WO2014076783A1 - 回転電機の固定子、及び回転電機 - Google Patents

回転電機の固定子、及び回転電機 Download PDF

Info

Publication number
WO2014076783A1
WO2014076783A1 PCT/JP2012/079543 JP2012079543W WO2014076783A1 WO 2014076783 A1 WO2014076783 A1 WO 2014076783A1 JP 2012079543 W JP2012079543 W JP 2012079543W WO 2014076783 A1 WO2014076783 A1 WO 2014076783A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
groove
insertion portion
stator
insertion groove
state
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/079543
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
広田 穣
橋本 昭
和彦 朴
Original Assignee
三菱電機株式会社
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 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2012/079543 priority Critical patent/WO2014076783A1/ja
Priority to US14/433,756 priority patent/US9847688B2/en
Priority to BR112015007774A priority patent/BR112015007774A2/pt
Priority to CN201280077065.5A priority patent/CN104782028B/zh
Priority to JP2014546775A priority patent/JP5924714B2/ja
Priority to DE112012007130.1T priority patent/DE112012007130B4/de
Priority to KR1020157013784A priority patent/KR101668207B1/ko
Publication of WO2014076783A1 publication Critical patent/WO2014076783A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/10Applying solid insulation to windings, stators or rotors
    • 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
    • H02K2203/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/12Machines characterised by the bobbins for supporting the windings

Definitions

  • This invention relates to a stator of a rotating electrical machine included in an inner rotor type rotating electrical machine, and the rotating electrical machine.
  • a salient pole concentrated winding motor is known in which a flange portion of an insulating material having a T-shaped cross section is sandwiched and held in this gap, and the central portion of the insulating material is disposed between two windings (Patent Document) 1).
  • the insulating flange is increased in order to ensure that the insulating flange is sandwiched in the gap between the bobbin and the stator core body, the bobbin and the stator core body It becomes difficult to insert the buttocks of the insulating material into the gap.
  • the size of the flange portion of the insulating material is reduced to facilitate insertion of the flange portion of the insulating material into the gap between the bobbin and the stator core body, the holding force of the flange portion of the insulating material in the gap between the bobbin and the stator core body is increased It becomes weak. Therefore, the insulating material is likely to be displaced or dropped with respect to the stator core body, and there is a possibility that the insulation state between the windings may not be ensured.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and can be easily manufactured and can further ensure an insulation state between a plurality of stator coils.
  • An object of the present invention is to obtain a stator and a rotating electric machine.
  • the stator of the rotating electrical machine has a cylindrical portion, and a plurality of magnetic pole teeth portions that protrude radially inward from the cylindrical portion and are spaced apart from each other in the circumferential direction of the cylindrical portion, A stator core that surrounds the outer periphery of the rotor, a plurality of stator coils provided on each of the magnetic pole teeth, and a cylindrical portion overlapping portion that overlaps the inner peripheral surface of the cylindrical portion, and the stator coil and the stator core Insulator between coil iron cores to ensure the insulation state of the coil, and an insulating film between the stator coils that are formed by bending the insulation film and disposed between the stator coils, and provided with an inter-coil insulator to ensure the insulation state between the stator coils, An insertion groove opened radially inward of the stator core is provided along the axial direction of the stator core, and the inter-coil insulator is inserted along the longitudinal direction of the insertion groove.
  • Elastic restoring force by being inserted into the groove A groove insertion portion that is held in the insertion groove and is inserted into the insertion groove from the longitudinal end of the insertion groove with the insulating film folded.
  • the second insertion part generates a stronger elastic restoring force than the first insertion part in a state where the groove insertion part is inserted into the insertion groove.
  • the inter-coil insulator can be easily attached to the stator core, and the stator can be easily manufactured. Further, the holding force of the groove insertion portion in the insertion groove can be increased by the elastic restoring force of the second insertion portion, and the inter-coil insulator can be more reliably attached to the stator core. . Thereby, the insulation state between several stator coils can be ensured more reliably.
  • FIG. 5 is a main part front view showing a state in which the first insertion portion is inserted into the insertion groove of FIG. 2 with the first insertion portion of FIG. 4 in a folded state.
  • FIG. 6 is a main part front view showing a state in which the folded state of the first insertion portion is released in a state where the first insertion portion of FIG. 5 is inserted into the insertion groove.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 2 in a state before the inter-coil insulator of FIG. 2 is attached to the stator core. It is sectional drawing which shows the state in which only the 1st insertion part is inserted in the groove
  • FIG. 1 is a front view showing a rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a rotating electrical machine 1 used as a motor or a generator has a rotor 2 and a cylindrical stator 3 surrounding the outer periphery of the rotor 2. That is, the rotating electrical machine 1 is an inner rotor type rotating electrical machine.
  • the rotor 2 is rotatable with respect to the stator 3 about the axis of the rotating electrical machine 1.
  • the rotor 2 is fixed to a cylindrical rotor core 4 formed by laminating a plurality of steel plates in the axial direction, and the outer peripheral surface of the rotor core 4, and is arranged in the circumferential direction of the rotor core 4.
  • the plurality of permanent magnets 5 are disposed on the axis of the rotating electrical machine 1, and the rotor shaft 6 is fixed to the rotor core 4 while passing through the center of the rotor core 4.
  • the stator 3 is arranged coaxially with the rotor 2.
  • the stator 3 includes a stator core 7 that surrounds the outer periphery of the rotor 2, a plurality of stator coils 8 that are provided on the stator core 7 and arranged in the circumferential direction of the stator core 7, and the stator core. 7 is disposed between each stator coil 8 and a resin-made inter-coil insulator 9 that ensures insulation between each stator coil 8 and the stator core 7, and between each stator coil 8. It has a plurality of resin-made inter-coil insulators 10 that ensure insulation.
  • FIG. 2 is an enlarged view showing a main part of the stator 3 of FIG.
  • the stator core 7 has a cylindrical portion 11 formed in a cylindrical shape, and a plurality of stator cores 11 that protrude radially inward from the cylindrical portion 11 and are spaced apart from each other in the circumferential direction of the cylindrical portion 11. Magnetic pole teeth portion 12.
  • the stator core 7 is a laminate in which a plurality of steel plates are laminated in the axial direction.
  • the cylindrical portion 11 has a plurality of core back pieces 13 arranged in the circumferential direction of the stator core 7 in a state where the cylindrical portions 11 are rotatably connected to each other.
  • a plurality of magnetic teeth portions 12 are individually provided for each core back piece 13.
  • a space existing between the magnetic pole tooth portions 12 is a slot (coil groove) 14 in which a conducting wire constituting the stator coil 8 is disposed.
  • Each stator coil 8 is individually provided in each magnetic pole tooth part 12 by winding a conducting wire around the magnetic pole tooth part 12 by concentrated winding.
  • the insulators 9 between the coil cores are interposed between each of the stator coils 8 and the stator core 7.
  • the inter-coil insulator 9 includes a cylindrical portion overlapping portion 15 that overlaps the inner peripheral surface of the cylindrical portion 11 and a plurality of tooth overlapping portions 16 that overlap the side surfaces of the magnetic pole tooth portions 12.
  • the cylindrical portion overlapping portion 15 is configured by a plurality of core back piece overlapping portions 17 that respectively overlap the core back pieces 13.
  • the cylindrical portion overlapping portion 15 is provided with a plurality of insertion grooves 18 opened along the radial direction of the stator core 7 along the axial direction of the stator core 7.
  • the insertion groove 18 is provided at an intermediate position between the magnetic pole teeth 12. Further, the insertion groove 18 is formed between the core back piece overlapping portions 17 respectively overlapping the core back pieces 13 adjacent to each other.
  • a part of the core back piece overlap portion 17 protrudes as a restriction portion 19 in a direction approaching each other from the side surface of the insertion groove 18 while creating a gap with the bottom surface of the insertion groove 18.
  • the open portion of the insertion groove 18 is sandwiched between the restricting portions 19 of the core back piece overlapping portions 17 adjacent to each other.
  • the width dimension of the open part of the insertion groove 18 is narrower than the width dimension in the insertion groove 18.
  • the bottom surface of the insertion groove 18 is formed by the inner peripheral surface of the core back piece 13 (the inner peripheral surface of the cylindrical portion 11).
  • the cross-sectional shape of the insertion groove 18 is a flat shape having a depth dimension smaller than the width dimension.
  • the inter-coil insulator 10 extends along the longitudinal direction of the insertion groove 18 into the insertion groove 18 and extends radially inward of the stator core 7 from the groove insertion part 20 and is adjacent to each other. And a partition portion 21 that partitions the space between the matching stator coils 8.
  • the groove insertion portion 20 is held in the insertion groove 18 by generating an elastic restoring force by being inserted into the insertion groove 18 while being elastically deformed.
  • the width dimension of the partition portion 21 is smaller than the width dimension of the open portion of the insertion groove 18, and the width dimension of the groove insertion portion 20 is The width of the open portion of the insertion groove 18 is larger.
  • the inter-coil insulator 10 is prevented from coming off from the insertion groove 18 to the inside in the radial direction of the stator core 7 by engaging the groove insertion portion 20 in the insertion groove 18 with the pair of restriction portions 19. ing.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the inter-coil insulator 10 of FIG.
  • the inter-coil insulator 10 is formed by bending an insulating film so that a space is generated inside.
  • a pair of facing portions facing each other is formed as a partition portion 21, and an enlarged portion having a width dimension larger than the distance between the pair of facing portions is a groove insertion portion 20. It is formed as.
  • the groove insertion portion 20 includes a first insertion portion 22 and a second continuous with the first insertion portion 22 in the direction in which the groove insertion portion 20 is inserted into the insertion groove 18 (longitudinal direction of the insertion groove 18). And an insertion portion 23.
  • the shape of the outline of the cross section of the first insertion portion 22 and the shape of the outline of the cross section of the second insertion portion 23 (that is, the first insertion portion in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the insertion groove 18) 22 and the shape of the outline of each of the second insertion portions 23 are different from each other.
  • the region surrounded by the outline of the cross section of the second insertion portion 23 is the first insertion portion 22 in the longitudinal direction of the insertion groove 18. It expands continuously as you move away from it.
  • the length dimension L1 of the first insertion part 22 is larger than the length dimension L2 of the second insertion part 23 in the direction in which the groove insertion part 20 is inserted into the insertion groove 18.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • the first insertion portion 22 is formed by bending the insulating film along the crease.
  • the shape of the outline of the cross section of the first insertion portion 22 is an abbreviation having a bottom side and two oblique sides extending obliquely from both ends of the bottom side and respectively connected to the pair of opposing portions of the partition portion 21. It has a triangular shape.
  • the partition part 21 side is opened in the first insertion part 22.
  • the state of the first insertion portion 22 is a folded state in which the cross-sectional area is reduced by bending the insulating film while elastically deforming the insulating film in a direction in which the two oblique sides approach the bottom.
  • FIG. 5 is a main part front view showing a state in which the first insertion portion 22 is inserted into the insertion groove 18 of FIG. 2 while the state of the first insertion portion 22 of FIG. 4 is in the folded state.
  • the first insertion portion 22 is sized to fit within the cross-sectional area of the insertion groove 18 as shown in FIG. Therefore, the first insertion portion 22 can be inserted into the insertion groove 18 from the longitudinal end portion of the insertion groove 18 (insertion port of the insertion groove 18) by being folded.
  • FIG. 6 is a main part front view showing a state in which the folded state of the first insertion portion 22 is released in a state where the first insertion portion 22 of FIG. 5 is inserted into the insertion groove 18. .
  • the cross-sectional area of the first insertion portion 22 is expanded while the insulating film is elastically restored. Therefore, when the folded state of the first insertion portion 22 is released in a state where the first insertion portion 22 is inserted into the insertion groove 18, as shown in FIG.
  • the first insertion portion 22 is stretched on the inner surface of the insertion groove 18. Thereby, the 1st insertion part 22 by which the folding state was cancelled
  • FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG.
  • the second insertion portion 23 is formed by bending an insulating film.
  • the shape of the outline of the cross section of the second insertion portion 23 is substantially C-shaped with the partition portion 21 side opened.
  • the folds may be formed in the insulating film in the second insertion portion 23, it is difficult to fold the insulating film like the first insertion portion 22 so that the second insertion portion 23 is folded. ing.
  • the maximum dimension of the second insertion portion 23 in the depth direction of the insertion groove 18 is about the depth direction of the insertion groove 18 in a state where the groove insertion portion 20 is detached from the insertion groove 18. It is larger than the maximum dimension of the first insertion portion 23.
  • FIG. 8 is a front view of an essential part showing a state where the second insertion portion 23 of FIG. 7 is detached from the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 In a state where the second insertion portion 23 is disengaged from the insertion groove 18, at least a part of the outline of the cross section of the second insertion portion 23 protrudes from the cross-sectional area of the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 is inserted into the insertion groove 18 by being guided by the inner surface of the insertion groove 18 while being elastically deformed so as to be within the cross-sectional area of the insertion groove 18.
  • FIG. 9 is a main part front view showing a state where the second insertion portion 23 of FIG. 8 is inserted into the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 is stretched against the inner surface of the insertion groove 18 by the elastic restoring force of the insulating film.
  • the second insertion portion 23 is held in the insertion groove 18 by the elastic restoring force of the insulating film in a state of being stretched on the inner surface of the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 is more elastically deformed than the first insertion portion 22 by being pushed by the inner surface of the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 generates a stronger elastic restoring force than the first insertion portion 22.
  • the groove insertion portion 20 is held in the insertion groove 18 by the elastic restoring force of each of the first insertion portion 22 and the second insertion portion 23.
  • the rotating electrical machine 1 is manufactured by inserting the rotor 2 inside the stator 3 after producing the rotor 2 and the stator 3 respectively.
  • an unformed core that will later become the stator core 7 is manufactured by stacking a plurality of steel plates punched into a predetermined shape.
  • the plurality of core back pieces 13 are connected so as to be continuously rotatable without being connected in a cylindrical shape, and the magnetic teeth portions 12 protrude from the respective core back pieces 13.
  • the iron core-unformed body is developed in the direction in which the distance between the magnetic pole tooth portions 12 increases, and an insulating layer is provided on the side surface of each magnetic pole tooth portion 12 and the surface on the magnetic pole tooth portion 12 side of each core back piece 13.
  • the insulator between coil iron cores 9 is provided on the iron core non-formed body.
  • the insulating layer that overlaps the side surface of the magnetic pole tooth portion 12 is a tooth overlap portion 16, and the insulating layer that overlaps the core back piece 13 is a core back piece overlap portion 17.
  • the insulator between coil iron cores 9 is provided on the iron core-unformed body by resin molding.
  • a stator coil 8 is provided on each magnetic pole tooth portion 12 via a coil inter-core insulator 9 by winding a conductive wire around the magnetic pole tooth portion 12 by a winding machine.
  • the stator core 7 may be formed by bending a single core unformed body, or may be formed by combining a plurality of core unformed bodies.
  • each inter-coil insulator 10 is mounted on the stator core 7. In this way, the stator 3 is manufactured.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 2 in a state before the inter-coil insulator 10 in FIG. 2 is attached to the stator core 7.
  • 11 is a cross-sectional view showing a state in which only the first insertion portion 22 is inserted into the insertion groove 18 out of the first insertion portion 22 and the second insertion portion 23 of FIG. .
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state where the first insertion portion 22 and the second insertion portion 23 of FIG. 11 are inserted into the insertion groove 18. 10 to 12, the stator coil 8 is omitted for simplicity.
  • the inter-coil insulator 10 When the inter-coil insulator 10 is attached to the stator core 7, first, while holding the pair of opposing portions of the partition portion 21, the longitudinal end of the insertion groove 18 (the insertion opening of the insertion groove 18) The bottom of the end of one insertion portion 22 is pressed against the bottom surface of the insertion groove 18. Thereby, the insulating film of the 1st insertion part 22 is bent, elastically deforming, and the state of the 1st insertion part 22 will be in a folding state. Thereafter, as shown in FIG. 10, the end portion of the first insertion portion 22 in the folded state is inserted into the insertion groove 18 from the insertion opening of the insertion groove 18. Thereafter, as shown in FIG. 11, the first insertion portion 22 is inserted into the insertion groove 18 while the inter-coil insulator 10 is slid along the longitudinal direction of the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 is inserted into the insertion groove 18 following the first insertion portion 22.
  • the groove insertion portion 20 is inserted into the insertion groove 18.
  • the second insertion portion 23 is guided to the inner surface of the insertion opening of the insertion groove 18 so that the second insertion portion 23 can be accommodated in the cross-sectional area of the insertion groove 18.
  • the two insertion portions 23 are elastically deformed. Thereby, a strong elastic restoring force is generated in the second insertion portion 23.
  • the second insertion portion 23 is inserted into the insertion groove 18.
  • the magnitude of the force (pushing force) required for insertion continuously increases as the amount of insertion of the second insertion portion 23 into the insertion groove 18 increases, and the entire second insertion portion 23 is inserted. It becomes constant after being inserted into the groove 18. Therefore, the insertion position of the groove insertion portion 20 with respect to the insertion groove 18 can be determined using as a guideline (reference) the time when the magnitude of the pushing force of the second insertion portion 23 is constantly switched from the state in which it continuously increases. it can.
  • the folded state of the first insertion portion 22 is released, and the groove insertion is performed by the respective elastic restoring forces of the first and second insertion portions 22 and 23.
  • the portion 20 is held in the insertion groove 18.
  • the inter-coil insulator 10 is attached to the stator core 7 by holding the groove insertion portion 20 in the insertion groove 18.
  • FIG. 13 is an explanatory view for explaining a manufacturing method of the inter-coil insulator 10 of FIG. 3, and FIG. 13 (a) shows a necessary insulating film from an insulating film roll body formed by winding a band-shaped insulating film.
  • FIG. 13B is a perspective view showing a state in which the insulating film cut out in FIG. 13A is bent
  • FIG. 13C is a perspective view showing the insulating film in FIG. 13B from both sides.
  • FIG. 13D is a perspective view showing a state in which the shape of the bent portion of the insulating film is made into a loop shape by pressing with a mold
  • FIG. 13D shows a state in which a predetermined portion of the bent portion of the insulating film in FIG. It is a perspective view shown.
  • a necessary insulating film is cut out as an insulating film piece 32 from an insulating film roll 31 formed by winding a band-shaped insulating film.
  • the shape of the insulating film piece 32 is a square shape (rectangular shape).
  • the insulating film piece 32 is bent to form a bent portion 32a and a pair of opposed portions 32b.
  • the pair of facing portions 32b is pushed with a mold sandwiching the pair of facing portions 32b from both sides, thereby forming the bent portion 32a into a loop shape.
  • the heating device 33 is pressed against a part of the bent portion 32a while keeping the pair of opposed portions 32b pressed from both sides with a mold, and one of the bent portions 32a is pressed. Hot press the part.
  • the heating device 33 includes a heater 34 and an iron heat block 35 heated by the heater 34. A heat block 35 heated by the heater 34 is pressed against a part of the bent portion 32a.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a state in which the forming of the bent portion 32a is completed by the hot press of the heating device 33 of FIG. 13 (d).
  • the hot press of the bent portion 32a is performed as shown in FIG.
  • the bent portion is bent to form the first insertion portion 22, and the portion of the bent portion 32 a that is out of the hot press remains as the second insertion portion 23 without being bent.
  • the pair of facing portions 32 b is formed as the partition portion 21.
  • the insulator 10 between coils is manufactured by removing the type
  • the shapes of the outlines of the cross sections of the first and second insertion portions 22, 23 that are continuous with each other are different from each other, and the first insertion portion 22 is folded.
  • the second insertion portion 23 has a stronger elastic restoring force than the first insertion portion 22 in a state where the groove insertion portion 20 is inserted into the insertion groove 18. Therefore, it is possible to facilitate insertion of the groove insertion portion 20 into the insertion groove 18 by sequentially inserting the first insertion portion 22 and the second insertion portion 23 into the insertion groove 18 in this order. it can.
  • the inter-coil insulator 10 can be easily attached to the stator core 7, and the manufacture of the stator 3 and the rotating electrical machine 1 can be facilitated.
  • the holding force of the groove insertion portion 20 in the insertion groove 18 can be increased by the elastic restoring force of the second insertion portion 23, and the inter-coil insulator 10 can be more securely attached to the stator core 7.
  • the shape of the outline of the cross section of the second insertion portion 23 is substantially C-shaped, so that the second insertion portion can be obtained simply by bending the insulating film. 23 can be easily formed, and the elastic deformation of the second insertion portion 23 in the insertion groove 18 can be increased. Thereby, the elastic restoring force of the 2nd insertion part 23 when it is inserted in the groove
  • the groove insertion portion 20 when the groove insertion portion 20 is removed from the insertion groove 18, the region surrounded by the shape of the outline of the cross section of the second insertion portion 23 is continuously enlarged as the distance from the first insertion portion 22 increases. Therefore, by inserting the second insertion portion 23 into the insertion groove 18 continuously with the first insertion portion 22, the second insertion portion 23 is guided to the inner surface of the insertion groove 18. The two insertion portions 23 can be accommodated in the insertion groove 18. As a result, the groove insertion portion 20 can be more easily inserted into the insertion groove 18.
  • the maximum dimension of the second insertion portion 23 is larger than the maximum dimension of the first insertion portion 22 in the depth direction of the insertion groove 18. Therefore, the elastic restoring force of the second insertion portion 23 when inserted into the insertion groove 18 can be made stronger than that of the first insertion portion 22.
  • the inter-coil insulator 10 is formed by bending a rectangular insulating film, the shape of the insulating film can be prevented from becoming complicated, and the inter-coil insulator 10 can be easily manufactured. Can do.
  • the first insertion portion 22 is formed by bending the insulating film by hot pressing, the insulating film can be bent in a short time and more reliably, and the insulating film can be bent over time due to springback. The amount of deformation can be reduced. As a result, the inter-coil insulator 10 having a stable shape can be easily manufactured.
  • each coil coil 12 can be fitted to each coil tooth portion 12 to fit each coil. You may provide a winding frame in the stator core 7 as an insulator between coil cores.
  • the length dimension L1 of the first insertion portion 22 is larger than the length dimension L2 of the second insertion portion 23, but the present invention is not limited to this, and the first insertion portion 22 is not limited thereto.
  • the length dimension L1, L2 of each of the 2nd insertion part 23 may be the same, and the length dimension L1 of the 1st insertion part 22 is longer than the length dimension L2 of the 2nd insertion part 23 It may be smaller.

Abstract

 固定子鉄心の筒状部の内周面に重ねられた筒状部重ね部には、固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられている。複数の固定子コイル間に配置されたコイル間絶縁体は、溝挿入部を有している。溝挿入部は、絶縁フィルムを折り曲げた状態で挿入用溝の長手方向端部から挿入用溝内に挿入可能な第1の挿入部と、溝挿入部が挿入用溝に挿入される方向について第1の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が第1の挿入部と異なる第2の挿入部とを有している。第2の挿入部は、溝挿入部が挿入用溝に挿入された状態で、第1の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している。

Description

回転電機の固定子、及び回転電機
 この発明は、インナロータ型の回転電機に含まれる回転電機の固定子、及び回転電機に関するものである。
 従来、互いに隣り合うステータティースにボビンを介してそれぞれ巻かれている2つの巻線間の絶縁状態を確保するために、各ボビンの鍔端部とステータコア本体の内周面との間に隙間を設け、この隙間に断面T字状の絶縁材の鍔部を挟み込んで保持するとともに、絶縁材の中央部を2つの巻線間に配置した突極集中巻線電動機が知られている(特許文献1参照)。
特開2002-171704号公報
 しかし、従来の突極集中巻線電動機では、ボビンとステータコア本体との隙間に絶縁材の鍔部が確実に挟まれるようにするために絶縁材の鍔部の寸法を大きくすると、ボビンとステータコア本体との隙間に絶縁材の鍔部が差し込みにくくなってしまう。また、絶縁材の鍔部の寸法を小さくして、ボビンとステータコア本体との隙間に絶縁材の鍔部を差し込みやすくすると、ボビンとステータコア本体との隙間での絶縁材の鍔部の保持力が弱くなってしまう。従って、ステータコア本体に対して絶縁材がずれたり脱落したりしやすくなり、各巻線間の絶縁状態が確保されなくなってしまうおそれがある。
 この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、製造を容易にすることができるとともに、複数の固定子コイル間の絶縁状態をより確実に確保することができる回転電機の固定子、及び回転電機を得ることを目的とする。
 この発明による回転電機の固定子は、筒状部と、筒状部から径方向内側へそれぞれ突出し筒状部の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部とを有し、回転子の外周を囲む固定子鉄心、磁極ティース部にそれぞれ設けられた複数の固定子コイル、筒状部の内周面に重なる筒状部重ね部を有し、固定子コイルと固定子鉄心との絶縁状態を確保するコイル鉄心間絶縁体、及び絶縁フィルムを曲げて形成されているとともに、固定子コイル間に配置され、固定子コイル間の絶縁状態を確保するコイル間絶縁体を備え、筒状部重ね部には、固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられ、コイル間絶縁体は、挿入用溝の長手方向に沿って挿入用溝内に挿入されることにより弾性復元力を発生して挿入用溝内に保持される溝挿入部を有し、溝挿入部は、絶縁フィルムを折り曲げた状態で挿入用溝の長手方向端部から挿入用溝内に挿入可能な第1の挿入部と、溝挿入部が挿入用溝に挿入される方向について第1の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が第1の挿入部と異なる第2の挿入部とを有しており、第2の挿入部は、溝挿入部が挿入用溝に挿入された状態で、第1の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している。
 この発明による回転電機の固定子によれば、コイル間絶縁体を固定子鉄心に装着しやすくすることができ、固定子の製造を容易にすることができる。また、第2の挿入部の弾性復元力によって挿入用溝内での溝挿入部の保持力を大きくすることができ、固定子鉄心に対してコイル間絶縁体をより確実に装着することができる。これにより、複数の固定子コイル間の絶縁状態をより確実に確保することができる。
この発明の実施の形態1による回転電機を示す正面図である。 図1の固定子の要部を示す拡大図である。 図2のコイル間絶縁体を示す斜視図である。 図3のIV-IV線に沿った断面図である。 図4の第1の挿入部の状態を折り畳み状態にしたまま図2の挿入用溝に第1の挿入部が挿入されている状態を示す要部正面図である。 図5の第1の挿入部が挿入用溝内に挿入されている状態で、第1の挿入部の折り畳み状態が解除されている状態を示す要部正面図である。 図3のVII-VII線に沿った断面図である。 図7の第2の挿入部が挿入用溝から外れている状態を示す要部正面図である。 図8の第2の挿入部が挿入用溝内に挿入されている状態を示す要部正面図である。 図2のコイル間絶縁体が固定子鉄心に装着される前の状態における図2のX-X線に沿った断面図である。 図10の第1の挿入部及び第2の挿入部のうち、第1の挿入部のみが挿入用溝内に挿入されている状態を示す断面図である。 図11の第1の挿入部及び第2の挿入部が挿入用溝内に挿入されている状態を示す断面図である。 図3のコイル間絶縁体の製造方法を説明する説明図である。 図13(d)の加熱装置の熱プレスによって曲げ部の成形が完了した状態を示す斜視図である。
 以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
 実施の形態1.
 図1は、この発明の実施の形態1による回転電機を示す正面図である。図において、モータや発電機として用いられる回転電機1は、回転子2と、回転子2の外周を囲む円筒状の固定子3とを有している。即ち、回転電機1は、インナロータ型の回転電機とされている。
 回転子2は、回転電機1の軸線を中心に固定子3に対して回転可能になっている。また、回転子2は、複数枚の鋼板を軸線方向へ積層して構成された円柱状の回転子鉄心4と、回転子鉄心4の外周面に固定され、回転子鉄心4の周方向へ並べられた複数の永久磁石5と、回転電機1の軸線上に配置され、回転子鉄心4の中心を貫通した状態で回転子鉄心4に固定された回転子軸6とを有している。
 固定子3は、回転子2と同軸に配置されている。また、固定子3は、回転子2の外周を囲む固定子鉄心7と、固定子鉄心7に設けられ、固定子鉄心7の周方向へ並べられた複数の固定子コイル8と、固定子鉄心7に設けられ、各固定子コイル8と固定子鉄心7との絶縁状態を確保する樹脂製のコイル鉄心間絶縁体9と、各固定子コイル8間に配置され、各固定子コイル8間の絶縁状態を確保する複数の樹脂製のコイル間絶縁体10とを有している。
 図2は、図1の固定子3の要部を示す拡大図である。図において、固定子鉄心7は、円筒状に形成された筒状部11と、筒状部11から径方向内側へそれぞれ突出し、筒状部11の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部12とを有している。固定子鉄心7は、複数枚の鋼板を軸線方向へ積層した積層体とされている。
 筒状部11は、互いに回動可能に連結された状態で固定子鉄心7の周方向へ並べられた複数のコアバック片13を有している。複数の磁極ティース部12は、各コアバック片13に1つずつ個別に設けられている。各磁極ティース部12間に存在する空間は、固定子コイル8を構成する導線が配置されるスロット(コイル溝)14とされている。各固定子コイル8は、磁極ティース部12に集中巻きで導線を巻くことにより各磁極ティース部12に個別に設けられている。
 コイル鉄心間絶縁体9は、各固定子コイル8のそれぞれと固定子鉄心7との間に介在している。また、コイル鉄心間絶縁体9は、筒状部11の内周面に重なる筒状部重ね部15と、各磁極ティース部12の側面に重なる複数のティース重ね部16とを有している。筒状部重ね部15は、各コアバック片13にそれぞれ重なる複数のコアバック片重ね部17により構成されている。
 筒状部重ね部15には、固定子鉄心7の径方向内側に開放された複数の挿入用溝18が固定子鉄心7の軸線方向に沿って設けられている。挿入用溝18は、各磁極ティース部12間の中間位置にそれぞれ設けられている。また、挿入用溝18は、互いに隣り合うコアバック片13にそれぞれ重なるコアバック片重ね部17間にそれぞれ形成されている。
 コアバック片重ね部17の一部は、挿入用溝18の底面との間に隙間を生じさせながら挿入用溝18の側面から互いに近づく方向へ規制部19として突出している。挿入用溝18の開放部は、互いに隣り合うコアバック片重ね部17のそれぞれの規制部19で挟まれている。これにより、挿入用溝18の開放部の幅寸法は、挿入用溝18内の幅寸法よりも狭くなっている。この例では、コアバック片13の内周面(筒状部11の内周面)により挿入用溝18の底面が形成されている。また、この例では、挿入用溝18の断面形状が、幅寸法よりも深さ寸法が小さい扁平状となっている。
 コイル間絶縁体10は、挿入用溝18の長手方向に沿って挿入用溝18内に挿入される溝挿入部20と、溝挿入部20から固定子鉄心7の径方向内側へ延び、互いに隣り合う固定子コイル8間の空間を仕切る仕切り部21とを有している。溝挿入部20は、弾性変形されながら挿入用溝18内に挿入されることにより弾性復元力を発生して挿入用溝18内に保持されている。溝挿入部20が挿入用溝18内に挿入されている状態では、仕切り部21の幅寸法が挿入用溝18の開放部の幅寸法よりも小さくなっており、溝挿入部20の幅寸法が挿入用溝18の開放部の幅寸法よりも大きくなっている。コイル間絶縁体10は、挿入用溝18内の溝挿入部20が一対の規制部19に係合されることにより、挿入用溝18から固定子鉄心7の径方向内側へ外れないようになっている。
 図3は、図2のコイル間絶縁体10を示す斜視図である。コイル間絶縁体10は、内側に空間が生じるように絶縁フィルムを曲げることにより形成されている。この例では、一枚の絶縁フィルムを曲げることにより、互いに対向する一対の対向部が仕切り部21として形成され、一対の対向部間の距離よりも大きな幅寸法を持つ拡大部が溝挿入部20として形成されている。
 溝挿入部20は、第1の挿入部22と、溝挿入部20が挿入用溝18に挿入される方向(挿入用溝18の長手方向)について第1の挿入部22に連続する第2の挿入部23とを有している。第1の挿入部22の断面の外形線の形状と、第2の挿入部23の断面の外形線の形状(即ち、挿入用溝18の長手方向に対して垂直な断面における第1の挿入部22及び第2の挿入部23のそれぞれの外形線の形状)とは、互いに異なっている。また、溝挿入部20が挿入用溝18内から外れている状態では、第2の挿入部23の断面の外形線で囲まれる領域が、挿入用溝18の長手方向について第1の挿入部22から離れるに従って連続的に拡大している。この例では、溝挿入部20が挿入用溝18に挿入される方向について、第1の挿入部22の長さ寸法L1が第2の挿入部23の長さ寸法L2よりも大きくなっている。
 図4は、図3のIV-IV線に沿った断面図である。第1の挿入部22は、絶縁フィルムを折り目に沿って折り曲げることにより形成されている。これにより、第1の挿入部22の断面の外形線の形状は、底辺と、底辺の両端部からそれぞれ傾斜して延び、仕切り部21の一対の対向部にそれぞれ繋がる2つの斜辺とを持つ略三角形状とされている。第1の挿入部22内は、仕切り部21側が開放されている。第1の挿入部22の状態は、底辺に2つの斜辺が近づく方向へ絶縁フィルムを弾性変形させながら折り曲げることにより、断面領域が縮小された折り畳み状態となる。
 図5は、図4の第1の挿入部22の状態を折り畳み状態にしたまま図2の挿入用溝18に第1の挿入部22が挿入されている状態を示す要部正面図である。第1の挿入部22の状態が折り畳み状態になっているときには、図5に示すように、第1の挿入部22が挿入用溝18の断面領域内に収まる大きさになっている。従って、第1の挿入部22は、折り畳み状態になることにより、挿入用溝18の長手方向端部(挿入用溝18の挿入口)から挿入用溝18内に挿入可能になっている。
 図6は、図5の第1の挿入部22が挿入用溝18内に挿入されている状態で、第1の挿入部22の折り畳み状態が解除されている状態を示す要部正面図である。絶縁フィルムを折り曲げている力がなくなって第1の挿入部22の折り畳み状態が解除されると、絶縁フィルムが弾性復元されながら第1の挿入部22の断面領域が拡大する。従って、第1の挿入部22が挿入用溝18内に挿入されている状態で第1の挿入部22の折り畳み状態が解除されると、図6に示すように、絶縁フィルムの弾性復元力によって第1の挿入部22が挿入用溝18の内面に突っ張った状態となる。これにより、挿入用溝18内で折り畳み状態が解除された第1の挿入部22は、絶縁フィルムの弾性復元力によって挿入用溝18内に保持される。
 図7は、図3のVII-VII線に沿った断面図である。第2の挿入部23は、絶縁フィルムを曲げて形成されている。溝挿入部20が挿入用溝18内から外れている状態では、第2の挿入部23の断面の外形線の形状が、仕切り部21側が開放された略C字状とされている。第2の挿入部23における絶縁フィルムには折り目が形成されていてもよいが、第1の挿入部22のように絶縁フィルムを折り曲げて第2の挿入部23を折り畳み状態とすることは難しくなっている。この例では、溝挿入部20が挿入用溝18から外れた状態で、挿入用溝18の深さ方向についての第2の挿入部23の最大寸法が、挿入用溝18の深さ方向についての第1の挿入部23の最大寸法よりも大きくなっている。
 図8は、図7の第2の挿入部23が挿入用溝18から外れている状態を示す要部正面図である。第2の挿入部23が挿入用溝18から外れている状態では、第2の挿入部23の断面の外形線の少なくとも一部が、挿入用溝18の断面領域からはみ出している。第2の挿入部23は、挿入用溝18の断面領域内に収まるように弾性変形されながら挿入用溝18の内面に案内されることにより、挿入用溝18内に挿入される。
 図9は、図8の第2の挿入部23が挿入用溝18内に挿入されている状態を示す要部正面図である。第2の挿入部23が挿入用溝18内に挿入されている状態では、絶縁フィルムの弾性復元力によって第2の挿入部23が挿入用溝18の内面に突っ張った状態となっている。これにより、第2の挿入部23は、挿入用溝18の内面に突っ張った状態で、絶縁フィルムの弾性復元力によって挿入用溝18内に保持されている。溝挿入部20が挿入用溝18内に挿入されている状態では、挿入用溝18の内面に押されて第2の挿入部23が第1の挿入部22よりも大きく弾性変形されることにより、第2の挿入部23が第1の挿入部22よりも強い弾性復元力を発生している。溝挿入部20は、第1の挿入部22及び第2の挿入部23のそれぞれの弾性復元力によって挿入用溝18内に保持されている。
 回転電機1は、回転子2及び固定子3をそれぞれ作製した後、固定子3の内側に回転子2を挿入することにより製造される。
 次に、固定子3の製造方法について説明する。まず、後に固定子鉄心7となる鉄心未形成体を、所定の形状に打ち抜いた複数の鋼板を積層することにより作製する。鉄心未形成体では、筒状に連結していない状態で複数のコアバック片13が連続して回動可能に連結され、各コアバック片13から磁極ティース部12がそれぞれ突出している。
 この後、各磁極ティース部12間の距離が広がる方向へ鉄心未形成体を展開し、各磁極ティース部12の側面及び各コアバック片13の磁極ティース部12側の面に絶縁層を設けて、コイル鉄心間絶縁体9を鉄心未形成体に設ける。磁極ティース部12の側面に重なる絶縁層はティース重ね部16とされ、コアバック片13に重なる絶縁層はコアバック片重ね部17とされる。コイル鉄心間絶縁体9は、樹脂モールド成形により鉄心未形成体に設ける。
 この後、巻線機により磁極ティース部12に導線を巻くことにより、各磁極ティース部12のそれぞれにコイル鉄心間絶縁体9を介して固定子コイル8を設ける。
 この後、鉄心未形成体を曲げながら丸めて鉄心未形成体の端部同士を連結することにより、鉄心未形成体を筒状の固定子鉄心7とする。これにより、互いに隣り合うコアバック片重ね部17間に挿入用溝18が形成される。なお、固定子鉄心7は、単一の鉄心未形成体を曲げて形成してもよいし、複数の鉄心未形成体を曲げたものを組み合わせて形成してもよい。
 この後、絶縁フィルムを曲げて予め作製しておいたコイル間絶縁体10の溝挿入部20を挿入用溝18内に挿入し、溝挿入部20を挿入用溝18内に保持させる。これにより、各コイル間絶縁体10が固定子鉄心7に装着される。このようにして、固定子3が作製される。
 次に、コイル間絶縁体10を固定子鉄心7に装着するときの方法について説明する。図10は、図2のコイル間絶縁体10が固定子鉄心7に装着される前の状態における図2のX-X線に沿った断面図である。また、図11は、図10の第1の挿入部22及び第2の挿入部23のうち、第1の挿入部22のみが挿入用溝18内に挿入されている状態を示す断面図である。さらに、図12は、図11の第1の挿入部22及び第2の挿入部23が挿入用溝18内に挿入されている状態を示す断面図である。なお、図10~図12では、簡単のために固定子コイル8を省略している。
 コイル間絶縁体10を固定子鉄心7に装着するときには、まず、仕切り部21の一対の対向部を持ちながら、挿入用溝18の長手方向端部(挿入用溝18の挿入口)で、第1の挿入部22の端部の底部を挿入用溝18の底面に押し当てる。これにより、第1の挿入部22の絶縁フィルムが弾性変形しながら折り曲げられ、第1の挿入部22の状態が折り畳み状態となる。この後、図10に示すように、折り畳み状態となった第1の挿入部22の端部を挿入用溝18の挿入口から挿入用溝18内に挿入する。この後、図11に示すように、コイル間絶縁体10を挿入用溝18の長手方向に沿ってスライドさせながら第1の挿入部22を挿入用溝18内に挿入する。
 この後、図12に示すように、第1の挿入部22に続けて第2の挿入部23を挿入用溝18内に挿入する。これにより、溝挿入部20が挿入用溝18内に挿入される。第2の挿入部23を挿入用溝18内に挿入するときには、挿入用溝18の挿入口の内面に第2の挿入部23を案内させながら、挿入用溝18の断面領域に収まるように第2の挿入部23を弾性変形させる。これにより、第2の挿入部23には、強い弾性復元力が発生する。このとき、第2の挿入部23の断面の外形線で囲まれる領域が第1の挿入部22から離れるに従って連続的に拡大しているので、第2の挿入部23を挿入用溝18内に挿入するために必要な力(押し込み力)の大きさは、挿入用溝18に対する第2の挿入部23の挿入量が増加するに従って連続的に増大し、第2の挿入部23の全体が挿入用溝18内に挿入された後には一定になる。従って、第2の挿入部23の押し込み力の大きさが連続的に増大する状態から一定に切り替わるときを目安(基準)にして、挿入用溝18に対する溝挿入部20の挿入位置を決めることができる。
 溝挿入部20が挿入用溝18内に挿入された状態では、第1の挿入部22の折り畳み状態が解除され、第1及び第2の挿入部22,23のそれぞれの弾性復元力によって溝挿入部20が挿入用溝18内に保持される。コイル間絶縁体10は、溝挿入部20が挿入用溝18内に保持されることにより固定子鉄心7に装着される。
 次に、コイル間絶縁体10の製造方法について説明する。図13は、図3のコイル間絶縁体10の製造方法を説明する説明図であり、図13(a)は帯状の絶縁フィルムが巻かれて構成された絶縁フィルムロール体から必要な絶縁フィルムを切り取った状態を示す斜視図、図13(b)は図13(a)で切り取った絶縁フィルムを曲げた状態を示す斜視図、図13(c)は図13(b)の絶縁フィルムを両側から型で押して絶縁フィルムの曲げ部の形状をループ状にした状態を示す斜視図、図13(d)は図13(c)の絶縁フィルムの曲げ部での所定の部分を熱プレスにより折り曲げる状態を示す斜視図である。
 コイル間絶縁体10を製造するときには、まず、図13(a)に示すように、帯状の絶縁フィルムが巻かれて構成された絶縁フィルムロール体31から必要な絶縁フィルムを絶縁フィルム片32として切り取る。この例では、絶縁フィルム片32の形状が四角形状(矩形状)とされている。
 この後、図13(b)に示すように、絶縁フィルム片32を曲げることにより、曲げ部32aと一対の対向部32bとを形成する。
 この後、図13(c)に示すように、一対の対向部32bを両側から挟む型で一対の対向部32bを押すことにより、曲げ部32aの形状をループ状とする。
 この後、図13(d)に示すように、一対の対向部32bを両側から型で押した状態を保ったまま、曲げ部32aの一部に加熱装置33を押し付けて、曲げ部32aの一部に対して熱プレスを行う。ここで、加熱装置33は、ヒータ34と、ヒータ34により加熱される鉄製の熱ブロック35とを有している。曲げ部32aの一部には、ヒータ34により加熱された熱ブロック35が押し付けられる。
 図14は、図13(d)の加熱装置33の熱プレスによって曲げ部32aの成形が完了した状態を示す斜視図である。一対の対向部32bを両側から型で押した状態を保ったまま、曲げ部32aの一部に対して熱プレスを行うことにより、図14に示すように、曲げ部32aの熱プレスが行われた部分が折り曲げられて第1の挿入部22として形成され、曲げ部32aの熱プレスから外れている部分が折り曲げられずに第2の挿入部23として残る。また、一対の対向部32bは、仕切り部21として形成される。この後、一対の対向部32bを押す型及び加熱装置33を絶縁フィルム片32から外すことにより、コイル間絶縁体10が製造される。
 このような回転電機1及びその固定子3では、互いに連続する第1及び第2の挿入部22,23のそれぞれの断面の外形線の形状が互いに異なっており、第1の挿入部22が折り畳み状態で挿入用溝18に挿入可能になっているとともに、溝挿入部20が挿入用溝18に挿入された状態で第2の挿入部23が第1の挿入部22よりも強い弾性復元力を発生しているので、第1の挿入部22及び第2の挿入部23の順に連続して挿入用溝18に挿入することにより、溝挿入部20を挿入用溝18に挿入させやすくすることができる。これにより、コイル間絶縁体10を固定子鉄心7に装着しやすくすることができ、固定子3及び回転電機1の製造を容易にすることができる。また、第2の挿入部23の弾性復元力によって挿入用溝18内での溝挿入部20の保持力を大きくすることができ、固定子鉄心7に対してコイル間絶縁体10をより確実に装着することができる。これにより、コイル間絶縁体10が固定子鉄心7に対してずれたり外れたりすることをより確実に防止することができ、複数の固定子コイル8間の絶縁状態をより確実に確保することができる。
 また、溝挿入部20が挿入用溝18から外れた状態では、第2の挿入部23の断面の外形線の形状が略C字状であるので、絶縁フィルムを曲げるだけで第2の挿入部23を容易に形成することができるとともに、挿入用溝18内での第2の挿入部23の弾性変形を大きくすることができる。これにより、挿入用溝18内に挿入されているときの第2の挿入部23の弾性復元力を容易に強くすることができる。
 また、溝挿入部20が挿入用溝18から外れた状態では、第2の挿入部23の断面の外形線の形状で囲まれる領域が、第1の挿入部22から離れるに従って連続的に拡大しているので、第1の挿入部22に連続させて第2の挿入部23を挿入用溝18に挿入することにより、挿入用溝18の内面に第2の挿入部23を案内させながら、第2の挿入部23を挿入用溝18内に収めることができる。これにより、挿入用溝18内に溝挿入部20をさらに容易に挿入しやすくすることができる。
 また、溝挿入部20が挿入用溝18から外れた状態では、挿入用溝18の深さ方向について、第2の挿入部23の最大寸法が第1の挿入部22の最大寸法よりも大きくなっているので、挿入用溝18内に挿入されているときの第2の挿入部23の弾性復元力を第1の挿入部22よりも容易に強くすることができる。
 また、コイル間絶縁体10は、四角形状の絶縁フィルムを曲げて形成されているので、絶縁フィルムの形状が複雑にならないようにすることができ、コイル間絶縁体10の製造を容易に行うことができる。
 また、第1の挿入部22は、絶縁フィルムを熱プレスによって折り曲げることにより形成されているので、絶縁フィルムを短時間でかつより確実に折り曲げることができるとともに、絶縁フィルムのスプリングバックによる経時的な変形量を少なくすることができる。これにより、形状の安定したコイル間絶縁体10を容易に製造することができる。
 なお、上記の例では、コイル鉄心間絶縁体9がモールド成形により固定子鉄心7に直接形成されているが、あらかじめ成形されたコイル巻枠を各磁極ティース部12にそれぞれ嵌めることにより、各コイル巻枠をコイル鉄心間絶縁体として固定子鉄心7に設けてもよい。
 また、上記の例では、第1の挿入部22の長さ寸法L1が第2の挿入部23の長さ寸法L2よりも大きくなっているが、これに限定されず、第1の挿入部22及び第2の挿入部23のそれぞれの長さ寸法L1,L2が同じであってもよいし、第1の挿入部22の長さ寸法L1が第2の挿入部23の長さ寸法L2よりも小さくなっていてもよい。

Claims (7)

  1.  筒状部と、上記筒状部から径方向内側へそれぞれ突出し上記筒状部の周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数の磁極ティース部とを有し、回転子の外周を囲む固定子鉄心、
     上記磁極ティース部にそれぞれ設けられた複数の固定子コイル、
     上記筒状部の内周面に重なる筒状部重ね部を有し、上記固定子コイルと上記固定子鉄心との絶縁状態を確保するコイル鉄心間絶縁体、及び
     絶縁フィルムを曲げて形成されているとともに、上記固定子コイル間に配置され、上記固定子コイル間の絶縁状態を確保するコイル間絶縁体
     を備え、
     上記筒状部重ね部には、上記固定子鉄心の径方向内側に開放された挿入用溝が上記固定子鉄心の軸線方向に沿って設けられ、
     上記コイル間絶縁体は、上記挿入用溝の長手方向に沿って上記挿入用溝内に挿入されることにより弾性復元力を発生して上記挿入用溝内に保持される溝挿入部を有し、
     上記溝挿入部は、上記絶縁フィルムを折り曲げた状態で上記挿入用溝の長手方向端部から上記挿入用溝内に挿入可能な第1の挿入部と、上記溝挿入部が上記挿入用溝に挿入される方向について上記第1の挿入部に連続し、断面の外形線の形状が上記第1の挿入部と異なる第2の挿入部とを有しており、
     上記第2の挿入部は、上記溝挿入部が上記挿入用溝に挿入された状態で、上記第1の挿入部よりも強い弾性復元力を発生している回転電機の固定子。
  2.  上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記第2の挿入部の断面の外形線の形状が略C字状である請求項1に記載の回転電機の固定子。
  3.  上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記第2の挿入部の断面の外形線で囲まれる領域が、上記第1の挿入部から離れるに従って連続的に拡大している請求項1又は請求項2に記載の回転電機の固定子。
  4.  上記溝挿入部が上記挿入用溝から外れた状態では、上記挿入用溝の深さ方向について、上記第2の挿入部の最大寸法が第1の挿入部の最大寸法よりも大きくなっている請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
  5.  上記コイル間絶縁体は、四角形状の上記絶縁フィルムを曲げて形成されている請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
  6.  上記第1の挿入部は、上記絶縁フィルムを熱プレスによって折り曲げることにより形成されている請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
  7.  回転子、及び
     上記回転子の外周を囲み、請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の固定子
     を備えている回転電機。
PCT/JP2012/079543 2012-11-14 2012-11-14 回転電機の固定子、及び回転電機 WO2014076783A1 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/079543 WO2014076783A1 (ja) 2012-11-14 2012-11-14 回転電機の固定子、及び回転電機
US14/433,756 US9847688B2 (en) 2012-11-14 2012-11-14 Rotary electric machine stator and rotary electric machine
BR112015007774A BR112015007774A2 (pt) 2012-11-14 2012-11-14 estator para máquina elétrica rotativa, e, máquina elétrica rotativa
CN201280077065.5A CN104782028B (zh) 2012-11-14 2012-11-14 旋转电机的定子和旋转电机
JP2014546775A JP5924714B2 (ja) 2012-11-14 2012-11-14 回転電機の固定子、及び回転電機
DE112012007130.1T DE112012007130B4 (de) 2012-11-14 2012-11-14 Stator einer elektrischen Rotationsmaschine und elektrischeRotationsmaschine
KR1020157013784A KR101668207B1 (ko) 2012-11-14 2012-11-14 회전 전기의 고정자, 및 회전 전기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/079543 WO2014076783A1 (ja) 2012-11-14 2012-11-14 回転電機の固定子、及び回転電機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014076783A1 true WO2014076783A1 (ja) 2014-05-22

Family

ID=50730725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/079543 WO2014076783A1 (ja) 2012-11-14 2012-11-14 回転電機の固定子、及び回転電機

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9847688B2 (ja)
JP (1) JP5924714B2 (ja)
KR (1) KR101668207B1 (ja)
CN (1) CN104782028B (ja)
BR (1) BR112015007774A2 (ja)
DE (1) DE112012007130B4 (ja)
WO (1) WO2014076783A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160029258A (ko) * 2014-09-05 2016-03-15 현대자동차주식회사 개선된 웨지를 가지는 회전 전기기기의 전기자
JP6168677B1 (ja) * 2017-03-01 2017-07-26 E−Tec株式会社 相間絶縁紙、ステータコア及びコイル挿入機
JP2021158889A (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 ダイキン工業株式会社 ステータ及び該ステータを備えるモータ

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6049566B2 (ja) * 2013-08-08 2016-12-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機
FR3011697A1 (fr) * 2013-10-07 2015-04-10 Moving Magnet Tech Machine electrique sans encoches a bobinage concentre
CN109478816B (zh) * 2016-09-26 2020-10-02 日立汽车系统株式会社 旋转电机用定子、旋转电机用定子的制造方法和旋转电机
US11218058B2 (en) * 2018-10-31 2022-01-04 Hamilton Sundstrand Corporation Winding separators
DE102020131884A1 (de) * 2019-12-03 2021-06-10 Borgwarner Inc. Wärmeleitende Nuttrennwand
US20230291265A1 (en) * 2022-03-10 2023-09-14 Aichi Electric Co., Ltd. Electrical insulator, stator and motor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002171704A (ja) * 2000-12-05 2002-06-14 Ebara Corp 突極集中巻線電動機
JP2002233092A (ja) * 2001-01-31 2002-08-16 Sanyo Electric Co Ltd 直巻き式電動機及びそれを用いた冷媒圧縮機及びそれを用いた冷却装置
JP2006115563A (ja) * 2004-10-12 2006-04-27 Hitachi Home & Life Solutions Inc 密閉形電動圧縮機

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2894967B2 (ja) * 1995-04-20 1999-05-24 ファナック株式会社 電動機の鉄心の絶縁部材
JP3609649B2 (ja) * 1999-06-29 2005-01-12 三洋電機株式会社 ブラシレスdcモータ及びこのモータを用いた冷媒圧縮機
CN1476144A (zh) * 2002-08-12 2004-02-18 稳正企业股份有限公司 马达的组合式定子结构
JP4898338B2 (ja) * 2006-08-01 2012-03-14 アイチエレック株式会社 電動機
DE102006048967A1 (de) 2006-10-17 2008-04-24 Siemens Ag Stator für eine elektrische Maschine
JP5499511B2 (ja) * 2009-04-09 2014-05-21 ダイキン工業株式会社 固定子、モータ及び圧縮機
JP5515380B2 (ja) * 2009-04-09 2014-06-11 ダイキン工業株式会社 固定子、モータ及び圧縮機
WO2011013273A1 (ja) * 2009-07-28 2011-02-03 三菱電機株式会社 回転電機のステータ
US8643243B2 (en) * 2009-12-23 2014-02-04 Kohler Co. Apparatus and method for electrically insulating end turns of a stator assembly
WO2012169059A1 (ja) 2011-06-10 2012-12-13 三菱電機株式会社 回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法、及び回転電機
JP5700667B2 (ja) * 2011-06-27 2015-04-15 アスモ株式会社 ステータの製造方法、ステータ及びモータ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002171704A (ja) * 2000-12-05 2002-06-14 Ebara Corp 突極集中巻線電動機
JP2002233092A (ja) * 2001-01-31 2002-08-16 Sanyo Electric Co Ltd 直巻き式電動機及びそれを用いた冷媒圧縮機及びそれを用いた冷却装置
JP2006115563A (ja) * 2004-10-12 2006-04-27 Hitachi Home & Life Solutions Inc 密閉形電動圧縮機

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160029258A (ko) * 2014-09-05 2016-03-15 현대자동차주식회사 개선된 웨지를 가지는 회전 전기기기의 전기자
KR101637676B1 (ko) * 2014-09-05 2016-07-07 현대자동차주식회사 개선된 웨지를 가지는 회전 전기기기의 전기자
CN105811628A (zh) * 2014-09-05 2016-07-27 现代自动车株式会社 带有改进楔形件的旋转电机的电枢
US9601961B2 (en) 2014-09-05 2017-03-21 Hyundai Motor Company Armature of rotating electric machine with improved wedges
CN105811628B (zh) * 2014-09-05 2019-04-05 现代自动车株式会社 带有改进楔形件的旋转电机的电枢
JP6168677B1 (ja) * 2017-03-01 2017-07-26 E−Tec株式会社 相間絶縁紙、ステータコア及びコイル挿入機
WO2018158871A1 (ja) * 2017-03-01 2018-09-07 E-Tec株式会社 相間絶縁紙、ステータコア及びコイル挿入機
CN108811518A (zh) * 2017-03-01 2018-11-13 E-Tec 株式会社 相间绝缘纸、定子铁芯以及线圈插入机
CN108811518B (zh) * 2017-03-01 2020-05-22 E-Tec 株式会社 相间绝缘纸、定子铁芯以及线圈插入机
JP2021158889A (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 ダイキン工業株式会社 ステータ及び該ステータを備えるモータ
JP7201920B2 (ja) 2020-03-30 2023-01-11 ダイキン工業株式会社 ステータ及び該ステータを備えるモータ

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2014076783A1 (ja) 2016-09-08
JP5924714B2 (ja) 2016-05-25
BR112015007774A2 (pt) 2017-07-04
DE112012007130B4 (de) 2024-02-22
US20150280508A1 (en) 2015-10-01
DE112012007130T5 (de) 2015-08-06
CN104782028B (zh) 2017-04-19
KR20150079819A (ko) 2015-07-08
KR101668207B1 (ko) 2016-10-20
US9847688B2 (en) 2017-12-19
CN104782028A (zh) 2015-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5924714B2 (ja) 回転電機の固定子、及び回転電機
JP5331160B2 (ja) 回転電機のコイル固定部材、および、回転電機
EP2909922B1 (en) Stator of rotary electric machine
US9960650B2 (en) Armature coil and method of manufacturing the same
JP4505764B2 (ja) 回転電機のコイル組立体製造方法
JP6593315B2 (ja) 回転電機
JP2018064421A (ja) 回転電機のステータ
US20170141632A1 (en) Stator manufacturing method and stator
TW201218577A (en) Rotating electrical machine, manufacturing method of rotating electrical machine, and wind power generator system
WO2012169059A1 (ja) 回転電機の固定子、回転電機の固定子の製造方法、及び回転電機
JP2016116419A (ja) 回転電機のコイル巻回部品、その製造方法、ステータ、及び、回転電機
EP2937978B1 (en) Method for manufacturing stator for rotating electrical machine
JP5309674B2 (ja) 固定子コイルの製造方法
JP2016116421A (ja) 回転電機
JP5348397B2 (ja) 回転電機用ステータ及びその製造方法
JP2006191733A (ja) 回転電機の巻線接続構造
JP5381213B2 (ja) ステータの製造方法及び平角線の製造装置
JP2010004721A (ja) 回転電機のコイル組立体製造方法
JP5608417B2 (ja) モータおよびモータの製造方法
JP2012075232A (ja) 回転電機用ステータ及びその製造方法
JP2007181348A (ja) ステータの製造方法
JP3744445B2 (ja) 回転電機の固定子
JP2012217279A (ja) 回転電機用ステータコア、回転電機、および、回転電機用ステータコアの製造方法
JP7025224B2 (ja) 回転電機のステータ
JP2010154619A (ja) 電機子の製造方法及び電機子

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12888386

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014546775

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14433756

Country of ref document: US

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112015007774

Country of ref document: BR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120120071301

Country of ref document: DE

Ref document number: 112012007130

Country of ref document: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157013784

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12888386

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112015007774

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20150407