JP6369293B2 - 回転電機の固定子 - Google Patents
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Description
周方向に配列された複数のスロット(31)を有する固定子コア(30)と、周方向の異なる前記スロットに収容される複数のスロット収容部(51)と前記スロットの外部で前記スロット収容部同士を接続する複数のターン部(52)とを有する複数の連続コイル線材(50,50A〜50C)を前記固定子コアに波巻きしてなる固定子コイル(40)と、を備えた回転電機の固定子において、
前記固定子コイルは、複数の前記連続コイル線材が所定の状態に束ねられてなる帯状のコイル線材束(60,60A〜60D)からなり、前記コイル線材束が渦巻き状に巻き付けられて円筒状に成形されることにより形成されており、
前記コイル線材束は、前記連続コイル線材が前記固定子コアの周方向に1周する範囲において、前記連続コイル線材が他の前記連続コイル線材に対して径方向内方側と径方向外方側との間で複数箇所で交差しているとともに、隣接する二つの交差箇所の間隔が前記ターン部の1個分の長さ以上とされている箇所が1箇所以上存在しており、
前記連続コイル線材は、前記ターン部の前記固定子コアから軸方向外方へ最も離れた頭頂部に、前記固定子コアの中心軸(O)から放射方向に延びる基準直線(L1)に対して周方向に傾斜した第1のクランク部(53,53a,53b)を有し、
前記固定子コイルは、前記固定子コアの軸方向両端面(30a)からそれぞれ軸方向外方へ突出するコイルエンド部(41,42)において、前記基準直線に対する周方向への傾斜方向の異なる2種類の前記第1のクランク部が周方向に交互となるように配置された箇所が複数存在していることを特徴とする。
本実施形態の固定子20は、例えば車両の電動機及び発電機を兼ねる回転電機に使用されるものであって、内周側に回転子(図示せず)を回転自在に収容する。回転子の外周部には、複数の永久磁石が周方向に所定距離を隔てて埋設されており、これら永久磁石により周方向に極性が交互に異なる複数の磁極が形成されている。本実施形態では、16磁極(N極:8、S極:8)とされている。
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。
変形例1は、図37に示すように、第1及び第2コイル線材束60C1,60C2を、長手方向に6スロットピッチずれた状態で、1山差し込みと編込みとを併用して束ねたものである。この場合には、図37の左側端部において、第2コイル線材束60C2の1山部分に対して、第1コイル線材束60C1の1山部分が下方から上方へ差し込まれた後に連続して、第1コイル線材束60C1の1山部分に対して、第2コイル線材束60C2の1山部分が上方から下方へ差し込まれている。その後、0.5山ずれた位置で編込みにより交差した後、上記の、第1コイル線材束60C1の下方から上方への1山差し込みと、第2コイル線材束60C2の上方から下方への1山差し込みとを繰り返している。なお、第1コイル線材束60C1の左側端部(図37)は、最初の1山差し込みの一方側の交差箇所となるが、開放端であるため交差箇所となっていない。
変形例2は、図38に示すように、第1及び第2コイル線材束60C1,60C2を、長手方向に6スロットピッチずれた状態で、0.5山と1.5山の編込みを交互に繰り返して束ねたものである。なお、この場合にも、変形例1と同様に、第1コイル線材束60C1の左側端部(図38)は、最初の編込みの交差箇所となるが、開放端であるため交差箇所となっていない。
Claims (4)
- 周方向に配列された複数のスロット(31)を有する固定子コア(30)と、周方向の異なる前記スロットに収容される複数のスロット収容部(51)と前記スロットの外部で前記スロット収容部同士を接続する複数のターン部(52)とを有する複数の連続コイル線材(50,50A〜50C)を前記固定子コアに波巻きしてなる固定子コイル(40)と、を備えた回転電機の固定子において、
前記固定子コイルは、複数の前記連続コイル線材が所定の状態に束ねられてなる帯状のコイル線材束(60,60A〜60D)からなり、前記コイル線材束が渦巻き状に巻き付けられて円筒状に成形されることにより形成されており、
前記コイル線材束は、前記連続コイル線材が前記固定子コアの周方向に1周する範囲において、前記連続コイル線材が他の前記連続コイル線材に対して径方向内方側と径方向外方側との間で複数箇所で交差しているとともに、隣接する二つの交差箇所の間隔が前記ターン部の1個分の長さ以上とされている箇所が1箇所以上存在しており、
前記連続コイル線材は、前記ターン部の前記固定子コアから軸方向外方へ最も離れた頭頂部に、前記固定子コアの中心軸(O)から放射方向に延びる基準直線(L1)に対して周方向に傾斜した第1のクランク部(53,53a,53b)を有し、
前記固定子コイルは、前記固定子コアの軸方向両端面(30a)からそれぞれ軸方向外方へ突出するコイルエンド部(41,42)において、前記基準直線に対する周方向への傾斜方向の異なる2種類の前記第1のクランク部が周方向に交互となるように配置された箇所が複数存在していることを特徴とする回転電機の固定子。 - 前記連続コイル線材同士の交差箇所は、各前記連続コイル線材の前記スロット収容部の延伸方向両側にそれぞれ存在していることを特徴とする請求項1に記載の回転電機の固定子。
- 前記連続コイル線材同士の交差箇所は、前記連続コイル線材が前記固定子コアの周方向に1周する範囲において2箇所以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転電機の固定子。
- 前記連続コイル線材同士の交差箇所は、各前記連続コイル線材の前記スロット収容部の延伸方向両側にそれぞれある、隣接する2個のターン部の間であることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の回転電機の固定子。
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