JP2023156183A - Stator, rotary electric machine, blower, and stator manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、固定子、回転電機、送風機、および固定子の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a stator, a rotating electric machine, a blower, and a method for manufacturing a stator.
回転電機の固定子においては、コイルは、固定子鉄心を覆っている絶縁ボビンを介して固定子鉄心の各ティース部に巻回される。各コイルの端末線は、絶縁ボビン上に装着された金属製の接続ピンに絡げられ、結線板を用いて接続ピン同士が結線される。絶縁ボビン上の接続ピンと接続ピンに絡げられたコイルの端末線とを接合する方法として、はんだ付けによる接合方法が知られている。 In a stator of a rotating electric machine, a coil is wound around each tooth portion of a stator core via an insulating bobbin that covers the stator core. The terminal wire of each coil is wound around a metal connecting pin mounted on an insulating bobbin, and the connecting pins are connected to each other using a wiring board. As a method for joining a connecting pin on an insulating bobbin and a terminal wire of a coil wound around the connecting pin, a joining method using soldering is known.
特許文献1では、複数の接続ピンと各コイルの端末線との接合箇所である絡げ部をはんだ槽へ漬けて同時接合するDIPはんだ付け工法を用いている。 Patent Document 1 uses a DIP soldering method in which a plurality of connecting pins and the terminal wire of each coil are immersed in a solder bath to simultaneously join the tied portions.
しかしながら、特許文献1のDIPはんだ付け工法においては、絶縁ボビン上にある接続ピンにコイルの端末線を固定する際、はんだ槽の熱により絶縁ボビンが溶けることを防止するために、絡げ部を絶縁ボビン上から一定の距離以上、離間させる必要がある。このため、絶縁ボビンと絡げ部との空間だけ回転電機の軸長が大きくなる問題がある。 However, in the DIP soldering method of Patent Document 1, when fixing the terminal wire of the coil to the connection pin on the insulating bobbin, in order to prevent the insulating bobbin from melting due to the heat of the solder bath, the tied part is It is necessary to space it at least a certain distance from the top of the insulating bobbin. For this reason, there is a problem in that the axial length of the rotating electric machine increases by the space between the insulating bobbin and the binding portion.
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、回転電機の軸長を短縮化することができる固定子を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain a stator that can shorten the axial length of a rotating electric machine.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の固定子は、バックヨーク部と、バックヨーク部から周方向に間隔を隔てて径方向内側に突出する複数のティース部と、を有する固定子鉄心と、各ティース部を覆う絶縁性のボビンと、ボビンの一端部に固定された金属製の接続ピンと、端末線が接続ピンに複数回巻回される絡げ部を有し、ボビンを介してティース部に巻回されるコイルと、を備える。絡げ部の一端部とボビンの一端部が当接し、接続ピンに巻回された隣り合う絡げ部同士が接することを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve the objects, the stator of the present disclosure includes a back yoke portion and a plurality of teeth portions that protrude radially inward from the back yoke portion at intervals in the circumferential direction. A stator core having a stator core, an insulating bobbin that covers each tooth portion, a metal connection pin fixed to one end of the bobbin, and a binding portion in which the terminal wire is wound around the connection pin multiple times, A coil is wound around the teeth via a bobbin. One end of the binding portion and one end of the bobbin are in contact with each other, and adjacent binding portions wound around the connecting pin are in contact with each other.
本開示の固定子によれば、回転電機の軸長を短縮化することができるという効果を奏する。 According to the stator of the present disclosure, it is possible to shorten the axial length of the rotating electric machine.
以下に、実施の形態に係る固定子、回転電機、送風機、および固定子の製造方法を図面に基づいて詳細に説明する。 Below, a stator, a rotating electric machine, a blower, and a method for manufacturing a stator according to embodiments will be described in detail based on the drawings.
実施の形態.
図1は、実施の形態に係る固定子を有する送風機の構成を示す模式図である。図2は、実施の形態に係る固定子を有する送風機の構成を示す一部断面図である。図1に示すように、送風機は、回転電機である誘導電動機101と、誘導電動機101のシャフト32と、シャフト32の先端に取り付けられるプロペラファン100と、を有する。図2に示すように、誘導電動機101は、固定子60と、回転子30と、を有する、回転子30は、かご形回転子である。回転子30は、固定子60の内周面に、回転子30の外周面を対向させて回転する。回転子30は、回転子鉄心31と、シャフト32と、を備える。
Embodiment.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a blower having a stator according to an embodiment. FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the configuration of a blower having a stator according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the blower includes an
シャフト32は、回転子30に圧入されている。シャフト32は、回転子鉄心31を中心として軸方向の両側で一対の軸受5a,5bに支持されている。回転子30は、シャフト32の軸芯Cを中心に軸受5a,5bを介して回転する。軸芯Cは、回転子鉄心31の軸芯でもある。
The
固定子60は、固定子鉄心61と、絶縁性のボビン62と、コイル63と、を有する。固定子鉄心61は、複数のティース部61aと、バックヨーク部61bを備える。複数のティース部61aは、バックヨーク部61bから周方向に間隔を隔てて径方向内側に突出している。ボビン62は、絶縁材で構成され、各ティース部61aの周りに装着されている。コイル63は、ボビン62を介して各ティース部61aにそれぞれ巻回され、隣り合うティース部61a間に形成されたスロットに収納される。すなわち、ティース部61aにボビン62が装着され、ボビン62にマグネットワイヤが巻かれてコイル63が形成される。コイル63の形成後に、コイル63が形成された複数のティース部61aをバックヨーク部61bに圧入して、固定子鉄心61を形成する。
The
結線板800は、各ティース部61aにボビン62を介して巻回される各コイル63を電気的に接続する。各コイル63の端末線64(図5参照)を、ボビン62の結線板800側の端部62aに設けられる金属製の接続ピン81に接続し、接続ピン81を介して結線板800に接続する。結線板800下部には、コンデンサ51が設けられる。
The
つぎに、図3および図4を用いて、比較例の固定子20について説明する。図3は、比較例としての固定子20の一部構成を示す模式断面図である。図4は、比較例としての固定子20の一部構成を示す模式断面図である。図3および図4に示す比較例の固定子20は、固定子鉄心21と、ボビン22と、端末線24を有するコイル23と、接続ピン41と、を有する。接続ピン41は、ボビン22の端部に形成された挿入穴25に圧入されている。図3に示すように、端末線24は、接続ピン41に接続するため、接続ピン41の軸方向の任意の場所に、端末線24を任意の回数巻き付けた(絡げた)、絡げ部42を有する。
Next, a
一般的に、端末線24と接続ピン41とを電気的に接続する場合、絡げ部42をはんだ付けする。絡げ部42の本数が多い場合、作業性向上のため、小手によるはんだ付けではなく、槽内にはんだを溶かし、はんだを溜めた槽に絡げ部42を含浸させ、はんだ付けをする、DIPはんだ付け工法が採用される。
Generally, when electrically connecting the
DIPはんだ付け工法では、槽内に溜めたはんだが固まらないように常に加熱しており、溶けたはんだ表面が非常に高温となっている。そのため、絡げ部42を含浸させる場合、絡げ部42をボビン22から離れた位置で形成する必要がある。溶けたはんだ表面の熱により樹脂素材のボビン22の上端面および挿入穴25が溶け、接続ピン41が傾いてしまう問題があり、絡げ部42の含浸時間を短くする対策が必要である。しかし、端末線24の線径が太くなるほどはんだの濡れ性が悪くなるため、線径の大きさによっては含浸時間を長くする必要があり、上述の熱の影響の対策が必要である。
In the DIP soldering method, the solder stored in the tank is constantly heated to prevent it from solidifying, and the surface of the molten solder becomes extremely hot. Therefore, when impregnating the
また近年、コイル23に使用するマグネットワイヤの素材の銅素材からアルミニウム系素材への置き換えが進んでいる。電動機においては一般的に電気抵抗率が低く入手性の高い銅素材のマグネットワイヤが使用される。これに対し、アルミニウム系素材は銅素材より比重が約1/3程度で軽く、誘導電動機101および誘導電動機101を使用した送風機の軽量化が可能で、かつ銅素材より価格の大幅な変動が少なくコストの抑制につながる。
Furthermore, in recent years, the material of the magnet wire used for the
また、はんだ付けを施す場合、端末線24がアルミニウム系素材であれば端末線24の表面に酸化被膜が形成されるため、専用のはんだとはんだ付け促進剤(フラックス)を使用する必要がある。
Furthermore, when performing soldering, if the
端末線24と接続ピン41とが異種金属である場合、水などの電解溶液中で異種金属が接触すると金属間に電位差が生じ、電位の低位にある金属が高位にある金属を侵食する(腐食する)現象が起こる。接触する金属の電位差が大きいほど腐食の度合いが大きい。アルミニウムの電位は鋼、銅などより高く、そのため電解水溶液中では端末線24が腐食し断線する恐れがある。上述の対策として図4に示すように、接続ピン41に接合された絡げ部42を防湿剤43で完全に覆い、接続ピン41と端末線24および絡げ部42とに電位差が生じないようにする必要がある。
When the
図5は、実施の形態に係る固定子60の一部構成を示す模式断面図である。図5に示すように、ボビン62に巻かれたコイル63の端末線64が接続ピン81に接続されている。ボビン62の結線板800側の端部62aには、軸芯Cの方向に延びる挿入穴65が形成されている。接続ピン81は、挿入穴65に圧入されている。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a partial configuration of the
また、端末線64には、コイル63の巻き始めの始端末線、巻き終わりの終端末線の2種類があり、それぞれが別の接続ピン81に接続される。図5に示すように、端末線64は、ボビン62の一端側である上端部に接するように、複数回数巻き付けられた(絡げられた)、絡げ部82を有する。すなわち、ボビン62の接続ピン81の軸方向の一端側と、絡げ部82の一端側とは、接している。
There are two types of terminal wires 64: a starting terminal wire at the beginning of winding of the
実施の形態では、コイル63および端末線64は、アルミニウム系のマグネットワイヤとし、接続ピン81は角柱の鋼線にめっきを施したものとする。なお、接続ピン81は、円柱でもよく、接続ピン81の素材、めっきの有無、めっきの素材、めっきの膜厚は、任意に決めればよい。
In the embodiment, the
また、上述した比較例の問題点を解決するため、実施の形態では、絡げ部82と接続ピン81とを電気的に接続するために超音波による固相接合を用いる。固相接合によれば、熱によるボビン62への影響を抑制でき、異種金属同士の接合に適している。ここで、固相接合とは、接合させる物体同士を溶融することなく固相状態で接合する方法の総称であり、加熱、加圧によって接合界面での原子間の結合力を使って物体間の接合をすることである。加圧と超音波振動を用いるのが超音波による固相接合であり、低温で物体間を接合でき、かつ脆弱な金属間の化合物層の生成を抑制できるため異種金属の接合に向いている。
Furthermore, in order to solve the problems of the above-mentioned comparative example, in the embodiment, solid-phase bonding using ultrasonic waves is used to electrically connect the binding
また、上述したDIPはんだ付け工法は、常にはんだを加熱し続ける必要があり、環境負荷(電力使用量)が大きい。これに対し、接合時だけ大きく電力を使用する超音波による固相接合であれば、製造時の環境負荷の低減が可能である。また、はんだおよびDIPはんだ槽を使用しないため、製品に対するはんだの使用量の削減ができ、DIPはんだ槽の清掃作業(メンテナンス)を減らすことができ、生産作業者への負担軽減につながる。 In addition, the above-described DIP soldering method requires constant heating of the solder, resulting in a large environmental load (power consumption). On the other hand, solid-phase bonding using ultrasonic waves, which uses a large amount of power only during bonding, can reduce the environmental burden during manufacturing. Furthermore, since solder and a DIP solder tank are not used, the amount of solder used in the product can be reduced, and the cleaning work (maintenance) of the DIP solder tank can be reduced, leading to a reduction in the burden on production workers.
図6は、実施の形態に係る固定子60の一部構成を示す模式図である。図6は、内径側の軸芯Cから外径方向を見たときの固定子60の一部を示している。固定子鉄心61の複数のティース部61aに対しボビン62が1個ずつ装着されるが、1個のボビン62あたりに、接続ピン81を挿入するための挿入穴65が2個設けられる。図6では、挿入穴65を便宜上図示していない。各挿入穴65には、接続ピン81が挿入される場合と、挿入されない場合がある。例えば、接続ピン81を2本挿入するボビン62もあるし、接続ピン81を片方に1本挿入するボビン62もあるし、接続ピン81を挿入しないボビン62もある。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a partial configuration of the
つぎに、図7から図14を用いて固定子60の製造方法を説明する。図7は、実施の形態に係る固定子60の絡げ部82の構成を示す模式図である。図7は、図6と同様、内径側の軸芯Cから外径方向を見たときの固定子60を示している。図8は、実施の形態に係る固定子60の絡げ部82の巻回ピッチを縮める工程を示す模式図である。図9は、実施の形態に係る固定子60の絡げ部82の接合工程を示す模式図である。図10は、実施の形態に係る固定子60の絡げ部82の接合後の加圧痕を示す模式図である。図11は、実施の形態に係る固定子60において、接合工程の際の接続ピン81および端末線64の状態を示す上面図である。図12は、実施の形態に係る固定子60において、結線板800が固定された状態を示す模式断面図である。図13は、実施の形態に係る固定子60の絡げ部82に防湿剤が充填された状態を示す模式断面図である。図14は、実施の形態に係る固定子60の結線板800の結線工程を示す模式断面図である。
Next, a method for manufacturing the
まず、図7に示すように、端末線64は、接続ピン81の軸方向のボビン62の上端に接近するように複数回数巻き付けられ、絡げ部82が形成される。この時、絡げ部82の各端末線64の中心の間隔である巻回ピッチ200が、端末線64の線径の1倍より大きくなるように巻回ピッチ200を形成する。端末線64の線径は、絶縁被膜の厚さを含んでいる。ここで、巻回ピッチ200は、隣り合う端末線64の中心間の平行距離とする。これは、絡げ部82の各端末線64同士が巻き付け時に重ならないようにするためである。
First, as shown in FIG. 7, the
各端末線64の絡げ部82を形成した後、図8に示すように、接続ピン81の軸方向上部から絡げ部82をボビン62の上端に接するように治具300で押さえる。治具300は、中心部に接続ピン81が挿入可能な空洞を有している。治具300の先端は、端末線64を傷つけないように鏡面研磨の加工が施されている。このとき、絡げ部82の軸方向の最上部にある端末線64の上端が治具300で押され、巻回ピッチ201が端末線64の線径の1.0倍になるように、治具300で押圧する。つまり、絡げ部82を形成している各端末線64同士が極くわずかの隙間ができるように接し、絡げ部82の最下部の端末線64がボビン62の上端に接している状態となるように治具300で押圧する。
After forming the binding
次に、図9に示すように、絡げ部82の両側に、超音波接合を行うためのホーン400と、受け治具であるアンビル401を配置する。すなわち、接続ピン81に対し垂直になるように絡げ部82の表面にホーン400およびアンビル401を当接し、ホーン400側から接続ピン81に対し垂直に加圧し、超音波による固相接合をして、絡げ部82と接続ピン81とを電気的に接続する。超音波による固相接合のため、接合時間が非常に短く、ボビン62に対する温度上昇は限りなく小さく、上述したボビン62の強度低下がない。
Next, as shown in FIG. 9, a
また、超音波による固相接合を行う前に、治具300での押圧によって絡げ部82を構成している各端末線64同士を接するようにしたので、各端末線64同士が重ならず、超音波による接合時の各端末線64の滑りが抑制され、ホーン400による加圧の面圧が一定になり、ホーン400の加圧面に対して各端末線64の周方向の高さが揃い、接合ばらつきが抑制され、接合品質の安定化が図れる。
In addition, before performing solid-phase bonding using ultrasonic waves, the
絡げ部82を加圧するため、絡げ部82の加圧された面は、ホーン400の先端形状に合わせて潰れ、図10、図11に示すように、加圧痕402が残ることになる。ホーン400の先端形状が絡げ部82の両端の幅より広ければ、特に接続ピン81が角柱の場合に、角柱のエッジ部に応力が集中し、端末線64が細くなり、断線しやすくなる。そのため、実施の形態では、ホーン400の先端形状としては、接続ピン81の幅より狭いものを使用する。これにより接合による端末線64の強度低下を抑制することができる。
Since the tied
前述したように、超音波接合の際は、出力側のホーン400と受け側のアンビル401とを角柱である接続ピン81の対向する側面に対し垂直に当てて加圧した状態で超音波による固相接合を行う。接続ピン81を角柱とし、出力側のホーン400と受け側のアンビル401とを接続ピン81の側面に対して垂直に当てることで、端末線64と接続ピン81とが接続ピン81の側面で直線状に接触するので、接続ピン81が円柱状である場合と比較して、端末線64と接続ピン81との接合面積を大きくすることができる。
As mentioned above, when performing ultrasonic bonding, the
次に、図12に示すように、ボビン62の上端面に結線板800が設置される。結線板800は、複数の接続ピン81を通すための複数の穴801と、複数の端末線64の絡げ部82を覆う複数の空洞802と、を有している。結線板800によって、各コイル63の端末線64と、他のコイル63の端末線64とが接続される。結線板800は、樹脂素材であり、ここでは図示しないが固定子鉄心61の内径と同じ寸法の中空がある円筒形状を呈している。
Next, as shown in FIG. 12, a
実施の形態では、コイル63および端末線64がアルミニウム系のマグネットワイヤであり、接続ピン81が鋼線であるため、上述したように、電解溶液中では電位差による腐食が発生しやすい。実施の形態の固定子60は、送風機に搭載されるため、使用環境を考量して、絡げ部82を防湿剤で覆い耐食性を高める必要がある。図4に示したように、比較例のDIPはんだ付け工法では絡げ部42がボビン22の軸方向上端から離れており、そこに防湿剤43を塗布し固着させ、絡げ部42を隙間なく覆うためには、防湿剤43を受ける治具が必要であり、防湿剤43の形状のばらつきが大きくなる。
In the embodiment, since the
実施の形態では、図13に示すように、結線板800をボビン62の軸方向の上端面に設置し、接続ピン81を通す穴801から空洞802に防湿剤83を充填する。これにより、防湿剤83はボビン62の上端面と結線板800の空洞802に沿って充填され、防湿剤83の形状を一定にすることができ、絡げ部82に隙間なく防湿剤83を充填することができる。
In the embodiment, as shown in FIG. 13, a
ここで、結線板800の各空洞802の一カ所には、各コイル63から出て接続ピン81に絡げられた端末線64が通る穴を設けている。これにより、端末線64を結線板800とボビン62とで挟み込むことがなく、空洞802に充填された防湿剤83の漏れ出しを抑制することができる。
Here, a hole is provided at one location in each
次に、図14に示すように、結線板800の外径側に金属製の複数の板状端子92が嵌め込まれる。結線板800には、板状端子92を嵌め込むための突起803が設けられており、板状端子92は圧入で嵌め込まれる。ここでは、図示しないが、各板状端子92は金属製のリード線で接続されている。そして、接続ピン81と板状端子92とを電気的に接続するために、小手のはんだ付けではんだ93を形成する。これにより、各コイル63同士が、絡げ部82、接続ピン81、および板状端子92を介して接続される。
Next, as shown in FIG. 14, a plurality of metal plate-shaped
このように、実施の形態によれば、ボビン62の一端側と絡げ部82の一端側とが接し、かつ接続ピン81に巻回された隣り合う絡げ部82同士が接するようにしているので、回転電機である誘導電動機101の軸長を短縮化することができる。
In this manner, according to the embodiment, one end side of the
また、実施の形態によれば、絡げ部82と接続ピン81とを固相接合しているので、ボビン62に熱的な悪影響を与えることが無くなり、ボビン62と絡げ部82とを接近させて配置することができ、さらに、コイル63と接続ピン81とに異種金属を使用した場合でも、異種金属間の化合物層の生成を抑制でき、コイル63と接続ピン81との良好な接合が可能となる。また、実施の形態によれば、コイル63にアルミニウム系のマグネットワイヤを使用することができるため、誘導電動機101、ひいては誘導電動機101を使用した送風機の軽量化が可能である。
Further, according to the embodiment, since the binding
また、実施の形態によれば、結線板800は、端末線64の絡げ部82を覆う空洞802を有しているので、絡げ部82の周りに隙間なく防湿剤83を充填することができる。また、空洞802に、端末線64が通る穴を設けているので、端末線64を結線板800とボビン62とで挟み込むことがなく、空洞802に充填された防湿剤83の漏れ出しを抑制することができる。
Further, according to the embodiment, since the
以上の実施の形態に示した構成は、本開示の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configurations shown in the embodiments described above are examples of the contents of the present disclosure, and can be combined with other known technologies, and the configurations can be modified without departing from the gist of the present disclosure. It is also possible to omit or change parts.
以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。 Hereinafter, various aspects of the present disclosure will be collectively described as supplementary notes.
(付記1)
バックヨーク部と、前記バックヨーク部から周方向に間隔を隔てて径方向内側に突出する複数のティース部と、を有する固定子鉄心と、
各ティース部を覆う絶縁性のボビンと、
前記ボビンの一端部に固定された金属製の接続ピンと、
端末線が前記接続ピンに複数回巻回される絡げ部を有し、前記ボビンを介して前記ティース部に巻回されるコイルと、
を備え、
前記絡げ部の一端部と前記ボビンの前記一端部が当接し、
前記接続ピンに巻回された隣り合う前記絡げ部同士が接する
ことを特徴とする固定子。
(付記2)
前記接続ピンに巻回された前記絡げ部の巻回ピッチが前記端末線の絶縁被膜の厚さを含む線径の1倍である
ことを特徴とする付記1に記載の固定子。
(付記3)
前記絡げ部と前記接続ピンが固相接合される
ことを特徴とする付記1または2に記載の固定子。
(付記4)
前記端末線を含む前記コイルと、前記接続ピンとは、異種金属である
ことを特徴とする付記3に記載の固定子。
(付記5)
前記固相接合は、加圧および超音波によるものである
ことを特徴とする付記3または4に記載の固定子。
(付記6)
前記接続ピンに形成される加圧痕の幅は、前記接続ピンの径方向の幅より狭い
ことを特徴とする付記5に記載の固定子。
(付記7)
前記接続ピンが固定された前記ボビンの前記一端部に設けられ、前記接続ピンを介して前記コイル同士を接続する結線板を備え、
前記結線板は、前記接続ピンに巻回された前記絡げ部を覆う空洞を有する
ことを特徴とする付記1から7の何れか一つに記載の固定子。
(付記8)
前記空洞には、防湿剤が充填される
ことを特徴とする付記7に記載の固定子。
(付記9)
前記空洞は、前記端末線が通る穴を有する
ことを特徴とする付記8に記載の固定子。
(付記10)
付記1から9の何れか一つに記載の固定子と、
シャフトを備えた回転子と、
を備える
ことを特徴とする回転電機。
(付記11)
付記10に記載の回転電機と、
前記シャフトに装着されたプロペラファンと、
を備える
ことを特徴とする送風機。
(付記12)
周方向に間隔を隔てて径方向内側に突出する複数のティース部を有する固定子鉄心に、各ティース部を覆う絶縁性のボビンを装着する工程と、
前記ボビンの一端部に金属製の接続ピンを固定する工程と、
前記ボビンを介して前記固定子鉄心の各ティース部にコイルを巻回する工程と、
前記コイルの端末線を前記接続ピンに複数回巻回して絡げ部を形成する工程と、
前記絡げ部の一端部と前記ボビンの前記一端部が当接し、かつ前記接続ピンに巻回された隣り合う前記絡げ部同士が接するように、治具で前記絡げ部を軸方向に押圧する工程と、
前記絡げ部と前記接続ピンとを加圧した状態で超音波を印加することにより、前記絡げ部と前記接続ピンとを固相接合する工程と、
を備えたことを特徴とする固定子の製造方法。
(Additional note 1)
a stator core having a back yoke portion and a plurality of teeth portions protruding radially inward from the back yoke portion at intervals in the circumferential direction;
An insulating bobbin that covers each tooth part,
a metal connection pin fixed to one end of the bobbin;
a coil having a binding part in which the terminal wire is wound around the connection pin a plurality of times, and the coil is wound around the teeth part via the bobbin;
Equipped with
one end of the binding portion and the one end of the bobbin are in contact with each other,
A stator characterized in that the adjacent tied portions wound around the connection pin are in contact with each other.
(Additional note 2)
The stator according to appendix 1, wherein the winding pitch of the binding portion wound around the connection pin is one time the wire diameter including the thickness of the insulation coating of the terminal wire.
(Additional note 3)
The stator according to appendix 1 or 2, wherein the binding portion and the connection pin are solid phase joined.
(Additional note 4)
The stator according to appendix 3, wherein the coil including the terminal wire and the connection pin are made of different metals.
(Appendix 5)
5. The stator according to appendix 3 or 4, wherein the solid phase bonding is performed by applying pressure and ultrasonic waves.
(Appendix 6)
The stator according to appendix 5, wherein the width of the pressure mark formed on the connection pin is narrower than the width of the connection pin in the radial direction.
(Appendix 7)
A connection plate is provided at the one end of the bobbin to which the connection pin is fixed, and connects the coils via the connection pin,
8. The stator according to any one of appendices 1 to 7, wherein the connection plate has a cavity that covers the tied portion wound around the connection pin.
(Appendix 8)
The stator according to appendix 7, wherein the cavity is filled with a moisture proofing agent.
(Appendix 9)
The stator according to appendix 8, wherein the cavity has a hole through which the terminal wire passes.
(Appendix 10)
The stator described in any one of Supplementary Notes 1 to 9,
a rotor with a shaft;
A rotating electrical machine characterized by comprising:
(Appendix 11)
The rotating electrical machine described in Appendix 10,
a propeller fan attached to the shaft;
A blower characterized by comprising:
(Appendix 12)
a step of attaching an insulating bobbin covering each tooth portion to a stator core having a plurality of teeth portions projecting radially inward at intervals in the circumferential direction;
fixing a metal connection pin to one end of the bobbin;
winding a coil around each tooth portion of the stator core via the bobbin;
a step of winding the terminal wire of the coil around the connecting pin a plurality of times to form a tied portion;
The tied portion is axially moved with a jig so that one end of the tied portion and the one end of the bobbin are in contact with each other, and adjacent tied portions wound around the connection pin are in contact with each other. a pressing process;
solid phase joining the tied portion and the connecting pin by applying ultrasonic waves while pressurizing the tied portion and the connecting pin;
A method for manufacturing a stator, comprising:
5a,5b 軸受、20,60 固定子、21,61 固定子鉄心、22,62 ボビン、23,63 コイル、24,64 端末線、25,65 挿入穴、30 回転子、31 回転子鉄心、32 シャフト、41,81 接続ピン、42,82 絡げ部、43,83 防湿剤、51 コンデンサ、61a ティース部、61b バックヨーク部、62a 端部、92 板状端子、100 プロペラファン、101 誘導電動機、200,201 巻回ピッチ、300 治具、400 ホーン、401 アンビル、402 加圧痕、800 結線板、801 穴、802 空洞、803 突起、C 軸芯。 5a, 5b bearing, 20, 60 stator, 21, 61 stator core, 22, 62 bobbin, 23, 63 coil, 24, 64 terminal wire, 25, 65 insertion hole, 30 rotor, 31 rotor core, 32 shaft, 41, 81 connection pin, 42, 82 binding part, 43, 83 moisture proofing agent, 51 capacitor, 61a teeth part, 61b back yoke part, 62a end part, 92 plate terminal, 100 propeller fan, 101 induction motor, 200, 201 winding pitch, 300 jig, 400 horn, 401 anvil, 402 pressure mark, 800 connection plate, 801 hole, 802 cavity, 803 protrusion, C axis.
Claims (12)
各ティース部を覆う絶縁性のボビンと、
前記ボビンの一端部に固定された金属製の接続ピンと、
端末線が前記接続ピンに複数回巻回される絡げ部を有し、前記ボビンを介して前記ティース部に巻回されるコイルと、
を備え、
前記絡げ部の一端部と前記ボビンの前記一端部が当接し、
前記接続ピンに巻回された隣り合う前記絡げ部同士が接する
ことを特徴とする固定子。 a stator core having a back yoke portion and a plurality of teeth portions protruding radially inward from the back yoke portion at intervals in the circumferential direction;
An insulating bobbin that covers each tooth part,
a metal connection pin fixed to one end of the bobbin;
a coil having a binding part in which the terminal wire is wound around the connection pin a plurality of times, and the coil is wound around the teeth part via the bobbin;
Equipped with
one end of the binding portion and the one end of the bobbin are in contact with each other,
A stator characterized in that the adjacent tied portions wound around the connection pin are in contact with each other.
ことを特徴とする請求項1に記載の固定子。 The stator according to claim 1, wherein the winding pitch of the binding portion wound around the connection pin is one time the wire diameter including the thickness of the insulation coating of the terminal wire.
ことを特徴とする請求項1に記載の固定子。 The stator according to claim 1, wherein the binding portion and the connection pin are solid phase joined.
ことを特徴とする請求項3に記載の固定子。 The stator according to claim 3, wherein the coil including the terminal wire and the connection pin are made of different metals.
ことを特徴とする請求項3に記載の固定子。 The stator according to claim 3, wherein the solid phase bonding is performed by applying pressure and ultrasonic waves.
ことを特徴とする請求項5に記載の固定子。 The stator according to claim 5, wherein the width of the pressure mark formed on the connection pin is narrower than the width of the connection pin in the radial direction.
前記結線板は、前記接続ピンに巻回された前記絡げ部を覆う空洞を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の固定子。 A connection plate is provided at the one end of the bobbin to which the connection pin is fixed, and connects the coils via the connection pin,
The stator according to claim 1, wherein the connection plate has a cavity that covers the tied portion wound around the connection pin.
ことを特徴とする請求項7に記載の固定子。 The stator according to claim 7, wherein the cavity is filled with a moisture proofing agent.
ことを特徴とする請求項8に記載の固定子。 The stator according to claim 8, wherein the cavity has a hole through which the terminal wire passes.
シャフトを備えた回転子と、
を備える
ことを特徴とする回転電機。 The stator according to any one of claims 1 to 9,
a rotor with a shaft;
A rotating electrical machine characterized by comprising:
前記シャフトに装着されたプロペラファンと、
を備える
ことを特徴とする送風機。 A rotating electric machine according to claim 10,
a propeller fan attached to the shaft;
A blower characterized by comprising:
前記ボビンの一端部に金属製の接続ピンを固定する工程と、
前記ボビンを介して前記固定子鉄心の各ティース部にコイルを巻回する工程と、
前記コイルの端末線を前記接続ピンに複数回巻回して絡げ部を形成する工程と、
前記絡げ部の一端部と前記ボビンの前記一端部が当接し、かつ前記接続ピンに巻回された隣り合う前記絡げ部同士が接するように、治具で前記絡げ部を軸方向に押圧する工程と、
前記絡げ部と前記接続ピンとを加圧した状態で超音波を印加することにより、前記絡げ部と前記接続ピンとを固相接合する工程と、
を備えたことを特徴とする固定子の製造方法。 a step of attaching an insulating bobbin covering each tooth portion to a stator core having a plurality of teeth portions projecting radially inward at intervals in the circumferential direction;
fixing a metal connection pin to one end of the bobbin;
winding a coil around each tooth portion of the stator core via the bobbin;
a step of winding the terminal wire of the coil around the connecting pin a plurality of times to form a tied portion;
The tied portion is axially moved with a jig so that one end of the tied portion and the one end of the bobbin are in contact with each other, and adjacent tied portions wound around the connection pin are in contact with each other. a pressing process;
solid phase joining the tied portion and the connecting pin by applying ultrasonic waves while pressurizing the tied portion and the connecting pin;
A method for manufacturing a stator, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022065897A JP2023156183A (en) | 2022-04-12 | 2022-04-12 | Stator, rotary electric machine, blower, and stator manufacturing method |
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