JPH07298560A - コミテータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カーボン製セグメントにライザ片をめっき処
理を省略して電気的に接続する。 【構成】 樹脂により円盤形状に一体成形されたボス部
１６の軸方向一端面に周方向に等間隔に配されかつスリ
ット２０により互いに絶縁されて固定されている複数の
カーボン製セグメント２１と、各セグメント２１に電気
的に接続されたライザ片４とを備えている。各カーボン
製セグメント２１には凹部１１が、ライザ片４には凸部
６が形成されている。凹部１１に銅粉層１２、はんだ層
１４が形成された状態で凸部６が嵌入され、はんだ付け
処理される。各ライザ片４は各セグメント２１に銅粉層
１２、はんだ層１４によって電気的に接続された状態に
なる。 【効果】 めっき処理を省略してカーボン製セグメント
とライザ片とを電気的に接続できるため、生産性を向上
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コミテータに関し、特
に、セグメントがボス部の軸方向一端面に周方向に等間
隔に配列されている偏平形コミテータに係り、例えば、
モーターがポンプと一体になったインタンク式燃料供給
ポンプに利用して有効なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車等の車両の燃料を供給す
る燃料供給ポンプとして、モーターがポンプと一体的に
組み付けられて燃料タンクの内部に設備されるインタン
ク式のものがある。このインタンク式燃料供給ポンプに
おいて、モーターに偏平形コミテータが使用されること
がある。

【０００３】一方、インタンク式燃料供給ポンプにおい
ては、燃料がポンプからモーターハウジングを通して外
部に送出されるように構成されているのが、通例であ
る。この場合には、モーターのコミテータには燃料が接
触することになる。

【０００４】ところで、ガソリンにアルコールが混入さ
れたガソホールが燃料として使用される場合において、
燃料供給ポンプのモーターに使用されているコミテータ
の銅がガソホールに接触すると、燃料が改質されたり、
銅が浸食されたりすることが知られている。そこで、ガ
ソホール対策用のコミテータとして、例えば、米国特許
第５１７５４６３号に記載されているように、セグメン
ト（整流子片）の銅母材における少なくともブラシと接
触する面にカーボンからなる保護部片がはんだ付けによ
って被着されているものが提案されている。そして、こ
のコミテータにおいては、カーボンははんだ濡れ性が殆
ど無いため、カーボンからなる保護部片の少なくともは
んだ付け面にニッケルめっきおよび銅めっきを施す技術
が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来
のコミテータにおいては、めっき工程が必要になるた
め、製造工程および製造コストが増加してしまう。

【０００６】また、カーボン製の保護部片が銅製のセグ
メント基材にはんだ付けによって電気的かつ機械的に接
続される構成になっているため、基材に一体的に突設さ
れたライザ部にアーマチュアコイルがヒュージングされ
る際に、当該はんだ層が溶融してカーボン製保護部片と
セグメント基材との接合面間から流出する可能性があ
る。そこで、これを回避するために高融点はんだ材料が
使用されると、はんだ付け作業のタクト時間が長くなる
ため、生産性がより一層低下する。

【０００７】本発明の目的は、カーボンへのめっき工程
を省略してもカーボンと導電性基材とを電気的に接続す
ることができるコミテータを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るコミテータ
は、樹脂により円盤形状に一体成形されたボス部と、カ
ーボンが用いられて形成されておりボス部の軸方向一端
面に周方向に等間隔に配されかつ互いに絶縁されて固定
されている複数のセグメントと、各セグメントにそれぞ
れ電気的に接続されている導電性基材とを備えているコ
ミテータにおいて、前記各カーボン製のセグメントには
凹部がそれぞれ没設されているとともに、各凹部には導
電性およびはんだ濡れ性を有する導電性部材がそれぞれ
固設されており、前記各導電性基材は各セグメントにそ
の一部で凹部を閉塞するように当接されているととも
に、その閉塞部が導電性部材にはんだ材料によりはんだ
付けされていることを特徴とする。

【０００９】また、本発明に係るコミテータは、樹脂に
より円盤形状に一体成形されたボス部と、カーボンが用
いられて形成されておりボス部の軸方向一端面に周方向
に等間隔に配されかつ互いに絶縁されて固定されている
複数のセグメントと、各セグメントにそれぞれ電気的に
接続されている導電性基材とを備えているコミテータに
おいて、前記各カーボン製のセグメントには凹部がそれ
ぞれ没設されているとともに、各凹部には導電性接着部
材がそれぞれ充填されており、前記各導電性基材は各セ
グメントにその一部で凹部を閉塞するように当接されて
いるとともに、その閉塞部が導電性接着部材により接着
されていることを特徴とする。

【００１０】

【作用】前記した第１の手段によれば、カーボン製セグ
メントの凹部に詰められた導電性部材に導電性基材の一
部がはんだ付けされることにより、また、前記した第２
の手段によれば、導電性接着部材により、カーボン製セ
グメントと導電性基材とが電気的に接続されているた
め、カーボン製セグメントに導電性基材を電気的に接続
するのに、カーボン製セグメントにめっき皮膜を被着す
るめっき工程を省略することができる。

【００１１】また、第１の手段において、セグメントの
凹部は導電性基材の一部によって閉塞されるため、導電
性部材と導電性基材とをはんだ付けした後にはんだが溶
融したとしても、溶融したはんだが凹部から漏洩するこ
とは無い。したがって、はんだとして、高融点はんだ材
料を使用するのを回避することができる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明の一実施例であるコミテータを
示しており、（ａ）は一部切断斜視図、（ｂ）は平面
図、（ｃ）は正面半断面図である。図２以降はそのコミ
テータの製造途中を示す各説明図である。

【００１３】本実施例において、本発明に係るコミテー
タは、偏平形構造に構成されているとともに、インタン
ク式燃料供給ポンプにおけるモーターに使用されるもの
として構成されている。

【００１４】本実施例に係る偏平形コミテータ１は、絶
縁性を有する樹脂が用いられて厚肉の略円盤形状に形成
されているボス部１６と、それぞれ略扇形形状に形成さ
れてボス部１６の表面上に略等間隔に放射状に配されて
いる複数個のセグメント２１と、セグメント２１のそれ
ぞれに電気的に接続されている導電性基材としてのライ
ザ片４と、隣合うセグメント２１を互いに電気的に絶縁
された状態とするためのスリット２０とを備えている。
ボス部１６にはモーター回転軸を挿通して固定するため
の軸孔１７が同心的に開設されている。

【００１５】各セグメント２１はカーボン粉末が適当な
結合剤によって焼成加工されて形成されており、各セグ
メント２１のボス部１６との界面には凹部１１が没設さ
れている。銅または銅合金からなるライザ片４はセグメ
ント２１とボス部１６との間に挟み込まれた状態で一体
的に結合されている。ライザ片４の内側端部には凸部６
がプレスによる塑性加工によって膨出形成されており、
この凸部６はセグメント２１の凹部１１に嵌入されて位
置決めされるとともに、内側端部にて凹部１１の開口部
を閉塞している。そして、セグメント２１の凹部１１内
には導電性部材としての銅粉層１２が銅粉かしめ等によ
り形成されている。ライザ片４の凸部６を含む内側端部
は銅粉層１２にはんだ付けによって電気的かつ機械的に
接続されている。したがって、ライザ片４はカーボン製
セグメント２１にはんだ層１４および銅粉層１２を介し
て電気的に接続された状態になっている。

【００１６】また、ライザ片４に連設された幅広部５の
内側端辺における凸部６の両脇には、ライザ片４をボス
部に固定するためのアンカーを構成する係止爪７が一
対、凸部６が突出した側と反対の端面に突出するように
形成され、ボス部に埋設されている。

【００１７】セグメント２１の一方の端面の内周面およ
び外周面には、内側係合段差部９および外側係合段差部
１０が一定幅および一定高さにそれぞれ形成されてい
る。両段差部９および１０はボス部が樹脂成形された後
に、ボス部の一部に係合した状態になって形状結合効果
によってボス部と各カーボン製セグメントとを軸方向、
径方向に一体的に結合する役目を果たし得るように構成
されている。

【００１８】以上のように構成された偏平形コミテータ
１はモーターの回転軸に軸孔１７が嵌合されて固定され
た後、アーマチュアのコイル（図示せず）が各ライザ片
４に絡められてヒュージング処理により電気的に接続さ
れる。このヒュージング処理に際して、ライザ片４が加
熱される。この際、はんだ層１４は凹部１１内に形成さ
れて、しかも、ライザ片４の一部である凸部６によって
閉塞されているため、はんだ層１４がヒュージング処理
の加熱によって再び溶融して液状になっても、その液状
はんだ材が凹部１１内から流出することは無い。したが
って、はんだ層１４を高融点のはんだ材料を使用して形
成する必要はない。

【００１９】前記実施例によれば次の効果が得られる。 （１） カーボンプレートに対するめっき工程を廃止す
ることができるため、製造工程および製造コストを低減
することができる。

【００２０】（２） 高融点はんだ材料を使用しなくて
済むため、はんだ付け作業のタクト時間を短縮すること
ができ、生産性をより一層高めることができる。また、
はんだ層は凹部内に形成されるため、コミテータ全体と
しての軸方向長さが長くなるのを回避することができ
る。

【００２１】図２は本発明の他の実施例であるコミテー
タを示しており、（ａ）は一部切断斜視図、（ｂ）は拡
大部分正面断面図である。

【００２２】本実施例２が前記実施例１と異なる点は、
セグメント２１の凹部１１に充填された導電性接着部材
１２Ａにライザ片４の一部である凸部６が接着されてい
る点にある。この導電性接着部材１２Ａは、導電性を有
する材料から成る粉末や粒子および短繊維状物等が接着
剤に混入されて構成されたものであり、カーボンおよび
銅のいずれの表面に対しても接着性を発揮するととも
に、両者に接着した状態で、両者を電気的に接続し得る
ように構成されている。

【００２３】本実施例２においては、各ライザ片４と各
カーボン製セグメント２１とは導電性接着部材１２Ａに
よって電気的に接続されるため、カーボンプレート８に
めっき処理を施さずに済む。また、導電性接着部材１２
Ａはライザ片４へのヒュージング処理時の加熱によって
溶融することは無い。したがって、本実施例２においい
ても、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。

【００２４】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々
変更可能であることはいうまでもなく、はんだ材料１４
の流出防止はライザ片４の凸部６で行うに限らず、図１
（ｃ）のようにライザ片４の一部によって行うことがで
きる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カーボン製セグメントへのめっき処理を省略して簡単な
構成でカーボン製セグメントと導電性基板との確実な電
気的接続を果たし得たコミテータを得ることができると
ともに、その製作を容易に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるコミテータを示してお
り、（ａ）は一部切断斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）
は正面半断面図である。

【図２】本発明の他の実施例であるコミテータを示して
おり、（ａ）は一部切断斜視図、（ｂ）は拡大部分正面
断面図である。

【符号の説明】

１…偏平形コミテータ、４…ライザ片、５…幅広部、６
…被結合部、７…係止爪、９…内側係合段差部、１０…
外側係合段差部、１１…凹部、１２…銅粉層（導電性部
材）、１２Ａ…導電性接着部材、１３…接合構造体、１
４…はんだ層、１６…ボス部、１７…軸孔、１８…内側
係合部、１９…外側係合部、２０…スリット、２１…セ
グメント。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂により円盤形状に一体成形されたボ
   ス部と、カーボンが用いられて形成されておりボス部の
   軸方向一端面に周方向に等間隔に配されかつ互いに絶縁
   されて固定されている複数のセグメントと、各セグメン
   トにそれぞれ電気的に接続されている導電性基材とを備
   えているコミテータにおいて、 前記各カーボン製のセグメントには凹部がそれぞれ没設
   されているとともに、各凹部には導電性およびはんだ濡
   れ性を有する導電性部材がそれぞれ固設されており、 前記各導電性基材は各セグメントにその一部で凹部を閉
   塞するように当接されているとともに、その閉塞部が導
   電性部材にはんだ材料によりはんだ付けされていること
   を特徴とするコミテータ。
2. 【請求項２】 樹脂により円盤形状に一体成形されたボ
   ス部と、カーボンが用いられて形成されておりボス部の
   軸方向一端面に周方向に等間隔に配されかつ互いに絶縁
   されて固定されている複数のセグメントと、各セグメン
   トにそれぞれ電気的に接続されている導電性基材とを備
   えているコミテータにおいて、 前記各カーボン製のセグメントには凹部がそれぞれ没設
   されているとともに、各凹部には導電性接着部材がそれ
   ぞれ充填されており、 前記各導電性基材は各セグメントにその一部で凹部を閉
   塞するように当接されているとともに、その閉塞部が導
   電性接着部材により接着されていることを特徴とするコ
   ミテータ。