专利名称：电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动机。
背景技术：
作为现有的连接线及中性线的设置，普遍是附在定子绕组的端面，并与定子绕组一起缠绕的方法。另外，在专利文献1(日本特开平11-89152号公报)中公开有下述结构 在定子磁轭部的外周部设置多个切口部，通过切口部并由绝缘线固定连接线部与定子。另外，在专利文献2(W02007/138923)中还公开有下述方法在覆盖定子铁心的绝缘罩上设置多个槽和多个导向柱，通过使连接线的配线路径在轴向上隔有距离，从而确保定子绕组与连接线之间的绝缘距离。但是，在上述专利文献1及专利文献2所述的现有技术中，由于在定子绕组的端面上设置连接线及固定连接线的构件，因此，电动机的轴向的厚度增加了相当于连接线及固定连接线的构件的厚度。近年来，对电动机的薄型化的要求越来越显著。例如，在用于电梯卷扬机上的电动机中，在没有设置机械室的电梯的情况下，由于需要在升降路内设置全部的电梯设备，因此，必须在轿厢与升降通道壁的间隙设置卷扬机，从而要求组装在卷扬机上的电动机薄型化。对于既确保电动机的转矩又实现薄型化，采用外转子型电动机是有力的。由于外转子型电动机能够使开口的位置移动到更外侧，因此，能够确保开口面积，从而能够得到期望的转矩。另外，由于同时使定子自身变薄，因此，在定子绕组上使用线圈端小的集中绕组也是有力的。在之前的现有技术中，因为是在定子绕组的端部(电动机旋转轴方向)上设置连接线及固定连接线的构件的结构，因此，即使为了实现上述的薄型化而使用外转子及集中绕组，在沿袭了现有技术的连接线配置中也难以实现电动机的薄型化。
发明内容
因此，本发明的目的在于在外转子型且集中绕组式电动机中，实现电动机的薄型化。上述目的可通过采用下述结构的电动机实现为外转子型永久磁铁电动机，具有由挡板加强的集中绕组式定子，该挡板在该定子的内径方向上延长，在该挡板的延长部分上设置连接该定子的各相线圈的连接线及中心线。即，本发明的特征在于，在具备集中绕组方式定子、和位于该定子外周侧且具有永久磁铁的转子的外转子型电动机中，在上述定子的一侧面上设有在内径方向上延伸的挡板，在该挡板上安装有连接上述定子的各相的线圈的连接线及中性线。在上述本发明的结构中，更优选的方式如下所述。(1)外转子型转子构成为半敞开形状的圆筒，在固定侧机架上设有支撑上述转子并使上述转子旋转的旋转轴，具有使该旋转轴和上述转子滑动的轴承、以及用于防止该轴承的润滑脂泄漏到固定侧的油封，在比该油封靠外径方向配置上述挡板，由这些挡板、旋转轴、固定侧机架、转子的轴承附近的部位构成大致封闭的空间。(2)上述定子铁心被分割，上述挡板也与定子铁心一致地被分割，折弯上述挡板在周向上与其他挡板邻接的部位。(3)就上述被分割的多个挡板中位于最下部的挡板而言，以挡板的中央部与上述定子的最下部大致一致的方式进行组装。(4)在固定侧机架上设有润滑脂贯穿孔，上述位于最下部的挡板的端部的最下端位于比上述润滑脂贯穿孔靠上方。(5)将上述电动机组装在电梯用卷扬机上。根据本发明的发动机，通过在定子的延长挡板的部分上设置连接线及中性线，可成为与定子线圈的外表面高度相同程度的高度(厚度)。由此，能够实现电动机主体的薄型化。
图1是本发明的一个实施例的电动机的剖面结构图。图2是图1的连接线附近的详细图。图3是本发明的另一实施例的挡板形状。图4是本发明的一个实施例的旋转轴附近的剖视图。图5是图1的向视图a。图6是本发明的一个实施例的外观图。图中1-定子铁心，2-绝缘材料，3-定子绕组，4-机架，4a_机架4的内径面，5_旋转轴， 6-转子铁心，7-永久磁铁，8-鼓轮，9-轴承，10-挡板，IOa-挡板形状方案，IOb-挡板10的分割面，11-连接线，12-润滑脂注入口，13-第一润滑脂排出口，14-油封，15-第二润滑脂排出口，16-润滑脂接受槽，17- 与IOb的交点处的高度，18-第二润滑脂排出口 15的上表面的高度，19-第二润滑脂排出口 15的上表面高度，20-4a的最下方的位置的高度，21-罩， 22-螺栓，23-钢丝绳滑车，a-向视图，b-定子绕组3或绝缘材料2的轴向高度，c-连接线 11的轴向高度，F1 F5-润滑脂的路径
具体实施例方式图1 图6是表示本发明的电动机的一个实施方式的图。图1表示本发明的一个实施例的电动机的剖面结构图。在图1中，设在定子铁心1 上的三通管接头部(与定子铁心1相同的部位)由绝缘材料2覆盖，定子绕组3卷绕绝缘材料2而构成所谓的集中绕组式线圈。另外，定子铁心1的内径面由螺栓22固定在机架4 上，另外，旋转轴5通过压入等而固定在机架4的内径面上。本实施方式的电动机尤其适合于电梯卷扬机，如后所述，是外转子型，旋转轴5比定子铁心1还位于内径侧并固定在机架4上。定子铁心1可以是在周向上没有分割的层叠钢板，但在本实施方式中，为了提高材料使用率，采用在周向上被分割成多个的层叠钢板(分割铁心)。转子铁心6配置在比定子铁心1的外径还靠外侧，在转子铁心6的内侧表面沿周向固定有多个永久磁铁7。这些永久磁铁7是S极与N极永久磁铁，S极永久磁铁与N极永久磁铁在转子铁心6的内侧表面上交替地排列，排列的S极永久磁铁与N极永久磁铁的总数为电动机极数。转子铁心6的外侧表面由未图示的螺栓固定在鼓轮8的内周面上。该鼓轮8构成为连接一侧敞开的圆筒与更小的圆柱的形状，在敞开的圆筒的内周面上设有上述转子铁心 6。通过该结构，转子铁心6与定子铁心1的外周侧相对而配置。在小圆柱的外周面上设有悬挂绳索的钢丝绳滑车23。该鼓轮8的最内周由轴承9旋转自由地支撑在旋转轴5上。如此，在该实施方式中，电动机构成用于电梯的卷扬机的一部分。定子铁心1的与鼓轮8相对的面由挡板(当板)10在轴长方向上抑制。挡板10延伸至比定子铁心1的内周面更靠内周方向。鼓轮8的面向轴承9的部位在机架4方向(图 1中的左方向)上延伸，比挡板10的内周面前端更接近机架4。连接线11配置在挡板10延长的部位上。该连接线11配置在比定子绕组3更靠内径侧。轴承9用润滑脂注入口 12、第一润滑脂排出口 13设在旋转轴5上，成为可补充润滑脂的结构。另外，第二润滑脂排出口 15设在旋转轴5或机架4上。并且，油封14设在旋转轴5与鼓轮8之间。油封14以防止润滑脂侵入由机架4与挡板10大致包围的空间中的方式设置。即，在本实施方式中，构成为形成有连接润滑脂注入口 12、轴承9、第一润滑脂排出口 13或第二润滑脂排出口的流道，设置油封14以避免润滑轴承9的润滑脂向铁心及线圈侧侵入(详细结构后述)。另外，本实施方式的电动机为了保护连接线11而具备罩21。该罩21固定在挡板 10或定子铁心1上，从而覆盖与定子的线圈连接的连接线11。另外，该罩21可以只覆盖润滑脂容易侵入的比轴承9更靠下方的连接线11，另外，也可以覆盖连接线11的整周。在本实施方式中，由于连接线11配置在线圈3的内径侧，只是连接线11及罩21 的厚度与鼓轮8接近，因此，其接近的程度不依赖于线圈3的宽度，从而能够实现电动机及卷扬机的薄型化。另外，由于设置了由挡板10、机架4及旋转轴5大致封闭的空间，因此，即使在被油封14封闭的润滑脂万一泄漏的情况下，润滑脂也停留在该空间内，不会飞溅到电动机的线圈及连接线上。挡板10可以是在周向上未分割的一张板，也可以与定子铁心1的分割一致地分割挡板10。在该情况下，即使在相邻的层叠钢板中产生堆积厚度上的差异的情况下，也能够将安装转矩保持为一定，从而具有能够可靠地固定铁心的效果。图2表示图1的连接线附近的详细图。如图2所示，连接线11以下述方式设置以挡板为基准，在定子绕组3或绝缘材料2的轴向高度b与连接线11的轴向高度c中，b > c 的关系成立。如果满足上述的b及c的关系，与现有的连接线设置方式相比，可实现电动机的薄型化。尤其不会因连接线11的存在而妨碍电动机的薄型化。另外，由于使连接线11从线圈3独立出来而配置，因此散热也变得良好。并且，通过在挡板10上使用散热性高的构件，可进一步提高散热性。图3表示挡板10的另一实施方式。在图3中，设置具有折弯部的挡板10a。图中表示向机架4侧折弯的部分。即，挡板IOa与定子铁心相同，构成为在周向上被分割的结构， 且两端部向机架4侧折弯。由于被折弯，因此在相邻的定子铁心1的堆积厚度上产生差的情况下，由于挡板 IOa的折弯面只显现在由该堆积厚度差而产生的台阶部分，因此，能够防止对连接线11的损伤。尤其通过在折弯面上设置R，边缘部不显现在连接线所在的一侧，因而可提高可靠性。 并且，通过折弯，可提高挡板自身的刚性。图4表示实施方式的旋转轴附近的剖视图。图4中的F1 F5表示润滑脂从油封 14中泄漏的情况下的润滑脂的侵入路径。由润滑脂注入口 12注入的润滑脂通过F1补充给轴承9，多余的润滑脂通过F2由第一润滑脂排出口 13排出。另外，构成为在旋转轴5与鼓轮8之间设置油封14以防止从轴承9泄漏的润滑脂侵入电动机内部。另外，如F3 F4所示，即使在润滑脂通过油封14的情况下，通过在从油封14到挡板10之间的润滑脂侵入路径中途设置润滑脂接受槽16，能够防止沿鼓轮8的壁面侵入，并且，通过在机架4上设置图1的第二润滑脂排出口 15，能够排出从油封14泄漏的润滑脂。另外，由于鼓轮8是转子，因此，在驱动电动机时，如图4的F5所示，即使在润滑脂由于离心力而飞溅的情况下，通过延长挡板10，具有屏障效果，从而可防止润滑脂向定子及转子部分侵入。另外，第二润滑脂排出口 15的位置并不限于图1所示的位置，只要是比润滑脂接受槽16低的位置即可。图5表示图1的a向视图。在挡板10为分割结构的情况、润滑脂从油封泄漏的情况下，存在润滑脂从被分割的挡板10之间侵入电动机内部的可能性，但通过适当地设置挡板10的分割角度及分割位置、第二润滑脂排出口 15、机架4的内表面位置，能够防止侵入。 在图5中，在被分割的多个挡板10中，将位于最下方的挡板10的分割面IOb与机架4的内径面如的交点部位的高度设为17，将第二润滑脂排出口 15的上表面高度设为18，将第二润滑脂排出口 15的下表面高度设为19，将机架4的内径面如的最下方位置的高度设为20。如图5所示，通过使18比17低，并且使19比20高，从而在润滑脂达到高度17以上而侵入电动机内部之前，能够从第二润滑脂排出口 15排出，能够防止润滑脂从被分割的挡板10之间侵入。图6表示本发明的一个实施例的外观图。图6的挡板10是在圆周上被分割为多个的形状，与在图3中所示的挡板IOa的折弯位置不同，是折弯内径侧的形状。通过将挡板10设为图6的挡板形状，具有能够提高刚性的效果。另外，挡板10并不限于图6所示的挡板形状，也可以增加折弯部位。本发明以组装在特别是能够期待薄型化效果的电梯用卷扬机上的电动机的结构为实施方式进行表示，但即使是其他产品，对需要薄型化的电动机也同样地适用，并能够得到相同的效果。关于防止润滑脂进入的效果，即使是其他产品，对有相同要求的电动机也同样地适用，当然能够得到相同的效果。
权利要求
1.一种电动机，是具备集中绕组方式的定子、和位于比该定子靠外周侧且具有永久磁铁的转子的外转子型电动机，其特征在于，在上述定子的一侧的面上设有在内径方向上延伸的挡板，在该挡板上安装有连接上述定子的各相线圈的连接线及中性线。
2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，外转子型转子构成为半敞开形状的圆筒，在固定侧机架上设有支撑上述转子并使上述转子旋转的旋转轴，具有使该旋转轴和上述转子滑动的轴承、以及用于防止该轴承的润滑脂泄漏到固定侧的油封，在比该油封靠外径方向配置上述挡板，由这些挡板、旋转轴、固定侧机架、转子的轴承附近的部位构成大致封闭的空间。
3.根据权利要求2所述的电动机，其特征在于，上述定子铁心被分割，上述挡板也与定子铁心一致地被分割，折弯上述挡板在周向上与其他挡板邻接的部位。
4.根据权利要求3所述的电动机，其特征在于，上述被分割的多个挡板中位于最下部的挡板以挡板的中央部与上述定子的最下部大致一致的方式进行组装。
5.根据权利要求4所述的电动机，其特征在于，在固定侧机架上设有润滑脂贯穿孔，上述位于最下部的挡板的端部的最下端位于比上述润滑脂贯穿孔靠上方。
6.一种电动机，其特征在于，权利要求1 5所述的电动机组装在电梯用卷扬机上。
全文摘要
本发明提供一种电动机结构，在外转子型电动机中，以更简单的结构、方法设置连接线，并且进行电动机的薄型化。通过使上述挡板向中心方向延长而确保连接线的设置空间，并在延长的部分上设置连接线，从而能够实现电动机的薄型化。并且，能够防止从油封泄漏的润滑脂进入电动机内部。另外，通过设计挡板形状，能够在生产管理中具有效果，并且能够防止对连接线的损伤。
文档编号H02K3/46GK102208842SQ20111002167
公开日2011年10月5日 申请日期2011年1月14日 优先权日2010年3月31日
发明者二瓶秀树, 宫原卓也, 尾方尚文, 山崎政英, 松冈秀佳, 税所亮平 申请人:株式会社日立制作所