CN102055253A - 旋转电机定子 - Google Patents

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Abstract

本发明提供旋转电机定子，让绕线机的绕线头不与绝缘薄膜摩擦，从而不会使绝缘薄膜的绝缘性能劣化，其具备：定子铁心，为筒状，具有槽及前端缘与前端缘之间的槽开口；绝缘薄膜，以紧贴所述槽的内壁的方式弯曲形成为筒状，具有薄膜开口，其周向两端部的门部向内侧弯曲，且大于或等于所述槽开口的开口宽度，而且，通过使薄膜轴向端部从所述定子铁心的轴向端部突出将其插入所述槽中；及绝缘体，为环状且安装于所述定子铁心的两个轴向端部，具有绝缘体槽、绝缘体缘与绝缘体缘之间的绝缘体开口，与所述定子铁心的槽、前端缘与前端缘之间的槽开口大致相同，并且，在所述绝缘体槽一侧设有卡止部，其插入所述绝缘薄膜的门部附近的薄膜轴向端部并将其卡止。

Description

旋转电机定子
技术领域
本发明是关于旋转电机(电动机/发电机)的定子。
背景技术
在现有的于定子的槽部及齿部与齿部之间的槽开口部配置绝缘材料，并且所述齿部从所述绝缘材料的上部直接配设线圈的无刷DC电动机中，揭示有下述无刷DC电动机：绝缘材料通过切割矩形板状的4个角而形成倾斜部，位于绝缘材料的齿部与齿部之间的一部分端部具备相对于齿部之间的中心线倾斜的倾斜部，并且该绝缘材料是厚度为大约0.2mm～0.5mm的聚酯薄膜(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本专利第3754349号公报
实用新型内容
然而，根据所述现有的技术，在定子的齿部与齿部之间的槽开口部配置有绝缘材料。因此存在下述问题，当绕线机的绕线头在齿部之间运作时会碰撞绝缘材料，从而摩擦绝缘材料，导致绝缘性能劣化。
本发明的目的在于提供一种旋转电机定子，该旋转电机定子鉴于所述课题而完成，绕线机的绕线头不与绝缘薄膜摩擦，从而不会使绝缘薄膜的绝缘性能劣化。
为解决所述课题，达成目的，本发明的特征在于具备：定子铁心，其为筒状，形成有槽、前端缘与前端缘之间的槽开口；绝缘薄膜，其以紧贴所述槽的内壁的方式弯曲形成为筒状，并且形成有薄膜开口，该薄膜开口周向两端部的门部向内侧弯曲，该薄膜开口所具有的开口宽度大于或等于所述槽开口的开口宽度，而且，通过使绝缘薄膜的薄膜轴向端部从所述定子铁心的轴向端部突出将其插入所述槽中；及绝缘体，其为环状且安装于所述定子铁心的两个轴向端部，形成有绝缘体槽、绝缘体缘与绝缘体缘之间的绝缘体开口，该绝缘体槽、绝缘体开口的形状与形成在所述定子铁心的槽、前端缘与前端缘之间的槽开口大致相同，并且，在所述绝缘体缘的绝缘体槽侧设置有卡止部，该卡止部插入所述绝缘薄膜的门部附近的薄膜轴向端部并将其卡止。
本发明的旋转电机定子可实现下述效果，绕线机的绕线头不与绝缘薄膜摩擦，从而不会使绝缘薄膜的绝缘性能劣化。
附图说明
图1是表示本发明的旋转电机定子的实施例1的分解斜视图。
图2是绝缘薄膜的平面图。
图3是沿图2的A-A线的剖面图。
图4是从定子铁心侧所见的绝缘体的部分平面图。
图5是已安装绝缘薄膜及绝缘体并且槽开口中已插入绕线机的绕线头的状态下的定子铁心的横截面图。
图6是图5的B部放大图。
图7是已缠绕线圈的旋转电机定子的平面图。
图8是已缠绕线圈的旋转电机定子的侧面图。
图9是表示本发明的旋转电机定子之实施例2的、已安装绝缘薄膜及绝缘体并且槽开口中已插入绕线机的绕线头的状态下的定子铁心的部分放大横截面面图。
[符号的说明]
10定子铁心
11槽
12轭
13齿
14前端缘
15槽开口
16轴向端部
20绝缘薄膜
21门部
22薄膜轴向端部
23薄膜开口
30绝缘体
31外周壁
32卷筒
33绝缘体缘
33a突出部
33b卡止部
33c卡止爪
33d卡止槽
33f导引部
33z错位部
34内侧箍
35外爪
36绝缘体开口
37绝缘体槽
40线圈
50绕线头
60导线
91、92旋转电机定子
具体实施方式
以下，基于图式详细说明本发明的旋转电机定子的实施例。另外，本发明并不限定于该实施例。
(实施例1)
图1是表示本发明的旋转电机定子的实施例1的分解斜视图。
图2是绝缘薄膜的平面图。
图3是沿图2的A-A线的剖面图。图4是从定子铁心侧所见的绝缘体的部分放大平面图。图5是已安装绝缘薄膜及绝缘体并且槽开口中已插入绕线机的绕线头的状态下的定子铁心截横剖面图。图6是图5的B部放大图。图7是已缠绕线圈的旋转电机定子的平面图。图8是已缠绕线圈的旋转电机定子的侧面图。
如图1所示，实施例1的旋转电机定子91具备：定子铁心10；绝缘薄膜20，其被插入定子铁心10的槽11中，使槽11与线圈40(参照图7)绝缘；及绝缘体30，其安装于定子铁心10的轴向两端部16、16上，使轴向端部16与线圈40绝缘。
定子铁心10将冲孔形成为环状的电磁钢板层压而成为筒状，其具有：环状的轭12；从轭12向中心突出的齿13；及从齿13的前端向周向突出的前端缘14。
以被轭12、齿13及前端缘14包围的方式形成有作为扇形空隙的槽11，并且互相相对的前端缘14之间形成有作为空隙的槽开口15。
如图1～图3及图6所示，绝缘薄膜20利用聚酯薄膜等以紧贴槽11的内壁的方式弯曲成断面为扇形的筒状而形成。此时周向两端的门部21向筒的内侧弯曲，从而形成开口宽度大于或等于槽开口15的开口宽度的薄膜开23。由于绝缘薄膜20在轴向上的长度形成为大于定子铁心10的轴向长度，因此插入槽11中时，成为薄膜轴向端部22从定子铁心10的轴向端部16突出的状态。
再者，本发明的绝缘薄膜并不限定于此，根据利用该旋转电机的机器不同有多种变更可能性。例如，当用于压缩冷媒的压缩机中时，优选的使用由聚苯硫醚薄膜或芳纶纤维构成的绝缘薄膜等具有难燃性的的绝缘薄膜来替代聚酯薄膜。
门部21具有在定子铁心10上缠绕有线圈40时确保线圈40与定子铁心10之间的绝缘沿面距离(大于或等于2.4mm)的作用。
如图1、图4及图6所示，绝缘体30形成为短筒状，其具有：外周壁31，其设置于定子铁心10的轭12上；卷筒32，其从外周壁31的定子铁心10一侧向中心突出并覆盖定子铁心10的齿13；绝缘体缘33，其从卷筒部32的前端向周向突出；内侧箍34，其设置在绝缘体缘33的定子铁心相反侧；及3个外爪35，其等外嵌在定子铁心10的外周端部，将绝缘体30固定在定子铁心10上。
绝缘体槽37及绝缘体开口36，以被外周壁31的定子铁心10一侧、卷筒32及绝缘体缘33包围的方式形成，与定子铁心10的槽11及槽开口15具有相同形状。
如图4及图6所示，作为实施形态1的旋转电机定子91的特征性构成，绝缘体缘33上形成有向绝缘体槽37侧突出的突出部33a。突出部33a上设置有卡止部33b，该卡止部33b插入绝缘薄膜20的门部21附近的薄膜轴向端部22，使绝缘薄膜20沿靠槽11。
实施形态1的卡止部33b具有卡止爪33c和卡止槽33d。卡止爪33c从突出部33a在轴向上向定子铁心10延伸，在该卡止爪33c与绝缘体缘33之间设置卡止槽33d。卡止爪33c在绝缘体开口36侧的侧面以大于或等于绝缘薄膜20的厚度的错位量，较之于绝缘体缘33的端面朝开口相反侧错开。如此一来，于卡止爪33c在绝缘体开口36一侧的侧面与绝缘体开口36之间设置有大于或等于绝缘薄膜20厚度的错位部33z。由于在通过该错位部33z形成的空间内配置绝缘薄膜20的门部21，因此绝缘薄膜20的薄膜开口23的开口宽度大于或等于槽开口15的开口宽度。卡止爪33c的侧面为了易于插入绝缘薄膜20的薄膜轴向端部22而形成为锥面，因此卡止槽33d越靠近定子铁心10则槽宽度越大。
在装配实施形态1的旋转电机定子91时，首先，以使薄膜轴向两端部22、22分别从定子铁心10的轴向端部16突出的方式，将绝缘薄膜20插入定子铁心10的槽11中。然后，以将绝缘薄膜20的薄膜轴向端部22插入绝缘体槽37及卡止槽33d中的方式将绝缘体30安装于定子铁心10的轴向两端部16、16上。
已插入至卡止槽33d中的绝缘薄膜20的薄膜轴向端部22由卡止爪33c支持为紧贴定子铁心10的前端缘14，因此整个绝缘薄膜20被支持为沿靠槽11的内壁。而且，由于卡止爪33c在绝缘体开口36侧的侧面以大于或等于绝缘薄膜20的厚度的错位量朝开口相反侧错开，因此能够使绝缘薄膜20的薄膜开口23的开口宽度大于或等于槽开口15的开口宽度。
然后，如图5及图6所示，槽11的内壁由绝缘薄膜20遮盖并且通过绕线机的绕线头50在轴向两端部16、16由绝缘体30遮盖的定子铁心10上缠绕线圈40。
绕线头50从定子铁心10的1个槽开口15由上至下地穿出，并移动至相邻槽开口15处，从相邻的槽开口15由下至上的穿出，并返回至前一槽开口15处。此时，绝缘薄膜20的薄膜开口23大于或等于槽开口15的开口宽度，因此绕线头50不会与绝缘薄膜20的门部21摩擦。
再者，将绝缘薄膜20插入定子铁心10的槽11中时，在插入位置错开，门部21向槽开口15侧突出的情形下，门部21会与绕线头50产生摩擦。然而，即便在该情形下，绝缘薄膜20会被绕线头50撑开而消除错位，因此门部21不会与绕线头50反复摩擦。如图7及图8所示，将该步骤作为1循环，若在所有的齿13上缠绕特定圈数的线圈40，并将线圈40的线端与导线60连接，则可形成实施形态1的旋转电机定子91。
实施形态1的旋转电机定子91具备：绝缘薄膜20，其门部21向内侧弯曲，形成开口宽度大于或等于槽开口15的开口宽度的薄膜开口23，并且其插入槽11中；及绝缘体30，在绝缘体缘33上设置有卡止部33b，该卡止部33b插入绝缘薄膜20的门部21附近的薄膜轴向端部22，使绝缘薄膜20沿靠槽11，并且能够使薄膜开口23的开口宽度大于或等于槽开口15的开口宽度；因此，绕线机的绕线头50不会与绝缘薄膜20的门部21摩擦，从而不会使绝缘薄膜20的绝缘性能劣化。
(实施例2)
图9是表示本发明的旋转电机定子之实施例2的、已安装绝缘薄膜及绝缘体并且槽开口中已插入绕线机的绕线头的状态下的定子铁心的部分放大横截面图。实施例2的旋转电机定子92形成为绝缘薄膜20的薄膜开口23(参照图1)的开口宽度大于或等于定子铁心10的槽开口15(参照图1)的开口宽度。
而且，在绝缘体30的绝缘体缘33(参照图1)上设置卡止部33b(参照图9)及导引部33f，该卡止部33b插入绝缘薄膜20的门部21附近的薄膜轴向端部22并将其卡止，该导引部33f将门部21的轴向端部插入其与卡止爪33c(卡止部33b)之间并以门部21不向槽开口15侧突出的方式对门部21的轴向端部进行导引。实施例2的旋转电机定子92的其他部分与实施例1的旋转电机定子91无相异之处。
根据实施形态2的旋转电机定子92，由于设置以门部21不向槽开口15侧突出的方式来导引门部21的轴向端部的导引部33f，因此能够可靠地将门部21配置在槽开口相反侧，从而门部21不向槽开口15侧突出，由此一来完全无须担心绕线机的绕线头50会与绝缘薄膜20的门部21摩擦，从而不会使绝缘薄膜20的绝缘性能劣化。
如上所述，本发明的旋转电机定子在用于民生机器及产业机器中的旋转电机中较为有用。

Claims (2)

1.一种旋转电机定子，其特征在于具备：
定子铁心，其为筒状，形成有槽、前端缘与前端缘之间的槽开口；
绝缘薄膜，其以紧贴所述槽的内壁的方式弯曲形成为筒状，并且形成有薄膜开口，该薄膜开口周向两端部的门部向内侧弯曲，形成的开口宽度大于或等于所述槽开口的开口宽度，而且，通过使绝缘薄膜的薄膜轴向端部从所述定子铁心的轴向端部突出将其插入所述槽中；及
绝缘体，其为环状且安装于所述定子铁心的两个轴向端部，形成有绝缘体槽、绝缘体缘与绝缘体缘之间的绝缘体开口，该绝缘体槽、绝缘体开口的形状与形成在所述定子铁心的槽、前端缘与前端缘之间的槽开口大致相同，并且，在所述绝缘体缘的绝缘体槽一侧设置有卡止部，该卡止部插入所述绝缘薄膜的门部附近的薄膜轴向端部并将其卡止。
2.根据权利要求1所述的旋转电机定子，其特征在于：
所述绝缘薄膜的薄膜开口的开口宽度形成为大于所述定子铁心的槽开口的开口宽度，并且，在所述绝缘体的绝缘体缘上设置卡止部及导引部，该卡止部插入所述绝缘薄膜的门部附近的薄膜轴向端部并将其卡止，该导引部插入所述门部的轴向端部并对其进行导引。
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