JP2002354738A

JP2002354738A - 回転電機

Info

Publication number: JP2002354738A
Application number: JP2001155038A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nonoguchi; 拡野々口; Tetsunao Takagi; 哲尚高木; Masabumi Okazaki; 正文岡崎; Hideki Yonekata; 秀樹米賀多; Takeshi Sugiyama; 武史杉山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-05-24
Filing date: 2001-05-24
Publication date: 2002-12-06
Anticipated expiration: 2021-05-24
Also published as: JP3498129B2

Abstract

(57)【要約】【課題】巻線コイルを強固に固定して、そのたるみを
防止するとともに、巻線密度の向上を図る。【解決手段】巻き終わり用のコイル挿入溝４ｂ側に対
応するコア１の側面１Ｂに沿って巻き始めるとともに、
巻き始め用のコイル挿入溝４ａに対応するコア１の側面
１Ａに沿って巻かれてきたコイル３の巻き終わりを、コ
イルボビン２に設けられた凸部２ａに巻かれるようにし
て、巻き終わり用のコイル挿入溝４ｂに入り込み固定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、連結ステータが
用いられる回転電機に関するものであり、特に、連結ス
テータコアにおける巻線方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来の連結ステータが用いられる
回転電機を示す側面断面図であり、図において、１１は
ステータ、１２はロータ、１３はフレーム、１４はブラ
ケット、１５はステータ１１に電流を供給するターミナ
ル、１６はロータ１２と一体に構成されたシャフト、１
７はシャフト１６を軸支するためのベアリングである。
又、図１０は連結ステータを示す正面図、図１１は同じ
く平面図、図１２は同じく側面図、図１３はコアを取り
外し、ボビンのみを取出した状態を示す正面図である。
図において、１８はコア、１９はコイルボビン、２０は
コイル、２１ａは巻き始め用のコイル挿入溝、２１ｂは
巻き終わり用のコイル挿入溝、２２ａ，２２ｂはボビン
１９に設けられたフックである。

【０００３】以上のように構成された連結ステータコア
のコイル巻線においては、巻線の巻き始めは、巻き始め
用のコイル挿入溝２１ａに、また、巻線の巻き終わりは
巻き終わり用のコイル挿入溝２１ｂに、それぞれ巻き始
めと、巻き終わりのコイル２０を挿入していた。そし
て、それぞれのコイル挿入溝２１ａ，２１ｂには、フッ
ク２２ａ，２２ｂを設け、その部分にコイル２０が引っ
掛る構造をとっていた。

【０００４】そして、連結ステータは、コイル巻線の巻
線密度向上のため、ステータコアを帯状にした状態にて
巻線し、その後、ステータコアを丸め、円筒形状にす
る。即ち、円筒ステータコアからの巻線では、隣り合う
スロット間に、巻線時のノズルスペースが必要となる
が、上記の形状では、帯状状態での巻線になるため、巻
線しやすく、１スロットの巻線スペースを有効に利用で
き、巻線密度も向上できるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の回転電機は以上
のように構成されていたので、以下のような問題点があ
った。即ち、図１４(ａ)，(ｂ)は従来のステータ構造を
示す平面図であり、図１４(ａ)はコイルが正常位置に固
定されている状態、図１４(ｂ)は巻き終わりのコイルが
たるんだ状態をそれぞれ示しており、従来の構造では、
巻線後、コイルは、図１４(ａ)に図示する方向には固定
されず、図１４(ｂ)に示すように、巻き終わりのコイル
２０がａ方向にたるんで、１スロットの巻線スペースか
らはみ出し、巻線後の丸めが困難であった。また、挿入
溝をコイル径よりも狭くし、コイルを押し込み固定する
方法も試みたが、コイル線被膜に傷がついてしまい、更
に、回転電機のバリエーションにてコイル径が異なる場
合、そのコイル線径に応じた挿入溝を有するコイルボビ
ンを、個々に新作する必要があるという問題があった。

【０００６】又、コイル巻線をコイルボビンに巻き付け
る時に、ｎ層目からｎ＋１層目に移す時のクロスポイン
トを、図１２あるいは図１４(ａ)に示すように、コア１
８の側面部に位置するＡ部としていたので、クロスポイ
ントＡ部で巻線半径が大きくなり、結果的に巻線密度の
制約（上限）となるという問題点もあった。

【０００７】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、巻線コイルを強固に固定
して、たるみを防止するとともに、巻線密度の向上を図
ることを目的とするものである。即ち、コイルの巻き終
わりがコイルボビンの溝から外れず、たるまないように
して、巻線後のステータコアの丸め工程を容易にし、自
動化を可能にする。又、コイル線径が異なっても、同一
のコイルボビン溝に固定できるようにして、コイル線径
が異なる回転電機に対し、１つのコイルボビンで済ませ
るようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る回転電機は、コアに取り付けられたコイルボビンにコ
イルを巻回させるとともに、コアを複数個帯状に連結さ
せた連結ステータを有するものであって、コイルボビン
に巻き始め用のコイル挿入溝、巻き終わり用のコイル挿
入溝及び中央凸部を設け、巻き終わり用のコイル挿入溝
側に対応するコア側面に沿って巻き始めるとともに、巻
き始め用のコイル挿入溝に対応するコア側面に沿って巻
かれてきたコイルの巻き終わりを、凸部に巻かれるよう
にして巻き終わり用のコイル挿入溝に入り込み固定した
ものである。

【０００９】この発明の請求項２に係る回転電機は、コ
イル巻線のｎ層目からｎ＋１層目に移す時のクロスポイ
ントを、コアの上面側に配置させたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態を図に基づいて説明する。図１はこの発明の
実施の形態１による回転電機の連結ステータを示す正面
図、図２は同じく平面図、図３は同じく側面図、図４は
コアを取り外し、ボビンのみ取り出した状態を示す正面
図、図５はステータ１個を示す拡大平面図である。図に
おいて、１はコア、２はコイルボビン、３はコイル、４
ａは巻き始め用のコイル挿入溝、４ｂは巻き終わり用の
コイル挿入溝、２ａはコイルボビン２の中央に設けられ
た凸部である。

【００１１】本発明では、コイル３の巻き始めを、コイ
ルボビン２に設けられたコイル挿入溝４ａに挿入し、コ
ア１へのコイル３の巻付けを、もう一つのコイル挿入溝
４ｂ側に対応するコア側面１Ｂに沿って巻き始める。ま
た、巻き終わりは、コイル挿入溝４ａ側に対応するコア
側面１Ａに沿って巻かれてきたコイル３を、コイル挿入
溝４ｂに挿入して巻き終わりとする。

【００１２】このように、コイル挿入溝４ａ側のコア側
面１Ａに沿ってきたコイル３を、コイル挿入溝４ｂにク
ロスし挿入して巻き終わりとすることにより、巻き終わ
りのコイル３は２層目のコイル（図５の３ａ，３ｂ）間
にはまり込み（巻線時のテンションは、巻き終わりのコ
イルがコイル３ａ，３ｂ間にはまり込む方向に作用す
る）、コイルボビン２の中央の凸部２ａに巻かれるよう
に挿入溝４ｂに入り込み固定されるため、図１４(ｂ)に
示されるようなコイル３のズレによる撓みはなくなる。
よって、ステータコアの丸め工程を阻害するコイル３の
撓みは解消される。又、この方法では、従来のようなフ
ックを必要とせず、コイル３の線径が変化しも、同一ボ
ビンの挿入溝幅にてコイル３を固定できる。

【００１３】図６は連結ステータコアにコイル３を巻い
ている状態を示す平面図、図７は連結ステータを丸めて
いる状態を示す平面図、図８は連結ステータを完全に丸
めることにより、ステータを形成した状態を示す平面図
である。連結ステータは、コイル巻線の巻線密度向上の
ため、図６に示すように連結ステータコアを帯状にした
状態にてコイル３を巻線し、その後、図７に示すように
連結ステータを丸め、最終的に図８に示すような円筒形
状にし、その中にロータを挿入する。

【００１４】即ち、円筒ステータコアからの巻線では、
隣り合うスロット間に巻線時のノズルスペースが必要と
なるが、図６に示した形状では、帯状状態での巻線にな
るため、巻線しやすく、１スロットの巻線スペースを有
効に利用でき、巻線密度も向上できるものである。ま
た、連続的にコイル巻線を行う場合、コイル挿入溝４ｂ
から出たコイル線を、任意の位置でＵターンして次のコ
ア１の巻き始めコイルにすることにより、巻き終わりの
コイル線はより撓みにくくなる。

【００１５】以上のように構成することにより、巻線し
たコイル３が容易に固定でき、又、コイル３の線径が異
なっても、同しコイルボビンを使用できる。更に、コイ
ル３を引っ掛けるためのフックが不要となるため、経済
的となり、巻線密度の向上が図れるとともに、巻線コイ
ルの巻き終わりと巻き始めを連続させることにより、コ
イル３のたるみを防止することができる。

【００１６】実施の形態２．本実施形態においては、図
５に示すように、コイル巻線のｎ層目からｎ＋１層目
（図５では１層目から２層目）に移す時のクロスポイン
トＢを、コア１の上面に配置したものである。従来にお
いては、図１２に示すように、クロスポイントＡが相隣
り合うコア１の側面にあったため、巻線密度を高めるた
めの制約になっていたが、本実施形態では、クロスポイ
ントＢがコア１の上面側に移ったため、巻線密度の高密
度化が図れるようになり、ステータコアを丸めるときの
障害が少なくなった。又、図９に示すように、コア１の
上面部にはクロスポイントを配置するためのスペースＣ
が存在しており、このスペースを利用できることとな
る。

【００１７】

【発明の効果】この発明の請求項１に係る回転電機によ
れば、コアに取り付けられたコイルボビンにコイルを巻
回させるとともに、コアを複数個帯状に連結させた連結
ステータを有するものであって、コイルボビンに巻き始
め用のコイル挿入溝、巻き終わり用のコイル挿入溝及び
中央凸部を設け、巻き終わり用のコイル挿入溝側に対応
するコア側面に沿って巻き始めるとともに、巻き始め用
のコイル挿入溝に対応するコア側面に沿って巻かれてき
たコイルの巻き終わりを、凸部に巻かれるようにして巻
き終わり用のコイル挿入溝に入り込み固定したので、巻
線したコイルを容易に固定できるとともに、巻線密度の
向上を図ることができる。

【００１８】この発明の請求項２に係る回転電機によれ
ば、コイル巻線のｎ層目からｎ＋１層目に移す時のクロ
スポイントを、コアの上面側に配置させたので、コアを
丸めるときの障害を少なくさせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による回転電機の連
結ステータを示す正面図である。

【図２】この発明の実施の形態１による回転電機の連
結ステータを示す平面図である。

【図３】この発明の実施の形態１による回転電機の連
結ステータを示す側面図である。

【図４】ボビン部を示す正面図である。

【図５】ステータ１個を示す平面図である。

【図６】連結ステータコアにコイルを巻いている状態
を示す平面図である。

【図７】連結ステータを丸めている状態を示す平面図
である。

【図８】ステータを完成した状態を示す平面図であ
る。

【図９】従来の回転電機を示す側面断面図である。

【図１０】従来の連結ステータを示す正面図である。

【図１１】従来の連結ステータを示す平面図である。

【図１２】従来の連結ステータを示す側面図である。

【図１３】従来のボビン部を示す正面図である。

【図１４】 (ａ)(ｂ)は、従来のステータ構造のコイル
の状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１コア、２コイルボビン、２ａ凸部、３コイ
ル、４ａ，４ｂコイル挿入溝、Ｂクロスポイント。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡崎正文東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者米賀多秀樹東京都千代田区大手前二丁目６番２号三菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者杉山武史東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内Ｆターム(参考） 5H002 AA08 AB01 AE00 5H603 AA03 AA09 BB01 BB02 BB12 CA01 CB18 CB26 CC11 CC17 CD21 5H604 AA05 BB01 BB03 BB14 CC01 CC05 QB17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コアに取り付けられたコイルボビンにコ
イルを巻回させるとともに、上記コアを複数個帯状に連
結させた連結ステータを有する回転電機において、上記
コイルボビンに巻き始め用のコイル挿入溝、巻き終わり
用のコイル挿入溝及び中央凸部を設け、上記巻き終わり
用のコイル挿入溝側に対応するコア側面に沿って巻き始
めるとともに、上記巻き始め用のコイル挿入溝に対応す
るコア側面に沿って巻かれてきた上記コイルの巻き終わ
りを、上記凸部に巻かれるようにして上記巻き終わり用
のコイル挿入溝に入り込み固定したことを特徴とする回
転電機。
【請求項２】コイル巻線のｎ層目からｎ＋１層目に移
す時のクロスポイントを、コアの上面側に配置させたこ
とを特徴とする請求項１記載の回転電機。