JP5233630B2 - Stator, rotating electric machine, stator manufacturing method, and rotating electric machine manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、ステータ、回転電機、ステータの製造方法および回転電機の製造方法に関する。 The present invention relates to a stator, a rotating electrical machine, a method for manufacturing a stator, and a method for manufacturing a rotating electrical machine.
従来から、ロータと、複数のコイルが装着されたステータとを備える回転電機において、隣り合うコイル間を絶縁するための相間絶縁シート等が設けられた回転電機が各種提案されている。 2. Description of the Related Art Various types of rotating electrical machines have been conventionally proposed that include a rotor and a stator on which a plurality of coils are mounted, and are provided with an interphase insulating sheet or the like for insulating between adjacent coils.
たとえば、特開２００６−３２０１３６号公報に記載された回転電機は、固定子と、この固定子のティース部に装着されたボビンと、ボビンに装着されたコイルと、コイル間に形成された隙間に挿入された短冊状の相間絶縁シートとを備えている。各相間絶縁シートは、ボビンに形成されたスリットに係止されている。 For example, a rotating electrical machine described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-320136 includes a stator, a bobbin attached to a tooth portion of the stator, a coil attached to the bobbin, and a gap formed between the coils. And an inserted strip-shaped interphase insulating sheet. Each interphase insulating sheet is locked to a slit formed in the bobbin.
特開２００３−４７１８８号公報に記載された電動機の固定子は、巻線の内側に配置され、巻線を保護する非磁性体から形成された環状部材を備えている。そして、この環状部材に、複数の仕切り部材を設けて、スロット内の相間絶縁が図られている。 A stator of an electric motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-47188 includes an annular member that is disposed inside a winding and is formed of a nonmagnetic material that protects the winding. The annular member is provided with a plurality of partition members to achieve interphase insulation in the slots.
特開２００４−７２８５７号公報に記載された電動機の固定子は、固定子に形成されたスロット内に挿入されたＴ字形状の樹脂絶縁部材が挿入されている。このＴ字形状の樹脂絶縁部によって、隣り合う歯部に巻回されたコイル間の絶縁が図られている。
しかし、特開２００６−３２０１３６号公報に記載された回転電機においては、環状に配列するコイルの小さな隙間に相間絶縁シートを挿入する必要があり、相間絶縁シートを挿入するのが非常に困難である。このため、相間絶縁シートを挿入する際に、相間絶縁シートが曲がったりして、相間絶縁シートによって、隣り合うコイル間を良好に絶縁することができないという問題があった。 However, in the rotating electrical machine described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-320136, it is necessary to insert an interphase insulating sheet into a small gap between coils arranged in an annular shape, and it is very difficult to insert the interphase insulating sheet. . For this reason, when inserting an interphase insulating sheet, the interphase insulating sheet bent, and there existed a problem that between adjacent coils could not be insulated favorably by an interphase insulating sheet.
特開２００３−４７１８８号公報に記載された電動機の固定子においては、固定子の組立工程においても、既にコイルが装着された状態で、各スロット内に仕切り部材を挿入する必要があり、各仕切り部材を挿入し難くなっている。このため、仕切り部材が屈曲したりして、相間絶縁を確保し難い場合がある。 In the stator of an electric motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-47188, it is necessary to insert a partition member into each slot in a state where a coil is already mounted even in the stator assembly process. It is difficult to insert a member. For this reason, a partition member may be bent and it may be difficult to ensure interphase insulation.
さらに、特開２００４−７２８５７号公報に記載された電動機の固定子においては、固定子の組立工程において、コイルが装着された状態でＴ字形状の樹脂絶縁部材をスロット内に挿入している。このため、樹脂絶縁部材をスロット内に装着するのは、非常に困難である。このため、却って、スロット内のコイルの絶縁被膜を傷つけたりして、コイルの相間絶縁を良好に図ることができないという問題が生じる。 Further, in the stator of an electric motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-72857, a T-shaped resin insulating member is inserted into the slot in a state where the coil is mounted in the stator assembly process. For this reason, it is very difficult to mount the resin insulating member in the slot. For this reason, there arises a problem that the insulation between the coils cannot be satisfactorily achieved by damaging the insulating film of the coil in the slot.
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、組立て容易な回転電機であって、コイルの相間絶縁が確保されたステータおよび回転電機と、ステータおよび回転電機の製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is a rotating electrical machine that is easy to assemble, and a stator and a rotating electrical machine in which insulation between coils is ensured, and a stator and a rotating electrical machine. It is to provide a manufacturing method.
本発明に係るステータは、ヨーク部および該ヨーク部の周面から突出するステータティースを含む分割ステータコアを環状に配列して形成されたステータコアと、ステータティースに集中巻されたコイルと、記コイルに外装された絶縁部材とを備える。そして、上記絶縁部材は、ステータの中心軸方向に位置するコイルの軸方向端面のうち、一方の軸方向端面上に設けられる端壁部と、該端壁部に連設され、コイルの一方の側面上に配設される第１側壁部と、他方の側面上に配設される第２側壁部とを含む。好ましくは、上記コイルを形成するコイル線の両端部は、コイルの一方の軸方向端面と反対側に位置する他方の軸方向端面から突出する。好ましくは、上記第１側壁部は、端壁部に連設された一方の端部に対して反対側に位置する他方の端部に形成された第１係止部を含み、第２側壁部は、端壁部に連設された一方の端部に対して反対側に位置する他方の端部に形成された第２係止部を含み、第１および第２係止部は、コイルの他方の軸方向端面に係合可能とされる。好ましくは、少なくとも絶縁部材およびその周囲に充填され、絶縁部材をコイルとステータコアとの少なくとも一方に固定する絶縁性の樹脂部をさらに備える。 A stator according to the present invention includes a stator core formed by annularly arranging a split stator core including a yoke portion and stator teeth protruding from the peripheral surface of the yoke portion, a coil concentratedly wound on the stator teeth, and a recording coil And an insulated insulating member. The insulating member includes an end wall provided on one of the axial end faces of the axial end faces of the coil positioned in the central axis direction of the stator, and is connected to the end wall, A first side wall portion disposed on the side surface and a second side wall portion disposed on the other side surface are included. Preferably, both end portions of the coil wire forming the coil protrude from the other axial end surface located on the opposite side of the one axial end surface of the coil. Preferably, the first side wall portion includes a first locking portion formed at the other end portion located on the opposite side to the one end portion provided continuously with the end wall portion, and the second side wall portion. Includes a second locking portion formed at the other end located on the opposite side to the one end connected to the end wall portion, and the first and second locking portions are formed of the coil. The other axial end face can be engaged. Preferably, at least an insulating member and a periphery thereof are further provided, and an insulating resin portion that fixes the insulating member to at least one of the coil and the stator core is further provided.
本発明に係る回転電機は、上記ステータのいずれかを備える。
本発明に係るステータ製造方法は、ヨーク部および該ヨークの周面から突出するステータティースを含む分割ステータコアにコイルを装着する工程と、端壁部と、該端壁部の一方の端部から立ち上がるように延びる第１側壁部と、他方の端部から立ち上がるように延び、第１側壁部と対向する第２側壁部とを含む絶縁部材を、コイルに外装する工程と、コイルおよび絶縁部材が装着された複数の分割ステータコアを環状に配列して固定する工程とを備える。好ましくは、上記コイルを形成するコイル線の両端部は、コイルの周面のうち一端面から突出するように延びるように形成され、絶縁部材を、コイルに対して、該コイルの一端面と反対側に位置する他の端面側から装着する。
The rotating electrical machine according to the present invention includes any of the above stators.
The stator manufacturing method according to the present invention includes a step of attaching a coil to a split stator core including a yoke portion and stator teeth protruding from the peripheral surface of the yoke, an end wall portion, and rising from one end portion of the end wall portion. An insulating member including a first side wall portion extending so as to stand up from the other end portion and a second side wall portion facing the first side wall portion, and mounting the coil and the insulating member on the coil And fixing the plurality of divided stator cores arranged in an annular shape. Preferably, both end portions of the coil wire forming the coil are formed to extend from one end surface of the peripheral surface of the coil, and the insulating member is opposite to the one end surface of the coil with respect to the coil. Install from the other end face side.
そして、本発明に係る回転電機の製造方法は、上記のステータの製造方法を含む。 And the manufacturing method of the rotary electric machine which concerns on this invention contains the manufacturing method of said stator.
本発明に係るステータおよび回転電機によれば、各コイル間の絶縁性を確保しつつ、容易に組立てることができると共に、製造コストを低廉に抑えることができる。さらに、本発明に係るステータおよび回転電機の製造方法によれば、各コイル間の絶縁性を確保されたステータおよび回転電機を容易に組立てることができる。 The stator and the rotating electrical machine according to the present invention can be easily assembled while ensuring the insulation between the coils, and the manufacturing cost can be reduced. Furthermore, according to the method for manufacturing a stator and a rotating electrical machine according to the present invention, it is possible to easily assemble a stator and a rotating electrical machine in which insulation between coils is ensured.
本発明の実施の形態に係るステータおよび回転電機とステータおよび回転電機の製造方法について、図１から図１２を用いて、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、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。 A stator, a rotating electrical machine, and a method for manufacturing the stator and the rotating electrical machine according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 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. In the following embodiments, each component is not necessarily essential for the present invention unless otherwise specified. In addition, when there are a plurality of embodiments below, it is planned from the beginning to appropriately combine the features of each embodiment unless otherwise specified.
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る回転電機の概略構成を示す側断面図である。この図１に示すように、回転電機１００は、回転中心線Ｏを中心に回転可能に支持された回転シャフト１１０と、この回転シャフト１１０に固設され、回転シャフト１１０と共に回転可能に設けられたロータ１２０と、このロータ１２０の周囲に設けられた環状のステータ１４０とを備えている。
(Embodiment 1)
1 is a side sectional view showing a schematic configuration of a rotating electrical machine according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the rotating
ロータ１２０は、複数の電磁鋼板等を積層して構成されたロータコア１２５と、ロータコア１２５に形成された磁石挿入孔１２６内に挿入された永久磁石１２３と、ロータコア１２５の軸方向の端面に設けられたエンドプレート１２２とを備えている。永久磁石１２３は、磁石挿入孔１２６内に充填された樹脂１２４によって固定されている。
The
図２は、ステータ１４０の斜視図である。図１および図２に示すように、ステータ１４０は、環状に形成されており、ロータ１２０の周囲を取り囲むように環状に形成されたステータコア１４１と、このステータコア１４１に装着されたＵ相コイル１８１，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３とを備えている。
FIG. 2 is a perspective view of the
ステータコア１４１は、ステータ１４０の周方向に延びるヨーク部本体１７０と、このヨーク部本体１７０の内周面から径方向内方に向けて突出するステータティース１７１とを備えている。そして、各Ｕ相コイル１８１，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３は、ステータティース１７１に装着されている。
The
ここで、図２に示すように、ステータコア１４１の軸方向両端面には、モールド樹脂１７２が形成されており、各Ｕ相コイル１８１，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３は、モールド樹脂１７２によって覆われており、各Ｖ相コイル１８２，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３には、電力を供給する電力供給配線１９０Ｕ，１９０Ｖ，１９０Ｗが接続されている。
Here, as shown in FIG. 2, the
図３は、上記モールド樹脂１７２を省略したときのステータ１４０の平面図である。この図３に示すように、ステータ１４０は、環状に配列された複数の分割ステータコア１７５を備えている。図４は、分割ステータコア１７５および分割ステータコア１７５に装着されたＵ相コイル１８１等を示す斜視図である。
FIG. 3 is a plan view of the
この図４に示すように、各分割ステータコア１７５は、ステータ１４０の周方向に延びるヨーク部１７６と、このヨーク部１７６の周面から突出するように形成されたステータティース１７１と備えている。
As shown in FIG. 4, each divided
そして、ステータティース１７１には、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂やＬＣＰ（液晶ポリマー）樹脂などの絶縁材料から形成されたインシュレータ１６０が装着されており、このインシュレータ１６０を介して、Ｕ相コイル１８１がステータティース１７１に装着されている。Ｕ相コイル１８１には、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂やＬＣＰ（液晶ポリマー）樹脂などの絶縁材料から形成され、Ｕ字形状の絶縁部材２００が装着されている。
The
インシュレータ１６０は、ステータティース１７１を内部に受け入れるティース受入部材１６１と、このティース受入部材１６１の径方向外方側の端部に形成され、ヨーク部１７６の内周面に当接する張出部１６２とを備えている。張出部１６２は、ヨーク部１７６の内周面に沿って張り出す。
The
ティース受入部材１６１の外周面にＵ相コイル１８１が装着されており、Ｕ相コイル１８１とステータティース１７１とは、ティース受入部材１６１によって絶縁されている。
A
張出部１６２は、Ｕ相コイル１８１の径方向外方側の端面と、ヨーク部１７６との間に位置し、Ｕ相コイル１８１とヨーク部１７６との間を絶縁している。
The overhanging
このように、Ｕ相コイル１８１がインシュレータ１６０を介して、ステータティース１７１に装着することで、Ｕ相コイル１８１と分割ステータコア１７５との間の絶縁性が図られている。
As described above, the
図５は、Ｕ相コイル１８１の斜視図であり、図６は、絶縁部材２００の斜視図である。ここで、図５において、Ｕ相コイル１８１は、エッジワイズコイルを巻回して構成された巻回部１５１と、図４に示すヨーク部１７６側の外周面に位置する端部１５２と、この外周面と対向する内周面側に配設された引出部１５３とを備えている。このように、本実施の形態に係る回転電機においては、コイルは、集中巻コイルが採用されている。
FIG. 5 is a perspective view of the
端部１５２および引出部１５３は、いずれも、Ｕ相コイル１８１の軸方向端面１３１から突出するように延びている。引出部１５３の上端部には渡線１５４が接続されている。この渡線１５４は、図３に示す他のＵ相コイル１８１の端部１５２に向けて延びており、引出部１５３から周方向に向かうに従って、ステータ１４０の径方向外方側に変位する。そして、この渡線１５４の端部には、他のＵ相コイル１８１の端部１５２に接続される端部１５５が形成されている。このようにして、各Ｕ相コイル１８１同士が順次接続されている。なお、Ｖ相コイル１８２およびＷ相コイル１８３もＵ相コイル１８１と同様に構成されており、各Ｖ相コイル１８２同士およびＷ相コイル１８３同士が互いに接続されている。
なお、本実施の形態１に係る回転電機１００においては、コイル線として、コイル線の延在方向に対して垂直な断面が方形形状とされたエッジワイズコイル（Edge Width Coil）等の平角線が採用されているが、これに限られず、通常のコイル線（たとえば断面形状が円形形状）を採用してもよい。
In the rotating
このようなＵ相コイル１８１には、図６に示す絶縁部材２００が装着されている。この絶縁部材２００は、図４に示す巻回部１５１の軸方向端面のうち、端部１５２および引出部１５３が突出する軸方向端面１３１に対して反対側に位置する軸方向端面１３２を覆うように、軸方向端面１３２上に配設された端壁部２０２を備えている。さらに、絶縁部材２００は、この端壁部２０２に連設され、側面１３３を覆うと共に、側面１３３上に設けられた側壁部２０３と、側面１３３と反対側に位置する側面１３４を覆うと共に、側面１３４上に設けられた側壁部２０４とを備えている。なお、側壁部２０３および側壁部２０４は、いずれも、端壁部２０２の端部から立ち上がるように設けられ、側壁部２０３と側壁部２０４とは、互いに対向するように配置されている。
An insulating
このため、図３および図４において、Ｕ相コイル１８１と、このＵ相コイル１８１に対してステータ１４０の周方向に隣り合うＶ相コイル１８２との間には、Ｕ相コイル１８１に装着された絶縁部材２００の側壁部２０４と、Ｖ相コイル１８２に装着された絶縁部材２００の側壁部２０３とが位置する。これにより、Ｕ相コイル１８１とＶ相コイル１８２との間の絶縁性が確保される。
Therefore, in FIGS. 3 and 4, the
同様に、Ｕ相コイル１８１と、このＵ相コイル１８１に対してステータ１４０の周方向に隣り合うＷ相コイル１８３との間には、Ｕ相コイル１８１に装着された絶縁部材２００の側壁部２０３と、Ｗ相コイル１８３に装着された絶縁部材２００の側壁部２０４とが位置することになる。これにより、Ｕ相コイル１８１とＷ相コイル１８３との間の絶縁性が確保される。ここで、絶縁部材２００の厚みは、略均一に形成されている。このため、各コイル間に位置する絶縁部材の厚みは、各コイルの軸方向端面１３２に位置する絶縁部材の厚みよりも厚くなっており、各コイル間の絶縁性の向上が図られている。
Similarly, between the
ここで、端壁部２０２、側壁部２０３および側壁部２０４は、各コイル（Ｕ相コイル１８１，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３）の側面１３３、側面１３４および軸方向端面１３２のうち、ヨーク部１７６の内周面と当接する外周端面側から内周端面１３５側にまで亘って延びている。このため、各コイルと分割ステータコア１７５との沿面距離（2つの導電性部分間の絶縁物の表面に沿った最短距離）は、図４に示す距離Ｌとなり、沿面距離を長くすることができる。
Here, the
さらに、この絶縁部材２００は、弾性変形可能とされており、側壁部２０３および２０４は、巻回部１５１の両側面に圧接され、巻回部１５１に固定されている。
Further, the insulating
図２に示すモールド樹脂１７２は、各コイルの軸方向端面１３１上から側壁部２０３および側壁部２０４の少なくとも上端部に亘って延び、軸方向端面１３１からヨーク部１７６の上端面にまで達している。さらに、モールド樹脂１７２は、絶縁部材２００の端壁部２０２からインシュレータ１６０の下端部を通り、さらに、ヨーク部１７６の下端面にまで達するように延びている。このため、各コイルと絶縁部材２００とインシュレータ１６０と分割ステータコア１７５とは一体的に固定されている。
The
なお、インシュレータ１６０の張出部１６２は、ヨーク部１７６の上端面より上方側からヨーク部１７６の下端面の下方側にまで亘って延び、張出部１６２の上端部は、Ｕ相コイル１８１の軸方向端面１３１より上方にまで達しており、さらに、張出部１６２の下端部は、軸方向端面１３２より下方にまで達している。このため、軸方向端面１３１からヨーク部１７６までの電気的な絶縁距離は確保されている。
The overhanging
このように、本実施の形態に係るステータ１４０および回転電機１００は、各コイルＵ相コイル１８１，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３にＵ字形状の絶縁部材２００が装着されており、各コイル間の相間絶縁性が確保されている。
Thus, in the
なお、モールド樹脂１７２は、図４に示す巻回部１５１の軸方向端面１３１と、絶縁部材２００の側壁部２０３の上端部（自由端部）および側壁部２０４の上端部側と、端壁部２０２の表面とを少なくとも覆うように形成されており、各コイルと分割ステータコア１７５との間の絶縁性が確保されている。
Note that the
ここで、図７、図８および適宜上記図３および図４を用いて、本実施の形態１に係る回転電機１００およびステータ１４０の製造方法について説明する。図７は、回転電機１００の製造工程の第１工程を示す斜視図であり、図８は、回転電機１００の第２工程を示す斜視図である。図７において、まず、Ｕ相コイル１８１をインシュレータ１６０に装着する。そして、この後、図８に示すように、インシュレータ１６０のティース受入部材１６１内に分割ステータコア１７５のステータティース１７１を挿入する。そして、図４に示すように、Ｕ相コイル１８１の下方から絶縁部材２００を装着する。すなわち、軸方向端面１３１から突出する端部１５２、引出部１５３および渡線１５４が配設される軸方向端面１３１と反対側に位置する軸方向端面１３２側から絶縁部材２００をＵ相コイル１８１に対して外装する。
Here, the manufacturing method of the rotary
ここで、絶縁部材２００は、弾性変形可能とされている。そして、たとえば、側壁部２０４と側壁部２０３との幅をＵ相コイル１８１の幅より僅かに小さくする。これにより、Ｕ相コイル１８１に、絶縁部材２００をＵ相コイル１８１に装着すると、側壁部２０４と側壁部２０３とが僅かに押し広げられ、絶縁部材２００の側壁部２０３は、Ｕ相コイル１８１の側面１３３に圧着され、さらに、側壁部２０４も、側面１３４に圧着される。
Here, the insulating
これにより、ステータティース１７１に装着されたインシュレータ１６０と、インシュレータ１６０を介してティース受入部材１６１に装着されたコイル（Ｕ相コイル１８１，Ｖ相コイル１８２，Ｗ相コイル１８３）と、コイルに装着された絶縁部材２００と、分割ステータコア１７５とを１つのユニットとして構成することができる。
Thereby, the
なお、絶縁部材２００は、上記図６に示すものに限られない。図９は、絶縁部材２００の第１変形例を示す絶縁部材２００の斜視図である。
The insulating
この図９に示すように、側壁部２０４の表面のうち、側壁部２０３と対向する内表面には、高さ方向（回転中心線Ｏ方向）に間隔を隔てて、側壁部２０３に向けて突出する突起部２０６を複数形成してもよい。さらに、側壁部２０３の表面のうち、側壁部２０４と対向する内表面には、突起部２０７を高さ方向に間隔を隔てて複数形成してもよい。
As shown in FIG. 9, among the surfaces of the
このように、突起部２０６および突起部２０７を形成することで、各コイルに絶縁部材２００を装着した際に、側壁部２０３および側壁部２０４は、コイルの幅方向（ステータ１４０の周方向）突起部２０６および突起部２０７によって押し広げられる。
By forming the
そして、側壁部２０３および側壁部２０４が押し広げられることで、側壁部２０３および側壁部２０４が各側面１３３および側面１３４に向かう弾性力が上昇する。これにより、絶縁部材２００を各コイルに装着した後、絶縁部材２００が各コイルから脱落したり、位置ずれしたりすることを抑制することができる。
And the
このように、分割ステータコア１７５に装着されたコイルごとに、絶縁部材２００を装着（外装）することができるので、エナメル加工等によってコイル線の表面上に形成された絶縁被膜を損傷させることなく、絶縁部材２００を装着することができる。
Thus, since the insulating
ここで、絶縁部材２００は、コイルの端部１５２や引出部１５３が突出する軸方向端面１３１とは反対側に位置する軸方向端面１３２側から装着されるため、絶縁部材２００を各コイルに装着する際に、端部１５２や引出部１５３と絶縁部材２００とが接触することを抑制することができる。さらに、端部１５２、引出部１５３および絶縁部材２００が損傷することを抑制することができると共に、絶縁部材２００を容易に各コイルに装着することができる。
Here, since the insulating
そして、インシュレータ１６０と、ティース受入部材１６１と、各相コイルとが装着された分割ステータコア１７５を環状に配列し、この環状配列された分割ステータコア１７５の外周側に焼き嵌めや圧入によって環状の固定部材を装着して、各分割ステータコア１７５を環状に固定する。
Then, the divided
その後、周方向に間隔を空けて配置されたＵ相コイル１８１同士を接続し、Ｖ相コイル１８２同士を接続し、さらに、Ｗ相コイル１８３を接続する。
Thereafter,
そして、図２に示すように、モールド樹脂１７２を充填して、巻回部１５１の軸方向端面１３１から側壁部２０３および側壁部２０４をモールド樹脂１７２で覆う。これにより、絶縁部材２００は、Ｕ相コイル１８１に固定される。さらに、軸方向端面１３１からヨーク部１７６の上端面の少なくとも一部をモールド樹脂１７２で覆う。これにより、絶縁部材２００は、分割ステータコア１７５と絶縁部材２００と軸方向端面１３１との少なくともいずれかに固定される。さらに、絶縁部材２００の端壁部から側壁部２０３，２０４の下端部およびヨーク部１７６の下端部をモールド樹脂１７２で覆うように形成する。このようにして、各コイル、渡線１５４および端部１５２等が外部に露出することを抑制することがえきる。
Then, as shown in FIG. 2, the
このようにして、ステータ１４０を構成する。そして、この構成されたステータ１４０をたとえば、図示されないモータケースなどに固定し、そして、ステータ１４０内にロータ１２０を挿入して、このロータ１２０をモータケースに対して、回転可能に装着する。
このようにして、回転電機１００を構成する。
In this way, the
In this way, the rotating
なお、本実施の形態１に係るステータ１４０および回転電機１００の製造方法においては、各コイルをインシュレータ１６０を介して分割ステータコア１７５に装着した後に、各コイルに絶縁部材２００を装着しているが、このような組立て手順に限られない。たとえば、各コイルに絶縁部材２００を装着した後、絶縁部材２００が装着されたコイルを分割ステータコア１７５に装着するようにしてもよい。
In the manufacturing method of
（実施の形態２）
図１０および図１１を用いて、本発明の実施の形態２に係るステータ、回転電機、ステータの製造方法および回転電機の製造方法について説明する。なお、図１０、図１１において、上記図１から図９に示された構成と同一または相当する構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する場合がある。
(Embodiment 2)
A stator, a rotating electrical machine, a stator manufacturing method, and a rotating electrical machine manufacturing method according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11. 10 and 11, the same or corresponding components as those shown in FIGS. 1 to 9 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
図１０は、本発明の実施の形態２に係るステータに装着された絶縁部材２２０の斜視図を示し、図１１は、図１０に示された絶縁部材２２０等が装着された分割ステータコア１７５の斜視図を示す。
FIG. 10 is a perspective view of the insulating
この図１０に示すように、絶縁部材２２０は、上記図６に示す絶縁部材２００と同様に、コイルの軸方向端面１３２上に配設される端壁部２２２と、この端壁部２２２の一方の端部に連設され、上方に向けて立ち上がるように延びる側壁部２２３と、端壁部２２２の他方の端部に連設され、上方に向けて立ち上がるように延びる側壁部２２４とを備えている。
As shown in FIG. 10, the insulating
そして、側壁部２２３の端部のうち、端壁部２２２に連設された下端部と反対側に位置する上端部には、係止部２２６が形成されており、側壁部２２４の端部のうち、端壁部２２２に連設された下端部と反対側に位置する上端部には、係止部２２７が形成されている。係止部２２６は、側壁部２２３の上端部から上方に向かうにしたがって、側壁部２２４に向かうように湾曲しており、係止部２２７は、上方に向かうに従って、側壁部２２３に向かうように湾曲している。
And the latching | locking
そして、図１１に示すように、分割ステータコア１７５にインシュレータ１６０を介して、Ｕ相コイル１８１等のコイルを装着した状態で、絶縁部材２２０を装着する。ここで、係止部２２６は、コイルの側面１３３から軸方向端面１３１にＵ相コイル１８１の表面に沿って延びるように湾曲しており、係止部２２７は、側面１３４上から軸方向端面１３１上に亘って、Ｕ相コイル１８１の表面に沿って延びるように湾曲している。
Then, as shown in FIG. 11, the insulating
このため、絶縁部材２２０をコイルに装着した際に、係止部２２６および係止部２２７が軸方向端面１３１に係止され、絶縁部材２２０をコイルに装着した後、絶縁部材２２０がコイルから脱落したり、位置ずれしたりすることを抑制することができる。
Therefore, when the insulating
さらに、係止部２２６および係止部２２７の幅（ステータ１４０の径方向の長さ）は、側壁部２２３および側壁部２２４の幅よりも小さくなっている。そして、係止部２２６は、側壁部２２３の上端部のうち、側壁部２２３の側片部から離れた位置に設けられている。このため、絶縁部材２２０を、コイルの軸方向端面１３２側から装着する際に、係止部２２６および係止部２２７が端部１５２や引出部１５３の上端部から離れており、互いに干渉することが抑制されている。これにより、絶縁部材２２０を容易に装着することができ、さらに、端部１５２や引出部１５３の上端部に形成された絶縁被膜を損傷することを抑制することができる。
Further, the width of the locking
さらに係止部２２６および係止部２２７が軸方向端面１３１上にまで達しているので、図２に示すように、モールド樹脂１７２を充填することで、係止部２２６および係止部２２７と、軸方向端面１３１がモールド樹脂１７２によって強固に一体化され、絶縁部材２２０をＵ相コイル１８１等のコイルに強固に固定することができる。
Furthermore, since the locking
なお、本実施の形態２および上記実施の形態１においては、各コイルの端部１５２および引出部１５３の上端部が突出する軸方向端面１３１とは、反対側に位置する軸方向端面１３２側から装着されているが、これに限られない。
In the second embodiment and the first embodiment, the
図１２は、絶縁部材の装着方向の変形例を示す斜視図である。この図１２に示すように、絶縁部材３００は、絶縁部材３００の端壁部２０２が軸方向端面１３１上に位置するように配置されており、端壁部２０２の端部に連設された側壁部２０３および側壁部２０４がそれぞれ側面１３３および側面１３４上に配設されている。このように、絶縁部材３００を装着することで、コイルから下方に脱落することを抑制することができる。なお、本実施の形態においては、インナーロータ型の回転電機について説明したが、アウターロータ型の回転電機にも適用することができる。
FIG. 12 is a perspective view showing a modification of the mounting direction of the insulating member. As shown in FIG. 12, the insulating
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべ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すべての変更が含まれることが意図される。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。 Although the embodiment of the present invention has been described above, it should be considered that the embodiment disclosed this time is illustrative and not restrictive in all respects. 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. Furthermore, the above numerical values are examples, and are not limited to the above numerical values and ranges.
本発明は、ステータ、回転電機、ステータの製造方法および回転電機の製造方法に好適である。 The present invention is suitable for a stator, a rotating electrical machine, a stator manufacturing method, and a rotating electrical machine manufacturing method.
１００ 回転電機、１１０ 回転シャフト、１２０ ロータ、１２３ 永久磁石、１２４ 磁石挿入孔、１２５ ロータコア、１３１ 軸方向端面、１３２ 軸方向端面、１３３ 側面、１３４ 側面、１３５ 内周端面、１４０ ステータ、１４１ ステータコア、１５１ 巻回部、１５１，１５２ 端部、１５３ 引出部、１５４ 渡り線、１５５ 端部、１６０ インシュレータ、１６１ ティース受入部、１６２ 張出部、１６３ 突出部、１６４ 突出部、１７０ ヨーク部本体、１７１ ステータティース、１７２ モールド樹脂、１７５ 分割ステータコア、１７６ ヨーク部、１８１ Ｕ相コイル、１８２ Ｖ相コイル、１８３ Ｗ相コイル、１９０ 電力供給配線、２００ 絶縁部材、２０２ 端壁部、２０３ 側壁部、２０４ 側壁部、２０５ 受入部、２０６ 突起部、２０７ 突起部、２２０ 絶縁部材、２２２ 端壁部、２２３ 側壁部、２２４ 側壁部、２２５ 受入部、２２６ 係止部、２２７ 係止部。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
ヨーク部および該ヨーク部の周面から突出するステータティースを含む分割ステータコアを環状に配列して形成されたステータコアと、
前記ステータティースに集中巻されたコイルと、
前記コイルに外装された絶縁部材とを備え、
前記絶縁部材は、前記ステータの中心軸方向に位置する前記コイルの軸方向端面のうち、一方の軸方向端面上に設けられる端壁部と、該端壁部に連設され、前記コイルの一方の側面上に配設される第１側壁部と、他方の側面上に配設される第２側壁部とを含み、
前記コイルを形成するコイル線の両端部は、前記コイルの前記一方の軸方向端面と反対側に位置する他方の軸方向端面から突出する、ステータ。 A stator,
A stator core formed by annularly arranging a split stator core including a yoke portion and stator teeth protruding from the peripheral surface of the yoke portion;
A coil concentratedly wound around the stator teeth;
An insulating member sheathed on the coil,
The insulating member includes an end wall provided on one of the axial end faces of the axial end faces of the coil located in the central axis direction of the stator, and is connected to the end wall, and one of the coils a first side wall disposed on the side of, seen including a second side wall portion disposed on the other side,
The both ends of the coil wire which forms the said coil protrude from the other axial direction end surface located on the opposite side to the said one axial direction end surface of the said coil .
前記第１および第２係止部は、前記コイルの他方の軸方向端面に係合可能とされた、請求項１に記載のステータ。 The first side wall includes a first locking portion formed on the other end located on the opposite side to the one end connected to the end wall, and the second side wall is A second locking portion formed on the other end located on the opposite side to the one end connected to the end wall,
It said first and second engaging portions was set to be engageable with the other axial end surface of the coil, the stator according to claim 1.
端壁部と、該端壁部の一方の端部から立ち上がるように延びる第１側壁部と、他方の端部から立ち上がるように延び、前記第１側壁部と対向する第２側壁部とを含む絶縁部材を、前記コイルに外装する工程と、
前記コイルおよび前記絶縁部材が装着された複数の前記分割ステータコアを環状に配列して固定する工程とを備え、
前記コイルを形成するコイル線の両端部は、前記コイルの周面のうち一端面から突出するように延びるように形成され、
前記絶縁部材を、前記コイルに対して、該コイルの前記一端面と反対側に位置する他の端面側から装着する、ステータの製造方法。 Attaching a coil to a split stator core including a yoke portion and stator teeth protruding from the circumferential surface of the yoke;
An end wall portion, a first side wall portion extending so as to rise from one end portion of the end wall portion, and a second side wall portion extending so as to stand up from the other end portion and facing the first side wall portion. A step of sheathing the insulating member on the coil;
A plurality of the divided stator cores mounted with the coil and the insulating member are arranged in an annular shape and fixed, and
Both ends of the coil wire forming the coil are formed so as to extend from one end surface of the peripheral surface of the coil,
A method of manufacturing a stator, wherein the insulating member is attached to the coil from another end surface side opposite to the one end surface of the coil .
ヨーク部および該ヨーク部の周面から突出するステータティースを含む分割ステータコアを環状に配列して形成されたステータコアと、A stator core formed by annularly arranging a split stator core including a yoke portion and stator teeth protruding from the peripheral surface of the yoke portion;
前記ステータティースに集中巻されたコイルと、A coil concentratedly wound around the stator teeth;
前記コイルに外装された絶縁部材とを備え、An insulating member sheathed on the coil,
前記絶縁部材は、前記ステータの中心軸方向に位置する前記コイルの軸方向端面のうち、一方の軸方向端面上に設けられる端壁部と、該端壁部に連設され、前記コイルの一方の側面上に配設される第１側壁部と、他方の側面上に配設される第２側壁部とを含み、The insulating member includes an end wall provided on one of the axial end faces of the axial end faces of the coil located in the central axis direction of the stator, and is connected to the end wall, and one of the coils A first side wall portion disposed on the side surface of the second side wall portion and a second side wall portion disposed on the other side surface,
前記第１側壁部は、前記端壁部に連設された一方の端部に対して反対側に位置する他方の端部に形成された第１係止部を含み、前記第２側壁部は、前記端壁部に連設された一方の端部に対して反対側に位置する他方の端部に形成された第２係止部を含み、The first side wall includes a first locking portion formed on the other end located on the opposite side to the one end connected to the end wall, and the second side wall is A second locking portion formed on the other end located on the opposite side to the one end connected to the end wall,
前記第１および第２係止部は、前記コイルの他方の軸方向端面に係合可能とされた、ステータ。The stator, wherein the first and second locking portions are engageable with the other axial end surface of the coil.
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