JP2008002877A - 巻線取付装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】巻線を傷つけることなく、かつ、巻回動作に悪影響を及ぼすことなくティースと端子ピン間の巻線にたるみを持たせる技術を提供することを課題とする。
【解決手段】巻線機が巻線３８を端子ピン３４に接続した後、たるみ付け部材４３を水平方向（図の左方向）に移動させ、巻線３８の軌道上に位置させる。次に、巻線３８をたるみ付け部材４３の先端部の曲面に当接させた状態でティース３１側へ延設させる。つまり、巻線３８を水平方向に屈折させた状態で延設させる。そして、巻線３８をティース３１に巻回させた後、たるみ付け部材４３を水平方向（図の右方向）に移動させて巻線３８の軌道上から除去する。
【選択図】図７

Description

本発明は、レゾルバに巻線を取り付ける技術に関する。

ブラシレスモータのロータマグネットの回転位置を検出するためにレゾルバが用いられる。レゾルバは、複数のティースが内周部に形成されたレゾルバステータと、レゾルバステータ内で回転自在に配設されるレゾルバロータとから構成されている。レゾルバロータは、ブラシレスモータのロータマグネットと同軸上に取り付けられ、ロータマグネットと一体的に回転する。

レゾルバステータの各ティースには、磁励巻線あるいは出力巻線が巻回されており、レゾルバステータとレゾルバロータ間のギャップが変化することにより、出力巻線より出力される電圧の変化を検出して、ブラシレスモータのロータマグネットの回転位置を検出するようにしている。

そして、各ティースに巻回されている磁励巻線あるいは出力巻線は、レゾルバステータの端部に装着されたコネクタの端子ピンに接合されている。ここで、コネクタは、樹脂製の部材で構成されるのが一般的であり、熱によりコネクタが膨張するという点を考慮しなければならない。つまり、ティースと端子ピンとの間に渡される巻線にたるみがない場合、コネクタの熱膨張に伴い巻線が切断される可能性がある。

たとえば、ブラシレスモータが、自動車の部品として使用されるなど、熱の影響を受け易い環境で使用される場合には、部材の熱膨張を充分に想定しなければならない。

そこで、従来、ティースと端子ピンとの間に渡す巻線にたるみを持たせる工夫がされている。

特許文献１においては、巻線機が歯と端子との間に巻線を巻回するとき、歯と端子との間に長手棒部材を配置するようにしている。そして、巻線は長手棒部材の上面に接して端子に接続され、巻線が接続された後に長手棒部材を横方向に取り外すようにしている。これにより、接続された巻線にたるみを持たせるようにしている。

特許文献２においては、磁極歯と取付ピンとの間にプレート上の金具を配置するようにしている。そして、巻線は金具の上面に接して取付ピンに接続され、巻線が接続された後に、金具を下方に向けて取り出すようにしている。これにより、接続された巻線にたるみを持たせるようにしている。

特許文献３においては、ティースと端子ピンとの間に巻線弛ませピンを配置するようにしている。この弛ませピンは、コネクタ部の裏側からコネクタ部に設けられた孔に挿入され、コネクタ部の上面側に略鉛直方向に突出するようにして配置される。そして、巻線は、弛ませピンの側面に当接して端子ピンに接続され、巻線が接続された後は、弛ませピンを下方に向けて取りだすようにしている。これにより、接続された巻線にたるみを持たせるようにしている。

特許第３２９９７０２号公報 特開２００４−４０８４３号公報 特許第３５８８４５５号公報

上記のように、レゾルバのティースと端子間に巻回する巻線に、たるみを持たせるための様々な工夫がされている。しかし、特許文献１では、巻線を長手棒部材の上部に当接させた状態で長手棒部材を横方向に引き抜くため、巻線を傷つけるという問題がある。また、特許文献２では、金具を挿入するためにコネクタ部材に大きな空間を空ける必要があり、コネクタ部材の強度を弱くするという問題がある。

さらに、特許文献１あるいは特許文献２では、巻線を上方向に押し上げてたるみを持たせるため、巻線機がティースに巻線を巻回する際、巻線を上方に引っ張る力が加わることになり、巻回動作を行い難いという問題がある。

また、特許文献３においても、弛ませピンが巻線に当接した状態で、弛ませピンを下方に向けて取り出すため、やはり、巻線を傷つけるという問題がある。

そこで、本発明は前記問題点に鑑み、巻線を傷つけることなく、かつ、巻回動作に悪影響を及ぼすことなくティースと端子ピン間の巻線にたるみを持たせる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、レゾルバの端子ピンとティースとの間に巻線を取り付ける装置であって、前記端子ピンに接続された巻線を前記ティース側に延設させて、前記ティースに巻回する巻回手段と、前記巻回手段が巻線を前記ティース側に延設させるとき、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に位置するとともに、前記巻回手段が巻線を前記ティースに巻回させた後、略水平方向に移動して前記軌道上から後退するたるみ付け手段と、を備え、前記巻回手段は、巻線を前記ティース側に延設させるとき、前記軌道上に位置する前記たるみ付け手段の側面に当接させて通過させることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、レゾルバのティースと端子ピンとの間に巻線を取り付ける装置であって、前記ティースに巻回された巻線を前記端子ピン側に延設させて、前記端子ピンに接続する接続手段と、前記接続手段が巻線を前記端子ピン側に延設させるとき、前記ティースから前記端子ピンへと至る軌道上に位置するとともに、前記接続手段が巻線を前記端子ピンに接続させた後、略水平方向に移動して前記軌道上から後退するたるみ付け手段と、を備え、前記接続手段は、巻線を前記端子ピン側に延設させるとき、前記軌道上に位置する前記たるみ付け手段の側面に当接させて通過させることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の巻線取付装置において、前記たるみ付け手段は、棒状のたるみ付け部材を略水平方向に進退させる手段、を含み、巻線が前記たるみ付け部材の先端部に当接して屈折しながら延設されることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３に記載の巻線取付装置において、前記ティースと前記端子ピンの間にはガイド溝が形成されており、前記たるみ付け部材は前記ガイド溝に沿って略水平方向に進退することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４に記載の巻線取付装置において、前記たるみ付け部材を前記ガイド溝の一側から挿入し、その先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項４に記載の巻線取付装置において、前記たるみ付け部材を前記ガイド溝へ２方向から挿入可能とし、先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項５または請求項６に記載の巻線取付装置において、前記たるみ付け部材は側面視階段形状であり、各段の先端部分が、複数の端子ピンからそれぞれ対応するティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の巻線取付装置において、前記端子ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成されており、前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線が前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定されることを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の巻線取付装置において、前記端子ピンと前記ティースとの間には、巻線の軌道を規制する規制ピンが設けられており、前記規制ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成され、前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線が前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定されることを特徴とする。

請求項１０記載の発明は、レゾルバの端子ピンとティースとの間に巻線を取り付ける方法であって、前記端子ピンに巻線を接続する第１工程と、たるみ付け部材を前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置する第２工程と、前記端子ピンに接続された巻線を前記たるみ付け部材の側面に当接させて通過させた後、前記ティースに巻回する第３工程と、前記たるみ付け部材を略水平方向に移動させて前記巻線の軌道上から後退させる第４工程と、を備えることを特徴とする。

請求項１１記載の発明は、請求項１０に記載の巻線取付方法において、さらに、前記ティースへの巻回を終えた巻線が終点の端子ピンへと至る軌道上に前記たるみ付け部材を配置する第５工程と、前記ティースに巻回された巻線を前記たるみ付け部材の側面に当接させて通過させた後、前記終点の端子ピンに接続する第６工程と、前記たるみ付け部材を略水平方向に移動させて前記巻線の軌道上から後退させる第７工程と、を備えることを特徴とする。

請求項１２記載の発明は、請求項１１に記載の巻線取付方法において、前記たるみ付け部材は棒状部材であり、前記第３または第６工程では、巻線が前記たるみ付け部材の先端部に当接して屈折しながら通過することを特徴とする。

請求項１３記載の発明は、請求項１２に記載の巻線取付方法において、前記ティースと前記端子ピンとの間にはガイド溝が形成され、前記第２または第５工程では、前記たるみ付け部材は前記ガイド溝に沿って移動して巻線の軌道上に配置され、前記第４または第７工程では、前記たるみ部材は前記ガイド溝に沿って移動して軌道上から後退することを特徴とする。

請求項１４記載の発明は、請求項１３に記載の巻線取付方法において、前記たるみ付け部材を前記ガイド溝の一側から挿入し、その先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする。

請求項１５記載の発明は、請求項１３に記載の巻線取付方法において、前記たるみ付け部材を前記ガイド溝へ２方向から挿入可能とし、先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする。

請求項１６記載の発明は、請求項１４または請求項１５に記載の巻線取付方法において、前記たるみ付け部材は側面視階段形状であり、各段の先端部分が、複数の端子ピンからそれぞれ対応するティースへと至る複数の軌道上に配置されることを特徴とする。

請求項１７記載の発明は、請求項１０ないし請求項１６のいずれかに記載の巻線取付方法において、前記端子ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成されており、さらに、前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線を前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定する工程、を備えることを特徴とする。

請求項１８記載の発明は、請求項１０ないし請求項１７のいずれかに記載の巻線取付方法において、前記端子ピンと前記ティースとの間には、巻線の軌道を規制する規制ピンが設けられており、前記規制ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成され、さらに、前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線を前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定する工程、を特徴とする。

本発明の巻線取付装置は、巻回手段が巻線をティース側に延設させるとき、端子ピンからティースへと至る軌道上にたるみ付け手段を位置させる。そして、巻回手段が巻線をたるみ付け手段の側面に当接させて通過させ、さらに、ティースに巻回させた後、たるみ付け手段を略水平方向に移動させて軌道上から後退させる。

これにより、巻線にたるみを持たせた状態で、巻線を端子ピンとティース間に取り付けることができる。そして、たるみ付け手段が水平方向に移動して巻線から離れるように後退するので、巻線を傷つけることがない。

また、本発明の巻線取付装置は、接続手段が巻線を端子ピン側に延設させるとき、ティースから端子ピンへと至る軌道上にたるみ付け手段を位置させる。そして、接続手段が巻線をたるみ付け手段の側面に当接させて通過させ、さらに、端子ピンに接続させた後、たるみ付け手段を略水平方向に移動させて軌道上から後退させる。

これにより、巻線にたるみを持たせた状態で、巻線をティースと端子ピン間に取り付けることができる。そして、たるみ付け手段が水平方向に移動して巻線から離れるように後退するので、巻線を傷つけることがない。

また、たるみ付け手段は、棒状のたるみ付け部材を略水平方向に進退させる手段であり、巻線がたるみ付け部材の先端部に当接して屈折しながら延設される。たるみ付け手段は先端部のみで巻線に接触しているので、たるみ付け手段が後退すれば、即座に巻線との摩擦が解かれ、巻線を傷つけることがない。

また、ティースと端子ピンの間にはガイド溝が形成されており、たるみ付け部材はガイド溝に沿って略水平方向に進退する。したがって、レゾルバに溝を形成するだけでよく、部材の強度を弱めることがない。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係るレゾルバ２０が取り付けられたブラシレスモータ１０の断面図である。ブラシレスモータ１０は、中心軸Ｊ１を中心とした有底円筒形状のハウジング１１内にステータ１２とロータマグネット１３とを収納している。ハウジング１１の上部は開口しており、その開口部にはブラケット１４が装着されている。このブラケット１４の内周面とハウジング１１の底部にボールベアリング１６が設けられ、これらボールベアリング１６,１６によりシャフト１７を回転自在に支持している。

ステータ１２は、ハウジング１１の内面に固定され、環状に構成されたコアバック部１２ａおよびコアバック部１２ａから中心軸Ｊ１に向かって延びる放射状に配置された複数のティース部１２ｂを備えている。ロータマグネット１３は、シャフト１７に固定されたヨーク１８の外周面に固定され、シャフト１７と一体となって中心軸Ｊ１を中心とした回転運動を行う。

シャフト１７には、ブラケット１４の内側位置に、位置検出機構であるレゾルバ２０のレゾルバロータ２１が固定されている。そしてレゾルバロータ２１と径方向に対向してレゾルバステータ２２がブラケット１４の内周面に固定されている。

このような構成において、レゾルバ２０によりロータマグネット１３の回転位置を検出する。そして、ロータマグネット１３の回転位置に応じて、図示せぬ制御装置がステータ１２のティース部１２ｂに巻回された所定のコイルに電圧を供給し、コイルの磁極を変化させることでロータマグネット１３を回転させるのである。このようにしてブラシレスモータ１０は回転駆動力を得る。

図２は、本実施の形態に係るレゾルバ２０の平面図である。また、図３は、レゾルバステータ２２の側面図（一部断面図）である。レゾルバステータ２２は、環状に形成された固定子（ヨーク）３０の内側に複数のティース３１，３１・・・を突設させている。各ティース３１，３１・・・はレゾルバステータ２２内に位置するレゾルバロータ２１に対向するように配列されている。レゾルバロータ２１の外周部形状は、図に示すように、真円ではなく、円周上の４箇所に突起部２１ａが形成されている。したがって、レゾルバロータ２１が、シャフト１７と一体となって回転すると、レゾルバロータ２１とティース３１との間のギャップが変化するようになっている。

固定子３０には、樹脂製のインシュレータ３２が取り付けられている。インシュレータ３２は、固定子３０を上下から挟み込むようにして保持する環状部３２ａと、環状部３２ａの一端部から外方に向けて延設しているコネクタ部３２ｂから構成されている。

コネクタ部３２ｂの端部には、端子部材３３が埋め込まれている。図３に示すように、端子部材３３は、側面視Ｌ字状に屈曲した金属部材であり、その一端部は、コネクタ部３２ｂより外方に突出しており、この端部にリード線が接続される。このリード線は図示せぬ制御回路に接続される。また、端子部材３３の他端部は、コネクタ部３２ｂの上面から上方に突出し、端子ピン３４を構成している。端子ピン３４の基部には、接着剤を流し込むための溝３２１が形成されている。端子ピン３４に接続された巻線の端部は、この溝３２１に流し込まれた接着剤により固定されることになる。

端子ピン３４は、図２に示すように、直線状に６個配列されている。つまり、コネクタ部３２ｂには、６個の端子部材３３が埋め込まれている。また、コネクタ部３２ｂの上面には、この６個の端子ピン３４と略平行に、６個の規制ピン３５，３５・・・が設けられている。規制ピン３５は、略円筒形状のピンであり、コネクタ部３２ｂの上面より略鉛直方向上方に突設されている。規制ピン３５の基部にも、接着剤を流し込むための溝３２２が形成されている。端子ピン３５とティース３１との間に巻き渡された巻線は、この溝３２２に流し込まれた接着剤により固定されることになる。

このように、６個の端子ピン３４，３４・・・と６個の規制ピン３５，３５・・・が略平行に配列されているが、これらピンの間には、ピンの配列方向と略平行にガイド溝３６が形成されている。ガイド溝３６は、図３で示すように、断面長方形状の溝であり、コネクタ部３２ｂの一端部（図２における右端部）から他端部付近まで直線状に設けられている。このガイド溝には、後述するたるみ付け部材４３が挿入される。

環状部３２ａには、等間隔をおいて複数のブリッジピン３７，３７・・・が立設されている。ブリッジピン３７，３７・・・は、環状部分の全周に亘って設けられている。

このような構成のレゾルバステータ２２には、図２に示すように、たるみを持たせた状態の巻線３８，３８・・・が巻回されている。巻線３８は、一端側が端子ピン３４に半田付けされ、規制ピン３５によりその軌道が規制された後、所定のティース３１に巻回される。ティース３１に巻回された巻線３８は、ブリッジピン３７に引っ掛けられた後、さらに、次の所定のティース３１に巻回される。そして、所定の複数のティース３１,３１・・・に巻回された後、再び規制ピン３５によりその軌道が規制されて別の端子ピン３４に半田付けされるのである。

そして、端子ピン３４,３４・・・は６個配列されているが、１本の巻線３８は、ある端子ピン３４から出発して、別の端子ピン３４に戻り接合されるので、全部で３本の巻線３８が取り付けられることになる。そして、それぞれの巻線３８は、上記のように複数のティース３１に巻回され、複数のコイルを形成している。

この３本の巻線３８のうち１本は、コイルに電圧を供給する磁励巻線であり、残る２本は、コイルより出力電圧を得る出力巻線である。このレゾルバ２０は、バリアブルリラクタンス（ＶＲ）型のレゾルバであり、正弦波信号である入力電圧を磁励巻線に入力し、レゾルバロータ２１の回転に伴い、レゾルバロータ２１とコイル間のギャップが変化することを利用して、出力巻線より出力電圧を得て、レゾルバロータ２１の回転位置、すなわちロータマグネット１３の回転位置を検出するのである。ただし、本実施の形態においては、巻線３８が、磁励巻線であるか、出力巻線であるかを特に区別しないので、巻線３８として区別せずに説明する。

次に、上記のように、巻線３８にたるみを持たせた状態で、巻線３８を端子ピン３４とティース３１に取り付けるための巻線方法について説明する。図４は、巻線機４０がレゾルバステータ２２に巻線３８を取り付ける様子を示す模式図である。巻線機４０は、制御装置４１と、たるみ付け部材４３を進退させるアクチュエータ４２と、巻線３８を把持して所定の動作を行うノズル４６とを備えている。アクチュエータ４２は、制御装置４１の制御のもと、ガイド溝３６に挿入されたたるみ付け部材４３を、ガイド溝３６内で進退させる。ノズル４６は、制御装置４１の制御のもと、巻線３８を所定の軌道に沿って移動させたり、巻線３８を端子ピン３４に絡げる動作を行ったり、巻線３８をティース３１に巻きつける動作を行ったりする。

図５は、たるみ付け部材４３の平面図であり、図６は、たるみ付け部材４３の側面図である。たるみ付け部材４３は、略直方体形状の基部４４と、基部４４の端部に突設された棒状のスライド部材４５とから構成されている。スライド部材４５の先端部は、曲面となっており、この先端部において巻線３８の軌道を屈折させる際、巻線３８を傷つけないように構成されている。つまり、スライド部材４５の高さ（この実施の形態では、たるみ付け部材４３の高さと同じであるが）は、ガイド溝３６の溝の深さより高く構成されているため、スライド部材４５がガイド溝３６に挿入されたとき、ガイド溝３６よりも上方に突出する部分で巻線３８に当接するのである。

以上の構成の巻線機４０を利用してレゾルバステータ２２に巻線３８を取り付ける処理の流れについて、図７および図８のフローチャートを参照しながら説明する。

まず、巻線機４０のノズル４６が、巻線３８の端部を所定の端子ピン３４に絡げる（図８のステップＳ１）。ここでは、図７において、図の左から３番目の端子ピン３４に巻線３８の端部が絡げられる場合を例に説明する。

次に、アクチュエータ４２がたるみ付け部材４３をガイド溝３６に沿って移動させ、所定の位置に移動させる（ステップＳ２）。つまり、図７において、たるみ付け部材４３を図の左方向に移動させる。ここでは、図７に示すように、スライド部材４５の先端が矢視Ａの位置になるように移動させ、その位置でたるみ付け部材４３の位置を固定する。

次に、ステップＳ１で端子ピン３４に絡げられた巻線３８が、スライド部材４５の先端部を経由するようにノズル４６を動作させる（ステップＳ３）。つまり、巻線３８は、端子ピン３４からティース３１側に向けて延設し、図７に示すように、スライド部材４５の先端部に当接して屈折し、さらにティース３１側に延設する。このとき、上記のように、スライド部材４５の先端部は曲面状に加工されているので、巻線３８を傷つけることはない。具体的には、スライド部材４５の先端曲面のうち、ガイド溝３６よりも上方に突出する部分で、巻線３８を屈折させる。

次に、ノズル４６を動作させ、巻線３８を、所定の規制ピン３５に引っ掛けるように導き、所定のティース３１に２、３回巻回させる（ステップＳ４）。これにより、端子ピン３４とティース３１間に巻線３８が仮止めされる。

次に、アクチュエータ４２が、たるみ付け部材４３をガイド溝３６に沿って後退させ、巻線３８の軌道上から除去する（ステップＳ５）。つまり、図７のおいては、たるみ付け部材４３を、図の右方向に後退させる。これにより、巻線３８は、端子ピン３４とティース３１との間でたるみを持たせた状態で接続されることになる。

次に、ノズル４６を動作させ、仮止めしているティース３１に対して巻線３８を所定回巻回し、完全に巻き終える。さらに、ブリッジピン３７および所定の別のティース３１に対して巻線３８を巻回する（ステップＳ６）。

続いて、アクチュエータ４２がたるみ付け部材４３をガイド溝３６に沿って移動させ、所定の位置に移動させる（ステップＳ７）。つまり、再びたるみ付け部材４３を、左方向（図７における左方向）に移動させる。ステップ２においては、左から３番目の端子ピン３４から出発してティース３１へと至る軌道上の位置Ａにスライド部材４５の先端部を移動させたが、このステップＳ７においては、ステップＳ６において最後に巻線３８を巻回させたティース３１から出発して、別の端子ピン３４へと至る巻線３８の軌道上にスライド部材４５の先端部を移動させる。

次に、巻線３８が、スライド部材４５の先端部を経由するようにノズル４６を動作させる（ステップＳ８）。つまり、巻線３８は、最後に巻回されたティース３１から端子ピン３４側に向けて延設し、スライド部材４５の先端部に当接して屈折し、さらに端子ピン３４側に延設する。なお、巻線３８は、スライド部材４５の先端部を経由する前に、所定の規制ピン３５に引っ掛けられる。

次に、ノズル４６を動作させ、巻線３８を、所定の端子ピン３４に絡げる（ステップＳ９）。これにより、最後に巻線３８が巻回されたティース３１と端子ピン３４との間に巻線３８が取り付けられるのである。

次に、アクチュエータ４２が、たるみ付け部材４３をガイド溝３６に沿って後退させ、巻線３８の軌道上から除去する（ステップＳ１０）。つまり、たるみ付け部材４３を再び右方向（図７における右方向）に後退させる。これにより、巻線３８は、端子ピン３４とティース３１との間でたるみを持たせた状態で接続されることになる。

巻線機４０が、以上の動作を行うことにより、端子ピン３４から出発してティース３１へ巻回される巻線３８にたるみが持たされる。また、ティース３１から出発して端子ピン３４に絡げられる巻線３８にもたるみが持たされる。これにより、樹脂製のインシュレータ３２（特にコネクタ部３２ｂ）が熱膨張した場合にも、巻線３８が張力に負けて切断されることを防止している。また、上述したように、コネクタ部３２ｂに設けられた２つの溝３２１，３２２に接着剤が流し込まれ、上記の手順により取り付けられた巻線３８を固定するようにしている。これにより、モータの振動などにより、巻線３８の弛み部分が振れないようにして、断線を防ぐようにしている。

そして、本実施の形態においては、上述したように、たるみ付け部材４３が、ガイド溝３６に沿って移動するが、この移動方向は略水平方向である。ここで、本実施の形態において、水平方向とは、図１で示したシャフト１７の軸方向と略直交する方向である。言い換えると、環状に形成されているレゾルバステータ２２の径方向が属する面に略平行な方向である。

つまり、本実施の形態においては、たるみ付け部材４３は水平方向に移動し、巻線３８を水平方向に屈折させる。そして、巻線機４０は、水平方向に屈折されている状態で巻線３８を端子ピン３４とティース３１間に取り付けるのである。そして、たるみ付け部材４３を水平方向に後退させることで、巻線３８から離れるようにしている。このため、たるみ付け部材４３を巻線３８の軌道上から後退させるときには、スライド部材４５の先端部が即座に巻線３８から離れることになり、巻線３８を傷つけることはない。言い換えると、たるみ付け部材４３を巻線３８の軌道上から後退させるとき、たるみ付け部材４３が巻線３８に当接しながら移動する構成ではないので、巻線３８を傷つけることはない。

また、たるみ付け部材４３は、ガイド溝３６内を移動するよう構成されているので、コネクタ部３２ｂには、図３で示したように、表面の一部を加工するだけでよい。コネクタ部３２ｂに大きな開口部などを設ける必要がなく、コネクタ部３２ｂの強度を弱くすることもない。

また、たるみ付け部材４３は、巻線３８の軌道を水平方向に屈折させる。つまり、巻線３８を上方向に押し上げて屈折させた場合、巻線３８をティース３１に巻回する操作を行い難いという問題があったが、巻線３８は水平方向に屈折しているだけであるので、巻回動作に悪影響を及ぼすことはない。

なお、上記の実施の形態においては、端子ピン３４とティース３１間に取り付ける巻線３８を規制ピン３５に引っ掛けるようにした。これにより、図２に示したように、巻線３８のクロスポイントがティース３１に近い側に位置するようにしている。図では、左から２番目と３番目の端子ピン３４に接続されている巻線３８,３８が、規制ピン３５よりティース３１側でクロスしている様子を示している。また、右から２番目と３番目の端子ピン３４に接続されている巻線３８,３８が、規制ピン３５よりティース３１側でクロスしている様子を示している。

このように巻線３８のクロスポイントがティース３１側に寄るようにし、端子ピン３４付近でクロスしないようにすることで、巻線機４０のノズル４６が巻線３８のクロスポイントに接触することを防止している。つまり、もし、クロスポイントが端子ピン３４に近い位置にあると、巻線３８を端子ピン３４に絡げる際に、ノズル４６が何回もクロスポイントの上側を旋回することになり、ノズル４６が巻線３８に接触してしまう可能性があるからである。その点、規制ピン３５とティース３１との間にクロスポイントがあると、ノズル４６はクロスポイントの上側を一度しか通過しないので、ノズル４６が巻線３８に接触してしまう可能性を極力低く抑えることができるのである。

また、このような理由とは別に、巻線３８を規制ピン３５に掛けることにより、巻線３８の軌道を決定することができる。

｛変形例１｝
本発明の変形例について説明する。図９は、レゾルバステータ２２の変形例を示す図である。図中、上記の実施の形態と同様の構成については同じ符号を付している。図に示すように、このレゾルバステータ２２のコネクタ部３２ｂには、コネクタ部３２ｂの上面に２つのガイド溝３６ｈ,３６ｈが設けられている。各ガイド溝３６ｈ,３６ｈは、コネクタ部３２ｂの端部からコネクタ部３２ｂの中央位置付近まで形成されている。

ガイド溝３６ｈの断面形状などは、図３に示したガイド溝３６と同様である。そして、図１０に示すように、この２つのガイド溝３６ｈ,３６ｈに対して、両側から２つのたるみ付け部材４３ａ,４３ａを挿入するのである。たるみ付け部材４３ａの構成も、図５,図６等で示したたるみ付け部材４３と同様であるが、スライド部材４５の長さは、図５等で示したものより短めでもよい。

この変形例によれば、同時に２つの位置にたるみ付け部材４３ａを位置させることができ、たとえば、端子ピン３４から出発してティース３１へと至る往路の巻線３８と、ティース３１から出発して端子ピン３４へと至る復路の巻線３８に同時にたるみを加えることが可能である。

この変形例においても、たるみ付け部材４３ａは、水平方向に進退することで、巻線３８を屈折させ、後退する際には、即座にたるみ付け部材４３ａの先端部が巻線３８から離れるので、巻線３８を傷つけることはない。また、コネクタ部３２ｂに大きな開口部などを設ける必要がなく、コネクタの強度を弱くすることもない。さらに、巻線３８を水平方向に屈折させるので、巻回動作に悪影響を及ぼすことがない。

｛変形例２｝
図１１は、本発明の別の変形例を示す図である。この変形例で示すレゾルバステータ２２の構成は、図９で示した変形例と同様である。すなわち、コネクタ部３２ｂには、２つのガイド溝３６ｈ,３６ｈが形成されている。

図１２は、この変形例のたるみ付け部材４３ｂの平面図であり、図１３は側面図である。このたるみ付け部材４３ｂも、略直方体形状の基部４４ｂにスライド部材４５ｂが突設されている。しかし、上記の実施の形態と異なり、スライド部材４５ｂの上面は、階段状に構成され、３つの係止溝４６,４７,４８が設けられている。

このような構成のたるみ付け部材４３ｂ,４３ｂを図１１に示すように、ガイド溝３６ｈ,３６ｈに沿ってコネクタ部３２ｂの両側から挿入することにより、同時に、６つの位置で巻線３８の軌道を屈折させることが可能である。図では、左から２番目の端子ピン３４とティース３１とを結ぶ巻線３８と、一番右の端子ピン３４とティース３１とを結ぶ巻線３８の軌道を屈折させている状態を示しているが、実際には、６つの端子ピン３４全てに接続される巻線３８の軌道を同時に屈折させることが可能である。上記の実施の形態のたるみ付け部材と異なり、この変形例のたるみ付け部材４３ｂ，４３ｂは、巻線機のノズルが跨ぐごとに抜き差しする必要はない。つまり、たるみ付け部材４３ｂ，４３ｂを図１１に示すような状態でレゾルバに取り付けた状態で、全ての巻線を巻きわたすことができるというメリットがある。

この変形例では、階段状に構成されたたるみ付け部材４３ｂを、コネクタ部３２ｂに両側から挿入するようにしたが、図２で示したレゾルバステータ２２のガイド溝３６に、６つの階段状の係止溝を持った１個のたるみ付け部材を挿入する形態も可能である。

ブラシレスモータの断面図である。 レゾルバの平面図である。 レゾルバステータの側面図である。 巻線機とレゾルバステータを示す図である。 たるみ付け部材の平面図である。 たるみ付け部材の側面図である。 たるみを持たせた状態で巻線を取り付ける動作状態を示す図である。 たるみを持たせた状態で巻線を取り付ける処理のフローチャートである。 変形例に係るレゾルバステータの平面図である。 変形例に係る巻線のたるみ付け方法を示す図である。 別の変形例に係る巻線のたるみ付け方法を示す図である。 別の変形例に係るたるみ付け部材の平面図である。 別の変形例に係るたるみ付け部材の側面図である。

符号の説明

１０ ブラシレスモータ
２０ レゾルバ
２１ レゾルバロータ
２２ レゾルバステータ
３１ ティース
３４ 端子ピン
４３ たるみ付け部材

Claims (18)

1. レゾルバの端子ピンとティースとの間に巻線を取り付ける装置であって、
   前記端子ピンに接続された巻線を前記ティース側に延設させて、前記ティースに巻回する巻回手段と、
   前記巻回手段が巻線を前記ティース側に延設させるとき、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に位置するとともに、前記巻回手段が巻線を前記ティースに巻回させた後、略水平方向に移動して前記軌道上から後退するたるみ付け手段と、
   を備え、
   前記巻回手段は、巻線を前記ティース側に延設させるとき、前記軌道上に位置する前記たるみ付け手段の側面に当接させて通過させることを特徴とする巻線取付装置。
2. レゾルバのティースと端子ピンとの間に巻線を取り付ける装置であって、
   前記ティースに巻回された巻線を前記端子ピン側に延設させて、前記端子ピンに接続する接続手段と、
   前記接続手段が巻線を前記端子ピン側に延設させるとき、前記ティースから前記端子ピンへと至る軌道上に位置するとともに、前記接続手段が巻線を前記端子ピンに接続させた後、略水平方向に移動して前記軌道上から後退するたるみ付け手段と、
   を備え、
   前記接続手段は、巻線を前記端子ピン側に延設させるとき、前記軌道上に位置する前記たるみ付け手段の側面に当接させて通過させることを特徴とする巻線取付装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の巻線取付装置において、
   前記たるみ付け手段は、
   棒状のたるみ付け部材を略水平方向に進退させる手段、
   を含み、
   巻線が前記たるみ付け部材の先端部に当接して屈折しながら延設されることを特徴とする巻線取付装置。
4. 請求項３に記載の巻線取付装置において、
   前記ティースと前記端子ピンの間にはガイド溝が形成されており、前記たるみ付け部材は前記ガイド溝に沿って略水平方向に進退することを特徴とする巻線取付装置。
5. 請求項４に記載の巻線取付装置において、
   前記たるみ付け部材を前記ガイド溝の一側から挿入し、その先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする巻線取付装置。
6. 請求項４に記載の巻線取付装置において、
   前記たるみ付け部材を前記ガイド溝へ２方向から挿入可能とし、先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする巻線取付装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の巻線取付装置において、
   前記たるみ付け部材は側面視階段形状であり、各段の先端部分が、複数の端子ピンからそれぞれ対応するティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする巻線取付装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の巻線取付装置において、
   前記端子ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成されており、前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線が前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定されることを特徴とする巻線取付装置。
9. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の巻線取付装置において、
   前記端子ピンと前記ティースとの間には、巻線の軌道を規制する規制ピンが設けられており、前記規制ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成され、前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線が前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定されることを特徴とする巻線取付装置。
10. レゾルバの端子ピンとティースとの間に巻線を取り付ける方法であって、
    前記端子ピンに巻線を接続する第１工程と、
    たるみ付け部材を前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置する第２工程と、
    前記端子ピンに接続された巻線を前記たるみ付け部材の側面に当接させて通過させた後、前記ティースに巻回する第３工程と、
    前記たるみ付け部材を略水平方向に移動させて前記巻線の軌道上から後退させる第４工程と、
    を備えることを特徴とする巻線取付方法。
11. 請求項１０に記載の巻線取付方法において、さらに、
    前記ティースへの巻回を終えた巻線が終点の端子ピンへと至る軌道上に前記たるみ付け部材を配置する第５工程と、
    前記ティースに巻回された巻線を前記たるみ付け部材の側面に当接させて通過させた後、前記終点の端子ピンに接続する第６工程と、
    前記たるみ付け部材を略水平方向に移動させて前記巻線の軌道上から後退させる第７工程と、
    を備えることを特徴とする巻線取付方法。
12. 請求項１１に記載の巻線取付方法において、
    前記たるみ付け部材は棒状部材であり、前記第３または第６工程では、巻線が前記たるみ付け部材の先端部に当接して屈折しながら通過することを特徴とする巻線取付方法。
13. 請求項１２に記載の巻線取付方法において、
    前記ティースと前記端子ピンとの間にはガイド溝が形成され、前記第２または第５工程では、前記たるみ付け部材は前記ガイド溝に沿って移動して巻線の軌道上に配置され、前記第４または第７工程では、前記たるみ部材は前記ガイド溝に沿って移動して軌道上から後退することを特徴とする巻線取付方法。
14. 請求項１３に記載の巻線取付方法において、
    前記たるみ付け部材を前記ガイド溝の一側から挿入し、その先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする巻線取付方法。
15. 請求項１３に記載の巻線取付方法において、
    前記たるみ付け部材を前記ガイド溝へ２方向から挿入可能とし、先端位置を移動させることで、前記端子ピンから前記ティースへと至る軌道上に配置されることを特徴とする巻線取付方法。
16. 請求項１４または請求項１５に記載の巻線取付方法において、
    前記たるみ付け部材は側面視階段形状であり、各段の先端部分が、複数の端子ピンからそれぞれ対応するティースへと至る複数の軌道上に配置されることを特徴とする巻線取付方法。
17. 請求項１０ないし請求項１６のいずれかに記載の巻線取付方法において、
    前記端子ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成されており、さらに、
    前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線を前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定する工程、
    を備えることを特徴とする巻線取付方法。
18. 請求項１０ないし請求項１７のいずれかに記載の巻線取付方法において、
    前記端子ピンと前記ティースとの間には、巻線の軌道を規制する規制ピンが設けられており、前記規制ピンの基部には、接着剤の挿入溝が形成され、さらに、
    前記端子ピンと前記ティースとの間に巻き渡された巻線を前記挿入溝に流し込まれた接着剤により固定する工程、
    を特徴とする巻線取付方法。
    

Images