專利名稱：定子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種定子，尤其是涉及包括絕緣體、由絕緣體絕緣的定子鐵心、用于產(chǎn)生磁場的驅(qū)動線圈的定子。
背景技術(shù)：
作為一般的同步電動機的定子，已知有包括環(huán)狀配置有多個分割鐵心的定子鐵心、卷繞在各分割鐵心上的驅(qū)動線圈、將定子鐵心與驅(qū)動線圈絕緣的絕緣體的定子(例如參照專利文獻1)。定子鐵心通過熱裝等組裝在圓筒狀電動機殼體的內(nèi)側(cè)。組裝在電動機殼體內(nèi)的定子利用通過向驅(qū)動線圈供電而產(chǎn)生的磁場對定子鐵心進行勵磁，使配置在定子內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子(例如具有永磁體)旋轉(zhuǎn)。如果是這種定子的話，驅(qū)動線圈的繞組末端是以沿著絕緣體的徑向外側(cè)的周面的形態(tài)被收容的。例如在專利文獻1中，驅(qū)動線圈的繞組末端是沿著第一絕緣體的外周側(cè)檐部的徑向外側(cè)的周面攀爬而收容在外周側(cè)檐部的外周面與電動機殼體的內(nèi)周面之間的間隙中的。專利文獻1 日本專利特開2010-45868號公報但是，上述這種驅(qū)動線圈的繞組末端的收容結(jié)構(gòu)存在下述風險沿著絕緣體的徑向外側(cè)的周面攀爬的驅(qū)動線圈的繞組末端相對于定子鐵心的外周會向徑向外側(cè)露出。在將定子收容于電動機殼體之前的狀態(tài)下，若像這樣驅(qū)動線圈的繞組末端從定子鐵心的外周向外側(cè)露出，則很難將定子組裝到電動機殼體上。另外，還存在下述風險需要絕緣的驅(qū)動線圈的繞組末端與電動機殼體接觸。換言之，很難在兩者之間確保絕緣距離。另外，對于上述這種驅(qū)動線圈的繞組末端的收容結(jié)構(gòu)來說，為了使繞組末端不與電動機殼體的內(nèi)周面接觸，需要采取在絕緣體上粘接固定繞組末端等措施。即，對驅(qū)動線圈的繞組末端進行收容的工序的損耗較大，成為制造成本上升的原因之一。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種定子，該定子能將卷繞在定子鐵心上的驅(qū)動線圈的繞組末端以相對于定子鐵心的外周不向徑向外側(cè)露出的形態(tài)容易地收容。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)思想是一種定子，包括定子鐵心，該定子鐵心具有向徑向突出的多個突極；絕緣體，該絕緣體覆蓋在所述定子鐵心的軸線方向端面上；以及驅(qū)動用線圈，該驅(qū)動用線圈隔著所述絕緣體卷繞在所述突極的周圍，所述絕緣體具有作為所述驅(qū)動線圈的卷繞基礎(chǔ)的線圈卷繞部；以及相對于該線圈卷繞部形成在徑向外側(cè)且從軸線方向看與所述定子鐵心重疊的外側(cè)覆蓋部，在所述外側(cè)覆蓋部形成有向軸線方向突出的卡合突起部，所述卡合突起部具有位于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)突起部、與該內(nèi)側(cè)突起部相對向的外側(cè)突起部，在所述內(nèi)側(cè)突起部與所述外側(cè)突起部之間保持著所述驅(qū)動用線圈的繞組末端。
在本發(fā)明的定子中，在絕緣體的外側(cè)覆蓋部形成有向軸線方向突出的內(nèi)側(cè)突起部和與該內(nèi)側(cè)突起部相對向的外側(cè)突起部。并且，驅(qū)動線圈的繞組末端保持在該內(nèi)側(cè)突起部與外側(cè)突起部之間。因此，驅(qū)動線圈的繞組末端不會相對于形成有內(nèi)側(cè)突起部和外側(cè)突起部的外側(cè)覆蓋部向外側(cè)露出。換言之，從軸線方向觀察，外側(cè)覆蓋部位于與定子鐵心重疊的位置，因此，驅(qū)動線圈的繞組末端不會相對于定子鐵心的外周向徑向外側(cè)露出。由此，采用本發(fā)明，能防止驅(qū)動線圈的繞組末端相對于定子鐵心的外周向徑向外側(cè)露出引起的上述各種不良狀況的發(fā)生。此時，較佳的是，所述內(nèi)側(cè)突起部形成為能彈性變形，所述外側(cè)突起部形成為比所述內(nèi)側(cè)突起部難于彈性變形。這樣，若內(nèi)側(cè)突起部形成為能彈性變形，則通過使內(nèi)側(cè)突起部向內(nèi)側(cè)變形，將內(nèi)側(cè)突起部與外側(cè)突起部之間的間隙推寬，能將驅(qū)動線圈的繞組末端收容在兩爪部之間，因此， 將繞組末端收容在兩爪部之間的操作性優(yōu)異。另外，若將外側(cè)突起部形成為難于彈性變形， 則能降低保持在內(nèi)側(cè)突起部與外側(cè)突起部之間的驅(qū)動線圈的繞組末端將外側(cè)突起部向徑向外方推壓，繞組末端(及外側(cè)突起部)相對于定子鐵心的外周向徑向外側(cè)露出的風險。 即，采用上述結(jié)構(gòu)，通過僅將內(nèi)側(cè)突起部構(gòu)成為易于彈性變形，能可靠地防止驅(qū)動線圈的繞組末端相對于定子鐵心的外周向徑向外側(cè)露出，且能提高將驅(qū)動線圈的繞組末端收容在內(nèi)側(cè)突起部與外側(cè)突起部之間的操作性。另外，較佳的是，所述內(nèi)側(cè)突起部形成為截面為直線狀的板狀，所述外側(cè)突起部的截面形成為圓弧狀。這樣，能容易地構(gòu)筑外側(cè)突起部比內(nèi)側(cè)突起部難于彈性變形這樣的結(jié)構(gòu)。另外，此時，較佳的是，所述外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面的截面形成為圓弧狀，所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)形成為平面，所述外側(cè)突起部的外側(cè)的面是從所述外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面沿軸線方向延長而形成的，所述內(nèi)側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面是從所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面沿軸線方向延長而形成的。另外，較佳的是，所述外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面與所述外側(cè)突起部的外側(cè)的面以沒有高度差(臺階)的狀態(tài)處于同一個面，所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面與所述內(nèi)側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面以沒有高度差的狀態(tài)處于同一個面。這樣，若外側(cè)突起部的外側(cè)的面是將外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面沿軸線方向延長的形狀，內(nèi)側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面是將外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面沿軸線方向延長的形狀，則成為在外側(cè)突起部及內(nèi)側(cè)突起部與外側(cè)覆蓋部的交界處沒有高度差的同一個面的形狀，成形(加工)變得容易。另外，較佳的是，所述外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面與相對于沿軸線方向的將所述突極二等分的平面正交的平面平行。另外，較佳的是，所述外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面與所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面平行。并且，較佳的是，內(nèi)側(cè)突起部的外側(cè)的面與所述外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面平行。采用該結(jié)構(gòu)(相較于外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面與外側(cè)突起部的外側(cè)的面相同地形成為截面呈圓弧狀的情況)，保持在外側(cè)突起部與內(nèi)側(cè)突起部之間的驅(qū)動線圈的繞組末端更難相對于定子鐵心的外周向徑向外側(cè)露出。另外，較佳的是，在所述內(nèi)側(cè)突起部及所述外側(cè)突起部的前端分別形成有向互相靠近的方向彎曲形成的前端爪片。
采用該結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)突起部的前端與外側(cè)突起部的前端之間變窄，臨時保持在外側(cè)突起部與內(nèi)側(cè)突起部之間的驅(qū)動線圈的繞組末端不易脫落。此時，較佳的是，在分別形成于所述內(nèi)側(cè)突起部及所述外側(cè)突起部的所述前端爪片上形成有互相的間隔向軸線方向外側(cè)擴寬的傾斜面。采用該結(jié)構(gòu)，能使驅(qū)動線圈的繞組末端容易地收容于外側(cè)突起部與內(nèi)側(cè)突起部之間。即，即使形成上述的使內(nèi)側(cè)突起部的前端與外側(cè)突起部的前端之間變窄的前端爪片，收容驅(qū)動線圈的繞組末端的操作的操作性也優(yōu)異。另外，較佳的是，所述卡合突起部形成在覆蓋所述定子鐵心的一個軸線方向端面的絕緣體及覆蓋所述定子鐵心的另一個軸線方向端面的絕緣體這兩者上。作為驅(qū)動線圈的繞組末端，有將構(gòu)成同一相的驅(qū)動線圈彼此連接在一起的繞組末端、引出至電源側(cè)的繞組末端(所謂的動力線)、將構(gòu)成不同相的驅(qū)動線圈的一端側(cè)(與動力線相反的極性側(cè))匯總形成的繞組末端(所謂的共用線)等各種各樣的繞組末端。因此，若在定子鐵心的一個軸線方向端面?zhèn)群土硪粋€軸線方向端面?zhèn)冗@兩側(cè)都設(shè)置有卡合突起部，則能利用設(shè)置在一側(cè)、另一側(cè)的卡合突起部這兩者高效地收容驅(qū)動線圈的繞組末端。采用本發(fā)明的定子，僅需將驅(qū)動用線圈的繞組末端夾入內(nèi)側(cè)突起部與外側(cè)突起部之間，即可容易地使繞組末端保持在絕緣體上，以相對于定子鐵心的外周不向徑向外側(cè)露出ο


圖1是表示使用了本發(fā)明一實施方式的定子的電動機的一例的剖視圖。圖2是本發(fā)明一實施方式的定子的外觀立體圖。圖3是從軸線方向觀察本發(fā)明一實施方式的定子的平面圖(俯視圖或仰視圖) (不過省略了驅(qū)動線圈)。圖4是隔著絕緣體組在分割鐵心上卷繞有驅(qū)動線圈的結(jié)構(gòu)的外觀立體圖。圖5是分割鐵心和絕緣體組的分解立體圖。圖6是從側(cè)方觀察卡合突起部的平面圖。圖7是卡合突起部的剖視圖(圖6的A-A線剖視圖)。圖8是表示從上方(一方)觀察本發(fā)明一實施方式的定子時驅(qū)動線圈的繞組末端的拉繞結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。圖9是表示從下方(另一方)觀察本發(fā)明一實施方式的定子時驅(qū)動線圈的繞組末端的拉繞結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。
(符號說明)1 定子10 定子鐵心12分割鐵心12a、12b (分割鐵心的)軸線方向端面122 突極21 第一絕緣體22 第二絕緣體
6
211外側(cè)覆蓋部2111外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面2112外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面212線圈卷繞部24卡合突起部241內(nèi)側(cè)突起部2411內(nèi)側(cè)突起部的前端爪片2411s 傾斜面2412 內(nèi)側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面242外側(cè)突起部2421外側(cè)突起部的前端爪片2421s 傾斜面2422內(nèi)側(cè)突起部的外側(cè)的面30 驅(qū)動線圈32繞組末端
具體實施例方式下面對本發(fā)明一實施方式的定子1進行詳細說明。在下面的說明中，“軸線(方向)”是指定子1的軸線(方向)，“徑(向)”是指定子1的徑(向)，“周(向)”是指定子 1的周(向)。另外，“內(nèi)側(cè)”是指定子1的中心側(cè)，“外側(cè)”是指與定子1的中心側(cè)相反的一側(cè)。并且，為了便于理解說明，有時會將圖1及圖2中的上下作為基準加上“上” “下”這樣的修飾，但這并不是限定定子1(裝設(shè)定子1的電動機)的方向性。首先對使用了本發(fā)明一實施方式的定子1的電動機90的一例進行說明。圖1所示的電動機90包括定子1和轉(zhuǎn)子92，這兩者收容在電動機殼體94內(nèi)。如后面詳細敘述所示，定子1包括定子鐵心10、絕緣體組20 (第一絕緣體21和第二絕緣體2 和驅(qū)動線圈30， 通過熱裝等固定在筒狀的電動機殼體94的內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子92包括在定子1的內(nèi)側(cè)沿軸線方向延伸的轉(zhuǎn)軸921、固定在轉(zhuǎn)軸921的外周面上的轉(zhuǎn)子磁體922。轉(zhuǎn)軸921由位于輸出側(cè)的第一軸承961和位于反輸出側(cè)(與輸出側(cè)相反的一側(cè))的第二軸承962支撐成旋轉(zhuǎn)自如， 第一軸承961和第二軸承962分別保持在固定于電動機殼體94的第一軸承架981和第二軸承架982上。在給定子1所具有的驅(qū)動線圈30供電時，定子鐵心10進行勵磁，配置于定子1內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子92旋轉(zhuǎn)。(定子的整體結(jié)構(gòu))下面對本實施方式的定子1進行詳細說明。本實施方式的定子1是用于同步電動機的定子。定子1包括由多個分割鐵心12構(gòu)成的定子鐵心10、安裝于定子鐵心10的絕緣體組20、隔著絕緣體組20而卷繞在各分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30。另外，如上所述，定子 1將定子鐵心10 (多個分割鐵心12)的外周面通過熱裝等固定于圓筒狀電動機殼體94 (參考圖3中的虛線)的內(nèi)周面，在其內(nèi)側(cè)配置因定子1產(chǎn)生的磁場而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子92(參考圖 3中的虛線)。定子鐵心10環(huán)狀地配置有多個分割鐵心12。在本實施方式中，定子鐵心10具有九個分割鐵心12。各分割鐵心12具有向徑向內(nèi)側(cè)(轉(zhuǎn)子92側(cè))突出的突極122、相對于該突極122形成在外側(cè)的外周側(cè)圓弧部121、相對于突極122形成在內(nèi)側(cè)的內(nèi)周側(cè)圓弧部 123。突極122是從外周側(cè)圓弧部121的內(nèi)周向徑向內(nèi)側(cè)突出的平面看呈大致矩形的部分。 在該突極122的周圍卷繞有驅(qū)動線圈30。外周側(cè)圓弧部121是以從突極122的外周側(cè)端部向周向擴展的形態(tài)延伸的部分，是形成為比突極122寬的部分。具體而言，外周側(cè)圓弧部 121是將與電動機殼體94的內(nèi)周面抵接的外周側(cè)的一部分切去的形成為大致扇形的部分。 內(nèi)周側(cè)圓弧部123是以從突極122的內(nèi)周側(cè)端部向周向擴展的形態(tài)延伸的部分，是形成為比突極122寬的部分。該內(nèi)周側(cè)圓弧部123是為了加大與轉(zhuǎn)子92相對向的定子1的對向面積而形成的。另外，該分割鐵心12是通過將在軸線方向上層疊有多個同一形狀的薄的磁性鋼板的部件接合而形成的。如圖4及圖5所示，絕緣體組20是對分割鐵心12、卷繞在該分割鐵心12的突極 122周圍的驅(qū)動線圈30進行絕緣的部件。該絕緣體組20包括覆蓋在分割鐵心12的一方 (上側(cè))的軸線方向端面1 上的第一絕緣體21、覆蓋在分割鐵心12的另一方(下側(cè))的軸線方向端面12b上的第二絕緣體22、覆蓋在分割鐵心12的周向兩側(cè)面上的第三絕緣體 23 (其中，第一絕緣體21和第二絕緣體22相當于本發(fā)明的絕緣體)。另外，如后面所述，在本實施方式中，第一絕緣體21和第二絕緣體22是同一形狀， 但為了對兩者加以區(qū)別而加上第一、第二進行以下說明。另外，設(shè)在第一絕緣體21和第二絕緣體22上的卡合突起部M等各結(jié)構(gòu)具有完全相同的形狀、功能，因此，無論是設(shè)在第一絕緣體21上的還是設(shè)在第二絕緣體22上的，均標注同一符號進行說明。第一絕緣體21和第二絕緣體22覆蓋分割鐵心12的軸線方向端面12a、12b。在本實施方式中，第一絕緣體21和第二絕緣體22具有同一形狀。該第一絕緣體21和第二絕緣體22具有形成在最外側(cè)、覆蓋分割鐵心12的外周側(cè)圓弧部121的軸線方向端面的外側(cè)覆蓋部211 ；相對于該外側(cè)覆蓋部211形成在內(nèi)側(cè)、覆蓋分割鐵心12的突極122的軸線方向端面的線圈卷繞部212 ；相對于該線圈卷繞部212形成在內(nèi)側(cè)、覆蓋分割鐵心12的內(nèi)周側(cè)圓弧部123的軸線方向端面的內(nèi)側(cè)覆蓋部213。從軸線方向看，外側(cè)覆蓋部211處于全部與分割鐵心12的外周側(cè)圓弧部121重疊的位置，覆蓋外周側(cè)圓弧部121的軸線方向端面的大部分。即，外側(cè)覆蓋部211相對于定子鐵心10(各分割鐵心12)不向徑向外側(cè)突出。線圈卷繞部212處于從軸線方向看重疊在分割鐵心12的突極122上的位置，覆蓋突極122的軸線方向端面的全部。內(nèi)側(cè)覆蓋部213處于從軸線方向看重疊在分割鐵心12的內(nèi)周側(cè)圓弧部 123上的位置，覆蓋內(nèi)周側(cè)圓弧部123的軸線方向的大部分。另外，從外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)邊緣、線圈卷繞部212的兩側(cè)緣及內(nèi)側(cè)覆蓋部213的外側(cè)邊緣形成有沿軸線方向(第一絕緣體21中是沿軸線方向向下方，第二絕緣體22中是沿軸線方向向上方)延伸的安裝部 214。第一絕緣體21和第二絕緣體22通過該安裝部214以在周向上夾入分割鐵心12的軸線方向兩端部的形態(tài)安裝在分割鐵心12上。從周向看，第一絕緣體21和第二絕緣體22從線圈卷繞部212的兩側(cè)以沿軸線方向(第一絕緣體21中是沿軸線方向向上方，第二絕緣體22中是沿軸線方向向下方)豎起的形態(tài)形成有外側(cè)覆蓋部211和內(nèi)側(cè)覆蓋部213。驅(qū)動線圈30卷繞在夾著該線圈卷繞部 212兩側(cè)的外側(cè)覆蓋部211和內(nèi)側(cè)覆蓋部213之間。另外，從外側(cè)覆蓋部211的軸線方向端面以沿軸線方向突出的形態(tài)形成有卡合突起部M。卡合突起部M具有位于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)突起部Ml、與該內(nèi)側(cè)突起部241相對向而相對于內(nèi)側(cè)突起部Ml位于外側(cè)的外側(cè)突起部對2。在本實施方式中，針對一個外側(cè)覆蓋部 211，形成有兩組卡合突起部對(內(nèi)側(cè)突起部241和外側(cè)突起部242分別各兩個)。在該內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間保持有隔著絕緣體組20卷繞在分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30的繞組末端32。該卡合突起部M的具體結(jié)構(gòu)將會在后面敘述。另外，在兩組卡合突起部M之間，沿外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)緣而與內(nèi)側(cè)突起部Ml 并排地形成有沿軸線方向突出的繞組捆扎部25。繞組捆扎部25在各絕緣體(第一絕緣體 21和第二絕緣體2 上各形成有一個，是在將構(gòu)成驅(qū)動線圈30的導線卷繞在突極122上時用于使導線不松弛的結(jié)構(gòu)。即，從隔著絕緣體組20卷繞在分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30引出的繞組末端32在適當?shù)乩υ诶@組捆扎部25上后，收容、保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間。另外，在外側(cè)覆蓋部211的周向側(cè)面(沿徑向的平面)上形成有用于使第一絕緣體21彼此連接、使第二絕緣體22彼此連接的結(jié)構(gòu)。具體而言，對于第一絕緣體21和第二絕緣體22，分別在一個周向側(cè)面上形成有凹陷成規(guī)定形狀的卡合凹部沈，在另一個周向側(cè)面上形成有突出成規(guī)定形狀的卡合凸部27。在卡合凹部沈上形成有作為凹部的開口部沈2、位于開口部262里側(cè)的圓形空間部沈1。開口部沈2的最大寬度(指周向上的最大的開口寬度，下同)比圓形空間部沈1的直徑小。即，卡合凹部沈形成為開口部262側(cè)收縮的形狀。在卡合凸部27上形成有前端側(cè)的圓形突起271、最大寬度比圓形突起271的直徑小的收縮部272。即，該卡合凸部27也形成為根部側(cè)收縮的形狀。通過在這種卡合凹部沈中將卡合凸部27卡合(具體而言是在卡合凹部沈的圓形空間部中嵌入卡合凸部27的圓形突起271，且用卡合凹部沈的開口部沈2的緣部夾入卡合凸部27的收縮部27 ，將絕緣體(第一絕緣體21及第二絕緣體 22)彼此連接。由此，覆蓋有絕緣體的分割鐵心12被維持成環(huán)狀。第三絕緣體23是薄的片狀構(gòu)件，覆蓋分割鐵心12的外周側(cè)圓弧部121的內(nèi)側(cè)的面、突極122的兩側(cè)面和內(nèi)周側(cè)圓弧部123的外側(cè)的面。該第三絕緣體23被第一絕緣體21 及第二絕緣體22的安裝部214和分割鐵心12夾入而安裝在分割鐵心12上。驅(qū)動線圈30隔著絕緣體組20而卷繞在分割鐵心12的突極122上。具體而言，驅(qū)動線圈30卷繞在軸線方向端面被第一絕緣體21及第二絕緣體22的線圈卷繞部212覆蓋、 周向側(cè)面被第三絕緣體23覆蓋的突極122上。(卡合突起部的結(jié)構(gòu))本實施方式的定子1是三相(U相、V相、W相)、九極(九個分割鐵心12配置成環(huán)狀)。卷繞在各分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30的繞組末端32 (卷繞在突極122上而形成線圈的部分以外的導線)被引出到定子1的上側(cè)或下側(cè)，由形成在第一絕緣體21和第二絕緣體22上的卡合突起部M保持。如上所述，卡合突起部M具有形成在徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)突起部Ml、與該內(nèi)側(cè)突起部241相對向地形成在徑向外側(cè)的外側(cè)突起部M2。這些內(nèi)側(cè)突起部241和外側(cè)突起部242 因為是從外側(cè)覆蓋部211沿軸線方向突出形成的，所以從軸線方向看時全部重疊于外側(cè)覆蓋部211上。這樣，從軸線方向看時，因為外側(cè)覆蓋部211全部重疊于定子鐵心10 (各分割鐵心12)上，所以內(nèi)側(cè)突起部241和外側(cè)突起部242也全部重疊于定子鐵心10 (各分割鐵心⑵上。如圖6所示，在內(nèi)側(cè)突起部241和外側(cè)突起部242各自的前端形成有向互相靠近的方向彎曲形成的前端爪片對11、2421。具體而言，內(nèi)側(cè)突起部Ml的前端爪片Mll向外側(cè)突起部242彎曲形成，外側(cè)突起部242的前端爪片M21向內(nèi)側(cè)突起部241側(cè)彎曲形成。 利用該前端爪片對11、2421，保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間的驅(qū)動線圈30 的繞組末端32不易脫落。另外，前端爪片Mll與前端爪片M21的間隔形成為向其前端變大。具體而言，前端爪片2411J421的軸線方向截面形成為大致三角形。這樣，只要是形成有前端爪片2411、 2421彼此間的間隔向軸線方向外側(cè)(前端)變大的傾斜面Mlls、M21s的大致三角形，則就能容易地將驅(qū)動線圈30的繞組末端32收容在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間。另外，為了容易地將驅(qū)動線圈30的繞組末端32收容在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間，內(nèi)側(cè)突起部241形成為能彈性變形。即，在欲將驅(qū)動線圈30的繞組末端32從前端爪片Mll、2421之間插入時，內(nèi)側(cè)突起部Ml向徑向內(nèi)側(cè)彈性變形，使前端爪片2411、 M21之間擴寬。與此相對，外側(cè)突起部242盡量形成為難于彈性變形。理由是，外側(cè)突起部242是用于使驅(qū)動線圈30的繞組末端32相對于定子鐵心10的外周不向徑向外側(cè)露出的結(jié)構(gòu)，因此，若因欲向保持在卡合突起部M上的繞組末端32的外側(cè)擴寬的力而變形的話則不佳。具體而言，只要形成為至少比內(nèi)側(cè)突起部241難于彈性變形即可。為了確保這種內(nèi)側(cè)突起部Ml的“易于彈性變形”和外側(cè)突起部M2的“難于彈性變形”，內(nèi)側(cè)突起部241和外側(cè)突起部242形成為如下形狀。如圖7所示，內(nèi)側(cè)突起部241 除形成有前端爪片Mll的前端部分以外形成為截面為直線狀的平板狀。具體而言，第一絕緣體21及第二絕緣體22的外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)的面2111原樣作為內(nèi)側(cè)突起部Ml的內(nèi)側(cè)的面M12形成為沿軸線方向延長的形狀。即，外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)的面2111與內(nèi)側(cè)突起部Ml的內(nèi)側(cè)的面M12形成為同一個面，即，在沒有高度差的狀態(tài)下形成為同一個面。內(nèi)側(cè)突起部241在能確保不容易破損、塑性變形的強度(可靠性)的情況下最好盡量減薄。這是因為能使內(nèi)側(cè)突起部241更易于彈性變形，且能加大收容驅(qū)動線圈30的繞組末端32的空間。另一方面，外側(cè)突起部242除形成有前端爪片M21的前端部分以外形成為截面呈圓弧狀。即，外側(cè)突起部對2的外側(cè)的面M22形成為截面呈圓弧狀。具體而言，第一絕緣體21及第二絕緣體22的外側(cè)覆蓋部211的外側(cè)的面2112原樣作為外側(cè)突起部M2的外側(cè)的面M22形成為沿軸線方向延長的形狀。S卩，外側(cè)覆蓋部211的外側(cè)的面2112與外側(cè)突起部242的外側(cè)的面M22形成為同一個面，S卩，在沒有高度差的狀態(tài)下形成為同一個面。 外側(cè)突起部M2由于這樣形成為截面呈圓弧狀，因此，難于向徑向變形。另外，通過將截面形成為圓弧狀，從而若不能確保充分的“難于彈性變形”，則適當加厚外側(cè)突起部M2即可。 另外，在能確保充分的“難于彈性變形”的范圍內(nèi)，若減薄外側(cè)突起部M2，則因為收容驅(qū)動線圈30的繞組末端32的空間加大，所以較佳。另外，外側(cè)突起部M2的內(nèi)側(cè)的面M23形成為與平面C平行，該平面C相對于沿軸線方向的將突極122 二等分的平面、即圖3及圖7所示的平面B正交。另外，平面C與外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)的面2111平行。即，外側(cè)突起部M2的內(nèi)側(cè)的面M23與外側(cè)覆蓋部 211的內(nèi)側(cè)的面2111平行。另夕卜，內(nèi)側(cè)突起部241的內(nèi)側(cè)的面與內(nèi)側(cè)突起部241的外側(cè)的面M12及外側(cè)突起部211的內(nèi)側(cè)的面M23平行。在本實施方式中，形成有卡合突起部M的第一絕緣體21及第二絕緣體22是完全相同的形狀，第一絕緣體21覆蓋在分割鐵心12的軸線方向端面的一方(上)側(cè)，第二絕緣體22覆蓋在分割鐵心12的軸線方向端面的另一方(下)側(cè)。因此，能將驅(qū)動線圈30的繞組末端32拉繞到定子鐵心10的軸線方向端面的一方(上)側(cè)及軸線方向端面的另一方 (下)側(cè)這兩側(cè)。驅(qū)動線圈30的繞組末端32例如能如下所述地拉繞。圖8及圖9是表示各驅(qū)動線圈30的繞組末端32的拉繞結(jié)構(gòu)的一例的概略的圖。在圖8及圖9中，U相的繞組末端 32(32U)用實線表示，V相的繞組末端32 (32V)用虛線表示，W相的繞組末端32 (32W)用點劃線表示。另外，為了便于理解圖，定子鐵心10及絕緣體組20用細的虛線表示。另外，實際上，同相的驅(qū)動線圈30及其繞組末端32是由一根導線構(gòu)成的。構(gòu)成U相的是卷繞在圖8及圖9中的1號、4號、7號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈 30U。卷繞在1號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30U的繞組末端32U的一方通過覆蓋在1號分割鐵心12上的第一絕緣體21的一方的卡合突起部M之間而被作為動力線321向外側(cè)引出。繞組末端32U的另一方被從定子鐵心10的下側(cè)引出，并通過覆蓋在1號 4號分割鐵心12上的第二絕緣體22的卡合突起部M之間(對于覆蓋在1號、4號分割鐵心12上的第二絕緣體22，僅使用一方的卡合突起部24)而與卷繞在4號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30U 的一方的端部連接。從卷繞在4號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30U的另一方的端部引出的繞組末端32U通過覆蓋在4號 7號分割鐵心12上的第二絕緣體22的卡合突起部M之間(對于覆蓋在4號、7號分割鐵心12上的第二絕緣體22，僅使用一方的卡合突起部24) 而與卷繞在7號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30U連接。構(gòu)成V相的是卷繞在圖8及圖9中的2號、5號、8號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈 30V。卷繞在2號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30V的繞組末端32V的一方通過覆蓋在2號分割鐵心12上的第一絕緣體21的一方的卡合突起部M之間而被作為動力線321向外側(cè)引出。繞組末端32V的另一方被從定子鐵心10的下側(cè)引出，并通過覆蓋在2號 5號分割鐵心12上的第二絕緣體22的卡合突起部M之間(對于覆蓋在2號、5號分割鐵心12上的第二絕緣體22，僅使用一方的卡合突起部24)而與卷繞在5號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30V 的一方的端部連接。從卷繞在5號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30V的另一方的端部引出的繞組末端32V通過覆蓋在5號 8號分割鐵心12上的第二絕緣體22的卡合突起部M之間(對于覆蓋在5號、8號分割鐵心12上的第二絕緣體22，僅使用一方的卡合突起部24) 而與卷繞在5號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30V連接。構(gòu)成W相的是卷繞在圖8及圖9中的3號、6號、9號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈 30W。卷繞在3號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30W的繞組末端32W的一方通過覆蓋在3號、2 號分割鐵心12上的第一絕緣體21的一方的卡合突起部M之間(對于覆蓋在3號分割鐵心12上的第一絕緣體21，僅使用一方的卡合突起部24)而被作為動力線321向外側(cè)引出。 繞組末端32W的另一方被從定子鐵心10的下側(cè)引出，并通過覆蓋在3號 6號分割鐵心12 上的第二絕緣體22的卡合突起部M之間(對于覆蓋在3號、6號分割鐵心12上的第二絕緣體22，僅使用一方的卡合突起部24)而與卷繞在6號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30W的一方的端部連接。從卷繞在6號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30W的另一方的端部引出的繞組末端32W通過覆蓋在6號 9號分割鐵心12上的第二絕緣體22的卡合突起部M之間 (對于覆蓋在6號、9號分割鐵心12上的第二絕緣體22，僅使用一方的卡合突起部24)而與卷繞在9號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30W連接。并且，卷繞在構(gòu)成U相的7號、構(gòu)成V相的8號、構(gòu)成W相的9號分割鐵心12上的驅(qū)動線圈30U、30V、30W的一方的端部(與動力線321相反的極性側(cè))分別從定子鐵心10 的上側(cè)引出，并匯總成一個而構(gòu)成所謂的共用線322。這樣，構(gòu)成各相的驅(qū)動線圈30 (各相三個的驅(qū)動線圈30)通過繞組末端32串聯(lián)連接。串聯(lián)連接的構(gòu)成各相的驅(qū)動線圈30的一方的繞組末端32作為動力線321向外側(cè)引出， 另一方的繞組末端32作為共用線322向外側(cè)引出，并與電源連接。電源(利用未圖示的控制裝置等)向任一個動力線321供給電力，依次切換進行勵磁的相。(本實施方式的效果)采用上面說明的本發(fā)明一實施方式的定子1，具有下述的技術(shù)效果。在本實施方式中，在絕緣體的外側(cè)覆蓋部211上形成有向軸線方向突出的、具有內(nèi)側(cè)突起部241和與該內(nèi)側(cè)突起部241相對向的外側(cè)突起部M2的卡合突起部M，驅(qū)動線圈30的繞組末端32保持在該內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間。并且，從軸線方向觀察，該內(nèi)側(cè)突起部241及外側(cè)突起部242位于與定子鐵心10 (各分割鐵心1 重疊的位置。因此，保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間的驅(qū)動線圈30的繞組末端32不會相對于定子鐵心10的外周向徑向外側(cè)露出。S卩，采用本實施方式，僅需使驅(qū)動線圈30的繞組末端32保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間，即可防止繞組末端32相對于定子鐵心10的外周向徑向外側(cè)露出，從而定子1向電動機殼體94的組裝不會變得困難。另外，能防止繞組末端32與電動機殼體 94接觸(在繞組末端32與電動機殼體94之間能確保充分的絕緣距離)。另外，較佳的是，內(nèi)側(cè)突起部241及外側(cè)突起部242在周向上盡量形成得較大(較寬)。這樣，與所收容的驅(qū)動線圈30的繞組末端32接觸的面積變大，因此，防止驅(qū)動線圈 30的繞組末端32相對于定子鐵心10的外周向徑向外側(cè)露出的效果進一步提高。另外，在本實施方式中，內(nèi)側(cè)突起部241形成為能彈性變形，通過使內(nèi)側(cè)突起部 241向內(nèi)側(cè)變形，將內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間的間隙推寬，從而能將驅(qū)動線圈 30的繞組末端32收容在兩爪部之間，因此，將繞組末端32收容在兩爪部之間的操作性優(yōu)異。另外，由于外側(cè)突起部242相對于內(nèi)側(cè)突起部241形成為難于彈性變形，因此，能降低保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間的驅(qū)動線圈30的繞組末端32將外側(cè)突起部 242向徑向外方推壓，繞組末端32 (及外側(cè)突起部對幻相對于定子鐵心10的外周向徑向外側(cè)露出的風險。這樣，采用本實施方式，能可靠地防止驅(qū)動線圈30的繞組末端32相對于定子鐵心 10的外周向徑向外側(cè)露出，且能提高將驅(qū)動線圈30的繞組末端32收容在內(nèi)側(cè)突起部241 與外側(cè)突起部242之間的操作性。另外，若像本實施方式這樣將內(nèi)側(cè)突起部Ml的截面形成為直線狀，將外側(cè)突起部M2的截面形成為圓弧狀，則能容易地構(gòu)筑內(nèi)側(cè)突起部241易于彈性變形而外側(cè)突起部 242難于彈性變形這樣的結(jié)構(gòu)。另外，在本實施方式中，外側(cè)突起部242的外側(cè)的面M22與截面為圓弧狀的外側(cè)覆蓋部211的外側(cè)的面2112形成為同一個面，S卩，在沒有高度差的狀態(tài)下形成為同一個面， 內(nèi)側(cè)突起部241的內(nèi)側(cè)的面M12與截面為直線狀的外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)的面2111形成為同一個面，即，在沒有高度差的狀態(tài)下形成為同一個面。這樣，若外側(cè)突起部242的外側(cè)的面M22是將外側(cè)覆蓋部211的外側(cè)的面2112原樣沿軸線方向延長的形狀，內(nèi)側(cè)突起部 241的內(nèi)側(cè)的面M12是將外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)的面2111原樣沿軸線方向延長的形狀，則成為在外側(cè)突起部242及內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)覆蓋部211的交界處沒有高度差的形狀， 成形(加工)變得容易。另外，外側(cè)突起部242的內(nèi)側(cè)的面M23與相對于沿軸線方向的將突極二等分的平面B正交的平面C平行。即，外側(cè)突起部M2的內(nèi)側(cè)的面M23與外側(cè)覆蓋部211的內(nèi)側(cè)的面2111平行。因此，與例如將外側(cè)突起部M2的內(nèi)側(cè)的面與外側(cè)的面M22相同地形成為截面呈圓弧狀的情況相比，保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間的驅(qū)動線圈30的繞組末端32更難相對于定子鐵心10的外周向徑向外側(cè)露出。另外，在內(nèi)側(cè)突起部241和外側(cè)突起部M2的前端分別形成有向互相靠近的方向彎曲形成的前端爪片對11、2421。因此，內(nèi)側(cè)突起部241的前端與外側(cè)突起部242的前端之間變窄，臨時保持在內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間的驅(qū)動線圈30的繞組末端32 不易脫落。并且，在分別形成于內(nèi)側(cè)突起部241及外側(cè)突起部M2的前端爪片2411J421上形成有互相的間隔向軸線方向外側(cè)擴寬的傾斜面Mils J421s。若采用該結(jié)構(gòu)，則能使驅(qū)動線圈30的繞組末端32容易地收容于內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間。S卩，前端爪片Mll、2421形成為下述形狀使臨時保持在內(nèi)側(cè)突起部Ml與外側(cè)突起部242之間的驅(qū)動線圈30的繞組末端32不易脫落，且使驅(qū)動線圈30的繞組末端32易于收容于內(nèi)側(cè)突起部241與外側(cè)突起部242之間。另外，在本實施方式中，在定子鐵心10的一方的軸線方向端面?zhèn)群土硪环降妮S線方向端面?zhèn)冗@兩側(cè)都設(shè)置有卡合突起部24，因此，能高效地收容各種各樣的驅(qū)動線圈30的繞組末端32 (將構(gòu)成同一相的驅(qū)動線圈30彼此連接在一起的繞組末端、引出至電源側(cè)的繞組末端(所謂的動力線321)、將構(gòu)成不同相的驅(qū)動線圈30的一端側(cè)匯總形成的繞組末端 (所謂的共用線322))等。以上對本發(fā)明的實施方式進行了詳細說明，但本發(fā)明不限定于上述實施方式，可在不脫離本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)進行各種改變。例如，在上述實施方式中，對覆蓋在各分割鐵心12的軸線方向上的一方(上)側(cè)端面上的第一絕緣體21和覆蓋在另一方(下)側(cè)端面上的第二絕緣體22為同一形狀的情況進行了說明，但也可形成為不同形狀，在定子的軸線方向上的一方(上)側(cè)端面和另一方 (下)側(cè)端面這兩者上都設(shè)有卡合突起部。另外，內(nèi)側(cè)突起部241及外側(cè)突起部M2的形狀也可不是平板狀。例如也可是截面呈圓形或方形等的桿狀。另外，對針對一個絕緣體(第一絕緣體21及第二絕緣體22)設(shè)置兩組卡合突起部M的情況進行了說明，但也可為一組，也可為三組以上。
權(quán)利要求
1.一種定子，包括定子鐵心，該定子鐵心具有向徑向突出的多個突極；絕緣體，該絕緣體覆蓋在所述定子鐵心的軸線方向端面上；以及驅(qū)動用線圈，該驅(qū)動用線圈隔著所述絕緣體卷繞在所述突極的周圍，其特征在于，所述絕緣體具有作為所述驅(qū)動線圈的卷繞基礎(chǔ)的線圈卷繞部；以及相對于該線圈卷繞部形成在徑向外側(cè)且從軸線方向看與所述定子鐵心重疊的外側(cè)覆蓋部， 在所述外側(cè)覆蓋部形成有向軸線方向突出的卡合突起部，所述卡合突起部具有位于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)突起部、與該內(nèi)側(cè)突起部相對向的外側(cè)突起部， 在所述內(nèi)側(cè)突起部與所述外側(cè)突起部之間保持著所述驅(qū)動用線圈的繞組末端。
2.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)突起部形成為能彈性變形，所述外側(cè)突起部形成為比所述內(nèi)側(cè)突起部難于彈性變形。
3.如權(quán)利要求2所述的定子，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)突起部形成為截面為直線狀的板狀，所述外側(cè)突起部的至少外側(cè)的面的截面形成為圓弧狀。
4.如權(quán)利要求3所述的定子，其特征在于，所述外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面的截面形成為圓弧狀，所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)形成為平所述外側(cè)突起部的外側(cè)的面是從所述外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面沿軸線方向延長而形成的，所述內(nèi)側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面是從所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面沿軸線方向延長而形成的。
5.如權(quán)利要求4所述的定子，其特征在于，所述外側(cè)覆蓋部的外側(cè)的面與所述外側(cè)突起部的外側(cè)的面以沒有高度差的狀態(tài)處于同一個面，所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面與所述內(nèi)側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面以沒有高度差的狀態(tài)處于同一個面。
6.如權(quán)利要求3所述的定子，其特征在于，所述外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面與相對于將所述突極二等分的沿軸線方向的平面正交的平面平行。
7.如權(quán)利要求3所述的定子，其特征在于，所述外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面與所述外側(cè)覆蓋部的內(nèi)側(cè)的面平行。
8.如權(quán)利要求3所述的定子，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)突起部的外側(cè)的面與所述外側(cè)突起部的內(nèi)側(cè)的面平行。
9.如權(quán)利要求1所述的定子，其特征在于，在所述內(nèi)側(cè)突起部及所述外側(cè)突起部的前端分別形成有向互相靠近的方向彎曲形成的前端爪片。
10.如權(quán)利要求9所述的定子，其特征在于，在分別形成于所述內(nèi)側(cè)突起部及所述外側(cè)突起部的所述前端爪片上形成有互相的間隔向軸線方向外側(cè)擴寬的傾斜面。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的定子，其特征在于，所述卡合突起部形成在覆蓋所述定子鐵心的一個軸線方向端面的絕緣體及覆蓋所述定子鐵心的另一個軸線方向端面的絕緣體這兩者上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定子，該定子能將卷繞在定子鐵心上的驅(qū)動線圈的繞組末端以相對于定子鐵心的外周不向徑向外側(cè)露出的形態(tài)容易地收容。第一絕緣體(11)及第二絕緣體(12)具有作為驅(qū)動線圈(30)的卷繞基礎(chǔ)的線圈卷繞部(212)、相對于該線圈卷繞部(212)形成在徑向外側(cè)且從軸線方向看與所述定子鐵心(10)重疊的外側(cè)覆蓋部(211)，在外側(cè)覆蓋部(211)形成有向軸線方向突出的卡合突起部(24)，卡合突起部(24)具有位于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)突起部(241)、與該內(nèi)側(cè)突起部(241)相對向的外側(cè)突起部(242)，在內(nèi)側(cè)突起部(241)與外側(cè)突起部(242)之間保持著驅(qū)動用線圈(30)的繞組末端(32)。
文檔編號H02K1/18GK102437664SQ20111030641
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者竹村達也, 高橋昌志 申請人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會社