WO2017057297A1 - 固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法 - Google Patents

固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2017057297A1
WO2017057297A1 PCT/JP2016/078319 JP2016078319W WO2017057297A1 WO 2017057297 A1 WO2017057297 A1 WO 2017057297A1 JP 2016078319 W JP2016078319 W JP 2016078319W WO 2017057297 A1 WO2017057297 A1 WO 2017057297A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
winding
stator
teeth
phase
windings
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/078319
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
久人 住友
井田　一男
明宣 石嵜
英巳 丹治
昭雄 武藤
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダイキン工業株式会社 filed Critical ダイキン工業株式会社
Priority to ES16851468T priority Critical patent/ES2818274T3/es
Priority to BR112018003295-6A priority patent/BR112018003295B1/pt
Priority to EP16851468.5A priority patent/EP3358718B1/en
Priority to CN201680056412.4A priority patent/CN108141086B/zh
Priority to AU2016331554A priority patent/AU2016331554B2/en
Priority to KR1020187011816A priority patent/KR101867262B1/ko
Priority to US15/762,514 priority patent/US10637306B2/en
Publication of WO2017057297A1 publication Critical patent/WO2017057297A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • 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
    • H02K3/18—Windings for salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/022—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with salient poles or claw-shaped poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H02K15/0435—Wound windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08—Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/095—Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors around salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/06—Machines characterised by the wiring leads, i.e. conducting wires for connecting the winding terminations

Definitions

  • the present invention relates to a stator, a motor using the stator, and a method for manufacturing the stator.
  • a stator used for a motor includes a cylindrical core having a projecting portion called a tooth and a plurality of windings made of a conductive wire wound around each tooth.
  • the step of winding the conductive wire around the teeth is performed by a winding device as disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-274878).
  • the winding device has a plurality of nozzles provided radially. Each nozzle simultaneously discharges the conductive wire and revolves around the teeth to wrap the conductive wire around the teeth to create a winding. This method is called simultaneous concentrated winding.
  • the two lead wires corresponding to both ends of the conducting wire respectively extend from the plurality of completed windings.
  • an assembly operator After the winding process, an assembly operator performs a connection process for connecting a part of a large number of lead wires to create a power line and a neutral line.
  • An object of the present invention is to provide a motor stator that has a low probability of defective products and can be manufactured efficiently.
  • the stator of the simultaneous concentrated winding motor includes a core, a plurality of windings, and a plurality of first lead lines and second lead lines.
  • m is an integer of 2 or more.
  • the core has 3 ⁇ m teeth.
  • the number of windings is 3 ⁇ m.
  • the plurality of windings are respectively disposed on the teeth.
  • the plurality of first lead lines and second lead lines extend from each of the windings.
  • Each of the plurality of windings corresponds to one of the U phase, the V phase, and the W phase.
  • the 3 ⁇ m windings have at least U1 and U2 windings belonging to the U phase, V1 and V2 windings belonging to the V phase, and W1 and W2 windings belonging to the W phase.
  • the first lead lines of the U1 winding, the V1 winding, and the W1 winding extend from the teeth where the U1 winding, the V1 winding, and the W1 winding are disposed, respectively.
  • the first lead lines of the U2 winding, the V2 winding, and the W2 winding extend from the teeth where the U1 winding, the V1 winding, and the W1 winding are disposed, respectively.
  • the two first lead lines of the U1 winding and the U2 winding extend from the same tooth.
  • the stator according to the second aspect of the present invention is the stator according to the first aspect, wherein 3 ⁇ m windings belong to the U3 winding belonging to the U phase, the V3 winding belonging to the V phase, and the W phase. W3 winding is further provided.
  • the first lead lines of the U3 winding, the V3 winding, and the W3 winding extend from the teeth where the U3 winding, the V3 winding, and the W3 winding are disposed, respectively.
  • the stator according to the third aspect of the present invention is the stator according to the first aspect, wherein 3 ⁇ m windings belong to the U3 winding belonging to the U phase, the V3 winding belonging to the V phase, and the W phase. W3 winding is further provided.
  • the first lead lines of the U3 winding, the V3 winding, and the W3 winding extend from the teeth where the U1 winding, the V1 winding, and the W1 winding are disposed, respectively.
  • the three first lead lines belonging to the same phase are arranged together. Therefore, the connecting work of the leader line becomes easier.
  • a stator according to a fourth aspect of the present invention is the stator according to the first aspect, in which 3 ⁇ m windings include a U3 winding and a U4 winding belonging to the U phase, a V3 winding belonging to the V phase, and It further has a V4 winding, a W3 winding and a W4 winding belonging to the W phase.
  • the first lead lines of the U3 winding, the V3 winding, and the W3 winding extend from the teeth where the U3 winding, the V3 winding, and the W3 winding are disposed, respectively.
  • the first lead lines of the U4 winding, the V4 winding, and the W4 winding extend from the teeth where the U3 winding, the V3 winding, and the W3 winding are disposed, respectively.
  • the first lead lines belonging to the same phase are arranged together. Therefore, the connecting work of the leader line becomes easier.
  • the stator according to the fifth aspect of the present invention is the stator according to any one of the first aspect to the fourth aspect, wherein each of the second lead wires of 3 ⁇ m windings is wound around the stator. It extends from the tooth where the line is located.
  • the second leader line extends from each tooth. Therefore, the assembly operator can easily know that the leader line arranged together is the first leader line.
  • the motor according to the sixth aspect of the present invention includes a stator and a rotor.
  • the stator is according to any one of the first to fifth aspects.
  • the rotor has a permanent magnet.
  • the permanent magnet interacts magnetically with the stator.
  • the two first lead lines of the U1 winding and the U2 winding extend from the same tooth.
  • stator manufacturing method when m is an integer of 2 or more, 3 ⁇ m conductors are wound around 3 ⁇ m teeth of the core, respectively, thereby
  • the stator is manufactured by forming 3 ⁇ m windings surrounding the coil and 6 ⁇ m lead wires extending from both ends of each winding.
  • the method includes providing a winding device having 3 ⁇ m nozzles that can move around the teeth while discharging 3 ⁇ m conductors radially.
  • the method includes causing the winding device and the core to form a first relative angle.
  • the method includes a step in which a part of the 3 ⁇ m conductors is fixed with a fixture and the rest is not fixed.
  • the method includes the steps of 3 ⁇ m nozzles each moving around one of the 3 ⁇ m teeth.
  • the method includes causing the winding device and the core to form a second relative angle by rotating the winding device relative to the central axis of the core.
  • the method includes the step of fixing all of the 3 ⁇ m conductors with a fixture.
  • the method includes the steps of 3 ⁇ m nozzles each moving around one of the 3 ⁇ m teeth.
  • the relative rotation between the core and the 3 ⁇ m nozzles is performed only at the central angle corresponding to an integer multiple of 3 teeth. Therefore, the manufacturing efficiency is improved in manufacturing the stator for the three-phase motor.
  • the stator manufacturing method according to the ninth aspect of the present invention is the method according to the seventh aspect or the eighth aspect, in which the 3 ⁇ m windings are formed so that the winding device and the core have a second relative angle. It is performed in the forming state.
  • the connecting wire between the teeth and the lead wire including the connecting wire are wound at the beginning of winding of the conducting wire, and are gripped between the winding formed later and the core. Therefore, the possibility that the positions of the crossover line and the leader line are shifted can be reduced.
  • stator of the simultaneous concentrated winding motor According to the stator of the simultaneous concentrated winding motor according to the first aspect, erroneous lead wire connection is suppressed and the manufacturing efficiency of the stator is improved.
  • the connecting work of the lead lines becomes easy.
  • the assembly operator can easily know that the leader line arranged together is the first leader line.
  • the motor according to the sixth aspect can suppress erroneous lead wire connections and improve motor manufacturing efficiency.
  • stator manufacturing method According to the stator manufacturing method according to the seventh aspect and the eighth aspect, erroneous lead wire connection is suppressed, and the manufacturing efficiency of the stator is improved.
  • stator manufacturing method it is possible to reduce the possibility that the positions of the jumper wire and the lead wire are shifted.
  • FIG. 9 A sectional view of motor 90 concerning one embodiment of the present invention is shown.
  • the top view of the stator core 20 which comprises the stator 10 is shown.
  • the top view of 30 A of upper insulators which comprise the stator 10 is shown.
  • a sectional view of winding device 100 is shown. It is a top view which shows the initial stage process of formation of the conventional coil
  • FIG. FIG. 6 is a bottom view showing a lower side of a stator in forming a conventional winding using the winding device 100. It is a top view which shows the last stage process of formation of the conventional coil
  • FIG. FIG. 6 is a circuit diagram showing wiring of windings C1 to C9.
  • FIG. 10 It is a top view which shows the stator 10 which concerns on one Embodiment of this invention. It is a schematic diagram which shows the 1st process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 2nd process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 3rd process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 4th process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 5th process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 6th process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 7th process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention. It is a schematic diagram which shows the 8th process in manufacture of the stator 10 which concerns on this invention.
  • FIG. 1 shows a motor 90 according to an embodiment of the present invention.
  • the motor 90 includes a housing 80 that houses component parts, a stator 10 that is fixed to the housing 80, a rotor 50 that is disposed in a cavity of the stator 10, and a shaft 70 that is fixed to the rotor 50.
  • the rotor 50 rotates around the central axis A together with the shaft 70 by magnetically interacting with the stator 10.
  • the stator 10 has a winding C and the rotor 50 has a permanent magnet 52.
  • Stator 10 has, besides winding C, stator core 20 made of laminated steel sheets, and upper insulator 30A and lower insulator 30B installed on upper surface 20a and lower surface 20b of stator core 20, respectively.
  • Winding C is made of a conductive wire wound around stator core 20 and two insulators 30A and 30B at the same time.
  • the rotor 50 has, in addition to the permanent magnet 52, a rotor core 51 made of laminated steel plates and two end plates 53 installed on the upper and lower surfaces of the rotor core 51.
  • the permanent magnet 52 is inserted into a through hole formed in the rotor core 51 and is restrained by the end plate 53.
  • FIG. 2 is a plan view of the stator core 20 according to the present invention.
  • the stator core 20 forms nine poles on the stator 10 of the three-phase motor 90.
  • the stator core 20 has a cylindrical shape having a cavity V for installing the rotor 50 as a whole.
  • the stator core 20 includes an annular portion 21 that forms an outer edge, nine teeth T1 to T9 that protrude from the annular portion 21 toward the central axis A, and engaging portions that are located at the tips of the teeth T1 to T9. 22.
  • the teeth T1 to T9 are for forming the winding C by winding a conducting wire.
  • FIG. 3 is a plan view of the upper insulator 30A.
  • the insulator 30A is made of resin.
  • the insulator 30 ⁇ / b> A includes an outer wall portion 31, an inner wall portion 32, and nine teeth cover portions 33.
  • the outer wall portion 31 and the inner wall portion 32 at least partially overlap the annular portion 21 and the engaging portion 22 of the stator core 20, respectively.
  • Each teeth cover portion 33 covers the corresponding teeth T1 to T9.
  • the configuration of the lower insulator 30B shown in FIG. 1 is the same as that of the upper insulator 30A in FIG.
  • the winding device 100 whose cross section is shown in FIG. 4 is used for forming the winding C in manufacturing the stator 10.
  • the winding device 100 includes a circular body 101, a plurality of nozzles N1 to N9 arranged radially on the body 101, and fixtures H1 to H9 described later with reference to FIG.
  • the body 101 shown in FIG. can move in the direction in which the central axis A extends, that is, in the direction perpendicular to the paper surface of FIG.
  • the nozzles N1 to N9 discharge the conductive wire Z supplied from a conductive wire source (not shown) from the discharge port D to the outside in the radial direction of the body 101. Furthermore, each of the nozzles N1 to N9 can move radially outward and inward with respect to the body 101, thereby changing the radial position of the discharge port D.
  • FIG. 5 is a plan view showing an initial process of forming a conventional winding C using the winding device 100.
  • FIG. In this figure, two insulators 30 ⁇ / b> A and 30 ⁇ / b> B are stacked on the stator core 20, and the winding device 100 is located in the cavity V thereof.
  • the upper insulator 30A provided on the upper surface of the stator core 20 is visible, and in a strict sense, the teeth T1 to T9 of the stator core cannot be seen.
  • teeth reference numerals are attached to the portions of the teeth cover portion 33 corresponding to the teeth T1 to T9.
  • FIG. 5 shows a state in which the nozzles N1 to N9 start revolving from below the stator 10 and then complete a half cycle of revolving.
  • FIG. 6 is a bottom view showing the lower surface of the stator 10 at this time, that is, the lower insulator 30B.
  • the tips of the conductive wires Z communicating with the nozzles N1 to N9 are fixed by fixtures H1 to H9, respectively.
  • FIG. 7 is a plan view showing an end stage process of forming a conventional winding C using the winding apparatus 100.
  • FIG. The nozzles N1 to N9 have completed many cycles of revolution, and the windings C1 to C9 are formed by winding the conductive wire Z around the teeth T1 to T9.
  • connection process After the formation of the windings C1 to C9 by the winding device 100, a connection process is performed to realize the wiring shown in FIG. In the connection process, by connecting two outgoing lines extending from each of the windings C1 to C9, the power lines PL connected to the terminals PH-U, PH-V, PH-W, and all A neutral line NL connecting the windings C1 to C9 is formed. Thereby, the stator 10 is completed.
  • FIG. 9 is a plan view showing the upper side of the stator 10 according to the present invention.
  • the stator 10 is formed with three traveling lines Lt1 to Lt3 that cross between different teeth.
  • the first crossover line Lt1 extends from the tooth T1 to the tooth T4.
  • the second crossover line Lt2 extends from the tooth T2 to the tooth T5.
  • the third crossover line Lt3 extends from the tooth T3 to the tooth T6.
  • the stator 10 is also manufactured using the winding device 100 described above.
  • the laminated body including the teeth T1 to T9 and the tooth cover portion 33 is schematically illustrated as a simple rectangle.
  • the plurality of nozzles N1 to N9 are located below the stator 10.
  • the stator 10 and the winding device 100 are arranged such that the tooth T1 forms a first relative angle close to the nozzle N4. Only the tips of the conductive wires Z discharged from some of the nozzles N4 to N6 are fixed to the fixtures H4 to H6. For the other nozzles N1 to N3 and N7 to N9, the conducting wire Z is not fixed.
  • the stator 10 is rotated relative to the winding device 100.
  • the stator 10 and the winding apparatus 100 are arrange
  • the lead wire Z is drawn out from a part of the nozzles N4 to N6 over a large length.
  • the new conductor Z is fixed at the second relative angle using all of the fixtures H1 to H9.
  • Fixing tools H1 to H9 fix the conductive wires Z discharged from the nozzles N1 to N9, respectively.
  • all the nozzles N1 to N9 start revolving around the teeth T1 to T9 at the second relative angle. As the revolution repeats, the nozzles N1 to N9 gradually move radially inward with respect to the body 101 so that the position of the discharge port D shown in FIG. Alternatively, the nozzles N1 to N9 may not only move radially inward but also reciprocate along the radial direction.
  • the nozzles N1 to N9 finish winding the conductive wire Z, and the windings C1 to C9 are formed.
  • the lead wire Z fixed to the fixtures H1 to H9 is released.
  • the above-mentioned three crossover lines Lt1 to Lt3 are formed. From the teeth T7 to T9, first lead lines La7 to La9 corresponding to the start of winding of the conducting wire Z and second lead lines Lb7 to Lb9 corresponding to the end of winding of the conducting wire Z extend, respectively. Only the second lead lines Lb4 to Lb6 extend from the teeth T4 to T6, respectively. From the teeth T1 to T3, two first lead lines La1 to La6 and one second lead line Lb1 to Lb3 extend, respectively. The nine first lead lines La1 to La9 and the nine second lead lines Lb1 to Lb9 are connected so as to realize the wiring of FIG. 8 in the connecting step.
  • the wiring is as follows.
  • the terminal PH-U includes three lead wires of three windings belonging to the U phase, that is, a first lead wire La1 extending from the U1 winding C1, a first lead wire La4 extending from the U2 winding C4, and a U3 winding.
  • a first lead line La7 extending from C7 is connected to form a U-phase power supply line PL.
  • the terminal PH-V has three lead wires belonging to the V phase, that is, the first lead wire La2 extending from the V1 winding C2 and the first lead wires La5 and V3 extending from the V2 winding C5.
  • a first lead line La8 extending from C8 is connected to form a V-phase power supply line PL.
  • the terminal PH-W includes first lead lines of three windings belonging to the W phase, that is, first lead lines La3 extending from the W1 winding C3 and first lead lines La6 and W3 extending from the W2 winding C6.
  • a first lead line La9 extending from C9 is connected to form a W-phase power supply line PL.
  • the second lead lines Lb1 to Lb9 extending from all the windings C1 to C9 are connected together, thereby forming a neutral line NL.
  • the second lead lines Lb1 to Lb9 extend from the respective teeth T1 to T9. According to this configuration, the assembly operator can easily know that the leader line arranged together is the first leader line.
  • two first lead lines La1 and La4 of U1 winding C1 and U2 winding C4 extend from the same tooth T1. The same applies to the two first lead lines La2 and La5 of the V1 winding C2 and the V2 winding C5 and the two first lead lines La3 and La6 of the W1 winding C3 and the W2 winding C6.
  • the motor 90 has three-phase nine-pole windings C1 to C9.
  • the motor may have other numbers of windings.
  • the motor may have a three-phase 12-pole winding.
  • the U1 winding C1, U2 winding C4, U3 winding C7, and U4 winding C10 belong to the U phase.
  • V1 winding C2, V2 winding C5, V3 winding C8, and V4 winding C11 belong to the V phase.
  • W1 winding C3, W2 winding C6, W3 winding C9, and W4 winding C12 belong to the W phase.
  • the first lead lines La1 to La12 may be arranged as follows.
  • the first lead lines belonging to the same phase are arranged together. According to this configuration, the work of connecting the lead lines becomes easier.
  • the first lead lines La1 to La9 at the start of winding of the windings C1 to C9 are configured as the power supply line PL
  • the second lead lines Lb1 to Lb9 at the end of winding of the windings C1 to C9 are neutral wires.
  • NL configured.
  • the first lead lines La1 to La9 may constitute the neutral line NL
  • the second lead lines Lb1 to Lb9 may constitute the power supply line PL.
  • the present invention is widely applicable to various types of motors including a motor mounted on a compressor of a refrigeration apparatus.

Abstract

固定子は、３×ｍ個のティース（Ｔ１～Ｔ９）を有するコアと、３×ｍ個の巻線（Ｃ１～Ｃ９）を備える。巻線（Ｃ１～Ｃ９）は、Ｕ相に属するＵ１巻線（Ｃ１）およびＵ２巻線（Ｃ４）、Ｖ相に属するＶ１巻線（Ｃ２）およびＶ２巻線（Ｃ５）、Ｗ相に属するＷ１巻線（Ｃ３）およびＷ２巻線（Ｃ６）、を少なくとも有する。Ｕ１巻線（Ｃ１）、Ｖ１巻線（Ｃ２）、およびＷ１巻線（Ｃ３）の第１引出線（Ｌａ１～Ｌａ３）は、それぞれ、Ｕ１巻線（Ｃ１）、Ｖ１巻線（Ｃ２）、およびＷ１巻線（Ｃ３）が配置されているティース（Ｔ１～Ｔ３）から延びている。Ｕ２巻線（Ｃ４）、Ｖ２巻線（Ｃ５）、およびＷ２巻線（Ｃ６）の第１引出線（Ｌａ４～Ｌａ６）は、それぞれ、Ｕ１巻線（Ｃ１）、Ｖ１巻線（Ｃ２）、およびＷ１巻線（Ｃ３）が配置されているティース（Ｔ１～Ｔ３）から延びている。

Description

固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法
　本発明は、固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法に関する。
　モータに用いられる固定子は、ティースと呼ばれる突出部を有する円筒状のコアと、各々のティースに巻きつけられた導線からなる複数の巻線を備える。固定子の製造において、ティースに対して導線を巻きつける工程は、特許文献１（特開２００４－２７４８７８号公報）に示されるような巻線装置によって行われる。巻線装置は、放射状に設けられた複数のノズルを有する。各々のノズルは同時に導線を排出しながら、ティースの周りを公転することよって導線をティースに巻きつけ、巻線を作る。この手法は、同時集中巻と呼ばれる。巻きつけ工程が終わると、完成した複数の巻線からは、それぞれ導線の両端に相当する２本の引出線が延びる状態になる。
　巻きつけ工程の後には、組立作業者により、多数の引出線の一部を接続して電源線および中性線を作る結線工程が行われる。しかし、接続すべき引出線をその他の多数の引出線の中から適切に識別することは困難である。この困難性は、組立作業者が誤った引出線どうしを接続してしまう事態を誘発し、ひいては固定子またはモータの製造効率を低下させる。
　本発明の課題は、不良品の発生確率が少なく、効率的に製造可能なモータの固定子を提供することである。
　本発明の第１観点に係る同時集中巻モータの固定子は、コアと、複数の巻線と、複数の第１引出線および第２引出線と、を備える。ｍは２以上の整数である。コアは、３×ｍ個のティースを有する。複数の巻線の個数は３×ｍ個である。複数の巻線は、ティースにそれぞれ配置される。複数の第１引出線および第２引出線は、巻線の各々から延びる。複数の巻線は、それぞれ、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれかに対応する。３×ｍ個の巻線は、Ｕ相に属するＵ１巻線およびＵ２巻線、Ｖ相に属するＶ１巻線およびＶ２巻線、Ｗ相に属するＷ１巻線およびＷ２巻線、を少なくとも有する。Ｕ１巻線、Ｖ１巻線、およびＷ１巻線の第１引出線は、それぞれ、Ｕ１巻線、Ｖ１巻線、およびＷ１巻線が配置されているティースから延びている。Ｕ２巻線、Ｖ２巻線、およびＷ２巻線の第１引出線は、それぞれ、Ｕ１巻線、Ｖ１巻線、およびＷ１巻線が配置されているティースから延びている。
　この構成によれば、Ｕ１巻線およびＵ２巻線の２つの第１引出線は、同じティースから延びる。Ｖ１巻線およびＶ２巻線の２つの第１引出線、および、Ｗ１巻線およびＷ２巻線の２つの第１引出線についても同様である。したがって、接続すべき複数の引出線がまとまっているので、誤った引出線の接続が抑制されるとともに、固定子の製造効率が改善される。
　本発明の第２観点に係る固定子は、第１観点に係る固定子において、３×ｍ個の巻線が、Ｕ相に属するＵ３巻線、Ｖ相に属するＶ３巻線、Ｗ相に属するＷ３巻線、をさらに有する。Ｕ３巻線、Ｖ３巻線、およびＷ３巻線の第１引出線は、それぞれ、Ｕ３巻線、Ｖ３巻線、およびＷ３巻線が配置されているティースから延びている。
　この構成によれば、９以上の巻線を有するモータにおいて、同じ相に属する第１引出線の一部がまとまって配置される。したがって、引出線の接続作業が容易になる。
　本発明の第３観点に係る固定子は、第１観点に係る固定子において、３×ｍ個の巻線が、Ｕ相に属するＵ３巻線、Ｖ相に属するＶ３巻線、Ｗ相に属するＷ３巻線、をさらに有する。Ｕ３巻線、Ｖ３巻線、およびＷ３巻線の第１引出線は、それぞれ、Ｕ１巻線、Ｖ１巻線、およびＷ１巻線が配置されているティースから延びている。
　この構成によれば、９以上の巻線を有するモータにおいて、同じ相に属する３つの第１引出線がまとまって配置される。したがって、引出線の接続作業がより容易になる。
　本発明の第４観点に係る固定子は、第１観点に係る固定子において、３×ｍ個の巻線が、Ｕ相に属するＵ３巻線およびＵ４巻線、Ｖ相に属するＶ３巻線およびＶ４巻線、Ｗ相に属するＷ３巻線およびＷ４巻線、をさらに有する。Ｕ３巻線、Ｖ３巻線、およびＷ３巻線の第１引出線が、それぞれ、Ｕ３巻線、Ｖ３巻線、およびＷ３巻線が配置されているティースから延びている。Ｕ４巻線、Ｖ４巻線、およびＷ４巻線の第１引出線が、それぞれ、Ｕ３巻線、Ｖ３巻線、およびＷ３巻線が配置されているティースから延びている。
　この構成によれば、１２以上の巻線を有するモータにおいて、同じ相に属する第１引出線がまとまって配置される。したがって、引出線の接続作業がより容易になる。
　本発明の第５観点に係る固定子は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る固定子において、３×ｍ個の巻線の第２引出線がいずれも、それぞれ、その巻線が配置されているティースから延びている。
　この構成によれば、第２引出線はそれぞれのティースから延びる。したがって、組立作業者は、まとまって配置されている引出線が第１引出線であることを容易に知ることができる。
　本発明の第６観点に係るモータは、固定子と、回転子と、を備える。固定子は、第１観点から第５観点のいずれか１つに係るものである。回転子は、永久磁石を有する。永久磁石は、固定子と磁気的に相互作用する。
　この構成によれば、Ｕ１巻線およびＵ２巻線の２つの第１引出線は、同じティースから延びる。Ｖ１巻線およびＶ２巻線の２つの第１引出線、および、Ｗ１巻線およびＷ２巻線の２つの第１引出線についても同様である。したがって、接続すべき引出線がまとまっているので、誤った引出線の接続を抑制できるとともに、モータの製造効率が改善される。
　本発明の第７観点に係る固定子製造方法は、ｍを２以上の整数としたときに、コアが有する３×ｍ個のティースに、３×ｍ本の導線をそれぞれ巻きつけ、それによってティースを囲む３×ｍ個の巻線およびそれぞれの巻線の両端から延びる６×ｍ本の引出線を形成することで、固定子を製造する。方法は、３×ｍ本の導線を放射状に排出しつつ、ティースの周囲を移動できる３×ｍ個のノズルを有する巻線装置を準備するステップを有する。方法は、巻線装置とコアとに第１の相対角度を形成させるステップを有する。方法は、３×ｍ本の導線のうち一部が固定具で固定され、残りは固定されない状態にするステップを有する。方法は、３×ｍ個のノズルが、それぞれ、３×ｍ個のうちの１つのティースの周囲を移動するステップを有する。方法は、巻線装置をコアの中心軸の周りに相対的に回転させることによって、巻線装置とコアとに第２の相対角度を形成させるステップを有する。方法は、３×ｍ本の導線のうち全部を固定具で固定するステップを有する。方法は、３×ｍ個のノズルが、それぞれ、３×ｍ個のうちの１つのティースの周囲を移動するステップを有する。
　この方法によれば、ティース間を渡る渡り線が形成される。したがって、渡り線の存在により、接続すべき引出線の一部がまとまって配置されるので、誤った引出線の接続が抑制されるとともに、固定子の製造効率が改善される。
　本発明の第８観点に係る固定子製造方法は、第７観点に係る方法において、コアと巻線装置との相対回転が、３の整数倍個のティースに相当する中心角だけ行われる。
　この構成によれば、コアと３×ｍ個のノズルとの相対回転は、３の整数倍個のティースに相当する中心角だけ行われる。したがって、３相モータ用の固定子の製造において、製造効率が改善される。
　本発明の第９観点に係る固定子製造方法は、第７観点または第８観点に係る方法において、３×ｍ個の巻線の形成は、巻線装置とコアとが第２の相対角度を形成している状態において行われる。
　この構成によれば、ティース間を渡る渡り線およびその渡り線を含む引出線は、導線の巻き始めの段階において這いまわされ、のちに形成される巻線とコアとの間に把持される。したがって、渡り線および引出線の位置がずれるおそれを低減できる。
　第１観点に係る同時集中巻モータの固定子によれば、誤った引出線の接続が抑制されるとともに、固定子の製造効率が改善される。
　第２観点から第４観点に係る固定子によれば、引出線の接続作業が容易になる。
　第５観点に係る固定子によれば、組立作業者が、まとまって配置されている引出線が第１引出線であることを容易に知ることができる。
　第６観点に係るモータによれば、誤った引出線の接続を抑制できるとともに、モータの製造効率が改善される。
　第７観点および第８観点に係る固定子製造方法によれば、誤った引出線の接続が抑制されるとともに、固定子の製造効率が改善される。
　第９観点に係る固定子製造方法によれば、渡り線および引出線の位置がずれるおそれを低減できる。
本発明の一実施形態に係るモータ９０の断面図を示す。 固定子１０を構成する固定子コア２０の平面図を示す。 固定子１０を構成する上側インシュレータ３０Ａの平面図を示す。 巻線装置１００の断面図を示す。 巻線装置１００を用いた従来の巻線の形成の初期工程を示す平面図である。 巻線装置１００を用いた従来の巻線の形成における、固定子の下側を示す底面図である。 巻線装置１００を用いた従来の巻線の形成の終盤工程を示す平面図である。 巻線Ｃ１～Ｃ９の配線を示す回路図である。 本発明の一実施形態に係る固定子１０を示す平面図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第１工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第２工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第３工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第４工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第５工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第６工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第７工程を示す模式図である。 本発明に係る固定子１０の製造における第８工程を示す模式図である。
　以下、本発明に係る固定子およびモータの一実施形態について、図面を用いて説明する。なお、本発明の具体的な構成は下記の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
　（１）全体構成
　図１は、本発明の一実施形態に係るモータ９０を示す。モータ９０は、構成部品を収容する筐体８０、筐体８０に固定された固定子１０、固定子１０の空洞に配置された回転子５０、回転子５０に固定されたシャフト７０を備える。回転子５０は、固定子１０と磁気的に相互作用することによって、シャフト７０とともに中心軸Ａの周りに回転する。磁気的な相互作用を行うために、固定子１０は巻線Ｃを有し、回転子５０は永久磁石５２を有している。
　固定子１０は、巻線Ｃの他に、積層鋼板からなる固定子コア２０、および固定子コア２０の上面２０ａおよび下面２０ｂにそれぞれ設置された上側インシュレータ３０Ａおよび下側インシュレータ３０Ｂを有する。巻線Ｃは、固定子コア２０および２つのインシュレータ３０Ａ、３０Ｂに同時に巻きつけられた導線からなる。
　回転子５０は、永久磁石５２の他に、積層鋼板からなる回転子コア５１、および回転子コア５１の上面および下面に設置された２枚の端板５３を有する。永久磁石５２は、回転子コア５１に形成された貫通孔に挿入されており、端板５３によって拘束されている。
　（２）固定子１０の詳細構成
　（２－１）固定子コア２０
　図２は本発明に係る固定子コア２０の平面図である。固定子コア２０は、３相のモータ９０の固定子１０に、９個の極を形成する。
　固定子コア２０は、全体として、回転子５０を設置するための空洞Ｖを有する円筒形状である。固定子コア２０は、外縁をなす円環部２１と、円環部２１から中心軸Ａに向かって突出する９個のティースＴ１～Ｔ９と、各ティースＴ１～Ｔ９の先端に位置する係合部２２を有する。ティースＴ１～Ｔ９は、導線を巻きつけることによって巻線Ｃを形成するためのものである。
　（２－２）インシュレータ３０Ａ、３０Ｂ
　図３は、上側のインシュレータ３０Ａの平面図である。インシュレータ３０Ａは樹脂製である。インシュレータ３０Ａは、外壁部３１、内壁部３２、および９個のティースカバー部３３を有する。外壁部３１および内壁部３２は、それぞれ、固定子コア２０の円環部２１および係合部２２と少なくとも部分的に重なり合う。各ティースカバー部３３は、それぞれ、対応するティースＴ１～Ｔ９を覆う。
　図１に示した下側のインシュレータ３０Ｂの構成も、図３の上側のインシュレータ３０Ａと同様である。
　（３）巻線装置１００による一般的な固定子１０の製造
　通常、固定子１０の製造における巻線Ｃの形成には、図４にその断面を示した巻線装置１００が用いられる。巻線装置１００は、円形のボディ１０１、ボディ１０１に放射状に配置された複数のノズルＮ１～Ｎ９、および、図６を参照して後述する固定具Ｈ１～Ｈ９を有する。
　図４に示すボディ１０１は、中心軸Ａの周りに回転することができる。加えて、ボディ１０１は、中心軸Ａが延びる方向、すなわち図４の紙面に垂直な方向に移動することができる。
　各ノズルＮ１～Ｎ９は、図示しない導線源から供給される導線Ｚを、排出口Ｄからボディ１０１の径方向外側へ排出する。さらに、各ノズルＮ１～Ｎ９は、ボディ１０１に対して、径方向の外側および内側へ移動し、それによって排出口Ｄの径方向の位置を変化させることができる。
　図５は、巻線装置１００を用いた従来の巻線Ｃの形成の初期工程を示す平面図である。この図において、固定子コア２０には２つのインシュレータ３０Ａ、３０Ｂが重ねられており、それらの空洞Ｖに巻線装置１００が位置している。同図に見えているのは、固定子コア２０の上面に設けられた上側のインシュレータ３０Ａのみであり、厳密な意味では固定子コアのティースＴ１～Ｔ９は見えない。しかし、本図では、理解のしやすさのために、各ティースＴ１～Ｔ９相当するティースカバー部３３の箇所にティースの参照符号を付している。
　図５において、各ノズルＮ１～Ｎ９から排出される導線Ｚの先端は、固定子１０の下方、すなわち下側インシュレータ３０Ｂの下方で固定されている。各ノズルＮ１～Ｎ９は、導線Ｚを排出しながら、対応するティースＴ１～Ｔ９の周囲を公転することにより、巻線Ｃを形成する。図５は、ノズルＮ１～Ｎ９が固定子１０の下方より公転を開始し、その後
公転の半サイクルを終えた状態である。
　図６は、この時の固定子１０の下面、すなわち下側インシュレータ３０Ｂを示す底面図である。各ノズルＮ１～Ｎ９に通じる導線Ｚの先端は、それぞれ、固定具Ｈ１～Ｈ９によって固定されている。
　図７は、巻線装置１００を用いた従来の巻線Ｃの形成の終盤工程を示す平面図である。ノズルＮ１～Ｎ９は多数のサイクルの公転を終えており、導線ＺをティースＴ１～Ｔ９に巻きつけることによって巻線Ｃ１～Ｃ９を形成している。
　巻線装置１００による巻線Ｃ１～Ｃ９の形成後には、図８に示す配線を実現するために結線工程が行われる。結線工程では、各巻線Ｃ１～Ｃ９からそれぞれ二本ずつ延びる引出線（outgoing lines）を接続することにより、端子ＰＨ－Ｕ、ＰＨ－Ｖ、ＰＨ－Ｗに接続される電源線ＰＬ、および、全ての巻線Ｃ１～Ｃ９を接続する中性線ＮＬが形成される。これにより、固定子１０が完成する。
　（４）本発明に係る固定子１０の製造
　図９は、本発明に係る固定子１０の上側を示す平面図である。本図から理解される通り、固定子１０には、異なるティースの間を渡る３本の渡り線（travelling lines）Ｌｔ１～Ｌｔ３が形成されている。１番目の渡り線Ｌｔ１はティースＴ１からティースＴ４へ延びている。２番目の渡り線Ｌｔ２はティースＴ２からティースＴ５へ延びている。３番目の渡り線Ｌｔ３はティースＴ３からティースＴ６へ延びている。この固定子１０もまた、前述した巻線装置１００を用いて製造される。
　図１０～図１７は、それぞれ、本発明に係る固定子１０の製造における第１工程～第８工程を示す。これらの図において、ティースＴ１～Ｔ９とティースカバー部３３とからなる積層体は、単なる長方形として模式化されている。
　図１０に示す第１工程では、複数のノズルＮ１～Ｎ９は、固定子１０の下方に位置している。固定子１０と巻線装置１００とは、ティースＴ１がノズルＮ４に近接する第１の相対角度をなすように配置されている。一部のノズルＮ４～Ｎ６から排出される導線Ｚの先端のみが、固定具Ｈ４～Ｈ６に固定される。その他のノズルＮ１～Ｎ３、Ｎ７～Ｎ９については、導線Ｚは固定されない。
　図１１に示す第２工程では、巻線装置１００のボディ１０１とともに全てのノズルＮ１～Ｎ９が固定子１０の上方へ移動する。固定具Ｈ４～Ｈ６に固定された一部の導線Ｚのみが、一部のティースＴ１～Ｔ３の近接箇所を這いまわされる。
　図１２に示す第３工程では、固定子１０を巻線装置１００に対して相対的に回転する。これにより、固定子１０と巻線装置１００とは、ティースＴ１がノズルＮ１に近接する第２の相対角度をなすように配置される。この回転に伴って、一部のノズルＮ４～Ｎ６から導線Ｚが大きな長さにわたって引き出される。
　図１３に示す第４工程では、巻線装置１００のボディ１０１とともに全てのノズルＮ１～Ｎ９が固定子１０の下方へ移動する。固定具Ｈ４～Ｈ６に固定された一部の導線Ｚは、ティースＴ１～Ｔ３ではなく、ティースＴ４～Ｔ６の近接箇所を這いまわされる。
　図１４に示す第５工程では、固定具Ｈ１～Ｈ９のすべてを用いて、第２の相対角度における新たな導線Ｚの固定が行われる。固定具Ｈ１～Ｈ９は、それぞれノズルＮ１～Ｎ９から排出される導線Ｚを固定する。
　図１５に示す第６工程では、第２の相対角度において全てのノズルＮ１～Ｎ９がティースＴ１～Ｔ９の周りで公転を開始する。公転の繰り返しが進むにつれて、図４に示す排出口Ｄの位置が中心軸Ａに徐々に近接していくように、ノズルＮ１～Ｎ９はボディ１０１に対して徐々に径方向内側に移動する。あるいは、ノズルＮ１～Ｎ９は径方向内側に移動するだけでなく、径方向に沿って往復してもよい。
　図１６に示す第７工程では、ノズルＮ１～Ｎ９が導線Ｚの巻きつけを終え、巻線Ｃ１～Ｃ９が形成される。
　図１７に示す第８工程では、固定具Ｈ１～Ｈ９に固定されていた導線Ｚが解放される。固定子１０の上方には、前述した３本の渡り線Ｌｔ１～Ｌｔ３が形成されている。ティースＴ７～Ｔ９からは、それぞれ、導線Ｚの巻き始めに相当する第１引出線Ｌａ７～Ｌａ９、および導線Ｚの巻き終わりに相当する第２引出線Ｌｂ７～Ｌｂ９が延びている。ティースＴ４～Ｔ６からは、それぞれ第２引出線Ｌｂ４～Ｌｂ６のみが延びている。ティースＴ１～Ｔ３からは、それぞれ２本の第１引出線Ｌａ１～Ｌａ６および１本の第２引出線Ｌｂ１～Ｌｂ３が延びている。９本の第１引出線Ｌａ１～Ｌａ９および９本の第２引出線Ｌｂ１～Ｌｂ９は、結線工程において図８の配線を実現するように接続される。配線は次の通りである。
　端子ＰＨ－Ｕには、Ｕ相に属する３つの巻線の第１引出線、すなわち、Ｕ１巻線Ｃ１から延びる第１引出線Ｌａ１、Ｕ２巻線Ｃ４から延びる第１引出線Ｌａ４、Ｕ３巻線Ｃ７から延びる第１引出線Ｌａ７が接続され、それによってＵ相の電源線ＰＬが構成される。
　端子ＰＨ－Ｖには、Ｖ相に属する３つの巻線の第１引出線、すなわち、Ｖ１巻線Ｃ２から延びる第１引出線Ｌａ２、Ｖ２巻線Ｃ５から延びる第１引出線Ｌａ５、Ｖ３巻線Ｃ８から延びる第１引出線Ｌａ８が接続され、それによってＶ相の電源線ＰＬが構成される。
　端子ＰＨ－Ｗには、Ｗ相に属する３つの巻線の第１引出線、すなわち、Ｗ１巻線Ｃ３から延びる第１引出線Ｌａ３、Ｗ２巻線Ｃ６から延びる第１引出線Ｌａ６、Ｗ３巻線Ｃ９から延びる第１引出線Ｌａ９が接続され、それによってＷ相の電源線ＰＬが構成される。
　全ての巻線Ｃ１～Ｃ９からそれぞれ延びる第２引出線Ｌｂ１～Ｌｂ９は一緒に接続され、それによって中性線ＮＬが構成される。
　（５）特徴
　（５－１）
　固定子１０においては、図１７に示されるように、Ｕ１巻線Ｃ１およびＵ２巻線Ｃ４の２つの第１引出線Ｌａ１、Ｌａ４は、同じティースＴ１から延びる。Ｖ１巻線Ｃ２およびＶ２巻線Ｃ５の２つの第１引出線Ｌａ２、Ｌａ５、および、Ｗ１巻線Ｃ３およびＷ２巻線Ｃ６の２つの第１引出線Ｌａ３、Ｌａ６についても同様である。
　この構成によれば、接続すべき複数の引出線が同じティースの近傍にまとまっているので、誤った引出線の接続が抑制されるとともに、固定子１０の製造効率が改善される。
　（５－２）
　９個の巻線Ｃ１～Ｃ９を有するモータ９０において、同じ相に属する３つの第１引出線のうちの２つがまとまって配置される。この構成によれば、引出線の接続作業が容易になる。
　（５－３）
　第２引出線Ｌｂ１～Ｌｂ９はそれぞれのティースＴ１～Ｔ９から延びる。この構成によれば、組立作業者は、まとまって配置されている引出線が第１引出線であることを容易に知ることができる。
　（５－４）
　モータ９０においては、図１７に示されるように、Ｕ１巻線Ｃ１およびＵ２巻線Ｃ４の２つの第１引出線Ｌａ１、Ｌａ４は、同じティースＴ１から延びる。Ｖ１巻線Ｃ２およびＶ２巻線Ｃ５の２つの第１引出線Ｌａ２、Ｌａ５、および、Ｗ１巻線Ｃ３およびＷ２巻線Ｃ６の２つの第１引出線Ｌａ３、Ｌａ６についても同様である。
　この構成によれば、接続すべき複数の引出線が同じティースの近傍にまとまっているので、誤った引出線の接続を抑制できるとともに、モータ９０の製造効率が改善される。
　（５－５）
　固定子１０の製造においては、ティース間を渡る渡り線Ｌｔ１～Ｌｔ３が形成される。この製造方法によれば、渡り線Ｌｔ１～Ｌｔ３の存在により、接続すべき第１引出線の一部がまとまって配置される。したがって、誤った引出線の接続が抑制されるとともに、固定子１０の製造効率が改善される。
　（５－６）
　固定子コア２０と９個のノズルＮ１～Ｎ９との相対回転は、ティースの３個分に相当する中心角だけ行われる。この方法によれば、３相モータ９０用の固定子１０の製造において、製造効率が改善される。相対回転の中心角の大きさが、例えばティース６個分またはティース９個分などの、３の整数倍個のティースに相当する中心角であっても、同様の効果を期待できる。
　（５－７）
　ティース間を渡る渡り線Ｌｔ１～Ｌｔ３およびその渡り線Ｌｔ１～Ｌｔ３を含む第１引出線Ｌａ４～Ｌａ６は、導線Ｚの巻き始めの段階において這いまわされ、のちに形成される巻線Ｃ１～Ｃ９と固定子コア２０との間に把持される。この方法によれば、渡り線Ｌｔ１～Ｌｔ３および第１引出線Ｌａ４～Ｌａ６の位置がずれるおそれを低減できる。
　（６）変形例
　（６－１）
　上述の実施形態では、同一の相に属する第１引出線の一部のみが、まとまって配置される。これに代えて、同一の相に属する第１引出線の全部がまとまって配置されてもよい。
　例えば、９個の巻線Ｃ１～Ｃ９につき、Ｕ相に属する３つの巻線Ｃ１、Ｃ４、Ｃ７から延びる第１引出線Ｌａ１、Ｌａ４、Ｌａ７のすべてが、同一のティースＴ１の近傍に配置されてもよい。Ｖ相およびＷ相についても同様である。
　この構成によれば、同じ相に属する３つの第１引出線が全てまとまって配置されるので、引出線の接続作業がより容易になる。
　（６－２）
　上述の実施形態では、モータ９０は３相９極の巻線Ｃ１～Ｃ９を有する。これに代えて、モータはこれ以外の数の巻線を有してもよい。例えば、モータは３相１２極の巻線を有してもよい。この場合、Ｕ相には、Ｕ１巻線Ｃ１、Ｕ２巻線Ｃ４、Ｕ３巻線Ｃ７、Ｕ４巻線Ｃ１０が属する。Ｖ相には、Ｖ１巻線Ｃ２、Ｖ２巻線Ｃ５、Ｖ３巻線Ｃ８、Ｖ４巻線Ｃ１１が属する。Ｗ相には、Ｗ１巻線Ｃ３、Ｗ２巻線Ｃ６、Ｗ３巻線Ｃ９、Ｗ４巻線Ｃ１２が属する。
　この構成において、第１引出線Ｌａ１～Ｌａ１２は次のように配置されてよい。
　［Ｕ相］Ｕ１巻線Ｃ１およびＵ２巻線Ｃ４の２つの第１引出線Ｌａ１、Ｌａ４が、同じティースＴ１から延びる。Ｕ３巻線Ｃ７およびＵ４巻線Ｃ４の２つの第１引出線Ｌａ７、Ｌａ１０が、同じティースＴ７から延びる。
　［Ｖ相］Ｖ１巻線Ｃ２およびＶ２巻線Ｃ５の２つの第１引出線Ｌａ２、Ｌａ５が、同じティースＴ２から延びる。Ｖ３巻線Ｃ８およびＶ４巻線Ｃ１１の２つの第１引出線Ｌａ８、Ｌａ１１が、同じティースＴ８から延びる。
　［Ｗ相］Ｗ１巻線Ｃ３およびＷ２巻線Ｃ６の２つの第１引出線Ｌａ３、Ｌａ６が、同じティースＴ３から延びる。Ｗ３巻線Ｃ９およびＷ４巻線Ｃ１２の２つの第１引出線Ｌａ９、Ｌａ１２が、同じティースＴ９から延びる。
　この構成によれば、１２個の巻線Ｃ１～Ｃ１２を有するモータにおいて、同じ相に属する第１引出線がまとまって配置される。この構成によれば、引出線の接続作業がより容易になる。
　（６－３）
　上述の実施形態では、各巻線Ｃ１～Ｃ９の巻き始めの第１引出線Ｌａ１～Ｌａ９は電源線ＰＬに構成され、各巻線Ｃ１～Ｃ９の巻き終わりの第２引出線Ｌｂ１～Ｌｂ９は中性線ＮＬに構成される。これに代えて、第１引出線Ｌａ１～Ｌａ９で中性線ＮＬを、第２引出線Ｌｂ１～Ｌｂ９で電源線ＰＬを構成してもよい。
　本発明は、冷凍装置の圧縮機に搭載されるモータを含む、様々な種類のモータに広く適用可能である。
　　Ｃ、Ｃ１～Ｃ９　　巻線
　　Ａ　　　　　　　　中心軸
　　Ｈ１～Ｈ９　　　　固定具
　　Ｌａ１～Ｌａ９　　第１引出線
　　Ｌｂ１～Ｌｂ９　　第２引出線
　　Ｌｔ１～Ｌｔ３　　渡り線
　　Ｎ１～Ｎ９　　　　ノズル
　　Ｔ、Ｔ１～Ｔ９　　ティース
　　Ｖ　　　　　　空洞
　　Ｚ　　　　　　導線
　　１０　　　　　固定子
　　２０　　　　　固定子コア
　　２０ａ　　　　上面
　　２０ｂ　　　　下面＋
　　２１　　　　　円環部
　　３０Ａ　　　　上側インシュレータ
　　３０Ｂ　　　　下側インシュレータ
　　５０　　　　　回転子
　　５１　　　　　回転子コア
　　５２　　　　　永久磁石
　　５３　　　　　端板
　　７０　　　　　シャフト
　　８０　　　　　筐体
　　９０　　　　　モータ
　１００　　　　　巻線装置
特開２００４－２７４８７８号公報

Claims (9)

  1. 　ｍを２以上の整数としたときに３×ｍ個のティース（Ｔ１～Ｔ９）を有するコア（２０）と、
    　前記ティースにそれぞれ配置された、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する３×ｍ個の巻線（Ｃ１～Ｃ９）と、
    　前記巻線の各々から延びる、複数の第１引出線（Ｌａ１～Ｌａ６）および第２引出線（Ｌｂ１～Ｌｂ６）と、
    を備える同時集中巻モータの固定子（１０）であって、
    　３×ｍ個の前記巻線は、
    　　前記Ｕ相に属するＵ１巻線（Ｃ１）およびＵ２巻線（Ｃ４）、
    　　前記Ｖ相に属するＶ１巻線（Ｃ２）およびＶ２巻線（Ｃ５）、
    　　前記Ｗ相に属するＷ１巻線（Ｃ３）およびＷ２巻線（Ｃ６）、
    を少なくとも有し、
    　前記Ｕ１巻線、前記Ｖ１巻線、および前記Ｗ１巻線の第１引出線が、それぞれ、前記Ｕ１巻線、前記Ｖ１巻線、および前記Ｗ１巻線が配置されている前記ティース（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）から延びており、
    　前記Ｕ２巻線、前記Ｖ２巻線、および前記Ｗ２巻線の第１引出線が、それぞれ、前記Ｕ１巻線、前記Ｖ１巻線、および前記Ｗ１巻線が配置されている前記ティース（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）から延びている、
    固定子。
  2. 　３×ｍ個の前記巻線は、
    　　前記Ｕ相に属するＵ３巻線（Ｃ７）、
    　　前記Ｖ相に属するＶ３巻線（Ｃ８）、
    　　前記Ｗ相に属するＷ３巻線（Ｃ９）、
    をさらに有し、
    　前記Ｕ３巻線、前記Ｖ３巻線、および前記Ｗ３巻線の第１引出線は、それぞれ、前記Ｕ３巻線、前記Ｖ３巻線、および前記Ｗ３巻線が配置されている前記ティース（Ｔ７、Ｔ８、Ｔ９）から延びている、
    請求項１に記載の固定子。
  3. 　３×ｍ個の前記巻線は、
    　　前記Ｕ相に属するＵ３巻線（Ｃ７）、
    　　前記Ｖ相に属するＶ３巻線（Ｃ８）、
    　　前記Ｗ相に属するＷ３巻線（Ｃ９）
    をさらに有し、
    　前記Ｕ３巻線、前記Ｖ３巻線、および前記Ｗ３巻線の第１引出線は、それぞれ、前記Ｕ１巻線、前記Ｖ１巻線、および前記Ｗ１巻線が配置されている前記ティース（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）から延びている、
    請求項１に記載の固定子。
  4. 　３×ｍ個の前記巻線は、
    　　前記Ｕ相に属するＵ３巻線（Ｃ７）およびＵ４巻線（Ｃ１０）、
    　　前記Ｖ相に属するＶ３巻線（Ｃ８）およびＶ４巻線（Ｃ１１）、
    　　前記Ｗ相に属するＷ３巻線（Ｃ９）およびＷ４巻線（Ｃ１２）、
    をさらに有し、
    　前記Ｕ３巻線、前記Ｖ３巻線、および前記Ｗ３巻線の第１引出線が、それぞれ、前記Ｕ３巻線、前記Ｖ３巻線、および前記Ｗ３巻線が配置されている前記ティース（Ｔ７、Ｔ８、Ｔ９）から延びており、
    　前記Ｕ４巻線、前記Ｖ４巻線、および前記Ｗ４巻線の第１引出線が、それぞれ、前記Ｕ３巻線、前記Ｖ３巻線、および前記Ｗ３巻線が配置されている前記ティース（Ｔ７、Ｔ８、Ｔ９）から延びている、
    請求項１に記載の固定子。
  5. 　３×ｍ個の前記巻線の第２引出線（Ｌｂ）はいずれも、それぞれ、当該巻線が配置されている前記ティースから延びている、
    請求項１～４のいずれか１つに記載の固定子。
  6. 　請求項１～５のいずれか１つに記載の前記固定子と、
    　前記固定子と磁気的に相互作用する永久磁石を有する回転子と、
    を備える、モータ。
  7. 　ｍを２以上の整数としたときに、コア（２０）が有する３×ｍ個のティース（Ｔ１～Ｔ９）に、３×ｍ本の導線をそれぞれ巻きつけ、それによって前記ティースを囲む３×ｍ個の巻線（Ｃ１～Ｃ９）およびそれぞれの前記巻線の両端から延びる６×ｍ本の引出線（Ｌａ１～Ｌａ６、Ｌｂ１～Ｌｂ６）を形成することで、固定子（１０）を製造する方法であって、
    　３×ｍ本の前記導線を放射状に排出しつつ、前記ティースの周囲を移動できる３×ｍ個のノズル（Ｎ１～Ｎ９）を有する巻線装置を準備するステップと、
    　前記巻線装置と前記コアとに第１の相対角度を形成させるステップと、
    　３×ｍ本の前記導線のうち一部が固定具（Ｈ４～Ｈ６）で固定され、残りは固定されない状態にするステップと、
    　３×ｍ個の前記ノズルが、それぞれ、３×ｍ個のうちの１つの前記ティースの周囲を移動するステップと、
    　前記巻線装置を前記コアの中心軸（Ａ）の周りに相対的に回転させることによって、前記巻線装置と前記コアとに第２の相対角度を形成させるステップと、
    　３×ｍ本の前記導線のうち全部を固定具（Ｈ１～Ｈ９）で固定するステップと、
    　３×ｍ個の前記ノズルが、それぞれ、３×ｍ個のうちの１つの前記ティースの周囲を移動するステップと、
    を有する、方法。
  8. 　前記コアと前記巻線装置との相対回転は、３の整数倍個の前記ティースに相当する中心角だけ行われる、
    請求項７に記載の方法。
  9. 　３×ｍ個の前記巻線の形成は、前記巻線装置と前記コアとが前記第２の相対角度を形成している状態において行われる、
    請求項７または請求項８に記載の方法。
PCT/JP2016/078319 2015-09-30 2016-09-26 固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法 WO2017057297A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES16851468T ES2818274T3 (es) 2015-09-30 2016-09-26 Estator, motor en el que se utiliza el estator, y método para fabricar el estator
BR112018003295-6A BR112018003295B1 (pt) 2015-09-30 2016-09-26 Estator, motor usando estator, e método para a fabricação do estator
EP16851468.5A EP3358718B1 (en) 2015-09-30 2016-09-26 Stator, motor in which stator is used, and method for manufacturing stator
CN201680056412.4A CN108141086B (zh) 2015-09-30 2016-09-26 定子、使用定子的马达以及定子的制造方法
AU2016331554A AU2016331554B2 (en) 2015-09-30 2016-09-26 Stator, motor using stator, and method for manufacturing stator
KR1020187011816A KR101867262B1 (ko) 2015-09-30 2016-09-26 고정자, 고정자를 사용한 모터 및 고정자의 제조 방법
US15/762,514 US10637306B2 (en) 2015-09-30 2016-09-26 Stator, motor using stator, and method for manufacturing stator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-192936 2015-09-30
JP2015192936A JP6079847B1 (ja) 2015-09-30 2015-09-30 固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017057297A1 true WO2017057297A1 (ja) 2017-04-06

Family

ID=58043236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/078319 WO2017057297A1 (ja) 2015-09-30 2016-09-26 固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10637306B2 (ja)
EP (1) EP3358718B1 (ja)
JP (1) JP6079847B1 (ja)
KR (1) KR101867262B1 (ja)
CN (1) CN108141086B (ja)
AU (1) AU2016331554B2 (ja)
BR (1) BR112018003295B1 (ja)
ES (1) ES2818274T3 (ja)
WO (1) WO2017057297A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06245442A (ja) * 1993-02-12 1994-09-02 Shibaura Eng Works Co Ltd 回転電機の製造方法
JP2003189525A (ja) * 2001-12-20 2003-07-04 Hitachi Ltd 回転電機

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61173650A (ja) * 1985-01-25 1986-08-05 Toshiba Corp 回転電機の自動巻装装置
JP3559172B2 (ja) * 1998-08-10 2004-08-25 三菱電機株式会社 回転電機のアマチュア及びその製造方法
JP3576106B2 (ja) * 2000-02-04 2004-10-13 松下エコシステムズ株式会社 コンデンサ電動機固定子およびその製造方法
US6727625B2 (en) * 2000-09-25 2004-04-27 Denso Corporation Rotary electric machine and method for manufacturing the same
JP3753699B2 (ja) * 2003-03-07 2006-03-08 三工機器株式会社 ステータコアへの巻線方法及び同方法によって巻線されたコイル付きステータコア
CN100495861C (zh) * 2004-02-06 2009-06-03 大金工业株式会社 电动机的定子
EP2104206B1 (en) * 2006-12-27 2018-03-21 Toshiba Carrier Corporation Winding method for stator, and permanent-magnet electric motor
US8653711B2 (en) 2010-04-01 2014-02-18 Globe Motors, Inc. Parallel wound stator
JP5775173B2 (ja) * 2011-11-22 2015-09-09 本田技研工業株式会社 回転電機
US20130200742A1 (en) 2012-02-08 2013-08-08 Asmo Co., Ltd. Stator, brushless motor, stator manufacturing method
JP2014011937A (ja) * 2012-07-03 2014-01-20 Aisin Aw Co Ltd ステータ
JP6098920B2 (ja) * 2012-10-19 2017-03-22 日本電産株式会社 ステータユニットおよびモータ
JP6107386B2 (ja) * 2013-04-26 2017-04-05 ダイキン工業株式会社 モータ及び圧縮機

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06245442A (ja) * 1993-02-12 1994-09-02 Shibaura Eng Works Co Ltd 回転電機の製造方法
JP2003189525A (ja) * 2001-12-20 2003-07-04 Hitachi Ltd 回転電機

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3358718A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP6079847B1 (ja) 2017-02-15
US20180278101A1 (en) 2018-09-27
KR20180050419A (ko) 2018-05-14
EP3358718A4 (en) 2018-09-05
JP2017070091A (ja) 2017-04-06
US10637306B2 (en) 2020-04-28
BR112018003295A2 (ja) 2018-09-25
CN108141086B (zh) 2019-07-30
EP3358718B1 (en) 2020-07-29
ES2818274T3 (es) 2021-04-09
EP3358718A1 (en) 2018-08-08
KR101867262B1 (ko) 2018-06-12
BR112018003295B1 (pt) 2022-08-09
AU2016331554B2 (en) 2018-05-10
AU2016331554A1 (en) 2018-05-10
CN108141086A (zh) 2018-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8330318B2 (en) Rotating electrical machine and method for manufacturing the same
JP5741747B1 (ja) インシュレータおよびそれを用いたブラシレスｄｃモータ
JP6068953B2 (ja) 電動モータ
JP2006230179A (ja) アキシャルエアギャップ型電動機およびその製造方法
JP2009106003A (ja) 回転電機
JP2008253063A (ja) モータ用ステータ及びその製造方法
KR20090011034A (ko) 모터와 그 모터에 사용되는 스테이터의 제조 방법
EP1708336B1 (en) Multi-winding motor
JP6626514B2 (ja) 回転電機
CN109962536B (zh) 定子、马达以及送风机
JP6337132B2 (ja) 回転電機の固定子、及びこれを備えた回転電機
JP2006345655A (ja) 回転電機のコイル結線構造
JP7176394B2 (ja) 回転電機
JP2010183662A (ja) 固定子及びモータ
JP5334167B2 (ja) 磁石式発電機
JP6079847B1 (ja) 固定子、固定子を用いたモータ、および固定子の製造方法
US11658536B2 (en) Rotary electric machine
JP2013223413A (ja) ステータ、ブラシレスモータ、ステータの製造方法
TWI548180B (zh) Variable frequency motor device
JP2008211862A (ja) 回転電機の固定子
JP2019037103A (ja) ステータ及びモータ
WO2017043207A1 (ja) 固定子および回転電機
JP6889066B2 (ja) ステータ及びモータ
JP5958766B2 (ja) 回転電機の固定子の巻線方法、巻線装置、及び回転電機の固定子
JP2021136792A (ja) 電動モータ及びモータ製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16851468

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15762514

Country of ref document: US

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112018003295

Country of ref document: BR

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187011816

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016851468

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016331554

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20160926

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112018003295

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20180220