專利名稱：電動機的電樞的制作方法
技術領域：
本發明涉及電動機的電樞。
背景技術：
在以往的電動機的電樞中，使定子鐵心的用于纏繞線圈的齒(teeth)部具有階梯狀表面，該階梯狀表面從軸向兩端面開始使規定長度窄小化，由此，能夠嵌合固定絕緣子 (insulator)且最大限度地確保繞線空間(例如，參照專利文獻1及專利文獻2)。在其他的例子中，沒有使上述齒部窄小化地在定子鐵心兩端部固定絕緣子。為了使狹槽內部絕緣而配置有薄膜狀的絕緣體，為了沿軸向限制該薄膜狀的絕緣體而將絕緣子的一部分設成向狹槽內側突出的階梯狀的鉤掛部(例如，參照專利文獻3)。專利文獻1 日本特開2001-112205號公報(0027 0028段，圖1)專利文獻2 日本特開2003-29擬89號公報(0021段，圖5)專利文獻3 日本特開2004-194413號公報(0022段，圖5)然而，在以往的電動機的電樞中，存在如下問題點在為了嵌合固定絕緣子而通過成為階梯狀窄小化了的齒部，伴隨著截面積的減少而引起磁阻惡化。而且，還存在如下問題點用于沿軸向限制絕緣體的絕緣子的向狹槽內部突出的突出部使線圈的繞線空間減小， 導致線圈的占空因數惡化。
發明內容
本發明是為了解決上述那樣的問題而做出的，其目的在于提供一種能夠不導致磁阻惡化、線圈的占空因數惡化且最大限度地確保繞線空間的電動機的電樞。本發明的電動機的電樞包括定子鐵心，其由多個且形成為大致圓環狀的后軛 (back yoke)部和從后軛部的中央部向中心軸方向內側突出設置的齒部構成；絕緣體，其形成為與定子鐵心的后軛部及齒部相對應的形狀，在與齒部的突部前端的兩端相對應的位置設有突出部，并且在突出部根部具有沿著齒部的突部前端的兩端的前端狹縫槽；絕緣膜，其覆蓋后軛部的內周壁及齒部側壁，由一對絕緣體夾持定子鐵心的軸向兩端，由此與狹縫槽嵌合而固定。根據本發明，通過利用齒部的突部前端周圍的、不影響線圈的占空因數的空間來保持絕緣膜，能夠不導致磁阻惡化、線圈的占空因數惡化地實現電絕緣。
圖1是表示本發明的電動機的電樞的實施方式1中的電樞的結構的立體圖。圖2是表示本發明的電動機的電樞的實施方式1中的電樞的結構的俯視圖。圖3是表示本發明的電動機的電樞的實施方式1中的電樞的結構的縱剖面立體圖。圖4是表示本發明的電動機的電樞的實施方式1中的電樞的結構的橫截面圖。
圖5是表示本發明的電動機的電樞的實施方式2中的電樞的結構的橫截面圖。圖6是表示本發明的電動機的電樞的實施方式3中的電樞的結構的立體圖。圖7是表示本發明的電動機的電樞的實施方式3中的電樞的結構的俯視圖。圖8是表示本發明的電動機的電樞的實施方式3中的電樞的結構的橫截面圖。圖9是表示本發明的電動機的電樞的實施方式3中的其他的電樞的結構的局部立體圖。圖10是表示本發明的電動機的電樞的實施方式4中的電樞的結構的立體圖。圖11是表示本發明的電動機的電樞的實施方式4中的電樞的結構的俯視圖。圖12是表示本發明的電動機的電樞的實施方式4中的電樞的結構的橫截面圖。圖13是表示本發明的電動機的電樞的實施方式4中的電樞的結構的分解立體圖。圖14是表示本發明的電動機的電樞的實施方式4中的其他的電樞的結構的立體圖。圖15是表示本發明的電動機的電樞的實施方式4中的其他的電樞的結構的立體圖。圖16是表示本發明的電動機的電樞的實施方式中的其他的電樞的結構的立體圖。
具體實施例方式以下，根據
本發明的電動機的電樞的各種實施方式。實施方式1圖1是具有本發明的實施方式1的電動機的電樞的電樞100的立體圖，圖2是俯視圖。圖3是表示圖1中的A-A向視剖面的立體圖。圖4是表示圖1中的B-B向視剖面的俯視圖。其中，省略了繞線。電樞100由如下部分構成定子鐵心1、夾著定子鐵心1的兩端部地設置的作為絕緣體的接線側絕緣子2及反接線側絕緣子3、設在定子鐵心1的繞線部分的側壁的作為絕緣膜的薄膜狀的絕緣體4。定子鐵心1由連結多個而構成為大致圓環狀的后軛部5和齒部6構成，齒部6從后軛部5的中央部向圓環狀內側的中心方向突出設置。在齒部6的突部6a的兩端分別設有齒前端鞋狀物6b (tooth front shoe)。定子鐵心1通過層積T字形的電磁鋼板而成。與定子鐵心1相對應地，接線側絕緣子2由齒部加和后軛部2d構成，在齒部加的突部加的兩端分別設有齒前端鞋狀物2b。齒前端鞋狀物2b比定子鐵心1的齒前端鞋狀物6b突出，在突出部根部沿定子鐵心1的齒前端鞋狀物6b的邊緣設有作為前端狹縫槽的狹縫槽2c。反接線側絕緣子3也同樣與定子鐵心1相對應地由齒部3a和后軛部3d構成，在齒部3a的突部3a的兩端分別設有齒前端鞋狀物北。齒前端鞋狀物北也同樣地比定子鐵心1的齒前端鞋狀物6b突出，在突出部根部沿定子鐵心1的齒前端鞋狀物6b的邊緣設有狹縫槽3c。薄膜狀的絕緣體4覆蓋后軛部5的內周壁及齒部6的側壁，薄膜狀的絕緣體4端的軸向兩端部通過夾在并嵌合于狹縫槽2c、3c而被保持。
保持薄膜狀的絕緣體4端的軸向兩端部的狹縫槽2c、3c設置在分別鄰接且相對的齒前端鞋狀物2b、3b之間的、不影響線圈的占空因數的空間中。如以上那樣，在本實施方式1中，由于將保持薄膜狀的絕緣體4端的軸向兩端部的狹縫槽2c、3c設在齒前端鞋狀物2b、!3b分別鄰接且相對的空間中，因此，由于絕緣子的突出部進入狹槽內側，不會使線圈的繞線空間減小，而且薄膜狀的絕緣體端部在定子鐵心的周向上不會偏移，從而能夠穩定地進行線圈的繞線。另外，通過像這樣設計本發明的絕緣子形狀，能夠最大限度有效地活用繞線空間， 能夠通過提高線圈的占空因數來實現電動機的高效率化。實施方式2與表示電樞100的立體圖(圖1)中的B-B向視剖面的俯視圖(圖2)同樣，圖5 是表示具有實施方式2的電動機的電樞的電樞101的相同位置(與B-B相對應的位置)的向視剖面的俯視圖。在圖5中，在接線側絕緣子7的狹縫槽7c中設有彎曲部7e。同樣地，雖然未圖示，但在反接線側絕緣子8的狹縫槽8c中設有彎曲部Se。其他的結構與實施方式1的相同，對與實施方式1中相當的部分標注同一附圖標記并省略說明。如以上那樣，在本實施方式2中，在狹縫槽7c、8c中設有彎曲部7e、8e，因此能夠實現如下效果不僅抑制與狹縫槽嵌合的薄膜狀的絕緣體在定子鐵心的周向上的偏移，而且由于彎曲部的限制而抑制薄膜狀的絕緣體在定子鐵心的徑向上的偏移。由此，能夠使在線圈的繞線時容易發生的薄膜狀的絕緣體的偏移進一步穩定，從而能夠降低線圈的繞線不良ο實施方式3圖6是具有本發明的實施方式3的電動機的電樞的電樞102的立體圖，圖7是俯視圖。圖8是表示圖6中的B-B向視剖面的俯視圖。在本實施方式3中，在采用在齒側面進行層疊的跨長邊的較正繞線作為線圈的繞線方法的情況下，在以對線圈較正為目的設置的虛設線圈9f上，也設有作為根部狹縫槽的狹縫槽9g，該狹縫槽9g與薄膜狀的絕緣體4嵌合。其他的結構與實施方式1的相同，對與實施方式1中相當的部分標注同一附圖標記并省略說明。如以上那樣，在本實施方式3中，狹縫槽9g也設在虛設線圈9f上，與設在齒前端鞋狀物周圍的兩處的狹縫槽9c 一起，最多每一個齒在3個部位保持薄膜狀的絕緣體4，由此能夠提高保持薄膜狀的絕緣體時的穩定度。另外，設在虛設線圈9f上的狹縫槽9g僅在接線側絕緣子9的齒部9a及后軛部9d 的側面保持薄膜狀的絕緣體4，但并不限定于此。例如，如圖9所示，也可以使設在接線側絕緣子10上的虛設線圈IOf自定子鐵心 1端部向定子鐵心側延長。在該情況下，狹縫槽IOg能夠成為雙支承構造，該雙支承構造不僅在虛設線圈IOf的延長部分、接線側絕緣子9的齒部9a及后軛部9d的側面進行支承，而且在定子鐵心1的齒部9a及后軛部9d的側面進行支承。由此，能夠實現如下效果使壁厚變薄的帶有狹縫槽的虛設線圈的剛性得到提高。實施方式4圖10是具有本發明的實施方式4的電動機的電樞的電樞104的立體圖，圖11是俯視圖。與表示電樞100的立體圖(圖1)中的B-B向視剖面的俯視圖(圖2)同樣，圖12 是表示圖10中的電樞104的相同位置(與B-B相對應的位置)的向視剖面的俯視圖。圖 13是分解立體圖。在本實施方式4中，延長與狹縫槽嵌合的薄膜狀的絕緣體，跨過齒的內徑側而使鄰接狹槽之間的薄膜狀的絕緣體11連結。其他的結構與實施方式3的相同，對與實施方式 3中相當的部分標注同一附圖標記并省略說明。如以上那樣，在本實施方式4中，由于跨過齒的內徑側而使薄膜狀的絕緣體11連結，因此具有多個齒的定子鐵心的電絕緣能夠利用1張薄膜狀的絕緣體來實施。另外，由于在線圈的繞線時薄膜狀的絕緣體跨過齒的內徑側，因此能夠實現減少如下問題的效果，即，在齒前端鞋狀物周圍薄膜狀的絕緣體脫離，或在線圈的繞線時卷入。由此，能夠謀求降低線圈的繞線的品質不良，且在線圈的繞線時不需要按壓薄膜狀的絕緣體的夾具，從而能夠謀求降低設備投資。另外，薄膜狀的絕緣體11在進行定子鐵心1的電絕緣并進行了線圈的繞線之后， 也可以如圖14所示地除去跨過齒部6的突部6a的內徑側的部位。在該情況下，能夠避免薄膜狀的絕緣體與轉子鐵心相互干擾的品質不良。另外，也可以在進行了線圈的繞線之后，不是除去，而是將跨過齒部6的突部6a的內徑側的薄膜狀的絕緣體12的一部分切除，如圖15所示，處理該薄膜狀的絕緣體并將其插入到在鄰接的齒上進行了繞線的線圈之間。當在中央進行了切除時，也可以插入到在鄰接的兩個齒上進行了繞線的線圈之間。在該情況下，插入到在鄰接的齒上進行了繞線的線圈之間的薄膜狀的絕緣體能夠起到間隔絕緣的作用。由此，能夠抑制在鄰接的齒的繞線線圈之間的局部短路問題，并能夠謀求削減在以后的工序中通過別的途徑在繞線線圈之間插入薄膜狀的絕緣體的工序。
以上，在本實施方式中，使用了在定子鐵心1的齒部6中在軸向兩端面沒有階梯形狀的結構，但并不限定于此。如圖16所示，即使在將定子鐵心1的齒部16與嵌合固定的接線側絕緣子14以及反接線側絕緣子15的齒部14a、齒部1 嵌合固定的情況下，也能夠實現提高線圈的占空因數的效果，上述定子鐵心1的齒部16成為從軸向兩端面開始使規定長度窄小化了的階梯形狀。另外，在上述的任意一個實施方式中，通過在繞線工序之外的工序、裝配工序中將作為相間用絕緣膜的薄膜狀的絕緣體插入鄰接的齒的繞線線圈之間，能夠提高局部短路問題的抑制效果。附圖標記說明1 定子鐵心2、7、9、14接線側絕緣子2a、7a、9a、14a接線側絕緣子的齒部2b、7b、9b、14b接線側絕緣子的齒前端鞋狀物2c、7c、9c、14c接線側絕緣子的狹縫槽3、8反接線側絕緣子3a、8a反接線側絕緣子的齒部
3b, 8b反接線側絕緣子的齒前端鞋狀物3c、8c反接線側絕緣子的狹縫槽4、ll、lla、llb、llc、lld、12、12a、12b、12c、12d 薄膜狀的絕緣體5后軛部6定子鐵心的齒部6a定子鐵心的齒部突部6b定子鐵心的齒前端鞋狀物7e、8e 彎曲部9f、10f 虛設線圈9g 狹縫槽100、101、102、103、104、105、106、107 電樞
權利要求
1.一種電動機的電樞，其特征在于，包括定子鐵心，該定子鐵心由多個且形成為大致圓環狀的后軛部和從上述后軛部的中央部向中心軸方向內側突出設置的齒部構成；絕緣體，該絕緣體形成為與上述定子鐵心的上述后軛部及上述齒部相對應的形狀，在與上述齒部的突部前端的兩端相對應的位置設有突出部，并且在上述突出部的根部具有沿著上述齒部的突部前端的兩端的前端狹縫槽；絕緣膜，該絕緣膜覆蓋上述后軛部的內周壁及上述齒部側壁，通過由一對上述絕緣體夾著上述定子鐵心的軸向兩端，使該絕緣膜與上述狹縫槽嵌合并固定。
2.根據權利要求1所述的電動機的電樞，其特征在于，狹縫槽彎曲。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的電動機的電樞，其特征在于，絕緣體在與齒部的根部相對應的位置還設有虛設線圈部，在上述虛設線圈部上設有與絕緣膜嵌合并固定的根部狹縫槽。
4.根據權利要求3所述的電動機的電樞，其特征在于，虛設線圈部以如下方式設置在一對絕緣體夾著定子鐵心的狀態下，根部狹縫槽的一部分與上述定子鐵心的側壁一同形成狹縫。
5.根據權利要求1 權利要求4中的任意一項所述的電動機的電樞，其特征在于，絕緣體及定子鐵心設置有與對應的端部嵌合的階梯形狀。
6.根據權利要求1 權利要求4中的任意一項所述的電動機的電樞，其特征在于，一張絕緣膜至少覆蓋一個齒部。
7.根據權利要求6所述的電動機的電樞，其特征在于，在由一張絕緣膜覆蓋的齒部的突部前端的兩端之間，分割或除去上述絕緣膜。
8.根據權利要求7所述的電動機的電樞，其特征在于，在由多個定子鐵心形成為大致圓環狀的情況下，將分割了的絕緣膜的位于齒部的突部前端的兩端之間的部分插入鄰接的齒部之間。
9.根據權利要求1 權利要求5中的任意一項所述的電動機的電樞，其特征在于，在由多個定子鐵心形成為大致圓環狀的情況下，在鄰接的齒部之間插入有間隔用絕緣
全文摘要
本發明的目的在于提供一種不會導致磁阻惡化、線圈的占空因數惡化且能夠最大限度地確保繞線空間的電動機的電樞。該電動機的電樞包括多個且形成為大致圓環狀的定子鐵心(1)的后軛部(5)；薄膜狀的絕緣體(4)，該薄膜狀的絕緣體(4)形成為與齒部(6)的后軛部(5)及齒部(6)相對應的形狀，在與齒部(6)的突部前端(6a)的兩端相對應的位置設有突出部(2b)，并且通過被接線側及反接線側絕緣子(2、3)夾持，與狹縫槽(2c、3c)嵌合并固定，上述接線側及反接線側絕緣子(2、3)在突出部(2b)的根部具有沿著齒部(6)的突部前端的兩端(6b)的狹縫槽(2c、3c)。
文檔編號H02K3/34GK102301567SQ20108000554
公開日2011年12月28日 申請日期2010年3月2日 優先權日2009年3月6日
發明者岡啟一郎, 秋田裕之, 荒井利夫 申請人:三菱電機株式會社