JP4619098B2 - Insulating member for stator and rotating machine having the same - Google Patents

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Description

この発明は、ステータ用絶縁部材およびそれを備えた回転機に関し、特に、ステータに巻回されるコイルをステータコアと絶縁するステータ用絶縁部材およびそれを備えた回転機に関する。   The present invention relates to an insulating member for a stator and a rotating machine including the same, and more particularly to an insulating member for a stator that insulates a coil wound around a stator from a stator core and a rotating machine including the same.

特開2002−233090号公報(特許文献1)は、鉄板が積層されて形成されるステータコアのティースに巻回されるコイルをステータコアと絶縁する絶縁部材を開示する。この絶縁部材は、ステータコアを構成する積層コアを鉄板積層方向の両側から挟み込んで積層コアを押さえる一対のコア押さえ部と、スロットに挿入されて鉄板積層方向に延び、一対のコア押さえ部に連結される連結部とを備える。   Japanese Patent Laying-Open No. 2002-233090 (Patent Document 1) discloses an insulating member that insulates a coil wound around a tooth of a stator core formed by stacking iron plates from the stator core. The insulating member includes a pair of core pressing portions that sandwich the laminated core constituting the stator core from both sides in the iron plate stacking direction and press the laminated core, and is inserted into the slot and extends in the iron plate stacking direction, and is connected to the pair of core pressing portions. And a connecting portion.

この特開2002−233090号公報に開示された絶縁部材によれば、絶縁部材が積層コアを軸方向両側から挟み込むので、積層コアにおけるティースの反りや軸方向への拡がりを防止することができる(特許文献1参照)。
特開2002−233090号公報 特開2000−14067号公報 特開平10−174378号公報 特開平10−174337号公報 特開平4−210746号公報
According to the insulating member disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-233090, since the insulating member sandwiches the laminated core from both sides in the axial direction, it is possible to prevent the warp of the laminated core and the expansion in the axial direction ( Patent Document 1).
JP 2002-233090 A JP 2000-14067 A JP-A-10-174378 Japanese Patent Laid-Open No. 10-174337 JP-A-4-210746

上述の特開2002−233090号公報は、連結部にて鉄板積層方向に2分割された絶縁部材を開示するが、絶縁部材をこのような分割構造にすると、積層コアの両側から絶縁部材を組付けなければならないので、絶縁部材の組付性が悪く、また、部品点数も増加する。   The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-233090 discloses an insulating member that is divided into two in the iron plate laminating direction at the connecting portion. If the insulating member has such a divided structure, the insulating member is assembled from both sides of the laminated core. Since it must be attached, the assembling property of the insulating member is poor, and the number of parts increases.

また、特開2002−233090号公報は、コア全高にわたって鉄板積層方向に連結部が連続した一体型の絶縁部材であって、かつ、一対のコア押さえ部の一方がフランジからなり、他方のコア押さえ部が爪からなる絶縁部材も開示する。このような一体型の絶縁部材は、回転軸方向における積層コアの端面の一方から絶縁部材をスロット内に挿入する必要があるが、この絶縁部材は、他方のコア押さえ部が幅狭の爪からなるので、スロット内に絶縁部材を挿入する際に絶縁部材がコアに引っ掛かることはなく、組付性に優れる。しかしながら、この絶縁部材は、幅狭の爪で構成した分、この爪側のコイルエンドにおいてコイルと積層コアとの絶縁性が悪化してしまう。   Japanese Patent Laid-Open No. 2002-233090 is an integral insulating member in which a connecting portion is continuous in the iron plate lamination direction over the entire height of the core, and one of the pair of core pressing portions is formed of a flange, and the other core pressing member Also disclosed is an insulating member whose part is a claw. In such an integrated insulating member, it is necessary to insert the insulating member into the slot from one of the end faces of the laminated core in the rotation axis direction. Therefore, when the insulating member is inserted into the slot, the insulating member is not caught by the core, and the assembling property is excellent. However, since this insulating member is constituted by a narrow claw, the insulation between the coil and the laminated core is deteriorated at the coil end on the claw side.

そこで、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、組付性に優れ、かつ、絶縁性を確保したステータ用絶縁部材を提供することである。   Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an insulating member for a stator that is excellent in assembling property and ensures insulation.

また、この発明の別の目的は、組付性に優れ、かつ、絶縁性を確保したステータ用絶縁部材を備えた回転機を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a rotating machine provided with an insulating member for a stator that is excellent in assemblability and has an insulating property.

この発明によれば、ステータ用絶縁部材は、ステータコアのスロットに装着され、ステータコアのティースに巻回されるコイルをステータコアと絶縁するステータ用絶縁部材であって、スロット内面に配設される本体部と、本体部の一端に設けられ、回転機の回転軸方向におけるステータコアの端面の一方に沿って本体部からステータコアの円周方向に向かって延びる第1のフランジ部と、本体部を挟んで第1のフランジ部と反対側に設けられ、ステータコアの端面の他方に沿って本体部からステータコアの円周方向に向かって延びる第2のフランジ部とを備え、第2のフランジ部のフランジ高さは、第1のフランジ部のフランジ高さよりも低く、第2のフランジ部のフランジ厚さは、第1のフランジ部のフランジ厚さよりも厚い。   According to the present invention, the stator insulating member is a stator insulating member that is mounted in the stator core slot and insulates the coil wound around the stator core teeth from the stator core, and is provided on the inner surface of the slot. And a first flange portion provided at one end of the main body portion and extending from the main body portion toward the circumferential direction of the stator core along one of the end faces of the stator core in the rotation axis direction of the rotating machine, And a second flange portion provided on the opposite side of the end surface of the stator core and extending from the main body portion toward the circumferential direction of the stator core along the other end surface of the stator core, and the flange height of the second flange portion is The flange height of the second flange portion is lower than the flange height of the first flange portion, and the flange thickness of the first flange portion is thicker.

好ましくは、ステータ用絶縁部材は、本体部に対して第1のフランジ部と同じ側に設けられ、かつ、コイルのリード線を配置するための配線溝を有するリード線配線部をさらに備える。   Preferably, the stator insulating member further includes a lead wire wiring portion provided on the same side as the first flange portion with respect to the main body portion and having a wiring groove for arranging a lead wire of the coil.

また、この発明によれば、回転機は、ロータと、ステータコアと、ステータコアの複数のスロットにそれぞれ装着される上述した複数のステータ用絶縁部材と、複数のステータ用絶縁部材が複数のスロットに装着されたステータの複数のティースに巻回されるコイルとを備える。   According to the present invention, the rotating machine includes a rotor, a stator core, the plurality of stator insulating members mounted in the plurality of slots of the stator core, and the plurality of stator insulating members mounted in the plurality of slots. And a coil wound around a plurality of teeth of the stator.

好ましくは、回転機は、第2のフランジ部が配設されるステータコアの端面において、互いに隣接するステータ用絶縁部材間の隙間を埋めるように設けられる絶縁材をさらに備える。   Preferably, the rotating machine further includes an insulating material provided so as to fill a gap between adjacent stator insulating members on an end surface of the stator core where the second flange portion is disposed.

好ましくは、絶縁材は、絶縁性のモールド樹脂を含む。   Preferably, the insulating material includes an insulating mold resin.

この発明によるステータ用絶縁部材においては、第2のフランジ部のフランジ高さは、第1のフランジ部のフランジ高さよりも低いので、ステータ用絶縁部材を回転軸方向におけるステータコアの端面の一方からスロット内に挿入する際の組付性に優れる。そして、さらに、第2のフランジ部のフランジ厚さは、第1のフランジ部のフランジ厚さよりも厚いので、巻回されるコイルとステータコアとの絶縁距離が確保され、第2のフランジ部のフランジ高さを低くしたことによる絶縁性の劣化が回避される。したがって、この発明によれば、組付性に優れ、かつ、絶縁性を確保したステータ用絶縁部材が実現される。   In the stator insulating member according to the present invention, since the flange height of the second flange portion is lower than the flange height of the first flange portion, the stator insulating member is slotted from one end surface of the stator core in the rotation axis direction. Excellent assemblability when inserted into the inside. Further, since the flange thickness of the second flange portion is larger than the flange thickness of the first flange portion, an insulation distance between the coil to be wound and the stator core is secured, and the flange of the second flange portion is secured. Insulating deterioration due to the reduced height is avoided. Therefore, according to the present invention, an insulating member for a stator that is excellent in assemblability and that has an insulating property is realized.

また、この発明によるステータ用絶縁部材においては、コイルのリード線を配置するための配線溝を有するリード線配線部は、本体部に対して第1のフランジ部と同じ側に設けられる。したがって、この発明によれば、リード線配線部を設けたことによって、ステータ用絶縁部材をスロット内に挿入する際の組付性が阻害されることはない。   In the insulating member for stator according to the present invention, the lead wire wiring portion having the wiring groove for arranging the lead wire of the coil is provided on the same side as the first flange portion with respect to the main body portion. Therefore, according to the present invention, the provision of the lead wire wiring portion does not hinder the assembling property when inserting the stator insulating member into the slot.

また、この発明による回転機においては、ステータコアの複数のスロットにそれぞれ装着される複数の上述したステータ用絶縁部材が備えられる。そして、各ステータ用絶縁部材の第2のフランジ部が配設されるステータコアの端面において、互いに隣接するステータ用絶縁部材間の隙間を埋めるように設けられる絶縁材がさらに備えられるので、巻回されるコイルとステータコアとの絶縁性が確実に確保される。したがって、この発明によれば、組付性に優れ、かつ、信頼性の高い回転機が実現される。   In the rotating machine according to the present invention, a plurality of the above-described stator insulating members that are respectively mounted in the plurality of slots of the stator core are provided. In addition, the end face of the stator core on which the second flange portion of each stator insulating member is disposed is further provided with an insulating material provided so as to fill a gap between adjacent stator insulating members. The insulation between the coil and the stator core is reliably ensured. Therefore, according to the present invention, a rotating machine having excellent assembling properties and high reliability is realized.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による回転機100の回転軸を含む断面を概略的に示す断面図である。図1を参照して、この回転機100は、ステータコア10と、ロータコア12と、回転シャフト14と、コイル16,18とを備える。ステータコア10は、回転軸方向に電磁鋼板を積層してかしめることによって形成され、回転機100のハウジング(図示せず)に固設される。ステータコア10には、ステータ磁極を形成するためのコイル16,18が巻回され、回転軸方向におけるステータコア10の端部においてコイルエンドが形成される。
[Embodiment 1]
1 is a cross-sectional view schematically showing a cross section including a rotation shaft of a rotating machine 100 according to Embodiment 1 of the present invention. With reference to FIG. 1, the rotating machine 100 includes a stator core 10, a rotor core 12, a rotating shaft 14, and coils 16 and 18. The stator core 10 is formed by laminating and crimping electromagnetic steel sheets in the direction of the rotation axis, and is fixed to a housing (not shown) of the rotating machine 100. The stator core 10 is wound with coils 16 and 18 for forming a stator magnetic pole, and a coil end is formed at the end of the stator core 10 in the rotation axis direction.

ロータコア12は、回転軸方向に電磁鋼板を積層してかしめることによって形成され、ステータコア10とギャップを介してステータコア10の内周に配設される。ロータコア12には、たとえば、ロータ磁極を構成する永久磁石(図示せず)が周方向に配設され、ロータコア12は、ステータコア10に発生するステータ磁極との相互作用により、回転シャフト14と連動して回転軸まわりを回転する。   The rotor core 12 is formed by laminating and crimping electromagnetic steel sheets in the direction of the rotation axis, and is disposed on the inner periphery of the stator core 10 via a gap with the stator core 10. For example, permanent magnets (not shown) constituting rotor magnetic poles are disposed in the rotor core 12 in the circumferential direction, and the rotor core 12 is interlocked with the rotating shaft 14 by interaction with the stator magnetic poles generated in the stator core 10. Rotate around the rotation axis.

回転シャフト14は、ロータコア12と固設され、ロータコア12と連動して回転することによって、ロータコア12に発生した回転力を回転機100の外部へ出力する。コイル16,18は、ステータコア10に巻回され、所定の位相で電流が流されることによって、ステータコア10の周方向に回転磁界を発生する。   The rotating shaft 14 is fixed to the rotor core 12 and rotates in conjunction with the rotor core 12 to output the rotational force generated in the rotor core 12 to the outside of the rotating machine 100. The coils 16 and 18 are wound around the stator core 10 and generate a rotating magnetic field in the circumferential direction of the stator core 10 by passing a current at a predetermined phase.

図2は、図1に示したステータコア10の回転軸に垂直な断面図である。図2を参照して、ステータコア10は、円周方向DRに沿って内周側に12個のティース21〜32と、12個のスロット41〜52とを有する。ティース21〜32の各々には、コイル(図示せず、以下同じ。)がたとえば集中巻によって巻回され、その巻回されたコイルに電流が流されることによって、流された電流の方向に応じた磁界が発生する。   FIG. 2 is a cross-sectional view perpendicular to the rotation axis of the stator core 10 shown in FIG. Referring to FIG. 2, stator core 10 has twelve teeth 21 to 32 and twelve slots 41 to 52 on the inner circumferential side along circumferential direction DR. In each of the teeth 21 to 32, a coil (not shown, the same applies hereinafter) is wound by concentrated winding, for example, and a current is passed through the wound coil, so that the direction of the passed current is determined. A magnetic field is generated.

スロット41〜52の各々には、各スロットに隣接するティースに巻回されたコイルが充填される。ここで、ステータコア10は、上述したように導電性の電磁鋼板で構成されているので、巻回されるコイルとステータコア10との絶縁性を確保するためにスロット41〜52の各々に絶縁部材が装着され、その後上述したように、ティース21〜32の各々にコイルが巻回される。   Each of the slots 41 to 52 is filled with a coil wound around a tooth adjacent to each slot. Here, since the stator core 10 is composed of a conductive electromagnetic steel plate as described above, an insulating member is provided in each of the slots 41 to 52 in order to ensure insulation between the coil to be wound and the stator core 10. After that, as described above, a coil is wound around each of the teeth 21 to 32.

図3は、図2に示したスロット41〜52の各々に装着される絶縁部材60の斜視図であり、図4は、図3に示した絶縁部材60のリード線側フランジ部62,64の側から見た絶縁部材60の平面図である。図3,図4を参照して、絶縁部材60は、本体部61と、リード線側フランジ部62,64と、反リード線側フランジ部66,68と、ギャップ面側抜け止め部70,72,74,76と、ティース耳部絶縁部78,80と、ヨーク側抜け止め部82,83と、リード線配線部84とを含む。   3 is a perspective view of the insulating member 60 mounted in each of the slots 41 to 52 shown in FIG. 2, and FIG. 4 shows the lead-side flange portions 62 and 64 of the insulating member 60 shown in FIG. It is a top view of the insulating member 60 seen from the side. 3 and 4, the insulating member 60 includes a main body 61, lead wire side flange portions 62 and 64, anti-lead wire side flange portions 66 and 68, and gap surface side retaining portions 70 and 72. , 74, 76, teeth ear insulating parts 78, 80, yoke side retaining parts 82, 83, and lead wire wiring part 84.

この絶縁部材60は、たとえば、弾力性を有する絶縁性のナイロンによって一体成形される。本体部61は、スロット内に装着され、スロット内に充填されるコイルを隣接するティースおよび外周側のヨーク部と絶縁する。本体部61は、リード線側フランジ部62,64が設けられるリード線側から反リード線側フランジ部66,68が設けられる反リード線側まで連続した一体構造からなり、絶縁部材60がスロットに装着されるとスロット内面に密着する。また、本体部61には、絶縁部材60を構成するナイロンよりも熱伝導率の大きい絶縁性のモールド樹脂によって埋められた複数の放熱孔86が設けられ、放熱性の向上が図られている。さらに、本体部61の内面には、スロット内に充填されるコイルを案内するためのコイル誘導溝88が形成され、スロット内におけるコイル占積率の向上が図られている。   The insulating member 60 is integrally formed of, for example, elastic insulating nylon. The main body 61 is mounted in the slot, and insulates the coil filled in the slot from the adjacent teeth and the outer yoke portion. The main body 61 has an integrated structure continuous from the lead wire side where the lead wire side flange portions 62, 64 are provided to the anti lead wire side where the anti lead wire side flange portions 66, 68 are provided, and the insulating member 60 serves as a slot. When attached, it is in close contact with the inner surface of the slot. The main body 61 is provided with a plurality of heat radiating holes 86 filled with an insulating mold resin having a thermal conductivity higher than that of nylon constituting the insulating member 60, thereby improving heat dissipation. Furthermore, a coil guide groove 88 for guiding the coil filled in the slot is formed on the inner surface of the main body 61, and the coil space factor in the slot is improved.

リード線側フランジ部62,64は、回転軸方向におけるステータコア10の端部であって、かつ、コイルのリード線が配線される側(以下、単に「リード線側」とも称する。)の端部をティースに巻回されたコイルと絶縁するために設けられる。リード線側フランジ部62,64は、本体部61と連結され、絶縁部材60がスロットに装着されると、ステータコア10のリード線側端面に密着する。また、リード線側フランジ部62,64にも、絶縁部材60を構成するナイロンよりも熱伝導率の大きい絶縁性のモールド樹脂によって埋められた複数の放熱孔86が設けられる。   The lead wire side flange portions 62 and 64 are the end portions of the stator core 10 in the rotation axis direction, and the end portions on the side where the lead wires of the coil are wired (hereinafter also simply referred to as “lead wire side”). Is provided to insulate the coil from the coil wound around the teeth. The lead wire side flange portions 62 and 64 are connected to the main body portion 61 and come into close contact with the lead wire side end surface of the stator core 10 when the insulating member 60 is mounted in the slot. The lead wire side flange portions 62 and 64 are also provided with a plurality of heat radiation holes 86 filled with an insulating mold resin having a thermal conductivity higher than that of nylon constituting the insulating member 60.

反リード線側フランジ部66,68は、回転軸方向におけるステータコア10の端部であって、かつ、リード線側と反対側(以下、単に「反リード線側」とも称する。)の端部をティースに巻回されたコイルと絶縁するために設けられる。反リード線側フランジ部66,68は、本体部61と連結され、絶縁部材60がスロットに装着されると、ステータコア10の反リード線側端面に密着する。   The anti-lead wire side flange portions 66 and 68 are the end portions of the stator core 10 in the rotation axis direction, and the end portions on the opposite side to the lead wire side (hereinafter also simply referred to as “anti-lead wire side”). It is provided to insulate the coil wound around the teeth. The non-lead wire side flange portions 66 and 68 are connected to the main body portion 61 and are in close contact with the end surface of the stator core 10 on the non lead wire side when the insulating member 60 is mounted in the slot.

ギャップ面側抜け止め部70,72,74,76は、絶縁部材60がスロットに装着され、その後コイルがティースに巻回されたとき、その巻回されたコイルがステータの内周側に抜け落ちるのを防止するために設けられる。ティース耳部絶縁部78,80は、図2に示したティース21〜32の各々の先端部に形成される耳部を巻回されたコイルと絶縁するために設けられる。なお、ティース21〜32の各々の先端部に耳部を形成するのは、回転機10の損失を低減するためである。   The gap surface side retaining portions 70, 72, 74, and 76 prevent the wound coil from falling off to the inner peripheral side of the stator when the insulating member 60 is mounted in the slot and the coil is wound around the teeth thereafter. It is provided to prevent Teeth ear part insulating parts 78 and 80 are provided to insulate the ear part formed at the tip part of each of teeth 21 to 32 shown in FIG. 2 from the wound coil. The reason why the ears are formed at the tips of the teeth 21 to 32 is to reduce the loss of the rotating machine 10.

ヨーク側抜け止め部82,83は、絶縁部材60がスロットに装着され、その後コイルがティースに巻回されたとき、その巻回されたコイルがステータの外周側に抜け落ちるのを防止するために設けられる。リード線配線部84は、リード線側フランジ部62,64に沿ってヨーク側抜け止め部82の外周側に設けられる。そして、リード線配線部84には、リード線を整列して配線するための配線溝が形成されている。   The yoke-side retaining portions 82 and 83 are provided to prevent the wound coil from falling off to the outer peripheral side of the stator when the insulating member 60 is mounted in the slot and the coil is wound around the teeth thereafter. It is done. The lead wire wiring portion 84 is provided on the outer peripheral side of the yoke side retaining portion 82 along the lead wire side flange portions 62 and 64. The lead wire wiring portion 84 is formed with a wiring groove for arranging and wiring the lead wires.

図5は、図3に示した絶縁部材60における断面V−Vの断面図である。図5を参照して、この絶縁部材60においては、反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さa2は、リード線側フランジ部62,64のフランジ高さa1よりも低い。これは、絶縁部材60のスロットへの組付性を考慮したものである。すなわち、絶縁部材60は、ステータコア10のリード線側端面から反リード線側フランジ部66,68を先頭にスロット内に挿入されるところ、仮にフランジ部のフランジ高さが高すぎると、隣接するティースにフランジ部が引っ掛かり、絶縁部材をスロット内に容易に挿入することができない。そこで、この絶縁部材60においては、反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さa2をリード線側フランジ部62,64のフランジ高さa1よりも低くすることによって、絶縁部材60をスロット内に容易に挿入できるようにしている。   5 is a cross-sectional view of the cross-section VV of the insulating member 60 shown in FIG. Referring to FIG. 5, in this insulating member 60, the flange height a <b> 2 of the non-lead wire side flange portions 66 and 68 is lower than the flange height a <b> 1 of the lead wire side flange portions 62 and 64. This is because the assembling property of the insulating member 60 to the slot is taken into consideration. That is, when the insulating member 60 is inserted into the slot from the lead wire side end face of the stator core 10 with the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 at the head, if the flange height of the flange portion is too high, the adjacent teeth are disposed. Therefore, the insulating member cannot be easily inserted into the slot. Therefore, in this insulating member 60, the insulating member 60 is placed in the slot by making the flange height a2 of the non-lead wire side flange portions 66, 68 lower than the flange height a1 of the lead wire side flange portions 62, 64. It can be easily inserted into.

一方、この絶縁部材60においては、反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さb2は、リード線側フランジ部62,64のフランジ厚さb1よりも厚い。これは、絶縁部材60の反リード線側の絶縁性を考慮したものである。すなわち、上述のように、絶縁部材60の組付性の観点から、この絶縁部材60においては、反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さa2をリード線側フランジ部62,64のフランジ高さa1よりも低くしたので、仮に、反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さがリード線側フランジ部62,64のフランジ厚さと同等であれば、絶縁部材60による反リード線側の絶縁性が劣化する。そこで、この絶縁部材60においては、反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さb2をリード線側フランジ部62,64のフランジ厚さb1よりも厚くすることによって、ステータコア10の反リード線側端面においてステータコア10と巻回されたコイルとの間の絶縁距離を確保している。   On the other hand, in this insulating member 60, the flange thickness b2 of the anti-lead wire side flange portions 66, 68 is larger than the flange thickness b1 of the lead wire side flange portions 62, 64. This is because the insulating property of the insulating member 60 on the side opposite to the lead wire is taken into consideration. That is, as described above, from the viewpoint of assembly of the insulating member 60, in this insulating member 60, the flange height a <b> 2 of the non-lead wire side flange portions 66 and 68 is set to the flange of the lead wire side flange portions 62 and 64. Since the height is lower than the height a1, if the flange thickness of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 is equal to the flange thickness of the lead wire side flange portions 62 and 64, the anti lead wire side by the insulating member 60 is assumed. The insulation properties of the deteriorated. Therefore, in this insulating member 60, the anti-lead wire of the stator core 10 is formed by making the flange thickness b2 of the anti-lead wire side flange portions 66, 68 thicker than the flange thickness b1 of the lead wire side flange portions 62, 64. An insulation distance between the stator core 10 and the wound coil is secured on the side end face.

図6,図7は、図3に示した絶縁部材60がスロット41に装着される様子を示す図である。図6,図7を参照して、絶縁部材60は、たとえば機械によって、ステータコア10のリード線側端面からスロット41内に自動挿入される。ここで、絶縁部材60は、材料の弾力性によって撓むことができる。すなわち、絶縁部材60は、内周側に開口している開口部の開口幅を円周方向DRに沿って狭めるように撓むことができる。   6 and 7 are views showing a state in which the insulating member 60 shown in FIG. 6 and 7, insulating member 60 is automatically inserted into slot 41 from the lead wire side end surface of stator core 10 by, for example, a machine. Here, the insulating member 60 can be bent by the elasticity of the material. That is, the insulating member 60 can be bent so as to narrow the opening width of the opening that opens to the inner peripheral side along the circumferential direction DR.

そして、絶縁部材60は、スロット41内への挿入時、上記の開口部側をクランプされ、開口部の開口幅が円周方向DRに沿って狭められた状態で、反リード線フランジ部66,68側を先頭にステータコア10のリード線側端面からスロット41内に挿入される。絶縁部材60がスロット41に組付けられ、その後開口部を保持していたクランプが外されると、開口部が円周方向DRに沿って拡がろうとする反力によって、絶縁部材60は、スロット41の内面に密着する。   When the insulating member 60 is inserted into the slot 41, the opening side is clamped, and the opening width of the opening portion is narrowed along the circumferential direction DR. It is inserted into the slot 41 from the lead wire side end face of the stator core 10 starting from the 68 side. When the insulating member 60 is assembled to the slot 41 and then the clamp that has held the opening is removed, the insulating member 60 is caused to react with the slot by a reaction force that the opening tries to expand along the circumferential direction DR. It adheres to the inner surface of 41.

図8は、ステータコア10のスロットに絶縁部材が装着された様子を示すステータの断面図である。この図8では、ステータの内周側からステータを見たときの断面図が示されている。図8を参照して、図の上部側は、ステータのリード線側であり、図の下部側は、ステータの反リード線側である。スロット41,42には、それぞれ絶縁部材60.1,60.2が装着されている。ここで、ティース22のリード線側においては、絶縁部材60.1,60.2は、互いに隙間なく密接するが、ティース22の反リード線側においては、絶縁部材60.1,60.2の反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さが低いので、絶縁部材60.1,60.2の間には隙間が存在する。   FIG. 8 is a cross-sectional view of the stator showing a state in which an insulating member is attached to the slot of the stator core 10. FIG. 8 shows a cross-sectional view when the stator is viewed from the inner peripheral side of the stator. Referring to FIG. 8, the upper side of the drawing is the lead wire side of the stator, and the lower side of the drawing is the anti-lead wire side of the stator. Insulating members 60.1 and 60.2 are mounted in the slots 41 and 42, respectively. Here, on the lead wire side of the tooth 22, the insulating members 60.1 and 60.2 are in close contact with each other without a gap, but on the opposite lead wire side of the tooth 22, the insulating members 60.1 and 60.2 are in contact with each other. Since the flange height of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 is low, there is a gap between the insulating members 60.1 and 60.2.

この回転機10においては、ステータコア10とそれに巻回されるコイルとの絶縁性をより確実にするために、ステータの反リード線側において、隣接する絶縁部材60間に絶縁性のモールド樹脂90が設けられる。すなわち、この回転機10においては、絶縁部材60の組付性を高めるために絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さを低くし、かつ、絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さを低くしたことによる反リード線側での絶縁性の劣化を防止するために絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さを厚くしたが、絶縁性をより確実なものとするために、ステータコア10の反リード線側において、隣接する絶縁部材60間が絶縁性のモールド樹脂90で埋められている。   In the rotating machine 10, in order to ensure the insulation between the stator core 10 and the coil wound around the stator core 10, an insulating mold resin 90 is provided between the adjacent insulating members 60 on the side opposite to the stator. Provided. That is, in the rotating machine 10, the flange heights of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 of the insulating member 60 are lowered in order to improve the assembling property of the insulating member 60, and the anti-lead wire of the insulating member 60 is In order to prevent deterioration of insulation on the side opposite to the lead wire due to the lower flange height of the side flange portions 66 and 68, the flange thickness of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 of the insulating member 60 is increased. However, in order to make the insulation more reliable, the space between the adjacent insulating members 60 is filled with the insulating mold resin 90 on the side opposite to the lead wire of the stator core 10.

なお、ステータのリード線側においては、隣接するリード線側フランジ部62,64がティース上部で密接しているので、絶縁性は確保されている。   In addition, on the lead wire side of the stator, since the adjacent lead wire side flange portions 62 and 64 are in close contact with each other at the upper portion of the teeth, insulation is secured.

なお、上記においては、絶縁性を確保するために、まずは、絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さを厚くし、さらに、モールド樹脂90を設けることよって絶縁性をより確実なものとしたが、ステータの反リード線側において隣接する絶縁部材60間をモールド樹脂90で埋めることを前提にすれば、絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さをリード線側フランジ部62,64のフランジ厚さと同等のレベルで設計することも可能である。   In the above, in order to ensure insulation, first, the flange thickness of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 of the insulation member 60 is increased, and further, the mold resin 90 is provided to further increase the insulation. However, if it is assumed that the space between the adjacent insulating members 60 on the side opposite to the lead of the stator is filled with the mold resin 90, the flange thicknesses of the flanges 66 and 68 on the side opposite to the lead of the insulating member 60 are assured. Can be designed at a level equivalent to the flange thickness of the lead wire side flange portions 62 and 64.

以上のように、この実施の形態1によれば、絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ高さは、リード線側フランジ部62,64のフランジ高さよりも低いので、絶縁部材60をスロット内に容易に挿入することができる。したがって、絶縁部材60の組付性が向上する。   As described above, according to the first embodiment, the flange height of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 of the insulating member 60 is lower than the flange height of the lead wire side flange portions 62 and 64. The member 60 can be easily inserted into the slot. Therefore, the assembling property of the insulating member 60 is improved.

そして、リード線を案内するための配線溝を有するリード線配線部84は、リード線側フランジ部62,64に連結して設けられるので、リード線配線部84を設けたことによって絶縁部材60をスロット内に挿入する際の組付性が阻害されることはない。   Since the lead wire wiring portion 84 having the wiring groove for guiding the lead wire is connected to the lead wire side flange portions 62 and 64, the insulating member 60 is provided by providing the lead wire wiring portion 84. The assembling property when inserted into the slot is not hindered.

また、この絶縁部材60によれば、反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さは、リード線側フランジ部62,64のフランジ厚さよりも厚いので、絶縁部材60がスロットに装着され、その後コイルが巻回されたとき、ステータコア10の反リード線側端面においてステータコア10と巻回されたコイルとの間の絶縁距離を確保することができる。したがって、絶縁部材60による絶縁性が確保される。   Further, according to the insulating member 60, the flange thickness of the anti-lead wire side flange portions 66, 68 is thicker than the flange thickness of the lead wire side flange portions 62, 64, so the insulating member 60 is mounted in the slot, Thereafter, when the coil is wound, an insulation distance between the stator core 10 and the wound coil can be secured on the end surface on the side opposite to the lead wire of the stator core 10. Therefore, insulation by the insulating member 60 is ensured.

さらに、ステータコア10の反リード線側において、隣接する絶縁部材60間に絶縁性のモールド樹脂90を設けたので、ステータコア10とコイルとの絶縁性は、より高いものとなる。そして、モールド樹脂90を設けることを前提とすれば、絶縁部材60の反リード線側フランジ部66,68のフランジ厚さを薄くできるので、この場合は、回転機10を小型化できる。   Further, since the insulating mold resin 90 is provided between the adjacent insulating members 60 on the side opposite to the lead wire of the stator core 10, the insulation between the stator core 10 and the coil becomes higher. If it is assumed that the mold resin 90 is provided, the flange thicknesses of the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 of the insulating member 60 can be reduced. In this case, the rotating machine 10 can be downsized.

また、さらに、絶縁部材60は、弾力性を有し、絶縁部材60がスロットに装着されると、絶縁部材60の開口部が円周方向に沿って拡がろうとする反力によって、絶縁部材60は、スロットの内面に密着する。   Furthermore, the insulating member 60 has elasticity, and when the insulating member 60 is mounted in the slot, the insulating member 60 is caused by a reaction force that the opening of the insulating member 60 tries to expand along the circumferential direction. Closely contacts the inner surface of the slot.

また、さらに、この絶縁部材60の本体部61およびリード線側フランジ部62,64にモールド樹脂によって埋められた複数の放熱孔86を設けたので、この絶縁部材60によれば、絶縁性を確保しつつ、放熱性を向上させることができる。   Further, since a plurality of heat radiation holes 86 filled with mold resin are provided in the main body portion 61 and the lead wire side flange portions 62 and 64 of the insulating member 60, the insulating member 60 ensures insulation. However, heat dissipation can be improved.

また、さらに、この絶縁部材60は、ギャップ面側抜け止め部70,72,74,76およびヨーク側抜け止め部82,83を有するので、ギャップ面側またはヨーク側へのコイルの抜け落ちが防止される。また、絶縁部材60は、ティース耳部絶縁部78,80を有するので、ティース耳部との絶縁性も確実に確保される。   Further, since the insulating member 60 has gap surface side retaining portions 70, 72, 74, 76 and yoke side retaining portions 82, 83, the coil is prevented from falling off to the gap surface side or the yoke side. The Moreover, since the insulating member 60 has the tooth ear | edge part insulation parts 78 and 80, the insulation with a tooth ear | edge part is ensured reliably.

また、さらに、この絶縁部材60は、本体部61にコイル誘導溝88が設けられているので、スロット内に充填されるコイルは、整然と、かつ、隙間なく配線される。したがって、この絶縁部材60によれば、スロット内におけるコイルの占積率を高めることができる。   Further, since the insulating member 60 is provided with the coil guiding groove 88 in the main body 61, the coils filled in the slots are arranged in an orderly manner without any gaps. Therefore, according to the insulating member 60, the space factor of the coil in the slot can be increased.

[実施の形態2]
図9は、この発明の実施の形態2による絶縁部材60Aのリード線側フランジ部62,64の側から見た絶縁部材60Aの平面図である。図9を参照して、この絶縁部材60Aは、実施の形態1による絶縁部材60の構成において、ティース耳部絶縁部78に代えて相間絶縁部92を含む。絶縁部材60Aのその他の構成は、実施の形態1による絶縁部材60の構成と同じである。
[Embodiment 2]
FIG. 9 is a plan view of the insulating member 60A viewed from the lead wire side flange portions 62 and 64 of the insulating member 60A according to the second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, this insulating member 60 </ b> A includes an interphase insulating portion 92 instead of teeth ear insulating portion 78 in the configuration of insulating member 60 according to the first embodiment. The other configuration of the insulating member 60A is the same as the configuration of the insulating member 60 according to the first embodiment.

相間絶縁部92は、図2に示したティース21〜32の各々の先端部に形成される耳部を巻回されたコイルと絶縁するとともに、スロット内に充填される異なる相のコイルを互いに絶縁する。すなわち、コイルの巻線構造が集中巻の場合、1つのスロット内には、そのスロットに隣接するティースの一方に巻回される第1の相のコイルAと、そのスロットに隣接するティースの他方に巻回される第2の相のコイルBとが充填される。そして、この絶縁部材60Aにおいては、相間絶縁部92がスロット内に折込まれることによって、互いに相が異なるコイルAとコイルBとの絶縁が確保される。   The interphase insulating portion 92 insulates the coil formed around the ear portion formed at the tip of each of the teeth 21 to 32 shown in FIG. 2 and also insulates the coils of different phases filled in the slots from each other. To do. That is, when the coil winding structure is concentrated winding, in one slot, the first phase coil A wound around one of the teeth adjacent to the slot and the other of the teeth adjacent to the slot And the second phase coil B wound around. In the insulating member 60A, the interphase insulating portion 92 is folded into the slot, thereby ensuring insulation between the coils A and B having different phases.

図10は、図9に示した絶縁部材60Aの相間絶縁部92がスロット内に折込まれたときの様子を示す図である。図10を参照して、リード線側フランジ部62によって覆われたティースにコイルAが巻回された後、相間絶縁部92は、スロット内に折込まれる。そして、相間絶縁部92がスロット内に折込まれた後、リード線側フランジ部64によって覆われたティースにコイルBが巻回される。これにより、コイルAとコイルBとは、相間絶縁部92によって互いに絶縁される。   FIG. 10 is a diagram illustrating a state when the interphase insulating portion 92 of the insulating member 60A illustrated in FIG. 9 is folded into the slot. Referring to FIG. 10, after coil A is wound around the teeth covered by lead wire side flange portion 62, interphase insulating portion 92 is folded into the slot. Then, after the interphase insulating portion 92 is folded into the slot, the coil B is wound around the teeth covered by the lead wire side flange portion 64. Thereby, the coil A and the coil B are insulated from each other by the interphase insulating portion 92.

以上のように、この実施の形態2によれば、相間絶縁部92をスロット内に折込むことにより互いに異なる2相のコイルをスロット内で絶縁できるので、部品点数を増やすことなく、簡易な構造でスロット内におけるコイルの相間絶縁を実現できる。   As described above, according to the second embodiment, since the two-phase coils different from each other can be insulated in the slot by folding the interphase insulating portion 92 in the slot, a simple structure without increasing the number of parts. Thus, the interphase insulation of the coil in the slot can be realized.

なお、上記の各実施の形態1,2においては、ステータコア10のティースおよびスロットの数は、12個としたが、ティースおよびスロットの数は、12個に限られるものではない。また、上記の実施の形態1においては、各ティースに巻回されるコイルは、集中巻によって巻回されるものとしたが、コイルの巻線構造は、集中巻に限られるものではなく、分布巻であってもよい。   In the first and second embodiments, the number of teeth and slots of the stator core 10 is twelve. However, the number of teeth and slots is not limited to twelve. Moreover, in said Embodiment 1, although the coil wound around each tooth shall be wound by concentrated winding, the winding structure of a coil is not restricted to concentrated winding, distribution is carried out. It may be a volume.

また、上記においては、ティースにコイルが直接巻回される、いわゆる「直巻コイル」を想定しているが、予め巻回されたコイルをティースに取付ける、いわゆる「カセットコイル」であってもよい。   In the above description, a so-called “series coil” in which a coil is directly wound around a tooth is assumed, but a so-called “cassette coil” in which a coil wound in advance is attached to a tooth may be used. .

また、上記においては、絶縁部材60,60Aは、ナイロン製の樹脂によって構成されるものとしたが、絶縁部材60,60Aの材質は、ナイロンに限定されるものではなく、その他の絶縁性樹脂材などによって構成してもよい。   In the above description, the insulating members 60 and 60A are made of nylon resin. However, the material of the insulating members 60 and 60A is not limited to nylon, but other insulating resin materials. You may comprise by these.

なお、上記において、絶縁部材60,60Aは、「ステータ用絶縁部材」を構成する。また、リード線側フランジ部62,64は、「第1のフランジ部」を構成し、反リード線側フランジ部66,68は、「第2のフランジ部」を構成する。また、モールド樹脂90は、「絶縁材」を構成する。   In the above description, the insulating members 60 and 60A constitute “stator insulating members”. The lead wire side flange portions 62 and 64 constitute a “first flange portion”, and the anti-lead wire side flange portions 66 and 68 constitute a “second flange portion”. The mold resin 90 constitutes an “insulating material”.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

この発明の実施の形態1による回転機の回転軸を含む断面を概略的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematically the cross section containing the rotating shaft of the rotary machine by Embodiment 1 of this invention. 図1に示すステータコアの回転軸に垂直な断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view perpendicular to the rotation axis of the stator core shown in FIG. 1. 図2に示すスロットの各々に装着される絶縁部材の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of an insulating member attached to each of the slots shown in FIG. 2. 図3に示す絶縁部材のリード線側フランジ部の側から見た絶縁部材の平面図である。It is a top view of the insulating member seen from the lead wire side flange part side of the insulating member shown in FIG. 図3に示す絶縁部材における断面V−Vの断面図である。It is sectional drawing of the cross section VV in the insulating member shown in FIG. 図3に示す絶縁部材がスロットに装着される様子を示す第1の図である。It is a 1st figure which shows a mode that the insulating member shown in FIG. 3 is mounted | worn with a slot. 図3に示す絶縁部材がスロットに装着される様子を示す第2の図である。It is a 2nd figure which shows a mode that the insulation member shown in FIG. 3 is mounted | worn with a slot. ステータコアのスロットに絶縁部材が装着された様子を示すステータの断面図である。It is sectional drawing of a stator which shows a mode that the insulating member was mounted | worn with the slot of the stator core. この発明の実施の形態2による絶縁部材のリード線側フランジ部の側から見た絶縁部材の平面図である。It is a top view of the insulating member seen from the lead wire side flange part side of the insulating member by Embodiment 2 of this invention. 図9に示す絶縁部材の相間絶縁部がスロット内に折込まれたときの様子を示す図である。It is a figure which shows a mode when the interphase insulation part of the insulation member shown in FIG. 9 is folded in the slot.

符号の説明Explanation of symbols

10 ステータコア、12 ロータコア、14 回転シャフト、16,18 コイル、21〜32 ティース、41〜52 スロット、60,60.1,60.2,60A 絶縁部材、61 本体部、62,64 リード線側フランジ部、66,68 反リード線側フランジ部、70,72,74,76 ギャップ面側抜け止め部、78,80 ティース耳部絶縁部、82,83 ヨーク側抜け止め部、84 リード線配線部、86 放熱孔、88 コイル誘導溝、90 モールド樹脂、92 相間絶縁部。   10 Stator Core, 12 Rotor Core, 14 Rotating Shaft, 16, 18 Coil, 21-32 Teeth, 41-52 Slot, 60, 60.1, 60.2, 60A Insulating Member, 61 Main Body, 62, 64 Lead Wire Side Flange , 66, 68 Anti-lead wire side flange, 70, 72, 74, 76 Gap face side retaining portion, 78, 80 Teeth ear insulating portion, 82, 83 Yoke side retaining portion, 84 Lead wire wiring portion, 86 heat dissipation holes, 88 coil induction grooves, 90 mold resin, 92 interphase insulation.

Claims (5)

ステータコアのスロットに装着され、前記ステータコアのティースに巻回されるコイルを前記ステータコアと絶縁するステータ用絶縁部材であって、
前記スロット内面に配設される本体部と、
回転機の回転軸方向における前記ステータコアの端面の一方を前記コイルと絶縁するために前記本体部の一端に設けられ、前記一方の端面に沿って前記本体部から前記ステータコアの円周方向に向かって延びる第1のフランジ部と、
前記ステータコアの端面の他方を前記コイルと絶縁するために前記本体部を挟んで前記第1のフランジ部と反対側に設けられ、前記他方の端面に沿って前記本体部から前記ステータコアの円周方向に向かって延びる第2のフランジ部とを備え、
前記第2のフランジ部のフランジ高さは、前記第1のフランジ部のフランジ高さよりも低く、
前記第2のフランジ部のフランジ厚さは、前記第1のフランジ部のフランジ厚さよりも厚い、ステータ用絶縁部材。
A stator insulating member that is installed in a slot of the stator core and insulates a coil wound around the teeth of the stator core from the stator core,
A main body disposed on the inner surface of the slot;
One end face of the stator core in the rotation axis direction of the rotating machine is provided at one end of the main body portion to insulate from the coil, and from the main body portion toward the circumferential direction of the stator core along the one end face A first flange portion extending;
In order to insulate the other end face of the stator core from the coil, the stator core is provided on the opposite side of the first flange portion with the body portion interposed therebetween, and from the body portion to the circumferential direction of the stator core along the other end face A second flange portion extending toward
The flange height of the second flange portion is lower than the flange height of the first flange portion,
The stator insulating member, wherein a flange thickness of the second flange portion is greater than a flange thickness of the first flange portion.
前記本体部に対して前記第1のフランジ部と同じ側に設けられ、前記コイルのリード線を配置するための配線溝を有するリード線配線部をさらに備える、請求項1に記載のステータ用絶縁部材。   2. The stator insulation according to claim 1, further comprising a lead wire wiring portion provided on the same side as the first flange portion with respect to the main body portion and having a wiring groove for arranging a lead wire of the coil. Element. ロータと、
ステータコアと、
前記ステータコアの複数のスロットにそれぞれ装着される請求項1または請求項2に記載の複数のステータ用絶縁部材と、
前記複数のステータ用絶縁部材が前記複数のスロットに装着されたステータの複数のティースに巻回されるコイルとを備える回転機。
A rotor,
A stator core;
The plurality of stator insulating members according to claim 1 or 2, wherein the stator insulating members are mounted in a plurality of slots of the stator core, respectively.
A rotating machine comprising: a plurality of stator insulating members; and a coil wound around a plurality of teeth of a stator mounted in the plurality of slots.
前記第2のフランジ部が配設される前記ステータコアの端面において、互いに隣接するステータ用絶縁部材間の隙間を埋めるように設けられる絶縁材をさらに備える、請求項3に記載の回転機。   The rotating machine according to claim 3, further comprising an insulating material provided so as to fill a gap between adjacent stator insulating members on an end surface of the stator core on which the second flange portion is disposed. 前記絶縁材は、絶縁性のモールド樹脂を含む、請求項4に記載の回転機。   The rotating machine according to claim 4, wherein the insulating material includes an insulating mold resin.
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