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公開番号2024164411
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-27
出願番号2023079862
出願日2023-05-15
発明の名称電機機器
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人ぱるも特許事務所
主分類H02K 3/12 20060101AFI20241120BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コイルと鉄心との間の熱伝導性を向上させると共に大型化を抑制する。
【解決手段】バックヨーク11およびティース12を有する電機子鉄心1とコイルとを有する電機機器であって、コイルはスロット13に配置された複数のスロット部21と、でティースを挟んで隣接するスロット部同士をそれぞれ接続するコイルエンド部とで構成されており、複数のスロット部の断面形状はスロットの断面を埋めるために多角形であり、少なくとも1つのスロット部の断面形状は他のスロット部と異なっており、断面形状が異なるスロット部と他のスロット部とを接続するコイルエンド部の周方向の断面形状は、接続するスロット部の断面形状に合わせて変化している。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
円環状のバックヨークと前記バックヨークの内径側に周方向に等間隔で離間して配置された複数のティースとを有する電機子鉄心と、複数の前記ティースに巻き回されたコイルとを有する電機機器であって、
前記コイルは、複数の前記ティースの間の空間であるスロットに配置された複数のスロット部と、前記電機子鉄心の軸方向の両端で前記ティースを挟んで隣接する複数の前記スロット部同士をそれぞれ接続するコイルエンド部とで構成されており、
複数の前記スロット部の断面形状は前記スロットの断面を埋めるために多角形であり、少なくとも１つの前記スロット部の断面形状は他の前記スロット部の断面形状と異なっており、
断面形状が異なる前記スロット部と他の前記スロット部とを前記ティースを挟んで接続する前記コイルエンド部の周方向の断面形状は、接続する前記スロット部の断面形状に合わせて変化していることを特徴とする電機機器。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記コイルは、内部に冷媒を流通させる流路を備えていることを特徴とする請求項１に記載の電機機器。
【請求項３】
前記流路の内部に支柱が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の電機機器。
【請求項４】
前記コイルは、少なとも隣り合う２つの前記ティースに連続して巻き回された複数の分割コイルで構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電機機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願は、電機機器に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
コイルを有する電機機器において、小型で高出力は常に求められる課題である。鉄心にコイルを巻き回した電機機器においては、コイルに流れる電流を増加させることで高出力が得られる。例えば、固定子鉄心のティースに巻き回されるコイルの断面形状を四角形としてティース間に形成されたスロットに対するコイルの占積率を向上させた回転電機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。このように構成された回転電機においては、コイルと固定子鉄心との密着性が向上し、コイルの発熱を固定子鉄心に効率よく伝導させることができる。その結果、この回転電機においてはコイルにより多くの電流が流すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－９７５３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の回転電機においては、コイル同士の接合はスロットから突出した部分の溶接で行っているため、軸方向に大型化するという問題があった。
【０００５】
本願は、上述の課題を解決するためになされたもので、鉄心にコイルを巻き回した電機機器において、コイルと鉄心との間の熱伝導性を向上させると共に大型化を抑制することができる電機機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願の電機機器は、円環状のバックヨークとバックヨークの内径側に周方向に等間隔で離間して配置された複数のティースとを有する電機子鉄心と、複数のティースに巻き回されたコイルとを有している。そして、コイルは、複数のティースの間の空間であるスロットに配置された複数のスロット部と、電機子鉄心の軸方向の両端でティースを挟んで隣接する複数のスロット部同士をそれぞれ接続するコイルエンド部とで構成されており、複数のスロット部の断面形状はスロットの断面を埋めるために多角形であり、少なくとも１つのスロット部の断面形状は他のスロット部の断面形状と異なっており、断面形状が異なるスロット部と他のスロット部とをティースを挟んで接続するコイルエンド部の周方向の断面形状は、接続するスロット部の断面形状に合わせて変化している。
【発明の効果】
【０００７】
本願の電機機器においては、複数のスロット部の断面形状はスロットの断面を埋めるために多角形であり、少なくとも１つのスロット部の断面形状は他のスロット部の断面形状と異なっており、断面形状が異なるスロット部と他のスロット部とをティースを挟んで接続するコイルエンド部の周方向の断面形状は、接続するスロット部の断面形状に合わせて変化しているので、コイルと電機子鉄心との間の熱伝導性を向上させると共に大型化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る電機機器の断面図である。
実施の形態１に係る電機子の斜視図である。
実施の形態１に係る電機子鉄心の斜視図である。
実施の形態１に係るコイルの斜視図である。
実施の形態１に係る電機子の拡大断面図である。
実施の形態１に係るコイルエンド部の拡大上面図である。
実施の形態１におけるコイルの製造方法を説明する図である。
実施の形態１におけるコイルに絶縁被膜を形成する方法を説明する図である。
実施の形態１における電機機器の組み立て方法を説明する図である。
実施の形態１における電機機器の組み立て方法を説明する図である。
実施の形態２に係る電機機器の断面図である。
実施の形態２に係る電機子の斜視図である。
実施の形態２に係る分割コイルの斜視図である。
実施の形態２に係る電機子の拡大断面図である。
実施の形態２に係るコイルエンド部の拡大上面図である。
実施の形態２における電機機器の組み立て方法を説明する図である。
実施の形態２における電機機器の組み立て方法を説明する図である。
実施の形態２における電機機器の組み立て方法を説明する図である。
実施の形態２における電機機器の組み立て方法を説明する図である。
実施の形態３に係る電機機器の断面図である。
実施の形態３に係る電機子の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本願を実施するための実施の形態に係る電機機器について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一符号は同一もしくは相当部分を示している。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る電機機器の断面図である。本実施の形態の電機機器１００は、回転電機のロータの磁石を着磁させるために用いられる着磁装置である。電機機器１００は、電機子１０と電機子１０を覆う樹脂モールド４とで構成されている。電機子１０は、内部に空間３を有する円筒形状の電機子鉄心１とコイル２とを有する。電機子鉄心１は、例えば積層された電磁鋼板で構成されている。ここで、円筒形状の電機子鉄心１の中心軸に平行な方向を軸方向、中心軸に直交する方向を径方向、中心軸を中心に回転する方向を周方向と定義する。また、軸方向に沿って電機子１０から遠ざかる方向を外側と表現する。
（【００１１】以降は省略されています）

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