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      電動(dòng)機(jī)定子鐵心及其制造方法以及電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的制作方法

      文檔序號(hào):7285689閱讀:171來源:國知局
      專利名稱:電動(dòng)機(jī)定子鐵心及其制造方法以及電動(dòng)機(jī)和壓縮機(jī)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及空調(diào)機(jī)和冷凍機(jī)的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī),特別是涉及電動(dòng)機(jī)定子鐵心及其制造方法。
      圖13表示申請(qǐng)人在特愿平11-0201280號(hào)中所描述的現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。在該圖中,3為由磁性材料制成的板狀磁極片部,在其上形成了作為連接到一端側(cè)緣部內(nèi)外表面上的連接裝置的凹部3a及凸出部3b,其端面3c形成以這些凹部3a及凸出部3b的中心為中心的圓弧狀(陽型),在另一端側(cè)形成可與相鄰磁極片部3的端面3c配合的圓弧狀(陰型)的端面3d。4為通過各端面3c,3d由多個(gè)磁極片部3排列配置的第一鐵心構(gòu)件。
      圖14是沿圖13的D-D線的剖視圖。
      如圖14所示,5為各磁極片部3與第一鐵心構(gòu)件4沿長度方向(箭頭X方向)相互不同排列配置的第二鐵心構(gòu)件,第一鐵心構(gòu)件4與第二鐵心構(gòu)件5交替地層疊。通過將沿層疊方向(箭頭Y的方向)相鄰的磁極片部3相互之間的凹部3a及凸出部3b配合,以凹部3a及凸出部3b的中心為中心,將相鄰的磁極片部3彼此沿箭頭R的方向可自由旋轉(zhuǎn)地連接。6為卷繞在各磁極片部3上的繞組,7為通過使層疊的兩個(gè)鐵心構(gòu)件的各磁極片部3的凹部3a及凸出部3b旋轉(zhuǎn)形成的環(huán)狀鐵心。
      下面,對(duì)以上述方式構(gòu)成的現(xiàn)有鐵心的制造方法進(jìn)行說明。
      圖15表示用于制造磁極片部3的磁性材料板。
      首先,在圖15中用箭頭A所示的位置處,作為加工第一鐵心構(gòu)件4的第一階段,通過用沖床沖壓圖中陰影線所示部分內(nèi)的由實(shí)線所表示的部分,形成兩個(gè)端面3c,3d的周邊部。此外,在用箭頭B所示的位置處,作為加工第二鐵心構(gòu)件5的第一階段,通過用沖床沖壓圖中陰影線所示部分內(nèi)的由實(shí)線所示的部分,形成兩個(gè)端面3c,3d的周邊部。另外,借助上述沖床的沖壓動(dòng)作,在其上形成有磁極片部3的圓弧狀端面3c的端部的內(nèi)外表面上形成如圖16所示的分別可相互配合的凹部3a及凸出部3b,同時(shí)在構(gòu)成最上層的磁極片部3上形成可與下層的磁極片部3的凸出部3b配合的孔部3h。
      其次,在圖15的箭頭C所示的位置處,通過依次交互地用沖床沖壓圖中陰影線所示部分內(nèi)的由實(shí)線所示的部分,即箭頭A所示位置處形成的兩端面3c,3d的周邊部分和在箭頭B所示位置處形成的兩端3c,3d的周邊部分,分別形成第一鐵心構(gòu)件4和第二鐵心構(gòu)件5,在金屬模堆積機(jī)中將這兩種鐵心構(gòu)件4,5依次交互地層疊。
      然后卷繞繞組6,通過在各磁極片部3的層疊方向上使相對(duì)的凹部3a及凸出部3b旋轉(zhuǎn),形成環(huán)狀鐵心7。
      此外,圖17是進(jìn)行環(huán)狀成形后的鐵心的一部分,在圖17中,2是作為卷繞繞組6的空間的槽。同時(shí),2a為通過各磁極片部3的直線部2b交叉形成拐角部的槽2的底部。在圖17中,本來是存在繞組6的,但為了清楚起見,圖中省略了繞組6。
      圖18、19表示例如為特開平9-191588號(hào)公報(bào)所公開的現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)定子鐵心的圖示。如圖18所示,將通過薄的連接部102把多個(gè)磁極片部101連接起來的磁性材料按規(guī)定個(gè)數(shù)層疊。此外,在薄的連接部102的兩側(cè)設(shè)置連接部匹配面102a及102b。同時(shí),101b及101c為位于兩端的各磁極片101的端部匹配面,其與連接部匹配面102、102b制成相同的形狀。
      在以上述方式構(gòu)成的定子中,在各磁極片部101上卷繞繞組(圖中省略),如圖19所示的那樣將各薄的連接部102彎折,將位于薄連接部102兩側(cè)的連接部匹配面102a與102b相匹配,最后通過將端部匹配面101b與101c相匹配,形成環(huán)狀,以制成電動(dòng)機(jī)定子。
      現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)定子鐵心如圖13所示的方式構(gòu)成,在形成環(huán)狀鐵心時(shí)所構(gòu)成的槽2的底部2a如圖17所示形成銳角部,當(dāng)將鐵心形成環(huán)狀而底部受到負(fù)載作用時(shí),負(fù)載的應(yīng)力集中在該角部。此外,在將電動(dòng)機(jī)組裝到壓縮機(jī)等中時(shí),通過熱壓配合(把電動(dòng)機(jī)插入到加熱膨脹的壓縮機(jī)機(jī)殼內(nèi))或壓入(借助壓力把電動(dòng)機(jī)插入緊密的電動(dòng)機(jī)機(jī)殼中)將電動(dòng)機(jī)固定安裝在機(jī)殼等中,這時(shí)壓縮應(yīng)力也集中在上述角部。因此,存在著損害磁性材料的磁性能、使電動(dòng)機(jī)的效率降低、不能確保足夠的剛性、在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生振動(dòng)和噪音等問題。
      此外,由于現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)定子鐵心以圖13所示的方式構(gòu)成,在通過熱壓配合或壓入將電動(dòng)機(jī)固定安裝到機(jī)殼等中時(shí),作為在形成環(huán)狀鐵心時(shí)的旋轉(zhuǎn)部分的凹部3a及凸出部3b附近的電動(dòng)機(jī)定子鐵心的外周邊將與機(jī)殼的內(nèi)表面接觸,容易受到機(jī)殼等尺寸精度的影響,即因熱壓配合或壓入時(shí)的接觸容易使電動(dòng)機(jī)定子鐵心的外周、內(nèi)周的正圓度劣化。同時(shí),由于內(nèi)周正圓度的劣化,存在著電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的定子與轉(zhuǎn)子之間的空氣隙變得不均勻、產(chǎn)生磁性失衡、產(chǎn)生噪音、振動(dòng)等問題。
      此外,由于現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)定子以圖18、圖19所示的方式構(gòu)成,在形成環(huán)狀時(shí),端部匹配面101b及101c容易沿半徑方向偏移,難以保持定子的機(jī)械精度。因而在制成電動(dòng)機(jī)時(shí),存在著損害磁性材料的磁性能、使電動(dòng)機(jī)的效率惡化、產(chǎn)生磁失衡、在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生振動(dòng)及噪音等問題。
      另外,在上面的說明中,列舉了用薄壁構(gòu)成連接部的例子,但利用除此以外的任何方法所制成的可彎折的結(jié)構(gòu)、端部匹配面101b及101c都容易沿半徑方向偏移,這產(chǎn)生同樣的問題。
      此外,還可以列舉出連接部匹配面102a及102b、端部匹配面101b及101c的形狀為直線形狀的例子,但也和形成為圓弧等的場合一樣,端部匹配面101b及101c容易沿半徑方向偏移,這產(chǎn)生同樣的問題。
      本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)機(jī)定子鐵心,通過緩和在電動(dòng)機(jī)制作和組裝時(shí)所產(chǎn)生的底部應(yīng)力,減少了電動(dòng)機(jī)效率的惡化以及振動(dòng)和噪音。
      此外,本發(fā)明的目的是通過確保在電動(dòng)機(jī)定子制造時(shí)的機(jī)械精度來降低電動(dòng)機(jī)效率的惡化及振動(dòng)和噪音。
      根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接、通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在形成環(huán)狀后,以把由前述背部軛鐵部和前述T字形部構(gòu)成的槽的底部形成曲線的方式構(gòu)成前述磁極片部。
      同時(shí),其特征為,備有安裝在前述T字形部上、覆蓋著前述T字形部的壁面且還覆蓋著前述背部軛鐵的突出部的絕緣構(gòu)件,前述絕緣構(gòu)件的前述背部軛鐵的側(cè)壁面與前述T字形部的壁面大致成90°。
      根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,在卷繞繞組后,通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,所述電動(dòng)機(jī)定子鐵心設(shè)有在前述背部軛鐵的外周的切口部。
      同時(shí),其特征為,前述切口部沿軸向方向設(shè)置在與前述背部軛鐵部外周的前述連接部相對(duì)的位置處。
      同時(shí),其特征為,前述切口部沿軸向方向設(shè)置在與前述背部軛鐵部外周的前述T字形部相對(duì)的位置處。
      根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)定子鐵心的特征為,它設(shè)有具有匹配面的相互連接起來的多個(gè)磁極片部,兩個(gè)匹配面的形狀為V字形。
      前述電動(dòng)機(jī)定子鐵心的特征為,多個(gè)磁極片部將經(jīng)由薄壁連接部連接的磁性材料按規(guī)定個(gè)數(shù)層疊,并且,在連接部的兩側(cè)設(shè)置連接部匹配面,進(jìn)而,在兩端的磁極片部上具有V字形端部匹配面,通過將各連接部彎折,將連接部匹配面相匹配,并將端部匹配面彼此匹配形成環(huán)狀。
      所述電動(dòng)機(jī)定子鐵心的特征為,前述V字形端部匹配面通過將第一個(gè)圓弧和第二個(gè)圓弧這兩個(gè)圓弧組合而成,各個(gè)圓弧的中心與彎折所述定子中任何一個(gè)磁極片的連接部時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心基本上一致。
      同時(shí),所述電動(dòng)機(jī)定子鐵心的特征為,在把前述端部匹配面進(jìn)行匹配時(shí),將電動(dòng)機(jī)定子鐵心的外周側(cè)形成作為前端的突起部,并且,前述突起部的前端比電動(dòng)機(jī)定子鐵心的外周處于更靠近內(nèi)側(cè)的位置處。
      此外,根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)的特征為,它備有上述電動(dòng)機(jī)定子鐵心。
      另外,根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)的特征為,它配備有上述電動(dòng)機(jī)。
      根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)定子鐵心的制造方法,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,在卷繞繞組后,通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在將電動(dòng)機(jī)定子鐵心形成環(huán)狀的場合,由前述背部軛鐵部與前述T字形部所構(gòu)成的槽的底部形成曲線形,在前述背部軛鐵部上形成突出部。
      根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)定子鐵心制造方法,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,在卷繞繞組后通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在前述背部軛鐵的外周形成切口部。
      根據(jù)本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)定子鐵心的制造方法的特征為,制成分別具有匹配面的多個(gè)磁極片部并將它們連接,在兩個(gè)匹配面中之一上形成V字形的凸出結(jié)合部,在另一個(gè)上形成V字形的凹入結(jié)合部,通過將匹配面相匹配,最后將V字形的匹配面彼此匹配,形成電動(dòng)機(jī)定子鐵心。
      根據(jù)實(shí)施例1至3的堆積定子鐵心,通過在形成環(huán)狀后使背部軛鐵部和T字形部所構(gòu)成的槽的底部制成曲線形來構(gòu)成磁極片部,在把鐵心形成環(huán)狀時(shí)及將電動(dòng)機(jī)定子通過壓入或熱壓安裝固定到機(jī)殼等內(nèi)時(shí),由于槽的底部為曲線形,不會(huì)產(chǎn)生壓縮應(yīng)力集中,這不會(huì)損害磁性材料的磁性能,不會(huì)造成電動(dòng)機(jī)效率惡化,不存在不能確保足夠的剛性、以及在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的問題。
      此外,通過使之備有安裝在T字形部上、覆蓋著T字形部的壁面且還覆蓋著背部軛鐵的突出部的絕緣構(gòu)件,使絕緣構(gòu)件的背部軛鐵側(cè)壁面與T字形部的壁面大致成90°,在卷繞繞組時(shí),突出部不會(huì)損傷繞組。
      同時(shí),通過與背部軛鐵部外周的連接部相對(duì)的位置處沿軸向方向配備切口部,在把鐵心形成環(huán)狀時(shí)以及通過壓入和熱壓安裝把電動(dòng)機(jī)定子固定到機(jī)殼等內(nèi)時(shí),可緩和在連接部產(chǎn)生的應(yīng)力,同時(shí)還可減小由連接部的渦流電流造成的耗損,從而不存在使電動(dòng)機(jī)效率惡化、不能確保足夠的剛性、以及在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的問題。
      同時(shí),通過在與連接部相對(duì)的位置處沿軸向配備切口部,在熱壓安裝和壓入時(shí),機(jī)殼的內(nèi)表面與連接部附近不接觸,所以T字形部不易受機(jī)殼尺寸精度的影響。同時(shí),在遠(yuǎn)離連接部旋轉(zhuǎn)中心的位置處的兩側(cè)受到來自機(jī)殼的保持力,在連接部上作用有使磁極片彼此間無間隙地進(jìn)行接觸的力矩,電動(dòng)機(jī)定子鐵心的各鐵心構(gòu)件作為一個(gè)環(huán)狀(正圓)部件,保持了與利用金屬模等沖壓制造時(shí)的狀態(tài)相同的狀態(tài),可很好地保持電動(dòng)機(jī)定子的外周、內(nèi)周的正圓度。因此,在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的定子和轉(zhuǎn)子之間的空氣隙保持均勻,不會(huì)發(fā)生磁失衡,不會(huì)產(chǎn)生噪音、振動(dòng)問題。
      同時(shí),機(jī)殼的尺寸精度作為正圓度的允許范圍,其沿半徑方向的最大偏差為幾十微米左右,從而,切口部的半徑方向的深度在0.1mm以上時(shí),就可獲得上述效果。
      同時(shí),通過在與背部軛鐵外周部的T字形部相對(duì)的位置處沿中心配備切口部,在把鐵心形成環(huán)狀以及把電動(dòng)機(jī)定子通過壓入、熱壓安裝固定到機(jī)殼等內(nèi)時(shí),可緩和壓縮應(yīng)力,不會(huì)損傷磁性材料的磁性能,從而不會(huì)產(chǎn)生使電動(dòng)機(jī)效率惡化、不能確保足夠的剛性、在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的問題。
      同時(shí),根據(jù)實(shí)施例4至6的電動(dòng)機(jī)定子,由于將端部匹配面的形狀制成V字形,各磁極片部的位置關(guān)系由各連接部匹配面和端部匹配面決定,對(duì)于端部匹配面,其形狀為V字形,所以在匹配時(shí),可限制其沿半徑方向的運(yùn)動(dòng),從而可由其唯一地決定電動(dòng)機(jī)定子的機(jī)械精度,通過磁極片部的沖壓等精度,可很容易地確保定子的精度。因此,可降低因機(jī)械精度造成的電磁聲和振動(dòng),可獲得高密度的繞組、高效率低噪音、低振動(dòng)的電動(dòng)機(jī)定子。
      同時(shí),V字形端部匹配面通過第一圓弧與第二圓弧這兩個(gè)圓弧組合形成,通過使各圓弧的中心與彎折定子中任何一個(gè)磁極片部的連接部時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心大致一致,最后在將兩端的磁極片部匹配時(shí),磁極片的連接部的旋轉(zhuǎn)中心成為第一圓弧及第二圓弧中心,最后彎折連接部,磁極片部彼此之間不會(huì)干擾,可形成環(huán)狀。因此,對(duì)彎折工序的順序不會(huì)造成制約,可增加設(shè)備的自由度。同時(shí),在彎折工序中不會(huì)造成干擾。因此,進(jìn)而可獲得組裝性能良好、可靠性高的電動(dòng)機(jī)定子。
      同時(shí),在將端部匹配面匹配時(shí),形成以電動(dòng)機(jī)定子的外周側(cè)作為前端的突起部,并且通過使突起部的前端位于比電動(dòng)機(jī)定子的外周更靠內(nèi)側(cè)的位置處,最后在將兩端的磁極片部匹配時(shí),突起部的前端指向外周,在通過焊接固定端部匹配面時(shí),與焊接在平坦面或外周的圓弧面上的場合相比,電弧容易飛越必要的部分以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。因此,可進(jìn)而獲得組裝良好、可靠性高的電動(dòng)機(jī)定子。
      圖1是表示實(shí)施例1的圖示,它是電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖2是表示實(shí)施例1的圖示,用于說明電動(dòng)機(jī)定子繞組的卷繞方法的電動(dòng)機(jī)的一部分平面圖。
      圖3是表示實(shí)施例2的圖示,它是電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖4是表示實(shí)施例3的圖示,它是電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖5是表示實(shí)施例4的圖示,它是帶狀電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖6是表示實(shí)施例4的圖示,是形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖7是表示實(shí)施例5的圖示,它是表示形成環(huán)狀之前的電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖8是表示實(shí)施例6的圖示,是表示形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子的一部分的平面圖。
      圖9是采用由實(shí)施例1、2、3、4所制成的電動(dòng)機(jī)定子鐵心的電動(dòng)機(jī)14的平面圖。
      圖10是容納電動(dòng)機(jī)14的壓縮機(jī)16的縱剖視圖。
      圖11是壓縮機(jī)16的各構(gòu)件的平面圖。
      圖12是圖11的A部分的放大圖。
      圖13是表示現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的平面圖。
      圖14是表示現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的一部分的平面圖。
      圖15是表示現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的制造方法的示意圖。
      圖16是表示現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的一部分的平面圖。
      圖17是表示現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的一部分的平面圖。
      圖18是現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      圖19是現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      實(shí)施例1下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例1進(jìn)行說明。
      圖1、圖2是表示實(shí)施例1的圖示,圖1是電動(dòng)機(jī)定子鐵心的平面圖,圖2是表示電動(dòng)機(jī)的一部分的平面圖,用于說明電動(dòng)機(jī)繞組的卷繞方法。
      在圖1中,3為由磁性材料構(gòu)成的板狀磁極片部(稱作鐵心片),9為設(shè)在磁極片部3上的連接部(也稱為結(jié)合部),其由設(shè)置在磁極片部3的一端側(cè)緣部的內(nèi)外表面上的作為連接裝置的凹部3a和凸出部3b構(gòu)成。4為經(jīng)由各端面3c,3d將多個(gè)磁極片部3排列配置成的第一鐵心構(gòu)件。
      5為第二鐵心構(gòu)件,與第一鐵心構(gòu)件4交互地層疊,通過沿層疊方向?qū)⑾噜彺艠O片部3相應(yīng)的凹部3a及凸出部3b配合,以凹部3a和凸出部3b的中心作為中心,將各磁極片部3彼此可自由旋轉(zhuǎn)地連接起來。7是使各磁極片部3的連接部9的凹部3a及凸出部3b旋轉(zhuǎn)由層疊的兩個(gè)鐵心構(gòu)件的連接部9形成的環(huán)狀鐵心。
      此外,3e為磁極片部3的背部軛鐵部,3f為T字形部。
      另外,2為由背部軛鐵部3e和T字形部3f構(gòu)成的槽,2a為槽的底部。槽的底部2a由第一鐵心構(gòu)件4與第二鐵心構(gòu)件5的背部軛鐵部3e構(gòu)成,其形狀為曲線形,不構(gòu)成銳角。
      此外,8為安裝在T字形部3f上以覆蓋T字形部3f之壁面的絕緣構(gòu)件,背部軛鐵的側(cè)壁面與T字形部3f的壁面大致成90°,進(jìn)而,該絕緣構(gòu)件8覆蓋背部軛鐵部3e的突出部3g。
      在本實(shí)施例中,本來在槽2內(nèi)存在繞組,但為了便于說明,在圖1中將其省略。此外,在圖示中也局部省略了絕緣構(gòu)件8。
      連接部9設(shè)置在背部軛鐵3e的外周側(cè),在連接部9的附近,端面3c和3d形成以連接部9為中心的半圓形凸型3i和凹型3j,但從連接部9附近向突出部3g形成直線部3k,3e。此外,如圖1所示,通過設(shè)置突出部3g,可使背部軛鐵部3e之中心部分的沿半徑方向的長度L2與背部軛鐵部3e端部的沿半徑方向的長度L1相等。
      此外,也可以令背部軛鐵3e的半徑方向的長度L在所有部分都相同(L=L1=L2),將槽的底部2a的曲線制成以轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸的中心W為中心的圓弧。
      由于以上述方式構(gòu)成,在把鐵心7形成環(huán)狀時(shí)以及把電動(dòng)機(jī)定子通過壓入及熱壓安裝到機(jī)殼上固定時(shí),由于使槽的底部2a形成為曲線,壓縮固定的應(yīng)力從連接部9附近朝向突出部3g散布到所存在的直線部3k,3e上,而并未集中到槽底部2a的一點(diǎn)上,故不會(huì)損害磁性材料的磁性能,也不會(huì)發(fā)生使電動(dòng)機(jī)效率惡化、不能保持足夠的剛性以及在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的問題。
      此外,在用曲線形成該槽的底部2a的情況下,形成突出部3g。如圖2所示,卷繞繞組6,使噴嘴相對(duì)于T字形部3f平行。這時(shí),突出部3g在卷繞繞組6時(shí)有可能損傷繞組,為防止這種損傷,會(huì)在背部軛鐵3e側(cè)形成不能卷繞繞組6的空間,但由于將絕緣構(gòu)件8安裝到T字形部3f上并將突出部3g覆蓋,從而可以在不會(huì)損傷繞組6且沒有所不需要的空間的情況下進(jìn)行繞組6的卷繞。
      圖3為表示實(shí)施例2的圖示,它是電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。在圖3中,3為由磁性材料制成的板狀磁極片部,9為設(shè)在磁極片部3上的連接部,它由設(shè)置在磁極片部3的一端側(cè)緣的內(nèi)外表面上作為連接裝置的凹部3a和凸出部3b構(gòu)成。4為經(jīng)由各端面3c、3d將多個(gè)磁極片部3排列配置成的第一鐵心構(gòu)件。
      5是第二鐵心構(gòu)件,通過與第一鐵心構(gòu)件4交互層疊,將沿層疊方向相鄰的磁極片部3相應(yīng)的凹部3a和凸出部3b相互配合,以凹部3a及凸出部3b的中心為中心,將磁極片部3彼此之間可自由旋轉(zhuǎn)地連接在一起。7為使各磁極片部3的連接部9的凹部3a、凸出部3b旋轉(zhuǎn)由層疊的兩個(gè)鐵心構(gòu)件的連接部9形成的環(huán)狀鐵心。
      此外,3e為磁極片部3的背部軛鐵部,3f為T字形部。10為形成于與連接部9相對(duì)的位置處的、沿轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向延伸的切口部。在本實(shí)施例中,本來在槽2內(nèi)存在著繞組,但為了清楚起見,在圖3中將其省略。
      當(dāng)把電動(dòng)機(jī)定子通過壓入、熱壓安裝固定到機(jī)殼等內(nèi)時(shí),由于在與連接部9相對(duì)的位置處形成沿軸向方向延伸的切口部,電動(dòng)機(jī)定子相對(duì)于機(jī)殼在連接部9附近未被直接壓緊,在電動(dòng)機(jī)定子以壓入或熱壓方式安裝到機(jī)殼上時(shí),可由切口10的大小調(diào)節(jié)施加到連接部9上的負(fù)載。
      從而,通過選擇適當(dāng)?shù)那锌诓?0的周向長度U,在保持剛性的同時(shí),可將在連接部9處所產(chǎn)生的應(yīng)力限制在最低限度。
      同時(shí),在形成鐵心7時(shí)及形成凹部3a、凸出部3b時(shí),從連接部9將覆蓋著磁性材料的絕緣膜剝落,使各鐵心構(gòu)件4,5彼此之間的絕緣電阻下降,在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生渦流電流,降低了電動(dòng)機(jī)效率。
      這同樣也可通過改變切口部10的周向長度L,將機(jī)殼內(nèi)側(cè)與電動(dòng)機(jī)定子外周之間的接觸力限制到所需的最低限度,并通過不使各鐵心構(gòu)件4,5的旋轉(zhuǎn)軸方向的絕緣電阻下降或使之增大,可使由鐵心7內(nèi)所產(chǎn)生的渦流電流造成的效率降低變得最小。借此,可以不損害磁性材料的磁性能,不會(huì)因渦流電流造成電動(dòng)機(jī)效率惡化,同時(shí)可確保足夠的剛性。
      實(shí)施例3下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例3進(jìn)行說明。
      圖4為表示實(shí)施例3的圖示,它是電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。在圖中,3為由磁性材料構(gòu)成的板狀磁極片部,9為設(shè)置在磁極片部3上的連接部,它由設(shè)置在磁極片部3的一端側(cè)緣內(nèi)外表面上的作為連接裝置的凹部3a及凸出部3b構(gòu)成。4為中間經(jīng)由各端面3c、3d將多個(gè)磁極片部3排列配置而成的第一鐵心構(gòu)件。
      5為第二鐵心構(gòu)件,通過與第一鐵心構(gòu)件4交互地層疊,將沿層疊方向相鄰的各磁極片部3相應(yīng)的凹部3a及凸出部3b相互配合,以凹部3a及凸出部3b的中心為中心,把磁極片部3彼此可自由旋轉(zhuǎn)地連接起來。7為使各磁極片部3的連接部9的凹部3a和凸出部3b旋轉(zhuǎn)由層疊的兩個(gè)鐵心構(gòu)件的連接部9形成的環(huán)形鐵心。
      同時(shí),3e為磁極片部3的背部軛鐵部,3f為T字形部。11為形成在與T字形部3f相對(duì)的位置處沿轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸方向延伸的切口部。
      在本實(shí)施例中,在槽2內(nèi)本來存在著繞組,但為了清楚起見,在圖4中將其省略。
      由于通過改變切口部11的周向長度T可以改變借助壓入和熱壓將電動(dòng)機(jī)定子安裝到機(jī)殼等內(nèi)時(shí)的接觸面積,從而可獲得適當(dāng)?shù)谋3至Σ⑹┘釉陔妱?dòng)機(jī)定子上的壓縮應(yīng)力限制在最低限度。
      此外,切口部11與T字形部3f相對(duì)設(shè)置,在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,其磁通密度比其它部分低,從而與把切口設(shè)置在鐵心其它部分的情況相比,這種設(shè)置對(duì)降低電動(dòng)機(jī)效率的影響較小。
      實(shí)施例4下面參照


      本發(fā)明的實(shí)施例4。
      圖5,圖6是表示實(shí)施例4的圖示,圖5是電動(dòng)機(jī)帶狀定子的平面圖,圖6是形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      在圖5中,21為由磁性材料構(gòu)成的板狀磁極片部(稱為鐵心片),22為設(shè)在磁極片部21上的薄壁連接部。21a為設(shè)置在磁極片部21上的T字形部,22a和22b為位于薄壁連接部22兩側(cè)的連接部的匹配面。2b和21c為V字形的端部匹配面,其位于兩端的磁極片部21的薄壁連接部22的相對(duì)側(cè)。
      下面對(duì)以上述方式構(gòu)成的電動(dòng)機(jī)定子的制造方法進(jìn)行說明。在將繞組(圖中省略)卷繞到T字形部21a上之后,如圖6所示,彎折各個(gè)薄壁連接部22,使連接部匹配面22a與22b相匹配,從而對(duì)各磁極片部21的位置進(jìn)行定位。最后將兩端的端部匹配面21b及21c匹配,把各磁極片部形成環(huán)狀,通過焊接等對(duì)其加以固定,將繞組的末端連接以形成電動(dòng)機(jī)定子。
      由于以上述方式構(gòu)成,各磁極片部21的位置關(guān)系由各連接部匹配面22a及22b和端部匹配面21b及21c決定。在端部匹配面21b及21c中,由于其形狀為凸型和凹型的V字形,所以在凹型V字形和凸型V字形匹配時(shí),限制了定子沿半徑方向的運(yùn)動(dòng),可由此直接確定電動(dòng)機(jī)定子的機(jī)械精度,通過提高磁極片部21的沖壓等精度,可很容易地確保其精度。
      在本實(shí)施例中,列舉了連接部由薄壁構(gòu)成的例子,但用除此之外的任何其它方法構(gòu)成連接部并將多個(gè)展開的磁極片部21形成環(huán)狀均可獲得同樣的效果。
      實(shí)施例5下面參照

      本發(fā)明的實(shí)施例5。
      圖7是表示實(shí)施例5的圖示,它是表示在形成環(huán)狀之前電動(dòng)機(jī)定子的平面圖。
      在圖7中,21為由磁性材料構(gòu)成的板狀磁極片部,22為設(shè)置在磁極片部21上的薄壁連接部。22a和22b為位于薄壁連接部兩側(cè)的連接部匹配面。21b和21c為V字形端部匹配面,其位于兩端的磁極片部21的薄壁連接部22的相對(duì)側(cè)。
      端部匹配面21b及21c由兩個(gè)圓弧狀的第一圓弧21d及第二圓弧21e構(gòu)成,各個(gè)圓弧的中心與彎折任何一個(gè)磁極片部21的薄壁連接部22時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心S1、S2大致一致。
      由于以上述方式構(gòu)成,所以,最后將兩端的磁極片部21匹配時(shí),特定的磁極片部21的薄壁連接部22的旋轉(zhuǎn)中心S1、S2成為第一圓弧21d及第二圓弧21e的中心,即使最后彎折形成該中心的薄壁連接部22,磁極片部21彼此之間也不會(huì)干擾,可形成環(huán)形。
      因此,對(duì)彎折工序的順序沒有制約,可增加設(shè)備的自由度。同時(shí),由于彎折工序沒有干擾,可制造可靠性高的電動(dòng)機(jī)定子。
      在本實(shí)施例中,列舉了連接部用薄壁構(gòu)成的例子,但利用除此之外的任何其它方法構(gòu)成連接部,只要能把多個(gè)展開的磁極片部21形成環(huán)形,就可得到同樣的效果。
      實(shí)施例6下面參照

      本發(fā)明的實(shí)施例6。
      圖8是表示實(shí)施例6的圖示,它是表示電動(dòng)機(jī)定子的一部分的平面圖。
      在圖8中,21為由磁性材料構(gòu)成的板狀磁極片部21,21b和21c為V字形的端部匹配面,其位于兩端的磁極片部21的薄壁連接部22的相對(duì)側(cè)。23為將匹配面匹配時(shí)形成的突起部,構(gòu)成將電動(dòng)機(jī)定子的外側(cè)作為前端的人字形,突出部23的前端位于比電動(dòng)機(jī)定子的外周更靠近內(nèi)側(cè)的位置處。
      由于上述方式構(gòu)成,在最后將兩端的磁極片部21匹配時(shí),突起部23的前端指向外周側(cè),在利用焊接固定端部匹配面21b,21c時(shí),與焊接成平坦面及外周的圓弧面的情況相比,電弧容易飛越至突起部23前端需要焊接的部分,可進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。
      實(shí)施例7下面說明電動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)的實(shí)施例。
      圖9是采用由實(shí)施例1、2、3、4所制成的電動(dòng)機(jī)定子鐵心的電動(dòng)機(jī)14的平面圖。
      在把繞組6經(jīng)過絕緣構(gòu)件8卷繞到電動(dòng)機(jī)定子鐵心7的T字形部3f上之后,進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕泳€處理,將具有旋轉(zhuǎn)軸13的轉(zhuǎn)子12插入定子內(nèi)側(cè),構(gòu)成電動(dòng)機(jī)14。
      此外,不僅可采用實(shí)施例1、2、3、4的定子鐵心,也可采用實(shí)施例1~6中任何一種或兩種以上相組合的定子鐵心。
      圖10是容納電動(dòng)機(jī)14的壓縮機(jī)16的縱剖視圖,圖11是壓縮機(jī)16的內(nèi)部平面圖,圖12是圖11中的部分A的放大圖。
      將電動(dòng)機(jī)14熱壓安裝到壓縮機(jī)的機(jī)殼15內(nèi)固定,通過進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐妬眚?qū)動(dòng)壓縮機(jī)16的旋轉(zhuǎn)軸13。
      如圖12的放大圖所示,由于在T字形部相對(duì)的位置處設(shè)有切口部11,在卷繞繞組6時(shí)將繞線機(jī)卡盤安裝到切口部11上,可將磁極片部3固定在繞線機(jī)卡盤上。由于繞組6卷繞在T字形部3f上,通過用位于T字形部3f相對(duì)位置處的切口部11將磁極片部3固定在繞線機(jī)上,在卡緊和繞線時(shí)的穩(wěn)定性良好。此外,在向壓縮機(jī)16的機(jī)殼15內(nèi)裝入時(shí),切口部10、11成為冷媒氣體和潤滑油的通路,同時(shí),由于在壓入時(shí)接觸面積變小,可很容易地向機(jī)殼15中插入。
      權(quán)利要求
      1.電動(dòng)機(jī)定子鐵心,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵部突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)形的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在形成環(huán)狀后,以把由前述背部軛鐵部與前述T字形部所構(gòu)成的槽的底部形成曲線的方式來構(gòu)成前述磁極片部。
      2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,備有安裝在前述T字形部上、覆蓋著前述T字形部的壁面且覆蓋著前述背部軛鐵部的突出部的絕緣構(gòu)件,使前述絕緣構(gòu)件的前述背部軛鐵的側(cè)壁面與前述T字形部的壁面成90度左右。
      3.電動(dòng)機(jī)定子鐵心,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵部突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,在卷繞繞組后通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)形的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在前述背部軛鐵部的外周具有切口部。
      4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,前述切口部沿軸向設(shè)置在與前述背部軛鐵部外周的前述連接部相對(duì)的位置處。
      5.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,前述切口部沿軸向設(shè)置在與前述背部軛鐵部的外周的前述T字形部相對(duì)的位置處。
      6.電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,它設(shè)有具有匹配面的連接起來的多個(gè)磁極片部,兩個(gè)匹配面的形狀為V字形。
      7.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,前述電動(dòng)機(jī)定子鐵心包括多個(gè)磁極片部,其經(jīng)由薄壁連接部由磁性材料按規(guī)定的個(gè)數(shù)加以層疊,且在連接部的兩側(cè)設(shè)置連接部匹配面,進(jìn)而在兩端的磁極片部上具有制成V字形的端部匹配面,將各連接部彎折,使連接部匹配面匹配,通過將端部匹配面彼此匹配來形成環(huán)狀。
      8.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,前述V字形端部匹配面由第一圓弧與第二圓弧這兩個(gè)圓弧組合形成,各圓弧中心與彎折所述定子中任何一個(gè)磁極片部的連接部時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心大致一致。
      9.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在匹配前述端部匹配面時(shí),形成了把電動(dòng)機(jī)定子鐵心的外周側(cè)作為前端的突起部,并且,前述突起部的前端比電動(dòng)機(jī)定子鐵心的外周位于更靠近內(nèi)側(cè)的位置處。
      10.電動(dòng)機(jī),其特征為,該電動(dòng)機(jī)配備有權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心。
      11.電動(dòng)機(jī),其特征為,該電動(dòng)機(jī)配備有權(quán)利要求3所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心。
      12.電動(dòng)機(jī),其特征為,該電動(dòng)機(jī)配備有權(quán)利要求6所述的電動(dòng)機(jī)定子鐵心。
      13.壓縮機(jī),其特征為,它備有如權(quán)利要求10所述的電動(dòng)機(jī)。
      14.壓縮機(jī),其特征為,它備有如權(quán)利要求11所述的電動(dòng)機(jī)。
      15.壓縮機(jī),其特征為,它備有如權(quán)利要求12所述的電動(dòng)機(jī)。
      16.電動(dòng)機(jī)定子鐵心的制造方法,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵部突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,在卷繞繞組后通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在將電動(dòng)機(jī)定子鐵心形成環(huán)狀時(shí),以將由前述背部軛鐵部與前述T字形部所構(gòu)成的槽的底部制成曲線形的方式在前述背部軛鐵部上形成突出部。
      17.電動(dòng)機(jī)定子鐵心的制造方法,將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵部突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接,在卷繞繞組后通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)形的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,其特征為,在前述背部軛鐵部的外周形成切口部。
      18.電動(dòng)機(jī)定子鐵心的制造方法,制造分別具有匹配面的多個(gè)磁極片部并將其連接,在兩個(gè)匹配面之一上形成V字形的凸出結(jié)合部,在另一個(gè)上形成V字形的凹入結(jié)合部,使匹配面匹配,最后通過將V字形的匹配面彼此匹配來形成電動(dòng)機(jī)定子鐵心。
      全文摘要
      提供一種電動(dòng)機(jī)定子鐵心,它能緩和制造電動(dòng)機(jī)及組裝時(shí)產(chǎn)生在槽底部的應(yīng)力,降低電動(dòng)機(jī)效率的惡化和振動(dòng)及噪音。將具有背部軛鐵部和從該背部軛鐵部突出的T字形部的多個(gè)磁極片部經(jīng)由形成于前述背部軛鐵部上的連接部可彎折地連接。在卷繞繞組后,通過彎折該連接鐵心的連接部形成環(huán)形的電動(dòng)機(jī)定子鐵心,在形成環(huán)狀定子鐵心后,以將由背部軛鐵部與T字形部所構(gòu)成的槽的底部形成曲線的方式構(gòu)成磁極片部。
      文檔編號(hào)H02K1/16GK1310507SQ01102888
      公開日2001年8月29日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月21日
      發(fā)明者增本浩二, 及川智明, 田島庸賀, 風(fēng)間修, 加藤政紀(jì), 荒井利夫, 宮島卓仁, 秋田裕之 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社
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