轴向间隙型旋转电机制造技术

本发明专利技术提供一种轴向间隙型旋转电机，包括：多个铁芯单元以旋转轴为中心配置成环形而构成的定子，其中所述铁芯单元具有铁芯、配置在该铁芯外周的绕组和配置在该铁芯与该绕组之间的绕线架；与铁芯的轴向端面隔着间隙面相对的至少一个转子；与转子一起旋转的旋转轴；和收纳定子和转子的壳体，在定子的轴向端面且为外形侧的位置具有配线固定部件，该配线固定部件具有沿着定子的外形侧环形在周向上延伸的外壁和内壁，定子具有从铁芯单元引出绕组的连接线，配线固定部件在外壁与内壁之间配置连接线，内壁的定子侧的轴向端面的至少一部分与绕线架接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轴向间隙型旋转电机
本专利技术涉及轴向间隙型旋转电机，特别涉及进行外壳内部的配线固定的部件。
技术介绍
轴向间隙型旋转电机与一般使用的径向间隙型旋转电机相比，更适合薄型扁平结构。本旋转电机中，绕组接近外壳(的内周)，因此从定子的绕组引出的连接线多配置在转子的外径侧。连接线为了不移动，优选与铁芯或绕组等一起由树脂等模塑固定。在该轴向间隙型旋转电机中为了提高转矩和效率，增加磁体面积即增加磁路的截面积是很重要的。具体地说，希望在有限的外壳的内径条件下增加转子磁体与定子的相对面积。因此，从定子绕组引出的电线(引出线)和配置与引出线连接的连接线的空间受限，多配置在转子的外径侧。当连接线从该空间伸出时，会导致与转子的干涉引起的损伤和与外壳的接触等引起的绝缘不良等问题。由此，为了确保对于外壳和绕组的绝缘性能、避免与转子干涉，必须实施连接线的固定、保护。作为解决该问题的方案，例如在专利文献1中公开了一种轴向气隙型电动机，在构成铁芯单元的绝缘体端面的外周侧，设置有在轴向延伸的连接线处理部，在该连接线处理部的外径侧，具有在旋转方向延伸而配置连接线的多个支承槽，将各铁芯单元的连接线经由相邻的连接线处理部支承。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-118833号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题在专利文献1记载的旋转电机中，在绕线架凸缘部外周侧的轴向上部设置有用于支承连接线的槽(连接线处理部)。但是，在专利文献1中，支承槽是绕线架的周向长度的一半程度的长度，在绕线架间不存在支承槽的部分，产生连接线向内侧径突出的问题。此外，专利文献1是连接线处理部在各单元配置有一个的结构。因此，具有相邻的连接线处理部之间的隔开距离较大的特性。采用该结构时，连接线在连接线处理部间直线配置，相应地连接线位于内径侧。当在相邻的各连接线处理部间直线地配置连接线时，连接线形成为多边形的区域。采用将连接线处理部和连接线与铁芯单元一起用树脂模塑成一体而形成的树脂模塑定子时，存在必须使用与该多边形的区域内切的大小的树脂模具的问题。即，相应地产生转子的径向尺寸受限的问题，在性能方面或小型化方面是不利因素。此外，为了解决这些问题，使用具有多边形的区域以上的径向尺寸的树脂模具时，在树脂模具的插拔时可能损伤连接线。进而，专利文献1的连接线处理部是与连接线的配置距离相比径向尺寸的比例较小的柱体形状，因此连接线卡止的槽的面积也相应变小，容易由于操作或树脂模塑时的封入压而从槽脱落，担心导致可操作性降低、连接线等受损。本专利技术提供能够确保上述连接线的可靠性和配置区域的小空间化的轴向间隙型旋转电机。用于解决课题的技术方案为了解决上述课题，例如采用权利要求范围中记载的结构。本专利技术包括多个解决上述课题的方案，举出其一例如下。一种轴向间隙型旋转电机，包括：多个铁芯单元以旋转轴为中心环状排列而构成的定子，其中所述铁芯单元具有铁芯、配置在该铁芯外周的绕组和配置在该铁芯与该绕组之间的绕线架；与铁芯的轴向端面隔着间隙面相对的至少一个转子；与转子一起旋转的旋转轴；和收纳定子和转子的壳体，在定子的轴向端面且为外形侧的位置具有配线固定部件，该配线固定部件具有沿定子的外形侧环形在周向上延伸的外壁和内壁，定子具有从铁芯单元引出绕组的连接线，配线固定部件在外壁与内壁之间配置连接线，内壁的定子侧的轴向端面的至少一部分与绕线架接触。专利技术效果根据本专利技术的一个方面，能够实现连接线的配置区域的小空间化，能够达到轴向间隙型旋转电机的高输出化、高效率化和小型化。本专利技术的其它课题、结构和效果根据以下的记载得以明确。附图说明图1是表示轴向间隙型旋转电机的结构例的分解立体图。图2是表示轴向间隙型旋转电机的定子的例子的立体图。图3是应用本专利技术实施例1的轴向间隙型旋转电机的轴向截面图。图4是实施例1的轴向间隙型旋转电机的定子和配线固定部件的概念图。图5是实施例1的配线固定部件的截面图。图6是实施例1的变形例的轴向间隙型旋转电机的定子和配线固定部件的概念图。图7是表示实施例1的轴向间隙型旋转电机的定子固定方法的示意图。图8是应用本专利技术的实施例2的配线固定部件的立体图。图9是从轴向看实施例2的外壳内部的图。图10是表示实施例2的轴向间隙型旋转电机的绕线架的例子的立体图。图11是表示实施例2的配线固定部件的俯视图和后视图。图12是从轴向看应用本专利技术的实施例3的外壳内部的图。具体实施方式以下使用附图说明用于实施专利技术的方式。实施例1首先，使用图1和图2说明轴向间隙型旋转电机的结构。图1是轴向间隙型旋转电机的定子和转子的分解立体图，图2是放大定子部分的立体图。定子100中，多个将作为芯体的铁芯110插入绕线架120、在绕线架120卷绕线圈130而成的铁芯单元排列成环状。转子200的结构是，磁体220安装于转子轭210，磁体220所露出的面与定子100的端面隔着规定的间隙相对，夹着定子100。此时，卷绕于绕线架120的线圈130在定子100中的一个轴向端面被引出。从该线圈130引出的线(引出线140)与绕绕线架120的最外周围绕一周的连接线150电连接。连接线150从设置于外壳的孔(未图示)向外壳外引出，与向该线圈供电的外部电源电连接。连接线的数量一般在三相电机中为3的倍数。本实施例中加以省略仅图示1根。在制造这样结构的电动机时，通过将连接线以接近圆的形状配线，能够使转子的直径较大。此外，在将定子插入外壳时，必须以不损伤该引出线140、连接线150的方式插入。此外，在进行树脂模塑时也要注意这些线不与模塑模具、转子接触。为了简单地固定这些线，使用图3、4说明应用本专利技术的轴向间隙型旋转电机的结构。图3中表示应用本专利技术的实施例1的轴向间隙型旋转电机1(以下有时简称为“电动机1”)的截面图，图4中表示应用本专利技术的轴向间隙型旋转电机1的定子和配线固定部件的概念图。如图3、图4所示，电动机1包括：大致环状的一个定子(stator)100；以在旋转轴方向上夹着定子100的方式配置的圆盘状的两个转子(rotor)200，它们在轴向上隔着规定的间隙(gap)相面对地配置。转子200的中央部与主轴(旋转轴)500以一起旋转的方式固定，主轴500的负载侧和与负载相反一侧经由轴承410支承于支架400。支架400与大致筒状的外壳300的端部经由螺栓等固定。本实施例中作为电动机1的壳体的例子，举出电机外壳300为例进行了说明，但作为电动机1的壳体，当然也可以是与其它应用部件一体的壳体。转子200具有转子基体210和磁体220。基体210用作转子200的基座，具有圆盘形状，在一个端面通过粘接剂或机械固定而固定多个磁体220。基体210可以是用作转子轭(衔铁)的材质。磁体220是永磁体，根据规格能够应用钕、铁氧体等各种磁体。作为磁体220的形状的一个例子，按一极单位形成扇形，使相邻的磁体彼此的轴向的一个面为不同极(S、N)地配置成环状。定子100中，在铁芯110的外周侧隔着作为绝缘部件的绕线架120分别配置有多个(图4中为6个)绕组130的铁芯单元以主轴500为中心配置成环状。此外，为了进行由该环状体构成的定子100向外壳300内的固定和绝缘等，定子100具有覆盖相邻的铁芯单元间以及环状体的内外周侧和轴向端面的一部分或全部的模塑树脂(未图示)。从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴向间隙型旋转电机，其特征在于，包括：多个铁芯单元以旋转轴为中心配置成环形而构成的定子，其中所述铁芯单元具有铁芯、配置在该铁芯外周的绕组和配置在该铁芯与该绕组之间的绕线架；与所述铁芯的轴向端面隔着间隙面相对的至少一个转子；与所述转子一起旋转的旋转轴；和收纳所述定子和所述转子的壳体，在所述定子的轴向端面且为外形侧的位置具有配线固定部件，该配线固定部件具有沿着所述定子的外形侧环形在周向上延伸的外壁和内壁，所述定子具有从所述铁芯单元引出所述绕组的连接线，所述配线固定部件在所述外壁与所述内壁之间配置所述连接线，所述内壁的所述定子侧的轴向端面的至少一部分与所述绕线架接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种轴向间隙型旋转电机，其特征在于，包括：多个铁芯单元以旋转轴为中心配置成环形而构成的定子，其中所述铁芯单元具有铁芯、配置在该铁芯外周的绕组和配置在该铁芯与该绕组之间的绕线架；与所述铁芯的轴向端面隔着间隙面相对的至少一个转子；与所述转子一起旋转的旋转轴；和收纳所述定子和所述转子的壳体，在所述定子的轴向端面且为外形侧的位置具有配线固定部件，该配线固定部件具有沿着所述定子的外形侧环形在周向上延伸的外壁和内壁，所述定子具有从所述铁芯单元引出所述绕组的连接线，所述配线固定部件在所述外壁与所述内壁之间配置所述连接线，所述内壁的所述定子侧的轴向端面的至少一部分与所述绕线架接触。2.如权利要求1所述的轴向间隙型旋转电机，其特征在于：所述绕线架具有供所述铁芯插入的中空部和在与所述铁芯的外周垂直的方向上延伸规定长度的凸缘部，所述配线固定部件具有从所述外壁的所述定子侧的轴向端面在轴向上延伸的突起部，在所述凸缘部的径向外侧具有在径向凹陷的凹部，所述突起部与所述凹部嵌合。3.如权利要求2所述的轴向间隙型旋转电机，其特征在于：所述突起部具有在轴向上延伸的轴部和与所述轴部交叉的、比所述轴部...

【专利技术属性】
技术研发人员：米冈恭永，高桥秀一，铃木利文，山崎克之，高桥大作，仓井大辅，樱井润，
申请(专利权)人：株式会社日立产机系统，
类型：发明
国别省市：日本,JP