DE10357987A1

DE10357987A1 - Keil für Statorkern

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Publication number: DE10357987A1
Application number: DE10357987A
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Anjo Yamaguchi; Shingo Anjo Hashimoto; Tooru Anjo Kuroyanagi
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2004-07-29
Also published as: JP2004201446A; US20040124730A1

Abstract

Ein Keil (1) mit hoher Steifigkeit und hohem Einsetzvermögen wird geschaffen. Der Keil wird in einen Schlitz (50) zum Einführen einer Spule gesetzt, die am Innenumfang eines ringförmigen Statorkerns (5) ausgebildet ist, und zwar so, dass der Keil einen Innenumfangsöffnungsabschnitt (59) von dem Schlitz verschließt. Der Schlitz hat einen Schlitzöffnungsabschnitt (52) mit einem kleineren Zwischenraum an einem Innenumfangsende des Schlitzes und einen allgemeinen Abschnitt (51) mit einem größeren Zwischenraum im Vergleich zu dem Schlitzöffnungsabschnitt an einer Außenumfangsseite des Schlitzes. Der Keil hat einen breiteren Abschnitt (11), der in den allgemeinen Abschnitt angeordnet ist, und einen konvexen Abschnitt (12) mit einer kleineren seitlichen Größe als bei dem breiteren Abschnitt, der von dem breiteren Abschnitt vorragt und in dem Schlitzöffnungsabschnitt angeordnet ist. Der Keil wird vorzugsweise ausgebildet, indem der breitere Abschnitt und der konvexe Abschnitt aus einem synthetischen Harz einstückig geformt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Keil für einen Statorkern.
Bei einem Statorkern für eine Verwendung bei einem Drehmotor wie beispielsweise ein Elektromotor wird eine durch ein Wickeln eines Drahtes ausgebildete Spule in den Schlitz in dem Kern eingeführt, und ein Keil wird in einen Innenumfangsöffnungsabschnitt des Schlitzes gesetzt, um zu verhindern, dass der Draht (die Spule) aus dem Schlitz vorragt.
Ein im Stand der Technik verwendeter Keil 9 wird ausgebildet, indem ein elektrisch isolierendes Blatt aus Alamid-Faser in einem Hufeisenformmuster gefaltet wird, wie dies in 13 gezeigt ist. Das Einsetzen des Keils 9 geschieht üblicherweise zum gleichen Zeitpunkt, bei dem auch eine Spule 8 eingeführt wird, die in einer axialen Richtung eines Statorkerns 5 bewegt wird.
Der eingesetzte Keil 9 steht in einem Kontaktzustand mit einem vorragendem Abschnitt 551 eines Zahns 55, der einen Schlitzöffnungsabschnitt 52 ausbildet, der eine kleinere seitliche Größe an einen Innenumfangsende eines Schlitzes 50 hat, und er schließt den Innenumfangsöffnungsabschnitt des Schlitzes 50. Die ungeprüfte japanische Veröffentlichung H09–103 053 offenbart einen derartigen Keil eines Hufeisenmusters und eine Vorrichtung zum Einsetzen des Keils in den Schlitz.
Wenn die Spule in den Schlitz des Statorkerns eingeführt wird, ist es wirksam, die Größe des Schlitzöffnungsabschnittes zu vergrößern, um das Einführvermögen der Spule zu verbessern. Da andererseits der Keil verhindert, dass die in den Schlitz eingeführte Spule aus dem Schlitzöffnungsabschnitt heraus entweicht, muss der Keil eine ausreichende Steifigkeit haben, um dem von der Spule aufgebrachten Druck Widerstand entgegen zu bringen. Wenn jedoch ein Zwischenraum des Schlitzöffnungsabschnittes größer ist, ist es erforderlich, dass der Keil eine höhere Steifigkeit hat, und der herkömmliche Blattkeil kann die erforderliche Steifigkeit nicht haben, um das Entweichen der Spule zu verhindern.
Darüber hinaus ergibt sich ein Problem bei dem herkömmlichen Blattkeil dahingehend, dass es schwierig ist, dass der Keil in den Schlitz eingeführt wird, indem die Spule in einem Zustand zur Seite gedrängt wird, bei dem die Spule in den Schlitz im Statorkern eingeführt wird, wodurch die Einführverfahren begrenzt sind. Der Grund dafür liegt außerdem in einer vergleichsweise geringen Steifigkeit des Blattkeils.
Die vorliegende Erfindung spricht die vorstehend erwähnten Stand der Technik auftretenden Probleme an und soll einen Keil schaffen, der eine hohe Steifigkeit und ein hohes Einsetzvermögen hat.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung schafft die Erfindung einen Keil für einen Statorkern, der in einen Schlitz gesetzt wird, um eine Spule, die an der Innenumfangsseite eines ringförmigen Statorkerns angeordnet ist, derart einzuführen, dass der Keil einen Innenumfangsöffnungsabschnitt von dem Schlitz verschließt, wobei der Schlitz einen Schlitzöffnungsabschnitt mit einem verringerten Zwischenraum an einem Innenumfangsende des Schlitzes und einen allgemeinen Abschnitt mit einem vergrößerten Zwischenraum im Vergleich zu dem Schlitzöffnungsabschnitt an einer Außenumfangsseite hat, wobei der Keil einen breiteren Abschnitt, der in dem allgemeinen Abschnitt angeordnet ist, und einen konvexen Abschnitt mit einer kleineren seitlichen Größe als der breitere Abschnitt hat, der von dem breiteren Abschnitt vorragend und in dem Schlitzöffnungsabschnitt angeordnet ist.
Der Keil der vorliegenden Erfindung hat eine Form, die einen breiteren Abschnitt und den konvexen Abschnitt hat, wie dies vorstehend beschrieben ist. Daher ist die Steifigkeit gemäß dieser Form im Vergleich zu dem herkömmlichen Keil, der durch ein Falten des Blattmaterials hergestellt wird, sehr hoch. Daher hat der Keil sogar in dem Fall eine ausreichende Haltbarkeit, bei dem der Keil in unabhängiger Weise eingeführt wird, nachdem die Spule in den Schlitz im Statorkern eingeführt worden ist. Darüber hinaus kann die Größe in seitlicher Richtung von dem Schlitzöffnungsabschnitt im Vergleich zu dem herkömmlichen Keil erhöht werden, indem die verbesserte Steifigkeit des Keils genutzt wird. Der breitere Abschnitt und der konvexe Abschnitt des Keils sind in dem allgemeinen Abschnitt bzw. dem Schlitzöffnungsabschnitt des Schlitzes im Statorkern jeweils angeordnet. Dadurch wird ein Zustand vorgesehen, bei dem der konvexe Abschnitt mit dem Schlitzöffnungsabschnitt in Eingriff steht, wodurch ein Drehen und Entweichen des Keils aus dem Schlitzöffnungsabschnitt verhindert wird. Dem gemäß kann ein Zustand beibehalten werden, bei dem der Innenumfangsöffnungsabschnitt des Schlitzes stabil geschlossen ist.
In dieser Weise kann die vorliegende Erfindung einen Keil vorsehen, der eine hohe Steifigkeit und ein hohes Einsetzvermögen hat.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Keils bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
2 zeigt eine erläuternde Darstellung eines Zustandes, bei dem der Keil in einen Schlitz in einem Statorkern bei dem ersten Ausführungsbeispiel eingesetzt ist.
3 zeigt eine erläuternde Darstellung von einem Aufbau einer Einführvorrichtung bei dem zweiten Ausführungsbeispiel.
4 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A in der Richtung des Pfeils in 3 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel.
5 zeigt eine Querschnittsansicht entlang einer Linie B-B in der Richtung des Pfeils in 3 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel.
6 zeigt eine erläuternde Darstellung eines Ausgangszustandes, bei dem eine Keildrückeinrichtung bei der Einführvorrichtung mit dem Ablauf bei dem zweiten Ausführungsbeispiel beginnt.
7 zeigt eine erläuternde Darstellung von einem Zustand, bei dem die Keildrückeinrichtung bei der Einführvorrichtung mit einer Klingeneinheit bei dem zweiten Ausführungsbeispiel in Kontakt steht.
8 zeigt eine erläuternde Darstellung von einem Zustand, bei dem der Keil von der Einführvorrichtung in den Schlitz im Statorkern bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gedrückt wird.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Keils bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
10A zeigt eine perspektivische Ansicht von einem Keil bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
10B zeigt eine Vorderansicht von dem Keil bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
10C zeigt eine Ansicht von unten von dem Keil bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
11 zeigt eine perspektivische Ansicht von einem Keil bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
12A zeigt eine perspektivische Ansicht von einem Keil bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
12B zeigt eine Ansicht von unten Ansicht von einem Keil bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
13 zeigt eine erläuternde Darstellung von einem Zustand, bei dem der Keil in dem Schlitz im Statorkern bei einem Beispiel des Standes der Technik sitzt.
Nachstehend sind die bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Keil vorzugsweise ausgebildet, indem der breitere Abschnitt und der konvexe Abschnitt unter Verwendung von synthetischem Harz einstöckig ausgeformt sind.
In diesem Fall kann der Keil mit Leichtigkeit hergestellt werden und können die Herstellkosten verringert werden.
Als synthetisches Harz können verschiedene synthetische Harze oder Kunststoffe verwendet werden, solange dieses für den Keil erforderliche Eigenschaften hat, wie beispielsweise eine entsprechende Steifigkeit, eine entsprechende elektrische Isolationseigenschaft und ein entsprechendes Widerstandsvermögen gegenüber Wärme. Von diesen hat beispielsweise ein als LCP bezeichneter Flüssigkristallpolymer noch die höchste Festigkeitseigenschaft und ist besonders zu bevorzugen.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein nach innen eingedrückter konkaver Abschnitt vorzugsweise an einer Fläche, die zu der Fläche entgegengesetzt ist, an der der konvexe Abschnitt ausgebildet ist, des breiteren Abschnitts des Keil angeordnet ist. In diesem Fall kann der Raumbereich innerhalb des Schlitzes lediglich durch den Bereich des konkaven Abschnittes erhöht werden, was zu einem Verbessern des prozentualen Füllanteils der Spule beiträgt.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat zumindest entweder der breitere Abschnitt oder der konvexe Abschnitt an zumindest einem Längsende des Keils vorzugsweise ein abgeschrägtes Profil, dessen seitliche Größe oder Dicke zu dem Ende hin abnimmt. Wenn in diesem Fall der Keil in den Schlitz eingeführt wird, kann selbst bei einer bereits darin sitzenden Spule der Keil eingeführt werden, indem er die Spule entlang des abgeschrägten Profils zur Seite drückt, was zu einer Verbesserung des Einführverhaltens des Keils führt.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann zumindest entweder der breitere Abschnitt oder der konvexe Abschnitt an zumindest einem Längsende des Keils so aufgebaut sein, dass er ein abgerundetes Profil hat, bei dem eine Endecke des Abschnittes bei einem gekrümmten Muster endbearbeitet ist. Auch in diesem Fall kann das Einführverhalten durch das runde Profil verbessert werden, wenn der Keil in den Schlitz eingeführt wird.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat der breitere Abschnitt vorzugsweise eine seitliche Größe in der Art, dass der Abschnitt in einem Zustand angeordnet ist, bei dem ein vorbestimmter Zwischenraum zwischen dem Abschnitt und einer Innenwandfläche des allgemeinen Abschnittes des Schlitzes in dem Statorkern gehalten wird. Wenn in diesem Fall der Keil in dem Schlitz in dem Statorkern eingeführt wird, ergibt sich bei dem Keil kein Reibungswiderstand der Innenwandfläche des allgemeinen Abschnittes von dem Schlitz, was zu einer weiteren Verbesserung des Einführverhaltens bei dem Keil führt.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Zwischenraum vorzugsweise kleiner als die Größe einer Innenwandfläche, die den Schlitzöffnungsabschnitt in dem Statorkern ausbildet, der von der den allgemeinen Abschnitt ausbildenden Innenwandfläche vorragt. Dadurch wird sicher verhindert, dass der breitere Abschnitt durch den Schlitzöffnungsabschnitt hinaus tritt und entweicht, wobei daher verhindert werden kann, dass der Keil in der axialen Richtung entweicht aufgrund der Reibung zwischen dem Keil und dem Abschnitt, der von der Innenwandfläche in einem Zustand vorragt, bei dem der Keil in dem Schlitz angeordnet ist.
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Zwischenraum vorzugsweise kleiner als der Durchmesser eines elektrischen Drahtes, der die Spule ausbildet, die in dem Schlitz im Statorkern einzuführen ist und anzuordnen ist. In diesem Fall kann sicher verhindert werden, dass der elektrische Draht für die Spule in dem Schlitz in eine Schlitzöffnungsseite jenseits des Keils eintritt, wodurch eine Schutzwirkung gegenüber einem Kriechstrom verbessert werden kann.
Nachstehend ist ein erstes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Ein Keil für einen Statorkern gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist unter Verwendung der 1 und 2 beschrieben.
Der Keil 1 von diesem Ausführungsbeispiel ist ein Keil, der in einem Schlitz 50 zum Zwecke des Einführens einer Spule sitzt, der an einer Innenumfangsseite eines ringförmigen Statorkerns 5 derart angeordnet ist, dass der Keil einen Innenumfangsöffnungsabschnitt 59 des Schlitzes verschließt.
Der Schlitz 50 hat einen allgemeinen Abschnitt 51, dessen Zwischenraum sich entlang einer radialen Richtung des Statorkerns sanft ändert, und einen Schlitzöffnungsabschnitt 52 mit einem enorm verringerten Zwischenraum an einem Innenumfangsende des allgemeinen Abschnittes 51.
Der Keil 1 hat einen breiteren Abschnitt 11, der in den allgemeinen Abschnitt 51 angeordnet ist, und einen konvexen Abschnitt 12, der von dem breiteren Abschnitt 11 vorragend und in dem Schlitzöffnungsabschnitt 52 angeordnet ist.
Nachstehend sind die Einzelheiten erörtert.
Der Statorkern 5 bei diesem Ausführungsbeispiel hat eine Ringform und hat eine Vielzahl an Zähnen 55, die an dem Innenumfangsabschnitt angeordnet sind, zwischen denen der Schlitz 50 gemäß 2 ausgebildet.
Jeder Zahn 55 erstreckt sich gemäß der Darstellung in der Zeichnung in einer radialen Richtung von einer Außenumfangsseite zu der Innenumfangsseite und hat einen vorragenden Abschnitt 551, der in Umfangsrichtung an einem Ende des Zahns vorragt. Ein Raum, zu dem der vorragende Abschnitt 551 gewandt ist, ist der Schlitzöffnungsabschnitt 52 des Schlitzes 50, und der Raum, der sich weiter zu der Außenseite als dieser Raum befindet, ist der allgemeine Abschnitt 51.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist gemäß der Darstellung in der Zeichnung ein aus einem elektrisch isolierenden synthetischen Harz hergestellte Isolationsfilm 6 an der gesamten Innenumfangsfläche des Schlitzes 50 zuvor angeordnet worden. Genauer gesagt ist ein aus LCP (Flüssigkristallpolymer) als ein Material ausgebildeter Film zuvor ausgebildet worden. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke des Isolationsfilmes 6 ungefähr 33 μm. Ein herkömmliches elektrisch isolierendes Alamidfaserblatt kann ebenfalls als Isolationsfilm 6 angewendet werden.
Der Keil 1 ist gemäß der Darstellung von 1 zu einer Form mit dem breiteren Abschnitt 11 und dem konvexen Abschnitt 12 unter Verwendung von LCP (Flüssigkristallpolymer) als ein Material einstückig geformt. Die vertikale Größe H1 des konvexen Abschnittes 12 ist geringfügig kleiner als die radiale Größe des Schlitzöffnungsabschnittes 52 oder die Dicke des vorragenden Abschnittes 551 eingestellt. Die seitlichen Größen W1 und W2 des konvexen Abschnittes 12 und des breiteren Abschnittes 11 sind so eingestellt, dass sie den jeweiligen Zwischenräumen des Schlitzöffnungsabschnittes 52 und des allgemeinen Abschnittes 51 von dem Schlitz 5 entsprechen, und sie sind so gestaltet, dass sich ein geringfügiger Zwischenraum (der in den Zeichnungen weggelassen worden ist) zwischen den Abschnitten und dem den Abschnitten zugewandten Zahn 55 ergibt.
Der Zwischenraum ist so eingestellt, dass er ausreichend kleiner als die Größe L (siehe 2) der Innenwandfläche ist, die den Schlitzöffnungsabschnitt 52 des Statorkerns 5 ausbildet, der von den allgemeinen Abschnitt ausbildenden Innenwandfläche vorragt, und ist ausreichend kleiner als der Durchmesser D (siehe 2) von dem elektrischen Draht, der die Spule ausbildet, die in den Schlitz 50 eingeführt wird und dort angeordnet wird.
Obgleich eine Gestaltung bevorzugt wird, bei der geringfügige Zwischenraum zwischen dem Keil 1 und dem Zahn 55 eingerichtet ist, um das Einführverhalten gemäß der vorstehend erörternden Darlegung zu verbessern, da der konvexe Abschnitt 12 ein Drehen des Keils 1 verhindert, ist es besser, wenn der Zwischenraum so klein wie möglich ist. Am ehesten wird bevorzugt, dass ein Zustand erhalten wird, bei dem ein fester Oberfläche-Zu-Oberfläche-Kontakt des Keiles 1 mit dem Zahn 55 bei dem Einsetzzustand erhalten wird.
Danach wird der Keil 1 in den Schlitz 50 in dem Statorkern 5 eingeführt, nachdem die Spule 8 in den Schlitz 50 eingeführt worden ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein radiales Einführverfahren angewendet, bei dem die Spule 8, die zuvor durch ein Wickeln eines Drahtes 88 ausgebildet worden ist, in den Schlitz 50 eingeführt wird, indem sie annähernd gerade von der Innenumfangsseite des Statorkerns 5 bewegt wird. Dann wird der Keil 1 in den Innenumfangsöffnungsabschnitt des Schlitzes 50 entlang der axialen Richtung eingeführt.
Zu diesem Zeitpunkt ist der konvexe Abschnitt 12 von dem Keil 1 an der Innenumfangsseite des Statorkerns 5 angeordnet und der breitere Abschnitt 11 ist an der Außenumfangsseite angeordnet, und die jeweiligen Abschnitte werden in entsprechender Weise in den Schlitzöffnungsabschnitt 52 bzw. den allgemeinen Abschnitt 51 des Schlitzes 50 eingeführt.
Dadurch ergibt sich ein Zustand, bei dem der Innenumfangsöffnungsabschnitt von dem Schlitz 50 sicher verschlossen ist, während der breitere Abschnitt 11 und der konvexe Abschnitt 12 von dem Keil 1 in dem allgemeinen Abschnitt 51 bzw. in dem Schlitzöffnungsabschnitt 52 des Schlitzes 50 jeweils angeordnet sind.
Nachstehend sind die Wirkungen des Ausführungsbeispiels beschrieben.
Der Keil 1 von diesem Ausführungsbeispiel hat eine Form mit dem breiteren Abschnitt 11 und dem konvexen Abschnitt 12 gemäß der vorstehend erörterten Darlegung, und die Steifigkeit des Keils ist gemäß der Form im Vergleich zu den herkömmlichen Keil, der durch ein Falten des Blattmaterials hergestellt worden ist, sehr hoch. Daher hat selbst in dem Fall, bei dem der Keil 1 in unabhängiger Weise eingeführt wird, nachdem die Spule 8 in den Schlitz 50 im Statorkern 5 eingeführt worden ist, wobei das radiale Einführverfahren Anwendung findet, der Keil eine ausreichende Haltbarkeit. Darüber hinaus kann die Größe in seitlicher Richtung von dem Schlitzöffnungsabschnitt im Vergleich zu dem herkömmlichen Keil unter Verwendung der verbesserten Steifigkeit des Keils 1 erhöht werden. Dem gemäß kann das radiale Einführverfahren stabiler in der Praxis angewendet werden, wodurch der Herstellprozess rationalisiert werden kann.
Der breitere Abschnitt 11 und der konvexe Abschnitt 12 des Keils 1 sind in dem allgemeinen Abschnitt 11 bzw. in dem Schlitzöffnungsabschnitt 52 des Schlitzes 50 in dem Statorkern 5 angeordnet. Dadurch ergibt sich ein Zustand, bei dem der konvexe Abschnitt 12 mit dem Schlitzöffnungsabschnitt 52 in Eingriff steht, wodurch verhindert wird, dass sich der Keil 1 dreht und aus dem Schlitzöffnungsabschnitt 52 entweicht. Dem gemäß kann ein Zustand beibehalten werden, bei dem der Innenumfangsöffnungsabschnitt 59 von dem Schlitz 50 stabil geschlossen ist.
Nachstehend ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Betriebsverfahren zum Einführen des Keils 1 des ersten Ausführungsbeispiels in den Schlitz 50 weiter detailliert beschrieben.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Einführvorrichtung 7, durch die das Einführen der Spule und das Einführen des Keils in aufeinander folgender Weise ausgeführt werden kann, gemäß der Darstellung von 3 angewendet.
Die Einführvorrichtung 7 hat einen Spuleneinführabschnitt 71 zum Ausführen eines Radialeinführverfahrens durch ein gerade erfolgendes Bewegen der Spule 8 von der Innenumfangsseite des Statorkerns 5 zu der Außenumfangsseite und einen Keileinführabschnitt 72, um den Keil 1 in einer axialen Richtung zu bewegen. Die jeweiligen Ausdrücke „axiale Richtung" und „radiale Richtung" in der nachstehend dargelegten Beschreibung bedeuten eine axiale Richtung bzw. eine radiale Richtung eines Motors in dem Statorkern 5, wenn der Kern 5 angeordnet ist.
Der Spuleneinführabschnitt 71 hat eine Klingeneinheit 710, die in der radialen Richtung beweglich angeordnet ist, und eine Einführklinge 711, die von der Klingeneinheit 710 in der axialen Richtung vertikal angeordnet ist. Der Spuleneinführabschnitt 71 ist derart eingerichtet, dass der Abschnitt 71 sich in der axialen Richtung zusammen mit einer nachstehend beschriebenen Keildrückeinrichtung 725 bewegen kann, wenn der Abschnitt 71 mit der Keildrückeinrichtung 725 in Kontakt steht.
Der Keileinführabschnitt 72 hat ein Keilmagazin 723 mit einem Anordnungsloch 721 zum Anordnen des Keils 1 und einer Keildrückeinrichtung 725 mit dem Presszapfenabschnitt 724 zum Pressen d.h. Drücken des Keils 1. Der Presszapfenabschnitt 724 ist in der axialen Richtung sich von dem Armabschnitt 726, der sich in der radialen Richtung von der Keildrückeinrichtung 725 erstreckt, erstreckend angeordnet, und ist so aufgebaut, dass er sich mit der Bewegung der Keildrückeinrichtung 725 in der axialen Richtung bewegt.
Die Keildrückeinrichtung 725 und das Keilmagazin 723 sind in der axialen Richtung beweglich synchron zueinander angeordnet, bis das Keilmagazin 723 mit dem Statorkern 5 in Kontakt steht.
Wenn die Spule 8 in den Schlitz 50 in dem Statorkern 5 eingeführt wird, gelangt die Einführklinge 711, die von der Innenumfangsseite der Außenumfangsseite bewegt worden ist, mit der Spule 8 in Kontakt, die an der Innenumfangsseite des Statorkerns 5 angeordnet ist, und wird weiter zu der Außenumfangsseite bewegt. Somit wird die Spule 8 gerade in den Schlitz 50 in dem Statorkern 5 gemäß der Darstellung der 3 und 4 eingeführt und angeordnet.
Danach wird bei dem Einführen des Keils 1 der Keil 1 zuvor in dem Anordnungsloch 721 in dem Keilmagazin 723 gemäß den 3 und 5 angeordnet, und dann werden das Keilmagazin 723 und die Keildrückeinrichtung 725 in der axialen Richtung synchron zueinander abgesenkt. Dann werden, nachdem ein unteres Ende der Keildrückeinrichtung 725 mit der Klingeneinheit 710 in Kontakt gelangt ist, wie dies in 6 gezeigt ist, der Keileinführabschnitt 72 und der Spuleneinführabschnitt 71 als Ganzes nach unten in der axialen Richtung synchron zueinander bewegt, wie dies in 7 gezeigt ist.
Nachdem das Keilmagazin 723 mit dem Statorkern 5 in Kontakt gelangt ist, wie dies in 8 gezeigt ist, wird lediglich das Absenken des Keilmagazins 723 angehalten, während das Absenken der anderen Teile fortgesetzt wird. Somit gelangt der Presszapfenabschnitt 724 der Keildrückeinrichtung 725 in das Anordnungsloch 721 in dem Keilmagazin 723 und drängt den Keil 1 nach unten hinaus. Somit wird der Keil 1 in den Schlitz 50 eingeführt.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann bei diesem Ausführungsbeispiel unter Anwendung der Einführvorrichtung 7 der Keil 1 sicher eingeführt werden, nachdem die Spule 8 unter Verwendung des Radialeinführverfahrens eingeführt worden ist. Da insbesondere der Keil 1 bei diesem Ausführungsbeispiel eine außerordentlich steife Form hat mit dem breiteren Abschnitt 11 und dem konvexen Abschnitt 12 in der vorstehend beschriebenen Weise, widersteht der Keil 1 in ausreichender Weise dem Druck des Presszapfenabschnittes 72, wobei daher ein glattes Einführen erzielt wird.
Nachstehend ist ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel, bei dem die Form des Keils 1 des ersten Ausführungsbeispiels abgewandelt ist, gezeigt.
Ein in 9 gezeigter Keil 102 ist ein Beispiel, bei dem ein nach innen eingedrückter konkaver Abschnitt 115 an einer Oberfläche des breiteren Abschnittes 11 von dem Keil 102 ausgebildet ist. In diesem Fall kann der Raumbereich innerhalb des Schlitzes 50 lediglich durch den Bereich des konkaven Abschnittes 115 erhöht werden, was zu einer Verbesserung des prozentualen Einfüllanteils der Spule beiträgt.
Ein in 10 gezeigter Keil 103 ist ein Beispiel, bei dem ein Abschrägungsprofil, dessen seitliche Größe zu dem Ende des Keils 103 hin abnimmt, an beiden Seiten des breiteren Abschnitts 11 und des konvexen Abschnittes 12 bei beiden Längsenden des Keils 103 angeordnet ist. Genauer gesagt sind, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, Abschrägungsabschnitte 112 und 122 mit dem Abschrägungsprofil an ihren Seiten an beiden Enden des breiteren Abschnittes 11 bzw. des konvexen Abschnittes 12 angeordnet.
Ein in 11 gezeigter Keil 104 ist ein Beispiel, bei dem ein Abschrägungsprofil, dessen Dicke zu dem Ende des Keils 104 hin abnimmt, an dem konvexen Abschnitt 12 bei beiden Längsenden des Keils 104 angeordnet ist. Genauer gesagt sind, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, jeweilige Abschrägungsabschnitte 113 mit dem Abschrägungsprofil an beiden Endflächen des breiteren Abschnittes 11 angeordnet.
Ein in 12 gezeigter Keil 105 ist ein Beispiel, bei dem der breitere Abschnitt 11 und der konvexe Abschnitt 12 bei beiden Längsenden des Keils 105 ein abgerundetes Profil haben, bei dem die Endecken der Abschnitte bei einem gekrümmten Muster endbearbeitet sind. Genauer gesagt sind, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist, jeweilige abgerundete Abschnitte 116 und 126 mit dem abgerundeten Profil an sämtlichen Ecken bei beiden Enden des breiteren Abschnittes 11 und des konvexen Abschnittes 12 angeordnet.
Bei sämtlichen dieser Keile 103, 104 und 105 kann das Einführverhalten durch das Abschrägungsprofil oder das abgerundete Profil weiter verbessert werden, wenn die Keile in den Schlitz 50 eingeführt werden.
Außerdem können ähnliche Effekte wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Der Keil 1; 102; 103; 104; 105 mit einer hohen Steifigkeit und einem hohen Einsetzvermögen wird geschaffen. Der Keil wird in den Schlitz 50 zum Einführen einer Spule gesetzt, die an einer Innenumfangsseite des ringförmigen Statorkerns 5 ausgebildet ist, wobei dies derart geschieht, dass der Keil den Innenumfangsöffnungsabschnitt 59 von dem Schlitz verschließt. Der Schlitz hat den Schlitzöffnungsabschnitt 52 mit einem verringerten Zwischenraum an einem Innenumfangsende des Schlitzes und den allgemeinen Abschnitt 51 mit einem vergrößerten Zwischenraum im Vergleich zu dem Schlitzöffnungsabschnitt an einer Außenumfangsseite des Schlitzes. Der Keil hat den breiteren Abschnitt 11, der in den allgemeinen Abschnitt angeordnet ist, und den konvexen Abschnitt 12 mit einer kleineren seitlichen Größe als bei dem breiteren Abschnitt, der von dem breiteren Abschnitt vorragend und in dem Schlitzöffnungsabschnitt angeordnet ist. Der Keil wird vorzugsweise ausgebildet, indem der breitere Abschnitt und der konvexe Abschnitt unter Verwendung eines synthetischen Harzes einstückig geformt werden.

Claims

Keil (1; 102; 103; 104; 105) für einen Statorkern, der in einen Schlitz (50) gesetzt wird, um eine Spule, die an der Innenumfangsseite eines ringförmigen Statorkerns (5) angeordnet ist, derart einzuführen, dass der Keil einen Innenumfangsöffnungsabschnitt (59) von dem Schlitz verschließt, wobei der Schlitz einen Schlitzöffnungsabschnitt (52) mit einem verringerten Zwischenraum an einem Innenumfangsende des Schlitzes und einen allgemeinen Abschnitt (51) mit einem vergrößerten Zwischenraum im Vergleich zu dem Schlitzöffnungsabschnitt an einer Außenumfangsseite hat, wobei der Keil einen breiteren Abschnitt (11), der in dem allgemeinen Abschnitt angeordnet ist, und einen konvexen Abschnitt (12) mit einer kleineren seitlichen Größe als der breitere Abschnitt hat, der von dem breiteren Abschnitt vorragend und in dem Schlitzöffnungsabschnitt angeordnet ist.
Keil für den Statorkern gemäß Anspruch 1, wobei der Keil ausgebildet ist, indem der breitere Abschnitt und der konvexe Abschnitt unter Verwendung von synthetischem Harz einstückig geformt sind.
Keil für den Statorkern gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein nach innen niedergedrückter konkave Abschnitt (115) an einer Fläche, die zu einer Fläche entgegensetzt ist, an der der konvexe Abschnitt ausgebildet ist, von dem breiteren Abschnitt des Keils ausgebildet ist.
Keil für den Statorkern gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zumindest entweder der breitere Abschnitt oder der konvexe Abschnitt an zumindest einem Längsende des Keils ein Abschrägungsprofil (112, 122) hat, dessen seitliche Größe oder Dicke beim Annähern zu dem Ende hin abnimmt.
Keil für den Statorkern gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zumindest entweder der breitere Abschnitt oder der konvexe Abschnitt an zumindest einem Längsende des Keils ein abgerundetes Profil hat, bei dem eine Endecke des Abschnittes bei einem gekrümmten Muster endbearbeitet ist.
Keil für den Statorkern gemäß Anspruch 1, wobei der breitere Abschnitt eine derartige seitliche Größe hat, dass der Abschnitt bei Beibehalten eines vorbestimmten Zwischenraums zwischen dem Abschnitt und der Innenwandfläche des allgemeinen Abschnittes von dem Schlitz in dem Statorkern angeordnet ist.
Keil für den Statorkern gemäß Anspruch 6, wobei der Zwischenraum kleiner als die Größe einer Innenwandfläche ist, die den Schlitzöffnungsabschnitt in dem Statorkern ausbildet, der von einer Innenwandfläche vorragt, die den allgemeinen Abschnitt bildet.
Keil für den Statorkern gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei der Zwischenraum kleiner als der Durchmesser eines elektrischen Drahtes ist, der eine Spule ausbildet, die in den Schlitz im Statorkern eingeführt wird und angeordnet wird.