JP7271744B2 - 注入ポリマーを用いた固定子スロット封入のためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
[0001]本出願は、その開示が、本明細書に詳細に完全に記載されているのと同様に参照により組み込まれる、2016年12月14日に出願された米国特許出願第15/378,743号の優先権を主張する。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載の事項を、そのまま、付記しておく。
[C1]
固定子の複数の歯の隣接する対間に形成された複数のギャップ内に電気伝導性巻線が巻回された前記固定子内の、熱伝導を改善するための方法であって、前記電気伝導性巻線を前記歯に巻回する間に、前記ギャップの各々内に複数の隙間空間が形成される、方法において、
前記歯の隣接する対間の開口を閉鎖するために、前記ギャップのそれぞれ内に栓を配置することと、
各前記ギャップに、各前記ギャップ内の前記隙間空間を少なくとも実質的に充填するとともに前記電気伝導性巻線を少なくとも実質的に封入するのに十分な圧力下で、熱伝導性フィラー化合物を注入することと、
前記熱伝導性フィラー化合物を凝固させることと
を含む、方法。
[C2]
前記ギャップのそれぞれ内に栓を前記配置することが、熱伝導性材料から作製された栓を配置することを備える、C1に記載の方法。
[C3]
前記ギャップのそれぞれ内に栓を前記配置することが、弾性の熱伝導性材料から作製された栓を配置することを備え、前記栓が前記ギャップに圧力嵌合される、C1に記載の方法。
[C4]
前記ギャップのそれぞれ内に栓を前記配置することが、前記ギャップを閉鎖するために、前記複数の歯の隣接する対の遠位端部上に前記固定子の一方の軸方向端からスライド可能に挿入される熱伝導性栓を配置することを備える、C1に記載の方法。
[C5]
各前記ギャップに熱伝導性フィラー化合物を前記注入することが、各前記ギャップに前記固定子の両軸方向端において熱伝導性の流動可能なフィラー化合物を注入することを備える、C1に記載の方法。
[C6]
前記固定子の前記両軸方向端において前記熱伝導性フィラー化合物を前記注入することが、同時に達成される、C5に記載の方法。
[C7]
前記ギャップの各々に前記熱伝導性フィラー化合物を前記注入することが、前記固定子の一方の軸方向端から前記熱伝導性フィラー化合物を注入することによって達成され、
熱伝導性フィラー化合物を前記注入することが、流動可能状態にある熱伝導性ポリマーを注入することを備える、
C1に記載の方法。
[C8]
前記固定子を、前記固定子の軸方向長さに沿った中間点に配設されるマニホールドプレートを用いて形成することと、前記マニホールドプレートが、複数のポートと、前記ポートおよび前記ギャップと連通する複数の通路とを含む、
前記ギャップを充填するために、前記ポートを通じて前記熱伝導性フィラー化合物を注入することと
をさらに備える、C1に記載の方法。
[C9]
前記ポートが前記マニホールドプレートの内周に沿って配設される、C8に記載の方法。
[C10]
前記ポートが前記マニホールドプレートの外周に沿って配設される、C8に記載の方法。
[C11]
熱伝導性フィラー化合物を前記注入することが、それぞれがノズルを有する1対の注入ガンを使用することを備え、前記ノズルが、前記ギャップ内に一回につき1つずつ、前記固定子の両軸方向端から延在される、C1に記載の方法。
[C12]
前記歯の隣接する対間の開口を閉鎖するために、前記ギャップのそれぞれ内に栓を前記配置することが、前記固定子内の概して連続した円周方向内面を成すために、歯の隣接する対の遠位端部と同一平面上にある栓を配置することを備える、C1に記載の方法。
[C13]
固定子の複数の歯の隣接する対間に形成された複数のギャップ内に電気伝導性巻線が巻回された前記固定子内の、熱伝導を改善するための方法であって、前記電気伝導性巻線を前記固定子歯に巻回する間に、前記ギャップの各々内に複数の隙間空間が形成される、方法において、
前記固定子歯の隣接する対間の開口を閉鎖するために、前記ギャップのそれぞれ内に熱伝導性栓を配置することと、
各前記ギャップに、前記固定子の両軸方向端から、前記電気伝導性巻線を少なくとも実質的に封入するとともに各前記ギャップ内の前記隙間空間を少なくとも実質的に充填するのに十分な圧力下で、流動可能な熱伝導性フィラー化合物を注入することと
を含む、方法。
[C14]
前記熱伝導性フィラー化合物を凝固させることをさらに備える、C13に記載の方法。
[C15]
流動可能な熱伝導性フィラーを前記注入することが、流動可能なポリマーを注入することを備える、C13に記載の方法。
[C16]
前記ギャップのそれぞれ内に熱伝導性栓を配置することが、
前記ギャップに弾性栓を圧力嵌合すること、および
前記ギャップの各々を閉鎖するために、前記固定子の一方の軸方向端から前記固定子歯の遠位端に係合する前記栓をスライド可能に挿入すること
のうちの一方を備える、C13に記載の方法。
[C17]
流動可能な熱伝導性フィラー化合物を前記注入することが、前記流動可能な熱伝導性フィラー化合物を、前記固定子の前記両軸方向端において同時に注入することを備える、C13に記載の方法。
[C18]
固定子であって、
円周方向本体部と、
前記円周方向本体部から径方向内側に突出する複数の歯と、前記歯の隣接する対がそれらの間にギャップを形成する、
複数の熱伝導性栓と、前記熱伝導性栓のそれぞれが、歯の各前記隣接する対間の前記ギャップのうちの関連するギャップ内に取り付けられ、前記熱伝導性栓が、前記固定子の、概して平滑な、突出がない円周方向内面を生み出すような様式で取り付けられる、
前記歯に巻き付けられた複数の電気伝導性巻線と、各前記ギャップには、その中に複数の隙間空間が、前記電気伝導性巻線のそれぞれ、および前記歯によって形成された壁部に隣接して形成される、
前記電気伝導性巻線から前記固定子歯への熱の伝導を高めるために前記ギャップの各々内の前記隙間空間を充填するとともに前記電気伝導性巻線を少なくとも実質的に封入する、熱伝導性フィラー化合物と、
を備える、固定子。
[C19]
前記熱伝導性フィラー化合物が熱伝導性ポリマーを備える、C18に記載の固定子。
[C20]
前記栓がそれぞれ、
前記溝のうちの1つに部分的に圧力嵌合されることの可能な弾性栓、および
前記固定子にその一方の軸方向端からスライド可能に挿入されることの可能な栓
のうちの少なくとも一方を備える、C18に記載の固定子。
[C21]
前記固定子が、複数のポートと、前記複数のポートおよび前記ギャップと連通する複数の通路とを有する環状マニホールドプレートを含み、前記ギャップを充填するために、前記ポートを通じて前記熱伝導性フィラー化合物が注入可能である、C18に記載の固定子。
[C22]
前記環状マニホールドプレートの前記ポートが前記環状マニホールドプレートの内周に沿って配置される、C21に記載の固定子。
[C23]
前記環状マニホールドプレートの前記ポートが前記環状マニホールドプレートの外周に沿って配置される、C18に記載の固定子。
Claims (19)
- 方法であって、
固定子コアに内部円周方向表面を設け、複数の巻線スロットを画定することと、前記巻線スロットの各々は、前記固定子コアを通って長手方向に、ならびに前記内部円周方向表面と交差するように径方向に延在し、前記巻線スロットは、複数の歯を形成するように互いから円周方向に離間され、前記歯の各々は、前記巻線スロットの隣接する対間に配設される、
前記固定子コアに複数の巻線を装着することと、前記巻線の各々は、ワイヤから形成され、前記巻線の各々は、前記巻線スロットの所定のセット中に受け入れられる、
前記固定子コアに複数の栓を装着することと、前記栓の各々は、前記歯の隣接する対間に受け入れられ、前記巻線スロットのうちの関連する巻線スロットの径方向内側端を閉鎖する、
前記巻線スロットの各々中にフィラーを注入することと、前記フィラーは、所定の温度範囲にわたって空気よりも熱伝導性が高い、
前記固定子コア中の前記フィラーを硬化することと
を備え、
ここにおいて、前記固定子コアは、1対のコアセグメントを備え、前記固定子コアは、前記固定子コアのセグメント間に配設された環状マニホールドプレートをさらに備え、前記コアセグメントの各々は、前記巻線スロットの各々の一部分を画定し、前記環状マニホールドプレートは、複数の円周方向に離間されたマニホールドスロットを画定し、前記マニホールドスロットの各々は、前記巻線スロットのうちの対応する巻線スロットの一部分を形成し、前記巻線スロットの各々中に前記フィラーを注入することは、前記環状マニホールドプレート中の前記マニホールドスロットの各々中に径方向に前記フィラーを注入することを備える、方法。 - 前記栓の各々は、前記歯の関連する対に圧力嵌合される、請求項1に記載の方法。
- 前記固定子コアに複数の栓を装着することは、前記栓のそれぞれを前記固定子コアの軸方向端を通って前記巻線スロットのうちの対応する巻線スロット中に挿入し、歯の前記隣接する対間に前記栓を取り付けるために外側に前記栓を付勢することを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記巻線スロットの各々中に前記フィラーを注入することは、前記巻線スロットの各々中にノズルを挿入し、前記ノズルから前記フィラーを分配することを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記環状マニホールドプレートは、複数の円周方向に離間されたポートを画定し、前記ポートの各々は、前記環状マニホールドプレートの内部表面から径方向外側に延在し、前記マニホールドスロットのうちの関連するマニホールドスロットと交差する、請求項1に記載の方法。
- 前記環状マニホールドプレートは、複数の円周方向に離間されたポートを画定し、前記ポートの各々は、前記環状マニホールドプレートの外部表面から径方向内側に延在し、前記マニホールドスロットのうちの関連するマニホールドスロットと交差する、請求項1に記載の方法。
- 隙間空間が、前記巻線スロットの各々中の前記ワイヤのセグメント間に形成され、前記フィラーは、前記隙間空間を少なくとも実質的に完全に充填する、請求項1に記載の方法。
- 前記フィラーは、二液性樹脂である、請求項1に記載の方法。
- 前記巻線の各々を形成する前記ワイヤは、リボンとして成形される、請求項1に記載の方法。
- 前記巻線の各々を形成する前記ワイヤは、円形断面を有する、請求項1に記載の方法。
- 電気モータであって、
内部円周方向表面を有する固定子コアを有する固定子と、前記固定子コアは、複数の巻線スロットを画定し、前記巻線スロットの各々は、前記固定子コアを通って長手方向に、ならびに前記内部円周方向表面と交差するように径方向に延在し、前記巻線スロットは、複数の歯を形成するように互いから円周方向に離間され、前記歯の各々は、前記巻線スロットの隣接する対間に配設される、
複数の巻線と、前記巻線の各々は、ワイヤから形成され、前記巻線の各々は、前記巻線スロットの所定のセット中に受け入れられる、
前記固定子コアに据え付けられた複数の栓と、前記栓の各々は、前記歯の隣接する対間に受け入れられ、前記巻線スロットのうちの関連する巻線スロットの径方向内側端を閉鎖する、
前記巻線スロットの各々中に受け入れられるフィラー化合物と、前記フィラー化合物は、所定の温度範囲にわたって空気よりも熱伝導性が高い、
ここにおいて、前記固定子コアは、1対のコアセグメントと、前記固定子コアのセグメント間に配設された環状マニホールドプレートとを備え、前記コアセグメントの各々は、前記巻線スロットの各々の一部分を画定し、前記環状マニホールドプレートは、複数の円周方向に離間されたマニホールドスロットを画定し、前記マニホールドスロットの各々は、前記巻線スロットのうちの対応する巻線スロットの一部分を形成し、前記フィラー化合物は、前記環状マニホールドプレートを通って径方向に延在する、を備える、電気モータ。 - 前記栓の各々は、前記歯の関連する対に圧力嵌合される、請求項11に記載の電気モータ。
- 栓の各々は、歯の前記関連する対に対して当接及びシールする、請求項11に記載の電気モータ。
- 前記環状マニホールドプレートは、複数の円周方向に離間されたポートを画定し、前記ポートの各々は、前記環状マニホールドプレートの内部表面から径方向外側に延在し、前記マニホールドスロットのうちの関連するマニホールドスロットと交差する、請求項11に記載の電気モータ。
- 前記環状マニホールドプレートは、複数の円周方向に離間されたポートを画定し、前記ポートの各々は、前記環状マニホールドプレートの外部表面から径方向内側に延在し、前記マニホールドスロットのうちの関連するマニホールドスロットと交差する、請求項11に記載の電気モータ。
- 隙間空間が、前記巻線スロットの各々中の前記ワイヤのセグメント間に形成され、前記フィラー化合物は、前記隙間空間を少なくとも実質的に完全に充填する、請求項11に記載の電気モータ。
- 前記フィラー化合物は、二液性樹脂である、請求項11に記載の電気モータ。
- 前記巻線の各々を形成する前記ワイヤは、リボンとして成形される、請求項11に記載の電気モータ。
- 前記巻線の各々を形成する前記ワイヤは、円形断面を有する、請求項11に記載の電気モータ。
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