定子、定子的制造方法和电动机的制作方法_4

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[0103]进行缠绕空心线圈30a的步骤(ST401)。空心线圈30a的缠绕例如使用卷线筒(未图示)。空心线圈30a以呈矩形框体状的方式缠绕,在其中央部具有中空的空心部31 (参照图2)。空心线圈30a的电线由具有矩形截面形状的方形电线形成。
[0104]接着,进行通过钎焊连接安装导电销32和导电销32的步骤(ST402)。导电销32和导电销32分别与空心线圈30a的缠绕开始部分和缠绕结束部分钎焊连接。由此,空心线圈30a的导电销32和导电销32的前端侧部分露出。另外,也可以代替把导电销与空心线圈30a的缠绕开始部分和缠绕结束部分连接,使空心线圈30a的缠绕开始部分和缠绕结束部分露出。
[0105]接着,进行第一树脂成形步骤(ST403)。第一树脂成形以使空心线圈30a的横截面呈圆弧状的方式将其弯曲成形,并且对空心线圈30a的一部分进行树脂浇铸。即,将空心线圈30a收容在成形模具(未图示)内,以使所述空心线圈30a的横截面呈圆弧形状(空心线圈30a具有圆弧状的横截面)的方式进行成形。同时,对空心线圈30a的一部分进行树脂浇铸。
[0106]另外,所述第一树脂成形例如也可以采用能边将空心线圈30a弯曲成形边进行树脂浇铸的成形模具(用于边将空心线圈30a弯曲成形边进行树脂浇铸的成形模具)。S卩,可以使用同一成形模具对空心线圈30a实施弯曲成形和第一树脂成形。
[0107]以下述方式实施第一树脂成形,即:使进行树脂浇铸的空心线圈30a的一部分成为基准面30b,所述基准面30b是作为第二次树脂浇铸的第二树脂成形步骤中的基准面(参照图10)。通过利用第一树脂成形步骤制作出基准面30b,可以进行第二树脂成形的准备。这会带来浇铸线圈30的成品率的改善和尺寸精度的提高。另外,在第一树脂成形步骤中,在空心线圈30a被夹持并被固定在树脂成形模具内的规定的位置后,进行树脂浇铸。S卩,第一树脂成形包括通过夹持空心线圈30a,将空心线圈30a固定在成形模具内的规定的位置。
[0108]在此,第一树脂成形步骤中的树脂浇铸,也可以采用具有高流动性的低导热性树月旨。已知的是,对于电动机来说,线圈是最大的热源。由于来自作为热源的线圈的散热,优选的是,覆盖线圈的树脂为高导热性树脂。可是,通常高导热性树脂具有低流动性,所以难以处理。因此,在第一树脂成形步骤中,通过使用具有高流动性的低导热性树脂对空心线圈30a进行浇铸,可以容易地制作出用于接着的第二树脂成形步骤中的浇铸的基准面30b。
[0109]接着,进行第二树脂成形步骤,对形成有基准面30b的空心线圈30a的其他部分进行树脂浇铸(ST404)。在作为第二次树脂浇铸的第二树脂成形步骤中,用树脂覆盖空心线圈30a的整个外周并使其绝缘(参照图11)。
[0110]在此,第二树脂成形步骤中的树脂浇铸,可以采用高导热性树脂。如上所述,为了提高从作为电动机的最大热源的线圈散热的散热性能,通过使用高导热性树脂进行浇铸,可以有效地进行散热。在本实施方式中,最初在第一树脂成形步骤中,使用具有高流动性的低导热性树脂对空心线圈30a进行树脂浇铸。由此,形成具有高尺寸精度的基准面30b。接着在第二树脂成形步骤中,使用高导热性树脂对形成有基准面30b的空心线圈30a的其他部分进行树脂浇铸。由此,可以制造具有高尺寸精度和高散热性的线圈浇铸部件。另外,在第二树脂成形步骤中,通过夹持空心线圈30a的、利用第一树脂成形步骤进行了树脂浇铸的部分(例如基准面30b),将空心线圈30a固定在树脂成形模具内的规定的位置。由此,可以高尺寸精度地进行树脂浇铸。即,第二树脂成形包括通过夹持空心线圈30a的、利用第一树脂成形进行了树脂浇铸的部分,将空心线圈30a固定在成形模具内的规定的位置。
[0111]通过ST404,完成具有圆弧状的横截面的浇铸线圈30 (参照图11)。导电销32和导电销32的前端侧部分从浇铸线圈30露出。
[0112]接着,将浇铸线圈30配置在定子铁心20上,把定子铁心20的齿22插入浇铸线圈30的空心部31 (参照图5)。由此,所述浇铸线圈30被收容在圆环部21的外径侧的槽23内(参照图1)。而后,进行将配置于定子铁心20的浇铸线圈30嵌合到磁轭10内的步骤。进而,安装电路板40。即,在电路板40放在浇铸线圈30上的状态下,将所述电路板40与导电销32和导电销32钎焊连接。由此,完成定子2(ST405)。
[0113]按照本实施方式的定子的制造方法,可以改善浇铸线圈30的尺寸精度和成品率。此外,当将定子2组装到电动机上时,由于定子的大部分是由高导热性树脂进行浇铸的,所以能将热量向外部散出。因此,按照本实施方式,可以实现减小定子2的温度上升的特性。此外,相比于第二实施方式的制造方法,本实施方式的制造方法少了一个工序。由此,能实现制造成本的降低。
[0114]接着,通过在图13至图15中例示以往结构的定子,对以往的定子和本实施方式的定子进行比较探讨。图13是现有的3槽和3线圈结构的定子的示意图。图14是现有的6槽和3线圈结构的定子的示意图。图15是现有的6槽和6线圈结构的定子的示意图。如图13至图15所示,以往的定子具有梯形形状的浇铸线圈230。对于以往的定子的其他结构要素,标注了与图1相同的附图标记。
[0115]减少电动机中的线圈数,会带来电动机的线圈和接线的成本降低。例如,在三相电动机的情况下,线圈数量优选的是最小数量的3个或6个。
[0116]可是,作为线圈,如果采用具有梯形形状的横截面的浇铸线圈230,则如图13至图15所示,会在槽23内产生不能收容线圈的无效空间223。如果产生无效空间223,则由于槽23内的线圈密度降低,所以电动机效率降低。
[0117]特别是如图13所示,在槽的数量为3时,线圈密度显著降低。另一方面,如图14和图15所示,判明了:如果槽数和线圈数增加,则无效空间223减小。
[0118]因此,按照本实施方式的定子2和电动机100,在宽幅的圆弧形状的槽23内,收容具有宽幅的圆弧形状的横截面的浇铸线圈30。而且,磁轭10嵌合在配置于定子铁心20的浇铸线圈30的外侧。
[0119]因此,按照本实施方式的定子2和电动机100,能够以简单的结构最大限度地利用槽23内的空间。其结果,能够实现能提高线圈密度以及能使电动机高效率化的定子和电动机。
[0120]此外,空心线圈30a的电线由具有矩形截面形状的方形电线形成。因此,可以实现降低线圈和接线的成本、以及使电动机低成本化和小型化。
[0121]以上,说明了本发明的优选的实施方式。以上的记载是用于说明本发明的例示,并不是把本发明的技术范围限定于这些实施方式的记载。在不脱离本发明技术思想的范围内,本发明的技术可以以与上述实施方式不同的各种方式进行实施。
[0122]另外,浇铸线圈30也可以通过树脂浇铸成形,仅使导电销32和导电销32的前端侧部分向外部露出。
[0123]此外,本发明的实施方式可以是以下的第一定子?第五定子、第一电动机和第一定子的制造方法?第五定子的制造方法。
[0124]第一定子,其具备:定子铁心,具有从圆环部的外周向外侧放射状地突出的多个齿;空心线圈,所述定子铁心的所述齿插入配置于空心部,该空心线圈收容于槽内,所述槽划分在所述齿之间;以及磁轭,覆盖收容于所述定子铁心的所述空心线圈的周围,所述空心线圈以横截面呈圆弧状的方式成形,成形为所述圆弧状后的空心线圈的整体以露出该空心线圈的缠绕开始部分和缠绕结束部分的方式被进行了树脂浇铸。
[0125]第二定子,在第一定子中,所述空心线圈的电线是由截面形状为矩形的方形电线形成的。
[0126]第三定子,在第一定子或者第二定子中,所述空心线圈是固定在电绝缘性的线圈骨架上并被进行了树脂浇铸的树脂浇铸线圈。
[0127]第四定子,在第三定子中,所述树脂浇铸线圈的端部与电路板连接,通过在支架和所述电路板之间夹入具有电绝缘性的弹性体,所述电路板被固定。
[0128]第五定子,其具备:定子铁心,具有从圆环部的外周向外侧放射状地突出的多个齿;空心线圈,所述定子铁心的所述齿插入配置于空心部,该空心
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