JPS6212737B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、無鉄芯型電機子の製造方法に関す
る。従来、この種の無鉄芯型電機子は第１図に示
すように円筒状コイルからなる電機子１と、複数
個のセグメントｃが上面に配設され、かつ下面に
回転軸２が突設された円板上の整流子３との結合
は、円筒状コイルからなる電機子１の上方開口部
内に整流子３を挿入し、接着剤４により両者を一
体に結合して構成していた。しかるに、上記のよ
うに接着剤４を介して一体に結合するように構成
された無鉄芯型電機子においては整流子３と円筒
状コイルからなる電機子１との結合強度が低く高
速回転に耐えられないと共に、回転軸２と電機子
１との傷心を生じ易く、また、両者を結合する際
の接着剤塗布量のバラツキ等によりダイナミツク
バランスが悪くなり、モータ振動が大きいという
欠点を伴なつていた。 本発明はかかる欠点に鑑みて為されたもので、
以下第２図乃至第５図に示す実施例に従つて説明
する。 第２図および第３図イ，ロは、本発明の無鉄芯
型電機子の製造工程を示す。１１は図において左
端に面取が形成され、かつ中央に長さ方向に沿つ
て孔１１ａが貫設されたほぼ円柱状の芯金で、こ
の芯金１１の左方の端部の周囲には巻線素線の端
部に撚線結線部１２を有し円筒状のコイルに形成
された電機子１３が取りつけられている。１４は
円板上の合成樹脂からなる絶縁基板１５と、該絶
縁基板１５の上面に配設された複数個のセグメン
トｃ（第４図参照）と、該セグメントｃの一部に
設けられた透孔１６と、絶縁基板１５の下面中心
にボスを介して突設された回転軸１７とから成る
整流子であり、該透孔１６に上記電機子１３の撚
線結線部１２を位置決め嵌合しつつ該回転軸１７
を上記芯金１１の孔１１ａに挿通される。なお、
この場合、芯金１１の端部は先端に向つて順次径
が小さくなるテーパ状に形成されているため、こ
のテーパ状部分と整流子１４の下面外周部近傍と
電機子１３の内面とにより、空室１８が区画形成
される。１９は電機子１３の一方の端面１３′と
当接するように、芯金１１の周囲に配設された第
１の端面規制リング、２０は電機子１３の他方の
端面１３′と当接するように、前記の第１の端面
規制リング１９と間隔を介して対向して配設され
た第２の端面規制リングで、この第２の端面規制
リング２０の中央部には、芯金１１の基部の径よ
り僅かに径が小さく、かつ、先端が整流子１４と
当接するリング状のボス２０ａが突設されてお
り、このボス２０ａの外周部と、整流子１４の上
面外周部近傍と電機子１８の内面とにより空室２
０が区画形成されている。２２は内面が円弧状に
形成されたダイスで、電機子１３の外周面を覆う
ように配設されている。 しかして、この状態で第２図において矢印Pz
方向の力により、整流子１４が配設された電機子
１３を加圧し、しかる後、電機子１３の周囲に配
設されたダイス２２により電機子１３を半径方向
Ｐ_rの力で加圧することにより、電機子１３の内
面と整流子１４の端面１４ａとの接合部近傍Ａに
おける電機子１３の端面１３′における巻線素線
は第３図イに示すように、第２の端面規制リング
２０および芯金１１の端部に形成された空室２
１，１８内に、除々に***して張り出してゆき、
かつ、第３図ロに示すごとく、このようにして整
流子１４の両端側に形成された突出部１３ｂ，１
３ｂにより、電機子１３と整流子１４とは完全に
クランプされ、両者は機械的に結合される。この
とき、電機子１３の撚線結線部１２は整流子の透
孔１６に嵌合しているので、電機子１３のカシメ
加圧作業中にずれてセグメントｃと電機子１３の
半田付結線ができなくなることが防止されると共
に撚線結線部１２の切り口が電機子１３の円筒内
方に折り曲り絶縁被覆で覆われた巻線素線に接触
し絶縁被覆をはく離することが防止される。ま
た、上述のように電機子１８はその両端面１
３′，１３″が第１、第２の端面規制リング１９，
２０により長さ方向の伸びが規制されつつ、外周
面がダイス２２により加圧されるため、その他の
電機子１３のコイル部分の素線間空隙はつぶさ
れ、高密度な巻線からなる電機子１３を得ること
ができる。 ついで製造設備を図示しないが、撚線結線部１
２と整流子１４のセグメントｃ間を半田２３を介
して接続し、その他のセグメントｃと電機子１３
の絶縁被覆をはく離された巻線素線間を半田２
４，２４……を介して接続すれば、第４図に示す
如き無鉄芯型電機子２５が得られ、そしてかかる
無鉄芯型電機子２５は以下に示す如きコアレスモ
ータを形成する。第５図は本発明の無鉄芯型電機
子２５を用いたコアレスモータの断面図を示す。
本発明の無鉄芯型電機子２５は、磁性材料よりな
るカツプ状のヨーク２６と、このヨーク２６内に
その内周面から離間して固定部材２７を介して固
定された円筒形の永久磁石２８とにより形成され
たスチータ内に配設されている。すなわち、ステ
ータを構成するヨーク２６と永久磁石２８との空
隙２９に、トルク発生が有効に生じる電機子１３
の円筒形状コイルが配設されるよう、整流子１４
の回転軸１７を軸受３０，３０により回転自在の
駆支し、かつ、ヨーク２６の上部開口端に装着さ
れた端子板３１に植設された１対の端子３２に固
着された刷子３３の自由端子を整流子１４の上面
に摺動可能に弾接せしめ、電機子巻線に電流を供
給するように構成されている。 第６図は本発明の他の実施例として透孔１６は
各セグメントｃにすべて穿設された整流子１４を
示すもので、透孔１６のうち任意の１個を選択し
て撚線結線部１２が嵌合されるので作業性に優れ
ている。 本発明の無鉄芯型電機子の製造方法は上述の如
きものであるから以下の効果を有する。 (イ) 円筒状コイルからなる電機子の内筒面の所定
位置に整流子を挿入し、電機子の外筒面をダイ
スを介し加圧せしめ、整流子の内面にコイルの
巻線素線を突出させ突出部を形成し、この突出
部により整流子を挾持し、かつ整流子１４と電
機子とを機械的に結合するように構成されてい
るため、電機子と整流子との機械的結合強度が
向上し、かつ回転軸と電機子の偏心がなくな
り、ダイナミツクバランスが向上してモータ振
動が軽減し、かつ高速回転に耐え得ることがで
きる。 (ロ) 撚線結線部をセグメントの透孔に嵌着した後
電機子と整流子のカシメ固着を行うものである
ので、カシメ固着作業中に両者のずれが発生し
て各セグメントと電機子の半田付結線ができな
くなることが防止される。 (ハ) 撚線結線部が電機子の円筒内方に折れ曲り整
流子板との間に挾持されるものに比べ撚線結線
部が透孔に融離されているので、撚線結線部の
切り口が絶縁被覆で覆われた（すなわちセグメ
ントに導電してはいけない）巻線素線に接触し
レアーシヨートを起さない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の無鉄芯型電機子の斜視図であ
る。第２図および第３図イ，ロは本発明による無
鉄芯型電機子の製造工程を示す概略図、第４図は
本発明により製造された無鉄芯型電機子の斜視
図、第５図は本発明による無鉄芯型電機子を用い
て構成されたコアレスモータの断面図である。第
６図は本発明の他の実施例を示す整流子の斜視図
である。 １１……芯金、１１ａ……孔、１２……撚線結
線部、１３…１３ａ……電機子、１３ｂ……突出
部、１４…１４ａ……整流子、１５……絶縁基
板、１６……ボス、１７……回転軸、１８……空
室、１９……第１の端面規制リング、２０……第
２の端面規制リング、２０ａ……ボス、２１……
空室、２２……ダイス、２３……半田、２４……
半田、２５……無鉄芯型電機子、２６……ヨー
ク、２７……固定部材、２８……永久磁石、２９
……空隙、３０……軸受、３１……端子板、３２
……端子、３３……刷子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 巻線素線の端部に撚線結線部を有し円筒状コ
   イルに形成された電機子の内筒面に、上記撚線結
   線部に位置決め嵌合する透孔を整流子セグメント
   に有する円板状の電流子を位置決め挿入し、上記
   電機子外筒面より上記電機子をその半径方向に加
   圧することにより、上記整流子の端面との接合部
   近傍の電機子巻線素線を上記整流子の両面を挾持
   するように突出させ、上記整流子両面に夫々形成
   した突出部を介し前記整流子と電機子とを機械的
   に接合したことを特徴とする無鉄芯型電機子の製
   造方法。