插入式導體及電刷支架的製造方法
2023-05-28 08:03:31
專利名稱：插入式導體及電刷支架的製造方法
技術領域：
本發明涉及裝入例如車用充電發電機內的作為電刷支架部件而使用的插入式導體、及使用該插入式導體來生產電刷支架的電刷支架的製造方法。
圖8是現有的車用充電發電機的側剖視圖，該車用充電發電機具有由鋁製的前託架1與後託架2構成的殼體3；設在該殼體3內、在一端部固定有帶輪4的軸6；固定在該軸6上的轉子7；固定在轉子7側面的風扇5；固定在殼體3內壁面的定子8；在軸6的另一端部固定的、將電流供給於轉子7的滑環9；在滑環9上滑動的一對電刷10；容納該電刷10的電刷支架11；與定子8電氣連接的、將在定子8中產生的交流電整流成直流電的整流器12。
另外，車用充電發電機還具有嵌在電刷支架11上的散熱片17；與該散熱片17粘接的、將在定子8中產生的交流電壓的大小予以調節的調節器18；固定在電刷支架11外周部的、將因風扇5的旋轉所產生的空氣流導向到調節器18及定子線圈16的通風導向體19。
所述轉子7具有流過電流而產生磁通量的轉子線圈13；遮住該轉子線圈13設置的、由所述磁通量形成磁極的鐵製爪狀的磁極鐵心14。
所述定子8具有定子鐵心15；將導線卷繞在該定子鐵心15上的、因隨著轉子7的旋轉導致轉子7的磁通量的變化而產生交流電的定子線圈16。
在上述結構的車用充電發電機中，來自蓄電池(未圖示)的電流通過電刷10、滑環9供給到轉子線圈13產生磁通量，在磁極鐵心14形成磁極。另外，由於帶輪4由發動機驅動、轉子7由軸6來旋轉，故在定子線圈16中帶來了旋轉磁場，且在定子線圈16中產生電動勢。該交流的電動勢通過整流器12而被整流成直流，並由調節器18調節其大小，向蓄電池充電。
圖9(a)是圖8所示的電刷支架11的主視圖，圖9(b)是圖9(a)的電刷支架11的俯視圖，
圖10(a)是圖9(a)的通風導向體19的主視圖，圖10(b)是圖10(a)的俯視圖。
電刷支架11具有與蓄電池電氣連接的含有接線柱端子21的配線；對該配線進行樹脂插入成型而將配線埋設的電刷支架本體22。電刷支架本體22具有遮住接線柱端子21的接線柱部23和容納散熱片17的散熱片容納部25。
在電刷支架11上卡合有圓弧狀的通風導向體19。在該通風導向體19上，形成有配線露出部28a、28b、28c和在與後託架2之間用來防止短路的第1、第2及第3短路防止罩殼29a、29b、29c。第1短路防止罩殼29a及第2短路防止罩殼29b截面是字狀，第3短路防止罩殼29c是圓弧狀。
接著，就上述結構的電刷支架11的製造方法進行說明。
首先，用衝壓加工將鐵製的平板形成圖11所示的導體31。該導體31具有外框部32和通過連接部33而與該外框部32連接的配線部34。配線部34由通過連接部33而連接的多個配線37所構成。
其次，對該導體31進行樹脂插入成型，以形成在導體31上形成電刷支架本體22的圖12所示的模壓成型體36。
然後，通過用衝壓加工切斷各連接部33，製成圖13所示的電刷支架11。而圖13的電刷支架11是圖9的電刷支架的後視圖。
然而，在電刷支架的設計方面，不能將例如作為配線的各接線柱端子配置在導體中同一平面上，在電刷支架的製造過程中，必須以各接線柱端子疊合的狀態製造電刷支架。
圖14是用於那種情況的導體41的主視圖。圖15是在導體41上組合第1接線柱端子42及第2接線柱端子43時的主視圖。
導體41具有外框部44和通過連接部45而與該外框部44連接的配線部46。配線部46由通過連接部45而互相連接的多個配線52構成。
在作為配線單體的第1接線柱端子42及第2接線柱端子43的中間部分別形成有作為被卡合部的卡合孔47、48。
在這種情況下，在形成圖16所示的模壓成型體49時，必須準備貫通卡合孔47、48、形成將第1及第2接線柱端子42、43定位在導體41上的銷的模具。因此，在圖16的模壓成型體49的背面，如圖17所示，在電刷支架本體50上形成有銷孔51。
以往的圖9所示的電刷支架11，在形成電刷支架本體22後，將連接部33切斷，配線37的一部分留存著向外部露出的露出部28a、28b、28c，則存在著例如在該露出部28a、28b、28c上附著水分而產生電蝕溶解以致配線37斷開之危險的缺點。
另外，為了在所述露出部28與後託架2之間防止短路，必須在通風導向體19上形成第1、第2及第3短路防止罩殼29a、29b、29c，則相應存在著通風導向體19的整體形狀複雜、通風導向體的成型模具的形狀也複雜、通風導向體19的製造成本變高的缺點。
另外，在另一現有例子的電刷支架中，圖14的第1及第2接線柱端子42、43利用模具上形成的銷而相對導體41進行定位，如圖17所示，在電刷支架本體50上殘留著銷孔51。因此，第1及第2接線柱端子42、43的卡合孔47、48內壁面通過銷孔51而向外部露出，從該銷孔51進入水分，則存在著與先前說明的電刷支架11相同的、產生電蝕溶解以致配線50斷開之危險的缺點。
另外，必須在模具上形成與卡合孔47、48卡合用的銷，因此，也相應存在著模具製造成本變高的缺點。
為解決上述存在的缺點，本發明的目的在於，獲得一種不會使不必要的配線向外部露出且能提供一種降低製造成本的電刷支架的插入式導體。
另一目的在於，獲得一種生產使用該插入式導體的電刷支架的製造方法。
本發明的技術方案1的插入式導體，具有含有多個配線所構成的配線部、圍住該配線部的外框部以及將該外框部與所述配線部連接並將所述配線之間予以連接的連接部的導體；在該導體上跨過所述配線而設置的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使導體形狀變形的變形防止體。
對於技術方案2的插入式導體，導體系由對一片金屬板進行衝壓加工而形成。
對於技術方案3的插入式導體，在變形防止體上形成有卡合部，在該卡合部上卡合有形成在配線單體上的被卡合部。
對於技術方案4的插入式導體，在導體上還形成配線單體。
對於技術方案5的插入式導體，配線單體是電刷支架的接線柱端子。
對於技術方案6的插入式導體，變形防止體由聚苯硫醚樹脂構成。
對於技術方案7的電刷支架的製造方法，具有切斷一次插入式導體中的連接部、形成含有配線及變形防止體的二次插入式導體的工序；對所述二次插入式導體進行樹脂插入成型以形成電刷支架本體的工序。
對於技術方案8的電刷支架的製造方法，具有切斷一次插入式導體中的連接部、形成含有配線及變形防止體的二次插入式導體的工序；將接線柱端子的被卡合部與所述變形防止體的卡合部卡合的工序；對所述二次插入式導體及接線柱端子進行樹脂插入成型以形成電刷支架本體的工序。
附圖的簡單說明圖1是本發明實施例1的插入式導體的主視圖。
圖2是使用圖1的插入式導體部件而生產出的電刷支架的主視圖。
圖3是圖2的電刷支架生產過程中插入式導體的主視圖。
圖4(a)是設在圖2的電刷支架上的通風導向體的主視圖，圖4(b)是圖4(a)的俯視圖。
圖5(a)是本發明實施例2的插入式導體的主視圖，圖5(b)是圖5(a)的側視圖。
圖6是電刷支架生產過程中插入式導體的主視圖。
圖7是電刷支架生產過程中插入式導體的主視圖。
圖8是現有車用充電發電機的側剖視圖。
圖9(a)是圖8的電刷支架的主視圖，圖9(b)是圖9(a)的電刷支架的俯視圖。
圖10(a)是圖8的通風導向體的主視圖，圖10(b)是圖10(a)的俯視圖。
圖11是作為圖9的電刷支架部件的導體的主視圖。
圖12是圖9的電刷支架生產過程中插入式導體的主視圖。
圖13是圖9的電刷支架的後視圖。
圖14是現有技術的另一例子的導體的主視圖。
圖15是在圖14的導體上組合接線柱端子時的主視圖。
圖16是現有技術的電刷支架生產過程中插入式導體的主視圖。
圖17是圖16的插入式導體的後視圖。
實施例1圖1是本發明實施例1的一次插入式導體60的主視圖，該一次插入式導體60具有對鐵製的平板進行衝壓加工後的導體61；在該導體61的兩面設置的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使導體61的形狀變形的變形防止體62。
導體61具有由多個配線63構成的配線部64；圍住該配線部64的外框部65；將該外框部65與配線部64連接再將配線63之間進行連接的連接部66。
圖2是使用該一次插入式導體60而生產出的電刷支架67的主視圖，電刷支架67具有與蓄電池電氣連接的含有接線柱端子的配線部64；使用聚苯硫醚樹脂以插入成型方式將配線63及變形防止體62予以埋設的電刷支架本體68。電刷支架本體68設有遮住接線柱端子的接線柱部69。
下面，就上述結構的電刷支架67的製造方法進行說明。
首先，對鐵製的平板進行衝壓加工，形成含有外框部65、連接部66及配線部64的導體61。其次，對該導體61用聚苯硫醚樹脂進行樹脂插入成型，如圖1所示，製造出在導體61的兩面形成有加強導體61機械強度的變形防止體62的一次插入式導體60。
然後，通過衝壓加工，切斷多個部位的連接部66，形成圖3所示的二次插入式導體70。對該二次插入式導體70用聚苯硫醚樹脂進行樹脂插入成型，形成將二次插入式導體70埋設在電刷支架本體68中的電刷支架67。
在該實施例中，在配線部64的兩面，設置加強導體61機械強度用的變形防止體62，在利用樹脂插入成型形成電刷支架本體68之前，對作為導體61不要部分的外框部65、連接部66進行切斷、去除，然後對二次插入式導體70進行樹脂插入成型，將二次插入式導體70埋設在電刷支架本體68中，就不會因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使二次插入式導體70變形。
因此，在現有的技術中，為避免導體31因樹脂注入壓力產生變形，在將電刷支架本體22進行模壓成型後，將導體31的不要部分予以切斷、去除，則製造出了配線37的不必要的部分向外部露出的電刷支架11，而在本實施例的電刷支架67中無這種情況。因此，可省去為在後託架與配線的露出部之間防止短路所必需的短路防止罩殼29，可形成圖4(a)、(b)所示的通風導向體71，降低通風導向體71的製造成本。
實施例2圖5(a)是在導體80的兩面形成加強導體80機械強度用的變形防止體81的一次插入式導體82的主視圖，圖5(b)是圖5(a)的主要部分的側視圖。
導體80具有由多個配線83構成的配線部84；圍住該配線部84的外框部85；作為配線單體的接線柱端子87；分別將外框部85、配線部84及接線柱端子87予以連接的連接部88。
在變形防止體81上形成有作為卡合部的突起部89。另外，在接線柱端子87上形成有作為與突起部卡合的被卡合部的卡合孔90。
在本實施例中，在將導體80的連接部88切斷、再將接線柱端子87從導體80上分離後(參照圖6)，將接線柱端子87的卡合孔90卡止在突起部89上，再對突起部89進行熱鉚接，將接線柱端子87固定在配線部84上，形成圖7所示的二次插入式導體91。
以後的電刷支架的製造工序與實施例1相同，對二次插入式導體91用聚苯硫醚樹脂進行樹脂插入成型，通過將二次插入式導體91埋設在電刷支架本體中製造出電刷支架。
如上述說明，採用本發明技術方案1的插入式導體，由於具有含有多個配線所構成的配線部、圍住該配線部的外框部以及將該外框部與所述配線部連接並將所述配線之間予以連接的連接部的導體；在該導體上跨過所述配線而設置的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使導體形狀變形的變形防止體，故在利用樹脂插入成型形成電刷支架本體之前，即使對作為導體不要部分的外框部、連接部進行切斷、去除，也不會因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使插入式導體變形。因此，就可製造出配線的不必要的部分不會向外部露出的電刷支架，可防止因水分的附著產生電蝕溶解以致配線斷開的情況。
另外，不需要例如以往在電刷支架上設置的通風導向體上配線的露出部與後託架支架之間所必需的短路防止罩殼，故通風導向體的結構簡單，使其成本降低。
採用技術方案2的插入式導體，由於對一片金屬板進行衝壓加工而形成導體，故可同時簡單地形成構成導體的外框部、配線部及連接部。
採用技術方案3的插入式導體，由於在變形防止體上形成有卡合部，形成在配線單體上的被卡合部與該卡合部卡合，故通過變形防止體配線單體相對導體的定位就成為可能。因此，在電刷支架本體上殘留有因模具的銷所帶來的銷孔，不會使與銷卡合的配線單體的卡合孔內壁面向外部露出。
另外，在模具上不必形成銷，相應地可降低模具的製造成本。
採用技術方案4的插入式導體，由於在導體上還形成配線單體，故在形成導體的外框部、配線部及連接部時，也可同時簡單地形成配線單體。
採用技術方案5的插入式導體，因配線單體是電刷支架的接線柱端子，故在形成導體的外框部、配線部及連接部時，也可同時簡單地形成接線柱端子。
採用技術方案6的插入式導體，由於用聚苯硫醚樹脂構成變形防止體，故可提供一種絕緣性、耐熱性、機械強度及成型性優異的變形防止體。
由於技術方案7的電刷支架的製造方法具有切斷一次插入式導體中的連接部、形成含有配線及變形防止體的二次插入式導體的工序；對所述二次插入式導體進行樹脂插入成型而形成電刷支架本體的工序，故可簡單地製造出不必要的配線不會向外部露出的電刷支架。
由於技術方案8的電刷支架的製造方法具有切斷一次插入式導體中的連接部、形成含有配線及變形防止體的二次插入式導體的工序；將接線柱端子的被卡合部與所述變形防止體的卡合部卡合的工序；對所述二次插入式導體及接線柱端子進行樹脂插入成型以形成電刷支架本體的工序，故可簡單且低成本地製造出不必要的配線不會向外部露出的電刷支架。
權利要求
1．一種插入式導體，其特徵在於，具有含有多個配線所構成的配線部、圍住所述配線部的外框部以及將所述外框部與所述配線部連接並將所述配線之間予以連接的連接部的導體；在所述導體上跨過所述配線而設置的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使所述導體形狀變形的變形防止體。
2．如權利要求1所述的插入式導體，其特徵在於，所述導體系由對一片金屬板進行衝壓加工而形成。
3．如權利要求1或2所述的插入式導體，其特徵在於，在所述變形防止體上形成有卡合部，形成在配線單體上的被卡合部與所述卡合部卡合。
4．如權利要求3所述的插入式單體，其特徵在於，所述配線單體包含在所述導體中。
5．如權利要求3所述的插入式導體，其特徵在於，所述配線單體是電刷支架的接線柱端子。
6．如權利要求1所述的插入式導體，其特徵在於，所述變形防止體由聚苯硫醚樹脂構成。
7．一種電刷支架的製造方法，系使用一次插入式導體生產電刷支架的方法，所述一次插入式導體具有含有多個配線所構成的配線部、圍住所述配線部的外框部以及將所述外框部與所述配線部連接並將所述配線之間予以連接的連接部的導體；在所述導體上跨過所述配線而設置的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使所述導體形狀變形的變形防止體，其特徵在於，具有切斷所述一次插入式導體中的所述連接部、形成含有所述配線及所述變形防止體的二次插入式導體的工序；對所述二次插入式導體進行樹脂插入成型以形成電刷支架本體的工序。
8．一種電刷支架的製造方法，系使用一次插入式導體生產電刷支架的方法，所述一次插入式導體具有含有多個配線所構成的配線部、圍住所述配線部的外框部以及將所述外框部與所述配線部連接並將所述配線之間予以連接的連接部的導體；在所述導體上跨過所述配線而設置的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使所述導體形狀變形並且含有與接線柱端子的被卡合部卡合的卡合部的變形防止體，其特徵在於，具有切斷所述一次插入式導體中的所述連接部、形成含有所述配線及所述變形防止體的二次插入式導體的工序；將所述接線柱端子的被卡合部與所述變形防止體的所述卡合部卡合的工序；對所述二次插入式導體及所述接線柱端子進行樹脂插入成型以形成電刷支架本體的工序。
全文摘要
本發明的插入式導體60具有:含有由多個配線63構成的配線部64、圍住該配線部64的外框部65及將外框部65與配線部64予以連接並將配線64之間進行連接的連接部66的導體61;設在導體61上的、防止因樹脂插入成型時的樹脂注入壓力而使導體61形狀變形的變形防止體62。本發明可獲得一種不會使不必要的配線向外部露出且能提供一種降低製造成本的電刷支架的插入式導體。
文檔編號H02K13/00GK1213211SQ9810698
公開日1999年4月7日 申請日期1998年4月14日 優先權日1997年9月30日
發明者林秀行, 佐佐木勝宏 申請人:三菱電機株式會社