JPS6285662A

JPS6285662A - 誘導電動機

Info

Publication number: JPS6285662A
Application number: JP20392586A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Nishiyama; 西山　博明; Shinichiro Irie; 真一郎入江
Original assignee: Shibaura Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1986-08-29
Filing date: 1986-08-29
Publication date: 1987-04-20

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】本発明は、薄型の誘導電動機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回転磁界をつく
る巻線が固定子コアのスロットにおさめられている。例
えば第６図および第７図のように、筒状の固定子コア（
６）の内周に所要数のスロット（７）が設けられ、各巻
＃　（８）がこのスロット（γ）の二つに渡っておさめ
られているもので、スロット（１）からスロット（７）
への渡りの部分である所謂コイルエンド部分（８ａ）が
固定子コア（６）の両側よりはみ出した状態となってお
り、通常前記コイルエンド部分（８ａ）は緊縛手段等に
より整形されるが、固定子コア（６）の積厚（）１）に
コイルエンド部分（８ａ）のはみ出し寸法（ｊ！２）が
加わって全体として軸方向にかなり大きな幅を持ち、こ
れを備えた誘導ｔ動ｉｂ第８図のごとき幅あるいは厚み
をもつものである。

近年、電動機の小型軽量化に伴って薄型化の要求が強く
なってきており、スロットをｗ４設する歯部を有しかつ
多スロットの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、固定子コアの積
厚を薄クシて径を大きくする方法、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できるだけ小さく
整形する方法、さらには巻線を固定子コアの径方向のス
ロットにおさめた固定子を用いる軸方向ギャップ（アキ
シャルギャップ）方式を採用する方法等が提案されてい
るが、これらいずれの方法の場合にも、別に巻回した巻
線を固定子コアのスロットに嵌め込むという点では変り
がなく、そのため巻線のワニス処理およびコイルエンド
部分の整形が必要で製作コストが高くつく上、このコイ
ルエンド部分を小さく整形するには限度があり、固定子
コアの積りの割にはさほど薄型化に寄与できないとか、
外径が増大する等の欠点を有するものである。

そこで、本発明では！！！導電動機の薄型化を図るため
に、特に固定子コアに有するスロット毎にトロイダル状
の巻線を施すことにより、従来の固定子と同じコア積厚
でもって固定子全体の厚みを従来のちのよりも大幅に小
さくぜんとしたものである。

しかして誘導電動機は、その特性として、巻線への通電
によって生じる回転磁界の磁束が内側の回転子部分に流
れることによって回転子が回転するものであるが、固定
子−コアの継鉄部にトロイダル状の巻線を施した場合、
固定子の外側に鋼鉄製等の磁性材料よりなるフレームが
存すると、この外側のフレーム部分に流れる漏洩磁束が
多くなり、その結果電動機としての回転効率が低下する
等の回転不良が生じることになる。しかも前記巻線は固
定子コアの外周にも所定の巻厚をもって現出するため、
この固定子を直接フレームに定着することができないも
のであり、フレームとの組合せ構成が難しくなる。

また巻線を固定子コアに直接巻装するのので、短絡防止
のために固定子コア外周を含めた前記巻装部分の全周を
絶縁しておく必要がある等といった問題がある。そのた
め従来、誘導電動機としではトロイダル状の巻線を施す
ことは行なわれていないのが実情である。

本発明は、上記に鑑みて、特に誘１１電動機としての特
性を配慮してなしたものであり、固定子コアの内周に多
数のスロットを有し、この固定子コアの表面に設けた絶
縁層を介して各スロット毎にトロイダル状の巻線を施す
とともに、この巻線を埋込むように樹脂モールドして固
定してなる固定子を備えたことを特徴とし、薄型軽口化
を促進できるとともに、全体を一体性よく構成できかつ
磁束がフレーム部分に漏洩するおそれのない優れた誘導
電動磯を提供しようとするものである。

次に本発明の実施例を第１図〜第５図に基いて説明する
。

第１図は本発明に係る誘導電動機の概略を示し、（１１
）は回転子（１２）外側に配された固定子、（１３）（
１３）は回転子（１２）の軸（１４）を支承する軸受、
（１５）は固定子（１１）を保持するケーシングとなる
フレーム部分である。

しかして本発明における固定子（１１）は、第２図〜第
４図のように、環状もしくは筒状の固定子コア（１６）
がその内側に多数形成された軸方向のスロット（１１）
を隔設する歯部（１９）とその外周の継鉄部（２０）と
からなり、この固定子コア（１６）の表面に設けられた
適宜の絶縁１（３０）を介して各スロット（１７）毎に
継鉄部（２０）を横断方向に巻回するごとくトロイダル
状の巻線（１８）が施されている。

さらに上記の固定子（１１）は、固定子コア（１Ｇ）の
外周に出ている巻線（１８）を埋込むように固定子（１
１）の少なくとも回転子（１２）との対向面を残して樹
脂モールド（２１）して前記巻線（１８）と固定子コア
（１１）とを成形固定し一体化している。図示するよう
に前記樹脂モールド（２１）にてフレーム部分（１５）
をも一体構成しておくことができる。

もちろんこのフレーム部分（１５）を別の非磁性材料を
もって形成することもでき、この場合前記の固定子をフ
レーム部分に対し適宜の手段により定着すればよい。

上記の固定子（１０）は、南部（１９）と継鉄部（２０
）とが一体形成された環状をなす固定子］ア（１６）に
直接トロイダル状巻線装置をもつで巻線するほか、前記
固定子コア（１６）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ット毎に絶縁層を介して巻
線した後、分割１コア同士を接合することにより、固定
子（１１）を製作することができる。環状の固定子コア
（１Ｇ）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。

前記いずれの場合にも、固定子コア（１６）と巻線（１
８）との間の絶縁ＶＩ（３０）としては、固定子コア（
１６）あるいは分割コアの少なくとも巻線（１８）が施
される部分に絶縁材料を塗装して形成するか、または合
成樹脂等の絶縁材料をもってコア形状に対応した形状で
かつ固定子コア（１６）の軸方向に二つ割の分割形に形
成した第５図に示すような絶縁被嵌体（２２）（２２）
を、第３図のように固定子コア（１６）に両側より被着
させておくこともできる。この場合、固定子コア（１６
）表面の絶縁作業が一層容易ぐかつ確実に絶縁できるこ
とになる。

本発明は、固定子コアの内周に多数のスロットと護スロ
ットを隔設する南部とを有してなる固定子（１１）を備
えた誘導電動機であるにも拘らず、上記したように固定
子コア（１６）の各スロット（１７）毎にコア表面の絶
縁層（３０）を介して継鉄部（２０）を巻回するトロイ
ダル状の巻線（１８）を施してなるものであるから、従
来の巻線収納方式の固定子を備えたものに比し、固定子
のコア積厚（１１）が同じでも、巻１（１８）のコイル
エンド部分（１８ａ）のはみ出し寸法（１２）は従来の
それの数分の１となり、巻線を含めた固定子全体の厚み
は従来のちのよりも薄く、従って誘導電動機全体を大幅
に薄型化できる。

また巻線（１８）を固定子コア　（１６）の継鉄部に添
着状態に巻装したことにより、スロット（１７）を従来
のスロットよりも浅くでき、それだけ固定子（１１）の
外径を拡径せずどもその内径を大きくし得て、回転子と
の対向面積を拡大することができ、また巻線（１８）と
しての銅線使用針が少なく、−次側の抵抗損が減少し、
従来の固定子と同市の材料でもって高効率の電ｖＪ機を
構成できる。

殊に、本発明においては、前記のトロイダル状に巻装さ
れた巻線（１８）を埋込むように樹脂モールド（２１１
ｂでいるため、巻線（１８）が固定子コア（１６）の外
周に回っているにも拘らず、該巻線（１８）は樹脂ｔ−
ルド（２１）により包被されて遊動のおそれなく確実に
固定され、ワニス処理やコイルエンド部分の整形処理の
必要がないばかりか、この樹脂モールド（２１）による
絶縁作用により巻線への通電によって生じる回転磁界の
磁束が外側フレーム部分に漏洩するのを防止でき、回転
効率が低下するおそれもない。しかも、前記樹脂モール
ド（２１）によって、フレーム部分を一体的に構成した
り、別なフレーム部分と定着構成す゛ることが容易とな
り、以って固定子コアにトロイダル状の巻線を施した誘
導電動機の構成が容易に可能となるのである。

さらに本発明の場合、固定子コア（１６）の表面に絶縁
層（３０）を設けであるため、誘導電動機であって固定
子コアが比較的多スロットのものでも、該固定子コアに
対するスロット毎の巻線作業が容易となり、特にこの固
定子コアを複数に分割しておいて前記巻線後に接合構成
することができ、電動機を効率よく構成できる。

以上のように本発明は、トロイダル状の巻線を施すこと
によって誘ｙＱ電動機の簿型軽吊化を促進できるととも
に、全体を一体性よく構成でき、しかも絶縁性に優れか
つ磁束が外周側に漏洩することもない効率のよい誘導電
動機を容易かつ安価に製作、提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す略示縦断面図、第２図
は本発明において用いる固定子の巻線状態を示す略示正
面図、第３図は同固定子を示す一部欠截斜視図、第４図
は同固定子の一部の断面図、第５図は絶縁被嵌体を示す
一部の斜視図、第６図は従来の誘導電動機の固定子を示
す斜視図、第７図は同固定子の一部断面図、第８図は従
来の誘導電動機の略示縦断面図である。（１１）・・・固定子、（１２）・・・回転子、（１５
）・・・フレーム部分、（１６）・・・固定子コア、（
１１）・・・スーロット、（１８）・・・巻線、（１８
ａ）・・・コイルエンド部分、（１９）・・・歯部、（
２０）・・・継鉄部、（２１）・・−樹脂モールド、（
２２）・・・絶縁被嵌体、（３０）・・・絶縁層。特許出願人　株式会社芝浦製作所第２図　　　１１第３医

Claims

【特許請求の範囲】１、回転子の周囲に固定子が配され、固定子は、固定子
コアの内周に多数のスロットを有し、この固定子コアの
表面に設けられた絶縁層を介して各スロット毎にトロイ
ダル状の巻線が施されるとともに、前記巻線を埋込むよ
うに樹脂モールドされ固定されてなることを特徴とする
誘導電動機。２、絶縁層が、コア積厚方向に２分割されて固定子コア
との対応形状に形成された合成樹脂製の絶縁被嵌体より
なる特許請求の範囲第１項記載の誘導電動機。