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公開番号2025124044
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024195492
出願日2024-11-07
発明の名称ステータ及び回転電機
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類H02K 3/34 20060101AFI20250818BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】巻線巻回部の占積率を減少させずに、巻線巻回部に対する絶縁性を確保できるステータを提供する。
【解決手段】ステータ(10)は、放射状に延びる複数のティース部(22)を有するステータコア(24)と、複数のティース部に装着された複数のインシュレータ(16)と、複数のティース部にインシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部(18)と、を備え、インシュレータは、ステータコアの軸方向に延在し、ステータコアの接線方向におけるティース部に対する両側に配置された一対の絶縁部(32、330、350、380、400)を有し、ステータコアの接線方向におけるティース部と巻線巻回部との間には、気体層(50、52、170、270、338、358、388、408)と絶縁部が設けられている。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、
複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、
複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、
を備え、
前記インシュレータは、前記ステータコアの軸方向に延在し、前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の絶縁部（３２、３３０、３５０、３８０、４００）を有し、
前記ステータコアの接線方向における前記ティース部と前記巻線巻回部との間には、気体層（５０、５２、１７０、２７０、３３８、３５８、３８８、４０８）と前記絶縁部が設けられている、
ステータ（１０）。
続きを表示（約 3,100 文字）【請求項２】
前記インシュレータは、分割部（４０、１４０、２４０）によって第１インシュレータ（４２、１４２、２４２）及び第２インシュレータ（４４、１４４、２４４）に分割されており、
前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータは、前記第１インシュレータに形成された第１オーバーラップ部（５６、１５６、２５６）と前記第２インシュレータに形成された第２オーバーラップ部（５８、１５８、２５８）とがオーバーラップするオーバーラップ構造を有し、
前記分割部は、前記第１オーバーラップ部と前記第２オーバーラップ部との間を通って形成されている、
請求項１に記載のステータ。
【請求項３】
放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、
複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、
複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、
を備え、
前記インシュレータは、分割部（４０、１４０、２４０）によって第１インシュレータ（４２、１４２、２４２）及び第２インシュレータ（４４、１４４、２４４）に分割されており、
前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータは、前記第１インシュレータに形成された第１オーバーラップ部（５６、１５６、２５６）と前記第２インシュレータに形成された第２オーバーラップ部（５８、１５８、２５８）とがオーバーラップするオーバーラップ構造を有し、
前記分割部は、前記第１オーバーラップ部と前記第２オーバーラップ部との間を通って形成されている、
ステータ。
【請求項４】
前記インシュレータと前記ティース部との間には、第３気体層（５０、５２、１５０、１５２、１７０、２５０、２７０）が設けられ、
前記第３気体層は、
前記第１インシュレータと前記ティース部との間に設けられた第１気体層（５０、１５０）と、
前記第２インシュレータと前記ティース部との間に設けられた第２気体層（５２、１５２）と、
を有し、
前記分割部は、前記インシュレータにおける前記第１気体層と前記第２気体層との間の樹脂部（５４、１５４）に形成されている、
請求項２又は請求項３に記載のステータ。
【請求項５】
前記分割部は、前記第３気体層と接続している、
請求項４に記載のステータ。
【請求項６】
前記第１インシュレータは、前記分割部を形成する第１分割面（６４、１６４、２６４）を有し、
前記第２インシュレータは、前記分割部を形成する第２分割面（６６、１６６、２６６）を有し、
前記第１分割面及び前記第２分割面の少なくとも一方は、前記ステータコアの軸方向又は前記ステータコアの接線方向に対して傾斜する傾斜面（６４Ｃ、６６Ｃ、１６４Ｄ、１６６Ｄ、１６４Ｅ、１６６Ｅ）を含む、
請求項２又は請求項３に記載のステータ。
【請求項７】
前記インシュレータは、前記分割部によって前記ステータコアの軸方向に前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータに分割されており、
前記第１インシュレータは、
前記ステータコアの軸方向における前記ティース部に対する一方側に配置された第１絶縁部（３０）と、
前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の第２絶縁部（３２Ａ）と、
を有し、
前記第２インシュレータは、
前記ステータコアの軸方向における前記ティース部に対する他方側に配置された第３絶縁部（３０）と、
前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の第４絶縁部（３２Ｂ）と、
を有し、
前記一対の第２絶縁部は、前記ティース部への装着前においては、前記ステータコアの軸方向の他方側に向かって互いの間の幅が拡がるようにテーパ状に形成されており、
前記一対の第４絶縁部は、前記ティース部への装着前においては、前記ステータコアの軸方向の一方側に向かって互いの間の幅が拡がるようにテーパ状に形成されており、
前記一対の第２絶縁部及び前記一対の第４絶縁部は、前記ティース部への装着後においては、前記巻線巻回部によって前記ティース部側に押圧されている、
請求項２又は請求項３に記載のステータ。
【請求項８】
前記インシュレータは、前記分割部によって前記ステータコアの接線方向に前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータに分割されており、
前記第１インシュレータは、
前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する一方側に配置された第１絶縁部（３２）と、
前記ステータコアの軸方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の第２絶縁部（３０Ａ）と、
を有し、
前記第２インシュレータは、
前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する他方側に配置された第３絶縁部（３２）と、
前記ステータコアの軸方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の第４絶縁部（３０Ｂ）と、
を有し、
前記一対の第２絶縁部は、前記ティース部への装着前においては、前記ステータコアの接線方向の他方側に向かって互いの間の幅が拡がるようにテーパ状に形成されており、
前記一対の第４絶縁部は、前記ティース部への装着前においては、前記ステータコアの接線方向の一方側に向かって互いの間の幅が拡がるようにテーパ状に形成されており、
前記一対の第２絶縁部及び前記一対の第４絶縁部は、前記ティース部への装着後においては、前記巻線巻回部によって前記ティース部側に押圧されている、
請求項２又は請求項３に記載のステータ。
【請求項９】
前記インシュレータは、前記分割部によって前記ステータコアの軸方向に前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータに分割されており、
前記第１オーバーラップ部（５６）は、前記ステータコアの軸方向における他方側に向けて延びており、
前記第２オーバーラップ部（５８）は、前記ステータコアの軸方向における一方側に向けて延びており、
前記第１オーバーラップ部の先端（５６Ａ）又は前記第２オーバーラップ部の先端（５８Ａ）は、前記ステータコアの接線方向から見た場合に前記ステータコアの径方向に対して傾斜している、
請求項２又は請求項３に記載のステータ。
【請求項１０】
前記インシュレータは、前記分割部によって前記ステータコアの接線方向に前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータに分割されており、
前記第１オーバーラップ部（１５６）は、前記ステータコアの接線方向における他方側に向けて延びており、
前記第２オーバーラップ部（１５８）は、前記ステータコアの接線方向における一方側に向けて延びており、
前記第１オーバーラップ部の先端（１５６Ａ）又は前記第２オーバーラップ部の先端（１５８Ａ）は、前記ステータコアの軸方向から見た場合に前記ステータコアの径方向に対して傾斜している、
請求項２又は請求項３に記載のステータ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、ステータ及び回転電機に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、ステータコアに装着されたインシュレータと、複数のティース部にインシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部とを備えるステータがある。また、この種のステータの中には、ティース部の軸方向端面にインシュレータが装着され、ティース部の側面に絶縁紙が設けられた構成のものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１９８５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成のステータでは、巻線巻回部に高電圧が印加されると、絶縁紙に絶縁破壊が生じることが懸念される。そこで、絶縁破壊に対する対策として、絶縁紙の代わりに、絶縁紙よりも厚肉化したインシュレータを用いることが考えられるが、このようにした場合には、巻線巻回部の占積率が減少する。
【０００５】
本開示の技術は、上記課題に鑑みてなされたものであって、巻線巻回部の占積率を減少させずに、巻線巻回部に対する絶縁性を確保できるステータ及び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】
本開示の技術の第１態様は、放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、を備え、前記インシュレータは、前記ステータコアの軸方向に延在し、前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の絶縁部（３２、３３０、３５０、３８０、４００）を有し、前記ステータコアの接線方向における前記ティース部と前記巻線巻回部との間には、気体層（５０、５２、１７０、２７０、３３８、３５８、３８８、４０８）と前記絶縁部が設けられている、ステータ（１０）である。
【０００７】
本開示の技術の第２態様は、放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、を備え、前記インシュレータは、分割部（４０、１４０、２４０）によって第１インシュレータ（４２、１４２、２４２）及び第２インシュレータ（４４、１４４、２４４）に分割されており、前記第１インシュレータ及び前記第２インシュレータは、前記第１インシュレータに形成された第１オーバーラップ部（５６、１５６、２５６）と前記第２インシュレータに形成された第２オーバーラップ部（５８、１５８、２５８）とがオーバーラップするオーバーラップ構造を有し、前記分割部は、前記第１オーバーラップ部と前記第２オーバーラップ部との間を通って形成されている、ステータである。
【０００８】
本開示の技術の第３態様は、放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、を備え、前記インシュレータは、分割部によって第１インシュレータ（４２、１４２、２４２）及び第２インシュレータ（４４、１４４、２４４）に分割されており、前記第１インシュレータと前記第２インシュレータとは、前記分割部において密着している、ステータである。
【０００９】
本開示の技術の第４態様は、放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、を備え、前記インシュレータは、前記ステータコアの軸方向に延在し、前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の絶縁部（３３０、３５０、３８０、４００）を有し、前記ステータコアの接線方向における前記ティース部と前記絶縁部との間には、気体層（３３８、３５８、３８８、４０８）が設けられている、ステータである。
【００１０】
本開示の技術の第５態様は、放射状に延びる複数のティース部（２２）を有するステータコア（２４）と、複数の前記ティース部に装着された複数のインシュレータ（１６）と、複数の前記ティース部に前記インシュレータを介して巻回された複数の巻線巻回部（１８）と、を備え、前記インシュレータは、前記ステータコアの軸方向に延在し、前記ステータコアの接線方向における前記ティース部に対する両側に配置された一対の第１絶縁部（４２０）を有し、前記ステータコアの接線方向における前記巻線巻回部と前記第１絶縁部との間には、第１気体層（４２８）が設けられている、ステータ（１０）である。
（【００１１】以降は省略されています）

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