JP6365516B2 - Stator and axial gap type rotating electric machine including the stator - Google Patents
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Description
本発明は、アキシャルギャップ型回転電機(モータ、又は発電機、又はモータ兼発電機)に関するものである。 The present invention relates to an axial gap type rotating electrical machine (motor, generator, or motor / generator).
従来から、ロータ軸方向にエアギャップを介してステータとロータとが対向するように配置され、これらステータ及びロータが中空円筒状のケース内に収容された構造を有するアキシャルギャップ型回転電機(以下、回転電機と略す)が公知である。 Conventionally, an axial gap type rotating electrical machine (hereinafter, referred to as an axial gap type rotating electrical machine) having a structure in which a stator and a rotor are opposed to each other via an air gap in the rotor axial direction and the stator and the rotor are housed in a hollow cylindrical case. (Abbreviated as rotating electric machine) is known.
この種の回転電機において、例えば特許文献1には、ステータとして、周方向に配置された複数のステータコアと各ステータコアの周囲に各々巻回されたコイルとを含みかつこれらステータコア及びコイルが樹脂によって一体にモールドされたステータを備えたものがある。この構成によれば、複数のステータコアとコイルとが一体にモールドされているので構造的安定性が良好で、回転電機の生産性向上に寄与するという有利がある。 In this type of rotating electrical machine, for example, Patent Document 1 includes, as a stator, a plurality of stator cores arranged in the circumferential direction and coils wound around each stator core, and these stator cores and coils are integrated with resin. Some of them are provided with a stator molded in the above. According to this configuration, since the plurality of stator cores and the coils are integrally molded, there is an advantage that the structural stability is good and the productivity of the rotating electrical machine is improved.
しかし、樹脂の伝熱性は必ずしも良いとは言えず、ステータコアとコイルとが一体に樹脂でモールドされた特許文献1のような構造では、コイルの放熱性を含む、ステータの冷却性能が悪く、この点に改善の余地がある。 However, the heat conductivity of the resin is not necessarily good, and in the structure such as Patent Document 1 in which the stator core and the coil are integrally molded with the resin, the cooling performance of the stator including the heat dissipation of the coil is poor. There is room for improvement.
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、アキシャルギャップ型回転電機のステータに関し、回転電機の生産性向上に寄与しつつ冷却性能を向上させることができる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and relates to a stator for an axial gap rotating electrical machine, and provides a technique capable of improving cooling performance while contributing to productivity improvement of the rotating electrical machine. With the goal.
上記の課題を解決するために、本発明は、アキシャルギャップ型回転電機のステータであって、回転軸を中心として周方向に並ぶ複数のステータコアと、電気絶縁性を有する樹脂材料から形成され、前記複数のステータコアを一体に保持する保持部材と、前記複数のステータコアそれぞれに装着されたコイルとを含み、前記保持部材は、周方向に並んだ前記複数のステータコアの内側に位置する内筒部と、前記複数のステータコアの外側に位置する外筒部と、前記回転軸の軸方向における前記ステータコアの端部を露出させた状態で当該ステータコアの外周面上に形成されて当該ステータコアを保持するボビン部と、前記軸方向における前記ボビン部、前記内筒部および前記外筒部の一方側の端部に繋がって、これらボビン部、内筒部および外筒部の間に溝部を形成する端面部とを含み、前記複数のステータコアと共に一体成型されており、前記コイルは、前記ボビン部の外側から前記ステータコアに装着されており、当該ステータは、さらに前記溝部を塞ぐように前記保持部材に固定されることによって当該保持部材と共に前記コイルが収容される閉空間を形成する蓋部材を含み、前記保持部材には、前記閉空間に冷却液を給排可能な冷却液給排部が設けられているものである。 In order to solve the above problems, the present invention is a stator of an axial gap type rotating electrical machine, which is formed of a plurality of stator cores arranged in the circumferential direction around a rotation axis, and a resin material having electrical insulation, A holding member that integrally holds a plurality of stator cores, and a coil that is attached to each of the plurality of stator cores, and the holding member is an inner cylinder portion that is positioned inside the plurality of stator cores arranged in the circumferential direction; An outer cylindrical portion positioned outside the plurality of stator cores, and a bobbin portion formed on the outer peripheral surface of the stator core in a state in which an end portion of the stator core in the axial direction of the rotating shaft is exposed to hold the stator core. , Connected to one end of the bobbin portion, the inner tube portion, and the outer tube portion in the axial direction, the bobbin portion, the inner tube portion, and And a end face which forms a groove between the cylindrical portion, wherein are integrally molded with a plurality of stator cores, the coil, the provided from the outside of the bobbin portion is attached to the stator core, the stator further wherein It includes a lid member that forms a closed space in which the coil is accommodated together with the holding member by being fixed to the holding member so as to close the groove portion, and the holding member can supply and discharge cooling liquid to the closed space A cooling fluid supply / discharge unit is provided .
このようなステータによれば、複数のステータコアが保持部材により一体に保持されているので、回転電機の生産性向上に寄与することができ、しかも、コイルは、ボビン部の外側から各ステータコアに装着されているので、コイルの放熱性能も確保される。そのため、アキシャルギャップ型回転電機の生産性向上に寄与しつつステータの冷却性能を向上させることが可能となる。 According to such a stator, since a plurality of stator cores are integrally held by the holding member, it is possible to contribute to improving the productivity of the rotating electrical machine, and the coils are attached to each stator core from the outside of the bobbin portion. Therefore, the heat dissipation performance of the coil is also ensured. Therefore, it is possible to improve the cooling performance of the stator while contributing to the productivity improvement of the axial gap type rotating electrical machine.
また、冷却液給排部を通じてステータの内部(閉空間)に冷却液を循環させることが可能となるため、コイルやステータコアの冷却性能を高めることが可能となる。しかも、冷却液が供給される閉空間は、保持部材に形成された溝部を塞ぐように当該保持部材に蓋部材が固定されることにより形成されているので、保持部材と蓋部材との当接面以外に液漏れが生じ得る部位が無く、液密性が高い。そのため、冷却液の液漏れを良好に防止することが可能となる。 In addition, since the coolant can be circulated inside the stator (closed space) through the coolant supply / discharge portion, the cooling performance of the coil and the stator core can be improved. In addition, since the closed space to which the coolant is supplied is formed by fixing the lid member to the holding member so as to block the groove formed in the holding member, the contact between the holding member and the lid member There is no part where liquid leakage can occur other than the surface, and the liquid-tightness is high. Therefore, it becomes possible to prevent the leakage of the cooling liquid satisfactorily.
この場合、前記蓋部材は、前記保持部材に対して超音波振動溶着されているのが好適である。 In this case, it is preferable that the lid member is ultrasonically welded to the holding member.
この構成によれば、蓋部材と保持部材とを隙間無く密着した状態で固定することが可能となるため、別途、蓋部材と保持部材との間にシール部材を介在させることなく、高度な液密性を確保することが可能となる。 According to this configuration, since it is possible to fix the lid member and the holding member in close contact with each other without a gap, a high-level liquid can be obtained without interposing a seal member between the lid member and the holding member. It becomes possible to ensure the density.
また、上記ステータは、前記内筒部の内側にその内周面に当接する状態で設けられて前記保持部材を補強する内筒部材と、前記外筒部の外側にその外周面に当接する状態で設けられて前記保持部材を補強する外筒部材とを備えているのが好適である。 In addition, the stator is provided inside the inner cylinder portion in contact with the inner peripheral surface thereof, and an inner cylinder member that reinforces the holding member, and is in contact with the outer peripheral surface outside the outer cylinder portion. And an outer cylinder member that reinforces the holding member.
この構成によれば、ステータの構造的安定性を高めることができ、ひいてはアキシャルギャップ型回転電機の構造的安定性を高めることが可能となる。 According to this configuration, the structural stability of the stator can be increased, and as a result, the structural stability of the axial gap rotating electrical machine can be increased.
この場合、前記内筒部材および前記外筒部材は金属材料により形成され、前記内筒部材、前記外筒部材、前記複数のステータコアおよび前記保持部材が一体成型されているのが好適である。 In this case, it is preferable that the inner cylinder member and the outer cylinder member are formed of a metal material, and the inner cylinder member, the outer cylinder member, the plurality of stator cores, and the holding member are integrally formed.
この構成によれば、ステータの製造工程において、内筒部材および外筒部材を別途組み込む作業が不要となる分、ステータの生産性が向上する。 According to this configuration, the productivity of the stator is improved by eliminating the need for separately incorporating the inner cylinder member and the outer cylinder member in the stator manufacturing process.
また、上記ステータにおいて、前記ステータコアと前記保持部材とは同等の線膨張係数を有するのが好適である。 In the stator, it is preferable that the stator core and the holding member have the same linear expansion coefficient.
この構成によれば、ステータコアと保持部材との熱変形量の差による保持部材の破損などのトラブルを抑制することが可能となる。 According to this configuration, it is possible to suppress troubles such as breakage of the holding member due to the difference in the amount of thermal deformation between the stator core and the holding member.
一方、本発明のアキシャルギャップ型回転電機は、回転軸及びこの回転軸と共に回転するロータ本体を備えるロータと、前記ロータ本体に対して前記回転軸の軸方向に所定間隔を隔てて配置された、上記何れかのステータとを備えているものである。 On the other hand, the axial gap type rotating electrical machine of the present invention is a rotor including a rotating shaft and a rotor main body that rotates together with the rotating shaft, and is arranged at a predetermined interval in the axial direction of the rotating shaft with respect to the rotor main body. One of the above stators is provided.
このアキシャルギャップ型回転電機によれば、上記のようなステータを備えているので、生産性の向上と冷却性能の向上とを共に達成することが可能となる。 According to this axial gap type rotating electric machine, since the stator as described above is provided, it is possible to achieve both improvement in productivity and improvement in cooling performance.
以上説明したように、本発明によれば、アキシャルギャップ型回転電機の生産性向上に寄与しつつ冷却性能を向上させることが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to improve the cooling performance while contributing to the productivity improvement of the axial gap type rotating electrical machine.
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係るアキシャルギャップ型回転電機(本発明のステータが適用されたアキシャルギャップ型回転電機)の分解斜視図であり、図2は、アキシャルギャップ型回転電機の要部断面図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view of an axial gap type rotating electrical machine (axial gap type rotating electrical machine to which the stator of the present invention is applied) according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the axial gap type rotating electrical machine. is there.
同図に示すように、アキシャルギャップ型回転電機1(以下、回転電機1と略す)は、回転軸10を中心に備えるロータ2と、当該ロータ2の後記ロータ本体12A、12Bの間に介在し、ロータ本体12A、12Bに対して回転軸10の軸方向に所定間隔を隔てて対向するステータ4と、一対のケース6とを備えている。
As shown in the figure, an axial gap type rotating electrical machine 1 (hereinafter abbreviated as a rotating electrical machine 1) is interposed between a
なお、以下の説明では、回転軸10と平行な方向を「軸方向」、回転軸10と直交する方向を「径方向」、回転軸10(ロータ2)の回転方向を「周方向」と称す。
In the following description, the direction parallel to the
前記ロータ2は、所定間隔を隔てて対向配置される円盤状の一対のロータ本体12A、12Bと、これらロータ本体12A、12Bの中心を貫通する回転軸10とを含む。各ロータ本体12A、12Bは、回転軸10に固定されており、回転軸10は、後記ベアリング7を介してケース6に支持されている。
The
前記ロータ本体12A、12Bは、それぞれ、バックヨークを兼ねるロータ円盤14と、周方向に並んだ状態で、ロータ円盤14に固定される複数の永久磁石16とを備えている。各永久磁石16は板状の磁石であり、ロータ円盤14のうち、ステータ4に対向する面に固定されている。一方側のロータ本体12Aの永久磁石16と他方側のロータ本体12Bの永久磁石16とは鏡面対称な形状とされており、当例では、コギングトルク低減等の目的から、平面視でやや菱形に近い形状を有している。なお、各ロータ本体12A、12Bにおける永久磁石16の数および配置は同じである。
Each of the
前記ステータ4は、ロータ2のロータ本体12A、12Bの間に配置されている。ステータ4は、図1に示すように、ステータ本体20と、その内側(後記ステータコア組立体30)に配置されて当該ステータ本体20を内側から補強する内筒部材24と、ステータ本体20(後記ステータコア組立体30)の外側に配置されて当該ステータ本体20(後記ステータコア組立体30)を外側から補強する外筒部材26と、軸方向の両側からステータ本体20を支持する一対の支持部材22とを含む。
The
ステータ本体20は、軸方向に貫通する貫通孔20aを中心に備えた略円環状(ドーナッツ型)の形状を有している。ステータ本体20は、周方向に並ぶ複数のステータコアを備えたステータコア組立体30と、各ステータコアに装着されたコイル32と、前記ステータコア組立体30に固定された蓋部材34とを含む。
The
図5〜図7に示すように、ステータコア組立体30は、周方向に等間隔で並ぶ複数のステータコア40と、これらステータコア40を保持するハウジング42(本発明の保持部材に相当する)とを備えている。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
ステータコア40は、サイズの異なる複数枚の長方形の電磁鋼板40aが径方向に積層されたブロック状の構造を有する。各電磁鋼板40aは、径方向と直交する幅方向の寸法が互いに異なり、かつ径方向内側に位置する電磁鋼板40aよりも径方向外側に位置する電磁鋼板40aの方が前記幅方向の寸法が大きく設定されている。これにより、ステータコア40は、図5に示すように、平面視で台形状に形成されている。なお、図2、図7では、電磁鋼板40aを省略し、ステータコア40の輪郭のみ図示している。
The
各ステータコア40は、前記ハウジング42により一体に保持されている。すなわち、ハウジング42は、電気絶縁性を有する樹脂材料により形成されており、当例では、各ステータコア40を金属部品、ハウジング42を樹脂部品とするインサート成型によってステータコア組立体30が一体成型されている。これにより、各ステータコア40が、前記ハウジング42により一体に保持されている。なお、ハウジング42を形成する上記樹脂材料には、例えばガラス繊維、炭素繊維、ウィスカ、タルク等のフィラーが含まれており、これにより、ハウジング42の線膨張係数がステータコア40の線膨張係数とほぼ同等となるように当該ハウジング42が形成されている。
Each
前記ハウジング42は、ステータコア40の両端(軸方向両端)を露出させた状態で当該ステータコア40を包囲するようにその外周面上に形成されたボビン部43aと、各ボビン部43aの内側に間隔を隔てて形成された内筒部43bと、各ボビン部43aの外側に間隔を隔てて形成された外筒部43cと、ボビン部43a、内筒部43bおよび外筒部43cの一方側の端部(図7では下端部)に繋がって、これらボビン部43a、内筒部43bおよび外筒部43cの間に溝部46を形成するあ端面部43dとを有し、これらボビン部43a、内筒部43b、外筒部43cおよび端面部43dが上記樹脂材料により一体に成型されている。
The
前記コイル32は、集中巻きコイルであり、図2及び図3に示すように、ボビン部43aの外側からステータコア40に装着(巻回)されている。詳しくは、コイル32は、エッジワイズコイルであり、断面長方形の平角銅線がその短辺面を内径面としてステータコア40(ボビン部43a)に沿って巻回されている。なお、便宜上、図3では、隣接するコイル32同士を繋ぐ渡り線の部分は省略している。
The
前記蓋部材34は、前記ハウジング42と同等の外径を有し、かつ前記ハウジング42の内筒部43bの内径と同径の貫通孔34aを中心に備えた円盤状の部材であり、ハウジング42と同一の樹脂材料により形成されている。蓋部材34は、上記溝部46を塞ぐように、ハウジング42の軸方向端部、詳しくは端面部43dの側とは反対側の端部に固定されている。これにより、ステータ本体20の内部に、上記コイル32が収容される閉空間21が形成されている。詳しく説明すると、蓋部材34の中心の貫通孔34aの周囲には、前記ステータコア40に対応する形状の複数の窓部34bが形成されている。他方、各ステータコア40の端部(軸方向端部)は、図5に示すように、ハウジング42の端部から軸方向外側に突出しており、各ステータコア40の端部が前記窓部34bに嵌合するように、蓋部材34がハウジング42の端部に重ねられた状態で、蓋部材34がハウジング42に対して超音波振動溶着によって固定されている。
The
そして、このように構成されたステータ本体20に対して、上記一対の支持部材22、内筒部材24および外筒部材26が組付けられている。具体的には、ステータ本体20の内周面、つまり貫通孔20aの内側に内筒部材24が内嵌される一方、ステータ本体20の外周面に外筒部材26が外嵌され、軸方向両側からステータ本体20に対して支持部材22がそれぞれ重ね合された状態で、各支持部材22が内筒部材24および外筒部材26に固定されている。
The pair of
各支持部材22は、同一の構成を有しており、共に、非磁性材料(オーステナイト系ステンレス、アルミ等)により形成された、上記外筒部材26と同等の外径寸法を有する円盤状の部材である。図1に示すように、支持部材22の中心には内筒部材24の内径と同径の貫通孔22aが形成され、この貫通孔22aの周囲には、ステータ本体20の前記ステータコア40に対応する形状の複数の窓部22bが形成されている。そして、図2に示すように、各ステータコア40の端部が前記窓部22bに嵌合するように、各支持部材22が軸方向両側からステータ本体20に端部に重ねられた状態で、当該支持部材22がそれぞれ内筒部材24および外筒部材26の端面にボルト(皿ねじ)B1で固定されている。これにより、各ステータコア40の端面が軸方向両側に臨む状態で、ステータ本体20の全体が内筒部材24、外筒部材26および支持部材22によって覆われている。
Each
なお、図3に示すように、外筒部材26のうち、径方向の互いに反対側の位置には冷却液の導入用ポートIPと導出用ポートOPとが設けられており、上記閉空間21に対してオイル等の冷却液の給排が可能となっている。つまり、この回転電機1では、導入用ポートIPからハウジング42の開口部45aを通じて上記閉空間21に冷却液を導入しつつ、ハウジング42の開口部45bを通じて導出用ポートOPから外部に冷却液を導出させることで冷却液を上記閉空間21に対して循環させ、これによりコイル32を冷却するように構成されている。当例では、ハウジング42の開口部45a、45bおよび各ポートIP、OPが本発明の冷却液給排部に相当する。
As shown in FIG. 3, a coolant introduction port IP and a lead-out port OP are provided at positions on the
上記ケース6は、図1に示すように、回転電機1の軸方向両側に一対設けられている。各ケース6は、同一構造であり、それぞれ、前記外筒部材26と同等の厚みを有した周壁部50とその片側を塞ぐ端面部52とを備えた有底円筒状の形状を有している。各端面部52の中央には軸孔50aが形成されている。
As shown in FIG. 1, a pair of the
各ケース6は、周壁部50の内側にロータ本体12A、12Bを内包する状態で、それぞれ軸方向両側から上記ステータ4に組付けられている。詳しくは、図2に示すように、ロータ本体12A、12Bがステータ本体20の軸方向両側に位置し、かつ回転軸10がステータ本体20の貫通孔20aを貫通するように、ロータ2がステータ4に対して配置され、この状態で、回転軸10の両端が前記軸孔50aを通じて外側に導出されるように、各ケース6が軸方向両側からステータ4に当接されている。そして、図2および図4に示すように、各ケース6の周壁部50によってステータ4の外筒部材26及び支持部材22を軸方向両側から挟み込んだ状態で、当該周壁部50が外筒部材26にボルトB2で固定されている。これにより、各ケース6が、上記ロータ本体12A、12Bを内包する状態でそれぞれステータ4に組付けられている。なお、各ケース6の端面部52には、ベアリング7(図1参照)が保持されており、上記回転軸10は、各ケース6のベアリング7に挿入されて抜け止めされている。これによりロータ2はケース6に回転自在に支持されている。
Each
各ケース6を外筒部材26に固定するボルトB2の位置と、ステータ4において各支持部材22を外筒部材26に固定するボルトB1の位置とは互いに周方向にオフセットされており、これにより、外筒部材26に対して各ケース6および支持部材22を共に軸方向に沿ってボルトB1,B2で締結可能となっている。
The position of the bolt B2 that fixes each
以上のような回転電機1のステータ4では、複数のステータコア40とハウジング42とがインサート成型により一体成型されたステータコア組立体30が設けられ、コイル32がハウジング42の各ボビン部43aの外側からステータコア40に装着(巻回)されている。このような構成によれば、複数のステータコア40がハウジング42により一体に保持されているので、構造的安定性が良好で、回転電機1の生産性向上に寄与するものとなる。しかも、コイル32は、ボビン部43aの外側から各ステータコア40に装着されているので、コイル32の放熱性能も確保される。そのため、当該回転電機1によれば、アキシャルギャップ型回転電機の生産性向上に寄与しつつステータ4の冷却性能を向上させることが可能となる。
In the
特に、上記ステータ4では、ステータ4の内部にコイル32が収容される閉空間21が形成され、この閉空間21に対して冷却液を循環させる構成なので、コイル32を効果的に冷却することができる。しかも、ステータコア40とハウジング42とがインサート成型により一体化成型され、ボビン部43aとステータコア40とが隙間無く密着されているので、ステータコア40からボビン部43aへの伝熱性が高く、ステータコア40で発生した熱がボビン部43a及びコイル32を介して効率良く冷却液に放熱される。そのため、上記ステータ4によれば、ステータ4の発熱に伴う回転電機1の運転効率の低下を効果的に抑制することができる。
In particular, in the
また、上記ステータ4によれば、溝部46を塞ぐようにステータコア組立体30に蓋部材34が固定されることにより上記閉空間21が形成されているので、冷却液の液漏れを良好に防止することができるという利点もある。すなわち、上記構成によれば、ハウジング42と蓋部材34との当接面以外に液漏れが生じる部位が無いが、当該当接面については、ハウジング42と蓋部材34とが超音波振動溶着さにより固定されることにより高度な液密性が確保される。従って、上記ステータ4によれば、冷却液の液漏れを高度に防止することが可能となる。
Further, according to the
また、上記ステータ4によれば、ステータコア40とハウジング42とが一体成型されているので、ステータコア40を構成する電磁鋼板40a同士がいわゆるアンカ効果により強力結合される。そのため、接着剤やカシメ加工等の固定手段を用いることなく、電磁鋼板40a同士を良好に結合して、ステータコア40の構造的安定性を確保できるという利点もある。
Further, according to the
また、上記ステータ4によれば、ステータコア40の線膨張係数とこれを保持するハウジング42の線膨張係数とがほぼ同等となるように当該ハウジング42が形成されているので、ステータコア40とハウジング42との熱変形量のバランスが保たれる。従って、熱変形量の相違によりハウジング42に亀裂が生じて液漏れを誘発したり、ステータコア40とハウジング42(ボビン部43a)との間に隙間が生じてステータコア40が位置ずれを起こす、といった不都合が生じることを抑制することができる。
Further, according to the
また、上記ステータコア組立体30を備えるステータ4によれば、ステータコア組立体30の製造時に、ステータコア40とハウジング42とがインサート成型により一体化されるので、例えばステータコアの製造(電磁鋼板の一体化)、ボビンの製造、およびステータコアへのボビンの組付け等の作業を個別に行う場合に比べると、ステータ4の製造工数を大幅に削減することができる。従って、ステータ4の生産性、ひいては回転電機1の生産性を向上させることができるという利点もある。
Further, according to the
以上、本発明の回転電機1(本発明のステータ4が適用された回転電機1)の実施形態について説明したが、上記回転電機1やステータ4は、本発明の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
As mentioned above, although embodiment of the rotary electric machine 1 (rotary electric machine 1 to which the
例えば、上記実施形態では、ステータコア組立体30のハウジング42と蓋部材34とは超音波振動溶着により互いに固定されているが、その他の固定方法で固定されるものであってもよい。例えば、ハウジング42と蓋部材34との間にシール部材を介在させて両者をボルトで固定する構造であってもよい。
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、内筒部材24および外筒部材26は、ステータコア組立体30とは別体に設けられているが、ステータコア組立体30に一体に設けられていてもよい。すなわち、ステータコア組立体30は、内筒部材24、外筒部材26およびステータコア40を金属部品、ハウジング42を樹脂部品とするインサート成型によって一体成型されたものであってもよい。この構成によれば、ステータ4の生産性、ひいては回転電機1の生産性をより一層高めることが可能となる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、1つのステータ4の両側に、2つのロータ本体12A、12Bが設けられた2ロータ、1ステータ型の回転電機1に本発明が適用された例について説明したが、本発明は、1ロータ、1ステータ型の回転電機や、1ロータ、2ステータ型の回転電機についても適用可能である。
In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to a two-rotor, one-stator type rotating electrical machine 1 in which two
1 アキシャルギャップ型回転電機
2 ロータ
4 ステータ
10 回転軸
12A、12B ロータ本体
20 ステータ本体
30 ステータコア組立体
32 コイル
34 蓋部材
42 ハウジング(保持部材)
43a ボビン部
43b 内筒部
43c 外筒部
43d 端面部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Axial gap type rotary
Claims (6)
回転軸を中心として周方向に並ぶ複数のステータコアと、電気絶縁性を有する樹脂材料から形成され、前記複数のステータコアを一体に保持する保持部材と、前記複数のステータコアそれぞれに装着されたコイルとを含み、
前記保持部材は、周方向に並んだ前記複数のステータコアの内側に位置する内筒部と、前記複数のステータコアの外側に位置する外筒部と、前記回転軸の軸方向における前記ステータコアの端部を露出させた状態で当該ステータコアの外周面上に形成されて当該ステータコアを保持するボビン部と、前記軸方向における前記ボビン部、前記内筒部および前記外筒部の一方側の端部に繋がって、これらボビン部、内筒部および外筒部の間に溝部を形成する端面部とを含み、前記複数のステータコアと共に一体成型されており、
前記コイルは、前記ボビン部の外側から前記ステータコアに装着されており、
当該ステータは、さらに前記溝部を塞ぐように前記保持部材に固定されることによって当該保持部材と共に前記コイルが収容される閉空間を形成する蓋部材を含み、
前記保持部材には、前記閉空間に冷却液を給排可能な冷却液給排部が設けられている、ことを特徴とするステータ。 A stator of an axial gap type rotating electrical machine,
A plurality of stator cores arranged in the circumferential direction around the rotation axis, a holding member that is formed of an electrically insulating resin material and integrally holds the plurality of stator cores, and a coil that is attached to each of the plurality of stator cores. Including
The holding member includes an inner cylinder portion positioned inside the plurality of stator cores arranged in the circumferential direction, an outer cylinder portion positioned outside the plurality of stator cores, and an end portion of the stator core in the axial direction of the rotating shaft. Is connected to the bobbin portion that is formed on the outer peripheral surface of the stator core and holds the stator core, and one end of the bobbin portion, the inner cylindrical portion, and the outer cylindrical portion in the axial direction. Including an end surface portion that forms a groove portion between the bobbin portion, the inner cylindrical portion, and the outer cylindrical portion, and is integrally molded with the plurality of stator cores,
The coil is attached to the stator core from the outside of the bobbin portion ,
The stator further includes a lid member that forms a closed space in which the coil is accommodated together with the holding member by being fixed to the holding member so as to close the groove.
The stator, wherein the holding member is provided with a coolant supply / discharge portion capable of supplying and discharging coolant in the closed space .
前記蓋部材は、前記保持部材に対して超音波振動溶着されている、ことを特徴とするステータ。 The stator according to claim 1 ,
The stator, wherein the lid member is ultrasonically welded to the holding member.
前記内筒部の内側にその内周面に当接する状態で設けられて前記保持部材を補強する内筒部材と、前記外筒部の外側にその外周面に当接する状態で設けられて前記保持部材を補強する外筒部材とを備えている、ことを特徴とするステータ。 The stator according to claim 1 ,
An inner cylinder member that reinforces the holding member provided in contact with the inner peripheral surface of the inner cylinder portion, and a holding member that is provided in contact with the outer peripheral surface of the outer cylinder portion. An outer cylinder member that reinforces the member.
前記内筒部材および前記外筒部材は金属材料により形成され、
前記内筒部材、前記外筒部材、前記複数のステータコアおよび前記保持部材が一体成型されている、ことを特徴とするステータ。 The stator according to claim 3 ,
The inner cylinder member and the outer cylinder member are formed of a metal material,
The stator, wherein the inner cylinder member, the outer cylinder member, the plurality of stator cores, and the holding member are integrally formed.
前記ステータコアと前記保持部材とは同等の線膨張係数を有する、ことを特徴とするステータ。 The stator according to any one of claims 1 to 4 ,
The stator having a linear expansion coefficient equivalent to the stator core and the holding member.
前記ロータ本体に対して前記回転軸の軸方向に所定間隔を隔てて配置された、請求項1乃至5の何れか一項に記載のステータとを備えている、ことを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 A rotor comprising a rotating shaft and a rotor body rotating with the rotating shaft;
An axial gap type comprising the stator according to any one of claims 1 to 5 disposed at a predetermined interval in the axial direction of the rotating shaft with respect to the rotor body. Rotating electric machine.
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