JP2001292544A - 整流子モータの固定子 - Google Patents

整流子モータの固定子

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coil
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伴義 横田
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定子コイルの冷却放熱表面積を増加させ固
定子コイルの冷却放熱性能を向上させること。 【解決手段】固定コア１のスロット内に巻回され、固定
子コア１の両端部より一束となって突出したコイルエン
ド部２ａの少なくとも一方を径方向に沿って少なくとも
２個に分割し、分割したコイルエンド部２ａ間に冷却風
が通過するスペース５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固定コイルを効率よ
く冷却できるようにした整流子モータの固定子に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】図５、図６に示す整流子モータの固定子
は、周知のごとく、固定子コア１および固定子コア１の
スロット内に巻回された固定子コイル２から構成され
る。固定子コイル２は、固定子コア１の軸方向両端部か
ら軸方向外側に突出するコイルエンド部２ａを有し、ま
た４個のリード線３を介して図示しない電源に接続さ
れ、リード線３を介して通電される。
【０００３】固定子コイル２は、モータ運転中に発熱し
て温度上昇する。このため図示しない冷却ファンを設
け、冷却風により前記コイルエンド部２ａを冷却するの
が一般的であり、このためコイルエンド部２ａのコイル
束２ｂの断面形状を表面積の大きい長方形となるように
成形し冷却表面積を大きくすることにより、冷却効果を
上げるようにしてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし例えばコイル束
２ｂの断面寸法の円周方向(縦)と軸方向(横)の比率が
１：１の形状をもつ従来のコイル束２ｂの表面積を断面
積が同一にして表面積を１．５倍以上になるように軸方
向に長い長方形の形状にするためにはコイル束２ｂの軸
方向寸法を約２．６倍以上に延ばさなくてはならない。
表面積増加のためコイル束２ｂの形状を軸方向または径
方向に延ばすことはモータの体積を大きくすることにな
り、製品の小形化を重視する設計では寸法の制約上コイ
ル束２ｂを延ばし冷却表面積を増加させる対策に限界が
あった。
【０００５】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
をなくし、部品数を増やさずにまたコイル束の形状をほ
とんど変化させることなくコイル束の放熱表面積を増加
させ、固定子コイルの放熱性能を向上させることであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、固定子コア
より一束となって突出したコイルエンド部の少なくとも
一方を径方向に沿って少なくとも２個に分割し、分割し
たコイルエンド部間に冷却風が通過するスペースを設け
ることにより達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明を一実施形態を示した
図１、図２を参照して説明する。コイル２の固定子コア
１の軸方向両端部から軸方向外側に突出したコイルエン
ド部２ａが形成するコイル束２ｂを周方向ほぼ中央部に
おいて径方向に沿って2個以上に分割し、分割したコイ
ル束２ｂの径方向間に約２〜３ｍｍ程度のスペース５を
設けたのが本発明の特徴である。スペース５は、固定子
コイル２を構成するマグネットワイヤに傷をつけないよ
うに、たとえばプラスチックからなるツールを１束のコ
イル束２ｂ間を通すことにより形成され、ワニス等の含
浸処理を施すことによりスペース５の形状が固定され
る。前記コイルエンド部２ａが形成するコイル束２ｂ
は、軸方向と径方向にそれぞれほぼ一定方向に積み重ね
るようにマグネットワイヤを巻回することにより形成さ
れ、軸方向のマクネットワイヤ段数が径方向のマグネッ
トワイヤ段数より多くなるよう巻回している。上記実施
形態によれば、コイル束２ｂ間にスペース５を設けたこ
とにより、冷却風がスペース５を通過するようになり、
コイルエンド部２ａひいては固定子コイル２が効率よく
冷却され固定子コイル２の温度上昇が抑制される。
【０００８】図３、図４ａは本発明の他の実施形態を示
し、前記リード線３をスペース５内に位置させ、リード
線３をスペーサとして使用するようにしたものである。
この結果スペース５が維持され、スペース５が何らかの
外力によって塞がれる恐れがなくなり、固定子コイル２
は確実に冷却されるようになる。なおこの実施形態の場
合、図３の奥側のコイルエンド部２ａのスペース５にリ
ード線３を位置させることはできないので、リード線３
に代わる絶縁材からなる何らかのスペーサを設ける必要
がある。
【０００９】上記した実施形態においてはスペース５を
固定子コア１の軸方向両端部から突出したコイルエンド
部２ａの両方に設けるとしたが、一側のコイルエンド部
２ａのみに設けてもよく、この場合には冷却効果が大き
い冷却風の風上側に設けるのが望ましい。また前記マグ
ネットワイヤに加熱融着性の皮膜を持つマグネットワイ
ヤを使用し、上記実施形態と同様にスペース５を成形
後、マグネットワイヤを加熱してスペース５の形状を固
定するようにしてもよい。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、コイルエ
ンド部にスペースを設けたので、スペースにより分割さ
れたコイル束の表面が冷却放熱面となり固定子コイルの
冷却放熱表面積が増加し固定子コイルをよく冷却できる
ようになる。またコイルエンド部のコイル束を分割する
という極めて単純な構造であり製造工程の大幅な変更を
することもなくかつ低コストで有効な固定子を提供でき
るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明固定子の一実施形態を示す一部断面正面
図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】本発明固定子の他の実施形態を示す一部断面正
面図。
【図４】図３の一部断面上面図。
【図５】従来の固定子の一例を示す一部断面正面図。
【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
１は固定子コア、２は固定子コイル、固２ａはコイルエ
ンド部、２ｂはコイル束、３はリード線、４は電機子、
５はスペース。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固定子コアおよび固定コアのスロット内
    に巻回され、固定子コアの両端部より一束となって突出
    したコイルエンド部を有する固定子コイルから構成され
    る整流子モータの固定子であって、 前記固定子コアより突出したコイルエンド部の少なくと
    も一方を径方向に沿って少なくとも２個に分割し、分割
    したコイルエンド部間に冷却風が通過するスペースを設
    けたことを特徴とする整流子モータの固定子。
  2. 【請求項２】 前記スペースにリード線を位置させ、ス
    ペースを維持するようにしたことを特徴とする請求項１
    記載の整流子モータの固定子。
  3. 【請求項３】 前記スペースが設けられたコイルエンド
    部を冷却風の風上側に位置させたことを特徴とする請求
    項１記載の整流子モータの固定子。
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