CN103427524A

CN103427524A - 记录装置以及记录装置中的检测构造

Info

Publication number: CN103427524A
Application number: CN2013101811269A
Authority: CN
Inventors: 平光明
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2012-05-23
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2013-12-04
Also published as: EP2667489A2; US20130313939A1; JP2013247696A; EP2667489A3

Abstract

一种电机，其具备夹装在圆周方向上邻接的线圈之间的板状的绝缘部件（33）。在绝缘部件（33）中的抵接在绝缘体（17）的内侧覆盖部（25）上的内侧边部（42）上，形成有朝径向内侧突出的能够弹性变形的微小突起（48）。并且，微小突起（48）形成为，通过该微小突起（48）的弹性变形使得绝缘部件（33）能够从轴向插入到线圈之间，并且卡定在内侧覆盖部（25）的轴向端面上。

Description

记录装置以及记录装置中的检测构造

技术领域

本发明涉及电机。

背景技术

以往，已广泛知晓有通过将绕线隔着绝缘体卷绕在定子的各齿上来形成线圈的电机。虽然普遍地在绕线的外周附上绝缘皮膜，但为了确保邻接线圈之间的绝缘（特别是外加高电压时），则在这些线圈之间（缝隙）夹装绝缘部件。

例如在日本特开2011-72128号公报中，公开有将从马达轴向看被折弯成V字的薄膜状的绝缘部件（相间绝缘）夹装在线圈之间的马达。在该马达中，绝缘部件的轴向两端上的V字的顶点部分分别卡定在形成在绝缘体上的凸部上，通过通电时线圈的振动等来限制绝缘部件在轴向上错位。

然而，由于日本特开2011-72128号公报中的电机是在绝缘部件的轴向两端上配置有凸部的构成，因此即便要将该绝缘部件从轴向插入，但其顶点部分会与凸部干涉而不能将绝缘部件插入。因此，必须例如将绝缘部件插入到各齿的径向内侧后经由邻接的齿前端之间的间隙（槽开口部）插入线圈之间，因此装配变得繁琐。其结果是，难于使用组装装置来自动化绝缘部件的装配。

在日本特开2011-130566号公报中公开有如下电机：平板状地形成绝缘部件，且从该绝缘部件的轴向一端部朝径向外侧突出而形成凸部，通过将该凸部夹在线圈的引出线与绝缘体的轴向的一端面之间来限制绝缘部件在轴向上错位。在该电机中，由于在将绝缘部件插入到线圈之间后再利用线圈的引出线将该凸部夹入到线圈的引出线与绝缘体之间，因此能够将绝缘部件从轴向插入线圈之间，且能够限制该绝缘部件的轴向的错位。然而，此构成为了牢固地固定绝缘部件则必须将引出线高精度地固定在预先决定好的位置上，因此电机的装配会变得繁琐。

发明内容

本发明提供一种电机，其能够限制绝缘部件的轴向的错位且易于装配。

根据本发明的一个例子的特征，所述电机的特征在于，所述电机具备定子，所述定子具有：形成有放射状延伸的多个齿的定子铁心，以及通过将绕线以集中绕组的方式隔着绝缘体卷绕在所述各齿上而形成的线圈，所述绝缘体具有：覆盖所述齿的圆周方向侧面的侧面覆盖部、从所述侧面覆盖部的径向内侧端部向圆周方向延伸的内侧覆盖部以及从所述侧面覆盖部的径向外侧端部向圆周方向延伸的外侧覆盖部，板状的绝缘部件被夹装在圆周方向上邻接的所述线圈之间，在所述绝缘部件的与所述内侧覆盖部抵接的内侧边部以及与所述外侧覆盖部抵接的外侧边部中的至少一方上，形成有能够弹性变形的微小突起，所述微小突起形成为，通过弹性变形能够使得所述绝缘部件从轴向插入所述线圈之间，并且所述微小突起与所述绝缘体卡合来限制所述绝缘部件的移动。

附图说明

通过以下参照附图对本发明的优选实施方式进行详细描述，本发明的其它特征、构件、过程、步骤、特性及优点会变得更加清楚，其中，对相同的要素标注相同的附图标记。

图1是一实施方式的电机的与轴向正交的剖面图。

图2是表示从径向内侧看一实施方式的展开状态的定子的侧面构造的示意图。

图3是一实施方式的绝缘部件附近的放大剖面图。

图4是一实施方式的绝缘部件的立体图。

图5是一实施方式的微小突起的沿轴向的放大剖面图。

图6是表示一实施方式的绝缘部件的制造工序的示意图。

图7是其他例子的微小突起沿轴向的放大剖面图。

图8是其他例子的绝缘部件附近的放大剖面图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的内容进行说明。

图1所示的电机1例如搭载在车辆上，被用于作为辅助转向操作的电动动力转向装置的驱动源或产生油压的电动泵装置的驱动源。电机1具备收容在圆筒状的壳体2内的定子3以及在定子3的径向内侧被支承为能够旋转的转子4。另外，转子4，由在与旋转轴5一同旋转的转子铁芯6的外周上固定安装多个（本实施方式中为10个）磁铁7而形成。

定子3具备：固定在壳体2的内周上的圆筒状的圆筒部11，以及由从圆筒部11朝径向内侧放射状地延伸的多个（本实施方式中为12个）齿所组成的定子铁芯13。本实施方式的定子铁芯13由按每个齿12在圆周方向分割该圆筒部11而成的多个扇形铁芯14构成。各扇形铁芯14具有所述齿12以及形成圆筒部11的铁芯背部15。并且，在各定子12的前端形成有朝圆周方向两侧延伸的延伸部16。

如图2所示，在各扇形铁芯14上从轴向的两侧安装有一对绝缘体17。另外，各绝缘体17由具有绝缘性的树脂材料构成。各绝缘体17具有覆盖扇形铁芯14的轴向的一侧端面的端面覆盖部21，以及从端面覆盖部21的圆周方向的两端沿轴向延伸而覆盖齿12的圆周方向两侧的一对侧面覆盖部22。并且，在端面覆盖部21的径向内侧端部上，一体地形成有沿轴向直立设置的近似半圆形状的内侧挤出防止壁23，且在端面覆盖部21的径向外侧端部上，一体地形成有沿轴向直立设置的近似半圆形状的外侧挤出防止壁24。

如图3所示，在各侧面覆盖部22的径向内侧端部上，一体地形成有朝圆周方向延伸地覆盖延伸部16的径向外侧面的内侧覆盖部25，且在各侧面覆盖部22的径向外侧端部上，一体地形成有覆盖铁芯背部15的径向内侧面的外侧覆盖部26，并且，如图2所示，各内侧覆盖部25的轴向两端部比扇形铁芯14的轴向端面突出，与内侧挤出防止壁23的圆周方向两端连接连续地形成。并且，各外侧覆盖部26的轴向两端部同样地比扇形铁芯14的轴向端面突出，与外侧挤出防止壁24的圆周方向两端连接连续地形成。

如图1所示，通过从绝缘体17之上将绕线31卷绕到各齿12上而形成多个线圈32（本实施方式中为12个）。另外，在绕线31的外周实施绝缘覆膜（图略）。并且，在圆周方向上邻接配置的线圈32之间，夹装有形成为平板状的绝缘部件33，来确保这些线圈32之间的绝缘。另外，绝缘部件33由具有绝缘性的树脂材料构成。

这样构成的电机1构成为：在通过向各线圈32供给驱动电力而形成的磁场与磁铁7之间所产生的吸引力与排斥力的作用下，转子4与旋转轴5一体旋转。

接下来，对绝缘部件及其支承构造进行说明。如图3所示，绝缘部件33在电机1的径向内侧以及外侧的两个点上跨接在圆周方向上邻接配置两个的绝缘体17上，以轴向错位被限制的状态夹装在线圈32之间。

若详细叙述，则如图3以及图4所示，绝缘部件33形成为略长方形的板状，其具有：在圆周方向上与线圈32对置的主体部41；设置在主体部41的径向内侧且抵接在绝缘体17的内侧覆盖部25上的内侧边部42；以及设置在主体部41的径向外侧且抵接在外侧覆盖部26上的外侧边部43。如图2所示，绝缘部件33的沿轴向的长度形成为比定子3的沿轴向的长度长，并且与各绝缘体17的内侧挤出防止壁23以及外侧挤出防止壁24相比，更向轴向两侧突出。

如图3所示，主体部41的沿圆周方向的长度（板厚）形成为比邻接的线圈32之间的圆周方向的间隙稍小，绝缘部件33不接触线圈32。内侧边部42具有比主体部41朝电机1的圆周方向两侧突出且轴向长的突条形状的内侧榫44。该内侧榫44形成为断面矩形状。并且，外侧边部43具有比主体部41朝电机1的圆周方向两侧突出且轴向长的突条形状的外侧榫45。该外侧榫45形成为其圆周方向的宽度伴随朝向径向外侧而阶梯减小的阶梯状。

另一方面，绝缘体17的各内侧覆盖部25具有在轴向两侧以及圆周方向的绝缘部件33一侧上开口而供内侧榫44嵌合的内侧榫孔46。详细地，内侧榫孔46形成为断面矩形状。并且，内侧榫孔46的沿径向的长度（宽度）形成为与内侧榫44的沿径向的长度相等，且内侧榫孔46的沿圆周方向的长度（深度）形成为与内侧榫44的朝圆周方向突出的长度相等，内侧榫孔46整体与内侧榫44抵接。因此，内侧覆盖部25的与内侧边部42的抵接面25a以及内侧边部42的与内侧覆盖部25的抵接面42a分别呈矩形状折弯。即，各抵接面25a，42a的与电机1的轴向正交的断面形状为在各抵接面25a，42a上仅朝一个方向移动则不能从内侧覆盖面25的径向外侧向内侧移动的迷宫状。

并且，绝缘体17的各外侧覆盖部26具有在轴向两侧、圆周方向的绝缘部件33侧以及径向内侧上开口且供外侧榫45嵌合的外侧榫孔47。详细地，外侧榫孔47形成为断面阶梯状。并且，外侧榫孔47的沿圆周方向的长度形成为伴随朝向径向外侧而与外侧榫45的形状相对应地阶梯状地变短，外侧榫孔47整体与外侧榫45抵接。因此，外侧覆盖部26的与外侧边部43的抵接面26a以及外侧边部43的与外侧覆盖部26的抵接面43a分别呈阶梯状折弯。即，各抵接面26a，43a的与电机1的轴向正交的断面形状为在各抵接面26a，43a上仅朝一个方向移动则不能从外侧覆盖面26的径向内侧向外侧移动的迷宫状。

并且，如图2以及图4所示，在内侧边部42（包含内侧榫44）的径向内侧面上，在轴向上空开间隔地一体形成有朝径向内侧稍微突出的多个（本实施方式中2个）微小突起48。各微小突起48作为由树脂材料组成的绝缘部件33的一部分能够弹性变形。并且，微小突起48的突出量形成为：微小突起48通过利用绝缘体17的内侧覆盖面25在径向被压缩，而使得绝缘部件33能够从轴向插入线圈32之间。并且，各微小突起48形成为沿电机1的周向延伸的直线状。并且，如图4以及图5所示，各微小突起48形成为其突出量沿轴向渐渐变化。另外，本实施方式中，各微小突起48形成为：与突出量最大位置相比，轴向中央侧的突出量的变化比的轴向端部侧的突出量的变化急剧。

如图2所示，这些微小突起48之间的间隔形成为同从轴向一端侧安装到扇形铁芯14（定子铁芯13）上的绝缘体17的内侧覆盖面25的轴向端面与从轴向另一端侧安装到同一扇形铁芯14上的绝缘体17的内侧覆盖面25的轴向端面之间的距离相同。因此，微小突起48卡定在各绝缘体17的内侧覆盖面25的轴向端面上使得绝缘部件33的轴向的错位被限制。

另外，如图6所示，通过注塑成型向一对金属模51，52内注入溶融树脂来形成绝缘部件33。具体地，在金属模51上形成从轴向看自绝缘部件33的中央起与圆周方向一端侧部分相对应的形状的空洞部53，且在金属模52上形成自绝缘部件33的中央起与圆周方向另一端部分相对应的形状的空洞部54。然后，绝缘部件33是通过在向空洞部53,54内注入溶融树脂之后，使金属模51朝一个方向移动取出绝缘部件33而形成的。即，绝缘部件33为不另外使用滑动模具，而仅由一对金属模51,52形成的形状。

接下来，对本实施方式的绝缘部件的装配进行说明。对于把经由绝缘体17将线圈32卷装而成的扇形铁芯14环状地配置而形成的定子3，通过利用内侧覆盖部25使微小突起48朝径向压缩，将绝缘部件33从该定子3的轴向插入到邻接的线圈32之间。并且，，通过微小突起48卡定在内侧覆盖面25的轴向端面上，由此绝缘部件33在限制了其在轴向上错位的状态下被夹装在线圈32之间。

如上所述，根据本实施方式能够获得以下效果。

（1）由于通过将微小突起48朝径向压缩能够将绝缘部件33从轴向插入到相邻的线圈32之间，可以容易地将绝缘部件33装配在线圈32之间，能够容易地将绝缘部件33的装配自动化。并且，由于微小突起48卡定在内侧覆盖部25的轴向端面上使得绝缘部件33的轴向的错位被限制，可以不用像以往那样将线圈的引出线高精度地固定在预先决定的位置上，从而电机1的装配变得容易。

（2）内侧覆盖部25与内侧边部42的各抵接面25a，42a，以及外侧覆盖部26与外侧边部43的各抵接面26a，43a的断面形状形成为迷宫状。这里，若对线圈32外加高电压，则担心在绕线31与定子铁芯13之间发生绝缘破坏。伴随该绝缘破坏的电流在大多情况下不会贯通绝缘体17而会从绕线31传递到绝缘体17的表面，流入定子铁芯13。因此，像本实施方式这样各抵接面25a，42a的断面形状为迷宫状，与这些各抵接面25a，42a的断面形状为直线形状相比，能够延长从绕线31传递到内侧覆盖部25的表面，到达齿12的延伸部16的距离（沿面距离）。同样地，各抵接面26a，43a的断面形状为迷宫状，能够延长从绕线31传递到外侧覆盖部26的表面，到达铁芯背部15的距离。由此，能够不增加内侧覆盖部25以及外侧覆盖部26的沿径向的长度（厚度）而抑制绝缘破坏的发生。

（3）由于微小突起48形成为其突出量沿轴向逐渐变化，能够在将绝缘部件33从轴向插入到线圈32之间时，易于使微小突起48压缩。并且，由于各微小突起48形成为：与突出量的最大位置相比，轴向中央侧的突出量变化比轴向端部侧的突出量变化急剧，因此能够易于将绝缘部件33从轴向插入线圈32之间，且能够适度限制轴向的错位。

另外，上述实施方式能够以做了适宜变更的以下形态实施。

在上述实施方式中，微小突起48形成为朝电机1的周向延伸的直线状，但也可以是例如半球状，能够适宜变更。并且，微小突起48形成为与突出量的最大位置相比，轴向中央侧的突出量变化比轴向端部侧的突出量变化急剧，但例如图7所示，微小突起48也可以是以突出量最大的位置为中心对称的形状。并且，微小突起48也可以是其突出量沿轴向阶梯状变化的形状。

在上述实施方式中，通过使微小突起48卡定在内侧覆盖部25的轴向端面上限制了绝缘部件33的轴向的错位。但不仅限于此，也可以将微小突起48形成在与内侧覆盖面25的抵接面25a对置的位置上，通过使微小突起48与抵接面25a压接（摩擦配合）来限制绝缘部件33的轴向的错位。

在上述实施方式中，在绝缘部件33的内侧边部42上形成了微小突起48，但也可以在外侧边部43上形成微小突起，通过使该微小突起卡定在外侧覆盖部26的轴向端面上、或使该微小突起与抵接面26压接来限制绝缘部件33的轴向错位。

在上述实施方式中，也可以将微小突起48形成在内侧边部或外侧边部43的周向端面上，在将绝缘部件33插入到线圈32时，朝周向压缩微小突起48。

在上述实施方式中，例如图8所示，仅在绝缘体17的圆周方向一侧的内侧覆盖部25以及外侧覆盖部26上形成内侧榫孔46以及外侧榫孔47，也可以在绝缘部件33的内侧边部42以及外侧边部43上形成朝圆周方向另一侧突出的内侧榫44以及外侧榫45。

在上述实施方式中，内侧榫44以及内侧榫孔46为断面矩形状，形成为将内侧覆盖部25与内侧边部42的各抵接面25a，42a分别呈矩形状折弯。但不仅限于此，也可以将内侧榫44以及内侧榫孔46形成为例如阶梯状或圆弧状，可以适宜设定该断面形状。并且，通过像这样变更内侧榫44以及内侧榫孔46的形状，能够防止由于对内侧榫44以及内侧榫孔46作用的应力损伤绝缘体17或绝缘部件33。并且，也可以各抵接面25a，42a的断面形状不是迷宫状地形成内侧榫44以及内侧榫孔46。另外，内侧榫孔46当然也可以不必全部接触内侧榫44上。同样地，能够适宜设定外侧榫45以及外侧榫孔47（外侧覆盖面26与外侧边部43的各抵接面26a，43a）的断面形状。

在上述实施方式中，将绝缘部件33注塑成形时可以将滑动模做成必要的形状。

在上述实施方式中，使用环状地配置多个扇形铁芯14而组成的定子铁芯13，但不仅限于此，也可以使用没有根据每个齿12分割的一体的定子铁芯、或从圆筒部11分割各齿12而成的定子铁芯。

在上述实施方式中，将本发明适用于在定子3的径向内侧配置了转子4的内转子型电机，但也可适用于转子4被配置在定子3的径向外侧的外转子型电机。并且，电机1不限于用作电动动力转向装置等的驱动源，也可以作为其他装置的驱动源。并且，也可以作为发电机。

本申请基于2012年5月23日向日本专利局提交的日本专利申请No.2012-117440，在此将该专利申请的全部内容通过引用并入本申请。

Claims

1.一种电机，其特征在于，具备定子，所述定子具有：形成有放射状延伸的多个齿的定子铁心，以及通过将绕线以集中绕组的方式隔着绝缘体卷绕在所述各齿上而形成的线圈，

所述绝缘体具有：覆盖所述齿的圆周方向侧面的侧面覆盖部、从所述侧面覆盖部的径向内侧端部向圆周方向延伸的内侧覆盖部以及从所述侧面覆盖部的径向外侧端部向圆周方向延伸的外侧覆盖部，

板状的绝缘部件被夹装在圆周方向上邻接的所述线圈之间，

在所述绝缘部件的与所述内侧覆盖部抵接的内侧边部以及与所述外侧覆盖部抵接的外侧边部中的至少一方上，形成有能够弹性变形的微小突起，

所述微小突起形成为，通过弹性变形能够使得所述绝缘部件从轴向插入所述线圈之间，并且所述微小突起与所述绝缘体卡合来限制所述绝缘部件的移动。

2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，

所述内侧覆盖部与所述内侧边部的各抵接面以及所述外侧覆盖部与所述外侧边部的各抵接面中至少一方的与轴向正交的剖面形状形成为迷宫状。