JP3198424B2 - モールド電動機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円環状の鉄心にトロイ
ダル状に巻線が施され、外郭をプリミックスなどの部材
によってモールドするモールド電動機に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】鉄心に巻
線が施され、外郭をプリミックスなどの部材によってモ
ールドするモールド電動機は、フレームがプリミックス
で構成されるため、ブラケットを固定する場合、ブラケ
ットを直接接着する方法、貫通されるボルトでフレーム
の両側にあるブラケットを相互に引合う様にして固定す
る方法、あるいは径方向の凹凸の嵌合部分を形成してブ
ラケットを嵌込む方法など種々の方法が採用されてい
る。

【０００３】しかし、いずれも不具合なことが多いた
め、特公昭６３ー１０１３号公報に記載されるようにブ
ラケットを貫通する回転子の軸にブラケットの外側でス
トップリングを装着して、ブラケットをフレームの外側
から脱落しないように双方の持ち合いをさせるといった
ことが試みられ、機械的強度が大きいことから好まれて
いる。

【０００４】しかしながら、ブラケットの近房で軸にス
トップリングを装着することは、ストップリングを支持
する治具がブラケットに接触するため、組み立てが必ず
しも円滑ではなく、また、ブラケットを損傷しない様に
注意する必要があった。

【０００５】さらに、この様な条件下では、機械化を行
うことに困難な面があった。

【０００６】そこで、プリミックスで構成されたフレー
ムに穴を形成しておき、タッピンネジによって強制的に
ネジを螺合してブラケットを取り付けることが試みられ
ている。

【０００７】この様な方法によれば、機械化が容易にな
り、大量のモールド電動機の組み立てが合理化される。

【０００８】しかし、この場合、プリミックスによるフ
レームは、タッピンネジを螺合するときは、大きなトル
クが必要であっても、一度このタッピンネジを緩めると
再び螺合してもプリミックスに形成されたネジ山が崩れ
ることになり、螺合の力を消失するものであった。

【０００９】そこで、モールド時にフレームの所定の部
分に埋金を行うか、あるいは、樹脂製のネジ受け座を鉄
心のスロットなどの隙間に埋設して固定し、埋金と同じ
ような効果を求めることが行なわれた。

【００１０】この様な方法では、機械的強度も十分に得
られ、組み立てについても機械化の促進が容易であっ
た。

【００１１】しかし、これらについても、問題点があ
り、埋金の場合、モールド時に埋金をモールド型に取り
付けなければならず、通常埋金が複数になることから、
作業工程上工数が増加し不利になった。

【００１２】さらに、樹脂製のネジ受け座を埋設する方
法は、埋金による方法に比較して工程上有利であった
が、スロットと巻線の隙間などを利用してネジ受け座を
装着しておかなければならず、位置が限定されることに
なった。

【００１３】特に、ブラケットは、鋼板などの磁性体で
形成されるため、大きくすると固定子の磁束が漏洩する
ことになり、性能に直接影響を与えることから外怪が制
限され、また、ブラケットの内径側は、軸受を備えなけ
ればならないため、フレームにブラケットを取り付ける
ためのネジは、径方向において極めて限られた部分にな
った。

【００１４】この様な状況下では、無理な設計を行うと
製造工程で不良が発生し、結果的に合理化にならなかっ
た。

【００１５】しかも、モールドの整形型とネジ受け座の
先端とを当接するとネジ受け座が移動することがあり、
ネジ受け座の固定に工夫が必要であり、固定子鉄心や巻
線の構造によっては実施が困難なことがあった。

【００１６】本発明は、この様な事情に鑑みてなされた
ものであり、巻線などに障害を発生することなくブラケ
ットをネジによって容易、しかも精度よく取付けできる
構成を得て、不良の発生が少なく組み立て易いモールド
電動機を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、鉄心の外周に
鉄心と巻線とを絶縁する絶縁層をプレモールドによって
形成し、この絶縁層の前記鉄心の端面に軸方向へ延出す
る支柱をプレモールドによって前記絶縁層と共に形成
し、この支柱の端部にネジ用の穴を形成し、前記鉄心に
巻線を施して後、外周にプリミックスでフレームを形成
し、このフレームにブラケットを嵌合する凹部を形成す
ると共にブラケットの軸心がこの凹部の内周によって決
定され、かつ前記支柱の端部を前記フレームの表面より
後退させてフレームのと隙間を形成すると共に前記ネジ
用の穴を露出させ、さらに、軸方向の位置が前記凹部の
底面によって決定されると共に前記支柱の端面にネジで
固定されることによって問題点を解決している。

【００１８】

【作 用】支柱にネジで固定されるブラケットは、フレ
ームの凹部の底面である軸方向の表面が軸方向の位置決
定の部分となり、このフレームの凹部にネジによって固
定される際、支柱の端面が凹部のブラケットが衝合する
面に対して後退しているため、ネジによってブラケット
と凹部の底面とを圧接できる。 したがって、ブラケッ
トは、フレームに対して精度よくフレームに位置決めで
きると共にネジによって強固に取付けができ、凹部にブ
ラケットを嵌合してネジで固定できることから機械化が
できる。

【００１９】

【実施例】本発明を図面に示された一実施例に基づいて
説明すると、図１は、本発明の一実施例によるモールド
電動機の構造を示す半断面図である。

【００２０】図２は、本発明の一実施例による構造を示
す平面図である。

【００２１】図３は、本発明の一実施例による巻線の状
態を示す巻線が一部施された平面図である。

【００２２】図４は、本発明の一実施例によるブラケッ
トがモールド電動機に取り付けられた断面図である。

【００２３】図５は、本発明の一実施例によるブラケッ
トの斜視図である。

【００２４】図１において、モールド電動機は、鉄心１
に外周を覆うプレモールドで絶縁層２が形成されてお
り、その外側からトロイダル状に巻線３が巻装されてい
る。

【００２５】そして、鉄心１の軸方向の端面には、絶縁
層２と一体に軸方向へ延出されて形成された支柱４が備
えられており、この支柱４には、ネジ５が螺合される穴
６が形成されている。

【００２６】さらに、支柱４の端部は、外周を覆うプリ
ミックスで構成されたフレーム７の端面に凹部８を形成
し、ブラケット９を嵌合するように構成されている。

【００２７】また、ブラケット９の外周がフレーム７の
凹部８に嵌合する際、取り付け精度を得るため軸心向き
に密嵌されるように凹部８の開口部分１０が擂鉢畳に形
成されている。

【００２８】鉄心１の内径側には、軸１１と一体になっ
た回転子１２が備えられており、軸１１は、両側でブラ
ケット９に支持された軸受１３ａ、１３ｂに回転するよ
うに支承されている。

【００２９】また、ブラケット９は、鋼板を絞り成型し
たものであり、ネジ５を貫通する透孔１４が形成されて
おり、この透孔１４の下側になるフレーム７の凹部８に
は、さらに隙間１５が形成され、ブラケット９と支柱４
の端部との間を密着させないようにしている。

【００３０】図２において、鉄心１の外周は、プレモー
ルド、すなわち、整形型に鉄心１を納めると共に鉄心１
と整形型との間に隙間を形成し、この隙間に樹脂を高圧
力で注入して硬化させて構成された絶縁層２が形成され
ている。

【００３１】そして、この絶縁層２には、支柱４が複数
形成されており、この複数の支柱４は、鉄心１が円環状
に形成されるものの、２つの分割面１６ａ、１６ｂを有
しており、２個の鉄心１ａ、１ｂを組合せて構成されて
いる。

【００３２】また、それぞれの鉄心１ａ、１ｂに対して
３個の支柱４が均等に配置されている。

【００３３】図３において、鉄心１ａ、１ｂの組合せら
れたものに複数の巻線１７がトロイダル状に継鉄部に巻
装されている。

【００３４】巻線１７は、このモールド電動機が２極単
相誘導電動機であれば、この巻線１７を補助巻線とした
場合、残されている部分には、図示されない主巻線が巻
装されてすべての巻線を構成するものである。

【００３５】そして、鉄心１ａ、１ｂの絶縁層２に形成
されている溝１８ａ、１８ｂは、それぞれ巻線１７が隣
設の巻線１７に渡る場合に渡り線を収容する溝１８ａ、
１８ｂである。

【００３６】図４において、モールド電動機は、プリミ
ックスによってフレーム７が形成されており、このフレ
ーム７の軸方向端面に凹部８が形成され、この凹部８に
ブラケット９が嵌合されている。

【００３７】そして、ブラケット９を凹部８に嵌合する
場合、ブラケット９と凹部８との間に隙間１９が形成さ
れており、ブラケット９のネジ５を取り付けるために形
成された突出部２０が凹部８との間で軸心向きに取り付
け精度が得られるように密嵌状態に嵌合されている。

【００３８】また、ブラケット９が衝合する部分の開口
部分１０には、テーパーが形成されており、ブラケット
９の嵌合を容易にしている。

【００３９】図５は、ブラケット９の斜視図であり、ブ
ラケット９は、３方向に突出部２０が形成されており、
それぞれネジ５が螺合される透孔１４が成されている。

【００４０】この様な構成において、モールド電動機
は、鋼板をプレスで所定の形状に打抜き積層して鉄心１
を形成し、この鉄心１の外周にプレモールドによって絶
縁層２を形成する。この絶縁層２は、プレモールド以外
に予め鉄心１に密着するように形成され絶縁物を鉄心１
に装着することによって形成されるもので代用すること
ができる。

【００４１】そして、このとき、支柱４を絶縁層４と一
体に成型し、ネジ用の穴６をも同時に成型する。

【００４２】そして、巻線３を施して固定子を形成す
る。

【００４３】この場合、鉄心１は、分割された鉄心１
ａ、１ｂによって構成され、絶縁層２の形成もそれぞれ
の鉄心１ａ、１ｂ毎に行う。

【００４４】さらに、巻線３は、補助巻線として巻線１
７が先に巻装され、次に図示されないが主巻線が巻装さ
れ、すべての巻線３となる場合、鉄心１ａ、１ｂの分割
部分でこの巻線３が繋がらないように分極されるよう構
成すると都合がよい。

【００４５】巻線３が巻装された鉄心１は、図示されな
い整形型によってプリミックスでフレーム７を形成し、
このとき、支柱４の端部を整形型にピンを形成しておき
フレーム７の凹部８の面より少し内側へ後退させてお
く。

【００４６】そして、凹部８の底面に接触するブラケッ
ト９と支柱４の端部に隙間１５が形成されるように構成
する。

【００４７】この様なフレーム７の整形型は、プレモー
ルドによる絶縁層２の形成と同じく、整形型に巻線３が
巻装された鉄心１を装着し、巻線４や鉄心１との間に隙
間を形成し、この隙間にプリミックスを充填し、さら
に、このプリミックスを硬化させて構成するものであ
る。

【００４８】このプリミックスの硬化は、熱硬化性樹脂
を用いるプリミックスを利用すると、大抵摂氏１６０〜
１９０度程度で素早く硬化でき、硬化し堅くなったフレ
ーム７が形成できる。

【００４９】そして、フレーム７が形成された後は、ブ
ラケット９を凹部８に嵌合させ、ネジ５を支柱４に螺合
する。

【００５０】このとき、ブラケット９は、凹部８に対し
て開口部分１０がテーパー状、すなわち擂鉢状に形成さ
れているため、ブラケット９の外径側となる突出部２０
と凹部８の内周との衝合部があるにも拘らず、円滑に密
嵌されることになる。

【００５１】そして、ブラケット９とフレーム７の凹部
８とは、ネジ５によって強固に密着固定されることにな
るが、ネジ５がブラケット９を凹部８に締付け固定する
際、支柱４の端部とブラケット９との間には隙間１５が
形成されているため、ブラケット９が支柱４に衝合して
凹部８の底面と密着しなくなるといった問題を解消する
ことができる。

【００５２】したがって、ブラケット９は、フレーム７
に密着することになり、軸方向の精度が良好に得られる
ことになる。

【００５３】また、ブラケット９を軸心向きに位置決め
する突出部２０の衝合部分は、フレーム７の整形型を製
作する場合、整形型の凹部８の部分によってブラケット
９の取り付け精度が決定されることになるが、整形型が
ブラケット９の突出部２０の形状と同じ形状のため、外
側へ突出し、寸法の測定や研磨が容易になり、容易に高
精度が得られる。

【００５４】このため、ブラケット９とフレーム７との
位置関係の精度を容易に向上させることがてき、完成し
たモード電動機の精度を良くすることができる。

【００５５】また、ブラケット９がフレーム７の凹部８
に嵌合でき、ネジ５を容易に螺合できるため、組立の機
械化を容易に行うことができる。

【００５６】すなわち、コンベアなどによって所定の位
置で固定子を移動させ、ブラケット９を一定の姿勢で供
給するとブラケット９は、容易にフレーム７の凹部８に
落下嵌合することができ、自動機によってネジ５を供給
して締付ければ、容易に組み立てができる。もちろん回
転子１２などの部品についても、ブラケット９と同じく
容易にフレーム７に供給でき、組み立ての自動化を行う
ことができるようになる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、ネジを支柱に螺合する
ことによってブラケットを容易確実ににフレームに固定
でき、ネジの締付けによってブラケットがフレームの軸
方向面、および軸心向きに精度よく、取り付けられるこ
とになる。

【００５８】そして、ブラケットの組み立てなど、組み
立てを自動化することが容易であり、精度が良く、機械
的強度の大きいモールド電動機を容易に得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるモールド電動機の構造
を示す判断面図である。

【図２】本発明の一実施例による構造を示す平面図であ
る。

【図３】本発明の一実施例による巻線の状態を示す巻線
が一部施された平面図である。

【図４】本発明の一実施例によるブラケットが取り付け
られた断面図である。

【図５】図５は、本発明の一実施例によるブラケットの
斜視図である。

【符号の説明】

１……鉄心 ２……絶縁層 ３……巻線 ４……支柱 ５……ネジ ８……凹部 ９……ブラケット １５……隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 1/00 - 1/16 H02K 1/18 - 1/26 H02K 1/28 - 1/34 H02K 15/00 - 15/02 H02K 15/04 - 15/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内周側へ突出する複数の歯部によりスロッ
   トを形成する円環状の鉄心にトロイダル方式の巻線を施
   し外周をプリミックスでモールドしてフレームを形成す
   るモールド電動機において、 鉄心の外周に鉄心と巻線とを絶縁する絶縁層をプレモー
   ルドによって形成し、 この絶縁層の前記鉄心の端面に軸方向へ延出する支柱を
   プレモールドによって前記絶縁層と共に形成し、 この支柱の端部にネジ用の穴を形成し、 前記鉄心に巻線を施して後、外周にプリミックスでフレ
   ームを形成し、 このフレームにブラケットを嵌合する凹部を形成すると
   共にブラケットの軸心がこの凹部の内周によって決定さ
   れ、 かつ前記支柱の端部を前記フレームの表面より後退させ
   てフレームとの隙間を形成すると共に前記ネジ用の穴を
   露出させ、 さらに、前記ブラケットの軸方向の位置が前記凹部の底
   面によって決定されると共に前記支柱の端面にネジで固
   定されることを特徴とするモールド電動機。