JP3430839B2 - 固定子の結線構造 - Google Patents

固定子の結線構造

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は回転電機の特に、イ
ンナーロータ型の固定子におけるコイル巻線の結線構造
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、固定子巻線は巻線密度を向上させ
るために極歯単位毎に分割して巻線が施されており、こ
の種の固定子巻線の結線方法は、各コイル巻線のアンバ
ランスから発生する循環電流を低減させるためにY形結
線されるのが一般的である。
【0003】Y形結線は、同相の各コイル巻線の端部の
一方を束ねて、他方は同相,異相ともに束ねてハンダ付
けやロー付けにより接続したものや、印刷配線したプリ
ント基板を用いたもの、あるいは、多層銅バー基板を用
いたものなどが知られている。多層銅バー基板を用いた
ものとしては、同相の各コイル巻線端部を接続した導板
と、異相の各コイル巻線端部を共通に接続した導板を絶
縁体を間に挟んで積層している(例えば、特開平6−2
33483号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
コイル巻線を束ねてハンダ付けするものやロー付けによ
り接続するものでは、手作業となって結線などに多大な
時間と労力を必要とし、また、プリント基板を用いたも
のは、銅箔の電流容量を考えると大電流を流す必要があ
る大型の固定子には適さないのが一般的である。
【0005】また、多層銅バー基板を用いたものは、導
板を絶縁体を介して積層する構成のため、全体寸法が積
厚方向に大きくなる傾向にあり、しかもこの導板は銅板
をプレスして形成するものであるところから、プレス機
や枠毎の金型などが必要となり、設備としての複雑化、
大型化を生起するものであった。
【0006】本発明は、このような従来の課題を解消す
るもので、インナーロータ型の極歯単位毎に巻線した固
定子を、合理性に富む結線構造で提供することを目的と
するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するために、極歯単位毎に巻線した同相の各コイル巻線
と、折曲加工した被覆電線からなる導電体と、前記コイ
ル巻線上に配置され導電体を案内する溝を設けた端板
と、接続端子とを備え、前記導電体は前記端板から外方
へ突出する接続部を有し、この接続部を平行配列して接
続端子で各コイル巻線の端部とを接続したもので、結線
作業を容易にして合理性に富む固定子を得ることができ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明は、固定子鉄心の極歯単位
毎に巻線した固定子において、極歯単位毎に巻線した同
相の各コイル巻線と、折曲加工した被覆電線からなる
電体と、前記コイル巻線上に配置され導電体を案内する
溝を設けた端板と、接続端子とを備え、前記導電体は前
記端板から外方へ突出する接続部を有し、この接続部を
平行配列して接続端子で各コイル巻線の端部とを接続し
た固定子の結線構造である。
【0009】また、導電体は各相を代表する導出部を備
え、この導出部を固定子の外径より外方に引き出した請
求項1記載の固定子の結線構造である。
【0010】このように絶縁被覆を施した導電体を折曲
加工により構成するため、ポリウレタン銅線などの被覆
電線を用いて導電体を容易に形成でき、端板に設けた溝
で案内するため導電体の位置決めが容易になり、コイル
巻線と導電体の接続部を平行配列し、接続端子により容
易に接続することができる。
【0011】また、導電体を端板に設けた溝に固定した
ので連結作業が容易になる。また、導電体に設けた接続
とコイル巻線の端部を平行に配列して接続端子で接続
するもので、接触面積を大きくでき安定性が増すので接
続作業が容易になる。
【0012】さらに、各相を代表する導電体の一端を固
定子の外径より外側に引き出す導出部を設けたもので、
直接外部機器との接続が可能となり配線材と接続工数を
削減することができる。
【0013】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。
【0014】図1〜図7において、1は固定子鉄心の極
歯、2は極歯に巻線したコイル巻線、3a,4a,5a
はコイル巻線を接続する導電体、3b,4b,5bは導
電体に設けた端板から外方に突出する接続部、3c,4
c,5cは導電体に設けた導出部、6は共通導電体、6
bは共通導電体に設けた端板から外方に突出する接続
部、7は導電体を収める端板、7a,7bは導電体を案
内する端板に設けた溝、8は別の端板の例である。9は
接続端子(圧着端子)である。
【0015】図1において、固定子は分割された12個
の極歯1をもち、それぞれ極歯毎にコイル巻線2が巻装
された後に合体されている。固定子はU相,V相,W相
の3相構造に対応するもので、12個の極歯1には、各
U,V,W相に対応するコイル巻線が2個飛ばしに4組
等間隔で周方向に配置されている。
【0016】各極歯1に巻装された4組の同相のコイル
巻線2の一方の端部、例えばU相の巻始め端部4ヵ所
は、導電体3aに接続される。同様にV,W相も導電体
4a,5aに接続される。また各コイル巻線2の巻終わ
りである反対側の端部12ヵ所は1個の共通導電体6に
接続されて、U,V,W相はY形結線される。つまり、
U,V,W相に対応して3種類の導電体3a,4a,5
aと1個の共通導電体6は同心上に設けられ、それぞれ
の接続部は端板7の溝7bを介して外側で放射状に配置
され接続される。
【0017】そして、3種類の導電体3a,4a,5a
および共通導電体6は、例えば、銅線に絶縁被覆として
ポリイミドやポリエステルを多層に形成した絶縁被覆銅
線などを用いて溝7aに沿うように折曲加工すればよ
く、接続方法としては、圧着端子を用いた圧着方法、抵
抗溶接によるヒュージング方法、ハンダ付けやロー付け
などがある。
【0018】図2において、導電体3a,4a,5aの
一部はリング状に構成され、4組の同相のコイル巻線2
に対応して4方向に端板7の外方に向けて、それぞれ
部3b,4b,5bを有し、さらに、各相を代表する
導出部3c,4c,5cを固定子の外径より外方に向け
て有している。
【0019】また、共通導電体6もリング状に構成され
ており、各極歯1に対応して端板7から外方12方向へ
突出する接続部6bを有している。
【0020】端板7は、合成樹脂などの絶縁材料からな
るリング形状で、導電体3a,4a,5aが収納するリ
ング状の溝7aを同心で備え、接続部3b,4b,5b
を外方に導く溝7bを放射状に有している。
【0021】次に、上記の構成においての結線手順につ
いて説明する。先ず、最外周に共通導電体6を端板7の
溝7aに挿入し、順次外側から導電体3a,4a,5a
を端板7の溝7a,7bに挿入する。このとき、接続
3b,4b,5bの位置関係の例を図3に示したが、導
電体3a,4a,5aと共通導電体6との位置関係およ
び、導出部3c,4c,5cの位置関係については、特
に問わない。また、図4に示すように、別の端板8のよ
うに導電体を配置してもよい。
【0022】その後、図5,図6に示すように、端板7
を固定子のコイル巻線の上部に固定して、コイル巻線2
の巻始め端部と各接続部3b,4b,5bを、また、コ
イル巻線2の巻終わり端部と接続部6bは平行に配置さ
れ、接続部に圧着端子9を装着後、カシメにより接続す
る。接続部の収納位置を図7に一例を示しており、接続
後に固定子外径からはみ出さないようにホーミングすれ
ばよい。
【0023】なお、端板7,8の溝に導電体を案内挿入
後、導電体と端板を樹脂一体モールド,熱溶着,接着な
どの方法で接続作業前に固定すれば、さらに接続作業が
容易になる。また、実施例を12極歯の固定子で説明し
たが、三相巻線した固定子であれば、極歯数に関係なく
同様に実施できる。
【0024】
【発明の効果】このように本発明によれば、絶縁被覆を
施した導電体にコイル巻線と接続する接続部を備え、こ
の導電体を収める溝を有する端板に導電体を配置したの
で、簡単な設備で導電体とコイル巻線を接続することが
でき、また、導電体の接続部とコイル巻線の端部とを平
行に配置するので、接続作業がより安定にできる。
【0025】さらに、各相を代表する導電体の一端を固
定子の外径より外側に引き出す導出部を設けたもので
は、直接外部機器との接続が可能となり配線材と接続工
数を削減することができる。
【0026】これによりインナーロータ型で特に大型の
極歯単位毎に巻線した固定子を、合理性に富む結線構造
で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す固定子の分解斜視図
【図2】導電体と端板の分解斜視図
【図3】相別用導電体と共通用導電体の配置状態を示す
説明図
【図4】端板の断面図
【図5】連結部の断面図
【図6】導電体とコイル巻線の連結部の要部斜視図
【図7】連結部の収納例の平面図
【符号の説明】
1 極歯 2 コイル巻線 3a,4a,5a 導電体 3b,4b,5b 接続部 3c,4c,5c 導出部 7,8 端板 7a,7b 溝9 接続端子(圧着端子)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高畑 俊宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−22486(JP,A) 特開 平6−233483(JP,A) 特開 平10−210693(JP,A) 実開 昭63−51544(JP,U) 実開 昭54−35309(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 3/04 H02K 3/28

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定子鉄心の極歯単位毎に巻線した固定
    子において、極歯単位毎に巻線した同相の各コイル巻線
    と、折曲加工した被覆電線からなる導電体と、前記コイ
    ル巻線上に配置され導電体を案内する溝を設けた端板
    、接続端子とを備え、前記導電体は前記端板から外方
    へ突出する接続部を有し、この接続部を平行配列して接
    続端子で各コイル巻線の端部とを接続した固定子の結線
    構造。
  2. 【請求項2】 導電体は各相を代表する導出部を備え、
    この導出部を固定子の外径より外方に引き出した請求項
    記載の固定子の結線構造。
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