JP2007110825A - ３相モータのステータの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、リード線端子を確実に端子台またはケーブル等へ接続することができ、リード線端子の組み付け性や絶縁状態の向上を図ることができる３相モータのステータの製造方法を提案すること目的とする。
【解決手段】本発明は、３相コイルのリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）と、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を外部電源に接続するためのリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）とをカシメにより結合する工程を有する３相モータのステータの製造方法において、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を所定の位置に保持しながら、一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）を備える狭持規制治具２１の一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）の間でリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込んでリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制する工程を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ステータのリード線の配線経路を規制する工程とリード線端子のカシメ工程に特徴を有する３相モータのステータの製造方法に関するものである。

図１８は、リード線を端子台またはケーブル等へ接続する従来の３相モータ１０１の断面図である。図１８に示すように、ステータコア１１１に形成されるコイルエンド１１２から伸びるリード線１１３の先には接続端子１１４が取り付けられている。そして、この接続端子１１４は、外部電源（不図示）との接続のためケース１１５に備えられる端子台１１６に接続されている。

また、特許文献１には以下の発明が開示されている。図１９および図２０は、特許文献１に開示されている３相交流電動機２０１の製造方法のカシメ工程において、３相のリード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）の弛みを除去する方法を示している。図１９に示すように、ステータコア２１１に対して端子２１４を備えたリード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）を巻き付ける際に、リード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）の冗長部を形成するための治具２２１を使用する。治具２２１は、台座２３１と台座２３１に設けられた３つのピン（２３２ａ、２３２ｂ、２３２ｃ）を有する。そして、ピン（２３２ａ、２３２ｂ、２３２ｃ）に各々リード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）を巻き付けて、リード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）を迂回させることにより、３相のリード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）の折り曲げ部分（図２０に示す領域Ａ）に弛みが生じないとする。
特開２００４−２７４９４６号公報（第００２７−００２９段落、第５図）

しかしながら、図１８に示す従来の３相モータ１０１において、接続端子１１４の位置精度が悪い場合には、端子台１１６またはケーブル（不図示）等へ接続することができないおそれがある。また、コイルエンド１１２と接続端子１１４との間におけるリード線１１３がケース１１５等に接触して、組み付けの不良や絶縁不良を生ずるおそれがある。

また、図１８に示す従来の３相モータ１０１において、コイルエンド１１２の形状を整えた状態で維持するために、例えばワニスなどによりコイル線同士を固着させた場合には、コイルエンド１１２から伸びるリード線１１３や接続端子１１４にまでワニスが及んで、リード線１１３や接続端子１１４が固着することがある。この場合、リード線１１３の形状や配線経路、接続端子１１４の位置を修正することが困難になる。特に、リード線１１３を構成するコイル線の本数が多い場合やコイル線の線径が大きい場合は特に前記の修正が困難になる。

さらに、特許文献１に開示されている３相交流電動機２０１の製造方法のカシメ工程では、３相のリード線（２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ）の折り曲げ部（図２０に示す領域Ａ）に弛みが生じないとするものの、その配線経路までは一定に規制することができない。そのため、従来の３相モータ１０１と同様に、端子台またはケーブル等へ接続することができないおそれや、組み付けの不良や絶縁不良を生ずるおそれがある。

そこで本発明は、リード線端子を確実に端子台またはケーブル等へ接続することができ、リード線端子の組み付け性や絶縁状態の向上を図ることができる３相モータのステータの製造方法を提案すること目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は以下のような特徴を有する。
（１）本発明は、３相コイルのリード線と、リード線を外部電源に接続するためのリード線端子とをカシメにより結合する工程を有する３相モータのステータの製造方法において、リード線端子を所定の位置に保持しながら、一対の狭持部を備える狭持規制治具の一対の狭持部の間でリード線を挟み込んでリード線の配線経路を規制する工程を有することを特徴とする。

（２）本発明は、（１）に記載する３相モータのステータの製造方法において、狭持規制治具の一対の狭持部は互いに一点で結合され、一方の狭持部が他方の狭持部に対して一点を支点に回転することを特徴とする。

（３）本発明は、（１）に記載する３相モータのステータの製造方法において、一対の押圧部を備えるカシメ治具と狭持規制治具とを備えるカシメ規制機構により、カシメ治具の一対の押圧部の間でリード線端子を押圧してリード線とリード線端子とをカシメにより結合する工程を有することを特徴とする。

このような特徴を有する本発明は、以下のような作用および効果が得られる。
（１）本発明は、３相コイルのリード線と、リード線を外部電源に接続するためのリード線端子とをカシメにより結合する工程を有する３相モータのステータの製造方法において、リード線端子を所定の位置に保持しながら、一対の狭持部を備える狭持規制治具の一対の狭持部の間でリード線を挟み込んでリード線の配線経路を規制する工程を有するので、リード線端子の位置精度が向上することからリード線端子を確実に端子台またはケーブル等へ接続することができ、リード線の配線経路が規制されることからリード線端子の組み付け性や絶縁状態の向上を図ることができる。

（２）本発明は、（１）に記載する３相モータのステータの製造方法において、狭持規制治具の一対の狭持部は互いに一点で結合され、一方の狭持部が他方の狭持部に対して一点を支点に回転するので、（１）に記載する効果に加えて、狭持規制治具の設置が容易であることから作業負担を少なくすることができる。

（３）本発明は、（１）に記載する３相モータのステータの製造方法において、一対の押圧部を備えるカシメ治具と狭持規制治具とを備えるカシメ規制機構により、カシメ治具の一対の押圧部の間でリード線端子を押圧してリード線とリード線端子とをカシメにより結合する工程を有するので、（１）に記載する効果に加えて、リード線の配線経路を規制する工程とリード線にリード線端子をカシメにより固定する工程との２つの工程を同時に行なうことができることから作業時間を短くすることができ、カシメ規制機構によりリード線端子のカシメ固定とリード線の配線経路の規制を同時に実施することができることから設備構成を簡易なものにすることができる。

以下、本発明の実施例について説明する。

＜３相モータのステータの製造方法を実現するための構成＞
まず、本発明の３相モータのステータの製造方法を実現するための構成について実施例１を説明する。図１は実施例１の３相モータのステータの製造方法を実現するための構成の上面図を、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図を示す。なお、図１および図２は、後述するようにすでにリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を規制し、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）をカシメてリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）と結合した状態を示している。

図１および図２に示すように、ステータコア１１、ステータコア１１にコイル線を配線することにより形成されるコイルエンド１２、このコイルエンド１２に導通するリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）、このリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を側面方向から狭持部２１ａと狭持部２１ｂにより挟み込む狭持規制治具２１、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の先端部に接続されるリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）、このリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を保持する端子保持部１６、絶縁スリーブ（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）などから構成される。なお、説明の便宜上、図１では端子保持部１６を省略している。

狭持規制治具２１の狭持部２１ａと狭持部２１ｂは、互いに支点２１ｃで結合する。狭持部２１ａと狭持部２１ｂには、後述する図５に示すように、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込むための溝が３箇所形成されている。

＜３相モータのステータの製造方法の内容＞
次に、図１〜図１２を参照しながら、本発明の３相モータのステータの製造方法の内容について説明する。まず、図３は狭持規制治具２１によりリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を規制する前における上面図であり、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。図３に示すように、ステータコア１１にコイル線を配線してコイルエンド１２を形成し、コイルエンド１２に形成される３相コイルに導通する３本のリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）が伸びている。そして、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）のコイルエンド１２側付近には、絶縁性を確保するために絶縁スリーブ１８が被せられている。この状態では、図４に示すように、各リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路やその形状は規制がなされていない状態にある。

次に、図５は狭持規制治具２１によりリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を両側面方向から挟み込む直前における上面図であり、図６は図５のＡ−Ａ断面図である。図５および図６に示すように、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を規制させたい位置に狭持規制治具２１の狭持部２１ｂを保持しておき、狭持規制治具２１の狭持部２１ｂと支点２１ｃで結合している狭持部２１ａを支点２１ｃ周りに回転させる。

次に、図７は狭持規制治具２１によりリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を両側面方向から挟み込んだ時における上面図であり、図８は図７のＡ−Ａ断面図である。図７および図８に示すように、狭持規制治具２１の狭持部２１ａと狭持部２１ｂとによりリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込む。これにより、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路が規制される。また、同時に絶縁スリーブ（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ）の位置も規制される。さらに、狭持規制治具２１の狭持部２１ａと狭持部２１ｂにおいて、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込むための溝の形状を任意に設定することで、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の断面形状を任意に規制することができる。

前記のように、本実施例では、狭持規制治具２１の一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）が互いに支点２１ｃで結合され、狭持部２１ａが狭持部２１ｂに対して支点２１ｃまわりに回転するように形成されている。そのため、作業者は容易に狭持規制治具２１の一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）の間でリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込んで、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制することができる。

次に、図９はリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）にリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を取り付けた時の上面図であり、図１０は図９のＡ−Ａ断面図である。図９および図１０に示すように、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の先端に端子台に接続するためのリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を取り付けて、その後、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を端子保持部１６で保持する。これにより、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を所定の位置に規制することができる。なお、説明の便宜上、図９では端子保持部１６を省略している。

次に、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）をカシメてリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）と結合し、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）から飛び出している余りのリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を切断する。すると、前記した図１および図２に示されるような状態になる。

その後、狭持規制治具２１を取り外してステータが完成する。このときの上面図を図１１に示し、図１１のＡ−Ａ断面図を図１２に示す。これにより３相モータのステータが完成する。以上のように、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制したうえでリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を端子保持部１６で所定の位置で保持しつつ、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）から飛び出している余りのリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を切断することにより、完成したステータについては３つのリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の高さが一律に規制され、位置精度が向上する効果が得られる。

なお、狭持規制治具２３として、図１５に示すように、狭持部２３ｂに対して狭持部２３ａを左右に移動させるような構造としてもよい。

以上のような実施例１により、以下の効果が得られる。
（１）本発明は、３相コイルのリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）と、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を外部電源に接続するためのリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）とをカシメにより結合する工程を有する３相モータのステータの製造方法において、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を所定の位置に保持しながら、一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）を備える狭持規制治具２１の一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）の間でリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込んでリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制する工程を有するので、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の位置精度が向上することからリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を確実に端子台またはケーブル等へ接続することができ、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路が規制されることからリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の組み付け性や絶縁状態の向上を図ることができる。

（２）本発明は、（１）に記載する３相モータのステータの製造方法において、狭持規制治具２１の一対の狭持部（２１ａ、２１ｂ）は互いに一点で結合され、一方の狭持部２１ａが他方の狭持部２１ｂに対して一点を支点に回転するので、（１）に記載する効果に加えて、狭持規制治具２１の設置が容易であることから作業負担を少なくすることができる。

＜３相モータのステータの製造方法を実現するための構成＞
まず、本発明の３相モータのステータの製造方法を実現するための構成について実施例２を説明する。図１３は実施例２の３相モータのステータの製造方法を実現するための構成の上面図を、図１４は図１３のＡ−Ａ断面図を示す。実施例２は、実施例１に対して、一対の押圧部（１７ａ、１７ｂ）を備えるカシメ治具１７と一対の狭持部（２２ａ、２２ｂ）を備える狭持規制治具２２とを共に有するカシメ規制機構３１を使用する点が構成上異なる。その他の構成は実施例１と共通するため、以下説明は省略する。

＜３相モータのステータの製造方法の内容＞
以上のような構成を有する実施例２は、実施例１に対して、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）をカシメ規制機構３１の狭持規制治具２２の一対の狭持部（２２ａ、２２ｂ）で挟み込んでリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制しながら同時に、カシメ規制機構３１のカシメ治具１７の一対の押圧部（１７ａ、１７ｂ）の間でリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を押圧してリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）とリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）とをカシメにより結合する工程を有する点が異なる。これにより、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路の規制と、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）のカシメとを同時に行なうことができるので、作業者の作業負担が軽減すると同時に、作業時間を短縮することができ、設備構成を簡易なものにすることができる。その他の製造方法の内容は実施例１と共通するため、以下説明は省略する。

以上のような実施例２により、以下の効果が得られる。
（１）本発明は、３相コイルのリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）と、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を外部電源に接続するためのリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）とをカシメにより結合する工程を有する３相モータのステータの製造方法において、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を所定の位置に保持しながら、一対の狭持部（２２ａ、２２ｂ）を備える狭持規制治具２２の一対の狭持部（２２ａ、２２ｂ）の間でリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を挟み込んでリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制する工程を有するので、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の位置精度が向上することからリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を確実に端子台またはケーブル等へ接続することができ、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路が規制されることからリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の組み付け性や絶縁状態の向上を図ることができる。

（２）本発明は、（１）に記載する３相モータのステータの製造方法において、一対の押圧部（１７ａ、１７ｂ）を備えるカシメ治具１７と狭持規制治具２２とを備えるカシメ規制機構３１により、カシメ治具１７の一対の押圧部（１７ａ、１７ｂ）の間でリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）を押圧してリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）とリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）とをカシメにより結合する工程を有するので、（１）に記載する効果に加えて、リード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路を規制する工程とリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）にリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）をカシメにより固定する工程との２つの工程を同時に行なうことができることから作業時間を短くすることができ、カシメ規制機構３１によりリード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）のカシメ固定とリード線（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）の配線経路の規制を同時に実施することができることから設備構成を簡易なものにすることができる。

尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様
々な変更が可能である。例えば、図１６および図１７に示すように、リード線端子（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）をステータコア１１に対して水平方向に規制する場合も考えられる。

実施例１において、リード線にリード線端子をカシメにより固定した時の上面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 狭持規制治具によりリード線を規制する前における上面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 狭持規制治具によりリード線を両側面方向から挟み込む直前における上面図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 狭持規制治具によりリード線を両側面方向から挟み込んだ時における上面図である。 図７のＡ−Ａ断面図である。 リード線にリード線端子を取り付けた時の上面図である。 図９のＡ−Ａ断面図である。 完成したステータの上面図である。 図１１のＡ−Ａ断面図である。 実施例２において、リード線を規制するのと同時に、リード線にリード線端子をカシメにより固定する時の上面図である。 図１３のＡ−Ａ断面図である。 実施例１において、狭持規制治具の構造を改良した場合の例を示す上面図である。 リード線端子をステータコアに対して水平方向に規制する場合の例を示す上面図である。 図１６のＡ−Ａ断面図である。 リード線を端子台またはケーブル等へ接続する従来の３相モータの断面図である。 特許文献１に開示されている３相交流電動機の製造方法のカシメ工程において、３相のリード線の弛みを除去する方法を示す図である。 特許文献１に開示されている３相交流電動機の製造方法のカシメ工程において、３相のリード線を円周方向に沿って折り曲げた時の図である。

符号の説明

１１ ステータコア
１２ コイルエンド
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ リード線
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ リード線端子
１６ 端子保持部
１７ カシメ治具
１７ａ 押圧部
１７ｂ 押圧部
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 絶縁スリーブ
２１ 狭持規制治具
２１ａ 狭持部
２１ｂ 狭持部
２１ｃ 支点
２２ 狭持規制治具
２２ａ 狭持部
２２ｂ 狭持部
３１ カシメ規制機構

Claims (3)

1. ３相コイルのリード線と、前記リード線を外部電源に接続するためのリード線端子とをカシメにより結合する工程を有する３相モータのステータの製造方法において、
   前記リード線端子を所定の位置に保持しながら、一対の狭持部を備える狭持規制治具の一対の狭持部の間で前記リード線を挟み込んで前記リード線の配線経路を規制する工程を有すること、
   を特徴とする３相モータのステータの製造方法。
2. 請求項１に記載する３相モータのステータの製造方法において、
   前記狭持規制治具の一対の狭持部は互いに一点で結合され、一方の狭持部が他方の狭持部に対して前記一点を支点に回転すること、
   を特徴とする３相モータのステータの製造方法。
3. 請求項１に記載する３相モータのステータの製造方法において、
   一対の押圧部を備えるカシメ治具と前記狭持規制治具とを備えるカシメ規制機構により、前記カシメ治具の一対の押圧部の間で前記リード線端子を押圧して前記リード線と前記リード線端子とをカシメにより結合する工程を有すること、
   を特徴とする３相モータのステータの製造方法。

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