JP2014161185A - Rotary electric machine and air blower including the same - Google Patents

Rotary electric machine and air blower including the same Download PDF

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宏志 山中
Takayuki Onihashi
隆之 鬼橋
Jun Tsuruha
純 鶴羽
Takashi Yamaguchi
敬史 山口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary electric machine which suppresses an inner diameter side of an insulator from protruding from an inner diameter side end face of a molded resin while suppressing reduction in a winding wire space and an increase in cost, and to provide an air blower including the same.SOLUTION: A rotary electric machine includes: a rotor rotatably provided; a stator which has a plurality of pole pieces, an insulator to be mounted on the pole piece, and a winding wire wound around the pole piece through the insulator, and rotates the rotor; and a casing which is integrated with the stator by molding, and houses the stator therein. The insulator has a wall portion of which the outside surface is opposed to the winding wire and the inside surface is opposed to the outer circumferential surface of the rotor. The wall portion has a notch portion communicating the winding wire side with the rotor side.

Description

本発明は、回転電機及びそれを備えた送風機に関し、特に、回転電機の固定子に装着されたインシュレータに関するものである。   The present invention relates to a rotating electrical machine and a blower including the same, and more particularly to an insulator mounted on a stator of the rotating electrical machine.

回転電機の固定子は、プレスなどで打ち抜かれた薄板状の珪素鋼板を複数枚積層して、カシメ、溶接などにより固定されてなる磁極片(積層鉄心)を有している。この磁極片には、インシュレータが装着された状態で巻線が巻き付けられており、磁極片と巻線との絶縁が確保されている。なお、インシュレータが装着された磁極片に巻線を高密度に巻くことで、回転電機の高効率化、大容量化、小形化などを図ることができる。   A stator of a rotating electrical machine has a magnetic pole piece (laminated iron core) formed by laminating a plurality of thin silicon steel plates punched by a press or the like and fixed by caulking, welding, or the like. A winding is wound around the magnetic pole piece with an insulator attached, and insulation between the magnetic pole piece and the winding is ensured. Note that, by winding the winding around the magnetic pole piece to which the insulator is mounted at high density, it is possible to increase the efficiency, increase the capacity, reduce the size, etc. of the rotating electrical machine.

この巻線が施された固定子は、樹脂によりモールド成形がなされることがある。これにより、「巻線の位置決め」が確実に行われるとともに、「隣り合う巻線間の絶縁」が確保される。
そのようなものとして、磁極片の内径側の端面までモールドされた固定子を有する回転電機が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
The stator provided with the winding may be molded by resin. As a result, “positioning of the windings” is performed reliably and “insulation between adjacent windings” is ensured.
As such, a rotating electrical machine having a stator molded up to the end face on the inner diameter side of the pole piece has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開2007-312560号公報(たとえば、図4)JP 2007-31560 A (for example, FIG. 4)

特許文献1に記載の技術は、インシュレータの内径側端面が、磁極片の内径側端面よりも外側にくるようにし、インシュレータの内径側端面よりも内径側部分に樹脂が流し込まれて、この内径側部分が樹脂で固められる。
なお、モールド型内に射出された樹脂は、インシュレータの内径側端面に流れこむことから、この樹脂の射出圧力によってインシュレータが変形し、インシュレータがモールドされた樹脂の内径側端面からはみ出してしまう可能性がある。これにより、「巻線の位置決め」がなされないということ、及び「隣り合う巻線間の絶縁」が確保されないということなどが起こる可能性がある。
The technique described in Patent Document 1 is such that the inner diameter side end face of the insulator is located outside the inner diameter side end face of the pole piece, and the resin is poured into the inner diameter side part of the inner diameter side end face of the insulator. Part is hardened with resin.
In addition, since the resin injected into the mold flows into the inner diameter side end surface of the insulator, the insulator may be deformed by the injection pressure of the resin, and the insulator may protrude from the inner diameter side end surface of the molded resin. There is. Accordingly, there is a possibility that “positioning of the winding” is not performed and “insulation between adjacent windings” is not ensured.

特許文献1に記載の技術のように、インシュレータの内径側端面が磁極片の内径側端面より外径側にくるようにインシュレータの位置を設定すると、インシュレータの寸法を小さくする必要がある分、巻線を巻き付けるスペースが減少してしまうという課題があった。   When the position of the insulator is set so that the inner diameter side end face of the insulator is positioned on the outer diameter side from the inner diameter side end face of the magnetic pole piece as in the technique described in Patent Document 1, it is necessary to reduce the size of the insulator. There was a problem that the space for winding the wire was reduced.

また、モールド成型時の射出圧によってインシュレータの内径側が湾曲しにくいように、インシュレータの肉厚を厚くして強度を確保する方法も考えられる。しかし、この方法でも、インシュレータを肉厚にする分、巻線を巻き付けるスペースが減少してしまうことに加えてインシュレータの製造コストが上昇してしまうという課題があった。   Another possible method is to ensure the strength by increasing the thickness of the insulator so that the inner diameter side of the insulator is not easily bent by the injection pressure at the time of molding. However, even with this method, there is a problem in that the manufacturing cost of the insulator is increased in addition to the fact that the space around which the winding is wound is reduced by the thickness of the insulator.

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、巻線スペースの減少の抑制及びコストアップを抑制しながら、インシュレータの内径側が、モールドされた樹脂の内径側端面からはみ出してしまうことを抑制することを実現する回転電機及びそれを備えた送風機を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems. The inner diameter side of the insulator protrudes from the inner diameter side end surface of the molded resin while suppressing the reduction of the winding space and the cost increase. It aims at providing the rotary electric machine which implement | achieves suppressing it, and a blower provided with the same.

本発明に係る回転電機は、回転自在に設けられた回転子と、複数の磁極片、磁極片に装着されるインシュレータ、及び、インシュレータを介して磁極片に巻き付けられる巻線を有し、回転子を回転させる固定子と、モールド成形により固定子と一体化され、固定子を収容するケーシングと、を備え、インシュレータは、外側面が巻線と対向するとともに内側面が回転子の外周面と対向する壁部を有し、壁部は、巻線側と回転子側とを連通する切欠部を有するものである。   A rotating electrical machine according to the present invention includes a rotor provided rotatably, a plurality of magnetic pole pieces, an insulator attached to the magnetic pole piece, and a winding wound around the magnetic pole piece via the insulator. And a casing that is integrated with the stator and accommodates the stator by molding, and the insulator has an outer surface facing the winding and an inner surface facing the outer peripheral surface of the rotor. The wall portion has a notch portion that communicates the winding side and the rotor side.

本発明に係る回転電機によれば、上記構成を有しているため、巻線スペースの減少の抑制及びコストアップを抑制しながら、インシュレータの内径側が、モールドされた樹脂の内径側端面からはみ出してしまうことを抑制することができる。   According to the rotating electrical machine according to the present invention, since it has the above-described configuration, the inner diameter side of the insulator protrudes from the inner diameter side end surface of the molded resin while suppressing the reduction of the winding space and the cost increase. Can be suppressed.

本発明の実施の形態に係る回転電機の全体構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the whole structure of the rotary electric machine which concerns on embodiment of this invention. 図1に示すプロペラファンを取り外した状態の断面図であってシャフトの軸方向に沿う断面図である。It is sectional drawing of the state which removed the propeller fan shown in FIG. 1, Comprising: It is sectional drawing in alignment with the axial direction of a shaft. 磁極片を組み合わせて構成した固定子の径方向に平行な平面図である。It is a top view parallel to the radial direction of the stator comprised combining magnetic pole pieces. 固定子を構成するのに利用される磁極片を、固定子の径方向内側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the magnetic pole piece utilized for comprising a stator from the radial inside of the stator. 図4に示す磁極片にインシュレータを取り付けたものを、固定子の径方向内側から見た斜視図である。It is the perspective view which looked at what attached the insulator to the magnetic pole piece shown in FIG. 4 from the radial direction inner side of the stator. 本発明の実施の形態に係る回転電機のインシュレータのうち、プロペラファン側のインシュレータを示す図である。It is a figure which shows the insulator by the side of a propeller fan among the insulators of the rotary electric machine which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る回転電機のインシュレータのうち、プロペラファンとは反対側のインシュレータを示す図である。It is a figure which shows the insulator on the opposite side to a propeller fan among the insulators of the rotary electric machine which concerns on embodiment of this invention. 固定子のモールド成形時の状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state at the time of the molding of a stator.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態.
図1は、実施の形態に係る回転電機1の全体構成を示す模式図である。図2は、図1に示すプロペラファン101を取り外した状態の断面図であってシャフト8の軸方向に沿う断面図である。図3は、磁極片4を組み合わせて構成した固定子2の径方向に平行な平面図である。なお、図3では、巻線15の端末線の処理は省略している。図1〜図3を参照して回転電機1の概要構成などについて説明する。
本実施の形態に係る回転電機1は、巻線スペースの減少の抑制及びコストアップを抑制しながら、インシュレータ14a、14bの内径側が、モールドされた樹脂の内径側端面からはみ出してしまうことを抑制する改良が加えられたものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a rotating electrical machine 1 according to an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view in a state where the propeller fan 101 shown in FIG. 1 is removed, and is a cross-sectional view along the axial direction of the shaft 8. FIG. 3 is a plan view parallel to the radial direction of the stator 2 configured by combining the magnetic pole pieces 4. In FIG. 3, the processing of the terminal line of the winding 15 is omitted. A schematic configuration and the like of the rotating electrical machine 1 will be described with reference to FIGS.
The rotating electrical machine 1 according to the present embodiment suppresses the inner diameter side of the insulators 14a and 14b from protruding from the inner diameter side end surface of the molded resin, while suppressing the reduction in winding space and cost increase. It has been improved.

[構成説明]
回転電機1は、たとえばプロペラファン101と組み合わせられて、送風機100などを構成するものである。
回転電機1は、一方側がプロペラファン101に接続されるシャフト8と、回転電機1に搭載される各種部品などを収容するモータハウジング5と、シャフト8の他方側に接続された回転自在の回転子3と、放射状に配列する磁極片4を有し、回転子3を回転させる固定子2と、シャフト8を回転自在に支持する第1軸受9a及び第2軸受9bとを備えている。
また、回転電機1は、回転子3の回転数の検知などに利用されるプリント基板12と、プリント基板12を保持するプリント基板保持器13とを備えている。
なお、本実施の形態1では、回転電機1が、たとえば、ブラシレスDCモータであるものとして説明する。そして、回転電機1は、たとえば、空気調和装置の室外機などに搭載され、室外機内の熱交換器に空気を供給するのに利用されるプロペラファン101を駆動するために使用される場合を一例に説明する。
[Description of configuration]
The rotating electrical machine 1 is combined with, for example, a propeller fan 101 to constitute the blower 100 or the like.
The rotating electrical machine 1 includes a shaft 8 connected to the propeller fan 101 on one side, a motor housing 5 that houses various components mounted on the rotating electrical machine 1, and a rotatable rotor connected to the other side of the shaft 8. 3, a magnetic pole piece 4 arranged radially, and a stator 2 that rotates the rotor 3, and a first bearing 9 a and a second bearing 9 b that rotatably support the shaft 8.
The rotating electrical machine 1 includes a printed circuit board 12 used for detecting the number of rotations of the rotor 3 and a printed circuit board holder 13 for holding the printed circuit board 12.
In the first embodiment, description will be made assuming that rotating electric machine 1 is, for example, a brushless DC motor. The rotating electrical machine 1 is an example of a case where the rotating electrical machine 1 is used to drive a propeller fan 101 that is mounted on, for example, an outdoor unit of an air conditioner and used to supply air to a heat exchanger in the outdoor unit. Explained.

(プロペラファン101及びシャフト8)
プロペラファン101は、シャフト8の一端側に接続され、シャフト8の回転が伝達されて回転するものである。プロペラファン101は、シャフト8が接続されるボス部101A及びボス部101Aから放射状に延びるように形成された翼部101Bとを有している。
なお、本実施の形態では、プロペラファン101を一例に説明したが、それに限定されるものではなく、用途に応じたファンを採用してもよい。すなわち、プロペラファン101の代わりに、たとえば、シロッコファン及びターボファンなどを採用してもよい。
シャフト8は、一端側がプロペラファン101に接続され、他方側が第1軸受9a及び第2軸受9bを介して回転子3に接続されているものである。なお、シャフト8は、回転子3に圧入されており、回転子3に固定されている。
シャフト8は、第1軸受9a及び第2軸受9bに回転自在に支持されており、回転子3の回転力が伝達されて軸回転するものである。シャフト8は、図1及び図2に示すように、一方側がモータハウジング5外に設けられているが、他方側がモータハウジング5内に収容されている。
(Propeller fan 101 and shaft 8)
The propeller fan 101 is connected to one end side of the shaft 8 and is rotated by transmission of rotation of the shaft 8. Propeller fan 101 has boss 101A to which shaft 8 is connected and wing 101B formed to extend radially from boss 101A.
In the present embodiment, propeller fan 101 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a fan according to the application may be employed. That is, instead of the propeller fan 101, for example, a sirocco fan or a turbo fan may be employed.
The shaft 8 has one end connected to the propeller fan 101 and the other connected to the rotor 3 via a first bearing 9a and a second bearing 9b. The shaft 8 is press-fitted into the rotor 3 and is fixed to the rotor 3.
The shaft 8 is rotatably supported by the first bearing 9a and the second bearing 9b, and is rotated by the rotational force of the rotor 3 being transmitted. As shown in FIGS. 1 and 2, one side of the shaft 8 is provided outside the motor housing 5, but the other side is accommodated in the motor housing 5.

(モータハウジング5)
モータハウジング5は、固定子2、回転子3、第1軸受9a、第2軸受9b、プリント基板12、及びプリント基板保持器13などを収容しているものである。
モータハウジング5は、固定子2を収容しているケーシング6と、ケーシング6のうちの第2軸受9b側に設けられるブラケットカバー11とを有している。
(Motor housing 5)
The motor housing 5 houses the stator 2, the rotor 3, the first bearing 9a, the second bearing 9b, the printed circuit board 12, the printed circuit board holder 13, and the like.
The motor housing 5 includes a casing 6 that houses the stator 2 and a bracket cover 11 that is provided on the second bearing 9 b side of the casing 6.

ケーシング6は、たとえば、紙面上側が閉塞され、紙面下側が開放されている有底筒状部材であり、固定子2を収容するものである。
ケーシング6には、第1軸受9aが設置される壁部16が形成されている。また、ケーシング6の開放側には、第2軸受9bが設けられるとともに、ブラケットカバー11が設けられてこの開放側が閉塞される。すなわち、ケーシング6及びブラケットカバー11によって形成される空間に、固定子2、回転子3、第1軸受9a及び第2軸受9bなどが収容される。
ケーシング6は、モールド樹脂によって固定子2と一体的に成形されるものである。すなわち、ケーシング6は、固定子2の外周面側をケーシング6の内周面側で覆うが、固定子2の内周面側については露出するように、樹脂で成形されるものである。なお、ケーシング6は、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂で構成するとよい。
The casing 6 is, for example, a bottomed cylindrical member that is closed on the upper side of the paper and opened on the lower side of the paper, and accommodates the stator 2.
The casing 6 is formed with a wall portion 16 in which the first bearing 9a is installed. In addition, a second bearing 9b is provided on the open side of the casing 6, and a bracket cover 11 is provided to close the open side. That is, the stator 2, the rotor 3, the first bearing 9a, the second bearing 9b, and the like are accommodated in a space formed by the casing 6 and the bracket cover 11.
The casing 6 is formed integrally with the stator 2 by mold resin. That is, the casing 6 is formed of resin so that the outer peripheral surface side of the stator 2 is covered with the inner peripheral surface side of the casing 6, but the inner peripheral surface side of the stator 2 is exposed. The casing 6 may be made of a thermosetting resin such as unsaturated polyester.

ブラケットカバー11は、ケーシング6の開放側を閉塞するようにケーシング6に取り付けられるものであり、第2軸受9bを収容しているベアリングハウジング7と、ベアリングハウジング7の対向位置に設けられる板金カバー10とを有しているものである。
ベアリングハウジング7は、第2軸受9bを収容するものであり、第2軸受9bが設置される凹部7aと、凹部7aの周縁側からシャフト8と垂直な平面上を延びるように延出する平面部7bとを有している。
なお、ベアリングハウジング7は、ケーシング6と同様に、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂で構成するとよい。
また、平面部7bには、ケーシング6とベアリングハウジング7とで形成される空間内外を連通する開口が形成されている。平面部7bに、この開口が形成されていることにより、回転子3を回転させる電流の供給などに利用される配線7cを固定子2に引き込むことができるようになっている。
板金カバー10は、ベアリングハウジング7の平面部7bと対向するように取り付けられるものである。すなわち、ケーシング6の開放側は、ベアリングハウジング7及び板金カバー10によって閉塞される。
The bracket cover 11 is attached to the casing 6 so as to close the open side of the casing 6, and includes a bearing housing 7 that houses the second bearing 9 b and a sheet metal cover 10 that is provided at a position facing the bearing housing 7. It is what has.
The bearing housing 7 accommodates the second bearing 9b, and includes a recess 7a in which the second bearing 9b is installed, and a plane portion extending from the peripheral side of the recess 7a so as to extend on a plane perpendicular to the shaft 8. 7b.
The bearing housing 7 may be made of a thermosetting resin such as unsaturated polyester, as with the casing 6.
In addition, an opening that communicates the inside and outside of the space formed by the casing 6 and the bearing housing 7 is formed in the flat surface portion 7b. By forming this opening in the flat surface portion 7 b, the wiring 7 c used for supplying current for rotating the rotor 3 can be drawn into the stator 2.
The sheet metal cover 10 is attached so as to face the flat portion 7 b of the bearing housing 7. That is, the open side of the casing 6 is closed by the bearing housing 7 and the sheet metal cover 10.

(回転子3)
回転子3は、外周側に設けられているマグネット3Aを有し、シャフト8によって回転自在に支持されているものである。なお、マグネット3Aは、たとえば、永久磁石などで構成されるものである。回転子3は、「固定子2の内周面と対向する外周面」と、「この外周面に直交する面であって第1軸受9a側の面である第1軸受側面」と、「外周面に直交する面であって第2軸受9b側の面である第2軸受側面」とを有している。
なお、回転子3は、回転子3の外周面と固定子2の内周面との間に、予め設定された間隔が形成されるようにシャフト8に支持された状態で、ケーシング6及びブラケットカバー11内に収容されている。
また、回転子3には、シャフト8が接続されるため、中央部にシャフト8の径に対応する貫通穴が形成されている。このため、第1軸受側面及び第2軸受側面は、略ドーナツ形状をしている。
回転子3は、後述する固定子2の巻線15に電流が供給されると、自身の内部に設けられた永久磁石と相互作用して回転させられる。
(Rotor 3)
The rotor 3 has a magnet 3 </ b> A provided on the outer peripheral side, and is rotatably supported by a shaft 8. The magnet 3A is composed of, for example, a permanent magnet. The rotor 3 includes an “outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of the stator 2”, a “first bearing side surface that is a surface orthogonal to the outer peripheral surface and is on the first bearing 9 a side”, And a second bearing side surface which is a surface orthogonal to the surface and is a surface on the second bearing 9b side.
The rotor 3 is supported by the shaft 8 so that a predetermined interval is formed between the outer peripheral surface of the rotor 3 and the inner peripheral surface of the stator 2. It is accommodated in the cover 11.
Moreover, since the shaft 8 is connected to the rotor 3, a through hole corresponding to the diameter of the shaft 8 is formed at the center. For this reason, the first bearing side surface and the second bearing side surface have a substantially donut shape.
When a current is supplied to a winding 15 of the stator 2 to be described later, the rotor 3 is rotated by interacting with a permanent magnet provided therein.

(固定子2)
固定子2は、円筒状部材であり、図示省略の電源から供給される電流が流れる巻線15と、この巻線15の絶縁に利用されるインシュレータ14aとを有するとともに、図1〜図3では図示されていないが、電磁鋼板を複数積層して構成した磁極片4と、この磁極片4に装着されるインシュレータ14bとを有するものである(図5参照)。
固定子2は、図3に示すように、インシュレータ14a、14bが装着された磁極片4が円環状に配置されて構成される。そして、インシュレータ14a、14bが装着された磁極片4には、巻線15が巻き付けられている。この固定子2の円環状の部分の内側には、回転子3が配置される。
なお、固定子2が予め設定された形状の金型に入れられた状態で、モールド樹脂が射出されることで、ケーシング6が形成される。インシュレータ14a、14bには、この射出されたモールド樹脂の圧力によって、インシュレータ14a、14bの内径側が、モールドされた固定子2の内径側からはみ出してしまうことを抑制する改良が加えられている。
固定子2の詳細な説明は、後述の図4〜図7でする。
(Stator 2)
The stator 2 is a cylindrical member, and includes a winding 15 through which a current supplied from a power source (not shown) flows, and an insulator 14a used for insulation of the winding 15, and in FIGS. Although not shown, the magnetic pole piece 4 includes a magnetic pole piece 4 formed by laminating a plurality of electromagnetic steel plates, and an insulator 14b attached to the magnetic pole piece 4 (see FIG. 5).
As shown in FIG. 3, the stator 2 is configured by arranging magnetic pole pieces 4 to which insulators 14 a and 14 b are attached in an annular shape. And the coil | winding 15 is wound around the magnetic pole piece 4 with which insulator 14a, 14b was mounted | worn. A rotor 3 is disposed inside the annular portion of the stator 2.
In addition, the casing 6 is formed by injecting mold resin in a state where the stator 2 is put in a mold having a preset shape. The insulators 14a and 14b are improved to prevent the inner diameter side of the insulators 14a and 14b from protruding from the inner diameter side of the molded stator 2 due to the pressure of the injected mold resin.
A detailed description of the stator 2 will be given later with reference to FIGS.

(第1軸受9a及び第2軸受9b)
第1軸受9a及び第2軸受9bは、シャフト8の他端側を回転自在に支持するものである。より詳細には、第1軸受9aが、シャフト8のうち回転子3よりもプロペラファン101側を支持し、第2軸受9bが、シャフト8の他端側の端部を支持する。
なお、第1軸受9aは、ケーシング6の壁部16に収容されている。また、第2軸受9bは、ベアリングハウジング7の凹部7aに収容されている。
(First bearing 9a and second bearing 9b)
The 1st bearing 9a and the 2nd bearing 9b support the other end side of the shaft 8 rotatably. More specifically, the first bearing 9 a supports the propeller fan 101 side of the shaft 8 relative to the rotor 3, and the second bearing 9 b supports the end of the shaft 8 on the other end side.
Note that the first bearing 9 a is accommodated in the wall portion 16 of the casing 6. The second bearing 9 b is accommodated in the recess 7 a of the bearing housing 7.

(プリント基板12及びプリント基板保持器13)
プリント基板12は、回転子3の回転数の検知などを行うのに利用されるものであり、回転子3の磁極位置を検知するホール素子が実装されているものである。プリント基板12は、プリント基板保持器13に溶着などによって固定されている。
プリント基板保持器13は、回転子3の端面とベアリングハウジング7との間に設けられているものである。すなわち、プリント基板保持器13は、回転子3の第2軸受側面とベアリングハウジング7の平面部7bとの間に設けられているものである。
(Printed circuit board 12 and printed circuit board holder 13)
The printed circuit board 12 is used to detect the number of rotations of the rotor 3 and is mounted with a Hall element that detects the magnetic pole position of the rotor 3. The printed circuit board 12 is fixed to the printed circuit board holder 13 by welding or the like.
The printed circuit board holder 13 is provided between the end face of the rotor 3 and the bearing housing 7. That is, the printed circuit board holder 13 is provided between the second bearing side surface of the rotor 3 and the flat portion 7 b of the bearing housing 7.

図4は、固定子2を構成するのに利用される磁極片4を、固定子2の径方向内側から見た斜視図である。図5は、図4に示す磁極片4にインシュレータ14a、14bを取り付けたものを、固定子2の径方向内側から見た斜視図である。図6は、実施の形態に係る回転電機1のインシュレータのうち、プロペラファン101側のインシュレータ14aを示す図である。図7は、実施の形態に係る回転電機1のインシュレータのうち、プロペラファン101とは反対側のインシュレータ14bを示す図である。
なお、図6(a)はインシュレータ14aを第1軸受9a側から見た図であり、図6(b)はインシュレータ14aの側方側から見た図であり、図6(c)はインシュレータ14aの内径側から見た図である。
また、図7(a)はインシュレータ14bの内径側から見た図であり、図7(b)はインシュレータ14bの側方側から見た図であり、図7(c)はインシュレータ14bを第2軸受9b側から見た図である。
FIG. 4 is a perspective view of the magnetic pole piece 4 used to configure the stator 2 as seen from the radially inner side of the stator 2. FIG. 5 is a perspective view of the magnetic pole piece 4 shown in FIG. 4 with the insulators 14 a and 14 b attached, as viewed from the radially inner side of the stator 2. FIG. 6 is a diagram illustrating an insulator 14a on the propeller fan 101 side among the insulators of the rotating electrical machine 1 according to the embodiment. FIG. 7 is a diagram illustrating an insulator 14b on the side opposite to the propeller fan 101 among the insulators of the rotating electrical machine 1 according to the embodiment.
6A is a view of the insulator 14a viewed from the first bearing 9a side, FIG. 6B is a view of the insulator 14a viewed from the side, and FIG. 6C is the insulator 14a. It is the figure seen from the inner diameter side.
FIG. 7A is a view seen from the inner diameter side of the insulator 14b, FIG. 7B is a view seen from the side of the insulator 14b, and FIG. It is the figure seen from the bearing 9b side.

固定子2は、電磁鋼板を複数積層して得られる磁極片4と、磁極片4に装着され、磁極片4と巻線15との絶縁に利用されるインシュレータ14a、14bと、インシュレータ14a、14bに巻き付けられる巻線15とを有している。なお、図4〜図7では、巻線15は省略している。   The stator 2 includes a magnetic pole piece 4 obtained by laminating a plurality of electromagnetic steel plates, insulators 14 a and 14 b and insulators 14 a and 14 b that are attached to the magnetic pole piece 4 and used for insulation between the magnetic pole piece 4 and the winding 15. And a winding 15 wound around. 4 to 7, the winding 15 is omitted.

(磁極片4)
磁極片4は、図1のシャフト8と同方向に沿うように電磁鋼板を複数枚積み重ねたものを、カシメ及び溶接などにより固定して構成された積層鉄心である。なお、磁極片4は、複数個が円環状配置されるが(図3参照)、本実施の形態では、磁極片4が12個設けられた場合を一例に説明するものとする。
磁極片4は、固定子2の外周面側を構成するバックヨーク部41と、このバックヨーク部41から固定子2の内径側に突出するように形成されたティース部42とを有している。
(Pole piece 4)
The pole piece 4 is a laminated iron core that is configured by fixing a plurality of magnetic steel plates stacked along the same direction as the shaft 8 of FIG. 1 by caulking, welding, or the like. A plurality of magnetic pole pieces 4 are annularly arranged (see FIG. 3). In the present embodiment, a case where 12 magnetic pole pieces 4 are provided will be described as an example.
The pole piece 4 has a back yoke portion 41 that constitutes the outer peripheral surface side of the stator 2, and a teeth portion 42 that is formed so as to protrude from the back yoke portion 41 to the inner diameter side of the stator 2. .

バックヨーク部41は、たとえば円弧状部材であり、外側面に固定子2の製造の際に治工具を固定子2に取り付けるのに利用されるアリ溝部43が形成されているものである。バックヨーク部41の内側面と、インシュレータ14a、14bの外径側部分とが当接するように、インシュレータ14a、14bが磁極片4に装着されている。すなわち、バックヨーク部41の方が、インシュレータ14a、14bよりも外径側に位置している。   The back yoke portion 41 is, for example, an arc-shaped member, and has a dovetail groove portion 43 that is used to attach a jig to the stator 2 when the stator 2 is manufactured on the outer surface. The insulators 14a and 14b are attached to the magnetic pole piece 4 so that the inner side surface of the back yoke portion 41 and the outer diameter side portions of the insulators 14a and 14b abut. That is, the back yoke portion 41 is positioned on the outer diameter side of the insulators 14a and 14b.

ティース部42は、回転子3の外周面と向き合う側に設けられる湾曲部42aと、一端側が湾曲部42aに接続され、他端側がバックヨーク部41に接続される接続部42bとを有しているものである。
湾曲部42aは、図4に示すように、固定子2をモールド成形する前の状態であって磁極片4にインシュレータ14a、14bを装着した状態においては、固定子2の最内径側にくる部分である。湾曲部42aの外側面と、インシュレータ14a、14bの内径側部分とが当接するようにインシュレータ14a、14bが磁極片4に装着される。
接続部42bは、巻線15の巻き付けるのに利用される部分である。すなわち、接続部42bは、インシュレータ14a、14bを介して、巻線15が複数層巻き付けられるものである。
The teeth portion 42 includes a curved portion 42a provided on the side facing the outer peripheral surface of the rotor 3, and a connecting portion 42b whose one end side is connected to the curved portion 42a and the other end side is connected to the back yoke portion 41. It is what.
As shown in FIG. 4, the curved portion 42 a is a portion before the stator 2 is molded and in a state where the insulators 14 a and 14 b are attached to the magnetic pole piece 4, a portion that comes to the innermost diameter side of the stator 2. It is. The insulators 14a and 14b are mounted on the magnetic pole piece 4 so that the outer surface of the curved portion 42a and the inner diameter side portions of the insulators 14a and 14b are in contact with each other.
The connection part 42 b is a part used for winding the winding 15. That is, the connection part 42b is a structure in which the winding 15 is wound on a plurality of layers via the insulators 14a and 14b.

なお、本実施の形態では、12個の磁極片4が設けられた場合を例に説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、複数個の磁極片4が連結された状態のものを組み合わせてもよいし、全ての磁極片4が連結された状態のものを用いてもよい。
また、本実施の形態では、磁極片4が、複数の電磁鋼板が積層されたものとして説明したが、それに限定されるものではなく、積層した状態の厚みと同等の一枚の電磁鋼板を用いてもよい。
In the present embodiment, the case where twelve pole pieces 4 are provided has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, a combination of a plurality of magnetic pole pieces 4 may be combined, or a combination of all the magnetic pole pieces 4 may be used.
Further, in the present embodiment, the pole piece 4 has been described as a laminate of a plurality of electromagnetic steel plates. However, the present invention is not limited to this, and a single electromagnetic steel plate equivalent to the thickness of the laminated state is used. May be.

(インシュレータ14a、14b)
インシュレータ14aは、磁極片4のうちのプロペラファン101側の部分に装着されるものであり、巻線15と磁極片4との絶縁を確保するのに利用されるものである。
インシュレータ14aは、磁極片4のバックヨーク部41側に設けられるバックヨーク嵌合部142aと、磁極片4の接続部42bと当接するように設けられるティース嵌合部141aと、磁極片4の湾曲部42a側に設けられる壁部146aとを有している。
なお、インシュレータ14a、14bは、たとえば、熱可塑性樹脂で構成するとよい。
(Insulators 14a and 14b)
The insulator 14 a is attached to a portion of the magnetic pole piece 4 on the propeller fan 101 side, and is used to ensure insulation between the winding 15 and the magnetic pole piece 4.
The insulator 14 a includes a back yoke fitting portion 142 a provided on the back yoke portion 41 side of the magnetic pole piece 4, a tooth fitting portion 141 a provided so as to contact the connection portion 42 b of the magnetic pole piece 4, and the bending of the magnetic pole piece 4. And a wall portion 146a provided on the side of the portion 42a.
The insulators 14a and 14b are preferably made of a thermoplastic resin, for example.

バックヨーク嵌合部142aは、インシュレータ14aのうちの外径側の部分を構成するものである。そして、バックヨーク嵌合部142aの外側面とバックヨーク部41とが当接した状態で、インシュレータ14aは磁極片4に装着されている。バックヨーク嵌合部142aの外側面には、巻線15の巻き始め部分、巻き終わり部分、巻線15の端末部などを収納するのに利用される巻線収納溝143aが形成されている。
なお、バックヨーク嵌合部142aは、図5に示すように、第2軸受9b側の部分が、後述するインシュレータ14bのバックヨーク嵌合部142bの第1軸受9a側の部分と当接するように設けられている。
The back yoke fitting portion 142a constitutes a portion on the outer diameter side of the insulator 14a. The insulator 14 a is attached to the magnetic pole piece 4 in a state where the outer surface of the back yoke fitting portion 142 a and the back yoke portion 41 are in contact with each other. On the outer surface of the back yoke fitting portion 142a, a winding housing groove 143a used for housing a winding start portion, a winding end portion of the winding 15, a terminal portion of the winding 15, and the like is formed.
As shown in FIG. 5, the back yoke fitting portion 142 a has a second bearing 9 b side portion in contact with a first bearing 9 a side portion of a back yoke fitting portion 142 b of an insulator 14 b described later. Is provided.

ティース嵌合部141aは、バックヨーク嵌合部142aと壁部146aと接続するように形成されたものである。ティース嵌合部141aは、接続部42bのうちのプロペラファン101側の面を覆うように設けられている。
なお、ティース嵌合部141aは、図5に示すように、第2軸受9b側の部分が、後述するインシュレータ14bのティース嵌合部141bの第1軸受9a側の部分と当接している。
The teeth fitting portion 141a is formed so as to be connected to the back yoke fitting portion 142a and the wall portion 146a. The teeth fitting portion 141a is provided so as to cover the surface of the connecting portion 42b on the propeller fan 101 side.
As shown in FIG. 5, the tooth fitting portion 141 a is in contact with a portion on the first bearing 9 a side of a tooth fitting portion 141 b of an insulator 14 b described later.

壁部146aは、インシュレータ14aのうちの内径側の部分を構成するものであり、ティース嵌合部141aに巻き付けられた巻線15を巻線15の側方側からガイドするものである。
壁部146aの内側面と湾曲部42aとが当接した状態で、インシュレータ14aは磁極片4に装着されている。より詳細には、壁部146aは、外側面が巻線15と対向するとともに内側面が回転子3の外周面側にくるように、固定子2の内周面側に設けられているものである。壁部146aの内側面には、巻線15の巻き始め部分、巻き終わり部分、巻線15の端末部などを収納するのに利用される巻線収納溝144aが形成されている。
なお、壁部146aは、図5に示すように、第2軸受9b側の部分が、後述するインシュレータ14bの壁部146bの第1軸受9a側の部分と当接するように設けられている。
The wall portion 146a constitutes a portion on the inner diameter side of the insulator 14a, and guides the winding 15 wound around the tooth fitting portion 141a from the side of the winding 15.
The insulator 14a is attached to the magnetic pole piece 4 in a state where the inner surface of the wall portion 146a and the curved portion 42a are in contact with each other. More specifically, the wall portion 146a is provided on the inner peripheral surface side of the stator 2 so that the outer surface faces the winding 15 and the inner surface is on the outer peripheral surface side of the rotor 3. is there. On the inner side surface of the wall portion 146a, a winding housing groove 144a used for housing a winding start portion, a winding end portion of the winding 15, a terminal portion of the winding 15, and the like is formed.
As shown in FIG. 5, the wall portion 146a is provided such that a portion on the second bearing 9b side comes into contact with a portion on the first bearing 9a side of a wall portion 146b of the insulator 14b described later.

壁部146aは、第2軸受9b側から第1軸受9a側に向かう方向に形成された切欠部145aを有している。すなわち、切欠部145aは、巻線15側と回転子3側とを連通するように、第2軸受9b側から第1軸受9a側に向かう方向に形成されたものである。
この切欠部145aは、モールド樹脂により固定子2がモールドされる際に、モールド樹脂が磁極片4の内径側の薄肉部17(図8参照)に、より円滑に充填されるように形成されたものである。このため、壁部146aは、薄肉部17を介して回転子の外周面と対向するように設けられている。なお、この薄肉部17については、後述の図8でする。
The wall portion 146a has a cutout portion 145a formed in a direction from the second bearing 9b side toward the first bearing 9a side. That is, the notch 145a is formed in a direction from the second bearing 9b side to the first bearing 9a side so as to communicate the winding 15 side and the rotor 3 side.
The notch 145a is formed so that when the stator 2 is molded with the mold resin, the mold resin is more smoothly filled into the thin portion 17 (see FIG. 8) on the inner diameter side of the pole piece 4. Is. For this reason, the wall part 146a is provided so as to face the outer peripheral surface of the rotor via the thin part 17. The thin portion 17 will be described later with reference to FIG.

ここで、第2軸受9b側から第1軸受9a側に向かう方向の切欠部145aの寸法を、切欠部145aの深さと定義する。たとえば、切欠部145aの深さは、切欠部145aが巻線15のうちの最内層から最外層に至る距離で形成されるように設定するとよい。これにより、壁部146aの強度を維持しながら、モールド成形によって射出された樹脂の流れを円滑にすることができる。   Here, the dimension of the notch 145a in the direction from the second bearing 9b toward the first bearing 9a is defined as the depth of the notch 145a. For example, the depth of the notch 145 a may be set so that the notch 145 a is formed at a distance from the innermost layer to the outermost layer of the winding 15. Thereby, the flow of the resin injected by molding can be made smooth while maintaining the strength of the wall portion 146a.

また、壁部146aの内側面に沿う方向であって固定子2の周方向に対応する方向の切欠部145aの寸法を、切欠部145aの幅と定義する。さらに、壁部146aの内側面に沿う方向であって固定子2の周方向に対応する方向の壁部146aの寸法を、壁部146aの幅と定義する。
切欠部145aの幅は、壁部146aの半分以下となるように設定するとよい。なお、本実施の形態では、壁部146aに切欠部145aが2つ形成されているので、2つの切欠部145aを合わせた幅が、壁部146aの半分以下となるように設定するとよい。これにより、壁部146aの強度を維持しながら、モールド成形によって射出された樹脂の流れを円滑にすることができる。
また、切欠部145aの幅は、巻線15側と回転子3側との間で変化するように設定されていてもよい。すなわち、切欠部145aは、たとえば、巻線15側(外径側)よりも回転子3側(内径側)の方が幅が広くなるように、テーパー状に形成されているとよい。これにより、モールド成形によって射出された樹脂の流れを円滑にすることができる。
Further, the dimension of the notch 145a in the direction along the inner surface of the wall 146a and corresponding to the circumferential direction of the stator 2 is defined as the width of the notch 145a. Furthermore, the dimension of the wall part 146a in the direction along the inner surface of the wall part 146a and corresponding to the circumferential direction of the stator 2 is defined as the width of the wall part 146a.
The width of the notch 145a may be set to be less than or equal to half of the wall 146a. In the present embodiment, since the two notches 145a are formed in the wall 146a, the combined width of the two notches 145a may be set to be half or less of the wall 146a. Thereby, the flow of the resin injected by molding can be made smooth while maintaining the strength of the wall portion 146a.
Further, the width of the notch 145a may be set so as to change between the winding 15 side and the rotor 3 side. That is, the notch 145a is preferably formed in a tapered shape so that the width on the rotor 3 side (inner diameter side) is wider than the winding 15 side (outer diameter side), for example. Thereby, the flow of the resin injected by molding can be made smooth.

インシュレータ14bは、インシュレータ14aのバックヨーク嵌合部142a、ティース嵌合部141a、及び壁部146aに対応するように、バックヨーク嵌合部142b、ティース嵌合部141b、及び壁部146bを有しているものである。   The insulator 14b includes a back yoke fitting portion 142b, a tooth fitting portion 141b, and a wall portion 146b so as to correspond to the back yoke fitting portion 142a, the tooth fitting portion 141a, and the wall portion 146a of the insulator 14a. It is what.

バックヨーク嵌合部142bは、インシュレータ14bのうちの外径側の部分を構成するものである。そして、バックヨーク嵌合部142bの外側面とバックヨーク部41とが当接した状態で、インシュレータ14bは磁極片4に装着されている。バックヨーク嵌合部142bの外側面には、巻線15の巻き始め部分、巻き終わり部分、巻線15の端末部などを収納するのに利用される巻線収納溝143bが形成されている。
なお、バックヨーク嵌合部142bは、図5に示すように、第1軸受9a側の部分が、インシュレータ14aのバックヨーク嵌合部142aの第2軸受9b側の部分と当接するように設けられている。
The back yoke fitting portion 142b constitutes a portion on the outer diameter side of the insulator 14b. The insulator 14 b is attached to the magnetic pole piece 4 in a state where the outer surface of the back yoke fitting portion 142 b and the back yoke portion 41 are in contact with each other. On the outer surface of the back yoke fitting portion 142b, a winding housing groove 143b used for housing the winding start portion, winding end portion, end portion of the winding 15 and the like of the winding 15 is formed.
As shown in FIG. 5, the back yoke fitting portion 142b is provided such that a portion on the first bearing 9a side abuts a portion on the second bearing 9b side of the back yoke fitting portion 142a of the insulator 14a. ing.

ティース嵌合部141bは、バックヨーク嵌合部142bと壁部146bと接続するように形成されたものである。ティース嵌合部141bは、接続部42bのうちの第2軸受9b側の面を覆うように設けられている。
なお、ティース嵌合部141bは、図5に示すように、第1軸受9a側の部分が、インシュレータ14aのティース嵌合部141aの第2軸受9b側の部分と当接している。
このように、ティース嵌合部141a及びティース嵌合部141bによって磁極片4の接続部42bの周囲が覆われるように、インシュレータ14a及びインシュレータ14bが磁極片4に装着されている。
The teeth fitting portion 141b is formed so as to be connected to the back yoke fitting portion 142b and the wall portion 146b. The teeth fitting portion 141b is provided so as to cover the surface of the connecting portion 42b on the second bearing 9b side.
As shown in FIG. 5, the teeth fitting portion 141 b is in contact with the first bearing 9 a side portion of the tooth fitting portion 141 a of the insulator 14 a on the second bearing 9 b side portion.
Thus, the insulator 14a and the insulator 14b are attached to the magnetic pole piece 4 so that the periphery of the connection portion 42b of the magnetic pole piece 4 is covered by the tooth fitting portion 141a and the tooth fitting portion 141b.

壁部146bは、インシュレータ14bのうちの内径側の部分を構成するものであり、ティース嵌合部141bに巻き付けられた巻線15を巻線15の側方側からガイドするものである。
壁部146bの内側面と湾曲部42aとが当接した状態で、インシュレータ14bは磁極片4に装着されている。より詳細には、壁部146bは、外側面が巻線15と対向するとともに内側面が回転子3の外周面側にくるように、固定子2の内周面側に設けられているものである。
なお、壁部146bは、図5に示すように、第1軸受9a側の部分が、インシュレータ14aの壁部146aの第2軸受9b側の部分と当接するように設けられている。
The wall portion 146b constitutes a portion on the inner diameter side of the insulator 14b, and guides the winding 15 wound around the tooth fitting portion 141b from the side of the winding 15.
The insulator 14b is attached to the magnetic pole piece 4 with the inner surface of the wall 146b and the curved portion 42a in contact with each other. More specifically, the wall portion 146b is provided on the inner peripheral surface side of the stator 2 so that the outer surface faces the winding 15 and the inner surface is on the outer peripheral surface side of the rotor 3. is there.
As shown in FIG. 5, the wall portion 146b is provided such that a portion on the first bearing 9a side comes into contact with a portion on the second bearing 9b side of the wall portion 146a of the insulator 14a.

壁部146bは、第1軸受9a側から第2軸受9b側に向かう方向に形成された切欠部145bを有している。すなわち、切欠部145bは、巻線15側と回転子3側とを連通するように、第1軸受9a側から第2軸受9b側に向かう方向に形成されたものである。
この切欠部145bは、モールド樹脂により固定子2がモールドされる際に、モールド樹脂が磁極片4の内径側の薄肉部18(図8参照)に、より円滑に充填されるように形成されたものである。このため、壁部146bは、薄肉部18を介して回転子3の外周面と対向するように設けられている。なお、この薄肉部18については、後述の図8で説明する。
The wall portion 146b has a notch portion 145b formed in a direction from the first bearing 9a side to the second bearing 9b side. That is, the notch 145b is formed in a direction from the first bearing 9a side to the second bearing 9b side so as to communicate the winding 15 side and the rotor 3 side.
The notch 145b is formed so that when the stator 2 is molded with mold resin, the mold resin fills the thin-walled portion 18 (see FIG. 8) on the inner diameter side of the pole piece 4 more smoothly. Is. For this reason, the wall portion 146 b is provided so as to face the outer peripheral surface of the rotor 3 through the thin portion 18. The thin portion 18 will be described later with reference to FIG.

ここで、第1軸受9a側から第2軸受9b側に向かう方向の切欠部145bの寸法を、切欠部145bの深さと定義する。たとえば、切欠部145bの深さは、切欠部145bが巻線15のうちの最内層から最外層に至る距離で形成されるように設定するとよい。これにより、壁部146bの強度を維持しながら、モールド成形によって射出された樹脂の流れを円滑にすることができる。   Here, the dimension of the notch 145b in the direction from the first bearing 9a side to the second bearing 9b side is defined as the depth of the notch 145b. For example, the depth of the notch 145 b may be set so that the notch 145 b is formed at a distance from the innermost layer to the outermost layer of the winding 15. Thereby, the flow of the resin injected by molding can be made smooth while maintaining the strength of the wall portion 146b.

また、壁部146bの内側面に沿う方向であって固定子2の周方向に対応する方向の切欠部145bの寸法を、切欠部145bの幅と定義する。さらに、壁部146bの内側面に沿う方向であって固定子2の周方向に対応する方向の壁部146bの寸法を、壁部146bの幅と定義する。
切欠部145bの幅は、壁部146bの半分以下となるように設定するとよい。これにより、壁部146aの強度を維持しながら、モールド成形によって射出された樹脂の流れを円滑にすることができる。
また、切欠部145bの幅は、巻線15側と回転子3側との間で変化するように設定されていてもよい。切欠部145bは、たとえば、巻線15側(外径側)よりも回転子3側(内径側)の方が幅が広くなるように、テーパー状に形成されているとよい。これにより、モールド成形によって射出された樹脂の流れを円滑にすることができる。
Further, the dimension of the notch 145b in the direction along the inner surface of the wall 146b and corresponding to the circumferential direction of the stator 2 is defined as the width of the notch 145b. Furthermore, the dimension of the wall part 146b in the direction along the inner surface of the wall part 146b and corresponding to the circumferential direction of the stator 2 is defined as the width of the wall part 146b.
The width of the notch 145b may be set to be less than or equal to half of the wall 146b. Thereby, the flow of the resin injected by molding can be made smooth while maintaining the strength of the wall portion 146a.
Further, the width of the notch 145b may be set so as to change between the winding 15 side and the rotor 3 side. The notch 145b is preferably formed in a tapered shape so that the width on the rotor 3 side (inner diameter side) is wider than the winding 15 side (outer diameter side), for example. Thereby, the flow of the resin injected by molding can be made smooth.

なお、本実施の形態では、インシュレータ14aの壁部146aに切欠部145aが2つ形成された場合を一例に示しているが、1つでもよいし、3つ以上としてもよい。
また、本実施の形態では、インシュレータ14bの壁部146bに切欠部145bが1つ形成された場合を一例に示しているが、2つ以上としてもよい。
本実施の形態では、別体として成形されたインシュレータ14a及びインシュレータ14bを組み合わせて用いる場合を例に説明したがそれに限定されるものではない。たとえば、インシュレータ14a及びインシュレータ14bを一体成形して構成してもよい。
In this embodiment, the case where two notches 145a are formed in the wall 146a of the insulator 14a is shown as an example, but may be one, or may be three or more.
Moreover, in this Embodiment, although the case where the one notch part 145b is formed in the wall part 146b of the insulator 14b is shown as an example, it is good also as two or more.
In the present embodiment, the case where the insulator 14a and the insulator 14b formed as separate bodies are used in combination has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. For example, the insulator 14a and the insulator 14b may be integrally formed.

(巻線15)
巻線15は、12個の磁極片4のそれぞれに巻き付けられているものであり、たとえば銅線などが採用されるものである。巻線15は、ティース嵌合部141a、141bの周囲に巻き付けられるとともに、固定子2の内径側が壁部146a、146bに支持され、固定子2の外径側がバックヨーク嵌合部142a、142bに支持されるものである。
(Winding 15)
The winding 15 is wound around each of the twelve magnetic pole pieces 4 and, for example, a copper wire or the like is employed. The winding 15 is wound around the teeth fitting portions 141a and 141b, the inner diameter side of the stator 2 is supported by the wall portions 146a and 146b, and the outer diameter side of the stator 2 is supported by the back yoke fitting portions 142a and 142b. It is what is supported.

[固定子2のモールド成形について]
図8は、固定子2のモールド成形時の状態を示す断面図である。
固定子2は、予め設定された形状の金型Aに入れられた後に、射出成形機から射出された樹脂によって一体成形される。この射出された樹脂の部分が、ケーシング6に対応するものである。図8を参照して、固定子2に施されるモールド成形時の樹脂の流れなどについて説明する。
[Molding of stator 2]
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state when the stator 2 is molded.
The stator 2 is integrally formed with a resin injected from an injection molding machine after being placed in a mold A having a preset shape. This injected resin portion corresponds to the casing 6. With reference to FIG. 8, the flow of resin at the time of molding applied to the stator 2 will be described.

巻線15の端末処理がなされ、環状に形成された固定子2を位置決めシャフト20に嵌め合うように挿入し、固定子支え21に固定子端面を着座させる。射出された樹脂は、ゲート19を通過して、金型A内に充填される。
磁極片4に装着されたインシュレータ14a、14bの壁部146a、146bには、切欠部145a、145bが形成されているので、ゲート19を通過した樹脂がインシュレータ14a、14bの切欠部145a、145bを経由して薄肉部17、18に流れ込む。
なお、薄肉部17は、位置決めシャフト20と、インシュレータ14aとの間の隙間に対応するものである。すなわち、「インシュレータ14aの壁部146aの内径側面のうち、磁極片4の湾曲部42aに覆われていない面(図5のP1参照)」と、「図8の位置決めシャフト20」との間に形成される隙間に流れ込む樹脂が薄肉部17を構成する。
また、薄肉部18は、位置決めシャフト20と、インシュレータ14bとの間の隙間に対応するものである。すなわち、「インシュレータ14bの壁部146bの内径側面のうち、磁極片4の湾曲部42aに覆われていない面(図5のP2参照)」と、「図8の位置決めシャフト20」との間に形成される隙間に流れ込む樹脂が薄肉部17を構成する。
そして、薄肉部17及び薄肉部18は、断面形状がリング状である。
The winding 15 is terminated, and the annularly formed stator 2 is inserted so as to fit the positioning shaft 20, and the stator end surface is seated on the stator support 21. The injected resin passes through the gate 19 and is filled in the mold A.
Since the notches 145a and 145b are formed in the walls 146a and 146b of the insulators 14a and 14b attached to the pole piece 4, the resin that has passed through the gate 19 passes through the notches 145a and 145b of the insulators 14a and 14b. It flows into the thin parts 17 and 18 via.
The thin portion 17 corresponds to the gap between the positioning shaft 20 and the insulator 14a. That is, between the “surface of the inner surface of the wall portion 146a of the insulator 14a that is not covered by the curved portion 42a of the pole piece 4 (see P1 in FIG. 5)” and the “positioning shaft 20 in FIG. 8”. The resin flowing into the formed gap constitutes the thin portion 17.
Moreover, the thin part 18 respond | corresponds to the clearance gap between the positioning shaft 20 and the insulator 14b. That is, between “the surface of the inner diameter side surface of the wall portion 146b of the insulator 14b that is not covered with the curved portion 42a of the magnetic pole piece 4 (see P2 in FIG. 5)” and “the positioning shaft 20 in FIG. 8”. The resin flowing into the formed gap constitutes the thin portion 17.
The thin portion 17 and the thin portion 18 have a ring shape in cross section.

このため、モールド成形時の成形圧により、インシュレータ14a、14bの内径側の壁部146a、146bが、位置決めシャフト20側へ倒れてしまうことが抑制され、磁極片4の内径端面である湾曲部42aと、壁部146a、146bとの距離を低減することができる。すなわち、壁部146a、146bが薄肉部17、18側に倒れ込むことが抑制される分、薄肉部17、18の厚みを抑制することができる。
このように、壁部146a、146bの厚みを抑制することができるため、巻線15の有効スペースが大きくなり回転電機1の小型化及び高効率化などを実現することができる。
For this reason, the wall portions 146a and 146b on the inner diameter side of the insulators 14a and 14b are prevented from falling to the positioning shaft 20 side by the molding pressure at the time of molding, and the curved portion 42a that is the inner diameter end surface of the pole piece 4 is suppressed. And the distance between the wall portions 146a and 146b can be reduced. That is, the thickness of the thin portions 17 and 18 can be suppressed by the amount that the wall portions 146a and 146b are prevented from falling to the thin portions 17 and 18 side.
Thus, since the thickness of wall part 146a, 146b can be suppressed, the effective space of the coil | winding 15 becomes large and it can implement | achieve size reduction, high efficiency, etc. of the rotary electric machine 1.

[実施の形態に係る回転電機1の有する効果]
本実施の形態に係る回転電機1は、インシュレータ14a、14bの内径側に形成された壁部146a、146bに切欠部145a、145bが形成されている。このため、固定子2を樹脂によりモールドする際に、壁部146a、146bと、金型A(位置決めシャフト20)との間の隙間にモールド樹脂が流れ易くなる。これにより、壁部146a、146bが、成形圧によって固定子2の内径側へ倒れてしまうことを抑制でき、薄肉部17、18からはみ出してしまうことを抑制することができる。
すなわち、本実施の形態に係る回転電機1は、壁部146a、146bが固定子2の外径側にくるように設定しなくてもよくなる分、巻線スペースが低減してしまうことを抑制することができる。
また、本実施の形態に係る回転電機1は、壁部146a、146bを厚肉化することも抑制することができる分、巻線15をインシュレータ14a、14bに巻き付けるスペースが低減してしまうこと、固定子2が大型化すること、及びコストアップすることを抑制することができる。
[Effects of rotating electrical machine 1 according to the embodiment]
In the rotating electrical machine 1 according to the present embodiment, notches 145a and 145b are formed in walls 146a and 146b formed on the inner diameter side of the insulators 14a and 14b. For this reason, when the stator 2 is molded with resin, the mold resin easily flows into the gap between the walls 146a and 146b and the mold A (positioning shaft 20). Thereby, it can suppress that wall part 146a, 146b falls to the internal diameter side of the stator 2 with a molding pressure, and can suppress that it protrudes from the thin parts 17 and 18. FIG.
That is, the rotating electrical machine 1 according to the present embodiment suppresses the reduction of the winding space as much as it is not necessary to set the wall portions 146a, 146b to be on the outer diameter side of the stator 2. be able to.
Further, in the rotating electrical machine 1 according to the present embodiment, the space for winding the winding 15 around the insulators 14a and 14b is reduced by the amount that the wall portions 146a and 146b can be suppressed from being thickened. An increase in the size of the stator 2 and an increase in cost can be suppressed.

1 回転電機、2 固定子、3 回転子、3A マグネット、4 磁極片、5 モータハウジング、6 ケーシング、7 ベアリングハウジング、7a 凹部、7b 平面部、7c 配線、8 シャフト、9a 第1軸受、9b 第2軸受、10 板金カバー、11 ブラケットカバー、12 プリント基板、13 プリント基板保持器、14a インシュレータ(第1インシュレータ)、14b インシュレータ(第2インシュレータ)、15 巻線、16 壁部、17 薄肉部、18 薄肉部、19 ゲート、20 位置決めシャフト、21 固定子支え、41 バックヨーク部、42 ティース部、42a 湾曲部、42b 接続部、43 アリ溝部、100 送風機、101 プロペラファン、101A ボス部、101B 翼部、141a ティース嵌合部、141b ティース嵌合部、142a バックヨーク嵌合部、142b バックヨーク嵌合部、143a 巻線収納溝、143b 巻線収納溝、144a 巻線収納溝、145a 切欠部、145b 切欠部、146a 壁部、146b 壁部、A 金型。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotary electric machine, 2 Stator, 3 Rotor, 3A magnet, 4 Magnetic pole piece, 5 Motor housing, 6 Casing, 7 Bearing housing, 7a Recessed part, 7b Plane part, 7c Wiring, 8 Shaft, 9a 1st bearing, 9b 1st 2 bearings, 10 sheet metal cover, 11 bracket cover, 12 printed circuit board, 13 printed circuit board holder, 14a insulator (first insulator), 14b insulator (second insulator), 15 windings, 16 wall section, 17 thin section, 18 Thin part, 19 Gate, 20 Positioning shaft, 21 Stator support, 41 Back yoke part, 42 Teeth part, 42a Curved part, 42b Connection part, 43 Dovetail part, 100 Blower, 101 Propeller fan, 101A Boss part, 101B Wing part 141a Teeth fitting part 141b Teeth fitting part, 142a Back yoke fitting part, 142b Back yoke fitting part, 143a Winding accommodation groove, 143b Winding accommodation groove, 144a Winding accommodation groove, 145a Notch part, 145b Notch part, 146a Wall part, 146b Wall, A mold.

Claims (10)

回転自在に設けられた回転子と、
複数の磁極片、前記磁極片に装着されるインシュレータ、及び、前記インシュレータを介して前記磁極片に巻き付けられる巻線を有し、前記回転子を回転させる固定子と、
モールド成形により前記固定子と一体化され、前記固定子を収容するケーシングと、
を備え、
前記インシュレータは、
外側面が前記巻線と対向するとともに内側面が前記回転子の外周面と対向する壁部を有し、
前記壁部は、
前記巻線側と前記回転子側とを連通する切欠部を有する
ことを特徴とする回転電機。
A rotor provided rotatably,
A plurality of magnetic pole pieces, an insulator attached to the magnetic pole piece, and a stator that has a winding wound around the magnetic pole piece via the insulator, and rotates the rotor;
A casing that is integrated with the stator by molding and accommodates the stator;
With
The insulator is
An outer surface facing the winding and an inner surface facing the outer peripheral surface of the rotor;
The wall is
A rotating electrical machine comprising a cutout portion that communicates the winding side and the rotor side.
前記磁極片は、
前記固定子の外周面側を構成するバックヨーク部と、
前記バックヨーク部側から前記固定子側に突出するように形成され、前記インシュレータを介して前記巻線が巻き付けられるティース部とを有し、
前記インシュレータは、
前記ティース部の一部を覆うように設けられ、周囲に前記巻線が巻き付けられるティース嵌合部と、
前記ティース嵌合部の前記固定子側の端部から前記回転子の回転軸方向に延出するように形成された前記壁部と、
前記壁部と対向するように、前記ティース嵌合部のうちの前記壁部とは反対側の端部から前記回転子の回転軸方向に延出するように形成されたバックヨーク嵌合部と、
を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の回転電機。
The pole piece
A back yoke portion constituting the outer peripheral surface side of the stator;
A teeth portion formed so as to protrude from the back yoke portion side to the stator side, and the winding is wound around the insulator,
The insulator is
A teeth fitting portion that is provided so as to cover a part of the teeth portion and around which the winding is wound;
The wall portion formed to extend in the rotation axis direction of the rotor from an end portion of the teeth fitting portion on the stator side;
A back yoke fitting portion formed so as to extend in the rotation axis direction of the rotor from an end portion of the teeth fitting portion opposite to the wall portion so as to face the wall portion; ,
The rotating electrical machine according to claim 1, comprising:
前記インシュレータは、
前記磁極片の一方の端面側に装着される第1インシュレータと、
前記磁極片の他方の端面側に装着される第2インシュレータとを有し、
前記第1インシュレータ及び前記第2インシュレータの両方に前記切欠部が形成されている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の回転電機。
The insulator is
A first insulator mounted on one end face side of the magnetic pole piece;
A second insulator mounted on the other end face side of the pole piece,
The rotating electrical machine according to claim 1 or 2, wherein the notch is formed in both the first insulator and the second insulator.
前記インシュレータは、
前記第1インシュレータ及び前記第2インシュレータを一体成形して構成されている、又は別体として成形された前記第1インシュレータ及び前記第2インシュレータを組み合わせて構成されている
ことを特徴とする請求項3に記載の回転電機。
The insulator is
The first insulator and the second insulator are integrally formed, or the first insulator and the second insulator formed separately are combined to form the first insulator and the second insulator. The rotating electrical machine described in 1.
前記切欠部は、
前記巻線のうちの最内層から最外層に至る距離で形成されている
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の回転電機。
The notch is
The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the rotating electrical machine is formed at a distance from an innermost layer to an outermost layer of the windings.
前記切欠部は、
前記壁部の内側面に沿う方向であって前記固定子の周方向に対応する方向の幅が、前記壁部の幅の半分以下である
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の回転電機。
The notch is
The width in a direction along the inner side surface of the wall portion and corresponding to the circumferential direction of the stator is equal to or less than half of the width of the wall portion. The rotating electrical machine according to the item.
前記切欠部は、
前記壁部の内側面に沿う方向であって前記固定子の周方向に対応する方向の幅が、前記巻線側よりも前記回転子側の方が広くなるように形成されている
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の回転電機。
The notch is
The width in the direction along the inner surface of the wall portion and corresponding to the circumferential direction of the stator is formed so that the rotor side is wider than the winding side. The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 6.
前記ケーシングは、
熱硬化性樹脂から構成され、
前記インシュレータは、
熱可塑性樹脂から構成されている
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の回転電機。
The casing is
Consists of thermosetting resin,
The insulator is
It is comprised from the thermoplastic resin. The rotary electric machine as described in any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned.
前記ケーシングが有底筒状であり、前記回転子にシャフトを接続するものにおいて、
前記シャフトのうちの前記回転子よりも一方側を回転自在に支持する第1軸受と、
前記シャフトの他方側の端部を回転自在に支持する第2軸受と、
前記第2軸受を収容するベアリングハウジング、及び、前記ベアリングハウジングの対向位置に設けられ、前記ケーシングの開口側を覆う板金カバーを有するブラケットカバーとを備えた
ことを特徴とする請求項8に記載の回転電機。
In the case where the casing has a bottomed cylindrical shape and connects a shaft to the rotor,
A first bearing that rotatably supports one side of the rotor of the shaft;
A second bearing that rotatably supports the other end of the shaft;
The bearing housing which accommodates the said 2nd bearing, and the bracket cover which is provided in the opposing position of the said bearing housing, and has a sheet metal cover which covers the opening side of the said casing, It was provided. Rotating electric machine.
請求項1〜9のいずれか一項に記載の回転電機と、
前記回転電機の回転子に接続されるシャフトと、
前記シャフトの一方側の端部に接続されるボス部、及び前記ボス部から放射状に延びるように形成された翼部を有するプロペラファンと、
を備えた
ことを特徴とする送風機。
The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 9,
A shaft connected to the rotor of the rotating electrical machine;
A propeller fan having a boss portion connected to an end portion on one side of the shaft, and a wing portion formed to extend radially from the boss portion;
A blower characterized by comprising:
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