JP2018174617A - コイル巻回部品及び回転電機 - Google Patents

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Abstract

【課題】インシュレータの成形精度の低下を抑えることができ、且つコイル端末線の一部がステータコアの径方向外方に膨らむことを抑えることができるコイル巻回部品及び回転電機を提供する。【解決手段】回転電機12を構成するコイル巻回部品10のインシュレータ28は、分割鉄心26に一体的に樹脂モールドされている。インシュレータ28の配線部36の外端面には、コイル端末線24aが配設可能な第1収納溝52aが形成されている。第1収納溝52aの溝底面52asには、ステータコア22の周方向に複数の凹部56、58が形成され、互いに隣り合う凹部56、58の間には、第1収納溝52aに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ60が設けられている。【選択図】図2

Description

本発明は、分割鉄心と、前記分割鉄心の一部を囲繞するように前記分割鉄心に一体的に樹脂モールドされた樹脂製のインシュレータと、を備えたコイル巻回部品及び回転電機に関する。
例えば、特許文献1には、分割鉄心に樹脂製のインシュレータを一体的に樹脂モールドし、インシュレータを介して分割鉄心のティース部にコイルが巻回されるコイル巻回部品が開示されている。
特開2016−116417号公報
ところで、回転電機のインシュレータは、分割鉄心のヨーク部をステータコアの軸線方向から覆うように設けられた配線部を有し、この配線部のうちステータコアの径方向外方の外端面には、ステータコアの周方向に延在し、且つコイルから引き出されたコイル端末線が引き回される収納溝が形成されることがある。
このようなインシュレータを分割鉄心に一体的に樹脂モールドする場合、配線部がヨーク部を覆っているため、配線部に肉抜き部(肉抜き穴)を形成するための肉抜き部成形用金型をヨーク部が位置する側に抜くことができない。
配線部に肉抜き部を形成しないと、インシュレータのモールド成形時に樹脂収縮量が比較的大きくなるため、インシュレータの成形精度が低下するという問題がある。配線部に肉抜き部を形成するために、肉抜き部成形用金型をステータコアの径方向外方に抜く場合、収納溝の底面に凹部が形成されることになる。そうすると、収納溝にコイル端末線を配設する際に、コイル端末部の一部が凹部内に入り込み、その反動でコイル端末部のうち凹部の両側に位置する部位がステータコアの径方向外方に膨らむおそれがある。
本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、分割鉄心にインシュレータを一体的にモールド成形する場合であっても、インシュレータの成形精度の低下を抑えることができ、且つコイル端末線の一部がステータコアの径方向外方に膨らむことを抑えることができるコイル巻回部品及び回転電機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係るコイル巻回部品は、分割鉄心と、前記分割鉄心の一部を囲繞するように前記分割鉄心に一体的に樹脂モールドされた樹脂製のインシュレータと、を備え、前記分割鉄心は、環状に複数配置されることによってステータコアを構成し、前記インシュレータを介して前記分割鉄心のティース部にコイルが巻回可能なコイル巻回部品であって、前記インシュレータは、前記分割鉄心のヨーク部を前記ステータコアの軸線方向から覆うように設けられた配線部を有し、前記配線部のうち前記ステータコアの径方向外方の外端面には、前記ステータコアの周方向に沿って延在し、且つコイルから引き出されたコイル端末線が配設可能な収納溝が形成され、前記収納溝の溝底面には、前記ステータコアの周方向に複数の凹部が形成され、前記ステータコアの周方向に互いに隣り合う前記凹部の間には、前記収納溝に配設された前記コイル端末線を支持するリブが設けられていることを特徴とする。
このような構成によれば、収納溝の溝底面に形成された複数の凹部が配線部の肉抜き部として機能するため、インシュレータのモールド成形時に凹部を形成しない場合と比較して配線部の樹脂収縮量を小さくすることができる。これにより、分割鉄心にインシュレータを一体的に樹脂モールドする場合であっても、インシュレータの成形精度が低下することを抑えることができる。また、ステータコアの周方向に互いに隣り合う凹部の間にリブを設けているため、コイル端末線が凹部内に入り込むことを抑えることができる。よって、コイル端末線の一部が凹部に入り込むことによりコイル端末線がステータコアの径方向外方に膨らむことを抑えることができる。
上記のコイル巻回部品において、前記リブの前記ステータコアの径方向外方を指向する支持面は、前記ステータコアの周方向に沿って延在して前記収納溝の溝底面を通る同一円周上に位置してもよい。
このような構成によれば、コイル端末線を収納溝内に配設した状態でステータコアの周方向に精度よく沿わせることができる。
上記のコイル巻回部品において、前記リブの前記ステータコアの周方向に沿った幅寸法は、各前記凹部の前記ステータコアの周方向に沿った幅寸法と略同一であってもよい。
このような構成によれば、インシュレータのモールド成形時に配線部の樹脂収縮を効果的に抑えることができるとともにコイル端末線が凹部内に入り込むことを効果的に抑えることができる。
上記のコイル巻回部品において、前記凹部の開口縁部には、R面が設けられていてもよい。
このような構成によれば、凹部の開口縁部によってコイル端末線が傷つくことを抑えることができる。
上記のコイル巻回部品において、前記リブの幅寸法は、前記R面の半径の2倍以上であってもよい。
このような構成によれば、収納溝に配設されたコイル端末線をリブによって効果的に支持することができる。
本発明に係る回転電機は、複数の分割コア部が環状に配設されたステータを備える回転電機であって、各前記分割コア部は、上述したコイル巻回部品と、前記コイル巻回部品のインシュレータに巻回されたコイルと、を有し、各前記コイル巻回部品の収納溝内には、コイル端末線が配設されていることを特徴とする。
本発明によれば、ステータコアの周方向に互いに隣り合う凹部の間に収納溝に配設されたコイル端末線を支持するリブが設けられているため、分割鉄心にインシュレータを一体的にモールド成形する場合であっても、インシュレータの成形精度の低下を抑えることができ、且つコイル端末線の一部がステータコアの径方向外方に膨らむことを抑えることができる。
本発明の一実施形態に係る回転電機の模式的平面図である。 図1の回転電機を構成する分割コア部の斜視図である。 図2の分割コア部を構成するコイル巻回部品の側面図である。 図3のIV−IV線に沿った横断面図である。 図3のコイル巻回部品の配線部の正面図である。 図5のVI−VI線に沿った横断面図である。 図5のVII−VII線に沿った横断面図である。 インシュレータのモールド成形の断面説明図である。 図9Aは図3のコイル巻回部品の第1収納溝及び第2収納溝内にコイル端末線を引き回している状態を示す説明図であり、図9Bは比較例に係るコイル巻回部品の第1収納溝及び第2収納溝内にコイル端末線を引き回している状態を示す説明図である。
以下、本発明に係るコイル巻回部品及び回転電機について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る回転電機12は、環状のステータ14と、ステータ14内に設けられるロータ16とを備え、電動機又は発電機として用いられる。
ステータ14は、所謂、3相Y型結線のステータであり、中空状のホルダ18(ハウジング)と、ホルダ18に設けられた3相の入力端子19と、中性点を形成する中性端子21と、ホルダ18の内周面18aに沿って環状に配設された複数(図1では18個)の分割コア部20とを備える。ステータ14は、分割コア部20の分割鉄心26が環状に配置されることにより構成されたステータコア22を有する。このステータコア22の内孔22aには、ロータ16が配設されている。
以下の説明では、ステータコア22の周方向をA方向と規定し、特に、図1に示す方向から視た時計回りをA1方向、図1に示す方向から視た反時計回りをA2方向と規定する。また、ステータコア22の径方向をB方向と規定し、特に、ステータコア22の径方向内方をB1方向、ステータコア22の径方向外方をB2方向と規定する。さらに、ステータコア22の軸線方向をC方向と規定し、特に、図3の上方をC1方向、図3の下方をC2方向と規定する。なお、これらの方向は説明の便宜上のものであり、回転電機12及びその構成要素は、任意の向きで(例えば、上下を反転させて)使用可能であることは勿論である。
図1において、ステータ14は、U相、V相、W相のコイル24をそれぞれ有する分割コア部20を6つずつ含む。これら分割コア部20は、互いに同一に構成されている。図2に示すように、分割コア部20は、コイル巻回部品10と、コイル巻回部品10に巻回されたコイル24とを有する。
図2〜図4に示すように、コイル巻回部品10は、プレスにより打ち抜いた略T字状の金属板(鋼板)を複数枚積層して構成される分割鉄心26と、分割鉄心26を電気的に絶縁するインシュレータ28とを有する。
分割鉄心26は、A方向に沿って延在するヨーク部26aと、ヨーク部26aにおけるA方向の略中央からB1方向に向けて延出するティース部26b(磁極部)とを含んでいる。ヨーク部26aのA1方向の端部には略半円状の嵌合凹部30が形成され、ヨーク部26aのA2方向の端部には嵌合凹部30に嵌合可能な略半円状の嵌合凸部32が形成されている。
インシュレータ28は、樹脂製の可撓性部材であって、分割鉄心26の一部であるティース部26bを囲繞するように分割鉄心26に一体的に樹脂モールドされている。図2及び図3に示すように、インシュレータ28は、コイル24が巻回可能な巻回部34と、コイル24から引き出されたコイル端末線24aが配線(収納)される配線部36とを有している。巻回部34と配線部36とは、樹脂材料により一体的に成形されている。コイル端末線24aは、横断面が長方形状の平角線として構成されている。ただし、コイル端末線24aは、その横断面が円形状又は正方形状に形成されていてもよい。
図2〜図4において、巻回部34は、四角環状に形成された巻回部本体34aと、巻回部本体34aのB1方向の端部(内端部)から巻回部本体34aの外面側に突出するとともに内端部を周回するように延在した内側フランジ34bと、巻回部本体34aのB2方向の端部(外端部)から巻回部本体34aの外面側に突出するとともに外端部を周回するように延在した外側フランジ34cとを含む。巻回部本体34aの内孔には、ティース部26bが配設されている。巻回部本体34aの外面には、コイル素線24e(導線)が巻回されることによりコイル24が形成される(図2参照)。
配線部36は、ステータコア22の軸線方向(C1方向)からヨーク部26aの略全体を覆うように外側フランジ34cに設けられている。配線部36は、外側フランジ34cからB2方向に延出した平板部38と、平板部38からC1方向に突出してA方向に互いに離間するように配設されたブロック状の第1壁部40と第2壁部42と、第1壁部40及び第2壁部42のB2方向の端部を互いに連結する連結壁部44とを有している。
図2及び図5に示すように、配線部36は、第1壁部40からA1方向及びB1方向に延出した4つの第1板部46a、46b、46c、46dと、第2壁部42から矢印A2方向及び矢印B2方向に延出した4つの第2板部48a、48b、48c、48dとを有している。最もC2方向に位置する第1板部46aと第2板部48aとは、連結板部50を介して互いに連結している。第1板部46a、46b、46c、46d及び第2板部48a、48b、48c、48dのそれぞれは、平板部38に対して平行に延在している。4つの第1板部46a、46b、46c、46dはC方向に等間隔に位置し、4つの第2板部48a、48b、48c、48dはC方向に等間隔に位置している。
このような配線部36では、第1壁部40側にコイル端末線24aを配設可能な4つの第1収納溝52a〜52dが形成され、第2壁部42側にコイル端末線24aを配設可能な4つの第2収納溝54a〜54dが形成されている。すなわち、配線部36のうちステータコア22の径方向外方の外端面には、ステータコア22の周方向に沿って延在し、且つコイル24から引き出されたコイル端末線24aが配設可能な第1収納溝52a〜52dと第2収納溝54a〜54dとが形成されている。
互いに同じ高さに位置する第1収納溝52a及び第2収納溝54aには、例えば、W相のコイル24から引き出されたコイル端末線24aが収納される。互いに同じ高さに位置する第1収納溝52b及び第2収納溝54bには、例えば、V相のコイル24から引き出されたコイル端末線24aが収納される。互いに同じ高さに位置する第1収納溝52c及び第2収納溝54cには、例えば、U相のコイル24から引き出されたコイル端末線24aが収納される。互いに同じ高さに位置する第1収納溝52d及び第2収納溝54dには、各コイル24から引き出された中性線としてのコイル端末線24aが収納される。
図5において、第1収納溝52a〜52d及び第2収納溝54a〜54dのそれぞれは、ステータコア22の周方向に延在するとともにステータコア22の径方向外方に開口している。第1収納溝52a〜52d及び第2収納溝54a〜54dのそれぞれの溝幅Lは、略同一であって、コイル端末線24aの横断面の長辺d1よりも若干大きく形成されている(図2参照)。中性線としてのコイル端末線24aが収納される第1収納溝52d及び第2収納溝54dのそれぞれの溝深さは、U相〜W相のコイル端末線24aが収納される第1収納溝52a〜52c及び第2収納溝54a〜54cの溝深さよりも深い(図6及び図7参照)。
図5及び図6に示すように、W相のコイル端末線24aが配設される第1収納溝52aの溝底面52asには、ステータコア22の周方向に複数(図6では2つ)の凹部56、58が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部56、58の間には、第1収納溝52aに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ60が設けられている。凹部56、58は、配線部36の肉抜き部として機能し、B方向に延在している。
リブ60のステータコア22の径方向外方(B2方向)を指向する支持面60aは、ステータコア22の周方向に沿って延在して第1収納溝52aの溝底面52asを通る同一円周64上に位置する。凹部56、58の開口縁部には、R面66が設けられている。支持面60aは、リブ60の2つのR面66の間に位置する面であって略平坦に形成されている。これにより、支持面60aによってコイル端末線24aを確実に支持することができる。R面66の半径は、コイル端末線24aの横断面の短辺d2の寸法よりも小さい。R面66の半径は、大きくなるほどR面66によってコイル端末線24aに傷がつくことを抑えることができ、小さくなるほど凹部56、58の開口幅を小さくする(支持面60aを大きくする)ことができる。R面66の半径は、ステータコア22の大きさ等に基づいて設定される。
2つの凹部56、58のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W1は、互いに同一である。リブ60のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W2は、各凹部56、58の幅寸法W1と略同一である。幅寸法W1、W2は、コイル端末線24aの横断面の短辺d2よりも大きい(図2参照)。リブ60の幅寸法W2は、R面66の半径の2倍以上である。
W相のコイル端末線24aが配設される第2収納溝54aの溝底面54asには、ステータコア22の周方向に複数(図6では2つ)の凹部68、70が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部68、70の間には、第2収納溝54aに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ72が設けられている。凹部68、70及びリブ72は、上述した凹部56、58及びリブ60を左右反転した形状を有する。
リブ72のステータコア22の径方向外方(B2方向)を指向する支持面72aは、ステータコア22の周方向に沿って延在して第2収納溝54aの溝底面54asを通る同一円周64上に位置する。凹部68、70の開口縁部には、R面74が設けられている。R面74は、上述したリブ60のR面66と同様に構成されている。後述するR面88、96についても同様である。支持面72aは、リブ72の2つのR面74の間に位置する面であって略平坦に形成されている。これにより、支持面72aによってコイル端末線24aを確実に支持することができる。
図5に示すように、U相及びV相のコイル端末線24aが配設される第1収納溝52b、52cの溝底面52bs、52csには、上述した第1収納溝52aの溝底面52asと同様、2つの凹部56、58が形成されるとともに1つのリブ60が設けられている。U相及びV相のコイル端末線24aが配設される第2収納溝54b、54cの溝底面54bs、54csには、上述した第2収納溝54aの溝底面54asと同様、2つの凹部68、70が形成されるとともに1つのリブ72が設けられている。
図5及び図7に示すように、中性線のコイル端末線24aが配設される第1収納溝52dの溝底面52dsには、ステータコア22の周方向に複数(図7では3つ)の凹部76、78、80が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部76、78、80の間には、第1収納溝52dに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ82、84が設けられている。凹部76、78、80は、配線部36の肉抜き部として機能し、B方向に延在している。
リブ82、84のステータコア22の径方向外方(B2方向)を指向する支持面82a、84aは、ステータコア22の周方向に沿って延在して第1収納溝52dの溝底面52dsを通る同一円周86上に位置する。凹部76、78、80の開口縁部には、R面88が設けられている。支持面82aは、リブ82の2つのR面88の間に位置する面であって略平坦に形成され、支持面84aは、リブ84の2つのR面88の間に位置する面であって略平坦に形成されている。これにより、支持面82a、84aによってコイル端末線24aを確実に支持することができる。
各凹部76、78、80のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W3は、互いに同一であり、各リブ82、84のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W4は、互いに同一である。各リブ82、84の幅寸法W4は、各凹部76、78、80の幅寸法W3と略同一である。幅寸法W3、W4は、コイル端末線24aの横断面の短辺d2よりも大きい(図2参照)。リブ82、84の幅寸法W4は、R面88の半径の2倍以上である。
中性線のコイル端末線24aが配設される第2収納溝54dの溝底面54dsには、ステータコア22の周方向に複数(図7では2つ)の凹部90、92が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部90、92の間には、第2収納溝54dに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ94が設けられている。凹部90、92は、上述した凹部68、70のB1方向の溝深さを浅く形成したものであり、リブ94は、上述したリブ72のB方向の長さ寸法を短く形成したものである。
リブ94のステータコア22の径方向外方(B2方向)を指向する支持面94aは、ステータコア22の周方向に沿って延在して第2収納溝54dの溝底面54dsを通る同一円周86上に位置する。凹部90、92の開口縁部には、R面96が設けられている。支持面94aは、リブ94の2つのR面96の間に位置する面であって略平坦に形成されている。これにより、支持面94aによってコイル端末線24aを確実に支持することができる。
図8に示すように、このような凹部56、58、68、70、76、78、80、90、92及びリブ60、72、82、84、94は、B方向にスライド可能な肉抜き部成形用金型100によって成形される。つまり、分割鉄心26に対してインシュレータ28を一体的に樹脂モールドする場合(配線部36のC2方向にヨーク部26aが位置する場合)であっても、凹部56、58、68、70、76、78、80、90、92及びリブ60、72、82、84、94を容易且つ確実に成形することができる。
本実施形態の回転電機12のステータ14を製造する場合、図2に示すように、各コイル巻回部品10の巻回部34にコイル素線24eを巻回することによりコイル24を有する各分割コア部20を形成する。そして、これら分割コア部20をホルダ18の内周面18aに沿って環状に配置し、コイル端末線24aをステータコア22の径方向外方(B2方向)に引き出す。その後、各相のコイル端末線24aを対応する第1収納溝52a〜52c及び第2収納溝54a〜54cに引き回すとともに中性線であるコイル端末線24aを第1収納溝52d及び第2収納溝54dに引き回す。
この際、図9Aに示すように、ローラ挿入治具102によってコイル端末線24aをB1方向に押圧しながら第1収納溝52a〜52d及び第2収納溝54a〜54d内に挿入させる。第1収納溝52a〜52c及び第2収納溝54a〜54cに配設されたコイル端末線24aは、対応する入力端子19に接合され、第1収納溝52d及び第2収納溝54dに配設されたコイル端末線24aは、中性端子21に接合される。これにより、回転電機12のステータ14が製造される。
次に、本実施形態に係るコイル巻回部品10及び回転電機12の効果について説明する。
コイル巻回部品10は、分割鉄心26と、分割鉄心26の一部を囲繞するように分割鉄心26に一体的に樹脂モールドされたインシュレータ28とを備える。分割鉄心26は、環状に複数配置されることによってステータコア22を構成する。分割鉄心26のティース部26bにはインシュレータ28を介してコイル24が巻回可能である。
インシュレータ28は、分割鉄心26のヨーク部26aをステータコア22の軸線方向(C1方向)から覆うように設けられた配線部36を有する。配線部36のうちステータコア22の径方向外方(B2方向)の外端面には、ステータコア22の周方向(A方向)に沿って延在し、且つコイル24から引き出されたコイル端末線24aが配設可能な第1収納溝52a〜52d及び第2収納溝54a〜54dが形成されている。
図5及び図6に示すように、第1収納溝52a〜52cの溝底面52as〜52csには、ステータコア22の周方向に複数の凹部56、58が形成され、ステータコア22の周方向(A方向)に互いに隣り合う凹部56、58の間には、第1収納溝52a〜52cに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ60が設けられている。第2収納溝54a〜54cの溝底面54as〜54csには、ステータコア22の周方向に複数の凹部68、70が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部68、70の間には、第2収納溝54a〜54cに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ72が設けられている。
図5及び図7に示すように、第1収納溝52dの溝底面52dsには、ステータコア22の周方向に複数の凹部76、78、80が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部76、78、80の間には、第1収納溝52dに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ82、84が設けられている。第2収納溝54dの溝底面54dsには、ステータコア22の周方向に複数の凹部90、92が形成され、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部90、92の間には、第2収納溝54dに配設されたコイル端末線24aを支持するリブ94が設けられている。
これにより、複数の凹部56、58、68、70、76、78、80、90、92が配線部36の肉抜き部として機能するため、インシュレータ28のモールド成形時に、凹部56、58、68、70、76、78、80、90、92を形成しない場合と比較して配線部36の樹脂収縮量を小さくすることができる。よって、分割鉄心26にインシュレータ28を一体的に樹脂モールドする場合であっても、インシュレータ28の成形精度が低下することを抑えることができる。
ところで、図9Bに示すように、例えば、第1収納溝52aの溝底面52asに比較的大きな1つの凹部104を形成するとともにリブ60を設けず、且つ第2収納溝54aの溝底面54asに比較的大きな1つの凹部106を形成するとともにリブ72を設けなかった場合、ローラ挿入治具102を用いてコイル端末線24aを第1収納溝52a及び第2収納溝54aに挿入する際に、コイル端末線24aの一部が凹部104、106内に入り込み、その反動でコイル端末線24aのうち凹部104、106のA方向の両側に位置する部位がステータコア22の径方向外方(B2方向)に膨らむことがある。
しかしながら、図9Aに示すように、ステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部56、68の間にリブ60を設けるとともにステータコア22の周方向に互いに隣り合う凹部68、70の間にリブ72を設けているため、コイル端末線24aが凹部56、58、68、70内に入り込むことを抑えることができる。よって、コイル端末線24aの一部が凹部56、58、68、70に入り込むことによりコイル端末線24aがステータコア22の径方向外方に膨らむことを抑えることができる。なお、図9Aでは、第1収納溝52a及び第2収納溝54aにコイル端末線24aを引き回す例を示したが、第1収納溝52b〜52d及び第2収納溝54b〜54dにコイル端末線24aを引き回す場合についても同様である。
リブ60、72のステータコア22の径方向外方を指向する支持面60a、72aは、ステータコア22の周方向に沿って延在して第1収納溝52aの溝底面52asと第2収納溝54aの溝底面54asとを通る同一円周64上に位置している。第1収納溝52b、52c及び第2収納溝54b、54cについても同様である。また、リブ82、84、94のステータコア22の径方向外方を指向する支持面82a、84a、94aは、ステータコア22の周方向に沿って延在して第1収納溝52dの溝底面52dsと第2収納溝54dの溝底面54dsとを通る同一円周86上に位置している。これにより、コイル端末線24aを第1収納溝52a〜52d及び第2収納溝54a〜54d内に収納した状態でステータコア22の周方向に精度よく沿わせることができる。
リブ60のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W2は、各凹部56、58のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W1と略同一である。そのため、インシュレータ28のモールド成形時に配線部36の樹脂収縮量を効果的に抑えることができるとともにコイル端末線24aが凹部56、58に入り込むことを効果的に抑えることができる。リブ72及び凹部68、70は、リブ60及び凹部56、58を左右反転させた形状であるため、第2収納溝54a〜54cについても同様の効果を奏する。また、リブ94及び凹部90、92は、リブ72及び凹部68、70のB方向の寸法を変更したものであるため、第2収納溝54dについても同様の効果を奏する。リブ82、84のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W4は、各凹部76、78、80のステータコア22の周方向に沿った幅寸法W3と略同一である。そのため、インシュレータ28のモールド成形時に配線部36の樹脂収縮量を効果的に抑えることができるとともにコイル端末線24aが凹部76、78、80に入り込むことを効果的に抑えることができる。
凹部56、58、68、70、76、78、80、90、92の開口縁部には、R面66、74、88、96が形成されているため、凹部56、58、68、70、76、78、80、90、92の開口縁部によってコイル端末線24aが傷つくことを抑えることができる。
本発明は、上述した構成に限定されない。第1収納溝52a〜52cの溝底面52as〜52csと第2収納溝54a〜54dの溝底面54as〜54dsとには、ステータコア22の周方向に3つ以上の凹部を形成するとともに2つ以上のリブを設けてもよい。第1収納溝52dの溝底面52dsには、ステータコア22の周方向に4つ以上の凹部を形成するとともに3つ以上のリブを設けてもよいし、ステータコア22の周方向に2つの凹部を形成するとともに1つのリブを設けてもよい。
本発明に係るコイル巻回部品及び回転電機は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
10…コイル巻回部品 12…回転電機
14…ステータ 20…分割コア部
22…ステータコア 24…コイル
24a…コイル端末線 26…分割鉄心
28…インシュレータ 36…配線部
52a〜52d…第1収納溝 54a〜54d…第2収納溝
56、58、68、70、76、78、80、90、92…凹部
60、72、82、84、94…リブ

Claims (6)

  1. 分割鉄心と、前記分割鉄心の一部を囲繞するように前記分割鉄心に一体的に樹脂モールドされた樹脂製のインシュレータと、を備え、前記分割鉄心は、環状に複数配置されることによってステータコアを構成し、前記インシュレータを介して前記分割鉄心のティース部にコイルが巻回可能なコイル巻回部品であって、
    前記インシュレータは、前記分割鉄心のヨーク部を前記ステータコアの軸線方向から覆うように設けられた配線部を有し、
    前記配線部のうち前記ステータコアの径方向外方の外端面には、前記ステータコアの周方向に沿って延在し、且つコイルから引き出されたコイル端末線が配設可能な収納溝が形成され、
    前記収納溝の溝底面には、前記ステータコアの周方向に複数の凹部が形成され、
    前記ステータコアの周方向に互いに隣り合う前記凹部の間には、前記収納溝に配設された前記コイル端末線を支持するリブが設けられている、
    ことを特徴とするコイル巻回部品。
  2. 請求項1記載のコイル巻回部品において、
    前記リブの前記ステータコアの径方向外方を指向する支持面は、前記ステータコアの周方向に沿って延在して前記収納溝の溝底面を通る同一円周上に位置する、
    ことを特徴とするコイル巻回部品。
  3. 請求項1又は2に記載のコイル巻回部品において、
    前記リブの前記ステータコアの周方向に沿った幅寸法は、各前記凹部の前記ステータコアの周方向に沿った幅寸法と略同一である、
    ことを特徴とするコイル巻回部品。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のコイル巻回部品において、
    前記凹部の開口縁部には、R面が設けられている、
    ことを特徴とするコイル巻回部品。
  5. 請求項4記載のコイル巻回部品において、
    前記リブの幅寸法は、前記R面の半径の2倍以上である、
    ことを特徴とするコイル巻回部品。
  6. 複数の分割コア部が環状に配設されたステータを備える回転電機であって、
    各前記分割コア部は、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載のコイル巻回部品と、
    前記コイル巻回部品のインシュレータに巻回されたコイルと、を有し、
    各前記コイル巻回部品の収納溝内には、コイル端末線が配設されている、
    ことを特徴とする回転電機。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108604845B (zh) * 2016-05-18 2020-06-16 株式会社日立产机系统 轴向间隙型旋转电机
DE102017206597A1 (de) * 2017-04-19 2018-10-25 Continental Automotive Gmbh Polzahnmodul für eine elektrische Maschine, Aktivteil mit einem Polzahnmodul und elektrische Maschine
CN109660049B (zh) * 2019-02-26 2024-05-31 苏州新智机电工业有限公司 一种电机绕线骨架结构及绕线方法
JP7194624B2 (ja) * 2019-03-27 2022-12-22 株式会社山田製作所 インシュレータ
JP6957552B2 (ja) * 2019-04-23 2021-11-02 本田技研工業株式会社 回転電機
CN112152337A (zh) * 2019-06-28 2020-12-29 广东美的环境电器制造有限公司 电机定子组件及其绕线方法、电机
JP7357215B2 (ja) * 2019-07-05 2023-10-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 モータ、電動工具用モータ及び電動工具
JP7504202B2 (ja) * 2020-05-14 2024-06-21 東芝産業機器システム株式会社 インシュレータ、固定子、及び回転電機

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003111363A (ja) * 2001-09-27 2003-04-11 Toshiba Kyaria Kk 電動機の固定子における接続方法と電動機の固定子
JP2012095533A (ja) * 2012-02-13 2012-05-17 Nissan Motor Co Ltd 絶縁インシュレータ及びステータ並びにステータ製造方法
JP2014128049A (ja) * 2012-12-25 2014-07-07 Mitsubishi Electric Corp 電動機用固定子及び電動機用固定子の製造方法
JP2014166029A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Asmo Co Ltd 回転電機
JP2014233165A (ja) * 2013-05-29 2014-12-11 本田技研工業株式会社 コア保持装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002315249A (ja) * 2001-04-06 2002-10-25 Hitachi Cable Ltd 回転機の固定子コイル
JP4868147B2 (ja) * 2006-11-08 2012-02-01 株式会社富士通ゼネラル アキシャルエアギャップ型電動機
JP5140389B2 (ja) * 2007-11-22 2013-02-06 株式会社日立製作所 回転電機用の固定子、及びこれを用いた回転電機
JP4971025B2 (ja) * 2007-05-02 2012-07-11 住友電気工業株式会社 回転電機用ステータ
JP4914287B2 (ja) * 2007-05-02 2012-04-11 住友電気工業株式会社 インシュレータ、分割ステータ、及び回転電機用ステータ
JP4301334B2 (ja) * 2007-10-19 2009-07-22 トヨタ自動車株式会社 回転電機
US8847457B2 (en) * 2011-04-22 2014-09-30 Honda Motor Co., Ltd. Rotary electric machine and method of manufacturing same
US20130200742A1 (en) * 2012-02-08 2013-08-08 Asmo Co., Ltd. Stator, brushless motor, stator manufacturing method
JP5965207B2 (ja) * 2012-05-11 2016-08-03 本田技研工業株式会社 モータのステータ
JP2015006030A (ja) * 2013-06-19 2015-01-08 本田技研工業株式会社 回転電機
JP6113607B2 (ja) * 2013-08-27 2017-04-12 日立金属株式会社 集配電部材の保持構造、電動機、及び電動機の製造方法
JP6113606B2 (ja) * 2013-08-27 2017-04-12 日立金属株式会社 集配電部材の保持構造、電動機、及び電動機の製造方法
CN203660698U (zh) * 2013-12-27 2014-06-18 中山大洋电机制造有限公司 一种电机定子铁芯上的端部绝缘结构及其应用的塑封电机
EP3176912B1 (en) * 2014-07-31 2019-02-27 Top Co., Ltd. Stator and rotating machine
JP2016116417A (ja) 2014-12-17 2016-06-23 本田技研工業株式会社 コイル巻回部品、コイル巻回部品の製造方法、ステータ、及び回転電機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003111363A (ja) * 2001-09-27 2003-04-11 Toshiba Kyaria Kk 電動機の固定子における接続方法と電動機の固定子
JP2012095533A (ja) * 2012-02-13 2012-05-17 Nissan Motor Co Ltd 絶縁インシュレータ及びステータ並びにステータ製造方法
JP2014128049A (ja) * 2012-12-25 2014-07-07 Mitsubishi Electric Corp 電動機用固定子及び電動機用固定子の製造方法
JP2014166029A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Asmo Co Ltd 回転電機
JP2014233165A (ja) * 2013-05-29 2014-12-11 本田技研工業株式会社 コア保持装置

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