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公開番号2025125634
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-28
出願番号2024021679
出願日2024-02-16
発明の名称回転電機
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 1/14 20060101AFI20250821BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】インシュレータの破損を防止し、高い絶縁信頼性を有し、モータ効率を向上させる回転電機を提供する。
【解決手段】回転子3、固定子コア5および固定子コア5にインシュレータ9を介して導線が巻回されて形成されたコイルを有する固定子2とを備え、固定子コア5は、環状のバックヨーク部10と、バックヨーク部10の回転電機1の径方向Xの内側X1から突出したティース部11を回転電機1の周方向Zにあらかじめ設定された間隔を隔てて複数個有し、インシュレータ9は、固定子コア5の回転電機1の軸方向Yの端面に設置される座面部14と、固定子コア5の軸方向Yに延在する面に嵌合するように座面部14から軸方向Yに突出して形成される突出部13とを有し、固定子コア5は、インシュレータ9の座面部14と突出部13とが交わる箇所において、インシュレータ9から離反するように凹んで形成される離反部100を備える。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
シャフトと共に回転する回転子と、
前記回転子とギャップを介して前記回転子の径方向の外側に対向して配置される固定子とを備えた回転電機において、
前記固定子は、固定子コアと、前記固定子コアにインシュレータを介して導線が巻回されて形成されたコイルとを有し、
前記固定子コアは、
環状のバックヨーク部と、
前記バックヨーク部の前記回転電機の径方向の内側から突出したティース部を前記回転電機の周方向にあらかじめ設定された間隔を隔てて複数個有し、
前記インシュレータは、
前記固定子コアの前記回転電機の軸方向の端面に設置される座面部と、
前記固定子コアの軸方向に延在する面に嵌合するように前記座面部から軸方向に突出して形成される突出部とを有し、
前記固定子コアは、前記インシュレータの前記座面部と前記突出部とが交わる箇所において、前記インシュレータから離反するように凹んで形成される離反部を備える回転電機。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記インシュレータの前記座面部と前記突出部との交わる箇所が曲面にて形成された場合、
前記離反部は、前記曲面から離反して形成される請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記突出部は、前記固定子コアの前記ティース部の周方向の両側であって軸方向に延在する面と嵌合する箇所に形成され、
前記離反部は、前記固定子コアの前記ティース部の周方向の両側であって軸方向の端部に対応する箇所に形成される請求項１に記載の回転電機。
【請求項４】
前記突出部は、前記固定子コアの前記バックヨーク部の径方向の内側であって軸方向に延在する面と嵌合する箇所に形成され、
前記離反部は、前記固定子コアの前記バックヨーク部の径方向の内側であって軸方向の端部に対応する箇所に形成される請求項１に記載の回転電機。
【請求項５】
前記固定子コアは、前記バックヨーク部の径方向の外側であって軸方向の端部に径方向の内側に凹む凹部を備え、
前記突出部は、前記固定子コアの前記バックヨーク部の前記凹部に嵌合する箇所に形成され、
前記離反部は、前記固定子コアの前記バックヨーク部の前記凹部の軸方向の端部に形成される請求項４に記載の回転電機。
【請求項６】
前記離反部は、段差部にて形成される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の回転電機。
【請求項７】
前記離反部の前記段差部は、複数の段差にて形成され、
前記インシュレータの前記座面部と前記突出部とが交わる箇所から軸方向の離れる方向に向かって離反する距離が狭くなるように形成される請求項６に記載の回転電機。
【請求項８】
前記固定子コアは、軸方向に複数枚の板材が積層して形成され、
前記離反部が形成されている箇所の板材の大きさは、前記離反部が形成されていない箇所の板材の大きさよりも、前記離反部の部分が小さく形成される請求項６に記載の回転電機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転電機に関するものである。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の回転電機は、回転自在の回転子と回転子の外周に配置された固定子で構成されている。固定子は、固定子コアとインシュレータとコイルを有しており、一対のインシュレータが固定子コアの軸線方向両側から嵌められており、コイルは一対のインシュレータを介して固定子コアのティースに設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７２１８８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の回転電機は、製造ラインにおいて、インシュレータを固定子コアに挿入した後、巻回を実施するまでの間にインシュレータが固定子コアから脱落することを防ぐため、インシュレータ突出部間の幅を固定子コアのティース幅より小さくすることでインシュレータをコアに密着させている。しかし、固定子コアへのインシュレータの挿入時に、インシュレータ突出部の根元付近に応力が集中し、破損する可能性があるという問題点があった。
【０００５】
本開示は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、インシュレータの破損を防止し、高い絶縁信頼性を有し、モータ効率を向上させる回転電機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】
本開示の回転電機は、
シャフトと共に回転する回転子と、
前記回転子とギャップを介して前記回転子の径方向の外側に対向して配置される固定子とを備えた回転電機において、
前記固定子は、固定子コアと、前記固定子コアにインシュレータを介して導線が巻回されて形成されたコイルとを有し、
前記固定子コアは、
環状のバックヨーク部と、
前記バックヨーク部の前記回転電機の径方向の内側から突出したティース部を前記回転電機の周方向にあらかじめ設定された間隔を隔てて複数個有し、
前記インシュレータは、
前記固定子コアの前記回転電機の軸方向の端面に設置される座面部と、
前記固定子コアの軸方向に延在する面に嵌合するように前記座面部から軸方向に突出して形成される突出部とを有し、
前記固定子コアは、前記インシュレータの前記座面部と前記突出部とが交わる箇所におい
て、前記インシュレータから離反するように凹んで形成される離反部を備える
ものである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の回転電機によれば、インシュレータの破損を防止し、高い絶縁信頼性を有し、モータ効率を向上させる回転電機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１による回転電機の構成を示す断面図である。
図１に示した回転電機のＨ１－Ｈ１線断面を示す断面図である。
図１に示した回転電機の固定子コアの構成を示す平面図である。
図４Ａおよび図４Ｂは、図３に示した固定子コアの板材の構成を示す平面図である。
実施の形態１による回転電機のインシュレータの構成を示す斜視図である。
図５に示したインシュレータの構成を示す平面図である。
図１に示した固定子コアと、図５に示したインシュレータとの分解斜視図である。
図７に示した固定子コアとインシュレータとを組み立てた状態を示す斜視図である。
図８に示した固定子コアとインシュレータとを組み立てた状態を示す側面図である。
図９に示した固定子コアとインシュレータとを組み立てた状態のＨ２－Ｈ２線断面を示す断面図である。
図１１Ａは、図９のＨ４－Ｈ４線断面における固定子コアとインシュレータとの分解断面図、図１１Ｂは、図１１Ａの固定子コアとインシュレータとを組み立てた状態を示す断面図である。
図１２Ａは、図１０のＨ３－Ｈ３線断面における固定子コアとインシュレータとの分解断面図、図１２Ｂは、図１２Ａの固定子コアとインシュレータとを組み立てた状態を示す断面図である。
図１３Ａ、図１３Ｂおよび図１３Ｃは、実施の形態２における固定子コアを形成する板材の構成を示した平面図である。
実施の形態２における固定子コアとインシュレータとの関係を示した断面図である。
実施の形態２における固定子コアとインシュレータとの関係を示した断面図である。
実施の形態３における固定子コアとインシュレータとの関係を示した断面図である。
実施の形態３における固定子コアとインシュレータとの関係を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の説明において、回転電機１における各方向を、それぞれ周方向Ｚ、軸方向Ｙ、径方向Ｘ、径方向Ｘの外側Ｘ１、径方向Ｘの内側Ｘ２としてそれぞれ示して説明する。よって、回転電機１を構成する各箇所においても、当該方向を基準として各方向を示して説明する。但し、図２以外の径方向Ｘ、外側Ｘ１、内側Ｘ２を示す各図は、おおむね周方向Ｚの中央部位置における径方向Ｘを基準として図示している。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１による回転電機の構成を示す断面図である。図２は、図１に示した回転電機のＨ１－Ｈ１線に沿う矢印方向からの断面を示す断面図である。図３は、図１に示した回転電機の固定子コアの構成を示す平面図である。図４Ａおよび図４Ｂは、図３に示した固定子コアの板材の構成を示す平面図である。図５は、実施の形態１による回転電機のインシュレータの構成を示す斜視図であり、図７に示したインシュレータを矢印Ａの方向から視た図である。図６は、図５に示したインシュレータの構成を示す平面図であり、図７に示したインシュレータを矢印Ａの方向から視た図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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