JP2010246356A - Insulator - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、モータやジェネレータのステータを構成するステータコアに用いられるインシュレータの構造に関する。 The present invention relates to a structure of an insulator used for a stator core constituting a stator of a motor or a generator.
モータやジェネレータにおいては、ステータのコイル温度を管理することが重要となる。下記特許文献１には、環状に複数配置されるステータコアのコイルエンド側において、隣接するステータコアの間に位置する封止樹脂の外周面に凹部を形成し、この凹部にコイルの温度を検出ためのサーミスタが挿入される構成が開示されている。凹部の内壁面とサーミスタとの間には、サーミスタの固定部材として、樹脂を含浸させた多孔体が挿入されている。 In motors and generators, it is important to manage the coil temperature of the stator. In Patent Document 1 below, on the coil end side of a plurality of stator cores arranged annularly, a recess is formed on the outer peripheral surface of the sealing resin located between adjacent stator cores, and the temperature for detecting the coil temperature is detected in this recess. A configuration in which the thermistor is inserted is disclosed. A porous body impregnated with resin is inserted as a thermistor fixing member between the inner wall surface of the recess and the thermistor.
下記特許文献２には、インシュレータの中央部に設けられた凹部にコイルの温度を検出するためのサーミスタが収納される構成が開示されている。下記特許文献３には、コイルに直接形成された空孔に接着剤を塗布した温度センサを埋め込む構造が開示されている。
下記特許文献４には、袋状に折り曲げ接着した絶縁紙に温度センサを固定し、コイルエンドに埋め込む構造が開示されている。下記特許文献５には、ステップモータのコイルの温度を測定する熱電対をコイルの被膜に接触させる構造が開示されている。下記の特許文献６には、コイルの渡り線を支持する溝が形成された庇部がインシュレータに設けられる構造が開示されている。
Patent Document 4 below discloses a structure in which a temperature sensor is fixed to insulating paper that is bent and bonded in a bag shape and embedded in a coil end. Patent Document 5 below discloses a structure in which a thermocouple for measuring the temperature of a coil of a step motor is brought into contact with the coil coating. The following
上記特許文献１〜５においては、コイルの温度を検出するために温度検出素子を設ける構成が開示されているが、温度検出素子を設けるために別途固定部材を準備し配設する必要がある。また、発熱体であるコイルと温度検出素子との間に他の部材が介在する場合には、コイルの温度を正確に測定できないこと、コイルの温度変化の応答性が鈍くなること等の課題が挙げられる。 In Patent Documents 1 to 5, a configuration in which a temperature detection element is provided to detect the temperature of the coil is disclosed. However, in order to provide the temperature detection element, it is necessary to separately prepare and arrange a fixing member. In addition, when another member is interposed between the coil that is a heating element and the temperature detection element, there are problems such as that the temperature of the coil cannot be measured accurately and that the responsiveness of the temperature change of the coil becomes dull. Can be mentioned.
この発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、温度検出素子の固定を容易にすることを可能とする構造を備える、インシュレータを提供することにある。また、この発明の目的は、コイルの温度を正確に測定し、コイルの温度変化の応答性を改善することが可能な構造を備えるインシュレータを提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and is to provide an insulator having a structure that makes it easy to fix a temperature detection element. Another object of the present invention is to provide an insulator having a structure capable of accurately measuring the temperature of the coil and improving the responsiveness of the temperature change of the coil.
この発明に基づいたインシュレータにおいては、環状のステータを構成するように環状に複数配置されるステータコアに用いられるインシュレータであって、当該インシュレータは、分割ステータコアを挿通する開口部が設けられたベース部と、上記ベース部から起立するように設けられ、分割ステータコアを受け入れる起立壁とを備えている。 In the insulator based on this invention, it is an insulator used for a stator core arranged in a plurality so as to constitute an annular stator, and the insulator includes a base portion provided with an opening through which the divided stator core is inserted. And an upright wall provided to stand up from the base portion and receiving the split stator core.
上記ベース部の外周縁には、上記起立壁と並行に延びる支持部材が設けられ、上記支持部材には、上記起立壁の外周に巻回されるコイルの温度を検出する温度検出素子を支持する温度検出素子支持部が設けられる。 A support member extending in parallel with the upright wall is provided on the outer peripheral edge of the base portion, and the support member supports a temperature detection element that detects the temperature of a coil wound around the outer periphery of the upright wall. A temperature detection element support is provided.
上記発明の他の形態においては、上記支持部材は、上記起立壁の外周に巻回されるコイルの渡り線を支持するための渡り線支持溝部を有する渡り線用支持部材である。 In another aspect of the invention, the support member is a crossover support member having a crossover support groove for supporting a crossover of a coil wound around the outer periphery of the upright wall.
上記いずれかの発明の他の形態においては、上記温度検出素子支持部は、上記支持部材の上記コイルに対向する側に設けられる。 In another embodiment of the invention, the temperature detection element support portion is provided on a side of the support member facing the coil.
この発明に基づいたインシュレータによれば、インシュレータに温度検出素子支持部が設けられていることにより、温度検出素子を設けるために別途固定部材を準備し配設する必要がなく、温度検出素子の固定を容易にすることが可能となる。 According to the insulator based on this invention, since the temperature detection element support part is provided in the insulator, it is not necessary to prepare and arrange a separate fixing member in order to provide the temperature detection element, and the temperature detection element can be fixed. Can be facilitated.
本発明に基づいた実施の形態におけるインシュレータについて、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。 An insulator according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in the embodiments described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. The same parts and corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description may not be repeated.
（ステータ１の外観構成）
まず、図１および図２を参照して、モータやジェネレータに用いられるステータ１の外観構成について説明する。ステータ１は環状の形態を有し、複数のステータコア２が環状に配列されている。ステータ１の環状形態は通常外周面側にリングが嵌合されているが、本実施の形態においては、図示を省略している。
(External configuration of stator 1)
First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the external structure of the stator 1 used for a motor or a generator is demonstrated. The stator 1 has an annular shape, and a plurality of
（ステータコア２の構成）
次に、図３および図４を参照して、ステータコア２の構成について説明する。ステータコア２は、分割ステータコア３０（図２参照）と、コイル６と、インシュレータ８とを有している。コイル６は、図３に示すように、コイル線が巻回されており、コイル６の前面側（ステータ１の中心側）に、コイル線の第１端部１２側が位置し、この第１端部１２には、他のステータコア２との接続のために用いられる渡り線１６が形成されている。コイル６の背面側（ステータ１の外周側）に、コイル線の第２端部１４側が位置している。図２に示すように、第１端部１２は、他のステータコア２に設けられたコイル線の第２端部１４と電気的に接続されることになる。
(Configuration of stator core 2)
Next, the configuration of the
インシュレータ８は、ステータ１の中心軸方向（図４中のＺ軸方向）に細長の形態を有し、樹脂材料により一体成形されている。インシュレータ８は、分割ステータコア３０のティース部３０ａ（図２参照）を挿通する開口部２１ｈが設けられたベース部２１と、このベース部２１から起立するように設けられ、分割ステータコア３０のティース部３０ａを受け入れる起立壁２２とを備えている。また、起立壁２２とベース部２１と間には、リブ２４が設けられている。
The
ベース部２１の、外周縁のＺ軸方向の先端側には、起立壁２２と並行に延びる支持部材２６が設けられている。この支持部材２６は、本実施の形態では、図２に示すように、コイル６に設けられた渡り線１６を支持するための渡り線用支持部材である。コイル６は、起立壁２２の外周に沿って巻回されており、渡り線用支持部材２６は、コイル６の外周面側に位置している。
A
（渡り線用支持部材２６の詳細構造）
次に、図５および図６を参照して、この渡り線用支持部材２６の詳細構造について説明する。この渡り線用支持部材２６には、その上面側に渡り線部１６を支持するための渡り線用支持用溝２８が設けられている。本実施の形態では、渡り線用支持用溝２８は２本設けられ、コイル６の巻き方向に対して傾斜する方向に溝が設けられているが、渡り線用支持用溝の本数、溝の成形方向（傾斜角度）等は、ステータ１に要求される仕様に応じて適宜変更されるものである。
(Detailed structure of crossover support member 26)
Next, the detailed structure of the
さらに、この渡り線用支持部材２６には、２本の渡り線用支持用溝２８の間に、コイル６の温度を検出する温度検出素子であるサーミスタ１００を支持するための温度検出素子支持用溝２９が設けられている。温度検出素子支持用溝２９は、渡り線用支持部材２６が延びる方向（ｙ方向）に対して、交差する方向（ｘ方向）に延びるように設けられている。図６は、サーミスタ１００を温度検出素子支持用溝２９に装着した状態を示している。
Further, the
温度検出素子支持用溝２９を設ける位置は、コイル６の温度分布に応じて適宜選択することができるが、通常、コイル６の最も高温になる位置は、コイル６の上端部の中央領域であることが知られていることから、その位置に対応する位置に、温度検出素子支持用溝２９を設けている。
The position where the temperature detection
このように、インシュレータ８に設けられる、コイル６の渡り線部１６を支持するための渡り線用支持部材２６に、温度検出素子支持用溝２９を設けることで、サーミスタ１００を設けるために別途固定部材を準備し配設する必要がなく、また、樹脂成形により、温度検出素子支持用溝２９を他の溝と一体成形することができるため、サーミスタ１００の固定を容易にすることが可能となる。
As described above, the temperature detecting
また、渡り線用支持部材２６にサーミスタ１００が収容される構造となるために、別途サーミスタ１００を設けるための領域が拡大されることなく、ステータ１の大型化を回避することも可能となる。
Further, since the
なお、温度検出素子支持用溝２９は、コイル６の巻き方向に対して並行となる方向に溝が設けられているが、温度検出素子支持用溝２９の成形方向等は、コイル６の温度分布に応じて適宜変更することが可能である。
The temperature detecting
また、上記実施の形態においては、温度検出素子支持用溝２９を渡り線用支持部材２６の上面側に設ける構成を採用しているが、図７および図８に示すように、温度検出素子支持用溝２９を渡り線用支持部材２６の下面側に設ける構成を採用しても良い。これにより、サーミスタ１００は、直接コイル６の接する構造となるため、コイル６の温度を正確に測定し、コイル６の温度変化の応答性の向上を図ることが可能になる。
In the above embodiment, the temperature detection
なお、上記実施の形態においては、渡り線用支持部材２６に、温度検出素子支持用溝２９を設ける構成を採用しているが、別途、温度検出素子支持用溝２９を設けるための支持部材をインシュレータ８の樹脂成形時に一体に成形することによっても、サーミスタ１００を設けるために別途固定部材を準備し配設する必要がなく、サーミスタ１００の固定を容易にすることが可能となる。
In the above embodiment, the
また、温度検出素子支持用溝２９を設ける位置として、コイル６の上端部の中央領域の場合を図示しているが、その位置については、コイル６の側面側等、適宜変更することが可能である。また、本実施の形態では、サーミスタ１００を支持するものとして溝を設ける場合について説明しているが、溝に限らず貫通孔を設ける構造の採用も可能である。
Further, the position of the temperature detection
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１ ステータ、２ ステータコア、６ コイル、８ インシュレータ、１２ 第１端部、１４ 第２端部、１６ 渡り線、２１ ベース部、２１ｈ 開口部、２２ 起立壁、２４ リブ、２６ 渡り線用支持部材、２８ 渡り線用支持用溝、２９ 温度検出素子支持用溝、３０ 分割ステータコア、３０ａ ティース部、１００ サーミスタ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator, 2 Stator core, 6 Coils, 8 Insulator, 12 1st end part, 14 2nd end part, 16 Crossover, 21 Base part, 21h Opening part, 22 Standing wall, 24 Rib, 26 Crossover support member, 28 Crossover support groove, 29 Temperature detection element support groove, 30 split stator core, 30a teeth portion, 100 thermistor.
Claims (3)
当該インシュレータは、
分割ステータコアを挿通する開口部が設けられたベース部と、
前記ベース部から起立するように設けられ、分割ステータコアを受け入れる起立壁と、を備え、
前記ベース部の外周縁には、前記起立壁と並行に延びる支持部材が設けられ、
前記支持部材には、前記起立壁の外周に巻回されるコイルの温度を検出する温度検出素子を支持する温度検出素子支持部が設けられる、インシュレータ。 An insulator used for a stator core arranged in a ring shape so as to constitute an annular stator,
The insulator is
A base portion provided with an opening through which the split stator core is inserted;
An upright wall provided to stand upright from the base portion and receiving the split stator core,
A support member extending in parallel with the upright wall is provided on the outer peripheral edge of the base portion,
The insulator, wherein the support member is provided with a temperature detection element support portion that supports a temperature detection element that detects a temperature of a coil wound around the outer periphery of the standing wall.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012217303A (en) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Honda Motor Co Ltd | Vehicular drive apparatus |
| JP2013116011A (en) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Mechano-electric integrated driving apparatus |
| CN104620477A (en) * | 2012-09-17 | 2015-05-13 | 法雷奥电机设备公司 | Coil insulator capable of receiving a temperature sensor, and corresponding stator interconnector and bearing for temperature sensor |
| JP2018088790A (en) * | 2016-11-30 | 2018-06-07 | トヨタ自動車株式会社 | Rotary electric machine |
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2009
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|---|---|---|---|
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