JP2008061396A - Dynamo-electric machine and its manufacturing method - Google Patents
Dynamo-electric machine and its manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008061396A JP2008061396A JP2006235867A JP2006235867A JP2008061396A JP 2008061396 A JP2008061396 A JP 2008061396A JP 2006235867 A JP2006235867 A JP 2006235867A JP 2006235867 A JP2006235867 A JP 2006235867A JP 2008061396 A JP2008061396 A JP 2008061396A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting tool
- iron core
- varnish
- winding
- manufacturing
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
Description
本発明は、回転電機及びその製造方法に関し、代表的には鉄心の周面に付着した付着物を機械的に除去するための技術に関する。 The present invention relates to a rotating electrical machine and a method for manufacturing the same, and typically relates to a technique for mechanically removing deposits attached to the peripheral surface of an iron core.
回転電機において、その製造方法に関する背景技術としては、例えば特許文献1に開示されたものが知られている。特許文献1には、モータコイルのコイルエンドを保護塗料に浸漬し、加熱されたコイルエンドの熱により保護塗料を溶融して、保護塗料をコイルエンドに付着させるにあたり、モータコイルの非塗装部分を冷却してからコイルエンドを保護塗料に浸漬することにより、非塗装部分へのマスキング処理を不要とする技術が開示されている。
As a background art relating to a manufacturing method of a rotating electrical machine, for example, one disclosed in
回転電機の固定子を製造するにあたっては、巻線の端部が鉄心の軸方向両端部から外部に突き出るように、鉄心に形成された溝に巻線の辺部を装着して組立体を組み上げ、この後、巻線の端部及び鉄心の溝内にワニスを施す。このワニス処理は、巻線の電気的な絶縁保護を図るため、或いは振動などによる巻線の位置ずれを防止するために行われる。上述のように、組立体にワニスを施すと、その処理過程において鉄心の周表面にワニスが付着する。鉄心の周表面に付着したワニスは、筐体への固定子の組み付けの過程において、筐体に対する固定子の位置ずれ或いは傾きを生じさせる場合がある。このため、回転電機の固定子を製造するにあたっては、ワニス処理後、鉄心の周表面に付着したワニスを切削する処理、或いはワニス処理時、鉄心の周表面にワニスが付着しないようにマスキングする処理が行われている。 When manufacturing a stator for a rotating electrical machine, assemble the assembly by attaching the side of the winding to the groove formed in the core so that the end of the winding protrudes from both ends of the core in the axial direction. Thereafter, varnish is applied to the end of the winding and the groove of the iron core. This varnish treatment is performed in order to achieve electrical insulation protection of the windings or to prevent displacement of the windings due to vibration or the like. As described above, when the varnish is applied to the assembly, the varnish adheres to the peripheral surface of the iron core in the process. The varnish adhering to the peripheral surface of the iron core may cause displacement or inclination of the stator with respect to the casing in the process of assembling the stator to the casing. For this reason, in manufacturing a stator of a rotating electrical machine, after varnishing, a process of cutting the varnish adhering to the peripheral surface of the iron core, or a process of masking so that the varnish does not adhere to the peripheral surface of the iron core during the varnish treatment Has been done.
しかし、ワニス処理後、鉄心の周表面に付着したワニスを切削する処理は、これまで機械的な処理技術が確立されておらず、手作業により、行っている。マスキング処理は、例えばワニス処理前にマスキングデープを鉄心の周表面に巻き付け、ワニス処理後にそのマスキングテープを剥がす処理が必要になる。このように、いずれの処理も、作業が煩雑になり、多くの処理時間を費やす。従って、現状、作業性を向上できる製法の確立が課題になっている。 However, after the varnish treatment, the treatment for cutting the varnish adhering to the peripheral surface of the iron core has been performed manually, since no mechanical treatment technology has been established so far. For the masking treatment, for example, a masking drape is wound around the peripheral surface of the iron core before the varnish treatment, and the masking tape is peeled off after the varnish treatment. As described above, in any of the processes, the work becomes complicated and a lot of processing time is consumed. Therefore, at present, establishment of a production method capable of improving workability has become an issue.
この点、背景技術のように保護塗料を施す方法では、鉄心の溝内まで浸透する充分な量の保護塗料をコイルエンドに付着させ難く、その保護塗料を鉄心の溝内に浸透させることができ難いと考えられ、鉄心の溝内にワニスが充填された固定子構造が得難い。また、背景技術では、鉄心の周面に対する保護塗料の付着について考慮しておらず、前述した課題解決まで至っていない。 In this regard, the method of applying protective paint as in the background art makes it difficult to attach a sufficient amount of protective paint that penetrates into the groove of the iron core to the coil end, and the protective paint can penetrate into the groove of the iron core. It is difficult to obtain a stator structure in which varnish is filled in the groove of the iron core. Further, the background art does not consider the adhesion of the protective paint to the peripheral surface of the iron core, and has not yet solved the above-described problem.
本発明は、ワニス処理時に鉄心の周表面に付着したワニスを効率的に除去できる回転電機の製造方法を提供する。 The present invention provides a method of manufacturing a rotating electrical machine that can efficiently remove varnish adhering to the peripheral surface of an iron core during varnish treatment.
ここに、本発明は、巻線の端部が鉄心の軸方向両端部から外部に突き出るように、鉄心に形成された溝に巻線の辺部を装着して組立体を組み上げ、巻線の端部及び鉄心の溝内にワニスを施した後、切削工具を鉄心の周表面に押し付けた状態で切削工具を回転させて鉄心の周表面に付着したワニスを除去することを特徴とする。 Here, the present invention assembles the assembly by attaching the sides of the windings to the grooves formed in the core so that the ends of the windings protrude outward from both axial ends of the core. After the varnish is applied to the end portion and the groove of the iron core, the cutting tool is rotated with the cutting tool pressed against the peripheral surface of the iron core to remove the varnish adhering to the peripheral surface of the iron core.
本発明によれば、切削工具を用いて、切削工具を鉄心の周表面に押し付けた状態で回転させて鉄心の周表面に付着したワニスを除去するので、鉄心の周面に付着したワニスを機械的に除去できる。従って、本発明によれば、鉄心の周面に付着したワニスの除去処理を効率的に実施できる。 According to the present invention, the cutting tool is rotated with the cutting tool pressed against the peripheral surface of the iron core to remove the varnish adhering to the peripheral surface of the iron core. Can be removed. Therefore, according to this invention, the removal process of the varnish adhering to the surrounding surface of an iron core can be implemented efficiently.
また、本発明は、鉄心に装着された巻線を確実に固定でき、しかも筐体に対する鉄心の組付精度を向上できる回転電機を提供する。 In addition, the present invention provides a rotating electrical machine that can securely fix a winding mounted on an iron core and that can improve the accuracy of assembling the iron core to the casing.
ここに、本発明は、筐体に嵌め込まれ、巻線装着用の複数の溝が形成された鉄心と、巻線辺部及びこの両端部に設けられた巻線端部を備えて、巻線端部が鉄心の軸方向両端部から外部に突き出るように、巻線辺部が鉄心の複数の溝に装着された巻線とを有し、巻線端部及び巻線装着用の鉄心の溝内に施されたワニスを除去するための切削加工が鉄心の周表面に施されていることを特徴とする。 Here, the present invention includes an iron core that is fitted into a casing and has a plurality of grooves for mounting windings, a winding side portion, and winding end portions provided at both ends thereof. The winding side portion has windings mounted in a plurality of grooves of the iron core so that the end portion protrudes from both ends in the axial direction of the iron core, and the winding end portion and the groove of the iron core for mounting the winding wire The cutting process for removing the varnish applied inside is performed on the peripheral surface of the iron core.
本発明によれば、巻線装着用の鉄心の溝内にワニスが施されているので、巻線装着用の鉄心の溝内に巻線を固着できる。しかも、本発明によれば、鉄心の周表面にワニスの切削加工が施されているので、鉄心を筐体に嵌め込んだ時、鉄心の周表面に付着しているワニスによって筐体との間に生じる鉄心の位置ずれ或いは傾きを防止できる。従って、本発明によれば、鉄心に装着された巻線を確実に固定でき、しかも筐体に対する鉄心の組付精度を向上できる。 According to the present invention, since the varnish is provided in the groove of the core for mounting the winding, the winding can be fixed in the groove of the core for mounting the winding. Moreover, according to the present invention, since the varnish is cut on the peripheral surface of the iron core, when the iron core is fitted into the housing, the varnish adhering to the peripheral surface of the iron core is used to It is possible to prevent the position shift or tilt of the iron core that occurs in the machine. Therefore, according to the present invention, the winding attached to the iron core can be securely fixed, and the assembly accuracy of the iron core to the housing can be improved.
以上説明した本発明によれば、鉄心の周表面に付着したワニスの除去処理を効率的に実施できるので、回転電機の製造ラインにおける作業性を向上(ワニスの除去処理の作業工数・時間を短縮)でき、回転電機の生産性の向上や回転電機の製造コストの低減に寄与できる。 According to the present invention described above, the varnish adhering process on the peripheral surface of the iron core can be efficiently performed, thereby improving the workability in the production line of the rotating electrical machine (reducing the man-hours and time of the varnish removing process) And can contribute to the improvement of the productivity of the rotating electrical machine and the reduction of the manufacturing cost of the rotating electrical machine.
また、本発明によれば、鉄心に装着された巻線を確実に固定でき、しかも筐体に対する鉄心の組付精度を向上できるので、回転電機の性能の大幅な低下を抑制したり、回転による構成部品同士の機械的な接触を防止したりでき、高性能で信頼性の高い回転電機を提供できる。 In addition, according to the present invention, the winding attached to the iron core can be securely fixed, and the assembly accuracy of the iron core with respect to the housing can be improved. Mechanical contact between components can be prevented, and a high-performance and highly reliable rotating electrical machine can be provided.
本発明の実施例を図1乃至7に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
以下に説明する実施例では、本発明を、内燃機関であるエンジンと共にハイブリッド自動車の駆動源を構成し、ハイブリッド自動車の前輪或いは後輪を駆動するための回転動力を発生する永久磁石式交流同期電動機の固定子に適用した場合を例に挙げて説明する。永久磁石式交流同期電動機は車載バッテリを電源とし、車載バッテリから供給された直流電力を交流電力に変換するインバータ装置により駆動が制御される。また、永久磁石式交流同期電動機は、ハイブリッド自動車の回生時には、前輪或いは後輪から駆動力を受けて発電機として作動し、交流電力を発電する。発電機として作動した永久磁石式交流同期電動機から出力された交流電力はインバータ装置により直流電力に変換され、車載バッテリに供給されて充電される。 In the embodiments described below, the present invention constitutes a drive source for a hybrid vehicle together with an engine that is an internal combustion engine, and a permanent magnet AC synchronous motor that generates rotational power for driving front wheels or rear wheels of the hybrid vehicle. A case where the present invention is applied to the stator will be described as an example. The permanent magnet AC synchronous motor uses an in-vehicle battery as a power source, and the drive is controlled by an inverter device that converts DC power supplied from the in-vehicle battery into AC power. The permanent magnet AC synchronous motor receives a driving force from the front wheels or the rear wheels and operates as a generator during regeneration of the hybrid vehicle to generate AC power. AC power output from a permanent magnet AC synchronous motor operated as a generator is converted into DC power by an inverter device, and supplied to an in-vehicle battery for charging.
尚、本発明は、ワニス処理を必要とする他の回転電機に適用しても構わない。例えば自動車の補機の駆動に用いられる永久磁石式交流同期電動機の固定子、自動車の駆動又は発電に用いられる巻線界磁式交流同期回転電機の固定子、鉄道車両や自動車の駆動又は発電或いは工場に設置された設備や機器の駆動に用いられる誘導電動機の固定子に適用しても構わない。 The present invention may be applied to other rotating electrical machines that require varnish treatment. For example, a stator of a permanent magnet AC synchronous motor used for driving an auxiliary machine of an automobile, a stator of a wound field AC synchronous rotating electric machine used for driving or generating an automobile, driving or generating power of a railway vehicle or an automobile, or You may apply to the stator of the induction motor used for the drive of the installation and apparatus installed in the factory.
まず、図5乃至7を用いて、本実施例の永久磁石式交流同期電動機(以下、単に「電動機」という)100の構成について説明する。 First, the configuration of a permanent magnet AC synchronous motor (hereinafter simply referred to as “motor”) 100 of this embodiment will be described with reference to FIGS.
電動機100は、固定子120及び回転子130の相互の磁気的な作用によって回転子130が回転することにより回転動力を発生し、その回転動力を回転軸133を介して外部に出力するように構成されている。固定子120及び回転子130は筐体110の内部に保持されている。
The
筐体110は、高熱伝導率を有し、かつ軽量材質である金属製、例えばアルミニウム製のものであり、内周側が円形をなす筒状の外枠111、及び外枠111の軸方向両端部の開口部を塞ぐ端板112,113から構成されている。端板112,113は環状円板状の筐体部材である。端板112の内周側には軸受101が、端版113の内周側には軸受102がそれぞれ設けられている。軸受101,102は回転軸133を回転可能に保持している。
The
固定子120は、外周側が外枠111の内周側に固定された固定子鉄心121、及び固定子鉄心121に装着され、インバータ装置から三相交流電力の供給を受ける固定子巻線122から構成されている。
The
固定子鉄心121は円筒状の磁性体であり、例えば同一環状円板形状の複数の珪素鋼板を軸方向に積層することにより形成されている。固定子鉄心121の内周部には、固定子鉄心121の外周部(鉄心継部128)から径方向内側に向かって突出するように複数の鉄心歯部127が設けられている。鉄心歯部127のそれぞれは軸方向に連続して形成され、周方向に等間隔に配置されており、48個の固定磁極を形成している。周方向に隣接する鉄心歯部127の間には巻線溝123(スロット)が形成されている。巻線溝123のそれぞれは固定子鉄心121を軸方向に貫通し、かつ固定子鉄心121の内周表面に開口するように形成され、周方向に等間隔に配置されている。
The
固定子巻線122は、u相,v相,w相のそれぞれの相巻線がスター結線方式或いはデルタ結線方式によって電気的に接続されることにより構成されている。相巻線のそれぞれは複数の単位相巻線が電気的に直列或いは並列若しくは直並列に接続されることにより構成されている。単位相巻線のそれぞれは巻線導体125が複数回巻かれることにより構成されている。
The
尚、本実施例では、巻線導体125として、断面形状が円形の丸線(エナメル線)を用いた場合を例に挙げて説明する。巻線導体125としては、断面形状が矩形或いは5角形以上の角線を用いても構わない。
In the present embodiment, a case where a round wire (enameled wire) having a circular cross-sectional shape is used as the
単位相巻線は、巻線導体125を巻回した後、例えば亀甲状に成形され、いくつかの巻線溝123を跨いで離間した2つの巻線溝123間に装着される。ここで、単位相巻線は2つの巻線辺部及び2つの巻線端部から構成されている。巻線辺部は、巻線溝123の中に絶縁紙124を介して装着される2つの直線部分である。巻線端部は、2つの巻線辺部の両端部に設けられて2つの巻線辺部間を接続し、かつ固定子鉄心121の軸方向両端部から軸方向外側に突出する2つの渡り部分である。
After winding the
尚、本実施例では、固定子巻線12の構成として、いくつかの巻線溝123を跨いで離間した2つの巻線溝123に単位相巻線が装着される分布巻を用いた場合を例に挙げて説明する。固定子巻線12の構成としては、歯部鉄心127を挟んで隣接する2つの巻線溝123に単位相巻線が装着される集中巻を用いても構わない。また、本実施例では、1つの巻線溝123に1つの単位相巻線の巻線辺部が装着される1層巻きを用いた場合を例に挙げて説明するが、1つの巻線溝123に2つの単位相巻線の巻線辺部が装着される2層巻きを用いても構わない。
In this embodiment, as the configuration of the stator winding 12, a case is used in which distributed windings in which unit phase windings are mounted in two winding
巻線溝123に各単位相巻線が装着され、結線された後、巻線溝123の内部及び各単位相巻線の巻線端部にはワニス126が施される。ワニス126は、電気的な絶縁性を確保する絶縁材的役目と、単位相巻線の巻線辺部を巻線溝123に固着(接着)する接着剤的役目とを担うために、巻線溝123の内部及び各単位相巻線の巻線端部に含浸される絶縁硬化樹脂、例えば不飽和ポリエステル樹脂である。
After each unit phase winding is mounted in the winding
回転子130は、回転軸133の外周に固定された回転子鉄心131、及び回転子鉄心131の外周部に埋め込まれ、8個の回転磁極を形成する永久磁石132から構成されている。
The
回転子鉄心131は円筒状の磁性体であり、例えば同一環状円板形状の複数の珪素鋼板を軸方向に積層することにより形成されている。回転子鉄心131の外周部には、回転子鉄心131を軸方向に貫通するように形成され、周方向に等間隔に配置された8個の永久磁石挿入孔が設けられている。永久磁石挿入孔のそれぞれには、周方向に隣接するもの同士が互いに逆極性(固定子120側の極性がN極とS極とに交互)となるように永久磁石132が挿入されている。永久磁石132は、径方向に着磁されたネオジウム系の焼結磁石である。
The
尚、本実施例では、永久磁石132として、ネオジウム系の焼結磁石を用いる場合を例に挙げて説明する。永久磁石132としては、ネオジウム系の樹脂磁石、フェライト系の焼結磁石或いは樹脂磁石を用いても構わない。
In this embodiment, a case where a neodymium sintered magnet is used as the
周方向に隣接する永久磁石挿入孔の間の回転子鉄心部分には補助磁極部135が形成されている。補助磁極部135は、永久磁石132の磁気回路をバイパスする磁気回路を構成するものであり、固定子120の起磁力によって直接、磁束を回転子130側に発生させる領域である。永久磁石挿入孔のそれぞれの外周側(固定子120側)の回転子鉄心部分には磁極片部136が形成されている。磁極片部136は、永久磁石132の磁束が通る磁気回路を構成する領域である。このように構成された本実施例の電動機100は、永久磁石132の磁束によるトルクと、補助磁極部135を通る磁束によるリラクタンストルクとを活用できる。
An auxiliary
永久磁石132の周方向両側端部には、磁気的な空隙部(スリット部)からなる1対の非磁性部134が形成されている。非磁性部134は、永久磁石132の周方向両端部と補助磁極部135との間における永久磁石132の磁束密度分布の傾きを緩やかにし、コギングトルクなどによるトルク脈動を抑えるためのに設けられたものであり、永久磁石挿入孔と一体に形成され、永久磁石挿入孔に永久磁石132が挿入されたときに、永久磁石132の周方向端部に隣接するように形成される。非磁性部134も永久磁石挿入孔と同様に、軸方向に貫通するように形成されている。非磁性部134の内部にはワニスなどの充填材が充填されも構わない。磁極片部136と補助磁極部135との間には、非磁性部134の形成により、永久磁石132の径方向の幅よりも小さい幅の磁路部が形成されている。その磁路部はブリッジ部とも呼ばれ、永久磁石132の漏洩磁束を低減するための磁気飽和部を形成している。
A pair of
回転子130の軸方向一方側端部の回転軸133上には、回転子130の磁極位置を検出するための磁極位置検出器(レゾルバ)103と、回転子130の位置を検出するためのエンコーダ104が設けられている。それらから出力された検出信号は、電動機100の駆動を制御するインバータ装置のコントローラに入力される。インバータ装置は、入力された検出信号や、上位の制御装置などから出力された指令信号などに基づいて演算を行い、電動機100の固定子巻線122に印加されるべく電圧を制御する。これにより、電動機100はその駆動が制御される。
A magnetic pole position detector (resolver) 103 for detecting the magnetic pole position of the
次に、図1乃至4を用いて、電動機100の製造方法、特に固定子120のワニス除去処理工程について説明する。
Next, the manufacturing method of the
前述したように、固定子鉄心121への固定子巻線122の装着が終了した後、固定子鉄心121と固定子巻線122との組立体にはワニス処理、すなわち巻線溝123の内部及び各単位相巻線の巻線端部にワニス126が含浸されて硬化される処理が施される。この時、ワニス126は、巻線溝123の内部及び各単位相巻線の巻線端部のみならず、固定子鉄心121の外周面上などにも付着する。特に固定子鉄心121の外周面上に付着したワニス126は、固定子120を筐体110に組み付けるとき、筐体110に対する固定子120の位置ずれ或いは傾きを生じさせる要因となる。このため、本実施例では、電動機100の製造工程に、固定子鉄心121の外周面上に付着したワニス126を除去するための工程を備えている。しかも、本実施例では、ワニス126を除去作業を機械的に行っている。
As described above, after the stator winding 122 is mounted on the
まず、固定子鉄心121の外周面上に付着したワニス126を除去するためのワニス除去装置の構成について説明する。
First, the configuration of the varnish removing device for removing the
ワニス除去装置1は、切削機構10,支持機構30及びセンサ機構40を含む各機構から構成されている。切削機構10,支持機構30及びセンサ機構40を含む各機構は筐体2の内部に設置されている。筐体2の外部の側面には制御盤及び計器類(図示省略)が設置されている。
The
切削機構10は切削工具11を備え、固定子鉄心121と固定子巻線122との組立体に対して切削工具11を移動させ、切削工具11を回転駆動して固定子鉄心121の外周面上に付着したワニス126を切削除去するように構成されている。切削工具11は、円柱部材の外周表面上にねじ状の切削刃が形成されて、上下方向に延びる円柱部材中心軸を回転軸として回転する回転刃であり、その回転軸が、駆動電動機14の本体から下方側に延びる駆動軸15に回転軸が連結され、駆動電動機14からの回転駆動力を受けて回転する。切削工具11の上下両端の同軸上には、切削工具11とほぼ同じ外径寸法を有するカラー12,13が並設されている。カラー12,13は短円筒状の回転体であり、切削工具11の回転軸に対して設けられている。
The
尚、本実施例では、短円筒状の回転体であるカラー12,13を切削工具11の上下両端の同軸上に並設する場合を例に挙げて説明したが、カラー12,13の代わりに軸受を設けても構わない。
In the present embodiment, the case where the
駆動電動機14はガイドレール16に沿って移動可能なスライドガイド17に取り付けられている。ガイドレール16は筐体2の設置面、すなわち地面に対して水平に設けられている。このため、スライドガイド17は水平方向(矢印A,B方向)に移動できる。これにより、駆動電動機14はスライドガイド17と共に筐体2の内部を水平方向に移動できる。従って、駆動電動機14によって回転駆動される切削工具11,カラー12,13も水平方向に移動できる。
The
スライドガイド17の右側端にはワイヤ21の先端の一方側が接続されている。ワイヤ21は水平方向(矢印B方向)に延び、筐体2に回転可能に取り付けられた滑車22に掛けられて、筐体2の設置面、すなわち地面に対して垂直に垂れ下がっている。ワイヤ21の先端の他方側にはバランスウエイト23が固定されている。バランスウエイト23は自重によりスライドガイド17を移動させるための可動源であり、自重とワイヤ21の引っ張りにより垂直方向(矢印K,L方向)に移動できる。このため、自重によりバランスウエイト23が矢印L方向に降下すると、スライドガイド17は矢印B方向に移動する。逆にスライドガイド17が矢印A方向に移動すると、バランスウエイト23はワイヤ21に引っ張られて矢印K方向に引き上げられる。
One end of the
スライドガイド17の右側端に対向する部位には可動機構が設けられている。可動機構はスライドガイド17を移動させるための可動源であり、シリンダ20,ロッド19及び押駒18を含む部品から構成されている。シリンダ20は筐体2の内部に水平に固定されている。ロッド19は、シリンダ20の内部を摺動するピストンと一体に設けられ、シリンダ20の内部から外部(スライドガイド17側)に突出し、ピストンの摺動に伴って水平方向(矢印C,D方向)に可動する。押駒18はロッド19のシリンダ20側とは反対側の先端に設けられている。
A movable mechanism is provided at a portion facing the right end of the
シリンダ20の内部のピストンが空気圧或いは油圧若しくは機械力により矢印C方向に摺動してロッド19が矢印C方向に可動し、スライドガイド17の右側端に押駒18が当接してスライドガイド17が矢印A方向に押されると、スライドガイド17は矢印A方向に移動する。空気圧或いは油圧が解かれ、スライドガイド17が矢印B方向に移動してロッド19が押される、又はシリンダ20の内部のピストンが機械力によって矢印D方向に摺動すると、ロッド19は矢印D方向に可動する。
The piston inside the
支持機構30は、固定子鉄心121と固定子巻線122との組立体140を支持しながら組立体140を回転させるように構成されている。筐体2の内部の土台2aの上面上には、内部にベアリング34を保持したベアリングホルダー33が固定されている。ベアリング34は、ベアリングホルダー33の上面から上方側に向かって突出するように設けられた固定子鉄心ホルダー31を回転可能に保持している。筐体2の内部の土台2aの下には、固定子鉄心ホルダー31を回転駆動する駆動電動機36が固定されている。固定子鉄心ホルダー31の下部先端には、駆動電動機36の本体から土台2aを貫通して上方側に延びる回転軸35が連結されている。
The
固定子鉄心ホルダー31の上部端部には組立体140との係合部が形成されている。係合部は、固定子鉄心ホルダー31の上部端部の外周表面上に形成された複数のフィン32によって構成されている。フィン32は固定子鉄心ホルダー31の軸に沿って連続して延び、周方向に等間隔に配置された突起であり、組立体140が固定子鉄心ホルダー31に対して装着された時、固定子鉄心121の巻線溝123の開口部(凹部)と係合するようになっている。これにより、駆動電動機36から固定子鉄心ホルダー31に回転動力が伝達されて、固定子鉄心ホルダー31が回転した場合、組立体140は固定子鉄心ホルダー31に対して滑ることなく矢印H方向に回転できる。固定子鉄心ホルダー31の上部先端はテーパー形状になっている。これにより、固定子鉄心ホルダー31への組立体140の装着がし易くできる。
An engaging portion with the
センサ機構40は接触式位置検出センサであり、固定子鉄心121の外周位置を検出するように構成されている。接触式位置検出センサは切削工具11に対して対称的な位置関係にあり、支持機構30を軸として切削工具11を180°回転させた位置に設けられている。接触式位置検出センサ本体41は筐体2の設置面、すなわち地面に対して水平に取り付けられて固定されている。接触式位置検出センサ本体41からは支持機構30側に向って計測ロッド42が延びている。計測ロッド42は接触式位置検出センサ本体41に対して水平方向(矢印E,F方向)に可動できる。これにより、切削工具11によるワニス切削時、計測ロッド42は固定子鉄心121の外周表面に対して延び、固定子鉄心121の外周表面に接触する。
The
次に、ワニス除去装置1によるワニス除去処理方法を説明する。
Next, the varnish removal processing method by the
まず、ワニス除去処理工程の前工程において、固定子鉄心121に固定子巻線122を装着して組立体140を製造し、組立体140にワニス処理を施し、巻線溝123の内部及び各単位相巻線の巻線端部にワニス126を含浸して硬化する。この時、ワニス126は巻線溝123の内部及び各単位相巻線の巻線端部のみならず、固定子鉄心121の外周表面上などにも付着する。
First, in the pre-process of the varnish removing process, the stator winding 122 is mounted on the
次に、前工程において製造された組立体140を人手により軸方向から固定子鉄心ホルダー31に対して嵌め込み、フィン32と固定子鉄心121の巻線溝123との位置を合わせて、フィン32と巻線溝123とを係合させる。これにより、組立体140が支持機構30に搭載される。
Next, the
その状態の後、ワニス除去装置1が自動起動される。ワニス除去装置1が自動起動されると、まず、押駒18を介してスライドガイド17の右側端に押圧を掛けて、スライドガイド17を支持機構30から遠ざけていたロッド19が矢印D方向に可動(縮小)し、スライドガイド17の右側端に掛かっていたロッド19の押圧が解かれる。この押圧が解かれると、バランスウエイト23が自重により矢印L方向に降下し、この可動力をスライドガイド17がワイヤ21を介して受ける。これにより、スライドガイド17は矢印B方向に引っ張られ、ガイドレール16に沿って矢印B方向に移動する。この移動に伴って切削工具11,カラー12,13及び駆動電動機14も同方向に移動し、固定子鉄心121の外周表面上或いは固定子鉄心121の外周正面上に付着したワニス126に切削工具11が接触する。これらの動作と同時に、センサ機構40の計測ロッド42が矢印E方向に可動する。これにより、固定子鉄心121の外周表面上には計測ロッド42の先端が接触する。
After that state, the
次に、駆動電動機14を回転駆動させ、切削工具11及びカラー12,13を矢印G方向に回転させる。この動作と同時に、計測ロッド42を介して得られる固定子鉄心121の外周位置情報に基づいて駆動電動機36を回転駆動させ、固定子鉄心ホルダー31を回転させて組立体140を矢印H方向に回転させる。これにより、回転する切削工具11を固定子鉄心121の外周表面上に押し付けながら、固定子鉄心121の外周表面上に付着したワニス126を固定子鉄心121の外周全周に渡って切削除去できる。この時、固定子鉄心121の外周表面を切削工具11によって切削しないように、切削工具11の固定子鉄心121に対する押付力が、ワニス126のみを切削除去できる程度の押付力となるように、予めバランスウエイト23の重さなどによって調整されている。また、切削工具11の切削時、切削工具11と同じ外径を有するカラー12,13のいずれか一方が固定子鉄心121の外周表面上に押し付けられ、切削工具11が固定子鉄心121の外周表面よりも矢印B方向に移動することを阻止するので、切削工具11による固定子鉄心121の外周表面の切削を防止できる。
Next, the
センサ機構40の計測ロッド42により検出された固定子鉄心121の外周位置情報が所定値に達すると、駆動電動機14,36の回転駆動が停止する。ここで、所定値は、予めセンサ機構40を用いて計測した固定子鉄心121の外周長(計測値)或いはワニス除去装置1の起動プログラムにパラメータとして入力された固定子鉄心121の外周長(入力値)である。
When the outer peripheral position information of the
駆動電動機14,36の回転駆動が停止すると、シリンダ20からロッド19が矢印C方向に可動(伸長)し、スライドガイド17の右側端に押駒18が接触し、スライドガイド17の右側端を押圧する。これにより、スライドガイド17はガイドレール16に沿って矢印A方向に移動する。この移動に伴って切削工具11,カラー12,13及び駆動電動機14も同方向に移動し、固定子鉄心121の外周表面上から切削工具11及びカラー12,13が離れる。この時、バランスウエイト23はワイヤ21を介してスライドガイド17によって引っ張られ、矢印K方向に引き上げられる。これらの動作と同時に、センサ機構40の計測ロッド42が矢印F方向に可動する。これにより、固定子鉄心121の外周表面上から計測ロッド42が離れる。
When the rotational drive of the
固定子鉄心121の外周表面上に付着したワニス126は、以上の動作を繰り返すことにより、連続的に除去できる。
The
以上によりワニス除去処理が終了し、固定子120が完成する。完成した固定子120は固定子鉄心ホルダー31から外され、次の製造工程において外枠111の内周側に組み込まれる。
Thus, the varnish removal process is completed, and the
以上説明した本実施例によれば、切削工具11を固定子鉄心121の外周表面上に押し付けた状態で回転させて固定子鉄心121の外周表面に付着したワニス126を除去するので、固定子鉄心121の外周表面上に付着したワニス126を機械的に除去できる。これにより、本実施例によれば、固定子鉄心121の外周表面上に付着したワニス126の除去処理を効率的に実施できる。従って、本実施例によれば、電動機100の製造ラインにおける作業性を向上(ワニスの除去処理の作業工数・時間を短縮)でき、電動機100の生産性の向上や電動機100の製造コストの低減に寄与できる。
According to the present embodiment described above, the
また、本実施例によれば、固定子鉄心121の巻線溝123内にワニス126を施しているので、巻線溝123に固定子巻線122を固着でき、しかも、固定子鉄心121の外周表面上にワニス126の切削加工を施しているので、固定子鉄心121を外枠111に対して嵌め込んだ時、固定子鉄心121の外周表面上に付着したワニス126によって外枠111との間に生じる固定子鉄心121の位置ずれ或いは傾きを防止できる。これにより、本実施例では、固定子鉄心121に対して固定子巻線122を確実に固定でき、しかも、外枠111に対する固定子鉄心121の組付精度を向上できる。従って、本実施例によれば、電動機100の性能の大幅な低下を抑制したり、回転による構成部品同士の機械的な接触を防止したりでき、高性能で信頼性の高い電動機100を提供できる。
Further, according to the present embodiment, since the
1…ワニス除去装置、11…切削工具、100…電動機、120…固定子、121…固定子鉄心、122…固定子巻線、123…巻線溝、126…ワニス。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記鉄心に前記巻線を装着して組立体を組み上げ、この組み上げた組立体に前記ワニスを施した後、切削工具を前記鉄心の周表面に押し付けた状態で前記切削工具を回転させて前記鉄心の周表面に付着した前記ワニスを除去する工程を含む
ことを特徴とする回転電機の製造方法。 Sides of the windings are mounted in grooves formed in the iron core so that ends of the windings protrude from both ends in the axial direction of the iron core, and varnishes are formed in the ends of the windings and in the grooves. A method of manufacturing a rotating electrical machine having a stator provided with
An assembly is assembled by mounting the windings on the iron core, and the varnish is applied to the assembled assembly, and then the cutting tool is rotated with the cutting tool pressed against the peripheral surface of the iron core. The manufacturing method of the rotary electric machine characterized by including the process of removing the said varnish adhering to the surrounding surface.
前記組立体の周方向に対する前記切削工具の位置を変化させながら、前記切削工具を回転させる
ことを特徴とする回転電機の製造方法。 In the manufacturing method of the rotary electric machine according to claim 1,
A method of manufacturing a rotating electrical machine, comprising: rotating the cutting tool while changing a position of the cutting tool with respect to a circumferential direction of the assembly.
前記組立体の周方向に対する前記切削工具の位置は前記組立体を回転させて変化させる
ことを特徴とする回転電機の製造方法。 In the manufacturing method of the rotary electric machine according to claim 2,
The method of manufacturing a rotating electrical machine, wherein the position of the cutting tool relative to the circumferential direction of the assembly is changed by rotating the assembly.
前記組立体の周方向に対する前記切削工具の位置は、前記切削工具を前記組立体の周面に沿って移動させて変化させる
ことを特徴とする回転電機の製造方法。 In the manufacturing method of the rotary electric machine according to claim 2,
The position of the cutting tool relative to the circumferential direction of the assembly is changed by moving the cutting tool along the circumferential surface of the assembly.
前記切削工具の外形と同じ外形を有して、前記切削工具の軸方向両端に取り付けられた回転体のいずれか一方を前記鉄心の周表面に前記切削工具と共に押し付ける
ことを特徴とする回転電機の製造方法。 In the manufacturing method of the rotary electric machine according to any one of claims 1 to 4,
A rotating electrical machine having the same outer shape as the cutting tool and pressing either one of rotating bodies attached to both axial ends of the cutting tool together with the cutting tool on a peripheral surface of the iron core Production method.
前記切削工具として円柱形状のものを用いて、前記切削工具の中心軸と前記組立体の中心軸が互いに平行になるように、前記組立体に対して前記切削工具を配置し、前記鉄心の周表面に対して前記切削工具の外周表面を押し付ける
ことを特徴とする回転電機の製造方法。 In the manufacturing method of the rotary electric machine according to any one of claims 1 to 5,
Using a cylindrical tool as the cutting tool, the cutting tool is arranged with respect to the assembly so that the central axis of the cutting tool and the central axis of the assembly are parallel to each other, and the circumference of the iron core is A method of manufacturing a rotating electrical machine, wherein an outer peripheral surface of the cutting tool is pressed against a surface.
巻線辺部及びこの両端部に設けられた巻線端部を備えて、前記巻線端部が前記鉄心の軸方向両端部から外部に突き出るように、前記巻線辺部が前記複数の溝に装着された巻線とを有し、
前記巻線端部及び前記複数の溝内にはワニスが施されており、
前記鉄心の周表面には、前記ワニスを除去するための切削加工が施されている
ことを特徴とする回転電機。 An iron core that is fitted into a housing and has a plurality of grooves for mounting windings;
The winding side portion includes a winding side portion and winding end portions provided at both end portions, and the winding side portion protrudes outward from both end portions in the axial direction of the iron core. And windings mounted on the
Varnish is applied to the winding end and the plurality of grooves,
A rotating electric machine characterized in that a cutting process for removing the varnish is performed on a peripheral surface of the iron core.
前記鉄心の周表面には、切削工具の回転による切削加工が施されている
ことを特徴とする回転電機。
The rotating electrical machine according to claim 7,
A rotating electrical machine wherein the peripheral surface of the iron core is subjected to cutting by rotation of a cutting tool.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006235867A JP2008061396A (en) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | Dynamo-electric machine and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006235867A JP2008061396A (en) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | Dynamo-electric machine and its manufacturing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008061396A true JP2008061396A (en) | 2008-03-13 |
Family
ID=39243525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006235867A Pending JP2008061396A (en) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | Dynamo-electric machine and its manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008061396A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010045937A (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | Aisin Aw Co Ltd | Device and method for inspecting unwanted varnish |
JP2011217607A (en) * | 2011-08-01 | 2011-10-27 | Aisin Aw Co Ltd | Device and method for removing unwanted varnish |
JP2012013708A (en) * | 2011-08-01 | 2012-01-19 | Toyota Motor Corp | Inspection device and inspection method for unnecessary varnish |
JP2013038931A (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Toyota Motor Corp | Varnish removal device and varnish removal method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5469702A (en) * | 1977-11-16 | 1979-06-05 | Hitachi Ltd | Varnish mass removing device for rotary electric machine |
JPS56141756A (en) * | 1980-04-07 | 1981-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | Armature for electric rotary machine and manufacture thereof |
JPS60238210A (en) * | 1984-05-08 | 1985-11-27 | Daikin Ind Ltd | Burr removing apparatus |
-
2006
- 2006-08-31 JP JP2006235867A patent/JP2008061396A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5469702A (en) * | 1977-11-16 | 1979-06-05 | Hitachi Ltd | Varnish mass removing device for rotary electric machine |
JPS56141756A (en) * | 1980-04-07 | 1981-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | Armature for electric rotary machine and manufacture thereof |
JPS60238210A (en) * | 1984-05-08 | 1985-11-27 | Daikin Ind Ltd | Burr removing apparatus |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010045937A (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | Aisin Aw Co Ltd | Device and method for inspecting unwanted varnish |
JP2011217607A (en) * | 2011-08-01 | 2011-10-27 | Aisin Aw Co Ltd | Device and method for removing unwanted varnish |
JP2012013708A (en) * | 2011-08-01 | 2012-01-19 | Toyota Motor Corp | Inspection device and inspection method for unnecessary varnish |
JP2013038931A (en) * | 2011-08-08 | 2013-02-21 | Toyota Motor Corp | Varnish removal device and varnish removal method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9692270B2 (en) | Motor including brackets and fixing members | |
US7683516B2 (en) | Production method for rotating electric machine and stator coils, and electric power steering motor | |
JP5282780B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP6243208B2 (en) | Motor and motor manufacturing method | |
CN108631477B (en) | Electric motor | |
JP2000060091A (en) | Dynamo electric machine | |
JP2006223012A (en) | Brushless motor | |
JP7205104B2 (en) | Control device and vehicle drive system | |
JPWO2017098907A1 (en) | motor | |
JP2008160973A (en) | Rotor and rotary electric machine | |
JP2018113785A (en) | Rotary electric machine, rotary electric machine system, and machine | |
JP2014072971A (en) | Rotor for surface magnet affixed rotary electric machine and manufacturing method thereof | |
JP6997037B2 (en) | Brushless motor and its manufacturing method | |
JP2015119517A (en) | Motor for ceiling fan and ceiling fan | |
CN106067714A (en) | For magnet is installed on the device of motor | |
JP7205146B2 (en) | Rotating electric machine, control device, vehicle system, maintenance method for rotating electric machine | |
JP2008061396A (en) | Dynamo-electric machine and its manufacturing method | |
CN107994688A (en) | Automotive window permanent-magnet brushless DC electric machine | |
WO2007080841A1 (en) | Motor and device using the same | |
KR20170088707A (en) | Rotating electric machine | |
JP7034778B2 (en) | Brushless motor and its manufacturing method | |
CN106803709B (en) | Permanent magnet synchronous motor and assembling method thereof | |
CN210405050U (en) | Intelligent servo motor and robot | |
CN110809850B (en) | Motor manufacturing method, motor manufacturing apparatus, and positioning apparatus for sensor magnet portion | |
KR20090104347A (en) | Brushless motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080602 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Effective date: 20100104 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20110202 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110208 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111011 |