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公開番号2024123324
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023030632
出願日2023-03-01
発明の名称ステータ
出願人ニデック株式会社
代理人個人,個人
主分類H02K 3/34 20060101AFI20240905BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】スロット内に複数種類の絶縁部材が収容されているステータにおいて、スロットにおけるコイルの占積率を向上可能な構成を提供する。
【解決手段】ステータ1は、スロット6の内面の少なくとも一部を覆う第1絶縁部材3と、スロットの開口側に位置し、スロットの開口6aを塞ぐ第2絶縁部材4と、第1絶縁部材及び第2絶縁部材に囲まれたコイル収容空間内に収容され且つ円形の断面形状を有する複数のコイル線5と、を有する。第1絶縁部材は、底面に沿って周方向に延びる周方向絶縁部31と、一対の第1径方向絶縁部32とを有する。第2絶縁部材は、開口に沿って周方向に延びる開口絶縁部41と、径方向に延びる一対の第2径方向絶縁部42とを有する。スロットを軸方向から見て、一対の第2径方向絶縁部の間の距離は、一対の第1径方向絶縁部の間の距離と同じである。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
軸方向に貫通するとともに径方向に開口する複数のスロットを有する筒状のステータコアと、
前記スロットの内面の少なくとも一部を覆う第１絶縁部材と、
前記スロットの開口側に位置し、前記スロットの開口を塞ぐ第２絶縁部材と、
前記第１絶縁部材及び前記第２絶縁部材に囲まれたコイル収容空間内に収容され且つ円形の断面形状を有する複数のコイル線と、
を有し、
前記第１絶縁部材は、
前記スロットを前記ステータコアの軸方向から見て、前記スロットの開口側とは反対側に位置する底面に沿って周方向に延びる周方向絶縁部と、前記周方向絶縁部の周方向の一端及び他端からそれぞれ径方向に延びる一対の第１径方向絶縁部とを有し、
前記第２絶縁部材は、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記開口に沿って周方向に延びる開口絶縁部と、前記スロットにおける前記周方向一方の側面の少なくとも一部及び前記周方向の他方の側面の少なくとも一部に沿って径方向に延びる一対の第２径方向絶縁部とを有し、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２径方向絶縁部の間の距離は、前記一対の第１径方向絶縁部の間の距離と同じである、
ステータ。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
請求項１に記載のステータにおいて、
前記第１絶縁部材における前記第１径方向絶縁部の径方向の端部は、前記第２絶縁部材における前記第２径方向絶縁部の径方向の端部に対して、径方向に接触していて、
前記一対の第２径方向絶縁部は、前記スロットの開口側の内面を覆っている、
ステータ。
【請求項３】
請求項２に記載のステータにおいて、
前記第１絶縁部材は、所定の厚さを有するシート状であり、
前記第２絶縁部材は、前記第１絶縁部材と同じ厚さを有するシート状であり、
前記スロットの側面は、
前記第１径方向絶縁部によって覆われている一対の第１側面と、
前記第２径方向絶縁部によって覆われている一対の第２側面と、
を含み、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２側面の間の距離は、前記一対の第１側面の間の距離と同じである、
ステータ。
【請求項４】
請求項２に記載のステータにおいて、
前記第１絶縁部材は、所定の厚さを有するシート状であり、
前記第２絶縁部材は、前記第１絶縁部材の厚さとは異なる厚さを有するシート状であり、
前記スロットの側面は、
前記第１径方向絶縁部によって覆われている一対の第１側面と、
前記第２径方向絶縁部によって覆われている一対の第２側面と、
を含み、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２側面の間の距離は、前記一対の第１側面の間の距離と異なる、
ステータ。
【請求項５】
請求項４に記載のステータにおいて、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２側面の間の距離は、前記一対の第１側面の間の距離よりも大きく、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２側面の間の距離から前記一対の第１側面の間の距離を引いた値は、前記第１絶縁部材の厚さと前記第２絶縁部材の厚さとの差を２倍した値である、
ステータ。
【請求項６】
請求項４に記載のステータにおいて、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２側面の間の距離は、前記一対の第１側面の間の距離よりも小さく、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第１側面の間の距離から前記一対の第２側面の間の距離を引いた値は、前記第１絶縁部材の厚さと前記第２絶縁部材の厚さとの差を２倍した値である、
ステータ。
【請求項７】
請求項１に記載のステータにおいて、
前記第１絶縁部材は、シート状であり、
前記第２絶縁部材は、シート状であり、
前記第２径方向絶縁部は、前記スロットの開口側で、前記第１径方向絶縁部に対して、厚み方向に重なっていて、
前記スロットの側面は、
前記第２径方向絶縁部が厚み方向に重なっていない前記第１径方向絶縁部によって覆われている一対の第１側面と、
前記第２径方向絶縁部が厚み方向に重なっている前記第１径方向絶縁部によって覆われている一対の第３側面と、
を含み、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第３側面の間の距離は、前記一対の第１側面の間の距離よりも大きく、
前記一対の第３側面の間の距離から前記一対の第１側面の間の距離を引いた値は、前記第２絶縁部材の厚さを２倍した値である、
ステータ。
【請求項８】
請求項１に記載のステータにおいて、
前記スロットの内面は、
前記周方向の側面と前記底面とを接続する第１接続部を有し、
前記第１接続部は、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記コイル線の半径と前記第１絶縁部材の厚さとの和を曲率半径とする曲面である、
ステータ。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一つに記載のステータにおいて、
前記複数のコイル線は、
径方向に一列に並ぶ複数のコイル列部を構成し、
前記複数のコイル列部は、周方向に並び、
前記スロットを前記軸方向から見て、前記周方向に隣り合う前記コイル列部の中心線同士の間の距離は、前記コイル線の直径未満である、
ステータ。
【請求項１０】
請求項１に記載のステータにおいて、
前記第１絶縁部材は、絶縁紙であり、
前記第２絶縁部材は、ウェッジである、
ステータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
ティースを有するステータコアと、ティース間のスロット内に収容されるコイル線と、を備えるステータが知られている。例えば、特許文献１には、スロットの内面を覆うインシュレータ部材を介して、前記各スロットに巻回される巻線を備えた電動機の積層コアが開示されている。前記特許文献１には、スロットのデッドスペースを抑えて、前記スロット内での巻線の占積率を向上させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００１－２９８９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、複数種類の絶縁部材を介してスロット内に複数のコイル線が収容されているステータでは、前記複数種類の絶縁部材に囲まれたコイル収容空間の幅が径方向に一定でない場合がある。前記コイル収容空間の幅が径方向に一定でない場合、前記コイル収容空間内に複数のコイル線を規則正しく並べられないデッドスペースが生じる可能性がある。その結果、スロットにおけるコイルの占積率が低下する可能性がある。そこで、スロット内に複数種類の絶縁部材が収容されているステータにおいて、スロットにおけるコイルの占積率を向上可能な構成が求められている。
【０００５】
本発明の目的は、スロット内に複数種類の絶縁部材が収容されているステータにおいて、スロットにおけるコイルの占積率を向上可能な構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な一実施形態に係るステータは、軸方向に貫通するとともに径方向に開口する複数のスロットを有する筒状のステータコアと、前記スロットの内面の少なくとも一部を覆う第１絶縁部材と、前記スロットの開口側に位置し、前記スロットの開口を塞ぐ第２絶縁部材と、前記第１絶縁部材及び前記第２絶縁部材に囲まれたコイル収容空間内に収容され且つ円形の断面形状を有する複数のコイル線と、を有する。前記第１絶縁部材は、前記スロットを前記ステータコアの軸方向から見て、前記スロットの開口側とは反対側に位置する底面に沿って周方向に延びる周方向絶縁部と、前記周方向絶縁部の周方向の一端及び他端からそれぞれ径方向に延びる一対の第１径方向絶縁部とを有する。前記第２絶縁部材は、前記スロットを前記軸方向から見て、前記開口に沿って周方向に延びる開口絶縁部と、前記スロットにおける前記周方向一方の側面の少なくとも一部及び前記周方向の他方の側面の少なくとも一部に沿って径方向に延びる一対の第２径方向絶縁部とを有する。前記スロットを前記軸方向から見て、前記一対の第２径方向絶縁部の間の距離は、前記一対の第１径方向絶縁部の間の距離と同じである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、スロット内に複数種類の絶縁部材が収容されているステータにおいて、スロットにおけるコイルの占積率を向上可能な構成を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態１に係るステータの概略構成を示す平面図である。
図２は、ステータコアの概略構成を示す斜視図である。
図３は、軸方向から見たスロットの部分拡大図である。
図４は、スロットの構成を説明する図である。
図５は、一対の第１絶縁部材の間の距離及び一対の第２絶縁部材の間の距離を説明する図である。
図６は、コイル列部を説明する図である。
図７は、実施形態１の変形例１に係るステータを軸方向から見た部分拡大図である。
図８は、スロットの構成を説明する図である。
図９は、実施形態１の変形例２に係るステータを軸方向から見た部分拡大図である。
図１０は、スロットの構成を説明する図である。
図１１は、実施形態１の変形例３に係るステータを軸方向から見た部分拡大図である。
図１２は、スロットの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照し、本発明の例示的な実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表しているわけではない。
【００１０】
なお、以下の説明では、ステータコアの中心軸Ｐと平行な方向を軸方向、中心軸Ｐに直交する方向を径方向、中心軸Ｐを中心とする円弧に沿う方向を周方向、とそれぞれ称する。
（【００１１】以降は省略されています）

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