JP7030140B2 - 回転電機、固定子 - Google Patents

回転電機、固定子 Download PDF

Info

Publication number
JP7030140B2
JP7030140B2 JP2019568944A JP2019568944A JP7030140B2 JP 7030140 B2 JP7030140 B2 JP 7030140B2 JP 2019568944 A JP2019568944 A JP 2019568944A JP 2019568944 A JP2019568944 A JP 2019568944A JP 7030140 B2 JP7030140 B2 JP 7030140B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
peripheral surface
stator
outer peripheral
electric machine
rotary electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019568944A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2019150858A1 (ja
Inventor
モハマドバシール ズライカ
慎司 山崎
伸次郎 渡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Astemo Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Astemo Ltd filed Critical Hitachi Astemo Ltd
Publication of JPWO2019150858A1 publication Critical patent/JPWO2019150858A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7030140B2 publication Critical patent/JP7030140B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148Sectional cores
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/525Annular coils, e.g. for cores of the claw-pole type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/527Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to rotors only
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/325Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation for windings on salient poles, such as claw-shaped poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Description

本発明は、回転電機および固定子に関する。
従来、複数に分割された固定子鉄心を円筒状のハウジングに焼嵌めや圧入によって固定することで固定子を形成した分割コア構造の回転電機が知られている。こうした構造の回転電機では、高トルク化に対応するため、固定子鉄心をハウジングに固定する固定力を向上することが好ましい。しかしながら、固定力が高すぎると固定子鉄心が受ける応力によって固定子鉄心が変形し、磁気特性の低下や座屈現象が発生する恐れがある。そこで、固定子鉄心の変形を抑えつつ、固定子鉄心の固定力を向上する方法が提案されている。
下記の特許文献1には、次のような圧入固定構造が記載されている。ステータコア12の径方向端面12aは、周方向において断続的に形成された複数のコア凸部25を有し、ステータホルダ13の内周面13aは、複数の鋼板18の積層方向(軸方向)において断続的に形成された複数のホルダ凸部27を有し、ステータコア12の径方向端面12aがステータホルダ13の内周面13aに圧入される際に、コア凸部25は、ホルダ凸部27を塑性変形させてステータホルダ13の内周面13aの表面よりも内側に入り込んでおり、ステータホルダ13の内周面13aの軸方向端部29は、積層方向において平坦に形成されている。
特開2014-103716号公報
上記特許文献1に記載の圧入固定構造では、ステータコアの径方向端面とステータホルダの内周面の両方に凹凸形状を形成するために複雑な加工が必要であり、加工コストが上昇する。そのため、低固定子鉄心の固定力をコストで向上できる構造が求められている。
本発明の第1の態様による回転電機は、複数の固定子鉄心が環状に配置された固定子と、前記固定子の内周側に配置される回転子と、前記複数の固定子鉄心をそれぞれ固定する円筒状のハウジングと、を備え、前記固定子鉄心は、前記ハウジングの内周面に対向して配置される外周面を有し、前記固定子鉄心の前記外周面は、前記外周面において前記回転電機の軸方向に沿った中心線を定義した場合、前記回転電機の前記軸方向の所定断面において、前記外周面の前記回転電機の周方向の一方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離が、前記外周面の前記周方向の他方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離よりも大きく形成されていることにより、前記中心線を境界として前記ハウジングの内周面に対して前記周方向に傾きが形成されており、隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面が、前記ハウジングの内周面に対して同じ方向にそれぞれ傾いていることにより、前記隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面間に段差が形成される。
本発明の第2の態様による固定子は、複数の固定子鉄心が環状に配置された固定子と、前記複数の固定子鉄心をそれぞれ固定する円筒状のハウジングと、を備え、前記固定子鉄心は、前記ハウジングの内周面に対向して配置される外周面を有し、前記固定子鉄心の前記外周面は、前記外周面において軸方向に沿った中心線を定義した場合、前記回転電機の前記軸方向の所定断面において、前記外周面の前記回転電機の周方向の一方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離が、前記外周面の前記周方向の他方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離よりも大きく形成されていることにより、前記中心線を境界として前記ハウジングの内周面に対して前記周方向に傾きが形成されており、隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面が、前記ハウジングの内周面に対して同じ方向にそれぞれ傾いていることにより、前記隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面間に段差が形成される。
本発明によれば、固定子鉄心の固定力を低コストで向上することができる。
本発明の一実施形態に係る回転電機の部分断面図 断面A-Aにおける回転電機の断面図 複数のティースコアを環状に並べてハウジングに固定する様子を示す図 固定子鉄心の形状を示す図 巻線作業の様子を示す図 複数の固定子鉄心が環状に並べられた様子を示す図 固定子の断面形状の測定結果を示す図
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る回転電機100の部分断面図である。図1の部分断面図では、回転軸250に沿って切断された回転電機100の断面形状を示している。回転電機100は、電気エネルギーを回転エネルギーに変換する装置であり、回転子200、回転軸250および固定子300を有している。
固定子300は、導体に流れる電流によって磁界を生じさせるものであり、後述するように、複数の固定子鉄心が環状に配置されて構成されている。なお、回転電機100は、たとえば自動車に搭載されて自動車の走行駆動に利用されるため、大きな回転エネルギーを出力できるように、一般に径方向に大きく形成されている。したがって、回転電機100が回転駆動しているときには、各固定子鉄心に対して周方向に大きな荷重がかかることになる。
回転子200は、外周面に沿って配置された複数の磁石を有しており、この磁石から生じる磁界が固定子300から生じる磁界の影響を受けることで回転駆動される。回転子200の中心部には回転軸250が接続されており、回転子200の回転エネルギーは回転軸250に伝達される。回転子200は、固定子300の内周側に配置されており、径方向において所定の空隙を介して固定子300と対向している。
図2は、図1に示した断面A-Aにおける回転電機100の断面図である。図2に示すように、回転子200は、回転子鉄心210および複数の永久磁石220を有する。回転子鉄心210は、磁路を形成すると共に、永久磁石220を収納する。永久磁石220は、磁束を発生させ、固定子300において発生する回転磁界との吸引力により回転子200を回転させる。
固定子300は、複数のティースコア350を環状に並べてハウジング500に固定することで形成されている。なお、図2では一つのティースコア350を破線枠で囲って示している。各ティースコア350は、コイル310が絶縁用の樹脂ボビン320を介して固定子鉄心400に巻き付けられることで構成されている。各ティースコア350の固定子鉄心400は、ハウジング500の内周側に締り嵌めで固定されている。すなわち、コイル310がそれぞれ巻き付けられた複数の固定子鉄心400を環状に並べて配置し、これを焼き嵌めや圧入によってハウジング500の内側にはめ込むことにより、固定子300が形成される。
各ティースコア350のコイル310には、不図示の3相回路から3相の交流電流が流される。これにより、固定子鉄心400に磁路を形成して各ティースコア350から磁束を発生し、固定子300において回転磁界を生じさせる。ハウジング500は、各ティースコア350に発生する磁束が外部に漏れ出るのを遮断できるように、軟磁性材料を用いて構成される。
固定子鉄心400および回転子鉄心210は、たとえば複数の珪素鋼板を積層してカシメや接着剤で締結することで構成されている。これにより、透磁率を向上して低鉄損の回転電機100を実現できる。
図3は、複数のティースコア350を環状に並べてハウジング500に固定する様子を示す図である。図3に示すように、複数のティースコア350を環状に並べた状態で、円筒状のハウジング500の内側に挿入して固定することで、固定子300が構成される。この固定子300の内周側には、前述のように回転子200が配置されるが、図3では図示を省略している。
図3において、符号450に示す点は、回転電機100の中心、すなわち回転子200、回転軸250および固定子300の中心である回転電機中心を示している。この回転電機中心450を中心に回転子200が回転駆動することで、回転電機中心450を中心軸として配置された回転軸250が回転する。
図3に示すように、環状に並べられてティースコア350をそれぞれ構成する複数の固定子鉄心400は、外周面410および420をそれぞれ有している。外周面410は、ハウジング500の内周面に対向して配置される固定子鉄心400の外周面のうち、コイル310と接続される不図示の接続端子が配置される側、すなわち図3において図示上側の部分である。一方、外周面420は、ハウジング500の内周面に対向して配置される固定子鉄心400の外周面のうち、上記の接続端子が配置される側と軸方向で反対側、すなわち図3において図示下側の部分である。なお、ここでは説明の便宜上、外周面410と外周面420を区別しているが、実際にはこれらは一体のものとして固定子鉄心400の外周面を形成している。総外周面480は、各固定子鉄心400の外周面410と外周面420を総合して形成される固定子300の外周面である。
ハウジング500は、内側に内周面510を有している。この内周面510が固定子300の総外周面480と接触することで、環状に並べられた複数の固定子鉄心400(ティースコア350)が摩擦力によってハウジング500に固定される。このときのハウジング500と固定子鉄心400の接合強度、すなわち固定子鉄心400がハウジング500に固定される固定力は、径方向における内周面510と総外周面480の大きさの差に応じて定まる。
図4は、固定子鉄心400の形状を示す図である。図4(a)は、固定子鉄心400を回転電機100の周方向から見た側面図である。図4(b)は、図4(a)に示した断面B-Bにおける固定子鉄心400の断面図である。図4(c)は、図4(a)に示した断面C-Cにおける固定子鉄心400の断面図である。
図4(b)に示すように、固定子鉄心400は、外周面410の左右に、隣接する他の固定子鉄心400との密着面であるS締結部411およびT締結部412を有する。S締結部411とT締結部412には、複数の固定子鉄心400を環状に並べて配置する際の位置合わせガイドとしてそれぞれ作用する凸部411aと凹部412aがそれぞれ形成されている。すなわち、凸部411aが隣接する固定子鉄心400の凹部412aに嵌合すると共に、凹部412aが隣接する固定子鉄心400の凸部411aに嵌合することで、各固定子鉄心400を環状に並べる際の位置決めが行われる。
また、図4(b)に示すように、S締結部411と外周面410の境界線が断面B-Bと交差する点をS頂点413とし、前述の回転電機中心450からS頂点413までの距離をr1と定義する。同様に、T締結部412と外周面410の境界線が断面B-Bと交差する点をT頂点414とし、回転電機中心450からT頂点414までの距離をr2と定義する。この場合、距離r1と距離r2を異なる値とすることで、外周面410の形状を左右非対称に設定することが可能である。
図4(c)に示すように、固定子鉄心400は、外周面420の左右に、隣接する他の固定子鉄心400との密着面であるV締結部421およびW締結部422を有する。V締結部421とW締結部422には、複数の固定子鉄心400を環状に並べて配置する際の位置合わせガイドとしてそれぞれ作用する凸部421aと凹部422aがそれぞれ形成されている。すなわち、凸部421aが隣接する固定子鉄心400の凹部422aに嵌合すると共に、凹部422aが隣接する固定子鉄心400の凸部421aに嵌合することで、各固定子鉄心400を環状に並べる際の位置決めが行われる。
また、図4(c)に示すように、V締結部421と外周面420の境界線が断面C-Cと交差する点をV頂点423とし、前述の回転電機中心450からV頂点423までの距離をr3と定義する。同様に、W締結部422と外周面420の境界線が断面C-Cと交差する点をW頂点424とし、回転電機中心450からW頂点424までの距離をr4と定義する。この場合、距離r3と距離r4を異なる値とすることで、外周面420の形状を左右非対称に設定することが可能である。
なお、上記の距離r1~r4の設定においては、r1>r2かつr3<r4と設定するか、あるいは反対に、r1<r2かつr3>r4にすることが好ましい。このようにすれば、回転電機100の軸方向の一方の端部における固定子鉄心400の外周面410と、軸方向の他方の端部における固定子鉄心400の外周面420とを、ハウジング500の内周面510に対して互いに逆方向に傾けて、捩れ形状の固定子鉄心400を実現できる。これにより、後述するように、回生トルクと駆動トルクの両方に対して固定子鉄心400をハウジング500に高い固定力で保持することができる。
次に、上記の固定子鉄心400の捩れ形状を実現する一手法について、図5を参照して説明する。図5は、固定子鉄心400にコイル310を巻き付けてティースコア350を作成する巻線作業の様子を示す図である。図5(a)は1段目の巻線作業の様子を示しており、図5(b)は2段目の巻線作業の様子を示している。なお、コイル310は、不図示の巻線機構により引っ張られることで適切な張力がかけられている。この状態で、固定子鉄心400に取り付けられた樹脂ボビン320にコイル310を1段目から順に巻き付けることで、ティースコア350が作成される。
図5(a)に示すように、1段目の巻線作業の際には、たとえばコイル310を所定の巻始め位置から樹脂ボビン320に沿って軸方向に延伸した後、巻始め位置に対して対角線上に位置する点から巻始め位置に向かって、軸方向の反対側にコイル310を延伸する。これにより、コイル310を固定子鉄心400に樹脂ボビン320を介して巻き付ける。図5(b)に示す2段目の巻線作業では、コイル310の巻き付け位置を1段分ずらした後、1段目と同様の作業を行う。こうした巻線作業を繰り返し行うことで、固定子鉄心400にコイル310が巻き付けられる。
上記の巻線作業では、適切な張力でコイル310を引っ張ることにより、コイル310を一段ずつ所定の巻線位置に整列させることができる。また、図5(a)、(b)に示すように、コイル310の張力によって固定子鉄心400が左右で異なる方向の圧縮力を受けることで、固定子鉄心400が所定の方向に捩れる。その結果、図4で説明したように、外周面410と外周面420とがハウジング500の内周面510に対して互いに逆方向に傾いた捩れ形状の固定子鉄心400を制作することが可能となる。すなわち、コイル310の巻始め位置を通る固定子鉄心400の対角線に沿って、固定子鉄心400の外周面410、420を傾けることができる。
なお、以上説明した固定子鉄心400の捩れ形状の実現手法はあくまで一例であり、他の手法を採用してもよい。図4で説明したように、外周面410と外周面420とをハウジング500の内周面510に対して互いに逆方向に傾けることができれば、任意の手法を用いて固定子鉄心400を製作することが可能である。
図6は、固定子300において複数の固定子鉄心400が環状に並べられた様子を示す図である。図6(a)は、固定子300を回転電機100の径方向から見た側面図である。図6(b)は、図6(a)に示した断面D-Dにおける固定子300の部分拡大図である。図6(c)は、図6(a)に示した断面E-Eにおける固定子300の部分拡大図である。なお、固定子鉄心400の配置を分かりやすく示すため、図6ではハウジング500、コイル310および樹脂ボビン320の図示を省略している。
図6(b)に示すように、複数の固定子鉄心400が環状に並べられて配置された固定子300では、各固定子鉄心400のS締結部411は、隣接する固定子鉄心400のT締結部412と接触する。このとき前述のように、S締結部411の凸部411aとT締結部412の凹部412aとが嵌合することで、各固定子鉄心400の位置合わせが行われる。
ここで、前述のS頂点413とT頂点414の関係がr1>r2であるとすると、隣接する2つの固定子鉄心400の外周面410において段差415が形成される。なお、各固定子鉄心400の外周面410は、ハウジング500の内周面510に対して同じ方向にそれぞれ傾いている。したがって、固定子300における外周面410の各段差415は、右回りに凸な形状、すなわち、前述の総外周面480を周方向で右回りに見たときに連続的に凸となる形状を呈する。なお、図6(b)とは反対に、r1<r2としてもよい。この場合、固定子300における外周面410の各段差415は、左回りに凸な形状となる。
図6(c)に示すように、複数の固定子鉄心400が環状に並べられて配置された固定子300では、各固定子鉄心400のV締結部421は、隣接する固定子鉄心400のW締結部422と接触する。このとき前述のように、V締結部421の凸部421aとW締結部422の凹部422aとが嵌合することで、各固定子鉄心400の位置合わせが行われる。
ここで、前述のV頂点423とW頂点424の関係がr3<r4であるとすると、隣接する2つの固定子鉄心400の外周面420において段差425が形成される。なお、各固定子鉄心400の外周面420は、ハウジング500の内周面510に対して同じ方向にそれぞれ傾いている。したがって、固定子300における外周面420の各段差425は、左回りに凸な形状、すなわち、前述の総外周面480を周方向で左回りに見たときに連続的に凸となる形状を呈する。
以上説明したように、固定子300を構成するために環状に並べて配置された複数の固定子鉄心400では、外周面410における各段差415は右回りに凸な形状となっている。一方、軸方向で反対側の外周面420における各段差425は、逆方向の左回りに凸な形状を有している。このように、固定子鉄心400は、複数個を環状に並べて配置すると外周面410と外周面420で互いに反対向きの段差が生じる形状を有している。
なお、図6(b)、図6(c)とは反対に、r1<r2かつr3>r4としてもよい。この場合、固定子300における外周面410の各段差415は、左回りに凸な形状となり、外周面420の各段差425は、逆方向の右回りに凸な形状となる。
図7は、固定子300の断面形状の測定結果を示す図である。図7(a)は、図6(a)に示した断面D-Dにおける固定子300の断面形状の測定結果である。図7(b)は、図6(a)に示した断面E-Eにおける固定子300の断面形状の測定結果である。なお、図7の断面形状の測定結果では、前述のようにr1>r2かつr3<r4の条件が満たされているものとする。
図7(a)に示す断面形状の測定結果から、断面D-Dでは、外周面410における各段差415が右回りに凸な形状となっており、回転電機100の回転方向の一方向に揃っていることが分かる。また、図7(b)に示す断面形状の測定結果から、断面E-Eでは、外周面420における各段差425が左回りに凸な形状となっており、断面D-Dとは反対方向で、回転電機100の回転方向の一方向に揃っていることが分かる。したがって、回生トルクと駆動トルクの両方に対して、固定子鉄心400をハウジング500に高い固定力で保持することができる。なお、図7(a)、図7(b)とは反対に、r1<r2かつr3>r4としてもよい。この場合でも、回生トルクと駆動トルクの両方に対して、固定子鉄心400をハウジング500に高い固定力で保持することができる。
以上説明した本発明の一実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
(1)回転電機100は、複数の固定子鉄心400が環状に配置された固定子300と、固定子300の内周側に配置される回転子200と、複数の固定子鉄心400をそれぞれ固定する円筒状のハウジング500とを備える。固定子鉄心400は、ハウジング500の内周面510に対向して配置される外周面410、420を有し、この固定子鉄心400の外周面410、420は、ハウジング500の内周面510に対して傾いている。このようにしたので、固定子鉄心400の固定力を低コストで向上することができる。
(2)回転電機100の軸方向の一方の端部における固定子鉄心400の外周面410と、軸方向の他方の端部における固定子鉄心400の外周面420とは、図4で説明したように、ハウジング500の内周面510に対して互いに逆方向に傾いている。このようにしたので、回生トルクと駆動トルクの両方に対して、固定子鉄心400をハウジング500に高い固定力で保持することができる。
(3)回転電機100は、複数の固定子鉄心400の周囲にそれぞれ巻回された複数のコイル310を備える。図5で説明したように、固定子鉄心400がコイル310の張力を受けて捩れることで、固定子鉄心400の外周面410、420がハウジング500の内周面510に対して傾いているようにすることができる。すなわち、固定子鉄心400の外周面410、420は、コイル310の巻始め位置を通る固定子鉄心400の対角線に沿って傾いているようにすることができる。このようにすれば、特別な形状の金型を使用することなく、簡易な製法で外周面410、420が傾いた固定子鉄心400を製作することが可能となる。
(4)図6、図7で説明したように、複数の固定子鉄心400の外周面410は、ハウジング500の内周面510に対して同じ方向にそれぞれ傾いている。同様に、複数の固定子鉄心400の外周面420も、ハウジング500の内周面510に対して同じ方向にそれぞれ傾いている。このようにしたので、回転電機100が回転駆動するそれぞれの方向において、複数の固定子鉄心400が環状に配置されて構成される固定子300をハウジング500に高い固定力で保持することができる。
(5)複数の固定子鉄心400は、ハウジング500の内周側に締り嵌めで固定されている。このようにしたので、各固定子鉄心400をハウジング500に確実かつ強固に固定することが可能となる。
なお、以上説明した本発明の一実施形態では、図4で説明したように、外周面410と外周面420がハウジング500の内周面510に対して互いに逆方向に傾いた捩れ形状の固定子鉄心400を用いることで、高い固定力でハウジング500に固定可能な固定子300を実現する例を説明した。しかしながら、他の形状の固定子鉄心を用いてこれを実現してもよい。たとえば、固定子鉄心の外周面410、420において回転電機100の軸方向に沿った中心線をそれぞれ定義し、この中心線を境界として外周面の傾きを周方向で非連続に切り替えた形状の固定子鉄心を用いてもよい。このとき、外周面410と外周面420とで傾き方向を互いに反対方向とすることで、図4で説明した捩れ形状を有する固定子鉄心400と同様の作用効果を奏することができる。あるいは、外周面410と外周面420において突起部をそれぞれ設けた固定子鉄心を用いてもよい。このとき、外周面410と外周面420とで突起部の位置を周方向で互いに反対とすることで、図4で説明した捩れ形状を有する固定子鉄心400と同様の作用効果を奏することができる。これら以外にも、様々な形状の固定子鉄心を用いて本発明を実現可能である。
以上説明した実施形態や各種変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。また、上記では種々の実施形態や変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
100…回転電機、200…回転子、210…回転子鉄心、220…永久磁石、250…回転軸、300…固定子、310…コイル、320…樹脂ボビン、350…ティースコア、400…固定子鉄心、410,420…外周面、450…回転電機中心、500…ハウジング、510…内周面

Claims (5)

  1. 複数の固定子鉄心が環状に配置された固定子と、
    前記固定子の内周側に配置される回転子と、
    前記複数の固定子鉄心をそれぞれ固定する円筒状のハウジングと、を備える回転電機であって、
    前記固定子鉄心は、前記ハウジングの内周面に対向して配置される外周面を有し、
    前記固定子鉄心の前記外周面は、前記外周面において軸方向に沿った中心線を定義した場合、
    前記回転電機の前記軸方向の所定断面において、前記外周面の前記回転電機の周方向の一方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離が、前記外周面の前記周方向の他方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離よりも大きく形成されていることにより、前記中心線を境界として前記ハウジングの内周面に対して前記周方向に傾きが形成されており、
    隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面が、前記ハウジングの内周面に対して同じ方向にそれぞれ傾いていることにより、前記隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面間に段差が形成される
    回転電機。
  2. 請求項1に記載の回転電機において、
    前記回転電機の前記軸方向の一方の端部における前記固定子鉄心の前記外周面と、前記軸方向の他方の端部における前記固定子鉄心の前記外周面とは、前記ハウジングの内周面に対して互いに逆方向に傾いている回転電機。
  3. 請求項1または請求項2に記載の回転電機において、
    前記複数の固定子鉄心の前記外周面は、前記ハウジングの内周面に対して全て同じ方向にそれぞれ傾いている回転電機。
  4. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の回転電機において、
    前記複数の固定子鉄心は、前記ハウジングの内周側に締り嵌めで固定されている回転電機。
  5. 複数の固定子鉄心が環状に配置された固定子と、
    前記複数の固定子鉄心をそれぞれ固定する円筒状のハウジングと、を備える回転電機の固定子であって、
    前記固定子鉄心は、前記ハウジングの内周面に対向して配置される外周面を有し、
    前記固定子鉄心の前記外周面は、前記外周面において軸方向に沿った中心線を定義した場合、
    前記回転電機の前記軸方向の所定断面において、前記外周面の前記回転電機の周方向の一方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離が、前記外周面の前記周方向の他方の端部と前記回転電機の回転軸中心との間の距離よりも大きく形成されていることにより、前記中心線を境界として前記ハウジングの内周面に対して前記周方向に傾きが形成されており、
    隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面が、前記ハウジングの内周面に対して同じ方向にそれぞれ傾いていることにより、前記隣接する2つの前記固定子鉄心の前記外周面間に段差が形成される
    固定子。
JP2019568944A 2018-02-01 2018-12-26 回転電機、固定子 Active JP7030140B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018016630 2018-02-01
JP2018016630 2018-02-01
PCT/JP2018/047722 WO2019150858A1 (ja) 2018-02-01 2018-12-26 回転電機、固定子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2019150858A1 JPWO2019150858A1 (ja) 2020-11-19
JP7030140B2 true JP7030140B2 (ja) 2022-03-04

Family

ID=67479200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019568944A Active JP7030140B2 (ja) 2018-02-01 2018-12-26 回転電機、固定子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11368061B2 (ja)
EP (1) EP3748815A4 (ja)
JP (1) JP7030140B2 (ja)
CN (1) CN111684684B (ja)
WO (1) WO2019150858A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002218714A (ja) 2001-01-15 2002-08-02 Sony Corp 分割コア方式のサーボ・モータの製造方法及び製造装置、並びに固定装置
JP2003284277A (ja) 2002-03-20 2003-10-03 Hitachi Ltd 回転電機及びその製造方法
WO2014128938A1 (ja) 2013-02-22 2014-08-28 三菱電機株式会社 永久磁石埋込型電動機、圧縮機、および冷凍空調装置
JP2015061385A (ja) 2013-09-18 2015-03-30 アスモ株式会社 ステータ及びステータの製造方法
JP2015192592A (ja) 2014-03-31 2015-11-02 日立オートモティブシステムズエンジニアリング株式会社 ブラシレスモータおよびこれを用いた電動パワーステアリング装置
JP2016192831A (ja) 2015-03-30 2016-11-10 株式会社ミツバ 巻線方法、巻線装置、および巻線対象物

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3569336B2 (ja) * 1995-02-17 2004-09-22 ファナック株式会社 同期電動機のステータの製造方法
JP5877035B2 (ja) * 2011-10-31 2016-03-02 株式会社ミツバ 平角線の巻線構造
JP5914303B2 (ja) * 2012-11-16 2016-05-11 本田技研工業株式会社 圧入固定構造
JP6402915B2 (ja) * 2014-10-28 2018-10-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 ブラシレスモータ及び電動工具
US10797551B2 (en) * 2015-06-08 2020-10-06 Mitsubishi Electriccorporation Motor and compressor having insulator and stator core with non-overlapping grooves
JP6578180B2 (ja) 2015-09-30 2019-09-18 日本電産サンキョー株式会社 ステータ、モータおよびポンプ装置
CN107508391B (zh) * 2016-06-14 2022-02-01 德昌电机(深圳)有限公司 无刷直流电机、定子部件及其绕线方法
CN106602753B (zh) * 2016-12-29 2019-05-28 中山大洋电机股份有限公司 一种定子组件及其制造方法
JP6787257B2 (ja) * 2017-06-06 2020-11-18 株式会社デンソー 回転電機
CN107276282A (zh) * 2017-08-01 2017-10-20 珠海凯邦电机制造有限公司 电机卡扣、电机定子及电机
CN111527667B (zh) * 2017-12-26 2022-10-25 Lg伊诺特有限公司 定子及包括该定子的电机
WO2019142663A1 (ja) * 2018-01-18 2019-07-25 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ステータの製造方法およびステータ

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002218714A (ja) 2001-01-15 2002-08-02 Sony Corp 分割コア方式のサーボ・モータの製造方法及び製造装置、並びに固定装置
JP2003284277A (ja) 2002-03-20 2003-10-03 Hitachi Ltd 回転電機及びその製造方法
WO2014128938A1 (ja) 2013-02-22 2014-08-28 三菱電機株式会社 永久磁石埋込型電動機、圧縮機、および冷凍空調装置
JP2015061385A (ja) 2013-09-18 2015-03-30 アスモ株式会社 ステータ及びステータの製造方法
JP2015192592A (ja) 2014-03-31 2015-11-02 日立オートモティブシステムズエンジニアリング株式会社 ブラシレスモータおよびこれを用いた電動パワーステアリング装置
JP2016192831A (ja) 2015-03-30 2016-11-10 株式会社ミツバ 巻線方法、巻線装置、および巻線対象物

Also Published As

Publication number Publication date
US20210044161A1 (en) 2021-02-11
EP3748815A1 (en) 2020-12-09
US11368061B2 (en) 2022-06-21
JPWO2019150858A1 (ja) 2020-11-19
EP3748815A4 (en) 2021-11-03
WO2019150858A1 (ja) 2019-08-08
CN111684684A (zh) 2020-09-18
CN111684684B (zh) 2022-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6273499B2 (ja) 永久磁石埋込型電動機およびその製造方法
KR100624381B1 (ko) 영구자석 매립형 전동기의 회전자와 그 제조방법
JP5258509B2 (ja) 永久磁石型モータの回転子
US9923436B2 (en) Rotor for a rotary electric machine
WO2010047098A1 (ja) デュアルロータモータおよびその製造方法
US20180041080A1 (en) Rotor, rotary electric machine, and method for manufacturing rotor
US10439453B2 (en) Stator
WO2008047942A1 (fr) Noyau de stator et machine électrique rotative
JP2006311772A (ja) 電動機
WO2017141562A1 (ja) 回転電機の固定子、回転電機、および、回転電機の固定子の製造方法
JP2012115124A (ja) 回転電機のステータ
JP5313935B2 (ja) 回転電機の固定子の製造方法および回転電機の固定子
WO2017195498A1 (ja) 回転子および回転電機
US11411447B2 (en) Axial gap motor
JP4885689B2 (ja) ステータの製造方法
JPWO2018037529A1 (ja) 回転電機
JP2009177907A (ja) 回転電動機のステータおよびそれを備えた回転電動機
JP2003224940A (ja) 回転電機のステータ
JP4291211B2 (ja) 回転電機の回転子および回転電機
JP6416417B2 (ja) 回転電機の固定子、回転電機、および回転電機の固定子の製造方法
JP6112970B2 (ja) 永久磁石式回転電機
JP4002451B2 (ja) 回転電機
JP7030140B2 (ja) 回転電機、固定子
JP5296856B2 (ja) ステータの製造方法
JP5623147B2 (ja) 外転型回転電機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210615

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210806

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211013

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220221

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7030140

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150