(57)【要約】【課題】  組立性および品質の高い三相ブラシレスモータの固定子及び回転子を提供する。【解決手段】  三相ブラシレスモータの固定子４０は、複数のボビン１１が架橋部１５で接続されたセグメント１０を備え、架橋部１５で接続されたボビン１１には、同相のコイルが巻回され、セグメント１０の両端に位置するボビン１１には端子１６が立設している。また、コイルの巻始め線および巻き終わり線は、それぞれが端子１６に接続されている。セグメント１０の数は３の倍数である。組立性および品質の高い三相ブラシレスモータの固定子及び回転子を提供することができる。【選択図】図４
2016096607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のボビンが架橋部で接続されたセグメントを備え、
前記セグメントの前記ボビンには同相のコイルが巻回され、前記セグメントは固定子コアに装着されていることを特徴とするモータの固定子。
【請求項２】
前記セグメントの両端に位置する前記ボビンには端子が立設していることを特徴とする、請求項１に記載のモータの固定子。
【請求項３】
前記コイルの巻始め線および巻き終わり線が前記端子に接続されていることを特徴とする、請求項２に記載のモータの固定子。
【請求項４】
前記セグメントの数は３の倍数であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のモータの固定子。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のモータの固定子を備えたことを特徴とする、三相ブラシレスモータ。
【請求項６】
複数のボビンが架橋部で接続されたセグメントを備え、
前記セグメントの前記ボビンには同相のコイルが巻回され、前記セグメントは回転子コアに装着されていることを特徴とするモータの回転子。
【請求項７】
前記セグメントの両端に位置する前記ボビンには端子が立設していることを特徴とする、請求項６に記載のモータの回転子。
【請求項８】
前記コイルの巻始め線および巻き終わり線が前記端子に接続されていることを特徴とする、請求項７に記載のモータの回転子。
【請求項９】
前記セグメントの数は３の倍数であることを特徴とする、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載のモータの回転子。
【請求項１０】
請求項６から請求項９のいずれか１項に記載のモータの回転子を備えたことを特徴とする、三相モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの固定子、三相ブラシレスモータ、モータの回転子及び三相モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機の固定子としては、特許文献１及び特許文献２のようなものが提案されている。特許文献１には絶縁フィルムで連結された複数のコイルボビンにコイルを連続巻回する構造が開示されている。また、特許文献２にはヨーク部が連結部材で接続された複数の分割コアにコイルを連続巻回する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−  １４０８８号公報
【特許文献２】特開２００２−１１２４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、スロット数が少ない（４スロットまたは６スロット）の単相ブラシレスモータの固定子構造として優れているが、スロット数が多い三相ブラシレスモータに適用した場合は、巻線時にスロットごとに端線（巻始め線と巻き終わり線）を処理する必要がある。また、特許文献２の固定子では、コイル端線の接続する際に連続巻回したコイル線をスロットごとに切断し、端線を処理する必要がある。
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みて行われたものであり、組立性および品質の高いモータの固定子、三相ブラシレスモータ、モータの回転子及び三相モータ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】
【０００６】
上記課題を解決するために、（１）本発明は、複数のボビンが架橋部で接続されたセグメントを備え、前記セグメントの前記ボビンには同相のコイルが巻回され、前記セグメントは固定子コアに装着されていることを特徴とするモータの固定子を提供する。
（２）前記セグメントの両端に位置する前記ボビンには端子が立設していることを特徴とする、（１）に記載のモータの固定子を提供する。
（３）前記コイルの巻始め線および巻き終わり線が前記端子に接続されていることを特徴とする、（２）に記載のモータの固定子を提供する。
（４）前記セグメントの数は３の倍数であることを特徴とする、（１）から（３）のいずれか（１）に記載のモータの固定子を提供する。
（５）上記（１）から（４）のいずれか１に記載のモータの固定子を備えたことを特徴とする、三相ブラシレスモータを提供する。
【０００７】
（６）本発明は、複数のボビンが架橋部で接続されたセグメントを備え、前記セグメントの前記ボビンには同相のコイルが巻回され、前記セグメントは回転子コアに装着されていることを特徴とするモータの回転子を提供する。
（７）前記セグメントの両端に位置する前記ボビンには端子が立設していることを特徴とする、（６）に記載の三相モータの回転子を提供する。
（８）前記コイルの巻始め線および巻き終わり線が前記端子に接続されていることを特徴とする、（７）に記載のモータの回転子を提供する。
（９）前記セグメントの数は３の倍数であることを特徴とする、（６）から（８）のいずれか１に記載のモータの回転子を提供する。
（１０）（６）から（９）のいずれか１に記載のモータの回転子を備えたことを特徴とする三相モータを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、組立性および品質の高いモータの固定子、三相ブラシレスモータ、モータの回転子及び三相モータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態における三相ブラシレスモータ用の固定子のセグメントの上面図である。
【図２】図２は、図１の側面図である。
【図３】図３は、図１のセグメントに巻線を行う際の形態を示す図である。
【図４】本発明の三相ブラシレスモータ用の固定子におけるセグメントに巻線を施した後に固定子コアを組み付けた図である。
【図５】図５は、図４の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００１１】
本実施形態では、アウターロータ型三相ブラシレスモータ用の固定子として説明する。図１は、本発明の実施形態における三相ブラシレスモータ用の固定子のセグメントの上面図である。図２は、図１の側面図である。本発明の実施形態の三相ブラシレスモータでは、固定子コイル用ボビンを、連続するスロットが同相となる単位（セグメント単位）で一体化した構造としている。
【００１２】
ボビン１１は、固定子の内周方向側に位置する内壁１２と、固定子の外周方向側に位置する外壁１３と、該内壁１２と該外壁１３との間に延在する胴部１４とで構成する。胴部１４には、図２に示すように内壁１２と胴部１４と外壁１３とを連通するボビン孔１８が形成されている。隣り合うボビン１１は内壁１２の側面から延在する架橋部１５により繋がっている。本実施形態では３個（複数）のボビン１１が２箇所の架橋部１５により接続され繋がっている。この状態をセグメント１０と称する。架橋部１５で接続された複数のボビン１１には同相のコイルが連続巻回される。固定子におけるセグメント１０の数は３の倍数となる。
【００１３】
ボビン１１および架橋部１５は、熱可塑性樹脂（例えばポリブチレンテレフタレート樹脂）により一体に形成されている。セグメント１０の両端に位置するボビン１１の内壁１２端部（図２での上端部）には、後述する巻線の端線を接続するための金属製の端子１６が圧入により立設している。コイルの巻始め線および巻き終わり線は、それぞれが端子１６に接続されている。
【００１４】
各ボビン１１の架橋部１５側に位置する内壁１２端部（図２での上端部）には、ボビン１１と同一素材のボス１７が立設している。図１において、架橋部１５は略Ｖ字形状をしている。架橋部１５の厚さは、ボビン１１に巻線を施す際およびボビン１１を固定子コアに取付けるためにセグメント１０を変形させる際に柔軟に撓る厚さであればよく、部分的に可撓性が得られるように薄肉部を設けてもよい。
【００１５】
図３は、図１のセグメントに巻線を行う際の形態を示す図である。
セグメント１０の各ボビン１１を図示しない巻線機に取付ける。このとき、ボビン１１間の架橋部１５と隣り合うボビン１１の外壁１３がコイル巻回範囲Ａに干渉しない位置となるようにする。図３では、左側のコイル２１から順に、ＣＷ→ＣＣＷ→ＣＷ巻線を行う。セグメント１０のコイル端部は端子１６に絡げる。
【００１６】
図４は、本発明の三相ブラシレスモータ用の固定子におけるセグメントに巻線を施した後に固定子コアを組み付けた図である。図５は、図４の斜視図である。本実施形態では、８極９スロットの三相ブラシレスモータの固定子として説明する。
【００１７】
本実施形態の固定子４０は、円環状のヨーク３１と、複数の突極３２と、図３で示したコイル（不図示）が巻回されたセグメント１０ａ、１０ｂ、１０ｃと、からなる。参照符号３０はコアを示している。
架橋部１５で接続されるボビン１１には同相のコイルが巻回される。円環状のヨーク３１は、電磁鋼板を積層して形成され、外周には突極３２と嵌合するための不図示の嵌合部を備えている。複数の突極３２は、電磁鋼板を積層して形成され、ヨーク３１と嵌合するための不図示の嵌合部と、不図示のロータ磁極と空隙を持って対向する極歯部と、からなる略Ｔ字形状をしている。
【００１８】
（セグメントの取り付け）
８極９スロットの三相ブラシレスモータの固定子Ｕ相は、図４に示すようにＣＷ，ＣＣＷ，ＣＷの連続した３スロットで形成されている。ヨーク３１の外周にＵ相のセグメント１０ａを配置し、各スロットのボビン孔１８の外側から突極３２を挿入し、突極３２とヨーク３１とを嵌合させることにより、各スロットのボビン１１は突極３２とヨーク３１とで挟持される。
このとき、セグメント１０の架橋部１５は可撓性を有しているため、ボビン１１は各スロットの突極３２に倣って配置することが可能である。同様にＶ相とＷ相を組立てる。参照符号１０ｂはＶ相セグメント、１０ｃはＷ相セグメントを示す。
【００１９】
Ｕ相Ｖ相Ｗ相の各セグメント１０ａ〜１０ｃには２本ずつ、計６本の端子１６が立設しており、各セグメント１０ａ〜１０ｃの一方の端子１６を中性点として接続し、他方の端子１６を各相の入力端子とすることで、三相ブラシレスモータの固定子を形成する。
本発明を適用可能な三相ブラシレスモータの固定子スロット数とロータマグネットの磁極数を表１に示す。大文字符号（Ｕ,Ｖ,Ｗ）はＣＷ巻線、小文字符号（ｕ,ｖ,ｗ）はＣＣＷ巻線を表す。符号ＵとｕはＵ相を、符号ＶとｖはＶ相を、符号ＷとｗはＷ相を表す。
表２は、表１をセグメント単位で示した表である。
【００２０】
【表１】
2016096607.tif 000003
【００２１】
【表２】
2016096607.tif 000004
【００２２】
本発明の実施形態によれば、８極９スロットの固定子４０の場合、Ｕ相は［ＵｕＵ］（ＣＷ−ＣＣＷ−ＣＷ）と連続し、Ｖ相は［ＶｖＶ］（ＣＷ−ＣＣＷ−ＣＷ）と連続し、Ｗ相は［ＷｗＷ］（ＣＷ−ＣＣＷ−ＣＷ）と連続している。３個のボビン１１で構成されるセグメント１０にＣＷ−ＣＣＷ−ＣＷ巻線を行い、このセグメント１０を３個組み合わせることにより、端子数が６個の固定子４０が形成される。特許文献２の固定子は、各ボビンに端線があるため、９スロットの固定子の端線数は１８本となる。
【００２３】
表２に示す１６極１８スロットの場合は、本発明では１２個の端子数であるが、特許文献２の固定子は３６本の端線数となる。このように、本発明により、少ない端子数で固定子を形成することが可能であり、組立性および品質の高いモータ用固定子を提供することが可能となる。
尚、本発明の実施形態では三相ブラシレスモータの固定子として説明しているが、本発明を三相モータの回転子への適用も可能である。
【００２４】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００２５】
１０  セグメント
１１  ボビン
１５  架橋部
１６  端子
２１  コイル
４０  固定子
【図１】
2016096607.tif 000005
【図２】
2016096607.tif 000006
【図３】
2016096607.tif 000007
【図４】
2016096607.tif 000008
【図５】
2016096607.tif 000009