JPH06245442A

JPH06245442A - 回転電機の製造方法

Info

Publication number: JPH06245442A
Application number: JP2414293A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Kawakami; 司川上
Original assignee: Shibaura Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1993-02-12
Publication date: 1994-09-02

Abstract

(57)【要約】【構成】継鉄の端面にほぼスロット２ａのピッチで３
個のピン８、９、１０を備え、放射状に配設される３個
のノズル１２、１３、１４からＵ、Ｖ、Ｗ相の巻線を引
き出し、最初の工程で２個のノズル１３、１４で２個の
ピン８、９に対して巻線４の端部をからませ、次にノズ
ル１２、１３、１４をスロット２ａの１ピッチだけ移動
させ、３個のノズル１２、１３、１４で３個のピン８、
９、１０にそれぞれ巻線４の端部をからませてコモン端
子を形成する回転電機の製造方法。【効果】コモン端子が巻線４の巻装の工程で出来上
り、プリント基板５を利用してコモン端子を形成する必
要がなくなるため、プリント基板５を小さくすることが
でき、プリント基板５の接続箇所を少なくすることもで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ノズルによって固定子
鉄心の歯部に直接巻線を巻装する回転電機の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】固定子鉄心に巻線を施す場合、三相のス
ター結線など巻線方式では、巻線相互を接続するコモン
端子を形成することになる。この様なコモン端子の接続
は、コモン端子を形成する巻線間の端部相互を結線して
ハンダし、ハンダした部分を絶縁して固定子鉄心に固定
している。あるいは、プリント基板が用いられる回転電
機では、プリント配線で短絡接続されるプリント基板の
端子にそれぞれの巻線端部を接続している。

【０００３】しかしながら、固定子鉄心の歯部に巻線が
直接ノズルによって巻装される回転電機では、ノズルの
複雑な動作をプログラム的に操作できるため、複数の巻
線を順次自動的に巻装することができるが、コモン端子
については、手で接続しなければならなかった。すなわ
ち、連続的に巻装できる巻線相互では、次順位の巻装に
なる巻線の間を切断しないで直接コモン端子にすればよ
いが、スター結線の場合や巻線の線径が異なる場合の端
部をコモン端子にするには、手によって接続しなければ
ならない。

【０００４】また、プリント基板を介して接続する場合
は、巻線端をプリント基板の端子に接続して、プリント
配線によって短絡してコモン端子にすればよいため、比
較的簡単に処理できる。しかしながら、プリント基板
は、巻線の巻装の障害になるため、巻線機によって自動
的に接続することは困難であり、手で接続することを避
けることはできなかった。

【０００５】また、プリント基板を介してコモン端子を
形成すると、プリント基板の面積が大きくなり、固定子
鉄心の巻線の部分を大きく覆うことになるため、フレー
ムをプリミックスなどでモールドして成形する場合、流
動するプリミックスによってプリント基板が変形し、巻
線と接触し易くなり、歩留まりを悪くすることがあっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な事
情に鑑みてなされたものであり、ノズルによって自動的
に巻線ができる回転電機の製造方法において、ノズルの
プルグラム的動作に着目してコモン端子を自動的に処理
できるように構成される回転電機を提供することを目的
としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ドーナツ状の
継鉄の内径側に軸心に向けて突設される複数のＴ字状の
歯部を備えて歯部間にスロットを形成し、この継鉄の軸
方向の端面にほぼ前記スロットのピッチで３個のピンを
備え、この３個のピンの先端を内径側へ折曲げて逆Ｌ字
状に形成し、前記継鉄を装着する巻線機にこの継鉄の軸
心から放射状に配設される３個のノズルを備えてＵ、
Ｖ、Ｗ相の巻線を引き出し、このノズルの一方側の２個
を前記他方側の２個のピンの外周で回動させてそれぞれ
巻線をからませ、次に前記一方側へ前記歯部とノズルと
を前記スロットの１ピッチだけ相対移動させ、前記３個
のノズルで前記３個のピンにそれぞれ巻線をからませて
コモン端子を形成することによって課題を解決してい
る。

【０００８】

【作用】最初に２個のノズルで２このピンに巻線の端部
をからませ、次にノズルと歯部とを相対的に移動させて
３個のノズルで３個のピンに巻線をからませるため、３
個のピンにＵ、Ｖ、Ｗのそれぞれの巻線が接続されるこ
とになり、Ｕ、Ｖ、Ｗ相のコモン端子を形成することが
できる。

【０００９】

【実施例】本発明を図面に示された一実施例に基づいて
説明すると、図１は、本発明の回転電機の製造方法によ
って製造された固定子の要部を示す正面図である。図２
は、図１に示される固定子の背面図である。図３は、本
発明の回転電機の製造方法による巻線の工程を示す要部
の背面図である。図４は、図３に示される状態の次工程
を示す要部の背面図である。図５は、図３に示される回
転電機の製造方法を示す要部の展開図である。図６は、
図４に示される回転電機の製造方法の要部を示す展開図
である。図７は、図６に示される状態の次工程を示す要
部の展開図である。図８は、回転電機の製造方法に用い
られる巻線機の一実施例を示す要部の縦断面図である。

【００１０】図１において、回転電機の製造方法は、鋼
板を積層して構成されるドーナツ状の継鉄１の内径側に
Ｔ字状に形成された歯部２が複数形成されて固定子鉄心
３を構成しており、歯部２間に形成されるスロット２ａ
を介してそれぞれ巻線４が巻装されている。そして、固
定子鉄心３には、プリント基板５が備えられており、プ
リント基板５には、巻線３の端子を接続するための端子
６ａ、６ｂ、６ｃが形成されており、この端子６ａ、６
ｂ、６ｃからプリント配線を介して端子７に接続されて
いる。

【００１１】図２において、固定子鉄心３の背面には、
３個のピン８、９、１０が備えられており、このピン
８、９、１０には、巻線３を形成するＵ、Ｖ、Ｗ相の端
部がそれぞれ接続されており、コモン端子を形成してい
る。そして、コモン端子は、巻線３のＵ、Ｖ、Ｗ相の端
部がピン８、９、１０にそれぞれ接続されると共に隣接
するピン８、９、１０相互に渡り線１１を形成して接続
されている。

【００１２】図３において、固定子鉄心３のピン８、
９、１０に対して、ノズル１２、１３、１４を備えた巻
線機１５が巻線４の端部を巻き付けるように構成されて
おり、３個のノズル１２、１３、１４の内、一方側の端
に位置する２個のノズル１３、１４が３個のピン８、
９、１０の内他方側に位置するピン８、９、に対して巻
線の端部をからませるように構成されている。

【００１３】図４において、巻線機１５に備えられたノ
ズル１２、１３、１４と歯部２とが相対的に移動し、３
個のノズル１２、１３、１４が３個のピン８、９、１０
にそれぞれ対応してＵ、Ｖ、Ｗを形成する巻線をからま
せて接続するように構成されている。そして、この歯部
２と巻線機１５の相対移動によって３個のピン８、９、
１０には、渡り線１１が形成され、コモン端子を形成す
ることができるよう構成されている。

【００１４】図５において、固定子鉄心３を展開して示
すと、図３に示される工程では、ピン８、９、１０に対
してノズル１２、１３、１４は、最初の工程で２個のピ
ン８、９に対して２個のノズル１３、１４が巻線４の端
部をからませて接続するものであり、図中の矢印１６の
如くノズル１２、１３、１４が回動するように構成され
ている。そして、この様なノズル１２、１３、１４の回
動は、巻線機１５のプログラム的な動作で自動的に行え
るものであり、図４に示される工程に自動的に移行でき
るものである。

【００１５】図６において、固定子鉄心３を展開して示
すと、図４に示される工程では、ノズル１２、１３、１
４が歯部２によって形成されるスロット２ａの１ピッチ
だけ相対的に移動して３個のノズル１２、１３、１４に
３個のピン８、９、１０が巻線をからめるように構成さ
れており、相対移動によってピン８、９、１０の間に渡
り線１１が形成されるように構成されている。

【００１６】図７において、歯部２には、それぞれ巻線
４が巻装されており、巻線４は、３個のノズル１２、１
３、１４によってピン８、９、１０に端部をからませて
コモン端子を形成してから巻装されるように構成されて
いる。この時ノズル１２、１３、１４とピン８、９、１
０との関係は、ピン８、９、１０の端部が逆Ｌ字状に曲
げられており、曲げられた端部が巻線４を歯部２に巻装
する位置まで延出されており、さらに、歯部２に巻線４
を巻装するのにノズルが走行する位置から離れた位置に
形成されているため、ノズル１２、１３、１４を軸方向
に移動することにより、ピン８、９、１０にノズル１
２、１３、１４が衝突することなく巻線４を歯部２に巻
装できるように構成されている。

【００１７】図８において、巻線機１５は、軸１７をプ
ログラム的に自在に操作する必要から、軸１７の回転を
操作する電動機１８と軸方向に移動させるクランク装置
１９とが備えられており、さらに、固定子鉄心３を回動
させるために電動機２０が備えられている。さらに、こ
れらの電動機１８等の駆動装置をプログラム的に自在に
操作するために図示されない制御回路を有している。

【００１８】この様な構成において、回転電機の製造方
法は、固定子鉄心３にピン８、９、１０を備え、巻線機
１５に装着することにより、巻線機１５のノズル１２、
１３、１４は、ピン８、９、１０に巻線４の端部をから
ませて接続する。そして、この工程では、３個のノズル
１２、１３、１４の内、一方側に位置する２個のノズル
１３、１４が他方側に位置する２個のピン８、９、に対
して巻線４の端部をからませて接続し、次の工程で、３
個のピン８、９、１０に３個のノズル１２、１３、１４
が巻線４の端部をからませて接続する。この様な工程に
よって３個のピン８、９、１０は、渡り線１１を介して
接続状態になる。

【００１９】そして、ピン８、９、１０に巻線４の端部
が接続されると、次の工程では、巻線機１５の軸１７が
下降してノズル１２、１３、１４を歯部２の位置へ移動
させ、スロット２ａを介して歯部２の回りを回転して巻
線４を歯部２に巻装する。このピン８、９、１０のＬ字
状に曲げられた部分は、それぞれ歯部２の位置より相当
高い位置に備えられており、ノズル１２、１３、１４
は、それぞれピン８、９、１０と歯部２との間を介して
歯部２に巻線４を巻装できるように構成されている。
この様なノズル１２、１３、１４の操作は、電動機１８
等の駆動装置をステッピングモータなどの回転数が制御
できるものを採用すると同時にマイクロコンピュータな
どの制御回路を備えてプログラム的に操作すると自動的
に巻線４を巻装することができる。

【００２０】ピン８、９、１０に巻線４の端部をからま
せる工程、あるいは巻線４を歯部２に巻装する過程で、
固定子鉄心３とノズル１２、１３、１４とを相対的に移
動させることになるが、本実施例巻線機１５の如く電動
機２０によって固定子鉄心３を回転させるように移動さ
せれば容易に実施できる。また、ノズル１２、１３、１
４側を移動させることも可能であり、ノズル１２、１
３、１４の走査がプログラム的に行える今日の巻線機１
５における技術を駆使すれば容易に実施できることであ
る。

【００２１】この様なピン８、９、１０は、継鉄１の部
分に逆Ｌ字状に形成されて立設されることになるが、固
定子鉄心３は、巻線４との間を絶縁する必要があるた
め、継鉄１および歯部２の巻線４と接触する部分を絶縁
する絶縁部材に嵌合孔を形成しておき、挿入装着するこ
とで容易に実施することができる。また、ピン８、９、
１０は、固定子鉄心３の軸方向にある程度挿入が可能に
なっていると、歯部２に巻線４を巻装してから、巻線４
に接触する程近い位置まで押込むことにより、固定子鉄
心３の軸方向の寸法を小さくすることができる。

【００２２】さらに、ピン８、９、１０は、導電部材で
あればなんでもよく、ハンダ接続が可能なものであれ
ば、巻線４の端部を接続後、ハンダによってピン８、
９、１０と巻線４とを確実に接続することができる。も
ちろんハンダ接続以外にバーナーで溶着する方法や、圧
着端子などの如くカシメによる接続方法がある。

【００２３】巻線４は、コモン端子に始まって歯部２に
巻装され、さらに対極する位置の歯部２にノズル１２、
１３、１４を移動させて巻装し、最後にプリント基板５
の端子６ａ、６ｂ、６ｃに接続して固定子鉄心３を完成
する。

【００２４】この様な工程によれば、本実施例による６
スロットの回転電機のほか、Ｕ、Ｖ、Ｗ相を形成するも
のであれば、９あるいは１２スロットをも同様に製造で
きるものであることはいうまでもない。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、ノズルによって歯部に
直接巻線を巻装する回転電機の製造方法において、巻線
のコモンになる端部を固定子鉄心備えた３個のピンに３
個のノズルを利用して結線したため、プリント基板を利
用してコモン端子を形成する必要がなくなり、プリント
基板を小さくすることができることから、固定子鉄心を
プリミックスなどによってモールドする場合でも、プリ
ント基板が変形するといった障害を最小にすることがで
き、さらに、プリント基板の接続箇所を少なくすること
もでき、合理的で極めて効果の大きい回転電機の製造方
法といえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転電機の製造方法によって製造され
た固定子の要部を示す正面図である。

【図２】図１に示される固定子の背面図である。

【図３】本発明の回転電機の製造方法による巻線の工程
を示す要部の背面図である。

【図４】図３に示される状態の次工程を示す要部の背面
図である。

【図５】図３に示される回転電機の製造方法を示す要部
の展開図である。

【図６】図４に示される回転電機の製造方法の要部を示
す展開図である。

【図７】図６に示される状態の次工程を示す要部の展開
図である。

【図８】回転電機の製造方法に用いられる巻線機の一実
施例を示す要部の縦断面図である。

【符号の説明】

１……継鉄２……歯部３……固定子鉄心４……巻線５……スロット８、９、１０……ピン１１……渡り線１２、１３、１４……ノズル１５……巻線機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ドーナツ状の継鉄の内径側に軸心に向けて
突設される複数のＴ字状の歯部を備えて歯部間にスロッ
トを形成し、この継鉄の軸方向の端面にほぼ前記スロットのピッチで
３個のピンを備え、この３個のピンの先端を内径側へ折曲げて逆Ｌ字状に形
成し、前記継鉄を装着する巻線機にこの継鉄の軸心から放射状
に配設される３個のノズルを備えてＵ、Ｖ、Ｗ相の巻線
を引き出し、このノズルの一方の方向側の２個を前記他方側の２個の
ピンの外周で回動させてそれぞれ巻線をからませ、次に前記一方側へ前記歯部とノズルとを前記スロットの
１ピッチだけ相対移動させ、前記３個のノズルで前記３個のピンにそれぞれ巻線をか
らませてコモン端子を形成することを特徴とする回転電
機の製造方法。