(57)【要約】従来の一般的な回転電動機のステータは、絶縁性巻枠の上下両端部の厚さを絶縁上必須の厚さよりも厚くする必要があったため、ステータの全高Ｈに対する固定子鉄心の厚み方向の長さＬ２を十分に長く取ることができず、出力トルクが低くなり問題であった。本発明の回転電動機のステータ１は、厚み方向の両端部分が幅狭になるように磁極テイース部３に段差３ａが設けられ、磁極テイース部３の上段部３ｂを収容する第１の溝部５ｂと磁極テイース部３の下段部３ｃの少なくとも一部を収容する第２の溝部５ｃとが絶縁性巻枠５に設けられているので、磁極テイース部３の上段部３ｂは、絶縁性巻枠５の厚み方向における両端部近傍まで入り込むこととなる。その結果、絶縁に必要な絶縁性巻枠５の厚みを確保しつつ、ステータ１の全高Ｈに対する固定子鉄心４の厚み方向の長さＬ１を十分に長く取ることができ、高い出力トルクを得ることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の厚みを有するヨーク部および該ヨーク部から突出した磁極テイース部を有する固定子鉄心と、前記固定子鉄心の磁極テイース部に厚み方向の両端側から前記磁極テイース部を覆うように嵌合された一対の絶縁性巻枠と、前記一対の絶縁性巻枠の周囲に巻回されたコイルとを備え、
前記磁極テイース部は、厚み方向の両端部分が幅狭になるように段差が設けられ、
前記絶縁性巻枠は、前記磁極テイース部の上段部を収容する第１の溝部と、前記磁極テイース部の下段部の少なくとも一部を収容する第２の溝部とを備えることを特徴とする回転電動機のステータ。
【請求項２】
前記固定子鉄心は、厚み方向に積層された複数枚のコアシートから構成されることを特徴とする請求項１記載の回転電動機のステータ。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、固定子鉄心の各磁極テイースに絶縁性巻枠を介してそれぞれコイルが巻回された回転電動機のステータに関する。
背景技術
従来の一般的な回転電動機のステータ１０の構造を図４，５に示す。図４は、従来の回転電動機のステータ１０を示す縦断面図である。また、図５は、従来の回転電動機のステータ１０を示す分解斜視図である。これらの図に示すように、従来の回転電動機のステータ１０は、所定の厚みを有する略矩形状のヨーク部１１およびヨーク部１１から突出した一律幅の磁極テイース部１２を有する固定子鉄心１３と、固定子鉄心１３の磁極テイース部１２を覆うように嵌合された一対の絶縁性巻枠１４とを備えている。また、一対の絶縁性巻枠１４の外側には、例えばエナメル線などの被覆線（図示せず）をコイル状に巻掛けている。
被覆線は、急激に屈曲させると被覆の破損・劣化を生じるため、所定より緩い曲率で巻掛けなければならない。例えば、直径１．９ｍｍのエナメル線では、曲率半径３０ｍｍ程度が必要である。
このため、絶縁性巻枠１４の上下両端部の各コーナーは、緩い曲面にしなければならず、絶縁性巻枠１４の上下両端部の厚さは、絶縁上必須の厚さよりも厚くする必要があった。その結果、ステータ１０の全高Ｈに対する固定子鉄心１３の厚み方向の長さＬ２を十分に長く取ることができず、出力トルクが低くなり問題であった。
この問題に対して、特開２０００−３３３９７号公報に記載された従来のステータが考案されている。この従来のステータは、上下両端部に別部材を配して、固定子鉄心の厚み方向の長さを別部材で補完させることにより、高トルクのステータを得ようとしている。しかし、この従来のステータの構成では、中央部の固定子鉄心と全く異なる部材を固定子鉄心の上下両端部に取り付けなければならず、生産性が落ちるといった問題があった。
本発明は、このような問題を解決し、従来のステータと同じ全高で、より高い出力トルクが得られる回転電動機のステータを提供することを目的とする。
発明の開示
本発明の回転電動機のステータは、所定の厚みを有するヨーク部および該ヨーク部から突出した磁極テイース部を有する固定子鉄心と、固定子鉄心の磁極テイース部に厚み方向の両端側から磁極テイース部を覆うように嵌合された一対の絶縁性巻枠と、一対の絶縁性巻枠の周囲に巻回されたコイルとを備え、磁極テイース部は、厚み方向の両端部分が幅狭になるように段差が設けられ、絶縁性巻枠は、磁極テイース部の上段部を収容する第１の溝部と、磁極テイース部の下段部の少なくとも一部を収容する第２の溝部とを備えることを特徴とする。
また、固定子鉄心は、厚み方向に積層された複数枚のコアシートから構成されることを特徴とする。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態に係る回転電動機のステータ１を示す縦断面図である。また、図２は、本実施の形態に係る回転電動機のステータ１を示す分解斜視図である。これらの図に示すように、本実施の形態に係る回転電動機のステータ１は、所定の厚みを有する略矩形状のヨーク部２およびヨーク部２から突出した磁極テイース部３を有する固定子鉄心４と、固定子鉄心４の磁極テイース部３を覆うように嵌合された一対の絶縁性巻枠５とを備えている。固定子鉄心４は、厚み方向に積層された複数枚のコアシート６から構成されている。また、図３に示すように、ステータ１はヨーク部２同士を連結して環状に構成されており、一対の絶縁性巻枠５の外側には、例えばエナメル線などの被覆線７をコイル状に巻掛けている。
被覆線７は、急激に屈曲させると被覆の破損・劣化を生じるため、所定より緩い曲率で巻掛けなければならない。例えば、直径１．９ｍｍのエナメル線では、曲率半径３０ｍｍ程度が必要である。このため、絶縁性巻枠５の厚み方向における両端部の各コーナー５ａは、緩い曲面になるよう加工されており、絶縁性巻枠５の厚み方向における両端部の厚さは、絶縁上必須の厚さよりも厚くなっている。
また、固定子鉄心４の磁極テイース部３の各コーナー部には、厚み方向の両端部が幅狭になるように段差３ａが設けられている。そして、絶縁性巻枠５には、磁極テイース部３の上段部３ｂを収納する第１の溝部５ｂと、磁極テイース部３の下段部３ｃを収納する第２の溝部５ｃとが設けられている。このため、磁極テイース部３の上段部３ｂを絶縁性巻枠５の第１の溝部５ｂに嵌め込むと共に、磁極テイース部３の下段部３ｃを絶縁性巻枠５の第２の溝部５ｃに嵌め込むことにより、磁極テイース部３の上段部３ｂは、絶縁性巻枠５の厚み方向における両端部近傍まで入り込むこととなる。その結果、絶縁に必要な絶縁性巻枠５の厚みを確保しつつ、ステータ１の全高Ｈに対する固定子鉄心４の厚み方向の長さＬ１を、図４，５に示す従来のステータ１０における固定子鉄心１３の厚み方向の長さＬ２に比べて十分に長く取ることができる。出力トルクは、固定子鉄心４の厚み方向の長さに比例するので、本実施の形態に係るステータ１は、従来のステータ１０と同じ全高Ｈで、より高い出力トルクを得ることができる。
また、固定子鉄心４の段差４ａは、厚さ方向の上下両端部に配置されたコアシート６における磁極テイース部３の幅を、中央部に配置されたコアシート６における磁極テイース部３の幅より狭くしただけの簡単な構成であるので、特開２０００−３３３９７号公報に記載された従来のステータに比べて極めて容易に作製することができ、生産性が大幅に向上する。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明にかかる回転電動機のステータは、従来のステータと同じ全高で高い出力トルクを得ることができるので、限られたスペースで高い出力トルクが要求される場合に適している。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係る回転電動機のステータを示す縦断面図である。
図２は、本発明に係る回転電動機のステータを示す分解斜視図である。
図３は、環状に構成された本発明に係る回転電動機のステータを示す正面断面図である。
図４は、従来の回転電動機のステータを示す縦断面図である。
図５は、従来の回転電動機のステータを示す分解斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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