專利名稱：電動機及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動機及其制造方法。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于防止電動機中的軸承發(fā)生電化學腐蝕的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在由100伏特或更高的較高電壓驅(qū)動并且由PWM(脈沖寬度調(diào)制)控制器控制的電動機中，由電動機中的電勢差所致的軸向電流成為問題已經(jīng)有些時候了。該電勢差由例如施加在電動機上的不平衡電壓、定子與磁鐵之間的間隙的不均勻度、或者PWM控制器中的中性點處的電壓變化產(chǎn)生。該軸向電流引起在其內(nèi)具有電絕緣層的軸承中放電，例如，在其內(nèi)每個內(nèi)圈和外圈都設(shè)有電絕緣層的滾動軸承中放電。放電使得軸承表面變粗糙，尤其是滾動軸承的滾動面或滾珠的表面。這種粗糙表面在產(chǎn)生異常噪音方面起很重要的作用。
圖7顯示了高電壓驅(qū)動的示例性常規(guī)電動機的結(jié)構(gòu)。圖7是沿著包含其軸向的平面截取的電動機的截面圖。圖8是電動機的軸承的平面圖，顯示了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
參照圖7，電動機1包括繞轉(zhuǎn)動軸線J1可轉(zhuǎn)動的軸2；固定到軸2的軸向中心部分的轉(zhuǎn)子3；沿垂直于轉(zhuǎn)動軸線J1的徑向布置在轉(zhuǎn)子3外側(cè)并與轉(zhuǎn)子3之間具有間隙的定子4；在軸向相互隔開并將轉(zhuǎn)子3夾在其間的滾動軸承5；以及框架6，該框架包括中空的圓筒形部分6a，定子4固定在其上。滾動軸承5由框架6保持。參照圖8，每個滾動軸承5包括內(nèi)圈5a和外圈5b。內(nèi)圈5a固定在軸2上，并且能和軸2一起轉(zhuǎn)動。外圈5b固定在框架6上并且不能轉(zhuǎn)動。多個滾珠5c與內(nèi)圈5a和外圈5b均接觸。滾珠5c可以轉(zhuǎn)動，并繞轉(zhuǎn)動軸線J1回轉(zhuǎn)。內(nèi)圈5a與外圈5b之間的空間裝填有油脂5d。雖然在圖8中未示出，但滾動軸承5還包括用于保持滾珠5c之間的周向間隙的保持架。
在圖7示出的電動機中，軸向電流以虛線箭頭所示的順序主要流經(jīng)包括框架6、滾動軸承5以及軸2的路徑。參照圖8，由于油脂5d由電絕緣材料制成，所以當軸向電流流經(jīng)滾動軸承5的內(nèi)圈5a和外圈5b之間時會產(chǎn)生火花。該火花使內(nèi)圈5a和外圈5b的面向滾珠5c的表面以及滾珠的表面變粗糙。也就是說，滾動軸承5被電化學腐蝕。因而，在這種狀態(tài)下，滾動軸承5工作過程中會產(chǎn)生異常噪音，并且滾動軸承5的壽命縮短。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種電動機，包括與所述電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸布置的軸；能夠與所述軸一體轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子磁鐵；沿基本垂直于所述轉(zhuǎn)動軸線的徑向面向所述轉(zhuǎn)子磁鐵的定子；以及以能夠轉(zhuǎn)動的方式支撐所述軸的軸承，其中所述軸包括至少兩個沿軸向互相間隔開的軸構(gòu)件；并且所述轉(zhuǎn)子磁鐵是塑料磁鐵并且保持所述至少兩個軸構(gòu)件，所述塑料磁鐵至少部分地沿軸向布置在所述至少兩個軸構(gòu)件之間。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種電動機，包括與所述電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸的軸；能夠與所述軸一體轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子磁鐵；沿基本垂直于所述轉(zhuǎn)動軸線的徑向面向所述轉(zhuǎn)子磁鐵的定子；以及以能夠轉(zhuǎn)動的方式支撐所述軸的軸承；其中所述軸包括至少兩個沿軸向互相間隔開的軸構(gòu)件；并且在所述至少兩個軸構(gòu)件之間軸向設(shè)置有軸連接構(gòu)件，以將所述至少兩個軸構(gòu)件互相連接，所述軸連接構(gòu)件由電絕緣材料制成。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供了一種電動機的制造方法，所述電動機包括與所述電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸布置并且在軸向上互相間隔開的至少兩個軸構(gòu)件；能夠與所述至少兩個軸構(gòu)件一起轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子磁鐵；以及將所述至少兩個軸構(gòu)件互相連接的軸連接構(gòu)件，所述方法包括a)將所述至少兩個軸構(gòu)件固定到所述軸連接構(gòu)件；并且b)將所述轉(zhuǎn)子磁鐵和所述至少兩個軸構(gòu)件一體形成。
在根據(jù)本發(fā)明的電動機中，共同形成軸的多個軸構(gòu)件通過軸連接構(gòu)件互相連接，其中所述軸與電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸，所述軸連接構(gòu)件可以使所述軸構(gòu)件互相電絕緣。也就是說，所述軸構(gòu)件互相不直接接觸。所述軸連接構(gòu)件防止軸向電流在所述軸構(gòu)件之間流動。
代替軸連接構(gòu)件，可在所述軸構(gòu)件之間軸向插置含有鐵氧體粉末的轉(zhuǎn)子磁鐵。由于含有鐵氧體粉末的轉(zhuǎn)子磁鐵具有很高的電絕緣性能，即很高的電阻，所以可以充分減少軸向電流。
從以下參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式所做的詳細描述，將更加明了本發(fā)明的其它特征、要素、優(yōu)點以及特性。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的電動機的整體結(jié)構(gòu)的截面圖，該截面圖沿著包括電動機的轉(zhuǎn)動軸線的平面截取。
圖2是圖1的電動機的主要部分的放大截面圖。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的電動機制造方法的流程。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式的電動機的整體結(jié)構(gòu)的截面圖，該截面圖沿著包括電動機的轉(zhuǎn)動軸線的平面截取。
圖5是根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選實施方式的電動機的主要部分的放大截面圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明再一優(yōu)選實施方式的電動機的主要部分的放大截面圖。
圖7是常規(guī)示例性電動機的截面圖，該截面圖沿著包括電動機的轉(zhuǎn)動軸線的平面截取。
圖8是軸承的平面圖，示出了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
參照圖1到6，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式做詳細描述。應(yīng)當指出的是，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的說明中，當不同部件之間的位置關(guān)系和取向描述為上/下或左/右時，僅表示在圖中的最終位置關(guān)系或取向；而不表示所述部件在組裝到實際裝置中時的位置關(guān)系和取向。同時，在下面的描述中，軸向指平行于轉(zhuǎn)動軸線的方向，徑向指垂直于轉(zhuǎn)動軸線的方向。
示例性優(yōu)選實施方式的電動機結(jié)構(gòu)現(xiàn)在參照圖1描述根據(jù)本發(fā)明的示例性優(yōu)選實施方式的電動機。圖1是在電動機沿著包括電動機轉(zhuǎn)動軸線J1的平面剖切時該電動機的截面圖。
參照圖1，框架10是中空的、帶有底12的、大致圓筒形的鋼板，并且優(yōu)選通過諸如壓制之類的塑性成形方式形成?？蚣?0包括中心大約在轉(zhuǎn)動軸線J1上并且沿軸向從底12向上延伸的本體11。底12包括與轉(zhuǎn)動軸線J1同軸的下軸承座12a。該下軸承座12a是中空的，大體為圓筒形，并且軸向向上延伸。
環(huán)形定子20固定在框架10本體11的內(nèi)表面上。定子20包括定子鐵芯、線圈23和絕緣體24。定子鐵芯優(yōu)選包括多個軸向?qū)盈B的薄片，每個薄片具有環(huán)形芯背(core back)21和從該芯背21徑向向內(nèi)延伸的多個齒22。通過將導(dǎo)線繞定子鐵芯的每個齒22纏繞多次的方式形成線圈23。絕緣體24插置在定子鐵芯與線圈23之間，以使其互相電絕緣。絕緣體24具有內(nèi)壁24a和外壁24b，所述內(nèi)壁24a和外壁24b在徑向上分別鄰近線圈23的內(nèi)端和外端布置。內(nèi)壁24a和外壁24b可防止繞組塌陷。
其上布置有電路的電路板30沿軸向設(shè)置在定子20的上方。該電路控制電動機的電流供應(yīng)。
托架40沿軸向固定在框架10本體11的上部，也就是靠近框架10的開口端的部分，從而封閉框架10的開口端。托架40包括與轉(zhuǎn)動軸線J1同軸的上軸承座41。上軸承座41軸向向下延伸。
作為滾動軸承示例的滾珠軸承50和51分別設(shè)置在上軸承座41和下軸承座12a中。滾珠軸承50和51支撐與轉(zhuǎn)動軸線J1同軸的軸60。滾珠軸承50和51中的每個都優(yōu)選具有與圖8中的軸承相同的結(jié)構(gòu)，并包括內(nèi)圈和外圈、多個滾珠、保持架以及油脂。
軸60分為兩個軸構(gòu)件，即沿軸向位于滾珠軸承50與51之間的上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62。上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62與軸連接構(gòu)件70連接，該軸連接構(gòu)件70優(yōu)選具有基本為H形的截面。轉(zhuǎn)子磁鐵80固定在軸連接構(gòu)件70的外表面和軸60的外表面。轉(zhuǎn)子磁鐵80包括固定在軸連接構(gòu)件70和軸60上的固定部81；磁驅(qū)動部82，其面向定子20的齒22的內(nèi)表面并產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力；以及將固定部81和磁驅(qū)動部82互相接合的接合部83。
當電流從電動機外部供應(yīng)至定子20的線圈23時，線圈23產(chǎn)生磁場。因而，如此產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子磁鐵80的磁驅(qū)動部82相互作用，從而為電動機提供轉(zhuǎn)動力。
軸、軸連接構(gòu)件以及轉(zhuǎn)子磁鐵的結(jié)構(gòu)現(xiàn)在參照圖2描述軸60、軸連接構(gòu)件70和轉(zhuǎn)子磁鐵80的結(jié)構(gòu)。圖2是圖1的電動機的主要部分的放大截面圖。為了方便說明，圖2顯示了軸60的滾花部分，但在沿包括轉(zhuǎn)動軸線J1的平面截取的軸60的截面中通常不會看到該滾花部分。
參照圖2，軸連接構(gòu)件70優(yōu)選由電絕緣樹脂制成。軸連接構(gòu)件70具有凹的配合部71和72，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別配合在其中。所述上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別過盈配合并固定到相應(yīng)的配合部。這種過盈配合可以使上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62以精確的同軸方式互相固定。軸連接構(gòu)件70還包括底部73，其用作配合部71和72兩者的底。由于底部73的存在，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62在軸向上互相可靠地分開。使用這種構(gòu)型，即使在電動機內(nèi)產(chǎn)生電勢差時，底部73也能夠阻止軸向電流在上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62之間流動。也就是說，可以防止軸向電流順序流經(jīng)框架10、滾珠軸承50和51以及軸60。因此，可以防止?jié)L珠軸承50和51發(fā)生電化學腐蝕。
底部73優(yōu)選設(shè)置于沿軸向與轉(zhuǎn)子磁鐵80的接合部83相同的高度處，也就是說，從徑向觀察時，其與接合部83處于相同的位置處。接合部83設(shè)置于沿軸向與轉(zhuǎn)子磁鐵80的磁驅(qū)動部82的磁性中心大致相同的高度處。因此，軸連接構(gòu)件70的底部73也設(shè)置于沿軸向與磁驅(qū)動部82的磁性中心大致相同的高度處。
每個上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62的將要過盈配合到軸連接構(gòu)件70的相應(yīng)一個配合部71和72中的部分具有通過滾花等方式形成的槽61a或62a。由于槽61a和62a的存在，分別作用在上部軸構(gòu)件61和配合部71之間以及下部軸構(gòu)件62與配合部72之間的緊固力會提高。
轉(zhuǎn)子磁鐵80的固定部81從軸連接構(gòu)件70的徑向外側(cè)覆蓋軸連接構(gòu)件70的外表面，并且沿軸向向上和向下延伸。固定部81的每個軸向端都形成有凸出部81a。凸出部81a鄰近滾珠軸承50和51中相關(guān)的一個布置并且向相關(guān)的滾珠軸承50和51施加預(yù)載荷。
轉(zhuǎn)子磁鐵80形成為具有磁各向異性。
軸、軸連接構(gòu)件以及轉(zhuǎn)子磁鐵的組裝方法現(xiàn)在參照圖3描述如何組裝軸60、軸連接構(gòu)件70以及轉(zhuǎn)子磁鐵80的示例。
首先，將上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別過盈配合到軸連接構(gòu)件70的配合部71和72中，以得到軸組件(步驟S1)。因此，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62同軸布置的精確度主要由形成配合部71和72時配合部71和72同軸布置的精確度決定。
接著，當用軸連接構(gòu)件70將上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62互相連接時，通過夾物模制形成轉(zhuǎn)子磁鐵80(步驟S2)。在夾物模制該轉(zhuǎn)子磁鐵80時，在非常高的溫度下，將轉(zhuǎn)子磁鐵80的材料倒入模具(未示出)中。因此，優(yōu)選地，軸連接構(gòu)件70由熱固性樹脂制成。在這種情況下，即使在夾物模制轉(zhuǎn)子磁鐵80的過程中軸連接構(gòu)件70的溫度升高，也能防止軸連接構(gòu)件70熔化和變形。
然后，將在步驟S1中得到的軸組件安裝到框架10內(nèi)。更具體而言，將固定有滾珠軸承51的軸組件固定到框架10上，其中定子20和電路板30固定在本體11的內(nèi)表面上(步驟S3)。
最后，當將滾珠軸承50固定到上部軸構(gòu)件61上時，將框架10的本體11和托架40互相緊固(步驟S4)。
另一示例性優(yōu)選實施方式的電動機結(jié)構(gòu)現(xiàn)在參照圖4描述根據(jù)本發(fā)明另一示例性優(yōu)選實施方式的電動機。除了框架10和托架40之外，該優(yōu)選實施方式的電動機的各部件具有與圖1所示部件相同的形狀。相同的部件在圖1和4中用相同的附圖標記示出并且省略了其詳細描述。
參照圖4，定子20和電路板30一體模制在由造型材料制成的殼體100內(nèi)。殼體100是中空的，大體為圓筒形，并且包括中空的圓筒形本體101以及從本體101軸向上部徑向向內(nèi)延伸的延伸部102。延伸部102沿軸向位于轉(zhuǎn)子磁鐵80的磁驅(qū)動部82的上方，并且比磁驅(qū)動部82的徑向外表面更向內(nèi)地徑向延伸。在延伸部102的徑向內(nèi)端處，用于保持滾珠軸承50的上軸承座103通過模制與殼體100一體成形。上軸承座103是通過諸如壓制之類的塑性成形方式形成的大致圓筒形的中空的鋼板。上軸承座103具有蓋103a，所述蓋覆蓋滾珠軸承50的上側(cè)。在滾珠軸承50與蓋103a的軸向之間布置有彈簧110，以與滾珠軸承50的外圈接觸并向滾珠軸承50施加預(yù)載荷。
用于保持滾珠軸承51的下軸承座104固定在殼體100的本體101的軸向下部上。下軸承座104是通過諸如壓制之類的塑性成形方式形成的大致圓筒形的中空的鋼板。下軸承座104設(shè)有接觸部104a，該接觸部與滾珠軸承51的外圈的軸向下側(cè)接觸并向滾珠軸承51施加預(yù)載荷。因此，轉(zhuǎn)子磁鐵80的凸出部81a、彈簧110以及接觸部104a向滾珠軸承50和51施加預(yù)載荷。
殼體100由例如不飽和聚酯的具有高介電常數(shù)的材料制成。因此，當電動機中產(chǎn)生電勢差時，形成了包括殼體100、上軸承座103、滾珠軸承50和軸60的軸向電流路徑以及包括殼體100、下軸承座104、滾珠軸承51和軸60的另一路徑。然而，由于上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62通過軸向插置在軸構(gòu)件61和62之間的軸連接構(gòu)件70互相電絕緣，所以這兩條路徑在形成軸60的上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62之間不互相電連接。因此，沒有軸向電流流過，從而可以防止?jié)L珠軸承50和51發(fā)生電化學腐蝕。
軸、軸連接構(gòu)件以及轉(zhuǎn)子磁鐵的其他結(jié)構(gòu)現(xiàn)在參照圖5和6描述根據(jù)本發(fā)明其他優(yōu)選實施方式的電動機的軸、軸連接構(gòu)件以及轉(zhuǎn)子磁鐵的結(jié)構(gòu)。由于軸60具有與以上優(yōu)選實施方式所述的軸相同的形狀，所以圖5和6中使用相同的附圖標記。圖5和6是示出軸、軸連接構(gòu)件以及轉(zhuǎn)子磁鐵的布置的截面圖，該截面圖沿著包括轉(zhuǎn)動軸線J1的平面截取。圖5和6示出了互相不同的布置。
首先描述圖5中示出的優(yōu)選實施方式。參照圖5，軸連接構(gòu)件120由電絕緣樹脂制成并優(yōu)選具有基本為H形的橫截面，其優(yōu)選通過模制形成。軸連接構(gòu)件120具有凹的配合部121和122，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別配合在其中。上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別過盈配合并固定到配合部121和122。軸連接構(gòu)件120還具有沿軸向位于配合部121和122之間的底部123。由于底部123的存在，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62沿軸向互相可靠地分開。軸連接構(gòu)件120還包括分別從配合部121和122軸向延伸到滾珠軸承50和51的軸接收部121a和122a。上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別插入配合部121和122內(nèi)并由配合部121和122接收。每個軸接收部121a和122a都在其滾珠軸承側(cè)設(shè)有凸出部121a1或122a1。凸出部121a1和122a1分別與相應(yīng)滾珠軸承50和51的內(nèi)圈接觸，以向相應(yīng)的滾珠軸承50和51施加預(yù)載荷。
轉(zhuǎn)子磁鐵130具有固定在軸連接構(gòu)件120外表面上的固定部131；沿徑向面向定子20的齒22的內(nèi)表面的磁驅(qū)動部132；以及將固定部131和磁驅(qū)動部132互相接合的接合部133。當軸60和軸連接構(gòu)件120互相緊固時，通過夾物模制形成轉(zhuǎn)子磁鐵130。因此，軸60和轉(zhuǎn)子磁鐵130互相不直接接觸。因而，軸連接部120可以阻斷軸向電流順序流經(jīng)定子20、轉(zhuǎn)子磁鐵130和軸60。而且，由于轉(zhuǎn)子磁鐵130與滾珠軸承50和51互相不直接接觸，所以能夠防止流經(jīng)轉(zhuǎn)子磁鐵130并由軸連接部120阻斷的軸向電流流過滾珠軸承50和51。因此，可以可靠地防止?jié)L珠軸承50和51發(fā)生電化學腐蝕。
接下來，描述圖6中示出的優(yōu)選實施方式。參照圖6，轉(zhuǎn)子磁鐵140通過夾物模制形成，將上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62在軸向上互相連接。也就是說，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62固定在轉(zhuǎn)子磁鐵140上。優(yōu)選的是，轉(zhuǎn)子磁鐵140是含有鐵氧體粉末的塑料磁鐵。含有鐵氧體粉末的塑料磁鐵通常由電絕緣材料制成。因此，轉(zhuǎn)子磁鐵140的電阻很高。由于轉(zhuǎn)子磁鐵140的高電阻，轉(zhuǎn)子磁鐵140可以阻斷順序流經(jīng)定子20、轉(zhuǎn)子磁鐵140以及軸60的軸向電流。
轉(zhuǎn)子磁鐵140具有固定到上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62外表面的固定部141；沿徑向面向定子20的齒22的內(nèi)表面的磁驅(qū)動部142；以及將固定部141和磁驅(qū)動部142接合的接合部143。固定部141具有與上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62的軸向端接觸的接觸部144。接觸部144沿軸向?qū)⑸喜枯S構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62互相可靠地分隔開。因此，可以阻斷上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62之間軸向流動的軸向電流。
以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。然而，本發(fā)明并不限于此。
在以上描述的優(yōu)選實施方式中，上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62優(yōu)選地過盈配合并固定到軸連接構(gòu)件70。然而，本發(fā)明并不限于此。例如，軸連接構(gòu)件70可以在將上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62布置在模具(未示出)中并在其二者之間留有軸向間隙的情況下與上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62一體模制。
而且，在第一優(yōu)選實施方式中，軸向延伸槽61a和62a優(yōu)選設(shè)置在上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62上，以增強用于將上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62分別緊固到軸連接構(gòu)件70的配合部71和72的力。然而，槽61a和62a的形狀不限于此。槽61a和62a可具有任何形狀，只要其能增強緊固力即可。例如，槽61a和62a可為螺旋槽。
在圖5示出的優(yōu)選實施方式中，在上部軸構(gòu)件61和下部軸構(gòu)件62的分別相應(yīng)于配合部121和122的位置處沒有顯示槽61a和62a。然而，在圖5示出的優(yōu)選實施方式中，形成槽61a和62a也適于增強將軸60和軸連接構(gòu)件120互相緊固的力。
此外，圖2、5以及6中示出的每個主要零部件可應(yīng)用于圖1和4中示出的任何電動機中。
雖然上文已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但可以理解的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說變型和改型是顯而易見的，而不脫離本發(fā)明的范圍和主旨。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求
1.一種電動機，包括與所述電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸布置的軸；能夠與所述軸一體轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子磁鐵；沿基本垂直于所述轉(zhuǎn)動軸線的徑向面向所述轉(zhuǎn)子磁鐵的定子；以及以能夠轉(zhuǎn)動的方式支撐所述軸的軸承，其中所述軸包括至少兩個沿軸向互相間隔開的軸構(gòu)件；并且所述轉(zhuǎn)子磁鐵是塑料磁鐵并且保持所述至少兩個軸構(gòu)件，所述塑料磁鐵至少部分地沿軸向布置在所述至少兩個軸構(gòu)件之間。
2.如權(quán)利要求1所述的電動機，其中所述轉(zhuǎn)子磁鐵與所述至少兩個軸構(gòu)件是一體的。
3.如權(quán)利要求1所述的電動機，其中所述轉(zhuǎn)子磁鐵含有鐵氧體粉末。
4.一種電動機，包括與所述電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸的軸；能夠與所述軸一體轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子磁鐵；沿基本垂直于所述轉(zhuǎn)動軸線的徑向面向所述轉(zhuǎn)子磁鐵的定子；以及以能夠轉(zhuǎn)動的方式支撐所述軸的軸承；其中所述軸包括至少兩個沿軸向互相間隔開的軸構(gòu)件；并且在所述至少兩個軸構(gòu)件之間軸向設(shè)置有軸連接構(gòu)件，以將所述至少兩個軸構(gòu)件互相連接，所述軸連接構(gòu)件由電絕緣材料制成。
5.如權(quán)利要求4所述的電動機，其中所述軸連接構(gòu)件與所述至少兩個軸構(gòu)件是一體的。
6.如權(quán)利要求4所述的電動機，其中所述軸連接構(gòu)件包括配合部，所述至少兩個軸構(gòu)件的第一端分別配合到所述配合部。
7.如權(quán)利要求6所述的電動機，其中所述軸構(gòu)件的第一端配合到所述配合部，并且所述配合部的內(nèi)徑小于所述至少兩個軸構(gòu)件的在徑向上面向所述配合部的第一端的外徑。
8.如權(quán)利要求4所述的電動機，其中所述軸連接構(gòu)件由熱固性樹脂制成。
9.如權(quán)利要求4所述的電動機，其中所述轉(zhuǎn)子磁鐵包括固定部和磁驅(qū)動部，所述固定部固定到所述軸連接構(gòu)件和所述至少兩個軸構(gòu)件中的至少其中之一，所述磁驅(qū)動部在徑向上面向所述定子。
10.如權(quán)利要求9所述的電動機，其中所述固定部僅與所述軸連接構(gòu)件接觸。
11.如權(quán)利要求4所述的電動機，其中所述轉(zhuǎn)子磁鐵含有鐵氧體粉末。
12.如權(quán)利要求4所述的電動機，其中所述電動機是DC無刷電動機，并由PWM控制器控制。
13.如權(quán)利要求4所述的電動機，還包括布置在所述定子的一個軸向端處或其附近并且電連接到所述定子的電路板；以及用造型材料制成的殼體，其中所述定子和電路板一體模制在所述殼體中；并且所述殼體包括布置用來保持所述軸承的軸承座。
14.如權(quán)利要求13所述的電動機，其中所述殼體由不飽和聚酯制成并且保持所述定子和所述電路板。
15.一種電動機的制造方法，所述電動機包括與所述電動機的轉(zhuǎn)動軸線同軸布置并且在軸向上互相間隔開的至少兩個軸構(gòu)件；能夠與所述至少兩個軸構(gòu)件一起轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子磁鐵；以及將所述至少兩個軸構(gòu)件互相連接的軸連接構(gòu)件，所述方法包括a)將所述至少兩個軸構(gòu)件固定到所述軸連接構(gòu)件；并且b)將所述轉(zhuǎn)子磁鐵和所述至少兩個軸構(gòu)件一體形成。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中將所述至少兩個軸構(gòu)件固定到所述軸連接構(gòu)件的步驟包括將所述至少兩個軸構(gòu)件過盈配合到所述軸連接構(gòu)件的相應(yīng)配合部。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中在固定步驟之后，所述軸連接構(gòu)件設(shè)置在所述至少兩個軸構(gòu)件之間并且將所述至少兩個軸構(gòu)件軸向分隔開。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述軸連接構(gòu)件由熱固性樹脂制成。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中在固定步驟之后，所述軸連接構(gòu)件布置為阻斷軸向電流在所述至少兩個軸構(gòu)件之間的流動。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)子磁鐵是塑料磁鐵并且保持所述至少兩個軸構(gòu)件，所述塑料磁鐵至少部分地軸向布置在所述至少兩個軸構(gòu)件之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動機，其包括軸，該軸包括沿軸向互相間隔開的上部軸構(gòu)件和下部軸構(gòu)件。在上部軸構(gòu)件和下部軸構(gòu)件之間軸向布置有由電絕緣材料制成的軸連接構(gòu)件。軸連接構(gòu)件設(shè)有配合部，上部軸構(gòu)件和下部軸構(gòu)件配合到所述配合部。當上部軸構(gòu)件和下部軸構(gòu)件固定到軸連接構(gòu)件時，轉(zhuǎn)子磁鐵與上部軸構(gòu)件和下部軸構(gòu)件以及軸連接構(gòu)件一體形成。使用這種構(gòu)型，軸連接構(gòu)件可以阻止軸向電流流過該軸。本發(fā)明還公開了上述電動機的制造方法。
文檔編號H02K7/08GK101083409SQ200710107358
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者岡田健, 前野彰利 申請人:日本電產(chǎn)芝浦株式會社