JP6848132B1 - 回転電機の固定子 - Google Patents
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Abstract
Description
初めに、実施形態に係る固定子が適用される回転電機の一例について説明する。
図1は、実施形態に係る回転電機の縦断面図であり、中心軸線C1を中心として片側の半分だけを示している。図2は、回転電機の横断面図である。
以下の説明では、中心軸線C1の延在方向を軸方向、中心軸線C1回りに回転する方向を周方向、軸方向および周方向に直交する方向を径方向と称する。
ケーシング30は、ほぼ円筒状の第1ブラケット32aと、お椀形状の第2ブラケット32bと、を有している。第1ブラケット32aは、固定子鉄心16の駆動端側に位置する鉄心押え26に連結されている。第2ブラケット32bは、反駆動端側に位置する鉄心押え26に連結されている。第1および第2ブラケット32a、32bは、例えば、アルミニウム合金等で形成されている。第1ブラケット32aの先端側に、環状のベアリングブラケット34がボルトにて同軸的に締結されている。ベアリングブラケット34の中央部に、例えば、ころ軸受35を内蔵した第1軸受部36が締結されている。第2ブラケット32bの中央部に、例えば玉軸受37を内蔵した第2軸受部38が締結されている。
次に、固定子12の構成およびその製造方法について説明する。
図3は、固定子の第2端面側を示す斜視図、図4は、固定子の第2コイルエンド部分を拡大して示す斜視図、図5は、第2コイルエンドを模式的に示す斜視図、図6はコイルセグメントの傾斜部の配置関係を模式的に示す図、図7は、固定子の1スロットを拡大して示す断面図、図8は、コイルセグメントの一例を示す図、図9は、コイルセグメントの直線部の延出端を拡大して示す斜視図である。
W+a=D・sinθ
θ=sin-1 ((W+a)/D)
図4に示すように、径方向に並んだ各列の6つの直線部CSSの延出端部(先端面dsを含む)は、2つずつ(2本ずつ)互いに接合され電気的に導通している。接合には、例えば、レーザー溶接を用いることができる。2つの先端面dsにレーザビームを照射し導体を部分的に溶融することにより、溶接ビードWBを形成する。径方向に隣合う2つの先端部を溶接により接合している。
固定子12の製造工程では、図10に示すように、まず、多数本のU字状のコイルセグメントCSを用意し、これらを円筒状に配列する。図示していないが、それぞれ円筒状に配列された3組のコイルセグメントCSを用意する。続いて、図11および図12に示すように、円筒状に配列されたコイルセグメントCSを、固定子鉄心16の第1端面16a側から対応するスロット20に挿入する。この際、コイルセグメントCSの直線部CSSが対応するスロット20に差し込まれ、固定子鉄心16の第2端面16bから所定長さだけ突出する。1スロット20に、6本の直線部CSSが挿通される。
例えば、コイルの巻数、コイルセグメントの設置数は、上述した実施形態に限定されることなく、適宜、増減可能である。例えば、1スロットに4本あるいは8本のセグメント直線部が配置されるように構成してもよい。回転子の寸法、材質、形状等は、前述した実施形態に限定されることなく、設計に応じて種々変更可能である。本実施形態に係る回転子および電動機は、永久磁石界磁電動機に限らず、誘導電動機にも適用可能である。
Claims (6)
- 軸方向において一端に位置する第1端面と、前記軸方向において他端に位置する第2端面と、それぞれ前記軸方向に延在し前記第1端面および前記第2端面に開口する複数のスロットと、を有する固定子鉄心と、
平角導体であって、互いに対向する一対の直線部を有し、前記一対の直線部の端部同士が連結された複数のコイルセグメントで構成され、前記固定子鉄心に装着された固定子コイルと、を備え、
前記コイルセグメントの前記直線部は、前記スロットに挿通された挿通部と前記第2端面側から外方に突出する延出部とを形成し、前記延出部は、前記固定子鉄心の軸方向に対し傾斜して延在する傾斜部と、前記傾斜部の端部に形成された先端面と、前記傾斜部の中心軸線に対して前記固定子鉄心と反対の側で前記傾斜部に設けられ前記先端面の近傍に位置する凹所からなる切欠きと、を有し、前記傾斜部の端部は、前記固定子鉄心の径方向に隣合う他の傾斜部の端部に接合され、前記傾斜部は、前記切欠きが前記径方向に沿って他の傾斜部の切欠きと対向するように、配置されている
固定子。 - 前記傾斜部は、前記固定子鉄心の周方向において、前記切欠きが隣接する他の傾斜部に対向するように配置されている請求項1に記載の固定子。
- 前記延出部の先端面は、前記傾斜部の中心軸線に対して斜めに交差し、前記第2端面に沿って前記周方向に並んで配置されている請求項2に記載の固定子。
- 前記コイルセグメントの前記直線部は絶縁被覆で覆われ、前記傾斜部の端部は前記絶縁被覆が除去された導電部を構成し、
前記切欠きは、前記導電部および前記絶縁被覆で覆われた領域に跨って延在している請求項1に記載の固定子。 - 前記切欠きは、前記傾斜部の幅の30〜60%の深さを有している請求項1に記載の固定子。
- 前記スロットの各々に複数本の直線部が前記固定子鉄心の径方向に並んで挿通され、前記複数本の直線部は断面の長辺が向かい合う向きで前記スロット内に配置され、
前記径方向に並んだ複数本の直線部の延出部は、前記固定子鉄心の軸方向に対し交互に一方向および逆方向に傾斜している請求項1に記載の固定子。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2024048415A1 (ja) * | 2022-08-31 | 2024-03-07 | 株式会社アイシン | ステータの製造方法およびステータの製造装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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