[发明专利]马达

说明书

技术领域

本申请主张基于2016年10月20日申请的日本专利申请第2016-206119号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种马达。

背景技术

内转子型的马达(旋转电动机)具备内转子(转子)及外定子(定子)。外定子具有定子芯及绕组(线圈)。图1(a)、图1(b)是表示定子芯的图。定子芯10具有圆环状的轭12及从轭12向径向内周侧凸起的多个齿14(磁极齿)。在多个齿14之间形成有多个狭槽16，线圈以埋入狭槽16的方式卷装于齿14。

线圈的形态大致分类为集中绕组和分布绕组。集中绕组中，线圈集中卷装在每一齿14上。另一方面，分布绕组中，线圈跨越多个齿14而被卷装，线圈端部中异相或同相的线圈彼此相邻，或者重叠。集中绕组的定子与分布绕组的定子相比，能够缩小线圈端部，有利于马达的小型化、高效率化。另一方面，分布绕组的定子能够使形成于定子的内周的旋转磁场接近正弦波，因此与集中绕组相比具有如下优点：容易获得高输出，并且容易降低噪音。

为了马达的更高输出化，提高定子芯的狭槽内的线圈占空系数(导线的截面面积/狭槽的截面面积)比较有效。作为提高线圈占空系数的方法，有如下方法：将具有大致矩形的截面形状的裸铜线(扁线)用作线圈的方法。扁线根据其形状的特征，与圆线相比能够缩小绕组之间的间隙。然而扁线与圆线相比刚性较高，柔软性较差，因此具有线圈端部的高度变高，难以小型化的问题。根据这种情况，有时希望通过使用圆线而并非使用扁线的线圈来形成定子。

专利文献1：日本专利第5680159号公报

图2(a)～图2(c)是表示使用了圆线的比较技术所涉及的定子2R的图。首先通过将作为圆线的导线32卷取于线圈框架(未图示)，从而形成如图2(a)所示的具有实质上均匀的宽度(直径)的跑道型线圈30R。线圈30R能够如图2(a)所示由排列绕组形成，或者由乱绕组(未图示)形成。

跑道型线圈30R的直径大于狭槽16的开口宽度，因此难以直接插入于狭槽。因此如图2(c)所示，关于线圈30R的外周侧的下部开口线圈E1，将绕组32的束拆开并一根一根地分解而沿径向插入于定子芯10的所对应的狭槽16。同样地关于内周侧的上部开口线圈E2，也将绕组32的束拆开并一根一根地分解而沿径向插入于定子芯10的所对应的其他狭槽16。此时所产生的气穴34成为降低线圈的占空系数的因素。

图3(a)、图3(b)是比较技术所涉及的定子2R的立体图。图3(a)中示出定子2R整体。比较技术中，绕组32以手工操作的方式插入于狭槽16，因此狭槽16内的绕组32变形，且其排列中无法发现规则性。

图3(b)中示出线圈端部的放大图。由于将绕组32拆开并压入狭槽16，因此不仅是狭槽16的内部，而且在线圈端部中，绕组32的形状也变形，且不规则。

尤其在比较技术中，线圈端部中，相邻的线圈30彼此的干涉成为问题。具体而言，跑道型线圈30R的线圈端部中的截面形状接近圆形或矩形，因此在线圈端部的顶点附近相邻的线圈彼此互相干涉。因此，需要将之前卷装的绕组32向芯的外周侧倾倒，确保了线圈端部的空间之后，卷装下一个绕组32。

将绕组32向芯的外周侧倾倒时，有时需要用锤子等敲打线圈端部的工序。

并且，将绕组32向芯的外周侧倾倒时，狭槽内的绕组32变形而使气穴膨胀，成为占空系数下降的因素。除此之外，产生如下问题：向外周侧倾倒的绕组32与容纳定子芯10的框架(未图示)接近，因此难以确保绝缘距离。

发明内容

本发明是鉴于所述的课题而完成的，其一方式的例示性目的之一是提供一种减少线圈端部中相邻的线圈彼此的干涉的马达。

本发明的一方式涉及马达。马达具备：定子芯，具有圆环状轭及从圆环状轭向径向内周侧凸起的多个齿，在多个齿之间形成有多个狭槽；以及多个线圈，以分布绕组的方式插入于多个狭槽。多个线圈分别为具有卷绕的绕组的跑道型，线圈端部中的多个线圈的截面具有相邻线圈的重叠方向的第1长度比与其垂直的方向的第2长度短的扁平形状。

根据该方式，能够抑制线圈端部中相邻的线圈彼此的干涉。

线圈端部的顶部中，第1长度也可以为第2长度的1/2以下。

本发明的另一方式也是马达。该马达具备：定子芯，具有圆环状轭及从圆环状轭向径向内周侧凸起的多个齿，在多个齿之间形成有多个狭槽；以及多个线圈，以分布绕组的方式插入于多个狭槽。多个线圈分别为具有卷绕的绕组的跑道型，线圈端部中的多个线圈的截面以各线圈不与相邻的线圈干涉，并且各线圈不向外周侧倾倒的方式扁平。