JPS6048983B2 - 電動機用線輪の製造方法 - Google Patents
電動機用線輪の製造方法Info
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- JPS6048983B2 JPS6048983B2 JP4957379A JP4957379A JPS6048983B2 JP S6048983 B2 JPS6048983 B2 JP S6048983B2 JP 4957379 A JP4957379 A JP 4957379A JP 4957379 A JP4957379 A JP 4957379A JP S6048983 B2 JPS6048983 B2 JP S6048983B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- ring
- wire ring
- wheel body
- electric motor
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- Expired
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、電動機用線輪の製造方法に係り、特に、
平担な円環状原始線輪から仮想円柱面に沿つて延在され
た波巻要素線輪を形成する方法に関する。
平担な円環状原始線輪から仮想円柱面に沿つて延在され
た波巻要素線輪を形成する方法に関する。
一般に、コアレスモータの回転子、スロットレスモー
タの回転子及びブラシレスモータ例えば、ポールモータ
の回転磁界を生じさせる固定子として円筒形状の波巻線
輪体が用いられている。
タの回転子及びブラシレスモータ例えば、ポールモータ
の回転磁界を生じさせる固定子として円筒形状の波巻線
輪体が用いられている。
従来、このような波巻線輪体を製造する方法とし−て、
バネカム方式と称される方法等が知られている。このバ
ネカム方式にあたつては、多数のピンを設けた円柱状巻
枠を回転させつつ導線を斜め方向に巻回させて波巻線輪
体を形成している。このバネカム方式においては、端面
における折り返しにおいて、張力による導線のすベリを
おさえながら巻くので高速度の機械巻きが困難であり、
特に軸方向長く、小径の波巻線輪体を形成する際には、
導線のすベリ防止のため、ひつかけピンを挿入して行う
ため非能率的てある問題がある。このバネカム方式以外
に非金属ボビンに斜に機械的に巻線する方法もあるが、
整列巻きが困難てあり、ボビンが導線の張力に耐えるた
めに厚手のものとなり、ギャップが増大したり、ボビン
の両端に不作用部が塁積したりする欠点がある。 従来
、固定子及び回転子間のエアーギャップを小さくするこ
とができる電機子として特開昭５２一２０２０８号公報
に開示されるようなプリントコイルが知られているが、
このプリントコイルは、偏平状の電機子に適用する場合
に限られ円筒状の電機子には、適用することは、困難で
あるとされ、円筒状の電機子を製造する場合には、依然
導線を機械巻きする方法が採用されている。
バネカム方式と称される方法等が知られている。このバ
ネカム方式にあたつては、多数のピンを設けた円柱状巻
枠を回転させつつ導線を斜め方向に巻回させて波巻線輪
体を形成している。このバネカム方式においては、端面
における折り返しにおいて、張力による導線のすベリを
おさえながら巻くので高速度の機械巻きが困難であり、
特に軸方向長く、小径の波巻線輪体を形成する際には、
導線のすベリ防止のため、ひつかけピンを挿入して行う
ため非能率的てある問題がある。このバネカム方式以外
に非金属ボビンに斜に機械的に巻線する方法もあるが、
整列巻きが困難てあり、ボビンが導線の張力に耐えるた
めに厚手のものとなり、ギャップが増大したり、ボビン
の両端に不作用部が塁積したりする欠点がある。 従来
、固定子及び回転子間のエアーギャップを小さくするこ
とができる電機子として特開昭５２一２０２０８号公報
に開示されるようなプリントコイルが知られているが、
このプリントコイルは、偏平状の電機子に適用する場合
に限られ円筒状の電機子には、適用することは、困難で
あるとされ、円筒状の電機子を製造する場合には、依然
導線を機械巻きする方法が採用されている。
この発明は、上述したような事情に鑑みなされたもの
であつて、電動機用の線輪体に能率良く、また低価格で
組み立てることができる波巻要素線輪体を提供するにあ
る。
であつて、電動機用の線輪体に能率良く、また低価格で
組み立てることができる波巻要素線輪体を提供するにあ
る。
以下図面を参照しながら、この発明の実施例について
説明する。
説明する。
この発明によれば、電動機用の線輪体２は、第１図及
び第２図示す平坦な円環状外形を有する原始線輪体４か
ら第３図に示すような仮想円柱面８に沿つて延在された
波形要素線輪１０が作られ、この要素線輪１０を同軸的
に複数組み合わせることによつてカップ型に例えば、第
４図に示すように形成される。
び第２図示す平坦な円環状外形を有する原始線輪体４か
ら第３図に示すような仮想円柱面８に沿つて延在された
波形要素線輪１０が作られ、この要素線輪１０を同軸的
に複数組み合わせることによつてカップ型に例えば、第
４図に示すように形成される。
第１図又は第２図に示す平坦な円環状外形を有する原始
線輪４は、融着剤が塗布され、絶縁被覆されている導線
を略同一平面上て同心円的に密着巻回して形成される。
線輪４は、融着剤が塗布され、絶縁被覆されている導線
を略同一平面上て同心円的に密着巻回して形成される。
密着巻回してその形が整えられた導線は、その形がくず
れないようにする為に塗布融着剤が加熱或は有機剤の塗
布にて溶融され、再びされて一体化される。原始線輪４
は、融着剤のみでは、分離の虞れがある場合には、更に
ニスが塗布されたり、或は、接着テープ等が貼付されて
、その円環状の形が容易にくずれないように一体化され
る。次に、この円環状の原始線輪４は、所定箇所で折り
曲げられ、その形が整えられて第３図に示すようにいわ
ゆる円筒状の要素線輪１０に形成される。
れないようにする為に塗布融着剤が加熱或は有機剤の塗
布にて溶融され、再びされて一体化される。原始線輪４
は、融着剤のみでは、分離の虞れがある場合には、更に
ニスが塗布されたり、或は、接着テープ等が貼付されて
、その円環状の形が容易にくずれないように一体化され
る。次に、この円環状の原始線輪４は、所定箇所で折り
曲げられ、その形が整えられて第３図に示すようにいわ
ゆる円筒状の要素線輪１０に形成される。
この場合、折り曲げ箇所及びその折り曲げ角θは、次の
ようにして定められる。通常折り曲げ数即ち、原始線輪
４に設定すべき折り曲げ線の数は、２又は４のときが実
用的であることから、折り曲げ線数ｎが２の場合及び折
り曲げ線の数ｎが４の場合について分けて説明する。尚
、第３図に示ように直径Ｄ及び高さＬを有する仮想円柱
面８に沿つて延在された要素線輪１０をいずれの場合に
も形成することとする。（１）折り曲げ数が２の場合（
ｎ＝２） 原始線輪４の外径Ｇ，を仮想円柱面８の高さＬに設定す
る。
ようにして定められる。通常折り曲げ数即ち、原始線輪
４に設定すべき折り曲げ線の数は、２又は４のときが実
用的であることから、折り曲げ線数ｎが２の場合及び折
り曲げ線の数ｎが４の場合について分けて説明する。尚
、第３図に示ように直径Ｄ及び高さＬを有する仮想円柱
面８に沿つて延在された要素線輪１０をいずれの場合に
も形成することとする。（１）折り曲げ数が２の場合（
ｎ＝２） 原始線輪４の外径Ｇ，を仮想円柱面８の高さＬに設定す
る。
次に、円環状原始線輪４の中心１４を円中心とした下記
式（１）で定められる半径ｒの基準円１６を描き、この
基準円１６を２等分する等分点１８，２０を定める。こ
の等分点１８，２０と中心１４とを結ふ基準線２２，２
４を定めこの基．準線２２，２４に対してθ＝苦＝９０
０を有し、等分点１８，２０の夫々を通る折り曲げ線２
６，２８を定め、２つの領域３０，３２に分ける。その
後、一方の折曲げ線２６が図の上面方向一に突出し、他
方の折曲げ線２８が図の下面方向に突出すように型押し
され、折り曲げ線２６で区分された２つの領域３０，３
２の上面が互いに略密着するまて折曲けられるとともに
折曲け線２８で区分される領域３０，３２の下面が互い
に略密着されるまで折曲げられる。その後、領域３０，
３２が湾曲されて領域３０，３２が仮想円柱面Ｓに沿う
ように整形される。上記半径ｒは、（１）式で定められ
る。
式（１）で定められる半径ｒの基準円１６を描き、この
基準円１６を２等分する等分点１８，２０を定める。こ
の等分点１８，２０と中心１４とを結ふ基準線２２，２
４を定めこの基．準線２２，２４に対してθ＝苦＝９０
０を有し、等分点１８，２０の夫々を通る折り曲げ線２
６，２８を定め、２つの領域３０，３２に分ける。その
後、一方の折曲げ線２６が図の上面方向一に突出し、他
方の折曲げ線２８が図の下面方向に突出すように型押し
され、折り曲げ線２６で区分された２つの領域３０，３
２の上面が互いに略密着するまて折曲けられるとともに
折曲け線２８で区分される領域３０，３２の下面が互い
に略密着されるまで折曲げられる。その後、領域３０，
３２が湾曲されて領域３０，３２が仮想円柱面Ｓに沿う
ように整形される。上記半径ｒは、（１）式で定められ
る。
このようにして形成された要素線輪１０を展関して示す
と、第５図に示すように描かれる。
と、第５図に示すように描かれる。
このＬ図から明らかなように形成された要素線輪１０の
高さＬは、基本となる原始線輪４の外径ｇ１に相当し、
要素線輪１０の外周長πＤは、４ｒに相当する。（２）
折り曲げ数が４の場合（ｎ＝４） 原始線輪４の外径ｇ１を下記（２）式に基いて定め、次
に円環状原始線輪４の中心１４を円中心とした既に述べ
た（１）式で定められる半径ｒの基準円１６を描き、こ
の基準円１６を４等分する等分点３４，３６，３８，４
０を定める。
高さＬは、基本となる原始線輪４の外径ｇ１に相当し、
要素線輪１０の外周長πＤは、４ｒに相当する。（２）
折り曲げ数が４の場合（ｎ＝４） 原始線輪４の外径ｇ１を下記（２）式に基いて定め、次
に円環状原始線輪４の中心１４を円中心とした既に述べ
た（１）式で定められる半径ｒの基準円１６を描き、こ
の基準円１６を４等分する等分点３４，３６，３８，４
０を定める。
この等分点３４，３６，３８，４０と中心１４とを結ふ
基準線４２，４４，４６，４８を定め、この基準線４２
，４４，４６，４８に対してθ＝Ｊ（＝４５を有し、等
分点３４，３６，３８，４０の夫々を通る折り曲げ線５
２，５４，５６，５８を定め、原始線輪４を４つの領域
６０，６２，６４，６６に分ける。その後、交互に折り
曲げ線を上方及び下方に突出させ、即ち、折り曲け線５
２，５６を上方に折り曲げ線５４，５８を下方に突出さ
せるように型押しして折り曲げ、各領域６０，６２，６
４，６６が仮想円柱面８に沿うように変形する。上記外
径ｇ１は、下記（２）式て定められる。
基準線４２，４４，４６，４８を定め、この基準線４２
，４４，４６，４８に対してθ＝Ｊ（＝４５を有し、等
分点３４，３６，３８，４０の夫々を通る折り曲げ線５
２，５４，５６，５８を定め、原始線輪４を４つの領域
６０，６２，６４，６６に分ける。その後、交互に折り
曲げ線を上方及び下方に突出させ、即ち、折り曲け線５
２，５６を上方に折り曲げ線５４，５８を下方に突出さ
せるように型押しして折り曲げ、各領域６０，６２，６
４，６６が仮想円柱面８に沿うように変形する。上記外
径ｇ１は、下記（２）式て定められる。
このようにして形成された要素線輪１０を展関して示す
と、第６図に示すように描かれる。上記（２）式につい
て説明を付加する。原始線輪４の外周円と折り曲げ線５
２，５４，５６，５８の交点６８，７０，７２，７４間
の距離１は、次式（３）で表わせ？る。この交点６８，
７０，７２，７４は、第５図に示すように仮想円筒体面
８の同一円周上に２点ずつ点在し、その間の距離ｍは、
図解的に明らかなように？である。
と、第６図に示すように描かれる。上記（２）式につい
て説明を付加する。原始線輪４の外周円と折り曲げ線５
２，５４，５６，５８の交点６８，７０，７２，７４間
の距離１は、次式（３）で表わせ？る。この交点６８，
７０，７２，７４は、第５図に示すように仮想円筒体面
８の同一円周上に２点ずつ点在し、その間の距離ｍは、
図解的に明らかなように？である。
（ｍ＝πＤ／２＝２？ＲＤ／４＝２ｒ′）３つの交点７
０，７２，７４は、第６図に示すように２辺がｌで、１
辺がｍ＝？の二等辺三角形を形作る。従つて、仮想円筒
体の高さＬは、次式（４）て表わされ、この（４）式に
（３）式を代人して変形すると（２）式が得られる。
−従らてＪ？１＝Ｖｎ］Ｐ丁Ｐ）・・・・・・（２）上
述した説明において明らかなように、円環状原始線輪４
の内径臣は、いずれの式にも関係しない。
０，７２，７４は、第６図に示すように２辺がｌで、１
辺がｍ＝？の二等辺三角形を形作る。従つて、仮想円筒
体の高さＬは、次式（４）て表わされ、この（４）式に
（３）式を代人して変形すると（２）式が得られる。
−従らてＪ？１＝Ｖｎ］Ｐ丁Ｐ）・・・・・・（２）上
述した説明において明らかなように、円環状原始線輪４
の内径臣は、いずれの式にも関係しない。
従つて、原則として内径臣は、任意に定めることができ
るが、基準円の径２ｒに等しいか、これよりも大きい即
ち、ｉ≦Ｇ２であることが必要である。なせならば、？
〉Ｇ２である場合には、再度折り曲げ線を原始線輪４に
設けなければならないからである。また、上述した式に
よつて定まる種々の値は、正確に各式を満足しなくとも
略そのような値に定められれば良い。実際の製造工程に
は、かならず誤差を伴い、正確に上述した式を満足しな
い点に注意すべきである。また、その誤差の大きさも原
始線輪の大きさ、要素線輪の大きさ、導線の線径によつ
て異なることに留意すべきである。このように形成され
た要素線輪１０を適当な数同軸的に組み合わせ、適切に
タップを取り出すことによつて例えば、第４図に示すよ
うなコアレスモータの回転子２を製造することができる
。
るが、基準円の径２ｒに等しいか、これよりも大きい即
ち、ｉ≦Ｇ２であることが必要である。なせならば、？
〉Ｇ２である場合には、再度折り曲げ線を原始線輪４に
設けなければならないからである。また、上述した式に
よつて定まる種々の値は、正確に各式を満足しなくとも
略そのような値に定められれば良い。実際の製造工程に
は、かならず誤差を伴い、正確に上述した式を満足しな
い点に注意すべきである。また、その誤差の大きさも原
始線輪の大きさ、要素線輪の大きさ、導線の線径によつ
て異なることに留意すべきである。このように形成され
た要素線輪１０を適当な数同軸的に組み合わせ、適切に
タップを取り出すことによつて例えば、第４図に示すよ
うなコアレスモータの回転子２を製造することができる
。
以上のようにこの発明においては、要素線輪は導線が整
列巻回されている平坦な円環状の線輪を折曲げによつて
形成されることから、これを組合わせた電機子には、、
空間的に無駄が生ぜず、電流密度を大きくすることがて
きる。また、本発明の要素線輪は、十分に偏平てあり、
これを組合わせた電気子もまた偏平にすることができる
。
列巻回されている平坦な円環状の線輪を折曲げによつて
形成されることから、これを組合わせた電機子には、、
空間的に無駄が生ぜず、電流密度を大きくすることがて
きる。また、本発明の要素線輪は、十分に偏平てあり、
これを組合わせた電気子もまた偏平にすることができる
。
したがつて、電動機の回転子及び固定子間のエアーギャ
ップをできる限り小さくすることができ、結果として大
きなトルクを得ることができる。追加の関係 特願昭５
４−２８００４号（特開昭５５−１２０３６０、特公昭
５９−３１２９２、特許第１２５６０７３号）には、円
錐台形状の線輪体を折曲けて円筒面上に延在される円筒
状電動機用線輪を形成する電動機用円筒形線輪の製造方
法が開示されている。
ップをできる限り小さくすることができ、結果として大
きなトルクを得ることができる。追加の関係 特願昭５
４−２８００４号（特開昭５５−１２０３６０、特公昭
５９−３１２９２、特許第１２５６０７３号）には、円
錐台形状の線輪体を折曲けて円筒面上に延在される円筒
状電動機用線輪を形成する電動機用円筒形線輪の製造方
法が開示されている。
これに対して、本願には、円環状線輪体を折曲けて円筒
面上に延在される円筒状電動機用線輪を形成する方法で
あつて折曲線が特定されている電動機用円筒形線輪の製
造方法が開示されている。いずれの発明も線輪体を折曲
げて円筒状電動機用線輪を形成する方法を要旨とする点
において共通し、本願は、特願昭５４−２８００４号に
対し、追加の関係にある。
面上に延在される円筒状電動機用線輪を形成する方法で
あつて折曲線が特定されている電動機用円筒形線輪の製
造方法が開示されている。いずれの発明も線輪体を折曲
げて円筒状電動機用線輪を形成する方法を要旨とする点
において共通し、本願は、特願昭５４−２８００４号に
対し、追加の関係にある。
第１図は、製造された電動機用線輪の側面図、第２図及
び第３図は、円環状原始線輪の平面図、第４図は、第３
図から作られた要素線輪を一例として示す斜視図、第５
図及び第６図は、夫々第２図及び第３図から作られた要
素線輪を展関して示す展開図である。 ２・・・・・・電動機用線輪、４・・・・・・原始線輪
体、８・・・・・・仮想円柱面、１０・・・・・波形要
素線輪、１６・・ａ基準円、１８，２０，３４，３６，
３８，４０・・・・・等分点、２２，２４，４２，４４
，４６，４８，５０・・・・・・基準線、２６，２８，
５２，５４，５６，５８・・・・・折り曲け線、３０，
３２，６０，６２，６４，６６・・・・・・線輪領域、
６８，７０，７２，７４・・・・・・交点。
び第３図は、円環状原始線輪の平面図、第４図は、第３
図から作られた要素線輪を一例として示す斜視図、第５
図及び第６図は、夫々第２図及び第３図から作られた要
素線輪を展関して示す展開図である。 ２・・・・・・電動機用線輪、４・・・・・・原始線輪
体、８・・・・・・仮想円柱面、１０・・・・・波形要
素線輪、１６・・ａ基準円、１８，２０，３４，３６，
３８，４０・・・・・等分点、２２，２４，４２，４４
，４６，４８，５０・・・・・・基準線、２６，２８，
５２，５４，５６，５８・・・・・折り曲け線、３０，
３２，６０，６２，６４，６６・・・・・・線輪領域、
６８，７０，７２，７４・・・・・・交点。
Claims (1)
- １ 導線が密着巻回されている平坦な円環形状の線輪体
を形成し、この円環状線輪体の中心を中心とする所定の
半径を有する基準円を定め、この基準円の円周を２又は
、４等分する等分点を定め、２等分点の場合において略
９０゜及び４等分点の場合において略４５゜の所定角を
等分点と中心とを結ぶ基準線に対して円周方向に設定し
て折曲げ線を線輪体上に定め、この折曲げ線が交互に線
輪体の面に対して反対方向に突出するように線輪体を折
曲げて線輪体の折曲げ領域において線輪体の一方及び他
方の面を交互に略密着させるとともに折曲げ線で区分さ
れた帯状部分を円筒面上に延在させてその外形を円筒状
線輪に整形することを特徴とする電動機用線輪の製造方
法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4957379A JPS6048983B2 (ja) | 1979-04-21 | 1979-04-21 | 電動機用線輪の製造方法 |
| US06/139,725 US4401907A (en) | 1979-04-21 | 1980-04-14 | Electric motor coil element and method of manufacturing the same |
| GB8012493A GB2059300B (en) | 1979-04-21 | 1980-04-16 | Electric motor coil element and method of manufacturing the same |
| DE3014943A DE3014943C2 (de) | 1979-04-21 | 1980-04-18 | Freitragende Wicklung für einen Elektromotor |
| SG340/84A SG34084G (en) | 1979-04-21 | 1984-05-03 | Electric motor coil element and method of manufacturing the same |
| HK624/84A HK62484A (en) | 1979-04-21 | 1984-08-09 | Electric motor coil element and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4957379A JPS6048983B2 (ja) | 1979-04-21 | 1979-04-21 | 電動機用線輪の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55141720A JPS55141720A (en) | 1980-11-05 |
| JPS6048983B2 true JPS6048983B2 (ja) | 1985-10-30 |
Family
ID=12834946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4957379A Expired JPS6048983B2 (ja) | 1979-04-21 | 1979-04-21 | 電動機用線輪の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048983B2 (ja) |
-
1979
- 1979-04-21 JP JP4957379A patent/JPS6048983B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55141720A (en) | 1980-11-05 |
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