JPS59175359A - コアレスモ−タ用コイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は扁平なコアレスモータに用いるロータのコイル
の製造方法に関する。

円板部とこの円板部の外周端から一方の軸方向にややの
びて形成された筒部とからなり、円板部のコイル線は外
周端から中心近傍を通ってこれと１８０°離れた外周端
まで径方向に巻かれており、外周端同志を接続する部分
が筒部に配置され、コイル線が連続的に巻かれて形成さ
れたコイルが、扁平形であり効率もよいコイルとして考
えられているが、従来、このコイルの適当な巻線方法が
なかった。

本発明はこのような点に着目して考えられたもので、簡
単な巻線が行なえるようなコアレスモータ用コイルの製
造方法を得ることを目的とする。

本発明の製造方法を説明する前に、コイルとこのコイル
を組込んだコアレスモータについて説明する。

第１図に示すコイルは、円板部１ａとこの円板部１ａの
外周端から軸方向（下方）に短かくのびた筒部１ｂとか
らなる。コイル線２は、絶縁被覆された銅線に熱又は溶
剤で溶ける接着膜を形成したセメントワイヤからなる。

２ａはコイル線２の引出された巻始め端で、コイル線２
は円板部１ａの中心孔１ｄの周辺部（中心近傍）から巻
始められて外方向に向って径方向に巻かれ、外周端Ａで
筒部１ｂに折曲げられた後、筒部１ｂ上をほぼ１８０°
４！ｇかれ、Ａより１８０°離れた外周端Ｂで円板部１
ａ上に折曲げられる。

次いで円板部１ａ上を径方向に巻かれ、巻始め点の中心
近傍を通ってＡよりやや周方向にややずれた外周端Ｃに
達する。このＣで筒部１ｂに折曲げらね、筒部１ｂ上を
ほぼ１８（ｊ’巻かれ、Ｂより同じく周方向にややずれ
た外周端りで再び円板部１ａ上に折曲げられ、中心近傍
に向って巻かれる。

このような巻線を繰り返してコイル線２は１ターン毎に
順次周方向にずれ、１周して中心孔１ｄ周辺まで来て巻
線が終了する。２ｂは巻終り端である。

コイル線２は円板部１ａの周辺部より中心部が厚くなる
ため、中心孔１ｄの周辺は厚い中心部１Ｃとなる。

なお、コイル線２は巻線しながら１周する間に、整流子
片に接続する中間引出しタップ（図示せず）が所定ター
ン毎に中心近傍で引出される。

第２図に示すコアレスモータにおいて、３は中心孔１ｄ
に挿入されコイル１に固定された整流子体、４は複数の
整流子片、５は整流子体３の中心に固定されたロータ軸
、６．７はケース、８．９は軸受、１０．１１は刷子、
１２．１３は扇形の永久磁石、１４ｕ１１ング形のヨー
ク板である。永久磁石１２．１３とヨーク板１４によっ
て軸方向に形成される磁束内に円板部１ａが配置され、
刷子ｉｏ、ｉ１からコイル１に電流が供給されるとロー
タは回転する。

次に第８図を用いて本発明のコイルの製造方法について
説明する。

第８図において、２０は基板、２１は基板２０に固定さ
れた円筒軸、２２は駆動モータ（図示せず）により一定
の低速度で回転させられる歯車、２３は円筒軸２１に回
転自在に支持され歯車２２とかみ合う歯車、２４は歯車
２３に形成されたねじ孔、２５は駆動モータにより一定
の高速度で回転させられる歯車、２６は歯車２５とかみ
合う歯車、２７は円筒軸２１内に回転自在に支持され一
端が歯車２６に固定された心細、２８は心細２７の他端
に形成されたねじ、２９は円板状の巻心３０と円筒体３
１から々る巻心体、３２は円筒体３１の先端に形成され
たねじ、３３はガイド板、３４はねじ２８に螺合してガ
イド板３３を心細２Ｔに固定させるナツトである。

又、３６は駆動モータにより一定の高速度で回転させら
れる歯車、３７は歯車３６とかみ合う歯車、３８は歯車
３７に固定された円筒軸、３９は基端が円筒軸３８に固
定されたＬ形のフライヤ、４０はフライヤ３９に設けら
れた複数のガイドリング、４１はコイル線２が巻かれた
ボビンである。ガイド板３３が１回転するときこれに同
期してフライヤ３９も１回転するようになっている。

ガイド板３３は第４図に示すようにほぼ長方形状に形成
され、ねじ２８が挿入される中心孔３３ａ２巻心３０の
外周側面よりやや外方に突き出て位置する端面３３ｂを
有する。

コイル線２をボビン４１から引き出して円筒軸３８の中
を通し、さらに各ガイドリング４０を通してフライヤ３
９の先端から引き出し、巻心３０の中心近傍で円筒体３
１に巻きつける。この部分がコイル線２の巻始め端２ａ
となる。この状態で駆動モータを始動させて巻線を開始
する。フライヤ３９の回転により、コイル線２は巻心３
０とこの巻心３０の外平面（第３図で下方の面）に配置
されたガイド板３３の端面３３ｂとの表面上を軸心に対
して斜めに巻かれる。

フライヤ３９の先端（コイル線の引出口）は１点鎖線の
ように回転する。コイル線２は巻心３０の内平面（第８
図で上方の面）上を中心近傍から径方向に外周端まで巻
かれ、ここから外周側面上に折曲げられ、次いでこの側
面よりやや外方に位置したガイド板３３の端面３３ｂ上
に係合される。ここで、ガイド板３３は、フライヤ３９
との相対位置関係において、コイル線２が端面３３ｂの
ほぼ中央点にのるような位置で心細２Ｔに固定される。

端面３３ｂ上に係合されたコイル線２は、フライヤ３９
の先端が第８図で下方にくるため引張られ係合された状
態のままでフライヤ３９と同一速度で回転するガイド板
３３によってはホ１８０°回転させられ、フライヤ３９
の先端が端面３３ｂおよび巻心３０の外周側面を横切っ
て第３図で上方にくるタイミング付近で端面３３ｂ上か
らはずれて外周側面に移り、次いで巻心３０の内平面上
に折曲げられる。

これによって、コイル線２は巻心３０の外周側面上をほ
ぼ１８０°（半周）巻かれることになり、この部分でコ
イル１の筒部１ｂが形成される。内平面上に折曲けられ
たコイル線２は、フライヤ３９の回転にともなって外周
端から径方向に中心近傍１で巻かれ１ターンが終了する
。さらにコイル線２け中心近傍を通って反対側の外周端
まで巻かれ、以後同様にしてコイル線２は巻心３０の内
平面上と外周側面上に巻かれてゆく。

この際、巻心３０はフライヤ３９お工びガイド板３３の
回転に比してはるかに遅い速度で回転しているので、コ
イル線２は巻心３０の周方向に順次ずれて巻かれ、巻心
３０が１回転したとき全面に巻かれて駆動モータが止り
巻線は停止される。なお、巻心３０が１周する間に所定
ターン数毎にタップが引出される。

巻線が終了したときにコイル線２を切断するが、この部
分が巻終り端２ｂになる。次いで、ナツト３４をはずし
てガイド板３３を取除いた後、巻心体２９をまわしてね
じ３２をねじ孔２４からはずし、しかる後、巻心３０上
に巻かれているコイルを巻心体２９からはずす。

この後、コイルを加熱して整形型によって整形すると、
第１，２図に示したようなコイル１が得られる。

このように本発明によると、ガイド板を使用することに
よりコイルの筒部がうまく巻かれ、生産性の高い巻線が
可能になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にて製造したコイルの斜視図、第２図は
このコイルを用いたコアレスモータの断面図、第８図は
本発明の製造方法に用いる巻線装置の構造図、第４図は
ガイド板の正面図である。 １・・・コイル、　　１ａ・・・円板部、　　１ｂ・・
・筒部、２・・・コイル線、２ａ・・・巻始め端、２ｂ
・・・巻終り端、　　２１・・・円筒軸、２７・・・上
軸、２９・・・巻心体、　３０・・・巻心、　　３３・
・・ガイド板、第１固 １２１ 算３国 」ｌ 犀住口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定速度でゆっくり回転する円板状の巻心の外平面に、
   この巻心の外周側面よりやや外方にその端面が配置され
   巻心より早い速度で同心状に回転するガイド板を設け、
   コイル線を巻心の内平面上を中心近傍から径方向に外周
   端まで巻き、次いで外周側面上に折曲げた後にガイド板
   の端面上に係合させ、次いで係合し、たコイル線をガイ
   ド板によってほぼ１８０°回転はせた後に巻心の外周側
   面上に移し、次いでコイル線を巻心の外周端から内平面
   上に折曲げ、次いで内平面上を径方向に中心近傍捷で巻
   いて１ターンを巻き、以後この巻線を繰り返しながら巻
   心の回転によってターンを巻心の周方向に順次ずらせて
   ゆき、巻心を１回転させた時点で巻線を停止するように
   したコアレスモータ用コイルの製造方法。