JPH0521953Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、回転電機のコイルユニツトに関し、
特に、コアの突極部を被覆するように外装される
コイルボビン部についての改良に係り、例えば、
回転子外転型の磁石発電機における多極星形の発
電子に利用して有効なものに関する。

〔従来の技術〕

回転子外転型の磁石発電機として、起電力を発
生するためのコイルが巻装された複数の突極が星
形に配されて突設されている発電子（以下、ステ
ータという。）と、ステータの周囲で回転され、
上側に複数個の永久磁石を有する回転子とを備え
ており、各突極のコイルが界磁極の磁界を相対的
に切ることにより発電するように構成されている
ものがある。

このような磁石発電機に使用されるステータと
して、略Ｔ字形に形成された複数本の突極部を星
形に配設されているコアを備えており、このコア
の各突極部に樹脂を粉体状態で付着させた後、溶
融固化させてボビン部を形成し、このボビン部に
コイル線材を捲線してなるものがある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このようなステータにおいては、ボビン部が粉
体樹脂を付着し溶融固化させるコーテイング加工
により形成されるため、そのコーテイング加工の
前後処理工数が多く、また、粉体樹脂の付着状況
のばらつきのため、絶縁不良や捲線作業時の巻き
乱れ、巻線不能が発生するという問題がある。

そこで、一対の分割体からなる樹脂成形部材を
予め成形するとともに、両樹脂成形部材には互い
の協働により構成されているボビン部を複数形成
しておき、両樹脂成形部材をコアにそれぞれ嵌合
装着することにより、ボビン部で突極部を被覆す
るように構成されてなるステータが、提案され得
る。

しかし、このようなステータにおいては、コア
に対する樹脂成形部材の嵌合作業を容易化するた
めに、Ｔ字形突極部の頭部とこれに対向するボビ
ン部の鍔部との間に隙間を介設する必要があり、
また、頭部にはその両端に打抜き加工のためのＲ
部が設けられているので、ボビン部と鍔部との隙
間はさらに大きくなる。その結果、捲線作業時に
おいて、この隙間にコイル線材が引つ掛り、ボビ
ン部の鍔部についての折り曲げや巻き込み、また
は、鍔部の破損が発生し、巻き乱れや絶縁不良を
招来するという問題点があつた。

本考案の目的は、突極のボビン部を簡単に形成
することができるとともに、捲線作業時における
コイル線材の引つ掛り事故の発生を防止すること
ができる回転電機のコイルユニツトを提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る回転電機のコイルユニツトは、略
円柱形状に形成された基部２ａの外周に複数本の
突極部５が周方向に間隔を置いて放射状に突設さ
れており、各突極部５は略Ｔ字形の柱体形状にそ
れぞれ形成され、各突極部５の頭部６は隣り合う
同士の間に間隔が介されて同一半径上に位置され
ているコア２と、 絶縁性を有する樹脂が用いられてそれぞれ成形
されている一対の分割体７Ａ，７Ｂから構成さ
れ、両分割体７Ａ，７Ｂは前記コア２の軸心方向
に分割した形状にそれぞれ形成されているととも
に、前記コア２の基部２ａを被覆したリング部８
と、このリング部８の外周に放射状に突設されて
前記コア２の各突極部５を被覆した複数本のボビ
ン部９とをそれぞれ備えている樹脂成形部材３
と、 前記樹脂成形部材３における各ボビン部９にお
ける径方向に延在した胴部１０の外周にそれぞれ
捲線されているコイル４とを備えている回転電機
のコイルユニツトであつて、 前記各ボビン部９の胴部１０におけるコア２の
軸心方向の両端に位置する端面壁には、前記頭部
６の端面にそれぞれ当接する各突部片１１が径方
向の外側端辺に沿つて一定幅にてそれぞれ突設さ
れており、 また、前記各ボビン部９の胴部１０における周
方向両側の側面壁には、頭部６に一定の隙間Ｃを
もつて対向する各鍔部１２がそれぞれ形成されて
おり、 さらに、各鍔部１２の両端にはカバー部１３が
端辺に沿つて径方向外向に一定幅にてそれぞれ突
設されているとともに、 頭部６の両側にそれぞれ位置する一対のカバー
部１３，１３間の寸法がその頭部６の幅寸法と等
しく設定されていることを特徴とする。

〔作用〕

コアの突極部を被覆し、コイルを巻装するため
のボビン部が予め成形されている樹脂成形部材に
よつて構成されるため、作業工数を減少させるこ
とができるとともに、作業のばらつきによる絶縁
不良や捲線不良の発生が回避される。

Ｔ字形突極部の頭部とこれに対向するボビン部
の鍔部との間に形成される隙間がボビン部のカバ
ー部によつて埋められるため、コイル線材の捲線
作業時にこの隙間にコイル線材が引つ掛かる事故
は未然に防止されることになる。その結果、捲線
の作業性を高めることができるとともに、巻き線
不良や絶縁不良等を防止することができる。

〔実施例〕 第１図は本考案の一実施例である回転子外転型
磁石発電機のステータを示す一部省略平面断面
図、第２図は第１図−線に沿う拡大部分断面
部、第３図はその拡大部分分解斜視図である。

本実施例において、回転電機のコイルユニツト
としてのステータ１は、回転子外転型磁石発電機
において回転子（図示せず）の内部に同心的に配
されて機枠（図示せず）等に据え付けられるよう
に構成されており、コア２と、樹脂成形部材３
と、コイル４とを備えている。コア２は複数枚の
鋼板を積層されて一体化されてなり、略円柱形状
に形成された基部２ａを備えている。基部２ａの
外周には複数本の突極部５が周方向に略等間隔に
配されて放射状に突設されており、各突極部５は
略Ｔ字形の柱体形状にそれぞれ形成されている。
突極部５群の頭部６は同一半径上に位置してお
り、各隣り合う頭部６，６の間には適当な間隔が
介設されている。また、頭部６の両端には打抜き
型の隅部Ｒが形成されている。

樹脂成形部材３は一対の分割体７Ａ，７Ｂから
構成されており、両分割体７Ａ，７Ｂは絶縁性を
有する樹脂を用いて射出成形等の適当な手段によ
り成形されている。両分割体７Ａ，７Ｂは樹脂成
形部材３を厚さ方向（以下、上下方向とする。）
に２分割されて互いに上下対称になる同一形状に
形成されているため、便宜上その構成は樹脂成形
部材として説明する。樹脂成形部材３は肉厚の薄
い略円筒形状に形成されたリング部８を備えてお
り、リング部８はその内径がコア基部２ａの外径
よりも若干大きくなるように、また、その軸心方
向寸法がコア基部２ａの軸心方向寸法Ｌの1/2以
下になるように形成されている。リング部８の外
周には複数のボビン部９が各コア突極部５に対応
するようにそれぞれ配されて放射状に突設されて
おり、ボビン部９はコイルが巻回される胴部１０
を備えている。胴部１０は突出部５を収容し得る
略直方体の箱形状に形成されており、突極部５の
嵌入を容易化させるように、その内形寸法がコア
突極部５の外形寸法よりも周方向では若干大きめ
に、径方向では若干小さめに形成されている。胴
部１０の端面壁は突部片１１が外側端辺に沿つて
径方向外向きに一定幅にて突設されており、この
突部片１１は突極部５の頭部６端面に当接し得る
ようになつている。

胴部１０における両方の側面壁には鍔部１２が
外側端辺に沿つて接線方向外向きに一定幅にてそ
れぞれ突設されており、鍔部１２は突極部５の頭
部６に一定の隙間Ｃをもつて対向するように形成
されている。各鍔部１２にはカバー部１３が端辺
に沿つて径方向外向きに略一定幅にてそれぞれ突
設されており、カバー部１３の突出幅は頭部６と
鍔部１２との隙間Ｃに等しいか、それ以下となる
ように設定されている。ボビン部１０における両
方の鍔部１２，１２間の幅はコア突極部５におけ
る頭部６の幅と略等しくなるように設定されてい
る。

次に、前記構成にかかるコアと樹脂成形部材と
の組付作業、並びに巻線作業について説明する。

樹脂成形部材の分割体７Ａ，７Ｂがコア２に上
面および下面方向からボビン部９と突極部５とが
整合するように配されてそれぞれ被せ付けられ
る。

このようにしてコア２を被覆した樹脂成形部材
３のボビン部９に胴等のような導電材料からなる
コイル線材が、隣り合う突極部５と５との間を通
して胴部１０に巻回され、これにより星形ステー
タの突極が形成される。

この巻線装置は、突極部５の外周側で回転しコ
イル線材を送り出す送り出し部材としてのキヤピ
ラリーと、巻線を施す突極部の両側の突極部に引
つ掛かることを防ぐ固定捲線治具と、コイル線材
を突極部の径方向に順次落とし込み整列巻きをさ
せるための可動捲線治具とによつて構成されてお
り、送り出し部材としてのキヤピラリーが回転
し、可動捲線治具が径方向に進退移動することに
よつて捲線が施される。このとき、整列巻きを施
すために最外周側のコイル線材にはテンシヨンを
かけてボビン部９における鍔部１２の側面に沿わ
せる必要があり、このために可動捲線治具を鍔部
１２の側面よりも径方向外側へ移動させてコイル
線材を送り出し部材としてのキヤピラリーから鍔
部１２へわたつて直線状態を維持させなければな
らない。

ところで、鍔部にカバー部が突設されていない
場合、鍔部とコア突極部の頭部との間に隙間Ｃお
よび隅部Ｒが開くことになるため、捲線速度が早
くなると、コイル線材が微小な振動等によつて隙
間に引掛り、前述した不具合が発生する。

しかし、本実施例においては、鍔部１２に突設
されているカバー部１３が前記隙間を埋めるた
め、コイル線材は引つ掛かることなく円滑にボビ
ン部９に捲線されて行く。すなわち、ボビン部９
が突極部５に被せ付けられた状態において、カバ
ー部１３はその先端部を突極部５の頭部６におけ
る内側端面に延出し、突極部５との隙間Ｃを埋め
る。これにより、キヤピラリが突極部５の外方位
置まで引き抜かれた場合でも、コイル線材はカバ
ー部１３に係合し、このカバー部１３を滑つて鍔
部１２の側面へと案内されるため、鍔部１２の側
面に沿つた捲線が確保されることになる。

ここで、カバー部１３の鍔部１２の側面への案
内作用を一層高めるため、カバー部１３と鍔部１
２とが接合するコーナ部には凸状弯曲形状の案内
部１４を形成することが望ましい。

前記実施例によれば次の効果が得られる。

(1) コアの突極部を被覆しコイルを巻装するため
のボビン部が樹脂成形部材によつて構成される
ため、複雑なコーテイング加工を省略すること
により、作業工数を減少化させることができる
とともに、作業のばらつきによる絶縁不良や捲
線不良の発生を回避することができる。

(2) ボビン部の鍔部にカバーを突設することによ
り、鍔部とコア突極部の頭部との隙間を埋める
ことができるため、捲線作業時におけるコイル
線材の隙間への引つ掛り事故を防止することが
でき、その結果、捲線速度増等により捲線の作
業性を高めることができるとともに、捲線不良
や絶縁不良等を防止することができる。

なお、本考案は前記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において、
種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、樹脂成形部材は上下対称に等分割する
に限らず、上下非対称に分割してもよい。

前記実施例では、回転子外転型磁石発電機のス
テータに適用した場合につき説明したが、本考案
はこれに限らず、他の磁石発電機のステータや回
転子、さらにはモータ等のステータやアーマチユ
ア等にも適用することができ、少なくとも突極を
有する回転電機のコイルユニツト全般に適用する
ことができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、突極を
有するコイルユニツトにおけるコイルボビン部を
簡単に形成することができるとともに、捲線作業
時におけるコイル線材の引掛り事故の発生を防止
して作業性を高めることができる。

【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子外転型
磁石発電機のステータを示す一部省略平面図、第
２図は第１図−線に沿う拡大部分断面部、第
３図はその拡大部分分解斜視図である。 １……ステータ（回転電機のコイルユニツト）、
２……コア、３……樹脂成形部材、４……コイ
ル、５……突極部、６……頭部、７Ａ，７Ｂ……
樹脂成形部材分割体、８……リング部、９……ボ
ビン部、１０……胴部、１１……突部片、１２…
…鍔部、１３……カバー部、１４……案内部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 略円柱形状に形成された基部２ａの外周に複数
   本の突極部５が周方向に間隔を置いて放射状に突
   設されており、各突極部５は略Ｔ字形の柱体形状
   にそれぞれ形成され、各突極部５の頭部６は隣り
   合う同士の間に間隔が介されて同一半径上に位置
   されているコア２と、 絶縁性を有する樹脂が用いられてそれぞれ成形
   されている一対の分割体７Ａ，７Ｂから構成さ
   れ、両分割体７Ａ，７Ｂは前記コア２の軸心方向
   に分割した形状にそれぞれ形成されているととも
   に、前記コア２の基部２ａを被覆したリング部８
   と、このリング部８の外周に放射状に突設されて
   前記コア２の各突極部５を被覆した複数本のボビ
   ン部９とをそれぞれ備えている樹脂成形部材３
   と、 前記樹脂成形部材３における各ボビン部９にお
   ける径方向に延在した胴部１０の外周にそれぞれ
   捲線されているコイル４とを備えている回転電機
   のコイルユニツトであつて、 前記各ボビン部９の胴部１０におけるコア２の
   軸心方向の両端に位置する端面壁には、前記頭部
   ６の端面にそれぞれ当接する各突部片１１が径方
   向の外側端辺に沿つて一定幅にてそれぞれ突設さ
   れており、 また、前記各ボビン部９の胴部１０における周
   方向両側の側面壁には、頭部６に一定の隙間Ｃを
   もつて対向する各鍔部１２がそれぞれ形成されて
   おり、 さらに、各鍔部１２の両端にはカバー部１３が
   端辺に沿つて径方向外向に一定幅にてそれぞれ突
   設されているとともに、 頭部６の両側にそれぞれ位置する一対のカバー
   部１３，１３間の寸法のその頭部６の幅寸法と等
   しく設定されていることを特徴とする回転電機の
   コイルユニツト。