JP2016039736A - 可動電機、コイルの製造方法、電線 - Google Patents
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Abstract
Description
図1及び図2を用いて、実施形態に係る回転電機1の全体構成の一例について説明する。
次に、図3及び図4を用いて、回転電機1の製造方法の一例について説明する。図3に示すように、複数の固定子コイル30は、円筒状に配列される。各固定子コイル30は樹脂17によりモールドされ、一方の導体端部31a及び他方の導体端部31bが反負荷側に突出する。そして、図4に示すように、固定子コイル30の中空部30aに分割コア23のティース部24がそれぞれ挿入されて、分割コア23に固定子コイル30が装着される。また、複数の固定子コイル30の反負荷側端面に、例えば導体端部31a,31bを略軸方向に挿通させる導出孔16aを有する円板状の結線部16が取り付けられる。これにより、円筒状のコイル組立体30Aが組み立てられる。
次に、図5〜図9を用いて、固定子コイル30の製造方法の一例について説明する。図5中の拡大図に示すように、固定子コイル30に使用するコイル線31(電線の一例)は、アルミ導体32と、アルミ導体32上に陽極酸化処理により形成された絶縁皮膜33と、絶縁皮膜33を被覆する融着皮膜34とを備える。絶縁皮膜33はいわゆるアルマイト皮膜である。つまり、コイル線31は表面が融着皮膜34で被覆されたアルマイト電線とも言うことができる。融着皮膜34は例えばナイロンで構成される。固定子コイル30は、概略的には、上記コイル線31を巻き治具に巻回する第1工程と、この第1工程により得られた固定子コイル30の外形状を加圧成形する第2工程と、加圧成形された固定子コイル30を加圧下に加熱して融着皮膜34を溶融させる第3工程とによって、製造される。
まず、第1工程として、固定子コイル30のコイル線31を巻き治具に巻回する。具体的には、図5に示すように、加圧成形治具を兼ねた巻き治具であるコアピン40に巻線上スペーサ42と巻線下スペーサ43とを所定間隔を空けて固定する。その後、コアピン40を成形治具であるダイ41に挿入して固定し、巻線上スペーサ42と巻線下スペーサ43との間で、コアピン40の周囲にコイル線31を巻き付けて周方向に巻回する。
次に、第2工程として、巻回により形成された空心コイルの表面をプレス治具で加圧成形する。具体的には、固定子コイル30の径方向内側及び外側の端面を円筒形状の一部を構成する曲面状のプレス治具で加圧成形し、固定子コイル30の周方向両側及び軸方向両側の端面を平面状のプレス治具で加圧成形する。この固定子コイル30の加圧成形の一例について図6〜図9を用いて説明する。
次に、第3工程では、以上の成形が完了した固定子コイル30を、加圧した状態で加熱して融着皮膜34を溶融させる。すなわち、例えば上述の成形治具に装着したまま加圧した状態下で、固定子コイル30の反負荷側端部より露出している導体端部31a,31b(図6等参照)からコイル線31のアルミ導体32に通電し、アルミ導体32の発熱により融着皮膜34を溶融して、隣り合ったアルミ導体32同士を融着皮膜34の熱融着により絶縁皮膜33上から接着固化する。その後、アルミ導体32同士が接着固化された固定子コイル30を熱硬化性等の上記樹脂17で樹脂モールドすることにより、完成品の固定子コイル30が得られる。
次に、図10(a)〜図10(c)を用いて、固定子コイル30の製造時の第1〜第3の各工程におけるコイル線31の状態の一例について説明する。なお、図10(a)〜図10(c)ではコイル線31を巻回したコアピン40の図示を省略する。
次に、図11を用いて、固定子コイル30の各コイル線31の断面形状の一例について説明する。図11(a)は、比較例に係る固定子コイル30′の横断面の一例を示し、図11(b)は、本実施形態に係る固定子コイル30の横断面の一例を示す。図11(a)及び図11(b)中の符号Pは、例えばダイ41の成形面50bや横パンチ54の成形面を表しており、加圧成形により固定子コイル30(固定子コイル30′)の端面が実質的に平面状に形成されていることを示している。
以上説明したように、回転電機1は、固定子3及び回転子2を備え、固定子3が、アルミ導体32、アルミ導体32上に陽極酸化処理により形成された絶縁皮膜33、絶縁皮膜33を被覆する融着皮膜34、を備えたコイル線31を巻回した固定子コイル30を有する。これにより、次の効果を奏する。
2 回転子(可動子の一例)
3 固定子
6 負荷側ブラケット(ブラケットの一例)
17 樹脂(絶縁体の一例)
22 固定子鉄心
24 ティース部
30 固定子コイル(コイルの一例)
30b コイルエンド
30b1 端面
31 コイル線(電線の一例)
32 アルミ導体
33 絶縁皮膜
34 融着皮膜
Claims (10)
- 固定子及び可動子を備えた可動電機であって、
アルミ導体、前記アルミ導体上に陽極酸化処理により形成された絶縁皮膜、前記絶縁皮膜を被覆する融着皮膜、を備えたコイル線が前記固定子又は前記可動子に巻回されたコイルを有する
ことを特徴とする可動電機。 - 前記コイルは、
加圧成形された外形状を有する空芯コイルである
ことを特徴とする請求項1に記載の可動電機。 - 前記固定子は、
ティース部を備えた固定子鉄心を有し、
前記コイルは、
前記ティース部に巻回する状態に装着される
ことを特徴とする請求項2に記載の可動電機。 - 前記可動子を移動可能に支持するブラケットをさらに有し、
前記コイルは、
前記加圧成形された端面を備え前記ブラケットに絶縁体を介して接触するコイルエンド部を有する
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の可動電機。 - 固定子及び可動子を備えた可動電機であって、
前記可動子を移動可能に支持するブラケットと、
少なくとも一部が前記ブラケットに絶縁体を介して接触し、前記ブラケットと主成分が同じ材質であるコイル線が前記固定子に巻回されたコイルと、を有する
ことを特徴とする可動電機。 - 前記ブラケットは、
アルミニウム合金で構成され、
前記コイル線は、
アルミ導体と、
前記アルミ導体上に陽極酸化処理により形成された絶縁皮膜と、を有する
ことを特徴とする請求項5記載の可動電機。 - 前記コイル線は、
前記絶縁皮膜を被覆する融着皮膜を有する
ことを特徴とする請求項6記載の可動電機。 - コイルの製造方法であって、
アルミ導体、前記アルミ導体上に陽極酸化処理により形成された絶縁皮膜、前記絶縁皮膜を被覆する融着皮膜、を備えたコイル線を巻き治具に巻回することと、
巻回により形成された空芯コイルの表面をプレス治具で加圧成形することと、
前記空芯コイルを加圧した状態で加熱して前記融着皮膜を溶融させることと、
を有することを特徴とするコイルの製造方法。 - アルミ導体と、
前記アルミ導体上に陽極酸化処理により形成された絶縁皮膜と、
前記絶縁皮膜を被覆する融着皮膜と、を有する
ことを特徴とする電線。 - 前記融着皮膜の一部が、
前記絶縁皮膜に生じたクラックに充填されている
ことを特徴とする請求項9に記載の電線。
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