旋轉電機的絕緣體以及定子繞線構造的製作方法

2023-12-11 07:22:17

專利名稱：旋轉電機的絕緣體以及定子繞線構造的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在電動機和發電機等旋轉電機中使用的絕緣體以及定子繞線構造。
背景技術：
當前，為了可以利用簡單的構造，有效地冷卻多層覆蓋卷繞在將旋轉電機的鐵心周圍覆蓋的絕緣體的卷體部上而成的線圈導線，提出以下技術，即，向形成在絕緣體的卷體部和線圈導線之間的間隙間充填清漆(參照專利文獻1)。該構造具有線圈，該線圈是由在將旋轉電機的鐵心周圍覆蓋的絕緣體的卷體部上多層重疊卷繞扁平線而形成的，通過在絕緣體的槽和鐵心之間形成的流路，向形成在絕緣體的卷體部和扁平線之間的間隙間充填清漆。由此，扁平線的熱量經由清漆以及絕緣體向鐵心傳遞，所以可以有效地進行散熱，將扁平線冷卻。專利文獻1 日本特開2004-343877號公報

實用新型內容但是，在上述現有例中，為了向形成在絕緣體的卷體部和扁平線之間的間隙間充填清漆，而在絕緣體的卷體部上設置使其內外周連通的貫通孔。由此，無法在配置該貫通孔的區域內確保鐵心和線圈間的絕緣距離，存在鐵心和線圈的絕緣性能下降的問題。由此，本實用新型是為了解決上述問題點而提出的，其目的在於提供一種良好地保持鐵心和線圈間的絕緣性能的旋轉電機的絕緣體以及定子繞線構造。本實用新型為一種旋轉電機，具有絕緣體，其覆蓋定子鐵心的齒的周圍；以及繞線，其卷繞在所述絕緣體的外周。並且，所述絕緣體具有第1絕緣體和第2絕緣體，在所述第1絕緣體和所述第2絕緣體重合的配合面的某一個上設置方向沿繞線方向的槽。實用新型的效果由此，在本實用新型中，通過在第1絕緣體和所述第2絕緣體重合的配合面中的某一個上設置方向沿著繞線方向的槽，從而可以從卷繞的線圈繞線側向絕緣體和齒之間的間隙充填熱傳導性部件。由此，第1、2絕緣體的重合部分間的厚度尺寸加上同樣地重合的長度尺寸而得到的尺寸，成為齒和線圈繞線之間的絕緣距離。由此，可以充分地確保作為鐵心的齒和線圈之間的絕緣性能。

圖1是表示本實用新型的一個實施方式的旋轉電機的絕緣體與定子鐵心組合的定子組裝體的斜視圖。圖2是表示定子鐵心的圖。圖3是表示一側分割體的斜視圖。圖4是表示一側分割體的其它斜視圖。[0014]圖5是一側分割體的一側臺階狀隆起部處的剖面圖。圖6是一側分割體的另一側臺階狀隆起部處的剖面圖。圖7是包含圖5、6的臺階狀隆起部的A-A剖面圖。圖8是包含圖5、6的臺階狀隆起部的B-B剖面圖。圖9是表示一側分割體的凸緣部的詳細的放大圖。圖10是表示另一側分割體的斜視圖。圖11是表示另一側分割體的其它斜視圖。圖12是圖10所示的另一側分割體的A矢視圖。圖13是圖10所示的另一側分割體的B矢視圖。圖14是包含另一側分割體的薄壁部在內的部分剖面圖。圖15是定子組裝體的側視圖。圖16是組裝在定子組裝體上狀態的絕緣體的部分剖面圖。圖17是從軸方向觀察定子繞線構造的側視圖。圖18是從圓周方向觀察定子繞線構造的側視圖。圖19是表示向定子繞線構造的浸含清漆狀態的說明圖。圖20是表示絕緣體的內外周區域中的浸含清漆狀態的說明圖。圖21是表示定子鐵心的外周區域中的浸含清漆狀態的說明圖。圖22是組裝在第2實施例的定子組裝體上的狀態的絕緣體的部分剖面圖。
具體實施方式
以下，基於實施方式，說明本實用新型的旋轉電機的絕緣體以及定子繞線構造。圖1是本實用新型所涉及的將絕緣體與定子鐵心組合的定子組裝體的斜視圖，是在圖2所示的定子鐵心上組裝圖3至圖14所示的絕緣體而成的。並且，通過向圖1所示的定子組裝體的絕緣體上卷繞成為線圈的繞線，從而構成圖17、18所示的定子繞線構造。以下說明中的軸方向、半徑方向、圓周方向的各方向，以最終以環狀組裝的定子鐵心的軸心為基準，說明各方向。所述定子鐵心10，如圖2所示，是衝裁為大致T字狀的薄板電磁鋼板層疊而成的。 層疊的電磁鋼板，為了不會拆散，例如利用暗榫鉚接或焊接而一體化。定子鐵心10由背軛 11和齒12構成。齒12包含從背軛11向內周側凸出設置的齒身121。並且，具有齒前端部122，其形成在齒身121的前端附近，具有逐漸擴寬的錐部。齒12的內周面成為與轉子相對的磁極。背軛11在一側面(在圖2中左側)上形成凸部11A，在相反側面(在圖2中右側) 上形成凹部11B。這樣構成的定子鐵心10如後所述，通過在齒12上安裝絕緣體而構成定子鐵心組裝體，在其上卷裝線圈繞線40，構成定子繞線構造。並且，通過將背軛11的凸部IlA 插入到相鄰背軛11的凹部IlB中進行連結，從而構成環狀的定子，在該狀態下內置在殼體中。所述絕緣體20具有將所述定子鐵心10的齒12包圍的筒狀卷體部21。並且，在卷體部21的一個筒狀端部具有與定子鐵心10的背軛11接觸的定子根側鍔部22，在卷體部 21的另一個筒狀端部具有將齒前端部122包圍的齒前端側鍔部23。齒根側鍔部22以及齒前端部鍔部23從卷體部21朝向外周方向形成為凸緣狀。絕緣體20由樹脂等絕緣體形成。構成定子線圈的線圈繞線40，例如通過整列卷繞而卷繞在所述卷體部21上。另外，在卷體部21的端部形成的各鍔部22、23，對卷繞在卷體部21上的線圈繞線40的各卷層處的卷繞開始端以及卷繞結束端進行定位，防止繞線向定子鐵心10內外周露出。所述絕緣體20為了安裝在定子鐵心10的齒12上，例如在定子鐵心10的電磁鋼板層疊的方向上被分割，從所述層疊方向的兩側開始，以夾持定子鐵心10的齒12的方式安裝。由此，作為所述被分割的絕緣體的分割體20A、20B具有卷體部21A、21B，其形成為-字狀的剖面形狀；以及齒根側鍔部22A、22B，其與卷體部21A、21B的一端部相連，同樣地在層疊方向上被分割。並且，還具有齒前端側鍔部23A、23B，其與卷體部21A、21B的另一端部相連，同樣地在層疊方向上被分割。另外，所述分割構造，除了上述情況以外，例如，也可以是在與定子鐵心10的電磁鋼板層疊的方向正交的方向(定子鐵心10的圓周方向)上被分割的情況。在該圓周方向上被分割的絕緣體20上，具有未圖示的卷體部21，其在圓周方向上被分割，形成為二字狀的剖面形狀。並且，形成以下構造，具有齒根側鍔部22，其與卷體部21的一端部相連，同樣地在圓周方向上被分割；以及齒前端側鍔部23，其與卷體部21的另一端部相連，同樣地在圓周方向上被分割。另外，也可以是在圍繞齒12的任意多個位置被分割為3至4個的情況。下面，基於圖3至14，說明定子鐵心10上的在電磁鋼板的層疊方向上被分割的絕緣體20。下面，對於分割的絕緣體，分別稱為「分割體」或者「一側或者另一側絕緣體」，在總稱兩者的情況下，簡稱為「絕緣體」。圖3至9表示將線圈繞線的卷繞開始端以及卷繞結束端的引線端41、42取出的引線端側或者一側分割體20A，圖10至14表示位於與所述引線端側的分割體20A相反側的引線端相反側或者另一側分割體20B。以下，詳細說明各個分割體20A、20B。所述引線端側的分割體20A，如圖3、4所示，在二字狀剖面的線圈卷體部21A的一個側面上沿著繞線方向設置兩個臺階狀突起部24A、24B，在線圈卷體部21A的另一個側面上沿著繞線方向設置一個臺階狀突起部MC。並且，臺階狀突起部24C的半徑方向位置(圖 3、4紙面上下方向位置)位於臺階狀突起部24A的半徑方向位置和臺階狀突起部MB的半徑方向位置之間。另外，在與齒12的層疊方向端部接觸的卷體部21A的內面上，形成多個向半徑方向延伸並沿著齒12的槽。所述二字狀剖面的線圈卷體部21A、齒根側鍔部22A以及齒前端側鍔部23A的與引線端相反側的分割體20B連接的端部25，形成為薄壁部25A。即，所述薄壁部25A是這樣形成的使與齒12接觸的內面側的表面，在從前端側開始的規定長度範圍內，向與線圈繞線 40接觸的表面側，經由臺階部25C而後退，薄壁地形成。換言之，該薄壁部25A的根側經由臺階部25C，與引線端側的分割體20A的主體部分連接。在所述分割體20A或者分割體20B中的某一個的薄壁部25A或者25B的彼此接觸的表面上，具有以下結構，即，設有從其根側朝向前端側延伸，即沿著繞線方向的多個槽 (配合面的槽)。在本實施例中，由於在另一個分割體20B的薄壁部25B的表面上，作為配合面的槽，設置從其根側朝向前端側延伸的多個槽52，因而成為在一個分割體20A的所述薄壁部25A的表面上不具有槽的結構。[0046]另外，在與所述薄壁部25A相鄰並與齒12接觸的內周面上，在與所述臺階狀突起部24A至24C相對應的位置，如圖5、6所示，作為內周面的槽，形成向齒12中的電磁鋼板的層疊方向延伸的槽5IA C。該槽5IA C不是設置在薄壁部25A上，而是從薄壁部25A的根部開始在所述層疊方向上配置。由此，如圖7、8所示，薄壁部25A保持壁厚不變。另外， 由於將槽51A至C配置在與臺階狀突起部24A至24C相對應的位置上，因而與之連續的卷體部23A的壁厚也實質上沒有減少，可以確保充分的壁厚。在所述齒根側鍔部22A的從背軛11向軸方向突出的部分上，在半徑方向外周側突出地設置與定子鐵心10的軸方向側面抵接並卡合的卡合片26。另外，如圖9所示，在與所述卡合片沈相比向軸方向外側突出的齒根側鍔部22k 上形成導入槽27，其用於取出卷繞在卷體部21A上的線圈繞線40的卷繞開始側以及卷繞結束側的引線端41、42。圖9是從半徑方向外周側觀察，與所述卡合片沈相比向軸方向外側突出的齒根側鍔部22k的形成所述導入槽27的一對凸緣部^AJ8B。S卩，卷繞在卷體部21A上的線圈繞線40的卷繞開始側以及卷繞結束側的引線端 41、42，經由所述導入槽27，從卷體部21A表面區域向定子鐵心10的背軛11的軸方向側面區域取出。該導入槽27是通過將齒根側鍔部22A的背軛11側方區域，以預先設定的寬度， 以直至卷體部21A的表面的深度部分地切開而形成的。所述導入槽27的形狀，除了如圖所示形成為二字狀的情況以外，例如也可以形成為U字狀或者V字狀。由此，成所述導入槽27 的齒根側鍔部22A的背軛11側方區域，形成為具有一對凸緣部^AJSB的形狀，該一對凸緣部^A、28B被導入槽27切開，與卷體部2IA相比向半徑方向突出。在所述一側凸緣部28k的半徑方向外周側具有引導面四，其引導成為引線端41 的卷繞開始的線材40 ；纏繞突起30，其纏繞固定卷繞開始側引線端41 ；以及卡合槽31，其在該引線端41向定子鐵心10內周側彎曲時與其卡合。所述引導面四傾斜地形成，從而從定子鐵心10的背軛11側面區域通過導入槽27向卷體部21A表面區域順利地引導線材40。 另外，所述纏繞突起30在半徑方向外周側突出地形成，從而在向卷體部21A的繞線結束階段，纏繞固定卷繞開始側引線端41。另外，所述卡合槽31與纏繞突起31相鄰地形成，從而在使向所述突起31纏繞的卷繞開始側引線端41向定子鐵心10內周側彎曲時，與引線端41 卡合。在所述另一側凸緣^B的半徑方向外周側具有纏繞突起33，其纏繞固定向卷體部21A的繞線結束階段的卷繞結束側引線端42 ；以及卡合槽34，其在該引線端42向定子鐵心10內周側彎曲時與其卡合。另外，所述纏繞突起33在半徑方向外周側突出地形成，從而在向卷體部21A的繞線結束階段，纏繞固定卷繞結束側引線端42。在所述纏繞突起33的根部設有切口 35，在卷繞結束側引線端42進行纏繞時，使引線端42與切口 35卡合，防止卷繞結束側引線端42鬆弛。另外，所述卡合槽34與纏繞突起33相鄰形成，從而在使向所述纏繞突起33纏繞的卷繞結束側引線端42向定子鐵心10內周側彎曲時，與引線端42卡合。所述一側凸緣部^A以及另一側凸緣^B的軸向高度形成為，某一側與另一側相比較高。由此，線材40相對於兩個凸緣部^A、28B傾斜，在卷繞開始的線材40嚮導入槽27 插入時，與軸向高度較高的凸緣部^A的側緣(導入槽27的邊緣)抵接並卡合。由此，線材40容易嚮導入槽27中導入。在該情況下，為了容易地進行所述線材40與軸向高度較高的凸緣部2從的側緣(導入槽27的邊緣)抵接並卡合，優選軸向高度較高的凸緣部28k的側緣(導入槽27的邊緣)的前端角部形成稜角。另外，相反地，軸向高度較低的凸緣部^B的側緣(導入槽27 的邊緣)的前端角部，為了使得不與傾斜地插入的線材40掛扯，優選具有圓弧狀的角R。另外，形成在一側凸緣側28A上的卡合槽31的相對於凸緣部28A前端的深度，與形成在另一側凸緣部28B上的卡合槽34的相對於凸緣部28B前端的深度相比較深。即，通過使兩凸緣部^AJSB的卡合槽31、34的底部的軸向位置相同，而使與兩個卡合槽31、34 卡合的引線端41、42的與定子鐵心10之間的相對位置相同。由此，後述集電配電用母線環 50向連接端子51、53的結線變得容易。所述引線端相反側的分割體20B，如圖10至14所示，在二字狀剖面的線圈卷體部 21B的另一個側面上沿著繞線方向設置兩個臺階狀突起部24A、24B，在線圈卷體部21B的一個側面上沿著繞線方向設置一個臺階狀突起部MC。並且，臺階狀突起部24C的半徑方向位置(圖11、10紙面上下方向位置)位於臺階狀突起部24A的半徑方向位置和臺階狀突起部 24B的半徑方向位置之間。另外，在與齒12的層疊方向端部接觸的卷體部21B的內面上，形成向半徑方向延伸並沿著齒12的多個槽。所述二字狀剖面的線圈卷體部21B、齒根側鍔部22B以及齒前端側鍔部2 的與引線端側的分割體20A連接的端部25，形成與引線端側的分割體20A連接的薄壁部25B。艮口， 所述薄壁部25B是這樣形成的使與線圈繞線40接觸的表面側的表面，在從前端側開始的規定長度範圍內，向與齒12接觸的內面側，經由臺階部25D而後退，薄壁地形成。換言之， 該薄壁部25B的根部側經由帶臺階側25D，與引線端部分割體20A的主體部分連接。如上所述，在引線端側分割體20A或者引線端相反側分割體20B中的某一個薄壁部25A或者25B的彼此接觸的表面，作為配合面的槽，設有從其根側朝向前端側延伸的多個槽。在本實施例中，成為在引線端側分割體20A的所述薄壁部25A的表面上不具有多個槽的結構。因此，如圖12至14所示，在引線端相反側分割體20B的薄壁部25B的表面上，作為配合面的槽，設有從其根部側朝向前端側延伸的多個槽52。該槽52可以如圖13實線所示設置為，通過保留在長度方向上較短的多個突起，將其他部位的深度變深，而成為較大的面積部。另外，也可以如虛線所示設置為，通過保留向長度方向延伸的較長的多個突起，將其他部位的深度變深，而成為細長的面積部。另外，在與所述薄壁部25B相鄰並與齒12接觸的內周面上，在與所述臺階狀突起部24A 24C相對應的位置上，如圖14所示，作為內周面的槽，形成向齒12中的電磁鋼板的層疊方向延伸的槽5IA C。該槽5IA C不是設置在薄壁部25B上，而是從薄壁部25B 的根部向所述層疊方向配置。由此，如圖14所示，薄壁部25B確保厚度不變。另外，由於將槽5IA至C配置在與臺階狀突起部24A至24C相對應的位置上，所以與之連續的卷體部2 的壁厚也實質上沒有減少，可以確保充分的壁厚。相對於以上構成的定子鐵心10的齒12，從層疊方向兩側使引線端側分割體20A以及引線端相反側分割體20B的卷體部21A、21B嵌合。然後，通過使端部25的薄壁部25A、 25B之間卡合，從而形成絕緣體20，構成如圖1所示的定子組裝體2。引線端側分割體20A 的薄壁部25A與引線端相反側分割體20B的薄壁部25B的外側嵌合。其結果，引線端側分割體20A以及引線端相反側分割體20B的卷體部21A、21B包圍齒12地配置。另外，引線端側分割體20A以及引線端相反側分割體20B的齒根側鍔部 22A、22B，與定子鐵心10的背軛11接觸，將卷體部21A、21B區域與背軛11區域分隔開。另外，引線端側分割體20A以及引線端相反側分割體20B的齒前端側鍔部23A、23B，包圍齒前端部122，將卷體部21A、21B區域與齒前端部122區域分隔開。另外，通過薄壁部25A與薄壁部25B的外側嵌合，如圖15所示，在彼此接觸的薄壁部25A、25B的兩側形成間隙53A、53B，它們由薄壁部25A、25B的前端部和各臺階部25C、25D 形成。並且，由薄壁部25A的前端部和臺階部25D形成的間隙53A，朝向卷體部21的表面側(與線圈繞線40接觸側)開口。另外，由薄壁部25B的前端部和臺階部25C形成的間隙 53B，朝向卷體部21的裡面側(與定子鐵心10接觸側)開口。與定子鐵心10的層疊尺寸相對應的引線端側分割體20A、引線端相反側分割體20B的長度尺寸以及兩個薄壁部25A、 25B的長度尺寸設定為，使所述間隙53A、53B的寬度尺寸例如成為2 IOmm的範圍。另外，通過薄壁部25A與薄壁部25B的外側嵌合，如圖16所示，利用設置在薄壁部 25B表面的多個槽52，而在兩個薄壁部25A、25B之間形成多個連通路52A。該多個連通路 52A的一端與間隙53A連通，另一端與間隙5 連通。由此，該多個連通路52A經由兩端的間隙53A、53B，與卷體部21的內外周面連通。由此，通過該槽52(連通路52A)，熱傳導性部件可以從線圈繞線40所卷繞的絕緣體20的外周側，充填至絕緣體20和齒12之間的間隙。另外，重合的端部25之間的厚度尺寸加上端部25之間重合的長度尺寸而得到的尺寸，成為齒12和線圈繞線40之間的絕緣距離。由此，可以充分地確保作為鐵心的齒12和線圈繞線40之間的絕緣性能。另外，由於相鄰的卷體部21構成部件的端部25之間，與卷體部21主體相比形成為薄壁並重合，所以沒有形成比卷體部21主體厚的壁，可以抑制卷繞的線圈繞線40向外周側的膨脹。由此，可以充分地確保線圈繞線40的卷繞層數。另一方面，在將定子鐵心10的背軛11之間連結並構成環狀的定子的情況下，也可以抑制相鄰定子繞線構造1的線圈繞線 40之間的幹涉。並且，構成卷體部21的部件由沿著所述齒12的形成為二字狀剖面的一對分割體 20A、20B構成。即，構成一個分割體20A的卷體部21的部件的一對端部25配置為與線圈繞線40內面接觸，構成另一個分割體20B的卷體部21的部件的一對端部25配置為與齒12表面接觸，使彼此的端部25之間嵌合。由此，在絕緣體20向定子鐵心10的齒12安裝時，可以容易地安裝在齒12上，另外，可以容易地保持安裝狀態，可以容易地進行線圈繞線40卷繞時的操作。另外，在向卷體部21的內周和齒12之間的間隙間充填作為熱傳導性部件的清漆時，由於在卷體部21的內周面上形成繞線方向的槽51A 51C，所以可以迅速地向兩者間的間隙的整個區域充填。並且，由於所述槽51A 51C沿繞線方向形成在卷體部21的內周面上，所以卷體部21的實質壁厚沒有減少，可以確保充分的壁厚，也可以確保其剛性，該卷體部21的內周面，成為在外周側面沿著繞線方向形成臺階狀突起部24A 24C的部位的背面。然後，通過向上述的定子組裝體2的卷體部21上依次卷繞線圈繞線40，而可以得到圖17、18所示的定子繞線構造1。在將該線圈繞線40的卷繞開始引線端41嚮導入槽27插入時，通過與軸方向高度較高的凸緣^A的側緣(導入槽27的邊緣)抵接並卡合，而引線端41嚮導入槽27的導入容易。該卷繞開始側引線端41如圖9所示，通過絕緣體20的齒根側鍔部22的一對凸緣部^A、28B之間的導入槽27區域，以沿著設置在一側凸緣部28A的引導面四的狀態，向斜方向延伸。由此，通過卷繞開始側引線端41彎曲，沿著設置在一側凸緣部28A處的纏繞突起30，從而如虛線圖示所示，向纏繞突起30纏繞。由此，卷繞開始側引線端41可以以向軸方向直立的狀態延伸。該狀態的引線端41位於面向與纏繞突起30相鄰設置的卡合槽31 的位置上。並且，通過引線端41從纏繞突起30直立的區域向相鄰的卡合槽31內彎曲，從而使引線端41的前端向半徑方向內側傾斜。由於卷繞開始側引線端41被多層卷裝的線圈繞線40抑制，所以與卷繞結束側引線端42相比難以鬆弛，通過向纏繞突起30的纏繞而防止鬆弛，然後，通過與卡合槽31卡合，雙重地防止鬆弛。由此，可以發揮以下各功能卷繞開始側引線端41的周方向的定位、防止線圈繞線40的鬆弛、防止集電配電用母線環安裝時的與集電配電用母線環的幹涉。另外，繞線結束側引線端42通過絕緣體20的齒根側鍔部22的一對凸緣部28A、 28B之間的導入槽27區域，從下側與設置在另一側凸緣部28B上的纏繞突起33卡合。並且，繞過纏繞突起33表面而向軸方向直立。並且，通過使從引線端42的纏繞突起33直立的區域向相鄰的卡合槽34內彎曲，從而使引線端42的前端向半徑方向內側傾斜。卷繞結束側引線端42為卷裝的線圈繞線40的末端，因線圈繞線40的回彈作用而容易鬆弛。由此形成以下3重構造，即，首先利用纏繞突起33的切口 35，防止線圈繞線40 向繞線方向鬆弛，然後，利用向纏繞突起33的纏繞，進一步防止鬆弛，並且通過與卡合槽34 卡合防止鬆弛。由此，可以發揮以下各功能，即，卷繞結束側引線端42的周方向的定位、防止線圈繞線40的鬆弛、防止集電配電用母線環安裝時與集電配電用母線環的幹涉。下面說明相對於上述結構的定子繞線構造1，向絕緣體20和線圈繞線40之間、以及絕緣體20和定子鐵心10的齒12之間浸透作為熱傳導部件的清漆的順序。如果向絕緣體20的卷體部21卷繞線圈繞線40，則由於線圈繞線40之間沒有完全緊貼，所以在線圈繞線40之間會產生間隙。另外，由於線圈繞線40和卷體部21之間沒有完全緊貼，所以在卷體部21和最內層的線圈繞線40之間會產生間隙。由此，如圖19所示，如果向定子繞線構造1的線圈繞線40的表面滴下清漆(參照圖中C)，則附著在線圈繞線40上的清漆在線圈繞線40之間的間隙傳遞，向線圈繞線40之間的間隙浸透。向線圈繞線40之間的間隙浸透的清漆，在線圈繞線40之間的間隙傳遞，向形成在絕緣體20外側的間隙53A中流入(參照圖中D)。向間隙53A中流入的清漆，在間隙53A間傳遞並流動，滯留在間隙53A內。並且，如果間隙53A被清漆填滿，則如圖20所示，從間隙53A溢出，如實線箭頭所示，向卷體部21和最內層的線圈繞線40之間的間隙浸透(參照圖中E)，該間隙整體被清漆充滿。另外，向所述間隙53A充滿的清漆，如虛線箭頭所示，在形成在兩個薄壁部25A、 25B之間的多個連通路52A中傳遞，向形成在絕緣體20內側的間隙53B中流入(參照圖中F)。如果所述間隙5 被清漆填滿，則從間隙5 溢出，如圖21所示，向絕緣體20和定子鐵心10的齒12之間的間隙浸透(參照圖中G)。並且，向絕緣體20和定子鐵心10的齒12之間的間隙中浸透的清漆，通過形成在絕緣體20內面上的槽51A C，向定子鐵心10 的層疊方向浸透。並且，可以向絕緣體20和定子鐵心10的齒12之間的間隙整體浸透，兩者間被清漆充滿。即，薄壁部25A的前端以及卷體部21主體部分之間的臺階部25C (25D)，相對於與該端部25重疊的相鄰卷體部21的薄壁部25B的前端以及卷體部21主體部分之間的臺階部25D(25C)，具有間隙53A、5!3B而相對。由此，在充填作為熱傳導性部件的清漆時，清漆可以容易地滯留在該間隙53A、5!3B部分中。由此，從絕緣體20的外周側向內周側的清漆的供給可以通過配合面的槽52迅速地進行。同時，可以促進清漆向線圈繞線40和絕緣體20之間的間隙、以及絕緣體20和定子12之間的間隙中填充。在上述的實施例中，作為構成各分割體20A、20B的卷體部21的部件之間的彼此重合的各端部25的形狀，說明了彼此形成為薄壁部25A、25B的情況，但如圖22所示，也可以不進行薄壁化。即，在如圖22所示的實施例中，構成分割體20A、20B的卷體部21的部件， 在其端部25處不是薄壁，而是與構成相鄰分割體20B、20A的卷體部21的部件的不是薄壁的端部25重合而構成。在重合的端部25的配合面中的任一側上形成方向沿著繞線方向的槽52。在該結構的絕緣體20中，也可以通過在卷體部21構成部件的端部25之間重合的配合面中的任一側上設置的方向沿著繞線方向的槽52，從卷繞的線圈繞線40側向絕緣體 20和齒12之間的間隙充填熱傳導性部件。因此，相鄰的卷體部21構成部件的重合的端部 25之間的厚度尺寸加上端部25之間的重合的長度尺寸而得到的尺寸，成為齒12和線圈繞線40之間的絕緣距離。由此，可以充分地確保鐵心即齒12和線圈繞線40之間的絕緣性能。在本實施方式中，可以實現以下記載的效果。(a)旋轉電機具有絕緣體20，其覆蓋定子鐵心10的齒12的周圍；以及繞線40， 其卷繞在所述絕緣體20的外周，在該旋轉電機中，所述絕緣體20具有第1絕緣體20A和第 2絕緣體20B，並在所述第1絕緣體20A和所述第2絕緣體20B重合的端部25之間的配合面中的任一個上，設有方向沿著繞線方向的槽52。由此，通過該槽52，可以從卷繞的線圈繞線40側向絕緣體20和齒12之間的間隙充填熱傳導性部材。由此，重合的端部25之間的厚度尺寸加上端部25之間的重合的長度尺寸而得到的尺寸，成為齒12和線圈繞線40之間的絕緣距離。由此，可以充分地確保鐵心即齒12和線圈繞線40之間的絕緣性能。(b)另外，由於第1、2絕緣體的重合的端部25之間，與主體部分相比形成為薄壁， 構成薄壁部25A、25B並彼此重合，所以即使重合，也沒有形成比主體部分厚的壁，可以抑制卷繞的線圈繞線40向外周側的膨脹。由此，可以充分地確保線圈繞線40的卷繞層數。另一方面，在將定子鐵心10的背軛11之間連結並構成環狀定子的情況下，也可以抑制相鄰的定子繞線構造1的線圈繞線40之間的幹涉。(c)並且，絕緣體20由沿著所述齒12的形成為二字狀剖面的一對分割體20A、20B 構成。即，一側分割體20A的一對端部25配置為與線圈繞線40內面接觸，另一側分割體 20B的一對端部25配置為與齒12表面接觸，使彼此的端部25之間嵌合。在該結構中，在絕緣體20向定子鐵心10的齒12安裝時，可以容易地安裝在齒12上，另外容易地保持安裝狀態，容易地進行線圈繞線40的卷繞時的操作。 (d)另外，在向絕緣體20的內周和齒12的間隙間充填作為熱傳導性部材的清漆時，由於在絕緣體20的內周面上形成繞線方向的槽51A 51C，所以可以迅速地向兩者間的間隙的整個區域充填。並且，所述槽51A 51C沿繞線方向形成在絕緣體20的內周面上， 所以絕緣體20的實質壁厚沒有減少，可以確保充分的壁厚，也可以確保其剛性，該絕緣體 20的內周面，成為在外周側面上沿著繞線方向形成有臺階狀突起部24A MC的部分的背 (e)另外，與絕緣體20的主體部分相比形成為薄壁的端部25 (薄壁部25A、25B)， 其前端以及與主體部分之間的臺階部25C(25D)，相對於與該端部25重合的相鄰絕緣體20 的形成為薄壁的端部25的前端以及與主體部分之間的臺階部25D (25C)，具有間隙53A、53B 而相對。在該結構中，在充填作為熱傳導性部件的清漆時，清漆可以容易地滯留在該間隙 53A、5!3B部分中。由此，通過配合面的槽52，可以迅速地進行從絕緣體20的外周側向內周側的清漆的供給。同寸，可以促進向線圈繞線40和絕緣體20之間的間隙、以及絕緣體20 和齒12之間的間隙中充填清漆。
權利要求1.一種旋轉電機的絕緣體，該旋轉電機具有絕緣體，其覆蓋定子鐵心的齒的周圍；以及繞線，其卷繞在所述絕緣體的外周，其特徵在於，所述絕緣體具有第1絕緣體和第2絕緣體，在所述第1絕緣體和所述第2絕緣體重合的配合面中的某一個上，設置沿著繞線方向的槽。
2.根據權利要求1所述的旋轉電機的絕緣體，其特徵在於，所述第1、2絕緣體的重合的端部，與主體部分相比分別薄壁地形成並重合。
3.根據權利要求1或2所述的旋轉電機的絕緣體，其特徵在於，所述絕緣體由一對絕緣體構成，這一對絕緣體分別形成為沿著所述齒的二字狀剖面，一個絕緣體的一對端部配置為與線圈繞線內面接觸，另一個絕緣體的一對端部配置為與齒表面接觸，所述一對絕緣體的彼此的端部之間嵌合。
4.根據權利要求1或2所述的旋轉電機的絕緣體，其特徵在於，所述絕緣體，在相對的外周側面具有沿繞線方向的臺階狀突起部，在成為形成所述臺階狀突起部的部位的背面的內周面，形成向繞線方向延伸的槽。
5.根據權利要求3所述的旋轉電機的絕緣體，其特徵在於，所述絕緣體，在相對的外周側面具有沿繞線方向的臺階狀突起部，在成為形成所述臺階狀突起部的部位的背面的內周面，形成向繞線方向延伸的槽。
6.根據權利要求2所述的旋轉電機的絕緣體，其特徵在於，與所述絕緣體的主體部分相比薄壁地形成的端部，其前端以及與主體部分之間的臺階部，相對於與該端部重合的相鄰絕緣體的薄壁地形成的端部的前端、以及與主體部分之間的臺階部，具有間隙而相對。
7.一種定子繞線構造，其將權利要求1至5中任一項所述的絕緣體安裝在定子鐵心的齒上，在絕緣體的外周多層重疊地卷繞線圈繞線，其特徵在於，從所述卷繞的線圈繞線側，通過設置在絕緣體的重合端部之間的配合面上的槽，向絕緣體和齒之間的間隙間充填熱傳導性部件。
專利摘要本實用新型提供一種旋轉電機的絕緣體以及定子繞線構造，其適於保持鐵心和線圈間的絕緣性能。旋轉電機具有絕緣體(20)，其覆蓋定子鐵心(10)的齒(12)的周圍；以及繞線(40)，其卷繞在所述絕緣體(20)的外周，在該旋轉電機中，所述絕緣體(20)具有第1絕緣體(20A)和第2絕緣體(20B)，在所述第1絕緣體(20A)和所述第2絕緣體(20B)重合的配合面中的某一個上，設置方向沿繞線方向的槽(52)。
文檔編號H02K15/085GK201947086SQ20112008291
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月23日 優先權日2010年3月23日
發明者佐佐木敦, 北村浩一, 小島太, 水野武洋, 田代啟一 申請人:日產自動車株式會社