JP5017558B2 - 絶縁キャップ体 - Google Patents

Description

本発明は絶縁キャップ体に係り、特に、部品点数を削減でき、管理費、金型費の削減を可能とする、回転機の絶縁キャップ体に関する。

モータその他の回転機を構成する際に形成される絶縁構造は、従来、二個の絶縁キャップ体を回転軸上に前後から連結して、構成される。かかる絶縁構造の改良等に関しては、後掲特許文献の例を始めとして、従来、複数の技術が開示されている。

従来の絶縁構造を形成するための絶縁キャップ体は、これが二個連結されて一つの絶縁構造をなすために、嵌合等により相互に連結し得る構造をなしていた。つまり、連結のために相補的な構造を有する二種類の絶縁キャップ体をもって、一つの絶縁構造が形成できるようになっていた。

図１２、１３は、絶縁構造を形成するための従来の絶縁キャップ体の一組のうち、片方９１の例を示すものであり、前者は結合用の突起の設けられている側を上にした斜視図、後者は図１２に示す状態の上下を逆にした斜視図である。結合用突起９２は、図示しないもう一方の絶縁キャップ体に設けられたこれと相補的な構造に対して、ちょうど嵌合するように構成されている。なお、この従来例では、スロットは８個設けられており、したがって結合用突起９２、巻き線の施されるＴ状体９５も、８個設けられている。

図１４、１５は、スロット数＝６の回転機における、従来の絶縁キャップ体の一組二体について、いずれもＴ状体側から示した平面図である。また、
図１６は、図１４、１５に示す相互に嵌合する２種の絶縁キャップ体を連結した場合の連結部分の断面図、
図１７は、同じく連結させた場合の全体の軸方向断面図である。これらにも図示されるように、従来の絶縁キャップ体は、図のキャップ体８１Ｆ、８１Ｒのように、その結合用突起８２Ｆ、８２Ｒは、相互に嵌合する等して結合し得る相補的な構造を備えたものである。

特開２００１−１４１５１５「回転検出器の絶縁キャップ構造」 特開２００５−１２４２８５「レゾルバの絶縁キャップ構造」

しかし、従来はこのように構造の異なる二種類の絶縁キャップ体を製造する必要があるため、モータ等回転機の仕様ごとにそれぞれ二種類の金型を用意し、二種類の製造工程を設けなくてはならず、管理費、金型費等のコストがその分かかるものであった。

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を除き、従来は構造の異なる二種類で一組としなくてはならなかった絶縁キャップ体を、単一の仕様のみで賄うことができ、それによって、部品点数を削減でき、管理費、金型費の削減を可能とする、回転機の絶縁キャップ体を提供することである。

本願発明者は上記課題について検討した結果、一のタイプの絶縁キャップ体における結合用突起の構成パターンを、自身と相補的に結合可能なように設けることによって上記課題の解決が可能であることを見出し、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下のとおりである。

（１） 複数個の結合用突起を有する単一仕様の絶縁キャップ体を二個用いてそれぞれの該結合用突起同士を結合させることによって該二個の絶縁キャップ体を連結させて回転機の絶縁キャップ構造を形成するために用いる絶縁キャップ体であって、該結合用突起には相互に嵌合する構造である第一突起と第二突起があり、該絶縁キャップ体の該第一突起と第二突起の配列パターンは、単一仕様の該絶縁キャップ体二個によってこれらの突起を結合させて該絶縁キャップ構造を形成できるよう、相補的に形成されており、該結合用突起たる第一突起、第二突起にそれぞれ設けられる嵌合する構造は、該突起双方の形状が略同一であり、該突起の一方が他方を被覆し得る大きさを備えた構造を備えてなり、該キャップ体には配線取り出し用のクランプ部が形成されており、該クランプ部は、単一仕様の該絶縁キャップ体二個によって該絶縁キャップ構造を形成できるよう、肉薄部分を設けて折り取りにより容易に除去できるよう構成されていることを特徴とする、絶縁キャップ体。
（２） 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、線対称に形成されていることを特徴とする、（１）に記載の絶縁キャップ体。
（３） 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、全結合用突起数もしくはスロット数をＮとし、Ｎの約数のうち１とＮを除くものをｎとすると、ｎ回の回転対称を有するものであることを特徴とする、（１）に記載の絶縁キャップ体。
（４） 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、それぞれの突起もしくは複数の同種突起からなる領域が、該第一突起と第二突起とで交互に配置されたものであることを特徴とする、（１）に記載の絶縁キャップ体。

（５） 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、それぞれの突起が交互に配置されたものであることを特徴とする、（１）に記載の絶縁キャップ体。
（６） 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、該第一突起のみが設けられた領域と該第二突起のみが設けられた領域、計二領域からなることを特徴とする、（１）に記載の絶縁キャップ体。

本発明の絶縁キャップ体は上述のように構成されるため、これによれば、絶縁キャップ体を単一の仕様のみで賄うことができ、それによって、部品点数を削減でき、管理費、金型費を削減することができる。

以下、本発明を図面により詳細に説明する。
＜実施例１＞
図１、２、３、４、５および５−２は、本発明の絶縁キャップ体の実施例（実施例１）について説明する図である。
図１は、結合用突起側を上にした斜視図、
図２は、図１の上下を逆にした斜視図、
図３は、図１の結合用突起の基本構成を示す一部拡大図、
図４は、本実施例絶縁キャップ体二個をその結合用突起を相対させて接近させた状態の側面図、
図５は、図４の状態から、二個の本実施例絶縁キャップ体の結合が完了した状態を示す側面図、そして、
図５−２は、図５に示す二個の絶縁キャップ体の結合部分の断面図である。

これらに図示されるように、本発明の絶縁キャップ体６１は、結合用突起として、相互に嵌合する構造である第一突起６２１と第二突起６２２が設けられ、該第一突起６２１と第二突起６２２の配列パターンは、単一仕様の該絶縁キャップ体６１二個によってこれらの突起６２１、６２２を結合させて絶縁キャップ構造６９（図５）を形成できるよう、相補的に形成されていることを、基本的な構成とする。図中、符号６５で示されるのは巻き線用のＴ状体、符号６３で示されるのはスロットである。なお、本実施例ではスロット数＝６の回転機に係る例を示しているが、本発明がスロット数すなわち結合用突起数の如何に限定されるものではないことはいうまでもない。

つまり本発明の絶縁キャップ体６１においては、該第一突起６２１と該第二突起６２２とは、これらを相対させて接近させていくと、それぞれの形状が互いに適合して結合できるような相補的な形状に形成される（図３、図５−２）。しかも、スロット数＝６の回転機であれば６個、スロット数＝８の回転機であれば８個設けられることとなる該結合用突起における該第一突起６２１、該第二突起６２２の配列状態は、これを相対させた場合に、それぞれの配列状態が互いに適合して結合できるような相補的な配列状態に形成される（図１）。

該第一突起６２１、第二突起６２２における相補的な構造、およびこれらが配列されてなる結合用突起全体の配列状態における相補的な構造により、単一仕様の絶縁キャップ体６１のみを用意するだけで、これを二個相対させて連結させることにより、回転機の絶縁キャップ構造６９を構成することができる（図４、図５）。

図３、図５−２に示すように、該第一突起６２１、第二突起６２２は、本実施例の如く、これらにそれぞれ設けられる嵌合する構造もしくは適合する構造として、該突起６２１、６２２双方の形状が略同一であり、該突起の一方（６２１）が他方（６２２）を被覆し得る大きさを備えた構造とすることができる。かかる構造により、簡素な構造によって容易に、かつ充分な強度をもって、両突起６２１、６２２を結合させることができる。

図６、６−２は、図１等に示した絶縁キャップ体の実施例を二個連結させる場合の各キャップ体の平面図を示したものであり、前者は前側に用いるキャップ体、後者は後側に用いるキャップ体を示したものである。本発明の絶縁キャップ体は単一仕様であることが特徴であるから、当然ながら各図に示す絶縁キャップ体４１Ｆ、４１Ｒは同一のものである。つまり、図６中の第一突起４２１Ｆと図６−２中の第一突起４２１Ｒ、図６中の第二突起４２２Ｆと図６−２中の第二突起４２２Ｒとは、それぞれ同一のものであり、さらに該第一突起４２１Ｆと第二突起４２２Ｆとからなる結合用突起の配列状態（配列パターン）も、図６と図６−２とで同じである。なお、各図中、符号４５Ｆ、４５Ｒで示されるものはＴ状体である。

各図に示されるように、本発明の絶縁キャップ体４１Ｆ（４１Ｒも同様）は、該第一突起４２１Ｆと第二突起４２２Ｆの配列パターンを、それぞれの突起４２１Ｆ、４２２Ｆが、第一突起４２１Ｆ−第二突起４２２Ｆ−第一突起４２１Ｆ−第二突起４２２Ｆ−・・・というように、交互に配置された構成とすることができる。かかるパターンは、前述の相補的な配列パターンの一例であるが、構成方法として単純かつ容易であり、また、二個の絶縁キャップ体４１Ｆ、４１Ｒを相対させて連結する際、１スロット分の範囲内において連結させることができるため、取扱いにも便利である。

図７は、図６−２中のスロット４３Ａにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。また、
図７−２は、図６−２中のスロット４３Ｂにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。いずれも、図の左側が前側、右側が後側のキャップ体を示す。これらに図示されるように本発明の絶縁キャップ体４１Ｆ（４１Ｒ）においては、図１６、１７で示した従来技術とは異なり、スロット４３Ａとスロット４３Ｂとでは、前後の各キャップ体４１Ｆ、４１Ｒにおける結合用突起の重なり方が異なる。

つまりスロット４３Ａでは、絶縁キャップ体４１Ｆの第一突起４２１Ｆが絶縁キャップ体４１Ｒの第二突起４２２Ｒを被覆する状態で結合し、一方スロット４３Ｂでは、絶縁キャップ体４１Ｒの第一突起４２１Ｒが絶縁キャップ体４１Ｆの第二突起４２２Ｆを被覆する状態で結合する。このように本発明の絶縁キャップ体においては、スロットによって結合の仕方が一様ではない箇所があるという特徴を有する。

＜実施例２＞
図８、８−２は、本発明絶縁キャップ体の他の実施例（実施例２）について、これを二個連結させる場合の各キャップ体の平面図を示したものであり、前者は前側に用いるキャップ体、後者は後側に用いるキャップ体を示したものである。本発明の絶縁キャップ体は単一仕様であることが特徴であるから、当然ながら各図に示す絶縁キャップ体５１Ｆ、５１Ｒは同一のものである。つまり、図８中の第一突起５２１Ｆと図８−２中の第一突起５２１Ｒ、図８中の第二突起５２２Ｆと図８−２中の第二突起５２２Ｒとは、それぞれ同一のものであり、さらに該第一突起５２１Ｆと第二突起５２２Ｆとからなる結合用突起の配列状態（配列パターン）も、図８と図８−２とで同じである。なお、各図中、符号５５Ｆ、５５Ｒで示されるものはＴ状体である。

各図に示されるように、本発明の絶縁キャップ体５１Ｆ（５１Ｒも同様）は、該第一突起５２１Ｆと第二突起５２２Ｆの配列パターンを、それぞれの突起５２１Ｆ、５２２Ｆが、第一突起５２１Ｆ−第一突起５２１Ｆ−第一突起５２１Ｆ−第二突起５２２Ｆ−第二突起５２２Ｆ−・・・というように、該第一突起５２１Ｆのみが設けられた領域と該第二突起５２２Ｆのみが設けられた領域、計二領域からなる構成とすることができる。かかるパターンもまた、前述の相補的な配列パターンの一例であるが、構成方法として先述した第一突起、第二突起を交互に設けるパターンよりもさらに単純かつ容易であり、また、二個の絶縁キャップ体５１Ｆ、５１Ｒを相対させて連結する際にも、比較的取扱いに便利である。

図９は、図８−２中のスロット５３Ａにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。また、
図９−２は、図８−２中のスロット５３Ｂにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。いずれも、図の左側が前側、右側が後側のキャップ体を示す。これらに図示されるように本発明の絶縁キャップ体５１Ｆ（５１Ｒ）においても、従来技術とは異なり、スロット５３Ａとスロット５３Ｂとでは、前後の各キャップ体５１Ｆ、５１Ｒにおける結合用突起の重なり方が異なる。

つまりスロット５３Ａでは、絶縁キャップ体５１Ｆの第一突起５２１Ｆが絶縁キャップ体５１Ｒの第二突起５２２Ｒを被覆する状態で結合し、一方スロット５３Ｂでは、絶縁キャップ体５１Ｒの第一突起５２１Ｒが絶縁キャップ体５１Ｆの第二突起５２２Ｆを被覆する状態で結合する。

図１０、１０−２は、図８等により説明した実施例２の絶縁キャップ体を二個用いて構成される絶縁キャップ構造を示す側面図であり、前者は一方側面から、後者は反対側面からの図である。これらに図示されるように、一方の絶縁キャップ体７１における第一突起７２１のみが設けられた領域と、他方の絶縁キャップ体７１における該第二突起７２２のみが設けられた領域とが、相対して結合し、絶縁キャップ構造７９をなす。

＜結合用突起の配列パターン＞
さて、実施例１、実施例２を用いて本発明を説明したが、本発明の絶縁キャップ体はかかる実施例に限定されるものではない。つまり、本発明の特徴である第一突起と第二突起からなる相補的な配列の構成を満たすパターンには、種々のものがある。
図１１は、第一突起と第二突起からなる相補的な配列パターンの例を示す概念図であり、スロット数＝８の回転機におけるパターン例である。図中、第一突起が設けられる位置を２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆで、また第二突起が設けられる位置を２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆで示す。

本発明の特徴である第一突起と第二突起からなる相補的な配列の構成を満たすパターンとして、まず、該第一突起と第二突起の配列が、線対称に形成されているパターンがある。図中、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）がこのパターンに該当する。上述の実施例１、実施例２もこのパターンに属する。つまり実施例１は（ａ）、実施例２は（ｂ）のパターンに属するといえる。

また、別のパターンとして、全結合用突起数もしくはスロット数をＮとし、Ｎの約数のうち１とＮを除くものをｎとした場合に、ｎ回の回転対称を有するように第一突起と第二突起が配列されたものというパターンがある。たとえば図示するようなスロット数＝８の回転機の場合、Ｎ＝８であり、その約数は１、２、４、８である。このうち１とＮ（＝８）を除くｎは、ｎ＝２、４ である。したがって、２回または４回の回転対称を有するように第一突起と第二突起が配列されたパターンが、本発明の第一突起と第二突起からなる相補的な配列の構成を満たすパターンの一つとなる。図では、（ａ）、（ｃ）がこのパターンに該当する。実施例１は（ａ）のパターンに属するといえる。

図示するスロット数＝８の回転機の例以外で本パターンに該当するのは、スロット数＝６の回転機の場合であれば、２回または３回の回転対称を有するように第一突起と第二突起が配列されたもの、である。また、スロット数＝１２の回転機の場合は、２回、３回、４回または６回の回転対称を有するように第一突起と第二突起が配列されたもの、スロット数＝２４の回転機の場合は、２回、３回、４回、６回、８回、１２回の回転対称を有するように第一突起と第二突起が配列されたものが、本パターンに該当する。

また、別のパターンとして、第一突起と第二突起の配列パターンが、それぞれの突起、もしくは複数の同種突起からなる領域が、該第一突起と第二突起とで交互に配置されたものというパターンがある。つまり、第一突起−第二突起−第一突起−第二突起−・・・、という配列や、第一突起−第一突起−第二突起−第二突起−第一突起−第一突起−・・・、あるいは、第一突起−第二突起−第一突起−第一突起−第二突起−第二突起−・・・、という配列である。

たとえば図示するようなスロット数＝８の回転機の場合、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）の全パターンがこれに該当する。実施例１、実施例２も、本パターンに属するといえる。

＜クランプ部の構造＞
前出図６、８等に示されるように、本発明絶縁キャップ体は、これに配線取り出し用のクランプ部４４Ｆ等が形成されており、該クランプ部４４Ｆ等は、単一仕様の該絶縁キャップ体二個によって前記絶縁キャップ構造を形成できるよう、容易に除去できるよう構成されるものとすることができる。除去容易な構造は、たとえば折り取りやすいように肉薄部分を設ける等、適宜の方法で構成できる。

かかる構成により、該クランプ部を備えたもの、備えないものの二種のキャップ体を製造する必要がなく、上述した、結合用突起の相補的な配列パターン構成とも相俟って、絶縁キャップ体を単一仕様にて製造することができる。

本発明の絶縁キャップ体によれば、部品点数を削減でき、管理費、金型費を削減することができる。したがって、モータを始めとする各種回転機製造の分野において、利用価値が高い発明である。

本発明の絶縁キャップ体の実施例１について説明する図であり、結合用突起側を上にした斜視図である。 図１の上下を逆にした斜視図である。 図１の結合用突起の基本構成を示す一部拡大図である。 本実施例１絶縁キャップ体二個をその結合用突起を相対させて接近させた状態の側面図である。 図４の状態から、二個の本実施例絶縁キャップ体の結合が完了した状態を示す側面図である。 図５に示す二個の絶縁キャップ体の結合部分の断面図である。 実施例１を二個連結させる場合の各キャップ体の平面図を示したものであり、前側に用いるキャップ体である。 実施例１を二個連結させる場合の各キャップ体の平面図を示したものであり、後側に用いるキャップ体を示したものである。 図６−２中のスロット４３Ａにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。 図６−２中のスロット４３Ｂにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。 本発明絶縁キャップ体の実施例２について、これを二個連結させる場合の各キャップ体の平面図を示したものであり、前側に用いるキャップ体である。 実施例２について、これを二個連結させる場合の各キャップ体の平面図を示したものであり、後側に用いるキャップ体を示したものである。 図８−２中のスロット５３Ａにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。 図８−２中のスロット５３Ｂにおける両絶縁キャップ体の結合部分の横断面図である。 実施例２の絶縁キャップ体を二個用いて構成される絶縁キャップ構造を示す側面図であり、一方側面からの図である。 図１０の反対側面からの図である。

第一突起と第二突起からなる相補的な配列パターンの例を示す概念図であり、スロット数＝８の回転機におけるパターン例である。 絶縁構造を形成するための従来の絶縁キャップ体の一組のうち、片方９１の例を示すものであり、結合用の突起の設けられている側を上にした斜視図である。 図１２の上下を逆にした斜視図である。 スロット数＝６の回転機における、従来の絶縁キャップ体の一組二体の一方について、Ｔ状体側から示した平面図である。 スロット数＝６の回転機における、従来の絶縁キャップ体の一組二体の他方について、Ｔ状体側から示した平面図である。 図１４、１５に示す相互に嵌合する２種の絶縁キャップ体を連結した場合の連結部分の断面図である。 同じく連結させた場合の全体の横断面図である。

符号の説明

１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ…絶縁キャップ体
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ…第一突起
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ、２２ｆ…第二突起
４１Ｆ、４１Ｒ、５１Ｆ、５１Ｒ、６１、７１…絶縁キャップ体
４２１Ｆ、４２１Ｒ、５２１Ｆ、５２１Ｒ、６２１、７２１…第一突起
４２２Ｆ、４２２Ｒ、５２２Ｆ、５２２Ｒ、６２２、７２２…第二突起
４３Ａ、４３Ｂ、５３Ａ、５３Ｂ、６３…スロット
４４Ｆ、４４Ｒ、５４Ｆ、５４Ｒ…クランプ部
４５Ｆ、４５Ｒ、５５Ｆ、５５Ｒ、６５、７５…Ｔ状体
６９、７９…絶縁キャップ構造

８１Ｆ、８１Ｒ、９１…絶縁キャップ体
８２Ｆ、８２Ｒ…結合用突起
９２…結合用突起
８４、９４…クランプ部
８５、９５…Ｔ状体

Claims (6)

1. 複数個の結合用突起を有する単一仕様の絶縁キャップ体を二個用いてそれぞれの該結合用突起同士を結合させることによって該二個の絶縁キャップ体を連結させて回転機の絶縁キャップ構造を形成するために用いる絶縁キャップ体であって、該結合用突起には相互に嵌合する構造である第一突起と第二突起があり、該絶縁キャップ体の該第一突起と第二突起の配列パターンは、単一仕様の該絶縁キャップ体二個によってこれらの突起を結合させて該絶縁キャップ構造を形成できるよう、相補的に形成されており、該結合用突起たる第一突起、第二突起にそれぞれ設けられる嵌合する構造は、該突起双方の形状が略同一であり、該突起の一方が他方を被覆し得る大きさを備えた構造を備えてなり、該キャップ体には配線取り出し用のクランプ部が形成されており、該クランプ部は、単一仕様の該絶縁キャップ体二個によって該絶縁キャップ構造を形成できるよう、肉薄部分を設けて折り取りにより容易に除去できるよう構成されていることを特徴とする、絶縁キャップ体。
2. 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、線対称に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁キャップ体。
3. 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、全結合用突起数もしくはスロット数をＮとし、Ｎの約数のうち１とＮを除くものをｎとすると、ｎ回の回転対称を有するものであることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁キャップ体。
4. 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、それぞれの突起もしくは複数の同種突起からなる領域が、該第一突起と第二突起とで交互に配置されたものであることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁キャップ体。
5. 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、それぞれの突起が交互に配置されたものであることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁キャップ体。
6. 前記第一突起と第二突起の配列パターンは、該第一突起のみが設けられた領域と該第二突起のみが設けられた領域、計二領域からなることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁キャップ体。