JP2005210867A - 電動機用固定子 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、ヨーク片をカシメ積層して成るヨーク積層体の連結凹部に、磁極片をカシメ積層して成る磁極積層体の連結凸部を嵌合し、ヨーク積層体に所定個数の磁極積層体を固定して成り、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心、あるいは分割片をカシメ積層して成る分割ヨーク部と磁極部とを有する所定個数の分割積層体を、分割ヨーク部を互いに屈曲回動自在に連結して成り、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心を用い、該固定子鉄心における磁極に巻線コイルを設けて成る電動機用固定子を対象とし、巻線コイルの取付け作業が容易で、かつ巻線コイルの占積率および絶縁性能に優れ、製造時における巻線コイルのプロポーションの崩れを未然に防止し得る電動機用固定子の提供を目的としている。
【解決手段】 本発明に関わる電動機用固定子は、固定子鉄心の磁極に設けられた巻線コイルの外周面を、上記巻線コイルの巻回方向に沿って取り付けられ、かつ隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートにより被覆している。
【選択図】 図５

Description

本発明は、固定子鉄心の磁極に巻線コイルを設けて成る電動機用固定子に関するものであり、詳しくは巻線コイルの外周面を被覆する絶縁シートの取付け態様に関するものである。

図１６に示す如き従来の電動機用固定子Ａは、固定子鉄心Ｂの各磁極Ｂｔに巻線コイルＣを設けることによって構成されており、上記固定子鉄心Ｂは、所定枚数の鉄心片Ｂａをカシメ積層して製造され、環形状のヨークＢｙと該ヨークＢｙから径内側に突出した所定数の磁極Ｂｔとを有している。

ここで、電動機用固定子Ａを製造する際には、固定子鉄心Ｂの各磁極Ｂｔに巻線を巻回して巻線コイルＣを設けるのであるが、固定子鉄心ＢのヨークＢｙが環形状を呈していることと、隣り合う磁極Ｂｔ同士の間隔が狭いことから、巻線の巻回作業は極めて困難なものとなっていた。

上述の如き問題点を解決する策の１つとして、いわゆる分割固定子鉄心を用いた、図１７および図１８に示す如き電動機用固定子が提供されている。

図１７に示す電動機用固定子Ｅは、固定子鉄心Ｆの各磁極積層体(磁極)Ｆｔに巻線コイルＧを設けることによって構成されており、上記固定子鉄心Ｆは、所定枚数のヨーク片をカシメ積層したヨーク積層体Ｆｙと、所定枚数の磁極片をカシメ積層した磁極積層体Ｆｔとから成り、ヨーク積層体Ｆｙに形成された連結凹部Ｆａに磁極積層体Ｆｔの連結凸部Ｆｂを嵌合させ、環状を呈するヨーク積層体(ヨーク)Ｆｙの径内側に所定個数の磁極積層体Ｆｔを固定することにより成っている。

上述した構成の電動機用固定子Ｅによれば、個々の磁極積層体Ｆｔに巻線を巻回して巻線コイルＧを設けたのち、ヨーク積層体Ｆｙに個々の磁極積層体Ｆｔを組付けて固定子鉄心Ｆを形成することにより、個々の磁極積層体Ｆｔに対する巻線の巻回作業は極めて容易なものとなる。

また、図１８に示す電動機用固定子Ｈは、固定子鉄心Ｉの各磁極部(磁極)Ｉｔに巻線コイルＪを設けることによって構成されており、上記固定子鉄心Ｉは、分割片をカシメ積層して成る分割ヨーク部Ｉｙと磁極部Ｉｔとを有する所定個数の分割積層体Ｉａから成り、各分割積層体Ｉａの分割ヨーク部Ｉｙを互いに屈曲回動自在に連結する形態に形成され、環状を呈するヨークの径内側に所定個数の磁極部Ｉｔが設けられているものである。

上述した構成の電動機用固定子Ｈによれば、個々の分割積層体Ｉａにおける磁極部Ｉｔに巻線を巻回して巻線コイルＪを設けたのち、個々の分割積層体Ｉａを回動自在な連結部を介して環状に連結して固定子鉄心Ｉを形成することにより、個々の磁極部Ｉｔに対する巻線の巻回作業は極めて容易なものとなる。

ところで、上述した何れの電動機用固定子においても、固定子鉄心の隣り合う磁極間に形成されるスロットには、隣り合う磁極に設けられた巻線コイルの巻線同士が共存することとなり、隣接する巻線コイルは互いに異極となるため、両者の間に絶縁性を確保する必要がある。

ここで、両者の絶縁性を確保する対策として、隣接する巻線コイルの間に空間を設けた場合、巻線の占績率が低下することによって、電動機における出力や効率の低下、さらには外観形状の大形化等を招く不都合があった。

このような問題を解消するべく、図１９(ａ)、(ｂ)に示す如く、固定子鉄心ＰのヨークＰｙおよび磁極Ｐｔに倣って絶縁シートＳ、Ｓを敷いた状態で、磁極Ｐｔに巻線を施して巻線コイルＱを形成したのち、巻線コイルＱの外側面を折り重ねた絶縁シートＳ、Ｓによって覆う電動機用固定子Ｏが提供されている（例えば、特許文献１参照）。

上記構成の電動機用固定子Ｏによれば、絶縁シートＳで巻線コイルＱの外側面を覆ったことにより、隣接する巻線コイルの間に空間を設けることなく、両者の絶縁性を確保することが可能となる。
特開平９−５６０９９号公報

ところで、上述した如き構成の電動機用固定子Ｏによれば、電動機における出力や効率の低下を招くことなく、隣接する巻線コイルＱ、Ｑ間の絶縁性を確保し得るものの、その製造工程において磁極Ｐｔに巻線コイルＱを形成する際、図１９(ａ)の如く固定子鉄心Ｐに敷かれた絶縁シートＳの端が磁極Ｐｔから大きく飛び出しているため、磁極Ｐｔに巻線を巻回する作業の邪魔となって生産性の大幅な低下を招来する。

また、上述した電動機用固定子Ｏでは、図１９(ｂ)に示す如く絶縁シートＳの折り重ね部Ｓａが、巻線コイルＱの外側面、すなわち隣接する他の巻線コイルと対面する部位に位置せざるを得ず、電動機の稼動に伴う振動等によって上記折り重ね部Ｓａが外れた場合には、巻線コイルＱの外側面が露呈することで絶縁不良を生じる虞れがあった。

さらに、上述した電動機用固定子Ｏでは、絶縁シートＳの端を巻線コイルＱの外側面に沿って固定子鉄心の径方向に、言い換えれば巻線コイルＱを構成する巻線の巻回方向と直交する方向に折り込んでいるため、巻線コイルＱのプロポーションを崩してしまう虞れがあった。

本発明の目的は上述した実状に鑑みて、巻線コイルの取付け作業が容易であり、巻線コイルの占積率および絶縁性能に優れ、製造時における巻線コイルのプロポーションの崩れを未然に防止し得る電動機用固定子を提供することにある。

上記目的を達成するべく、請求項１の発明に関わる電動機用固定子は、ヨーク片をカシメ積層して成るヨーク積層体の連結凹部に、磁極片をカシメ積層して成る磁極積層体の連結凸部を嵌合し、ヨーク積層体に所定個数の磁極積層体を固定して成り、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心を構成し、該固定子鉄心における磁極に巻線コイルを設けて成る電動機用固定子であって、巻線コイルの外周面を、上記巻線コイルの巻回方向に沿って取り付けられ、かつ隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートにより被覆して成ることを特徴としている。

請求項２の発明に関わる電動機用固定子は、分割片をカシメ積層して成る分割ヨーク部と磁極部とを有する所定個数の分割積層体が、分割ヨーク部を互いに屈曲回動自在に連結され、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心を構成し、該固定子鉄心における磁極に巻線コイルを設けて成る電動機用固定子であって、巻線コイルの外周面を、上記巻線コイルの巻回方向に沿って取り付けられ、かつ隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートにより被覆して成ることを特徴としている。

請求項３の発明に関わる電動機用固定子は、請求項１または請求項２の発明に関わる電動機用固定子において、巻線コイルの外周面を被覆する絶縁シートが、樹脂材料を用いた成形品であることを特徴としている。

請求項１の発明に関わる電動機用固定子によれば、ヨーク片をカシメ積層して成るヨーク積層体の連結凹部に、磁極片をカシメ積層して成る磁極積層体の連結凸部を嵌合し、ヨーク積層体に所定個数の磁極積層体を固定して成り、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心とされ、個々の磁極積層体に巻線を巻回して巻線コイルを設け、該巻線コイルの外側面を絶縁シートで被覆したことにより、個々の磁極積層体に対する巻線の巻回作業は極めて容易なものとなる。
また、隣接する巻線コイルの間に空間を設けることなく両者の絶縁性を確保でき、もって巻線コイルの占積率が極めて良好なものとなる。
また、隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートで巻線コイルの外周面を被覆したことにより、絶縁シートの継ぎ目が巻線コイルの外側面に位置している従来の電動機用固定子の如き絶縁性能の低下を招くことがなく、もって巻線コイルの絶縁性能に優れたものとなる。
さらに、巻線コイルの外周面に巻線の巻回方向に沿って絶縁シートを取り付けているので、絶縁シートを取り付ける際に巻線の巻回方向と異なる方向に外力が加わることがなく、もって製造時における巻線コイルのプロポーションの崩れが未然に防止されることとなる。

請求項２の発明に関わる電動機用固定子によれば、分割片をカシメ積層して成る分割ヨーク部と磁極部とを有する所定個数の分割積層体が、分割ヨーク部を互いに屈曲回動自在に連結され、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心とされ、個々の分割積層体における磁極部に巻線を巻回して巻線コイルを設け、該巻線コイルの外側面を絶縁シートで被覆したことにより、個々の磁極部に対する巻線の巻回作業は極めて容易なものとなる。
また、隣接する巻線コイルの間に空間を設けることなく両者の絶縁性を確保でき、もって巻線コイルの占積率が極めて良好なものとなる。
また、隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートで巻線コイルの外周面を被覆したことにより、絶縁シートの継ぎ目が巻線コイルの外側面に位置している従来の電動機用固定子の如き絶縁性能の低下を招くことがなく、もって巻線コイルの絶縁性能に優れたものとなる。
さらに、巻線コイルの外周面に巻線の巻回方向に沿って絶縁シートを取り付けているので、絶縁シートを取り付ける際に巻線の巻回方向と異なる方向に外力が加わることがなく、もって製造時における巻線コイルのプロポーションの崩れが未然に防止されることとなる。

請求項３の発明に関わる電動機用固定子によれば、請求項１または請求項２の発明に関わる電動機用固定子と同様、巻線コイルの取付け作業が容易であり、巻線コイルの占積率および絶縁性能に優れ、製造時における巻線コイルのプロポーションの崩れを未然に防止することができる。
さらに、樹脂材料を用いた成形品によって絶縁シートを構成したことで、巻線コイルの外周面に絶縁シートを取り付ける作業が容易となり、併せて絶縁性能の更なる向上をも達成することが可能となる。

以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１〜図５は、請求項１の発明に関わる電動機用固定子の一実施例を示すものであり、この電動機用固定子１は、後述する固定子鉄心２における各磁極積層体(磁極)２Ｔに巻線コイル３を設けるとともに、この巻線コイル３の外周面３ａを絶縁シート４で被覆することによって構成されている。

電動機用固定子１を構成する固定子鉄心２は、いわゆる分割積層固定子鉄心であって、環形状を呈するヨーク積層体２Ｙと、該ヨーク積層体２Ｙの径内側に組付けられた所定個数(８個)の磁極積層体２Ｔ，２Ｔ…とから構成されている。

図３に示す如く、ヨーク積層体２Ｙは、帯状鋼板から打抜き形成した所定枚数のヨーク片２Ｙａを互いにカシメ積層することにより構成され、内周縁部には所定数(８箇所)の連結凹部２Ｙｙが形成されている。なお、図中の符号２Ｙｃは各ヨーク片２Ｙａに形成されたカシメ部である。

一方、磁極積層体２Ｔは、帯状鋼板から打抜き形成した所定枚数の磁極片２Ｔａを互いにカシメ積層することにより構成され、個々の磁極積層体２Ｔにおける基端部には、ヨーク積層体２Ｙの連結凹部２Ｙｙと嵌合する連結凸部２Ｔｔが形成されている。なお、図中の符号２Ｔｃは、各磁極片２Ｔａに形成されたカシメ部である。

図１および図２に示す如く、上記固定子鉄心２は、ヨーク積層体２Ｙの連結凹部２Ｙｙ，２Ｙｙ…に、磁極積層体２Ｔの連結凸部２Ｔｔを嵌合させ、環形状を呈するヨーク積層体(ヨーク)２Ｙの径内側に、所定個数の磁極積層体(磁極)２Ｔ，２Ｔ…を連結固定することによって構成されている。

上記固定子鉄心２における各々の磁極積層体２Ｔには、図２、図４および図５に示す如く巻線コイル３が設けられており、この巻線コイル３は、磁極積層体２Ｔの長手方向軸線、言い換えれば固定子鉄心２の径方向軸線を中心として、上記磁極積層体２Ｔに巻線３Ｌを所定回数巻回することにより構成されている。

各々の磁極積層体２Ｔに設けられた巻線コイル３には、その外周面３ａに絶縁シート４が取り付けられており、この絶縁シート４によって巻線コイル３の外周面３ａが被覆されることにより、隣り合う他の巻線コイル３との間における絶縁性が確保されている。

上記絶縁シート４は、良好な電気絶縁性を備えた樹脂材料から成る成形品であって、巻線コイル３における巻線３Ｌの巻回方向に沿って延びる帯状を呈しており、その端部４ａ同士を熱溶着によって結合することで巻線コイル３の全周を覆い、かつ同じく熱溶着によって巻線コイル３の外周面３ａに固定されている。

ここで、絶縁シート４における端部４ａ同士の継ぎ目４Ａは、巻線コイル３の外周面３ａにおける下部(あるいは上部)に設けられており、隣り合う巻線コイル３と対面する部位には何らの継ぎ目も設けられていない。

因みに、上記固定子鉄心２において巻線コイル３が当接する部位(ヨーク積層体２Ｙの内周面、磁極積層体２Ｔの側面等)には、絶縁塗料等を用いた絶縁コーティングが施されていることは言うまでもない。

以下では、上述した電動機用固定子１を製造する工程の一例を説明する。
先ず、図６に示す如く、トランスファープレス(図示せず)の加工ステーションＳＴ１〜ＳＴ８を経て、金属板Ｗから固定子鉄心２の構成部品であるヨーク積層体２Ｙおよび磁極積層体２Ｔを製造する。

すなわち、加工ステーションＳＴ１でパイロット穴ｐ、加工ステーションＳＴ２で回転子用カシメ部Ｒｃを形成し、加工ステーションＳＴ３で回転子片Ｒの外形抜き／カシメ積層を行って回転子(図示せず)を製造した後、加工ステーションＳＴ４において磁極片用カシメ部２Ｔｃを形成し、次いで加工ステーションＳＴ５において磁極片２Ｔａの外形抜き／カシメ積層を行って磁極積層体２Ｔを製造する。

また、加工ステーションＳＴ６においてヨーク片用カシメ部２Ｙｃを形成し、次いで遊びの加工ステーションＳＴ７を経た加工ステーションＳＴ８において、ヨーク片２Ｙａの外形抜き／カシメ積層を行ってヨーク積層体２Ｙを製造する。

ヨーク積層体２Ｙと磁極積層体２Ｔとを製造したのち、図７(ａ)に示す如く、磁極積層体２Ｔに巻線３Ｌを巻回することによって巻線コイル３を形成する。

ここで、磁極積層体２Ｔに巻線３Ｌを巻回する際、磁極積層体２Ｔはヨーク積層体２Ｙから分離した状態にあるので、磁極積層体２Ｔに対する巻線３Ｌの巻回作業は極めて容易なものとなり、これによって巻線３Ｌが良好なプロポーションで巻回されることとなる。

なお、磁極積層体２Ｔに対して巻線３Ｌを直接に巻回することにより巻線コイル３を設置する以外に、別途の工程でボビン(図示せず)に巻線を巻回して巻線コイルを形成し、この巻線コイルを備えたボビン(図示せず)を磁極積層体２Ｔに装着しても良いことは言うまでもない。

所定個数の磁極積層体２Ｔに対する巻線コイル３の装着が完了したのち、図７(ｂ)に示す如く、ヨーク積層体２Ｙの連結凹部２Ｙｙに、磁極積層体２Ｔの連結凸部２Ｔｔを嵌め入れ、ヨーク積層体２Ｙと所定個数の磁極積層体２Ｔとを互いに連結固定して固定子鉄心２の一部を形成する。

次いで、図８(ａ)，(ｂ)に示す如く、巻線コイル３における巻線３Ｌの巻回方向に沿って巻き付けるようにして、絶縁シート４を巻線コイル３の外周面３ａに取り付け、絶縁シート４における両方の端部４ａ、４ａを、巻線コイル３の下部において熱溶着により互い結合し、絶縁シート４によって巻線コイル３の全周を覆うとともに、同じく熱溶着によって巻線コイル３の外周面３ａに絶縁シート４を固定する。

上述した如く、トランスファープレスによってヨーク積層体２Ｙと磁極積層体２Ｔとを製造し、個々の磁極積層体２Ｔに巻線コイル３を装着し、ヨーク積層体２Ｙに磁極積層体２Ｔを連結固定して固定子鉄心２として、各巻線コイル３の外周面３ａに絶縁シート４を取り付けることにより電動機用固定子１が完成する。

上述した如き構成の電動機用固定子１によれば、巻線コイル３の外周面３ａを絶縁シート４で被覆したことにより、隣り合う他の巻線コイル３との間に空間を設けることなく、隣接する巻線コイル同士の絶縁性を確保することができ、固定子鉄心２に対する巻線コイル３の占積率が極めて良好なものとなるため、電動機用固定子１を採用した電動機の出力および効率の向上が達成され、さらには上記電動機の外観形状を可及的にコンパクトなものとすることができる。

また、絶縁シート４による巻線コイル３の外周面の被覆は、磁極積層体２Ｔに巻線３Ｌを巻回したのちに出来るので、磁極積層体２Ｔに対する巻線３Ｌの巻回作業がこの面からも支障なく容易に為される。

また、上述した電動機用固定子１においては、絶縁シート４の端部４ａ、４ａを結合した継ぎ目４Ａを巻線コイル３の下部に設けたこと、言い換えれば、隣接する他の巻線コイル３と対面する部位に継ぎ目のない絶縁シート４で巻線コイル３の外周面３ａを被覆したことにより、電動機の稼動に伴う振動等によって絶縁シート４の継ぎ目４Ａが外れた場合でも、隣接する他の巻線コイル３と対面する部位が露呈することはなく、もって隣り合う巻線コイル同士の高い絶縁性能を維持することが可能となる。

さらに、上述した電動機用固定子１においては、巻線コイル３の外周面３ａに絶縁シート４を巻線３Ｌの巻回方向に沿って取り付けているので、絶縁シート４を巻線コイル３の外周面３ａに取り付ける際、巻線３Ｌの巻回方向と異なる方向に余計な外力が加わることがなく、これにより電動機用固定子１の製造時における巻線コイル３のプロポーションの崩れが未然に防止されることとなる。

なお、上述した実施例においては、巻線コイルの外周面を被覆する絶縁シートを、樹脂材料から成る成形品によって構成しているが、所望する電気的絶縁性能を満足するものであれば、一般的な絶縁紙(上質紙等の両面に絶縁ワニスを塗布したもの)等、様々な材料を用いて絶縁シートを構成し得ることは勿論である。

また、上述した実施例においては、樹脂材料から成る絶縁シートを熱溶着によって巻線コイルに固定しているが、巻線コイルに対する絶縁シートの固定方法としては、接着剤を用いて接着する方法や、ピン等の固定手段を用いる方法等、様々な態様を採用し得ることは言うまでもない。

図９〜図１３は、請求項２の発明に関わる電動機用固定子の一実施例を示すものであり、この電動機用固定子１０は、後述する分割ヨーク部と磁極部とを有する分割片を前記分割ヨーク部に形成した屈曲回動自在な連結部を介して連結した固定子鉄心２０における各磁極部(磁極)２０Ｔに巻線コイル３０を設けるとともに、この巻線コイル３０の外周面３０ａを絶縁シート４０で被覆することによって構成されている。

電動機用固定子１０を構成する固定子鉄心２０は、いわゆる分割積層固定子鉄心であり、分割ヨーク部２０Ｙと磁極部２０Ｔとを有する所定個数(８個)の分割積層体２０Ａから成り、これら分割積層体２０Ａ，２０Ａ…を互いに連結することによって構成されている。

図１１に示す如く、この実施例の分割積層体２０Ａは、帯状鋼板から打抜き形成した所定枚数の磁極部に対して分割ヨーク部の長さが非対称に形成された分割片２０Ａａを互いにカシメ積層することにより構成され、円弧形状を呈する分割ヨーク部２０Ｙと、該分割ヨーク部２０Ｙから延在する磁極部２０Ｔとを有している。なお、図中の符号２０Ａｃは各分割片２０Ａａに形成されたカシメ部である。

図９および図１０に示す如く、上記固定子鉄心２０は、各々の分割積層体２０Ａにおける分割ヨーク部２０Ｙの端部同士をピン結合し、各分割積層体２０，２０…を互いに屈曲回動自在に連結することにより構成され、環形状を呈する分割ヨーク部２０Ｙ，２０Ｙ…の連結体(ヨーク)の径内側に、所定個数の磁極部(磁極)２０Ｔ，２０Ｔ…が突出した形状を呈している。

上記固定子鉄心２０における各々の磁極部２０Ｔには、図１０、図１２および図１３に示す如く巻線コイル３０が設けられており、この巻線コイル３０は、磁極部２０Ｔの長手方向軸線、言い換えれば固定子鉄心２０の径方向軸線を中心として、上記磁極部２０Ｔに巻線３０Ｌを所定回数巻回することにより構成されている。

各々の磁極部２０Ｔに設けられた巻線コイル３０には、その外周面３０ａに絶縁シート４０が取り付けられており、この絶縁シート４０によって巻線コイル３０の外周面３０ａが被覆されることにより、隣り合う他の巻線コイル３０との間における絶縁性が確保されている。

上記絶縁シート４０は、良好な電気絶縁性を備えた樹脂材料から成る成形品であって、巻線コイル３０における巻線３０Ｌの巻回方向に沿って延びる帯状を呈しており、その端部４０ａ同士を熱溶着によって結合することで巻線コイル３０の全周を覆い、かつ同じく熱溶着によって巻線コイル３０の外周面３０ａに固定されている。

ここで、絶縁シート４０における端部４０ａ同士の継ぎ目４０Ａは、巻線コイル３０の外周面３０ａにおける下部(あるいは上部)に設けられており、隣り合う巻線コイル３０と対面する部位には何らの継ぎ目も設けられていない。

因みに、上記固定子鉄心２０において巻線コイル３０が当接する部位(分割ヨーク部２０Ｙの内周面、磁極部２０Ｔの側面等)には、絶縁塗料等を用いた絶縁コーティングが施されていることは言うまでもない。

以下では、上述した電動機用固定子１０を製造する工程の一例を説明する。
先ず、トランスファープレス(図示せず)によって、金属板から固定子鉄心１０の構成部品である所定個数の分割積層体２０Ａを製造する。なお、固定子鉄心１０を構成する分割積層体２０Ａの製造手順については、周知の技術であるために詳細な説明を省略する。

図１４(ａ)に示す如く、所定個数の分割積層体２０Ａを製造したのち、図１４(ｂ)に示す如く、分割積層体２０Ａの磁極部２０Ｔに巻線３０Ｌを巻回することによって巻線コイル３０を形成する。

ここで、磁極部２０Ｔに巻線３０Ｌを巻回する際、各々の分割積層体２０Ａは互いに回動自在な分離した状態にあるので、磁極部２０Ｔに対する巻線３０Ｌの巻回作業は極めて容易なものとなり、これによって巻線３０Ｌが良好なプロポーションで巻回されることとなる。

所定個数の分割積層体２０Ａにおける磁極部２０Ｔへの巻線コイル３０の装着が完了したのち、各々の分割積層体２０Ａ，２０Ａ…を互いに、あるいは一方を回動させて連結し固定子鉄心２０を形成する。

次いで、図１５(ａ)，(ｂ)に示す如く、巻線コイル３０における巻線３０Ｌの巻回方向に沿って巻き付けるようにして、絶縁シート４０を巻線コイル３０の外周面３０ａに取り付け、絶縁シート４０における両方の端部４０ａ、４０ａを、巻線コイル３０の下部において熱溶着により互い結合し、絶縁シート４０によって巻線コイル３０の全周を覆うとともに、同じく熱溶着によって巻線コイル３０の外周面３０ａに絶縁シート４０を固定する。

上述した如く、トランスファープレスによって分割積層体２０Ａを製造し、各分割積層体２０Ａの磁極部２０Ｔに巻線コイル３０を装着し、各分割積層体２０Ａの分割ヨーク部２０Ｙを互いに連結して固定子鉄心２０を形成したのち、各巻線コイル３０の外周面３０ａに絶縁シート４０を取り付けることにより電動機用固定子１０が完成する。

上述した如き構成の電動機用固定子１０によれば、巻線コイル３０の外周面３０ａを絶縁シート４０で被覆したことにより、隣り合う他の巻線コイル３０との間に空間を設けることなく、隣接する巻線コイル同士の絶縁性を確保することができ、固定子鉄心２０に対する巻線コイル３０の占積率が極めて良好なものとなるため、電動機用固定子１０を採用した電動機の出力および効率の向上が達成され、さらには上記電動機の外観形状を可及的にコンパクトなものとすることができる。

また、上述した電動機用固定子１０においては、絶縁シート４０の端部４０ａ、４０ａを結合した継ぎ目４０Ａを巻線コイル３０の下部に設けたこと、言い換えれば、隣接する他の巻線コイル３０と対面する部位に継ぎ目のない絶縁シート４０で巻線コイル３０の外周面３０ａを被覆したことにより、電動機の稼動に伴う振動等によって絶縁シート４０の継ぎ目４０Ａが外れた場合でも、隣接する他の巻線コイル３０と対面する部位が露呈することはなく、もって隣り合う巻線コイル同士の高い絶縁性能を維持することが可能となる。

さらに、上述した電動機用固定子１０においては、巻線コイル３０の外周面３０ａに絶縁シート４０を巻線３０Ｌの巻回方向に沿って取り付けているので、絶縁シート４０を巻線コイル３０の外周面３０ａに取り付ける際、巻線３０Ｌの巻回方向と異なる方向に余計な外力が加わることがなく、これにより電動機用固定子１０の製造時における巻線コイル３０のプロポーションの崩れが未然に防止されることとなる。

ここで、上述した実施例においては、分割積層体の連結をピン結合としているが、これに限定さとれることなく、分割ヨーク部の端部に連結用の突起と凹部とを形成し、隣り合う分割積層体の突起と凹部とを互いに係合させて回動自在に連結するようにしてもよい。

なお、上述した各実施例においては、巻線コイルの外周面を被覆する絶縁シートを、樹脂材料から成る成形品によって構成しているが、所望する電気的絶縁性能を満足するものであれば、一般的な絶縁紙(上質紙等の両面に絶縁ワニスを塗布したもの)等、様々な材料を用いて絶縁シートを構成し得ることは勿論である。

また、上述した実施例においては、樹脂材料から成る絶縁シートを熱溶着によって巻線コイルに固定しているが、巻線コイルに対する絶縁シートの固定方法としては、接着剤を用いて接着する方法や、ピン等の固定手段を用いる方法等、様々な態様を採用し得ることは言うまでもない。

本発明に関わる電動機用固定子の実施例を示す全体平面図。 図１に示した電動機用固定子の要部を破断して示す全体平面図。 (ａ)および(ｂ)は、図１に示した電動機用固定子の積層固定子鉄心を構成する磁極積層体およびヨーク積層体を示す外観斜視図。 図１に示した電動機用固定子の要部を拡大して示す斜視図。 (ａ)および(ｂ)は、図１に示した電動機用固定子の要部水平断面図および要部垂直断面図。 図３に示した積層固定子鉄心の磁極積層体およびヨーク積層体を製造する際の金属板の打抜き工程を示す平面図。 (ａ)および(ｂ)は、図１に示した電動機用固定子の製造手順を示す概念図。 (ａ)および(ｂ)は、図１に示した電動機用固定子の製造手順を示す概念図。 本発明に関わる電動機用固定子の実施例を示す全体平面図。 図９に示した電動機用固定子の要部を破断して示す全体平面図。 図９に示した電動機用固定子の積層固定子鉄心を構成する分割積層体を示す外観斜視図。 図９に示した電動機用固定子の要部を拡大して示す斜視図。 (ａ)および(ｂ)は、図９に示した電動機用固定子の要部水平断面図および要部垂直断面図。 (ａ)および(ｂ)は、図９に示した電動機用固定子の製造手順を示す概念図。 (ａ)および(ｂ)は、図９に示した電動機用固定子の製造手順を示す概念図。 (ａ)および(ｂ)は、従来の電動機用固定子を示す全体平面図および積層固定子鉄心を示す全体斜視図。 従来の電動機用固定子の巻線部分を破断して示す全体平面図。 従来の電動機用固定子の巻線部分を破断して示す全体平面図。 (ａ)および(ｂ)は、従来の電動機用固定子における巻線コイルを絶縁シートによって被覆する際の作業手順を示す概念図。

符号の説明

１…電動機用固定子、
２…固定子鉄心、
２Ｙ…ヨーク積層体、
２Ｙｙ…連結凹部、
２Ｔ…磁極積層体、
２Ｔｔ…連結凸部、
３…巻線コイル、
３Ｌ…巻線、
４…絶縁シート、
４Ａ…継ぎ目、
１０…電動機用固定子、
２０…固定子鉄心、
２０Ａ…分割積層体、
２０Ｙ…分割ヨーク部、
２０Ｔ…磁極部、
３０…巻線コイル、
３０Ｌ…巻線、
４０…絶縁シート、
４０Ａ…継ぎ目。

Claims (3)

1. ヨーク片をカシメ積層して成るヨーク積層体の連結凹部に、磁極片をカシメ積層して成る磁極積層体の連結凸部を嵌合し、前記ヨーク積層体に所定個数の前記磁極積層体を固定して成り、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心を構成し、該固定子鉄心における前記磁極に巻線コイルを設けて成る電動機用固定子であって、
   前記巻線コイルの外周面を、前記巻線コイルの巻回方向に沿って取り付けられ、かつ隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートにより被覆して成ることを特徴とする電動機用固定子。
2. 分割片をカシメ積層して成る分割ヨーク部と磁極部とを有する所定個数の分割積層体が、前記分割ヨーク部を互いに屈曲回動自在に連結され、環状を呈するヨークの径内側に所定数の磁極を有する固定子鉄心を構成し、該固定子鉄心における前記磁極に巻線コイルを設けて成る電動機用固定子であって、
   前記巻線コイルの外周面を、前記巻線コイルの巻回方向に沿って取り付けられ、かつ隣接する巻線コイルと対面する部位に継ぎ目のない絶縁シートにより被覆して成ることを特徴とする電動機用固定子。
3. 前記巻線コイルの外周面を被覆する前記絶縁シートは、樹脂材料を用いた成形品であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動機用固定子。

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