(57)【要約】【課題】ステータのスロット内の積層厚が変わっても生産性が低下することがないコイルの巻き線構造及びコイルの巻き線方法を提供することを目的する。【解決手段】複数の貫通孔１を有する位置決め部材２−１、２−２をステータ３の各スロット４内の回転軸方向の両端部にそれぞれ設け、位置決め部材２−１、２−２の各貫通孔１にそれぞれ導体線５を通し、ステータ３の回転軸方向の両端部において、スロット４内の各導体線５とプリント基板７−１、７−２の各接続端子８−１、８−２とを電気的に接続する。【選択図】図１
2008220015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転機のステータのスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ設けられる１組の位置決め部材と、
前記１組の位置決め部材にそれぞれ設けられる複数の貫通孔をそれぞれ通る複数の導体線と、
前記ステータの回転軸方向の両端部にそれぞれ設けられ、前記複数の導体線の端部と、前記ステータの他のスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ設けられる１組の位置決め部材の複数の貫通孔をそれぞれ通る複数の導体線の端部とを電気的に接続して、前記スロットと前記他のスロットとの間のティースの周囲にコイルを形成する接続部材と、
を備えることを特徴とするコイルの巻き線構造。
【請求項２】
請求項１に記載のコイルの巻き線構造であって、
前記接続部材は、プリント基板である、
ことを特徴とするコイルの巻き線構造。
【請求項３】
回転機のステータのスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ第１の位置決め部材を設ける工程と、
前記ステータの他のスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ第２の位置決め部材を設ける工程と、
前記各第１の位置決め部材にそれぞれ設けられる複数の貫通孔にそれぞれ第１の導体線を通す工程と、
前記各第２の位置決め部材にそれぞれ設けられる複数の貫通孔にそれぞれ第２の導体線を通す工程と、
前記各第１の導体線の端部と前記各第２の導体線の端部とを前記ステータの回転軸方向の両端部においてそれぞれ接続部材により電気的に接続する工程と、
を有することを特徴とするコイルの巻き線方法。
【請求項４】
請求項３に記載のコイルの巻き線方法であって、
前記接続部材は、プリント基板である、
ことを特徴とするコイルの巻き線方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載のコイルの巻き線方法であって、
前記各第１の位置決め部材の貫通孔にそれぞれ第１の導体線を通す工程または、前記各第２の位置決め部材の貫通孔にそれぞれ第２の導体線を通す工程の少なくとも一方が終わった後に、第１の位置決め部材同士または第２の位置決め部材同士の少なくとも一方を引き離す工程を有することを特徴とするコイルの巻き線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機のステータのティースの周囲に形成されるコイルの巻き線構造及びそのコイルの巻き線方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、従来におけるコイルの巻き線構造を示す図である。
図５に示すコイルの巻き線構造では、１本の長い導体線５０を回転機（モータ）のステータ５１のティース５２に巻きつけていくことにより、ティース５２の周囲にコイルを形成している。
【０００３】
しかしながら、図５に示すコイルの巻き線構造では、各ティース５２毎に導体線５０を巻きつけていく必要があり、生産性が良くないという問題がある。
図６は、従来における他のコイルの巻き線構造を示す図である。
【０００４】
図６に示すコイルの巻き線構造では、複数の貫通孔６０を有する筐体６１がステータ６２の各スロットに設けられている。筐体６１の各貫通孔６０にはそれぞれ導体線が通され、それら導体線と他の筐体６１の各貫通孔６０にそれぞれ通される複数の導体線とがコイルエンド用の筐体６３内の導体線を介して電気的に接続される。これにより、ステータ６２のティース６４にコイルが形成される。このように構成されるコイルの巻き線構造では、筐体６１により各導体線をスロット内において所望な位置に位置決めすることができスロット内の導体線と筐体６３内の導体線を容易に接続することができるので、図５に示すコイルの巻き線構造のように、導体線５０をステータ５１のティース５２に巻きつける構成に比べて、生産性を向上させることができる。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００６−８１２５２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図６に示すコイルの巻き線構造では、筐体６１の回転軸方向の厚さＬ１とステータ６２のスロット内の積層厚Ｌ２とが同じになるように筐体６１を形成しているため、この筐体６１を他のステータ６２に用いる際、そのステータ６２のスロット内の積層厚Ｌ２が変わってしまうと、その積層厚Ｌ２に合わせて筐体６１を作り直す必要があり、生産性が低下してしまう問題がある。
【０００６】
そこで、本発明では、ステータのスロット内の積層厚が変わっても生産性が低下することがないコイルの巻き線構造及びコイルの巻き線方法を提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために本発明では、以下のような構成を採用した。
すなわち、本発明のコイルの巻き線構造は、回転機のステータのスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ設けられる１組の位置決め部材と、前記１組の位置決め部材にそれぞれ設けられる複数の貫通孔をそれぞれ通る複数の導体線と、前記ステータの回転軸方向の両端部にそれぞれ設けられ、前記複数の導体線の端部と、前記ステータの他のスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ設けられる１組の位置決め部材の複数の貫通孔をそれぞれ通る複数の導体線の端部とを電気的に接続して、前記スロットと前記他のスロットとの間のティースの周囲にコイルを形成する接続部材とを備える。
【０００８】
また、本発明のコイルの巻き線方法は、回転機のステータのスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ第１の位置決め部材を設ける工程と、前記ステータの他のスロット内の回転軸方向の両端部にそれぞれ第２の位置決め部材を設ける工程と、前記各第１の位置決め部材にそれぞれ設けられる複数の貫通孔にそれぞれ第１の導体線を通す工程と、前記各第２の位置決め部材にそれぞれ設けられる複数の貫通孔にそれぞれ第２の導体線を通す工程と、前記各第１の導体線の端部と前記各第２の導体線の端部とを前記ステータの回転軸方向の両端部においてそれぞれ接続部材により電気的に接続する工程とを有する。
【０００９】
上記ステータの回転軸方向の両端部とは、ティースの周囲にコイルを形成したときのコイルエンド部分に相当する。
本発明のコイルの巻き線構造またはコイルの巻き線方法によれば、位置決め部材を従来のようにスロット内の積層厚に合わせて形成する必要がないため、スロット内の積層厚が変わっても生産性が低下することがない。
【００１０】
また、上記コイルの巻き線構造またはコイルの巻き線方法において、前記接続部材をプリント基板で構成してもよい。
これにより、コイルエンドの高さをプリント基板の厚さにすることができる。
【００１１】
また、上記コイルの巻き線方法において、前記各第１の位置決め部材の貫通孔にそれぞれ第１の導体線を通す工程または、前記各第２の位置決め部材の貫通孔にそれぞれ第２の導体線を通す工程の少なくとも一方が終わった後に、第１の位置決め部材同士または第２の位置決め部材同士の少なくとも一方を引き離す工程を有してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回転機のステータのティースの周囲に形成されるコイルの巻き線構造またはそのコイルの巻き線方法において、ステータのスロット内の積層厚が変わっても生産性を低下させないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
図１〜図３は、本発明の実施形態のコイルの巻き線構造またはコイルの巻き線方法を示す図である。
【００１４】
本実施形態のコイルの巻き線方法として、まず、図１に示すように、複数の貫通孔１を有する位置決め部材２−１、２−２をステータ３の各スロット４内の回転軸方向の両端部にそれぞれ設ける。なお、特許請求の範囲における第１の位置決め部材は、ステータ３の所定スロット４内に設けられる位置決め部材２−１、２−２とし、特許請求の範囲における第２の位置決め部材は、上記所定スロット４と異なるスロット４内に設けられる位置決め部材２−１、２−２とする。また、位置決め部材２−１、２−２の間隔は、特に限定されない。
【００１５】
次に、図２に示すように、位置決め部材２−１、２−２のそれぞれの貫通孔１に導体線５（銅線など）を通す。なお、特許請求の範囲における第１の導体線は、上記所定スロット４内に設けられる位置決め部材２−１、２−２のそれぞれの貫通孔１を通る導体線５とし、特許請求の範囲における第２の導体線は、上記所定スロット４と異なるスロット４内に設けられる位置決め部材２−１、２−２のそれぞれの貫通孔１を通る導体線５とする。
【００１６】
そして、図３に示すように、ステータ３の回転軸方向の両端部（ステータ３のティース６の周辺にコイルを形成したときのそのコイルのコイルエンド部分）の一方において、所定スロット４内の各導体線５（第１の導体線）の一方端と図４（ａ）に示すプリント基板７−１（接続部材）の各接続端子８−１とを高周波加熱ハンダなどを用いて電気的に接続すると共に上記所定スロット４と異なるスロット４内の各導体線５（第２の導体線）の一方端とプリント基板７−１の各接続端子８−２とを高周波加熱ハンダなどを用いて電気的に接続することにより、上記所定スロット４内の各導体線５と上記所定スロット４と異なるスロット４内の各導体線５とを、プリント基板７−１において各接続端子８−１及び各接続端子８−２を電気的につなぐ各配線を介して電気的に接続する。
【００１７】
また、ステータ３の回転軸方向の両端部の他方において、上記所定スロット４内の各導体線５の他方端と図４（ｂ）に示すプリント基板７−２（接続部材）の各接続端子８−１とを高周波加熱ハンダなどを用いて電気的に接続すると共に上記所定スロット４と異なるスロット４内の各導体線５の他方端とプリント基板７−２の各接続端子８−２とを高周波加熱ハンダなどを用いて電気的に接続することにより、上記所定スロット４内の各導体線５と上記所定スロット４と異なるスロット４内の各導体線５とを、プリント基板７−２において各接続端子８−１及び各接続端子８−２を電気的につなぐ各配線を介して電気的に接続する。
【００１８】
なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示す接続端子８−１、８−２間を電気的につなぐ配線は、図示を省略しているが、ステータ３のティース６の周囲にコイルが形成されるようにプリント基板７−１、７−２に形成されているものとする。
【００１９】
図３に示す本実施形態のコイルの巻き線構造によれば、ステータ３の各ティース６にそれぞれコイルを形成することができる。
また、本実施形態のコイルの巻き線構造によれば、位置決め部材２−１、２−２によりスロット４内の各導体線５を所望な位置に位置決めすることができ導体線５とプリント基板７−１、７−２のそれぞれの接続端子８−１、８−２との接続を容易にすることができる。そのため、導体線５と接続端子８とを単に接続するだけでティース６の周囲にコイルを形成させることができるので、図５に示すように、導体線５０をステータ５１のティース５２に巻きつける従来の構成に比べて、生産性を向上させることができる。
【００２０】
また、本実施形態のコイルの巻き線構造は、位置決め部材２−１、２−２を従来のようにスロット４内の積層厚に合わせて形成する必要がないため、スロット４内の積層厚が異なってもそのステータ３に対して適用することができる。すなわち、本実施形態のコイルの巻き線構造では、位置決め部材２−１（２−２）の回転軸方向の厚さをスロット４内の積層厚よりも薄くしているため、位置決め部材２−１（２−２）の回転軸方向に対して垂直方向の断面形状とスロット４の積層厚方向に対して垂直方向の断面形状とが同じであれば、ステータ３のスロット４内の積層厚がどのような厚さであってもそのステータ３に対して本実施形態のコイルの巻き線構造を適用することができる。そのため、従来のように位置決め部材２−１、２−２をスロット４の積層厚に応じて作り直す必要がないため、生産性が低下することがない。
【００２１】
また、本実施形態のコイルの巻き線構造は、プリント基板７−１、７−２を用いて、異なるスロット４をそれぞれ通る導体線５同士を電気的に接続させているので、コイルエンドの高さをプリント基板７−１、７−２の厚さにすることができる。そのため、図６に示すように、筐体６３を用いて異なるスロットをそれぞれ通る導体線同士を電気的に接続させる従来の構成に比べて、コイルエンドを低くすることができ回転機を小型化することができる。
【００２２】
また、本実施形態のコイルの巻き線構造は、従来のように位置決め部材２−１、２−２をスロット４内の積層厚に合わせて形成するものに比べて、導体線５を貫通孔１に通し易くすることができるため生産性を向上させることができる。
【００２３】
また、本実施形態のコイルの巻き線構造は、従来のように位置決め部材２−１、２−２をスロット４内の積層厚に合わせて形成する構成に比べて、貫通孔１が作成し易くなるため生産性を向上させることができる。
【００２４】
なお、上記実施形態では、ステータ３のスロット４内に位置決め部材２−１、２−２を設けた後、複数の導体線５を位置決め部材２−１、２−２の各貫通孔１にそれぞれ通す構成であるが、位置決め部材２−１、２−２をそれぞれの貫通孔１が互いに重なるように合わせた後、導体線５を位置決め部材２−１、２−２の各貫通孔にそれぞれ通していき、位置決め部材２−１、２−２のうちの一方の位置決め部材を他方の位置決め部材に対して導体線５に沿って引き離し、それら位置決め部材２−１、２−２及び導体線５をステータ３のスロット４内に設けてもよい。これにより、位置決め部材２−１、２−２の各貫通孔１に導体線５を通すのが容易になる。
【００２５】
また、さらに他の実施形態として、位置決め部材２−１、２−２をそれぞれの貫通孔１が互いに重なるように合わせた後、導体線５を位置決め部材２−１、２−２の各貫通孔１にそれぞれ通していき、それら位置決め部材２−１、２−２及び導体線５をステータ３のスロット４内に設け、位置決め部材２−１、２−２のうちの一方の位置決め部材を他方の位置決め部材に対して導体線５に沿って引き離してもよい。これにより、位置決め部材２−１、２−２の各貫通孔１に導体線５を通すのが容易になる。また、この際プリント基板７−１または７−２の一方と導体線５との接続は、位置決め部材２−１と位置決め部材２−２とを引き離す前に行なっておき、各スロット同時に引き離しを行なってもよい。
【００２６】
なお、一方の位置決め部材を他方の位置決め部材に対して導体線５に沿って引き離す際、各導体線５の端部を一方の位置決め部材に接着剤などを用いて固定しておき、位置決め部材２−１、２−２の間隔がスロット４内の積層厚と同じ距離またはその距離以下の所定距離になるまで他方の位置決め部材を導体線５に沿ってスライドさせるようにしてもよい。これにより、一方の位置決め部材を他方の位置決め部材に対して引き離す際、導体線５の端部が一方の位置決め部材から抜けてしまうことを防止することができる。
【００２７】
また、上記実施形態では、プリント基板７−１、７−２を用いて異なるスロットをそれぞれ通る導体線５同士を電気的に接続させる構成であるが、導体線５同士を電気的に接続するための接続部材は、図６に示す筐体６３など、特に限定されない。なお、プリント基板７−１、７−２を用いる構成は、小電力の小型モータに有効である。
【００２８】
また、上記実施形態において、スロット４内において位置決め部材２−１、２−２の間に樹脂などを入れて各導体線５をモールドしてもよい。
また、上記実施形態において、位置決め部材２−１、２−２の回転軸方向の厚さは、特に限定されないが、薄くする程、導体線５を貫通孔１に通し易くすることができ、かつ、貫通孔１をつくり易くすることができる。
【００２９】
また、上記実施形態では、ステータ３の各ティース６の周囲にそれぞれコイルを１つずつ形成する、いわゆる、集中巻きでコイルを形成する構成であるが、ステータ３の複数のティース６にまたがって１つのコイルを形成する、いわゆる、分布巻きでコイルを形成してもよい。なお、この場合、プリント基板７−１、７−２において接続端子８−１、８−２を互いに接続するための配線は、ステータ３に形成されるコイルが分布巻きになるように形成する。
【００３０】
また、上記実施形態において、位置決め部材２−１、２−２は、例えば、セラミック、不飽和ポリエステル、または変性ポリエステルなど絶縁性能を有する材質で形成してもよい。
【００３１】
また接続部材としてのプリント基板７−１，７−２はティース６毎に形成したが、複数ティース毎に形成しても良いし、全ティースを跨ぐように環状に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態のコイルの巻き線方法を示す図である。
【図２】本発明の実施形態のコイルの巻き線方法を示す図である。
【図３】本発明の実施形態のコイルの巻き線構造またはコイルの巻き線方法を示す図である。
【図４】プリント基板を示す図である。
【図５】従来のコイルの巻き線構造を示す図である。
【図６】従来の他のコイルの巻き線構造を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  貫通孔
２−１  位置決め部材
２−２  位置決め部材
３  ステータ
４  スロット
５  導体線
６  ティース
７−１  プリント基板
７−２  プリント基板
８−１  接続端子
８−２  接続端子
５０  導体線
５１  ステータ
５２  ティース
６０  貫通孔
６１  筐体
６２  ステータ
６３  筐体
６４  ティース
【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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