JPH1189190A - Method for winding stator for motor - Google Patents
Method for winding stator for motorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ティース状に分割
された複数のステータコアを円環状に組み立てるととも
に、前記ステータコアに巻線を施してステータを形成す
る電動機用ステータの巻線方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stator winding method for an electric motor in which a plurality of teeth-shaped stator cores are assembled in an annular shape and the stator cores are wound to form a stator.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、電動機用ステータは、略円筒体の
内周面に半径方向に指向した凸部が複数形成されてお
り、その凸部の溝に導線を巻き付けるように構成されて
いる。このため、導線の巻き付け作業が極めて煩雑であ
るという不具合があった。2. Description of the Related Art Conventionally, a stator for an electric motor has a plurality of radially-directed projections formed on an inner peripheral surface of a substantially cylindrical body, and a conductor is wound around grooves of the projections. For this reason, there was a problem that the operation of winding the conductor was extremely complicated.
【0003】そこで、特開平7−163070号公報に
開示されているように、分割された複数のステータコア
を用意し、各ステータコア毎に導線を巻き付けた後、前
記ステータコア同士を環状に嵌合させてステータを製造
する方法が知られている。Therefore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-163070, a plurality of divided stator cores are prepared, and a conductor wire is wound around each stator core. Methods for manufacturing a stator are known.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ステータに
は、上記のように各ステータコア毎に導線を巻き付ける
集中巻きコイル方式の他、複数のステータコアに跨って
導線を巻き付ける重ね巻きコイル方式が採用されてい
る。ところが、この種の重ね巻きコイル方式では、上記
の従来技術を用いることが困難なものとなっている。By the way, the stator employs a lap winding coil system in which a conductor is wound over a plurality of stator cores in addition to a concentrated winding coil system in which a conductor is wound for each stator core as described above. I have. However, it is difficult to use the above-mentioned conventional technology in this type of lap winding coil system.
【0005】このため、一般的には、オープンステータ
を一体成形してこれに重ね巻きコイルを施す作業が行わ
れている。しかしながら、オープンステータを一体成形
するためのプレス打ち抜き工程において材料の歩留まり
が悪く、極めて不経済であるという問題が指摘されてい
る。[0005] For this reason, generally, an operation of integrally forming an open stator and applying a lap winding coil thereto is performed. However, it has been pointed out that the yield rate of the material in the press punching process for integrally forming the open stator is low, which is extremely uneconomical.
【0006】しかも、通常、ステータコアとコイルとの
間には、これらが電気的に接続されることを阻止するた
めに、インシュレータ(絶縁体)が介在されている。従
って、インシュレータを介在させた状態で導線を巻き付
ける作業が、相当に煩雑化してしまい、生産性が極めて
低いという問題がある。[0006] In addition, usually, an insulator (insulator) is interposed between the stator core and the coil to prevent them from being electrically connected. Therefore, there is a problem that the operation of winding the conductive wire with the insulator interposed therebetween is considerably complicated, and the productivity is extremely low.
【0007】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、分割された複数のステータコアに、インシュレータ
を介在させて迅速かつ簡単に巻線を施すことができ、効
率的な巻線作業が遂行可能な電動機用ステータの巻線方
法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves this kind of problem, and allows a plurality of divided stator cores to be wound quickly and easily with an insulator interposed therebetween, thereby achieving an efficient winding operation. An object of the present invention is to provide a method for winding a stator for a motor that is possible.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明に係る電動機用ステータの巻線方法では、
先ず、コア治具の円形状外周部に、保持治具を介してス
テータコアに相当するステータコア治具が保持された
後、前記ステータコア治具間にインシュレータが介在さ
れる。次いで、インシュレータの内面側に設けられる巻
線用開口に巻線が施された後、ステータコアがステータ
コア治具と入れ替わって前記インシュレータ間に装着さ
れる。さらに、巻線から保持治具およびコア治具が取り
外される。In order to solve the above-mentioned problems, a method for winding a stator for an electric motor according to the present invention comprises:
First, after a stator core jig corresponding to a stator core is held on a circular outer peripheral portion of a core jig via a holding jig, an insulator is interposed between the stator core jigs. Next, after winding is applied to the winding opening provided on the inner surface side of the insulator, the stator core is replaced with a stator core jig and mounted between the insulators. Further, the holding jig and the core jig are removed from the winding.
【0009】これにより、分割された複数のステータコ
アをステータコア治具と交換するだけで、特に複数のス
テータコアに跨って巻線を施すことができるとともに、
インシュレータを介在させた状態で、巻線作業全体が容
易かつ迅速に遂行される。[0009] Thus, by simply exchanging the plurality of divided stator cores with the stator core jig, it is possible to perform winding particularly across the plurality of stator cores.
With the insulator interposed, the entire winding operation is easily and quickly performed.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態に係る
電動機用ステータの巻線方法により得られるステータ1
0の斜視説明図である。ステータ10は、外径リング1
2内に円環状に配設保持されるティース状に分割された
複数のステータコア14と、それぞれ所定数の前記ステ
ータコア14に跨って巻き付けられる複数の巻線コイル
16と、前記巻線コイル16が巻線される整流子部材1
8と、前記ステータコア14と前記巻線コイル16との
間に介在されるインシュレータ19とを備える。FIG. 1 shows a stator 1 obtained by an electric motor winding method according to an embodiment of the present invention.
FIG. The stator 10 has an outer ring 1
A plurality of teeth-shaped divided stator cores 14 are arranged and held in an annular shape in the coil 2, a plurality of winding coils 16 wound around a predetermined number of the stator cores 14, respectively, and the winding coils 16 are wound. Commutator member 1 to be wired
8 and an insulator 19 interposed between the stator core 14 and the winding coil 16.
【0011】ステータコア14は、同一形状の弾性力を
有する鉄系材料で形成された板体を所定枚数積層して構
成され、または鉄系材料で鋳造により一体成形される。
ステータコア14は、頭部20と脚部22とを備えた略
T字状に形成され、この頭部20の円周方向一端には円
弧状の空間からなる凹部24が設けられるとともに、円
周方向他端には円弧状の凸部26が設けられる(図2参
照)。整流子部材18は、リング状に形成されており、
その外周部には、等角度間隔ずつ離間して巻線用係止ピ
ン28が設けられている。The stator core 14 is formed by laminating a predetermined number of plates made of an iron-based material having the same shape and elasticity, or is integrally formed by casting with an iron-based material.
The stator core 14 is formed in a substantially T-shape having a head portion 20 and a leg portion 22. At one end in the circumferential direction of the head portion 20, a concave portion 24 formed of an arc-shaped space is provided. An arc-shaped convex portion 26 is provided at the other end (see FIG. 2). The commutator member 18 is formed in a ring shape,
At its outer peripheral portion, winding locking pins 28 are provided at equal angular intervals.
【0012】図3に示すように、インシュレータ19
は、縦断面コ字状を有するとともに、全体として略コ字
状に構成されており、具体的には、上下に互いに平行な
コ字状水平面30a、30bが設けられ、前記水平面3
0a、30bの間には、コ字状垂直面32が一体的に形
成される。垂直面32の外面32aが後述するステータ
コア治具に当接保持されるとともに、内面32bには、
巻線用開口34が設けられる。垂直面32の端部には、
屈曲用突片36a、36bが形成される。As shown in FIG. 3, the insulator 19
Has a U-shaped vertical cross-section and is generally formed in a substantially U-shape. Specifically, U-shaped horizontal planes 30a and 30b are provided in parallel with each other vertically, and the horizontal plane 3
A U-shaped vertical surface 32 is integrally formed between Oa and 30b. The outer surface 32a of the vertical surface 32 is held in contact with a stator core jig described later, and the inner surface 32b has
A winding opening 34 is provided. At the end of the vertical surface 32,
The bending projections 36a and 36b are formed.
【0013】図4は、前記巻線方法を実施するための巻
線装置40の一部分解斜視説明図である。巻線装置40
は、円形状外周部を有するコア治具42と、ステータコ
ア14に相当する形状に設定されたプレート状ステータ
コア治具44と、前記コア治具42の外周部に離脱自在
に装着されて前記ステータコア治具44を保持する保持
治具46とを備える。FIG. 4 is a partially exploded perspective view of a winding device 40 for carrying out the winding method. Winding device 40
Are a core jig 42 having a circular outer periphery, a plate-shaped stator core jig 44 set in a shape corresponding to the stator core 14, and a stator jig 42 which is detachably mounted on the outer periphery of the core jig 42. And a holding jig 46 for holding the tool 44.
【0014】コア治具42は、略筒状に設定されるとと
もに、その外周面48には、等角度間隔ずつ離間して径
方向(矢印A方向)に所定の長さだけ突出しかつ軸方向
(矢印B方向)に延在する板状突起部50が形成され
る。突起部50の径方向の長さは、ステータコア14の
脚部22の端部から巻線が施される部分までの長さに対
応して設定される。The core jig 42 is set in a substantially cylindrical shape, and protrudes from an outer peripheral surface 48 of the core jig 42 by a predetermined length in a radial direction (direction of arrow A) at equal angular intervals and in an axial direction ( A plate-like projection 50 extending in the direction of arrow B) is formed. The radial length of the projection 50 is set corresponding to the length from the end of the leg 22 of the stator core 14 to the portion where the winding is applied.
【0015】コア治具42の外周面48には、各突起部
50の間に位置しかつ軸方向にステータコア14の厚み
方向の寸法に対応して離間する孔部52a、52bが形
成される。コア治具42の一端部42aは、整流子部材
18に嵌合するようにその外径が設定されている。On the outer peripheral surface 48 of the core jig 42, holes 52a and 52b are formed between the projections 50 and are spaced apart in the axial direction in accordance with the dimension of the stator core 14 in the thickness direction. The outer diameter of one end 42 a of the core jig 42 is set so as to be fitted to the commutator member 18.
【0016】保持治具46は、コア治具42の孔部52
a、52bに離脱自在に装着される複数組のピン部材5
4a、54bを備える。図5に示すように、ピン部材5
4a、54bは、直径方向両側にインシュレータ19の
水平面30a、30bが係合するための円弧状凹部55
a、55bを有している。The holding jig 46 has a hole 52 of the core jig 42.
a, a plurality of sets of pin members 5 detachably attached to 52b
4a and 54b. As shown in FIG.
4a and 54b are arc-shaped concave portions 55 for engaging the horizontal surfaces 30a and 30b of the insulator 19 on both diametrical sides.
a and 55b.
【0017】ステータコア治具44は、ステータコア1
4の脚部22の形状に対応して略矩形状に設定されてお
り、その上下両端面には、各組のピン部材54a、54
bが係合する位置決め用凹部56a、56bが設けられ
る。The stator core jig 44 includes the stator core 1
4 is formed in a substantially rectangular shape corresponding to the shape of the leg portion 22, and the pair of pin members 54a, 54a
Positioning recesses 56a, 56b with which b engages are provided.
【0018】次に、このように構成される巻線装置40
を用いてステータ10を得る本実施形態に係る巻線方法
について説明する。Next, the winding device 40 thus configured
The winding method according to the present embodiment for obtaining the stator 10 using the above will be described.
【0019】先ず、図6に示すように、コア治具42の
一端42aが整流子部材18に嵌合してこの整流子部材
18が前記コア治具42に取り付けられる。一方、コア
治具42の外周面48に形成された各孔部52a、52
bに、保持治具46を構成する各ピン部材54a、54
bの端部が挿入された後、このピン部材54a、54b
に保持されたステータコア治具44が前記コア治具42
に装着される(図7参照)。First, as shown in FIG. 6, one end 42a of the core jig 42 is fitted to the commutator member 18, and the commutator member 18 is attached to the core jig 42. On the other hand, each hole 52a, 52 formed in the outer peripheral surface 48 of the core jig 42
b, each pin member 54a, 54 constituting the holding jig 46
After the end of the pin members 54a, 54b
The stator jig 44 held by the core jig 42
(See FIG. 7).
【0020】次いで、図8に示すように、ステータコア
治具44間にインシュレータ19が介装される。その
際、インシュレータ19は、垂直面32の外面32aが
互いに隣合うステータコア治具44の側面に当接保持さ
れており、内面32bに巻線用開口34が設けられると
ともに、屈曲用突片36a、36bが外方に突出してい
る。Next, as shown in FIG. 8, the insulator 19 is interposed between the stator core jigs 44. At this time, the insulator 19 has the outer surface 32a of the vertical surface 32 held in contact with the side surface of the adjacent stator core jig 44, and the inner surface 32b is provided with the winding opening 34, and the bending projection 36a, 36b protrudes outward.
【0021】図9に示すように、インシュレータ19の
巻線用開口34を介してステータコア治具44およびピ
ン部材54a、54bに一体的に巻線が施されることに
より、コア治具42の周囲に巻線コイル16が形成され
る。ここで、整流子部材18に設けられている係止ピン
28に巻線が施されている。また、コア治具42には径
方向に突出して複数の突起部50が設けられており、こ
の突起部50の径方向の長さ分だけ、このステータコア
治具44には巻線が施されていない。ステータコア14
の脚部22に非巻線部分を設けるためである。As shown in FIG. 9, the stator core jig 44 and the pin members 54a and 54b are wound integrally with each other through the winding opening 34 of the insulator 19, so that the periphery of the core jig 42 The coil 16 is formed. Here, a winding is applied to the locking pin 28 provided on the commutator member 18. The core jig 42 is provided with a plurality of projections 50 protruding in the radial direction, and the stator core jig 44 is provided with a winding by the length of the projection 50 in the radial direction. Absent. Stator core 14
This is because a non-winding portion is provided on the leg portion 22 of FIG.
【0022】巻線作業が終了した後、ステータコア治具
44がコア治具42から取り外される。ステータコア治
具44が取り外されると、図10に示すように、巻線コ
イル16とピン部材54a、54bとインシュレータ1
9とにより開口58が形成され、この開口58にステー
タコア14が挿入される。具体的には、ステータコア1
4の脚部22が、順次、開口58に挿入されるととも
に、一方のステータコア14の頭部20に設けられた凹
部24に、他方のステータコア14の頭部20に設けら
れた凸部26が嵌合する。これにより、図11に示すよ
うに、各ステータコア14は、円環状に配設されること
になる。After the winding operation is completed, the stator core jig 44 is removed from the core jig 42. When the stator core jig 44 is removed, as shown in FIG. 10, the winding coil 16, the pin members 54a and 54b, and the insulator 1
9 form an opening 58 into which the stator core 14 is inserted. Specifically, the stator core 1
4 are sequentially inserted into the openings 58, and the projections 26 provided on the head 20 of the other stator core 14 are fitted into the recesses 24 provided on the head 20 of the one stator core 14. Combine. As a result, as shown in FIG. 11, each stator core 14 is arranged in an annular shape.
【0023】さらに、コア治具42からピン部材54
a、54bが抜き取られた後、ステータコア14の外周
に外径リング12が装着される(図12参照)。そし
て、コア治具42が巻線コイル16から取り外されるこ
とにより、ステータ10が得られる。Further, the pin member 54 is moved from the core jig 42 to the pin member 54.
After the a and b are extracted, the outer diameter ring 12 is attached to the outer periphery of the stator core 14 (see FIG. 12). Then, the stator 10 is obtained by removing the core jig 42 from the winding coil 16.
【0024】この場合、本実施形態では、先ず、コア治
具42に保持治具46を介してステータコア治具44が
装着された状態で、このステータコア治具44間にイン
シュレータ19が介装される。次いで、ステータコア治
具44および保持治具46に巻線が施されて巻線コイル
16が形成された後、ステータコア14が前記ステータ
コア治具44と入れ替わって巻線コイル16の開口58
に装着される。In this case, in this embodiment, first, the insulator 19 is interposed between the stator core jigs 44 in a state where the stator core jigs 44 are mounted on the core jigs 42 via the holding jigs 46. . Next, after winding is performed on the stator core jig 44 and the holding jig 46 to form the winding coil 16, the stator core 14 is replaced with the stator core jig 44 and the opening 58 of the winding coil 16 is formed.
Attached to.
【0025】その際、インシュレータ19の屈曲用突片
36a、36bが互いに近接する方向(内方)に屈曲さ
れ、ステータコア14の頭部20と巻線コイル16とが
電気的に接続することを確実に阻止することができる。At this time, it is ensured that the bending projections 36a and 36b of the insulator 19 are bent in a direction approaching (inward) to each other, and that the head 20 of the stator core 14 and the winding coil 16 are electrically connected. Can be blocked.
【0026】このように、分割された複数のステータコ
ア14を各開口58に挿入するだけで、巻線コイル16
を所定数のステータコア14に跨って巻き付けることが
できる。これにより、本実施形態では、従来のオープン
ステータを一体成形する場合のような材料の歩留まりの
低下を有効に阻止でき、極めて経済的であるという効果
が得られる。By simply inserting a plurality of split stator cores 14 into the respective openings 58, the winding coils 16
Can be wound over a predetermined number of stator cores 14. As a result, in the present embodiment, it is possible to effectively prevent a decrease in the yield of the material as in the case where the conventional open stator is integrally formed, and to obtain an effect of being extremely economical.
【0027】しかも、インシュレータ19をステータコ
ア治具44間に介装するだけで、このインシュレータ1
9をステータコア14と巻線コイル16との間に介在さ
せることができる。従って、インシュレータ19を備え
たステータ10の生産性が一挙に向上するとともに、巻
線作業全体が容易かつ迅速に遂行されるという利点があ
る。Moreover, the insulator 1 can be provided only by interposing the insulator 19 between the stator core jigs 44.
9 can be interposed between the stator core 14 and the winding coil 16. Therefore, there is an advantage that the productivity of the stator 10 having the insulator 19 is improved at once, and that the entire winding operation is easily and quickly performed.
【0028】なお、本実施形態では、インシュレータ1
9に屈曲用突片36a、36bが設けられているが、一
方の屈曲用突片36aを長尺に構成して他方の屈曲用突
片36bを不要にすることもできる。In this embodiment, the insulator 1
Although the bending projections 36a and 36b are provided on the reference numeral 9, one bending projection 36a may be configured to be long and the other bending projection 36b may be unnecessary.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上のように、本発明に係る電動機用ス
テータの巻線方法では、コア治具に保持治具を介して装
着されたステータコア治具間にインシュレータが介装さ
れた後、このステータコア治具に巻線が施される。次い
で、ステータコアがステータコア治具と入れ替わって巻
線に装着される。このため、分割された複数のステータ
コアをステータコア治具と交換するだけで、特に複数の
ステータコアに跨って巻線を施すことができる。しか
も、インシュレータを介在したステータコアの巻線作業
全体が容易かつ迅速に遂行される。As described above, in the method for winding a stator for an electric motor according to the present invention, after an insulator is interposed between stator core jigs mounted on a core jig via a holding jig, this method is performed. The winding is applied to the stator core jig. Next, the stator core is replaced with the stator core jig and attached to the winding. For this reason, the winding can be applied particularly across the plurality of stator cores simply by replacing the plurality of divided stator cores with the stator core jig. In addition, the entire winding work of the stator core via the insulator can be easily and quickly performed.
【図1】本発明の実施形態に係る電動機用ステータの巻
線方法が適用されるステータの斜視説明図である。FIG. 1 is a perspective explanatory view of a stator to which a winding method for a motor stator according to an embodiment of the present invention is applied.
【図2】前記ステータの一部平面図である。FIG. 2 is a partial plan view of the stator.
【図3】前記ステータを構成するインシュレータの斜視
説明図である。FIG. 3 is an explanatory perspective view of an insulator constituting the stator.
【図4】前記巻線方法を実施するための巻線装置の一部
分解斜視説明図である。FIG. 4 is a partially exploded perspective view illustrating a winding device for performing the winding method.
【図5】前記インシュレータおよび前記ステータコア治
具の一部斜視図である。FIG. 5 is a partial perspective view of the insulator and the stator core jig.
【図6】前記巻線装置を構成するコア治具に保持治具が
装着された状態の斜視説明図である。FIG. 6 is an explanatory perspective view showing a state in which a holding jig is mounted on a core jig constituting the winding device.
【図7】前記コア治具に前記ステータコア治具が装着さ
れた状態の斜視説明図である。FIG. 7 is an explanatory perspective view of a state where the stator core jig is mounted on the core jig.
【図8】前記ステータコア治具間に前記インシュレータ
が介装された際の斜視説明図である。FIG. 8 is a perspective explanatory view when the insulator is interposed between the stator core jigs.
【図9】前記コア治具に前記保持治具および前記ステー
タコア治具を介して巻線を施す際の斜視説明図である。FIG. 9 is a perspective explanatory view when winding is performed on the core jig via the holding jig and the stator core jig.
【図10】前記巻線に前記ステータコア治具に代えてス
テータコアを装着する際の斜視説明図である。FIG. 10 is a perspective explanatory view when a stator core is mounted on the windings instead of the stator core jig.
【図11】前記ステータコアが装着された状態の斜視説
明図である。FIG. 11 is a perspective view illustrating a state where the stator core is mounted.
【図12】前記コア治具が取り外される際の斜視説明図
である。FIG. 12 is a perspective explanatory view when the core jig is removed.
10…ステータ 12…外径リング 14…ステータコア 16…巻線コイル 18…整流子部材 19…インシュレー
タ 20…頭部 22…脚部 30a、30b…水平面 32…垂直面 34…巻線用開口 36a、36b…屈
曲用突片 40…巻線装置 42…コア治具 44…ステータコア治具 46…保持治具 54a、54b…ピン部材 55a、55b、5
6a、56b…凹部 58…開口DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Stator 12 ... Outer diameter ring 14 ... Stator core 16 ... Winding coil 18 ... Commutator member 19 ... Insulator 20 ... Head 22 ... Leg 30a, 30b ... Horizontal plane 32 ... Vertical plane 34 ... Winding opening 36a, 36b ... Projecting piece for bending 40. Winding device 42. Core jig 44. Stator core jig 46. Holding jigs 54a and 54b.
6a, 56b: recess 58: opening
Claims (1)
アを円環状に組み立てるとともに、前記ステータコアに
巻線を施してステータを形成する電動機用ステータの巻
線方法であって、 コア治具の円形状外周部に、保持治具を介して前記ステ
ータコアに相当するステータコア治具を保持する工程
と、 外面側が前記ステータコア治具に当接保持されるととも
に、内面側に巻線用開口が設けられる複数のインシュレ
ータを、該ステータコア治具間に介在させて該ステータ
コア治具に巻線を施す工程と、 前記巻線が終了した後、前記ステータコアを前記ステー
タコア治具と入れ替えて前記インシュレータ間に装着す
るとともに、該ステータコアを円環状に組み立てる工程
と、 前記巻線から前記保持治具および前記コア治具を取り外
す工程と、 を有することを特徴とする電動機用ステータの巻線方
法。1. A method of winding a stator for an electric motor, comprising: assembling a plurality of stator cores divided into teeth in an annular shape; and winding the stator core to form a stator. A step of holding a stator core jig corresponding to the stator core on the outer peripheral portion via a holding jig; and a plurality of steps in which an outer surface side is held in contact with the stator core jig and a winding opening is provided on the inner surface side. An insulator is interposed between the stator core jigs and a step of winding the stator core jig, and after the winding is completed, the stator core is replaced with the stator core jig and mounted between the insulators, Assembling the stator core in an annular shape; and removing the holding jig and the core jig from the winding. Winding method of the motor stator, characterized by.
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