JPH11234940A - 電動機用固定子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線径の異なる複数のコイル巻線に対して共通
の１部品を使用でき、かつ断線することなく最適な電気
的接続を確実に実現することを目的とする。 【解決手段】 電磁鋼板を積層してなる固定子コア１、
固定子コア１に巻かれるコイル２と、固定子コア１の端
面部に設けられた絶縁性の端子台３と、端子台３に突設
された接続ハウジング４と、接続ハウジング４に挿入さ
れる接続端子６とを備え、接続端子６にはコイル２の端
部５を保持する巻線保持溝７と、コイル２の端部５を巻
線保持溝７に圧接する圧接用凸部８とを有し、圧接用凸
部８を折り曲げることにより、コイル２の端部５を接続
端子６に電気的の接続させるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機用固定子の
特に接続端子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１６は例えば実開昭６２−１１９１５
６号公報に記載された従来の電動機用固定子を示す正面
図、図１７は電動機用固定子の側面図、図１８は電動機
用固定子の要部を示す斜視図である。図において、１は
電磁鋼板を積層してなる固定子コア、２は固定子コア１
に巻かれたコイル、３は固定子コア１の端面に設けられ
た合成樹脂で形成された絶縁性の端子台である。４は端
子台３の表面に突設された角筒状の接続ハウジング、５
はコイル巻線の端部、１９は接続ハウジング４に形成さ
れた巻線保持溝である。巻線保持溝１９は巻線コイルの
端部５の呼込み面１９ａと太線用のテーパ面１９ｂと細
線用のテーパ面１９ｃの連続面とで形取られている。２
０は金属性の接続端子、２０ａは接続端子２０に設けら
れた端子溝である。

【０００３】次にコイル巻線の端部処理について説明す
る。固定子コア１に巻かれたコイル２の端部５は接続ハ
ウジング４の巻線保持溝１９のテーパ面１９ｂもしくは
１９ｃで保持される。そして接続端子２０を挿入すると
端子溝２０ａにコイル巻線の端部５が入り込むと共にコ
イル巻線の端部５との電気的接続がなされる。これによ
り、端子台３をコイル巻線の線径が異なる複数の巻線に
対する共通部品として使用できた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の電動機用固定子においては、次のような問題
点があった。従来の構成では、様々なコイル巻線の線
径、硬質度のコイル巻線を保持するのに合成樹脂の成形
品ではテーパ面１９ｂ、１９ｃの寸法出しが難しく、金
属性の接続端子２０を挿入させ端子溝２０ａにコイル巻
線の端部５の絶縁被膜（太線時には銅線）を食い込ませ
る際の力に負けて、合成樹脂性の接続ハウジング４の変
形や倒れの恐れがあった。また、端子溝２０ａの幅は一
定なのでコイル巻線の導通面積が細線でも太線でも同一
で、太線では断線、細線では不導通の恐れがあった。

【０００５】また、コイル巻線の端末部の保持・維持を
２部品で挟んで行っているため嵌合性・作業性において
十分良好とはいえなかった。

【０００６】本発明の電動機用固定子は上記の課題を解
決するためになされたもので、複数の線径の異なるコイ
ル巻線に対して共通部品を使用でき、かつ作業性がよ
く、また、断線することなく最適な電気的接続を確実に
行うことができる装置を提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる電動機
用固定子は、電磁鋼板を積層してなる固定子コアと、前
記固定子コアに巻かれるコイルと、前記固定子コアの端
面部に設けられた絶縁性の端子台と、前記端子台に突設
された接続ハウジングと、前記接続ハウジングに挿入さ
れる接続端子とを備えたものにおいて、前記接続端子
は、前記コイルの端部を保持する巻線保持溝と、前記コ
イルの端部を前記巻線保持溝に圧接する圧接部とを有
し、前記圧接部を折り曲げることにより、前記コイルの
端部を前記接続端子に電気的導通状態に保持するもので
ある。

【０００８】また、接続端子を前記固定子コア、前記端
子台、前記接続ハウジングと共にインサート成形により
形成したものである。

【０００９】また、巻線保持溝の深さはコイルの端部の
最大径よりも深く、底部の内幅は前記端部の最少径と等
しくなるように、略Ｖ字に形成したものである。

【００１０】さらに、巻線保持溝を接続端子の側部に向
けて開口させて設けたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】実施の形態１．本発明の実施形態
１について図を用いて説明する。図１は本発明の実施の
形態１である電動機用固定子の接続端子と接続ハウジン
グとが電気的に接続している状態を示す斜視図、図２は
接続端子を接続ハウジングに挿入する状態を示す斜視
図、図３は接続端子の挿入後の状態を示す斜視図、図４
は電動機用固定子の正面図、図５は電動機用固定子の側
面図である。図において、１は固定子コア、２は固定子
コア１に巻かれたコイル、３は固定子コア１の端面に設
けられ、合成樹脂などで形成された絶縁性の端子台であ
る。４は端子台３の表面に端子台３と一体成形された絶
縁性の接続ハウジングである。接続ハウジング４は角筒
形状であり、内部には後述する接続端子を保持固定する
ための凹部４ａが形成されている。５はコイル巻線の端
部、６は金属性の接続端子であり、相対する位置に壁部
６ａが形成されている。また、６ｂは接続端子６の接続
部である。７は接続端子６の壁部６ａに形成され、コイ
ル巻線の端部５を固定するＶ字形状の巻線保持溝、７ａ
は巻線保持溝７の上部の内幅、７ｂは底部の内幅であ
る。巻線保持溝７は使用するコイル巻線の最大径よりも
深く、内幅７ｂはコイル巻線の絶縁皮膜を除いた最小径
と等しく、内幅７ｂから上部へ向かって、内幅７ａがコ
イル巻線の最大径とほぼ等しくなるように略Ｖ字に形成
されている。

【００１２】８は後述するエアーシリンダ装置でコイル
巻線の端部５を巻線保持溝７に圧接するための圧接用凸
部、９は接続端子６を接続ハンジング４内に差し込んだ
ときに凹部４ａと嵌合する固定用凸部、１０は接続端子
６の壁部６ａに設けられた圧接用凸部８を固定する押さ
え部である。また、１１はエアーシリンダ装置である。
接続端子６は壁部６ａ、接続部６ｂ、巻線保持溝７、圧
接用凸部８、固定用凸部９、押さえ部１０により構成さ
れており、接続端子６を展開すると壁部６ａ、接続部６
ｂ、圧接用凸部８が十字形状に構成されている。

【００１３】次にコイル巻線の端部処理について説明す
る。まず、図２で示すように接続ハウジング４に接続端
子６を差し込むと、固定用凸部９が接続ハウジング４内
の凹部４ａと嵌合して接続端子６は接続ハウジング４に
固定される。次に、自動巻線機（図示せず）によって固
定子コア１に巻き付けられたコイル巻線の端部５を図３
に示すように接続端子６の壁部６ａに形成された巻線保
持溝７に入れて保持させる。そして、この状態で、図３
に示す矢印方向に、たとえばエアーシリンダ装置１１を
用いて圧接用凸部８を折り曲げる。このとき、コイル巻
線の端部５を端部５の断面積２０％から４０％ほど巻線
保持溝７に食い込ませて電気的導通状態に圧接・保持す
る。

【００１４】本実施の形態１によれば、コイル巻線の端
部５は、接続端子６の壁部６ａにＶ字形状された巻線保
持溝７に保持されて、使用するコイル巻線の線径に応じ
て圧接用凸部８により折り曲げて電気的導通状態に圧接
・保持される。したがって、複数の線径の異なるコイル
巻線に対して共通部品を用いることができ、かつ断線す
ることなく最適な電気的接続を行うことができる。

【００１５】実施の形態２．図６は本発明の実施の形態
２である電動機用固定子の接続端子を示す斜視図であ
り、インサート成形された接続端子がコイル巻線の端部
を保持した状態を示す。図７は電気的接続がなされた後
の状態を示す接続端子の斜視図である。図中、実施の形
態１と同一または相当する部分には同じ符号を付し説明
は省略する。図において、１２は金属性の接続端子であ
り、金属性の固定子コア１、絶縁体の端子台３、絶縁体
の接続ハウジング４と一体成形されている。

【００１６】接続端子１２をインサート成形した後、実
施の形態１同様、自動巻線機（図示せず）によって固定
子コア１に巻き付けられたコイル巻線の端部５を図６に
示すように接続端子１２の壁部６ａにＶ字形成された巻
線保持溝７に入れて保持させる。そして、この状態で図
６に示す矢印方向に圧接用凸部８をエアーシリンダ装置
１１によって折り曲げ、コイル巻線の端部５を巻線保持
溝７に端部５の断面積の２０％から４０％ほど食い込ま
せ電気的導通状態に圧接・保持する。

【００１７】本実施の形態２によれば、実施の形態１と
同様の効果を奏するとともに、インサート成形により接
続端子の挿入工程が省け、成形からスムーズに自動巻線
の工程、エアーシリンダ装置による折り曲げ工程まで、
電動機固定子コアの完全自動化を行うことができる。

【００１８】実施の形態３．図８は本発明の実施の形態
３である電動機用固定子の接続端子を示す斜視図、図９
は圧接用凸部を折り曲げた状態を示す斜視図である。上
述した実施の形態１または２では接続端子の巻線保持溝
が形成された壁部間で圧接用凸部を折り曲げる場合を示
したが、本実施の形態では、接続端子全体を覆うように
圧接用凸部を形成している。図において、実施の形態１
または２と同一部分には同じ符号を付し説明は省略す
る。１３は接続端子６と一体形成されている圧接用凸部
であり、圧接用凸部１３には接続端子６の壁部６ａの上
部を挿入する開口部１３ａが形成されている。

【００１９】実施の形態１同様、接続ハウジング４に接
続端子６を固定した後、コイル巻線の端部５を巻線保持
溝７に入れて保持させる。そして、エアーシリンダ装置
１１により圧接用凸部１３を折り曲げるとともに、圧接
用凸部１３に形成された開口部１３ａに接続端子６の壁
部６ａの上部を挿入する。コイル巻線の端部５は実施の
形態１同様、巻線保持溝７に端部５の断面積の２０％か
ら４０％ほど食い込ませて電気的導通状態に圧接・保持
される。

【００２０】本実施の形態３によれば、実施の形態１と
同様の効果を奏するだけでなく、圧接用凸部を折り曲げ
る際、接続端子の壁部間にまたがるコイル巻線の端部の
全面を押圧することができ、安定した力をコイル巻線の
端部に加えて電気的導通状態に圧接・保持することがで
きる。

【００２１】実施の形態４．図１０は本発明の実施の形
態４である電動機用固定子の接続端子を示す斜視図であ
る。図において、上述の各実施の形態と同一または相当
する部分には同じ符号を付し説明は省略する。１４は接
続端子６と一体形成された圧接用凸部であり、開口部１
４ａが形成されている。圧接用凸部１４は接続端子６を
覆うように形成されており、接続端子６の壁部６ａの上
部は開口部１４ａに挿入される。１５は圧接用凸部１４
の側部に形成された曲げ部であり、圧接用凸部１４を折
り曲げたとき、コイル巻線の端部５に当接して押圧す
る。

【００２２】本実施の形態４によれば、圧接用凸部をエ
アーシリンダ装置で折り曲げた際、コイル巻線の端部の
全面を押すだけでなく、圧接用凸部に設けた曲げ部によ
ってコイル巻線の端部を押圧し、引き抜き強度を強くす
るので、確実に電気的導通状態で圧接・保持することが
できる。

【００２３】実施の形態５．図１１及び図１２は本発明
の実施の形態５である電動機用固定子の接続端子を示す
斜視図である。上述した実施の形態１から４では接続端
子と圧接用凸部の役割が別々であったが、本実施の形態
では、実施の形態１から４に示す圧接用凸部８、１３、
１４に接続部６ｂを形成した場合を示す。例えば、図１
１には実施の形態２に示した圧接用凸部８に接続部６ｂ
を形成した場合を示す。また、図１２は図１１に示す圧
接用凸部の形状を実施の形態３に示す圧接用凸部１３の
形状に置き換えたものを示す。図１１、図１２では、実
施の形態２について示したが、言うまでもなく、これに
限るものではなく、実施の形態１から４に示す圧接用凸
部に接続部を設ければよい。

【００２４】実施の形態５によれば、圧接用凸部に接続
部を形成したので、実施の形態１から４の効果を奏する
だけでなく、部品材料の使用量を低減することができ、
コストの低減を図ることができる。

【００２５】実施の形態６．図１３は本発明の実施の形
態６である電動機用固定子の接続端子を示す斜視図であ
る。上述した実施の形態１から５では巻線保持溝を上方
に向けて開口し、コイル巻線の端部を保持させてから圧
接用凸部を折り曲げて電気的接続する場合を示したが、
本実施の形態６では上述した各実施の形態において、接
続端子の側面に巻線保持溝を設けた場合を示す。図にお
いて、上述した実施の形態と同一または相当する部分に
は同一の符号を付し説明は省略する。１６は接続端子で
あり、１６ａは接続端子１６の壁部、１６ｂは接続端子
１６の接続部である。１７は接続端子１６の壁部１６ａ
に形成された巻線保持溝であり、壁部１６ａの側面方向
に開口している。１８は圧接用凸部であり、接続端子１
６と一体形成されている。圧接用凸部１８は巻線保持溝
１７の開口側から端部５を押圧するように形成されてい
る。

【００２６】圧接用凸部１８は、例えばエアーシリンダ
装置により、コイル巻線の端部５を巻線保持溝１７に端
部５の断面積の２０％から４０％ほど食い込ませて電気
的導通状態に圧接・保持する。

【００２７】本実施の形態６によれば、実施の形態１と
同様の効果を奏するだけでなく、巻線コイルの端部の浮
き上がりを防止することができる。つまり、図１４、図
１５に示すように、巻線保持溝の開口方向と固定子コア
に巻かれる巻線方向が同一方向の場合は、巻線保持溝に
保持されたコイル巻線の端部は巻線方向に弾性を持って
いるため、巻線保持溝の開口方向が上方に開いている場
合は、上部へ外れやすくなってしまい、固定するまで手
で押さえる必要があり、作業性が低下してしまう可能性
があった。しかしながら、巻線保持溝の開口方向と固定
子コアに巻かれる巻線方向が直交する方向、すなわち、
接続端子の側面に巻線保持溝を設けることで、コイルの
端部の浮き上がりを防止することができ、巻線方向によ
る弾性により巻線端部が溝内から飛び出ることがなく、
押え部によるコイル端部の固定を容易に行うことができ
る。

【００２８】

【発明の効果】本発明の電動機用固定子は、圧接部を折
り曲げることにより、コイルの端部を接続端子に電気的
導通状態に保持するので、異なる線径の複数のコイルに
対して共通の部品を使用することができ、かつ断線する
ことなく最適な電気的接続を確実にすることができる。

【００２９】また、接続端子を固定子コア、端子台、接
続ハウジングと共にインサート成形により形成したた
め、成形から巻線、電気的接続までの工程を完全自動化
することができる。

【００３０】また、接続端子に形成された巻線保持溝を
略Ｖ字状に形成することにより様々な線径を溝内に確実
に固定できるので、接続端子を様々な線径に対応できる
共通部品として使用することができる。

【００３１】さらに、巻線保持溝を接続端子の側部に向
けて開口させて設けたことにより、コイル巻線の端部の
浮き上がりを防止することができる。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図２】 本発明の実施の形態１である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図３】 本発明の実施の形態１である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図４】 本発明の実施の形態１である電動機用固定子
の正面図である。

【図５】 本発明の実施の形態１である電動機用固定子
の側面図である。

【図６】 本発明の実施の形態２である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図７】 本発明の実施の形態２である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図８】 本発明の実施の形態３である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図９】 本発明の実施の形態３である電動機用固定子
の要部を示す斜視図である。

【図１０】 本発明の実施の形態４である電動機用固定
子の要部を示す斜視図である。

【図１１】 本発明の実施の形態５である電動機用固定
子の要部を示す斜視図である。

【図１２】 本発明の実施の形態５である電動機用固定
子の要部を示す斜視図である。

【図１３】 本発明の実施の形態６である電動機用固定
子の要部を示す斜視図である。

【図１４】 本発明の接続端子とコイル端部の状態を示
す説明図である。

【図１５】 本発明の接続端子とコイル端部の状態を示
す説明図である。

【図１６】 従来の電動機用固定子を示す正面図であ
る。

【図１７】 従来の電動機用固定子を示す側面図であ
る。

【図１８】 従来の電動機用固定子の要部斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 固定子コア、２ コイル、３ 端子台、４ 接続ハ
ウジング、５ コイル巻線の端部、６ 接続端子、７
巻線保持溝、８ 圧接用凸部、１２ 接続端子、１３
圧接用凸部、１４ 圧接用凸部、１６ 接続端子、１７
巻線保持溝、１８ 圧接用凸部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁鋼板を積層してなる固定子コアと、
   前記固定子コアに巻かれるコイルと、前記固定子コアの
   端面部に設けられた絶縁性の端子台と、前記端子台に突
   設された接続ハウジングと、前記接続ハウジングに挿入
   される接続端子とを備えた電動機用固定子において、 前記接続端子は、前記コイルの端部を保持する巻線保持
   溝と、前記コイルの端部を前記巻線保持溝に圧接する圧
   接部とを有し、前記圧接部を折り曲げることにより、前
   記コイルの端部を前記接続端子に電気的導通状態に保持
   することを特徴とする電動機用固定子。
2. 【請求項２】 前記接続端子を前記固定子コア、前記端
   子台、前記接続ハウジングと共にインサート成形により
   形成したことを特徴とする請求項１記載の電動機用固定
   子。
3. 【請求項３】 前記巻線保持溝の深さはコイルの端部の
   最大径よりも深く、底部の内幅は前記端部の最少径と等
   しくなるように、略Ｖ字に形成したことを特徴とする請
   求項１または２記載の電動機用固定子。
4. 【請求項４】 前記巻線保持溝を接続端子の側部に向け
   て開口させて設けたことを特徴とする請求項１、２、３
   のいずれかに記載の電動機用固定子。