JP2018153056A - Insulator, stator and electric motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固定子コアのティースに固定子巻線を集中巻き方式で巻き付ける際にティースに装着される絶縁体に関する。 The present invention relates to an insulator attached to a tooth when a stator winding is wound around a tooth of a stator core by a concentrated winding method.
圧縮機駆動電動機、車両駆動電動機、車載機器駆動電動機等として、固定子と回転子を備え、固定子を構成する固定子コアのティースに固定子巻線が集中巻き方式で巻き付けられている電動機(「集中巻き電動機」と呼ばれる)が用いられている。集中巻き電動機では、固定子巻線は、ティースに装着された絶縁体を介してティースに巻き付けられる。
また、このような集中巻き電動機において、固定子巻線の巻数を増加させて固定子巻線の占積率を高めるために、複数の分割コアにより構成される固定子コア(「分割構造の固定子コア」と呼ばれる)を用いた電動機が提案されている。
分割構造の固定子コアを用いた電動機は、例えば、特許文献1(特開2007−259514号公報)に開示されている。特許文献1に開示されている電動機では、固定子コアは、ティースを有する第1のコア部材と、ヨークを有する第2のコア部材により構成されている。また、ティースに装着される絶縁体を有している。特許文献1に開示されている固定子コアは、固定子巻線が巻き付けられた絶縁体を第1のコア部材の各ティースに装着した状態で、第1のコア部材と第2のコア部材を組み付けることにより形成される。
このような分割構造の固定子コアを用いた固定子では、絶縁体に巻き付けられた固定子巻線がヨークと接触するのを防止するために、絶縁体とヨークとの間に絶縁部材が配置される。絶縁体とヨークとの間に絶縁部材が配置された固定子は、例えば、特許文献2(特開平6−225490号公報)に開示されている。特許文献2に開示されている固定子では、絶縁体によってティースが被覆されているとともに、絶縁部材が、絶縁体の張出部とヨークとの間の空間内に、固定子コアの厚み方向(軸方向)に貫通するように挿入されている。
As a compressor drive motor, a vehicle drive motor, an in-vehicle device drive motor, etc., an electric motor having a stator and a rotor, and stator windings wound around teeth of a stator core constituting the stator in a concentrated winding manner ( "Concentrated winding motor") is used. In the concentrated winding motor, the stator winding is wound around the teeth via an insulator attached to the teeth.
Further, in such a concentrated winding motor, in order to increase the space factor of the stator winding by increasing the number of windings of the stator winding, a stator core composed of a plurality of split cores (“fixing the split structure”). An electric motor using a so-called “child core” has been proposed.
An electric motor using a stator core having a split structure is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-259514. In the electric motor disclosed in Patent Document 1, the stator core includes a first core member having teeth and a second core member having yokes. Moreover, it has the insulator with which a tooth | gear is mounted | worn. The stator core disclosed in Patent Document 1 includes a first core member and a second core member in a state where an insulator around which a stator winding is wound is attached to each tooth of the first core member. It is formed by assembling.
In the stator using the stator core having such a divided structure, an insulating member is disposed between the insulator and the yoke in order to prevent the stator winding wound around the insulator from coming into contact with the yoke. Is done. A stator in which an insulating member is disposed between an insulator and a yoke is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-225490. In the stator disclosed in Patent Document 2, the teeth are covered with an insulator, and the insulating member is placed in the space between the protruding portion of the insulator and the yoke in the thickness direction of the stator core ( It is inserted so as to penetrate in the axial direction.
特許文献2に開示されている固定子では、固定子や電動機の組み付け作業時に絶縁部材が軸方向に移動するおそれがあり、また、電動機運転時における振動等によって絶縁部材が軸方向に移動するおそれがある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、ティースに装着される絶縁体に巻き付けられている固定子巻線とヨークとを絶縁する絶縁部材を、絶縁体とヨークとの間に確実に保持することができる技術を提供することを目的とする。
In the stator disclosed in Patent Document 2, the insulating member may move in the axial direction during assembly work of the stator or the motor, and the insulating member may move in the axial direction due to vibration or the like during motor operation. There is.
The present invention has been devised in view of such points, and an insulating member that insulates a stator winding and a yoke wound around an insulator mounted on a tooth is provided between the insulator and the yoke. It aims at providing the technique which can be hold | maintained reliably in between.
第1発明は、ティースに装着される絶縁体に関する。本発明の絶縁体は、周方向に沿って延在するヨークと、ヨークから径方向に沿って径方向内側に延在するティースを有する固定子コアに好適に用いられる。
本発明の絶縁体は、第1の鍔部、第2の鍔部、胴部および貫通孔を有している。第1の鍔部は、軸方向および周方向に沿って延在し、径方向外周側に第1の鍔部外周面、径方向内周側に第1の鍔部内周面、軸方向一方側に第1の鍔部端面、軸方向他方側に第2の鍔部端面、周方向一方側に第1の鍔部側面、周方向他方側に第2の鍔部側面を有している。第2の鍔部は、第1の鍔部より径方向内周側に配置され、軸方向および周方向に沿って延在し、径方向外周側に第2の鍔部外周面、径方向内周側に第2の鍔部内周面を有する。胴部は、第1の鍔部と第2の鍔部との間に設けられ、径方向に沿って延在する。貫通孔は、胴部を通って径方向に沿って延在し、第1の鍔部外周面と第2の鍔部内周面に開口している。
「径方向外周側」および「径方向内周側」は、径方向に沿ってヨークと対向する側およびヨークと対向する側と反対側を示す。「軸方向一方側」および「軸方向他方側」は、軸方向に沿った方向のいずれでもよい。「周方向一方側」および「周方向他方側」は、周方向に沿った方向のいずれでもよい。
そして、第1の鍔部は、第1の鍔部外周面から径方向内周側に窪んでいる第1の凹部および第2の凹部を有する。第1の凹部は、貫通孔に対して第1の鍔部側面側に設けられ、軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側および第1の鍔部側面側が開口している。第2の凹部は、貫通孔に対して第2の鍔部側面側に設けられ、軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側および第2の鍔部側面側が開口している。
本発明では、第1の鍔部に設けられている、径方向外周側および周方向に沿って貫通孔と反対側が開口している第1の凹部および第2の凹部によって、絶縁体に巻き付けられる固定子巻線とヨークとを絶縁する絶縁部材を確実に保持することができ、絶縁部材の移動を防止することができる。
第1発明の他の形態では、第1の凹部は、第1の底面と第1〜第3の壁面とにより形成されている。第1の底面は、軸方向および周方向に沿って延在している。第1の壁面は、第1の底面の、第1の鍔部端面側の第1の端部に接続され、周方向および径方向外周側に延在している。第2の壁面は、第1の底面の、第2の鍔部端面側の第2の端部に接続され、周方向および径方向外周側に延在している。第3の壁面は、第1の底面の、貫通孔側の第3の端部に接続され、軸方向および径方向外周側に延在している。また、第2の凹部は、第2の底面と第4〜第6の壁面とにより形成されている。第2の底面は、軸方向および周方向に沿って延在している。第4の壁面は、第2の底面の、第1の鍔部端面側の第4の端部に接続され、周方向および径方向外周側に延在している。第5の壁面は、第2の底面の、第2の鍔部端面側の第5の端部に接続され、周方向および径方向外周側に延在している。第6の壁面は、第2の底面の、貫通孔側の第6の端部に接続され、軸方向および径方向外周側に延在している。第1の底面、第1〜第3の壁面、第2の底面、第4〜第6の壁面は、好適には、平坦面(「略平坦面」を含む)に形成される。「壁面が径方向に沿って(径方向外周側に)延在する」構成は、「壁面が底面と直角(「略直角」を含む)な方向に延在する」態様や、「壁面が底面と直角な方向に対して傾斜する方向に延在する」態様を包含する。
本形態では、絶縁部材をより確実に保持することができる。
第1発明の他の形態では、第1の鍔部は、第1の鍔部外周面より径方向外周側に突出する第1の突部と第2の突部を有している。第1の突部は、貫通孔に対して、第1の鍔部端面側で、第1の鍔部側面側の領域に形成され、第2の突部は、貫通孔に対して、第1の鍔部端面側で、第2の鍔部側面側の領域に形成されている。そして、第1の凹部の第1の壁面および第3の壁面の少なくとも一部が、第1の突部の外壁面によって形成され、第2の凹部の第4の壁面および第6の壁面の少なくとも一部が、第2の突部の外壁面によって形成されている。すなわち、第1の凹部を形成する第1の壁面および第3の壁面の少なくとも一部と第2の凹部を形成する第4の壁面および第6の壁面の少なくとも一部が、第1の鍔部外周面より径方向外周側に飛び出ている。
本形態では、絶縁体の第1の鍔部と固定子コアのヨークとの間に、第1の鍔部端面側から絶縁部材を挿入する際に、絶縁部材を所定の位置に確実に配置することができる。
なお、第1の突部および第2の突部は、例えば、貫通孔に挿入され、貫通孔から飛び出ているティースの端部を、ヨークに形成されている凹部に圧入する際に使用される圧入治具の経路を形成する。あるいは、第1の突部および第2の突部には、固定子巻線の端部を固定するための溝、切り欠き部や係止突部が形成される。
The first invention relates to an insulator attached to a tooth. The insulator of the present invention is suitably used for a stator core having a yoke extending along the circumferential direction and a tooth extending radially inward from the yoke along the radial direction.
The insulator of the present invention has a first collar part, a second collar part, a body part, and a through hole. The first flange extends along the axial direction and the circumferential direction, the first flange outer peripheral surface on the radial outer peripheral side, the first flange inner peripheral surface on the radial inner peripheral side, and one axial direction side. The first collar end face, the second collar end face on the other axial side, the first collar side face on one circumferential side, and the second collar side face on the other circumferential side. The second collar is disposed on the radially inner side from the first collar, extends along the axial direction and the circumferential direction, and has a second collar outer peripheral surface and a radially inner side on the radially outer side. A second flange inner peripheral surface is provided on the peripheral side. The trunk portion is provided between the first flange portion and the second flange portion, and extends along the radial direction. The through-hole extends along the radial direction through the body portion, and opens to the first flange outer peripheral surface and the second flange inner peripheral surface.
“Radial outer peripheral side” and “radial inner peripheral side” indicate a side facing the yoke and a side opposite to the side facing the yoke along the radial direction. “Axial direction one side” and “axial direction other side” may be any direction along the axial direction. The “circumferential one side” and the “circumferential other side” may be any direction along the circumferential direction.
And a 1st collar part has the 1st recessed part and the 2nd recessed part which are depressed in the radial direction inner peripheral side from the 1st collar part outer peripheral surface. The first recess is provided on the first collar side surface side with respect to the through hole, and extends along the axial direction and the circumferential direction, and the radial outer circumferential side and the first collar side surface side are opened. Yes. The second recess is provided on the second flange side surface side with respect to the through hole, and extends along the axial direction and the circumferential direction, and the radial outer periphery side and the second flange side surface side are opened. Yes.
In this invention, it winds around an insulator with the 1st recessed part and the 2nd recessed part which are provided in the 1st collar part and the other side is open to the radial direction outer peripheral side and the circumferential direction. The insulating member that insulates the stator winding and the yoke can be reliably held, and the movement of the insulating member can be prevented.
In another form of the first invention, the first recess is formed by the first bottom surface and the first to third wall surfaces. The first bottom surface extends along the axial direction and the circumferential direction. The first wall surface is connected to the first end portion of the first bottom surface on the first flange end surface side, and extends to the circumferential direction and the radially outer circumferential side. The second wall surface is connected to the second end portion of the first bottom surface on the second flange end surface side, and extends in the circumferential direction and the radially outer peripheral side. The third wall surface is connected to the third end portion on the through hole side of the first bottom surface, and extends in the axial direction and the radially outer peripheral side. The second recess is formed by the second bottom surface and the fourth to sixth wall surfaces. The second bottom surface extends along the axial direction and the circumferential direction. The fourth wall surface is connected to the fourth end portion of the second bottom surface on the first flange end surface side, and extends in the circumferential direction and the radially outer peripheral side. The fifth wall surface is connected to the fifth end portion of the second bottom surface on the second flange end surface side, and extends in the circumferential direction and the radially outer peripheral side. The sixth wall surface is connected to the sixth end portion on the through hole side of the second bottom surface, and extends in the axial direction and the radially outer peripheral side. The first bottom surface, the first to third wall surfaces, the second bottom surface, and the fourth to sixth wall surfaces are preferably formed on a flat surface (including a “substantially flat surface”). The configuration in which “the wall surface extends along the radial direction (to the outer periphery in the radial direction)” is an aspect in which “the wall surface extends in a direction perpendicular to the bottom surface (including“ substantially right angle ”)” or “the wall surface is the bottom surface To extend in a direction inclined with respect to a direction perpendicular to the direction.
In this embodiment, the insulating member can be held more reliably.
In another form of the first invention, the first flange has a first protrusion and a second protrusion that protrude radially outward from the outer surface of the first flange. The first protrusion is formed in a region on the first flange side surface side on the first flange end surface side with respect to the through hole, and the second protrusion is first with respect to the through hole. It is formed in the area | region of the 2nd collar part side surface by the collar part end surface side. And at least a part of the first wall surface and the third wall surface of the first recess is formed by the outer wall surface of the first protrusion, and at least of the fourth wall surface and the sixth wall surface of the second recess. A part is formed by the outer wall surface of the second protrusion. That is, at least a part of the first wall surface and the third wall surface forming the first recess and at least a part of the fourth wall surface and the sixth wall surface forming the second recess are the first flange portion. It protrudes radially outward from the outer peripheral surface.
In this embodiment, when the insulating member is inserted from the first flange end surface side between the first flange portion of the insulator and the yoke of the stator core, the insulating member is reliably arranged at a predetermined position. be able to.
The first protrusion and the second protrusion are used when, for example, the end portion of the tooth inserted into the through hole and protruding from the through hole is press-fitted into the concave portion formed in the yoke. A path for the press-fitting jig is formed. Alternatively, the first protrusion and the second protrusion are formed with a groove, a notch, or a locking protrusion for fixing the end of the stator winding.
第2発明は、固定子に関する。
本発明の固定子は、固定子コアと、絶縁体と、固定子巻線と、絶縁部材とを備えている。固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延在するヨークと、ヨークから径方向に沿って径方向内周側に延在する複数のティースとを有している。各ティースは、ヨークから径方向に沿って径方向内周側に延在するティース基部と、ティース基部の径方向内周側に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部とを有している。各ティースには絶縁体が装着される。また、各ティースに装着されている絶縁体には固定子巻線が巻き付けられる。
本発明では、絶縁体として、前述した絶縁体のいずれかが用いられている。そして、絶縁体とヨークとの間に、固定子巻線とヨークを絶縁する絶縁部材が配置される。なお、絶縁部材の配置態様は、絶縁部材によって固定子巻線とヨークを絶縁することができればよく、絶縁体とヨークとの間に絶縁部材の少なくとも一部が配置されている態様を包む。
絶縁部材は、周方向一方側の第1の縁部と、周方向他方側の第2の縁部とを有している。絶縁部材は、好適には、絶縁特性を有する樹脂、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンナフタレート樹脂により形成される絶縁フィルムにより構成される。また、好適には、第1の縁部と第2の縁部を有する四角形状(短冊形状)の絶縁フィルムにより形成され、あるいは、第1の縁部と第2の縁部を有する四角形状の絶縁フィルムをV字状に折り曲げた絶縁フィルムにより形成される。
本発明では、絶縁部材の第1の縁部は、周方向に隣接する2つの絶縁体のうちの周方向一方側の絶縁体の第2の凹部に挿入され、第2の縁部は、周方向他方側の絶縁体の第1の凹部に挿入される。
本発明では、絶縁体に巻き付けられた固定子巻線とヨークとを絶縁する絶縁部材を絶縁体とヨークとの間に確実に保持することができ、絶縁部材の移動を防止することができる。
第2発明の他の形態では、絶縁部材は、第1の縁部を含む第1の縁部分と、第2の縁部を含む第2の縁部分と、第1の縁部分と第2の縁部分との間に設けられている第1の中央部分および第2の中央部分を有し、軸方向に直角な方向から見てV字状(「略V字状」を含む)に折り曲げられている。そして、絶縁部材の第1の中央部分および第2の中央部分は、周方向一方側の絶縁体と周方向他方側の絶縁体との間に、径方向に沿って延在するように配置されている。好適には、第1の中央部分と第2の中央部分は、周方向に隣接する、異なる相の固定子巻線間に配置される。この場合、絶縁部材は、固定子巻線とヨークとを絶縁する機能と、異なる相の固定子巻線間を絶縁する(「相間絶縁」)機能を有する。
本形態では、簡単な構成で固定子の絶縁特性を向上させることができる。
第2発明の他の形態では、固定子コアは、ティースを有する第1のコア部材と、ヨークを有する第2のコア部材により構成される。固定子コアは、第1のコア部材と第2のコア部材を組み付けることによって形成される。例えば、第1のコア部材のティースの端部を、第2のコア部材のヨークのヨーク内周面に形成されている凹部に圧入する方法が用いられる。
本形態では、第1のコア部材と第2のコア部材を組み付ける前に固定子巻線を絶縁体に巻き付けることができるため、固定子巻線の巻数を増加させて、固定子巻線の占積率を高めることができる。
The second invention relates to a stator.
The stator of the present invention includes a stator core, an insulator, a stator winding, and an insulating member. The stator core has a yoke extending along the circumferential direction when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction, and a plurality of teeth extending radially inward from the yoke along the radial direction. Yes. Each tooth has a tooth base extending radially inward from the yoke and a tooth tip provided on the radially inner periphery of the tooth base and extending in the circumferential direction. doing. An insulator is attached to each tooth. In addition, a stator winding is wound around the insulator attached to each tooth.
In the present invention, any of the above-described insulators is used as the insulator. An insulating member that insulates the stator winding from the yoke is disposed between the insulator and the yoke. In addition, the arrangement | positioning aspect of an insulating member should just be able to insulate a stator winding | coil and a yoke with an insulating member, and the aspect in which at least one part of an insulating member is arrange | positioned between an insulator and a yoke is included.
The insulating member has a first edge on one side in the circumferential direction and a second edge on the other side in the circumferential direction. The insulating member is preferably made of an insulating film formed of a resin having insulating properties, for example, a polyethylene terephthalate resin or a polyethylene naphthalate resin. Preferably, the insulating film has a rectangular shape (strip shape) having a first edge and a second edge, or a rectangular shape having a first edge and a second edge. The insulating film is formed by bending the insulating film into a V shape.
In the present invention, the first edge of the insulating member is inserted into the second concave portion of the insulator on one side in the circumferential direction of the two insulators adjacent in the circumferential direction, and the second edge is It is inserted into the first recess of the insulator on the other side in the direction.
In the present invention, the insulating member that insulates the stator winding and the yoke wound around the insulator can be reliably held between the insulator and the yoke, and the movement of the insulating member can be prevented.
In another form of the second invention, the insulating member includes a first edge portion including a first edge portion, a second edge portion including a second edge portion, a first edge portion and a second edge portion. It has a first central portion and a second central portion provided between the edge portions and is bent into a V shape (including “substantially V shape”) when viewed from a direction perpendicular to the axial direction. ing. The first central portion and the second central portion of the insulating member are disposed so as to extend along the radial direction between the insulator on one side in the circumferential direction and the insulator on the other side in the circumferential direction. ing. Preferably, the first central portion and the second central portion are arranged between the circumferentially adjacent stator windings of different phases. In this case, the insulating member has a function of insulating the stator winding and the yoke, and a function of insulating the stator windings of different phases (“inter-phase insulation”).
In this embodiment, the insulating characteristics of the stator can be improved with a simple configuration.
In another form of the second invention, the stator core is constituted by a first core member having teeth and a second core member having yokes. The stator core is formed by assembling the first core member and the second core member. For example, a method is used in which the end portion of the tooth of the first core member is press-fitted into a concave portion formed on the yoke inner peripheral surface of the yoke of the second core member.
In this embodiment, since the stator winding can be wound around the insulator before the first core member and the second core member are assembled, the number of stator windings can be increased to increase the number of stator windings. The product ratio can be increased.
第3発明は、電動機に関する。
本発明の電動機は、固定子と、固定子に対して相対的に回転可能な回転子を備えている。そして、固定子として前述した固定子のいずれかが用いられている。
本発明の電動機は、好適には、圧縮機駆動電動機、車両駆動電動機、車載機器駆動電動機として用いられるが、これ以外の種々の用途に用いることができる。
本発明は、前述した絶縁体のいずれかあるいは前述した固定子のいずれかと同様の効果を有する。
The third invention relates to an electric motor.
The electric motor of the present invention includes a stator and a rotor that can rotate relative to the stator. Any of the stators described above is used as the stator.
The electric motor of the present invention is preferably used as a compressor driving electric motor, a vehicle driving electric motor, and an in-vehicle device driving electric motor, but can be used for various other applications.
The present invention has the same effect as any of the above-described insulators or any of the above-described stators.
本発明の、絶縁体、固定子および電動機では、ティースに装着される絶縁体に巻き付けられている固定子巻線とヨークとを絶縁する絶縁部材を、絶縁体とヨークとの間に確実に保持することができる。 In the insulator, the stator and the electric motor of the present invention, the insulating member that insulates the stator winding and the yoke wound around the insulator attached to the teeth is securely held between the insulator and the yoke. can do.
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
本明細書では、「軸方向」という記載は、回転子が固定子に対して相対的に回転可能に配置されている状態において、回転子の回転中心P(図2、図15参照)を通る回転中心線O(図1参照)の方向を示す。「周方向」という記載は、回転子が固定子に対して相対的に回転可能に配置されている状態において、軸方向に直角な断面(図2、図15参照)で見て、回転中心Pを中心とする円周方向を示す。「径方向」という記載は、回転子が固定子に対して相対的に回転可能に配置されている状態において、軸方向に直角な断面で見て、回転中心Pを通る方向を示す。「径方向内周側」という記載は、径方向に沿って回転中心P側を示し、「径方向外周側」という記載は、径方向に沿って回転中心Pと反対側を示す。
なお、絶縁体に対しては、「軸方向」、「周方向」および「径方向」という記載は、絶縁体が固定子コアのティースに装着されている状態における「軸方向」、「周方向」および「径方向」を示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In this specification, the description of “axial direction” passes through the rotation center P of the rotor (see FIGS. 2 and 15) in a state where the rotor is disposed so as to be rotatable relative to the stator. The direction of the rotation center line O (see FIG. 1) is shown. The description of “circumferential direction” means that the center of rotation P is viewed in a cross section perpendicular to the axial direction (see FIGS. 2 and 15) in a state where the rotor is disposed so as to be rotatable relative to the stator. The circumferential direction centering on is shown. The description of “radial direction” indicates a direction passing through the rotation center P when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction in a state where the rotor is disposed so as to be rotatable relative to the stator. The description “radially inner peripheral side” indicates the rotational center P side along the radial direction, and the description “radial outer peripheral side” indicates the side opposite to the rotational center P along the radial direction.
For insulators, the terms “axial direction”, “circumferential direction”, and “radial direction” refer to “axial direction”, “circumferential direction” when the insulator is attached to the teeth of the stator core. "And" radial direction ".
図1に、本発明の電動機を構成する固定子の第1の実施形態100が示されている。なお、図1は、第1の実施形態の固定子100の斜視図である。
固定子100は、固定子コア110、絶縁体200、固定子巻線150(図示省略)により構成されている。
FIG. 1 shows a
The
固定子コア110は、軸方向両側にコア端面110Aおよび110Bを有している。また、固定子コア110は、分割構造の固定子コアとして構成されている。本実施形態では、固定子コア110は、図2に示されているように、第1のコア部材120と第2のコア部材130により構成されている。なお、図2には、第1のコア部材120と第2のコア部材130を軸方向に直角な方向から見た図が示されている。
第1のコア部材120(「インナーコア」と呼ばれる)は、複数の電磁鋼板を、カシメ用突起127を用いて積層した積層体により構成される。第1のコア部材120は、径方向に沿って延在するとともに、周方向に沿って離間して配置されている複数のティース121を有している。ティース121は、径方向に沿って延在するティース基部122と、ティース基部122の径方向内周側に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部123を有している。周方向に隣接するティース121のティース先端部123は、連結部125によって連結されている。
第2のコア部材130(「アウターコア」と呼ばれる)は、複数の電磁鋼板を、カシメ用突起137を用いて積層した積層体により構成される。第2のコア部材130は、周方向に沿って延在するヨーク131を有している。ヨーク131は、ヨーク外周面132とヨーク内周面133を有している。そして、ヨーク内周面133から径方向外周側に窪んでいる凹部形成面134aを有している。凹部形成面134aにより、第1のコア部材120のティース121(詳しくは、ティース基部122)の径方向外周側の端部が嵌合可能な凹部134が形成される。なお、ヨーク内周面133は、周方向に隣接する2つの凹部134(凹部形成面134a)の間に形成されているヨーク内周面部分133aと133bを有している。ヨーク内周面部分133aと133bは、ヨーク131の厚さが、ヨーク内周面部分133aと凹部134との接続部およびヨーク内周面部分133bと凹部134との接続部それぞれから両凹部134の周方向中央に向って薄くなるように傾斜している。
固定子コア110は、第1のコア部材120のティース基部122の、ティース先端部123と反対側(径方向外周側)の端部を第2のコア部材130の凹部134に圧入(あるいは、焼き嵌めまたは冷し嵌め)することによって形成される。すなわち、固定子コア110は、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延在するヨーク131と、ヨーク131から径方向に沿って径方向内周側に延在する複数のティース121を有し、ティース121は、ヨーク131から径方向に沿って径方向内周側に延在するティース基部122と、ティース基部122の径方向内周側に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部123を有する。
なお、ティース先端部123の径方向内周側にはティース先端面124が形成されている。ティース先端面124によって、回転子(図示省略)が挿入される回転子挿入空間が形成される。
固定子100と、回転子挿入空間に回転可能に挿入される回転子とによって、本発明の電動機が構成される。
The first core member 120 (referred to as an “inner core”) is constituted by a laminated body in which a plurality of electromagnetic steel plates are laminated using
The second core member 130 (referred to as an “outer core”) is configured by a laminate in which a plurality of electromagnetic steel plates are laminated using
The
A
The electric motor of the present invention is configured by the
固定子巻線150(図24参照)は、ティース121に装着される絶縁体の回りに巻き付けられる。すなわち、固定子巻線150は、集中巻き方式でティース121に巻き付けられている。固定子巻線150をティース121に巻き付ける方法としては、ティース121に絶縁体を装着した状態で、絶縁体の回りに固定子巻線150を巻き付ける方法、あるいは、絶縁体の回りに固定子巻線150を巻き付けた状態で、絶縁体をティース121に装着する方法を用いることができる。
The stator winding 150 (see FIG. 24) is wound around an insulator attached to the
ティース121に装着される絶縁体の第1の実施形態200を、図3〜図7を参照して説明する。図3は、第1の実施形態の絶縁体200の斜視図である。図4は、図3を矢印IVの方向から見た図であり、図5は、図3をV−V線から見た断面図であり、図6は、図3を矢印VIの方向から見た図であり、図7は、図3を矢印VIIの方向から見た図である。
絶縁体200は、絶縁特性を有する樹脂、例えば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、液晶ポリマー(LCP)樹脂、ナイロン等により形成される(「樹脂ボビン」と呼ばれる)。
絶縁体200は、第1の鍔部210、第2の鍔部220、胴部230および貫通孔270を有している。
第1の鍔部210は、軸方向(図4において上下方向)および周方向(図4において左右方向)に沿って延在するとともに、径方向外周側(図5において上側)に外周面210A、径方向内周側(図5において下側)に内周面210B、軸方向一方側(図4において上側)に端面211、軸方向他方側(図4において下側)に端面212、周方向一方側(図4において右側)に側面213、周方向他方側(図4において左側)に側面214を有している。
第2の鍔部220は、第1の鍔部210より径方向内周側に配置され、軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側に外周面220A、径方向内周側に内周面220B、軸方向一方側に端面221、軸方向他方側に端面222、周方向一方側に側面223、周方向他方側に側面224を有している。
胴部230は、第1の鍔部210と第2の鍔部220との間に設けられ、径方向に沿って延在している。
貫通孔270は、胴部230に形成され、径方向に沿って延在するとともに、第1の鍔部210の外周面210Aおよび第2の鍔部220の内周面220Bに開口している。
The
The
The
The
The
The through-
第1の鍔部210の外周面210A、内周面210B、端面211、端面212、側面213および側面214が、それぞれ本発明の「第1の鍔部外周面」、「第1の鍔部内周面」、「第1の鍔部端面」、「第2の鍔部端面」、「第1の鍔部側面」および「第2の鍔部側面」に対応する。
また、第2の鍔部220の外周面220A、内周面220B、端面221、端面222、側面223および側面224が、それぞれ本発明の「第2の鍔部外周面」、「第2の鍔部内周面」、「第3の鍔部端面」、「第4の鍔部端面」、「第3の鍔部側面」および「第4の鍔部側面」に対応する。
なお、本明細書では、便宜的に、図4において上側および下側を「軸方向一方側」および「軸方向他方側」として説明し、図4において右側および左側を「周方向一方側」および「周方向他方側」として説明するが、「一方」および「他方」は逆であってもよい。
The outer
In addition, the outer
In this specification, for the sake of convenience, the upper side and the lower side in FIG. 4 will be described as “one axial side” and “the other axial side”, and the right and left sides in FIG. Although described as “the other side in the circumferential direction”, “one” and “the other” may be reversed.
貫通孔270は、内壁面271〜274により形成されている。本実施形態では、図8に示されているように、ティース基部122の端部を、第2の鍔部220側から貫通孔270内に挿入する場合、ティース基部122の外壁面122a、122b、122cおよび外壁面122dが、それぞれ貫通孔270の内壁面271、272、273および274に対向するように挿入される。
なお、貫通孔270の内壁面271、272、273および274は、第2の鍔部220の内周面220B側に、傾斜面271a、272a、273aおよび274aを有する。これにより、ティース基部122(ティース121)に対する絶縁体200の軸方向および周方向のずれを防止しながら、ティース基部122(ティース121)を絶縁体200の貫通孔270内に容易に挿入することができる。
The through
The inner wall surfaces 271, 272, 273, and 274 of the through
第1の鍔部210には、外周面210Aから径方向外周側に突出する突部240、250および260が設けられている。
The
突部240は、貫通孔270より端面211側(軸方向一方側)で、側面213側(周方向一方側)の領域に設けられている。
突部240は、径方向外周側に形成された外壁面241、軸方向他方側に形成された外壁面242、周方向他方側(突部250と対向する側)に形成された外壁面243を有している。なお、突部240の、軸方向一方側の外壁面は、第1の鍔部210の端面211により(端面211と面一に)形成され、周方向一方側の外壁面は、第1の鍔部210の側面213により(側面213と面一に)形成されている。
また、突部240は、側面213側で、端面212側の領域が切り欠かれた切り欠き部244を有している。切り欠き部244を形成する切り欠き面(外壁面)は、後述する凹部280の壁面282および284として用いられている。
また、突部240は、第1の鍔部210の端面211および内周面210B、突部240の外壁面241に開口している状態(すなわち、端面211側が開口しているとともに、内周面210Bおよび内周面210Bと反対側が連通している状態)で、端面211から軸方向に沿って軸方向他方側に延在する溝245を有している。溝245は、内壁面245a〜245eにより形成されている。なお、端面211に接続されている内壁面245dおよび245eは、溝245の、周方向に沿った幅が端面211側から徐々に小さくなるように傾斜する傾斜面に形成されている。溝245の深さや周方向に沿った幅は、後述する固定子巻線150の端部や固定子巻線150の端部を固定する紐160を通すことができるように設定される。
また、突部240は、端面211側で、側面213側の箇所に、外壁面241から径方向外周側に突出する係止突部246を有している。係止突部246は、軸方向他方側に係止面246aを有している。本実施形態では、係止突部246の軸方向一方側の外壁面は、第1の鍔部210の端面211により(端面211と面一に)形成され、周方向一方側の外壁面は、第1の鍔部210の側面213により(側面213と面一に)形成されている。
溝245および係止突部246を利用して、後述するように、固定子巻線150の端部が固定される。
突部240が、本発明の「第1の突部」に対応する。
The
The
Further, the
Further, the
Further, the
As will be described later, the end of the stator winding 150 is fixed using the
The
突部250は、貫通孔270より端面211側で、側面214側の領域に設けられている。
突部250は、径方向外周側に形成された外壁面251、軸方向他方側に形成された外壁面252、周方向一方側(突部240と対向する側)に形成された外壁面253を有している。なお、突部250の、軸方向一方側の外壁面は、第1の鍔部210の端面211により(端面211と面一に)形成され、周方向他方側の外壁面は、第1の鍔部210の側面214により(側面214と面一に)形成されている。
また、突部250は、側面214側で、端面212側(軸方向他方側)の領域が切り欠かれた切り欠き部254を有している。切り欠き部254を形成する切り欠き面(外壁面)は、後述する凹部290の壁面292および294として用いられている。
また、突部250は、端面211側で、側面214側の領域が切り欠かれた切り欠き部255を有している。切り欠き部255は、端面211から軸方向に沿って軸方向他方側に延在する切り欠き面255aと、側面214から周方向に沿って周方向一方側に延在する切り欠き面255bによって形成される。
切り欠き部255を利用して、後述するように、固定子巻線150の端部が固定される。
突部250が、本発明の「第2の突部」に対応する。
The
The
Further, the
Further, the
Using the
The
突部260は、貫通孔270に対して端面212側に設けられている。
突部260は、端面212側に外壁面261を有し、貫通孔270側(軸方向一方側)に外壁面262を有している。外壁面261は、絶縁体200の貫通孔270に挿入され、貫通孔270から(第1の鍔部210の外周面210Aから)飛び出ているティース基部122の端部を、第2のコア部材130の凹部134に圧入する際に、ティース基部122の端部を凹部134内にガイドする。本実施形態では、外壁面261は、端面212側から貫通孔270側(軸方向一方側)に向かって、外周面210Aからの距離が長くなる傾斜面に形成されている。
突部260が、本発明の「ガイド用突部」に対応し、突部260の外壁面261が、本発明の「ガイド面」に対応する。
The
The
The
さらに、第1の鍔部210には、外周面210Aから径方向内周側に窪んでいる凹部280および290が設けられている。
凹部280は、貫通孔270に対して側面213側(周方向一方側)に設けられ、底面281、壁面282、283および284により形成されている。
底面281は、軸方向および周方向に沿って延在している。
壁面282は、底面281の、端面211側(軸方向一方側)の端部281aに接続され、径方向(径方向外周側)および周方向に沿って延在している。
壁面283は、底面281の、端面212側(軸方向他方側)の端部281bに接続され、径方向(径方向外周側)および周方向に沿って延在している。
壁面284は、底面281の、貫通孔270側(周方向他方側)の端部281cに接続され、径方向(径方向外周側)および軸方向に延在している。
本実施形態では、凹部280の壁面282および壁面284の一部が、突部240の切り欠き部244を形成する切り欠き面(外壁面)によって形成されている。このため、凹部280を形成する壁面282および壁面284の一部は、第1の鍔部210の外周面210Aから径方向外周側に飛び出ている。
凹部290は、貫通孔270に対して側面214側(周方向他方側)に設けられ、底面291、壁面292、293および294により形成されている。
底面291は、軸方向および周方向に沿って延在している。
壁面292は、底面291の、端面211側(軸方向一方側)の端部291aに接続され、径方向(径方向外周側)および周方向に沿って延在している。
壁面293は、底面291の、端面212側(軸方向他方側)の端部291bに接続され、径方向(径方向外周側)および周方向に沿って延在している。
壁面294は、底面291の、貫通孔270側(周方向一方側)の端部291cに接続され、径方向(径方向外周側)および軸方向に沿って延在している。
本実施形態では、凹部290の壁面292および壁面294の一部が、突部250の切り欠き部254を形成する切り欠き面(外壁面)によって形成されている。このため、凹部290を形成する壁面292および壁面294の一部は、第1の鍔部210の外周面210Aから径方向外周側に飛び出ている。
Further, the
The
The
The
The
The
In the present embodiment, the
The
The
The
The
The
In the present embodiment, the
本実施形態では、底面281、壁面282〜284、底面291および壁面292〜294は、平坦面(「略平坦面」を含む)に形成されている。勿論、平坦面以外の種々の形状に形成することができる。
また、壁面282、283、292および293は、径方向および周方向に平行(「略平行」を含む)に延在し、壁面284および294は、径方向および軸方向に平行(「略平行」を含む)に延在するように形成されている。勿論、径方向、周方向、軸方向に対して傾斜する方向に延在するように形成することもできる。
また、壁面282〜284(292〜294)は、底面281(291)と直角(「略直角」を含む)な方向に延在するように形成されている。勿論、底面281(291)と直角な方向に対して傾斜する方向に延在するように形成することもできる。
凹部280が、本発明の「第1の凹部」に対応し、凹部290が、本発明の「第2の凹部」に対応する。
In the present embodiment, the
The wall surfaces 282, 283, 292, and 293 extend in parallel to the radial direction and the circumferential direction (including “substantially parallel”), and the wall surfaces 284 and 294 are parallel to the radial direction and the axial direction (“substantially parallel”). (Including). Of course, it can also be formed to extend in a direction inclined with respect to the radial direction, the circumferential direction, and the axial direction.
The wall surfaces 282 to 284 (292 to 294) are formed so as to extend in a direction perpendicular to the bottom surface 281 (291) (including "substantially right angle"). Of course, it can also be formed to extend in a direction inclined with respect to a direction perpendicular to the bottom surface 281 (291).
The
次に、第1のコア部材120と第2のコア部材130を組み付ける動作を説明する。
先ず、第1のコア部材120のティース121(ティース基部122)に絶縁体200を装着する。本実施形態では、図8に示されているように、ティース121のティース基部122の端部を、絶縁体200の貫通孔270に、第2の鍔部220側から挿入する。この時、貫通孔270を形成する内壁面271〜274の、径方向内周側の傾斜面271a〜274aによって、ティース基部122の端部が貫通孔270内にガイドされる。ティース基部122は、ティース基部122の端部が第1の鍔部210の外周面210Aから飛び出るように挿入される。
そして、第1のコア部材120のティース121に絶縁体200が装着された状態で、固定子巻線150を巻き付ける。本実施形態では、絶縁体200の第1の鍔部210、第2の鍔部220および胴部230によって形成される空間に固定子巻線150を巻き付ける。
なお、絶縁体200の装着および固定子巻線150の巻き付けに関しては、固定子巻線150を絶縁体200に巻き付けた状態で、第1のコア部材120のティース121に絶縁体200を装着する方法を用いることもできる。
Next, an operation of assembling the
First, the
Then, the stator winding 150 is wound with the
Regarding the mounting of the
そして、ティース121に絶縁体200が装着されているとともに、絶縁体200に固定子巻線150が巻き付けられた状態で、第1のコア部材120と第2のコア部材130を組み付ける。本実施形態では、絶縁体200の貫通孔270に挿入され、第1の鍔部210の外周面210Aから飛び出ている、ティース基部122の端部を、第2のコア部材130のヨーク131に形成されている凹部134に圧入することによって、第1のコア部材120と第2のコア部材130を組み付けている。
本実施形態では、絶縁体200の貫通孔270に挿入されたティース基部122の端部を、軸方向に沿って移動させながら第2のコア部材130の凹部134に圧入する際、貫通孔270より端面212側(軸方向他方側)に形成されている突部260の外壁面261によって、ティース基部122の端部が凹部134内にガイドされる。これにより、第1のコア部材120あるいは絶縁体200と第2のコア部材130が強い力で接触するのを防止することができ、第1のコア部材120や第2のコア部材130が変形し、あるいは、絶縁体200にクラックが発生するのを防止することができる。
また、ティース基部122の端部を第2のコア部材130の凹部134に圧入する方法として、圧入治具を用いて、第1の鍔部210の外周面210Aから飛び出ているティース基部122の、軸方向一方側の壁面122aに、ティース基部122の端部を凹部134に挿入する方向に移動させる力を加える方法を用いることができる。
この時、圧入治具によって加えられる力によってティース基部122の端部が周方向および径方向に膨らむと、圧入作業が困難となる。このため、適切な大きさの圧入治具を用いて、ティース基部122の端部の適切な箇所に力を加える必要がある。本実施形態では、第1の鍔部210に、貫通孔270より端面211側に突部240および250が設けられているとともに、互いに対向する、突部240の外壁面243と突部250の外壁面253によって、圧入治具の移動経路が形成されている。これにより、ティース基部122の端部の変形を防止しながら、ティース基部122の端部を第2のコア部材130の凹部134に圧入することができる。
突部240の外壁面243が、本発明の「第1の突部の経路形成面」に対応し、突部250の外壁面253が、本発明の「第2の突部の経路形成面」に対応し、突部240の外壁面243と突部250の外壁面253によって、本発明の「圧入治具の移動経路」が形成される。
The
In the present embodiment, when the end portion of the
Further, as a method of press-fitting the end portion of the
At this time, if the end of the teeth base 122 swells in the circumferential direction and the radial direction due to the force applied by the press-fitting jig, the press-fitting operation becomes difficult. For this reason, it is necessary to apply force to an appropriate portion of the end portion of the teeth base 122 using a press-fitting jig having an appropriate size. In the present embodiment,
The
次に、絶縁体200に巻き付けられた固定子巻線150とヨーク131とを絶縁する絶縁部材について説明する。絶縁部材は、絶縁体200とヨーク131との間に配置される。絶縁部材は、好適には、絶縁特性を有する樹脂、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンナフタレート樹脂により形成される絶縁フィルムにより構成される。
なお、絶縁部材は、絶縁体200に巻き付けられた固定子巻線150とヨーク131との間を絶縁することができるように配置されていればよく、絶縁部材の全部が絶縁体200とヨーク131との間に配置されていなくてもよい。すなわち、絶縁部材の少なくとも一部が、絶縁体200とヨーク131との間に配置されていればよい。
Next, an insulating member that insulates the stator winding 150 wound around the
The insulating member only needs to be arranged so as to be able to insulate between the stator winding 150 wound around the
絶縁部材の第1の実施形態10を、図9を参照して説明する。
第1の実施形態の絶縁部材10は、縁部10a〜10dを有する四角形の絶縁フィルムを折り曲げて形成され、断面がV字状を有している。すなわち、四角形の絶縁フィルムを、縁部10aを含む縁部分11、縁部10bを含む縁部分14、縁部分11と14の間の中央部分12と13に区分し、縁部分11と中央部分12との間の折り曲げ線10A、中央部分12と13との間の折り曲げ線10B、中央部分13と縁部分14との間の折り曲げ線10Cの箇所で、縁部10a、10bの延在方向と直角な方向から見てV字状を有するように折り曲げている。
絶縁部材10は、第1のコア部材120と第2のコア部材130を組み付けた状態で、絶縁体200とヨーク131との間に挿入される。この時、絶縁部材10は、縁部10aおよび10bが周方向一方側および周方向他方側に配置されるように絶縁体200とヨーク131との間に挿入される。
本実施形態では、縁部10a(縁部分11)と縁部10b(縁部分14)との間の間隔が短くなるように絶縁部材10に力を加えて弾性変形させた状態で、絶縁体200の第1の鍔部210の端面212側(軸方向他方側)から、すなわち、突部240および250が設けられていない側から、絶縁体200とヨーク131との間に挿入される。本実施形態では、絶縁体200の第1の鍔部210の外周面210Aとヨーク131のヨーク内周面部分333aおよび333bとの間の隙間を介して挿入される。
そして、絶縁部材10の挿入が完了すると、絶縁部材10に加えていた力が解除される。これにより、絶縁部材10が弾性復帰し、絶縁部材10の縁部10aおよび10bが絶縁体200の第1の鍔部210に形成されている凹部280および290に配置される。
ここで、本実施形態では、凹部280の壁面282および壁面284の一部は、突部240の切り欠き面(外壁面)によって形成されているため、第1の鍔部210の外周面210Aから径方向外周側に飛び出ている。同様に、凹部290の壁面292および壁面294の一部は、突部250の切り欠き面(外壁面)によって形成されているため、第1の鍔部210の外周面210Aから径方向外周側に飛び出ている。このため、絶縁体200とヨーク131との間の隙間を介し挿入した絶縁部材10が、外周面210Aから飛び出ている、凹部280の壁面282あるいは凹部290の壁面292に当接することによって、絶縁部材10の挿入完了を容易に判別することができる。また、外周面210Aから飛び出ている、凹部280の壁面284の一部および凹部290の壁面294の一部によって、絶縁部材10の縁部10aおよび10bが貫通孔270側に移動するのを確実に防止することができる。
A
The insulating
The insulating
In the present embodiment, the
When the insertion of the insulating
Here, in the present embodiment, the
絶縁部材10の縁部10aが、本発明の「周方向一方側の第1の縁部」に対応し、縁部10bが、本発明の「周方向他方側の第2の縁部」に対応し、縁部分11が、本発明の「第1の縁部を含む第1の縁部分」に対応し、中央部分12が、本発明の「第1の中央部分」に対応し、中央部分13が、本発明の「第2の中央部分」に対応し、縁部分14が、本発明の「第2の縁部を含む第2の縁部分」に対応する。
なお、縁部10bを「周方向一方側の第1の縁部」とし、縁部10aを「周方向他方側の第2の縁部」とすることもできる。
The
The
第1の実施形態の絶縁部材10が絶縁体200とヨーク131との間に配置された状態が図11に示されている。なお、図11をXIII−XIII線から見た図が図13に示されている。
絶縁部材10の縁部10a(周方向一方側の縁部)は、周方向に隣接する2つの絶縁体200(詳しくは、周方向に隣接する2つのティース121それぞれに装着された2つの絶縁体200)のうちの一方(周方向一方側)の絶縁体200の凹部290(周方向他方側の凹部)に配置される。この時、縁部10aを含む縁部分11の少なくとも一部も、凹部290に配置される。縁部10aが凹部290に配置されることにより、凹部290の壁面292および293によって、縁部10aの軸方向の移動(軸方向一方側への移動および軸方向他方側への移動)が規制され、凹部290の壁面294によって、縁部10aの貫通孔270側への移動(周方向一方側への移動)が規制される。
また、絶縁部材10の縁部10b(周方向他方側の縁部)は、他方(周方向他方側)の絶縁体200の凹部280(周方向一方側の凹部)に配置される。この時、縁部10bを含む縁部分14の少なくとも一部も、凹部280に配置される。縁部10bが凹部280に配置されることにより、凹部280の壁面282および283によって、縁部10bの軸方向の移動(軸方向一方側への移動および軸方向他方側への移動)が規制され、凹部280の壁面284によって、縁部10bの貫通孔270側への移動(周方向他方側への移動)が規制される。これにより、弾性部材10を、確実に保持することができる。
また、絶縁部材10の中央部分12および13は、一方(周方向一方側)の絶縁体200と他方(周方向他方側)の絶縁体との間に、径方向に沿って延在するように配置される。本実施形態では、絶縁部材10の中央部分12および13は、一方の絶縁体200および他方の絶縁体200それぞれに巻き付けられている異なる相の固定子巻線150の間に配置されている。これにより、絶縁部材10は、絶縁体200に巻き付けられた固定子巻線150とヨーク131とを絶縁する機能と、異なる相の固定子巻線間を絶縁する相間絶縁部材としての機能を持たせることができ、相間絶縁部材を別途設ける必要がない。
FIG. 11 shows a state in which the insulating
The
Further, the
Further, the
絶縁部材の第2の実施形態20を、図10を参照して説明する。
第2の実施形態の絶縁部材20は、縁部20a〜20dを有する四角形の絶縁フィルムにより形成されている。なお、絶縁部材20は、縁部20aおよび20bが周方向一方側および周方向他方側に配置されるように、絶縁体200とヨーク131との間に挿入される。
絶縁部材20は、第1のコア部材120と第2のコア部材130を組み付けた状態で、絶縁体200とヨーク131との間に挿入される。
絶縁部材20の縁部20aが、本発明の「周方向一方側の第1の縁部」に対応し、縁部20bが、本発明の「周方向他方側の第2の縁部」に対応する。
なお、縁部20bを「周方向一方側の第1の縁部」とし、縁部20aを「周方向他方側の第2の縁部」とすることもできる。
A
The insulating
The insulating
The
The
第2の実施形態の絶縁部材20を絶縁体200とヨーク131との間に配置した状態が図12に示されている。
絶縁部材20の縁部20a(周方向一方側の縁部)は、周方向に隣接する2つの絶縁体200のうちの一方(周方向一方側)の絶縁体200の凹部290(周方向他方側の凹部)に配置される。この時、縁部20aを含む縁部分も、凹部290に配置される。これにより、凹部290の壁面292および293によって、縁部20aの軸方向の移動が規制され、凹部290の壁面294によって、縁部20aの貫通孔270側への移動が規制される。
また、絶縁部材20の縁部20b(周方向他方側の縁部)は、他方(周方向他方側)の絶縁体200の凹部280(周方向一方側の凹部)に配置される。この時、縁部20bを含む縁部分も、凹部280に配置される。これにより、凹部280の壁面282および283によって、縁部20bの軸方向の移動が規制され、凹部280の壁面284によって、縁部20bの貫通孔270側への移動が規制される。
絶縁部材20を絶縁体200とヨーク131との間に挿入する動作は、前述した、絶縁部材10の挿入動作と同様である。なお、本実施形態の絶縁部材20は、第1の実施形態の絶縁部材10のように折り曲げていないため、相間絶縁部材の機能を有していない。
FIG. 12 shows a state in which the insulating
An
Further, the
The operation of inserting the insulating
第1の実施形態の絶縁体200では、絶縁部材10、20の周方向両側の縁部10a、20aおよび10b、20bが、絶縁体200の第1の鍔部210に形成されている凹部290および280に配置される。これにより、絶縁部材10、20の周方向両側の縁部10a、20aおよび10b、20bの軸方向の移動および周方向に沿った貫通孔270側への移動を、凹部280および290の壁面によって規制することができる。
したがって、絶縁部材10、20を確実に保持することができる。
また、絶縁体の構成を変更するだけでよいため、絶縁部材の移動を規制することができる絶縁体、固定子および電動機を容易に構成することができる。
In the
Therefore, the insulating
Moreover, since it is only necessary to change the configuration of the insulator, the insulator, the stator, and the electric motor that can regulate the movement of the insulating member can be easily configured.
第1の実施形態の絶縁体200は、前述した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
第1の鍔部210の外周面210Aから径方向外周側に突出する突部240および250を設け、凹部280の壁面282および壁面284の一部を突部240の外壁面により形成するとともに、凹部290の壁面292および壁面294の一部を突部250の外壁面により形成することで、凹部280の壁面282および壁面284の一部および凹部290の壁面292および壁面294の一部が、第1の鍔部210の外周面210Aから径方向外周側に飛び出すように構成したが、突部240および250の一方あるいは両方を省略することもできる。この場合、凹部280の壁面282〜284は、底面281の端部と外周面210Aとの間に形成され、凹部290の壁面292〜294は、底面291と外周面210Aとの間に形成される。
凹部280の底面281、壁面282〜284および凹部290の底面291、壁面292〜294は、好適には、平坦面(「略平坦面」を含む)に形成されるが、平坦面に限定されない。また、凹部280の壁面282〜234(凹部290の壁面292〜294)は、好適には、底面281(底面291)と直角(「略直角」を含む)な方向に延在するように形成されるが、底面281(底面291)と直角な方向に対して傾斜する方向に延在するように形成してもよい。
突部260は省略することもできる。
貫通孔270の内壁面271〜274の形状は、適宜変更可能である。
絶縁部材としては、種々の形状の絶縁部材を用いることができる。
The
The
The
The shapes of the inner wall surfaces 271 to 274 of the through
As the insulating member, various shapes of insulating members can be used.
次に、本発明の電動機を構成する固定子の第2の実施形態300を、図14を参照して説明する。なお、図14は、第2の実施形態の固定子300の斜視図である。第1の実施形態の固定子100では、絶縁体200に、絶縁部材の周方向および軸方向に沿った移動を規制する凹部280および290を設けたが、第2の実施形態の固定子300では、固定子コアのヨークに、絶縁部材が軸方向に沿って移動可能な溝を設け、絶縁体に、絶縁部材の軸方向に沿った移動を規制する突部を設けている。
本実施形態の固定子300は、第1の実施形態の固定子100と同様に、固定子コア310、絶縁体400、固定子巻線(図示省略)により構成されている。
Next, a
The
固定子コア310は、軸方向両側にコア端面310Aおよび310Bを有している。また、固定子コア310は、分割構造の固定子コアとして構成されている。本実施形態では、固定子コア310は、図15に示されているように、ティース321を有する第1のコア部材320と、ヨーク331を有する第2のコア部材330により構成されている。
第1のコア部材320は、第1の実施形態の第1のコア部材120と同様に、ティース基部322、ティース先端部323及びティース先端面324を有する複数のティース321が、連結部325によって連結された状態で周方向に沿って複数設けられている。
第2のコア部材330は、第1の実施形態の第2のコア部材130と同様に、ヨーク外周面332とヨーク内周面333を有するヨーク331が周方向に沿って延在している。また、第1のコア部材320のティース基部322の先端部が圧入される凹部334を形成する凹部形成面334aを有している。また、ヨーク内周面333は、周方向に隣接する2つの凹部334(凹部形成面334a)の間に形成されているヨーク内周面部分333aと333bを有している。ヨーク内周面部分333aおよび333bは、第1の実施形態のヨーク内周面部分133aおよび133bと同様に傾斜している。
本実施形態では、ヨーク331には、ヨーク内周面333から径方向外周側に窪んでいる溝形成面が形成されている。溝形成面は、ヨーク内周面部分333aおよび333bそれぞれから径方向外周側に窪んでいる溝形成面部分335aおよび335bを有している。溝形成面(溝形成面部分335a、335b)により、ヨーク内周面333から径方向外周側に窪んでいるとともに、コア端面310Aおよび310Bに開口している溝335が形成される。溝335(溝形成面)は、周方向に隣接する2つの凹部334の間(周方向に隣接する2つのティース321の間)に形成されている。
なお、溝335は、溝形成面部分335aによって形成される領域(周方向他方側の領域)と溝形成面部分335bによって形成される領域(周方向一方側の領域)を有している。絶縁部材の周方向一方側の縁部および周方向他方側の縁部は、同じ溝335に配置される。例えば、周方向一方側の縁部は、溝335内の、溝形成面部分335bにより形成される領域に配置され、周方向他方側の縁部は、溝形成面部分335aにより形成される領域に配置される。
As with the
Similarly to the
In the present embodiment, the yoke 331 is formed with a groove forming surface that is recessed from the yoke inner
The
ティース321に装着される絶縁体の第2の実施形態400を、図16〜図20を参照して説明する。図16は、第2の実施形態の絶縁体400の斜視図である。図17は、図16を矢印XVIIの方向から見た図であり、図18は、図16をXVIII−XVIII線から見た断面図であり、図19は、図16を矢印XIXの方向から見た図であり、図20は、図16を矢印XXの方向から見た図である。
絶縁体400は、第1の実施形態の絶縁体200と同様に、第1の鍔部410、第2の鍔部420、胴部430および貫通孔470を有している。
本実施形態の絶縁体400では、第1の実施形態の絶縁体200の凹部280および290が省略され、代わりに突部480および490が設けられている。すなわち、突部440、450、480および490以外は、第1の実施形態の絶縁体200と同様の構成である。したがって、以下では、突部440、450、480および490についてのみ説明する。
本実施形態では、第1の鍔部410の外周面410A、内周面410B、端面411、端面412、側面413および側面414が、それぞれ本発明の「第1の鍔部外周面」、「第1の鍔部内周面」、「第1の鍔部端面」、「第2の鍔部端面」、「第1の鍔部側面」および「第2の鍔部側面」に対応する。
また、第2の鍔部420の外周面420A、内周面420B、端面421、端面422、側面423および側面424が、それぞれ本発明の「第2の鍔部外周面」、「第2の鍔部内周面」、「第3の鍔部端面」、「第4の鍔部端面」、「第3の鍔部側面」および「第4の鍔部側面」に対応する。
A
The
In the
In the present embodiment, the outer
In addition, the outer
第1の鍔部410には、外周面410Aから径方向外周側に突出する突部440、450、460、480および490が設けられている。
突部440は、貫通孔470より端面411側で、側面413側の領域に設けられている。突部440は、径方向外周側に形成された外壁面441、軸方向他方側に形成された外壁面442、周方向他方側(突部450と対向する側)に形成された外壁面443を有している。なお、突部440の、軸方向一方側の外壁面は、第1の鍔部410の端面411により形成され、周方向一方側の外壁面は、第1の鍔部410の側面413により形成されている。
突部440は、第1の実施形態の突部240と同様に、切り欠き部444、溝445、係止突部446を有している。溝445および係止突部446は、第1の実施形態の溝245および係止突部246と同様の構成であるため、説明を省略する。
切り欠き部444は、外壁面442から軸方向に沿って延在する切り欠き面444aと、側面413から周方向に沿って延在する切り欠き面444bにより形成される。本実施形態では、切り欠き面444aおよび444bは、絶縁部材の移動を規制するために設けられている。詳細は、後述する。
The
The
The
The
突部450は、貫通孔470より端面411側で、側面414側の領域に設けられている。突部450は、径方向外周側に形成された外壁面451、軸方向他方側に形成された外壁面452、周方向一方側(突部440と対向する側)に形成された外壁面453を有している。なお、突部450の、軸方向一方側の外壁面は、第1の鍔部410の端面411により形成され、周方向他方側の外壁面は、第1の鍔部410の側面414により形成されている。
突部450は、第1の実施形態の突部250と同様に、切り欠き部454、切り欠き部455を有している。切り欠き部455は、第1の実施形態の切り欠き部255と同様の構成であるため、説明を省略する。
切り欠き部454は、外壁面452から軸方向に沿って延在する切り欠き面454aと、側面414から周方向に沿って延在する切り欠き面454bにより形成される。本実施形態では、切り欠き面454aおよび454bは、絶縁部材の移動を規制するために設けられている。詳細は、後述する。
The
The
The
突部480は、貫通孔470に対して端面412側で、側面413側の箇所に設けられている。また、突部480は、軸方向に沿って突部440(詳しくは、突部440の切り欠き面444b)と対向する箇所に、周方向に沿って延在するように設けられている。突部480は、突部440(切り欠き面444b)と対向する側に、径方向外周側および周方向に沿って延在する外壁面480aを有している。突部440の切り欠き面444bと突部480の外壁面480aとによって、突部440(切り欠き面444b)と突部480(外壁面480a)との間に配置される、絶縁部材の縁部が軸方向に沿って移動するのが規制される。なお、突部440の切り欠き面444aによって、絶縁部材の縁部が貫通孔470側(周方向他方側)に移動するのが規制される。
突部490は、貫通孔470に対して端面412側で、側面414側の箇所に設けられている。また、突部490は、軸方向に沿って突部450(詳しくは、突部450の切り欠き面454b)と対向する箇所に、周方向に沿って延在するように設けられている。突部490は、突部450(切り欠き面454b)と対向する側に、径方向外周側および周方向に沿って延在する外壁面490aを有している。突部450の切り欠き面454bと突部490の外壁面490aとによって、突部450(切り欠き面454b)と突部490(外壁面490a)との間に配置される、絶縁部材の縁部が軸方向に沿って移動するのが規制される。なお、突部450の切り欠き面454aによって、絶縁部材の縁部が貫通孔470側(周方向一方側)に移動するのが規制される。
好適には、突部440の切り欠き面444bおよび突部450の切り欠き面454bの、第1の鍔部410の外周面410Aからの高さは、突部480の外壁面480aおよび突部490の外壁面490aの、外周面410Aからの高さより大きく設定される。
The
The
Preferably, the heights of the
本実施形態では、突部440が、本発明の「第1の突部」に対応し、突部440の切り欠き面444bが、本発明の「第1の突部の規制面」に対応し、突部450が、本発明の「第2の突部」に対応し、突部450の切り欠き面454bが、本発明の「第2の突部の規制面」に対応する。また、突部480が、本発明の「第3の突部」に対応し、突部480の外壁面480aが、本発明の「第3の突部の規制面」に対応し、突部490が、本発明の「第4の突部」に対応し、突部490の外壁面490aが、本発明の「第4の突部の規制面」に対応する。
In the present embodiment, the
第1のコア部材320と第2のコア部材330を組み付ける動作は、第1の実施形態の固定子100における第1のコア部材120と第2のコア部材130を組み付ける動作と同様である。すなわち、第1のコア部材320のティース基部322の端部を絶縁体400の貫通孔470に挿入し、絶縁体400の第1の鍔部410の外周面410Aから飛び出ているティース基部322の端部を、第2のコア部材330のヨーク331に形成されている凹部334に圧入する。
この時、第1のコア部材320のティース321に装着された絶縁体400の突部440の切り欠き面444bと突部480の外壁面480aが、絶縁体400とヨーク331との間に挿入される絶縁部材の周方向一方側の縁部が配置される領域、例えば、溝335の、溝形成面部分335bにより形成される領域に対向する位置に配置され、突部450の切り欠き面454bと突部490の外壁面490aが、絶縁部材の周方向他方側の縁部が配置される領域、例えば、溝335の、溝形成面部分335aにより形成される領域に対応する位置に配置されるように構成されている。すなわち、軸方向両側のコア端面に開口している溝335に配置された絶縁部材の、周方向一方側の縁部および周方向他方側の縁部の軸方向の移動を規制可能に構成される。
The operation of assembling the
At this time, the
第1の実施形態の絶縁部材10を絶縁体400とヨーク331との間に配置した状態が図21に示されている。なお、図21をXXIII−XXIII線から見た図が図23に示されている。
絶縁部材10の縁部10a(周方向一方側の縁部)および縁部10b(周方向他方側の縁部)は、固定子コア300のヨーク331に形成されている同じ溝335の周方向一方側の領域(溝形成面部分335bにより形成される領域)および周方向他方側の領域(溝形成面部分335aにより形成される領域)に配置される。溝335は、軸方向両側のコア端面310Aおよび310Bに開口しているため、絶縁部材10の縁部10aおよび10bは軸方向に沿って移動可能である。
この時、溝335に対して周方向一方側のティース321に装着されている絶縁体400の突部450の切り欠き面454bと突部490の外壁面490aは、溝335に挿入されている絶縁部材10の周方向一方側の縁部10aに対応する位置、すなわち、溝形成面部分335bにより形成される領域に対応する位置に配置される。これにより、絶縁体400の突部450の切り欠き面454bと突部490の外壁面490aによって、絶縁部材10の周方向一方側の縁部10aの軸方向の移動が記載される。なお、絶縁体400の突部450の切り欠き面454aによって、絶縁部材10の周方向一方側の縁部10aが貫通孔470側に移動するのが規制される。
また、溝335に対して周方向他方側のティース321に装着されている絶縁体400の突部440の切り欠き面444bと突部480の外壁面480aは、溝335に挿入されている絶縁部材10の周方向他方側の縁部10bに対応する位置、すなわち、溝形成面部分335aにより形成される領域に対応する位置に配置される。これにより、絶縁体400の突部440の切り欠き面444bと突部480の外壁面480aによって、絶縁部材10の周方向他方側の縁部10bの軸方向の移動が記載される。なお、絶縁体400の突部440の切り欠き面444aによって、絶縁部材10の周方向他方側の縁部10bが貫通孔470側に移動するのが規制される。
絶縁部材10の中央部分12と13は、溝335に対して周方向両側のティース321に装着されている絶縁体400の間に、径方向に沿って延在するように配置され、異なる相の固定子巻線150を絶縁する。
FIG. 21 shows a state where the insulating
The
At this time, the
Further, the
The
第2の実施形態の絶縁部材20を絶縁体400とヨーク331との間に配置した状態が図22に示されている。
第2の実施形態の絶縁部材20を絶縁体400とヨーク331との間に配置する動作は、第1の実施形態の絶縁部材10の中央部分12と13を配置する動作を除いて、第1の実施形態の絶縁部材10を絶縁体400とヨーク331との間に配置する動作と同様であるため、説明は省略する。
A state in which the insulating
The operation of disposing the insulating
第2の実施形態の絶縁体400では、固定子コアのヨークに軸方向に連通するように形成した溝に絶縁部材を挿入し、ティースに装着される絶縁体に設けた突部あるいは規制面によって絶縁部材の軸方向に沿った移動を規制している。
これにより、絶縁部材を溝に挿入する作業が容易となり、また、簡単な構成で絶縁部材の移動を規制することができる。
In the
Thereby, the operation | work which inserts an insulating member into a groove | channel becomes easy, and the movement of an insulating member can be controlled with a simple structure.
第2の実施形態の絶縁体400は、前述した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
突部440の切り欠き面444b、突部450の切り欠き面454b、突部480の規制面480a、突部490の規制面490aを絶縁部材10、20の縁部10a、20a、10b、20bの移動を規制する規制部材として用いたが、規制部材はこれに限定されない。例えば、突部を規制部材として用いることもできる。
切り欠き部455、溝445、係止突部446、突部460は、省略することもできる。
貫通孔470の内壁面471〜474の形状は、適宜変更可能である。
絶縁部材としては、種々の形状の絶縁部材を用いることができる。
溝335の形状は、適宜変更可能である。
The
The
The
The shapes of the inner wall surfaces 471 to 474 of the through
As the insulating member, various shapes of insulating members can be used.
The shape of the
次に、固定子巻線の端部を固定する方法を、図24を参照して説明する。図24には、第1の実施形態の絶縁体200が示されている。第2の実施形態の絶縁体400においても、同様の方法で固定子巻線の端部を固定することができる。
絶縁体200が周方向に隣接して配置されている状態では、一方(周方向他方側)の絶縁体200の突部240と他方(周方向一方側)の絶縁体200の突部250が互いに対向する位置に配置される。
ここで、突部240は、端面211、外周面210Aおよび内周面210Bに開口しているとともに、端面211から軸方向に沿って延在する溝245と、外壁面242から径方向外周側に突出する係止突部246を有している。
また、突部250は、端面211側で、側面214側が切り欠かれた切り欠き部255を有している。すなわち、一方の絶縁体200と他方の絶縁体200との間に、一方の絶縁体200の側面213と他方の絶縁体200の突部250の切り欠き部255とにより空間が形成される。
このため、図24に示されているように、絶縁体200に巻き付けられた固定子巻線150の端部を、突部240の溝245を通して巻き付ける作業や、固定子巻線150の端部を紐で縛って固定する作業を容易に行うことができる。
また、固定子巻線150の端部や紐160を、突部240の外壁面241から径方向外周側に突出している係止突部246の、軸方向他方側の係止面246aに係止させることにより、固定子巻線150の端部をより確実に固定することができる。なお、161は、紐160の結び目である。
Next, a method for fixing the end of the stator winding will be described with reference to FIG. FIG. 24 shows the
In a state where the
Here, the
Further, the
Therefore, as shown in FIG. 24, the end of the stator winding 150 wound around the
In addition, the end of the stator winding 150 and the
以上のように、本実施形態の絶縁体200は、端面211側(軸方向一方側)で、側面213側(周方向一方側)に突部240を有しているとともに、突部240に、端面211側(軸方向一方側)が開口している溝245および径方向外周側に突出している係止突部246を設けている。また、端面211側(軸方向一方側)で、側面214側(周方向他方側)に突部250を有しているとともに、突部250に、端面211側(軸方向一方側)および側面214側(周方向他方側)が切り欠かれている切り欠き部255を設けている。
これにより、絶縁体200に巻き付けられた固定子巻線150の端部を容易に固定することができる。
なお、側面213側(周方向一方側)に突部240を設け、側面214側(周方向他方側)に突部250を設けたが、側面214側(周方向他方側)に突部240を設け、側面213側(周方向一方側)突部250を設けることもできる。
また、外周面210Aから径方向外周側に突出する突部240と250を設け、突部240に溝245と係止突部246を設けるとともに、突部250に切り欠き部255を設けたが、突部240および250を省略することもできる。この場合、第1の鍔部210に溝245、係止突部246および切り欠き部255を設ける。
また、係止突部246を省略することもできる。
また、固定子巻線150の端部を縛る紐状部材は、紐に限定されない。
As described above, the
Thereby, the edge part of the stator coil | winding 150 wound around the
In addition, although the
In addition, the
Further, the locking
Further, the string-like member that binds the end of the stator winding 150 is not limited to the string.
本発明は、実施形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
各実施形態で説明した各構成は、単独で用いることもできるし、適宜選択した複数の構成を組み合わせて用いることもできる。
本発明の電動機は、空調機駆動用電動機、車両駆動用電動機、車載機器駆動用電動機等の種々の機器を駆動する電動機として用いることができる。
The present invention is not limited to the configuration described in the embodiment, and various changes, additions, and deletions are possible.
Each structure demonstrated by each embodiment can also be used independently, and can also be used combining the some structure selected suitably.
The electric motor of the present invention can be used as an electric motor for driving various devices such as an electric motor for driving an air conditioner, an electric motor for driving a vehicle, and an electric motor for driving an in-vehicle device.
10、20 絶縁フィルム(絶縁部材)
10a、20a 縁部(第1の縁部)
10b、20b 縁部(第2の縁部)
10c、10d、20c、20d 縁部
10A、10B、10C 折り曲げ線
11 第1の縁部分
12 第1の中央部分
13 第2の中央部分
14 第2の縁部分
100、300 固定子
110、310 固定子コア
110A、110B、310A、310B 固定子コア端面
120、320 第1のコア部材
121、321 ティース
122、322 ティース基部
122a、122b、122c、122d 外壁面
123、323 ティース先端部
124、324 ティース先端面
125、325 連結部
127、327 カシメ用突起
130、330 第2のコア部材
131、331 ヨーク
132、332 ヨーク外周面
133、333 ヨーク内周面
133a、133b、333a、333b ヨーク内周面部分
134、334 凹部
134a、334a 凹部形成面
137、327 カシメ用突起
150 固定子巻線
160 紐(紐状部材)
161 結び目
200、400 絶縁体
210、410 第1の鍔部
210A、410A 外周面(第1の鍔部外周面)
210B、410B 内周面(第1の鍔部内周面)
211、411 端面(第1の鍔部端面)
212、412 端面(第2の鍔部端面)
213、413 側面(第1の鍔部側面)
214、414 側面(第2の鍔部側面)
220、420 第2の鍔部
220A、420A 内周面(第2の鍔部内周面)
220B、420B 外周面(第2の鍔部外周面)
221、421 端面(第3の鍔部端面)
222、422 端面(第4の鍔部端面)
223、423 側面(第3の鍔部側面)
224、424 側面(第4の鍔部側面)
230、430 胴部
240、440 突部(第1の突部)
241、242、441、442 外壁面
243、253 外壁面(経路形成面)
244、444 切り欠き部
245、445 溝
245a、245b、245c、245d、245e、445a、445b、445c、445d、445e 内壁面
246、446 係止突部
246a、446a 係止面
250、450 突部(第2の突部)
251、252、253、451、452、453 外壁面
254、454 切り欠き部
255、455 切り欠き部
255a、255b、455a、445b 切り欠き面
260、460 突部(ガイド用突部)
261、461 外壁面(ガイド面)
262、462 外壁面
270、470 貫通孔
271、272、273、274、471、472、473、474 内壁面
271a、272a、273a、274a、471a、472a、473a、474a 傾斜面
280 凹部(第1の凹部)
281 底面(第1の底面)
281a、281b、281c 端部
282 壁面(第1の壁面)
283 壁面(第2の壁面)
284 壁面(第3の壁面)
290 凹部(第2の凹部)
291 底面(第2の底面)
291a、291b、291c 端部
292 壁面(第4の壁面)
293 壁面(第5の壁面)
294 壁面(第6の壁面)
335 溝
335a、335b 溝形成面
444a、444b 切り欠き面
454a、454b 切り欠き面
480 突部(第3の突部)
480a 規制面
490 突部(第4の突部)
490a 規制面
10, 20 Insulating film (insulating member)
10a, 20a Edge (first edge)
10b, 20b Edge (second edge)
10c, 10d, 20c,
161
210B, 410B inner peripheral surface (first buttocks inner peripheral surface)
211, 411 end face (first collar end face)
212, 412 end face (second collar end face)
213, 413 Side (first buttocks side)
214, 414 Side (second collar side)
220, 420
220B, 420B outer peripheral surface (second flange outer peripheral surface)
221 and 421 end face (third collar end face)
222, 422 end face (fourth collar end face)
223, 423 side surface (third buttocks side surface)
224, 424 side surface (fourth buttocks side surface)
230, 430
241, 242, 441, 442
244, 444
251, 252, 253, 451, 452, 453
261, 461 Outer wall surface (guide surface)
262, 462
281 Bottom (first bottom)
281a, 281b,
283 Wall surface (second wall surface)
284 Wall surface (third wall surface)
290 recess (second recess)
291 Bottom (second bottom)
291a, 291b,
293 wall surface (fifth wall surface)
294 wall surface (sixth wall surface)
335
490a Regulatory aspects
Claims (7)
軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側に第1の鍔部外周面、径方向内周側に第1の鍔部内周面、軸方向一方側に第1の鍔部端面、軸方向他方側に第2の鍔部端面、周方向一方側に第1の鍔部側面、周方向他方側に第2の鍔部側面を有する第1の鍔部と、
前記第1の鍔部より径方向内周側に配置され、軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側に第2の鍔部外周面、径方向内周側に第2の鍔部内周面を有する第2の鍔部と、
前記第1の鍔部と前記第2の鍔部との間に設けられ、径方向に沿って延在する胴部と、
径方向に沿って延在し、前記第1の鍔部外周面および前記第2の鍔部内周面に開口する貫通孔とを備え、
前記第1の鍔部は、前記第1の鍔部外周面から窪んでいる第1の凹部および第2の凹部を有し、
前記第1の凹部は、前記貫通孔に対して前記第1の鍔部側面側に設けられ、軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側および前記第1の鍔部側面側が開口しており、
前記第2の凹部は、前記貫通孔に対して前記第2の鍔部側面側に設けられ、軸方向および周方向に沿って延在するとともに、径方向外周側および前記第2の鍔部側面側が開口していることを特徴とする絶縁体。 An insulator attached to a tooth extending radially inward from a yoke extending along the circumferential direction,
It extends along the axial direction and the circumferential direction, and has a first flange outer peripheral surface on the radially outer peripheral side, a first flange inner peripheral surface on the radial inner peripheral side, and a first flange on one axial side. A first flange having an end surface, a second flange end surface on the other axial side, a first flange side surface on one circumferential side, and a second flange side surface on the other circumferential side;
It is arranged on the radially inner peripheral side from the first flange, extends along the axial direction and the circumferential direction, and has a second flange outer peripheral surface on the radial outer peripheral side and a second on the radial inner peripheral side. A second collar having a collar inner peripheral surface;
A body portion provided between the first flange portion and the second flange portion and extending along a radial direction;
A through-hole extending along the radial direction and opening in the first collar outer peripheral surface and the second collar inner peripheral surface;
The first flange has a first recess and a second recess recessed from an outer peripheral surface of the first flange,
The first recess is provided on the side of the first flange side with respect to the through-hole, and extends along the axial direction and the circumferential direction. The side is open,
The second recess is provided on the side of the second flange side with respect to the through-hole, and extends along the axial direction and the circumferential direction, and has a radially outer side and a side of the second flange. An insulator characterized in that the side is open.
前記第1の凹部は、軸方向および周方向に沿って延在する第1の底面と、前記第1の底面の、前記第1の鍔部端面側の第1の端部に接続され、周方向および径方向に沿って延在する第1の壁面と、前記第1の底面の、前記第2の鍔部端面側の第2の端部に接続され、周方向および径方向に沿って延在する第2の壁面と、前記第1の底面の、前記貫通孔側の第3の端部と接続され、軸方向および径方向に沿って延在する第3の壁面とによって形成され、
前記第2の凹部は、軸方向および周方向に沿って延在する第2の底面と、前記第2の底面の、前記第1の鍔部端面側の第4の端部に接続され、周方向および径方向に沿って延在する第4の壁面と、前記第2の底面の、前記第2の鍔部端面側の第5の端部に接続され、周方向および径方向に沿って延在する第5の壁面と、前記第2の底面の、前記貫通孔側の第6の端部に接続され、軸方向および径方向に沿って延在する第6の壁面とによって形成されていることを特徴とする絶縁体。 The insulator of claim 1,
The first recess is connected to a first bottom surface extending along the axial direction and the circumferential direction, and a first end portion of the first bottom surface on the first flange end surface side, Connected to the first wall surface extending along the direction and the radial direction, and the second end portion of the first bottom surface on the second flange end surface side, and extending along the circumferential direction and the radial direction Formed by a second wall surface that is present, and a third wall surface that is connected to the third end of the first bottom surface on the through-hole side and extends along the axial direction and the radial direction,
The second recess is connected to a second bottom surface extending along the axial direction and the circumferential direction, and a fourth end portion of the second bottom surface on the first flange end surface side, and Connected to the fourth wall surface extending along the direction and the radial direction, and the fifth end of the second bottom surface on the second flange end surface side, and extending along the circumferential direction and the radial direction The fifth wall surface that is present and the sixth wall surface that is connected to the sixth end portion on the through-hole side of the second bottom surface and extends along the axial direction and the radial direction. An insulator characterized by that.
前記第1の鍔部は、前記貫通孔に対して、前記第1の鍔部端面側で、前記第1の鍔部側面側の領域に、前記第1の鍔部外周面より径方向外周側に突出する第1の突部を有しているとともに、前記貫通孔に対して、前記第1の鍔部端面側で、前記第2の鍔部側面側の領域に、前記第1の鍔部外周面より径方向外周側に突出する第2の突部を有し、
前記第1の壁面および前記第3の壁面の少なくとも一部が、前記第1の突部の外壁面によって形成され、
前記第4の壁面および前記第6の壁面の少なくとも一部が、前記第2の突部の外壁面によって形成されていることを特徴とする絶縁体。 The insulator according to claim 2, wherein
The first collar part is radially outer than the first collar part outer peripheral surface in the first collar part side surface region on the first collar part end face side with respect to the through hole. A first protrusion projecting into the first flange part in the region of the second collar side surface side of the first collar part end surface side with respect to the through-hole. A second protrusion projecting radially outward from the outer peripheral surface;
At least a part of the first wall surface and the third wall surface is formed by an outer wall surface of the first protrusion,
At least a part of the fourth wall surface and the sixth wall surface is formed by an outer wall surface of the second protrusion.
前記固定子コアは、軸方向に直角な断面で見て、周方向に沿って延在するヨークと、前記ヨークから径方向内周側に延在する複数のティースとを有し、前記各ティースは、前記ヨークから径方向内周側に延在するティース基部と、前記ティース基部の径方向内周側に設けられ、周方向に沿って延在するティース先端部とを有し、
前記絶縁体は、前記ティースに装着され、
前記固定子巻線は、前記ティースに装着された前記絶縁体に巻き付けられ、
前記絶縁部材は、前記絶縁体と前記ヨークとの間に配置される固定子であって、
前記絶縁体として、請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の絶縁体が用いられ、
前記絶縁部材は、周方向一方側の第1の縁部と、周方向他方側の第2の縁部とを有し、前記第1の縁部は、周方向に隣接する2つの絶縁体のうちの周方向一方側の絶縁体の前記第2の凹部に配置され、前記第2の縁部は、周方向他方側の絶縁体の前記第1の凹部に配置されていることを特徴とする固定子。 A stator core, an insulator, a stator winding, and an insulating member;
The stator core includes a yoke extending along a circumferential direction when viewed in a cross section perpendicular to the axial direction, and a plurality of teeth extending radially inward from the yoke, and each of the teeth. Has a tooth base extending radially inward from the yoke, and a tooth tip provided on the radially inner peripheral side of the teeth base and extending in the circumferential direction;
The insulator is attached to the teeth;
The stator winding is wound around the insulator attached to the teeth,
The insulating member is a stator disposed between the insulator and the yoke,
As the insulator, the insulator according to any one of claims 1 to 3 is used,
The insulating member has a first edge on one side in the circumferential direction and a second edge on the other side in the circumferential direction, and the first edge is formed of two insulators adjacent in the circumferential direction. Of these, the second concave portion of the insulator on one side in the circumferential direction is arranged, and the second edge portion is arranged in the first concave portion of the insulator on the other side in the circumferential direction. stator.
前記絶縁部材は、前記第1の縁部を含む第1の縁部分と、前記第2の縁部を含む第2の縁部分と、前記第1の縁部分と前記第2の縁部分との間に設けられている第1の中央部分および第2の中央部分を有し、軸方向に直角な方向から見てV字状に折り曲げられており、
前記第1の中央部分および前記第2の中央部分は、前記周方向一方側の絶縁体と前記周方向他方側の絶縁体との間に、径方向に沿って延在していることを特徴とする固定子。 The stator according to claim 4, wherein
The insulating member includes a first edge portion including the first edge portion, a second edge portion including the second edge portion, and the first edge portion and the second edge portion. A first central portion and a second central portion provided therebetween, and is bent in a V shape when viewed from a direction perpendicular to the axial direction;
The first central portion and the second central portion extend along a radial direction between the insulator on one side in the circumferential direction and the insulator on the other side in the circumferential direction. And the stator.
前記固定子コアは、前記ティースを有する第1のコア部材と、前記ヨークを有する第2のコア部材により構成されていることを特徴とする固定子。 The stator according to claim 4 or 5, wherein
The stator core is constituted by a first core member having the teeth and a second core member having the yoke.
前記固定子として請求項4〜6のうちのいずれか一項に記載の固定子が用いられていることを特徴とする電動機。 An electric motor comprising a stator and a rotor rotatable relative to the stator,
An electric motor using the stator according to any one of claims 4 to 6 as the stator.
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