JP5952701B2 - Motor stator structure, brushless motor, and method for manufacturing motor stator structure - Google Patents
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Description
本発明はモータのステータ構造、ブラシレスモータ、およびモータのステータ構造の製造方法に関し、より特定的には、モータの周方向に沿って環状に並べられた複数のコアピースを備えたモータのステータ構造、ブラシレスモータ、およびモータのステータ構造の製造方法に関する。 The present invention relates to a motor stator structure, a brushless motor, and a method for manufacturing a motor stator structure, and more specifically, a motor stator structure including a plurality of core pieces arranged in a ring shape along the circumferential direction of the motor, The present invention relates to a brushless motor and a method for manufacturing a motor stator structure.
従来のインナーロータ型モータのステータコアは、環状部と、環状部から径方向に延びる複数のティース部とを有するコアと、コアにおける複数のティース部の各々に巻回されたコイルとを含んでいる。このモータでは、複数のティース部の各々の先端が内径側を向いているので、ティース部にコイルを巻回しにくく、コイルの占積率が低かった。このため、コアを周方向に分割した形状の複数のコアピースを準備し、これらのコアピースの各々に対して巻線処理および渡り線処理を行い、その後複数のコアピースを環状に組立てる製造方法が提案されている。 A stator core of a conventional inner rotor type motor includes an annular portion, a core having a plurality of teeth portions extending in a radial direction from the annular portion, and a coil wound around each of the plurality of teeth portions in the core. . In this motor, since the tips of each of the plurality of tooth portions face the inner diameter side, it is difficult to wind the coil around the teeth portion, and the coil space factor is low. For this reason, a manufacturing method is proposed in which a plurality of core pieces each having a shape obtained by dividing the core in the circumferential direction are prepared, winding processing and crossover processing are performed on each of the core pieces, and then the plurality of core pieces are assembled in an annular shape. ing.
複数のコアピースでコアを構成することで、ティース部の回りの空間が広くなるので、コイル線径を大きくすることができ、占積率を上げることができ、その結果モータ効率が向上する。また、1枚の積層鋼板から作成することのできるコアの数も増加するので、モータの材料費を低減することができる。 By configuring the core with a plurality of core pieces, the space around the tooth portion is widened, so that the coil wire diameter can be increased, the space factor can be increased, and as a result, the motor efficiency is improved. In addition, since the number of cores that can be created from one laminated steel sheet increases, the material cost of the motor can be reduced.
下記特許文献1〜3には、複数のコアピースでコアを構成する技術が開示されている。たとえば下記特許文献1には、連結保持治具に保持された状態の分割コアを直線状に配置し、分割コアのティース部にコイルを巻回し、コイル間に掛け渡される渡り線をインシュレータの渡り線保持壁部の外周面に配置したモータが開示されている。この技術では、周方向に隣り合うインシュレータの渡り線保持壁部の間に、分割コアが環状化された状態において渡り線を径方向外側に押圧する押圧部が設けられている。 The following Patent Documents 1 to 3 disclose techniques for forming a core with a plurality of core pieces. For example, in Patent Document 1 below, the split cores held by the connection holding jig are arranged in a straight line, the coil is wound around the teeth portion of the split core, and the connecting wire spanned between the coils is connected to the insulator. A motor disposed on the outer peripheral surface of the wire holding wall is disclosed. In this technique, a pressing portion is provided between the connecting wire holding wall portions of the insulators adjacent to each other in the circumferential direction to press the connecting wire radially outward in a state where the split core is annularized.
下記特許文献2には、分割コアを略円筒形状に整形することにより形成されたステータを備えたモータが開示されている。分割コアの環状部分の両端またはインシュレータには、分割コア同士を旋回可能に連結する連結部が設けられている。
下記特許文献3には、薄肉連結部で相互に接続された複数の固定子片により構成されたユニットコアを備えたモータが開示されている。
特許文献1〜3の技術では、複数のコアピースが互いに連結されて直線状に並べられた状態で、それぞれのコアピースのティース部にコイルが巻回され、その後、複数のコアピースが環状に組み立てられる。しかし、コアピースを直線状に展開した状態でコイルを巻回し、渡り線処理を実施した後で円形に丸めることによってステータを構成する場合、丸める際の支点より内側の渡り線には、たるみが発生し、前記支点より外側の渡り線には過剰な張力が発生するという課題があるため、特許文献1においては渡り線を径方向外側に押圧する押圧部をインシュレータに設け、直線状に展開したコアピースを丸める際に隣り合う押圧部が当接する際の押圧部の変形によって渡り線を径方向外側に押圧することにより渡り線のたるみを抑制していた。しかしコアピースを丸める際に隣り合う押圧部が当接した際の押圧部の変形によって渡り線を押圧する構造のため部品精度によって押圧部の変形量が変化し、たるみの抑制が不完全になったり過剰な張力が渡り線にかかることがあるという問題があった。 In the techniques of Patent Documents 1 to 3, in a state where a plurality of core pieces are connected to each other and arranged in a straight line, a coil is wound around the tooth portion of each core piece, and then the plurality of core pieces are assembled in an annular shape. However, when the stator is formed by winding the coil with the core piece deployed in a straight line and rounding it into a circular shape after carrying out the crossover process, slack is generated on the crossover line inside the fulcrum at the time of rounding. However, since there is a problem in that excessive tension is generated in the connecting wire outside the fulcrum, in Patent Document 1, the insulator is provided with a pressing portion that presses the connecting wire radially outward, and the core piece is developed linearly. When the adjacent pressing portions are brought into contact with each other when the wire is rounded, the connecting wire is pressed outward in the radial direction by the deformation of the pressing portion. However, when the core piece is rounded, the structure that presses the connecting wire due to the deformation of the pressing part when the pressing part abuts on the core piece, so that the deformation amount of the pressing part changes depending on the part accuracy, and the suppression of sagging becomes incomplete. There was a problem that excessive tension might be applied to the crossover.
特許文献2においてはステータを複数の独立したコアピースで構成し、コアピースの環状部両端またはインシュレータにコアピース同士を旋回可能に連結する連結部を設け、連結部を支点として旋回して直線状に展開および丸める動作を行うため、渡り線が支点の真上を通っていれば渡り線にたるみや過剰な張力が発生することは無い。しかしコアピースの環状部に連結部を設けるためのスペースが必要なためステータの外径が大きくなり、連結部で磁気抵抗が増加するためモータの外径が大きくなり、モータ特性が悪化するという問題があった。
In
また特許文献3においてはステータを複数のコアピースが連結部で連結された直線状に製作し、連結部を支点として丸める加工を行うため、渡り線が連結部の真上を通っていれば渡り線にたるみや過剰な張力は発生しない。しかしコアピースの環状部に折り曲げの支点となる連結部およびコアピース相互の干渉を防ぐための穴部を設けるためのスペースが必要なためステータの外径が大きくなるとともに、連結されて直線状に製作されたコアピースを真円に曲げることが難しいため組立精度が低下し、モータ特性が悪化するという問題があった。
Further, in
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、モータの特性を向上することのできるモータのステータ構造、ブラシレスモータ、およびモータのステータ構造の製造方法を提供することである。 The present invention is for solving the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a motor stator structure, a brushless motor, and a method for manufacturing the motor stator structure that can improve the characteristics of the motor. .
本発明の一の局面に従うモータのステータ構造は、モータの周方向に沿って環状に並べられた複数のコアピースを備えたモータのステータ構造であって、複数のコアピースの各々は、円弧状を有する円弧状部と、円弧状部から内径側へ向かって突出したティース部とを含み、円弧状部は、コアピースの周方向側の端部に設けられた接触部であって、隣接するコアピースと接触する接触部と、接触部の外径側に形成された切り欠き部とを含み、切り欠き部は複数のコアピースを直線状に展開した際にお互いに接触しない寸法に形成されており、複数のコアピースの各々におけるティース部に巻回されたコイルと、複数のコアピースとコイルとを互いに絶縁するインシュレータとをさらに備え、インシュレータは、複数のコアピースの各々を被覆する被覆部と、被覆部からモータの回転軸に沿って延在した延在部とを含み、複数のコアピースのうち一のコアピースに巻回されたコイルと、他のコアピースに巻回されたコイルとを接続する渡り線は、一のインシュレータの延在部よりも外径側かつ、コアピースの接触部と切り欠き部の境界と略重なる位置を通る。 A stator structure of a motor according to one aspect of the present invention is a stator structure of a motor including a plurality of core pieces arranged in an annular shape along the circumferential direction of the motor, and each of the plurality of core pieces has an arc shape. Including an arc-shaped portion and a tooth portion protruding from the arc-shaped portion toward the inner diameter side, and the arc-shaped portion is a contact portion provided at an end portion on the circumferential side of the core piece and is in contact with an adjacent core piece And a cutout portion formed on the outer diameter side of the contact portion, the cutout portion is formed in a dimension that does not contact each other when a plurality of core pieces are linearly expanded, The coil further includes a coil wound around a tooth portion of each of the core pieces, and an insulator that insulates the plurality of core pieces from each other, and the insulator covers each of the plurality of core pieces. A coil wound around one core piece of a plurality of core pieces, and a coil wound around another core piece, including a covering portion that extends from the covering portion along the rotation axis of the motor Is connected to the outer diameter side of the extending portion of the one insulator, and passes through a position that substantially overlaps the boundary between the contact portion and the notch portion of the core piece.
上記モータのステータ構造において好ましくは、複数のコアピースの各々は、円弧状部の外周面に形成された保持溝をさらに含む。 Preferably, in the stator structure of the motor, each of the plurality of core pieces further includes a holding groove formed on the outer peripheral surface of the arcuate portion.
上記モータのステータ構造において好ましくは、円筒状を有し、複数のコアピースの各々が内部に圧入されたフレームをさらに備え、インシュレータの周方向の端部を切り欠いて隣接するコアピースの接触部を露出させて、フレームに複数のコアピースを圧入する際に隣接するコアピースの接触部を押圧可能としている。 Preferably, the stator structure of the motor has a cylindrical shape, and further includes a frame in which each of the plurality of core pieces is press-fitted inside, and exposes a contact portion of an adjacent core piece by notching a circumferential end portion of the insulator. Thus, when the plurality of core pieces are press-fitted into the frame, the contact portions of the adjacent core pieces can be pressed.
本発明の他の局面に従うブラシレスモータは、上述のモータのステータ構造と、モータのステータ構造の内径側に回転可能に配置されたロータとを備える。 A brushless motor according to another aspect of the present invention includes the above-described stator structure of the motor and a rotor that is rotatably disposed on the inner diameter side of the stator structure of the motor.
本発明のさらに他の局面に従うモータのステータ構造の製造方法は、円弧状を有する円弧状部と、円弧状部から内径側へ向かって突出したティース部とを含む複数のコアピースを準備する準備工程と、複数の治具片と、複数の治具片のうち隣接する治具片同士を連結するコアピースの接触部と切り欠き部の境界よりわずかに外径側に配置された支点とを含み、かつ複数の治具片の各々が支点を中心として相対的に回転可能である治具に、複数のコアピースの各々を取り付け直線状に展開することにより、複数のコアピースを直線状に並べる取付工程と、取付工程の後で、複数のコアピースの各々におけるティース部にコイルを巻回す巻線工程と、巻線工程の後で、支点を中心として複数の治具片の各々を回転させることにより、切り欠き部よりも内径側に設けられた接触部同士を互いに接触させた状態で複数のコアピースの各々を環状に組み立てる組立工程とを備え、巻線工程において、複数のコアピースのうち一のコアピースに巻回されたコイルと、他のコアピースに巻回されたコイルとを接続する渡り線を平面的に見て支点と略重なる位置に配置する。 A manufacturing method of a stator structure of a motor according to still another aspect of the present invention provides a preparation step of preparing a plurality of core pieces including an arc-shaped portion having an arc shape and a teeth portion protruding from the arc-shaped portion toward the inner diameter side. And a plurality of jig pieces, and a fulcrum arranged slightly on the outer diameter side from the boundary between the notch and the contact portion of the core piece that connects adjacent jig pieces among the plurality of jig pieces, And an attachment step of arranging the plurality of core pieces in a straight line by deploying each of the plurality of core pieces in a straight line on a jig in which each of the plurality of jig pieces is relatively rotatable around a fulcrum. After the mounting process, a winding process in which a coil is wound around each of the teeth of each of the plurality of core pieces, and after the winding process, each of the plurality of jig pieces is rotated around a fulcrum. Missing part And the assembly step of assembling each of the plurality of core pieces in a ring shape in a state where the contact portions provided on the inner diameter side are in contact with each other, and wound around one core piece of the plurality of core pieces in the winding step The connecting wire connecting the coil and the coil wound around the other core piece is arranged at a position substantially overlapping with the fulcrum when viewed in plan.
本発明によれば、モータの特性を向上することのできるモータのステータ構造、ブラシレスモータ、およびモータのステータ構造の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the stator structure of a motor which can improve the characteristic of a motor, a brushless motor, and the stator structure of a motor can be provided.
以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
以降の説明において、「外径側」とは、モータの回転軸を中心とした場合の外径側を意味しており、「内径側」とは、モータの回転軸を中心とした場合の内径側を意味している。「外周面」とは、モータの回転軸を中心とした場合の外周面を意味しており、「内周面」とは、モータの回転軸を中心とした場合の内周面を意味している。 In the following description, “outer diameter side” means the outer diameter side when the rotation axis of the motor is the center, and “inner diameter side” means the inner diameter when the rotation axis of the motor is the center. Means the side. "Outer peripheral surface" means the outer peripheral surface when the rotation axis of the motor is the center, and "Inner peripheral surface" means the inner peripheral surface when the rotation axis of the motor is the center. Yes.
図1は、本発明の一実施の形態におけるブラシレスモータの構成を模式的に示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a brushless motor according to an embodiment of the present invention.
図1を参照して、本実施の形態におけるモータとしてのインナーロータ型のブラシレスモータは、ステータ1(モータのステータ構造の一例)と、ロータ5とを主に備えている。ロータ5は、ステータ1の内径側に配置されており、軸受(図示無し)によってステータ1に対して回転可能に支持されている。
Referring to FIG. 1, an inner rotor type brushless motor as a motor in the present embodiment mainly includes a stator 1 (an example of a stator structure of a motor) and a
ステータ1は、モータフレーム2と、複数の(ここでは9個の)コアピース3と、コイル4とを含んでいる。モータフレーム2は円筒形状を有している。複数のコアピース3の各々は、ブラシレスモータの周方向に沿って環状に並べられており、モータフレーム2の内部(内径側)に圧入されている。複数のコアピース3の各々は独立しており、互いに連結されていない。コイル4は複数のコアピース3の各々に巻回されている。ステータの直径はたとえば20〜70mmである。
The stator 1 includes a
ロータ5は、回転軸であるシャフト6と、マグネット7とを含んでいる。シャフト6は、ロータ5の中央部を貫くように図1中紙面に垂直な方向に延在している。マグネット7は、シャフト6の外周面に、ステータ1と対向するように取り付けられている。マグネット7は環状を有しており、N極に着磁された領域と、S極に着磁された領域とが周方向に沿って一定周期で交互に設けられている。
The
図2は、1つのコアピース3の付近の構成を模式的に示す平面図である。(a)はコアピース3全体の構成を示す図であり、(b)は(a)におけるコアピース3の円弧状部31の周方向側の端部の拡大図である。なお図2(a)では、コイル4によって隠されているコアピース3の部分を点線で示しており、インシュレータ12に太線のハッチングを付している。
FIG. 2 is a plan view schematically showing a configuration in the vicinity of one
図2(a)を参照して、コアピース3は、コアピース本体11と、インシュレータ12と、端子13とを含んでいる。コアピース本体11は、円弧状を有する円弧状部31(分割円環状部)と、円弧状部31の内周面から内径側(図2中下側)へ向かって突出したティース部32と、円弧状部31の外周面に形成された保持溝33とを含んでいる。ティース部32にはコイル4が巻回されている。ティース部32を含むコアピース本体11の一部には、絶縁体よりなるインシュレータ12が形成されている。コアピース本体11とコイル4とは、インシュレータ12によって互いに絶縁されている。保持溝33は、コアピース3を治具に固定する際に用いられる。
With reference to FIG. 2A, the
インシュレータ12は、コアピース本体11の各々を被覆する被覆部21と、被覆部21から回転軸方向(図2中紙面に垂直な方向)に沿って延在した2つの延在部22と、端子13を絶縁、保持する端子保持部23とを含んでいる。被覆部21は、コアピース3の分割円環状部の端部が露出するように切り欠いてある。インシュレータ12は、樹脂材のような可撓性を有する材料よりなることが好ましい。
The
コイル4は、渡り線4aを含んでいる。渡り線4aは、1つのコアピース3に巻回されたコイル4と、他のコアピース(ここでは図2(a)に示すコアピース3の右隣りのコアピース)に巻回されたコイルとを接続する導線である。渡り線4aは、コアピース3におけるインシュレータ12の延在部22よりも外径側を通っている。
The
端子13は、保持溝33の一部に設けられており、図示しない位置でコイル4が電気的に接続されている。これにより、コイル4には電力が供給される。端子13は、端子保持部23によってコアピース本体11と絶縁・保持されている。
The terminal 13 is provided in a part of the holding
図2(b)を参照して、コアピース本体11の円弧状部31における、ブラシレスモータの周方向の両端部には、隣接するコアピース3のコアピース本体11と接触する接触部34と、接触部34の外径側に形成された切り欠き部35とが形成されている。
Referring to FIG. 2B, a
続いて、本実施の形態におけるステータ1の製造方法について説明する。 Then, the manufacturing method of the stator 1 in this Embodiment is demonstrated.
図3は、複数枚のプレート11aを積層する積層工程を模式的に示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view schematically showing a laminating process for laminating a plurality of
図3を参照して、始めに、複数枚のプレート11aを積層することにより、コアピース本体11を作成する。複数枚のプレート11aの各々は、電磁鋼鈑よりなっており、互いに接触するように回転軸方向に積層される。コアピース本体11を構成するプレート11aの枚数は任意である。プレート11aの各々は、同一の平面形状を有しており、円弧状部31とティース部32とを含んでいる。
With reference to FIG. 3, the core piece
図4および図5は、インシュレータ12を形成する工程を模式的に示す図である。図4は平面図であり、図5は外径側から見た場合の斜視図である。
4 and 5 are diagrams schematically showing a process of forming the
図4および図5を参照して、次に、コアピース本体11に対してインシュレータ12を形成する。また、インシュレータ12を形成する際に、端子保持部23によって絶縁・保持された端子13を保持溝33のたとえば上端部に設ける。これにより、コアピース3が準備される。
4 and 5, next, an
図6および図7は、複数のコアピース3の各々を治具Jに取り付ける取付工程を模式的に示す図である。図6は平面図であり、図7はティース部32側から見た場合の斜視図である。図6および図7において、延在部22は省略されている。
6 and 7 are diagrams schematically showing an attaching process for attaching each of the plurality of
図6および図7を参照して、次に、複数のコアピース3の各々を治具Jに取り付ける。治具Jは、複数の治具片JTと、複数の支点PTとよりなっている。隣接する治具片JT同士は支点PTで連結されており、支点PTを中心として相対的に回転(揺動)可能となっている。支点PTは、コアピース3における接触部34と切り欠き部35との境界の真上の位置の直近(境界よりわずかに外径側の位置)に設けられている。
Next, referring to FIGS. 6 and 7, each of the plurality of
続いて、支点PTを中心として治具片JTを回転してコアピース3の向きを調整することにより、複数のコアピース3を直線状に並べる(展開する)。そして、複数の治具片JTの各々は、コアピース3の下端側から上端側へ向かって(図5中矢印AR1で示す方向に)、複数のコアピース3の各々における保持溝33に挿入される。
Subsequently, the jig piece JT is rotated around the fulcrum PT to adjust the orientation of the
直線状に並んだ状態では、複数のコアピース3の各々は、隣接するコアピース3と、切り欠き部35で互いに近接している。近接した切り欠き部35をティース部32方向に別の治具(図示せず)により押圧することで、直線状にコアピース3を並べる場合にコアピース3を安定させることができる。
In a state of being arranged in a straight line, each of the plurality of
複数のコアピース3を直線状に並べることにより、ティース部32同士の間隔が広がり、コイル4の巻線が容易になる。また、コアピース3は安定して配置されるので、コイル4を精度良く巻線することができる。
By arranging the plurality of
切り欠き部35を構成する面は、曲面であってもよい。
The surface constituting the
図8および図9は、コアピース3へコイルを巻回す巻線工程を模式的に示す図である。図8は平面図であり、図9はティース部32側から見た場合の斜視図である。なお図8および図9では、3つのコアピース3を抜き出して示しており、治具Jを省略している。
FIG. 8 and FIG. 9 are diagrams schematically showing a winding process for winding a coil around the
図8および図9を参照して、複数のコアピース3の各々におけるティース部32にコイル4を巻回す。コイル4は、1つ目のコアピース3Aにおいて、始めに端子13に仮かしめ等の方法によって保持され、次に延在部22の外側を通ってティース部32に巻回され、その後渡り線4aがインシュレータ12の延在部22よりも外径側に通されて(渡り線処理)、2つ目のコアピースに巻回される(図8および図9では、2つ目のコアピースが、コアピース3Aと隣接するコアピース3Bである場合を示している)。渡り線4aは、平面的に見て治具Jの支点PTと重なる位置(渡り線4aの直下に支点PTが存在するように)に配置される。渡り線4aの位置は延在部22の位置で規定され、支点PTの位置は治具Jの形状で規定される。コイル4を巻回した後、たとえばヒュージング接合などにより、コイル4の端末と端子13を電気的に接合する。
With reference to FIG. 8 and FIG. 9, the
図10および図11は、複数のコアピース3の各々を環状に組み立てる組立工程を模式的に示す図である。図10は平面図であり、図11はティース部32側から見た場合の斜視図である。なお図10および図11では、コイル4および延在部22を省略している。
FIG. 10 and FIG. 11 are diagrams schematically showing an assembly process for assembling each of the plurality of
図10および図11を参照して、支点PTを中心として複数の治具片JTの各々を回転させることにより、複数のコアピース3の各々を環状に組み立てる(丸める)。複数のコアピース3の各々が環状に組立てられた状態では、複数のコアピース3の各々は、隣接するコアピース3と接触部34で互いに接触している。接触部34を形成することで、複数のコアピース3の各々を環状に組立てた場合にコアピース3同士が面接触するので、コアピース3を安定させることができる。
Referring to FIGS. 10 and 11, each of the plurality of jig pieces JT is rotated about the fulcrum PT to assemble (round) each of the plurality of
組立工程において、治具の支点よりも内径側の渡り線にはたるみが発生する。本実施の形態では、平面的に見て支点PTと略重なる位置に渡り線4aを配置することにより、たるみの発生が抑制される。支点PTと端子13との距離は組立工程の前後で変わらないためである。
In the assembly process, sagging occurs in the connecting wire on the inner diameter side of the fulcrum of the jig. In the present embodiment, the occurrence of sagging is suppressed by arranging the
図12は、複数のコアピース3をモータフレーム2に圧入する圧入工程を模式的に示す斜視図である。
FIG. 12 is a perspective view schematically showing a press-fitting process for press-fitting a plurality of
図12を参照して、環状に組み立てられた複数のコアピース3に対して、コアピース3の上端側から下端側へ向かって(矢印AR2で示す方向に)、モータフレーム2が挿入される。モータフレーム2を挿入する際に、モータフレーム2の下端部が治具Jの上面SFを押し込み、治具Jをコアピース3の下端側に(矢印AR3で示す方向に)に移動させる。具体的には、隣接するコアピースの接触部34を図示しない治具により支持することで、モータフレーム2に対して押圧する。すなわち、接触部34の部分は、インシュレータ12の周方向の端部を切り欠いているため、隣接するコアピースの接触部分が露出されていて、露出したコアピースを図示しない治具により支持することで、モータフレーム2に対して押し込むことにより、精度良く圧入出来る。これにより、複数のコアピース3がモータフレーム2に圧入され、治具Jは複数のコアピース3から取り外される。以上の工程により、ステータ1が完成する。
Referring to FIG. 12,
[実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、コアピース3を丸める場合にコアピース3同士が接触部34で面接触するので、ステータの組立精度を向上することができ、磁気抵抗を低減することができる。
[Effect of the embodiment]
According to the present embodiment, when the
加えて、平面的に見て支点PTと重なる位置に渡り線4aを配置することにより、たるみの発生が抑制される。特許文献1のように押圧部の変形によって渡り線を押圧する必要が無いので、押圧部の圧力によってたるみの抑制が不完全になったり、過剰な張力が渡り線にかかったりすることを抑制できる。
In addition, the occurrence of sagging is suppressed by arranging the
さらに、モータフレーム2へ圧入することにより複数のコアピース3が固定されるので、特許文献2のようにコアピース同士を連結するための連結部を設ける必要や、特許文献3のように、コアピースの環状部に折り曲げの支点となる連結部およびコアピース相互の干渉を防ぐための穴部を設けるためのスペースが必要なくなる。その結果、コアピースの円弧状部の幅を狭くすることができ、ステータの外径を小さくすることができる。また、コアピースを環状に組立てやすくなる。さらに、連結部による磁気抵抗の増加や組立精度の低下を抑止することでき、モータの特性を向上することができる。
Further, since the plurality of
[その他]
上述の実施の形態の製造方法は一例であり、本発明のモータのステータ構造は、これ以外の製造方法によって製造されてもよい。たとえば複数のコアピース3の固定の方法に関しては、モータフレーム2へ複数のコアピース3を圧入する以外に複数のコアピース3の外周部を溶接またはろう付けする方法や結束バンド等によって固定してもよい。
[Others]
The manufacturing method of the above-described embodiment is an example, and the stator structure of the motor of the present invention may be manufactured by other manufacturing methods. For example, regarding the method of fixing the plurality of
上述の実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above-described embodiment is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 ステータ
2 モータフレーム
3,3A,3B コアピース
4 コイル
4a 渡り線
5 ロータ
6 シャフト
7 マグネット
11 コアピース本体
11a プレート
12 インシュレータ
13 端子
21 被覆部
22 延在部
23 端子保持部
31 円弧状部
32 ティース部
33 保持溝
34 接触部
35 切り欠き部
J 治具
JT 治具片
PT 治具の支点
SF 治具の上面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記複数のコアピースの各々は、円弧状を有する円弧状部と、前記円弧状部から内径側へ向かって突出したティース部とを含み、
前記円弧状部は、前記コアピースの周方向側の端部に設けられた接触部であって、隣接するコアピースと接触する接触部と、前記接触部の外径側に形成された切り欠き部とを含み、
前記切り欠き部は前記複数のコアピースを直線状に展開した際にお互いに接触しない寸法に形成されており、前記複数のコアピースの各々における前記ティース部に巻回されたコイルと、
前記複数のコアピースと前記コイルとを互いに絶縁するインシュレータとをさらに備え、
前記インシュレータは、前記複数のコアピースの各々を被覆する被覆部と、前記被覆部から前記モータの回転軸に沿って延在した延在部とを含み、
前記複数のコアピースのうち一のコアピースに巻回されたコイルと、他のコアピースに巻回されたコイルとを接続する渡り線は、前記一のインシュレータの前記延在部よりも外径側かつ、コアピースの前記接触部と前記切り欠き部の境界と略重なる位置を通る、モータのステータ構造。 A stator structure of a motor comprising a plurality of core pieces arranged in an annular shape along the circumferential direction of the motor,
Each of the plurality of core pieces includes an arc-shaped portion having an arc shape, and a teeth portion protruding toward the inner diameter side from the arc-shaped portion,
The arcuate portion is a contact portion provided at an end portion on the circumferential side of the core piece, a contact portion that contacts an adjacent core piece, and a notch portion formed on the outer diameter side of the contact portion. Including
The notch is formed in a dimension that does not contact each other when the plurality of core pieces are expanded linearly, and a coil wound around the teeth portion in each of the plurality of core pieces;
An insulator for insulating the plurality of core pieces and the coil from each other;
The insulator includes a covering portion that covers each of the plurality of core pieces, and an extending portion that extends from the covering portion along the rotation axis of the motor,
The connecting wire connecting the coil wound around one core piece of the plurality of core pieces and the coil wound around the other core piece is on the outer diameter side than the extending portion of the one insulator, and A stator structure of a motor that passes through a position that substantially overlaps a boundary between the contact portion and the notch portion of the core piece.
前記モータのステータ構造の内径側に回転可能に配置されたロータとを備えた、ブラシレスモータ。 The stator structure of the motor according to any one of claims 1 to 3,
A brushless motor comprising: a rotor disposed rotatably on an inner diameter side of the stator structure of the motor.
複数の治具片と、前記複数の治具片のうち隣接する治具片同士を連結するコアピースの接触部と切り欠き部の境界よりわずかに外径側に配置された支点とを含み、かつ前記複数の治具片の各々が前記支点を中心として相対的に回転可能である治具に、前記複数のコアピースの各々を取り付け直線状に展開することにより、前記複数のコアピースを直線状に並べる取付工程と、
前記取付工程の後で、前記複数のコアピースの各々における前記ティース部にコイルを巻回す巻線工程と、
前記巻線工程の後で、前記支点を中心として前記複数の治具片の各々を回転させることにより、前記切り欠き部よりも内径側に設けられた接触部同士を互いに接触させた状態で前記複数のコアピースの各々を環状に組み立てる組立工程とを備え、
前記巻線工程において、前記複数のコアピースのうち一のコアピースに巻回された前記コイルと、他のコアピースに巻回された前記コイルとを接続する渡り線を平面的に見て前記支点と略重なる位置に配置する、モータのステータ構造の製造方法。 A preparation step of preparing a plurality of core pieces including an arc-shaped portion having an arc shape and a teeth portion protruding from the arc-shaped portion toward the inner diameter side;
A plurality of jig pieces, a contact portion of a core piece that connects adjacent jig pieces among the plurality of jig pieces, and a fulcrum arranged slightly on the outer diameter side from the boundary of the notch, and The plurality of core pieces are arranged in a straight line by attaching each of the plurality of core pieces to a jig in which each of the plurality of jig pieces is relatively rotatable about the fulcrum. Installation process;
After the attaching step, a winding step of winding a coil around the teeth portion in each of the plurality of core pieces;
After the winding step, by rotating each of the plurality of jig pieces around the fulcrum, the contact portions provided on the inner diameter side than the notch portions are in contact with each other. An assembly step of assembling each of the plurality of core pieces in an annular shape,
In the winding step, the fulcrum is substantially the same as the fulcrum when the connecting wire connecting the coil wound around one core piece of the plurality of core pieces and the coil wound around another core piece is viewed in plan view. A method for manufacturing a stator structure of a motor, which is arranged at an overlapping position.
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