(57)【要約】【課題】  整流子電動機は小型化、高効率化の為、電機子の巻線線径の拡大に伴い電機子絶縁の筒部の肉厚を薄くすることで、軸への圧入の際に簡部に割れが発生することがあるという課題があった。本発明は、整流子電動機の電機子巻線ボリュームを抑えながら巻線線径を拡大することで、整流子モータの小型化、高効率化を達成することのできる安定した品質の電機子絶縁を提供することを目的とする。【解決手段】  樹脂で成型された電機子絶縁の筒部の内径を軸の筋立て高さを含んだ外径より大きくし、エンドインシュレータ部内径を軸の筋立てに圧入固定する形状とすることで、電機子絶縁を軸に圧入固定する際に発生する電機子絶縁の割れを防ぐことができる。  このような構成にすることにより、電機子絶縁の筒部肉厚を薄くすることができ、巻線線径の拡大による巻線ボリュームの増加を抑制することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と電機子巻線とを絶縁するための簡部と、電機子鉄心と電機子巻線とを絶縁するための略電機子鉄心形状のエンドインシュレータ部を有し、樹脂の成型により一体に形成され、複数の筋立てが設けられた軸に挿入するための穴を有する電機子絶縁において、前記穴の内径寸法を筋立ての高さを含む軸の外径寸法より大きくし、部分的に穴の内径寸法を筋立ての高さを含む軸の外径寸法を小さくしたことを特徴とする整流子電動機の電機子絶縁。
【請求項２】
請求項１において、簡部において穴の内径寸法を筋立ての高さを含む軸の外径寸法より大きくし、エンドインシュレータ部において穴の内径寸法を筋立ての高さを含む軸の外径寸法を小さくしたことを特徴とする整流子電動機の電機子絶縁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機等に用いられる、整流子電動機の電機子絶縁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気掃除機に用いられる整流子電動機は、小型化、高効率化が求められている。整流子電動機の電機子の巻線線径を拡大することで、小型化による巻線温度上昇の増加の抑制、及び電機子巻線の銅損を低減することによる高効率化を図ることができる。整流子電動機を小型化しながら電機子の巻線線径を拡大すると、電機子巻線のボリュームが増加するため、一般的に電気亜鉛メッキ鋼板により形成されたブラケット等の非充電部と電機子巻線との絶縁距離が不足するという課題が発生する。この絶縁距離不足の課題を解決するために、電機子巻線と軸及び鉄心との絶縁のために設けられている樹脂成型により形成された電機子絶縁の筒部の肉厚を薄くし、巻線ボリュームの増加を抑制する方法がとられる。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開平１１−２７９０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
整流子電動機を小型化しながら電機子の巻線線径を拡大することで生じる、電気亜鉛メッキ鋼板により形成されたブラケット等の非充電部と電機子巻線との絶縁距離不足の課題を解決するために、電機子巻線と鉄心との絶縁のために設けられている樹脂成型により形成された電機子絶縁の筒部の肉犀を薄くし、巻線ボリュームの増加を抑制する方法がとられる。電機子巻線を巻線する工程まで電機子鉄心との位置関係を保持する必要があり、そのため一般的に軸に設けられた筋立てに圧入固定される。電機子絶縁の簡部の肉厚を薄くすると、軸に設けられた筋立てに圧入した際に、樹脂成型により構成された電機子絶縁の筒部の内径寸法、及び軸に設けられた筋立ての高さ寸法のバラツキにより、電機子絶縁の筒部の割れが発生することがあり、電機子絶縁の簡部の薄肉化は困難であった。また、電機子絶縁の内径寸法が軸外径寸法に対して大きすぎると電機子絶縁が軸に固定されずに巻線工程までの間に動きが発生することがある。電機子絶縁の割れについての課題は、電機子絶縁の材料に熱硬化性樹脂を使用した際に顕著に現れる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題点を解決するために、本発明の整流子電動機の電機子絶縁は、軸を挿入する穴の内径寸法を軸に設けられた筋立て高さを含んだ軸の外径寸法より大きく設定し、部分的に筋立て高さを含んだ軸の外径寸法より穴の内径寸法を小さくした形状としている。このように部分的に小さくした穴の内径部のみを軸の筋立てに圧入することで、電機子絶縁の割れを防ぎながら電機子絶縁の筒部の薄肉化が可能となる。また、軸と電機子巻線とを絶縁する簡部の内径寸法を軸の筋立て高さを含んだ外径寸法より大きくし、鉄心と電機子巻線とを絶縁するエンドインシュレータ部の内径寸法を簡部の内径寸法より小さくし、エンドインシュレータ部のみを軸の筋立てに圧入固定する形状とすることで、電機子絶縁の筒部の薄肉化による割れに対しての信頼性を更に向上させることができる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の整流子電動機の電機子絶縁によれば、電機子絶縁の筒部の薄肉化による電機子絶縁の割れを防ぐことができるため、絶縁距離を確保しながら電機子巻線の線径の拡大が可能となり、整流子電動機の小型化、高効率化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
軸と電機子巻線とを絶縁するための筒部と、鉄心と電機子巻線とを絶縁するためのエンドインシュレータ部とを樹脂成型により形成した電機子絶縁において、簡部の内径寸法を軸の筋立て高さを含んだ外径寸法より大きくし、エンドインシュレータ部の内径寸法を筒部の内径寸法より小さくし、エンドインシュレータ部のみを軸の筋立てに圧入固定する形状とした。
【実施例１】
【０００７】
以下、図面を参照にしながら、本究明の整流子電動機の電機子絶縁について、一実施例を元に詳細に説明する。図１は本発明の実施例に於ける電機子絶縁を用いた電気掃除機用整流子電動機の電機子の半断面図を表し、図２は本発明の実施例に於ける電機子絶縁の断面図及び拡大図を表す。
【０００８】
図１及び図２において、１は積層された電磁銅板よりなる電機子鉄心であり、軸２に設けられた高さ数十ミクロンの複数の筋立て３に圧入固定することにより軸２に固定されている。４は樹脂成型により形成された電機子絶縁であり、軸２に挿入するための穴を有し、軸２と電機子巻線５とを絶縁するための筒部４ｂと電機子鉄心１と略同一形状で電機子鉄心１と電機子巻線５とを絶縁するためのエンドインシュレータ部より成る。電機子巻線５の巻線工程が終了するまでの間、電機子絶縁４は軸２に固定されている必要があり、一般的に軸２に設けられ電機子鉄心１を固定している筋立て３を共用し圧入固定される。電機子絶縁４の筒部４ｂにおいては穴４ａの内径寸法を筋立て３の高さを含む軸２の外径寸法より大きくし、エンドインシュレータ部４ｃにおいては穴４ａの内径寸法を筋立て３の高さを含む軸２の外径寸法を小さくすることで、穴４ａの内エンドインシュレータ部の内径でのみ軸２に圧入固定する形状としている。このような形状とすることで、電機子絶縁４を軸２に圧入固定する際に発生しやすい電機子絶縁４のわれを防ぐことができる。電機子絶縁４の筒部４ｂを薄肉化する際にも有効であり、電機子絶縁４を熱硬化性樹脂の成型により形成された場合、より顕著に効果が現れる。また、電機子絶縁４の穴４ａの内径寸法を筋立て３の高さを含む軸２の外径寸法より大きくし、部分的に穴４ａの内径寸法を筋立て３の高さを含む軸２の外径寸法を小さくすることでも電機子絶縁４の割れの防止に対する効果が期待できる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
本発明の整流子電動機の電機子絶縁は、整流子電動機の電機子巻線のボリュームの増加を抑制しながら電機子巻線の線径を拡大することができ、整流子電動機の小型化、高効率化に最適であり、軽量化、高出力化が求められる電気掃除機等の用途に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１における電機子絶縁を用いた整流子電動機の電機子を示す図
【図２】本発明の実施例１における電機子絶縁の半断面図及び拡大図
【符号の説明】
【００１１】
１  電機子鉄心
２  軸
３  筋立て
４  電機子絶縁
４ａ  穴
４ｂ  簡部
４ｃ  エンドインシュレータ部
５  電機子巻線
【図１】
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【図２】
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