JPH02223358A - 単相誘導電動機 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は固定子鉄心のスロット内にその開口部を通して
巻線を収納してなる単相誘導電動機に関する。

（従来の技術） 単相誘導電動機は互いに異なる位相の電流が流れる主巻
線及び補助巻線を有し、これらが空間的にも異なる角度
位置に存するように固定子鉄心の各スロットに収納され
る。そして、゛その各巻線は巻線挿入機により固定子鉄
心の各スロットにその開口部を通して挿入されるが、従
来、各スロットの開口部は全て同一の間口幅に形成され
ていた。

（発明が解決しようとする課題） ところが、単相誘導電動機にあっては、同一の交流電源
から主巻線及び補助巻線に互いに異なる位相の電流を流
さねばならないから、両巻線の抵抗及びリアクタンスが
相違するように設計される。具体的には、主巻線は低抵
抗の太いマグネットワイヤで巻回され、補助巻線は高抵
抗の細いマグネットワイヤにより巻回されている。この
ため、各スロット開口部を全て均一な開口幅とする上記
した従来構成では、特に主巻線の挿入作業時に困難が生
じ、生産性の低下や甚だしくはマグネットワイヤの断線
が発生し易いという間層があった。

尚、これに対して、スロットの開口幅を予め一様に広く
設定することが想起されるかもしれないが、これは直ち
にスロット間に位置するテイース部先端の幅が狭くなる
ことを意味するから、磁気的特性が悪化するとして従来
より全く考慮されていなかった。

そこで、本発明の目的は、優れた磁気的特性を維持しな
がら、巻線の挿入作業が容易である単相誘導電動機を提
供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の単相誘導電動機は、各巻線を挿入するためのス
ロット間に位置するティース部のうち、隣極を構成する
主巻線の隣接する２つのコイル辺間に位置するものの先
端を幅狭に形成することにより、主巻線の各コイル辺が
挿入されるスロットの開口部を広く形成したところに特
徴を有する。

（作用） ティース部の先端は回転子に対向して磁気回路の一部を
構成するから、回転子との間に均一で強い空隙磁束を形
成するためには、その幅が十分に広いことが一般に要望
される。しかし、本発明者は単相誘導電動機においては
、全てのティース部が磁気回路の構成要素として必ずし
も−様な重要性を持つものでないことに着目した。

即ち、隣極を構成する主巻線の４つのコイル辺のうち隣
接する２つのコイル辺には常に同一方向の電流が流れる
。このこと（ネ、上記２つのコイル辺が挿入されるスロ
ット間のティース部には、主巻線の起磁力に起因する磁
束が生じないことを意味スる。従って、そのスロットの
先端を幅狭にしても、主巻線の起磁力に起因する磁束に
態形つを与えない。一方、そのティース部は補助巻線の
起磁力に起因する磁束の通路となるが、補助巻線が細い
マグネットワイヤで巻回されていることから電流が小さ
く、従ってその起磁力が主巻線に比べて相当に小さいか
ら−１そのティース部の先端を幅狭にしても、補助線の
起磁力に起因する磁束にも悪影響を与えない。

従って、上記手段の通りの構成とすれば、主巻線の各コ
イル辺が挿入されるスロットの開口部が広く形成されて
いることから、主巻線の挿入作業が容易になる。しかも
、それでいながら、その開口部を広く形成するために先
端を幅狭に形成したスロットは、隣極を構成する主巻線
の隣接する２つのコイル辺間に位置するもののとなって
いるから、磁気的悪影響をほとんど生じさせない。

（実施例） 以下本発明の一実施例につき第１図及び第２図を参照し
て説明する。

第１図は固定子鉄心１の形状並びに主巻線Ｍ及び補助巻
線Ａの配置を示す。本実施例では、４極１６スロツトと
した例を示しており、従って両巻線Ｍ、Ａは夫々４個ず
つある。

固定子鉄心１は図示しない回転子を収納する円筒状空間
を内側に有し、１６個のスロット２が開口部２ａを通し
て内向きに開放した形態である。

一方、４つの主巻線Ｍはコイルピッチが共に３スロツト
となり、且つ、隣極を構成する２つの主巻線Ｍ、Ｍの各
コイル辺のうち隣り合う２つのコイル辺ｍ、ｍが隣り合
うスロット２内に位置するように所定のスロット２内に
収納されている。これに対し、やはり４つの補助巻線Ａ
もコイルピッチが共に３スロツトであり、上記各主巻線
Ｍとは所定の角度づつずらしてそれらの各コイル辺ａが
隣り合うようにしてスロット２内に収納されている。尚
、主巻線Ｍは、補助巻線Ａに比べて太いマグネットワイ
ヤによって巻回され、巻線断面積が補助巻線Ａに比べて
太くなっているから、予めこの主巻線Ｍのコイル辺ｍが
挿入されるスロット２は大形に形成されている。また、
各巻線Ｍ、Ａはスロット２内に絶縁紙３を介して収納さ
れている。

さて、本実施例では、各スロット２間に位置する１６個
のティース部４のうち、所定の４個のティース部４の先
端部は幅狭に形成されている。第２図を参照して具体的
に述べると、各ティース部４のうち、隣極を構成する主
巻線Ｍの隣接する２つのコイル辺ｍ、ｍ間に位置するも
の先端部の幅寸法ｗｙは、他のティース部４の先端部の
幅寸法Ｗ、に比べて小にされ（ｗＭ＜ｗｍ）、これにて
主巻線Ｍが収納されるスロット２の開口部２ａの開口幅
Ｗ。Ｍを、他の開口部２ａの開口幅Ｗ。７よりも広く形
成している。

上述のように構成すれば、主巻線Ｍが収納されるスロッ
ト２の開口部２ａは十分に広くなるから（Ｗｏ、、＜Ｗ
ｏＭ）　、その分、主巻線Ｍの収納作業が容易になる。

これにより、生産性が向上する上に、マグネットワイヤ
の断線事故を減少させることができて信頼性の向上も併
せ図ることができる。しかも、このように開口部２ａを
広くする構成でありながら、次に述べるように磁気的特
性が悪化することはない。

隣極を構成する２つの主巻線Ｍは、互いに異極を構成す
るように同一方向から見て回り方向が逆の電流が流され
る。このことは隣極を構成する主巻線Ｍの４つのコイル
辺ｍのうち隣り合うスロット２，２に収納されるものに
ついては同一方向に電流が流れることを意味する。その
様子を第２図に示しており、同図において隣極を構成す
る２つの主巻Ｉ！ｊ１Ｍ、Ｍの隣接する２つのコイル辺
ｍ、　ｍに共に紙面の裏側から表側に向かう方向の電流
が流れていることが図示されている。２つのコイル辺ｍ
、ｍにこのような電流が流れれば、その起磁力に起因す
る磁束は同図に破線で示すように生ずることが明らかで
ある。即ち、この図からも明らかなように、主巻線Ｍが
作る磁束は２つのコイル辺ｍ、ｍの周りに位置するティ
ース部２，２を通るように生じ、両コイル辺ｍ、ｍ間に
位置するティース部２にはほとんど生じない。従って、
その両コイル辺ｍ、ｍ間に位置するティース部２の先端
が幅狭になっているとしても、これがために磁気的な悪
影響を受けることはなく、主巻線Ｍが作る空隙磁束が不
均一になったり弱められたりすることはない。また、こ
のコイル辺ｍ、ｍ間に位ｔｉｆするティース部２は、補
助巻線Ａが作る磁束の通路となってはいるが、補助巻線
Ａの起磁力は主巻線Ｍのそれに比べて相当に小さいから
、そのティース部２の先端が幅狭となっているとしても
、補助巻線Ａの作る磁束にも悪影響を与えることはない
。

尚、上記実施例では、両コイル辺ｍ、ｍ間に位置するテ
ィース部２の先端のみを幅狭にし、その他のティース部
２の先端部の幅寸法は同一となるようにしたが、本発明
はこれに限られず、例えば第３図に示すように、両コイ
ル辺ｍ、ｍ間に位置するティース部２を幅狭にすると共
に、両コイル辺ｍ、ｌｎを挟む位置にある２つのティー
各部２゜２の幅寸法ＷＸ４−僅かに広くしてもよい。即
ち、この場合には、ｗＭくｗ、、ｌくＷｘの関係となる
。

尚、この場合でも、主巻線Ｍが収納されるスロット２の
開口幅は他のスロット２の開口幅よりも広くすることは
勿論であるから（Ｗ　Ｑｓ　＜　Ｗ　ＯＭ）　、主巻線
Ｍの収納作業が簡単である上に、磁気的特性を向上させ
て電動機特性の改善が可能になる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明は、単相誘導電動機においては
、固定子鉄心の全てのティース部が磁気回路の構成要素
として必ずしも−様な重要性を１９つものでないことに
着目し、隣極を構成する主巻線の隣接する２つのコイル
辺間に位置するティース部の先端を幅狭に形成したから
、優れた磁気的特性を維持しながら、従来は困難な傾向
にあった主巻線の挿入作業を容易になし得るようになる
という優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
巻線配置と共に示す固定子鉄心の平面図、第２図は磁束
分布と共に示す要部の拡大平面図、第３図は本発明の他
の実施例を示す固定子鉄心の平面図である。 図面中、１は固定子鉄心、２はスロット、２ａはスロッ
トの開口部、Ｍは主巻線、ｍは主巻線のコイル辺、Ａは
補助巻線である。 出願人　　株式会社　　東　　芝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固定子鉄心に形成したスロット内に、主巻線及び補
   助巻線を前記スロットの開口部から挿入して構成される
   ものにおいて、前記スロット間に位置するティース部の
   うち、隣極を構成する主巻線の隣接する２つのコイル辺
   間に位置するものの先端を幅狭に形成することにより、
   前記主巻線の各コイル辺が挿入される前記スロットの開
   口部を広く形成したことを特徴とする単相誘導電動機。