JP6649161B2 - Stator, manufacturing method thereof, and brushless motor - Google Patents

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Description

本発明は、ステータ、そのステータの製造方法、および、そのステータを用いたブラシレスモータに関するものである。   The present invention relates to a stator, a method for manufacturing the stator, and a brushless motor using the stator.

一般に、インナーロータ型のブラシレスモータは、ステータケースに内嵌固定されたステータと、ステータに対して回転自在に設けられたロータとを有している。ステータは、円筒状のコア本体の内周に複数のティースを突設したステータコアと、ステータコアの全部のティースまたは一部のティースに巻回されたコイルとを有している。一方、ロータの外周部には、周方向に磁極が交互に配列された永久磁石が設けられている。そして、ステータのコイルに電流が流れることにより、ロータとステータとの間に磁気吸引力または磁気反発力が生じてロータが回転するようになっている。   Generally, an inner rotor type brushless motor has a stator which is fitted and fixed in a stator case, and a rotor which is rotatably provided with respect to the stator. The stator includes a stator core having a plurality of teeth protruding from an inner periphery of a cylindrical core body, and a coil wound around all or some of the teeth of the stator core. On the other hand, a permanent magnet in which magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction is provided on the outer peripheral portion of the rotor. When a current flows through the coil of the stator, a magnetic attraction force or a magnetic repulsion force is generated between the rotor and the stator, so that the rotor rotates.

この種のブラシレスモータの中に、コスト削減などの理由により、ステータコアとして、コイルを巻回しない補極ティースを備えたものがある。すなわち、円筒状のコア本体の内周に一定間隔で突設された複数のティースのうち、周方向に交互に並ぶ第1群(半数)のティースが、コイル巻回用の主極ティースとされると共に、第2群(残りの半数)のティースが、コイル非巻回用の補極ティースとされたステータコアを備えるものである。   Among these types of brushless motors, there is a brushless motor having an auxiliary pole tooth that does not wind a coil as a stator core for reasons such as cost reduction. That is, among a plurality of teeth protruding from the inner periphery of the cylindrical core body at regular intervals, the first group (half) of the teeth alternately arranged in the circumferential direction are the main pole teeth for coil winding. In addition, the teeth of the second group (the remaining half) are provided with stator cores serving as complementary teeth for non-winding of the coil.

しかも、そのような補極ティースを持つステータコアにおいて、ティースを周方向に密に配置する目的やコイルの巻回作業性の向上を図る目的などから、主極ティースを、コア本体と別体に形成した分割コア上に形成した上で、コア本体の内周に係合することが広く行われている。   Moreover, in the stator core with such auxiliary pole teeth, the main pole teeth are formed separately from the core main body for the purpose of densely arranging the teeth in the circumferential direction and improving the coil winding workability. After being formed on the divided core, it is widely used to engage with the inner periphery of the core body.

また、このようなステータコアのティースに対してコイルを巻回するにあたり、ティースに、二分割されたコイルボビンを装着し、その上からティースにコイルを巻回することが行われている(例えば、特許文献1参照)。   In winding a coil around the teeth of such a stator core, a coil bobbin divided into two parts is attached to the teeth, and the coil is wound around the teeth from above (for example, Patent Reference 1).

特開2010−45868号公報JP 2010-45868 A

ところで、この種のブラシレスモータの中に、高電圧をコイルに印加するものがある。そのようなブラシレスモータでは、コイルとステータコアとの絶縁性を十分に高く維持しなくてはならない。例えば、主極ティースとそれに巻回するコイルとの間の絶縁性、および、主極ティースに巻回したコイルとそれに隣接する補極ティースとの間の絶縁性を十分に高めておく必要がある。   Some types of brushless motors apply a high voltage to a coil. In such a brushless motor, the insulation between the coil and the stator core must be maintained sufficiently high. For example, it is necessary to sufficiently increase the insulation between the main pole teeth and the coil wound around the main pole teeth, and the insulation between the coil wound around the main pole teeth and the adjacent auxiliary pole teeth. .

そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、主極ティースとそれに巻回するコイルとの間の絶縁性、および、主極ティースに巻回したコイルとそれに隣接する補極ティースとの間の絶縁性を十分に高めることのできるステータ、その製造方法、および、そのステータを用いたブラシレスモータを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and has an insulating property between a main pole tooth and a coil wound therearound, and a coil wound around a main pole tooth and a supplementary member adjacent thereto. It is an object of the present invention to provide a stator capable of sufficiently enhancing insulation between pole teeth, a method of manufacturing the same, and a brushless motor using the stator.

上記の課題を解決するために、本発明に係るステータは、円筒状のコア本体の内周に、周方向に一定間隔をおいて突設された複数のティースを有し、周方向に交互に並ぶ第1群の前記ティースがコイル巻回用の主極ティースとされると共に第2群のティースがコイル非巻回用の補極ティースとされ、前記主極ティースが、前記コア本体とは別体に形成された上で前記コア本体の内周に係合されたステータコアと、前記主極ティースの外周に装着された絶縁樹脂製のコイルボビンと、前記コイルボビンを介して前記主極ティースの外周に巻回されたコイルと、を有するステータにおいて、記コイルボビン、ステータ軸方向に分割されており前記主極ティースが挿入された主極ティース挿入溝を有すると共に、前記主極ティースのステータ軸方向の一端面および両側面の全域を覆うU字形の第1ボビンと、前記第1ボビンの前記主極ティース挿入溝の開口端を塞ぐ蓋状の第2ボビンと、を有し、前記第1ボビンは、前記主極ティース挿入溝の内底部に設けられ前記主極ティースのステータ軸方向の一端面に突き当たる突当面を有し、前記第2ボビンは、前記第1ボビンの前記主極ティース挿入溝の開口端に嵌合される凸部を有すると共に、該凸部の端面に設けられ前記主極ティースのステータ軸方向の他端面に突き当たる突当面を有し、分割箇所で互いに対向するように組み合わされた前記第1ボビンと前記第2ボビンの対向部の全域が、前記第2ボビンの前記凸部における前記突当面よりもステータ軸方向における前記第2ボビン側に配置されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a stator according to the present invention has a plurality of teeth projecting at regular intervals in the circumferential direction on the inner periphery of a cylindrical core body, and is alternately arranged in the circumferential direction. The first group of teeth arranged side by side is a main pole tooth for coil winding, and the second group of teeth is a complementary pole tooth for coil non-winding. The main pole teeth are separate from the core body. A stator core formed on a body and engaged with the inner periphery of the core body, a coil bobbin made of insulating resin mounted on the outer periphery of the main pole teeth, and an outer periphery of the main pole teeth via the coil bobbin. in the stator having a coil wound around the front Symbol coil bobbin it is divided into two parts stator axis, with the main pole teeth with inserted main pole teeth insertion groove, of the main pole teeth stay A U-shaped first bobbin covering the entire area of one end surface and both side surfaces in the axial direction, and a lid-shaped second bobbin closing an open end of the main pole teeth insertion groove of the first bobbin; One bobbin is provided at an inner bottom portion of the main pole tooth insertion groove, and has a contact surface that abuts one end surface of the main pole tooth in the stator axial direction. The second bobbin is configured to have the main pole tooth of the first bobbin. It has a projection fitted to the opening end of the insertion groove, and has an abutment surface provided on the end face of the projection and abutting against the other end face in the stator axial direction of the main pole teeth so as to oppose each other at the divided locations. The entire area of the opposing portion of the first bobbin and the second bobbin combined with the first bobbin is disposed closer to the second bobbin in the stator axial direction than the abutting surface of the convex portion of the second bobbin. Features.

この構成によれば、主極ティースに巻回したコイルと補極ティースとの間にインシュレータが配置されているので、補極ティースとコイル間の絶縁を強化することができる。従って、補極ティースとコイルとの間のクリアランスを狭めることができ、そのぶんだけ主極ティースに巻回するコイルの線積率を高めることができる。また、第1ボビンと第2ボビンの対向部を、主極ティースのステータ軸方向の端部から外方に外れた位置に配置しているので、第1ボビンと第2ボビンの対向部間にたとえ隙間が存在する場合であっても、主極ティース(ステータコア)とコイル間に十分な絶縁距離を確保することができる。また、ステータコアの軸方向長さが変更された場合であっても、第1ボビンと第2ボビンの一方の長さだけを変更すれば対応が可能であり、仕様変更に対する汎用性を高めることができる。
また、第1ボビンと第2ボビンが、主極ティースのステータ軸方向の両端面に突き当てになるので、軸方向においてコイルボビンと主極ティースを隙間なく密着させることができる。そのため、コイルボビンを確実に位置決めできるようになり、組付精度の向上が図れる。また、第1ボビンの主極ティース挿入溝の開口端に第2ボビンの凸部を嵌合するので、第1ボビンと第2ボビンを組み合わせた際の組付安定性を高めることができ、コイルの巻線工程においてコイルボビンがぐらつくようなことがなくなり、巻線工程の安定化が図れる。
According to this configuration, since the insulator is arranged between the coil wound around the main pole tooth and the auxiliary pole tooth, insulation between the auxiliary pole tooth and the coil can be enhanced. Therefore, the clearance between the auxiliary pole teeth and the coil can be reduced, and the linearity of the coil wound around the main pole teeth can be increased accordingly. Moreover, since the opposing part of the 1st bobbin and the 2nd bobbin is arrange | positioned in the position deviated outward from the end of the stator pole direction of the main pole teeth, between the opposing parts of the 1st bobbin and the 2nd bobbin. Even if there is a gap, a sufficient insulation distance can be secured between the main pole teeth (stator core) and the coil. Further, even when the axial length of the stator core is changed, it is possible to cope by changing only one of the first bobbin and the second bobbin. it can.
In addition, since the first bobbin and the second bobbin abut against both end surfaces of the main pole teeth in the stator axial direction, the coil bobbin and the main pole teeth can be closely contacted in the axial direction without any gap. Therefore, the coil bobbin can be reliably positioned, and the assembling accuracy can be improved. Further, since the convex portion of the second bobbin is fitted to the opening end of the main pole teeth insertion groove of the first bobbin, the assembling stability when the first bobbin and the second bobbin are combined can be improved, and the coil In the winding step, the coil bobbin does not wobble, and the winding step can be stabilized.

本発明に係るステータにおいて、前記第2ボビンに設けられた前記凸部の両側面と、前記第1ボビンの前記主極ティース挿入溝の開口端の両内側面とに、前記主極ティースのステータ軸方向の両端面への両前記突当面の突き当てを可能にする状態で、前記凸部の前記開口端への圧入を可能にする圧入嵌合面が設けられていることを特徴とする。 In the stator according to the present invention, the side and both sides of the convex portion provided in the second bobbin, wherein the the both inner side surfaces of the open end of the main pole teeth insertion groove of the first bobbin, the stator of the main pole tooth A press-fit fitting surface is provided, which allows the protrusion to be pressed into the opening end in a state in which the both abutting surfaces can abut against both end surfaces in the axial direction.

この構成によれば、第2ボビンの凸部の両側面と第1ボビンの主極ティース挿入溝の開口端の両内側面とに圧入嵌合面があることにより、巻線工程の実行時やその前段階に、第1ボビンと第2ボビンとが脱落するおそれがなくなり、安定して巻線工程を実施することができる。   According to this configuration, since the press-fitting surfaces are provided on both side surfaces of the convex portion of the second bobbin and both inner surfaces of the opening ends of the main pole teeth insertion grooves of the first bobbin, it is possible to reduce the time when the winding process is performed. Prior to this, there is no possibility that the first bobbin and the second bobbin will fall off, and the winding step can be stably performed.

本発明に係るステータにおいて、前記第2ボビンに設けられた凸部の両側面と、前記第1ボビンの主極ティース挿入溝の開口端の両内側面とに、前記主極ティースのステータ軸方向の両端面への両前記突当面の突き当てを可能にする状態で、前記凸部の前記開口端への抜け止め嵌合を可能にする凹凸嵌合部が設けられていることを特徴とする。   In the stator according to the present invention, both sides of the protrusion provided on the second bobbin and both inner side surfaces of the opening end of the main pole teeth insertion groove of the first bobbin are provided in a stator axial direction of the main pole teeth. A concave / convex fitting portion that enables the protrusion to be fitted to the opening end in a state in which the two abutting surfaces can be abutted against both end surfaces thereof. .

この構成によれば、第2ボビンの凸部の両側面と第1ボビンの主極ティース挿入溝の開口端の両内側面とに凹凸嵌合部があることにより、巻線工程の実行時やその前段階に、第1ボビンと第2ボビンとが脱落するおそれがなくなり、安定して巻線工程を実施することができる。   According to this configuration, the concave and convex fitting portions are provided on both side surfaces of the convex portion of the second bobbin and both inner surfaces of the opening ends of the main pole teeth insertion grooves of the first bobbin, so that the winding process can be performed. Prior to this, there is no possibility that the first bobbin and the second bobbin will fall off, and the winding step can be stably performed.

本発明に係るステータにおいて、前記コイルと前記補極ティースとの間に設けられ前記コイルの外側面をステータ軸方向の全域にわたって覆うインシュレータを備え、前記コア本体から分離された前記主極ティースに、前記コイルボビンと前記コイルと前記インシュレータとが組み合わせられることで、コイルユニットが構成され、各コイルユニットが前記コア本体に装着されていることを特徴とする。 The stator according to the present invention, further comprising an insulator provided between the coil and the auxiliary pole teeth and covering an outer surface of the coil over the entire area in the stator axial direction, wherein the main pole teeth separated from the core main body include: The coil unit is configured by combining the coil bobbin, the coil, and the insulator, and each coil unit is mounted on the core body.

この構成によれば、コイルユニットを個別に組み立てた状態で、コイルユニットをコア本体に組み付けるだけで、ステータを完成させることができる。従って、組立作業の容易化により組立工程の効率向上が図れる。   According to this configuration, the stator can be completed only by assembling the coil unit to the core body in a state where the coil units are individually assembled. Therefore, the efficiency of the assembling process can be improved by facilitating the assembling work.

本発明に係るステータにおいて、前記コイルと前記補極ティースとの間に設けられ前記コイルの外側面をステータ軸方向の全域にわたって覆うインシュレータを備え、前記インシュレータが、折り曲げ可能なシート体で構成され、前記主極ティースに前記コイルボビンを装着することにより前記主極ティースと前記コイルボビンとの間に挟持される本体部と、前記本体部に対して折り曲げ可能とされ、前記コイルボビンに前記コイルを巻回した後に前記コイルの外側面を覆う位置まで折り曲げられるカバー部と、を一体に有することを特徴とする。 In the stator according to the present invention, the stator includes an insulator provided between the coil and the auxiliary pole teeth to cover an outer surface of the coil over the entire area in the stator axial direction, wherein the insulator is formed of a bendable sheet body, By mounting the coil bobbin on the main pole tooth, a main body portion sandwiched between the main pole tooth and the coil bobbin, and the main body portion can be bent, and the coil is wound around the coil bobbin. And a cover portion that is later bent to a position covering the outer surface of the coil.

この構成によれば、主極ティースにインシュレータを取り付けた後にコイルを巻回し、その後、インシュレータのカバー部を折り曲げることで、コイルの外側面をカバー部で覆うことができる。従って、巻線時にインシュレータが邪魔にならず、コイルボビンに対して容易にコイルを巻回することができる。   According to this configuration, the outer surface of the coil can be covered with the cover by winding the coil after attaching the insulator to the main pole teeth and then bending the cover of the insulator. Therefore, the insulator does not hinder the winding, and the coil can be easily wound around the coil bobbin.

本発明の係るステータの製造方法は、前記コア本体から分離された前記主極ティースに前記コイルボビンを装着すると共に、前記コイルボビンと前記主極ティースとの間に前記シート体よりなるインシュレータを配置する工程と、該工程後に、前記インシュレータの前記カバー部を折り曲げる前の状態で、前記主極ティースの外周に前記コイルボビンの上から前記コイルを巻回する工程と、該工程後に、前記インシュレータのカバー部を、前記コイルの外側面を覆う位置まで折り曲げることで、コイルユニットを完成させる工程と、各前記コイルユニットを前記コア本体の内周に係合させる工程と、を備えることを特徴とする。   In the method for manufacturing a stator according to the present invention, a step of mounting the coil bobbin on the main pole teeth separated from the core body and disposing an insulator made of the sheet member between the coil bobbin and the main pole teeth. And winding the coil from above the coil bobbin around the outer periphery of the main pole teeth in a state before bending the cover portion of the insulator after the process, and after the process, the cover portion of the insulator is removed. A step of completing the coil unit by bending the coil unit to a position covering the outer side surface of the coil; and a step of engaging each of the coil units with an inner periphery of the core body.

この構成によれば、インシュレータのカバー部に邪魔されることなく、コイルユニット単位でコイルの巻回工程を実施することができる。従って、効率よくステータを組み立てることができる。なお、コイルユニットをコア本体に装着する際に、インシュレータのカバー部がコア本体の補極ティースに引っ掛かるおそれがあるときには、インシュレータのカバー部をコイルの外側面に接着固定しておく。そうすることで、カバー部がコア本体に引っ掛かることがなくなり、コイルユニットをコア本体にスムーズに組み付けることができる。   According to this configuration, the coil winding step can be performed for each coil unit without being obstructed by the cover portion of the insulator. Therefore, the stator can be efficiently assembled. When the coil unit is mounted on the core body, if the cover portion of the insulator may be caught by the auxiliary teeth of the core body, the cover portion of the insulator is bonded and fixed to the outer surface of the coil. By doing so, the cover portion does not get caught on the core body, and the coil unit can be smoothly assembled to the core body.

本発明に係るブラシレスモータは、前記ステータと、前記ステータの内周側に回転自在に配置されたロータと、を備えることを特徴とする。   A brushless motor according to the present invention includes the stator and a rotor rotatably disposed on an inner peripheral side of the stator.

この構成によれば、コイルとステータの絶縁性を良好に保つことができるので、高効率で信頼性の高いブラシレスモータとすることができる。   According to this configuration, since the insulation between the coil and the stator can be kept good, a highly efficient and highly reliable brushless motor can be obtained.

本発明によれば、主極ティースに巻回したコイルと補極ティースとの間にインシュレータが配置されているので、補極ティースとコイル間の絶縁を強化することができる。従って、補極ティースとコイルとの間のクリアランスを狭めることができ、そのぶんだけ主極ティースに巻回するコイルの線積率を高めることができる。また、第1ボビンと第2ボビンの対向部を、主極ティースのステータ軸方向の端部から外方に外れた位置に配置しているので、第1ボビンと第2ボビンの対向部間にたとえ隙間が存在する場合であっても、主極ティース(ステータコア)とコイル間に十分な絶縁距離を確保することができる。また、ステータコアの軸方向長さが変更された場合であっても、第1ボビンと第2ボビンの一方の長さだけを変更すれば対応が可能であり、仕様変更に対する汎用性を高めることができる。
また、第1ボビンと第2ボビンが、主極ティースのステータ軸方向の両端面に突き当てになるので、軸方向においてコイルボビンと主極ティースを隙間なく密着させることができる。そのため、コイルボビンを確実に位置決めできるようになり、組付精度の向上が図れる。また、第1ボビンの主極ティース挿入溝の開口端に第2ボビンの凸部を嵌合するので、第1ボビンと第2ボビンを組み合わせた際の組付安定性を高めることができ、コイルの巻線工程においてコイルボビンがぐらつくようなことがなくなり、巻線工程の安定化が図れる。
According to the present invention, since the insulator is disposed between the coil wound around the main pole tooth and the auxiliary pole tooth, insulation between the auxiliary pole tooth and the coil can be enhanced. Therefore, the clearance between the auxiliary pole teeth and the coil can be reduced, and the linearity of the coil wound around the main pole teeth can be increased accordingly. Moreover, since the opposing part of the 1st bobbin and the 2nd bobbin is arrange | positioned in the position deviated outward from the end of the stator pole direction of the main pole teeth, between the opposing parts of the 1st bobbin and the 2nd bobbin. Even if there is a gap, a sufficient insulation distance can be secured between the main pole teeth (stator core) and the coil. Further, even when the axial length of the stator core is changed, it is possible to cope by changing only one of the first bobbin and the second bobbin. it can.
In addition, since the first bobbin and the second bobbin abut against both end surfaces of the main pole teeth in the stator axial direction, the coil bobbin and the main pole teeth can be closely contacted in the axial direction without any gap. Therefore, the coil bobbin can be reliably positioned, and the assembling accuracy can be improved. Further, since the convex portion of the second bobbin is fitted to the opening end of the main pole teeth insertion groove of the first bobbin, the assembling stability when the first bobbin and the second bobbin are combined can be improved, and the coil In the winding step, the coil bobbin does not wobble, and the winding step can be stabilized.

本発明の実施形態のブラシレスモータの斜視図である。It is a perspective view of a brushless motor of an embodiment of the present invention. 図1のA−A矢視断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 1. 図1のB−B矢視断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 1. 本発明の実施形態のステータの斜視図である。It is a perspective view of a stator of an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態のステータに用いられているステータコアの軸方向から見た正面図である。It is the front view seen from the axial direction of the stator core used for the stator of the embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態のステータに使用されるコイルユニットの内周側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the inner circumference side of the coil unit used for the stator of a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態のステータに使用されるコイルユニットの外周側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the outer peripheral side of the coil unit used for the stator of a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態のステータに使用されるコイルユニットの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of a coil unit used in the stator according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態のステータのコイルユニットに使用されるコイルボビンの構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す斜視図、(b)は組み合わせ後の状態を示す斜視図である。It is a block diagram of the coil bobbin used for the coil unit of the stator of 1st Embodiment of this invention, (a) is a perspective view which shows the state before a combination, (b) is a perspective view which shows the state after a combination. 本発明の第1実施形態のステータのコイルユニットに使用されるコイルボビンの構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す正面図、(b)は組み合わせ後の状態を示す正面図である。It is a block diagram of the coil bobbin used for the coil unit of the stator of 1st Embodiment of this invention, (a) is a front view which shows the state before a combination, (b) is a front view which shows the state after a combination. 本発明の第2実施形態のステータに使用されるコイルユニットの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a coil unit used for a stator of a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態のステータのコイルユニットに使用されるコイルボビンの構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す斜視図、(b)は組み合わせ後の状態を示す斜視図である。It is a block diagram of the coil bobbin used for the coil unit of the stator of 2nd Embodiment of this invention, (a) is a perspective view which shows the state before a combination, (b) is a perspective view which shows the state after a combination. 本発明の第2実施形態のステータのコイルユニットに使用されるコイルボビンの構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す正面図、(b)は組み合わせ後の状態を示す正面図である。It is a block diagram of the coil bobbin used for the coil unit of the stator of 2nd Embodiment of this invention, (a) is a front view which shows the state before a combination, (b) is a front view which shows the state after a combination. 本発明の第3実施形態のステータに使用されるコイルユニットの内周側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the inner circumference side of the coil unit used for the stator of a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態のステータに使用されるコイルユニットの外周側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the perimeter side of the coil unit used for the stator of a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態のステータに使用されるコイルユニットの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a coil unit used for a stator of a third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態のステータのコイルユニットに使用されるコイルボビンの構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す斜視図、(b)は組み合わせ後の状態を示す斜視図である。It is a block diagram of the coil bobbin used for the coil unit of the stator of 3rd Embodiment of this invention, (a) is a perspective view which shows the state before a combination, (b) is a perspective view which shows the state after a combination. 本発明の第4実施形態のステータに使用されるコイルユニットの内周側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the inner circumference side of the coil unit used for the stator of a 4th embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態のステータに使用されるコイルユニットの外周側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the perimeter side of the coil unit used for the stator of a 4th embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態のステータに使用されるコイルユニットの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a coil unit used for a stator of a fourth embodiment of the present invention.

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明において、図1の左側を前側(一端側)、図1の右側を後側(他端側)とする。   Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the left side of FIG. 1 is the front side (one end side), and the right side of FIG. 1 is the rear side (the other end side).

(ブラシレスモータ、モータハウジング)
図1および図2に示すように、このブラシレスモータ1は、インナーロータ型のもので、モータ本体部2と、エンコーダ部3と、有している。モータ本体部2は、モータの外殻をなすモータハウジング4として、薄肉円筒状のステータケース5と、ステータケース5の前部に固定された厚肉のフロントブラケット6と、ステータケース5の後部に固定された有底二重筒状のリヤブラケット7と、を備えている。モータハウジング4の中心部には、モータシャフト21が配置されている。
(Brushless motor, motor housing)
As shown in FIGS. 1 and 2, the brushless motor 1 is of an inner rotor type, and has a motor body 2 and an encoder 3. The motor body 2 has a thin cylindrical stator case 5, a thick front bracket 6 fixed to the front of the stator case 5, and a rear portion of the stator case 5 as a motor housing 4 forming an outer shell of the motor. And a fixed bottomed double cylindrical rear bracket 7. A motor shaft 21 is arranged at the center of the motor housing 4.

(方向性の説明)
ここで、モータシャフト21の軸線方向を「モータ軸方向」あるいは「ステータ軸方向」、モータシャフト21の軸線周りの方向を「モータ周方向」あるいは「ステータ周方向」、モータシャフト21の径方向を「モータ径方向」あるいは「ステータ径方向」と言う。「モータ軸方向」あるいは「ステータ軸方向」については、各図において矢印Yで示す。
(Explanation of direction)
Here, the axial direction of the motor shaft 21 is defined as “motor axial direction” or “stator axial direction”, the direction around the axis of the motor shaft 21 is defined as “motor circumferential direction” or “stator circumferential direction”, and the radial direction of the motor shaft 21 is defined as radial direction. It is called "motor radial direction" or "stator radial direction". The “motor axis direction” or “stator axis direction” is indicated by an arrow Y in each drawing.

(モータシャフト)
モータシャフト21は、前端がフロントブラケット6から外部に突き出しており、フロントブラケット6とリヤブラケット7にそれぞれ嵌合固定された前側軸受31と後側軸受32とにより回転自在に支持されている。
(Motor shaft)
The motor shaft 21 has a front end protruding outward from the front bracket 6 and is rotatably supported by a front bearing 31 and a rear bearing 32 fitted and fixed to the front bracket 6 and the rear bracket 7, respectively.

(ステータとロータ)
ステータケース5の内部には、円筒状のステータ10が収容されている。そのステータ10の内周側に、エアギャップを確保した状態で、モータシャフト21に一体化されたロータ20が配置されている。ロータ20は、外周部にマグネット22を備えている。マグネット22は、周方向に磁極が交互に変わるように着磁してある。
(Stator and rotor)
A cylindrical stator 10 is housed inside the stator case 5. A rotor 20 integrated with a motor shaft 21 is arranged on the inner peripheral side of the stator 10 with an air gap secured. The rotor 20 includes a magnet 22 on an outer peripheral portion. The magnet 22 is magnetized so that the magnetic poles alternate in the circumferential direction.

(エンコーダ部)
エンコーダ部3は、ロータ20の回転角度を検出するためのものである。エンコーダ部3の検出信号に応じてステータ10のコイル17の通電制御が行われる。それにより、ロータ20と一体のモータシャフト21が回転駆動される。なお、ロータ位置検出は、光学式エンコーダや磁気式のエンコーダに限らず、レゾルバ、ホールICとセンサマグネットによるものでもよく、またセンサレスによるものでもよい。
(Encoder section)
The encoder unit 3 is for detecting the rotation angle of the rotor 20. The energization control of the coil 17 of the stator 10 is performed according to the detection signal of the encoder unit 3. Thereby, the motor shaft 21 integral with the rotor 20 is driven to rotate. The rotor position detection is not limited to an optical encoder or a magnetic encoder, but may be a resolver, a Hall IC and a sensor magnet, or may be a sensorless sensor.

(結線基板)
リヤブラケット7の内部には、環状の結線基板40が設けられている。結線基板40は、ステータ10のコイル17に外部電力を給電するためのもので、U相、V相、W相に対応した配線パターンを有している。結線基板40は、後述のコイルボビン100に設けられている端子18に挿入されることにより、リヤブラケット7内に固定される。
(Connection board)
An annular connection board 40 is provided inside the rear bracket 7. The connection board 40 is for supplying external power to the coil 17 of the stator 10 and has a wiring pattern corresponding to the U phase, the V phase, and the W phase. The connection board 40 is fixed in the rear bracket 7 by being inserted into a terminal 18 provided on a coil bobbin 100 described later.

(ステータ)
図3および図4は、ステータ10の構成を示している。また、図5は、ステータコア11の構成を示している。
ステータ10は、図3および図4に示すように、磁性材料で構成されたステータコア11と、絶縁樹脂製のコイルボビン100と、コイル17と、絶縁紙や絶縁シート等の折り曲げ可能なシート体よりなるインシュレータ19と、を有している。
(Stator)
3 and 4 show the configuration of the stator 10. FIG. FIG. 5 shows the configuration of the stator core 11.
As shown in FIGS. 3 and 4, the stator 10 includes a stator core 11 made of a magnetic material, a coil bobbin 100 made of insulating resin, a coil 17, and a bendable sheet body such as insulating paper or an insulating sheet. And an insulator 19.

以下、このステータ10について詳細に説明する。なお、以下の説明において、単に「ステータ軸方向」を「軸方向」、「ステータ周方向」を「周方向」、「ステータ径方向」を「径方向」と簡略化して言う。   Hereinafter, the stator 10 will be described in detail. In the following description, "stator axial direction" is simply referred to as "axial direction", "stator circumferential direction" is referred to as "circumferential direction", and "stator radial direction" is referred to as "radial direction".

(ステータコア)
ステータ10の主要素であるステータコア11は、例えば、磁性材料の板材を軸方向に積層して形成されたものであり、図5に示すように、円筒状のコア本体(継鉄部とも言う)12を有している。コア本体12の内周には、周方向に一定間隔をおいて、複数のティース13が突設されている。各ティース13は、ステータコア11の中心に向けて突出している。
(Stator core)
The stator core 11, which is a main element of the stator 10, is formed, for example, by laminating plate members made of a magnetic material in the axial direction. As shown in FIG. 5, a cylindrical core body (also referred to as a yoke portion). 12. A plurality of teeth 13 project from the inner periphery of the core body 12 at regular intervals in the circumferential direction. Each tooth 13 protrudes toward the center of the stator core 11.

周方向に交互に並ぶティース13を第1群のティースおよび第2群のティースと呼ぶと、第1群のティースは、コイル巻回用の主極ティース14とされている。また、第2群のティースは、コイル非巻回用の補極ティース15とされている。そして、コイル巻回用の主極ティース14は、コア本体12とは別体に形成された上で、コア本体12の内周に、組立時に一体に係合されている。つまり、主極ティース14は、コア本体12に対する分割コアとして設けられている。ここでは、ティース13が全部で12個設けられており、主極ティース14が6個設けられ、補極ティース15が6個設けられている。   When the teeth 13 alternately arranged in the circumferential direction are called a first group of teeth and a second group of teeth, the first group of teeth is a main pole tooth 14 for coil winding. The teeth of the second group are supplementary pole teeth 15 for non-coil winding. The main pole teeth 14 for coil winding are formed separately from the core main body 12, and are integrally engaged with the inner periphery of the core main body 12 during assembly. That is, the main pole teeth 14 are provided as split cores with respect to the core body 12. Here, a total of twelve teeth 13 are provided, six main pole teeth 14 are provided, and six auxiliary pole teeth 15 are provided.

(主極ティース)
主極ティース14は、円筒状のコア本体12の内周面から径方向内側に延出した軸方向から見て平面視略T字形状のものであり、先端に「T字の頭」に相当する周壁部14aを備えている。また、周壁部14aの根元側に、コイル17が巻装される巻胴部14bを備えている。周壁部14aは、巻胴部14bの延出方向に交差する方向に左右対称に形成されている。また、巻胴部14bの基端面には、コア本体12の内周面のあり溝12cと係合可能な係合突部14cが形成されている。なお、コア本体12のあり溝12cは、隣接する補極ティース15の中間位置に、コア本体12の軸方向に沿って形成されており、径方向内側に向けて開口している。
(Main pole teeth)
The main pole teeth 14 have a substantially T-shape in plan view when viewed from an axial direction extending radially inward from the inner peripheral surface of the cylindrical core body 12, and correspond to a “T-shaped head” at a tip thereof. The peripheral wall 14a is provided. Further, a winding drum portion 14b around which the coil 17 is wound is provided on the root side of the peripheral wall portion 14a. The peripheral wall portion 14a is formed symmetrically in a direction intersecting the extending direction of the winding drum portion 14b. In addition, an engagement protrusion 14c is formed on the base end surface of the winding drum portion 14b. The dovetail groove 12c of the core main body 12 is formed at an intermediate position between the adjacent auxiliary pole teeth 15 along the axial direction of the core main body 12, and opens radially inward.

(補極ティース)
また、補極ティース15は、先端の周壁部15aから根元側に繋がる部分が、先端側から根元側に行くほど幅の広がった扇形状に形成されている。隣接する補極ティース15間には、主極ティース14が配置される略矩形の空間(スロット)が確保されている。また、補極ティース15の根元部には、逃げ孔15cが形成されている。
(Extra-polar teeth)
Further, the auxiliary pole teeth 15 are formed in a fan shape in which a portion connected from the peripheral wall portion 15a at the distal end to the root side becomes wider from the distal end side toward the root side. A substantially rectangular space (slot) in which the main pole teeth 14 are arranged is secured between the adjacent auxiliary pole teeth 15. An escape hole 15c is formed at the base of the auxiliary pole tooth 15.

このように形成された主極ティース14の周壁部14aの先端円弧面と、補極ティース15の周壁部15aの先端円弧面とが、ステータコア11の内径面を構成している。   The arcuate surface of the peripheral wall portion 14a of the main pole tooth 14 and the arcuate surface of the peripheral wall portion 15a of the auxiliary pole tooth 15 constitute the inner diameter surface of the stator core 11.

(インシュレータ)
そして、主極ティース14の外周に、絶縁樹脂製のコイルボビン100を介してコイル17が巻回されている。また、主極ティース14に巻回されたコイル17と補極ティース15との間に、コイル17の外側面をステータ軸方向の全域にわたって覆うインシュレータ19が設けられている。
(Insulator)
A coil 17 is wound around the outer periphery of the main pole teeth 14 via a coil bobbin 100 made of insulating resin. An insulator 19 is provided between the coil 17 wound around the main pole teeth 14 and the auxiliary pole teeth 15 to cover the entire outer surface of the coil 17 in the stator axial direction.

(コイルユニット)
上述したように、主極ティース14は、補極ティース15を有するコア本体12とは別体に製作されている。従って、この単品の主極ティース14に、コイルボビン100やインシュレータ19を装着し、その上で、コイルボビン100にコイル17を巻回することで、個別にコイルユニットCが構成されている。
(Coil unit)
As described above, the main pole teeth 14 are manufactured separately from the core body 12 having the auxiliary pole teeth 15. Accordingly, the coil unit C is individually configured by mounting the coil bobbin 100 and the insulator 19 on the single main pole tooth 14 and then winding the coil 17 on the coil bobbin 100.

そして、必要個数(本例では6個)のコイルユニットCをコア本体12の内周に装着することで、ステータ10が構成されている。コイルユニットCのコア本体12への装着は、主極ティース14の基端に設けた係合突部14cを、コア本体12の内周のあり溝12cに嵌合することで行われている。なお、コイルボビン100には、コイル17と外部結線するための端子18が、インサート成形によって一体的に設けられている。   The stator 10 is configured by mounting a required number (six in this example) of coil units C on the inner periphery of the core body 12. The attachment of the coil unit C to the core main body 12 is performed by fitting an engaging projection 14c provided at the base end of the main pole teeth 14 into a dovetail groove 12c on the inner periphery of the core main body 12. The coil bobbin 100 is integrally provided with a terminal 18 for external connection to the coil 17 by insert molding.

次に、各実施形態のステータ10にそれぞれ使用されるコイルユニットC1〜C4の詳細を述べる。ここでは4種類のタイプについて述べる。図6〜図10は第1実施形態、図11〜図13は第2実施形態、図14〜図17は第3実施形態、図18〜図20は第4実施形態の説明図である。   Next, details of the coil units C1 to C4 used in the stator 10 of each embodiment will be described. Here, four types are described. 6 to 10 are explanatory diagrams of the first embodiment, FIGS. 11 to 13 are explanatory diagrams of the second embodiment, FIGS. 14 to 17 are explanatory diagrams of the third embodiment, and FIGS. 18 to 20 are explanatory diagrams of the fourth embodiment.

(第1実施形態)
まず、第1実施形態のステータに使用されるコイルユニットC1について説明する。
図6は、第1実施形態のステータに使用されるコイルユニットC1の内周側から見た斜視図、図7は、外周側から見た斜視図、図8は、分解斜視図である。また、図9は、第1実施形態のステータのコイルユニットC1に使用されるコイルボビン100の構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す斜視図、(b)は組み合わせ後の状態を示す斜視図、図10は、コイルボビン100の構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す正面図、(b)は組み合わせ後の状態を示す正面図である。
(1st Embodiment)
First, the coil unit C1 used for the stator of the first embodiment will be described.
FIG. 6 is a perspective view of the coil unit C1 used in the stator according to the first embodiment as viewed from the inner peripheral side, FIG. 7 is a perspective view as viewed from the outer peripheral side, and FIG. 8 is an exploded perspective view. FIGS. 9A and 9B are configuration diagrams of a coil bobbin 100 used in the coil unit C1 of the stator according to the first embodiment. FIG. 9A is a perspective view showing a state before the combination, and FIG. 9B is a state after the combination. FIG. 10 is a perspective view, FIG. 10 is a configuration diagram of the coil bobbin 100, (a) is a front view showing a state before combination, and (b) is a front view showing a state after combination.

(コイルボビン)
図6〜図10に示すように、このコイルユニットC1を構成するコイルボビン100は、軸方向Yに第1ボビン110と第2ボビン120とに二分割されている。分割箇所で互いに対向するように組み合わされた第1ボビン110と第2ボビン120の対向部(つまり分割位置)は、主極ティース14の軸方向Yの端部から外方に外れた位置に配置されている。
(Coil bobbin)
As shown in FIGS. 6 to 10, the coil bobbin 100 configuring the coil unit C <b> 1 is divided into a first bobbin 110 and a second bobbin 120 in the axial direction Y. The opposing portion of the first bobbin 110 and the second bobbin 120 (that is, the division position) combined so as to oppose each other at the division location is disposed at a position outwardly deviated from the end of the main pole tooth 14 in the axial direction Y. Have been.

すなわち、コイルボビン100は、主極ティース挿入溝140を有し主極ティース14の軸方向Yの一端面および両側面の全域を覆うU字形の第1ボビン100と、U字形の第1ボビン100の主極ティース挿入溝140の開口端117を塞ぐことで、主極ティース14の軸方向Yの他端面を覆う蓋状の第2ボビン120と、に二分割されている。   That is, the coil bobbin 100 includes a U-shaped first bobbin 100 having a main pole tooth insertion groove 140 and covering the entire one end surface and both side surfaces in the axial direction Y of the main pole tooth 14, and a U-shaped first bobbin 100. By closing the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140, the main pole teeth 14 are divided into two parts, namely, a lid-shaped second bobbin 120 that covers the other end surface in the axial direction Y.

第1ボビン110と第2ボビン120とには、内径側フランジ111、121と、外径側フランジ112、122とが、主極ティース14のコア本体12からの突出方向に間隔をあけて設けられている。内径側フランジ111、121と外径側フランジ112、122は、主極ティース14の外周に接する内周壁114、124の両側縁に外向きフランジとして連設されている。これにより、第1ボビン110と第2ボビン120のコイル巻回方向と直交する断面は、内径側フランジ111、121と外径側フランジ112、122との間に巻き溝113、123を有するコ字状断面となっている。   On the first bobbin 110 and the second bobbin 120, inner-diameter flanges 111 and 121 and outer-diameter flanges 112 and 122 are provided at intervals in the direction in which the main pole teeth 14 protrude from the core body 12. ing. The inner diameter side flanges 111 and 121 and the outer diameter side flanges 112 and 122 are continuously provided as outer flanges on both side edges of inner peripheral walls 114 and 124 which are in contact with the outer periphery of the main pole teeth 14. Accordingly, the cross section of the first bobbin 110 and the second bobbin 120 orthogonal to the coil winding direction has a U-shape having winding grooves 113 and 123 between the inner diameter side flanges 111 and 121 and the outer diameter side flanges 112 and 122. It is shaped like a cross section.

これら巻き溝113、123は、第1ボビン110と第2ボビン120を組み合わせたときに、コイル巻回方向に沿って全周連続したコイル巻回溝130を形成する。また、第2ボビン120の内径側フランジ121には、端子18を埋め込むための肉厚端部126が一体に設けられている。そして、端子18に結線基板40が挿入され、第2ボビン120上に結線基板40が固定される。これにより、端子18を介してコイル17と結線基板40とが電気的に接続される。   When the first bobbin 110 and the second bobbin 120 are combined, the winding grooves 113 and 123 form a coil winding groove 130 that is continuous all around the coil winding direction. In addition, a thick end portion 126 for embedding the terminal 18 is integrally provided on the inner diameter side flange 121 of the second bobbin 120. Then, the connection board 40 is inserted into the terminal 18, and the connection board 40 is fixed on the second bobbin 120. Thereby, the coil 17 and the connection board 40 are electrically connected via the terminals 18.

(突当面)
図8〜図10に示すように、U字状の第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の内底部115には、主極ティース14の軸方向の一端面に突き当たる突当面115aが設けられている。また、蓋状の第2ボビン120の下面には、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の開口端117に嵌合される凸部125が設けられ、その凸部125の端面に、主極ティース14の軸方向の他端面に突き当たる突当面125aが設けられている。
(Abutment surface)
As shown in FIGS. 8 to 10, the inner bottom 115 of the main pole teeth insertion groove 140 of the U-shaped first bobbin 110 is provided with an abutment surface 115 a that abuts one end surface of the main pole teeth 14 in the axial direction. ing. Further, on the lower surface of the lid-shaped second bobbin 120, there is provided a convex portion 125 fitted to the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 110. An abutting surface 125a that abuts on the other axial end surface of the pole tooth 14 is provided.

また、第2ボビン120に設けられた凸部125の両側面と、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の開口端117の両内側面とには、主極ティース14の軸方向の両端面への両突当面115a、125aの突き当てを可能にする状態で、凸部125の開口端117への圧入を可能にする傾斜面よりなる圧入嵌合面125b、118が設けられている。   Both ends of the main pole teeth 14 in the axial direction are provided on both side surfaces of the convex portion 125 provided on the second bobbin 120 and both inner side surfaces of the opening end 117 of the main pole tooth insertion groove 140 of the first bobbin 110. Press-fit fitting surfaces 125b and 118 are provided, which are inclined surfaces that enable the press-fitting of the convex portion 125 into the opening end 117 in a state where the two abutting surfaces 115a and 125a can abut against the surfaces.

ここで、図10に示すように、主極ティース14の軸方向両端面間の寸法をL2、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の内底部(突当面115a)から開口端117の縁部までの寸法をL1、第2ボビン120の凸部125の突出寸法をL3とすると、各寸法L1、L2、L3が、
L1<L2+L3
を満たすように、突当面115a、125a間の位置が設定されている。
Here, as shown in FIG. 10, the dimension between both axial end surfaces of the main pole teeth 14 is L2, and the edge of the opening end 117 from the inner bottom portion (abutting surface 115 a) of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 110. Assuming that the dimension up to the portion is L1 and the projection dimension of the convex portion 125 of the second bobbin 120 is L3,
L1 <L2 + L3
The position between the abutting surfaces 115a and 125a is set so as to satisfy the condition.

従って、第1ボビン110と第2ボビン120を主極ティース14に組み付けたときに、必ず突当面115a、125aが主極ティース14の軸方向の両端面に突き当たり、その状態で第1ボビン110と第2ボビン120の対向部間にゼロ以上の隙間S1があく。つまり、式で書くと、
0<S1=(L2+L3)−L1
となる。
Therefore, when the first bobbin 110 and the second bobbin 120 are assembled to the main pole teeth 14, the abutting surfaces 115a and 125a always abut against both axial end faces of the main pole teeth 14, and in this state, the first bobbin 110 and the There is a gap S1 equal to or greater than zero between the facing portions of the second bobbin 120. In other words, if you write in an expression,
0 <S1 = (L2 + L3) -L1
Becomes

(インシュレータ)
コイル17と補極ティース15との間を絶縁遮蔽するインシュレータ50(19)は、折り曲げ可能なシート体である絶縁紙によって構成されている。絶縁紙以外には、薄い樹脂シート等が採用可能である。このインシュレータ50には、主極ティース14にコイルボビン100を装着することにより、主極ティース14とコイルボビン100との間に挟持される本体部51が設けられている。本体部51には、主極ティース14の巻胴部14bを挿入可能な矩形開口52が設けられている。
(Insulator)
The insulator 50 (19) that insulates and shields between the coil 17 and the auxiliary pole teeth 15 is formed of insulating paper that is a bendable sheet. Other than the insulating paper, a thin resin sheet or the like can be adopted. The insulator 50 is provided with a main body 51 that is sandwiched between the main pole teeth 14 and the coil bobbin 100 by mounting the coil bobbins 100 on the main pole teeth 14. The main body portion 51 is provided with a rectangular opening 52 into which the winding drum portion 14b of the main pole teeth 14 can be inserted.

この矩形開口52に巻胴部14bを挿入した状態で、主極ティース14に第1ボビン110と第2ボビン120を装着する。そうすることで、主極ティース14の周壁部14aの裏面と、第1ボビン110の内径側フランジ111の外側面との間に、インシュレータ50の本体部51の矩形開口52の周縁部を挟持することができる。これにより、インシュレータ50が主極ティース14に脱落しないように適正位置に装着される。   The first bobbin 110 and the second bobbin 120 are mounted on the main pole teeth 14 with the winding drum portion 14b inserted into the rectangular opening 52. By doing so, the peripheral portion of the rectangular opening 52 of the main body portion 51 of the insulator 50 is sandwiched between the back surface of the peripheral wall portion 14a of the main pole tooth 14 and the outer surface of the inner side flange 111 of the first bobbin 110. be able to. As a result, the insulator 50 is mounted at an appropriate position so as not to drop off to the main pole teeth 14.

また、インシュレータ50の本体部51の両側縁に、本体部51に対し折り線53を境界にして、折り曲げ可能とされた一対のカバー部55が一体に設けられている。カバー部55は、コイルボビン100にコイル17を巻回した後に、コイル17の外側面を覆う位置まで折り曲げられる部分である。カバー部55は、折り曲げ前は、コイルボビン100のコイル巻回溝130を覆わないようになっている。   In addition, a pair of cover portions 55 that can be bent with the folding line 53 as a boundary with respect to the main body 51 are provided integrally on both side edges of the main body 51 of the insulator 50. The cover portion 55 is a portion that can be bent to a position covering the outer surface of the coil 17 after winding the coil 17 around the coil bobbin 100. The cover portion 55 does not cover the coil winding groove 130 of the coil bobbin 100 before bending.

(ステータの製造方法)
次に、この第1実施形態に係るコイルユニットC1を用いてステータ10を構成するまでの手順(ステータの製造方法)について説明する。
(Method of manufacturing stator)
Next, a procedure (a method of manufacturing a stator) up to configuring the stator 10 using the coil unit C1 according to the first embodiment will be described.

最初の工程では、コア本体12から分離された主極ティース14にコイルボビン100を装着すると共に、コイルボビン100と主極ティース14との間にインシュレータ50を配置する。その際、コイルボビン100を装着する前に、主極ティース14の巻胴部14bをインシュレータ50の矩形開口52に挿入し、その主極ティース14の巻胴部14bを、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140に挿入する。   In the first step, the coil bobbin 100 is mounted on the main pole teeth 14 separated from the core main body 12, and the insulator 50 is arranged between the coil bobbin 100 and the main pole teeth 14. At this time, before the coil bobbin 100 is mounted, the winding body 14b of the main pole teeth 14 is inserted into the rectangular opening 52 of the insulator 50, and the winding body 14b of the main pole teeth 14 is connected to the main pole of the first bobbin 110. It is inserted into the tooth insertion groove 140.

次いでその状態で、第2ボビン120を第1ボビン110に対向させ、第2ボビン120の凸部125を、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の開口端117に圧入する。圧入するに従い、第1ボビン110と第2ボビン120の突当面115a、125aが、主極ティース14の軸方向両端面に突き当てになる。また、圧入により、第1ボビン110と第2ボビン120とが互いに脱落しないように係合された状態になる。   Next, in this state, the second bobbin 120 is opposed to the first bobbin 110, and the convex portion 125 of the second bobbin 120 is pressed into the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 110. As the press-fitting is performed, the abutting surfaces 115a and 125a of the first bobbin 110 and the second bobbin 120 abut against both axial end surfaces of the main pole teeth 14. In addition, the first bobbin 110 and the second bobbin 120 are engaged with each other by press-fitting so as not to fall off.

次いでその状態で、コイルボビン100のコイル巻回溝130にコイル17を巻回する。その際、インシュレータ50のカバー部55は、折り曲げる前の状態に保たれており、コイル17の巻回作業の邪魔にならない。   Next, in this state, the coil 17 is wound around the coil winding groove 130 of the coil bobbin 100. At this time, the cover portion 55 of the insulator 50 is kept in a state before being bent, and does not hinder the winding operation of the coil 17.

そして、コイル17を巻回した後に、インシュレータ50のカバー部55を、図8に示すように、二点鎖線の位置から実線の位置に折り曲げる。コイル17の外側面を覆う位置までカバー部55を折り曲げることで、コイルユニットC1が完成する。その際、必要に応じて、カバー部55をコイル17の外側面に接着固定しておくのがよい。   Then, after winding the coil 17, the cover portion 55 of the insulator 50 is bent from the position indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line, as shown in FIG. The coil unit C1 is completed by bending the cover portion 55 to a position covering the outer surface of the coil 17. At this time, if necessary, the cover 55 is preferably adhered and fixed to the outer surface of the coil 17.

以上の工程で作成した必要個数のコイルユニットC1を、円筒状のコア本体12の内周の所定位置(補極ティース15間の空間)に挿入して、各主極ティース14の係合突部14cをあり溝12cにそれぞれ係合させる。そうすることにより、ステータ10を完成させることができる。   The required number of coil units C1 created in the above steps are inserted into predetermined positions (spaces between the auxiliary pole teeth 15) on the inner periphery of the cylindrical core main body 12, and the engagement projections of the main pole teeth 14 are inserted. 14c are respectively engaged with the grooves 12c. By doing so, the stator 10 can be completed.

以上の構成のステータによれば、主極ティース14に巻回したコイル17と補極ティース15との間にインシュレータ19(カバー部55)が配置されているので、補極ティース15とコイル17間の絶縁を強化することができる。従って、補極ティース15とコイル17との間のクリアランスを狭めることができ、そのぶんだけ主極ティース14に巻回するコイル17の線積率を高めることができる。   According to the stator having the above-described configuration, since the insulator 19 (cover portion 55) is disposed between the coil 17 wound around the main pole teeth 14 and the auxiliary pole teeth 15, the distance between the auxiliary pole teeth 15 and the coil 17 is increased. Insulation can be strengthened. Therefore, the clearance between the auxiliary pole teeth 15 and the coil 17 can be narrowed, and the linear factor of the coil 17 wound around the main pole teeth 14 can be increased accordingly.

また、第1ボビン110と第2ボビン120の対向部を、主極ティース14の軸方向の端部から外方に外れた位置に配置しているので、第1ボビン110と第2ボビン120の対向部間にたとえ隙間S1が存在する場合であっても、主極ティース14(ステータコア11)とコイル17間に十分な絶縁距離を確保することができる。また、ステータコア11の軸方向長さが変更された場合であっても、U字状の第1ボビン110の長さだけを変更すれば対応が可能であり、仕様変更に対する汎用性を高めることができる。   In addition, since the opposing portion between the first bobbin 110 and the second bobbin 120 is disposed at a position outside the axial end of the main pole teeth 14, the first bobbin 110 and the second bobbin 120 are separated from each other. Even if there is a gap S1 between the facing portions, a sufficient insulation distance can be secured between the main pole teeth 14 (stator core 11) and the coil 17. Further, even when the axial length of the stator core 11 is changed, it is possible to cope by changing only the length of the U-shaped first bobbin 110, and it is possible to improve versatility with respect to specification changes. it can.

また、第1ボビン110と第2ボビン120が、主極ティース14の軸方向の両端面に突き当てになるので、軸方向においてコイルボビン100と主極ティース14を隙間なく密着させることができる。そのため、コイルボビン100を確実に位置決めできるようになり、組付精度の向上が図れる。さらに、コイルボビン100(第2ボビン120)上に固定される結線基板40の組付け精度(取り付け位置精度)を向上させることができる。   In addition, since the first bobbin 110 and the second bobbin 120 abut against both end surfaces in the axial direction of the main pole teeth 14, the coil bobbin 100 and the main pole teeth 14 can be closely contacted in the axial direction without any gap. Therefore, the coil bobbin 100 can be reliably positioned, and the assembling accuracy can be improved. Further, assembling accuracy (attachment position accuracy) of the connection board 40 fixed on the coil bobbin 100 (the second bobbin 120) can be improved.

また、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の開口端117に第2ボビン120の凸部125を嵌合するので、第1ボビン110と第2ボビン120を組み合わせた際の組付安定性を高めることができる。そのため、コイル17の巻線工程においてコイルボビン100がぐらつくようなことがなくなり、巻線工程の安定化が図れる。しかも、凸部125が開口端117に嵌合することで、第1ボビン110と第2ボビン120の対向部間に隙間S1があっても、コイルボビン100の外周に巻回したコイル17と主極ティース14との間隙を完全に封じることができる。よって、絶縁性をより高めることができる。   Further, since the convex portion 125 of the second bobbin 120 is fitted to the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 110, the assembling stability when the first bobbin 110 and the second bobbin 120 are combined. Can be increased. Therefore, the coil bobbin 100 does not wobble in the winding process of the coil 17, and the winding process can be stabilized. Moreover, since the convex portion 125 is fitted to the opening end 117, even if there is a gap S1 between the opposing portions of the first bobbin 110 and the second bobbin 120, the coil 17 wound around the outer periphery of the coil bobbin 100 and the main pole The gap with the teeth 14 can be completely sealed. Therefore, the insulating property can be further improved.

また、第2ボビン120の凸部125の両側面と第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の開口端117の両内側面とに圧入嵌合面125b、118があることにより、巻線工程の実行時やその前段階に、第1ボビン110と第2ボビン120とが脱落するおそれがなくなり、安定して巻線工程を実施することができる。   Further, the press-fitting surfaces 125b and 118 are provided on both side surfaces of the convex portion 125 of the second bobbin 120 and both inner side surfaces of the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 110, so that the winding process is performed. The first bobbin 110 and the second bobbin 120 do not fall off at the time of or before the step is executed, and the winding step can be stably performed.

また、コイルユニットC1を個別に組み立てた状態で、コイルユニットC1をコア本体12に組み付けるだけで、ステータ10を完成させることができる。従って、組立作業の容易化により組立工程の効率向上が図れる。   Further, the stator 10 can be completed only by assembling the coil unit C1 to the core main body 12 in a state where the coil units C1 are individually assembled. Therefore, the efficiency of the assembling process can be improved by facilitating the assembling work.

また、主極ティース14にインシュレータ50を取り付けた後にコイル17を巻回し、その後、インシュレータ50のカバー部55を折り曲げることで、コイル17の外側面をカバー部55で覆うことができる。従って、巻線時にインシュレータ50が邪魔にならず、コイルボビン100に対して容易にコイル17を巻回することができ、効率よくステータ10を組み立てることができる。また、コイルユニットC1をコア本体12に装着する際に、インシュレータ50のカバー部55がコア本体12の補極ティース15に引っ掛かるおそれがあるときには、インシュレータ50のカバー部55をコイル17の外側面に接着固定しておく。そうすることで、カバー部55がコア本体12に引っ掛かることがなくなり、コイルユニットC1をコア本体12にスムーズに組み付けることができる。   Also, after attaching the insulator 50 to the main pole teeth 14, the coil 17 is wound, and then the cover 55 of the insulator 50 is bent, so that the outer surface of the coil 17 can be covered with the cover 55. Therefore, the insulator 50 can be easily wound around the coil bobbin 100 without hindering the insulator 50 during winding, and the stator 10 can be efficiently assembled. When the cover unit 55 of the insulator 50 is likely to be caught on the auxiliary teeth 15 of the core body 12 when the coil unit C1 is mounted on the core body 12, the cover unit 55 of the insulator 50 is attached to the outer surface of the coil 17. Adhere and fix. By doing so, the cover 55 does not get caught on the core main body 12, and the coil unit C1 can be smoothly assembled to the core main body 12.

以上の効果により、このような構成のステータを組み込んだブラシレスモータ1は、高効率で信頼性が高くなる。   By the above effects, the brushless motor 1 incorporating the stator having such a configuration has high efficiency and high reliability.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態のステータに使用されるコイルユニットC2について説明する。
図11は、第2実施形態のステータに使用されるコイルユニットC2の分解斜視図である。また、図12は、第2実施形態のステータのコイルユニットC2に使用されるコイルボビン200の構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す斜視図、(b)は組み合わせ後の状態を示す斜視図、図13は、コイルボビン200の構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す正面図、(b)は組み合わせ後の状態を示す正面図である。
(2nd Embodiment)
Next, a coil unit C2 used in the stator of the second embodiment will be described.
FIG. 11 is an exploded perspective view of a coil unit C2 used for the stator of the second embodiment. FIGS. 12A and 12B are configuration diagrams of a coil bobbin 200 used in the coil unit C2 of the stator according to the second embodiment. FIG. 12A is a perspective view showing a state before the combination, and FIG. FIG. 13 is a perspective view, FIG. 13 is a configuration diagram of the coil bobbin 200, (a) is a front view showing a state before the combination, and (b) is a front view showing a state after the combination.

前述の第1実施形態では、第2ボビン120に設けられた凸部125の両側面と、第1ボビン110の主極ティース挿入溝140の開口端117の両内側面とに、傾斜した圧入嵌合面125b、118が設けられている場合を示した。本第2実施形態に使用するコイルボビン200では、その代わりに、図11〜図13に示すように、第2ボビン220に設けられた凸部125の両側面と、第1ボビン210の主極ティース挿入溝140の開口端117の両内側面とに、主極ティース14の軸方向両端面への両突当面115a、125aの突き当てを可能にする状態で、凸部125の開口端117への抜け止め嵌合を可能にする凹凸嵌合部125c、119が設けられている。その他の構成は、第1実施形態と同様である。   In the above-described first embodiment, the inclined press-fitting is performed on both side surfaces of the convex portion 125 provided on the second bobbin 120 and both inner side surfaces of the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 110. The case where the mating surfaces 125b and 118 are provided is shown. Instead, in the coil bobbin 200 used in the second embodiment, as shown in FIGS. 11 to 13, both side surfaces of the convex portion 125 provided on the second bobbin 220 and the main pole teeth of the first bobbin 210. The protruding portion 125 contacts the opening end 117 of the insertion groove 140 with the inner end surfaces of the opening end 117 of the insertion groove 140 so that the abutting surfaces 115a and 125a can abut on both axial end surfaces of the main pole tooth 14. Concavo-convex fitting portions 125c and 119 are provided to enable fitting of the retaining members. Other configurations are the same as in the first embodiment.

なお、図示例では、第1ボビン210側に凸嵌合部119が設けられ、第2ボビン220側にそれに係合する凹凸嵌合部125cが設けられた例を示しているが、その逆に、第1ボビン210側に凹凸嵌合部が設けられ、第2ボビン220側にそれに係合する凸嵌合部が設けられていてもよい。   In the illustrated example, a convex fitting portion 119 is provided on the first bobbin 210 side, and a concave-convex fitting portion 125c engaging with the second bobbin 220 is provided. An uneven fitting portion may be provided on the first bobbin 210 side, and a convex fitting portion engaging with the second bobbin 220 may be provided.

このように、第2ボビン220の凸部125の両側面と第1ボビン210の主極ティース挿入溝140の開口端117の両内側面とに凹凸嵌合部125c、119があることにより、巻線工程の実行時やその前段階に、第1ボビン210と第2ボビン210とが脱落するおそれがなくなり、安定して巻線工程を実施することができる。   As described above, since the concave and convex fitting portions 125c and 119 are provided on both side surfaces of the convex portion 125 of the second bobbin 220 and both inner side surfaces of the opening end 117 of the main pole teeth insertion groove 140 of the first bobbin 210, the winding is performed. The first bobbin 210 and the second bobbin 210 do not fall off during or before the wire process, and the winding process can be stably performed.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態のステータに使用されるコイルユニットC3について説明する。
図14は、第3実施形態のステータに使用されるコイルユニットC3の内周側から見た斜視図、図15は、外周側から見た斜視図、図16は、分解斜視図である。また、図17は、第3実施形態のステータのコイルユニットC3に使用されるコイルボビン300の構成図で、(a)は組み合わせ前の状態を示す斜視図、(b)は組み合わせ後の状態を示す斜視図である。
(Third embodiment)
Next, a coil unit C3 used in the stator of the third embodiment will be described.
FIG. 14 is a perspective view of the coil unit C3 used in the stator of the third embodiment as viewed from the inner circumference side, FIG. 15 is a perspective view of the coil unit C3 viewed from the outer circumference side, and FIG. 16 is an exploded perspective view. FIGS. 17A and 17B are configuration diagrams of a coil bobbin 300 used in the coil unit C3 of the stator according to the third embodiment. FIG. 17A is a perspective view showing a state before the combination, and FIG. It is a perspective view.

(コイルボビン)
図14〜図17に示すように、このコイルユニットC3を構成するコイルボビン300は、軸方向Yに第1ボビン310と第2ボビン320とに二分割されている。分割箇所で互いに対向するように組み合わされた第1ボビン310と第2ボビン320の対向部(つまり分割位置)は、主極ティース14の軸方向Yの中間部、詳しくは、主極ティース14の軸方向長さの半分の位置に配置されている。なお、中間部は、主極ティース14の軸方向長さの半分の位置に限られるものではない。つまり、中間部は、主極ティース14の上端から下端の間に位置していればよい(以下の第4実施形態についても同様)。
(Coil bobbin)
As shown in FIGS. 14 to 17, the coil bobbin 300 constituting the coil unit C3 is divided into a first bobbin 310 and a second bobbin 320 in the axial direction Y. The opposing portion of the first bobbin 310 and the second bobbin 320 (that is, the division position) combined so as to oppose each other at the division location is an intermediate portion in the axial direction Y of the main pole teeth 14, more specifically, the main pole teeth 14. It is located at half the axial length. Note that the intermediate portion is not limited to a position that is half the axial length of the main pole teeth 14. That is, the intermediate portion may be located between the upper end and the lower end of the main pole teeth 14 (the same applies to the following fourth embodiment).

すなわち、コイルボビン300は、主極ティース挿入溝340の一部を有し主極ティース14の軸方向の一端面および両側面の一部を覆うU字状の第1ボビン310と、主極ティース挿入溝340の残りの半分を有し主極ティース14の軸方向の他端面および両側面の一部を覆うU字状の第2ボビン320とに二分割されている。   That is, the coil bobbin 300 has a U-shaped first bobbin 310 that has a part of the main pole tooth insertion groove 340 and covers one end surface and part of both side surfaces in the axial direction of the main pole tooth 14, and the main pole tooth insertion groove 340. It is divided into a U-shaped second bobbin 320 having the other half of the groove 340 and covering the other end surface in the axial direction of the main pole tooth 14 and a part of both side surfaces.

(重ね合わせ片)
また、第1ボビン310と第2ボビン320の対向部間には、該対向部間の隙間を封じるための絶縁材料製の隙間封じ部材としての重ね合わせ片318、328が設けられている。これら重ね合わせ片318、328は、第1ボビン310と第2ボビン320の対向部にそれぞれに一体に延設されており、互いに重ね合わせた状態での合計肉厚が第1ボビン310および第2ボビン320の各肉厚相当とされている。
(Overlapping pieces)
In addition, between the opposing portions of the first bobbin 310 and the second bobbin 320, overlapping pieces 318 and 328 are provided as gap sealing members made of an insulating material for sealing a gap between the opposing portions. The overlapping pieces 318 and 328 are integrally extended at the opposing portions of the first bobbin 310 and the second bobbin 320, respectively, and have a total thickness of the first bobbin 310 and the second The bobbin 320 is equivalent to each wall thickness.

図示例では、一対の重ね合わせ片318、328のうちの第2ボビン320側の重ね合わせ片328が、主極ティース14に接触する内側に配されている。また、第1ボビン318側の重ね合わせ片318が、主極ティース14に非接触となる外側に配されている。そして、第2ボビン320の内側の重ね合わせ片328と第1ボビン310の外側の重ね合わせ片318とが内外で互いに重ね合わせられることで、第1ボビン310と第2ボビン320の対向部間の隙間が確実に封じられている。   In the illustrated example, the overlapping piece 328 on the second bobbin 320 side of the pair of overlapping pieces 318 and 328 is disposed inside the main pole teeth 14. Further, the overlapping piece 318 on the first bobbin 318 side is arranged outside the main pole teeth 14 so as not to be in contact therewith. Then, the overlapping piece 328 inside the second bobbin 320 and the overlapping piece 318 outside the first bobbin 310 are overlapped with each other inside and outside, so that the opposing portion between the first bobbin 310 and the second bobbin 320 is formed. The gap is securely sealed.

(突当面)
また、第1ボビン310および第2ボビン320の各主極ティース挿入溝340の内底部315、325には、主極ティース14の軸方向の一端面および他端面にそれぞれ突き当たる突当面315a、325aが設けられている。
(Abutment surface)
The inner bottoms 315 and 325 of the main pole teeth insertion grooves 340 of the first bobbin 310 and the second bobbin 320 have abutment surfaces 315a and 325a that respectively abut one end surface and the other end surface of the main pole teeth 14 in the axial direction. Is provided.

第1ボビン310と第2ボビン320とには、内径側フランジ311、321と、外径側フランジ312、322とが、主極ティース14のコア本体12からの突出方向に間隔をあけて設けられている。内径側フランジ311、321と外径側フランジ312、322は、主極ティース14の外周に接する内周壁314、324の両側縁に外向きフランジとして連設されている。これにより、第1ボビン310と第2ボビン320のコイル巻回方向と直交する断面は、内径側フランジ311、321と外径側フランジ312、322との間に巻き溝313、323を有するコ字状断面となっている。   On the first bobbin 310 and the second bobbin 320, inner-diameter flanges 311 and 321 and outer-diameter flanges 312 and 322 are provided at intervals in the direction in which the main pole teeth 14 protrude from the core body 12. ing. The inner diameter side flanges 311 and 321 and the outer diameter side flanges 312 and 322 are continuously provided as outer flanges on both side edges of the inner peripheral walls 314 and 324 in contact with the outer periphery of the main pole teeth 14. Thereby, the cross section of the first bobbin 310 and the second bobbin 320 orthogonal to the coil winding direction has a U-shape having winding grooves 313 and 323 between the inner diameter side flanges 311 and 321 and the outer diameter side flanges 312 and 322. It is shaped like a cross section.

これら巻き溝313、323は、第1ボビン310と第2ボビン320を組み合わせたときに、コイル巻回方向に沿って全周連続したコイル巻回溝330を形成する。また、第2ボビン320の内径側フランジ321には、端子18を埋め込むための肉厚端部326が一体に設けられている。   When the first bobbin 310 and the second bobbin 320 are combined, the winding grooves 313 and 323 form a coil winding groove 330 that is continuous all around the coil winding direction. In addition, a thick end portion 326 for embedding the terminal 18 is integrally provided on the inner diameter side flange 321 of the second bobbin 320.

また、第1ボビン310と第2ボビン320を組み合わせたとき、第1ボビン310の主極ティース挿入溝340の開口端317と第2ボビン320の主極ティース挿入溝340の開口端327とが連通することにより、主極ティース14の嵌まる大きさの主極ティース挿入溝340が形成される。   When the first bobbin 310 and the second bobbin 320 are combined, the opening end 317 of the main pole tooth insertion groove 340 of the first bobbin 310 communicates with the opening end 327 of the main pole tooth insertion groove 340 of the second bobbin 320. By doing so, a main pole teeth insertion groove 340 of a size to which the main pole teeth 14 fit is formed.

(インシュレータ)
コイル17と補極ティース15との間を絶縁遮蔽するインシュレータ50(19)は、折り曲げ可能なシート体である絶縁紙によって構成されている。絶縁紙以外には、薄い樹脂シート等が採用可能である。このインシュレータ50には、主極ティース14にコイルボビン300を装着することにより、主極ティース14とコイルボビン300との間に挟持される本体部51が設けられている。本体部51には、主極ティース14の巻胴部14bを挿入可能な矩形開口52が設けられている。
(Insulator)
The insulator 50 (19) that insulates and shields between the coil 17 and the auxiliary pole teeth 15 is formed of insulating paper that is a bendable sheet. Other than the insulating paper, a thin resin sheet or the like can be adopted. The insulator 50 is provided with a main body 51 that is sandwiched between the main pole teeth 14 and the coil bobbin 300 by mounting the coil bobbins 300 on the main pole teeth 14. The main body portion 51 is provided with a rectangular opening 52 into which the winding drum portion 14b of the main pole teeth 14 can be inserted.

この矩形開口52に巻胴部14bを挿入した状態で、主極ティース14に第1ボビン310と第2ボビン320を装着する。そうすることで、主極ティース14の周壁部14aの裏面と、第1ボビン310および第2ボビン320の内径側フランジ311、321の外側面との間に、インシュレータ50の本体部51の矩形開口52の周縁部を挟持することができる。これにより、インシュレータ50が主極ティース14に脱落しないように適正位置に装着される。   The first bobbin 310 and the second bobbin 320 are mounted on the main pole teeth 14 with the winding drum portion 14b inserted into the rectangular opening 52. By doing so, the rectangular opening of the main body 51 of the insulator 50 is provided between the back surface of the peripheral wall portion 14a of the main pole tooth 14 and the outer surfaces of the inner flanges 311 and 321 of the first bobbin 310 and the second bobbin 320. 52 can be sandwiched. As a result, the insulator 50 is mounted at an appropriate position so as not to drop off to the main pole teeth 14.

また、インシュレータ50の本体部51の両側縁に、本体部51に対し折り線53を境界にして、折り曲げ可能とされた一対のカバー部55が一体に設けられている。カバー部55は、コイルボビン300にコイル17を巻回した後に、コイル17の外側面を覆う位置まで折り曲げられる部分である。カバー部55は、折り曲げ前は、コイルボビン300のコイル巻回溝330を覆わないようになっている。   In addition, a pair of cover portions 55 that can be bent with the folding line 53 as a boundary with respect to the main body 51 are provided integrally on both side edges of the main body 51 of the insulator 50. The cover portion 55 is a portion that can be bent to a position covering the outer surface of the coil 17 after winding the coil 17 around the coil bobbin 300. The cover 55 does not cover the coil winding groove 330 of the coil bobbin 300 before bending.

(ステータの製造方法)
次に、この第3実施形態に係るコイルユニットC3を用いてステータ10を構成するまでの手順(ステータの製造方法)について説明する。
(Method of manufacturing stator)
Next, a procedure (a method of manufacturing the stator) up to configuring the stator 10 using the coil unit C3 according to the third embodiment will be described.

最初の工程では、コア本体12から分離された主極ティース14にコイルボビン300を装着すると共に、コイルボビン300と主極ティース14との間にインシュレータ50を配置する。その際、コイルボビン300を装着する前に、主極ティース14の巻胴部14bをインシュレータ50の矩形開口52に挿入し、その主極ティース14の巻胴部14bを、第1ボビン310の主極ティース挿入溝340に挿入する。また、主極ティース14の巻胴部14bに第2ボビン320の主極ティース挿入溝340に嵌め込みながら、第1ボビン310と第2ボビン320を対向させ、両者の重ね合わせ片318、328を内外で重ね合わせる。   In the first step, the coil bobbin 300 is mounted on the main pole teeth 14 separated from the core main body 12, and the insulator 50 is arranged between the coil bobbin 300 and the main pole teeth 14. At this time, before mounting the coil bobbin 300, the winding body 14b of the main pole teeth 14 is inserted into the rectangular opening 52 of the insulator 50, and the winding body 14b of the main pole teeth 14 is connected to the main pole of the first bobbin 310. It is inserted into the tooth insertion groove 340. Further, the first bobbin 310 and the second bobbin 320 are opposed to each other while being fitted into the main pole teeth insertion groove 340 of the second bobbin 320 into the winding drum portion 14b of the main pole teeth 14, and the overlapping pieces 318, 328 of the two bobbins are placed inside and outside. Overlap with.

第1ボビン310と第2ボビン320を主極ティース14に対して組み付けると、第1ボビン310と第2ボビン320の突当面315a、325aが、主極ティース14の軸方向両端面に突き当てになる。   When the first bobbin 310 and the second bobbin 320 are assembled to the main pole teeth 14, the abutting surfaces 315 a and 325 a of the first bobbin 310 and the second bobbin 320 abut against both axial end faces of the main pole teeth 14. Become.

その状態で、コイルボビン300のコイル巻回溝330にコイル17を巻回する。その際、インシュレータ50のカバー部55は、折り曲げる前の状態に保たれており、コイル17の巻回作業の邪魔にならない。   In this state, the coil 17 is wound around the coil winding groove 330 of the coil bobbin 300. At this time, the cover portion 55 of the insulator 50 is kept in a state before being bent, and does not hinder the winding operation of the coil 17.

そして、コイル17を巻回した後に、インシュレータ50のカバー部55を、図16に示すように、二点鎖線の位置から実線の位置に折り曲げる。コイル17の外側面を覆う位置までカバー部55を折り曲げることで、コイルユニットC3が完成する。その際、必要に応じて、カバー部55をコイル17の外側面に接着固定しておく。   Then, after winding the coil 17, the cover portion 55 of the insulator 50 is bent from the position indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line, as shown in FIG. The coil unit C3 is completed by bending the cover portion 55 to a position covering the outer surface of the coil 17. At this time, if necessary, the cover 55 is bonded and fixed to the outer surface of the coil 17.

以上の工程で作成した必要個数のコイルユニットC3を、円筒状のコア本体12の内周の所定位置(補極ティース15間の空間)に挿入して、各主極ティース14の係合突部14cをあり溝12cにそれぞれ係合させる。そうすることにより、ステータ10を完成させることができる。   The required number of coil units C3 created in the above steps are inserted into predetermined positions (spaces between the auxiliary pole teeth 15) on the inner periphery of the cylindrical core body 12, and the engagement projections of the main pole teeth 14 are inserted. 14c are respectively engaged with the grooves 12c. By doing so, the stator 10 can be completed.

以上の構成のステータによれば、主極ティース14に巻回したコイル17と補極ティース15との間にインシュレータ19(カバー部55)が配置されているので、補極ティース15とコイル17間の絶縁を強化することができる。従って、補極ティース15とコイル17との間のクリアランスを狭めることができ、そのぶんだけ主極ティース14に巻回するコイル17の線積率を高めることができる。   According to the stator having the above-described configuration, since the insulator 19 (cover portion 55) is disposed between the coil 17 wound around the main pole teeth 14 and the auxiliary pole teeth 15, the distance between the auxiliary pole teeth 15 and the coil 17 is increased. Insulation can be strengthened. Therefore, the clearance between the auxiliary pole teeth 15 and the coil 17 can be narrowed, and the linear factor of the coil 17 wound around the main pole teeth 14 can be increased accordingly.

また、第1ボビン310と第2ボビン320の対向部を、主極ティース14の軸方向の中間部に配置しているものの、第1ボビン310と第2ボビン320の対向部間に、該対向部間の隙間を封じるための絶縁材料製の隙間封じ部材としての重ね合わせ片318、328を設けているので、第1ボビン310と第2ボビン320の対向部間に隙間が存在しないようにすることができる。よって、主極ティース14(ステータコア)とコイル17間を確実に絶縁することができる。また、ステータコア11の軸方向長さが変更された場合であっても、第1ボビン310と第2ボビン320の少なくとも一方の長さだけ変更すれば対応が可能であるので、仕様変更に柔軟に対応することができる。   Further, although the opposing portion of the first bobbin 310 and the second bobbin 320 is disposed at the axially intermediate portion of the main pole teeth 14, the opposing portion of the opposing portion of the first bobbin 310 and the second bobbin 320 is provided. Since the overlap pieces 318 and 328 are provided as gap sealing members made of an insulating material for sealing the gap between the sections, the gap is not present between the opposing sections of the first bobbin 310 and the second bobbin 320. be able to. Therefore, it is possible to reliably insulate between the main pole teeth 14 (stator core) and the coil 17. Further, even when the axial length of the stator core 11 is changed, it is possible to cope with it by changing at least one of the first bobbin 310 and the second bobbin 320, so that the specification can be flexibly changed. Can respond.

また、第1ボビン310と第2ボビン320が、主極ティース14の軸方向の両端面に突き当てになるので、軸方向においてコイルボビン300と主極ティース14を隙間なく密着させることができる。そのため、コイルボビン300を確実に位置決めできるようになり、組付精度の向上が図れる。さらに、コイルボビン300(第2ボビン320)上に固定される結線基板40の組付け精度(取り付け位置精度)を向上させることができる。   In addition, since the first bobbin 310 and the second bobbin 320 abut against both end faces in the axial direction of the main pole teeth 14, the coil bobbin 300 and the main pole teeth 14 can be closely contacted in the axial direction without any gap. Therefore, the coil bobbin 300 can be reliably positioned, and the assembling accuracy can be improved. Furthermore, the assembling accuracy (attachment position accuracy) of the connection board 40 fixed on the coil bobbin 300 (the second bobbin 320) can be improved.

また、二分割したコイルボビン300(第1ボビン310および第2ボビン320)それ自体に一体に延設した重ね合わせ片318、328で、隙間封じ部材に相当する部分を構成しているので、両方の重ね合わせ片318、328をラップさせるだけで、隙間封じを行うことができ、簡単な構造にすることができる。   Further, the overlapping pieces 318 and 328 integrally extending with the coil bobbin 300 (the first bobbin 310 and the second bobbin 320) divided into two parts constitute a portion corresponding to a gap sealing member. Just by wrapping the overlapping pieces 318 and 328, the gap can be sealed, and the structure can be simplified.

また、コイルユニットC3を個別に組み立てた状態で、コイルユニットC3をコア本体12に組み付けるだけで、ステータ10を完成させることができる。従って、組立作業の容易化により組立工程の効率向上が図れる。   In addition, the stator 10 can be completed only by assembling the coil unit C3 to the core main body 12 in a state where the coil units C3 are individually assembled. Therefore, the efficiency of the assembling process can be improved by facilitating the assembling work.

また、主極ティース14にインシュレータ50を取り付けた後にコイル17を巻回し、その後、インシュレータ50のカバー部55を折り曲げることで、コイル17の外側面をカバー部55で覆うことができる。従って、巻線時にインシュレータ50が邪魔にならず、コイルボビン300に対して容易にコイル17を巻回することができる。従って、効率よくステータ10を組み立てることができる。また、コイルユニットC3をコア本体12に装着する際に、インシュレータ50のカバー部55がコア本体12の補極ティース15に引っ掛かるおそれがあるときには、インシュレータ50のカバー部55をコイル17の外側面に接着固定しておく。そうすることで、カバー部55がコア本体12に引っ掛かることがなくなり、コイルユニットC3をコア本体12にスムーズに組み付けることができる。   Also, after attaching the insulator 50 to the main pole teeth 14, the coil 17 is wound, and then the cover 55 of the insulator 50 is bent, so that the outer surface of the coil 17 can be covered with the cover 55. Therefore, the insulator 50 can be easily wound around the coil bobbin 300 without the insulator 50 becoming a hindrance at the time of winding. Therefore, the stator 10 can be efficiently assembled. When the cover unit 55 of the insulator 50 is likely to be caught by the auxiliary teeth 15 of the core unit 12 when the coil unit C3 is mounted on the core unit 12, the cover unit 55 of the insulator 50 is attached to the outer surface of the coil 17. Adhere and fix. By doing so, the cover 55 does not get caught on the core main body 12, and the coil unit C3 can be smoothly assembled to the core main body 12.

以上の効果により、このような構成のステータを組み込んだブラシレスモータ1は、高効率で信頼性が高くなる。   With the above effects, the brushless motor 1 incorporating the stator having such a configuration has high efficiency and high reliability.

(第4実施形態)
次に、第4実施形態のステータに使用されるコイルユニットC4について説明する。
図18は、第4実施形態のステータに使用されるコイルユニットC4の内周側から見た斜視図、図19は、外周側から見た斜視図、図20は、分解斜視図である。
(Fourth embodiment)
Next, a coil unit C4 used in the stator of the fourth embodiment will be described.
FIG. 18 is a perspective view of the coil unit C4 used in the stator according to the fourth embodiment as viewed from the inner peripheral side, FIG. 19 is a perspective view as viewed from the outer peripheral side, and FIG. 20 is an exploded perspective view.

(コイルボビン)
図18〜図20に示すように、このコイルユニットC4を構成するコイルボビン400は、軸方向Yに第1ボビン410と第2ボビン420とに二分割されている。分割箇所で互いに対向するように組み合わされた第1ボビン410と第2ボビン420の対向部(つまり分割位置)は、主極ティース14の軸方向Yの中間部、詳しくは、主極ティース14の軸方向長さの半分の位置に配置されている。
(Coil bobbin)
As shown in FIGS. 18 to 20, the coil bobbin 400 constituting the coil unit C4 is divided into a first bobbin 410 and a second bobbin 420 in the axial direction Y. The opposing portion (that is, the split position) of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 combined so as to oppose each other at the division point is an intermediate portion in the axial direction Y of the main pole teeth 14, more specifically, the main pole teeth 14. It is located at half the axial length.

すなわち、コイルボビン400は、主極ティース挿入溝440の一部を有し主極ティース14の軸方向の一端面および両側面の一部を覆うU字状の第1ボビン310と、主極ティース挿入溝440の残りの一部を有し主極ティース14の軸方向の他端面および両側面の一部を覆うU字状の第2ボビン420とに二分割されている。   That is, the coil bobbin 400 has a U-shaped first bobbin 310 that has a part of the main pole tooth insertion groove 440 and covers one end surface and a part of both side surfaces of the main pole tooth 14 in the axial direction. It is divided into a U-shaped second bobbin 420 having the remaining part of the groove 440 and covering the other end face in the axial direction of the main pole tooth 14 and a part of both side faces.

(重ね合わせ片)
また、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間には、該対向部間の隙間を封じるための絶縁材料製の隙間封じ部材として、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部にそれぞれ延設された重ね合わせ片418、428と、一対のインシュレータ60の本体部61と、が設けられている。
(Overlapping pieces)
In addition, a gap sealing member made of an insulating material for sealing a gap between the opposing portions is provided between the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420. The extended overlapping pieces 418 and 428 and the main body 61 of the pair of insulators 60 are provided.

そして、一方の重ね合わせ片418が各インシュレータ60の本体部61の軸方向の一端に重ね合わせられ、他方の重ね合わせ片428が各インシュレータ60の本体部61の軸方向の他端に重ね合わせられ、それにより、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間の隙間が封じられている。   Then, one superposed piece 418 is superposed on one axial end of the main body 61 of each insulator 60, and the other superposed piece 428 is superposed on the other axial end of the main body 61 of each insulator 60. Thereby, the gap between the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 is sealed.

(突当面)
また、第1ボビン410および第2ボビン420の各主極ティース挿入溝440の内底部415、425には、主極ティース14の軸方向の一端面および他端面にそれぞれ突き当たる突当面415a、425aが設けられている。
(Abutment surface)
The inner bottoms 415, 425 of the main pole teeth insertion grooves 440 of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are provided with abutment surfaces 415a, 425a that respectively abut one end surface and the other end surface of the main pole teeth 14 in the axial direction. Is provided.

なお、第1ボビン410および第2ボビン420の重ね合わせ片418、428の長さは、第1ボビン410および第2ボビン420の突当面415a、425aが主極ティース14の軸方向の両端面に突き当てになった状態で必ず、インシュレータ60の本体部61に重ね合わせになるのに十分な寸法に設定されている。また、第1ボビン410および第2ボビン420の重ね合わせ片418、428の厚みは、インシュレータ60の本体部61に重ね合わせたときに、インシュレータ60の本体部61との間に段差が生じないように設定されている。   The length of the overlapping pieces 418 and 428 of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 is such that the abutting surfaces 415a and 425a of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are on both end surfaces of the main pole teeth 14 in the axial direction. It is set to a size sufficient to always overlap the main body 61 of the insulator 60 in the abutted state. Further, the thickness of the overlapping pieces 418 and 428 of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 is such that a step does not occur between the first bobbin 410 and the main body 61 of the insulator 60 when they are superposed on the main body 61 of the insulator 60. Is set to

また、第1ボビン410と第2ボビン420とには、内径側フランジ411、421と、外径側フランジ412、422とが、主極ティース14のコア本体12からの突出方向に間隔をあけて設けられている。内径側フランジ411、421と外径側フランジ412、422は、主極ティース14の外周に接する内周壁414、424の両側縁に外向きフランジとして連設されている。これにより、第1ボビン410と第2ボビン420のコイル巻回方向と直交する断面は、内径側フランジ411、421と外径側フランジ412、422との間に巻き溝413、423を有するコ字状断面となっている。これら巻き溝413、423は、第1ボビン410と第2ボビン420を組み合わせたときに、コイル巻回方向に沿って全周連続したコイル巻回溝430を形成する。   Further, the first bobbin 410 and the second bobbin 420 have inner diameter flanges 411 and 421 and outer diameter flanges 412 and 422 spaced apart from each other in the direction in which the main pole teeth 14 protrude from the core body 12. Is provided. The inner diameter side flanges 411 and 421 and the outer diameter side flanges 412 and 422 are continuously provided as outer flanges on both side edges of the inner peripheral walls 414 and 424 in contact with the outer periphery of the main pole teeth 14. Accordingly, the cross section of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 orthogonal to the coil winding direction has a U-shape having winding grooves 413 and 423 between the inner diameter side flanges 411 and 421 and the outer diameter side flanges 412 and 422. It is shaped like a cross section. When the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are combined, the winding grooves 413 and 423 form a coil winding groove 430 that is continuous all around the coil winding direction.

第1ボビン410と第2ボビン420の対向端部の重ね合わせ片418、428は、内周壁414、424と内径側フランジ411、421と外径側フランジ412、422から連続して延出しており、巻き溝413、423側の表面に段差が付かないように形成されている。   Overlapping pieces 418 and 428 at opposing ends of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 extend continuously from the inner peripheral walls 414 and 424, the inner flanges 411 and 421, and the outer flanges 412 and 422. Are formed so that no step is formed on the surface on the side of the winding grooves 413 and 423.

また、第2ボビン420の内径側フランジ421の端部には、端子18を埋め込むための肉厚端部426が一体に設けられている。また、第1ボビン410と第2ボビン420を組み合わせたとき、第1ボビン410の主極ティース挿入溝413の開口端417と第2ボビン420の主極ティース挿入溝423の開口端427とが連通することにより、主極ティース14の嵌まる大きさの主極ティース挿入溝440が形成されるようになっている。   In addition, a thick end 426 for embedding the terminal 18 is integrally provided at an end of the inner diameter side flange 421 of the second bobbin 420. When the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are combined, the opening end 417 of the main pole tooth insertion groove 413 of the first bobbin 410 and the opening end 427 of the main pole tooth insertion groove 423 of the second bobbin 420 communicate with each other. By doing so, the main pole teeth insertion groove 440 of a size to which the main pole teeth 14 fit is formed.

(インシュレータ)
この実施形態では、コイル17と補極ティース15との間を絶縁遮蔽するために一対のインシュレータ60(19)が設けられている。これらのインシュレータ60は、折り曲げ可能なシート体である絶縁紙によって構成されている。絶縁紙以外には、薄い樹脂シート等が採用可能である。各インシュレータ60は、主極ティース14にコイルボビン300を装着するときに、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部が挿入される枠状の本体部61を有している。本体部61は、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間の隙間を覆うのに十分な軸方向長さNを持つ。
(Insulator)
In this embodiment, a pair of insulators 60 (19) are provided to insulate and shield between the coil 17 and the auxiliary teeth 15. These insulators 60 are formed of insulating paper which is a bendable sheet body. Other than the insulating paper, a thin resin sheet or the like can be adopted. Each insulator 60 has a frame-shaped main body 61 into which the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are inserted when the coil bobbin 300 is mounted on the main pole teeth 14. The main body 61 has an axial length N sufficient to cover the gap between the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420.

この本体部61は、主極ティース14の巻胴部14bの外側面に接触する内周壁61bと、その両側縁に連なる側壁61a、61cとを有する断面コ字状に形成されている。内周壁61bは、第1ボビン410および第2ボビン420の内周壁414、424に対応して設けられている。また、側壁61a、61cは、第1ボビン410および第2ボビン420の外径側フランジ412、422および内径側フランジ411、421に対応して設けられている。   The main body 61 is formed in a U-shaped cross section having an inner peripheral wall 61b contacting the outer surface of the winding drum portion 14b of the main pole teeth 14, and side walls 61a and 61c connected to both side edges thereof. The inner peripheral wall 61b is provided corresponding to the inner peripheral walls 414 and 424 of the first bobbin 410 and the second bobbin 420. The side walls 61a and 61c are provided corresponding to the outer flanges 412 and 422 and the inner flanges 411 and 421 of the first bobbin 410 and the second bobbin 420, respectively.

本体部61の内周壁61bを主極ティース14の両外側面に配置して接着した状態で、主極ティース14に第1ボビン410と第2ボビン420を装着する。そうすると、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部の重ね合わせ片418、428が、インシュレータ60のコ字状の本体部61の内側に挿入されて、本体部61と重ね合わされる。これにより、インシュレータ60の本体部61が、主極ティース14とコイルボビン400との間に脱落しないように適正に挟持される。   The first bobbin 410 and the second bobbin 420 are mounted on the main pole teeth 14 in a state where the inner peripheral walls 61b of the main body 61 are arranged and bonded on both outer side surfaces of the main pole teeth 14. Then, the overlapping pieces 418 and 428 of the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are inserted inside the U-shaped main body 61 of the insulator 60 and are superimposed on the main body 61. Thereby, the main body 61 of the insulator 60 is properly sandwiched between the main pole teeth 14 and the coil bobbin 400 so as not to fall off.

また、インシュレータ60の本体部61の一方の側壁61cの側縁には、本体部61に対し折り線63を境界にして、折り曲げ可能とされたカバー部65が一体に設けられている。カバー部65は、コイルボビン400にコイル17を巻回した後に、コイル17の外側面を覆う位置まで折り曲げられる部分である。カバー部65は、折り曲げ前は、コイルボビン400のコイル巻回溝430を覆わないようになっている。   Further, a cover portion 65 that is bendable with the folding line 63 as a boundary with respect to the main body 61 is provided integrally with a side edge of one side wall 61 c of the main body 61 of the insulator 60. The cover portion 65 is a portion that can be bent to a position covering the outer surface of the coil 17 after the coil 17 is wound around the coil bobbin 400. The cover portion 65 does not cover the coil winding groove 430 of the coil bobbin 400 before bending.

(ステータの製造方法)
次に、この第4実施形態に係るコイルユニットC4を用いてステータ10を構成するまでの手順(ステータの製造方法)について説明する。
(Method of manufacturing stator)
Next, a procedure (a method of manufacturing a stator) up to configuring the stator 10 using the coil unit C4 according to the fourth embodiment will be described.

最初の工程では、コア本体12から分離された主極ティース14にインシュレータ60を配置すると共にコイルボビン400を装着する。インシュレータ60は、主極ティース14の巻胴部14bの側面に本体部61の内周壁61bを接着するなどして、主極ティース14に仮固定しておく。その状態で、第1ボビン410と第2ボビン420の主極ティース挿入溝440を主極ティース14の巻胴部14bに嵌め込む。そうすると、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部に延設した重ね合わせ片418、428が、インシュレータ60の本体部61の軸方向の両端に重ね合わせられる。それにより、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間の隙間S4を封じることができる。   In the first step, the insulator 60 is arranged on the main pole teeth 14 separated from the core body 12 and the coil bobbin 400 is mounted. The insulator 60 is temporarily fixed to the main pole teeth 14 by, for example, bonding the inner peripheral wall 61b of the main body 61 to the side surface of the winding drum section 14b of the main pole teeth 14. In this state, the main pole teeth insertion grooves 440 of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are fitted into the winding drum portion 14b of the main pole teeth 14. Then, the overlapping pieces 418 and 428 extending from the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are overlaid on both ends in the axial direction of the main body 61 of the insulator 60. Thereby, the gap S4 between the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 can be sealed.

また、第1ボビン410と第2ボビン420を主極ティース14に対して組み付けると、第1ボビン410と第2ボビン420の突当面415a、425aが、主極ティース14の軸方向両端面に突き当てになる。   When the first bobbin 410 and the second bobbin 420 are assembled to the main pole teeth 14, the abutting surfaces 415 a and 425 a of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 protrude from both axial end faces of the main pole teeth 14. Reliable.

その状態で、コイルボビン300のコイル巻回溝330にコイル17を巻回する。その際、インシュレータ50のカバー部55は、折り曲げる前の状態に保たれており、コイル17の巻回作業の邪魔にならない。   In this state, the coil 17 is wound around the coil winding groove 330 of the coil bobbin 300. At this time, the cover portion 55 of the insulator 50 is kept in a state before being bent, and does not hinder the winding operation of the coil 17.

そして、コイル17を巻回した後に、インシュレータ50のカバー部55を、図20に示すように、二点鎖線の位置から実線の位置に折り曲げる。コイル17の外側面を覆う位置までカバー部55を折り曲げることで、コイルユニットC4が完成する。その際、必要に応じて、カバー部55をコイル17の外側面に接着固定しておく。   Then, after winding the coil 17, the cover portion 55 of the insulator 50 is bent from the position indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line, as shown in FIG. The coil unit C4 is completed by bending the cover portion 55 to a position covering the outer surface of the coil 17. At this time, if necessary, the cover 55 is bonded and fixed to the outer surface of the coil 17.

以上の工程で作成した必要個数のコイルユニットC4を、円筒状のコア本体12の内周の所定位置にそれぞれ係合させる。そうすることにより、ステータ10を完成させることができる。   The required number of coil units C4 created in the above steps are respectively engaged with predetermined positions on the inner circumference of the cylindrical core body 12. By doing so, the stator 10 can be completed.

以上の構成のステータによれば、主極ティース14に巻回したコイル17と補極ティース15との間にインシュレータ19(インシュレータ60のカバー部65)が配置されているので、補極ティース15とコイル17間の絶縁を強化することができる。従って、補極ティース15とコイル17との間のクリアランスを狭めることができ、そのぶんだけ主極ティース14に巻回するコイル17の線積率を高めることができる。   According to the stator having the above configuration, since the insulator 19 (the cover 65 of the insulator 60) is disposed between the coil 17 wound around the main pole teeth 14 and the auxiliary pole teeth 15, the auxiliary pole teeth 15 The insulation between the coils 17 can be strengthened. Therefore, the clearance between the auxiliary pole teeth 15 and the coil 17 can be narrowed, and the linear factor of the coil 17 wound around the main pole teeth 14 can be increased accordingly.

また、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部を、主極ティース14の軸方向の中間部に配置しているものの、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間に、該対向部間の隙間を封じるための絶縁材料製の隙間封じ部材としての重ね合わせ片418、428やインシュレータ60の本体部61を設けているので、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間の隙間S4を封じることができる。よって、主極ティース14(ステータコア)とコイル17間を確実に絶縁することができる。また、ステータコア11の軸方向長さが変更された場合であっても、第1ボビン410と第2ボビン420の少なくとも一方の長さだけ変更すれば対応が可能であるので、仕様変更に柔軟に対応することができる。   Further, although the opposing portion between the first bobbin 410 and the second bobbin 420 is arranged at an intermediate portion in the axial direction of the main pole teeth 14, the opposing portion is provided between the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420. Since the superposed pieces 418 and 428 as the gap sealing member made of an insulating material for sealing the gap between the sections and the main body 61 of the insulator 60 are provided, the gap between the opposing sections of the first bobbin 410 and the second bobbin 420 is provided. The gap S4 can be sealed. Therefore, it is possible to reliably insulate between the main pole teeth 14 (stator core) and the coil 17. Further, even when the axial length of the stator core 11 is changed, it is possible to cope with it by changing at least one of the first bobbin 410 and the second bobbin 420, so that the specification can be flexibly changed. Can respond.

また、第1ボビン410と第2ボビン420が、主極ティース14の軸方向の両端面に突き当てになるので、軸方向においてコイルボビン400と主極ティース14を隙間なく密着させることができる。そのため、コイルボビン400を確実に位置決めできるようになり、組付精度の向上が図れる。さらに、コイルボビン400(第2ボビン420)上に固定される結線基板40の組付け精度(取り付け位置精度)を向上させることができる。   In addition, since the first bobbin 410 and the second bobbin 420 abut against both end faces in the axial direction of the main pole teeth 14, the coil bobbin 400 and the main pole teeth 14 can be closely contacted in the axial direction without a gap. Therefore, the coil bobbin 400 can be reliably positioned, and the assembling accuracy can be improved. Further, the assembling accuracy (attachment position accuracy) of the connection board 40 fixed on the coil bobbin 400 (the second bobbin 420) can be improved.

また、コイルユニットC4を個別に組み立てた状態で、コイルユニットC4をコア本体12に組み付けるだけで、ステータ10を完成させることができる。従って、組立作業の容易化により組立工程の効率向上が図れる。   Further, the stator 10 can be completed only by assembling the coil unit C4 to the core main body 12 in a state where the coil units C4 are individually assembled. Therefore, the efficiency of the assembling process can be improved by facilitating the assembling work.

また、主極ティース14にインシュレータ60を取り付けた後にコイル17を巻回し、その後、インシュレータ60のカバー部65を折り曲げることで、コイル17の外側面をカバー部65で覆うことができる。従って、巻線時にインシュレータ60が邪魔にならず、コイルボビン600に対して容易にコイル17を巻回することができる。従って、効率よくステータ10を組み立てることができる。また、コイルユニットC4をコア本体12に装着する際に、インシュレータ60のカバー部65がコア本体12の補極ティース15に引っ掛かるおそれがあるときには、インシュレータ60のカバー部65をコイル17の外側面に接着固定しておく。そうすることで、カバー部65がコア本体12に引っ掛かることがなくなり、コイルユニットC4をコア本体12にスムーズに組み付けることができる。   Further, after attaching the insulator 60 to the main pole teeth 14, the coil 17 is wound, and then the cover 65 of the insulator 60 is bent, so that the outer surface of the coil 17 can be covered with the cover 65. Therefore, the insulator 60 does not become an obstacle during winding, and the coil 17 can be easily wound around the coil bobbin 600. Therefore, the stator 10 can be efficiently assembled. When the cover unit 65 of the insulator 60 is likely to be caught on the auxiliary teeth 15 of the core unit 12 when the coil unit C4 is mounted on the core unit 12, the cover unit 65 of the insulator 60 is attached to the outer surface of the coil 17. Adhere and fix. By doing so, the cover 65 does not get caught on the core main body 12, and the coil unit C4 can be smoothly assembled to the core main body 12.

また、二分割したコイルボビン400に一体に設けた重ね合わせ片418、428と、第1ボビン410と第2ボビン420の対向部間に配置された絶縁部材とで、隙間封じ部材を構成しているものの、絶縁部材をコイル17と補極ティース15との間を絶縁するインシュレータ60の本体部61として一体に設けているので、部品点数を増やさずに絶縁性を改善することができる。   Further, a gap sealing member is constituted by the overlapping pieces 418 and 428 provided integrally with the coil bobbin 400 divided into two and the insulating member disposed between the opposing portions of the first bobbin 410 and the second bobbin 420. However, since the insulating member is integrally provided as the main body 61 of the insulator 60 that insulates between the coil 17 and the auxiliary pole teeth 15, the insulation can be improved without increasing the number of components.

以上の効果により、このような構成のステータを組み込んだブラシレスモータ1は、高効率で信頼性が高くなる。   With the above effects, the brushless motor 1 incorporating the stator having such a configuration has high efficiency and high reliability.

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、コイル巻回用の主極ティース14は、コア本体12とは別体に形成された上で、コア本体12の内周に、組立時に一体に係合されている場合について説明した。これに加え、コイル非巻回用の補極ティース15も、コア本体12とは別体に形成した上で、コア本体12の内周に、組立時に一体に係合してもよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications of the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the main pole teeth 14 for coil winding are formed separately from the core main body 12 and are integrally engaged with the inner periphery of the core main body 12 during assembly. The case has been described. In addition, the auxiliary pole teeth 15 for non-coil winding may be formed separately from the core main body 12 and may be integrally engaged with the inner periphery of the core main body 12 at the time of assembly.

1…ブラシレスモータ
10…ステータ
11…ステータコア
12…コア本体
13…ティース
14…主極ティース
15…補極ティース
16…コイルボビン
17…コイル
19…インシュレータ
20…ロータ
50…インシュレータ
51…本体部
55…カバー部
C1…コイルユニット
100…コイルボビン
110…第1ボビン
115…内底部
115a…突当面
117…開口端
118…圧入嵌合面
119…凹凸嵌合部
120…第2ボビン
125…凸部
115a,125a,315a,325a,415a,425a…突当面
125b…圧入嵌合面
125c…凹凸嵌合部
130…主極ティース挿入溝(主極ティースの挿入溝)
C2…コイルユニット
200…コイルボビン
210…第1ボビン
220…第2ボビン
C3…コイルユニット
300…コイルボビン
310…第1ボビン
318…重ね合わせ片
320…第2ボビン
328…重ね合わせ片
C4…コイルユニット
400…コイルボビン
410…第1ボビン
418…重ね合わせ片
420…第2ボビン
428…重ね合わせ片
60…インシュレータ
61…本体部
65…カバー部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Brushless motor 10 ... Stator 11 ... Stator core 12 ... Core main body 13 ... Teeth 14 ... Main pole teeth 15 ... Complementary teeth 16 ... Coil bobbin 17 ... Coil 19 ... Insulator 20 ... Rotor 50 ... Insulator 51 ... Body part 55 ... Cover part C1 ... Coil unit 100 ... Coil bobbin 110 ... First bobbin 115 ... Inner bottom 115a ... Abutment surface 117 ... Open end 118 ... Press fit fitting surface 119 ... Concavo-convex fitting portion 120 ... Second bobbin 125 ... Protrusion 115a, 125a, 315a , 325a, 415a, 425a ... abutment surface 125b ... press-fit fitting surface 125c ... concave-convex fitting portion 130 ... main pole teeth insertion groove (main pole teeth insertion groove)
C2 Coil unit 200 Coil bobbin 210 First bobbin 220 Second bobbin C3 Coil unit 300 Coil bobbin 310 First bobbin 318 Stacked piece 320 Second bobbin 328 Stacked piece C4 Coil unit 400 Coil bobbin 410 first bobbin 418 overlapping piece 420 second bobbin 428 overlapping piece 60 insulator 61 body 65 cover

Claims (7)

円筒状のコア本体の内周に、周方向に一定間隔をおいて突設された複数のティースを有し、周方向に交互に並ぶ第1群の前記ティースがコイル巻回用の主極ティースとされると共に第2群のティースがコイル非巻回用の補極ティースとされ、前記主極ティースが、前記コア本体とは別体に形成された上で前記コア本体の内周に係合されたステータコアと、
前記主極ティースの外周に装着された絶縁樹脂製のコイルボビンと、
前記コイルボビンを介して前記主極ティースの外周に巻回されたコイルと、
を有するステータにおいて、
記コイルボビン
ステータ軸方向に分割されており
前記主極ティースが挿入された主極ティース挿入溝を有すると共に、
前記主極ティースのステータ軸方向の一端面および両側面の全域を覆うU字形の第1ボビンと、前記第1ボビンの前記主極ティース挿入溝の開口端を塞ぐ蓋状の第2ボビンと、
を有し、
前記第1ボビンは、前記主極ティース挿入溝の内底部に設けられ前記主極ティースのステータ軸方向の一端面に突き当たる突当面を有し、
前記第2ボビンは、前記第1ボビンの前記主極ティース挿入溝の開口端に嵌合される凸部を有すると共に、該凸部の端面に設けられ前記主極ティースのステータ軸方向の他端面に突き当たる突当面を有し、
分割箇所で互いに対向するように組み合わされた前記第1ボビンと前記第2ボビンの対向部の全域が、前記第2ボビンの前記凸部における前記突当面よりもステータ軸方向における前記第2ボビン側に配置されている
ことを特徴とするステータ。
A first group of teeth alternately arranged in the circumferential direction is provided with a plurality of teeth protruding at regular intervals in the circumferential direction on the inner periphery of the cylindrical core body, and the main teeth for coil winding are provided. And the second group of teeth are supplementary pole teeth for coil non-winding, and the main pole teeth are formed separately from the core main body and engage with the inner periphery of the core main body. Stator core,
A coil bobbin made of insulating resin attached to the outer periphery of the main pole teeth,
A coil wound around the outer periphery of the main pole teeth via the coil bobbin,
In the stator having
Before Symbol coil bobbin,
It is divided into two parts in the stator axis direction,
Having a main pole teeth insertion groove into which the main pole teeth are inserted,
A U-shaped first bobbin that covers the entire area of one end face and both side faces in the stator axial direction of the main pole teeth, and a lid-shaped second bobbin that closes an open end of the main pole teeth insertion groove of the first bobbin;
Has,
The first bobbin has an abutment surface provided at an inner bottom portion of the main pole teeth insertion groove and abutting against one end surface of the main pole teeth in a stator axial direction,
The second bobbin has a convex portion fitted to an opening end of the main pole tooth insertion groove of the first bobbin, and is provided on an end surface of the convex portion, and the other end surface of the main pole tooth in a stator axial direction. Has an abutting surface that abuts the
Entire region of the portion facing the first bobbin combined so as to face each other in the division point the second bobbin, said second bobbin side in the stator axial direction than the abutting surface of the convex portion of the second bobbin A stator, wherein the stator is disposed in a stator.
前記第2ボビンに設けられた前記凸部の両側面と、前記第1ボビンの前記主極ティース挿入溝の開口端の両内側面とに、前記主極ティースのステータ軸方向の両端面への両前記突当面の突き当てを可能にする状態で、前記凸部の前記開口端への圧入を可能にする圧入嵌合面が設けられている
ことを特徴とする請求項に記載のステータ。
And both side surfaces of the convex portion provided on the second bobbin, the said main pole teeth insertion groove both inner side surfaces of the open end of the first bobbin, to both end faces of the stator axis direction of the main pole tooth 2. The stator according to claim 1 , further comprising a press-fitting surface that allows press-fitting of the projection into the opening end in a state where the abutting surfaces can be abutted with each other. 3.
前記第2ボビンに設けられた凸部の両側面と、前記第1ボビンの主極ティース挿入溝の開口端の両内側面とに、前記主極ティースのステータ軸方向の両端面への両前記突当面の突き当てを可能にする状態で、前記凸部の前記開口端への抜け止め嵌合を可能にする凹凸嵌合部が設けられている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のステータ。
On both side surfaces of the convex portion provided on the second bobbin, and on both inner side surfaces of the opening end of the main pole tooth insertion groove of the first bobbin, a state that allows the abutment of the abutting surface, according to claim 1 or claim 2, characterized in that concave and convex engaging portions to enable retaining fitting into the open end of the convex portion is provided A stator according to claim 1.
前記コイルと前記補極ティースとの間に設けられ前記コイルの外側面をステータ軸方向の全域にわたって覆うインシュレータを備え、
前記コア本体から分離された前記主極ティースに、前記コイルボビンと前記コイルと前記インシュレータとが組み合わせられることで、コイルユニットが構成され、各コイルユニットが前記コア本体に装着されている
ことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載のステータ。
An insulator that is provided between the coil and the auxiliary pole teeth and covers an outer surface of the coil over an entire region in a stator axial direction,
By combining the coil bobbin, the coil, and the insulator with the main pole teeth separated from the core main body, a coil unit is configured, and each coil unit is mounted on the core main body. a stator according to any one of claims 1 to 3 for.
前記コイルと前記補極ティースとの間に設けられ前記コイルの外側面をステータ軸方向の全域にわたって覆うインシュレータを備え、
前記インシュレータが、折り曲げ可能なシート体で構成され、前記主極ティースに前記コイルボビンを装着することにより前記主極ティースと前記コイルボビンとの間に挟持される本体部と、前記本体部に対して折り曲げ可能とされ、前記コイルボビンに前記コイルを巻回した後に前記コイルの外側面を覆う位置まで折り曲げられるカバー部と、を一体に有する
ことを特徴とする請求項に記載のステータ。
An insulator that is provided between the coil and the auxiliary pole teeth and covers an outer surface of the coil over an entire region in a stator axial direction,
The insulator is formed of a bendable sheet body, and a main body portion that is sandwiched between the main pole teeth and the coil bobbin by mounting the coil bobbin on the main pole teeth, and is bent with respect to the main body portion. 4. The stator according to claim 3 , further comprising: a cover portion that is made possible and is bent to a position covering an outer surface of the coil after winding the coil around the coil bobbin. 5.
請求項に記載のステータの製造方法であって、
前記コア本体から分離された前記主極ティースに前記コイルボビンを装着すると共に、前記コイルボビンと前記主極ティースとの間に前記シート体よりなるインシュレータを配置する工程と、
該工程後に、前記インシュレータの前記カバー部を折り曲げる前の状態で、前記主極ティースの外周に前記コイルボビンの上から前記コイルを巻回する工程と、
該工程後に、前記インシュレータのカバー部を、前記コイルの外側面を覆う位置まで折り曲げることで、コイルユニットを完成させる工程と、
各前記コイルユニットを前記コア本体の内周に係合させる工程と、
を備えることを特徴とするステータの製造方法。
It is a manufacturing method of the stator of Claim 5 , Comprising:
Attaching the coil bobbin to the main pole teeth separated from the core main body, and arranging an insulator made of the sheet member between the coil bobbin and the main pole teeth,
After the step, in a state before bending the cover portion of the insulator, winding the coil from above the coil bobbin around the outer circumference of the main pole teeth,
After the step, a step of completing the coil unit by folding the cover portion of the insulator to a position covering the outer surface of the coil,
Engaging each of the coil units with the inner periphery of the core body;
A method for manufacturing a stator, comprising:
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のステータと、前記ステータの内周側に回転自在に配置されたロータと、を備える
ことを特徴とするブラシレスモータ。
A brushless motor, comprising: the stator according to any one of claims 1 to 5 ; and a rotor rotatably disposed on an inner peripheral side of the stator.
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