JP2580241Y2 - 回転電機のステータ - Google Patents

回転電機のステータ

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JP2580241Y2
JP2580241Y2 JP1991039720U JP3972091U JP2580241Y2 JP 2580241 Y2 JP2580241 Y2 JP 2580241Y2 JP 1991039720 U JP1991039720 U JP 1991039720U JP 3972091 U JP3972091 U JP 3972091U JP 2580241 Y2 JP2580241 Y2 JP 2580241Y2
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広志 坂下
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、複数の突極に対して巻
線を順次巻回してなるコア巻線組を、基板に装荷するよ
うにした回転電機のステータに関する。
【0002】
【従来の技術】一般の回転電機においては、多極を備え
るステータコアの各突極に対し、ノズル方式の巻線機等
を用いて巻線を整列的に巻回すことが行なわれている。
例えば実開平2−49373号公報に記載されたモータ
では、図11に示されているようなコア組1に対し円環
状のホルダー2が組付けられているとともに、このホル
ダー2に複数のターミナル3,3,…が立てられてい
る。巻線の巻回しを行なうにあたっては、当該巻線の巻
始め線および巻き終り線を上記各ターミナル3に挟み込
み、ヒュージングによる導通結合が行なわれている。そ
してこのコア巻線組を基板上に装荷する際には、基板上
の半田付けランド部へクリーム半田等が予め塗布され、
前述したターミナル3を半田付けランド部に位置合わせ
しつつ組付けが行われる。ついでリフロー半田付けによ
り電気的結合が行われる。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】ところがこのような従
来の巻線方法による場合には、ターミナルを構成する部
品が必要であるため、部品点数が増大しているととも
に、ターミナルの立設方向にコア巻線組が厚くなってお
り、回転電機を薄型化する上での支障となっている。な
お実開平2−104746号公報には、ターミナルなし
で巻線および結線を行ない、渡り線の一部を回路側に半
田付けしてなる巻線の結線手段が開示されているが、こ
のものでは巻線後に線の被膜を剥離した後に半田付けを
行なわねばならず、工程の自動化が困難である。また2
相と3相との間を手作業で切断しなければならず、生産
効率が低い。さらにこのものでは半田付けの部分が基板
側から浮いているため、リフロー半田付けを行なうこと
ができないという問題および巻線の巻始め線および巻き
終り線を手作業で接着固定する必要があるため、生産性
が低いという問題もある。
【0004】そこで本考案は、ターミナル等の部品を用
いることなく能率的に巻線および結線を行い、コア巻線
組の装荷を効率的に行うことができるようにした回転電
機のステータを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本考案は、ステータコアの中心部に装着された絶縁体
のコアホルダーと、中心部から放射状に突出する複数の
突極と、これら各突極に巻回された巻線とを有してな
り、上記巻線の巻始め端および巻き終り端が、基板の半
田付けランド部に接続された回転電機のステータにおい
て、上記コアホルダーには、被膜が剥離された巻線の巻
き始め端および巻き終わり端を保持するスリット部が設
けられ、このスリット部は巻線の線径よりも軸方向に深
くかつ周方向の幅が巻線の線径とほぼ同一幅の固定溝部
と、この固定溝部に連通し半田剤を受け入れる拡開部と
を有し、上記固定溝部に差し込まれたコイル端が、基板
の上記コアホルダー側に形成された半田付けランド部に
対応する位置に配置され、固定溝部に差し込まれたコイ
ル端が上記拡開部において半田付けランド部に半田付け
されていることを特徴とする
【0006】
【作用】このような構成を備える手段によれば、巻線が
コアホルダーのスリット部に保持されつつ巻回されると
ともに、得られたコア巻線組が半田付けによって基板の
回路側に接続されるようになっている。
【0007】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず図6には、本考案を適用するスピンド
ルモータの一例が表されている。まず鉄板回路基板11
には、中空筒状の軸受ホルダー12が設けられており、
この軸受ホルダー12の外周部に設けられた鍔部12a
に、後述するステータコア13がビス14により取り付
けられている。上記ステータコア13は、コア材を積層
して上から絶縁塗装を施したものであり、図2および図
3に示されているように、絶縁樹脂製の円環状部材から
なるコアホルダー131が中心部分に装着されている。
このステータコア13の中心部からは、計18個の突極
132が放射状に突出されている。これらの各突極13
2は、隣接する3個のもので1つのブロックを形成して
おり、第1ブロックから第6ブロックまでの計6ブロッ
クが設けられている。そして3系統の巻線15が後述す
る方法によって巻回されている。
【0008】図6に戻って、軸受ホルダー12の内部に
は、一対のベアリング軸受16,16を介して回転軸1
7が支承されている。この回転軸17の図示上端側であ
る出力側には、円盤状のスピンドルハブ18が固定され
ているとともに、回転軸17の図示下端側である基部側
部分には、皿状のロータケース19がビス21によって
固定されている。ロータケース19の外周フランジ部1
9aには、リング状のマグネット22が、前記ステータ
コア13の巻線15の外側に対面するように配置されて
いる。
【0009】また図2および図3に示されているよう
に、上記ステータコア13のコアホルダー131には、
半径方向に延在するように切り欠かれたスリット部13
3が、第1ブロックおよび第6ブロックの各突極に対応
して設けられている。このスリット部133は、巻線1
5の巻始め端および巻き終り端を収容するものであり、
図1に示されているように、半径方向内周側に設けられ
た拡開部133aと、この拡開部133aから半径方向
外側に延びる固定溝部133bと、固定溝部133bの
最外側に形成された挿入部133cとから構成されてい
る。
【0010】上記拡開部133aは、内部に半田剤を受
け入れるための所定空間を有しており、後述するように
基板の半田付けランド部に対応する位置に配置されてい
る。この拡開部133aの深さは、コイル線の線径より
0.1〜0.2mm程度軸方向に深く設定されている。
また上記固定溝部133bは、コイル線の線径とほぼ同
一幅にて半径方向外側に向かって延出されており、前記
挿入部133cを介してテーパ状に開放されている。こ
のとき固定溝部133bは、コイル線の線径より0.1
〜0.2mm程度深く設定されているとともに、上記拡
開部133aの底面と、固定溝部133bに固定された
コイル線との間に間隙ができないか、あるいは、コイル
線径寸法より小さい隙間が画成されるように設定されて
いる。スリット部133内に嵌挿されるコイル線は、少
なくとも拡開部133aにおいて被覆が剥離された裸コ
イル線になされており、固定溝部133b内に嵌挿され
たコイル線は、裸コイル線および被覆コイル線のいずれ
であってもよい。拡開部133a内に配設された巻線1
5の端部は、所定の寸法にカットされているとともに、
固定溝部133b内に嵌挿されたコイル線は、パンチ等
による押圧力によってホルダー内に埋め込まれている。
この点は後述する。
【0011】このようなスリット部133を用いて、前
記ステータコア13の各突極132に対し巻線15を巻
回す手順を説明する。まず図4aに示されているよう
に、3体の巻線ノズル31のそれぞれから引き出されて
いる各系統の巻線15のクロスポイントを、コア中心部
においてグリッパー32でホールドし、上記3体の巻線
ノズル31を、コア上側の第1ブロック位置に配置す
る。そして図4bに示されているように、巻線ノズル3
1をコア下側へ向かって降ろし、コアホルダー131の
スリット部133上に裸コイル線材を位置決めする。つ
いでパンチ33を降ろして線材を圧入しつつスリット1
33をつぶし、線材の固定を行なう。
【0012】つぎに図4cに示されているように、グリ
ッパー32によるホールド状態およびパンチ33の下降
状態をそのままに維持しつつ、第1ブロックの各突極1
32に対して巻線15の巻回しを行う。巻線が終了した
らカッター34を下降させて線材を定寸で切断した後、
パンチ33およびカッター34を上昇させる。以後第2
ブロックから第5ブロックにかけての巻線が行われる。
【0013】前記巻線ノズル31の後方には、被膜剥離
装置35が配置されている。そして巻線機内のボビンか
ら巻線ノズル31に向けて線材が引き出されていき、図
5に示されているように第6ブロックの巻終り端のタッ
プ部分と、つぎのコアに対する巻始め端のタップ部分の
線材の被膜を、上記被膜剥離装置35により剥離し、第
6ブロックに対する巻線を行う。
【0014】第6ブロックに対する巻線を終了すると、
図4dに示されているように、3体の巻線ノズル31を
コアの上側にて停止させ、コア全体を180°回転させ
る。これにより3系統の線材は、図4eに示されるよう
に放射状にクロスされる。この状態から図4fのように
3体の巻線ノズル31をコアの下側へ降ろして、スリッ
ト部133上に裸コイル線材の位置決めを行い、ついで
パンチ33を降ろして線材を圧入しつつスリット133
をつぶし、線材の固定を行なう。さらにグリッパー32
を下降させて線材のクロスポイントをホールドし、パン
チ33の下降状態をそのままに維持しつつ、図4gのよ
うにカッター34を下降させて線材を定寸で切断する。
そして再び図4aに戻り、これを繰り返す。
【0015】このようにして得られたコア巻線組は、図
7に示されるようにして回路基板11上にセットされ、
スリット部133が半田付けランド部上に載置される。
このとき第1ブロックに対応するスリット部133は、
基板11の半田付けランド部11U,11V,11Wに
対応する位置に配置されているとともに、第6ブロック
に対応するスリット部133は、基板11のコモン半田
付けランド部11Cに対応する位置に配置されており、
各スリット部133内のコイル線が、それぞれに対応す
る半田付けランド部に半田付けされる。
【0016】このとき図8に示されているように、前記
基板11の各半田付けランド部11U(V,W,C)に
クリーム半田36を塗布しておき、各半田付けランド部
とスリット部133との位置合わせを行って、コア巻線
組と基板11とを組み付けた後、リフロー半田付けによ
り電気的結合を行う。
【0017】図9aおよび図9bに示されている第2実
施例では、スリット部133の半径方向内周側に設けら
れた拡開部133aが軸方向に貫通されており、図9c
に示されているように、基板11側への結合は、各半田
付けランド部11U(V,W,C)にクリーム半田を塗
布することによって同様に行う。この場合コア巻線組の
上側から手動あるいは自動の半田こてを当てて、コア巻
線組と回路基板との結合を行うことができる。さらに
10aないし図10cに示されている第4実施例では、
凹溝133fの底部に固定溝部133bが形成されてい
るとともに、上記凹溝133fは、仕切133gによっ
て外周側と内周側に区別されており、固定溝部133b
内に嵌挿された線材15の上から導電性チッププレート
133hが装着されている。この導電性チッププレート
133hと線材とは、図のようにして上下から電極38
により挟み込まれて溶接結合を行う。このような導電性
チッププレートを用いると、電気的結合を確実に行うこ
とができる。
【0018】
【考案の効果】以上述べたように本考案は、コアホルダ
ーには、被膜が剥離された巻線の巻き始め端および巻き
終わり端を保持するスリット部が設けられ、このスリッ
ト部は巻線の線径よりも軸方向に深くかつ周方向の幅が
巻線の線径とほぼ同一幅の固定溝部と、この固定溝部に
連通し半田剤を受け入れる拡開部とを有し、上記周定溝
部に差し込まれたコイル端が、基板の上記コアホルダー
側に形成された半田付けランド部に対応する位置に配置
され、固定溝部に差し込まれたコイル端が上記拡開部に
おいて半田付けランド部に半田付けされるようにしたた
め、従来のようなターミナル等の部品を用いることなく
能率的に巻線・結線およびコア巻線組の装荷を行うこと
ができ、回転電機の薄型化を図ることができるととも
に、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例によるスリット部を拡大して
表わした外観斜視図である。
【図2】本考案の一実施例によるステータコア巻線前の
状態を表わした外観斜視図である。
【図3】図2に表わされたステータコアに巻線を施して
なるコア巻線組を表わした外観斜視図である。
【図4】巻線の手順を表わしたステータコアの外観斜視
図である。
【図5】本考案により形成されたコア巻線組の結線関係
を表わした模式図である。
【図6】本考案を適用してなるモータの一例を表わした
半断面図である。
【図7】コア巻線組を基板側に装荷する状態を表わした
外観斜視図である。
【図8】コア巻線組を基板側に装荷した後の状態を表わ
した部分拡大側面図である。
【図9】本考案の他の実施例におけるスリット構造を表
わした部分拡大斜視図および側面図である。
【図10】本考案のさらに他の実施例におけるスリット
構造を表わした部分拡大斜視図および側面図である。
【図11】従来のコア巻線構造の一例を表わした外観斜
視説明図である。
【符号の説明】
13 ステータコア 15 巻線 132 スリット部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02K 3/00 - 3/52

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステータコアの中心部に装着された絶縁
    体のコアホルダーと、中心部から放射状に突出する複数
    の突極と、これら各突極に巻回された巻線とを有してな
    り、上記巻線の巻始め端および巻き終り端が、基板の半
    田付けランド部に接続された回転電機のステータにおい
    て、上記ロアホルダーには、被膜が剥離された巻線の巻
    き始め端および巻き終わり端を保持するスリット部が設
    けられ、このスリット部は巻線の線径よりも軸方向に深
    くかつ周方向の幅が巻線の線径とほぼ同一幅の固定溝部
    と、この固定溝部に連通し半田剤を受け入れる拡開部と
    を有し、上記固定溝部に差し込まれたコイル端が、基板
    の上記コアホルダー側に形成された半田付けランド部に
    対応する位置に配置され、固定溝部に差し込まれたコイ
    ル端が上記拡開部において半田付けランド部に半田付け
    されていることを特徴とする回転電機のステータ。
JP1991039720U 1991-04-30 1991-04-30 回転電機のステータ Expired - Fee Related JP2580241Y2 (ja)

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