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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stator, der ein Spulenfixierelement zum Fixieren einer Spule an dem Stator umfasst, und einen Elektromotor, der den Stator umfasst.
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2. Beschreibung des verwandten Stands der Technik
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7 zeigt eine Darstellung, die einen Vorgang zum Anfügen einer Einheitsspule an den Stator im Stand der Technik zeigt. Ein Statorkern
102 eines Stators
100 umfasst ein zylindrisches Joch
104, eine Vielzahl von Zähnen
106, die radial einwärts von dem Joch
104 aus überstehen, und Einheitsspulen
108, die an den Statorkern
102 angefügt sind, um die Zähne
106 zu umgeben. In
7 ist lediglich eine einzelne Einheitsspule
108 gezeigt. In dem Stator
100 des Elektromotors, in dem die Einheitsspulen
108 um die Zähne
106 herum angeordnet sind, ist es erforderlich, eine Einrichtung vorzusehen, um zu verhindern, dass die Einheitsspulen
108 sich von den Zähnen
106 ablösen. Die
JP2010-246269A offenbart z. B. einen Aufbau, in dem ein Isolator an die Zähne angefügt wird, um die Zähne zu umschließen und um die Einheitsspulen zu verriegeln.
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Der in der
JP2010-246269A beschriebene Isolator muss jedoch derart bemaßt werden, um sich an die Formen der Zähne anzupassen. Somit kann kein Isolator gemeinhin für Statoren verwendet werden, die verschiedene Zahnformen aufweisen. Des Weiteren weist der Isolator eine komplizierte Struktur auf, was zu einer Steigerung der Herstellungskosten führt.
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Unter solchen Umständen besteht ein Bedarf an einem kostengünstigen Stator, der mit einer Spulenfixiereinrichtung versehen ist, die für verschiedene Anwendungen eingerichtet ist.
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Kurzfassung der Erfindung
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Gemäß einer ersten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Stator eines Elektromotors bereitgestellt, der umfasst: einen Statorkern mit einem Joch und Zähnen, die von dem Joch aus überstehen; Spulen, die an den Statorkern angefügt sind, um die Zähne zu umschließen; und Spulenfixierelemente, die jeweils bei zumindest einer von gegenüberliegenden Seiten des Statorkerns in einem Spalt angeordnet sind, der zwischen einer Endfläche des Zahns und einer Innenseite der Spule ausgebildet ist, die der Endfläche gegenüber steht, um die Spule zu fixieren, wobei jedes der Spulenfixierelemente einen Verschlussabschnitt, der auf einer gegenüberliegenden Seite bezüglich der Zahnflanke des Zahns übersteht, um die Spule zu verriegeln, und einen Überstand umfasst, der auf einer gegenüberliegenden Seite hinsichtlich des Verschlussabschnitts übersteht, wobei der Überstand in ein Einfügungsloch eingefügt wird, das bei dem Statorkern gebildet ist.
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Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung weist in dem Stator gemäß der ersten Ausgestaltung der Überstand zumindest teilweise ein Abmaß größer dem Einfügungsloch in einem Abschnitt auf, der in einer Ebene lotrecht zu einer Einfügungsrichtung befindlich ist, in den der Überstand in das Einfügungsloch eingefügt wird, und wird der Überstand in das Einfügungsloch pressgepasst.
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Gemäß einer dritten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist in dem Stator gemäß der zweiten Ausgestaltung der Überstand einen nicht-kreisförmigen Abschnitt auf, der in einer Ebene lotrecht zu der Einfügungsrichtung befindlich ist, und weist ein erstes Abmaß und ein zweites Abmaß auf dem nicht-kreisförmigen Abschnitt auf, wobei das erste Abmaß durch eine Länge eines ersten geraden Segments definiert ist, das durch einen vorbestimmten Punkt verläuft, das zweite Abmaß durch eine Länge eines zweiten geraden Segments definiert ist, das durch den vorbestimmten Punkt verläuft, wobei das zweite Abmaß größer als das erste Abmaß ist und wobei der Überstand in das Einfügungsloch bei einem Abschnitt pressgepasst wird, bei dem ein Abstand zwischen gegenüberliegenden Wänden des Einfügungslochs größer als das erste Abmaß und kleiner als das zweite Abmaß ist.
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Gemäß einer vierten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Elektromotor vorgesehen, der den Stator gemäß zumindest einer der ersten bis dritten Ausgestaltung umfasst.
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Gemäß einer fünften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsprozess zur Herstellung eines Stators eines Elektromotors vorgesehen, umfassend Anfügen von Spulenfixierelementen zum Fixieren von Spulen an einem Statorkern, wobei jedes der Spulenfixierelemente einen Verschlussabschnitt zum Verschließen der Spule und einen Überstand umfasst, der auf einer gegenüberliegenden Seite von dem Verschlussabschnitt übersteht, wobei der Herstellungsprozess umfasst: Einfügen des Überstands des Spulenfixierelements in ein Einfügungsloch, das bei dem Statorkern ausgebildet ist; und danach Drehen des Spulenfixierelements bezüglich einer Achsgeraden, die parallel zu einer Einfügungsrichtung verläuft, in der der Überstand in das Einfügungsloch eingefügt wird, um das Spulenfixierelement in das Einfügungsloch presszupassen.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Lichte der ausführlichen Beschreibung exemplarischer Ausführungsbeispiele der Erfindung deutlicher werden, wie sie in den Zeichnungen gezeigt sind.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 eine vergrößerte Teilansicht, die einen Stator gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
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2 eine vergrößerte Teilansicht, die Spulenfixierelemente und Einfügungslöcher zeigt;
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3 eine perspektivische Ansicht, die einen beispielhaften Aufbau des Spulenfixierelements zeigt;
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4A eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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4B eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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5A eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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5B eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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6A eine Endansicht, die die Positionen zeigt, bei denen die Einfügungslöcher ausgebildet sind;
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6B eine Endansicht, die die Positionen zeigt, bei denen die Einfügungslöcher ausgebildet sind;
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7 eine Ansicht, die einen Vorgang zum Anfügen einer Einheitsspule an einen Stator im Stand der Technik zeigt;
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8A eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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8B eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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9A eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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9B eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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10A eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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10B eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch;
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11A eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch; und
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11B eine Darstellung zur Beschreibung eines Vorgangs zum Einfügen des Spulenfixierelements in das Einfügungsloch.
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Ausführliche Beschreibung
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Die bildenden Elemente, die in den Zeichnungen gezeigt sind, können im Maßstab nach Bedarf für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung modifiziert werden. Des Weiteren sind denselben oder entsprechenden bildenden Elementen dieselben Bezugszeichen zugewiesen worden.
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Der Elektromotor wandelt elektrische Energie in mechanische Energie durch eine elektromagnetische Wechselwirkung zwischen einem Stator und einem Rotor um, die miteinander zusammen arbeiten. Der Stator umfasst Windungen, die ein rotierendes Magnetfeld in Antwort auf einen ihnen zugeführten Wechselstrom erzeugen, wohingegen der nicht gezeigte Rotor Magnete umfasst, die bei der gegenüberliegenden Oberfläche angeordnet sind, die dem Stator gegenüber steht.
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1 zeigt eine vergrößerte Teilansicht, die wiederum einen Stator gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt. Ein Stator 10 umfasst: einen Statorkern 2, der aus elektromagnetischen Stahlblechen ausgebildet ist, die in der Achsrichtung O in der Zeichnung laminiert sind; eine Vielzahl von Einheitsspulen 3, die in der Umfangsrichtung C entlang der Innenumfangsoberfläche des Statorkerns 2 angeordnet sind; und Spulenfixierelemente 4, die jeweils Einheitsspulen 3 fixieren, um zu verhindern, dass sich die Einheitsspulen 3 von dem Statorkern 2 ablösen. Der Stator 10 ist konzentrisch mit dem nicht gezeigten Rotor angeordnet, der auf der Innenseite des Stators 10 in der radialen Richtung R vorgesehen ist. Obwohl 1 lediglich einen Teil des Stators 10 zeigt, weist der Stator 10 eine kontinuierliche Struktur entlang der Umfangsrichtung C auf der Grundlage der Struktur auf, die in 1 gezeigt ist.
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Der Statorkern 2 umfasst: ein zylindrisches Joch 21; und eine Vielzahl von Zähnen 22, die von dem Joch 21 aus einwärts in der radialen Richtung R überstehen und bei bestimmten Intervallen in der Umfangsrichtung C angeordnet sind. Der Statorkern 2 weist dieselbe Form wie jene des bekannten Statorkerns auf, der in 7 beschrieben ist. Der Statorkern 2 kann andere Aufbauten aufweisen. Der Statorkern 2 kann einstückig ausgebildet sein, anstelle einer laminierten Kernstruktur.
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Jede Einheitsspule 3 ist an den Statorkern 2 angefügt, um einen Zahn 22 des Statorkerns 2 einzuschließen. Das Spulenfixierelement 4 ist näherungsweise L-förmig und wird in einen Spalt zwischen der Innenseite der Einheitsspule 3 und der Endfläche 22a des Zahn 22 eingefügt. Die Einheitsspule 3 ist durch das Spulenfixierelement fixiert, um sich nicht nach innen hin in die radiale Richtung R zu bewegen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Spulenfixierelement 4 auf beiden Seiten des Stators 10 in der Achsrichtung O angeordnet. So lange jedoch die Einheitsspule 3 hinreichend auf eine verlässliche Art und Weise fixiert ist, kann das Spulenfixierelement 4 womöglich lediglich an einem einzelnen Ende des Stators 10 angeordnet werden.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht, die wiederum einen beispielhaften Aufbau des Spulenfixierelements 4 zeigt. Das Spulenfixierelement 4 weist einen Hauptkörper 41, einen Verschlussabschnitt 42 und einen Überstand 43 auf. Der Hauptkörper 44 ist ein Teil, der eine allgemeine Quaderform aufweist, die durch eine im allgemeinen flache Unterseite 41a definiert ist, die gegen die Endfläche 22a des Zahns 2 stößt (vgl. 2), eine im Allgemeinen flache Oberseite 41b, die der Innenseite der Einheitsspule 3 gegenüberstehend befindlich ist, Seiten 41c und 41d, die die Unterseite 41a und die Oberseite 41b miteinander verbinden, und Endflächen 41e und 41f aufweist.
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Der Verschlussabschnitt 42 ist bei einem Ende des Hauptkörpers 41 ausgebildet und steht von der Oberseite 41b des Hauptkörpers 41 in der entgegengesetzten Richtung hinsichtlich der Unterseite 41a über. Der Verschlussabschnitt 42 steht von dem Hauptkörper 41 derart über, dass die Seite der Einheitsspule 3 gegen den Verschlussabschnitt 42 stößt, wenn sich die Einheitsspule 3 einwärts in der radialen Richtung R bewegt. Dadurch wird verhindert, dass sich die Einheitsspule 3 von dem Statorkern 2 ablöst.
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Der Überstand 43 weist z. B. eine elliptische bzw. zylindrische Form auf und steht von dem Hauptkörper 41 auf der gegenüberliegenden Seite hinsichtlich des Verschlussabschnitts 42 über. Obwohl das gezeigte Spulenfixierelement 4 den Überstand 43 aufweist, der nahe der Endfläche 41f auf der gegenüberliegenden Seite hinsichtlich der Endfläche 41e ausgebildet ist, bei der sich der Verschlussabschnitt 42 erstreckt, ist die Position des Überstands 43 nicht dahingehend eingeschränkt. Der Überstand 43 ist bemaßt, um in das Einfügungsloch 23 eingefügt zu werden, das bei dem Statorkern 2 ausgebildet ist, und das Spulenfixierelement 4 ist durch den Überstand 43 positioniert. Wenn demgemäß dass Spulenfixierelement 4 an den Statorkern 2 angefügt ist, dann sind lediglich der Hauptkörper 41 und der Verschlussabschnitt 42 nach außen hin bezüglich des Statorkerns 2 freigelegt.
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2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht, die wiederum die Spulenfixierelemente 4 und die Einfügungslöcher 23 zeigt. In 2 sind fünf Zähne 22 gezeigt, von denen zwei mit an diese angefügte Spulenfixierelemente 4 versehen sind. Das Einfügungsloch 23 ist bis nahe dem Zahnfuß des Zahns 22 ausgebildet und weist z. B. einen rechteckigen Querschnitt in einer Ebene lotrecht zu der Achsrichtung O auf. Die Einheitsspulen 3 (vgl. 1) sind sukzessive an den Zahn 22 angebaut, der mit den Spulenfixierelementen 4 versehen ist, und werden dann durch die Verschlussabschnitte 42 der entsprechenden Spulenfixierelemente 4 verschlossen, um sich nicht einwärts in der radialen Richtung R zu bewegen.
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4A und 4B zeigen Schnittansichten in einer Ebene lotrecht zu der Richtung, in der der Überstand 43 des Spulenfixierelements 4 in das Einfügungsloch 23 eingefügt wird. Wie in 4A gezeigt, weist das Einfügungsloch 23 einen rechteckigen Querschnitt auf, wohingegen der Überstand 43 einen elliptischen Querschnitt aufweist. Der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 sind derart bemaßt, dass das Abmaß D1 der Hauptachse des Überstands 43 größer als das Querabmaß D2 des Einfügungslochs 23 ist. Der Überstand 43 in das Einfügungsloch 23 sind mit anderen Worten derart bemaßt, dass der Überstand 43 in das Einfügungsloch 23 pressgepasst wird. Im Ergebnis widerfährt dem Überstand 43 eine Druckkraft von der Wand des Einfügungslochs 23 aus, wie durch die Pfeile in 4B gezeigt, wodurch das Spulenfixierelement 4 fest mit an dem Statorkern 2 fixiert wird.
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5A und 5B zeigen Darstellungen, die wiederum eine andere Art und Weise zeigen, mit der das Spulenfixierelement 4 an den Statorkern 2 angefügt wird. 5A und 5B zeigen Darstellungen, die jeweils den 4A und 4B entsprechen. Ähnlich dem vorstehend beschriebenen Beispiel weist das Einfügungsloch 23 einen rechteckigen Querschnitt auf, und weist der Überstand 43 einen elliptischen Querschnitt auf. In diesem Fall sind der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 derart bemaßt, dass das Abmaß D1 der Hauptachse des Überstands 43 kleiner als das Querabmaß D2 des Einfügungslochs 23 und größer als das vertikale Querabmaß D4 des Einfügungslochs 23 ist. Des Weiteren sind der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 derart bemaßt, dass das Abmaß D3 der Nebenachse des Überstands 43 kleiner als das vertikale Abmaß D4 des Einfügungslochs 23 ist.
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Der Überstand 43 des Spulenfixierelements 4 wird in das Einfügungsloch 23 eingefügt, wobei dessen Hauptachse in der Querrichtung angeordnet ist, wie in 5A gezeigt. Dann wird das Spulenfixierelement 4 um 90 Grad bezüglich einer Achsgerade parallel zu der Richtung gedreht, in der das Spulenfixierelement 4 eingefügt wird (die Richtung lotrecht zu der Zeichnungsebene gemäß 5A), während der Überstand 43 in das Einfügungsloch 23 eingefügt verbleibt. Im Ergebnis wird die Hauptachse des Überstands 43 in der vertikalen Richtung des Einfügungslochs 23 ausgerichtet, wie in 5B gezeigt. Da das Abmaß D1 der Hauptachse des Überstands 43 größer als das vertikale Abmaß D4 des Einfügungslochs 23 ist, widerfährt dem Überstand 43 eine Druckkraft von der Wand des Einfügungslochs 23 aus, wie durch die Pfeile in 5B gezeigt. Im Ergebnis wird der Überstand 43, oder das Spulenfixierelement 4, bei einer vorbestimmten Position relativ zu dem Statorkern 2 (insbesondere zu dem Zahn 22) fixiert.
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6A und 6B zeigen Endansichten, die wiederum die Positionen zeigen, bei denen die Einfügungslöcher 23 ausgebildet sind. In dem beispielhaften Aufbau gemäß 6A ist das Einfügungsloch 23 nahe dem Zahnfuß eines jeden Zahns 22 ausgebildet, wohingegen in dem beispielhaften Aufbau gemäß 6B das Einfügungsloch 23 bei der mittleren Position zwischen dem Zahnfuß und dem Zahnkopf des Zahns 22 ausgebildet ist. In 6A und 6B ist jeweils lediglich ein einzelnes Spulenfixierelement 4 gezeigt, und diese können dieselben Abmaße und Form aufweisen. Das bedeutet, dass 6A in einem größeren Maßstab als 6B dargestellt ist.
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In dem in 6A gezeigten Beispiel ist das Längsabmaß des Hauptkörpers 41 des Spulenfixierelements 4 im Wesentlich das Gleiche wie die Zahnhöhe des Zahns 22. Falls demgemäß das Einfügungsloch 23 nahe dem Zahnfuß des Zahns 22 ausgebildet wird, ist der Verschlussabschnitt 42 des Spulenfixierelements 4 im Allgemeinen bei dem Zahnkopf des Zahns 22 angelegt.
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Im Gegensatz dazu beträgt in dem in 6B gezeigten Beispiel das Längsabmaß des Hauptkörpers 41 des Spulenfixierelements 4 etwa die halbe Länge des Zahns 22. Falls demgemäß das Einfügungsloch 23 bei der mittleren Position des Zahns 22 ausgebildet wird, ist der Verschlussabschnitt 42 des Spulenfixierelements 4 im Allgemeinen bei dem Zahnkopf des Zahns 22 angelegt.
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Der Stator gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel weist die folgenden Vorteile auf:
- (1) Das Spulenfixierelement 4 weist den Verschlussabschnitt 42 auf, der sich erstreckt und von der Endfläche 22 des Zahns 22 übersteht. Mittels dieses Aufbaus ist die Einheitsspule 3 bei einer vorbestimmten Position durch den Verschlussabschnitt 42 verriegelt, wodurch es möglich ist zu verhindern, dass die Einheitsspule 3 sich von dem Statorkern 2 ablöst. Da das Spulenfixierelement 4 einen vergleichsweise einfachen Aufbau aufweist, können die Herstellungskosten gesenkt werden.
- (2) Das Spulenfixierelement 4 ist bei zumindest einer von gegenüberliegenden Enden des Statorkerns 2 vorgesehen, und es sind die Spulenfixierelemente 4 voneinander unabhängige Elemente. Deshalb kann ohne Rücksichtnahme auf die Form des Statorkerns 2, und insbesondere ohne Rücksichtnahme auf die Breite und das Abmaß der Achsrichtung O des Zahns 22, das Spulenfixierelement 4 gemeinhin für verschiedene Arten von Statoren 10 verwendet werden. Dies senkt die Herstellungskosten und die Wartungskosten des Stators 10.
- (3) Das Spulenfixierelement 4 ist an dem Statorkern 2 durch Presspassung des Überstands 43 des Spulenfixierelements 4 in das Einfügungsloch 23 angefügt. Demgemäß kann das Spulenfixierelement 4 mit Leichtigkeit an den Statorkern 2 ohne einen Bedarf an einer besonderen Fixiereinrichtung angefügt werden.
- (4) Die Anfügungsposition des Spulenfixierelements 4 relativ zu dem Zahn 22 kann mit Leichtigkeit geändert werden, indem die Position geändert wird, bei der das Einfügungsloch 23 ausgebildet wird. Im Ergebnis ist es möglich, ein gemeinsames Spulenfixierelement 4 für die Statorkerne 2 mit Zähnen 22 von verschiedenen Überstandsgrößen zu verwenden. Da der Rotor innerhalb des Stators 10 ausgebildet ist, ist es vorteilhaft, dass die Position des Spulenfixierelements 4 relativ zu dem Zahn 22 mit Leichtigkeit derart eingestellt werden kann, dass die Spulenfixierelemente 4 und die Einheitsspulen 3 nicht nach innen hin von dem Zahn 22 aus überstehen.
- (5) Gemäß dem Aufbau, in dem das Spulenfixierelement 4, das mit einem Überstand 43 ausgebildet ist, der wiederum einen elliptischen Querschnitt aufweist, in das Einfügungsloch 23 mit einem rechteckigen Querschnitt eingefügt wird, kann der Überstand 43 mit Leichtigkeit in das Einfügungsloch 23 durch Einfügen des Überstands 43 in das Einfügungsloch 23 und dann durch Drehen des Spulenfixierelements 4 bezüglich einer Achse parallel zu der Richtung pressgepasst werden, in der das Spulenfixierelement 4 eingefügt wird. Wenn der Statorkern 2 durch Zusammenfügen einer Vielzahl elektromagnetischer Stahlplatten ausgebildet ist, dann können die Positionen der Einfügungslöcher 23, die in den elektromagnetischen Stahlplatten ausgebildet sind, mehr oder weniger gegeneinander versetzt sein. Im Ergebnis kann das Einfügungsloch 23 teilweise schmaler ausfallen, was es schwierig macht, den Überstand 4 in das Einfügungsloch 23 presszupassen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jedoch der Überstand 43 innerhalb des Einfügungslochs 23 fixiert, indem das Spulenfixierelement 4 nach der Einfügung des Überstands 43 in das Einfügungsloch in einer Richtung gedreht wird, in der der Überstand 43 mit Leichtigkeit eingefügt werden kann. Dies erleichtert die Anfügung des Spulenfixierelements 4, selbst wenn das Einfügungsloch 23 einen großen Abmaßfehler aufweist.
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Unter Bezugnahme auf 8A bis 11B werden weitere Beispiele beschrieben werden, in denen das Spulenfixierelement 4 an den Statorkern 2 angefügt wird.
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8A und 8B zeigen Darstellungen, die jeweils 5A und 5B entsprechen. In diesem Fall weist das Einfügungsloch 23 einen elliptischen Querschnitt auf, und der Überstand 43 weist einen rechteckigen Querschnitt auf. Der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 sind derart bemaßt, dass das Abmaß D1 der langen Seite des Überstands 43 kleiner als das Abmaß D2 der Hauptachse des Einfügungslochs 23 und größer als das Abmaß D4 der Nebenachse des Einfügungslochs 23 ist. Des Weiteren sind der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 derart bemaßt, dass das Abmaß D3 der kurzen Seite des Überstands 43 kleiner als das Abmaß D4 der Nebenachse des Einfügungslochs 23 ist. Wie in 8A gezeigt ist, wird der Überstand 43 in das Einfügungsloch 23 eingefügt, wobei die lange Seite des Überstands 43 im Allgemeinen parallel zu der Hauptachse des Einfügungslochs 23 ausgerichtet ist, und wird danach der Überstand 43 um 90 Grad in dem Einfügungsloch 23 gedreht, wie in 8B gezeigt, wodurch der Überstand 43 in das Einfügungsloch 23 pressgepasst wird. Dem Überstand 43 widerfährt eine Druckkraft von der Wand des Einfügungslochs 23 aus, wie durch die Pfeile in 8B gezeigt. Auf diese Art und Weise kann der Überstand 43, oder das Spulenfixierelement 4, bei einer vorbestimmten Position relativ zu dem Statorkern 2 fixiert werden.
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In dem in 9A und 9B gezeigten Beispiel weist das Einfügungsloch 23 einen rechteckigen Querschnitt auf, und es weist der Überstand 43 einen dreieckigen Querschnitt auf. In diesem Fall sind der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 derart bemaßt, dass das Abmaß D1 der schiefen Seite des Überstands 43 kleiner als das Abmaß D2 der langen Seite des Einfügungslochs 23 ist und das Höhenabmaß D3 des Überstands 43 größer als das Abmaß D4 der kurzen Seite des Einfügungslochs 23 ist. Der Überstand 43 kann z. B. in das Einfügungsloch 23 eingefügt werden, wobei die schiefe Seite in einer Richtung parallel zu der langen Seite D2 des Einfügungslochs 23 ausgerichtet ist, wie in 9A gezeigt. Danach wird der Überstand 43 derart gedreht, dass die Höhenrichtung des Überstands 43 parallel zu der kurzen Seite des Einfügungslochs 23 verläuft, wie in 9B gezeigt. Im Ergebnis widerfährt dem Überstand 43 eine Druckkraft von der Wand des Einfügungslochs 23 aus, wie durch die Pfeile gezeigt. Auf diese Art und Weise kann das Spulenfixierelement 4 bei einer vorbestimmten Position relativ zu dem Statorkern 2 fixiert werden.
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In dem Beispiel, das in 10A und 10B gezeigt ist, weist das Einfügungsloch 23 einen abgeflachten sechseckigen Querschnitt auf, und der Überstand 43 weist einen rechteckigen Querschnitt auf. In diesem Fall sind der Überstand 43 und das Einfügungsloch 23 derart bemaßt, dass das Abmaß D1 der langen Seite des Überstands 43 kleiner als das Querabmaß D2 des Einfügungslochs 23 und größer als das vertikale Abmaß D4 des Einfügungslochs 23 ist. Des Weiteren ist das Abmaß D3 der kurzen Seite des Überstands 43 bemaßt, um kleiner als das vertikale Abmaß D4 des Einfügungslochs 23 zu sein. Wie in 10A gezeigt, wird der Überstand 43 in das Einfügungslochs 23 eingefügt, wobei die lange Seite in der Querrichtung ausgerichtet ist. Danach wird der Überstand 43 um 90 Grad derart gedreht, dass die lange Seite des Überstands 43 vertikal ausgerichtet wird, wie in 10B gezeigt. Im Ergebnis widerfährt dem Überstand 43 eine Druckkraft von der Wand des Einfügungslochs 23 aus, wie durch die Pfeile in 10B gezeigt. Auf diese Art und Weise kann das Spulenfixierelement 4 bei einer vorbestimmten Position relativ zu dem Statorkern 2 fixiert werden.
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In dem Beispiel, das in 11A und 11B gezeigt ist, weisen das Einfügungsloch 23 und der Überstand jeweils einen elliptischen Querschnitt auf. Das Abmaß D1 der Hauptachse des Überstands 43 ist bemaßt, um kleiner als das Abmaß D2 der Hauptachse des Einfügungslochs 23 und größer als das Abmaß D4 der Nebenachse des Einfügungslochs 23 zu sein. Des Weiteren ist das Abmaß D3 der Nebenachse des Überstands 43 derart bemaßt, um kleiner als das Abmaß D4 der Nebenachse des Einfügungslochs 23 zu sein. Wie in 11A gezeigt, wird der Überstand 43 in das Einfügungsloch 23 eingefügt, wobei die Hauptachse des Überstands 43 in einer Richtung im Allgemeinen parallel zu der Hauptachse des Einfügungslochs 23 ausgerichtet ist. Danach wird der Überstand 43 derart gedreht, dass die Hauptachse des Überstands 43 in einer Richtung parallel zu der Nebenachse des Einfügungslochs 23 ausgerichtet ist, wie in 11B gezeigt. Im Ergebnis widerfährt dem Überstand 43 eine Druckkraft von der Wand des Einfügungslochs 23 aus, wie durch die Pfeile in 11B gezeigt. Auf diese Art und Weise kann das Spulenfixierelement 4 bei einer vorbestimmten Position relativ zu dem Statorkern 2 fixiert werden.
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Wirkung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Statorkern vorzusehen, der wiederum mit den gemeinsamen Spulenfixierelementen versehen ist, die von einfacher Struktur sind und dennoch bei Statorkernen verschiedener Formen und Größen angewendet werden können. Dies kann die Herstellungskosten des Stators und des Elektromotors senken.
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Obwohl verschiedene Ausführungsbeispiele und Varianten der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben wurden, ist für den Durchschnittsfachmann ersichtlich, dass die beabsichtigten Funktionen und Wirkungen ebenso durch andere Ausführungsbeispiele und Varianten realisiert werden können. Es ist insbesondere möglich, ein bildendes Element der Ausführungsbeispiele und Varianten auszulassen oder zu ersetzen, oder zusätzlich eine bekannte Einrichtung vorzusehen, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Des Weiteren ist es für den Durchschnittsfachmann ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung durch jedwede Kombination von Merkmalen der Ausführungsbeispiele implementiert werden kann, die hier entweder explizit oder implizit offenbart ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2010-246269 A [0002, 0003]
