JP2016127681A - Stator for rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転電機のステータに関する。 The present invention relates to a stator for a rotating electrical machine.
従来、コイルが巻装された筒状のステータと、ステータの内側にギャップを介して回転可能に設けられたロータとを備えた回転電機が知られている。回転電機のステータは、例えば電磁鋼板等の磁性プレートを打ち抜き加工したものを多数枚積層して一体化することにより構成されることがある。また、ステータは、一般に、環状のヨークと、このヨークから径方向内側に突出したティースとを有している。 2. Description of the Related Art Conventionally, a rotating electrical machine including a cylindrical stator around which a coil is wound and a rotor that is rotatably provided via a gap inside the stator is known. A stator of a rotating electrical machine may be configured by stacking and integrating a large number of punched magnetic plates such as electromagnetic steel plates. The stator generally has an annular yoke and teeth protruding radially inward from the yoke.
ステータコアのティースには、ステータコイルが集中巻で巻装される場合がある。例えば、下記の特許文献1には、コイルが巻かれている筒状のコイルボビンがステータティースの先端部から挿入されてステータコアに取り付けられる集中巻モータが開示されている。通常、こうしたティースとステータコイルとの間には、両者を絶縁するためのインシュレータが配される。インシュレータは、ティースに挿し込まれる角筒状の筒部と、当該筒部の基端から外側に張り出すフランジ部と、を備えている。 A stator coil may be wound in concentrated winding on the teeth of the stator core. For example, Patent Document 1 below discloses a concentrated winding motor in which a cylindrical coil bobbin around which a coil is wound is inserted from the tip of a stator tooth and attached to a stator core. Usually, an insulator for insulating both the teeth and the stator coil is disposed. The insulator includes a rectangular tube-shaped tube portion that is inserted into the teeth, and a flange portion that projects outward from the base end of the tube portion.
かかるステータにおいては、ティースの外形状と、インシュレータの筒部の内形状とを一致させることが普通であるが、種々の理由により、ティースの外形状と筒部の内形状とを異ならせることがある。かかる場合には、ティースとインシュレータとの間に、径方向内側に向かって開口する間隙が形成されることがある。 In such a stator, it is common to match the outer shape of the teeth with the inner shape of the cylindrical portion of the insulator. However, for various reasons, the outer shape of the teeth and the inner shape of the cylindrical portion may be different. is there. In such a case, a gap that opens toward the inside in the radial direction may be formed between the tooth and the insulator.
ここで、回転電機では、ロータに供給された冷媒を、ロータの回転に伴う遠心力を利用して、ロータの径方向外側、すなわち、ステータ側に放出し、ステータコアやステータコイルを冷却する冷却技術が多用されている。かかる冷却技術を採用した場合において、ティースとインシュレータとの間に間隙があると、当該放出された冷媒が、間隙の中に溜まり、ステータとロータとの間のギャップに長く滞留することがあった。この場合、ギャップに滞留した冷媒により、引き摺り損失が増大し、回転電機の効率の低下を招いていた。 Here, in the rotating electrical machine, a cooling technology that cools the stator core and the stator coil by discharging the refrigerant supplied to the rotor to the outside in the radial direction of the rotor, that is, the stator side, using centrifugal force accompanying the rotation of the rotor. Is frequently used. When such a cooling technique is employed, if there is a gap between the teeth and the insulator, the discharged refrigerant may accumulate in the gap and stay in the gap between the stator and the rotor for a long time. . In this case, the drag retained by the gap increases drag loss, leading to a reduction in the efficiency of the rotating electrical machine.
そこで、本発明では、回転電機の効率をより向上できるステータを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a stator that can further improve the efficiency of a rotating electrical machine.
本発明の回転電機のステータは、環状のヨークと、当該ヨークからステータ径方向内側に突出する複数のティースとを有するステータコアと、前記ティースの周囲に集中巻で巻装されるステータコイルと、前記ティースおよびステータコイルの間に介在するインシュレータと、を備える回転電機のステータであって、前記複数のティースのうち少なくとも1以上のティースは、部分的に欠けて、前記インシュレータとの間にロータ側に向かって開口する欠損開口部を形成し、さらに、前記欠損開口部と前記ヨーク側の外部空間とを連通し、前記欠損開口部に入り込んだ冷媒を前記ヨーク側の外部空間に導く連通路を備える、ことを特徴とする。 A stator of a rotating electrical machine according to the present invention includes a stator core having an annular yoke, a plurality of teeth protruding inward in the stator radial direction from the yoke, a stator coil wound around the teeth in a concentrated manner, A stator of a rotating electrical machine comprising an insulator interposed between a tooth and a stator coil, wherein at least one or more teeth of the plurality of teeth are partially missing and between the insulator and the rotor side A defect opening that opens toward the yoke, and a communication passage that communicates the defect opening with the outer space on the yoke side and guides the refrigerant that has entered the defect opening to the outer space on the yoke side. It is characterized by that.
好適な態様では、前記連通路は、前記インシュレータに形成される。他の好適な態様では、前記インシュレータは、対応するティースのステータ周方向側面に沿う周方向壁部と、対応するティースのステータ軸方向端面に沿う軸方向壁部と、前記周方向壁部および軸方向壁部を連結するとともに円弧状に湾曲するコーナー部と、を有し、前記1以上のティースは、その角部と前記コーナー部との干渉を避けるとともに、その角部に欠損開口部を形成するべく、その角部において前記インシュレータとの間に欠損開口部を形成するべく、ステータ軸方向両端におけるステータ周方向幅を他の部分より小さくして、その角部が欠けた形状となっている。 In a preferred aspect, the communication path is formed in the insulator. In another preferable aspect, the insulator includes a circumferential wall portion along a stator circumferential side surface of a corresponding tooth, an axial wall portion along a stator axial end surface of the corresponding tooth, the circumferential wall portion and the shaft. A corner portion that connects the directional wall portions and bends in a circular arc shape, and the one or more teeth avoid interference between the corner portions and the corner portion and form a defect opening at the corner portion. Therefore, in order to form a deficient opening between the insulator at the corner, the stator circumferential width at both ends in the stator axial direction is made smaller than the other portions, and the corner is cut off. .
他の好適な態様では、前記連通路は、前記インシュレータのうち、前記欠損開口部に接する面から、前記ヨーク側端面に抜ける貫通孔である。他の好適な態様では、前記連通路は、前記インシュレータのうち前記ティースに挿し込まれる角筒状の筒部に形成される溝である。 In another preferred aspect, the communication path is a through-hole extending from the surface in contact with the defect opening to the yoke-side end surface of the insulator. In another preferred aspect, the communication path is a groove formed in a square cylindrical tube portion inserted into the teeth of the insulator.
本発明によれば、欠損開口部に入り込んだ冷媒が、連通路を通じて、ヨーク側の外部空間に放出されるため、ギャップ内における冷媒の滞留を抑制でき、引き摺り損失を低減できる。 According to the present invention, since the refrigerant that has entered the defect opening is discharged to the external space on the yoke side through the communication path, the refrigerant can be prevented from staying in the gap and drag loss can be reduced.
以下に、本発明に係る実施の形態(以下、実施形態という)について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments according to the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this description, specific shapes, materials, numerical values, directions, and the like are examples for facilitating the understanding of the present invention, and can be appropriately changed according to the application, purpose, specification, and the like. In addition, when a plurality of embodiments and modifications are included in the following, it is assumed from the beginning that these characteristic portions are used in appropriate combinations.
図1は、本実施形態のステータ12を含む回転電機10の軸方向と直交する方向の断面図である。図1において、ステータ12の半径方向が径方向、ステータ12の外周に沿った方向が周方向、紙面に垂直な方向が軸方向である。
FIG. 1 is a cross-sectional view in a direction orthogonal to the axial direction of the rotating
回転電機10は、略円筒状をなすステータ12と、ステータ12の径方向内側にギャップ14を介して設けられたロータ16とを備える。ロータ16は、中心に固定されたシャフト18を介して、回転電機10を収容するケース(図示せず)に回転可能に支持されている。図1では、永久磁石19を内蔵するロータ16を示すが、これに限定されるものではなく、永久磁石を含まないタイプのロータであってもよい。
The rotating
ステータ12は、ステータコア20と、ステータコア20に巻装されたステータコイル22と、ステータコア20とステータコイル22とを絶縁するインシュレータ24とを備える。
The
ステータコア20は、例えば電磁鋼板等を略円環状に打ち抜き加工した磁性プレートを軸方向に多数枚積層して、例えばカシメや溶接等によって一体に連結された積層体により構成される。ステータコア20は、環状のヨーク20aと、ヨーク20aの径方向内側から突出するとともに周方向に所定ピッチで形成された複数のティース20bとを有する。本実施形態では、9個のティース20bを有するステータコア20が例示されている。
The
本実施形態では、ティース20bは、軸方向視で台形状をなして形成されている。すなわち、ティース20bは径方向内側のティース先端に向かって徐々に周方向幅が小さくなっている。そして、ティース20bの内径側先端には、周方向外側に張り出す鍔部が設けられていない。このようにティース20bが、ティース先端に近づくほど幅細になる台形状に形成されていることで、後述するステータコイル22およびインシュレータ24を径方向内側から嵌装する取付作業が容易となる利点がある。
In the present embodiment, the
また、周方向に隣り合うティース20bの間には、溝状のスロット21が軸方向両側および径方向内側に開口して形成されている。本実施形態では、ティース20bと同数である9個のスロット21を有するステータコア20が例示されている。また、本実施形態のステータコア20のヨーク20aは、ティース20bの根元部で周方向幅が広く、スロット21の周方向中央位置で径方向幅が最も狭くなる形状に形成されている。
Further, between the
ステータコイル22は、例えばエナメル等の絶縁被膜を有する銅線等のコイル導線23をインシュレータ24の周囲に巻回して形成されている。本実施形態ではステータコイル22は、各ティース20bに集中巻でそれぞれ巻装されている。また、本実施形態のステータコイル22を構成するコイル導線23には、例えば長方形断面を有する平角形の導線が用いられている。ただし、コイル導線23は、これに限定されるものではなく、正方形断面を有する角形導線が用いられてもよいし、あるいは、円形断面を有する丸形導線が用いられてもよい。
The
回転電機10が三相交流モータである場合、9個のステータコイル22のうち2つ置きごとの3つのステータコイル22が図示しないバスバーによって電気的に接続されてU相コイルを構成する。また、U相コイルに対して周方向一方側に隣り合う2つ置きごとの3つのステータコイル22が図示しないバスバーによって電気的に接続されてV相コイルを構成する。そして、残る3つのステータコイル22が図示しないバスバーによって電気的に接続されてW相コイルを構成する。このように構成される各相コイルの一端部は各相端子(図示せず)にそれぞれ接続され、他端部は互いに接続されて中性点を構成する。これにより、三相コイルが電気的に接続されてステータコイル22の全体が構成される。
When the rotating
インシュレータ24は、ステータコア20とステータコイル22とを電気的に絶縁する機能を有する。また、インシュレータ24は、ステータコイル22をステータコア20に固定する機能を有してもよい。
The
図2は、インシュレータ24の斜視図である。図2において、ステータ軸方向が矢印Bで示されている(図3b、図4〜図9、図10bでも同様)。インシュレータ24は、図2に示すように、ステータコア20のティース20bに組み付けられた状態で、ティース20bを収容する角筒状の筒部26と、筒部26の径方向外側の端部から外側に張り出した長方形枠状のフランジ部28とを一体的に備える。フランジ部28は、筒部26の端部から径方向と直交する外方向に沿って延びている。
FIG. 2 is a perspective view of the
インシュレータ24の筒部26は、内部に直方体状の空間30を有する。この空間30は、ステータコア20のティース20bを収容できる形状および寸法に形成されている。この空間30を形成する筒部26の軸方向壁部26aは、フランジ部28からティース20bの軸方向端面に沿って延出している。また、筒部26の周方向壁部26bは、フランジ部28から台形状のティース20bの周方向側面に沿って延出している。そして、筒部26の軸方向壁部26aおよび周方向壁部26bを連結するコーナー部27は、後述するティース20bの角部形状に対応して所定の曲率半径rで略円弧状に湾曲した形状に形成されている。また、インシュレータ24には、筒部26の内面から径方向外側の端面に抜ける孔である連通路38が四カ所、形成されているが、これについても後に詳説する。
The
インシュレータ24を構成する筒部26およびフランジ部28は、例えば、ポリフェニレンスルファイド(PPS)等の絶縁性樹脂で射出成型して一体に成形できる。なお、インシュレータ24の筒部26およびフランジ部28の厚みは、ステータコア20とステータコイル22との間の絶縁性、および、組付け時や回転電機の動作時に破損しない強度等を考慮して設計されるが、できるだけ薄く形成するのが好ましい。このように薄く形成することで、ステータコイル22を構成するコイル導線23の長さ低減およびスロット内の占積率向上に寄与することができる。
The
図3aは1つのティース20bの軸方向視での平面図であり、図3bは図1中のA−A断面図である。また、図4は、図3b中のC部拡大図である。また、図5は、図4のB−B断面図である。図3a、図3bに示すように、本実施形態におけるステータコア20のティース20bは、軸方向(矢印B方向)の両端部が他の部分より周方向幅が小さい縮幅ティース部34として形成されている。具体的には、縮幅ティース部34は、軸方向端部に積層される少なくとも1枚の磁性プレートのティース部分の幅が狭く形成されて構成されている。本実施形態では、3枚の磁性プレートのティース部幅が狭く形成された例が示される。
3A is a plan view of one
上記縮幅ティース部34を設けたことで、図3bに示すように、ティース20bは、軸方向両端面40と周方向側面42とによって画定される4つの角部が欠けた形状となっており、当該4つの角部に、径方向内側(すなわちロータ側)に向かって開口する欠損開口部36が形成されることになる。そして、このように4つの角部が欠けた形状となることで、当該角部とインシュレータ24のコーナー部27との干渉が避けられる。なお、この欠損開口部36の径方向外側の端部は、ヨーク20aにより閉塞されている。そして、ステータコイル22は、ステータコア20のスロット21内に位置するスロット導線部分22aからステータコイル22の軸方向端部であるコイルエンド部22bに連なる湾曲部22cが縮幅ティース部34の少なくとも一部と対応するように形成されている。
By providing the reduced-
上記ステータコイル22の湾曲部22cについて、図4を参照して詳細に説明する。ステータコア20のティース20bの縮幅ティース部34により形成される欠損開口部36の外側を覆って、インシュレータ24の筒部26の湾曲形成されたコーナー部27が配置されている。ここでは筒部26のコーナー部27の外周面が曲率半径rの円弧状に形成されている。この曲率半径rは、ステータコイル22の湾曲部22cの内周側における曲率半径rとほぼ等しく設定されるのが好適である。これにより、インシュレータ24の筒部26上にステータコイル22が隙間なく安定配置され、振動や騒音等の発生を抑制できる利点がある。
The
縮幅ティース部34によって形成される欠損開口部36について、軸方向寸法をa、周方向寸法をbとしたとき、a≧bに設定するのが好ましく、a=bに設定するのがより好ましい。aをb以上に設定することで、スロット21から曲率半径rで湾曲し始めた湾曲部22cを介してコイルエンド部22bに連なるコイル導線23をティース20bの軸方向端面40に近い位置を通って巻装された状態にしやすくなるからである。また、欠損開口部36の軸方向寸法aは、インシュレータ24の筒部26の厚みを考慮しない場合、ステータコイル22の湾曲部22cの曲率半径r以上に設定するのが好ましく、a=rに設定するのがより好ましい。インシュレータ24の筒部26の厚みをtとした場合、a+t=rに設定するのが好適である。なお、欠損開口部36の軸方向寸法aを湾曲部22cの曲率半径rより大きく設定して、縮幅ティース部34の一部に湾曲部22cが対応するように構成してもよい。
The
ここで、ステータコイル22の湾曲部22cの曲率半径rが小さい場合、コイル導線23の内周側が太くなるために径方向に隣接するコイル導線23間に隙間が形成されることになって占積率の低下につながり、また、外周側では絶縁被膜が伸びて薄くなることで絶縁性が低下することになる。逆に、上記曲率半径rが大きい場合には、スロット21から延出したコイル導線23が軸方向外側に大きく膨れだすことで、コイルエンド部22bが大きくなり、その結果、回転電機10の体格が大型化することになる。したがって、ステータコイル22の曲率半径rはこれらに鑑みてコイル導線23の曲げ剛性等に応じて適切に設定される。
Here, when the radius of curvature r of the
上記のように構成されるステータコア20のティース20bに対し、インシュレータ24およびステータコイル22はティース20bの先端から径方向に挿入されて組み付けられる。このとき、インシュレータ24のフランジ部28の外面や筒部26の内周面に接着剤を付けておき、ステータコア20にインシュレータ24を接着固定してもよい。また、ステータコイル22は、インシュレータ24の筒部26上に予め配置した状態でステータコア20に組み付けられてもよいし、あるいは、先にインシュレータ24を組み付けた後にステータコイル22を取り付けてもよい。
With respect to the
図10は、図1中のA−A断面でのティース幅が軸方向にわたって一定である比較例を示し、図10aは、1つのティースの軸方向視での平面図であり、図10bは、比較例のティース20cの径方向と直交する方向の断面図である。図10を参照すると、集中巻のステータコイル22を構成するコイル導線23は、スロット21を出た位置から湾曲してティース20cの軸方向端面40に沿ったコイルエンド部を形成するように巻かれることになる。このとき、コイル導線23が比較的剛性が高い平角形導線である場合には、湾曲部の曲率半径をある程度大きくとる必要があるため、コイルエンド部においてコイル導線23とティース20cの軸方向端面との間に隙間Sが形成される。そうすると、その分、ステータコイル22を構成するコイル導線23の線長が長くなる。その結果、銅損等の損失およびコストが増加する。
FIG. 10 shows a comparative example in which the tooth width in the AA cross section in FIG. 1 is constant over the axial direction, FIG. 10a is a plan view of one tooth as viewed in the axial direction, and FIG. It is sectional drawing of the direction orthogonal to the radial direction of the
これに対し、本実施形態のステータ12では、ティース20bの軸方向両端に、縮幅ティース部34を設け、当該ティース20bの角部に欠損開口部36を形成している。その結果、インシュレータ24およびステータコイル22の曲率を大きくとりつつ、両者を、ティース20bに沿わせることができる。その結果、テータコイル22の湾曲部22cの絶縁被膜が損傷するのを抑制しつつも、コイル導線23の線長を比較的短くすることができる。したがって、その分、銅損等の損失を抑制できるとともに、ステータコイル22のコスト低減や、ステータ12およびこれを含む回転電機10の小型化が可能となる。
On the other hand, in the
ところで、こうした回転電機10では、ロータ16およびステータ12を効率的に冷却するために、シャフト18やロータ16内に冷媒流路を形成し、当該冷媒流路に冷媒を供給することが行われている。冷媒流路に流れる冷媒は、ロータ16の回転に伴い生じる遠心力により径方向外側、すなわち、ステータ12に向かって噴出する。この噴出した冷媒により、ステータコア20およびステータコイル22が冷却される。ステータ12と接触した後の冷媒は、ギャップ14の軸方向両端から外部に流出する。
By the way, in such a rotary
ここで、回転電機10の効率的な運転のためには、冷却に用いられた冷媒は、極力、迅速に回転電機10の外部に放出されることが望ましい。冷媒が、ギャップ14に長時間滞留していると、引き摺り損失が増大するからである。ここで、インシュレータ24とティース20bとの間に、欠損開口部36が形成されている場合、当該欠損開口部36に冷媒が流れ込んで滞留し、引き摺り損失が増大するおそれがあった。
Here, for efficient operation of the rotating
そこで、本実施形態では、この引き摺り損失を効果的に抑制するために、インシュレータ24に連通路38を設けている。この連通路38について、図5を参照して説明する。図5は、図4のB−B断面図である。
Therefore, in the present embodiment, the
図5に示す通り、本実施形態では、インシュレータ24のうち、欠損開口部36に接する面、具体的には、軸方向壁部26aの内面から、ヨーク側外部空間に接する面、すなわち、フランジ部28の径方向外側面まで直線状に延びる連通路38を形成している。連通路38は、径方向外側に近づくにつれて軸方向外側に向かうように傾斜している。この連通路38を、各欠損開口部36ごとに一つずつ、合計4つ設けている。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the surface of the
かかる連通路38を設けることにより、欠損開口部36に進入した冷媒が、当該連通路38に流れ込み、ヨーク側の外部空間に放出される。その結果、冷媒がギャップ14に長期間滞留することが防止でき、ひいては、引き摺り損失を低減できる。
By providing the
なお、欠損開口部36内での冷媒の滞留を防止するためには、連通路38を形成するのではなく、欠損開口部36そのものを閉じてしまうことも考えられる。例えば、インシュレータ24の筒部26のコーナー部27を、欠損開口部36を埋めるように肉厚に構成することも考えられる。かかる構成とすれば、欠損開口部36がなくなり、当該欠損開口部36に冷媒が滞留することも防止できる。しかし、この場合、インシュレータ24の材料が無駄に増加するものの、冷媒とティース20bとの接触面積が低下するため、ティース20bやステータコイル22の冷却効率が低下する。一方、本実施形態のように、インシュレータ24とティース20bとの間に欠損開口部36を形成すれば、ティース20bと冷媒との接触面積が増加するため、ティース20bや当該ティース20bに巻装されたステータコイル22を効果的に冷却することができる。また、冷媒を外部に放出する放出口が、ギャップ14の軸方向両端だけでなく、インシュレータ24にも設けられるため、冷媒をより迅速に外部に放出でき、ひいては、引き摺り損失を低下できる。
In order to prevent the refrigerant from staying in the
なお、ここで説明した連通路38の構成は一例であり、欠損開口部36とヨーク側の外部空間とを連通できるのであれば、その構成は、特に限定されない。したがって、連通路38は、インシュレータ24の筒部26の径方向外側端部の肉厚を削って形成される溝とステータ12との間に形成される空間を連通路38としてもよい。例えば、図6に示すように、インシュレータ24の筒部26のうち、径方向外側端部が肉薄になるように削って段差状の溝を形成しておき、この溝とステータ12との間に形成される空間を、連通路38としてもよい。また、溝の形状は、段差に限らず、図7に示すように、テーパー状としてもよい。この場合、筒部26の内面がテーパー面となるように、径方向外側端部に近づくにつれて肉薄になるように削ればよい。さらに、インシュレータ24に形成された孔と溝を組み合わせて一つの連通路38を構成してもよい。いずれにしても、ヨーク20aではなく、インシュレータ24に、欠損開口部36とヨーク側の外部空間とを連通する連通路38を形成することで、回転電機の出力性能悪化を防止できる。
The configuration of the
ただし、インシュレータ24の肉厚や形状によっては、インシュレータ24に十分な大きさの連通路38を形成できない場合もある。その場合には、ヨーク20aの一部に貫通孔や溝を形成し、連通路38としてもよい。ヨーク20aに連通路38を形成する場合には、極力、磁路を阻害しないような位置、形状に形成することが望ましい。
However, depending on the thickness and shape of the
また、本実施形態では、ティース20bの角部に欠損開口部36を形成しているが、他の部位に欠損開口部36を形成してもよい。例えば、図8に示すように、ティース20bの周方向中央に軸方向幅が他の部分より小さくなる縮幅ティース部を設け、ティース20bの軸方向両端かつ周方向中央に欠損開口部36を形成してもよい。また、別の形態として、図9に示すように、周方向幅が他の部分より小さくなる縮幅ティース部を、ティース20bの左右で異なる高さ位置に設けてもよい。この図8や図9の場合でも、当該欠損開口部36と、ヨーク側の外部空間とを連通する連通路38を、インシュレータ24またはヨーク20aに形成しておけばよい。さらに、欠損開口部36は、ヨーク20aまで延びている必要はなく、径方向途中で閉塞されてもよい。いずれにしても、欠損開口部36を形成しておくことで、ステータコア20やステータコイル22の冷却効率を向上することができる。そして、欠損開口部36とヨーク側の外部空間とを連通する連通路38を形成しておけば、引き摺り損失を低減でき、回転電機の効率をより向上できる。
In the present embodiment, the
10 回転電機、12 ステータ、14 ギャップ、16 ロータ、18 シャフト、19 永久磁石、20 ステータコア、20a ヨーク、20b,20c ティース、21 スロット、22 ステータコイル、23 コイル導線、24 インシュレータ、26 筒部、27 コーナー部、28 フランジ部、30 空間、34 縮幅ティース部、36 欠損開口部、38 連通路、40 軸方向端面、42 周方向側面。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ティースの周囲に集中巻で巻装されるステータコイルと、
前記ティースおよびステータコイルの間に介在するインシュレータと、
を備える回転電機のステータであって、
前記複数のティースのうち少なくとも1以上のティースは、部分的に欠けて、前記インシュレータとの間にロータ側に向かって開口する欠損開口部を形成し、
さらに、前記欠損開口部と前記ヨーク側の外部空間とを連通し、前記欠損開口部に入り込んだ冷媒を前記ヨーク側の外部空間に導く連通路を備える、
ことを特徴とする回転電機のステータ。 A stator core having an annular yoke and a plurality of teeth protruding inwardly in the stator radial direction from the yoke;
A stator coil wound with concentrated winding around the teeth;
An insulator interposed between the teeth and the stator coil;
A stator of a rotating electric machine comprising:
At least one or more teeth among the plurality of teeth are partially chipped to form a defect opening portion that opens toward the rotor side with the insulator,
Further, a communication path is provided that communicates the defect opening and the yoke-side external space, and guides the refrigerant that has entered the defect opening to the yoke-side external space.
A stator for a rotating electrical machine.
前記連通路は、前記インシュレータに形成される、ことを特徴とする回転電機のステータ。 A stator for a rotating electrical machine according to claim 1,
The stator of a rotating electrical machine, wherein the communication path is formed in the insulator.
前記インシュレータは、対応するティースのステータ周方向側面に沿う周方向壁部と、対応するティースのステータ軸方向端面に沿う軸方向壁部と、前記周方向壁部および軸方向壁部を連結するとともに円弧状に湾曲するコーナー部と、を有し、
前記1以上のティースは、その角部と前記コーナー部との干渉を避けるとともに、その角部に欠損開口部を形成するべく、その角部において前記インシュレータとの間に欠損開口部を形成するべく、ステータ軸方向両端におけるステータ周方向幅を他の部分より小さくして、その角部が欠けた形状となっている、
ことを特徴とする回転電機のステータ。 A stator for a rotating electrical machine according to claim 1 or 2,
The insulator connects the circumferential wall portion along the stator circumferential side surface of the corresponding tooth, the axial wall portion along the stator axial end surface of the corresponding tooth, and the circumferential wall portion and the axial wall portion. A corner portion curved in an arc shape,
The one or more teeth should avoid the interference between the corner portion and the corner portion, and form a defect opening portion at the corner portion between the insulator and the insulator. The stator circumferential width at both ends in the stator axial direction is made smaller than the other parts, and the corners are cut off.
A stator for a rotating electrical machine.
前記連通路は、前記インシュレータのうち、前記欠損開口部に接する面から、前記ヨーク側端面に抜ける貫通孔である、ことを特徴とする回転電機のステータ。 A stator for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3,
The stator of a rotating electrical machine, wherein the communication path is a through hole that extends from a surface of the insulator in contact with the defect opening to the end surface on the yoke side.
前記連通路は、前記インシュレータのうち前記ティースに挿し込まれる角筒状の筒部に形成される溝である、ことを特徴とする回転電機のステータ。 A stator for a rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3,
The stator of a rotating electrical machine, wherein the communication path is a groove formed in a rectangular tube-shaped tube portion inserted into the tooth of the insulator.
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