JP2004208475A - Insulation structure of, and insulation method for stator core - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【技術分野】
本発明は,ステータコアに装着するコイルとステータコアとの間の電気絶縁性を得るための絶縁構造及び絶縁方法に関する。
【0002】
【従来技術】
電動モータ等の回転電動機に用いられるステータコアには,そのスロットにワイヤを巻回して形成したコイルが挿入配置される。コイルを構成する各ワイヤには,電気絶縁性を確保するため電気絶縁性樹脂等により被覆を行っているが,より十分な電気絶縁性を得るために,ステータコアにおけるコイルが接触する部分に絶縁処理が施されるのが普通である。
【0003】
従来のステータコアの絶縁処理としては,例えば,電気絶縁性を有するシート状の絶縁紙をステータコアのスロット内に配置する方法や,ステータコアのほぼ全面を電気絶縁性を有する合成樹脂によってコーティングするモールド工法等がある。モールド工法は,ステータコアにおける各々のティース部にそれぞれ1つのコイルを装着する集中巻き構造の場合に多用されている。
上記絶縁紙を用いた絶縁方法としては,例えば次の特許文献1に開示されているものがある。
【0004】
【特許文献1】
特開平7−75273号公報
【0005】
【解決しようとする課題】
ところで,上記モールド工法では,ステータコアの両端面を全面的に覆い,かつ,ティース部の全周を覆うように樹脂モールド皮膜が形成されるので,絶縁特性において有利ではある。
しかしながら,ステータコアの軸長が長い,すなわち,ステータコアを構成する鋼板の積層厚みが厚い場合には,ティース部の側面であるスロット部に面するスロット内壁面全体に合成樹脂を流動させるようなモールド処理を行うことが困難である。なお,形成する樹脂モールド皮膜を十分に厚くすれば,合成樹脂の流動性が向上し,上記スロット内壁面全体に樹脂モールド皮膜を形成することが可能となるが,この場合には,電磁気的特性が低下して好ましくない。したがって,ステータコアの軸長が長い場合などには,モールド工法を適用することができない。
【0006】
また,絶縁紙による絶縁方法においては,絶縁紙を成形して挿入するが,ステータコアの軸方向の両端面全体を覆い,かつスロット部に面するスロット内壁面全体をも覆うことは困難である。そのため,いわゆる沿面電流の発生を防止するための沿面距離を十分に確保できない場合も生じうる。
【0007】
本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので,ステータコアの軸長が長い場合にもモールド工法が適用でき,かつ,電気絶縁性に優れた絶縁構造及び絶縁方法を提供しようとするものである。
【0008】
【課題の解決手段】
第1の発明は,リング状のヨーク部と,該ヨーク部を基端として径方向内方に突設した複数のティース部及び該ティース部の間に形成されたスロット部とを有するステータコアの電気絶縁性を得るための絶縁構造において,
上記ティース部には,少なくともその一部分のほぼ全周を覆うように,電気絶縁性を有する絶縁部材が配設されており,
また,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ヨーク部のヨーク端表面のうち少なくとも一部と,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ティース部のティース端表面のうち少なくとも上記絶縁部材により覆われていない部分と,上記スロット部に面するスロット内壁面のうち上記絶縁部材よりも径方向外方に位置するスロット底面部とには,合成樹脂よりなる樹脂モールド皮膜が形成されており,
かつ,上記樹脂モールド皮膜と上記絶縁部材とが重なり合ったオーバーラップ部が,少なくとも,上記ティース部の基端部近傍において該ティース部の全周にわたって形成されていることを特徴とするステータコアの絶縁構造にある(請求項1)。
【0009】
本発明のステータコアの絶縁構造においては,ステータコアにおける絶縁すべき部分を,上記絶縁部材又は樹脂モールド皮膜により覆っている。そのため,スロット部に挿入配置されたコイルとティース部及びヨーク部との直接接触を防止することができる。
【0010】
更に,本発明では,上記ティース部の基端部近傍において,上記絶縁部材とティース部とが重なり合って存在する上記オーバーラップ部を形成している。そのため,絶縁部材と樹脂モールド皮膜との境界部分における沿面距離を積極的に増大させることができ,沿面電流の発生を防止することができる。さらには,上記オーバーラップ部の存在によって,絶縁部材が樹脂モールド皮膜と十分に係合し,絶縁部材の位置ずれを防止することもできる。
【0011】
また,さらなる効果として,上記ティース部の周囲は上記絶縁部材によって絶縁することができるので,スロット部に面するティース部の側面(上記スロット内壁面の一部)には,樹脂モールド皮膜を形成する必要がない。そして,スロット部に面する上記スロット内壁面のうち,比較的厚みを大きくすることが許される上記スロット底面部のみに上記樹脂モールド皮膜を形成すればよい。そのため,後述する実施例にも示すように,絶縁部材を装着した後にモールド工法を適用して上記樹脂モールド皮膜を形成する手法を採用することができる。それ故,ステータコアの軸長が長い場合でも,上記の絶縁構造をモールド工法を利用して実現することができる。
【0012】
第2の発明は,リング状のヨーク部と,該ヨーク部を基端として径方向内方に突設した複数のティース部及び該ティース部の間に形成されたスロット部とを有するステータコアの電気絶縁性を得るための絶縁方法において,
上記ティース部の少なくともその一部分のほぼ全周を覆うように,電気絶縁性を有する絶縁部材を配設する絶縁部材配設工程と,
上記ステータコアを型内にセットし,該型内に合成樹脂を流し込んで,上記ステータコアの表面の少なくとも一部に樹脂モールド皮膜を形成するモールド工程とを行い,
かつ,上記モールド工程においては,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ヨーク部のヨーク端表面のうち少なくとも一部と,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ティース部のティース端表面のうち少なくとも上記絶縁部材により覆われていない部分と,上記スロット部に面するスロット内壁面のうち上記絶縁部材よりも径方向外方に位置するスロット底面部とに,上記樹脂モールド皮膜を形成すると共に,
少なくとも,上記ティース部の基端部近傍において,上記ティース部と上記絶縁部材の間又は/及び該絶縁部材の表面上に上記合成樹脂を流入させて上記樹脂モールド皮膜を形成することにより,
該樹脂モールド皮膜と上記絶縁部材とが重なり合ったオーバーラップ部を,少なくとも,上記ティース部の基端部近傍において該ティース部の全周にわたって形成することを特徴とするステータコアの絶縁方法にある(請求項10)。
【0013】
本発明の絶縁方法では,上記のごとく,絶縁部材配設工程を行った後に,上記モールド工程を実施する。これにより,上述した第1の発明の絶縁構造を確実に実現することができる。
そして,さらに注目すべきことは,上記モールド工程において,単に絶縁部材に覆われていない部分のみに樹脂モールド皮膜を形成するのだけでなく,少なくともティース部の基端部近傍においてティース部と絶縁部材との間隙又は絶縁部材の上のいずれかあるいは両方に合成樹脂を積極的に流入させ,上記オーバーラップ部を形成することである。これにより,絶縁部材と樹脂モールド皮膜との係合関係が十分に得られ,絶縁部材の位置ずれを防止することができる。さらには,上述したごとく,絶縁部材と樹脂モールド皮膜との境界部分における沿面電流の発生を防止することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
上記第1及び第2の発明における上記ステータコアは,珪素鋼板等を積層することにより作製される。
また,上記絶縁部材としては,電気的絶縁性を有する様々なシート材を用いることができる。例えば,従来の絶縁紙として用いられていたアラミド樹脂のシート,カプトンフィルム,ポリエチレンフィルム等がある。また,上記樹脂モールド皮膜として適用する合成樹脂としては,電気絶縁性,ある程度の耐熱性を兼ね備えたものであれば,様々な合成樹脂,プラスチックなどを用いることができる。この中でも,例えば,LCP(Liquid Crystal Polymer)と呼ばれる液晶ポリマーは,強度特性にも優れ特に好ましい。
【0015】
また,上記第1の発明において,上記ティース端表面においては,その全面にわたって,該ティース端表面上又は/及び上記絶縁部材上に上記樹脂モールド皮膜が形成されており,該ティース端表面に対面する上記絶縁部材全面が上記オーバーラップ部を形成していることが好ましい(請求項2)。
この場合には,上記ティース端表面全体が樹脂モールド皮膜によって覆われた上に,さらに上記オーバーラップ部においては絶縁部材が存在する状態,又は,ティース端表面上に直接絶縁部材が存在しその全体の上にさらに樹脂モールド皮膜が存在する状態,あるいは,ティース端表面と樹脂モールド皮膜との間と樹脂モールド皮膜上の両方に樹脂モールド皮膜が存在する状態が得られる。これにより,さらに絶縁効果,及び沿面電流発生防止効果を高めることができると共に,オーバーラップ部の増大によって絶縁部材の固定効果を高めることができる。
【0016】
また,上記オーバーラップ部のうち少なくとも一部は,上記ティース部上に上記樹脂モールド皮膜が存在し,該樹脂モールド皮膜の表面上に上記絶縁部材が存在している二重積層構造を有している構造をとることができる(請求項3)。
【0017】
また,上記オーバーラップ部のうち少なくとも一部は,上記ティース部上に上記絶縁部材が存在し,該絶縁部材上に上記樹脂モールド皮膜が存在している二重積層構造を有している構造をとることもできる(請求項4)。
【0018】
さらには,上記オーバーラップ部のうち少なくとも一部は,上記ティース部上に上記樹脂モールド皮膜が存在し,該樹脂モールド皮膜の表面上に上記絶縁部材が存在し,さらに該絶縁部材上に上記樹脂モールド皮膜が存在している三重積層構造を有している構造をとることもできる。
いずれの構造においても,上記オーバーラップ部としての機能を十分に発揮することができる。
【0019】
また,上記ティース端表面と上記絶縁部材との間には,合成樹脂よりなる樹脂パーツを介設した構造をとることが好ましい(請求項5)。この場合には,上記樹脂パーツに,上記絶縁部材との係合機能を設けることによって,絶縁部材の配設を容易に行うことができる。例えば後述するようにクリップで絶縁部材を係止できる構造などを採用することができる。
なお,上記樹脂パーツの材料としては,例えば,LCP等の電気絶縁性を有する合成樹脂材料を適用することができる。
【0020】
また,上記絶縁部材は,上記ティース端表面の少なくとも一方の面上において重なり合った重合部を有していることが好ましい(請求項6)。
この場合には,シート状の上記絶縁部材によって容易にリング形状を形成することができる。また,上記重合部をティース端表面上に配設することによって,コイルの配設状態に支障を来すことがほとんどない状態で,上記重合部を形成することができる。なお,上記重合部においては,後述するごとく,絶縁部材を構成するシート同士を接合してもよいし,樹脂モールド皮膜との噛み込み効果のみを利用して固定してもよい。
【0021】
また,上記絶縁部材は,上記重合部において接合してあることが好ましい(請求項7)。
この場合には,絶縁部材の配設状態をより安定化させることができる。なお,この場合の接合方法としては,例えば,熱圧着,超音波接合,接着剤での接合などの方法がある。
【0022】
また,上記絶縁部材は,上記オーバーラップ部において切り欠き部又は突起部を有しており,該切り欠き部又は突起部と上記樹脂モールド皮膜とが噛み込み状態を形成することによって上記絶縁部材が固定されている構造をとることもできる(請求項8)。この場合には,上記重合部による接合がなくても絶縁部材をティース部に配設することが可能となる。なお,この切り欠き部又は突起部と上記樹脂モールド皮膜とが噛み込み状態の形成と,上記の重合部の接合を併用することも可能であり,最も好ましい。
【0023】
また,上記オーバーラップ部は,上記ステータコアの径方向において,少なくとも4mm以上形成されていることが好ましい(請求項9)。オーバーラップ部が4mm未満の場合には,沿面電流の防止効果が十分に得られないおそれがある。なお,オーバーラップ部は可能な限り上記径方向に長い方が好ましい。また,上記のオーバーラップ部の寸法の最適な範囲は,コイルに供給される電圧容量によって変更することが好ましい。
【0024】
次に,上記第2の発明において,上記モールド工程においては,上記ティース端表面とこれに対面する上記絶縁部材との間隙又は/及び該絶縁部材の表面上に全体に上記合成樹脂を流入させて上記樹脂モールド皮膜を形成することが好ましい(請求項11)。
この場合には,ティース端表面に対面する上記絶縁部材全面が上記オーバーラップ部を形成している構造を実現することができる。これにより,上述したごとく,さらに絶縁効果,及び沿面電流発生防止効果を高めることができると共に,オーバーラップ部の増大によって絶縁部材の固定効果を高めた絶縁構造を得ることができる。
【0025】
また,上記絶縁部材配設工程においては,上記ティース端表面上に合成樹脂よりなる樹脂パーツを介設し,その後上記絶縁部材を配設することもできる(請求項12)。この場合には,上記樹脂パーツと上記絶縁部材との係合により絶縁部材を固定することができるので,その配設作業を容易化することができる。
【0026】
【実施例】
実施例1
本発明の実施例に係るステータコアの絶縁構造及びステータコアの絶縁方法につき,図1〜図8を用いて説明する。
本例のステータコアの絶縁構造1は,図1〜図3に示すごとく,リング状のヨーク部20と,該ヨーク部20を基端として径方向内方に突設した複数のティース部22及び該ティース部22の間に形成されたスロット部25とを有するステータコア2の電気絶縁性を得るための絶縁構造である。
【0027】
図3に示すごとく,ティース部22には,少なくともその一部分のほぼ全周を覆うように,電気絶縁性を有する絶縁部材3が配設されている。また,ステータコア2の軸方向の両端面に面するヨーク部20のヨーク端表面205(図1)のうち少なくとも一部と,ステータコア2の軸方向の両端面に面するティース部22のティース端表面225のうち少なくとも絶縁部材3により覆われていない部分と,スロット部25に面するスロット内壁面250のうち絶縁部材3よりも径方向外方に位置するスロット底面部251とには,合成樹脂よりなる樹脂モールド皮膜4が形成されている。
かつ,樹脂モールド皮膜4と絶縁部材3とが重なり合ったオーバーラップ部5が,少なくとも,ティース部22の基端部近傍においてティース部22の全周にわたって形成されている。
さらに,本例では,ティース端表面225においては,その全面にわたって上記樹脂モールド皮膜4が形成されており,ティース端表面225に対面する絶縁部材3全面が上記オーバーラップ部5を形成している。
以下,これを詳説する。
【0028】
上記ステータコア2は,図1に示すごとく,リング状に打ち抜いた多数の珪素鋼板を積層して構成してある。ステータコア2は,上記のごとく,リング状のヨーク部20を有し,ヨーク部20を基端として径方向内周側に突設した複数のティース部22及びティース部22の間に形成されたスロット部25とを有している。本例のティース部22は,内周端側において周方向に突出した突出部229を有しており,対面する突出部229の間には,スロット部25の入り口となるスロットオープン部258(図4)が形成されている。
【0029】
このような構造のステータコア2において上記絶縁構造1を得るため,本例では,まず,図2に示すごとく,ティース部22の少なくともその一部分のほぼ全周を覆うように,電気絶縁性を有するシート材よりなる絶縁部材3を配設する絶縁部材配設工程を行う。
【0030】
より具体的には,ステータコア3用の素材として,従来よりモータ用の絶縁紙として多用されている,アラミド繊維のシートを用いた。そして,図2に示すごとく,ティース部22の突起部229近傍及び基端部近傍を除く大部分を覆うように全周に巻き付けて,一方のティース端表面225上において重ね合わせて重合部32を設けた。さらに重合部32は,超音波接合して一体化した。
【0031】
次に,本例では,絶縁部材3をすべてのティース部22に配設した後,ステータコア2を,樹脂モールド用の型内にセットし(図示略),型内に合成樹脂を流し込んで,ステータコア2の表面の少なくとも一部に樹脂モールド皮膜4を形成するモールド工程を行った。
【0032】
本例は,上記型内にステータコア2をセットした際に,絶縁部材3の周囲を型で覆うと共に,樹脂モールド皮膜4を形成しようとする部分に合成樹脂が入り込むキャビティとなる空間を設けた。
この空間は,まず,ステータコア2の軸方向両端面に面するヨーク部20のヨーク端表面205のうち少なくとも一部と,同じくステータコア2の軸方向の両端面に面するティース部22のティース端表面225のうち絶縁部材3により覆われていない部分全部と,スロット部25に面するスロット内壁面250のうち絶縁部材3よりも径方向外方に位置するスロット底面部251とに設けた。
【0033】
さらに,ティース部22と絶縁部材3との間にも上記空間を設けた。ここで,両ティース端表面225と絶縁部材3との間には,径方向にほぼ一定の間隙が形成されるようにした。具体的には,ティース端表面225からおよそ1〜2mm程度の間隙を設けた。また,ティース部22のスロット部25に面する側面(スロット内壁面250の一部)と絶縁部材3との間は,ティース部22の先端側である突起部229近傍においてはほとんど隙間を無くし,ティース部22の基端側,つまり上記スロット内壁面250のうち上記スロット底面部251に近いスロット奥側面部252においては比較的大きな間隙が空くようにした。具体的には,スロット奥側面部252においては,ティース部22と絶縁部材3との隙間がおよそ0.2〜0.3mmとなるようにした。
【0034】
また,上記合成樹脂としては,LCP(Liquid Crystal Polymer)を用いた。そして,この合成樹脂を上記型内に充填した。これにより,図3〜図8に示すごとく,合成樹脂は,まず,ステータコア2の軸方向の両端面に面する上記ヨーク部20のヨーク端表面205及び上記ティース部22のティース端表面225のうち少なくとも絶縁部材3により覆われていない部分と,上記スロット底面部251とを覆い,樹脂モールド皮膜4となる。
【0035】
また,スロット内壁面250のティース部22の基端部近傍であるスロット奥側面部252においては,ティース部22と絶縁部材3の間の全周に合成樹脂が流入し,樹脂モールド皮膜4が形成され,樹脂モールド皮膜4と絶縁部材3とが重なり合ったオーバーラップ部5が形成された。
さらに,ティース部22のティース端表面225と絶縁部材3の間においては,基端部側だけでなく,先端部側まで全面的に合成樹脂が流入し,樹脂モールド皮膜4が形成された。これにより,ティース端表面225においては,その全面にわたって樹脂モールド皮膜4が形成され,ティース端表面225に対面する絶縁部材3の全面が上記オーバーラップ部5を形成した。
【0036】
上記の絶縁方法により得られた絶縁構造1を,各部の断面などから説明したのが図4〜図8である。これらの図は,便宜上,曲率を持った部分も直線的に示した説明図である。
図4は,上面からみた説明図である。図5は,図3におけるA−A線矢視断面図である。図6は,図4におけるB−B線矢視断面図である。図7は,図4におけるC−C線矢視断面図である。図8は,図4におけるD−D線矢視断面図である。
【0037】
図3,図4に表された外観から知られるように,ステータコア2の軸方向端面は,樹脂モールド皮膜4あるいは絶縁部材3によって全面的に覆われていることがわかる。
また,図5〜図7より知られるように,ティース部22の側面は,その基端部側,すなわちスロット奥側面部252の部分において樹脂モールド皮膜4と絶縁部材3とが重なったオーバーラップ部5を形成しているが,先端側では絶縁部材3のみに覆われていることがわかる。そして,本例のティース部22の側面におけるオーバーラップ部5は,図5に示すごとく,その径方向の幅Wが約4mmとなっている。
【0038】
また,図5〜図8に示すごとく,本例におけるオーバーラップ部5は,いずれの部分においても,ティース部22上に樹脂モールド皮膜4が存在し,樹脂モールド皮膜4の表面上に絶縁部材3が存在している二重積層構造を有している。
【0039】
次に,本例の作用効果につき説明する。
本例のステータコアの絶縁構造においては,ステータコア2における絶縁すべき部分を,上記絶縁部材3又は樹脂モールド皮膜4により覆っている。そのため,スロット部25に挿入配置されたコイル8とティース部22及びヨーク部20との直接接触を防止することができる。
【0040】
更に,本例では,ティース部22の基端部近傍において,絶縁部材3とティース部22との間に樹脂モールド皮膜4が介在していて,上記オーバーラップ部5を形成している。そのため,絶縁部材3と樹脂モールド皮膜4との境界部分における沿面距離を積極的に増大させることができ,沿面電流の発生を防止することができる。さらには,上記オーバーラップ部5の存在によって,絶縁部材3が樹脂モールド皮膜4と十分に係合し,絶縁部材3の位置ずれを防止することもできる。
【0041】
また,ティース部22の周囲は絶縁部材3によって絶縁することができるので,スロット部25に面するティース部22の側面(スロット内壁面250の一部)には,樹脂モールド皮膜4を形成する必要がない。スロット内壁面250のうち,比較的厚みを大きくすることが許されるスロット底面部251近傍のみに樹脂モールド皮膜4を形成すればよい。そのため,上記のごとく,絶縁部材3を装着した後にモールド工法を適用して樹脂モールド皮膜4を形成する手法を積極的に採用することができる。それ故,ステータコア3の軸長が長い場合でも,上記の絶縁構造1をモールド工法を利用して実現することができる。
【0042】
さらに,本例では,ティース端表面225においては,その全面にわたって樹脂モールド皮膜4が形成されており,ティース端表面225に対面する絶縁部材3の全面がオーバーラップ部5を形成している。そのため,さらに絶縁効果,及び沿面電流発生防止効果を高めることができると共に,オーバーラップ部5の増大によって絶縁部材の固定効果を高めることができる。
【0043】
実施例2
本例は,図9に示すごとく,実施例1における絶縁部材3の両端に,切り欠き部としての貫通穴36を設けた例である。
本例では,この貫通穴36を一方のティース端表面252上において重ね合わせて重合部を形成し,上記のモールド工法を実施した。
これにより,上記のモールド工程において充填される樹脂モールド皮膜4が貫通穴36に流入して重合部における絶縁部材3の接合効果を発揮する。それ故,さらなる工程の合理化を図ることができる。
その他は実施例1と同様の作用効果が得られる。
【0044】
実施例3
本例は,図10〜図12に示すごとく,実施例1における絶縁構造に代えて,オーバーラップ部5の絶縁部材3と樹脂モールド皮膜4の配置を逆転させた例である。
すなわち,同図に示すごとく,本例では,オーバーラップ部5のすべてにおいて,ティース部22上に絶縁部材3が存在し,その絶縁部材3上に樹脂モールド皮膜4が存在している二重積層構造を採用した。また,オーバーラップ部5は,実施例1と同様に,ティース部22の側面側では,その基端部近傍であるスロット奥側面部252のみに形成し,ティース端表面225上においては絶縁部材3が存在する全面に形成した。その他は実施例1と同様である。
【0045】
この場合には,その製造時の絶縁部材配設工程において,絶縁部材3をティース部22の周りに殆ど隙間なく配設し,そして,モールド工程で使用する金型によって所望の部分のみにキャビティを形成すれば製造できる。そのため,絶縁部材3とティース部22との隙間の寸法を管理する必要がほとんどなく製造が容易になる。その他,実施例1と同様の作用効果が得られる。
【0046】
実施例4
本例は,図13,図14に示すごとく,実施例3における基本構造を踏襲し,更に,一方のティース端表面225上における絶縁部材3の接合を,別部材であるキャップ部材33により行った例である。
【0047】
まず,本例の絶縁部材3は,同図に示すごとく,一方のティース端表面225上に面する形状を変更した。すなわち,上記ティース部22の側面に当接する側面部310からティース端表面225側に折れ曲がった第1折れ片部311と,これに連なってティース端表面225から離れる方向に折れ曲がった第2折れ片部312と,更に,第2折れ片部312の先端から第1折れ片部311の方へ折り返された第3折れ片部313とを有する形状とした。
【0048】
またキャップ部材33は,断面略カップ形状を呈し,その開口部においてその開口径を縮径するように内方へ曲げて形成した係合部331を有する部材である。このキャップ部材33は,絶縁部材3と同材質により作製したものである。
【0049】
そして,本例では,絶縁部材配設工程において,絶縁部材3をティース部22に巻き付けた後,その第3折り返し片部331にキャップ部材33を被せ,その係合部331を係合させることにより,絶縁部材3を固定する。そして,その後モールド工程を実施する。
【0050】
これにより,図13,図14に示すごとく,ティース部22の一方のティース端表面225上においては,樹脂モールド皮膜4と絶縁部材3及びキャップ33が積層し,さらにその上面に樹脂モールド皮膜4が積層した三層構造が得られる。
【0051】
本例の場合には,上記キャップ33を用いることにより,絶縁部材配設工程において絶縁部材3を固定する作業を容易化することができる。その他は,実施例1と同様の作用効果が得られる。
【0052】
実施例5
本例は,図15,図16に示すごとく,実施例3における基本構造を踏襲し,更に,一方のティース端表面225と絶縁部材3との間には,合成樹脂よりなる樹脂パーツ61を介設した例である。
本例の樹脂パーツ61は,同図に示すごとく,ティース端表面225に当接する底面部610と,その中央部において立設され底面部610から離れるほど幅寸法が大きくなるような逆テーパ形状を呈した立設部611とを有している。また,立設部611の上面部612には,後述するピン35を挿入する挿入穴613が形成されている。
【0053】
また,本例の絶縁部材3は,同図に示すごとく,上記ティース部22の側面に当接する側面部320から上記樹脂パーツ61の底面部610の表面に沿ってティース端表面225側に折れ曲がった第1折れ片部321と,これに連なってティース端表面225から離れる方向に折れ曲がった第2折れ片部322と,更に,第2折れ片部322の先端から上記樹脂パーツ61に接する方向に折り返された第3折れ片部323とを有する形状とした。
【0054】
更に,本例では,同図に示すごとく,断面略カップ状のキャップ部材34とピン35とを用いた。
キャップ部材34は,上記第2折れ片部323を覆うような断面略カップ形状を有し,その底面部340の中央に貫通穴341を有している。また,ピン35はそのピン本体部350よりも大径の頭部351を有していると共に,上記ピン本体部350の径は,上記樹脂パーツ61の挿入穴613に圧入されて係合しうるように設計されている。
【0055】
そして,本例の絶縁構造を得るための絶縁部材配設工程では,絶縁部材3を配設する前に,ティース端表面225上に合成樹脂よりなる樹脂パーツ61を介設し,その後絶縁部材3を配設する。そして,上記キャップ部材34を絶縁部材3の第2折り返し片部322を覆うように被せた後,ピン35をキャップ部材34の貫通穴341を貫通させて樹脂パーツ61の挿入穴613に圧入することにより,絶縁部材3の固定を行うことができる。
また,この固定構造においては,絶縁部材3の第3折り返し片323が樹脂パーツ61の立設部611の逆テーパ形状とうまく係合し,固定状態をより安定化させることができる。
【0056】
そして,その後,実施例1,2と同様にしてモールド工程を行うことにより,本例の絶縁構造を得ることができる。
本例の場合には,上記のごとく,絶縁部材配設工程において絶縁部材3の固定を容易に行うことができ,製造工程をさらに合理化することができる。
その他は実施例1と同様の作用効果が得られる。
【0057】
実施例6
本例では,図17,図18に示すごとく,実施例5の場合とは形状を変更した樹脂パーツ62を採用し,また,絶縁部材3の形状及びキャップ部材33の形状を実施例4の場合と同様にした例である。
本例の樹脂パーツ62は,同図に示すごとく,ティース端表面225に当接する底面部620と,その中央部において立設され底面部620から離れるほど幅寸法が小さくなるようなテーパ形状を呈した立設部621とを有している。
【0058】
この場合には,絶縁部材配設工程では,絶縁部材3を配設する前に,ティース端表面225上に合成樹脂よりなる樹脂パーツ62を介設し,その後絶縁部材3を配設する。そして,上記キャップ部材33を絶縁部材3の第3折り返し片部313を覆うように被せ,これに係合部331を係合させる。これにより,絶縁部材3の固定を行うことができる。このとき,本例では,樹脂パーツ62の存在によって,この固定構造を実施例4の場合よりもより安定化させることができる。その他,上述した他の実施例と同様の作用効果が得られる。
【0059】
実施例7
本例は,図19に示すごとく,実施例6における樹脂パーツ62を,ティース部22の両方のティース端表面225に配設した例である。
この場合には,絶縁部材3の形状を,キャップ部材33を配設する側と反対側のティース端表面225に対面する部分において略台形状に変更した。より具体的には,樹脂パーツ62の先端面622に当接する平坦部317と,側面部310との間を結ぶ傾斜部316とを有する形状とした。その他は実施例6と同様である。
【0060】
この場合には,ステータコア2の軸方向両端面におけるティース端表面にそれぞれ同形状の樹脂パーツ62を配設する。そのため,この時点までは,少なくとも表裏対象の状態でステータコアを取り扱うことができ,工程管理を容易にすることができる。さらに樹脂パーツ62と絶縁部材3との間に樹脂モールド皮膜4の合成樹脂が入り込むため,合成樹脂と絶縁部材との結合力を高くすることができ,ステータコア2から樹脂モールド皮膜4又は絶縁部材3が剥離してしまうことを防止することができる。その他は実施例6と同様である。
【0061】
実施例8
本例は,図20,図21に示すごとく,実施例6の場合と形状を変更したキャップ部材36を採用した例である。
すなわち,同図に示すごとく,キャップ部材36は,断面略カップ状を呈し,その係合部361は,その先端に内方に突出した爪部362を有し,第3折り返し片部313の先端面314に係合するように構成されている。
【0062】
なお,絶縁部材3の形状は実施例6の場合と同様であり,また,樹脂パーツ63の形状も実施例6の場合と基本的に同じで立設部631の幅寸法を若干大きくした点だけが異なる。
【0063】
本例の場合には,キャップ部材36が上記のごとく爪部362を有しているので,これを絶縁部材3の第3折り返し片部313の先端面314に係合させることにより,絶縁部材3の固定構造をより強固にすることができる。
その他,上述したその他の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。
【0064】
実施例9
本例は,図21に示すごとく,実施例8における樹脂パーツ63を,ティース部22の両方のティース端表面225に配設した例である。
この場合にも,絶縁部材3の形状を,キャップ部材36を配設する側と反対側のティース端表面225に対面する部分において,樹脂パーツ63の先端面632に当接する平坦部317と,側面部310との間を結ぶ傾斜部316とを有する形状とした。その他は実施例8と同様である。
【0065】
この場合にも,ステータコア2の軸方向両端面におけるティース端表面にそれぞれ同形状の樹脂パーツ63を配設するので,この時点までは,少なくとも表裏対象の状態でステータコアを取り扱うことができ,工程管理を容易にすることができる。さらに樹脂パーツ63と絶縁部材3との間に樹脂モールド皮膜4の合成樹脂が入り込むため,合成樹脂と絶縁部材との結合力を高くすることができ,ステータコア2から樹脂モールド皮膜4又は絶縁部材3が剥離してしまうことを防止することができる。その他,上述した実施例と同様の作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における,ステータコアの構造を示す説明図。
【図2】実施例1における,絶縁部材配設工程完了状態を示す説明図。
【図3】実施例1における,ステータコアの絶縁構造を示す説明図。
【図4】実施例1における,ステータコアの絶縁構造を上面(端面側)からみた説明図。
【図5】実施例1における,ステータコアの積層面に沿った断面からみた横断面図(図3のA−A線矢視断面図)。
【図6】実施例1における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図)。
【図7】実施例1における,ティース部の基端部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のC−C線矢視断面図)。
【図8】実施例1における,ティース部をステータコアの軸方向に平行な径方向断面からみた縦断面図(図4のD−D線矢視断面図。
【図9】実施例2における,絶縁部材の切り欠き部としての貫通穴を示す説明図。
【図10】実施例3における,ステータコアの積層面に沿った断面からみた横断面図(図3のA−A線矢視断面図に相当)。
【図11】実施例3における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【図12】実施例3における,ティース部の基端部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のC−C線矢視断面図に相当)。
【図13】実施例4における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【図14】実施例4における,ティース部の基端部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のC−C線矢視断面図に相当)。
【図15】実施例5における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【図16】実施例5における,ティース部の基端部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のC−C線矢視断面図に相当)。
【図17】実施例6における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【図18】実施例6における,ティース部の基端部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のC−C線矢視断面図に相当)。
【図19】実施例7における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【図20】実施例8における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【図21】実施例8における,ティース部の基端部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のC−C線矢視断面図に相当)。
【図22】実施例9における,ティース部のスロットオープン部近傍においてステータコアの周方向断面からみた縦断面図(図4のB−B線矢視断面図に相当)。
【符号の説明】
1...ステータコアの絶縁構造,
2...ステータコア,
20...ヨーク部,
22...ティース部,
25...スロット部,
3...絶縁部材,
4...樹脂モールド皮膜,
5...オーバーラップ部,[0001]
【Technical field】
The present invention relates to an insulation structure and an insulation method for obtaining electrical insulation between a coil mounted on a stator core and a stator core.
[0002]
[Prior art]
A coil formed by winding a wire around a slot is inserted and arranged in a stator core used for a rotary electric motor such as an electric motor. Each wire that composes the coil is coated with an electrically insulating resin or the like to ensure electrical insulation. To obtain more sufficient electrical insulation, insulation is applied to the part of the stator core where the coil contacts. Is usually applied.
[0003]
Conventional insulation treatment of the stator core includes, for example, a method of arranging a sheet of insulating paper having electrical insulation in a slot of the stator core, and a molding method of coating almost the entire surface of the stator core with a synthetic resin having electrical insulation. There is. The molding method is frequently used in the case of a concentrated winding structure in which one coil is attached to each tooth portion of the stator core.
As an insulating method using the insulating paper, for example, there is a method disclosed in
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-7-75273
[0005]
[Problem to be solved]
By the way, in the above-mentioned molding method, the resin mold film is formed so as to cover both end surfaces of the stator core entirely and to cover the entire periphery of the teeth portion, which is advantageous in terms of insulation characteristics.
However, if the axial length of the stator core is long, that is, if the thickness of the steel sheets constituting the stator core is large, a molding process is performed such that the synthetic resin flows over the entire inner wall surface of the slot facing the slot, which is the side surface of the teeth. Is difficult to do. If the resin mold film to be formed is sufficiently thick, the fluidity of the synthetic resin is improved, and it is possible to form the resin mold film on the entire inner wall surface of the slot. Is undesirably reduced. Therefore, when the axial length of the stator core is long, the molding method cannot be applied.
[0006]
In the insulating method using insulating paper, the insulating paper is formed and inserted. However, it is difficult to cover the entire axial end surfaces of the stator core and also cover the entire inner wall surface facing the slot portion. Therefore, there may be a case where a creeping distance for preventing generation of a so-called creeping current cannot be sufficiently secured.
[0007]
The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide an insulating structure and an insulating method that can be applied to a molding method even when the axial length of a stator core is long, and have excellent electrical insulation properties. Things.
[0008]
[Means for solving the problem]
According to a first aspect of the present invention, there is provided an electric stator core having a ring-shaped yoke, a plurality of teeth protruding radially inward from the yoke as a base end, and a slot formed between the teeth. In the insulation structure to obtain insulation,
The teeth portion is provided with an insulating member having electrical insulation so as to cover at least a part of the teeth.
Further, at least a part of the yoke end surface of the yoke portion facing the axial both end surfaces of the stator core and at least the insulating portion of the tooth end surface of the tooth portion facing the axial end surfaces of the stator core. A resin mold film made of a synthetic resin is formed on the portion not covered by the member and on the slot bottom surface located radially outward of the insulating member on the slot inner wall surface facing the slot portion. Yes,
An insulation structure for a stator core, wherein an overlap portion in which the resin mold film and the insulation member overlap with each other is formed at least in the vicinity of the base end of the teeth portion over the entire periphery of the teeth portion. (Claim 1).
[0009]
In the stator core insulating structure of the present invention, a portion of the stator core to be insulated is covered with the insulating member or the resin mold film. Therefore, it is possible to prevent direct contact between the coil inserted into the slot portion and the teeth portion and the yoke portion.
[0010]
Further, in the present invention, the overlap portion in which the insulating member and the tooth portion overlap each other is formed near the base end of the tooth portion. Therefore, the creepage distance at the boundary between the insulating member and the resin mold film can be positively increased, and the generation of creepage current can be prevented. Further, the presence of the overlap portion allows the insulating member to sufficiently engage with the resin mold film, thereby preventing displacement of the insulating member.
[0011]
As a further effect, since the periphery of the teeth portion can be insulated by the insulating member, a resin mold film is formed on the side surface of the teeth portion facing the slot portion (part of the inner wall surface of the slot). No need. Then, the resin mold film may be formed only on the bottom surface of the slot, which is allowed to have a relatively large thickness, among the inner wall surfaces of the slot facing the slot. Therefore, as shown in an embodiment described later, a method of forming the resin mold film by applying a molding method after mounting the insulating member can be adopted. Therefore, even when the axial length of the stator core is long, the above-described insulating structure can be realized by using the molding method.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a stator core having a ring-shaped yoke, a plurality of teeth protruding radially inward from the yoke as a base end, and a slot formed between the teeth. In the insulation method to obtain insulation,
An insulating member arranging step of arranging an insulating member having electrical insulation so as to cover substantially the entire periphery of at least a part of the teeth portion;
Performing a molding step of setting the stator core in a mold, pouring a synthetic resin into the mold, and forming a resin mold film on at least a part of the surface of the stator core;
In the molding step, at least a part of the yoke end surface of the yoke portion facing the axial both end surfaces of the stator core and the tooth end of the tooth portion facing the axial end surfaces of the stator core. The resin mold film is formed on at least a portion of the surface that is not covered by the insulating member and a slot bottom surface portion of the slot inner wall surface facing the slot portion that is located radially outward from the insulating member. Along with
At least in the vicinity of the base end of the teeth, between the teeth and the insulating member and / or by flowing the synthetic resin onto the surface of the insulating member to form the resin mold film,
A method of insulating a stator core, comprising forming an overlap portion where the resin mold film and the insulating member overlap each other at least in the vicinity of the base end of the tooth portion over the entire circumference of the tooth portion. Item 10).
[0013]
In the insulating method of the present invention, as described above, after the insulating member arranging step is performed, the above-described molding step is performed. Thereby, the above-described insulating structure of the first invention can be reliably realized.
It should be further noted that, in the above-mentioned molding process, not only the resin mold film is formed only on the portion not covered with the insulating member, but also at least in the vicinity of the base end of the tooth portion. The synthetic resin is positively flown into one or both of the gap and the insulating member to form the overlap portion. Thereby, a sufficient engagement relationship between the insulating member and the resin mold film can be obtained, and the displacement of the insulating member can be prevented. Further, as described above, it is possible to prevent the generation of the creeping current at the boundary between the insulating member and the resin mold film.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The stator core in the first and second inventions is manufactured by laminating a silicon steel plate or the like.
Further, as the insulating member, various sheet materials having electrical insulation properties can be used. For example, there are an aramid resin sheet, a Kapton film, a polyethylene film and the like which have been used as conventional insulating paper. As the synthetic resin applied as the resin mold film, various synthetic resins, plastics, and the like can be used as long as they have electrical insulation and a certain degree of heat resistance. Among them, for example, a liquid crystal polymer called LCP (Liquid Crystal Polymer) is particularly preferable because of its excellent strength characteristics.
[0015]
Further, in the first invention, the resin mold film is formed on the entire surface of the tooth end surface and / or on the insulating member, and faces the tooth end surface. It is preferable that the entire surface of the insulating member forms the overlap portion.
In this case, the entire surface of the tooth end is covered with the resin mold film, and further, the insulating member is present in the overlapping portion, or the insulating member is present directly on the tooth end surface and the entire surface is covered. A state is obtained in which a resin mold film is further present on the substrate, or a state in which the resin mold film is present both between the teeth end surface and the resin mold film and on the resin mold film. Thereby, the insulating effect and the creeping current generation preventing effect can be further enhanced, and the effect of fixing the insulating member can be enhanced by increasing the overlap portion.
[0016]
Further, at least a part of the overlap portion has a double lamination structure in which the resin mold film exists on the teeth portion and the insulating member exists on the surface of the resin mold film. (Claim 3).
[0017]
Further, at least a part of the overlap portion has a double laminated structure in which the insulating member is present on the teeth portion and the resin mold film is present on the insulating member. It can also be taken (claim 4).
[0018]
Further, at least a part of the overlap portion includes the resin mold film on the teeth portion, the insulating member on the surface of the resin mold film, and the resin member on the insulating member. A structure having a three-layer structure in which a mold film is present may be employed.
In any of the structures, the function as the overlapping portion can be sufficiently exhibited.
[0019]
In addition, it is preferable that a resin part made of a synthetic resin is interposed between the tooth end surface and the insulating member. In this case, by providing the resin part with a function of engaging with the insulating member, the insulating member can be easily arranged. For example, a structure in which the insulating member can be locked by a clip as described later can be adopted.
As a material for the resin parts, for example, a synthetic resin material having electrical insulation such as LCP can be used.
[0020]
Further, it is preferable that the insulating member has an overlapping portion that overlaps on at least one surface of the tooth end surface.
In this case, the ring shape can be easily formed by the sheet-shaped insulating member. Further, by disposing the overlapping portion on the tooth end surface, the overlapping portion can be formed in a state where the arrangement of the coil is hardly hindered. In the overlapping portion, as will be described later, the sheets constituting the insulating member may be joined to each other, or may be fixed using only the effect of biting the resin mold film.
[0021]
Further, it is preferable that the insulating member is joined at the overlapping portion.
In this case, the arrangement state of the insulating member can be further stabilized. The bonding method in this case includes, for example, methods such as thermocompression bonding, ultrasonic bonding, and bonding with an adhesive.
[0022]
The insulating member has a notch or a protrusion in the overlap portion, and the notch or the protrusion and the resin mold film form a biting state, whereby the insulating member is formed. A fixed structure may be adopted (claim 8). In this case, it is possible to dispose the insulating member in the teeth portion without joining by the overlapping portion. In addition, it is possible to combine the formation of the cut-out portion or the protrusion with the resin mold film and the joining of the overlapping portion, and it is most preferable.
[0023]
Preferably, the overlap portion is formed at least 4 mm or more in a radial direction of the stator core. When the overlap portion is less than 4 mm, the effect of preventing the creeping current may not be sufficiently obtained. It is preferable that the overlap portion be as long as possible in the radial direction. Further, it is preferable that the optimal range of the size of the overlap portion is changed according to the voltage capacity supplied to the coil.
[0024]
Next, in the second aspect of the present invention, in the molding step, the synthetic resin is caused to flow into a gap between the tooth end surface and the insulating member facing the tooth end surface and / or the entire surface of the insulating member. It is preferable to form the resin mold film (claim 11).
In this case, it is possible to realize a structure in which the entire surface of the insulating member facing the tooth end surface forms the overlap portion. As a result, as described above, it is possible to further increase the insulating effect and the creeping current generation preventing effect, and it is possible to obtain an insulating structure in which the effect of fixing the insulating member is enhanced by increasing the overlap portion.
[0025]
In the insulating member disposing step, a resin part made of a synthetic resin may be interposed on the tooth end surface, and then the insulating member may be disposed. In this case, since the insulating member can be fixed by the engagement between the resin part and the insulating member, the disposing work can be simplified.
[0026]
【Example】
Example 1
An insulating structure of a stator core and a method of insulating a stator core according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the stator
[0027]
As shown in FIG. 3, the
Further, an
Further, in the present example, the
The details are described below.
[0028]
As shown in FIG. 1, the
[0029]
In order to obtain the
[0030]
More specifically, as a material for the
[0031]
Next, in this example, after the insulating
[0032]
In this embodiment, when the
First, at least a part of the
[0033]
Further, the space is provided between the
[0034]
In addition, as the synthetic resin, LCP (Liquid Crystal Polymer) was used. Then, the synthetic resin was filled in the mold. As a result, as shown in FIGS. 3 to 8, the synthetic resin is first removed from the
[0035]
Further, in the slot inner
Further, between the
[0036]
FIGS. 4 to 8 illustrate the insulating
FIG. 4 is an explanatory diagram as viewed from above. FIG. 5 is a sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 6 is a sectional view taken along line BB in FIG. FIG. 7 is a sectional view taken along line CC in FIG. FIG. 8 is a sectional view taken along line DD in FIG.
[0037]
As is known from the appearances shown in FIGS. 3 and 4, it can be seen that the axial end face of the
Further, as is known from FIGS. 5 to 7, the side surface of the
[0038]
As shown in FIGS. 5 to 8, in each of the overlapping
[0039]
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
In the insulating structure of the stator core of the present embodiment, a portion of the
[0040]
Further, in the present example, the
[0041]
Further, since the periphery of the
[0042]
Furthermore, in this example, the
[0043]
Example 2
In the present embodiment, as shown in FIG. 9, a through
In this example, the through
As a result, the
Otherwise, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
[0044]
Example 3
In this example, as shown in FIGS. 10 to 12, the arrangement of the insulating
That is, as shown in the figure, in this example, in all of the
[0045]
In this case, in the insulating member arranging step at the time of manufacturing, the insulating
[0046]
Example 4
In this example, as shown in FIGS. 13 and 14, the basic structure in Example 3 is followed, and the joining of the insulating
[0047]
First, as shown in the figure, the shape of the insulating
[0048]
The
[0049]
In the present embodiment, after the insulating
[0050]
Thus, as shown in FIGS. 13 and 14, on one
[0051]
In the case of this example, by using the
[0052]
Example 5
In this example, as shown in FIGS. 15 and 16, the basic structure in Example 3 is followed, and a
As shown in the figure, the
[0053]
In addition, as shown in the figure, the insulating
[0054]
Further, in the present embodiment, as shown in the figure, a
The
[0055]
In the insulating member arranging step for obtaining the insulating structure of the present embodiment, before arranging the insulating
Further, in this fixing structure, the third folded
[0056]
Then, by performing the molding process in the same manner as in the first and second embodiments, the insulating structure of the present embodiment can be obtained.
In the case of this example, as described above, the insulating
Otherwise, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
[0057]
Example 6
In this example, as shown in FIGS. 17 and 18, the
As shown in the drawing, the
[0058]
In this case, in the insulating member disposing step, before disposing the insulating
[0059]
Example 7
In the present embodiment, as shown in FIG. 19, the
In this case, the shape of the insulating
[0060]
In this case,
[0061]
Example 8
As shown in FIGS. 20 and 21, this embodiment is an example in which a
That is, as shown in the figure, the
[0062]
The shape of the insulating
[0063]
In the case of this example, since the
In addition, the same operation and effect as those of the other embodiments described above can be obtained.
[0064]
Example 9
In this example, as shown in FIG. 21, the
Also in this case, the shape of the insulating
[0065]
Also in this case, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a structure of a stator core according to a first embodiment.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a completed state of an insulating member disposing step in the first embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view showing an insulating structure of a stator core in the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory view of the insulating structure of the stator core according to the first embodiment as viewed from the top (end face side).
FIG. 5 is a cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3) of the first embodiment viewed from a cross-section along a lamination surface of the stator core;
FIG. 6 is a vertical cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4) of the stator core in the vicinity of a slot open portion of the teeth portion according to the first embodiment when viewed from a circumferential cross-section of the stator core;
FIG. 7 is a vertical cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the base end portion of the tooth portion in the first embodiment viewed from the circumferential cross section of the stator core;
FIG. 8 is a vertical cross-sectional view (a cross-sectional view taken along line DD in FIG. 4) of the teeth in Example 1 as viewed from a radial cross-section parallel to the axial direction of the stator core.
FIG. 9 is an explanatory view showing a through hole as a cutout portion of the insulating member in the second embodiment.
FIG. 10 is a cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3) of the third embodiment as viewed from a cross section along the lamination surface of the stator core.
11 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line BB of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of a slot open portion of the teeth portion in Example 3 as viewed from a circumferential section.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line CC in FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the base end of the teeth portion in Example 3 as viewed from the circumferential section of the stator core;
FIG. 13 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line BB of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the slot open portion of the teeth portion in Example 4 as viewed from the circumferential section of the stator core.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line CC in FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the base end portion of the teeth portion in Example 4 as viewed from the circumferential section of the stator core.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line BB of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the slot open portion of the tooth portion in Example 5 as viewed from the circumferential section of the stator core.
FIG. 16 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line CC of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the base end portion of the tooth portion in Example 5, viewed from the circumferential section of the stator core.
FIG. 17 is a vertical cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the slot open portion of the teeth portion in Example 6 as viewed from the circumferential cross-section of the stator core.
FIG. 18 is a vertical cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 4) of the vicinity of the base end of the teeth in Example 6 viewed from a circumferential cross-section of the stator core.
FIG. 19 is a vertical cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the slot open portion of the tooth portion in Example 7 as viewed from the circumferential cross section of the stator core.
FIG. 20 is a vertical cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the slot open portion of the teeth portion in Example 8 as viewed from the circumferential cross section of the stator core;
FIG. 21 is a longitudinal sectional view (corresponding to a sectional view taken along line CC of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of the base end of the tooth portion in Example 8 as viewed from the circumferential section of the stator core.
FIG. 22 is a vertical cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4) of the stator core in the vicinity of a slot open portion of the teeth portion in Example 9 as viewed from a circumferential cross-section;
[Explanation of symbols]
1. . . Stator core insulation structure,
2. . . Stator core,
20. . . Yoke,
22. . . Teeth part,
25. . . Slot part,
3. . . Insulating material,
4. . . Resin mold film,
5. . . Overlap part,
Claims (12)
上記ティース部には,少なくともその一部分のほぼ全周を覆うように,電気絶縁性を有する絶縁部材が配設されており,
また,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ヨーク部のヨーク端表面のうち少なくとも一部と,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ティース部のティース端表面のうち少なくとも上記絶縁部材により覆われていない部分と,上記スロット部に面するスロット内壁面のうち上記絶縁部材よりも径方向外方に位置するスロット底面部とには,合成樹脂よりなる樹脂モールド皮膜が形成されており,
かつ,上記樹脂モールド皮膜と上記絶縁部材とが重なり合ったオーバーラップ部が,少なくとも,上記ティース部の基端部近傍において該ティース部の全周にわたって形成されていることを特徴とするステータコアの絶縁構造。A stator core having a ring-shaped yoke, a plurality of teeth protruding radially inward from the yoke as a base end, and a slot formed between the teeth, for obtaining electrical insulation of a stator core. In the insulation structure,
The teeth portion is provided with an insulating member having electrical insulation so as to cover at least a part of the teeth.
Further, at least a part of the yoke end surface of the yoke portion facing the axial both end surfaces of the stator core and at least the insulating portion of the tooth end surface of the tooth portion facing the axial end surfaces of the stator core. A resin mold film made of a synthetic resin is formed on the portion not covered by the member and on the slot bottom surface located radially outward of the insulating member on the slot inner wall surface facing the slot portion. Yes,
An insulation structure for a stator core, wherein an overlap portion in which the resin mold film and the insulation member overlap with each other is formed at least in the vicinity of the base end of the teeth portion over the entire periphery of the teeth portion. .
上記ティース部の少なくともその一部分のほぼ全周を覆うように,電気絶縁性を有する絶縁部材を配設する絶縁部材配設工程と,
上記ステータコアを型内にセットし,該型内に合成樹脂を流し込んで,上記ステータコアの表面の少なくとも一部に樹脂モールド皮膜を形成するモールド工程とを行い,
かつ,上記モールド工程においては,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ヨーク部のヨーク端表面のうち少なくとも一部と,上記ステータコアの軸方向の両端面に面する上記ティース部のティース端表面のうち少なくとも上記絶縁部材により覆われていない部分と,上記スロット部に面するスロット内壁面のうち上記絶縁部材よりも径方向外方に位置するスロット底面部とに,上記樹脂モールド皮膜を形成すると共に,
少なくとも,上記ティース部の基端部近傍において,上記ティース部と上記絶縁部材の間又は/及び該絶縁部材の表面上に上記合成樹脂を流入させて上記樹脂モールド皮膜を形成することにより,
該樹脂モールド皮膜と上記絶縁部材とが重なり合ったオーバーラップ部を,少なくとも,上記ティース部の基端部近傍において該ティース部の全周にわたって形成することを特徴とするステータコアの絶縁方法。A stator core having a ring-shaped yoke, a plurality of teeth projecting radially inward from the yoke as a base end, and a slot formed between the teeth, for obtaining electrical insulation of a stator core. In the insulation method,
An insulating member arranging step of arranging an insulating member having electrical insulation so as to cover substantially the entire periphery of at least a part of the teeth portion;
Performing a molding step of setting the stator core in a mold, pouring a synthetic resin into the mold, and forming a resin mold film on at least a part of the surface of the stator core;
In the molding step, at least a part of the yoke end surface of the yoke portion facing the axial both end surfaces of the stator core and the tooth end of the tooth portion facing the axial end surfaces of the stator core. The resin mold film is formed on at least a portion of the surface that is not covered by the insulating member and a slot bottom surface portion of the slot inner wall surface facing the slot portion that is located radially outward from the insulating member. Along with
At least in the vicinity of the base end of the teeth, between the teeth and the insulating member and / or by flowing the synthetic resin onto the surface of the insulating member to form the resin mold film,
A method for insulating a stator core, comprising: forming an overlap portion where the resin mold film and the insulating member overlap each other at least in the vicinity of a base end of the tooth portion over the entire circumference of the tooth portion.
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