JPH0130870Y2 - - Google Patents

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JPH0130870Y2
JPH0130870Y2 JP1930687U JP1930687U JPH0130870Y2 JP H0130870 Y2 JPH0130870 Y2 JP H0130870Y2 JP 1930687 U JP1930687 U JP 1930687U JP 1930687 U JP1930687 U JP 1930687U JP H0130870 Y2 JPH0130870 Y2 JP H0130870Y2
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plate
commutator
stainless steel
soft metal
cylindrical body
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は燃料ポンプ電動機用整流子に係り、特
に自動車等の燃料ポンプの小型電動機用整流子に
関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a commutator for a fuel pump electric motor, and particularly to a commutator for a small electric motor of a fuel pump for an automobile or the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来の小型電動機用の整流子は、例えば、特開
昭51−2905号公報に開示されている如く、銅又は
アルミニウムの板や管材を変形加工して製造して
いたので、その板厚を余り厚くすることはできな
い。しかるにこれらの軟質金属板は炭素系ブラシ
が摺動した場合に摩耗し易い欠点をもつており、
特に、燃料油中で使用される整流子は、燃料ポン
プの電動機が作動中炭素系ブラシとの摺動に対し
て、ブラシ中に含まれる潤滑材が燃料油により洗
い流され常に清浄面が露出されるので、その上で
の整流子とブラシとによる研磨作用により、大気
中で用いられる場合に比較して整流子の摩耗が大
きく、燃料ポンプの電動機の寿命はこれによつて
定まるということができる。なお、炭素系ブラシ
の方も摩耗するが、これは長くすることができる
ので耐久性にはあまり関係しない。
Conventional commutators for small electric motors have been manufactured by deforming copper or aluminum plates or tubes, as disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 51-2905. It cannot be made thicker. However, these soft metal plates have the disadvantage that they are easily abraded when the carbon brush slides on them.
In particular, commutators used in fuel oil are constantly exposed to the clean surface as the lubricant contained in the brushes is washed away by the fuel oil as the fuel pump motor slides against the carbon brushes during operation. Therefore, due to the abrasive action of the commutator and brushes, the wear of the commutator is greater than when it is used in the atmosphere, and it can be said that the life of the fuel pump motor is determined by this. . Note that carbon brushes also wear out, but since they can be made longer, this does not have much to do with durability.

又、燃料油中で使用される場合は、燃料油中の
硫黄が分解し、整流子の銅と化合して硫化銅を作
り、長期間の放置と高温下の放置で燃料ポンプの
作動不良を生じることがあつた。
Additionally, when used in fuel oil, the sulfur in the fuel oil decomposes and combines with the copper in the commutator to create copper sulfide, which can cause fuel pump malfunction if left for a long time or at high temperatures. Something happened.

〔考案が解決しようとする問題点〕 このような従来の欠点を避けるために、整流子
を硬い金属材料、例えばステンレス鋼(例えば、
SUS304のようなオーステナイトステンレス鋼、
あるいは、SUS403のようなマルテンサイト系ス
テンレス鋼)板を使用して製造すると、銅線であ
るマグネツトワイヤと整流子とを溶接することが
困難となり、従来のようなハンダ付又はスポツト
溶接のような簡単な接続法を用いることができな
いという問題点を生じていた。
[Problems to be solved by the invention] In order to avoid these conventional drawbacks, the commutator is made of a hard metal material, such as stainless steel (e.g.
Austenitic stainless steel, such as SUS304
Alternatively, if a martensitic stainless steel (such as SUS403) plate is used to manufacture the commutator, it will be difficult to weld the copper magnet wire to the commutator, which will require conventional soldering or spot welding. This has caused the problem that a simple connection method cannot be used.

本考案はこのような問題点を除去するためにな
されたもので、摩耗が少なく、ブラシとの接触状
態が良好であり、かつマグネツトワイヤとの接続
を容易に行なうことができる燃料ポンプ電動機用
整流子を提供することを目的とするものである。
The present invention was devised to eliminate these problems, and is designed for use in fuel pump electric motors, which has low wear, good contact with the brushes, and can be easily connected to magnet wires. The purpose is to provide a commutator.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

前述の問題点を解決するためにとられた本考案
の構成は、燃料油中で使用される燃料ポンプの電
動機用整流子で、炭素系ブラシより該整流子に給
電されるものにおいて、該整流子はステンレス鋼
板と銅系又はアルミニウム系の軟質金属板とを一
側面で接合溶着して溶着板を形成し、該溶着板の
上記ステンレス鋼板と上記軟質金属板の側端面と
を打ち抜いてそれぞれ複数個の突起部を設けると
共に、上記軟質金属板の各突起部に縦方向の切れ
目を設けてそれぞれ第1及び第2突起部に分割
し、かつ上記溶着板の両端面を接合溶着して円筒
体を形成し、上記ステンレス鋼板の上記各突起部
と上記軟質金属板の各上記第1突起部とを内側に
屈曲させて上記円筒体の中心に位置する軸と一体
にモールド成形すると共に、上記軟質金属板の各
上記第2突起部を外側に屈曲させてマグネツトワ
イヤを接続してなり、上記円筒体のステンレス鋼
部を上記炭素系ブラシとの摺動部としたことを特
徴とするものである。
The configuration of the present invention, which was adopted to solve the above-mentioned problems, is a commutator for a motor of a fuel pump used in fuel oil, in which power is supplied to the commutator from a carbon brush. A stainless steel plate and a copper-based or aluminum-based soft metal plate are joined and welded on one side to form a welded plate, and the side end faces of the stainless steel plate and the soft metal plate of the welded plate are punched out to form a plurality of pieces respectively. At the same time, a longitudinal cut is provided in each protrusion of the soft metal plate to divide it into a first and a second protrusion, and both end surfaces of the welding plate are joined and welded to form a cylindrical body. The protrusions of the stainless steel plate and the first protrusions of the soft metal plate are bent inward and molded integrally with a shaft located at the center of the cylindrical body, and the soft Each of the second projections of the metal plate is bent outward and connected to a magnet wire, and the stainless steel part of the cylindrical body is used as a sliding part with the carbon brush. be.

〔作用〕[Effect]

本考案の燃料ポンプ電動機用整流子は、ステン
レス鋼板と軟質金属板の溶着板よりなる円筒体を
用いており、整流子の炭素系ブラシの摺動部にス
テンレス鋼を使用しているので、燃料中で使用し
た場合、摩耗が減少し、電動機の寿命が長くな
り、かつ燃料油中に長期間放置しても摺動面が腐
食されず接触状態を良好に保てる。また、整流子
に設けたマグネツトワイヤーを接続するための第
2突起部は、導電性の良い銅系又はアルミニウム
系の軟質金属板を使用しているのでこの第2突起
部とマグネツトワイヤとの接続をハンダ付又はス
ポツト溶接で容易に実施施可能である。
The commutator for a fuel pump electric motor of the present invention uses a cylindrical body made of a stainless steel plate and a soft metal plate welded together, and the sliding part of the commutator's carbon brushes is made of stainless steel. When used indoors, wear is reduced, the life of the motor is extended, and even if the motor is left in fuel oil for a long period of time, the sliding surfaces do not corrode and good contact can be maintained. In addition, since the second protrusion provided on the commutator for connecting the magnet wire is made of a copper-based or aluminum-based soft metal plate with good conductivity, the second protrusion and the magnet wire are connected. Connections can be easily made by soldering or spot welding.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本考案の燃料ポンプ電動機用整流子の
一実施例の素材となる溶着板の斜視図である。ブ
ラシが摺動する部分となる、例えば、SUS304,
403よりなるステンレス鋼板1とマグネツトワイ
ヤ9を接続する部分となる軟質金属板としての銅
合金板2とを一側面の溶着部3′において接合溶
着し、溶着板3を形成する。このような異質金属
板相互の溶着は、例えば電子ビーム溶接等によつ
て行なう。
FIG. 1 is a perspective view of a welded plate that is a material of an embodiment of the commutator for a fuel pump electric motor of the present invention. The part on which the brush slides, for example, SUS304,
A stainless steel plate 1 made of 403 and a copper alloy plate 2 as a soft metal plate to which the magnet wire 9 is connected are welded together at a welded portion 3' on one side to form a welded plate 3. Such welding of dissimilar metal plates to each other is performed by, for example, electron beam welding.

第2図は溶着板3の打抜加工後の斜視図であ
り、第1図と同じ部分には同一符号を付してあ
る。ステンレス鋼板1の側端面と、銅合金板2の
側端面とを打ち抜いて、それぞれ複数個の突起部
4および突起部5を形成させる。更に、銅合金板
2の各突起部5には縦方向の切れ目6を入れて第
1突起部5aと第2突起部5bとに2分割してあ
る。
FIG. 2 is a perspective view of the welding plate 3 after punching, and the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals. A side end face of the stainless steel plate 1 and a side end face of the copper alloy plate 2 are punched out to form a plurality of projections 4 and a plurality of projections 5, respectively. Furthermore, each protrusion 5 of the copper alloy plate 2 is divided into two by making a vertical cut 6 into a first protrusion 5a and a second protrusion 5b.

第3図は打抜き加工後の溶着板を曲げ加工して
形成した円筒体の斜視図である。第2図の溶着板
3を湾曲させて両端面を溶接し、円筒体11を形
成させる。継ぎ目12はその溶接箇所を示すもの
である。その後に各突起部4と各第1突起部5a
とを内側に屈曲させ、各第2突起部5bは外側に
屈曲させる。
FIG. 3 is a perspective view of a cylindrical body formed by bending a welded plate after punching. The welding plate 3 shown in FIG. 2 is bent and both end faces are welded to form a cylindrical body 11. Seam 12 indicates the weld location. After that, each protrusion 4 and each first protrusion 5a
are bent inward, and each second protrusion 5b is bent outward.

第4図は本実施例の整流子の断面図である。第
3図の円筒体11の中心に軸8を配設し、えば、
フエノール樹脂からなる絶縁性のモールド材7で
一体にモールド成形する。各突起部4、各第1突
起部5aがモールド材7中に埋設されているの
で、軸8と円筒体11とは機械的に強固に一体化
されている。また、第2突起部5bは銅合金材で
あるので、これを第3図の状態から第4図に示す
如く、U字状に屈曲させて銅製のマグネツトワイ
ヤ9を係止すれば容易に半田付けを行なうことが
できる。なお、円筒体11には軸の方向に切れ目
を入れて、この円筒体11を複数個の整流子片に
分割する。第4図において破線で示している炭素
系ブラシ10は常にステンレス鋼板1上を摺動し
ているので摩耗が少なく、この整流子は長期間使
用できるし、摺動面は腐触されないので長期間良
好な接触状態を保つことができる。なお、第2突
起部5bとマグネツトワイヤ9との接続はスポツ
ト溶接により行なうことも容易に可能であるの
で、スポツト溶接法を用いれば、更に生産性は向
上する。
FIG. 4 is a sectional view of the commutator of this embodiment. The shaft 8 is arranged at the center of the cylindrical body 11 in FIG. 3, for example,
They are integrally molded using an insulating molding material 7 made of phenolic resin. Since each protrusion 4 and each first protrusion 5a are embedded in the molding material 7, the shaft 8 and the cylindrical body 11 are mechanically strongly integrated. Further, since the second protrusion 5b is made of a copper alloy material, it can be easily bent from the state shown in FIG. 3 into a U-shape as shown in FIG. Can be soldered. Incidentally, a cut is made in the axial direction of the cylindrical body 11 to divide the cylindrical body 11 into a plurality of commutator pieces. Since the carbon-based brush 10 shown by the broken line in FIG. 4 constantly slides on the stainless steel plate 1, there is little wear, and this commutator can be used for a long period of time.The sliding surface is not corroded, so it can be used for a long period of time. A good contact condition can be maintained. Incidentally, the second protrusion 5b and the magnet wire 9 can be easily connected by spot welding, so if the spot welding method is used, productivity is further improved.

本実施例は、ステンレス鋼板と銅合金板との溶
着板よりなる円筒体を用いており、炭素ブラシが
摺動する部分をステンレス鋼板としてある。これ
によつて銅を摺動面とする燃料ポンプ電動機用整
流子においては致命的である腐食の問題を解決す
ることができる。
This embodiment uses a cylindrical body made of a welded plate of a stainless steel plate and a copper alloy plate, and the portion on which the carbon brush slides is made of the stainless steel plate. This makes it possible to solve the problem of corrosion, which is fatal to commutators for fuel pump motors that have copper sliding surfaces.

すなわち、自動車の燃料タンク内で使われる燃
料ポンプ用電動機では、摺動面が銅である場合に
は、炭素ブラシ中に含まれている潤滑材が燃料油
により洗い流されて常に洗浄面が露出し、大気中
で使用される燃料ポンプ電動機用整流子の数倍の
異常摩耗を生じ、かつ、燃料タンク内にはゴムホ
ース、合成樹脂等の有機物が存在し、燃料油中に
も不純物が存在し、このうちゴムホースに可硫材
として配合されている硫黄と燃料油中に不純物と
して含まれている硫黄は、電動機の露出している
通電部すなわち整流子及び炭素ブラシ部で電気分
解により分解し、整流子と炭素ブラシ部に集り整
流子の銅と反応して硫化銅を形成し、電気的に導
通不良を生ずるのに対して、本実施例では摺動面
にステンレス鋼を用いているので、整流子が硫黄
と反応して硫化物を形成する反応を生じないの
で、摩耗が少なく電動機の寿命を長くすることが
できる。また、燃料油中に長時期間放置しても摺
動面が腐食されないので接触状態を良好に保つこ
とができる。
In other words, in the case of electric motors for fuel pumps used in automobile fuel tanks, if the sliding surfaces are made of copper, the lubricant contained in the carbon brushes is washed away by the fuel oil, and the cleaned surfaces are constantly exposed. , abnormal wear occurs several times as much as commutators for fuel pump motors used in the atmosphere, and there are organic substances such as rubber hoses and synthetic resins in the fuel tank, and impurities are also present in the fuel oil. Of these, the sulfur that is compounded as a vulcanizable material in rubber hoses and the sulfur contained as impurities in fuel oil are decomposed and rectified by electrolysis in the exposed current-carrying parts of the motor, namely the commutator and carbon brush parts. Copper sulfide collects on the carbon brushes and the carbon brushes and reacts with the copper of the commutator to form copper sulfide, causing poor electrical continuity.In contrast, in this example, stainless steel is used for the sliding surfaces, so the rectification is reduced. Since the particles do not react with sulfur to form sulfides, there is less wear and the life of the motor can be extended. In addition, the sliding surfaces are not corroded even if left in fuel oil for a long period of time, so a good contact state can be maintained.

一方、整流子に設けたマグネツトワイヤーとの
接続部は銅合金板で形成された突起部を屈曲させ
て形成されているので、ハンダ付又はスポツト溶
液で容易に接続可能である。
On the other hand, since the connection part with the magnet wire provided on the commutator is formed by bending a protrusion formed of a copper alloy plate, it can be easily connected by soldering or spotting solution.

本実施例は、ステンレス鋼板1と銅合金板2の
溶着板を用い、銅製のマグネツトワイヤ9を銅合
金板に接続した例であるが、銅合金板2の代りに
軟質金属板としてのアルミニウム板を用い、か
つ、アルミニウム材のマグネツトワイヤを用いた
ものでも、電子ビーム溶接又はアルミ溶接によつ
て容易にマグネツトワイヤと第2突起部5bとの
接続ができるので、上記実施例と同様な効果を得
ることができる。
In this example, a welded plate of a stainless steel plate 1 and a copper alloy plate 2 is used, and a copper magnet wire 9 is connected to the copper alloy plate. Even if a plate is used and a magnet wire made of aluminum is used, the magnet wire and the second protrusion 5b can be easily connected by electron beam welding or aluminum welding, so it is similar to the above embodiment. effect can be obtained.

〔考案の効果〕[Effect of idea]

本考案は、摩耗が少なく、ブラシとの接触状態
が良好であり、かつマグネツトワイヤとの接続を
容易に行なうことができる燃料ポンプ電動機用整
流子を提供することができる。
The present invention can provide a commutator for a fuel pump electric motor that has little wear, has good contact with brushes, and can be easily connected to magnet wires.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案の燃料ポンプ電動機用整流子の
一実施例の素材となる溶着板の斜視図、第2図は
第1図の溶着板の打抜き加工後の斜視図、第3図
は打抜き加工後の溶着板を曲げ加工して形成した
円筒体の斜視図、第4図は本実施例の整流子の断
面図である。 1……ステンレス鋼板、2……銅合金板、3…
…溶着板、3′……溶着部、4,5……突起部、
5a……第1突起部、5b……第2突起部、6…
…切れ目、7……モールド材、8……軸、9……
マグネツトワイヤ、10……炭素系ブラシ、11
……円筒体。
Fig. 1 is a perspective view of a welded plate that is the material of an embodiment of the commutator for a fuel pump electric motor of the present invention, Fig. 2 is a perspective view of the welded plate of Fig. 1 after punching, and Fig. 3 is a perspective view of the welded plate after punching. FIG. 4 is a perspective view of a cylindrical body formed by bending the welded plate after processing, and a sectional view of the commutator of this embodiment. 1... Stainless steel plate, 2... Copper alloy plate, 3...
...Welded plate, 3'...Welded part, 4, 5...Protrusion,
5a...first protrusion, 5b...second protrusion, 6...
...Cut, 7...Mold material, 8...Shaft, 9...
Magnet wire, 10...Carbon brush, 11
...Cylindrical body.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 燃料油中で使用される燃料ポンプの電動機用整
流子で、炭素系ブラシより該整流子に給電される
ものにおいて、該整流子はステンレス鋼板と銅系
又はアルミニウム系の軟質金属板とを一側面で接
合溶着して溶着板を形成し、該溶着板の上記ステ
ンレス鋼板と上記軟質金属板の側端面とを打ち抜
いてそれぞれ複数個の突起部を設けると共に、上
記軟質金属板の各突起部に縦方向の切れ目を設け
てそれぞれ第1及び第2突起部に分割し、かつ上
記溶着板の両端面を接合溶着して円筒体を形成
し、上記ステンレス鋼板の上記各突起部と上記軟
質金属板の各上記第1突起部とを内側に屈曲させ
て上記円筒体の中心に位置する軸と一体にモール
ド成形すると共に、上記軟質金属板の各上記第2
突起部を外側に屈曲させてマグネツトワイヤを接
続してなり、上記円筒体のステンレス鋼部を上記
炭素系ブラシとの摺動部としたことを特徴とする
燃料ポンプ電動機用整流子。
A commutator for a motor of a fuel pump used in fuel oil, in which power is supplied to the commutator from a carbon brush, the commutator has a stainless steel plate and a copper or aluminum soft metal plate on one side. The stainless steel plate and the side end face of the soft metal plate of the weld plate are punched out to form a plurality of protrusions on each side, and each protrusion of the soft metal plate is vertically welded. The welding plate is divided into first and second protrusions by providing a cut in the direction, and both end surfaces of the welding plate are joined and welded to form a cylindrical body, and each of the protrusions of the stainless steel plate and the soft metal plate are joined. Each of the first projections is bent inward and molded integrally with a shaft located at the center of the cylindrical body, and each of the second projections of the soft metal plate is
1. A commutator for a fuel pump electric motor, characterized in that a protruding portion is bent outward to connect a magnet wire, and the stainless steel portion of the cylindrical body is used as a sliding portion with the carbon brush.
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