JP2004040843A - ステータ巻線のたるみ形成機構 - Google Patents

Abstract

【課題】巻線機に過重な負担をかけることなく、適切な大きさのたるみをステータ巻線に付けることができるステータ巻線のたるみ形成機構を提供する。
【解決手段】コネクタ部１０Ａとステータスタック３Ａとの間に隙間３０を形成し、巻線機取付治具２３に、隙間３０を挿通して先端部がステータ巻線５の隙間通過部分３２より高い位置とされる金具３１が設けられている。巻線機を構造変化させることなく、ステータ巻線５にたるみ１２Ａを形成することができるので、巻線機にたるみ形成機構を設ける従来技術で生じた、巻線機の複雑化、この複雑化に伴うたるみ形成機構の動作の不安定化、たるみ量を均一とする管理の困難化、及び信頼性の低下を回避することができる。また、設計上の制約が少なくて、ステータ巻線５に十分大きなたるみ１２Ａを付けることができ、ひいては温度変化によるステータ巻線５の断線発生の抑制を十分に果し得ることになる。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レゾルバ、モータなどの回転機（回転電気機械）のステータ巻線のたるみ形成機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転機の一例であるレゾルバとして、例えば図４に示すＶＲレゾルバ（バリアブルリラクタンスレゾルバ）がある。図４のＶＲレゾルバ１は、ステータ２の環状のステータスタック３の内側に複数個の磁極歯４を設け、複数個の磁極歯４にステータ巻線５を巻回し、ステータ２内に図示しないロータを設けて大略構成されている。前記ステータスタック３は、コア部（図示省略）と、該コア部を覆うように設けられたインシュレータ６（絶縁体）とからなっている。ステータ２は、前記ステータスタック３と、前記ステータ巻線５と、前記ステータ巻線５の端部側部分７を絡げると共に外部側配線（図示省略）を接続する２本の取付ピン８，９を設けた樹脂製のコネクタ部１０とからなっている。コネクタ部１０はステータスタック３のインシュレータ６と一体に形成されている。
【０００３】
このＶＲレゾルバ１では、図示しない巻線機に設けた丸棒１１を、磁極歯４と取付ピン８，９との間に配置し、ステータ巻線５が丸棒１１に当接して乗越した状態で、ステータ巻線５の端部側部分７を取付ピン８，９に絡げるようにしている。そして、上述したように、ステータ巻線５を丸棒１１に当接して乗越させることにより、ステータ巻線５にたるみ１２を付け（形成し）、温度変化によるステータ巻線５の断線発生を抑制するようにしている。
【０００４】
このようにステータ巻線５にたるみ１２を形成する機構（ステータ巻線のたるみ形成機構）としては、図４に示すものの他に、例えば図５に示すステータ巻線のたるみ形成機構がある。このステータ巻線のたるみ形成機構は、図４と略同等に構成されるＶＲレゾルバ１に設けられている。図５において、インシュレータ６（絶縁体）におけるステータスタック３に対応した部分で、コネクタ部１０の近傍には、ステータ巻線のたるみ形成機構としての２本の樹脂製のピン（迂回用ピン１５）が取付けられている。図５に示すステータ巻線のたるみ形成機構では、ステータ巻線５が２本の迂回用ピン１５の外側に迂回された状態で、ステータ巻線５の端部側部分７を取付ピン８，９に絡げるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図４に示すステータ巻線のたるみ形成機構では、当該たるみ形成機構が巻線機に設けられるため、巻線機の機構を複雑化し、これに伴いステータ巻線のたるみ形成機構（丸棒１１）の安定した動作を確保することが難しくなり、ひいてはたるみ量を均一に管理することが困難となり信頼性が低くなりやすかった。
また、図５に示すステータ巻線のたるみ形成機構では、迂回用ピン１５を取付ける位置などに制約があり、十分なたるみ１２を持たせることができず、温度変化によるステータ巻線５の断線発生の抑制を十分には果し得ない虞があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、巻線機に過重な負担をかけることなく、適切な大きさのたるみを巻線に形成することができるステータ巻線のたるみ形成機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明に係るステータ巻線のたるみ形成機構は、内側に複数個の磁極歯を有する環状のステータスタックと、前記複数個の磁極歯に巻回されるステータ巻線と、該ステータ巻線の端部側部分を絡げると共に外部側配線を接続する取付ピンを設けたコネクタ部と、前記ステータスタックの外周部に並べて設けられて前記コネクタ部を間に配置して保持する２個の凸部とを備え、コネクタ部とステータスタックとの間に隙間を形成したステータを、取付治具を介してステータスタックを取付ける巻線機にセットし、前記取付治具に、前記隙間を挿通して先端部が前記隙間の開口部上に突出する突出部材を設け、隙間の開口部上を通過するステータ巻線を、突出部材に当接させて乗越えさせてステータ巻線にたるみを形成することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態に係るステータ巻線のたるみ形成機構を、図１〜図３に基づいて説明する。なお、図４及び図５に示すものと同じ部分についての説明、図示は、適宜、省略する。
この実施の形態のステータ巻線のたるみ形成機構は、回転機の一例であるＶＲレゾルバ１Ａに用いられるものである。図１〜図３において、ＶＲレゾルバ１Ａは、ステータ２Ａと、ステータ２Ａ内に配置される図示しないロータとから構成されている。ステータ２Ａは、内側に複数個の磁極歯４を有する環状のステータスタック３Ａと、前記複数個の磁極歯４に巻回されるステータ巻線５と、該ステータ巻線５の端部側部分７を絡げると共に外部側配線（図示省略）を接続する２本の取付ピン８Ａ，９Ａを設けたコネクタ部１０Ａと、前記ステータスタック３Ａの外周部に一定距離を空けて並設され内側にコネクタ部１０Ａを配置して保持する２個の凸部（以下、図１右側を第１凸部２１、左側を第２凸部２２という。）とを備えている。そして、ステータ２Ａは、取付治具（以下、巻線機取付治具という。）２３を介してステータスタック３Ａを取付ける巻線機（図示省略）にセットされ、セットされた状態で巻線機により前記ステータ巻線５の巻回（巻線処理）が行なわれるようになっている。
【０００８】
ステータスタック３Ａは、磁性材料からなる複数枚の図示しない薄板を略円環状になるように積層したコア部２４と、コア部２４の前記薄板間に設けられた絶縁材（図示省略）と、磁極歯４を含むコア部２４を覆うように設けた絶縁カバー２５とから大略構成されている。磁極歯４は、前記コア部２４の一部に形成されている。磁極歯４は、ステータスタック３Ａの中心に向けて延びる軸状の磁極歯軸部２６と、磁極歯軸部２６の先端側に設けられ、前記ロータに所定のギャップを空けて対面する略円弧状の磁極歯先端部２７とからなり、磁極歯軸部２６に前記ステータ巻線５が巻回されている。
【０００９】
コネクタ部１０Ａは、上述したように第１凸部２１及び第２凸部２２の間になるようにして、図示しない接着剤などの保持手段により第１凸部２１及び第２凸部２２に保持されている。この場合、コネクタ部１０Ａとステータスタック３Ａとの間には、コネクタ部１０Ａからステータスタック３Ａまでの長さｍを所定の寸法（後述する金具３１を挿入し得る長さ寸法）に設定した隙間３０が形成されている。コネクタ部１０Ａに設けられた取付ピン８Ａ，９Ａは、図２に示すように略Ｌ字形をなしており、頭部側がコネクタ部１０Ａの上面部（図２上側）から突出し、当該突出部分にステータ巻線５の端部側部分７が絡げられる。また、取付ピン８Ａ，９Ａの先端側は、コネクタ部１０Ａの背面部（図２右側）から突出し、当該突出部分に、図示しないソケットを介して又は直接に外部側配線（図示省略）が接続される。
巻線機取付治具２３には、ステータスタック３Ａが該巻線機取付治具２３を介して巻線機に取付けられた状態で、前記隙間３０を挿通する板状の金具３１（突出部材）が設けられている。金具３１は、その先端部が、隙間３０の開口部３０ａ上を通過する前記ステータ巻線５の隙間通過部分３２より高い位置とされるように高さ寸法が設定されている。そして、隙間３０の開口部３０ａ上を通過するステータ巻線５を、金具３１に当接させて乗越えさせて、ステータ巻線５に、後述するたるみ１２Ａを形成させるようにしている。
【００１０】
上述したように構成されたステータ巻線のたるみ形成機構では、まず、金具３１を隙間３０に挿通させるようにして、巻線機取付治具２３を介してステータスタック３Ａを巻線機に取付けて、ステータ２Ａを巻線機にセットする。この際、金具３１の先端部を隙間３０の開口部３０ａから突出させて隙間３０の開口部３０ａ上を通過するステータ巻線５の隙間通過部分３２より高い位置となるようにする。上述したようにステータ２Ａを巻線機にセットした状態で、巻線機により前記ステータ巻線５の巻回が行なわれる。
次に、ステータ巻線５（ステータ巻線５の隙間通過部分３２）が金具３１の先端部に当接して乗越えるようにして、ステータ巻線５の端部側部分７をコネクタ部１０Ａの取付ピン８Ａ，９Ａに絡げる。
このようにステータ巻線５（ステータ巻線５の隙間通過部分３２）が金具３１の先端部に当接して乗越えることによりステータ巻線５の隙間通過部分３２は金具３１により曲げられた状態になる。
【００１１】
前記ステータ巻線５の取付ピン８Ａ，９Ａへの絡げ処理の後に、前記ステータスタック３Ａ（ステータ２Ａ）を巻線機取付治具２３から取り外す。上述したようにステータ巻線５は金具３１により曲げられた状態にされたことにより、ステータスタック３Ａを巻線機取付治具２３から取外すと、ステータ巻線５の隙間通過部分３２にはたるみ１２Ａが形成されることになる。
【００１２】
この実施の形態によれば、巻線機取付治具に設けた金具３１によりステータ巻線５にたるみ１２Ａを形成するので、従来用いられる巻線機の構造を変化させることなく、ステータ巻線５にたるみ１２Ａを形成できる。このため、巻線機にステータ巻線のたるみ形成機構を設ける従来技術（図４）で生じた、巻線機の機構の複雑化、この複雑化に伴うステータ巻線のたるみ形成機構の動作の不安定化、たるみ量を均一とする管理の困難化、及び信頼性の低下を回避することができる。すなわち、巻線機には、何等の負担をかけることなく、ステータ巻線５に適切な大きさのたるみ１２Ａを形成することができる。
【００１３】
また、コネクタ部１０Ａとステータスタック３Ａとの間に隙間３０を形成し、比較的狭い範囲における構造変更により、ステータ巻線のたるみ形成機構を構成できるので、迂回用ピンを取付けてステータ巻線のたるみ形成を行なうようにした従来技術（図５）に比して、設計上の制約が少なくて済むので、その分、ステータ巻線５に十分大きなたるみ１２Ａを形成することができ、ひいては温度変化によるステータ巻線５の断線発生の抑制を十分に果し得ることになる。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、コネクタ部とステータスタックとの間に隙間を形成したステータを、取付治具を介してステータスタックを取付ける巻線機にセットし、前記取付治具に、前記隙間を挿通して先端部が前記隙間の開口部上に突出する突出部材を設け、隙間の開口部上を通過するステータ巻線を、突出部材に当接させて乗越えさせてステータ巻線にたるみを形成するので、巻線機の構造変化を伴うことなく、ステータ巻線にたるみを形成することができ、巻線機の機構の複雑化、複雑化に伴うたるみ形成機構の動作の不安定化、たるみ量を均一とする管理の困難化、及び信頼性の低下を回避することができる。すなわち、巻線機には、何等の負担をかけることなく、ステータ巻線に適切な大きさのたるみを形成することができる。
また、コネクタ部とステータスタックとの間に隙間を形成し、比較的狭い範囲における構造変更により、ステータ巻線のたるみ形成機構を構成できるので、迂回用ピンを取付けてステータ巻線のたるみ形成を行なうようにした従来技術に比して、設計上の制約が少なくて済み、その分、十分大きなたるみを形成することができ、ひいては温度変化によるステータ巻線の断線発生の抑制を十分に果し得ることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るステータ巻線のたるみ形成機構を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１のステータ巻線のたるみ形成機構を示す側面図である。
【図３】図１のステータ巻線のたるみ形成機構を示す平面図である。
【図４】従来のステータ巻線のたるみ形成機構の一例を示す斜視図である。
【図５】従来のステータ巻線のたるみ形成機構の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
３Ａ　　ステータスタック
５　　　ステータ巻線
１０Ａ　コネクタ部
１２Ａ　たるみ
３０　　隙間
３２　　ステータ巻線の隙間通過部分

Claims (1)

1. 内側に複数個の磁極歯を有する環状のステータスタックと、前記複数個の磁極歯に巻回されるステータ巻線と、該ステータ巻線の端部側部分を絡げると共に外部側配線を接続する取付ピンを設けたコネクタ部と、前記ステータスタックの外周部に並べて設けられて前記コネクタ部を間に配置して保持する２個の凸部とを備え、コネクタ部とステータスタックとの間に隙間を形成したステータを、取付治具を介してステータスタックを取付ける巻線機にセットし、前記取付治具に、前記隙間を挿通して先端部が前記隙間の開口部上に突出する突出部材を設け、隙間の開口部上を通過するステータ巻線を、突出部材に当接させて乗越えさせてステータ巻線にたるみを形成することを特徴とするステータ巻線のたるみ形成機構。

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