉部を配置し、両厚肉部の間に前記係止爪を配置するものであり、
前記パンチには、前記円筒状の素材の前記係止爪が切り起こされた内周面に該円筒状の素材の周方向に沿ってリブを形成するためのリブ切り起こし刃部が形成されており、
前記パンチのリブ切り起こし刃部により前記リブを形成することで、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げる工程と、前記張り出し部を形成する工程と、前記リブを形成する工程とを同時に行うことを特徴とする整流子の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、整流子及びその整流子を備えたモータ、整流子片、並びに整流子の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
直流モータが備える整流子は、電機子の回転速度及び使用環境などによって、組立式とモールド式との２種類に分けられている。組立式の整流子は、それぞれ単独に製造された導電材料からなる整流子片、絶縁材料からなる整流子本体、及びリング状の絶縁部材を一体に組み付けるように構成されるものである。
【０００３】
また、モールド式の整流子は、導電材料からなる円筒状の素材と熱硬化性樹脂などからなる整流子本体とをモールド成型にて一体成形した後、同円筒状の素材を等間隔ごとに分割して整流子片とするために、機械作業にてすり割り加工を行って形成されるものである。
【０００４】
従来のモールド式の整流子としては、例えば図２６に示されるものが知られている。同図に示されるように、整流子１０１は整流子片１０２及び整流子本体１０３を備えている。整流子片１０２の内周面（図２６の右側面）にはその両端部から中央部側へと切り起こされた中爪１０４が形成されている。このように形成された整流子片１０２と整流子本体１０３とがモールド成型により一体成形されていることで、同整流子片１０２はその両端部において中爪１０４により整流子本体１０３を保持する。そして、上記整流子片１０２が整流子本体１０３から剥離することが防止されている。
【０００５】
また、上記とは異なる従来のモールド式の整流子として、図２７に示されるものも知られている。同図に示されるように、この整流子１０５の整流子片１０６の内周面（図２７の右側面）にはその両端部から中央部側へと切り起こされ、更に同中央部側に折り曲げられた中爪１０７が形成されている。このように形成された整流子片１０６と整流子本体１０８とがモールド成型により一体成形されていることで、同整流子片１０６はその中央部において中爪１０７により整流子本体１０８を保持する。そして、同様に上記整流子片１０６が整流子本体１０８から剥離することが防止されている。
【０００６】
なお、これら従来のモールド式の整流子１０２，１０６の中爪１０４，１０７は、プレス加工により形成することができるため、その加工性も良好なものとされ、製造コストも安価なものとされる。
【０００７】
さらに、上記とは異なる従来のモールド式の整流子として、図２８に示されるものも知られている。図２８（ａ）に示されるように、この整流子１１１の形成に際しては、板素材Ｐをプレス加工により打ち抜くことで、帯状の被加工材１１２が形成される。この被加工材１１２の一方端には、同被加工材１１２の長手方向に沿って所定の間隔ごとに結線爪１１３が形成されており、各結線爪１１３の両側には中爪１１４が形成されている。また、被加工材１１２の他方端には、上記中爪１１４の位置に対向する位置に中爪１１５が形成されている。この被加工材１１２は、図２８（ｂ）に示されるように、円筒状に丸められ、更に中爪１１４，１１５がその内周側の中央部に折り返され、円筒状の素材１１６が形成される。図２８（ｃ）に示されるように、この円筒状の素材１１６は、整流子本体１１７とモールド成型にて一体成形され、機械作業にて等間隔ごとにすり割り加工にて分割されて整流子片１１８とされる。この整流子片１１８はその両端部において中爪１１４，１１５により整流子本体１１７を保持する。そして、同様に上記整流子片１１８が整流子本体１１７から剥離することが防止されている。また、この整流子片１１８の中爪１１４，１１５も、やはりプレス加工により形成することができるため、その加工性も良好なものとされる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図２６のように中爪１０４を切り起こした形状の整流子１０１の場合、同図に二点鎖線で示した範囲に属する整流子片１０２の中央部において、同整流子片１０２が整流子本体１０３を保持する部分がない。また、図２７のように中爪１０７を切り起こして中央部側に折り曲げた形状の整流子１０５の場合、同図に二点鎖線で示した範囲に属する整流子片１０６の両端部において、同整流子片１０６が整流子本体１０８を保持する部分がない。したがって、これら従来の整流子１０１，１０５において、整流子片１０２，１０６はその全長にわたり整流子本体１０３，１０８を保持することができない。このような整流子１０１，１０５を備えるモータの回転等に伴い、上記整流子片１０２，１０６に例えば、遠心力、回転力、若しくは引張力が作用した場合、同整流子片１０２，１０６が整流子本体１０３，１０８から剥離することがある。
【０００９】
また、整流子片１０２，１０６へと加工される円筒状の素材を整流子本体１０３，１０８とモールド成型にて一体成形する際に、同整流子本体１０３，１０８が膨張、あるいは収縮した場合には、加工後において隣接する整流子片１０２，１０６間に段差が発生することがある。さらに、整流子本体１０３，１０８と一体成形された円筒状の素材を、機械作業にて等間隔ごとすり割り加工にて分割する際にも、やはり隣接する整流子片１０２，１０６間に段差が発生することがある。
【００１０】
また、図２８のように板素材Ｐをプレス加工により打ち抜いて形成した中爪１１４，１１５を、更に内周側の中央部に折り返した整流子１１１についても、図２８（ｃ）に二点鎖線で示した範囲に属する整流子片１１８の中央部において、同整流子片１１８が整流子本体１１７を保持する部分がない。このようなことに対処するため、打ち抜いて形成する中爪１１４，１１５を予め長く形成しておくことも考えられる。ただし、この場合には特に整流子１１１そのものの全長が長くなる場合において、その加工が困難になるとともに、使用する材料量も増大し、ひいては製造コストが増大することとなる。
【００１１】
なお、従来、整流子片がその全長にわたり整流子本体を保持する整流子として、図２９に示すものも知られている。すなわち、この整流子が備える整流子片１２１の内周面にはその全長にわたって内周側に突出する中爪１２２が形成されている。しかし、このような形状を有する中爪１２２は、図３０に示すように、冷間鍛造による加工により、ワークホルダ１２３に支持された円筒状の素材１２４を同中爪１２２の形状に合わせて形成された金型１２５でその肉の流れを規制し、同肉を張り出させて形成することとなる。したがって、その加工負荷が非常に大きく、また、肉を流れやすくするための潤滑処理が必要となることから、工程数も増え、型費、加工費、設備費が増大して、やはり製造コストが増大することとなる。
【００１２】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、整流子片が全長にわたって整流子本体に対して保持され、且つ、製造コストも低減することのできる整流子及びその整流子を備えたモータ、整流子片、並びに整流子の形成方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数の整流子片と整流子本体とが一体成形された整流子において、前記整流子片の内周面にはその両端部から中央部側へと切り起こされて該中央部側に折り曲げられた係止爪が形成され、前記整流子片の前記係止爪が切り起こされることにより該係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされる厚肉部には、該整流子片の周方向に張り出す張り出し部が形成されたことをその要旨とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の整流子において、前記整流子片の周方向両側に前記厚肉部を配置し、両厚肉部の間に前記係止爪を配置したことをその要旨とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の整流子において、前記整流子片の周方向両側に前記係止爪を配置し、両係止爪の間に前記厚肉部を配置したことをその要旨とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項２に記載の整流子において、前記整流子片の前記係止爪が切り起こされた内周面には、該整流子片の周方向に沿って、リブが形成されたことをその要旨とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の整流子を備えたことをその要旨とする。
請求項６記載の発明は、整流子本体と一体成形されて整流子を構成する整流子片であって、内周面にはその両端部から中央部側へと切り起こされて該中央部側に折り曲げられた係止爪が形成され、前記係止爪が切り起こされることにより該係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされる厚肉部には、周方向に張り出す張り出し部が形成されたことをその要旨とする。
【００１８】
請求項７記載の発明は、整流子片と整流子本体とが一体成形された整流子の形成方法であって、等間隔ごとに複数に区画された円筒状の素材の内周面に、それぞれその両端部から中央部側へと係止爪を切り起こし、該係止爪が切り起こされることにより該係止爪が切り起こされた内周面に隣接する部分を厚肉とし、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げ、前記円筒状の素材の前記係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされる厚肉部をプレス加工にて押しのばして該円筒状の素材の周方向に張り出す張り出し部を形成し、前記円筒状の素材を前記整流子本体と一体成形し、前記円筒状の素材を前記内周面の区画に基づき分割して前記整流子片を形成することをその要旨とする。
【００１９】
請求項８記載の発明は、請求項７に記載の整流子の形成方法において、端部が外周側から中心側へとテーパー状に縮径する斜面を有してすり鉢状に形成されるとともに前記外周側と前記斜面との境界が所定の曲率を有する曲部にて形成されたパンチの前記斜面により、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げるとともに、前記パンチの前記曲部により前記張り出し部を形成することで、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げる工程と、前記張り出し部を形成する工程とを同時に行うことをその要旨とする。
【００２０】
請求項９記載の発明は、請求項８に記載の整流子の形成方法において、前記円筒状の素材の区画された内周面の周方向両側に前記厚肉部を配置し、両厚肉部の間に前記係止爪を配置するものであり、前記パンチには、前記円筒状の素材の前記係止爪が切り起こされた内周面に該円筒状の素材の周方向に沿ってリブを形成するためのリブ切り起こし刃部が形成されており、前記パンチのリブ切り起こし刃部により前記リブを形成することで、前記係止爪を前記中央部側に折り曲げる工程と、前記張り出し部を形成する工程と、前記リブを形成する工程とを同時に行うことをその要旨とする。
【００２２】
請求項１〜３に記載の発明の構成によれば、上記整流子片は上記中央部側に折り曲げられた係止爪と同整流子片の周方向に張り出された張り出し部とでその全長にわたって、上記整流子本体を確実に保持する。したがって、この整流子を備えるモータの回転等に伴い、上記整流子片に例えば、遠心力、回転力、若しくは引張力が作用した場合においても、同整流子片が整流子本体から剥離することは回避される。また、上記整流子片は上記整流子本体を確実に保持するため、上記整流子の各種製造工程において同整流子に外力等が作用した場合においても、隣接する整流子片間に段差が発生することは抑制される。
【００２３】
さらに、上記係止爪及び上記張り出し部を、例えばプレス加工によって形成する場合には、その製造は容易なものとされ、製造コストも低減される。
また、特に請求項３に記載の発明の構成によれば、上記厚肉部を両係止爪の間、すなわち上記整流子片の周方向中央部に配置したことで、同中央部の剛性が維持される。したがって、上記整流子片の周方向の変形が抑制され、上記整流子の真円度も向上される。
【００２４】
請求項４に記載の発明の構成によれば、上記係止爪を両厚肉部の間、すなわち上記整流子片の周方向中央部に配置したことで、上記係止爪が切り起こされた内周面は同周方向中央部に配置される。したがって、上記整流子はその周方向の変形に対し脆弱となるが、上記係止爪が切り起こされた内周面に、同整流子片の周方向に沿ってリブを形成したことで、同周方向の変形に対して補強される。これにより、上記整流子片の周方向の変形が抑制され、上記整流子の真円度も向上される。
【００２５】
請求項５に記載の発明の構成によれば、モータの回転等において上記整流子片が整流子本体から剥離したり、上記整流子の各種製造工程において隣接する整流子片間に段差が発生したりすることは抑制される。したがって、上記整流子片がぶれながらブラシと当接して騒音を発生したりすることは回避され、好適な整流作用が行われる。
【００２６】
請求項６に記載の発明の構成によれば、上記整流子片は上記中央部側に折り曲げられた係止爪と同整流子片の周方向に張り出された張り出し部とでその全長にわたって、上記整流子本体を確実に保持する。したがって、この整流子片を備えるモータの回転等において、同整流子片が整流子本体から剥離することは回避される。また、上記整流子片は上記整流子本体を確実に保持するため、上記整流子の各種製造工程において、隣接する整流子片間に段差が発生することは抑制される。
【００２７】
さらに、上記係止爪及び上記張り出し部を、例えばプレス加工によって形成する場合には、その製造は容易なものとされ、製造コストも低減される。
請求項７に記載の発明の方法によれば、上記整流子片の内周面にはその両端部から中央部側へと切り起こされて同中央部側に折り曲げられる係止爪が形成される。また、上記整流子片の係止爪が切り起こされた内周面に隣接して厚肉とされている厚肉部には同整流子片の周方向に張り出す張り出し部が形成される。そして、上記整流子片は上記係止爪と上記張り出し部とで上記整流子本体を保持する。すなわち、上記整流子片は上記係止爪と上記張り出し部とでその全長にわたって、上記整流子本体を確実に保持する。したがって、このように形成された整流子を備えるモータの回転等において、同整流子片が整流子本体から剥離することは回避される。また、上記整流子片は上記整流子本体を確実に保持するため、上記整流子の各種製造工程において同整流子に外力等が作用した場合においても、隣接する整流子片間に段差が発生することは抑制される。
【００２８】
さらに、上記張り出し部は、プレス加工によって容易に形成されるため、製造コストも低減される。
請求項８に記載の発明の方法によれば、その製造工程は簡略化される。
【００２９】
請求項９に記載の発明の方法によれば、上記整流子片の周方向両側に上記厚肉部が、両厚肉部の間に上記係止爪が配置され、同係止爪が切り起こされた内周面には同整流子片の周方向に沿って、リブが形成される。したがって、上記整流子片の周方向の変形が抑制され、上記整流子の真円度も向上される。
【００３０】
また、その製造工程は簡略化される。
【００３１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態について図１〜図２０を参照して説明する。
【００３２】
図１に示されるように、電動工具や自動車のウォッシャ装置（又はポンプ）などを駆動する場合に使用される直流モータ１は、ハウジング２とエンドフレーム３とで構成される空間に電機子４が回転軸５を介して回転可能に収容されている。回転軸５は、両端において軸受６，７により回転可能に支持されている。また、電機子４の回転軸５回りには、電機子４を囲む複数の永久磁石８がハウジング２の内周面に周方向等間隔に配置固定されている。回転軸５の一端には、ブラシ９と摺接する整流子１１が取り付けられている。外部電源と接続されたブラシ９及び整流子１１を介して電機子４に巻装したコイル導線に電流が供給されると、電機子４は回転駆動される。
【００３３】
図２に示されるように、上記整流子１１は、例えば熱硬化性樹脂からなる絶縁性の整流子本体１２を備えている。この整流子本体１２は、軸挿通孔１３を有してほぼ円筒状に形成されている。なお、軸挿通孔１３は、直流モータ１の回転軸５を貫通して、相互に回動不能に固定するためのものである。
【００３４】
上記整流子本体１２の外周側には、複数（８個）の整流子片１４が等間隔をおいて配置されている。この実施例では８個の整流子片１４としたが、もちろん１０個、１２個、１６個等のタイプにも適用できる。これら整流子片１４は、整流子本体１２に対してモールド成型にて一体成形されている。
【００３５】
また、上記整流子１１の隣接する整流子片１４間は、機械作業によるすり割り加工にて形成されたスリット１５により、相互に絶縁分離されている。
上記各整流子片１４の一方端（図２の下側）には、その外周面中央部側へと折り返された結線爪１７が形成されている。この結線爪１７は、前記電機子４のコイル導線と結線するためのものである。また、各整流子片１４の内周面の周方向中央部には、図３に併せ示されるように、その両端部から中央部側へと切り起こされ、更に同中央部側に折り曲げられた２つの係止爪としての中爪２１が形成されている。上記中爪２１は、整流子片１４の中央部側において、前記整流子本体１２を保持するためのものである。そして、この切り起こしに伴い、上記整流子片１４の内周面の周方向の中央部には、同周方向の両側よりも凹んだ中爪加工跡部２２，２３が形成されている。そして、各中爪加工跡部２２，２３の周方向の両側を厚肉部２４としている。
【００３６】
上記各厚肉部２４は、その両端部から中央部側へと上記整流子片１４の内径よりも若干大きい内径にて押しのばされている。そして、上記厚肉部２４には、その周方向両側に張り出す張り出し部としてのダブテール部２５が形成されている（図４参照）。これらダブテール部２５は、整流子片１４の両端部において、前記整流子本体１２を保持するためのものである。
【００３７】
また、一方の中爪加工跡部２２の内周面には、その端部から中央部側へと切り起こされたリブ２６が形成されている。このリブ２６は、整流子片１４の周方向の変形に対して補強するためのものである。
【００３８】
以上のように構成された整流子１１の整流子片１４は、上記中爪２１及びダブテール部２５で、その全長にわたって上記整流子本体１２を確実に保持する。
次に、上記のように構成された整流子１１の形成方法について、図５〜図２０に基づき説明する。
【００３９】
整流子１１の複数（８個）の整流子片１４は、図５に示されるようにほぼ円筒状に形成された円筒素材３１から加工される。この円筒素材３１の一方端（図５の下側）の外周側には、フランジ３２が形成されている。このフランジ３２は、前記結線爪１７へと加工されるものである。また、上記円筒素材３１の内周面には、等間隔ごとに内径Ｄ０、周方向の幅Ｗ０（図６参照）にて切り欠かれた８本のコイニング溝３３が形成されている。これらコイニング溝３３は、前記整流子片１４間のスリット１５を形成するすり割り加工の負荷を軽減するためのものである。
【００４０】
この円筒素材３１は、プレス加工にて以下の態様で加工が施される。すなわち、図８に示されるように、前記フランジ３２を上側に配置した円筒素材３１はその外周形状に合わせて形成されたワークホルダ４１にて挟持される。そして、ワークホルダ４１にて挟持された円筒素材３１は、内径が円筒素材３１の外径と内径の間のＤ１のガイド孔４２が形成された下ダイ４３上に載置される。このとき、上記円筒素材３１は上記ガイド孔４２と同心軸上に配置されている。一方、上記円筒素材３１及びワークホルダ４１上には、上記内径が同じくＤ１のガイド孔４４が形成された上ダイ４５が載置される。このガイド孔４４も、上記ガイド孔４２と同心軸上に配置されている。このように、円筒素材３１が下ダイ４３、ワークホルダ４１及び上ダイ４５により支持された状態で、各ガイド孔４２，４４にはそれぞれ前記中爪２１を切り起こすためのパンチ４６，４７が案内される（図９参照）。
【００４１】
これらパンチ４６，４７は、図１５及び図１６に示されるように、外径が前記ガイド孔４２，４４の内径と同じＤ１にて円柱状に形成されている。そして、パンチ４６，４７の端面４６ａ，４７ａには、周方向の幅Ｗ１にて等間隔ごとに配置され、中心側から外周側へと傾斜しながら突出する８つの中爪切り起こし刃部４８が形成されている。
【００４２】
これらパンチ４６，４７が、上記ガイド孔４２，４４に沿って移動し、上記中爪切り起こし刃部４８の先端部が上記円筒素材３１の端部から長さＬ１（図９参照）まで移動すると、周方向の幅Ｗ１（図１０参照）にて前記中爪２１が切り起こされる。このとき、前記中爪加工跡部２２，２３が形成され、その両側に厚肉部２４が配置される（図６及び図７参照）。
【００４３】
中爪２１が切り起こされた円筒素材３１は、図１１に示すように同様にワークホルダ４１にて挟持され、内径が前記内径Ｄ１よりも若干大きなＤ３のガイド孔５１が形成された下ダイ５２上に載置される。このときも、上記円筒素材３１は上記ガイド孔５１と同心軸上に配置されている。そして、上記円筒素材３１及びワークホルダ４１上には、内径が上記円筒素材３１の内径よりも若干大きいＤ２のガイド孔５３が形成された上ダイ５４が載置される。このガイド孔５３も、上記ガイド孔５１と同心軸上に配置されている。
【００４４】
このように、円筒素材３１が下ダイ５２、ワークホルダ４１及び上ダイ５４により支持された状態で、ガイド孔５３には前記中爪２１を円筒素材３１の中央部側に折り曲げ、前記ダブテール部２５を形成する上側パンチ５５が案内される。この上側パンチ５５は、図１７及び図１８に示されるように、外径が前記上ダイ５４の内径Ｄ２と同じＤ２の円柱状に形成されており、その端部は、外周側から中心側へとテーパー状に縮径する斜面５６を有してすり鉢状に形成されている。また、上記上側パンチ５５の外周面５７と上記斜面５６との境界は、図１２に示されるように曲率Ｒ４を有する曲部５５ａにて滑らかに形成されている。この上側パンチ５５が、上記ガイド孔５３に沿って移動し、上記曲部５５ａが上記円筒素材３１の端部から長さＬ２（図１１参照）まで移動すると、上記中爪２１は上記斜面５６に沿って中央部側へと折り曲げられる。またこの際、図１２に示されるように、前記厚肉部２４は、上記上側パンチ５５の曲部５５ａによって長さＬ２まで押しのばされ、前記ダブテール部２５が形成される（図６及び図１３参照）。
【００４５】
一方、ガイド孔５１には上記中爪２１を円筒素材３１の中央部側に折り曲げ、上記ダブテール部２５を形成し、更に前記リブ２６を切り起こす下側パンチ５８が案内される。この下側パンチ５８は、図１９及び図２０に示されるように、外径が上記上側パンチ５５の外径と同じＤ２にて円柱状に形成されており、その端部は、上記上側パンチ５５と同様に、斜面５９を有してすり鉢状に形成されている。そして、上記下側パンチ５８の外周面６０と上記斜面５９との境界も、曲率Ｒ４を有する曲部５８ａにより滑らかに形成されている。また、前記中爪加工跡部２２の位置に合わせて上記下側パンチ５８の外周面６０には、外径が上記ガイド孔５１の内径と同じＤ３まで外周側に突出する８つのリブ切り起こし刃部６１が形成されている。これらリブ切り起こし刃部６１は、中爪切り起こし刃部４８（中爪加工跡部２２）の周方向の幅（幅Ｗ１）と同等の幅にて等間隔ごとに配置されており、外周面６０側から外側へと傾斜しながら突出している。なお、リブ切り起こし刃部６１の切れ味は、前記中爪切り起こし刃部４８の切れ味よりも若干鈍く設定されている。
【００４６】
この下側パンチ５８が、上記ガイド孔５１に沿って移動し、上記曲部５８ａが上記円筒素材３１の端部から長さＬ２（図１１参照）まで移動すると、上記中爪２１は同様に中央部側へと折り曲げられる。またこの際、前記厚肉部２４も同様に押しのばされ、前記ダブテール部２５が形成される。さらにこのとき、図１４に示されるように、上記中爪加工跡部２２の端部は、上記リブ切り起こし刃部６１により長さＬ３、周方向の幅Ｗ１（図６参照）にて切り起こされ、前記リブ２６を形成する。そして、円筒素材３１は円筒素材７０（図６）へと加工される。
【００４７】
このように形成された円筒素材７０の内周側に前記整流子本体１２をモールド成型にて一体成形する。このとき、円筒素材７０は上記中爪２１及びダブテール部２５で、上記整流子本体１２を確実に保持する。
【００４８】
その後、上記円筒素材７０の前記コイニング溝３３に対向する外周側を機械作業によりすり割り加工して、前記スリット１５（図２参照）を形成する。また、前記フランジ３２を各結線爪１７を残して切り取り、更に同結線爪１７を折り返し、整流子１１が完成される。
【００４９】
以上詳述したように、本実施の形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施の形態では、中爪２１及びダブテール部２５により、整流子片１４の全長にわたって、整流子本体１２を保持することができる。
【００５０】
（２）本実施の形態では、モータの回転等に伴い、上記整流子片１４に例えば、遠心力、回転力、若しくは引張力が作用した場合においても、同整流子片１４の整流子本体１２からの剥離を回避することができる。
【００５１】
（３）本実施の形態では、整流子片１４へと加工される円筒素材７０は上記整流子本体１２を確実に保持するため、同円筒素材７０を整流子本体１２とモールド成型にて一体成形する際に、同整流子本体１２が膨張・収縮した場合においても、隣接する整流子片間の段差の発生を抑制することができる。また、整流子本体１２と一体成形された円筒素材７０に機械作業によるすり割り加工にてスリット１５を形成する場合においても、上記段差の発生を抑制することができる。
【００５２】
（４）本実施の形態では、モータの回転等において、上記整流子片１４がぶれながらブラシと当接して騒音を発生したりすることを回避し、好適な整流作用を行うことができる。
【００５３】
（５）本実施の形態では、整流子片１４の周方向の中央部に中爪加工跡部２２，２３が形成され、同整流子片１４はその周方向の変形に対し脆弱とされるが、中爪加工跡部２２にリブ２６を形成したことで、同周方向の変形に対して補強される。これにより、上記整流子片１４の周方向の変形を抑制し、上記整流子１１の真円度も向上することができる。特に、整流子片１４へと加工される円筒素材７０を整流子本体１２に一体成形する際に、同整流子本体１２が膨張・収縮した場合、整流子１１の真円度の悪化を防止することができる。
【００５４】
（６）本実施の形態では、上記中爪２１及び上記ダブテール部２５を、プレス加工によって形成するため、その製造を容易なものとし、製造コストも低減することができる。
【００５５】
（７）本実施の形態では、上側パンチ５５により、中爪２１を中央部側に折り曲げる工程及びダブテール部２５を形成する工程を同時に行ったことで、整流子１１の製造工程を簡略化することができる。
【００５６】
（８）本実施の形態では、下側パンチ５８により、中爪２１を中央部側に折り曲げる工程、ダブテール部２１を形成する工程、及び、リブ２６を切り起こす工程を同時に行ったことで、整流子１１の製造工程を簡略化することができる。
【００５７】
（第２の実施の形態）
以下、図２１〜図２３を参照して本発明を具体化した第２の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態においては、係止爪を整流子片の周方向両側に配置し、両係止爪の間に厚肉部を配置したことが、前記第１の実施の形態と異なる。
【００５８】
図２１に示されるように、本実施の形態の整流子片７１は、内周面の周方向両側に、その両端部から中央部側へと切り起こされ、更に同中央部側に折り曲げられた４つの中爪７３が形成されている。上記中爪７３は、整流子片７１の中央部側において、前記整流子本体１２（図２参照）を保持するためのものである。そして、この切り起こしに伴い、上記整流子片７１の内周面の周方向の両側には、同周方向の中央部よりも凹んだ中爪加工跡部７４，７５が形成されている。そして、両中爪加工跡部７４，７５の間を厚肉部７６としている。
【００５９】
上記厚肉部７６は、その両端部から中央部側へと上記整流子片７１の内径よりも若干大きい内径にて押しのばされている。そして、上記厚肉部７６には、その周方向両側に張り出すダブテール部７７が形成されている。これらダブテール部７７は、整流子片７１の両端部において、前記整流子本体１２を保持するためのものである。
【００６０】
以上のように構成された整流子１１の整流子片７１は、上記中爪７３及びダブテール部７７でその全長にわたって、上記整流子本体１２を確実に保持する。
次に、上記のように構成された整流子（整流子片７１）の形成方法について、前記第１の実施の形態と異なる形態を中心に説明する。
【００６１】
図２２に示されるように、前記円筒素材３１（図５参照）は前記パンチ４６，４７と同様のパンチにより、上記中爪７３が切り起こされる。このパンチは、外径が上記整流子片７１の外径と内径の間のＤ１１にて円柱状に形成されており、その端面には、前記パンチ４６，４７（図１５及び図１６参照）に準じて８つの中爪切り起こし刃部が形成されている。ただし、このパンチの中爪切り起こし刃部は、前記コイニング溝３３の位置に合わせて配置され、同コイニング溝３３の幅Ｗ０と両中爪７３の幅Ｗ１１を加算した幅Ｗ１６（図２３参照）となっている。したがって、各中爪切り起こし刃部は、隣接する整流子片７１同士の対向する中爪７３を同時に切り起こすこととなる。またこのとき、各整流子片７１の周方向両側に前記中爪加工跡部７４，７５が形成されるとともに、同中爪加工跡部７４，７５の間に厚肉部７６が配置される。
【００６２】
中爪７３が切り起こされた円筒素材３１は、整流子片７１の内径よりも若干大きい外径にて円柱状に形成され、その端部は、前記上側パンチ５５（図１７及び図１８参照）に準じて形成されたパンチにより加工される。このとき、上記中爪７３は整流子片７１の中央部側へと折り曲げられ、更に上記厚肉部７６には、上記ダブテール部７７が形成される。
【００６３】
以上詳述したように、本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の（１）〜（４）、（６）、（７）と同様の効果に加え、以下に示す効果が得られるようになる。
【００６４】
（１）本実施の形態では、整流子片７１の周方向の中央部に厚肉部７６を配置したことで、同中央部の剛性が維持される。これにより、上記整流子片７１の周方向の変形を抑制し、上記整流子１１の真円度も向上することができる。特に、整流子片７１へと加工される円筒素材３１を整流子本体１２とモールド成型にて一体成形する際に、同整流子本体１２が膨張・収縮した場合にも、整流子１１の真円度の悪化を防止することができる。
【００６５】
尚、本発明の実施の形態は上記実施形態に限定されるものではなく、次のように変更してもよい。
・前記第１の実施の形態において、すり鉢状の端面を有して円柱状に形成された上側パンチ５５の外周面５７に、図２４に示されるように、厚肉部２４を押しのばす際に同厚肉部２４の一部を逃がすためのスリット８１を形成してもよい。図２５に示されるように、スリット８１は、前記コイニング溝３３の位置に対応させて８本形成しており、その周方向の幅Ｗ２１は、上記コイニング溝３３の周方向の幅Ｗ０よりも若干長く形成している。このようにコイニング溝３３の位置に対応させて厚肉部２４の一部を逃がすスリット８１を形成することにより、ダブテール部２５の形成時、コイニング溝３３の周方向両側、すなわち、隣接する整流子片１４間へのダブテール部２５の形成が回避される。したがって、隣接する整流子片１４間にはダブテール部２５は形成されず、中爪加工跡部２２側にのみダブテール部２５が形成される。これにより、隣接する整流子片１４同士の接触を未然に防止することができ、更に厚肉部２４の肉の流れを片側にしたことで、中爪加工跡部２２側へのダブテール部２５の張り出しを大きくすることができる。なお、このようなスリット８１を下側パンチ５８の外周面６０に形成しても、同様の効果を得ることができる。
【００６６】
・前記第１の実施の形態においては、リブ２６の周方向の幅を中爪２１（中爪加工跡部２２）の周方向の幅Ｗ１と同等としたが、これは相互に異なっていてもよい。
【００６７】
・前記第１の実施の形態においては、中爪加工跡部２２の内周面にのみ、リブ２６を形成したが、両中爪加工跡部２２，２３にそれぞれリブを形成してもよい。また、リブ２６は必ずしも形成しなくてもよい。
【００６８】
・前記第１の実施の形態においては、下側パンチ５８により、中爪２１を中央部側に折り曲げる工程、ダブテール部２５を形成する工程、及び、リブ２６を切り起こす工程を同時に行ったが、リブを切り起こす工程を、中爪２１を中央部側に折り曲げる工程及びダブテール部２５を形成する工程の少なくとも一方の工程と別に行ってもよい。
【００６９】
・前記各実施の形態においては、中爪２１を中央部側に折り曲げる工程及びダブテール部２５を形成する工程を同時に行ったが、これらはそれぞれ別の工程で行ってもよい。
【００７０】
・前記各実施の形態においては、８個の整流子片１４，７１を備える整流子１１としたが、整流子片を複数備える整流子であればいくつでもよい。
・前記各実施の形態においては、整流子本体１２を熱硬化性樹脂製としたが、絶縁材料であればこれ以外の樹脂を採用してもよい。
【００７１】
・前記各実施の形態においては、もともとフランジ３２が形成された円筒素材３１から加工した例を示したが、平板状のものから円筒状にまるめて形成した素材を加工してもよい。
【００７２】
・前記各実施の形態においては、直流モータに本発明を適用したが、整流子を備えるモータであるならば、例えばユニバーサルモータ（交流直流両用モータ）などその他のモータに適用してもよい。
【００７３】
次に、以上の実施の形態から把握することができる技術的思想を、その効果とともに以下に記載する。
（イ）請求項６に記載の整流子片において、周方向両側に前記係止爪を配置し、両係止爪の間に前記厚肉部を配置したことを特徴とする整流子片。
【００７４】
同構成によれば、上記厚肉部を両係止爪の間、すなわち上記整流子片の周方向中央部に配置したことで、同中央部の剛性が維持される。したがって、上記整流子片の周方向の変形が抑制される。
【００７５】
（ロ）請求項６に記載の整流子片において、周方向両側に前記厚肉部を配置し、両厚肉部の間に前記係止爪を配置し、前記係止爪が切り起こされた内周面には、周方向に沿ってリブが形成されたことを特徴とする整流子片。
【００７６】
同構成によれば、上記係止爪が切り起こされた内周面に、周方向に沿ってリブを形成したことで、同周方向の変形に対して補強される。これにより、上記整流子片の周方向の変形が抑制される。
【００７７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜３及び６〜７に記載の発明では、整流子片が全長にわたって整流子本体に対して保持され、且つ、製造コストも低減することができる。
【００７８】
また、請求項３、４及び９に記載の発明では、上記整流子片の周方向の変形を抑制し、整流子の真円度も向上することができる。
請求項５に記載の発明では、上記整流子片がぶれながらブラシと当接して騒音を発生したりすることを回避し、好適な整流作用を行うことができる。
【００７９】
請求項８及び９に記載の発明では、その製造工程を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した第１の実施の形態を示す断面図。
【図２】同実施の形態を示す部分断面図。
【図３】同実施の形態の整流子片を示す斜視図。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図。
【図５】円筒素材を示す斜視図。
【図６】同実施の形態の形成態様を示す平面図。
【図７】図６の７Ａ−７Ａ線及び７Ｂ−７Ｂ線に沿った断面図。
【図８】同実施の形態の形成態様を示す断面図。
【図９】同実施の形態の形成態様を示す断面図。
【図１０】同実施の形態の形成態様を示す平面図。
【図１１】同実施の形態の形成態様を示す断面図。
【図１２】同実施の形態の形成態様を拡大して示す断面図。
【図１３】図１２の１３−１３線に沿った断面図。
【図１４】同実施の形態の形成態様を拡大して示す断面図。
【図１５】パンチを示す平面図。
【図１６】パンチを示す斜視図。
【図１７】上側パンチを示す平面図
【図１８】上側パンチを示す斜視図。
【図１９】下側パンチを示す平面図。
【図２０】下側パンチを示す斜視図。
【図２１】本発明を具体化した第２の実施の形態を示す斜視図。
【図２２】図２１の２２−２２線に沿った断面図。
【図２３】同実施の形態の形成態様を示す平面図。
【図２４】上側パンチの他の一例を示す斜視図。
【図２５】同上側パンチを用いたダブテール部の形成態様を示す断面図。
【図２６】従来の整流子の一例を示す断面図。
【図２７】従来の整流子の他の一例を示す断面図。
【図２８】従来の整流子の他の一例及びその形成態様を示す図。
【図２９】従来の整流子の他の一例を示す斜視図。
【図３０】同整流子の形成態様を示す断面図。
【符号の説明】
１…モータ、１１…整流子、１２…整流子本体、１４，７１…整流子片、２１，７３…中爪、２２，２３，７４，７５…中爪加工跡部、２４，７６…厚肉部、２５，７７…ダブテール部、２６…リブ。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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