JP2022124161A - Stator of rotary electric machine and manufacturing method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
この本開示は、回転電機の固定子および回転電機の固定子の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a stator for a rotating electrical machine and a method for manufacturing a stator for a rotating electrical machine.
特許文献1は、回転電機の固定子を開示する。当該固定子は、ワニスを含浸させることで固定される。
しかしながら、特許文献1に記載の固定子において、複数の巻線は、絶縁体に集中して巻き回される。このため、ワニスは、複数の巻線の内側に浸透しにくい。その結果、複数の巻線の固着力が不安定となり得る。
However, in the stator disclosed in
本開示は、上述の課題を解決するためになされた。この発明の目的は、絶縁体に対する複数の巻線の固着力を安定させることができる回転電機の固定子および回転電機の固定子の製造方法を提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a stator for a rotating electrical machine and a method for manufacturing the stator for a rotating electrical machine that can stabilize the fixing force of a plurality of windings to an insulator.
本開示に係る回転電機の固定子は、環状に配置され、内側に向かって突出した複数のティースと、前記複数のティースをそれぞれ覆い、外側面において溝を有した複数の絶縁体と、前記複数の絶縁体にそれぞれ集中して巻き回された複数の巻線と、熱硬化性の樹脂で形成され、前記複数の絶縁体のそれぞれと前記複数の巻線のそれぞれとの間で前記複数の絶縁体の溝にそれぞれ配置された複数の第1樹脂体と、を備えた。 A stator for a rotary electric machine according to the present disclosure includes: a plurality of teeth arranged in a ring shape and protruding inward; a plurality of insulators covering the plurality of teeth and having grooves on outer surfaces thereof; a plurality of windings concentratedly wound around an insulator, and the plurality of insulations formed of a thermosetting resin between each of the plurality of insulators and each of the plurality of windings and a plurality of first resin bodies respectively arranged in the grooves of the body.
本開示に係る回転電機の固定子は、環状に配置され、内側に向かって突出した複数のティースと、前記複数のティースをそれぞれ覆い、外側面において溝を有した複数の絶縁体と、前記複数の絶縁体にそれぞれ集中して巻き回された複数の巻線と、熱硬化性の樹脂で形成され、前記複数の絶縁体のそれぞれと前記複数の巻線のそれぞれとの間で硬化した複数の第1樹脂体と、を備えた。 A stator for a rotary electric machine according to the present disclosure includes: a plurality of teeth arranged in a ring shape and protruding inward; a plurality of insulators covering the plurality of teeth and having grooves on outer surfaces thereof; and a plurality of windings formed of a thermosetting resin and hardened between each of the plurality of insulators and each of the plurality of windings and a first resin body.
本開示に係る回転電機の固定子の製造方法は、複数のティースのそれぞれを複数の絶縁体でそれぞれ覆う複数の絶縁体の外側面の溝のそれぞれに複数の第1樹脂体のそれぞれを配置させる第1樹脂体配置工程と、前記第1樹脂体配置工程の後、前記複数の絶縁体に複数の巻線を巻き回す巻線配置工程と、前記巻線配置工程の後、前記複数の第1樹脂体を加熱して溶かした後に硬化させる第1樹脂体硬化工程と、を備えた。 A method of manufacturing a stator for a rotary electric machine according to the present disclosure arranges each of a plurality of first resin bodies in each of grooves on an outer surface of a plurality of insulators covering each of a plurality of teeth with a plurality of insulators. a first resin body arranging step; after the first resin body arranging step, a winding arranging step of winding a plurality of windings around the plurality of insulators; and a first resin body curing step of heating and melting the resin body and then curing the resin body.
本開示によれば、第1樹脂体は、複数の絶縁体の各々に対し、当該絶縁体と複数の巻線との間に配置される。このため、絶縁体に対する複数の巻線の固着力を安定させることができる。 According to the present disclosure, a first resin body is disposed for each of the plurality of insulators between the insulator and the plurality of windings. Therefore, it is possible to stabilize the fixing strength of the plurality of windings to the insulator.
実施の形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略される。 Embodiments will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the part which is the same or corresponds in each figure. Redundant description of the relevant part will be simplified or omitted as appropriate.
実施の形態1.
図1は実施の形態1における回転電機の固定子の正面図である。
1 is a front view of a stator of a rotating electric machine according to
図1において、回転電機1は、電動機または発電機として用いられる。回転電機1は、回転子2と固定子3とを備える。
In FIG. 1, a rotating
回転子2は、回転電機1の軸を中心として回転自在に設けられる。固定子3は、環状に形成される。
The
次に、図2を用いて、固定子3の要部を説明する。
図2は実施の形態1における回転電機の固定子の要部の分解斜視図である。
Next, the essential parts of the
FIG. 2 is an exploded perspective view of a main part of the stator of the rotary electric machine according to
図2に示されるように、固定子3は、複数のティース4と複数の絶縁体5と複数の巻線6と複数の結線体7を備える。
As shown in FIG. 2 , the
図2において詳細は示されないが、複数のティース4は、環状に配置される。複数のティース4は、回転電機1の内側に向かって突出する。複数のティース4の各々は、複数のコア材4aを積層することで形成される。
Although details are not shown in FIG. 2, the plurality of
複数の絶縁体5は、熱可塑性の樹脂で形成される。複数の絶縁体5は、複数のティース4をそれぞれ覆う。
The plurality of
図2において詳細は図示されないが、複数の巻線6は、複数の絶縁体5にそれぞれ集中して巻き回される。
Although details are not shown in FIG. 2 , the plurality of
複数の結線体7は、複数の巻線6の端部のそれぞれと外部からの配線の端部のそれぞれとを接続する。
A plurality of
次に、図3を用いて、絶縁体5を説明する。
図3は実施の形態1における回転電機の固定子の絶縁体の斜視図である。
Next, the
3 is a perspective view of an insulator of the stator of the rotary electric machine according to
図3に示されるように、絶縁体5は、熱可塑性の樹脂で形成される。絶縁体5の要部は、角筒状に形成される。絶縁体5は、複数の溝5aを備える。複数の溝5aは、絶縁体5の両外側面において鉛直方向に並ぶ。図3において詳細は図示されないが、複数の溝5aの長手方向は、複数の巻線6の長手方向と直交する。
As shown in FIG. 3, the
次に、図4と図5とを用いて、複数の巻線6と結線体7との固定方法を説明する。
図4は実施の形態1における回転電機の固定子の要部の縦断面図である。図5は実施の形態1における回転電機の固定子の要部の斜視図である。なお、図4と図5とにおいて、上下方向は、回転電機1の軸に沿った方向とする。また、図5において、複数の巻線6と結線体7とは示されない。
Next, a method of fixing the plurality of
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of a main part of the stator of the rotary electric machine according to
図4において、第1樹脂体配置工程において、作業員は、複数の絶縁体5の外側面の溝5aのそれぞれに複数の第1樹脂体8のそれぞれを配置させる。この際、作業員は、複数の第1樹脂体8のそれぞれが複数の絶縁体5の外周面の溝5aのそれぞれから外側に突出しないように配置させる。その後、巻線配置工程において、作業員は、複数の絶縁体5に複数の巻線6を巻き回す。
In FIG. 4 , in the step of arranging the first resin bodies, the worker arranges each of the plurality of
その後、第2樹脂体配置工程において、作業員は、複数の絶縁体5の各々に対し、複数の巻線6の上方において複数の第2樹脂体9を配置させる。その後、結線体7配置工程において、作業員は、複数の第2樹脂体9のいずれかの上方に結線体7を配置させる。その後、第3樹脂体配置工程において、作業員は、結線体7の上方に第3樹脂体10を配置させる。
Thereafter, in the second resin body arranging step, the worker arranges the plurality of
その後、樹脂体硬化工程において、作業員は、複数の第1樹脂体8と複数の第2樹脂体9と第3樹脂体10とを同時に加熱して溶かした後に硬化させる。
Thereafter, in the resin body curing step, the worker simultaneously heats the plurality of
次に、図6を用いて、固定子3の加熱処理後の状態を説明する。
図6は実施の形態1における回転電機の固定子の要部の縦断面図である。なお、図6において、上下方向は、回転電機1の軸に沿った方向とする。
Next, the state of the
FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of a main part of the stator of the rotary electric machine according to
図6に示されるように、数の第1樹脂体8のそれぞれは、複数の絶縁体5のそれぞれと複数の巻線6のそれぞれとの間で前記複数の絶縁体5のそれぞれの側部から下部まで流れた後に硬化する。複数の第2樹脂体9のそれぞれは、複数の絶縁体5の各々に対し、複数の巻線6の上部で硬化する。第3樹脂体10は、結線体7を囲むように硬化する。
As shown in FIG. 6 , each of the
以上で説明した実施の形態1によれば、第1樹脂体8は、複数の絶縁体5の各々に対し、当該絶縁体5と複数の巻線6との間に配置される。このため、加熱処理後、第1樹脂体8は、前記複数の絶縁体5のそれぞれと前記複数の巻線6のそれぞれとの間で前記複数の絶縁体5のそれぞれの側部および下部で硬化する。その結果、ワニスを固定子3に含浸させることなく、絶縁体5に対する複数の巻線6の固着力を安定させることができる。
According to the first embodiment described above, the
また、複数の溝5aの長手方向は、複数の巻線6の長手方向と直交する。このため、加熱処理時において、第1樹脂体8は、絶縁体5の外側面を全体的に流れた後に絶縁体5の下部まで流れる。このため、絶縁体5に対する複数の巻線6の固着力をより安定させることができる。
Further, the longitudinal direction of the plurality of
また、第2樹脂体9は、複数の絶縁体5の各々に対し、複数の巻線6の上部において硬化する。このため、ワニスを固定子3に含浸させることなく、絶縁体5の上部において複数の巻線6の固着力を安定させることができる。
Further, the
また、第3樹脂体10は、結線体7の外周において硬化する。このため、ワニスを固定子3に含浸させることなく、結線体7の固着力を安定させることができる。
Also, the
なお、第1樹脂体8と第2樹脂体9と第3樹脂体10とは、加熱により溶けた後に硬化する熱硬化性の樹脂であればよい。例えば、第1樹脂体8と第2樹脂体9と第3樹脂体10とは、シートに含まれたワニスでもよい。この場合、第1樹脂体8を溝5aに合わせた形状とすることで、第1樹脂体8を容易に溝5aに嵌め込むことができる。第2樹脂体9の面積を絶縁体5の上面の面積と同等にすることで、絶縁体5の上部において複数の巻線6の固着力をより安定させることができる。第3樹脂体10で結線体7を包み込むことで、結線体7の固着力をより安定させることができる。
It should be noted that the
また、樹脂体硬化工程を第1樹脂体硬化工程と第2樹脂体硬化工程と第3樹脂体硬化工程とに分割してもよい。この場合、巻線配置工程の直後、第1樹脂体硬化工程において、第1樹脂体8を加熱して溶かした後に硬化させればよい。第2樹脂体配置工程の直後、第2樹脂体硬化工程において、第2樹脂体9を加熱して溶かした後に硬化させればよい。第3樹脂体配置工程の直後、第3樹脂体硬化工程において、第3樹脂体10を加熱して溶かした後に硬化させればよい。
Further, the resin body curing process may be divided into a first resin body curing process, a second resin body curing process, and a third resin body curing process. In this case, the
1 回転電機、 2 回転子、 3 固定子、 4 ティース、 4a コア材、 5 絶縁体、 5a 溝、 6 巻線、 7 結線体、 8 第1樹脂体、 9 第2樹脂体、 10 第3樹脂体
REFERENCE SIGNS
Claims (15)
前記複数のティースをそれぞれ覆い、外側面において溝を有した複数の絶縁体と、
前記複数の絶縁体にそれぞれ集中して巻き回された複数の巻線と、
熱硬化性の樹脂で形成され、前記複数の絶縁体のそれぞれと前記複数の巻線のそれぞれとの間で前記複数の絶縁体の溝にそれぞれ配置された複数の第1樹脂体と、
を備えた回転電機の固定子。 a plurality of teeth arranged in an annular shape and projecting inward;
a plurality of insulators each covering the plurality of teeth and having a groove on the outer surface;
a plurality of windings that are concentratedly wound around the plurality of insulators;
a plurality of first resin bodies made of a thermosetting resin and arranged in grooves of the plurality of insulators between each of the plurality of insulators and each of the plurality of windings;
A stator for a rotating electric machine.
を備えた請求項1または請求項2に記載の回転電機の固定子。 a second resin body formed of a thermosetting resin and arranged above the plurality of windings for each of the plurality of insulators;
The stator for a rotary electric machine according to claim 1 or 2, comprising:
を備えた請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。 a third resin body made of a thermosetting resin and arranged above the connection body;
The stator for a rotary electric machine according to any one of claims 1 to 3, comprising:
前記複数のティースをそれぞれ覆い、外側面において溝を有した複数の絶縁体と、
前記複数の絶縁体にそれぞれ集中して巻き回された複数の巻線と、
熱硬化性の樹脂で形成され、前記複数の絶縁体のそれぞれと前記複数の巻線のそれぞれとの間で硬化した複数の第1樹脂体と、
を備えた回転電機の固定子。 a plurality of teeth arranged in an annular shape and projecting inward;
a plurality of insulators each covering the plurality of teeth and having a groove on the outer surface;
a plurality of windings that are concentratedly wound around the plurality of insulators;
a plurality of first resin bodies formed of a thermosetting resin and cured between each of the plurality of insulators and each of the plurality of windings;
A stator for a rotating electric machine.
を備えた請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。 a second resin body formed of a thermosetting resin and cured on top of the plurality of windings for each of the plurality of insulators;
The stator for a rotary electric machine according to any one of claims 5 to 7, comprising:
を備えた請求項5から請求項8のいずれか一項に記載の回転電機の固定子。 a third resin body formed of a thermosetting resin and hardened on the outer periphery of the wire connection body;
The stator for a rotary electric machine according to any one of claims 5 to 8, comprising:
前記第1樹脂体配置工程の後、前記複数の絶縁体に複数の巻線を巻き回す巻線配置工程と、
前記巻線配置工程の後、前記複数の第1樹脂体を加熱して溶かした後に硬化させる第1樹脂体硬化工程と、
を備えた回転電機の固定子の製造方法。 a first resin body arranging step of arranging each of the plurality of first resin bodies in each of the grooves on the outer surface of the plurality of insulators covering each of the plurality of teeth with the plurality of insulators;
a winding arranging step of winding a plurality of windings around the plurality of insulators after the first resin body arranging step;
a first resin body curing step of heating and melting the plurality of first resin bodies after the winding arrangement step and then curing the first resin bodies;
A method for manufacturing a stator for a rotary electric machine.
前記第2樹脂体配置工程の後、前記複数の第2樹脂体を加熱して溶かした後に硬化させる第2樹脂体硬化工程と、
を備えた請求項10から請求項12のいずれか一項に記載の回転電機の固定子の製造方法。 a second resin body arranging step of arranging a plurality of second resin bodies above the plurality of windings for each of the plurality of insulators after the winding arranging step;
a second resin body curing step of heating and melting the plurality of second resin bodies after the second resin body disposing step, and then curing the second resin bodies;
13. The method of manufacturing a stator for a rotary electric machine according to any one of claims 10 to 12, comprising:
前記第3樹脂体配置工程の後、前記第3樹脂体を加熱して溶かした後に硬化させる第3樹脂体硬化工程と、
を備えた請求項13に記載の回転電機の固定子の製造方法。 a third resin body arranging step of arranging the third resin body above the connection body;
a third resin body curing step of heating and melting the third resin body after the third resin body disposing step, and then curing the third resin body;
14. The method of manufacturing a stator for a rotary electric machine according to claim 13, comprising:
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