电动机的制作方法
【专利摘要】一种电动机，具备：定子铁芯，形成为圆筒形状，在内周面具有在周向上按照等间隔设置的多个齿；第1以及第2绝缘体，在与定子铁芯的内周面对置的一端具有向外方延伸的外框部，所述第1以及第2绝缘体分别从定子铁芯的轴心方向的两侧夹入多个齿；绕组，卷绕于第1以及第2绝缘体上；以及转子，以定子铁芯的轴心为中心，旋转自如地设置在定子铁芯的内侧，其中，第1以及第2绝缘体具有在从两侧夹持多个齿时包括外框部的双方的端部相互重叠的重叠部，设置有双方的外框部中的某一个外框部的重叠部的跟前的壁厚度比外框部厚的厚壁部。
【专利说明】
电动机
技术领域
[0001]本发明涉及具有使齿从绕组绝缘的绝缘体的电动机。
【背景技术】
[0002]在电动机的定子的定子铁芯中，在绕组中使电流流过而形成磁极的齿从环形状的磁轭朝向转子的轴心延伸。因此，将绕组卷绕于该齿的作业一般不容易。针对该问题，以往提出了各种提案。作为其中之一，提出了如下形式的所谓外卷式的定子铁芯:能够接合地分割定子铁芯的齿和磁轭，从外侧将绕组卷绕于齿，将卷绕完绕组的齿嵌入到磁轭。
[0003]在这样的构造的定子铁芯中，齿的内径侧与转子对置，外径侧与磁轭接合。因此，在将绕组缠绕于齿时使用的绝缘体是在磁轭的轴心方向上被2分割且用绝缘体夹入齿的构造(参照例如专利文献I)。
[0004]专利文献1:日本特开2005 —12875号公报(摘要)
【发明内容】
[0005]另一方面，关于用于缠绕绕组的绝缘体，为了防止被缠绕的绕组的卷绕走形、防止绕组的脱落以及提高缠绕绕组时的作业性，在绝缘体中具有内框部和外框部的情形较多。但是，在这样的构造的绕组中，在用两个绝缘体从磁轭的轴心方向夹入齿时，被分割的绝缘体的外框部的端部也相互重叠。因此，有时由于少许的制造误差或者装配误差等，在外框部的嵌合部产生间隙。
[0006]在这样的构造的绝缘体中，存在如下课题:在缠绕绕组时，绕组从在外框部的重叠的部分产生的间隙侵入，而无法正常地进行绕组卷绕。为了解决该课题，虽然还能够使用绕组模(winding former)来防止绕组接触到外框部的重叠的部分，但绕组的缠绕速度变慢，成为降低生产性的原因，所以期望改善。
[0007]本发明是为了解决如上所述的课题而完成的，其目的在于提供一种如下电动机:在缠绕绕组时，即使在外框部的重叠部产生间隙也不会使绕组侵入，能够提高生产性。
[0008]本发明涉及电动机，具备:定子铁芯，形成为圆筒形状，在内周面具有在周向上按照等间隔设置的多个齿;第I以及第2绝缘体，在与定子铁芯的内周面对置的一端具有向外方延伸的外框部，所述第I以及第2绝缘体分别从定子铁芯的轴心方向的两侧夹入多个齿；绕组，卷绕于第I以及第2绝缘体上；以及转子，以定子铁芯的轴心为中心，旋转自如地设置在定子铁芯的内侧，其中，第I以及第2绝缘体具有在从两侧夹持多个齿时包括外框部的双方的端部相互重叠的重叠部，设置有双方的外框部中的某一个外框部的重叠部的跟前的壁厚度比该外框部厚的厚壁部。
[0009]根据本发明，第I以及第2绝缘体具有在从两侧夹持多个齿时包括外框部的双方的端部相互重叠的重叠部，设置有双方的外框部中的某一个外框部的重叠部的跟前的壁厚度比外框部厚的厚壁部。通过该结构，在将绕组缠绕于第I以及第2绝缘体时，通过设置于一方的外框部的厚壁部，绕组以被搭上的状态缠绕，所以绕组不会从第I绝缘体的外框部与第2绝缘体的外框部的间隙侵入而能够正常地缠绕绕组，能够提高生产性。
【附图说明】
[0010]图1是示出实施方式的电动机的内部构造的横剖面图。
[0011 ]图2是示出图1的定子铁芯的构造的立体图。
[0012]图3是从齿将绝缘体拆下而示出的立体图。
[0013]图4是示出用绝缘体夹持齿的状态的立体图。
[0014]图5是示出实施方式的电动机中的第I以及第2绝缘体的外框部的立体图。
[0015]图6是从A-A方向观察图5的外框部而示出的部分剖面图。
[0016]图7是示出以往的外框部的立体图。
[0017]图8是从B-B方向观察图7的外框部而示出的部分剖面图。
[0018]符号说明
[0019]1:电动机；10:定子;20:转子;21:驱动轴;22:轴承;30:前支架;31:后支架;40:定子铁芯；41:磁辄；41a:安装槽；42、42a:齿的一端；42b:齿的另一端;43:齿;43a:齿的一端；43b:齿的另一端;50:绕组;60:绝缘体;71:第I绝缘体;71a: U字形状的卷绕部;71b:外框部；71c:内框部;72:第2绝缘体;72a: U字形状的卷绕部;72b:外框部;72c:内框部;72d:重叠部；72e:厚壁部；72f:倾斜面；73:第I支承部；74:第2支承部；101:第2绝缘体；102:外框部；102a:重叠部;201:第I绝缘体;202:外框部;202a:重叠部。
【具体实施方式】
[0020]以下，根据附图，详细地说明本发明的电动机的实施方式。另外，本发明不限于该实施方式。
[0021]图1是示出实施方式的电动机的内部构造的横剖面图。
[0022]该电动机I具备:外形为圆筒形状的定子10;转子20，具备以定子10的轴心为中心的驱动轴21;轴承22，旋转自如地支承驱动轴21的两端；以及前支架30及后支架31，收纳定子10和转子20。上述定子10包括层叠许多薄的钢板而成的定子铁芯40、卷绕于定子铁芯40的齿的绕组50以及使齿从绕组50绝缘的绝缘体60。
[0023]图2是示出图1的定子铁芯的构造的立体图。
[0024]定子铁芯40包括形成为环形状的磁轭41和在从磁轭41的轴心方向观察时形成为T字形状的例如8个齿42、43。在磁轭41的内周面，在周向上按照等间隔设置有安装槽41a。该安装槽41a形成为当从磁轭41的轴心方向观察时底部的两端(圆周方向)向相互相反的方向延伸的T字形状。各齿42、43的面对磁轭41的轴心侧的一端42a、43a被形成为向内侧凹陷的圆弧形状，并以使另一端42b、43b嵌入到安装槽41a的T字形状的底部的方式，该另一端42b、43b的两端(圆周方向)向相互相反的方向扩展。
[0025]通过将各齿42、43从磁轭41的轴心方向插入到安装槽la，从而能够将各齿42、43安装到磁轭41。磁轭41通过被安装有各齿42、43，从而与各齿42、43磁耦合而形成外周的磁路。各齿42、43和磁轭41都是在轴心方向(厚度方向)上层叠许多薄的钢板而构成的。
[0026]图3是将绝缘体从齿拆下而示出的立体图，图4是示出用绝缘体夹持齿的状态的立体图。另外，关于针对齿42的绝缘体60的构造，与图3所示的绝缘体60相同，所以附加了相同的符号。
[0027]绝缘体60包括第I绝缘体71和第2绝缘体72。第I绝缘体71例如按照例如90度间隔设置于环形状的第I支承部73的外周缘。分别设置有4个第2绝缘体72。
[0028]第I绝缘体71包括覆盖齿43的侧面部的一半的U字形状的卷绕部71a、从卷绕部71a的与定子铁芯40的内周面对置的一端向外方延伸的外框部71b以及从卷绕部71a的与转子20的外周面对置的另一端向外方延伸的内框部71c。在卷绕部71a的相互对置的端部的内表面，设置有相互向外方具有台阶而形成的壁厚度薄的重叠部(未图示)。另外，在外框部71b的端部的上表面，设置有向下方具有台阶而形成的壁厚度薄的重叠部(未图示)。另外，在内框部71c的端部的下表面，设置有向上方具有台阶而形成的壁厚度薄的重叠部(未图示)。即，卷绕部71a的重叠部、外框部71b的重叠部以及内框部71c的重叠部以相同的壁厚度连续地连接。
[0029]第2绝缘体72与上述同样地包括覆盖齿43的剩余一半的侧面部的U字形状的卷绕部72a、从卷绕部72a的与定子铁芯40的内周面对置的一端向外方延伸的外框部72b以及从卷绕部72a的与转子20的外周面对置的另一端向外方延伸的内框部72c。在卷绕部72a的相互对置的端部的外表面，设置有向内方向具有台阶而形成的壁厚度薄的重叠部(未图示)。另外，在外框部72b的与内框部72c对置的端部的下表面，设置有向上方具有台阶而形成的壁厚度薄的重叠部(未图示)。另外，在内框部72c的与外框部72b对置的端部的上表面，设置有向下方具有台阶而形成的壁厚度薄的重叠部(未图示)。即，卷绕部72a的重叠部、外框部72b的重叠部以及内框部72c的重叠部以相同的壁厚度连续地连接。
[0030]例如，当分别将4个齿插入到设置于第I支承部73的第I绝缘体71的卷绕部71a之后，用第2绝缘体72夹持各齿时，卷绕部72a、外框部72b以及内框部72c的各重叠部嵌入到卷绕部71a、外框部71b以及内框部71c的各重叠部。此时，齿43的一端43a从内框部71c、72c突出，齿43的另一端43b从外框部71b、72b突出。另外，关于齿42的一端42a，虽然在图4中未示出，但从内框部71c、72c突出，齿42的另一端42b如图4所示从外框部71b、72b突出。另外，上述第I支承部73与图4所示的环形状的第2支承部74构成为相互嵌合。
[0031]围绕齿43的侧面部的卷绕部71a、72a是被卷绕绕组50的部分，外框部71b、72b是为了在将绕组50卷绕于卷绕部71a、72a时易于将绕组50引导到卷绕部71a、72a而设置的。另夕卜，外框部71b、72b以及内框部71c、72c是为了防止卷绕于卷绕部71a、72a的绕组50脱落或者绕组50的卷绕走形而设置的。
[0032]能够通过设置于第I以及第2支承部73、74的第I绝缘体70而容易地且准确地决定4个齿42与剩余的4个齿43的相互的定位。
[0033]接下来，与以往比较而说明第I以及第2绝缘体71、72的外框部71b的壁厚度。
[0034]图5是示出实施方式的电动机中的第I以及第2绝缘体的外框部的立体图，图6是从A-A方向观察图5的外框部而不出的部分剖面图，图7是不出以往的外框部的立体图，图8是从B-B方向观察图7的外框部而示出的部分剖面图。
[0035]在本实施方式中，如图5以及图6所示，在设置于第2绝缘体72的外框部72b的长度方向的两端部，设置有比第I绝缘体71的外框部71b的壁厚度厚的厚壁部72e。该厚壁部72e具有一定的宽度，以随着从重叠部72d远离而壁厚度逐渐变薄，变成与外框部72b的其它部分的壁厚度相同的方式，形成有倾斜面72f。厚壁部72e与第I绝缘体71的外框部71b的差被设定为在卷绕绕组时没有障碍的程度。
[0036]另一方面，如图7所示，以往，设置于第2绝缘体101的外框部102的长度方向的两端部的壁厚度与其它部分相同，是平坦的，所以在设置于第I绝缘体201的外框部202的重叠部202a嵌入到该外框部102的重叠部102a的情况下，该外框部202的壁厚度与外框部102的壁厚度变得相同(参照图8)。在这样的以往的技术中，有时由于少许的制造误差或者装配误差等，在双方的重叠部102a、202a之间产生间隙d。在这样的状态下，有时在将绕组卷绕于卷绕部时，绕组进入到间隙d。
[0037]在本实施方式中，在从轴心方向用第I绝缘体71和第2绝缘体72夹持齿42、43时，在第2绝缘体72的外框部72b的两端部，设置有比第I绝缘体71的外框部71b的壁厚度厚的厚壁部72e。通过该结构，在绕组被卷绕于卷绕部71a、72a时，绕组50以被厚壁部72e搭上的状态卷绕，所以即使在由于少许的制造误差或者装配误差等而在双方的重叠部71d、72d之间产生了间隙d(参照图6)的情况下，绕组也不会侵入到该间隙d而能够缠绕绕组50，能够提高生产性。
[0038]另外，倾斜面72f形成于厚壁部72e，所以在缠绕绕组50时，不存在厚壁部72e的角碰到绕组而使绕组50损伤这样的情况，能够卷绕绕组50，能够实现可靠性高的电动机I。
[0039]另外，厚壁部72e仅被设置为绕组50不会侵入到间隙d的最低限度的宽度，所以不减少卷绕部71a、72a的体积就能够防止绕组50的侵入。因此，能够高密度地卷绕绕组50，能够实现低振动、低噪音、低功耗、长寿命的电动机I。
【主权项】
1.一种电动机，具备: 定子铁芯，形成为圆筒形状，在内周面具有在周向上按照等间隔设置的多个齿； 第I以及第2绝缘体，在与所述定子铁芯的内周面对置的一端具有向外方延伸的外框部，所述第I以及第2绝缘体分别从所述定子铁芯的轴心方向的两侧夹入所述多个齿； 绕组，卷绕于所述第I以及第2绝缘体上；以及 转子，以所述定子铁芯的轴心为中心，旋转自如地设置在该定子铁芯的内侧， 所述电动机的特征在于， 所述第I以及第2绝缘体具有在从两侧夹持所述多个齿时包括所述外框部的双方的端部相互重叠的重叠部，设置有双方的所述外框部中的某一个外框部的所述重叠部的跟前的壁厚度比该外框部厚的厚壁部。2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于， 设置于所述第I以及第2绝缘体的端部的重叠部形成为比该第I以及第2绝缘体的壁厚度薄。3.根据权利要求1或者2所述的电动机，其特征在于， 所述厚壁部是所述外框部的长度方向的端部，以随着从所述重叠部远离而变薄的方式倾斜。4.根据权利要求1?3中的任意一项所述的电动机，其特征在于， 所述厚壁部是具有一定的宽度的长方形形状。
【文档编号】H02K3/34GK105940593SQ201480074467
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2014年1月29日
【发明人】中村拓也, 龟山正树, 水谷敏彦, 福与克纪, 小河良平, 铃木高志
【申请人】三菱电机株式会社