JP6221064B2

JP6221064B2 - 電動機

Info

Publication number: JP6221064B2
Application number: JP2014063508A
Authority: JP
Inventors: 康仁塩谷
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2034-03-26
Also published as: JP2015186419A

Description

本発明は、極間渡り線を有し、充電部間の絶縁材であるインシュレータを用いた電動機に関するものである。

従来、この種の電動機は、外径側で渡り線を引き回されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その電動機について図７および図８を参照しながら説明する。

図７に示すように、ステータ１００はティース１０１とバックヨーク１０２からなり、引っ掛け部１０３を備える。

図８に示すように各コイル１０４が巻回時にはコイル１０４から順次接続される渡り線１０５が引き回される。この渡り線１０５が引っ掛け部１０３を介して配することで環状後に極間の渡り線１０５が適正な張力になることを実現している。

特許第３７９０５０９号公報

このような従来のインシュレータにおいては、ステータコア丸め時に極間の渡り線がコア曲げ支点よりも内径側渡った際に巻線がたるんでしまうが、多くの環状ステータコアでは屈曲部を極めて外径側に有するため、外被カバーとの絶縁距離を確保する事が困難であった。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、ステータコア環状時に渡り線のたるみを抑制し、外被カバーとの絶縁距離を確保できるインシュレータを提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、２つの突起部および突起嵌合溝を設けるものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、２つの突起部および突起嵌合溝を設ける構成にしたことにより、ステータコアの帯状時、環状時の両時において順次接続部の渡り線長を同長となるように引き回しが可能となるので、渡り線のたるみを抑制できるという効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１の環状時ステータの構成図同ステータコアの構成図（ａ）同インシュレータの平面図、（ｂ）同インシュレータの正面図（ａ）同インシュレータの左斜視図、（ｂ）同インシュレータの右斜視図（ａ）同環状前のステータの構成図、（ｂ）同環状前のステータの一部拡大図、（ｃ）同環状後のステータの環状後一部拡大図（ａ）同ステータのケーシングの斜視図、（ｂ）同ステータのケーシングの内部透視図従来のステータコアの構成を示す平面図同回転電動機の要部の構成を示す斜視図

本発明の電動機は、接続部により帯状に形成された、一方の長辺部側に複数個のＴ字形状のティースを等間隔で備え、これらティース間にＶ字状の切り込み部が設けられたバックヨークを有するステータコアと、各ティースおよびＶ次状の切り込み部間に絶縁材としてインシュレータを有し、前記ティース部に順次巻線が巻回され同極もしくは異極間渡り線を有する電動機において、前記インシュレータのバックヨーク上の両端に設けられた２つの突起、およびそれら突起がそれぞれ嵌合するように設けられた突起嵌合用溝を有し、前記渡り線を、前記２つの突起を経由するように配し、前記ステータコアを前記切り込み部のＶ字状の鋭角の頂点を支点とし、バックヨークを折り曲げ環状にした際に、前記渡り線が前記２つの突起間を折り返す構成を有する。

これにより、環状前後において順次接続部の渡り線長を同長となるように引き回しが可能となるので、渡り線のたるみを抑制できるという効果を奏する。

また、上記突起は大きさや形状を自在に変更できる。これにより、電動機の大きさにとらわれることなく渡り線のたるみを抑制できるという効果を奏する。

また、突起は片側に引っ掛け部が突出していることが好ましい。これにより、渡り線の抜けを防止し渡り線を所定の位置に配する効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、外側にバックヨーク１を有するステータコア２のそれぞれのティースにインシュレータ３を取付け後、コイル４を巻き、環状に形成したステータ５を示している。ティースは上記インシュレータ３およびコイル４により隠れており、図２で説明する。以下で、各部品の構成とその特徴を説明する。

図２において、ステータコア２は一般に電磁鋼板からなり、逆Ｙ字形状のティース６と、バックヨーク１からなるコアパーツの連結体で構成される。

この連結体は、バックヨーク１に設けたＶ字状の切込み部７の薄肉の接続部８により帯状に連結されるとともに、接続部８によりＶ字状の鋭角の頂点を支点とし、Ｖ字状の切込み部７をなくすようにバックヨーク１を折り曲げ環状にすることができる。

次に図３〜図４を用いてインシュレータ３について説明する。

まず、図３（ａ）においてＴ字状のインシュレータ３の頭頂両端に２つの突起９ａ、９ｂを有する。図３（ｂ）において突起９ｂは先端部の円周方向の片側に引っ掛け部１１を有する。

次に図４（ａ）において、上記突起９ａ近傍に突起９ｂが嵌合する嵌合溝１０ｂを有し、また斜視図（ｂ）において上記突起９ｂ近傍に突起９ａが嵌合する嵌合溝１０ａを有する。

すなわち、２つの突起９ａ、９ｂはインシュレータ３の頭頂両端から突出しているため、図１のように環状にした場合、両隣のインシュレータ３の嵌合溝１０ａ、１０ｂに嵌合するようになっている。

ここで突起９ａ、９ｂの位置関係は、引っ掛け部１１を有する突起９ｂが突起９ａより外周側である。図５は、前記ステータコア２の各ティース部に、絶縁材であるインシュレータ３を配し巻線が巻回され渡り線１２を介して順次接続される複数のコイル４より構成される。ここで、渡り線１２について図５（ｂ）（ｃ）の拡大図を用いて説明する。

渡り線１２は突起９ｂのバックヨーク１側を配し、切込み部７をティース６方向に２等分し、突起９ａのティース６側を配する。ここで、渡り線１２は、図５（ａ）の左右どちらから巻き始めた際にも、同様経路を辿り、渡り線を配するものとする。

２つの突起９ａ、９ｂおよび引っ掛け部１１に関しては、渡り線１２が少なくとも接触しうる箇所には巻線の断線予防に面取りが施されている。

また、引っ掛け部１１においては上面も面取りが施され巻線時に渡り線１２の引っかかりを防止する。そして、これら、突起９ａ、９ｂおよび引っ掛け部１１は空間に飛び出している構造を有することにより成型金型のコスト削減のため、スライド金型を用いず成型できる事を特徴とする。

図５（ｂ）に示すように、渡り線１２は、図の左側から最初に突起９ｂの上側から下側へ時計回りの方向に渡した後、突起９ａの上側から下側へ反時計回りの方向に渡され、図５（ｃ）に示すように突起９ｂの下側から突起９ａの上側へ折り返す構成となる。この時、渡り線は巻回されたコイルの高さとなり、２つの突起９ａ、９ｂそれぞれの下部を渡っている。

これら、突起９ａ、９ｂおよび嵌合溝１０ａ、１０ｂは嵌合の際に、万一巻線を挟み込んでも損傷しないように、渡り線１２の線径以上のクリアランスを有している。

図５（ｃ）において、環状後には、渡り線１２が２つの突起９ａ、９ｂによって折り返される事になり、この２つの突起９ａ、９ｂの大きさや位置関係を調整することによりモータサイズによらず渡り線１２のテンションをコントロール、すなわちたるみを抑制することができる。

ここでステータ５は一般に鋼板もしくは樹脂製のケーシング（背景技術で説明した「外被カバー」に相当）により覆われている。

図６（ａ）はステータ５の鋼板でのケーシングの一例を示し、図６（ｂ）はその内部透視図を示す。

図６（ｂ）において、ステータ５は周囲を鋼板であるケースＡ１３およびケースＢ１４で覆われており、鋼板である非充電部とコイル４および渡り線１２は法規に則った絶縁距離を必要とする。この必要な絶縁距離を確保するために、渡り線１２のたるみ抑制が必要であり、上記で説明した構成により、渡り線１２の余分なたるみがなくなり、必要な絶縁距離を確保できるのである。

なお、本実施形態では、突起を図３〜５に記載の形状および位置関係としたが、渡り線が突起間を折り返せればよく、本実施形態の形状および位置関係に限定されない。

以上のように、２つの突起部および突起嵌合溝を設け、渡り線が環状時に折り返せる構成にしたことにより、ステータコアの帯状時、環状時の両時において順次接続部の渡り線長を同長となるように引き回しが可能となるので、渡り線のたるみを抑制し、外被カバーとの絶縁距離を確保できるという効果を得ることができる。

本発明にかかる電動機は、各コイルが引き出し部から順次接続される渡り線のたるみを吸収することを可能とするものであるので、環状ステータコアに使用される電動機用のインシュレータ等として有用である。

１バックヨーク
２ステータコア
３インシュレータ
４コイル
５ステータ
６ティース
７切込み部
８接続部
９ａ、９ｂ突起
１０ａ，１０ｂ嵌合溝
１１引っ掛け部
１２渡り線
１３ケースＡ
１４ケースＢ

Claims

接続部により帯状に形成された、一方の長辺部側に複数個のＴ字形状のティースを等間隔で備え、これらティース間にＶ字状の切り込み部が設けられたバックヨークを有するステータコアと、各ティースおよびＶ次状の前記切り込み部間に絶縁材としてインシュレータ有し、前記ティース部に順次巻線を巻回され同極もしくは異極間渡り線を有する電動機において、前記インシュレータのバックヨーク上の両端に設けられた２つの突起、およびそれら突起がそれぞれ嵌合するように設けられた突起嵌合用溝を有し、前記渡り線を、前記２つの突起を経由するように配し、前記ステータコアを前記切り込み部のＶ字状の鋭角の頂点を支点とし、バックヨークを折り曲げ環状にした際に、前記渡り線が前記２つの突起間を折り返すことを特徴とした電動機。
外周側の突起は片側に引っ掛け部が突出している請求項１に記載の電動機。