JP2004104917A - Motor and stator therefor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機のステータ、および電動機に関する。
【0002】
【従来の技術】
電動機の一つとして、ステータ側にコイルを設けたタイプの電動機がある。また、電動機のステータに用いるコイルの導線に、断面が長方形となった扁平な平角形状の導線を用いたものがある。このような導線を平角線導体と称する。
【0003】
平角線導体を用いた電動機の技術としては、たとえば、特許文献1に開示されている。
【0004】
【特許文献1】
特開平5−243036号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような平角線導体を用いてステータのコイルを形成した場合、ステータの突極の側面に平角線導体が平行に巻き回わされることになる。このため、ステータ内に冷媒を流してコイルを冷却するタイプのステータにおいては、冷媒と直接接触するのは平角線導体の短辺部分のみとなるため、冷媒による冷却効果が低いといった問題がある。
【0006】
そこで本発明の目的は、平角線導体をコイルの導線として用いたステータにおいて、冷却効率を高めたステータを提供することである。また、本発明の目的は、このステータを用いることで、冷却効率の高い電動機を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、複数の突極を有する円環状のステータコアと、前記突極の少なくとも一つの側面に対して傾斜を付けて巻き回された平角線導体と、を有することを特徴とする電動機のステータである。
【0008】
また、本発明は、請求項1〜9のいずれか一つに記載のステータと、前記ステータの内周に設けられたロータと、前記ステータを内部に封止するケース部材と、前記ケース部材内に冷媒を流すための冷媒流入口および吐出口と、を有することを特徴とする電動機である。
【0009】
【発明の効果】
本発明のステータによれば、ステータの突極の突出方向に対して、平角線導体を傾けて巻き回すこととしたので、平角線導体の側面が段差状となり、冷媒と直接接触する面積が大きくなって冷却効率を向上させることができる。
【0010】
本発明の電動機によれば、ステータの突極の突出方向に対して、平角線導体を傾けて巻き回すことにより平角線導体と冷媒との接触面積を大きくしたステータを用いたので、冷却効率を向上させることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0012】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明を適用した電動機のステータの外観構成を示す図面である、図2は、図1におけるA−A線沿う断面図であり、図3は、ステータコアの分割されている一つの分割コアの断面図である。
【0013】
このステータ1は、分割コア方式となっており、1つの極ごとに分割されている分割コア11を互いに接続して円環状のステータコアを形成したものである。
【0014】
各分割コア11の突極12には、平角線導体を突極12に巻き回すことによって形成したコイル10が設けられている。
【0015】
コイル10は、一つの突極12に平角線導体10a、10bを2列巻き回すことによって形成している。ステータ外周側に位置するものを1列目平角線導体10a、ステータ内周側に位置するものを2列目平角線導体10bとする。そして、この2列の平角線導体10a、10bは、突極12の一方の側面で傾斜するように巻き回されている。
【0016】
分割コア11は、一般的に一つの分割コアの形状に打ち抜かれた電磁鋼板が積層され、カシメやレーザー溶接等により結合されたものである。そして、分割コア11は、互いに接続されて円環状に組み立てられてステータコアとなっている。
【0017】
また、2列目平角線導体10bの内周側にはアンダープレート20が設けられ、ステータ1の内周面21とアンダープレート20の間に絶縁樹脂から成るシールプレート22がモールディングされて、ステータ1の内周側21の円環形状を形成している。
【0018】
平角線導体10aと平角線導体10bは、分割コア11に設けられている絶縁材16に巻き回されている。この絶縁材16は、図4に示すように、平角線導体10aおよび平角線導体10bが突極12の一側面に対して傾斜して巻き回されるように、あらかじめその表面の一部に傾斜16aおよび16bがつけられている。したがって、平角線導体10aと平角線導体10bは、この絶縁材16に巻き回すことで突極12の一側面に対して自動的に所定の傾斜が得られる。
【0019】
本第1の実施の形態においては、1列目平角線導体10aは図示左側のみ、2列目平角線導体10bは図示右側のみをそれぞれ傾斜させている。傾斜の傾きは、平角線導体10aおよび平角線導体10b共に、約45°としている。
【0020】
傾斜方向は、ステータ1の外周側での直径が内周側での直径より大きくなるように傾斜させている。これは、図2に示したように、分割コア11を互いに接続した場合、内周側の周径が小さくなるため、平角線導体10aおよび平角線導体10bの傾斜方向を内周側での直径が小さくなるようにすることで、傾斜を付けても隣接する平角線導体10aおよび平角線導体10b同士が干渉しないようにしている。
【0021】
平角線導体10aおよび平角線導体10bによって形成されるコイル10は、図5に示すように、中心部25で互いに接続されており、外側へ向かって互いに逆周りとなるように巻き回されている。そして、最外周の巻き線がそのままコイルのリード26および27として取り出されている。なお、図5は、コイル10の形態、特に平角線導体10aと平角線導体10bと接続関係を説明するためのもので、本第1の実施の形態により形成されているコイル10の大きさや形状を正確にあらわしたものではない。
【0022】
コイル10における平角線導体10aと平角線導体10bの間の空間17、平角線導体10aおよび平角線導体10bと絶縁材16との間の空間18、および隣接する分割コアのコイル10同士の間の空間19は、平角線導体10aおよび10bと分割コア11からの発熱を抜熱するための冷媒が流れる冷媒通路として利用している。
【0023】
次に、本第1の実施の形態における作用を説明する。
【0024】
本第1の実施の形態は、上述したように、突極12に巻き回すことでコイルを形成する平角線導体10aおよび平角線導体10bを、突極12の一側面に対して傾斜して巻き回している。このことにより、平角線導体10aおよび平角線導体10bの傾斜させた側の側面には段差ができる。このため、平角線導体10aと平角線導体10bの間の空間17は、平角線導体10aおよび平角線導体10bの積層側面の段差によって、空間17に冷媒を通したときに平角線導体10aおよび平角線導体10bと冷媒との接触面積を大きくすることができる。
【0025】
ここで比較のために、平角線導体を突極の側面に対して平行となるように単純に巻き回した場合のステータについて説明する。
【0026】
図6は、平角線導体を突極の側面に対して平行となるように単純に巻き回した場合のステータの部分断面図である(断面位置は前述した図1におけるA−A線に沿う断面とほぼ同位置である)。
【0027】
図示するように、この巻き回し方とした場合のステータ101は、コイル100を構成する平角線導体100aおよび100bが、いずれも突極122の側面に対して平行となるように巻き回されている。また、このステータ101は、隣り合う分割コア111同士の間にスペーサ114を挟み込むようにしており、平角線導体100aおよび100bの振動抑えている。このため、冷媒は、平角線導体100aおよび100bの間117にのみ流れることになる。
【0028】
なお、その他の構成は図2に示したステータの構成と同一である。
【0029】
このように、単純に平角線導体を突極の側面に対して平行に巻き回した場合、平角線導体が積層された側面は平坦であるため、冷媒に接触する面積が非常に小さい。
【0030】
これに対して、本第1の実施の形態では、平角線導体を突極の一側面に対して傾斜を付けることで段差ができているため、冷媒との接触面積を大きくすることができる。本第1の実施の形態では、この傾斜の傾きを約45°としているため、平角線導体を傾斜させない場合と比較して、平角線導体の側面部分において冷媒と直接接触する面積は約2倍に増大していることになる。
【0031】
以上のように本第1の実施の形態によれば、分割コア11の突極12の一側面に対して平角線導体10aおよび10bを傾けて巻き回すことで、平角線導体10aおよび10bと冷媒との接触面積を増大させ、冷却効率を向上することができる。
【0032】
また、本第1の実施の形態では、あらかじめ平角線導体10aおよび10bの傾斜を付けたい部分に傾斜面を付けた絶縁材16を突極12に取り付け、この絶縁材16に平角線導体10aおよび10bを巻き回したので、容易に、平角線導体10aおよび10bを突極12の一側面に対して傾斜を付けることができる。
【0033】
また、本第1の実施の形態では、平角線導体10aおよび10bの傾斜を付けた部分における傾斜方向をステータ内周側で直径が小さくなるようにしたので、傾斜を付けても隣接する平角線導体同士が干渉しない。また、これにより隣接する平角線導体10a同士および平角線導体10b同士の空間19がそれぞれ平角線導線の幅にわたって均一にすることができるため、平角線導体の占積率を向上することができる。
【0034】
また、本第1の実施の形態におけるステータ1は、ステータコアが複数に分割された分割コア11であるから、分割コア11ごとに存在する突極12に対して平角線導体10aおよび10bを巻き回わせばよいので、ステータの製作が容易である。
【0035】
(第2の実施の形態)
図7は、第2の実施の形態におけるステータの一つの分割コアの拡大断面図である。
【0036】
第2の実施の形態は、図示するように、突極12の両側面に対して1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bを共に傾斜を付けて巻き回したものである。このように、突極12の両側面に傾斜を付けて平角線導体10aおよび10bを巻き回すためには、前述した第1の実施の形態と同様に、突極12の両側面に傾斜を付けた絶縁材36を設け、この絶縁材36に平角線導体10aおよび10bを巻き回している。
【0037】
突極12の両側面に対して傾斜を付けた平角線導体10aと平角線導体10bは、共にその傾斜方向をステータ内周側に向かって巻回の直径が小さくなるようにしている。本第2の実施の形態では、分割コア11の分割角度と同一になるよう平角線導体10aおよび10bを傾けている。
【0038】
その他の構成は前述した第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。
【0039】
次に、本第2の実施の形態における作用を説明する。
【0040】
本第2の実施の形態では、平角線導体10aと平角線導体10bを共に突極12の両側面に対して傾斜を付け、しかも、その傾斜方向をステータ内周側に向かって巻き回しの直径が小さくなるようにしている。これにより、隣り合う分割コア11間の空間24がステータ外周側から内周側にかけて均一にすることができる。したがって、この部分を埋めるためのスペーサが不要、または単純な形状のスペーサで済みコスト低減が可能となる。また、図から明らかなように、このコイル10同士が隣接する空間19がほぼ直線上になり無駄なスペースがなくなるので、冷媒の無駄な流れを無くし冷却効率を向上することができると共に、平角線導体の占積率も向上することができる。
【0041】
以上のように本第2の実施の形態によれば、分割コアの突極の両側面に対して平角線導体を傾けて巻き回すことで、平角線導体と冷媒との接触面積を増大させ、しかも隣接する分割コア11間の空間19がステータ外周側から内周側にかけて均一になっているので冷媒の通りがよくなり、いっそう冷却効率を向上することができる。また、これにより平角線導体の占積率を高くすることができるので、傾斜を付けた場合でも平角線導体の巻数を多くとることができる。
【0042】
(第3の実施の形態)
図8は、第3の実施の形態におけるステータの一つの分割コアの拡大断面図である。
【0043】
第3の実施の形態は、図示するように、突極12の両側面に対して1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bを互いの傾斜方向が異なるように傾斜を付けて巻き回したものである。このように、突極12の両側面に互いに傾斜方向が異なるように平角線導体10aおよび10bを巻き回すためには、前述した第1の実施の形態と同様に、1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bで互いの傾斜方向が異なるような傾斜面を持つ絶縁材46を設け、この絶縁材46に平角線導体10aおよび10bを巻き回している。
【0044】
ステータ外周側に位置する1列目平角線導体10aの傾斜方向は、ステータ外周側に向かって巻き回しの直径が小さくなるように傾斜が付けて巻き回されており、ステータ内周側に位置する2列目平角線導体10bの傾斜方向は、ステータ内周側に向かって巻き回しの直径が小さくなるように傾斜を付けて巻き回されている。
【0045】
その他の構成は前述した第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。
【0046】
次に、本第3の実施の形態における作用を説明する。
【0047】
本第3の実施の形態では、1列目平角線導体10aの傾斜方向はステータ外周側の直径が内周側の直径より小さくなるようにし、2列目平角線導体10bの傾斜方向はステータ内周側の直径が外周側の直径より小さくなるようにしたことで、ステータ外周側の1列目平角線導体10aは外周側に寄り、ステータ内周側の2列目平角線導体10bは内周側に寄ることになる。このため、1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bの間の空間47がより離れて開くようになり、冷媒の通りがよくなって冷却効率を向上することができる。
【0048】
また、これにより、分割コアのステータ外周側にある1列目平角線導体10aはステータ外周側に寄せられ、ステータ内周側にある平角線導体10bはステータ内周側に寄せられるため、平角線導体10aおよび10bの位置ずれを防止でき、平角線導体10aおよび10bの絶縁皮膜の寿命向上にも効果がある。
【0049】
(第4の実施の形態)
図9は、第4の実施の形態におけるステータの一つの分割コアの拡大断面図である。
【0050】
第4の実施の形態は、図示するように、突極12の両側面に対して1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bを互いの傾斜方向が異なるように傾斜を付けて巻き回したものである。このように、突極12の両側面に互いに傾斜方向が異なるように平角線導体10aおよび10bを巻き回すためには、前述した第1の実施の形態と同様でよく、1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bで互いの傾斜方向が異なるような傾斜面を持つ絶縁材56を設け、この絶縁材56に平角線導体10aおよび10bを巻き回している。
【0051】
ステータ外周側に位置する1列目平角線導体10aの傾斜方向は、ステータ外周側に向かって巻き回しの直径が大きくなるように傾斜が付けて巻き回されており、ステータ内周側に位置する2列目平角線導体10bの傾斜方向は、ステータ内周側に向かって巻き回しの直径が大きくなるように傾斜を付けて巻き回されている。
【0052】
その他の構成は前述した第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。
【0053】
次に、本第4の実施の形態における作用を説明する。
【0054】
本第4の実施の形態では、1列目平角線導体10aの傾斜方向は、ステータ外周側の直径が内周側の直径より大きくなるようにし、2列目平角線導体10bの傾斜方向は、ステータ内周側の直径が外周側の直径より大きくなるようにしたことで、1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bが互いに近接するようになる。このため、1列目平角線導体10aと絶縁材56の外周側との間の空間58a、および2列目平角線導体10bと絶縁材56の内周側との間の空間58bの間隔が広くなる。これにより、これら空間58aおよび58bにおいて冷媒の流量が多くなり、冷却効率を向上することができる。また、これにより、平角線導体10aおよび10bの位置ずれを防止でき、平角線導体10aおよび10bの絶縁皮膜の寿命向上にも効果がある。
【0055】
(第5の実施の形態)
図10は、第5の実施の形態におけるステータの一つの分割コアを示す斜視図である。
【0056】
第5の実施の形態は、突極12の4側面12a、12b、12c、および12dに対して、1列目平角線導体10aおよび2列目平角線導体10bを共に、ステータの周方向に向いた側面12aおよび12bでの傾斜方向とステータ軸方向に向いた側面12bおよび12dでの傾斜方向とが反対となるように巻き回したものである。
【0057】
すなわち、図10に示した分割コア11にあっては、突極12の側面12aおよび12cでは傾斜方向がステータ外周側に向かって巻き回しの直径が小さくなるように傾斜させており、突極12の側面12bおよび12dでは傾斜方向がステータ外周側に向かって巻き回しの直径が大きくなるように傾斜させている。
【0058】
このような傾斜状態は、前述した第1の実施の形態と同様に、絶縁材の平角線導体との接触面を傾斜させることにより容易に行うことができる。すなわち、図11に示すように、絶縁材66の平角線導体10aおよび10bとの接触面を、あらかじめ突極12の側面12aおよび12cでは傾斜方向がステータ外周側に向かって直径が小さくなるように傾斜させ、突極12の側面12bおよび12dでは傾斜方向がステータ外周側に向かって直径が大きくなるように傾斜させる。そして、このような傾斜を持つ絶縁材66に平角線導体10aおよび10bを巻き回すことで、平角線導体10aおよび10bにステータ周方向に向いた側面12aおよび12cとステータ軸方向に向いた側面12bおよび12dとで傾斜方向が反対になる傾斜を、容易につけることができる。
【0059】
その他の構成は前述した第1の実施の形態と同じであるので説明を省略する。
【0060】
次に、本第5の実施の形態における作用を説明する。
【0061】
本第5の実施の形態においては、平角線導体10aおよび10bの傾きを、ステータの周方向に向いた側面12aおよび12cでの傾斜方向とステータ軸方向に向いた側面12bおよび12dでの傾斜方向とが反対となるように巻き回すようにしたので、平角線導体10aおよび10bのねじれを低減することができ、平角線導体10aおよび10bの巻き回しを容易にできる。また、これにより、平角線導体10aおよび10bの巻き回しによる変形を低減して、平角線導体10aおよび10bの断面積を均一にできる。
【0062】
さらには、平角線導体10aおよび10bの断面積を均一にできることで、巻きムラが少なくなり、隣接する分割コア11同士の間で、ステータ軸方向上端あるいは下端における平角線導体10aおよび10bの位置ずれが防止でき、平角線導体10aおよび10bの形状安定性を向上することができる。
【0063】
さらに、分割コア11のステータ軸方向上下端においても平角線導体10aおよび10bを傾けているため、この部分でも冷媒と平角線導体10aおよび10bとの接触面積が増大し、冷却効率を向上することができる。
【0064】
(第6の実施の形態)
第6の実施の形態は、上述した第1の実施の形態によるステータを使用した電動機である。
【0065】
図12は、第6の実施の形態における電動機を示す断面図である。
【0066】
本第6の実施の形態では、前述した第1の実施の形態によるステータ1を用いた電動機である。
【0067】
この電動機7は、ステータ1内部にロータ71を配設して、ステータ1をカバー72、ケース81、およびシールドプレート82によって封止し、内部に冷媒を流すようにしたものである。
【0068】
ロータ71は、電磁鋼板が積層されたロータコア73と、ロータコア73に圧入結合されたシャフト74からなり、ロータコア73には永久磁石75が挿入され、エンドプレート76により内封されている。このエンドプレート76は、シャフト74に溶接結合されている。ロータ71は、カバー72に組み込まれたベアリング77により支持されている。
【0069】
ステータ1は、ステータ1の外周側を覆うケース81に圧入結合されている。また、ステータ1は、内周側にシールドプレート82が設けられている。
【0070】
カバー72とケース81は、外周で溶接などにより結合されている。一方、シールドプレート82は、カバー72に組み込まれているシールリング溝79に挿入当接されている。これにより、ステータ1は、カバー72、ケース81、およびシールドプレート82によってケース部材が形成されて封止された状態となっている。
【0071】
そして、カバー72には冷媒の流入口91と吐出口92がそれぞれ設けられていて、内部に冷媒が流れるようにしており、ステータ1が冷媒により冷却される。
【0072】
次に、本第6の実施の形態における作用を説明する。
【0073】
この電動機7において、冷媒は、カバー72の流入口91から供給され、カバー72とケース81とシールドプレート82によって形成された冷媒溜り室93から、コイル10の1列目平角線導体10aと2列目平角線導体10bの間の空間17、1列目平角線導体10aおよび2列目平角線導体10bと絶縁材16の間の空間18、および隣接するコイル10同士の間の空間19を通過し、冷媒溜り室94へ抜けて、吐出口92から吐出される。
【0074】
これにより、冷媒がコイル10を形成している平角線導体10aおよび10bの周辺を通ることで、ステータ1から発生する熱を抜熱する。特に、ステータとして前述した第1の実施の形態によるステータ1を用いていることで、平角線導体10aおよび10bと冷媒との接触面積が大きくなり、冷却効率が高い。したがって、同じ大きさの電動機であればより高速回転、高出力の電動機を得ることができる。
【0075】
なお、本第6の実施の形態では、上述した第1の実施の形態によるステータ1を用いた電動機として説明したが、これは当然に、第2〜第4の実施の形態によるステータを用いたものであってもよい。
【0076】
また、本第6の実施の形態では、ロータ内部に永久磁石を設けた電動機としているが、この他にもロータを鉄心のみで構成した誘導電動機なども同様に製作することが可能である。
【0077】
以上本発明を適用した実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。たとえば、平角線導体の傾斜方向や傾斜はさまざまでよいし、また、平角線導体の巻き列についても2列とが限らず、1列であってもよし、また3列以上の複数列であってもよい。さらに、分割コア以外にもあらかじめステータの円環形状が形成された一体物のステータコアであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した第1の実施の形態によるステータの外観構成を示す図面である。
【図2】図1におけるA−A線沿う断面図である。
【図3】前記ステータの分割されている一つの分割コアの断面図である。
【図4】前記分割コアのコイルのない状態を示している斜視図である。
【図5】前記コイルの形態を説明するための図面である。
【図6】平角線導体を突極の側面に対して平行となるように単純に巻き回した場合のステータの部分断面図である。
【図7】本発明を適用した第2の実施の形態におけるステータの一つの分割コアの拡大断面図である。
【図8】本発明を適用した第3の実施の形態におけるステータの一つの分割コアの拡大断面図である。
【図9】本発明を適用した第4の実施の形態におけるステータの一つの分割コアの拡大断面図である。
【図10】本発明を適用した第5の実施の形態におけるステータの一つの分割コアを示す斜視図である。
【図11】第5の実施の形態における分割コアのコイルのない状態を示している斜視図である。
【図12】本発明を適用した第6の実施の形態における電動機を示す断面図である。
【符号の説明】
1…ステータ
7…電動機
10…コイル
10a…1列目平角線導体
10b…2列目平角線導体
11…分割コア
12…突極
12a、12b、12c、12d…突極の側面
16a…絶縁材の傾斜
16、36、46、56、66…絶縁材
17、18、19、24、47、58a、58b…空間
20…アンダープレート
21…内周面
22…シールプレート
25…中心部
26、27、リード
71…ロータ
72…カバー
73…ロータコア
74…シャフト
75…永久磁石
76…エンドプレート
77…ベアリング
79…シールリング溝
81…ケース
82…シールドプレート
91…流入口
92…吐出口[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor stator and a motor.
[0002]
[Prior art]
As one of the electric motors, there is an electric motor in which a coil is provided on a stator side. Further, there is a coil using a flat rectangular conductor having a rectangular cross section as a conductor of a coil used for a stator of an electric motor. Such a conductor is referred to as a rectangular conductor.
[0003]
The technology of a motor using a rectangular wire conductor is disclosed in, for example,
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-5-243036
[Problems to be solved by the invention]
However, when a coil of a stator is formed using such a rectangular wire conductor, the rectangular wire conductor is wound around the side surface of the salient pole of the stator in parallel. Therefore, in a stator of a type in which a coil is cooled by flowing a coolant through the stator, only a short side portion of the rectangular wire conductor comes into direct contact with the coolant, and there is a problem that the cooling effect by the coolant is low.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a stator in which a rectangular wire conductor is used as a conductive wire of a coil, the stator having improved cooling efficiency. Another object of the present invention is to provide an electric motor having high cooling efficiency by using this stator.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention for solving the above-mentioned problems has an annular stator core having a plurality of salient poles, and a rectangular wire conductor wound at an angle to at least one side surface of the salient poles. And a stator of the electric motor.
[0008]
Further, the present invention provides a stator according to any one of
[0009]
【The invention's effect】
According to the stator of the present invention, the rectangular wire conductor is inclined and wound with respect to the projecting direction of the salient poles of the stator, so that the side surface of the rectangular wire conductor has a stepped shape, and the area directly contacting the refrigerant is large. As a result, the cooling efficiency can be improved.
[0010]
According to the electric motor of the present invention, the stator in which the contact area between the rectangular wire conductor and the refrigerant is increased by tilting and winding the rectangular wire conductor with respect to the projecting direction of the salient poles of the stator, so that the cooling efficiency is reduced. Can be improved.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a view showing an external configuration of a stator of a motor to which the present invention is applied. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. It is sectional drawing of a split core.
[0013]
The
[0014]
A
[0015]
The
[0016]
The split
[0017]
An
[0018]
The rectangular wire conductor 10a and the
[0019]
In the first embodiment, the first column rectangular wire conductor 10a is inclined only on the left side in the figure, and the second column
[0020]
The inclination direction is set so that the diameter on the outer peripheral side of the
[0021]
As shown in FIG. 5, the
[0022]
A
[0023]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0024]
In the first embodiment, as described above, the rectangular wire conductor 10a and the
[0025]
Here, for comparison, a description will be given of a stator in the case where a rectangular wire conductor is simply wound so as to be parallel to the side surface of the salient pole.
[0026]
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of the stator when the rectangular wire conductor is simply wound so as to be parallel to the side surface of the salient pole (the cross-sectional position is a cross-section along the line AA in FIG. 1 described above). And almost the same position).
[0027]
As shown in the figure, the
[0028]
The other configuration is the same as the configuration of the stator shown in FIG.
[0029]
As described above, when the rectangular wire conductor is simply wound in parallel to the side surface of the salient pole, the side surface on which the rectangular wire conductor is stacked is flat, so that the area in contact with the refrigerant is very small.
[0030]
On the other hand, in the first embodiment, a step is formed by inclining the rectangular wire conductor with respect to one side surface of the salient pole, so that the contact area with the refrigerant can be increased. In the first embodiment, since the inclination of the inclination is set to about 45 °, the area of the side surface portion of the rectangular wire conductor which is in direct contact with the refrigerant is about twice that of the case where the rectangular wire conductor is not inclined. That is, it is increasing.
[0031]
As described above, according to the first embodiment, the
[0032]
Further, in the first embodiment, an insulating
[0033]
Further, in the first embodiment, since the diameter of the inclined portions of the
[0034]
Further, since the
[0035]
(Second embodiment)
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of one split core of the stator according to the second embodiment.
[0036]
In the second embodiment, as shown in the figure, a rectangular wire conductor 10a in the first row and a
[0037]
The rectangular wire conductor 10a and the
[0038]
The other configuration is the same as that of the above-described first embodiment, and the description is omitted.
[0039]
Next, the operation of the second embodiment will be described.
[0040]
In the second embodiment, the rectangular wire conductor 10a and the
[0041]
As described above, according to the second embodiment, the rectangular wire conductor is inclined and wound around both side surfaces of the salient poles of the split core, thereby increasing the contact area between the rectangular wire conductor and the refrigerant, Moreover, since the
[0042]
(Third embodiment)
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of one split core of the stator according to the third embodiment.
[0043]
In the third embodiment, as shown in the figure, the first-row rectangular wire conductor 10a and the second-row
[0044]
The inclination direction of the first-row rectangular wire conductor 10a located on the outer peripheral side of the stator is inclined and wound so that the diameter of the winding becomes smaller toward the outer peripheral side of the stator, and is located on the inner peripheral side of the stator. The second-row
[0045]
The other configuration is the same as that of the above-described first embodiment, and the description is omitted.
[0046]
Next, the operation of the third embodiment will be described.
[0047]
In the third embodiment, the inclination direction of the first-row rectangular wire conductor 10a is set such that the diameter on the outer peripheral side of the stator is smaller than the diameter on the inner peripheral side, and the inclination direction of the second-row
[0048]
Further, by this, the first-line rectangular wire conductor 10a on the outer peripheral side of the stator of the split core is moved toward the outer peripheral side of the stator, and the
[0049]
(Fourth embodiment)
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of one split core of the stator according to the fourth embodiment.
[0050]
In the fourth embodiment, as shown, the first-row rectangular wire conductor 10a and the second-row
[0051]
The first row of rectangular wire conductors 10a located on the outer peripheral side of the stator is wound so as to be inclined so that the diameter of the winding increases toward the outer peripheral side of the stator, and is positioned on the inner peripheral side of the stator. The second-row
[0052]
The other configuration is the same as that of the above-described first embodiment, and the description is omitted.
[0053]
Next, the operation of the fourth embodiment will be described.
[0054]
In the fourth embodiment, the inclination direction of the first-row rectangular wire conductor 10a is such that the diameter of the stator outer peripheral side is larger than the inner peripheral diameter thereof, and the inclination direction of the second-row
[0055]
(Fifth embodiment)
FIG. 10 is a perspective view showing one split core of the stator according to the fifth embodiment.
[0056]
In the fifth embodiment, both the first-row rectangular wire conductor 10a and the second-row
[0057]
That is, in the
[0058]
Such an inclined state can be easily performed by inclining the contact surface of the insulating material with the rectangular conductor as in the first embodiment. That is, as shown in FIG. 11, the contact surfaces of the insulating
[0059]
The other configuration is the same as that of the above-described first embodiment, and the description is omitted.
[0060]
Next, the operation of the fifth embodiment will be described.
[0061]
In the fifth embodiment, the inclinations of the
[0062]
Furthermore, since the cross-sectional areas of the
[0063]
Furthermore, since the
[0064]
(Sixth embodiment)
The sixth embodiment is an electric motor using the stator according to the first embodiment described above.
[0065]
FIG. 12 is a sectional view showing an electric motor according to the sixth embodiment.
[0066]
The sixth embodiment is an electric motor using the
[0067]
In the
[0068]
The rotor 71 includes a rotor core 73 on which electromagnetic steel sheets are laminated, and a
[0069]
The
[0070]
The
[0071]
The
[0072]
Next, the operation of the sixth embodiment will be described.
[0073]
In the
[0074]
Thus, the refrigerant passes around the
[0075]
Although the sixth embodiment has been described as an electric motor using the
[0076]
Further, in the sixth embodiment, the electric motor has a permanent magnet provided inside the rotor. However, other than this, an induction motor or the like in which the rotor is constituted only by an iron core can be similarly manufactured.
[0077]
Although the embodiments to which the present invention is applied have been described, the present invention is not limited to these embodiments. For example, the inclination direction and inclination of the rectangular wire conductor may be various, and the number of winding lines of the rectangular wire conductor is not limited to two, but may be one or three or more. You may. Further, other than the split cores, an integral stator core in which the annular shape of the stator is formed in advance may be used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a drawing showing an external configuration of a stator according to a first embodiment to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of one divided core of the stator.
FIG. 4 is a perspective view showing the split core without a coil.
FIG. 5 is a view for explaining a form of the coil.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a stator when a rectangular wire conductor is simply wound so as to be parallel to a side surface of a salient pole;
FIG. 7 is an enlarged sectional view of one split core of a stator according to a second embodiment to which the present invention is applied.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of one split core of a stator according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of one split core of a stator according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view showing one split core of a stator according to a fifth embodiment to which the present invention is applied.
FIG. 11 is a perspective view showing a state where there is no coil in a split core according to a fifth embodiment.
FIG. 12 is a sectional view showing an electric motor according to a sixth embodiment to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記突極の少なくとも一つの側面に対して傾斜を付けて巻き回された平角線導体と、
を有することを特徴とする電動機のステータ。An annular stator core having a plurality of salient poles;
A rectangular conductor wound with an inclination with respect to at least one side surface of the salient pole,
A stator for an electric motor, comprising:
前記ステータの内周に設けられたロータと、
前記ステータを内部に封止するケース部材と、
前記ケース部材内に冷媒を流すための冷媒流入口および吐出口と、
を有することを特徴とする電動機。A stator according to any one of claims 1 to 9,
A rotor provided on the inner periphery of the stator;
A case member for sealing the stator inside,
Refrigerant inlet and outlet for flowing a refrigerant in the case member,
An electric motor having:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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-
2002
- 2002-09-10 JP JP2002264036A patent/JP2004104917A/en not_active Withdrawn
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