(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子のスロットに巻線を有し、前記巻線の巻線端は固定子のスロットから引出され巻線端同士または巻線端とリード線の端部とを接続し接続点部を形成した電動機の固定子において、前記接続点部を絶縁する絶縁部材は薄板状の絶縁フィルムを筒状に巻いた筒状絶縁部材であり、前記筒状絶縁部材の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部を設け、前記溶着部と溶着部との間をふたつ折りに折り曲げて、前記筒状絶縁部材の両端の開口部より前記接続点部を挿入し固定子の巻線上部に固定したことを特徴とする電動機。
【請求項２】
前記筒状絶縁部材は、固定子歯部に直接巻線が巻き付けられた集中巻き方式の電動機に用いたことを特徴とする請求項１記載の電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機の固定子のスロットから巻線端が引出され、巻線端同士または巻線端とリード線との接続点部を絶縁するための絶縁部材を有した電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機の固定子の巻線端同士または巻線端とリード線の端部とを半田、溶接、或いはカシメにより接続点を形成し、この接続点を絶縁チューブの一端部に挿入することにより接続点の絶縁を行っている。また、例えば実開昭５４−５７０４号公報（特許文献１参照）には、接続部１６ａを絶縁チューブ１１ａに挿入し、絶縁チューブ１１ａの端部を折り返し重ねた状態１５のままコイルエンド部１２に結束糸１３で固定している。これにより絶縁チューブ１１ａの板厚が薄くても絶縁チューブ１１ａを折り返し重ねることによって絶縁耐力を向上した絶縁構造が開示されている。
【０００３】
また、実開平０７―２７２６０号公報（特許文献２参照）には、複数のロール状絶縁チューブ１１ｂに接続部１６ａが収容され、絶縁チューブが一体に熱溶着した絶縁チューブ１１ｂが開示されている。これは薄い絶縁シートをロール状に巻いた絶縁チューブ１１ｂとしているため結束糸１３で容易にコイルエンド部１２に固定できる。また、ロール状絶縁チューブ１１ｂの少なくとも１個を完全なロール状に形成せず巻き残し部を設けることにより、他の絶縁チューブ１１ｂを巻き込み容易に一体化することができる絶縁構造が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４−５７０４号
【特許文献２】実開平０７―２７２６０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような電動機の固定子の巻線同士または巻線端部とリード線の端部の接続点を半田、溶接、或いはカシメによって形成しているため、接続点の先端部分の仕上がり状況によっては、接続点部の先端部分に鋭い突起が発生することがある。この場合、特許文献１に示した絶縁構造のように接続点部を絶縁チューブに挿入し接続点の先端部を支点として絶縁チューブを折り返した際に、接続点の先端部分の鋭い突起により絶縁チューブを突き破り絶縁不良が発生する。また、特許文献２のように、複数の絶縁チューブを一体化する場合、絶縁チューブを一体化するための別工程が必要となり製造コストが上がってしまう。
また、複数の接続点を有する電動機の固定子においては、接続点を挿入した絶縁チューブを固定子の巻線上に固定する際、絶縁チューブの数が多くなり個々の絶縁チューブがバラバラに動くため作業性が悪化している。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
電動機の固定子のスロットに巻線を有し、前記巻線の巻線端は固定子のスロットから引出され巻線端同士または巻線端とリード線の端部とを接続し接続点部を形成した電動機の固定子において、前記接続点部を絶縁する絶縁部材は薄板状の絶縁フィルムを筒状に巻いた筒状絶縁部材であり、前記筒状絶縁部材の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部を設け、前記溶着部と溶着部との間をふたつ折りに折り曲げて、前記筒状絶縁部材の両端の開口部より巻線端同士または巻線端とリード線の端部とを接続した接続点部を挿入し固定子の巻線上部に固定した電動機とする。特に、前記筒状絶縁部材は固定子歯部に直接巻線が巻き付けられた集中巻き方式の電動機に用いる。
【発明の効果】
【０００７】
電動機の固定子のスロットから引出された巻線端部は、巻線端同士或いは、巻線端とリード線と接続し接続点を形成されている。この接続点を薄板状の絶縁フィルムを筒状に巻いた筒状絶縁部材で絶縁している。この筒状絶縁部材の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部が形成されており、この２箇所の溶着部の間をふたつ折りに折り曲げることにより、例えば、接続部の先端が半田、溶接、或いはカシメ等の仕上がり状態が悪くて鋭い突起を生じた場合でも、接続点の先端部分を支点として筒状絶縁部材を折り曲げることが無いため筒状絶縁部材を突き破り絶縁不良となることが無くなる。
【０００８】
尚、筒状絶縁部材の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部分を設け、この２箇所の溶着部の間をふたつ折りにすることにより、筒状絶縁部材の両端の開口部から巻線端同士、または巻線端とリード線の接続点部分を投入することができるため、接続点がバラバラになることが無く一体化することができ、また絶縁部材の個数を低減することができる。
【０００９】
特に、固定子歯部に直接巻線を巻き付けた集中巻方式の電動機の場合、各相を繋ぐ渡り線の処理が頓雑と成るため、固定子の各歯部単位毎に直接巻線が巻き付けられ、巻き始めと巻き終わりの２個所から巻線端が引出されている。一方の巻線端は外部端子と接続するためのリード線と接続し、他方の巻線端は中性点（Y結線の場合）を形成しているため接続点個所が多くなる。
【００１０】
従って、この筒状絶縁部材の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部分を設け、この２箇所の溶着部分の間をふたつ折りすることにより、筒状絶縁部材の両端の開口部から接続点を挿入することにより絶縁部材の個数を低減することができる。また、固定子の巻線上の狭いスペースでも絶縁部材がバラバラにならずに容易に固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施例について図面を用いて説明する。図１には、電動機の固定子１の歯部２に直接巻線３が巻き付けられた集中巻き方式の電動機である。固定子１のスロット数は、６スロットであり、スロット１７には樹脂絶縁４が施され巻線３が直接巻き付けられ三相４極２Y結線を構成している。図１の各歯部２に巻かれた巻線３は、巻き始めと巻き終わりで２個所から巻線端が引出されている。一方の巻線端は、外部端子と接続するリード線６に接続され、他方の巻線端は中性点１０に接続されている。
【００１２】
図１に示しているように、U、V、W相の各スロット１７から引出された巻線端の一方は、外部端子と接続するリード線６に接続され筒状絶縁部材５の両端部の開口部から接続点１６部分をそれぞれ挿入し絶縁している。また、他方から引出された各巻線端は一箇所にまとめられ１つの接続点１６として、前記同様に筒状絶縁部材５の端部の開口部から接続点１６部分が挿入され絶縁している。
【００１３】
図２には、図１で説明した筒状絶縁部材５を示している。
筒状絶縁部材５は、絶縁部材の板厚は、ｔ０．０５０〜ｔ０．０７５のポリエステルフィルム等を使用している。この薄板のポリエステルフィルムにより絶縁強度を維持するために、例えば、この薄板のポリエステルフィルムを筒状に４回〜５回巻き、接続点１６部分の仕上がり径を考慮し筒状絶縁部材５の内径をφ５程度になるようにしている。この薄板のポリエステルフィルムを４回〜５回巻くことにより接続点１６の絶縁強度を維持することができる。尚、薄板状の絶縁フィルムはポリエステルフィルムに限定するものでなく、接続点１６部分の絶縁が行えるフィルム状の絶縁部材であればよい。
【００１４】
また、筒状絶縁部材５をｔ０．０５０〜ｔ０．０７５の薄板状の絶縁フィルムを４回〜５回巻き付け筒状絶縁部材５の内径をφ５程度とすることは、電動機の絶縁破壊電圧に耐えうる厚さとするためである。尚、この絶縁部材の総板厚としては、ｔ０．２〜ｔ０．３７５と成るが、この板厚のまま使用した場合、板厚が厚いため絶縁部材を筒状に仕上げることができない。また、絶縁部材の板厚が厚いため腰が強すぎて固定子１の巻線３上部に固定することもできない。従って、前記に説明したような薄板状の絶縁フィルムを筒状に巻いた筒状絶縁部材とすることにより容易に絶縁部材を作成することができ、或いは、固定子１の巻線３上部に容易に固定することもできる。
【００１５】
また、図２の筒状絶縁部材５の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部５ａ、５ｂを設けている。この溶着部５ａと溶着部５ｂとの間をふたつ折りに折り曲げて図３のような構造としている。この筒状絶縁部材５の両端の開口部より前記接続点１６部分が挿入される。このような絶縁構造とすることにより、巻線端同士或いは巻線端とリード線６とを接続した際、例えば接続点１６の仕上がり状況が悪くて接続部の先端に突起を生じた場合でも、接続点１６の先端部分を支点として筒状絶縁部材５を折り曲げることがないため筒状絶縁部材５を突き破り絶縁不良となることも無くなる。尚、溶着部５ａと溶着部５ｂとの間をふたつ折りに折り曲げることで、筒状絶縁部材５の端部の開口部が一方向に向くことになり接続点１６部分を挿入し易くなり、巻線端部やリード線の無駄な引き廻しを無くすことができる。これにより固定子１の巻線３上部に容易に筒状絶縁部材５を固定することができる。
【００１６】
また、図２及び図３に示した筒状絶縁部材５は、略中央部に間を有して２箇所を溶着している。この筒状絶縁部材５の略中央部の間を有した２箇所の溶着部分５ａ、５ｂは超音波直接溶着法であるが、圧着、熱溶着等でも同様の効果を得ることが出きる。
【００１７】
本実施形態の３相４極２Y結線の場合、通常、接続点１６部としてはU相、V相、W相のリード線６と接続する３個所と、中性点１個所の計４箇所必要となるが、１つの絶縁部材に接続点１６を２個所挿入できる本実施形態の筒状絶縁部材５では、２個用いればよいことになり絶縁部材を低減することができる。また、固定子１の巻線３上部に筒状絶縁部材５を固定する際にも２個の接続点１６が一体化した絶縁部材であるので固定子１の巻線３上部に固定する作業も容易となり、絶縁部材を固定するスペースも大きく確保することができる。
【００１８】
筒状絶縁部材５を固定子１の巻線３上部に固定する場合は、図４で示しているように固定子１のスロット１７及び歯部２に樹脂絶縁４が施され、このスロット１７及び歯部２に直接巻線３が集中巻きされている。この固定子１の巻線３上部に前記筒状絶縁部材５を配置し樹脂絶縁カバー２０で押さえ込み筒状絶縁部材５が動かないようにしている。本実施形態では樹脂絶縁カバー２０はスロット１７及び歯部２に施された樹脂絶縁４と係り止めし固定されている。尚、図４の筒状絶縁部材５の固定方法以外に、巻線３上部を結束する結束糸で固定する方法等もある。
【００１９】
また、特に、このように固定子１の歯部２に直接巻線３が巻き付けられた集中巻き方式の電動機においては、各歯部２から引出された渡り線の処理が頓雑になり巻線３同士が接触し絶縁不良とならないように、各歯部２から引出された巻線端の巻き始めと巻き終わりの２個所に引出し線絶縁チューブ等を被せ絶縁している。
【００２０】
各歯部２から引出された巻線端の一方は外部端子と接続するリード線６に接続し、他方の巻線端は直接、中性点１０（２Y結線の場合）を形成するか、または巻線端同士を接続（Y結線の場合）し中間接続点１６（ジョイント部）を形成している。このため接続点１６の個所が多く成っている。
【００２１】
このような場合、この筒状絶縁部材５の略中央部には、間を有して２箇所の溶着部分５ａ、５ｂを設け、この２箇所の溶着部分５ａ、５ｂの間をふたつ折りにし両端の開口部から接続点１６を挿入することができる筒状絶縁部材５を用いることにより絶縁部材の個数を低減することができる。また、これにより固定子１の巻線３上のスペースも広く取ることができ接続点１６を容易に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】電動機の固定子のリード線固定部分の部分拡大図。
【図２】筒状絶縁部材を説明するための図。
【図３】図２の筒状絶縁部材を電動機に用いる際のふたつ折りにした図。
【図４】筒状絶縁部材を電動機の固定子に樹脂カバーにより固定した図。
【図５】従来の実施形態図。
【図６】別の従来の実施形態図。
【符号の説明】
【００２３】
１・・・固定子、２・・・歯部，３・・・巻線，４・・・樹脂絶縁、５・・・筒状絶縁部材、５ａ、５ｂ・・・溶着部、６、６ａ・・・リード線、７・・・U相、８・・・V相、９・・・W相、１０・・・中性点、１１ａ、１１ｂ・・・絶縁チューブ、１２・・・コイルエンド、１３・・・結束糸、１４・・・巻線端、１５・・・折り返し部、１６、１６ａ
・・・接続点、１７・・・スロット、２０・・・樹脂絶縁カバー。
【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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【図６】
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