CN116207891A - 定子以及马达 - Google Patents
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Abstract
本发明提供定子以及马达,定子具有定子铁芯、绝缘件、第1相绕组群、第2相绕组群以及第3相绕组群。所述绝缘件具有上侧绝缘件和下侧绝缘件。在所述上侧绝缘件设置有上侧布线槽。在所述下侧绝缘件设置有下侧布线槽。所述上侧绝缘件中的至少1个具有中性点端子。所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群各自的一个绕组端部或者另一个绕组端部经过所述上侧布线槽而与所述中性点端子连接。所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群中的、绕组端部以外的搭接线布线在所述下侧布线槽。
Description
技术领域
本发明涉及定子以及马达。
背景技术
在现有的马达的定子中,将第1、第3、第5线圈沿第1方向卷绕于第1、第3、第5齿,将第2、第4、第6线圈沿第2方向卷绕于第2、第4、第6齿,将第7、第9、第11线圈沿第2方向卷绕于第7、第9、第11齿,将第8、第10、第12线圈沿第1方向卷绕于第8、第10、第12齿。根据现有的马达的定子的制造方法,使用三根喷嘴同时只能在同一方向上旋转的简单廉价的结构的绕线机,能够将三根绕组同时迅速地卷绕,能够迅速且廉价地制造马达的定子。
专利文献1:日本特开2018-7413号公报
在以往的马达的定子中,由第1线圈、第2线圈、第7线圈和第8线圈构成的U相绕组群、由第3线圈、第4线圈、第9线圈和第10线圈构成的V相绕组群以及由第5线圈、第6线圈、第11线圈和第12线圈构成的W相绕组群分别具有与电源端子相连的一个终端线以及与中性点相连的另一个终端线。在该情况下,U相绕组群的一个终端线与W相绕组群的另一个终端线只不过在周向上相邻,其他终端线位于在周向上分离至少1个以上的齿的量的位置。换言之,U相绕组群、V相绕组群以及W相绕组群各自的一个终端线以及另一个终端线在周向上分散地配置。因此,马达的形状的制约变大。例如,用于向U相绕组群、V相绕组群以及W相绕组群供给电流的电路板的尺寸变大。其结果是,马达的形状的制约变大。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而完成的,其目的在于提供能够汇集3相的各绕组群的绕组端部的位置的定子以及马达。
本发明的例示性的定子具有:定子铁芯,其以沿上下方向延伸的中心轴线为中心配置;绝缘件,其覆盖所述定子铁芯的至少一部分;第1相绕组群,其由隔着所述绝缘件在所述定子铁芯上缠绕第1导线而得的多个绕组构成;第2相绕组群,其由隔着所述绝缘件在所述定子铁芯上缠绕第2导线而得的多个绕组构成;以及第3相绕组群,其由隔着所述绝缘件在所述定子铁芯上缠绕第3导线而得的多个绕组构成。所述定子铁芯具有:铁芯背部,其以中心轴线为中心呈环状配置;第1齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第2齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第3齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第4齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第5齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第6齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第7齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第8齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第9齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第10齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;第11齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;以及第12齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸。所述第1齿、所述第2齿、所述第3齿、所述第4齿、所述第5齿、所述第6齿、所述第7齿、所述第8齿、所述第9齿、所述第10齿、所述第11齿以及所述第12齿依次沿周向配置。所述第1相绕组群具有:第1绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第1齿;第2绕组,其隔着所述绝缘件沿与第1方向相反的第2方向缠绕于所述第2齿;第7绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第7齿;以及第8绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第8齿。所述第2相绕组群具有:第3绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第3齿;第4绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第4齿;第9绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第9齿;以及第10绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第10齿。所述第3相绕组群具有:第5绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第5齿;第6绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第6齿;第11绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第11齿;以及第12绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第12齿。在所述第1相绕组群中,所述第1绕组与所述第8绕组连接,所述第8绕组与所述第7绕组连接,所述第7绕组与所述第2绕组连接。在所述第2相绕组群中,所述第3绕组与所述第10绕组连接,所述第10绕组与所述第9绕组连接,所述第9绕组与所述第4绕组连接。在所述第3相绕组群中,所述第5绕组与所述第12绕组连接,所述第12绕组与所述第11绕组连接,所述第11绕组与所述第6绕组连接。所述第1相绕组群的一个绕组端部位于所述第1齿,所述第2相绕组群的一个绕组端部位于所述第3齿,所述第3相绕组群的一个绕组端部位于所述第5齿。所述第1相绕组群的另一个绕组端部位于所述第2齿,所述第2相绕组群的另一个绕组端部位于所述第4齿,所述第3相绕组群的另一个绕组端部位于所述第6齿。所述绝缘件具有:上侧绝缘件,其覆盖所述定子铁芯的上侧;以及下侧绝缘件,其覆盖所述定子铁芯的下侧。在所述上侧绝缘件设置有上侧布线槽。在所述下侧绝缘件设置有下侧布线槽。所述上侧绝缘件中的至少1个具有中性点端子。所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群各自的一个绕组端部或者另一个绕组端部经过所述上侧布线槽而与所述中性点端子连接。所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群中的、绕组端部以外的搭接线布线在所述下侧布线槽。
本发明的例示性的马达具有上述定子。
根据例示的本发明,能够提供能够汇集3相的各绕组群的绕组端部的位置的定子以及马达。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的马达的结构的剖视图。
图2是示出本发明的一个实施方式的定子的俯视图。
图3是示出本发明的一个实施方式的定子中的定子铁芯的俯视图。
图4是将本发明的一个实施方式的定子呈直线状展开时的示意图。
图5是示出本发明的一个实施方式的定子的立体图。
图6是示出本发明的一个实施方式的定子的侧视图。
图7A是本发明的一个实施方式的定子中的U相端子的示意图。
图7B是示出本发明的一个实施方式的定子中的U相端子的附近的示意性立体图。
标号说明
3:定子铁芯;31:铁芯背部;4:绝缘件;411:上侧布线槽;421:下侧布线槽;5U:U相绕组群(第1相绕组群);5V:V相绕组群(第2相绕组群);5W:W相绕组群(第3相绕组群);7:中性点端子;81:U相端子;82:V相端子;83:W相端子;CS:壳体(模制树脂部);MT:马达;RT:转子;ST:定子;T1~T12:第1齿~第12齿;U1:第1绕组;U4:第2绕组;V1:第3绕组;V4:第4绕组;W1:第5绕组;W4:第6绕组;U3:第7绕组;U2:第8绕组;V3:第9绕组;V2:第10绕组;W3:第11绕组;W2:第12绕组。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的例示性的实施方式进行说明。另外,在图中,对相同或相当的部分标注相同的参照标号而不重复说明。
在本说明书中,为了方便,有时将马达的中心轴线AX(参照图1)的方向设为上下方向来进行说明。图中,为了容易理解,适当记载三维垂直坐标系的X轴、Y轴以及Z轴。Z轴的正方向表示上方向,Z轴的负方向表示下方向。但是,上下方向、上方向以及下方向是为了便于说明而确定的,不需要与铅垂方向一致。另外,只不过是为了便于说明而定义了上下方向,并不限定本发明的马达的使用时以及组装时的朝向。并且,将与马达的中心轴线AX平行的方向仅记载为“轴向AD”,将以马达的中心轴线AX为中心的径向和周向仅记载为“径向RD”和“周向CD”。另外,“俯视”表示从轴向AD观察对象物。另外,在本说明书中,“平行的方向”也包含大致平行的方向。
参照图1至图7B,对本发明的实施方式的马达MT以及定子ST进行说明。图1是示出本发明的一个实施方式的马达MT的构造的剖视图。图1所示的马达MT具有10极或14极,并且是12槽的3相马达。3相马达例如是3相无刷马达。马达MT为10极或14极,因此与8极的马达相比,能够降低齿槽扭矩。
如图1所示,马达MT具有转子RT、定子ST、旋转轴SH、第1罩部件1、第1轴承11、第2罩部件2、第2轴承21、基板SB以及壳体CS。
转子RT以沿上下方向延伸的中心轴线AX为中心配置。即,作为一例,马达MT是内转子型的马达。此外,马达MT也可以是外转子型的马达。转子RT绕中心轴AX旋转。转子RT配置于定子ST的径向RD内侧。
转子RT具有磁铁MG和转子铁芯RC。磁铁MG例如是永久磁铁。例如,转子RT可以具有大致环状的单个磁铁MG,也可以具有沿周向CD排列的多个磁铁MG。“大致环状”例如是“大致圆环状”。磁铁MG的极数为“10”或“14”。
转子铁芯RC例如由电磁钢板沿轴向AD层叠而成的层叠钢板构成。多个磁铁MG配置于转子铁芯RC的内部。在本实施方式中,转子RT是辐条型转子。此外,磁铁MG也可以固定于转子铁芯RC的径向RD外表面。即,马达MT可以是SPM(Surface Permanent Magnet:表面永磁体)马达。
旋转轴SH以中心轴AX为中心配置。旋转轴SH为大致柱状。旋转轴SH固定于转子铁芯RC。因此,旋转轴SH以中心轴AX为中心与转子RT一起旋转。
第1罩部件1配置于马达MT的轴向AD上侧部分。
第1罩部件1具有圆筒形状的第1轴承保持部12和形成于第1轴承保持部12的中央的贯通孔。旋转轴SH贯通了贯通孔。第1轴承保持部12保持第1轴承11。第1轴承11将旋转轴SH支承为能够旋转。第1轴承11例如是滚动轴承。第1罩部件1嵌入壳体CS的开口侧。
第2罩部件2配置于马达MT的轴向AD下侧部分。
第2罩部件2具有圆筒形状的第2轴承保持部22。第2轴承21将旋转轴SH支承为能够旋转。第2轴承21例如是滚动轴承。第2罩部件2固定于壳体CS。第2轴承保持部22保持第2轴承21。第2轴承保持部22是在中心具有孔的大致有底圆筒形状。
定子ST以沿上下方向延伸的中心轴线AX为中心配置。定子ST与磁铁MG在径向RD上对置。定子ST具有定子铁芯3、绝缘件4以及3相的绕组群5。在图1中,示出了构成某个绕组群5的绕组CL。绕组CL例如是线圈。具体而言,定子ST具有U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W作为3相绕组群5。
U相绕组群5U由隔着绝缘件4在定子铁芯3上缠绕有第1导线51(图4)的多个绕组CL构成。V相绕组群5V由隔着绝缘件4在定子铁芯3上缠绕有第2导线52(图4)的多个绕组CL构成。W相绕组群5W由隔着绝缘件4在定子铁芯3上缠绕有第3导线53(图4)的多个绕组CL构成。第1导线51、第2导线52以及第3导线53是金属线被覆膜覆盖而成的覆盖导线。金属线的材料例如是铝。但是,金属线的材料也可以是铜来代替铝。覆盖金属线的覆膜例如是绝缘性的树脂。树脂的原材料例如是搪瓷。绝缘件4使定子铁芯3与绕组CL电绝缘。绝缘件4由绝缘材料构成。绝缘件4例如由热塑性的树脂构成。
U相绕组群5U相当于“第1相绕组群”的一例,V相绕组群5V相当于“第2相绕组群”的一例,W相绕组群5W相当于“第3相绕组群”的一例。U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W的详细内容在后面叙述。
定子铁芯3以沿上下方向延伸的中心轴线AX为中心配置。作为一例,定子铁芯3以包围中心轴线AX的方式配置,呈大致环状。“大致环状”例如是“大致圆环状”。定子铁芯3例如由薄板的电磁钢板沿轴向AD层叠而成的层叠钢板构成。定子铁芯3具有铁芯背部31和多个齿T。定子铁芯3的详细情况在后面叙述。
绝缘件4覆盖定子铁芯3的至少一部分。作为一例,绝缘件4以包围中心轴线AX的方式配置,呈大致环状。“大致环状”例如是“大致圆环状”。绝缘件4是电绝缘件。绝缘件4可以由单一的部件构成,也可以由多个不同的部件构成。例如,绝缘件4是嵌入定子铁芯3的树脂成型品。另外,绝缘件4也可以是相对于定子铁芯3另外安装的构造。绝缘件4的详细情况在后面叙述。
基板SB为大致平板状。基板SB与轴向AD大致垂直。基板SB是印刷有布线的印刷基板,搭载各种电子部件。基板SB与定子ST的至少一部分以及转子RT的至少一部分在轴向AD上对置,且大致水平地配置。
壳体CS收纳转子RT的至少一部分以及定子ST。具体而言,壳体CS具有朝向轴向AD上方开放的开口。壳体CS为大致有底筒状,是热固化性的树脂制的部件。“大致有底筒状”例如是“大致有底圆筒状”。壳体CS通过向插入有定子ST的模具的内部注入树脂而得到。即,壳体CS是嵌入定子ST的树脂成型品。因此,定子ST被壳体CS固定。第2轴承保持部22固定于壳体CS的轴向AD底部。
壳体CS至少利用树脂覆盖定子铁芯3的径向RD的外表面。定子铁芯3的至少径向RD的内表面从壳体CS露出。并且,壳体CS收纳转子RT的至少一部分。
接着,参照图1~图3,对定子ST的详细情况进行说明。图2是示出定子ST的俯视图。图3是示出定子铁芯3的俯视图。
如图2和图3所示,铁芯背部31沿周向CD配置。具体而言,铁芯背部31以中心轴线AX为中心呈大致环状配置。“大致环状”例如是“大致方环状”或“大致圆环状”。“大致方环状”表示至少外缘为多边形状。“大致圆环状”表示至少外缘为圆形状。铁芯背部31可以由单一的部件构成,也可以由多个分体的部件构成。作为一例,铁芯背部31具有12个铁芯背部311。12个铁芯背部311沿周向CD配置。12个铁芯背部311可以构成为单一的部件,也可以是分体的部件。另外,作为一例,绝缘件4具有12个绝缘件部4a。12个绝缘件部4a沿周向CD配置。12个绝缘件部4a可以构成为单一的部件,也可以是分体的部件。
例如,如图1所示,绝缘件部4a覆盖齿T的一部分和铁芯背部311的一部分。具体而言,绝缘件部4a覆盖齿T的轴向AD的两端面、铁芯背部311的轴向AD的一方端面的至少一部分以及铁芯背部311的轴向AD的另一方端面的至少一部分。但是,绝缘件部4a除了覆盖齿T的轴向AD的两端面、铁芯背部311的轴向AD的一方端面的至少一部分、铁芯背部311的轴向AD的另一方端面的至少一部分之外,还可以覆盖齿T的周向CD的一方端面的至少一部分以及齿T的周向CD的另一方端面的至少一部分。
绝缘件4具有上侧绝缘件41和下侧绝缘件42。上侧绝缘件41覆盖定子铁芯3的上侧。下侧绝缘件42覆盖定子铁芯3的下侧。在上侧绝缘件41设置有上侧布线槽411,在下侧绝缘件42设置有下侧布线槽421。上侧布线槽411和下侧布线槽421的详细情况将在后面叙述。
如图2和图3所示,定子铁芯3具有第1齿T1、第2齿T2、第3齿T3、第4齿T4、第5齿T5、第6齿T6、第7齿T7、第8齿T8、第9齿T9、第10齿T10、第11齿T11和第12齿T12作为多个齿T(图1)。第1齿T1~第12齿T12沿周向CD等间隔地配置。12个铁芯背部311分别与第1齿T1~第12齿T12对应地设置。12个绝缘件部4a分别与第1齿T1~第12齿T12对应地设置。
第1齿T1、第2齿T2、第3齿T3、第4齿T4、第5齿T5、第6齿T6、第7齿T7、第8齿T8、第9齿T9、第10齿T10、第11齿T11以及第12齿T12从铁芯背部31沿径向RD延伸。作为一例,第1齿T1~第12齿T12从铁芯背部31向径向RD内侧延伸。
第1齿T1、第2齿T2、第3齿T3、第4齿T4、第5齿T5、第6齿T6、第7齿T7、第8齿T8、第9齿T9、第10齿T10、第11齿T11以及第12齿T12依次沿周向CD配置。
U相绕组群5U具有第1绕组U1、第2绕组U4、第7绕组U3和第8绕组U2作为绕组CL(图1)。第1绕组U1隔着绝缘件4沿第1方向D1缠绕于第1齿T1。第1方向D1例如表示顺时针方向。第2绕组U4隔着绝缘件4沿与第1方向D1相反的第2方向D2缠绕于第2齿T2。第2方向D2例如表示逆时针方向。第7绕组U3隔着绝缘件4沿第2方向D2缠绕于第7齿T7。第8绕组U2隔着绝缘件4沿第1方向D1缠绕于第8齿T8。
V相绕组群5V具有第3绕组V1、第4绕组V4、第9绕组V3和第10绕组V2作为绕组CL(图1)。第3绕组V1隔着绝缘件4沿第1方向D1缠绕于第3齿T3。第4绕组V4隔着绝缘件4沿第2方向D2缠绕于第4齿T4。第9绕组V3隔着绝缘件4沿第2方向D2缠绕于第9齿T9。第10绕组V2隔着绝缘件4沿第1方向D1缠绕于第10齿T10。
W相绕组群5W具有第5绕组W1、第6绕组W4、第11绕组W3和第12绕组W2作为绕组CL(图1)。第5绕组W1隔着绝缘件4沿第1方向D1缠绕于第5齿T5。第6绕组W4隔着绝缘件4沿第2方向D2缠绕于第6齿T6。第11绕组W3隔着绝缘件4沿第2方向D2缠绕于第11齿T11。第12绕组W2隔着绝缘件4沿第1方向D1缠绕于第12齿T12。
上侧绝缘件41中的至少1个具有中性点端子7。中性点端子7是销状的端子。中性点端子7位于第1齿T1。中性点端子7的电位例如被设定为恒定电位。恒定电位例如为零伏。在该情况下,中性点端子7例如接地。
定子ST还包含U相端子81、V相端子82和W相端子83。U相端子81相当于“第1相端子”的一例,V相端子82相当于“第2相端子”的一例,W相端子83相当于“第3相端子”的一例。U相端子81位于第3齿T3。V相端子82位于第4齿T4。W相端子83位于第5齿T5。
U相端子81、V相端子82以及W相端子83不与分别缠绕于第1齿T1、第3齿T3以及第5齿T5的第3绕组V1、第4绕组V4以及第5绕组W1直接电连接。但是,U相端子81、V相端子82以及W相端子83也可以与第3绕组V1、第4绕组V4以及第5绕组W1电连接。
这里,U相端子81作为对U相绕组群5U通电的端子发挥功能。V相端子82作为对V相绕组群5V通电的端子发挥功能。W相端子83作为对W相绕组群5W通电的端子发挥功能。U相端子81~W相端子83例如是具有导电性的金属制。此外,U相端子81~W相端子83也可以与形成于基板SB的布线图案直接连接。
接着,参照图4,对U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W的详细情况进行说明。图4是将定子ST呈直线状展开时的示意图。另外,在图4中,利用四边形的图形示意性地示出第1齿T1~第12齿T12。另外,通过带箭头的四边形的图形,示意性地示出第1绕组U1~第12绕组W2。在该情况下,箭头表示第1绕组U1~第12绕组W2的卷绕方向。
如图4所示,在U相绕组群5U中,第1绕组U1与第8绕组U2连接。此外,第8绕组U2与第7绕组U3连接。此外,第7绕组U3与第2绕组U4连接。具体而言,U相绕组群5U具有将绕组彼此连接的搭接线511、512、513。搭接线511、512、513是第1导线51的一部分。并且,搭接线511连接第1绕组U1和第8绕组U2。搭接线512连接第8绕组U2和第7绕组U3。搭接线513连接第7绕组U3和第2绕组U4。即,第1绕组U1、第8绕组U2、第7绕组U3和第2绕组U4通过搭接线511~513依次串联连接。
在V相绕组群5V中,第3绕组V1与第10绕组V2连接。此外,第10绕组V2与第9绕组V3连接。此外,第9绕组V3与第4绕组V4连接。具体而言,V相绕组群5V具有将绕组彼此连接的搭接线521、522、523。搭接线521、522、523是第2导线52的一部分。并且,搭接线521连接第3绕组V1和第10绕组V2。搭接线522连接第10绕组V2和第9绕组V3。搭接线523连接第9绕组V3和第4绕组V4。即,第3绕组V1、第10绕组V2、第9绕组V3和第4绕组V4通过搭接线521~523依次串联连接。
在W相绕组群5W中,第5绕组W1与第12绕组W2连接。此外,第12绕组W2与第11绕组W3连接。此外,第11绕组W3与第6绕组W4连接。具体而言,W相绕组群5W具有将绕组彼此连接的搭接线531、532、533。搭接线531、532、533是第3导线53的一部分。并且,搭接线531连接第5绕组W1和第12绕组W2。搭接线532连接第12绕组W2和第11绕组W3。搭接线533连接第11绕组W3和第6绕组W4。即,第5绕组W1、第12绕组W2、第11绕组W3和第6绕组W4通过搭接线531~533依次串联连接。
U相绕组群5U的一个绕组端部5US位于第1齿T1。V相绕组群5V的一个绕组端部5VS位于第3齿T3。W相绕组群5W的一个绕组端部5WS位于第5齿T5。
此外,U相绕组群5U的另一个绕组端部5UE位于第2齿T2。V相绕组群5V的另一个绕组端部5VE位于第4齿T4。W相绕组群5W的另一个绕组端部5WE位于第6齿T6。
因此,根据本实施方式,在12槽构造的定子ST中,能够将U相绕组群5U的绕组端部5US、5UE、V相绕组群5V的绕组端部5VS、5VE以及W相绕组群5W的绕组端部5WS、5WE汇集于第1齿T1~第6齿T6。即,能够汇集3相的各绕组群5的绕组端部5US、5UE、5VS、5VE、5WS、5WE的位置。因此,与3相的各绕组端部的位置在周向上分散的情况相比,能够缓和马达MT的形状的制约。例如,能够抑制用于向U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W供给电流的基板SB的尺寸变大。其结果,与基板的尺寸大的情况相比,马达MT的形状的制约变小。此外,例如,在3相的各绕组群的绕组端部的位置在周向上分散的情况下,基板的尺寸变大,马达的形状的制约变大。
另外,例如,绕组端部5US、5VS、5WS分别表示第1导线51、第2导线52以及第3导线53的缠绕开始的端部。在该情况下,例如,绕组端部5UE、5VE、5WE分别表示第1导线51、第2导线52以及第3导线53的缠绕结束的端部。但是,相对于该例子,缠绕开始和缠绕结束也可以相反。
如上所述,U相绕组群5U具有第1绕组U1、第2绕组U4、第7绕组U3和第8绕组U2作为绕组CL,并且具有搭接线511、512、513。例如,绕组端部5US位于U相绕组群5U的一个端部,绕组端部5UE位于U相绕组群5U的另一个端部。绕组端部5US与搭接线510电连接。搭接线510将U相端子81与绕组端部5US电连接。搭接线510是构成U相绕组群5U的第1导线51的一部分。由此,也可以不设置用于使U相端子81与绕组端部5US电导通的其他部件。但是,搭接线510也可以由与构成U相绕组群5U的第1导线51不同的导线构成。
另外,绕组端部5UE与搭接线514连接。搭接线514将绕组端部5UE与中性点端子7电连接。搭接线514是构成U相绕组群5U的第1导线51的一部分。由此,也可以不设置用于使绕组端部5UE与中性点端子7电导通的其他部件。但是,搭接线514也可以由与构成U相绕组群5U的第1导线51不同的导线构成。
另外,V相绕组群5V具有第3绕组V1、第4绕组V4、第9绕组V3和第10绕组V2作为绕组CL,并且具有搭接线521、522、523。例如,绕组端部5VS位于V相绕组群5V的一个端部,绕组端部5VE位于V相绕组群5V的另一个端部。绕组端部5VS与搭接线520电连接。搭接线520将绕组端部5VS与中性点端子7电连接。搭接线520是构成V相绕组群5V的第2导线52的一部分。由此,也可以不设置用于使绕组端部5VS与中性点端子7电导通的其他部件。但是,搭接线520也可以由与构成V相绕组群5V的第2导线52不同的导线构成。
此外,绕组端部5VE经由布线524与V相端子82电连接。布线524是构成V相绕组群5V的第2导线52的一部分。例如,布线524是绕组端部5VE的一部分。由此,也可以不设置用于使V相端子82与绕组端部5VE电导通的其他部件。
同样地,W相绕组群5W具有第5绕组W1、第6绕组W4、第11绕组W3和第12绕组W2作为绕组CL,并且具有搭接线531、532、533。例如,绕组端部5WS位于W相绕组群5W的一个端部,绕组端部5WE位于W相绕组群5W的另一个端部。绕组端部5WE与搭接线534连接。搭接线534将绕组端部5WE与中性点端子7电连接。搭接线534是构成W相绕组群5W的第3导线53的一部分。由此,也可以不设置用于使绕组端部5WE与中性点端子7电导通的其他部件。但是,搭接线534也可以由与构成W相绕组群5W的第3导线53不同的导线构成。
此外,绕组端部5WS经由布线530与W相端子83电连接。布线530是构成W相绕组群5W的第3导线53的一部分。由此,也可以不设置用于使W相端子83与绕组端部5WS电导通的其他部件。
根据本实施方式,第1绕组U1、第3绕组V1和第5绕组W1的卷绕方向是第1方向D1,是相同的。因此,能够沿第1方向D1同时执行第1导线51向第1齿T1的缠绕、第2导线52向第3齿T3的缠绕以及第3导线53向第5齿T5的缠绕。此外,第8绕组U2、第10绕组V2和第12绕组W2的卷绕方向是第1方向D1,是相同的。因此,能够沿第1方向D1同时执行第1导线51向第8齿T8的缠绕、第2导线52向第10齿T10的缠绕以及第3导线53向第12齿T12的缠绕。
此外,第7绕组U3、第9绕组V3和第11绕组W3的缠绕方向是第2方向D2,是相同的。因此,能够沿第2方向D2同时执行第1导线51向第7齿T7的缠绕、第2导线52向第9齿T9的缠绕以及第3导线53向第11齿T11的缠绕。此外,第2绕组U4、第4绕组V4和第6绕组W4的卷绕方向是第2方向D2,是相同的。因此,能够沿第2方向D2同时执行第1导线51向第2齿T2的缠绕、第2导线52向第4齿T4的缠绕以及第3导线53向第6齿T6的缠绕。
以上的结果是,在定子ST中,能够缩短形成U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W时的绕线时间。
并且,根据本实施方式,将U相绕组群5U的绕组端部5UE、V相绕组群5V的绕组端部5VS以及W相绕组群5W的绕组端部5WE与中性点端子7连接。在该情况下,通过对U相绕组群5U的绕组端部5US、V相绕组群5V的绕组端部5VE以及W相绕组群5W的绕组端部5WS通电,能够使通电方向相同。因此,不要求对U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W单独地控制通电方向。其结果,能够简化用于对U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W通电的控制IC(Integrated Circuit:集成电路)的控制以及基板SB的布线图案。
另外,U相的第1导线51从第2齿T2引出。具体而言,U相的绕组端部5UE经由搭接线514从第2齿T2引出。V相的第2导线52从第3齿T3引出。具体而言,V相的绕组端部5VS经由搭接线520从第3齿T3引出。W相的第3导线53从第6齿T6引出。具体而言,W相的绕组端部5WE经由搭接线534从第6齿T6引出。
从U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W引出的第1导线51、第2导线52以及第3导线53缠绕于中性点端子7。通过从相同方向引出3相的第1导线51~第3导线53,在中性点端子7上缠绕第1导线51~第3导线53时,能够同时向相同方向缠绕3根,缠绕变得容易。
另外,在U相端子81连接有U相绕组群5U的从第1齿T1引出的第1导线51。在V相端子82连接有V相绕组群5V的从第4齿T4引出的第2导线52。在W相端子83连接有W相绕组群5W的从第5齿T5引出的第3导线53。这里,V相端子82与具有V相绕组群5V的绕组端部5VE的第4齿T4连接,W相端子83与具有W相绕组群5W的绕组端部5WS的第5齿T5连接。因此,除了U相以外,能够以较短的距离将绕组端部与位于相同的齿的位置的端子连接。
参照图5以及图6,进一步对定子ST进行说明。图5是示出定子ST的立体图。图6是示出定子ST的侧视图。
如图5以及图6所示,U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W各自的一个绕组端部或另一个绕组端部经过上侧布线槽411而与中性点端子7连接。具体而言,U相绕组群5U的绕组端部5UE、V相绕组群5V的绕组端部5VS以及W相绕组群5W的绕组端部5WE经过上侧布线槽411与中性点端子7连接。另外,U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W中的、绕组端部以外的搭接线布线于下侧布线槽421。具体而言,U相绕组群5U、V相绕组群5V以及W相绕组群5W的搭接线511~513、521~523、531~533配置于下侧布线槽421。因此,能够避免搭接线彼此复杂地缠绕,并且即使不使用其他连接用的部件也能够将三相的量的绕组与中性点端子7连接。
接着,参照图7A和图7B,对U相端子81、V相端子82和W相端子83进行说明。图7A是示出U相端子81的图。图7B是示出U相端子81的附近的图。另外,V相端子82和W相端子83具有与U相端子81相同的结构,因此省略说明。
如图7A所示,U相端子81具有绕组连接部811、电源连接部812以及导通部813。导通部813将绕组连接部811与电源连接部812连接。绕组连接部811从导通部813向Z方向突出。电源连接部812从导通部813向Z方向突出。电源连接部812的长度比绕组连接部811长。
在绕组连接部811连接有绕组。具体而言,在绕组连接部811缠绕有构成U相绕组群5U的第1导线51。电源连接部812与向绕组供给电力的部件连接。具体而言,电源连接部812与向U相绕组群5U供给电力的部件连接。
如图7B所示,导通部813安装于绝缘件4。通过将绕组连接部811与电源连接部812分开,能够将绕组连接用的焊料与连接电路板的图案、引线端子等部件的焊料分开。特别是,即使与绕组连接部811连接的布线以及与电源连接部812连接的部件的金属的种类不同,也能够抑制因不同种类金属的接触而产生腐蚀。
另外,绕组连接部811设置在比电源连接部812靠近与绕组连接部811对应的U相绕组群5U的绕组端部5US的一侧。因此,能够缩短搭接线510(图4)的距离。
另外,上侧绝缘件41在比上侧布线槽411靠外侧的位置具有搭接线钩挂部412。这里,搭接线钩挂部412位于比上侧布线槽411靠轴向AD外侧(上侧)的位置。绕组连接部811设置在比搭接线钩挂部412靠近与绕组连接部811对应的U相绕组群5U的绕组端部5US的一侧。因此,通过将搭接线510钩挂于搭接线钩挂部412并朝向返回的方向配置于绕组连接部811,能够一边对搭接线510施加恒定的张力一边进行焊接连接,因此能够容易地进行连接。
以上,参照附图(图1~图7B)对本发明的实施方式进行了说明。但是,本发明不限于上述的实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。为了便于理解,附图以各个结构要素为主体示意性地示出,为了方便作图,图示的各结构要素的厚度、长度、个数等与实际不同。另外,上述的实施方式所示的各结构要素的材质、形状、尺寸等是一个例子,没有特别限定,能够在实质上不脱离本发明的效果的范围内进行各种变更。
Claims (7)
1.一种定子,其具有:
定子铁芯,其以沿上下方向延伸的中心轴线为中心配置;
绝缘件,其覆盖所述定子铁芯的至少一部分;
第1相绕组群,其由隔着所述绝缘件在所述定子铁芯上缠绕第1导线而得的多个绕组构成;
第2相绕组群,其由隔着所述绝缘件在所述定子铁芯上缠绕第2导线而得的多个绕组构成;以及
第3相绕组群,其由隔着所述绝缘件在所述定子铁芯上缠绕第3导线而得的多个绕组构成,
所述定子铁芯具有:
铁芯背部,其以中心轴线为中心呈环状配置;
第1齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第2齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第3齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第4齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第5齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第6齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第7齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第8齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第9齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第10齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;
第11齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸;以及
第12齿,其从所述铁芯背部沿径向延伸,
所述第1齿、所述第2齿、所述第3齿、所述第4齿、所述第5齿、所述第6齿、所述第7齿、所述第8齿、所述第9齿、所述第10齿、所述第11齿以及所述第12齿依次沿周向配置,
所述第1相绕组群具有:
第1绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第1齿;
第2绕组,其隔着所述绝缘件沿与第1方向相反的第2方向缠绕于所述第2齿;
第7绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第7齿;以及
第8绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第8齿,
所述第2相绕组群具有:
第3绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第3齿;
第4绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第4齿;
第9绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第9齿;以及
第10绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第10齿,
所述第3相绕组群具有:
第5绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第5齿;
第6绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第6齿;
第11绕组,其隔着所述绝缘件沿第2方向缠绕于所述第11齿;以及
第12绕组,其隔着所述绝缘件沿第1方向缠绕于所述第12齿,
在所述第1相绕组群中,所述第1绕组与所述第8绕组连接,所述第8绕组与所述第7绕组连接,所述第7绕组与所述第2绕组连接,
在所述第2相绕组群中,所述第3绕组与所述第10绕组连接,所述第10绕组与所述第9绕组连接,所述第9绕组与所述第4绕组连接,
在所述第3相绕组群中,所述第5绕组与所述第12绕组连接,所述第12绕组与所述第11绕组连接,所述第11绕组与所述第6绕组连接,
所述第1相绕组群的一个绕组端部位于所述第1齿,
所述第2相绕组群的一个绕组端部位于所述第3齿,
所述第3相绕组群的一个绕组端部位于所述第5齿,
所述第1相绕组群的另一个绕组端部位于所述第2齿,
所述第2相绕组群的另一个绕组端部位于所述第4齿,
所述第3相绕组群的另一个绕组端部位于所述第6齿,
所述绝缘件具有:
上侧绝缘件,其覆盖所述定子铁芯的上侧;以及
下侧绝缘件,其覆盖所述定子铁芯的下侧,
在所述上侧绝缘件设置有上侧布线槽,
在所述下侧绝缘件设置有下侧布线槽,
所述上侧绝缘件中的至少1个具有中性点端子,
所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群各自的一个绕组端部或者另一个绕组端部经过所述上侧布线槽而与所述中性点端子连接,
所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群中的、绕组端部以外的搭接线布线在所述下侧布线槽。
2.根据权利要求1所述的定子,其中,
所述中性点端子是销状的端子,
所述中性点端子位于所述第1齿,
所述第1相绕组群的所述第1导线从所述第2齿引出,
所述第2相绕组群的所述第2导线从所述第3齿引出,
所述第3相绕组群的所述第3导线从所述第6齿引出,
从所述第1相绕组群、所述第2相绕组群以及所述第3相绕组群引出的所述第1导线、所述第2导线以及所述第3导线缠绕于所述中性点端子。
3.根据权利要求1或2所述的定子,其中,
该定子还具有第1相端子、第2相端子以及第3相端子,
所述第1相端子位于所述第3齿,
所述第2相端子位于所述第4齿,
所述第3相端子位于所述第5齿,
所述第1相端子连接有所述第1相绕组群的从所述第1齿引出的所述第1导线,
所述第2相端子连接有所述第2相绕组群的从所述第4齿引出的所述第2导线,
所述第3相端子连接有所述第3相绕组群的从所述第5齿引出的所述第3导线。
4.根据权利要求3所述的定子,其中,
所述第1相端子、所述第2相端子以及所述第3相端子分别具有绕组连接部、电源连接部以及将所述绕组连接部与所述电源连接部连接的导通部,
所述绕组连接部连接有绕组,
所述电源连接部与向绕组供给电力的部件连接,
所述导通部安装于所述绝缘件。
5.根据权利要求4所述的定子,其中,
所述绕组连接部设置在比所述电源连接部靠近与所述绕组连接部对应的绕组群的绕组端部的一侧。
6.根据权利要求5所述的定子,其中,
所述上侧绝缘件在比所述上侧布线槽靠外侧的位置具有搭接线钩挂部,
所述绕组连接部设置在比所述搭接线钩挂部靠近与所述绕组连接部对应的绕组群的绕组端部的一侧。
7.一种马达,其具有权利要求1至6中的任意一项所述的定子。
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