JPH065973B2 - 巻線積載用薄板金パケット付電気機械及びその製作方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、溝にはライナーが施され、端部には前記溝の
断面に適合する窪みを有する電気絶縁材料の板がそれぞ
れ設けられ、前記ライナーが前記板に固定されており、
前記溝に引きこまれて、あらかじめ巻かれたトロイダル
状でない巻線を有する固定子の巻線積載用の重ね合わさ
れた金属シート（以下、「板金パケット」という。）を
備えた電気機械に関するものである。

（従来の技術、発明が解決しようとする課題） 既知のこの種の電気機械（DE-PS1105978）では、溝のラ
イナーの端部は、板金パケットの端面の少なくとも一部
を覆っている各絶縁板に接合されて、絶縁材の外表面が
平面になるようにしている。製造方法の１つは、溝のラ
イナーを一端に板を有する一体形に作り、板金パケット
の溝に導入するものである。ライナーは、板金パケット
の端面からかなり突出しており、第２板の窪みに係合し
ている。ここで、ライナーの端部は加熱可能なダイによ
り第２板に溶接させる。この既知の装置では、複数の溝
内張りを有するフランジを溝に導入することが困難であ
ることが重大な欠点である。よって、特に、固定子の機
械的組合せが非常に複雑になる。

板金パケットの端部から突出する折曲げカラーを溝内張
りの端部に設けて、溝のライナーの軸方向位置を固定す
ることも知られている（US-PS2,778,964）。この場合、
カラーは板金パケットの端部より突出しており、これに
より、巻線の一部と板金固定子との間の漏れ電流間隔を
増加させている。けれども、この構成では、固定子パケ
ットへの規格安全距離を保つために巻線の頭部は板金パ
ケットからかなり突出していなければならない。

（課題を解決するための手段、作用） 前記種類の電気機械において、本発明は、銅を節約する
ために巻線の頭部をより小さくすることができ、しかも
漏れ電流間隔の必要条件を満たす構造を用意するという
問題に基づくものである。

この問題は、板の自由端部には、溝の輪郭に回りに連続
的に延びるリブが設けられ、溝の壁に面しているリブの
側部は各溝に挿入される単一ライナーとの合せ面を形成
している本発明により解決される。

この構成では、少くとも一部のコイル線は、溝から出た
場所のすぐ隣りのリブの回りで、比較的鋭く曲げること
ができ、その後、板金パケットの端部近くでそれに沿っ
て導びかれる。リブによって保持される巻線部分が、必
要とする漏れ電流間隔だけ板金パケットから離れるよう
にリブの寸法を決めることができる。リブは、被覆され
た溝から出た線が、鋭く曲げられる時、溝のライナーを
通り抜けることがないように保証している。従って、全
体的に、巻線頭部の接続線は従来よりもさらに板金パケ
ット端部に近接して配置することができ、結果としてか
なりの節約となる。

特に、溝のライナーはリブの上端部まで延びている。こ
れにより、溝から出てリブと対向している巻線部分は、
同様に、極端に小さい漏れ電流間隔によって危険にさら
されることはない。

この点については、リブは外側に向って集合する側面を
有する断面を持つことが特に利点となる。これは特に良
い合せ面を提供する 特に、隣接する溝間にあるリブの断面は、ほぼ正三角形
をなしており、高さはその幅よりも大きいことが好まし
い。これは、結果として、それぞれの線がほぼ９０°の
角度で曲げられたり、それにより破損することがないよ
うなリブの形状となる。

溝の窪みに沿って連続する縁部を形成するためには、リ
ブの幅は、絶縁板の半径方向に延びるウェブの幅より狭
いことが好ましく、そのためリブは溝の壁から間隔を置
いて位置することになる。この連続縁部は、リブの傾斜
側面の前に水平合せ面を形成し、加熱スタンピング後、
これは、溝の内張りの特に良い座席を与え、ライナーが
確実に軸方向に保持されるようになっている。これは、
さらに大きな漏れ電流路を保証する。

溝のライナーは、溝の壁に沿って延びるスリーブ状を有
することが好ましく、溝の口部から離れて面しているス
リーブの端部には、自己閉鎖フラップが設けられてい
る。従来の他の溝端部は省略できるが、それにもかかわ
らず巻線を外部に締め出すことができないように密閉状
態が保たれている。同時に、巻線を引込れる用具は簡単
で小さく、特に、巻線を引き込れるスペースが大きく取
れ、固定子パケットの両側部での巻線頭部を小さくする
ことができるによう直径の小さいものでよい。これは、
銅の必要量をさらに減少させ、モーターをさらに小さく
することができる。

フラップはある角度で曲げられた溝のライナーの端部で
あることが好ましく、溝の口部において内側方向に傾斜
して対面している端部は、お互いに向き合っている。フ
ラップの長さは、溝の口部の方向に内側から外側に押し
た時、フラップがお互を越えて動くことができないよう
な大きさである。これは、巻線の一部が締出されるのを
効果的に防止する。

各巻線部分の線は、線絶縁材がお互いに密着するように
相互接続されてその形状を保っている。固定子パケット
の端面に近接して配置された非常に小さい巻線頭部で
は、コードのあるコイル部分を包帯することは不可能で
ないとしても非常にむずかしい。接着により線絶縁材を
相互に固定するために、例えば、加熱すると粘着性にな
る既知の絶縁ラッカーを使用することができる。これ
は、巻線ヘッドを軸方向に短かく保持し、しかもそのヘ
ッドを適切な位置に固定することができる。この目的に
適するラッカーは、例えば、藤村氏らからのタイプＳＤ
Ｗ５である。

製造の際、溝から突出する溝のライナーの端部はリブの
側面と向き合うように加熱スタンピングで成型すること
が勧められる。これにより溝のライナーは非常に簡単に
固定される。

加熱スタンピングは、高温ピストン変形により成される
のが好ましく、その後低温ピストンプレスにより変形を
固定する。この工程は例えば溶接よりも簡単であり、問
題もより少なくなる。

（実施例） 本発明の好ましい実施例を図面を参照して以下に詳しく
説明する。

固定子の板金パケット１は多数の溝、例えば２４個の溝
からなり、この溝は、大きい溝２と小さい溝３からなっ
ている。巻線は、コイルと部分コイルとから成る。通常
どうり、溝には第２図に示されるように、主巻線のコイ
ル４、補助巻線のコイル５、又は両者のコイルが設けら
れている。引入れ機によって、コイルは溝の入口間隙を
通って引入れられる。溝のライナー７は、それぞれの線
又は部分コイルが溝から再度出てしまうことを防止する
自己閉鎖フラップ８を有する。密着性ラッカーにより共
に保持されている巻線４、５は、テーパー型の溝により
適切な位置に確実に保持されている。従って従来の溝の
ウエッジ部は省くことができる。溝の各コイルは、板金
パケット１の外部で巻線ヘッド９により相互接続されて
いる。主巻線のヘッド部１０と補助巻線のヘッド部１１
とがある。

板金パケット１の端部には、電気絶縁材料の板１２があ
る。これは、付随する溝２の横断面に相当する窪み１３
を有している。板１２は、半径方向ウェブ１４から成
り、そのウェブの幅は、隣接する溝の間の間隔に相当し
ている。ウェブに沿って、すなわち隣接する溝の間で、
リブ１５が延びている。何の妨害もなく、リブは窪み１
３の輪郭に沿っている。リブの側面１６又は１７は、外
側に向って傾斜して延びており保護面又は縁部１８が上
部に形成されている。２つの傾斜側面は、２つの溝間の
ウェブ１４の上でお互いの方向に集合している（第７
図）。リブ１５のレストを越えて、ただ１つの傾斜面の
みが必要であり、リブの外側を急こう配にすることがで
きる（第８図）。

本実施例では、リブ１５は、ウェブ１４の近くにおいて
正三角形の断面を有している。けれども、他の断面、例
えば、台形の断面、丸形断面、又はその類似のものも可
能である。リブ１５の基底面は、ウェブ１４よりも狭
く、連続縁１９が形成されている。１例では、ウェブ１
４は厚さ１mm、幅３mmであるが、リブは追加高さ２mm、
基底面の幅１mmである。

上述したように、溝４、５にはそれぞれ、電気絶縁材料
のライナー７が設けられている。板金パケット１から突
出している端部２０は、広げられ、熱処理によってその
長さ以上に伸ばされリブ１５や縁１９の形状に合うよう
にされる。これは、端部２０をリブや縁部に対して加熱
ピストンプレスすることによりなされ、その後、この変
形を固定する定温ピストンで処理する。これらのピスト
ンの端部は、板１２の外形に適合している。端部２０
は、リブの縁１８まで延びている。このような引張り端
部は板金パケット１の両側に設けられている。それから
巻線を挿入することができる。

第６図に示すように、主巻線のコイル４と補助巻線のコ
イル５は溝２から出ている。補助巻線コイル５は、隣接
するリブ１５上で鋭く曲げられる。溝のライナーの拡張
した端部２０とリブの傾斜側面１６のために、小さい間
隔しか得られないにもかかわらず、コイル５は徐々に傾
いていく。主巻線コイル４は、後方にかたより、溝の外
端部から出る。リブ１５により、巻線ヘッド９のコイル
部分１１は、コイル部分４が問題なくかたよれるよう板
金パケット１の端面から離れて保持されている。各縁部
におけるコイル部分の鋭いかたよりは、他の方法では、
曲げる位置で溝のライナー７のプラスチック箔を通りぬ
ける結果となってしまう。特に重要なことは、巻線とパ
ケット１の鉄材との間に必要な漏れ電流間隔を、例え
ば、２．４mmに保持することである。

従って、巻線ヘッド９は、極めて平坦にすることがで
き、銅がかなり節約できる。

巻線の電線は、既定の限度値以上に加熱した時に、粘着
性になるラッカーにより絶縁されている。例えば、適当
なラッカーは、藤村氏からのタイプＳＤＷ５である。固
定子パケット１を巻く際には、巻線ヘッド９のヘッド部
分１０、１１は、一列に並べられ、それから全体の構成
が限界値以上に加熱される。これにより、絶縁材は相互
に密着させられ、コンパクトな形になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２極電気非同期機の固定子の端部の平面図、 第２図は、第１図の円領域Ａ内の固定子の拡大平面図、 第３図は、まだ空の状態の溝の断面図、 第４図は、絶縁板を有する板金パケットの一部を示す
図、 第５図は、溝絶縁材が導入された後の板金パケットの第
４図と同じ部分を示す図、 第６図は、巻線を導入した後の板金パケットの同じ部分
を示す図、 第７図は、第２図のＢ−Ｂ線に沿った部分断面図、及び 第８図は、第２図のＣ−Ｃ線に沿った部分断面図であ
る。 １‥‥板金パケット、 ２、３‥‥溝、 ４、５‥‥コイル、 ７‥‥ライナー、 ８‥‥フラップ、 １３‥‥窪み、 １４‥‥ウェブ、 １５‥‥リブ、 １６、１７‥‥リブの側面、 １８、１９‥‥縁部、 ２０‥‥ライナー端部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溝にはライナーが施され、端部には前記溝
   の断面に適合する窪みを有する電気絶縁材料の板がそれ
   ぞれ設けられ、前記ライナーが前記板に固定されてお
   り、前記溝に引きこまれて、あらかじめ巻かれたトロイ
   ダル状でない巻線を有する固定子の巻線積載用の重ね合
   わされた金属シートを備えた電気機械において、 前記板の自由端部には前記溝の輪郭の回りに連続的に延
   びるリブが設けられており、前記溝の壁に面する前記リ
   ブの側部が、各溝に挿入される単一のライナーとの合せ
   面を形成していることを特徴とする電気機械。
2. 【請求項２】前記溝のライナーは前記リブの上端部まで
   延びていることを特徴とする請求項１に記載の電気機
   械。
3. 【請求項３】前記リブが、外側に向って集束する側面を
   持つ横断面を有することを特徴とする請求項１又は請求
   項２に記載の電気機械。
4. 【請求項４】隣接する溝と溝との間にある前記リブの横
   断面が、ほぼ正三角形であることを特徴とする請求項３
   に記載の電気機械。
5. 【請求項５】前記溝の窪みに沿って連続縁部を形成する
   ために、前記リブの幅が前記絶縁板の半径方向に延びて
   いるウェブの幅より小さくて、前記リブは前記溝の壁か
   ら間隔をおいて配置されるようになっていることを特徴
   とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の電気
   機械。
6. 【請求項６】前記溝のライナーが、前記溝の壁に沿って
   延びるスリーブ状を有しており、前記溝の口から離れる
   方向にとがっている端部には自己閉鎖フラップが設けら
   れていることを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれ
   か１項に記載の電気機械。
7. 【請求項７】前記フラップが、ある角度で曲げられた前
   記溝のライナーの端部であり、前記溝の口部において鋭
   く内側に尖っている前記端部はお互いに対向しているこ
   とを特徴とする請求項６に記載の電気機械。
8. 【請求項８】各巻線部分の電線が、電線絶縁材がお互い
   に密着するように相互接続して、その形を保っているこ
   とを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項に記
   載の電気機械。
9. 【請求項９】前記溝の外側に突出している前記溝のライ
   ナーの端部が、加熱スタンピングにより成型されて、前
   記リブの側面に対向するようになっていることを特徴と
   する請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の電気機
   械の製造方法。
10. 【請求項１０】前記加熱スタンピングは、高温ピストン
    変形によってなされ、それから低温ピストンプレスによ
    り変形を固定させることから構成される請求項９に記載
    の電気機械の製造方法。