JP4501266B2 - 電動機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電動機に係り、詳しくは固定子の防振構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５（ａ）は、従来の電動機の巻線を巻装する前の固定子の一例を示す正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図、図６は、従来の電動機の固定子の一例を示す図５（ｂ）のＡＡに対応する断面図、図７（ａ）は、従来の電動機の固定子の一例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図、図８（ａ）は、従来の電動機の固定子の他の例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【０００３】
従来、電動機は、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成し、少なくとも前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、図７に示すように、相対向する一対のインシュレータ５を前記ステータコア１の両端面から装着し、前記スロット４に巻線１０を巻装し構成している。
または、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成し、図８に示すように、少なくとも前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、インシュレータ５を一体成形した後、前記スロット４に巻線１０を巻装し構成している。
【０００４】
しかしながら、前記インシュレータ５の材質は、ＰＢＴ、ＰＥＴなどの熱可塑性樹脂や、エポキシ粉体を溶着させたもの、フィルムなどがあるが、前記インシュレータ５の巻線１０の巻装部分は、ほぼ一様な肉厚を持って形成されている。
【０００５】
このため、前記巻線１０の励磁切換タイミングで電流の急激な変化によって前記巻線１０が振動し、前記インシュレータ５及び同インシュレータ５を介して前記ステータコア１を振動させ、さらに筐体へと振動が伝搬し、振動・騒音を発生するおそれがある問題があった。
【０００６】
一方、この電磁振動を抑えるため、前記ステータコア１と巻線１０の一体モールドする方法、または、ロータにダンパー機能を付加する方法、あるいは、正弦波電流による駆動方法などがあるが、構造的及び制御面で大幅なコストアップを伴う問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、固定子の振動・騒音を削減し、コストを低下した電動機を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、相対向する一対のインシュレータを前記ステータコアの両端面から装着し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなるようにする。
【０００９】
または、ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、インシュレータを一体成形し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなるようにする。
【００１０】
そして、前記インシュレータの角被覆部を、前記継鉄部の角部に連ねて形成してなるようにする。
【００１１】
あるいは、前記インシュレータが、前記環状部及び角被覆部と、前記歯部の両端面を被う端面部とからなるようにする。
【００１２】
もしくは、前記スロットに、前記角被覆部の厚さよりも薄い絶縁フィルムを装着するとともに、同絶縁フィルムの上下端部を前記角被覆部により挟持してなるようにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明による電動機の巻線を巻装する前の固定子の一実施例を示す正面図、図２（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第一の実施例を示す図１のＡＡに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
図において、１はステータコア、２は継鉄部、３は歯部、４はスロット、５はインシュレータ、５ａは環状部、５ｂは角被覆部、１０は巻線を示す。
なお、従来例と同じ部分の符号は同一とする。
【００１４】
図１は、本発明による電動機の巻線を巻装する前の固定子の一実施例を示す正面図、図２（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第一の実施例を示す図１のＡＡに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
本発明による電動機は、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成している。
そして、前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、相対向する一対の熱可塑性樹脂等を用いたインシュレータ５を前記ステータコア１の両端面から装着している。
また、前記スロット４に巻線１０を巻装している。
【００１５】
ここで、前記インシュレータ５が、前記継鉄部２を被う環状部５ａと、同環状部５ａから中心に向かい放射状に突出し前記歯部３の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部５ｂとからなるようにする。
そして、前記インシュレータ５の角被覆部５ｂを、前記継鉄部２の角部に連ねて形成している。
【００１６】
次いで、この実施例の場合の作用、効果について説明する。
前記インシュレータ５が、前記継鉄部２を被う環状部５ａと、同環状部５ａから中心に向かい放射状に突出し前記歯部３の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部５ｂとからなるので、前記巻線１０と、前記ステータコア１の前記インシュレータ５を介した振動伝達面積を削減させることができる。
【００１７】
このため、前記巻線１０の励磁切換タイミングで電流の急激な変化によって発生した電磁振動が、前記インシュレータ５及び同インシュレータ５を介して前記ステータコア１を振動させることを低減でき、さらに筐体への振動伝搬を防止し、電動機の振動・騒音を低減することができる。
また、前記インシュレータ５の角被覆部５ｂを、前記継鉄部２の角部に連ねて形成しているので、前記角被覆部５ｂの強度を強化できる。
【００１８】
なお、図１及び図２と同様なので図は省略するが、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成し、少なくとも前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、インシュレータ５を一体成形し、前記インシュレータ５が、前記継鉄部２を被う環状部５ａと、同環状部５ａから中心に向かい放射状に突出し前記歯部３の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部５ｂとからなるようにしてもよい。
そして、前記スロット４に巻線１０を巻装する。
【００１９】
この場合は、前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、前記インシュレータ５を一体成形しているので、上述の実施例と同様の電動機の振動・騒音を低減する効果を得られるが、さらに一体成形により、部品点数を削減し材料費を削減することができる。
【００２０】
図３（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第二の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
この実施例の場合は、前記インシュレータ５が、前記環状部５ａ及び角被覆部５ｂと、前記歯部３の両端面を被う端面部５ｃとからなるようにする。
【００２１】
次いで、この実施例の場合の作用、効果について説明する。
上述の実施例と同様の電動機の振動・騒音を低減する効果を得られるが、前記歯部３の両端面を被う端面部５ｃを設けているので、前記歯部３の両端面における絶縁耐圧及び絶縁距離を所定の値に保つことができる。
【００２２】
図４（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第三の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
この実施例の場合は、前記スロット４に、前記角被覆部５ｂの厚さよりも薄い絶縁フィルム６を装着するとともに、同絶縁フィルム６の上下端部を前記角被覆部５ｂにより挟持している。
【００２３】
次いで、この実施例の場合の作用、効果について説明する。
上述の実施例と同様の電動機の振動・騒音を低減する効果を得られるが、前記角被覆部５ｂの厚さよりも薄い絶縁フィルム６を装着することにより、前記ステータコア１の前記インシュレータ５を介した振動伝達面積を削減させるとともに、絶縁耐圧及び絶縁距離を所定の値に確実に保つことができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、相対向する一対のインシュレータを前記ステータコアの両端面から装着し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなるようにした。
この結果、固定子の振動・騒音を削減するとともに、コストを低下した電動機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電動機の巻線を巻装する前の固定子の一実施例を示す正面図である。
【図２】（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第一の実施例を示す図１のＡＡに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第二の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第三の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図５】（ａ）は、従来の電動機の巻線を巻装する前の固定子の一例を示す正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。
【図６】従来の電動機の固定子の一例を示す図５（ｂ）のＡＡに対応する断面図である。
【図７】（ａ）は、従来の電動機の固定子の一例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図８】（ａ）は、従来の電動機の固定子の他の例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ ステータコア
２ 継鉄部
３ 歯部
４ スロット
５ インシュレータ
５ａ 環状部
５ｂ 角被覆部
５ｃ 端面部
６ 絶縁フィルム
１０ 巻線
【発明の属する技術分野】
本発明は電動機に係り、詳しくは固定子の防振構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５（ａ）は、従来の電動機の巻線を巻装する前の固定子の一例を示す正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図、図６は、従来の電動機の固定子の一例を示す図５（ｂ）のＡＡに対応する断面図、図７（ａ）は、従来の電動機の固定子の一例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図、図８（ａ）は、従来の電動機の固定子の他の例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【０００３】
従来、電動機は、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成し、少なくとも前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、図７に示すように、相対向する一対のインシュレータ５を前記ステータコア１の両端面から装着し、前記スロット４に巻線１０を巻装し構成している。
または、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成し、図８に示すように、少なくとも前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、インシュレータ５を一体成形した後、前記スロット４に巻線１０を巻装し構成している。
【０００４】
しかしながら、前記インシュレータ５の材質は、ＰＢＴ、ＰＥＴなどの熱可塑性樹脂や、エポキシ粉体を溶着させたもの、フィルムなどがあるが、前記インシュレータ５の巻線１０の巻装部分は、ほぼ一様な肉厚を持って形成されている。
【０００５】
このため、前記巻線１０の励磁切換タイミングで電流の急激な変化によって前記巻線１０が振動し、前記インシュレータ５及び同インシュレータ５を介して前記ステータコア１を振動させ、さらに筐体へと振動が伝搬し、振動・騒音を発生するおそれがある問題があった。
【０００６】
一方、この電磁振動を抑えるため、前記ステータコア１と巻線１０の一体モールドする方法、または、ロータにダンパー機能を付加する方法、あるいは、正弦波電流による駆動方法などがあるが、構造的及び制御面で大幅なコストアップを伴う問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、固定子の振動・騒音を削減し、コストを低下した電動機を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、相対向する一対のインシュレータを前記ステータコアの両端面から装着し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなるようにする。
【０００９】
または、ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、インシュレータを一体成形し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなるようにする。
【００１０】
そして、前記インシュレータの角被覆部を、前記継鉄部の角部に連ねて形成してなるようにする。
【００１１】
あるいは、前記インシュレータが、前記環状部及び角被覆部と、前記歯部の両端面を被う端面部とからなるようにする。
【００１２】
もしくは、前記スロットに、前記角被覆部の厚さよりも薄い絶縁フィルムを装着するとともに、同絶縁フィルムの上下端部を前記角被覆部により挟持してなるようにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明による電動機の巻線を巻装する前の固定子の一実施例を示す正面図、図２（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第一の実施例を示す図１のＡＡに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
図において、１はステータコア、２は継鉄部、３は歯部、４はスロット、５はインシュレータ、５ａは環状部、５ｂは角被覆部、１０は巻線を示す。
なお、従来例と同じ部分の符号は同一とする。
【００１４】
図１は、本発明による電動機の巻線を巻装する前の固定子の一実施例を示す正面図、図２（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第一の実施例を示す図１のＡＡに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
本発明による電動機は、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成している。
そして、前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、相対向する一対の熱可塑性樹脂等を用いたインシュレータ５を前記ステータコア１の両端面から装着している。
また、前記スロット４に巻線１０を巻装している。
【００１５】
ここで、前記インシュレータ５が、前記継鉄部２を被う環状部５ａと、同環状部５ａから中心に向かい放射状に突出し前記歯部３の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部５ｂとからなるようにする。
そして、前記インシュレータ５の角被覆部５ｂを、前記継鉄部２の角部に連ねて形成している。
【００１６】
次いで、この実施例の場合の作用、効果について説明する。
前記インシュレータ５が、前記継鉄部２を被う環状部５ａと、同環状部５ａから中心に向かい放射状に突出し前記歯部３の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部５ｂとからなるので、前記巻線１０と、前記ステータコア１の前記インシュレータ５を介した振動伝達面積を削減させることができる。
【００１７】
このため、前記巻線１０の励磁切換タイミングで電流の急激な変化によって発生した電磁振動が、前記インシュレータ５及び同インシュレータ５を介して前記ステータコア１を振動させることを低減でき、さらに筐体への振動伝搬を防止し、電動機の振動・騒音を低減することができる。
また、前記インシュレータ５の角被覆部５ｂを、前記継鉄部２の角部に連ねて形成しているので、前記角被覆部５ｂの強度を強化できる。
【００１８】
なお、図１及び図２と同様なので図は省略するが、ステータコア１の継鉄部２の内周に複数の歯部３を設け、各歯部３の両側にスロット４を形成し、少なくとも前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、インシュレータ５を一体成形し、前記インシュレータ５が、前記継鉄部２を被う環状部５ａと、同環状部５ａから中心に向かい放射状に突出し前記歯部３の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部５ｂとからなるようにしてもよい。
そして、前記スロット４に巻線１０を巻装する。
【００１９】
この場合は、前記ステータコア１の端面及び前記スロット４に、前記インシュレータ５を一体成形しているので、上述の実施例と同様の電動機の振動・騒音を低減する効果を得られるが、さらに一体成形により、部品点数を削減し材料費を削減することができる。
【００２０】
図３（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第二の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
この実施例の場合は、前記インシュレータ５が、前記環状部５ａ及び角被覆部５ｂと、前記歯部３の両端面を被う端面部５ｃとからなるようにする。
【００２１】
次いで、この実施例の場合の作用、効果について説明する。
上述の実施例と同様の電動機の振動・騒音を低減する効果を得られるが、前記歯部３の両端面を被う端面部５ｃを設けているので、前記歯部３の両端面における絶縁耐圧及び絶縁距離を所定の値に保つことができる。
【００２２】
図４（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第三の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
この実施例の場合は、前記スロット４に、前記角被覆部５ｂの厚さよりも薄い絶縁フィルム６を装着するとともに、同絶縁フィルム６の上下端部を前記角被覆部５ｂにより挟持している。
【００２３】
次いで、この実施例の場合の作用、効果について説明する。
上述の実施例と同様の電動機の振動・騒音を低減する効果を得られるが、前記角被覆部５ｂの厚さよりも薄い絶縁フィルム６を装着することにより、前記ステータコア１の前記インシュレータ５を介した振動伝達面積を削減させるとともに、絶縁耐圧及び絶縁距離を所定の値に確実に保つことができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、相対向する一対のインシュレータを前記ステータコアの両端面から装着し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなるようにした。
この結果、固定子の振動・騒音を削減するとともに、コストを低下した電動機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電動機の巻線を巻装する前の固定子の一実施例を示す正面図である。
【図２】（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第一の実施例を示す図１のＡＡに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図３】（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第二の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明による電動機の固定子の第三の実施例を示す巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図５】（ａ）は、従来の電動機の巻線を巻装する前の固定子の一例を示す正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。
【図６】従来の電動機の固定子の一例を示す図５（ｂ）のＡＡに対応する断面図である。
【図７】（ａ）は、従来の電動機の固定子の一例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【図８】（ａ）は、従来の電動機の固定子の他の例を示す図６のＢＢに対応する巻線巻装前の要部拡大断面図、（ｂ）は巻線巻装後の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ ステータコア
２ 継鉄部
３ 歯部
４ スロット
５ インシュレータ
５ａ 環状部
５ｂ 角被覆部
５ｃ 端面部
６ 絶縁フィルム
１０ 巻線
Claims (5)
- ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、相対向する一対のインシュレータを前記ステータコアの両端面から装着し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなることを特徴とする電動機。 - ステータコアの継鉄部の内周に複数の歯部を設け、各歯部の両側にスロットを形成し、少なくとも前記ステータコアの端面及び前記スロットに、インシュレータを一体成形し、前記スロットに巻線を巻装してなる電動機において、
前記インシュレータが、前記継鉄部を被う環状部と、同環状部から中心に向かい放射状に突出し前記歯部の角部のみを被う断面Ｌ字状の角被覆部とからなることを特徴とする電動機。 - 前記インシュレータの角被覆部を、前記継鉄部の角部に連ねて形成してなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動機。
- 前記インシュレータが、前記環状部及び角被覆部と、前記歯部の両端面を被う端面部とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の電動機。
- 前記スロットに、前記角被覆部の厚さよりも薄い絶縁フィルムを装着するとともに、同絶縁フィルムの上下端部を前記角被覆部により挟持してなることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の電動機。
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|---|---|---|---|---|
| JP4143432B2 (ja) * | 2002-07-25 | 2008-09-03 | 日本電産サンキョー株式会社 | ステッピングモータ、およびその製造方法 |
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- 2000-09-29 JP JP2000297971A patent/JP4501266B2/ja not_active Expired - Fee Related
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