JPH0732573B2 - 回転電機子の製造方法 - Google Patents

回転電機子の製造方法

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JPH0732573B2 JP62138080A JP13808087A JPH0732573B2 JP H0732573 B2 JPH0732573 B2 JP H0732573B2 JP 62138080 A JP62138080 A JP 62138080A JP 13808087 A JP13808087 A JP 13808087A JP H0732573 B2 JPH0732573 B2 JP H0732573B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は回転電機子の製造方法に係り、特に始動電動機
等の開放スロット形電動機に好適な回転電機子の製造方
法に関する。
〔従来の技術〕
従来、回転機の電機子における巻線の飛出しを防止する
半閉スロットは、例えば米国特許明細書3,586,893号及
び特開昭52−9805号公報等に示されるように、予め電機
子鉄心の鉄心歯部の両端縁部に外側に伸びる突起状部を
設け、これを押圧してスロット内部方向に折り曲げるこ
とにより形成している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記の従来技術では次の様な不具合を生
じる。
すなわち、突起状部を押圧してスロット内部方向に折り
曲げた際、この折り曲げられた突起状部の先端部がスロ
ット内に潜り込み、その先端部がスロット内に納められ
た巻線の絶縁被覆を傷付けてしまい絶縁破壊を生じかね
ない。
また、特に上記従来技術の後者にあるように、突起状部
側面に溝をも設けて折り曲げる場合、上記突起状部の機
械的強度が低下してしまい、電機子の高速回転時に切損
すると言った懸念がある。
更に、前者において半円状の突起を押圧して半閉スロッ
トを形成する場合には大きな成形圧を要し、使用する装
置も大形となる。
本発明の目的は、巻線の絶縁被覆を保護しつつ、容易確
実に半閉スロットを形成できる回転電機子の製造方法を
提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、鉄心歯部の外周部に、予め、半径方向に延び
る隙間を形成した貫通窓部を打ち抜いて環状部を形成
し、前記スロット部に巻線を施した後、前記環状部を半
径方向から押圧して鉄心歯部の両端縁部をスロット部の
回転方向内側に突出させて半閉スロットを形成し、さら
に前記環状部の外周を所定の半径まで切削して電機子と
することにより達成される。
〔作用〕
電機子鉄心の鉄心歯部外周部に設けられた隙間と貫通窓
部は、環状部を押圧する際変形応力を均等にバランスし
て吸収し、鉄心歯部の両端縁部に巻線飛出し防止用突起
部をスムーズに形成して行く。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら、詳細に説
明する。
第1図は、本発明により製造された、例えば始動電動機
の電機子の一部断面を示す。図において、電機子1は板
状の鋼板を所定形状に打抜き加工し、これを回転軸(図
示せず)上に複数枚積み重ねた電機子鉄心2と、後述す
る電機子巻線4によって構成されている。この電機子鉄
心2の放射線状には軸方向に伸びた複数のスロット3が
設けられており、それぞれのスロット3中には、その表
面を絶縁被覆した複数の(本実施例では4本)電機子巻
線4が巻装されている。また、スロット3の内周面に
は、更に絶縁紙5が施され、電機子巻線4と鉄心2との
間の絶縁を保護している。なお、図示は省略してある
が、前記巻線4を固定するためのワニス等のモールド絶
縁材12がスロット3内の空隙に充填されている。
電機子鉄心2の鉄心歯部6の先端は、図より明らかな様
に、その両端縁部がそれぞれスロットの内側に向けて広
げられ、突起部7a,7bを形成している。これによりスロ
ット3は半閉状態となり、電機子が回転してもコイルの
飛び出しが防止される。
次に第2図乃至第4図により、上記第1図の突起部7a,7
bにより半閉スロットを形成する方法を詳述する。
第2図は、所定形状の鋼板を積み重ねて電機子鉄心2を
構成した状態を示す。電機子鉄心2を構成する鋼板は、
その鉄心歯部6の外周部に、中央部が放射線方向に沿っ
て切り込まれた隙間(以下開放部という)10と、この開
放部と連通する貫通窓部9とが打ち抜き形成され、これ
によって環状部8が形成されている。上記貫通窓部9と
開放部10は素材となる鋼板にスロットを形成する際パン
チング加工され、この鋼板が積層されて一つの積層鉄心
を構成している。
この状態では、鉄心歯部6の外周両縁部には未だ突起部
(第1図7a,7b参照)が形成されておらず、スロット内
部に絶縁紙5が施された後、電機子巻線4がその半径方
向開放端部から挿入される。ここで、図中DWは、電機子
1の回転軸から貫通窓部9の底辺までの距離を示してい
る。
第3図は、上記第2図の様に電機子巻線4をスロット3
に挿入した後、図中に矢印Pで示した半径方向から押圧
工具11によって押圧している状態を示している。
図から明らかな様に、鉄心歯部6の外周部に形成された
環状部8が押圧荷重Pによって潰れ貫通窓部9の方向に
変形する場合、歯部の両端縁部はスロット3の回転方向
内側に突出しながら変形する。ここで、上記環状部8の
外周面は押圧工具11に接触しているため、これで環状部
はスロット3側にスムーズに折れ曲がり、環状部の先端
がスロット内部に倒れ込むことはない。むしろ、スロッ
ト内面側がこの押圧により滑らかな湾曲形状となり、電
機子巻線4の飛出し防止用突起としては内部の電機子巻
線4の表面絶縁被覆に傷を付けない理想的形状の突起部
7a,7bが形成される。また、この押圧の際、鉄心環状部
8の上端部は開放部10により左右に分離されており、押
圧により突起部7a,7bの形成に伴ってこの開放部10が拡
大する。これにより、上記突起部7a,7bがスロット3回
転方向内側に突出し易く、環状部上端に開放部10が設け
られていない場合に比較し、より大きな突起部7a,7bを
得ることができる。
さらに、突起部7a,7bをより大きく突出させるため、図
の押圧工具11に代え、上記開放部10の間隙を大きく開
く、例えば第5図にその断面を示す様な開口歯を有する
押圧工具11′を用いれば有効である。
第4図には、上記の押圧工程により、成層鉄心2の鉄心
歯部6の環状部8が押し潰され、すなわち貫通窓部9が
潰されて上記環状部が鉄心歯部6の上端に密着状態とな
った電機子1が示されている。その後、スロット3内に
は、例えばワニス等をスロット3内に充填して乾燥さ
せ、電機子巻線を固定した後、電機子1の外周を切削加
工し、押圧工程により潰れた窓部の不要な部分、すなわ
ち、鉄心環状部8の外周部を所望の半径D0まで除去す
る。この切削加工により、電機子1の外周面は、第1図
にも示すように平坦になる。
また、図において、DWは回転軸から窓部までの距離を示
しているが、さらにD0は上記切削加工により切削される
電機子1の切削部分と回転軸との間の距離を示してい
る。この距離D0は、少なくともDWに等しくあるいはそれ
よりも小さく、ただし、上記鉄心歯部6の両端縁部に形
成される突起部7a,7bが十分に残る範囲内に選ばれるこ
とは当然である。
上述の始動電動機の電機子の実施例では、押圧加工の完
了後、ワニス等をスロット3内に充填しているが、特に
その回転数が高くない電動機等においては、必ずしも必
要ではないことも明らかであろう。
次に、第6図(a)乃至(c)には、電機子鉄心歯部6
の外周部に形成された貫通窓部の他の変形例を示す。上
記、第2図に示す窓部形状では、その鉄心環状部8が押
圧により鉄心歯部両側に拡大し、もって突起部7a,7bを
形成しているが、第6図(a)の実施例では、貫通窓部
9はの略中央部に開放部10に対向して凸部12が設けられ
ている。この様な形状の窓部が押圧された場合鉄心環状
部8は、上記第2図に比較し、両端縁部に拡大され易く
なり、突出部(第4図7a,7bを参照)形状のより大きな
ものが得られる。
また、第6図(b)に示す変形例では、上記第6図
(a)における凸部12′をさらに大きくし、開放部10ま
で突出させたものであり、貫通窓部の塑性変形を大きく
し、さらに大きな突起部7a,7bを得るのに有効である。
さらに、第6図(c)の変形例は、第6図(a)に類似
する形状ではあるが、貫通窓部の曲線に、特に凸部12″
をも曲線状に構成することにより、押圧による鉄心の塑
性変形をよりスムーズに行い得るようにしている。
〔発明の効果〕
以上本発明は、鉄心歯部の外周部に、予め、半径方向に
延びる隙間を形成した貫通窓部を打ち抜いて環状部を形
成し、前記スロット部に巻線を施した後、前記環状部を
半径方向から押圧して鉄心歯部の両端縁部をスロット部
の回転方向内側に突出させて半閉スロットを形成し、さ
らに前記環状部の外周を所定の半径まで切削して電機子
とすることによって、巻線の絶縁被覆を保護しつつ、容
易確実に半閉スロットを形成できる回転電機子の製造方
法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例における回転電機子の部分断面
図、第2図乃至第4図は本発明により第1図の電機子が
製造される工程を示すための回転電機子の部分断面図、
第5図は第3図に示す押圧工具の他の変形例を示す断面
図、第6図(a)乃至(c)は、第2図に示す鉄心窓部
形状の他の変形例を示す電機子鉄心歯部の部分正面図。 1……電機子、2……電機子鉄心、3……スロット、4
……電機子巻線、5……絶縁紙、6……鉄心歯部、7a,7
b……突起部、8……鉄心環状部、9……貫通窓部、10
……隙間(開放部)、11,11′……押圧工具、12,12′,1
2″……凸部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】放射線上に複数の開口スロット部を打ち抜
    くことによって鉄心歯部を形成した成層鋼板、 該成層鋼板を積み重ねて形成した成層鉄心のスロット部
    に巻線を施した後、前記鉄心歯部の両端縁部を押圧して
    半閉スロットを形成してなる回転電機子の製造方法にお
    いて、 鉄心歯部の外周部に、予め、半径方向に延びる隙間を形
    成した貫通窓部を打ち抜いて環状部を形成し、前記スロ
    ット部に巻線を施した後、前記環状部を半径方向から押
    圧して鉄心歯部の両端縁部をスロット部の回転方向内側
    に突出させて半閉スロットを形成し、さらに前記環状部
    の外周を所定の半径まで切削して電機子を得ることを特
    徴とした回転電機子の製造方法。
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