記錄裝置以及記錄裝置中的檢測構造的製作方法
2023-08-10 19:46:31 2
記錄裝置以及記錄裝置中的檢測構造的製作方法
【專利摘要】一種電機，其具備夾裝在圓周方向上鄰接的線圈之間的板狀的絕緣部件（33）。在絕緣部件（33）中的抵接在絕緣體（17）的內側覆蓋部（25）上的內側邊部（42）上，形成有朝徑向內側突出的能夠彈性變形的微小突起（48）。並且，微小突起（48）形成為，通過該微小突起（48）的彈性變形使得絕緣部件（33）能夠從軸向插入到線圈之間，並且卡定在內側覆蓋部（25）的軸向端面上。
【專利說明】記錄裝置以及記錄裝置中的檢測構造
【技術領域】
[0001]本發明涉及電機。
【背景技術】
[0002]以往，已廣泛知曉有通過將繞線隔著絕緣體卷繞在定子的各齒上來形成線圈的電機。雖然普遍地在繞線的外周附上絕緣皮膜，但為了確保鄰接線圈之間的絕緣(特別是外加高電壓時)，則在這些線圈之間(縫隙)夾裝絕緣部件。
[0003]例如在日本特開2011-72128號公報中，公開有將從馬達軸向看被折彎成V字的薄膜狀的絕緣部件(相間絕緣)夾裝在線圈之間的馬達。在該馬達中，絕緣部件的軸向兩端上的V字的頂點部分分別卡定在形成在絕緣體上的凸部上，通過通電時線圈的振動等來限制絕緣部件在軸向上錯位。
[0004]然而，由於日本特開2011-72128號公報中的電機是在絕緣部件的軸向兩端上配置有凸部的構成，因此即便要將該絕緣部件從軸向插入，但其頂點部分會與凸部幹涉而不能將絕緣部件插入。因此，必須例如將絕緣部件插入到各齒的徑向內側後經由鄰接的齒前端之間的間隙(槽開口部)插入線圈之間，因此裝配變得繁瑣。其結果是，難於使用組裝裝置來自動化絕緣部件的裝配。
[0005]在日本特開2011-130566號公報中公開有如下電機:平板狀地形成絕緣部件，且從該絕緣部件的軸向一端部朝徑向外側突出而形成凸部，通過將該凸部夾在線圈的引出線與絕緣體的軸向的一端面之間來限制絕緣部件在軸向上錯位。在該電機中，由於在將絕緣部件插入到線圈之間後再利用線圈的引出線將該凸部夾入到線圈的引出線與絕緣體之間，因此能夠將絕緣部件從軸向插入線圈之間，且能夠限制該絕緣部件的軸向的錯位。然而，此構成為了牢固地固定絕緣部件則必須將引出線高精度地固定在預先決定好的位置上，因此電機的裝配會變得繁瑣。
【發明內容】
[0006]本發明提供一種電機，其能夠限制絕緣部件的軸向的錯位且易於裝配。
[0007]根據本發明的一個例子的特徵，所述電機的特徵在於，所述電機具備定子，所述定子具有:形成有放射狀延伸的多個齒的定子鐵心，以及通過將繞線以集中繞組的方式隔著絕緣體卷繞在所述各齒上而形成的線圈，所述絕緣體具有:覆蓋所述齒的圓周方向側面的側面覆蓋部、從所述側面覆蓋部的徑向內側端部向圓周方向延伸的內側覆蓋部以及從所述側面覆蓋部的徑向外側端部向圓周方向延伸的外側覆蓋部，板狀的絕緣部件被夾裝在圓周方向上鄰接的所述線圈之間，在所述絕緣部件的與所述內側覆蓋部抵接的內側邊部以及與所述外側覆蓋部抵接的外側邊部中的至少一方上，形成有能夠彈性變形的微小突起，所述微小突起形成為，通過彈性變形能夠使得所述絕緣部件從軸向插入所述線圈之間，並且所述微小突起與所述絕緣體卡合來限制所述絕緣部件的移動。【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]通過以下參照附圖對本發明的優選實施方式進行詳細描述，本發明的其它特徵、構件、過程、步驟、特性及優點會變得更加清楚，其中，對相同的要素標註相同的附圖標記。
[0009]圖1是一實施方式的電機的與軸向正交的剖面圖。
[0010]圖2是表示從徑向內側看一實施方式的展開狀態的定子的側面構造的示意圖。
[0011]圖3是一實施方式的絕緣部件附近的放大剖面圖。
[0012]圖4是一實施方式的絕緣部件的立體圖。
[0013]圖5是一實施方式的微小突起的沿軸向的放大剖面圖。
[0014]圖6是表示一實施方式的絕緣部件的製造工序的示意圖。
[0015]圖7是其他例子的微小突起沿軸向的放大剖面圖。
[0016]圖8是其他例子的絕緣部件附近的放大剖面圖。
【具體實施方式】
[0017]以下，參照附圖對本發明的內容進行說明。
[0018]圖1所示的電機I例如搭載在車輛上，被用於作為輔助轉向操作的電動動力轉向裝置的驅動源或產生油壓的電動泵裝置的驅動源。電機I具備收容在圓筒狀的殼體2內的定子3以及在定子3的徑向內側被支承為能夠旋轉的轉子4。另外，轉子4，由在與旋轉軸5 一同旋轉的轉子鐵芯6的外周上固定安裝多個(本實施方式中為10個)磁鐵7而形成。
[0019]定子3具備:固定在殼體2的內周上的圓筒狀的圓筒部11，以及由從圓筒部11朝徑向內側放射狀地延伸的多個(本實施方式中為12個)齒所組成的定子鐵芯13。本實施方式的定子鐵芯13由按每個齒12在圓周方向分割該圓筒部11而成的多個扇形鐵芯14構成。各扇形鐵芯14具有所述齒12以及形成圓筒部11的鐵芯背部15。並且，在各定子12的前端形成有朝圓周方向兩側延伸的延伸部16。
[0020]如圖2所示，在各扇形鐵芯14上從軸向的兩側安裝有一對絕緣體17。另外，各絕緣體17由具有絕緣性的樹脂材料構成。各絕緣體17具有覆蓋扇形鐵芯14的軸向的一側端面的端面覆蓋部21，以及從端面覆蓋部21的圓周方向的兩端沿軸向延伸而覆蓋齒12的圓周方向兩側的一對側面覆蓋部22。並且，在端面覆蓋部21的徑向內側端部上，一體地形成有沿軸向直立設置的近似半圓形狀的內側擠出防止壁23，且在端面覆蓋部21的徑向外側端部上，一體地形成有沿軸向直立設置的近似半圓形狀的外側擠出防止壁24。
[0021]如圖3所示，在各側面覆蓋部22的徑向內側端部上，一體地形成有朝圓周方向延伸地覆蓋延伸部16的徑向外側面的內側覆蓋部25，且在各側面覆蓋部22的徑向外側端部上，一體地形成有覆蓋鐵芯背部15的徑向內側面的外側覆蓋部26，並且，如圖2所示，各內側覆蓋部25的軸向兩端部比扇形鐵芯14的軸向端面突出，與內側擠出防止壁23的圓周方向兩端連接連續地形成。並且，各外側覆蓋部26的軸向兩端部同樣地比扇形鐵芯14的軸向端面突出，與外側擠出防止壁24的圓周方向兩端連接連續地形成。
[0022]如圖1所示，通過從絕緣體17之上將繞線31卷繞到各齒12上而形成多個線圈32(本實施方式中為12個)。另外，在繞線31的外周實施絕緣覆膜(圖略)。並且，在圓周方向上鄰接配置的線圈32之間，夾裝有形成為平板狀的絕緣部件33，來確保這些線圈32之間的絕緣。另外，絕緣部件33由具有絕緣性的樹脂材料構成。[0023]這樣構成的電機I構成為:在通過向各線圈32供給驅動電力而形成的磁場與磁鐵7之間所產生的吸引力與排斥力的作用下，轉子4與旋轉軸5 —體旋轉。
[0024]接下來，對絕緣部件及其支承構造進行說明。如圖3所示，絕緣部件33在電機I的徑向內側以及外側的兩個點上跨接在圓周方向上鄰接配置兩個的絕緣體17上，以軸向錯位被限制的狀態夾裝在線圈32之間。
[0025]若詳細敘述，則如圖3以及圖4所示，絕緣部件33形成為略長方形的板狀，其具有:在圓周方向上與線圈32對置的主體部41 ;設置在主體部41的徑向內側且抵接在絕緣體17的內側覆蓋部25上的內側邊部42 ;以及設置在主體部41的徑向外側且抵接在外側覆蓋部26上的外側邊部43。如圖2所示，絕緣部件33的沿軸向的長度形成為比定子3的沿軸向的長度長，並且與各絕緣體17的內側擠出防止壁23以及外側擠出防止壁24相比，更向軸向兩側突出。
[0026]如圖3所示，主體部41的沿圓周方向的長度(板厚)形成為比鄰接的線圈32之間的圓周方向的間隙稍小，絕緣部件33不接觸線圈32。內側邊部42具有比主體部41朝電機I的圓周方向兩側突出且軸向長的突條形狀的內側榫44。該內側榫44形成為斷面矩形狀。並且，外側邊部43具有比主體部41朝電機I的圓周方向兩側突出且軸向長的突條形狀的外側榫45。該外側榫45形成為其圓周方向的寬度伴隨朝向徑向外側而階梯減小的階梯狀。
[0027]另一方面，絕緣體17的各內側覆蓋部25具有在軸向兩側以及圓周方向的絕緣部件33 —側上開口而供內側榫44嵌合的內側榫孔46。詳細地，內側榫孔46形成為斷面矩形狀。並且，內側榫孔46的沿徑向的長度(寬度)形成為與內側榫44的沿徑向的長度相等，且內側榫孔46的沿圓周方向的長度(深度)形成為與內側榫44的朝圓周方向突出的長度相等，內側榫孔46整體與內側榫44抵接。因此，內側覆蓋部25的與內側邊部42的抵接面25a以及內側邊部42的與內側覆蓋部25的抵接面42a分別呈矩形狀折彎。即，各抵接面25a，42a的與電機I的軸向正交的斷面形狀為在各抵接面25a，42a上僅朝一個方向移動則不能從內側覆蓋面25的徑向外側向內側移動的迷宮狀。
[0028]並且，絕緣體17的各外側覆蓋部26具有在軸向兩側、圓周方向的絕緣部件33側以及徑向內側上開口且供外側榫45嵌合的外側榫孔47。詳細地，外側榫孔47形成為斷面階梯狀。並且，外側榫孔47的沿圓周方向的長度形成為伴隨朝向徑向外側而與外側榫45的形狀相對應地階梯狀地變短，外側榫孔47整體與外側榫45抵接。因此，外側覆蓋部26的與外側邊部43的抵接面26a以及外側邊部43的與外側覆蓋部26的抵接面43a分別呈階梯狀折彎。即，各抵接面26a，43a的與電機I的軸向正交的斷面形狀為在各抵接面26a，43a上僅朝一個方向移動則不能從外側覆蓋面26的徑向內側向外側移動的迷宮狀。
[0029]並且，如圖2以及圖4所示，在內側邊部42 (包含內側榫44)的徑向內側面上，在軸向上空開間隔地一體形成有朝徑向內側稍微突出的多個(本實施方式中2個)微小突起48。各微小突起48作為由樹脂材料組成的絕緣部件33的一部分能夠彈性變形。並且，微小突起48的突出量形成為:微小突起48通過利用絕緣體17的內側覆蓋面25在徑向被壓縮，而使得絕緣部件33能夠從軸向插入線圈32之間。並且，各微小突起48形成為沿電機I的周向延伸的直線狀。並且，如圖4以及圖5所示，各微小突起48形成為其突出量沿軸向漸漸變化。另外，本實施方式中，各微小突起48形成為:與突出量最大位置相比，軸向中央側的突出量的變化比的軸向端部側的突出量的變化急劇。
[0030]如圖2所示，這些微小突起48之間的間隔形成為同從軸向一端側安裝到扇形鐵芯14 (定子鐵芯13)上的絕緣體17的內側覆蓋面25的軸向端面與從軸向另一端側安裝到同一扇形鐵芯14上的絕緣體17的內側覆蓋面25的軸向端面之間的距離相同。因此，微小突起48卡定在各絕緣體17的內側覆蓋面25的軸向端面上使得絕緣部件33的軸向的錯位被限制。
[0031]另外，如圖6所示，通過注塑成型向一對金屬模51，52內注入溶融樹脂來形成絕緣部件33。具體地，在金屬模51上形成從軸向看自絕緣部件33的中央起與圓周方向一端側部分相對應的形狀的空洞部53，且在金屬模52上形成自絕緣部件33的中央起與圓周方向另一端部分相對應的形狀的空洞部54。然後，絕緣部件33是通過在向空洞部53，54內注入溶融樹脂之後，使金屬模51朝一個方向移動取出絕緣部件33而形成的。即，絕緣部件33為不另外使用滑動模具，而僅由一對金屬模51，52形成的形狀。
[0032]接下來，對本實施方式的絕緣部件的裝配進行說明。對於把經由絕緣體17將線圈32卷裝而成的扇形鐵芯14環狀地配置而形成的定子3，通過利用內側覆蓋部25使微小突起48朝徑向壓縮，將絕緣部件33從該定子3的軸向插入到鄰接的線圈32之間。並且，，通過微小突起48卡定在內側覆蓋面25的軸向端面上，由此絕緣部件33在限制了其在軸向上錯位的狀態下被夾裝在線圈32之間。
[0033]如上所述，根據本實施方式能夠獲得以下效果。
[0034](I)由於通過將微小突起48朝徑向壓縮能夠將絕緣部件33從軸向插入到相鄰的線圈32之間，可以容易地將絕緣部件33裝配在線圈32之間，能夠容易地將絕緣部件33的裝配自動化。並且，由於微小突起48卡定在內側覆蓋部25的軸向端面上使得絕緣部件33的軸向的錯位被限制，可以不用像以往那樣將線圈的引出線高精度地固定在預先決定的位置上，從而電機I的裝配變得容易。
[0035](2)內側覆蓋部25與內側邊部42的各抵接面25a，42a，以及外側覆蓋部26與外側邊部43的各抵接面26a，43a的斷面形狀形成為迷宮狀。這裡，若對線圈32外加高電壓，則擔心在繞線31與定子鐵芯13之間發生絕緣破壞。伴隨該絕緣破壞的電流在大多情況下不會貫通絕緣體17而會從繞線31傳遞到絕緣體17的表面，流入定子鐵芯13。因此，像本實施方式這樣各抵接面25a，42a的斷面形狀為迷宮狀，與這些各抵接面25a，42a的斷面形狀為直線形狀相比，能夠延長從繞線31傳遞到內側覆蓋部25的表面，到達齒12的延伸部16的距離(沿面距離)。同樣地，各抵接面26a，43a的斷面形狀為迷宮狀，能夠延長從繞線31傳遞到外側覆蓋部26的表面，到達鐵芯背部15的距離。由此，能夠不增加內側覆蓋部25以及外側覆蓋部26的沿徑向的長度(厚度)而抑制絕緣破壞的發生。
[0036](3)由於微小突起48形成為其突出量沿軸向逐漸變化，能夠在將絕緣部件33從軸向插入到線圈32之間時，易於使微小突起48壓縮。並且，由於各微小突起48形成為:與突出量的最大位置相比，軸向中央側的突出量變化比軸向端部側的突出量變化急劇，因此能夠易於將絕緣部件33從軸向插入線圈32之間，且能夠適度限制軸向的錯位。
[0037]另外，上述實施方式能夠以做了適宜變更的以下形態實施。
[0038]在上述實施方式中，微小突起48形成為朝電機I的周向延伸的直線狀，但也可以是例如半球狀，能夠適宜變更。並且，微小突起48形成為與突出量的最大位置相比，軸向中央側的突出量變化比軸向端部側的突出量變化急劇，但例如圖7所示，微小突起48也可以是以突出量最大的位置為中心對稱的形狀。並且，微小突起48也可以是其突出量沿軸向階梯狀變化的形狀。
[0039]在上述實施方式中，通過使微小突起48卡定在內側覆蓋部25的軸向端面上限制了絕緣部件33的軸向的錯位。但不僅限於此，也可以將微小突起48形成在與內側覆蓋面25的抵接面25a對置的位置上，通過使微小突起48與抵接面25a壓接(摩擦配合)來限制絕緣部件33的軸向的錯位。
[0040]在上述實施方式中，在絕緣部件33的內側邊部42上形成了微小突起48，但也可以在外側邊部43上形成微小突起，通過使該微小突起卡定在外側覆蓋部26的軸向端面上、或使該微小突起與抵接面26壓接來限制絕緣部件33的軸向錯位。
[0041]在上述實施方式中，也可以將微小突起48形成在內側邊部或外側邊部43的周向端面上，在將絕緣部件33插入到線圈32時，朝周向壓縮微小突起48。
[0042]在上述實施方式中，例如圖8所示，僅在絕緣體17的圓周方向一側的內側覆蓋部25以及外側覆蓋部26上形成內側榫孔46以及外側榫孔47，也可以在絕緣部件33的內側邊部42以及外側邊部43上形成朝圓周方向另一側突出的內側榫44以及外側榫45。
[0043]在上述實施方式中，內側榫44以及內側榫孔46為斷面矩形狀，形成為將內側覆蓋部25與內側邊部42的各抵接面25a，42a分別呈矩形狀折彎。但不僅限於此，也可以將內側榫44以及內側榫孔46形成為例如階梯狀或圓弧狀，可以適宜設定該斷面形狀。並且，通過像這樣變更內側榫44以及內側榫孔46的形狀，能夠防止由於對內側榫44以及內側榫孔46作用的應力損傷絕緣體17或絕緣部件33。並且，也可以各抵接面25a，42a的斷面形狀不是迷宮狀地形成內側榫44以及內側榫孔46。另外，內側榫孔46當然也可以不必全部接觸內側榫44上。同樣地，能夠適宜設定外側榫45以及外側榫孔47(外側覆蓋面26與外側邊部43的各抵接面26a，43a)的斷面形狀。
[0044]在上述實施方式中，將絕緣部件33注塑成形時可以將滑動模做成必要的形狀。
[0045]在上述實施方式中，使用環狀地配置多個扇形鐵芯14而組成的定子鐵芯13，但不僅限於此，也可以使用沒有根據每個齒12分割的一體的定子鐵芯、或從圓筒部11分割各齒12而成的定子鐵芯。
[0046]在上述實施方式中，將本發明適用於在定子3的徑向內側配置了轉子4的內轉子型電機，但也可適用於轉子4被配置在定子3的徑向外側的外轉子型電機。並且，電機I不限於用作電動動力轉向裝置等的驅動源，也可以作為其他裝置的驅動源。並且，也可以作為發電機。
[0047]本申請基於2012年5月23日向日本專利局提交的日本專利申請N0.2012-117440，在此將該專利申請的全部內容通過引用併入本申請。
【權利要求】
1.一種電機，其特徵在於，具備定子，所述定子具有:形成有放射狀延伸的多個齒的定子鐵心，以及通過將繞線以集中繞組的方式隔著絕緣體卷繞在所述各齒上而形成的線圈， 所述絕緣體具有:覆蓋所述齒的圓周方向側面的側面覆蓋部、從所述側面覆蓋部的徑向內側端部向圓周方向延伸的內側覆蓋部以及從所述側面覆蓋部的徑向外側端部向圓周方向延伸的外側覆蓋部， 板狀的絕緣部件被夾裝在圓周方向上鄰接的所述線圈之間， 在所述絕緣部件的與所述內側覆蓋部抵接的內側邊部以及與所述外側覆蓋部抵接的外側邊部中的至少一方上，形成有能夠彈性變形的微小突起， 所述微小突起形成為，通過彈性變形能夠使得所述絕緣部件從軸向插入所述線圈之間，並且所述微小突起與所述絕緣體卡合來限制所述絕緣部件的移動。
2.根據權利要求1所述的電機，其特徵在於， 所述內側覆蓋部與所述內側邊部的各抵接面以及所述外側覆蓋部與所述外側邊部的各抵接面中至少一方的與軸向正交的剖面形狀形成為迷宮狀。
【文檔編號】H02K3/30GK103427524SQ201310181126
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年5月16日 優先權日:2012年5月23日
【發明者】平光明 申請人:株式會社捷太格特