JP2644940B2 - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 8
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
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- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステッピングモータ、
直流電動機等の回転電機に関するものである。
直流電動機等の回転電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の回転電機の一種のステッ
ピングモータの断面図である。このステッピングモータ
では、内周側に複数の突極部を備えた環状の固定子鉄心
１に、その軸線方向両側から一対のスロットインシュレ
ータ２，３が嵌入されている。そしてスロットインシュ
レータ２，３を介して各突極部に巻線４が巻装され、各
巻線４からのリード線５は一方のスロットインシュレー
タ２に設けたリード線係止部６に係止されている。また
固定子鉄心１の軸線方向の両端にはアルミニューム製の
エンドブラケット７，８が固定されている。エンドブラ
ケット７，８にはそれぞれ軸受保持部７ａ，８ａが設け
られ、これらの軸受保持部７ａ，８ａに一対の軸受９，
１０が保持されている。一対の軸受９，１０には、回転
子１１の回転軸１２が支持されている。
ピングモータの断面図である。このステッピングモータ
では、内周側に複数の突極部を備えた環状の固定子鉄心
１に、その軸線方向両側から一対のスロットインシュレ
ータ２，３が嵌入されている。そしてスロットインシュ
レータ２，３を介して各突極部に巻線４が巻装され、各
巻線４からのリード線５は一方のスロットインシュレー
タ２に設けたリード線係止部６に係止されている。また
固定子鉄心１の軸線方向の両端にはアルミニューム製の
エンドブラケット７，８が固定されている。エンドブラ
ケット７，８にはそれぞれ軸受保持部７ａ，８ａが設け
られ、これらの軸受保持部７ａ，８ａに一対の軸受９，
１０が保持されている。一対の軸受９，１０には、回転
子１１の回転軸１２が支持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図３に示したステッピ
ングモータのように、従来の回転電機では、回転子の回
転軸を支持する軸受を支持する軸受保持部７ａ，８ａを
エンドブラケット７，８に固定しているため、回転電機
の軸線方向の厚みを薄くしようとしても、限界があっ
た。しかしながら近年、回転電機の軸線方向の厚みを更
に薄くしたいという要望が強くなってきている。
ングモータのように、従来の回転電機では、回転子の回
転軸を支持する軸受を支持する軸受保持部７ａ，８ａを
エンドブラケット７，８に固定しているため、回転電機
の軸線方向の厚みを薄くしようとしても、限界があっ
た。しかしながら近年、回転電機の軸線方向の厚みを更
に薄くしたいという要望が強くなってきている。
【０００４】本発明の目的は、回転電機の軸線方向の厚
み寸法を小さくできる回転電機を提供することにある。
み寸法を小さくできる回転電機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、内周側に複数
の突極部を備え軸線方向からスロットインシュレータが
嵌入された固定子鉄心の突極部に前記スロットインシュ
レータを介して巻線が巻装されてなる固定子と、固定子
側に設けられた一対の軸受保持部に支持された一対の軸
受と、一対の軸受に回転軸が支持された回転子とを具備
してなる回転電機を対象として、一対の軸受保持部の一
方をスロットインシュレータに設ける。軸受保持部はス
ロットインシュレータと一体に設けることができる。軸
受の位置決め精度を高めるためには、軸受保持部に固定
子鉄心の複数の突極部の磁極面に圧接される当接面を設
け、前記磁極面によって囲まれた回転空間に軸受保持部
の一部を圧入するのが好ましい。
の突極部を備え軸線方向からスロットインシュレータが
嵌入された固定子鉄心の突極部に前記スロットインシュ
レータを介して巻線が巻装されてなる固定子と、固定子
側に設けられた一対の軸受保持部に支持された一対の軸
受と、一対の軸受に回転軸が支持された回転子とを具備
してなる回転電機を対象として、一対の軸受保持部の一
方をスロットインシュレータに設ける。軸受保持部はス
ロットインシュレータと一体に設けることができる。軸
受の位置決め精度を高めるためには、軸受保持部に固定
子鉄心の複数の突極部の磁極面に圧接される当接面を設
け、前記磁極面によって囲まれた回転空間に軸受保持部
の一部を圧入するのが好ましい。
【０００６】
【作用】当業者には、スロットインシュレータは固定子
鉄心と巻線の導体との間の絶縁を確保するために用るも
のであるとの固定観念があった。発明者は、この固定観
念を破ってスロットインシュレータに軸受保持部を設け
たため、従来の回転電機の構造と比べて１つのエンドブ
ラケットが不要になり、その分回転電機の軸線方向の寸
法が短くなる。軸受保持部をスロットインシュレータと
一体に設けると、部品点数が少なくなる上、軸受保持部
をしっかりと位置決めできる。また軸受保持部に固定子
鉄心の突極部の磁極面に圧接される当接面を設けると、
軸受保持部の軸芯（軸受の軸芯）を固定子鉄心の軸芯と
確実に一致させることができる。
鉄心と巻線の導体との間の絶縁を確保するために用るも
のであるとの固定観念があった。発明者は、この固定観
念を破ってスロットインシュレータに軸受保持部を設け
たため、従来の回転電機の構造と比べて１つのエンドブ
ラケットが不要になり、その分回転電機の軸線方向の寸
法が短くなる。軸受保持部をスロットインシュレータと
一体に設けると、部品点数が少なくなる上、軸受保持部
をしっかりと位置決めできる。また軸受保持部に固定子
鉄心の突極部の磁極面に圧接される当接面を設けると、
軸受保持部の軸芯（軸受の軸芯）を固定子鉄心の軸芯と
確実に一致させることができる。
【０００７】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。図１（Ａ）は、本発明をステッピングモータ
に適用した実施例の縦断面図であり、図１（Ｂ）は図１
（Ａ）を基準にして見たモータの左側面図である。同図
において、１０１は内周側に複数の突極部１０１ａ〜１
０１ｈを備えた固定子鉄心であり、図１（Ｂ）に見られ
るように、固定子鉄心１０１は八角形状の輪郭の内周面
を有しており、各突極部１０１ａ〜１０１ｈはこの内周
面から径方向内側に向かって突出している。固定子鉄心
１０１の四隅には４つの貫通孔１０１Ａが形成され、こ
れら４つ貫通孔にはそれぞれ締付ねじ１１３が挿入され
ている。固定子鉄心１０１には軸線方向の両側から一対
のスロットインシュレータ１０２，１０３が嵌入されて
いる。これらのスロットインシュレータ１０２，１０３
は絶縁樹脂によりそれぞれ一体成形されている。そして
スロットインシュレータ１０２，１０３を介して各突極
部に巻線１０４が巻装され、図示していないが各巻線１
０４からのリード線は一方のスロットインシュレータ１
０２に設けたリード線係止部１０６に係止される。また
固定子鉄心１０１の軸線方向の一端にはアルミニューム
製のエンドブラケット１０７が、前述の締付ねじ１１３
により固定されている。エンドブラケット１０７の軸受
保持部１０７ａには，ボールベアリングからなる一方の
軸受１０９が嵌合保持されている。またスロットインシ
ュレータ１０２にも軸受保持部が設けられており、軸受
保持部に他方の軸受１１０が保持されている。回転子１
１１は、磁性材料からなり外周に複数の極歯が形成され
た一対のカップ状部材１１１ａ及び１１１ｂと、該カッ
プ状部材１１１ａ及び１１１ｂの間に挾持された環状の
永久磁石１１１ｃとから構成される。１１５は回転子１
１１を軸線方向に付勢するスプリングワッシャであり、
１１６は環状のワッシャである。
説明する。図１（Ａ）は、本発明をステッピングモータ
に適用した実施例の縦断面図であり、図１（Ｂ）は図１
（Ａ）を基準にして見たモータの左側面図である。同図
において、１０１は内周側に複数の突極部１０１ａ〜１
０１ｈを備えた固定子鉄心であり、図１（Ｂ）に見られ
るように、固定子鉄心１０１は八角形状の輪郭の内周面
を有しており、各突極部１０１ａ〜１０１ｈはこの内周
面から径方向内側に向かって突出している。固定子鉄心
１０１の四隅には４つの貫通孔１０１Ａが形成され、こ
れら４つ貫通孔にはそれぞれ締付ねじ１１３が挿入され
ている。固定子鉄心１０１には軸線方向の両側から一対
のスロットインシュレータ１０２，１０３が嵌入されて
いる。これらのスロットインシュレータ１０２，１０３
は絶縁樹脂によりそれぞれ一体成形されている。そして
スロットインシュレータ１０２，１０３を介して各突極
部に巻線１０４が巻装され、図示していないが各巻線１
０４からのリード線は一方のスロットインシュレータ１
０２に設けたリード線係止部１０６に係止される。また
固定子鉄心１０１の軸線方向の一端にはアルミニューム
製のエンドブラケット１０７が、前述の締付ねじ１１３
により固定されている。エンドブラケット１０７の軸受
保持部１０７ａには，ボールベアリングからなる一方の
軸受１０９が嵌合保持されている。またスロットインシ
ュレータ１０２にも軸受保持部が設けられており、軸受
保持部に他方の軸受１１０が保持されている。回転子１
１１は、磁性材料からなり外周に複数の極歯が形成され
た一対のカップ状部材１１１ａ及び１１１ｂと、該カッ
プ状部材１１１ａ及び１１１ｂの間に挾持された環状の
永久磁石１１１ｃとから構成される。１１５は回転子１
１１を軸線方向に付勢するスプリングワッシャであり、
１１６は環状のワッシャである。
【０００８】図２（Ａ）及び（Ｂ）には、スロットイン
シュレータ１０２の縦断面図及び右側面図を示してあ
る。スロットインシュレータ１０２の八角形状の輪郭フ
レーム１０２Ａの内周側には、固定子鉄心１０１の各突
極部１０１ａ〜１０１ｈの軸線方向の端面を覆う端面カ
バー部１０２ａ1 〜１０２ｈ1 が径方向内側に突出する
ように設けられ、また輪郭フレーム１０２Ａの内周側に
は隣接する二つの突極部の間に形成される各スロットを
囲むように軸線方向（図面上で右方向）に延びる断面形
状が変形Ｃ字状のスロットカバー部１０２ａ2 〜１０２
ｈ2 が設けられている。端面カバー部１０２ａ1 〜１０
２ｈ1 の径方向内側端部には、突出部１０２ａ3 〜１０
２ｈ3 が一体に設けられている。各突出部１０２ａ3 〜
１０２ｈ3の間には、巻線導体を案内するための案内溝
１０２Ｂがそれぞれ形成されている。そして各突出部１
０２ａ3 〜１０２ｈ3 の径方向外側の部分には、固定子
鉄心１０１の各突極部１０１ａ〜１０１ｈの磁極面１０
１ａ1 〜１０１ｈ1 ［なお、図１（Ａ）には磁極面１０
１ａ1 及び１０１ｆ1 だけが示されている。］の一部と
圧接される当接面１０２ａ4 〜１０２ｈ4 が形成されて
おり、また各突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 の径方向内
側の部分には、ボールベアリングからなる軸受１１０を
嵌合保持するための断面形状がＬ字状の段部１０２ａ5
〜１０２ｈ5 が形成されている。本実施例においては、
１０２ａ3 〜１０２ｈ3 によって軸受１１０を保持する
軸受保持部が構成されている。また他方側のスロットイ
ンシュレータ１０３の構造は、スロットインシュレータ
１０２から、突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 とリード線
係止部１０６を除いた形状とほぼ同様の形状を有してい
る。
シュレータ１０２の縦断面図及び右側面図を示してあ
る。スロットインシュレータ１０２の八角形状の輪郭フ
レーム１０２Ａの内周側には、固定子鉄心１０１の各突
極部１０１ａ〜１０１ｈの軸線方向の端面を覆う端面カ
バー部１０２ａ1 〜１０２ｈ1 が径方向内側に突出する
ように設けられ、また輪郭フレーム１０２Ａの内周側に
は隣接する二つの突極部の間に形成される各スロットを
囲むように軸線方向（図面上で右方向）に延びる断面形
状が変形Ｃ字状のスロットカバー部１０２ａ2 〜１０２
ｈ2 が設けられている。端面カバー部１０２ａ1 〜１０
２ｈ1 の径方向内側端部には、突出部１０２ａ3 〜１０
２ｈ3 が一体に設けられている。各突出部１０２ａ3 〜
１０２ｈ3の間には、巻線導体を案内するための案内溝
１０２Ｂがそれぞれ形成されている。そして各突出部１
０２ａ3 〜１０２ｈ3 の径方向外側の部分には、固定子
鉄心１０１の各突極部１０１ａ〜１０１ｈの磁極面１０
１ａ1 〜１０１ｈ1 ［なお、図１（Ａ）には磁極面１０
１ａ1 及び１０１ｆ1 だけが示されている。］の一部と
圧接される当接面１０２ａ4 〜１０２ｈ4 が形成されて
おり、また各突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 の径方向内
側の部分には、ボールベアリングからなる軸受１１０を
嵌合保持するための断面形状がＬ字状の段部１０２ａ5
〜１０２ｈ5 が形成されている。本実施例においては、
１０２ａ3 〜１０２ｈ3 によって軸受１１０を保持する
軸受保持部が構成されている。また他方側のスロットイ
ンシュレータ１０３の構造は、スロットインシュレータ
１０２から、突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 とリード線
係止部１０６を除いた形状とほぼ同様の形状を有してい
る。
【０００９】このステッピングモータを組立てる場合に
は、まず固定子鉄心１０１の両側にスロットインシュレ
ータ１０２及び１０３を嵌合し、スロットインシュレー
タ１０２及び１０３を介して巻線１０４を巻装する。次
にエンドブラケット１０７に軸受１０９を嵌合し、スロ
ットインシュレータ１０２に軸受１１０を嵌合する。そ
して回転子１１１の回転軸１１２の一方を軸受１１０に
支持させ、次にエンドブラケット１０７の軸受１０９に
回転軸１１２を支持させながらエンドブラケット１０７
を固定子鉄心１０１に接合して取付ねじ１１３を用いて
固定子鉄心への取付を行って組立てを完了する。
は、まず固定子鉄心１０１の両側にスロットインシュレ
ータ１０２及び１０３を嵌合し、スロットインシュレー
タ１０２及び１０３を介して巻線１０４を巻装する。次
にエンドブラケット１０７に軸受１０９を嵌合し、スロ
ットインシュレータ１０２に軸受１１０を嵌合する。そ
して回転子１１１の回転軸１１２の一方を軸受１１０に
支持させ、次にエンドブラケット１０７の軸受１０９に
回転軸１１２を支持させながらエンドブラケット１０７
を固定子鉄心１０１に接合して取付ねじ１１３を用いて
固定子鉄心への取付を行って組立てを完了する。
【００１０】上記実施例においては、スロットインシュ
レータ１０２の端面カバー部１０２ａ1 〜１０２ｈ1 の
全てに突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 を設けて軸受保持
部を構成しているが、端面カバー部の全てに突出部を設
ける必要はなく、軸受を保持できる範囲の数の突出部を
適宜に設ければ良い。また上記実施例では、軸受保持部
を備えたスロットインシュレータ１０２を回転軸１１２
の非突出部側に設けているが、スロットインシュレータ
１０２を回転軸１１２の突出部側に設けても良いのは勿
論である。更に上記実施例では、突出部１０２ａ3 〜１
０２ｈ3 からなる軸受保持部をスロットインシュレータ
１０２と一体に設けているが、軸受保持部はスロットイ
ンシュレータ１０２と必ずしも一体に設ける必要はな
く、別部品として製造した軸受保持部をスロットインシ
ュレータ１０２に固定するようにしてもよい。また上記
実施例では、一対のスロットインシュレータ１０２及び
１０３を用いているが、１個のスロットインシュレータ
だけが用いられる場合には、その１個のスロットインシ
ュレータに軸受保持部を設ける。更に上記実施例は、本
発明をステッピングモータに適用した例であるが、本発
明は直流モータや、サーボモータやレゾルバ等の他の回
転電機にも適用できるのは勿論である。
レータ１０２の端面カバー部１０２ａ1 〜１０２ｈ1 の
全てに突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 を設けて軸受保持
部を構成しているが、端面カバー部の全てに突出部を設
ける必要はなく、軸受を保持できる範囲の数の突出部を
適宜に設ければ良い。また上記実施例では、軸受保持部
を備えたスロットインシュレータ１０２を回転軸１１２
の非突出部側に設けているが、スロットインシュレータ
１０２を回転軸１１２の突出部側に設けても良いのは勿
論である。更に上記実施例では、突出部１０２ａ3 〜１
０２ｈ3 からなる軸受保持部をスロットインシュレータ
１０２と一体に設けているが、軸受保持部はスロットイ
ンシュレータ１０２と必ずしも一体に設ける必要はな
く、別部品として製造した軸受保持部をスロットインシ
ュレータ１０２に固定するようにしてもよい。また上記
実施例では、一対のスロットインシュレータ１０２及び
１０３を用いているが、１個のスロットインシュレータ
だけが用いられる場合には、その１個のスロットインシ
ュレータに軸受保持部を設ける。更に上記実施例は、本
発明をステッピングモータに適用した例であるが、本発
明は直流モータや、サーボモータやレゾルバ等の他の回
転電機にも適用できるのは勿論である。
【００１１】また上記実施例によれば、軸受保持部を構
成する突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 に固定子鉄心の磁
極面に圧接される当接面１０２ａ4 〜１０２ｈ4 を設け
て、軸受保持部の軸芯（軸受の軸芯）を固定子鉄心の軸
芯と一致させているが、固定子鉄心１０１の端面部に嵌
合孔または溝を設け、スロットインシュレータの突出部
１０２ａ3 〜１０２ｈ3 に嵌合凸部を設けて位置決め精
度を高めるようにしてもよい。
成する突出部１０２ａ3 〜１０２ｈ3 に固定子鉄心の磁
極面に圧接される当接面１０２ａ4 〜１０２ｈ4 を設け
て、軸受保持部の軸芯（軸受の軸芯）を固定子鉄心の軸
芯と一致させているが、固定子鉄心１０１の端面部に嵌
合孔または溝を設け、スロットインシュレータの突出部
１０２ａ3 〜１０２ｈ3 に嵌合凸部を設けて位置決め精
度を高めるようにしてもよい。
【００１２】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、スロットイン
シュレータに軸受保持部を設けたため、従来の回転電機
の構造と比べて１つのエンドブラケットが不要になり、
その分回転電機の軸線方向の寸法が短くなる利点があ
る。特に軸受保持部に固定子鉄心の突極部の磁極面に圧
接される当接面を設けたので、軸受保持部の軸芯（軸受
の軸芯）を固定子鉄心の軸芯と確実に一致させることが
できる利点がある。請求項２の発明によれば、部品点数
を少なくできる上、軸受保持部をしっかりと位置決めす
ることができる。
シュレータに軸受保持部を設けたため、従来の回転電機
の構造と比べて１つのエンドブラケットが不要になり、
その分回転電機の軸線方向の寸法が短くなる利点があ
る。特に軸受保持部に固定子鉄心の突極部の磁極面に圧
接される当接面を設けたので、軸受保持部の軸芯（軸受
の軸芯）を固定子鉄心の軸芯と確実に一致させることが
できる利点がある。請求項２の発明によれば、部品点数
を少なくできる上、軸受保持部をしっかりと位置決めす
ることができる。
【図１】（Ａ）は、本発明をステッピングモータに適用
した実施例の縦断面図［図（Ｂ）のＡ−Ａ線断面図］で
あり、（Ｂ）は図（Ａ）を基準にして見たモータの左側
面図である。
した実施例の縦断面図［図（Ｂ）のＡ−Ａ線断面図］で
あり、（Ｂ）は図（Ａ）を基準にして見たモータの左側
面図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）はスロットインシュレータの
縦断面図及び右側面図である。
縦断面図及び右側面図である。
【図３】従来のステッピングモータの縦断面図である。
１，１０１…固定子鉄心、２，３，１０２，１０３…ス
ロットインシュレータ、４，１０４…巻線、５…リード
線、６，１０６…リード線係止部、７，８，１０７…エ
ンドブラケット、９，１０，１０９，１１０…軸受、１
１，１１１…回転子、１２，１１２…回転軸。
ロットインシュレータ、４，１０４…巻線、５…リード
線、６，１０６…リード線係止部、７，８，１０７…エ
ンドブラケット、９，１０，１０９，１１０…軸受、１
１，１１１…回転子、１２，１１２…回転軸。
Claims (2)
- 【請求項１】 内周側に複数の突極部を備え軸線方向か
らスロットインシュレータが嵌入された固定子鉄心の前
記突極部に前記スロットインシュレータを介して巻線が
巻装されてなる固定子と、前記固定子側に設けられた一
対の軸受支持部に支持された一対の軸受と、前記一対の
軸受に回転軸が支持された回転子とを具備してなる回転
電機において、 前記一対の軸受保持部の一方が前記スロットインシュレ
ータに設けられており、前記軸受保持部は前記固定子鉄心の前記複数の突極部の
磁極面に圧接される当接面を有して前記磁極面によって
囲まれた回転空間に一部が圧入されている ことを特徴と
する回転電機。 - 【請求項２】 前記軸受保持部は前記スロットインシュ
レータに一体に設けられている請求項１に記載の回転電
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4008590A JP2644940B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4008590A JP2644940B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 回転電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05199703A JPH05199703A (ja) | 1993-08-06 |
| JP2644940B2 true JP2644940B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=11697206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4008590A Expired - Lifetime JP2644940B2 (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | 回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2644940B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9507540D0 (en) * | 1995-04-11 | 1995-05-31 | Switched Reluctance Drives Ltd | Control circuit and system for a switched reluctance machine and method of operating |
| ES2289862B1 (es) * | 2005-05-26 | 2008-11-16 | Nuria Coma Roma | Motor electrico de induccion asincronico de rotor interior. |
| JP2010158099A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Sanyo Electric Co Ltd | モールドモータ及び電動車両 |
| JP2020054067A (ja) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電動送風機およびそれを用いた電気掃除機 |
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