JPS61273142A - 同期電動機用デイスク状ステ−タ - Google Patents

同期電動機用デイスク状ステ−タ

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JPS61273142A
JPS61273142A JP11398985A JP11398985A JPS61273142A JP S61273142 A JPS61273142 A JP S61273142A JP 11398985 A JP11398985 A JP 11398985A JP 11398985 A JP11398985 A JP 11398985A JP S61273142 A JPS61273142 A JP S61273142A
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JP
Japan
Prior art keywords
insulating film
winding
synchronous motor
stator
bonding material
Prior art date
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Pending
Application number
JP11398985A
Other languages
English (en)
Inventor
Nariaki Koyama
小山 成昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP11398985A priority Critical patent/JPS61273142A/ja
Publication of JPS61273142A publication Critical patent/JPS61273142A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/26Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors consisting of printed conductors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、絶縁シートを介して積層された複数個のステ
ータエレメントを備え、各ステータエレメントが複数個
の開口を有する絶縁フィルムと、該絶縁フィルムの開口
内で端部が重なり合うように該絶縁フィルムの両側に放
射状に配列されて絶縁フィルムに固着された渦巻形状の
複数個の巻線要素とからなっている同期電動機用ディス
ク状ステータの改良に関し、更に詳しくは、絶縁フィル
ムの両側の巻線要素の相互接合構造の改良に関する。
〔従来技術とその問題点〕
ディスク状ステータとディスク状ロータとを向き合わせ
て軸線方向に配列した同期電動機において大きな出力ト
ルクを得るためには、ステータの巻線をできるだけ高密
度に配置し且つできるだけ大きな電流を流すようにする
必要がある。従来、この種の電動機においては、ディス
ク状ステータの絶縁層の表面に渦巻き状の導体パターン
がフォトエツチングやメッキ等の手段で設けられていた
このような手段を用いた場合、導体パターンの厚さに限
度があるので、流すことができる電流には限度がある。
したがって、絶縁層を介して導体パターンを多数積層す
ることが好ましいが、各絶縁層の両側の渦巻き状の導体
パターンの内端部を相互に電気的に接続することが困難
であるため、実用化が困難となっていた。
上述した従来のディスク状ステータの問題点を解決する
ことができる同期電動機が本出願人による特願昭59−
271847号出願明細書に開示されている。この電動
機におけるディスク状ステータは絶縁シートを介して積
層された複数個のステータエレメントを備えており、各
ステータエレメントは複数個の開口を有する絶縁フィル
ムと、該絶縁フィルムの開口内で端部が重なり合うよう
に該絶縁フィルムの両側に放射状に配列されて絶縁フィ
ルムに固着された渦巻形状の複数個の巻線要素とからな
っている。
このような巻線要素と絶縁、フィルムとを備えたディス
ク状ステータにおいては、絶縁フィルムの両側の巻線要
素の重なり合う端部を相互に電気的に接続して巻線要素
を順次に連結する必要がある。
したがって、従来は、絶縁フィルムの両−側に巻線要素
を固着した後に絶縁フィルムの開口を介して各巻線要素
の重なり合う端部を電子ビーム溶接により相互に溶接す
る方法を採っていたが、各開口の箇所で巻線要素の端部
に電子ビームを照射する必要があるため、巻線要素の接
合作業が面倒となっていた。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するための手段として、本発明は、絶
縁シートを介して積層された複数個のステータエレメン
トを備え、各ステータエレメントが複数個の開口を有す
る絶縁フィルムと、該絶縁フィルムの開口内で端部が重
なり合うように該絶縁フィルムの両側に放射状に配列さ
れて絶縁フィルムに固着された渦巻形状の複数個の巻線
要素とからなっている同期電動機用ディスク状ステータ
において、前記巻線要素の重なり合う端部間に予め設け
た導電性接合材を前記開口内で前記巻線要素の重なり合
う端部に熱融着させることにより前記絶縁フィルムの両
側の前記巻線要素を順次に連結したことを特徴とする同
期電動機用ディスク状ステータを提供する。
〔作 用〕
上記手段によれば、導電性接合材を絶縁フィルムの両側
の巻線要素の重なり合う端部に同時に融着させることが
できるので、絶縁フィルムの両側の全ての巻線要素の接
合作業を同時に行なうことができ、接合時間を大幅に短
縮することができることとなる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明の°実施例を説明する。
第2図は本発明の一実施例を示すものである。
同図を参照すると、同期電動機は複数個のディスク状ス
テータ11と複数個のディスク状ロータ12とを備えて
いる。各ディスク状ロータ12は非磁性のベース12a
内に周方向に配設された複数個の永久磁石12bを備え
ている。ディスク状ステータ11及びディスク状ロータ
12は微小な隙間を介して軸線方向に交互に配列されて
いる。
各ディスク状ステータ11は複数個のステータエレメン
ト13を備えており、ステータエレメント13は絶縁シ
ート(図示せず)を介して積層されている。第1図を参
照すると、各ステータエレメント13は中央に穴を有す
る円形の1枚の絶縁フィルム14とその両側にそれぞれ
放射状に配設された複数個(ここでは夫々6個)の巻線
ユニット15.16とからなっている。
絶縁フィルム14の一側の各巻線ユニット15は一対の
巻線要素AI、B1からなっており、巻線要素A I 
+ 81はそれぞれ2つの逆渦巻きを有している。巻線
要素A1の渦巻き溝内に巻線要素B1が微小な隙間を介
して嵌合しており、同時に巻線要素B1の渦巻き溝内に
巻線要素A1が微小な隙間を介して嵌合している。隣接
する巻線ユニット15間にもそれぞれ隙間が確保されて
いる。
絶縁フィルム14の他側の各巻線ユニット16も同様に
一対の巻線要素A2.82からなっており、巻線要素A
2.B2はそれぞれ2つの逆渦巻きを有している。巻線
要素A2の渦巻き溝内に巻線要素B2が微小な隙間を介
して嵌合しており、同時に巻線要素B2の渦巻き溝内に
巻線要素A2が微゛小な隙間を介して嵌合している。隣
接する巻線ユニット16間にもそれぞれ隙間が確保され
ている。
巻線要素A 1*  B を及び巻線要素A2.B2は
薄い導体、例えば銅板のプレス加工等によってそれぞれ
同時に形成することができる。
各ステータエレメント13におけるコイルの占積率を高
めるために、巻線要素A1.B1.A2゜B2間の隙間
はできるだけ小さく設定される。したがって、巻線要素
A1.Bt r A21 B2を高い精度で絶縁フィル
ム14の表面に位置決めする必要がある。ここでは、巻
線要素Al t  Bl 、A2、B2には図示しない
治具のピンに保合可能なピン穴17.18がそれぞれ設
けられている。@綿ユニットA I +  81及び巻
線ユニットA2.B2はそれぞれ治具上でビンにより位
置決めされた状態で絶縁フィルム14の両側に重ね合さ
れる。
巻線ユニット16は巻線ユニット15に対し周方向に1
ピツチ(渦巻き1つ分)だけずれて配置されており、巻
線要素A1.B1の両端と巻線要素A2.B2の両端と
が絶縁フィルム14に設けられた開口19内で重なり合
っている。
巻線要素A1及び巻線要素A2の重なり合う端部間には
予め導電性接合材20が設けられている。
同様に、巻線要素B1及び巻線要素B2の重なり合う端
部間にも予め導電性接合材20が設けられている。ここ
では、導電性接合材20は半田、金属ロウ等のシート片
からなっており、シート片20は絶縁フィルム20の開
口19の部分に予め固着されている。なお、導電性接合
材20をシート片の代わりに半田、金属ロウ等のペース
トとし、塗布、シルクスクリーン印刷等により絶縁フィ
ルム14の開口19の部分に予め付着させておいてもよ
い。
導電性接合材20は開口19内で絶縁フィルム14の両
側の巻線要素A i + A 2及び巻線要素B1゜B
2の端部に融着しており、これにより、巻線要素A、、
A2及び巻線要素Bl、B2が相互に接合されている。
これにより、巻線ユニット15の巻線要素A1と巻線要
素16の巻線要素A2は、第3図に示すように、順次に
結合されて1つのコイルループAを形成している。また
、巻線要素B1+82も同様に順次に結合されて1つの
コイルループBを形成している。
導電性接合材20の融着による巻線要素A1゜A2及び
巻線要素B1.B2の接合は巻線要素AI+81、A 
2 +  B 2を絶縁フィルム14の両面に固着する
ときに同時に行なうことができる。絶縁フィルム14は
好ましくは熱融着性フィルムからなり、熱融着性フィル
ム14と巻線要素AI 、B I +A2.B2とを加
熱圧着する際に、導電性接合材20をその熱で巻線要素
AI、A2及び巻線要素B、、B2の端部にそれぞれ融
着させることができる。この方法によれば、絶縁フィル
ム14と巻線要素A s + B 1r A 2 、B
 2との固着作業及び巻線要素A1.Bt + A21
82の接合作業を1工程で行なうことができる。
なお、加熱手段を用いないで絶縁フィルム14の両面に
巻線要素A1.Bt 、A2 * B2を固着する場合
には、固着後に巻線要素A1+  Bt +  A2゜
B2に通電し、その抵抗熱で導電性接合材2oを巻線要
素A1.A2及び巻線要素Bl、B2の端部に融着させ
るようにしてもよい。
絶縁フィルム14と巻線要素Al 、Bl +″A2+
B2とからなるステータエレメント13を絶縁シートを
介して積層した状態で導電性接合材2oの融着を行なう
こともできる。
絶縁フィルム14に巻線要素AI 、  B1 、 A
2 +B2を固着した後にコイルループA、Bはブリッ
ジ21.22の箇所でそれぞれ切り離される。ブリッジ
21.22の切離しにより、コイルループA、Bにはそ
れぞれ一対の端子が形成される。ステータエレメント1
3間でコイルループA、Bは所定の順序で順次に連結さ
れる。三相交流電動機の場合、複数個のステータエレメ
ント13によって形成されたー相分のセットが120“
ずつ電気的に位相をずらして電流を供給するために3セ
ツト必要となる。
このようにして絶縁シートを介して積層されたステータ
エレメント13は絶縁性樹脂により強固に成形固化及び
被覆されてディスク状ステータ11となる。更に、ディ
スク状ステータ11間でコイルループA、Bは所定の順
序で順次に連結される。
第4図及び第5図は絶縁フィルム14に設けられる開口
19の変形例を示すものである。ここでは、開口19は
多数の微小な穴19aからなっているので、導電性接合
材20を容易に付着させることができるようになる。ま
た、このような開口19を用いた場合には、巻線要素A
、、A2及び巻線要素B1.B2の端部間に絶縁フィル
ム14がスペーサとして介在することとなるので、巻線
要素A+ + B1 、A2.B2の端部が機械的に安
定して保持されることとなる。
第6図は半田、金属ロウ等からなる導電性接合材20を
絶縁フィルムの両側の巻線要素A2.B2の端部に予め
付着させた例を示すものである。なお、巻線要素A2.
B2と重なり合う巻線要素A1゜B1にも同様に導電性
接合材20を付着させておいてもよい。
第7図及び第8図は半田、金属ロウ等からなるボール状
の導電性接合材20を絶縁フィルムの両側の巻線要素A
 2 + B 2の端部に予め保持させた例を示すもの
である。このようなボール状の導電性接合材20を用い
る場合には、巻線要素A2゜B2の端部に保持用の穴或
いは窪みを設けておくことが望ましい。
以上各実施例につき説明したが、本発明は上記実施例の
態様のみに限定されるものでは゛なく、特許請求の範囲
に記載した発明の範囲内で各構成要素に種々の変更を加
えることができる。例えば、巻線ユニットは単一の巻線
要素からなっていてもよく、また、巻線要素は種々の渦
巻き形状とすることができる。巻線要素の作り方として
は、上述した打抜きプレス成形の他に、例えば導線を渦
巻き状に曲げて形成し、必要に応じ、更にその渦巻き体
を所定厚までプレスして形成してもよい。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、導電
性接合材を絶縁フィルムの両側の巻線要素の重なり合う
端部に同時に融着させることができるので、絶縁フィル
ムの両側の全ての巻線要素の接合作業を同時に行なうこ
とができ、接合時間を大幅に短縮することができる同期
電動機用ディスク状ステータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す同期電動機用ディスク
状ステータのステータエレメントの部分破断正面図、 第2図は第1図に示すディスク状ステータを同期電動機
に適用した例を示す同期電動機の縦断面図、 第3図は第1図に示すステータエレメントの巻線要素の
連結状態を示す線図、 第4図は絶縁フィルムに設けられる開口の変形例を示す
部分正面図、 第5図は第4図に示す開口の拡大図、 第6図は巻線要素の端部に導電性接合材を付着させた例
を示す巻線要素の部分正面図、第7図は巻線要素の端部
にボール状の導電性接合材を付着させた例を示す巻線要
素の部分正面図、第8図は第7図に示す巻線要素及びポ
ール状導電性接合材の部分側面図である。 11・・・ディスク状ステータ、 13・・・ステータエレメント、 14・・・絶縁フィルム、 15.16・・・巻線ユニット、 AI、Bl・・・巻線ユニット15の巻線要素、A 2
 + B 2・・・巻線ユニッ)16の巻線要素、19
・・・開口、 20・・・導電性接合材。 @1図 嶋6図 喚8囚 117囚

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、絶縁シートを介して積層された複数個のステータエ
    レメントを備え、各ステータエレメントが複数個の開口
    を有する絶縁フィルムと、該絶縁フィルムの開口内で端
    部が重なり合うように該絶縁フィルムの両側に放射状に
    配列されて絶縁フィルムに固着された渦巻形状の複数個
    の巻線要素とからなっている同期電動機用ディスク状ス
    テータにおいて、 前記巻線要素の重なり合う端部間に予め設けた導電性接
    合材を前記開口内で前記巻線要素の重なり合う端部に熱
    融着させることにより前記絶縁フィルムの両側の前記巻
    線要素を順次に連結したことを特徴とする同期電動機用
    ディスク状ステータ。 2、前記各開口は複数個の微小な穴からなることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項に記載の同期電動機用ディ
    スク状ステータ。 3、前記導電性接合材は予め前記絶縁フィルムの開口部
    分に付着していることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の同期電動機用ディスク状ステータ。 4、前記導電性接合材は予め前記巻線要素の重なり合う
    端部の少なくとも一方に付着していることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の同期電動機用ディスク状
    ステータ。 5、前記導電性接合材は半田、金属ロウ等のシート片か
    らなることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
    同期電動機用ディスク状ステータ。 6、前記導電性接合材は半田、金属ロウ等のペーストか
    らなることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
    同期電動機用ディスク状ステータ。 7、前記導電性接合材は半田、金属ロウ等の粒子からな
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の同期
    電動機用ディスク状ステータ。 8、前記導電性接合材は前記絶縁シートを介して積層さ
    れた前記巻線要素を積層方向に熱加圧することにより前
    記巻線要素の重なり合う端部に融着されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の同期電動機用デ
    ィスク状ステータ。 9、前記導電性接合材は前記絶縁シートを介して積層さ
    れた前記巻線要素への通電による電気抵抗熱により前記
    巻線要素の重なり合う端部に融着されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項に記載の同期電動機用ディ
    スク状ステータ。 10、前記絶縁フィルムは熱融着性絶縁フィルムであり
    、前記絶縁フィルムは前記巻線要素に熱融着されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の同期電
    動機用ディスク状ステータ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004015843A1 (ja) * 2002-08-07 2004-02-19 Hitachi Metals, Ltd. 積層コイル及びこれを用いたブラシレスモータ
CN105071573A (zh) * 2015-07-16 2015-11-18 擎声自动化科技(上海)有限公司 一种具有印刷电路板绕组的定子结构

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