JP5558903B2 - 電機子の製造方法、電機子及びモータ - Google Patents

Description

本発明は、モータの電機子及びその製造方法に関するものである。

従来、モータの電機子は、例えば特許文献１に示すように、円環状部から径方向に延びる複数のティース部を有する電機子コアに樹脂材料等よりなるインシュレータが装着され、電機子コアの各ティース部にはインシュレータの上からコイルが巻回されている。これにより、電機子コアとコイルとがインシュレータによって電気的に絶縁されるようになっている。

このような電機子において、電機子コアのティース部先端が内周側を向く構成のものでは、ティース部にコイルを巻回しにくく占績も低下してしまうため、それらの解決する構成として、電機子コアをティース部毎に分割した構造（分割コア構造）を有するものがある。各分割コアには、その形状に対応した形状のインシュレータが装着され、各分割コアのティース部にはインシュレータを介してコイルが巻装される。そして、隣り合う分割コア同士は、連結部でそれぞれ回動可能に連結されており、その連結構造としては、コア自体に連結部を有するものと、インシュレータに連結部を有するもの（例えば特許文献２参照）とがある。

このような電機子を製造する際には、各分割コアのティース部が互いに平行となるように各分割コアを直線状に配置して、その状態で各分割コアのティース部にコイルの巻線を施した後、ティース部先端が内周側を向くように各分割コアを環状化する。これにより、ティース部にコイルを巻回しやすくなり、コイルの占績率が向上するようになっている。

特開２００７−２３６１８０号公報 特開２００９−２７８８６４号公報

しかしながら、上記したような電機子の製造方法において、連結部を分割コア自体に形成した構成では、連結部が磁気抵抗になり、その磁気抵抗の影響を抑えるためには連結部寸法を高精度にする必要が生じるのに加え、コア自体の形状が複雑化するため、その製造が容易でない。このような問題は、連結部をインシュレータに形成した構成では解決できるが、インシュレータが比較的剛性の低い樹脂材料等で成形されることもあって、電機子が小径である場合には特にスペースを十分に確保できないために連結部が小型になり、強度不足となってしまう。

また、１つのティース部につき１本の導線が巻回されて各ティース部にコイルが巻装される構成ではなく、１本の導線を複数のティース部に亘って巻回する構成において、コイル間に掛け渡される導線（渡り線）を、軸方向に延びるインシュレータの渡り線保持壁部の外周面に沿って配置する場合には、分割コアを環状化したときに渡り線が弛んでしまい、その弛んだ部分が外部振動等によって振動して接触不良等の原因となる虞がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、隣り合う分割コア間を連結するための連結部を分割コア自体又はインシュレータに設ける必要をなすとともに、渡り線の弛みを抑制できる電機子の製造方法及び電機子を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子の製造方法であって、複数の前記分割コアをそれぞれ保持するための複数の連結保持治具を直線状に配置するとともに、隣り合う前記連結保持治具同士を回動可能に連結する整列工程と、前記整列工程後、前記各連結保持治具に保持され、前記インシュレータを装着済みの前記分割コアに前記コイルを巻回し、前記ティース部よりも径方向外側において軸方向に延びるように前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面に前記コイル間に掛け渡される渡り線を配置する巻回工程と、前記巻回工程後、複数の前記分割コアの分割環状部が連続的に円環状となるように前記連結保持治具を環状化する環状化工程とを備え、周方向に隣り合う前記インシュレータの渡り線保持壁部の間には、前記分割コアが環状化された状態において前記渡り線を径方向外側に押圧する押圧手段が設けられ、前記押圧手段は、前記各インシュレータの渡り線保持壁部の周方向両端部にそれぞれ形成された押圧部であり、前記環状化工程において、前記押圧部を、隣り合う前記インシュレータの前記押圧部と当接させることにより径方向外側に突出するように変形させ、その変形によって前記渡り線を径方向外側に押圧させることを特徴とする。

この発明では、整列工程及び環状化工程の分割コアの保持を連結保持治具で行うため、分割コア自体及びインシュレータに回動連結部を設けなくて済む。そのため、分割コア同士の接触部分での磁気抵抗の低下を小さく抑えることが可能であり、また、分割コアやインシュレータを小型に抑えることが可能となっている。また、インシュレータの渡り線保持壁部の外周に配置された渡り線が押圧手段によって径方向外側に押圧されるため、渡り線に張力が加わり、渡り線の弛みを抑制することができる。その結果、渡り線を振動しにくく構成することができる。

尚、連結保持治具の連結方向のピッチは、環状状態において各分割コア間の周方向の隙間がなくなるよう設定されるのが好ましい。この適正なピッチよりも短いと、分割コアの環状化が困難となり、逆に長いと渡り線が大きく弛んでしまうからである。このように、連結保持治具のピッチを、各分割コア間の周方向の隙間がなくなるように設定した場合が最も渡り線の弛みを抑えることができ、また、押圧手段も小型に抑えることができる。尚、隙間がなくなるようにピッチを設定した場合であっても、連結保持治具と分割コアを直線状に並べた際には隣り合う分割コア間に隙間が生じ、結果として、環状化した際には渡り線の弛みが生じることになるが、本発明では、環状状態において渡り線が押圧部にて径方向外側に押圧されるため、渡り線の弛みを抑制することができる。

この発明では、押圧手段（押圧部）が各インシュレータの渡り線保持壁部と一体に構成されるため、押圧手段を別部材として別途設けずに済む。これにより、部材点数の増加を抑えることができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電機子の製造方法において、前記押圧部は、前記各インシュレータの前記渡り線保持壁部の周方向両端部から径方向外側に湾曲するように延びることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電機子の製造方法において、前記インシュレータの渡り線保持壁部の外周面は軸方向から見て円弧状をなし、その外周面の径は電機子の軸線から前記渡り線保持壁部の外周面の周方向中央までの距離よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする。

この発明では、環状状態で各インシュレータの渡り線保持壁部の外周面が同一円上に重なる構成に比べて、渡り線保持壁部の周方向両端部が外周側に位置する渡り線に近づくように構成することができる。このため、渡り線保持壁部の周方向両端部とコイル間の渡り線との間の距離を短く構成することが可能となっている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電機子の製造方法において、前記連結保持治具には、該連結保持治具で保持する前記分割コアと当接する当接部が設けられ、該当接部は、前記分割コアの環状状態で周方向に隣り合う前記連結保持治具に保持された前記分割コアとも当接することを特徴とする。

この発明では、整列工程及び環状化工程において、分割コアを連結保持治具にて安定して保持させることができる。
請求項５に記載の発明は、円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子の製造方法であって、複数の前記分割コアをそれぞれ保持するための複数の連結保持治具を直線状に配置するとともに、隣り合う前記連結保持治具同士を回動可能に連結する整列工程と、前記整列工程後、前記各連結保持治具に保持され、前記インシュレータを装着済みの前記分割コアに前記コイルを巻回し、前記ティース部よりも径方向外側において軸方向に延びるように前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面に前記コイル間に掛け渡される渡り線を配置する巻回工程と、前記巻回工程後、複数の前記分割コアの分割環状部が連続的に円環状となるように前記連結保持治具を環状化する環状化工程とを備え、周方向に隣り合う前記インシュレータの渡り線保持壁部の間には、前記分割コアが環状化された状態において前記渡り線を径方向外側に押圧する押圧手段が設けられ、前記押圧手段は、前記インシュレータとは別部材の渡り線保持部材に形成された押圧部であり、該渡り線保持部材の押圧部を周方向に隣り合う前記インシュレータ間に軸方向から挿入することを特徴とする。

この発明では、整列工程及び環状化工程の分割コアの保持を連結保持治具で行うため、分割コア自体及びインシュレータに回動連結部を設けなくて済む。そのため、分割コア同士の接触部分での磁気抵抗の低下を小さく抑えることが可能であり、また、分割コアやインシュレータを小型に抑えることが可能となっている。また、インシュレータの渡り線保持壁部の外周に配置された渡り線が押圧手段によって径方向外側に押圧されるため、渡り線に張力が加わり、渡り線の弛みを抑制することができる。その結果、渡り線を振動しにくく構成することができる。
尚、連結保持治具の連結方向のピッチは、環状状態において各分割コア間の周方向の隙間がなくなるよう設定されるのが好ましい。この適正なピッチよりも短いと、分割コアの環状化が困難となり、逆に長いと渡り線が大きく弛んでしまうからである。このように、連結保持治具のピッチを、各分割コア間の周方向の隙間がなくなるように設定した場合が最も渡り線の弛みを抑えることができ、また、押圧手段も小型に抑えることができる。尚、隙間がなくなるようにピッチを設定した場合であっても、連結保持治具と分割コアを直線状に並べた際には隣り合う分割コア間に隙間が生じ、結果として、環状化した際には渡り線の弛みが生じることになるが、本発明では、環状状態において渡り線が押圧部にて径方向外側に押圧されるため、渡り線の弛みを抑制することができる。
また、押圧手段（押圧部）が周方向に隣り合うインシュレータ間に挿入される別部材であるため、渡り線を径方向外側に確実に押圧させることが可能となる。
請求項６に記載の発明は、円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子であって、前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面には、前記コイル間に掛け渡される渡り線が配置され、前記インシュレータの周方向端部において前記渡り線を径方向外側に向けて押圧する押圧手段を備え、前記押圧手段は、前記各インシュレータの渡り線保持壁部の周方向両端部にそれぞれ形成された押圧部であり、前記押圧部は、前記分割コアが環状化された状態において隣り合う前記インシュレータの前記押圧部と当接することで径方向外側に突出変形されたことを特徴とする。

この発明では、インシュレータの渡り線保持壁部の外周に配置された渡り線が押圧手段によって径方向外側に押圧されるため、渡り線に張力が加わり、渡り線の弛みを抑制することができる。その結果、渡り線を振動しにくく構成することができる。

この発明では、押圧手段（押圧部）が各インシュレータの渡り線保持壁部と一体に構成されるため、押圧手段を別部材として別途設けずに済む。これにより、部材点数の増加を抑えることができる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の電機子において、前記押圧部は、前記各インシュレータの前記渡り線保持壁部の周方向両端部から径方向外側に湾曲するように延びることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子であって、前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面には、前記コイル間に掛け渡される渡り線が配置され、前記インシュレータの周方向端部において前記渡り線を径方向外側に向けて押圧する押圧手段を備え、前記押圧手段は、前記インシュレータとは別部材の渡り線保持部材に形成された押圧部であり、該渡り線保持部材の押圧部は、周方向に隣り合う前記インシュレータ間に配置されたことを特徴とする。

この発明では、インシュレータの渡り線保持壁部の外周に配置された渡り線が押圧手段によって径方向外側に押圧されるため、渡り線に張力が加わり、渡り線の弛みを抑制することができる。その結果、渡り線を振動しにくく構成することができる。
また、押圧手段（押圧部）が周方向に隣り合うインシュレータ間に挿入される別部材であるため、渡り線を径方向外側に確実に押圧させることが可能となる。
請求項９に記載の発明は、請求項６〜８のいずれか１項に記載の電機子を備えたモータである。

この発明では、小型で信頼性が向上されたモータを提供できる。

従って、上記記載の発明によれば、隣り合う分割コア間を連結するための連結部を分割コア自体又はインシュレータに設ける必要をなすとともに、渡り線の弛みを抑制できる。

本実施形態のモータの断面図。 （ａ）本実施形態のステータの平面図、（ｂ）同図（ａ）の一部拡大図。（ｃ）分割コアの周方向端部を示す概略構成図。 インシュレータ装着済みの分割コアの平面図。 本実施形態のステータの製造方法を説明するための平面図。 本実施形態のステータの製造方法を説明するための平面図。 本実施形態のステータの製造方法を説明するための断面図。 別例のステータの製造方法を説明するための平面図。 別例のステータの製造方法を説明するための平面図。 （ａ）（ｂ）別例のステータの製造方法を説明するための平面図。 本実施形態のステータの製造方法を説明するための平面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に、本実施形態のブラシレスモータ１を示す。ブラシレスモータ１を構成するヨークハウジング２は、有底円筒状をなすとともに、該ヨークハウジング２の内周面には、円筒状のステータ３（電機子）が固定されている。そして、ステータ３の内側にはロータ４が配置されている。

ロータ４を構成する円柱状の回転軸５は、ヨークハウジング２の底部中央に設けられた軸受６ａにて軸支されるとともに、該回転軸５には、円筒状のロータコア７が一体回転可能に固定されている。また、ロータコア７の外周面には、所定角度ごとに異なる極性（Ｎ極、Ｓ極）に着磁されたマグネット８が固着されている。マグネット８は、ステータ３と径方向に対向している。また、ヨークハウジング２の開口端部に形成されたフランジ部２ａには、そのヨークハウジング２の開口端部を覆うエンドフレーム９が固定されている。エンドフレーム９の中央部には、回転軸５の基端部を軸支する軸受６ｂが保持されている。

ステータ３は、電機子コアとしてのステータコア１１と、ステータコア１１の一部を被覆するインシュレータ１２と、ステータコア１１に巻装されたコイル１３とを有している。ステータコア１１は、図２に示すように、軸方向（軸線Ｌ方向）から見た形状が略Ｔ字形状をなす１２個の分割コア２１を周方向に連結して円環状に整形して形成されている。各分割コア２１は、軸方向から見た形状が円弧状をなす分割環状部２２と、該分割環状部２２の周方向の中央部から径方向内側に延びるティース部２３とから構成されている。そして、ティース部２３の先端が径方向に沿って内側を向くように各分割コア２１が環状に配置されることで、ステータコア１１が構成される。この分割コア２１の環状状態において、分割環状部２２は円筒状となる。

また、各分割コア２１は磁性体からなる板材が積層されて構成されており、分割環状部２２の両端部は、図２（ｃ）に示すように、積層された前記板材の組み合わせにより櫛歯状をなしている。そして、分割コア２１の環状状態において、周方向に隣り合う分割環状部２２の櫛歯状部分同士が噛み合うようになっている。これにより、ステータコア１１を分割構造にすることによる磁気低下が小さく抑えられるようになっている。

分割環状部２２の径方向外側の側面における周方向の中央部には、軸方向に沿って延びる保持凹部２２ａが凹設されている。保持凹部２２ａは、分割環状部２２の外周面から径方向内側に延びる入り込む形状をなすとともに、その径方向内側端部から両側に延びており、軸方向から見てＴ字状をなしている。この保持凹部２２ａは、ステータ３の製造過程において分割コア２１を後述の連結保持治具４１に保持させるためのものであるとともに、ヨークハウジング２に対する位置決めの役割をなす。

各分割コア２１には、各分割コア２１の一部を被覆するインシュレータ１２が装着されている。尚、インシュレータ１２は、軸方向中間部で２つに分割された構成を有し、その２つで分割コア２１を軸方向両側から挟むように装着されるようになっている。

インシュレータ１２は、分割コア２１のティース部２３の軸方向両端面及び周方向両端面を覆うティース被覆部３１と、分割環状部２２の内周面を覆う内周被覆部３２とを有している。前記コイル１３は、ティース部２３に対してティース被覆部３１の上から巻装されている。これにより、コイル１３とティース部２３との間がティース被覆部３１によって、コイル１３と分割環状部２２との間が内周被覆部３２によってそれぞれ電気的に絶縁されている。

インシュレータ１２の内周被覆部３２からは、コイル１３間の渡り線１３ａの位置保持のための渡り線保持壁部３３が延出形成されている。渡り線保持壁部３３は、ティース部２３よりも径方向外側において軸方向に延びるように形成されている。渡り線保持壁部３３の外周面３３ａは軸方向から見て円弧状をなしており、その渡り線保持壁部３３の外周面３３ａの径Ｒ（外周面３３ａの円弧の中心Ｐから外周面３３ａまでの距離）は、ステータ３の軸線Ｌから渡り線保持壁部３３の外周面３３ａの周方向中央までの距離Ｄよりも大きく設定されている。これにより、環状状態で各インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の外周面３３ａが同一円上に重なる構成に比べて、渡り線保持壁部３３の周方向両端部が外周側に位置する渡り線１３ａに近づくようなっている。このため、渡り線保持壁部３３の周方向両端部とコイル１３間の渡り線１３ａとの間の距離を短く構成することが可能となっている。

また、インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の周方向両端部にはそれぞれ、湾曲形状をなす押圧部３４（押圧手段）が形成されている。詳しくは、押圧部３４は、渡り線保持壁部３３の周方向両端部の径方向内側端部から周方向外側に延びるとともに、そこから径方向外側に湾曲して延びている。また、押圧部３４は、渡り線保持壁部３３の周方向端部から内周被覆部３２の周方向端部に亘って軸方向に沿って形成されている。そして、押圧部３４は、分割コア２１の環状状態において周方向に隣り合うインシュレータ１２の押圧部３４と当接することで変形し、径方向外側に突出するようになっている（図２（ｂ）参照）。

また、インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３には、コイル１３から引き出された導線をガイドするためのガイド溝３５が形成されている（図３参照）。
各ティース部２３に巻装されたコイル１３は、図２に示すように、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相に分類されてなり、周方向等間隔（本実施形態では９０度間隔）のティース部２３に巻回された４つのコイル１３が同相となっている。そして、各相の４つのコイル１３は、一本の導線を９０度間隔のティース部２３に連続して巻回することで構成されており、同相の各コイル１３は直列関係となっている。即ち、同相のコイル１３の間には渡り線１３ａが掛け渡されており、その渡り線１３ａは各相でそれぞれ３つ形成されている。尚、コイル１３を構成する導線の一方の端部１３ｂは、電力供給用として図示しないモータ制御回路に電気的に接続されるとともに、他方の端部１３ｃは各相同士で電気的に接続されて中性点となり、所謂スター結線構造とされている。そして、各相のコイル１３に、位相差１２０度の交流電流を供給することによって、ステータコア１１に回転磁界を発生させ、この回転磁界にてロータ４を回転させるようになっている。

次に、ステータ３の製造方法について説明する。
本実施形態では、各分割コア２１の整列状態を保持するために複数の連結保持治具４１を用いる。図４に示すように、各連結保持治具４１は、その両端部にそれぞれ連結部４２ａ，４２ｂを有している。連結保持治具４１の一方の連結部４２ａには円柱状の係合凸部４３が、他方の連結部４２ｂには円形の係合孔４４がそれぞれ形成されており、連結保持治具４１の係合凸部４３がそれとは別の連結保持治具４１の係合孔４４に挿入されることで、連結保持治具４１同士が係合孔４４及び係合凸部４３中心に回動可能に連結されるようになっている。

各連結保持治具４１には、その長手方向中央部から幅方向（短手方向）に突出する保持凸部４５を有している。保持凸部４５は、軸方向（図４中、紙面直交方向）から見て分割コア２１の保持凹部２２ａに対応する形状（前述のＴ字状）をなしている。そして、保持凸部４５と保持凹部２２ａとの嵌合により、分割コア２１が連結保持治具４１に対して径方向（連結保持治具４１の幅方向）に脱落不能且つ軸方向にスライド可能に保持されるようになっている。尚、連結保持治具４１に分割コア２１を保持させる際には、分割コア２１を軸方向に組み付けるようになっている。

また、連結保持治具４１の各連結部４２ａ，４２ｂには、環状状態において内周側に突出する当接部４６が形成されている。各当接部４６は、当該連結保持治具４１で保持する分割コア２１の分割環状部２２の外周面と当接している。即ち、連結保持治具４１は、前記保持凸部４５及び各当接部４６にて分割コア２１を保持するようになっている。環状状態では、連結保持治具４１の当接部４６は、周方向に隣り合う連結保持治具４１で保持する分割コア２１の分割環状部２２とも当接する。

まず、分割コア２１を直線状に整列させるための整列工程を行う（図４参照）。整列工程では、互いに連結された１２個の連結保持治具４１を直線状に並べた後、各連結保持治具４１の保持凸部４５にインシュレータ１２を装着済みの分割コア２１を保持させる。これにより、各分割コア２１が連結保持治具４１に沿って直線状に整列される。このとき、各ティース部２３の長手方向は各分割コア２１の整列方向と直交するとともに、各ティース部２３は互いに平行をなしている。

次に、各分割コア２１のティース部２３に、インシュレータ１２の上からコイル１３を巻回する巻回工程を行う。巻回工程では、コイル１３は巻線機（例えばノズル巻き）によって巻回されるとともに、各相の渡り線１３ａも前記巻線機によってインシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の外周側に取り回されるようになっている。即ち、コイル１３の巻回と同時に渡り線１３ａの取り回しを行い、製造工程が簡素化されている。

その後、直線状に並ぶ連結保持治具４１の端のもの（図４において右端の連結保持治具４１）から順に分割コア２１側に回動させていき、図５に示すように連結保持治具４１を環状とし、両端の連結保持治具４１の連結部４２ａ，４２ｂ同士を連結する（環状化工程）。これにより、各分割コア２１が環状に配置されて、その分割環状部２２が円環状となり且つティース部２３が径方向に沿って内周側に突出するように構成される。この環状化工程において、インシュレータの押圧部３４は、周方向に隣り合うもの同士で当接して変形し、その先端が渡り線保持壁部３３の外周面３３ａよりも径方向外側に変形する。そして、突出した押圧部３４は渡り線１３ａを径方向外側に押圧する。これにより、渡り線１３ａに張力が加わり、弛んでしまうことが抑制されており、渡り線１３ａが振動しにくくなっている。

尚、連結保持治具４１の連結方向のピッチ（係合凸部４３の中心から係合孔４４の中心までの間隔）は、環状状態において各分割コア２１間の周方向の隙間がなくなるよう設定されるのが好ましい。この適正なピッチよりも短いと、分割コア２１の環状化が困難となり、逆に長いと渡り線１３ａが大きく弛んでしまうからである。このように、連結保持治具４１のピッチを、各分割コア２１間の周方向の隙間がなくなるように設定した場合が最も渡り線１３ａの弛みを抑えることができ、また、押圧手段も小型に抑えることができる。尚、隙間がなくなるようにピッチを設定した場合であっても、連結保持治具４１が外径側で分割コア２１が内径側にあるので、これらを直線状に並べた際には隣り合う分割コア２１間に隙間が生じ、結果として、環状化した際には渡り線１３ａの弛みが生じることになる。それを抑えるためにも、本実施形態では、環状状態において押圧部３４にて渡り線１３ａを径方向外側に押圧させるようになっている。

次に、ステータ３をヨークハウジング２に組み付ける組付工程を行う。組付工程では、図６に示すように、連結保持治具４１に保持された状態のステータ３をヨークハウジング２の開口端部に配置する。その後、ステータ３を軸方向にスライドさせて連結保持治具４１から外すとともに、ヨークハウジング２に圧入する。これにより、ステータ３がヨークハウジング２の内周面に固定されるようになっている。

このようなステータ３の製造方法では、整列工程から環状化工程までの分割コア２１の保持を連結保持治具４１で行うため、分割コア２１自体及びインシュレータ１２に回動連結部を設けなくて済む。そのため、分割コア２１同士の接触部分での磁気抵抗の低下を小さく抑えることが可能であり、また、分割コア２１やインシュレータ１２を小型に抑えることが可能となっている。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）本実施形態のステータ３の製造方法は、整列工程において、分割コア２１を保持する複数の連結保持治具４１を直線状に配置し、隣り合う連結保持治具４１同士を回動可能に連結する。その後、巻回工程において、各連結保持治具４１に保持された分割コア２１のティース部２３にコイル１３を巻回し、コイル１３間に掛け渡される渡り線１３ａをインシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の外周面３３ａに配置する。その後、環状化工程において、分割コア２１の分割環状部が連続的に円環状となるように連結保持治具４１を環状化する。つまり、本実施形態のステータ３の製造方法では、整列工程及び環状化工程の分割コア２１の保持を連結保持治具４１で行うため、分割コア２１自体及びインシュレータ１２に回動連結部を設けなくて済む。そのため、分割コア２１同士の接触部分での磁気抵抗の低下を小さく抑えることが可能であり、また、分割コア２１やインシュレータ１２を小型に抑えることが可能となっている。また、本実施形態では、周方向に隣り合うインシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の間には、分割コア２１が環状化された状態において渡り線１３ａを径方向外側に押圧する押圧部３４が設けられる。これにより、インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の外周に配置された渡り線１３ａが押圧部３４によって径方向外側に押圧されるため、渡り線１３ａに張力が加わり、渡り線１３ａの弛みが抑制することができる。その結果、渡り線１３ａを振動しにくく構成することができる。

（２）本実施形態では、押圧部３４は各インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の周方向両端部にそれぞれ形成される。そして、環状化工程においては、押圧部３４を、隣り合うインシュレータ１２の押圧部３４と当接させることにより径方向外側に突出するように変形させ、その変形によって渡り線１３ａを径方向外側に押圧させる。即ち、渡り線１３ａを径方向外側に押圧するための押圧部３４が各インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３と一体に構成されるため、押圧部３４を別部材として別途設けずに済む。これにより、部材点数の増加を抑えることができる。

（３）本実施形態では、インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の外周面３３ａは軸方向から見て円弧状をなし、その外周面３３ａの径は電機子の軸線から渡り線保持壁部３３の外周面３３ａの周方向中央までの距離よりも大きくなるように設定される。これにより、環状状態で各インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の外周面３３ａが同一円上に重なる構成に比べて、渡り線保持壁部３３の周方向両端部が外周側に位置する渡り線１３ａに近づくように構成することができる。このため、渡り線保持壁部３３の周方向両端部とコイル１３間の渡り線１３ａとの間の距離を短く構成することが可能となる。

（４）本実施形態では、連結保持治具４１には、該連結保持治具４１で保持する分割コア２１と当接する当接部が設けられ、該当接部は、分割コア２１の環状状態で周方向に隣り合う連結保持治具４１に保持された分割コア２１とも当接する。これにより、整列工程及び環状化工程において、分割コア２１を連結保持治具４１にて安定して保持させることができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、押圧部３４の形状は構成に応じて適宜変更してもよい。
また、上記実施形態では、渡り線１３ａを径方向外側に押圧する押圧部３４をインシュレータ１２に形成したが、特にこれに限定されるものではなく、例えば図７〜１０に示すように、押圧部３４をインシュレータ１２とは別部材の渡り線保持部材５１を設けてもよい。図７に示すように、各インシュレータ１２の渡り線保持壁部３３には、上記実施形態の押圧部３４が形成されない構成となっている。各分割コア２１は、上記実施形態と略同様の環状化工程を経て環状化され、その後、図８に示す渡り線保持部材５１が軸方向から組み付けられる。

図８〜図１０に示すように、渡り線保持部材５１は、軸方向から見てステータ３と略同サイズをなす円環状の円板部５２を有し、円板部５２からはそれぞれ複数の内側押圧部５３と外側押圧部５４とが軸方向に沿って延出されている。内側押圧部５３は、図９（ａ）に示すように、円柱状をなすとともにそれぞれ同一円上に設けられている。内側押圧部５３は、周方向に隣り合うインシュレータ１２の渡り線保持壁部３３の間に挿入され、渡り線１３ａを径方向外側に押圧するようになっている。尚、各内側押圧部５３の先端部には、図９（ｂ）に示すように、略Ｔ字状の固定部５３ａが形成されている。この固定部５３ａは、隣り合うインシュレータ１２の内周被覆部３２の間の略Ｔ字状の空間に圧入され、これにより、内側押圧部５３がステータ３に対して固定されるようになっている。

外側押圧部５４は、図９（ａ）に示すように、それぞれ同一円上に設けられている。また、外側押圧部５４は、内側押圧部５３よりも径方向外側に設けられるとともに、周方向において各内側押圧部５３の間に設けられている。外側押圧部５４は、各分割コア２１の保持凹部２２ａにそれぞれ圧入され、これによりステータコア１１（分割コア２１）に対して固定されている。この外側押圧部５４は、渡り線１３ａにおける各内側押圧部５３の間の位置を、径方向内側に押圧するようになっている。このように、渡り線１３ａが渡り線保持部材５１の内側押圧部５３及び外側押圧部５４により保持されているため、渡り線１３ａが弛んでしまうことが抑制され、その結果、振動しにくくなっている。また、このような構成では、押圧手段としての内側押圧部５３がインシュレータ１２とは別部材からなるため、渡り線１３ａを径方向外側に確実に押圧させることが可能となる。

尚、図８〜図１０に示す例では、渡り線保持部材５１は内側押圧部５３と外側押圧部５４を両方備えたが、特にこれに限定されるものではなく、外側押圧部５４を備えずに内側押圧部５３のみを備える構成としてもよい。

・上記実施形態では、保持凹部２２ａ及び保持凸部４５の形状は軸方向から見て略Ｔ字に形成されたが、特にこれに限定されるものではなく、先端部（径方向内側端部）に向かうにつれて周方向幅が広がる例えば三角形状としてもよい。

・上記実施形態では、連結保持治具４１を直線状に並べた後、各連結保持治具４１の保持凸部４５に分割コア２１を保持させるが、各連結保持治具４１に分割コア２１を保持させた後に、その連結保持治具４１を互いに連結して直線状に並べてもよい。

・上記実施形態では、１２個の分割コア２１でステータコア１１が構成されたが、特にこれに限定されるものではなく、分割コア２１の個数は適宜変更してもよい。
・上記実施形態では、三相のコイル１３がスター結線で構成されたが、デルタ結線としてもよい。

３…ステータ（電機子）、１１…ステータコア（電機子コア）、１２…インシュレータ、１３…コイル、１３ａ…渡り線、２１…分割コア、２２…分割環状部、２３…ティース部、３３…渡り線保持壁部、３３ａ…外周面、３４…押圧手段としての押圧部、４１…連結保持治具、４６…当接部、５１…渡り線保持部材、５３…押圧手段としての内側押圧部、Ｄ…軸線から渡り線保持壁部の外周面の周方向中央までの距離、Ｌ…軸線、Ｒ…渡り線保持壁部の外周面の径。

Claims (9)

1. 円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、
   複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、
   複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子の製造方法であって、
   複数の前記分割コアをそれぞれ保持するための複数の連結保持治具を直線状に配置するとともに、隣り合う前記連結保持治具同士を回動可能に連結する整列工程と、
   前記整列工程後、前記各連結保持治具に保持され、前記インシュレータを装着済みの前記分割コアに前記コイルを巻回し、前記ティース部よりも径方向外側において軸方向に延びるように前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面に前記コイル間に掛け渡される渡り線を配置する巻回工程と、
   前記巻回工程後、複数の前記分割コアの分割環状部が連続的に円環状となるように前記連結保持治具を環状化する環状化工程と
   を備え、周方向に隣り合う前記インシュレータの渡り線保持壁部の間には、前記分割コアが環状化された状態において前記渡り線を径方向外側に押圧する押圧手段が設けられ、
   前記押圧手段は、前記各インシュレータの渡り線保持壁部の周方向両端部にそれぞれ形成された押圧部であり、
   前記環状化工程において、前記押圧部を、隣り合う前記インシュレータの前記押圧部と当接させることにより径方向外側に突出するように変形させ、その変形によって前記渡り線を径方向外側に押圧させることを特徴とする電機子の製造方法。
2. 請求項１に記載の電機子の製造方法において、
   前記押圧部は、前記各インシュレータの前記渡り線保持壁部の周方向両端部から径方向外側に湾曲するように延びることを特徴とする電機子の製造方法。
3. 請求項１又は２に記載の電機子の製造方法において、
   前記インシュレータの渡り線保持壁部の外周面は軸方向から見て円弧状をなし、その外周面の径は電機子の軸線から前記渡り線保持壁部の外周面の周方向中央までの距離よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする電機子の製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電機子の製造方法において、
   前記連結保持治具には、該連結保持治具で保持する前記分割コアと当接する当接部が設けられ、該当接部は、前記分割コアの環状状態で周方向に隣り合う前記連結保持治具に保持された前記分割コアとも当接することを特徴とする電機子の製造方法。
5. 円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、
   複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、
   複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子の製造方法であって、
   複数の前記分割コアをそれぞれ保持するための複数の連結保持治具を直線状に配置するとともに、隣り合う前記連結保持治具同士を回動可能に連結する整列工程と、
   前記整列工程後、前記各連結保持治具に保持され、前記インシュレータを装着済みの前記分割コアに前記コイルを巻回し、前記ティース部よりも径方向外側において軸方向に延びるように前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面に前記コイル間に掛け渡される渡り線を配置する巻回工程と、
   前記巻回工程後、複数の前記分割コアの分割環状部が連続的に円環状となるように前記連結保持治具を環状化する環状化工程と
   を備え、周方向に隣り合う前記インシュレータの渡り線保持壁部の間には、前記分割コアが環状化された状態において前記渡り線を径方向外側に押圧する押圧手段が設けられ、
   前記押圧手段は、前記インシュレータとは別部材の渡り線保持部材に形成された押圧部であり、該渡り線保持部材の押圧部を周方向に隣り合う前記インシュレータ間に軸方向から挿入することを特徴とする電機子の製造方法。
6. 円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、
   複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、
   複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子であって、
   前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面には、前記コイル間に掛け渡される渡り線が配置され、
   前記インシュレータの周方向端部において前記渡り線を径方向外側に向けて押圧する押圧手段を備え、
   前記押圧手段は、前記各インシュレータの渡り線保持壁部の周方向両端部にそれぞれ形成された押圧部であり、
   前記押圧部は、前記分割コアが環状化された状態において隣り合う前記インシュレータの前記押圧部と当接することで径方向外側に突出変形されたことを特徴とする電機子。
7. 請求項６に記載の電機子において、
   前記押圧部は、前記各インシュレータの前記渡り線保持壁部の周方向両端部から径方向外側に湾曲するように延びることを特徴とする電機子。
8. 円弧状をなす分割環状部とその分割環状部から突出するティース部とをそれぞれ有する複数の分割コアを、前記分割環状部が円環状となるように且つ前記ティース部の先端が径方向内側を向くように配置してなる電機子コアと、
   複数の前記分割コアにそれぞれ装着されたインシュレータと、
   複数の前記分割コアのティース部に前記インシュレータを介してそれぞれ巻回されたコイルとを備えた電機子であって、
   前記インシュレータに形成された渡り線保持壁部の外周面には、前記コイル間に掛け渡される渡り線が配置され、
   前記インシュレータの周方向端部において前記渡り線を径方向外側に向けて押圧する押圧手段を備え、
   前記押圧手段は、前記インシュレータとは別部材の渡り線保持部材に形成された押圧部であり、該渡り線保持部材の押圧部は、周方向に隣り合う前記インシュレータ間に配置されたことを特徴とする電機子。
9. 請求項６〜８のいずれか１項に記載の電機子を備えたことを特徴とするモータ。

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