JP6276148B2 - Rotating electrical machine stator - Google Patents
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Description
本発明は、ステータコアの軸方向端面に配置されたステータカフサを備える回転電機ステータに関する。 The present invention relates to a rotating electrical machine stator including a stator cuff disposed on an axial end surface of a stator core.
従来から、回転電機のステータコイルについて、複数の導体セグメントを連結して形成したセグメントコイルを用いる場合がある。この場合、導体セグメントを折り曲げてステータティースに巻回する作業を容易にするためにステータカフサが利用される場合がある。ステータカフサは、ステータコアの軸方向端面に配置される。ステータコアの内周面には径方向に突出するステータティースが形成され、ステータティースの軸方向端面にステータカフサのカフサティースが配置される。そして、カフサティースの湾曲した上面に沿って導体セグメントが折り曲げられる。 Conventionally, a segment coil formed by connecting a plurality of conductor segments may be used for a stator coil of a rotating electrical machine. In this case, a stator cuff may be used to facilitate the work of bending the conductor segments and winding them around the stator teeth. The stator cuff is disposed on the axial end surface of the stator core. Stator teeth projecting in the radial direction are formed on the inner peripheral surface of the stator core, and the cuff teeth of the stator cuff are disposed on the axial end surface of the stator teeth. Then, the conductor segment is bent along the curved upper surface of the cuff satis.
また、ステータコイルは、ステータティース間のスロットに収容されてステータティースに巻回されるが、ステータティースに固定されているわけではない。そこで、スロットにワニスを流し込みステータコイルを固定する。 The stator coil is housed in a slot between the stator teeth and wound around the stator teeth, but is not fixed to the stator teeth. Therefore, varnish is poured into the slot and the stator coil is fixed.
特許文献1には、ステータコアの円環状のヨーク部及びステータティースの軸方向端面にT字形のステータカフサを配置することが記載されている。 Patent Document 1 describes that a T-shaped stator cuff is disposed on the annular yoke portion of the stator core and the axial end surface of the stator teeth.
ステータカフサにおいて、ステータコアのヨーク部の軸方向一端面に配置される円環状の外側環状部と、外側環状部の内径側に連結されてステータティースの軸方向一端面に配置されるカフサティースとを有する場合がある。ステータコアにステータコイルを固定する場合、まず、ステータティース間のスロットに導体セグメントを軸方向他方側から挿入してカフサティース間のカフサスロットから導体セグメントの先端部を突出させる。そして、この先端部を所定の方向に曲げてから、ステータコアの上方からワニスを滴下する。しかしながら、外側環状部の上端面のすべてが平坦面である場合には、ワニスが外側環状部上で滞留し固化しやすく、ワニスが本来の目的であるステータコイルとステータコアとの固定に寄与しない。このため、ワニスに無駄が生じて、ワニス使用量が多くなる原因となる。 When the stator cuff has an annular outer annular portion disposed on one end surface in the axial direction of the yoke portion of the stator core, and a cuff teeth disposed on one end surface in the axial direction of the stator teeth connected to the inner diameter side of the outer annular portion. There is. When the stator coil is fixed to the stator core, first, the conductor segment is inserted into the slot between the stator teeth from the other side in the axial direction, and the leading end portion of the conductor segment is projected from the cuff slot between the cuff teeth. And after bending this front-end | tip part to a predetermined direction, a varnish is dripped from the upper direction of a stator core. However, when all the upper end surfaces of the outer annular portion are flat surfaces, the varnish tends to stay on the outer annular portion and solidify, and the varnish does not contribute to fixing the stator coil and the stator core, which is the original purpose. For this reason, waste is generated in the varnish, which increases the amount of varnish used.
本発明の目的は、ステータカフサを有する構成でワニスの使用量の増加を抑制できる回転電機ステータを提供することである。 The objective of this invention is providing the rotary electric machine stator which can suppress the increase in the usage-amount of a varnish with the structure which has a stator cuff.
本発明に係る回転電機ステータは、円環状のヨーク、前記ヨークの内周面の周方向複数位置から径方向に突出するステータティース、及び、隣り合う前記ステータティースの間に形成された複数のスロットを有するステータコアと、前記ステータコアの軸方向一端面に配置されたステータカフサと、前記複数のステータティースに巻回された複数のセグメントコイルを含むステータコイルとを備える。前記複数のセグメントコイルは、前記ステータコアの軸方向一端よりも外側に突出する部分が曲げられて互いに連結された複数の導体セグメントを有し、前記ステータコアにワニスで固定され、前記ステータカフサは、前記ヨーク上に配置される外側環状部と、前記外側環状部に連結されて前記複数のステータティース上で伸びる複数のカフサティースであって、前記複数のセグメントコイルのうち、前記ステータコアの軸方向一端よりも外側に突出して曲げられる部分の内側に配置される複数のカフサティースとを含む。前記外側環状部は、周方向において前記カフサティースに対応する位置に形成されて前記カフサティースの周方向の中間に対応する位置が高くなる周方向ワニス案内面と、周方向において、前記スロットに対応する位置に形成されて外径側から内径側に向かって低くなる径方向ワニス案内面とを有する。 A rotating electrical machine stator according to the present invention includes an annular yoke, stator teeth projecting radially from a plurality of circumferential positions on the inner peripheral surface of the yoke, and a plurality of slots formed between the adjacent stator teeth. A stator core including: a stator cuff disposed on one end surface in the axial direction of the stator core; and a stator coil including a plurality of segment coils wound around the plurality of stator teeth. The plurality of segment coils have a plurality of conductor segments connected to each other by bending portions protruding outward from one axial end of the stator core, and fixed to the stator core with a varnish. An outer annular portion disposed on the outer annular portion, and a plurality of cuff teeth connected to the outer annular portion and extending on the plurality of stator teeth, and out of one end in the axial direction of the stator core among the plurality of segment coils. And a plurality of cuff teeth disposed inside the bent portion. The outer annular portion is formed at a position corresponding to the cuff satiety in the circumferential direction, and a circumferential varnish guide surface that is higher in a position corresponding to the middle in the circumferential direction of the cuff satis, and a position corresponding to the slot in the circumferential direction. And a radial varnish guide surface that decreases from the outer diameter side toward the inner diameter side.
本発明に係る回転電機ステータによれば、ステータカフサを有する構成でワニスの使用量の増加を抑制できる。 According to the rotating electrical machine stator of the present invention, an increase in the amount of varnish used can be suppressed with the configuration having the stator cuff.
以下に図面を用いて本発明に係る実施形態につき、詳細に説明する。以下で説明する形状、材質、数量などは説明のための例示であって、回転電機ステータの仕様により変更が可能である。以下では、同様の構成には同一の符号を付して説明する。なお、回転電機ステータは、回転軸に固定されたロータと組み合わせて回転電機を構成する。回転電機は、モータまたは発電機、またはモータ及び発電機の両方の機能を有するモータジェネレータとして用いられる。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The shapes, materials, quantities, and the like described below are illustrative examples and can be changed depending on the specifications of the rotating electrical machine stator. Below, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the same structure. The rotating electrical machine stator constitutes the rotating electrical machine in combination with a rotor fixed to the rotating shaft. The rotating electrical machine is used as a motor or a generator, or a motor generator having both functions of a motor and a generator.
図1は、本実施形態の回転電機ステータ10を示す斜視図である。図2は、回転電機ステータ10において、ステータコア12にU相分のセグメントコイル30が装着された状態を示す斜視図である。図3は、回転電機ステータ10において、U相分のセグメントコイル30によって形成される第1U相コイル要素21uを示す斜視図である。以下、回転電機ステータ10は単にステータ10という。
FIG. 1 is a perspective view showing a rotating
ステータ10は、ステータコア12と、ステータカフサ40と、3相の連結コイル体であるU相連結コイル体20u、V相連結コイル体20v、及びW相連結コイル体20wとを備える。3相の連結コイル体20u,20v,20wは、全体で3相コイル集合体としてのステータコイル20を構成する。
The
ステータコア12は、磁性材である電磁鋼板を複数個、軸方向に積層することにより形成される。ステータコア12は、円環状のヨーク13と、ヨーク13の内周面の周方向複数位置から径方向に突出する複数のステータティース14とを有する。ステータコア12は、隣り合うステータティース14の間に形成された複数のスロット15を有する。ステータコア12は、樹脂バインダと磁性材粉末を加圧成形することにより形成されてもよい。ここで、「周方向」とは、ステータ10の中心軸Oを中心とする円周方向をいう。なお、「径方向」とは、中心軸Oに対し直交する放射方向をいい、「軸方向」とはステータ10の軸方向をいう。
The
ステータカフサ40は、ステータコア12の軸方向一端面(図1の上端面)に配置される。図1では、ステータカフサ40について周方向一部のみを示している。図1では、ステータ10を、実際の使用状態とは90度異なる向きとして、中心軸Oが上下方向に向いた状態で示している。ステータカフサ40は、後述するセグメントコイル30を構成する導体セグメント31(図4)の曲げ成形作業の補助のために用いられる。ステータカフサ40は、後で詳しく説明する。
3相の連結コイル体20u,20v,20wのうち、まずU相連結コイル体20uを説明する。図2、図3に示すように、U相連結コイル体20uは、動力線側の第1U相コイル要素21uと、中性点側の第2U相コイル要素22uとで形成される。後述のように各U相コイル要素21u、22uは、それぞれ複数のセグメントコイル30(図3)を円環状に連結することにより互いにほぼ同じ形状に形成される。第1U相コイル要素21uの一端部に設けられたU相引き出し線23uは、電源側の図示しないU相動力線に接続される。第1U相コイル要素21uの他端は、第2U相コイル要素22uの一端に接続される。第2U相コイル要素22uの他端は、ステータコイル20の中性点としての図示しない中性点バスバーに接続される。各U相コイル要素21u,22uを構成する1つの要素コイルが、1つのセグメントコイル30に対応する。各セグメントコイル30は、後述の導体セグメント31(図4)を径方向に複数個並べて接続することにより形成される。
Of the three-phase
図2、図3に示すように、第1U相コイル要素21uは、C1,C2・・・C8の符号を付した複数のセグメントコイル30を有する。第2U相コイル要素22uは、C9,C10・・・C16の符号を付した複数のセグメントコイル30を有する。複数のセグメントコイル30において、C1,C2・・・C16は、動力線の接続側から中性点の接続側に向かって順に配置される。各U相コイル要素21u,22uにおいて、複数のセグメントコイル30は、ステータコア12の周方向複数位置に配置される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the first
各セグメントコイル30は、複数のU字形の導体セグメント31の一端部または他端部において、ステータコア12の軸方向一端(図2の上端)よりも外側に突出する部分が曲げられて、曲げられた部分の端部を互いに溶接で連結することにより形成される。各セグメントコイル30の周方向両端部が2つのスロット15に一部が挿入される状態で、各セグメントコイル30は複数のステータティース14の周囲に巻回される。
Each
各セグメントコイル30の形成作業では、まず図4に示すU字形の導体セグメント31が、複数個を準備される。各導体セグメント31は、互いに平行な2つの脚部32と、各脚部32の一端を連結し、山形に形成される連結部33とを有する。各導体セグメント31は、断面矩形の平角状である導体素線34の長さ方向中間部を絶縁皮膜35で覆い、その導体素線34の両端部を絶縁皮膜35から露出させることにより形成される。
In the operation of forming each
導体セグメント31は、ステータコア12の軸方向他方側(図2の下側)から、複数個が径方向に並んだ状態で2つのスロット15に挿入される。そして、各セグメントコイル30を形成する各導体セグメント31の脚部32でステータコア12の軸方向一端面(図2の上端面)よりも外側に突出した部分が互いに近づく方向に、軸方向に対し傾斜するように曲げ形成される。
The
また、導体セグメント31の曲げ形成された部分の先端部は、軸方向外側に向いて延びるようにさらに曲げ形成される。そして、複数の導体セグメント31において、径方向に隣り合う同じ相の導体セグメント31の軸方向に延びる先端部が、TIG溶接などの溶接で接合されて接続される。これによって、複数の導体セグメント31は、ステータコア12の軸方向一端よりも外側に突出する部分が曲げられて互いに連結される。導体セグメント31を曲げ形成する場合、後述のステータカフサ40が用いられる。
Further, the tip of the bent portion of the
各セグメントコイル30において、ステータ10の径方向両端に配置される2つの導体セグメント31の脚部32は、周方向に隣り合う別のセグメントコイル30側に曲げられる。そして、隣り合うセグメントコイル30において、径方向端部に配置される2つの導体セグメント31の脚部32の先端部が溶接で接合される。
In each
図3に示すように、第1U相コイル要素21uは、複数のセグメントコイル30の端部を連結することにより円環状に形成される。図3において、周方向に隣り合うセグメントコイル30は、電流方向に対し巻き方向が互いに逆になる。第2U相コイル要素22u(図2)も第1U相コイル要素21uと同様に、複数のセグメントコイル30の端部を連結することにより円環状に形成される。各U相コイル要素21u,22uは、それぞれのセグメントコイル30の脚部32が1つのスロット15分だけ周方向一方側にずれて複数のスロット15に挿入される。
As shown in FIG. 3, the first
図2において、第1U相コイル要素21uの周方向他端に配置されるセグメントコイル30(図2、図3のC8)と、第2U相コイル要素22uの周方向一端に配置されるセグメントコイル30(図2のC9)とが溶接で連結される。これによって、U相連結コイル体20uが形成される。また、U相連結コイル体20uのU相引き出し線23uは、第1U相コイル要素21uの周方向一端に配置されるセグメントコイル30(図2、図3のC1)の径方向一端部の脚部32をクランク形に曲げ形成することにより形成される。
In FIG. 2, a segment coil 30 (C8 in FIGS. 2 and 3) disposed at the other circumferential end of the first
V相連結コイル体20v及びW相連結コイル体20w(図1)もU相連結コイル体20uと同様に構成される。V相連結コイル体20v及びW相連結コイル体20wの周方向一端に配置されるセグメントコイル30にも、U相連結コイル体20uの場合と同様に、V相引き出し線23v及びW相引き出し線23wがそれぞれ形成される。
The V-phase
このようなV相連結コイル体20vは、U相連結コイル体20uに対して2つのスロット15分だけ周方向一方側にずれて、複数のステータティース14に巻回されるように配置される。W相連結コイル体20wは、V相連結コイル体20vに対してさらに2つのスロット15分だけ周方向一方側にずれて、複数のステータティース14に巻回されるように配置される。
Such a V-phase
各相の連結コイル体20u,20v,20wの他端部は、外径側に伸びるように形成されて、図示しない中性点バスバーで互いに接続される。
The other end portions of the
このような複数相の連結コイル体20u,20v,20wは、ステータコイル20を形成する。ステータコイル20は、ステータコア12の軸方向両端から外側に突出する2つのコイルエンド36,37を備える。ステータコイル20は、後述するようにステータコア12にワニスで固定される。
Such multi-phase connecting
次に図5、図6を用いてステータカフサ40を説明する。図5は、図1のA部において、ステータコイル20の固定前の状態で示す拡大斜視図である。図6は、図5の上方からステータカフサを見た図である。ステータカフサ40は、非磁性であり、PPSなどの絶縁材料である樹脂材料により形成される。
Next, the
ステータカフサ40は、外側環状部41、内側環状部42、複数のカフサティース43、及び複数の孔であるカフサスロット44を有する。外側環状部41は円環状に形成される。外側環状部41は、後述する第1周方向ワニス案内面41a、第2周方向ワニス案内面41b、及び径方向ワニス案内面41cを有する。外側環状部41は、ステータコア12のヨーク13上に配置される。
The
内側環状部42は、外側環状部41と同じ中心軸を有する円環状に形成されて、外側環状部41の径方向内側に配置される。
The inner
カフサティース43は、外側環状部41の内周面と内側環状部42の外周面との周方向複数位置を、径方向に連結する。各カフサティース43は、径方向に見た形状が四角形状であるブロック状に形成される。各カフサティース43は、径方向に見て四角形状の上端の周方向両端部に円弧形の面取りが形成された形状を有する構成としてもよい。なお、「上端」とは、回転電機の使用状態での上端ではなく、後述のようにステータコア12の上方からワニスを滴下する場合に設置された状態での上端を意味する。以下で説明する「上」の意味は同様の状態での上側を意味する。複数のカフサティース43は、ステータコア12の対応する複数のステータティース14の上面にこれを覆うように伸びて配置される。複数のカフサティース43、外側環状部41、及び内側環状部42のステータコア12側の面は、ステータコア12の軸方向一端面に面接触する。
The
複数のカフサスロット44は、外側環状部41及び内側環状部42と隣り合うカフサティース43とで囲んで形成される。各カフサスロット44は、略矩形状に形成される。各カフサスロット44は、ステータコア12のスロット15と同じ位置に形成され、スロット15の軸方向開口端と通じる。すなわち、スロット15の上方開口の大部分が維持される。
The plurality of
また、外側環状部41は内径側の内周側環状要素411と、内周側環状要素411よりも外径側の外周側環状要素412とを含む。外側環状部41の軸方向一端面(図5の上端面)において、内周側環状要素411の周方向複数位置には、第1周方向ワニス案内面41aと第2周方向ワニス案内面41bと径方向ワニス案内面41cとが周方向に並んで形成される。
The outer
第1周方向ワニス案内面41aは、周方向において各カフサティース43の周方向一方側(図6の左側)半部と同じ位置に形成されるテーパ面である。第1周方向ワニス案内面41aは、周方向一方(図6の左側)に向かってステータコア12の軸方向内側(図6の紙面裏側)に近づくように形成される。すなわち、外側環状部41は、周方向でカフサティース43に対応する位置において全体として山型となっており、カフサティース43の周方向の中央に対応する位置で高く、周辺に向かって低くなっている。これによって、外側環状部41の周方向でカフサティース43に対応する位置には外径側から見て図5の上側に凸となる山形形状になっている。そして第1周方向ワニス案内面41aは、山形形状の周方向一方側半部の上面により形成される。したがって、第1周方向ワニス案内面41aは、外側環状部41の周方向においてカフサティース43に対応する位置に形成されてカフサティース43の周方向の中央に対応する位置が最も高くなる。第1周方向ワニス案内面41aは、カフサティース43の周方向一方側面(図5、図6の左側面)に向かうほど低くなる。
The first circumferential
第2周方向ワニス案内面41bは、周方向において各カフサティース43の周方向他方側(図6の右側)半部と同じ位置に形成されるテーパ面である。第2周方向ワニス案内面41bは、周方向他方(図6の右側)に向かってステータコア12の軸方向内側に近づくように形成される。すなわち、外側環状部41の周方向でカフサティース43に対応する位置に形成される山形形状において、周方向他方側半部の上面により第2周方向ワニス案内面41bが形成される。これによって、第2周方向ワニス案内面41bは、外側環状部41の周方向においてカフサティース43に対応する位置に形成されてカフサティース43の周方向の中央に対応する位置が最も高くなる。第2周方向ワニス案内面41bは、カフサティース43の周方向他方側面(図5、図6の右側面)に向かうほど低くなる。したがって、各周方向ワニス案内面41a、41bは、カフサティース43の外径側に周方向に対称形に配置される。
The 2nd circumferential direction
径方向ワニス案内面41cは、周方向において、スロット15に対応する位置に形成されるテーパ面である。径方向ワニス案内面41cは、外径側から内径側に向かってステータコア12の軸方向内側に近づくように形成される。すなわち、径方向ワニス案内面41cは、外径側から内径側に向かって低くなる。各径方向ワニス案内面41cの周方向両端は、周方向両側の第1周方向ワニス案内面41a及び第2周方向ワニス案内面41bに接続される。これによって、第1周方向ワニス案内面41a、第2周方向ワニス案内面41b、及び径方向ワニス案内面41cは、ステータカフサ40の周方向に沿って連続し、それが全周にわたって繰り返されて連結される。
The radial
また、外側環状部41の軸方向一端面において、外周側環状要素412には中心軸Oに対し直交する平面状の外側環状平面41dが形成される。なお、外側環状平面41dを省略して、その分、第1周方向ワニス案内面41aと第2周方向ワニス案内面41bと径方向ワニス案内面41cとが形成される環状部分を外側環状部41の径方向全体に設けることもできる。
In addition, on the one end surface in the axial direction of the outer
ステータ10の製造時に、各カフサティース43の上端部には、セグメントコイル30を構成する導体セグメント31の脚部32が接触して曲げられる。複数のカフサティース43は、複数のセグメントコイル30のうち、ステータコア12の軸方向一端よりも外側に突出して曲げられる部分の内側に配置される。このようなステータカフサ40によって、導体セグメント31の曲げ形成時に曲げ部の位置が規制され、2つのコイルエンド36,37の一方のコイルエンド36の軸方向高さが所望値に精度よく規制される。
At the time of manufacturing the
なお、第1周方向ワニス案内面41a及び第2周方向ワニス案内面41bを連結して形成される部分の周方向両端は、カフサスロット44の外径側に達するように周方向長さを大きくしてもよい。
It should be noted that the circumferential end of the portion formed by connecting the first circumferential varnish guide surface 41 a and the second circumferential
また、第1周方向ワニス案内面41a及び第2ワニス案内面41bは、カフサティース43の周方向の中央に対応する位置が高くなるように形成される面であれば、それぞれ上側が凸面となるように断面円弧形に形成された曲面としてもよい。径方向ワニス案内面41cは、外径側から内径側に向かって低くなる面であれば、上側が凸面となるように断面円弧形に形成された曲面としてもよい。
Moreover, if the 1st circumferential direction
さらに、ステータ10の製造時において導体セグメント31の曲げ形成時に、カフサティース43の上面には導体セグメント31の脚部32が接触して曲げ形成される。脚部32の曲げ形成時には、ステータコア12の軸方向一端よりも図5の上側に配置された図示しない回転治具によって、各脚部32が周方向一方または周方向他方に捻るように曲げ形成される。回転治具は、複数の脚部32の一部の脚部32を周方向一方側に捻る第1回転要素と、残りの脚部32を周方向他方側に捻る第2回転要素とを有し、2つの回転要素が同じ中心軸を有するように回転可能に配置される。複数の脚部32の先端部は各回転要素の孔に挿入された状態で、各回転要素が回転することで捻り成形される。
Furthermore, when the
また、ステータコイル20はステータコア12にワニスによって固定される。図5に示すように、ステータコア12に対するステータコイル20の固定において、ステータコア12は、軸方向を上下方向に一致させ、2つのコイルエンド36,37の一方のコイルエンド36を上側に配置する。そしてこの状態で、上方からワニスを滴下させる。このとき、図5に矢印αで示すように、ステータカフサ40の外側環状部41の周方向複数位置の上方からワニスが滴下される。
The
このワニスの滴下によって、ステータコイル20の軸方向一方側(図5の上側)にワニスが含浸される。その後、ステータコア12の上下を反転させて、他方のコイルエンド37を上側に配置した状態で上方からワニスを同様に滴下させる。これによって、ステータコイル20の軸方向他方側(図5の下側)にもワニスが含浸される。
By dropping the varnish, the varnish is impregnated on one axial side of the stator coil 20 (upper side in FIG. 5). Thereafter, the
そして、図示しない保温装置でステータコイル20を保温することによりワニスを硬化させる。これによって、ステータコア12に、ステータコイル20とステータカフサ40とがワニスによって固定されて、ステータ10が形成される。
Then, the varnish is cured by keeping the
本実施形態のステータ10によれば、ステータコア12に対してステータコイル20を固定する際に、ステータカフサ40の外側環状部41の上側にワニスが滴下される。外側環状部41のうち、内周側環状要素411の上面に着地したワニスは、第1周方向ワニス案内面41a及び第2周方向ワニス案内面41bによって図5に矢印β1、β2で示すように径方向ワニス案内面41c側に流れるように案内される。径方向ワニス案内面41cに流れたワニスは、図5に矢印γで示すように内径側のカフサスロット44内に流れるように案内され、カフサスロット44を通じてスロット15内に流れる。スロット15内に流れたワニスは、ステータコア12とステータコイル20とを固定するために有効に利用される。このため、ステータカフサ40の外周部上にワニスが留まって、ステータコイル20及びステータコア12の固定に寄与せずに硬化されることを抑制できる。また、カフサティース43の上面に着地し外径側に流れたワニスも、周方向ワニス案内面41a,41b及び径方向ワニス案内面41cによってスロット15内に流れるように案内される。これによって、ワニス使用量の増加を抑制してステータコア12にステータコイル20を固定することが可能になるので、ワニスの材料費の低減を図れる。また、不要な部分へのワニスの付着を抑制できるので、ワニスのトリミング工程を廃止しやすい。これによって、ステータ10の生産性を向上できる。
According to the
また、ステータコア12にステータカフサ40が固定されるので、ステータ10の製造時に移動式の治具であるカフサを用いる必要がない。このため、セグメントコイル30を有する構成でステータ10の製造装置の簡素化を図れるとともにコスト低減を図れる。
Further, since the
また、ステータカフサ40は非磁性の絶縁材料により形成されるので、ステータコア12に流れる磁束の特性に悪影響を及ぼさない。また、ステータカフサ40は樹脂材料により形成されるので、鋼などの金属材料よりも硬度が低い。このため、ステータカフサ40にセグメントコイル30が接触しても絶縁皮膜35の損傷を生じにくい。これによって、ステータコアとセグメントコイルとの間の絶縁性を確保しやすい。
In addition, since the
なお、上記ではステータカフサ40の外側環状部41において、第1周方向ワニス案内面41a及び第2周方向ワニス案内面41bの連結部は、カフサティース43の周方向中央位置に対応して形成した場合を説明した。一方、第1周方向ワニス案内面41a及び第2周方向ワニス案内面41bの連結部は、カフサティース43の周方向中間部に対応する位置に形成されていればよく、カフサティース43の周方向中央位置から周方向にずれた位置に形成されてもよい。また、本実施形態ではステータコア12の軸方向一端面にのみステータカフサ40を配置しているが、ステータカフサ40は、ステータコア12の軸方向他端面(図1の下端面)にも配置してもよい。
In the above, in the outer
10 回転電機ステータ、12 ステータコア、13 ヨーク、14 ステータティース、15 スロット、20 ステータコイル、20u U相連結コイル体、20v V相連結コイル体、20w W相連結コイル体、21u 第1U相コイル要素、22u 第2U相コイル要素、23u U相引き出し線、23v V相引き出し線、23w W相引き出し線、30 セグメントコイル、31 導体セグメント、32 脚部、33 連結部、34 導体素線、35 絶縁皮膜、36,37 コイルエンド、40 ステータカフサ、41 外側環状部、41a 第1周方向ワニス案内面、41b 第2周方向ワニス案内面、41c 径方向ワニス案内面、41d 外側環状平面、42 内側環状部、43 カフサティース、44 カフサスロット、411 内周側環状要素、412 外周側環状要素。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記複数のセグメントコイルは、前記ステータコアの軸方向一端よりも外側に突出する部分が曲げられて互いに連結された複数の導体セグメントを有し、前記ステータコアにワニスで固定され、
前記ステータカフサは、前記ヨーク上に配置される外側環状部と、前記外側環状部に連結されて前記複数のステータティース上で伸びる複数のカフサティースであって、前記複数のセグメントコイルのうち、前記ステータコアの軸方向一端よりも外側に突出して曲げられる部分の内側に配置される複数のカフサティースとを含み、
前記外側環状部は、周方向において前記カフサティースに対応する位置に形成されて前記カフサティースの周方向の中間に対応する位置が高くなる周方向ワニス案内面と、周方向において、前記スロットに対応する位置に形成されて外径側から内径側に向かって低くなる径方向ワニス案内面とを有する、回転電機ステータ。 An annular yoke, stator teeth projecting radially from a plurality of circumferential positions on the inner peripheral surface of the yoke, a stator core having a plurality of slots formed between the adjacent stator teeth, and a shaft of the stator core A stator cuff disposed on one end surface in the direction, and a stator coil including a plurality of segment coils wound around the plurality of stator teeth,
The plurality of segment coils have a plurality of conductor segments connected to each other by bending portions protruding outward from one axial end of the stator core, and fixed to the stator core with a varnish,
The stator cuff is an outer annular portion disposed on the yoke, and a plurality of cuff teeth connected to the outer annular portion and extending on the plurality of stator teeth, of the plurality of segment coils, A plurality of cuff teeth disposed inside a portion that protrudes outward from one end in the axial direction and is bent;
The outer annular portion is formed at a position corresponding to the cuff satiety in the circumferential direction, and a circumferential varnish guide surface that is higher in a position corresponding to the middle in the circumferential direction of the cuff satis, and a position corresponding to the slot in the circumferential direction. A rotating electrical machine stator having a radial varnish guide surface formed on the outer diameter side and decreasing from the outer diameter side toward the inner diameter side.
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