定子、马达以及定子的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够在设置于覆盖突极的绝缘部件的穿绕部，将过渡线部分调整为适度紧绷状态的定子、马达、以及定子的制造方法。在定子（4）的绝缘部件(8)设置有穿绕部(86)，该穿绕部(86)位于与卷绕有卷线(6)的本体部(82)在径向相邻的位置，在该穿绕部(6)，卷线(6)的过渡线部分(60)沿周向穿绕。这里，在将本体部(82)和穿绕部(86)隔开的第二凸缘部(85)（间壁）的穿绕部(86)侧的壁面形成有朝向本体部(82)所在位置侧凹陷的凹部(850)，将过渡线部分(60)穿过穿绕部(86)后，将过渡线部分(60)的一部分(60a)朝向凹部(850)内弯曲。因此，过渡线部分(60)为适度紧绷的状态。
【专利说明】定子、马达以及定子的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将卷线隔着绝缘部件卷绕于突极的定子、具有该定子的马达以及定子的制造方法。
【背景技术】
[0002]曾有人提出了以下方案:用于马达等的定子具有卷线隔着绝缘部件卷绕于突极的结构，在绝缘部件设置有穿绕部和间壁，所述穿绕部在与覆盖突极的本体部在径向相邻的位置供卷线的过渡线部分沿周向穿绕，所述间壁将本体部和穿绕部隔开。并且在间壁的穿绕部侧的壁面设置有朝向与本体部所在位置侧相反一侧突出的凸部，通过该凸部将位于穿绕部的过渡线部分的长度最优化(参照专利文献I)。
[0003]专利文献1:特开2008 — 253133号公报
[0004]然而，即使在通过设置于间壁的穿绕部侧的壁面的凸部将位于穿绕部的过渡线部分的长度最优化的情况下，过渡线部分的长度有时也会由于在穿绕卷线时的卷线的紧绷状态等而不整齐，在这种情况下，过渡线部分产生松弛。其结果是，有过渡线部分与壳体等接触，从而短路的风险。
【发明内容】
[0005]鉴于以上问题，本发明的技术问题是提供一种能够在设置于覆盖突极的绝缘部件的穿绕部，将过渡线部分调整为适度紧绷状态的定子、具有该定子的马达以及定子的制造方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明为具有定子铁芯、绝缘部件以及卷线的定子，所述定子铁芯在周向具有多个突极，所述绝缘部件具有覆盖所述突极的本体部，所述卷线隔着所述本体部卷绕于所述突极的周围，其特征在于，所述绝缘部件具有穿绕部和间壁，所述穿绕部在与所述本体部在径向相邻的位置供所述卷线的过渡线部分沿周向穿绕，所述间壁将所述本体部和所述穿绕部隔开，在所述间壁的所述穿绕部侧的壁面形成有朝向所述本体部所在位置侧凹陷的凹部，所述过渡线部分的一部分朝向所述凹部内弯曲从而位于该凹部内。
[0007]在本发明中，在绝缘部件设置有穿绕部，所述穿绕部位于与卷绕有卷线的本体部在径向相邻的位置，在该穿绕部，卷线的过渡线部分沿周向穿绕。这里，在将本体部和穿绕部隔开的间壁的穿绕部侧的壁面形成有朝向本体部所在位置侧凹陷的凹部，在将过渡线部分穿过穿绕部后，将过渡线部分的一部分朝向凹部内弯曲。因此，过渡线部分为适度紧绷的状态，所以过渡线部分不会不慎移动。正因为如此，能够将过渡线部分和壳体等适当地隔开，所以不容易产生短路等不良。
[0008]在本发明中，优选所述凹部设置在与所述本体部在径向重叠的位置。根据该结构，能够将间壁的厚度变薄，所以在间壁不容易产生缩痕等。
[0009]在本发明中，优选所述绝缘部件在相对于所述穿绕部与所述间壁相反一侧具有对置壁，在所述对置壁的与所述凹部在径向重叠的位置形成有沿径向贯通所述对置壁的缺口。根据该结构，能够在将过渡线部分穿过穿绕部后，从对置壁的缺口通过工具将过渡线部分的一部分朝向凹部内弯曲。并且，能够通过缺口确认凹部内的状态并根据确认结果，利用工具进行将过渡线部分的一部分朝向凹部内再次弯曲等处理。
[0010]在本发明中，所述穿绕部可采用位于所述本体部的径向外侧的结构。
[0011]在本发明中，优选所述缺口的周向尺寸比所述凹部的周向尺寸小。并且，优选在所述对置壁上，在与所述缺口的周向另一侧相邻的位置形成有缺口，该缺口隔着所述对置壁使所述卷线在外侧和所述穿绕部之间穿绕。
[0012]在本发明中，优选所述凹部的深度尺寸比所述卷线的粗细尺寸大。
[0013]并且，在本发明中，具备本发明所涉及的定子的马达具有与所述突极的端部在径向对置的转子、将该转子以及所述定子容纳于内侧的马达壳体。
[0014]并且，本发明涉及一种定子的制造方法，所述定子包括定子铁芯、绝缘部件以及卷线，所述定子铁芯在周向具有多个突极，所述绝缘部件具有覆盖所述突极的本体部，所述卷线隔着所述本体部卷绕于所述突极的周围，在所述绝缘部件设置有穿绕部和间壁，所述穿绕部在与所述本体部在径向相邻的位置供所述卷线的过渡线部分沿周向穿绕，所述间壁将所述本体部和所述穿绕部隔开，在该间壁的所述穿绕部侧的壁面设置有朝向所述本体部所在位置侧凹陷的凹部，包括卷绕工序和过渡线处理工序，所述卷绕工序为在将所述卷线卷绕于所述本体部后，将该卷线朝向覆盖周向分离的所述突极的所述本体部穿绕，并将所述卷线卷绕于该本体部，所述过渡线处理工序为将所述卷线的位于所述穿绕部内的过渡线部分的一部分通过工具朝向所述凹部内弯曲，使所述过渡线部分的一部分成为位于该凹部内的状态。
[0015]在本发明中，在绝缘部件设置有穿绕部，所述穿绕部位于与卷绕有卷线的本体部在径向相邻的位置，在该穿绕部，卷线的过渡线部分沿周向穿绕。这里，在将本体部和穿绕部隔开的间壁的穿绕部侧的壁面形成有朝向本体部所在位置侧凹陷的凹部，在将过渡线部分穿过穿绕部后，将过渡线部分的一部分通过工具朝向凹部内弯曲。因此，过渡线部分为适度紧绷的状态，所以过渡线部分不会不慎移动。正因为如此，能够将过渡线部分和壳体等适当地隔开，所以能够抑制短路的发生。
[0016]在本发明中，在绝缘部件设置有穿绕部，所述穿绕部位于与卷绕有卷线的本体部在径向相邻的位置，在该穿绕部，卷线的过渡线部分沿周向穿绕。这里，在将本体部和穿绕部隔开的间壁的穿绕部侧的壁面形成有朝向本体部所在位置侧凹陷的凹部，在将过渡线部分穿过穿绕部后，将过渡线部分的一部分朝向凹部内弯曲。因此，过渡线部分为适度紧绷的状态，所以过渡线部分不会不慎移动。正因为如此，能够将过渡线部分和壳体等适当地隔开，所以能够抑制短路的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是适用本发明的马达的纵剖视图。
[0018]图2是适用本发明的马达的定子的说明图。
[0019]图3是适用本发明的马达的定子的仰视图。
[0020]图4是表示适用本发明的马达的定子的配线基板的固定结构的说明图。[0021]图5是适用本发明的马达的定子所使用的绝缘部件的说明图。
[0022]图6是示意性表示在适用本发明的定子以及马达的制造工序中，卷绕卷线的方法的说明图。
[0023](符号说明)
[0024]I 马达
[0025]3 配线基板
[0026]4 定子
[0027]6 卷线
[0028]8 绝缘部件
[0029]31 第一圆弧状基板
[0030]32 第二圆弧状基板
[0031]60 过渡线部分
[0032]60a过渡线部分
[0033]82 本体部
[0034]84 第一凸缘部(壁部)
[0035]85 第二凸缘部(间壁)
[0036]86 穿绕部
[0037]87 对置壁
[0038]870对置壁的缺口
[0039]311a ?311c,321a ?321c 缺口 (卡合部)
[0040]312a ?312c、322a ?322c 缺口(卷线支承部)
[0041]310公共用图案
[0042]320u、320v、320w动力线连接用图案
[0043]841第一凸缘部的凸部
[0044]849第一凸缘部的厚壁部分
[0045]850第二凸缘部的凹部
【具体实施方式】
[0046]以下，参照附图对用于实施本发明的形态进行说明。另外，在以下的说明中，在马达轴向L中，以马达轴大幅度突出的一侧为输出侧LI，以其相反侧为反输出侧L2来进行说明。并且，用箭头R来表示周向，以其一侧为R1，另一侧为R2来进行说明。并且，在以下的说明中，以将本发明适用于内转子型马达的情况为中心进行说明。
[0047](马达的整体结构)
[0048]图1是适用本发明的马达的纵剖视图。图1所示的马达I为三相的内转子型直流(DC)无刷马达，具有马达轴向L的输出侧LI为开放端的有底圆筒状的马达壳体2、通过热压配合等方法固定于马达壳体2内侧的圆筒状的定子4以及设置于定子4内侧的转子7。马达壳体2由圆筒状的壳体部件21、通过焊接等方法固定于壳体部件21的反输出侧L2的端部的端板22构成。转子7具有沿马达轴向L延伸的旋转轴70和固定于旋转轴70的外周面的转子磁铁75 (永磁铁)。旋转轴70被输出侧LI的第一轴承76以及反输出侧L2的第二轴承77支承为能够旋转。第一轴承76保持于凸缘状的轴承保持架20，该凸缘状的轴承保持架20保持于马达壳体2，第二轴承77保持于形成于端板22的圆筒部221。在本形态中，轴承保持架20用作将马达壳体2的开放端封闭的盖部件。
[0049]定子4具有多个分割铁芯50沿周向R呈环状排列的定子铁芯5、分别覆盖多个分割铁芯50的马达轴向L的两端的绝缘部件8、9以及隔着绝缘部件8、9的槽状的线圈卷绕部80、90卷绕于定子铁芯5的突极51的三相(u相,V相以及w相)的卷线6。并且,定子4在向卷线6供电时，使用与绝缘部件8在反输出侧L2重叠的配线基板3，该配线基板3与定子铁芯5的反输出侧端部重叠。在本形态中，卷线6具有铜线的表面被绝缘层覆盖的结构。
[0050]在本形态中，由于定子铁芯5由多个分割铁芯50构成，因此绝缘部件8、9分别装配于多个分割铁芯50的每一个。这里，装配于在周向R相邻的分割铁芯50的绝缘部件8、9可以分别为被分割了的单个部件，装配于在周向相邻的分割铁芯50的绝缘部件8、9也可以为通过厚度薄的可弯曲部连接的结构。
[0051](定子4的结构)
[0052]图2是适用本发明的马达的定子的说明图。图2 (a)、(b)、(C)、(d)分别为从反输出侧L2观察到的定子的立体图、将定子分解为定子铁芯侧和配线基板的分解立体图、从定子铁芯侧取下一个分割铁芯的状态等的分解立体图、以及配置于单独一个分割铁芯的绝缘部件的分解立体图。图3是适用本发明的马达的定子的仰视图，图3 (a)、(b)分别为定子的底面部以及将定子分解为定子铁芯侧和配线基板的仰视图。图4是表示适用本发明的马达的定子的配线基板的固定结构的说明图，图4 (a)、(b)、(c)分别为将配线基板固定于定子铁芯侧的状态的仰视图、将配线基板从定子铁芯侧取下的状态的仰视图、以及保持配线基板的绝缘部件等的说明图。
[0053]如图2所示，分割铁芯50由将多张磁性板沿马达轴向L层叠而形成的层叠铁芯构成，具有沿半径方向突出的突极51、从突极51的外周侧端部朝向周向两侧延伸的外周侧圆弧部53以及从内周侧端部朝向周向两侧延伸的内周侧圆弧部52。多个该分割铁芯50沿周向排列的结果是在周向相邻的外周侧圆弧部53的侧端部相互连接，从而外周侧圆弧部53构成定子4的环状铁芯部530。因此，定子铁芯5具有从环状铁芯部530朝向半径方向内侧突出的多个突极51以等角度间隔的方式排列的结构，突极51的顶端部(内周侧圆弧部52)与图1所示的转子磁铁75隔着间隙对置。
[0054]在本形态中，由于定子铁芯5在每相形成有三极，因此共由九个分割铁芯50形成。因此，分割铁芯50以间隔40°的方式排列。
[0055](配线基板3的结构)
[0056]如图2、图3以及图4所示，在本形态的马达I中，配线基板3由以圆心角不到180°的方式沿周向延伸的第一圆弧状基板31和相对于第一圆弧状基板31在周向相邻的位置以圆心角不到180°的方式沿周向延伸的第二圆弧状基板32构成。该第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32都为单面基板。并且，第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32各自的角度范围Θ都大约为100°，并满足以下条件:
[0057](360 / (nXm)) X (m — I) < θ < (360 / (nXm)) Xm
[0058]n=相数
[0059]m=每相的极数[0060]也就是说，在本形态中，由于n=3以及m=3，因此第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32各自的角度范围Θ都满足以下条件:
[0061]80。 < Θ < 120。
[0062]如图3以及图4所示，在第一圆弧状基板31形成有与各相卷线6连接的公共用图案310，在第二圆弧状基板32形成有对卷线6提供每一相独立的驱动电流的动力线连接用图案320u、320v以及320w。在本形态中，三根动力线连接用图案320u、320v以及320w从彼此靠近的位置引出。
[0063]第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32具有相同的外形形状，第一圆弧状基板31与第二圆弧状基板32呈线对称配置。更加具体地说，在第一圆弧状基板31的内周缘311，朝向周向R的另一侧R2方向，等角度间隔地依次形成有第一缺口 31 la、第二缺口 31 Ib以及第三缺口 311c，该第一缺口 311a、第二缺口 311b以及第三缺口 311c都在径向内侧为开放状态。在本形态中，第一缺口 311a、第二缺口 311b以及第三缺口 311c以间隔40°的方式形成。
[0064]在这里，第三缺口 311c形成于周向的边缘，与此相对，第一缺口 311a以及第二缺口 31 Ib形成于比周向的边缘靠周向内侧的位置，第一缺口 31 Ia和第二缺口 311b各自的周向尺寸分别比第三缺口 311c的周向尺寸大。在本形态中，第一缺口 311a和第二缺口 311b各自的周向尺寸分别为第三缺口 311c的周向尺寸的大约两倍。该第一缺口 311a、第二缺口311b以第三缺口 311c作为供后述绝缘部件8的凸部841嵌入的卡合部形成。
[0065]在第一圆弧状基板31的外周缘312，朝向周向R的另一侧R2方向，等角度间隔地依次形成有第一缺口 312a、第二缺口 312b以及第三缺口 312c。该第一缺口 312a、第二缺口312b以及第三缺口 312c都在径向外侧为开放的状态。在本形态中，第一缺口 312a、第二缺口 312b以及第三缺口 312c以间隔40°的方式形成。
[0066]并且，在第二圆弧状基板32的内周缘321，朝向周向R的一侧Rl方向，等角度间隔地依次形成有第一缺口 321a、第二缺口 321b以及第三缺口 321c，该第一缺口 321a、第二缺口 321b以及第三缺口 321c都在径向内侧为开放状态。在本形态中，第一缺口 321a、第二缺口 321b以及第三缺口 321c以间隔40°的方式形成。该第一缺口 321a、第二缺口 321b以及第三缺口 321c作为供后述绝缘部件8的凸部841嵌入的卡合部形成。
[0067]在此，第三缺口 321c形成于周向的边缘，与此相对，第一缺口 321a以及第二缺口321b形成于比周向的边缘靠周向内侧的位置。第一缺口 321a以及第二缺口 321b各自的周向尺寸分别比第三缺口 321c的周向尺寸大。在本形态中，第一缺口 321a以及第二缺口321b各自的周向尺寸分别为第三缺口 321c的周向尺寸的大约两倍。
[0068]在第二圆弧状基板32的外周缘322，朝向周向R的一侧Rl方向，等角度间隔地依次形成有第一缺口 322a、第二缺口 322b以及第三缺口 322c。该第一缺口 322a、第二缺口322b以及第三缺口 322c都在径向外侧为开放状态。在本形态中，第一缺口 322a、第二缺口322b以及第三缺口 322c以间隔40°的方式形成。
[0069]在本形态中，如图3 (a)所示，形成于第一圆弧状基板31的外周缘312的第一缺口 312a、第二缺口 312b以及第三缺口 312c分别作为供卷线6的开始卷绕的部分(卷线6ul、6vl、6wl)穿过的卷线支承部形成,各相的卷线6ul、6vl、6wl分别在通过第一缺口 312a、第二缺口 312b以及第三缺口 312c在周向被定位的状态下与公共用图案310连接。[0070]与此相对，形成于第二圆弧状基板32的外周缘322的第一缺口 322a、第二缺口322b以及第三缺口 322c分别作为供卷线6的卷绕结束的部分(卷线6w2、6v2以及6u2)穿过的卷线支承部形成，各相的卷线6w2、6v2以及6u2分别在通过第一缺口 322a、第二缺口322b以及第三缺口 322c在周向被定位的状态下与动力线连接用图案320w、320v以及320u连接。并且，动力线60u、60v以及60w与动力线连接用图案320u、320v以及320w连接。在本形态中，从卷线6u2与6v2之间引出三根动力线60u、60v以及60w。
[0071]并且，形成于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的内周缘311、321的第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c都如以下说明，作为供绝缘部件8的凸部841嵌入的卡合部发挥作用，用于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的定位。
[0072](绝缘部件8、9的结构)
[0073]图5是适用本发明的马达的定子所使用的绝缘部件的说明图，图5 (a)、(b)、(c)、(d)、(e)分别为绝缘部件的仰视图、从周向R的一侧Rl观察到的绝缘部件的侧视图、从径向外侧观察到的绝缘部件的主视图、从周向R的一侧Rl观察到的绝缘部件的立体图以及从周向R的另一侧R2观察到的绝缘部件的立体图。图1所示的反输出侧L2的绝缘部件8与输出侧LI的绝缘部件9使用相同结构的部件，在本形态中，通过反输出侧L2的绝缘部件8进行配线基板3的固定和卷线6的端部与配线基板3的连接。这里，以反输出侧L2的绝缘部件8为中心进行结构等的说明。在本形态中，绝缘部件8为树脂成型品。
[0074]如图5所示,绝缘部件8具有覆盖突极51的马达轴向L的外侧端面(反输出侧L2的端面以及侧面)的板状的本体部82、覆盖内周侧圆弧部52的板状的内周侧板状部81以及覆盖外周侧圆弧部53 (环状铁芯部530)的外周侧板状部83。在本形态中，在本体部82的侧面形成有多个槽820，该多个槽820规定在卷绕卷线6时的卷线6的位置。
[0075]绝缘部件8在内周侧板状部81的马达轴向L的反输出侧L2具有与本体部82的内周侧端部(一侧端部)连接的第一凸缘部84 (壁部/内周侧凸缘部)，另一方面，在外周侧板状部83的马达轴向L的反输出侧L2具有与本体部82的外周侧端部(另一侧端部)连接的第二凸缘部85 (间壁/外周侧凸缘部)。因此，第一凸缘部84与第二凸缘部85 (间壁)夹持本体部82而对置。通过这样的方式构成的本体部82、第一凸缘部84以及第二凸缘部85形成线圈卷绕部80。并且，在相对于第二凸缘部85与本体部82相反一侧(外周侧)形成有将卷线6的过渡线部分60 (参照图3 (a))沿周向穿绕的穿绕部86，第二凸缘部85构成为将本体部82 (线圈卷绕部80)与穿绕部86隔开的间壁。并且，绝缘部件8在相对于穿绕部86与第二凸缘部85 (间壁)相反一侧具有对置壁87。这里，在第二凸缘部85的周向R的另一侧R2形成有从穿绕部86向本体部82 (线圈卷绕部80)—侧穿过卷线6的缺口851，在第二凸缘部85的周向R的一侧Rl形成有从本体部82 (线圈卷绕部80)—侧向穿绕部86穿过卷线6的缺口 852。在本形态中，缺口 851朝向马达轴向L的输出侧LI切至较深的位置，相当于在本体部82的表面开口的程度，缺口 852朝向马达轴向L的输出侧LI切至较浅的位置。
[0076]在以这样的方式构成的绝缘部件8中，在第一凸缘部84的马达轴向L的反输出侧L2的端面中，在第一凸缘部84的周向两侧形成有朝向马达轴向L的反输出侧L2突出的圆柱状的凸部841。该凸部841相对于本体部82形成于周向R的两侧，而没有形成于与本体部82在径向重叠的位置。在本形态中，凸部841的外径(直径)为形成于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的内周缘311、321的第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c的周向尺寸(深度尺寸)以下。并且，第一凸缘部84的位于径向内侧的内周面为呈圆弧状弯曲的面，与此相对，与第二凸缘部85对置的外表面为在周向呈直线状延伸的平坦面。因此，第一凸缘部84的周向两侧为径向厚度比周向内侧厚的厚壁部分849 (参照图5 (a))，在该厚壁部分849的反输出侧L2的端面形成有凸部841。因此，能够将凸部841形成为外径(直径)大且强度也大的圆柱状。
[0077]并且，在绝缘部件8中，在第二凸缘部85的外周面(穿绕部86侧的壁面)中周向R的大致中央部分，形成有朝向径向内侧(本体部82所在位置一侧)凹陷的凹部850，该凹部850形成于与本体部82在径向重叠的位置。这里，在凹部850的周向R的另一侧R2形成有缺口 851，在凹部850的周向R的一侧Rl形成有缺口 856。在本形态中，凹部850的深度尺寸(径向尺寸)比卷线6、后述动力线60u、60v以及60w的粗细尺寸大。
[0078]并且，在对置壁87形成有缺口 870，该缺口 870形成于对置壁87与凹部850的径向外侧重叠的位置。该缺口 870为沿径向贯通对置壁87的缺口。在本形态中，缺口 870的周向尺寸比凹部850的周向尺寸小。另外，在对置壁87，在周向R的另一侧与缺口 870相邻的位置形成有缺口 877，该缺口 877隔着对置壁87使卷线6在外侧和穿绕部86之间穿过。
[0079](定子4以及马达I的制造方法以及细节部分的结构)
[0080]图6是示意性地表示在适用本发明的定子4以及马达I的制造工序中卷绕卷线6的方法的说明图，图6 (a)、(b)是表示卷绕卷线6时的俯视下的样子的说明图以及从径向外侧观察到的卷绕卷线6时的样子的说明图。
[0081]以下，在说明适用本发明的定子4以及马达I的制造方法的同时说明细节部分的结构。
[0082]为了制造本形态的定子4以及马达1，在图6 (a)、(b)的卷绕工序中，在将绝缘部件8、9分别装配于各个分割铁芯50后，将多个分割铁芯50呈直线状排列。然后，在多个分割铁芯50中，将卷线6 Cu相的卷线6u)卷绕于与u相对应的分割铁芯50以及绝缘部件8、
9,将卷线6 (V相的卷线6v)卷绕于与V相对应的分割铁芯50以及绝缘部件8、9，将卷线6(w相的卷线6w)卷绕于与w相对应的分割铁芯50以及绝缘部件8、9。
[0083]这时，卷线6以跨过其他相的分割铁芯50以及绝缘部件8、9的方式穿绕至对应相的分割铁芯50以及绝缘部件8、9。并且，跨过其他相的分割铁芯50以及绝缘部件8、9的卷线6如图5 Ca)中的实线所示，作为过渡线部分60穿过绝缘部件8的穿绕部86。
[0084]接下来，将分割铁芯50呈圆状排列。这时，在过渡线部分60产生松弛，若该松弛部分在定子4容纳于图1所示的马达壳体2时与马达壳体2接触，则耐压会下降。特别是，在通过热压配合将定子4固定于马达壳体2的情况下，还可能会因其热量而损伤卷线6的绝缘层并导致短路。
[0085]因此，在本形态中，在过渡线处理工序中，如图5 (a)所示，从形成于对置壁87的缺口 870插入工具S，将过渡线部分60压入至形成于第二凸缘部85的凹部850。这时，因为第二凸缘部85中相当于凹部850的边缘的部分使过渡线部分60可靠地弯折，所以过渡线部分60的一部分60a可靠地进入到凹部850内。因此，过渡线部分60成为适度紧绷的状态，从而能够在将定子4容纳于马达壳体2时，使过渡线部分60与马达壳体2为分离的状态。这里，凹部850的周向宽度尺寸比缺口 870的周向宽度尺寸大，缺口 870的周向开口宽度比凹部850的周向开口宽度窄。因此，如图5 (a)所示，在使用工具S将过渡线部分60压入凹部850内的情况下，位于凹部850的周向中央部分的过渡线部分60进入凹部850内，但是在周向的两侧，由于过渡线部分60平缓地弯曲并被引出至外侧，因此过渡线部分60不容易损伤。也就是说，若将过渡线部分60压入凹部870的周向整体，则过渡线部分60会强烈碰撞位于凹部870的径向外侧的角部分并损伤，但是，根据本形态，能够避免该情况的发生。
[0086]接下来，将配线基板3 (第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32)重叠在绝缘部件8的马达轴向L的反输出侧。这时，如图2 (a)、图3 (a)以及图4 (a)所示，形成于绝缘部件8第一凸缘部84的凸部841嵌入形成于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的内周缘311、321的第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c。这时，一个凸部841嵌入第三缺口 311c、321c，与此相对，分别形成于在周向R相邻的两个第二凸缘部84的两个凸部841嵌入第一缺口 311a、321a以及第二缺口 311b、321b。这里，由于第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c在径向内侧为开放状态，因此使第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32在径向移动位置，从而将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32配置在适当的位置。在本形态中，凸部841的外径(直径)为形成于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的内周缘311、321的第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c的周向尺寸(深度尺寸)以下。因此，凸部841为完全嵌入第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c的内侧的状态。
[0087]如此一来，将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32配置在适当的位置后，如图5 (c)中的虚线所示，使凸部841的顶端部加热熔融后，压扁并使其扩径，从而构成针对第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的防脱部841a。另外，也可以对凸部841的从第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32突出的部分涂敷粘结剂，使粘结剂成为与第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32连接的状态后，使粘结剂固化，从而通过粘结剂构成防脱部。并且，也可通过使凸部841的顶端部加热熔融后，压扁而形成防脱部841a后，涂敷粘结剂，使粘结剂成为与防脱部841a、第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32连接的状态后，使其固化。
[0088]接下来，如参照图3 (a)进行的说明，在第一圆弧状基板31中，在通过第一缺口312a、第二缺口 312b以及第三缺口 312c使各相的卷线6ul、6vl以及6wl分别在周向被定位的状态下，将各相的卷线6ul、6vl以及6wl与公共用图案310连接。并且，在第二圆弧状基板32中，在通过第一缺口 322a、第二缺口 322b以及第三缺口 322c使各相的卷线6u2、6v2以及6w2分别在周向被定位的状态下，将各相的卷线6u2、6v2以及6w2通过锡焊与动力线连接用图案320u、320v以及320w连接。并且，在第二圆弧状基板32中，动力线60u、60v以及60w通过锡焊与动力线连接用图案320u、320v以及320w连接。
[0089]然后，将定子4容纳于马达壳体2。另外，在本形态中，在将配线基板3与绝缘部件8重叠之前，将过渡线部分60的一部分60a压入第二凸缘部85的凹部850。但是也可在将配线基板3固定于绝缘部件8之后，将过渡线部分60的一部分60a压入第二凸缘部85的凹部850。[0090](本形态的主要效果)
[0091]如以上说明，在本形态的定子4以及马达I中，在绝缘部件8设置有穿绕部86，该穿绕部86位于与卷绕有卷线6的本体部82在径向相邻的位置，在该穿绕部86中，卷线6的过渡线部分60沿周向穿绕。这里，在将本体部82和穿绕部86隔开的第二凸缘部85 (间壁)的穿绕部86侧的壁面形成有朝向本体部82所在位置侧凹陷的凹部850，在过渡线部分60穿过穿绕部86后，将过渡线部分60的一部分60a朝向凹部850内弯曲。因此，由于过渡线部分60为适当紧绷的状态，因此过渡线部分60不会不慎移动。正因为如此，能够将过渡线部分60和马达壳体2等适当地分离，所以不容易发生短路等不良。
[0092]并且，绝缘部件8在相对于穿绕部86与第二凸缘部85相反一侧具有对置壁87，在对置壁87的与凹部850在径向重叠的位置形成有缺口 870。因此，能够在将过渡线部分60穿过穿绕部86后，从对置壁87的缺口 870通过工具S将过渡线部分60的一部分60a朝向凹部850内弯曲。并且，即使在安装配线基板3 (第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32)后，也能够通过缺口 870确认凹部850内的状态，并根据确认的结果，利用工具S进行将过渡线部分60的一部分朝向凹部840内再次弯折等处理。
[0093]并且，凹部850设置于与本体部82在径向重叠的位置。因此，能够将间壁85的厚度变薄，从而不容易在第二凸缘部85 (间壁)产生缩痕等。因此，在第二凸缘部85 (间壁)的本体部82侧的面不容易产生由于缩痕而引起的凹凸，从而能够避免由于凹凸而导致的卷线量变少的情况。
[0094]并且，在绝缘部件8叠置有配线基板3 (第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32)，形成于绝缘部件8的第一凸缘部84的凸部841嵌入形成于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基32的内周缘311、321的卡合部(第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c)。因此，能够容易地将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32定位。并且,即使从卷线6等施加使配线基板3位移的力，配线基板3也为定位在绝缘部件8上的规定位置的状态。因此，在组装定子4以及马达I时不需要花费很多工时。
[0095]并且，当凸部841受到朝向径向内侧的力时，应力容易集中于其根部，但是在本形态中，凸部841为圆柱状，根部为圆柱状。因此，与凸部841为四棱柱的情况相比，力被分散，所以凸部841不容易折断。并且，凸部841形成于在第一凸缘部84 (壁部)中比在周向相邻的部分径向厚度大的厚壁部分849的反输出侧L2的端面。因此，能够将凸部841形成为外径(直径)大的圆柱状。因此，凸部841不容易折断。
[0096]并且，由于第一缺口 311a、321a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c在径向内侧为开放状态，因此能够使第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32在径向移动位置，从而将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32配置在适当的位置。
[0097]并且，在将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32配置在适当的位置后，将凸部841的顶端部加热熔融后，压扁，从而构成防脱部841a，因此能够通过简单的结构来防止第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的脱落。
[0098]并且，在本形态中，使用以圆心角不到180°的方式沿周向延伸的圆弧状基板(第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32)作为配线基板3，如果是这种结构的圆弧状基板，只要仔细考虑从大型基板中截取的位置，与圆环状基板相比，能够增加从大型基板中截取的张数。正因为如此，能够降低配线基板3的成本，所以能够降低定子4以及马达I的成本。[0099]特别是在本形态的马达I中，第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32各自的角度范围Θ均大约为100°，并满足以下条件:
[0100](360 / (nXm)) X (m — I) < θ < (360 / (nXm)) Xm
[0101]η =相数
[0102]m=每相的极数
[0103]也就是说，在本形态中，由于n=3以及m=3，因此第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32各自的角度范围Θ满足以下的条件:
[0104]80° < Θ < 120°
[0105]根据该结构，能够将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板31设定为必要的最小限度尺寸，能够在增加从大型基板中截取的张数的同时，将各相的卷线6容易地与第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32连接。也就是说，为了将各相的卷线6与第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32连接，需要至少相当于(每相的极数m-Ι)的角度范围以上的圆心角的第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32，但是如果是相当于每相的极数m的角度范围的圆心角的第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的话，则完全能够将各相的卷线6与第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32连接。
[0106]并且，若使用多张圆弧状基板(第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32)作为配线基板3的话，就能够改变每张基板的形成图案的面。正因为如此，能够使用单面基板作为圆弧状基板(第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32)，所以不仅能够进一步降低成本，而且即使在使用单面基板作为圆弧状基板的情况下，也不会阻碍卷线6等的连接。
[0107]并且，在第一圆弧状基板31形成有与各相的卷线6连接的公共用图案310，在第二圆弧状基板32形成有对卷线6提供每一相独立的驱动电流的动力线连接用图案320u、320v以及320w。因此，能够缩短第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32的周向R的尺寸。正因为如此，能够增加从大型基板中截取的张数，所以能够降低配线基板3的成本。并且由于第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32拥有相同形状的外形，因此能够高效地从大型基板中截取。
[0108]并且，在第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32，作为卷线支承部形成有穿过卷线6的第一缺口 312a、322a、第二缺口 312b、322b以及第三缺口 312c、322c，但是其呈线对称。因此，能够在配置第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32时，根据第一缺口 312a、322a、第二缺口 312b、322b以及第三缺口 312c、322c (卷线支承部)与卷线6之间的位置关系，来判断第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32是否配置在适当的位置。因此，即使第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32为相同的形状或者类似的形状，也能够防止将第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32调换配置。
[0109](其他实施形态)
[0110]在上述实施形态中，作为供凸部841嵌入的卡合部，形成了第一缺口 311a、312a、第二缺口 311b、321b以及第三缺口 311c、321c，但是也可形成贯通孔作为供凸部841嵌入的卡合部。
[0111]在上述实施形态中，作为支承卷线6的卷线支承部，形成了第一缺口 312a、322a、第二缺口 312b、322b以及第三缺口 312c、322c，但是也可形成贯通孔作为支承卷线6的卷线支承部。[0112]在上述实施形态中，在第一圆弧状基板31的一面形成有公共用图案310，在第二圆弧状基板32的一面形成有动力线连接用图案320u、320v以及320w，但是也可使用在一面形成公共用图案310，在另一面形成动力线连接用图案320u、320v以及320w的共用的圆弧状基板作为第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32。根据该结构，将两张共用的圆弧状基板分别表里反转使用，也可在两张共用的圆弧状基板中，将一面朝向反输出侧L2的圆弧状基板用作第一圆弧状基板31，将另一面朝向反输出侧L2的圆弧状基板用作第二圆弧状基板32。根据该结构，由于没有必要作为不同结构的基板准备第一圆弧状基板31以及第二圆弧状基板32，因此能够实现部件成本的降低。
【权利要求】
1.一种定子，其具有: 定子铁芯，该定子铁芯在周向具有多个突极； 绝缘部件，该绝缘部件具有覆盖所述突极的本体部；以及 卷线，该卷线隔着所述本体部卷绕于所述突极的周围，其特征在于， 所述绝缘部件具有穿绕部和间壁，所述穿绕部在与所述本体部在径向相邻的位置供所述卷线的过渡线部分沿周向穿绕，所述间壁将所述本体部和所述穿绕部隔开， 在所述间壁的所述穿绕部侧的壁面形成有朝向所述本体部所在位置侧凹陷的凹部， 所述过渡线部分的一部分朝向所述凹部内弯曲并位于该凹部内。
2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于， 所述凹部设置于与所述本体部在径向重叠的位置。
3.根据权利要求1所述的定子，其特征在于， 所述绝缘部件在相对于所述穿绕部与所述间壁相反一侧具有对置壁， 在所述对置壁的与所述凹部在径向重叠的位置形成有沿径向贯通该对置壁的缺口。
4.根据权利要求1所述的定子，其特征在于， 所述穿绕部位于所述本体部的径向外侧。
5.根据权利要求3所述的定子，其特征在于， 所述缺口的周向尺寸比所述凹部的周向尺寸小。
6.根据权利要求3所述的定子，其特征在于， 在所述对置壁上，在与所述缺口的周向另一侧相邻的位置形成有缺口，该缺口隔着所述对置壁使卷线在外侧和所述穿绕部之间穿绕。
7.根据权利要求1所述的定子，其特征在于， 所述凹部的深度尺寸比所述卷线的粗细尺寸大。
8.—种马达，其具有权利要求1至7中任一项所述的定子，其特征在于，所述马达还具有: 转子，该转子与所述突极的端部在径向对置；以及 马达壳体，该马达壳体将所述转子以及所述定子容纳于内侧。
9.一种定子的制造方法，所述定子包括: 定子铁芯，该定子铁芯在周向具有多个突极； 绝缘部件，该绝缘部件具有覆盖所述突极的本体部；以及 卷线，该卷线隔着所述本体部卷绕于所述突极的周围，其特征在于， 在所述绝缘部件设置有穿绕部和间壁，所述穿绕部在与所述本体部在径向相邻的位置供所述卷线的过渡线部分沿周向穿绕，所述间壁将所述本体部和所述穿绕部隔开， 所述定子的制造方法包括以下工序: 卷绕工序，所述卷绕工序为将所述卷线卷绕于所述本体部后，将该卷线朝向覆盖在周向分离的所述突极的所述本体部穿绕，并且将所述卷线卷绕于该本体部；以及， 过渡线处理工序,所述过渡线处理工序为将所述卷线的位于所述穿绕部内的过渡线部分的一部分通过工具朝向所述凹部内弯曲，使所述过渡线部分的一部分成为位于该凹部内的状态。
【文档编号】H02K15/095GK103516087SQ201310226336
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月7日 优先权日:2012年6月29日
【发明者】竹村达也 申请人:日本电产三协株式会社