用于旋轉(zhuǎn)電機的定子的制作方法

專利名稱：用于旋轉(zhuǎn)電機的定子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)電機的定子。
背景技術(shù)：
日本專利公開第11 —206057號的圖13示出了用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，該 定子包括定子鐵芯，該定子鐵芯包括環(huán)形磁軛和從環(huán)形磁軛朝向磁軛的 中心線突出的多個磁極部；由纏繞在定子鐵芯的磁極部周圍的繞組導體形 成的多個繞組部分；以及狹槽絕緣體(slot insulator),該狹槽絕緣體 由絕緣樹脂制成，并安裝在定子鐵芯上，以便在定子鐵芯和繞組部分之間 提供電絕緣。狹槽絕緣體包括多個連接線接合鉤，這些連接線接合鉤被設 置在其一端處且與該一端形成為一體，并且以一定的間距被設置在其圓周 方向上。由從繞組部分延伸的部分繞組導體所形成的連接線與多個連接線 接合鉤接合。多個連接線接合鉤分別形成為分別朝向多個磁極部中相鄰接 的兩個之間的狹槽突出。根據(jù)該布置，當將用于纏繞繞組導體的線嘴插入 到多個磁極部中相鄰兩個磁極部之間的狹槽，以便將繞組導體纏繞在多個 磁極部周圍時，狹槽附近的連接線接合鉤打擾線嘴的操作，由此限制線嘴 的運動。結(jié)果，在傳統(tǒng)的布置中，會限制狹槽中繞組部分所占容積的增加。
日本專利公開第11一206057號的圖1示出了狹槽絕緣體，該狹槽絕緣
體包括多個壁部，所述多個壁部用于沿環(huán)形磁軛引導連接線，其以一定間 距設置在磁軛的圓周方向上。在壁部的外壁部上，設置了沿磁軛的徑向向 外突出的多個突起，用以防止連接線脫落。
然而，在如日本專利公開第11 — 206057號的圖l所示那樣構(gòu)造的狹槽 絕緣體中，須沿用于引導連接線的多個壁部的外表面布置連接線。結(jié)果， 存在一些問題，即，在設置布線線路時，線嘴的運動變得復雜，并且連接 線變得相當長。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，其中，可 以增加繞組部分所占用的容積，并且可以容易地防止連接線脫落。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，其中，電路襯 底被支撐在狹槽絕緣體的一端處，并且可以減少電路襯底和定子鐵芯之間 的距離。
要在本發(fā)明中改進的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子包括定子鐵芯，所述定子 鐵芯包括多個磁極部，所述多個磁極部與環(huán)形磁軛一體地設置，并在所述 環(huán)形磁軛的圓周方向上以一定的間距被設置在所述環(huán)形磁軛的內(nèi)圓周部 分上，并且朝向所述環(huán)形磁軛的中心線突出；多個繞組部分，所述多個繞
組部分分別由纏繞在所述定子鐵芯的所述多個磁極部周圍的繞組導體形
成；以及狹槽絕緣體，由絕緣樹脂制成的所述狹槽絕緣體被安裝在所述定 子鐵芯上，以便在所述定子鐵芯和所述繞組部分之間提供電絕緣。
所述狹槽絕緣體包括位于其一端處的多個連接線接合鉤，所述一端位 于所述環(huán)形磁軛的中心線延伸的一個延伸方向上。所述連接線接合鉤與所 述狹槽絕緣體一體地形成，并在圓周方向上以一定間距設置在所述狹槽絕 緣體的所述一端上，用于與從所述繞組部分延伸的部分所述繞組導體所形 成的連接線相接合。在本發(fā)明中，所述多個連接線接合鉤被分別設置在所 述磁極部和所述磁軛之間的邊界部分的附近，與所述多個磁極部相對應。
根據(jù)本發(fā)明，所述多個連接線接合鉤被分別設置在所述磁極部和所述 磁軛之間的邊界部分附近，與所述多個磁極部相對應，并且因此與傳統(tǒng)布 置不同的是所述連接線接合鉤不被設置在相鄰兩個磁極部之間的狹槽 中。因此，當纏繞繞組導體時，線嘴可以在不被連接線接合鉤打擾的情況 下，在狹槽之中平穩(wěn)地移動，并且可以增加繞組部分所占的容積。另外， 由于所述多個連接線接合鉤被分別設置在所述多個磁極部和所述磁軛之 間的邊界部分附近，所以可以簡化形成連接線時線嘴的運動。結(jié)果，不需 要長的連接線，并且可以容易地設置連接線。
包括布線圖案的電路襯底可被支撐在所述狹槽絕緣體的所述一端處， 其中所述布線圖案電連接至所述多個繞組部分。連接器被安裝在所述電路
襯底的前表面上，所述前表面位于所述一個延伸方向上。所述連接器的多 個端子導體在厚度方向上穿透所述電路襯底，并且朝向所述繞組部分突 出。從所述電路襯底突出的所述多個端子導體的端部被焊接并連接到設置 在所述電路襯底的后表面上的電極，所述后表面與所述電路襯底的前表面 相對。在這種情況下，優(yōu)選所述連接器在所述電路襯底上的安裝位置被確 定為使所述多個端子導體的全部端部都可位于相鄰兩個所述連接線接合 鉤之間。
由在磁極部周圍纏繞的繞組導體形成的繞組部分被構(gòu)造為在所述磁 極部的中間部分處沿所述一個延伸方向突出最遠。因此，所述多個端子導 體的全部端部被設置在相鄰兩個連接線接合鉤之間時，所述端子導體的全 部端部被設置在形成于相鄰兩個繞組部分之間的空間中，并與繞組部分隔 開。即使電路襯底被設置在定子鐵芯的附近，該布置也可以防止多個端子 導體與繞組部分接觸。結(jié)果，在中心線延伸的方向上，支撐電路襯底的用 于旋轉(zhuǎn)電機的定子的尺寸可被減小。因此，通過減小電路襯底和定子鐵芯 之間的尺寸可令電機的尺寸緊湊。
優(yōu)選的是，所述狹槽絕緣體在其一端處可包括沿中心線延伸的方向突 出的筒狀外壁部。在該情況下，電路襯底呈環(huán)形的形狀，以便被設置在所 述筒狀外壁部之內(nèi)。多個連接線接合鉤可分別形成在所述筒狀外壁部之 內(nèi)，并與所述筒狀外壁部隔開。憑借該布置，所述筒狀外壁部位于連接線 的外部以保護連接線。當布置連接線時，繞組導體僅僅被插入到形成在筒 狀外壁部和多個連接線接合鉤之間的空間中。因此，簡化了連接線的布置 或形成。
筒狀外壁部的輪廓形狀是任意的。例如，當筒狀外壁部的輪廓在形狀 上呈規(guī)則的多邊形時，優(yōu)選將多個連接線接合鉤分別設置在規(guī)則多邊形的 多個拐角部分之內(nèi)。通常，電路襯底的連接器沿規(guī)則多邊形筒狀外壁部的 一側(cè)形成。即，連接器被形成在規(guī)則多邊形筒狀外壁部的相鄰兩個拐角部 分之間的中間位置上。憑借此布置，當多個連接線接合鉤分別設置在規(guī)則 多邊形筒狀外壁部的多個拐角部分之內(nèi)時，從電路襯底突出的連接器的多 個端子導體的全部端部被布置在相鄰兩個繞組部分之間形成的空間中。結(jié) 果，電路襯底可被布置得更接近定子鐵芯，并且可以減小電路襯底和定子
鐵芯之間的距離。
多個通孔可被形成在所述電路襯底中，在所述電路襯底的厚度方向上 穿透所述電路襯底，并裝配有所述多個連接線接合鉤的端部。當多個連接 線接合鉤的端部被分別裝配到所述多個通孔中時，即使設置了多個連接線 接合鉤，也可將電路襯底設置得更靠近繞組部分。另外，組裝時，多個連 接線接合鉤具有引導電路襯底的功能，并且還起到防止電路襯底在圓周方 向上移動或轉(zhuǎn)動的作用。
優(yōu)選所述多個通孔分別具有開口，從所述中心線的角度觀察，所述開 口在沿徑向向外的方向上敞開。憑借該布置，多個連接線接合鉤可被容易 地裝配到多個通孔中。
根據(jù)本發(fā)明，多個連接線接合鉤分別設置在磁極部和磁軛之間的邊界 部分的附近，與多個磁極部相對應。結(jié)果，當纏繞繞組導體的時候，線嘴 可在狹槽之中平穩(wěn)地移動而不會被連接線接合鉤打擾，并且可增加繞組部 分所占有的容積。另外，由于將多個連接線接合鉤分別設置在多個磁極部 和磁軛之間的邊界部分的附近，所以可以簡化線嘴在形成連接線時的運 動。因此，不需要長的連接線，并且可以容易地簡化連接線。


圖l是本發(fā)明的一個實施例的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子的平面圖。
圖2是本發(fā)明的該實施例的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子的背視圖。 圖3是說明圖，示出了圖l的定子，其中省略了繞組部分； 圖4是沿圖3的IV-IV線截取的剖視圖。 圖5是沿V-V線截取的剖視圖。
具體實施例方式
將參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細地描述。圖1和2分別是本發(fā)明 的一個實施例的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子的平面圖和背視圖。圖3是說明圖， 示出了圖l的定子，其中省略了后述的繞組部分3。圖4是沿圖3的IV-IV線 截取的剖視圖。如每張圖所示，本實施例的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子包括定
子鐵芯l; 8個繞組部分3;狹槽絕緣體5;和電路襯底7。定子鐵芯l包括環(huán)
形磁軛9和8個磁極部11。8個磁極部11與環(huán)形磁軛9一體地設置在環(huán)形磁軛 9的內(nèi)圓周部分上，在環(huán)形磁軛9的圓周方向上具有一定的間距，且朝向環(huán) 形磁軛9的中心線C突出。通過將相同形狀的多個磁鋼板在中心線C延伸的 方向上堆疊而形成定子鐵芯1。8個繞組部分3分別由纏繞在定子鐵芯1的磁 極部ll周圍的繞組導體形成。由絕緣樹脂制成的狹槽絕緣體5安裝在定子 鐵芯1上，以便在定子鐵芯1和繞組部分3之間提供電絕緣。狹槽絕緣體5 包括一對絕緣體分割部分13和15，絕緣體分割部分13和15從定子鐵芯1的 兩側(cè)在中心線C延伸的方向上與定子鐵芯1裝配在一起。
如圖3和4所示，絕緣體分割部分13是一對絕緣體分割部分13和15中的 一個，其由合成樹脂制成，并且一體地包括蓋住磁軛9的內(nèi)圓周表面的 基礎(chǔ)部分17;筒狀形外壁部19，該筒狀形外壁部的輪廓是沿中心線C延伸 的方向突出的規(guī)則的八角形形狀；8個繞線筒部分(bobbin portion) 21， 所述8個繞線筒部分21蓋住磁極部11除了其磁極表面以外的表面；和8個連 接線接合鉤23。 一對絕緣體分割部分13和15中的另一個，即絕緣體分割部 分15，與絕緣體分割部分13基本具有相同的結(jié)構(gòu)。
將規(guī)則的八角形筒狀外壁部19布置成使得磁軛9和定子鐵芯1的8個磁 極部ll之間的邊界部分可分別位于規(guī)則八角形的拐角部分中。
8個連接線接合鉤23是具有五角形橫截面的形狀細長的桿，并且與連 接線相接合，該連接線由從繞組部分3延伸的部分繞組導體形成。8個連接 線接合鉤形成在狹槽絕緣體5的一端處，所述一端位于環(huán)形磁軛9的中心線 C延伸的一個延伸方向上，并且8個連接線接合鉤以相等的間距被設置在磁 軛9的內(nèi)圓周部分的圓周方向上。因此，將8個連接線接合鉤布置成使得8 個連接線接合鉤分別設置在假想的規(guī)則八角形的拐角部分中。8個連接線 接合鉤23分別設置在8個磁極部11和磁軛9之間的邊界部分的附近，與8個 磁極部ll相對應。連接線接合鉤從8個繞線筒部分21在中心線C延伸的所述 一個延伸方向上突出。因此，8個連接線接合鉤23分別設置在規(guī)則八角形 筒狀外壁部19的8個拐角部分之內(nèi)，并且與筒狀外壁部19隔開。
如圖2所示，電路襯底7包括電絕緣板25、設置在電絕緣板25上并電連 接至8個繞組部分3的布線圖案27、和安裝在電路襯底7的一個表面上的連 接器29。電絕緣板25呈環(huán)形，其外圓周幾乎是八角形，并且內(nèi)圓周呈圓形。
在八角形的拐角部分中，分別形成了8個通孔25a，這些通孔在厚度方向上 穿透絕緣板25，且分別具有開口，從中心線C的角度來看，所述開口沿徑 向向外的方向敞開。電路襯底7設置在另一個絕緣體分割部分15的筒狀外 壁部19之內(nèi)，使得絕緣體分割部分15的8個連接線接合鉤23的端部可分別 裝配到8個通孔25a中。
連接器29沿規(guī)則八角形筒狀外壁部19的一側(cè)形成。g卩，連接器29形成 在規(guī)則八角形筒狀外壁部19的相鄰兩個拐角部分之間的中間位置。圖5是 沿圖2的V-V線截取的部分剖視圖。如圖所示，連接器29具有多個端子導體 (terminal conductor) 31。多個端子導體31在電路襯底7的厚度方向上 穿過電路襯底7，并朝向繞組部分3突出。從電路襯底7突出的多個端子導 體31的端部31a焊接并連接至設置在電路襯底7后表面上的電極，該后表面 與電路襯底7的前表面相對。如上面所提到的，由于連接器29形成在規(guī)則 八角形筒狀外壁部19的相鄰兩個拐角部分之間，所以決定了連接器29在電 路襯底7上的安裝位置，從而多個端子導體31的全部端部31a可位于相鄰的 兩個連接線接合鉤23之間。因此，多個端子導體31的全部端部31a位于相 鄰的兩個繞組部分3之間，并且與繞組部分3隔開。
在本實施例的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子中，8個連接線接合鉤23被分別設 置成與8個磁極部11相對應。結(jié)果，在通過纏繞繞組導體而形成繞組部分3 的過程中，線嘴在不會被連接線接合鉤23打擾的情況下，可在狹槽之中平 穩(wěn)地移動，且因此可增加繞組部分3占用的容積。由于8個連接線接合鉤23 分別設置在磁極部11和磁軛9之間的邊界部分的附近，所以連接線接合鉤 23可被形成為期望的形狀和尺寸。因此，可以獲得允許連接線容易地與其 接合的連接線接合鉤23。
另外，在本實施例的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子中，如圖5所示，由于多個 端子導體31的端部31a被設置在形成于相鄰兩個繞組部分3之間的空間之 中，所以，多個端子導體31的端部31a可被設置在繞組部分3沿中心線C延 伸的方向稍微突出的位置上，并且可與繞組部分3隔開。即，多個端子導 體31的端部31a可被設置在遠離部分P的位置上，其中在部分P處，繞組部 分3沿中心線C延伸的方向突出最遠。因此，如虛線所示，與其中使用了多 個端子導體31'的端部31a'的傳統(tǒng)定子相比，端部31a可被設置得更靠近定
子鐵芯1長度L。結(jié)果，用于旋轉(zhuǎn)電機的定子在尺寸上可以較為緊湊。
此外，本發(fā)明不限定于上述的實施例?？稍诓槐畴x本發(fā)明的范圍的情 況下作出不同的變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，包括定子鐵芯，所述定子鐵芯包括多個磁極部，所述磁極部與環(huán)形磁軛一體地設置，并在所述環(huán)形磁軛的圓周方向上以一定的間距被設置在所述環(huán)形磁軛的內(nèi)圓周部分上，并且朝向所述環(huán)形磁軛的中心線突出，多個繞組部分，所述多個繞組部分分別由纏繞在所述定子鐵芯的所述多個磁極部周圍的繞組導體形成，以及狹槽絕緣體，由絕緣樹脂制成的所述狹槽絕緣體被安裝在所述定子鐵芯上，以便在所述定子鐵芯和所述繞組部分之間提供電絕緣，所述狹槽絕緣體包括位于其一端處的多個連接線接合鉤，所述一端位于所述環(huán)形磁軛的中心線延伸的一個延伸方向上，所述連接線接合鉤與所述狹槽絕緣體一體地形成，并在圓周方向上以一定間距設置在所述狹槽絕緣體的所述一端上，用于與從所述繞組部分延伸的部分所述繞組導體所形成的連接線相接合，所述多個連接線接合鉤被分別設置在所述磁極部和所述磁軛之間的邊界部分的附近，與所述多個磁極部相對應，所述狹槽絕緣體的所述一端包括沿所述一個延伸方向突出的筒狀外壁部，所述多個連接線接合鉤被分別形成在所述筒狀外壁部的內(nèi)側(cè)處，并與所述筒狀外壁部隔開，其中包括布線圖案的電路襯底被支撐在所述狹槽絕緣體的所述一端處，其中所述布線圖案電連接至所述多個繞組部分；連接器被安裝在所述電路襯底的前表面上，所述前表面位于所述一個延伸方向上；所述連接器的多個端子導體在所述電路襯底的厚度方向上穿透所述電路襯底，并且朝向所述繞組部分突出；從所述電路襯底突出的所述多個端子導體的端部被焊接并連接到設置在所述電路襯底的后表面上的電極，所述后表面與所述電路襯底的前表面相對；所述連接器在所述電路襯底上的安裝位置被確定為使所述多個端子導體的全部端部都可位于相鄰兩個所述連接線接合鉤之間；多個通孔被形成在所述電路襯底中，所述多個通孔在厚度方向上穿透所述電路襯底，并裝配有所述多個連接線接合鉤的端部；以及所述電路襯底被支撐在所述狹槽絕緣體的所述一端處，其中所述多個連接線接合鉤的所述端部被裝配到所述多個通孔內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，其中 所述筒狀外壁部的輪廓在形狀上呈規(guī)則的多邊形； 所述電路襯底被設置在所述筒狀外壁部之內(nèi)，并呈環(huán)形的形狀；以及 所述多個連接線接合鉤被分別設置在所述筒狀外壁部的多個拐角部分之內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，其中，所述多個通孔 分別具有開口，從所述中心線的角度觀察，所述開口在沿徑向向外的方向 上敞開。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于旋轉(zhuǎn)電機的定子，其中，繞組部分所占有的容積可得到增大，并且，連接線可被容易地接合以防止脫落。與從繞組部分延伸的連接線相接合的多個連接線接合鉤(23)被分別設置在多個磁極部(11)和磁軛(9)之間的邊界部分的附近，與磁極部(11)相對應。將連接器(29)在電路襯底(7)上的安裝位置確定為連接器的多個端子導體的全部端部可被設置在相鄰兩個連接線接合鉤(23)之間。憑借該布置，可將多個端子導體(31)的全部端部(31a)設置在多個繞組部分(3)中相鄰的兩個之間，并且與繞組部分(3)隔開。
文檔編號H02K3/52GK101110530SQ20071013706
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月20日
發(fā)明者中武耕二, 依田泰志, 大橋正明 申請人:山洋電氣株式會社