JP7337001B2 - Axial gap type rotary electric machine - 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に関する。 The present invention relates to an axial gap type rotating electric machine.
鉄心に直接またはボビンを介してコイルを巻き回した固定子コアを回転軸に対して環状に配列し、ハウジングとの間にモールド樹脂を充填してハウジングに固定子コアを固定したアキシャルギャップ型回転電機では固定子コアがモールド樹脂により電気的に絶縁されている。そのため、固定子コアの電位は浮遊電位となり、固定子コアと回転子との間に蓄えられた静電容量により軸電圧が発生する。この軸電圧が軸受の油膜の絶縁破壊電圧と比較して大きい場合、軸受に電食が発生し軸受の寿命が低下する一因となる。この軸電圧を低減する技術が特許文献1に開示されている。
Axial gap type rotation in which the stator core, which has a coil wound directly around the iron core or through a bobbin, is arranged in a circle around the rotating shaft, and the space between the stator core and the housing is filled with mold resin to fix the stator core to the housing. In an electric machine, the stator core is electrically insulated by molding resin. Therefore, the potential of the stator core becomes a floating potential, and an axial voltage is generated by the capacitance stored between the stator core and the rotor. If this shaft voltage is higher than the dielectric breakdown voltage of the oil film of the bearing, electrolytic corrosion occurs in the bearing, which is one of the factors that shortens the life of the bearing. A technique for reducing this axial voltage is disclosed in
特許文献1には、固定子コアとハウジングとを板状の導電性部材により電気的に接続した後に固定子を樹脂モールドで保持するアキシャルギャップ型回転電機が開示されている。このアキシャルギャップ型回転電機では、板状の導電性部材により固定子コアがハウジングにアースされるため、固定子コアの電位が浮動電位となることが抑制され、軸電圧の発生を防止できる。
このアキシャルギャップ型回転電機において、樹脂モールドの回転子と対向する面に導電性塗料を塗布して固定子コアとハウジングを電気的に接続することができれば、板状の導電性部材が不要になり製造コストの削減が見込める。しかしながら、アキシャルギャップ型回転電機は長期間使用すると、樹脂モールドとハウジングの間に隙間ができる場合がある。板状の導電性部材に代えて導電性塗料を用いた場合には、この隙間の発生に伴って導電性塗料が切断され、固定子コアが再び電気的に絶縁される懸念がある。 In this axial gap type electric rotating machine, if the surface of the resin mold facing the rotor can be coated with a conductive paint to electrically connect the stator core and the housing, the plate-like conductive member becomes unnecessary. A reduction in manufacturing costs can be expected. However, when the axial gap type electric rotating machine is used for a long period of time, a gap may occur between the resin mold and the housing. If conductive paint is used in place of the plate-like conductive member, there is a concern that the conductive paint will be cut along with the formation of the gap, and the stator core will be electrically insulated again.
本発明の目的は、長期間使用しても固定子コアとハウジングを電気的に接続する導電性塗料が切断されることを防止できるアキシャルギャップ型回転電機を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an axial gap type electric rotating machine capable of preventing breakage of the conductive paint that electrically connects the stator core and the housing even after long-term use.
上記目的を達成するために、本発明は、鉄心にコイルが巻回された複数の固定子コアと、前記複数の固定子コアが環状に配列された固定子と、前記固定子にエアギャップを介して対向する回転子と、前記固定子を覆うハウジングと、前記固定子と前記ハウジングの間に充填されたモールド樹脂と、前記ハウジングに設けられ、前記モールド樹脂と嵌合する嵌合部と、前記モールド樹脂の前記回転子に対向する表面における前記嵌合部を中心とする所定の領域に設けられ、前記鉄心と前記ハウジングを電気的に接続する導電性部材とを備え、前記ハウジングは発熱体により熱を受ける受熱部を有し、前記嵌合部は前記ハウジングの中心軸と前記受熱部を通過する面によって前記ハウジングの円筒部が区分されることで得られる2つの半円筒領域のそれぞれに前記ハウジングの中心軸を挟んで対向するように設けられている。
In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of stator cores in which coils are wound around an iron core, a stator in which the plurality of stator cores are arranged in an annular shape, and an air gap in the stator. a rotor facing each other via a rotor; a housing covering the stator; a mold resin filled between the stator and the housing; a conductive member provided in a predetermined area around the fitting portion on the surface of the mold resin facing the rotor and electrically connecting the iron core and the housing , wherein the housing is a heating element; a heat receiving portion that receives heat from the heat receiving portion, and the fitting portion is in each of two semi-cylindrical regions obtained by dividing the cylindrical portion of the housing by a plane passing through the central axis of the housing and the heat receiving portion They are provided so as to face each other across the central axis of the housing .
本発明によれば、アキシャルギャップ型回転電機の製造コストを下げることができるとともに、アキシャルギャップ型回転電機を長期間使用しても軸受電食の発生を抑制できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, it is possible to reduce the manufacturing cost of the axial gap type rotating electric machine and suppress the occurrence of electrolytic corrosion of the bearings even if the axial gap type rotating electric machine is used for a long period of time. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of the embodiments.
以下、図面を用いて、本発明の第1~第8の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機の構成及び動作について説明する。なお、各図において、同一符号は同一部分を示す。 The configuration and operation of the axial gap type electric rotating machine according to the first to eighth embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code|symbol shows the same part.
図1は、比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機の断面斜視図である。図1に示すように比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100は、2枚の回転子が固定子を挟み込んだダブルロータ型である。
FIG. 1 is a cross-sectional perspective view of an axial gap type rotating electric machine according to a comparative example. As shown in FIG. 1, the axial gap type rotating
アキシャルギャップ型回転電機100は、固定子2と、回転子3、シャフト4と、ハウジング5と、軸受6と、フロントハウジング7と、バックハウジング8とを備えている。
An axial gap type rotary
固定子2は、複数の固定子コア21をシャフト4に対して環状に配列し固定した電機子である。固定子コア21は、鉄心22とボビン23とコイル24とを備える。鉄心22は所定の形状に打抜いた電磁鋼板等の軟磁性薄板を積層した鉄の塊である。ボビン23は筒状の樹脂である。コイル24は磁界を発生させる電線である。ボビン23の内筒部には鉄心22が挿入される。また、ボビン23の外筒部にはコイル24が巻き回されている。
The
回転子3は、複数の扇状の磁石31と円板状の基台32を有する。複数の扇状の磁石31は、円板状の基台32の固定子2側の端面に環状に固定され、エアギャップを介して固定子2に対向する。基台32の中心にはシャフト4が結合されている。そのため、回転子3とともにシャフト4は回転する。
The
シャフト4は動力を出力する回転軸である。シャフト4は2つの軸受6により支持されている。2つの軸受6のそれぞれは、フロントハウジング7とバックハウジング8に備わっている。
The shaft 4 is a rotating shaft that outputs power. Shaft 4 is supported by two bearings 6 . Two bearings 6 are provided in a
ハウジング5は、固定子2を覆う円筒部51を有する金属部材である。ハウジング5の端部には、フロントハウジング7とバックハウジング8が取り付けられている。
The
図2に比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100のハウジング5と固定子2の断面図を示す。ハウジング5の円筒部51には、図2に示すように、ハウジング5の内径方向に突き出たガイド部52が設けられている。ガイド部52によってハウジング5内の所定位置に固定子2は配置される。ハウジング5内に位置決めされた固定子2とハウジング5の間には、図2に示すようにモールド樹脂9が充填され固化している。これにより、固定子2はハウジング5に固定される。
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the
このように構成されたアキシャルギャップ型回転電機100はコイル24に交流電力を供給すると回転トルクが出力され、モータとして使用できる。また、アキシャルギャップ型回転電機100は、シャフト4に回転動力を供給すると電気を出力し、発電機として使用できる。
When AC power is supplied to the
図3は、比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100の固定子2と、回転子3と、ハウジング5の円筒部51の斜視図である。なお、モールド樹脂9の形状を明らかにするため、ハウジング5の円筒部51は前側を省略した。また、ガイド部52についても省略した。
FIG. 3 is a perspective view of the
図3に示すようにモールド樹脂9は、固定子2とハウジング5の間に充填され固化している。そのため、上記のように固定子2はモールド樹脂9によりハウジング5に固定されている。また、モールド樹脂9の回転子3に対向する面には鉄心22の端部が突出し、突出部221を形成している。これにより、固定子2は、回転子3に対向する面に複数の突出部221を有している。
As shown in FIG. 3, the
図4は、比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100を長期間使用する前のハウジング5及び固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram of the
図4に示すように、モールド樹脂9は、回転子3と対向する表面に、複数の突出部221と1つの軸心穴25を有している。また、回転子3に対向するモールド樹脂9とガイド部52の表面には導電性部材10が設けられている。
As shown in FIG. 4 , the
モールド樹脂9の表面に設けられた導電性部材10は、突出部221の側壁222と接触している。これにより、ガイド部52を有するハウジング5と鉄心22は、導電性部材10により電気的に接続している。
The
なお、導電性部材10は導電性塗料であることが好ましい。このことにより、導電性塗料をモールド樹脂9とガイド部52の表面に塗布するという容易な工程で導電性部材10を設けることができ、製造コストを削減できる。
It should be noted that the
導電性塗料のベース基材には、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコーン系樹脂などが、単独または混合して使用される。また、導電性塗料の導電性粒子は、導電性を有する物質であれば良く、例えば、銀、銅、金、ニッケル、アルミニウム、炭素などが用いられ、電気抵抗値が低い銀や銅が特に好ましい。また、導電性部材10は、ペースト状導電性粒子が溶融後固化する材料を用いてもよい。
For the base material of the conductive paint, for example, epoxy resin, acrylic resin, urethane resin, polyester resin, silicone resin, etc. are used singly or in combination. In addition, the conductive particles of the conductive paint may be any substance having conductivity, and examples thereof include silver, copper, gold, nickel, aluminum, carbon, etc. Silver and copper, which have low electrical resistance, are particularly preferred. . Also, the
また、導電性部材10は非磁性体であることが好ましい。非磁性体の導電性部材10をモールド樹脂9の回転子3に対向する面に設けることにより、コイル24から回転子3へ誘起されるコモンモード電圧による静電結合を導電性部材10は遮蔽(シールド)することができる。これにより、軸受6に加わる電圧は低減される。そのため、軸受6の電食は抑制される。したがって、非磁性体の導電性部材10は、モールド樹脂9の回転子3に対向する全面に設けることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the
一方、突出部221の回転子3に対向する表面には、導電性部材10を設けない。これにより、コイル24から発せられる回転磁力は、導電性部材10によりシールドされることなく、鉄心22の一方の端面から他方の端面を通過し、回転子3を回転させる。これにより、アキシャルギャップ型回転電機100のモータ効率の低下を防ぐことができる。
On the other hand, the
なお、複数の突出部221のそれぞれの周囲に導電性部材10を設けると、突出部221の周囲を渦電流101(矢印の向きは例示)が周回するようになる。また、軸心穴25の縁251からハウジング5に向かって伸び、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間を通過にように設けられた導電性部材10を渦電流102(矢印の向きは例示)が周回するようになる。
When the
ハウジング5の円筒部51には、コイル24と結線する渡り線(図示せず)を引き出すための口出し開口部53が設けられている。そして、口出し開口部53が設けられた円筒部51の外側には端子台54が設けられている。端子台54には、口出し開口部53から引き出された渡り線(図示せず)と、電源に電気的に接続する電線(図示せず)が、電気的に接続されている。
A
端子台54が設けられた円筒部51には、端子台54を覆う端子箱55が取り付けられている。電源と電気的に接続する端子台54は熱を発する。そのため、円筒部51は、端子台54から発せられた熱を受ける受熱部56を有している。
A
図5は、比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100を長期間使用した後のハウジング5及び固定子2を、シャフト4の軸方向から見た模式図である。比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100を長期間使用する前の固定子2と異なる点は、ガイド部52とモールド樹脂9の間に、隙間11を有する点である。
FIG. 5 is a schematic diagram of the
隙間11は、ハウジング5のガイド部52の内周壁に接触していたモールド樹脂9がガイド部52の内周壁から離れ、空間となった部分である。アキシャルギャップ型回転電機100を長期間使用すると、モールド樹脂9が経年劣化等により収縮する場合がある。この場合、ガイド部52の内周壁に接したモールド樹脂9がガイド部52から離れる。そして、ガイド部52の内周壁とモールド樹脂9の間には隙間11ができる。特に、発明者らは、隙間11のハウジング5の中心Oに対する径方向の幅が、受熱部56と、ハウジング5の中心Oを挟んで受熱部56と対向する対向部57で他の部分より大きい傾向があることを知見した。また、発明者らは、ハウジング5の中心Oを基準として発熱体である端子台54が位置する方向を12時の方向とした場合に、3時と9時の方向に位置するモールド樹脂9の収縮量が、他の方向に位置するモールド樹脂9の収縮量より小さい傾向にあることを知見した。
The
隙間11ができると、ガイド部52とモールド樹脂9の表面に設けられた導電性部材10が切断される。これにより、ハウジング5と鉄心22は電気的に切断される。したがって、固定子2はモールド樹脂9により電気的に絶縁される。そのため、固定子コア21の電位は浮遊電位となり、軸受6に電食が発生してしまう。
When the
そこで、本発明は、モールド樹脂9が経年劣化等により固定子2の内径方向に収縮しようとしても、ガイド部52の内周壁に接するモールド樹脂9がガイド部52の内周壁から離れない構造を設け、モールド樹脂9とガイド部52の、回転子3に対向する表面に設けられた導電性部材10が切断されないようにした。
Therefore, the present invention provides a structure in which the
(第1の実施形態)
図6は、本発明の第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1を長期間使用する前のハウジング5と固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。比較例に係るアキシャルギャップ型回転電機100と異なる点は、ガイド部52に嵌合部521が設けられ、ガイド部52及びモールド樹脂9の回転子3に対向する表面の嵌合部521を中心とする所定の領域12に導電性部材10が設けられている点である。
(First embodiment)
FIG. 6 is a schematic diagram of the
図7に本発明の第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1の嵌合部521の拡大斜視図を示す。図7に示すように、嵌合部521は、ガイド部52の内周壁522から円筒部51の外径方向に凹む凹部である。嵌合部521は、円筒部51の周方向における嵌合部521の隙間の幅が内径側より外径側において広くなる部分を有している。これにより、嵌合部521はくびれ形状の部分を有している。嵌合部521に充填され固化したモールド樹脂9は、経年劣化等により固定子2の径方向に収縮してガイド部52の内周壁から離れる力が働いても、嵌合部521のくびれ形状の部分に嵌合し、ガイド部52の内周壁から離れることが抑制される。
FIG. 7 shows an enlarged perspective view of the
図6に示された所定の領域12は、嵌合部521に充填され固化したモールド樹脂9により、ガイド部52の内周壁に接するモールド樹脂9をガイド部52の内周壁から離れることを妨げることができる領域である。そのため、所定の領域12に導電性部材10を設けることにより、長期間使用したアキシャルギャップ型回転電機1の鉄心22とハウジング5の電気的接続は維持される。これにより、軸受6の電食は引き続き抑制され、軸受電食に対する信頼性の高いアキシャルギャップ型回転電機1を提供できる。
A
なお、所定の領域12は、嵌合部521の形状やモールド樹脂9の材質によって、その範囲が異なる。また、導電性部材10は、所定の領域12の全体に設けることが好ましいが、ガイド部52とモールド樹脂9の結合部分を含んだ所定の領域12の一部分に設けてもよい。
Note that the range of the predetermined
隙間11のハウジング5の中心Oに対する径方向の幅は比較例のとおり、受熱部56と対向部57で他の部分よりも大きくなる傾向にある。そのため、嵌合部521を設ける領域は、ハウジング5の中心Oと受熱部56を通過する線分AB(ハウジング5の中心軸と受熱部56を通過する面)によって円筒部51が区分されることで得られる2つの半円筒領域C-Dの少なくとも1つ(本実施形態では図6に示すように1つ)であることが好ましい。これにより、隙間11の回転軸に対する径方向の幅が他の部分よりも大きくなる傾向にある受熱部56と対向部57を避けて嵌合部521は設けられる。これにより、固定子2の内径方向にモールド樹脂9が収縮することにより嵌合部521にかかる力は抑制される。したがって、アキシャルギャップ型回転電機1を長期間使用しても、鉄心22とハウジング5の電気的接続が維持でき、軸受電食に対する信頼性を高めることができる。
As in the comparative example, the radial width of the
以上、本発明の第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1は、鉄心22にコイル24が巻回された複数の固定子コア21と、複数の固定子コア21が環状に配列された固定子2と、固定子2にエアギャップを介して対向する回転子3と、固定子2を覆うハウジング5と、固定子2とハウジング5の間に充填されたモールド樹脂9と、ハウジング5に設けられモールド樹脂9と嵌合する嵌合部521と、嵌合部521を中心とするモールド樹脂9の回転子3に対向する表面の所定の領域12に設けられ、鉄心22とハウジング5を電気的に接続する導電性部材10とを備える。
As described above, the axial gap type rotary
このように構成されたアキシャルギャップ型回転電機1は、ハウジング5の嵌合部521にモールド樹脂9が嵌合しているため、モールド樹脂9が経年劣化で収縮しても、モールド樹脂9がハウジング5から離れることを抑止できる。そのため、モールド樹脂9の回転子3に対向する表面における嵌合部521を中心とする所定の領域12に設けられた導電性部材10は、ハウジング5上に設けられた部分とモールド樹脂9上に設けられた部分で切断されず、鉄心22とハウジング5の電気的接続を維持できる。したがって、アキシャルギャップ型回転電機1は、長期間使用しても、導電性部材10により固定子コア21をハウジング5にアースさせて固定子コア21の電位が浮動電位となることを抑制し、軸受6に電食が発生することを抑制できる。また、導電性部材10はモールド樹脂9の回転子3に対向する表面に設けられるため、加工が容易で製造コストを抑制できる。
In the axial gap type rotating
また、本発明の第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1の固定子2は、鉄心22がモールド樹脂9から突出した突出部221を有し、突出部221は、側壁222が導電性部材10と電気的に接続し、突出部221は端面(鉄心22の端面)に導電性部材10を備えない。そのため、鉄心22の端面から回転子3に発せられる磁力はシールドされない。したがって、モータ効率の低下を防ぐことができる。また、鉄心22とハウジング5の電気的接続を容易にでき、製造コストを抑制できる。
Further, in the
また、本発明の第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1のハウジング5は、発熱体(端子台54)により熱を受ける受熱部56を有し、嵌合部521は、ハウジング5の中心軸と受熱部56を通過する面によりハウジング5の円筒部51が区分されることで得られる2つの半円筒領域C-Dの少なくとも1つに設けられている。このことにより、モールド樹脂9の収縮量が他の部分よりも大きくなる傾向にある部分(受熱部56と対向部57)を避けて嵌合部521は設けられ、モールド樹脂9がハウジング5から離れることをさらに抑止できる。したがって、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1は、軸受電食に対する信頼性をさらに高めることができる。
Further, the
また、本発明の第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1の嵌合部521は、くびれ形状の部分を有する凹部を備える。そのため、嵌合部521は容易に加工でき、製造コストを抑制できる。
Further, the
(第2の実施形態)
図8は、本発明の第2の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機20を長期間使用する前のハウジングと固定子をシャフトの軸方向から見た模式図である。第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1と異なる点は、図8に示すように、嵌合部521が、2つの半円筒領域C-Dの双方に、ハウジング5の中心O(ハウジング5の中心軸)を挟んで対向するように設けられている点である。
(Second embodiment)
FIG. 8 is a schematic diagram of the housing and stator of the axial gap type rotary
このことにより、経年劣化等によりモールド樹脂9が固定子2の径方向に収縮しようとしても、ハウジング5の中心軸を挟んで対向する嵌合部521のそれぞれにより固定子2は引っ張られ、固定子2の中心軸がハウジング5の中心軸に対して径方向に移動することを抑制することができる。
As a result, even if the
また、前記のとおり、発明者らは、ハウジング5の中心Oを基準として発熱体である端子台54が位置する方向を12時の方向とした場合に、ハウジング5の中心Oを基準として3時と9時の方向に位置するモールド樹脂9の収縮量が、他の方向に位置するモールド樹脂9の収縮量より小さい傾向にあることを知見した。そこで、図8に示すように、ハウジング5の中心Oを基準として発熱体である端子台54が位置する方向を12時の方向とした場合に、本発明の第2の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機20の嵌合部521は、ハウジング5の中心Oを基準として3時と9時の方向に位置する。このことにより、モールド樹脂9が固定子2の内径方向に収縮する幅が狭く、嵌合部521にかかる力を抑制できる。これにより、アキシャルギャップ型回転電機20は、長期間使用しても鉄心22とハウジング5の電気的接続を維持でき、軸受電食に対する信頼性をさらに高めることができる。
Further, as described above, the inventors found that when the direction in which the
(第3の実施形態)
図9は、本発明の第3の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機30を長期間使用する前のハウジング5と固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。第2の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機20と異なる点は、嵌合部521の形状である。
(Third embodiment)
FIG. 9 is a schematic diagram of the
図10は、本発明の第3の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機30の嵌合部521の拡大斜視図である。図10に示すように、嵌合部521は、ガイド部52の内周壁522から円筒部51の内径方向に突出した凸部である。また、嵌合部521は、円筒部51の周方向における凸部の幅が内径側より外径側において狭くなる部分を有している。これにより、嵌合部521はくびれ形状の部分を有している。
FIG. 10 is an enlarged perspective view of the
嵌合部521の周囲に充填され固化したモールド樹脂9は、経年劣化等により固定子2の内径方向に収縮してガイド部52の内周壁522から離れようとしても、嵌合部521のくびれ形状の部分に嵌合してガイド部52の内周壁522から離れることが抑制される。そのため、ハウジング5とモールド樹脂9の回転子3に対向する表面の嵌合部521を中心とする所定の領域12に導電性部材10を設けることにより、アキシャルギャップ型回転電機30は、長期間使用しても鉄心22とハウジング5の電気的接続を維持することができる。これにより、アキシャルギャップ型回転電機30は、長期間使用しても軸受6の電食の発生を抑制することができる。
Even if the
また、第2の実施形態の嵌合部521はガイド部52の内周壁522から円筒部51の外径方向に凹む凹部である。そのため、第2の実施形態のモールド樹脂9は、固定子2とハウジング5の間と嵌合部521の凹部に充填される。一方、本実施形態の嵌合部521はガイド部52の内周壁522から円筒部51の内径方向に突出した凸部である。そのため、本実施形態のモールド樹脂9は、嵌合部521の凸部を除いた固定子2とハウジング5の間に充填される。したがって、本実施形態のモールド樹脂9は、第2の実施形態のモールド樹脂9に比べて体積が小さい。これにより、本実施形態は、第2の実施形態に比べてモールド樹脂9の使用量を少なくできる。
Further, the
また、第2の実施形態の導電性部材10は、ガイド部52に囲まれたモールド樹脂9の回転子3に対向する表面と、ガイド部52の回転子3に対向する表面の嵌合部521を中心とする所定の領域12に設けられる。一方、本実施形態の導電性部材10は、ガイド部52に囲まれたモールド樹脂9と嵌合部521の回転子3に対向する表面に設けることで、嵌合部521を中心とする所定の領域12にも設けられる。したがって、本実施形態の導電性部材10は、第2の実施形態の導電性部材10に比べて面積が小さい。これにより、本実施形態は、第2の実施形態に比べて導電性部材10の使用量を少なくでき、第2の実施形態に比べて製造コストを下げることができる。
In the
以上、本発明の第3の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機30の嵌合部521は、くびれ形状の部分を有する凸部を備える。そのため、嵌合部521の周囲に充填され固化したモールド樹脂9が経年劣化等により固定子2の径方向に収縮してガイド部52の内周壁から離れようとしても、嵌合部521のくびれ形状の部分に嵌合してガイド部52の内周壁から離れることが抑制される。また、モールド樹脂9と導電性部材10の使用量が第2の実施形態に比べ少量で、製造コストを下げることができる。
As described above, the
なお、図9に嵌合部521が、2つの半円筒領域C-Dの双方に、ハウジング5の中心O(ハウジング5の中心軸)を挟んで対向するように設けられている実施形態を示した。しかし、この実施形態に限定されるものではなく、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよい。また、嵌合部521を設ける領域は、ハウジング5の中心Oと受熱部56を通過する線分AB(ハウジング5の中心軸と受熱部56を通過する面)によって円筒部51が区分されることで得られる2つの半円筒領域C-Dの少なくとも1つ(本実施形態では図6に示すように1つ)であることが好ましい。
Note that FIG. 9 shows an embodiment in which the
(第4の実施形態)
図11は、本発明の第4の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機の嵌合部521の拡大斜視図で、(a)は凸部材523をハウジング5のガイド部52に取り付ける前の図で、(b)は凸部材523をハウジング5のガイド部52に取り付けた後の図である。第3の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機30と異なる点は、嵌合部521がガイド部52に取り付けられた凸部材523により形成されている点である。
(Fourth embodiment)
FIG. 11 is an enlarged perspective view of a
図11(a)に示すように、凸部材523は第一凸部524と第二凸部525を有し、ガイド部52は凹部526を有する。
As shown in FIG. 11( a ), the projecting
第一凸部524は、凸部材523をガイド部52に取り付けたときに、円筒部51の周方向における幅が内径側より外径側で狭くなる部分を有している。これにより、第一凸部524はくびれ形状の部分を有している。そのため、嵌合部521の周囲に充填され固化したモールド樹脂9が経年劣化等により固定子2の径方向に収縮してガイド部52の内周壁522から離れようとしても、嵌合部521のくびれ形状の部分に嵌合してガイド部52の内周壁522から離れることが抑制される。
The first
また、第二凸部525は、ガイド部52に取り付けられ、凸部材523をガイド部52に固定する部分である。また、凹部526は、ガイド部52に形成され、凸部材523を固定する部分である。そのため、第二凸部525と凹部526は嵌合し、第二凸部525が凹部526から円筒部51の内径方向に抜けない形状となっている。
The second
具体的には、図11(a)に示すように、凹部526はガイド部52の内周壁522に円筒部51の外径方向に凹んだ溝で、円筒部51の周方向における溝幅が内径側より外径側で広くなる部分を有した形状になっている。一方、第二凸部525は、凹部526を回転軸方向に投影させた平面形状をガイド部52と同じ厚さにした柱状形となっている。これにより、第二凸部525は、凹部526に回転軸方向から差し込むことができ、円筒部51の内径方向に抜くことができない。
Specifically, as shown in FIG. 11A, the recessed
凸部材523の第一凸部524の周囲に充填され固化したモールド樹脂9が経年劣化等により固定子2の内径方向に収縮して第一凸部524をガイド部52から離そうとしても、第二凸部525が凹部526に差し込まれているため、ガイド部52から離れることが抑制される。そのため、ハウジング5とモールド樹脂9の回転子3に対向する表面の嵌合部521を中心とする所定の領域12に導電性部材10を設けることにより、アキシャルギャップ型回転電機30は、長期間使用しても鉄心22とハウジング5の電気的接続を維持することができる。したがって、アキシャルギャップ型回転電機30は、長期間使用しても軸受6の電食の発生を抑制することができる。
Even if the
また、第4の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機は、第3の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機30の嵌合部521(ガイド部52の内周壁から円筒部51の内径方向に突出した凸部)を、ハウジング5と異なる部材から作製する。したがって、ガイド部52に凸部を形成するという複雑な加工がなく、加工コストを減らすことができる。
Further, the axial gap type rotating electric machine according to the fourth embodiment is similar to the axial gap type rotating
なお、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機40は、第3の実施形態と同様に、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよい。また、嵌合部521を設ける領域は、ハウジング5の中心Oと受熱部56を通過する線分AB(ハウジング5の中心軸と受熱部56を通過する面)によって円筒部51が区分されることで得られる2つの半円筒領域C-Dの少なくとも1つであることが好ましい。
Note that the axial gap type rotating electric machine 40 according to the present embodiment may be provided with at least one
(第5の実施形態)
図12は、本発明の第5の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機50を長期間使用する前のハウジング5と板状の第1絶縁部を有する固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。
(Fifth embodiment)
FIG. 12 shows the
第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1と異なる点は、図12に示すように、固定子2の回転子3に対向する表面に板状の第1絶縁部91を有している点である。
The difference from the axial gap type electric
板状の第1絶縁部は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し、複数の突出部221のいずれか1つに備わる側壁222と軸心穴25の縁251に接する板状のモールド樹脂9である。第1絶縁部91には導電性部材10が設けられていない。そのため、突出部221の周囲を周回する渦電流101は第1絶縁部91により絶縁される。したがって、第1絶縁部91は、突出部221の周囲を渦電流が周回することを防ぐことができる。
The plate-like first insulating portion protrudes from the surface of the
また、第1絶縁部91は、突出部221の側壁222と軸心穴25の縁251に接すればよく、図13に示すように複数の第1絶縁部91のそれぞれに備わる側壁222と軸心穴25の縁251に接する環状のモールド樹脂9であってもよい。環状の第1絶縁部91は、強度を向上させることができ、金型の形状が単純で製造コストを低減できる。さらに、導電性部材10をモールド樹脂9の表面に設ける工程において、導電性部材10が軸心穴25に漏れ出ることを容易に防ぐことができる。
Moreover, the first insulating
即ち、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機50の固定子2は、回転軸Oが配置される軸心穴25と、導電性部材10を絶縁する第1絶縁部91を有し、第1絶縁部91は、突出部221の側壁222と軸心穴25の縁251に接する。このことにより、突出部221の周囲を周回する渦電流101は、突出部221の側壁222と軸心穴25の縁251に接する第1絶縁部91により絶縁される。そのため、突出部221の周囲に渦電流101が周回することを防ぐことができる。これにより、渦電流損が低減され、モータ効率を向上させることができる。
That is, the
また、上記のとおり、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機50の第1絶縁部91は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出したモールド樹脂9により形成される。そのため、突出部221の周囲を周回する渦電流101確実に絶縁される。また、固定子2とハウジング5の間にモールド樹脂9を充填する工程において、第1絶縁部91は容易に作製でき、加工コストを抑制できる。
Further, as described above, the first insulating
なお、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面からモールド樹脂9を突出させて第1絶縁部91を設ける例を示したがこれに限定されない。例えば、テンプレートを用いて固定子2の回転子3に対向する表面に導電性塗料の導電性部材10を塗布し、導電性部材10が塗布されない部分を第1絶縁部91としてもよい。また、シール状の導電性部材10をモールド樹脂9の表面に貼り付け、導電性部材10が貼り付けられない部分を第1絶縁部91としてもよい。
Although an example in which the first insulating
また、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機50は、図12または図13に示すように、第1の実施形態と同じ嵌合部521を有する。しかし、アキシャルギャップ型回転電機50は、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよく、この実施形態に限定されるものではない。即ち、アキシャルギャップ型回転電機50は、第2から4の実施形態の嵌合部521のいずれかを有しても良い。
12 or 13, the axial gap type rotary
(第6の実施形態)
図14は、本発明の第6の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機60を長期間使用する前のハウジング5と固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。
(Sixth embodiment)
FIG. 14 is a schematic diagram of the
第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1と異なる点は、図14に示すように、固定子2の回転子3に対向する表面に第2絶縁部92が複数設けられている点である。
The difference from the axial gap type rotary
第2絶縁部92は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し、軸心穴25の縁251と接するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿って伸び、隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられている板状のモールド樹脂9である。第2絶縁部92は導電性部材10を備えないため、固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102を絶縁することができる。
The second insulating
即ち、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機60の固定子2は、鉄心22がモールド樹脂9から突出した複数の突出部221と、回転軸Oが配置される軸心穴25と、導電性部材10を絶縁する複数の第2絶縁部92とを有し、複数の第2絶縁部92の各々は、軸心穴25の縁251に接するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられている。そのため、隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102は、第2絶縁部92により絶縁される。したがって、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機60は、渦電流損を低減でき、モータ効率を向上させることができる。
That is, the
なお、本実施形態は、第2絶縁部92が固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿って伸びる例を示した。しかし、第2絶縁部92は、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられていればよい。即ち、第2絶縁部92が固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿うことなく伸びてもよい。
In this embodiment, the example in which the second insulating
また、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機60の第2絶縁部92は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出したモールド樹脂9により形成されている。そのため、隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102は確実に絶縁される。また、固定子2とハウジング5の間にモールド樹脂9を充填する工程において、第2絶縁部92は容易に作製でき、加工コストを抑制できる。
Further, the second insulating
なお、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面からモールド樹脂9を突出させて第2絶縁部92を設ける例を示したがこれに限定されない。例えば、テンプレートを用いて固定子2の回転子3に対向する表面に導電性塗料の導電性部材10を塗布し、導電性部材10が塗布されない部分を第2絶縁部92としてもよい。また、シール状の導電性部材10をモールド樹脂9の表面に貼り付け、導電性部材10が貼り付けられない部分を第2絶縁部92としてもよい。
Although an example in which the second insulating
また、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機60は、図14に示すように、第1の実施形態と同じ嵌合部521を有する。しかし、アキシャルギャップ型回転電機60は、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよく、この実施形態に限定されるものではない。即ち、アキシャルギャップ型回転電機60は、第2から4の実施形態の嵌合部521のいずれかを有しても良い。
Further, as shown in FIG. 14, the axial gap type rotary
(第7の実施形態)
図15は、本発明の第7の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70を長期間使用する前のハウジング5と固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。
(Seventh embodiment)
FIG. 15 is a schematic diagram of the
第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1と異なる点は、図15に示すように、固定子2の回転子3に対向する表面に、第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92を有している点である。
The difference from the axial gap type electric
第1絶縁部91は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し、複数の突出部221のそれぞれに備わる側壁222と軸心穴25の縁251に接する環状のモールド樹脂9である。
The first insulating
複数の第2絶縁部92は、第1絶縁部91と結合するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿って伸び、隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられているモールド樹脂9である。
The plurality of second insulating
第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92には導電性部材10が設けられていない。そのため、突出部221の周囲を周回する渦電流101は第1絶縁部91により絶縁され、固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102は、第1絶縁部91と第2絶縁部92により絶縁される。そのため、渦電流損を抑制でき、モータ効率を向上させることができる。
The
即ち、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70の固定子2は、鉄心22がモールド樹脂9から突出した複数の突出部221と、回転軸Oが配置される軸心穴25と、導電性部材10を絶縁する第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92とを有し、第1絶縁部91は複数の突出部221の各々の側壁222と軸心穴25の縁251に接し、複数の第2絶縁部92の各々は、第1絶縁部91と結合するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられている。
That is, the
上記のように構成された本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70は、突出部221の周囲を周回する渦電流101と、固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102とを同時に絶縁できる。したがって、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70は、渦電流損をさらに低減でき、モータ効率をさらに向上させることができる。
The axial gap type rotary
また、第1絶縁部91に複数の第2絶縁部92が結合しているため、第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92の強度を向上させることができる。また、第1絶縁部91は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し、軸心穴25の縁251に接した環状のモールド樹脂9で、モールド樹脂9の表面に設けられた導電性部材10が軸心穴25の縁251に接することを妨げる。そのため、導電性部材10をモールド樹脂9の表面に設ける工程において、導電性部材10が軸心穴25に漏れ出ることを容易に防ぐことができる。
Moreover, since the plurality of
なお、本実施形態は、第2絶縁部92が固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿って伸びる例を示した。しかし、第2絶縁部92は、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられていればよい。即ち、第2絶縁部92が固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿うことなく伸びてもよい。
In this embodiment, the example in which the second insulating
本実施形態は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面からモールド樹脂9を突出させて、第1絶縁部91と第2絶縁部92を設ける例を示したがこれに限定されない。例えば、テンプレートを用いて固定子2の回転子3に対向する表面に導電性塗料の導電性部材10を塗布し、導電性部材10が塗布されない部分を、第1絶縁部91と第2絶縁部92にしてもよい。また、シール状の導電性部材10をモールド樹脂9の表面に貼り付け、導電性部材10が貼り付けられない部分を第1絶縁部91と第2絶縁部92にしてもよい。
Although this embodiment shows an example in which the first insulating
また、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70は、図15に示すように、第1の実施形態と同じ嵌合部521を有する。しかし、アキシャルギャップ型回転電機70は、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよく、この実施形態に限定されるものではない。即ち、アキシャルギャップ型回転電機70は、第2から4の実施形態の嵌合部521のいずれかを有しても良い。
Further, as shown in FIG. 15, the axial gap type rotating
即ち、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70の固定子2は、鉄心22がモールド樹脂9から突出した複数の突出部221と、回転軸Oが配置される軸心穴25と、導電性部材10を絶縁する第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92とを有し、第1絶縁部91は複数の突出部221の各々の側壁222と軸心穴25の縁251に接し、複数の第2絶縁部92の各々は、第1絶縁部91と結合するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられている。
That is, the
このことにより、突出部221の周囲を周回する渦電流101と、固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102とを同時に絶縁できる。したがって、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70は、渦電流損をさらに低減でき、モータ効率をさらに向上させることができる。
As a result, the
また、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機70は、図15に示すように、第1の実施形態と同じ嵌合部521を有する。しかし、アキシャルギャップ型回転電機70は、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよく、この実施形態に限定されるものではない。即ち、アキシャルギャップ型回転電機70は、第2から4の実施形態の嵌合部521のいずれかを有しても良い。
Further, as shown in FIG. 15, the axial gap type rotating
(第8の実施形態)
図16は、本発明の第8の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機80を長期間使用する前のハウジング5と固定子2をシャフト4の軸方向から見た模式図である。
(Eighth embodiment)
FIG. 16 is a schematic diagram of the
第1の実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機1と異なる点は、図16に示すように、固定子2の回転子3に対向する表面に複数の第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92と有している点である。
The difference from the axial gap type rotary
複数の第1絶縁部91の各々は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し、複数の突出部221のうちのいずれか1つに備わる側壁222に接する板状のモールド樹脂9である。
Each of the plurality of first insulating
複数の第2絶縁部92の各々は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し、軸心穴25の縁251に接するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられた板状のモールド樹脂9である。複数の第2絶縁部92の各々の側面は、複数の第1絶縁部91のうちの1つに備わる一方の端部と結合している。そして、複数の第1絶縁部91のうちの1つに備わる他方の端部は導電性部材10に接触している。
Each of the plurality of second insulating
複数の第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92には、導電性部材10が設けられていない。そのため、突出部221の周囲を周回する渦電流101と固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102は、第1絶縁部91と第2絶縁部92により絶縁される。そのため、渦電流損を抑制でき、モータ効率を向上させることができる。
The
また、複数の第1絶縁部91の各々と軸心穴25の縁251の間に導電性部材10を備えている。そのため、コイル24から回転子3へ誘起されるコモンモード電圧による静電結合をシールドする導電性部材10の面積を第7実施形態より広くすることできる。したがって、軸受6に加わる電圧を低減させ、軸受6の電食をさらに抑制することができる。
Also, the
即ち、本実施形態に係る固定子2は、鉄心22がモールド樹脂9から突出した複数の突出部221と、回転軸Oが配置される軸心穴25と、導電性部材10を絶縁する複数の第1絶縁部91と複数の第2絶縁部92とを有し、複数の第1絶縁部91の各々は複数の突出部221のうちのいずれか1つに備わる側壁222に接し、複数の第2絶縁部92の各々は、軸心穴25の縁251に接するとともに、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられ、複数の第2絶縁部92の各々には、複数の第1絶縁部91のうちの1つが結合し、複数の第1絶縁部91の各々と軸心穴25の縁251の間に導電性部材10を備える。
That is, the
上記のように構成された本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機80は、突出部221の周囲を周回する渦電流101と、固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を周回する渦電流102を絶縁できる。したがって、渦電流損をさらに低減させ、モータ効率をさらに向上させることができる。また、コイル24から回転子3へ誘起されるコモンモード電圧による静電結合をシールドする導電性部材10の面積を第7実施形態より広げることができる。したがって、軸受6に加わる電圧をさらに低減させ、軸受6の電食をさらに抑制することができる。
The axial gap type rotary
なお、複数の第2絶縁部92は、複数の第2絶縁部92のうち固定子2の周方向に隣合う2つの第2絶縁部92の軸心穴25の縁251に接する端部が、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面から突出し軸心穴25の縁251に接する弧状のモールド樹脂9である複数の第3絶縁部93により結合してもよい。このことにより、複数の第2絶縁部92の強度を向上させることができる。また、モールド樹脂9の表面に設けられた導電性部材10は第2絶縁部92と第3絶縁部93により軸心穴25の縁251に接することが妨げられる。そのため、導電性部材10をモールド樹脂9の表面に設ける工程において、導電性部材10が軸心穴25に漏れ出ることを容易に防ぐことができる。
Note that the ends of the plurality of second insulating
また、本実施形態は、第2絶縁部92が固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿って伸びる例を示した。しかし、第2絶縁部92は、複数の突出部221のうち固定子2の周方向に隣合う2つの突出部221の間に位置するように設けられていればよい。即ち、第2絶縁部92が固定子2の外径方向に隣合う2つの突出部221の間を隣合う2つの突出部221の対向する側面に沿うことなく伸びてもよい。
Also, in this embodiment, the second insulating
本実施形態は、導電性部材10が設けられるモールド樹脂9の表面からモールド樹脂9を突出させて、第1絶縁部91と第2絶縁部92を設ける例を示したがこれに限定されない。例えば、テンプレートを用いて固定子2の回転子3に対向する表面に導電性塗料の導電性部材10を塗布し、導電性部材10が塗布されない部分を、第1絶縁部91と第2絶縁部92にしてもよい。また、シール状の導電性部材10をモールド樹脂9の表面に貼り付け、導電性部材10が貼り付けられない部分を第1絶縁部91と第2絶縁部92にしてもよい。この場合、複数の第2絶縁部92の強度を向上させ、導電性部材10をモールド樹脂9の表面に設ける工程で導電性部材10が軸心穴25から溢れることを防止する第3絶縁部93は不要である。
Although this embodiment shows an example in which the first insulating
また、本実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機80は、図16に示すように、第1の実施形態と同じ嵌合部521を有する。しかし、アキシャルギャップ型回転電機80は、嵌合部521を少なくとも1つ備えればよく、この実施形態に限定されるものではない。即ち、アキシャルギャップ型回転電機80は、第2から4の実施形態の嵌合部521のいずれかを有しても良い。
Further, as shown in FIG. 16, the axial gap type rotary
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. For example, the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the described configurations. Also, part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Moreover, it is possible to add, delete, or replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.
なお、本発明の実施形態は、以下の態様であってもよい。上記の第1~第8の実施形態では、アキシャルギャップ型回転電機を長期間使用する前から導電性部材10が所定の領域12に設けられている。しかし、本発明は、アキシャルギャップ型回転電機を長期間使用して、ガイド部52の内周壁とモールド樹脂9の間に隙間11ができ、ガイド部52とモールド樹脂9の表面に設けられた導電性部材10が切断された後に、導電性部材10を所定の領域12に設けて、ハウジング5と鉄心22の電気的に接続を再建してもよい。
In addition, the embodiment of the present invention may be the following aspects. In the first to eighth embodiments described above, the
また、設けられた導電性部材10の上面に、別の導電性材料、塗料、単独樹脂、複合樹脂、有機フィルム、無機繊維などを設けて、導電性部材10の接着性や密着性、耐熱性などを高めてもよい。
In addition, another conductive material, paint, single resin, composite resin, organic film, inorganic fiber, or the like is provided on the upper surface of the provided
また、導電性部材10が導電性塗料により形成され、導電性塗料が塗布されるモールド樹脂9の表面が粗面であることが好ましい。モールド樹脂9の表面を粗面にすることにより、導電性部材10にはアンカー効果が作用し、モールド樹脂9の表面に対するモールド樹脂9の接着力と密着力を向上させることができる。
Moreover, it is preferable that the
また、嵌合部521をハウジング5のガイド部52に3以上設けてもよい。これにより、軸受電食に対する信頼性をさらに高めたアキシャルギャップ型回転電機を提供することができる。この場合、3以上の嵌合部521は、ハウジング5の中心Oに対して回転対称であることが好ましい。これにより、固定子2は、嵌合部521のそれぞれにより引っ張られ、中心軸がハウジング5の中心軸に対して径方向にずれることを抑制することができる。
Also, three or more
1,20,30,50,60,70,80,100…アキシャルギャップ型回転電機、2…固定子2、3…回転子、5…ハウジング、9…モールド樹脂、10…導電性部材、12…所定の領域、21…固定子コア、22…鉄心、221…突出部、24…コイル、521…嵌合部、91…第1絶縁部、92…第2絶縁部
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記複数の固定子コアが環状に配列された固定子と、
前記固定子にエアギャップを介して対向する回転子と、
前記固定子を覆うハウジングと、
前記固定子と前記ハウジングの間に充填されたモールド樹脂と、
前記ハウジングに設けられ、前記モールド樹脂と嵌合する嵌合部と、
前記モールド樹脂の前記回転子に対向する表面における前記嵌合部を中心とする所定の領域に設けられ、前記鉄心と前記ハウジングを電気的に接続する導電性部材とを備え、
前記ハウジングは、発熱体により熱を受ける受熱部を有し、
前記嵌合部は、前記ハウジングの中心軸と前記受熱部を通過する面によって前記ハウジングの円筒部が区分されることで得られる2つの半円筒領域のそれぞれに、前記ハウジングの中心軸を挟んで対向するように設けられ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 plurality of stator cores in which coils are wound around iron cores;
a stator in which the plurality of stator cores are arranged in a ring;
a rotor facing the stator via an air gap;
a housing covering the stator;
a mold resin filled between the stator and the housing;
a fitting portion provided in the housing and fitted with the mold resin;
a conductive member provided in a predetermined area around the fitting portion on the surface of the mold resin facing the rotor and electrically connecting the iron core and the housing ;
The housing has a heat receiving portion that receives heat from a heating element,
The fitting portion is located between two semi-cylindrical regions obtained by dividing the cylindrical portion of the housing by a plane passing through the central axis of the housing and the heat receiving portion, with the central axis of the housing interposed therebetween. An axial gap type rotary electric machine characterized in that they are provided so as to face each other .
前記固定子は、前記鉄心が前記モールド樹脂から突出した突出部を有し、
前記突出部は、側壁が前記導電性部材と電気的に接続することを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1,
The stator has a protruding portion in which the iron core protrudes from the mold resin,
The axial gap type electric rotating machine, wherein the protrusion has a side wall electrically connected to the conductive member.
前記ハウジングの中心軸に直交する平面における前記ハウジングの中心点を基準として、前記受熱部が位置する方向を12時の方向とした場合に、
前記嵌合部は、前記ハウジングの中心点を基準として3時の方向と9時の方向に位置することを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1 ,
When the direction in which the heat-receiving portion is positioned is the 12 o'clock direction with respect to the center point of the housing on a plane perpendicular to the central axis of the housing,
An axial gap type electric rotating machine, wherein the fitting portions are positioned in the 3 o'clock direction and the 9 o'clock direction with respect to the center point of the housing.
前記嵌合部は、くびれ形状の部分を有する凸部または凹部を備えることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1,
The axial gap type rotary electric machine, wherein the fitting portion includes a convex portion or a concave portion having a constricted portion.
前記嵌合部は、くびれ形状の部分を有する凸部を備え、
前記凸部は、前記ハウジングに取り付けられた部材であることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 4 ,
The fitting portion includes a convex portion having a constricted portion,
The axial gap type rotary electric machine, wherein the projection is a member attached to the housing.
前記導電性部材は、前記モールド樹脂の前記回転子と対向する表面の全てに設けられ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。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 2,
The axial gap type rotary electric machine, wherein the conductive member is provided on the entire surface of the mold resin facing the rotor.
前記固定子は、回転軸が配置される軸心穴と、前記導電性部材を絶縁する第1絶縁部を有し、
前記第1絶縁部は、前記突出部の側壁と前記軸心穴の縁に接することを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 2,
The stator has an axial hole in which a rotating shaft is arranged and a first insulating portion that insulates the conductive member,
The axial gap type rotary electric machine, wherein the first insulating portion is in contact with a side wall of the projecting portion and an edge of the axial hole.
前記第1絶縁部は、前記導電性部材が設けられる前記モールド樹脂の表面から突出したモールド樹脂により形成され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。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 7 ,
The axial gap type rotary electric machine, wherein the first insulating portion is formed of a mold resin projecting from a surface of the mold resin on which the conductive member is provided.
前記固定子は、前記鉄心が前記モールド樹脂から突出した複数の突出部と、回転軸が配置される軸心穴と、前記導電性部材を絶縁する複数の第2絶縁部とを有し、
前記複数の第2絶縁部の各々は、前記軸心穴の縁に接するとともに、前記複数の突出部のうち前記固定子の周方向に隣合う2つの突出部の間に位置するように設けられ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。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1,
The stator has a plurality of protruding portions in which the iron core protrudes from the mold resin, a shaft center hole in which a rotating shaft is arranged, and a plurality of second insulating portions that insulate the conductive member,
Each of the plurality of second insulating portions is provided so as to be in contact with the edge of the axial center hole and positioned between two of the plurality of protrusions that are adjacent in the circumferential direction of the stator. An axial gap type rotary electric machine characterized by:
前記第2絶縁部は、前記導電性部材が設けられる前記モールド樹脂の表面から突出したモールド樹脂によって形成され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。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 9 ,
The axial gap type rotary electric machine, wherein the second insulating portion is formed of a mold resin projecting from a surface of the mold resin on which the conductive member is provided.
前記固定子は、前記鉄心が前記モールド樹脂から突出した複数の突出部と、回転軸が配置される軸心穴と、前記導電性部材を絶縁する第1絶縁部と複数の第2絶縁部とを有し、
前記第1絶縁部は、前記複数の突出部の各々の側壁と前記軸心穴の縁に接し、
前記複数の第2絶縁部の各々は、前記第1絶縁部と結合するとともに、前記複数の突出部のうち前記固定子の周方向に隣合う2つの突出部の間に位置するように設けられ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。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1,
The stator includes a plurality of protrusions protruding from the mold resin, a shaft center hole in which a rotating shaft is arranged, a first insulation section and a plurality of second insulation sections for insulating the conductive member. has
the first insulating portion is in contact with the side wall of each of the plurality of projections and the edge of the axial hole;
Each of the plurality of second insulating portions is coupled to the first insulating portion and is provided so as to be positioned between two of the plurality of protrusions that are adjacent in the circumferential direction of the stator. An axial gap type rotary electric machine characterized by:
前記固定子は、前記鉄心が前記モールド樹脂から突出した複数の突出部と、回転軸が配置される軸心穴と、前記導電性部材を絶縁する複数の第1絶縁部と複数の第2絶縁部とを有し、
前記複数の第1絶縁部の各々は、前記複数の突出部のうちのいずれか1つに備わる側壁に接し、
前記複数の第2絶縁部の各々は、前記軸心穴の縁に接するとともに、前記複数の突出部のうち前記固定子の周方向に隣合う2つの突出部の間に位置するように設けられ、
前記複数の第2絶縁部の各々には、前記複数の第1絶縁部のうちの1つが結合し、
前記複数の第1絶縁部の各々と前記軸心穴の縁の間に前記導電性部材を備えることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1,
The stator includes a plurality of protruding portions in which the iron core protrudes from the mold resin, a shaft center hole in which a rotating shaft is arranged, a plurality of first insulating portions that insulate the conductive member, and a plurality of second insulating portions that insulate the conductive member. and
each of the plurality of first insulating portions is in contact with a sidewall provided on one of the plurality of protrusions;
Each of the plurality of second insulating portions is provided so as to be in contact with the edge of the axial center hole and positioned between two of the plurality of protrusions that are adjacent in the circumferential direction of the stator. ,
one of the plurality of first insulating portions is coupled to each of the plurality of second insulating portions;
An axial gap type rotary electric machine, comprising the conductive member between each of the plurality of first insulating portions and an edge of the axial hole.
前記導電性部材が導電性塗料により形成され、
前記導電性塗料が塗布される前記モールド樹脂の表面が粗面であることを特徴とするアキシャルギャップ型回転電機。 In the axial gap type rotary electric machine according to claim 1,
The conductive member is formed of a conductive paint,
An axial gap type electric rotating machine, wherein the surface of the mold resin to which the conductive paint is applied is a rough surface.
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