【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は整流子を効率良く冷
却できるようにした例えば電動工具等に使用される整流
子モータの整流子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の整流子の一例を図４に示す。電動
工具用整流子モータに使用されている従来の整流子１
は、複数個の整流子片２を所定間隔をあけて放射状に並
べ樹脂系材料からなる樹脂部３で一体成形を行うモール
ド式整流子が一般的に使用されている。整流子片２端の
ライザー部５には回転子コイルを構成するマグネットワ
イヤが結線され、電気溶接にてマグネットワイヤと整流
子片２を接合させる。各整流子片２間には電気絶縁性を
維持するための一定幅の切込み６が設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】負荷の大きい条件にて
運転される電動工具用整流子モータは整流子片２を通し
て回転子コイルに流れる電流が大きいため、流れる電流
と整流子片２の持つ電気的抵抗により発生するジュール
熱やモータの回転による図示しないブラシと整流子表面
との摩擦熱のために整流子片２が発熱する。この整流子
片２の発熱は伝熱作用により整流子片２を保持している
樹脂部３へと伝わり、整流子片２周辺の樹脂部３の温度
を上昇させ樹脂部３の結合力を低下させる。また電動工
具用整流子モータは数万回転/分という高速で回転して
いるので樹脂部３の結合力低下は遠心力による整流子片
２の浮き上がりを引き起こし、隣接する整流子片２間に
段差が生じブラシの摺動安定性を阻害するため、引いて
は雑音の発生やブラシ寿命が短くなるなどの問題を発生
する要因となる。
【０００４】本発明の目的は、整流子片を効率良く冷却
できるようにして整流子片を保持している樹脂部への整
流子片からの伝熱量を低減させ、樹脂部の結合力を維持
することができる整流子を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、各整流子片
の外周面に整流子片端面より軸方向に延びた凹部を設
け、凹部に放熱冷却表面を設けることにより達成され
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を示す整流子
１について図１を参照して説明する。本発明は以下に述
べる整流子片２以外は上記した整流子１とほぼ同じであ
り説明を省略する。
【０００７】整流子片２の外周面に軸方向に延びた凹部
４を備えたのが本発明の特徴である。凹部４はライザー
部５の反対側端面より整流子片２の円周方向幅のほぼ中
央に位置し軸方向へ切込みを入れることにより設けられ
る。この工程は例えば各整流子片２間の絶縁性を保つた
めの溝６の切込み工程において、凹部４を設けるための
切込み用刃具を併設することにより従来の機械加工工程
と同時に行うことができ安価に製造される。ブラシと整
流子片２表面の摺動面範囲における整流子片２表面の凹
部４の寸法は整流子１の外径の大きさにもよるが、整流
子外径φ２０〜φ３５のクラスについてはブラシが凹部
４に落ち込むことによるブラシの摺動不安定を起こさな
いようにするために周方向の幅を１ｍｍ以下にすること
が望ましい。
【０００８】上記実施形態によれば、整流子片２の外周
面に軸方向に延びた凹部４を設けたことにより凹部４の
表面が放熱面４ａとなり整流子片２外周表面の放熱面積
が増加し整流子片２を効率良く放熱冷却することができ
るようになり、整流子片２の温度上昇が低減しひいては
整流子片２を保持している樹脂部３への伝熱量が減少し
樹脂部３の温度上昇を抑制することができる。なお凹部
４は整流子片２の周方向幅に余裕があれば複数の凹部４
を設けることも可能である。また、凹部４の断面形状は
図２に示すような角溝４ａのみならず図３に示すＶ溝４
ｂのような形状でも同様に冷却に有効である。
【０００９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、整流子片
外周面に凹部を設けたので凹部表面が冷却放熱面となり
整流子片の冷却放熱面積が増加し整流子片を効率良く冷
却できるようになる。このため整流子片を保持している
樹脂部への伝熱量を低減させ樹脂部の温度上昇を抑制し
樹脂部の結合力を維持することができるようになる。ま
た、凹部は各整流子間絶縁のための絶縁用溝を設ける切
込み工程と同時に施すことが可能なため加工工数を増や
すことなく安価で有効な整流子を提供することができ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a commutator for a commutator motor used for, for example, a power tool, which can efficiently cool the commutator. 2. Description of the Related Art FIG. 4 shows an example of a conventional commutator. Conventional commutator 1 used in commutator motors for power tools
In general, a molded commutator in which a plurality of commutator pieces 2 are arranged radially at predetermined intervals and integrally formed with a resin portion 3 made of a resin material is generally used. A magnet wire constituting a rotor coil is connected to the riser portion 5 at the end of the commutator piece 2, and the magnet wire and the commutator piece 2 are joined by electric welding. A cut 6 having a constant width is provided between the commutator pieces 2 to maintain electrical insulation. A commutator motor for a power tool operated under a large load condition has a large current flowing through the commutator piece 2 to the rotor coil. The commutator strip 2 generates heat due to Joule heat generated by the electrical resistance of the motor and frictional heat between the brush (not shown) and the commutator surface due to the rotation of the motor. The heat generated by the commutator segment 2 is transmitted to the resin portion 3 holding the commutator segment 2 by a heat transfer effect, and the temperature of the resin portion 3 around the commutator segment 2 is increased to decrease the bonding force of the resin portion 3. Let it. In addition, since the commutator motor for a power tool rotates at a high speed of tens of thousands of revolutions / minute, a decrease in the bonding force of the resin portion 3 causes the commutator pieces 2 to float due to centrifugal force, and a step between the adjacent commutator pieces 2. As a result, the sliding stability of the brush is hindered, which causes problems such as generation of noise and shortening of the life of the brush. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce the amount of heat transfer from the commutator piece to the resin portion holding the commutator piece by efficiently cooling the commutator piece and to maintain the bonding force of the resin portion. It is to provide a commutator that can do. [0005] The above object is achieved by providing a concave portion extending in the axial direction from one end surface of the commutator piece on the outer peripheral surface of each commutator piece, and providing a heat radiation cooling surface in the concave portion. . A commutator 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The present invention is substantially the same as the above-described commutator 1 except for the commutator piece 2 described below, and a description thereof will be omitted. A feature of the present invention is that a recess 4 extending in the axial direction is provided on the outer peripheral surface of the commutator piece 2. The concave portion 4 is provided substantially at the center of the circumferential width of the commutator piece 2 from the opposite end face of the riser portion 5 and is provided by making a cut in the axial direction. This step can be performed at the same time as the conventional machining step, for example, by providing a cutting blade for providing the recess 4 in the step of cutting the groove 6 for maintaining the insulation between the commutator pieces 2. To be manufactured. The size of the concave portion 4 on the surface of the commutator piece 2 in the range of the sliding surface between the brush and the surface of the commutator piece 2 depends on the outer diameter of the commutator 1. The width in the circumferential direction is desirably 1 mm or less in order to prevent the brush from sliding instability due to falling into the recess 4. According to the above-described embodiment, since the concave portion 4 extending in the axial direction is provided on the outer peripheral surface of the commutator piece 2, the surface of the concave portion 4 becomes the heat radiation surface 4a, and the heat radiation area of the outer peripheral surface of the commutator piece 2 increases. As a result, the commutator piece 2 can be efficiently radiated and cooled, the temperature rise of the commutator piece 2 is reduced, and the amount of heat transferred to the resin part 3 holding the commutator piece 2 is reduced. 3 can suppress the temperature rise. Note that the recesses 4 may be formed by a plurality of
It is also possible to provide. Further, the sectional shape of the concave portion 4 is not limited to the square groove 4a as shown in FIG.
A shape like b is also effective for cooling. As described above, according to the present invention, since the concave portion is provided on the outer peripheral surface of the commutator piece, the surface of the concave portion becomes a cooling heat radiating surface, the cooling heat radiating area of the commutator piece increases, and the commutator piece becomes smaller. Cooling can be performed efficiently. For this reason, the amount of heat transfer to the resin part holding the commutator pieces is reduced, the temperature rise of the resin part is suppressed, and the bonding force of the resin part can be maintained. Further, since the concave portion can be formed simultaneously with the cutting step of providing an insulating groove for insulating each commutator, an inexpensive and effective commutator can be provided without increasing the number of processing steps.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明整流子の一実施形態を示す一部断面側面
図。
【図２】図１の整流子の一部縦断面図。
【図３】本発明整流子の他の実施形態を示す一部縦断面
図。
【図４】従来の整流子の一例を示す一部断面側面図。
【符号の説明】
１は整流子、２は整流子片、３は樹脂部、４は凹部、４
ａ、４ｂは放熱面、５はライザ部、６は絶縁用溝であ
る。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a partially sectional side view showing an embodiment of the commutator of the present invention. FIG. 2 is a partial longitudinal sectional view of the commutator of FIG. FIG. 3 is a partial longitudinal sectional view showing another embodiment of the commutator of the present invention. FIG. 4 is a partially sectional side view showing an example of a conventional commutator. [Description of References] 1 is a commutator, 2 is a commutator piece, 3 is a resin portion, 4 is a concave portion,
Reference numerals a and 4b denote heat radiation surfaces, 5 denotes a riser portion, and 6 denotes an insulating groove.