JP4926765B2 - 金属の接合方法、整流子の製造方法及び電機子の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば整流子を製造する際や、整流子のセグメントと導線とを接合する際等、３つ以上の金属部材をレーザ溶接によって接合する金属の接合方法、整流子の製造方法及び電機子の製造方法に関するものである。

従来からモータの電機子における整流子のセグメントから延出した接続部と巻線を構成する導線とは電気的に接続される。そして、このような接続部と導線とを接合する方法としては、レーザ溶接によって接合する方法がある（例えば、特許文献１参照）。又、整流子としては、セグメント同士を電気的に接続するための短絡部材を備え、その短絡部材を構成する２つの金属部材（短絡片）をセグメントに接合する場合がある（例えば、特許文献２参照）。又、レーザ溶接による接合は、上記したものに限らず、他の第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを接合する方法として利用されている。例えば、第１〜第３の金属板を厚さ方向に全て重ねて配置し、第１〜第３の金属板の側面（即ち、厚さ方向の直交方向の面）に直接レーザ光を同時に照射して接合する方法がある。
特開平９−１８２３８５号公報 特開２００５−１３７１９３号公報（図１７）

上記のように、第１〜第３の金属板の側面（即ち、厚さ方向の直交方向の面）に直接レーザ光を同時に照射して接合する方法では、第１〜第３の金属板がそれぞれ直接レーザ光のエネルギーを受けるため、比較的低エネルギーでそれらを接合することができる。しかしながら、この方法では、接合位置が第１〜第３の金属板の側面に限定されるため、該接合位置にレーザ光を照射することがスペース的に困難であったり第１〜第３の金属板の大きさや形状などによっては全体としての接合強度が弱くなり、良好な接合を得ることができない。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その第１の目的は、第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを低エネルギーで良好に接合することができる金属の接合方法を提供することにある。

又、第２の目的は、セグメントと他の２つ以上の軸方向端部構成部材とを低エネルギーで良好に接合することができる整流子の製造方法を提供することにある。
又、第３の目的は、整流子におけるセグメントの巻線接続片と導線とを低エネルギーで良好に接合することができる電機子の製造方法を提供することにある。

請求項１に記載の発明では、第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを全て重ね合わせレーザ溶接によって接合する金属の接合方法であって、前記被接合金属部材のそれぞれに予め貫通孔を設け、その２つ以上の貫通孔を連通させるとともにその合成貫通孔の第１の開口部を前記第１の金属部材で塞ぐように配置し、レーザ光を前記被接合金属部材における前記合成貫通孔の第２の開口部の周囲の少なくとも一部に照射するとともに前記合成貫通孔を介して前記第１の金属部材に照射して前記第１の金属部材と他の２つ以上の前記被接合金属部材とを接合する接合工程を備え、各前記貫通孔は、前記第２の開口部側が前記第１の開口部側より小さく設定されるとともに、２つ以上の前記被接合金属部材のうち前記第２の開口部側の被接合金属部材と、その第１の開口部側に重ね合わされる被接合金属部材において、前記第２の開口部側の被接合金属部材の貫通孔における前記第１の開口部側の開口部の直径は、前記第１の開口部側に重ね合わされる被接合金属部材の貫通孔における前記第２の開口部側の開口部の直径より大きく設定された。

同発明によれば、接合工程にて、レーザ光が、２つ以上の被接合金属部材における合成貫通孔の第２の開口部の周囲の少なくとも一部に照射されるとともに合成貫通孔を介して合成貫通孔の第１の開口部を塞ぐ第１の金属部材に照射され、第１及び第２の金属部材がそれぞれ直接レーザ光のエネルギーを受ける。又、第１の金属部材に照射されたレーザ光の一部は反射してしまうが反射したレーザ光の一部は合成貫通孔の内面に照射され、該内面においてもレーザ光のエネルギーを受ける。これらのことから、第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを低エネルギーで良好に接合することができる。尚、貫通孔（合成貫通孔）を設ける位置は、対象物など（その大きさや形状や周りに配置される部材）に応じて適宜設定可能であるため、レーザ光を照射する位置、ひいては接合位置を適宜設定することができる。よって、例えば、レーザ光を照射することがスペース的に困難となってしまうことを回避することができ、全体としての接合強度を強くすることができる。

又、同発明によれば、各前記貫通孔は、前記第２の開口部側が前記第１の開口部側より小さく設定されるため、第１の金属部材にて反射したレーザ光の一部が貫通孔の内面と第１の金属部材とで反射を繰り返しやすくなり、レーザ光が外部に反射してしまうことを低減することができる。よって、第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを更に低エネルギーで良好に接合することができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の金属の接合方法における接合工程を備えた整流子の製造方法であって、前記第１の金属部材は、整流子の外周において周方向に複数配設されるセグメントであって、他の２つ以上の前記被接合金属部材は、前記セグメントの軸方向端面に重ね合わされる２つ以上の軸方向端部構成部材であって、少なくとも１つの軸方向端部構成部材は前記セグメントの径方向外側に延出した巻線接続片を有し、前記接合工程は、前記セグメントと２つ以上の前記軸方向端部構成部材を接合する整流子形成工程である。

同発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に伴って、少なくとも１つにセグメントの径方向外側に延出した巻線接続片を有する２つ以上の軸方向端部構成部材をセグメントに低エネルギーで良好に接合することができる。これにより、セグメントと軸方向端部構成部材（巻線接続片）との間での駆動電流の流れが良好となる。又、セグメントは、軸方向に長い形状であって、軸方向に貫通する貫通孔を形成することは困難であるが、そのセグメントには貫通孔を形成しなくてもよい構成であるため、容易にセグメントに軸方向端部構成部材を接合することができ、ひいては整流子に容易に巻線接続片を設けることができる。

請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の整流子の製造方法において、他の２つ以上の前記軸方向端部構成部材は、前記セグメントの径方向内側で所定位置の前記セグメント同士を電気的に接続する短絡部材を構成する短絡片の径方向外側端部に形成されたものである。

同発明によれば、短絡部材をセグメントに低エネルギーで良好に接合することができる。これにより、所定位置のセグメント同士の間での駆動電流の流れが良好となる。
請求項４に記載の発明では、請求項１に記載の金属の接合方法における接合工程を備えた電機子の製造方法であって、前記第１の金属部材は、巻線を構成する導線の一部であって、他の２つ以上の前記被接合金属部材は、整流子の外周において周方向に複数配設されるセグメントから径方向外側に延出して前記導線の一部に重ね合わされる２つ以上の巻線接続片であって、前記接合工程は、前記導線の一部と２つ以上の前記巻線接続片を接合する巻線結線工程である。

同発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に伴って、巻線接続片を導線の一部（巻線）に低エネルギーで良好に接合することができる。これにより、巻線接続片と導線の一部（巻線）との間での駆動電流の流れが良好となる。しかも、巻線接続片側に貫通孔を設けたため、接合部分における破損を低減することができる。詳しくは、導線は径が一定であることや緊縛力を有するように設けられることが多いことなどから、導線に貫通孔を設けると切断されてしまうといった可能性が高くなるが、比較的自由に設計でき剛性を保つことが容易な巻線接続片側に貫通孔を設けたため、接合部分における破損を低減することができる。又、導線は、一定量の電流を流すことになるため、導線に貫通孔を設けるとその部分で断面積が小さく、即ち抵抗が大きくなり発熱する可能性が高くなってその発熱に基づいて切断されてしまうといった可能性も高くなるが、この原因に基づく破損をも低減することができる。

請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の電機子の製造方法において、各前記巻線接続片は、前記導線の外周に沿った湾曲部を有し、前記貫通孔は前記湾曲部に設けられた。

同発明によれば、巻線接続片は導線の外周に沿った湾曲部を有し、貫通孔は湾曲部に設けられるため、巻線接続片（湾曲部）と導線とが広範囲に渡って密着するとともに、それらの位置ずれが防止されて接合される。よって、巻線接続片と導線とを容易且つ強固に接合することができる。

請求項１に記載の発明によれば、第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを低エネルギーで良好に接合することができる金属の接合方法を提供することができる。

又、請求項２及び３に記載の発明によれば、セグメントと他の２つ以上の軸方向端部構成部材とを低エネルギーで良好に接合することができる整流子の製造方法を提供することができる。

又、請求項４及び５に記載の発明によれば、整流子におけるセグメントの巻線接続片と導線とを低エネルギーで良好に接合することができる電機子の製造方法を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施の形態を図１〜図１３に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の直流モータ１０１は、固定子１０２と電機子（回転子）１０３とを備えている。固定子１０２は、略筒形状のヨークハウジング１０４と、該ヨークハウジング１０４の内周面に等角度間隔で配置固着された複数（本実施形態では６つ）のマグネット１０５とを備えている。本実施の形態では、マグネット１０５は６個（６極）設けられ、磁極数が６とされている。

電機子１０３は、図１及び図２に示すように、回転軸１０６と、該回転軸１０６に固定された電機子コア１０７と、同じく回転軸１０６に固定された整流子１０８等とを備える。電機子１０３は、図２に示すように、回転軸１０６の両端側がヨークハウジング１０４を含むハウジング（詳しくはヨークハウジング１０４及びその開口部を塞ぐエンドハウジングＥ）に保持された軸受Ｇにて回転可能に支持されている。尚、この状態で整流子１０８の外周には前記エンドハウジングＥに保持され給電を行うための陽極側及び陰極側ブラシ１０９ａ，１０９ｂが摺接可能に押圧接触される。又、この状態で電機子コア１０７はマグネット１０５と対向して周囲を囲まれるように配置される。

電機子コア１０７は回転軸１０６を中心として放射状に延びる８個のティースＴ１〜Ｔ８を有し、該ティースＴ１〜Ｔ８間にはそれぞれスロットＳ１〜Ｓ８が形成されている（図１及び図６（ａ）参照）。

詳述すると、電機子コア１０７は、図７に示すように、前記ティースＴ１〜Ｔ８の基端部を周方向に連結する周方向連結部１０７ａと、回転軸１０６が内嵌される環状の固定部１０７ｂと、周方向連結部１０７ａの周方向の一部（９０°毎）から径方向内側に延出し周方向連結部１０７ａと固定部１０７ｂとを連結する径方向連結部１０７ｃとを備える。

電機子コア１０７における整流子１０８が配置される側である軸方向一端側（図２中、上側）にはインシュレータＸ（図７参照）が装着され、整流子１０８が配置されない側である軸方向他端側（図２中、下側）にはインシュレータＹ（図８参照）が装着されている。

インシュレータＸには、図７に示すように、前記周方向連結部１０７ａを覆う環状被覆部Ｘａと、ティースＴ１〜Ｔ８を覆うティース被覆部Ｘｂと、ティースＴ１〜Ｔ８の基端部毎に対応して配置された分離部Ｘｃと、その分離部Ｘｃの径方向内側（即ち環状被覆部Ｘａ上）に配置された載置凸部Ｘｄとが設けられている。このインシュレータＸは、樹脂製であって、前記各部（環状被覆部Ｘａ、ティース被覆部Ｘｂ、分離部Ｘｃ及び載置凸部Ｘｄ）が一体形成されている。環状被覆部Ｘａは、周方向連結部１０７ａを軸方向から覆う軸方向被覆部Ｘｅと、周方向連結部１０７ａにおける外周面（隣り合うティースＴ１〜Ｔ８の間）を径方向から覆う径方向被覆部Ｘｆとを有する。径方向被覆部Ｘｆは、周方向に隣り合うティースＴ１〜Ｔ８の間の中央ほど径方向外側に突出すべく軸方向から見て角状に形成され、その角に径方向内側に凹設された形状で軸方向に延びる溝Ｘｇが形成されている。尚、前記角状の角度は正八角形に対応した角度である。又、溝Ｘｇは略円弧形状に凹設されている。又、分離部Ｘｃは、ティース被覆部Ｘｂより軸方向に突出している。分離部Ｘｃは、ティースＴ１〜Ｔ８の基端部において、ティース被覆部Ｘｂ側と載置凸部Ｘｄ側とを仕切るように形成されている。又、分離部Ｘｃには、径方向内側から径方向外側に延びる凹部Ｘｈが凹設されている。又、載置凸部Ｘｄは、ティース被覆部Ｘｂより軸方向に突出し、分離部Ｘｃより突出量が小さく設定されている。本実施の形態の載置凸部Ｘｄは、径方向から見て略台形形状（平行な２辺の内の短い方が先端（頂面）に設定された略台形形状）に形成されている（図９参照）。又、載置凸部Ｘｄの先端（頂面）における周方向中央には、空隙形成溝Ｘｉが凹設されている。

インシュレータＹには、図８に示すように、前記周方向連結部１０７ａを覆う環状被覆部Ｙａと、ティースＴ１〜Ｔ８を覆うティース被覆部Ｙｂと、ティースＴ１〜Ｔ８の基端部毎に対応して周方向に断続的に軸方向に突出した外側壁Ｙｃと、外側壁Ｙｃの内側（環状被覆部Ｙａの内縁）で略円筒状に軸方向に突出した内側壁Ｙｄとが設けられている。尚、本実施の形態では、外側壁Ｙｃ及び内側壁Ｙｄがガイド部を構成している。このインシュレータＹは、樹脂製であって、前記各部（環状被覆部Ｙａ、ティース被覆部Ｙｂ、外側壁Ｙｃ及び内側壁Ｙｄ）が一体形成されている。環状被覆部Ｙａは、周方向連結部１０７ａを軸方向から覆う軸方向被覆部Ｙｅと、周方向連結部１０７ａにおける外周面（隣り合うティースＴ１〜Ｔ８の間）を径方向から覆う径方向被覆部Ｙｆとを有する。径方向被覆部Ｙｆは、周方向に隣り合うティースＴ１〜Ｔ８の間の中央ほど径方向外側に突出すべく軸方向から見て角状に形成され、その角に径方向内側に凹設された形状で軸方向に延びる溝Ｙｇが形成されている。尚、前記角状の角度は正八角形に対応した角度である。又、溝Ｙｇは略円弧形状に凹設されている。

そして、電機子１０３には、インシュレータＸ，Ｙが装着された電機子コア１０７のティースＴ１〜Ｔ８に（スロットＳ１〜Ｓ８内を通るように）集中巻にて巻回された巻線Ｍ１〜Ｍ８と、複数の巻線Ｍ１〜Ｍ８を繋ぐ渡り線１１０（図２、図１２及び図１３参照）とを連続して構成する導線Ｄが設けられている。尚、図６（ａ）は、電機子１０３を平面状に展開した模式図である。又、巻線Ｍ１〜Ｍ８は、ティースＴ１〜Ｔ８に巻回されることで該ティースＴ１〜Ｔ８の径方向に全体的に配設されるものであって、（ティースＴ１〜Ｔ８に対して）緊縛力を有するように配設されるものである。又、渡り線１１０は、周方向に複数配置されるティースＴ１〜Ｔ８の２つを結ぶように少なくとも１つの前記ティースを跨いで（越えて）配設されるものであって、（軸直交方向に対して）緊張力を有するように配設されるものである。

本実施の形態の導線Ｄは、例えば、まずティースＴ１に集中巻にて巻回されて巻線Ｍ１を構成し、次にティースＴ８，Ｔ７を跨いでティースＴ６まで達する渡り線１１０を構成し、次にティースＴ６に集中巻にて巻回されて巻線Ｍ６を構成するといったパターンを繰り返して設けられる（図１３参照）。尚、図１３は、前述したような導線Ｄの配設工程（後述する「導線配設工程」）における途中段階を図示している。

又、各巻線Ｍ１〜Ｍ８は、それぞれにおいて最終の巻線（最後のひと巻き）である一部の巻線としての端巻線Ｍａ（図１及び図９参照）を除いて前記分離部Ｘｃの径方向外側でティースＴ１〜Ｔ８に巻回されて該分離部Ｘｃにて径方向内側への移動が規制される。又、前記端巻線Ｍａ（導線Ｄ）の一部である第１の金属部材としての導線接続部Ｍｂは、前記載置凸部Ｘｄ上であって、空隙形成溝Ｘｉが形成された部分においては局部的に載置凸部Ｘｄと離間して配置される。即ち、各巻線Ｍ１〜Ｍ８は、分離部Ｘｃによって端巻線Ｍａ（一部の巻線）とその他の巻線とに分離されている。

又、各渡り線１１０は、前記載置凸部Ｘｄ上を避けて配置される。詳しくは、図２、図１２及び図１３に示すように、各渡り線１１０は、電機子コア１０７における軸方向他端側（整流子１０８が配置される側の反対側）に配置される。各渡り線１１０は、ガイド部（外側壁Ｙｃ及び内側壁Ｙｄ）によって、ティースＴ１〜Ｔ８より径方向内側で周方向に沿って案内される。即ち、各渡り線１１０は、外側壁Ｙｃによって径方向外側への移動が規制され、内側壁Ｙｄによって径方向内側への移動が規制される。

又、導線Ｄにおいて前記導線接続部Ｍｂ（前記軸方向一端側）と前記渡り線１１０（前記軸方向他端側）とを連結する導線連結部Ｍｃ（図１２参照）は前記溝Ｘｇ，Ｙｇに配置（略半分が収容）される。

整流子１０８は、図２に示すように、整流子本体１１１と短絡部材１１２とからなる。整流子本体１１１は、略円筒形状の本体絶縁材１１３と、本体絶縁材１１３の外周面に周方向に２４個配設されるそれぞれ短冊状で軸方向（長手方向）から見て湾曲した形状の第１の金属部材としてのセグメント１〜２４（図６（ａ）参照）とを備える。又、図３に示すように、本体絶縁材１１３における電機子コア１０７が配置される側である軸方向他端側（図２中、下側であって、図３中、上側）の端面の中央部には、軸方向から見た形状が略小判形状をなす規制凹部１１３ａが形成されている。尚、このセグメント１〜２４は本体絶縁材１１３の外周で略円筒状をなし、その径方向外側から前記陽極側及び陰極側ブラシ１０９ａ，１０９ｂが当接（押圧接触）されることになる。

短絡部材１１２は、整流子本体１１１の軸方向端部に固定され、図６（ａ）に示すように、所定位置のセグメント１〜２４同士を（詳しくは、２４個のセグメント１〜２４を１２０度間隔に）電気的に接続し、例えば、セグメント１，９，１７の組や、セグメント５，１３，２１の組を短絡された（同電位）状態とする。詳しくは、短絡部材１１２は、図３及び図４に示すように、径方向の中間部が絶縁樹脂１１４に埋設されるとともに２つの層にそれぞれ２４個ずつ配置された短絡片１１５，１１６を備える。一方（図４中、紙面手前側の層）の各短絡片１１５は、その径方向内側端部が径方向外側端部に対して周方向一方（図４中、反時計回り方向）に６０°ずれるように形成されている。又、他方（図４中、紙面奥側の層）の各短絡片１１６は、その径方向内側端部が径方向外側端部に対して周方向他方（図４中、時計回り方向）に６０°ずれるように形成されている。そして、２つの層の各短絡片１１５，１１６は、互いに径方向内側端部１１５ａ，１１６ａ同士、及び径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂ同士が（絶縁樹脂１１４を挟まずに）それぞれ軸方向（図４中、紙面直交方向）に重ねられて電気的に接続されている。又、２つの層の各短絡片１１５，１１６は、互いに径方向中間部が軸方向（図４中、紙面直交方向）に離間され、その軸方向の間には絶縁樹脂１１４が充填されている。これにより、短絡部材１１２における短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂは、１２０度間隔に電気的に接続されることになる。尚、本実施の形態では、短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂが被接合金属部材及び軸方向端部構成部材を構成している。又、本実施の形態の絶縁樹脂１１４には、図３に示すように、前記規制凹部１１３ａに嵌る形状の規制凸部１１４ａが形成されている。

そして、短絡部材１１２は、その各径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂがセグメント１〜２４の軸方向端面に重ね合わされてそれらセグメント１〜２４にそれぞれ電気的に接続されるように整流子本体１１１に固定されている。尚、このとき、前記規制凸部１１４ａは前記規制凹部１１３ａに嵌り込み、それらの周方向の相対移動が規制されている。これにより、短絡部材１１２は、セグメント１〜２４の径方向内側で所定位置のセグメント１〜２４同士を（詳しくは、２４個のセグメント１〜２４を１２０度間隔に）電気的に接続している。又、一部（周方向に３つおきであって、全体で８個）の短絡片１１５，１１６における径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂには、前記セグメント１〜２４の径方向外側に延出する被接合金属部材としての巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（図３及び図１０参照）が形成されている。この巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃは、径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂと同様に軸方向に重ね合わされている。又、本実施の形態の巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃは、図１１に示すように、その先端部に前記導線Ｄの外周に沿った湾曲部１１５ｄ，１１６ｄを有する。そして、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（湾曲部１１５ｄ，１１６ｄ）は、前記端巻線Ｍａの一部である導線接続部Ｍｂと前記載置凸部Ｘｄ上で接合されて電気的に接続固定される。

尚、本実施の形態の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂには、図５に示すように、予め貫通孔１１５ｅ，１１６ｅが形成され、径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂが軸方向に重ね合わせられた状態で２つの貫通孔１１５ｅ，１１６ｅが連通されて合成貫通孔１１７を構成している。尚、図５では、径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂとセグメント１〜２４とが接合される前の状態を図示している。又、本実施の形態の各貫通孔１１５ｅ，１１６ｅは、図５に示すように、セグメント１〜２４が配置されて閉塞される側の第１の開口部１１７ａ側が反対側の第２の開口部１１７ｂ側より大きく設定されている。詳しくは、本実施の形態の各貫通孔１１５ｅ，１１６ｅは、貫通方向から見て円形であって、その直径が第２の開口部１１７ｂから第１の開口部１１７ａに向かうほど大きくなるように設定されている。

又、本実施の形態の巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの湾曲部１１５ｄ，１１６ｄには、図１１に示すように、予め貫通孔１１５ｆ，１１６ｆが形成され、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（湾曲部１１５ｄ，１１６ｄ）が軸方向に重ね合わせられた状態で２つの貫通孔１１５ｆ，１１６ｆが連通されて合成貫通孔１１８を構成している。又、本実施の形態の各貫通孔１１５ｆ，１１６ｆは、図５に示すように、貫通方向（軸方向）に大きさ（本実施の形態では円形の直径）が同じに設定されている。

又、導線Ｄは、導電性金属（本実施の形態では銅）よりなる導線本体Ｄａ（図１１参照）と該導線本体Ｄａを被覆する絶縁皮膜とを有する。そして、導線接続部Ｍｂにおける絶縁皮膜は除去され、該部分で露出した導線本体Ｄａと巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃとが接合されて電気的に接続されている（図１１参照）。尚、図１１では、絶縁皮膜が除去された導線接続部Ｍｂ、即ち導線本体Ｄａのみとなった導線接続部Ｍｂを図示している。又、図１１では、導線接続部Ｍｂ（導線本体Ｄａ）と巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃとが接合される前の状態を図示している。又、本実施の形態では、導線接続部Ｍｂ及び巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃは、載置凸部Ｘｄ上に軸方向に重ねて、詳しくは巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃが載置凸部Ｘｄと共に導線接続部Ｍｂを挟むように配置される。又、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃは、前記凹部Ｘｈと周方向に対応した位置に配置される。

次に、上記のように構成された電機子１０３の製造方法（金属の接合方法を含む）について詳述する。電機子１０３の製造方法は、整流子１０８の製造方法の一部である接合工程としての「整流子形成工程」に加え、「導線配設工程」、「皮膜除去工程」、及び接合工程としての「巻線結線工程」を含む。

「整流子形成工程」では、まず、用意した整流子本体１１１と短絡部材１１２（図３参照）とを相対移動させて、図４及び図５に示すように、前記セグメント１〜２４と前記径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂとを軸方向に重ね合わせて接触させる。尚、このとき、前記規制凸部１１４ａを前記規制凹部１１３ａに嵌め込む。又、このとき、図５に示すように、径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂにおける合成貫通孔１１７（貫通孔１１５ｅ，１１６ｅ）の第１の開口部１１７ａをセグメント１〜２４の軸方向端面で塞ぐように配置する。そして、図５に示すように、レーザ光ＬＢを（図中、上側から）径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂにおける合成貫通孔１１７の第２の開口部１１７ｂの周囲に照射するとともに合成貫通孔１１７を介して前記セグメント１〜２４の軸方向端面に照射してセグメント１〜２４と径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂとをレーザ溶接によって接合し、それらを電気的に接続固定する。これにより整流子１０８が製造される。

一方、「導線配設工程」では、前記導線Ｄによって前記巻線Ｍ１〜Ｍ８を構成する過程で（即ち巻回作業中に）その一部を前記巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと対応した位置（本実施の形態では載置凸部Ｘｄ上）に配置する。詳しくは、本実施の形態では、導線Ｄによって、各巻線Ｍ１〜Ｍ８を構成する際に、それぞれにおいて最終の巻線（最後のひと巻き）である一部の巻線としての端巻線Ｍａ（図１及び図９参照）を前記分離部Ｘｃより径方向内側に（載置凸部Ｘｄ上を通るように）配置し、端巻線Ｍａを除くその他の巻線を前記分離部Ｘｃより径方向外側に配置する。又、本実施の形態では、前記渡り線１１０を電機子コア１０７における軸方向他端側（整流子１０８が配置されない側）に配置する（図１３参照）。

次に、「皮膜除去工程」では、図９に示すように、導線Ｄにおける導線接続部Ｍｂにレーザ光ＬＢを照射して該部分の絶縁皮膜を除去し、導線本体Ｄａ（図１１参照）を露出させる。尚、本実施の形態では、空隙形成溝Ｘｉによって、導線接続部Ｍｂが載置凸部Ｘｄと離間しているため、「皮膜除去工程」時の発熱が載置凸部Ｘｄに伝達されてしまうことが低減される。

次に、「巻線結線工程」では、まず、前記電機子コア１０７に対して前記整流子１０８の軸方向の位置決めを行うことで、前記巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの湾曲部１１５ｄ，１１６ｄを前記導線Ｄに軸方向に重ね合わせて接触させる。詳しくは、本実施の形態では、電機子コア１０７が固定された回転軸１０６に整流子１０８を圧入によって固定することで前記軸方向の位置決めを行い、それによって巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの湾曲部１１５ｄ，１１６ｄを導線Ｄの導線接続部Ｍｂにおける露出した導線本体Ｄａに軸方向に接触させる（図１０及び図１１参照）。又、このとき、図１１に示すように、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの湾曲部１１５ｄ，１１６ｄにおける合成貫通孔１１８（貫通孔１１５ｆ，１１６ｆ）の第１の開口部１１８ａを導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａで塞ぐように配置する。又、本実施の形態では、このとき、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの湾曲部１１５ｄ，１１６ｄと前記載置凸部Ｘｄ（空隙形成溝Ｘｉが形成された部分を除く）とで導線Ｄの導線接続部Ｍｂ（導線本体Ｄａ）を軸方向に挟む。

そして、図１０及び図１１に示すように、レーザ光ＬＢを巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの湾曲部１１５ｄ，１１６ｄにおける合成貫通孔１１８の第２の開口部１１８ｂの周囲に照射するとともに合成貫通孔１１８を介して前記導線本体Ｄａに照射して巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと導線本体Ｄａとをレーザ溶接によって接合し、それらを電気的に接続固定する。尚、本実施の形態の「皮膜除去工程」と「巻線結線工程」では、同一のレーザ光照射装置を用いてレーザ光ＬＢを照射する。

このように構成された電機子１０３においては、前記巻線Ｍ１〜Ｍ８は、全部で１つの閉ループを構成する。尚、本実施の形態の巻線Ｍ１〜Ｍ８は、Ｍ１、Ｍ４、Ｍ７、Ｍ２、Ｍ５、Ｍ８、Ｍ３、Ｍ６、Ｍ１…の順で閉ループを構成している。即ち、図６（ａ）における巻線Ｍ１〜Ｍ８によって形成される回路を視覚的に分かり易く展開すると図６（ｂ）のようになる。

次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）「整流子形成工程」にて、レーザ光ＬＢが、短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂにおける合成貫通孔１１７の第２の開口部１１７ｂの周囲に照射されるとともに合成貫通孔１１７を介してセグメント１〜２４の軸方向端面に照射され、前記径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂ及びセグメント１〜２４がそれぞれ直接レーザ光ＬＢのエネルギーを受ける。又、セグメント１〜２４に照射されたレーザ光ＬＢの一部は反射してしまうが、反射したレーザ光ＬＢａの一部は合成貫通孔１１７（貫通孔１１５ｅ，１１６ｅ）の内面に照射され、該内面においてもレーザ光ＬＢ（ＬＢａ）のエネルギーを受ける。尚、図５では、反射したレーザ光ＬＢａを矢印にて模式的に図示している。これらのことから、前記径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂとセグメント１〜２４とを低エネルギーで良好に接合することができる。これにより、セグメント１〜２４と短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂ（巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ）との間での駆動電流の流れが良好となる。そして、所定位置（１２０度間隔）のセグメント１〜２４同士の間での駆動電流の流れが良好となる。しかも、セグメント１〜２４は、軸方向に長い形状であって、軸方向に貫通する貫通孔を形成することは困難であるが、そのセグメントには貫通孔を形成しなくてもよい構成であるため、容易にセグメント１〜２４に短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂを接合することができ、ひいては整流子１０８に容易に巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃを設けることができる。又、本実施の形態のように軸方向に重ね合わせて接合すると、例えば、軸方向に層をなすセグメントや短絡片にそれぞれ軸方向に突出する接続片を形成してそれらを径方向に重ね合わせて接合するものに比べて、軸方向長さを短くすることができる。

（２）各貫通孔１１５ｅ，１１６ｅは、第１の開口部１１７ａ側が第２の開口部１１７ｂ側より大きく、言い換えると、第２の開口部１１７ｂ側が第１の開口部１１７ａ側より小さく設定されている。よって、セグメント１〜２４にて反射したレーザ光ＬＢａの一部が合成貫通孔１１７の内面とセグメント１〜２４とで反射を繰り返しやすくなり、レーザ光が外部に反射してしまうことを低減することができる。よって、前記径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂとセグメント１〜２４とを更に低エネルギーで良好に接合することができる。

（３）「巻線結線工程」にて、レーザ光ＬＢが、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（湾曲部１１５ｄ，１１６ｄ）における合成貫通孔１１８の第２の開口部１１８ｂの周囲に照射されるとともに合成貫通孔１１８を介して導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａに照射され、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ及び導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａがそれぞれ直接レーザ光ＬＢのエネルギーを受ける。又、導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａに照射されたレーザ光ＬＢの一部は反射してしまうが、反射したレーザ光ＬＢａの一部は合成貫通孔１１８（貫通孔１１５ｆ，１１６ｆ）の内面に照射され、該内面においてもレーザ光ＬＢ（ＬＢａ）のエネルギーを受ける。尚、図１１では、反射したレーザ光ＬＢａを矢印にて模式的に図示している。これらのことから、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（湾曲部１１５ｄ，１１６ｄ）と導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａとを低エネルギーで良好に接合することができる。これにより、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａとの間での駆動電流の流れが良好となる。しかも、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（湾曲部１１５ｄ，１１６ｄ）側に貫通孔１１５ｆ，１１６ｆを設けたため、接合部分における破損を低減することができる。詳しくは、導線Ｄ（導線本体Ｄａ）は径が一定であることや緊縛力を有するように設けられることから、導線本体Ｄａに貫通孔を設けると切断されてしまうといった可能性が高くなるが、比較的自由に設計でき剛性を保つことが容易な巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ側に貫通孔１１５ｆ，１１６ｆを設けたため、前記破損を低減することができる。又、導線Ｄ（導線本体Ｄａ）は、一定量の電流を流すことになるため、導線本体Ｄａに貫通孔を設けるとその部分で断面積が小さく、即ち抵抗が大きくなり発熱する可能性が高くなってその発熱に基づいて切断されてしまうといった可能性も高くなるが、この原因に基づく破損をも低減することができる。

（４）巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃは導線Ｄの外周に沿った湾曲部１１５ｄ，１１６ｄを有し、貫通孔１１５ｆ，１１６ｆは湾曲部１１５ｄ，１１６ｄに設けられるため、湾曲部１１５ｄ，１１６ｄと導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａとが広範囲に渡って密着するとともに、それらの位置ずれが防止されて接合される。よって、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａとを容易且つ強固に接合することができる。

（５）「巻線結線工程」の前の「皮膜除去工程」にて絶縁皮膜が除去されるため、「巻線結線工程」で絶縁皮膜を溶かしながら接合を行う場合に比べて、接合不良を低減することができる。又、「皮膜除去工程」と「巻線結線工程」では、同一のレーザ光照射装置を用いてレーザ光ＬＢを照射するため、「皮膜除去工程」と「接合工程」とで異なるレーザ光照射装置を用いた場合に比べて、設備、即ち電機子１０３の製造装置の小スペース化及び低コスト化を図ることができる。

（６）「導線配設工程」では、導線Ｄによって巻線Ｍ１〜Ｍ８を構成する過程で（即ち巻回作業中に）その一部が巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと対応した位置に配置される。即ち、「導線配設工程」では、導線Ｄによって巻線Ｍ１〜Ｍ８や渡り線１１０を構成する過程とかけ離れた動作である「導線を接続部に巻き付ける」といった動作を行わず、単に巻線Ｍ１〜Ｍ８を構成する一連の過程でその一部（端巻線Ｍａの導線接続部Ｍｂ）が巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと対応した位置に配置される。よって、「導線を接続部に巻き付ける」場合に比べて製造工程の簡略化を図ることができ、ひいては製造時間の短縮化等を図ることができる。又、「巻線結線工程」では、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと導線Ｄとがレーザ溶接によって電気的に接続されるため、上記したように導線Ｄ（導線接続部Ｍｂ）を巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと対応した位置に配置するだけ（本実施の形態のように重なるように当接させるだけ）の「導線配設工程」で十分となる。言い換えると、治具を接触させて溶接を行う場合では、治具（例えば一対の電極）を当接させるスペースを（例えば導線を接続部に巻き付けることでその周辺に）確保するといった必要がある。これに対してレーザ溶接の場合では前記スペースが不要となるため、簡単な（本実施の形態のように重なるように当接させるだけの）前記「巻線結線工程」としながら、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃと導線Ｄとを容易に電気的に接続することができる。

上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃの合成貫通孔１１７（貫通孔１１５ｅ，１１６ｅ）を１つとしたが、合成貫通孔の数を複数としてもよく、例えば、図１４に示すように、巻線接続片２０１，２０２の湾曲部２０１ａ，２０２ａに、合成貫通孔２０３を導線Ｄ（前記導線接続部Ｍｂ）に沿って複数（この例では３つ）設けてもよい。このようにすると、接合部分が導線Ｄに沿って複数となるため、巻線接続片２０１，２０２と導線Ｄ（前記導線接続部Ｍｂ）とが容易且つ強固に接合される。又、勿論、短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂにおける合成貫通孔１１７についても、複数としてもよい。

・上記実施の形態では、第１の金属部材をセグメント１〜２４や導線接続部Ｍｂとし、２つ以上の被接合金属部材を短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂや巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃとしたが、これに限定されず、他の第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とをレーザ溶接によって接合する金属の接合方法としてもよい。

例えば、図１５に示すように、第１の金属部材としての第１の金属板３０１と他の２つ以上の被接合金属部材としての第２及び第３の金属板３０２，３０３とをレーザ溶接によって接合する金属の接合方法に具体化してもよい。詳しくは、第２及び第３の金属板３０２，３０３のそれぞれに予め貫通孔を設け、それら貫通孔を連通させるとともにその合成貫通孔３０４の第１の開口部を第１の金属板３０１で塞ぐように配置し、レーザ光を第２及び第３の金属板３０２，３０３における合成貫通孔３０４の第２の開口部の周囲の少なくとも一部に照射するとともに合成貫通孔３０４を介して第１の金属板３０１に照射して接合する接合工程を備えた方法としてもよい。尚、この例では、合成貫通孔３０４を３つ設けている。

このようにしても、「接合工程」にて、レーザ光が、第２及び第３の金属板３０２，３０３における合成貫通孔３０４の第２の開口部の周囲の少なくとも一部に照射されるとともに合成貫通孔３０４を介して第１の金属板３０１に照射され、第１の金属板３０１と、第３の金属板３０３がそれぞれ直接レーザ光のエネルギーを受ける。又、第１の金属板３０１に照射されたレーザ光の一部は反射してしまうが反射したレーザ光の一部は合成貫通孔３０４の内面に照射され、該内面においてもレーザ光のエネルギーを受ける。これらのことから、第１〜第３の金属板３０１〜３０３を低エネルギーで良好に接合することができる。尚、この例では、合成貫通孔３０４を３つ設け３箇所で接合したが、勿論その数は変更してもよいし、更に第２及び第３の金属板３０２，３０３の側面（即ち、厚さ方向の直交方向の面）と第１の金属板３０１の平面とに直接レーザ光を同時に照射してその部分でも接合するようにしてもよい。又、この例に限らず合成貫通孔（貫通孔）を設ける位置は、対象物など（その大きさや形状や周りに配置される部材）に応じて適宜設定可能であるため、レーザ光を照射する位置、ひいては接合位置を適宜設定することができる。よって、例えば、レーザ光を照射することがスペース的に困難となってしまうことを回避することができ、全体としての接合強度を強くすることができる。

・上記実施の形態及び別例では、合成貫通孔１１７，１１８，２０３，３０４（各貫通孔１１５ｅ，１１６ｅ，１１５ｆ，１１６ｆ）は、貫通方向から見て円形であるとしたが、これに限定されず、他の形状の貫通孔としてもよい。

例えば、図１６（ａ）に示すように、第１の金属部材としての第１の金属板４０１と他の２つ以上の被接合金属部材としての第２及び第３の金属板４０２，４０３とをレーザ溶接によって接合する場合における第２及び第３の金属板４０２，４０３の合成貫通孔４０４（各貫通孔）を、貫通方向から見て四角形に形成してもよい。尚、この場合においても、レーザ光ＬＢを第２及び第３の金属板４０２，４０３における合成貫通孔４０４の第２の開口部４０５の周囲の少なくとも一部に照射する。尚、図１６では、レーザ光ＬＢを照射する範囲と対応させて２点鎖線で図示している。そして、この例では、レーザ光ＬＢを合成貫通孔４０４の第２の開口部４０５の一部の周囲であって、軸方向から見て各辺（２つの対向する辺）に対応した周囲それぞれを含むように照射するようにしている。又、レーザ光ＬＢは、この例に限らず、合成貫通孔の少なくとも一部の（貫通方向直交方向の）対向面と対応した第２の開口部の周囲を含むように照射することが望ましく、そのようにするとその効果が顕著となる。

又、例えば、図１６（ｂ）に示すように、第１の金属板５０１と第２及び第３の金属板５０２，５０３とをレーザ溶接によって接合する場合における第２及び第３の金属板５０２，５０３の合成貫通孔５０４を、貫通方向から見て楕円形に形成してもよい。

又、例えば、図１６（ｃ）に示すように、第１の金属板６０１と第２及び第３の金属板６０２，６０３とをレーザ溶接によって接合する場合における第２及び第３の金属板６０２，６０３の合成貫通孔６０４を、貫通方向の直交方向（図中、右方向）に一部が延びて（第２及び第３の金属板６０２，６０３の）外側に連通し周方向に閉じていないものとしてもよい。

・上記別例（図１５、図１６（ａ）〜（ｃ）等）では、第２及び第３の金属板（３０２，３０３，４０２，４０３，５０２，５０３，６０２，６０３）を重ね合わせられる層毎に１枚のものとしたが、第２及び第３の金属板が重ね合わせられる層毎に複数に分割されたものとしてもよい。例えば、図１６（ｄ）に示すように、第１の金属板７０１は１枚の金属板であって、第２及び第３の金属板７０２，７０３が層毎にそれぞれ２つの金属板７０２ａ，７０２ｂ，７０３ａ，７０３ｂからなり、それらの間に擬似的な（各金属板７０２ａ，７０２ｂ，７０３ａ，７０３ｂに分割して形成されたものを合わせることで）合成貫通孔７０４を設けて実施してもよい。このようにすると、第１の金属板７０１と、第２及び第３の金属板７０２，７０３（金属板７０２ａ，７０２ｂ，７０３ａ，７０３ｂ）とを低エネルギーで良好に接合することができる。又、勿論、第２及び第３の金属板が層毎にそれぞれ３つ以上の金属板からなり、それらの金属板の間に擬似的な貫通孔を設けて同様に実施してもよい。

・上記実施の形態では、短絡片１１５，１１６の径方向外側端部１１５ｂ，１１６ｂにおける各貫通孔１１５ｅ，１１６ｅは、第１の開口部１１７ａ側が第２の開口部１１７ｂ側より大きく設定されるとしたが、これに限定されず、例えば、第１の開口部側と第２の開口部側とが同じ大きさに設定された貫通孔に変更してもよい。又、例えば、貫通孔を、第１の開口部側が第２の開口部側より小さくなるように設定してもよい。このようにすると、レーザ光が貫通孔の内面にも直接照射される。よって、それらを低エネルギーで良好に接合することができる。又、勿論、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃ（湾曲部１１５ｄ，１１６ｄ）における各貫通孔１１５ｆ，１１６ｆについても同様にどのように変更してもよい。又、他の２つ以上の被接合金属部材の各貫通孔の形状を互いに異なる形状としてもよい。例えば、合成貫通孔の直径が、第１の開口部から第２の開口部に向かうほど小さくなるように設定してもよい。又、勿論、逆に、合成貫通孔の直径が、第１の開口部から第２の開口部に向かうほど大きくなるように設定してもよい。

・上記実施の形態では、巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃは導線Ｄの外周に沿った湾曲部１１５ｄ，１１６ｄを有するとしたが、これに限定されず、湾曲部１１５ｄ，１１６ｄが形成されていない（例えば、径方向にのみ延びる）巻線接続片に変更してもよい。尚、この場合、合成貫通孔１１８（貫通孔１１５ｆ，１１６ｆ）の位置を適宜変更する必要がある。

・上記実施の形態における整流子１０８の製造方法を含む電機子１０３の製造方法は、「整流子形成工程」と「巻線結線工程」とを備えるとしたが、これに限定されず、「整流子形成工程」と「巻線結線工程」とのいずれか一方のみを備えた（いずれか一方を備えていない）製造方法としてもよい。例えば、２つの巻線接続片１１５ｃ，１１６ｃのいずれか一方が形成されていないものとし、「整流子形成工程」のみを備えた（「巻線結線工程」を備えていない）整流子１０８の製造方法（電機子１０３の製造方法）としてもよい。尚、この場合、例えば、巻線接続片１１５ｃ（湾曲部１１５ｄ）と導線接続部Ｍｂにおける導線本体Ｄａとを上記実施の形態の「巻線結線工程」と略同様の工程で（レーザ溶接によって）接合してもよい。

・上記実施の形態では、第１の金属部材と他の２つの被接合金属部材とをレーザ溶接によって接合する方法としたが、重ね合わせる被接合金属部材の数は３つ以上に変更してもよい。

・上記実施の形態では、「巻線結線工程」の前の「皮膜除去工程」にて導線接続部Ｍｂの絶縁皮膜を除去したが、これに限定されず、絶縁皮膜が残ったままの導線接続部Ｍｂで合成貫通孔１１８の第１の開口部１１８ａを塞ぐように配置してレーザ光ＬＢを照射し、絶縁皮膜を溶かしながら接合（「巻線結線工程」）を行うようにしてもよい。

・上記実施の形態では、「皮膜除去工程」と「巻線結線工程」では、同一のレーザ光照射装置を用いてレーザ光ＬＢを照射するとしたが、「皮膜除去工程」と「巻線結線工程」とで異なるレーザ光照射装置を用いてもよい。又、例えば、上記実施の形態の「皮膜除去工程」を、レーザ光ＬＢを照射せずに絶縁皮膜を他の方法で除去する他の「皮膜除去工程」としてもよい。

上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
（イ）前記導線は、導電性金属よりなる導線本体と該導線本体を被覆する絶縁皮膜とを有するものであって、前記巻線結線工程の前に、導線にレーザ光を照射して前記絶縁皮膜を除去する皮膜除去工程を備え、前記皮膜除去工程と前記巻線結線工程では、同一のレーザ光照射装置を用いてレーザ光を照射することを特徴とする。

このようにすると、巻線結線工程の前の皮膜除去工程にて絶縁皮膜が除去されるため、巻線結線工程で絶縁皮膜を溶かしながら接合を行う場合に比べて、接合不良を低減することができる。又、皮膜除去工程と巻線結線工程では、同一のレーザ光照射装置を用いてレーザ光を照射するため、皮膜除去工程と巻線結線工程とで異なるレーザ光照射装置を用いた場合に比べて、設備、即ち電機子の製造装置の小スペース化及び低コスト化を図ることができる。

本実施の形態におけるモータの概略構成図。 本実施の形態におけるモータの要部断面図。 本実施の形態における整流子の分解斜視図。 本実施の形態における整流子の底面図。 本実施の形態における整流子の製造方法を説明するための要部拡大断面図。 （ａ）本実施の形態の電機子を平面状に展開して説明するための説明図。（ｂ）本実施の形態の電機子の巻線によって形成される回路図。 本実施の形態の軸方向一端側のインシュレータ及び電機子コアの平面図。 本実施の形態の軸方向他端側のインシュレータ及び電機子コアの底面図。 本実施の形態における電機子の製造方法を説明するための要部拡大斜視図。 本実施の形態における電機子の製造方法を説明するための要部拡大斜視図。 本実施の形態における電機子の製造方法を説明するための要部拡大断面図。 本実施の形態における電機子を説明するための要部拡大底面図。 本実施の形態における電機子を説明するための斜視図。 別例における巻線接続片を説明するための斜視図。 別例における金属の接合方法を説明するための斜視図。 （ａ）〜（ｄ）別例における貫通孔を説明するための平面図。

符号の説明

１〜２４…セグメント（第１の金属部材）、１０８…整流子、１１２…短絡部材、１１５，１１６…短絡片、１１５ｂ，１１６ｂ…短絡片の径方向外側端部（被接合金属部材及び軸方向端部構成部材）、１１５ｃ，１１６ｃ，２０１，２０２…巻線接続片（被接合金属部材）、１１５ｄ，１１６ｄ，２０１ａ，２０２ａ…湾曲部、１１５ｅ，１１６ｅ，１１５ｆ，１１６ｆ…貫通孔、１１７，１１８，２０３，３０４，４０４，５０４，６０４，７０４…合成貫通孔、１１７ａ，１１８ａ…第１の開口部、１１７ｂ，１１８ｂ，４０５…第２の開口部、３０１，４０１，５０１，６０１，７０１…第１の金属板（第１の金属部材）、３０２，４０２，５０２，６０２，７０２（７０２ａ，７０２ｂ）…第２の金属板（被接合金属部材）、３０３，４０３，５０３，６０３，７０３（７０３ａ，７０３ｂ）…第３の金属板（被接合金属部材）、Ｄ…導線、ＬＢ…レーザ光、Ｍｂ…導線接続部（第１の金属部材）、Ｍ１〜Ｍ８…巻線。

Claims (5)

1. 第１の金属部材と他の２つ以上の被接合金属部材とを全て重ね合わせレーザ溶接によって接合する金属の接合方法であって、
   前記被接合金属部材のそれぞれに予め貫通孔を設け、その２つ以上の貫通孔を連通させるとともにその合成貫通孔の第１の開口部を前記第１の金属部材で塞ぐように配置し、レーザ光を前記被接合金属部材における前記合成貫通孔の第２の開口部の周囲の少なくとも一部に照射するとともに前記合成貫通孔を介して前記第１の金属部材に照射して前記第１の金属部材と他の２つ以上の前記被接合金属部材とを接合する接合工程を備え、
   各前記貫通孔は、前記第２の開口部側が前記第１の開口部側より小さく設定されるとともに、
   ２つ以上の前記被接合金属部材のうち前記第２の開口部側の被接合金属部材と、その第１の開口部側に重ね合わされる被接合金属部材において、前記第２の開口部側の被接合金属部材の貫通孔における前記第１の開口部側の開口部の直径は、前記第１の開口部側に重ね合わされる被接合金属部材の貫通孔における前記第２の開口部側の開口部の直径より大きく設定されたことを特徴とする金属の接合方法。
2. 請求項１に記載の金属の接合方法における接合工程を備えた整流子の製造方法であって、
   前記第１の金属部材は、整流子の外周において周方向に複数配設されるセグメントであって、
   他の２つ以上の前記被接合金属部材は、前記セグメントの軸方向端面に重ね合わされる２つ以上の軸方向端部構成部材であって、少なくとも１つの軸方向端部構成部材は前記セグメントの径方向外側に延出した巻線接続片を有し、
   前記接合工程は、前記セグメントと２つ以上の前記軸方向端部構成部材を接合する整流子形成工程であることを特徴とする整流子の製造方法。
3. 請求項２に記載の整流子の製造方法において、
   他の２つ以上の前記軸方向端部構成部材は、前記セグメントの径方向内側で所定位置の前記セグメント同士を電気的に接続する短絡部材を構成する短絡片の径方向外側端部に形成されたものであることを特徴とする整流子の製造方法。
4. 請求項１に記載の金属の接合方法における接合工程を備えた電機子の製造方法であって、
   前記第１の金属部材は、巻線を構成する導線の一部であって、
   他の２つ以上の前記被接合金属部材は、整流子の外周において周方向に複数配設されるセグメントから径方向外側に延出して前記導線の一部に重ね合わされる２つ以上の巻線接続片であって、
   前記接合工程は、前記導線の一部と２つ以上の前記巻線接続片を接合する巻線結線工程であることを特徴とする電機子の製造方法。
5. 請求項４に記載の電機子の製造方法において、
   各前記巻線接続片は、前記導線の外周に沿った湾曲部を有し、前記貫通孔は前記湾曲部に設けられたことを特徴とする電機子の製造方法。

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