CN111066227A - 旋转电机的定子及定子的制造方法 - Google Patents

Abstract

后轭部(12)的第一凸缘部(121)的径向(X)的内侧(X2)的第一内周面(122)，相比于经过第一凸缘部(121)的抵接端(15)的端点(151)而与齿部(13)的周向(Z)的两侧的侧面(131)正交的假想平面(S)，除了端点(151)以外形成于径向(X)的外侧(X1)，绝缘片(5、50)安装于齿部(13)的侧面(131)，绝缘树脂部(4)将齿部(13)的轴向(Y)的两端面上、第一凸缘部(121)的第一内周面(122)上及第二凸缘部(141)的第二外周面(142)上覆盖，将齿部(13)、后轭部(12)和绝缘片(5、50)一体地模塑成型，绕线体(8)是隔着绝缘片(5)及绝缘树脂部(4)在齿部(13)卷绕绕线而形成的。

Description

旋转电机的定子及定子的制造方法

技术领域

本申请涉及能够将绕线区域确保得宽，增加卷绕的绕线的数量的旋转电机的定子及定子的制造方法。

背景技术

近年来的旋转电机为了实现小型化及高输出，将定子分割或者将由薄壁部连结的铁心打开，在齿处进行了集中绕线。由此，使定子的绕线的狭槽占空率提高。而且，使它们嵌合而制作定子。此时，在铁心和绕线之间需要绝缘。由此，在对绕线实施的绝缘覆膜的基础上，在铁心和绕线之间夹设绝缘部件而进行了绝缘处理。通常绝缘部件是通过使用模具的树脂成型进行制作的。为了增加狭槽占空率，需要使狭槽内的树脂部件尽可能变薄。但是，存在下述问题，即，如果铁心的层叠高度变高，则在成型时树脂未填充而将狭槽内覆盖的部分的绝缘部件的成型变得困难或成本增加。

因此，现有的定子的绝缘件具有树脂成型部和绝缘纸，该绝缘纸配置为与树脂成型部连接，至少将齿部的周向端面的一部分覆盖。

绝缘纸具有将齿部的周向端面覆盖的一对狭槽壁、以及将狭槽壁彼此连结的连结壁。树脂成型部具有下述结构，即，以具有绝缘纸的连结壁及与齿部的层叠方向端面相对的一对壁部的方式，相对于齿部及绝缘纸一体地模塑(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2016－116419号公报

发明内容

现有的旋转电机的定子在由绝缘纸覆盖的齿部的侧面，绝缘部件的厚度形成得薄，但铁心的后轭部的凸缘部的内周面是填充树脂而形成的，如果铁心的层叠高度变高，则需要使树脂部件的厚度变厚，存在狭槽的面积变窄这样的问题。对于狭槽的面积越窄的小型的电动机，将凸缘部的内周面绝缘的绝缘部件的厚度的影响变得越大，因此该问题特别显著。

本申请公开了用于解决上述这样的课题的技术，其目的在于，提供将绕线区域确保得宽，使卷绕的绕线的数量增加，旋转电机的性能提高的旋转电机的定子及定子的制造方法。

在本申请中公开的旋转电机的定子，是定子片配置为多个环状而成的，该定子片具有铁心、绕线体、将所述铁心和所述绕线体绝缘的绝缘片及绝缘树脂部，

在该旋转电机的定子中，

所述铁心是将板材沿轴向层叠多片而形成的，具有后轭部和齿部，

所述后轭部形成所述定子的外周部，具有向周向凸出的第一凸缘部，

所述齿部是从所述后轭部向径向的内侧凸出而形成的，并且在径向的内侧的端部具有向周向凸出的第二凸缘部，

所述后轭部的所述第一凸缘部的径向的内侧的第一内周面，相比于经过所述后轭部的所述第一凸缘部的周向的端面的径向的内侧的端点而与所述齿部的周向的两侧的侧面正交的假想平面，除了所述端点以外形成于径向的外侧，

所述绝缘片安装于所述齿部的所述侧面，

所述绝缘树脂部将所述齿部的轴向的两端面上、所述第一凸缘部的所述第一内周面上及所述第二凸缘部的径向的外侧的第二外周面上覆盖，将所述齿部、所述后轭部和所述绝缘片一体地模塑成型，

所述绕线体是隔着所述绝缘片及所述绝缘树脂部在所述齿部卷绕绕线而形成的。

另外，本申请中公开的定子的制造方法，是上述所示的旋转电机的定子的制造方法，

该定子的制造方法具有下述工序：

将所述板材沿轴向层叠而形成所述铁心；

将所述绝缘片安装于所述铁心；

将所述铁心和所述绝缘片通过绝缘树脂一体地模塑成型而形成所述绝缘树脂部；以及

将所述绕线卷绕于所述齿部而形成所述绕线体。

发明的效果

根据本申请中公开的旋转电机的定子及定子的制造方法，能够将绕线区域确保得宽，使卷绕的绕线的数量增加，旋转电机的性能提高。

附图说明

图1是表示实施方式1的旋转电机的定子的结构的斜视图。

图2是表示图1所示的定子的定子片的结构的斜视图。

图3是表示图2所示的定子片的结构的斜视图。

图4是表示图2所示的定子片的结构的正视图。

图5是表示图2所示的定子片的结构的侧视图。

图6是表示图4所示的定子片的A－A线剖面的结构的剖视图。

图7是表示图2所示的定子片的铁心的结构的俯视图。

图8是表示在图7所示的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

图9是表示图1所示的定子的定子片的制造方法的成型模的结构的横剖视图。

图10是表示图1所示的定子的定子片的制造方法的成型模的结构的纵剖视图。

图11是表示实施方式2的旋转电机的定子的定子片的结构的斜视图。

图12是表示图11所示的定子片的结构的正视图。

图13是表示图11所示的定子片的结构的侧视图。

图14是表示图12所示的定子片的B－B线剖面的结构的剖视图。

图15是表示在实施方式2的旋转电机的定子的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

图16是表示实施方式3的旋转电机的定子的定子片的结构的斜视图。

图17是表示图16所示的定子片的结构的正视图。

图18是表示图16所示的定子片的结构的侧视图。

图19是表示图17所示的定子片的C－C线剖面的结构的剖视图。

图20是表示图16所示的定子片的铁心的结构的俯视图。

图21是表示在图20所示的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

图22是表示实施方式3的旋转电机的定子的定子片的其他结构的侧视图。

图23是表示图22所示的定子片的D－D线剖面的结构的详细内容的剖视图。

图24是表示实施方式4的旋转电机的定子的定子片的结构的斜视图。

图25是表示图24所示的定子片的结构的正视图。

图26是表示图24所示的定子片的结构的侧视图。

图27是表示图25所示的定子片的C－C线剖面的结构的剖视图。

图28是表示在实施方式5的旋转电机的定子的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

图29是表示图24所示的定子片的制造方法的成型模的结构的横剖视图。

图30是表示实施方式5的其他例的旋转电机的定子的定子片的结构的剖视图。

图31是表示对比例的定子的结构的剖视图。

图32是表示实施方式5的定子的定子片的结构的斜视图。

图33是表示图32所示的定子片的结构的正视图。

图34是表示图32所示的定子片的结构的侧视图。

图35是表示图33所示的定子片的E－E线剖面的结构的剖视图。

图36是表示图32所示的定子片的铁心的结构的俯视图。

图37是表示在图32所示的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

图38是表示图34所示的定子片的F－F线剖面的结构的详细内容的剖视图。

图39是表示图32所示的定子的定子片的制造方法的图。

图40是表示图32所示的定子的定子片的制造方法的图。

具体实施方式

实施方式1.

以下，对本申请的实施方式进行说明。图1是表示实施方式1的旋转电机的定子的结构的斜视图。图2是表示图1所示的定子的定子片的结构的斜视图。图3是表示图2所示的定子片的结构的斜视图。图4是表示图2所示的定子片的结构的正视图。图5是表示图2所示的定子片的结构的侧视图。

图6是表示图4所示的定子片的A－A线剖面的结构的剖视图。图7是表示图2所示的定子片的铁心的结构的俯视图。图8是表示在图7所示的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。图9是表示图1所示的定子的定子片的制造方法的成型模的结构的横剖视图。图10是表示图1所示的定子的定子片的制造方法的成型模的结构的纵剖视图。图31是表示对比例的定子片的结构的剖视图。

在以下的说明中，将旋转电机的定子10中的各方向分别表示为周向Z、旋转电机进行旋转的旋转轴的轴向Y、径向X、径向X的外侧X1、径向X的内侧X2。由此，在构成定子10的各部分及制造方法中，也以这些方向为基准表示各方向而进行说明。

在图中，旋转电机的定子10(以下，称为定子10)由多个定子片11和框架3构成。定子10将多个定子片11圆环状地排列。1个定子片11具有1个齿部13。框架3是将圆环状地排列的多个定子片11的径向X的外侧X1的整周覆盖而形成的。

定子片11具有铁心2、绕线体8、作为将铁心2和绕线体8绝缘的绝缘件的绝缘片5及绝缘树脂部4。铁心2是从电磁钢板等具有磁性的钢板冲裁出的板材1在轴向Y层叠多片而形成的。如图7所示，铁心2具有后轭部12和齿部13。后轭部12构成定子10的外周部。后轭部12具有向周向Z的两侧分别伸出的第一凸缘部121。齿部13是从后轭部12朝向径向X的内侧X2的中心凸出而形成的。

齿部13在齿部13的径向X的内侧X2的端部，具有向周向Z的两侧分别伸出的第二凸缘部141。狭槽部6是通过以上述方式构成的后轭部12及齿部13而在齿部13的周向Z的两侧凹状地形成的。后轭部12的第一凸缘部121的端面是抵接端15，在将多个定子片11圆环状地设置时，该抵接端15彼此接触而形成环状的磁路。齿部13在周向Z的两侧，以沿轴向Y延伸的长方形的形状分别形成侧面131。绝缘片5安装于齿部13的侧面131。

另外，将其他各面按照以下方式称呼而进行说明(参照图7及图8)。将齿部13的轴向Y的上端且与侧面131相连的面设为上表面132。将齿部13的轴向Y的下端且与侧面131相连的面设为下表面133。另外，将后轭部12的径向X的外侧X1、且沿轴向Y延伸的面设为第一外周面124。将后轭部12的第一凸缘部121的径向X的内侧X2、且沿轴向Y延伸的面设为第一内周面122。另外，将第二凸缘部141的径向X的外侧X1、且沿轴向Y延伸的面设为第二外周面142。将齿部13的径向X的内侧X2、且沿轴向Y延伸的面设为第二内周面144。

第一凸缘部121的第一内周面122，相比于经过抵接端15的径向X的内侧X2的端点151而与齿部13的侧面131正交的轴向Y的假想平面S，除了端点151以外位于径向X的外侧X1而形成。由此，齿部13的侧面131相比于与假想平面S的交点152而向径向X的外侧X1延伸，与第一内周面122相连。将由假想平面S、第一内周面122和侧面131的一部分包围的区域称为凹切部17。

在后轭部12的第一外周面124，定位槽19沿轴向Y延伸而形成。定位槽19在成型工序、绕线工序、圆环工序、热压配合工序、搬运时等各种情况下，用于铁心2的定位。

绝缘树脂部4是将在齿部13的侧面131安装的绝缘片5和铁心2一体地模塑成型而形成的。该绝缘树脂部4具有：卷框部18；以及进出部20，其供向卷框部18卷绕的绕线体8的绕线的卷绕起始侧和卷绕结束侧的端部进出。卷框部18具有将齿部13的上表面132覆盖的上部壁182、将下表面133覆盖的下部壁183、将第一凸缘部121的第一内周面122覆盖的外侧凸缘184和将第二凸缘部141的第二外周面142覆盖的内侧凸缘185。

绕线体8是在齿部13卷绕绕线而形成的。按照上述方式构成了绕线体8，因此通过绝缘片5及绝缘树脂部4，从而绕线体8和铁心2在狭槽部6电绝缘。此外，绕线体8在图6中，仅将其形成部位以虚线示出。在以下的各实施方式中，绕线体8也同样地构成，因此省略图中的绕线体8的记载，或者与图6同样地仅将其形成部位以虚线示出。

另外，在各图中，绝缘片5在除了剖视图以外的图中，为了明确其安装部位，还使用阴影线表示。另外。绝缘片5如下述所示由非常薄的部件形成，但在各图中，以使得绝缘片5的部分变得明确这样的厚度适当地表示。在以下的各实施方式中，在图中绝缘片也同样地表示。

在这里，对绝缘树脂部4及绝缘片5的具体例进行说明。绝缘树脂部4由PBT(polybutylene terephthalate、聚对苯二甲酸丁二酯)、LCP(Liquid Crystal Plastic、液晶聚酯)、PPS(Polyphenylenesulfide、聚苯硫醚)、POM(polyacetal、聚缩醛)等热塑性树脂构成。绝缘片5使用由PET(polyethylene terephthalate、聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PPS(Poly Phenylene Sulfide Resin、聚苯硫醚)等热塑性树脂构成的片状的绝缘体。绝缘片5的厚度通常使用0.03mm～0.30mm左右的厚度。绝缘片5的厚度越薄则可绕线的区域越宽，旋转电机的性能越提高，但相反地，绝缘性能降低，因此与所需的绝缘性能相匹配地进行适当选定。

并且，绝缘片5安装于绕线体8和铁心2之间，因此在通电时产生的绕线体8的热传递至铁心2而承担向旋转电机的外部散热的作用。通过导热实现的热的移动量与部件的厚度成反比，与导热率成正比。因此，通过使绝缘片5的厚度变薄，或使用导热率高的材料，从而能够提高散热性。在这里，在前述的绝缘片5中使用的PET等部件的导热率为0.15(W/mK)左右，在绝缘树脂部4中使用的LCP等部件的导热率为0.4(W/mK)左右，因此绝缘片与绝缘树脂部相比导热率低。在将绝缘树脂部置换为相同厚度的绝缘片的情况下散热性恶化。为了不使散热性恶化，优选绝缘片5的导热率与绝缘树脂部4的部件的导热率相同或更高。例如，如果与绝缘树脂部4的部件相比在绝缘片5使用配比了提高散热性的特殊填料而得到的硅橡胶(导热率：0.8(W/mK)～2.5(W/mK))等，则能够大幅地提高散热性。

但是，与PET的部件相比，上述硅橡胶的部件的刚性低，容易变形。在硅橡胶的情况下，无法预先附带折痕。因此，需要将绝缘片5预先吸附至必要部位而粘贴等的夹具，以使得在粘贴时绝缘片5不在其他部位折弯。

接下来，对以上述方式构成的实施方式1的定子10的制造方法进行说明。首先，从母材以规定的形状切出绝缘片5。在齿部13的侧面131涂敷粘接剂，将绝缘片5安装于侧面131(参照图8)。作为其他方法，也可以在绝缘片5预先涂敷粘接剂，将该绝缘片5粘贴安装于铁心2的侧面131。在该情况下，能够省略粘接剂的涂敷工序，因此能够削减工序数量。

另外，在这里，示出了将绝缘片5预先安装于铁心2的方法，但并不限定于此，也可以在将铁心2设置于后面记述的用于使绝缘树脂部4成型的成型模21之后，将绝缘片5设置于规定的部位，在该状态下将绝缘树脂部4一体成型。

接下来，在铁心2将绝缘树脂部4模塑成型。将在绝缘树脂部4的模塑成型中使用的成型模21在图9及图10示出。此外，图9及图10示出成型模21合模后的状态，并且示出填充绝缘树脂后的状态。首先，对成型模21的结构进行说明。成型模21由右侧模211、左侧模212、前侧模213、后侧模214、上侧模215及下侧模216形成。各模在附图上的位置处示出，并不限定于该例子。

如图9所示，右侧模211及左侧模212与齿部13的侧面131相对地配置。右侧模211及左侧模212具有与齿部13的侧面131的狭槽部6相对应的凸部24。绝缘片5由该凸部24和齿部13的侧面131夹持。用于将绝缘树脂部4的外侧凸缘184成型的外侧空腔221，形成于右侧模211及左侧模212和铁心2的第一内周面122之间。用于将绝缘树脂部4的内侧凸缘185成型的内侧空腔222，形成于右侧模211及左侧模212和铁心2的第二外周面142之间。

前侧模213是将铁心2的第二内周面144朝向径向X的外侧X1按压的模。后侧模214是将铁心2的第一外周面124朝向径向X的内侧X2按压的模。在后侧模214形成与铁心2的定位槽19嵌合的凸起部27。如图10所示，上侧模215及下侧模216分别配置于铁心2的轴向Y的上下。

用于将绝缘树脂部4的上部壁182、进出部20、外侧凸缘184和内侧凸缘185在轴向Y的上方一体成型的上侧空腔223，形成于上侧模215和铁心2的上表面132之间。用于将绝缘树脂部4的下部壁183、外侧凸缘184和内侧凸缘185在轴向Y的下方一体成型的下侧空腔224，形成于下侧模216和铁心2的下表面133之间。

并且，在上侧模215具有用于将熔融的绝缘树脂向成型模21内射出的浇口26。浇口26设置于图9所示的铁心2的平面状中间线T的位置。如果在该部位形成浇口26，则射出的绝缘树脂在成型模21内的左右均等地流动，左右的成型条件变得均一。另外，浇口26只要设置于对绕线体8进行卷绕的面以外即可。其原因在于，如果在对绕线体8进行卷绕的位置设置浇口，则有可能在成型后由于毛边，使得卷绕的位置无法与绕线体8接触而整齐地进行卷绕。

接下来，对使用以上述方式构成的成型模21的注塑成型的工序进行说明。将预先安装有绝缘片5的铁心2设置于后侧模214。此时，使铁心2的后轭部12的定位槽19与对应的后侧模214的凸起部27嵌合，相对于后侧模214对铁心2进行定位。

接下来，将其他右侧模211、左侧模212、前侧模213、上侧模215及下侧模216闭合而进行成型模21的合模。伴随该合模，形成将绝缘树脂部4形成的各空腔221、222、223、224。此外，为了提高铁心2的投入及排出时的作业性，例如可以将右侧模211、左侧模212及上侧模215设为滑动模具，从成型位置打开的模构造。

接下来，从在成型模21的上侧模215设置的浇口26将熔融的绝缘树脂射出而成型。此外，在将熔融的绝缘树脂向成型模21射出前，为了使成型模21内的绝缘树脂的流动性提高，还考虑预先对成型模21进行加热。绝缘树脂从浇口26在上侧模215内流动，分别流过右侧模211和左侧模212，进入至下侧模216，填充于在成型模21形成的各空腔221、222、223、224。由此，绝缘片5和铁心2通过绝缘树脂而与绝缘树脂部4一体地成型。接下来，在成型模21内的绝缘树脂固化后，打开成型模21，将成型的定子片11取出。

然后，根据需要，通过喷丸加工等，去除在模塑成型时产生的毛边。在模塑成型后，在定子片11的狭槽部6隔着绝缘片5及绝缘树脂部4而卷绕绕线，形成绕线体8。接下来，在将多个定子片11圆环状地排列而由夹具保持的状态下，插入加热后的框架3。而且，将圆环状地排列的多个定子片11热压配合固定于框架3。作为其他固定方法，存在向框架3压入的方法等。最后，将多个绕线体8彼此接线及将外部的通电用的线缆与绕线体8接线。例如，存在下述方式，即，使用引线通过焊接进行接线的方式，或者对印刷有配线图案的印刷基板焊接绕线体8的端部而接线的方式等。通过上述方式而形成定子10。

在这里为了明确实施方式1的定子10的效果，进行实施方式1的定子10和对比例的定子的比较。在图31示出对比例的定子的结构。对比例的铁心将第一内周面322形成于假想平面S上。由此，如果将覆盖第一内周面322的外侧凸缘384成型于与本申请相同的位置，则绝缘树脂的流动面积与外侧凸缘384的大小相同，因此如果与实施方式1相比较则变小，绝缘树脂向形成外侧凸缘384的空腔内的填充变得困难。在将板材沿轴向Y多层层叠的情况下，绝缘树脂的流动长度变长，绝缘树脂的流动阻力增加，因此上述情况变得更显著。

由此，为了确保绝缘树脂的流动性，需要将外侧凸缘384的形成位置与本申请的情况相比形成至径向X的内侧X2，例如由图31的虚线位置表示的位置为止而形成外侧凸缘384。在该情况下，狭槽部306的区域与本申请的情况相比减少，绕线区域减少。特别是对于小型的旋转电机而言，绕线区域的减少比例大，该影响变得更显著。

与此相对，根据本实施方式1，后轭部12的第一凸缘部121的第一内周面122由凹切部17形成，因此绝缘树脂的流动所需的面积如果与对比例相比较则能够确保得大。因此，与对比例的情况相比能够将狭槽部6的区域确保得宽，能够将绕线区域确保得宽。

如上所述凹切部17形成得越宽，狭槽部6的区域变得越宽，能够将绕线区域确保得越宽。但是，仅通过使凹切部17变宽会使旋转电机的性能降低。由此，对本申请中的用于形成凹切部17的、第一内周面122的有效的形成方法进行说明。

在旋转电机的驱动时，如果向绕线体8通电则产生磁场，磁通向导磁率高的铁心2集中，磁通大量经过齿部13和后轭部12内。物体在其内部能够经过的磁通存在极限，因此如果达到极限则成为磁饱和状态，即使赋予更强的磁场，磁通也无法增加。引起磁饱和的磁通量与磁路的宽度成正比，因此如果磁路的宽度变窄，则旋转电机的特性降低。

在本实施方式1的铁心2的情况下，磁路窄的部位是抵接端15。由此，如图6所示，如果第一凸缘部121的径向X的宽度W1小于抵接端15的径向X的宽度W2，则旋转电机的特性降低。因此，为了防止凹切部17的形成中的向旋转电机的特性的影响，优选将第一凸缘部121的宽度W1设定为大于或等于抵接端15的宽度W2(W1≥W2)。但是，第一凸缘部121的宽度W1不仅是指图示的1个部位，还包含可成为第一凸缘部121的径向X的宽度的全部部位。由此，在第一凸缘部121的全部部位，形成为该关系成立。另外，第一凸缘部121的宽度W1如果形成为该关系成立，则第一凸缘部121的宽度W1在各部位处也可能长度不同。

根据以上述方式构成的实施方式1的旋转电机的定子，后轭部的第一凸缘部的径向的内侧的第一内周面与假想平面相比形成于径向的外侧，绝缘树脂部将齿部的轴向的两端面上、第一凸缘部的第一内周面上及第二凸缘部的径向的外侧的第二外周面上覆盖，将齿部、后轭部和绝缘片一体地模塑成型，绕线体隔着绝缘片及绝缘树脂部在齿部卷绕绕线而形成，因此在绝缘树脂部的模塑成型中，绝缘树脂能够流过凹切部而形成，能够将通过后轭部和齿部形成的狭槽部内的绕线区域确保得宽，能够提高旋转电机的特性。

另外，与后轭部的第一凸缘部的周向的端面的抵接端的径向的宽度相比，第一凸缘部的周向的其他部位的径向的宽度相同或者形成得大，因此在第一凸缘部不存在与抵接端相比磁路变窄的部位，能够防止旋转电机的特性的降低。

另外，在绝缘片和铁心之间存在粘接剂，因此能够将绝缘片可靠地设置于铁心。

另外，能够利用具有绝缘片的导热率大于或等于0.8(W/mK)的绝缘片，在该情况下，将在旋转电机产生的热在绝缘片中向旋转电机的外部散热的效果变大。

此外，在上述实施方式1中，示出了定子10将分割的定子片11热压配合固定于框架3的例子，但并不限定于此，例如，也可以使多个定子片11在周向Z相互通过焊接等而连结，将该连结的多个定子片11插入而形成于框架3。另外，即使在是多个铁心2彼此在周向Z的端部分别通过薄壁部连结的连结铁心的情况下，也能够与本实施方式1同样地构成，能够实现相同的效果。另外，这一点在下述实施方式中也是同样的，因此适当省略该说明。

实施方式2.

图11是表示实施方式2的旋转电机的定子的定子片的结构的斜视图。图12是表示图11所示的定子片的结构的正视图。图13是表示图11所示的定子片的结构的侧视图。图14是表示图12所示的定子片的B－B线剖面的结构的剖视图。图15是表示在实施方式2的旋转电机的定子的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

在图中，与上述实施方式1相同的部分标注同一标号而省略说明。在本实施方式2中，与上述实施方式1不同的部分在于，如图14所示，绝缘片5从齿部13的侧面131以将齿部13的第二凸缘部141的第二外周面142的一部分覆盖的方式伸出而安装。另外，内侧凸缘185与将第二外周面142覆盖的绝缘片5连结，将绝缘片5覆盖。

接下来，对以上述方式构成的实施方式2的旋转电机的定子的制造方法进行说明。将绝缘片5从规定的材料以规定的尺寸切出，以与齿部13的侧面131和第二凸缘部141的第二外周面142相对应的方式通过夹具预先折弯而成型。接下来，将绝缘片5通过粘接剂等安装于铁心2(参照图15)。此后的工序与上述实施方式1同样地进行，形成绝缘树脂部4，形成定子10。

在上述所示的制造方法中，示出由带折痕的材料形成的绝缘片5的例子，但在由不带折痕的材料形成绝缘片5的情况下，也能够将绝缘片5通过夹具按压而通过粘接剂粘贴于铁心2，以使得将侧面131和第二外周面142的一部分覆盖。此外，这在以下的实施方式中也能够同样地实施，因此适当省略该说明。

根据以上述方式构成的实施方式2的旋转电机的定子，当然具有与上述实施方式1相同的效果，绝缘片形成将第二凸缘部的第二外周面覆盖的部分，绝缘片的厚度能够与绝缘树脂部的厚度相比成型得薄，因此将第二凸缘部的第二外周面覆盖的部分的厚度变薄，狭槽部内的绕线区域进一步变宽，能够使旋转电机的特性进一步提高。

实施方式3.

图16是表示实施方式3的旋转电机的定子的定子片的结构的斜视图。图17是表示图16所示的定子片的结构的正视图。图18是表示图16所示的定子片的结构的侧视图。图19是表示图17所示的定子片的C－C线剖面的结构的剖视图。图20是表示图16所示的定子片的铁心的结构的俯视图。图21是表示在图20所示的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。

图22是表示实施方式3的旋转电机的定子的定子片的其他结构的侧视图。图23是表示图22所示的定子片的D－D线剖面的结构的详细内容的剖视图。并且，在图23中，分别将定子片的轴向Y的上端部分和下端部分放大表示。

在图中，对与上述各实施方式相同的部分标注同一标号而省略说明。在本实施方式3中，与上述实施方式2不同的部分在于，如图20所示，在后轭部12中，具有将第一内周面122和侧面131连接的连结面123而构成凹切部17。并且，如图19所示，绝缘片5追加于侧面131及第二外周面142的一部分而将连结面123的一部分覆盖。

接下来，对以上述方式构成的实施方式3的旋转电机的定子的制造方法进行说明。将绝缘片5从规定的材料以规定的尺寸切出，以与齿部13的侧面131、第二凸缘部141的第二外周面142和连结面123相对应的方式通过夹具预先折弯而成型。接下来，将绝缘片5通过粘接剂等安装于铁心2(参照图21)。此后的工序与上述实施方式1同样地进行，形成绝缘树脂部4，形成定子10。

根据以上述方式构成的实施方式3的旋转电机的定子，当然具有与上述各实施方式相同的效果，形成将第一凸缘部的第一内周面和齿部的侧面连接的连结面，绝缘片从齿部的侧面以将连结面的一部分覆盖的方式伸出而安装，因此虽然由于具有连结面而凹切部的面积与上述各实施方式的情况相比变小，但能够使磁通所经过的磁路的宽度变宽。这例如在多种规模的旋转电机中将在后轭部形成的定位槽通用化的情况下，在小规模的旋转电机中在铁心所占的定位槽的范围变大，定位槽附近的磁路的宽度小于抵接端的宽度，旋转电机的性能可能降低。

但是，如本实施方式3这样通过设置连结面，从而由于连结面使磁路的宽度变宽，能够相应地确保宽的磁路，因此能够防止旋转电机的性能的降低。另外，通过连结面使磁路的宽度变宽，相应地能够将定位槽形成得大。由此，铁心的定位的作业性提高。

另外，由于在连结面安装绝缘片，因此处于外侧凸缘内的绝缘片的长度变长。因此，即使绝缘片的位置偏移，绝缘片也不易从外侧凸缘伸出。因此，能够放宽绝缘片的安装精度。另外，为了针对在两个导体间流过物体的表面的电流而得到绝缘性，需要一定的距离(以后，将电流流过物体的表面的距离称为“沿面距离”)。本实施方式3与上述实施方式1相比，在绝缘树脂部中埋设的绝缘片的长度变长。由此，能够使从绕线体经由绝缘片的表面而到达铁心的路径变长，因此沿面距离变长。因此，根据本实施方式3，与上述实施方式1相比较，能够应用于需要长的沿面距离的高电压的旋转电机。

但是，在绝缘片5的轴向Y的端部中只能够以绝缘片5的厚度量确保沿面距离。因此，作为本实施方式3的其他例，考虑形成如图22及图23所示这样的绝缘片5。如图23的剖视图所示这样，将绝缘片5的轴向Y的长度H2比铁心2的轴向Y的长度H1形成得长，将绝缘片5的轴向Y的两端从铁心2的轴向Y的两端向外侧形成得长。由此，能够使沿面距离变长，绝缘性能提高。

实施方式4.

图24是表示实施方式4的旋转电机的定子的定子片的结构的斜视图。图25是表示图24所示的定子片的结构的正视图。图26是表示图24所示的定子片的结构的侧视图。图27是表示图25所示的定子片的C－C线剖面的结构的剖视图。图28是表示在实施方式5的旋转电机的定子的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。图29是表示图24所示的定子片的制造方法的成型模的结构的横剖视图。图30是表示实施方式5的其他例的旋转电机的定子的定子片的结构的剖视图。

在图中，对与上述各实施方式相同的部分标注同一标号而省略说明。在本实施方式4中，与上述实施方式2不同的部分在于，如图27所示，绝缘片5在侧面131的基础上，还安装于第二外周面142的一部分和第一内周面122。并且，绝缘片5具有从将第一内周面122覆盖的部分的周向Z的端部起向径向X的内侧X2延伸的相间绝缘部51。绝缘片5的相间绝缘部51将卷绕于狭槽部6的绕线体8的周向Z的露出侧覆盖。由此，相间绝缘部51位于相邻的定子片11的绕线体8之间。

接下来，对以上述方式构成的实施方式4的旋转电机的定子的制造方法进行说明。将绝缘片5从规定的材料以规定的尺寸切出，以与齿部13的侧面131、第二凸缘部141的第二外周面142和第一凸缘部121的第一内周面122相对应的方式通过夹具预先折弯而成型。接下来，将绝缘片5通过粘接剂等安装于铁心2。接下来，将安装有绝缘片5的铁心2插入至成型模21。

如图29所示，绝缘片5的相间绝缘部51配置于左侧模212和后侧模214之间及右侧模211和后侧模214之间。而且，与上述各实施方式同样地，将成型模21闭合而进行合模。由此，绝缘片5的相间绝缘部51由成型模21的这些部位夹持。在该状态下，以后与上述各实施方式同样地，将绝缘树脂注塑成型而形成绝缘树脂部4。在该情况下，如果与上述各实施方式相比较，则用于形成外侧凸缘184的空腔以绝缘片5的厚度量变小，但如果与前述的对比例相比较则能够确保得大。

接下来，绝缘片5维持图29所示的状态不变，从成型模21被取出，在该定子片11的狭槽部6卷绕绕线，形成绕线体8。接下来，将绝缘片5的相间绝缘部51在图27及图28示出，向狭槽部6折弯，将绕线体8的周向Z的露出侧覆盖，形成定子片11。以后，进行与上述各实施方式相同的工序，形成定子10。

另外，作为其他例，如图30所示，将外侧凸缘184的与周向Z的齿部13的相反侧，与上述实施方式4所示的图27的情况相比形成得短。如果以上述方式形成，则树脂的流路变窄的部分消失，能够稳定地保持树脂的流动。另外，即使在该部位没有形成外侧凸缘184，在定子片11之间也能够通过绝缘片5的相间绝缘部51确保绝缘性。另外，在没有形成外侧凸缘184的部位，难以将绕线整齐地进行卷绕，但该部位是与抵接端15接近侧，即绕线的卷绕的最后的部分，即使整齐性稍微散乱，也不易成为问题。

另外，在该部位没有形成外侧凸缘184的情况下，抵接端15附近的外侧凸缘184的厚度薄的部分消失，外侧凸缘184的成型变得稳定，防止由于绕线卷绕时的力在外侧凸缘184发生破裂或出现裂痕而发生剥离的可能性，能够防止成为旋转电机的异物的可能性。

另外，在该实施方式4中，绝缘树脂部4没有与第一内周面122直接接触，但外侧凸缘184与上部壁182和下部壁183相连，因此在该部分被保持。

根据以上述方式构成的实施方式4的旋转电机的定子，当然具有与上述各实施方式相同的效果，绝缘片的相间绝缘部将在周向相邻的定子片的绕线体彼此之间绝缘，因此即使绕线体的卷绕状态由于制造波动等的影响而恶化，也能够防止在周向相邻的定子片的绕线体彼此的接触。因此，具有下述效果，即，能够防止绕线体卷绕的装置的定位精度，或者能够放宽所需产品的加工精度。另外，能够将具有使在周向相邻的绕线体间绝缘的相间绝缘部的绝缘片一体地成型，因此与将在周向相邻的绕线体间的绝缘片通过其他工序进行安装的方法相比，能够削减组装工时。

实施方式5.

图32是表示实施方式5的定子的定子片的结构的斜视图。图33是表示图32所示的定子片的结构的正视图。图34是表示图32所示的定子片的结构的侧视图。图35是表示图33所示的定子片的E－E线剖面的结构的剖视图。图36是表示图32所示的定子片的铁心的结构的俯视图。图37是表示在图32所示的定子片的铁心安装有绝缘片的结构的斜视图。图38是表示图34所示的定子片的F－F线剖面的结构的详细内容的剖视图。图39及图40是表示图32所示的定子的定子片的制造方法的图。

在图中，对与上述各实施方式相同的部分标注同一标号而省略说明。与上述各实施方式不同的部分在于，如图36所示，在后轭部12中，将对第一内周面122和侧面131进行连接的连结面125形成为圆弧形状而构成凹切部17。如果如上所述将连结面125形成为圆弧形状，则能够使与磁通集中的第一凸缘部121侧的齿部13的宽度尺寸相当的径向X的尺寸扩展，由此具有能够放宽磁通的饱和，改善旋转电机的扭矩的效果。

另外，在上述实施方式3中，如图23所示，示出了绝缘片5的轴向Y的长度H2与铁心2的轴向Y的长度H1相比形成得长的情况。在本实施方式5中，如图38所示，绝缘片50的轴向Y的长度H3与铁心2的轴向Y的长度H1相比形成得短。另外，绝缘片50由与绝缘树脂部4同等的材质形成。由此，在形成绝缘树脂部4时，在绝缘片50和绝缘树脂部4之间的界面，绝缘片50和绝缘树脂部4的任意者会超过熔点而熔融。由此在绝缘片50和绝缘树脂部4之间的界面，绝缘片50和绝缘树脂部4混合而形成熔融固化层300(参照图35、图38)。特别地，如图38所示，确保绝缘所需的沿面距离变得困难，在绝缘片50的轴向Y的上下两端和绝缘树脂部4之间的界面，能够形成熔融固化层300。

此外，如图35及图38所示，熔融固化层300形成于成为绝缘片50和绝缘树脂部4之间的界面的全部部位。但是，在图35、图38中，为了明确表示形成有该熔融固化层300的部位，将该部位由黑粗线表示，与实际的大小(厚度)不同。

并且，如将上述实施方式3所示的图23和本实施方式5所示的图38比较而知晓那样，在铁心2的轴向Y的两端形成的上部壁182的轴向Y的厚度，与图23的上部壁182的厚度H4相比，图38的上部壁182的厚度H40能够形成得薄。

接下来，基于图39及图40，对以上述方式构成的实施方式5的旋转电机的定子的制造方法进行说明。如图39所示，将用于设置于铁心2的绝缘片50从具有规定的宽度W3的卷材31以规定的尺寸由吸附盘225拉出后，由未图示的切割器切断，设置于吸附盘225上。卷材31的宽度W3等同于图35所示的绝缘片50的径向X的宽度。

对以上述方式使用所述卷材31的情况下的优点进行说明。在旋转电机的输出差异的机型中，在制造定子片11的轴向Y的尺寸不同的多个机型时，绝缘片50的变化仅在于轴向Y的尺寸，宽度W3是同等的。由此，即使在制造与本实施方式5不同的输出的旋转电机的情况下，如果使用与如前所述绝缘片50的径向X的宽度W3同等的卷材31，则在将生产设备换产调整时，也能够不需要更换卷材31，能够抑制机型切换时的设备的停止时间，能够抑制生产率的降低。另外，即使机型差异也能够使用相同的卷材31，因此能够增加卷材31的订购批次，能够抑制材料单价。

接下来，如图40所示，在由吸附盘225吸附的绝缘片50上通过未图示的粘接剂的涂敷装置涂敷粘接剂30后，粘贴于铁心2的侧面131。此外，如果绝缘片50本身具有粘接性，则不需要涂敷所述粘接剂的工序，能够简化制造工序。此后的工序与上述各实施方式同样地进行，形成绝缘树脂部4，制造图32的定子片11。

在本实施方式5中，如图38所示，构成为绝缘片50的轴向Y的长度H3比铁心2的轴向Y的长度H1短。在这里，绝缘片50由与绝缘树脂部4同等的材料形成，在使绝缘树脂部4成型时，绝缘片5和绝缘树脂部4之间的界面熔融而固化，形成熔融固化层300。因此，无需如上述实施方式3这样为了确保沿面距离而使绝缘片5的轴向Y的长度H2与铁心2的轴向Y的长度H1相比形成得长。

由此，如图38所示，能够使上部壁182的轴向Y的厚度H40与上述实施方式3的图23所示的上部壁182的轴向Y的厚度H4相比形成得薄。由此，能够缩短向定子片11卷绕的绕线体8的周长，能够抑制铜损，实现旋转电机的小型化及效率的改善。

根据以上述方式构成的实施方式5的旋转电机的定子，当然具有与上述各实施方式相同的效果，所述绝缘片的轴向的长度与所述铁心的轴向的长度相比形成得短，因此在铁心的轴向的两端设置的绝缘性树脂部件的轴向的厚度能够形成得薄，由此，能够缩短向定子片卷绕的绕线体的周长，能够抑制铜损，实现旋转电机的小型化及效率的改善。

另外，在所述绝缘片和所述绝缘树脂部之间的界面形成熔融固化层，因此无需确保沿面距离，能够将绝缘片的使用量限制为最小限度，成为低成本。

此外，在本实施方式5中，示出了绝缘片50由与绝缘树脂部4同等的材质形成，在绝缘片50和绝缘树脂部4之间的界面，形成绝缘片50和绝缘树脂部4熔融而混合这样的熔融固化层300的例子，但形成熔融固化层的情况并不限定于此，与绝缘片50和绝缘树脂部4的熔点不同，在绝缘片50和绝缘树脂部4之间的界面没有混合的情况下，在绝缘片50和绝缘树脂部4之间的界面，如果使任意者熔融而形成，则也会形成绝缘片50和绝缘树脂部4的空隙消失而贴合的熔融固化层300，能够实现相同的效果。

即，虽然没有在上述各实施方式中特别地示出，但例如如图9所示，在将绝缘树脂部4进行模塑成型这样的情况下，由于绝缘树脂部4以熔融的状态形成，因此在绝缘片和绝缘树脂部之间的界面，形成绝缘片和绝缘树脂部的空隙消失而贴合的熔融固化层，能够取得相同的效果。此外，可以说绝缘片50和绝缘树脂部4熔融而混合这样的熔融固化层300的结构的方式当然是绝缘性能优异的。

本发明记载了各种例示的实施方式及实施例，但在1个或者多个实施方式中记载的各种特征、方式及功能并不限定于特定的实施方式的应用，也能够单独地或者以各种组合应用于实施方式。因此，没有例示的无数变形例在本申请说明书中公开的技术范围内被设想。例如包含将至少1个结构要素变形的情况、追加的情况或者省略的情况、以及提取至少1个结构要素而与其他实施方式的结构要素组合的情况。

标号的说明

1板材，2铁心，3框架，4绝缘树脂部，5绝缘片，6狭槽部，8绕线体，10定子，11定子片，12后轭部，13齿部，15抵接端，17凹切部，18卷框部，19定位槽，20进出部，21成型模，26浇口，27凸起部，31卷材，50绝缘片，51相间绝缘部，121第一凸缘部，122第一内周面，124第一外周面，123连结面，125连结面，131侧面，132上表面，133以下，141第二凸缘部，142第二外周面，144第二内周面，151端点，152交点，182上部壁，183下部壁，184外侧凸缘，185内侧凸缘，211右侧模，212左侧模，213前侧模，214后侧模，215上侧模，216下侧模，221外侧空腔，222内侧空腔，223上侧空腔，224下侧空腔，225吸附盘，300熔融固化层，H1长度，H2长度，H3长度，H4厚度，H40厚度，S假想平面，T平面状中间线，W1宽度，W2宽度，W3宽度，X径向，X1外侧，X2内侧，Y轴向，Z周向。

Claims (11)

1.一种旋转电机的定子，其是定子片配置为多个环状而成的，该定子片具有铁心、绕线体、将所述铁心和所述绕线体绝缘的绝缘片及绝缘树脂部，

在该旋转电机的定子中，

所述铁心是将板材沿轴向层叠多片而形成的，具有后轭部和齿部，

所述后轭部形成所述定子的外周部，具有向周向凸出的第一凸缘部，

所述齿部是从所述后轭部向径向的内侧凸出而形成的，并且在径向的内侧的端部具有向周向凸出的第二凸缘部，

所述后轭部的所述第一凸缘部的径向的内侧的第一内周面，相比于经过所述后轭部的所述第一凸缘部的周向的端面的径向的内侧的端点而与所述齿部的周向的两侧的侧面正交的假想平面，除了所述端点以外形成于径向的外侧，

所述绝缘片安装于所述齿部的所述侧面，

所述绝缘树脂部将所述齿部的轴向的两端面上、所述第一凸缘部的所述第一内周面上及所述第二凸缘部的径向的外侧的第二外周面上覆盖，将所述齿部、所述后轭部和所述绝缘片一体地模塑成型，

所述绕线体是隔着所述绝缘片及所述绝缘树脂部在所述齿部卷绕绕线而形成的。

2.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，

所述后轭部的所述第一凸缘部形成为，该第一凸缘部的除了周向的端面以外的径向的宽度与该第一凸缘部的周向的端面的径向的宽度相同或者更大。

3.根据权利要求1或2所述的旋转电机的定子，其中，

所述绝缘片从所述齿部的所述侧面以将所述齿部的所述第二凸缘部的所述第二外周面的一部分覆盖的方式伸出而安装。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述后轭部具有将所述第一凸缘部的所述第一内周面和所述齿部的所述侧面连接的连结面，

所述绝缘片从所述齿部的所述侧面以将所述连结面的一部分覆盖的方式伸出而安装。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述绝缘片从所述齿部的所述侧面将所述第一凸缘部的所述第一内周面覆盖，具有从所述第一内周面的周向的端部沿径向延伸而形成的相间绝缘部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述绝缘片的轴向的长度与所述铁心的轴向的长度相比形成得长。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述绝缘片的轴向的长度与所述铁心的轴向的长度相比形成得短。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

在所述绝缘片和所述铁心之间存在粘接剂。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

在所述绝缘片和所述绝缘树脂部之间的界面形成熔融固化层。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的旋转电机的定子，其中，

所述绝缘片的导热率大于或等于所述绝缘树脂部的部件的导热率。

11.一种定子的制造方法，其是权利要求1至10中任一项所述的旋转电机的定子的制造方法，

该定子的制造方法具有下述工序：

将所述板材沿轴向层叠而形成所述铁心；

将所述绝缘片安装于所述铁心；

将所述铁心和所述绝缘片通过绝缘树脂一体地模塑成型而形成所述绝缘树脂部；以及

将所述绕线卷绕于所述齿部而形成所述绕线体。

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