JP4498358B2 - Electric motor and electric blower provided with the same - Google Patents
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Description
本発明は電動機及び電動機を備えた電動送風機に係り、特に電動機用電機子の絶縁構造の改良に関する。 The present invention relates to an electric motor and an electric blower including the electric motor, and more particularly to an improvement in an insulating structure of an armature for an electric motor.
従来の電動機用電機子として、例えば次のようなものがある。すなわち、回転中心となる軸に鉄心及び整流子が圧入されて固定され、鉄心にはその外周面に形成されたスロットに電線が巻回されている。また、軸には電線と鉄心の端面及び回転用軸との絶縁を維持するための絶縁端板も圧入されている。この場合、鉄心、整流子及び絶縁端板の内径は、軸の外径より大きく、かつ軸の表面上に筋状に設けられたナールを含めた軸外径より小さく形成されている。そして、鉄心、整流子及び絶縁端板が軸に圧入される際、それらの内周面がナールを押圧しながら挿入される。そのため、軸の外径及び圧入部品の内径の寸法ばらつきにかかわりなく、鉄心、整流子及び絶縁端板は、軸に対して安定した圧入加圧と保持力が保証されることになっている。 Examples of conventional armatures for electric motors include the following. That is, an iron core and a commutator are press-fitted and fixed to a shaft serving as a rotation center, and an electric wire is wound around a slot formed on the outer peripheral surface of the iron core. In addition, an insulating end plate for maintaining insulation between the electric wire, the end face of the iron core, and the rotating shaft is also press-fitted into the shaft. In this case, the inner diameters of the iron core, the commutator and the insulating end plate are formed to be larger than the outer diameter of the shaft and smaller than the outer diameter of the shaft including a knurled line on the surface of the shaft. And when an iron core, a commutator, and an insulating end plate are press-fitted into the shaft, their inner peripheral surfaces are inserted while pressing the knurled. For this reason, the iron core, commutator, and insulating end plate are guaranteed to have a stable press-fitting and holding force with respect to the shaft, regardless of variations in the outer diameter of the shaft and the inner diameter of the press-fitting parts.
上記のように形成された電動機用電機子においては、スロットに巻回された電線と鉄心の端面及び軸との絶縁を維持するための絶縁端板と、スロットに挿入されて電線と鉄心との絶縁を維持するスロット絶縁体により絶縁が図られている。絶縁端板にはスロット形状に対応した開口部(又は切欠部)が形成されており、その開口部がスロット位置に来るようにして、絶縁端板が鉄心の両端面に隣接するよう軸に圧入されている。一方、スロット絶縁体は鉄心の幅と略同一長に加工されて、各スロットに挿入されている。 In the armature for an electric motor formed as described above, an insulating end plate for maintaining insulation between the electric wire wound in the slot and the end face and shaft of the iron core, and the electric wire and the iron core inserted into the slot Insulation is achieved by a slot insulator that maintains the insulation. The insulating end plate is formed with an opening (or notch) corresponding to the slot shape, and the opening is pressed into the shaft so that the insulating end plate is adjacent to both end faces of the iron core so that the opening is located at the slot position. Has been. On the other hand, the slot insulator is processed to have substantially the same length as the width of the iron core and is inserted into each slot.
スロット絶縁体のスロットへの挿入は、一般的に以下の工程に記すように自動化されている。まず、例えば展開幅がスロットの内面幅とほぼ同一であるロール状のフィルム材を、自動挿入機に送入する。次に、送入されたフィルム材を鉄心とほぼ同一の長さに切断する。次に、幅方向中心を略スロットの形状になるよう折り曲げる。そして、鉄心のスロット数に応じてスロット位置を角度で割り出した後、折り曲げたフィルム材をスロットに挿入する。 Insertion of the slot insulator into the slot is generally automated as described in the following steps. First, for example, a roll-shaped film material whose development width is substantially the same as the inner surface width of the slot is fed into an automatic insertion machine. Next, the fed film material is cut into approximately the same length as the iron core. Next, the width direction center is bent so as to have a substantially slot shape. Then, after the slot position is indexed according to the number of slots in the iron core, the folded film material is inserted into the slot.
上記スロット絶縁に関連して、巻線時のテンションによりスロット内に挿入されたスロット絶縁体が軸方向に移動し、絶縁が不十分になることを防ぐため、2つの絶縁端板の少なくとも一方の開口部周縁に、スロット絶縁体の端部を当接させるという技術が知られている(例えば特許文献1参照)。
通常、スロットは鉄心の外周面に12〜22ヶ所形成されている。このため、上記のような従来の構成では、鉄心とほぼ同一の長さに切断されたフィルム材を、幅方向中心が略スロット形状になるよう折り曲げ、スロット位置を割り出し、スロットへ挿入するという工程を高速で行う必要がある。しかしながら、そのような工程を高速で行うと、スロット絶縁体の寸法ばらつきや挿入ミスが発生しやすくなるという問題があった。 Usually, 12 to 22 slots are formed on the outer peripheral surface of the iron core. For this reason, in the conventional configuration as described above, the film material cut to substantially the same length as the iron core is bent so that the center in the width direction has a substantially slot shape, and the slot position is determined and inserted into the slot. Need to be done at high speed. However, when such a process is performed at high speed, there has been a problem that the dimensional variation of the slot insulator and the insertion error are likely to occur.
また、鉄心材料は鉄損性能が優れた材質ほど硬度が高い傾向にあるため、鉄心硬度も高出力用電動機用と低コスト電動機用で相違がある。鉄心を軸に圧入する際には、鉄心内周面がナールを倒しながら挿入していることから、鉄心圧入後における残存ナールの高さは、鉄心硬度により相違が生じている。 In addition, since iron core materials tend to have higher hardness as materials with better iron loss performance, iron core hardness also differs between high-power motors and low-cost motors. When press-fitting the iron core around the shaft, the inner peripheral surface of the iron core is inserted while tilting the knurl, so that the height of the remaining knurl after the iron core press-fit varies depending on the iron core hardness.
上記理由により、鉄心圧入以後のナールを含めた軸径が一定でないため、鉄心圧入以後の工程で軸に圧入しなくてはならない絶縁端板は、圧入保持力に大きなバラツキが発生し、巻線前に回転移動し、場合によっては軸から容易に外れてしまう恐れもある。そして、このような状況が巻線不良を発生させ、生産効率を低減させる一因となっている。 For the above reasons, since the shaft diameter including the knurled core is not constant, the insulation end plate that must be press-fitted into the shaft after the core press-fitting has a large variation in the press-fit holding force, and the winding There is also a risk that it will rotate forward and easily disengage from the shaft. Such a situation causes a winding failure and contributes to a reduction in production efficiency.
さらに、端板絶縁とスロット絶縁部との間に隙間がある電動機が、送風用ファン、整流子、カーボン刷子を備えた電動送風機に用いられた場合、吸気口から流入した気流により、磨耗したカーボン刷子紛が乱流し、上記隙間から絶縁破壊を誘発する可能性がある。 Furthermore, when an electric motor with a gap between the end plate insulation and the slot insulation is used in an electric blower equipped with a fan for blowing, a commutator, and a carbon brush, the carbon worn by the airflow flowing from the air inlet There is a possibility that the brush powder may flow turbulently and induce dielectric breakdown from the gap.
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、電機子の組立性及び絶縁の信頼性を向上させた電動機並びにその電動機を備えた送風機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electric motor in which the assembly of an armature and the reliability of insulation are improved, and a blower including the electric motor.
本発明の電動機は、対向する端面間に軸が貫通し前記端面間の外周部に軸方向に沿う複数のスロットが形成された鉄心と、前記軸に挿入されて鉄心の一方の端面に隣接配置された端面絶縁部と該端面絶縁部の周囲から延長され前記複数のスロットに一つ置き又は複数カ所置きに挿入されたスロット絶縁部とが一体に形成された第一絶縁体と、前記軸に挿入されて鉄心の他方の端面に隣接配置された端面絶縁部と該端面絶縁部の周囲から延長され第一絶縁体のスロット絶縁部の挿入による空きスロットに挿入されたスロット絶縁部とが一体に形成された第二絶縁体と、複数のスロットに挿入された前記スロット絶縁部を介して鉄心に巻回された電線とを備えた電機子を有し、第一絶縁体及び第二絶縁体の各スロット絶縁部を、鉄心の端面間幅とほぼ同じ長さにしたことを特徴とする。
また、本発明の電動送風機は、上記の電動機と該電動機により駆動されるファンとを有してなることを特徴とする。
An electric motor according to the present invention includes an iron core in which a shaft passes between opposed end surfaces and a plurality of slots are formed along an axial direction in an outer peripheral portion between the end surfaces, and is disposed adjacent to one end surface of the iron core inserted into the shaft. a first insulator end surface insulating portion and the end surface extended from the periphery of the insulating portion every other prior Symbol plurality of slots or a slot insulating portion inserted every several locations and are formed integrally, which is the An end surface insulating portion that is inserted into the shaft and is disposed adjacent to the other end surface of the iron core, and a slot insulating portion that extends from the periphery of the end surface insulating portion and is inserted into the empty slot by inserting the slot insulating portion of the first insulator. the second insulating and body, has an armature and a wire wound around the core via the slot insulating portion inserted into a plurality of slots, the first insulator and a second insulator formed integrally Each slot insulation part of the body and the width between the end faces of the iron core URN is characterized in that the same length.
Moreover, the electric blower of this invention has said electric motor and the fan driven by this electric motor, It is characterized by the above-mentioned.
本発明の電動機は、第一絶縁体及び第二絶縁体の各スロット絶縁部を鉄心の端面間幅とほぼ同じ長さとし、第一絶縁体のスロット絶縁部と第二絶縁体のスロット絶縁部とが鉄心の複数のスロットに交互に挿入されている。これにより、電機子を含む電動機の組立性及び絶縁の信頼性が向上し、また、第一絶縁体及び第二絶縁体が同形状であるため、部品の共通化を図れ、部品のコストを削減できる。
また、本発明の電動送風機は、上記の電動機をファンの駆動源としたので、送風機の信頼性と寿命が向上する。
In the electric motor of the present invention, each of the slot insulators of the first insulator and the second insulator has substantially the same length as the width between the end faces of the iron core, and the slot insulator of the first insulator and the slot insulator of the second insulator Are alternately inserted into a plurality of slots of the iron core. This improves the assembly and insulation reliability of the motor including the armature, and the first insulator and the second insulator have the same shape, so the parts can be shared and the cost of the parts can be reduced. I can .
Moreover, since the electric blower of the present invention uses the electric motor as a drive source of the fan, the reliability and life of the blower are improved.
実施の形態1.
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は本発明の実施形態1に係る絶縁体装着前及び巻線加工前の電機子外観図である。この電機子は回転用の軸3と、軸3に圧入保持される鉄心2と、鉄心2に巻回される電線と鉄心2の端面2a,2b及び軸3との絶縁を保つための絶縁体1と、絶縁体1と共に絶縁に供される絶縁端板4とを備えている。
鉄心2は、対向する端面2a,2b間に軸3が貫通し、その端面間の外周部に軸3の長手方向(軸方向と称する)に沿う複数のスロット2cが形成されている。このスロット2cは電線が巻回される部分である。なお、本明細書では、鉄心2の端面2a,2b間を鉄心2の幅とも称する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is an external view of an armature before mounting an insulator and before processing a winding according to
In the
絶縁体1は、軸3に圧入されるパイプ部1a、鉄心2の端面2aに隣接して対向配置される端面絶縁部1b、端面絶縁部1bの周囲から端面絶縁部1bと直交する方向に延長されて鉄心2のスロット2cに嵌合挿入されるスロット絶縁部1cから構成されている。スロット絶縁部1cの軸方向長さは、鉄心2の幅より少し長く設定されている。パイプ部1a、端面絶縁部1b及びスロット絶縁部1cは、予め一体化された状態で軸3に圧入され、鉄心2に装着される。従って、パイプ部1a、端面絶縁部1b及びスロット絶縁部1cは、樹脂等の一体成形により製作されているのが好ましい。
絶縁端板4は、軸3に圧入されるパイプ部4a、鉄心2の端面2bに隣接して対向配置される端面絶縁部4bによって構成され、端面絶縁部4bの周囲にはスロット絶縁部1c及びスロット2cに対応する複数の開口部(又は切欠部)4cが形成されている。The
The insulating
図2は実施形態1に係る絶縁体装着後及び巻線加工後の電機子外観図である。この電機子16は、軸3に圧入された鉄心2の一方の端面側から絶縁体1が軸3に圧入されて、鉄心2のスロット2cに絶縁体1のスロット絶縁部1cが挿入された状態となっている。また、鉄心2の他方の端面側から絶縁端板4が軸3に圧入されて、鉄心2の端面2bに隣接配置されている。なお、スロット絶縁部1cの先端部は、絶縁端板4の開口部に当接するか又は嵌合した状態になっている。そして、軸3に整流子5が圧入固定され、さらに鉄心2に電線8が巻回されて、電機子16が構成されている。
FIG. 2 is an external view of the armature after mounting the insulator and processing the winding according to the first embodiment. In this
図3は図1又は図2の電機子における軸3と鉄心2との固定方法を示す説明図であり、(a)は軸3の断面図、(b)は軸3及び軸3に圧入された鉄心2の正面図である。図示するように、軸3の外周部にはその軸長方向に沿って0.01〜0.2mm程度の凸部が筋状に複数本(この例では4本)形成されている。この筋状の凸部をナール6と称する。そして、ナール6を含めない軸3の外径をφa、ナール6を含めた軸3の外形φbとした場合には、φa<φbとなっている。また、軸3に鉄心2を圧入する際に鉄心2が通過した後の残存ナールを6aとし、その残存ナール6aを含めた軸3の外径をφb1とすると、φb>φb1となっている。なお、図3中の矢印は鉄心2の圧入方向を示している。
3A and 3B are explanatory views showing a method of fixing the
図4は鉄心2、絶縁体1及び巻線8の配置状態を示す鉄心2の部分断面図である。図示するように、鉄心2のスロット2cには絶縁体1のスロット絶縁部1cが嵌合して挿入されている。そして、そのスロット絶縁部1cを介して各スロット2cに電線8が巻回されている。これによって、鉄心2と電線8との絶縁が維持されている。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the
絶縁体1は、電線8と軸3との間の絶縁を維持するためのパイプ部1a、電線8と鉄心2の端面2aとの間の絶縁を維持するための端面絶縁部1b、電線8と鉄心2のスロット2cとの間の絶縁を維持するためのスロット絶縁部1cにより構成されていて、それらが一体に形成されたものである。パイプ部1aの内径はφb1より大きく、肉厚は0.5〜2mmに形成されている。絶縁端板部1bは肉厚0.1〜0.5mmに形成され、その周囲にスロット2cに嵌り合う複数の凹面を備えたスロット絶縁部1cが形成されている。スロット絶縁部1cは肉厚0.5〜2mmに形成され、軸方向の長さが鉄心2の幅より例えば0.5mm以上長く形成されている。また、スロット絶縁部1cは、図4に示すように、鉄心2のスロット2cと略同一の断面形状に形成され、スロット2cと円周方向において同一の間隔で同数形成されている。
The
絶縁端板4は、巻回された電線8と軸3との間の絶縁を維持するためのパイプ部4a、電線8と鉄心2の端面2bとの絶縁を維持するための端面絶縁部4bとから構成されている。パイプ部4aの内径は図3に示したφb1より大きく、肉厚は0.5〜2mmに形成されている。端面絶縁部4bは肉厚0.5〜2mmに形成され、スロット絶縁部1c及びスロット2cに対応する開口部4cが形成されている。なお、パイプ4aと端面絶縁部4bとは、同一樹脂にて一体成形されているのが好ましい。
The insulating
次に、上記電機子の組立手順を説明する。まず鉄心2を軸3に挿入する。図3に示すように、鉄心2の内径は軸3の外径φaより大きく、かつナール6を含めた軸3の外径φbより小さく形成されており、鉄心2はナール6を介して軸3に確実に圧入保持される。
続いて、絶縁体1を鉄心2の圧入により形成された残存ナール6aのある側から挿入しながら、絶縁体1のスロット絶縁部1cを端面2a側からスロット2cに挿入し、絶縁体1の端面絶縁部1bが鉄心2の端面2aに隣接するまで挿入する。さらに、絶縁端板4を絶縁体1を挿入した側と反対側から軸3へ挿入し、鉄心2の端面2bと隣接するまで挿入し、絶縁端板4の開口部4cにスロット絶縁部1cの先端部を挿入させる。絶縁体1におけるスロット絶縁部1cの軸方向長さは、鉄心2の幅より0.5mm程度長く形成しておき、スロット絶縁部1cの先端が絶縁端板4の開口部4cに当接又は嵌合するようにしている。これにより鉄心2は絶縁体1と絶縁端板4とにより挟まれた状態となる。Next, the assembly procedure of the armature will be described. First, the
Subsequently, while inserting the
その後、軸3に整流子4を圧入固定し、さらに鉄心2のスロット2cに電線8を巻回することで、図2に示すような電機子16が形成される。
上記のようにして製作された電機子16を回転子とし、これを固定子と組み合わせることで電動機を構成することができる。図5は電機子16を備えた電動機の一例であって、電機子16の鉄心2の周囲に固定子15が配置されたものである。Thereafter, the
An electric motor can be configured by using the
以上のようにして製作された電動機は、それを構成する電機子の特徴ゆえに以下のような効果を奏する。
パイプ部1a、絶縁端板1b及びスロット絶縁部1cは、軸3に挿入前に鉄心2の形状に合わせて一体形成されている。すなわち、鉄心2の端面2aに隣接される端面絶縁部1bと鉄心2のスロット2cに挿入されるスロット絶縁部1cとが一体に形成された絶縁体1を電機子の絶縁部材としている。このため、絶縁体1を鉄心2に装着する際、従来行なっていたスロット数に応じてスロット位置を角度で高速で割り出す工程の必要がなくなり、スロット絶縁部の挿入ミスや寸法ばらつきが発生しなくなる。The electric motor manufactured as described above has the following effects because of the characteristics of the armature that constitutes the electric motor.
The
また、スロット絶縁部1cは、その先端が絶縁端板4の開口部4cに隣接又は嵌合するように固定されており、絶縁体1をスロット2cに挿入してしまえば、スロット絶縁部1cがスロット2c内で自在に移動することができなくなる。このため、鉄心圧入以後の残存ナール6aを含めた軸3の径に大きくバラツキが発生しても、巻線前に絶縁体1が回転移動することがなくなる。従って、鉄心2の内周面がナール6を倒しながら軸3に挿入される圧入方式においても、絶縁体1を鉄心2に安定して装着できることになり、鉄損性能に応じた異なる材質を幅広く選定することができる。
The
実施の形態2.
図6は本発明の実施形態2に係る絶縁体装着前及び巻線加工前の電機子外観図である。これは、実施形態1の絶縁体1と絶縁端板4に代えて、2つの絶縁体9を採用したものである。
絶縁体9は、巻回される電線と軸3の間の絶縁を維持するためのパイプ部9a、電線と鉄心2の端面2a又は2b間の絶縁を維持するための端面絶縁部9b、電線と鉄心2のスロット2cの絶縁を維持するためのスロット絶縁部9cにより構成されていて、それらが一体的に形成されている。なお、ここでは、スロット絶縁部9cの軸方向長さを、実施形態1におけるスロット絶縁部1cの軸方向長さの半分とし、2つの絶縁体9を同形状としたが、それは実施形態1におけるスロット絶縁部1cの軸方向長さを任意の割合で分割した長さとしてよい。
FIG. 6 is an external view of an armature before mounting an insulator and before processing a winding according to
The insulator 9 includes a
パイプ部9aの内径はφb1より大きく、肉厚は0.5〜2mmに形成されている。絶縁端板部9bは肉厚0.5〜2mmに形成され、周囲にはスロット2cに対応する凹部が多数形成されている。スロット絶縁部9cは縁端板部9bの凹部から縁端板部9bと直交する方向に延長されたものであって、その軸方向長さが鉄心幅のほぼ半分の長さで形成され、厚さは例えば0.2〜1mmである。また、スロット絶縁部9cは、その断面形状が鉄心2のスロット2cと略同一形状に形成され、鉄心2のスロット2cと円周方向において同一の間隔で、かつ同数形成されている。
The inner diameter of the
実施形態2の電機子の製造方法は以下のとおりである。まず、鉄心2の軸3への圧入は実施形態1で説明したのと同様に行う。次に、鉄心2が装着された軸3に、一方の絶縁体9を挿入しながら、そのスロット絶縁部9cを、鉄心2の端面2a側からスロット2cへ、端面絶縁部9bが鉄心端面2aと隣接するまで挿入する。同様にして、他方の絶縁体9を反対の端面2b側から軸3に挿入しながら、そのスロット絶縁部9cを、鉄心2の端面2b側からスロット2cへ、端面絶縁部9bが鉄心端面2bと隣接するまで挿入する。これにより、鉄心が2個の絶縁体9に挟まれ、かつ、スロット2c内の軸方向中心付近において、2つの対向するスロット絶縁部9cが接合された状態になる。
The manufacturing method of the armature of
上記電機子を採用した実施形態2の電動機によれば、実施形態1により得られる効果に加え、同形状の2つの絶縁体9を採用することで、部品の共通化による、部品コストの削減や組立の簡素化を図ることが可能となる。 According to the electric motor of the second embodiment that employs the above armature, in addition to the effects obtained by the first embodiment, by adopting two insulators 9 of the same shape, it is possible to reduce the cost of parts by sharing parts. It becomes possible to simplify the assembly.
実施の形態3.
図7は本発明の実施形態3に係る絶縁体装着前及び巻線加工前の電機子外観図である。これは、実施形態1の絶縁体1と絶縁端板4に代えて、2つの絶縁体10,11を採用したものである。
絶縁体10は、巻回される電線と軸3との間の絶縁を維持するためのパイプ部10a、電線と鉄心2の端面2a又は2b間の絶縁を維持するための端面絶縁部10b、電線と鉄心2のスロット2cとの間の絶縁を維持するためのスロット絶縁部10cにより構成されていて、樹脂等により一体に形成されている。パイプ部10aの内径は図3のφb1より大きく、肉厚は0.5〜2mmに形成されている。端面絶縁部10bは肉厚0.5〜2mmに形成され、端面絶縁部10bの周囲には鉄心2のスロット2cに対応する凹部が形成されている。スロット絶縁部10cは端面絶縁部10bの凹部から端面絶縁部10bと直交する方向へ延長されたもので、その断面形状が鉄心2のスロット2cと略同一形状に形成され、軸方向長さが鉄心2の幅より例えば0.5mm程度長く形成されている。これにより、絶縁体10,11の鉄心2への装着時、スロット絶縁部10cの先端部は空きスロット絶縁部11dの凹部に当接又は嵌合され、スロット絶縁部11cの先端部は空きスロット絶縁部10dの凹部に当接又は嵌合される。なお、スロット絶縁部10cは端面絶縁部10bの凹部の全てに形成されているのではなく、空きスロット絶縁部10dを介して凹部のひとつ置きに形成されている。また、スロット絶縁部10cの厚さは例えば0.2〜1mmである。
FIG. 7 is an external view of an armature before mounting an insulator and before processing a winding according to
The
絶縁体11は、絶縁体10と対に用いられものであり、絶縁体10の空きスロット絶縁部10dに対向する部分にスロット絶縁部11cが形成され、絶縁体10のスロット絶縁部10cに対向する部分に空きスロット絶縁部11dが形成されたものである。それ以外の点では、絶縁体11は絶縁体10と同じ構成である。
The
次に、実施形態3の電機子の製造方法について説明する。まず、鉄心2の軸3への圧入は実施形態1で説明したのと同様に行う。次に、鉄心2が装着された軸3に、絶縁体10を挿入しながら、そのスロット絶縁部10cを、鉄心2の端面2a側からスロット2cへ、端面絶縁部10bが端面2aと隣接するまで挿入する。同様にして、絶縁体11を反対の端面2b側から軸3に挿入しながら、そのスロット絶縁部11cを、鉄心2の端面2b側からスロット2cへ、端面絶縁部11bが端面2bと隣接するまで挿入する。その際、スロット絶縁部10cとスロット絶縁部11cとがスロット2cに交互に挿入されるようにする。
Next, the manufacturing method of the armature of
上記電機子を採用した実施形態3の電動機によれば、実施形態1により得られる効果に加え、同形状の2つの絶縁体10,11を採用することで、部品の共通化により、部品コストの削減や組立の簡素化を図ることも可能となる。
また、スロット絶縁部10cの先端部が空きスロット絶縁部11dの凹部に当接又は嵌合され、スロット絶縁部11cの先端部が空きスロット絶縁部10dの凹部に当接又は嵌合されるため、スロット2c内でスロット絶縁部10d,11dと鉄心2とに隙間が生じることがなくなり、信頼性の高い絶縁を達成することができる。
なお、この実施形態では1つの凹部おきにスロット絶縁部10c,11cを形成したが、それらを2個以上の凹部おきに配置するようにしてもよい。According to the electric motor of the third embodiment that employs the above armature, in addition to the effects obtained by the first embodiment, by adopting the two
In addition, since the tip of the
In this embodiment, the
ところで、上記各実施形態における絶縁体1,9,10,11や絶縁端板4の素材としては樹脂が好ましく、PETあるいはPBT等の耐熱性や成形性に優れた樹脂が特に好ましい。さらに、絶縁体1,9,10,11のパイプ部、端面絶縁部及びスロット絶縁部は、同一樹脂により一体成形されたものが特に好ましいが、例えばスロット絶縁部を耐圧性の優れた部材(例えばポリエステルフィルム)で構成し、それを端面絶縁部に接着やはめ込み等の方法で接合して一体化してもよい。
また、上記各実施形態の中で示した絶縁体1,9,10,11や絶縁端板4の厚さの値は例示であって、この厚さに限定されるものではない。By the way, as a material of the
Moreover, the thickness values of the
実施の形態4.
図8は本発明の実施の形態4に係る電動送風機の縦断面図である。この電動送風機は、実施形態1乃至3のいずれかに記載の電機子を搭載した電動機を備えており、それにより送風用ファンを駆動するようにしたものである。図8に例示した電動送風機は、ファンカバー20、ファンカバー20の中心部に設けられた吸気口12、軸3に設けられた送風ファン13、送風ファン13により送られる空気を導く案内羽根14、電動機を構成する固定子15及び電機子16、電動機16を固定するフレーム17、フレーム17に設けられた排気口18、カーボン刷子19、整流子4等により構成されている。なお、電機子16は図2に示した電機子16とする。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of an electric blower according to
上記電動送風機に電力が供給され、電機子16及び固定子15に巻回された電線に電流が流れると、固定子15により励磁された磁界により電機子16に回転方向の力が発生する。同時に、軸3に設けられたファン13も回転を始め、吸気口12から空気を吸入する。送風機内へ吸入された空気は、案内羽根14を経由し、固定子15とフレーム17の間を通って電動機を冷却した後、排気口18から外部へ排気される。
When electric power is supplied to the electric blower and a current flows through the wires wound around the
上記電動送風は、電機子16の絶縁体(パイプ部1a、端面絶縁部1b及びスロット絶縁部1c)が、一体成形又は接合等により予め一体に形成されて鉄心に密着されたものである。そのため、吸気口12から流入した気流により、磨耗したカーボン刷子19の紛が乱流して電機子16に付着しても、それが鉄心と絶縁体との間に入り込むことに起因する絶縁破壊が抑制され、送風機の信頼性の向上及び長寿命化が図れる。
In the electric blower, the insulators (
1 実施の形態1による絶縁体、1a パイプ部、1b 端面絶縁部、1c スロット絶縁部、2 鉄心、2a,2b 鉄心の端面、2c 鉄心のスロット、3 軸、4 絶縁端板、4a パイプ部、4b 端面絶縁部、4c 開口部、5 整流子、6,6a ナール、8 電線、9 実施の形態2による絶縁体、9a パイプ部、9b 端面絶縁部、9c スロット絶縁部、10,11 実施の形態3による絶縁体、10a,11a パイプ部、10b,11b 端面絶縁部、10c,11c スロット絶縁部、10d,11d 空きスロット絶縁部、12 吸気口、13 ファン、14 案内羽根、15 固定子、16 電機子、17 モータフレーム、18 排気口、19 カーボン刷子、20 ファンカバー。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記軸に挿入されて前記鉄心の一方の端面に隣接配置された端面絶縁部と該端面絶縁部の周囲から延長され前記複数のスロットに一つ置き又は複数カ所置きに挿入されたスロット絶縁部とが一体に形成された第一絶縁体と、
前記軸に挿入されて前記鉄心の他方の端面に隣接配置された端面絶縁部と該端面絶縁部の周囲から延長され前記第一絶縁体のスロット絶縁部の挿入による空きスロットに挿入されたスロット絶縁部とが一体に形成された第二絶縁体と、
前記複数のスロットに挿入された前記スロット絶縁部を介して前記鉄心に巻回された電線とを備えた電機子を有し、
前記第一絶縁体及び第二絶縁体の各スロット絶縁部を、前記鉄心の端面間幅とほぼ同じ長さにしたことを特徴とする電動機。An iron core in which a shaft penetrates between opposing end surfaces, and a plurality of slots along the axial direction are formed in an outer peripheral portion between the end surfaces;
One placed or inserted slot insulation in every several locations in the extended previous SL plurality of slots from the periphery of one end surface insulating portion disposed adjacent the end face and the end face insulation of the inserted and the core to the shaft A first insulator integrally formed with the part;
Slot insulation inserted into the empty slot by inserting the slot insulator of the first insulator extended from the periphery of an end face insulator inserted into the shaft and adjacent to the other end face of the iron core A second insulator integrally formed with the part;
Has an armature and a wire wound around the core via the slot insulating portion inserted into the plurality of slots,
The electric motor according to claim 1, wherein each of the slot insulating portions of the first insulator and the second insulator has substantially the same length as the width between the end faces of the iron core .
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