JPH0447442B2 - - Google Patents

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JPH0447442B2
JPH0447442B2 JP56150010A JP15001081A JPH0447442B2 JP H0447442 B2 JPH0447442 B2 JP H0447442B2 JP 56150010 A JP56150010 A JP 56150010A JP 15001081 A JP15001081 A JP 15001081A JP H0447442 B2 JPH0447442 B2 JP H0447442B2
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えばモータコイルとして非常に良
好なコイル及びその製法を提供することを目的と
している。
直流モータとしてブラシレスで且つ偏平型のも
のがよく知られている。第１図はその一例で、図
において１はローター軸、２はローターヨークで
このローターヨーク２には第２図に示すような永
久磁石からなる環状のローターマグネツト３が被
着されている。このローターマグネツト３はロー
ター軸１の軸方向に着磁されており、このロータ
ーマグネツト３の着磁方向の一面側に対向してス
テータコイル４が設けられる。この場合例えばロ
ータマグネツト３は磁界が正弦波状になるように
着磁されるとともに第２図に示すように８極に着
磁され、一方、ステータコイル４は第３図に示す
ように４個の多層コイルC1〜C4が図のように平
面的に配置されている。そして例えばこれら４個
のコイルC1〜C4のうちコイルC1とC2及びC3とC4
がそれぞれ電気角で180°異なる位置に配置される
とともに、この互いに電気角で180°異なる位置に
配置されるものどうしが直列に夫々接続される。
そして、その直列に接続されたものどうしのコイ
ルC1，C2及びC3，C4が電気角で90°異なるように
配置され、これら夫々直列に接続されたコイルを
１相とする２相のステータコイルとされる。そし
て例えばこの２相のステータコイルに正弦波状電
流が供給されることによりこれら２相のステータ
コイルが互いに90°異なることから正弦波着磁さ
れたローターマグネツト３との間で直線的なトル
クを発生しローター軸１が回転するようにされる
のである。
なお、第３図において４及び５はローターマグ
ネツト３の回転位置を検出するための位置検出素
子例えばホール素子である。
ところでこのモータのステータコイルの接続及
びこのコイルと他の回路素子との接続は次のよう
に通常なされる。
すなわち、第４図に示すようにこれら４個の多
層コイルC1〜C4のそれぞれ巻始め端及び巻終わ
り端からはリード線６及び７が導出され、このリ
ード線によつてコイルどうしの接続さらにはモー
タのドライブ回路との接続がなされる。この場合
において、この多層コイルを通常のように内側か
ら順次巻回して作製した場合には、第４図に示す
ように巻始め端のリード線はコイルの巻回端平面
８を横切るようにして外部に導出するようにしな
ければならない。ところがコイルの巻回端平面８
は第５図に示すようにローターマグネツト３との
対面部分である。そしてこのローターマグネツト
３とステータコイルとしてのこれら多層コイルの
巻回端平面８間のギヤツプｇはモータを効率良く
回転駆動させるためには微小な幅にする必要があ
るとともに均一化しなければならない。しかし第
４図のように巻始め端のリード線６がこの巻回端
平面８を横切るようになる場合には第５図からも
明らかなようにこの導線の太さの分だけ、さらに
は、リード線６が図の破線のように彎曲するとき
は、その分をも見込んでローターマグネツト３と
コイル端平面８間のギヤツプを余分に設定しなけ
ればならず効率が悪くなる欠点がある。さらに
は、この巻始め端のリード線６が巻回端平面８を
横切る場合には遠心力によつてこのリード線６が
ローターマグネツト３側に接触してしまわないよ
うに接着剤を用いるようにしているが、この接着
剤との関連からしてもローターマグネツトとコイ
ル端平面との間のギヤツプｇがさらに広くなると
いう欠点もある。
そこで従来は第６図に示すように、この多層コ
イルをプリント基坂上に配するとともに巻始め端
のリード線６はコイル巻回端平面８を横切らせる
ことなく、このプリント基板のプリント配線導体
９にコイルの内径部分１０において半田付けする
ようにする方法がとられている。しかしこのコイ
ル内径部分１０はそれほど大きいものでもなく、
半田付けの際の熱がコイル巻回部分に与えられて
コイルを損傷したりするおそれがあり、作業性が
非常に悪いという欠点がある。
この発明は以上の点に鑑みて上述のようなモー
タのステータコイルとして使用した場合にロータ
ーマグネツトとコイル巻回端面間のギヤツプが最
小にできるとともにコイルの巻始め端及び巻終わ
り端のリード線と他の部分との接続が非常に容易
にできるように工夫したものを提供しようとする
ものである。
すなわちこの発明は巻始め端及び巻終わり端の
リード線がともに多層コイルの最外周層部分より
導出されるようにされたものを提供しようとする
ものである。
以下この発明の一例を図を参照しながら説明し
よう。
第７図はこの発明方法を説明するための図であ
る。第７図において１１は巻線機の巻枠を示し、
１２はこの巻枠１１の軸方向に摺動可能なフレー
ムを示している。そしてこのフレーム１２には半
径方向にスリツト１２ａが設けられておりコイル
となる導線１３の巻始め端１３ａはこのスリツト
１２ａに挿入されて第７図Ａのように外部に引き
出されている。そして導線１３は内周部分から巻
回が始められるようにされているが、この場合導
線１３の巻回は整列巻きとされるもので図の矢印
方向に順次コイルが巻回され、多層巻のコイルと
され、巻き終わり端のリード線１４が最外周層よ
り導出されるものである。
そしてこの第１段階における多層整列巻きが終
了した後、フレーム１２を巻枠１１の軸方向に移
動させる。フレーム１２の移動距離は例えば導線
１３の径ｄとほぼ等しい距離だけとする。する
と、第７図Ｂに示すように多層巻きされた導体の
巻始め端がフレーム１２の溝１２ａを介して外部
に導出されている巻回端平面側に空隙１５が形成
される。そこで導線１３の巻始め端部分１３ａを
フレーム１２のスリツトより空隙１５内に持ち来
たし、この空隙１５内でこの巻始め端部分１３ａ
を多層巻回する。このようにすれば導体１３の巻
始め端１３ａも空隙部分１５において巻回される
ことによりこの巻始め端１３ａ側のリード線１６
もコイルの最外周層部分から導出されるものであ
る。
こうして第７図Ｃに示すように整列巻回される
とともにその巻始め端及び巻終わり端のリード線
がともに最外周層部分から導出された多層コイル
が得られるものである。
このようにすれば巻始め端がコイル巻回端平面
を横切るようなことはなく、ロータマグネツト３
とコイル巻回端平面間のギヤツプ幅を最小にでき
るとともに容易に他の回路との接続ができること
は簡単に理解できよう。
以上述べた第７図の例の多層コイルはボビンレ
スで且つフランジレスのコイルであるので実際に
は接着剤等により各線輪間が接着されて多層巻の
コイルとされるわけであるが第８図はその接着工
程を含む巻線装置の内容を説明するための図であ
る。
第８図において２１は導体１３が巻回されてい
る線材スプールを示しこの線材スプール２１より
繰り出された導線１３はテンシヨンレギユレータ
２２を通じて線材の線剥きカツター２３に送りこ
まれ、この線剥きカツター２３にて絶縁被覆電線
の絶縁被覆が除去されて裸線とされ、この裸線が
液状接着剤２４が含浸されたフエルト２５内を通
つて送りローラ２６とこれに転接する転接ローラ
２７間に送り込まれ、巻線機の巻枠１１により巻
取られるようにされる。そしてこの巻線機により
上述の方法によつて巻終わり端及び巻始め端のリ
ード線１４及び１６が最外周層部より導出される
ようにされた多層コイルが形成されるものであ
る。尚、図で２８は接着剤を乾燥させるための熱
風を送り込むための送風機であり、また２９は切
断カツターである。また３０は液状接着剤がその
中に溜められた容器を示している。
以上述べた第８図の例は電線が非自己融着電線
である場合であるが、導線が自己融着電線である
場合には、容器３０には液状接着剤の代わりにア
ルコールが溜められるようにされる。
第９図はこの発明の他の方法を示している。
この例においては巻線機の溝１２ａを有するフ
レーム１２を移動させるのではなく同図Ａに示す
ように予めフレーム１２側にスペーサ３１が設け
られた状態で、内周より順次整列巻回して巻終わ
り端のリード線１４を最外周層より導出した後、
このスペーサ３１を除去することにより同図Ｂに
示すように上述の間隙１５と同様に空隙３２を形
成するようにする。
この例によつても上述の例と同様にボビンレ
ス、且つフランジレスの多層巻コイルが形成でき
ることは容易に理解できよう。
以上の例はフランジレスで且つボビンレスの多
層コイルの場合の例であるが、フランジ付きある
いはフランジレスのボビン付きコイルももちろん
形成できることは容易に理解できるところであろ
う。
すなわち第１０図はフランジ付き且つボビン付
きコイルで、３３がフランジ及びボビン部分で、
これは一体に成形できる。そして、このコイルは
第９図に示したスペーサ３１によつて間隙１５を
形成する方法により製作することができる。
また第１１図はフランジレスボビン付きコイル
の場合の例で、図中、３４がボビンを示してい
る。これは巻線機によつてフレーム１２を移動さ
せる方法及びスペーサ３１を用いて間隙１５を形
成し、その部分に巻始め端の導線を巻回すること
によつて巻始め端のリード線１６を最外周部分か
ら得るようにする方法のどちらの方法によつても
作製することができる。
尚、第１２図及び第１３図に示すように、ボビ
ン付きコイルの場合ボビン３５のほぼ中程の部分
に突起３６或いは凹溝３７を設けることにより整
列巻された導線がこのボビン３５より抜け落ちて
しまわないようにすることができる。
以上述べたようにこの発明によれば多層コイル
の巻始め端及び巻終わり端のリード線を多層コイ
ルの最外周層部分より導出することができるので
冒頭で述べたように巻始め端のリード線がコイル
巻回端平面を横切るようなことはなくまたコイル
の巻始め端が最外周層から導出されるから他回路
素子との接続に当たつて半田付けが非常に容易に
なるという利点がありその効果は絶大なものがあ
る。
尚この発明による多層コイルは上述したモータ
ーのステータコイルとして使用する場合のみなら
ず、その他種々の用途に使用できることはいうま
でもない。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第３図はこの発明による多層コイルを
使用して好適な偏平形ブラシレス直流モータの一
例を説明するための図、第４図〜第６図は従来の
多層コイルの欠点を説明するための図、第７図は
この発明方法及び多層コイルの一例を説明するた
めの図、第８図は多層コイルの巻線装置の一例を
示す図、第９図はこの発明方法の他の例を説明す
るための図、第１０図〜第１３図はこの発明によ
る多層コイルの他の例を示す図である。 １１は巻枠、１２はフレーム、１３は導線、１
３ａは巻始め端、１４は巻終わり端側のリード
線、１５は空隙、１６は巻始め端側のリード線で
ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 導線が整列巻で多層に巻回されるとともに上
    記導線の巻始め端及び巻終わり端のリード線がと
    もに上記整列巻部分の最外周層より導出されるよ
    うにされた多層コイル。 ２ 導線が整列巻で多層に巻回された後この整列
    巻回された導線の巻始め端が存在する巻回端平面
    側に空隙が設けられ、この空隙部分において上記
    導線の巻始め端から上記導線が再び巻回され、上
    記導線の巻始め端及び巻終わり端のリード線がと
    もに整列巻回部分の最外周層より導出されるよう
    にされた多層コイルの巻線方法。
JP56150010A 1981-09-22 1981-09-22 多層コイル及びその巻線方法 Granted JPS5851502A (ja)

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