CN107005104B - 电动机定子及电动机定子的制造方法 - Google Patents

Abstract

具备：芯背，所述芯背是将多个带状的芯背片组层叠而成的，所述芯背片组是将多个圆弧状的芯背片(1a、1b、1c、1d、1e、1f)连结而成的；以及多个齿，所述多个齿是将多个齿片(2a、2b、2c、2d、2e、2f)层叠而成的，并被配置在形成为环状的芯背片组的径向内侧而向芯背的中心延伸，在多个芯背片(1a、1b、1c、1d、1e、1f)各自的凹面形成有供多个齿片(2a、2b、2c、2d、2e、2f)各自的端部分别嵌合这样的形状的槽部(1a1、1b1、1c1、1d1、1e1、1f1)。

Description

电动机定子及电动机定子的制造方法

技术领域

本发明涉及将从电磁钢板冲裁出的多个芯背片及齿片层叠而构成的电动机定子及电动机定子的制造方法。

背景技术

专利文献1公开的现有的电动机定子具备环状轭部和多个齿，所述多个齿与以一定间隔设置在环状轭部的内周部的多个凹部嵌合而被固定。多个齿在实施绕线后，分别与环状轭部的凹部嵌合而被固定。

专利文献2公开的现有的电动机定子具备：层叠轭部构件，所述层叠轭部构件是将多个芯构件层叠而构成的，所述芯构件是将多个芯片排列为带状而形成的；多个薄壁部，所述多个薄壁部将相邻的芯片彼此连结；以及多个齿，所述多个齿的凹部楔状部嵌合而所述多个齿被固定于层叠轭部构件，所述凹部楔状部是由相邻的芯片各自的端部和薄壁部包围而成的区域。在专利文献2的定子中，在实施了绕线的齿的楔状部与层叠轭部构件的凹部嵌合后，通过将薄壁部弯折，从而形成环状轭部。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2013/157100号

专利文献2：日本特开2000-152526号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1的现有技术中，由于环状轭部是从方形电磁钢板的母材冲裁而成的，所以存在如下问题：未作为铁芯使用的母材部分变多，材料的出成率差。

另外，由于专利文献2的轭部是利用薄壁部将相邻的芯片彼此连结，并由设置于薄壁部的凹部进一步将齿端部夹入的构造，所以薄壁部需要是除了弯折时的应力之外也经得起对齿进行把持的应力的构造，即需要加厚薄壁部的径向宽度。因此，存在如下问题：将薄壁部弯折而形成为环状后的轭部的外周侧的真圆度会变差。另外，由于专利文献2的轭部是由设置于薄壁部的凹部将齿端部夹入的构造，所以也存在如下问题：不能通过焊接来增强相邻的芯片彼此的连结部，连结部的刚性降低，难以确保轭部外周的真圆度。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于得到一种能够一边实现出成率的提高，一边实现质量的提高的电动机定子。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并达成目的，本发明的电动机定子的特征在于，具备：芯背，所述芯背是将多个带状的芯背片组层叠而成的，所述芯背片组是将多个圆弧状的芯背片连结而成的；以及多个齿，所述多个齿是将多个齿片层叠而成的，并被配置在形成为环状的所述芯背片组的径向内侧而向所述芯背的中心延伸，在所述多个芯背片各自的凹面形成有供所述多个齿片各自的端部分别嵌合这样的形状的槽部。

发明的效果

本发明的电动机定子得到如下效果：能够一边实现出成率的提高，一边实现质量的提高。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的电动机定子的图。

图2是表示从电磁钢板冲裁前的定子铁芯的构成部件的配置状态的图。

图3是表示从电磁钢板冲裁后的定子铁芯的构成部件的图。

图4是表示切断桥接部(ブリッジ)后的由两个齿片构成的第一齿片的组的图。

图5是表示切断桥接部后的由两个齿片构成的第二齿片的组的图。

图6是表示切断桥接部后的由两个齿片构成的第三齿片的组的图。

图7是表示在图4所示的第一齿片的组安装有树脂性的绝缘线圈架的状态的图。

图8是表示在图5所示的第二齿片的组安装有树脂性的绝缘线圈架的状态的图。

图9是表示在图6所示的第三齿片的组安装有树脂性的绝缘线圈架的状态的图。

图10是表示将绕线卷绕于设置有图7所示的绝缘线圈架的第一齿片的组的状态的图。

图11是表示将绕线卷绕于设置有图8所示的绝缘线圈架的第二齿片的组的状态的图。

图12是表示将绕线卷绕于设置有图9所示的绝缘线圈架的第三齿片的组的状态的图。

图13是表示由图10至图12所示的实施绕线后的三个齿片的组构成的环状绝缘齿部的图。

图14是表示环状的芯背的图。

图15是表示在环状的芯背实施焊接的状态的图。

图16是表示对齿实施绕线的例子的图。

图17是表示构成本发明的实施方式2的电动机定子的第一芯背片组中的形成于相邻的芯背片间的缺口部的第一图。

图18是表示构成本发明的实施方式2的电动机定子的第二芯背片组中的形成于相邻的芯背片间的缺口部的第二图。

图19是表示层叠有多枚将图17及图18所示的芯背片组弯折而成的部件的状态的图。

图20是表示构成本发明的实施方式3的电动机定子的芯背片组的第一图。

图21是表示构成本发明的实施方式3的电动机定子的芯背片组的第二图。

图22是表示将多枚图20及图21所示的芯背片组层叠的状态的图。

图23是从电磁钢板冲裁构成本发明的实施方式4的电动机定子的芯背片组时的第一配置图。

图24是从电磁钢板冲裁构成本发明的实施方式4的电动机定子的芯背片组时的第二配置图。

图25是从电磁钢板冲裁构成本发明的实施方式4的电动机定子的齿片组时的配置图。

具体实施方式

以下，基于附图，详细说明本发明的实施方式的电动机定子及电动机定子的制造方法。此外，本发明不被该实施方式限定。

实施方式1.

图1是表示本发明的实施方式1的电动机定子的图，图2是表示从电磁钢板冲裁前的定子铁芯的构成部件的配置状态的图，图3是表示从电磁钢板冲裁后的定子铁芯的构成部件的图，图4是表示切断桥接部后的由两个齿片构成的第一齿片的组的图，图5是表示切断桥接部后的由两个齿片构成的第二齿片的组的图，图6是表示切断桥接部后的由两个齿片构成的第三齿片的组的图，图7是表示在图4所示的第一齿片的组安装有绝缘线圈架的状态的图，图8是表示在图5所示的第二齿片的组安装有绝缘线圈架的状态的图，图9是表示在图6所示的第三齿片的组安装有绝缘线圈架的状态的图，图10是表示将绕线卷绕于设置有图7所示的绝缘线圈架的第一齿片的组的状态的图，图11是表示将绕线卷绕于设置有图8所示的绝缘线圈架的第二齿片的组的状态的图，图12是表示将绕线卷绕于设置有图9所示的绝缘线圈架的第三齿片的组的状态的图，图13是表示由图10至图12所示的实施绕线后的三个齿片的组构成的环状绝缘齿部的图，图14是表示环状的芯背的图，图15是表示在环状的芯背实施焊接的状态的图，图16是表示对齿实施绕线的例子的图。

图1所示的电动机定子100包括：环状的芯背1，所述环状的芯背1是将多枚芯背片组层叠而成的，所述芯背片组是将呈圆弧状地冲裁图2所示的电磁钢板50而形成的多个芯背片1a、1b、1c、1d、1e、1f连结而成的；以及环状绝缘齿部3，所述环状绝缘齿部3配置在芯背1的径向内侧。环状绝缘齿部3包括：多个齿2，所述多个齿2是将呈T字形地冲裁电磁钢板50而形成的多个齿片2a、2b、2c、2d、2e、2f的每一个层叠而成的；绝缘线圈架4a、4b、4c、4d、4e、4f，所述绝缘线圈架4a、4b、4c、4d、4e、4f是分别实施于多个齿2的多个绝缘构件；绕线5a、5b、5c、5d、5e、5f，所述绕线5a、5b、5c、5d、5e、5f经由多个绝缘线圈架4a至4f而卷绕于多个齿2；环状的连结构件6ad，所述环状的连结构件6ad连结绝缘线圈架4a和绝缘线圈架4d；环状的连结构件6be，所述环状的连结构件6be连结绝缘线圈架4b和绝缘线圈架4e；以及环状的连结构件6cf，所述环状的连结构件6cf连结绝缘线圈架4c和绝缘线圈架4f。层叠方向是与纸面铅垂的方向。多个齿2以一定间隔配置在芯背1的径向内侧，并向芯背1的中心延伸。由芯背1和多个齿2构成定子铁芯。

在图2、3中示出了：第一芯背片组1A，所述第一芯背片组1A是将构成芯背片组的6个芯背片1a至1f中的三个芯背片1a、1b、1c分别沿各自的长度方向配置，并经由薄壁连结部1ab、1bc连结而成的；第二芯背片组1B，所述第二芯背片组1B是将构成芯背片组的6个芯背片1a至1f中的三个芯背片1d、1e、1f分别沿各自的长度方向配置，并经由薄壁连结部1de、1ef连结而成的；第一齿片组，所述第一齿片组配置于第一芯背片组1A与第二芯背片组1B之间，并由三个齿片2a、2b、2c构成，所述三个齿片2a、2b、2c是与构成第一芯背片组1A的芯背片1a、1b、1c嵌合的形状；以及第二齿片组，所述第二齿片组配置于第一芯背片组1A与第二芯背片组1B之间，并由三个齿片2d、2e、2f构成，所述三个齿片2d、2e、2f是与构成第二芯背片组1B的芯背片1d、1e、1f嵌合的形状。齿片组2A是将构成第一齿片组和第二齿片组的齿片2a至2f中的相邻的齿片彼此连结而成的部件。

此外，在图2、3的例子中，构成第一芯背片组1A和第二芯背片组1B的多个芯背片的数量分别为3个，但构成各个芯背片组的芯背片的数量不限定于图示例，构成齿片组2A的多个齿片的数量也不限定于图示例。

对于芯背片1a、1b、1c而言，芯背片1a、1b、1c各自的凹面被配置成与芯背片1d、1e、1f各自的凹面相对。具体而言，对于配置在第二芯背片组1B的左侧的芯背片1f而言，芯背片1f的凹面被配置成与芯背片1a、1b各自的凹面相对，且芯背片1f的一端被配置成与芯背片1a的凹面的底部相对，芯背片1f的另一端被配置成与芯背片1b的凹面的底部相对。对于配置在第二芯背片组1B的中央的芯背片1e而言，芯背片1e的凹面被配置成与芯背片1b、1c各自的凹面相对，且芯背片1e的一端被配置成与芯背片1b的凹面的底部相对，芯背片1e的另一端被配置成与芯背片1c的凹面的底部相对。对于配置在第二芯背片组1B的右侧的芯背片1d而言，芯背片1d的凹面被配置成与芯背片1c的凹面相对，且芯背片1d的一端被配置成与芯背片1c的凹面的底部相对。

在芯背片1a的一端形成有突出状的嵌合部1af，所述嵌合部1af与形成于芯背片1f的一端的凹部1fa嵌合。芯背片1a的另一端与芯背片1b的一端经由薄壁连结部1ab连结。芯背片1b的另一端与芯背片1c的一端经由薄壁连结部1bc连结。在芯背片1c的另一端形成有凹部1cd，所述凹部1cd供形成于芯背片1d的另一端的突出状的嵌合部1dc嵌合。芯背片1d的一端与芯背片1e的另一端经由薄壁连结部1de连结。芯背片1e的一端与芯背片1f的另一端经由薄壁连结部1ef连结。

此外，芯背片1a、1f的嵌合构造和芯背片1c、1d的嵌合构造不限定于图示例，也可以是如下构造：在芯背片1a的一端设置凹部，在芯背片1f的一端设置突出状的嵌合部，在芯背片1c的另一端设置突出状的嵌合部，在芯背片1d的另一端设置凹部。

在由薄壁连结部1ab、芯背片1a的另一端以及芯背片1b的一端包围的区域设置有从芯背片的突出面向凹面逐渐扩展的V字形的缺口部12ab。同样地，在由薄壁连结部1bc、芯背片1b的另一端以及芯背片1c的一端包围的区域、由薄壁连结部1de、芯背片1e的另一端以及芯背片1d的一端包围的区域、以及由薄壁连结部1ef、芯背片1f的另一端以及芯背片1e的一端包围的区域，分别设置有从芯背片的突出面向凹面逐渐扩展的V字形的缺口部12bc、12de、12ef。

在芯背片1a至1f各自的凹面中央形成有从芯背片的凹面向突出面逐渐扩展形状的槽部1a1、1b1、1c1、1d1、1e1、1f1。槽部1a1至1f1各自的开口部1a11、1b11、1c11、1d11、1e11、1f11的宽度形成为比各自的底部1a12、1b12、1c12、1d12、1e12、1f12的宽度窄。

齿片2a包括与芯背片1a的槽部1a1嵌合这样的形状的嵌合部2a1、供图10所示的绕线5a卷绕的绕线部2a2以及转子相向面2a3为伞状的前端部2a4。对于嵌合部2a1而言，嵌合部2a1的端部的宽度形成为比绕线部2a2的宽度宽。齿片2b包括与芯背片1b的槽部1b1嵌合这样的形状的嵌合部2b1、供图11所示的绕线5b卷绕的绕线部2b2以及转子相向面2b3为伞状的前端部2b4。对于嵌合部2b1而言，嵌合部2b1的端部的宽度形成为比绕线部2b2的宽度宽。齿片2c包括与芯背片1c的槽部1c1嵌合这样的形状的嵌合部2c1、供图12所示的绕线5c卷绕的绕线部2c2以及转子相向面2c3为伞状的前端部2c4。对于嵌合部2c1而言，嵌合部2c1的端部的宽度形成为比绕线部2c2的宽度宽。齿片2d包括与芯背片1d的槽部1d1嵌合这样的形状的嵌合部2d1、供图10所示的绕线5d卷绕的绕线部2d2以及转子相向面2d3为伞状的前端部2d4。嵌合部2d1的端部的宽度形成为比绕线部2d2的宽度宽。齿片2e包括与芯背片1e的槽部1e1嵌合这样的形状的嵌合部2e1、供图11所示的绕线5e卷绕的绕线部2e2以及转子相向面2e3为伞状的前端部2e4。嵌合部2e1的端部的宽度形成为比绕线部2e2的宽度宽。齿片2f包括与芯背片1f的槽部1f1嵌合这样的形状的嵌合部2f1、供图12所示的绕线5f卷绕的绕线部2f2以及转子相向面2f3为伞状的前端部2f4。嵌合部2f1的端部的宽度形成为比绕线部2f2的宽度宽。

此外，只要是使齿片与芯背片嵌合的构造即可，槽部与嵌合部的形状不限定于图示例，通过如图示例那样形成槽部和嵌合部，从而抑制在将环状绝缘齿部3和环状的芯背1嵌合后，环状绝缘齿部3的轴心与环状的芯背1的轴心的偏移，并进一步抑制环状绝缘齿部3与环状的芯背1的轴向的位置偏移。

以下，说明定子100的制造步骤。在未图示的冲压装置中，从电磁钢板50冲裁出处于以下状态的构件。即，已嵌入槽部的状态的多个齿的转子相向面2a3、2b3、2c3处于与第二芯背片组1B相向的状态，所述槽部分别形成于构成第一芯背片组1A的多个芯背片，已嵌入槽部的状态的多个齿的转子相向面2d3、2e3、2f3处于与第一芯背片组1A相向的状态，所述槽部分别形成于构成第二芯背片组1B的多个芯背片，相邻的齿片彼此处于由作为齿片连结构件的桥接部2g连结的状态。

在图3中示出了从电磁钢板50冲裁出的第一芯背片组1A、第二芯背片组1B及齿片组2A。由于用冲压装置对多块电磁钢板50进行冲裁，所以第一芯背片组1A、第二芯背片组1B及齿片组2A分别层叠有多个。由于从电磁钢板50冲裁出的多个齿片分别由桥接部2g连结，所以不仅是多个齿片不会离散，各齿片的处理变得容易，而且容易将原本相连的齿片彼此组合，作为铁芯的尺寸精度变高。

此外，桥接部2g无需设置于所有层叠的多个齿片组2A，考虑在后工序切断桥接部2g的工时，确保所需数量即可。另外，将桥接部2g设为具有如下的连结强度：足以处理齿片组2A，且在后工序能够容易地进行切断。

如图4至图6所示，从电磁钢板50冲裁出的齿片组2A在切断桥接部2g后分为第一齿片的组2-1、第二齿片的组2-2及第三齿片的组2-3，例如分别固定于未图示的夹具。例如，构成第一齿片的组2-1的齿片2a、2d固定于未图示的夹具，以使齿片2a的转子相向面2a3与齿片2d的转子相向面2d3相对，构成第二齿片的组2-2的两个齿片2b、2e固定于夹具，以使齿片2b的转子相向面2b3与齿片2e的转子相向面2e3相对，构成第三齿片的组2-3的两个齿片2c、2f固定于夹具，以使齿片2c的转子相向面2c3与齿片2f的转子相向面2f3相对。

接着，在构成固定于夹具的第一齿片的组2-1的齿片2a、2d设置图7所示的绝缘线圈架4a、4d。绝缘线圈架4a是用于将图10所示的绕线5a与齿片2a绝缘的树脂制的绝缘材料，绝缘线圈架4d是用于将绕线5d与齿片2d绝缘的树脂制的绝缘材料。然后，利用环状的连结构件6ad连结绝缘线圈架4a与绝缘线圈架4d，在连结构件6ad固定将相邻的绕线间绝缘的两个隔离件4s的组。由此，能够得到第一环状绝缘齿对30。

在构成固定于夹具的第二齿片的组2-2的齿片2b、2e设置图8所示的绝缘线圈架4b、4e。绝缘线圈架4b是用于将图11所示的绕线5b与齿片2b绝缘的树脂制的绝缘材料，绝缘线圈架4e是用于将图11所示的绕线5e与齿片2e绝缘的树脂制的绝缘材料。然后，利用环状的连结构件6be连结绝缘线圈架4b与绝缘线圈架4e，在连结构件6be固定将相邻的绕线间绝缘的两个隔离件4s的组。由此，能够得到第二环状绝缘齿对31。

在构成固定于夹具的第三齿片的组2-3的齿片2c、2f设置图9所示的绝缘线圈架4c、4f。绝缘线圈架4c是用于将图12所示的绕线5c与齿片2c绝缘的树脂制的绝缘材料，绝缘线圈架4f是用于将图12所示的绕线5f与齿片2f绝缘的树脂制的绝缘材料。然后，利用环状的连结构件6cf连结绝缘线圈架4c与绝缘线圈架4f，在连结构件6cf固定将相邻的绕线间绝缘的两个隔离件4s的组。能够得到第三环状绝缘齿对32。

此外，在实施方式1中，使用了树脂制的绝缘线圈架4a至4f，绝缘线圈架4a至4f的材质不限定于树脂制。

接着，在第一环状绝缘齿对30卷绕图10所示的绕线5a、5d，在第二环状绝缘齿对31卷绕图11所示的绕线5b、5e，在第三环状绝缘齿对32卷绕图12所示的绕线5c、5f。例如，在齿片2a、2d的组构成U相、齿片2b、2e的组构成V相、齿片2c、2f的组构成W相的情况下，通过用连接线将实施于各组的两个绕线间连结，从而能够省去接线作业。另外，如图16所示，在定子的齿片的数量为12个、未图示的转子为10极且是三相的情况下，分割成3组交叉地配置有4个齿片的环状绝缘齿对，并对各齿实施绕线，在该情况下，由于在同一环状绝缘齿对实施两个不同相的绕线，所以不能用连接线将绕线间连结。在该情况下，通过将绕线的卷绕开始部和卷绕结束部预先捆扎在设置于绝缘线圈架的未图示的捆扎销上，绕线不会松驰。像这样，多个齿片2a至2f与图2所示的芯背片1a至1f分离，且多个齿片2a至2f在相邻的齿片彼此分离的状态下，分别收纳于绝缘线圈架。因此，相邻的齿片能够短时间且整齐、高密度地进行绕线，而不会妨碍存在于未图示的绕线机至绝缘线圈架的磁铁线的轨道。

接着，如图13那样将实施绕线后的第一环状绝缘齿对30、第二环状绝缘齿对31及第三环状绝缘齿对32组合，从而得到环状绝缘齿部3。

与环状绝缘齿部3的制造并行地制造图14所示的环状的芯背1。将从电磁钢板50冲裁出的第一芯背片组的一端连接到位于与第一芯背片组的一端相对的位置的第二芯背片组的端部，将从电磁钢板50冲裁出的第一芯背片组的另一端连接到位于与第一芯背片组的另一端相对的位置的第二芯背片组的端部，从而制造芯背1。具体而言，在使嵌合部1dc与凹部1cd嵌合后，将相邻的芯背片间的薄壁连结部作为接合部，将各芯背片弯折成使各芯背片的凹面相向，并使嵌合部1af与凹部1fa嵌合，从而得到环状的芯背1。从图2所示的电磁钢板50的纸面右侧的区域冲裁出的凹部1cd与存在于凹部1cd附近的区域的嵌合部1dc连结，从电磁钢板50的纸面左侧的区域冲裁出的凹部1fa与存在于凹部1fa附近的区域的嵌合部1af连结。即使假设当电磁钢板50的板厚在纸面右侧的区域与纸面左侧的区域不同时，凹部1cd的板厚也与嵌合部1dc的板厚相同，凹部1fa的板厚也与嵌合部1af的板厚相同。在这里，在凹部1cd的板厚与嵌合部1dc的板厚不同、或凹部1fa的板厚与嵌合部1af的板厚不同时，有可能产生如下问题：在将芯背1层叠多枚时，例如构成一方的芯背1的凹部1fa会进入相邻的芯背1彼此的间隙，层叠方向的尺寸精度变差，或芯背1的嵌合强度变弱。在本实施方式中，由于如图1所示那样配置的第一芯背片组1A和第二芯背片组1B是从电磁钢板50冲裁出的，所以凹部1cd的板厚与嵌合部1dc的板厚相同，凹部1fa的板厚与嵌合部1af的板厚相同。因此，能够防止上述问题的发生。在图14中说明了使用两个芯背片组构成环状的芯背1的例子，但芯背片组的数量不限定于两个，在使用三个以上芯背片组构成环状的芯背1的情况下，也能够得到上述同样的效果。特别是，如果将芯背片组分割成偶数的话，能够使所有的嵌合部的板厚一致。

其后，如图15所示，在芯背片1a、1b的抵接部6ab、芯背片1b、1c的抵接部6bc、芯背片1c、1d的抵接部6cd、芯背片1d、1e的抵接部6de、芯背片1e、1f的抵接部6ef以及芯背片1f、1a的抵接部6fa实施焊接。图中的用圆点表示的部分是焊接部位。抵接部6ab至6fa是通过将图3所示的第一芯背片组1A及第二芯背片组1B弯折并嵌合而使相邻的芯背片彼此相接的部分。像这样，由于与齿片组分离地制作芯背1，所以能够从芯背1的径向内侧面焊接使相邻的芯背彼此相接的部分，而不妨碍绝缘线圈架、齿或绕线，并提高由多个芯背片1a至1f构成的芯背1的刚性。如果在将多枚芯背1层叠来制造图1所示的芯背1时，不仅是抵接部6ab至6fa，在相邻的芯背1之间也实施焊接，则能进一步提高刚性。

此外，图15所示的焊接在当不实施焊接地构成芯背1时芯背1会刚性不足的情况下进行即可。例如，当最终用树脂将定子整体模塑成形时、当压入刚性高的框架时、或者当通过热装进行固定时，由于芯背1不容易刚性不足，所以能够省去焊接。

最后，通过将图13所示的环状绝缘齿部3压入、热装或冷装到图15所示的芯背1，从而得到图1所示的定子100。在热装中，以使芯背1的温度比常温高的状态进行嵌入，在冷装中，以使环状绝缘齿部3的温度比常温低的状态进行嵌入。在通过压入、热装或冷装来使环状绝缘齿部3与芯背1如此嵌合时，能够使在冲裁时处于嵌合状态的齿片与芯背片的组合容易化，能够实现定子铁芯的尺寸精度的提高。

如以上所示，实施方式1的电动机定子100具备芯背和多个齿，在多个芯背片各自的凹面形成有供多个齿片各自的端部分别嵌合这样的形状的槽部。根据该结构，与如现有技术那样从电磁钢板冲裁环状的芯背片的情况相比，能够出成率高地从电磁钢板提取芯背片。另外，由于以往的轭部是由设置于将相邻的芯片彼此连结的薄壁部的凹部来夹入齿端部的构造，所以薄壁部具有如下的径向的厚度：除了弯折时的应力之外，也经得起对齿进行把持的应力。因此，存在如下问题：将薄壁部弯折而形成为环状后的轭部的外周侧的真圆度会变差。另外，由于以往的轭部是由设置于薄壁部的凹部来夹入齿端部的构造，所以不能通过焊接来增强相邻的芯片彼此的连结部，由于连结部的刚性降低，难以确保轭部外周的真圆度。在实施方式1的电动机定子100中，由于在多个芯背片各自的凹面嵌合有多个齿片的端部，所以能够使薄壁连结部的径向的厚度比以往的薄壁部薄，由于也能够在相邻的芯片彼此的连结部进行焊接，所以轭部外周的真圆度提高。另外，由于齿片与芯背片分离，且齿片是在相邻的齿片彼此分离的状态下分别收纳于绝缘线圈架的，所以能够使对齿的绕线加工容易化，并能够短时间且高密度地实施绕线。另外，在本实施方式的定子100中材料的出成率提高，所以能够没有浪费地利用电磁钢板50，由于能够实现制造阶段的电磁钢板50的减容化，并减少电磁钢板50的更换工序，所以从LCA(Life Cycle Assessment：生命周期评估)的方面来看也是优选的。

实施方式2.

图17是表示构成本发明的实施方式2的电动机定子的第一芯背片组的第一图，图18是表示构成本发明的实施方式2的电动机定子的第二芯背片组的第二图，图19是表示层叠有多枚将图17及图18所示的芯背片组弯折而成的部件的状态的图。

图17所示的第一芯背片组1-1相当于图2所示的第一芯背片组1A或第二芯背片组1B，在图17中示出了将构成第一芯背片组1-1的多个芯背片中的相邻的芯背片彼此连结的薄壁连结部1ab、1bc、1de、1ef的周围构造。在第一芯背片组1-1中，构成第一芯背片组1-1的多个芯背片中的相邻的芯背片的一方芯背片的端部与另一方芯背片的端部各自的形状不同，另一方芯背片的端部1a2、1b2、1c2、1d2、1e2、1f2为向一方芯背片突出的形状。并且，在第一芯背片组1-1中，在由薄壁连结部1ab、1bc、1de、1ef、一方芯背片以及另一方芯背片包围的区域设置有从芯背片的突出面向凹面逐渐扩展的V字形缺口部12ab1、12bc1、12de1、12ef1。缺口部12ab1、12bc1、12de1、12ef1分别与图2所示的缺口部12ab、12bc、12de、12ef对应。然而，图17所示的缺口部12ab1至12ef1相对于通过薄壁连结部1ab至1ef并与第一芯背片组1-1的长度方向正交的线段A是左右非对称的V字形。

与第一芯背片组1-1同样地，图18所示的第二芯背片组1-2相当于图2所示的第一芯背片组1A或第二芯背片组1B。在第二芯背片组1-2中，与第一芯背片组1-1同样地，相邻的芯背片的一方芯背片的端部与另一方芯背片的端部各自的形状不同。但是，在第二芯背片组1-2中，一方芯背片的端部1a3、1b3、1c3、1d3、1e3、1f3为向另一方芯背片突出的形状。即，缺口部12ab2、12bc2、12de2、12ef2相对于通过薄壁连结部1ab至1ef并与第二芯背片组1-2的长度方向正交的线段A是左右非对称的V字形，相对于图17的缺口部12ab1、12bc1、12de1、12ef1的线段A是将左侧的区域和右侧的区域反转而成的形状。

通过交替地层叠在薄壁连结部1ab至1ef弯折图17所示的第一芯背片组1-1而形成为环状的部件、在薄壁连结部1ab至1ef弯折图18所示的第二芯背片组1-2而形成为环状的部件，从而如图19所示，能够在相邻的环状的芯背形成端部1a2至1d2和端部1a3至1d3的重叠部14。

在图15所示的芯背1中，在相邻的芯背片间，磁通流过薄壁连结部1ab、1bc、1de、1ef和抵接部6ab、6bc、6de、6ef。然而，由于因冲压导致的切断，或者由于因弯折导致的内部应力而产生的磁致伸缩效应，薄壁连结部1ab、1bc、1de、1ef的透磁率会降低。另外，抵接部6ab、6bc、6de、6ef的端面也会由于切断而透磁率降低。因此，薄壁连结部和抵接部的磁阻变大。与此相对，在实施方式2中，当磁通在相邻的芯背片间从一方芯背片向另一方芯背片流动时，从一方芯背片流过来的磁通在图19所示的重叠部14沿纸面的铅垂方向流过后，向另一方芯背片流动。像这样，根据实施方式2，能够使磁通以绕过透磁率因切断而降低的部位的方式流动，并能够降低相邻的芯背片间的磁阻，所以能够实现作为电动机的效率改善。

实施方式3.

图20是表示构成本发明的实施方式3的电动机定子的芯背片组的第一图，图21是表示构成本发明的实施方式3的电动机定子的芯背片组的第二图，图22是表示将多枚图20及图21所示的芯背片组层叠的状态的图。

图20所示的第一芯背片组1-3相当于图2所示的第一芯背片组1A或第二芯背片组1B，在图20中示出了构成第一芯背片组1-3的多个芯背片中的相邻的三个芯背片7a1、7b1、7c1。在配置于第一芯背片组1-3的中央的芯背片7b1的左端形成有与弯曲凸状端部10d相似形状的弯曲凹状端部10b，所述弯曲凸状端部10d形成在配置于第一芯背片组1-3的左侧的芯背片7a1的右端。在芯背片7b1的右端形成有与弯曲凹状端部10b相似形状的弯曲凸状端部10d，所述弯曲凹状端部10b形成在配置于第一芯背片组1-3的右侧的芯背片7c1的左端。

与第一芯背片组1-3同样地，图21所示的第二芯背片组1-4相当于图2所示的第一芯背片组1A或第二芯背片组1B，在图21中示出了构成第二芯背片组1-4的多个芯背片中的相邻的三个芯背片7a2、7b2、7c2。与第一芯背片组1-3的不同的方面如下所述。在芯背片7b2的左端形成有与弯曲凹状端部10b相似形状的弯曲凸状端部10d，所述弯曲凹状端部10b形成在芯背片7a2的右端，在芯背片7b2的右端形成有与弯曲凸状端部10d相似形状的弯曲凹状端部10b，所述弯曲凸状端部10d形成在芯背片7c2的左端。

使构成第一芯背片组1-3的多个芯背片中的相邻的芯背片7a1、7b1的端部分别嵌合，并使相邻的芯背片7b1、7c1的端部分别嵌合。另外，使构成第二芯背片组1-4的多个芯背片中的相邻的芯背片7a2、7b2的端部分别嵌合，并使相邻的芯背片7b2、7c2的端部分别嵌合。在图22中示出了将如此构成的第一芯背片组1-3和第二芯背片组1-4在纸面的铅垂方向交替地层叠的状态，在形成于层叠的第一芯背片组1-3和第二芯背片组1-4的每一个的孔8中插入销9。由此，在第一芯背片组1-3与第二芯背片组1-4之间形成重叠部15。对于销9而言，也可以使用图2所示的电磁钢板50中的在形成孔8时冲裁出的构件。

通过设为这样的构造，能够以销9为中心将各个芯背片弯折。另外，能够使在相邻的芯背片间流动的磁通流过重叠部15。即，当磁通在相邻的芯背片间从一方芯背片向另一方芯背片流动时，从一方芯背片流过来的磁通在重叠部15和销9沿纸面的铅垂方向流过后，向另一方芯背片流动。像这样，根据实施方式3，能够使磁通以绕过透磁率因切断而降低的部位的方式流动，并能够降低相邻的芯背片间的磁阻，所以能够实现作为电动机的效率改善。另外，在实施方式3的芯背片组中，没有如实施方式2那样使用薄壁连结部，所以能够成为比实施方式2牢固的构造。

实施方式4.

图23是从电磁钢板冲裁构成本发明的实施方式4的电动机定子的芯背片组时的第一配置图，图24是从电磁钢板冲裁构成本发明的实施方式4的电动机定子的芯背片组时的第二配置图，图25是从电磁钢板冲裁构成本发明的实施方式4的电动机定子的齿片组时的配置图。

在图23的电磁钢板50中，为例如配置有4组将6个芯背片相连而成的芯背片组1-5的状态，构成芯背片组1-5的多个芯背片各自的凹面的曲率与突出面的曲率不同。与此相对，在图24的电磁钢板50中，为配置有4组由凹面的曲率与突出面的曲率相同的多个芯背片构成的芯背片组1-6的状态。通过将凹面的曲率和突出面的曲率设为相同，相邻的芯背片组1-6彼此之间的间隙变得比相邻的芯背片组1-5之间的间隙窄，制造芯背片的材料的出成率进一步提高。

在图25所示的电磁钢板50中，为构成齿片组2A-1的6个齿片的每一个与构成相邻的齿片组2A-1的6个齿片的每一个相向的状态。由此，相邻的齿片组2A-1彼此之间的间隙变得比图2所示的齿片组2A彼此之间的间隙窄。因此，在实施方式4中，与实施方式1相比，制造齿片的材料的出成率提高。

以上的实施方式所示的构成表示本发明的内容的一例，能够与其他的公知技术进行组合，也能够在不脱离本发明的主旨的范围内省略、变更构成的一部分。

附图标记的说明

1芯背，1a、1b、1c、1d、1e、1f芯背片，1a1槽部，1a11开口部，1a12底部，1a2、1a3端部，1b1槽部，1b11开口部，1b12底部，1b2、1b3端部，1c1槽部，1c11开口部，1c12底部，1c2、1c3端部，1d1槽部，1d11开口部，1d12底部，1d2、1d3端部，1e1槽部，1e11开口部，1e12底部，1e2、1e3端部，1f1槽部，1f11开口部，1f12底部，1f2、1f3端部，1ab、1bc、1de、1ef、1fa薄壁连结部，1af、1dc嵌合部，1cd、1fa凹部，1A第一芯背片组，1B第二芯背片组，1-1、1-3第一芯背片组，1-2、1-4第二芯背片组，1-5、1-6芯背片组，2齿，2a齿片，2a1嵌合部，2a2绕线部，2a3转子相向面，2a4前端部，2b齿片，2b1嵌合部，2b2绕线部，2b3转子相向面，2b4前端部，2c齿片，2c1嵌合部，2c2绕线部，2c3转子相向面，2c4前端部，2d齿片，2d1嵌合部，2d2绕线部，2d3转子相向面，2d4前端部，2e齿片，2e1嵌合部，2e2绕线部，2e3转子相向面，2e4前端部，2f齿片，2f1嵌合部，2f2绕线部，2f3转子相向面，2f4前端部，2g桥接部，2A、2A-1齿片组，2-1第一齿片的组，2-2第二齿片的组，2-3第三齿片的组，3环状绝缘齿部，4a、4b、4c、4d、4e、4f绝缘线圈架，4s隔离件，5a、5b、5c、5d、5e、5f绕线，6ad、6be、6cf连结构件，6ab、6bc、6cd、6de、6ef、6fa抵接部，7a1、7b1、7c1、7a2、7b2、7c2芯背片，8孔，9销，10b弯曲凹状端部，10d弯曲凸状端部，12ab、12bc、12de、12ef缺口部，12ab1、12bc1、12de1、12ef1、12ab2、12bc2、12de2、12ef2缺口部，14、15重叠部，30第一环状绝缘齿对，31第二环状绝缘齿对，32第三环状绝缘齿对，50电磁钢板，100定子。

Claims (12)

1.一种电动机定子，其特征在于，所述电动机定子具备：

芯背，所述芯背是将多个带状的芯背片组层叠而成的，所述芯背片组是将多个圆弧状的芯背片连结而成的；以及

多个齿，所述多个齿是将多个齿片层叠而成的，并被配置在形成为环状的所述芯背片组的径向内侧而向所述芯背的中心延伸，

在所述多个芯背片各自的凹面形成有供所述多个齿片各自的端部分别嵌合的形状的槽部，

在构成形成为环状的所述芯背片组的多个芯背片中的相邻的芯背片相接的部分从芯背片的径向内侧面实施焊接，

成组的齿片分别经由绝缘线圈架设置于环状的连结构件，

将相邻的绕线绝缘的隔离件中的靠近所述芯背的中心的端部固定于所述连结构件，所述隔离件中的远离所述芯背的中心的端部设置在与实施了所述焊接的部位对应的位置。

2.一种电动机定子，其特征在于，所述电动机定子具备：

芯背，所述芯背是将多个带状的芯背片组层叠而成的，所述芯背片组是将多个圆弧状的芯背片连结而成的；以及

多个齿，所述多个齿是将多个齿片层叠而成的，并被配置在形成为环状的所述芯背片组的径向内侧而向所述芯背的中心延伸，

在所述多个芯背片各自的凹面形成有供所述多个齿片各自的端部分别嵌合的形状的槽部，

在构成形成为环状的所述芯背的多个芯背片组中的相邻的芯背片组相接的部分从芯背片组的径向内侧面实施焊接，

成组的齿片分别经由绝缘线圈架设置于环状的连结构件，

将相邻的绕线绝缘的隔离件中的靠近所述芯背的中心的端部固定于所述连结构件，所述隔离件中的远离所述芯背的中心的端部设置在与实施了所述焊接的部位对应的位置。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的电动机定子，其特征在于，

在所述多个芯背片各自的凹面分别形成有槽部，所述槽部为从所述多个芯背片各自的凹面向突出面逐渐扩展的形状，

在所述多个齿片分别形成有与所述槽部嵌合的形状的嵌合部。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的电动机定子，其特征在于，

对于所述多个芯背片而言，所述多个芯背片各自的凹面的曲率与所述多个芯背片各自的突出面的曲率相同。

5.一种电动机定子的制造方法，其特征在于，所述电动机定子的制造方法包括：

将带状的第一芯背片组、带状的第二芯背片组、第一齿片组以及第二齿片组从电磁钢板冲裁出后进行层叠的工序，所述第一芯背片组是将在凹面具有槽部的多个圆弧状的芯背片连结而成的，所述第二芯背片组是将在凹面具有槽部的多个圆弧状的芯背片连结而成的，构成所述第二芯背片组的多个芯背片各自的凹面被配置成与构成所述第一芯背片组的多个芯背片各自的凹面相对，所述第一齿片组配置于所述第一芯背片组与所述第二芯背片组之间，并由多个具有与构成第一芯背片组的多个芯背片的所述槽部对应的形状的齿片构成，所述第二齿片组配置于所述第一芯背片组与所述第二芯背片组之间，并由多个具有与构成第二芯背片组的多个芯背片的所述槽部对应的形状的齿片构成；

制造环状绝缘齿部的工序，所述环状绝缘齿部是将偶数个所述第一齿片组及所述第二齿片组组合而配置成环状并实施绕线而成的；

制造芯背的工序，所述芯背是通过将所述第一芯背片组的一端连接到位于与所述第一芯背片组的一端相对的位置的所述第二芯背片组的端部，并将从电磁钢板冲裁出的所述第一芯背片组的另一端连接到位于与第一芯背片组的另一端相对的位置的所述第二芯背片组的端部，从而将偶数个所述第一芯背片组及所述第二芯背片组组合并形成为环状而成的；以及

制造定子的工序，所述定子是通过使在由金属模具进行冲裁时由相同的金属模具冲裁出的嵌合部彼此嵌合，从而将所述环状绝缘齿部和所述芯背组合而成的。

6.根据权利要求5所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

对于从电磁钢板冲裁的所述第一芯背片组及所述第二芯背片组而言，在由连结相邻的芯背片彼此的薄壁连结部、一方芯背片以及另一方芯背片包围的区域形成有缺口部，所述缺口部为从所述芯背片的突出面向凹面逐渐扩展的形状。

7.根据权利要求6所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

所述缺口部相对于通过所述薄壁连结部并与所述第一芯背片组及所述第二芯背片组的长度方向正交的线段为左右非对称的V字形。

8.根据权利要求5所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

对于从电磁钢板冲裁出的所述第一芯背片组及所述第二芯背片组而言，在相邻的芯背片的一方的端部形成有孔，

在将多枚形成有所述孔的芯背片层叠后，将销插入于所述孔。

9.根据权利要求5所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

构成齿片组的多个齿片以用齿片连结构件连结各个齿片的状态从所述电磁钢板被冲裁出。

10.根据权利要求5所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

在构成所述芯背的多个芯背片中的相邻的芯背片彼此相接的部分从所述第一芯背片组及所述第二芯背片组的径向内侧面实施焊接。

11.根据权利要求5所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

在多个层叠的所述第一芯背片组及所述第二芯背片组中的相邻的芯背片组之间从芯背片组的径向内侧面实施焊接。

12.根据权利要求10或11所述的电动机定子的制造方法，其特征在于，

在与实施了该焊接的部位对应的位置设置有隔离件，所述隔离件将相邻的绕线绝缘。

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