JP2014217183A - Dynamo-electric machine and insulation sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、回転電機および異なる相の巻線を絶縁する絶縁シートに関する。 Embodiments described herein relate generally to an insulating sheet that insulates a rotating electrical machine and windings of different phases.
従来、複数のコイルエンド部間に異なる相の巻線を絶縁する絶縁シートを介在させた回転電機が知られている(特許文献1)。特許文献1に示される固定子は、筒状部から回転軸の径方向に突出し、回転軸の周方向に並べられた複数のティースを有し、互いに隣接するティース間にスロットが設けられたステータコアに対し、相毎に異なる複数のスロットに波状に通され、ステータコアから回転軸の軸方向の両側に突出したコイルエンド部を構成する巻線を巻く場合に、ステータコアの軸方向の一方側で異なる相の巻線のコイルエンド部間に介在する帯状第一部分と、ステータコアの軸方向の他方側で異なる相の巻線のコイルエンド部間に介在する帯状第二部分と、スロットに通され帯状第一部分と帯状第二部分とを繋ぐ複数の第三部分とを有した絶縁シートで、異なる相間の絶縁を図る構成となっている。 Conventionally, a rotating electrical machine is known in which an insulating sheet for insulating windings of different phases is interposed between a plurality of coil end portions (Patent Document 1). A stator shown in Patent Document 1 has a stator core that has a plurality of teeth that protrude in a radial direction of a rotating shaft from a cylindrical portion and are arranged in a circumferential direction of the rotating shaft, and slots are provided between adjacent teeth. On the other hand, when winding windings constituting a coil end portion that is passed through a plurality of different slots for each phase and protrudes from the stator core on both sides in the axial direction of the rotating shaft, the winding is different on one side in the axial direction of the stator core. A first band-shaped portion interposed between the coil end portions of the phase windings, a second band-shaped portion interposed between the coil end portions of the different-phase windings on the other side in the axial direction of the stator core, and a band-shaped first portion passed through the slot. The insulating sheet has a plurality of third parts connecting a part and the belt-like second part, and is configured to insulate between different phases.
この種の回転電機では、ステータコアの内側に周方向に並ぶティースの間に絶縁シートを配設する場合、隣接するティース間の間隔が比較的狭い場合には上記した帯状第1部分と帯状第2部分をつなぐ結合片をティース内に効率良い装着がしにくくなってしまう。このため、絶縁シートは効率良くティース内に配置されるのが望ましい。 In this type of rotating electrical machine, when the insulating sheet is disposed between the teeth arranged in the circumferential direction on the inner side of the stator core, when the interval between adjacent teeth is relatively narrow, the above-described first strip-shaped portion and the second strip-shaped portion. It becomes difficult to efficiently attach the connecting piece connecting the parts in the teeth. For this reason, it is desirable that the insulating sheet be efficiently disposed in the teeth.
本発明の実施形態にかかる回転電機は、筒状部と、当該筒状部から回転軸の径方向に突出し当該回転軸の周方向に並べられた複数のティースと、を有し、互いに隣接する上記ティース間にスロットが設けられたステータコアと、相毎に異なる複数の上記スロットに波状に通され、上記ステータコアから上記回転軸の軸方向の両側に突出したコイルエンド部を構成する巻線と、上記ステータコアの上記軸方向の一方側で異なる相の上記巻線の上記コイルエンド部間に介在する第一部分と、上記ステータコアの上記軸方向の他方側で異なる相の上記巻線の上記コイルエンド部間に介在する第二部分と、上記スロットに通され上記第一部分と上記第二部分とを繋ぐ第三部分と、を有し、上記第一部分と上記第二部分とが上記周方向に互い違いに配置された、絶縁シートと、上記回転軸回りに回転する可動部と、を備える。よって、絶縁シートが回転電機内でより効率良く配置されやすい。 A rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention includes a cylindrical portion and a plurality of teeth that protrude from the cylindrical portion in the radial direction of the rotary shaft and are arranged in the circumferential direction of the rotary shaft, and are adjacent to each other. A stator core in which slots are provided between the teeth, and windings that pass through a plurality of slots different for each phase and that form coil end portions that protrude from the stator core on both sides in the axial direction of the rotating shaft; A first portion interposed between the coil end portions of the windings of different phases on one axial side of the stator core; and the coil end portions of the windings of different phases on the other axial side of the stator core. A second portion interposed therebetween, and a third portion that passes through the slot and connects the first portion and the second portion, wherein the first portion and the second portion are staggered in the circumferential direction. Arrangement The comprises an insulating sheet, a movable unit that rotates the rotary axis, a. Therefore, it is easy to arrange | position an insulating sheet more efficiently in a rotary electric machine.
また、上記回転電機では、上記第一部分または上記第二部分の、上記周方向の一方側の第一端部と他方側の第二端部との間の位置であって上記第一端部および上記第二端部のうち一方よりも他方に近い位置に、上記第三部分が繋がっている。よって、第一部分または第二部分がコイルエンド部の周方向の端部を巻き込むように覆うことができる。 In the rotating electrical machine, the first part or the second part is a position between the first end on one side in the circumferential direction and the second end on the other side, and the first end and The third portion is connected to a position closer to the other than one of the second end portions. Therefore, it can cover so that the 1st part or the 2nd part may wind up the edge part of the circumferential direction of a coil end part.
また、上記回転電機は、一つの上記第一部分と、当該第一部分に繋がる一つの上記第三部分と、当該第三部分に繋がる一つの第二部分と、を少なくとも有した上記絶縁シートを備える。よって、ステータコアにより装着しやすい形状の絶縁シートを得ることができる。 The rotating electrical machine includes the insulating sheet having at least one first part, one third part connected to the first part, and one second part connected to the third part. Therefore, an insulating sheet having a shape that can be easily mounted by the stator core can be obtained.
また、上記回転電機は、上記第一部分および上記第二部分のうち一方と、当該一方に繋がり上記周方向に互いに離間した二つの上記第三部分と、当該二つの第三部分のそれぞれに繋がる他方と、を少なくとも有した上記絶縁シートを備える。よって、ステータコアにより装着しやすい形状の絶縁シートを得ることができる。 The rotating electrical machine includes one of the first part and the second part, the two third parts connected to the one and spaced apart from each other in the circumferential direction, and the other connected to each of the two third parts. And the insulating sheet having at least. Therefore, an insulating sheet having a shape that can be easily mounted by the stator core can be obtained.
また、上記回転電機では、上記第一部分および上記第二部分のそれぞれには、上記周方向に互いに離間した二つの上記第三部分が繋がり、上記第一部分の上記周方向の長さは、上記第二部分の上記周方向の長さより長く、かつ、上記回転電機は、一つの原シートに、一つの上記絶縁シートの上記第一部分に繋がる二つの上記第三部分の間に隙間をあけて当該一つの絶縁シートと同じ形状の別の上記絶縁シートの上記第二部分が配置されるとともに、当該別の絶縁シートの上記第一部分に繋がる二つの上記第三部分の間に隙間をあけて当該一つの絶縁シートの上記第二部分が配置され、かつ、当該一つの絶縁シートの上記周方向に隣接する二つの上記第二部分の間に、当該別の絶縁シートの上記第二部分に繋がる二つの上記第三部分が配置されるとともに、当該別の絶縁シートの周方向に隣接する二つの上記第二部分の間に、当該一つの絶縁シートの上記第二部分に繋がる二つの上記第三部分が配置された状態で、当該原シートから切り取り可能な少なくとも二つの上記絶縁シートのうち、少なくとも一つの上記絶縁シートを備える。よって、原シートから絶縁シートをより効率良く切り取りやすい。 Further, in the rotating electrical machine, each of the first portion and the second portion is connected to two third portions separated from each other in the circumferential direction, and the length of the first portion in the circumferential direction is the first portion. The rotating electric machine is longer than the circumferential length of two parts, and the rotating electrical machine has one original sheet with a gap between two third parts connected to the first part of one insulating sheet. The second part of another insulating sheet having the same shape as one insulating sheet is disposed, and the one third part is opened with a gap between the third parts connected to the first part of the other insulating sheet. The two parts connected to the second part of the other insulating sheet between the two second parts adjacent to the circumferential direction of the one insulating sheet, the second part of the insulating sheet being disposed. The third part is placed In addition, the two third parts connected to the second part of the one insulating sheet are disposed between the two second parts adjacent to each other in the circumferential direction of the other insulating sheet. Of the at least two insulating sheets that can be cut from the sheet, at least one of the insulating sheets is provided. Therefore, it is easier to efficiently cut the insulating sheet from the original sheet.
また、本発明の実施形態にかかる絶縁シートは、筒状部と、当該筒状部から回転軸の径方向に突出し当該回転軸の周方向に並べられた複数のティースと、を有し、互いに隣接する上記ティース間にスロットが設けられたステータコアと、相毎に異なる複数の上記スロットに波状に通され、上記ステータコアより上記回転軸の軸方向の両側に突出したコイルエンド部を構成する巻線と、上記回転軸回りに回転する可動部と、を備えた上記回転電機で用いられるシート状の絶縁シートであって、上記ステータコアの上記軸方向の一方側で異なる相の上記巻線の上記コイルエンド部間に介在する第一部分と、上記ステータコアの上記軸方向の他方側で異なる相の上記巻線の上記コイルエンド部間に介在する第二部分と、上記スロットに通され上記第一部分と上記第二部分とを繋ぐ第三部分と、を有し、上記第一部分と上記第二部分とが上記周方向に互い違いに配置される。よって、絶縁シートが回転電機内でより効率良く配置されやすい。 The insulating sheet according to the embodiment of the present invention includes a cylindrical portion and a plurality of teeth that protrude from the cylindrical portion in the radial direction of the rotating shaft and are arranged in the circumferential direction of the rotating shaft, and A stator core provided with a slot between adjacent teeth, and a winding that passes through the plurality of slots different for each phase in a wave shape and constitutes a coil end portion protruding from the stator core on both sides in the axial direction of the rotating shaft And a movable part that rotates about the rotation axis, and is a sheet-like insulating sheet used in the rotating electrical machine, wherein the coils of the windings of different phases on one axial side of the stator core A first portion interposed between the end portions, a second portion interposed between the coil end portions of the windings of different phases on the other axial side of the stator core, and the second portion interposed between the slots. It has a third portion connecting the portion and the second portion, and a said first portion and said second portion is staggered above the circumferential direction. Therefore, it is easy to arrange | position an insulating sheet more efficiently in a rotary electric machine.
以下、本発明の例示的な実施形態を開示する。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、あくまで一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能であるとともに、基本的な構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)を得ることが可能である。なお、以下の説明では、特に断らない限り、軸方向は、回転軸Axの軸方向、径方向は、回転軸Axの径方向、周方向は、回転軸Axの周方向を示す。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be disclosed. The configuration of the embodiment shown below, and the operation and result (effect) brought about by the configuration are merely examples. The present invention can be realized by configurations other than those disclosed in the following embodiments, and various effects (including derivative effects) obtained by the basic configuration can be obtained. In the following description, unless otherwise specified, the axial direction indicates the axial direction of the rotational axis Ax, the radial direction indicates the radial direction of the rotational axis Ax, and the circumferential direction indicates the circumferential direction of the rotational axis Ax.
<実施形態>
回転電機1は、ケース2や、固定部3、可動部4等を備える。回転電機1は、モータあるいはジェネレータとして用いることができる。
<Embodiment>
The rotating electrical machine 1 includes a
ケース2は、壁部21,22,23を有する。壁部21(端壁)は、軸方向の一方側に位置され、回転軸Axと交叉する。壁部22(周壁、側壁)は、円筒状に構成され、回転軸Axの周囲を取り囲む。壁部23(端壁)は、軸方向の他方側(壁部21とは反対側)に位置され、回転軸Axと交叉する。なお、ケース2の軸方向の一方側(図1では左側)には、ポンプ部5が構成されている。
The
可動部4(回転部)は、ロータ41や、シャフト42等を有する。ロータ41は、同一形状(円環状)の複数の板材41aが積層されて構成されている。板材41aは、磁性体であり、電磁鋼鈑である。シャフト42は、回転軸Axに沿って延びている。シャフト42は、ケース2(壁部21,23)に設けられた軸受24(ボールベアリング)に、回転軸Ax回りに回転可能に支持されている。ロータ41とシャフト42とは溶接によって一体化されている。可動部4は界磁である。
The movable unit 4 (rotating unit) includes a
固定部3は、ケース2(壁部22)に固定されている。固定部3は、ステータコア31や、巻線32、絶縁シート33(図12参照)等を有する。固定部3は、電機子である。
The
本実施形態では、図2に示されるように、ステータコア31は、円筒状の筒状部34(ヨーク、基部)と、当該筒状部34から径方向に沿って放射状に延びた複数(48個)のティース35と、を有している。ティース35は、周方向に沿って一定間隔(一定角度間隔)で設けられている。また、互いに隣接するティース35間には、スロット36(スリット、収容室)が設けられている。スロット36の数は、ティース35の数と同じである。ステータコア31は、同一形状の複数の板材31aが積層されて構成されている。板材31aは、磁性体であり、電磁鋼鈑である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
ティース35ならびにスロット36は、一定の高さ(軸方向の長さ)を有している。各スロット36には、インシュレータ37(絶縁体)が収容されている。インシュレータ37は、スロット36の内面に沿って設けられている。スロット36にインシュレータ37が装着された状態で、当該スロット36に巻線32を挿入することができる。インシュレータ37は、スロット36内に挿入された巻線32とステータコア31(筒状部34,ティース35)との絶縁性を高めることができる。
The
巻線32は、複数のスロット36に、波形に通され、所謂波形巻線を構成している。また、回転電機1は、3相の巻線32(32U,32V,32W、図12参照)を有している。3相の巻線32は、それぞれ、異なるスロット36に通される。図2,4,5には、ステータコア31にW相の巻線32Wが通された状態が示されている。なお、図4,5には、ステータコア31にW相の巻線32Wが装着された後、絶縁シート331(33)が装着された状態が示されている。巻線32は、各スロット36に、径方向の内側から挿入される。なお、本実施形態では、便宜上、図2,5〜12のビューで最上部の右側に位置するスロット36を1番目のスロット36(36i)とし、以降時計回りにスロット36の順番(1番目〜48番目)を定める。図4は、図5とは反対側からのビューであるから、図4中の最上部の左側に位置するスロット36が1番目のスロット36(36−1)である。また、各図では、代表的なi番目(i=1〜48)のスロット36に、符号36−iが付与される。
The winding 32 is passed through a plurality of
図2,4,5に示されるように、W相の巻線32Wは、まずは、3,4番目のスロット36に、軸方向の一方側(図2の下側、図4で見えている側)から他方側(図2の上側、図5で見えている側)へ通される。次いで、巻線32Wは、図5,6に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に複数(一定数、四つ)のスロット36(他の相(U相、V相)の巻線32U,32Vが通されるスロット36)を飛ばした(スキップした)後、9,10番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図4に示されるようにステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、15,16番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図5,6に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、21,22番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図4に示されるようにステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、27,28番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図5,6に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、33,34番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図4に示されるようにステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、39,40番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図5,6に示されるようにステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、45,46番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Wは、図4に示されるようにステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、再び、3,4番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。以降は、上述した作業が所定回数繰り返されて、図2に示されるW相の巻線32Wが巻かれたステータコア31が得られる。なお、各図では、巻線32がステータコア31から軸方向の両側に突出したコイルエンド部32Eは、模式化して示されている。
As shown in FIGS. 2, 4, and 5, the W-phase winding 32 </ b> W is first placed in the third and
次に、ステータコア31には、1枚目の絶縁シート331(33)が装着される。絶縁シート33は、絶縁性(非導電性)を有した合成樹脂材料(PEN(polyethylene naphthalate)や、アラミド等)のフィルムが積層されて構成される。絶縁シート33は、可撓性を有する。また、図3の展開図に示されるように、絶縁シート33は、第一部分33a、第二部分33b、および第三部分33cを有する。第一部分33aと第二部分33bは、周方向Cに沿って延びている。第三部分33cは、軸方向Aに沿って延びている。そして、第一部分33aと第二部分33bとは、周方向Cに互い違いに(千鳥状に)配置されている。第一部分33aは、図4,6に示されるように、ステータコア31の軸方向の一方側(図4で見えている側、図6では下側)の端面31b上に位置される。また、第二部分33bは、図5,6に示されるように、ステータコア31の軸方向の他方側(図5で見えている側、図6では上側)の端面31c上に位置される。また、第三部分33cは、スロット36内(最奥部(底部))に挿入され、第一部分33aと第二部分33bとを繋ぐ(接続する、結合する、連結する)。絶縁シート331の第三部分33cは、2番目、11番目、14番目、23番目、26番目、35番目、38番目、47番目のスロット36(36−2,36−11,36−14,36−23,36−26,36−35,36−38,36−47)に、挿入されている。第三部分33cが挿入されるスロット36は、図5,6から明らかとなるように、軸方向の他方側に位置されたコイルエンド部32Eの、周方向の一方側の端部に隣接したスロット36であって、周方向の他方側の端部とは反対側のスロット36(コイルエンド部32E毎に二箇所のスロット36)である。また、図4から明らかとなるように第三部分33cが挿入されるスロット36は、軸方向の一方側に位置されたコイルエンド部32Eが跨ぐ(避けて通る、飛ばす)スロット36であって、巻線32が挿入されるスロット36に隣接したスロット36(コイルエンド部32E毎に二箇所のスロット36)である。図4から明らかとなるように、軸方向の一方側のコイルエンド部32Eは、絶縁シート33の第一部分33aに覆われるとともに、図5,6から明らかとなるように、軸方向の他方側のコイルエンド部32Eは、第二部分33bに覆われる。さらに、図5,6から明らかとなるように、第三部分33cが挿入されるスロット36の位置の設定により、軸方向の他方側では、第二部分33bが、コイルエンド部32Eの径方向の内側から周方向の外側に亘って覆っている。また、図3,4から明らかとなるように、軸方向の一方側では、第一部分33aは、二つの第三部分33cが繋がった位置P1,P2(図3参照)よりも周方向の両側に張り出されている。すなわち、第一部分33aの、周方向の一方側の第一端部33dと他方側の第二端部33eとの間の位置であって第一端部33dおよび第二端部33eのうち一方(第一端部33dまたは第二端部33e)よりも他方(第二端部33eまたは第一端部33d)に近い位置P1,P2に、第三部分33cが繋がっている。よって、位置P1,P2よりも周方向に張り出された張出部33f(突出部)によって、第一部分33aが、コイルエンド部32Eの径方向内側から周方向の端部に亘って覆っている。
Next, the first insulating sheet 331 (33) is attached to the
そして、図7,8に示されるように、V相の巻線32Vは、まずは、7,8番目のスロット36に、軸方向の一方側(図8の下側)から他方側(図8の上側、図7で見えている側)へ通される。次いで、巻線32Vは、図7,8に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に複数(一定数、四つ)のスロット36(他の相(U相、W相)の巻線32U,32Wが通されるスロット36)を飛ばした(スキップした)後、13,14番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Vは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、19,20番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Vは、図7,8に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、25,26番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Vは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、31,32番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Vは、図7,8に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、37,38番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Vは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、43,44番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Vは、図7,8に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、1,2番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Vは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、再び、7,8番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。以降は、上述した作業が所定回数繰り返されて、図8に示されるV相の巻線32Vが巻かれたステータコア31が得られる。
As shown in FIGS. 7 and 8, the V-phase winding 32V is first inserted into the seventh and
次に、図9,10に示されるように、ステータコア31に、2枚目の絶縁シート332(33)が装着される。2枚目の絶縁シート332も、1枚目の絶縁シート331と同様の構成を有している。ただし、絶縁シート332は、図11,12に示されるように、絶縁シート332の第二部分33bは、絶縁シート332の後に装着されるU相の巻線32Uのコイルエンド部32Eを、径方向の外側から周方向の外側に亘って覆う。また、図示されないが、絶縁シート332の第一部分33aは、当該U相の巻線32Uの軸方向の一方側(図12の下側)のコイルエンド部32Eを、径方向の外側から周方向の外側に亘って覆う。
Next, as shown in FIGS. 9 and 10, the second insulating sheet 332 (33) is attached to the
ここで、図11,12に示されるように、U相の巻線32Uは、まずは、47,48番目のスロット36に、軸方向の一方側(図12の下側)から他方側(図12の上側、図11で見えている側)へ通される。次いで、巻線32Uは、図11,12に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に複数(一定数、四つ)のスロット36(他の相(V相、W相)の巻線32V,32Wが通されるスロット36)を飛ばした(スキップした)後、5,6番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Uは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、11,12番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Uは、図11,12に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、17,18番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Uは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、23,24番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Uは、図11,12に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、29,30番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Uは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、35,36番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。次いで、巻線32Uは、図11,12に示されるようにステータコア31の軸方向の他方側の端面31c上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、41,42番目のスロット36に、軸方向の他方側から一方側へ通される。次いで、巻線32Uは、ステータコア31の軸方向の一方側の端面31b上で周方向に上記一定数(四つ)のスロット36を飛ばした後、再び、47,48番目のスロット36に、軸方向の一方側から他方側へ通される。以降は、上述した作業が所定回数繰り返されて、図12に示されるU相の巻線32Uが巻かれたステータコア31が得られる。
Here, as shown in FIGS. 11 and 12, the U-phase winding 32U is first inserted into the 47th and
よって、図11,12の状態の前の段階で、2枚目の絶縁シート332の第三部分33cは、47番目、6番目、11番目、18番目、23番目、30番目、35番目、42番目のスロット36(36−47,36−6,36−11,36−18,36−23,36−30,36−35,36−42、以上、図9参照)に、挿入される。
Therefore, the
以上の構成ならびに工程により、本実施形態では、図12に示されるように、スロット36が径方向の内側に開口されたステータコア31において、1枚目の絶縁シート331(33)が、最初に装着されるW相の巻線32Wのコイルエンド部32Eの径方向の内側および周方向の外側を覆うとともに、2枚目の絶縁シート332(33)が、最後に装着されるU層の巻線32Uのコイルエンド部32Eの径方向の外側および周方向の外側を覆う。よって、本実施形態によれば、上記2枚の絶縁シート331,332(33)によって、各相のコイルエンド部32E間の所要の絶縁性を確保することができる。
With the above configuration and process, in the present embodiment, as shown in FIG. 12, the first insulating sheet 331 (33) is first attached to the
そして、本実施形態では、波状の巻線32におけるコイルエンド部32Eの配置に対応して、絶縁シート33の第一部分33aと第二部分33bとが、周方向に互い違いに配置されている。よって、本実施形態によれば、回転電機1内(ケース2内)で、絶縁シート33の第一部分33aおよび第二部分33bをより効率良く配置することができる。よって、第一部分33aおよび第二部分33bがより短く(より小さく)構成されやすい。回転電機1内の絶縁シート33の面積(大きさ)がより小さいほど、冷却液(液体、冷媒、オイル等)がコイルエンド部32Eに到達しやすい。よって、本実施形態によれば、コイルエンド部32Eの冷却効率がより高まりやすい。また、回転電機1内(ケース2内)の絶縁シート33の面積がより小さいほど、回転電機1の組み立て時にワニス(塗料、保護剤)がコイルエンド部32Eにより到達しやすい。よって、本実施形態によれば、コイルエンド部32Eへのワニスの塗布効率がより高まりやすい。
And in this embodiment, the
また、本実施形態では、第一部分33aの、周方向の一方側の第一端部33dと他方側の第二端部33eとの間の位置であって第一端部33dおよび第二端部33eのうち一方(第一端部33dまたは第二端部33e)よりも他方(第二端部33eまたは第一端部33d)に近い位置P1,P2に、第三部分33cが繋がっている。よって、本実施形態では、位置P1,P2よりも周方向に張り出された張出部33f(突出部)によって、第一部分33aが、コイルエンド部32Eの径方向内側から周方向の端部に亘って覆っている。なお、第二部分33bについても同様の構成を適用することができる。
In the present embodiment, the
<第1変形例>
図13に示される本変形例にかかる絶縁シート33Aは、一つの第一部分33aと一つの第二部分33bとを有している。本変形例でも、第一部分33aと第二部分33bとは、周方向Cに沿って互い違いに配置されている。また、第一部分33aと第二部分33bとが、軸方向Aに沿って延びる第三部分33cを介して繋がっている。本変形例にかかる絶縁シート33Aは、上記実施形態にかかる絶縁シート33よりも第一部分33aおよび第二部分33bの数が少なく、かつ上記実施形態にかかる絶縁シート33よりも小さい。よって、本変形例によれば、回転電機1の組立作業等において、絶縁シート33Aが回転電機1により組み付けられやすい。また、本変形例にかかる絶縁シート33Aは、上記実施形態にかかる絶縁シート33と同様の構成を有する。よって、本変形例によっても、同様の構成に基づく同様の結果(効果)を得ることができる。
<First Modification>
The insulating
<第2変形例>
図14に示される本変形例にかかる絶縁シート33Bは、一つの第一部分33aと二つの第二部分33bとを有している。本変形例でも、第一部分33aと第二部分33bとは、周方向Cに沿って互い違いに配置されている。また、第一部分33aと第二部分33bとが、軸方向Aに沿って延びる第三部分33cを介して繋がっている。本変形例にかかる絶縁シート33Bは、上記実施形態にかかる絶縁シート33よりも第一部分33aおよび第二部分33bの数が少なく、かつ上記実施形態にかかる絶縁シート33よりも小さい。よって、本変形例によれば、回転電機1の組立作業等において、絶縁シート33Bが回転電機1により組み付けられやすい。また、本変形例にかかる絶縁シート33Bは、上記実施形態にかかる絶縁シート33と同様の構成を有する。よって、本変形例によっても、同様の構成に基づく同様の結果(効果)を得ることができる。
<Second Modification>
The insulating
<第3変形例>
図15には、本変形例にかかる二つの絶縁シート33Cの原シート100から切り取る際の配置が示されている。原シート100は、絶縁シート33Cと同じ構成を有している。図15に示される二つの絶縁シート33Cは、表裏反転されて向きが異なるものの、同じ形状である。これら絶縁シート33Cでは、第一部分33aおよび第二部分33bのそれぞれには、周方向Cに互いに離間した二つの第三部分33cが繋がっている。また、第一部分33aの周方向Cの長さL1は、第二部分33bの周方向Cの長さL2より長い。また、原シート100では、一方の絶縁シート33Cの第一部分33aに繋がる二つの第三部分33cの間に隙間をあけて他方の絶縁シート33Cの第二部分33bが配置されるとともに、当該他方の絶縁シート33Cの第一部分33aに繋がる二つの第三部分33cの間に隙間をあけて一方の絶縁シート33Cの第二部分33bが配置されている。また、一方の絶縁シート33Cの周方向Cに隣接する二つの第二部分33bの間に、他方の絶縁シート33Cの第二部分33bに繋がる二つの第三部分33cが配置されるとともに、他方の絶縁シート33Cの周方向Cに隣接する二つの第二部分33bの間に、一方の絶縁シート33Cの第二部分33bに繋がる二つの第三部分33cが配置されている。また、第一部分33aと第二部分33bとの軸方向Aの間隔L3が、第一部分33aおよび第二部分33bの軸方向Aの寸法L4より長い。本変形例によれば、このような構成とすることにより、図15に示されるように二つの絶縁シート33Cをよりスペース効率良く配置することができるため、原シート100から複数の絶縁シート33Cをより効率良く取り出すことができる。また、本変形例にかかる絶縁シート33Cは、上記実施形態にかかる絶縁シート33と同様の構成を有する。よって、本変形例によっても、同様の構成に基づく同様の結果(効果)を得ることができる。
<Third Modification>
FIG. 15 shows an arrangement when two insulating
以上、本発明の実施形態ならびに変形例を例示したが、上記実施形態ならびに変形例はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態ならびに変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、本発明は、構成要素(ステップ)によって得られる基本的な結果(効果)によってもたらされる種々の効果も奏することができる。また、上述した効果は一例である。また、各構成や、形状、表示要素等のスペック(構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。 As mentioned above, although embodiment and the modification of this invention were illustrated, the said embodiment and modification are an example to the last, Comprising: It is not intending limiting the range of invention. These embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof. The present invention can also exhibit various effects brought about by basic results (effects) obtained by the components (steps). Moreover, the above-mentioned effect is an example. In addition, specifications (structure, type, direction, shape, size, length, width, thickness, height, number, arrangement, position, material, etc.) of each configuration, shape, display element, etc. It can be changed and implemented.
1…回転電機、4…可動部、31…ステータコア、32,32U,32V,32W…巻線、32E…コイルエンド部、33,331,332,33A,33B,33C…絶縁シート、33a…第一部分、33b…第二部分、33c…第三部分、33d…第一端部、33e…第二端部、34…筒状部、35…ティース、36…スロット、100…原シート、Ax…回転軸、P1,P2…位置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotary electric machine, 4 ... Movable part, 31 ... Stator core, 32, 32U, 32V, 32W ... Winding, 32E ... Coil end part, 33, 331, 332, 33A, 33B, 33C ... Insulating sheet, 33a ...
Claims (6)
相毎に異なる複数の前記スロットに波状に通され、前記ステータコアから前記回転軸の軸方向の両側に突出したコイルエンド部を構成する巻線と、
前記ステータコアの前記軸方向の一方側で異なる相の前記巻線の前記コイルエンド部間に介在する第一部分と、前記ステータコアの前記軸方向の他方側で異なる相の前記巻線の前記コイルエンド部間に介在する第二部分と、前記スロットに通され前記第一部分と前記第二部分とを繋ぐ第三部分と、を有し、前記第一部分と前記第二部分とが前記周方向に互い違いに配置された、絶縁シートと、
前記回転軸回りに回転する可動部と、
を備えた、回転電機。 A stator core having a cylindrical portion, and a plurality of teeth protruding from the cylindrical portion in the radial direction of the rotating shaft and arranged in the circumferential direction of the rotating shaft, and a slot provided between the adjacent teeth. ,
Winding that passes through the plurality of slots different for each phase in a wavy manner and constitutes a coil end portion protruding from the stator core on both sides in the axial direction of the rotating shaft,
A first portion interposed between the coil end portions of the windings of different phases on one axial side of the stator core, and the coil end portions of the windings of different phases on the other axial side of the stator core. A second portion interposed therebetween, and a third portion that passes through the slot and connects the first portion and the second portion, wherein the first portion and the second portion are staggered in the circumferential direction. With an insulating sheet,
A movable part that rotates about the rotation axis;
Rotating electric machine with
前記第一部分の前記周方向の長さは、前記第二部分の前記周方向の長さより長く、かつ、
一つの原シートに、一つの前記絶縁シートの前記第一部分に繋がる二つの前記第三部分の間に隙間をあけて当該一つの絶縁シートと同じ形状の別の前記絶縁シートの前記第二部分が配置されるとともに、当該別の絶縁シートの前記第一部分に繋がる二つの前記第三部分の間に隙間をあけて当該一つの絶縁シートの前記第二部分が配置され、かつ、当該一つの絶縁シートの前記周方向に隣接する二つの前記第二部分の間に、当該別の絶縁シートの前記第二部分に繋がる二つの前記第三部分が配置されるとともに、当該別の絶縁シートの前記周方向に隣接する二つの前記第二部分の間に、当該一つの絶縁シートの前記第二部分に繋がる二つの前記第三部分が配置された状態で、当該原シートから切り取り可能な少なくとも二つの前記絶縁シートのうち、少なくとも一つの前記絶縁シートを備えた、回転電機。 Each of the first part and the second part is connected to two third parts spaced apart from each other in the circumferential direction,
The circumferential length of the first portion is longer than the circumferential length of the second portion, and
In one original sheet, the second part of the other insulating sheet having the same shape as the one insulating sheet is provided with a gap between the two third parts connected to the first part of the one insulating sheet. And the second part of the one insulating sheet is arranged with a gap between the two third parts connected to the first part of the other insulating sheet, and the one insulating sheet. The two third parts connected to the second part of the other insulating sheet are arranged between the two second parts adjacent to each other in the circumferential direction, and the circumferential direction of the other insulating sheet At least two of the insulations that can be cut from the original sheet in a state where the two third parts connected to the second part of the one insulating sheet are arranged between the two second parts adjacent to each other. Sheet Chi, with at least one of the insulating sheet, the rotary electric machine.
相毎に異なる複数の前記スロットに波状に通され、前記ステータコアより前記回転軸の軸方向の両側に突出したコイルエンド部を構成する巻線と、
前記回転軸回りに回転する可動部と、
を備えた回転電機で用いられるシート状の絶縁シートであって、
前記ステータコアの前記軸方向の一方側で異なる相の前記巻線の前記コイルエンド部間に介在する第一部分と、前記ステータコアの前記軸方向の他方側で異なる相の前記巻線の前記コイルエンド部間に介在する第二部分と、前記スロットに通され前記第一部分と前記第二部分とを繋ぐ第三部分と、を有し、前記第一部分と前記第二部分とが前記周方向に互い違いに配置された、絶縁シート。 A stator core having a cylindrical portion, and a plurality of teeth protruding from the cylindrical portion in the radial direction of the rotating shaft and arranged in the circumferential direction of the rotating shaft, and a slot provided between the adjacent teeth. ,
Winding that passes through the plurality of slots different for each phase in a wavy manner and constitutes a coil end portion that protrudes from the stator core on both sides in the axial direction of the rotating shaft;
A movable part that rotates about the rotation axis;
A sheet-like insulating sheet used in a rotating electrical machine comprising:
A first portion interposed between the coil end portions of the windings of different phases on one axial side of the stator core, and the coil end portions of the windings of different phases on the other axial side of the stator core. A second portion interposed therebetween, and a third portion that passes through the slot and connects the first portion and the second portion, wherein the first portion and the second portion are staggered in the circumferential direction. Arranged insulation sheet.
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JPS5841034U (en) * | 1981-09-11 | 1983-03-18 | 三菱電機株式会社 | Stator interphase insulation material |
JPS63290138A (en) * | 1987-05-20 | 1988-11-28 | Shinko Electric Co Ltd | Coil insulator for electrical rotating machine |
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2013
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