CN213585484U - 定子结构体、电动机 - Google Patents
定子结构体、电动机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN213585484U CN213585484U CN202022339637.7U CN202022339637U CN213585484U CN 213585484 U CN213585484 U CN 213585484U CN 202022339637 U CN202022339637 U CN 202022339637U CN 213585484 U CN213585484 U CN 213585484U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stator
- bottom portion
- heat conductor
- frame
- stator frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
本实用新型涉及定子结构体以及电动机。定子结构体具有:定子中间组装体,其包含定子和印刷布线板,定子包含定子磁芯、覆盖定子磁芯所具有的各个齿的绝缘体以及在每个绝缘体卷装绝缘电线而成的卷装体,印刷布线板与定子的卷装体电连接;定子框体,其收纳定子中间组装体;以及导热体,其位于定子框体的内侧的底部和定子中间组装体的与底部相对的相对部之间,且使卷装体中的位于定子框体的内侧的底部侧的各个线圈端部与定子框体的底部热耦合,导热体所含的多个散热耦合部分别与各个线圈端部中的相对的那一个线圈端部抵接,填充树脂与卷装体中的位于定子框体的开口侧的各个线圈端部相接触,填充树脂与导热体相接触。
Description
技术领域
本实用新型涉及包含定子和定子框体的定子结构体、电动机。
背景技术
在家庭用电气设备的领域、产业用电气设备的领域或者车载用电气设备的领域等中,使用像电动机和变量器等这样具有线圈的设备。近年来,对于这些设备要求进一步的小型化、薄型化以及高输出化。
作为表示以往的技术的一个例子,在图12~图14中示出电动机和电动机所含的定子结构体。
图12是表示以往的电动机所含的定子结构体的概要的概念图。图13是表示以往的电动机的主要部分的概念图。图14是以往的电动机的主要部分放大图。
如图12所示,电动机的定子结构体1001在定子框体114的内部收纳有包含定子117的定子中间组装体120。此外,为了容易观察附图,在图12中未描绘出转子。
如图13所示,定子117具有定子铁芯110、绝缘体111以及定子绕组112。定子中间组装体120为包含定子117和印刷布线板113的结构体。
在定子铁芯110隔着绝缘体111卷装有绝缘电线116。卷装的绝缘电线116形成线圈即定子绕组112。定子绕组112和印刷布线板113如后述那样电连接。如图12所示,卷装有定子绕组112的定子铁芯110向定子框体114插入。定子框体114由金属等形成。
定子绕组112和连接器115借助印刷布线板113电连接。
如图14所示,定子绕组112的端部112a借助焊料113a与印刷布线板113电连接。
如图12所示,定子117利用一组固定用销118固定于定子框体114的内部。在定子117与定子框体114所包含的壁面114a之间存在间隙119。换言之,定子117利用一组固定用销118,以与壁面114a分开而不与定子框体114相接触的方式固定。
作为电动机的结构要素,除了图12所示的结构要素之外,还使用转子、旋转轴即输出轴、一对轴承、支架等。
转子位于在定子铁芯110的内部形成的空间。转子位于与定子117相对的位置。转子被支承为以旋转轴为旋转中心旋转自如。
一对轴承将旋转轴的两端支承成旋转自如。在一个轴承中,构成轴承的外圈固定于在支架形成的收纳部。在另一个轴承中,构成轴承的外圈固定于在定子框体的底面形成的收纳部。
上述的转子、旋转轴即输出轴、一对轴承、支架等能够使用广泛所知的构件。
另外,在图12所示的定子结构体1001中,在产生于各结构要素之间的间隙中并未特别使用填充材料。换言之,在定子结构体1001中,在产生于各结构要素之间的间隙形成空气层。
关于该空气层,若空气层的厚度尺寸、空气层的容积过大,则热阻变大。热阻变大的空气层成为阻碍散热的主要原因。
为了使电动机小型化、薄型化以及高输出化,需要考察如下的方面。
即,一个方面为,卷装于定子铁芯的定子绕组具有电阻成分。在电流流经定子绕组时,定子绕组所具有的电阻成分产生热量。由该定子绕组所具有的电阻成分引起的发热也称作铜损。
另一个方面为,在定子铁芯产生的、由涡流损耗和磁滞损耗引起的发热。该涡流损耗和磁滞损耗所引起的发热也称作铁损。
若在定子绕组产生的热量过大,则安装有电动机的电气设备的功率效率下降。另外,若在定子绕组产生的热量过大,则导致安装有电动机的电气设备的安全性下降、寿命缩短。
也就是说,电动机为了兼具小型化、薄型化和较高的可靠性,强烈要求提高散热特性。
为了满足这样的要求,例如在日本特许特开昭60-28755号公报和日本特许特开2007-60834号公报等的电动机中,在定子绕组与定子框体之间存在填充的树脂。
另外,例如在日本特许特开平8-223866号公报、日本特许特开2000-116063号公报、日本特许特开2002-369449号公报、日本特许特开2004-274884号公报等中,记载了如下的技术思想:在电动机的定子绕组的线圈端部与支架之间的间隙部分配置高导热性的树脂,促进来自定子绕组的发热经由高导热性的树脂而从支架散热。
为了提高电动机整体的散热性,在以往的电动机中,提出了如下的方法:在空气层所处的定子绕组与定子框体之间填充树脂。利用该结构,能够降低在定子绕组与定子框体之间产生的热阻,因此散热性良好。
另一方面,在日本特许特开昭60-28755号公报等所述的技术中,存在如下的研究事项。即,当在定子与定子框体之间填充树脂的情况下,在日本特许特开昭60-28755号公报等所示的电动机中,周围的空气容易作为气泡混入所填充的树脂中。
尤其在所填充的树脂中含有填料的情况下,填料的含有率越高,树脂的粘度越高。若使用粘度较高的树脂,则气泡混入树脂的量变多。也就是说,在仅重视导热系数的情况下,可以考虑采用填料的含有率较高且粘度也较高的树脂。
为了防止气泡混入所填充的树脂中,需要用于在真空状态下进行相关制造工序的设备。也就是说,为了期待日本特许特开昭60-28755号公报等所述的电动机的效果,需要大规模的设备。
因而,为了制造日本特许特开昭60-28755号公报等所述的电动机,需要对制造设备进行高额的投资。另外,也存在如下担忧:为了制造日本特许特开昭60-28755号公报等所述的电动机而增加制造工序的工时。
换言之,日本特许特开昭60-28755号公报等所述的电动机包含了因设备投资引起的成本上升、与增加工时相伴的运营方面的课题。
另外,在日本特许特开平8-223866号公报、日本特许特开2000-116063号公报、日本特许特开2002-369449号公报、日本特许特开2004-274884号公报等所述的技术中,对于电动机的定子绕组的、因线圈端部的不均匀的形状而导致产生间隙的情况,未示出抑制该间隙的具体的技术方案,解决方案并不明确。
实用新型内容
本实用新型用于解决上述的课题,其目的在于提供具有降低定子结构体的热阻的新结构的定子结构体和电动机。
为了解决上述课题,第1技术方案为一种定子结构体,其中,该定子结构体具有:定子中间组装体,其包含定子和印刷布线板,定子包含定子磁芯、覆盖定子磁芯所具有的各个齿的绝缘体以及在每个绝缘体卷装绝缘电线而成的卷装体,印刷布线板与定子的卷装体电连接;定子框体,其收纳定子中间组装体;以及导热体,其位于定子框体的内侧的底部和定子中间组装体的与底部相对的相对部之间,且使卷装体中的位于定子框体的内侧的底部侧的各个线圈端部与定子框体的底部热耦合,导热体所含的多个散热耦合部分别与各个线圈端部中的相对的那一个线圈端部抵接,填充树脂与卷装体中的位于定子框体的开口侧的各个线圈端部相接触,填充树脂与导热体相接触。
另外,根据第1技术方案,第2技术方案为一种定子结构体,其中,在线圈端部与导热体对接的对接部处的间隙的局部或全部含有填充树脂。
另外,根据第1技术方案,第3技术方案为一种定子结构体,其中,定子框体包含位于定子框体的底部部分的中央部的轴承收纳部。
另外,根据第1技术方案,第4技术方案为一种定子结构体,其中,定子框体包含:底部,该底部包含定子框体的底部部分和位于底部部分的中央部的轴承收纳部;以及框部,该框部包含定子框体的除底部以外的框部分。
另外,根据第1技术方案,第5技术方案为一种定子结构体,其中,定子框体包含位于定子框体的底部部分的中央部的轴承收纳部,并且,在底部部分的除孔部和轴承收纳部以外的部分配置有导热体,在底部部分的一部分包含对导热体的配置位置进行限制的位置限制部,在导热体的一部分包含与位置限制部相对应的位置被限制部。
另外,根据第1技术方案,第6技术方案为一种定子结构体,其中,定子框体包含:底部,该底部包含定子框体的底部部分和位于底部部分的中央部的轴承收纳部;以及框部,该框部包含定子框体的除底部以外的框部分,并且,在底部的底部部分的除孔部和轴承收纳部以外的部分配置有导热体,在底部部分的一部分包含对导热体的配置的位置进行限制的位置限制部,在导热体的一部分包含与位置限制部相对应的位置被限制部。
另外,根据第1技术方案,第7技术方案为一种定子结构体,其中,定子框体包含位于定子框体的底部部分的中央部的孔部和位于孔部的缘部的轴承收纳部,并且,在定子框体的底部部分的除孔部和轴承收纳部以外的部分配置有导热体,底部部分的与导热体抵接的底部部分被抵接面具有平坦面,导热体的与底部部分抵接的导热体被抵接面具有平坦面。
另外,根据第1技术方案,第8技术方案为一种定子结构体,其中,定子框体包含:底部,该底部包含定子框体的底部部分、位于底部部分的中央部的孔部以及位于孔部的缘部的轴承收纳部;以及框部,该框部包含定子框体的除底部以外的框部分,并且,在底部的底部部分的除孔部和轴承收纳部以外的部分配置有导热体,底部部分的与导热体抵接的底部部分被抵接面具有平坦面,导热体的与底部部分抵接的导热体被抵接面具有平坦面。
另外,根据第1技术方案,第9技术方案为一种定子结构体,其中,在散热耦合部中包含与线圈端部各自的凸状线圈端部形状相对应的凹状形状。
另外,根据第1技术方案,第10技术方案为一种定子结构体,其中,散热耦合部在线圈端部与散热耦合部按压抵接的部位处的导热体的表层部分包含容易变形的弹性抵接部。
另外,根据第1技术方案,第11技术方案为一种定子结构体,其中,在弹性抵接部排列设置有多个凹部。
另外,根据第1技术方案,第12技术方案为一种定子结构体,其中,在弹性抵接部排列设置有多个垄状凸部。
另外,根据第1技术方案,第13技术方案为一种定子结构体,其中,在弹性抵接部以方格图案状配置有多个四棱锥。
另外,根据第1技术方案,第14技术方案为一种定子结构体,其中,在弹性抵接部以方格图案状配置有多个梯形台。
另外,第15的技术方案为一种电动机,其中,该电动机包含第1技术方案的定子结构体。
根据本实用新型,关于定子的卷装体的散热结构,能够以低成本和低工时实现定子结构体,产业价值较大。
附图说明
图1是表示实施方式1和实施方式2的定子结构体的概要的剖视图。
图2A是表示导热体的形状的一个例子的概要的俯视图。
图2B是图2A的A-A间的剖视图。
图3A是表示导热体的凹构造部和凸构造部的概要的俯视图。
图3B是图3A的B-B间的剖视图。
图4是表示散热耦合部的一个例子和线圈端部的接触状态的图。
图5是表示散热耦合部的其他例子和线圈端部的接触状态的图。
图6A是表示作为弹性抵接部而排列设置多个凹部的结构的俯视图。
图6B是表示作为弹性抵接部而排列设置多个凹部的结构的主视图。
图7A是表示作为弹性抵接部而将多个四棱锥以方格图案状配置的结构的俯视图。
图7B是表示作为弹性抵接部将多个梯形台以方格图案状配置的结构的主视图。
图8A是表示作为弹性抵接部而排列设置多个垄状凸部的结构的俯视图。
图8B是表示作为弹性抵接部而排列设置多个垄状凸部的结构的主视图。
图9A是表示实施方式1的导热体的位置被限制部的概要的图。
图9B是表示对配置于定子框体的底部部分的导热体的配置进行限制的位置限制部的概要的图。
图10A是表示包含实施方式1的定子结构体的电动机的主要部分的立体组装图。
图10B是说明定子铁芯所含的分段铁芯的立体图。
图11A是表示包含本实用新型的定子结构体的电动机的外观的主视图。
图11B是表示包含本实用新型的定子结构体的电动机的外观的侧视图。
图12是表示以往的电动机所含的定子结构体的概要的概念图。
图13是表示以往的电动机的主要部分的概念图。
图14是以往的电动机的主要部分放大图。
具体实施方式
以下参照附图说明本实用新型的实施方式。此外,本实用新型并不被以下所述的实施方式限定。
(实施方式1)
图1是表示实施方式1和实施方式2的定子结构体100的概要的剖视图。对于电动机所含的定子结构体100的结构,在定子框体40的内部具有包含定子80的定子中间组装体90、导热体60以及填充树脂95。定子中间组装体90的结构包含定子80和印刷布线板70。定子80的结构包含定子磁芯10、绝缘体20以及卷装体30。定子框体40的结构包含底部40a、旋转轴贯穿孔40b、轴承收纳部40c以及框部50。
在图1中,在上方示出定子框体40的开口端,在下方示出定子框体40的底部40a。在该图示的状态下的定子框体40中,从定子框体40的开口端那一侧收纳设置定子中间组装体90。此时,定子中间组装体90使印刷布线板70的配置侧位于定子框体40的开口端那一侧。
此外,在定子框体40的开口端的附近设有供连接器配置的连接器窗部,在图1中对此未图示。配置于连接器窗部的该连接器和定子中间组装体90为电连接的结构。
通过在沿着旋转轴的方向上层叠钢板而构成定子磁芯10。定子磁芯10只要能够得到与层叠的钢板同样的作用效果,也可以采用其他结构。在定子磁芯10隔着绝缘体20卷绕有卷装体30。绝缘体20是为了使定子磁芯10和卷装体30电绝缘而设置的。对于绝缘体20的材料,除了使用聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚酮、液晶聚合物等实现高强度之外,为了提高这些材料的刚度,还使用添加有玻璃纤维或无机填充剂等填料的树脂。
定子磁芯10呈圆形固定于框部50。对于该固定,能够采用压入、热套、由粘接剂的固化进行的固定等各种方法。
定子框体40包含框部50、底部40a、旋转轴贯穿孔40b以及轴承收纳部40c。此外,在本实施方式中,轴承收纳部40c的构造为圆筒状,不过能够根据定子框体40等的规格而适当选择合适的构造。
定子框体40所包含的底部40a以在沿着旋转轴的方向上覆盖定子磁芯10和卷装体30的方式固定于框部50。此外,在图1中,将定子框体40的底部40a和框部50图示为彼此独立的构件,不过也可以将定子框体40的底部40a和框部50构成为一体。定子框体40的底部40a通常由铝或碳钢等金属构件构成。底部40a的中央部具有用于供未图示的旋转轴贯穿的旋转轴贯穿孔40b。旋转轴贯穿孔40b的缘部具有用于收纳未图示的轴承且使保持稳定化的轴承收纳部40c。旋转轴贯穿孔40b的缘部是被未图示的轴承支承成旋转自如的旋转轴的一端。该旋转轴的一端有时从轴承的轴向端面稍微突出。旋转轴的一端的一部分贯穿旋转轴贯穿孔40b。此外,在采用旋转轴的一端未从轴承的轴向端面突出的结构等的情况下,也可以不必特别设置旋转轴贯穿孔40b。
考虑到绝缘性,卷装体30与定子框体40的底部40a之间设置数mm至数cm的距离。与所设置的轴承的大小和种类相应地设计定子框体40的底部40a的形状。定子框体40的底部40a只要保持所需最低限度的刚度即可,因此,为了轻量化和减少材料费,也可以设置挖空构造或肋构造。由于具有以上那样的形状,因此,难以利用片状的物体将卷装体30与定子框体40的底部40a之间的间隙填埋起来。
导热体60配置于卷装体30与定子框体40的底部40a之间。导热体60预先成形为可收纳在卷装体30与定子框体40的底部40a之间的空间。因此,不会损害定子框体40的底部的设计自由度,就能够配置导热体60。导热体60的材质由具有橡胶弹性并且具有比空气的导热系数(0.025W/m·K)大的值的导热系数的材料构成。由于导热体60具有橡胶弹性,因此,导热体60通过变形,也能够与形状不稳定的线圈端部31良好地接触。导热体60具有空气的导热系数以上的导热系数。因此,能够使在卷装体30产生的发热(铜损)良好地向定子框体40的底部40a传导。因而,能够提高卷装体30的散热效果。
作为树脂材料的固化物的填充树脂95将定子磁芯10、绝缘体20、卷装体30的至少局部埋设。填充树脂95所采用的树脂材料通常为环氧树脂、BMC(Bulk Molding Compound:团状模塑复合材料)等。作为树脂材料的固化物的填充树脂95具有如下作用:将在电动机动作时自定子磁芯10和卷装体30产生的热向外部传导。填充树脂95也具有防止在电动机动作时发生的、卷装体30的绕组的振动的效果。
设置作为树脂材料的固化物的填充树脂95时采用的方法主要大致分为两个方法。
作为一个方法,是称作灌注封装的方法。该方法如下:在使液状的树脂流入形成填充树脂95之前的定子结构体100的内部之后,将液状的树脂与定子结构体100一起加热,从而使液状的树脂固化,形成填充树脂95。
作为其他方法,是称作嵌件成形的方法。该方法如下:将形成填充树脂95之前的定子结构体100设置于模具,使液状或半液状化的树脂流入并使树脂固化,之后,进行冷却,从模具取出。在本实用新型的电动机的定子结构体100中,可以使用上述任一方法形成填充树脂95。
导热体60在形成填充树脂95之前设置于线圈端部31与底部40a之间,因此成为导热体60的至少局部埋没在填充树脂95中的构造。导热体60埋没在填充树脂95中,因此能够防止因电动机的振动等导致导热体60脱落。
导热体60例如由环氧树脂、PET(Polyethylene Terephthalate:聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(Polybutylene Terephthalate:聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PPT、BMC等树脂材料构成。与填充树脂95相比,导热体60具有导热系数较高且强度较低这样的特征。
例如,当使流动状态的树脂在容易产生于线圈端部31与底部40a之间的、容积较大的间隙空间中固化来构成填充树脂95时,伴随着树脂的固化而树脂自身的容积收缩,因此容易在填充树脂95产生裂纹等不良。因此,通过配置强度比填充树脂95的强度低的导热体60,能够将线圈端部31与底部40a之间的空间填埋起来,并且能够利用强度较低的导热体60的外形变形来吸收因填充树脂95的固化收缩产生的应力从而缓和该应力,能够抑制填充树脂95的裂纹。
例如,优选的是,导热体60与形成于底部40a的用于收纳轴承的轴承收纳部40c的外周部相接触。通过采用本结构,利用强度较低的导热体60的外形变形来吸收因填充树脂95的固化收缩产生的应力从而缓和该应力,能够抑制填充树脂95的固化收缩导致的轴承收纳部40c的变形。
为了形成填充树脂95而采用的流动状态的树脂优选为低粘度。其理由在于,希望卷装体30的绕组间的间隙部分也由填充树脂95充满。卷装体30的绕组间的间隙部分的尺寸大约为构成卷装体30的导线的直径程度的微小间隙。因而,为了使流动状态的树脂充满该间隙,流动状态的树脂优选为低粘度。另一方面,为了提高填充树脂95的导热系数,能够通过使填充树脂95含有无机填料来实现。但是,若增加无机填料的含有量则流动状态的树脂的粘度也提高,这背离了流动状态的树脂优选为低粘度的要求。
此外,在形成导热体60的情况下,能够采用注塑成形、传递成形、压缩成形等这些也能够适合高粘性的树脂的普通的成形方法。因此,与填充树脂95相比,能够提高导热体60的导热系数。在该情况下,通过配置导热体60,与不配置导热体60的情况相比,线圈端部31与底部40a之间的导热性提高,能够提高卷装体30的散热性。
此外,导热体60优选为与填充树脂95之间具有粘接性的材质。通过具有本结构,导热体60粘接于填充树脂95,能够降低导热体60脱落的可能性。也提高导热体60与填充树脂95之间的紧贴性,能够提高线圈端部31与底部40a之间的导热性。
此外,也可以在导热体60的表面配置树脂流动槽(未图示),该树脂流动槽用于在填充树脂固化前的流动状态的填充树脂95时使填充树脂95流动。通过配置树脂流动槽(未图示),在填充填充树脂95时,能够抑制导热体60阻碍填充树脂95的流动、产生未埋没区域等现象。
此外,也可以在导热体60的内部配置树脂流动孔(未图示),该树脂流动孔在形成填充树脂95时供填充树脂95流入。通过配置树脂流动孔(未图示),在形成填充树脂95时,能够抑制导热体60阻碍填充树脂95的流动、产生未埋没区域等现象。并且成为固化了的填充树脂95进入树脂流动孔(未图示)的构造,因此,利用填充树脂95固定导热体60,能够期待抑制导热体60脱落的效果。
印刷布线板70与卷装体30电连接。利用该连接,卷装于各个绝缘体20的卷装体30所包含的定子绕组构成三相电路中的Y连接线或Δ连接线。
图2A是表示导热体60的形状的一个例子的概要的俯视图。图2B是图2A的A-A间的剖视图。线圈端部31相对于绝缘体20等周边的构造物而言为凹构造。因此,导热体60避开绝缘体20等,并接近线圈端部31。因此优选具有凸构造的散热耦合部61。通过具有散热耦合部61,能够使线圈端部31和导热体60进一步靠近,能够提高卷装体的散热效果。另一方面,在线圈端部31相对于周边的构造物而言为凸构造的电动机的情况下,散热耦合部61设为凹构造。
对于导热体60,优选的是,将散热耦合部61排列为环状,且具有将散热耦合部61彼此之间连结起来的连结部62。通过具有连结部62,导热体60成为环状的一体化构造,因此,能够减少配置导热体60时的工时。
此外,也可以在导热体60的内部埋设由导热性比导热体60的导热性高的金属板形成的环状的金属环(未图示)。通过具有本结构,能够提高导热体60的导热性能,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。
图3A是表示导热体60的凹构造部63和凸构造部64的概要的俯视图。图3B是图3A的B-B间的剖视图。如图3A和图3B所示,导热体60优选具有凹构造部63和凸构造部64,该凹构造部63和凸构造部64成形为与设于定子框体40的底部40a的挖空构造(未图示)或肋构造(未图示)嵌合。通过具有凹构造部63和凸构造部64,导热体60与定子框体40所含的底部40a的抵接状态良好。因而,能够提高卷装体30与定子框体40所含的底部40a之间的导热性。
图4是表示散热耦合部61的一个例子与线圈端部31的接触状态的图。散热耦合部61形成为沿着线圈端部31的R形状的形状。如图4所示,构成线圈端部31与导热体60对接的对接部32。此外,散热耦合部61的表面形状优选为线圈端部31的R形状,且具有沿着凸状线圈端部形状31a的形状即凹状形状61d。通过具有该表面形状,线圈端部31与导热体60的接触面积增加,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。优选的是,将间隙33和该间隙33的一部分或全部填埋起来的填充树脂95向线圈端部31与散热耦合部61对接的对接部32流入并固化。通过具有本结构,能够促进线圈端部31与线圈耦合部61之间的导热,能够将线圈端部31的热量向底部40a高效地传导,散热性提高。
图5是表示散热耦合部61的其他例子与线圈端部31的接触状态的图。在散热耦合部61的表面由规则的凹凸状的成形体构成弹性抵接部61a。如图5所示,优选的是,在散热耦合部61的表面构成由规则的凹凸状的成形体形成的弹性抵接部61a。通过构成由这样的规则的凹凸状的成形体形成的弹性抵接部61a,从而形成也与线圈端部31所具有的凹凸状的外形形状彼此嵌合的构造。由此,线圈端部31与散热耦合部61的接触面积增加。因而,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。
图9A是表示实施方式1的导热体60的位置被限制部65的概要的图。图9B是表示配置于定子框体40的底部部分的、对导热体60的配置进行限制的位置限制部40d的概要的图。如图9A和图9B所示,导热体60具有对导热体60的配置的方向性进行限制的位置被限制部65,以使散热耦合部61与线圈端部31抵接。位置被限制部65只要是与配置于定子框体40的底部40a的一部分的特定的形状部分即位置限制部40d彼此嵌合并且限制位置和配置方向的构造即可,其构造没有特别限定。在图9B的例子中,配置位置限制部40d,该位置限制部40d是配置于定子框体40的底部40a的一部分的特定的形状部分。以与位置限制部40d嵌合的方式在导热体60的局部构成位置被限制部65。通过具有位置被限制部65,在设置导热体60时,对于导热体60的位置和配置方向,能够使微调整等复杂的工序简易化。因而,能够减少制造工序的工时以及防止误配置。
此外,优选的是,线圈端部31的端部处的、包络绝缘导线的外形的假想包络面为大致平面。通过设为本结构,不会在导热体60与线圈端部31的抵接部分产生间隙,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。
另外,构成卷装体30的铜线优选为自粘线。通过设为本结构,线圈端部31表面的平坦度提高,因此,能够使导热体60与线圈端部31的接触面积增加,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。
另外,优选的是,在散热耦合部61与线圈端部31之间填充与导热体60不同的树脂。若设为本结构,则即使是在线圈端部31存在无法利用橡胶弹性进行追随的、细小的凸凹形状的情况下,由于在散热耦合部61与线圈端部31之间填充有填充树脂95,因此也能够提高线圈端部31与导热体60之间的导热性。
另外,优选的是,在散热耦合部61的表面与线圈端部31的至少单个表面涂布能够提高辐射率的涂料。通过设为本结构,即使在线圈端部31存在无法利用橡胶弹性进行追随的、细小的凸凹形状,也能够通过热辐射来提高线圈端部31与导热体60之间的导热性。
图10A是表示实施方式1的包含定子结构体的电动机的主要部分的立体组装图。图10B是说明定子铁芯110所含的分段铁芯22a的立体图。如图10A、图10B所示,通过多个分段铁芯22a连结为圆环状而形成定子铁芯110。此外,在图10A中,将绝缘体20安装于分段铁芯22a之后,在绝缘体20的卷装部卷装绝缘导线,将具有卷装体30的多个分段铁芯22a呈圆环状连结,并收纳于定子框体40的内部空间。
如图10B所示,分段铁芯22a包含磁轭22、齿23以及凸缘部23a。通过层叠电磁钢板等磁性体而形成分段铁芯22a。
如图10A所示,在齿23隔着绝缘体20卷装有定子绕组112。对形成定子绕组112的绝缘电线116实施绝缘覆膜。因而,分段铁芯22a与绝缘电线116的导体部之间利用绝缘覆膜和绝缘体20而具有较高的绝缘性。
此外,各个分段铁芯除了图10A和图10B所示的结构之外,还能够利用其他连结结构来实现。
图11A是表示包含本实用新型的定子结构体的电动机的外观的主视图。图11B是表示包含本实用新型的定子结构体的电动机的外观的侧视图。如图11A、图11B所示,包含本实用新型的定子结构体的电动机101在定子框体40的内部还具有轴承之外的各结构要素。在定子框体40的外部图示了连接器115和转子所具有的旋转轴24。
(实施方式2)
图12是表示实施方式2的定子结构体100的概要的剖视图。此外,本实施方式的定子结构体100具有与上述的实施方式1的定子结构体100相同的构造。此外,对于与实施方式1的定子结构体100同样的结构,标注相同的附图标记,援用其说明。
本实施方式的电动机所含的定子结构体100的结构与实施方式1的定子结构体100同样。在定子框体40的内部具有包含定子80的定子中间组装体90、导热体60以及填充树脂95。定子中间组装体90的结构包含定子80和印刷布线板70。定子80的结构包含定子磁芯10、绝缘体20以及卷装体30。定子框体40的结构包含底部40a、旋转轴贯穿孔40b、轴承收纳部40c以及框部50。
在实施方式1中,导热体60例如由环氧树脂、PET、PBT、BMC等树脂材料构成。
在实施方式2中,导热体60例如采用丁腈橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸橡胶、氟橡胶等橡胶材料。这些橡胶材料与实施方式1的导热体60的结构相比,具有导热系数较高且强度较低这样的特性。由于橡胶材料具有橡胶弹性,因此,与实施方式1的结构相比,提高利用导热体60来缓和因填充树脂95的固化收缩产生的应力这样的作用,能够进一步抑制填充树脂95的破裂。
在实施方式2中,也与实施方式1的情况同样地,如图4所示,构成了线圈端部31与导热体60对接的对接部32。此外,优选的是,散热耦合部61的表面形状具有沿着线圈端部31的R形状的形状。通过具有该表面形状,线圈端部31与导热体60的接触面积增加,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。由于导热体60采用的树脂具有橡胶弹性,因此,即使与线圈端部31相接触,也能够抑制损坏绕组的覆膜层的情况。优选的是,将间隙33和间隙33的一部分或全部填埋起来的填充树脂95向线圈端部31与散热耦合部61对接的对接部32流入并固化。通过具有本结构,能够促进线圈端部31与线圈端部嵌合部72之间的导热,能够将线圈端部31的热量向底部40a高效地传导。因而,散热性提高。
在图6A、图6B、图7A、图7B、图8A以及图8B中示出了配置在实施方式1的散热耦合部61的表面的弹性抵接部的结构的概要。图6A是表示作为弹性抵接部61a而排列设置多个凹部的结构的俯视图。图6B是表示作为弹性抵接部61a而排列设置多个凹部的结构的主视图。图7A是表示作为弹性抵接部61b而以方格图案状配置多个四棱锥的结构的俯视图。图7B是表示作为弹性抵接部61b而以方格图案状配置多个梯形台的结构的主视图。图8A是表示作为弹性抵接部61c而排列设置多个垄状凸部的结构的俯视图。图8B是表示作为弹性抵接部61c而排列设置多个垄状凸部的结构的主视图。利用这些弹性抵接部的结构,能够提高卷装体30与定子框体40的底部40a之间的导热性。
本实用新型能够应用于被搭载于家庭用设备、产业用设备等的电动机。
Claims (15)
1.一种定子结构体,其特征在于,
该定子结构体具有:
定子中间组装体,其包含定子和印刷布线板,所述定子包含定子磁芯、覆盖所述定子磁芯所具有的各个齿的绝缘体以及在每个所述绝缘体卷装绝缘电线而成的卷装体,所述印刷布线板与所述定子的卷装体电连接;
定子框体,其收纳所述定子中间组装体;以及
导热体,其位于所述定子框体的内侧的底部和所述定子中间组装体的与所述底部相对的相对部之间,且使所述卷装体中的位于所述定子框体的内侧的底部侧的各个线圈端部与所述定子框体的底部热耦合,
所述导热体所含的多个散热耦合部分别与各个所述线圈端部中的相对的那一个线圈端部抵接,填充树脂与所述卷装体中的位于所述定子框体的开口侧的各个线圈端部相接触,所述填充树脂与所述导热体相接触。
2.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
在所述线圈端部与所述导热体对接的对接部处的间隙的局部或全部含有所述填充树脂。
3.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述定子框体包含位于所述定子框体的底部部分的中央部的轴承收纳部。
4.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述定子框体包含:底部,该底部包含所述定子框体的底部部分和位于所述底部部分的中央部的轴承收纳部;以及框部,该框部包含所述定子框体的除所述底部以外的框部分。
5.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述定子框体包含位于所述定子框体的底部部分的中央部的轴承收纳部,并且,
在所述底部部分的除孔部和所述轴承收纳部以外的部分配置有所述导热体,在所述底部部分的一部分包含对所述导热体的配置位置进行限制的位置限制部,在所述导热体的一部分包含与所述位置限制部相对应的位置被限制部。
6.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述定子框体包含:底部,该底部包含所述定子框体的底部部分和位于所述底部部分的中央部的轴承收纳部;以及框部,该框部包含所述定子框体的除所述底部以外的框部分,并且,
在所述底部的底部部分的除孔部和所述轴承收纳部以外的部分配置有所述导热体,在所述底部部分的一部分包含对所述导热体的配置的位置进行限制的位置限制部,在所述导热体的一部分包含与所述位置限制部相对应的位置被限制部。
7.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述定子框体包含位于所述定子框体的底部部分的中央部的孔部和位于所述孔部的缘部的轴承收纳部,并且,
在所述定子框体的底部部分的除所述孔部和所述轴承收纳部以外的部分配置有所述导热体,所述底部部分的与所述导热体抵接的底部部分被抵接面具有平坦面,所述导热体的与所述底部部分抵接的导热体被抵接面具有平坦面。
8.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述定子框体包含:底部,该底部包含所述定子框体的底部部分、位于所述底部部分的中央部的孔部以及位于所述孔部的缘部的轴承收纳部;以及框部,该框部包含所述定子框体的除所述底部以外的框部分,并且,
在所述底部的底部部分的除所述孔部和所述轴承收纳部以外的部分配置有所述导热体,所述底部部分的与所述导热体抵接的底部部分被抵接面具有平坦面,所述导热体的与所述底部部分抵接的导热体被抵接面具有平坦面。
9.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
在所述散热耦合部中包含与所述线圈端部各自的凸状线圈端部形状相对应的凹状形状。
10.根据权利要求1所述的定子结构体,其特征在于,
所述散热耦合部在所述线圈端部与所述散热耦合部按压抵接的部位处的所述导热体的表层部分包含容易变形的弹性抵接部。
11.根据权利要求10所述的定子结构体,其特征在于,
在所述弹性抵接部排列设置有多个凹部。
12.根据权利要求10所述的定子结构体,其特征在于,
在所述弹性抵接部排列设置有多个垄状凸部。
13.根据权利要求10所述的定子结构体,其特征在于,
在所述弹性抵接部以方格图案状配置有多个四棱锥。
14.根据权利要求10所述的定子结构体,其特征在于,
在所述弹性抵接部以方格图案状配置有多个梯形台。
15.一种电动机,其特征在于,
该电动机包含权利要求1所述的定子结构体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019193198A JP7369909B2 (ja) | 2019-10-24 | 2019-10-24 | 固定子構成体、電動機 |
JP2019-193198 | 2019-10-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN213585484U true CN213585484U (zh) | 2021-06-29 |
Family
ID=75637605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202022339637.7U Active CN213585484U (zh) | 2019-10-24 | 2020-10-20 | 定子结构体、电动机 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7369909B2 (zh) |
CN (1) | CN213585484U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114142683A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种电机定子结构及具有其的电机 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7362820B1 (ja) | 2022-03-29 | 2023-10-17 | 本田技研工業株式会社 | モータカバー |
JP7333887B1 (ja) | 2022-11-24 | 2023-08-25 | 三菱電機株式会社 | 固定子、電動機、固定子の製造方法および電動機の製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000116063A (ja) * | 1998-10-05 | 2000-04-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータ |
JP2014121222A (ja) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Panasonic Corp | レジンモールド構造体 |
JP6561308B2 (ja) * | 2015-04-06 | 2019-08-21 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 固定子構成体、電動機、装置 |
-
2019
- 2019-10-24 JP JP2019193198A patent/JP7369909B2/ja active Active
-
2020
- 2020-10-20 CN CN202022339637.7U patent/CN213585484U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114142683A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种电机定子结构及具有其的电机 |
CN114142683B (zh) * | 2021-11-29 | 2022-11-25 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种电机定子结构及具有其的电机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7369909B2 (ja) | 2023-10-27 |
JP2021069196A (ja) | 2021-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN213585484U (zh) | 定子结构体、电动机 | |
US11258330B2 (en) | Rotating electrical device | |
US10116180B2 (en) | Rotary electric machine stator | |
CN102918749B (zh) | 定子构造以及定子制造方法 | |
JP6790783B2 (ja) | ステータユニット、モータ、およびステータユニットの製造方法 | |
JP5533285B2 (ja) | 絶縁部材、ステータの製造方法 | |
KR20150014968A (ko) | 전동기 어셈블리 및 그 제조 방법 | |
JP2015133873A (ja) | 回転電機ステータ | |
US20090015094A1 (en) | Electrical rotary machine and method of manufacturing the same | |
JP2016207701A (ja) | リアクトル | |
US20150022045A1 (en) | Electrical Rotating Machine | |
JP2013526261A (ja) | モータのステータアセンブリ | |
JP2010035310A (ja) | 回転電機およびその製造方法 | |
JP2020043738A (ja) | 回転電機、その固定子、および回転電機の製造方法 | |
JP2021058000A (ja) | モータおよびトランスミッション装置 | |
JP2010114998A (ja) | コイルユニットおよび電磁部品 | |
JP2012182957A (ja) | アキシャルギャップ型電動機 | |
JPH10257707A (ja) | 回転電機の固定子 | |
CN112054619B (zh) | 定子结构体、电动机 | |
JP2009071945A (ja) | 回転電機の回転子およびその製造方法 | |
JP5991011B2 (ja) | モータの固定子構造及びその製作方法 | |
JP2021121174A (ja) | 圧縮機の駆動装置及びその組立方法 | |
CN111903041B (zh) | 电动机 | |
JP2013208044A (ja) | 回転電機およびその製造方法 | |
JP2009254172A (ja) | ステータおよびその組立方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |