JPH0152982B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、薄型の誘導電動機の固定子に関する
ものである。

従来より、誘導電動機における固定子は、通常
固定子コアの回転子との対向面側に形成されたス
ロツトに巻線が収納されているもので、スロツト
からスロツトへの渡りの部分である所謂コイルエ
ンド部分が固定子コアの両側面よりはみ出した状
態となつており、このコイルエンド部分の寸法が
加わつて全体として軸方向にかなり大きな幅を持
つ。

近年、電動機の小型軽量化に伴つて薄型化の要
求が強まり、固定子コアに多数のスロツトを有す
る誘導電動機においても、その要求に応えるべく
種々の提案がなされている。例えば、固定子コ
アの径を大きくして積厚を薄くし軸方向の幅を減
少させる方法、あるいは固定子コアからはみ出
したコイルエンド部分を小さく整形する方法、
巻線を固定子コアの径方向のスロツトにおさめた
固定子を用いる軸方向ギヤツブ（アキシヤルギヤ
ツプ）方式等が知られている。しかし前記の方
法では、電動機の外径が大きくなり、の方法で
はコイルエンドの整形にきわめて手数がかり、ま
たの方法では、電動機の外径がかなり大とな
り、しかも構造上高出力の電動機には適さない
等、それぞれ問題があつた。

そこで、本出願人は、固定子コアに多数のスロ
ツトを有する誘導電動機の薄型化の方法として、
特に固定子コアの各スロツト毎に継鉄部を巻回す
るトロイダル状の巻線を施して、これを樹脂モー
ルド成形することを提案している。

一般に、この種の固定子は複数相の巻線が巻装
されるのが普通で、固定子コアと巻線との間は勿
論のこと、特開昭53−88101号公報にも記載され
ているように各巻線の相間を絶縁状態に保持して
おくことが必要であり、これは前記のトロイダル
状の巻線を施した固定子の場合も同様で、この絶
縁対策が実施上重要な要素となる。

この絶縁対策として、例えば固定子コアに絶縁
材料を塗装するか、あるいは合成樹脂等の絶縁体
を固定子コアに被着することが考えられるが、こ
れだけでは、固定子コアと巻線との間は絶縁する
ことができるものの、各スロツト毎に巻装される
複数相の巻線の相間絶縁が不十分である。

すなわち、トロイダル状の巻線を施した場合
は、相間で隣接する巻線、すなわち各スロツト部
分の巻線を同時に巻装することができず、１スロ
ツト毎に順次巻装される関係上、先に巻装された
巻線が隣接する未巻装のスロツト域へ崩れて広が
ることとなり、そのため隣接する巻線同士が接触
した状態で圧縮され、相間の絶縁破壊が生じるこ
とがある。殊にスロツト数が多くなるほど、また
巻線長が長くなるほど前記問題が顕著になる。

また巻線後の樹脂モールド成形の際に、モール
ド樹脂の流動圧によつて巻線が流されて移動し前
記のような崩れが生じ、相間絶縁が破壊され易
く、また巻線自体が損傷してレヤーシヨートが発
生するおそれもある。

なお、相間絶縁のために、従来の絶縁紙を巻線
相間に挿入する方式を利用するのでは、充分な絶
縁耐力が得られず、またその装着作業も容易では
ない。

本発明は、上記に鑑み、固定子コアの各スロツ
ト毎に継鉄部を巻回するトロイダル状の巻線を施
した固定子として、固定子コアと巻線との間の絶
縁のみでなく、巻線を良好な巻装状態に保持で
き、相間で隣接する巻線間の絶縁、すなわち相間
絶縁を完全になし得るとともに、巻線の損傷発生
も防止できる固定子を提供するものである。

すなわち、本発明の誘導電動機の固定子は、固
定子コアの内周に歯部によつて隔設された多数の
スロツトを有し、この固定子コアに被着された絶
縁体を介して各スロツト毎に継鉄部を巻回するト
ロイダル状の巻線を施すとともに、固定子コアの
少なくとも回転子との対抗面をなす歯部内周端面
を残して巻線を埋め込むように樹脂モールド成形
してなる固定子であつて、前記絶縁体には前記巻
線の隣接する相間を互いに隔する相間絶縁用のフ
ランジを突設してなることを特徴とする。

次に本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図及び第２図は本発明に係る固定子を示
し、第４図は本発明固定子をもつて構成した誘導
電動機の概略を示す。図において、１は固定子、
２は回転子、３，３は回転子の軸４を支承する軸
受、５はフレーム部分を示す。

固定子１は、図に示すように、環状もしくは筒
状の固定子コア１１が、内周側に多数形成された
軸方向のスロツト１２を隔設する歯部１３とその
外周の継鉄部１４とからなり、この固定子コア１
１の表面に被着された絶縁体２０を介して各スロ
ツト１２毎に前記継鉄部１４を巻回するトロイダ
ル状の巻線１５が施され、さらに固定子コア１１
の少なくとも回転子２との対向面をなす歯部１３
内周端面を残して巻線１５を埋め込むように周知
の樹脂モールド法により成形固定されている。１
６はモールド樹脂の部分を示す。第４図のように
フレーム部分５も前記樹脂モールドにより一体構
成すると、固定子１とフレーム部分５の一体性に
優れ、巻線１５の保護効果に優れる。

しかして前記固定子１における絶縁体２０は、
合成樹脂等の絶縁材料により形成されてなるもの
で、例えば第３図に分解して示すように、歯部１
３および継鉄部１４のコア形状に略対応して、固
定子コア１１の外周を覆う外壁２１と前記外壁２
１より内方に向つて延設され継鉄部１４の側面を
覆う側面部２２と、該側面部２２より内方に向つ
て放射状に突出して歯部１３の側面を覆う歯相当
部２３と、前記側面部２２および前記歯相当部２
３の側縁より折曲延成され継鉄部１４および歯部
１３によるスロツト内周面を覆う横断面Ｕ字形状
の内壁２４とが一体に形成されて、固定子コア１
１の軸方向中間で２分割された一対の割形絶縁体
２０ａ，２０ｂからなる。この一対の割形絶縁体
２０ａ，２０ｂを固定子コア１１の両側より嵌合
し被着している。

特に本発明の場合、前記絶縁体２０には、この
上に各スロツト１２に対応して巻装される各巻線
１５の特に相隣接する相間を隔する相間絶縁用の
放射方向のフランジ２５が突設されている。すな
わち、２相の巻線１５，１５を１スロツト１２ご
とに交互に巻装する場合、図示するように、各ス
ロツト１２に対応する部分を互いに隔するように
フランジ２５を突設し、また各相巻線として、２
スロツト毎に主コイルと予備コイルとを交互に巻
装する場合には、２スロツト毎に隣接する相の巻
線を隔するようにフランジを突設する（図示せ
ず）。

前記のフランジ２５は、巻線１５が巻装される
全周に渡つて連続して形成しておく必要はなく、
巻線１５が扇状に外周側ほど拡がつて巻装される
ことから、図示するように隣接する巻線１５の間
隔が密になる歯相当部２３の両側端縁から側面部
２２の外端あるいは外壁２１の端部にかけて、あ
るいは側面部２２の部分のみに突設しておくだけ
でもよい。また図のように巻線１５間に、２つの
フランジ２５を突設するものに限らず、一つのフ
ランジを設けておくだけでもよい。さらに前記フ
ランジ２５に口出線用の導電部材を設けておくこ
とができる。

また前記の巻線１５は、歯部と１３と継鉄部１
４とが一体形成された環状をなす固定子コア１１
に前記絶縁体２０を被嵌した状態で直接トロイダ
ル状巻線装置を持つて巻装するほか、前記固定子
コア１１を２分割等の複数に分割形成しておき、
その分割コアの各スロツト毎に絶縁体２０を介し
て巻装した後、分割コア同士を接合することがで
きる。この場合、分割コアに対応して割形絶縁体
２０ａ，２０ｂも分割形成しておけばよい。環状
の固定子コアに巻線するより分割コアに巻線する
ほうが能率的である。

上記したように本発明の固定子１は、固定子コ
ア１１に被着された絶縁体２０に、各スロツト１
２毎に巻装された巻線１５の隣接する相間を隔す
るフランジ２５が突設されているため、前記各ス
ロツト１２に対応する継鉄部１４に順次巻線１５
を施す際、巻線の両側が崩れて隣接する相のスロ
ツト１２の巻装域へ拡がるのを前記フランジ２５
によつて防止でき、各相のスロツト１２毎に整然
と密に巻装することができ、スロツト数が多くな
つてスロツト間隔が狭くなつたり、巻線長が長く
なつても、隣接する相の巻線１５相互間、つまり
相間の絶縁を完全になすことができるとともに、
巻線１５の崩れによる巻線自体の損傷も防止でき
る。

しかも前記フランジ２５は絶縁体２０に突設さ
れて絶縁体２０と一体になつているので丈夫であ
り、この絶縁体２０を固定子コア１１に被着する
だけで相間絶縁を行なえる。また樹脂モールドの
際にモールド樹脂１６が巻線１５に沿つて流動し
ても、巻線が隣接する相へ流されたり移動するの
を前記フランジ２５によつて阻止し得て、相間絶
縁状態を良好に保持でき、またトロイダル状に密
に巻装されていることとも相俟つて、フイラーの
混在している粘度の高いモールド樹脂材料を用い
ても巻線を傷つけることがないし、さらには巻線
の損傷を樹脂モールドによつて助長することもな
い。

このように本発明の固定子によれば、固定子コ
アに被着した絶縁体により固定子コアと巻線との
間の絶縁を確実になし得るは勿論、良好な巻線状
態に保持でき、巻線の特に隣接する相間の絶縁を
完全になすことができるとともに、巻線自体の損
傷も防止でき、巻線効率が向上し、品質が安定す
る。

従つて、固定子コアの各スロツト毎に継鉄部を
巻回するトロイダル状の巻線を施して樹脂モール
ドにより成形固定した固定子を何等問題なく実施
でき、以てその生産効率を向上できるとともに、
樹脂モールドによる誘導電動機の小型軽量化に寄
与できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す固定子の一部欠
截斜視図、第２図は同縦断面図、第３図は絶縁体
構造を示す一部の斜視図、第４図は本発明固定子
を利用した誘導電動機を示す縦断面図である。 １……固定子、２……回転子、１１……固定子
コア、１２……スロツト、１３……歯部、１４…
…継鉄部、１５……巻線、１６……モールド樹
脂、２０……絶縁体、２５……フランジ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定子コアの内周に歯部によつて隔設された
   多数のスロツトを有し、この固定子コアに被着さ
   れた絶縁体を介して各スロツト毎に継鉄部を巻回
   するトロイダル状の巻線を施すとともに、固定子
   コアの少なくとも回転子との対向面をなす歯部内
   周端面を残して巻線を埋め込むように樹脂モール
   ド成形してなる固定子であつて、前記絶縁体には
   前記巻線の隣接する相間を互いに隔する相間絶縁
   用のフランジを突設してなることを特徴とする誘
   導電動機の固定子。