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JP2001251792A - 回転電機のステータコア - Google Patents

回転電機のステータコア

Info

Publication number
JP2001251792A
JP2001251792A JP2000104207A JP2000104207A JP2001251792A JP 2001251792 A JP2001251792 A JP 2001251792A JP 2000104207 A JP2000104207 A JP 2000104207A JP 2000104207 A JP2000104207 A JP 2000104207A JP 2001251792 A JP2001251792 A JP 2001251792A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core
stator core
electric machine
rotating electric
bus bar
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.)
Pending
Application number
JP2000104207A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeo Fukushima
健夫 福島
Yukiyoshi Takatsu
幸由 高津
Shingo Watanabe
信吾 渡辺
Satoshi Hachinoi
聡 八野井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Denso Co Ltd
Original Assignee
Toyo Denso Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Denso Co Ltd filed Critical Toyo Denso Co Ltd
Priority to JP2000104207A priority Critical patent/JP2001251792A/ja
Publication of JP2001251792A publication Critical patent/JP2001251792A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転電機のインナー型によるステータコアに
あって、製品の歩留まりを良くするとともに、コイル巻
回の作業性を良くしてコイルを密に巻回できるように
し、また各磁極の爪を最大限にまで大きくして各爪のあ
いだの隙間を狭くすることによって空隙の磁束分布特性
を良好なものにして、回転電機の出力効率を向上させる
ことができるようにする。 【構成】 ヨーク部、磁極部および爪部からなる磁極単
位に分割したコア素子をヨーク部分で相互に結合させ
て、複数のコア素子を円周状に一体に組み付けるように
した回転電機のステータコア。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機のインナー型の
ステータコアに係り、特に分割構造による回転電機のス
テータコアに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の回転電機のインナー型のステータ
コアは、図19に示すように、ヨーク11および各磁極
12の部分が一体的に成形された一体型のものとなって
いる。
【0003】そして、このような一体型のステータコア
では、各磁極12における爪13のあいだの隙間dに巻
線用治具を通しながら各磁極2にそれぞれコイルを巻回
するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来のステータコアでは、一体型であるために積
層板を打ち抜く鋼板材が大きなものを必要とし、また打
ち抜いた残余分も多く、歩留まりが悪くなっていること
である。
【0005】また、従来の一体型のステータコアでは、
各磁極12における爪13のあいだの隙間dに巻線用治
具を通しながら各磁極12にそれぞれコイルを巻回する
必要があり、コイル巻回の作業性が悪く、磁極12の部
分にコイルを隙間なく密に巻回するのが困難で回転電機
の出力効率が悪くなっているという問題がある。
【0006】そして、各磁極12における爪13のあい
だに巻線用治具が通るスペースを確保するための比較的
広い隙間dを必要とするため、空隙の磁束分布特性が悪
いものになって回転電機の出力効率の低下をきたしてい
るという問題がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、インナー型の
回転電機のステータコアにあって、製品の歩留まりを良
くするとともに、コイル巻回の作業性を良くしてコイル
を密に巻回できるようにし、また各磁極の爪を最大限に
まで大きくして各爪のあいだの隙間を狭くすることによ
って空隙の磁束分布特性を良好なものにして、回転電機
の出力効率を向上させることができるようにするべく、
ヨーク部、磁極部および爪部からなる磁極単位に分割し
たコア素子をヨーク部分で相互に結合させて、複数のコ
ア素子を円周状に一体に組み付けるようにしている。
【0008】その際、特に本発明では、コア素子におけ
るヨーク部の一方側に凹状の溝を、その他方側に前記溝
に嵌合する2つ割れした突起をそれぞれ設けて、コア素
子を並べた状態で、各隣接するコア素子におけるヨーク
部の一方側の溝内に他方側の突起をその2つ割れによる
弾力性を利用して嵌め込込むことによって、一体に組み
付けることができるようにしている。
【0009】
【実施例】本発明による回転電機のステータコアにあっ
ては、図1に示すように、ヨーク部1、磁極部2および
爪部3からなる磁極単位のコア素子4に分割するように
している。
【0010】そのコア素子4には、ヨーク部1の一方側
に凹状の溝5が、その他方側に溝5に嵌合する2つ割れ
した突起6がそれぞれ設けられている。そして、コア素
子4を並べた状態で、各隣接するコア素子4におけるヨ
ーク部1の一方側の溝5内に他方側の突起6をその2つ
割れによる弾力性を利用して嵌め込むことによって相互
に結合できるようになっている。
【0011】その際、溝5の開口幅がその内部径よりも
小さく、突起6の最大径が溝5の開口幅よりも大きくな
るような関係をもって溝5および突起6が形成されてお
り、コア素子4を並べた状態で、突起の2つ割れした部
分が弾力性をもってつぶされた状態で溝内に圧入され
る。
【0012】しかして、図2および図3に示すように、
所定数のコア素子4を円周状に並べた状態で、その周囲
から均等な圧力Fを加えることによって、各隣接するコ
ア素子4におけるヨーク部1の一方側の溝5内に他方側
の突起6が圧入されて、ステータコア7としての一体的
な組み付けをいっぺんに行わせることができる。
【0013】この点、単に、溝の開口幅がその内部径よ
りも小さく、2つ割れしていない突起の最大径が溝の開
口幅よりも大きくなるような関係となるように溝および
突起が形成されたものをもって、コア素子を1つずつ横
方向からスライドさせながら圧入して組み付けていく場
合に比べて、ステータコア7としての一体的な組み付け
の作業が飛躍的に向上する。
【0014】また、本発明では、このような分割構造を
とるステータコアにあって、各コア素子4の一体的な組
み付けを行わせる前に、図4に示すように、予めコア素
子4の磁極部2および爪部3の部分にボビン8を組み付
けて、そのボビン8にコイル9を巻装させるようにして
いる。
【0015】しかして、このようなコイル9の巻装手段
をとることにより、コイル9の巻回を作業性良く行わせ
ることができるとともに、容易に隙間なく密に巻回させ
ることができるようになる。
【0016】また、一体的に組み付けられた状態で各爪
部3のあいだに巻線用治具が通るために充分な隙間を確
保する必要がないために、コア素子4の爪部3を最大限
に大きくすることができるようになり、空隙の磁束分布
特性が良くなる。
【0017】したがって、コイル9を隙間なく密に巻回
させることができることと、コア素子4の爪部3を最大
限に大きくすることによって空隙の磁束分布特性が良く
なることによって、相乗的に回転電機の出力効率が向上
し、その小形、軽量化を有効に図ることができるように
なる。
【0018】また、本発明では、図5および図6に示す
ように、複数のコア素子4を円周状に一体に組み付けた
ステータコア7の内周部分に、その両側からリテーナ1
0を、それぞれの歯が互いに噛合するように、自体が有
するバネ性をもって組み込むことによって、ステータコ
ア7の強度およびその組付け精度の向上を図るようにし
ている。
【0019】図8および図9は、リテーナ10の構造を
示している。脱落しないように、リテーナ10の各歯は
内側を向いている。
【0020】また、本発明では、図7に示すように、複
数(ここでは4本)のカラー14をリテーナ10の穴1
5に圧入することによって、ステータコア7の組付け時
におけるダウエルピンの役目を果たすようにしている。
【0021】その場合、図6に示すように、一方のリテ
ーナ10を組み込む前に、予めそのリテーナ10の穴1
5にカラー14を圧入しておき、そのカラー14ごとリ
テーナ10をステータコア7に取り付けるようにする。
【0022】また、本発明では、図7に示すように、一
体に組み付けられたステータコア7の片側にコイル結線
用のバスバー16を取り付けるようにしている。そのバ
スバー16は、リテーナ10にあけられたネジ穴17に
ネジ18によって取り付けられる。
【0023】図10および図11は、バスバー16の構
造を示している。
【0024】図12ないし図14は、ステータコア7に
リテーナ10、カラー14およびバスバー16が一体に
組み付けられた組立体を示している。
【0025】そのバスバー16には、図15ないし図1
7に示す3種類のターミナル19,20,21が2組ず
つ取り付けられる(図14参照)。そして、図14に示
すように、各ターミナル19〜21に対応して、各コイ
ル9の端末をバスバー16の所定箇所からげてフュージ
ングを行わせることによってそれぞれ各コイル9の結線
処理が行われる。
【0026】このように、バスバー16を用いて各ター
ミナル19〜21に対する結線処理を行わせることによ
り、その結線処理の作業効率が向上するようになる。ま
た、バスバー16として三相直列結線用のものと三相並
列結線用のものとを別途に用意しておけば、バスバー1
6を交換するだけで、三相出力の派生に容易に対応でき
るようになる。
【0027】この点、バスバー16を使用しない場合に
は、各コイル9の端末をターミナルにからげて1本ずつ
ハンダ付けする必要がある。また、電気的な絶縁をとる
ために何箇所も渡り線をチューブの中に通さなければな
ならず、その作業が煩雑になっている。
【0028】
【発明の効果】以上、本発明による回転電機のステータ
コアは、インナー型のものにあって、ヨーク部、磁極部
および爪部からなる磁極単位に分割したコア素子をヨー
ク部分で相互に結合させて、複数のコア素子を円周状に
一体に組み付けるようにしたもので、製品の歩留まりを
良くするとともに、コイル巻回の作業性を良くしてコイ
ルを密に巻回できるようにし、また各磁極の爪を最大限
にまで大きくして各爪のあいだの隙間を狭くすることに
よって空隙の磁束分布特性を良好なものにして、回転電
機の出力効率を向上させることができるという利点を有
している。
【0029】その際、特に本発明では、コア素子におけ
るヨーク部の一方側に凹状の溝を、その他方側に前記溝
に嵌合する2つ割れした突起をそれぞれ設けることによ
ってて、コア素子を並べた状態で、各隣接するコア素子
におけるヨーク部の一方側の溝内に他方側の突起をその
2つ割れによる弾力性を利用して嵌め込むことによっ
て、容易に一体に組み付けることができるという利点を
有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による回転電機のステータコアに用いら
れるコア素子を示す正面図である。
【図2】周囲から圧力を加えることによってコア素子を
一体に組み付けてステータコアを形成する際における複
数のコア素子を円周状に並べた状態を示す正面図であ
る。
【図3】複数のコア素子が一体に組み付けられることに
よって形成された本発明による回転電機のステータコア
を示す正面図である。
【図4】本発明に係るコア素子にボビンを介してコイル
が巻装された状態を示す正断面図である。
【図5】本発明のステータコアにリテーナが取り付けら
れた状態を示す正面図である。
【図6】本発明のステータコアにリテーナおよびカラー
を取り付けるときの状態を示す断面図である。
【図7】本発明のステータコアにバスバーを取り付ける
ときの状態を示す断面図である。
【図8】本発明のステータコアに取り付けられるリテー
ナの正面図である。
【図9】そのリテーナの側面図である。
【図10】本発明のステータコアに取り付けられるバス
バーの正面図である。
【図11】そのバスバーの側面図である。
【図12】本発明によるステータコアにリテーナ、カラ
ーおよびバスバーが一体に組み付けられた組立体を示す
正面図である。
【図13】その組立体の側面図である。
【図14】その組立体の裏面図である。
【図15】バスバーに取り付けられる第1のターミナル
を示す正面図である。
【図16】バスバーに取り付けられる第2のターミナル
を示す正面図である。
【図17】バスバーに取り付けられる第3のターミナル
を示す正面図である。
【図18】各ターミナルに対応するバスバーにおける各
コイル端末の結線処理が施されたステータを示す正面図
である。
【図19】従来のインナー型のステータコアを示す一部
分の切欠正面図である。
【符号の説明】
1 ヨーク部 2 磁極部 3 爪部 4 コア素子 5 溝 6 突起 10 リテーナ 14 カラー 16 バスバー 19 ターミナル 20 ターミナル 21 ターミナル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 15/095 H02K 15/095 (72)発明者 渡辺 信吾 埼玉県鶴ケ島市太田ケ谷1053番地 東洋電 装株式会社テクニカルセンター内 (72)発明者 八野井 聡 埼玉県鶴ケ島市太田ケ谷1053番地 東洋電 装株式会社テクニカルセンター内 Fターム(参考) 5H002 AA01 AB01 AB06 AC03 AC06 AC08 AE07 AE08 5H603 AA09 BB01 BB02 BB13 CA01 CA05 CA10 CB02 CB03 CB04 CB05 CC11 CD01 CD04 CD14 CD21 CE01 EE01 EE06 EE11 EE13 5H604 AA08 BB01 BB03 BB15 CC01 CC05 CC16 PB01 PB02 PB03 QB14 5H615 AA01 BB01 BB14 PP01 PP06 PP07 SS19 SS20

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インナー型のステータコアであって、ヨ
    ーク部、磁極部および爪部からなる磁極単位に分割した
    コア素子をヨーク部分で相互に結合させて、複数のコア
    素子を円周状に一体に組み付けるようにした回転電機の
    ステータコア。
  2. 【請求項2】 コア素子におけるヨーク部の一方側に凹
    状の溝を、その他方側に前記溝に嵌合する2つ割れした
    突起をそれぞれ設けて、コア素子を並べた状態で、各隣
    接するコア素子におけるヨーク部の一方側の溝内に他方
    側の突起をその2つ割れによる弾力性を利用して嵌め込
    んで一体に組み付けるようにしたことを特徴とする請求
    項1の記載による回転電機のステータコア。
  3. 【請求項3】 溝の開口幅がその内部径よりも小さく、
    突起の最大径が溝の開口幅よりも大きくなるような関係
    をもって溝および突起を形成し、突起の2つ割れした部
    分が弾力性をもってつぶされた状態で溝内に圧入される
    ようにしたことを特徴とする請求項2の記載による回転
    電機のステータコア。
  4. 【請求項4】 複数のコア素子を円周状に一体に組み付
    けたコア組立体の両側からリテーナをそれぞれ組み付け
    たことを特徴とする請求項1の記載による回転電機のス
    テータコア。
  5. 【請求項5】 カラーを、複数のコア素子を円周状に一
    体に組み付けたコア組立体の内周面に当接するようにリ
    テーナ部分に圧入したことを特徴とする請求項4の記載
    による回転電機のステータコア。
  6. 【請求項6】 複数のコア素子を円周状に一体に組み付
    けたコア組立体の側方にコイル結線用のバスバーを自在
    に取り付けたことを特徴とする請求項1の記載による回
    転電機のステータコア。
  7. 【請求項7】 三相直列結線用のバスバーと三相並列結
    線用のバスバーとを互換性をもって取り付けることがで
    きるようにしたことを特徴とする請求項6の記載による
    回転電機のステータコア。
JP2000104207A 2000-03-01 2000-03-01 回転電機のステータコア Pending JP2001251792A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007538481A (ja) * 2004-05-17 2007-12-27 グロンドフォス アー/エス 成層鉄心及び成層鉄心の製造方法
US7583001B2 (en) * 2004-12-01 2009-09-01 Industrial Technology Research Institute Electric motor design for in hub motors
JP2010011738A (ja) * 2009-10-09 2010-01-14 Honda Motor Co Ltd 回転電機
JP2011030320A (ja) * 2009-07-23 2011-02-10 Yaskawa Electric Corp 回転電機及び回転電機の製造方法
JP2011182553A (ja) * 2010-03-01 2011-09-15 Toyota Motor Corp ステータ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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