JP4457785B2 - Stator structure of disk type rotating electrical machine - Google Patents
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Description
本発明は、ステータとロータが軸方向に対向配置されるディスク型回転電機のステータ構造の技術分野に属する。 The present invention belongs to the technical field of a stator structure of a disk-type rotating electrical machine in which a stator and a rotor are arranged to face each other in the axial direction.
永久磁石をロータ内部に埋め込んだ埋込磁石同期モータ(IPMSM:Interior Permanent Magnet Synchronus Motor)や永久磁石をロータ表面に張り付けた表面磁石同期モータ(SPMSM:Surface Permanent Magnet Synchronus Motor)は、損失が少なく、効率が良く、出力が大きい(マグネットトルクのほかにリラクタンストルクも利用できる)等の理由により、電気自動車用モータやハイブリッド車用モータ等の用途にその応用範囲を拡大している。 The permanent magnet synchronous motor (IPMSM: Interior Permanent Magnet Synchronus Motor) with a permanent magnet embedded in the rotor and the surface magnet synchronous motor (SPMSM: Surface Permanent Magnet Synchronus Motor) with a permanent magnet attached to the rotor surface have low loss. Due to its high efficiency and high output (in addition to magnet torque, reluctance torque can also be used), its application range has been expanded to applications such as electric vehicle motors and hybrid vehicle motors.
このような永久磁石同期モータであって、ステータとロータが軸方向に対向配置されるディスク型モータは、薄型化が可能であり、レイアウトに制限がある用途に使用されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、従来のディスク型モータにあっては、ステータコイル板をその外周部でブラケット(ケースに相当)に対し、スルーボルト(貫通ボルト)で軸方向に締め付けることで固定しているため、ボルト孔を開けるフランジ部をステータの外周に設定する必要があり、ディスク型モータの径拡大が避けられない、という問題があった。 However, in the conventional disk type motor, the stator coil plate is fixed to the bracket (corresponding to the case) at the outer peripheral portion thereof by tightening in the axial direction with a through bolt (through bolt). There is a problem that the diameter of the disk type motor is unavoidable because it is necessary to set a flange portion for opening the outer periphery of the stator.
上記目的を達成するため、本発明では、永久磁石を配置したロータと、前記永久磁石に対し軸方向側に配設され、ステータコアとステータコイルを有するステータと、樹脂よりも熱伝導性の良好な金属からなる円筒状の外周ケースと、を有し、前記ステータコアは、前記外周ケース内周と向き合う位置に平面部を有し、前記外周ケースは、前記外周ケースの内周側であって前記平面部と対向する位置に、前記外周ケースの内周側に突出する突出部を有し、該突出部の先端が平面形状であり、前記ステータの周りを前記樹脂による樹脂モールドにより包み込み、該樹脂モールドを前記外周ケース内面に対して拘束することとした。 In order to achieve the above object, in the present invention, a rotor having a permanent magnet disposed thereon, a stator disposed on the axial direction side with respect to the permanent magnet , having a stator core and a stator coil, and better in thermal conductivity than resin. A cylindrical outer case made of metal, and the stator core has a flat portion at a position facing the inner periphery of the outer case, and the outer case is an inner peripheral side of the outer case and the plane A protrusion projecting toward the inner peripheral side of the outer peripheral case at a position opposed to the outer peripheral case, the distal end of the protrusion being planar, and surrounding the stator with a resin mold made of the resin. Was constrained to the inner surface of the outer peripheral case .
上記目的を達成するため、本発明では、永久磁石を配置したロータと、ステータコアとステータコイルを有するステータと、を備え、前記ロータと前記ステータが軸方向に配設されたディスク型回転電機において、
前記ステータは、周りを樹脂モールドにより包み込み、前記樹脂モールドをケース内面に対して軸方向と周方向の少なくとも一方向に拘束した。
In order to achieve the above object, in the present invention, a disk-type rotating electrical machine comprising a rotor having a permanent magnet disposed therein, a stator having a stator core and a stator coil, and the rotor and the stator are disposed in the axial direction.
The stator was wrapped around with a resin mold, and the resin mold was restrained in at least one of an axial direction and a circumferential direction with respect to the inner surface of the case.
よって、本発明のディスク型回転電機にあっては、ステータの冷却性能の向上を図ると共に、ボルト等を用いることなくステータをケースに拘束することで、径の拡大を伴わない回転電機を構成することができる。
Therefore, in the disc-type rotary electric machine of the present invention, configured with the improved cooling performance of the stator, by constraining the stator casing without using bolts or the like, the rotary electric machine without enlargement of the diameter can do.
以下、本発明のディスク型回転電機のステータ構造を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例1〜実施例5に基づいて説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the best mode for carrying out a stator structure of a disk-type rotating electrical machine of the present invention will be described based on Examples 1 to 5 shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
図1は実施例1のステータ構造が適用された2ロータ・1ステータ構造のディスク型回転電機を示す全体断面図である。
実施例1のディスク型回転電機は、回転軸1と、ロータ2,2と、ステータ3と、回転電機ケース4(ケース)と、を備えていて、前記回転電機ケース4は、フロント側サイドケース4aと、リヤ側サイドケース4bと、両サイドケース4a,4bにボルト結合された外周ケース4cにより構成されている。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is an overall cross-sectional view showing a disk-type rotating electrical machine having a two-rotor / one-stator structure to which the stator structure of the first embodiment is applied.
The disk-type rotating electrical machine according to the first embodiment includes a rotating shaft 1,
前記回転軸1は、フロント側サイドケース4aに設けられた第1軸受け5とリヤ側サイドケース4bに設けられた第2軸受け6によって回転自在に支持されている。
The rotary shaft 1 is rotatably supported by a first bearing 5 provided on the
前記ロータ2,2は、前記回転軸1にステータ3を挟んだ2箇所位置に固定され、ステータ3から与えられる回転磁束に対し、永久磁石9,9に反力を発生させ、回転軸1を中心に回転するように、回転軸1に固定された電磁鋼鈑(強磁性体)によるロータベース8,8と、前記ステータ3との対向面に一部埋め込まれた複数の永久磁石9,9と、を有して構成されている。前記複数の永久磁石9は、隣接する表面磁極(N極,S極)が、互いに相違するよう配置されている。ここで、ロータ2,2とステータ3の間にはエアギャップ10,10と呼ばれる隙間が存在し、互いに接触することはない。
The
前記ステータ3は、前記外周ケース4cの内面に固定され、ステータコア11と、ステータコイル12と、を有して構成されている。前記ステータコイル12は、図外の絶縁紙または絶縁体を介し、ステータコア11に巻かれる。
The
図2は実施例1のディスク型回転電機のステータ位置での縦断面図であり、図1及び図2に基づいて実施例1のステータ構造を説明する。 FIG. 2 is a longitudinal sectional view at the stator position of the disk-type rotating electrical machine of the first embodiment, and the stator structure of the first embodiment will be described based on FIGS. 1 and 2.
実施例1のステータ構造は、永久磁石9,9を配置したロータ2,2と、ステータコア11とステータコイル12を有するステータ3と、を備え、前記ロータ2,2と前記ステータ3が軸方向に配設されたディスク型回転電機において、前記ステータ3は、周りを樹脂モールド13により包み込み、前記樹脂モールド13を外周ケース4cの内面に対して軸方向と周方向に拘束している。
The stator structure of Example 1 includes
すなわち、前記ステータ3は、樹脂モールド13が当接するケース内面に凹凸部を設け、その内側にステータコイル12が巻き回されたステータコア11を配置し、前記外周ケース4cをモールド成形型の一部とし、樹脂モールド成形することによりステータ3を外周ケース4cに一体的に位置決めしている。
That is, the
ここで、前記外周ケース4cの内面に設けられた凹凸部は、図1および図2に示すように、前記ステータコア11が設定される位置に符合する外周ケース4cの内面に設けられた断面方形状の拘束方形凸部14である。そして、前記拘束方形凸部14は、樹脂モールド13をケース内面に対して軸方向拘束する軸方向対向面14a,14aと、樹脂モールド13をケース内面に対して周方向拘束する周方向対向面14b,14bと、を有する。なお、前記拘束方形凸部14以外にも、隣接するステータコア11,11の間の位置に符合するケース内面位置に、拘束方形凸部14よりも内側突出量を大きくした拘束方形凸部14’を設けている。この拘束方形凸部14’も、軸方向対向面と周方向対向面を有し、軸方向および周方向の拘束性能をより高めたものとしている。
Here, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the concavo-convex portion provided on the inner surface of the outer
また、前記樹脂モールド13により包まれたステータコア11が当接する外周ケース4cの位置には、冷却ギャラリー15を有する。この冷却ギャラリー15は、図2に示すように、楕円断面の冷媒通路形状であり、前記ステータコイル12を巻き回したステータコア11の位置に符合する径方向位置と、隣接するステータコア11,11の間の位置に符合する径方向位置に形成している。
In addition, a
次に、作用を説明する。
まず、従来技術のように、ステータをケースに対しスルーボルトで軸方向に締め付け固定する場合、スルーボルトのボルト穴を開けるフランジ部が外径方向に突出することで、回転電機の径拡大が避けられない。ちなみに、ステータをスルーボルトにより締め付け固定する場合、ステータコイルを巻き回したステータコアによる外径に、2つのスルーボルト径を足し合わせた長さと、径方向の締め付け代による長さが加わることになる。
Next, the operation will be described.
First, when the stator is tightened and fixed to the case in the axial direction with a through bolt as in the prior art, the flange portion that opens the bolt hole of the through bolt protrudes in the outer diameter direction, avoiding the diameter increase of the rotating electrical machine. I can't. Incidentally, when the stator is fastened and fixed with a through bolt, the length obtained by adding two through bolt diameters to the outer diameter of the stator core around which the stator coil is wound and the length due to the tightening allowance in the radial direction are added.
これに対し、実施例1のステータ構造では、樹脂モールド13が当接するケース内面に凹凸部を設け、その内側にステータコイル12が巻き回されたステータコア11を配置し、外周ケース4cをモールド成形型の一部とし、樹脂モールド成形することによりステータ3を外周ケース4cに一体的に位置決めしている。
On the other hand, in the stator structure of the first embodiment, an uneven portion is provided on the inner surface of the case with which the
このように、ステータコイル12付きステータコア11の周りを包み込んでいる樹脂モールド13を、外周ケース4cの内面に対して軸方向と周方向に拘束しているため、磁力による軸方向力及びトルク反力による周方向力に対し、ボルト等を用いることなくステータ3を外周ケース4cに拘束することができ、径拡大を伴わないディスク型回転電機を構成できる。
Thus, since the
さらに、外周ケース4cの内面に設けられた凹凸部は、外周ケース4cの内面に設けられた断面方形状の拘束方形凸部14であり、軸方向対向面14a,14aと周方向対向面14b,14bとを有するため、樹脂モールド13をケース内面に対し、軸方向の拘束が確保されると共に周方向拘束が確保され、運転中において確実にステータ3の変位を拘束することができる。
Furthermore, the concavo-convex portion provided on the inner surface of the
加えて、外周ケース4cの内面に設けた拘束方形凸部14は、複数のステータコア11が設定される位置に符合するケース内面位置に設定されているため、発熱源であるステータコイル12のより近傍位置に、樹脂に比べ熱伝導性の良好な外周ケース4cの金属部が存在することになり、冷却性能が向上する。
In addition, the constraining
また、樹脂モールド13により包まれたステータコア11が当接する外周ケース4cの位置には、冷却ギャラリー15を有するため、樹脂モールド13→外周ケース4c→冷却媒体へと良好に熱の伝達が行われ、回転電機の冷却性能を上げることができる。
Further, since the
次に、効果を説明する。
実施例1のディスク型回転電機のステータ構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the stator structure of the disk-type rotating electrical machine according to the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) 永久磁石9,9を配置したロータ2,2と、ステータコア11とステータコイル12を有するステータ3と、を備え、前記ロータ2,2と前記ステータ3が軸方向に配設されたディスク型回転電機において、前記ステータ3は、周りを樹脂モールド13により包み込み、前記樹脂モールド13を回転電機ケース4の内面に対して軸方向と周方向に拘束したため、ボルト等を用いることなくステータ3を回転電機ケース4に拘束することで、径の拡大を伴わない回転電機を構成することができる。
(1) A
(2) 前記ステータ3は、樹脂モールド13が当接するケース内面に凹凸部を設け、その内側にステータコイル12が巻き回されたステータコア11を配置し、前記外周ケース4cをモールド成形型の一部とし、樹脂モールド成形することによりステータ3を外周ケース4cに一体的に位置決めしたため、モールド成形型を簡略化しながら、凹凸嵌合によりステータ3を回転電機ケース4に強く拘束することができる。
(2) The
(3) 前記拘束方形凸部14は、樹脂モールド13をケース内面に対して軸方向拘束する軸方向対向面14a,14aと、樹脂モールド13をケース内面に対して周方向拘束する周方向対向面14b,14bと、を有するため、磁力による軸方向力およびトルク反力による周方向力に対し、確実にステータ3の変位を拘束することができる。
(3) The constraining
(4) 前記外周ケース4cの内面に設けられた凹凸部は、前記ステータコア11が設定される位置に符合する外周ケース4cの内面に設けられた断面方形状の拘束方形凸部14であるため、熱源であるステータコイル12と外周ケース4cとが拘束方形凸部14を介して近接し、ステータ冷却性能を向上させることができる。
(4) Since the concavo-convex portion provided on the inner surface of the outer
(5) 前記樹脂モールド13により包まれたステータコア11が当接する外周ケース4cの位置には、冷却ギャラリー15を有するため、樹脂モールド13→外周ケース4c→冷却媒体(冷却ギャラリー15内)への熱伝達経路が確保され、ステータ3の冷却性能をさらに向上させることができる。
(5) Since there is a
実施例2は、ケースの内面に設けられた凹凸部の断面形状を実施例1とは異ならせた例である。 Example 2 is an example in which the cross-sectional shape of the uneven portion provided on the inner surface of the case is different from Example 1.
すなわち、図3に示すように、前記外周ケース4cの内面に設けられた凹凸部を、前記ステータコア11が設定される位置に符合するケース内面に設けられた断面方形状の拘束方形凹部16と、断面T字状の拘束T字凸部17と、の組み合わせとした。この拘束方形凹部16と拘束T字凸部17とは、複数の各ステータコア11に対し交互に形成し、例えば、図3に示すように、回転軸1を介して対称位置にあらわれるようにする。なお、他の構成は実施例1と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
That is, as shown in FIG. 3, the concave and convex portions provided on the inner surface of the outer
次に、作用を説明すると、実施例2において、外周ケース4cの内面に設けた拘束T字凸部17については、複数のステータコア11が設定される位置に符合するケース内面位置に設定されているため、発熱源であるステータコイル12のより近傍位置に、樹脂に比べ熱伝導性の良好な外周ケース4cの金属部が存在することになり、実施例1の拘束方形凸部14と同様に、冷却性能が向上すると共に、樹脂モールド13との凹凸嵌合が複雑な形状にてなされることで、軸方向および周方向の拘束機能が向上する。さらに、軸方向および周方向の拘束機能に関しては、拘束方形凹部16と拘束T字凸部17との組み合わせによっても向上を望むことができる。他の作用は、実施例1と同様である。
Next, the operation will be described. In Example 2, the constrained T-shaped
次に、効果を説明すると、実施例2のディスク型回転電機のステータ構造にあっては、実施例1の(1),(2),(3),(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described. In addition to the effects (1), (2), (3), (5) of the first embodiment, the following structure is provided for the stator structure of the disk-type rotating electrical machine of the second embodiment. An effect can be obtained.
(6) 前記外周ケース4cの内面に設けられた凹凸部を、前記ステータコア11が設定される位置に符合するケース内面に設けられた断面方形状の拘束方形凹部16と、断面T字状の拘束T字凸部17と、の組み合わせであるため、軸方向および周方向の高い拘束機能を達成することができる。
(6) A concavity and convexity portion provided on the inner surface of the outer
実施例3は、ケースの内面に設けられた凹凸部の断面形状を実施例1,2とは異ならせた例である。 The third embodiment is an example in which the cross-sectional shape of the concavo-convex portion provided on the inner surface of the case is different from the first and second embodiments.
すなわち、図4および図5に示すように、前記外周ケース部4cの内面に設けられた凹凸部を、前記ステータコア11が設定される位置に符合するケース内面に設けられた断面方形状であり、かつ、軸方向に貫通穴を有する拘束穴付き方形凸部18とした。なお、他の構成は実施例1と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
That is, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, the uneven portion provided on the inner surface of the outer
次に、作用を説明すると、実施例3の拘束穴付き方形凸部18は、複数のステータコア11が設定される位置に符合するケース内面位置に設定されているため、発熱源であるステータコイル12のより近傍位置に、樹脂に比べ熱伝導性の良好な外周ケース4cの金属部が存在することになり、実施例1の拘束方形凸部14と同様に、冷却性能が向上する。加えて、拘束穴付き方形凸部18と樹脂モールド13とは、単に凹凸嵌合するだけでなく軸方向に貫通穴に樹脂モールド13が入り込んだロック状態にて拘束されることで、軸方向および周方向に限らずあらゆる方向に対する拘束機能が向上する。なお、他の作用は実施例1と同様であるので説明を省略する。
Next, the operation will be described. Since the rectangular
次に、効果を説明すると、実施例3のディスク型回転電機のステータ構造にあっては、実施例1の(1),(2),(3),(5)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。 Next, the effect will be described. In addition to the effects (1), (2), (3), (5) of the first embodiment, the following structure is provided for the stator structure of the disk-type rotating electrical machine of the third embodiment. An effect can be obtained.
(7) 前記外周ケース部4cの内面に設けられた凹凸部を、前記ステータコア11が設定される位置に符合するケース内面に設けられた断面方形状であり、かつ、軸方向に貫通穴を有する拘束穴付き方形凸部18であるため、冷却性能を向上させることができると共に、軸方向および周方向に限らずあらゆる方向に対する拘束機能を向上させることができる。
(7) The concavo-convex portion provided on the inner surface of the outer
実施例4は、1ロータ・1ステータのディスク型回転電機におけるモールド成形を示す例である。 Example 4 is an example showing molding in a disk-type rotating electrical machine having one rotor and one stator.
実施例4は、図6(a)に示すように、回転電機ケース4がフロント側ケース4dとリヤ側カバー4eにより構成され、回転軸1に1枚のロータ2が固定され、前記フロント側ケース4dに円周上に多数のステータコア11が配列された1組のステータ3を固定している。すなわち、1ロータ・1ステータによるディスク型回転電機としている。そして、図6(b)に示すように、ステータコアベース11’とフロント側ケース4dとの間に位置決めピン19(位置決め手段)を有する。なお、図6(b)において、20はモールド成形型である。なお、他の構成は実施例1と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 6A, the rotating
次に、作用を説明すると、ステータ3の樹脂モールド13を形成するときは、
1) フロント側ケース4dに対し、位置決めピン19を用い、ステータコイル12付きのステータコア11を位置決めする。
2) ステータコア11が位置決めされたフロント側ケース4dに対し、モールド成形型20を位置決め設定する。このモールド成形型20を位置決め設定は、位置決め段部20aとフロント側ケース4dの軸受け用段部4d’との嵌合により、フロント側ケース4dに対し軸方向と径方向に位置決めされる。
3) フロント側ケース4dにモールド成形型20を位置決め設定した状態で、樹脂供給孔20bから溶融樹脂を供給する。
4) 樹脂が固化したらモールド成形型20を外す。
以上の工程を経過することで、樹脂モールド13が形成される。
Next, the operation will be described. When the
1) The
2) The
3) Molten resin is supplied from the
4) When the resin is solidified, remove the
The
よって、樹脂モールド13の成形時にステータコア11の位置を保持しておくことが可能となり、回転電機の製作の容易さ、及び、性能の安定化が図れる。なお、他の作用は実施例1と同様であるので説明を省略する。
Therefore, the position of the
次に、効果を説明すると、実施例4のディスク型回転電機のステータ構造にあっては、実施例1,2,3の効果に加え、下記の効果を得ることができる。 Next, the effects will be described. In the stator structure of the disk-type rotating electrical machine of the fourth embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first, second, and third embodiments.
(8) 前記ステータコアベース11’とフロント側ケース4dとの間に位置決めピン19を有するため、回転電機を容易に製作することができると共に、回転電機の性能の安定化を図ることができる。
(8) Since the
実施例5は、実施例1〜4でのケース内面の凹凸部による樹脂モールドの拘束に代えてケース内面の形状を多角形とすることで樹脂モールドを拘束するようにした例である。 Example 5 is an example in which the resin mold is constrained by changing the shape of the case inner surface into a polygon instead of the resin mold constrained by the uneven portions of the case inner surface in Examples 1-4.
すなわち、図7に示すように、前記ステータ3は、樹脂モールド13が当接する回転電機ケース4の内面を多角形内面21とし、その内側にステータコイル12が巻き回されたステータコア11を配置し、前記回転電機ケース4をモールド成形型の一部とし、樹脂モールド成形することによりステータ3を回転電機ケース4に一体的に位置決めしたものである。前記回転電機ケース4の多角形内面21は、ステータコイル12を巻き回したステータコア11の数に対応する数の辺面21a,21b,21c,…を有する。なお、他の構成は実施例1と同様であるので、対応する構成に同一符号を付して説明を省略する。
That is, as shown in FIG. 7, the
次に、作用を説明すると、回転電機ケース4の内面を円形ではなく多角形内面21に成形することで、周方向の拘束状態が得られ、かつ、凹凸部の場合に比べ樹脂モールド13に発生する応力が小さく強度的には有利となる。なお、樹脂モールド13の軸方向拘束については、例えば、実施例4をベースとし、1ロータ・1ステータのディスク型回転電機とした場合には、フロント側ケース4dの内面が、樹脂モールド13が軸方向に変位しようとする場合の拘束面となる。
Next, the operation will be described. By forming the inner surface of the rotating
次に、効果を説明すると、実施例5のディスク型回転電機のステータ構造にあっては、実施例1の(1)の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。 Next, the effects will be described. In the stator structure of the disk-type rotating electrical machine of the fifth embodiment, in addition to the effects of (1) of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(9) 前記ステータ3は、樹脂モールド13が当接する回転電機ケース4の内面を多角形内面21とし、その内側にステータコイル12が巻き回されたステータコア11を配置し、前記回転電機ケース4をモールド成形型の一部とし、樹脂モールド成形することによりステータ3を回転電機ケース4に一体的に位置決めしたため、凹凸部の場合に比べ樹脂モールド13に発生する応力が小さく強度的には有利としながら、周方向の確実な拘束状態を得ることができる。
(9) In the
(10) 前記回転電機ケース4の多角形内面21は、ステータコイル12を巻き回したステータコア11の数に対応する数の辺面21a,21b,21c,…を有するため、熱源であるステータコイル12と回転電機ケース4とが辺面21a,21b,21c,…を介して近接し、ステータ冷却性能を向上させることができる。
(10) Since the polygonal
以上、本発明のディスク型回転電機のステータ構造を実施例1〜実施例5に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。 As mentioned above, although the stator structure of the disk type rotating electrical machine of the present invention has been described based on the first to fifth embodiments, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the scope of the claims is as follows. Design changes and additions are allowed without departing from the spirit of the invention according to each claim.
例えば、実施例1〜5では、ケース内面に設けた凹凸部として、周方向あるいは軸方向あるいは両方に対向面を有する構成とすることで、確実にステータの変位を拘束する例を示したが、ケース内面の形状ばかりではなく、ケース内面の粗さ(例えば、ローレット加工など)を利用しても良いし、ケース内面にピンを打ち込んで立てても同様の効果が得られる。要するに、樹脂モールドをケース内面に対して軸方向と周方向の少なくとも一方向に拘束するものであれば、具体的な手段は実施例1〜5に限られない。 For example, in Examples 1 to 5, as an uneven portion provided on the inner surface of the case, an example in which the displacement of the stator is reliably restrained by having a configuration having opposing surfaces in the circumferential direction or the axial direction or both, Not only the shape of the inner surface of the case but also the roughness of the inner surface of the case (for example, knurl processing) may be used, or the same effect can be obtained by driving a pin into the inner surface of the case. In short, as long as the resin mold is restrained in at least one of the axial direction and the circumferential direction with respect to the inner surface of the case, the specific means is not limited to the first to fifth embodiments.
実施例1〜5では、樹脂モールドが当接するケース壁内に冷却媒体が存在する冷却ギャラリーを設ける例を示したが、ケース内面に設けた凸部に冷媒路を形成しても良く、この場合、ケース壁内の冷却ギャラリーのみに比べ、より良好な冷却性能が得られる。 In Examples 1-5, although the example which provides the cooling gallery in which a cooling medium exists in the case wall which a resin mold contacts was shown, a refrigerant path may be formed in the convex part provided in the case inner surface. Compared to the cooling gallery in the case wall, better cooling performance can be obtained.
実施例4では、ステータコアとケースとの間に位置決め手段を有する例を示したが、ステータコアとモールド成形型との間に位置決め手段を有するようにしても良い。 In Example 4, although the example which has a positioning means between a stator core and a case was shown, you may make it have a positioning means between a stator core and a shaping | molding die.
実施例1〜5では、ディスク型回転電機として、ロータとステータとの間に軸方向のエアギャップを有する例を示したが、ロータとステータとの間には、例えば、油膜が存在するだけで、実質的にエアギャップが存在しないようなディスク型回転電機に対しても適用することができる。 In the first to fifth embodiments, as an example of the disk-type rotating electrical machine, an example in which an axial air gap is provided between the rotor and the stator has been described. However, for example, only an oil film exists between the rotor and the stator. The present invention can also be applied to a disk-type rotating electrical machine in which there is substantially no air gap.
実施例1〜5では、ディスク型回転電機と述べているが、それはディスク型モータとして適用しても良いし、また、ディスク型ジェネレータとして適用しても良い。また、実施例1〜5では、2ロータ・1ステータと1ロータ・1ステータのディスク型回転電機への適用例を示したが、1ロータ・2ステータのディスク型回転電機等、ステータとロータの数が実施例とは異なるディスク型回転電機にも適用することができる。 In the first to fifth embodiments, a disk-type rotating electrical machine is described. However, it may be applied as a disk-type motor or a disk-type generator. In the first to fifth embodiments, application examples of a two-rotor / one-stator and a one-rotor / one-stator disk-type rotating electrical machine have been described. The present invention can also be applied to a disk type rotating electrical machine having a number different from that of the embodiment.
1 回転軸
2 ロータ
3 ステータ
4 回転電機ケース
5 第1軸受け
6 第2軸受け
8 ロータベース
9 永久磁石
10 エアギャップ
11 ステータコア
12 ステータコイル
13 樹脂モールド
14 拘束方形凸部(凹凸部)
15 冷却ギャラリー
16 拘束方形凹部(凹凸部)
17 拘束T字凸部(凹凸部)
18 拘束穴付き方形凸部(凹凸部)
19 位置決めピン(位置決め手段)
20 モールド成形型
21 多角形内面
21a,21b,21c 辺面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
15
17 Constrained T-shaped convex part (concave part)
18 Square convex part with constraining holes (concave part)
19 Positioning pin (Positioning means)
20 Molding die 21 Polygonal
Claims (9)
前記永久磁石に対し軸方向側に配設され、ステータコアとステータコイルを有するステータと、
樹脂よりも熱伝導性の良好な金属からなる円筒状の外周ケースと、
を有し、
前記ステータコアは、前記外周ケース内周と向き合う位置に平面部を有し、
前記外周ケースは、前記外周ケースの内周側であって前記平面部と対向する位置に、前記外周ケースの内周側に突出する突出部を有し、該突出部の先端が平面形状であり、
前記ステータの周りを前記樹脂による樹脂モールドにより包み込み、該樹脂モールドを前記外周ケース内面に対して拘束することを特徴とするディスク型回転電機。 A rotor with permanent magnets,
A stator disposed on the axial direction side with respect to the permanent magnet, and having a stator core and a stator coil;
A cylindrical outer case made of metal having better thermal conductivity than resin;
Have
The stator core has a flat surface at a position facing the inner periphery of the outer case,
The outer peripheral case has a protruding portion that protrudes toward the inner peripheral side of the outer peripheral case at a position facing the flat portion on the inner peripheral side of the outer peripheral case, and the tip of the protruding portion has a flat shape. ,
Around the stator wrapped by a resin molding by the resin, the disc-type rotary electric machine, characterized by constraining the resin molding to the outer circumferential inner surface of the case.
前記突出部は、軸方向と周方向に、樹脂モールドを前記外周ケースの内面に対して拘束する対向面を有することを特徴とするディスク型回転電機。 In the disk-type rotating electrical machine according to claim 1,
The protrusion, in axial and circumferential direction, the disc-type rotary electric machine characterized by having a facing surface to restrain the resin mold to the inner surface of the outer peripheral casing.
前記突出部は、断面方形状の拘束方形凸部であることを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to claim 2,
The protrusion, the disc-type rotary electric machine, which is a constraint rectangular protrusion sectional rectangular shape.
前記突出部は、断面方形状の拘束方形凹部と、断面T字状の拘束T時凸部との組み合わせであることを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to claim 2,
The protrusion, the disc-type rotary electric machine, characterized in that the restraint rectangular recess sectional rectangular shape, a combination of T-shaped cross-section of the restricted T Tokitotsu unit.
前記突出部は、断面方形状であり、かつ、軸方向に貫通孔を有する拘束穴付き方形凸部であることを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to claim 2,
The protrusion is a cross-sectional rectangular shape, and a disk-type rotary electric machine, which is a square with convex portions restraining bore having an axial to the through hole.
前記ステータは、樹脂モールドが当接するケース内面を多角形内面とし、その内側にステータコイルが巻き回されたステータコアを配置し、前記外周ケースをモールド成形が他の一部とし、樹脂モールド成形することによりステータをケースに一体的に位置決めしたことを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to claim 1,
The stator has a polygonal inner surface that contacts the resin mold, a stator core around which a stator coil is wound is disposed, and the outer peripheral case is part of the molding, and is resin molded. disc-type rotary electric machine, characterized in that positioned integrally with the stator to the case by.
前記ケースの多角形内面は、ステータコイルを巻き回したステータコアの数に対応する数の辺面を有することを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to claim 6,
Polygonal inner surface of said case, disk-type rotary electric machine, characterized in that it has a side surface of the number corresponding to the number of stator core wound stator coils.
前記ステータコアと前記外周ケース、あるいは、前記ステータコアとモールド成形型との間に位置決め手段を有することを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to any one claims 1 to 7,
The stator core and the outer peripheral casing or a disk-type rotary electric machine, characterized in that it comprises a positioning means between the stator core and the shaping mold.
前記樹脂モールドにより包まれたステータコアが当接するケース位置に冷却ギャラリーを有することを特徴とするディスク型回転電機。 Oite the disc-type rotary electric machine according to any one claims 1 to 8,
Disc-type rotary electric machine, wherein a stator core wrapped by the resin mold has a cooling gallery abuts casing position.
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