整流子、整流子制造用金属模以及整流子的制造方法

专利名称：整流子、整流子制造用金属模以及整流子的制造方法
技术领域：
本发明涉及设置在电气设备中的电动马达上的整流子、整流子制 造用金属模以及整流子的制造方法。
背景技术：
设置在电动马达上的整流子一般在外周面形成有多个整流子片， 在各整流子片的轴方向的一个端部形成有整流子竖片。并且，电动马 达的电枢具有如下的结构，即，整流子一体地外嵌在轴上，通过将构 成巻绕在电枢上的线圏的绕组巻绕在整流子竖片上，进行整流子片和 线圏的电连接。
并且，上述的整流子由导线性板材形成，在形成卡定爪的圓筒体 的内周将绝缘性的树脂部一体模制成型，之后，通过对上述圆筒体的 外周面进行切削加工，在外周面形成许多整流子片，电动马达的动力 性能、耐久性等要求整流子具有高的圆度精度(轴心精度)。
因此，提出有以下的方案，即，将长板件弯曲成形、形成为圆筒 状体，通过相对于该形成为圆筒状体的部件强制性地插入在外周形成 有钩形成用槽的圆柱形的金属模，构成在内周面形成有卡定爪的圆筒 体(专利文献l)。
专利文献1:日本特开2003-231132号^SR
但是，绕组以一定的张力巻绕在整流子的各整流子片的整流子竖 片上，在驱动电动马达时，在各整流子片上作用离心力，同时，为了 对应模制成形的树脂材料的热收缩，要求各整流子片和树脂部具有高 的剥离强度。但是，实际上，上述现有的结构依然存在剥离强度不够 的问题，要求可进一步提高整流子片和树脂部的剥离强度(经得起剥 离的强度)的卡定爪的结构，这点是本发明需要解决的课题。
本发明就是鉴于上述情况、以解决这些课题为目的而提出的，技
术方案1的发明是一种整流子，由导电部和绝缘部构成，所述导电部 由圆筒体构成，在轴方向一端部、在周方向留有间隙地形成多个线圏用卡定部；所述绝缘部形成在该导电部的内部，在轴方向以到达绝缘 部的状态切削上述导电部，在每个卡定部具有绝缘的整流子片，在该 整流子片的内周面，将用于防止从树脂部剥离的卡定爪以埋设在树脂 部中的方式突出设置，其特征在于，上述卡定爪由轴方向卡定爪和周 方向卡定爪构成，所述轴方向卡定爪在轴方向较长、向内径侧突出； 所述周方向卡定爪从该轴方向卡定爪的前端部朝向周方向突出。
技术方案2的发明是如技术方案1所述的整流子，其特征在于， 形成在整流子片上的轴方向卡定爪是在周方向上相对的一对，形成在向。
技术方案3的发明是如技术方案1所述的整流子，其特征在于， 形成在整流子片上的轴方向卡定爪是在周方向上相对的一对，形成在 各轴方向卡定爪上的周方向卡定爪朝向周方向两侧突出形成。
技术方案4的发明是如技术方案1至3中任一项所述的整流子， 其特征在于，上述轴方向卡定爪形成在从形成有上述导电部的线圏用 卡定部的端部起到即将到达不存在线圏用卡定部的端部的位置。
技术方案5的发明是一种整流子制造用金属模，由导电部和绝缘 部构成，所述导电部由圆筒体构成，在轴方向一端部、在周方向具有 间隙地形成有多个线圏用卡定部；所述绝缘部形成在该导电部的内部， 在轴方向以到达绝缘部的状态切削上述导电部，在每个卡定部上具有 绝缘的整流子片，在该整流子片的内周面，将用于防止从树脂部剥离 的卡定爪以埋设在树脂部中的方式突出设置，其特征在于，在将长板 材弯曲成形、将上述导电部形成圆筒体后，将金属模强制插入该圆筒 体的内部、在圆筒体内周面上形成卡定爪，此时，在上述金属模上形 成两个模面，即，切起圆筒体的内周面部的壁、在轴方向较长地形成 向内径侧突出的轴方向卡定爪的模面，和使该形成的轴方向卡定爪的 前端部朝向周方向突出、形成周方向卡定爪的模面。
技术方案6的发明是如技术方案5所述的整流子制造用金属模， 其特征在于，形成轴方向卡定爪的模面和形成周方向卡定爪的模面形 成在相同的金属模上。
技术方案7的发明是如技术方案6所述的整流子制造用金属模， 其特征在于，形成轴方向卡定爪的模面和形成周方向卡定爪的模面是 如下的模面，即，隔着线圏用卡定部在周方向形成一对轴方向卡定爪， 同时，在周方向相互相对地形成周方向卡定爪。
技术方案8的发明是如技术方案5所述的整流子制造用金属模， 其特征在于，形成轴方向卡定爪的模面和形成周方向卡定爪的模面形 成在分开的金属模上。
技术方案9的发明是如技术方案8所述的整流子制造用金属模， 其特征在于，形成轴方向卡定爪的模面，是隔着线圏用卡定部、在周 方向形成有一对轴方向卡定爪的模面；形成周方向卡定爪的模面是朝 向周方向两侧形成有周方向卡定爪的模面。
技术方案10的发明是一种整流子制造方法，由导电部和绝缘部构 成，所述导电部由圆筒体形成，在轴方向一端部、在周方向具有间隙 地形成多个线圏用卡定部；所述绝缘部形成在该导电部的内部，在轴 方向以到达绝缘部的状态切削上述导电部，在每个卡定部上具有绝缘 的整流子片，在该整流子片的内周面，将用于防止从树脂部剥离的卡 定爪以埋设在树脂部内的方式突出设置，其特征在于，在将长板材弯 曲成形、将上述导电部形成圆筒体后，将金属模强制插入该圆筒体的 内部，在圆筒体内周面上形成有卡定爪，所述金属模形成有两个模面， 即，切起圆筒体的内周面部的壁、在轴方向较长地形成向内径侧突出 的轴方向卡定爪的模面，和使该形成的轴方向卡定爪的前端部朝向周 方向突出、形成周方向卡定爪的模面。
技术方案11的发明是如技术方案10中所述的整流子制造方法， 其特征在于，通过强制插入同一个金属模而形成轴方向卡定爪和周方 向卡定爪。
技术方案12的发明是如技术方案10中所述的整流子制造方法，其特征在于，在形成轴方向卡定爪之后形成周方向卡定爪。
根据技术方案l、 5、 IO的发明，可形成圆度精度高的整流子，并 且，在整流子片上作为埋设在树脂部的卡定爪，可一体形成轴方向卡 定爪和在其前端部的周方向卡定爪，可提高树脂部的剥离强度。
根据技术方案2、 7的发明，在整流子片中，在周方向上相对的一 对轴方向卡定爪的前端形成以相互相对的状态向周方向突出的周方向 卡定爪，通过这样，作为树脂部入口侧的轴心侧形成窄的燕尾槽状的 树脂部收容部，可形成具有更高的剥离强度的整流子。
根据技术方案3、 9的发明，周方向卡定爪向周方向两侧突出，可 形成具有更高的剥离强度的整流子。
根据技术方案4的发明，不仅在周方向，而且在轴方向也可提高 整流子片和树脂部的 一体化强度。
根据技术方案6、 ll的发明，可用一次强制插入操作形成剥离强 度高的整流子，操作性提高。
根据技术方案7、 8、 12的发明，可容易地制造周方向卡定爪向周 方向两侧突出的整流子。


图1是电动马达的剖面侧视图。
图2(A) (B)是整流子的立体图、剖视图。
图3 (A) (D)表示板状态的加工过程的工序。
图4 (A) ~ (D)表示圆筒状体的加工过程的工序。
图5 (A) (D)是第一金属模的正视图、主要部位放大正视图、
主要部位放大剖视图、立体图。
图6 (A) (D)是表示卡定爪的加工状态的工序图。
图7是强制插入第一金属模的状态的圆筒状部的剖视图。
图8 (A) ~ (C)是经过卡定爪加工后的圆筒状态的正面剖视图、
正面立体图、背面立体图。
图9 ( A) (B)是表示第二实施方式的整流子的立体图、剖视图。
图10 ( A) ~(C)是第二金属模的正视图、主要部位放大剖视图、立体图。
图11 (A) (D)是第二实施方式的经过卡定爪加工后的圆筒状 体的正视图、局部正视放大图、局部剖面侧视图、背面立体图。
图12是表示强制插入第二金属模的状态的圆筒状部的剖视图。
图13(A) (B)是第三实施方式的整流子的立体图、剖视图。
图14 (A) (C)是第三金属模的正视图，正面立体图、背面立 体图。
图15 ( A ) ~ ( C )是经过卡定爪加工后的圆筒状态的正面剖视图、 正面立体图以及背面立体图。
图16 ( A) (C)是第四金属模的正视图、立体图、强制插入第 四金属模的状态的圆筒状部的剖视图。
图17 (A) ~ (C)是第三实施方式的经过卡定爪加工后的圆筒状 体的正面剖视图、正面立体图以及背面立体图。
具体实施例方式
以下根据附图就本发明的第一实施方式进行说明。 在图l中，l是构成电动马达的电枢，该电枢l由以下部件构成， 即，电枢轴(马达轴)2;电枢芯3，由以层压状态一体地外嵌在该马 达轴2的外周的多片薄板状的芯件3a构成；巻绕在该电枢芯3的外周 的线圏4; 一体地外嵌在电枢轴2的一端部并电连接上述线圏4的端 部的整流子5。另一方面，6是可自由旋转地轴支撑电枢1的马达磁轭， 在该马达磁轭6上，在内周面设置有一对永久磁铁7，同时，内置有 刷握支撑件8a，该刷握支撑件8a以可自由进出的状态收容与整流子5 滑动接触的电刷8,通过将外部电源经由电刷8、整流子5向线圏4 供电，电枢1与电枢轴2—起一体旋转，这些结构都与现有的相同。
上述整流子5由一体地内嵌有电枢轴2的绝缘性的树脂部9和多 个(在本实施方式中有6个)整流子片IO构成，所述整流子片10在 该树脂部9的外周一体并列设置在圆周方向，由导电性板材形成，并 且相邻之间通过切削槽C进行绝缘。构成线圏4的绕组4a的端部巻 绕在各整流子片10的位于电枢芯3侧的端部，用于与各整流子片10进行电连接的整流子竖片10a分别向着外径方向弯曲形成，同时，如 图2(B)所示，在各整流子片10的内周面，以都埋设在树脂部9中 的状态一体形成有在轴方向较长且朝向内径方向突出形成的轴方向卡 定爪10b、和从该轴方向卡定爪10b的前端部朝向周方向突出的周方 向卡定爪10c，通过形成这些卡定爪10b、 10c,可提高各整流子片10 相对于树脂部9对于周方向负荷的一体化强度以及对于轴方向负荷的 一体化强度。
以下根据图3至图8就上述整流子5的形成顺序进行说明。
首先，作为成为整流子5的整流子片10的部位，将由平板形的导 电性板材构成的长板件(坯料)11如图3 ( A) 、 (B)所示地切断成 规定的形状，在长板件11的一个长边( 一侧缘部)上形成成为整流子 竖片10a的六个整流子竖片相当部位lla。然后，将上述长板件ll如 图3 (C) 、 (D)所示地依次折弯、形成圆筒形，此时，整流子竖片 相当部位lla形成依然向筒轴方向伸出的形状。然后，如图4(A)、 (B)所示，将向筒轴方向伸出的整流子竖片相当部位lla朝向外径方 向折弯，通过这样，如图4 (C) 、 (D)所示，具有圆筒状的内周面 12a，形成向一端边缘外径方向突出形成有整流子竖片10a的圓筒状体 12。另外，在将整流子竖片相当部位lla朝向外径方向折弯成形的工 序中，设定成也进行圆筒状体12的圆度成形，在该状态下，圆筒状体 12形成规定的内径D1和规定的外径D2。另外，B表示板端面的抵接 部。
然后，在该圆筒状体12的内周面12a上形成轴方向卡定爪10b 和周方向卡定爪10c，将这些卡定爪10b、 10c设定成通过将形成为圆 柱形的第一金属模13强制插入圆筒状体12的内周面而形成。
上述第一金属模13是在外周面朝向轴方向形成有卡定爪形成用 的槽的结构，在周方向交替地形成有设定成大的外径D3的大径部 13a、和设定成小的外径D4 (D3>D4)的小径部13d,在本实施方式 中分别形成六个(该数量是根据电枢芯3的槽数而确定的，没有特别 限制)。在该结构中，从小径部13d起通过台阶差部13b到达大径部13a，但从小径部13d到达台阶差部13b的拐角部13c形成规定的角形 状(R形状)。将上述大径部13a的外径D3设定成大于上述圆筒状 体12的内径Dl，且小于圆筒状体12的外径D2的尺寸(D2〉D3〉D1 )， 另一方面，将小径部13d的外径D4设定成小于圆筒状体12的内径 Dl ( D4<D1)。
而且，将大径部13a的前端侧的圆周相对宽度S设定成大于基端 侧的圆周相对宽度T (S>T)。
并且，在相当于第一金属模13的轴方向一端部的插入方向前端 部，在相当于大径部13a的部位形成尖锐部13e，同时，在相当于小 径部13d的部位形成倒角部13f,该尖锐部13e，在保持大径部13a的 外径D3的状态下，大径部13a相当部位向轴方向(插入方向)突出， 形成大径部13a的周方向中间部位(中央部位)比突出端尖的顶部13g， 并形成有棱部13h和棱部13i,该棱部13h保持从顶部13g到大径部 13a的周方向两外径端的外径D3;该棱部13i在沿着穿过顶部13g的 径线的状态下，以从该顶部13g起形成小于上述小径部13d的外径D4 的内径D5 (D4>D5)的状态到达第一金属才莫13的插入侧端面13j。
并且，将上述倒角部13f设定成插入侧端面13j为最小径，越向 插入基端侧直径越大、形成与小径部13d相同，将插入端面13j上的 倒角部13f的外径D6设定成大于上述棱部13i的插入端面13j上的内 径D5，但小于小径部13d的外径D4 (D5<D6<D4)。而且，在尖锐 部13e上形成从顶部13g到达倒角部13f的插入侧端面13j的位置的 棱部13k，在插入侧端面13j相当位置上形成从上述棱部13h到倒角 部13f的棱部131，同样，形成从棱部13i到达倒角部13f的凹部13m， 该尖锐部13e通过倒角部13f形成上述的卡定爪10b、 10c，具体内容 如下所述。
首先，使上述的第 一金属模13的尖锐部13e形成侧与作为圆筒状 体12的整流子竖片IO形成侧的一方的筒端部(基端部)抵接，将第 一金属模13从该状态起朝向圆筒状体12的另一端侧(前端侧)强制 插入，朝向圆筒状体12的前端侧强制按压、进行挤压加工。通过这样，
在圆筒状体12的内周面12a中，相当于大径部13a的部分被尖锐部 13e和大径部13a挤压，沿着与大径部13a的圆周方向相对的台阶差 部13b在轴方向较长地形成一对上述轴方向卡定爪10b，同时，通过 倒角面13f在该轴方向卡定爪10b的前端部形成周方向卡定爪10c。
即，如上所述， 一旦将第一金属模13强制插入圆筒状体12,则 保持外径D4的尖锐部13e的顶部13g进入设定成小于圆筒状体12的 上述内径Dl的外径D4的内周面，并且，该进入后的圆筒状体12的 壁部分在棱部13i处分成周方向两侧，同时，在由棱部13h、 13k形成 的面上，以向周方向小径部13d侧打开移动的状态、朝向轴心方向逐 渐变长地切起(切9起C卞)。设定切起量(D4>D7^D6)，使在该 切起部12b到达插入端面13j时，形成其前端12c的内径D7与倒角部 13f的外径D6相同或大于该外径D6、但小于小径部13d的外径D4 的状态。其结果， 一旦进一步进行上述强制插入，则切起部前端12c 石並到倒角部13f、向周方向弯曲，通过这样，在轴方向卡定爪10b的 前端一体形成周方向卡定爪ioc。并且，在本实施方式中，由于形成 在邻接的整流子片10之间强制插入大径部13a、切起圆筒状体12的 内壁(内肉)的设定，因此比整流子竖片10a稍宽的相当部位插入小 径部13d、不形成切起，可保持圆筒状体12的内径Dl，但在其周方 向两侧，切起形成一对轴方向卡定爪10b，同时，在其前端部以相互 在周方向上相对的方式一体形成反向的周方向卡定爪10c，其周方向 外侧通过大径部Oa切起壁部(肉)、成为形成有内径D3的内周面 的圆筒状体12(参照图6、图7),该内径D3的内周面形成壁薄状态。
并且，在本实施方式中，将这种情况下的强制插入设定成直到尖 锐部13e穿过圆筒状体12之前的阶段，通过这样，圆筒状体12在前 端部设置不插入第一金属模13的非插入部，在圆筒装体内周面12a 的另一方的筒端部(相当于本发明的金属模插入方向前端部)以沿着 尖锐部13e形状的状态形成闭合前端部的前端部轴方向卡定爪10d， 此时，上述的一对轴方向卡定爪10b和周方向卡定爪10c形成与上述 前端部轴方向卡定爪10d连续连接的结构。
通过将树脂部9与这样形成的圆筒体12进行模制成形，树脂部9 与圆筒体12的内周一体化，通过对该结构的外周面进行切削加工、在 直到树脂部9的轴方向形成长的切削槽C，圆筒状体12在周方向被分 割成多个整流子片10，通过这样，形成上述的整流子5。
在如上所述地构成的本实施方式中，在整流子5中，将平板状的 长板件11形成为圆筒状体12,通过强制插入第一金属模13,可在其 内周面形成轴方向卡定爪10b、周方向卡定爪10c，可形成4呆持高圆度 精度的圆筒状体12。
并且，在将树脂部9向圆筒状体12进行了模制加工的情况下，与 轴方向卡定爪10b —起埋设一体形成在该轴方向卡定爪10b的前端部 的周方向卡定爪10c，因此，在树脂部9进行热收缩、要从圆筒状体 12的内周面剥离的力进行作用的情况下，上述周方向卡定爪10c作为 阻止该剥离的抵抗体发挥作用，通过这样，阻止了圆筒状体12与树脂 部9的上述剥离，成为一体化强度高的整流子。
并且，在该整流子中，轴方向卡定爪10b和周方向卡定爪10c隔 着整流子竖片10a在周方向形成一对，且周方向卡定爪10c相互相对 地反向突出形成，因此，在进行模加工时，树脂部9进入的入口形成 燕尾槽形状，即，周方向卡定爪10c的周方向相对之间窄、其外周侧 的轴方向卡定爪10b的周方向相对之间宽，因此，可以更坚固地阻止 树脂部9从整流子片IO剥离，进一步提高了一体化强度。而且，在该 整流子中，轴方向卡定爪10b的周方向相对之间形成越向外周侧幅度 越宽的宽度(从内径侧的相对宽度U变成外径侧的相对宽度V),因 此，这样也能发挥阻止剥离的功能，可进一步提高强度。
并且，在该整流子中，虽然形成轴方向卡定爪10b和周方向卡定 爪10c，但该形成作业只通过一次强制插入第一金属模13即可，生产 效率高。
并且，在该整流子中，在第一金属模13即将到达圆筒状体12的 前端部之前停止插入，在圆筒状体12的前端部内周设置不穿过尖锐部 12e的非插入部、形成前端部轴方向卡定爪10d,因此，相对于轴方向
也可以牢固地形成一体，形成避免整流子片10向轴方向移动的牢固的
整流子。
以下，根据附图就本发明的第二实施方式进行说明。电动马达的
结构以及圆筒状体12的结构及制造方法与第一实施方式相同，因此省 略说明。整流子5由一体地内嵌有电枢轴2的绝缘性的树脂部9和多 个(在本实施方式中为6个)整流子片IO构成，所述整流子片10在 该树脂部9的外周一体地并列设置在圆周方向、由导电性板材形成， 构成线圏4的绕组4a的端部巻绕在各整流子片10的位于电枢芯3侧 的端部，用于与各整流子片IO进行电连接的整流子竖片10a分别朝向 外径方向弯曲形成，同时，如后所述，在各整流子片IO的内周面，在 埋设在树脂部9的前端部具有周方向卡定爪10c的轴方向卡定爪10b, 朝向内径侧突出形成，通过这样，可提高各整流子片IO相对于树脂部 9对周方向负荷的一体化强度以及相对于轴方向负荷的一体化强度。 并且在该整流子中，轴方向卡定爪10b比上述第一实施方式的更加倾 斜。即，对于隔着整流子竖片10a相对的一对轴方向卡定爪10b，将 外径侧的相对宽度V小于内径侧的相对宽度U的量设定成大于上述第 一实施方式，通过这样提高树脂部9阻止剥离的强度。
以下根据图9至图11就该整流子5的形成顺序进行说明。在圆筒
爪10c,将这些卡定爪10b、 10c设定成使用形成为圆柱形的第二金属 模14来形成。
上述第二金属模14的大径部14a、台阶差部14b、拐角部14c、 小径部14d、尖锐部12e、倒角部13f的基本形状与上述第一实施方式 相同，因此省略说明，但对于各部位的符号，第二金属模14相对于第 一金属模13将符号"13"变为"14",除此之外都相同，因此省略具体说 明。并且，在第二金属模中，使大径部14a的前端的周方向宽度S小 于基端的周方向宽度T的比例大于第一实施方式，因此，通过这样， 由轴方向卡定爪10b和周方向卡定爪10c形成的燕尾槽形的树脂部9 的插入部位越朝向入口侧(轴心侧)宽度越窄，树脂部阻止剥离的能 力高。
以下，根据图12至图17就本发明的第三实施方式进行说明。另外，电动马达的结构以及圆筒状体12的结构及其制造方法与第一实施方式相同，因此省略说明。
整流子5由一体地内嵌有电枢轴2的绝缘性的树脂部9、和多个 (在本实施方式中为6个)整流子片IO构成，所述整流子片IO在该树 脂部9的外周一体地并列设置在圆周方向、由导电性板材形成，构成 线圏4的绕组4a的端部巻绕在各整流子片10的位于电枢芯3侧的端 部，用于与各整流子片IO电连接的整流子竖片10a分别朝向外径方向 弯曲形成，同时，如后所述，在各整流子片IO的内周面，在埋设在树 脂部9的轴方向卡定爪10b的前端部突出形成有朝向周方向向反方向 伸出的两个周方向卡定爪10c、 10e，通过这样，卡定爪形成T字形， 可进一步提高各整流子片10相对于树脂部9对周方向负荷的一体化强 度以及对轴方向负荷的一体化强度。
就该整流子5的形成顺序进行说明。
在该整流子5中，首先，在圆筒状体12的平滑状的内周面12a 上形成轴方向卡定爪10b，将这些设定成使用形成为圆柱形的第三金属模15来形成。
上述第三金属模15,为了在外周面上形成爪成形用的槽，在周方 向上形成六个在小径部15d上具有规定周长S的大径部15a。上述各 大径部15a分别朝向放射方向突出，在轴方向较长地形成，同时，将 各大径部15a的外径D3设定成长于上述圆筒状体12的内径Dl、短 于圆筒状体12的外径D2的尺寸(D2>D3>D1)。而且，将与形成各 大径部15a的周方向相对的一对侧边15bi殳定成突出前端侧的相对 之间短于突出基端侧的相对之间。并且，在相当于各大径部15a的轴方向一端部的插入方向前端部形成尖锐部15e，各尖锐部15e具有外径D3，将大径部15a的周方向中间部相当部中的外径端作为顶部15g, 形成具有越朝向内径侧位置越低的峰部15h的前端尖形，通过这样， 形成可容易进行向圆筒状体12强制插入作业的结构。另外，第三金属
模15的符号也以第一金属模13为标准标明。
并且，在第三金属模15中，使上述尖锐部15e的形成部位接触作 为圆筒状体12的整流子竖片10的形成侧的一方的筒端部，从该状态 起将第三金属模15朝向圆筒状体12的另 一端侧强制性地插入，进行 朝向圆筒状体12的另一端部侧的挤压加工。通过这样，圆筒状体12 的内周面12a被大径部15a挤压，沿着与大径部15a的圓周方向相对 的侧边15b、在轴方向较长地形成上述轴方向卡定爪10b。此时，由 于将通过大径部15a挤压的上述轴方向卡定爪10b的内径方向前端部 的内径设定成大于上述第三金属模15的小径部15d的外径D4，因此， 在强制插入上述第三金属模时，上述轴方向卡定爪10b的内径方向前 端部不与上述第三金属模15的小径部15d接触。
此时，将第三金属模15设定成将大径部15a插入为了在圆筒状体 上形成轴整流子片而在轴方向切削圆筒状体12的部位。通过这样，在 对应于各整流子片10形成部位的圆筒状体12的内周面12a上形成一 对上述轴方向卡定爪10b。
另外，将圆筒状体12的长板件11的连接缝B作为形成整流子片 10时的切削部位，将第三金属模15设定成以大径部15a与连接缝B 的邻接部位相对的方式被插入圆筒状体12。
而且，在强制插入上述第三金属模15的过程中，将第三金属模 15设定成尖锐部15e的顶部15g插入到圆筒状体12的另一方的端 部的稍前位置，在另 一方端部设置不插入第三金属模15的非插入部。
通过这样，在圆筒状体内周面12a的另一方的筒端部(相当于本 发明的金属模插入方向前端部)，以沿着与构成尖锐部15e的顶部15g 连续的倾斜面的状态、形成闭合前端部的前端部轴方向卡定爪10d。 此时，上述一对轴方向卡定爪10b与上述前端部轴方向卡定爪10d连 续地连接。
然后在形成轴方向卡定爪的圆筒状体12的筒内强制插入第四金 属模16、形成周方向卡定爪10c、 10d，但在这种情况下，上述第四金 属模16从外径D4的小径部16d起在周方向形成六个外径D5突出部16a。在此，小径部16d的外径D4以及突部16a的外径D5都通过强 制插入第三金属模15而小于通过大径部15a加工的圆筒状体12的内 径D3。并且，小径部16d的外径D4通过强制插入第三金属模15而 大于形成轴方向卡定爪10b的圆筒状体12的内径Dl。而且，第四金 属模16的插入方向前端部形成经过倒角加工的倒角部16f，形成可容 易向圆筒状体12进行强制插入操作的结构。
并且，在第四金属模16中，使其突部16a位于第四金属模15的 大径部15a所加工的圆筒状体12的槽部，同时，使上述倒角部15f接 触圆筒状体12的整流子竖片IO形成侧、即一方的筒端部的轴方向卡 定爪10b,从该状态起将笫四金属模16朝向圆筒状体12的另一端侧 强制插入，进行朝向圆筒状体12的另一端的端部侧的挤压加工。
通过这样，通过第四金属模16的小径部16d对轴方向卡定爪10b 的前端部进行加工、将其向两周方向两侧(双向)压开。其结果，在 轴方向卡定爪10b的前端部形成向两周方向(双向)伸出的周方向卡 定爪10c、 10e。
并且，通过将树脂部相对于上述圆筒体15进行模制成形，树脂部 9与圆筒体15的内周一体化，对其外周面进行切削加工，在到达树脂 部的轴方向形成长的切削槽C,以此将圆筒体15在周方向分割成多个 整流子片10，通过这样形成整流子5。
在如上所述地构成的本方式中，在整流子5中，通过将第二金属 模14强制插入将平板形的长板件11成形为圆筒状体12的结构，可在 圆筒体15的内周面形成轴方向卡定爪10b、周方向卡定爪10c、 10e, 可形成圆度精度高的圆筒体15。
并且，在该整流子上，在将轴方向卡定爪10b埋设在树脂部9时， 一对轴方向卡定爪10b埋设在树脂部9中，同时，向周方向两侧(双 向)伸出的一对周方向卡定爪10c、 10e形成在一对轴方向卡定爪10b 的各前端部，因此，这些卡定爪10b、 10c、 10e正好形成T字形，可 强力地保持树脂部9对整流子片IO的结合，整流子片IO不会从树脂 部9剥离，可保持牢固的一体化，并可提高周方向的一体化强度。
这样，实施本发明的方式通过使第三金属模15在即将到达圆筒状 体12的另一端部之前停止插入、在圆筒状体12的另一端部设置非插 入部的简单结构和工序，就可形成前端部轴方向卡定爪10d,同时， 通过强制插入第四金属模16，可简单地形成两方向(双向)的周方向 卡定爪10c、 10e，有助于降低成本。
权利要求
1.一种整流子，由导电部和绝缘部构成，所述导电部由圆筒体构成，在轴方向一端部、在周方向留有间隙地形成多个线圈用卡定部；所述绝缘部形成在该导电部的内部，在轴方向以到达绝缘部的状态切削上述导电部，在每个卡定部具有绝缘的整流子片，在该整流子片的内周面，将用于防止从树脂部剥离的卡定爪以埋设在树脂部中的方式突出设置，其特征在于，上述卡定爪由轴方向卡定爪和周方向卡定爪构成，所述轴方向卡定爪在轴方向较长、向内径侧突出；所述周方向卡定爪从该轴方向卡定爪的前端部朝向周方向突出。
2. 如权利要求1所述的整流子，其特征在于，形成在整流子片上 的轴方向卡定爪是在周方向上相对的一对，形成在各轴方向卡定爪上 的周方向卡定爪以相互相对的朝向突出形成在周方向。
3. 如权利要求1所述的整流子，其特征在于，形成在整流子片上 的轴方向卡定爪是在周方向上相对的一对，形成在各轴方向卡定爪上 的周方向卡定爪朝向周方向两侧突出形成。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的整流子，其特征在于，上述 轴方向卡定爪形成在从形成有上述导电部的线圏用卡定部的端部起到 即将到达不存在线圏用卡定部的端部的位置。
5. —种整流子制造用金属模，由导电部和绝缘部构成，所述导电 部由圆筒体构成，在轴方向一端部、在周方向具有间隙地形成有多个 线圏用卡定部；所述绝缘部形成在该导电部的内部，在轴方向以到达 绝缘部的状态切削上述导电部，在每个卡定部上具有绝缘的整流子片，在该整流子片的内周面，将用于防止从树脂部剥离的卡定爪以埋 设在树脂部中的方式突出设置，其特征在于，在将长板材弯曲成形、将上述导电部形成圆筒体后，将金属模强 制插入该圆筒体的内部、在圆筒体内周面上形成卡定爪，此时，在上述金属模上形成两个模面，即，切起圆筒体的内周面部的壁、 在轴方向较长地形成向内径侧突出的轴方向卡定爪的模面，和使形成 的该轴方向卡定爪的前端部朝向周方向突出、形成周方向卡定爪的模 面。
6. 如权利要求5所述的整流子制造用金属模，其特征在于，形成 轴方向卡定爪的模面和形成周方向卡定爪的模面形成在相同的金属模 上。
7. 如权利要求6所述的整流子制造用金属模，其特征在于，形成 轴方向卡定爪的模面和形成周方向卡定爪的模面是如下的模面，即， 隔着线圏用卡定部在周方向形成一对轴方向卡定爪，同时，在周方向 相互相对地形成周方向卡定爪。
8. 如权利要求5所述的整流子制造用金属模，其特征在于，形成 轴方向卡定爪的模面和形成周方向卡定爪的模面形成在分开的金属模 上。
9. 如权利要求8所述的整流子制造用金属模，其特征在于，形成 轴方向卡定爪的模面，是隔着线圏用卡定部、在周方向形成一对轴方 向卡定爪的模面；形成周方向卡定爪的模面是朝向周方向两侧形成周 方向卡定爪的模面。
10. —种整流子制造方法，由导电部和绝缘部构成，所述导电部 由圆筒体形成，在轴方向一端部、在周方向留有间隙地形成多个线圏用卡定部；所述绝缘部形成在该导电部的内部，在轴方向以到达绝缘 部的状态切削上述导电部，在每个卡定部上具有绝缘的整流子片，在该整流子片的内周面，将用于防止从树脂部剥离的卡定爪以埋 设在树脂部内的方式突出设置，其特征在于，在将长板材弯曲成形、将上述导电部形成圆筒体后， 将金属模强制插入该圆筒体的内部，在圆筒体内周面上形成卡定 爪，所述金属模形成有两个模面，即，切起圆筒体的内周面部的壁、 在轴方向较长地形成向内径侧突出的轴方向卡定爪的模面，和使该形 成的轴方向卡定爪的前端部朝向周方向突出、形成周方向卡定爪的模 面。
11. 如权利要求io所述的整流子制造方法，其特征在于，通过强 .制插入同一个金属模而形成轴方向卡定爪和周方向卡定爪。
12.如权利要求IO所述的整流子制造方法，其特征在于，在形成 轴方向卡定爪之后形成周方向卡定爪。.
全文摘要
本发明提供一种可进一步提高与整流子(5)的树脂部(9)的剥离强度的卡定爪结构。通过将金属模(13)强制插入圆筒状体(12)的内周面、将用于防止从树脂部(9)剥离的卡定爪形成在整流子内周面，此时，利用隔着整流子竖片(10a)、在轴方向较长且向内径侧突出的一对轴方向卡定爪(10b)，和从该轴方向卡定爪(10b)的前端部起朝向周方向相互相对地突出的周方向卡定爪(10c)构成卡定爪，将树脂部(9)的插入形成燕尾槽状。
文档编号H01R39/04GK101207258SQ20071030095
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月14日 优先权日2006年12月15日
发明者东上圭司, 布施川秀一, 矶田稔 申请人:株式会社美姿把