JP5452177B2 - Rotating electric machine - Google Patents
Rotating electric machine Download PDFInfo
- Publication number
- JP5452177B2 JP5452177B2 JP2009257147A JP2009257147A JP5452177B2 JP 5452177 B2 JP5452177 B2 JP 5452177B2 JP 2009257147 A JP2009257147 A JP 2009257147A JP 2009257147 A JP2009257147 A JP 2009257147A JP 5452177 B2 JP5452177 B2 JP 5452177B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tooth
- teeth
- insulator
- coil
- electrical machine
- 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
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Description
この発明は、例えば、自動二輪車に用いられる回転電機に関するものである。 The present invention relates to a rotating electrical machine used for a motorcycle, for example.
従来から、例えば、自動二輪車のエンジンから突出する駆動軸に連結され、エンジンの始動時においてはスタータモータとして機能し、エンジン始動後においては発電機として機能する回転電機が知られている。
この種の回転電機は、駆動軸に連動連結されるアウターロータと、このアウターロータの筒内に相対回転自在に収容されるステータコアとを備えたブラシレス型として構成されている場合が多い。ステータコアは複数枚のコア材を積層して成り、リング状の本体部の外周から周方向に所定間隔をあけて放射状に突出するティースを有している。各ティースは、径方向に沿って延在しコイルが巻装される巻胴部と、この巻胴部の先端に設けられ周方向に沿って延在する歯部とにより構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a rotating electrical machine that is connected to a drive shaft protruding from an engine of a motorcycle, functions as a starter motor when the engine is started, and functions as a generator after the engine is started is known.
This type of rotating electrical machine is often configured as a brushless type including an outer rotor that is interlocked and connected to a drive shaft, and a stator core that is relatively rotatably accommodated in a cylinder of the outer rotor. The stator core is formed by laminating a plurality of core materials, and has teeth protruding radially from the outer periphery of the ring-shaped main body portion at a predetermined interval in the circumferential direction. Each tooth includes a winding drum portion extending along the radial direction and wound with a coil, and a tooth portion provided at the tip of the winding drum portion and extending along the circumferential direction.
ここで、ティースにコイルを巻装するにあたって、これらティースとコイルとの間の絶縁を確保するために、ティースの軸方向両端側から樹脂等に形成されたインシュレータを装着し、このインシュレータの上からコイルを巻装するように構成されたものがある。 Here, when winding the coil around the teeth, in order to ensure insulation between the teeth and the coil, an insulator formed of resin or the like is attached from both ends of the teeth in the axial direction, and the top of the insulator is installed. Some are configured to wind a coil.
例えば、図12に示すように、この種のインシュレータ101のティース102を覆う部位は断面略コの字状に形成されており、ティース102の軸方向端面102aを覆うエンド部103と、ティース102の周方向側面102bを覆う側面部104とを有している。そして、ティース102にインシュレータ101を装着する際、インシュレータ101の開口部101aをティース102側に向け、軸方向に沿ってインシュレータ101をティース102に向かって移動させる(例えば、特許文献1参照)。
For example, as shown in FIG. 12, a portion of this type of
ところで、インシュレータ101は樹脂により成型される場合が多いので、製作精度にばらつきが生じてしまう。例えば、インシュレータ101の開口部101aが広がってしまい、ティース102の周方向側面102bとインシュレータ101の側面部104の先端との間に隙間が生じてしまう場合がある。このような場合、周方向で隣り合うティース間のスロットからコイルを挿入しようとすると、隙間にコイルが挿入されたりインシュレータ101の側面部104先端にコイルが接触し、コイルが損傷したりする虞がある。このため、ティースとコイルとの間の絶縁を確実に確保することが困難であるという課題がある。
By the way, since the
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ティースとコイルとの間の絶縁を確実に確保することができる回転電機を提供するものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a rotating electrical machine that can reliably ensure insulation between a tooth and a coil.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、ステータに放射線状に設けられている複数のティースに、軸方向両端からそれぞれインシュレータが装着され、これらインシュレータの上からコイルが巻装されている回転電機において、各インシュレータは、前記ティースの軸方向端面を覆うエンド部と、前記ティースの周方向側面を覆う側面部とを有し、前記エンド部、および前記ティースの軸方向端面の何れか一方に、前記コイルの巻装時に前記側面部の先端を前記ティースの側面に向かって近接させる倒れ起点部を設けたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, in the invention described in claim 1, an insulator is attached to each of a plurality of teeth provided radially on the stator from both ends in the axial direction, and a coil is wound from above these insulators. In the rotating electrical machine mounted, each insulator has an end portion that covers an end surface in the axial direction of the tooth, and a side surface portion that covers a side surface in the circumferential direction of the tooth, and the end portion and the end surface in the axial direction of the tooth One of these is provided with a fall starting point portion for bringing the tip of the side surface portion toward the side surface of the tooth when the coil is wound.
このように構成することで、巻装時にインシュレータにかかるコイルの張力によって、インシュレータの側面部が倒れ起点部を起点にしてティースの周方向側面に向かって変位する。このため、側面部の先端がティースの周方向側面に確実に当接し、この側面とインシュレータの側面部との間の隙間の形成を確実に防止できる。よって、ティースとインシュレータとの間にコイルが挿入されるのを防止できると共に、インシュレータの側面部先端への接触によるコイルの損傷を防止でき、ティースとコイルとの間の絶縁を確実に確保することが可能になる。 By comprising in this way, the side surface part of an insulator falls down by the tension | tensile_strength of a coil concerning an insulator at the time of winding, and it is displaced toward the circumferential direction side surface of a tooth | gear starting from a starting point part. For this reason, the front-end | tip of a side surface part contact | abuts reliably to the circumferential direction side surface of teeth, and formation of the clearance gap between this side surface and the side surface part of an insulator can be prevented reliably. Therefore, it is possible to prevent the coil from being inserted between the tooth and the insulator, prevent the coil from being damaged due to contact with the tip of the side surface of the insulator, and ensure insulation between the tooth and the coil. Is possible.
請求項2に記載した発明は、前記エンド部、および前記ティースの軸方向端面の何れか一方の径方向全体に亘って前記倒れ起点部を設けたことを特徴とする。
The invention described in
このように構成することで、インシュレータの側面部全体をインシュレータの周方向側面に確実に当接させることができる。このため、より確実にティースとコイルとの間の絶縁を確保することができる。 By comprising in this way, the whole side part of an insulator can be made to contact | abut reliably to the circumferential direction side surface of an insulator. For this reason, the insulation between a tooth and a coil can be ensured more reliably.
請求項3に記載した発明は、前記ティースは、径方向に沿って延在され前記コイルが巻装される巻胴部と、前記巻胴部の先端に設けられ周方向に沿って延在する歯部とを有し、この歯部、および前記エンド部の前記歯部に対応する位置の何れか一方に、前記倒れ起点部を設けたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the teeth extend in the radial direction and the winding body portion around which the coil is wound, and are provided at the tip of the winding body portion and extend in the circumferential direction. It is characterized in that the falling start point portion is provided at any one of positions corresponding to the tooth portion and the tooth portion of the end portion.
このように構成することで、ティースの先端である歯部とインシュレータとの間に隙間が形成されるのを防止できる。このため、スロットから挿入されるコイルが隙間に挿入されたり損傷したりする虞がない。
ここで、スロット入り口、つまり、周方向で隣り合う歯部の間をコイルがスムーズに通過し、スロット内部、つまり、周方向で隣り合う巻胴部の間に挿入されれば、インシュレータとティースとの間の隙間にコイルが挿入されることもなく、かつインシュレータの側面部先端によりコイルが損傷する虞もない。
このため、倒れ起点部の配置スペースを最小限に抑制しつつ、効果的にインシュレータとコイルとの間の絶縁を確保することが可能になる。
By comprising in this way, it can prevent that a clearance gap is formed between the tooth | gear part which is the front-end | tip of teeth, and an insulator. For this reason, there is no possibility that the coil inserted from the slot is inserted into the gap or damaged.
Here, if the coil passes smoothly between the slot entrances, that is, the teeth adjacent to each other in the circumferential direction, and is inserted between the slots adjacent to each other in the circumferential direction, that is, the insulator and the teeth, The coil is not inserted into the gap between them, and there is no possibility that the coil is damaged by the tip of the side surface of the insulator.
For this reason, it is possible to effectively secure insulation between the insulator and the coil while minimizing the arrangement space of the falling start portion.
請求項4に記載した発明は、前記巻胴部と前記歯部とを跨るように前記倒れ起点部を設けたことを特徴とする。 The invention described in claim 4 is characterized in that the falling start portion is provided so as to straddle the winding drum portion and the tooth portion.
このように構成することで、歯部に対応する部位のみ倒れ起点部を形成する場合と比較して、ティースの歯部とインシュレータとの間の隙間の形成を確実に防止できる。このため、倒れ起点部の配置スペースを抑制しつつ、効果的にインシュレータとコイルとの間の絶縁を確保することができる。 By comprising in this way, compared with the case where only the site | part corresponding to a tooth | gear part forms a fall start part, formation of the clearance gap between the tooth | gear part of a tooth | gear and an insulator can be prevented reliably. For this reason, the insulation between an insulator and a coil can be effectively ensured, suppressing the arrangement space of a fall start part.
請求項5に記載した発明は、前記倒れ起点部は、凸部であることを特徴とする。 The invention described in claim 5 is characterized in that the falling start portion is a convex portion.
このように構成することで、簡素な構造でインシュレータとコイルとの間の絶縁を確保することができる。また、例えば、凸部をインシュレータのエンド部に形成する場合、凸部を形成する分、エンド部の剛性を高めることができる。このため、インシュレータの損傷を防止できる。
また、エンド部の凸部以外の部位を薄肉化することも可能になる。この結果、回転電機の小型化を図ることも可能になる。
By comprising in this way, the insulation between an insulator and a coil is securable with a simple structure. For example, when forming a convex part in the end part of an insulator, the rigidity of an end part can be improved by the part which forms a convex part. For this reason, damage to the insulator can be prevented.
It is also possible to reduce the thickness of the portion other than the convex portion of the end portion. As a result, it is possible to reduce the size of the rotating electrical machine.
請求項6に記載した発明は、前記凸部は断面略等脚台形状に形成されたものであって、前記エンド部、および前記ティースの軸方向端面に対して傾斜された一対の傾斜面を有していることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the convex portion is formed in a substantially isosceles trapezoidal cross section, and includes a pair of inclined surfaces inclined with respect to the end portion and the axial end surface of the teeth. It is characterized by having.
このように構成することで、インシュレータのエンド部が凸部を起点にして傾倒した際、エンド部とティースの軸方向端面との間に空隙が形成されるのを防止することができる。このため、インシュレータの凸部周縁にコイルの張力による負荷が局部的にかかるのを防止することができ、インシュレータの損傷を防止することができる。 By comprising in this way, when the end part of an insulator inclines starting from a convex part, it can prevent that a space | gap is formed between an end part and the axial direction end surface of teeth. For this reason, it can prevent that the load by the tension | tensile_strength of a coil is locally applied to the convex-part periphery of an insulator, and can prevent damage to an insulator.
請求項7に記載した発明は、前記傾斜面の傾斜角度は、前記側面部の倒れ角度に基づいて設定されていることを特徴とする。
The invention described in
このように構成することで、コイルの巻装時に、インシュレータのエンド部とティースの軸方向端面とをより確実に密着させることができる。このため、さらに確実にインシュレータの損傷を防止することができる。 By comprising in this way, the end part of an insulator and the axial direction end surface of a tooth can be stuck more reliably at the time of winding of a coil. For this reason, damage to the insulator can be prevented more reliably.
本発明によれば、巻装時にインシュレータにかかるコイルの張力によって、インシュレータの側面部が倒れ起点部を起点にしてティースの周方向側面に向かって変位する。このため、側面部の先端がティースの周方向側面に確実に当接し、この側面とインシュレータの側面部との間の隙間の形成を確実に防止できる。よって、ティースとインシュレータとの間にコイルが挿入されるのを防止できると共に、インシュレータの側面部先端への接触によるコイルの損傷を防止でき、ティースとコイルとの間の絶縁を確実に確保することが可能になる。 According to the present invention, due to the tension of the coil applied to the insulator during winding, the side surface portion of the insulator falls down and is displaced toward the circumferential side surface of the tooth from the starting point portion. For this reason, the front-end | tip of a side surface part contact | abuts reliably to the circumferential direction side surface of teeth, and formation of the clearance gap between this side surface and the side surface part of an insulator can be prevented reliably. Therefore, it is possible to prevent the coil from being inserted between the tooth and the insulator, prevent the coil from being damaged due to contact with the tip of the side surface of the insulator, and ensure insulation between the tooth and the coil. Is possible.
(第一実施形態)
(回転電機)
次に、この発明の第一実施形態を図1〜図8に基づいて説明する。
図1は、回転電機1の斜視図、図2は、図1のA−A線に沿う断面図である。図3は、ステータ2の斜視図である。
図1〜図3に示すように、回転電機1は、例えば自動二輪車に用いられ、不図示のエンジンの始動時においてはスタータモータとして機能し、エンジン始動後においては発電機として機能するアウターロータ型のものである。回転電機1は、不図示のエンジンブロックに固定されるステータ2と、不図示のエンジンのクランクシャフトに固定されるロータ4と、ロータ4の回転位置を検出する位置検出センサ6とを備えている。
(First embodiment)
(Rotating electric machine)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view of the rotating electrical machine 1, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 3 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 1 to 3, the rotating electrical machine 1 is used for a motorcycle, for example, and functions as a starter motor when an engine (not shown) is started, and functions as a generator after starting the engine. belongs to. The rotating electrical machine 1 includes a
ステータ2は、電磁鋼板を積層して成るステータ鉄心2Aと、ステータ鉄心2Aにインシュレータ110を介して巻回される複数のコイル10とを備えている。ステータ鉄心2Aは、円環状に形成された本体部2aと、この本体部2aの外周面から径方向外側に向かって放射状に突出する複数のティース2bとを有している。ティース2bは軸方向平面視略T字状に形成されたものであって、径方向に沿って延在されコイル10が巻装される巻胴部31と、巻胴部31の先端に一体成形され周方向に沿って延在する歯部32とにより構成されている。歯部32は、ステータ2の外周部を構成している。
The
ロータ4は、磁性材料から成る有底円筒状のロータヨーク12と、このロータヨーク12の底壁12aに同軸に固定されたボス部14とを備え、ボス部14には、エンジンのクランクシャフトが一体回転可能に結合されるようになっている。
ロータ4の内周面には、複数のマグネット16が周方向に沿って等間隔に取り付けられている。これらマグネット16は、ロータ4の軸方向に長い長方形状に形成され、内側面がN極とS極のいずれかに着磁されている。
The rotor 4 includes a bottomed
A plurality of
また、ステータ鉄心2Aのティース2bに巻回されたコイル10は、ステータ2から引き出されて図示しない制御装置に接続されている。制御装置は、エンジンの始動時には所定のタイミングでコイル10の通電を制御することによってロータ4とクランクシャフトを回転させ、エンジンの始動後には、ロータ4の回転に伴う発電電力を図示しないバッテリに充電し、若しくは、直接使用に供する。
なお、図1中100bは、コイル10に接続されたリード線であり、102bは、複数のリード線100bを束ねてそれらの周囲を被覆する保護チューブである。また、同図中102aは、後述するセンサケース60から引き出されたリード線100a(図9参照)を束ねてそれらの周囲を被覆する保護チューブである。
The
In FIG. 1, 100b is a lead wire connected to the
ここで、各ティース2bの歯部32の形状は一定形状ではなく、一部のティース2bの歯部32には、軸方向の一端面32a側から軸方向中央側に向かって切欠き部7が設けられている。具体的には、切欠き部7は、周方向で隣接する二つの歯部32に跨って略長方形状の嵌合溝を形成するように形成され、この嵌合溝を形成する切欠き部7の対が周方向に連続して合計4箇所に配置されている。嵌合溝は、ステータ2上に位置検出センサ6を固定するために用いられる。
なお、以下の説明において、歯部32に切欠き部7が形成される5個のティース2bを他のティース2bと区別するために特定ティース2Bと呼ぶものとする。
Here, the shape of the
In the following description, the five
位置検出センサ6は、樹脂製のセンサケース60内に複数のホールIC(不図示)と、これらホールICに電気的に接続される回路基板(不図示)とを備えたものである。センサケース60には、ステータ2の嵌合溝に対応する位置に脚部(不図示)が形成されている。この脚部が嵌合溝に嵌まり込むことにより、位置検出センサ6の配置が決まるようになっている。そして、センサケース60がステータ2とエンジンブロックとに締結されるようになっている。
位置検出センサ6によって検出されたロータ4の回転位置信号は不図示の制御装置に出力され、この制御装置によってエンジンの点火タイミングを制御したり、コイル10の転流タイミングを制御したりする。
The
The rotational position signal of the rotor 4 detected by the
(インシュレータ)
図4は、インシュレータ110の斜視図である。
ここで、図2、図4に示すように、インシュレータ110は、ステータ2とコイル10との絶縁を確保するためのものであって、ステータ鉄心2Aの外面に装着され、ティース2bの周囲を覆うように形成されている。また、インシュレータ110は二分割構造とされ、ステータ鉄心2Aを軸方向の一端側(切欠き部7が設けられている側)から覆う第1インシュレータ部材110Aと、ステータ鉄心2Aを軸方向の他端側から覆う第2インシュレータ部材110Bとによって構成されている。
(Insulator)
FIG. 4 is a perspective view of the
Here, as shown in FIGS. 2 and 4, the
第1インシュレータ部材110A、および第2インシュレータ部材110Bは、ステータ鉄心2Aの本体部2aの外面を覆う周壁57と、周壁57の外周面から放射状に延出するティース保護部58とが一体成形されたものである。第1インシュレータ部材110Aの周壁57には、コイル接続用の端子120がモールド成形によって固定設置されている(図4参照)。
110A of 1st insulator members and the
第1インシュレータ部材110A、および第2インシュレータ部材110Bのティース保護部58は、ティース2bの巻胴部31の外面を覆う巻胴保護部71と、巻胴保護部71の先端に一体成形されティース2bの歯部32の外面を覆う歯保護部72とにより構成されている。
巻胴保護部71は、巻胴部31の軸方向略中央からそれぞれ対応する端面31a(図3参照)側の外面を覆うように断面略コの字状に形成されている。すなわち、巻胴保護部71は、巻胴部31の軸方向端面31aを覆うエンド部73と、エンド部73の短手方向両端から屈曲延出し、巻胴部31の周方向側面31b,31b(図3参照)を覆う側面部74,74とを有している。
The
The winding
歯保護部72は、歯部32の軸方向端面32a(図3参照)を覆うように周方向に沿って延在するエンド部75と、エンド部75の内周側縁、および周方向両端から屈曲延出し、歯部32の裏面32bから側面32c(図3参照)にかけて覆うフランジ部76とを有している。
ここで、特定ティース2Bの歯部32は、他のティース2bと異なり、軸方向の一端側に切欠き部7が設けられているため、特定ティース2Bを覆う第1インシュレータ部材110A側のティース保護部58Aは、第2インシュレータ部材110B側の対応するティース保護部58Bと形状及びサイズが異なっている。
The
Here, the
図5は、一つの特定ティース2Bと、それに装着されるティース保護部58A,58Bの形状と寸法関係を示すものである。
同図に示すように、第1インシュレータ部材110A側のティース保護部58Aは、フランジ部76Aのうちの、特定ティース2Bの歯部32の切欠き部7のある辺を覆う部分に、この切欠き部7に対応するように切欠き65が設けられている。また、軸方向の延出端に、特定ティース2B側の切欠き部7の底部に沿うように屈曲片61が設けられている。この屈曲片61には内側のコーナーが鈍角になるようにテーパ面61aが設けられている。
FIG. 5 shows the shape and dimensional relationship of one
As shown in the figure, the
一方、第2インシュレータ部材110B側のティース保護部58Bは、フランジ部76Bに切欠きが設けられておらず、フランジ部76Bの張り出し幅がステータ鉄心2Aの軸方向に沿って一定となっている。
そして、ティース保護部58A(フランジ部76Aを含む)のうちの、特定ティース2Bの歯部32の切欠き部7のある辺を覆う部分の軸方向の延出長さL1は、ティース保護部58B(フランジ部76Bを含む)の対応部分の軸方向の延出長さL2よりも短く設定されている。
On the other hand, in the
And the extension length L1 of the axial direction of the part which covers the edge | side with the
なお、第1インシュレータ部材110A、および第2インシュレータ部材110Bの他のティース保護部58はすべて均等な軸方向長さに設定されている。しかしながら、特定ティース2Bに装着されるティース保護部58Aのうちでも、歯部32の切欠き部7のない辺を覆う部分の軸方向長さは、対応するティース保護部58Bの対応部分の軸方向長さと同じに設定されている。
The other
図6は、ティース保護部58を裏側からみた斜視図、図7は、ティース保護部58を裏側からみた平面図である。
ここで、第1インシュレータ部材110A、および第2インシュレータ部材110Bのティース保護部58には、巻胴保護部71のエンド部73の長手方向中央より基端側から歯保護部72のエンド部75の外周縁に至る間に、ティース2bの軸方向端面側に向かって凸条41が形成されている。
FIG. 6 is a perspective view of the
Here, the
凸条41は、断面略等脚台形状に形成されたものであって、エンド部73と側面部74との接続部から上面41aにかけて一対の傾斜面41b,41bを有している。傾斜面41b,41bの傾斜角度θ1は、エンド部73,75に対して鋭角をなすように設定されている。
また、巻胴保護部71の側面部74の軸方向先端、および歯保護部72のフランジ部76の軸方向先端には、それぞれ基端側から先端に向かうに従って末広がりとなるように、テーパ面71a,76aが形成されている。
側面部74、およびフランジ部76に、それぞれテーパ面71a,76aが形成されることによって、第1インシュレータ部材110A、および第2インシュレータ部材110Bをステータ2に装着する際のステータ2の受け入れ口が広がる。このため、ステータ鉄心2Aにインシュレータ110を容易に装着させることができる。
The
Further, the taper surface 71a is formed so that the tip end in the axial direction of the
(作用)
次に、図8に基づいて、コイル10の巻装時の各インシュレータ部材110A,110Bに形成されている凸条41の作用について説明する。
図8は、ステータ鉄心2Aに各インシュレータ部材110A,110Bを装着した状態を示し、(a)はコイル10巻装前の各インシュレータ部材110A,110Bの状態説明図、(b)はコイル10巻装後の各インシュレータ部材110A,110Bの状態説明図である。
(Function)
Next, based on FIG. 8, the effect | action of the
FIG. 8 shows a state in which the
図2、図8(a)に示すように、各インシュレータ部材110A,110Bは、それぞれ巻胴保護部71の側面部74、および歯保護部72のフランジ部76を相互に突き合わせるようにしてステータ鉄心2Aの外面に装着される。この状態において、ティース保護部58の外面側、つまり、周方向に隣接する歯部32,32間のスロット21(図3参照)からコイル10挿入し、図示しない巻線機によってティース2bの巻胴部31にコイル10を巻回する。
As shown in FIG. 2 and FIG. 8A, each
ここで、コイル10を巻装する前の状態にあっては、巻胴保護部71のエンド部73、および歯保護部72のエンド部75に形成されている凸条41の上面41aと、ティース2bの巻胴部31の軸方向端面31a、および歯部32の軸方向端面32aとが互いに当接し、これら端面31a,32aと凸条41の傾斜面41bとの間に空隙K1が形成された状態になる。
Here, in the state before winding the
この状態で、図8(b)に示すように、各インシュレータ部材110A,110Bの上からコイル10を巻回すると、各インシュレータ部材110A,110Bにコイル10の張力が作用し、凸条41の上面41aと傾斜面41bとの稜線を起点にして、側面部74がティース2bの側面31bに向かって傾倒する(図8(b)における矢印参照)。すると、側面部74の先端がティース2bの側面31bに密着する。また、フランジ部76の先端が歯部32の側面32cに密着する。
In this state, as shown in FIG. 8B, when the
なお、図8(a)、図8(b)において、説明を分かり易くするために、巻胴部31の周方向側面31bと、巻胴保護部71の側面部74との間に空隙K2が形成されているが、各インシュレータ部材110A,110Bの設計時においては、この空隙K2が形成されないように設計することが望ましい。空隙K2が形成されない状態でティース2bの側面31bに向かって側面部74が押圧されることにより、ティース2bの側面31bと側面部74とが強固に密着される。
In FIG. 8A and FIG. 8B, a gap K2 is formed between the
さらに、傾斜面41bもコイル10巻装時の張力によって、ティース2bの端面31a,32aに向かって押圧され、これら端面31a,32aに密着する。ここで、傾斜面41bの傾斜角度θ1(図6参照)は、エンド部73,75に対して鋭角をなすように設定されているが、より具体的には、側面部74の傾倒角度θ2に基づいて設定される。
すなわち、傾斜面41bの傾斜角度θ1は、
θ1≒θ2・・・(1)
を満たすように設定されることが望ましい。
Further, the
That is, the inclination angle θ1 of the
θ1≈θ2 (1)
It is desirable to set so as to satisfy.
数式(1)を満たすように、傾斜角度θ1を設定することにより、各インシュレータ部材110A,110Bに余計な負荷がかかることなく、凸条41の傾斜面41bとティース2bの端面31a,32aとを密着させることができる。
そして、この状態で引き続きティース2bにコイル10を巻回することにより、コイル10の巻装作業が完了する。
By setting the inclination angle θ1 so as to satisfy the mathematical formula (1), the
In this state, the
(効果)
したがって、上述の第一実施形態によれば、各エンド部73,75に形成されている凸条41が巻装時のコイル10の張力による側面部74、およびフランジ部76の倒れ起点部として機能し、側面部74の先端をティース2bの側面31bに密着させることができると共に、フランジ部76の先端を歯部32の側面32cに密着させることができる。このため、側面部74の先端とティース2bの側面31b、およびフランジ部76の先端を歯部32の側面32cとの間の隙間の形成を確実に防止できる。よって、ティース2bとインシュレータ110との間にコイル10が挿入されるのを防止できると共に、各インシュレータ部材110A,110Bの側面部74先端、およびフランジ部76先端にコイル10が接触することによるコイル10の損傷を確実に防止でき、ティース2bとコイル10との間の絶縁を確実に確保することが可能になる。
(effect)
Therefore, according to the first embodiment described above, the
また、各インシュレータ部材110A,110Bの側面部74、およびフランジ部76の倒れ起点部として凸条41を形成することにより、簡素な構造で側面部74、およびフランジ部76を傾倒させることができる。このため、インシュレータ部材110A,110Bの製造コストの増大を抑制できる。
さらに、凸条41を形成することにより、各エンド部73,75の剛性を高めることができる。剛性を高めることができる分、各インシュレータ部材110A,110Bの損傷を防止することができる。また、各エンド部73,75の薄肉化を図ることも可能になり、この結果、回転電機1の小型化を図ることも可能になる。
In addition, by forming the
Furthermore, the rigidity of each
さらに、巻胴保護部71のエンド部73の長手方向中央より基端側から歯保護部72のエンド部75の外周縁に至る間に、凸条41が形成されているので、コイル10巻装時に側面部74全体を確実にティース2bの側面31bに向かって傾倒させることができる。このため、より確実にティース2bとコイル10との間の絶縁を確保することができる。
Furthermore, since the
また、凸条41を断面略等脚台形状に形成することにより、コイル10を巻装した際、各エンド部73,75とティース2bの端面31aとの間に空隙が形成されるのを防止することができる。このため、各エンド部73,75の凸条41周縁にコイル10の張力による負荷が局部的にかかるのを防止することができ、各インシュレータ部材110A,110Bの損傷を防止することができる。
さらに、凸条41の傾斜面41bの傾斜角度θ1を数式(1)を満たすように設定することにより、各エンド部73,75とティース2bの端面31aとを確実に密着させることができる。このため、各インシュレータ部材110A,110Bの損傷をより確実に防止することができる。
Further, by forming the
Furthermore, by setting the inclination angle θ1 of the
(第二実施形態)
次に、この発明の第二実施形態を図1〜図3を援用し、図9に基づいて説明する。なお、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する(以下の実施形態についても同様)。
図9は、インシュレータ部材210A,210Bのティース保護部258を裏側からみた平面図である。
この第二実施形態において、回転電機1は、不図示のエンジンブロックに固定されるステータ2と、不図示のエンジンのクランクシャフトに固定されるロータ4と、ロータ4の回転位置を検出する位置検出センサ6とを備えている点、ステータ2は、電磁鋼板を積層して成るステータ鉄心2Aと、ステータ鉄心2Aにインシュレータ210を介して巻回される複数のコイル10とを備えている点、インシュレータ210は、二分割構造とされ、ステータ鉄心2Aを軸方向の一端側(切欠き部7が設けられている側)から覆う第1インシュレータ部材210Aと、ステータ鉄心2Aを軸方向の他端側から覆う第2インシュレータ部材210Bとによって構成されている点、各インシュレータ部材210A,210Bは、ステータ鉄心2Aの本体部2aの外面を覆う周壁57と、周壁57の外周面から放射状に延出するティース保護部258とが一体成形されたものである点、ティース保護部258は、ティース2bの巻胴部31の外面を覆う巻胴保護部71と、巻胴保護部71の先端に一体成形されティース2bの歯部32の外面を覆う歯保護部72とにより構成されている点等の基本的構成は、前述した第一実施形態と同様である(以下の実施形態についても同様)。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on FIG. 9 with reference to FIGS. In addition, the same aspect as 1st embodiment is attached | subjected and demonstrated (it is the same also about the following embodiment).
FIG. 9 is a plan view of the
In the second embodiment, the rotating electrical machine 1 includes a
(インシュレータ)
ここで、第二実施形態のインシュレータ部材210A,210Bと、第一実施形態のインシュレータ部材110A,110Bとの相違点は、以下の点にある。
すなわち、図9に示すように、第一実施形態のインシュレータ部材110A,110Bには、巻胴保護部71のエンド部73の長手方向中央より基端側から歯保護部72のエンド部75の外周縁に至る間に、ティース2bの軸方向端面側に向かって凸条41が形成されているのに対し、第二実施形態のインシュレータ部材210A,210Bには、歯保護部72のエンド部75にのみ凸条241が形成されている。凸条241の断面形状は、前述した第一実施形態と同様に断面略等脚台形状になっている。
(Insulator)
Here, the differences between the
That is, as shown in FIG. 9, the
このように歯保護部72のエンド部75にのみ凸条241が形成されている場合であっても凸条241がフランジ部76の倒れ起点部として機能し、フランジ部76の先端と歯部32の側面32cとの間に隙間が形成されるのを防止できる。コイル10は、周方向に隣接する歯部32,32間のスロット21(図3参照)から挿入し、巻線機(不図示)によってティース2bに巻回されるので、フランジ部76の先端と歯部32の側面32cとの間隙の形成が防止されることにより、ティース2bとコイル10との間の絶縁を確実に確保することが可能になる。
As described above, even when the
したがって、上述の第二実施形態によれば、前述した第一実施形態と同様の効果に加え、凸条241の配置スペースを最小限に抑制しつつ、効果的にティース2bとコイル10との間の絶縁を確保することができる。このため、材料コストを低減することが可能になる。
Therefore, according to the second embodiment described above, in addition to the same effects as those of the first embodiment described above, the space between the
(第三実施形態)
(インシュレータ)
次に、この発明の第三実施形態を図10に基づいて説明する。図10は、インシュレータ部材310A,310Bのティース保護部358を裏側からみた平面図である。
ここで、第三実施形態のインシュレータ部材310A,310Bと、第一実施形態のインシュレータ部材110A,110Bとの相違点は、以下の点にある。
すなわち、図10に示すように、第一実施形態のインシュレータ部材110A,110Bには、巻胴保護部71のエンド部73の長手方向中央より基端側から歯保護部72のエンド部75の外周縁に至る間に、ティース2bの軸方向端面側に向かって凸条41が形成されているのに対し、第三実施形態のインシュレータ部材210A,210Bには、歯保護部72のエンド部75から僅かに巻胴保護部71のエンド部73に跨るように凸条341が形成されている。凸条341の断面形状は、前述した第一実施形態と同様に断面略等脚台形状になっている。
(Third embodiment)
(Insulator)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a plan view of the
Here, the differences between the
That is, as shown in FIG. 10, the
したがって、上述の第三実施形態によれば、前述の第二実施形態と同様の効果に加え、歯保護部72のエンド部75から僅かに巻胴保護部71のエンド部73に跨るように凸条341が形成されている分、より確実にフランジ部76の先端と歯部32の側面32cとの間隙の形成を防止できる。
Therefore, according to the above-described third embodiment, in addition to the same effects as those of the above-described second embodiment, the
(第四実施形態)
次に、この発明の第四実施形態を図11に基づいて説明する。図11は、ティース202bに第一インシュレータ部材410A、および第二インシュレータ部材410Bを装着した状態の縦断面図である。
同図に示すように、第四実施形態の第一インシュレータ部材410A、および第二インシュレータ部材410Bには、凸条41が形成されていない。一方、ティース202bの歯部32の端面32a、および巻胴部31の端面31aには、凸部46が形成されている。凸部46は、電磁鋼板をプレス加工すること等によって形成されたものであって、ティース202bの長手方向に沿って複数配置されている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a vertical cross-sectional view of a state where the
As shown in the figure, the
このように形成した場合、凸部46がコイル10の巻装時のインシュレータ部材410A,410Bの側面部74、およびフランジ部76の倒れ起点部として機能する。
したがって、上述の第四実施形態によれば、上述の第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
When formed in this way, the
Therefore, according to the above-described fourth embodiment, the same effects as those of the above-described first embodiment can be achieved.
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、各ティース2bの歯部32の形状は一定形状ではなく、一部のティース2bの歯部32には、軸方向の一端面32a側から軸方向中央側に向かって切欠き部7が設けられている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、全てのティース2bの歯部32が一定形状のステータ2にも上述の第四実施形態の凸部46を形成することが可能である。また、上述の第一実施形態から第三実施形態における各インシュレータ部材110A〜410Bに、凸条41,241,341を形成することが可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the shape of the
また、上述の第一実施形態、第二実施形態、および第三実施形態では、インシュレータ部材110A〜310Bに形成された凸条41,241,341が断面略等脚台形状に形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、エンド部73,75から突出部が形成されていればよい。そして、この突出部を起点にしてインシュレータ部材110A〜310Bの側面部74、およびフランジ部76がティース2bの側面31bに向かって傾倒するように構成されていればよい。
In the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment described above, the
さらに、上述の第一実施形態、および第三実施形態では、凸条41,341が巻胴保護部71におけるエンド部73の長手方向に連続形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、凸条41,341を断続的に形成してもよい。
そして、上述の第四実施形態では、ティース202bの歯部32の端面32a、および巻胴部31の端面31aに凸部46を形成し、この凸部46をティース202bの長手方向に沿って複数配置した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ティース202bの歯部32の端面32aにのみ形成してもよい。このように形成した場合であっても、前述の第二実施形態と同様の効果を奏することができる。
Furthermore, in the first embodiment and the third embodiment described above, the case where the
And in above-mentioned 4th embodiment, the
1 回転電機
2 ステータ
2A ステータ鉄心
2a 本体部
2b,202b ティース
2B 特定ティース
10 コイル
31 巻胴部
31a,32a 端面
31b,32c 側面
32 歯部
32c 裏面
41,241,341 凸条(凸部)
41a 上面
41b 傾斜面
46 凸部
58,58A,58B,258,358 ティース保護部
71 巻胴保護部
72 歯保護部
73,75 エンド部
74 側面部
76,76A,76B フランジ部(側面部)
110,210,310,410 インシュレータ
110A,210A,310A,410A 第1インシュレータ部材(インシュレータ)
110B,210B,310B,410B 第2インシュレータ部材(インシュレータ)
θ1 傾斜角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating
110, 210, 310, 410
110B, 210B, 310B, 410B Second insulator member (insulator)
θ1 tilt angle
Claims (7)
各インシュレータは、
前記ティースの軸方向端面を覆うエンド部と、
前記ティースの周方向側面を覆う側面部とを有し、
前記エンド部、および前記ティースの軸方向端面の何れか一方に、前記コイルの巻装時に前記側面部の先端を前記ティースの周方向側面に向かって近接させる倒れ起点部を設けたことを特徴とする回転電機。 In a rotating electrical machine in which insulators are mounted from both ends in the axial direction to a plurality of teeth provided radially on the stator, and a coil is wound from above these insulators,
Each insulator
An end portion covering an axial end surface of the teeth;
A side surface portion covering a circumferential side surface of the teeth,
One of the end portion and the axial end surface of the tooth is provided with a falling start portion for bringing the tip of the side surface portion closer to the circumferential side surface of the tooth when the coil is wound. Rotating electric machine.
径方向に沿って延在され前記コイルが巻装される巻胴部と、
前記巻胴部の先端に設けられ周方向に沿って延在する歯部とを有し、
この歯部、および前記エンド部の前記歯部に対応する位置の何れか一方に、前記倒れ起点部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の回転電機。 The teeth are
A winding drum portion extending along the radial direction and wound with the coil;
A tooth portion provided at the tip of the winding drum portion and extending along the circumferential direction;
2. The rotating electrical machine according to claim 1, wherein the falling start portion is provided at any one of the tooth portion and a position of the end portion corresponding to the tooth portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009257147A JP5452177B2 (en) | 2009-11-10 | 2009-11-10 | Rotating electric machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009257147A JP5452177B2 (en) | 2009-11-10 | 2009-11-10 | Rotating electric machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011103712A JP2011103712A (en) | 2011-05-26 |
JP5452177B2 true JP5452177B2 (en) | 2014-03-26 |
Family
ID=44193802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009257147A Active JP5452177B2 (en) | 2009-11-10 | 2009-11-10 | Rotating electric machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5452177B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101476022B1 (en) * | 2010-05-26 | 2014-12-24 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | Stator manufacturing method |
JP5678968B2 (en) | 2013-01-31 | 2015-03-04 | 株式会社安川電機 | Bobbins and rotating electrical machines |
AU2019390482B2 (en) | 2018-11-29 | 2023-05-18 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Motor winding design for an electric motor |
JP7246694B2 (en) * | 2019-01-10 | 2023-03-28 | 東京パーツ工業株式会社 | motor |
JP7561719B2 (en) | 2021-09-28 | 2024-10-04 | 本田技研工業株式会社 | Stator and rotating electric machine |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0417541A (en) * | 1990-05-10 | 1992-01-22 | Daikin Ind Ltd | Stator of motor |
JPH10309053A (en) * | 1997-04-30 | 1998-11-17 | Shinano Kenshi Co Ltd | Wire-wound stator for motor and motor therewith |
JPH1198723A (en) * | 1997-09-25 | 1999-04-09 | Toshiba Corp | Iron core of dynamo-electric machine |
JP3629193B2 (en) * | 2000-09-21 | 2005-03-16 | 三菱電機株式会社 | Insulating member, motor stator, and method of assembling motor stator |
JP2008263719A (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Toyota Motor Corp | Insulator, stator of rotating electric machine and rotating electric machine |
-
2009
- 2009-11-10 JP JP2009257147A patent/JP5452177B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011103712A (en) | 2011-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5004110B2 (en) | Outer rotor type salient pole concentrated winding motor | |
US9653956B2 (en) | Stator for rotational electrical machine with U shaped conductor segments with bent and sloped end winding at varying angles and dimension | |
US10439453B2 (en) | Stator | |
JP5452177B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP2667073B2 (en) | Slotless motor | |
US6992417B1 (en) | Bobbin for armature of rotary electrical machine | |
EP3312979B1 (en) | Resolver stator | |
KR102589673B1 (en) | Rotor and motor having the same | |
JP4077687B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP6681249B2 (en) | Stator, manufacturing method thereof, and brushless motor | |
JP2013165608A (en) | Resolver stator | |
US20080084139A1 (en) | Motor having rotor position sensor | |
JP5453881B2 (en) | motor | |
EP3208574B1 (en) | Resolver stator | |
JP5523058B2 (en) | Insulator for stator and rotating electric machine using the same | |
JP5918941B2 (en) | Rotor and rotor manufacturing method | |
JP2012105372A (en) | Outer rotor type electric motor | |
JP4391886B2 (en) | Rotating electric machine rotor | |
EP0910152B1 (en) | A stator for electric motors with an electrically insulating co-moulded covering | |
JP5453880B2 (en) | motor | |
JP5842665B2 (en) | Resolver stator fixing structure | |
JP2020202681A (en) | Rotary electric machine and manufacturing method thereof | |
JP5546373B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP3541550B2 (en) | Electric motor | |
JP4640851B2 (en) | Magnet generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121019 |
|
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: 20131220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131226 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131227 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5452177 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |