JP2020202681A - 回転電機およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】再圧入後の巻線のゆるみを十分に解消することが可能な回転電機およびその製造方法を提供する。【解決手段】この回転電機１００では、巻線１と、ロータコア４２に装着される絶縁部材４４とを含むロータ４と、ステータ２とを備える。絶縁部材４４は、複数のフック部４３ｂを取り囲むように設けられた環状部４４ｂと、環状部４４ｂのロータコア４２とは反対側の先端よりもロータコア４２側とは反対側に突出する突出部４４ｃとを有する。突出部４４ｃは、巻線１のうち、所定のティース部１４２から第１フック部１４３に接続される終端までの終端側部分１２が通る経路Ｔ上に配置されて終端側部分１２を引掛けている。【選択図】図２

Description

本発明は、回転電機およびその製造方法に関し、特に、ロータコアに装着される絶縁部材を備える回転電機およびその製造方法に関する。

従来、ロータコアに装着される絶縁部材を備える回転電機が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、鉄芯（ロータコア）に装着される絶縁板（絶縁部材）を備える整流子モータ（回転電機）が開示されている。この整流子モータは、回転軸と、巻線と、整流子と、突出壁とを備えている。鉄芯は、複数のコア片を有するコアを含む。巻線は、複数のコア片に引っ張った状態（テンションがかかった状態）で巻かれている。整流子は、接触片を含む。接触片には、複数のコア片に巻かれた巻線の巻線端部が電気的に接続されている。

上記特許文献１の絶縁板は、鉄芯と巻線とを絶縁するため、鉄芯における回転軸の延びる方向の両端部に圧入されている。突出壁は、整流子側に配置された一方の絶縁板から、回転軸の延びる方向における整流子側に向けて環状に突出している。

上記特許文献１の整流子モータでは、鉄芯を圧入した回転軸に整流子を圧入する際、まず、整流子を鉄芯から離れた位置まで圧入する。整流子が鉄芯から離れた位置において、巻線を鉄芯の複数のコア片に引っ張った状態で巻くとともに、巻線端部を引っ張った状態で接触片に接続する。その後、整流子を鉄芯から離れた位置から鉄芯の近傍位置までさらに圧入（再圧入）することにより回転子の組み立てが完了する。

上記特許文献１の整流子モータでは、上記再圧入の際に、整流子を鉄芯の近傍位置まで移動させることに起因して発生する巻線端部のゆるみを解消するため、整流子側に環状に突出する突出壁を巻線端部に当接させて巻線端部を引っ張った状態にしている。突出壁は、環状に形成されているので、巻線端部の配置位置に関係なく巻線端部に当接可能である。

特開２００４−３４３９７１号公報

しかしながら、上記特許文献１の整流子モータでは、鉄芯から離れた位置で複数のコア片に巻線を巻く際、環状に突出した突出壁に巻線の巻線端部以外の部分が当接して引っ張った状になる場合があると考えられる。この場合、巻線は複数のコア片に引っ張った状態で巻かれるので、突出壁の突出量によっては、上記巻線端部以外の巻線の部分が、突出壁に引っ張った状態において加えられる荷重により断線してしまうという不都合がある。このため、このような直流子モータでは、突出壁の高さを抑える必要があり、十分な突出量を有する突出壁を一方の絶縁板に設けることができないので、巻線の断線を抑制しながら、再圧入後の巻線のゆるみを解消することが困難であるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、巻線の断線を抑制しながら、再圧入後の巻線のゆるみを十分に解消することが可能な回転電機およびその製造方法を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における回転電機は、巻線と、シャフトと、巻線が巻き回される複数のティース部を有するロータコアと、複数のティース部のうちの所定のティース部に巻き回された巻線の終端が接続される第１フック部を有する複数のフック部を有する整流子と、ロータコアに装着される絶縁部材とを含むロータと、ロータに径方向に対向して設けられているステータとを備え、絶縁部材は、ロータコアとは反対側に突出するとともに、シャフトの周方向に沿って並ぶ複数のフック部を取り囲むように設けられた環状部と、環状部のロータコアとは反対側の先端よりもロータコア側とは反対側に突出する突出部とを有し、突出部は、巻線のうち、所定のティース部から第１フック部に接続される巻線の終端までの終端側部分が通る経路上に配置されて終端側部分を引掛けている。

この発明の第１の局面による回転電機では、上記のように、突出部を、巻線のうち、所定のティース部から第１フック部に接続される終端までの終端側部分が通る経路上に配置して終端側部分を引掛ける。これにより、環状部の突出長さを大きくすることなく、突出部により巻線の終端側部分を引っ張った状態（テンションがかかった状態）にすることができる。また、環状部の突出長さを突出部よりも低くすることができるので、突出部に巻線の終端側部分以外の部分が環状部に引掛かり断線することを抑制することができる。これらの結果、十分な突出量を有する突出部を絶縁部材に設けることができるので、環状部に起因する巻線の断線を抑制しながら、整流子をロータコアから離れた位置からロータコア内の所定位置までさらに圧入した後（再圧入後）の巻線のゆるみを十分に解消することができる。また、再圧入後の巻線のゆるみを十分に解消することができるので、ロータコア外に巻線が飛び出すことに起因する巻線の断線を抑制することができる。また、樹脂材により巻線を固めたり、所定の温度以上で溶融する部材で巻線を覆ったりすることにより巻線のゆるみを抑制することなく、巻線をロータコアに巻き回すだけで再圧入後の巻線のゆるみを十分に解消することができるので、再圧入後の巻線のゆるみを容易に解消することができる。

上記第１の局面による回転電機において、好ましくは、複数のフック部は、所定のティース部に巻き回された巻線の終端が接続されない第１フック部以外の第２フック部をさらに有し、突出部は、第２フック部の配置箇所に対応する箇所に設けられずに第１フック部の配置箇所に対応する箇所に設けられている。

このように構成すれば、突出部の配置位置を確実に必要となる箇所のみに配置することにより、巻線の終端側部分以外の部分が突出部に引掛かることをより効果的に抑制することができるので、突出部に巻線の終端側部分以外の部分が引掛かり断線することをより抑制することができる。

上記第１の局面による回転電機において、好ましくは、突出部は、突出先端に向かうにしたがって、周方向の幅が小さくなる台形状のリブ形状を有している。

このように構成すれば、突出部のどの部分に巻線の終端側部分が引っ掛かったとしても、突出部が矩形形状である場合と異なり、所定のティース部から第１フック部に接続される終端までの巻線の終端側部分の最短経路よりも略同じ距離を遠回りさせた状態で、巻線の終端を第１フック部に接続させることができる。また、突出部を台形状のリブ形状を有するように構成することにより、円弧状のリブ形状に設ける場合と比較して、突出部の突出先端部のサイズが大きく、突出部の先端部の寸法を精緻に管理することなく、突出部を形成することができる。その結果、突出部を容易に環状部に設けることができる。また、突出部を台形状のリブ形状を有するように構成することにより、突出部を棒状に形成する場合と比較して、突出部の周方向の幅を大きくすることができるので、巻線の終端側部分を確実に突出部に引掛けることができる。

この場合、好ましくは、リブ形状の突出部は、環状部の外周面のうちの根元部と先端との間から立ち上がるように設けられている。

このように構成すれば、環状部の厚みにさらにリブ形状部の厚みを加えて突出部を形成することができるので、突出部の厚みを十分な大きさの厚みを有するようにすることができる。その結果、巻線の終端側部分が引っ掛かった際に突出部が撓むことを抑制することができるので、再圧入後の巻線のゆるみを確実に解消することができる。

上記第１の局面による回転電機において、好ましくは、第１フック部における巻線の終端が接続される位置は、突出部の突出先端位置よりも、シャフトの延びる方向においてロータコア側に配置されている。

このように構成すれば、巻線の終端側部分を突出部に確実に引掛けて巻線を引っ張った状態にすることができるので、再圧入後の巻線のゆるみを確実に解消することができる。

この発明の第２の局面における回転電機の製造方法は、複数のティース部を有するロータコアに複数のフック部を取り囲むように設けられた環状部および環状部の先端よりもロータコア側とは反対側に突出する突出部を有する絶縁部材を装着した状態で、複数のフック部を有する整流子を固定したシャフトを所定位置までロータコアに対して圧入する工程と、整流子を固定したシャフトを所定位置まで圧入する工程の後、複数のティース部のうちの所定のティース部に巻線を巻き回すとともに、巻線の終端を複数のフック部のうちの所定のフック部に接続する工程と、所定のフック部に接続する工程の後、整流子を固定したシャフトを再圧入するとともに、巻線のうち所定のティース部から所定のフック部までの終端側部分を終端側部分の経路上に配置された絶縁部材の突出部に引掛ける工程とを備える。

この発明の第２の局面による回転電機の製造方法では、上記のように、シャフトを再圧入するとともに、巻線のうち所定のティース部から所定のフック部までの終端側部分を終端側部分の経路上に配置された絶縁部材の突出部に引掛ける工程を設ける。これにより、環状部の突出長さを大きくすることなく、突出部により巻線の終端側部分を引っ張った状態（テンションがかかった状態）にすることができる。また、環状部の突出長さを突出部よりも低くすることができるので、突出部に巻線の終端側部分以外の部分が環状部に引掛かり断線することを抑制することができる。これらの結果、十分な突出量を有する突出部を絶縁部材に設けることができるので、環状部に起因する巻線の断線を抑制しながら、整流子をロータコアから離れた位置からロータコア内の所定位置までさらに圧入した後（再圧入後）の巻線のゆるみを十分に解消することが可能な回転電機の製造方法を得ることができる。また、再圧入後の巻線のゆるみを十分に解消することができるので、巻線の終端側部分をより長くしてシャフトに固定した整流子をより奥まで再圧入した場合でも、再圧入後の巻線にゆるみが生じにくくすることができる。

なお、上記第１の局面による回転電機および第２の局面による回転電機の製造方法において、以下のような構成も考えられる。

（付記項１）
すなわち、上記台形状のリブ形状を有する突出部を備える回転電機において、突出部における突出方向の先端面と、周方向の両端面とは、径方向に沿って丸みを帯びた形状に形成されている。

このように構成すれば、突出部に引っ掛かった状態の巻線の終端側部分にかかる荷重を分散させることができるので、巻線の終端側部分が断線することを抑制することができる。

（付記項２）
すなわち、上記第１の局面による回転電機において、突出部は、複数設けられ、複数の突出部は、シャフトの中心点に対して点対称に配置されている。

このように構成すれば、点対称の位置からティース部に巻線を巻き始めて、対応する複数の第１フック部に巻線の終端を接続する場合でも、突出部により巻線の終端側部分を引掛けることができるので、巻線のゆるみを抑制することができる。

一実施形態による回転電機の断面図である。 一実施形態による回転電機の斜視図である。 一実施形態による回転電機の平面図ある。 一実施形態による回転電機の再圧入前最短距離および再圧入後最短距離を示した断面図である。 図５（Ａ）は再圧入前の回転電機の状態を示した斜視図である。図５（Ｂ）は再圧入後の回転電機の状態を示した斜視図である。 一実施形態による回転電機の絶縁部材の斜視図である。 一実施形態による再圧入後の回転電機の突出部および第１フック部を示した断面図である。 一実施形態による再圧入後の回転電機の突出部および第１フック部を示した正面図である。 一実施形態による回転電機の絶縁部材の突出部および第１フック部を示した拡大図である。 一実施形態による回転電機の絶縁部材の突出部および複数のフック部を示した平面図である。 一実施形態による回転電機の製造方法を示したフローチャートである。 一実施形態による再圧入前の回転電機の状態を示した斜視図および断面図である。 一実施形態による再圧入後の回転電機の状態を示した斜視図および断面図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図１０を参照して、本実施形態による回転電機１００の構成について説明する。

図１および図２に示すように、回転電機１００は、たとえば、ブラシ付き直流モータとして構成されている。具体的には、回転電機１００は、巻線１と、ステータ２と、給電ブラシ３と、ロータ４とを備えている。

回転電機１００では、図示しないモータケースにより、ステータ２およびロータ４のＺ２方向側が覆われている。回転電機１００では、図示しないフォルダにより、ステータ２およびロータ４がＺ１方向側から覆われている。巻線１は、導線により構成されている。巻線１は、複数（１２個）の後述するティース部４２ｂにわたって巻き回されている。巻線１が複数のティース部４２ｂに巻き回されることにより、コイル部１１が形成されている。コイル部１１は、複数（３個）のティース部４２ｂにわたって巻線１を巻き回す分布巻きにより巻き回されている。なお、コイル部１１がわたるティース部４２ｂの数は３個に限定されない。

ステータ２は、ロータ４を回転させるための磁力を発生させるように構成されている。ステータ２は、永久磁石などを含んでいる。ステータ２は、モータケースの内面に固定されている。給電ブラシ３は、外部から電力を取得して、取得した電力を後述する整流子４３に供給するように構成されている。整流子４３と給電ブラシ３とは、接触している。給電ブラシ３は、フォルダに固定されている。

ロータ４は、ロータ４に生じる磁力と、ステータ２の磁力とにより、シャフト４１の回転軸線Ｃ回りに回転するように構成されている。具体的には、ロータ４は、シャフト４１と、ロータコア４２と、整流子４３とを含んでいる。

以下の説明では、シャフト４１の軸方向をＺ方向とし、Ｚ方向の整流子４３側をＺ１方向とし、Ｚ方向のうちロータコア４２側をＺ２方向とする。また、シャフト４１の周方向をＲ方向とする。また、シャフト４１の径方向をＤ方向とする。

ロータ４は、Ｄ方向において、ステータ２に対向している。このように、回転電機１００は、インナーロータ型のモータとして構成されている。

シャフト４１は、Ｚ方向に延びる回転軸線Ｃの回りに回転可能に構成されている。ロータコア４２は、シャフト４１が圧入される貫通孔（図示せず）が形成された複数の電磁鋼板４２ａがＲ方向に回転して積層（転積）されることにより、形成されている。ロータコア４２は、複数のティース部４２ｂと、複数のスロット４２ｃを有している。複数のティース部４２ｂには、巻線１が巻き回されている。複数のティース部４２ｂの各々は、Ｚ方向に直交する方向において、シャフト４１が圧入される貫通孔の近傍部分から外側に向かって突出している。複数のスロット４２ｃは、複数のティース部４２ｂの互いの間に形成された空間である。また、ロータコア４２は、シャフト４１と一体的に回転するように構成されている。

整流子４３は、複数（１２個）のセグメント４３ａと、複数（１２個）のフック部４３ｂを有している。複数のセグメント４３ａは、互いに隙間を有し、Ｚ１方向から見て、等角度間隔に配置されている。そして、複数のセグメント４３ａの各々には、給電ブラシ３が摺動可能に当接されている。複数のフック部４３ｂの各々は、複数のセグメント４３ａに固定されている。複数のフック部４３ｂは、巻線１の巻き始め、または、巻き終わりが引っ掛けて取り付けられる（係止される）ように構成されている。そして、複数のフック部４３ｂの各々は、巻線１の巻き始めまたは巻き終わりが配置された状態で、ヒュージング溶接等の接合加工により、巻線１と、セグメント４３ａとを電気的に接続するように構成されている。

図２および図３に示すように、複数のフック部４３ｂの各々は、第１フック部（特許請求の範囲の「所定のフック部」の一例）１４３と、第２フック部２４３とを有している。

第１フック部１４３は、複数のティース部４２ｂのうちの所定のティース部１４２に巻き回された巻線１の終端が接続されるように構成されている。すなわち、第１フック部１４３には、所定のティース部１４２に隣接する所定のスロット２４２を挿通した巻線１の終端が接続されている。第１フック部１４３は、複数箇所（２箇所）に配置されている。第１フック部１４３は、シャフト４１の中心点Ｃｅに対して点対称に配置されている。第１フック部１４３は、複数のティース部４２ｂに対する巻線１の巻き方により設定される。

ここで、巻線１の巻き方とは、複数のティース部４２ｂに巻線１を巻き回すために用いられる装置と、複数のティース部４２ｂに対して巻線１を集中巻きで巻き回すかまたは分布巻きで巻き回すかなどとを含んでいる。たとえば、第１フック部１４３は、複数のティース部４２ｂに巻線１を巻き回すために用いられる装置がシングルフライヤーであれば１箇所に設定され、ダブルフライヤーであれば２箇所に設定される。

また、第１フック部１４３に接続される巻線１のうち、所定のティース部１４２から第１フック部１４３に接続される終端までの部分を終端側部分１２とする。つまり、巻線１の終端側部分１２は、所定のスロット２４２から出た部分から第１フック部１４３に接続された部分までを示している。また、巻線１の終端側部分１２は、所定のティース部１４２に巻き回される巻線１のうちＲ方向において外側の位置（図９参照）に配置されている。

第２フック部２４３は、所定のティース部１４２に巻き回された巻線１の終端が接続されない第１フック部１４３以外のフック部である。第２フック部２４３は、複数箇所（１０箇所）に配置されている。第２フック部２４３は、第１フック部１４３の並ぶ方向に延びる線に対して線対称に配置されている。

（インシュレータ）
ロータ４は、ロータコア４２に装着されるインシュレータ（特許請求の範囲の「絶縁部材」の一例）４４を含んでいる。インシュレータ４４は、巻線１とロータコア４２とを絶縁するように構成されている。たとえば、インシュレータ４４は、樹脂材により形成されている。インシュレータ４４は、ロータコア４２の外側面を覆うように配置されている。

ここで、図４に示すように、整流子４３をロータコア４２（図２参照）から離れた位置Ｐ１に配置した際の巻線１の終端側部分１２の再圧入前最短距離Ｍ１（点線で示した巻線１の終端側部分１２の距離）と、整流子４３をロータコア４２内の所定位置Ｐ２まで再圧入した際の巻線１の終端側部分１２の再圧入後最短距離Ｍ２（一点鎖線で示した巻線１の終端側部分１２の距離）とを比較すると、再圧入前最短距離Ｍ１の方が再圧入後最短距離Ｍ２よりも大きい。再圧入前最短距離Ｍ１は、整流子４３をロータコア４２から離れた位置Ｐ１に配置した際、巻線１の終端側部分１２を引っ張った状態で第１フック部１４３に接続した際の距離を示す。再圧入後最短距離Ｍ２は、整流子４３をロータコア４２の所定位置Ｐ２に再圧入した際、巻線１の終端側部分１２を引っ張った状態で第１フック部１４３に接続した際の距離を示す。これらにより、後述する突出部４４ｃがない状態で、再圧入前最短距離Ｍ１の状態で、整流子４３をロータコア４２の所定位置Ｐ２に再圧入した場合、再圧入前最短距離Ｍ１−再圧入後最短距離Ｍ２の差（以下、所定の差（ゆるみ））の分だけ、再圧入後の巻線１の終端側部分１２がゆるむことになる。

本実施形態のインシュレータ４４は、巻線１の終端側部分１２を、所定のスロット２４２から第１フック部１４３までの再圧入後最短経路Ｔに対して迂回させる（図３参照）ように構成されている。すなわち、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、インシュレータ４４は、ロータコア４２から離れた位置Ｐ１において巻線１の終端側部分１２を引っ張った状態で第１フック部１４３に電気的に接続した後、整流子４３をロータコア４２の所定位置Ｐ２まで再圧入する際、巻線１の終端側部分１２を迂回させた位置に配置するように構成されている。ここで、巻線１の終端側部分１２を迂回させる長さは、再圧入前最短距離Ｍ１−再圧入後最短距離Ｍ２の所定の差（ゆるみ）の分だけ再圧入後最短距離Ｍ２よりも大きい長さを有している。巻線１の終端側部分１２を迂回させる長さは、再圧入後最短距離Ｍ２に所定の差を加えた長さよりも若干大きい長さを有していることがより好ましい。

図６に示すように、具体的には、インシュレータ４４は、ティースカバー部４４ａと、環状部４４ｂと、突出部４４ｃとを有している。

ティースカバー部４４ａは、複数のティース部４２ｂを覆っている。ティースカバー部４４ａは、複数のティース部４２ｂの形状に合わせて形成されている。

環状部４４ｂは、Ｚ１方向側から視て円環状に形成されている。環状部４４ｂは、再圧入後において、整流子４３とロータコア４２との間に配置されている。つまり、環状部４４ｂは、再圧入後において、整流子４３をＤ方向の外側から覆うように構成されている。環状部４４ｂは、ティースカバー部４４ａのＤ方向における内側に設けられている。このように、環状部４４ｂは、ロータコア４２とは反対側（Ｚ１方向側）に突出するとともに、Ｒ方向に沿って並ぶ複数のフック部４３ｂを取り囲むように設けられている。

突出部４４ｃは、ロータコア４２から離れた位置Ｐ１において巻線１の終端側部分１２を引っ張った状態で第１フック部１４３に電気的に接続した後、整流子４３をロータコア４２の所定位置Ｐ２まで再圧入する際、巻線１の終端側部分１２を迂回させた位置に案内するように構成されている。つまり、突出部４４ｃは、再圧入後において、巻線１の終端側部分１２を迂回させた位置に配置するように構成されている。

具体的には、図６および図７に示すように、突出部４４ｃは、環状部４４ｂのロータコア４２とは反対側の先端２４４よりもロータコア４２側とは反対側（Ｚ１方向側）に突出している。すなわち、突出部４４ｃは、環状部４４ｂの外周面のうちの根元部１４４と先端２４４との間から立ち上がるように設けられている。突出部４４ｃの根元部３４４は、再圧入後において、Ｚ方向において環状部４４ｂの外周面の中央位置Ｕ付近に配置されている。突出部４４ｃの先端部４４４は、再圧入後において、第１フック部１４３の根元部１４４と給電ブラシ３との間に配置されている。ここで、第１フック部１４３における巻線１の終端が接続される位置Ｐ３は、突出部４４ｃの突出先端位置Ｐ４よりも、Ｚ２方向側に配置されている。

また、突出部４４ｃの突出長さＥは、再圧入後において、巻線１の終端側部分１２のゆるみを解消可能な長さ以上、巻線１の終端側部分１２に過度な荷重を与えない長さ未満により形成されている。つまり、突出部４４ｃの突出長さＥは、再圧入後最短距離Ｍ２に所定の差（ゆるみ）を加えた長さであることが好ましい。具体的には、突出部４４ｃの突出長さＥは、再圧入後において、環状部４４ｂのＺ方向の長さＥ１以上、環状部４４ｂの根元部１４４から給電ブラシ３までの長さＥ２未満により形成されている。

また、図７および図８に示すように、突出部４４ｃは、先端部４４４に向かうにしたがって、Ｒ方向の幅が小さくなる台形状のリブ形状を有している。すなわち、リブ形状の突出部４４ｃは、Ｄ方向の外側から視て、Ｚ１方向に行くにしたがって先細るテーパ形状を有している。また、リブ形状の突出部４４ｃは、再圧入の際、巻線１の終端側部分１２が引掛けられた状態においてかかる荷重に耐える強度を有している。具体的には、Ｄ方向において、リブ形状の突出部４４ｃの厚みは、インシュレータ４４の環状部４４ｂ以外の部分の厚み（ティースカバー部４４ａの厚み）よりも大きく環状部４４ｂの根元部１４４の厚みよりも小さい。

突出部４４ｃは、巻線１の終端側部分１２が受け面５４４のいずれの箇所に引掛けられたとしても、巻線１の終端側部分１２を同じように所定の差（ゆるみ）の分だけ迂回可能に構成されている。具体的には、突出部４４ｃは、巻線１の終端側部分１２が引掛けられる（当接する）受け面５４４を有している。受け面５４４は、巻線１の終端側部分１２を所定の差の分だけ迂回させる位置に配置されている。

受け面５４４は、第１側面５４４ａと、第２側面５４４ｂと、第３側面５４４ｃとを有している。第１側面５４４ａは、突出部４４ｃにおける突出方向の先端面である。第２側面５４４ｂおよび第３側面５４４ｃの各々は、Ｒ方向の両端面である。第２側面５４４ｂは、Ｒ方向の一方側の端面である。第３側面５４４ｃは、Ｒ方向の他方側の端面である。第１側面５４４ａ、第２側面５４４ｂおよび第３側面５４４ｃの各々は、巻線１の終端側部分１２を所定の差（ゆるみ）の分だけ迂回させている。また、第１側面５４４ａ、第２側面５４４ｂおよび第３側面５４４ｃの各々は、Ｒ方向に沿って丸みを帯びた形状に形成されている。

また、突出部４４ｃは、再圧入後において、Ｄ方向の外側から視て、第１フック部１４３にオーバーラップしている。ここで、突出部４４ｃは、再圧入後において、Ｄ方向の外側から視ると、第１フック部１４３と巻線１の終端との接続位置Ｐ３に少なくともオーバーラップしている。

また、図９に示すように、突出部４４ｃのＲ方向の幅は、巻線１の終端側部分１２の所定のスロット２４２内の位置に関わらず、迂回させた位置に案内可能な幅を有している。ここで、図９では、突出部４４ｃに斜線を付している。詳細には、突出部４４ｃのＲ方向の幅は、スロット４２ｃのＲ方向の最大幅よりも大きくティース部４２ｂのＲ方向の最大幅よりも小さい幅である。

また、図１０に示すように、突出部４４ｃは、巻線１のうち、所定のティース部１４２から第１フック部１４３に接続される巻線１の終端までの終端側部分１２が通る再圧入後最短経路（特許請求の範囲の「経路」の一例）Ｔ上に配置されて終端側部分１２が引掛けられている。ここで、図１０では、突出部４４ｃに斜線を付すとともに、複数のフック部４３ｂを点線で示している。突出部４４ｃは、再圧入後最短経路ＴからＲ方向またはＺ１方向にずれた位置に巻線１の終端側部分１２を配置可能な位置に配置されている。具体的には、突出部４４ｃは、巻線１の終端側部分１２をずらすことにより、再圧入後最短経路Ｔではなく迂回させた位置に巻線１の終端側部分１２を配置するように構成されている。

ここで、突出部４４ｃは、Ｒ方向に沿って延びている。突出部４４ｃの一部が、平面視において、再圧入後最短経路Ｔ上に配置されている。突出部４４ｃの一部以外の部分が、平面視において、再圧入後最短経路Ｔ以外の箇所に配置されている。

突出部４４ｃは、第２フック部２４３の配置箇所に対応する箇所に設けられずに第１フック部１４３の配置箇所に対応する箇所に設けられている。つまり、突出部４４ｃは、Ｄ方向において、第２フック部２４３に対向せずに、第１フック部１４３に対向している。また、突出部４４ｃは、Ｄ方向において所定のスロット２４２と隣り合う位置に配置されている。

図１０に示すように、突出部４４ｃは、複数箇所（２箇所）に配置されている。突出部４４ｃは、シャフト４１の中心点Ｃｅに対して点対称に配置されている。突出部４４ｃは、第１フック部１４３の配置位置により設定される。

（回転電機の製造方法）
以下に、回転電機１００の製造方法について図１１〜図１３を参照して説明する。回転電機１００の製造方法は、ロータコア４２が圧入されたシャフト４１に、整流子４３を圧入させる方法である。

ステップＳ１において、シャフト４１を所定位置までロータコア４２に圧入する。詳細には、複数のティース部４２ｂを有するロータコア４２にインシュレータ４４を装着した状態で、複数のフック部４３ｂを有する整流子４３を固定したシャフト４１を所定位置までロータコア４２に対して圧入する。

ステップＳ２において、巻線１の終端を第１フック部１４３に接続する。すなわち、図１２に示すように、整流子４３を固定したシャフト４１を所定位置まで圧入する工程の後、複数のティース部４２ｂのうちの所定のティース部１４２に巻線１を巻き回すとともに、巻線１の終端を複数のフック部４３ｂのうちの第１フック部１４３に接続する。

ステップＳ３において、シャフト４１を再圧入して巻線１の終端側部分１２を突出部４４ｃに引掛ける。すなわち、図１３に示すように、第１フック部１４３に接続する工程の後、整流子４３を固定したシャフト４１を再圧入するとともに、巻線１のうち所定のティース部１４２から第１フック部１４３までの終端側部分１２を終端側部分１２の再圧入後最短経路Ｔ上に配置されたインシュレータ４４の突出部４４ｃに引掛ける。この際、巻線１の終端側部分１２は、突出部４４ｃにより迂回した位置に配置されている。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、突出部４４ｃを、巻線１のうち、所定のティース部１４２から第１フック部１４３に接続される終端までの終端側部分１２が通る再圧入後最短経路Ｔ上に配置して終端側部分１２を引掛ける。これにより、環状部４４ｂの突出長さを大きくすることなく、突出部４４ｃにより巻線１の終端側部分１２を引っ張った状態（テンションがかかった状態）にすることができるので、巻線１の終端側部分１２以外の部分が突出部４４ｃに引掛かることを抑制することができる。また、環状部４４ｂの突出長さを突出部４４ｃよりも低くすることができるので、突出部４４ｃに巻線１の終端側部分１２以外の部分が環状部４４ｂに引掛かり断線することを抑制することができる。これらの結果、十分な突出量を有する突出部４４ｃをインシュレータ４４に設けることができるので、環状部４４ｂに起因する巻線１の断線を抑制しながら、再圧入後の巻線１のゆるみを十分に解消することができる。また、再圧入後の巻線１のゆるみを十分に解消することができるので、ロータコア４２外に巻線１が飛び出すことに起因する巻線１の断線を抑制することができる。また、樹脂材により巻線１を固めたり、所定の温度以上で溶融する部材で巻線１を覆ったりすることにより巻線１のゆるみを抑制することなく、巻線１をロータコア４２に巻き回すだけで再圧入後の巻線１のゆるみを十分に解消することができるので、再圧入後の巻線１のゆるみを容易に解消することができる。

また、本実施形態では、上記のように、複数のフック部４３ｂに、所定のティース部１４２に巻き回された巻線１の終端が接続されない第１フック部１４３以外の第２フック部２４３を設ける。突出部４４ｃを、第２フック部２４３の配置箇所に対応する箇所に設けられずに第１フック部１４３の配置箇所に対応する箇所に設ける。これにより、突出部４４ｃの配置位置を確実に必要となる箇所のみに配置することにより、巻線１の終端側部分１２以外の部分が突出部４４ｃに引掛かることをより効果的に抑制することができるので、突出部４４ｃに巻線１の終端側部分１２以外の部分が引掛かり断線することをより抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、突出部４４ｃに、先端部４４４に向かうにしたがって、Ｒ方向の幅が小さくなる台形状のリブ形状を設ける。これにより、突出部４４ｃのどの部分に巻線１の終端側部分１２が引っ掛かったとしても、突出部４４ｃが矩形形状である場合と異なり、所定のティース部１４２から第１フック部１４３に接続される終端までの巻線１の終端側部分１２の再圧入後最短経路Ｔよりも略同じ距離を遠回りさせた状態で、巻線１の終端を第１フック部１４３に接続させることができる。また、突出部４４ｃを台形状のリブ形状を有するように構成することにより、円弧状のリブ形状に設ける場合と比較して、突出部４４ｃの先端部４４４のサイズが大きく、突出部４４ｃの先端部４４４の寸法を精緻に管理することなく、突出部４４ｃを形成することができる。この結果、突出部４４ｃを容易に環状部４４ｂに設けることができる。また、突出部４４ｃを台形状のリブ形状を有するように構成することにより、突出部４４ｃを棒状に形成する場合と比較して、突出部４４ｃのＲ方向の幅を大きくすることができるので、巻線１の終端側部分１２を確実に突出部４４ｃに引掛けることができる。

また、本実施形態では、上記のように、リブ形状の突出部４４ｃを、環状部４４ｂの外周面のうちの根元部１４４と先端２４４との間から立ち上がるように設ける。これにより、環状部４４ｂの厚みにさらにリブ形状部の厚みを加えて突出部４４ｃを形成することができるので、突出部４４ｃの厚みを十分な大きさの厚みを有するようにすることができる。この結果、巻線１の終端側部分１２が引っ掛かった際に突出部４４ｃが撓むことを抑制することができるので、再圧入後の巻線１のゆるみを確実に解消することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１フック部１４３における巻線１の終端が接続される位置Ｐ３を、突出部４４ｃの突出先端位置Ｐ４よりも、シャフト４１の延びる方向においてロータコア４２側に配置する。これにより、巻線１の終端側部分１２を突出部４４ｃに確実に引掛けて巻線１を引っ張った状態にすることができるので、再圧入後の巻線１のゆるみを確実に解消することができる。

また、本実施形態では、上記のように、回転電機１００の製造方法に、シャフト４１を再圧入するとともに、巻線１の終端側部分１２をインシュレータ４４の突出部４４ｃに引掛けるステップＳ３を設ける。これにより、巻線１の終端側部分１２が突出部４４ｃに引っ掛かることにより、再圧入後の巻線１のゆるみを十分に解消することが可能な回転電機１００の製造方法を得ることができる。また、再圧入後の巻線１のゆるみを十分に解消することができるので、巻線１の終端側部分１２をより長くしてシャフト４１に固定した整流子４３をより奥まで再圧入した場合でも、再圧入後の巻線１にゆるみが生じにくくすることができる。

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、コイル部１１は、複数（３個）のティース部４２ｂにわたって巻線１を巻き回す分布巻きにより巻き回されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、コイル部は、２個または４個以上のティース部にわたる分布巻きにより巻線を巻き回してもよい。また、コイル部は、集中巻きによりティース部に巻線を巻き回してもよい。

また、上記実施形態では、第１フック部１４３は、複数箇所（２箇所）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１フック部は、１箇所または３箇所以上に配置されてもよい。

また、上記実施形態では、突出部４４ｃは、複数箇所（２箇所）に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突出部は、巻線の終端側部分の配置に合わせて配置されていればよく、１箇所または３箇所以上に配置されてもいてもよい。

突出部４４ｃは、巻線１の終端側部分１２が引掛けられる（当接する）受け面５４４を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突出部は、巻線の終端側部分が嵌まり込む凹部が形成された受け面を有していてもよい。

また、上記実施形態では、突出部４４ｃは、先端部４４４に向かうにしたがって、Ｒ方向の幅が小さくなる台形状のリブ形状を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突出部は、先端部に向かうにしたがって、Ｒ方向の幅が小さくなる円弧状のリブ形状を有していてもよい。

また、上記実施形態では、突出部４４ｃは、環状部４４ｂの外周面のうちの根元部１４４と先端２４４との間から立ち上がるように設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、突出部は、環状部の外周面のうちの根元部から立ち上がるように設けられていてもよい。

１ 巻線
３ ステータ
１２ 終端側部分
４１ シャフト
４２ ロータコア
４２ｂ ティース部
４３ 整流子
４３ｂ 複数のフック部
４４ インシュレータ（絶縁部材）
４４ｂ 環状部
４４ｃ 突出部
１００ 回転電機
１４２ 所定のティース部
１４３ 第１フック部（所定のフック部）
１４４ 根元部
２４３ 第２フック部
２４４ 先端
Ｐ３ 接続される位置
Ｐ４ 突出先端位置
Ｔ 再圧入後最短経路（経路）

Claims (6)

1. 巻線と、
   シャフトと、前記巻線が巻き回される複数のティース部を有するロータコアと、前記複数のティース部のうちの所定のティース部に巻き回された前記巻線の終端が接続される第１フック部を有する複数のフック部を有する整流子と、前記ロータコアに装着される絶縁部材とを含むロータと、
   前記ロータに径方向に対向して設けられているステータとを備え、
   前記絶縁部材は、
   前記ロータコアとは反対側に突出するとともに、前記シャフトの周方向に沿って並ぶ前記複数のフック部を取り囲むように設けられた環状部と、
   前記環状部の前記ロータコアとは反対側の先端よりも前記ロータコア側とは反対側に突出する突出部とを有し、
   前記突出部は、前記巻線のうち、前記所定のティース部から前記第１フック部に接続される前記巻線の終端までの終端側部分が通る経路上に配置されて前記終端側部分を引掛けている、回転電機。
2. 前記複数のフック部は、前記所定のティース部に巻き回された前記巻線の終端が接続されない前記第１フック部以外の第２フック部をさらに有し、
   前記突出部は、前記第２フック部の配置箇所に対応する箇所に設けられずに前記第１フック部の配置箇所に対応する箇所に設けられている、請求項１に記載の回転電機。
3. 前記突出部は、突出先端に向かうにしたがって、周方向の幅が小さくなる台形状のリブ形状を有している、請求項１または２に記載の回転電機。
4. リブ形状の前記突出部は、前記環状部の外周面のうちの根元部と先端との間から立ち上がるように設けられている、請求項３に記載の回転電機。
5. 前記第１フック部における前記巻線の終端が接続される位置は、前記突出部の突出先端位置よりも、前記シャフトの延びる方向において前記ロータコア側に配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転電機。
6. 複数のティース部を有するロータコアに複数のフック部を取り囲むように設けられた環状部および前記環状部の先端よりも前記ロータコア側とは反対側に突出する突出部を有する絶縁部材を装着した状態で、前記複数のフック部を有する整流子を固定したシャフトを所定位置まで前記ロータコアに対して圧入する工程と、
   前記整流子を固定した前記シャフトを所定位置まで圧入する工程の後、前記複数のティース部のうちの所定のティース部に巻線を巻き回すとともに、前記巻線の終端を複数のフック部のうちの所定のフック部に接続する工程と、
   前記所定のフック部に接続する工程の後、前記整流子を固定した前記シャフトを再圧入するとともに、前記巻線のうち前記所定のティース部から前記所定のフック部までの終端側部分を前記終端側部分の経路上に配置された前記絶縁部材の前記突出部に引掛ける工程とを備える、回転電機の製造方法。

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