JP2002078267A - 集中巻固定子を有する回転電機 - Google Patents
集中巻固定子を有する回転電機Info
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- 239000012778 molding material Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
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Abstract
(57)【要約】
集中巻固定子を有する回転電機において，固定子磁極の
先端の両側をカットし，更にスリット部のモールド材を
増加し，固定子磁極の内径より小さい空隙部までモール
ド材を含浸し、固定子巻線で発生した熱を伝導させ，巻
線の温度上昇を抑える。 【課題】従来の集中巻固定子を有し，単にスロット部の
みをモールド材で含浸した永久磁石回転電機において
は，固定子巻線で発生した熱が伝達されず，巻線の温度
上昇の高い欠点があった。 【解決手段】本発明の集中巻固定子を有する回転電機に
おいて，固定子磁極の先端の両側をカットし，更にスリ
ット部のモールド材を増加し，固定子磁極の内径より小
さい空隙部までモールド材を含浸した。
先端の両側をカットし，更にスリット部のモールド材を
増加し，固定子磁極の内径より小さい空隙部までモール
ド材を含浸し、固定子巻線で発生した熱を伝導させ，巻
線の温度上昇を抑える。 【課題】従来の集中巻固定子を有し，単にスロット部の
みをモールド材で含浸した永久磁石回転電機において
は，固定子巻線で発生した熱が伝達されず，巻線の温度
上昇の高い欠点があった。 【解決手段】本発明の集中巻固定子を有する回転電機に
おいて，固定子磁極の先端の両側をカットし，更にスリ
ット部のモールド材を増加し，固定子磁極の内径より小
さい空隙部までモールド材を含浸した。
Description
【０００１】［産業上の利用分野］本発明は集中巻固定
子を有する回転電機，特に，モータ温度上昇を低減し，
モールド材の割れ防止が得られる集中巻き固定子を有す
る永久磁石回転電機に関するものである。
子を有する回転電機，特に，モータ温度上昇を低減し，
モールド材の割れ防止が得られる集中巻き固定子を有す
る永久磁石回転電機に関するものである。
【０００２】［従来技術］ＡＣサーボモータ等において
巻線の温度上昇を低減するためモールド材で巻線を含浸
していた。
巻線の温度上昇を低減するためモールド材で巻線を含浸
していた。
【０００３】［発明が解決しようとする課題］しかし，
単にモールド材で巻線を含浸したものでは，固定子磁極
間のスロット及び巻線端部しか巻線で発生した熱が伝達
されず，巻線の温度上昇が高く熱が籠もるため巻線，永
久磁石，軸受，エンコーダ等の使用温度範囲を越えてい
た。また，固定子磁極間のスリット部において固定子磁
極を構成する硅素鋼板とモールド材の熱膨張率の差によ
り，この部分でモールド材に割れが生じ，モータ回転中
割れが進行し，空隙にモールド材が落下し，モータがロ
ックする恐れがあった。
単にモールド材で巻線を含浸したものでは，固定子磁極
間のスロット及び巻線端部しか巻線で発生した熱が伝達
されず，巻線の温度上昇が高く熱が籠もるため巻線，永
久磁石，軸受，エンコーダ等の使用温度範囲を越えてい
た。また，固定子磁極間のスリット部において固定子磁
極を構成する硅素鋼板とモールド材の熱膨張率の差によ
り，この部分でモールド材に割れが生じ，モータ回転中
割れが進行し，空隙にモールド材が落下し，モータがロ
ックする恐れがあった。
【０００４】本発明は，従来のもので上述の問題点を解
決するようにした集中巻固定子を有する回転電機を提供
することを目的とする。
決するようにした集中巻固定子を有する回転電機を提供
することを目的とする。
【０００５】また，本発明の別の目的は上述の点を除
き，モールド材を固定子スロット部及び巻線両端部を含
浸すると共に，モールド材を固定子磁極の内径より小さ
い寸法まで配置して，固定子磁極の内周面をすべて含浸
するようにしたことにより，巻線からの熱はモールド材
を介して，固定子磁極を通して伝達し，固定子コアの表
面及びフロント，リアカバーより放熱し，巻線の温度上
昇を低減したモータを得ることにある。
き，モールド材を固定子スロット部及び巻線両端部を含
浸すると共に，モールド材を固定子磁極の内径より小さ
い寸法まで配置して，固定子磁極の内周面をすべて含浸
するようにしたことにより，巻線からの熱はモールド材
を介して，固定子磁極を通して伝達し，固定子コアの表
面及びフロント，リアカバーより放熱し，巻線の温度上
昇を低減したモータを得ることにある。
【０００６】また，固定子磁極の内周部先端の両端面を
カットしたべべべリングを設けることにより，モールド
材と硅素鋼板の熱膨張率の急激な差によるスリット部モ
ールド材の割れを防止した電動機を提供することにあ
る。
カットしたべべべリングを設けることにより，モールド
材と硅素鋼板の熱膨張率の急激な差によるスリット部モ
ールド材の割れを防止した電動機を提供することにあ
る。
【０００７】［問題を解決する手段］本発明の集中巻固
定子を有する回転電機は，固定子ヨークに放射状に配置
された固定子磁極を備えた固定子コアと，この固定子ヨ
ークの固定子磁極にそれぞれ巻装した巻線とより成る固
定子がフロントカバーとリアカバーに取り付けられ，こ
の固定子と空隙を介して回転自在に保持された永久磁石
の磁極を備えた回転子を有する回転電機において，巻線
のスロット部及び両端部を含浸したモールド材を固定子
磁極の内径より小さく形成したことを特徴とする集中巻
き固定子を有する回転電機としたことを特徴とする。
定子を有する回転電機は，固定子ヨークに放射状に配置
された固定子磁極を備えた固定子コアと，この固定子ヨ
ークの固定子磁極にそれぞれ巻装した巻線とより成る固
定子がフロントカバーとリアカバーに取り付けられ，こ
の固定子と空隙を介して回転自在に保持された永久磁石
の磁極を備えた回転子を有する回転電機において，巻線
のスロット部及び両端部を含浸したモールド材を固定子
磁極の内径より小さく形成したことを特徴とする集中巻
き固定子を有する回転電機としたことを特徴とする。
【０００８】本発明の集中巻固定子を有する回転電機に
おいては，上記固定子磁極の内周部先端の両端面をカッ
トしたべべリング構造としたことを特徴とする。
おいては，上記固定子磁極の内周部先端の両端面をカッ
トしたべべリング構造としたことを特徴とする。
【０００９】また，本発明の集中巻固定子を有する回転
電機においては，リアカバーと巻線の両端部を含浸した
モールド材の間にリアカバーへの伝熱を防止する熱遮断
材を配置したことを特徴とする。
電機においては，リアカバーと巻線の両端部を含浸した
モールド材の間にリアカバーへの伝熱を防止する熱遮断
材を配置したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下図面によって本発明の実施例
を説明する。
を説明する。
【００１１】図１は本発明回転電機の一実施例を示す縦
断正面図である。また，図２は本発明の回転電機の径方
向半断面図応用例である。図３は図１の縦断正面図の発
明要部拡大図である。
断正面図である。また，図２は本発明の回転電機の径方
向半断面図応用例である。図３は図１の縦断正面図の発
明要部拡大図である。
【００１２】図１及び図２に示す回転電機１は，固定子
２と回転子３とからなる。固定子２は，固定子コア１８
で固定子ヨーク１９に放射状に配置された１２個の固定
子磁極１４に３相集中巻された固定子巻線４で構成さ
れ，フロントカバー５ａリアカバー５ｂで挟まれボルト
（図示せず）で固定される。回転子３は，シャフト６に
固定子コア１８の固定子磁極１４に空隙７を介して対抗
するように接着されたリング状永久磁石８で成る。ま
た，シャフト６はフロントカバー５ａ，リアカバー５ｂ
との間に軸受け１１を介して保持され，板ばね１２で軸
方向スラストが調整される。シャフト６のリアカバーの
後端にはエンコーダ９が取り付けられ，エンコーダカバ
ー１０がリアカバー５ｂにボルト（図示せず）で固定さ
れる。
２と回転子３とからなる。固定子２は，固定子コア１８
で固定子ヨーク１９に放射状に配置された１２個の固定
子磁極１４に３相集中巻された固定子巻線４で構成さ
れ，フロントカバー５ａリアカバー５ｂで挟まれボルト
（図示せず）で固定される。回転子３は，シャフト６に
固定子コア１８の固定子磁極１４に空隙７を介して対抗
するように接着されたリング状永久磁石８で成る。ま
た，シャフト６はフロントカバー５ａ，リアカバー５ｂ
との間に軸受け１１を介して保持され，板ばね１２で軸
方向スラストが調整される。シャフト６のリアカバーの
後端にはエンコーダ９が取り付けられ，エンコーダカバ
ー１０がリアカバー５ｂにボルト（図示せず）で固定さ
れる。
【００１３】互いに隣接する固定子磁極１４間には，な
すび形状のスロット１６が形成され，ここに固定子巻線
４が巻回される。
すび形状のスロット１６が形成され，ここに固定子巻線
４が巻回される。
【００１４】更に，隣接する固定子磁極１４間の内周部
にスリット１７が構成される。
にスリット１７が構成される。
【００１５】固定子磁極１４の内径方向の両先端はカッ
ト１５されたべべリング構造となっている。
ト１５されたべべリング構造となっている。
【００１６】エポキシ系樹脂のモールド材１３は図１に
示すように，固定子巻線４の両端部を含浸し，更に図２
及び図３に示すようにスロット１６内及びスリット１７
に充填される。また，モールド材１３は固定子磁極１４
の内径より小さいすなわち固定子磁極１４の内周面を含
浸するように空隙７側にのびる寸法まで含浸されてい
る。これにより，モールド材１３で固定子磁極１４がす
べて含浸されているので，固定子巻線４から発熱した熱
が固定子巻線４→モールド材１３→固定子磁極１４→固
定子ヨーク１９を介して伝達されるので，固定子巻線４
の温度を低減できる。また，固定子磁極１４の先端がカ
ット１５された構造で構成しているのでモールド材１３
の熱膨張率と硅素鋼板等から成る固定子磁極１４のスリ
ット部でモールド材の面積が増加することによりモール
ド材１３の割れ防止ができる。
示すように，固定子巻線４の両端部を含浸し，更に図２
及び図３に示すようにスロット１６内及びスリット１７
に充填される。また，モールド材１３は固定子磁極１４
の内径より小さいすなわち固定子磁極１４の内周面を含
浸するように空隙７側にのびる寸法まで含浸されてい
る。これにより，モールド材１３で固定子磁極１４がす
べて含浸されているので，固定子巻線４から発熱した熱
が固定子巻線４→モールド材１３→固定子磁極１４→固
定子ヨーク１９を介して伝達されるので，固定子巻線４
の温度を低減できる。また，固定子磁極１４の先端がカ
ット１５された構造で構成しているのでモールド材１３
の熱膨張率と硅素鋼板等から成る固定子磁極１４のスリ
ット部でモールド材の面積が増加することによりモール
ド材１３の割れ防止ができる。
【００１７】上記実施例では，固定子ヨーク１９表面に
モールド材を含浸していないが，含浸することにより更
に熱伝達が良くなる。
モールド材を含浸していないが，含浸することにより更
に熱伝達が良くなる。
【００１８】また，固定子磁極１４の先端をカット１５
したべべリング構造としたが，硅素鋼板に近い熱膨張率
のモールド材を適用すれば，カット１５を設けなくとも
良い。
したべべリング構造としたが，硅素鋼板に近い熱膨張率
のモールド材を適用すれば，カット１５を設けなくとも
良い。
【００１９】更に図４に示すように，モールド材端部と
リアカバー５ｂ間に熱遮断材２０（たとえば空洞材とア
ルミ材を二層構造にしたもの）を配置すればエンコーダ
９へ伝達する発熱を防止できる。
リアカバー５ｂ間に熱遮断材２０（たとえば空洞材とア
ルミ材を二層構造にしたもの）を配置すればエンコーダ
９へ伝達する発熱を防止できる。
【００２０】
【発明の効果】上記のように，本発明の集中固定子を有
する回転電機においては，固定子磁極の先端をカットし
たべべリング構造とし，モールド材をスロット内及び巻
線両端部及び固定子磁極内径より小さい空隙部間で含浸
したことにより，巻線で発生する熱を巻線→モールド材
→固定子磁極→固定子ヨークへ伝達して放熱できるので
巻線温度を低減できる。
する回転電機においては，固定子磁極の先端をカットし
たべべリング構造とし，モールド材をスロット内及び巻
線両端部及び固定子磁極内径より小さい空隙部間で含浸
したことにより，巻線で発生する熱を巻線→モールド材
→固定子磁極→固定子ヨークへ伝達して放熱できるので
巻線温度を低減できる。
【００２１】更に，べべリング構造部としたことにより
スリット幅のモールド材面積が増加することにより，膨
張率の異なるモールド材の割れを防止できる。
スリット幅のモールド材面積が増加することにより，膨
張率の異なるモールド材の割れを防止できる。
【００２２】また，固定子磁極の内周面及び側面が全て
モールド材で含浸されているため，回転子に着磁された
永久磁石を挿入する際，モールド材が干渉材となり，磁
石に傷を付けることが無く，特性面では，低振動，低騒
音で温度上昇を低減した電動機を提供することができ
る。
モールド材で含浸されているため，回転子に着磁された
永久磁石を挿入する際，モールド材が干渉材となり，磁
石に傷を付けることが無く，特性面では，低振動，低騒
音で温度上昇を低減した電動機を提供することができ
る。
【図１】本発明回転電機の一実施例を示す縦断正面図。
【図２】本発明の回転電機の径方向半断面図応用例。
【図３】図１の縦断向断面図の発明要部拡大図。
１ 回転電機 ２ 固定子 ３ 回転子 ４ 固定子巻線 ５ａ フロントカバー ５ｂ リアカバー ６ シャフト ７ 空隙 ８ 永久磁石 ９ エンコーダ １０ エンコーダカバー １１ 軸受 １２ 板ばね １３ モールド材 １４ 固定子磁極 １５ カット １６ スロット １７ スリット １８ 固定子コア １９ 固定子ヨーク ２０ 熱遮断材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 21/16 Ｈ０２Ｋ 21/16 Ｍ Ｆターム(参考） 5H002 AA10 AB06 AC07 5H604 AA03 AA08 BB01 BB10 BB14 CC01 CC05 CC15 CC16 DB01 PB02 PB03 QA08 5H609 PP05 PP06 PP09 QQ23 RR58 5H621 GA04 JK08 JK19
Claims (3)
- 【請求項１】固定子ヨークに放射状に配置された固定子
磁極を備えた固定子コアと，この固定子磁極に巻装した
巻線とより成る固定子がフロントカバーとリアカバーに
取り付けられ，この固定子と空隙を介して回転自在に保
持された永久磁石の磁極を備えた回転子を有する回転電
機において，巻線のスロット部及び両端部を含浸したモ
ールド材を固定子磁極の内径より小さく形成したことを
特徴とする集中巻き固定子を有する回転電機。 - 【請求項２】固定子磁極の先端にべべリングを設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の集中巻き固定子を有する
回転電機。 - 【請求項３】リアカバーと巻線両端部を含浸したモール
ド材の間に熱遮断材を配置したことを特徴とする請求項
１及び２記載の集中巻き固定子を有する回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000261208A JP2002078267A (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 集中巻固定子を有する回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000261208A JP2002078267A (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 集中巻固定子を有する回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002078267A true JP2002078267A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=18749090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000261208A Pending JP2002078267A (ja) | 2000-08-30 | 2000-08-30 | 集中巻固定子を有する回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002078267A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004120923A (ja) * | 2002-09-27 | 2004-04-15 | Hitachi Ltd | 樹脂モールドステータとその製造法及びこれを用いた回転機 |
| JP2005080450A (ja) * | 2003-09-02 | 2005-03-24 | Hitachi Ltd | 集中巻回転電機システムおよびそれを用いたアクチュエータ並びにブレーキシステム |
| JP2006087172A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 回転電機の固定子 |
| JP2011109774A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
| JP2013009541A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Hitachi Appliances Inc | 磁石モータ及び磁石モータを備えたドラム式洗濯機 |
| WO2015151344A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 株式会社日立カーエンジニアリング | 永久磁石式ブラシレスモータ |
| JP2019088082A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | ミネベアミツミ株式会社 | モータ |
-
2000
- 2000-08-30 JP JP2000261208A patent/JP2002078267A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7067943B2 (en) | 2002-09-27 | 2006-06-27 | Hitachi, Ltd. | Resin-molded stator, a method of manufacturing the same, and a rotary machine using the same |
| US7147929B2 (en) | 2002-09-27 | 2006-12-12 | Hitachi, Ltd. | Method of manufacturing a resin-molded stator |
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| JP2015192592A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-02 | 日立オートモティブシステムズエンジニアリング株式会社 | ブラシレスモータおよびこれを用いた電動パワーステアリング装置 |
| JP2019088082A (ja) * | 2017-11-06 | 2019-06-06 | ミネベアミツミ株式会社 | モータ |
| JP6998731B2 (ja) | 2017-11-06 | 2022-01-18 | ミネベアミツミ株式会社 | モータ |
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