JP2018117402A - 絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法 - Google Patents
絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018117402A JP2018117402A JP2017005023A JP2017005023A JP2018117402A JP 2018117402 A JP2018117402 A JP 2018117402A JP 2017005023 A JP2017005023 A JP 2017005023A JP 2017005023 A JP2017005023 A JP 2017005023A JP 2018117402 A JP2018117402 A JP 2018117402A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slot
- insulating
- stator
- insulating member
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
【解決手段】スロット絶縁紙40は、回転電機のステータコア10のスロット13に挿入され、ステータコア10とスロット13に配置されるステータコイル20とを絶縁する絶縁部材であって、シート状の絶縁基材50により形成され、絶縁基材50を挟んだ両側を連通する連通部49を備える。絶縁基材50の主面50a,50bには、繊維材料により形成された繊維層が設けられている。
【選択図】図7
Description
また、固定材としてワニスを用いる場合には、ワニスを絶縁部材の表面に沿って容易に濡れ広がらせることができる。したがって、ワニスを導入する工程をより簡略化できる。
さらに、絶縁部材の表面に繊維層が配置されることで、回転電機の製造時において繊維層に摺接する他部材と絶縁部材とが滑りやすくなる。これにより、絶縁部材をスロットに挿入する際、または絶縁部材が挿入されたスロットにコイルを挿入する際に、摩擦により絶縁部材が引きずられて座屈することを防止できる。したがって、絶縁部材による鉄心とコイルとの間の電気的絶縁を確実に確保することができる。
本発明によれば、連通部が折り目を避けた箇所に形成されているので、絶縁部材のスロットへの挿入性が悪化することを抑制できる。
本発明の回転電機(例えば、実施形態における回転電機1)は、上記の回転電機のステータを備えることを特徴とする。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る回転電機の全体構成を示す概略構成図(断面図)である。
図1に示すように、回転電機1は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車のような車両に搭載される走行用モータである。但し、本発明の構成は、走行用モータに限らず、発電用モータやその他用途のモータ、または車両用以外の回転電機(発電機を含む)にも適用可能である。
冷媒供給システムは、ステータ3やロータ4等に冷媒を供給する。冷媒の一例は、例えばAT(オートマチックトランスミッション)のトランスミッションにおいて潤滑および動力伝達等に用いられる作動油である。回転電機1は、ステータ3の一部が冷媒に浸かった状態で使用される。
ロータ4は、出力シャフト5に外嵌された円筒状に形成されている。なお、以下の説明では、出力シャフト5の軸線Cに沿う方向を軸方向といい、軸線Cに直交して軸線Cから放射状に延びる方向を径方向といい、軸線C周りの周方向を単に周方向という。
図2および図3に示すように、ステータ3は、ステータコア10(鉄心)と、ステータコア10に装着された複数相(例えば、U相、V相、W相)のステータコイル20(コイル)と、ステータコア10とステータコイル20とを絶縁するスロット絶縁紙40(絶縁部材)と、を備えている。
図4に示すように、ステータコイル20は、断面矩形状の平角線により形成された複数の導体セグメント21を有する。ステータコイル20は、導体セグメント21を所定本数(本実施形態では4本)毎に径方向に並べて束とした複数のコイルセグメント群22により構成されている。図2および図4に示すように、各導体セグメント21は、平行に延在する一対の脚部24と、両脚部24を連結する湾曲した連結部26と、を有するU字状に形成された状態でスロット13に挿入された後、スロット13から突出した部分に曲げ加工が行なわれる。各導体セグメント21は、ステータコア10の一端から軸方向の一方側に突出する一対の端部21aを有している。導体セグメント21のうち端部21aの先端を除く箇所は、絶縁被膜28によって絶縁されている。
図5に示すように、絶縁基材50は、フィルム層51と、接着層52を介してフィルム層51の両面にそれぞれ積層された一対の繊維層53と、を備えている。フィルム層51は、絶縁性を有するとともに耐久性に優れた樹脂材料により形成されたフィルムである。本実施形態では、フィルム層51は、ポリエチレンナフタレートにより形成されたフィルムである。繊維層53は、例えばアラミド繊維により形成されている。繊維層53は、後述するワニス60(図7参照)を含浸可能に形成されている。
図3および図6に示すように、スロット絶縁紙40は、径方向におけるステータコイル20の外側に位置する外周部41と、外周部41における周方向の端部から径方向内側に向かって延びる一対の側部43と、各側部43における径方向内側の端部から径方向におけるステータコイル20の内側に延びる一対の内周部45と、を備えている。外周部41と各側部43との間、および側部43と内周部45との間には、それぞれ軸方向に沿って延びる折り目47が形成されている。一対の内周部45は、径方向に重なり合うように配置されている。
図7に示すように、スロット13内におけるステータコイル20の周囲には、ワニス60が充填されている。ワニス60としては、例えば流動性(例えば液状)の硬化性樹脂を含む、電気絶縁性の組成物が挙げられる。ワニス60は、スロット絶縁紙40を挟んだ両側に配置され、スロット絶縁紙40の両主面に設けられた絶縁基材50の繊維層53(図5参照)に浸透している。ワニス60は、スロット絶縁紙40とスロット13とを固定するとともに、スロット絶縁紙40とステータコイル20とを固定している。これにより、ステータコイル20は、ステータコア10に対して固定される。
本実施形態のステータの製造方法は、スロット絶縁紙40をスロット13に挿入する絶縁紙挿入工程(絶縁部材挿入工程)と、スロット13にステータコイル20を配置するコイル配置工程と、絶縁基材50の第1主面50a側にワニス60(固定材)を導入するワニス導入工程(固定材導入工程)と、を備えている。
図8に示すように、絶縁基材50の第1主面50a側に導入されたワニス60は、絶縁基材50の第1主面50aに設けられた繊維層53(図5参照)に浸透しつつ、連通部49を通って、絶縁基材50の第2主面50b側に流れ込む。絶縁基材50の第2主面50b側に流れ込んだワニス60は、絶縁基材50の第2主面50bに設けられた繊維層53に浸透しつつ、スロット絶縁紙40とステータコイル20との間を埋める。これにより、スロット13内におけるステータコイル20の周囲に、ワニス60が充填される。そしてワニス60を硬化させることで、ステータコイル20とステータコア10とは、スロット絶縁紙40を介してワニス60により固定される。
この構成によれば、スロット13内における絶縁基材50に対する一方側(本実施形態ではスロット13側)のみにワニス60を導入することで、スロット13内における絶縁基材50に対する他方側(本実施形態ではステータコイル20側)に連通部49を通じてワニス60を供給できる。このため、スロット13内における絶縁基材50に対する両側にワニス60を導入することなく、スロット13内にワニス60を充填できる。よって、従来技術のように連通部49が設けられていないスロット絶縁紙を用いる場合と比較して、ワニス60を導入する工程を簡略化できる。したがって、回転電機1の製造効率の向上を図ることができる。
また、スロット絶縁紙40の表面にワニス60が含浸するので、ワニス60をスロット絶縁紙40の表面に沿って容易に濡れ広がらせることができる。したがって、ワニス60を導入する工程をより簡略化できる。
図9は、第1実施形態の第1変形例に係るスロット絶縁紙を説明する図であって、ステータの一部を示す断面図である。なお、図9では、発泡接着剤160を発泡させる前の状態を示している。
第1実施形態では、ステータコア10とステータコイル20とがワニス60により固定される。これに対して、第1実施形態の第1変形例では、ステータコア10とステータコイル20とが発泡接着剤160により固定される点で、第1実施形態と異なっている。なお、第1実施形態と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する(以下の実施形態および変形例についても同様)。
この構成によれば、スロット13内における絶縁基材50に対する一方側(本実施形態ではスロット13側)に配置された発泡接着剤160を、スロット13内における絶縁基材50に対する他方側(本実施形態ではステータコイル20側)に連通部49を通じて供給できる。このため、スロット13内における絶縁基材50に対する両側に発泡接着剤を配置することなく、スロット13内に発泡接着剤160を充填できる。これにより、スロット絶縁紙140が挿入されたスロット13にステータコイル20を挿入する際に発泡接着剤160がステータコイル20に接着してステータコイル20の挿入性が悪化することを抑制できる。したがって、回転電機1の製造効率の向上を図ることができる。
図10は、第1実施形態の第2変形例に係るスロット絶縁紙の断面図である。
第1実施形態では、スロット絶縁紙40の連通部49は、絶縁基材50を一方の繊維層53から他方の繊維層53に亘って貫通している。これに対して図10に示す第1実施形態の第2変形例では、スロット絶縁紙240(絶縁部材)の連通部249は、絶縁基材50を一方の接着層52から他方の接着層52に亘って貫通している点で、第1実施形態と異なっている。すなわち、連通部249は、絶縁基材50をその厚み方向に完全には貫通していない。ただし、繊維層53は、上述したワニス60等の流動性を有する固定材を含浸可能なので、連通部249は、絶縁基材50を挟んだ表裏両側を連通する。
図11は、第2実施形態に係るスロット絶縁紙の断面図である。
第1実施形態では、繊維層53が接着層52を介してフィルム層51に積層されている。これに対して第2実施形態では、繊維層53がフィルム層351に直接積層されている点で、第1実施形態と異なっている。
図12は、第2実施形態の変形例に係るスロット絶縁紙の断面図である。
第2実施形態では、スロット絶縁紙340の連通部349は、絶縁基材350を一方の繊維層53から他方の繊維層53に亘って貫通している。これに対して図12に示す第2実施形態の変形例では、スロット絶縁紙440(絶縁部材)の連通部449は、絶縁基材350のフィルム層351のみを貫通している点で、第2実施形態と異なっている。すなわち、連通部449は、絶縁基材350をその厚み方向に完全には貫通していない。ただし、繊維層53は、上述したワニス60等の流動性を有する固定材を含浸可能なので、連通部449は、絶縁基材350を挟んだ表裏両側を連通する。
図13は、第3実施形態に係るスロット絶縁紙の断面図である。
第1実施形態では、絶縁基材50がフィルム層51に積層された繊維層53を備えている。これに対して第3実施形態では、絶縁基材550がフィルム層351のみにより構成されている点で、第1実施形態と異なっている。
例えば、上記実施形態においては、ステータコア10のスロット13に、導体セグメント21により構成されたステータコイル20が配置されているが、これに限定されない。スロットには、例えば絶縁被膜を有する導線をティースに巻回することにより形成されるステータコイルが配置される構成であってもよい。
Claims (9)
- 回転電機の鉄心のスロットに挿入され、前記鉄心と前記スロットに配置されるコイルとを絶縁する絶縁部材であって、
シート状の絶縁基材により形成され、
前記絶縁基材を挟んだ両側を連通する連通部を備える、
ことを特徴とする絶縁部材。 - 前記絶縁基材の少なくとも一方の主面には、繊維材料により形成された繊維層が設けられている、
ことを特徴とする請求項1に記載の絶縁部材。 - 前記連通部は、前記繊維層を貫通する貫通孔である、
ことを特徴とする請求項2に記載の絶縁部材。 - 前記連通部は、前記スロットに対向する箇所に設けられている、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の絶縁部材。 - 前記鉄心の軸方向に沿って延びる折り目を備え、
前記連通部は、前記折り目を避けた箇所に形成されている、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の絶縁部材。 - 前記絶縁基材の一方の主面上に配置された発泡接着剤を備える、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の絶縁部材。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の絶縁部材と、
前記鉄心と、
を備えることを特徴とする回転電機のステータ。 - 請求項7に記載の回転電機のステータを備えることを特徴とする回転電機。
- 請求項1から6のいずれか1項に記載の絶縁部材と、前記鉄心と、を備える回転電機のステータの製造方法であって、
前記絶縁部材を前記スロットに挿入する絶縁部材挿入工程と、
前記スロットに前記コイルを配置するコイル配置工程と、
前記絶縁基材の一方の主面側に固定材を導入する固定材導入工程と、
を備えることを特徴とする回転電機のステータの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017005023A JP6459083B2 (ja) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | 絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017005023A JP6459083B2 (ja) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | 絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018117402A true JP2018117402A (ja) | 2018-07-26 |
JP6459083B2 JP6459083B2 (ja) | 2019-01-30 |
Family
ID=62984428
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017005023A Expired - Fee Related JP6459083B2 (ja) | 2017-01-16 | 2017-01-16 | 絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6459083B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020026707A1 (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 電機子 |
JP2020048330A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 本田技研工業株式会社 | ステータ及びステータの製造方法 |
JP2020048329A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 本田技研工業株式会社 | ステータ |
CN112335159A (zh) * | 2018-07-31 | 2021-02-05 | 爱信艾达株式会社 | 电枢 |
WO2021140830A1 (ja) * | 2020-01-08 | 2021-07-15 | 日立Astemo株式会社 | 回転電機の固定子、回転電機用絶縁部材、及び回転電機 |
US20210384802A1 (en) * | 2019-02-25 | 2021-12-09 | Denso Corporation | Rotating electrical machine |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55134744U (ja) * | 1979-03-19 | 1980-09-25 | ||
JPH08275424A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Hitachi Ltd | 直流電動機の電機子 |
JP2000197295A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Densei Lambda Kk | コイルの取付構造 |
JP2007166731A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-06-28 | Nissan Motor Co Ltd | 回転電気モータ及びワニス含浸方法 |
JP2013143810A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Toshiba Corp | 絶縁紙、およびそれを用いた回転電機 |
-
2017
- 2017-01-16 JP JP2017005023A patent/JP6459083B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55134744U (ja) * | 1979-03-19 | 1980-09-25 | ||
JPH08275424A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Hitachi Ltd | 直流電動機の電機子 |
JP2000197295A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Densei Lambda Kk | コイルの取付構造 |
JP2007166731A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-06-28 | Nissan Motor Co Ltd | 回転電気モータ及びワニス含浸方法 |
JP2013143810A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Toshiba Corp | 絶縁紙、およびそれを用いた回転電機 |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3813234A4 (en) * | 2018-07-31 | 2021-08-11 | Aisin Aw Co., Ltd. | REINFORCEMENT |
CN112352369B (zh) * | 2018-07-31 | 2023-10-03 | 株式会社爱信 | 电枢 |
CN112335159B (zh) * | 2018-07-31 | 2023-09-12 | 株式会社爱信 | 电枢 |
JP7184085B2 (ja) | 2018-07-31 | 2022-12-06 | 株式会社アイシン | 電機子 |
CN112335159A (zh) * | 2018-07-31 | 2021-02-05 | 爱信艾达株式会社 | 电枢 |
CN112352369A (zh) * | 2018-07-31 | 2021-02-09 | 爱信艾达株式会社 | 电枢 |
JPWO2020026707A1 (ja) * | 2018-07-31 | 2021-07-01 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 電機子 |
US11509181B2 (en) | 2018-07-31 | 2022-11-22 | Aisin Corporation | Armature having a core leg position fixing member for reducing thermal stress |
WO2020026707A1 (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 電機子 |
CN110932444B (zh) * | 2018-09-19 | 2022-03-29 | 本田技研工业株式会社 | 定子 |
US11283320B2 (en) | 2018-09-19 | 2022-03-22 | Honda Motor Co., Ltd. | Stator comprising an insulating film of a coil having protective paint |
US11444501B2 (en) | 2018-09-19 | 2022-09-13 | Honda Motor Co., Ltd. | Stator having an insulating film for a coil |
CN110932444A (zh) * | 2018-09-19 | 2020-03-27 | 本田技研工业株式会社 | 定子 |
JP2020048329A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 本田技研工業株式会社 | ステータ |
JP2020048330A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 本田技研工業株式会社 | ステータ及びステータの製造方法 |
US20210384802A1 (en) * | 2019-02-25 | 2021-12-09 | Denso Corporation | Rotating electrical machine |
JPWO2021140830A1 (ja) * | 2020-01-08 | 2021-07-15 | ||
WO2021140830A1 (ja) * | 2020-01-08 | 2021-07-15 | 日立Astemo株式会社 | 回転電機の固定子、回転電機用絶縁部材、及び回転電機 |
JP7324874B2 (ja) | 2020-01-08 | 2023-08-10 | 日立Astemo株式会社 | 回転電機の固定子、回転電機用絶縁部材、及び回転電機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6459083B2 (ja) | 2019-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6459083B2 (ja) | 絶縁部材、回転電機のステータ、回転電機、および回転電機のステータの製造方法 | |
US10848024B2 (en) | Stator for rotary electric machine and method of manufacturing the same | |
JP7218320B2 (ja) | 絶縁部材、回転電機のステータおよび回転電機 | |
EP2963786B1 (en) | Stator for rotary electric machine | |
US10116180B2 (en) | Rotary electric machine stator | |
JP2016052226A (ja) | 回転電機用ステータ | |
JPWO2020026707A1 (ja) | 電機子 | |
US11863036B2 (en) | Armature and manufacturing method of armature | |
JP6680199B2 (ja) | 回転電機のステータの製造方法 | |
JP2019129658A (ja) | 電機子および電機子の製造方法 | |
JP2020048274A (ja) | 電機子の製造方法 | |
JP2020036457A (ja) | 電機子の製造方法 | |
WO2019230058A1 (ja) | 電機子 | |
JP7067344B2 (ja) | 電機子 | |
JP2019140708A (ja) | 電機子および電機子の製造方法 | |
JP2020048277A (ja) | 電機子の製造方法および電機子 | |
JP2020028140A (ja) | 電機子及び電機子の製造方法 | |
JP2019071736A (ja) | 回転電機の固定子、および回転電機 | |
JP2020036401A (ja) | 電機子 | |
JP2015186395A (ja) | ステータ | |
JP2019208336A (ja) | 電機子および電機子の製造方法 | |
JP2019134578A (ja) | 電機子 | |
JP2020127335A (ja) | 電機子の製造方法 | |
JP2019221114A (ja) | 電機子の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180612 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180808 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20181005 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181127 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181213 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6459083 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |