JPH10257705A - モータ用巻線構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コイルをコアの極歯に巻く際に、コイルが絶縁
部材と極歯との間に入り込んだりするのを未然に防止で
きると共に、コイルを極歯に近付けることができるモー
タ用巻線構造を提供すること。 【解決手段】ステータ５とロータ７との少なくとも一方
が、ロータ７の軸線の延びる方向と同方向に延びるスロ
ット１４，１５を有するコア１０と、スロット１４，１
５を介してコア１０に捲回されたコイル１７，１８を備
えると共に、コア１０の軸方向端部とコイル１７，１８
との間に絶縁性の端板Ｔ，極歯用端板１１ａ，１１ｂが
介装され、スロット１４，１５より僅かに長いシート板
状の絶縁部材１６，１６がコア１０のスロット１４，１
５側の側面とコイル１７，１８との間に介装されたモー
タ用巻線構造において、絶縁部材１６の端部が端板Ｔ上
に折曲成形処理されて重ね合わせられているモータ用巻
線構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コイルをコアに絶縁
部材を介して捲回したモータ用巻線構造に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種のモータ用巻線構造を備えるもの
としては、例えば図２３に示した様な電気掃除機用の電
動送風機をあげることができる。この電動送風機は、遠
心ファンである送風ファン１と、この送風ファン１を駆
動する駆動モータ２から構成されている。

【０００３】送風ファン１は、ファンケース１ａと、フ
ァンケース１ａ内に配設された整流板１ｂ及びファン本
体１ｃを有する。

【０００４】駆動モータ２は有底筒状のモータケース３
を有する。このモータケース３の開放端には軸支持用の
端板４が固定され、端板４には整流板１ｂが固定されて
いる。また、駆動モータ２は、モータケース３内に固定
されたステータ（固定子）５と、ステータ４を貫通し且
つ両端部が端板４とモータケース３の底壁３ａに回転自
在に保持された回転軸６と、ステータ４内に回転自在に
配設され且つ回転軸６に一体に設けられたロータ（回転
子）７と、回転軸６に固定されたコミュテータ８と、モ
ータケース３に保持され且つコミュテータ８に接触させ
られたカーボンブラシ９を有する。

【０００５】ステータ５は、図２６〜図３３に示した側
壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄから方形筒状に形成
されたコア（鉄芯）１０と、コア１０の上面に取り付け
た絶縁性の樹脂材料からなる端子台１１（図２４，２５
参照）を有する。この端子台１１は、コア１０の一端面
を覆う方形状の端板Ｔを有する。

【０００６】このコア１０対向辺１０ａ，１０ｃには内
側に突出し且つ内側面１２ａ，１３ａが円弧状に形成さ
れた極歯１２，１３が設けられ、端子台１１の端板Ｔに
は極歯１２，１３の一端面を略覆う極歯用端板１１ａ，
１１ｂが設けられている。この極歯用端板１１ａ，１１
ｂには円弧状の縦壁１１ｃ，１１ｄが一体に設けられ、
縦壁１１ｃ，１１ｄの上端部中央には外側に突出する突
片１１ｅ，１１ｆが設けられている。

【０００７】そして、極歯１２，１３と側壁１０ｂ，１
０ｄとの間にはモータケース３の軸線Ｏと平行に延びる
スロット１４，１５が形成されている。また、コア１０
内にはシート板状の絶縁部材１６，１６が側壁１０ｂ，
１０ｄに沿って配設されている。この絶縁部材１６は、
側壁１０ｂ（又は１０ｄ）に沿う板状部１６ａと、板状
部１６ａの両側部に設けられ且つ側壁１０ａ（又は１０
ｃ）に沿う折曲部１１ｂと、折曲部１１ｂに連設されて
板状部１６ａ側に折り返された折り返し部１１ｃを有す
る。そして、スロット１４，１５には絶縁部材１６の両
側の折り返し部１６ｃ，１６ｃが配設されている。

【０００８】この折り返し部１６ｃは極歯１２，１３の
側面に沿わせられている。また、絶縁部材１６はスロッ
ト１４，１５よりも僅かに長く形成されていてコア１０
の上下から僅かに突出している（図２８〜図３３参
照）。しかも、極歯１２，１３には絶縁部材１６，１６
の折り返し部１６ｃ，１６ｃを介してコイル（巻線）１
７，１８が捲回されている。

【０００９】また、ロータ７は、図３４〜図３７に示し
た様なコア（鉄芯）コア１９を有する。このコア１９に
は、多数の極歯１９ａが周方向に等ピッチで設けられて
いると共に、この極歯１９ａ，１９ａ間に位置し且つ軸
線Ｏと平行に延びるＶ字状のスロット２０が形成されて
いる。しかも、ロータ７は、スロット２０に配設された
シート板状の絶縁部材２１と、コア１９の軸方向端面に
当接させられた絶縁性の端板２２と、極歯１９ａに絶縁
部材２１を介して捲回されたコイル（巻線）２３を有す
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなステータ３では、コア１０の極歯１２とコイル１７
との間の絶縁や、コア１０の極歯１３とコイル１８との
間の絶縁を行うために、絶縁部材１６及び端子台１１の
極歯用端板１１ａ，１１ｂを用いている。また、同様に
ロータ７では、コア１９の極歯１９ａとコイル２３との
間の絶縁を行うために、絶縁部材２１と端板２２を用い
ている。

【００１１】しかも、極歯１２（１３）とコイル１７
（１８）との間の絶縁保証や、極歯１９ａとコイル２３
との間の絶縁保証のために、絶縁部材１６や２１がコア
１０やコア１９からはみ出した状態に設定している。図
中、１６Ｐや２１Ｐはコア１０，２１から上下にはみ出
したはみ出し部を示す。

【００１２】しかし、この様に絶縁部材１６や２１をコ
ア１０や１９からはみ出した状態に設定した場合には、
コイル１７，１８を極歯１２，１３に巻く際や、コイル
２３を極歯１９ａに巻く際に、コイル１７，１８が絶縁
部材１６と極歯１２（１３）との間に入り込んだり、コ
イル２３が極歯１９ａと絶縁部材２１との間に入り込ん
だりする虞がある。

【００１３】また、絶縁部材１６，２１はある程度の剛
性を持たせているので、絶縁部材１６や２１のコア１０
や１９からはみ出した部分はコイル１７（１８）や２３
を極歯１２（１３）や１９ａに近付けて巻く際に邪魔に
なる傾向にある。この結果、絶縁部材１６や２１のコア
１０や１９からはみ出した部分は、コイル１７（１
８），２１の巻き太りの要因となっていた。

【００１４】そこで、この発明は、コイルをコアの極歯
に巻く際に、コイルが絶縁部材と極歯との間に入り込ん
だりするのを未然に防止できると共に、コイルを極歯に
近付けることができるモータ用巻線構造を提供すること
を目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１の発明は、固定子と回転子との少なくとも
一方が、前記回転子の軸線の延びる方向と同方向に延び
るスロットを有するコアと、前記スロットを介して前記
コアに捲回されたコイルを備えると共に、前記コアの軸
方向端部と前記コイルとの間に絶縁性の端板が介装さ
れ、前記スロットより僅かに長いシート板状の絶縁部材
が前記コアの前記スロット側の側面と前記コイルとの間
に介装されたモータ用巻線構造において、前記絶縁部材
の端部が前記端板上に折曲成形処理されて重ね合わせら
れているモータ用巻線構造としたことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
１〜図２２に基づいて説明する。

【００１７】図１はこの発明に係るモータ用巻線構造の
一例を示したものであり、図２は図１の構造を電気掃除
機の電動送風機に適用した例を示したものである。

【００１８】図２の電動送風機は、遠心ファンである送
風ファン１と、この送風ファン１を駆動する駆動モータ
２から構成されている。

【００１９】送風ファン１は、ファンケース１ａと、フ
ァンケース１ａ内に配設された整流板１ｂ及びファン本
体１ｃを有する。

【００２０】駆動モータ２は有底筒状のモータケース３
を有する。このモータケース３の開放端には軸支持用の
端板４が固定され、端板４には整流板１ｂが固定されて
いる。また、駆動モータ２は、モータケース３内に固定
されたステータ（固定子）５と、ステータ４を貫通し且
つ両端部が端板４とモータケース３の底壁３ａに回転自
在に保持された回転軸６と、ステータ４内に回転自在に
配設され且つ回転軸６に一体に設けられたロータ（回転
子）７と、回転軸６に固定されたコミュテータ８と、モ
ータケース３に保持され且つコミュテータ８に接触させ
られたカーボンブラシ９を有する。

【００２１】ステータ５は、図５〜図１０及び図１４〜
図１６に示した側壁１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄか
ら方形筒状に形成されたコア（鉄芯）１０と、コア１０
の上面に取り付けた絶縁性の樹脂材料からなる端子台１
１（図３，図４，図１１〜１３参照）を有する。この端
子台１１は、コア１０の一端面を覆う方形状の端板Ｔを
有する。

【００２２】このコア１０対向辺１０ａ，１０ｃには内
側に突出且つ内側面１２ａ，１３ａが円弧状に形成され
た極歯１２，１３が設けられ、端子台１１の端板Ｔには
極歯１２，１３の一端面を略覆う極歯用端板１１ａ，１
１ｂが一体に設けられている。この極歯用端板１１ａ，
１１ｂには円弧状の縦壁１１ｃ，１１ｄが一体に設けら
れ、縦壁１１ｃ，１１ｄの上端部中央には外側に突出す
る突片１１ｅ，１１ｆが設けられている。

【００２３】そして、極歯１２，１３と側壁１０ｂ，１
０ｄとの間にはモータケース３の軸線Ｏと平行に延びる
スロット１４，１５が形成されている。また、コア１０
内にはシート板状の絶縁部材１６，１６が側壁１０ｂ，
１０ｄに沿って配設されている。この絶縁部材１６は、
側壁１０ｂ（又は１０ｄ）に沿う板状部１６ａと、板状
部１６ａの両側部に設けられ且つ側壁１０ａ（又は１０
ｃ）に沿う折曲部１１ｂと、折曲部１１ｂに連設されて
板状部１６ａ側に折り返された折り返し部１１ｃを有す
る（図１７参照）。そして、スロット１４，１５には絶
縁部材１６の両側の折り返し部１６ｃ，１６ｃが配設さ
れている。この折り返し部１６ｃは極歯１２，１３の側
面に１２ｂ，１３ｂに沿わせられている。

【００２４】また、絶縁部材１６は、スロット１４，１
５よりも僅かに長く形成されていて、コア１０の上下端
から僅かに突出している。この絶縁部材１６のコア１０
の上から僅かに突出する突出部１６Ｘは、端板Ｔ及び極
歯用端板１１ａ，１１ｂの上面に沿うように折曲されて
いると共に、端板Ｔの内側縁上及び極歯用端板１１ａ，
１１ｂの側縁部上に重ね合わせられている（図７〜図１
０参照）。しかも、絶縁部材１６のコア１０の下から僅
かに突出する突出部１６Ｙは、コア１０の下面に沿うよ
うに折曲されていると共に、コア１０の下面上に重ね合
わせられている。しかも、極歯１２，１３には、絶縁部
材１６，１６の折り返し部１６ｃ，１６ｃを介してコイ
ル（巻線）１７，１８が捲回されている。

【００２５】尚、絶縁部材１６は、例えば、加熱してプ
レスすることにより成形可能で、且つ、絶縁性のある樹
脂材料から形成する。この場合には、絶縁部材１６の上
下の突出部（端部）１６Ｘ，１６Ｙをヒータ付のプレス
手段で上述のように端板Ｔ，１１ａ，１１ｂ或はコア１
０の端面側に加熱（熱処理）しながら折り曲げる。

【００２６】また、ロータ７は、図１８〜図２２に示し
た様なコア（鉄芯）コア１９を有する。このコア１９に
は、多数の極歯１９ａが周方向に等ピッチで設けられて
いると共に、この極歯１９ａ，１９ａ間に位置し且つ軸
線Ｏと平行に延びるＶ字状のスロット２０が形成されて
いる。

【００２７】しかも、ロータ７は、スロット２０に配設
されたシート板状の絶縁部材２１と、コア１９の軸方向
端面に当接させられた絶縁性の端板２２と、極歯１９ａ
に絶縁部材２１を介して捲回されたコイル（巻線）２３
を有する。

【００２８】この絶縁部材２１は、例えば、加熱してプ
レスすることにより成形可能で、且つ、絶縁性のある樹
脂材料から形成する。しかも、絶縁部材２１は上下端部
がコア１９の上下端から僅かに突出していて、この絶縁
部材２１の上下の突出部２１Ｙをヒータ付のプレス手段
で上述のように端板２２或はコア１０の端面側に加熱
（熱処理）しながら折り曲げる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明
は、固定子と回転子との少なくとも一方が、前記回転子
の軸線の延びる方向と同方向に延びるスロットを有する
コアと、前記スロットを介して前記コアに捲回されたコ
イルを備えると共に、前記コアの軸方向端部と前記コイ
ルとの間に絶縁性の端板が介装され、前記スロットより
僅かに長いシート板状の絶縁部材が前記コアの前記スロ
ット側の側面と前記コイルとの間に介装されたモータ用
巻線構造において、前記絶縁部材の端部が前記端板上に
折曲成形処理されて重ね合わせられている構成としたの
で、コイルをコアの極歯に巻く際に、コイルが絶縁部材
と極歯との間に入り込んだりするのを未然に防止でき
る。しかも、コイルを極歯に近付けることができるの
で、コイルの巻き太りを未然に回避して、軸方向の寸法
を従来よりも小さくし、モータ全体の小型化を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a)はこの発明にかかるモータ用巻線構造を適
用したステータの部分斜視図、(b)は(a)のＡ−Ａ線に沿
う断面図である。

【図２】図１に示すステータを備える電動送風機を半分
断面して示した側面図である。

【図３】図２に示したステータの平面図である。

【図４】図３に示したコイルを除いた状態のステータの
平面図である。

【図５】図４のステータの底面図である。

【図６】図３のステータの底面図である。

【図７】図４のステータを矢印Ｅ方向から見た説明図で
ある。

【図８】図４のステータを矢印Ｆ方向から見た説明図で
ある。

【図９】図７に示したステータの右側面図である。

【図１０】図８に示したステータの右側面図である。

【図１１】図３〜図１０に示した端子台の平面図であ
る。

【図１２】図１１の端子台を矢印Ｇ方向から見た説明図
である。

【図１３】図１２の端子台の右側面図である。

【図１４】図３〜図１０に示したステータから端子台及
びコイルを除いたコアの平面図である。

【図１５】図１４のコアを矢印Ｈ方向から見た説明図。

【図１６】図１５に示したコアの右側面図である。

【図１７】(a)は図４に示した絶縁部材の斜視図、(b)は
(a)の左側面図である。

【図１８】図２に示したロータの説明図である。

【図１９】図１８に示したコイルを除いた状態の説明図
である。

【図２０】図１９に示したロータの平面図である。

【図２１】(a)は図１９のロータの部分拡大斜視図、(b)
は(a)のＢ−Ｂ線に沿う断面図、(a)のロータにコイルを
施した状態の部分断面図である。

【図２２】図２１(a)のロータのコアと絶縁板との関係
を示す分解斜視図である。

【図２３】従来の電動送風機を半分断面して示した側面
図である。

【図２４】図２３に示したステータの平面図である。

【図２５】図２４に示したコイルを除いた状態のステー
タの平面図である。

【図２６】図２５のステータの底面図である。

【図２７】図２４のステータの底面図である。

【図２８】図２５のステータを矢印Ｅ´方向から見た説
明図である。

【図２９】図２４のステータを矢印Ｆ´方向から見た説
明図である。

【図３０】図２８に示したステータの右側面図である。

【図３１】図２９に示したステータの右側面図である。

【図３２】図２４〜図３１に示したステータから端子台
及びコイルを除いたコアと絶縁部材との関係を示す部分
斜視図である。

【図３３】図３２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図３４】図２３のロータの説明図である。

【図３５】図３４のコイルを除いたロータの部分拡大斜
視図である。

【図３６】図３５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【図３７】図３６のロータにコイルを施した状態の部分
断面図である。

【符号の説明】

５…ステータ（固定子） ７…ロータ（回転子） １０…コア １１…端子台 １１ａ，１１ｂ…極歯用端板 １４，１５…スロット １６…絶縁部材 １７，１８…コイル １９…コア ２０…スロット ２１…絶縁部材 ２２…端板 Ｔ…端板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子と回転子との少なくとも一方が、
   前記回転子の軸線の延びる方向と同方向に延びるスロッ
   トを有するコアと、前記スロットを介して前記コアに捲
   回されたコイルを備えると共に、 前記コアの軸方向端部と前記コイルとの間に絶縁性の端
   板が介装され、前記スロットより僅かに長いシート板状
   の絶縁部材が前記コアの前記スロット側の側面と前記コ
   イルとの間に介装されたモータ用巻線構造において、 前記絶縁部材の端部が前記端板上に折曲成形処理されて
   重ね合わせられていることを特徴とするモータ用巻線構
   造。