旋转变压器定子的制作方法

本发明涉及一种旋转变压器定子。

背景技术：

作为这种技术，如本申请的图12所示，专利文献1公开了一种以磁铁转子在定子100的内侧旋转的方式设置的转子内转型磁铁发电机的定子100。在该定子100中，用于将邻接的发电线圈101与发电线圈101彼此连接的连接线102以紧贴于环状的磁轭部103的内周面104的状态配置。并且，为了防止连接线102因振动而断线，利用以覆盖连接线102的方式涂布的粘接剂105将连接线102粘接固定于磁轭部103的内周面104。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-121520号公报。

技术实现要素：

发明要解决的课题

无论是在与上述专利文献1不同地将连接线102配置于磁轭部103的轴向端面的情况下，还是在像上述专利文献1那样将连接线102沿着磁轭部103的内周面104配置的情况下，会在绕线机的前端将在绕线工序中已卷绕起来的电线切断，或者在把持定子100时，进行把持的手直接接触连接线102，有可能使连接线102破损。

相对于此，在上述专利文献1中，通过以覆盖连接线102的方式涂布粘接剂105，从而在把持定子100时，进行把持的手不会直接接触连接线102。然而，在这种情况下，由于需要粘接剂105的涂布工序，所以生产成本高。

本发明的目的在于提供一种在把持旋转变压器定子时进行把持的手难以直接接触连接线的技术。

用于解决课题的方案

根据本发明的观点，提供一种旋转变压器定子，具有：定子铁芯，其具有环状的定子铁芯主体和从上述定子铁芯主体向内周侧突出的多个齿部；绝缘体，其被配置在上述定子铁芯主体的上述内周侧；多个线圈，其分别卷绕在上述多个齿部；以及连接线，其将上述多个线圈彼此电连接，其中，上述绝缘体包含：绝缘体主体，其具有朝向上述内周侧的绝缘体主体内表面；以及突出部，其比上述绝缘体主体内表面更向上述内周侧突出，上述连接线被配置成在相对于上述旋转变压器定子的旋转轴平行的方向上与上述突出部相向，并且在相对于上述旋转轴的正交的方向上与绝缘体主体内表面相向。

上述连接线在相对于上述旋转轴平行的方向上与上述突出部邻接。

上述绝缘体主体内表面形成为平面状。

上述绝缘体还包括在相对于上述旋转轴平行的方向上从上述突出部突出的保持突起，上述连接线穿过上述绝缘体主体内表面与上述保持突起之间。

在上述绝缘体中，形成有用于使上述连接线不越过上述突出部而夹着上述突出部向相反侧穿出的连接通路。

形成有2个上述连接通路，上述连接线的两端穿过2个上述连接通路，夹着上述突出部向相反侧引出。

上述绝缘体主体内表面具有在周向上相邻的第1绝缘体主体内表面和第2绝缘体主体内表面，上述第1绝缘体主体内表面与上述第2绝缘体主体内表面都形成为平面状，上述第1绝缘体主体内表面与上述第二绝缘体主体内表面之间的角度小于180度。

上述绝缘体还包括在相对于上述旋转轴平行的方向上从上述突出部突出的保持突起，上述连接线穿过上述绝缘体主体内表面与上述保持突起之间。

上述保持突起配置在上述第1绝缘体主体内表面和上述第2绝缘体主体内表面的交线或假想的交线的附近。

上述旋转变压器定子具有多个上述连接线，多个上述连接线被配置成在周向上相邻的2个上述线圈之间束状地彼此重叠且在相对于上述旋转轴平行的方向上与上述突出部相向，并且在相对于上述旋转轴正交的方向上与上述绝缘体主体内表面相向。

上述旋转变压器定子具有多个上述连接线，上述绝缘体还包含比上述突出部更向内周侧突出的追加突出部，在周向上相邻的2个上述线圈之间，多个上述连接线中任一个连接线被配置成在相对于上述旋转轴平行的方向上与上述突出部相向，并且在相对于上述旋转轴正交的方向上与上述绝缘体主体内表面相向，上述多个连接线中其它的连接线被配置成在相对于上述旋转轴平行的方向上与上述追加突出部相向，并且在相对于上述旋转轴正交的方向上与上述突出部相向。

发明效果

根据本发明，在把持上述旋转变压器定子时，能够让进行把持的手难以直接接触上述连接线。

附图说明

图1是旋转变压器定子的立体图。(第1实施方式)

图2是从另一角度观察旋转变压器定子的立体图。(第1实施方式)

图3是旋转变压器定子的仰视图。(第1实施方式)

图4是旋转变压器定子的展开图。(第1实施方式)

图5是图1的A部分的放大图。(第1实施方式)

图6是图1的B部分的放大图。(第1实施方式)

图7是图2的C部分的放大图。(第1实施方式)

图8是图2的D部分的放大图。(第1实施方式)

图9是图3的E部分的放大图。(第1实施方式)

图10是沿图4的X-X线且从箭头方向观察的剖视图。(第1实施方式)

图11是相当于图10的图。(第2实施方式)

图12是专利文献1的相当于图6的图。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，参照图1～图10对第1实施方式进行说明。

在图1中示出从表面侧观察旋转变压器定子1的立体图，在图2中示出从背面侧观察旋转变压器定子1的立体图，在图3中示出旋转变压器定子1的仰视图。此外，在图1中用双点划线来表示旋转变压器转子2。

如图1所示，旋转变压器3为用于对例如发动机或电机的输出轴的旋转进行检测的装置，由固定在输出轴的旋转变压器转子2和以围绕旋转变压器转子2的方式配置的环状的旋转变压器定子1构成。

如图1～图3所示，旋转变压器定子1具有定子铁芯4、绝缘体5、多个定子绕组6、以及端子台7。

如图1和图2所示，定子铁芯4具有环状的定子铁芯主体8和从定子铁芯主体8向内周侧突出的多个齿部9。多个齿部9在周向上等间隔地配置。

绝缘体5是相对于定子铁芯4嵌入成型的树脂，主要为了确保定子铁芯4和多个定子绕组6之间的电绝缘而设置。关于绝缘体5的具体的形状后面详述。

如图3所示，多个定子绕组6具有多个线圈10和多个连接线11。各线圈10通过将多个定子绕组6卷绕在各齿部9从而形成在各齿部9。各连接线11将多个线圈10彼此电连接。例如，各连接线11将在周向上相邻的2个线圈10彼此电连接。在本实施方式中，为了方便说明，在周向上相邻的2个线圈10之间配置有多个连接线11。关于连接线11的具体的布线后面详述。

如图1所示，端子台7是为了将旋转变压器定子1生成的检测信号输出到外部而对多个定子绕组6的端部进行保持的部分。端子台7具有与多个定子绕组6的端部连接的多个输出端子12和通过嵌入成型对多个输出端子12进行保持的端子保持部13。端子保持部13与绝缘体5一体地形成。

接着，对绝缘体5的形状和连接线11的配置进行详细地说明。在图4中示出从内周侧对旋转变压器定子1进行观察时的展开图。在图5中示出图1的A部分的放大图。在图6中示出图1的B部分的放大图。在图7中示出图2的C部分的放大图。在图8中示出图2的D部分的放大图。在图9中示出图3的E部分的放大图。在图10中示出沿图4的X-X线且从箭头方向观察的剖视图。另外，为了方便说明，在图5～图7中未对线圈10进行描绘，在图9中未对连接线11进行描绘。

如图1～图3所示，绝缘体5沿定子铁芯4形成为大致环状。如图4～图10所示，绝缘体5具有绝缘体主体20、多个突出部21、多个齿绝缘部22和多个保持突起23。

如图5和图6所示，各齿绝缘部22形成为覆盖各齿部9，确保未图示的线圈10和齿部9之间的电绝缘。

如图10所示，绝缘体主体20是以覆盖环状的定子铁芯主体8的内周缘24的方式形成为环状的部分。绝缘体主体20在周向上相邻的2个齿部9之间具有朝向内周侧的绝缘体主体内表面25。如图7～图9所示，绝缘体主体内表面25具有第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27以在周向上相邻的方式形成。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27彼此相连。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27均形成为平面状。在旋转变压器定子1的轴向上观察时，第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27大致沿周向直线地延伸。即，第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27不是同一平面。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27以具有角度的方式彼此相连。如图9所示，在轴向上观察时，第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27之间的角度θ1小于180度。在本实施方式中角度θ1约为135度。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27的交线28在轴向上延伸。

此外，如图4所示，绝缘体主体20具有主体上表面30和主体下表面31。如图5和图6所示，在绝缘体主体20的主体上表面30形成有多个连接线保持突起32和多个连接线保护壁33。具体而言，如图5所示，在各齿部9的附近形成有2个连接线保持突起32，在2个连接线保持突起32的外周侧形成有1个连接线保护壁33。

如图5～图8及图10所示，多个突出部21形成为从绝缘体主体20向内周侧突出。详细而言，如图10所示，多个突出部21以比绝缘体主体20的绝缘体主体内表面25更向内周侧突出的方式从绝缘体主体20突出。如图4所示，在周向上相邻的2个齿部9之间，2个突出部21从绝缘体主体20向内周侧突出。2个突出部21以在周向上相邻的方式形成。2个突出部21彼此连接。如以下作为仰视图的图9所示，将形成于第1绝缘体主体内表面26的上侧的突出部21称为第1突出部35，将形成于第2绝缘体主体内表面27的上侧的突出部21称为第2突出部36。如图9所示，当在旋转变压器1的轴向上观察时，第1突出部35和第2突出部36大致沿周向直线地延伸。如图5所示，第1突出部35具有朝向内周侧的第1突出部内表面40和朝向轴向下方的第1突出部底面41。第1突出部内表面40和第1突出部底面41均形成为平面状。如图6所示，第2突出部36具有朝向内周侧的第2突出部内表面42和朝向轴向下方的第2突出部底面43。第2突出部内表面42和第2突出部底面43均形成为平面状。如图9所示，第1突出部内表面40和第2突出部内表面42之间的角度θ2小于180度。在本实施方式中角度θ2与角度θ1相等，约为135度。如图5所示，第1突出部35的端部45和齿绝缘部22之间形成有第1连接通路46(连接通路)。第1连接通路46在周向上延伸，并且形成为在内周侧开口的槽状。同样地，如图6所示，第2突出部36的端部47和齿绝缘部22之间形成有第2连接通路48(连接通路)。第2连接通路48在周向上延伸，并且形成为在内周侧开口的槽状。

如图7所示，各保持突起23形成为从各突出部21向轴向下方突出。具体而言，各保持突起23配置在第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27的交线28的附近。详细而言，各保持突起23形成为在旋转变压器定子1的径向上与交线28相向。各保持突起23被配置成从绝缘体主体内表面25离开。各保持突起23配置在绝缘体主体内表面25的内周侧。各保持突起23在旋转变压器定子1的径向上与绝缘体主体内表面25相向。

接着，对连接线11的布线进行说明。

连接线11的布线利用通常的自动绕线机来进行。即，当将定子绕组6卷绕在齿绝缘部22而形成线圈10时，如图5所示，将从未图示的线圈10引出的连接线11暂时挂在保持突起32后，穿过第1连接通路46而向第1突出部35的下侧引导。接着，如图7所示，将连接线11沿第1突出部35的第1突出部底面41进行布线，穿过保持突起23和交线28之间，沿第2突出部36的第2突出部底面43进行布线，如图6所示，穿过第2连接通路48，由此向第2突出部36的相反侧引出。然后，将连接线11挂在连接线保持突起32，开始卷绕在相邻的齿绝缘部22。通过重复该顺序，在各齿部9形成线圈10，并且多个线圈10通过连接线11彼此电连接。

上述的第1实施方式具有以下的特点。

(1)旋转变压器定子1具有：定子铁芯4，其具有环状的定子铁芯主体8和从定子铁芯主体8向内周侧突出的多个齿部9；绝缘体5，其被配置在定子铁芯主体8的内周侧；多个线圈10，其分别卷绕在多个齿部9；以及连接线11，其将多个线圈彼此电连接。绝缘体5包含：绝缘体主体20，其具有朝向内周侧的绝缘体主体内表面25；以及突出部21，其比绝缘体主体内表面25更向内周侧突出。如图10所示，连接线11被配置成在轴向(相对于旋转变压器定子1的旋转轴平行的方向)上与突出部21相向，并且在径向(相对于旋转轴正交的方向)上与绝缘体主体内表面25相向。根据以上的结构，在把持旋转变压器定子1时，能够让进行把持的手难以直接接触连接线11。因此，在使用旋转变压器1时能够避免连接线11的断线。

换而言之，连接线11沿由绝缘体主体20的绝缘体主体内表面25和突出部21构成的阶梯P进行布线。根据以上的结构，在把持旋转变压器定子1时，能够让进行把持的手难以直接接触连接线11。因此，在使用旋转变压器1时能够避免连接线11的断线。

(2)此外，如图10所示，连接线11在轴向上与突出部21邻接。根据以上的结构，在把持旋转变压器定子1时，能够让进行把持的手更难以直接接触连接线11。

(3)此外，如图7所示，绝缘体主体内表面25形成为平面状。根据以上的结构，与绝缘体主体内表面25形成为以向外周侧凸出的方式弯曲的情况相比，能够抑制连接线11从绝缘体主体内表面25的翘起。

(4)此外，如图7所示，绝缘体5还包含在轴向上从突出部21突出的保持突起23。连接线11穿过绝缘体主体内表面25和保持突起23之间。根据以上的结构，能够有效地抑制连接线11从绝缘体主体内表面25的翘起。

(5)此外，如图5和图6所示，在绝缘体5形成有用于使连接线11不越过突出部21而夹着突出部21向相反侧穿出的连接通路，该连接通路形成为第1连接通路46或第2连接通路48。根据以上的结构，能够使连接线11不向内周侧翘起而将其向突出部21的相反侧引出。

换而言之，在绝缘体5形成有用于使连接线11不越过突出部21而在轴向上穿过突出部21的连接通路，该连接通路形成为第1连接通路46或第2连接通路48。根据以上的结构，能够使连接线11不向内周侧翘起而夹着突出部21向相反侧引出。

能够省略第1连接通路46或第2连接通路48中的任一个。

(6)此外，如图5和图6所示，作为2个连接通路形成有第1连接通路46和第2连接通路48。连接线11的两端(端部50和端部51)穿过第1连接通路46和第2连接通路48并夹着突出部21向相反侧引出。根据以上的结构，能够将连接线11的两端(端部50和端部51)向突出部21的相反侧引出。

(7)此外，如图9所示，绝缘体主体内表面25具有在周向上相邻的第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27均形成为平面状。第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27之间的角度θ1小于180度。根据以上的结构，与绝缘体主体内表面25由1个平面构成的情况相比，由于能够在各齿部9的根部附近确保宽的空间S，所以容易利用自动绕线机来将定子绕组6卷绕在各齿部9。

(8)此外，如图7和图8所示，绝缘体5还包含在轴向上从突出部21突出的保持突起23。连接线11穿过绝缘体主体内表面25和保持突起23之间。根据以上的结构，能够有效地抑制连接线11从绝缘体主体内表面25的翘起。

(9)此外，如图9所示，保持突起23配置在第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27的交线28的附近。根据以上的结构，能够有效地抑制第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27的交线28的附近的连接线11从绝缘体主体内表面25的翘起。

另外，实际上，在图9中，连接线11被布线成具有一定程度的张力。因此，连接线11虽然从第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27离开，但是贴于保持突起23的外周面。因此，能够有效地防止连接线11比第1突出部内表面40、第2突出部内表面42更向内周侧超出。

另外，在弯曲面、其它平面介于第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27之间的情况下，优选保持突起23配置在第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27的假想的交线附近。在这种情况下，也能够有效地抑制第1绝缘体主体内表面26和第2绝缘体主体内表面27的假想的交线附近的连接线11从绝缘体主体内表面25的翘起。

(10)此外，如图10所示，旋转变压器定子1具有多个连接线11。多个连接线11被配置成在周向上相邻的2个线圈10之间束状地彼此重叠并在轴向上与突出部21相向，而且在径向上与绝缘体主体内表面25相向。

(第2实施方式)

接着，参照图11对第2实施方式进行说明。以下，以本实施方式与上述第1实施方式的不同点为中心进行说明，省略重复的说明。

在本实施方式中，绝缘体5还包含比突出部21进一步向内周侧突出的追加突出部60。在周向上相邻的2个线圈10之间，多个连接线11中任一个连接线被配置成在轴向上与突出部21相向，并且在径向上与绝缘体主体内表面25相向。多个连接线中其它的连接线11被配置成在轴向上与追加突出部60相向，并且在径向上与突出部21相向。根据以上的结构，能够将多个连接线11彼此分离地配置。

本申请要求以2014年9月19日申请的日本专利申请特愿2014-191024为基础的优先权，在此引入其公开的全部内容。

附图标记说明

1：旋转变压器定子；

2：旋转变压器转子；

3：旋转变压器；

4：定子铁芯；

5：绝缘体；

6：定子绕组；

7：端子台；

8：定子铁芯主体；

9：齿部；

10：线圈；

11：连接线；

12：输出端子；

13：端子保持部；

20：绝缘体主体；

21：突出部；

22：齿绝缘部；

23：保持突起；

24：内周缘；

25：绝缘体主体内表面；

26：第1绝缘体主体内表面(绝缘体主体内表面)；

27：第2绝缘体主体内表面(绝缘体主体内表面)；

28：交线；

30：主体上表面；

31：主体下表面；

32：连接线保持突起；

33：连接线保护壁；

35：第1突出部(突出部)；

36：第2突出部(突出部)；

40：第1突出部内表面；

41：第1突出部底面；

42：第2突出部内表面；

43：第2突出部底面；

45：端部；

46：第1连接通路(连接通路)；

47：端部；

48：第2连接通路(连接通路)；

50：端部；

51：端部；

60：追加突出部；

P：阶梯；

S：空间；

θ2：角度；

θ1：角度。