CN115868102A - 线圈单元、电动机以及线圈单元的制造方法 - Google Patents

Abstract

本公开的问题在于，降低多次卷绕的导线中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此接触的可能性。线圈单元(1)具备导线(2)、绝缘体(4)以及保持构件(3)。导线(2)多次卷绕。绝缘体(4)与导线(2)一体地成形，覆盖导线(2)的表面。保持构件(3)与绝缘体(4)一体地成形，具有在导线(2)的卷绕轴向上排列地配置的多个间隔件(32)。保持构件(3)通过支承导线(2)，保持导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)。

Description

线圈单元、电动机以及线圈单元的制造方法

技术领域

本公开一般涉及线圈单元、电动机以及线圈单元的制造方法，更详细来说，涉及具备多次卷绕的导线的线圈单元、具备线圈单元的电动机、线圈单元的制造方法。

背景技术

在专利文献1中，记载了保留扁立线圈的端子部而被树脂模制的分割定子。在专利文献1所记载的分割定子中，记载了通过保留扁立线圈的端子部而进行树脂模制，实现扁立线圈的绝缘性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-072055号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献1所记载的扁立线圈(卷绕的导线)被树脂模制的分割定子中，由于对扁立线圈进行树脂模制时的压力，层叠的扁立线圈的多个层(在卷绕轴向上相邻的部分)彼此有可能接触。

因此，在扁立线圈被树脂模制时，期望降低扁立线圈的多个层彼此接触的可能性。

本技术方案鉴于上述事由而完成，其目的在于，提供一种能够降低多次卷绕的导线中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此接触的可能性的线圈单元、电动机以及线圈单元的制造方法。

为了解决上述的问题，本技术方案的一个实施方式的线圈单元具备导线、绝缘体以及保持构件。所述导线多次卷绕。所述绝缘体与所述导线一体地成形，覆盖所述导线的表面。所述保持构件与所述绝缘体一体地成形，具有在所述导线的卷绕轴向上排列地配置的多个间隔件。所述保持构件通过支承所述导线，保持所述导线中的在所述卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙。

本技术方案的一个实施方式的电动机具备所述线圈单元和定子。所述定子安装有所述线圈单元。

本技术方案的一个实施方式的线圈单元的制造方法具有准备保持构件的工序。所述保持构件具有在多次卷绕的导线的卷绕轴向上配置的多个间隔件。所述线圈单元的制造方法还具有如下工序，在通过利用所述保持构件支承所述导线而利用所述保持构件保持间隙的状态下，以覆盖所述导线的表面的方式使绝缘体与所述导线和所述保持构件一体地成形。所述间隙是所述导线中的在所述卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙。

附图说明

图1是一个实施方式的线圈单元的外观立体图。

图2是上述的线圈单元的导线的外观立体图。

图3是图2的A-A线的剖视图。

图4是图2的B-B线的剖视图。

图5是上述的线圈单元的平面图。

图6是上述的线圈单元的保持构件的外观立体图。

图7是上述的线圈单元的卷绕前的导线的平面图。

图8是具备上述的线圈单元的电动机的侧视图。

图9是从第1方向观察具备上述的线圈单元的电动机的平面图。

图10是从第2方向观察具备上述的线圈单元的电动机的平面图。

图11的A是变形例的线圈单元的保持构件的外观立体图。图11的B是不同的变形例的线圈单元的保持构件的外观立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开涉及的优选的实施方式详细地进行说明。此外，在以下所说明的实施方式中，对相互共通的要素标注相同的附图标记，省略对共通的要素的重复说明。

(实施方式)

(1)概要

首先，参照图1和图2对本实施方式的线圈单元1的概要进行说明。

本实施方式的线圈单元1具备导线2、多个(在图1的例子中为4个)保持构件3以及与导线2和多个保持构件3一体地成形的绝缘体4。此外，在图1中，用假想线(双点划线)表示绝缘体4。

本实施方式的导线2是截面为矩形的扁平导线，是所谓的扁立卷绕而成的扁立线圈。本实施方式的导线2例如是使用于后述的电动机10(参照图8)的线圈。

导线2在预定的方向(图1中的Z轴方向)上卷绕多次。换言之，导线2以在卷绕轴向上层叠的方式卷绕。在以下的说明中只要没有特别限定，则在图1～图7中将Z轴方向规定为上下方向，将Z轴方向的正方向(Z轴箭头的方向)规定为上方向。另外，在以下的说明中只要没有特别限定，则在图1～图7中将X轴方向和Y轴方向规定为水平方向。不过，这些方向为一例，并不旨在规定线圈单元1的使用时的方向。另外，附图中的表示各方向的箭头只不过是为了说明而标记，并不伴随实体。此外，上下方向是导线2的卷绕轴向。

如图2所示，将从导线2的上侧朝向下侧的各层称为第1层L1、第2层L2、第3层L3、第4层L4。在从第1层L1到第4层L4的相邻的两个层之间具有间隙SP1～间隙SP3。具体来说，在第1层L1与第2层L2之间具有间隙SP1，在第2层L2与第3层L3之间具有间隙SP2，在第3层L3与第4层L4之间具有间隙SP3。换言之，在导线2的上下方向上相邻的部分彼此不接触。此外，在以下的说明中，在不特别区分3个间隙SP1～SP3中的各个间隙时，分别将3个间隙SP1～SP3称为间隙SP0。

绝缘体4是具有电绝缘性的树脂等，与导线2和多个保持构件3a～3d一体地成形。另外，绝缘体4覆盖导线2的表面。

保持构件3a是保持导线2的多个(在图1的例子中为4个)层的间隙SP1～SP3的构件。保持构件3a具有在上下方向(图1中的Z轴方向)上配置的多个(在图6的例子中为3个)间隔件32a、32b、32c(参照图6)。另外，3个保持构件3b～3d是保持导线2的多个层的间隙SP1、SP2的构件。3个保持构件3b～3d具有在上下方向(图1中的Z轴方向)上配置的多个(在图1的例子中为两个)间隔件32a、32b。此外，在以下的说明中，在不特别区分4个保持构件3a～3d中的各个保持构件时，分别将4个保持构件3a～3d称为保持构件3。另外，在不特别区分3个间隔件32a～32c中的各个间隔件时，分别将3个间隔件32a～32c称为间隔件32。

保持构件3支承导线2，从而保持在导线2的上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。因此，在本实施方式的线圈单元1中，能够降低在导线2的上下方向上相邻的部分彼此接触的可能性。

(2)详情

以下，参照图1～图7对本实施方式的线圈单元1的详细的结构进行说明。

(2.1)导线的结构

首先，参照图2～图5对导线2的结构进行说明。导线2例如由铜、铝、黄铜、铁、镁或SUS(Steel Use Stainless：不锈钢)等导电性材料形成。导线2具有引出部21、基部22以及引出部23。

引出部21位于导线2的第1层L1，为了接受来自外部的电力供给，或为了向外部供给电力，从基部22向导线2的外周侧突出。引出部21的截面是矩形形状。此外，引出部21与在“(5)电动机”这一栏中后述的电动机10所具备的汇流条14a～14d中的任一者电连接。

基部22是导线2中的、以层叠的方式卷绕的部位。基部22在从第1层L1侧(Z轴的正方向)观察时，以引出部21为起点顺时针卷绕。基部22具有多个(在图2的例子中为12个)弯曲部C1～C12。弯曲部C1～C12在基部22从上下方向(Z轴方向)观察时以成为矩形框状的方式弯曲为约90度(参照图5)。在以下的说明中，在不特别区分12个弯曲部C1～C12中的各个弯曲部时，分别将12个弯曲部C1～C12称为弯曲部C0。基部22的截面为梯形形状，进行所谓的扁立卷绕。

具体来说，基部22从引出部21侧向图2中的X轴的负方向延伸，且随着向X轴的负方向延伸而位于下侧。并且，基部22在弯曲部C2约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的Y轴的正方向延伸，在弯曲部C3约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的X轴的正方向延伸，在弯曲部C4约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的Y轴的负方向延伸，在弯曲部C1的下侧，基部22与基部22的第1层L1层叠。

将基部22中的、在基部22的第1层L1的下侧层叠的部分作为基部22的第2层L2。在基部22的第1层L1与第2层L2之间具有间隙SP1。基部22在弯曲部C5约90度弯曲。然后，基部22向图2中的X轴的负方向延伸，且随着向X轴的负方向延伸而位于下侧。然后，基部22在弯曲部C6约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的Y轴的正方向延伸，在弯曲部C7约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的X轴的正方向延伸，在弯曲部C8约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的Y轴的负方向延伸，在弯曲部C5的下侧，基部22与基部22的第2层L2层叠。

将基部22中的、层叠于基部22的第2层L2的下侧的部分作为基部22的第3层L3。在基部22的第2层L2与第3层L3之间具有间隙SP2。基部22在弯曲部C9约90度弯曲。然后，基部22向图2中的X轴的负方向延伸，且随着向X轴的负方向延伸而位于下侧。然后，基部22在弯曲部C10约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的Y轴的正方向延伸，在弯曲部C11约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的X轴的正方向延伸，在弯曲部C12约90度弯曲。接着，基部22朝向图2中的Y轴的负方向延伸，在弯曲部C9的下侧，基部22与基部22的第3层L3层叠。

将基部22中的、层叠于基部22的第3层L3的下侧的部分作为基部22的第4层L4。在基部22的第3层L3与第4层L4之间具有间隙SP3。像以上那样，基部22的第1层L1～第4层L4以不与其他层相互接触的方式卷绕。此外，基部22的各层的起点能够任意确定。

基部22具有上表面22a、外周面22b、下表面22c以及内周面22d(参照图3)。上表面22a、外周面22b、下表面22c以及内周面22d是矩形形状的面。基部22以在从与上下方向正交的方向(水平方向)观察时成为矩形的形状的方式卷绕。在导线2的相同的层中，上表面22a的宽度比下表面22c的宽度大。在此，基部22的“宽度”是指与基部22延伸的方向即延伸方向正交的方向(水平方向)的宽度。另外，基部22的“宽度”也可以说是从内周面22d到外周面22b的宽度。另外，在导线2中的在上下方向上相邻的部分彼此的上位的层的下表面22c的宽度和下位的层的上表面22a的宽度中，上位的层的下表面22c的宽度比下位的层的上表面22a的宽度宽。相对的上位的层的下表面22c和下位的层的上表面22a成为导线2中的在上下方向上相邻的部分。

另外，如图3和图4所示，导线2具有形成于外周侧的弯曲部C1的凹部A1。另外，导线2具有形成于内周侧的弯曲部C2～C12的凹部A2～A12。在以下的说明中，在不特别区分多个(在图3和图4的例子中为12个)凹部A1～A12中的各个凹部时，分别将12个凹部A1～A12称为凹部A0。

凹部A0形成为保持构件3的至少局部嵌入凹部A0的形状。具体来说，凹部A0形成为保持构件3的轴部31的至少局部嵌入凹部A0的形状。本实施方式的凹部A0从上下方向观察时是圆弧状(字母C形状)(参照图5)。另外，凹部A2～A12具有在卷绕基部22时，降低向导线2的内周侧的弯曲部C2～C12施加的压缩应力的功能。在基部22弯折而形成弯曲部C2～C12时，导线2的内周侧的弯曲部C2～C12被压缩。为了降低导线2的内周侧的弯曲部C2～C12被压缩、压扁等的可能性，形成凹部A2～A12。此外，也可以在导线2的内周侧的弯曲部C1形成凹部A0。

如图2所示，引出部23位于导线2的第4层L4，为了接受来自外部的电力供给，或为了向外部供给电力，从基部22向导线2的外周侧突出。引出部23的截面是梯形形状。

(2.2)保持构件的结构

接着，参照图6对保持构件3的结构进行说明。保持构件3例如由具有电绝缘性的树脂等形成。在本实施方式中，4个保持构件3a～3d配置于多个(在图1的例子中为4个)弯曲部C1、C2、C3、C4。具体来说，保持构件3a配置于弯曲部C1(C5、C9)，保持构件3b配置于弯曲部C2(C6、C10)，保持构件3c配置于弯曲部C3(C7、C11)，保持构件3d配置于弯曲部C4(C8、C12)。保持构件3具有轴部31和多个(在图6的例子中为3个)间隔件32。在本实施方式中，轴部31与多个间隔件32一体地成形。

轴部31是具有沿着上下方向(Z轴方向)的长度方向的棒状的构件。本实施方式的轴部31是圆柱状或圆筒状。轴部31的周面311以轴部31的至少局部嵌入凹部A1～A12的方式形成。具体来说，保持构件3a的轴部31的周面311的至少局部分别嵌入凹部A1、A5、A9(参照图4)。保持构件3b的轴部31的周面311的至少局部分别嵌入凹部A2、A6、A10(参照图4)。保持构件3c的轴部31的周面311的至少局部分别嵌入凹部A3、A7、A11(参照图3)。保持构件3d的轴部31的周面311的至少局部分别嵌入凹部A4、A8、A12(参照图3)。通过轴部31的周面311的至少局部嵌入凹部A0，具有增加保持构件3保持导线2的各层的间隙SP0时的强度、稳定度这样的优点。另外，通过轴部31的周面311的至少局部嵌入凹部A0，具有从上下方向观察导线2时的导线2的内周侧的空间SP4的面积增大这样的优点。

多个间隔件32从轴部31的周面311向与上下方向正交的方向(水平方向)突出。本实施方式的间隔件32形成为以轴部31为中心的圆板状的形状。间隔件32是在周面311的整周上向外侧突出的圆板状的形状，因此在将保持构件3配置于弯曲部C0的工序中，无论轴部31的周向的朝向如何都能够配置于对应各间隔件32的间隙SP0。配置于导线2的多个层的间隙SP0的间隔件32通过支承导线2，保持导线2中的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。在本实施方式中，配置于导线2的弯曲部C1(C5、C9)的保持构件3a具有3个间隔件32a～32c。另外，配置于导线2的弯曲部C2(C6、C10)、C3(C7、C11)或C4(C8、C12)的保持构件3b～3d具有两个间隔件32a、32b。

保持构件3a的间隔件32a在从上下方向(Z轴方向)观察导线2时的弯曲部C1的位置上(参照图5)，配置于第1层L1的下表面22c与第2层L2的上表面22a之间(参照图3)，并且保持导线2的第1层L1与第2层L2的间隙SP1。另外，保持构件3a的间隔件32b在从上下方向观察导线2时的弯曲部C1的位置上，配置于第2层L2的下表面22c与第3层L3的上表面22a之间，并且保持导线2的第2层L2与第3层L3的间隙SP2。另外，保持构件3a的间隔件32c在从上下方向观察导线2时的弯曲部C1的位置上，配置于第3层L3的下表面22c与第4层L4的上表面22a之间，并且保持导线2的第3层L3与第4层L4的间隙SP3。

保持构件3b(3c、3d)的间隔件32a在从上下方向观察导线2时的弯曲部C2(C3、C4)的位置上，配置于第1层L1的下表面22c与第2层L2的上表面22a之间(参照图3)，保持导线2的第1层L1与第2层L2的间隙SP1。另外，保持构件3b(3c、3d)的间隔件32b在从上下方向观察导线2时的弯曲部C2(C3、C4)的位置上，配置于第2层L2的下表面22c与第3层L3的上表面22a之间，保持导线2的第2层L2与第3层L3的间隙SP2。

像上述那样，通过配置于导线2的多个层的间隙SP0的多个间隔件32支承导线2，保持导线2的多个层的间隙SP0。换言之，通过配置于导线2的在上下方向上相邻的部分的间隙SP0的多个间隔件32支承导线2，保持导线2的在上下方向上相邻的部分的间隙SP0。因此，在导线2和保持构件3与绝缘体4一体地形成时，能够降低导线2中的在上下方向上相邻的部分彼此接触的可能性。

(2.3)绝缘体的结构

接着，参照图1对绝缘体4的结构进行说明。绝缘体4例如由环氧树脂等具有电绝缘性的树脂形成。在导线2的多个弯曲部C0配置有多个保持构件3的状态下，绝缘体4与导线2和多个保持构件3一体地模制成形。模制成形的绝缘体4覆盖导线2的基部22的表面(上表面22a、外周面22b、下表面22c以及内周面22d(参照图3))。通过绝缘体4覆盖基部22的表面，确保基部22的各层彼此的绝缘性。另一方面，绝缘体4不覆盖导线2的引出部21、23的表面的至少局部。

(3)线圈单元的作用效果

像上述那样，本实施方式的线圈单元1具备导线2、绝缘体4以及保持构件3。导线2在卷绕轴向(上下方向)上多次卷绕。绝缘体4与导线2一体地成形，覆盖导线2的表面。保持构件3与绝缘体4一体地成形，具有位于卷绕轴向(上下方向)上的多个间隔件32。

在线圈单元1中，通过保持构件3支承导线2，能够保持导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。因此，能够降低导线2的在上下方向上相邻的部分彼此接触的可能性。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，保持构件3配置于导线2的内周侧。因此，保持构件3能够从导线2的内周侧保持导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。此外，保持构件3配置于导线2的内周侧不是必需的结构。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，导线2以从上下方向观察时具有多个弯曲部C1～C4的方式卷绕。另外，保持构件3配置于弯曲部C1～C4。因此，保持构件3能够更牢固地保持导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。此外，保持构件3配置于多个弯曲部C1～C4不是必需的结构。

另外，本实施方式的线圈单元1具备多个保持构件3。由于具有多个保持构件3，多个保持构件3a～3d能够更牢固地保持导线2的多个层的间隙SP0。此外，线圈单元1具备保持构件3不是必需的结构。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，保持构件3还具有沿着上下方向的轴部31。另外，多个间隔件32从轴部31的周面突出，配置于导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。因此，保持构件3能够更牢固地保持导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。此外，保持构件3还具有沿着上下方向的轴部31且多个间隔件32从轴部31的周面311突出并且配置于导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0不是必需的结构。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，多个间隔件32分别是圆板状。因此，无论保持构件3的轴部31的周向的朝向如何，都能够将间隔件32配置于导线2的多个层的间隙SP0。此外，多个间隔件32分别是圆板状不是必需的结构。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，导线2在导线2的内周侧具有供保持构件3的至少局部嵌入的凹部A0。由于在导线2的凹部A0嵌有保持构件3的至少局部，因此能够扩大从上下方向观察导线2的内周侧的空间SP4时的面积。此外，导线2在导线2的内周侧具有供保持构件3的至少局部嵌入的凹部A0不是必需的结构。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，导线2具有多个凹部A0，并且在从上下方向俯视时具有多个弯曲部C1～C4。多个凹部A0形成于导线2的内周侧且是形成于多个弯曲部C1～C4。由于能够兼用用于降低施加于导线2的内周侧的弯曲部C0的压缩应力的凹部和供保持构件3的至少局部嵌入的凹部A0，因此能够降低导线2所具有的凹部的数量。此外，导线2具有多个凹部A0并且在从上下方向俯视时具有多个弯曲部C1～C4不是必需的结构。

另外，在本实施方式的线圈单元1中，导线2是扁立卷绕的扁平导线。由于导线2是扁立卷绕的扁平导线，因此能够增大导线2的占空系数，能够使线圈单元1紧凑。此外，导线2是扁立卷绕的扁平导线不是必需的结构。

(4)线圈单元的制造方法

接着，对制造线圈单元1的方法的一例进行说明。本实施方式的线圈单元1的制造方法具有：准备带状的导线2a的工序、卷绕带状的导线2a的工序、准备保持构件3的工序、配置保持构件3的工序以及使绝缘体4与导线2和保持构件3一体地成形的工序。

首先，准备在图7所示那样的在从上下方向(Z轴方向)俯视时为带状的导线2a。本实施方式的导线2a是未覆盖具有电绝缘性的绝缘覆膜的状态。通过卷绕带状的导线2a，成为图2所示那样的以层叠的方式卷绕的导线2。此外，本实施方式的导线2a随着从导线2的引出部21侧向导线2的引出部23侧延伸(参照图2)而宽度变窄。图7中的附图标记以与导线2a成为图2所示那样的导线2的形状时的各部位对应的方式标注。例如，虽然在带状的导线2a不存在弯曲部C1，但对在成为卷绕的导线2的形状时成为弯曲部C1的部位标注与弯曲部C1相同的附图标记。

对卷绕带状的导线2a的工序进行说明。首先，以引出部21朝向Y轴的负的方向的方式，且以凹部A1位于弯曲部C1的导线2的外周侧的方式使导线2a约90度弯曲。接着，以凹部A2位于弯曲部C2的导线2的内周侧的方式使导线2a约90度弯曲。接着，以凹部A3位于弯曲部C3的导线2的内周侧的方式使导线2a约90度弯曲，以凹部A4位于弯曲部C4的导线2的内周侧的方式使导线2a约90度弯曲。此后也同样地，以凹部A5～A12分别在各个弯曲部C5～C12位于导线2的内周侧的方式(参照图2)，使导线2a从第1层L1顺时针卷绕。当完成导线2a的卷绕时，导线2a成为图2所示那样的以在上下方向上层叠的方式卷绕的导线2。此外，卷绕导线2a的作业的顺序是任意的。

接着，准备具有配置于上下方向的多个间隔件32的保持构件3(参照图6)。在本实施方式中，准备多个(4个)保持构件3a～3d(参照图1)。

接着，参照图1～图6对配置多个保持构件3a～3d的工序进行说明。将4个保持构件3a～3d配置于弯曲部C1～C4。具体来说，将保持构件3a配置于弯曲部C1(C5、C9)。此时，以保持构件3a的轴部31的至少局部嵌入凹部A1、凹部A5以及凹部A9(参照图4)的方式配置。另外，将间隔件32a配置于导线2的第1层L1与第2层L2的间隙SP1，将间隔件32b配置于第2层L2与第3层L3的间隙SP2，将间隔件32c配置于第3层L3与第4层L4的间隙SP3。也可以是，在将保持构件3配置于弯曲部C0时或配置后，利用粘接剂等将保持构件3临时固定于导线2。此外，临时固定所使用的粘接剂等优选具有电绝缘性。

接着，将保持构件3b配置于弯曲部C2(C6、C10)。此时，以保持构件3b的轴部31的至少局部嵌入凹部A2、凹部A6以及凹部A10(参照图3)的方式配置。另外，将间隔件32a配置于导线2的第1层L1与第2层L2的间隙SP1，将间隔件32b配置于第2层L2与第3层L3的间隙SP2。同样地，将保持构件3c配置于弯曲部C3(C7、C11)，将保持构件3d配置于弯曲部C4(C8、C12)。此外，将4个保持构件3a～3d配置于弯曲部C1～C4时的作业的顺序是任意的。通过以上的作业，成为多个保持构件3保持以在上下方向上层叠的方式卷绕的导线2的多个层的间隙SP0的状态。

接着，对使导线2和保持构件3与绝缘体4一体地成形的工序进行说明。将导线2和多个保持构件3设置于模具等器具。此时，多个保持构件3通过支承导线2，保持导线2的在上下方向上相邻的部分彼此的间隙SP0。并且，使环氧树脂等具有电绝缘性的树脂向模具流入，以覆盖导线2的表面的方式使绝缘体4与导线2和保持构件3一体地模制成形。通过以上的工序来制造线圈单元1。

在本实施方式中，在保持构件3支承导线2，保持导线2的在上下方向上相邻的部分的间隙SP0的状态下，使导线2和保持构件3与绝缘体4一体地成形。因此，能够降低因使导线2与绝缘体4一体地成形时的压力等而导线2中的在上下方向上相邻的部分彼此接触的可能性。

(5)电动机

接着，参照图8～图10对具备上述的线圈单元1的电动机10的一例进行说明。图9是从第1方向D1观察图8所示的电动机10的平面图，图10是从第2方向D2观察图8所示的电动机10的平面图。本实施方式的电动机10具备多个线圈单元1(U1～U4、V1～V4、W1～W4)、轴11、转子12、定子13以及汇流条14a～14d。此外，在图8和图9中，为了容易区分汇流条14a～14d中的各个汇流条，对汇流条14a～14d分别标注不同的图案的点。

轴11是具有沿着图8中的第1方向D1和第2方向D2的长度方向的棒状的构件。

转子12以与轴11的外周接触的方式配置。转子12具有以与定子13相对的方式配置的多个(在图10的例子中为10个)磁体121。多个磁体121的N极、S极沿着轴11的外周方向交替地配置。此外，本实施方式的磁体121例如是钕磁体。

定子13具有圆环状的定子芯131和沿着定子芯131的内周等间隙地配置的多个(在图10的例子中为12个)的齿132(参照图10)。定子13在轴11的径向上以相对于转子12保持预定的间隙的方式配置于转子12的外侧。

定子13具有多个(在图10的例子中为12个)线圈单元U1～U4、V1～V4、W1～4。在以下的说明中，在不特别区分多个线圈单元U1～U4、V1～V4、W1～4中的各个线圈单元时，分别将多个线圈单元U1～U4、V1～V4、W1～4称为线圈单元1。

多个线圈单元U1～U4、V1～V4、W1～4分别安装于对应的一个齿132。换言之，线圈单元1相对于齿132集中卷绕。另外，线圈单元U1～U4与汇流条14a电连接，线圈单元V1～V4与汇流条14c电连接，线圈单元W1～W4与汇流条14b电连接。

在以上说明的电动机10中，由于能够像上述那样降低线圈单元1中的导线2的在上下方向上相邻的部分彼此接触的可能性，因此具有容易确保安全性的优点。

(6)变形例

上述实施方式不过是本公开的各种实施方式中的一个。如果上述实施方式能够实现本公开的目的，则根据设计等能够进行各种变更。在本公开中说明的各图是示意性的图，各图中的各构成要素的大小和厚度各自的比未必反映实际的尺寸比。

以下，列举上述实施方式的变形例。以下说明的变形例能够与上述实施方式适当组合而应用。

在导线2中沿着延伸方向延伸并且位于下侧的部分不限定于弯曲部C1(C5、C9)与弯曲部C2(C6、C10)之间的基部22。即，导线2只要设为导线2中的各层的至少局部沿着延伸方向延伸并且位于下侧且以层叠的方式卷绕即可。例如，假设在导线2的所有部分以沿着延伸方向延伸并且位于下侧的方式卷绕。在该假设的情况下，导线2随着沿着延伸方向延伸而位于下侧的比例(倾斜度)可以不像上述实施方式中的弯曲部C1(C5、C9)与弯曲部C2(C6、C10)之间的基部22那样陡峭。此外，在该假设的情况下，作为第4层L4的引出部23位于比第3层L3靠下侧的位置(参照图2)。

另外，导线2的形状也可以是第1层L1的上表面22a的高度成为一定的形状。换言之，是导线2的最上侧的层的上表面22a的高度成为大致一定的形状。具体来说，是如下形状：在从导线2的弯曲部C1到弯曲部C5的正前方的部分，使导线2以维持图2所示的弯曲部C1的上表面22a的高度不变的方式延伸，在弯曲部C5的正前方，上表面22a位于下侧(向下侧弯曲)而成为与弯曲部C5的上表面22a相同的高度。此外，第1层L1的下表面22c的形状如图2所示。

另外，导线2的形状也可以是导线2的最下侧的层(图2的例子中的第3层L3和作为第4层L4的引出部23)的下表面22c的高度成为大致一定的形状。具体来说，导线2的形状也可以是在弯曲部C9与弯曲部C10之间的基部22，基部22的下表面22c的高度成为与弯曲部C10和引出部23的下表面22c的高度相同的形状。此外，弯曲部9与弯曲部C10之间的基部22的上表面22a的形状如图2所示。此时，弯曲部C9与弯曲部C10之间的基部22在从Y轴方向俯视时成为梯形形状。

保持构件3的轴部31的形状不限定于圆柱状或圆筒状，也可以是棱柱状(包括三棱柱、四棱柱、五棱柱等)等适当的形状。

保持构件3的多个间隔件32的形状不限定于圆板状，也可以是扇状(参照图11的A)、正方形形状(参照图11的B)、梯形形状、三角形形状、多边形形状(五边形形状等)、椭圆形状、字母L形状、字母U形状等适当的形状。

保持构件3配置于卷绕的导线2的内周侧不是必需的结构，保持构件3也可以配置于导线2的外周侧。

保持构件3配置于导线2的弯曲部C0不是必需的结构，保持构件3也可以配置于导线2的弯曲部C0以外的部位。

线圈单元1具备多个保持构件3不是必需的结构，线圈单元1只要具备一个以上保持构件3即可。在此，例如，如果在线圈单元1具备两个保持构件3的情况下，优选为将两个保持构件3分别配置于从上下方向观察导线2时的多个弯曲部C0中的位于对角的两个弯曲部C0。具体来说，优选两个保持构件3a、3c配置于对角的弯曲部C1、C3或两个保持构件3b、3d配置于对角的弯曲部C2、C4。不过，不限定于此，供一个以上保持构件3配置的位置优选配置于在绝缘体4的成形时比较容易施加压力的位置。另外，供一个以上保持构件3配置的位置只要是在绝缘体4的成形时能够保持导线2的在上下方向上相邻的部分的间隙SP0的位置即可。

导线2在导线2的内周侧具有凹部A0不是必需的结构。导线2也可以在导线2的外周侧具有凹部A0。另外，凹部A0形成于弯曲部C0不是必需的结构。凹部A0也可以形成于弯曲部C0以外的部位。

(总结)

像以上说明的那样，第1方式的线圈单元(1)具备导线(2)、绝缘体(4)以及保持构件(3)。导线(2)多次卷绕。绝缘体(4)与导线(2)一体地成形，并且覆盖导线(2)的表面。保持构件(3)与绝缘体(4)一体地成形，具有在导线(2)的卷绕轴向上排列地配置的多个间隔件(32)。保持构件(3)通过支承导线(2)，保持导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)。

根据该方式，保持构件(3)保持多次卷绕的导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)，导线(2)的表面被绝缘体(4)覆盖。因此，能够降低导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此接触的可能性。

在第2方式的线圈单元中，根据第1方式，保持构件(3)配置于导线(2)的内周(内周面22d)侧。

根据该方式，保持构件(3)能够从导线(2)的内周(内周面22d)侧支承导线(2)，因此能够使线圈单元(1)紧凑。

在第3方式的线圈单元(1)中，根据第1或第2方式，导线(2)具有弯曲的多个弯曲部(C0)。多个弯曲部(C0)在从卷绕轴向俯视时设于不同的位置。保持构件(3)配置于多个弯曲部(C0)。

根据该方式，保持构件(3)配置于弯曲部(C0)，因此保持构件(3)能够更牢固地保持导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)。

根据第1～第3方式中的任一方式，第4方式的线圈单元(1)具备多个保持构件(3)。

根据该方式，由于具有多个保持构件(3)，因此多个保持构件(3)能够更牢固地保持导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)。

在第5方式的线圈单元(1)中，根据第1～第4方式中的任一方式，保持构件(3)还具有沿着卷绕轴向的轴部(31)。多个间隔件(32)从轴部(31)的周面突出，配置于间隙(SP0)。

根据该方式，从沿着卷绕轴向的轴部(31)的周面突出的多个间隔件(32)配置于导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)。因此，保持构件(3)能够更牢固地保持导线(2)的相邻的部分彼此的间隙(SP0)。

在第6方式的线圈单元(1)中，根据第5方式，多个间隔件(32)分别是圆板状。

根据该方式，间隔件(32)是在周面(311)的整周上向外侧突出的圆板状的形状。因此，在将保持构件(3)配置于弯曲部(C0)的工序中，无论轴部(31)的周向的朝向如何，都能够配置于对应各间隔件(32)的间隙(SP0)。

在第7方式的线圈单元(1)中，根据第1～第6方式中的任一方式，导线(2)具有供保持构件(3)的至少局部嵌入的凹部(A0)。凹部(A0)形成于导线(2)的内周(内周面22d)侧。

根据该方式，在导线(2)的凹部(A0)嵌有保持构件(3)的至少局部，因此能够扩大从卷绕轴向观察的导线(2)的内周(内周面22d)侧的空间面积。

在第8方式的线圈单元(1)中，根据第7方式，导线(2)具有多个凹部(A0)和弯曲的多个弯曲部(C0)。多个弯曲部(C0)在从卷绕轴向俯视时设于不同的位置。多个凹部(A0)形成于导线(2)的内周(内周面22d)侧且是形成于多个弯曲部(C0)。

根据该方式，由于能够兼用降低弯曲部(C0)的内周(内周面22d)侧的压缩应力的凹部(A0)和供保持构件(3)的至少局部嵌入的凹部(A0)，因此能够降低导线(2)所具有的凹部(A0)的数量。

在第9方式的线圈单元(1)中，根据第1～第8方式中的任一方式，导线(2)是扁立卷绕的扁平导线。

根据该方式，导线(2)是扁立卷绕的扁平导线，因此能够增大导线(2)的占空系数，能够使线圈单元(1)紧凑。

关于第1方式以外的结构，对于线圈单元(1)不是必需的结构，能够适当省略。

第10方式的电动机(10)具备第1～第9方式中的任一方式的线圈单元(1)和定子(13)。定子(13)安装有线圈单元(1)。

根据该方式，在线圈单元(1)中，保持构件(3)保持多次卷绕的导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)，导线(2)的表面被绝缘体(4)覆盖。因此，能够降低导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此接触的可能性。

第11方式的线圈单元(1)的制造方法具有准备保持构件(3)的工序。保持构件(3)具有在多次卷绕的导线(2)的卷绕轴向上配置的多个间隔件(32)。在线圈单元(1)的制造方法中，还具有如下工序：在通过利用保持构件(3)支承导线(2)而利用保持构件(3)保持间隙(SP0)的状态下，以覆盖导线(2)的表面的方式使绝缘体(4)与导线(2)和保持构件(3)一体地成形。间隙(SP0)是导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙。

根据该方式，在线圈单元(1)中，保持构件(3)保持在卷绕轴向上多次卷绕的导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙(SP0)，导线(2)的表面被绝缘体(4)覆盖。因此，能够降低导线(2)中的在卷绕轴向上相邻的部分彼此接触的可能性。

附图标记说明

1、线圈单元；2、导线；3、保持构件；31、轴部；311、周面；32、间隔件；4、绝缘体；10、电动机；13、定子；A0、凹部；C0、弯曲部；SP0、间隙。

Claims (11)

1.一种线圈单元，其中，该线圈单元具备：

导线，其多次卷绕；

绝缘体，其与所述导线一体地成形，覆盖所述导线的表面；以及

保持构件，其与所述绝缘体一体地成形，具有在所述导线的卷绕轴向上排列地配置的多个间隔件，

所述保持构件通过支承所述导线，保持所述导线中的在所述卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙。

2.根据权利要求1所述的线圈单元，其中，

所述保持构件配置于所述导线的内周侧。

3.根据权利要求1或2所述的线圈单元，其中，

所述导线具有弯曲的多个弯曲部，

所述多个弯曲部在从所述卷绕轴向俯视时设于不同的位置，

所述保持构件配置于所述多个弯曲部。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的线圈单元，其中，

该线圈单元具备多个所述保持构件。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的线圈单元，其中，

所述保持构件还具有沿着所述卷绕轴向的轴部，

所述多个间隔件从所述轴部的周面突出，配置于所述间隙。

6.根据权利要求5所述的线圈单元，其中，

所述多个间隔件分别是圆板状。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的线圈单元，其中，

所述导线具有供所述保持构件的至少局部嵌入的凹部，

所述凹部形成于所述导线的内周侧。

8.根据权利要求7所述的线圈单元，其中，

所述导线具有：

多个所述凹部；以及

弯曲的多个弯曲部，

所述多个弯曲部在从所述卷绕轴向俯视时设于不同的位置，

所述多个凹部形成于所述导线的内周侧且是形成于所述多个弯曲部。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的线圈单元，其中，

所述导线是扁立卷绕的扁平导线。

10.一种电动机，其中，该电动机具备：

权利要求1～9中任一项所述的线圈单元；以及

定子，其安装有所述线圈单元。

11.一种线圈单元的制造方法，其中，该制造方法具有：

准备具有配置于多次卷绕的导线的卷绕轴向上的多个间隔件的保持构件的工序；以及

在通过利用所述保持构件支承所述导线而利用所述保持构件保持所述导线中的在所述卷绕轴向上相邻的部分彼此的间隙的状态下，以覆盖所述导线的表面的方式使绝缘体与所述导线和所述保持构件一体地成形的工序。

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