JP2019037104A - Stator and motor - Google Patents
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Abstract
【課題】分割ステータのコイルの結線に渡り線を用いつつ、ステータを組み付ける際に渡り線の干渉を抑制すること。【解決手段】ステータは、第1のステータ部と、第1のステータ部と軸方向に連結される第2のステータ部とを備え、各ステータ部は周方向に配置されたティース部、及び、周方向に隣接するティース部を連結するコア部と、インシュレータに巻回されたコイルとを備え、第2のステータ部のインシュレータは、第1のティース部とコア部の外周面との間に設けられた第1突起部と、第1のティース部に隣接する第2のティース部と連結部の外周面との間に設けられた第2突起部とを有し、第1及び第2突起部は、コイルを直列に接続する渡り線をガイドし、第1のティース部と第2のティース部との間に位置するティース部線材を巻回するための巻回突起部を有し、第1及び第2突起部が巻回突起部より径方向外側に位置する。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress interference of a crossover wire when assembling a stator while using a crossover wire for connecting a coil of a split stator. SOLUTION: A stator includes a first stator portion and a second stator portion connected to the first stator portion in the axial direction, and each stator portion has a teeth portion arranged in the circumferential direction and a teeth portion. A core portion connecting adjacent teeth portions in the circumferential direction and a coil wound around the insulator are provided, and the insulator of the second stator portion is provided between the first teeth portion and the outer peripheral surface of the core portion. It has a first protruding portion, a second protruding portion provided between a second tooth portion adjacent to the first tooth portion and an outer peripheral surface of the connecting portion, and a first and second protruding portion. Has a winding protrusion for guiding a crossover connecting the coils in series and winding a tooth portion wire located between the first teeth portion and the second teeth portion. And the second protrusion is located radially outside the winding protrusion. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、ステータ及びモータに関する。 The present invention relates to a stator and a motor.
従来、様々な装置や製品の駆動源としてモータが用いられている。例えば、自動車や、電動アシスト自転車や電動車椅子等の電動車を含めた移動体の動力源の用途でモータが用いられている。このような機器では高出力のモータが要求される場合がある。 Conventionally, motors have been used as drive sources for various devices and products. For example, a motor is used for a power source of a moving object including an automobile or an electric vehicle such as an electric assist bicycle or an electric wheelchair. Such a device may require a high-output motor.
インナーロータブラシレスモータにおいては、モータの出力を高めるために、巻線の占積度を高めることが望まれる。コイルの占積率を高めるために一つの方法として、コアを複数に分割して、分割したコアにそれぞれ巻線する方法がある。また、引用文献1には、高効率のブラシレスモータを提供することを目的として、K個のマグネットを軸方向にK段に積み重ねて一体化した中心回転軸と、各マグネットに対応するK段のコイル巻回突極を有するコアとを備えるモータが開示されている。
特許文献1 特開平9−140107号公報
In the inner rotor brushless motor, it is desired to increase the space factor of the winding in order to increase the output of the motor. As one method for increasing the space factor of the coil, there is a method of dividing the core into a plurality of pieces and winding each of the divided cores. For the purpose of providing a high-efficiency brushless motor, Cited Document 1 discloses a central rotating shaft in which K magnets are stacked and integrated in K stages in the axial direction, and K stages corresponding to each magnet. A motor including a core having a coil winding salient pole is disclosed.
Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9-140107
特許文献1には、コイルの巻線からの引出線をどのように処理するかについて全く開示されていない。一般に、分割コアからの巻線を結線するためにバスバーを使用すると、結線構造が複雑となる。分割コアの巻線を結線するために渡り線を用いると、分割コアを組み合わせる際に、渡り線が分割コアと干渉してしまうという課題がある。 Patent Document 1 does not disclose at all how the leader line from the coil winding is processed. In general, if a bus bar is used to connect the windings from the split core, the connection structure becomes complicated. When a crossover is used to connect the windings of the split cores, there is a problem that the crossovers interfere with the split cores when the split cores are combined.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、分割したステータのコイルの結線に渡り線を用いつつ、ステータを組み付ける際に渡り線が干渉することを抑制することが可能なステータを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to use a crossover for connecting the divided stator coils, and to suppress interference of the crossover when the stator is assembled. It is to provide a stator.
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、ステータは、第1のステータ部と、第1のステータ部と軸方向に連結される第2のステータ部とを備え、第1のステータ部及び第2のステータ部のそれぞれは、周方向に配置された複数のティース部、及び、複数のティース部のうち周方向に隣接するティース部を連結する連結部を有して環状に形成されたコア部と、複数のティース部を覆う絶縁性のインシュレータと、インシュレータに巻回された複数のコイルとを備える。第1のステータ部及び第2のステータ部のそれぞれが備えるティース部のそれぞれは、連結部より軸方向に突出する突出部を有し、第1のステータ部の連結部における突出部の突出方向側の軸方向の端面と、第2のステータ部の連結部における突出部の突出方向側の軸方向の端面とが当接し、第1のステータ部が備えるティース部のそれぞれは、第2のステータ部が有する隣接するティース部の間に位置し、第2のステータ部が備えるティース部のそれぞれは、第1のステータ部が有する隣接するティース部の間に位置し、第2のステータ部のインシュレータは、第2のステータ部の複数のティース部のうちの第1のティース部と連結部の外周面との間に設けられた第1の突起部と、第2のステータ部の複数のティース部のうち第1のティース部に隣接する第2のティース部と連結部の外周面との間に設けられた第2の突起部とを有し、第1の突起部及び第2の突起部は、第2のステータ部の複数のコイルのうちの2つ以上のコイルを直列に接続する渡り線をガイドし、第1のステータ部のインシュレータは、第1のステータ部の複数のティース部のうち第1のティース部と第2のティース部との間に位置するティース部を覆うインシュレータに巻回されるコイルを形成する線材を巻回するための巻回突起部を有し、第1の突起部及び第2の突起部が、巻回突起部より径方向外側に位置する。 In order to solve the above problems, in the first aspect of the present invention, the stator includes a first stator portion, and a second stator portion that is axially coupled to the first stator portion, Each of the first stator portion and the second stator portion has an annular shape having a plurality of teeth portions arranged in the circumferential direction and a connecting portion for connecting the teeth portions adjacent in the circumferential direction among the plurality of teeth portions. The core part formed in this, the insulating insulator which covers a some teeth part, and the some coil wound by the insulator are provided. Each of the tooth portions included in each of the first stator portion and the second stator portion has a protruding portion protruding in the axial direction from the connecting portion, and the protruding direction side of the protruding portion in the connecting portion of the first stator portion. The axial end surface of the first stator portion is in contact with the axial end surface on the protruding direction side of the protruding portion of the connecting portion of the second stator portion, and each of the tooth portions included in the first stator portion is a second stator portion. Each of the tooth portions included in the second stator portion is positioned between adjacent tooth portions included in the first stator portion, and the insulator of the second stator portion is located between the adjacent tooth portions included in the second stator portion. A first protrusion provided between the first tooth portion of the plurality of teeth portions of the second stator portion and the outer peripheral surface of the connecting portion; and a plurality of teeth portions of the second stator portion. 1st tea And a second protrusion provided between the second tooth portion adjacent to the outer peripheral surface of the connecting portion and the outer peripheral surface of the connecting portion, and the first protrusion and the second protrusion are the second stator portion. A crossover that connects two or more of the plurality of coils in series is guided, and the insulator of the first stator portion includes the first teeth portion of the plurality of teeth portions of the first stator portion A first protrusion and a second protrusion having a winding protrusion for winding a wire forming a coil wound around an insulator covering the tooth portion located between the second tooth portion and the second protrusion; The part is located on the radially outer side from the winding protrusion.
この態様によれば、第1の突起部及び第2の突起部によって渡り線を径方向外側にガイドすることができるので、2つのステータ部を連結する際に、第2のステータ部の渡線が、第1のステータ部に干渉することを抑制することができる。 According to this aspect, since the connecting wire can be guided radially outward by the first protruding portion and the second protruding portion, when connecting the two stator portions, the connecting wire of the second stator portion However, interference with the first stator portion can be suppressed.
連結部は、環状に構成され、ティース部は、連結部の内周面から径方向内側に延出して配置され、第1のステータ部の突出部の外周面が、第2のステータ部の連結部の内周面と当接してよい。これにより、ステータ部を正確に連結することができる。 The connecting portion is configured in an annular shape, the tooth portion is arranged to extend radially inward from the inner peripheral surface of the connecting portion, and the outer peripheral surface of the protruding portion of the first stator portion is connected to the second stator portion. You may contact | abut with the internal peripheral surface of a part. Thereby, a stator part can be connected correctly.
第2のステータ部の第1のティース部、第2のティース部及び連結部が凹部を構成し、第1のステータ部及び第2のステータ部を連結することで、第1のステータ部の突出部が凹部に挿入されてよい。これにより、ステータ部を確実に固定することができる。 The 1st teeth part of the 2nd stator part, the 2nd teeth part, and the connecting part constitute a crevice, and the 1st stator part and the 2nd stator part are connected, and the projection of the 1st stator part The part may be inserted into the recess. Thereby, a stator part can be fixed reliably.
第2のステータ部において、第1の突起部及び第2の突起部は、連結部より径方向内側に突出して設けられ、第1の突起部及び第2の突起部において、第1の突起部及び第2の突起部の突起方向とは軸方向反対側の端面は、第1のステータ部のティース部を覆うインシュレータが有する軸方向の端面のうち突出部の突出方向側の端面と当接してよい。これにより、分割したステータ部の連結時にステータを位置決めすることができる。 In the second stator portion, the first protrusion and the second protrusion are provided so as to protrude radially inward from the connecting portion, and the first protrusion and the second protrusion are provided with the first protrusion. And the end surface on the opposite side to the projecting direction of the second projecting portion is in contact with the end surface on the projecting direction side of the projecting portion of the end surface in the axial direction of the insulator covering the tooth portion of the first stator unit. Good. Thereby, a stator can be positioned at the time of connection of the divided stator part.
第1のステータ部及び第2のステータ部のそれぞれが備える連結部は、円環状を有し、第1のステータ部が備える複数のティース部は、第2のステータ部が備える連結部の内周側から延出し、第2のステータ部が備える複数のティース部は、第1のステータ部が備える連結部の内周側から延出してよい。これにより、ステータの形成が容易となる。また、ステータの真円度を高めることができる。 The connecting portion provided in each of the first stator portion and the second stator portion has an annular shape, and the plurality of teeth portions provided in the first stator portion are the inner circumferences of the connecting portions provided in the second stator portion. The plurality of teeth portions extending from the side and included in the second stator portion may extend from the inner peripheral side of the connecting portion included in the first stator portion. Thereby, formation of a stator becomes easy. Further, the roundness of the stator can be increased.
本発明の第2の態様においては、上記ステータを備えるモータが提供される。この態様によっても、上記のステータにより得られる効果と同じ効果を奏する。 In the 2nd aspect of this invention, a motor provided with the said stator is provided. Also according to this aspect, the same effect as that obtained by the stator is obtained.
上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。これらの特徴群のサブコンビネーションも発明となりうる。 The above summary of the present invention does not enumerate all of the features of the present invention. A sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
図1は、一実施形態に係るモータが備えるステータ10の分解斜視図を示す。本実施形態のモータは、ブラシレスモータである。具体的には、本実施形態のモータは、インナーロータ型ブラシレスモータである。ステータ10は、第1のステータ部21と、第2のステータ部22とを備える。
図2は、第1のステータ部21が備えるコア部を示す斜視図である。なお、図2において、第2のステータ部22が備えるコア部200に対応する部材を括弧書きで示す。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a
FIG. 2 is a perspective view showing a core portion included in the
図3は、第2のステータ部22の正面図を示す。図2は、モータの中心軸に沿って第2のステータ部22を見た場合の正面図である。本実施形態の説明において、特に断らない限り、「軸方向」はモータの中心軸に沿う方向のことをいう。また、「周方向」及び「径方向」の中心は、モータの中心軸であるとする。
FIG. 3 shows a front view of the
図4は、第1のステータ部21及び第2のステータ部22が組み付けられたステータ10の斜視図を示す。図5は、ステータ10の正面図である。図4は、モータ軸に沿って見た場合のモータの正面図である。
FIG. 4 is a perspective view of the
ステータ10は、筒状の部材である。ステータ10の内側には、ロータが配置される。ロータは、モータの出力軸となる回転シャフトを有する。ステータ10の中心の位置は、モータの中心軸の位置となる。具体的には、モータにおいて、ロータは、回転シャフトの中心軸がステータ10の中心と一致するように設けられる。
The
図1及び図4等に示されるように、ステータ10は、第1のステータ部21と第2のステータ部22とを軸方向に連結されて形成される。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
第1のステータ部21は、コア部100と、第1のコイル101と、第2のコイル102と、第3のコイル103と、第4のコイル104と、第5のコイル105と、第6のコイル106と、インシュレータ300とを備える。
The
コア部100は、環状に形成される。コア部100は、ティース部141と、ティース部142と、ティース部143と、ティース部144と、ティース部145と、ティース部146と、連結部130とを備える。ティース部141〜146は、周方向に配置される。連結部130は、周方向に隣接するティース部141〜146を連結する部材の一例である。本実施形態において、連結部130は環状に構成され、ティース部141〜146は連結部130の内周面から径方向内側に延出して配置される。具体的には、連結部130は、円環状を有しており、ティース部141〜146は、連結部130の内周側から延出する。
The
第1のコイル101は、線材が巻回されて形成される。第1のコイル101からは、引出線111が引き出される。同様に、第2のコイル102、第3のコイル103、第4のコイル104、第5のコイル105、第6のコイル106は、線材が巻回されて形成される。第2のコイル102、第3のコイル103、第4のコイル104、第5のコイル105、及び第6のコイル106からは、それぞれ引出線112、引出線113、引出線114、引出線115、及び引出線116が引き出される。具体的には、第1のコイル101〜第6のコイル106は、ティース部141〜146を覆うインシュレータ300に線材が巻回されて形成される。
The
後述するように、第1のコイル101と第4のコイル104とは、渡り線160によって接続される。第2のコイル102と、第5のコイル105とは、渡り線160によって接続される。第3のコイル103と、第6のコイル106とは、渡り線160によって接続される。
As will be described later, the
インシュレータ300は、絶縁性の部材で形成される。インシュレータ300は、ティース部141、ティース部142、ティース部143、ティース部144、ティース部145、及びティース部146を覆う。インシュレータ300は、第1のコイル101、第2のコイル102、第3のコイル103、第4のコイル104、第5のコイル105、及び第6のコイル106に線材を巻回するための巻回部を提供する。また、インシュレータ300は、連結部130の一部を覆う。
The
第2のステータ部22は、第1のコイル201と、第2のコイル202と、第3のコイル203と、第4のコイル204と、第5のコイル205と、第6のコイル206と、コア部200と、インシュレータ400とを備える。
The
コア部200は、環状に形成される。コア部200は、ティース部241と、ティース部242と、ティース部243と、ティース部244と、ティース部245と、ティース部246と、連結部230とを備える。ティース部241〜246は、周方向に配置される。連結部230は、周方向に隣接するティース部241〜246を連結する部材の一例である。本実施形態において、連結部230は、環状に構成され、ティース部241〜146は連結部230の内周面から径方向内側に延出して配置される。具体的には、連結部230は、円環状を有しており、ティース部241〜246は、連結部230の内周側から延出する。
The
第1のコイル201は、線材が巻回されて形成される。第1のコイル201からは、引出線211が引き出される。同様に、第2のコイル202、第3のコイル203、第4のコイル204、第5のコイル205、第6のコイル206は、線材が巻回されて形成される。第2のコイル202、第3のコイル203、第4のコイル204、第5のコイル205、及び第6のコイル206からは、それぞれ引出線212、引出線213、引出線214、引出線215、及び引出線216が引き出される。第1のコイル201〜第6のコイル206は、ティース部241〜246を覆うインシュレータ400に線材が巻回されて形成される。
The
後述するように、第1のコイル201と第4のコイル204とは、渡り線260によって接続される。第2のコイル202と、第5のコイル205とは、渡り線260によって接続される。第3のコイル203と、第6のコイル206とは、渡り線260によって接続される。
As will be described later, the
インシュレータ400は、電気絶縁性の部材で形成される。インシュレータ400は、ティース部241、ティース部242、ティース部243、ティース部244、ティース部245、及びティース部246を覆う。インシュレータ400は、第1のコイル201、第2のコイル202、第3のコイル203、第4のコイル204、第5のコイル205、及び第6のコイル206に線材を巻回するための巻回部を提供する。また、インシュレータ400は、連結部230の一部を覆う。
The
第1のステータ部21及び第2のステータ部22は、第1のステータ部21の連結部130の軸方向の端面と第2のステータ部22の連結部230の軸方向の端面とが当接した状態で、軸方向に連結される。図2等に示されるように、第1のステータ部21が備えるティース部141〜146は、連結部130より軸方向に突出する突出部320を有する。同様に、第2のステータ部22が備えるティース部241〜246のそれぞれは、連結部230より軸方向に突出する突出部を有する。第1のステータ部21の連結部130における突出部320の突出方向側の軸方向の端面と、第2のステータ部22の連結部230における突出部の突出方向側の軸方向の端面とが当接している。この場合、第1のステータ部21が備える第1のコイル101〜第6のコイル106のそれぞれは、第2のステータ部22が有する第1のコイル201〜第6の206のうち、隣接するコイルの間に位置する。また、第2のステータ部22が備える第1のコイル201〜第6のコイル206のそれぞれは、第1のステータ部21が有する第1のコイル101〜第6の106のうち、隣接するコイルの間に位置する。
The
すなわち、第1のステータ部21が備えるティース部141〜146のそれぞれは、第2のステータ部22が有するティース部241〜246のうち、隣接するティース部の間に位置する。また、第2のステータ部22が備えるティース部241〜246のそれぞれは、第1のステータ部21が有するティース部141〜146のうち、隣接するティース部の間に位置する。つまり、周方向に見た場合に、第1のステータ部21が備えるティース部と第2のステータ部22が備えるティース部とが交互に配置される。
That is, each of the
本実施形態において、第1のコイル101〜第6のコイル106及び第1のコイル201〜第6のコイル206は、3相のコイルを構成する。具体的には、第1のコイル101〜第6のコイル106及び第1のコイル201〜第6のコイル206は、U相、V相、及びW相のいずれかの相を構成する。すなわち、第1のステータ部21及び第2のステータ部22のそれぞれにおいて、3相の各相がそれぞれ第1のコイル101〜第6のコイル106及び第1のコイル201〜第6のコイル206により構成される。
In the present embodiment, the
図6は、ステータ10が備えるコイルの結線を模式的に示す。図7は、ステータ10が備えるコイルの結線を示す回路図である。
FIG. 6 schematically shows connection of coils provided in the
第1のコイル101、第2のコイル102、第3のコイル103、第4のコイル104、第5のコイル105、第6のコイル106、第1のコイル201、第2のコイル202、第3のコイル203、第4のコイル204、第5のコイル205、第6のコイル206は、例えばノズルタイプの巻線機で線材を巻回することによって形成される。
第1のステータ部21において、線材を反時計回りに巻回して第4のコイル104が形成され、渡り線160aを経て、線材を時計回りに巻回して第1のコイル101が形成される。これにより、第4のコイル104及び第1のコイル101は、直列接続されたW相を構成する。
In the
また、第1のステータ部21において、線材を反時計回りに巻回して第6のコイル106が形成され、渡り線160bを経て、線材を時計回りに巻回して第3のコイル103が形成される。これにより、第6のコイル106及び第3のコイル103は、直列接続されたV相を構成する。
Further, in the
また、第1のステータ部21において、線材を反時計回りに巻回して第2のコイル102が形成され、渡り線160cを経て、線材を時計回りに巻回して第5のコイル105が形成される。これにより、第2のコイル102及び第5のコイル105は、直列接続されたU相を構成する。
Further, in the
第2のステータ部22において、線材を反時計回りに巻回して第1のコイル201が形成され、渡り線260aを経て、線材を時計回りに巻回して第4のコイル204が形成される。これにより、第4のコイル204及び第1のコイル201は、直列接続されたW相を構成する。
In the
また、第2のステータ部22において、線材を反時計回りに巻回して第3のコイル203が形成され、渡り線260bを経て、線材を時計回りに巻回して第6のコイル206が形成される。これにより、第6のコイル206及び第3のコイル203は、直列接続されたV相を構成する。
Further, in the
また、第2のステータ部22において、線材を反時計回りに巻回して第5のコイル205が形成され、渡り線260cを経て、線材を時計回りに巻回して第2のコイル202が形成される。これにより、第2のコイル202及び第5のコイル205は、直列接続されたU相を構成する。
Further, in the
そして、引出線114、引出線214、引出線115、及び引出線215が結線処理される。また、引出線111、引出線211、引出線116及び引出線216が結線処理される。また、引出線112、引出線212、引出線113、及び引出線213が結線処理される。これにより、図7に示すように、ステータ10が備えるコイルはデルタ結線により接続される。
Then, the
このように、第1のステータ部21のW相を構成するコイルからの引出線111は、第1のステータ部21のV相を構成するコイルからの引出線116、第2のステータ部22のW相を構成するコイルからの引出線211、及び第2のステータのV相を構成するコイルからの引出線216と結線される。また、第1のステータ部21のW相を構成するコイルからの引出線114は、第1のステータ部21のU相を構成するコイルからの引出線115、第2のステータ部22のW相を構成するコイルからの引出線214、及び第2のステータ部22のU相を構成するコイルからの引出線215と結線される。また、第1のステータ部21のU相を構成するコイルからの引出線112は、第1のステータ部21のV相を構成するコイルからの引出線113、第2のステータ部22のUの相を構成するコイルからの引出線212、及び第2のステータ部22のVの相を構成するコイルからの引出線213と結線される。
As described above, the
本実施形態では、第1のステータ部21及び第2のステータ部22は、それぞれ6個のコイルを有する。第1のステータ部21及び第2のステータ部22のそれぞれにおいて、3相の各相は、それぞれ対角に位置する2個のコイルにより構成される。例えば、第1のステータ部21において、W相は、第1のコイル101と、第1のコイル101の対角に位置する第4のコイル104により構成される。第2のステータ部22において、W相は、第1のコイル201と、第1のコイル201の対角に位置する第4のコイル204により構成される。V相、U相についても同様である。
In the present embodiment, the
渡り線について、第1のステータ部21は、3相の各相について、それぞれの相を構成する複数のコイルを直列に接続する渡り線160を有する。第2のステータ部22は、3相の各相について、それぞれの相を構成する複数のコイルを直列に接続する渡り線260を有する。
About the connecting wire, the
ここで、図1等に示されるように、第1のステータ部21が備える渡り線160は、第1のステータ部21が第2のステータ部22と連結される側とは軸方向反対側に配置される。また、第2のステータ部22が備える渡り線260は、第1のステータ部21と連結される側とは軸方向反対側に配置される。そのため、渡線が、第1のステータ部21及び第2のステータ部22を連結する際に渡り線160及び渡り線260が干渉することを抑制することができる。また、第1のステータ部21が備える第1のコイル101〜第6のコイル106からの引き出し線は、第1のステータ部21が備える渡り線160が配置された側とは軸方向反対側から引き出される。また、第2のステータ部22が備える複数のコイルからの引き出し線は、第2のステータ部22が備える渡り線260が配置された側と軸方向同じ側から引き出される。
Here, as shown in FIG. 1 and the like, the connecting
ステータ10によれば、巻線機の連続した動作により、デルタ結線で接続された構成のステータコイルを提供することができる。また、ステータ10によれば、第1のステータ部21及び第2のステータ部22を連結した状態において周方向に連続する4つのコイルの引出線を結線すればよい。各コイルからの引出線は、軸方向において全て同じ側から出される。そのため、ステータ10の軸方向において同じ側で結線することが可能となる。したがって、コイルの始末線の処理が容易となる。また、結線を短くすることができる。また、各相の渡り線も第1のステータ部21及び第2のステータ部22に1つずつ設ければよい。そのため、コイルを小型化することができ、コイル抵抗を低減できる。これにより、コア部100及びコア部200の製造に要する材料を削減することができる。
According to the
また、上述したように、ステータ10によれば、第1のステータ部21の渡り線160は、引出線が引き出される側とは反対側に配置され、第2のステータ部22の渡り線260は、引出線が引き出される側に配置される。そのため、第1のステータ部21及び第2のステータ部22を連結する際に、渡り線と干渉しにくいようにすることができる。
Further, as described above, according to the
ステータ10によれば、第1のステータ部21及び第2のステータ部22から単一のステータ10を製造する。そのため、線材をティースに巻回する前において、第1のステータ部21及び第2のステータ部22のそれぞれにおいて、隣接するティース間の間隔を十分に大きく開けることができる。そのため、巻線機のノズルが巻回済みのコイルと干渉しにくくすることができる。したがって、線材を巻回するターン数を増大することができる。したがって、巻線の占積率を高めることができる。また、ステータを小型化することができる。
According to the
次に、ステータ部を連結する際に一方のステータ部の渡り線と他方のステータ部とが干渉しないようにするための構成について説明する。ここでは、第2のステータ部22の渡り線260が、第1のステータ部21と干渉することを抑制するための構成を取り上げて説明する。
Next, a configuration for preventing the crossover of one stator portion from interfering with the other stator portion when connecting the stator portions will be described. Here, a configuration for suppressing the
図1等に示されるように、第2のステータ部22のインシュレータ400は、第1の突起部401と、第2の突起部402とを備える。第1の突起部401は、ティース部241と連結部230の外周面との間に設けられている。第2の突起部402は、ティース部241〜246のうち、ティース部241に隣接するティース部242と連結部230の外周面との間に設けられている。図3等に示されるように、第1の突起部401及び第2の突起部402は、第2のステータ部22の第1のコイル201〜第6のコイル206のうちの2つ以上のコイルを直列に接続する渡り線260をガイドする。
As shown in FIG. 1 and the like, the
第1のステータ部21のインシュレータ300は、コイル101を形成する線材を巻回して位置決めするための巻回突起部301を有する。ここで、コイル101は、ティース部141を覆うインシュレータ300に線材が巻回されて形成される。コイル101は、第2のステータ部22が備えるコイル201とコイル202との間に位置する。すなわち、コイル101は、第1のステータ部21が備えるティース部141〜146のうち、第1の突起部401を備えるインシュレータ400に覆われるティース部241と、第2の突起部402を備えるインシュレータ400に覆われるティース部242との間に位置する。そして、第1の突起部401及び第2の突起部402が、巻回突起部301より径方向外側に位置している。そのため、例えば、図5等に示されるように、第1のステータ部21が第2のステータ部22に連結される場合に、巻回突起部301が渡り線260に接触しないようにすることができる。したがって、単一のステータ10を構成する第1のステータ部21及び第2のステータ部22に、渡り線260を用いてコイルを結線することが可能になる。これにより、バスバーや複雑な接続機能を設けることなく、結線構造を実現することができる。
The
また、図1、図3等に示されるように、第2のステータ部22において、第1の突起部401及び第2の突起部402は、連結部230より径方向内側に突出して設けられている。ここで、第1の突起部401及び第2の突起部402において、第1の突起部401及び第2の突起部402の突起方向とは軸方向反対側の端面は、第1のステータ部21のティース部141を覆うインシュレータ300が有する軸方向の端面のうち突出部の突出方向側の端面と当接する。例えば、第2の突起部402の端面は、図1に示される端面302と当接する。したがって、第1のステータ部21と第2のステータ部22とを連結する場合に、第1のステータ部21と第2のステータ部22とを位置決めすることができる。
As shown in FIGS. 1, 3, etc., in the
また、第1のステータ部21と第2のステータ部22が連結された場合、第1のステータ部21の突出部320の外周面322が、第2のステータ部22の連結部230の内周面440と当接する。また、第2のステータ部22において、周方向に隣接するティース部241及びティース部242と連結部230の内周面440とが凹部450を構成する。第1のステータ部21と第2のステータ部22を連結することで、突出部320が凹部450に挿入される。したがって、第1のステータ部21と第2のステータ部22とを密接に連結することができる。
Further, when the
なお、以上に説明において、ステータ10は、12個のコイルを有する。すなわち、ステータ10は、12スロットのブラシレスモータを提供する。他の形態として、ステータ10が備えるコイル数は、nを2以上の整数として、6nであってよい。すなわち、ステータ10は、6nスロットのブラシレスモータを提供し得る。また、以上の説明において、ステータ10は2個のステータ部から構成されるとしたが、ステータ10が3個以上のステータ部から構成する形態も採用し得る。
In the above description, the
以上に説明したように、ステータ10によれば、分割した第1のステータ部21及び第2のステータ部22を連結することで構成することができる。そのため、第1のステータ部21及び第2のステータ部22における巻線占積を高めることができる。本実施形態の第1のステータ部21及び第2のステータ部22によれば、コイル間を接続する渡り線160や渡り線260が、第1のステータ部21及び第2のステータ部22を連結する際に第1のステータ部21又は第2のステータ部22に干渉し難くすることができる。そのため、バスバー等を用いることなく簡素な構成で結線することができる。
As described above, the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
10 ステータ
21 第1のステータ部
22 第2のステータ部
100 コア部
101 コイル
102 コイル
103 コイル
104 コイル
105 コイル
106 コイル
111 引出線
112 引出線
113 引出線
114 引出線
115 引出線
116 引出線
130 連結部
141 ティース部
142 ティース部
143 ティース部
144 ティース部
145 ティース部
146 ティース部
160 渡り線
200 コア部
201 コイル
202 コイル
203 コイル
204 コイル
205 コイル
206 コイル
211 引出線
212 引出線
213 引出線
214 引出線
215 引出線
216 引出線
230 連結部
241 ティース部
242 ティース部
243 ティース部
244 ティース部
245 ティース部
246 ティース部
260 渡り線
300 インシュレータ
301 巻回突起部
302 端面
320 突出部
322 外周面
400 インシュレータ
401 突起部
402 突起部
440 内周面
450 凹部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記第1のステータ部と軸方向に連結される第2のステータ部と、
を備え、
前記第1のステータ部及び前記第2のステータ部のそれぞれは、
周方向に配置された複数のティース部、及び、前記複数のティース部のうち周方向に隣接するティース部を連結する連結部を有して環状に形成されたコア部と、
前記複数のティース部を覆う絶縁性のインシュレータと、
前記インシュレータに巻回された複数のコイルと
を備え、
前記第1のステータ部及び前記第2のステータ部のそれぞれが備える前記ティース部のそれぞれは、前記連結部より軸方向に突出する突出部を有し、
前記第1のステータ部の前記連結部における前記突出部の突出方向側の軸方向の端面と、前記第2のステータ部の前記連結部における前記突出部の突出方向側の軸方向の端面とが当接し、
前記第1のステータ部が備える前記ティース部のそれぞれは、前記第2のステータ部が有する隣接する前記ティース部の間に位置し、
前記第2のステータ部が備える前記ティース部のそれぞれは、前記第1のステータ部が有する隣接する前記ティース部の間に位置し、
前記第2のステータ部の前記インシュレータは、前記第2のステータ部の前記複数のティース部のうちの第1のティース部と前記連結部の外周面との間に設けられた第1の突起部と、前記第2のステータ部の前記複数のティース部のうち前記第1のティース部に隣接する第2のティース部と前記連結部の外周面との間に設けられた第2の突起部とを有し、
前記第1の突起部及び前記第2の突起部は、前記第2のステータ部の前記複数のコイルのうちの2つ以上のコイルを直列に接続する渡り線をガイドし、
前記第1のステータ部の前記インシュレータは、前記第1のステータ部の前記複数のティース部のうち前記第1のティース部と前記第2のティース部との間に位置するティース部を覆う前記インシュレータに巻回される前記コイルを形成する線材を巻回するための巻回突起部を有し、
前記第1の突起部及び前記第2の突起部が、前記巻回突起部より径方向外側に位置する
ステータ。 A first stator portion;
A second stator portion that is axially coupled to the first stator portion;
With
Each of the first stator portion and the second stator portion is
A plurality of teeth portions arranged in the circumferential direction, and a core portion formed in an annular shape having a connecting portion that connects teeth portions adjacent in the circumferential direction among the plurality of teeth portions;
An insulating insulator covering the plurality of teeth, and
A plurality of coils wound around the insulator;
Each of the tooth portions included in each of the first stator portion and the second stator portion has a protruding portion that protrudes in the axial direction from the connecting portion,
An axial end surface on the protruding direction side of the protruding portion in the connecting portion of the first stator portion, and an axial end surface on the protruding direction side of the protruding portion in the connecting portion of the second stator portion. Abut,
Each of the teeth portions included in the first stator portion is located between adjacent teeth portions of the second stator portion,
Each of the teeth portions included in the second stator portion is located between adjacent teeth portions of the first stator portion,
The insulator of the second stator portion is a first protrusion provided between a first tooth portion of the plurality of tooth portions of the second stator portion and an outer peripheral surface of the connecting portion. And a second protrusion provided between a second tooth portion adjacent to the first tooth portion of the plurality of tooth portions of the second stator portion and an outer peripheral surface of the connecting portion; Have
The first protrusion and the second protrusion guide a connecting wire that connects two or more coils of the plurality of coils of the second stator portion in series,
The insulator of the first stator part covers the insulator that covers a tooth part located between the first tooth part and the second tooth part among the plurality of tooth parts of the first stator part. Having a winding projection for winding the wire forming the coil wound on,
The stator in which the first protrusion and the second protrusion are located radially outward from the winding protrusion.
前記ティース部は、前記連結部の内周面から径方向内側に延出して配置され、
前記第1のステータ部の前記突出部の外周面が、前記第2のステータ部の前記連結部の内周面と当接する
請求項1に記載のステータ。 The connecting portion is configured in an annular shape,
The teeth portion is arranged to extend radially inward from the inner peripheral surface of the connecting portion,
The stator according to claim 1, wherein an outer peripheral surface of the protruding portion of the first stator portion is in contact with an inner peripheral surface of the connecting portion of the second stator portion.
前記第1のステータ部及び前記第2のステータ部を連結することで、前記第1のステータ部の前記突出部が前記凹部に挿入される
請求項1又は2に記載のステータ。 The first teeth portion, the second teeth portion, and the connecting portion of the second stator portion constitute a recess,
The stator according to claim 1 or 2, wherein the projecting portion of the first stator portion is inserted into the concave portion by connecting the first stator portion and the second stator portion.
前記第1の突起部及び前記第2の突起部において、前記第1の突起部及び前記第2の突起部の突起方向とは軸方向反対側の端面は、前記第1のステータ部の前記ティース部を覆う前記インシュレータが有する軸方向の端面のうち前記突出部の突出方向側の端面と当接する
請求項1から3の何れか一項に記載のステータ。 In the second stator portion, the first protrusion and the second protrusion are provided to protrude radially inward from the connection portion,
In the first protrusion and the second protrusion, the end surface on the opposite side to the protrusion direction of the first protrusion and the second protrusion is the teeth of the first stator portion. The stator according to any one of claims 1 to 3, which contacts an end surface on a protruding direction side of the protruding portion of an axial end surface of the insulator covering the portion.
前記第1のステータ部が備える前記複数のティース部は、前記第2のステータ部が備える前記連結部の内周側から延出し、
前記第2のステータ部が備える前記複数のティース部は、前記第1のステータ部が備える前記連結部の内周側から延出する
請求項1から4の何れか一項に記載のステータ。 The connecting portion provided in each of the first stator portion and the second stator portion has an annular shape,
The plurality of tooth portions included in the first stator portion extend from an inner peripheral side of the connecting portion included in the second stator portion,
The stator according to any one of claims 1 to 4, wherein the plurality of teeth portions included in the second stator portion extend from an inner peripheral side of the connecting portion included in the first stator portion.
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