专利名称：电枢绕组的绕线方法及由该方法制造的无铁芯电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及在设于无铁芯电机内的圆筒状树脂材料绝缘体上卷绕电枢绕组的绕线方法及由该方法所制成的无铁芯电机，更具体地说，本发明涉及一种如下所述的电枢绕组的绕线方法及由该方法所制的无铁芯电机，即，将安装到无铁芯电机内的电枢绕组，在以平面直线的形式通过圆筒状树脂材料绝缘体的上端面之后，再沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在下降后的该绕组以平面直线的形式通过前述树脂材料的绝缘体的下端之后，再使该绕组沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，反复重复这一动作对电枢绕组绕线，通过这样的绕线方式，在外加小电流时可得到相同的力(力矩)的同时，耗电量低，减少制造工序，降低产品的单价并提高整个产品的生产率和经济性。
通常，无铁芯电机和安装在移动通信的终端机上，用于产生振动。
随着信息社会的加速发展，生产并使用很多无线通信机。这种通信机会向使用者输出得知无线呼出或接收电话的声音或振动，而由于声音会对周围的人造成不利的影响，实际上大部分使用者设定为振动状态。
现有技术中使用的无铁芯电机的电枢绕组，如图1和图2所示，有杯状式和钟罩式的(参考文献制御用モ-タ-の技术活用マニュアル，图书出版セウン1995年2月5日3版88页)。
图1所示的杯状式，在电枢绕组1的中央部分设置贯通轴2，在其上侧部分3和下侧部分4以Sinθ的角度对绕组绕线，在中间侧部分以Sin90°的直线绕线。
这时，一旦电流通过绕组产生磁通时，存在着这时所产生的力矩减少1-Sinθ的问题(F＝B iL sinθ，其中，F力(力矩)，B磁通密度，i电流，L导线的长度，sinθ外部磁场相对于流过导线的电流的角度(的正弦)即，在前述上侧部分3和下侧部分4的绕组的线圈θ＝60°的场合，这时所产生的力(力矩)与θ＝90°相比，约减少13.4％左右，除非角度(θ)为90°，所产生的力就会变小，因此，存在着磁通效率常常降低的问题。
此外，图2所示的钟罩式，在电枢绕组1的中央部设有贯通轴2，前述绕组沿着成Sinθ的对角线方向绕线，从而会使所产生的力减少1-Sinθ，使磁通效率降低。
从而，如图1和2所示，利用设置在前述无铁芯电机上的电枢绕组的绕线方法存在着为获得相同的力(力矩)必须通以更大的电流，耗电量大，从而在制造工序多，生产率下降的同时，产品单价提高，经济性下降等问题。
本发明的目的是，为解决前述现有技术中所存在的问题，提供一种在设于无铁芯电机内的圆筒状树脂材料绝缘体上卷绕电枢绕组时，在提高磁通效率的同时可防止前述绕组脱落的绕组绕线方法及由该方法所制成的无铁芯电机。
为达到上述目的，本发明提供一种如下面所示的电枢绕组的绕线方法，以及由该方法所制得的无铁芯电机，所述电枢绕组的绕线方法为在安装于无铁芯电机内的电枢绕组以平面直线的方式通过圆筒状树脂材料绝缘体的上端面之后，使其沿着前述树脂材料绝缘体的外侧垂直下降，在这种下降的绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的下端面之后，使其沿着前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，通过反复重复这一动作进行绕线，从而获得在通以小电流时可得到相同的力(力矩)，耗电低、制造工序简化、降低产品的单价的同时，提高整个产品的生产率及其经济性的电枢绕组。
此外，为了达到其它一些目的，本发明提供了一种利用前述电枢绕组的绕线方法制造的无铁芯电机。
图1是表示现有技术的杯状的绕线方法的简图。
图2是表示现有技术的钟罩式绕线方法的简图。
图3是简略地表示根据本发明实施的绕线方法的举例说明图。
图4a和图4b是举例说明根据本发明实施的电枢绕组的绕线方法的平面图。
图5是表示本发明的外观的正面图。
图6是具体地表示本发明的外观的外观透视图。
图7是简略地举例表示根据本发明的另一个实施例的绕线方法的平面举例说明图。
图8是用于说明本发明的另一个实施例的平面结构图。
图9是表示本发明的另一个实施例的正面结构图。
图10是表示本发明的另一个实施例的外观的外观透视图。
下面，参照
本发明的优选实施例。
在对本发明进行说明的过程中，凡认为无助于清楚地阐明本发明的主旨的相关公知功能或结构，均省略对它们的具体描述。
此外，下面所采用的术语，是考虑到本发明的功能设定的术语，可能与生产者的想法或惯例不同，其定义应根据整个说明书的内容来决定。
首先，图3至图6表示本发明的一个实施例，图3是简略地表示根据本发明所实施的绕线方法的举例说明图，图4a和图4b是举例说明根据本发明所实施的电枢绕组的绕线方法的平面图，图5是表示本发明的外观的正视图，图6是具体表示本发明的外观的外观透视图。
即，本发明所述的方法由以下几个步骤构成在其上端及下端的中心部上垂直地注塑成型具有预定长度的轴的绕组并设于无铁芯电机内旋转的圆筒状树脂材料绝缘体的上部端面上，将于该端面的切点a、b、c的加工好的绕组A、B、C以奇数的等角度进行分割的步骤；为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的切点a处开始的绕组的线圈一直卷绕到在前述切点b的加工好的绕组B处，在绕组的线圈以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体的上部端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在令该下降的绕组以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体的下部端面之后沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤；为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的切点b的加工好的绕组B开始的绕组线圈一直卷绕到前述切点c的加工好的绕组c处，在绕组的线圈以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体的上部端面之后，再沿前述树脂材料绝缘体的外侧垂直下降，在令该下降的绕组以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体的下部端面之后沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤；为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的切点c的加工好的绕组C开始的绕组线圈一直卷绕到前述切点a的加工好的绕组A处，在绕组的线圈以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体的上部端面之后，再沿前述树脂材料绝缘体的外侧垂直下降，在令该下降的绕组以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体的下部端面之后沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤。
此外，图7至图10表示本发明的另外一个实施例，图7是简略地表示根据本发明的另外一个实施例的绕线方法的平面举例说明图，图8是用于说明本发明的另一个实施例的平面结构图，图9是本发明的另一个实施例的正面结构图，图10是表示本发明的另一个实施例的外观的外观透视图。
即，本发明的另外一个实施例由以下步骤构成在其上端和下端的中心部处垂直地注塑成形具有预定长度的轴并设于无铁芯电机内旋转筒状树脂材料绝缘体的上部端面上，将于该端面的切点a，b，c的加工好的绕组A，B，C以奇数的等角度进行分割的步骤；为使形成于前述树脂材料绝缘体上部的切点a的绕组的线圈一直卷绕到前述切点b的加工好的绕组B处，在绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的上端的突起部的外侧面之后，令其沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，当下降的该绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的下端突起部的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤；为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的切点b处加工好的绕组B开始一直卷绕到在前述切点c的加工好的绕组C，使绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的上端突起部的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，当下降的该绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的下端突起部的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤；为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的切点c处加工好的绕组C开始一直卷绕到在前述切点a的加工好的绕组A，使绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的上端突起部的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，当下降的该绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的下端突起部的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤。
另一方面，前述切点处加工好的绕组以三个以上的奇数等角度进行分割。
为构成稳定均匀的绕线，以平面直线的形式通过前述圆筒状树脂材料绝缘体的上端面的绕组的角度，或者，在垂直地沿前述树脂材料绝缘体的外侧面绕线时，在通过前述树脂材料绝缘体的上端及下端处的突起部的外侧面之后，所卷绕的前述绕组的角度(α)大于180°(180°＜α)。
此外，利用前述绕线方法制成的无铁芯电机，是以如下方式绕线的电机，即，在从其上端及下端的中心部分垂直地注塑成型预定长度的轴2并形成于无铁芯电机内的旋转的圆筒状树脂材料绝缘体6的上端面上，以奇数等角度分割的接点a开始的绕组7卷绕到接点b的加工好的绕组B，从前述接点b的加工好的绕组B开始的绕组7卷绕到接点c的加工好的绕组C，从前述接点c开始的加工好的绕组C开始的绕组7卷绕到前述接点a的加工好的绕组A，为提高相对于磁力的磁通分布效率，以平面直线的形式将前述绕组7在前述树脂材料绝缘体6的上端面上绕线，同时沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面垂直地绕线。
根据前述另外一个绕线方法制造的无铁芯电机，以如下方式绕线，即，于以垂直注塑成形在上端和下端的中心部形成预定长度的轴2并形成于无铁芯电机内的旋转圆筒树脂材料绝缘体6的上端面上，以奇数的等角度分割的接点a开始的绕组7卷绕到接点b加工好的绕组B，从前述接点a开始的绕组7卷绕到接点b的加工好的绕组B，从前述接点b加工好的绕组B开始的绕组7卷绕到接点c的加工好的绕组7，从前述接点c加工好的绕组C开始的绕组7卷绕到前述接点a的加工好的绕组A，为使前述绕组不从树脂材料绝缘体上脱落，在与前述树脂材料绝缘体6整体形成的上端及下端突起6a，6b的外侧面上绕线，同时以垂直线的方式沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面绕线。
为形成稳定均匀的绕线，以平面直线的方式通过前述圆筒状树脂材料绝缘体6的上端面的绕组的角度，或者在沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面垂直地绕线时，通过与前述树脂材料绝缘体6整体形成的上端及下端突起6a，6b所卷绕的前述绕组7的角度(α)，大于180°(180°＜α)。
即，本发明对于适用于上述加工部的加工好的绕组可作多种变形，获得各种各样的形式。
但应当理解，本发明不限于为进行前述详细说明而提出的特定实施例，而是包括由所附权利要求书所限定的本发明的主旨和范围内的全部变形和替代物。
下面对构成本发明的绕线方法进行说明。
使由前述绕线方式所卷绕的前述绕组7的间隔一定，前述接点a，b，c的间隔好的绕组A，B，C不仅能以120°分割，而是可以将加工好的绕组以三、五、七、九奇数等分进行分割。
这里，将前述圆筒状树脂材料绝缘体6的是端面上的接点a，b，c的加工好的绕组A，B，C进行奇数等分后，由形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点a起开始前述绕组7的绕线，并以平面直线的形式通过前述树脂材料绝缘体6的上端面进行绕线。
当前述绕线结束时，将前述绕组7沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面下降，将下降的前述绕组7以平面直线的方式卷绕到前述树脂材料绝缘体6的下端面上之后，沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面垂直上升，反复重复这一操作，前述绕组7的线圈卷绕到前述接点b的加工好的绕组B。
此外，在另外一种绕线方法中，在把前述圆筒状树脂材料绝缘体6的上端面的接点a，b，c的加工好的绕组A，B，C进行奇数等分后，由形成前述树脂材料绝缘体的上部接点a起开始进行前述绕组7的绕线，并通过与前述树脂材料绝缘体6整体形成的上端突起6a的外侧绕线。
当前述绕线结束时，将前述绕组7沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面垂直下降，在使下降的绕组7通过与前述树脂材料绝缘体6整体形成的下端突起6b的外侧面绕线之后，使其沿前述树脂材料绝缘体6的外侧面垂直上升，反复重复这一绕线操作，前述绕组7的线圈到达前述接点b的加工好的绕组B。
用前述绕线方法实施将从形成于前述树脂材料绝缘体6的上部的接点b的加工好的绕组B起始的绕组7卷绕到前述接点c的加工好的绕组C时，从形成于前述树脂材料绝缘体6的上部的接点c的加工好的绕组C开始的绕组7卷绕到前述接点a的加工好的绕组A处时，用和前面所述的绕组7的绕线方法相同的方法进行，从而下面省略对它的说明。
另一方面，以平面直线的方式通过前述圆筒状树脂材料绝缘体6的上端面的绕组的角度，或者，通过与前述树脂材料绝缘体6整体形成的上端及下端突起6a，6b的外侧面卷绕到前述绕组7的角度(α)大于180°(180°≤α)，从而获得稳定均匀的绕线。
从而本发明借助于在将前述绕组7向前述树脂材料绝缘体6上绕线时，以平面直线的形式通过前述上端面，或者通过前述上端及下端突起6a，6b的外侧面，沿树脂材料绝缘体外侧面垂直上升及下降地绕线，由磁力所造成的磁通分布角度为90°，形成Sin90°＝1的磁通分布，因此在外加下电流时可获得相同的力的同时，可降低耗电量。
如上面所详细说明的，本发明将装在无铁芯电机内的电枢绕组以平面直线的方式通过圆筒状树脂材料绝缘体的上端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在这种下降的绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的下端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，通过反复重复这种动作进行绕线，可获得外加小电流时得到相同的力(力矩)的效果，降低耗电量，同时制造工序简化，降低产品单价，可同时提高整个产品的生产效率及经济性，从而本发明是非常有用的。
权利要求
1.一种电枢绕组的绕线方法，其特征为，该方法由以下步骤构成将上端及下端中心部垂直注塑成形具有预定长度的轴并设于无铁芯电机内旋转圆筒状树脂材料绝缘体的上端面的接点(a，b，c)的加工好的绕组(A，B，C)以奇数等角度分割的步骤，为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点(a)开始的绕组的线圈卷绕到前述接点(b)的绕组(B)，在绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的上端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在该下降的绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的下端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤，为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点(b)的加工好的绕组(B)开始的绕组的线圈卷绕到前述接点(c)的加工好的绕组(C)，在绕组以平面直线方式通过前述树脂材料绝缘体的上端面后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在该下降的绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的下端面之后，沿树脂材料绝缘体垂直上升，并反复重复这一动作的步骤，以及为使从形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点(c)的加工好的绕组(C)开始的绕组的线圈卷绕到前述接点(a)的加工好的绕组(A)，在绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的上端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在该下降的绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的下端面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤。
2.一种电枢绕组的绕线方法，其特征为，该方法由以下步骤构成将上端及下端中心部垂直注塑成形预定长度的轴并设于无铁芯单价内旋转圆筒状树脂材料绝缘体上端面上的接点(a，b，c)的加工好的绕组(A，B，C)以奇数等角度进行分割的步骤，为使形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点(a)开始的绕组的线圈卷绕到前述接点(b)的加工好的绕组(B)，在绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的上端部突起的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在该下降的绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的下端部突起的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤，为使形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点(b)的加工好的绕组(B)开始的绕组的线圈卷绕到前述接点(c)的加工好的绕组(C)，在绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的上端部突起的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在该下降的绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的下端部突起的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤，为使形成于前述树脂材料绝缘体上部的接点(c)的加工好的绕组(C)开始的绕组的线圈卷绕到前述接点(a)的加工好的绕组(A)，在绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的上端部突起的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直下降，在该下降的绕组通过与前述树脂材料绝缘体整体形成的下端部突起的外侧面之后，沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升，并反复重复这一动作的步骤。
3.如权利要求1或2所述的电枢绕组的绕线方法，其特征为，前述接点的加工好的绕组为三个以上，按一定分割角度排列。
4.如权利要求1或2所述的电枢绕组的绕线方法，其特征为，为形成稳定均匀的线圈，以平面直线方式通过前述圆筒状树脂材料绝缘体上端面的前述绕组的角度，或者通过前述树脂材料绝缘体的上端及下端突起的外侧面卷绕的前述绕组的角度(α)，大于180°(180°≤α)。
5.利用前述绕线方法制造的无铁芯电机，其特征为，从在上端及下端的中心部垂直注塑成形预定长度的轴(2)且形成于无铁芯电机内的旋转圆筒状树脂材料绝缘体(6)的上端面上以奇数等角度分割的接点(a)开始的绕组(7)卷绕到接点(b)的加工好的绕组(B)，从前述接点(b)的加工好的绕组(B)开始的绕组(7)卷绕到接点(c)的加工好的绕组(C)，由前述接点(c)的加工好的绕组(C)开始的绕组(7)卷绕到前述接点(a)的加工好的绕组(A)，为提高对于磁力的磁通分布效率，将前述绕组(7)以平面直线的方式卷绕到前述树脂材料绝缘体(6)的上端面上，并沿前述树脂材料绝缘体(6)的外侧面垂直地绕线。
6.利用前述另外一种绕线方法制造的无铁芯电机，其特征为，从在上端及下端的中心部垂直注塑成形预定长度的轴(2)且形成于无铁芯电机内的旋转圆筒状树脂材料绝缘体(6)的上端面上以奇数等角度分割的接点(a)开始的绕组(7)卷绕到接点(b)的加工好的绕组(B)，从前述接点(b)的加工好的绕组(B)开始的绕组(7)卷绕到接点(c)的加工好的绕组(C)，由前述接点(c)的加工好的绕组(C)开始的绕组(7)卷绕到前述接点(a)的加工好的绕组(A)，为防止前述绕组(7)从前述树脂材料绝缘体(6)上松脱，在于前述树脂材料绝缘体(6)整体形成的上端及下端突起(6a，6b)的外侧上绕线，同时沿前述树脂材料绝缘体(6)的外侧面垂直地绕线。
7.如权利要求5或6所述的无铁芯电机，其特征为，为形成稳定均匀的线圈，以平面直线的方式通过前述圆筒状树脂材料绝缘体(6)的上端面的绕组的角度，或者通过与前述树脂材料绝缘体(6)整体形成的上端及下端突起(6a，6b)的外侧面卷绕的前述绕组(7)的角度(α)，大于180°(180°≤α)。
全文摘要
在以平面直线的方式将装于无铁芯电机内的电枢绕组通过圆筒状树脂材料绝缘体之后,使绕组沿前述树脂材料绝缘体的外侧面下降,在该下降的的绕组以平面直线的方式通过前述树脂材料绝缘体的下端面之后,沿前述树脂材料绝缘体的外侧面垂直上升,反复重复这一动作进行绕线,通过这种方式,在能够以下电流获得相同的力或力矩,可降低耗电量,制造工序简化,降低产品单价的同时,并提高整个产品的生产效率和经济性。
文档编号H02K15/00GK1335665SQ0012173
公开日2002年2月13日 申请日期2000年7月25日 优先权日2000年7月25日
发明者金相冕 申请人:磁化电子株式会社