JP2014113047A - 回転電機の固定子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】固定子20は、周方向に複数のスロット31を有する固定子コア30と、固定子コア30に巻回される複数の導線50からなる固定子巻線40とを備える。導線50は、周方向に離間したスロット31に収容される第1〜第12スロット収容部51A〜51Lと、固定子コア30の一端側のスロット31外部と他端側のスロット31外部とで交互にスロット収容部同士を接続する第1〜第11ターン部52A〜52Kとを有する。第1〜第12スロット収容部51A〜51Lの、固定子コア30の中心軸線Oからの半径距離rが順次小さくなるようにする。導線50の両端部に設けられる第1及び第11ターン部52A、52Kのうちの少なくとも一方をストレート状に形成する。
【選択図】図16
Description
以下、本発明に係る回転電機の固定子の実施形態について図1〜図17を参照しつつ具体的に説明する。図1は、本実施形態に係る回転電機の固定子の全体斜視図である。図2は、その固定子の平面図である。図3は、その固定子の側面図である。
また、固定子巻線40の最も外径側に位置するターン部52は、スロット31の最も外径側に収容されたスロット収容部51よりも実質的に外径側に突出しておらず、固定子巻線40のコイルエンド42の外径寸法を小さくできる。
導線50の両端に設けられた引出し部53a、53bの形状の変形例を説明する。導線50の両端に設けられる引出し部53a、53bは、例えば図18(A)(B)および図19(A)(B)に示す変形例1〜4のように設けることができる。図18(A)に示す変形例1の場合には、両方の引出し部53a、53bは、両端に位置する第1および第12スロット収容部51A、51Lの端末からそれぞれ外側へ向かって延びるように、スロット収容部間のターン部の略半分の長さに形成されたターン部52M、52Nを介して形成されている。図18(B)に示す変形例2の場合には、一方の引出し部53aは、第1スロット収容部51Aの端末から外側へ向かって延びるように、スロット収容部間のターン部の略半分の長さに形成されたターン部52Mを介して形成され、他方の引出し部53bは、第12スロット収容部51Lの端末から内側へ戻るように、スロット収容部間のターン部の略半分の長さに形成されたターン部52Nを介して形成されている。
Claims (17)
- 周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記固定子コアに巻回される複数の導線からなる固定子巻線と、を備えた回転電機の固定子において、
前記導線は、少なくとも、前記スロットに収容される第1スロット収容部と、前記第1スロット収容部から周方向に離間した前記スロットに収容される第2スロット収容部と、前記第2スロット収容部から周方向に離間した前記スロットに収容される第3スロット収容部と、前記固定子コアの一端側における前記スロットの外部で前記第1スロット収容部と前記第2スロット収容部を接続する第1ターン部と、前記固定子コアの他端側における前記スロットの外部で前記第2スロット収容部と前記第3スロット収容部を接続する第2ターン部とを有し、
前記固定子巻線は、前記第1スロット収容部、前記第2スロット収容部および前記第3スロット収容部の前記固定子コアの中心軸線からの半径距離が順次大きく又は順次小さくなるよう配置した前記導線を周方向に複数有し、
前記導線の一端部に形成された引出し部と前記導線の最も一端側に位置する前記スロット収容部との間に設けられるターン部、および前記導線の他端部に形成された引出し部と前記導線の最も他端側に位置する前記スロット収容部との間に設けられるターン部のうちの少なくとも一方の前記ターン部は、ストレート状に形成されていることを特徴とする回転電機の固定子。 - 前記導線は、前記第1スロット収容部から順に周方向に離間した前記スロットにそれぞれ収容される前記第2スロット収容部、前記第3スロット収容部、・・・、第n(nは4以上の自然数)スロット収容部と、前記固定子コアの一端側における前記スロットの外部と前記固定子コアの他端側における前記スロットの外部とで交互に前記スロット収容部同士を接続する前記第1ターン部、前記第2ターン部、・・・、前記第(n−1)スロット収容部と前記第nスロット収容部を接続する第(n−1)ターン部を有し、
前記固定子巻線は、前記第1スロット収容部から前記第nスロット収容部の前記固定子コアの中心軸線からの半径距離が順次大きく又は順次小さくなるよう配置した前記導線を周方向に複数有することを特徴とする請求項1に記載の回転電機の固定子。 - 前記第1スロット収容部と前記第nスロット収容部は、いずれか一方が前記スロットの最も外径側に配置され、いずれか他方が前記スロットの最も内径側に配置されることを特徴とする請求項2に記載の回転電機の固定子。
- 前記スロットは、径方向一列にm(mは4以上の自然数)個の前記スロット収容部を収容するものであって、
前記導線は、前記第1スロット収容部から前記第nスロット収容部を有するとき、m=nの関係であることを特徴とする請求項2または3に記載の回転電機の固定子。 - 前記ターン部によって接続された前記スロット収容部同士の前記固定子コアの中心軸線からの半径距離は、前記スロット収容部の径方向厚み分異なることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の回転電機の固定子。
- 前記固定子巻線は、複数の前記導線の前記第1スロット収容部同士を周方向に連続する前記スロットに配置するとともに、前記第1スロット収容部同士の前記固定子コアの中心軸線からの半径距離が等しくなるよう配置したことを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の回転電機の固定子。
- 前記固定子巻線は、複数の前記導線の前記第1スロット収容部同士、前記第2スロット収容部同士、・・・、前記第nスロット収容部同士をそれぞれ周方向に連続する前記スロットに配置するとともに、前記第1スロット収容部同士、前記第2スロット収容部同士、・・・、前記第nスロット収容部同士の前記固定子コアの中心軸線からの半径距離がそれぞれ等しくなるよう配置したことを特徴とする請求項6に記載の回転電機の固定子。
- 前記導線は、前記スロットの数と同じ本数であることを特徴とする請求項6または7に記載の回転電機の固定子。
- 前記ターン部によって接続された前記スロット収容部同士は、所定のスロットピッチだけ離間して配置されていることを特徴とする請求項1〜8の何れか一項に記載の回転電機の固定子。
- 前記導線は、前記ターン部によって接続された前記スロット収容部同士の周方向離間距離が全ての箇所で実質的に異なっていることを特徴とする請求項9に記載の回転電機の固定子。
- 前記周方向離間距離は、前記導線の一端側から他端側に向かうにつれて、徐々に短くまたは徐々に長くなっていることを特徴とする請求項10に記載の回転電機の固定子。
- 前記固定子巻線は、周方向に隣接する前記ターン部の形状が互いに同じ形状であることを特徴とする請求項1〜11の何れか一項に記載の回転電機の固定子。
- 前記導線は、断面形状が矩形状の導体部と、該導体部の外周を覆う絶縁被膜部とからなることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
- 前記固定子巻線は、複数の前記導線を接続して形成される各相巻線を有することを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
- 複数の前記導線の全ては、各前記導線の両端部に形成された引出し部の間において同じ形状に成形されていることを特徴とする請求項1〜14のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
- 複数の前記導線の各々は、前記固定子コアの軸線の回りを渦巻き状に延伸するように設けられていることを特徴とする請求項1〜15のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
- 周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記固定子コアに巻回される複数の導線からなる固定子巻線と、を備えた回転電機の固定子において、
前記導線は、少なくとも、前記スロットに収容される第1スロット収容部と、前記第1スロット収容部から周方向に離間した前記スロットに収容される第2スロット収容部と、前記第2スロット収容部から周方向に離間した前記スロットに収容される第3スロット収容部と、前記固定子コアの一端側における前記スロットの外部で前記第1スロット収容部と前記第2スロット収容部を接続する第1ターン部と、前記固定子コアの他端側における前記スロットの外部で前記第2スロット収容部と前記第3スロット収容部を接続する第2ターン部とを有し、
前記固定子巻線は、前記第1スロット収容部、前記第2スロット収容部および前記第3スロット収容部の前記固定子コアの中心軸線からの半径距離が順次大きく又は順次小さくなるよう配置した前記導線を周方向に複数有し、
前記固定子巻線の最も外径側に位置する前記ターン部は、前記スロットの最も外径側に収容された前記スロット収容部よりも外径側に突出していないことを特徴とする回転電機の固定子。
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