(57)【要約】【課題】電機子導体の生産スピードを高めることができ、且つ電機子鉄心３への組み付けスピードを向上できる電機子の製造方法を提供すること。【解決手段】外側電機子導体は、第１外側導体部８ａと第２外側導体部８ｂとが直線状に設けられており、第１外側導体部８ａを電機子鉄心３のスロット３ｂ内に挿入した後、第２外側導体部８ｂを折り曲げ部から電機子鉄心３の端面側へ折り曲げて電機子鉄心３に組み付けられる。  その後、外側電機子導体の第２外側導体部８ｂに設けられた突起部８ｄと、外側電機子導体より先に電機子鉄心３に組み付けられた内側電機子導体の第２内側導体部７ｂに設けられた突起部７ｄとが軸方向に突き合わされ、溶接などにより接合される。全ての接合が終了した後、電機子鉄心３のシャフト孔３ａに電機子シャフト２が挿通される。【選択図】図５
2005080358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に複数のスロットを有する電機子鉄心と、
この電機子鉄心に組み付けられる所定数の電機子導体とを有する回転電機の電機子であって、
前記電機子導体は、直線状に連続して設けられた第１導体部と第２導体部とを有し、前記第１導体部を前記スロット内に挿入した後、前記第１導体部との境界部から前記第２導体部を前記電機子鉄心の端面側へ折り曲げて前記電機子鉄心に組み付けられることを特徴とする回転電機の電機子の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載した回転電機の電機子の製造方法において、
前記第２導体部は、前記第１導体部が挿入される前記スロットの中心と前記電機子鉄心の中心とを結ぶ直線に対し所定角度だけ傾斜して設けられ、前記電機子鉄心の端面側へ折り曲げられる際に、前記所定角度だけ傾斜した方向に一度に折り曲げられることを特徴とする回転電機の電機子の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載した回転電機の電機子の製造方法において、
前記電機子導体は、前記第１導体部が前記スロット内の内径側に挿入される内側電機子導体と、前記第１導体部が前記スロット内の外径側に挿入される外側電機子導体とで構成され、所定数の前記内側電機子導体と所定数の外側電機子導体とが前記電機子鉄心に組み付けられた後、前記内側電機子導体の第２導体部と前記外側電機子導体の第２導体部との端部同士が電気的且つ機械的に接合され、
その後、前記電機子鉄心の径方向中央部を貫通して設けられたシャフト孔に電機子シャフトが挿通されることを特徴とする回転電機の電機子の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３に記載した何れかの回転電機の電機子の製造方法において、
前記電機子鉄心の外周には、前記スロットの開口部を閉塞可能な爪部が設けられ、
前記内側電機子導体を前記電機子鉄心に組み付けてから、前記外側電機子導体の第１導体部を前記スロット内に挿入した後、前記第２導体部を前記電機子鉄心の端面側へ折り曲げる前に、前記爪部によって前記スロットの開口部を閉塞することを特徴とする回転電機の電機子の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４に記載した何れかの回転電機の電機子の製造方法によって製造された回転電機の電機子。
【請求項６】
請求項５に記載した回転電機の電機子において、
前記外側電機子導体の第２導体部は、軸方向の表面上にブラシが配置される整流子として使用されることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項７】
請求項６に記載した回転電機の電機子において、
前記整流子として使用される前記外側電機子導体の第２導体部は、軸方向の厚みが内径側から外径側に向かって次第に薄く形成され、且つ周方向の幅が内径側から外径側に向かって次第に大きくなる様に形成されていることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項８】
請求項５〜７に記載した何れかの回転電機の電機子において、
前記内側電機子導体及び前記外側電機子導体は、それぞれの折り曲げ部である前記第１導体部と前記第２導体部との境界部の厚みが、前記第１導体部の厚みより薄く形成されていることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項９】
請求項５〜８に記載した何れかの回転電機の電機子において、
前記外側電機子導体は、前記第２導体部の先端部に前記電機子鉄心の端面側へ突き出る突起部が設けられ、この突起部が、前記内側電機子導体の第２導体部と前記外側電機子導体の第２導体部との間に配置される絶縁部材に係合していることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項１０】
請求項９に記載した回転電機の電機子において、
前記内側電機子導体は、前記第２導体部の先端部に前記電機子鉄心の反端面側へ突き出る突起部が設けられ、この突起部が、前記外側電機子導体の第２導体部に設けられた突起部と軸方向に突き合わされて、両突起部が電気的且つ機械的に接合されていることを特徴とする回転電機の電機子。
【請求項１１】
請求項５〜８に記載した何れかの回転電機の電機子において、
前記内側電機子導体の第２導体部と前記外側電機子導体の第２導体部との間に、両者間を絶縁する円環状の絶縁部材が配置され、
前記内側電機子導体の第２導体部と前記外側電機子導体の第２導体部との接合部が、前記絶縁部材の内径側に設けられていることを特徴とする回転電機の電機子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電動機等の回転電機に使用される電機子の製造方法、及びその製造方法により製造される電機子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気中の二酸化炭素増加による温暖化等、地球環境の悪化が問題となっており、自動車ならびに自動車部品においては、燃費向上の面より小型、軽量化が積極的に進められている。特に、自動車部品では、自動車自体の性能向上の面から装着部品の数が増加していることもあり、個々の自動車部品において、性能を維持した上での小型、軽量化が急務となっている。
【０００３】
これに対し、本出願人は、従来品以上の性能を確保した上で、大幅な小型、軽量化を図った整流子型回転電機を提案した（特許文献１参照）。
【０００４】
この回転電機は、電機子鉄心に組み付けられる電機子導体の一部を整流子として利用することにより、従来の整流子を廃止したものである。電機子導体は、略コの字状に成形された内側電機子導体と外側電機子導体とで構成され、その内側電機子導体と外側電機子導体とを二層状態で電機子鉄心に組み付けた後、両導体の端部同士が電気的且つ機械的に接合される。
【特許文献１】特許第２９２４６０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の回転電機に使用される電機子導体は、１本毎に複数の工程を経て最終形状である略コの字状に成形しているため、トランスファプレス等を使用する必要があり、生産スピードの向上に限界があった。
また、成形された電機子導体は、電機子鉄心のスロット内に挿入されるコイル辺部に対し、電機子鉄心の端面と略平行に配置されるコイル端部が、電機子シャフトの中心とスロットの中心とを結ぶ線に対して傾斜した３次元形状となっている。このため、電機子鉄心に対する電機子導体の組み付けを自動化した場合に、組み付け機による電機子導体の保持精度、及び組み付け精度を高くする必要があり、組み付けスピードの向上にも限界があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、電機子導体の生産スピードを高めると共に、電機子鉄心への組み付けスピードを向上できる回転電機の電機子の製造方法、及び低コストな回転電機の電機子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（請求項１の発明）
外周に複数のスロットを有する電機子鉄心と、この電機子鉄心に組み付けられる所定数の電機子導体とを有する回転電機の電機子であって、電機子導体は、直線状に連続して設けられた第１導体部と第２導体部とを有し、第１導体部をスロット内に挿入した後、第１導体部との境界部から第２導体部を電機子鉄心の端面側へ折り曲げて電機子鉄心に組み付けられることを特徴とする。
【０００８】
上記の構成によれば、電機子導体を電機子鉄心に組み付ける前に、従来の様な最終形状である略コの字状に成形しておく必要がない。つまり、第１導体部に対し第２導体部を予め折り曲げておく必要がない。これにより、電機子鉄心に組み付ける前の電機子導体は、第１導体部と第２導体部とが直線状に連続した形状であるため、複数の電機子導体を連続的に生産することが可能である。その結果、トランスファプレスを使用する従来工程と比較して、電機子導体の生産スピードを大幅に向上できる。
【０００９】
また、本発明では、直線状の電機子導体を電機子鉄心に組み付けるため、３次元形状を有する従来の電機子導体を電機子鉄心に組み付ける場合と比較すると、組み付け機による電機子導体の保持精度を高くする必要がなく、且つ電機子鉄心への組み付け（スロット内に挿入する工程）も簡単にできるので、組み付けスピードを上げることができる。
【００１０】
（請求項２の発明）
請求項１に記載した回転電機の電機子の製造方法において、第２導体部は、第１導体部が挿入されるスロットの中心と電機子鉄心の中心とを結ぶ直線に対し所定角度だけ傾斜して設けられ、電機子鉄心の端面側へ折り曲げられる際に、前記所定角度だけ傾斜した方向に一度に折り曲げられることを特徴とする。
この場合、第２導体部を電機子鉄心の中心方向へ折り曲げてから、前記所定角度だけ傾斜した方向に変形させる場合と比較すると、折り曲げ部の加工硬化による加工性の悪化を招くことがないので、折り曲げ加工が容易であり、加工スピードも短縮できる。
【００１１】
（請求項３の発明）
請求項１または２に記載した回転電機の電機子の製造方法において、電機子導体は、第１導体部がスロット内の内径側に挿入される内側電機子導体と、第１導体部がスロット内の外径側に挿入される外側電機子導体とで構成され、所定数の内側電機子導体と所定数の外側電機子導体とが電機子鉄心に組み付けられた後、内側電機子導体の第２導体部と外側電機子導体の第２導体部との端部同士が電気的且つ機械的に接合され、その後、電機子鉄心の径方向中央部を貫通して設けられたシャフト孔に電機子シャフトが挿通されることを特徴とする。
上記の構成によれば、電機子鉄心のシャフト孔に電機子シャフトを挿通する前に、内側電機子導体の第２導体部と外側電機子導体の第２導体部との端部同士が接合されるので、接合時に電機子シャフトが邪魔にならず、接合作業を容易にできる。
【００１２】
（請求項４の発明）
請求項１〜３に記載した何れかの回転電機の電機子の製造方法において、電機子鉄心の外周には、スロットの開口部を閉塞可能な爪部が設けられ、内側電機子導体を電機子鉄心に組み付けてから、外側電機子導体の第１導体部をスロット内に挿入した後、第２導体部を電機子鉄心の端面側へ折り曲げる前に、爪部によってスロットの開口部を閉塞することを特徴とする。
上記の構成によれば、外側電機子導体の第２導体部を折り曲げる際に、第１導体部が爪部によって保持されるので、治具等によって電機子導体を保持する必要がなく、第２導体部の折り曲げ工程を容易にできる。
【００１３】
（請求項５の発明）
請求項１〜４に記載した何れかの回転電機の電機子の製造方法によれば、従来の製造方法と比較して、電機子導体の生産スピード及び組み付けスピードを早くできるので、回転電機の電機子を低コストにて提供できる。
【００１４】
（請求項６の発明）
請求項５に記載した回転電機の電機子において、
外側電機子導体の第２導体部は、軸方向の表面上にブラシが配置される整流子として使用されることを特徴とする。
この構成では、単独の整流子を設ける必要がないので、電機子の小型、軽量化を図ることができる。
【００１５】
（請求項７の発明）
請求項６に記載した回転電機の電機子において、整流子として使用される外側電機子導体の第２導体部は、軸方向の厚みが内径側から外径側に向かって次第に薄く形成され、且つ周方向の幅が内径側から外径側に向かって次第に大きくなる様に形成されていることを特徴とする。
この構成では、内径側から外径側に向かって第２導体部の周方向の幅を拡大できるので、ブラシとの接触面積を有効に確保できる。また、軸方向の厚みの変化に反比例して周方向の幅を変化させることで、第２導体部の断面積を内径側から外径側まで略一定に保つことができる。従って、導体抵抗の増加が殆どなく、所望の出力を確保できる。
【００１６】
（請求項８の発明）
請求項５〜７に記載した何れかの回転電機の電機子において、内側電機子導体及び外側電機子導体は、それぞれの折り曲げ部である第１導体部と第２導体部との境界部の厚みが、第１導体部の厚みより薄く形成されていることを特徴とする。
この構成では、境界部にて第２導体部を折り曲げる際に必要な荷重を小さくできるので、折り曲げが容易になると共に、曲げ精度を向上させることができ、その後、電機子導体の端部同士を接合する際に、その接合作業を容易にできる。
【００１７】
（請求項９の発明）
請求項５〜８に記載した何れかの回転電機の電機子において、外側電機子導体は、第２導体部の先端部に電機子鉄心の端面側へ突き出る突起部が設けられ、この突起部が、内側電機子導体の第２導体部と外側電機子導体の第２導体部との間に配置される絶縁部材に係合していることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、電機子の回転により外側電機子導体の第２導体部に遠心力が作用すると、突起部と絶縁部材との間に遠心力に抗する係合力が生じるため、より高速の回転に耐えることが可能である。
また、本発明の電機子は、直線状の電機子導体を電機子鉄心に組み付けてから第２導体部を電機子鉄心の端面側へ折り曲げているので、第２導体部の先端部に突起部を設けた場合でも、電機子導体の電機子鉄心への組み付け性が悪化することはない。
【００１９】
（請求項１０の発明）
請求項９に記載した回転電機の電機子において、内側電機子導体は、第２導体部の先端部に電機子鉄心の反端面側へ突き出る突起部が設けられ、この突起部が、外側電機子導体の第２導体部に設けられた突起部と軸方向に突き合わされて、両突起部が電気的且つ機械的に接合されていることを特徴とする。
この構成によれば、内側電機子導体に設けられた突起部と、外側電機子導体に設けられた突起部とが接合されるので、その接合部が外側電機子導体の第２導体部より軸方向外側（反鉄心側）に飛び出ることがなく、従来の電機子と比較して軸方向長さを短縮できる。  
【００２０】
（請求項１１の発明）
請求項５〜８に記載した何れかの回転電機の電機子において、内側電機子導体の第２導体部と外側電機子導体の第２導体部との間に、両者間を絶縁する円環状の絶縁部材が配置され、内側電機子導体の第２導体部と外側電機子導体の第２導体部との接合部が、絶縁部材の内径側に設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、内側電機子導体の第２導体部と外側電機子導体の第２導体部との接合部が、外側電機子導体の第２導体部より軸方向外側（反鉄心側）に飛び出ることがなく、従来の電機子と比較して軸方向長さを短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
この実施例は、本発明に係わる回転電機を、例えば自動車用スタータモータ等の直流電動機に適用したものであり、その直流電動機に使用される電機子１の軸方向断面図を図１に示す。
本実施例の電機子１は、図１に示す様に、電機子シャフト２と、この電機子シャフト２に支持される電機子鉄心３と、電機子鉄心３に組み付けられる電機子導体（下述する）とで構成される。なお、電機子導体を折り曲げる前の形状を図１に二点鎖線で示す。
【００２３】
電機子シャフト２は、電機子鉄心３の軸方向両側に配置される一組の軸受４、５を介して、図示しない支持部材（例えば電動機の機枠）により回転自在に支持されている。図１に示す電機子シャフト２の左側端部には、例えば遊星歯車減速装置の遊星ギヤ（図示せず）に噛み合うサンギヤ６が設けられ、電機子１の回転を遊星ギヤに伝達する。
【００２４】
電機子鉄心３は、中央部に丸孔を有する円板状の薄鋼板を複数枚積層して構成され、各薄鋼板の丸孔同士が連通して電機子鉄心３を軸方向に貫通するシャフト孔３ａ〔図５（ａ）参照〕が形成され、そのシャフト孔３ａに電機子シャフト２が挿通される。また、薄鋼板の外周部には、複数の凹部が周方向に等ピッチに形成され、各薄鋼板の凹部同士が軸方向に連通してスロット３ｂ（図１参照）を形成している。更に、スロット３ｂの開口部両側には、図６に示す様に、一組の爪部３ｃが外径方向に突出して設けられている。
【００２５】
電機子導体は、以下に説明する内側電機子導体７と外側電機子導体８とで構成され、それぞれ電機子鉄心３のスロット３ｂの数と同数使用される。
内側電機子導体７は、電機子鉄心３のスロット３ｂ内に挿入される第１内側導体部７ａと、電機子鉄心３の軸方向端面と略平行に配置される一組の第２内側導体部７ｂとで構成され、例えば、断面正方形あるいは断面矩形を有する棒状素材から複数の内側電機子導体７が連続して形成され（図３参照）、その後、個々に切断される。
【００２６】
第１内側導体部７ａは、図３に示す様に、厚みと幅が略同等の断面正方形を有し、電機子鉄心３のスロット３ｂの長さと略同等に形成される。
第１内側導体部７ａと第２内側導体部７ｂとの境界部には、内側電機子導体７の折り曲げ部７ｃが設けられ、この折り曲げ部７ｃの幅が第１内側導体部７ａの幅より大きく形成され、且つ折り曲げ部７ｃの厚みｔｉが第１内側導体部７ａの厚みＴｉより小さく形成されている。
【００２７】
第２内側導体部７ｂは、第１内側導体部７ａの両側に折り曲げ部７ｃを介して設けられ、図３に示す様に、第１内側導体部７ａと同じ厚みで形成されると共に、先端部へ向かって次第に幅が小さくなる様に形成されている。
また、第２内側導体部７ｂの先端部には、上記の折り曲げ部７ｃで第２内側導体部７ｂを電機子鉄心３の端面側へ折り曲げた時に、電機子鉄心３の反端面側へ突き出る突起部７ｄが設けられている。
【００２８】
外側電機子導体８は、電機子鉄心３のスロット３ｂ内で第１内側導体部７ａの径方向外側に挿入される第１外側導体部８ａと、第２内側導体部７ｂの軸方向反鉄心側に配置される一組の第２外側導体部８ｂとで構成され、例えば、断面正方形あるいは断面矩形を有する棒状素材から複数の外側電機子導体８が連続して形成され（図４参照）、その後、個々に切断される。
【００２９】
第１外側導体部８ａは、図４に示す様に、厚みと幅が略同等の断面正方形を有し、電機子鉄心３のスロット３ｂの長さより若干長く形成される。
第１外側導体部８ａと第２外側導体部８ｂとの境界部には、外側電機子導体８の折り曲げ部８ｃが設けられ、この折り曲げ部８ｃの幅が第１外側導体部８ａの幅より大きく形成され、且つ折り曲げ部８ｃの厚みｔｏが第１外側導体部８ａの厚みＴｏより小さく形成されている。
【００３０】
第２外側導体部８ｂは、第１外側導体部８ａの両側に折り曲げ部８ｃを介して設けられ、幅と厚みに変化を持たせている。具体的には、折り曲げ部８ｃから先端部へ向かって次第に厚みが大きくなる様に形成され、且つ折り曲げ部８ｃから先端部へ向かって次第に幅が小さくなる様に形成されている。
また、第２外側導体部８ｂの先端部には、上記の折り曲げ部８ｃで第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の端面側へ折り曲げた時に、電機子鉄心３の端面側へ突き出る突起部８ｄが設けられている。
なお、一組の第２外側導体部８ｂのうち、少なくとも一方は、軸方向の表面上にブラシ（図示せず）が配置され、整流子として使用される。
【００３１】
次に、電機子１の組み立て工程を説明する。
ａ）内側電機子導体７の第１内側導体部７ａを電機子鉄心３のスロット３ｂ内に挿入する。
ｂ）第１内側導体部７ａと第２内側導体部７ｂとの境界部である折り曲げ部７ｃから第２内側導体部７ｂを電機子鉄心３の端面側へ略直角に、且つ電機子鉄心３の中心方向へ向けて折り曲げる〔図５（ａ）参照〕。この時、全てのスロット３ｂ内に第１内側導体部７ａが挿入された後、各内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂを同時に折り曲げても良いし、１本毎に順次折り曲げても良い。
【００３２】
ｃ）電機子鉄心３の端面側へ折り曲げた第２内側導体部７ｂの先端側を、スロット３ｂの中心と電機子鉄心３の中心とを結ぶ直線に対し所定角度α（図示せず）だけ傾斜した方向に捩じ曲げて、内側電機子導体７の最終形状を形成する。この最終形状では、周方向に隣合う第２内側導体部７ｂ同士が接触することはなく、両者間に一定の隙間が確保されている。
また、電機子鉄心３の端面と第２内側導体部７ｂとの間には、両者間を絶縁する絶縁部材として、例えば樹脂製の薄板材９が配置されている。
【００３３】
ｄ）外側電機子導体８の第１外側導体部８ａを電機子鉄心３のスロット３ｂ内（第１内側導体部７ａの上部）に挿入する〔図５（ａ）参照〕。なお、スロット３ｂ内に挿入される第１内側導体部７ａと第１外側導体部８ａは、それぞれスロット内絶縁紙１０（図２参照）によって絶縁保持されている。
ｅ）電機子鉄心３に設けられた爪部３ｃをスロット３ｂ側へ折り曲げて、スロット３ｂの開口部を閉塞する（図２参照）。これにより、スロット３ｂ内に挿入された第２外側導体部８ｂの動きが爪部３ｃによって規制される。
【００３４】
ｆ）第１外側導体部８ａと第２外側導体部８ｂとの境界部である折り曲げ部８ｃから第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の端面側へ略直角に、且つ電機子鉄心３の中心方向へ向けて折り曲げる〔図５（ａ）参照〕。この時、内側電機子導体７と同様に、全てのスロット３ｂ内に第１外側導体部８ａが挿入された後、各外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂを同時に折り曲げても良いし、１本毎に順次折り曲げても良い。
【００３５】
ｇ）電機子鉄心３の端面側へ折り曲げた第２外側導体部８ｂの先端側を、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂと反対方向へ所定角度β（α＜β）だけ捩じ曲げて、外側電機子導体８の最終形状を形成する。この最終形状では、図７に示す様に、周方向に隣合う第２外側導体部８ｂ同士が接触することはなく、両者間に一定の隙間が確保されている。
【００３６】
また、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂと外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂとの間には、両者間を絶縁する絶縁部材として、例えば中空円板状の樹脂板材１１（図１参照）が配置されている。この樹脂板材１１は、第２内側導体部７ｂに設けられた突起部７ｄの高さと、第２外側導体部８ｂに設けられた突起部８ｄの高さとを合計した寸法と略同一の厚みを有し、樹脂板材１１に形成された中空孔の内径が、電機子鉄心３の中心から第２内側導体部７ｂに設けられた突起部７ｄ及び第２外側導体部８ｂに設けられた突起部８ｄの外周端面までの距離と略同一に設けられている。
【００３７】
ｈ）第２内側導体部７ｂに設けられた突起部７ｄと、第２外側導体部８ｂに設けられた突起部８ｄとを軸方向に突き合わせて、図５（ｂ）に示す様に、両突起部７ｄを溶接等により電気的且つ機械的に接合する。なお、軸方向に突き合わされた両突起部７ｄ、８ｄは、その外周端面が、前記樹脂板材１１に形成された中空孔の内周面１１ａ（図１参照）に係合されている。
ｉ）最後に、電機子鉄心３に設けられたシャフト孔３ａに電機子シャフト２を挿通して固定する〔図５（ｃ）参照〕。
【００３８】
（実施例１の効果）
本実施例の電機子導体は、内側電機子導体７の第１内側導体部７ａ、及び外側電機子導体８の第１外側導体部８ａを、それぞれ電機子鉄心３のスロット３ｂ内に挿入した後、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂ及び外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の端面側へ折り曲げて電機子鉄心３に組み立てられるので、内側電機子導体７及び外側電機子導体８を従来の様な略コの字状（最終形状）に成形しておく必要がない。
【００３９】
つまり、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂ及び外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂを予め折り曲げておく必要がない。これにより、電機子鉄心３に組み付ける前の内側電機子導体７及び外側電機子導体８は、それぞれ第１内側導体部７ａと第２内側導体部７ｂ、及び第１外側導体部８ａと第２外側導体部８ｂとが直線状に連続した形状であるため、例えばロール加工等により、複数の内側電機子導体７及び外側電機子導体８を連続的に生産することが可能である。その結果、トランスファプレスを使用する従来の製造工程と比較して、電機子導体の生産スピードを大幅に向上できる。
【００４０】
本実施例では、内側電機子導体７の第１内側導体部７ａ、及び外側電機子導体８の第１外側導体部８ａを電機子鉄心３のスロット３ｂ内に挿入する際に、従来の３次元形状を有する電機子導体を電機子鉄心３に組み付ける場合と比較すると、組み付け機による電機子導体の保持精度を高くする必要がなく、且つ電機子鉄心３への組み付け（電機子導体をスロット３ｂ内に挿入する工程）も簡単にできるので、組み付けスピードを上げることができる。
【００４１】
また、本実施例の電機子１は、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂ、及び外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂにそれぞれ突起部７ｄ、８ｄを設けて、両突起部７ｄ、８ｄを軸方向に突き合わせた状態で接合しているので、その接合部１２（図１参照）が、外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂより軸方向外側（反鉄心側）に飛び出ることはなく、その分、従来の電機子と比較して軸方向長さを短縮できる。
更に、本実施例では、両突起部７ｄ、８ｄを接合してから電機子鉄心３のシャフト孔３ａに電機子シャフト２を挿通しているので、接合時に電機子シャフト２が障害物にならず、接合用器具（図示せず）の配置自由度を確保できるため、接合作業を容易に行うことができると共に、接合部１２の品質を向上できる。
【００４２】
また、外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂに設けた突起部８ｄの外周端面を、樹脂板材１１に形成された中空孔の内周面に係合させているので、電機子１の回転により外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂに遠心力が作用した時に、突起部８ｄと樹脂板材１１との間に遠心力に抗する係合力が生じるため、より高速の回転に耐えることが可能である。
【００４３】
なお、本実施例の内側電機子導体７及び外側電機子導体８は、それぞれ第１内側導体部７ａ及び第１外側導体部８ａをスロット３ｂ内に挿入してから第２内側導体部７ｂ及び第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の端面側へ折り曲げているので、第２内側導体部７ｂ及び第２外側導体部８ｂの先端部にそれぞれ突起部７ｄ、８ｄを設けた場合でも、内側電機子導体７及び外側電機子導体８の電機子鉄心３への組み付け性が悪化することはない。
【００４４】
本実施例では、外側電機子導体８の第１外側導体部８ａをスロット３ｂ内に挿入した後、第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の端面側へ折り曲げる前に、電機子鉄心３に設けられた爪部３ｃによってスロット３ｂの開口部を閉塞することにより、外側電機子導体８の第１外側導体部８ａが爪部３ｃによって保持される。その結果、第２外側導体部８ｂを折り曲げる際に、第１外側導体部８ａの動きが爪部３ｃによって規制されるので、例えば、治具等によって外側電機子導体８を保持する必要がなく、第２外側導体部８ｂの折り曲げ工程を容易にできる。
【００４５】
内側電機子導体７及び外側電機子導体８は、それぞれ折り曲げ部７ｃ、８ｃの厚みが第１内側導体部７ａ及び第１外側導体部８ａの厚みより小さく（薄く）形成されているので、折り曲げ荷重を小さくできる。その結果、折り曲げ作業を容易にできると共に、曲げ精度を向上させることができ、その後、内側電機子導体７の突起部７ｄと外側電機子導体８の突起部８ｄとを接合する際に、その接合作業を容易にできる。
【００４６】
本実施例に記載した電機子１は、外側電機子導体８の少なくとも一方の第２外側導体部８ｂを整流子として使用しているので、単独の整流子を設ける必要がなく、電機子１の小型、軽量化を図ることができる。また、整流子として使用される外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂは、軸方向の厚みが内径側から外径側に向かって次第に薄く形成され、且つ周方向の幅が内径側から外径側に向かって次第に大きくなる様に形成されている。
【００４７】
上記の構成によれば、電機子１の内径側から外径側に向かって第２外側導体部８ｂの周方向の幅を拡大できるので、ブラシとの接触面積を有効に確保できる。また、軸方向の厚みの変化に反比例して周方向の幅を変化させることで、第２外側導体部８ｂの断面積を内径側から外径側まで略一定に保つことができるため、導体抵抗の増加が殆どなく、所望の出力を確保できる。
【００４８】
以上の様に、本実施例に記載した電機子１の製造方法によれば、電機子導体の生産スピード及び電機子鉄心３への組み付けスピードを向上できることにより、低コストで高速回転に適した高品質の電機子１を提供できる。
【実施例２】
【００４９】
図８は電機子鉄心３の軸方向正面図である。
本実施例は、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂ及び外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の端面側へ折り曲げる際に、スロット３ｂの中心と電機子鉄心３の中心とを結ぶ直線に対し所定角度だけ傾斜した方向へ一度に折り曲げることを特徴とする。
【００５０】
つまり、実施例１では、第２内側導体部７ｂ及び第２外側導体部８ｂを略直角に折り曲げた後、第２内側導体部７ｂ及び第２外側導体部８ｂの先端側を、所定角度だけ捩じ曲げて最終形状を形成しているが、本実施例では、図８に矢印で示す様に、最終形状まで一度に折り曲げるものである。なお、図８は、外側電機子導体８の第２外側導体部８ｂを折り曲げる状態を示しているが、内側電機子導体７の第２内側導体部７ｂも同様に、最終形状まで一度に折り曲げられる。
【００５１】
この方法によれば、実施例１で説明した様に、第２内側導体部７ｂ及び第２外側導体部８ｂを電機子鉄心３の中心方向へ折り曲げてから、所定角度だけ傾斜した方向に捩じ曲げる場合と比較すると、折り曲げ部７ｃ、８ｃの加工硬化による加工性の悪化を招くことがないので、折り曲げ加工が容易であり、加工スピードも短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施例１に係わる電機子の軸方向断面図である。
【図２】実施例１に係わる電機子の径方向断面図である。
【図３】実施例１に係わる内側電機子導体の平面図（ａ）と側面図（ｂ）である。
【図４】実施例１に係わる外側電機子導体の平面図（ａ）と側面図（ｂ）である。
【図５】実施例１に係わる電機子の組み立て工程を示す断面図である。
【図６】実施例１に係わる電機子導体が組み付けられた電機子鉄心の径方向断面図である。
【図７】実施例１に係わる電機子導体が組み付けられた電機子鉄心の軸方向正面図である。
【図８】実施例２に係わる電機子導体が組み付けられた電機子鉄心の軸方向正面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１    電機子
２    電機子シャフト
３    電機子鉄心
３ａ  シャフト孔
３ｂ  スロット
３ｃ  爪部
７    内側電機子導体（電機子導体）
７ａ  第１内側導体部（第１導体部）
７ｂ  第２内側導体部（第２導体部）
７ｃ  内側電機子導体の折り曲げ部
７ｄ  内側電機子導体の突起部
８    外側電機子導体（電機子導体）
８ａ  第１外側導体部（第１導体部）
８ｂ  第２外側導体部（第２導体部）
８ｃ  外側電機子導体の折り曲げ部
８ｄ  外側電機子導体の突起部
１１    樹脂板材（絶縁部材）
１２    接合部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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