JP7109658B2 - ステータ、モータ、送風機、空気調和装置およびステータの製造方法 - Google Patents
ステータ、モータ、送風機、空気調和装置およびステータの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7109658B2 JP7109658B2 JP2021515403A JP2021515403A JP7109658B2 JP 7109658 B2 JP7109658 B2 JP 7109658B2 JP 2021515403 A JP2021515403 A JP 2021515403A JP 2021515403 A JP2021515403 A JP 2021515403A JP 7109658 B2 JP7109658 B2 JP 7109658B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulator
- axis
- teeth
- stator
- winding portion
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
- H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
- H02K3/325—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation for windings on salient poles, such as claw-shaped poles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F7/00—Ventilation
- F24F7/007—Ventilation with forced flow
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/146—Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
- H02K15/022—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with salient poles or claw-shaped poles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/10—Applying solid insulation to windings, stators or rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
- H02K21/16—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having annular armature cores with salient poles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
- H02K2203/12—Machines characterised by the bobbins for supporting the windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Description
<モータ100の構成>
図1は、本発明の実施の形態1におけるモータ100を示す縦断面図である。モータ100は、例えば空気調和装置の送風機に用いられ、インバータで駆動されるブラシレスDCモータである。また、モータ100は、ロータ5にマグネット55が埋め込まれたIPM(Interior Permanent Magnet)モータである。
図2は、モータ100のモールド樹脂部40(図1)を除く部分を示す断面図である。ロータ5は、回転軸であるシャフト7と、シャフト7に対して径方向外側に距離を開けて設けられたロータコア50と、ロータコア50に埋め込まれた複数のマグネット55と、シャフト7とロータコア50との間に設けられた樹脂部6とを有する。
モールドステータ4は、上記の通り、ステータ1とモールド樹脂部40とを有する。モールド樹脂部40は、BMC(バルクモールディングコンパウンド)等の熱硬化性樹脂で形成される。モールド樹脂部40は、負荷側に開口部41を有し、反負荷側に軸受支持部42を有する。ロータ5は、開口部41からモールドステータ4の内部の中空部分に挿入される。
図3および図4は、ステータコア10とインシュレータ2とを示す斜視図および上面図である。インシュレータ2は、絶縁性の樹脂、例えば、PBT(ポリブチレンテレフタレート)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、LCP(液晶ポリマー)、PET(ポリエチレンテレフタレート)等の熱可塑性樹脂で形成される。インシュレータ2は、樹脂をステータコア10と一体成形するか、あるいは樹脂の成形体をステータコア10に組み付けることによって形成される。
次に、モータ100の製造工程について説明する。図7は、インシュレータ2を成形するための成形金型30を示す図である。成形金型30は、可動金型である上金型31と、固定金型である下金型32とを有し、両者の間にキャビティ33が形成される。
コイル3の抵抗Rは、コイル3の抵抗率ρと長さLと断面積Sとを用いて、ρ×L/Sで表される。すなわち、コイル3の抵抗Rは、コイル3の長さLに比例して増加する。そのため、ティース12に巻かれるコイル3の一周当たりの長さ(以下、巻き長と称する)が短いほど、抵抗Rが小さくなる。抵抗Rが小さいほど、モータ損失の一つである銅損が減少し、モータ効率が向上する。コイル3の巻き長を短くする上では、コイル3が巻き付けられるインシュレータ2の巻き付け部21の厚さを薄くすることが有効である。
以上説明したように、実施の形態1では、インシュレータ2の巻き付け部21が、ティース12の周方向の一方の側に位置する第1の端部21aと、他方の側に位置する第2の端部21bと、ティース12の周方向の一方の側に位置する側部21cとを有する。第1の端部21aの軸方向の最大厚さT1と、第2の端部21bの軸方向の最大厚さT2と、側部21cの周方向の最大厚さT3とは、T3<T1<T2を満足する。また、インシュレータ2は、軸方向において第1の端部21aと同じ側に、ゲート痕Gを有する。そのため、インシュレータ2の厚さを効果的に薄くすることができ、その結果、コイル3の巻き付け密度を向上し、モータ効率を向上することができる。
次に、実施の形態2について説明する。図15は、実施の形態2におけるティース12と、インシュレータ2Aの巻き付け部21と、コイル3とを示す断面図である。インシュレータ2Aの巻き付け部21は、実施の形態1と同様、第1の端部21aと、第2の端部21bと、側部21cとを有する。
次に、実施の形態3について説明する。図16(A)は、実施の形態3におけるティース12と、インシュレータ2Bの巻き付け部21と、コイル3とを示す断面図である。インシュレータ2Bの巻き付け部21は、実施の形態1と同様、第1の端部21aと、第2の端部21bと、側部21cとを有する。
次に、上述した各実施の形態のモータが適用可能な空気調和装置について説明する。図17(A)は、実施の形態1のモータ100を適用した空気調和装置500の構成を示す図である。空気調和装置500は、室外機501と、室内機502と、これらを接続する冷媒配管503とを備える。
Claims (13)
- 軸線を中心とする周方向に延在するヨークと、前記ヨークから軸線に向かって延在するティースとを有するステータコアと、
前記ティースを囲む巻き付け部を有するインシュレータと、
前記インシュレータの前記巻き付け部に巻き付けられたコイルと
を有し、
前記インシュレータの前記巻き付け部は、前記軸線の方向において前記ティースの一方の側に位置する第1の端部と、前記ティースの他方の側に位置する第2の端部と、前記周方向において前記ティースの一方の側に位置する側部とを有し、
前記第1の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT1を有し、
前記第2の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT2を有し、
前記側部は、前記周方向に最大厚さT3を有し、
前記最大厚さT1,T2,T3が、T3<T1<T2を満足し、
前記インシュレータは、前記軸線の方向において前記第1の端部と同じ側に、ゲート痕を有する
ステータ。 - 軸線を中心とする周方向に延在するヨークと、前記ヨークから軸線に向かって延在するティースとを有するステータコアと、
前記ティースを囲む巻き付け部を有するインシュレータと、
前記インシュレータの前記巻き付け部に巻き付けられたコイルと
を有し、
前記インシュレータの前記巻き付け部は、前記軸線の方向において前記ティースの一方の側に位置する第1の端部と、前記ティースの他方の側に位置する第2の端部と、前記周方向において前記ティースの一方の側に位置する側部とを有し、
前記第1の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT1を有し、前記第2の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT2を有し、
前記第1の端部は、前記ティースとは反対側に凸となる曲率半径RT1の曲面を有し、前記第2の端部は、前記ティースとは反対側に凸となる曲率半径RT2の曲面を有し、
前記最大厚さT1,T2が、T1<T2を満足し、
前記曲率半径RT1,RT2が、RT1>RT2を満足し、
前記インシュレータは、前記軸線の方向において前記第1の端部と同じ側に、ゲート痕を有する
ステータ。 - 前記側部は、前記周方向に最大厚さT3を有し、
前記最大厚さT1,T2,T3が、T3<T1<T2を満足する
請求項2のステータ。 - 前記インシュレータの前記巻き付け部は、
前記第1の端部と前記側部との間に、曲率半径R1を有する角部を有し、
前記第2の端部と前記側部との間に、曲率半径R2を有する角部を有し、
前記曲率半径R1,R2が、R1<R2を満足する
請求項1から3までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記曲率半径R1と前記最大厚さT1とが、R1≦T1を満足する
請求項4に記載のステータ。 - 前記インシュレータは、前記軸線を中心とする径方向において前記巻き付け部の内側に位置する内側壁部と、前記径方向において前記巻き付け部の外側に位置する外側壁部とを有し、
前記ゲート痕は、前記内側壁部に形成されている
請求項1から5までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記インシュレータは、熱可塑性樹脂で形成される
請求項1から6までの何れか1項に記載のステータ。 - 前記ステータを覆うモールド樹脂部をさらに備えた
請求項1から7までの何れか1項に記載のステータ。 - 請求項1から8までの何れか1項に記載のステータと、
前記ステータに囲まれ、前記軸線を中心として回転可能なロータと
を備えたモータ。 - 請求項9に記載のモータと、
前記モータによって回転駆動される羽根車と
を備えた送風機。 - 室外機と、前記室外機に冷媒配管で連結された室内機とを備え、
前記室外機と前記室内機の少なくとも一方は、
請求項10に記載の送風機を有する
空気調和装置。 - 軸線を中心とする周方向に延在するヨークと、前記ヨークから軸線に向かって延在するティースとを有するステータコアを用意する工程と、
成形金型を用いて、前記ティースを囲む巻き付け部を有するインシュレータを形成する工程と、
前記巻き付け部にコイルを巻き付ける工程と
を有し、
前記インシュレータを形成する工程では、前記軸線の方向において前記ティースの一方の側に前記巻き付け部の第1の端部を形成し、前記ティースの他方の側に前記巻き付け部の第2の端部を形成し、前記周方向において前記ティースの一方の側に前記巻き付け部の側部を形成し、
前記第1の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT1を有し、
前記第2の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT2を有し、
前記側部は、前記周方向に最大厚さT3を有し、
前記最大厚さT1,T2,T3が、T3<T1<T2を満足し、
前記成形金型は、前記軸線の方向において、前記第1の端部を形成する部分と同じ側に、ゲートを有する
ステータの製造方法。 - 軸線を中心とする周方向に延在するヨークと、前記ヨークから軸線に向かって延在するティースとを有するステータコアを用意する工程と、
成形金型を用いて、前記ティースを囲む巻き付け部を有するインシュレータを形成する工程と、
前記巻き付け部にコイルを巻き付ける工程と
を有し、
前記インシュレータを形成する工程では、前記軸線の方向において前記ティースの一方の側に前記巻き付け部の第1の端部を形成し、前記ティースの他方の側に前記巻き付け部の第2の端部を形成し、前記周方向において前記ティースの一方の側に前記巻き付け部の側部を形成し、
前記第1の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT1を有し、前記第2の端部は、前記軸線の方向に最大厚さT2を有し、
前記第1の端部は、前記ティースとは反対側に凸となる曲率半径RT1の曲面を有し、前記第2の端部は、前記ティースとは反対側に凸となる曲率半径RT2の曲面を有し、
前記最大厚さT1,T2,T3が、T1<T2を満足し、
前記曲率半径RT1,RT2が、RT1>RT2を満足し、
前記成形金型は、前記軸線の方向において、前記第1の端部を形成する部分と同じ側に、ゲートを有する
ステータの製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/017596 WO2020217375A1 (ja) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | ステータ、モータ、送風機、空気調和装置およびステータの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020217375A1 JPWO2020217375A1 (ja) | 2021-10-14 |
JP7109658B2 true JP7109658B2 (ja) | 2022-07-29 |
Family
ID=72941138
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021515403A Active JP7109658B2 (ja) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | ステータ、モータ、送風機、空気調和装置およびステータの製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220166279A1 (ja) |
EP (1) | EP3961870A4 (ja) |
JP (1) | JP7109658B2 (ja) |
CN (1) | CN113826308A (ja) |
AU (1) | AU2019442093B2 (ja) |
WO (1) | WO2020217375A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019142776A1 (ja) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | ミネベアミツミ株式会社 | ステータ構造およびレゾルバ |
WO2020085158A1 (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の絶縁構造体および回転電機の絶縁構造体の製造方法 |
CN216356176U (zh) * | 2019-05-29 | 2022-04-19 | 三菱电机株式会社 | 电动机以及具备该电动机的压缩机 |
CN112564371A (zh) * | 2019-09-26 | 2021-03-26 | 日本电产株式会社 | 马达及送风装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006180698A (ja) | 2006-03-17 | 2006-07-06 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機、冷凍・空調装置、電動機の製造方法、電動機の金型装置 |
JP2013233016A (ja) | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Nifco Inc | ステーター用インシュレーター |
JP2016135023A (ja) | 2015-01-20 | 2016-07-25 | トヨタ自動車株式会社 | インシュレータ |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS615343B2 (ja) * | 1974-06-03 | 1986-02-18 | Gen Electric | |
US5698923A (en) * | 1996-05-24 | 1997-12-16 | Alliedsignal Inc. | Exciter stator insulating bobbin |
JP3679305B2 (ja) * | 2000-03-23 | 2005-08-03 | 東芝キヤリア株式会社 | 冷媒圧縮機 |
JP3801132B2 (ja) * | 2002-12-26 | 2006-07-26 | 三菱電機株式会社 | 電動機、冷凍・空調装置、電動機の製造方法 |
JP2009112141A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Nissan Motor Co Ltd | 回転機の固定子 |
JP5306411B2 (ja) * | 2011-05-23 | 2013-10-02 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
JP5773164B2 (ja) * | 2012-01-31 | 2015-09-02 | 日本電産株式会社 | 電機子およびモータ |
JP5858001B2 (ja) * | 2013-06-05 | 2016-02-10 | 株式会社デンソー | モータ、及び、それを用いた燃料ポンプ |
JP2014238927A (ja) * | 2013-06-06 | 2014-12-18 | 日立金属株式会社 | 絶縁電線 |
JP5846224B2 (ja) * | 2014-01-22 | 2016-01-20 | トヨタ自動車株式会社 | ステータ |
DE102015208251A1 (de) * | 2015-05-05 | 2016-11-24 | Robert Bosch Gmbh | Elektromotor mit einem Isolierelement mit Führungsmittel |
KR102410397B1 (ko) * | 2015-06-30 | 2022-06-17 | 엘지이노텍 주식회사 | 인슐레이터 및 이를 포함하는 모터 |
US20180351417A1 (en) * | 2016-02-18 | 2018-12-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Rotating electric machine stator, rotating electric machine, and method for manufacturing rotating electric machine stator |
JP6742402B2 (ja) * | 2016-04-12 | 2020-08-19 | 三菱電機株式会社 | 電動機、圧縮機、及び冷凍サイクル装置 |
DE102018219819A1 (de) * | 2018-11-19 | 2020-05-20 | Mahle International Gmbh | Elektrische Maschine, insbesondere für ein Fahrzeug |
-
2019
- 2019-04-25 EP EP19925819.5A patent/EP3961870A4/en active Pending
- 2019-04-25 JP JP2021515403A patent/JP7109658B2/ja active Active
- 2019-04-25 CN CN201980095553.0A patent/CN113826308A/zh active Pending
- 2019-04-25 AU AU2019442093A patent/AU2019442093B2/en active Active
- 2019-04-25 WO PCT/JP2019/017596 patent/WO2020217375A1/ja unknown
- 2019-04-25 US US17/602,702 patent/US20220166279A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006180698A (ja) | 2006-03-17 | 2006-07-06 | Mitsubishi Electric Corp | 電動機、冷凍・空調装置、電動機の製造方法、電動機の金型装置 |
JP2013233016A (ja) | 2012-04-27 | 2013-11-14 | Nifco Inc | ステーター用インシュレーター |
JP2016135023A (ja) | 2015-01-20 | 2016-07-25 | トヨタ自動車株式会社 | インシュレータ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2020217375A1 (ja) | 2021-10-14 |
US20220166279A1 (en) | 2022-05-26 |
WO2020217375A1 (ja) | 2020-10-29 |
AU2019442093B2 (en) | 2022-10-27 |
EP3961870A4 (en) | 2022-04-27 |
EP3961870A1 (en) | 2022-03-02 |
AU2019442093A1 (en) | 2021-11-18 |
CN113826308A (zh) | 2021-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7109658B2 (ja) | ステータ、モータ、送風機、空気調和装置およびステータの製造方法 | |
US11394260B2 (en) | Rotor, motor, fan, and air conditioning apparatus | |
JP6964672B2 (ja) | ロータ、電動機、送風機および空気調和装置 | |
US11101708B2 (en) | Rotor, motor, air conditioning apparatus, and manufacturing method of rotor | |
US11047603B2 (en) | Rotor, motor, and air conditioning apparatus | |
JP7090740B2 (ja) | 回転子、電動機、送風機、空気調和装置および回転子の製造方法 | |
EP4113792A1 (en) | Stator, electric motor, blower, air conditioner, and stator manufacturing method | |
AU2020431615B2 (en) | Motor, fan, and air conditioner | |
JP7026805B2 (ja) | ステータ、モータ、ファン、及び空気調和機並びにステータの製造方法 | |
JP7062089B2 (ja) | 回転子、電動機、送風機、空気調和装置および回転子の製造方法 | |
JP7219331B2 (ja) | 電動機、送風機、空気調和装置および電動機の製造方法 | |
JP7012878B2 (ja) | 回転子、電動機、送風機、空気調和装置および回転子の製造方法 | |
WO2022190308A1 (ja) | ロータ、電動機、送風機、空気調和装置およびロータの製造方法 | |
WO2024009450A1 (ja) | ロータ、電動機、送風機、空気調和装置およびロータの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210409 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210409 |
|
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: 20220621 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220719 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7109658 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |