JP2006081398A - Method of manufacturing stator of inner rotation type motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は固定子鉄芯を複数に分割した分割鉄芯体に巻線を直巻巻装した後、前記分割鉄芯体を環状に一体化した構成とした内転型電動機の固定子およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a stator of an internal rotation type electric motor having a structure in which a winding is directly wound around a divided iron core body obtained by dividing a stator iron core into a plurality of parts, and then the divided iron core body is integrated into a ring shape and the stator It relates to a manufacturing method.
従来、この種の内転型電動機の固定子の製造方法においては、複数に分割した分割鉄芯体に巻線を施工したのち、分割鉄芯体を環状に配列してなる固定子の製造方法が普及されている(例えば特許文献1参照)。 Conventionally, in a method for manufacturing a stator of this type of internal motor, a method for manufacturing a stator in which a plurality of divided iron cores are wound and then the divided iron cores are arranged annularly Is widely used (see, for example, Patent Document 1).
以下、その内転型電動機の固定子について、図11、図12を参照しながら説明する。 Hereinafter, the stator of the internal-rotation motor will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
図11に示すように、絶縁材料202、203で絶縁処理された分割鉄芯体201を各相別々に極数個環状に保持し、これにA相巻線204を極数個連続的に渡り線205で連結して巻装し、また図12に示すようにB相巻線206を極数個連続的に渡り線207で連結して巻装したのち、これらを環状に合体した構成の固定子の製造方法としていた。
As shown in FIG. 11, the divided
また、この種の内転型電動機の固定子およびその製造方法においては、複数に分割した分割鉄芯体aに対して、周方向に長い絶縁材料を装着して各相別に巻線を巻装し、環状に一体化してなるものも示されている(例えば特許文献2参照)。 In addition, in this type of stator for an internal rotation type motor and a method for manufacturing the same, a long insulating material is attached to the divided iron core body a in a circumferential direction, and windings are wound for each phase. In addition, an annularly integrated one is also shown (for example, see Patent Document 2).
以下、その内転型電動機の固定子およびその製造方法について、図13〜図15を参照しながら説明する。 Hereinafter, the stator of the internal motor and the manufacturing method thereof will be described with reference to FIGS.
図に示すように、固定子鉄芯300を4個の分割鉄芯体a301が4個と分割鉄芯体b304が4個の計8個に分割し、分割鉄芯体a301は回転子孔305の外周にその歯部301―1が略放射状になるように配置され、A相巻線306が巻装されたA相巻線巻装体307が2個とこれと電気角で90度隔てた位置にB相巻線308が巻装されたB相巻線巻装体309の2個は継鉄部301―2で分割された分割鉄芯体b304を挟持して交互に環状に配列し固定子310を構成する。そして、分割鉄芯体a301に絶縁材料302を歯部301―1の上面、下面および両側面と歯部301―1の内周側の周方向突起303の内周面、そして継鉄部301―2の内周面分割鉄芯体b304の内周面の約半分まで直線状に延びてカバーするように装着し、極数個のA相巻線306と極数個のB相巻線308は各々別の工程で連続的に直巻巻装し、巻線巻装終了後、前記絶縁材料302を分割鉄芯体b304の内周面の円弧に沿う形状に変形させた後、前記A相巻線巻装体307とB相巻線巻装体309を交互に環状に配列後、分割鉄芯体b304を組合せ一体化する固定子310およびその製造方法としていた。
このような従来の図11、図12の固定子の構成では、渡り線205の管理が難しいことや別々に極数個連続的に巻線巻装した分割鉄芯体201を組み合わせて環状に合体する作業に多くの手間がかかるという課題があった。
In the conventional stator configuration shown in FIGS. 11 and 12, it is difficult to manage the connecting
また、図13〜図15に示す構成では、4個の分割鉄芯体aを固定子の正規の寸法で環状に配列して2極のA相巻線または2極のB相巻線を巻線機(図示せず)により直巻巻装する場合、A相巻線巻装時にはB相巻線巻線用の分割鉄芯体aに装着した絶縁材料が前記巻線機の巻線巻回動作の障害となり、同様にB相巻線巻装時にはA相巻線巻装用の分割鉄芯体aに装着した絶縁材料が前記巻線機の巻線巻回作業の障害となるという課題があった。 Further, in the configuration shown in FIGS. 13 to 15, four divided iron cores a are arranged in an annular shape with the normal dimensions of the stator, and two-pole A-phase winding or two-pole B-phase winding is wound. In the case of direct winding by a wire machine (not shown), the insulating material attached to the split iron core body a for the B phase winding is used for winding of the winding machine when the A phase winding is wound. Similarly, when the B-phase winding is wound, there is a problem that the insulating material attached to the divided iron core body a for winding the A-phase winding becomes an obstacle to the winding operation of the winding machine. It was.
本発明は上記課題を解決するもので、4個の分割鉄芯体aを固定子の正規の寸法で環状に配列して2極のA相巻線または2極のB相巻線を巻線機(図示せず)により直巻巻装する場合、A相巻線巻装時にはB相巻線巻線用の分割鉄芯体aに装着した絶縁材料を変形保持することにより、前記巻線機の巻線巻回動作を可能とし、少ない手間で分割鉄芯体の組立が可能な内転型電動機の固定子およびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problem. Four divided iron cores a are arranged in an annular shape with a regular dimension of a stator, and a two-pole A-phase winding or a two-pole B-phase winding is wound. In the case of direct winding by a machine (not shown), when the A phase winding is wound, the insulating material attached to the divided iron core body a for the B phase winding is deformed and held, whereby the winding machine It is an object of the present invention to provide a stator for an adder motor and a method for manufacturing the same.
本発明の内転型電動機の固定子においては、4個のスロットと4個の歯部とからなる固定子鉄芯を歯部と継鉄部が一体で積層された分割鉄芯体aが4個と、この分割鉄芯体aに挟持される継鉄部が積層された分割鉄芯体bが4個の合計8個に分離分割してなり、前記分割鉄芯体a4個を固定子の正規の寸法で環状に保持し、絶縁処理後集中巻で電動機固定子の外周側から2極のA相巻線の巻装作業と2極のB相巻線を直巻巻装する巻装作業において、前記絶縁処理は1スロットあたり1枚のスロット絶縁フィルムYをその端部がスロット外周部開口の中央付近にあるように装着し、巻線を巻装する分割鉄芯体aの歯部に近いスロット絶縁フィルムYの端面を外径方向に変形するとともに、巻線を巻装する分割鉄芯体aの歯部から遠いスロット絶縁フィルムYの端面を巻線作業の障害にならないように変形保持して巻線巻装し、全ての巻線巻装が完了後、分割鉄芯体bを外径方向から内径方向に向かって移動するとき、前記スロット絶縁フィルムYの端面が重なるように保持して移動、押圧しながら固定子を組立してなる内転型電動機の固定子の製造方法としたものである。 In the stator of the internal motor according to the present invention, there are four divided iron cores a in which the stator core composed of four slots and four teeth is laminated integrally with the teeth and the yoke. The divided iron core body b, in which the yoke portions sandwiched between the divided iron core bodies a are stacked, is divided and divided into a total of four pieces, and the four divided iron core bodies a are used as stators. Hold the ring with regular dimensions in an annular shape, wind the work of winding the 2-pole A-phase winding and the 2-pole B-phase winding directly from the outer periphery of the motor stator by concentrated winding after insulation treatment In the insulation process, one slot insulating film Y per slot is mounted so that the end thereof is in the vicinity of the center of the slot outer periphery opening, and the teeth of the divided iron core a around which the winding is wound are attached. A slot far from the tooth portion of the divided iron core a which winds the winding while deforming the end face of the near slot insulating film Y in the outer diameter direction The end face of the edge film Y is deformed and held so as not to be an obstacle to the winding work and wound, and after all the winding is completed, the divided iron core b is moved from the outer diameter direction toward the inner diameter direction. When moving, a stator manufacturing method for an adder type electric motor in which the stator is assembled while holding and moving and pressing the end surfaces of the slot insulating film Y to overlap is used.
本発明によれば、歯部4個を固定子の正規の寸法で環状に固定し、分割鉄芯体aの歯部に近いスロット絶縁フィルムYの端面を外径方向に変形するとともに、巻線を巻装する分割鉄芯体aの歯部から遠いスロット絶縁フィルムYの端面を巻線作業の障害にならないように変形保持して巻線巻装するため、少ない手間で分割鉄芯体の組立が可能となる。そして全ての巻線巻装が完了後、分割鉄芯体bを外径方向から内径方向に向かって移動するとき、前記スロット絶縁フィルムの端面が重なるように保持して移動、押圧しながら固定子を組立するとともに、前記絶縁処理は1スロット当たり1枚、合計4枚のスロット絶縁フィルムYとその他の絶縁材料X等を使用しており、このスロット絶縁フィルムYの周方向端面は少なくとも相互に1.5mm以上の重なり部分を有する切断長にするとともに重なり部分を含めてスロット中央部の外周部分およびスロット中央部の内周部分の軸方向長さを固定子鉄芯の積厚プラス3mm以上に設定し、絶縁ウェッジの挿入無しで巻線と固定子鉄芯との絶縁距離を確保した構成とするため、絶縁ウェッジ等を前記巻線と固定子鉄芯の間に装着することなく、巻線と固定子鉄芯の間の絶縁距離を所定値以上に確保することが可能な内転型電動機の固定子およびその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, the four tooth portions are fixed in an annular shape with the regular dimensions of the stator, the end face of the slot insulating film Y close to the tooth portions of the split iron core body a is deformed in the outer diameter direction, and the winding Since the end surface of the slot insulating film Y far from the tooth portion of the divided iron core a to be wound is deformed and held so as not to hinder the winding operation, the winding is wound, so that the assembly of the divided iron core can be performed with less effort. Is possible. Then, after all the windings are completed, when the divided iron core body b is moved from the outer diameter direction toward the inner diameter direction, the stator is held while moving and pressing the end surfaces of the slot insulating films so as to overlap each other. In addition, the insulating treatment uses one slot per slot, a total of four slot insulating films Y, and other insulating materials X, etc., and the circumferential end surfaces of the slot insulating films Y are at least 1 each other. The cutting length with an overlap part of 5 mm or more is set, and the axial length of the outer peripheral part of the slot center part and the inner peripheral part of the slot center part including the overlap part is set to the thickness of the stator core plus 3 mm or more. In order to secure the insulation distance between the winding and the stator iron core without inserting an insulating wedge, without attaching an insulating wedge or the like between the winding and the stator iron core, Line and the stator insulation distance can be made to secure a predetermined value or more of the inner rotor type motor between the stator iron core and it is possible to provide a manufacturing method thereof.
本発明によれば少ない手間で固定子の組立ができる効果のある内転型電動機の固定子の製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the stator of the internal rotation type | mold motor with the effect which can assemble a stator with little effort can be provided.
また、絶縁ウェッジ等の装着なしに、固定子の巻線と固定子鉄芯との間の絶縁距離の確保が可能な構成の内転型電動機の固定子を提供できる。 In addition, it is possible to provide a stator for an internal rotation type motor having a configuration capable of ensuring an insulation distance between the stator winding and the stator iron core without mounting an insulating wedge or the like.
また、スロット絶縁フィルムYの脱落を防止することが可能な内転型電動機の固定子を提供できる。 Further, it is possible to provide a stator for an adder type electric motor capable of preventing the slot insulating film Y from falling off.
本発明の請求項1記載の内転型電動機の固定子の製造方法は、4個のスロットと4個の歯部とからなる固定子鉄芯を歯部と継鉄部が一体で積層された分割鉄芯体aが4個と、この分割鉄芯体aに挟持される継鉄部が積層された分割鉄芯体bが4個の合計8個に分離分割してなり、前記分割鉄芯体a4個のみを固定子の正規の寸法で環状に保持し、絶縁処理後集中巻で電動機固定子の外周側から2極のA相巻線の直巻巻装と2極のB相巻線を直巻巻装する巻線作業において、前記絶縁処理は1スロットあたり1枚のスロット絶縁フィルムYをその端部がスロット外周部開口の中央部付近にあるように装着し、巻線を巻装する分割鉄芯体aの歯部に近いスロット絶縁フィルムYの周方向端部を巻線作業の障害にならないように外径方向に変形するとともに、巻線を巻装する分割鉄芯体aの歯部から遠いスロット絶縁フィルムYの周方向端部を巻線作業の障害にならないように外径方向に変形しながら巻線巻装する方式である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a stator manufacturing method for a stator of an internal rotation type motor, in which a stator core composed of four slots and four teeth is laminated integrally with the teeth and the yoke. The divided iron core body a and four divided iron core bodies b in which the yoke portions sandwiched between the divided iron core bodies a are laminated and divided into a total of eight pieces, and the divided iron cores are divided. Only the four bodies a are held in an annular shape with the regular dimensions of the stator, and after the insulation process, concentrated winding and 2-winding A-phase winding direct winding and 2-pole B-phase winding from the outer periphery of the stator In the winding work in which the winding is wound directly, the insulating treatment is performed by mounting one slot insulating film Y per slot so that the end thereof is in the vicinity of the center of the slot outer peripheral opening, and winding the winding. The circumferential end of the slot insulating film Y close to the teeth of the divided iron core a to be deformed is deformed in the outer diameter direction so as not to hinder the winding work. In both methods, the winding end is wound while the circumferential end of the slot insulating film Y far from the teeth of the split iron core a winding the winding is deformed in the outer diameter direction so as not to hinder the winding operation. It is.
また、本発明の請求項2記載の内転型電動機の固定子の製造方法は、巻線巻装終了後、スロット絶縁フィルムYのスロット外周部開口の中央付近にある周方向端部を、その端部が重なるように押圧保持しながら、分割鉄芯体bを組立する方式の内転型電動機の固定子の製造方法である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a stator of an inversion motor, wherein after the end of winding winding, the circumferential end portion in the vicinity of the center of the slot outer peripheral opening of the slot insulating film Y is This is a method for manufacturing a stator of an internal rotation type electric motor in which a split iron core body b is assembled while being pressed and held so that ends thereof overlap.
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施例1)
図1〜図10に示すように、4個のスロット15を有する固定子鉄芯1を歯部2と継鉄部3―1が一体の4個の分割鉄芯体a4と継鉄部3―2の4個の分割鉄芯体b5との8個に分離分割し、分割鉄芯体a4は回転子孔6の外周にその歯部2が各々を放射状で、その位置は正規の内外径寸法と間隔に保持されて固定子14完成時と同一になるように配置されており、樹脂成型され分割鉄芯体a4の上面及び下面を絶縁する絶縁材料X32―1と、分割鉄芯体a4のスロット15側面と分割鉄芯体b5の内周側面とを絶縁するスロット絶縁フィルムY32―2よりなる絶縁材料32により絶縁処理後、前記巻線を巻装する分割鉄芯体a4の歯部に近い側のスロット絶縁フィルムY32―2の端面を外径方向に変形し、また前記分割鉄芯体a4から遠い側のスロット絶縁フィルムY32―2を巻線巻回作業の障害にならないように変形保持した状態で分割鉄芯体a4に対して各々2極のA相巻線7またはB相巻線9を直巻巻装する。そして、巻線巻装完了後、分割鉄芯体b5を外径方向から内径方向に向かって移動するとき、前記スロット絶縁フィルムY32―2の端面が重なるように保持して移動、押圧しながら固定子14を組立する製造方法とする。
Example 1
As shown in FIGS. 1 to 10, a
上記構成において、4個の分割鉄芯体a4は固定子14の正規の寸法で環状に保持したままでA相巻線7およびB相巻線9の巻装ができ、またスロット絶縁フィルムY32―2の端部が重なるように分割鉄芯体bを組み立てるため、各々2個のA相巻線巻装体10とB相巻線巻装体11を組み合わせる必要が無く、また絶縁ウェッジをA相巻線7およびB相巻線9と固定子鉄芯の間に挿入することで絶縁距離を確保する必要もないため少ない手間で固定子14の組立ができることになる。
In the above configuration, the four divided iron cores a4 can be wound around the A-phase winding 7 and the B-phase winding 9 while being held in an annular shape with the regular dimensions of the
また、同様の構成で固定子鉄芯1の4個のスロット15には各々一枚のスロット絶縁フィルムY32―2とその他の絶縁材料X32―1が装着されており、このスロット絶縁フィルムY32―2の周方向端面は少なくとも相互に1.5mm以上の重なり部分をスロット15中央部の外周部分に有し、同時にスロット絶縁フィルムY32―2のこの重なり部分とスロット15中央部の内周部分の軸方向長さを固定子鉄芯1の積厚プラス3mm以上すなわち固定子鉄芯1の負荷側端面から1.5mm以上と反負荷側端面から1.5mm以上長い切断長に設定した構成とする。
Further, in the same configuration, each of the four
上記構成において、2極のA相巻線7およびB相巻線9と固定子鉄芯1との絶縁距離はスロット15中央部の外周部分および内周部分で確実に1.5mm以上に確保されることになる。そして、その他の部分は絶縁材料X32―1により所定値以上の絶縁距離に確保されることになる。
In the above configuration, the insulation distance between the two-pole A-phase winding 7 and B-phase winding 9 and the
図に示すように、分割鉄芯体a4のスロット15の壁面に沿うように装着されたスロット絶縁フィルムY32―2は、分割鉄芯体a4の上面を絶縁する絶縁材料X32―1の一部と下面を絶縁する絶縁材料X32―1の一部とにより、保持される構成とする。
As shown in the figure, the slot insulating film Y32-2 mounted along the wall surface of the
上記構成において、スロット絶縁フィルムY32―2は固定子鉄芯1のスロット壁面から、脱落が防止されることになる。
In the above configuration, the slot insulating film Y32-2 is prevented from falling off from the slot wall surface of the
なお、実施例では、スロット絶縁フィルムY32―2のスロット15中央部の外周部分と内周部分の近傍の軸方向長さを固定子鉄芯1の軸方向長さプラス3mm(片側1.5mm)とし、またスロット絶縁フィルムY32―2のスロット15の外周部分の重なり寸法を1.5mm以上としたがこの数値は電動機の定格電圧などに応じて変更すべきものであり、法律に照らしてその数値は決定されるものである。
In the embodiment, the axial length in the vicinity of the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the central portion of the
1 固定子鉄芯
2 歯部
3―1、3―2 継鉄部
4 分割鉄芯体a
5 分割鉄芯体b
6 回転子孔
7 A相巻線
9 B相巻線
10 A相巻線巻装体
11 B相巻線巻装体
14 固定子
15 スロット
32 絶縁材料
32―1 絶縁材料X
32―2 スロット絶縁フィルムY
1
5 split iron core b
6 Rotor hole 7 Phase A winding 9 Phase B winding 10 Phase A winding winding
32-2 Slot insulation film Y
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