CN110140280B - 旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法 - Google Patents

Abstract

在轴向(Y)层叠了多个板材(10)而成的定子芯(2)中，多个磁极片(5)和至少1个磁轭片(6)，通过使磁极片(5)和磁轭片(6)在周向(Z)上的端部彼此能弯折地连结而形成环状，各磁极片(5)具有第一后轭部(51)和向径向内侧(X1)突出的齿部(52)，磁轭片(6)具有第二后轭部(61)，由第一后轭部(51)和第二后轭部(61)形成作为定子芯(2)的外周部的后轭部(7)，线圈(4)是经由绝缘件(3)而将绕线(41)缠绕于齿部(52)所形成的。

Description

旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法

技术领域

本发明涉及能够通过降低绝缘件的形状的制约来实现旋转电机的小型化的旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法。

背景技术

为了旋转电机的高效化、小型化，考虑使卷绕于旋转电机的定子的线圈为更高密度。为了高密度地缠绕线圈，谋求确保绕线的空间并在此进行整齐排列性高的缠绕。旋转电机的定子为了确保定子芯和线圈的绝缘而设置由薄壁的绝缘层构成的绝缘件。作为绝缘件的安装方法，存在将预先通过注塑成形绝缘树脂材料而制成的绝缘件装配于定子芯的方法、通过将定子芯置于成形模具并一体成形绝缘树脂材料来制作带绝缘件的定子芯的方法等。

由于尤其是在小型的旋转电机中难以进行小绝缘件的装配作业，所以，后者对绝缘件的安装作业的简单化是有效的。为了绝缘件一体成形，需要在模具内承受定子芯的一部分地进行定位。此时，定子芯是层叠壁厚0.5mm左右的磁性金属板而成的，所以，容易因绝缘树脂材料的注塑成形压力而产生定子芯的破损、歪斜。因此，在模具内适当地支承并定位定子芯是很重要的。

例如，在专利文献1中，在将定子芯置于模具内时，通过用模具支承齿部的两前端(靴(日文：シュー)侧和芯背侧)和齿部的中央部，会抑制芯的变形并使绝缘件的壁厚均匀化。另外，在专利文献2中，通过从上部加压模具施加克服树脂的注塑压力的压力，会抑制定子芯的破损、歪斜的产生。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-278684号公报

专利文献2：日本特开2000-125524号公报

发明内容

发明要解决的课题

根据以往的旋转电机的定子芯，若要使旋转电机进一步小型化，由于绝缘件的一体成形中的模具的模具承接部的存在，会存在绝缘件的形状受到制约而导致线圈的空间减少这样的问题。

本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于提供一种能够通过降低绝缘件的形状的制约来实现旋转电机的小型化的旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法。

用于解决课题的手段

本发明的旋转电机的定子具有在轴向层叠多个板材而形成的定子芯、线圈、以及使所述定子芯和所述线圈绝缘的绝缘件，其中，

所述定子芯的多个磁极片和至少1个磁轭片包括在多个所述磁极片中在周向相邻的至少1对所述磁极片之间具有所述磁轭片的结构，且所述磁极片和所述磁轭片在周向上的端部彼此能弯折地连结而形成环状；

所述磁极片具有第一后轭部和从所述第一后轭部向径向内侧突出的齿部；

所述磁轭片具有第二后轭部；

由所述第一后轭部和所述第二后轭部形成作为所述定子芯的外周部的后轭部；

所述线圈是经由所述绝缘件而将绕线缠绕于所述齿部所形成的。

另外，本发明的上述那样构成的旋转电机的定子的制造方法具有：

第一工序，将冲裁所述磁极片的所述第一后轭部的周向和所述磁轭片的所述第二后轭部的周向为直线状的所述定子芯而得到的所述板材在轴向层叠多个；

第二工序，将所述磁轭片在轴向上的两端面中的至少一部分作为模具承接部，将直线状的所述定子芯设置于模具，向所述模具内注塑绝缘材料而将所述绝缘件一体成形于所述定子芯；

第三工序，经由所述绝缘件而将所述绕线缠绕于直线状的所述定子芯的所述齿部来形成所述线圈；以及

第四工序，将形成有所述线圈的直线状的所述定子芯的所述磁极片的所述第一后轭部和所述磁轭片的所述第二后轭部在周向上的端部彼此弯折而形成环状。

发明效果

根据本发明的旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法，能够通过降低绝缘件的形状的制约来实现旋转电机的小型化。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1中的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图2是说明图1所示的定子的制造方法的图。

图3是说明图1所示的定子的制造方法的图。

图4是说明图1所示的定子的制造方法的图。

图5是说明图1所示的定子的制造方法的图。

图6是说明图1所示的定子的制造方法的流程图。

图7是说明本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图8是说明图7所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图9是说明本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图10是说明本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图11是表示本发明的实施方式2中的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图12是说明图11所示的定子的制造方法的图。

图13是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图14是说明图13所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图15是说明图13所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图16是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图17是说明图16所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图18是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图19是说明图18所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图20是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图21是说明图20所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图22是说明图20所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图23是说明本发明的实施方式3中的旋转电机的定子的制造方法的图。

图24是说明本发明的实施方式3中的旋转电机的定子的制造方法的流程图。

图25是说明本发明的实施方式3中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图26是说明本发明的实施方式4中的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图27是说明图26所示的定子的制造方法的图。

图28是表示比较例的旋转电机的定子的例子的俯视图。

图29是说明图28所示的比较例的旋转电机的定子的制造方法的图。

图30是表示其他的比较例的旋转电机的定子的例子的俯视图。

图31是表示本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图32是表示本发明的实施方式5中的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图33是表示图32所示的定子的结构的剖视图。

图34是说明图32所示的定子的制造方法的流程图。

图35是表示本发明的实施方式5中的其他的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图36是表示图35所示的其他的定子的结构的剖视图。

图37是表示本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的结构的俯视图。

图38是表示本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的结构的俯视图。

具体实施方式

实施方式1.

以下，对本申请发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的实施方式1中的旋转电机的定子的结构的俯视图。图2至图5是说明图1所示的定子的制造方法的图。图2是说明用于形成构成定子芯的板材的薄板的下料的图。图3是说明绝缘件一体成形于定子芯后的状态的图。图4是说明在一体成形了图3所示的绝缘件的定子芯上缠绕绕线的状态的图。图5是说明将形成了图4所示的线圈的定子芯形成为环状的状态的图。

图6是说明图1所示的定子的制造方法的流程图。图7和图8是说明本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图7是说明绝缘件一体成形于定子芯后的状态的图。图8是表示形成图7所示的绝缘件的模具的结构的图，是表示设置了直线状的定子芯的状态的图。

图9是说明本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图10是说明本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图9和图10是说明绝缘件一体成形于定子芯后的状态的图。图31是表示本发明的实施方式1中的其他的旋转电机的定子的结构的俯视图。另外，在以下的说明中，将旋转电机的定子1的各方向分别表示为周向Z、轴向Y、径向X、径向内侧X1、径向外侧X2。需要说明的是，轴向Y是与定子1的旋转轴线相同的方向。另外，轴向Y在以下的实施方式中的图14或图20中示出。

在图1中，旋转电机的定子1具有定子芯2、绝缘件3和线圈4。定子芯2通过在轴向Y层叠多个薄板的板材10而形成。定子芯2通过将多个磁极片5和多个磁轭片6交替配置成环状而形成。在此，示出磁极片5为4个且磁轭片6为4个的例子。

需要说明的是，在此示出了定子芯2是将多个磁极片5和多个磁轭片6交替配置成环状而形成的例子，但不限于此，定子芯也可以考虑如下的结构：多个磁极片和至少1个磁轭片包括在多个磁极片中在周向相邻的至少1对磁极片之间具有磁轭片的构造且磁极片和磁轭片在周向上的端部彼此能弯折地连结而形成环状。在此情况下，其他结构可构成为与本实施方式1相同。

各磁极片5具有第一后轭部51和齿部52。第一后轭部51在周向Z延伸地形成。由此，第一后轭部51的长度方向Z为周向Z。齿部52从第一后轭部51在周向Z上的中央位置向径向内侧X1突出地形成。由此，齿部52的长度方向X为与径向X相同的方向。

需要说明的是，在本实施方式1中，示出了第一后轭部51的长度方向Z为与周向Z相同的方向、齿部52的长度方向X为与径向X相同的方向的例子，但不限于此，也可以考虑第一后轭部51的长度方向Z为与径向X相同的方向、齿部52的长度方向X为与周向Z相同的方向的结构。在此情况下，其他结构可构成为与本实施方式1相同。

各磁轭片6具有第二后轭部61。第二后轭部61与第一后轭部51同样地在周向Z延伸地形成。由此，第二后轭部61的长度方向Z为与周向Z相同的方向。并且，作为定子芯2的外周部的后轭部7由第一后轭部51和第二后轭部61构成。

各磁轭片6中的至少1个磁轭片6具有分割部位60。分割部位60可以形成于该1个磁轭片6在周向Z上的一端或磁轭片6在周向Z中的任意位置，在此，作为1个例子，示出了在磁轭片6在周向Z上的中央位置被分割的分割部位。需要说明的是，分割部位60不限于该位置，例如图31所示，也可以考虑将分割部位60设定于形成于磁轭片6与磁极片5的交界部分即磁轭片6在周向Z上的一端等其他部位的情况。另外，在此示出了在1个磁轭片6配备分割部位60的例子，但不限于此，也可以在2个磁轭片6分别形成分割部位60。该分割部位60在一方形成有结合凸部68而在另一方形成有结合凹部69。结合凸部68和结合凹部69嵌合地结合。

定子芯2的在周向Z上相互相邻的磁极片5的第一后轭部51和磁轭片6的第二后轭部61在周向Z上的端部彼此，由能弯折的薄壁部21连结。由此，相对于薄壁部21在周向Z上的中央，一方侧是第一后轭部51，另一方是第二后轭部61。

绝缘件3形成为覆盖各磁极片5且形成为不覆盖各磁轭片6。绝缘件3覆盖磁极片5的齿部52在周向Z上的周侧面56、以及磁极片5在轴向Y上的上下的两端面53。但是，在磁极片5的第一后轭部51与磁轭片6的第二后轭部61的连结部位以及连结部位附近，并未形成绝缘件3。另外，绝缘件3并未形成于第一后轭部51的径向外侧X2的外侧面54、以及齿部52的径向内侧X1的内侧面55。另外，绝缘件3完全不覆盖各磁轭片6的轴向Y的上下的两端面63。

绝缘件3与定子芯2一体成形地形成，所以，由用于嵌件成形的绝缘材料的树脂形成。具体地说，只要是能注塑成形的树脂即可，可以从以所要求的尺寸精度能达成能够承受耐热性和缠绕绕线时的负载、能够保持线圈4的树脂收缩率、树脂流动性等中选定。例如，希望是PPS树脂(聚苯硫醚树脂)、LCP树脂(液晶聚合物树脂)、POM树脂(聚缩醛树脂)等所谓的工程塑料。线圈4是经由绝缘件3将绕线缠绕于齿部52而形成的。

需要说明的是，在以下的说明中，第一后轭部51和第二后轭部61在图1的俯视图中的长度方向与周向Z一致，所以，有时也作为第一后轭部51和第二后轭部61的长度方向Z进行说明。另外，齿部52在图1的俯视图中的长度方向与径向X一致，所以，有时也作为齿部52的长度方向X进行说明。另外，在表示模具的附图以外的各图中，形成绝缘件的部位采用阴影线来表示。

接下来，也参照图6的流程图对上述那样构成的实施方式1的旋转电机的定子1的制造方法进行说明。首先，如图2所示，对由例如利用电磁钢板构成的薄板11形成定子芯2的板材10(在此为2个板材10)进行下料来冲裁。板材10形成为使磁极片5的第一后轭部51的长度方向Z与磁轭片6的第二后轭部61的长度方向Z一致地交替配置磁极片5和磁轭片6的直线状。此时，为了防止薄板11的浪费，2个板材10配置成彼此的齿部52相向，并且，并列配置成在一方的板材10的齿部52之间收容另一方的板材10的齿部52。

并且，冲裁配置于薄板11上的2个板材10，将直线状的板材10层叠预定张数并通过铆接(日文：カシメ)(省略图示)而固定。然后，进行构成由多个磁极片5和多个磁轭片6所组成的直线状的定子芯2的第一工序即冲裁工序(图6的步骤ST1)。

接下来，将磁轭片6在轴向Y上的两端面63的至少一部分(在此为所有的两端面63)作为模具承接部，将直线状的定子芯2设置于模具8。需要说明的是，后面对该向模具8的设置工序进行说明。然后，进行向模具8内的型腔注塑绝缘材料而将绝缘件3一体成形于定子芯2的第二工序即绝缘件一体成形工序(图6的步骤ST2)。然后，形成图3所示那样一体成形有绝缘件3的直线状的定子芯2。

此时，绝缘件3并未形成于磁轭片6的作为模具承接部的轴向Y上的两端面63上。而与之相对地，绝缘件3形成于磁极片5在轴向Y上的上下的两端面53。另外，绝缘件3形成于齿部52在周向Z上的周侧面56。另外，绝缘件3并未形成于第一后轭部51的径向外侧X2的外侧面54、以及齿部52的径向内侧X1的内侧面55。

接下来，在使磁极片5的第一后轭部51的长度方向Z与磁轭片6的第二后轭部61的长度方向Z一致的状态下将直线状的定子芯2设置于绕线机。也就是说，定子芯2在由加压机冲裁了的状态即直线状的状态下进行绕线作业。绕线机具有绕线供给缠线用的放线架(日文：フライヤ)45。放线架45配置成旋转轴F与磁极片5的齿部52的长度方向X一致。

然后，在与磁极片5的齿部52的长度方向X一致的方向进行滑动动作地将绕线缠绕于齿部52，从而形成线圈4。然后，若线圈4向1个磁极片5的齿部52的形成完成，则使放线架45在第一后轭部51的长度方向Z滑动移动而移动，直到放线架45的旋转轴F与相邻的其他磁极片5的齿部52相向，再度进行绕线的缠绕动作。此时，由于不切断之前形成的磁极片5的齿部52的线圈4的卷绕终端部分来进行，所以，跨过齿部52之间的绕线成为跨接线(日文：渡り線)42。反复进行该绕线的缠绕动作，如图4所示，完成在所有的磁极片5的齿部52形成线圈4的第三工序即绕线工序(图6的步骤ST3)。

接下来，在线圈4形成于所有的磁极片5的齿部52时，如图5所示，将磁极片5的齿部52的内侧面55依次按压到圆柱状的芯轴88，将直线状的定子芯2弯折成环状地闭合。然后，使磁轭片6的结合凸部68和结合凹部69嵌合。在嵌合后，通过例如TIG焊接(Tungsten InertGas焊接，非熔化极惰性气体保护电弧焊)那样的焊接手段从径向外侧X2结合嵌合部位而使之一体化，从而完成第四工序即芯闭合工序(图6的步骤ST4)。此时，通过使结合凸部68和结合凹部69对接地结合，能够抑制对接时在径向X上的位置偏移，能够提高定子1的正圆度。

接下来，对将直线状的定子芯2设置于之前所示的模具8的工序进行说明。之前所示的定子芯2示出了由4个磁极片5和4个磁轭片6构成的情况，但磁极片5和磁轭片6的数量不限于此。在此，如图7所示，对定子芯2由6个磁极片5和6个磁轭片6构成的情况进行说明。但是，由于齿部52的数量增加到6个，所以，与之前所示的齿部52为4个的情况相比，能够抑制产生于旋转电机的转矩脉动。需要说明的是，对与之前所示的实施方式1同样的部分赋予相同的符号并省略说明。

在如图7所示形成一体成形有绝缘件3的定子芯2的情况下，将直线状的定子芯2设置于图8所示那样的模具8。需要说明的是，在图8中，为了方便，用虚线表示设置了磁极片5的部位，用实线表示设置了磁轭片6的部位。模具8由固定模具81、可动模具82和型芯模具83构成。

如附图所示，利用型芯模具83，磁轭片6的轴向Y的两端面63的整个面作为模具承接部，由型芯模具83夹持，能够将定子芯2在轴向Y上支承于模具8内。由此，由于在模具8内载置磁轭片6的部位不存在型腔，所以，不形成绝缘件3。需要说明的是，模具8的结构不限于上述记载的固定模具81、可动模具82和型芯模具83的结构，只要是能同样地形成绝缘件3的模具即可。

另外，磁极片5的径向内侧X1的内侧面55抵接于固定模具81地被支承。另外，磁极片5和磁轭片6的径向外侧X2的外侧面54抵接于可动模具82地被支承。由此，在磁极片5的径向内侧X1的内侧面55、以及磁极片5的径向外侧X2的外侧面54不形成绝缘件3。

接下来，比较实施方式1中的定子芯2由磁极片5和磁轭片6构成的情况和图28至图30所示的比较例的情况来进行说明。在比较例中，定子芯仅由磁极片105构成。在图28中，磁极片105具有后轭部151和从后轭部151向径向内侧X1突出的齿部152。另外，磁极片105与实施方式1同样地，通过在轴向Y层叠多张板材来形成。并且，绝缘件103一体成形于磁极片105。

图29示出用于形成绝缘件103的模具108。在图29中，模具108由固定模具181、可动模具182和型芯模具183构成。并且，为了在轴向Y夹持并支承磁极片105，将磁极片105在轴向Y上的两端面153的、径向外侧X2和径向内侧X1双方在周向Z上的一部分的露出部位156、157作为模具承接部来进行支承。

由此，利用该模具108而一体成形于磁极片105的绝缘件103如图28所示，不覆盖磁极片105在轴向Y上的两端面153的、径向外侧X2和径向内侧X1双方在周向Z上的一部分即露出部位156、157的部分而露出地形成。

作为绝缘件103的形状，宽度W2是为了确保端子插入等所需的宽度和确保强度所需的宽度。另外，宽度W3是确保绝缘件103不因缠绕的线圈的张力而垮掉的强度所需的宽度。并且，确保了该各宽度W2、W3的余下的宽度W4成为形成线圈的部位。

而与之相对地，在模具的模具承接部无需设置于磁极片105的两端面153的情况下，如图30所示那样形成绝缘件103。即使在此情况下，宽度W2和宽度W3的所需长度也没有变化。由此，在磁极片105在径向X上的宽度W1相同的情况下，能够确保形成线圈的部位的宽度W5比之前所示的图28的宽度W4大。在图30的情况下，无法用模具来保持磁极片105，从而无法一体成形绝缘件103。

但是，根据本实施方式1，由于将磁极片5与磁极片5之间的磁轭片6作为模具8的模具承接部，所以，即使在将绝缘件3一体成形于磁极片5的情况下，也能与图30同样地确保形成线圈4的部位。

根据上述那样构成的实施方式1的旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法，将定子芯分为多个磁极片和多个磁轭片来形成，除了磁轭片在轴向上的两端面以外都由绝缘件覆盖地一体成形于定子芯来形成。因此，能够将磁轭片的轴向的两端面的整个面作为用于形成绝缘件的模具的模具承接部。由此，在模具中，能够在轴向夹持磁轭片在轴向上的所有两端面，所以，能够抑制因一体成形时的树脂压力所导致的定子芯的破损、变形，从而能够确保模具和定子芯的间隙均匀，能够使用于形成绝缘件的树脂材料的壁厚均匀化，能够防止产生未填充部位。

另外，由于在磁极片并不存在模具的模具承接部，所以，能够确保用于形成线圈的区域比以往的要多，因此，能够更高密度地缠绕线圈，能够以相同的匝数缠绕更粗的线圈，所以，能够有助于旋转电机的小型化、高效化。

另外，由于绝缘件与定子芯一体成形，所以，没有绝缘件的安装工序而能够使定子的制造工序简单化。

另外，由于将定子芯分为多个磁极片和多个磁轭片来形成并相互连结磁极片和磁轭片来形成，所以，在直线状的定子芯上缠绕绕线来形成线圈时，能够自动地避免绕线机与定子芯的干涉。由此，能实现缠绕的高速化和整齐排列化，能够有助于生产率提高、旋转电机的效率提高和旋转电机的小型化。

需要说明的是，在上述实施方式1中，示出了将多个磁极片5和多个磁轭片6交替配置成环状而形成的例子，但不限于此，也可以考虑例如图37和图38所示那样的例子。图37是在一对磁极片5之间具有多个磁轭片6的例子。另外，图38是在所有对的磁极片5之间具有多个磁轭片6的例子。一对磁极片5之间的磁轭片6的数量不限于这些例子，在任意的情况下，其他结构都能与本实施方式1同样地构成，能够起到同样的效果。

需要说明的是，在上述实施方式1中，示出了绝缘件3覆盖磁极片5在轴向Y上的所有两端面53(除了连结部位)的例子，但不限于此，也可以考虑例如图9所示，绝缘件3不覆盖磁极片5在轴向Y上的两端面53的、径向外侧X2在周向Z上的一部分而使其露出、从而形成露出部位540的例子。另外，可以考虑如图10所示，绝缘件3不覆盖磁极片5在轴向Y上的两端面53的、径向内侧X1在周向Z上的一部而露出、从而形成露出部位550的例子。

在这样绝缘件3不覆盖磁极片5在轴向Y上的两端面53的、径向外侧X2或径向内侧X1的至少一方在周向Z上的一部分而使其露出地形成的情况下，能够在模具中将该露出部位540或露出部位550设定为模具承接部。因此，与上述所示的实施方式1相比，能够加强在模具中在轴向Y上保持定子芯2。

由此，能够进一步抑制因绝缘件的一体成形时的树脂压力所导致的定子芯的破损、变形，从而能够更加确保模具和定子芯的间隙均匀，能够使树脂的壁厚更均匀化且能够进一步降低未填充部的产生。例如，在因树脂材料的种类、成形条件而比上述实施方式1更需要定子芯的承接力的情况下是有效的。

需要说明的是，绝缘件不覆盖磁极片在轴向上的两端面的、径向外侧或径向内侧的至少一方在周向上的一部分而使其露出地形成的例子在以下的实施方式中也能够同样地形成，所以，适当省略其说明。

实施方式2.

在上述实施方式1中，示出了不在磁轭片6的所有部位设置绝缘件3的例子、即绝缘件3完全不覆盖各磁轭片6在轴向Y上的上下的两端面63的例子，但在本实施方式2中，说明覆盖磁轭片6在轴向Y上的两端面63的径向内侧X1在周向Z上的一部分、以及磁轭片6的径向内侧X1的侧面的一部分地形成绝缘件30的例子，即，除了各磁轭片6在轴向Y上的两端面63的至少一部分以外都由绝缘件30覆盖的例子。

图11是表示本发明的实施方式2中的旋转电机的定子的结构的俯视图。图12是说明图11所示的定子的制造方法的图。图13是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图14和图15是说明图13所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图16是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

图17是说明图16所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图18是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图19是说明图18所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图20是说明本发明的实施方式2中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。图21和图22是说明图20所示的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。

在图11中，对与上述实施方式1同样的部分赋予相同的符号并省略说明。绝缘件30覆盖磁轭片6在轴向Y上的两端面63的径向内侧X1在周向Z上的一部分、以及磁轭片6的径向内侧X1的内侧面64的一部分地形成。在形成绝缘件3、30时，模具在上述实施方式1的基础上进一步将磁轭片6在轴向Y上的两端面63的径向内侧X1在周向Z上的一部分以外形成作为模具承接部，由此，形成绝缘件3和绝缘件30。

由此，如图11所示，与上述实施方式1相比，即使线圈4形成到磁轭片6侧的周向Z的空间，也能够由形成于磁轭片6的绝缘件30来确保绝缘性，所以，能够将线圈4的形成部位确保得大。由此，即使是相同的定子芯2的形状，也能够提供进一步提高了线圈4的密度的旋转电机的定子1。

另外，在使旋转电机小型化时，难以确保配置跨接线42的空间，但在本实施方式2中，在相邻的磁轭片6形成绝缘件30，所以，只要在该部位配置跨接线42即可，从而易于确保其空间。而且，由于绝缘件30一体成形于磁轭片6在轴向Y上的多个叠层之间，所以，进入了层叠之间的树脂实现锚固效果，从而即使在绕线的缠绕时施加张力，也能够抑制绝缘件30偏移、脱落。

另外，作为其他例子，如图15所示，在磁轭片6在轴向Y上的两端面63的几张上形成在轴向Y上开设的开口部67。并且，如图13和图14所示，绝缘件30形成为埋入开口部67内。由此，通过埋入开口部67的绝缘件30，即使在绕线的缠绕时施加张力，也能够抑制形成于磁轭片6的绝缘件30从磁轭片6偏移、脱落。

需要说明的是，从绝缘件30的强度的观点出发，也考虑将开口部67贯通磁轭片6在轴向Y上的两端面63地形成，但从确保作为旋转电机的磁路的观点出发，如上述所示(尤其参照图14参照)，认为开口部67在轴向Y上开设于磁轭片6在轴向Y上的两端面63的几张上的情况更加优选。

另外，作为其他例子，如图17所示，在磁轭片6的径向内侧X1的内侧面64形成凸部65。并且，如图16所示，绝缘件30形成为覆盖凸部65。由此，通过形成于磁轭片6的凸部65，即使在绕线的缠绕时施加张力，也能够抑制形成于磁轭片6的绝缘件30从磁轭片6偏移、脱落。

另外，作为其他例子，如图19所示，在磁轭片6的径向内侧X1的内侧面64形成凹部66。并且，如图18所示，绝缘件30形成为覆盖凹部66。由此，通过形成于磁轭片6的凹部66，即使在绕线的缠绕时施加张力，也能够抑制形成于磁轭片6的绝缘件30从磁轭片6偏移、脱落。需要说明的是，从确保作为旋转电机的磁路的观点出发，认为在磁轭片6形成凸部65比形成凹部66的情况更加优选。

另外，作为其他例子，如图20至图22所示，绝缘件30在不具有分割部位60的磁轭片6在轴向Y上的一方端面63具有在轴向Y突出的突出部31。并且，如图20所示，跨过在线圈4的周向Z相邻的齿部52之间的跨接线42卡定于突出部31。由此，跨接线42能够卡定于在磁轭片6形成的突出部31，所以，无需像不具有磁轭片6的以往的定子那样将跨接线卡定于相应齿部的绝缘件，从而与以往相比，即使使旋转电机的定子小型化，也能够确保用于配置跨接线42的部位(突出部31)。因此，能够高速设置跨接线42，会提高生产率。

需要说明的是，在不具有分割部位60的磁轭片6不形成该突出部31的理由是：如图22所示，具有分割部位60的磁轭片6成为绕线的卷绕始端和卷绕终端而并非配置跨接线42的部位。

根据上述那样构成的实施方式2的旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法，当然能起到与上述实施方式1同样的效果，将定子芯分为多个磁极片和多个磁轭片来形成，除了磁轭片在轴向上的两端面的至少一部分以外都由绝缘件覆盖地，将绝缘件一体成形于定子芯来形成。因此，能够将磁轭片的轴向的两端面的一部分作为用于形成绝缘件的模具的模具承接部。由此，在模具中，能够在轴向夹持磁轭片在轴向上的两端面的一部分，所以，能够抑制因一体成形时的树脂压力所导致的定子芯的破损、变形，从而能够确保模具和定子芯的间隙均匀，能够使用于形成绝缘件的树脂材料的壁厚均匀化，能够防止产生未填充部位。

另外，绝缘件覆盖磁轭片在轴向上的两端面的径向内侧在周向上的一部分、以及磁轭片的径向内侧的侧面的一部分地形成，所以，易于确保跨过齿部之间的跨接线在磁轭片上的绝缘。另外，通过形成于磁轭片的绝缘件，形成于磁极片的齿部的线圈能在周向扩张地设置，能够提供提高了线圈的密度的旋转电机的定子。

另外，磁轭片在径向内侧的内侧面形成凸部或凹部，绝缘件形成为覆盖凸部或凹部，所以，能够抑制形成于磁轭片的绝缘件从磁轭片偏移、脱落。

另外，在磁轭片在轴向上的两端面，形成有在轴向开设的开口部，绝缘件形成为埋入开口部内，所以，能够抑制形成于磁轭片的绝缘件从磁轭片偏移、脱落。

另外，绝缘件在不具有分割部位的磁轭片在轴向上的一方端面具有在轴向突出的突出部，跨过在线圈的周向相邻的齿部之间的跨接线卡定于突出部，所以，能够切实地进行跨接线的设置，会提高生产率。

另外，与以往相比，即使使旋转电机的定子小型化，也能够切实地卡定跨接线，能够将绕线机动作的空间确保得大。因此，能够进行在高速下形成跨接线的动作，能够实现生产率的提高。另外，在旋转电机过于小型时，难以获得配置该跨接线的空间，但由于只要将跨接线卡定于磁轭片的突出部即可，所以，能够易于确保其空间。

需要说明的是，本实施方式2所示的除了磁轭片在轴向上的两端面的至少一部分以外都由绝缘件覆盖地形成的例子，在以下的实施方式中也能够同样地形成，所以，适当省略其说明。

实施方式3.

图23是说明本发明的实施方式3中的旋转电机的定子的制造方法的图。图24是说明本发明的实施方式3中的旋转电机的定子的制造方法的流程图。图25是说明本发明的实施方式3中的其他的旋转电机的定子的制造方法的图。在附图中，对与上述各实施方式同样的部分赋予相同的符号并省略说明。

在本实施方式3中，说明了在磁极片5或磁轭片6的至少任一方形成向定子芯2外突出的承接部的例子。如图23所示，形成向磁极片5的定子芯2外突出的承接部91、92。承接部91形成于第一后轭部51的径向外侧X2的外侧面54。另外，承接部92形成于齿部52在周向Z上的双方部位。需要说明的是，为了易于从磁极片5除去承接部91、92，将承接部91、92与磁极片5相接的部位形成得细。

接下来，对本发明的实施方式3中的旋转电机的定子的制造方法进行说明。首先，与上述实施方式1同样地，在冲裁工序(图24的步骤ST1)中，在磁极片5形成承接部91和承接部92。接下来，在绝缘件一体成形工序(图24的步骤ST2)中，与上述实施方式1同样地，将磁轭片6在轴向Y上的两端面63作为模具的模具承接部，并且，将之前制成的承接部91和承接部92作为模具的模具承接部来使用。

由此，能够将定子芯2牢固地把持于模具，所以，能够抑制因绝缘件3的一体成形时的树脂压力所导致的定子芯2的破损、变形。另外，能够确保模具和定子芯的间隙均匀，能够使树脂材料的壁厚均匀化，并且能够降低未填充部位的产生。另外，通过利用不构成定子芯2的设置于外部的承接部91、92，即使缩小设定于磁极片5、磁轭片6的模具的模具承接部，也能够切实地实施定子芯2在模具中的定位、向模具的把持，所以，能够进一步减小定子芯2的尺寸，能实现旋转电机的小型化。

接下来，在绝缘件一体成形工序之后且绕线工序(图24的步骤ST3)之前，进行从定子芯2除去承接部91、92的除去工序(图24的步骤ST10)。于是，例如图7所示，形成不存在承接部91、92的、与上述实施方式1同样的定子芯2。并且，以下，进行与上述实施方式1同样的工序来形成定子1。

另外，作为其他例子，如图25所示，形成向磁轭片6的定子芯2外突出的承接部93。承接部93形成于第二后轭部61的径向外侧X2的外侧面62。需要说明的是，为了易于从磁轭片6除去承接部93，将承接部93与磁轭片6相接的部位形成得细。若这样形成，则进一步追加承接部93作为模具的模具承接部，从而能够进一步提高上述所示的效果。

需要说明的是，在图25中，示出了在磁极片5和磁轭片6分别形成承接部91、92、93的例子，但不限于此，也可以考虑仅在磁轭片6形成承接部93的情况。另外，各承接部91、92、93的形成部位和形成个数也可以是上述所示的情况以外的情况，只要是在定子芯2外、能除去且在设置于模具时作为模具承接部而发挥作用的结构，就能够起到同样的效果。

根据上述那样构成的实施方式3的旋转电机的定子和旋转电机的制造方法，在第一工序中，在磁极片或磁轭片的至少任一方形成向定子芯外突出的承接部，在第二工序中，将承接部作为模具承接部地将直线状的定子芯设置于模具，在第二工序之后且第三工序之前，具有从定子芯除去承接部的除去工序，所以，在磁极片或磁轭片的至少任一方向定子芯外突出的承接部作为模具承接部而发挥作用，能够牢固地把持定子芯，所以，能够抑制因绝缘件的一体成形时的树脂压力所导致的定子芯的破损、变形。

由此，能够确保模具和定子芯的间隙均匀，能够使树脂的壁厚均匀化，并能够防止未填充部位的产生。另外，通过将设置于外部的承接部作为模具承接部来加以利用，即使缩小磁极片、磁轭片的模具承接部，也能够切实地实施定子芯的定位、把持，所以，能够进一步减小定子芯的尺寸，能够进一步有助于旋转电机的小型化。另外，由于之后除去承接部，所以，定子芯的形状不会为了得到该效果而受到影响。

实施方式4.

图26是表示本发明的实施方式4中的旋转电机的定子的结构的俯视图。图27是说明图26所示的定子的制造方法的图。在附图中，对与上述各实施方式同样的部分赋予相同的符号并省略说明。如图27所示，定子芯2形成为，在直线状展开成磁极片5的第一后轭部51与磁轭片6的第二后轭部61的长度方向Z一致时，磁轭片6的第二后轭部61的中心点Q2位于比磁极片5的第一后轭部51的中心点Q1更靠径向外侧X2的位置。需要说明的是，在此所说的中心点Q1、Q2是指周向Z(长度方向Z)的中心且径向X的中心的点。另外，在长度方向Z上连接各磁极片5的中心点Q1而成的线表示为中心线H2。

在将这样的直线状的定子芯2如图26所示那样形成为环状而构成定子1时，磁极片5和磁轭片6在周向Z的端部相互对接的接缝71的延长线G不通过定子1的中心点Q。此时，在周向Z相邻的接缝71的延长线G彼此相交而得到的交点P，形成于从定子1的中心点Q向径向外侧X2远离的位置。

并且，如图27所示，在向齿部52进行绕线的缠绕作业时，放线架45的回旋面H1位于比中心线H2更靠径向内侧X1的位置，进而，磁轭片6的第二后轭部61位于比放线架45的回旋面H1更靠径向外侧X2的位置。因此，能够切实地避免第二后轭部61与放线架45相干涉。由此，能够易于进行齿部52的绕线的整齐排列缠绕且能进行高速下的缠绕。而且，能够期待线圈4的高密度化所带来的旋转电机的进一步的小型化。

根据上述那样构成的实施方式4的旋转电机的定子，当然能起到与上述各实施方式同样的效果，直线状展开后的定子芯形成为使磁轭片的第二后轭部的中心点位于比磁极片的第一后轭部的中心点更靠径向外侧的位置，所以，第二后轭部不与放线架相干涉，放线架的工作范围不受制约，因此，易于进行线圈的形成，能够更高密度地缠绕线圈，能够以相同的匝数缠绕更粗的线圈，所以，能够进一步有助于旋转电机的小型化、高效化。

实施方式5.

在上述那样所示的定子1的情况下，在定子1的散热效果低时，需要增加定子1的径向X的大小来增加散热面积、或者设置冷却风扇等其他机构来应对。因此，以下，对消除该问题的情况进行说明。在上述各实施方式中，示出了进行到芯闭合工序(步骤ST4)来构成定子1的例子，但在本实施方式5中，在芯闭合工序之后，用模制树脂来模制定子1，形成模制树脂部。需要说明的是，虽然在上述各实施方式中都能够同样地进行，但在此以上述实施方式2中的图11的结构为例示出。

图32是表示本发明的实施方式5中的旋转电机的定子的结构的俯视图。图33是表示图32所示的定子的结构在径向X上的剖面的剖面俯视图。图34是说明图32所示的定子的制造方法的流程图。图35是表示本发明的实施方式5中的其他的旋转电机的定子的结构的俯视图。图36是表示图35所示的其他的定子的结构在径向X上的剖面的剖面俯视图。在各图中，形成了模制树脂部的部位用粗阴影线表示。另外，在图32和图35中，形成于比模制树脂部更靠内侧的部分虽然并非实际能看见的部分，但仍为图示出来的状态。

在附图中，对与上述各实施方式同样的部分赋予相同的符号并省略说明。模制树脂部300覆盖所有的线圈4，并且，覆盖所有的多个磁极片5和多个磁轭片6。如图33所示，模制树脂部300填充于线圈4与线圈4的周向Z之间地形成。而且，模制树脂部300的径向外侧X2的外侧面301形成为比磁极片5和磁轭片6的径向外侧X2的外侧面54更靠径向外侧X2。另外，模制树脂部300的径向内侧X1的内侧面302和磁极片5的径向内侧X1的内侧面55在径向X上形成为大致相同的大小。模制树脂部300由例如PPS树脂(聚苯硫醚树脂)、POM树脂(聚缩醛树脂)、EP树脂(环氧树脂)等形成。

接下来，对本发明的实施方式5中的旋转电机的定子的制造方法进行说明。首先，与上述各实施方式同样地，从冲裁工序(图34的步骤ST1)进行到芯闭合工序(图34的步骤ST4)，形成例如图11所示那样的定子1。接下来，将图11所示那样构成的定子1放入树脂成形模具，填充模制树脂来成形，进行形成模制树脂部300的第五工序即模制工序(图34的步骤ST5)。然后，从树脂成形模具取出而形成图32所示那样的定子1。

根据上述那样构成的实施方式5的旋转电机的定子和旋转电机的定子的制造方法，起到与上述各实施方式同样的效果。而且，由于用模制树脂部覆盖发热的线圈，所以，与上述各实施方式相比，线圈通电时产生的热易于经由模制树脂部传递而散热。由此，能实现定子的小型化，另外，无需设置散热所需的冷却风扇等其他机构，成为低成本。

而且，缠绕而形成的线圈的形状由模制树脂部来保持，所以，能够防止因旋转电机的运转时的振动、或者搬运定子时产生的振动等所导致的线圈的形状的受损。由此，能够防止因线圈的形状的受损所导致的、线圈与磁极片或磁轭片接触。

而且，模制树脂部会防止定子的制冷剂、燃料或油这样的用于旋转电机运转的物质附着于线圈的问题，从而能够抑制线圈的劣化。

另外，作为实施方式5的其他例子，如图35所示，可以考虑模制树脂部310覆盖所有的线圈4且覆盖多个磁极片5和多个磁轭片6的一部分的情况。如图35所示，模制树脂部310填充于线圈4与线圈4的周向Z之间地形成。而且，模制树脂部310的径向外侧X2的外侧面311形成为比磁极片5和磁轭片6的径向外侧X2的外侧面54更靠径向内侧X1。另外，模制树脂部310的径向内侧X1的内侧面312和磁极片5的径向内侧X1的内侧面55在径向X上形成为大致相同的大小。

这样，模制树脂部310的外侧面311形成为比磁极片5和磁轭片6的外侧面54更靠径向内侧X1，所以，在将图11所示那样构成的定子1放入树脂成形模具时，能够对磁极片5和磁轭片6的外侧面54加压地将其设置于树脂成形模具。

这样，若是之前的图32所示的结构的情况，则定子的最外径为模制树脂部的外侧面，但若是图35所示那样的结构，则定子的最外径为磁极片和磁轭片的外侧面，从而能够小型化。而且，在模制树脂部的形成中，能够将磁极片和磁轭片的外侧面作为树脂成形模具的支承面来加以利用，所以，能够稳定地以任意的形状来形成模制树脂部。

另外，在上述实施方式5中，没有特别示出跨过在线圈4的周向Z相邻的齿部52之间的跨接线，但在形成图20所示那样的跨接线42的情况下，也可以用模制树脂部300、310来覆盖跨接线42。

若这样构成，则除了上述效果之外，还由模制树脂部来固定跨接线的位置，所以，能够防止因旋转电机的运转时的振动、或者搬运定子时产生的振动等所导致的跨接线的位置偏移。由此，能够防止因跨接线的位置偏移所导致的、跨接线与磁极片或磁轭片接触。

而且，模制树脂部会防止定子的制冷剂、燃料或油这样的用于旋转电机运转的物质附着于跨接线的问题，从而能够抑制跨接线的劣化。

需要说明的是，本发明在本发明的范围内能自由地组合各实施方式、或者对各实施方式适当地变形、省略。

Claims (11)

1.一种旋转电机的定子，具有在轴向层叠多个板材而形成的定子芯、线圈、以及将所述定子芯和所述线圈绝缘的绝缘件，其中，

所述定子芯的多个磁极片和至少1个磁轭片包括在多个所述磁极片中在周向相邻的至少1对所述磁极片之间具有所述磁轭片的结构，所述定子芯使所述磁极片和所述磁轭片在周向上的端部彼此能弯折地连结而形成环状；

所述磁极片具有第一后轭部和从所述第一后轭部向径向内侧突出的齿部；

所述磁轭片具有第二后轭部；

由所述第一后轭部和所述第二后轭部形成作为所述定子芯的外周部的后轭部；

所述线圈是将绕线隔着所述绝缘件缠绕于所述齿部所形成的，

所述绝缘件与所述定子芯一体成形，

除了包括所述磁极片和所述磁轭片的连结部位在内的规定区域，由该绝缘件覆盖具有所述第一后轭部和所述齿部的所述磁极片在轴向上的所有的两端面，

所述绝缘件形成为覆盖所述磁轭片在轴向上的两端面中的径向内侧在周向上的一部分，并且，形成为覆盖所述磁轭片的径向内侧的内侧面上的一部分。

2.如权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，

所述定子芯是多个所述磁极片中的在周向相邻的所述磁极片之间的所述磁轭片在周向被分割而具有多个的结构，或者是该磁轭片与同该磁轭片相邻的一方所述磁极片之间被分割的结构。

3.如权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，

所述磁轭片在径向内侧的所述内侧面形成凸部或凹部；

所述绝缘件形成为覆盖所述凸部或所述凹部。

4.如权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，

在所述磁轭片的轴向的两端面形成有在轴向开设的开口部；

所述绝缘件形成为埋入所述开口部内。

5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述绝缘件在所述磁轭片在轴向上的一方端面上具有在轴向突出的突出部；

在所述突出部上，卡定有跨过在所述线圈的周向相邻的所述齿部之间的跨接线。

6.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述定子芯形成为：在直线状展开所述磁极片的所述第一后轭部和所述磁轭片的所述第二后轭部时，所述磁轭片的所述第二后轭部的中心点位于比所述磁极片的所述第一后轭部的中心点靠径向外侧的位置。

7.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述旋转电机的定子具有模制树脂部，该模制树脂部覆盖所有的所述线圈，并且，覆盖多个所述磁极片和多个所述磁轭片的至少一部分。

8.如权利要求7所述的旋转电机的定子，其中，

所述旋转电机的定子具有跨过在所述线圈的周向相邻的所述齿部之间的跨接线；

所述模制树脂部覆盖所述跨接线。

9.一种旋转电机的定子的制造方法，是制造权利要求1至8中任一项所述的旋转电机的定子的制造方法，其中，具有：

第一工序，将冲裁得到的板材在轴向层叠多个而形成定子芯，所述定子芯使所述磁极片的所述第一后轭部和所述磁轭片的所述第二后轭部为直线状；

第二工序，将所述磁轭片在轴向上的两端面中的至少一部分作为模具承接部，将直线状的所述定子芯设置于模具，向所述模具内注塑绝缘材料而将所述绝缘件一体成形于所述定子芯；

第三工序，将所述绕线隔着所述绝缘件缠绕于直线状的所述定子芯的所述齿部来形成所述线圈；以及

第四工序，将形成有所述线圈的直线状的所述定子芯的所述磁极片的所述第一后轭部和所述磁轭片的所述第二后轭部在周向上的端部彼此弯折而形成环状，

在所述第二工序中，当除了包括所述磁极片和所述磁轭片的连结部位在内的规定区域，在所述磁轭片设置所述模具承接部的情况下，由所述绝缘件覆盖具有所述第一后轭部和所述齿部的所述磁极片在轴向上的所有的两端面，覆盖所述磁轭片在轴向上的两端面中的径向内侧在周向上的一部分，并且，覆盖所述磁轭片的径向内侧的内侧面上的一部分，所述绝缘件与所述定子芯一体成形。

10.如权利要求9所述的旋转电机的定子的制造方法，其中，

在所述第一工序中，在所述磁极片或所述磁轭片的至少任一方形成向所述定子芯外突出的承接部；

在所述第二工序中，将所述承接部作为所述模具承接部，将直线状的所述定子芯设置于所述模具；

在所述第二工序之后且所述第三工序之前，具有从所述定子芯除去所述承接部的除去工序。

11.如权利要求9或10所述的旋转电机的定子的制造方法，其中，

所述旋转电机的定子的制造方法具有形成模制树脂部的第五工序，该模制树脂部覆盖所有的所述线圈，并且，覆盖多个所述磁极片和多个所述磁轭片的至少一部分。

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