JP3189514U - 組立式電動機用コイル - Google Patents
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Abstract
【課題】ワイヤを巻き取るための組立式電動機用コイルを提供する。【解決手段】互いに垂直する第一軸方向及び第二軸方向を有し、第一軸方向を中心軸としてワイヤを径方向へ次第に巻き取って形成され、かつ第二軸方向から見て弧状の断面を呈する。【選択図】図１
Description
本考案は、特に組立式電動機用コイルに関するものである。
既存のブラシレス電動機は、図８及び図９に示すように、２種類あり、そのうち、図８に示すブラシレス電動機は、ケイ素鋼リング９１１の内周面に複数の歯部９１２が間隔をおいて環状に配列され、ワイヤを巻き取る時は、マシーンを隣り合う２つの歯部９１２の間に入れ、ワイヤを次々と歯部９１２に巻き付ける。
しかし、上述した技術手段では、マシーンを隣り合う２つの歯部９１２の間に入れることから、それらの歯部９１２の間に所定の隙間を形成する必要があり、ケイ素鋼リング９１１の内周面全体に利用することができないので、電動機の稼動効率が低下してしまうという問題があった。
上述した問題を解決するために、その後、図９に示すようなブラシレス電動機が案出され、その構成によれば、ケイ素鋼リング９２１の内周面に歯部９１２が設けられない形状としたものであり、このブラシレス電動機においては、コイルを巻き取る時、まずコイルを巻いて薄型のコイルシート９２２を作成し、その後、このコイルシート９２２を粘着手段でケイ素鋼リング９２１の内周面に接着し、この粘着手段を何度も繰り返すことにより、複数のコイルシート９２２を、ケイ素鋼リング９２１の内周面全体をカバーするように貼り付け、電動機の稼動効率を高める。
しかしながら、既存のブラシレス組立式電動機用コイルを巻き取る時は、コイルシートを押し込んでケイ素鋼リングの内周面に貼り付けることから、製造作業が複雑で手間がかかり、生産効率が低下するといった問題があった。
また、コイルシートをケイ素鋼リングに嵌め込む時、コイルシートが湾曲変形したり、コイルにきずが付いたりする可能性があることから、ショートを起しやすいので、電動機の効率や機能に悪影響を与えていた。
さらに、コイルシートを嵌め込んだ時は弧状となるが、ケイ素鋼リングの内周面の内周面に合わずに、コイルシートとケイ素鋼リングとの間に隙間が発生し、ケイ素鋼リングの内部スペースを充分に利用できなく、回転子と摩擦して壊れやすくなるといった問題もあった。
本考案に係る組立式電動機用コイルは、互いに垂直する第一軸方向及び第二軸方向を有し、該第一軸方向を中心軸としてワイヤを径方向へ次第に巻き取ると共に、該第二軸方向から見て弧状の断面を呈するものである。
かかる組立式電動機用コイルにおいて、前記第一軸方向から見て楕円状の断面を呈することが好ましい。
かかる組立式電動機用コイルにおいて、銅線、アルミ線、銅クラッドアルミ線などからなることが好ましい。
本考案に係る組立式電動機用コイルを用いて電動機を製造する時は、コイルが弧状に巻かれた状態とすることから、ケイ素鋼リングにぴったりと貼り付けられ、また、コイルをケイ素鋼リングに接着する時、コイルを押し込む必要がないことから、コイルを傷ついたり、変形したりするがないので、コイルとケイ素鋼リングとを組み立てやすく、製造が簡単である。
以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。
図１に示すように、本考案に係る組立式電動機用コイルは、互いに垂直する第一軸方向及び第二軸方向を有する。コイル３０を完成させる時は、まず第一軸方向を中心軸としてワイヤを径方向へ次第に巻き取ればよい。尚、前記コイル３０は、第一軸方向から見て楕円状の断面に形成され、第二軸方向から見て弧状の断面となるが、コイル３０の素材としては、エナメル線からなってもよく、銅線や、アルミ線、銅クラッドアルミ線などからなるものであってもよい。
コイルを弧状に巻き取るときは、図２乃至図６に示すように、まず巻取り具１０を用意する。この巻取り具１０は、前記第一軸方向と、前記第二軸方向と、オス成形金型１１と、メス成形金型１２と、中心金型１３とを備え、その内、該オス成形金型１１には弧形凸部１１１が凸設され、該メス成形金型１２に弧形凹部１２１が凹設される。その弧形凸部１１１が弧形凹部１２１に対応するように、オス成形金型１１がメス成形金型１２に組み合わせると、弧形凸部１１１と弧形凹部１２１との間に巻取り空間１４が形成される。
図５に示すように、その巻取り空間１４は、第二軸方向から見て弧状の断面を有すると共に、両端が外部と連通し、さらに、前記メス成形金型１２の弧形凹部１２１に、第二軸方向の一方へ向かって延出して外部と連通する引出し溝部１２２が形成され、前記中心金型１３は、巻取り空間１４に貫設されると共に、オス成形金型１１とメス成形金型１２との間に取り付けられる。尚、本実施例における中心金型１３は、第一軸方向から見て楕円状の断面を呈する。
ワイヤを巻き取る時は、ワイヤ２０を第二軸方向の一方から巻取り空間１４に入れて中心金型１３に巻き付けて、メス成形金型１２の引出し溝部１２２に沿って反対側から引き出し、巻取り道具１０を第一軸方向に沿って回転させ、ワイヤ２０を巻取り空間１４の形状に沿って中心金型１３に巻き取り、弧状のコイル３０を得る。そして、コイル３０の巻き取りが終了すると、ワイヤ２０の末端を切って、オス成形金型１１をメス成形金型１２から分離させ、コイル３０を中心金型１３から取り外す。
本実施例における巻取り具１０は、鋼や、ケイ素鋼、鉄、プラスチック、樹脂、複合材料などの材料からなってもよく、上述した方法により弧状のコイル３０を得られるものであれば、如何なる材料からなっても構わない。
前記弧状のコイル３０をケイ素鋼リング４０に接着する時は、図１及び図7に示すように、まずケイ素鋼リング４０を用意し、上述したコイル３０をケイ素鋼リング４０の内周面に沿って位置させ、接着剤でケイ素鋼リング４０の内周面に接着される。なお、コイル３０の湾曲の程度は、ケイ素鋼リング４０の内周面の湾曲度と同一であることから、コイル３０がケイ素鋼リング４０の内周面にぴったりと接着される。
このステップを何度も繰り返すことにより、複数のコイル３０を次々に配列させたり、重ねたりして、ケイ素鋼リング４０の内周面を完全にカバーするように取り付ければ、このステップは完了となる。
一方、コイル３０の接着は、上述した方法より、以下の方法で行ってもよい。まずコイル３０を次々に配列させたり、重ねたりして、ケイ素鋼リング４０の内周面に位置させ、コイル３０がケイ素鋼リング４０の内周面を完全にカバーしたとき、接着剤でそれらのコイル３０をケイ素鋼リング４０の内周面に接着する。
上述の説明によれば、コイル３０を作成する時、ワイヤ２０は弧状に巻かれていることから、そのままケイ素鋼リング４０の内周面に位置させることができ、コイル３０とケイ素鋼リング４０との組み立てをスムーズに行えるので、生産効率を高めることができる。また、コイル３０をケイ素鋼リング４０の内周面に貼り付ける時、コイル３０をケイ素鋼リング４０の内部に押し込む必要はないので、コイル３０の破損や変形などはなく、電動機に用いた時の稼動効率に悪影響を及ぼすことはない。
さらに、コイル３０を巻き取る時は、コイル３０の湾曲の程度がケイ素鋼リング４０の内周面の湾曲度と同一であることから、コイル３０を直接にケイ素鋼リング４０の内周面に位置させることができるので、ケイ素鋼リング４０の内周面にスムーズにぴったりと接着することができる。
このように、本考案に係る組立式電動機用コイルを用いて電動機を製造する場合、コイル３０とケイ素鋼リング４０との組み立てが非常に簡単であることから、製造しやすく、コイル３０の破損や変形などを防止でき、更に、コイル３０をケイ素鋼リング４０の内周面にスムーズにぴったりと接着することができる。
本考案におけるコイル３０は、直流（DC）、誘導、永久磁石、磁気抵抗などの様々な電動機に適用でき、本考案に係る他の実施例においては、他の道具を利用してワイヤ２０を巻き取って、弧状のコイル３０を作成すればよい。
１０ 巻取り具
１１ オス成形金型
１１１ 弧形凸部
１２ メス成形金型
１２１ 弧形凹部
１２２ 引出し溝部
１３ 中心金型
１４ 巻取り空間
２０ ワイヤ
３０ コイル
４０ ケイ素鋼リング
１１ オス成形金型
１１１ 弧形凸部
１２ メス成形金型
１２１ 弧形凹部
１２２ 引出し溝部
１３ 中心金型
１４ 巻取り空間
２０ ワイヤ
３０ コイル
４０ ケイ素鋼リング
本考案に係る組立式電動機用コイルは、互いに垂直する第一軸方向及び第二軸方向を有し、該第一軸方向を中心軸としてワイヤを径方向へ次第に巻き取って形成され、かつ該第二軸方向から見て弧状の断面を呈するものである。
かかる組立式電動機用コイルにおいて、銅線、アルミ線、又は、銅クラッドアルミ線からなることが好ましい。
Claims (3)
- 互いに垂直する第一軸方向及び第二軸方向を有し、該第一軸方向を中心軸としてワイヤを径方向へ次第に巻き取ると共に、該第二軸方向から見て弧状の断面を呈することを特徴とする組立式電動機用コイル。
- 前記第一軸方向から見て楕円状の断面を呈することを特徴とする請求項１に記載の組立式電動機用コイル。
- 銅線、アルミ線、銅クラッドアルミ線などからなることを特徴とする請求項１または２に記載の組立式電動機用コイル。
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