JP2000341894A - モータの内部構造 - Google Patents
モータの内部構造Info
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- JP2000341894A JP2000341894A JP11149791A JP14979199A JP2000341894A JP 2000341894 A JP2000341894 A JP 2000341894A JP 11149791 A JP11149791 A JP 11149791A JP 14979199 A JP14979199 A JP 14979199A JP 2000341894 A JP2000341894 A JP 2000341894A
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- teeth
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- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コアと巻線との充分な絶縁を図ること、およ
び、モータの小型化を可能とする。 【解決手段】 回転軸１と、回転軸１に固定され径方向
に突出し且つ軸方向に延びるティース部１０を有したコ
ア２と、巻線巻装部３０を有し電気的に絶縁がなされる
絶縁部材３と、巻線巻装部３０に巻回される巻線４とを
備えたモータＭＴの内部構造において、ティース部１０
の軸方向両端部の周方向の長さを、軸方向両端部間の中
間部３８における周方向の長さよりも小さくすると共
に、巻線巻装部３０の各平面部間のコーナー部３１，３
２，３３，３４の外面を円弧状に形成した。
び、モータの小型化を可能とする。 【解決手段】 回転軸１と、回転軸１に固定され径方向
に突出し且つ軸方向に延びるティース部１０を有したコ
ア２と、巻線巻装部３０を有し電気的に絶縁がなされる
絶縁部材３と、巻線巻装部３０に巻回される巻線４とを
備えたモータＭＴの内部構造において、ティース部１０
の軸方向両端部の周方向の長さを、軸方向両端部間の中
間部３８における周方向の長さよりも小さくすると共
に、巻線巻装部３０の各平面部間のコーナー部３１，３
２，３３，３４の外面を円弧状に形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はモータの内部構造に
関するものであり、特に、回転軸に固定されるコアのテ
ィース部に絶縁部材を介して巻線が巻回されるモータの
内部構造に係わる。
関するものであり、特に、回転軸に固定されるコアのテ
ィース部に絶縁部材を介して巻線が巻回されるモータの
内部構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のモータの内部構造として
は、例えば、特開平１０−２２５０４０号公報に開示さ
れるものが知られている。
は、例えば、特開平１０−２２５０４０号公報に開示さ
れるものが知られている。
【０００３】この公報に示されるモータの内部構造は、
図９の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、径方向外方
に突出し軸方向に延びるティース部を有するコアと、こ
のコアに装着されティース部の軸方向両端面及び周方向
端面を覆う巻線巻装部を有する樹脂製の絶縁部材と、巻
線巻装部のコーナー部を除く部位に凸部が形成されこの
凸部設けられたガイド溝と、ガイド溝内に挿入され巻線
巻装部上に巻装された巻線とを備え、ガイド溝の底面と
巻線巻装部の表面との間に段差が形成されている。
図９の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、径方向外方
に突出し軸方向に延びるティース部を有するコアと、こ
のコアに装着されティース部の軸方向両端面及び周方向
端面を覆う巻線巻装部を有する樹脂製の絶縁部材と、巻
線巻装部のコーナー部を除く部位に凸部が形成されこの
凸部設けられたガイド溝と、ガイド溝内に挿入され巻線
巻装部上に巻装された巻線とを備え、ガイド溝の底面と
巻線巻装部の表面との間に段差が形成されている。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の公報に示されるモータ構造において、コアに対して電
気的に絶縁を行う絶縁部材は樹脂（例えば、ＰＢＴ）よ
り成り立っており、ティース部の表面を覆うように絶縁
部材が被さっているが、この構成においては絶縁部材の
肉厚が薄く、絶縁部材の強度が低いと、巻線が樹脂製の
絶縁部材にくい込んだり噛み付いたりする。また、巻線
巻装部のコーナー部の形状が直角に近い形状であると、
巻線はコーナー部で急激に曲げられ、局所的にテンショ
ン（巻線の締付力）が集中する。このため、巻線を絶縁
部材の巻線巻装部に巻回する場合においては、巻線の絶
縁被膜に傷が付き易くなり、絶縁耐久性が低下してしま
う。更に、巻線が回転側に設けられている場合には回転
力により巻線の被覆が剥がれるものとなり、巻線がコア
に短絡してしてしまう場合には、モータとして充分機能
しなくなってしまう。
の公報に示されるモータ構造において、コアに対して電
気的に絶縁を行う絶縁部材は樹脂（例えば、ＰＢＴ）よ
り成り立っており、ティース部の表面を覆うように絶縁
部材が被さっているが、この構成においては絶縁部材の
肉厚が薄く、絶縁部材の強度が低いと、巻線が樹脂製の
絶縁部材にくい込んだり噛み付いたりする。また、巻線
巻装部のコーナー部の形状が直角に近い形状であると、
巻線はコーナー部で急激に曲げられ、局所的にテンショ
ン（巻線の締付力）が集中する。このため、巻線を絶縁
部材の巻線巻装部に巻回する場合においては、巻線の絶
縁被膜に傷が付き易くなり、絶縁耐久性が低下してしま
う。更に、巻線が回転側に設けられている場合には回転
力により巻線の被覆が剥がれるものとなり、巻線がコア
に短絡してしてしまう場合には、モータとして充分機能
しなくなってしまう。
【０００５】つまり、巻線巻装部のコーナー部の外面を
円弧状に形成したとしても、その曲率半径が小さく直角
に近いものであると巻線とコーナー部は面接触にはなら
ず、点接触に近いものとなり、巻線にかかるテンション
を充分に吸収できないものとなり、テンションが原因で
巻線巻装部のコーナー部にクラックが生じてしまう。例
えば、図９の（ｂ）に示すティース部での巻線巻装部に
おけるＡ領域を見てみると、Ｂ位置及びＣ位置で巻線が
曲げられるのでテンションは分散されるものの、上記し
たようにＢ位置及びＣ位置の曲率半径が小さいとＢ位置
およびＣ位置でテンションが局所的に集中してしまう。
円弧状に形成したとしても、その曲率半径が小さく直角
に近いものであると巻線とコーナー部は面接触にはなら
ず、点接触に近いものとなり、巻線にかかるテンション
を充分に吸収できないものとなり、テンションが原因で
巻線巻装部のコーナー部にクラックが生じてしまう。例
えば、図９の（ｂ）に示すティース部での巻線巻装部に
おけるＡ領域を見てみると、Ｂ位置及びＣ位置で巻線が
曲げられるのでテンションは分散されるものの、上記し
たようにＢ位置及びＣ位置の曲率半径が小さいとＢ位置
およびＣ位置でテンションが局所的に集中してしまう。
【０００６】尚、Ｂ位置及びＣ位置の曲率半径を大きく
するためには、コーナー部の肉厚を小さくするか、ある
いは、凸部が設けられていない巻線巻装部の部位の肉厚
を厚くする必要がある。しかしながら、前者の方法を取
ると、コーナー部での肉厚が小さくなってしまうことか
らコーナー部にクラックが更に発生し易くなってしま
う。また、後者の方法を取ると、巻線の高さが高くな
り、巻線の巻回に支障をきたす。
するためには、コーナー部の肉厚を小さくするか、ある
いは、凸部が設けられていない巻線巻装部の部位の肉厚
を厚くする必要がある。しかしながら、前者の方法を取
ると、コーナー部での肉厚が小さくなってしまうことか
らコーナー部にクラックが更に発生し易くなってしま
う。また、後者の方法を取ると、巻線の高さが高くな
り、巻線の巻回に支障をきたす。
【０００７】更に、上記した公報に示される構成におい
ては、絶縁に必要な厚さに加えて、更にガイド溝を設け
るために凸部の厚さを必要とし、巻線を巻回したときの
巻線の高さは凸部の高さ分高くなり、その結果、モータ
は大型化してしまう。
ては、絶縁に必要な厚さに加えて、更にガイド溝を設け
るために凸部の厚さを必要とし、巻線を巻回したときの
巻線の高さは凸部の高さ分高くなり、その結果、モータ
は大型化してしまう。
【０００８】よって、本発明は上記の問題点に鑑みてな
されたものであり、絶縁部材の肉厚を絶縁に必要な厚さ
以上に厚くして巻線高さを高くすることなく、コアと巻
線との充分な絶縁を図ることを技術的課題とする。
されたものであり、絶縁部材の肉厚を絶縁に必要な厚さ
以上に厚くして巻線高さを高くすることなく、コアと巻
線との充分な絶縁を図ることを技術的課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに講じた技術的手段は、回転軸と、回転軸に固定され
径方向外方に突出し且つ軸方向に延びるティース部を有
するコアと、コアに装着されティース部の軸方向両端面
及び周方向端面を覆う巻線巻装部を有する絶縁部材と、
絶縁部材によりコアに対して電気的に絶縁されるように
巻線巻装部上に巻回される巻線とを備えたモータの内部
構造において、ティース部の軸方向両端部の周方向の長
さを、軸方向両端部間の中間部における周方向の長さよ
りも小さくすると共に、ティース部の軸方向両端面及び
周方向端面に沿う巻線巻装部の各平面部間のコーナー部
の外面を円弧状に形成したことである。
めに講じた技術的手段は、回転軸と、回転軸に固定され
径方向外方に突出し且つ軸方向に延びるティース部を有
するコアと、コアに装着されティース部の軸方向両端面
及び周方向端面を覆う巻線巻装部を有する絶縁部材と、
絶縁部材によりコアに対して電気的に絶縁されるように
巻線巻装部上に巻回される巻線とを備えたモータの内部
構造において、ティース部の軸方向両端部の周方向の長
さを、軸方向両端部間の中間部における周方向の長さよ
りも小さくすると共に、ティース部の軸方向両端面及び
周方向端面に沿う巻線巻装部の各平面部間のコーナー部
の外面を円弧状に形成したことである。
【００１０】これによれば、ティース部の軸方向両端部
の周方向の長さを、軸方向両端部間の中間部における周
方向の長さよりも小さくすると共に、ティース部の軸方
向両端面及び周方向端面に沿う巻線巻装部の各平面部間
のコーナー部の外面を円弧状に形成するだけで、円弧状
のコーナー部外面の曲率半径を平面部の肉厚を絶縁に必
要な肉厚に維持しながら、大きくすることが可能とな
る。これにより、コーナー部での強度が増し、巻線が巻
かれる場合においても充分な絶縁が行えると共に、巻線
高さが高くなることはない。
の周方向の長さを、軸方向両端部間の中間部における周
方向の長さよりも小さくすると共に、ティース部の軸方
向両端面及び周方向端面に沿う巻線巻装部の各平面部間
のコーナー部の外面を円弧状に形成するだけで、円弧状
のコーナー部外面の曲率半径を平面部の肉厚を絶縁に必
要な肉厚に維持しながら、大きくすることが可能とな
る。これにより、コーナー部での強度が増し、巻線が巻
かれる場合においても充分な絶縁が行えると共に、巻線
高さが高くなることはない。
【００１１】この場合、絶縁部材の巻線巻装部のコーナ
ー部の肉厚を各平面部の肉厚に比べ厚くすれば、平面部
の肉厚を厚くしなくてもコーナー部の肉厚が厚くなり、
従来に比べ絶縁部材の平面部での肉厚を厚くすることな
く、コーナー部の肉厚を平面部の肉厚に比べ厚くするこ
とが可能となるので、コーナー部における絶縁部材の強
度が更に向上し、巻線が絶縁部材に対してくい込んだり
噛み付いたりしても、充分な絶縁が可能となる。
ー部の肉厚を各平面部の肉厚に比べ厚くすれば、平面部
の肉厚を厚くしなくてもコーナー部の肉厚が厚くなり、
従来に比べ絶縁部材の平面部での肉厚を厚くすることな
く、コーナー部の肉厚を平面部の肉厚に比べ厚くするこ
とが可能となるので、コーナー部における絶縁部材の強
度が更に向上し、巻線が絶縁部材に対してくい込んだり
噛み付いたりしても、充分な絶縁が可能となる。
【００１２】また、各平面部のいずれか一方およびそれ
に連なるコーナー部の一部にガイド溝が設けられ、ガイ
ド溝に巻線が巻回されるようにすれば、平面部およびコ
ーナー部でガイド溝にガイドされて巻線が巻回されるの
で、従来のようにテンションが局所的に集中することが
ない。この場合、ガイド溝を設けるための凸部を部分的
に形成しなくて良いため、モータの小型化が可能とな
る。
に連なるコーナー部の一部にガイド溝が設けられ、ガイ
ド溝に巻線が巻回されるようにすれば、平面部およびコ
ーナー部でガイド溝にガイドされて巻線が巻回されるの
で、従来のようにテンションが局所的に集中することが
ない。この場合、ガイド溝を設けるための凸部を部分的
に形成しなくて良いため、モータの小型化が可能とな
る。
【００１３】更には、ティース部の周方向長さを中間部
から軸方向両端部へ向けて連続的に小さくすれば、ティ
ース部の形状を変えるだけで、充分な絶縁が可能とな
る。
から軸方向両端部へ向けて連続的に小さくすれば、ティ
ース部の形状を変えるだけで、充分な絶縁が可能とな
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態におけ
るモータＭＴの構造を示す。回転子ＲＴは、回転軸１に
コア２が圧入または嵌着して固定されている。このコア
２は、コアの回転中心を基準として周方向に略Ｔ字型と
なったティース部１０が外方に突出し放射状に複数個
（ここでは、１０極）存在する円板状の複数の金属製の
プレート板が回転軸方向に積層され構成されている。こ
のコア２のティース部１０に対し巻線４が施されるが、
ティース部１０の腹部（Ｔ字型のティース部１０におい
て周方向において細くなった周方向端面３６および軸方
向端面３７）と巻線４との電気的な絶縁を図るため、コ
ア２の軸方向両側から、図１に示すコア形状に合った絶
縁部材（インシュレータ）３ａ，３ｂが嵌まり装着さ
れ、ティース部１０の回転軸方向端壁（軸方向端面）３
７と腹部の周方向側壁（周方向端面）３６は絶縁部材３
ａ，３ｂにより覆われ、電気的に絶縁される。絶縁部材
３ａ，３ｂが装着された状態では、コア外周面は絶縁部
材３ａ，３ｂにより覆われず露出する。コア２との絶縁
が保たれた状態の基で、ティース部１０の細くなった腹
部の周囲を覆う絶縁部材３ａ，３ｂの部位である巻線巻
装部３０に巻線４が巻かれる。
参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態におけ
るモータＭＴの構造を示す。回転子ＲＴは、回転軸１に
コア２が圧入または嵌着して固定されている。このコア
２は、コアの回転中心を基準として周方向に略Ｔ字型と
なったティース部１０が外方に突出し放射状に複数個
（ここでは、１０極）存在する円板状の複数の金属製の
プレート板が回転軸方向に積層され構成されている。こ
のコア２のティース部１０に対し巻線４が施されるが、
ティース部１０の腹部（Ｔ字型のティース部１０におい
て周方向において細くなった周方向端面３６および軸方
向端面３７）と巻線４との電気的な絶縁を図るため、コ
ア２の軸方向両側から、図１に示すコア形状に合った絶
縁部材（インシュレータ）３ａ，３ｂが嵌まり装着さ
れ、ティース部１０の回転軸方向端壁（軸方向端面）３
７と腹部の周方向側壁（周方向端面）３６は絶縁部材３
ａ，３ｂにより覆われ、電気的に絶縁される。絶縁部材
３ａ，３ｂが装着された状態では、コア外周面は絶縁部
材３ａ，３ｂにより覆われず露出する。コア２との絶縁
が保たれた状態の基で、ティース部１０の細くなった腹
部の周囲を覆う絶縁部材３ａ，３ｂの部位である巻線巻
装部３０に巻線４が巻かれる。
【００１５】尚、図１においては、説明のために簡略化
して２つのティース部１０を飛ばして、巻線４が１ケ所
だけ巻かれた様子を示しているが、実際にはコア２の有
する全てのティース部１０に絶縁部材３ａ，３ｂを介し
て巻線４が周方向に一段づつずらした状態で巻回され
る。
して２つのティース部１０を飛ばして、巻線４が１ケ所
だけ巻かれた様子を示しているが、実際にはコア２の有
する全てのティース部１０に絶縁部材３ａ，３ｂを介し
て巻線４が周方向に一段づつずらした状態で巻回され
る。
【００１６】ティース部１０に巻かれた巻線４の各々の
端部４ａ，４ｂは、回転軸１に圧入固定されたフック１
１に各々接続され、溶接等により固定されている。各々
のフック１１はＣｕ等の導電効率が良い材質でできたテ
ィース部１０の数に相当する個数だけ設けられたコンミ
ュテータ６に電気的に接続される。
端部４ａ，４ｂは、回転軸１に圧入固定されたフック１
１に各々接続され、溶接等により固定されている。各々
のフック１１はＣｕ等の導電効率が良い材質でできたテ
ィース部１０の数に相当する個数だけ設けられたコンミ
ュテータ６に電気的に接続される。
【００１７】回転軸１は、コア２を挟んで両側で軸受に
よりハウジングに支持され、回転軸が軸受に支持された
状態の基では、円板状の積層されたコア２の外径と対向
して対向面湾曲した磁石５が所定距離離れた状態でハウ
ジング（図示せず）に固定される。このような構成で、
コンミュテータ６に電気的に接続されたブラシを介して
外部から電圧を印加することにより、モータ内部の巻線
４に電流が流れ、これにより、磁束がコア２と磁石５と
の間に形成され、電気的な吸引／反発力により回転子Ｒ
Ｔは回転可能に両持ちで支持され、回転可能となる。
よりハウジングに支持され、回転軸が軸受に支持された
状態の基では、円板状の積層されたコア２の外径と対向
して対向面湾曲した磁石５が所定距離離れた状態でハウ
ジング（図示せず）に固定される。このような構成で、
コンミュテータ６に電気的に接続されたブラシを介して
外部から電圧を印加することにより、モータ内部の巻線
４に電流が流れ、これにより、磁束がコア２と磁石５と
の間に形成され、電気的な吸引／反発力により回転子Ｒ
Ｔは回転可能に両持ちで支持され、回転可能となる。
【００１８】以上では、モータＭＴの内部構成の概略を
説明したが、次に、本発明について説明する。本発明で
はＴ字型となったティース部１０のコーナー部３１〜３
４での構成を特徴としている。コア２は、図２に示され
るように何枚かのプレス加工によって形成されたプレー
ト部材（例えば、材質がＳＰＣ２７０Ｄ）から成り立っ
ており、このプレート部材が回転軸方向に積層され回転
軸１に固定され、回転軸方向両側から絶縁部材３ａ，３
ｂが軸方向端面３７および周方向端面３６を覆うよう被
さった構成を取っている。この絶縁部材３ａ，３ｂは積
層されたコア２のＴ字型ティース部１０の腹部（周方向
端面３６および軸方向両端面３７）を完全に覆う構造を
取っており、巻線巻装部３０での曲率半径（曲率）ｄｒ
を有するコーナー部３１〜３４間に形成される平面部３
５（ティース部１０においてコア２が積層された部位で
平面となっている部位）の肉厚を絶縁に必要な厚さ以上
としないよう、コーナー部３１〜３４において、ティー
ス部１０の軸方向両端面３７における周方向の長さを軸
方向からコア２を覆う絶縁部材３の軸方向両端面間に形
成される中間部３８における周方向の長さより小さく
し、コーナー部３１〜３４での外面（外周）を円弧状に
形成している。このことにより、コーナー部３１〜３４
での絶縁部材３は中間部３８に存在する平面部３５での
肉厚ｄ以上の曲率ｄｒを有する形状（Ｒ形状）となり、
コーナー部３１〜３４での肉厚が平面部３５での肉厚に
比べ大きなる（ｄｒ＞ｄ）。これにより、軸方向両端側
でのコア形状を変えるだけで、絶縁に必要な厚さ以上に
絶縁部材２の肉厚を厚くすることなくコーナー部３１〜
３４での曲率半径が大きくなり、従来のように巻線４が
コーナー部で急激に曲げられ、局所的にテンションが集
中することを防止できると共に、巻線４の被覆に傷が付
かないようにすることができる。
説明したが、次に、本発明について説明する。本発明で
はＴ字型となったティース部１０のコーナー部３１〜３
４での構成を特徴としている。コア２は、図２に示され
るように何枚かのプレス加工によって形成されたプレー
ト部材（例えば、材質がＳＰＣ２７０Ｄ）から成り立っ
ており、このプレート部材が回転軸方向に積層され回転
軸１に固定され、回転軸方向両側から絶縁部材３ａ，３
ｂが軸方向端面３７および周方向端面３６を覆うよう被
さった構成を取っている。この絶縁部材３ａ，３ｂは積
層されたコア２のＴ字型ティース部１０の腹部（周方向
端面３６および軸方向両端面３７）を完全に覆う構造を
取っており、巻線巻装部３０での曲率半径（曲率）ｄｒ
を有するコーナー部３１〜３４間に形成される平面部３
５（ティース部１０においてコア２が積層された部位で
平面となっている部位）の肉厚を絶縁に必要な厚さ以上
としないよう、コーナー部３１〜３４において、ティー
ス部１０の軸方向両端面３７における周方向の長さを軸
方向からコア２を覆う絶縁部材３の軸方向両端面間に形
成される中間部３８における周方向の長さより小さく
し、コーナー部３１〜３４での外面（外周）を円弧状に
形成している。このことにより、コーナー部３１〜３４
での絶縁部材３は中間部３８に存在する平面部３５での
肉厚ｄ以上の曲率ｄｒを有する形状（Ｒ形状）となり、
コーナー部３１〜３４での肉厚が平面部３５での肉厚に
比べ大きなる（ｄｒ＞ｄ）。これにより、軸方向両端側
でのコア形状を変えるだけで、絶縁に必要な厚さ以上に
絶縁部材２の肉厚を厚くすることなくコーナー部３１〜
３４での曲率半径が大きくなり、従来のように巻線４が
コーナー部で急激に曲げられ、局所的にテンションが集
中することを防止できると共に、巻線４の被覆に傷が付
かないようにすることができる。
【００１９】つまり、従来においては、回転軸方向に積
層されるコア形状が全て同一形状であり、コーナー部以
外の平面部３５での肉厚を回転軸方向と周方向において
同じにしようとすると、コーナー部３１〜３４での肉厚
が薄くなってしまう。そこに巻線４を巻回すると、絶縁
部材３が樹脂で形成される場合には樹脂に食いこんだ
り、噛み込んだりして、クラックが発生する。一方、コ
ーナー部３１〜３４での強度を強くするため、絶縁部材
３の肉厚を全体的に厚くして、絶縁部材３の巻線巻装部
３０に巻線４を巻回する方法も考えられるが、これでは
モータ自体が大型化してしまうものとなる。これを解決
するために、従来の平面部３５での肉厚ｄを維持し、コ
ーナー部３１〜３４において樹脂強度を向上させる構成
を取った。具体的には、絶縁部材３（３ａ，３ｂ）の巻
線巻装部３０でのコーナー部３１〜３４の厚さ（＝曲
率）ｄｒをその間に形成される平面部３５の厚さｄに比
べ、肉厚を厚くし（ｄｒ＞ｄ）、プレート部材が積層さ
れたコア２（２ｕ，・・，２ｂ）の積層両端２ｕ，２ｂ
のティース部１の腹部における周方向の大きさは、ティ
ース部１の腹部における中間部３８の周方向の大きさを
Ｌとした場合、Ｌより小さいＬ−２ｄ（ｒ−１）とし、
中間部３８よりｄ（ｒ−１）だけ引っ込んだ位置に積層
両端２ｕ，２ｄのプレート部材を設けることにより、各
コーナー部３１〜３４の肉厚をｄｒ、平面部３５におけ
る肉厚をｄとすることができる。
層されるコア形状が全て同一形状であり、コーナー部以
外の平面部３５での肉厚を回転軸方向と周方向において
同じにしようとすると、コーナー部３１〜３４での肉厚
が薄くなってしまう。そこに巻線４を巻回すると、絶縁
部材３が樹脂で形成される場合には樹脂に食いこんだ
り、噛み込んだりして、クラックが発生する。一方、コ
ーナー部３１〜３４での強度を強くするため、絶縁部材
３の肉厚を全体的に厚くして、絶縁部材３の巻線巻装部
３０に巻線４を巻回する方法も考えられるが、これでは
モータ自体が大型化してしまうものとなる。これを解決
するために、従来の平面部３５での肉厚ｄを維持し、コ
ーナー部３１〜３４において樹脂強度を向上させる構成
を取った。具体的には、絶縁部材３（３ａ，３ｂ）の巻
線巻装部３０でのコーナー部３１〜３４の厚さ（＝曲
率）ｄｒをその間に形成される平面部３５の厚さｄに比
べ、肉厚を厚くし（ｄｒ＞ｄ）、プレート部材が積層さ
れたコア２（２ｕ，・・，２ｂ）の積層両端２ｕ，２ｂ
のティース部１の腹部における周方向の大きさは、ティ
ース部１の腹部における中間部３８の周方向の大きさを
Ｌとした場合、Ｌより小さいＬ−２ｄ（ｒ−１）とし、
中間部３８よりｄ（ｒ−１）だけ引っ込んだ位置に積層
両端２ｕ，２ｄのプレート部材を設けることにより、各
コーナー部３１〜３４の肉厚をｄｒ、平面部３５におけ
る肉厚をｄとすることができる。
【００２０】従って、巻線巻回部３０に巻線４を巻回し
た場合、従来に比べ絶縁部材３の平面部３５における肉
厚をｄ以上に厚くすることなく、コーナー部３１〜３４
での肉厚をかせぎ、強度を向上させることができる。
た場合、従来に比べ絶縁部材３の平面部３５における肉
厚をｄ以上に厚くすることなく、コーナー部３１〜３４
での肉厚をかせぎ、強度を向上させることができる。
【００２１】次に、第２実施形態について説明する。図
５では、基本的には図１〜図４に示される第１実施形態
と同じであるが、図２に示す絶縁部材３ａ，３ｂの回転
軸方向の両端の形状において、絶縁部材３ａ，３ｂのコ
ーナー部３１〜３４を含む回転軸方向における積層端面
全域にガイド溝３ａｇが設けられている点が異なってい
る。このガイド溝３ａｇは軸方向端面３７あるいは周方
向端面３６における平面部３５のいずれか一方およびそ
れに連なるコーナー部３１〜３４の一部に設けることが
可能であり、図５においては、軸方向端面３７における
周方向のコーナー間に設けられている。このようなガイ
ド溝３ａｇを設けることにより、絶縁部材上に巻線４を
何重も積層して巻く場合には、図６に示されるように巻
線４が１段ずつ巻線半径分だけ横にずれ、精度良く整列
して巻くことが可能になり、巻線ボリュームを減らすこ
とができる。また、この場合にはコーナー部３１〜３４
から連続してガイド溝３ａｇが設けられるので、巻線４
を巻回する場合、巻き始めから巻線４はガイド溝３ａｇ
にスムーズにのせることができ、しかもコーナー部３１
〜３４における曲率半径が上記と同様、従来に比べ大き
なＲ形状となっているため、局所的にテンションが集中
せず、巻線の傷付きを防ぐことができ、信頼性が向上す
るものとなる。
５では、基本的には図１〜図４に示される第１実施形態
と同じであるが、図２に示す絶縁部材３ａ，３ｂの回転
軸方向の両端の形状において、絶縁部材３ａ，３ｂのコ
ーナー部３１〜３４を含む回転軸方向における積層端面
全域にガイド溝３ａｇが設けられている点が異なってい
る。このガイド溝３ａｇは軸方向端面３７あるいは周方
向端面３６における平面部３５のいずれか一方およびそ
れに連なるコーナー部３１〜３４の一部に設けることが
可能であり、図５においては、軸方向端面３７における
周方向のコーナー間に設けられている。このようなガイ
ド溝３ａｇを設けることにより、絶縁部材上に巻線４を
何重も積層して巻く場合には、図６に示されるように巻
線４が１段ずつ巻線半径分だけ横にずれ、精度良く整列
して巻くことが可能になり、巻線ボリュームを減らすこ
とができる。また、この場合にはコーナー部３１〜３４
から連続してガイド溝３ａｇが設けられるので、巻線４
を巻回する場合、巻き始めから巻線４はガイド溝３ａｇ
にスムーズにのせることができ、しかもコーナー部３１
〜３４における曲率半径が上記と同様、従来に比べ大き
なＲ形状となっているため、局所的にテンションが集中
せず、巻線の傷付きを防ぐことができ、信頼性が向上す
るものとなる。
【００２２】尚、上記したガイド溝３ａｇはティース部
１０の巻線が巻回される巻線巻装部３０の全域に設ける
ことが可能であり、回転軸方向に設けてもよく、更には
回転軸方向および周方向に設けても良い。
１０の巻線が巻回される巻線巻装部３０の全域に設ける
ことが可能であり、回転軸方向に設けてもよく、更には
回転軸方向および周方向に設けても良い。
【００２３】更に、別の実施形態においては、ティース
部１０におけるコア２の周方向の長さを中間部３８から
軸方向両端部３７へ向けて連続的に小さくすることでも
同様の効果を奏することができる。つまり、これは回転
軸方向のコア２の軸方向における積層両端のコーナー部
３１〜３４の形状を、周方向の端部２ｕｔが図７の第３
実施形態に示されるようにコーナー部３１〜３４で肉厚
となるようテーパ状となっていても良く、また、ティー
ス部１０における軸方向端部の周方向端部２ｕｒが常に
均一となるよう、図８の第４実施形態に示されるように
Ｒ形状となっていても良い。
部１０におけるコア２の周方向の長さを中間部３８から
軸方向両端部３７へ向けて連続的に小さくすることでも
同様の効果を奏することができる。つまり、これは回転
軸方向のコア２の軸方向における積層両端のコーナー部
３１〜３４の形状を、周方向の端部２ｕｔが図７の第３
実施形態に示されるようにコーナー部３１〜３４で肉厚
となるようテーパ状となっていても良く、また、ティー
ス部１０における軸方向端部の周方向端部２ｕｒが常に
均一となるよう、図８の第４実施形態に示されるように
Ｒ形状となっていても良い。
【００２４】例えば、本実施形態においては、積層され
るコア２の板厚を１ｍｍのものを１６枚積層させ、絶縁
部材３の平面部３５での肉厚を０．４ｍｍ、コーナー部
３１〜３４での肉厚ｄｒを１．４ｍｍとしている。
るコア２の板厚を１ｍｍのものを１６枚積層させ、絶縁
部材３の平面部３５での肉厚を０．４ｍｍ、コーナー部
３１〜３４での肉厚ｄｒを１．４ｍｍとしている。
【００２５】
【効果】本発明によれば、ティース部の軸方向両端部の
周方向の長さを、軸方向両端部間の中間部における周方
向の長さよりも小さくすると共に、ティース部の軸方向
両端面及び周方向端面に沿う巻線巻装部の各平面部間の
コーナー部の外面を円弧状に形成するだけで、円弧状の
コーナー部外面の曲率半径を平面部の肉厚を絶縁に必要
な肉厚に維持しながら、大きくすることが可能となる。
これにより、コーナー部での強度が増し、巻線が巻かれ
る場合においても充分な絶縁が行えると共に、巻線高さ
が高くなることはない。
周方向の長さを、軸方向両端部間の中間部における周方
向の長さよりも小さくすると共に、ティース部の軸方向
両端面及び周方向端面に沿う巻線巻装部の各平面部間の
コーナー部の外面を円弧状に形成するだけで、円弧状の
コーナー部外面の曲率半径を平面部の肉厚を絶縁に必要
な肉厚に維持しながら、大きくすることが可能となる。
これにより、コーナー部での強度が増し、巻線が巻かれ
る場合においても充分な絶縁が行えると共に、巻線高さ
が高くなることはない。
【００２６】この場合、絶縁部材の巻線巻装部のコーナ
ー部の肉厚を各平面部の肉厚に比べ厚くすれば、平面部
の肉厚を厚くしなくてもコーナー部の肉厚が厚くなり、
従来に比べ絶縁部材の平面部での肉厚を厚くすることな
く、コーナー部の肉厚を平面部の肉厚に比べ厚くするこ
とが可能となるので、コーナー部における絶縁部材の強
度が更に向上し、巻線が絶縁部材に対してくい込んだり
噛み付いたりしても、充分な絶縁ができる。
ー部の肉厚を各平面部の肉厚に比べ厚くすれば、平面部
の肉厚を厚くしなくてもコーナー部の肉厚が厚くなり、
従来に比べ絶縁部材の平面部での肉厚を厚くすることな
く、コーナー部の肉厚を平面部の肉厚に比べ厚くするこ
とが可能となるので、コーナー部における絶縁部材の強
度が更に向上し、巻線が絶縁部材に対してくい込んだり
噛み付いたりしても、充分な絶縁ができる。
【００２７】また、各平面部のいずれか一方およびそれ
に連なるコーナー部の一部にガイド溝が設けられ、ガイ
ド溝に巻線が巻回されるようにすれば、平面部およびコ
ーナー部でガイド溝にガイドされて巻線が巻回されるの
で、従来のようにテンションが局所的に集中することが
ない。この場合、ガイド溝を設けるための凸部を部分的
に形成しなくて良いため、モータの小型化できる。
に連なるコーナー部の一部にガイド溝が設けられ、ガイ
ド溝に巻線が巻回されるようにすれば、平面部およびコ
ーナー部でガイド溝にガイドされて巻線が巻回されるの
で、従来のようにテンションが局所的に集中することが
ない。この場合、ガイド溝を設けるための凸部を部分的
に形成しなくて良いため、モータの小型化できる。
【００２８】更には、ティース部の周方向長さを中間部
から軸方向両端部へ向けて連続的に小さくすれば、ティ
ース部の形状を変えるだけで、充分な絶縁ができる。
から軸方向両端部へ向けて連続的に小さくすれば、ティ
ース部の形状を変えるだけで、充分な絶縁ができる。
【図１】 本発明の第１実施形態におけるモータの内部
構造を説明するための斜視図である。
構造を説明するための斜視図である。
【図２】 図１に示すティース部の要所部分拡大図であ
る。
る。
【図３】 図２に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】 図３に示すコーナー部の要所部分拡大図であ
る。
る。
【図５】 図２に示す絶縁部材にガイド溝を設けた第２
実施形態におけるティース部の構造を示す要所部分拡大
図である。
実施形態におけるティース部の構造を示す要所部分拡大
図である。
【図６】 図５に示すガイド溝に巻線を巻回した状態を
示した概略図である。
示した概略図である。
【図７】 図４に示すコーナー部でのコア形状を代えた
第３実施形態における平面図である。
第３実施形態における平面図である。
【図８】 図４に示すコーナー部でのコア形状を代えた
第４実施形態における平面図である。
第４実施形態における平面図である。
【図９】 従来のモータのテーィス部での構造を示した
図であり、（ａ）はティース部の斜視図であり、（ｂ）
はティース部における腹部の断面図である。
図であり、（ａ）はティース部の斜視図であり、（ｂ）
はティース部における腹部の断面図である。
１ 回転軸 ２ コア ２ｕ，２ｂ コアの両端 ３，３ａ，３ｂ 絶縁部材（インシュレータ） ３ａｇ ガイド溝 ４ 巻線 ５ 磁石 １０ ティース部 ３０ 巻線巻装部 ３１，３２，３３，３４ コーナー部 ３５ 平面部 ３６ 周方向端面（周方向端部） ３７ 軸方向端面（軸方向端部） ３８ 中間部 ＭＴ モータ
Claims (4)
- 【請求項１】 回転軸と、該回転軸に固定され径方向外
方に突出し且つ軸方向に延びるティース部を有するコア
と、該コアに装着され前記ティース部の軸方向両端面及
び周方向端面を覆う巻線巻装部を有する絶縁部材と、該
絶縁部材により前記コアに対して電気的に絶縁されるよ
うに前記巻線巻装部上に巻回される巻線とを備えたモー
タの内部構造において、 前記ティース部の軸方向両端部における周方向の長さ
を、前記軸方向両端部間の中間部における周方向の長さ
よりも小さくすると共に、前記ティース部の前記軸方向
両端面及び周方向端面に沿う前記巻線巻装部の各平面部
間のコーナー部の外面を円弧状に形成したことを特徴と
するモータの内部構造。 - 【請求項２】 前記絶縁部材の前記巻線巻装部の前記コ
ーナー部の肉厚を前記各平面部の肉厚に比べ厚くしたこ
とを特徴とする請求項１に記載のモータの内部構造。 - 【請求項３】 前記各平面部のいずれか一方およびそれ
に連なる前記コーナー部の一部にガイド溝が設けられ、
該ガイド溝に前記巻線が巻回されることを特徴とする請
求項２に記載のモータの内部構造。 - 【請求項４】 前記ティース部の周方向長さを前記中間
部から前記軸方向両端部へ向けて連続的に小さくしたこ
とを特徴とする請求項１に記載のモータの内部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11149791A JP2000341894A (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | モータの内部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11149791A JP2000341894A (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | モータの内部構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000341894A true JP2000341894A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15482806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11149791A Withdrawn JP2000341894A (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | モータの内部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000341894A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003088025A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Moric Co Ltd | 回転電気機器の電機子のインシュレータ |
| WO2013021900A1 (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | アイシン精機株式会社 | 車両用回転電機 |
| WO2015198961A1 (ja) * | 2014-06-24 | 2015-12-30 | 株式会社クボタ | 電動機の固定子及び回転電機の冷却構造 |
| JP2016010227A (ja) * | 2014-06-24 | 2016-01-18 | 株式会社クボタ | 電動機の固定子 |
-
1999
- 1999-05-28 JP JP11149791A patent/JP2000341894A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003088025A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Moric Co Ltd | 回転電気機器の電機子のインシュレータ |
| WO2013021900A1 (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-14 | アイシン精機株式会社 | 車両用回転電機 |
| JP2013038900A (ja) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Aisin Seiki Co Ltd | 車両用回転電機 |
| WO2015198961A1 (ja) * | 2014-06-24 | 2015-12-30 | 株式会社クボタ | 電動機の固定子及び回転電機の冷却構造 |
| JP2016010227A (ja) * | 2014-06-24 | 2016-01-18 | 株式会社クボタ | 電動機の固定子 |
| US10574117B2 (en) | 2014-06-24 | 2020-02-25 | Kubota Corporation | Stator of electric motor and cooling structure of electric rotating machine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060425 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070313 |