(57)【要約】【課題】  固定子の内周部端面のスペースを空けることができ、これによって巻線操作や、巻線の際の固定子の保持を容易にする永久磁石電動機を提供する。【解決手段】  円筒状の継鉄部の外周面から径方向外側に複数の磁極歯が突出する固定子鉄心及び磁極歯にそれぞれ導線が集中巻された巻線を有する固定子と、固定子の外側に同軸に配置された回転子とを備えた永久磁石電動機において、固定子鉄心の軸方向端面における磁極歯の径方向外側端部に、巻線の巻始め端及び巻終わり端をそれぞれ挿入する配線受け９を設け、配線受けに圧接形端子６を装着することによって巻線の巻始め端及び巻終わり端を固定すると共に、圧接形端子に電気的に接続したものである。【選択図】  図１
2006020436.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の継鉄部の外周面から径方向外側に複数の磁極歯が突出する固定子鉄心及び前記磁極歯にそれぞれ導線が集中巻された巻線を有する固定子と、前記固定子の外側に同軸に配置された回転子とを備えた永久磁石電動機において、
前記固定子鉄心の軸方向端面における前記磁極歯の径方向外側端部に、前記巻線の巻始め端及び巻終わり端をそれぞれ挿入する配線受けを設け、前記配線受けにそれぞれ圧接形端子を装着することによって前記巻線の巻始め端及び巻終わり端を固定すると共に、前記圧接形端子に電気的に接続したことを特徴とする永久磁石電動機。
【請求項２】
前記巻線は３相分でなり、前記巻線の巻始め端及び巻終わり端のいずれか一方を互いに異なる磁極歯の径方向外側端部に設けた前記配線受けにてそれぞれ単線用の圧接形端子に電気的に接続し、前記巻線の巻始め端及び巻終わり端のいずれか他方を単一の磁極歯の径方向外側端部に設けた配線受けにて３線用の圧接形端子に電気的に接続したことを特徴とする請求項１記載の永久磁石電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アウタロータ形の永久磁石電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４はこの種の従来の永久磁石電動機の概略構成を説明するために、軸方向端面を示した平面図である。同図において、円筒状の回転子フレーム１の内周面には、複数の永久磁石２が周方向に等間隔にて異極が隣接するように配設されている。この回転子フレーム１及び永久磁石２が回転子を構成している。この回転子の内側には、永久磁石２に対して所定の間隙、すなわち、エアーギャップを持たせて、円筒状の継鉄部３の外周面から径方向外側に複数の磁極歯４が突出する固定子鉄心及び磁極歯４にそれぞれ導線が集中巻された巻線（図示を省略）を有する固定子が配置されている。これら複数の巻線には、それぞれ固定子の軸に設けた孔（図示を省略）を通して配線されたリード線、すなわち、口出線の一端が接続され、この口出線の他端は電源装置に接続されている（例えば、下記の特許文献１参照）。
【０００３】
この構成により、永久磁石２で形成された磁石界磁の中に、口出線を介して制御された電流が電源装置から巻線に供給されると、固定子と回転子との間に力が作用し、回転子にトルクが発生する。このトルクによって回転子が回転するので、回転子フレーム１から負荷に直接回転力が伝達される。
【特許文献１】特開平７−７９５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載の永久磁石電動機にあっては、固定子の軸に設けた孔を通して配線された口出線が巻線に接続されるとの記載から推測すると、固定子鉄心の継鉄部３の軸方向端面、すなわち、巻線から見て径方向内側に装着された、例えば、圧接形端子によって口出線と巻線とが接続されることになる。
【０００５】
しかしながら、固定子鉄心の継鉄部３の軸方向端面に圧接形端子を設けた場合、固定子鉄心の継鉄部３の径方向寸法が短いために装着面積が少なくなり、圧接形端子の装着や極間渡り線の配置に無理が生じるという問題があった。
【０００６】
また、巻線機において、巻線端末部の保持や圧接形端子の装着に用いる配線受けに導線を引き回したり、極間渡り線を引き回したりする機構が必要となるが、これらが巻線の内側の狭い固定子鉄心の継鉄部３の端面に集中するため、これらの機構の配置が困難になるという問題もあった。特に、３本の巻線ノズルを用いて３つの磁極歯への巻線を同時に行う場合には著しく困難になる。
【０００７】
さらに、巻線時には固定子を保持する必要があるが、固定子鉄心の継鉄部３の端面に圧接形端子等の部品が集中すると、固定子の保持機構に無理が生じやすかった。
【０００８】
本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、固定子の内周部端面のスペースを空けることができ、これによって巻線操作や、巻線の際の固定子の保持を容易にすると共に、巻線機の各種機構の設置を容易にする永久磁石電動機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、円筒状の継鉄部の外周面から径方向外側に複数の磁極歯が突出する固定子鉄心及び磁極歯にそれぞれ導線が集中巻された巻線を有する固定子と、固定子の外側に同軸に配置された回転子とを備えた永久磁石電動機において、固定子鉄心の軸方向端面における磁極歯の径方向外側端部に、巻線の巻始め端及び巻終わり端をそれぞれ挿入する配線受けを設け、配線受けに圧接形端子を装着することによって巻線の巻始め端及び巻終わり端を固定すると共に、圧接形端子に電気的に接続したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る永久磁石電動機は、上記のような構成により、固定子の内周部端面のスペースを空けることができ、これによって巻線操作や、巻線の際の固定子の保持を容易にすると共に、巻線機の各種機構の設置を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
〔第１の実施の形態〕
以下、本発明を図面に示す好適な実施の形態に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は本発明に係る永久磁石電動機の第１の実施の形態の固定子の軸方向端面を示した平面図であり、図１（ｂ）及び図１（ｃ）はその部分拡大平面図である。図２は固定子鉄心の軸方向端面における巻線と口出線との接続部の詳細を示す分解斜視図であり、図３は接続部を構成する配線受けの平面図である。
【００１２】
これら各図において、円筒状の継鉄部３の外周面から径方向外側に６個の磁極歯４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆが突出する固定子鉄心の軸方向端面に枠状の絶縁部材１１が嵌装され、この絶縁部材１１を介して互いに反対側に突出する磁極歯、例えば４ａと４ｄに１本の導線を用いて相の同じ巻線５が集中巻されている。各磁極歯の径方向外側端部の絶縁部材１１上には、この絶縁部材１１と一体的に形成された配線受け９が設けられている。これらの配線受け９は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したように、隣接する３個の磁極歯４ａ、４ｂ、４ｃの各径方向外側端部に、各相巻線の巻始め端を挿入して単線用の圧接形端子６を装着するものと、図１（ａ）及び図１（ｃ）に示したように、これらの磁極歯とは反対側の１個の磁極歯４ｅの径方向外側端部に、各相巻線の巻終わり端を連ねて挿入して３線用の圧接形端子６を装着するものとがある。このうち、単線用の配線受け９は、図２にその斜視図を、図３にその平面図をそれぞれ示したように、圧接形端子６を挿入することが可能な凹陥部９ａと、この凹陥部９ａの中央底部に突出する導線支持突起９ｂと、凹陥部９ａの縁部に跨って導線を挿入する溝９ｃとを備えている。３線用の配線受け９は、図示を省略するが、図３に示したと同様の導線支持突起９ｂ及び溝９ｃが１つの凹陥部９ａに３個並べて形成されている。
【００１３】
ここで、巻線５の巻始め端を固定し、口出線７に電気的に接続するには、図２に示した如く、始めに、配線受け９の溝９ｃ（図３参照）に巻線５の巻始め端を挿入し、続いて、配線受け９の凹陥部９ａに圧接形端子６を装着する。このとき、圧接形端子６は図面の下方に巻始め端を挟持する溝が形成されており、凹陥部９ａに圧接形端子６を装着したとき、巻始め端は導線支持突起９ｂで支持された状態で圧接形端子６の溝に圧入されて固定されると共に、被覆が剥がされて圧接形端子６と電気的に接続される。また、圧接形端子６は図面の上方に可撓性の舌片６ａを備え、この舌片６ａと対向壁部６ｂとの間に、鈎形に曲がった口出線接続端子１０の先端を挿入することによって巻線５と口出線７との接続が図られる。
【００１４】
なお、３相分の巻線５の各巻終わり端は、巻始め端と同様にして３連の溝に挿入され、その後、３線用の圧接形端子６を装着することによって３相分の巻線５の各巻終わり端が固定されると共に、相互に電気的に接続されて中性点を形成する（図１（ｃ）参照）。
【００１５】
ところで、図３は周方向に３個並んだ磁極歯４ａ、４ｂ、４ｃのうち、中央の磁極歯に対応して形成される配線受け９を示したもので、この場合には導線を挿入する溝９ｃが径方向に形成されているが、３個並んだ磁極歯４ａ、４ｂ、４ｃの両端の磁極歯４ａ、４ｃに対応して形成される配線受け９には導線を挿入する溝９ｃを周方向に形成することにより口出線７の屈曲が少なくなるため、コネクタ１２に接続する口出線７がまとめやすくなる（図１（ｂ）参照）。
【００１６】
ここで、３本の巻線ノズルを用いて３個の磁極歯に同時に巻線を行う場合には、口出線側の隣接する３個の配線受け９にそれぞれ巻始め端を挿入し、続いて、直近の各磁極歯４ａ、４ｂ、４ｃに集中巻した後、反口出線側の端部に導出され、径方向内側の継鉄部の部位にて極間渡り線８として約１８０度巻回されて相が同一の磁極歯４ｄ、４ｅ、４ｆに集中巻され、最後に、口出線側の端部に導出されて３線用の圧接形端子６を装着する配線受け９の３連の溝に挿入される。
【００１７】
この場合、配線受け９が口出線側の磁極歯の径方向外側端部に設けられ、相が同じ磁極歯に集中巻するために反口出線側の磁極歯の径方向内側で導線を巻回しているため、巻線端末部の保持や導線引き回しの機構を継鉄部に集中させないで済むことになる。
【００１８】
かくして、第１の実施の形態によれば、固定子の内周部端面のスペースを空けることができ、これによって巻線操作や、巻線の際の固定子の保持を容易にすることができる他、巻線機の各種機構の設置が容易になるという効果も得られる。
【００１９】
〔第２の実施の形態〕
上述した第１の実施の形態では、口出線側に配線受け９を配置し、反口出線側にて極間渡り線８を略１８０度引き回したが、特に支障がなければ口出し線側で極間渡り線８の引き回しを行っても上述したと同様な効果が得られる。また、第１の実施の形態では口出線側の隣接する３個の配線受け９にそれぞれ巻始め端を挿入し、３線用の圧接形端子を装着する配線受け９の３連の溝に巻終わり端を挿入したが、巻始め端と巻終わり端を互いに反対の配線受け９に挿入しても、上述したと同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る永久磁石電動機の第１の実施の形態の固定子の軸方向端面を示した平面図及び部分拡大平面図。
【図２】第１の実施の形態を構成する固定子鉄心の軸方向端面における巻線と口出線との接続部の詳細を示す分解斜視図。
【図３】第１の実施の形態の巻線と口出線との接続部を構成する配線受けの平面図。
【図４】従来の永久磁石電動機の概略構成を説明するために、軸方向端面を示した平面図。
【符号の説明】
【００２１】
１  回転子フレーム
２  永久磁石
３  継鉄部
４  磁極歯
５  巻線
６  圧接形端子
７  口出線
８  極間渡り線
９  配線受け
１０  口出線接続端子
１１  絶縁部材
１２  コネクタ
【図１】
2006020436.tif 000003
【図２】
2006020436.tif 000004
【図３】
2006020436.tif 000005
【図４】
2006020436.tif 000006