JP2012115068A - Stator for rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転電機のステータの構造に関する。 The present invention relates to a structure of a stator of a rotating electrical machine.
電動機は、相対的に移動可能な二つの部材の一方に電力を供給して磁界を形成し、他方の部材を前記磁界との相互作用により移動させる電気機器である。逆に、後者の部材を移動させることにより前者の部材から電力を取り出すことができ、これが発電機である。つまり、電動機と発電機は、同一の機械的構造を有する。以下の説明において、電動機と発電機の総称として「回転電機」を用いる。 The electric motor is an electric device that supplies electric power to one of two relatively movable members to form a magnetic field, and moves the other member by interaction with the magnetic field. Conversely, by moving the latter member, power can be extracted from the former member, which is a generator. That is, the electric motor and the generator have the same mechanical structure. In the following description, “rotary electric machine” is used as a general term for an electric motor and a generator.
回転電機の二つの部材のうち、固定された部材にコイルを配列し、このコイルにより移動する磁界、例えば回転する磁界を形成し、この磁界との相互作用により、もう一方の部材を移動させる回転電機が知られている。固定された部材、すなわち固定子に設けられたコイルに外部から電力を供給するために、コイルを形成する導線(以下、コイル導線と記す。)の端に、外部機器、例えば電源に繋がる動力線が接続される。下記特許文献1には、コイル導線と動力線を溶接により接続する技術が開示されている。 Rotation by moving a coil to a fixed member of two members of a rotating electrical machine, forming a magnetic field that moves by this coil, for example, a rotating magnetic field, and moving the other member by interaction with this magnetic field Electric is known. In order to supply electric power from the outside to a fixed member, that is, a coil provided in the stator, a power line connected to an external device, for example, a power source, at an end of a conductive wire forming the coil (hereinafter referred to as a coil conductive wire). Is connected. Patent Document 1 below discloses a technique for connecting a coil conductor and a power line by welding.
コイル導線と動力線を溶接する際、コイル導線の端の位置を適正位置に修正する。この位置修正の際、コイル導線が動き、コイルに塗布されている絶縁被膜が割れ、絶縁不良を発生する場合がある。 When welding the coil conductor and the power line, the position of the end of the coil conductor is corrected to an appropriate position. During this position correction, the coil conductor may move, the insulating coating applied to the coil may break, and an insulation failure may occur.
本発明は、コイル導線の端の位置合わせの際、絶縁被膜の割れの発生を抑制することを目的とする。 An object of this invention is to suppress generation | occurrence | production of the crack of an insulating film in the case of alignment of the edge of a coil conducting wire.
本発明の回転電機のステータは、動力線に溶接される端を含むコイル導線の端部を、コアの径方向外側より支える支持部材を有する。 The stator of the rotating electrical machine of the present invention has a support member that supports the end of the coil conductor including the end welded to the power line from the outside in the radial direction of the core.
コイル導線の端部の動きが抑制されることにより、絶縁被膜の割れの発生が抑制される。 By suppressing the movement of the end of the coil conductor, the occurrence of cracks in the insulating coating is suppressed.
以下、本発明の実施形態を、図面に従って説明する。図1は、回転電機のステータ10の外観を示す斜視図である。ステータ10は、概形が円環または円筒状のステータコア12を有し、ステータコア12の内周には、周方向に磁極14が配列されている。ステータコア12の外周を囲むように、円筒形のステータケース16が配置される。ステータケース16は、薄板鋼板で作成される。また、ステータケース16の円筒軸線方向の端は、ステータコア12の端面より延出している(図1においては、上方に延出している。)。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of a
磁極14には、導線が巻回されてコイル18が形成されている。コイル18を形成する導線をコイル導線と記す。図1に示すように、コイル導線の端20が、コイルエンド部分より図1中で上方に突出している。このステータ10においては、U相、V相、W相のそれぞれのコイルが2組設けられ、コイル導線の端20が計12本となっている。コイル導線の端20は、相ごとに、また中性点側の端同士が電気的に接続されるが、図1については、その接続線は省略されている。U相、V相、W相のそれぞれのコイル導線の端20の1本ずつに、三相交流電力を供給するための動力線22が接続されている。また、動力線22は、回転電機で発電した場合、この発電された電力を外部に送出する機能も有する。
A conductive wire is wound around the
図2は、本実施形態の回転電機のステータの要部を示す斜視図である。コイル18については、大部分を省略し、コイル導線一部のみが示されている。図中に示されるコイル導線の部分は、動力線22に接続される端20に繋がる、磁極14の間の空間であるスロット24から出ている部分である。このコイル導線の部分をコイル導線端部26と記す。図2に示されるように、コイル導線端部26は、スロット24の最も外周側から出て、一旦上方に、直ぐにステータの周方向に沿って斜め上方に向き、再度上方に延びている。最後に上方に延びた部分において、動力線22と接続される。コイル導線端部26と動力線22を溶接する際、コイル導線端部26の位置合わせが行われる。このとき、コイル導線端部26を大きく変位させると、コイル18に塗布されているワニス等で形成された絶縁被膜が割れる場合がある。特に、コイル導線端部26を、ステータの径方向外側に変位させると、コイル導線端部26がコイル18の外周から引き剥がされる動きとなる。この動きにより、コイルの、コイル導線端部26の直ぐ内側のコイル導線との間が広がり、ここに割れが生じる。
FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the stator of the rotating electrical machine of the present embodiment. Most of the
本実施形態においては、このコイル導線端部26の径方向外側への変位を抑えるために、コイル18の外周側に支持部材28が配置されている。図3は、支持部材28を単独で示す斜視図である。支持部材28は、ステータコア12の曲率に沿った円弧形状の基部30と、コイル導線端部26を支持する支持腕32と、ステータコア12に対し当該支持部材を固定するための脚部34,36を有する。
In the present embodiment, a
支持部材の基部30は、ステータコア12のヨーク部38、つまり磁極14同士をつなぐ円環形状の部分に沿う円弧形状を有する。そして、ヨーク部38の端面に、言い換えればコイル18の外周面とステータケース16の内周面の間の部分に配置され、固定される。支持腕32は、3個が、基部30の円弧の内周側に設けられている。支持腕32の内周側の面は、支持部材28がステータコア12に対し所定位置に固定されたとき、コイル導線端部26に対し、径方向外側に近接して、または当接して位置する。この位置は、図2中「A」で示すように、コイル導線端部26の斜め上方に延びる部分に対応する位置とすることができる。また、この位置は、周方向において、コイル導線の端20に近い方が望ましいが、動力線22など他の部材との干渉を考慮して、その位置が決定される。また、コイル導線端部26の形状も、上述の上方、斜め上方、上方に延びる形状以外の形状、例えば、単純に上方に延びる形状などとすることができる。
The
支持部材28の脚部は、この実施形態においては、二種類有する。脚部34は、基部30の両端から更に周方向外側に延出して設けられている。支持部材の端に設けられているという意味で、以降の説明において、端脚部34と記す。端脚部34は、支持部材28が所定位置に配置された時、ステータケース16の内周面に沿って延びる。端脚部34とステータケース16を溶接することによって、支持部材28がステータコア12に対して固定される。もう一種の脚部36は、基部30の円弧に沿う方向の、ほぼ中央に設けられている。支持部材28の中央に設けられているという意味で、以降の説明において、中央脚部36と記す。中央脚部36は、基部30の下面、すなわちステータコア12の端面に接する面より更に下に向けて延びる突起である。中央脚部36が、ステータコア12の外周面に設けられたコア外周溝40の開口に嵌り、支持部材28の位置を定める。中央脚部36は、コア外周溝40の位置に合わせて設けられ、中央以外の位置に設けてもよい。また、複数設けることもできる。逆に、他の方法で、支持部材28の位置決めを行うのであれば、中央脚部36を設けなくてもよい。また、支持部材28を溶接によって固定するのではなく、接着によって固定するようにもできる。この場合、端脚部34を設けなくてもよい。
In this embodiment, there are two types of legs of the
12 ステータコア、14 磁極、16 ステータケース、18 コイル、20 コイル導線の端、22 動力線、26 コイル導線端部、28 支持部材、30 基部、32 支持腕、34,36 脚部。 12 stator core, 14 magnetic pole, 16 stator case, 18 coil, 20 end of coil conductor, 22 power line, 26 end of coil conductor, 28 support member, 30 base, 32 support arm, 34, 36 leg.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2010
- 2010-11-25 JP JP2010262680A patent/JP5673021B2/en active Active
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