JPH1146462A - 電動機の固定子 - Google Patents
電動機の固定子Info
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- JPH1146462A JPH1146462A JP20007497A JP20007497A JPH1146462A JP H1146462 A JPH1146462 A JP H1146462A JP 20007497 A JP20007497 A JP 20007497A JP 20007497 A JP20007497 A JP 20007497A JP H1146462 A JPH1146462 A JP H1146462A
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- core
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Abstract
成する磁極歯端部を嵌合する際の、磁極部鉄心連結部と
継鉄鉄心の変形を防止して、高精度の組立てと信頼性の
向上を図った電動機の固定子を提供する。 【解決手段】回転子が挿通される環状の連結部2を介し
て連結され、外側に向けて放射状にそれぞれ延びる複数
の磁極歯3を備えた磁極部鉄心4と、この磁極部鉄心の
外側を囲むように配置され、内周部に各磁極歯端部が嵌
合される複数の嵌合溝5が形成される継鉄鉄心6とを具
備し、上記磁極歯端部および、この磁極歯端部が嵌合さ
れる嵌合溝は、その両側部が線対称で楔状の嵌合用凹凸
部7a,7bが形成される。
Description
関する。
面視の図である。この電動機は、たとえば中心軸をなす
回転軸Sを介して圧縮機構部に連結され、この圧縮機構
部を駆動する密閉型圧縮機に用いられる。
れる回転子Aと、この回転子Aの外周面と狭小の間隙を
存して配置され、たとえば密閉型圧縮機を構成する密閉
ケースに取付けられる固定子Bからなる。
転子Aが挿通される環状の連結部aを介して連結され、
外側に向けて放射状にそれぞれ延びる複数の磁極歯b…
を備えた磁極部鉄心cと、この磁極部鉄心cの外側を囲
むように配置され、内周部に上記各磁極歯端部b1 が嵌
合される複数の嵌合溝dが形成される継鉄鉄心eとから
構成される。
磁極歯bと同数の巻線fが巻装されたボビンgが用意さ
れ、これらボビンgが各磁極歯bに掛合固定される。す
なわち、ボビンgは枠状に形成されて、この外周面に巻
線eが巻装され、内周開口部が磁極歯bに介挿されるこ
とになる。
定子Bであるが、以下のような問題があった。 1.図10に示すように、磁極部鉄心cを構成する磁極
歯端部b1 を継鉄鉄心eに設けられる嵌合溝dに嵌合す
る際、磁極歯端部先端面b2 において反方向にF1=F
2なる反発力が生じる。このとき、磁極歯bを連結する
環状の連結部aの強度が弱ければ、磁極歯bが内径側へ
押されて連結部aが同方向に変形し、磁極歯bと嵌合溝
cとの間にギャップが生じてしまう。
鉄鉄心eが外径側へ膨出して、密閉ケースに固定子Bを
焼きバメあるいは圧入により取付け固定する際に不良が
発生する。したがって、各部品要素の強度の設定が極め
て難しい。
よっては、密閉ケースと固定子Bとの間に冷媒の流通路
を確保するため、継鉄鉄心eの外周部を切削してなる平
坦部hが設けられる。そして、磁極歯端部先端面b2 が
平坦部hに対向することの有無にかかわらず、嵌合溝d
と磁極歯端部b1 との嵌合長さmは全て同一寸法に設定
されている。
b2 との間隔n1 は、平坦部hと対向しない磁極歯端部
先端面b2 と継鉄鉄心e外周面との間隔n2 よりも小
(n1<n2 )となっているため、固定子Bを圧縮機の
密閉ケースに焼バメあるいは圧入により取付け固定する
際に継鉄鉄心eの各部に加わる力が均一でなくなる。そ
のため、局部的応力が集中し、特に、その長さが短いn
2 の部分において変形する恐れがあり、磁極歯bの連結
部aが変形し、上記回転子Aとのギャップ不良が生じ
る。
め、平坦部hの位置は磁極歯b数と無関係に定められて
いる。そのため、各磁極歯bと継鉄鉄心eの外形形状と
の関係が同じとならず、継鉄鉄心eに形成される磁路幅
n1 ないしn4 が各部において相違する。
eの各部において磁束pの流れが均一でなくなり、磁束
密度が部分的にアンバランスになって電動機特性の低下
をきたす。
磁極部鉄心cとは、板状の電磁鋼板を打ち抜いたものを
それぞれ積層して形成される。そのため、継鉄鉄心eに
は図11および図12に示すように、積層結束用の突起
部iが平坦部hの両側部に対向して設けられている。
変形しても、固定子Bを圧縮機の密閉ケースに焼きバメ
あるいは圧入により取付け固定する際に影響が出ないよ
うにするためであるが、この突起部iが設けられる部位
は、継鉄鉄心e上の磁束が多く通る場所であり、したが
って磁束の流れが歪んで電動機特性が低下する悪影響を
及ぼしている。
第1の目的とするところは、継鉄鉄心の嵌合溝に磁極部
鉄心を構成する磁極歯端部を嵌合する際の、磁極部鉄心
連結部と継鉄鉄心の変形を防止して、高精度の組立てお
よび信頼性の向上を図った電動機の固定子を提供しよう
とするものである。
部に平坦部を備えることを前提として、第1の目的に加
えて平坦部の変形を防止して、高精度の組立てと信頼性
の向上を図った電動機の固定子を提供しようとするもの
である。
部に平坦部を備えることを前提として、第2の目的に加
えて、各磁路における磁束の流れを均一に、かつより多
く磁束が流れるようにして電動機特性の向上を図った電
動機の固定子を提供しようとするものである。
部に平坦部と、継鉄鉄心積層結束用の突起部を備えるこ
とを前提として、第3の目的に加えて、突起部の磁束に
対する影響を抑制し、より円滑な磁束の流れをなして、
さらなる電動機特性の向上を図った電動機の固定子を提
供しようとするものである。
るため、請求項1の発明の電動機の固定子は、回転子が
挿通される環状の連結部を介して連結され、外側に向け
て放射状にそれぞれ延びる複数の磁極歯を備えた磁極部
鉄心と、この磁極部鉄心の外側を囲むように配置され、
内周部に上記各磁極歯端部が嵌合される複数の嵌合溝が
形成される継鉄鉄心とを具備し、上記磁極歯端部およ
び、この磁極歯端部が嵌合される嵌合溝は、その両側部
が凹凸状に形成されることを特徴とする。
の発明の電動機の固定子は、回転子が挿通される環状の
連結部を介して連結され、外側に向けて放射状にそれぞ
れ延びる複数の磁極歯を備えた磁極部鉄心と、この磁極
部鉄心の外側を囲むように配置され、内周部に上記各磁
極歯端部が嵌合される複数の嵌合溝が形成され、かつ外
周部に平坦部が設けられる継鉄鉄心とを具備し、上記磁
極部鉄心を構成する磁極歯で、その先端面が上記継鉄鉄
心の平坦部に対向する磁極歯は、平坦部に対して垂直に
配置されるとともに、この磁極歯の全長は、他の平坦部
に対向しない磁極歯の全長よりも短く形成されることを
特徴とする。
の発明の電動機の固定子は、回転子が挿通される環状の
連結部を介して連結され、外側に向けて放射状にそれぞ
れ延びる複数の磁極歯を備えた磁極部鉄心と、この磁極
部鉄心の外側を囲むように配置され、内周部に上記各磁
極歯端部が嵌合される複数の嵌合溝が形成され、かつ外
周部に平坦部が設けられる継鉄鉄心とを具備し、上記継
鉄鉄心の平坦部は、上記磁極部鉄心を構成する磁極歯と
同数設けられ、かつ全ての平坦部は磁極歯端部先端面と
対向する位置に設けられることを特徴とする。
の発明の電動機の固定子は、上記平坦部と上記磁極歯先
端面との間に、継鉄鉄心積層結束用の突起部が設けられ
ることを特徴とする。
により、請求項1の発明は、継鉄鉄心の嵌合溝に磁極部
鉄心を構成する磁極歯端部を嵌合する際の、磁極部鉄心
を構成する連結部と継鉄鉄心の変形を防止する。
取付け固定する際の、平坦部と磁極歯端部との変形を防
止する。請求項5の発明は、固定子を所定の部位に取付
け固定する際の、固定子の局部的な変形を防止し、磁路
における磁束の流れを均一に、かつより多く流れるよう
にする。
取付け固定する際の、固定子の局部的な変形を防止し、
磁路における磁束の流れを均一に、かつより多く流れる
ようにするとともに、突起部の磁束の流れに対する影響
をなくす。
面にもとづいて説明する。ここに用いられる電動機は、
たとえば先に説明したように密閉型圧縮機の圧縮機構部
を駆動するためのものであり、基本的には、回転軸に一
体に取付けられる回転子と、この回転子の外周面と狭小
の間隙を存して配置される固定子からなり、後述する固
定子以外は図7および図8において説明したものと同一
である。
側に図示しない回転子が挿通される環状の連結部2を介
して連結され、外側に向けて放射状にそれぞれ延びる複
数の磁極歯3を備えた磁極部鉄心4と、この磁極部鉄心
4の外側を囲むように配置され、内周部に上記各磁極歯
端部3aが嵌合される複数の嵌合溝5が設けられる継鉄
鉄心6とから構成される。(なお、ボビンと巻線は省略
する) 図2にも示すように、上記磁極歯端部3aと、この磁極
歯端部3aが嵌合される嵌合溝5のそれぞれ両側部に
は、内側に向かって凹凸状に突出形成される嵌合用凹凸
部7a,7bが設けられ、互いに嵌合固着される。
ついて、さらに詳細に説明すると、磁極歯端部3aの先
端面3a1 と所定間隔Laを存し、かつ並行に線分jが
引かれる。この線分j上で、かつ磁極歯3の両側部3a
2 ,3a2 から同一の所定距離の一点を定め、ここから
磁極歯端部先端面3a2 両側へ所定の角度で傾斜する切
込みk1 が設けられる。この状態で、先端面3a2 が下
底辺、上記線分j上の二点間が上底辺、左右の切込みk
1 が斜辺となす台形が形成される。
一の角度をもった切込みk2 を磁極歯両側部3a2 に向
かって入れる。すなわち、上記線分jを軸として軸心側
に折り返し、線分jを対称軸とした状態の切込みk2 が
入れられる。したがって、上記線分jから2つの切込み
k1 ,k2 の基端をなす側部3a2 間の距離La,Lb
は互いに同一である。
には磁極歯端部先端面3a1 と所定間隔Laを存して並
行に引かれた線分j上の一点を頂点とする線対称の楔状
に形成される嵌合用凹凸部7aが設けられる。
には磁極歯両側部3a2 に形成される嵌合用凹凸部7a
と形状が一致する嵌合用凹凸部7bが設けられ、磁極歯
端部3a1 と嵌合溝5は互いに位置ズレのないよう嵌合
固着される。
の間に極く微小のクリアランスが存在するよう設定され
ていて、同図は、そのクリアランスを模式的に示してい
る。すなわち、ここでは磁極歯端部先端面3a1 と嵌合
溝5の端部面5a1 とのクリアランスKaは、楔状の嵌
合用凹凸部7a,7bが設けられる磁極歯3と嵌合溝5
とのクリアランスKbよりも大(Ka>Kb)に形成さ
れる。
ぞれの磁極歯3に図示しない巻線を巻装したボビンを挿
入したあと、磁極部鉄心4を継鉄鉄心6に組み込む。す
なわち、連結部2で連結された磁極歯3の端部3aを継
鉄鉄心6に設けられる嵌合溝5に嵌合する。
て反方向にF1=F2なる反発力が生じるが、磁極歯3
と嵌合溝5の両側部に線対称の楔状に形成された嵌合用
凹凸部7a,7bが設けられているから、反発力F1,
F2を受けた線分の両側では均一な状態でその作用を打
ち消す。
結部2の突出変形や、外径側である継鉄鉄心6の膨出変
形を確実に防止できる。組立てられた固定子1を密閉ケ
ースに取付け固定するのに何らの問題もないばかりか、
この内径側に配置される回転子とのギャップが均一に保
持される。
溝端部面5a1 とのクリアランスKaを、嵌合用凹凸部
7a,7bが設けられたクリアランスKbよりも大に形
成したから、磁極部鉄心4は主に嵌合用凹凸部7a,7
bで嵌合固着される。したがって、径方向への力はさほ
ど働かずにすみ、連結部2や継鉄鉄心6の変形がより確
実に防止される。
溝5の両側部に内側に突出する楔状の嵌合用凹凸部7
a,7bを設けたが、この形状に限定されるものではな
い。たとえば、鋸波状、パルス状、あるいは半円状であ
ってもよい。逆に、同様の形状で、外側に突出形成され
る嵌合用凹凸部であってもよく、要は反発力による変形
を防止できる形状であればよい。さらには、距離Laと
Lbを互いに同一としたが、それぞれ異なる距離として
もよい。
変形実施が可能である。なお、上述の構成部品と同一の
部品については、同番号を付して新たな説明は省略す
る。図3に示すように、圧縮機の密閉ケースとの間に冷
媒の流通路を形成するとの理由で、継鉄鉄心6Aの外周
部に複数の平坦部8が設けられる。磁極部鉄心4Aは、
連結部2と後述する磁極歯3,3Aとから構成される。
磁極歯3Aは、平坦部8面に対して垂直に配置されると
ともに、この磁極歯3Aの全長Qaは、他の平坦部8に
対向しない磁極歯3の全長Qbより(Qa<Qb)も短
く形成される。
の端部長さと、この端部が嵌合する嵌合溝5aの深さ寸
法maは、平坦部8に対向しない磁極歯端部長さと、こ
の端部が嵌合する嵌合溝5の深さ寸法mbよりも短く
(ma<mb)形成される。
A端部との間隔naは、平坦部8以外の継鉄鉄心6A外
周部と磁極歯3端部先端面との間隔nbとほぼ等しく
(na=nb)なる。
以外の部分において、磁極歯3,3Aの嵌合部分が均一
の強度を保持することとなり、固定子を圧縮機の密閉ケ
ースに焼きバメもしくは圧入する際の、反発力による継
鉄鉄心6Aと磁極歯3,3Aを介しての連結部2の変形
が防止される。
面3a4 は、その両側部を残して中央部分が所定の曲率
をもった円弧状断面に形成される。したがって、磁極歯
端部先端面3a4 と嵌合溝端面5a1 との間に溝部10
が設けられる。
を直状断面とし、嵌合溝端面の両側部を残して中央部分
を所定の曲率をもった円弧状断面に形成して、互いの間
に溝部を設けてもよい。
部先端面3a4 と嵌合溝端面5a1との接触面積が少な
くなり、よって磁極歯端部3aと嵌合溝5との嵌合時
に、磁極歯端部先端面3a4 に働く力が減少して、内
径,外径側への力を極力抑えられ、ここでは図示しない
磁極部鉄心の連結部や、継鉄鉄心の変形をより確実に防
止できる。
んど通らない磁極歯端部先端面3a4 の中央部付近のみ
形成されているので、磁束Zの有効な流れを妨げること
なく、電動機特性の低下を最小限に抑えて、性能・信頼
性の向上につなげられる。なお、この形態は、以下に述
べる実施の形態の全てにも適用される。
磁極部鉄心4Cを構成する磁極歯3Cの端部は矩形状に
形成され、同一形状の嵌合溝5cに嵌合固着される。な
お、これら磁極歯3C端部と嵌合溝5は、その両側部が
先に説明したような嵌合用凹凸部であっても何らの支障
もない。
8は、磁極部鉄心4Cを構成する磁極歯3C端部と対向
する位置に設けられる。したがって、平坦部8と磁極歯
3Cは互いに同数であり、換言すれば、磁極歯3Cの数
と継鉄鉄心6Cの多角形数は同一の固定子1Cとなる。
部8と磁極歯3C端部との間には、突起部11が設けら
れている。この突起部11は継鉄鉄心6Cの積層結束用
として用いられるものである。
の多角形数を同じとしたので、固定子1Cを密閉ケース
に取付け固定する際の外径側から内径側に加わる力を均
一に分散させ、局部的に強い力が加わることを防止す
る。
たとしても、本来、平坦部8と密閉ケースとの間に隙間
を有するために平坦部8を設けたのであるから、固定子
1Cを圧縮機密閉ケースに取付け固定する際の支障とは
ならない。
との間隔xaが全て同一であり、強度的な均一化を図る
ことができ、さらなる局部的な変形の防止を図れる。特
に電動機極数が4極以上になると、継鉄鉄心6Cの幅が
短くなるため、磁極歯3C数と継鉄鉄心6Cの多角数を
同一にした効果が発揮される。
対向することによって、この対向部分の間隔xaと比較
して対向しない部分の継鉄鉄心6Cの幅寸法xbが大
(xa>xb)になり、よって継鉄鉄心6Cにおける磁
路幅が大きくなって磁束が多く通る。
右の継鉄鉄心6C部分の磁路幅xbが互いに同一とな
り、磁束が左右に均一に流れるとともに磁束密度が均一
となるため、電動機効率が向上する。
層結束用の突起部11は、磁極歯3Cから出た磁束Zが
左右に分れて継鉄鉄心6Cである磁路に導かれる分岐点
に配置されるので、磁束Zの流れを妨げることなく、円
滑な流れを保証でき、よって電動機効率の向上に寄与す
る。
極部鉄心と継鉄鉄心とを組み合わせるにあたって、磁極
部鉄心を構成する磁極歯の端部を継鉄鉄心に設けられる
嵌合溝に嵌合するときの各部の変形を確実に防止して、
高精度の組立てをなし、よって電動機特性と信頼性の向
上を得るという効果を奏する。
の一部を省略した平面図。
式的に示す図。
面図。
た図。
した平面図。
図。
示す図。
を省略した平面図。
Claims (7)
- 【請求項1】回転子が挿通される環状の連結部を介して
連結され、外側に向けて放射状にそれぞれ延びる複数の
磁極歯を備えた磁極部鉄心と、 この磁極部鉄心の外側を囲むように配置され、内周部に
上記各磁極歯端部が嵌合される複数の嵌合溝が形成され
る継鉄鉄心とを具備した電動機の固定子において、 上記磁極歯端部および、この磁極歯端部が嵌合される嵌
合溝は、その両側部が凹凸状に形成されることを特徴と
する電動機の固定子。 - 【請求項2】上記磁極歯端部と嵌合溝の両側部は、磁極
歯端部先端面と所定間隔を存して並行に引かれた線分上
の一点を頂点とする線対称の楔状に形成されることを特
徴とする請求項1記載の電動機の固定子。 - 【請求項3】回転子が挿通される環状の連結部を介して
連結され、外側に向けて放射状にそれぞれ延びる複数の
磁極歯を備えた磁極部鉄心と、 この磁極部鉄心の外側を囲むように配置され、内周部に
上記各磁極歯端部が嵌合される複数の嵌合溝が形成さ
れ、かつ外周部に平坦部が設けられる継鉄鉄心とを具備
した電動機の固定子において、 上記磁極部鉄心を構成する磁極歯で、その先端面が上記
継鉄鉄心の平坦部に対向する磁極歯は、平坦部に対して
垂直に配置されるとともに、この磁極歯の全長は、他の
平坦部に対向しない磁極歯の全長よりも短く形成される
ことを特徴とする電動機の固定子。 - 【請求項4】上記磁極歯端部先端面と平坦部との間隔お
よび、平坦部と対向しない磁極歯端部先端面と継鉄鉄心
外周面との間隔は、互いにほぼ同一としたことを特徴と
する請求項3記載の電動機の固定子。 - 【請求項5】回転子が挿通される環状の連結部を介して
連結され、外側に向けて放射状にそれぞれ延びる複数の
磁極歯を備えた磁極部鉄心と、 この磁極部鉄心の外側を囲むように配置され、内周部に
上記各磁極歯端部が嵌合される複数の嵌合溝が形成さ
れ、かつ外周部に平坦部が設けられる継鉄鉄心とを具備
した電動機の固定子において、 上記継鉄鉄心の平坦部は、上記磁極部鉄心を構成する磁
極歯と同数設けられ、かつ全ての平坦部は磁極歯端部先
端面と対向する位置に設けられることを特徴とする電動
機の固定子。 - 【請求項6】上記磁極歯端部先端面と上記嵌合溝端面と
の間に、溝部が設けられることを特徴とする請求項1な
いし請求項5のいずれかに記載の電動機の固定子。 - 【請求項7】上記平坦部と上記磁極歯先端面との間に、
継鉄鉄心積層結束用の突起部が設けられることを特徴と
する請求項5記載の電動機の固定子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20007497A JPH1146462A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 電動機の固定子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20007497A JPH1146462A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 電動機の固定子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1146462A true JPH1146462A (ja) | 1999-02-16 |
Family
ID=16418422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20007497A Pending JPH1146462A (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 電動機の固定子 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH1146462A (ja) |
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