旋转电机及其制造方法技术

一种旋转电机及其制造方法，简化集电环的形状，并且实现旋转电机的小型化。在集电环(26)设置从集电环保持部(20、21、22)沿轴向突出的线圈连接部(26a)，将线圈末端(16a)配置成比线圈连接部(26a)向径向外侧突出，通过电阻焊接将线圈末端(16a)与线圈连接部(26a)接合。由此，不需要在集电环的前端形成切槽以及折曲部等，集电环的形状得到简化。此外，由于不需要焊接的熔合裕度以及接合部的卡盘裕度，因此，能够实现旋转电机(100)的小型化。此外，由于在线圈连接部(26a)的侧面与突出部(16c)之间形成圆角(18)，能够得到较高的接合强度。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机及其制造方法
本专利技术涉及一种发电机、电动机以及电动发电机等旋转电机及其制造方法。
技术介绍
作为现有的旋转电机的集电环与线圈的连接方法，存在下述方法：形成将集电环的前端部纵向分割而成的切槽，在该切槽内配置线圈末端并通过TIG焊接进行连接。TIG焊接是在惰性气体中使电流流过作为非自耗电极的钨电极，从而在作为非自耗电极的钨电极与焊接材料之间产生高温的电弧，以将焊接材料熔融的焊接方法。例如，在专利文献1中，通过将夹着集电环的切槽的两侧的突片设置成前端尖细的形状，从而能够使突片容易熔合。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特许第4111315号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在专利文献1所公开的连接方法中，由于在集电环的前端形成切槽和折曲部，因此，存在集电环的形状变得复杂的技术问题。此外，由于需要TIG焊接的熔合裕度(日文：溶け代)和接合部的卡盘裕度(日文：チャック代)，因此，焊接部的高度变高，成为旋转电机的小型化的阻碍。本专利技术公开了用于解决上述问题的技术，目的在于简化集电环的形状并且实现旋转电机的小型化。解决技术问题所采用的技术方案本申请公开的旋转电机包括定子和转子，定子具有定子铁芯、树脂制的绕线管以及线圈，定子铁芯具有从圆弧状的芯部支撑部的内周壁面突出的极齿，绕线管分别配设于定子铁芯的两侧的轴向端面，线圈经由所述绕线管卷绕于极齿，转子能够旋转地配设于定子的内周侧，该旋转电机的特征是，配设于定子铁芯的至少一方的轴向端面的绕线管具有线圈卷绕部和凸缘部，线圈卷绕部配置于极齿的轴向端面并且供线圈卷绕，凸缘部配置于芯部支撑部的轴向端面并且形成有多个集电环保持部，多个带状平板的集电环在插入集电环保持部的状态下配设成同心状，并且各个集电环具有从集电环保持部沿轴向突出的线圈连接部，线圈的末端配置成比线圈连接部向径向外侧突出，并且与线圈连接部的平坦的前端部接合。本申请公开的旋转电机的制造方法包括：第一步骤，在第一步骤中，将多个带状平板的集电环插入槽状的集电环保持部，上述集电环保持部形成于配设在定子铁芯的至少一方的轴向端面的绕线管；第二步骤，在第二步骤中，将连接对象的线圈的末端配置于各集电环的、从集电环保持部沿轴向突出的线圈连接部；以及第三步骤，在第三步骤中，在配置于相邻的线圈连接部的线圈的末端分别配置电极并且一边沿线圈连接部的方向加压一边通电，将线圈的末端同时电阻焊接至两个部位的线圈连接部。专利技术效果根据本申请公开的旋转电机，在各个集电环设置从集电环保持部沿轴向突出的线圈连接部，并且将线圈的末端与线圈连接部的平坦的前端部接合，因此，不需要像以往那样在集电环的前端形成切槽以及折曲部，能够简化集电环的形状并实现旋转电机的小型化。此外，由于线圈的末端配置成比线圈连接部向径向外侧突出，因此，在线圈连接部的侧面与线圈的末端的突出部之间形成圆角，能够得到较高的接合强度。根据本申请公开的旋转电机的制造方法，由于将线圈的末端同时电阻焊接至两个部位的线圈连接部，因此，与对每个部位逐个进行焊接的情况相比，生产率提高。此外，由于将电极配置于配置在相邻的线圈连接部且通电，因此，通电路径变短，能够抑制因热引起的对于线圈以及绕线管的损伤。此外，由于一边沿线圈连接部的方向对线圈的末端一边加压一边焊接，因此，能够防止线圈的末端的位置偏移，从而能够进行可靠性较高且稳定的焊接。此外，由于不需要焊接的熔合裕度以及接合部的卡盘裕度，因此，能够实现旋转电机的小型化。附图说明图1是表示实施方式一的旋转电机的单侧剖视图。图2是从轴向一端侧对实施方式一的旋转电机的定子进行观察的立体图。图3是从轴向一端侧对实施方式一的旋转电机的定子进行观察的俯视图。图4是表示实施方式一的旋转电机的定子的剖视图。图5是从轴向另一端侧对实施方式一的旋转电机的定子进行观察的立体图。图6是表示构成实施方式一的旋转电机的定子的绕线管的立体图。图7是表示卷绕有构成实施方式一的旋转电机的定子的线圈的分割铁芯的立体图。图8是表示实施方式一的旋转电机的定子的主要部分的立体图。图9表示实施方式一的旋转电机的集电环与线圈末端的接合部的图。图10(a)和图10(b)表示实施方式二的旋转电机的集电环与线圈末端的接合部的图。图11表示实施方式二的旋转电机的集电环与线圈末端的接合部的图。图12(a)、图12(b)、图12(c)表示实施方式三的旋转电机的集电环与线圈末端的接合部的图。图13表示实施方式四的旋转电机的集电环与线圈末端的接合部的图。图14是对实施方式五的旋转电机的制造方法进行说明的图。符号说明1外壳；2框架；2a圆筒部；2b底部；3端板；4轴承；5转子；6转轴；7转子铁芯；8永磁体；10定子；11定子铁芯；12分割铁芯；12a芯部支撑部；12b极齿；13轭部；14、15绕线管；14a、15a线圈卷绕部；14b凸缘部；16线圈；16a、16b线圈末端；16c突出部；17绝缘管；18圆角(日文：フィレット)；20、21、22集电环保持部；25、26、27集电环；25a、25b、25c、25d、26a、27a线圈连接部；29钎焊料；30a、30b电极；100旋转电机；251、261、271前端部。具体实施方式实施方式一以下，根据附图对实施方式一的旋转电机及其制造方法进行说明。图1是表示实施方式一的旋转电机的单侧剖视图，图2和图3是从轴向一端侧对实施方式一的旋转电机的定子进行观察的立体图和俯视图，图4是表示实施方式一的旋转电机的定子的剖视图，图5是从轴向另一端侧对旋转电机的定子进行观察的立体图。另外，在各附图中，对于相同、相当部分标注相同符号。此外，图1中的箭头Z表示旋转电机100的轴向。实施方式一的旋转电机100是适用于装载于家庭用电气产品的马达、装载于工业用机械的马达等电动马达的旋转电机，如图1所示那样包括收纳于外壳1内部的转子5和定子10。外壳1包括：有底圆筒状的框架2，上述框架2具有圆筒部2a和底部2b；以及端板3，上述端板3将框架2的开口封闭。作为框架2的材料，采用铝等。定子10被插入并固定于框架2的圆筒部2a内。转子5能够旋转地配设于定子10的内周侧。转子5是包括转轴6、转子铁芯7以及永磁体8的永磁体型转子。转轴6经由轴承4支承于框架2的底部2b以及端板3并插通于轴心位置。转子铁芯7固接于转轴6。永磁体8埋设于转子铁芯7的外周面侧并在周向上以规定的间距排列，从而构成磁极。另外，转子5不限定于永磁体型转子，也可以使用笼型转子或绕线型转子等，其中，上述笼型转子是将未绝缘的转子导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机，所述旋转电机包括定子和转子，所述定子具有定子铁芯、树脂制的绕线管以及线圈，所述定子铁芯具有从圆弧状的芯部支撑部的内周壁面突出的极齿，所述绕线管分别配设于所述定子铁芯的两侧的轴向端面，所述线圈经由所述绕线管卷绕于所述极齿，所述转子能够旋转地配设于所述定子的内周侧，所述旋转电机的特征在于，/n配设于所述定子铁芯的至少一方的轴向端面的所述绕线管具有线圈卷绕部和凸缘部，所述线圈卷绕部配置于所述极齿的轴向端面并且供所述线圈卷绕，所述凸缘部配置于所述芯部支撑部的轴向端面并且形成有多个集电环保持部，/n多个带状平板的集电环在插入所述集电环保持部的状态下配设成同心状，并且各个所述集电环具有从所述集电环保持部沿轴向突出的线圈连接部，/n所述线圈的末端配置成比所述线圈连接部向径向外侧突出，并且与所述线圈连接部的平坦的前端部接合。/n

【技术特征摘要】
20180606 JP 2018-1083141.一种旋转电机，所述旋转电机包括定子和转子，所述定子具有定子铁芯、树脂制的绕线管以及线圈，所述定子铁芯具有从圆弧状的芯部支撑部的内周壁面突出的极齿，所述绕线管分别配设于所述定子铁芯的两侧的轴向端面，所述线圈经由所述绕线管卷绕于所述极齿，所述转子能够旋转地配设于所述定子的内周侧，所述旋转电机的特征在于，
配设于所述定子铁芯的至少一方的轴向端面的所述绕线管具有线圈卷绕部和凸缘部，所述线圈卷绕部配置于所述极齿的轴向端面并且供所述线圈卷绕，所述凸缘部配置于所述芯部支撑部的轴向端面并且形成有多个集电环保持部，
多个带状平板的集电环在插入所述集电环保持部的状态下配设成同心状，并且各个所述集电环具有从所述集电环保持部沿轴向突出的线圈连接部，
所述线圈的末端配置成比所述线圈连接部向径向外侧突出，并且与所述线圈连接部的平坦的前端部接合。


2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述线圈的末端在所述绕线管的所述线圈卷绕部与所述凸缘部之间弯曲成直角，并且被朝径向外侧拉出。


3.如权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，
所述线圈连接部与所述线圈的末端的接合部的面积是所述线圈的末端的...

【专利技术属性】
技术研发人员：户塚文贵，桑原克毅，橘田佳明，川田孝平，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP