JPS5970154A

JPS5970154A - 小形電動機

Info

Publication number: JPS5970154A
Application number: JP18070782A
Authority: JP
Inventors: Yuji Doi; 土肥　裕司; Hisashi Sakai; 寿酒井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-10-14
Filing date: 1982-10-14
Publication date: 1984-04-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明はトロイダル状巻線を施した固定子を有する小形
電動機に関するものである。

従来例の構成とその問題点電動機の軸方向長さを小さくして薄形モータを得るには
、一般的に２つの方法に大別でさる。第１の方法は固定
子と回転子を円盤状に形成して空隙を介して両者を同軸
上に対向して配置する、いわゆる軸方向空隙形電動機に
する事である。第２の方法は筒状の固定子と回転子音用
いて、固定子の巻線全鉄心に直接巻きつけて、そのコイ
ルエンド高さを極小にしようとするものである。第２の
方法の甲でも、巻線を鉄心のスロット毎の継鉄部にトロ
イダル状に巻く方法は巻線に要する電線量も少なくなる
など実用性が高い。

トロイダル状巻線を施した電動機の代表的な構成例は第
１図、第２図に示す通りである。

図において、１は固定子鉄心で、巻線を容易にするため
１ａ、、１ｂに２分割さ几ている。２は絶縁層で、固定
子鉄心１の内径面と分割面を除く全表面を覆っている。

３は巻線で、鉄心のスロット毎の継鉄部にトロイダルに
巻かｎている。４はモ−ルド樹脂で、巻線３と鉄心１を
一体的に包括して固定子８を形成し、フレームも形成し
ている。

そして、こｆｌ、に回転子５が挿入さ几、軸受６を介し
てプラタン）’７Ｌ、７ｂによって上述の固定子８に一
体に取イ」けら几ている。

ここで、固定子８がモールドにより完成さｎている点に
着目すると、一般にモールドすると電気絶縁性等が向上
すると考えらｎ１事実その通りであるが、一方で電動機
の製造面から考えた場合には、色々と不具合な事が多く
ある。

そｒしら不具合点を列挙すると次の様なものである。

（１）ブラケット固定に際して、圧入やかしめ等といっ
た従来工法が使えない。

（２）モールドマシンや成形金型など設備金型等の設備
投資が高くつく。

（３）モールド樹脂のロット管理や、成形条件の管理を
厳密に行なわないと、品質にバラツキを生じる。

（４）モールド樹脂で一体成形のため、成形後に発見さ
ｎる不良に対しては補修が不可能であり、当該不良品の
全ての材料を廃棄せねばならない。

（５）鉄心の積厚変化に対して成形金型がなけ几は生産
が出来ないため、出力に応じた最適設計が困難となる。

逆にこｆｌ、を可能にする為には多種類の成形金型全保
有ぜねばならない。

一方、モールドを用いないトロイダル巻線を施した電動
機の構成例は第３図、第４図に示す通りて゛ある。

図からも明かな如く、こｎは鉄心１の歯部の根元に当る
部分の外周部に放射状の突起９が設けらｆＬ、　　トロ
イダル巻線３が施さｆした後、この突起９に対して非磁
性体フレーム１ｏが装着さｎる訳であるが、この方法で
は、フレーム１０を非磁性体にせねばならない為、通常
の鋼板製に比べて高価になる。また第５図に示す如く鉄
心の外周突起９には磁極が発生するため、電動機を取付
ける時に周辺近傍に磁性体１１が存在すると、吸引振動
を発生したり、そｎらによって磁気回路が構成さｎると
電動機外周に大巾な磁束洩ｎ’ｌ起こして、電動機特性
を大巾に低下させる事になり、実用上実現不可能な方法
であった。又、鉄心１の製作上も金型が複軸で高価にな
シ、かつ突起９の分だけ材料取！７も悪くロス拐刺が増
加する。

発明の目的本発明は上記従来の欠点に鑑みてなさｆ’Ｌｆ７Ｌもの
で、組立容易で安価にトロイダル状巻線を施した固定子
を有する小形電動機を提供しようとするものである。

発明の構成本発明は、固定子鉄心に非磁性体スペーサリングを装着
後にトロ・イダル巻線を施し、組立簡易で分解可能な薄
形の小形電動機を得るものである。

実施例の説明以下、本発明の一実施例全第６図を参照して説明する。

図示する如く、分割鉄心１ａ＋　　１ｂはスロット内周
面と上下両端面に絶縁層２が形成さｆている。

こｒＬは鉄心に対して射出成形等で一体成形してもよい
し、端板とスロットインシュレータに分離シて鉄心に挿
入等の方法で装着しても良い。この分割鉄心１ａ、１ｂ
に対して同様に分割さｎたスペーサリング１２＆、１２
ｂ’ｉそｒしぞ几鉄心外径面に装着する。

尚、鉄心１が分割さｎてない環状鉄心の場合は、スペー
サリング１２も分割せず、環状の″！丑装着すｎば良い
事はいうまでもない。

このようにスペーサリング１２ａ、１２ｂｉ装着後にそ
几ぞｎの分割鉄心ＩＪ１ｂ毎に、スロット毎の継鉄部に
トロイダル巻線３を施す。巻線完了後、分割鉄心を接合
して環状となし、スペーサリング１２ａ、１２ｂの突起
部１２０の外周に対して鋼板製フレーム１３が装着さ几
、固定子が完成する。この固定子の両側からブラケット
が回転子を保持した状態で装着さｎ電動機が完成する。

又、スペーサリング１２ａ、１２ｂが非磁性金属で形成
さｎている場合は、そｎＱ装着して巻線する際に、電線
が接触する面全部に対して絶縁層を予め形成しておく。

或はスペーサリング１２ａ。

１２ｂを装着した鉄心に対してスロット内及び両端面の
絶縁層形戊時に同時にスペーサリングの外表面にも絶縁
層を一体形成する事も合理的であり、その形成には射出
成形を用いるのが最も合理的である。

発明の効果以上の如き構成にすると以下に述べる如く多大の効果を
得る事ができる。

（１）フレームは従来通りの鋼板製のものを用いる事が
でさ、安価で大量生産に適する。

（２）ブラケットの固定は鋼板フレームとの間で、圧入
やかしめといった従来工法で安定的にかつ確実に行なう
事ができる。

（３）生産設備や金型の新規投資額が最少必要限に抑制
でき、結果として生産コストヲ引下げる事ができる。

（４）工程不良に対して、損失材料が最少限に抑制でき
、その分材料コストヲ安くできる。

（５）出力変化に伴う鉄心の積厚変化に対しては、フレ
ーノ・長さを変えるという、極めて簡単な作業で対応す
る事がでさ、その分生産コスト、管理コストを引下げら
ｎる。

（６）電動機外周に磁極が発生したり、周辺に強磁性体
材料が近づいたたざに振動現象を発生した！ｌｌセず、
性能９品質共従来の電動機と変らない薄形の小形電動機
を得る事がＴ：きる。

（力　鉄心金型は従来と同様で良く、材料ロスも従来通
りで最も効率よく打ち抜く事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のトロイダル巻線を施した固定子を有する
電動機の軸と直角方向の断面図、第２図は同電動機の軸
方向半断面図、第３図は別の従来のトロイダル巻線を施
した固定子を有する電動機の軸と直角方向の断面図、第
４図は同電動機の軸方向半断面図、第５図は同電動機の
４極の場合の磁極分布の１例を示す説明図、第６図は本
発明の実施例にかかるトロイダル巻線を施した固定子を
有する電動機の軸と直角方向の断面図て゛ある。１．１ａ、１ｂ・・・・・・固定子鉄心、３・・・・・
巻線、１２＆、１２ｂｔ・・・・・スヘーサ’）　７　
り、１’　２　ｃ・・・・・突起、１３・・・・・・フ
レーム。第１図第２図＠　３　図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）スロットヲ有する環状の固定子鉄心の外周に、外
径側に前記鉄心のスロットピッチに等しいピッチで放射
状の突起を有する非磁性スペーサリングを装着し、前記
鉄心のスロット毎の継鉄部にトロイダル状巻線を施し、
かつ、前記スペーサリングの突起をフレームの内周面に
当接させてなる小形電動機。
（２）非磁性スペーサリングを金属で構成し、巻線に接
する面全体に絶縁層を形成した特許請求の範囲第１項記
載の小形電動機。
（３）鉄心を複数に分割して構成し、一方、スペーサリ
ングも鉄心分割と同様に分割してなる特許請求の範囲第
１項記載の小形電動機。