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公開番号2025066396
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-23
出願番号2023175946
出願日2023-10-11
発明の名称ステータユニット及びこれを備えるモータ
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人
主分類H02K 3/34 20060101AFI20250416BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コスト増を抑制しつつモータステータの絶縁性能を強化する。
【解決手段】複数のティース2bを有するステータコア2と、インシュレータ3を介して各ティース2bの外周に形成された複数のコイル4と、周方向で隣り合う2つのコイル4間(スロット2d)に配置された複数の絶縁紙5とを備え、ティース2bの内径端部にコイル4を抜け止めする鍔部2cが設けられたステータユニット1において、インシュレータ3の内径端に上記鍔部2cとコイル4の径方向間に介在する凸部3cを設けると共に、鍔部2cと凸部3cの間に形成する径方向隙間δに絶縁紙5に設けた嵌合片5aを嵌合させる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
円筒状のヨーク、及び該ヨークから径方向一方側に延び、周方向に間隔を空けて設けられた複数のティースを有するステータコアと、
前記ステータコアに装着した樹脂成形品からなるインシュレータを介して各ティースにコイル線を巻き回すことで形成された複数のコイルと、
周方向で隣り合う２つのコイル間に配置された複数の絶縁紙と、を備え、
前記ティースの径方向の自由端に前記コイルを抜け止めする鍔部が設けられたステータユニットにおいて、
前記インシュレータに前記鍔部と前記コイルの径方向間に介在する凸部が設けられ、前記絶縁紙が、前記鍔部と前記凸部の間の径方向隙間に嵌合された嵌合片を有することを特徴とするステータユニット。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記絶縁紙は、一対の前記嵌合片と、両嵌合片の間に介在して両嵌合片を周方向に相対的に接近及び離反移動可能に弾性支持した弾性支持部とを有し、
一対の前記嵌合片の一方及び他方は、前記弾性支持部の弾性復元力を利用して、前記絶縁紙の周方向一方側及び他方側にそれぞれ設けられた前記径方向隙間に嵌合されている請求項１に記載のステータユニット。
【請求項３】
前記径方向隙間を形成する前記ステータコア及び前記インシュレータの何れか一方に、前記径方向隙間に嵌合された前記嵌合片と軸方向で係合することにより、前記ステータコアに対する前記絶縁紙の軸方向の位置決めを行う係合面が設けられている請求項１に記載のステータユニット。
【請求項４】
前記インシュレータは、軸方向一方側に配置された第１のインシュレータ形成部材と、軸方向他方側に配置された第２のインシュレータ形成部材とを結合することで形成され、
前記第１のインシュレータ形成部材の軸方向他方側の端部に設けた凹状部の内周に、前記第２のインシュレータ形成部材の軸方向一方側の端部に設けられた凸状部が嵌合されている請求項１に記載のステータユニット。
【請求項５】
請求項１～４の何れか一項に記載のステータユニットと、出力軸を有するロータユニットとを備えるモータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの静止側を構成するステータユニットに関し、例えば、自動車の電動ブレーキシステムなどの駆動用モータに採用されるステータユニット、及びこれを備えるモータに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばインナロータ型のモータで採用されるステータ（ステータユニット）は、円筒状のヨーク、及びこのヨークから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて設けられた複数のティースを有するステータコアと、各ティースの外周にコイル線を巻き回すことで形成された複数のコイルと、ステータコアとコイルの間に介在し、両者を電気的に絶縁する絶縁部材とを備える。絶縁部材としては、ステータコアに対する装着性が良好な、ボビンやインシュレータなどと称される樹脂成形品が採用される場合が多い（例えば、特許文献１）。また、特許文献１に記載のステータユニットにおいては、周方向で隣り合う２つのコイル間（スロット）に短冊状の絶縁紙を配置し、両コイル間での絶縁性を確保するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－３２０１３６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、従前の自動車においては、定格電圧１２Ｖのバッテリーによる給電システムを採用するのが一般的であったが、各種システムの電動化が進展している昨今の自動車（新型自動車）においては、より高電圧・大容量のバッテリーを具備した給電システムが採用される場合もある。この場合、モータの出力を安定させるには、ステータコアとコイルの間の絶縁性や隣り合う２つのコイル間の絶縁性等を強化するのが望ましい。但し、絶縁性の強化コストは、できるだけ抑制するのが好ましい。
【０００５】
そこで、本発明は、大幅なコスト増を招来することなく、構成部材間での絶縁性が強化されたステータユニットを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ティースの径方向の自由端（インナロータ型モータのステータユニットにおいては内径端であり、アウタロータ型モータのステータユニットにおいては外径端）には、ティースの外周に形成されたコイルの抜け止めや、モータ性能の向上を目的とした鍔部（周方向外側に突出した凸部）が設けられており、この場合、ステータコアに装着されるインシュレータの径方向の自由端にも、上記鍔部とコイルの間に介在して両者間の絶縁性を高める凸部を設けるのが好ましい。しかしながら、本発明者らが検証したところ、ステータコアの鍔部とコイルとの間にインシュレータの凸部を介在させるだけでは、ステータコアとコイルの間の絶縁性を十分に確保できない場合があった。そこで、隣り合う２つのコイル（ティース）間に配置される絶縁紙を利用することによりステータコアとコイルの間の絶縁性を強化することを着想し、本発明を創案するに至った。
【０００７】
すなわち、上記の目的を達成するために創案された本発明は、円筒状のヨーク、及びヨークから径方向一方側に延び、周方向に間隔を空けて設けられた複数のティースを有するステータコアと、ステータコアに装着した樹脂成形品からなるインシュレータを介して各ティースにコイル線を巻き回すことで形成された複数のコイルと、周方向で隣り合う２つのコイル間に配置された複数の絶縁紙と、を備え、ティースの径方向の自由端にコイルを抜け止めする鍔部が設けられたステータユニットにおいて、
インシュレータに上記鍔部とコイルの径方向間に介在する凸部が設けられ、絶縁紙が、上記鍔部と上記凸部の間の径方向隙間に嵌合された嵌合片を有することを特徴とする。
【０００８】
なお、上記の本発明は、いわゆるインナロータ型モータ用、及びアウタロータ型モータ用のステータユニットの何れにも適用することが可能である。つまり、請求項１に規定する「径方向一方型」とは、インナロータ型の場合には「径方向内側」であり、アウタロータ型の場合には「径方向外側」である。
【０００９】
上記のように、ティースの鍔部とインシュレータの凸部の間の径方向隙間に対して絶縁紙に設けた嵌合片を嵌合するようにすれば、ティースの鍔部とコイルの間の導電経路を上記嵌合片によって遮断する（導電体であるティースの鍔部とコイルの間の沿面距離を上記嵌合片によって増やす）ことが可能になる。これにより、大幅なコスト増を招来することなく、ステータコアとコイル間の絶縁性が強化されたステータユニットを実現することができる。
【００１０】
上記構成において、絶縁紙は、一対の上記嵌合片と、両嵌合片の間に介在して両嵌合片を周方向に接近及び離反移動可能に弾性支持した弾性支持部とを有するものとすることができる。この場合、一対の上記嵌合片の一方及び他方は、上記弾性支持部の弾性復元力を利用して、絶縁紙の周方向一方側及び他方側にそれぞれ設けられた径方向隙間に嵌合する。これにより、絶縁紙を容易にかつしっかりと取り付けることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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