JP2015073346A - Coil protection member, stator of rotary electric machine and method for manufacturing stator of rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、コイル保護部材、回転電機の固定子および、回転電機の固定子の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a coil protection member, a stator for a rotating electrical machine, and a method for manufacturing the stator for the rotating electrical machine.
従来、回転電機の固定子は、円筒状の鉄心の内周側に複数のティース片部が配置されており、これら隣接するティース片部の周方向間の隙間部に形成されるスロットにコイルが配置されるため、コイルの挿入が複雑になり、高密度にコイルを配置することが困難である。そこで、円筒状に予め形成したコイルの隙間に、帯状の鉄心をコイルの外周側から巻きつけながら挿入することによりコイルを傷つけないように鉄心を形成する技術が提案されている(例えば特許文献1)。 Conventionally, a stator of a rotating electrical machine has a plurality of teeth pieces arranged on the inner peripheral side of a cylindrical iron core, and a coil is formed in a slot formed in a gap between the adjacent teeth pieces in the circumferential direction. Therefore, the insertion of the coil becomes complicated, and it is difficult to arrange the coils at high density. In view of this, a technique has been proposed in which a core is formed so as not to damage the coil by inserting a band-shaped iron core into a gap between coils formed in advance in a cylindrical shape from the outer periphery of the coil (see, for example, Patent Document 1). ).
特許文献1によると、ティースを、ティースの根元側からティース先端側にかけて徐々に円弧の半径が小さくなるような曲線形状に形成することで、ティース部分がコイルの隙間に挿入されるときに、ティース先端とコイルとの擦れを回避しようとしている。
According to
しかしながら、特許文献1の回転電機においては、コイルに対するダメージを防止することができてもティース先端部のロータと対向する部分の円弧部において、エアギャップが拡大することでモータ性能が低下する問題があった。
また、鉄心が板状磁性部材を螺旋状に積層して構成される場合、固定子の鉄心は周方向に分割された複数のブロックで構成されているため、一体型鉄心と比較して板状磁性部材同士の固着力が弱まってしまう問題があった。
However, in the rotating electrical machine disclosed in
Also, when the iron core is configured by laminating plate-like magnetic members in a spiral shape, the stator iron core is composed of a plurality of blocks divided in the circumferential direction, so that it is plate-shaped compared to an integral iron core. There was a problem that the adhesion force between the magnetic members was weakened.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、回転電機の性能、絶縁性を低下させないように、予め一体として形成したコイル群に積層分割鉄心のティース部を挿入できるコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and the tooth portion of the laminated core can be inserted into a coil group formed in advance so as not to deteriorate the performance and insulation of the rotating electrical machine. An object of the present invention is to provide a coil protection member, a stator for a rotating electrical machine, and a method for manufacturing the stator for the rotating electrical machine.
この発明に係るコイル保護部材は、弧状を有するヨーク部と前記ヨーク部から内側に突出したティース部とからなる磁性を有する鉄心片を複数積層した積層分割鉄心に装着し、予め一体として巻き回した固定子コイル群に前記積層分割鉄心の積層ティース部を前記固定子コイル群の外周側から挿入する際に、前記固定子コイル群を保護するコイル保護部材であって、
複数の前記積層分割鉄心が環状に配置されて構成する固定子鉄心の内側に挿入される回転子の外周面と対向する前記積層分割鉄心の内周面を覆う内周面被覆部と、
前記内周面被覆部と連続して、前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う側面被覆部とを有するものである。
A coil protection member according to the present invention is attached to a laminated core having a plurality of laminated magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part, and is wound as a unit in advance. A coil protection member that protects the stator coil group when the laminated tooth portion of the laminated core is inserted into the stator coil group from the outer peripheral side of the stator coil group;
An inner peripheral surface covering portion that covers an inner peripheral surface of the laminated core that is opposed to an outer peripheral surface of a rotor that is inserted inside a stator core that is configured by arranging a plurality of the laminated cores in a ring shape;
Continuing with the inner peripheral surface covering portion, a side surface covering portion that covers at least a tip portion on the inner peripheral side of the circumferential side surface of the laminated tooth portion is provided.
この発明に係る回転電機の固定子は、上記コイル保護部材を備えたものである。 A stator for a rotating electrical machine according to the present invention includes the coil protection member.
この発明に係る回転電機の固定子の製造方法は、
弧状を有するヨーク部と前記ヨーク部から内側に突出したティース部とからなる磁性を有する鉄心片を複数積層した積層分割鉄心を構成する積層分割鉄心積層工程と、
回転電機の固定子コイル群を一体として形成する固定子コイル形成工程と、
前記積層分割鉄心の、積層ティース部の内周面と、前記内周面に連続する前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆うコイル保護部材を前記積層分割鉄心に装着する、コイル保護部材取付工程と、
請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のコイル保護部材を装着した前記積層分割鉄心の前記積層ティース部を、前記固定子コイル群の外周側から、前記固定子コイル群に等間隔に設けたコイル隙間に挿入して環状の固定子を形成する積層ティース部挿入工程とを備えたものである。
A method of manufacturing a stator for a rotating electrical machine according to the present invention includes:
A laminated divided core lamination process that constitutes a laminated iron core in which a plurality of magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part is formed;
A stator coil forming step of integrally forming a stator coil group of a rotating electrical machine;
A coil protection member that covers at least an inner peripheral side tip portion of an inner peripheral surface of the laminated tooth portion of the laminated divided iron core and a circumferential side surface of the laminated tooth portion that is continuous with the inner peripheral surface is provided in the laminated divided iron core. A coil protection member attaching process to be installed;
The said laminated teeth part of the said lamination | stacking division | segmentation iron core which mounted | wore with the coil protection member of any one of
この発明に係る回転電機の固定子の製造方法は、
弧状を有するヨーク部と前記ヨーク部から内側に突出したティース部とからなる磁性を有する鉄心片を複数積層した積層分割鉄心を構成する積層分割鉄心積層工程と、
回転電機の固定子コイル群を一体として形成する固定子コイル形成工程と、
前記積層分割鉄心の、積層ティース部の内周面と、前記内周面に連続する前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う請求項2から請求項7のいずれか1項に記載のコイル保護部材を前記積層分割鉄心に装着する、コイル保護部材取付工程と、
前記コイル保護部材を装着した前記積層分割鉄心の前記積層ティース部を、前記固定子コイル群の外周側から、前記固定子コイル群に等間隔に設けたコイル隙間に挿入して環状の固定子を形成する積層ティース部挿入工程と、
前記積層ティース部挿入工程の後、前記コイル保護部材の前記除去領域を引き剥がして除去する除去領域分離工程とを備えたものである。
A method of manufacturing a stator for a rotating electrical machine according to the present invention includes:
A laminated divided core lamination process that constitutes a laminated iron core in which a plurality of magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part is formed;
A stator coil forming step of integrally forming a stator coil group of a rotating electrical machine;
Either of the Claims 2-7 which covers the front-end | tip part of the inner peripheral side of the lamination | stacking tooth | gear part of the said lamination | stacking division | segmentation iron core and the inner peripheral side at least of the side surface of the circumferential direction of the said lamination | stacking teeth part continued to the said inner peripheral surface. A coil protection member mounting step for mounting the coil protection member according to
Inserting the laminated teeth portion of the laminated core with the coil protection member into the coil gap provided at equal intervals in the stator coil group from the outer peripheral side of the stator coil group, A laminated teeth portion insertion step to be formed;
A removal region separation step of peeling and removing the removal region of the coil protection member after the laminated tooth portion insertion step;
この発明に係る回転電機の固定子の製造方法は、
弧状を有するヨーク部と前記ヨーク部から内側に突出したティース部とからなる磁性を有する鉄心片を複数積層した積層分割鉄心を構成する積層分割鉄心積層工程と、
回転電機の固定子コイル群を一体として形成する固定子コイル形成工程と、
前記積層分割鉄心の、積層ティース部の内周面と、前記内周面に連続する前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う請求項3に記載のコイル保護部材を前記積層ティース部と前記コイル保護部材の前記除去領域の間に、前記積層ティース部の周方向の幅と同一幅を有し、前記除去領域の切断を補助する補助部材を挿入して前記積層分割鉄心に装着する、コイル保護部材取付工程と、
前記コイル保護部材を装着した前記積層分割鉄心の前記積層ティース部を、前記固定子コイル群の外周側から、前記固定子コイル群に等間隔に設けたコイル隙間に挿入して環状の固定子を形成する積層ティース部挿入工程と、
前記積層ティース部挿入工程の後、前記コイル保護部材の前記除去領域を前記補助部材ごと引き剥がして除去する除去領域分離工程とを備えたものである。
A method of manufacturing a stator for a rotating electrical machine according to the present invention includes:
A laminated divided core lamination process that constitutes a laminated iron core in which a plurality of magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part is formed;
A stator coil forming step of integrally forming a stator coil group of a rotating electrical machine;
The coil protection member according to
Inserting the laminated teeth portion of the laminated core with the coil protection member into the coil gap provided at equal intervals in the stator coil group from the outer peripheral side of the stator coil group, A laminated teeth portion insertion step to be formed;
After the laminated tooth portion insertion step, a removal region separation step of peeling off and removing the removal region of the coil protection member together with the auxiliary member is provided.
この発明に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法によれば、積層分割鉄心の積層ティース部の先端に樹脂を配置することで、積層分割鉄心と固定子コイル群、特にその絶縁皮膜との直接的な接触を避けることができる。これにより、積層分割鉄心の先端が固定子コイル群やその絶縁皮膜に接触して損傷することを防止することができ、固定子の絶縁性の低下を防止する効果がある。
さらに、積層ティース部の先端を全周に渡って樹脂部材で覆うことで鉄心片同士の固着力が向上し、固定子鉄心の形状を維持することを助ける効果がある。
According to the coil protection member, the stator of the rotating electric machine, and the method of manufacturing the stator of the rotating electric machine according to the present invention, the resin is disposed at the tip of the laminated tooth portion of the laminated divided core so that the laminated divided core and the stator coil are arranged. Direct contact with the group, in particular its insulating coating, can be avoided. Thereby, it can prevent that the front-end | tip of a lamination | stacking division | segmentation iron core contacts a stator coil group or its insulating film, and it has an effect which prevents the insulation fall of a stator.
Further, covering the tip of the laminated tooth portion with the resin member over the entire circumference improves the fixing force between the iron core pieces and has an effect of helping to maintain the shape of the stator iron core.
実施の形態1.
以下、本発明の実施の形態1に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法を、図を用いて説明する。
図1(a)は、本発明の実施の形態1に係る固定子の側面図である。
図1(b)は、図1(a)のA−A線における断面図である。
図2は、図1(a)の固定子の内周側に回転子2を挿入した回転電機100の断面図である。
固定子1は、積層鉄心10(固定子鉄心)と固定子コイル群12からなる。以下の説明の中で、「周方向」「軸方向」「径方向」「内周側」「外周側」「軸心」という場合は、特に断らない限り、積層鉄心及び固定子の「周方向」「軸方向」「径方向」「内周側」「外周側」「軸心」をいうものとする。図1(a)、(b)の固定子1の内側に回転子2を挿入すると回転電機100となる。
Hereinafter, a method for manufacturing a coil protection member, a rotating electrical machine stator, and a rotating electrical machine stator according to
FIG. 1A is a side view of the stator according to
FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the rotating
The
図3(a)は、積層鉄心10の平面図であり、図3(b)は、それぞれの積層分割鉄心11の積層ティース部11aにコイル保護部材3を装着した状態の積層鉄心10の平面図である。また、図4は、積層分割鉄心11の斜視図である。
積層分割鉄心11は、孤状を有するヨーク部と、このヨーク部から突出するティース部を有する板状磁性部材を積層して形成されている(積層分割鉄心積層工程)。積層分割鉄心11のうち、板状磁性部材のヨーク部が積層された部分が積層ヨーク部11bであり、ティース部が積層された部分が積層ティース部11aである。積層鉄心10の各積層ヨーク部11bの間がスロット13である。積層ティース部11aの形状は、鉄心の内側先端に向かって周方向の幅が狭くなるテーパ形状とすることが望ましい。
3A is a plan view of the
The laminated divided
図5は、回転電機100用の固定子コイル群12の斜視図である。固定子コイル群12は、各積層ティース部11aに装着するコイルを予め巻き回して環状に一体形成したものである(固定子コイル形成工程)。固定子コイル群12の周方向側面には、等間隔に、積層分割鉄心11の積層ティース部11aを外周側から挿入するコイル隙間12aが形成されている。
FIG. 5 is a perspective view of the
図6は、樹脂製のコイル保護部材3の展開図である。コイル保護部材3は、積層分割鉄心11の積層ティース部11aの内周側の所定の範囲に貼付する部材である。固定子コイル群12のコイル隙間12aに各積層分割鉄心11の積層ティース部11aを挿入する際に、固定子コイル群12を構成するワイヤの絶縁皮膜の損傷を防止するために使用する。コイル保護部材3の一方の面の所定の範囲には粘着性を持たせる処理がされている。
FIG. 6 is a development view of the resin
コイル保護部材3は、積層分割鉄心11に貼付される領域により、回転子2に対向する積層ティース部11aの内周面を覆う内周面被覆部と、積層ティース部11aの側面を覆う側面被覆部に分かれる。図6に示す中央寄りの2本の縦の折目31の内側の領域が内周面被覆部であり、それらの折目31より外側の領域が、側面被覆部である。
またコイル保護部材3は、固定子の製造時にのみ存在する部分と、固定子の製造後も残存する部分の分類として2つの領域に分けられている。図6に示す2つの残存領域3a(図では左右に2カ所あり)と、除去領域3bである。残存領域3aは、積層ティース部11aの周方向両側面と軸方向両端面に貼付したまま製品に残存する部分であり、除去領域3bは、製造時には、積層ティース部11aの内周面全体、軸方向の両端面の内周側先端部、周方向両端面の内周側先端部に貼付されているが、最終的に回転子を挿入する前に除去される部分である。図6の紙面において左右に伸びる2本の折目31が、積層ティース部11aの上端面及び下端面と両側面がなす角部に対応する。また、縦の2本の折目31が積層ティース部11aの内周面と周方向両側面とがなす角部に対応する。
The
The
切り込み33は、除去領域3bの除去を容易にするための加工である。また、上下の端部に設けた切り込み33の間は、ミシン目32を設けている。切断用の補助加工を施して、確実に除去領域3bを切断できるようにしている。なお、補助加工は、その部分の樹脂を薄くする薄肉加工でも良い。
The
図7は、積層分割鉄心11にコイル保護部材3を貼付するコイル保護部材取付工程と、除去領域3bを除去する方法を示す図である。
図7(a)は、コイル保護部材3を積層ティース部11aの両側面と内周面に貼付した状態を示す平面図である。
図7(b)は、図7(a)の斜視図である。
図7(c)は、コイル保護部材3を積層ティース部11aの上端面側に折り曲げて貼付した状態を示す平面図である。
図7(d)は、図7(c)の斜視図である。
図7(e)は、積層ティース部11aの先端一帯に貼付した、コイル保護部材3の除去領域3bを引き剥がす状態を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a coil protection member attaching step for attaching the
Fig.7 (a) is a top view which shows the state which affixed the
FIG. 7B is a perspective view of FIG.
FIG.7 (c) is a top view which shows the state which bent and stuck the
FIG.7 (d) is a perspective view of FIG.7 (c).
FIG.7 (e) is a figure which shows the state which peels off the removal area | region 3b of the
以下、コイル保護部材取付工程を説明する。図7(a)、(b)に示すように、折目31が、積層ティース部11aの内周面と両側面とがなす角部、内周面と上下端面とがなす角部、両側面と上下端面とがなす角部に沿うように、コイル保護部材3を積層ティース部11aの周囲に貼り付ける。次に、図7(c)、(d)に示すように、コイル保護部材3の積層ティース部11aから軸方向に余って突出した部分を両側面を先に折り曲げて上下端面に貼り付け、次に、内周面側から上下端面に貼り付ける。この時、積層ティース部11aの上下端面の先端部には、コイル保護部材3が折り重なった把持部34が形成される。
除去領域3bの積層ティース部11aと接触する面には粘着加工を施さない。これにより、把持部34は完全に積層ティース部11aに粘着することはない。
Hereinafter, the coil protection member attaching step will be described. As shown in FIGS. 7A and 7B, the
The surface of the removal region 3b that contacts the
このようにして個々の積層分割鉄心11の積層ティース部11aにコイル保護部材3を貼付した後、固定子コイル群12のコイル隙間12aに積層ティース部11aを固定子コイル群12の外周側から挿入する(積層ティース部挿入工程)。その後、上述の把持部34を把持して、コイル保護部材3の除去領域3bを固定子1の内側から引き剥がす(除去領域分離工程)。把持部34の周方向の端部は、元のコイル保護部材3の切り込み33の部分に相当し、把持部34の根元は、ミシン目32に繋がる。よって、把持部34を引くと、ミシン目から、除去領域3bが綺麗に引き剥がされる。
In this way, after the
このように、コイル保護部材3には各角部に対応する部分に折目31を付けているので、コイル保護部材3の貼付を容易に行うことが可能になる。また、コイル保護部材3を積層ティース部11aに折り曲げて貼り付けると、把持部34が形成され、回転子2と対向する内周面のコイル保護部材3の除去領域3bを引き剥がす際に、把持が容易になる効果がある。また、コイル保護部材3に切り込み33やミシン目32を設けたので、除去領域3bを引き剥がす際に、所定の場所で確実に切断できる効果がある。また、ミシン目32は、積層ティース部11aの先端部分より、僅かに外周側に設けているので、除去領域3bの引き剥がし時にたとえバリが発生したとしても、回転子2に接触することがない。
Thus, since the
図8(a)は、樹脂製のコイル保護部材103の展開図である。上述のコイル保護部材3と、これから説明するコイル保護部材103との違いは、ミシン目32の有無である。
コイル保護部材103には、ミシン目32を設けていない。一方、コイル保護部材103と積層ティース部11aの内周面との間には、図8(b)に示す引き剥がし部材35(補助部材)を配置している。引き剥がし部材35は、積層ティース部11aの内周面の周方向の幅と同一幅の板材である。このような構成であっても、切り込み33を設けることで、図8(c)のように積層ティース部11aの回転子と対向する内周面にコイル保護部材103が残らないように引き剥がすことが可能である。
FIG. 8A is a development view of the
The
本発明の実施の形態1に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法によれば、積層ティース部11a先端にコイル保護部材3を貼り付けた状態で環状に構成された固定子コイル群12の外周側からコイル隙間12aに向かって軸心方向に積層ティース部11aを挿入するとき、積層ティース部11a先端が直接固定子コイル群12に接触することはないため、固定子コイル群12の損傷、特に絶縁皮膜の損傷を防止する効果がある。また、積層ティース部11a先端を全周に渡ってコイル保護部材3で覆うため、各積層を構成する鉄心片を積層方向に相互に拘束でき、積層鉄心から個々の鉄心片が外力によって剥がれることを防止する効果がある。さらに、最後にコイル保護部材3の除去領域3bを引き剥がすことにより、回転子と対向する積層ティース部11aの内周面にコイル保護部材がなくなり、エアギャップを適正に確保することができる。
According to the coil protection member, the stator of the rotating electrical machine, and the method for manufacturing the stator of the rotating electrical machine according to the first embodiment of the present invention, the
実施の形態2.
以下、本発明の実施の形態2に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法を、図を用いて実施の形態1と異なる部分を中心に説明する。
図9(a)は、本発明の実施の形態2に係る固定子201の側面図である。
図9(b)は、図9(a)のB−B線における断面図である。
図9(a)(b)の固定子201の内側に回転子を挿入すると回転電機となる。
Hereinafter, the coil protection member, the stator of the rotating electrical machine, and the method of manufacturing the stator of the rotating electrical machine according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the first embodiment.
FIG. 9A is a side view of the
FIG.9 (b) is sectional drawing in the BB line of Fig.9 (a).
When a rotor is inserted inside the
本実施の形態に係る樹脂製のコイル保護部材203は、実施の形態1のコイル保護部材3に比べて大きさが異なる。また、コイル保護部材203は、積層ティース部11aのごく先端のみに配置される。また、コイル保護部材203は、コイル隙間12aに積層ティース部11aを挿入後に、全て引き剥がされる。
The resin
図10(a)は、樹脂製のコイル保護部材203の展開図である。
図10(a)は、コイル保護部材203を積層ティース部の両側面と内周面に貼付した状態を示す平面図である。
図10(c)は、積層ティース部11aの先端一帯に貼付した、コイル保護部材203の全体を引き剥がす状態を示す図である。
図10(a)に示すように、コイル保護部材203は、実施の形態1で説明した切り込みや、引き剥がし部材を備えず、積層ティース部11aをコイル隙間12aに挿入後に、全て引き剥がされる。
FIG. 10A is a development view of the
Fig.10 (a) is a top view which shows the state which affixed the
FIG.10 (c) is a figure which shows the state which peels off the whole
As shown in FIG. 10A, the
このような構成によれば、コイル保護部材203は、必要最小限の材料で製造できる。また、積層ティース部11aの挿入時に積層ティース部11a先端の角部と固定子コイル群12との間で緩衝材となるので、固定子コイル群12の皮膜の損傷を防止できる。また、コイル保護部材203が積層ティース部11aの両端面から軸方向に突出する部分を相互に貼り合せることで、引き剥がし時の把持が容易になり、引き剥がし作業が容易になるという効果も得られる。
According to such a configuration, the
実施の形態3.
以下、本発明の実施の形態3に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法を、図を用いて実施の形態1、2と異なる部分を中心に説明する。
図11(a)は、本発明の実施の形態3に係る固定子301の側面図である。
図11(b)は、図11(a)のC−C線における断面図である。
図11(a)(b)の固定子301の内側に回転子を挿入すると回転電機となる。
本実施の形態に係るコイル保護部材303は、実施の形態1、2のコイル保護部材3,203が積層ティース部11aの一部を覆っていたのに対して、積層ティース部11aの全体を覆っている点が異なる。
Hereinafter, the coil protection member, the stator of the rotating electrical machine, and the method for manufacturing the stator of the rotating electrical machine according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the first and second embodiments.
FIG. 11A is a side view of the
FIG.11 (b) is sectional drawing in CC line of Fig.11 (a).
When a rotor is inserted inside the
The coil protection member 303 according to the present embodiment covers the entire
このような構成によれば、積層ティース部11aの挿入時に固定子コイル群12と接触する積層ティース部11aの角部が全てコイル保護部材303によって覆われるため、積層ティース部11a先端の角部および周方向側面の角部全てと固定子コイル群12の直接的な接触を避けることができ、固定子コイル群12、特に絶縁皮膜の損傷を防ぐことができる。
According to such a configuration, since the corners of the
実施の形態4.
以下、本発明の実施の形態4に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法を、図を用いて実施の形態3と異なる部分を中心に説明する。
図12(a)は、本発明の実施の形態1に係る固定子401の側面図である。
図12(b)は、図11(a)のD−D線における断面図である。
図12(a)(b)の固定子401の内側に回転子を挿入すると回転電機となる。
本実施の形態に係るコイル保護部材403は、実施の形態3のコイル保護部材303、が積層ティース部11aの全体を覆っていたのに対して、それに加えて更に、積層ヨーク部の内周側角部を覆っている点が異なる。
Hereinafter, a manufacturing method of the coil protection member, the stator of the rotating electrical machine, and the stator of the rotating electrical machine according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the third embodiment.
FIG. 12A is a side view of the
FIG.12 (b) is sectional drawing in the DD line | wire of Fig.11 (a).
When a rotor is inserted inside the
In the
図13は、本実施の形態で使用する3種類のコイル保護部材403a、403b、403cをそれぞれ積層ティース部11aに取り付けた状態を示す平面図である。図13に示すように、コイル保護部材403a(両端幅広),コイル保護部材403b(片端幅広片端幅狭),コイル保護部材403c(両端幅狭)は、積層ティース部11a先端だけでなく、積層ヨーク部11b内周側角部に沿ってこの部分を保護するように配置されている。
FIG. 13 is a plan view showing a state in which the three types of
本実施の形態では、コイル保護部材403a(両端幅広)、コイル保護部材403b(片端幅広片端幅狭)、コイル保護部材403c(両端幅狭)を組み合わせて、各積層ティース部11a及び積層ヨーク部11bの内周側角部にこれらを配置する。コイル保護部材403a(両端幅広)は、両側の2つの幅広部403awと基本ティース部403a1とで構成される。コイル保護部材403b(片端幅広片端幅狭)は、幅狭部403anと幅広部403awと基本ティース部403a1とで構成される。また、コイル保護部材403c(両端幅狭)は、2つの幅狭部403anと基本ティース部403a1とで構成される。
In the present embodiment, the
図14は、各コイル保護部材403a〜403cを積層分割鉄心に装着する順序を示す図である。
コイル保護部材403a(両端幅広)、コイル保護部材403b(片端幅広片端幅狭)、コイル保護部材403c(両端幅狭)を配置する際は幅広部の外周側に幅狭部が重なるように配置する。具体的には、図14に示すようにコイル保護部材403a(両端幅広)を積層ティース部11a及び積層ヨーク部11bの角部に配置し、積層ティース部11aをコイル隙間12aに挿入する。次に、コイル保護部材403b(片端幅広片端幅狭)を積層ティース部11a及び積層ヨーク部11bの角部に配置した積層分割鉄心11の積層ティース部11aを初めに挿入したコイル隙間12aと隣接するコイル隙間12aに挿入する。同様に次々とコイル保護部材403b(片端幅広片端幅狭)が配置された積層ティース部11aを隣接するコイル隙間12aに挿入していく。最後のコイル隙間12aには、コイル保護部材403c(両端幅狭)が積層ティース部11a及び積層ヨーク部11bの角部に配置された積層分割鉄心11の積層ティース部11aを挿入する。なお、積層ヨーク部11bの両端面上では、幅広部403awの下に隣接するコイル保護部材の幅狭部403bn又は403cnが重なることになる。
FIG. 14 is a diagram illustrating an order in which the
When arranging the
このような構成によれば、積層ティース部11aおよび積層ヨーク部11b内周側の角部、つまり積層分割鉄心11と固定子コイル群12が接触する場所は全て樹脂製のコイル保護部材403a〜403cで覆われる。したがって、積層ティース部11aの先端の角による固定子コイル群12の損傷防止だけでなく、固定子コイル群12と積層分割鉄心11の絶縁距離を確保することができ、絶縁部材としての機能も持たせることが可能になる。
According to such a configuration, the corner portions on the inner peripheral side of the
実施の形態5.
以下、本発明の実施の形態5に係るコイル保護部材、回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法を、図を用いて実施の形態4と異なる部分を中心に説明する。
図15(a)は、本発明の実施の形態1に係る固定子501の側面図である。
図15(b)は、図15(a)のE−E線における断面図である。
図15(a)(b)の固定子501の内側に回転子を挿入すると回転電機となる。
実施の形態4では、コイル保護部材403a〜403cの3種類のコイル保護部材をしようしたが、本実地の形態では、コイル保護部材403a(両端幅広)とコイル保護部材403c(両端幅狭)の2種類のコイル保護部材を交互に配置する。
Embodiment 5 FIG.
Hereinafter, the coil protection member, the stator of the rotating electrical machine, and the method for manufacturing the stator of the rotating electrical machine according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the fourth embodiment.
FIG. 15A is a side view of the
FIG.15 (b) is sectional drawing in the EE line | wire of Fig.15 (a).
When a rotor is inserted inside the
In
図16は、各コイル保護部材403a、403cを積層分割鉄心に装着する順序を示す図である。コイル保護部材403a(両端幅広)とコイル保護部材403c(両端幅狭)を配置する際は、幅広部の外周側に幅狭部が重なるように配置する。具体的には、図16に示すようにコイル保護部材403a(両端幅広)を積層ティース部11a及び積層ヨーク部11bの角部に配置し、積層ティース部11aをコイル隙間12aに1つおきに挿入する。次に、コイル保護部材403c(両端幅狭)を積層ティース部11a及び積層ヨーク部11bの角部に配置した積層分割鉄心11の積層ティース部11aを空いているコイル隙間12aに順に挿入する。
FIG. 16 is a diagram showing the order in which the
なお、積層ヨーク部11bの両端面上では、幅広部403awの下に隣接するコイル保護部材の幅狭部403cnが重なることになる。なお、図12と図15とを比較すると分かるように、実施の形態4と実施の形態4では、使用するコイル保護部材の種類は異なり、積層ヨーク部11bでの各コイル保護部材の重なり方は、幅広部403awの下には常に隣接するコイル保護部材403cの幅狭部403anが重なることになるが、装着後の外観は同じになる。このような構成によれば、実施の形態4と同様の効果が得られる。
In addition, on both end faces of the
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.
1,201,301,401,501 固定子、2 回転子、
3,103,203,303,403,403a,403b,403c コイル保護部材、
403a1 基本ティース部、403aw 幅広部、
403an,403bn,403cn 幅狭部、3a 残存領域、3b 除去領域、
10 積層鉄心、11 積層分割鉄心、11a 積層ティース部、
11b 積層ヨーク部、12 固定子コイル群、12a コイル隙間、13 スロット、31 折目、32 ミシン目、33 切り込み、34 把持部、35 引き剥がし部材、100 回転電機。
1, 201, 301, 401, 501 Stator, 2 rotor,
3, 103, 203, 303, 403, 403a, 403b, 403c coil protection member,
403a1 Basic teeth part, 403aw wide part,
403an, 403bn, 403cn narrow portion, 3a remaining region, 3b removed region,
10 laminated iron cores, 11 laminated divided iron cores, 11a laminated teeth part,
11b Laminated yoke portion, 12 stator coil group, 12a coil gap, 13 slots, 31 folds, 32 perforations, 33 cuts, 34 gripping portion, 35 peeling member, 100 rotating electric machine.
Claims (15)
複数の前記積層分割鉄心が環状に配置されて構成する固定子鉄心の内側に挿入される回転子の外周面と対向する前記積層分割鉄心の内周面を覆う内周面被覆部と、
前記内周面被覆部と連続して、前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う側面被覆部とを有するコイル保護部材。 The laminated divided core is mounted on a stator coil group, which is attached to a laminated iron core in which a plurality of magnetized iron core pieces each having an arcuate yoke portion and a teeth portion projecting inwardly from the yoke portion are laminated and wound together in advance. A coil protection member that protects the stator coil group when the laminated teeth portion is inserted from the outer peripheral side of the stator coil group,
An inner peripheral surface covering portion that covers an inner peripheral surface of the laminated core that is opposed to an outer peripheral surface of a rotor that is inserted inside a stator core that is configured by arranging a plurality of the laminated cores in a ring shape;
The coil protection member which has a side surface covering part which covers the tip part of the inner peripheral side at least of the side surface of the peripheral direction of the lamination teeth part continuously with the inner peripheral surface covering part.
前記固定子コイル群と、
前記除去領域を取り除いた請求項2から請求項7のいずれか1項に記載したコイル保護部材とを備えた回転電機の固定子。 The stator core;
The stator coil group;
The stator of the rotary electric machine provided with the coil protection member of any one of Claims 2-7 which removed the said removal area | region.
回転電機の固定子コイル群を一体として形成する固定子コイル形成工程と、
前記積層分割鉄心の、積層ティース部の内周面と、前記内周面に連続する前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のコイル保護部材を前記積層分割鉄心に装着する、コイル保護部材取付工程と、
前記コイル保護部材を装着した前記積層分割鉄心の前記積層ティース部を、前記固定子コイル群の外周側から、前記固定子コイル群に等間隔に設けたコイル隙間に挿入して環状の固定子を形成する積層ティース部挿入工程とを備えた回転電機の固定子の製造方法。 A laminated divided core lamination process that constitutes a laminated iron core in which a plurality of magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part is formed;
A stator coil forming step of integrally forming a stator coil group of a rotating electrical machine;
Either of the Claims 1-7 which covers at least the front-end | tip part of the inner peripheral side of the inner peripheral surface of the lamination | stacking tooth | gear part of the said lamination | stacking division | segmentation iron core, and the circumferential side surface of the said lamination | stacking teeth part continuous to the said inner peripheral surface. A coil protection member mounting step for mounting the coil protection member according to claim 1 on the laminated core;
Inserting the laminated teeth portion of the laminated core with the coil protection member into the coil gap provided at equal intervals in the stator coil group from the outer peripheral side of the stator coil group, The manufacturing method of the stator of a rotary electric machine provided with the lamination | stacking teeth part insertion process to form.
回転電機の固定子コイル群を一体として形成する固定子コイル形成工程と、
前記積層分割鉄心の、積層ティース部の内周面と、前記内周面に連続する前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う請求項2から請求項7のいずれか1項に記載のコイル保護部材を前記積層分割鉄心に装着する、コイル保護部材取付工程と、
前記コイル保護部材を装着した前記積層分割鉄心の前記積層ティース部を、前記固定子コイル群の外周側から、前記固定子コイル群に等間隔に設けたコイル隙間に挿入して環状の固定子を形成する積層ティース部挿入工程と、
前記積層ティース部挿入工程の後、前記コイル保護部材の前記除去領域を引き剥がして除去する除去領域分離工程とを備えた回転電機の固定子の製造方法。 A laminated divided core lamination process that constitutes a laminated iron core in which a plurality of magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part is formed;
A stator coil forming step of integrally forming a stator coil group of a rotating electrical machine;
Either of the Claims 2-7 which covers the front-end | tip part of the inner peripheral side of the lamination | stacking tooth | gear part of the said lamination | stacking division | segmentation iron core and the inner peripheral side at least of the side surface of the circumferential direction of the said lamination | stacking teeth part continued to the said inner peripheral surface. A coil protection member mounting step for mounting the coil protection member according to claim 1 on the laminated core;
Inserting the laminated teeth portion of the laminated core with the coil protection member into the coil gap provided at equal intervals in the stator coil group from the outer peripheral side of the stator coil group, A laminated teeth portion insertion step to be formed;
A method of manufacturing a stator of a rotating electrical machine, comprising: a removal region separation step of peeling and removing the removal region of the coil protection member after the laminated tooth portion insertion step.
回転電機の固定子コイル群を一体として形成する固定子コイル形成工程と、
前記積層分割鉄心の、積層ティース部の内周面と、前記内周面に連続する前記積層ティース部の周方向の側面の少なくとも内周側の先端部分を覆う請求項3に記載のコイル保護部材を前記積層ティース部と前記コイル保護部材の前記除去領域の間に、前記積層ティース部の周方向の幅と同一幅を有し、前記除去領域の切断を補助する補助部材を挿入して前記積層分割鉄心に装着する、コイル保護部材取付工程と、
前記コイル保護部材を装着した前記積層分割鉄心の前記積層ティース部を、前記固定子コイル群の外周側から、前記固定子コイル群に等間隔に設けたコイル隙間に挿入して環状の固定子を形成する積層ティース部挿入工程と、
前記積層ティース部挿入工程の後、前記コイル保護部材の前記除去領域を前記補助部材ごと引き剥がして除去する除去領域分離工程とを備えた回転電機の固定子の製造方法。 A laminated divided core lamination process that constitutes a laminated iron core in which a plurality of magnetic core pieces each having a magnetic part composed of a yoke part having an arc shape and a teeth part protruding inwardly from the yoke part is formed;
A stator coil forming step of integrally forming a stator coil group of a rotating electrical machine;
The coil protection member according to claim 3, which covers at least an inner peripheral side tip portion of an inner peripheral surface of the laminated tooth portion and a side surface in a circumferential direction of the laminated tooth portion continuous with the inner peripheral surface of the laminated core. Between the laminated tooth portion and the removal region of the coil protection member, an auxiliary member having the same width as the circumferential direction of the laminated tooth portion and assisting the cutting of the removal region is inserted into the laminated region. A coil protection member attaching process to be attached to the split iron core;
Inserting the laminated teeth portion of the laminated core with the coil protection member into the coil gap provided at equal intervals in the stator coil group from the outer peripheral side of the stator coil group, A laminated teeth portion insertion step to be formed;
The manufacturing method of the stator of a rotary electric machine provided with the removal area separation process of peeling off and removing the removal area of the coil protection member with the auxiliary member after the lamination teeth part insertion process.
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