JPS6130452Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は偏平形電動機の固定子構造の改良に
関する。

従来の偏平形電動機の固定子構造は第１図に示
す如く、フランジ１上に固定した巻鉄心２の放射
状スロツト３にコイル４を収納し、巻鉄心２の
内、外周側に突出したコイル４端部を絶縁性樹脂
５で包み成形固定している。巻鉄心２の他の端面
は第２図に示す如く複数箇所放射状に設けた切欠
部６に溶接７を行ない巻鉄心２の積層間を一体に
結合し、スポツト溶接８等によりフランジ１上に
巻鉄心２を固定し密着させ巻鉄心２の熱伝導によ
る熱拡散をはかり、かつ前記絶縁性樹脂５は熱伝
導性をよくするために、充てん剤としてたとえば
酸化アルミナ粉末等を混入したエポキシ樹脂等の
絶縁性樹脂５を用い、巻鉄心２の内外周側に突出
したコイル４端部を包み固定している。このよう
な構成の固定子において、コイル４に発生した熱
は一部巻鉄心２からフランジ１へと移動し、一部
は絶縁性樹脂５からフランジ１へと移動する。従
来の固定子構造では第１図に示す如く前記絶縁性
樹脂５と前記フランジ１上面との間が全面密着し
た構造と第３図に示す如く全面的に密着していな
い構造とがある。前記のように熱が移動する事に
よりコイル４の温度上昇が、前者では低い値、後
者では高い値となる。この巻鉄心２をポンプ用電
動機に装着し、電動機を液体中で使用してコイル
４の温度上昇が低い場合は、液体の粘度が高く電
動機の機械的損失が大きく電動機特性が悪くな
る。また電動機を特殊ガス雰囲気で使用した時、
コイル４の温度上昇が高いと特殊ガス雰囲気の温
度が高くなり反応しては都合の悪いガスが反応
し、化学反応により電動機寿命を短かくする虞れ
を生ずる。上記のような変化に対応するため、コ
イル４の温度上昇値は巻鉄心２や絶縁性樹脂５の
寸法を、その都度設計変更により変えなければな
らず巻鉄心２の製作は高価となり多大のロスを生
ずる。

また第１図に示すフランジ１上面に絶縁性樹脂
５が全面密着していると、巻鉄心２のコイル４収
納側端面には薄い絶縁樹脂層が形成され、この端
面角に亀裂が発生する。この原因は、樹脂注形後
の硬化段階或いは電動機として使用中の冷熱サイ
クル等夫々の冷却時に、絶縁性樹脂５が密着面積
の大きいフランジ１側に引張られ、この時の応力
が機械的強度の弱い端面角の絶縁樹脂層に集中し
亀裂発生となつて現われる。そしてこの亀裂によ
り巻鉄心２の端面が腐蝕するのを防止するために
塗料を塗る。

この考案は上記した事情に鑑みて成されたもの
で、コイル温度を所望の温度上昇に管理できるよ
うにした偏平形電動機の固定子を提供する事を目
的とする。

以下この考案の一実施例を第４図を参照して説
明するが、従来と同一部分には同一符号で付して
ある。フランジ１上に固定した巻鉄心２の一方の
端面に設けた放射状のスロツト３にコイル４を収
納する。他の端面は第２図に示す如く切欠部６を
溶接７にて巻鉄心２の積層面を一体に結合し、フ
ランジ１上に外周部を溶接８又は複数本のボルト
等（図示しない）で一体に固定する。しかしてこ
の考案においては、樹脂注型の型を組込む段階
で、前記フランジ１の上面であつて巻鉄心２の両
側面近傍からフランジ１の内周および外周側に、
離型材料例えばシリコーンあるいはテフロン等を
所望の面積だけ塗布（第４図の９はこの塗布層を
示している）あるいは塗布焼付した処理後に樹脂
注型を組込む。次に樹脂注型内に溶融した注形材
を注入して、巻鉄心２の両側面から突出するコイ
ル４の端部周面を絶縁性樹脂５で被覆すると共
に、フランジ１上面の前記離型材料の塗布されな
い部分だけ絶縁性樹脂５で密着させた構造とす
る。

このような構成のこの考案の固定子の作用効果
について説明する。従来絶縁性樹脂５とフランジ
１上面とが全面密着されている構造、あるいは全
面的に密着されていない構造では、コイル４の温
度上昇がおのずと低いかあるいは高いかに決まつ
ていた。しかしこの考案による偏平形電動機の固
定子構造においては、フランジ１上面で巻鉄心２
の両側面近傍のみ絶縁性樹脂５が密着し、前記両
側面近傍からフランジ１の内外周側には離型材料
が付着しているので絶縁性樹脂５は付着しない。
このためコイル４に発生する熱の一部は絶縁性樹
脂５の密着した巻鉄心２の両側面近傍からフラン
ジ１へと移動する。このためフランジ１上面に於
ける絶縁性樹脂５の密着面積の変化によつて、コ
イル４からフランジ１への伝熱抵抗が変化し、こ
の密着面積によりコイル４の温度上昇を所定値に
することができる。これを図によつて説明する
と、第５図は横軸に絶縁性樹脂５とフランジ１上
面の間の密着面積の割合を示し、縦軸にコイル４
の温度を示したものである。第５図のＴ_Lは従来
の固定子構造において前記絶縁性樹脂５とフラン
ジ１上面とが全面密着した構造のコイル４の温
度、Ｔ_Hは前記絶縁性樹脂５とフランジ１上面が
全面的に密着していない構造のコイル４の温度で
ある。この考案における固定子構造では絶縁樹脂
５とフランジ１上面との密着面積を任意にとれる
ため、コイル４温度は第５図の曲線Ａの点で任意
に与えられる。たとえば第５図のＴ_Eは密着面積
の割合がα_Eの時のコイル４の温度である。

このようにコイル４の温度上昇設定値は離型材
料をフランジ１に塗布するだけで簡単にできる。
このため、この巻鉄心２をポンプ用電動機に装着
し、電動機を液体中或いは特殊ガス雰囲気で使用
しても、巻鉄心２が高低のない安定した所定の温
度特性である。この結果液体粘度を高くしたり或
いは反応したら都合の悪いガスの反応もなく電動
機が特殊雰囲気や液体中で安定した運転ができ
る。

またフランジ１上面に於いて巻鉄心２の両側面
近傍からフランジ１の内外周側に絶縁性樹脂５が
付着していない。このため冷却過程の絶縁性樹脂
５がフランジ１の外周側へ引張られるようにして
収縮するのでなく、巻鉄心２の方向へ収縮する。
よつて巻鉄心２端面周辺の絶縁性樹脂５の収縮と
同方向になるので、端面角で発生していた亀裂は
皆無となつた。このため巻鉄心２端面への防錆処
理は不要となつた。

以上述べたこの考案によれば、フランジに離型
材料を塗布だけで絶縁性樹脂とフランジ上面との
密着面積が任意に選択できるので、絶縁樹脂から
フランジへの熱の移動量をコントロールできる。
また絶縁性樹脂がフランジの外周側には付いてい
ないので、冷却過程の絶縁性樹脂がフランジの外
周方向へ収縮せず巻鉄心端面角の亀裂が発生しな
い。これらの結果コイル温度ひいては固定子の温
度上昇を任意にすることができ、偏平形電動機の
用途拡大にも寄与する偏平形電動機の固定子を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の偏平形電動機の固定子構造を有
する絶縁性樹脂とフランジ上面が全面密着した固
定子要部の縦断側面図、第２図は第１図の−
線に沿う矢印方向から見た要部断面図、第３図は
従来の偏平形電動機の固定子構造を有する絶縁性
樹脂とフランジ上面が全面的に密着していない固
定子要部の縦断側面図、第４図はこの考案の偏平
形電動機の固定子の一実施例の要部を示す縦断側
面図、第５図は同実施例の作用効果を説明するた
めの特性図である。 １……フランジ、２……巻鉄心、３……スロツ
ト、４……コイル、５……絶縁性樹脂、６……切
欠部、７，８……溶接部、９……離型材料の塗布
層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 巻鉄心の一方の端面に有するスロツトにコイル
   が収納されて他方の端面がフランジに固定され、
   前記巻鉄心の側面から突出するコイルの端部周面
   が注形により絶縁性樹脂で被覆されるとともに、
   前記巻鉄心の固定されている面を除く前記コイル
   の端部と対向するフランジの上面に前記絶縁性樹
   脂が全面密着した偏平形電動機の固定子におい
   て、前記コイルの端部と対向するフランジの上面
   であつて前記巻鉄心の両側面近傍から前記フラン
   ジの内外周側へ注形前に所望の面積だけ離型材料
   を塗布し、この離型材料の塗布されないフランジ
   の上面にのみ前記絶縁性樹脂を密着させたことを
   特徴とする偏平形電動機の固定子。