JP2003023742A - トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器 - Google Patents

トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器

Info

Publication number
JP2003023742A
JP2003023742A JP2001205852A JP2001205852A JP2003023742A JP 2003023742 A JP2003023742 A JP 2003023742A JP 2001205852 A JP2001205852 A JP 2001205852A JP 2001205852 A JP2001205852 A JP 2001205852A JP 2003023742 A JP2003023742 A JP 2003023742A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
toroidal
shaft
coil
stator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001205852A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Morizaki
昌彦 森崎
Matsuo Kawamoto
松雄 河本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2001205852A priority Critical patent/JP2003023742A/ja
Publication of JP2003023742A publication Critical patent/JP2003023742A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で、低回転において高出力であるモータ
を提供することにより、生ごみ処理機、餅つき機および
精米機等の家庭電気製品の小型化を実現することであ
る。 【解決手段】 コイル6は16のスロットのステータコ
ア1には、主コイル6M(M1〜M8)と補コイル6A
(A1〜A8)を、1スロット1コイルで8極のトロイ
ダル巻線がコア絶縁7(図2参照)を介してステータコ
ア1に巻装され、その外周を樹脂等による外被5に覆わ
れるステータ完成を具備するトロイダルモータとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低回転時に高出力
を要求される生ごみ処理機、餅つき機および精米機等の
電気機器に搭載されるトロイダルモータに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来トロイダルモータは、そのステータ
に主コイルと補コイルを2スロット1コイルで4極、あ
るいは4スロット1コイルで2極のトロイダル巻線が巻
装されている。
【0003】図7は2スロット1コイルで4極、図8は
4スロット1コイルで2極のトロイダル巻線の巻装状態
を示しており、16スロットのステータコアに主コイル
6Mと補コイル6Aが巻装されている。
【0004】そして、このような巻線が巻装されたトロ
イダルモータは高回転高出力の特性を有しており、送風
用のファン等を回転させる用途(例えば、エアコン用の
送風ファン回転用)の電気機器に搭載されている。
【0005】また、低回転時に高出力を要求される家庭
電気製品、例えば、生ごみ処理機、餅つき機および精米
機等において使用されるモータは、ステータコアにコア
絶縁を施し、巻枠によって巻装されたコイル96を挿入
することにより形成されたステータを具備した構成であ
り、図9に示すように、減速用のギアユニット90と共
に前記家庭電気製品に搭載されている。
【0006】また、上記家庭電気製品等は使用の際、蓋
を開閉する等の行為により人が触れる場合が頻繁にある
ため、モータからの漏れ電流による感電を防止すること
が必要となる。これは、家庭電気製品等を屋外設置など
でアースが取れない場合で、非充電金属部に人が触れる
場合、特に重要である。そのため、ロータには2重絶縁
構造が採用されている。
【0007】図10は2重絶縁の構造を有するロータを
具備したモータ、図11は2重絶縁部分の拡大図を示し
ている。図10および図11に示すとおり、2重絶縁方
法は、シャフト3の外径に対し肉厚1mm程度の樹脂1
05を施している。
【0008】シャフト3へのモールド成形に際しては、
図12に示すような上型127と下型128およびラン
ナー129からなる金型により、シャフト3の径よりも
大きな径にモールド成形される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では以下のような課題を有している。
【0010】すなわち、第1番目の課題は、従来のトロ
イダルモータに用いられる4極若しくは2極の巻線仕様
では、低回転時の高出力が不可能であり、低回転時に高
出力を要求される、従来の生ごみ処理機、餅つき機およ
び精米機等家庭電気製品には採用することができない。
【0011】第2の課題としては、従来の生ごみ処理
機、餅つき機および精米機等家庭電気製品に搭載されて
いるモータを構成するステータは、巻枠によって巻装さ
れたコイルを絶縁を施したステータコアに挿入するた
め、コイルエンドの高さ(ステータコア端からの高さ)
が高くなり、結果としてモータが大きくなる。したがっ
て、それを搭載する電気機器の小型化が困難となる。
【0012】さらに、2重絶縁構造を採用するため、シ
ャフト外径に対し肉厚1mm程度のモールドを施すこと
によっても、モータ外径が大きくなってしまう。
【0013】本発明の目的は、小型で、低回転において
高出力であるモータを提供することにより、生ごみ処理
機、餅つき機および精米機等の家庭電気製品の小型化を
実現することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、コイル6は16のスロットのステータコア
1には、主コイル6M(M1〜M8)と補コイル6A
(A1〜A8)を、1スロット1コイルで8極のトロイ
ダル巻線がコア絶縁7(図2参照)を介してステータコ
ア1に巻装され、その外周を樹脂等による外被5に覆わ
れるステータ完成を具備するトロイダルモータとした。
【0015】また、ロータの絶縁を確保するために、シ
ャフト3のロータコア2締結部およびその周辺に、シャ
フト出力部外径に溝加工を施し、ここに樹脂を充填した
シャフト構成とした。
【0016】これにより、モータの小型化が可能とな
り、低回転高出力、および確実な2重絶縁構造を得るこ
とができる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、トロイダルモータのステータが、樹脂にて絶縁を施
した16スロットのステータコアに、主コイルと補コイ
ルを1スロット1コイルで8極のトロイダル巻線が巻装
されていることを特徴とするトロイダルモータであり、
低回転時の出力を高くすることができる。
【0018】請求項2に記載の発明は、ロータコア締結
部、およびその周辺のシャフト出力部外径に溝を形成し
たシャフトであって、前記溝部にはシャフト出力部外径
と同一寸法になるように樹脂が充填されているシャフト
と、アルミダイカストを施したロータコアにより構成さ
れるロータを具備したことを特徴とする請求項1記載の
トロイダルモータであり、ロータの2重絶縁が可能とな
り、漏れ電流を抑制できる。
【0019】請求項3に記載の発明は、請求項1あるい
は請求項2記載のトロイダルモータに、複数個のギア
と、これを保持する軸および軸受と、ギアケースからな
るギアユニットを組み合わせたことを特徴とするギア付
モータであり、超低速回転数に回転数を減速するために
必要なギア段数を少なくすることができる。
【0020】請求項4に記載の発明は、請求項3記載の
ギア付モータを搭載した電気機器であり、小型の家庭電
気製品にできる。
【0021】
【実施例】以下、本発明の具体例について、図面を用い
て説明する。
【0022】図1は本発明の8極16スロットのトロイ
ダルモータのステータ巻線状態を示してあり、図におい
て、6Mは主コイル、6Aは補コイルを示している。な
お、M1〜M8は主コイル6Mを構成する各スロットに
施されたコイル6で、A1〜A8は補コイル6Aを構成
する各スロットに施された巻線であり、各1〜8の番号
は主コイル6Mと補コイル6Aにおいて対応している。
【0023】これによると、コイル6は16のスロット
のステータコア1には、主コイル6M(M1〜M8)と
補コイル6A(A1〜A8)を、1スロット1コイルで
8極のトロイダル巻線が、図においては描画されていな
いコア絶縁7(図2参照)を介してステータコア1に巻
装されている。
【0024】図2は上記トロイダル巻線が巻装を具備し
たトロイダルモータの半断面図である。
【0025】トロイダルモータ40の、ステータ完成1
0は、上記のようにコイル6が巻装されたステータコア
1の外周を樹脂成形等の方法により、外被5に覆われて
いる。また、ロータ完成20は、アルミダイカストを施
したロータコア2にシャフト3を取り付けた後、軸受4
により回転自在に保持され、ブラケット30を介して、
ステータ完成20に保持されている。
【0026】なお、シャフト3にはロータの絶縁を確保
するために、樹脂5が形成されている。
【0027】図3はシャフト3のモールド部の拡大図、
図4はシャフトのモールド金型の断面図を示す。
【0028】具体的に、シャフト3には、図2、図3に
示すようにアルミダイカストを施したロータコア2との
絶縁を目的とし、シャフト3のロータコア2締結部およ
びその周辺に、シャフト3出力部外径φ8より小さいφ
6程度の溝加工を施し、ここに樹脂105を充填するこ
とにより、シャフト3出力部外径と同一寸法φ8に仕上
げたものである。なお、樹脂105は熱硬化性の樹脂、
または熱可塑性の樹脂のどちらであってもよい。
【0029】シャフト3の成形は、図4に示すような上
型47と下型48およびランナー49からなる金型で、
シャフト3を下型のみで保持しシャフト3径と同一径に
てモールド成形される。
【0030】このようなシャフト3を用いることで、ト
ロイダルモータを2重に絶縁することが可能となり、感
電等に対する高い安全性を確保することができる。
【0031】図5はトロイダルモータ40を具備したギ
ア付モータを示し、図6に前記ギア付モータの第1ギア
部の拡大図を示す。
【0032】ギア付モータのギアケースからなるギアユ
ニット212は、複数個のギア(例えば、第1ギア31
2)とこれを保持するギア用軸315および軸受と、ベ
ース板313、カバー板314を組み合わせる構造とな
っている。
【0033】このようなギアユニット212とトロイダ
ルモータ40は、外被5と共に成形されてなる樹脂フラ
ンジ209(図2におけるトロイダルモータ40におい
ては、その描画を省略してある)を、カバー板314に
モータ固定ネジ210により固定されており、シャフト
3の先端部に形成されたシャフト先端ギア60を介し
て、第1ギア312に回転が伝達され、所定の回転数に
減速される。
【0034】また、ギアユニット212を構成するギア
ケースのカバー板314にトロイダルモータ40用のは
め合い可能な穴を設け、トロイダルモータ40の出力側
のブラケット30の外径を挿入組立することにより位置
精度を高めることができる。
【0035】さらに、シャフト3、特にシャフト先端ギ
ア60にタフトライド処理、第1ギア312に、酸化被
膜処理を施すとよい。シャフト3は、通常S45Cの生
材でHRC20程度であり、タフトライド処理(軟窒化
処理)を施すことでHRC65程度に硬くなる。また、
これに噛み合う第1ギアは浸炭焼き入れすることによ
り、HRC40程度の硬さになるが、高温の熱処理に伴
い、歪みも大きくなるため、HRC30程度になる酸化
被膜処理を施すとよい。
【0036】酸化被膜処理としては、その表面に四酸化
鉄(Fe3O4)を形成することができるブルーイング
処理を施すとよい。
【0037】このように、ギア付モータを構成すること
で、高精度にトロイダルモータ40の出力軸の位置決め
をすることが可能となり、低騒音を実現することができ
る。
【0038】さらに、シャフト3および第1ギアを含め
たギアに上記表面処理を施すことにより、各々の構成部
品の摩耗を低減することができる。
【0039】
【発明の効果】本発明によれば、トロイダルモータのス
テータが、樹脂にて絶縁を施した16スロットのステー
タコアに、主コイルと補コイルを1スロット1コイルで
8極のトロイダル巻線を巻装することで、小型で低回転
時の出力が高いトロイダルモータを得ることができる。
【0040】そして、このトロイダルモータをギアユニ
ットと組み合わせることにより、超低速回転数に回転数
を減速するために必要なギア段数を少なくすることがで
き、小型のギア付モータを得ることができる。
【0041】さらに、このギア付モータを低回転時に高
出力を要求される生ごみ処理機、餅つき機および精米機
等の電気機器に搭載することで、特に、それらの電気機
器の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のモータの8Pの場合の巻線図
【図2】本発明のモータの半断面図
【図3】本発明のシャフトモールド部の拡大図
【図4】本発明のモータのシャフトのモールド金型の断
面図
【図5】本発明のトロイダルモータを搭載したギア付モ
ータの正面図
【図6】ギア付モータの第1ギア部の拡大図
【図7】従来のモータの2Pの場合の巻線図
【図8】従来のモータの4Pの場合の巻線図
【図9】従来のギア付モータの半断面図
【図10】従来のモータの半断面図
【図11】従来のシャフトモールド部の拡大図
【図12】従来のモータのシャフトのモールド金型の断
面図
【符号の説明】
1 ステータコア 2 ロータコア 3 シャフト 4 軸受 5 外被 6 コイル 6M 主コイル 6A 補コイル 7 コア絶縁 10 ステータ完成 20 ロータ完成 30 ブラケット 40 トロイダルモータ 105 樹脂
フロントページの続き Fターム(参考) 5H002 AA07 AA08 AB08 AC07 5H603 AA03 AA04 AA09 AA17 BB01 BB08 BB12 CA01 CA02 CA05 CB01 CB26 CC15 CC17 CD14 CD21 EE10 5H604 AA05 AA08 BB01 BB09 BB14 BB20 CC01 CC02 CC05 CC13 PB03 PE06 5H607 AA05 AA12 BB01 BB06 BB14 CC01 DD03 DD19 EE31 JJ06 5H615 AA01 BB01 BB06 BB14 PP01 PP03 PP12 PP24 QQ09 QQ19 SS12 SS31 SS44

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トロイダルモータのステータが、樹脂に
    て絶縁を施した16スロットのステータコアに、主コイ
    ルと補コイルを1スロット1コイルで8極のトロイダル
    巻線が巻装されていることを特徴とするトロイダルモー
    タ。
  2. 【請求項2】 ロータコア締結部、およびその周辺のシ
    ャフト出力部外径に溝を形成したシャフトであって、前
    記溝部にはシャフト出力部外径と同一寸法になるように
    樹脂が充填されているシャフトと、アルミダイカストを
    施したロータコアにより構成されるロータを具備したこ
    とを特徴とする請求項1記載のトロイダルモータ。
  3. 【請求項3】 請求項1あるいは請求項2記載のトロイ
    ダルモータに、複数個のギアと、これを保持する軸およ
    び軸受と、ギアケースからなるギアユニットを組み合わ
    せたことを特徴とするギア付モータ。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のギア付モータを搭載した
    電気機器。
JP2001205852A 2001-07-06 2001-07-06 トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器 Withdrawn JP2003023742A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001205852A JP2003023742A (ja) 2001-07-06 2001-07-06 トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001205852A JP2003023742A (ja) 2001-07-06 2001-07-06 トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003023742A true JP2003023742A (ja) 2003-01-24

Family

ID=19042084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001205852A Withdrawn JP2003023742A (ja) 2001-07-06 2001-07-06 トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003023742A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004320991A (ja) * 2003-03-31 2004-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5914336A (ja) * 1982-07-14 1984-01-25 Hitachi Ltd 回転電気機械
JPS62119149A (ja) * 1985-10-28 1987-05-30 イズスレドバテルスキ・センタル・ポ・テクノロギイ・コンストルキイ・イ・マテリアリ“テコム” 活性化アツシユセメント及びその製法
JPH04208049A (ja) * 1990-11-30 1992-07-29 Fujitsu General Ltd コンデンサ誘導電動機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5914336A (ja) * 1982-07-14 1984-01-25 Hitachi Ltd 回転電気機械
JPS62119149A (ja) * 1985-10-28 1987-05-30 イズスレドバテルスキ・センタル・ポ・テクノロギイ・コンストルキイ・イ・マテリアリ“テコム” 活性化アツシユセメント及びその製法
JPH04208049A (ja) * 1990-11-30 1992-07-29 Fujitsu General Ltd コンデンサ誘導電動機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004320991A (ja) * 2003-03-31 2004-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012137465A1 (en) Rotor unit, rotating electrical machine, and method of manufacturing rotor unit
KR101092323B1 (ko) Lspm 동기모터의 로터
WO2006078143A3 (en) Motor
US7129608B2 (en) Inner rotor electric motor
CA2499164A1 (en) An electrical motor/generator having a number of stator pole cores being larger than a number of rotor pole shoes
WO1998008290A3 (en) Brushless synchronous rotary electrical machine
JPH0366882A (ja) ドアロック装置
JPS6260906B2 (ja)
JP2003023742A (ja) トロイダルモータおよびそれを搭載した電気機器
JP2007174842A (ja) 回転子
WO2005081645A3 (en) Stator of outer rotor-type motor and manufacture
JP2005351464A (ja) ギヤードモータ
WO2006080704A3 (en) Outer rotor type motor
US20220352769A1 (en) Stator for brushless motor or generator
KR102129015B1 (ko) 모터용 코일 제작 방법
WO2009077456A3 (de) Mikromotor mit auf dem schaltungsträger integrierter motorspule
FR2824965B1 (fr) Moteur electrique pour appareil electromenager de preparation culinaire
JP2007104795A (ja) アキシャルギャップモータ
FR2839825B1 (fr) Moteur electrique pour appareil electromenager de preparation culinaire
CN220359004U (zh) 超薄无刷电机
JP2006067708A (ja) モータ
JP3494887B2 (ja) 同期電動機の回転子
JP4682466B2 (ja) ギア付モータ
CN219124061U (zh) 一种外风叶上注塑磁铁单元的串激电机
CN215120317U (zh) 一种永磁直流无刷电机

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080707

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20080818

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20091119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110531

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20110711