[发明专利]定子以及马达

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有卷线的定子以及具有定子的马达。

背景技术

一般，马达和发电机等旋转电机具有定子和转子。转子相对于定子绕中心轴线相对旋转。定子铁心具有大致圆环状的铁心背部和多个齿。例如，在所谓的内转子型马达的定子铁心中，各齿从铁心背部的内周面朝向径向内侧延伸，并且沿周向等间隔配置。在外转子型的马达中，各齿从铁心背部的外周面朝向径向外侧延伸。并且，在各齿的末端部分别配置有沿周向延伸的伞部。伞部在径向与转子对置。

在各齿隔着绝缘部等绝缘体配置有线圈。线圈通过在齿周围卷绕卷线而构成。通常，绝缘部由两个部件构成。将这些部件配置于齿时，这两个部件相组合而构成一个绝缘部。配置于齿的状态下的绝缘部为筒状的部件。换言之，齿的与齿延伸方向垂直的方向的周围被绝缘部包围。

伞部的周向的宽度比绝缘部的周向的宽度宽。由于筒自身，伞部防止了筒状的绝缘部从铁心背部侧朝向齿末端沿径向脱落。并且，在永久磁铁同步型马达中，通过在齿配置伞部，来自配置于转子的磁铁的磁通容易流入到齿中。

在线圈卷绕卷线的方法主要有两种。一种为固定绕线机的嘴部的位置，通过使定子铁心自身相对嘴部移动来卷绕卷线的方法。另一种方法为固定定子铁心的位置，通过使绕线机的嘴部绕着各齿移动来卷绕卷线的方法。

但是，无论其中哪一种方法，若绕线机的嘴部不进入到相邻的齿与齿之间的空隙（以下，称作齿槽），嘴部就不能卷绕卷线。因此，在齿上卷绕的卷线的量被嘴部的粗细和移动所限制。

并且，在齿末端配置有伞部。因此，相邻的伞部与伞部之间的周向的间隔比相邻的齿与齿之间的间隔小。其结果，嘴部必须穿过相邻的伞部与伞部之间的间隙而进入齿槽。因此，嘴部相对于齿槽的位置必须正确，且必须减缓嘴部的移动。其结果，卷线的卷绕很花费时间，马达的生产率明显降低。并且，若相邻的伞部与伞部间的周向的间隔窄，则不能从该间隙进入齿槽。其结果是，嘴部不能在齿周围充分卷绕卷线，对各齿卷绕的卷线的量减少。其结果，定子的占空系数降低。

因此，正在考虑一种不在齿上配置伞部的定子铁心。在不在齿上配置伞部的定子铁心中，不会由于伞部而妨碍嘴部相对于齿的移动。也就是说，与在齿上配置伞部的定子铁心相比，不在齿上配置伞部的定子铁心中，嘴部更容易进入齿槽。因此，能够增加对各齿卷绕的卷线的量。其结果是，提高了定子的占空系数。

并且，在具有伞部的定子铁心中，筒状的绝缘部在径向难以从齿末端嵌入铁心背部侧。这是因为通常齿的周向的宽度比伞部的周向的宽度大。因此，绝缘部由两个部件构成，使两个部件从与齿的延伸方向不同的方向嵌合。通常，构成绝缘部的两个部件相对于各齿分别从轴向一侧与轴向另一侧嵌入，从而形成一个筒状的绝缘部。

现有技术文献

专利文献1：日本专利公开公报第2011-135640号

专利文献2：日本专利公开公报第2002-305851号

专利文献3：日本专利公开公报第2010-051087号

专利文献4：日本专利公开公报第2010-246269号

但是，在不在齿上配置伞部的定子铁心中，不需将构成绝缘部的两个部件从轴向嵌入。也就是说，在具有没有伞部的齿的定子铁心中，预先在筒状的为一个单体部件的绝缘部卷绕卷线来构成线圈。并且，具有线圈的绝缘部从齿末端朝向铁心背部侧沿径向嵌入至齿。

并且，在筒状的绝缘部从径向嵌入至齿时，绝缘部的内侧面与齿的外侧面接触。因此，限制了绝缘部的轴向的移动。另一方面，绝缘部能够相对于齿沿径向相对移动。

若将绝缘部用于定子铁心与线圈间的绝缘，则齿槽处的配置线圈的空间会减少绝缘部的厚度的量。并且，为了确保大的齿槽处的绕线用空间，也考虑将齿的周向的宽度变窄。但是，若齿的宽度过于狭窄，则在齿容易产生磁饱和。

本发明的目的是提供一种既能够抑制齿部的磁饱和又能够提高卷线的占空系数的定子。

发明内容