JPWO2018100666A1 - 回転電機の固定子 - Google Patents
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Abstract
この発明は、コイルエンド部に効果的にワニスを含浸させることができるとともに、コアバックの端面へのワニスの漏れ出しを抑制できる回転電機の固定子を得る。
この発明の回転電機の固定子は、ティース部のそれぞれに装着されたインシュレータと、上記インシュレータが装着された上記ティース部のそれぞれに装着されたコイルと、それぞれ、周方向に隣り合う上記コイル間に配設された絶縁シートと、上記コイルのそれぞれに含浸されたワニスと、を備え、上記インシュレータは、上記コイルのコイルエンド部のそれぞれの径方向内側と外側とから延び出て上記コイルエンド部より軸方向外方に突出しており、上記絶縁シートは、上記コイルエンド部のそれぞれより軸方向外方に突出しており、上記コイルエンド部のそれぞれの径方向両側および周方向両側が、上記インシュレータと、上記絶縁シートと、により取り囲まれている。
この発明の回転電機の固定子は、ティース部のそれぞれに装着されたインシュレータと、上記インシュレータが装着された上記ティース部のそれぞれに装着されたコイルと、それぞれ、周方向に隣り合う上記コイル間に配設された絶縁シートと、上記コイルのそれぞれに含浸されたワニスと、を備え、上記インシュレータは、上記コイルのコイルエンド部のそれぞれの径方向内側と外側とから延び出て上記コイルエンド部より軸方向外方に突出しており、上記絶縁シートは、上記コイルエンド部のそれぞれより軸方向外方に突出しており、上記コイルエンド部のそれぞれの径方向両側および周方向両側が、上記インシュレータと、上記絶縁シートと、により取り囲まれている。
Description
この発明は、発電機、電動機などの回転電機の固定子に関するものであり、特に、固定子巻線に効果的にワニスを含浸できる固定子構造に関するものである。
回転電機の固定子においては、固定子巻線を構成する導体線の絶縁被膜のピンホールや傷に起因する絶縁不良の発生を抑制し、固定子巻線の物理的支持を強固にし、あるいは固定子巻線での発熱を効果的に固定子鉄心に伝達させるために、固定子巻線にワニスを含浸させる処理が行われる。
従来の回転電機の固定子では、絶縁紙の両端部を固定子鉄心の両端面より突出させ、さらに、固定子巻線のコイルエンド部を絶縁紙から突出させていた。そして、固定子鉄心を、その軸方向を水平方向として回転させながら、ワニスをコイルエンド部と絶縁紙に滴下して、ワニスをコイルに含浸させていた(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、近年、回転電機においては、小型高出力化が求められ、固定子巻線の占積率が高くなってきている。この固定子巻線の高占積率化にともない、固定子巻線へのワニスの浸透性が低下する。そこで、固定子鉄心を、その軸方向を水平として回転させながら、ワニスをコイルエンド部および絶縁紙に滴下するワニス含浸方法では、コイルエンド部および絶縁紙に滴下されたワニスの鉛直下方に垂れ落ちる量が多くなり、コイルエンド部のみならず、スロット内部のコイル部分へのワニスの含浸が不十分となる。
また、固定子鉄心を、その軸方向を鉛直として、ワニスを鉛直上方からコイルエンド部に滴下するワニス含浸方法がある。このワニス含浸方法では、コイルエンド部に滴下されたワニスがコイルエンド部からスロット内に流れ込み、コイルエンド部のみならず、スロット内部のコイル部分へのワニスの含浸が期待できる。
しかしながら、固定子鉄心を、その軸方向を鉛直として、ワニスを鉛直方向からコイルエンド部に滴下するワニス含浸方法では、コイルエンド部に滴下されたワニスが、スロット内のみならず、固定子鉄心のコアバック部の端面に流れ込むという課題があった。コアバック部の端面は、軸方向の両側からハウジングに挟み込まれるハウジング嵌合面となる。そして、コアバック部のハウジング嵌合面に漏れ出したワニスが硬化すると、ハウジングによる固定子鉄心の保持強度が低下してしまう。そこで、ワニス硬化物を取り除くトリミング工程が必要となり、固定子の生産性の低下をもたらす。
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、コイルエンド部に効果的にワニスを含浸させることができるとともに、コアバックの端面へのワニスの漏れ出しを抑制できる回転電機の固定子を得ることを目的とする。
この発明の回転電機の固定子は、ティース部が、それぞれ、円環状のコアバックの内周壁面から径方向内方に突出した状態で、周方向に配列されている固定子鉄心と、上記ティース部のそれぞれに装着されたインシュレータと、上記インシュレータが装着された上記ティース部のそれぞれに装着されたコイルと、それぞれ、周方向に隣り合う上記コイル間に配設された絶縁シートと、上記コイルのそれぞれに含浸されたワニスと、を備えている。上記インシュレータは、上記コイルのコイルエンド部のそれぞれの径方向内側と外側とから延び出て上記コイルエンド部より軸方向外方に突出しており、上記絶縁シートは、上記コイルエンド部のそれぞれより軸方向外方に突出しており、上記コイルエンド部のそれぞれの径方向両側および周方向両側が、上記インシュレータと、上記絶縁シートと、により取り囲まれている。
この発明によれば、コイルエンド部の径方向両側および周方向両側が、インシュレータと、絶縁シートと、により取り囲まれており、インシュレータおよび絶縁シートが、コイルエンド部より軸方向外方に突出している。そこで、固定子の軸心方向を鉛直として、コイルエンド部上に滴下されたワニスは、インシュレータと絶縁シートとにより取り囲まれた空間内にとどまり、コアバックの端面への漏れ出しが抑制される。さらに、所定の量のワニスがコイルエンド部上に溜められるので、ワニスがコイルエンド部に効果的に含浸される。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子を示す断面図、図2はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子における鉄心ユニットを示す斜視図、図3はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子における鉄心ユニットを示す断面図、図4はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明する斜視図である。
図1はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子を示す断面図、図2はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子における鉄心ユニットを示す斜視図、図3はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子における鉄心ユニットを示す断面図、図4はこの発明の実施の形態1に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明する斜視図である。
図1から図3において、固定子100は、14個の鉄心ユニット1を円環状に配列して構成されている。鉄心ユニット1は、円弧状のコアバック部2a、およびコアバック部2aの内周壁面から径方向内方に突出するティース部2bを備え、電磁鋼板を積層して作製される鉄心ブロック2と、ティース部2bに導体線を巻回して作製されるコイル3と、鉄心ブロック2とコイル3との間の電気的な絶縁を図るインシュレータ4と、周方向に隣り合うコイル3間の電気的な絶縁を図る絶縁シート5と、を備える。
インシュレータ4は、例えばポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂を用いた樹脂成型体である。インシュレータ4は、ティース部2bの長さに等しい長さを有し、内周形状をティース部2bの断面形状に適合する矩形とする筒部4aと、筒部4aの長さ方向の一端から外径側に突出して全周に渡って形成された第1フランジ部4bと、筒部4aの長さ方向の他端から外径側に突出して全周に渡って形成され、第1フランジ部4bと相対する第2フランジ部4cと、溝方向を筒部4aの矩形の長辺の長さ方向とし、第2フランジ部4cの両側面に形成された嵌合溝4dと、を備える。
絶縁シート5は、例えばポリイミドフィルムをメタ系アラミド繊維で挟み込んで作製されたシートをプレス成形して形成される。絶縁シート5は、嵌合溝4dに挿入される嵌合部5aと、コイル3の周方向の側部を覆う矩形の相間絶縁部5bと、からなるT字状に構成されている。
つぎに、固定子100の製造方法について説明する。
まず、ティース部2bが筒部4a内に収納されるように、第2フランジ部4cをコアバック部2aに向けて、インシュレータ4が鉄心ブロック2に装着される。ついで、例えば、エナメル樹脂で絶縁被覆された導体線を筒部4aに所定回数巻回して、コイル3が鉄心ブロック2に装着される。ついで、嵌合部5aを嵌合溝4dに嵌合させて、絶縁シート5が鉄心ブロック2に装着され、鉄心ユニット1が組み立てられる。
このように組み立てられた鉄心ユニット1では、筒部4aがティース部2bとコイル3との間に配設され、第2フランジ部4cがコアバック部2aとコイル3との間に配設されて、鉄心ブロック2とコイル3との間の電気的な絶縁が確保されている。ティース部2bの周方向の両側部においては、コイル3のスロット収納部3aが、筒部4a、第1フランジ部4b、相間絶縁部5bおよび第2フランジ部4cにより形成された空間内に配設されている。ティース部2bの軸方向の両端部においては、コイル3のコイルエンド部3bが、筒部4a、第1フランジ部4b、相間絶縁部5bおよび第2フランジ部4cにより形成され、軸方向を開口とする空間内に配設されている。このとき、第1フランジ部4b、相間絶縁部5bおよび第2フランジ部4cは、コイル3のコイルエンド部3bに対して、軸方向外方に突出している。
ついで、図1に示されるように、絶縁シート5の嵌合部5aを、隣り合う鉄心ユニット1のインシュレータ4の第2フランジ部4cの嵌合溝4dに嵌合させて、14個の鉄心ユニット1が円環状に配列される。ついで、隣り合う鉄心ユニット1のコアバック部2aの側面同士を突き合わせて円環状に配列された14個の鉄心ユニット1を、圧入、あるいは焼き嵌めなどにより円環状のフレーム(図示せず)内に嵌合保持させ、ワニス7の含浸前の固定子100が組み立てられる。
ついで、図4に示されるように、固定子100の軸心方向を鉛直として、滴下ノズル6からワニス7をコイル3のコイルエンド部3bに滴下する。コイルエンド部3b上に滴下されたワニス7は、第1フランジ部4b、相間絶縁部5bおよび第2フランジ部4cに取り囲まれた空間内に溜められ、コイルエンド部3bに含浸される。さらに、ワニス7の一部が、スロット収納部3a、第1フランジ部4b、相間絶縁部5bおよび第2フランジ部4cに取り囲まれた空間内を流れ落ちつつ、スロット収納部3aに含浸される。そして、ワニス7の残部が、相間絶縁部5bを伝わって下降し、相間絶縁部5bから垂れ落ちる。
その後、ワニス7が硬化され、絶縁処理された固定子100が作製される。
その後、ワニス7が硬化され、絶縁処理された固定子100が作製される。
ここで、固定子鉄心は、コアバック部2aの周方向の側面同士を突き合わせて、14個の鉄心ブロック2を円環状に配列して構成されている。コアバックは、コアバック部2aを円環状に配列して構成されている。また、固定子巻線が、14個のコイル3により構成されている。
実施の形態1では、インシュレータ4の第1フランジ部4bと第2フランジ部4cの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bの径方向内側と外側とから延び出てコイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。また、絶縁シート5の相間絶縁部5bの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。そして、各コイルエンド部3bの径方向両側および周方向両側が、第1フランジ部4b、第2フランジ部4c、および相間絶縁部5bにより取り囲まれている。そこで、固定子100の軸心を鉛直として、コイルエンド部3bに滴下したワニス7は、コイルエンド部3bを取り囲む、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより構成された空間内にとどまり、コイルエンド部3bへのワニス7の含浸が促進される。
また、コイル3のスロット収納部3aのそれぞれの径方向両側および周方向両側が、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれている。そこで、コイルエンド部3bに滴下されたワニス7の一部が、スロット収納部3a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bに取り囲まれた空間内をスロット収納部3aに沿って流れ落ちる。これにより、ワニス7のスロット収納部3a内への含浸が促進される。
このように、コイル3へのワニス7の含浸が促進されるので、コイル3の剛性を高めることができるとともに、固定子100の電気絶縁性を向上させることができる。
固定子100の軸方向の一端側では、コイルエンド部3上に滴下されたワニス7のコアバック部2aのハウジング嵌合面への漏れ出しが抑制される。また、固定子100の軸方向の他端側では、スロット収納部3aに沿って流れ落ちてきたワニス7のコアバック部2aのハウジング嵌合面への漏れ出しが抑制される。そこで、ワニス硬化物を取り除くトリミング作業が軽減され、固定子100の生産性が高められる。
1つのコイル3に対して1つの滴下点でコイル3の全体にワニス7を含浸させることができるので、ワニス7の滴下回数、滴下ノズル6の移動距離が削減され、タクトタイムを短縮できる。
コイル3から垂れ落ちるワニス7の量を低減でき、ワニス7の使用量を削減できる。
1つのコイル3に対して1つの滴下点でコイル3の全体にワニス7を含浸させることができるので、ワニス7の滴下回数、滴下ノズル6の移動距離が削減され、タクトタイムを短縮できる。
コイル3から垂れ落ちるワニス7の量を低減でき、ワニス7の使用量を削減できる。
実施の形態2.
図5はこの発明の実施の形態2に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図、図6はこの発明の実施の形態2に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明する斜視図、図7はこの発明の実施の形態2に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明図する断面図である。
図5はこの発明の実施の形態2に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図、図6はこの発明の実施の形態2に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明する斜視図、図7はこの発明の実施の形態2に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明図する断面図である。
図5において、凹凸部5cが、絶縁シート5Aの相間絶縁部5bの長さ方向の一端側に形成されている。凹凸部5cは、絶縁シート5Aが鉄心ブロック2に装着されたときに、径方向に延びる凹部と凸部とが軸方向に交互に繰り返すように構成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
実施の形態2による鉄心ユニット1Aでは、インシュレータ4の第1フランジ部4bと第2フランジ部4cの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bの径方向内側と外側とから延び出てコイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。また、絶縁シート5Aの相間絶縁部5bの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。そして、各コイルエンド部3bの径方向両側および周方向両側が、第1フランジ部4b、第2フランジ部4c、および相間絶縁部5bにより取り囲まれている。さらに、コイル3のスロット収納部3aのそれぞれの径方向両側および周方向両側が、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれている。したがって、実施の形態2においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
実施の形態2によれば、図7に示されるように、鉄心ブロック2に装着された際に、凹凸部5cがコイル3のコイルエンド部3bのスロット収納部3a側の端部、およびスロット収納部3aに接している。そこで、図6および図7に示されるように、コイルエンド部3bに滴下されたワニス7は、コイルエンド部3bを取り囲む、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより構成された空間内にとどまり、スロット収納部3aを伝わって流れ落ちるワニス7の量が少なくなる。これにより、コイルエンド部3bへのワニス7の含浸がより促進される。
実施の形態3.
図8はこの発明の実施の形態3に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図、図9はこの発明の実施の形態3に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明図する断面図である。
図8はこの発明の実施の形態3に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図、図9はこの発明の実施の形態3に係る回転電機の固定子におけるワニスの含浸方法を説明図する断面図である。
図8において、絶縁シート5Bは、嵌合部5aおよび相間絶縁部5bの長さ方向の一端側に親水処理を施して形成された親水処理部8を備えている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
実施の形態3では、インシュレータ4の第1フランジ部4bと第2フランジ部4cの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bの径方向内側と外側とから延び出てコイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。また、絶縁シート5Bの相間絶縁部5bの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。そして、各コイルエンド部3bの径方向両側および周方向両側が、第1フランジ部4b、第2フランジ部4c、および相間絶縁部5bにより取り囲まれている。さらに、コイル3のスロット収納部3aのそれぞれの径方向両側および周方向両側が、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれている。したがって、実施の形態3においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
実施の形態3によれば、図9に示されるように、絶縁シート5Bが鉄心ブロック2に装着された際に、親水処理部8がコイル3のコイルエンド部3bと周方向に相対するように配置される。そして、コイルエンド部3bに滴下されたワニス7は、親水処理部8に付着しやすくなる。そこで、ワニス7が、コイルエンド部3bを取り囲む、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bの親水処理部8により構成された空間内にとどまり易くなり、コイルエンド部3bへのワニス7の含浸がより促進される。
なお、上記実施の形態3では、親水処理部8を相間絶縁部5bの長さ方向の一端側に設けているが、親水処理部8を相間絶縁部5bの全面に設けてもよい。
また、上記実施の形態3において、実施の形態2における絶縁シート5Aの一端側に親水処理を施して親水処理部8を形成してもよい。
また、上記実施の形態3において、実施の形態2における絶縁シート5Aの一端側に親水処理を施して親水処理部8を形成してもよい。
実施の形態4.
図10はこの発明の実施の形態4に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図である。
図10はこの発明の実施の形態4に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図である。
図10において、絶縁シート5Cは、嵌合部5aおよび相間絶縁部5bの長さ方向の他端側に撥水処理を施して形成された撥水処理部9を備えている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
実施の形態4では、インシュレータ4の第1フランジ部4bと第2フランジ部4cの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bの径方向内側と外側とから延び出てコイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。また、絶縁シート5Cの相間絶縁部5bの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。そして、各コイルエンド部3bの径方向両側および周方向両側が、第1フランジ部4b、第2フランジ部4c、および相間絶縁部5bにより取り囲まれている。さらに、コイル3のスロット収納部3aのそれぞれの径方向両側および周方向両側が、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれている。したがって、実施の形態4においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
実施の形態4によれば、絶縁シート5Cが鉄心ブロック2に装着された際に、撥水処理部9が鉄心ブロック2から軸方向の他側に突出する嵌合部5aおよび相間絶縁部5bの領域に形成されている。そして、ワニス7は、撥水処理部9に付着しにくくなる。そこで、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれた空間内をスロット収納部3aを伝って流れ落ちきたワニス7は、撥水処理部9から速やかに垂れ落ちる。これにより、相間絶縁部5bの軸方向の他側にとどまって硬化する不要なワニス7の量が少なくなり、ワニス7の除去作業が軽減される。
なお、撥水処理部9と撥水未処理部との境界にはワニス7が溜まりやすいので、ワニス7を積極的に含浸させたいコイル3の部分に当該境界を設定することで、含浸させたいコイル3の部分に効果的にワニス7を含浸させることができる。
また、上記実施の形態4において、実施の形態2における絶縁シート5Aや実施の形態3における絶縁シート5Bの他端側に撥水処理を施して撥水処理部9を形成してもよい。
また、上記実施の形態4において、実施の形態2における絶縁シート5Aや実施の形態3における絶縁シート5Bの他端側に撥水処理を施して撥水処理部9を形成してもよい。
実施の形態5.
図11はこの発明の実施の形態5に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図である。
図11はこの発明の実施の形態5に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図である。
図11において、絶縁シート5Dは、相間絶縁部5bの長さ方向の他端が、相間絶縁部5bの先端から中央部に向かって、漸次相間絶縁部5bの長さ方向の外方に突出する第1斜辺部10と、相間絶縁部5bの長さ方向の他端が、相間絶縁部5bの根元から中央部に向かって、漸次相間絶縁部5bの長さ方向の外方に突出する第2斜辺部11と、第1斜辺部10と第2斜辺部11との交点から、相間絶縁部5bの長さ方向と平行に突出する突起部12と、を備える。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
実施の形態5では、インシュレータ4の第1フランジ部4bと第2フランジ部4cの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bの径方向内側と外側とから延び出てコイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。また、絶縁シート5Dの相間絶縁部5bの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。そして、各コイルエンド部3bの径方向両側および周方向両側が、第1フランジ部4b、第2フランジ部4c、および相間絶縁部5bにより取り囲まれている。さらに、コイル3のスロット収納部3aのそれぞれの径方向両側および周方向両側が、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれている。したがって、実施の形態5においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
実施の形態5によれば、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部5bにより取り囲まれた空間内をスロット収納部3aを伝って、相間絶縁部5bの軸方向の他端まで流れ落ちきたワニス7は、第1斜辺部10および第2斜辺部11に案内されて、突起部12に集められる。突起部12に集められたワニス7は、絶縁シート5Dとの接触面積が少なくなり、突起部12の先端からの垂れ落ちが促進される。これにより、相間絶縁部5bの軸方向の他側にとどまって硬化する不要なワニス7の量が少なくなり、ワニス7の除去作業が軽減される。
また、ワニス7が突起部12に残留硬化した場合においては、突起部12を切断することで簡易に除去できる。
また、ワニス7が突起部12に残留硬化した場合においては、突起部12を切断することで簡易に除去できる。
なお、上記実施の形態5では、実施の形態1の絶縁シート5の相間絶縁部5bの長さ方向の他端に第1斜辺部10、第2斜辺部11および突起部12を形成しているが、実施の形態2から4における絶縁シート5A−5Cの相間絶縁部5bの長さ方向の他端に第1斜辺部10、第2斜辺部11および突起部12を形成してもよい。
上記実施の形態5では、ワニス7をコイルエンド部3bに滴下してワニス7をコイル3に含浸させているが、ワニス7が溜められた容器に固定子を浸漬して、ワニス7をコイル3に含浸させる方法を適用しても、同様の効果が得られる。
上記実施の形態5では、ワニス7をコイルエンド部3bに滴下してワニス7をコイル3に含浸させているが、ワニス7が溜められた容器に固定子を浸漬して、ワニス7をコイル3に含浸させる方法を適用しても、同様の効果が得られる。
実施の形態6.
図12はこの発明の実施の形態6に係る回転電機の固定子における鉄心ユニットを示す斜視図、図13はこの発明の実施の形態6に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図である。
図12はこの発明の実施の形態6に係る回転電機の固定子における鉄心ユニットを示す斜視図、図13はこの発明の実施の形態6に係る回転電機の固定子に適用される絶縁シートを示す斜視図である。
図12および図13において、絶縁シート5Eは、嵌合部5aから突出する2枚の相間絶縁部13が、根元部で直角に逆側に曲げられ、その後、互いに平行となるように直角に曲げられ、先端側で、先端部が接近するように直角に曲げられて、形成されている。
鉄心ユニット1Eは、絶縁シート5に替えて絶縁シート5Eを用いている。
なお、他の構成は、上記実施の形態1と同様に構成されている。
鉄心ユニット1Eは、絶縁シート5に替えて絶縁シート5Eを用いている。
なお、他の構成は、上記実施の形態1と同様に構成されている。
実施の形態5では、インシュレータ4の第1フランジ部4bと第2フランジ部4cの軸方向の両端部が、コイルエンド部3bの径方向内側と外側とから延び出てコイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。また、絶縁シート5Eの相間絶縁部13の軸方向の両端部が、コイルエンド部3bより軸方向外方に突出している。そして、各コイルエンド部3bの径方向両側および周方向両側が、第1フランジ部4b、第2フランジ部4c、および相間絶縁部13により取り囲まれている。さらに、コイル3のスロット収納部3aのそれぞれの径方向両側および周方向両側が、筒部4a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部13により取り囲まれている。したがって、実施の形態6においても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
実施の形態6によれば、絶縁シート5Eの2枚の相間絶縁部13は、周方向に膨出しており、隣り合うコイル3のスロット収納部3a間に加圧挟持される。これにより、相間絶縁部13は、復元力により、コイル3のスロット収納部3aに倣う形状となり、部分的にスロット収納部3aに接している。そこで、スロット収納部3aと相間絶縁部13との間の空間が狭くなる。これにより、ワニス7が、スロット収納部3a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部13に取り囲まれた空間を流れにくくなり、ワニス7がコイルエンド部3b上に留まりやすくなる。そこで、コイルエンド部3bへのワニス7の含浸がより促進される。さらに、スロット収納部3a、第1フランジ部4b、第2フランジ部4cおよび相間絶縁部13に取り囲まれた空間に留まりやすくなり、ワニス7がスロット収納部3aへのワニス7の含浸が促進される。
なお、上記実施の形態6において、上記実施の形態2における凹凸部5cを相間絶縁部13の長さ方向の一端側に形成してもよい。また、上記実施の形態3における親水処理部8を相間絶縁部13の長さ方向の一端側に形成してもよい。また、上記実施の形態4における撥水処理部9を相間絶縁部13の長さ方向の他端側に形成してもよい。さらに、上記実施の形態5における第1斜辺部10,第2斜辺部11および突起部12を相間絶縁部13の長さ方向の他端に形成してもよい。
また、上記各実施の形態では、インシュレータ4が一体成形されているが、インシュレータは複数に分割されていてもよく、例えば、鉄心ブロックの軸方向に2分割されていてもよい。
また、上記各実施の形態では、インシュレータ4が一体成形されているが、インシュレータは複数に分割されていてもよく、例えば、鉄心ブロックの軸方向に2分割されていてもよい。
1,1A,1E 鉄心ユニット、2 鉄心ブロック、2a コアバック部、2b ティース部、3 コイル、3a スロット収納部、3b コイルエンド部、4 インシュレータ、5,5A,5B,5C,5D,5E 絶縁シート、5c 凹凸部、7 ワニス、8 親水処理部、9 撥水処理部、10 第1斜辺部、11 第2斜辺部、12 突起部。
Claims (7)
- ティース部が、それぞれ、円環状のコアバックの内周壁面から径方向内方に突出した状態で、周方向に配列されている固定子鉄心と、
上記ティース部のそれぞれに装着されたインシュレータと、
上記インシュレータが装着された上記ティース部のそれぞれに装着されたコイルと、
それぞれ、周方向に隣り合う上記コイル間に配設された絶縁シートと、
上記コイルのそれぞれに含浸されたワニスと、を備え、
上記インシュレータは、上記コイルのコイルエンド部のそれぞれの径方向内側と外側とから延び出て上記コイルエンド部より軸方向外方に突出しており、
上記絶縁シートは、上記コイルエンド部のそれぞれより軸方向外方に突出しており、
上記コイルエンド部のそれぞれの径方向両側および周方向両側が、上記インシュレータと、上記絶縁シートと、により取り囲まれている回転電機の固定子。 - 上記コイルのスロット収納部のそれぞれの径方向両側および周方向両側が、上記インシュレータと、上記絶縁シートと、により取り囲まれている請求項1記載の回転電機の固定子。
- 上記絶縁シートは、上記ティース部と相対する領域の少なくとも一部で上記スロット収納部と接している請求項2記載の回転電機の固定子。
- 径方向につながった凹部と凸部とを軸方向に交互に繰り返して構成された凹凸部が、上記絶縁シートの軸方向の一端側に形成されており、
上記絶縁シートが、上記凹凸部で上記コイルに接している請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の回転電機の固定子。 - 親水処理部が、上記絶縁シートの軸方向一側の領域に形成されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の回転電機の固定子。
- 撥水処理部が、上記絶縁シートの軸方向他側の領域に形成されている請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の回転電機の固定子。
- 上記絶縁シートの軸方向の他端が、径方向内端から径方向外方に向かって漸次軸方向外方に突出する第1斜辺部と、径方向外端から径方向内方に向かって漸次軸方向外方に突出する第2斜辺部と、上記第1斜辺部と上記第2斜辺部との交点から軸方向外方に突出する突起部と、を備える請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の回転電機の固定子。
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