JP3026500B2 - ステータエンド部材とステータの組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はステータエンド部材とエンド部材を含むアセ
ンブリに関し、更にはその組立方法に関する。本発明は
特にステータサブアセンブリのエンドベル（an end bel
l）のようなエンド部材の単体構造とエンド部材を有す
る種々のモータ関係のアセンブリ及びエンド部材を界磁
コアの積層板と組み立てる方法に関する。

背景技術 ユニバーサルモータ又はシリーズモータのような電動
モータの一つの形式は、ポールピースを有する中空の磁
心を形成するように並べられた金属積層板のスタックを
有するステータサブアセンブリを備えている。絶縁エン
ドリングは積層板のスタックの両端に配置され、一番端
の積層板のポールピースを覆う部分を有するマグネット
ワイヤはワイヤとポールピースを含む金属積層板との間
の電気導通を防止するため配置された絶縁スロットライ
ナーと界磁コイルを形成するようにポールピースの回り
に巻かれている。それゆえエンド部材はスタックの一方
の端と一つのエンドリングの上に位置し、このエンド部
材は典型的にはスタックの端の数枚の積層板の外側表面
まで延びるスカート部を有している。よってエンド部材
はあらかじめ巻線されたスタックから離れて固定され、
典型的には軸ベアリングとブラシ箱を支持するブリッジ
部を有するように形成される。もう一方の端の部品は同
様の形式でスタックの反対側の端に組み立られる。

そしてステータサブアセンブリはモータによって動作
される器具、道具又は装置で組み立て可能なモータパッ
クを形成するため他の部品と組立に利用される。

発明の開示 上記したエンド部材は予備巻きされたステータサブア
センブリと組み立てし、その一部を形成するエンド構造
を備えるように設計され、予備巻きされたステータサブ
アセンブリは回転子又は電機子とブラシアセンブリのス
テータサブアセンブリとの組み立てを容易にするための
離れたワイヤ保持エンドリングを有している。上記のエ
ンド部材ではあるが、エンド部材には磁界又はコイル巻
線を保持し、スタックの端の積層板をコイル巻線から絶
縁しそしてエンド部材すなわちステータサブアセンブリ
が通常必要とする物理的大きさを減少させるため積層板
のスタックに直接組み立てできることが必要である。

本発明の目的はステータエンド部材をコイル巻線組み
立ての前にステータコアにエンド部材を容易に組み立て
られる構造を備えるようにすることである。

発明の１つの観点によればステータエンド部材は少な
くとも１つのポールピースを有するステータコアの一方
の端に組み立てられるよう設計され、そして少なくとも
１つのモータ関係の構成部品を支持するように形成され
た絶縁材料構造を有する絶縁材料製の本体を有してお
り、そしてステータエンド部材は前記体の一体部の端面
が、コイル巻線がポールピースの回りにマグネットワイ
ヤを巻いて形成される時にポールピースの端面とステー
タコイル巻線の端の曲げ部の間の電気絶縁を行ない、絶
縁体構造の前記体は直接ステータコアに固定されるとい
う特徴がある。

本発明のステータエンド部材はさらにその本体が巻線
の端の曲げ部を支持するワイヤ保持シールド（shroud）
を有していることが特徴である。

また本発明のステータエンド部材はワイヤ保持シール
ドがその本体内部から延びているのが特徴である。

更に本発明のステータエンド部材はワイヤ保持シール
ドとその本体部そして前記体の内側の壁面が少なくとも
いくつかの巻線の端の曲げ部を受ける入れ子を形成する
ことが特徴である。

加えて本発明のステータエンド部材はその体が前記本
体と一体に形成されステータエンド部材の中心軸に平行
に延びた離れた２つの保持シールドを有する第２の保持
部材を有することが特徴である。

更に本発明のステータエンド部材は絶縁体構造が電機
子軸用のベアリングをはめ込んで支持する手段を備えて
いることが特徴である。

また本発明のステータエンド部材は絶縁体構造がブラ
シ箱を支持する手段を有することが特徴である。

更に本発明のステータエンド部材は中空体が一方の端
は絶縁材料構造でもう一方の端はステータコアの端面と
基本的に一致する端面を有する開いた端であるほぼカッ
プ状で、ステータコアの端面はポールピースの端面と本
体の開いた端の端面の部分を形成し本体の外側の壁から
内側に延びた本体端面を有していることが特徴である。

更に本発明のステータエンド部材はワイヤ保持シール
ドに隣接するコイル巻線部がワイヤ保持シールドから離
れて位置するための手段が形成されていることが特徴で
ある。

本発明の他の観点ではステータサブアセンブリは少な
くとも１つのポールピースを備えるステータコアとポー
ルピースの回りのコイル巻線そしてステータコアの一方
の端にステータエンド部材を有する。エンド部材は一体
部材として形成され本体部の回りに隙間なく通る端の曲
げ部を有するコイル巻線でステータコアに直接固定さ
れ、そして本体はその下を通り端の曲げ部を支持する一
体のワイヤ保持シールドを有することが特徴である。

更に本発明のステータサブアセンブリは本体の一体部
の端面がポールピースの端面とコイル巻線の端の曲げ部
の間を電気的に絶縁するためにポールピースの端面に適
合するように形成され、この時コイル巻線はポールピー
スと本体の回りの巻マグネットワイヤにより絶縁体構造
を有する本体を直接ステータコアに固定するように形成
される。

更に本発明のステータサブアセンブリは本体がポール
ピースの端面に適合した一体部と本体の内側部より延び
たワイヤ保持部材を有することが特徴である。

更に本発明のステータサブアセンブリは体にステータ
サブアセンブリの軸にステータエンド部材を軸合せして
整列し易いように表面とステータコアの向き合う面の間
にはさまれた手段を有するステータコアに向き合う面を
形成したことが特徴である。

更に本発明のステータサブアセンブリはステータサブ
アセンブリの軸に対してステータエンド部材の軸の配置
を容易にするための手段として変形材で作られ本体と一
体で突起している複数の選択的に配置された突起物を有
し、ステータコアの向い合う面に形成された対応する複
数の類似した選択的に配置された変形要素を有し、突起
物はステータエンド部材がステータサブアセンブリの軸
に合う配列を維持するように選択されたパターンで形成
されることが特徴である。

更に本発明のステータサブアセンブリはステータコア
が体に形成された平面に接し合う平らな接触面で形成さ
れ、少なくとも１つの突起はステータコアの平らな接触
面より外側に延び、少なくとも１つの突起は平面より外
側に延びそして突起物にしたがって位置決めされ、突起
物はコイル巻線で体とステータコアを圧接し一体にする
位置に突起の形でかん合する穴として形成されることが
特徴である。

更に本発明によるステータサブアセンブリは、絶縁ラ
イナーがコイル巻線とステータコイルの間に位置し、本
体はコイル巻線の端の曲げ部を保持するようにシールド
が形成され、シールドはコイル巻線の隣接部が絶縁ライ
ナーと間隔をもって位置するようにワイヤ保持部材上に
形成された手段を有することが特徴である。

本発明の第３の観点では、ステータサブアセンブリエ
ンド部材はステータコアの一方の端に組み立てるように
設計され、配列を制限するようにコイル巻線の端の曲げ
部を保持するため体と一体に形成されたワイヤ保持手段
を有し、ワイヤ保持手段より一定間隔で隣接するコイル
巻線部分を保持する手段をワイヤ保持手段上に形成され
た体を有することが特徴である。

更に本発明によるステータサブアセンブリエンド部材
はワイヤ保持手段が正しい配列でコイル巻線の端の曲げ
部を保持する保持部材を有し、保持部材から間隔をあけ
た位置にコイル巻線の隣接部を保持するため保持部材の
一方の面に形成されたカム部材を有していることが特徴
である。

本発明のもっと別な観点ではステータサブアセンブリ
を組み立る方法は端面を形成する絶縁物の本体を有する
ステータエンド部材を形成する過程と一体の絶縁構造と
コイル巻線の端の曲げ部を支持するワイヤ保持部材を有
し、ステータコアは端面を有する少なくとも１つのポー
ルピースを有し、ステータエンド部材の端面はステータ
コアの端面とコイル巻線の隣接部の間の電気絶縁をする
ためにステータコアの端面との間に位置し、そしてコイ
ル巻線はステータエンド部材とステータコアをインター
フェースの関係に保持するようにワイヤ保持部材とステ
ータコアのポールピースの回りに位置することが特徴で
ある。

更に本発明のステータサブアセンブリを組み立てる方
法はワイヤ保持部材とポールピースの回りにコイル巻線
を巻く間は少なくともワイヤ保持シールドを支持する課
程を含むことが特徴である。

更に本発明のステータサブアセンブリを組み立てる方
法はポールピースと続けて置かれるコイル巻線の間の絶
縁をするため絶縁ライナーをステータコアのポールピー
スに隣接して組み立てる課程を含むことが特徴である。

本発明の他の目的と特徴と利点は以下の望ましい実施
例、特許請求の範囲と付属する図面の詳細な説明で明ら
かになる。

図面の簡単な説明 付属する図面で同一の部分は同一の番号で表わされて
いる。

第１図は従来技術のエンド部材を有するステータサブ
アセンブリで組み立ての配列、エンドリングと界磁コイ
ルを有する積層板スタックが示されている斜視図、第２
図は本発明の本質の一部に合致しエンド部材を示す斜視
図で積層板スタックとエンドリングの組が配置されてお
り、第３図は本発明の本質の一部に合致したエンドスペ
ーサの斜視図で第２図のエンドリングを置き換える、第
４図は第２図のエンド部材を示す平面図、第５図は第２
図のエンド部材を示す底面図、第６図は第２図のエンド
部材を示す第４図の６−６の線に沿った断面図、第７図
は第２図のエンド部材を示す第４図の７−７の線に沿っ
た断面図、第８図は本発明の本質の一部に合致する組み
立てられた要素部品を保持するように要素部品の回りに
界磁コイルを巻いて組み立てした第２図に示す要素部品
の組み立した斜視図、第９図はスタックの一番端の積層
板と接する第２図のエンド部材の表面の外形を示す平面
図で本発明の本質の一部に合致したエンド部材のワイヤ
保持シールドベースを越えて広がるスタックのポールピ
ースのエンド部を影部で示し、第10図は本発明の本質の
一部に合致する第２図のエンド部材の選択された具体例
を示し、第11図は第10図の選択された具体例を示すエン
ド部材部分の平面図、第12図は本発明の本質の一部に合
致するもので界磁コイルを巻く間第２図のエンド部材の
シールドを支えるガイドを示す正面図、第13図は第12図
のガイドとポールピースのそれぞれの端に隣接したスロ
ットライナー部の相対位置を示す部分的に断面にした平
面図、第14図は巻線動作の前にポールピースとスロット
ライナーの位置にある第12図のガイドを示す第13図の14
−14の線に沿った図で第15図は積層板スタックと第２図
のエンド部材を組み立てる方法を示す断面の一部の側面
図である。

発明の好ましい実施例 第１図を参照すると、最終的にはユニバーサルモータ
又はシリーズモータの構成部品となる先行技術によるス
テータアセンブリ26はステータアセンブリを形成するた
めに組み合されるスタック28とプラスチックのエンド部
材30を含む。エンド部材30はステータサブアセンブリ26
の整流子端として一般に知られている部分に組み合され
ることは周知である。スタック28は円筒状の穴を有する
鉄または強磁性体を形成するためにスタック34に組み立
てられた複数の積層板32を含む。積層板スタック34はス
タックの両側に一対の溝36（一方のみ図示）を有してお
り、積層板32をスタック状に整列して保持するための溶
接ビーズ38を備える。一対のプラスチックのエンドリン
グ40及び42はスタック34を貫通する結束部材44によって
積層板スタック34の両端に固定される。

各積層板32はスタック34に組み立てられた時にコアの
穴の内部に２組のポールピース（図示せず）を形成する
２組のポールピース部材（図示せず）が形成されてい
る。エンドリング40及び42は、スタック34の両端でポー
ルピースを覆う対応構造を形成する。絶縁物で構成され
るスロットライナー（図示せず）はポールピースに隣接
して配置される。２組のワイヤコイル46はスタック34の
ポールピース及び金属製ポールピースとスタックの隣接
する壁の交り部からコイルのワイヤを絶縁するスロット
ライナーを有するエンドリング40,42の覆い構造に巻か
れる。各エンドリング40及び42は、コイル保持材48と覆
いタブ50及びコイル46の線端の電気的安全性を完全にす
るためのスリーブ状の端子54を支持する端子支持ポスト
52から形成される。

エンド部材30は円筒状部分56と、電機子用ベアリング
60とブラシ箱62を支持する入れ子とチャンネルを構成す
るブリッジ部58から形成される。円筒状部分56の開口の
寸法と形状は、円筒状部分がスカート64を構成するため
に、エンド部材30がスタック34の上部の積層板32にはま
り込むように形成される。エンド部材30が磁界28と組み
合されるので、結束材44がエンド部材を磁界と結び付け
るために使用される。

先行技術によるステータサブアセンブリ26は、積層板
32をスタック状に保持するために溶接ビーズ38のような
手段を有する積層板スタック34を最初に組み立てる必要
がある。次に別々のエンドリング40及び42が組み合さ
れ、コイル46をスタックに保持する手段を備えるために
スタック34の両側に固定される。

コイル46は、ステータアセンブリ26を構成するため
に、さらに他の部品が組み立てられる前に、スタック34
と組み立てられたエンドリング40及び42の上に巻かれ
る。よってエンドリング40及び42はステータサブアセン
ブリ26の他の部品に、この巻線が次々と容易に接続可能
なようにコイルの巻線の終端処理のために端子ポスト52
のような手段を備なえなければならない。

さらにコイル46がスタック34の内部に配置される方法
のために、エンドリング40,42はコイルがコアの穴の中
で横方向に移動するのを防止するために、コイル保持材
48と覆いタブ50を有する。従ってエンド部材30はスタッ
ク34の隣接部を覆うスカート64で磁界サブアセンブリ28
の端を覆うように取り付けられる。

第２図を参照することにより、エンド部材66と磁界コ
ア68そしてエンドリング70のような他のエンド部材は、
ステータサブアセンブリ製造の準備のための組み立ての
ために共通のステータ軸71に沿って配置される。エンド
部材66はステータサブアセンブリの整流子端に組み立て
られ、一方エンドリング70はファン端に組み立てられ
る。エンド部材66は第４図、第５図、第６図及び第７図
を含む他の図にも描かれているが、エンド部材の構造に
関する発明の好ましい具体例を示している。

第２図に示すように界磁コア68は一対の円筒状の表面
76とその間に位置する平らな表面78を有する外観のスタ
ック74に、複数の強磁性体積層板72を組み立てることに
よって形成される。各積層板は一対の突起79を有し、こ
れは第15図により鮮明に示され、他の面にくぼみを形成
することになる。積層板72が組み立てられた時、突起79
は隣接の積層板のくぼみの中に入り積層板が組み合さ
れ、横ずれを防止する。このようにして積層板72の種々
の要素は正しい位置に保持される。

２組の向い合ったポールピース80がスタック74により
形成され、モータ組み立ての際に電機子（図示せず）を
受け入れるための中心穴82を定義する。ポールピース80
は共通のネック84により積層板72のリング状の部分に結
合され、界磁コイルとして巻かれるマグネットワイヤを
続けて受け入れるためのスロット86を備える。一対のス
ロットライナー88がスロットの金属製の壁とマグネット
ワイヤを電気的に絶縁するためにスタック74のスロット
86の内側に配置される。突起79により積層板72が組み合
されているためにステータサブアセンブリを組み立てる
間積層板をスタック状に維持するための溶接ビーズが不
要である。しかしながら溶接ビーズとネジの一方ないし
両方を本発明の精神の範囲を逸脱することなく使用する
ことは可能である。

第２図及び第４図から第７図を参照することにより、
エンド部材66は高温エンジニアリングプラスチック材の
ような適切なプラスチック材によって形成された一体構
造を有し、一体に形成された本体90と支持部92を含む。
本体90は体の端のスタックとの接触面97（第５図）に開
口96を有するくぼんだ空間94を有する円筒である。壁98
は部分的に空間94の反対側の端を覆い、そしてブリッジ
部92の部分を形成する。棚100は壁98の外側の表面より
形成される。本体90の外側の側面は形状と軸71からの距
離がスタック74の外壁に一致するように２つの円筒状の
壁102及びそれにはさまれた２つの平面の壁104によって
形成される。エンド部材66のスタックに接触する表面97
（第５図）は平面でかつ円状の開口96を有し、第９図に
示すポールピース80のエンドチップ90を除いて、スタッ
ク74の最も外側の積層板72の平面状の表面106（第２
図）の輪郭と本質的に同一である。

一対の窓108が空洞部94中の一対の空洞状のワイヤ保
持シールド110を見せるために、壁98の対向した離れた
部分と平面の側壁104に形成されている。各ワイヤ保持
シールド110は一体に形成され、空洞94の開口96に位置
するくびれ部112に隣接する平面の側壁104から離れて位
置する。各ワイヤ保持シールド110はベース近くの結合
部材115によって結合された一対の間隔をおいた保持部
材114により形成される。第７図に特に示されているよ
うに内側に面した壁の表面116は平面の壁104により形成
され、くびれ部112に連らなり、結合部材115からは隔て
られており、これらのすべては組み合わさってコイル巻
線を形成するマグネットワイヤの最初の引き出しを受け
る入れ子117を形成する。隔てられた部材114の対向した
最も外側の側面は平面の壁104に形成された窓108の部分
の幅と等しい距離に伸びている。さらにワイヤ保持シー
ルド110は軸71の回りに端から端まで湾曲して形成され
ている。

ポールピース80の延長された輪郭は、ステータサブア
センブリの磁気回路には必要であるが、ステータサブア
センブリの部品を組み立てる際にはポールピースの全平
面を絶縁する必要が無いように決定されている。第９図
に示されるようにスタックに接する表面97の部分を構成
する各ワイヤ保持シールド110のベース118は下に配置さ
れるポールピース80の部分及びそれに付随するくびれ部
84（第２図）を覆い効果的に絶縁するが、ポールピース
の最先端は覆わない。以下に議論されるようにエンド部
材66はベース面118とベース面からワイヤ保持シールド1
10及びくびれ部112の方向に延びた一体化されたプラス
チック部材を有し、本発明の本質の一部に基ずいて下に
配置されるポールピース80とくびれ部84の部分上に必要
な絶縁材を備える。

第２図及び第４図から第７図を参照することにより、
一対の間隔をあけて一直線に配置されたブラシチャンネ
ル120がモータを形成するために最終的にはブラシ（図
示せず）を内蔵することとなる一対のブラシ箱（図示せ
ず）を支持するためにエンド部材66の支持部分92の壁98
に形成される。隙間をとるためのくぼみ122がブラシチ
ャンネル120と第６図により鮮明に示すように、エンド
部材66の本体90全体に延びる円状の穴124と共通に形成
される。穴124はスタック74の穴126とネジを貫通させる
ために一直線に合わされる。第５図に示すようにエンド
部材66のスタックに接する表面97は間隔をおいて位置し
た案内128と案内の回りを囲み穴124から延びる突起129
で形成される。従って突起129から外側にでている案内1
28は各積層板72に形成されている同一形状の溝130（第
２図）の中にエンド部材66をスタック74に取り付けるた
めに役立つ穴126とあいまってだいたいの位置に取り付
けられる。突起129のすぐ回りの表面97の部分131は網目
状の模様が刻ざまれており、突起より少なく表面97より
外側へも広がっている。131部分の目的は以下に説明さ
れる。

ブリッジ部92は更に空洞94より続く壁98より延びたハ
ブ132を有する。ハブ132はハブの外壁から棚100に延び
る４つのリブ134で支持される。ハブ132はベアリングス
ペース138を有する空洞136が内側を形成する。ハブ空洞
136は一方の端が本体90の空洞94に通じ、ベアリングス
ペース端で空間140を形成する。

再び第２図を参照してエンドリング70はエンド部材66
のスタックと接する面97に一致した形状のスタックと接
する面142を有する平たいプラスチック製リングであ
る。エンドリング70は一組のワイヤ保持シールド144と
エンド部材66のワイヤ保持シールド110とくびれ部112の
構造と一致するくびれ部146で形成される。一組の開口1
48はエンドリング70の離れた位置に形成され、ネジを受
けるためそれぞれエンド部材66とスタック74の開口124
と126に一直線になる。

第８図に示すようにステータサブアセンブリ150はエ
ンド部材66、界磁コア68とエンドリング70を有し、さら
にスタック74の両側の端のワイヤ保持シールド110と144
の回りにスタックの対応するスロット86を通して巻き付
けられた２組の界磁コイル巻線152を有する。コイル巻
線152は全体的にステータサブアセンブリ150に含まれる
ことは注目しておくことである。ステータサブアセンブ
リ150を形成するための組立動作ではまず最初にベアリ
ング（図示しない）が入れ子138に圧入される。ブラシ
箱（図示しない）はブラシチャンネル120に組み入れら
れる。エンド部材66とエンドリング70は第９図に説明す
るような一番端の積層板72の平らな表面にそれぞれ接し
そして覆うスタックと接する表面97と142で巻かれてい
ないサブアセンブリを形成するように積層板スタック74
のそれぞれの端に組み立てられる。このアセンブリでは
エンド部材66と界磁コア68とエンドリング70が軸71に沿
って直線に保たれる。更にポールピース80とくびれ部84
の部分に接してそして覆うエンド部材66とエンドリング
70のスタックと接する表面部分は、第９図で説明するよ
うに覆った部分を絶縁するため単体エンド部材と一体に
形成される手段が備っている。

その後巻線装置（図示しない）はエンドリング又は巻
いていないサブアセンブリで形成される空洞のファンの
端の中へ移動し、巻線動作を行なうよう位置される。巻
いていないサブアセンブリの空洞中でワイヤを巻くのに
使用できるワイヤ巻き技術はアメリカ特許第4612702に
開示され、この特許は発明者はDale K.WheelerでBlack
＆ Decker Inc.に譲渡された。アメリカ特許4612702で
開示される技術はマグネットワイヤを積層板スタック74
のスロット86の中へ、次に入れ子117の中へ、そしてエ
ンド部材66のくびれ部112とエンドリング70のくびれ部
を横切るように組むという変った巻き方法を使う。単体
エンド部材66に関して上記したように、一方の面はベー
ス表面118で、もう一方の面はネック部112とシュラウド
110の部分の間のエンド部材のプラスチック材料はマグ
ネットワイヤよりポールピース80とくびれ部84を絶縁す
る。このように単体エンド部材66は上記した絶縁機能を
有するだけでなくブラシと軸ベアリングのようなモータ
関係部品を支持する機能を備えた絶縁体部92を有する。
またエンドリング70は積層板のスタック74の反対側の端
で同じ絶縁機能を備なえている。

このように単体エンド部材66はステータサブアセンブ
リ150の形成において界磁コイル68の一方の端で必要と
するすべての機能を備えており、それゆえステータサブ
アセンブリ26（第１図）で必要としたエンド部材は必要
としない。これはたとえエンド部材66の外側の端が絶縁
体部92の構造で実際上閉じられていても達成される。第
８図に示すように単体エンド部材66の使用によりステー
タサブアセンブリ150はエンド部材の外側はスタックの
外側に対し一様に平坦であるから一方の端からもう一方
の端まで形と寸法が基本的に一定の外観を有する。これ
はステータサブアセンブリがモータハウジングで必要な
空間を減し、それゆえ第１図で説明した従来技術のステ
ータサブアセンブリ26を使うのに比べて細い外観にす
る。さらにステータサブアセンブリ150を組み立てるの
にステータサブアセンブリ26（第１図）で必要とするエ
ンド部材30の巻線ポストアセンブリのような加える部品
がないのでステータサブアセンブリ150の界磁コイル巻
線152は巻線作業に従ってすべての部品（エンド部材6
6、界磁コア68とエンドリング70など）を一緒に保持す
る機能を備える。これは熔接ビーズやネジのような部品
を組み立てた状態に保つための別の機能の必要をなく
す。

さらに巻線152はステータサブアセンブリ150の最終ア
センブリに直接巻かれるため、巻線の終端を最終的な形
で終端処理できる。たとえば従来技術のステータサブア
センブリ26では行なわれた他の部品へ次に接続するため
ターミナル54（第１図）に接続するかわりにエンド部材
66に取り付けられた関係するブラシ箱に直接終端を接続
できる。また巻線152の他の終端はステータサブアセン
ブリ150の外の回路に続いて接続されるようにエンド部
材66に付属又は形成された終端点に直接結ぶことができ
る。たとえば第８図に関してブラシ箱147は表示れてい
ないがコイル巻線152の１方の端151に接続するためのタ
ーミナル149に形成され、コイル巻線152のもう一方の端
153はエンド部材66と一体に形成されたポスト157に取り
付けられたターミナル155に結ばれている。

またエンド部材66の構造はすべてがエンド部材を含む
ステータサブアセンブリ150の中空の開口の内側だけの
ため巻線動作中コイル巻線152の形成を容易にする。そ
れゆえコイル巻線152は全体としてステータサブアセン
ブリ150の中に含まれる。

さて第３図に関して、エンドスペーサ154のような他
のエンド部材は一般に円柱状のシェル156とそれぞれが
エンド部材66とエンドリング70のワイヤ保持シールド11
0と144に一致する一組のワイヤ保持シールド158で形成
される。またエンドスペーサ154はシェル156の反対側の
内壁に離れたバッフル160（１つ図示）を有するように
形成されるエンドスペーサ154はエンドリング70の所に
使われ、ファン（図示せず）を有するモータアセンブリ
用のステータサブアセンブリのファン側の端に組み立て
られる。このように使うことでファンは、シェル156と
ファンの空気の流れ動作を助けて隣接するバッフル160
の１方の端の外側に位置する。エンドスペーサ156の使
用は本発明の精神と範囲を越えないで達成されるステー
タサブアセンブリの他の実施例を示す。

第10図と第11図に示すようにワイヤ保持シールド162
は平均ゲージワイヤが平均の大きさのモータの製造に使
われる時、エンド部材66の上のワイヤ保持シールド110
の位置で使われる択一的例を示す。ワイヤ保持シールド
162は保持部材164で形成され、この保持部材はたとえば
エンド部材66の窓108の左側へ部材のベース表面と関連
のくびれ部112が下に位置するポールピース80とくびれ
部84を完全に覆うのに充分な距離延びた保持部材164で
形成される。ワイヤ保持シールド162の残部は前記と同
様にウェブ115で部材164につながる離れた保持部材114
を含んでも良い。又は部材114は窓108の右側まで等しい
距離延びた部材164と形が対応する部材と置き換えても
良い。さらにワイヤ巻線保持シールド162はウェブ115上
に通常見られる間隔で形成されるかわりに一方から他方
へ固定されても良い。

左側の端に直接隣接する部材164の前面は部材から外
側へ突き出す半円錐形カム部品166と一体に形成され
る。コイル巻動作中にスロットライナー88（第２図）の
角の縁は保持部材164の前面の下側左縁の部分にあるマ
グネットワイヤの通り道に突き出しやすい。この突き出
しはしばしばワイヤがスロットライナー88の後ろに落ち
るようなマグネットワイヤの方向ミスの原因になりまた
ゆがませる。明らかにこれは許容できない。

マグネットワイヤはワイヤ保持シールド162の前面を
横切って入れ子117（第７図）の方へ下がるように送ら
れるので、円錐状カム部品166はワイヤを保持シールド
の前面から離す、すなわちスロットライナ88より離すよ
うに働く。このようにマグネットワイヤはスロットライ
ナ88の前でスロット86の中へ送られるよう位置し、スロ
ットライナーのゆがみやライナの後へ送られるのを防
ぐ。

第12図に示されるように、例えば、大形のモータを製
造するために大きな直径のワイヤが使用される場合のコ
イル巻きの動作の間中、ワイヤ保持シールド支持部168
がワイヤ保持シールド110の後方に配置されるように設
計されている。このワイヤ保持シールド支持部は、上記
の大きな直径のワイヤを巻いている間中ワイヤ巻線保持
シールドに対して作用するかもしれない過度の圧力に対
抗してワイヤ保持シールド110を支持する。一旦コイル
巻き動作が完了すると、ワイヤ保持シールド110は、コ
イル巻線、例えば巻線152を螺旋形の形状のままに保持
するだけの充分な強さを有している。また、ワイヤ保持
シールド支持部168は、同様にしてエンドリング70の支
持部144を支持するためにも使用される。さらにまた、
ワイヤ保持シールド支持部168は、前述の理由により、
ワイヤ保持シールド162によってマグネットワイヤをス
ロットライナ88の上方にかつそれから離れた方向に導く
かまたは上記ワイヤに取付動作を行わせるための機能も
備えている。

上記ワイヤシールド支持部168は、外側の形状が本質
的に同じである２つのセクション170,172から構成され
ており、これらのセクションは、例えば焼入れ硬化を行
いかつ研摩した鋼のような金属材料から作られている。
上記セクション170,172は、前面ライン174に沿って互い
に接合させる際にねじ部材176およびスプリング178によ
り支持される。セクション170,172の各々の外側端部18
0,182は、図示されているように、各セクションの相対
向するコーナーにおいて支持用ラッチ184ならびに傾斜
面187を有する半円錐形部品186が形成されるように湾曲
している。第13図に見られるように、部品170,172の各
々における外側に向いた面は、ワイヤ保持シールド110,
114の曲面にそれぞれ一致する曲面でもって形成されて
いる。さらに、各々の外側に向いた面には、例えば第13
図に見られるように、ワイヤ保持シールド110の内側の
面をきちんと受容して支持する縦方向の凹み188が形成
されている。さらに、第13図においては、セクション17
0,172の各々における内側の面に凹状の曲面190が形成さ
れている。

第14図に示されるように、コイルが巻かれていない状
態のステータのサブアセンブリとワイヤ保持シールド支
持部168とを組み立てる際に、セクション170,172の各々
に対応する１対の開口192,194が、ロボットフィンガ19
6,198の上部にそれぞれ配置される。その後、これらの
フィンガ196,198は、一致協力して穴82内の軸71にほぼ
近接する位置にワイヤ保持部168を配置すると共に確実
にワイヤ保持シールド110,144の内側に配置するように
上記穴82の軸方向に移動する。ワイヤ保持部168が上記
のワイヤ保持シールド支持部の位置に近づいたときに、
フィンガ196,198は、スプリング178の作用により各セク
ション170,172が互いに分離するように各々から離れた
方向に移動する。さらに、フィンガ196,198は軸71に対
して横方向に移動し、この結果、セクション170の表面2
00がスロットライナ88と係合すると共にポールピース80
から離れた方向に上記スロットライナ88を移動させる。
さらに、フィンガ196,198はお互いの方に向かって移動
し、この結果、セクション170,172が前面ライン174に沿
って係合する。この係合が生ずると、支持用ラッチ184
はポールピース80の方に向かって配置され、かつ、支持
用のスロットライナ88は外側の空間が形成された位置に
配置される。他の３つの支持用ラッチ184も、前述と同
様の動作によりワイヤ保持シールド支持部168の他の３
つのコーナにそれぞれ配置される。上記の４つのラッチ
184により、シールド支持部168は、エンド部材66、界磁
コア68およびエンドリング70を有すると共にコイルが巻
かれていないサブアセンブリの穴の内部にてポールピー
ス80にしっかり固定される。さらに、支持部168は、ワ
イヤ保持シールド110,144を支持するために凹み188を所
定の位置に移動させる。

上記ワイヤ保持部168が上記の固定された位置に移動
すると、半円錐形部材186の各々がスロットライナ88の
隣り合った端部202の上部に移動して上記半円錐形部材
により形成されると共に下方に傾斜しているルーフ204
の下部に上記端部を捕える。このように、傾斜ルーフ20
4により、スロットライナ88の端部202が円錐形部品186
の前方に伸びるのを阻止している。その後、フィンガ19
6,198は軸71に対して横方向にかつ内側に向かって移動
し、この結果、上記フィンガは開口192,194から離れる
方向に移動して固定されたワイヤ保持部168と非係合状
態になる。このときにフィンガ196,198は軸方向に沿っ
て穴82から撤退する。

ここで、偏心による巻線機構206は、第13図に示され
るように、穴82の内部に向かって軸方向に移動し、さら
に、ワイヤ保持部168の曲面190内の図示された位置に向
かって軸71に対し外側方向にかつ横方向に移動する。こ
の場合、上記機構206は、コイル巻き動作を遂行するた
めに前述の米国特許第4,612,702号に記載されている手
順により動作する。この結果、マグネットワイヤは各半
円錐形部品186の傾斜面187の上部に導かれるので、上記
ワイヤがスロットライナ88のエンド202と係合するのを
防止することができる。

このようにして、多目的のワイヤ保持シールド支持部
168は、コイルが巻かれていないサブアセンブリに対し
て自己ラッチ動作を行うと共にコイル巻き動作の最中に
この動作を妨げないようにワイヤ保持シールド110,144
を支持し、かつ、スロットライナ88の端部202を隠し、
さらに、ワイヤを上記ライナのエンドから離れる方向に
導いている。さらに、ワイヤ保持シールド支持部168は
上記の動作が遂行できるほどの充分な大きさを有してお
り、かつ、上記動作期間中にエンド部材66のチャンバ94
内に位置する保持部の部分は、絶縁材料構造92の存在に
もかかわらずエンド部材のどの部分にも係合しない。

コイル巻き動作が完了した後は、巻線機構206および
ワイヤ保持部168は、前述の手順と逆の手順により穴82
から撤退する。

例えばステータのサブアセンブリ150のようなステー
タのサブアセンブリを製造する場合には、コイル巻線15
2を形成する間中マグネットワイヤによりワイヤ保持シ
ールド110に対して圧力が加わる。これらの圧力はワイ
ヤ保持シールド110を軸71に対して内側方向に歪める傾
向にあり、かつ、ワイヤの直径や、使用されるであろう
コイル巻線152の種々の幾何学的パターンによって変化
する。比較的小さな直径のワイヤでは、発生する圧力も
最小となる。もし、ワイヤ保持シールド110がかなり歪
んでいるならば、上記ワイヤ保持シールド110により、
ステータのサブアセンブリ150の穴の内部において電機
子のサブアセンブリの後の組立が妨害される。この事
は、特に、最終段階で積層板のスタック74により形成さ
れるステータのサブアセンブリの穴の部分の内部を電機
子の大きな体が通過しなければならない場合におけるス
テータのサブアセンブリの扇形の端部において起こり得
る。電機子のサブアセンブリの整流子は、その直径が比
較的小さいので、ワイヤ保持シールド110が歪んでいる
にもかかわらず、エンド部材66のチャンバ94にはめ込む
際に困難は生じない。

比較的小形のモータにおいては、マグネットワイヤの
直径が小さいので、巻線保持シールド110の歪みは最小
となる。それ故に、小形のモータでは、ワイヤ保持シー
ルド110を有するエンド部材66を、コイル巻き動作の間
中ワイヤ保持シールド支持部168により支持することを
必要としない状態またはワイヤ保持シールド162を利用
することを必要としない状態で使用することが可能とな
る。中位の直径のマグネットワイヤを用いた中程度の大
きさのモータでは、ワイヤ保持シールドの歪みはより大
きな影響力を持っている。この場合、コイル巻き動作の
最中に歪みを制限するような堅固な支持を実現するため
に半円錐形部品166付きの比較的大きなワイヤ保持シー
ルド162が使用される。最終的に、比較的大きな直径の
ワイヤを用いた比較的大形のモータに対しては、コイル
巻き動作の最中にワイヤ保持シールド110の堅固な支持
を実現するためにワイヤ保持シールド168が使用され
る。

従来のステータのサブアセンブリ26（第１図）におけ
るコイル48を形成する際には、コイル巻き用の型枠また
はホーンを使用しなければならない。ホーンがスタック
34の穴内に軸方向に挿入されている間は、上記ホーン
は、ワイヤ形成位置に移動可能であり、さらに、ワイヤ
形成動作中はエンドリング40,42の厚い平面内に形成さ
れるスロットの端から端まで穴内にかつ横方向に入り込
む機能によって保持される。上記スロットはコイル保持
部48の外側の領域に隣接しており、かつ、上記領域と連
結している。この結果、コイル46のマグネットワイヤの
部分はスロット46の上部に配置される。スロットの主要
部分では、コイル46のマグネットワイヤが最端部の積層
王板32に対して露出している状態になっている。それ故
に、国内および国際間のクリープ（creep）電圧に対す
る安全規格を満足させるためには、マグネットワイヤ
が、上記安全規格を満たす程度に最端部の積層板32から
充分離れた位置に確実に配置されるようにエンドリング
40,42を規定の厚さにしなければならない。

前述のように、ワイヤ保持シールド支持部168は、穴8
2内に軸方向に挿入されると共に完全に上記穴82内で操
作され、かつ、ワイヤ保持シールド支持部が適当に固定
されるワイヤ保持シールド支持位置に移動する。ここで
は、上記の操作のための機構は、巻線機構206の挿入の
ために穴82内を片付ける際に抜き取られる。穴82内から
ワイヤ保持シーリュド支持部168の動きを制御したり上
記穴内に上記支持部を固定したりすることにより、エン
ド部材の外側の位置からワイヤ保持シールド支持部168
を制御するためのスロットを上記エンド部材66内に形成
する必要がなくなる。それ故に、積層板のスタック74を
妨害するようなエンド部材66の部分の実効的な厚さは、
従来のステータのサブアセンブリ26のエンドリング40,4
2の厚さよりも小さくなる。このため、コイル巻線152の
形成に必要なマグネットワイヤのターンの平均長はかな
り減少する。この結果、製品のコストも下がる。

第15図に示されるように、ステータのサブアセンブ
リ、例えばステータのサブアセンブリ150（第８図）を
形成する場合には、エンド部材、例えば多機能のエンド
スペーサ208は、軸71に沿って一直線上に配置される装
荷用ネスト210および組立用パレット212を基礎にして取
り付けられる。エンドリング70またはエンドスペーサ15
4のようなエンド部材は、ステータのサブアセンブリを
形成する際にエンドスペーサ208に置き換えられること
に注意すべきである。複数の積層板72は、入れ子210内
でかつスペーサ208上に載置される。前述のように、積
層板72の各々には一対の鋳造による突起79が形成されて
おり、これらの突起79は、積層板を連結させると共にこ
れらの積層板が傾くのを防止するために上記積層板の平
面から上方に突出している。ボス79は、第２図に示され
るように、積層板72のネック84に位置している。エンド
スペーサ208および積層板72がパレットのネスト210に挿
入された後、伸長可能な心棒214がスタック74の穴82内
に軸方向に配置される。ここで、上記心棒214の伸長可
能な部分（図示されていない）は、積層板72の穴の部分
と係合しかつ一直線上に並ぶように配置される。積層板
72の厚さの寸法の交差により、積層板が平行に積み上げ
られないで一方の側が他方の側よりも高くなるような状
態になる可能性がある。この傾斜した状態または非平行
の状態は第15図に誇張して図示している。しかしなが
ら、上記の状態は、起こり得る状態を表している。それ
故に、少なくとも最上部の積層72はステータ軸71に対し
て垂直ではなくなる。

さらに、第15図に示されるように、エンド部材66が、
入れ子138（第６図）のシャフトベアリング218を支持し
ている。プレス（図示されていない）の案内ピン220が
ベアリング218内に配置され、かつ、ステータの軸71と
一直線上に並ぶようにエンドボール66のチャンバ94内に
伸びている。複数のくさび状の固定用プレスピン222
（１つが図示されている）および外周部の位置決め用フ
ィンガ224（１つが図示されている）が、図示されてい
るように、エンドベル部材の周囲における４つの隙間が
形成された位置に配置される。上記案内ピン220、プレ
スピン222および位置決め用フィンガ224を配置すること
により、エンド部材66は、ステータの軸71の軸方向に対
して正確に一直線上に並ぶように支持されるので、エン
ド部材のスタック係合用の表面97はステータの軸に対し
て垂直になる。

エンド部材66の上記実施例においては、複数の突起22
6が、プラスチックのエンド部材のスタック係合用の表
面97において全体として格子状のパターンになるように
形成されており、かつ、上記スタック係合用の表面97か
ら突出している。前述のように、表面97（第５図）に
は、パッド128、突起129および格子状のパターンを有す
る領域131が形成されている。それ故に、格子状パター
ンの領域131および格子状パターンの突起226は、第５図
に示されるように、エンド部材66の表面97上で互いに90
度離れた状態で４つの隙間が形成された領域に配置され
る。

結局のところ、エンドベル部材を、積み上げられた積
層板72に向かって下げるようにプレスが作動する。初め
に、そのプロファイルがスロット130よりも小さいパイ
ロット128が、エンド部材とスタック74とを大まかに一
直線上に配置させるために案内役として最も外側の積層
板72のスロット130に入り込む。エンド部材66の突起129
は、スロット130と類似した形状を有しているが、その
プロファイルは上記スロット130よりも大きい。その
後、エンド部材をスタック74に対してより正確に案内す
るために、突起129がスロットの内部および周囲におい
て鋳造される。プレスがエンド部材66をさらに下げる
と、開口124およびスロット130を包囲する最も外側の積
層板72の表面の領域が格子状パターンの領域131と係合
し、この結果、領域131の部分がスタック74の傾斜また
は非平行の程度に応じて変形される。例えば、領域131
において、傾斜しているスタック74のより高い箇所と係
合する部分は、上記スタッフのより低い箇所と係合する
部分よりも深く変形するであろう。また一方で、エンド
部材66は、ステータの軸71の軸方向に対して一直線上に
並ぶように保持される。

さらに、エンド部材66が下がっている間は、格子状パ
ターンの突起226は、最も外側の積層板72の金属の突起7
9と係合し、かつ、この突起79により阻止されると共に
鋳造される。この工程では、突起79の各々はだぼとほぼ
同様の働きをして専用のだぼ穴（図示されていない）を
形成する。このだぼ穴の深さは、ボスの位置における積
層板72のスタックの傾斜の程度により決定される。各突
起79は、それぞれ関係する突起226において協働的に自
ら形成される孔内に位置しており、このために、積層72
に対してエンド部材66を正確に位置決めできるように援
助しているが、穴の深さは、領域131に関して前述と同
様に積層板の傾斜または非平行の程度により変化する。
いずれにせよ、格子状パターンの領域131および突起226
において傾斜が生じないような正確な４点のだぼ接合効
果が達成され、この結果、エンド部材66はステータの軸
71と正確に一直線上に配置される。したがって、エンド
部材66がプレスにより保持される方法ならびに領域131
および突起226の鋳造効果により、どのような非平行も
解消される。

それ故に、積層板72のスタックが組立後にエンド部材
66に対して非平行に配置されているままであっても、電
機子のシャフトベアリング218を含むエンド部材はステ
ータ軸71と一直線上に配置される状態を維持している。
この結果、たとえスタック74の積層板72が平行でなくと
も、上記の技術により組み立てられる任意のサブアセン
ブリによって電機子および電機子のシャフトが軸方向に
対し正確に一直線上に配置されるであろう。さらに、上
記の技術により高精度の電機子の配置が実現され、か
つ、振動や、モータの焼損の原因となるスタッフの摩擦
が減少すると共にベアリングの寿命が改善される。

積層板のスタック74を組み立てる際にプレスがエンド
部材66を下げると、案内ピン220が心棒214の開口228に
入り込む。ここで、上記心棒214は、案内ピンおよび心
棒をステータの軸71に沿って一直線上に配置するための
案内が容易に行えるように案内用ブッシング（図示され
ていない）を支持するものである。

その後、ピン220,222およびフィンガ224がエンド部材
66から撤退する共に心棒214が穴82から撤退する。この
結果、組立て後のスペーサ208、積層72およびエンド部
材66は、圧力の影響下でずっと生ずる圧縮配置状態から
解放される傾向にある。組立て後のエンド部材66、スタ
ック74およびエンドスペーサ208は、さらに、パレット2
12と共に別の場所に運ばれる。この場所では、第12図、
第13図および第14図に関して先に述べた方法によりシュ
ラウド支持動作およびコイル巻き動作が行われる。

特に、パレット212は、コイルが巻かれていないアセ
ンブリを形成する解放状態のエンド部材66、積層板72お
よびエンドスペーサ208が再び圧縮されるような別の場
所に移動する。この時点で、エンド部材66の表面97の変
形された部分と一番端の積層72の係合部分は、変形が行
われる際に４点のだぼ接合効果により達成されるような
エンド部材および積層板のスタック74の整列を確実に保
証するために再係合される。

もし、ワイヤ保持シールド支持部168が必要ならば、
上記支持部は、前述のように、コイルが巻かれていない
アセンブリの扇形の端から端まで移動し、かつ、ワイヤ
支持シールド110を支持するように配置される。さら
に、偏心による巻線機構206は、従来のステータのサブ
アセンブリ26（第１図）のように整流子の端から端まで
移動するというよりもむしろコイルが巻かれていないサ
ブアセンブリの扇形の端から端まで軸方向に移動する。
上記機構206の１対のワイヤ送り用のニードルは、それ
故に、ウィンドウ108に隣接するエンド部材66のチャン
バ94内に配置される。従来のステータのサブアセンブリ
26（第１図）におけるコイル48を巻く場合には、巻線機
構は整流子の端を通ってコイルが巻かれていないアセン
ブリに入り込むことに注意すべきである。

さらに、ニードル230の各々がウィンドウ108とそれぞ
れ向かい合うように移動し、その後、人造フィンガ（図
示されていない）がウィンドウに入り込んでニードルの
口の位置にあるマグネットワイヤの前端部を捕える。上
記人造フィンガは、ウィンドウ108を通って撤退し、さ
らに、ワイヤの前端をブラシボックス端子149（第８
図）またはエンド部材ポスト157（第８図）に取り付け
られる端子155に直接固着させる。この固着方法に対し
て択一的な方法により、マグネットワイヤの前端は、続
いて行われる端子149,155の固着のためにパレット212に
搭載されるクリップ（図示されていない）に固着され
る。さらに、コイル巻き動作が行われると、ニードル23
0は、ロボットフィンガ（図示されていない）がウィン
ドウ108に入り込んでワイヤの後端を捕えられた後にウ
ィンドウを通って撤退するように再度配置される。さら
に、上記の捕えたワイヤの端は端子149または端子150に
固着されるか、あるいはこの固着と択一的に、続いて行
われる端子149または155への接続のためにパレット212
上に取り付けられたクリップ（図示されていない）に固
着される。

前述のように、マグネットワイヤは、組み立て後のエ
ンド部材66、積層板のスタック74およびエンドスペーサ
208の周囲に巻かれるので、でき上がったコイル巻線152
は、その形成過程で堅固に巻かれており、かつ、エンド
部材、積層板74およびエンドスペーサを圧縮整列状態に
保持するために寄与している。このようにして組み立て
られたステータのサブアセンブリ150は、その後、次の
工程を実行するために別の場所に運ばれる。

要約すれば、単一のエンド部材66は新奇の一体化して
形成されたユニットである。このユニットは、高精度の
ユニバーサルモータおよびシリーズモータを製造する際
に、種々の点においてステータのサブアセンブリの効率
的なかつ低コストの組立てを容易にさせると共にユーザ
にとってより効率的なかつ取り扱いの簡単な製品を提供
するものである。例えば、単一のエンド部材66は、積層
板のスタック74の周囲部に一致する周囲部を有する端部
構造を提供している。このため、ステータのサブアセン
ブリの端部構造を用意するために必要な材料の量は、従
来のステータのアセンブリ26におけるエンドリング42お
よびエンド部材30の組合せに比べて節減される。ステー
タのサブアセンブリ150は、エンド部材66を利用してい
るので、従来のステータのサブアセンブリ26に比べて細
くなり、それ故に、モータのアセンブリの内部空間が小
さくて済む。このため、より細くて軽いシェルハウジン
グを有する種々の工作機械および装置が提供される。こ
の結果、ユーザの取り扱い上の利点が生ずると共に付加
的なコストが節約される。さらに、エンド部材66のユニ
ークな設計によりステータのサブアセンブリ150の整流
子の端部が独特の端部構造になっており、この結果、コ
イル巻線からのワイヤ接続を、エンド部材の上部および
周囲の種々の位置に直接行うことができる。上記の接続
には、ブラシボックスおよび外部端子に直接接続する場
合も含まれる。上記のようにワイヤ接続が直接行えるの
で、従来のステータのアセンブリ26に見られるように２
つの構成要素からなる端部構造が使用される場合に必要
な中間の接続が不要となる。

従来のステータのサブアセンブリ26（第１図）におい
ては、端子ポスト52の位置決めばかりでなくエンド部材
30に要求される内部構造のために、上記エンド部材は、
エンドリングのリング状の構造の周囲において360度よ
りずっと小さい角度でもってエンドリング42のリング状
の平坦な面と接合する。さらに、たった２つのねじ44
が、エンド部材30およびエンドリング42を一緒に保持し
たり圧縮したりするために使用されるのみである。この
結果、特に整流子の端部において、組み立てられたステ
ータのサブアセンブリ26の堅固性および安定性が制限さ
れてしまう。

ステータのアセンブリ150（第８図）においては、エ
ンド部材66は、積層板のリング状の平坦な面においてほ
ぼ360度の角度でもってスタック74の一番端の積層板72
とインターフェースする。さらに、コイル巻線152の各
々が、エンド部材66の124,126および148と、積層板のス
タック74と、エンドリング70とを通って配置される１対
のねじと結合しているので、一番端の積層板72の平坦な
面と相互干渉の関係を有する表面97のほぼ360度を圧縮
するための４点の圧縮配置状態が実現される。このよう
にして、モータ動作において不可欠な要素である最大の
堅固性および安定性を有するステータのサブアセンブリ
150が提供される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−16052（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−53159（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−18957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−127571（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 27/04 H02K 23/08

Claims (24)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも一つのポールピース（80,84）
   を有するステータコア（68）の一端に配置される組立用
   ステータエンド部材であって該ステータエンド部材（6
   6）が少なくとも一つの軸受け（218）を支持するために
   絶縁材料から形成される絶縁体構造（92）を有する本体
   部分（90）を含み、コイル巻線（152）が前記絶縁体構
   造（92）をもった本体（90）を前記ステータコア（68）
   に確保するために前記ポールピース（80,84）と前記本
   体くびれ部（112）のまわりに巻かれた巻線マグネット
   ワイヤによって形成されるときに前記本体（90）のくび
   れ部（112）の端面（118）が前記本体（90）が前記ポー
   ル端面とステータコイル巻線（152）との間に電気的絶
   縁を形成するために前記ポールピース（80,84）の端面
   に接するに適するように形成され、その絶縁体構造（9
   2）を具備する前記本体（90）を前記ステータコア（6
   8）へ取り付けることを特徴とし；前記本体（90）が前
   記コイル巻線（152）の前記端の曲り部を支持するため
   に前記絶縁体構造（92）から一定間隔のワイヤ保持シー
   ルド（110）を備え、前記ワイヤ保持シールド（110）が
   前記本体内の前記くびれ部（112）から離れる方向に伸
   張することを特徴とし；さらに前記本体（90）が一端お
   よび前記ポールピース（80,84）の前記端面を有する前
   記ステータコア（68）の端面に実質的に一致する対向開
   放端（96）の位置に端面（97）を有する前記絶縁体構造
   （92）を備え、前記くびれ部の端面（118）が前記本体
   開放端の前記端面の部分を形成しまた前記本体（90）の
   外壁（102,104）から内側に延在することを特徴とする
   組体用ステータエンド部材。
2. 【請求項２】前記ワイヤ保持シールド（110）、前記く
   びれ部（112）、および前記本体（90）部分の内側に面
   する壁面（116）が少なくとも前記端面の曲り部のいく
   らかを受け入れる入れ子（117）を形成することを特徴
   とする請求の範囲第１項に記載のステータエンド部材。
3. 【請求項３】前記本体（90）部分が第２のワイヤ保持シ
   ールド（110）を含み、双方の前記ワイヤ保持シールド
   が前記くびれ部（112）と一体に前記ステータエンド部
   材の中央軸に平行に一定間隔で延びることを特徴とする
   請求の範囲第１または２項のいずれかに記載のステータ
   エンド部材。
4. 【請求項４】前記絶縁体構造（92）が電機子軸の軸受け
   （218）を収容しかつ支持する手段を含むことを特徴と
   する請求の範囲第1,2または３項のいずれか一つに記載
   のステータエンド部材。
5. 【請求項５】前記絶縁体構造（92）がブラシ箱を支持す
   る手段を含むことを特徴とする請求の範囲第1,2,3また
   は４項のいずれか一つに記載のステータエンド部材。
6. 【請求項６】前記ワイヤ保持シールド（162）が前記コ
   イル巻線（152）の近接部分を前記ワイヤ保持シールド
   （162）から一定間隔の位置に保つ手段（166）で形成さ
   れることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のステー
   タエンド部材。
7. 【請求項７】前記手段（166）が半円錐形部材（166）を
   含み、それが前記ワイヤ保持シールド（110）に形成さ
   れ保持器部材（164）から突き出ることを特徴とする請
   求の範囲第６項に記載のステータエンド部材。
8. 【請求項８】少なくとも一つのポールピース（80,84）
   を有するステータコア（68）の一端に配置される組立用
   ステータエンド部材であって該ステータエンド部材（6
   6）が少なくとも一つの軸受け（218）を支持するために
   絶縁材料から形成される絶縁体構造（92）を有する本体
   部分（90）を含み、コイル巻線（152）が前記絶縁体構
   造（92）をもった本体（90）を前記ステータコア（68）
   に確保するために前記ポールピース（80,84）と前記本
   体くびれ部（112）のまわりに巻かれた巻線マグネット
   ワイヤによって形成されるときに前記本体（90）のくび
   れ部（112）の端面（118）が前記本体（90）が前記ポー
   ル端面とステータコイル巻線（152）との間に電気的絶
   縁を形成するために前記ポールピース（80,84）の端面
   に接するに適するように形成され、その絶縁体構造（9
   2）を具備する前記本体（90）を前記ステータコア（6
   8）へ取り付けることを特徴とし；前記本体（90）が前
   記コイル巻線（152）の端の曲り部を閉じ込められた構
   成に支持するために一体に構成されたワイヤ保持手段
   （162）を有する本体を備え、前記ワイヤ保持手段（16
   2）は前記ワイヤ保持手段（162）から離れた場所に前記
   コイル巻線（152）の端の曲り部の近接部分を閉じ込め
   るため前記ワイヤ保持手段（162）の上に形成される手
   段（166）を有することを特徴としさらに前記本体（9
   0）が一端および前記ポールピース（80,84）の前記端面
   を有する前記ステータコア（68）の端面に実質的に一致
   する対向開放端（96）の位置に端面（97）を有する前記
   絶縁体構造（92）を備え、前記くびれ部の端面（118）
   が前記本体開放端の前記端面の部分を形成しまた前記本
   体（90）の外壁（102,104）から内側に延在することを
   特徴とする組立用ステータエンド部材。
9. 【請求項９】前記ワイヤ保持手段（162）が閉じ込めら
   れた配置での前記コイル巻線（152）の前記端の曲り部
   を支持する保持部材（164）を含み、さらに前記手段（1
   66）が前記保持部材（164）の一つの面に形成される半
   円錐形部材（166）を含み、前記保持部材（164）から一
   定間隔の位置に前記コイル巻線の近接部分を支持するこ
   とを特徴とする請求の範囲第８項に記載のステータエン
   ド部材。
10. 【請求項１０】少なくとも一つの内部ポールピース（8
    0,84）を備えるステータコア（68）、前記ポールピース
    （80,84）のコイル巻線（152）および前記ステータコア
    の一端に位置するステータエンド部材（66）を有し、前
    記エンド部材（66）が少なくとも一つのモータ関連要素
    （218）を支持する絶縁体構造（92）を備える本体（9
    0）を有するステータサブアセンブリにおいて、前記エ
    ンド部材（66）が単一部材として形成されさらに前記本
    体（90）の部分の周りを密接して通過する端の曲り部を
    有する前記コイル巻線（152）によって前記ステータコ
    ア（68）へ直接に取り付けられることを特徴とし、さら
    に前記本体（90）部分のくびれ部（112）の端面（118）
    が前記ポールピース端面および前記コイル巻線（152）
    の間に電気的絶縁を設けるために前記内部ポールピース
    （80,84）の端面に接するように形成されまた適合され
    そしてそれから前記コイル巻線（152）が前記ポールピ
    ース（80,84）および前記くびれ部（112）にマグネット
    ワイヤを巻回することによって形成され、その絶縁体構
    造（92）を備える前記本体部分（90）を前記ステータコ
    ア（68）へ直接取り付け、さらに前記本体部分（90）が
    それと一体のワイヤ保持シールド（110）を有し、該ワ
    イヤ保持シールドが前記端の下を通過し前記端を支持し
    さらに前記絶縁体構造（92）から一定間隔を保っている
    こと特徴とするステータサブアセンブリ。
11. 【請求項１１】前記ワイヤ保持シールド（110）が前記
    くびれ部（112）から前記本体部分（90）の内側に延び
    ていることを特徴とする請求の範囲第10項に記載のステ
    ータサブアセンブリ。
12. 【請求項１２】前記ワイヤ保持シールド（110）、前記
    くびれ部（112）および前記本体部分（90）の内側に面
    する壁面（116）が少なくとも前記端の巻線部の一部を
    受ける入れ子（117）を形成することを特徴とする請求
    の範囲第10または11項のいずれかに記載のステータサブ
    アセンブリ。
13. 【請求項１３】前記本体（90）が第２のワイヤ保持シー
    ルド（110）を含み、双方の前記ワイヤ保持シールド（1
    10）が前記くびれ部（112）と一体でありさらにそこか
    ら伸張し一定間隔離れ前記ステータエンド部材（66）の
    中央軸に平行な関係にあることを特徴とする請求の範囲
    第10,11または12項のいずれか一つに記載のステータサ
    ブアセンブリ。
14. 【請求項１４】前記絶縁体構造（92）が電機子軸の軸受
    （218）を収容しさらに支持する手段を含むことを特徴
    とする請求の範囲第10,11,12または13項のいずれかに記
    載のステータサブアセンブリ。
15. 【請求項１５】前記絶縁体構造（92）がブラシ箱を支持
    する手段を含むことを特徴とする請求の範囲第10,11,1
    2,13または14項のいずれかに記載のステータサブアセン
    ブリ。
16. 【請求項１６】前記本体（90）は一端および対向開放端
    （96）の位置に端面（97）を有する前記絶縁体構造（9
    2）を備え、該端面（97）が前記内部ポールピース（80,
    84）の前記端面を有する前ステータコア（68）の端面に
    実質的に一致し、前記くびれ部の端面（118）は前記体
    開放端（96）の前記端面（97）の部分（118）を形成し
    さらに前記本体（90）の外壁（102,104）から内側に伸
    張することを特徴とする請求の範囲第10,11,12,13,14ま
    たは15項のいずれか一つに記載のステータサブアセンブ
    リ。
17. 【請求項１７】前記表面（118）が前記ステータコア（6
    8）のインターフェース面と面し、該ステータコア（6
    8）が前記表面（118）および前記ステータコア（68）の
    前記中間面の間に置かれステータサブアセンブリ軸（7
    1）と前記エンド部材（66）の軸との位置合せを容易に
    する手段（72,79,131,226）を備えることを特徴とする
    請求の範囲第10項に記載のステータサブアセンブリ。
18. 【請求項１８】前記手段（72,79,131,226）は変形可能
    な物質からなりさらに前記本体（90）の前記表面（11
    8）から選択的に位置決めされて突出して形成された突
    出部（131,226）をそなえ対応する複数の類似選択的位
    置決め変形可能要素（72,79）が前記ステータコア（6
    8）の前記インターフェース面とともに形成され、前記
    突出部（131,226）が前記要素（72,79）によって選択パ
    ターンに変形されて、前記部材（66）が前記ステータサ
    ブアセンブリ軸（71）と位置合せを保持することを可能
    にすることを特徴とする請求の範囲第17項に記載のステ
    ータサブアセンブリ。
19. 【請求項１９】前記ステータコア（68）は前記本体（9
    0）部分に形成される平端面（118）とインターフェース
    するインターフェース面で形成され、少なくとも一つの
    突起部（79）が前記ステータコア（68）の前記インター
    フェース面から外方向へ伸張し、少なくとも一つの突起
    部（226）が前記平坦面（118）から外方向へ伸張しさら
    に前記突起部（79）と一直線上に位置し、前記突起部
    （226）が自身にはまり込む孔で形成され、前記突起部
    （79）によって前記コイル巻線（152）が一定位置にな
    るように形成され、前記本体部分（90）および前記ステ
    ータコア（68）を一体に圧縮し保持することを特徴とす
    る請求の範囲第10項に記載のステータサブアセンブリ。
20. 【請求項２０】前記ワイヤ保持シールド（110）は前記
    ワイヤ保持手段（162）に形成されさらに前記コイル巻
    線（152）の近接部分を前記ワイヤ保持手段（162）から
    一定間隔の位置にするために突出する半円錐形部材（16
    6）を有する保持部材（164）を含むことを特徴とする請
    求の範囲第10項に記載のステータサブアセンブリ。
21. 【請求項２１】前記コイル巻線（152）および前記ステ
    ータコア（68）の間に位置する絶縁ライナ（88）を含
    み、前記手段（166）が前記絶縁ライナ（88）から一定
    間隔の位置に前記コイル巻線の近接部分を位置決めする
    前記ワイヤ保持シールド（110）に形成されることを特
    徴とする請求の範囲第10項に記載のステータサブアセン
    ブリ。
22. 【請求項２２】ステータサブアセンブリを組立てる方法
    が次のステップ： 絶縁物質の本体部分（90）が端面（118）、該本体部分
    （90）に含まれる絶縁体構造（92）およびコイル巻線
    （152）を自身に支持するワイヤ保持シールド（110）で
    形成されるステータエンド部材（66）を形成すること； 少なくとも端面を備える一つの内部ポールピース（80,8
    4）を有するステータコア（68）を形成すること； 前記ステータコア（68）および前記コイル巻線（152）
    の近接部分の間に電気絶縁を設けるために前記ステータ
    コア（68）の前記端面と接触する関係に前記ステータエ
    ンド部材（66）の前記端面（66）を配置すること； 前記ステータ部材（66）および前記ステータコアを接触
    関係に保持する前記コイル巻線を前記ステータエンド部
    材（66）の前記ワイヤ保持シールド（110）および前記
    ステータコア（68）の前記ポールピース（80,84）の周
    りに配置することを含むことを特徴とするステータサブ
    アセンブリの組立方法。
23. 【請求項２３】前記コイル巻線（152）が前記ワイヤ保
    持シールド（110）および前記ポールピース（80,84）の
    周りに巻線作業期間中少なくとも前記ワイヤ保持シール
    ドを支持するステップを含むことを特徴とする請求の範
    囲第22項に記載のステータサブアセンブリの組立方法。
24. 【請求項２４】前記ポールピース（80,84）および前記
    結果として配置されるコイル巻線（152）の間に絶縁を
    設けるために前記ステータコア（68）の前記ポールピー
    ス（80,84）に近接して絶縁ライナ（88）を組立てるこ
    と； 前記コイル巻線（152）が前記ワイヤ保持シールド（11
    0）および前記ポールピース（80,84）の周りに配置され
    ると前記絶縁ライナ（88）の近接縁部から離れる方向に
    前記コイル巻線（152）の端の曲り部を向けるステップ
    を含むことを特徴とする請求の範囲第22または23項のい
    ずれかに記載のステータサブアセンブリの組立方法。