JP2590117Y2

JP2590117Y2 - 電動機の固定子

Info

Publication number: JP2590117Y2
Application number: JP1990081408U
Authority: JP
Inventors: 浩一深谷
Original assignee: 日本電産株式会社
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1999-02-10
Anticipated expiration: 2005-07-30
Also published as: JPH0439043U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、電動機の固定子に関する。

〔従来の技術と考案が解決しようとする課題〕

一般に、誘導電動機等の電動機の固定子を製造する場
合、コイルをステータコアのスロットに挿入する方法が
採られる。そして、この場合、コイル周長が長くなる
と、銅量が多くなりコスト高となると共に銅損により効
率が悪くなるので、可能な限りコイル周長を短くする必
要がある。

しかし、従来では、第４図に示すように、ステータの
ステータコアａにおけるコアプレートの大きさが実質上
同一であり、従って、ティースｂにおけるコイルｃの内
周角部ｄの対応角部ｅは、角張っており、どうしてもコ
イル周長が長くなりがちであった。つまり、ステータコ
アａの端面ｆからのコイル高さ（コイルエンド高さ）ｈ
が大となっている。また、これをつぶすと横方向にはみ
出し、後処理が面倒である。そして、このようなものに
おいて、コイル周長を短くしようとすれば、コイル挿入
時に、コイルに大きな局部的圧力がかかり、断線した
り、コイルの品質が低下し、しかも、挿入しにくいとい
う欠点がある。従って、スロットオープン部（相隣位す
るティースの頭部間）大きくしたり、ティースの首部の
全体の幅寸法を小さくしたりすることが考えられるが、
スロットオープン部を大きくすれば、励磁損が増大し、
また、ティースの首部を小さくすれば、銅量が多くなる
と共にコイル占積率が低下する欠点があった。なお、第
４図において、ｇは絶縁紙である。

そこで、本考案では、コイル周長を比較的短くするこ
とができ、銅量が多くならず、効率が向上すると共にコ
ストの低減が図れ、さらに、コイル挿入時において、簡
単に挿入することができ、断線などが生じることのない
電動機の固定子を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するために、本考案では、複数枚の
コアプレートを積層して構成されたステータコアの複数
のティース間のスロットにコイルを挿入してなる電動機
の固定子であって、前記ティースの首部における前記コ
アプレート幅方向の大きさを軸方向外側にいくに従い複
数階段状に小さくかつ各段部の高さ寸法と幅寸法とがほ
ぼ等しくなるように形成したものである。

〔作用〕

ステータコアのティースの首部における幅方向の大き
さを軸方向外側にいくに従い複数階段状に小さく形成し
たので、コイルの角部は所要の通り曲がり、コイルの高
さ寸法が、従来のものに比べて短くなり、コイル全長が
短くなる。

しかも、ティースの首部における角部が複数階段状に
なり、これがコイルの内周角部に近接対向して両者間の
隙間が小さくなるため、首部の断面積の減少が低く抑え
られ、首部における磁束の減少がほとんどなく、コイル
エンドでの漏れリアクタンスの減少と相俟って高効率の
モータ特性を期待できるものである。

〔実施例〕

以下、実施例を示す図面に基づいて本考案を詳説す
る。

第２図は本考案に係る電動機の固定子のステータコア
１を示し、このコア１は、内周面1aに周方向に沿って所
定ピッチにて内方へ突設されるティース２を備えたもの
である。また、各ティース２は、内周面1aから内方へ突
設される首部2aと、該首部2aの先端に連設される頭部2b
と、からなり、平面視において略Ｔの字形状とされてい
る。ステータコア１は、第１図に示すように、薄肉のケ
イ素鋼板等の複数枚のコアプレート３を積層したもので
あり、ティース２におけるコイル４の内周角部５に対応
する角部６には、複数段（図示の例では３段）の段部７
が階段状に形成されている。

即ち、ステータコア１の両端部（具体例において端部
に位置する６枚のコアプレート３）におけるティース２
の首部2aの幅方向（ティース２が延びる方向に対して実
質上垂直な方向）の大きさが、ステータコア１の中間部
（各両端部に位置する合計12枚のコアプレートを除く他
のコアプレート３）におけるティース２の首部2aの幅方
向よりも小さくなり、さらに、このステータコア１の両
端部において、コアプレート３の首部2aの幅方向の大き
さが、両端部側ほど小さくなるよう２枚毎に順に変えら
れており、これにより、コイル４の内周角部５に対応す
るステータコア１の角部に、その幅方向の大きさが軸方
向外側にいくに従い小さくなるよう、階段状の段部７が
３段形成されている。この場合、図面より明らかなよう
に、各段部７のそれぞれの高さ寸法ｔと幅寸法ｗとが略
同一に設定されている。

また、ステータコア１のティース２における首部2aの
両側部に加えて頭部2bの両端部にも上述と同様の複数階
段状の段部７が形成されている。即ち、ステータコア１
の両端部（端部の６枚のコアプレート３）におけるティ
ース２の頭部2bの大きさ（詳しくは周方向の長さ）が、
ステータコア１の中間部（他のコアプレート３）におけ
るティース２の頭部2bの大きさよりも小さくなってお
り、さらにステータコア２の両端部のコアプレート３に
おいて、コアプレート３の頭部2bの周方向の長さが、両
端部側ほど小さくなるよう２枚毎に順に変えられて階段
状に段部７が形成されている。

上述の如く構成されたステータコア１は、相隣位する
ティース2,2間にて形成されるスロット９に、第１図に
示すように絶縁紙10が装着され、その絶縁紙10内にコイ
ル４が挿入される。

従って、上述の段部７を有さない場合、角部は角張
り、第１図に仮想線で示すように、コイル４のステータ
コア１の端面11,12に対応する対応部4a,4bが該端面11,1
2より大きく外方に位置するが、本考案の如く、段部７
を有する場合、実線で示すように、コイル４の各内周角
部５は、該段部７に沿って湾曲することができ、対応部
4a,4bが該端面11,12よりあまり大きく外方に位置しない
（つまり、段部７を有する場合の突出寸法H₁は段部７を
有さない場合の突出寸法H₂より小さくなっている）。従
って、段部７を有する場合のコイル４の高さ寸法K₁は、
段部７を有さない場合のコイルの高さ寸法K₂より小とな
り、コイル周長が短くなる。

具体的には、厚さ寸法が25mmであって直径が80mmのス
テータコア１の場合、段部７を有するものでは、突出寸
法H₁が12〜15mmとなって重量が160gとなるコイル４を挿
入することができるが、段部７を有さないものでは、挿
入可能なもの、突出寸法H₂が18〜22mmとなって重量が20
0gとなるコイル４である。つまり、重量を20％低減する
ことができ、モータ効率が５％向上した。

なお、本考案は上述の実施例に限定されず、本考案の
要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であり、例えば、
段部７の段数は３以外の複数段でもよく、また、段部７
を、頭部2bの内周側の端部13（第２図参照）に形成する
も好ましい。更に、図示の例ではティース２の首部2a及
び頭部2bに段部７を設けているが、首部2aに設けるのみ
でも所望の効果が達成される。

〔考案の効果〕

本考案は上述の如く構成しているので、次の記載する
効果を奏する。

コイル周長を短くすることができ、銅量が減って、モ
ータ効率が向上すると共に、コストの低減にも寄与す
る。

コイルの挿入作業が容易であり、しかも、断線した
り、品質が低下したりすることがない。

コイル４の端面対応部4a,4bがステータコア１の端面1
1,12より大きく外方へ突出しないので、全体をコンパク
トなものとすることができる。

ティースの首部における角部が複数階段状となり、こ
れがコイルの内周角部に近接対向して両者間の間隙が小
さくなるため、首部の断面積の減少が低く抑えられ、首
部における磁束の減少がほとんどなく、コイルエンドで
の漏れリアクタンスの減少と相俟って高効率のモータ特
性を期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す要部拡大断面図、第２
図はステータコアの平面図、第３図はステータコアの要
部斜視図、第４図は従来例の一部断面図である。１…ステータコア、２…ティース、2a…首部、３…コア
プレート、７…段部。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数枚のコアプレート３を積層して構成さ
れたステータコア１の複数のティース２間のスロット９
にコイル４を挿入してなる電動機の固定子であって、前
記ティース２の首部2aにおける前記コアプレート３の幅
方向の大きさを、軸方向外側にいくに従い複数階段状に
小さくかつ各段部の高さ寸法ｔと幅寸法ｗとがほぼ等し
くなるよう形成したことを特徴とする電動機の固定子。