JPH02223355A - コンミテータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば内燃機関の始動用のモータであるス
タータモータのアーマチャコンミテータに関する。

［従来の技術］ 従来より知られているスタータモータにおいて、そのコ
ンミテータは、樹脂により構成されるハウジングに対し
て、多数のセグメントを埋め込み設定することによって
構成されるようにしている。

すなわち、円筒状にして軸線に平行な状態で配列された
複数の銅等の導電材料によって構成されたセメントを、
樹脂による一体成形で固定設定するもので、この樹脂に
より構成されるようになるハウジングを、モータの回転
軸に嵌め込み取付けるものである。

しかし、スタータモータにあっては、その動作時に高速
回転されるものであり、必然的にコンミテータ部分が高
熱となる。このため、樹脂により構成されたハウジング
部の耐熱性が問題となるものであり、このコンミテータ
部の耐熱性向上が課題とされた。

このような耐熱性を向上させるためには、ハウジングを
樹脂ではなく、例えば耐熱性の優れた材料であるセラミ
ックにより構成し、このセラミックのハウジングにより
セグメントを固定保持するようにすることが考えられる
。この場合、セラミックは焼結によってハウジングの形
状が形成されるものであるが、セラミックの焼結温度は
、セグメントを構成する銅の融点温度よりも高温である
。

したがって、ハウジングを樹脂により形成した場合のよ
うに、一体成形によってセグメントを設定するようなこ
とは不可能となる。このため、ハウジングをセラミック
材料により構成する場合には、焼き固められたセラミッ
クよりなるハウジングに対して、後からセグメントを組
入れる方法が考えられる。しかし、実際にはセラミック
製ハウジングの形状が複雑なものとなり、成形性が悪い
という大きな問題が存在する。

また、コンミテータのハウジングは、その中心軸部に形
成した軸穴に、モータのアーマチャシャフトを圧入して
取付は固定されるものであるが、焼結されたセラミック
はシャフトの圧入に際して割れが生ずる問題も存在する
。

このような点を考慮して、例えば特開昭４９−１２５８
０１号公報に示されるような構成のコンミテータが考え
られている。このコンミテータにあっては、樹脂によっ
て円筒状のハウジング−を形成すると共に、このハウジ
ングの外周面に対応する部分に、セグメントを一体的に
成形することによって埋め込み設定している。この場合
、セグメントの表面に耐熱性樹脂からなる被膜を形成し
、遠心強度を得るようにしている。

しかし、耐熱性の樹脂であっても、その耐熱性は２５０
℃程度までであり、さらに高温状態とされるコンミテー
タには実質的に使用困難である。

［発明が解決しようとする課８］ この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、各セ
グメントの保持部分の耐熱性の問題、さらに各セグメン
トの保持強度の問題等の従来の問題点が効果的に解決さ
れ、例えば内燃機関の始動制御用に用いられるスタータ
モータのアーマチャコンミテータを提供しようとするも
のである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るコンミテータにあっては、金属によって
外周面に軸線に平行状態とした複数の溝を形成すると共
に、少なくともこの各溝の内周面を含む上記ハウジング
の外周面にセラミック等の絶縁性の無機材料による被膜
を形成し、上記溝それぞれの内部に導電材料で構成され
たセグメントがそれぞれ嵌め込み設定されるようにして
いる。

［作　用］ このように構成されるコンミテータにあっては、ハウジ
ングは金属材料によって形成されるものであるため、複
雑な形状の製作が容易とされるようになると共に、アー
・マチャシャフドに対する圧入においても、金属同士の
圧入作業となり、割れ等の発生が確実に防止できる。そ
して、各セグメントは金属性のハウジングに確実に絶縁
した状態で配置設定され、機械的な強度を充分にして固
定されるものであり、さらに耐熱性に優れたものとする
ことができ、スタータモータのアーマチャコンミテータ
としての機能が効果的に発揮できるようになる。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第１図は例えば内燃機関の始動用に用いられるスタータ
モータのアーマチャコンミテータを示すもので、円筒状
のハウジング（母体）１１を備える。このハウジング１
１は金属による焼結体、または切削により所定の形状に
加工して構成されるもので、その外周面部に軸線に平行
な状態で、等間隔にして複数の溝１２１％１２２、・・
・が形成されている。また中心の軸孔部には、図示しな
いスタータモータの一アーマチャシャフト１３が圧入等
の手段によって取付けられる。

第２図はハウジング１１の溝部分を取出し拡大して示し
たもので、多溝１２１　、１２２　、・・・の底部分は
テーパによって幅広に形成され、開口部は開くようにし
た断面形状とされているもので、この多溝１２２．１２
２　、・・・のそれぞれ内周面を含む状態で、ハウジン
グ１１の外周面には、絶縁用の無機材料、例えばセラミ
ックの被膜１４が形成されている。このセラミック被膜
１４は、薄く且つ均一の厚さに形成されるもので、例え
ば吹付けあるいは浸漬等の手段によって形成される。

このようにしてセラミックの被膜１４の形成された多溝
１２１　、１２２　、・・・の内部に、この溝１２１　
。

１２２、・・・それぞれの断面形状に対応した断面形状
とされたセグメント１５１．１５２　、・・・を圧入あ
るいは嵌め込みにより取付は固定する。このセグメント
１５１％１５２、・・・は、例えば銅等の導電材料によ
って構成され、多溝１２１５１２２　、・・・それぞれ
の開口部から突出した、ハウジング１１の外周面に対応
した面が、この図では示されていないブラシに、シャフ
トＩ３の回転に伴い、順次接触されるようになる。

すなわち、このように構成されるコンミテータにあって
は、ハウジング１１として導電性を有する金属材料が使
用されるものであるが、このハウジング１１に形成した
溝１２１　、１２２　、・・・それぞれの内周面には、
それぞれ絶縁材料でなるセラミックの被膜Ｉ４が形成さ
れている。そして、各セグメント１５１　、１５２　、
・・・は、このセラミック被膜１４によってハウジング
１１から絶縁された状態で保持固定されているもので、
各セグメント１５１．１５２　、・・・は、それぞれ電
気的に分離した状態で固定保持され、コンミテータが構
成されるようになる。

このようなコンミテータを用いることによって、例えば
フェノール系樹脂によってモールド保持されるようにし
た従来のコンミテータに比較して、耐熱性が飛躍的に向
上されるばかりか、遠心強度も向上されるものであり、
内燃機関の始動用のスタータモータが効果的に構成され
るようになる。

特にハウジング１１が金属材料によって構成されること
によって、セグメント１２１％１２２、・・・それぞれ
の外周方向への引抜は強度が容易に且つ著しく向上させ
ることが容易となり、高速回転が要求されるスタータモ
ータのコンミテータとして最適な構造とされる。また、
ハウジング１１をモータのアーマチャシャフト（電機子
軸）　１３に取付けるために、ハウジン１１の中心軸部
に形成した軸孔にシャフト１３を圧入する場合、このハ
ウジングが樹脂で構成される場合は割れるようになる圧
入代であっても、このハウジング１１が金属材料で構成
されることにより充分耐えられるようになり、加工公差
が拡大できる。すなわち、製造工程が簡易化できるもの
であり、経済的な効果も大きい。

第３図はコンミテータの他の例を示すもので、ハウジン
グ１１の外周面に形成される溝１２１．１２１、・・・
の断面形状が、その途中に括れ部ｔｏが形成される構造
のものとしている。

そして、この多溝１２１．１２２　、・・・の断面形状
に対応した断面形状のセグメントを、この多溝１２１．
１２２、・・・に嵌め込み固定するようにすれば、この
各セグメントはハウジング１１の外周方向への抜けがよ
り確実に阻止され、遠心強度がより向上され、信頼性の
高いものとすることができる。

このような溝１２１．１２２　、・・・それぞれの断面
形状は、ハウジング１１が金属材料によって構成される
ものであるため、任意性をもって設計することができ、
高速回転に容易且つ確実に耐えるものとすることが容易
とされる。

尚、ハウジング１１に形成された溝１２１．１２２、・
・・内にセグメント１５１．１５２　、・・・をそれぞ
れ固定する手段としては、前述したように嵌め込み設定
する方法の他に、焼結、鋳込、ろ−付け、接着剤を用い
る等の方法があり、適宜溝内に固定設定されるようにす
ればよいものである。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明に係るコンミテータによれば、ハ
ウジングの機械的強度が充分なものとされ、このハウジ
ングに複数のセグメントが互いに電気的に絶縁された状
態で取付は固定されるようになるものであり、特にこの
セグメント部に却いて耐熱性の優れたものとすることが
できる。したがって、例えば内燃機関の始動用のスター
タモータのコンミテータとして効果的に使用されるもの
であり、高速回転に対しても信頼性をもって耐え得るも
のとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るコンミテータを示す
図、第２図は上記コンミテータのセグメント部定部分を
拡大して示した断面図、第３図はこの発明の他の実施例
におけるハウジングの溝部を示す図である。 １１・・・ハウジング（金属材料）　　１２１１２２、
・・・溝、１３・・・アーマチャシャフト、１４・・・
被膜（絶縁性の無機材料：セラミック）　、１５１　。 １５２、・・・セグメント（銅）。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ′１ｌＪ１　図 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータの回転軸に同軸的に設定され、円筒状の金
   属材料によって構成されたハウジングと、このハウジン
   グの外周面に、上記モータの回転軸と平行な状態で形成
   された複数の溝と、少なくとも上記溝それぞれの内面部
   を含む上記ハウジングの外周面に形成された絶縁用の無
   機材料による被膜と、 この無機材料被膜の形成された上記溝それぞれの内部に
   嵌め込み設定された、導電材料によって構成される複数
   のセグメントとを具備し、このセグメントそれぞれは、
   上記ハウジングの複数の溝それぞれの内部に、無機材料
   による被膜を介して固定保持されるようにしたことを特
   徴とするコンミテータ。
2. （２）上記無機材料はセラミックよりなる請求項１のコ
   ンミテータ。