JPH0353576Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、電動機や発電機等のような回転電機
の固定子、特に、固定子におけるフイールドコイ
ルの捲線構造の改良に関し、例えば、自動車等の
車両に搭載されるスタータ・モータの固定子に利
用して有効なものに関する。

〔従来の技術〕

従来、スタータ・モータ等に使用される固定子
として、例えば、第５図に示されているようなも
のがある。

すなわち、ヨーク１の内周面にはポールピース
２を有するフイールドコアが複数、周方向に等間
隔に配されて突設されており、フイールドコア３
にはフイールドコイル４がヨーク１とポールピー
ス２との間において捲線されている。ヨーク１の
内部で捲線されたフイールドコイル４の端末部分
であるリード部５は、ホルダ６に挿通されてヨー
ク１の外部に引出されており、ホルダ６はヨーク
１とポールピース２との間に挿入されて固定され
ている。

しかし、このような回転電機の固定子において
は、ヨークの狭い内部空間において、比較的硬い
フイールドコイルをなじませながら配線してリー
ド部をホルダに挿通保持させる作業が必要になる
ため、作業性が悪く、自動化が困難であるという
問題点がある。

捲線作業の能率を向上させる従来の技術とし
て、実開昭53−148203号公報に開示されている回
転電機のコイル巻回補助具がある。この回転電機
のコイル巻回補助具は、磁極鉄心とヨークとが一
体構造の固定子に捲線機でコイルを巻回する際に
巻回の案内とコイルの整形とを行う補助具であつ
て、ヨークの外径および内径と等しい外径および
内径をそれぞれ持つ環状板と、この環状板の内径
側から軸心方向に鉄心幅と等しい幅で突出する磁
極数だけの突出片と、この突出片が鉄心内径面位
置で軸方向外側に折れ曲がつて形成するコイル整
形部と、さらに、このコイル整形部の先端部が半
径方向外側に爪状に突起して形成する巻回案内爪
とを電気絶縁材料で一体的に作り、これを固定子
両端面にそれぞれ当てがつてコイル巻回時に巻回
の案内とコイルの整形とを行わせながら同時に巻
き込むことを特徴とする。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、実開昭53−148203号公報に開示されて
いる従来の技術においては、コイル端末部の引出
し作業や引廻し作業等の捲線作業後の処理につい
ての配慮がなされていないため、作業能率の向上
が不充分であり、また、自動化が困難である。

本考案の目的は、捲線作業の能率を高めること
ができるとともに、コイル端末部の後処理作業の
能率を高めることができる回転電機の固定子を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る回転電機の固定子は、円筒形状に
形成されているヨーク部１２と、このヨーク部１
２の内周面に周方向に等間隔に配されて径方向内
向きにそれぞれ突設されている縦に細長いフイー
ルドコア部１３と、各フイールドコア部１３の先
端部に周方向に円弧形状にそれぞれ突設されてい
る縦に長いポールピース部１４とから成るヨーク
７の両端面に、それぞれ一体成形された第１ホル
ダ８と第２ホルダ９とが当接されているととも
に、コイル１０の巻回時にヨーク７にそれぞれ巻
き込まれており、 前記第１ホルダ８および第２ホルダ９はいずれ
も、前記ヨーク部１２に対応するヨーク対応部１
６，１６Ａと、前記フイールドコア部１３に対応
し、前記コイル１０が巻回されているフイールド
コア対応部１７，１７Ａと、前記ポールピース部
１４に対応し、前記コイル１０の巻回時に巻回を
案内するポールピース対応部１８，１８Ａとをそ
れぞれ備えている回転電機の固定子において、 前記第１ホルダ８および第２ホルダ９のポール
ピース対応部１８，１８Ａは、その横断面形状が
前記ポールピース部１４の横断面形状と同一で軸
方向にそれぞれ突設されており、 さらに、前記第１ホルダ８にはアウタホルダ２
０が同心的に配されて係合手段により固定されて
おり、 このアウタホルダ２０は、前記ヨーク対応部１
６に対応し、かつ、前記ポールピース対応部１８
の高さよりも低い円筒形状に形成されている円筒
部２１と、 この円筒部２１のヨーク対応部１６と反対側の
端面に突設され、断面略コ字形状をなして外向き
に開口する溝形状に、かつ、隣合う前記フイール
ドコア対応部１７，１７の間隔と略等しい長さの
円弧形状にそれぞれ形成されており、前記コイル
１０の端末部１０ａが巻き掛けられている複数の
ガイド部２３と、 これらガイド部２３の内縁端辺の略中央部に配
されて略Ｌ字形状にそれぞれ形成されており、ガ
イド部２３に巻き掛けられた端末部１０ａをそれ
ぞれ把持している複数の把持部片２４と、 円筒部２１のヨーク対応部１６と反対側の端面
に径方向に開設されており、前記コイル端末部１
０ａが挿通されているコイル引出し口２５と、を
備えていることを特徴とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、第１ホルダ８および第
２ホルダ９により捲線作業をのうりつよく、か
つ、自動的に実行させることが可能となるととも
に、アウタホルダ２０により、コイル端末部１０
ａの後処理作業を能率よく、かつ自動的に実行さ
せることが可能になる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例である回転電機の
固定子を示す斜視図、第２図はその分解斜視図、
第３図はその縦断面図、第４図は第３図の−
線に沿う断面図である。

本実施例において、この回転電機の固定子は、
成層型ヨーク７と、成層形ヨーク７の一端面に突
設される第１ホルダ８（以下、第１ホルダ８側を
上側とする。）と、成層型ヨーク７の下端面に突
設される第２ホルダ９と、フイールドコイル１０
とを備えている。

成層型ヨーク７は、第２図ｄに示されているよ
うな形状に形成されたヨーク素材７ａを多数枚、
積層されて圧接等の適当な手段により一体化さ
れ、第２図ｃに示されているような略円筒形状に
形成されている。

すなわち、第２図ｃに示されているように、成
層型ヨーク７は、円筒形状に形成されて複数の磁
極（本実施例においては、４極）１１を継ぐため
の磁気枠（ヨーク）を形成するヨーク部１２を備
えており、このヨーク部１２の内周面には、縦に
細長いフイールドコア部１３が複数（本実施例に
おいては、４個）、等間隔に配されて半径方向内
向きにそれぞれ突設されている。これらフイール
ドコア部１３の先端部には、縦に長いポールピー
ス部１４が周方向に円弧形状にそれぞれ突設され
ている。そして、成層型ヨーク７の上下端面おい
て、ヨーク１２、フイールドコア部１３およびポ
ールピース部１４は同一平面をそれぞれ形成する
ようになつている。

第１ホルダ８は第２図ｂに示されているような
形状に形成されており、第２図ａに示されている
ような形状に形成されているアウタホルダ２０を
組み合わされるようになつており、アウタホルダ
２０との関係で、インナホルダ１５を実質的に構
成するようになつている。第１ホルダ８としての
インナホルダ（以下、インナホルダということが
ある。）１５およびアウタホルダ２０はいずれも
絶縁性を有する合成樹脂を用いて射出成形等の適
当な手段によりそれぞれ一体成形されている。

第２図ｂに示されているように、インナホルダ
１５は、成層型ヨーク７におけるヨーク部１２に
対応するように円形のリング形状に形成されてい
るヨーク対応部１６を備えており、このヨーク対
応部１６の内周面には複数のフイールドコア対応
部１７が、成層型ヨーク７における各フイールド
コア部１３にそれぞれ対応するように突設されて
いる。これらフイールドコア対応部１７の先端に
は複数のポールピース対応部１８が、成層型ヨー
ク７における各ポールピース部１４にそれぞれ対
応するように配されるとともに、上方に立ち上げ
られて略衝立形状を形成するように突設されてい
る。

ヨーク対応部１６には複数（本実施例において
は、２個）の係合凹部１９が、フイールドコア対
応部１７の付け根においてそれぞれ開設されてお
り、これら係合凹部１９は後記するアウタホルダ
２０における係合爪２２を係合し得るようにそれ
ぞれ形成されている。

第２図ａに示されているように、アウタホルダ
２０はヨーク部１２に対して立ち上がる側壁部と
しての円筒部２１を備えており、円筒部２１はイ
ンナホルダ１５におけるヨーク対応部１６のリン
グ形状に対応する円筒形状に形成されている。ま
た、円筒部２１の高さは、インナホルダ１５にお
けるポールピース対応部１８の高さよりも低くな
るように設定されている。

アウタホルダ２０における円筒部２１の下端面
には複数の係合爪２２がインナホルダ１５におけ
る前記係合凹部１９にそれぞれ係合し得るように
下向きに突設されている。

円筒部２１の上端面には複数（本実施例におい
ては、一対）のガイド部２３が断面略コ字形状を
なして外向きに開口する溝形状にそれぞれ形成さ
れて突設されており、これらガイド部２３はイン
ナホルダ１５における隣り合うフイールドコア対
応部１７，１７の間隔と略等しい長さの円弧形状
に形成されている。

各ガイド部２３の内縁上端辺の略中央部には、
略Ｌ字形状に形成されている把持部片２４がそれ
ぞれ突設されており、把持部片２４はフイールド
コイル１０における捲線端末部を把持し得るよう
に形成されている。円筒部２１の上端面における
一部にはフイールドコイル引出し口２５が半径方
向に開設されており、その上端面における他の箇
所には位置決め部２６が凹字形状に形成されて突
設されている。

第２図ｅに示されているように、第２ホルダ９
は第１ホルダ８としてのインナホルダ１５と同一
のものから構成されており、ヨーク対応部１６Ａ
と、フイールドコア対応部１７Ａと、ポールピー
ス対応部１８Ａとを備えている。

次に、前記構成にかかる部品を使用した組立作
業およびフイールドコイルの捲線作業、並びに、
その作用を説明する。

まず、成層型ヨーク７の上下端面に第１ホルダ
８と第２ホルダ９とが、接着等適当な手段により
固着されてそれぞれ突設される。

このとき、第１ホルダ８としてのインナホルダ
１５にアウタホルダ２０を予め組合せて一体化し
ておいたものを成層型ヨーク７の上端面に組み付
けるようにして行つてもよいし、あるいは、イン
ナホルダ１５を成層型ヨーク７における上端面に
当接して先に固着た後、アウタホルダ２０をイン
ナホルダ１５上に組み付けるようにして行つても
よい。インナホルダ１５とアウタホルダ２０との
一体化は係合凹部１９に係合爪２２を挿入させて
係合させることにより容易に、かつ、確実に行え
る。

インナホルダ１５とアウタホルダ２０とが組み
合わされた状態において、インナホルダ１５のポ
ールピース対応部１８とアウタホルダ２０の円筒
部２１との間には、フイールドコイル巻き込み凹
所２７がそれぞれ形成されることになる。このと
き、ポールピース対応部１８の上端は円筒部２１
の上端よりも高く突き出ている。

また、この状態において、係合凹部１９と係合
爪２２との位置関係によつて、アウタホルダ２０
のガイド部２３は、インナホルダ１５における隣
り合うポールピース対応部１８，１８の略中央部
間を跨ぐように位置決めされることになる。

一方、第２ホルダ９の組付作業は、第２図ｂに
示されている第１ホルダ８と上下対象に配し、成
層型ヨーク７の下端面に当接して固着すればよ
い。

その後、フイールドコイル１０が成層型ヨーク
７の各磁極１１にそれぞれ捲線される。このと
き、フイールドコイル１０は単線のまま捲線して
行つてもよいが、複数本を一束にして捲線して行
つてもよい。

各磁極１１において、フイールドコイル１０は
フイールドコア部１３と、このフイールドコア部
１３の両端にそれぞれ配されている第１ホルダ８
のフイールドコア対応部１７および第２ホルダ９
のフイールドコア対応部１７Ａとが形成する周面
に、巻き付けられて行く。すなわち、フイールド
コイル１０はヨーク部１２とポールピース部１４
とが形成する間隙、第１ホルダ８に形成されてい
る巻き込み凹所２７、および第２ホルダ９のポー
ルピース対応部１８Ａの外側に形成されている空
間に巻き込まれて行く。

このとき、ポールピース対応部１８，１８Ａの
上下端部外方は開放しているため、キヤピラリー
等のような捲線作業のための工具の通過が容易に
なり、捲線作業が能率的に行えることになる。ま
た、巻き込み凹所２７は上向きに開放し、しか
も、ポールピース対応部１８がアウタホルダ２０
の円筒部２１の上端よりも上方に突出しているた
め、円筒部２１は捲線作業の妨げにはならない。

アウタホルダ２０に開設されている引出し口２
５から離れて位置する磁極に捲線されるフイール
ドコイル１０の端末部１０ａは、アウタホルダ２
０に形成されているガイド部２３に巻き掛けられ
ることにより、引出し口２５まで案内される。

例えば、引出し口２５から離れた磁極１１Ａに
おける捲線について説明すると、フイールドコイ
ル１０は巻き始め端末部１０ｂを把持部片２４に
把持され、磁極１１Ａにおける巻き込み凹所２７
の片側から巻き込まれる。磁極１１Ａにおけるフ
イールドコア部１３とフイールドコア対応部１
７，１７Ａとの周囲に巻き付けられたフイールド
コイル１０の巻き終わり端末部１０ｃは、巻き込
み凹所２７の他の片側から繰り出されてガイド部
２３の対向する開口部から導入され、ガイド部２
３の外面に添うように巻き掛けられて行く。巻き
掛けられたフイールドコイル１０の端末部１０ｃ
は、ガイド部２３の他端の開口部から導出され、
アウタホルダ２０に開設されている引出し口２５
に上方から巻き掛けられるようにして挿通され、
外部に引出される。

なお、把持部片２４に把持された端末部１０ｂ
は他の磁極の端末部と束ねられたうえで、ブラシ
２８のピグテール２９を輪環３０によるかしめ着
け等のような適当な手段によつて接続される。

このようにして、フイールドコイル１０の巻き
始めおよび巻き終わり端末部１０ｂ，１０ｃは、
一方１０ｂがブラケツト（図示せず）に対してガ
イド部２３により絶縁隔絶されて把持部片２４に
把持され、他方１０ｃがガイド部２３に巻き掛け
られて交叉する端末部１０ｂ間を絶縁隔絶され、
引出し口２５まで導かれるため、第５図に示され
ているように、コイル端末部５をホルダ６の筒部
６ａに挿通させるというような困難で作業性の悪
い作業は廃止されることになる。

すなわち、フイールドコイル１０の端末部１０
ａについての配線作業が、成層型ヨーク７外にお
いて把持部片２４への挟み込み作業と、ガイド２
３に対する引回し作業という簡単で作業性の良い
作業に置き換えられることにより、コイル端末部
１０ａについての保持および外部への導出が簡単
化され、自動捲線等が可能となり、コイル１０の
捲線作業は能率化されることになる。

なお、固定子における各磁極と捲線装置（図示
せず）との位置決めは、アウタホルダ２０に形成
されている位置決め部２６を捲線治具（図示せ
ず）に係合させる方法等により確保すればよい。
〔考案の効果〕 (1) ポールピース対応部１８，１８Ａが立設され
ている第１ホルダ８および第２ホルダ９をヨー
ク７の両端面にそれぞれ突設することにより、
フイールドコイル１０の捲線端末部１０ａをヨ
ーク７の外部に導出させることができるため、
コイル端末部１０ａについての引回し等の配線
処理作業が容易化され、フイールドコイル１０
の捲線作業を簡単化して自動捲線作業を実現化
することができる。

(2) 第１ホルダ８のポールピース対応部１８と、
アウタホルダ２０の円筒部２１とによつて巻き
込み凹所２７を形成することにより、この凹所
２７にフイールドコイル１０を巻き込むことが
できるため、捲線の巻き崩れを防止することが
できる。

(3) アウタホルダ２０にガイド部２３を突設する
ことにより、引出し口２５から離れた位置の磁
極に捲線されたフイールドコイル１０の端末部
１０ａを巻き掛けて引出し口２５まで案内する
ことができるため、途中の磁極に捲線されてい
るフイールドコイル１０との絡みつきを防止
し、絶縁を確実に維持することができる。

(4) ブラシ２８を接続する側のコイル端末部１０
ａを外部と絶縁隔絶して把持部片２４に把持さ
せることにより、アウタホルダ２０の円筒部２
１に対するコイル１０の端末部１０ａの挿通作
業を省略化することができるため、作業性を一
層向上することができる。

(5) 第１ホルダ８および第２ホルダ９のポールピ
ース対応部１８，１８Ａをヨーク７の両端面に
それぞれ突設させることにより、ヨーク７にお
けるフイールドコア部１３とポールピース部１
４との間にフイールドコイル１０の捲線に必要
な段差を省略することができるため、ヨーク部
１２を含めてフイールドコア部１３とポールピ
ース部１４とを成層一体化構造とすることが可
能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である回転電機の固
定子を示す斜視図、第２図はその分解斜視図、第
３図はその縦断面図、第４図は第３図の−線
に沿う断面図である。第５図は従来例を示す斜視
図である。 ７……成層型ヨーク、８……第１ホルダ、９…
…第２ホルダ、１０……フイールドコイル部、１
０ａ……端末部、１０ｂ……巻き始め端末部、１
０ｃ……巻き終わり端末部、１１，１１Ａ……磁
極、１２……ヨーク部、１３……フイールドコア
部、１４……ポールピース部、１５……インナホ
ルダ（第１ホルダ）、１６，１６Ａ……ヨーク対
応部、１７，１７Ａ……フイールドコア対応部、
１８，１８Ａ……ポールピース対応部、１９……
係合凹部、２０……アウタホルダ、２３……ガイ
ド部、２４……把持部片、２５……引出し口、２
６……位置決め部、２７……巻き込み凹所、２８
……ブラシ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 円筒形状に形成されているヨーク部１２と、こ
   のヨーク部１２の内周面に周方向に等間隔に配さ
   れて径方向内向きにそれぞれ突設されている縦に
   細長いフイールドコア部１３と、各フイールドコ
   ア部１３の先端部に周方向に円弧形状にそれぞれ
   突設されている縦に長いポールピース部１４とか
   ら成るヨーク７の両端面に、それぞれ一体成形さ
   れた第１ホルダ８と第２ホルダ９とが当接されて
   いるとともに、コイル１０の巻回時にヨーク７に
   それぞれ巻き込まれており、 前記第１ホルダ８および第２ホルダ９はいずれ
   も、前記ヨーク部１２に対応するヨーク対応部１
   ６，１６Ａと、前記フイールドコア部１３に対応
   し、前記コイル１０が巻回されているフイールド
   コア対応部１７，１７Ａと、前記ポールピース部
   １４に対応し、前記コイル１０の巻回時に巻回を
   案内するポールピース対応部１８，１８Ａとをそ
   れぞれ備えている回転電機の固定子において、 前記第１ホルダ８および第２ホルダ９のポール
   ピース対応部１８，１８Ａは、その横断面形状が
   前記ポールピース部１４の横断面形状と同一で軸
   方向にそれぞれ突設されており、 さらに、前記第１ホルダ８にはアウタホルダ２
   ０が同心的に配されて係合手段により固定されて
   おり、 このアウタホルダ２０は、前記ヨーク対応部１
   ６に対応し、かつ、前記ポールピース対応部１８
   の高さよりも低い円筒形状に形成されている円筒
   部２１と、 この円筒部２１のヨーク対応部１６と反対側の
   端面に突設され、断面略コ字形状をなして外向き
   に開口する溝形状に、かつ、隣合う前記フイール
   ドコア対応部１７，１７の間隔と略等しい長さの
   円弧形状にそれぞれ形成されており、前記コイル
   １０の端末部１０ａが巻き掛けられている複数の
   ガイド部２３と、 これらガイド部２３の内縁端辺の略中央部に配
   されて略Ｌ字形状にそれぞれ形成されており、ガ
   イド部２３に巻き掛けられた端末部１０ａをそれ
   ぞれ把持している複数の把持部片２４と、 円筒部２１のヨーク対応部１６と反対側の端面
   に径方向に開設されており、前記コイル端末部１
   ０ａが挿通されているコイル引出し口２５と、を
   備えていることを特徴とする回転電機の固定子。