JPH0744800B2 - 電動機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、外輪ヨーク部と内輪磁極部とに分割された
固定子鉄心に回転子を挿入し、コイルを内輪磁極部に巻
回した電動機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の電動機としては第８図に示すように内周
にスロット（１）を形成した鉄板（２）が複数枚積層さ
れて固定子（３）が形成される。そして、この固定子
（３）のスロット（１）間にコイル（４）がインサート
方式により巻回されたものが知られている（例えば、実
開昭56−141576号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の電動機では、インサート方式により
コイル（４）がスロット（１）間に巻回されていること
により、コイル（４）周長が長くなることより使用コイ
ル量が多くなり、特性的に不利になる。また、コイル
（４）がスロット（１）よりはみ出したりコイル（４）
エンドのばらけが発生し、成形、コイル縛りおよびワニ
ス処理等の加工時間要するうえ、コイルの相間の絶縁処
置の機械化が困難であるという課題があった。

この発明は係る課題を解決するためになされたもので、
コイル周長を短く使用コイル量が軽減され特性が良いと
ともに、コイルがスロットよりはみ出したり、コイルエ
ンドがばらけることなく、後加工が簡単で機械化ができ
る電動機を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る電動機は、放射状に突き出す複数の磁極
片と、この磁極片同士の間に形成されたスロットを有す
る内輪磁極部を外輪ヨーク部に嵌合した固定子の内輪磁
極部に回転子を挿入した後、スロット間に井げた状にコ
イルを巻き込んでなる電動機に対して、磁極片には該磁
極片の両端を中心線方向へ延長する状態に巻枠柱を設
け、この巻枠柱を使ってコイルを井げた状に巻込むに際
し、井げたの下になるコイルと上になるコイルのコイル
エンド間に井形で平板の絶縁板を挟み込んだものであ
る。

〔作用〕

この発明においては、巻枠柱を使って井げたの下になる
コイルを巻込んだ後、絶縁板を重ねて井げたの上になる
コイルを巻き込むことにより、上になるコイルにより絶
縁板が特別な処置を要することなく固定され、下になる
コイルのコイルエンド全体が締め付けられた状態でコイ
ルの相間の絶縁がなされる。コイルは最短距離で巻回さ
れ、下になるコイルのコイルエンドもしっかり絶縁板で
押さえられるのでコイルの周長も短縮される。

〔実施例〕

第１図〜第６図はこの発明の一実施例を示す図であり、
図において（５）は外輪ヨーク部で、フープ状に巻回さ
れた電気鋼帯が高速自動プレス（図示せず）により後述
される内輪磁極部と回転子鉄心とに分割して打ち抜きさ
れ、同時にかしめにより所定厚さに積層され、固定子鉄
心（６）の外輪部を形成する。（6a）はこのヨーク部内
壁に設けられた切欠き部、（７）は上記外輪ヨーク部
（５）と同心状に設けられた内輪磁極部で、ヨーク部
（５）内周より中心方向へスロット（８）を形成して突
設された複数の磁極片（９）が連結された形状よりなる
鋼板が所定厚さに積層されて形成される。（10）はこの
内輪磁極部およびスロット（８）に例えば射出成形によ
り設けられた絶縁部で、上記スロット（８）内部および
内輪磁極部（７）の端面に成形固着される。（11）はこ
の絶縁部にて同時に成形された巻枠柱で、上記磁極片
（９）の先端に位置し、内輪磁極部（７）側に頂点を設
けた三角柱よりなり巻線用ガイドとなる。なお、内輪磁
極部（７）の一方の端面には上記絶縁部（10）にて一体
で漏斗状に形成され、内輪磁極部（７）中心と連通する
中央に第１の回転軸貫通口（11a）を設けた絶縁樹脂（1
1b）が設けられている。（11c）はこの絶縁樹脂に突設
されたドレン穴Ａで、複数個設けられ後述される主コイ
ルが配設された場合、主コイル間に位置し、ドレンが上
記主コイルにつくことはない。（12）はピン本体で、上
記巻枠柱の先端に挿入されたピン（12a）およびコモン
部（12b）とから構成され、後述される主コイルおよび
補助コイルに導通される、（13）は上記内輪磁極部
（７）内に設けられる回転子で、中央に回転軸（14）が
嵌通されている。（15）は上記内輪磁極部（７）の一方
の端面に回転軸（14）を貫通して装着される絶縁カバー
で、上記第１の回転軸貫通口（11a）と連通される第２
の回転軸貫通口（15a）を有し単独にて漏斗状に成形さ
れ、これにより回転子（13）の導体部であるエンドリン
グ（16）は外部と絶縁される。（15b）はこの絶縁カバ
ーに突設されたドレン穴Ｂで、複数個設けられ、内輪磁
極部（７）に装着時後述される補助コイル間に位置、ド
レンが補助コイルに付くことはない。（17）はコイル
で、主コイル（18）と補助コイル（19）とにて構成さ
れ、例えば自己融着性を有するマグネットワイヤよりな
る。（18a）は主コイル（18）の巻始め部、（18b）は主
コイル（18）の巻終り部、（19a）は補助コイル（19）
の巻始め部、（19b）は補助コイル（19）の巻終り部、
（20）は絶縁ウエッジで、上記コイル（17）と上記ヨー
ク部（５）との絶縁をなすもので、ヨーク部（５）とコ
イル（17）との隙間に嵌着される。（21）は上記回転軸
（14）に装着される軸受で、例えば玉軸受よりなる。
（21a）は絶縁板で、例えばポリエステルィルムからな
り、井形の平板に上記巻枠柱（11）との嵌合穴（21b）
が複数個周設され、中央に上記第１の回転軸貫通口（11
a）および第２の回転軸貫通口（15a）との係合穴（21
c）が穿設されている。（22）は外筐で、フレーム（2
3）およびブラケット（24）からなる。（25）はこのブ
ラケットに設けられたピン用貫通穴で、上記ピン本体
（12）が突出される。（26）はこのピン用貫通穴に挿通
される脚部（27）を有する端子台で、例えば絶縁性樹脂
よりなり、上記脚部（27）はピン本体（12）が所定長さ
に突出されるよう開口が設けられている。（28）はこの
端子台の周端に設けられたコード溝、（29）は上記端子
台（26）上に配設された電子部品で、例えばコンデンサ
（29a）、温度ヒューズ（29b）等からなり、所定形状に
て接続されたリード線（30）がその先端が上記ピン本体
（12）と直交するように配設されている。（31）は電源
コードで、その先端が所定寸法のみ接続用に皮ムキされ
ている。（32）はパテで、例えば常温硬化可能な２液性
とし、さらにタレ防止の為、紫外線硬化性樹脂が付与さ
れている。（33）はカバーで、例えば金属性よりなり端
子台（26）およびパテ（32）硬化部の保護の為、ブラケ
ット（24）に嵌着される。

上記のように構成された電動機において、その組立ては
絶縁部（10）およびピン本体（12）が設けられた内輪磁
極部（７）に回転軸（14）を第１の回転軸貫通口（11
a）に挿通させるようにして回転子（13）が収納され、
絶縁カバー（15）が回転軸（14）に挿通されて、エンド
リング（16）が絶縁される。次に多軸制御のできるフラ
イヤータイプの巻線機（図示せず）により所定のピン本
体（12）にコイル（17）をからげることにより接続し、
回転子（13）を周回するようにスロット（８）間を井げ
た状に巻回後、その巻終り部分を別の所定のピン本体
（12）にからげ主コイル（18）が下部に形成される。さ
らに、絶縁板（21a）が係合穴（21c）を回転軸（14）に
挿通させながら回転軸（14）の両端より主コイル（18）
に装着される。そして、同様にコイル（17）を上記主コ
イル（18）の上方に位置するようにスロット（８）間を
井げた状に巻回し、からげることにより補助コイル（1
9）が形成される。この場合、第４図に示すように補助
コイル（19）の巻終り部（19b）は主コイル（18）の巻
終り部（18b）であるからげ部分へ重ねて接続され、コ
モン部（12b）が形成される。主コイル（18）の巻始め
部（18a）と補助コイル（19）の巻始め部（19a）とが接
続されたピン本体（12）をディップ半田することにて主
コイル（18）及び補助コイル（19）と導通される。な
お、上記コモン部はからげたのみで、導通していない
為、上記ピン（12a）間に所定電圧を印加し耐圧力をチ
エックすることにより、主コイル（18）と補助コイル
（19）との相間耐圧検査がなされる。この後、上記コモ
ン部（12b）がディップ半田され、内輪磁極部（７）が
外輪ヨーク部（５）の切欠き部（6a）を介して圧入によ
り嵌着され、第３図に示すようにコイル（17）と外輪ヨ
ーク部（５）間を絶縁するためウエッジ（20）が嵌着さ
れる。次に、コイル（17）を加熱し自己融着性のマグネ
ットワイヤーの融着層を溶融しコイル（17）間を固着
し、回転軸（14）に軸受（21）およびＥ型止め輪（９）
（図示せず）を装着した後、固定子鉄心（６）をフレー
ム（23）に圧入、ブラケット（24）が例えばかしめある
いはネジ等により結合される。一方で、端子台（26）に
コンデンサ（29a）、温度ヒューズ（29b）等のリード線
（30）を所定形状に成形して装着される。そしてブラケ
ット（24）に脚部（27）をピン用貫通穴（25）に挿入す
ることにて装着される。この場合、端子台（26）の脚部
（27）に内輪磁極部（７）の巻枠柱（11）部分が挿入さ
れ、位置決め、固定され、リード線（30）先端とピン本
体（12）とが直交して重合する部分に電極を当てスポッ
ト溶接がされることにより接合される。次に、ピン本体
（12）に検査用の接触子（図示せず）を当接させ、電圧
を印加して所定項目のモータ性能検査を実施する。そし
て、端子台（26）上に電源リード（31）が配設され、そ
の先端部分がピン本体（12）と直交するように仮止めさ
れ、スポット溶接により接合される。さらに、端子台
（26）上にパテ（32）が充填されてリード線（30）等の
充電露出部の絶縁および電源リード（31）の固定がなさ
れる。最後に、カバー（33）がブラケット（24）に嵌着
される。

即ち、巻枠柱（11）を使って井げたの下になる主コイル
（18）を巻込んだ後、絶縁板（21a）をその上に重ねて
井げたの上になる補助コイル（19）を巻き込むことによ
り、上になる補助コイル（19）により絶縁板（21a）が
特別な処置を要することなく固定され、下になる主コイ
ル（18）のコイルエンド全体が締め付けられた状態でコ
イル（17）の相間の絶縁がなされる。コイル（17）は最
短距離で巻回され、主コイル（18）のコイルエンドもし
っかり絶縁板（21a）で押さえられるのでコイル（17）
の浮き上がりもなく周長も短縮される。絶縁板（21a）
は形状も単純で、特別な装着操作も要しないので、機械
による自動化も容易に実現できる。なお、第７図
（ａ）、（ｂ）に示すように例えばエポキシ成分が含浸
された帯状の絶縁テープ（35）を用いて、主コイル（1
8）上に巻回することにより相間絶縁、外輪ヨーク部
（５）とコイル（17）との絶縁およびコイル（17）上の
浮き線の規制ができ、上記実施例をより高めることがで
きる。

〔発明の効果〕

この発明は、上述のとおり構成されているので、次に記
載する効果を奏する。

請求項（１）の電動機においては、即ち、巻枠柱を使っ
て井げたの下になるコイルを巻込んだ後、絶縁板をその
上に重ねて井げたの上になるコイルを巻き込むことによ
り、上になるコイルにより絶縁板が特別な処置を要する
ことなく固定され、下になるコイルのコイルエンド全体
が締め付けられた状態でコイルの相間の絶縁がなされ
る。コイルは最短距離で巻回され、コイルのコイルエン
ドもしっかり絶縁板で押さえられるのでコイルの浮き上
がりもなくなり後加工処理が不要になるうえ、コイルの
周長も短縮されコイルの使用量も低減する。さらに、絶
縁板は形状も単純で、特別な装着操作も要しないので、
機械による自動化も容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の一実施例を示す組立斜
視図、第３図は同じくウエッジの取り付け斜視図、第４
図は同じく電動機のコイル結線図、第５図は同じく絶縁
カバーと内輪磁極部の斜視図、第６図は同じく絶縁板の
装着斜視図、第７図（ａ）、（ｂ）は同じくこの発明の
他の実施例を示す絶縁テープの斜視図と絶縁テープの巻
回斜視図、第８図は従来の電動機を示す固定子の平面図
である。 なお、（５）は外輪ヨーク部、（６）は固定子鉄心、
（７）は内輪磁極部、（８）はスロット、（９）は磁極
片、（10）は絶縁部、（11）は巻枠柱、（11a）は第１
の回転軸貫通口、（11b）は絶縁樹脂、（12）はピン本
体、（13）は回転子、（15）は絶縁カバー、（15a）は
第２の回転軸貫通口、（17）はコイル、（21a）は絶縁
板、（35）は絶縁テープである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−33945（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−56140（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−78250（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外輪部を形成する外輪ヨーク部に、放射状
   に突き出す複数の磁極片と、この磁極片同士の間に形成
   されたスロットを有する内輪磁極部が嵌合されてなる固
   定子の上記内輪磁極部に回転子を挿入した後、上記スロ
   ット間に井げた状にコイルを巻き込み、上記固定子の両
   端面がコイルエンドで被覆される電動機であって、上記
   磁極片には該磁極片の両端を中心線方向へ延長する状態
   に巻枠柱を設け、この巻枠柱を使ってコイルを井げた状
   に巻込むに際し、井げたの下になるコイルと上になるコ
   イルのコイルエンド間に井形で平板の絶縁板を挟み込ん
   だことを特徴とする電動機。