CN105634180A - 内转子马达 - Google Patents

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CN105634180A CN201410648307.2A CN201410648307A CN105634180A CN 105634180 A CN105634180 A CN 105634180A CN 201410648307 A CN201410648307 A CN 201410648307A CN 105634180 A CN105634180 A CN 105634180A
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motor
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洪银树
尹佐国
王启民
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Abstract

一种内转子马达，能够防止铁芯与马达壳之间形成导电路径，该内转子马达包含：一个定子，该定子包含一个马达壳、一个绝缘层及一个铁芯，该绝缘层设置于该马达壳与该铁芯之间，使该马达壳与该铁芯之间不会形成导电路径；及一个转子，该转子包含一个轴心，该轴心可旋转地结合于该定子，且该轴心外周设有一个永久磁铁组。

Description

内转子马达
技术领域
本发明关于一种内转子马达，尤其是一种能够防止铁芯与马达壳之间形成导电路径的内转子马达。
背景技术
请参照图1所示，其揭示了一种具有现有内转子马达的散热风扇9，该散热风扇9包含一定子91、一转子92及一叶轮93，该定子91与该转子92共同形成一现有内转子马达。其中，该定子91包含一马达壳911及一铁芯912，该铁芯912结合于该马达壳911的内侧表面；该转子92包含一转轴921及一永久磁铁922，该永久磁铁922结合于该转轴921外周。该转子92可旋转地结合于该定子91内部，且该永久磁铁922与该铁芯912之间形成一气隙。该转轴921的一端穿出至该马达壳911外部，以供结合该叶轮93。借此，可利用该定子91驱动该转子92旋转，进而带动该叶轮93旋转作动，以提供一预定散热作用。
上述现有内转子马达的定子91的铁芯912直接紧配结合于该马达壳911的内侧表面，使得该铁芯912能够紧密贴接于该马达壳911上。然而，该马达壳911外部可能设置有电源缆线，而该马达壳911是由金属制成，该铁芯912也是由硅钢片等导体材料组成，因此，当该马达壳911外部的电源缆线导通电流时，由于该铁芯912与该马达壳911的距离较为接近，容易对该铁芯912造成电磁干扰，使得该现有内转子马达在运转过程中，可能产生噪音或震动，因而对该现有内转子马达的运作稳定性造成不良影响。
再者，一旦绕设于该铁芯912外部的线圈913因为绝缘漆磨损等缘故，使得导体线材暴露时，由于该铁芯912是由硅钢片等导体材料组成，该马达壳911可以采用金属材料制作，因此该铁芯912与该马达壳911将共同形成一导电路径，造成该线圈913的导体线材暴露的部分很容易产生漏电情形。其中，该现有内转子马达的转子92的转轴921通常经由一轴承94以结合该马达壳911，使该轴承94能够相对该马达壳911旋转，以将该转子92可旋转地结合于该定子91内部。当该轴承94为滚珠轴承或铜轴承等现有轴承结构时，该轴承94能够导通电流，由于该转轴921通常也采用金属材料制作，该线圈913所产生的漏电流将直接经由该铁芯912、该马达壳911、该轴承94与该转轴921传导至该内转子马达外部，使得该内转子马达的使用安全性大幅下降。
综上所述，现有内转子马达存在“运作稳定性不佳”与“使用安全性较低”等缺点，急需提供一种进一步改良的内转子马达，以改善现有内转子马达的市场价值。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种内转子马达，其借由在一马达壳与一铁芯之间设置一绝缘层，该绝缘层能够隔离该马达壳与该铁芯，以达到提升该内转子马达的运作稳定性的效果。
本发明另一目的是提供一种内转子马达，其利用该绝缘层形成于该马达壳与该铁芯之间以提供电气隔离效果，使该马达壳与该铁芯之间不会形成导电路径，具有提升该内转子马达的使用安全性的效果。
为达到前述发明目的，本发明所运用的技术手段包括：
一种内转子马达，其包含：一个定子，该定子包含一个马达壳、一个绝缘层及一个铁芯，该绝缘层设置于该马达壳与该铁芯之间，使该马达壳与该铁芯之间不会形成导电路径；及一个转子，该转子包含一个轴心，该轴心可旋转地结合于该马达壳，且该轴心外周设有一个永久磁铁组。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层包含一个绝缘件，该绝缘件由绝缘材料制成，该马达壳具有一个内周面，该绝缘件结合于该内周面，且该铁芯设置于该绝缘件内缘，使绝缘层形成于该马达壳与该铁芯之间。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层中央具有一个贯孔，该绝缘层朝向该贯孔内侧表面形成一个结合面，该铁芯结合于该结合面，该绝缘层自该马达壳的内周面径向朝内延伸，以在该轴心的径向方向上隔离该铁芯与该马达壳。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘件与该马达壳的内周面形成紧配合；或者，该绝缘件通过射出成形方式形成于该马达壳的内周面。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘件通过粘合方式结合于该马达壳的内周面。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层包含一个空气层及一个连接部，该连接部两端分别连接该马达壳与该铁芯，且该连接部可以沿着该轴心的径向方向延伸，使该马达壳与该铁芯之间形成该空气层。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层另包含一个绝缘件，该绝缘件结合该马达壳，且该绝缘件两侧可以分别结合一个连接部，各该连接部两端分别连接该绝缘件与该铁芯，且该连接部沿着该轴心的径向方向延伸，以于该绝缘件与该铁芯之间形成该空气层。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层另包含一个绝缘件，该绝缘件结合该铁芯，且该绝缘件两侧可以分别结合一个连接部，各该连接部两端分别连接该绝缘件与该马达壳，且该连接部沿着该轴心的径向方向延伸，以于该绝缘件与该马达壳之间形成该空气层。
本发明的内转子马达，其中，该马达壳设有一个容槽，该容槽用以容置该轴承，且该轴心穿伸于该轴承。
本发明的内转子马达，其中，该容槽为开口朝向该轴心端部的凹槽，该马达壳另结合一个盖板，该盖板可以由该定子外侧遮蔽该容槽。
本发明的内转子马达，其中，该马达壳设有一个第一结合部，该绝缘层设有一个第二结合部，该第一结合部与该第二结合部相互结合，使该绝缘层结合于该马达壳的内周面。
本发明的内转子马达，其中，该第一结合部为冲压形成于该马达壳的内周面的一个肩部，该第二结合部为一个抵接面，该第二结合部抵接于该第一结合部。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层另设有二个延伸部，所述二个延伸部形成于该绝缘层两侧，且各该延伸部沿着该轴心的延伸方向由该绝缘层朝向该马达壳延伸，所述二个延伸部分别抵接该马达壳。
本发明的内转子马达，其中，该铁芯外周绕设有一个线圈。
本发明的内转子马达，其中，该绝缘层另包含一个绕线套，该绕线套可以形成于该铁芯外周，用以供该线圈绕设。
本发明的内转子马达，其中，该绕线套通过一体成形方式形成于该铁芯外周。
本发明的内转子马达，其中，其中，该绕线套与该绝缘层一体成形设置。
本发明的内转子马达，其中，该绕线套包含一个上绕线套及一个下绕线套。
本发明的内转子马达，其中，该上绕线套与该下绕线套分别与该绝缘层一体成形设置。
附图说明
图1：为一种具有现有内转子马达散热风扇的结构剖视图。
图2：为本发明第一实施例的结构分解示意图。
图3：为本发明第一实施例的结构剖视图。
图4：为本发明第二实施例的结构剖视图。
图5：为本发明第三实施例的结构剖视图。
图6：为本发明第四实施例的结构剖视图。
图7：为本发明第四实施例另一实施方式的结构剖视图。
【主要元件符号说明】
1定子11马达壳
111内周面112容槽
113盖板114第一结合部
12绝缘层12a绝缘件12b空气层
121结合面122贯孔
123绕线套123a上绕线套123b下绕线套
124限位槽125延伸部126连接部
127第二结合部13铁芯
131线圈2转子21轴心
22永久磁铁组3轴承S锁固元件
〔现有技术〕9具有现有内转子马达的散热风扇91定子
911马达壳912铁芯913线圈92转子
921转轴922永久磁铁93叶轮94轴承。
具体实施方式
为让本发明的上述及其它目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：
请参照图2及图3所示，本发明第一实施例的内转子马达，其包含一定子1及一转子2，该转子2可旋转地结合于该定子1。
该定子1包含一马达壳11、一绝缘层12及一铁芯13，该绝缘层12设置于该马达壳11与该铁芯13之间，该马达壳11通常由金属制成。在本实施例当中，该绝缘层12包含一绝缘件12a，该绝缘件12a为绝缘材料制成的绝缘套、绝缘壳罩或绝缘架体等实体绝缘结构，据此，该绝缘件12a可以结合该马达壳11，该铁芯13则设置于该绝缘件12a内缘。该马达壳11具有一内周面111，该绝缘件12a结合于该内周面111，且该铁芯13可以结合于该绝缘件12a远离该马达壳11的一结合面121。详言之，该绝缘件12a中央具有一贯孔122，该贯孔122可以供该铁芯13穿过，该绝缘件12a朝向该贯孔122的内侧表面形成该结合面121，用以供该铁芯13结合设置，且该绝缘件12a远离该贯孔122的外侧表面可以抵接该马达壳11的内周面111。借此，该绝缘层12的绝缘件12a将形成于该马达壳11与该铁芯13之间，使该铁芯13与该马达壳11之间不会形成导电路径。该铁芯13外周绕设有一线圈131。
该转子2包含一轴心21，该轴心21可旋转地结合于该定子1，且该轴心21外周设有一永久磁铁组22。该轴心21与该永久磁铁组22可以穿过该定子1的铁芯13，且该永久磁铁组22与该铁芯13之间形成一气隙。
该第一实施例的内转子马达还可以设有一轴承3，该马达壳11可以设有一容槽112，该容槽112用以容置该轴承3，且该轴心21穿伸于该轴承3，该轴承3的外环与内环可以分别抵接该马达壳11与该轴心21，使得该轴心21形成可旋转地结合于该马达壳11，该轴心21与该永久磁铁组22遂能够同步相对该马达壳11旋转。其中，该容槽112可以为开口朝向该轴心21端部的凹槽，换言之，该容槽112的开口是背向该永久磁铁组22，因此该马达壳11还可以结合一盖板113，该盖板113可以由该定子1外侧遮蔽该容槽112，使该定子1外观概成圆筒状。
在本实施例中，该绝缘层12的绝缘件12a与该马达壳11的内周面111形成紧配合，以将该绝缘件12a结合该马达壳11，换言之，该绝缘件12a的外径不小于该马达壳11的内周面111的内径，使该绝缘件12a能够与该内周面111形成紧配结合；或者，该绝缘层12的绝缘件12a可以为塑性材料，使得该绝缘件12a可以通过射出成形方式形成于该马达壳11的内周面111，该绝缘件12a的外径将等于该马达壳11的内周面111的内径。但是，该绝缘件12a的外径也可小于该马达壳11的内周面111的外径，使得该绝缘件12a能够通过夹持、粘合、锁固或卡扣等方式结合于该内周面111，本发明并不以此为限。
借由上述结构，本发明第一实施例的内转子马达实际使用时，由于该定子1设有该绝缘层12，且该绝缘层12形成于该马达壳11与该铁芯13之间，因此该铁芯13与该马达壳11之间不会形成导电路径。据此，若该马达壳11外部设置有电源缆线，该绝缘层12能够隔离该铁芯13与该马达壳11，使得所述电源缆线导通电流时，不易对该铁芯13造成电磁干扰，相较前述该现有内转子马达的铁芯912直接与马达壳911的内侧表面相抵接，导致该马达壳911外部的电源缆线导通电流时，容易对该铁芯912造成电磁干扰，本发明第一实施例的内转子马达确实可降低运转过程中所受到电磁干扰的情形，因此可以避免该内转子马达在运转过程中产生噪音或震动，以提升其运作稳定性。
再者，由于该绝缘层12形成于该马达壳11与该铁芯13之间，以提供电气隔离效果，使该铁芯13与该马达壳11之间不会形成导电路径，即便该铁芯13外周所绕设的线圈131因为绝缘漆磨损等缘故使得导体线材暴露时，该线圈131的导体线材暴露的部分由于缺乏导电路径，因此不会产生漏电流，能够提升该第一实施例的内转子马达的使用安全性。
值得注意的是，该绝缘层12是自该马达壳11的内周面111径向朝内延伸，以在该轴心21的径向方向上隔离该铁芯13与该马达壳11，确保该马达壳11与该铁芯13于该径向方向上受到该绝缘层12阻隔而产生足够间距，有效防止该马达壳11外部的电源缆线导通电流时对该铁芯13造成电磁干扰。
请参照图4所示，本发明第二实施例的内转子马达，与前述第一实施例的不同之处在于：该绝缘层12另包含一绕线套123，该绕线套123可以形成于该铁芯13外周，用以供该线圈131绕设。详言之，该绕线套123可以通过一体成形方式形成于该铁芯13外周，且该绕线套123可以与该绝缘层12一体成形设置。该绝缘层12利用该绕线套123在该铁芯13两侧分别形成一限位槽124，该限位槽124即可用以定位该铁芯13外周所绕设的线圈131。
除此之外，相较前述第一实施例中的绝缘件12a与该马达壳11的内周面111形成紧配合，在本实施例中，该绝缘层12可另设有二延伸部125，所述二延伸部125形成于该绝缘层12两侧。由于该第二实施例的内转子马达另设有该绕线套123，因此所述二延伸部125可以结合于该绕线套123两侧，且各该延伸部125沿着该轴心21的延伸方向由该绝缘层12朝向该马达壳11延伸。借此，所述二延伸部125可以分别抵接该马达壳11，使该绝缘件12a被夹持固定于该马达壳11内部。据此，该绝缘层12的绝缘件12a无须与该马达壳11的内周面111形成紧配合，仍然能够借由该延伸部125将该绝缘件12a结合该马达壳11。
再者，请参照图5所示，本发明第三实施例的内转子马达，该绝缘层12同样包含一绕线套123，与前述第二实施例的不同之处在于：该绕线套123可以包含一上绕线套123a及一下绕线套123b，该上绕线套123a及该下绕线套123b能够由该铁芯13两侧夹持定位该铁芯13。该上绕线套123a与该下绕线套123b可以分别与该绝缘层12一体成形设置，且该上绕线套123a及该下绕线套123b分别形成一限位槽124，该限位槽124可用以定位该铁芯13外周所绕设的线圈131。
据此，根据本发明第二及第三实施例，该绝缘层12除了可以在该马达壳11的径向上隔离该铁芯13与该马达壳11外，也可同时包含一绕线套123以供定位该铁芯13外周所绕设的线圈131，使得该绝缘层12能够降低该内转子马达的整体制造成本。其中，如上所述的绕线套123、上绕线套123a或下绕线套123b可以与该绝缘层12一体成形设置；但是，该绕线套123、上绕线套123a或下绕线套123b也可为分离构件，以组装结合于该绝缘层12。
请继续参照图5所示，在本发明第三实施例的内转子马达当中，该定子1同样包含一马达壳11、一绝缘层12及一铁芯13，该绝缘层12设置于该马达壳11与该铁芯13之间，但是，相较前述第一实施例所述的绝缘层12包含一绝缘件12a，在本实施例当中，该绝缘层12包含一空气层12b。详言之，该绝缘层12包含一连接部126，该连接部126两端分别连接该马达壳11与该铁芯13，且该连接部126可以沿着该轴心21的径向方向延伸，使得该马达壳11与该铁芯13能够被该连接部126分隔，进而于该马达壳11与该铁芯13之间产生一间隙，所述间隙即可形成该绝缘层12的空气层12b。换言之，本发明第三实施例的内转子马达能够利用该绝缘层12的空气层12b中的空气提供绝缘效果，使该铁芯13与该马达壳11之间不会形成导电路径。据此，本发明内转子马达的绝缘层12可以为实体绝缘结构（绝缘件12a）或是三维空间（空气层12b），以利用绝缘材料或是空气来产生绝缘效果，均能有效避免该铁芯13与该马达壳11之间形成导电路径，本发明并不以此为限。
另一方面，在本发明部分实施例的内转子马达当中，该马达壳11可以设有一第一结合部114，该绝缘层12设有一第二结合部127，该第一结合部114与该第二结合部127能够相互结合，使该绝缘层12结合于该马达壳11的内周面111。更详言之，在本实施例当中，该第一结合部114可以为冲压形成于该内周面111的一肩部，该肩部可以为形成连续的环状凸缘；或者，该肩部也可为间隔设置于该内周面111的数个凸块，所述数个凸块较佳沿着该内周面111形成环状排列。该第二结合部127为一抵接面，该第一结合部114将使该内周面111形成缩径，因此该第二结合部127能够抵接于该第一结合部114，以将该绝缘层12结合于该马达壳11的内周面111。较佳地，该马达壳11可以在该绝缘层12两侧分别设有一第一结合部114，该绝缘层12两侧则分别设有一第二结合部127，所述两个第二结合部127可以分别抵接于所述两个该第一结合部114，使得该绝缘层12被夹持固定于所述两个该第一结合部114之间。然而，该第一结合部114与该第二结合部127也可为相对应的卡扣结构，使得该第一及第二结合部114、127能够通过卡扣方式相互结合；或者，该第一及第二结合部114、127也可以通过粘合或锁固等其他现有结合固定方式相互结合，本发明并不以此为限。
请参照图6所示，本发明第四实施例的内转子马达，该定子1同样包含一马达壳11、一绝缘层12及一铁芯13，该绝缘层12设置于该马达壳11与该铁芯13之间，与前述各实施例的不同之处在于：该绝缘层12包含一绝缘件12a及一空气层12b。详言之，该绝缘件12a可以结合该马达壳11的内周面111，且该绝缘件12a两侧可以分别结合一连接部126。该连接部126两端分别连接该绝缘件12a与该铁芯13，且该连接部126可以沿着该轴心21的径向方向延伸，使得该绝缘件12a与该铁芯13能够被该连接部126分隔，进而于该绝缘件12a远离该马达壳11的一结合面121与该铁芯13之间产生一间隙，所述间隙即可形成该绝缘层12的空气层12b。
请参照图7所示，本发明第四实施例的内转子马达的另一实施方式，该绝缘层12同样包含一绝缘件12a及一空气层12b，其中，该绝缘件12a远离该马达壳11的一结合面121结合该铁芯13，且该绝缘件12a两侧也可分别结合一连接部126。各该连接部126两端分别连接该绝缘件12a与该马达壳11，且该连接部126可以沿着该轴心21的径向方向延伸，使得该绝缘件12a与该马达壳11能够被该连接部126分隔，进而于该绝缘件12a与该马达壳11的内周面111之间产生一间隙，所述间隙即可形成该绝缘层12的空气层12b。据此，本发明第四实施例的内转子马达各实施方式的绝缘层12，可以分别通过该绝缘件12a与该空气层12b隔离该铁芯13与该马达壳11，使该铁芯13与该马达壳11之间不会形成导电路径。
借由前述的结构特征，本发明第一、第二、第三与第四实施例的内转子马达的主要特点在于：
借由在该定子1的马达壳11与铁芯13之间设置一绝缘层12，该绝缘层12能够隔离该铁芯13与该马达壳11，使得该马达壳11外部的电源缆线导通电流时，不易对该铁芯13造成电磁干扰，可以避免该内转子马达在运转过程中产生噪音或震动，确实达到提升该内转子马达的运作稳定性的效果。
再者，由于该绝缘层12形成于该马达壳11与该铁芯13之间以提供电气隔离效果，使该铁芯13与该马达壳11之间不会形成导电路径，因此即便该铁芯13外周所绕设的线圈131因为绝缘漆磨损等缘故使得导体线材暴露时，该线圈131的导体线材暴露的部分由于缺乏导电路径而不会产生漏电流，确实具有提升该内转子马达的使用安全性的效果。
综上所述，本发明内转子马达确可达到提升内转子马达的运作稳定性及提升其使用安全性等诸多的效果。

Claims (20)

1.一种内转子马达，其特征在于：其包含，
一个定子，该定子包含一个马达壳、一个绝缘层及一个铁芯，于该马达壳与该铁芯之间设有使该马达壳与该铁芯之间不会形成导电路径的该绝缘层；及
一个转子，该转子包含一个轴心，该轴心可旋转地结合于该马达壳，且该轴心外周设有一个永久磁铁组。
2.如权利要求1所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘层包含一个绝缘件，该绝缘件由绝缘材料制成，该马达壳具有一个内周面，该绝缘件结合于该内周面，且该铁芯设置于该绝缘件内缘，使绝缘层形成于该马达壳与该铁芯之间。
3.如权利要求2所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘件中央具有一个贯孔，该绝缘件朝向该贯孔内侧表面形成一个结合面，该铁芯结合于该结合面，该绝缘件自该马达壳的内周面径向朝内延伸，以在该轴心的径向方向上隔离该铁芯与该马达壳。
4.如权利要求2所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘件与该马达壳的内周面形成紧配合。
5.如权利要求2所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘件通过射出成形方式形成于该马达壳的内周面。
6.如权利要求2所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘件通过粘合方式结合于该马达壳的内周面。
7.如权利要求1所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘层包含一个空气层及一个连接部，该连接部两端分别连接该马达壳与该铁芯，且该连接部可以沿着该轴心的径向方向延伸，使该马达壳与该铁芯之间形成该空气层。
8.如权利要求7所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘层另包含一个绝缘件，该绝缘件结合该马达壳，且该绝缘件两侧可以分别结合一个连接部，各该连接部两端分别连接该绝缘件与该铁芯，且该连接部沿着该轴心的径向方向延伸，于该绝缘件与该铁芯之间形成该空气层。
9.如权利要求7所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘层另包含一个绝缘件，该绝缘件结合该铁芯，且该绝缘件两侧可以分别结合一个连接部，各该连接部两端分别连接该绝缘件与该马达壳，且该连接部沿着该轴心的径向方向延伸，于该绝缘件与该马达壳之间形成该空气层。
10.如权利要求1所述的内转子马达，其特征在于：该马达壳设有一个容槽，该容槽用以容置该轴承，且该轴心穿伸于该轴承。
11.如权利要求10所述的内转子马达，其特征在于：该容槽为开口朝向该轴心端部的凹槽，该马达壳另结合一个盖板，该盖板可以由该定子外侧遮蔽该容槽。
12.如权利要求1-11任一项所述的内转子马达，其特征在于：该马达壳设有一个第一结合部，该绝缘层设有一个第二结合部，该第一结合部与该第二结合部相互结合，该绝缘层结合于该马达壳。
13.如权利要求12所述的内转子马达，其特征在于：该第一结合部为冲压形成于该马达壳的内周面的一个肩部，该第二结合部为一个抵接面，该第二结合部抵接于该第一结合部。
14.如权利要求1-11任一项所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘层另设有二个延伸部，所述二个延伸部形成于该绝缘层两侧，且各该延伸部沿着该轴心的延伸方向由该绝缘层朝向该马达壳延伸，所述二个延伸部分别抵接该马达壳。
15.如权利要求1-11任一项所述的内转子马达，其特征在于：该铁芯外周绕设有一个线圈。
16.如权利要求15所述的内转子马达，其特征在于：该绝缘层另包含一个绕线套，该绕线套形成于该铁芯外周，该线圈绕设于该绕线套。
17.如权利要求16所述的内转子马达，其特征在于：该绕线套通过一体成形方式形成于该铁芯外周。
18.如权利要求17所述的内转子马达，其特征在于：该绕线套与该绝缘层一体成形设置。
19.如权利要求16所述的内转子马达，其特征在于：该绕线套包含一个上绕线套及一个下绕线套。
20.如权利要求19所述的内转子马达，其特征在于：该上绕线套与该下绕线套分别与该绝缘层一体成形设置。
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