專利名稱:定子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種定子。
背景技術(shù):
電樞的線圈通常通過(guò)將導(dǎo)線纏繞于鐵芯的齒而做成。在該方法中,相鄰的齒與齒的前端的傘部成為干擾,使得導(dǎo)線的纏繞作業(yè)常常發(fā)生困難。特別是在提高線圈的占空系數(shù),或者為了迅速纏繞導(dǎo)線而加快纏繞作業(yè)的速度的情況下,困難變得更加顯著。為了解決這些問(wèn)題點(diǎn),在日本特開(kāi)2008-312288號(hào)中公開(kāi)了一種在絕緣件預(yù)先纏繞導(dǎo)線,然后在沒(méi)有傘部的齒處嵌合具有線圈的絕緣件的方法。
實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)際利用日本特開(kāi)2008-312288號(hào)的方法制造馬達(dá)時(shí),會(huì)遇到一些問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明者們的研討,雖然將導(dǎo)線纏繞于單體的絕緣件的作業(yè)比較簡(jiǎn)單,但是將這些嵌合于齒的作業(yè)稍微困難,如果不謹(jǐn)慎作業(yè),則絕緣件有破損的危險(xiǎn)。而且,在將導(dǎo)線纏繞于絕緣件時(shí),雖然曾采用將絕緣件插入工具將其穩(wěn)定支撐之后纏繞導(dǎo)線的方法,但是將絕緣件從工具上拆下時(shí),常常難以拆卸,因而作業(yè)效率降低。本實(shí)用新型的目的是解決這些課題中的至少一個(gè)課題。本申請(qǐng)示例的第一實(shí)用新型的定子包括呈環(huán)狀的鐵芯背部、多個(gè)齒部、多個(gè)絕緣件以及多個(gè)線圈。所述多個(gè)齒部從所述鐵芯背部的周面分別朝向徑向延伸。所述多個(gè)絕緣件分別安裝于所述多個(gè)齒。所述多個(gè)線圈分別安裝在所述多個(gè)絕緣件。所述多個(gè)齒部的各前端的周向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说闹芟驅(qū)挾?。所述多個(gè)齒部的各前端的軸向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说妮S向?qū)挾?。所述多個(gè)絕緣件各自具有筒部,所述多個(gè)齒部被分別容納于所述筒部。所述筒部在所述多個(gè)齒部各自的前端側(cè)具有第一開(kāi)口。所述筒部在所述多個(gè)齒部各自的基端側(cè)具有第二開(kāi)口。在所述多個(gè)絕緣件分別與所述多個(gè)齒部分離的狀態(tài)下,所述第一開(kāi)口的軸向?qū)挾缺人龅诙_(kāi)口的軸向?qū)挾刃?。根?jù)本實(shí)用新型,使纏繞了導(dǎo)線的絕緣件嵌合于沒(méi)有傘部的齒部的作業(yè)變得容易。而且采用在將絕緣件嵌入工具后的狀態(tài)纏繞導(dǎo)線的作業(yè)方法時(shí),將纏繞了導(dǎo)線的絕緣件從工具拆卸的作業(yè)變得容易。
圖1為第一優(yōu)選實(shí)施方式中的馬達(dá)的俯視圖。圖2為第一優(yōu)選實(shí)施方式中的定子鐵芯的俯視圖。圖3為第一優(yōu)選實(shí)施方式中的定子鐵芯的剖視圖。圖4為第一優(yōu)選實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子的俯視圖。圖5A和圖5B為第一優(yōu)選實(shí)施方式中的絕緣件的圖。圖6為示出絕緣件的變形例的圖。[0014]圖7A和圖7B為示出絕緣件的變形例的圖。圖8A和圖8B為示出絕緣件的變形例的圖。圖9為示出絕緣件的變形例的圖。
具體實(shí)施方式
在本說(shuō)明書(shū)中,將在馬達(dá)的中心軸線方向的上側(cè)簡(jiǎn)稱為“上側(cè)”,將下側(cè)簡(jiǎn)稱為“下側(cè)”。另外,上下方向并不代表馬達(dá)組裝入實(shí)際設(shè)備時(shí)的位置關(guān)系和方向。<1.第一優(yōu)選實(shí)施方式>圖1為本實(shí)用新型所涉及的第一優(yōu)選實(shí)施方式中的馬達(dá)100的俯視圖。圖2為本實(shí)用新型所涉及的第一優(yōu)選實(shí)施方式中的定子鐵芯10的俯視圖。圖3為定子鐵芯10的剖視圖。圖3示出圖2中的B-B截面。如圖1所示,馬達(dá)100具有定子I和轉(zhuǎn)子2。馬達(dá)100為所謂的內(nèi)轉(zhuǎn)子型馬達(dá)。轉(zhuǎn)子2配置為與定子I在徑向?qū)χ茫⒛軌蛞灾行妮S線Jl為中心沿周向旋轉(zhuǎn)。定子I具有定子鐵芯10、絕緣件3以及線圈4。轉(zhuǎn)子2具有轉(zhuǎn)子鐵芯21、多個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵22以及軸23。如圖1、圖2以及圖3所示,定子鐵芯10具有鐵芯背部11和多個(gè)齒部12。定子鐵芯10通過(guò)層壓多張電磁鋼板而構(gòu)成。這些被層壓的電磁鋼板例如通過(guò)鉚接和激光焊接等方式而相互固定。另外,也可通過(guò)其他的方法固定這些電磁鋼板。鐵芯背部11為相對(duì)于中心軸線Jl呈大致圓環(huán)狀的部件。各齒部12從鐵芯背部11的內(nèi)周面朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸。并且,多個(gè)齒部12在周向等間隔配置在鐵芯背部11的內(nèi)周面上。在第一優(yōu)選實(shí)施方式中,齒槽數(shù)(齒部的齒槽間隙的個(gè)數(shù))N為24。齒槽數(shù)N也可為24以外的值。如圖2所示,在鐵芯背部11的外側(cè)面配置多個(gè)槽部111。槽部111在周向等間隔配置在鐵芯背部11的外側(cè)面。各槽部111隔著鐵芯背部11配置在各齒部12的徑向外側(cè)。如圖2所述,從軸向觀察時(shí),槽部111的外形為大致半圓形。在第一優(yōu)選實(shí)施方式中,槽部111在鐵芯背部11的外側(cè)面上從軸向上側(cè)的端面延伸到軸向下側(cè)的端面。另外,槽部111也可不必從軸向上側(cè)的端面延伸到軸向下側(cè)的端面。也可在鐵芯背部11的軸向上側(cè)的端面和軸向下側(cè)的端面分別形成槽部111作為凹部。并且,槽部111的形狀并不限于俯視時(shí)為大致半圓形。例如,槽部111的形狀也可為俯視時(shí)呈矩形或多邊形等。并且,在鐵芯背部11的外側(cè)面,在周向的多個(gè)地方進(jìn)行激光焊接。焊接在槽部111的周向的兩相鄰位置進(jìn)行。另外,焊接的位置能夠進(jìn)行適當(dāng)變更。在鐵芯背部11的外側(cè)面形成多個(gè)突出部13。多個(gè)突出部13在周向等間隔配置。在圖2中,配置于6個(gè)地方(以中心軸線Jl為中心60度等分配置)。從軸向觀察時(shí),突出部13的外形為大致半圓形。突出部13的外形并不特別限定。突出部13的外形例如也可為俯視時(shí)呈大致矩形或多邊形。如圖1以及圖2所示,各突出部13分別具有在軸向貫通的貫通孔131。例如在將定子鐵芯10安裝在殼體等時(shí),在貫通孔131插入有螺絲和螺絲釘?shù)?。圖4為第一優(yōu)選實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子2的俯視圖。轉(zhuǎn)子鐵芯21由層壓多張電磁鋼板而構(gòu)成。被層壓的電磁鋼板例如通過(guò)鉚接和激光焊接等方法而固定。轉(zhuǎn)子鐵芯21處的電磁鋼板的鉚接位置例如為轉(zhuǎn)子鐵芯21的軸向上側(cè)和下側(cè)的端面。在轉(zhuǎn)子鐵芯21進(jìn)行焊接的位置例如為在轉(zhuǎn)子鐵芯21的外側(cè)面的周向的多個(gè)地方。并且,在轉(zhuǎn)子鐵芯21的大致中央配置軸孔24。軸23插入軸孔24。軸23和轉(zhuǎn)子2也可通過(guò)例如壓入和粘結(jié)等方法而固定。如圖4所示,在轉(zhuǎn)子鐵芯21的外側(cè)面配置多個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵22。第一實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)子2為SPM馬達(dá)(Surface Permanent Magnet Motor :表面式永磁馬達(dá))的結(jié)構(gòu)。另外,也可在轉(zhuǎn)子鐵芯21設(shè)置貫通孔,從而將轉(zhuǎn)子磁鐵22埋入轉(zhuǎn)子鐵芯21的內(nèi)部。換言之,轉(zhuǎn)子2也可采用IPM馬達(dá)(Interior Permanent Magnet Motor :內(nèi)置式永磁馬達(dá))的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子磁鐵22通過(guò)例如鉚接、粘結(jié)或者焊接等方法固定于轉(zhuǎn)子鐵芯21。在第一優(yōu)選實(shí)施方式中,極數(shù)P為8。另外,極數(shù)P可以根據(jù)馬達(dá)100的樣式和齒槽數(shù)N而進(jìn)行變更。如圖4所示,俯視時(shí),轉(zhuǎn)子磁鐵22相對(duì)于中心軸線Jl對(duì)稱地配置在轉(zhuǎn)子的外側(cè)面。如圖1所示,轉(zhuǎn)子磁鐵22與齒部12在徑向?qū)χ?。如圖1所示,筒部31具有沿所述中心軸線方向延伸并向徑向擴(kuò)展的一對(duì)側(cè)壁301 ;以及沿周向延伸并向徑向擴(kuò)展的一對(duì)水平壁302。并且,筒部31在長(zhǎng)度方向的一側(cè)具有第一開(kāi)口 3211,在長(zhǎng)度方向的另一側(cè)具有第二開(kāi)口 3311。在筒部31的長(zhǎng)度方向的一側(cè)的端部形成有第一凸緣部32。第一凸緣部32從筒部31的長(zhǎng)度方向一側(cè)的端部沿與筒部31的長(zhǎng)度方向大致垂直的方向延伸。在筒部31的長(zhǎng)度方向的另一側(cè)的端部形成有第二凸緣部33。第二凸緣部33從筒部31的長(zhǎng)度方向另一側(cè)的端部沿與筒部31的長(zhǎng)度方向大致垂直的方向延伸。絕緣件3安裝在齒部12時(shí),第一凸緣部32位于齒部12的徑向內(nèi)側(cè)(齒部12的前端側(cè)),第二凸緣部33位于齒部12的徑向外側(cè)(齒部12的基端側(cè),換言之,齒部12與鐵芯背部11的連接部側(cè))。并且,筒部31的第一開(kāi)口 3211位于齒部12的前端側(cè),筒部31的第二開(kāi)口 3311位于齒部12的基端側(cè)。從筒部31的長(zhǎng)度方向觀察時(shí),第一凸緣部32以及第二凸緣部33為大致矩形。并且,從筒部31的長(zhǎng)度方向觀察時(shí),第一凸緣部32的外形與第二凸緣部33的外形大致相同。如圖5所示,在第一凸緣部32的軸向上側(cè)形成向軸向上側(cè)突出的第一上側(cè)突起部321。在第一凸緣部32的軸向下側(cè)形成向軸向下側(cè)突出的第一下側(cè)突起部322。在第二凸緣部33的軸向上側(cè)和軸向下側(cè)也分別形成第二上側(cè)突起部331和第二下側(cè)突起部332。第一上側(cè)突起部321、第一下側(cè)突起部322、第二上側(cè)突起部331、第二下側(cè)突起部332的形狀分別為相同形狀,并且在本實(shí)施方式中,呈大致長(zhǎng)方體的形狀。如圖1所示,將絕緣件3安裝于齒部12時(shí),第二凸緣部33和筒部31間的連接部配置為與鐵芯背部11在軸向重疊。第二上側(cè)突起部331和第二下側(cè)突起部332也配置為與鐵芯背部11在軸向重疊。并且,在齒部12安裝有絕緣件3時(shí),齒部12的前端比第一凸緣部32向徑向內(nèi)側(cè)突出。如圖1和圖5所示,第一上側(cè)突起部321和第一下側(cè)突起部322的徑向?qū)挾确謩e比第一凸緣部32徑向?qū)挾刃 5诙蟼?cè)突起部331和第二下側(cè)突起部332的徑向?qū)挾确謩e比第二凸緣部33的徑向?qū)挾刃?。并且,第二上?cè)突起部331和第二下側(cè)突起部332位于比第二凸緣部33的徑向外側(cè)的端部靠第一凸緣部32側(cè)的位置。換言之,在第二上側(cè)突起部331和第二凸緣部33的徑向外側(cè)(筒部31的長(zhǎng)度方向的另一側(cè))的端部之間存在間隙。在第二下側(cè)突起部332和第二凸緣部33的徑向外側(cè)的端部之間也存在間隙。如此,通過(guò)將第二凸緣部33的徑向外側(cè)端部延伸至比第二上側(cè)突起部331靠徑向外側(cè)的位置,能夠增加第二凸緣部33與鐵芯背部11接觸的面積。通過(guò)增加接觸的面積,絕緣件3相對(duì)于齒部12的負(fù)載變小。換言之,如果第二凸緣部33與鐵芯背部11的接觸面積小,則在從外部沿軸向?qū)^緣件3施加應(yīng)力時(shí),負(fù)載集中于齒部12。但是,在第二凸緣部33與鐵芯背部11的接觸面積大的情況下,從外部施加的應(yīng)力通過(guò)絕緣件3分散在齒部12和鐵芯背部11,對(duì)齒部12的負(fù)載變小。并且,如圖1和圖5所示,在與筒部31的長(zhǎng)度方向大致垂直的方向,第一上側(cè)突起部321和第一下側(cè)突起部322的寬度比第一凸緣部32的寬度小。在與筒部31的長(zhǎng)度方向大致垂直的方向,第二上側(cè)突起部331和第二下側(cè)突起部332的寬度比第二凸緣部33的寬度小。另外,在第一優(yōu)選實(shí)施方式中,第一上側(cè)突起部321、第一下側(cè)突起部322、第二上側(cè)突起部331以及第二下側(cè)突起部332分別為同一形狀。但是,各突起部也可為相互不同的形狀,也可包括同一形狀的成對(duì)的突起部。如圖1所示,在各絕緣件3的筒部31安裝有線圈4。線圈4通過(guò)卷繞卷線(導(dǎo)線)而構(gòu)成。線圈4借助匯流條等與電路板和外部電源連接。筒部31在安裝有線圈4的狀態(tài)下,從齒部12的前端插入而被壓入固定。但是,固定方法并不限于壓入,也可呈間隙配合狀態(tài)地利用粘結(jié)而固定。在馬達(dá)中,從外部電源向線圈4通入電流時(shí),通過(guò)從線圈4產(chǎn)生的磁通與從轉(zhuǎn)子磁鐵22產(chǎn)生的磁通間的相互作用,在轉(zhuǎn)子2產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。齒部12的前端的周向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说闹芟驅(qū)挾?。并且,齒部12的前端的軸向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说妮S向?qū)挾取R虼?,在預(yù)先在絕緣件3形成線圈4的狀態(tài)下,將絕緣件3嵌入(安裝)齒部12,換言之,齒部12可被容納于絕緣件3。由此,沒(méi)有必要在將絕緣件3嵌入齒部12的狀態(tài)下將卷線纏繞于絕緣件3。能夠?qū)惭b配置有線圈4的絕緣件3容易地安裝到各齒部12,能夠減少馬達(dá)和發(fā)電機(jī)等旋轉(zhuǎn)電機(jī)的組裝工序。另外,在這里雖然記載了 “齒部12的前端的周向?qū)挾扰c基端的周向?qū)挾认嗟取?,這被視為一般的定子鐵芯的齒,是指沒(méi)有被稱為傘部的部位的情況,但并不嚴(yán)密要求尺寸完全相同。只要齒前端的寬度小到能夠?qū)⒈緦?shí)用新型所使用的絕緣件從齒前端插入的程度,即有實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)思想的可能,即屬于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。如圖1所示,從軸向觀察時(shí)的各線圈4的周向?qū)挾确謩e比第一凸緣部32和第二凸緣部33的周向?qū)挾刃 2⑶?,雖然沒(méi)有圖示,但是線圈4的軸向上側(cè)的部位位于比第一上側(cè)突起部321和第二上側(cè)突起部331靠軸向下側(cè)的位置。同樣,線圈4的軸向下側(cè)的部位位于比第一下側(cè)突起部322和第二下側(cè)突起部332靠軸向上側(cè)的位置。由此,能夠防止線圈4與相鄰的線圈4接觸。圖5為示出第一優(yōu)選實(shí)施方式中的絕緣件3的詳細(xì)形狀的圖。圖5A示出絕緣件3的右側(cè)剖視圖。圖5B為絕緣件3的主視圖。如圖5A所示,位于筒部31的一側(cè)的第一開(kāi)口 3211的軸向?qū)挾缺任挥谕膊?1的另一側(cè)的第二開(kāi)口 3311的軸向?qū)挾刃?。絕緣件3的內(nèi)側(cè)面(構(gòu)成貫通孔311的面)從筒部31的一側(cè)至另一側(cè)呈錐狀。換言之,貫通孔311的軸向尺寸隨著從筒部31的長(zhǎng)度方向一側(cè)接近另一側(cè)而漸漸變大。并且,如圖5B所示,在筒部31的內(nèi)側(cè)面(構(gòu)成貫通孔311的內(nèi)側(cè)面),上側(cè)錐面3111形成在軸向上側(cè)的面(配置有第一上側(cè)突起部321和第二上側(cè)突起部331 —側(cè)的面)。下側(cè)錐面3112形成在軸向下側(cè)的面(配置有第一下側(cè)突起部322和第二下側(cè)突起部332一側(cè)的面)。如上所述,在定子I組裝時(shí),在將線圈4形成在絕緣件3的狀態(tài)下,將絕緣件3嵌入齒部12。在將線圈4形成在絕緣件3時(shí),將工具插入絕緣件3的貫通孔311。工具的插入方向?yàn)閺耐膊?1的另一側(cè)朝向一側(cè)的方向。由于插入工具,絕緣件3被穩(wěn)定保持,利用卷線機(jī)(未圖示)纏繞導(dǎo)線的作業(yè)變得容易。工具的外形沿著貫通孔311的形狀。換言之,工具分別包括與貫通孔311的上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112對(duì)置并與上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112的傾斜度大致平行的面。如果是上述的絕緣件3的形狀和工具的形狀,絕緣件3即被工具穩(wěn)定保持。這是因?yàn)樵诎惭b后的狀態(tài)下,絕緣件3的內(nèi)側(cè)面與工具的外表面緊貼。并且,本實(shí)用新型的絕緣件3在纏繞導(dǎo)線后也容易從工具拆卸。拆卸工具的方向和插入方向相反,為從筒部31的一側(cè)朝向另一側(cè)的方向。工具隨著接近筒部31的一側(cè)其前端變細(xì)。由于工具的外形沿著絕緣件3的貫通孔311的形狀,所以隨著將工具從絕緣件3拆卸,工具的外表面和貫通孔311的內(nèi)表面之間的間隙變大。因此,即使絕緣件3受到來(lái)自卷線的強(qiáng)的外力,而貫通孔311的外形被壓損,在將工具從絕緣件3拆卸時(shí),工具也不易與絕緣件3發(fā)生干涉,拆卸容易。因此,只要是本實(shí)施方式的絕緣件3,就可在卷線作業(yè)中不必考慮后工序的作業(yè)難度(工具從絕緣件拆卸的難度),能夠?qū)^緣件3施加外力而纏繞導(dǎo)線。并且,不必因考慮絕緣件3的拆卸容易度而調(diào)整在卷線作業(yè)時(shí)對(duì)導(dǎo)線施加的張力。如此,在包括錐面的絕緣件3適用上述的線圈形成方法的情況下,工具容易從形成有線圈的絕緣件3拆卸,提高了卷線作業(yè)的作業(yè)效率。并且,工具的外徑也可不沿著貫通孔311的形狀。例如,工具的上側(cè)的面和下側(cè)的面也可平行。該情況下,貫通孔311的上側(cè)錐面3111和與該面對(duì)置的工具的上表面之間的間隙、以及貫通孔311的下側(cè)錐面3112和與該面對(duì)置的工具的下表面之間的間隙隨著從一側(cè)朝向另一側(cè)推進(jìn)而擴(kuò)大。在這種結(jié)構(gòu)中,由于確保了工具和絕緣件3的貫通孔311之間的間隙,纏繞導(dǎo)線后的絕緣件3的拆卸變得容易。另外,由于本實(shí)用新型的絕緣件3的貫通孔311的內(nèi)側(cè)面具有如上述的錐面,因此將纏繞導(dǎo)線后的絕緣件3嵌合于齒部12的作業(yè)變得容易。在將導(dǎo)線纏繞于絕緣件3時(shí)完全不使用工具進(jìn)行纏繞的情況下也同樣可以得到該效果。通常由于重視提高占空系數(shù)等,使得在絕緣件和齒之間不產(chǎn)生間隙。但是,在纏繞導(dǎo)線后嵌合絕緣件的方式中,由于卷線作業(yè)變得容易且占空系數(shù)富余,所以如本實(shí)用新型那樣即使稍微犧牲占空系數(shù)也確保絕緣件和齒之間的間隙的設(shè)計(jì)是合理的。另外,絕緣件3也可追加以下所說(shuō)明的特征。在筒部31的一側(cè)(有第一凸緣部32的一側(cè))的開(kāi)口端的軸向高度(上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112之間的距離)比齒部12的軸向高度小。在筒部31的另一側(cè)(有第二凸緣部33的一側(cè))的開(kāi)口端的軸向高度(上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112之間的距離)比齒部12的軸向高度大或者大致相同。在圖5B中,從筒部31的長(zhǎng)度方向觀察時(shí),上側(cè)錐面3111的中央的部位朝向下側(cè)突出。同樣,下側(cè)錐面3112的中央的部位也朝向上側(cè)突出。絕緣件3嵌入齒部12時(shí),從筒部31的另一側(cè)朝向齒部12嵌入。如上所述,筒部31的軸向高度(上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112之間的距離),比起筒部31的長(zhǎng)度方向的一側(cè),筒部31的長(zhǎng)度方向另一側(cè)大。并且,筒部31在長(zhǎng)度方向一側(cè)的軸向高度比齒部12的軸向高度小。筒部31在長(zhǎng)度方向另一側(cè)的軸向高度比齒部12的軸向高度大或者大致相同。因此,絕緣件3嵌入齒部12時(shí),隨著筒部31沿齒部12向鐵芯背部11側(cè)接近,齒部12對(duì)筒部31的內(nèi)側(cè)面施加的應(yīng)力變大。換言之,絕緣件3嵌入齒部12時(shí),筒部31的第二凸緣部33側(cè)能夠平滑地嵌入,隨著筒部31向鐵芯背部11側(cè)接近,逐漸地,作為齒部12的軸向?qū)挾群拓炌?11的長(zhǎng)度方向一側(cè)的軸向尺寸的差分的過(guò)盈的部分產(chǎn)生變形,變得難以嵌入。由于齒部12的軸向高度比上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112之間的距離大,在貫通孔311和齒部12之間產(chǎn)生該差分的過(guò)盈。由此,絕緣件3能夠平滑地嵌入齒部12,并且防止絕緣件3從齒部12脫落。換言之,本實(shí)施方式的絕緣件3也可具有能夠防止絕緣件3從齒部12脫落的效果。另外,上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112不必形成在筒部31的內(nèi)側(cè)面的整個(gè)長(zhǎng)度方向。圖6為示出筒部31的內(nèi)側(cè)面呈錐狀的絕緣件3b的剖視圖。在圖6中,在筒部31的長(zhǎng)度方向,將第一凸緣部32側(cè)作為起點(diǎn),到在筒部31的內(nèi)側(cè)面形成上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112的位置為止的距離β為筒部31的長(zhǎng)度的大約40%的值。即使像這樣的絕緣件,由于形成有錐面,即使絕緣件3b受到來(lái)自卷線的強(qiáng)的外力,貫通孔311的外形被壓損,也能夠容易地將工具從絕緣件3b拆卸。并且,絕緣件3b和齒部12的尺寸關(guān)系也可如以下說(shuō)明所示。上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112之間的距離比齒部12的軸向尺寸小。另外,沒(méi)有形成上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112的上表面和下表面之間的距離比齒部12的軸向高度大或者大致相同。齒部I組裝時(shí),絕緣件3b也從第二凸緣部33側(cè)朝向齒部12嵌入。通過(guò)如上所述的結(jié)構(gòu),在絕緣件3b嵌入齒部12時(shí),從第二凸緣部33到?jīng)]有形成上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112的位置,絕緣件3b沿齒部12平滑地嵌入。如果齒部12的前端移動(dòng)到形成上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112的部位,則分別在上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112產(chǎn)生過(guò)盈。由此,絕緣件3b可平滑地嵌入齒部12,并且防止嵌入的絕緣件3b從齒部12脫落。另外,距離β的值并不限定為筒部31的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度的40%。距離β的值也可為筒部31的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度的40%以上,也可以為40%以下。換言之,絕緣件3在從齒部12分離的狀態(tài)下,一對(duì)側(cè)壁301的內(nèi)側(cè)面或者水平壁302的內(nèi)側(cè)面之間的間隔形成為在該內(nèi)側(cè)面的至少一部分隨著從筒部31的一側(cè)朝向另一側(cè)推進(jìn)而擴(kuò)大的錐狀即可。另外,圖5所示的絕緣件3為距離β的值為筒部31的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度的100%的狀態(tài)。并且,在筒部31的內(nèi)側(cè)面(形成貫通孔311的面)中,并不限定于在軸向形成錐狀。圖7為示出筒部31的內(nèi)側(cè)面呈錐狀的絕緣件3c、3d的剖視圖。在圖7中,在圖7中呈左右對(duì)稱的一對(duì)錐面3111在筒部31的內(nèi)側(cè)面分別形成于與相對(duì)于筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向(圖7中的左右方向)的相互對(duì)置的面。在圖7A所示的絕緣件3c中,在以第一凸緣部32為起點(diǎn)的、筒部31的長(zhǎng)度方向的距離β,即至筒部31的長(zhǎng)度的大約40%的位置為止,形成有錐面3111。在圖7Β所示的絕緣件3d中,沿著筒部31的長(zhǎng)度方向的整體(以第一凸緣部32為起點(diǎn)的、筒部31的長(zhǎng)度方向的距離β至筒部31的長(zhǎng)度的大約100%的位置為止)形成有錐面3113。即使如圖7Α或圖7Β那樣的絕緣件,由于形成有錐面,所以即使絕緣件3c受到來(lái)自卷線的強(qiáng)的外力,而貫通孔311的外形被壓損,也能夠容易地將工具從絕緣件3c拆卸。并且,絕緣件3c和齒部12的尺寸關(guān)系也可如下所示。如圖7A所示,在與相對(duì)于筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向(圖7中的左右方向),沒(méi)有形成錐面3111的面和面之間的距離比齒部12的寬度TW(齒部12的延伸方向以及與軸向垂直的方向的寬度)大或者大致相同。在與筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向(圖7中的左右方向),一對(duì)錐面3111之間的距離比齒部12的寬度TW小。由于是這樣的結(jié)構(gòu),如果沿齒部12的延伸方向?qū)⒔^緣件3c嵌入齒部12,則在筒部31的長(zhǎng)度方向,從第二凸緣部33至沒(méi)有形成錐面3111的位置,絕緣件3c相對(duì)于齒部12能夠相對(duì)平滑地移動(dòng)。與此同時(shí),隨著絕緣件3c的移動(dòng),齒部12的前端移動(dòng)到錐面3111,錐面3111為過(guò)盈,在齒部12和貫通孔311之間產(chǎn)生過(guò)盈配合狀態(tài)。由此,能夠?qū)⒔^緣件3c平滑地嵌入齒部12,并且防止嵌入的絕緣件3c從齒部12脫落。同樣,在圖7B所示的絕緣件3d中,在與筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向(圖7中的左右方向),在第二凸緣部33側(cè)的開(kāi)口端的一對(duì)錐面3113之間的距離比齒部12的寬度TW大或者大致相同。在與相對(duì)于筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向(圖7中的左右方向),在第一凸緣部32側(cè)的開(kāi)口端的一對(duì)錐面3113之間的距離比齒部12的寬度TW小。如果沿齒部12的延伸方向?qū)⒔^緣件3d嵌入齒部12,隨著絕緣件3d的移動(dòng),錐面3113為過(guò)盈,齒部12和貫通孔311之間產(chǎn)生過(guò)盈配合的狀態(tài)。由此,能夠?qū)⒔^緣件3d平滑地嵌入齒部12,并且防止嵌入的絕緣件3d從齒部12脫落。并且,筒部31的內(nèi)側(cè)面(構(gòu)成貫通孔311的面),不僅為呈錐狀的面,也可形成為其他形狀的面。圖8為示出在筒部31的內(nèi)部形成有臺(tái)階部的絕緣件的圖。圖8A為絕緣件3e的俯視圖。貫通孔311的內(nèi)表面由虛線表示。圖8B為絕緣件3f的剖視圖。如圖8A所示,在筒部31的內(nèi)部,在與筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向的一對(duì)對(duì)置面中,在筒部31的長(zhǎng)度方向一側(cè)(配置第一凸緣部32的一側(cè),圖中的下側(cè))形成窄幅部3114。并且,在筒部31的長(zhǎng)度方向另一側(cè)(配置第二凸緣部33的一側(cè),圖中的上側(cè))形成寬幅部3115。在寬幅部3115中,從軸向觀察時(shí),在與相對(duì)于筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向的寬度比窄幅部3114的寬度大。在筒部31的長(zhǎng)度方向,在窄幅部3114和寬幅部3115之間,形成連結(jié)窄幅部3114和寬幅部3115的臺(tái)階部3116。如圖8A所示,俯視時(shí),臺(tái)階部3116為傾斜面。筒部31的長(zhǎng)度方向的窄幅部3114的長(zhǎng)度Y是在筒部31以第一凸緣部32側(cè)的開(kāi)口端為起點(diǎn)的、筒部31的長(zhǎng)度的約40%的尺寸。該值既可以是40%以上,也可以是40%以下。但是,對(duì)于長(zhǎng)度Y是筒部31的長(zhǎng)度的40%以上的情況,有必要在筒部31的長(zhǎng)度方向確保足以形成臺(tái)階部3116的尺寸。絕緣件3e,隨著朝向?qū)⒐ぞ邚慕^緣件3e拆卸的方向推進(jìn)(隨著接近筒部31的長(zhǎng)度方向的另一側(cè)),貫通孔311的截面積(貫通孔從軸向觀察時(shí)在與筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向的截面積)變大。因此,即使絕緣件3e從卷線受到強(qiáng)的外力,貫通孔311的外形被壓損,也容易將工具從絕緣件3e拆卸。[0069]并且,絕緣件3e和齒部12的尺寸關(guān)系也可如下。窄幅部3114的寬度(俯視時(shí)相對(duì)于筒部31垂直的方向的寬度,圖8A中的左右方向的寬度)比齒部12的寬度TW小。寬幅部3115的寬度(俯視時(shí)相對(duì)于筒部31垂直的方向的寬度,圖8A中的左右方向的寬度)比齒部12的寬度TW大或者大致相同。如果沿齒部12的延伸方向?qū)⒔^緣件3e嵌入齒部12,在筒部31的長(zhǎng)度方向,將寬幅部3115移動(dòng)到齒部12的前端時(shí),絕緣件3e能夠相對(duì)于齒部12相對(duì)平滑地移動(dòng)。齒部12的前端通過(guò)窄幅部3114時(shí),齒部12的寬度TW和窄幅部3114的寬度的差分為過(guò)盈,在齒部12和窄幅部3114之間產(chǎn)生過(guò)盈配合狀態(tài)。由此,能夠?qū)⒔^緣件3e平滑地嵌入齒部12,并且能夠防止嵌入的絕緣件3e從齒部12脫落。如圖8B所示,在絕緣件3f的筒部31的內(nèi)部,形成貫通孔311的軸向高度不同的部位。在絕緣件3f的筒部31的長(zhǎng)度方向的第一凸緣部32側(cè),形成軸向窄幅部3117。在絕緣件3f的筒部31的長(zhǎng)度方向的第二凸緣部33側(cè),形成軸向尺寸比軸向窄幅部3117大的軸向?qū)挿?118。在軸向窄幅部3117和軸向?qū)挿?118之間,形成連接軸向窄幅部3117和軸向?qū)挿?118的臺(tái)階部3119。在圖8B中,臺(tái)階部3119的截面傾斜。絕緣件3f隨著朝向?qū)⒐ぞ邚慕^緣件3f拆卸的方向推進(jìn)(隨著朝向筒部31的長(zhǎng)度方向另一側(cè)推進(jìn)),貫通孔311的截面積(從軸向觀察時(shí)貫通孔311在與相對(duì)于筒部31的長(zhǎng)度方向垂直的方向的截面積)變大。因此,即使絕緣件3f受到來(lái)自卷線的強(qiáng)的外力,貫通孔311的外形被壓損,也能夠容易地將工具從絕緣件3f拆卸。并且,絕緣件3f和齒部12的尺寸關(guān)系也可如下所示。軸向窄幅部3117的軸向尺寸比齒部12的軸向高度小。軸向?qū)挿?118的軸向尺寸比齒部12的軸向高度大或者大致相同。在筒部31的長(zhǎng)度方向,軸向窄幅部3117的長(zhǎng)度Y以第一凸緣部32作為起點(diǎn)約為筒部31的長(zhǎng)度的40%。如果沿齒部12的延伸方向?qū)⒔^緣件3f嵌入齒部12,則在筒部31的長(zhǎng)度方向,齒部12的前端在軸向?qū)挿?118移動(dòng)時(shí),絕緣件3f能夠相對(duì)于齒部12相對(duì)平滑地移動(dòng)。齒部12的前端通過(guò)軸向窄幅部3117時(shí),齒部12的軸向高度和軸向窄幅部3117的寬度的差分為過(guò)盈,齒部12和軸向窄幅部3117之間產(chǎn)生過(guò)盈配合狀態(tài)。由此,絕緣件3f能夠平滑地嵌入齒部12,并且防止嵌入的絕緣件3f從齒部12脫落。另外,在圖5以及圖6中,在絕緣件3、3b,雖然上側(cè)錐面3111和下側(cè)錐面3112形成為兩側(cè)面,但是在筒部31的內(nèi)側(cè)面,也可只形成上側(cè)錐面3111或者下側(cè)錐面3112中的
任意一側(cè)面。同樣在圖7中,雖然在絕緣件3c形成一對(duì)錐面3111,但錐面3111也可只有一個(gè)面。圖8所示的絕緣件3e和絕緣件3f,也可為將兩者組合而形成的結(jié)構(gòu)。窄幅部3114、寬幅部3115以及臺(tái)階部3116,軸向窄幅部3117、軸向?qū)挿?118以及軸向臺(tái)階部3119也可為分別形成的絕緣件。換言之,關(guān)于絕緣件3,其一對(duì)側(cè)壁301的各內(nèi)側(cè)面的任意一側(cè)或者兩側(cè),或者其一對(duì)水平壁302的各內(nèi)側(cè)面的任意一側(cè)或者兩側(cè),具有在周向延伸的臺(tái)階部3116,3119。臺(tái)階部的延伸方向不限定在周向,為與徑向相交的方向即可。并且,比臺(tái)階部3116、3119靠另一側(cè)的內(nèi)側(cè)面之間的間隔大于比臺(tái)階部3116、3119靠一側(cè)的內(nèi)側(cè)面之間的間隔即可。并且,在筒部31的內(nèi)部,也可在上表面錐面3111、下表面錐面3112、錐面3113、窄幅部3114和寬幅部3115和臺(tái)階部3116、軸向窄幅部3117和軸向?qū)挿?118和軸向臺(tái)階部3119中,分別組合至少任意兩個(gè)。圖9為示出絕緣件的變形例的主視圖。在圖9中,絕緣件3g的形狀和其他的絕緣件的形狀相同。在圖9中,貫通孔311的開(kāi)口端呈大致矩形。在側(cè)壁和水平壁相交的貫通孔311的四角分別形成從筒部31的長(zhǎng)度方向一側(cè)延伸至另一側(cè)且向外凹陷的凹部313。凹部313在筒部31的長(zhǎng)度方向從第一凸緣部32側(cè)貫通至第二凸緣部33側(cè)。另外,凹部313在筒部31的長(zhǎng)度方向,也可不必從第一凸緣部32側(cè)貫通至第二凸緣部33偵U。假想在軸向切斷時(shí)的齒部12的截面也呈大致矩形。因此,如果絕緣件3g嵌入齒部12,則大致矩形截面的齒部12的四角的角部分別嵌入各凹部313。因此,齒部12的角部與筒部31的內(nèi)側(cè)面(構(gòu)成貫通孔311的面)的四角抵靠,防止貫通孔311的四角變形或者損傷。另外,取代凹部313,也可將四角倒角。由此,也可防止齒部12的角部抵靠。并且,即使齒部12的角部和被倒角了的四角接觸,因?yàn)樾纬捎械菇?,所以能夠緩和四角處的?yīng)力集中,抑制四角的損傷。以上,對(duì)本實(shí)用新型示例的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但是本實(shí)用新型并不限定為上述實(shí)施方式。在上述實(shí)施方式和變形例中出現(xiàn)的各要素在不產(chǎn)生矛盾的范圍內(nèi)也可進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合。在上述實(shí)施方式中,雖然只公開(kāi)了齒向徑向內(nèi)側(cè)延伸的內(nèi)轉(zhuǎn)子型馬達(dá)所使用的定子,但本申請(qǐng)實(shí)用新型的方法也可適用于齒向徑向外側(cè)延伸的外轉(zhuǎn)子型馬達(dá)所使用的定子。本實(shí)用新型能夠用于馬達(dá)或者發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)等具有定子鐵芯的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
權(quán)利要求1.一種定子,該定子包括鐵芯背部,其呈環(huán)狀;多個(gè)齒部,所述多個(gè)齒部從所述鐵芯背部的周面沿徑向延伸;多個(gè)絕緣件,所述多個(gè)絕緣件分別安裝于所述多個(gè)齒部;多個(gè)線圈,所述多個(gè)線圈分別安裝于所述多個(gè)絕緣件,其特征在于,所述多個(gè)齒部的各前端的周向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说闹芟驅(qū)挾龋龆鄠€(gè)齒部的各前端的軸向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说妮S向?qū)挾?,所述多個(gè)絕緣件各自具有筒部,所述多個(gè)齒部被分別容納于所述筒部,所述筒部在所述多個(gè)齒部各自的前端側(cè)具有第一開(kāi)口,所述筒部在所述多個(gè)齒部各自的基端側(cè)具有第二開(kāi)口,在所述多個(gè)絕緣件分別從所述多個(gè)齒部分離的狀態(tài)下,所述第一開(kāi)口的軸向?qū)挾缺人龅诙_(kāi)口的軸向?qū)挾刃 ?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其特征在于,所述筒部具有沿中心軸線方向延伸且向徑向擴(kuò)展的一對(duì)側(cè)壁;和沿周向延伸且向徑向擴(kuò)展的一對(duì)水平壁,在由所述一對(duì)側(cè)壁和所述一對(duì)水平壁包圍的空間內(nèi)容納各所述齒部,在所述多個(gè)絕緣件分別從所述多個(gè)齒部分離的狀態(tài)下,所述一對(duì)側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面或者所述一對(duì)水平壁的內(nèi)側(cè)面之間的間隔在該內(nèi)側(cè)面的至少一部分形成隨著從所述筒部的一側(cè)向另一側(cè)推進(jìn)而擴(kuò)大的錐狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其特征在于,所述筒部被壓入固定于所述齒部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其特征在于,所述筒部具有沿中心軸線方向延伸且向徑向擴(kuò)展的一對(duì)側(cè)壁和沿周向延伸且向徑向擴(kuò)展的一對(duì)水平壁,在由所述一對(duì)側(cè)壁和所述一對(duì)水平壁包圍的空間內(nèi)容納各所述齒部,在所述多個(gè)絕緣件分別從所述多個(gè)齒部分離的狀態(tài)下,所述一對(duì)側(cè)壁的各內(nèi)側(cè)面中的任意一方或兩方,或者所述一對(duì)水平壁的各內(nèi)側(cè)面中的任意一方或兩方,具有在與徑向相交的方向延伸的臺(tái)階部,比所述臺(tái)階部靠另一側(cè)的所述內(nèi)側(cè)面的間隔大于比所述臺(tái)階部靠一側(cè)的所述內(nèi)側(cè)面之間的間隔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定子,其特征在于,所述一對(duì)水平壁的各內(nèi)側(cè)面中的任意一方或兩方具有所述臺(tái)階部。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定子,其特征在于,所述一對(duì)側(cè)壁的各內(nèi)側(cè)面和所述一對(duì)水平壁的內(nèi)側(cè)面在四個(gè)部位相交,這四個(gè)部位中的任意一個(gè)以上具有向外凹陷的凹部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定子,其特征在于,所述凹部從所述筒部的長(zhǎng)度方向一側(cè)延伸至另一側(cè)。
專利摘要一種定子,具有呈環(huán)狀的鐵芯背部、多個(gè)齒部、多個(gè)絕緣件以及多個(gè)線圈。所述多個(gè)齒部分別從所述鐵芯背部的周面沿徑向延伸。所述多個(gè)絕緣件分別安裝于所述多個(gè)齒部。所述多個(gè)線圈分別安裝于所述多個(gè)絕緣件。所述多個(gè)齒部的各前端的周向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说闹芟驅(qū)挾?。所述多個(gè)齒部的各前端的軸向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诨说妮S向?qū)挾取K龆鄠€(gè)絕緣件各自具有筒部,所述多個(gè)齒部被分別容納于所述筒部。所述筒部在所述多個(gè)齒部的各前端側(cè)具有第一開(kāi)口。所述筒部在所述多個(gè)齒部的各基端側(cè)具有第二開(kāi)口。在所述多個(gè)絕緣件分別從所述多個(gè)齒部分離的狀態(tài)下,所述第一開(kāi)口的軸向?qū)挾缺人龅诙_(kāi)口的軸向?qū)挾刃 ?br>
文檔編號(hào)H02K1/16GK202840709SQ201220414290
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月20日
發(fā)明者R·埃爾森, 胡亞波, 梶信藤 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)株式會(huì)社