專利名稱：轉(zhuǎn)子、制造轉(zhuǎn)子的方法以及馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有步進扭斜結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子、制造該轉(zhuǎn)子的方法、以及馬達。
背景技術(shù)：
JP-A2009-213285公開了一種步進扭斜結(jié)構(gòu)，其中，轉(zhuǎn)子的磁極以步進方式沿著該轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線周向移位。在該結(jié)構(gòu)中，利用由合成樹脂制成的多個磁石保持件將多行磁石沿軸向布置，使得每行中的磁石從每相鄰行的磁石周向移位預定角。日本專利No.4003694公開了一種防散開罩，該防散開罩設(shè)置在轉(zhuǎn)子上并且其中具有減小的直徑的部分以規(guī)則間隔被限定，使得防散開罩的形狀大體上像花瓣。JP-A 5-344669公開了這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，金屬管安裝在轉(zhuǎn)子的磁石的外周 部上，并且環(huán)形間隔件布置在金屬管的兩個軸端部。金屬管的每個端部均包括彎曲部和軸環(huán)部，該軸環(huán)部通過借助壓制過程徑向向內(nèi)彎曲金屬管的端部被限定。此外，JP-A2003-299279公開了這樣的馬達，在該馬達中，筒狀轉(zhuǎn)子罩包括限定在其中的能夠彈性變形的長窄折疊部，該折疊部沿著多個永磁石延伸并且被嵌入所述永磁石之間的間隙中。在將轉(zhuǎn)子插入罩內(nèi)之后，借助型鍛過程將罩的端部徑向向內(nèi)彎曲。[專利文獻I]日本專利No.4003694[專利文獻2]JP-A 5-344669[專利文獻3] JP-A 2003-299279

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明待解決的問題安裝在例如車輛中的馬達需要良好的耐熱性。因此，具有步進扭斜結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子通常通過下述方法制造。也就是說，將多個磁石粘附到轉(zhuǎn)子鐵心的外周面，使得磁石彼此適當移位。接著，將具有粘附于其上的磁石的轉(zhuǎn)子鐵心插入轉(zhuǎn)子罩內(nèi)。接著，將在高溫下將固化的粘合劑布置在轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子罩之間，以便以一體的方式將轉(zhuǎn)子的部件彼此緊固。然而，上述方法需要兩個粘附過程。當轉(zhuǎn)子鐵心和每個磁石借助施加于它們之間的粘合劑彼此粘附時執(zhí)行第一粘附過程，并且，當轉(zhuǎn)子鐵心、磁石和轉(zhuǎn)子罩借助施加于它們之間的粘合劑以一體的方式彼此粘附時執(zhí)行第二粘附過程。因此，制造該類型的轉(zhuǎn)子需要大量時間、努力和成本，因為每個粘附過程均包含利用高溫固化爐等來固化粘合劑。而且，需要進行100%檢驗以確認粘合劑已被適當?shù)毓袒?，即使在制造之后，這仍導致大量的努力和成本。鑒于上述問題，已設(shè)想本發(fā)明提供一種制造轉(zhuǎn)子的方法等，該方法等能夠以一體的方式構(gòu)造轉(zhuǎn)子而不使用粘合劑。該方法等能夠?qū)崿F(xiàn)提高的生產(chǎn)率和降低的生產(chǎn)成本。技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的轉(zhuǎn)子是這樣的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子緊固到馬達的軸并且與該軸共用公共軸線。所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心，該轉(zhuǎn)子鐵心包括通孔，所述軸插入該通孔中；兩個磁石組，每個磁石組均由布置成平行于旋轉(zhuǎn)軸線延伸的多個磁石構(gòu)成，并且所述多個磁石沿周向大體上以規(guī)則間隔布置在所述轉(zhuǎn)子鐵心的外周面上；以及筒狀轉(zhuǎn)子罩，該轉(zhuǎn)子罩安裝到所述轉(zhuǎn)子鐵心，在所述轉(zhuǎn)子罩和所述轉(zhuǎn)子鐵心之間布置有所述磁石組。所述磁石組沿著所述旋轉(zhuǎn)軸線上下疊置，使得每個磁石組中的磁石均從另一磁石組中的磁石周向移位預定步進角。所述轉(zhuǎn)子罩包括凹進分隔部，該凹進分隔部布置成被徑向向內(nèi)壓入所述磁石組之間的空隙中；多個支承區(qū)域，每個支承區(qū)域均布置成與其中一個單獨的磁石接觸；以及一對軸環(huán)部，該對軸環(huán)部布置成從所述轉(zhuǎn)子罩的兩個端部徑向向內(nèi)突出。所述支承區(qū)域布置成周向保持對應的磁石。所述一對軸環(huán)部和所述凹進分隔部布置成一起軸向保持所述磁石組。根據(jù)上述轉(zhuǎn)子，所述磁石由對應的支承區(qū)域周向且徑向地保持。而且，所述磁石組由所述一對軸環(huán)部和所述凹進分隔部軸向保持。因此可以以一體的方式組裝所述轉(zhuǎn)子，而不使用粘合劑。本發(fā)明的效果 具有上述結(jié)構(gòu)的所述轉(zhuǎn)子能夠?qū)崿F(xiàn)提高的生產(chǎn)率和降低的生產(chǎn)成本。


圖I是馬達的剖面圖；圖2是匯流條單元和定子的立體圖；圖3是匯流條單元和定子的分解立體圖；圖4是匯流條單元的立體圖；圖5是匯流條單元和定子的剖面圖，示出了匯流條單元被緊固到定子的情況；圖6是匯流條單元的分解立體圖，其中，保持件彼此分離；圖7是匯流條單元和保持件的立體圖；圖8是匯流條的立體圖；圖9是示例端子構(gòu)件的立體圖；圖10示出了示例端子構(gòu)件的展開；圖11是示出匯流條被插入端子構(gòu)件中的情況的示意圖；圖12是具有布置在其中的匯流條的u相保持件或V相保持件的平面圖；圖13是具有布置在其中的匯流條的w相保持件的平面圖；圖14是如從下方觀察到的匯流條單元的平面圖；圖15A是如從下方觀察到的具有布置在其中的匯流條的保持件的立體圖，以及圖15B是如從上方觀察到的具有布置在其中的匯流條的保持件的立體圖；圖16是示出固定部的立體圖，匯流條單元在該固定部處被固定到定子；圖17是示出匯流條單元被緊固到定子的情況的剖面圖；圖18是示出匯流條單元被緊固到定子的情況的平面圖；圖19是示例端子構(gòu)件的立體圖；圖20示出了示例端子構(gòu)件的展開；
圖21是定子部段的立體圖；圖22是定子部段的豎直剖面圖；圖23是鐵心部段的立體圖；圖24是示出絕緣體的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖25是具有附接至其上的絕緣體的鐵心部段的立體圖；圖26是具有繞其纏繞的線圈的鐵心部段的剖面圖，示出了槽及其附近；圖27是具有附接至其上的絕緣體和繞其纏繞的線圈的鐵心部段的立體圖；圖28是示出限定在定子部段中的凹槽的立體·
圖29是用于說明端子構(gòu)件已被附接到線圈接線末端的情況的示意圖；圖30是示出了用來模制樹脂層的模具的一部分的立體圖；圖31是模具的剖面圖；圖32相鄰定子部段的線圈及其附近的截面的放大圖；圖33是轉(zhuǎn)子的示意性立體圖；圖34是轉(zhuǎn)子的部件的分解圖；圖35是從由圖34的線1_1所示的方向觀察到的轉(zhuǎn)子罩的剖面圖；圖36A和圖36B是用于說明支承區(qū)域和凸面之間的關(guān)系的示意圖；圖37是用于說明支承區(qū)域等所需的條件的示意圖；圖38是用于說明支承區(qū)域等所需的條件的另一示意圖；圖39A、39B、39C和39D是用于說明基體限定步驟的示意圖；圖40A、40B、40C和40D是用于說明基體限定步驟的不例變形的不意圖；圖41是用于說明凹進分隔部限定步驟的示意圖；圖42是用于說明支承區(qū)域限定步驟的示意圖；圖43是用于說明支承區(qū)域限定步驟的另一示意圖；圖44是從圖43的線II-II所示的方向觀察到的與圖43對應的剖面圖；圖45是用于說明支承區(qū)域限定步驟的又一示意圖；圖46是用于說明軸環(huán)部限定步驟的示意圖；圖47是用于說明軸環(huán)部限定步驟的另一示意圖；圖48是用于說明軸環(huán)部限定步驟的又一示意圖。附圖標記說明I 馬達6 軸300 轉(zhuǎn)子310轉(zhuǎn)子鐵心311 通孔320 磁石330間隔件340轉(zhuǎn)子罩341軸環(huán)部347支承區(qū)域
350凹進分隔部
具體實施例方式在下文中，將參照附圖詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。注意，以下描述旨在僅僅是說明性的，并且不應被解釋為限制本發(fā)明、其應用或其用途的范圍。[馬達的總體結(jié)構(gòu)]圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的包括轉(zhuǎn)子300的馬達I。該馬達I是待安裝在車輛中的內(nèi)轉(zhuǎn)子式無刷馬達，并且用來驅(qū)動例如電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。如圖I所示，馬達I包括外殼2、匯流條單元100、定子200、轉(zhuǎn)子300、軸6等。外殼2包括容器2a，該容器具有底部并且大體上為筒形；和大體上盤形蓋2b。該蓋2b緊固到容器2a的凸緣。容器2a的凸緣布置成圍繞該容器的開口的外周徑向向外突出。定子200等被容納在容器2a內(nèi)。通孔3被限定在蓋2b的中心部中。支承部4布置在 容器2a的底面上而與通孔3相對。軸承5布置在支承部4中且位于通孔3內(nèi)。軸6借助軸承5被支承以能相對于外殼2旋轉(zhuǎn)。軸6的一個端部布置成從蓋2b向外突出穿過通孔3。軸6的端部通過減速器(未示出)連接到電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)子300固定到軸6的中部，使得該轉(zhuǎn)子300與軸6同軸。定子200固定到容器2a的內(nèi)周面，使得定子200包圍轉(zhuǎn)子300。定子200的內(nèi)周面和轉(zhuǎn)子300的外周面彼此相對布置，在它們之間具有微小間隙，使得馬達I能有效地展示其性能。匯流條單元100附接到定子200的端部。圖I中，附圖標記“7”表示布置成檢測旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角傳感器。馬達I設(shè)置有各種各樣的發(fā)明構(gòu)造以便實現(xiàn)提高的生產(chǎn)率、降低的生產(chǎn)成本等?，F(xiàn)在將在下面描述其細節(jié)。[匯流條單元100的結(jié)構(gòu)]現(xiàn)在將在下面詳細地描述匯流條單元100的結(jié)構(gòu)。參看圖2和圖3，匯流條單元100布置在定子200的軸端部(B卩，圖2中的上端部)上。匯流條單元100從定子200電連接到多個線圈接線末端204a，將在下面描述該線圈接線末端。匯流條單元100布置成向定子200的線圈204供應電流，這將在下面描述。參看圖4、5、6、7、8和9,匯流條單元100包括保持件101u、101v和101w、匯流條120、和端子構(gòu)件130。在本優(yōu)選實施方式中，匯流條120的數(shù)量為3，并且每個匯流條120均被設(shè)置用于定子200的線圈204的其中一個單獨的相，即，u相、V相和w相?？偣蔡峁?個保持件，即，u相保持件101u、v相保持件IOlv和w相保持件101w。每個保持件均布置成獨立地容納和保持其中一個單獨的匯流條120。另外,多個端子構(gòu)件130連接到每個匯流條120。參看圖7和圖8，每個匯流條120均由呈環(huán)形的導電線限定。具體地，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的每個匯流條120均優(yōu)選地由不具有絕緣涂層的裸電線(例如，裸銅絲)限定。匯流條120包括多個端子連接部121，所述端子連接部布置在沿周向彼此間隔開的預定位置處。端子構(gòu)件130連接到端子連接部121。當端子連接部121連接到端子構(gòu)件130時，匯流條120的每個端子連接部121均變形以具有矩形截面。匯流條120的不同于端子連接部121的其它部分布置成具有大體上圓形的截面。在本優(yōu)選實施方式中，匯流條120的截面面積大于用于定子200的線圈204的線圈接線的截面面積。
注意，在本優(yōu)選實施方式中，匯流條120可具有任何形狀的截面，只要匯流條120由導電線限定即可。還應注意，匯流條120可以不必呈環(huán)形，而是可以呈字母“C”形。還應注意，匯流條120可以由具有布置在其外周上的絕緣涂層的導電線限定。在匯流條120由具有布置在其外周上的絕緣涂層的導電線限定的情況下，必需從匯流條120的端子連接部121去除絕緣涂層。絕緣涂層的去除可以通過機械方法或通過電阻焊接來完成，只要端子連接部121能夠?qū)崿F(xiàn)與端子構(gòu)件130的電連接即可。參看圖9，每個端子構(gòu)件130均由單個板材制成。端子構(gòu)件130包括匯流條連接部131，該匯流條連接部131與匯流條120相連；線圈連接部135，該線圈連接部135與來自定子200的線圈接線末端204a相連；以及結(jié)合部134，該結(jié)合部134布置成延伸以與匯流條連接部131和線圈連接部135相連。匯流條連接部131優(yōu)選地由兩個C形管狀部132和一個板部133構(gòu)成，該板部133布置成將兩個C形管狀部132的端面彼此結(jié)合。兩個C形管狀部132中的每個均是通過彎 曲板材以呈現(xiàn)字母“C”的形狀被限定的管狀部。兩個C形管狀部132布置成彼此同軸。匯流條120布置成穿過C形管狀部132。線圈連接部135是通過將板材彎曲成大體上呈現(xiàn)字母“C”的形狀被限定的管狀部。線圈接線末端204a布置成穿過該管狀部。結(jié)合部134由從線圈連接部135的端面延伸到匯流條連接部131的板部133的板材限定。結(jié)合部134被沿板厚方向在中途彎曲。具體地，結(jié)合部134布置成沿線圈連接部135的軸向從該線圈連接部135的端面延伸，并且沿大體上垂直于線圈連接部135的軸向的方向彎曲以延伸達到板部133。因此，當沿線圈連接部135的軸向從上觀察時，整個端子構(gòu)件130在平面圖中大體上呈現(xiàn)字母“T”的形狀，并且當沿匯流條連接部131的軸向從上觀察時，整個端子構(gòu)件130在平面圖中大體上呈現(xiàn)字母“L”的形狀。圖10示出了端子構(gòu)件130的展開。根據(jù)圖10的展開切割單個板材。所得到的板材經(jīng)受彎曲處理以限定端子構(gòu)件130。如從圖10可見，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的端子構(gòu)件130具有這樣的形狀以便實現(xiàn)高的材料利用率。參看圖11，在匯流條120成形為環(huán)之前將該匯流條120插入端子構(gòu)件130中。換言之，將成形為直線的裸電線插入端子構(gòu)件130的C形管狀部132中。接著將C形管狀部132壓接或焊接到匯流條120的對應端子連接部121上。此后將成形為直線的匯流條120(即，裸電線)成形為環(huán)。結(jié)果，多個端子構(gòu)件130與匯流條120電連接(見圖7)。應注意，在本優(yōu)選實施方式中，在成形為直線并且具有附接至其上的端子構(gòu)件130的匯流條120成形為環(huán)之后，可以將端子構(gòu)件130的C形管狀部132壓接或焊接到匯流條120的對應端子連接部121上。三個保持件101u、101v、101w中的每個均是由絕緣材料制成并且限定成單件的環(huán)形構(gòu)件，并且具有相同的構(gòu)造。參看圖7,保持件101u、101v、101w中的每個均包括呈環(huán)形的保持件主體105。保持件主體105的環(huán)形表面105a包括限定在其中的環(huán)形容納槽106。具有連接至其上的端子構(gòu)件130的環(huán)形匯流條120被放置并保持在容納槽106內(nèi)。容納槽106包括沿周向布置在彼此間隔開的預定位置處的多個(在本優(yōu)選實施方式中，六個)端子容納部107。端子容納部107布置成具有放置并保持在其中的端子構(gòu)件130。容納槽106的每個端子容納部107均包括布置成防止端子構(gòu)件130脫落的防脫部109。容納槽106的除了端子容納部107以外的其它部分包括布置成防止匯流條120脫落的多個防脫部110。容納槽106的防脫部109和110由爪限定。保持件主體105的外壁包括布置在端子容納部107處的切口 108，以允許每個端子構(gòu)件130的結(jié)合部134能夠從所述切口穿過從而從該保持件主體105徑向向外突出。保持件101u、101v和IOlw中的每個的保持件主體105的內(nèi)壁均包括沿周向以規(guī)則間隔布置的多個鉤111。具體地，每個鉤111均由保持件主體105的內(nèi)壁的一部分限定，該部分布置成沿軸向延伸以突出到保持件主體105的環(huán)形表面105a上方。保持件主體105的內(nèi)壁另外包括沿周向以規(guī)則間隔布置且位于鉤111之間的多個豎直槽112。具體地，每個豎直槽112均布置成沿軸向在保持件主體105的內(nèi)壁中延伸。每個豎直槽112均包括布置在其底部而徑向向內(nèi)突出的突起113。參看圖12和圖13，根據(jù)本優(yōu)選實施方式，五個端子構(gòu)件130連接到匯流條120中的每個，使得該五個端子構(gòu)件130中的四個以90度的規(guī)則間隔布置。其余一個端子構(gòu)件130在匯流條120上布置在四個端子構(gòu)件130中的一個的附近。在本優(yōu)選實施方式中，匯 流條120被放置在w相保持件IOlw內(nèi)的方式與匯流條120被放置在u相保持件IOlu和v相保持件IOlv中的每個內(nèi)的方式略有不同。具體地,參看圖12,在u相保持件IOlu和V相保持件IOlv中的每個的容納槽106中，三個端子容納部107彼此緊挨著布置，并且三個端子容納部107中的位于圖12中最右的端子容納部107不設(shè)置有任何端子構(gòu)件130。同時，參看圖13，在w相保持件IOlw的容納槽106中，三個端子容納部107彼此緊挨著布置，并且三個端子容納部107中的位于圖13中最左的端子容納部107不設(shè)置有任何端子構(gòu)件130。另外，在放置有匯流條120的保持件101u、101v和IOlw的每個中，每個端子構(gòu)件130的線圈連接部135都布置成徑向向外突出。另外，每個線圈連接部135的軸線以及保持件lOlu、IOlv和IOlw中的每個的軸線布置成彼此大體平行。參看圖2、4、5和6，匯流條單元100由沿定子200的軸向上下疊置的保持件lOlu、IOlv和IOlw限定，保持件101u、101v和IOlw中的每個均具有安裝并保持在其中的對應匯流條120。在本優(yōu)選實施方式中，沿軸向，u相保持件IOlu放置在頂部,V相保持件IOlv放置在中間，并且w相保持件IOlw放置在底部。然而，應注意，保持件沿軸向放置的順序不限于此。參看圖5和圖6，保持件101u、101v和IOlw中的每個的環(huán)形表面105a布置成沿軸向向下朝向。也就是說，在本優(yōu)選實施方式中，保持件101u、101v和IOlw的容納槽106的開口表面布置成不彼此面對。參看圖4和圖5，上下疊置的保持件101u、101v和IOlw彼此固定，這是由于前述鉤111和豎直槽112的前述突起113彼此接合。更具體地，保持件101u、101v的鉤111分別與保持件101v、101w的突起113接合，以將上下疊置的三個保持件101u、101v和IOlw彼
此固定。參看圖14，保持件101u、101v和IOlw彼此周向地移位，使得當沿軸向從上方觀察時任何兩個端子構(gòu)件130 (130u、130v和130w)布置成都不彼此重疊。應注意，圖14中，附圖標記“130u”、“130v”和“130w”是指分別安裝在u相保持件101u、v相保持件IOlv和w相保持件IOlw上的端子構(gòu)件。還應注意，括號內(nèi)的附圖標記是指不與來自定子200的任何線圈接線末端204a相連的端子構(gòu)件。具體地，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的馬達I具有12-槽結(jié)構(gòu)。因此，在本優(yōu)選實施方式中，保持件101u、101v和IOlw上下疊置，使得端子構(gòu)件130(130u、130v和130w)中的除不與任何線圈接線末端204a相連的三個端子構(gòu)件130外的十二個沿周向以30度的規(guī)則間隔布置。應注意，馬達I的前述槽數(shù)量僅僅是個示例，并且對于本發(fā)明而言是不重要的。參看圖6和圖15A,保持件101u、101v和IOlw中的每個的環(huán)形表面105a包括沿周向以規(guī)則間隔布置的多個凸起部114。參看圖15B，保持件101u、101v和IOlw中的每個的與環(huán)形表面105a相對的環(huán)形表面包括沿周向以規(guī)則間隔布置的并且與凸起部114對應的多個凹部115。當保持件101u、101v和IOlw上下疊置時，凸起部114和凹部115用來適當?shù)囟ㄎ辉摫３旨?01u、101v和101w。也就是說，保持件IOlu和IOlv的凸起部114分別安裝到保持件IOlv和IOlw的凹部115中，以適當?shù)卮_定保持件101u、101v和IOlw中的每個的周向取向。而且，將凸起部114安裝到相應的凹部115中有助于限制保持件101u、101v和IOlw中的每個的周向運動。參看圖4和圖6，安裝在放置在頂部的u相保持件IOlu上的端子構(gòu)件130布置成使得每個端子構(gòu)件130的結(jié)合部134均布置成沿軸向向下彎曲到u相保持件IOlu外。另一方面，安裝在分別放置在中間和底部的V相保持件IOlv和w相保持件IOlw上的端子構(gòu)件 130布置成使得每個端子構(gòu)件130的結(jié)合部134均布置成分別沿軸向向上彎曲到V相保持件IOlv和w相保持件IOlw外。也就是說,在根據(jù)本優(yōu)選實施方式的匯流條單元100中，安裝在放置在頂部的u相保持件IOlu上的每個端子構(gòu)件130的結(jié)合部134，安裝在放置在底部的w相保持件IOlw上的每個端子構(gòu)件130的結(jié)合部134布置成彎曲以便朝向彼此。因此，安裝在放置在頂部的u相保持件IOlu上的端子構(gòu)件130中均不突出到u相保持件IOlu的上端面上方。而且，安裝在放置在底部的w相保持件IOlw上的端子構(gòu)件130都不突出到w相保持件IOlw的下端面下方。這有助于降低匯流條單元100的高度。參看圖16和圖17，w相保持件IOlw的設(shè)置在匯流條單元100的底部處的鉤111與類似于前述突起113并被限定在定子200中的突起205g接合，使得匯流條單元100被緊固到定子200的軸端部。而且，w相保持件IOlw的設(shè)置在匯流條單元100的底部處的凸起部114安裝到被限定在定子200的軸端部中的凹部205h內(nèi)，使得匯流條單元100被適當?shù)囟ㄎ?。此外，凸起?14到凹部205h中的安裝有助于限制匯流條單元100的周向運動。還如圖3、5、17和18所示，匯流條單元100附接到定子200的軸端部，使得匯流條單元100和定子200彼此同軸。在匯流條單元100和定子200處于該狀態(tài)時，匯流條120布置在定子200上方。同時，在定子200中，數(shù)量為二十四個的線圈接線末端204a布置成從定子200的軸端部軸向突出。線圈接線末端204a沿周向以15度的規(guī)則間隔布置，以定子200的軸線為中心。換言之，線圈接線末端204a布置在具有相同半徑的圓上并且該圓的中心是定子200的軸線。上述線圈接線末端204a被分成相端子20a和中性點末端20b，該相端子20a被設(shè)置用于相應的相并且連接到安裝在匯流條單元100中的端子構(gòu)件130。相端子20a和中性點末端20b彼此交替布置。中性點末端20b通過將在下面描述的中性點末端構(gòu)件250a與中性點匯流條250相連。中性點匯流條250由保持部保持，該保持部已被模制在定子200的軸端部中并且從匯流條單元100的外周徑向向外布置。也就是說，中性點匯流條250緊固到定子200的軸端部。因此，不需要向匯流條單元100提供用于中性點的保持件，這可以降低匯流條單元100的高度或總體上降低馬達I的高度。而且，能更有效地確保每個匯流條120和中性點匯流條250之間的絕緣。
在本優(yōu)選實施方式中，每個線圈連接部135的軸向均與定子200的軸向重合。也就是說，每個線圈連接部135的軸向均與每個線圈接線末端204a布置成突出所沿的方向重合。如上所述，在本優(yōu)選實施方式中，每個端子構(gòu)件130均設(shè)置有匯流條連接部131和線圈連接部135，該匯流條連接部131與沿周向延伸的環(huán)形匯流條120相連，該線圈連接部135與沿定子200的軸向延伸的線圈接線末端204a相連。因此可以通過將匯流條單元100簡單地沿軸向朝著定子200的軸端部移動來將線圈接線末端204a插入對應線圈連接部135中。因此，將匯流條單元100的端子構(gòu)件130安裝到定子200并因此將匯流條單元100安裝到定子200能被容易地實現(xiàn)而不需要調(diào)節(jié)任何線圈接線末端204a的取向的操作。這導致縮短將匯流條單元100安裝到定子200的過程，繼而導致制造馬達I時提高的生產(chǎn)率。在本優(yōu)選實施方式中，匯流條120和端子構(gòu)件130彼此獨立，并且每個匯流條120均由電線限定。因此與如相關(guān)技術(shù)中使用具有一體端子的帶形導體的情況相比，實現(xiàn)了材料的高利用率。這導致降低用于匯流條單元100和馬達I的材料成本，繼而導致降低生產(chǎn)成本。 此外，在本優(yōu)選實施方式中，端子構(gòu)件130布置成具有這樣的形狀以便實現(xiàn)如上所述的材料的高利用率。這有助于進一步降低材料成本和生產(chǎn)成本。此外，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的匯流條120由沒有絕緣涂層的裸電線限定。絕緣涂層的缺少導致如何將端子構(gòu)件130結(jié)合到匯流條120的選擇數(shù)量的增加。例如，在選擇中可包括壓接、焊接等。此外，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的匯流條單元100設(shè)置有多個保持件101u、101v和101w，每個保持件均布置成環(huán)形。另外，多個保持件101u、101v和IOlw中的每個均包括布置成單獨地容納和保持單獨一個匯流條120的環(huán)形容納槽106。這實現(xiàn)確保匯流條120之間的絕緣。此外，在本優(yōu)選實施方式中，保持件10lu、IOlv和IOlw中的每個均具有相同構(gòu)造。這導致生產(chǎn)率的額外提高。此外，在本優(yōu)選實施方式中，保持件101u、101v和IOlw的環(huán)形表面105a(因此，保持件101u、101v和IOlw的容納槽106的開口表面)布置成不彼此面向。這導致進一步確保匯流條120之間的絕緣。此外，在本優(yōu)選實施方式中，安裝在匯流條單元100中的端子構(gòu)件130沿周向以規(guī)則間隔布置。這有助于消除對調(diào)節(jié)任何線圈接線末端204a的取向的操作的需要。應注意，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的端子構(gòu)件130可以由如圖19所示的端子構(gòu)件140代替。端子構(gòu)件140由單個板材制成。端子構(gòu)件140包括匯流條連接部141,該匯流條連接部和匯流條120相連；線圈連接部145,該線圈連接部和線圈接線末端204a相連；以及結(jié)合部144，該結(jié)合部布置成延伸成與匯流條連接部141和線圈連接部145相連。匯流條連接部141由一個C形管狀部142和板部143組成，該板部布置成與C形管狀部142的端面相連。端子構(gòu)件140的結(jié)構(gòu)在其他方面類似于圖9所示的端子構(gòu)件130的結(jié)構(gòu)。端子構(gòu)件140的作用和有益效果也類似于圖9所示的端子構(gòu)件130的那些作用和效果。換言之，除了端子構(gòu)件140僅包括一個C形管狀部142之外，端子構(gòu)件140與圖9所示的端子構(gòu)件130相同。圖20示出了端子構(gòu)件140的展開。根據(jù)該展開切割單個板材。所得到的板材經(jīng)受彎曲過程以限定端子構(gòu)件140。與端子構(gòu)件130的情況一樣，端子構(gòu)件140具有這樣的形狀以便實現(xiàn)材料的高利用率。在本優(yōu)選實施方式中，保持件lOlu、IOlv和IOlw中的每個均布置成具有相同的構(gòu)造。然而，應注意，保持件101u、101v和IOlw中的每個均可以布置成具有不同的構(gòu)造，只要保持件101u、101v和IOlw能夠在確保對應的匯流條120之間的絕緣的同時能夠保持該匯流條120即可。在本優(yōu)選實施方式中，三個保持件101u、101v和IOlw布置成單獨地保持匯流條120。然而，應注意，可以僅提供布置成保持所有匯流條120的一個保持件。在本優(yōu)選實施方式中，保持件101u、101v和IOlw中的每個均由絕緣材料制成。然而，應注意，在每個匯流條120均由具有布置在其外周上的絕緣涂層的導電線限定的情況下，保持件101u、101v和IOlw中的每個均可不必由絕緣材料制成。在本優(yōu)選實施方式中，保持件lOlu、IOlv和IOlw中的每個均由布置成完整地容納和保持對應的匯流條120的環(huán)形構(gòu)件限定。然而，應注意，在每個匯流條120均由具有布置 在其外周上的絕緣涂層的導電線限定的情況下，保持件101u、101v和IOlw中的每個均可以由布置成沿周向僅部分地保持匯流條的構(gòu)件或多個構(gòu)件代替。還應注意，端子構(gòu)件130的最小要求在于該端子構(gòu)件130由單個構(gòu)件限定，該單個構(gòu)件包括匯流條連接部131和線圈連接部135，該匯流條連接部131用于與沿周向延伸的環(huán)形匯流條120相連，并且該線圈連接部135用于與沿定子200的軸向延伸的線圈接線末端204a相連。也就是說，端子構(gòu)件的形狀不限于上述形狀。[定子200的結(jié)構(gòu)]根據(jù)本優(yōu)選實施方式的定子200由多個定子部段201組成。如圖2所示，定子200呈筒體形狀。在本優(yōu)選實施方式中，共同限定定子200的定子部段201的數(shù)量(在下文稱為“段數(shù)”)是十二。因此每個定子部段201的中心角是30度。圖21是定子部段201的立體圖。圖22是定子部段201的豎直剖面圖。如圖22所示，定子部段201包括鐵心部段202、絕緣體203、線圈204和樹脂層205。在以下描述中假定定子200或定子部段201的軸向或豎直方向是指軸6的軸線方向；水平方向是指與軸6的軸線垂直的方向；術(shù)語“徑向向內(nèi)”、“徑向內(nèi)部”等是指更靠近軸6的一側(cè)；術(shù)語“徑向向外”、“徑向外部”等是指更遠離軸6的一側(cè)。[鐵心部段202]圖23是鐵心部段202的立體圖。該鐵心部段202由沿軸向上下疊置的多個電磁鋼板限定。如從圖23可見，鐵心部段202的截面大體上呈字母“T”的形狀。更詳細地，鐵心部段202包括齒部202a、鐵心背部202b和內(nèi)軛部202c。鐵心背部202b是這樣的部分，該部分布置成當其限定定子200的一部分時沿該定子的周向延伸。在鐵心背部202b的兩個周向端壁202e之間限定的角與鐵心部段202的中心角對應。在本優(yōu)選實施方式中，鐵心部段202的中心角是30度。齒部202a是這樣的部分，該部分布置成沿定子200的徑向從鐵心背部202b延伸。內(nèi)軛部202c布置成與齒部202a的徑向內(nèi)端相連。內(nèi)軛部202c是這樣的部分，該部分布置成沿周向延伸一距離，該距離小于鐵心背部202b布置成沿周向延伸的距離。齒部202a的兩個周側(cè)上的被限定在內(nèi)軛部202c和鐵心背部202b之間的空間限定布置成容納線圈204的槽202d?！唇^緣體203(絕緣層)>
絕緣體203是布置成確保鐵心部段202和線圈204之間的絕緣的絕緣層。該絕緣體203布置在線圈204和齒部202a之間，如下所述。也就是說，絕緣體203是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的示例絕緣層。因此絕緣體203由絕緣材料制成。在本優(yōu)選實施方式中熱塑性樹脂用作絕緣材料。圖24是絕緣體203的立體圖，示出了絕緣體203的結(jié)構(gòu)。參看圖24，絕緣體203具體地包括主體部203a以及端壁203b和203c。主體部203a大體上呈字母“U”形，并且被安裝到齒部202a。圖25是示出附接到鐵心部段202的絕緣體203的立體圖。兩個絕緣體203被用于每個定子部段201。兩個絕緣體203中的一個的主體部203a安裝到鐵心部段202的一個軸端(即，輸出側(cè)端)，而另一絕緣體203的主體部203a安裝到鐵心部段202的另一軸端。結(jié)果，齒部202a被絕緣體203的主體部203a覆蓋。當絕緣體203已被安裝到鐵心部段202時，絕緣體203的端壁203b和203c布置成伸出到鐵心部段202的軸向端壁上方。端壁203c布置在鐵心部段202的內(nèi)側(cè)面202f的 徑向外部。參看圖24，端壁203c包括布置在與鐵心部段202的軸端對應的位置處的臺階部203e。絕緣體203的周向端壁203d布置成相對于鐵心部段202的周向端壁202e沿齒部202a的方向(即，周向向內(nèi))略微凹進。在本優(yōu)選實施方式中，在絕緣體203的周向端壁203d和鐵心部段202的周向端壁202e之間存在臺階部，該臺階部測量為大約O. 1mm?！淳€圈204〉每個線圈204均由以規(guī)則纏繞的方式繞鐵心部段202纏繞的諸如漆包銅絲的電線(即，銅絲)限定，在電線和鐵心部段之間布置有絕緣體203。以線圈204不會膨出絕緣體203的周向端壁203d的方式實施電線的纏繞。圖26是當線圈204已被繞鐵心部段202纏繞之后槽202d及其附近的剖面圖。在圖26中，齒部202a被示出位于底部，并且銅絲以由圖26所示的箭頭所指示的順序繞齒部202a纏繞。在圖26中，在線圈204的每層的右邊所示的數(shù)字(例如，8 · 7. . . 2 · I等)表示匝數(shù)。例如，線圈204的第一層(即，圖26中的最底層)與第一匝至第八匝對應。匝數(shù)根據(jù)馬達I的額定功率來確定。采用對線圈204的規(guī)則纏繞有助于防止線圈204膨出鐵心部段202的周向端面。在本優(yōu)選實施方式中，在鐵心部段202的周向端面與連接絕緣體203的周向端壁203d的線(B卩，由圖26中的雙點劃線表示的線)之間設(shè)置大約O. Imm的間隙。圖27是鐵心部段202的立體圖，該鐵心部段具有安裝到其上的絕緣體203和繞其纏繞的線圈204。如圖27所示，線圈204包括一對線圈接線末端204a。該線圈接線末端204a布置成大體上彼此平行地朝著輸出側(cè)端(B卩，沿定子部段201的軸向)延伸。在該對線圈接線末端204a之間限定的中心角(在下文也稱為“節(jié)距角”)是鐵心部段202的中心角的一半，也就是說，在本優(yōu)選實施方式中為15度。在本優(yōu)選實施方式中，該對線圈接線末端204a借助樹脂層205固定，使得在該對線圈接線末端204a之間限定的中心角是鐵心部段202的中心角的一半。當定子部段201已被組裝在一起以限定呈環(huán)形的定子200時，因此線圈接線末端204a以15度的規(guī)則間隔布置。應注意，為了描述方便，在下文中將具有安裝到其上的絕緣體203以及繞其纏繞的線圈204的鐵心部段202稱為子組件206。〈樹脂層205〉樹脂層205布置成密封除了該對線圈接線末端204a外的整個線圈204。將整個線圈204涂上樹脂層205有助于防止與另一定子部段201的短路(即，相間短路)。而且，樹脂層205有助于降低線圈204的勵磁振動。樹脂層205被模制在子組件206上。在本優(yōu)選實施方式中，樹脂層205由與絕緣體203的材料類似的熱塑性樹脂制成。然而，樹脂層205可以由如在馬達中通常使用的熱固性樹脂制成。在本優(yōu)選實施方式中，樹脂層205的周向端壁205d布置在鐵心部段202的周向端壁202e的周向內(nèi)部。另外，樹脂層205布置成不占據(jù)在絕緣體203的端壁203c以及鐵心部段202的內(nèi)側(cè)表面202f上方的空間。此外，樹脂層205的輸出側(cè)端面包括布置成容納中性點匯流條250的凹槽205a，該中性點匯流條用作接地(即，中性點)的配線構(gòu)件。圖28是示出布置在定子部段201中的凹槽205a的立體圖。當定子部段201已被組裝在一起以限定呈環(huán)形的定子200時，定子部段201的凹槽205a布置成一起限定環(huán)形凹槽(見圖2)。圖17中示出了凹槽205a和其附近的截面。圖17示出了凹槽205a具有布置在其中的中性點匯流條250的情況。在本優(yōu)選實 施方式中，中性點匯流條250是環(huán)形或C形配線構(gòu)件。十二個中性點末端構(gòu)件250a附接到中性點匯流條250。應注意，中性點末端構(gòu)件250a的數(shù)量等于段數(shù)。每個中性點末端構(gòu)件250a均大體上呈字母“T”形，如用于匯流條單元100的端子構(gòu)件130 —樣。每個中性點末端構(gòu)件250a均通過型鍛等固定到中性點匯流條250。當定子部段201已被組裝在一起以限定呈環(huán)形的定子200時，中性點末端構(gòu)件250a沿周向以規(guī)則間隔布置，使得中性點末端構(gòu)件250a中的每相鄰的中性點末端構(gòu)件彼此周向隔開一角度，該角度與鐵心背部202b的中心角對應。每個中性點末端構(gòu)件250a均布置在凹槽205a中，而與定子部段201的單獨一個定子部段的線圈接線末端204a中的一個對齊。接著將中性點末端構(gòu)件250a安裝到對應的線圈接線末端204a。圖29是示出中性點末端構(gòu)件250a安裝到線圈接線末端204a的情況的示意圖。在圖29中，為了便于描述省除了中性點匯流條250。如圖29所示，相應的定子部段201的線圈接線末端204a中的一個沿軸向插入每個中性點末端構(gòu)件250a，使得中性點末端構(gòu)件250a與線圈接線末端204a電連接。此外，參看圖28，凹槽205a的內(nèi)側(cè)壁表面包括多個突出部205b。突出部205b布置成防止中性點末端構(gòu)件250a和中性點匯流條250脫落。參看圖17，每個中性點末端構(gòu)件250a被保持在突出部205b和凹槽205a的底部之間。突出部205b有助于防止中性點末端構(gòu)件250a等從凹槽205a脫落。這繼而有助于進一步確保中性點末端構(gòu)件250a和線圈接線末端204a之間的電連接。此外，參看圖21，樹脂層205包括布置在其輸出側(cè)端以使匯流條單元100安裝在其上的平坦部205e。此外，參看圖17、21和22，樹脂層205包括布置在其輸出側(cè)端的徑向內(nèi)角處的凹部205f。根據(jù)本優(yōu)選實施方式的定子200由十二個定子部段201組成。因此，在定子200中，凹部205f以30度的規(guī)則間隔布置。每個凹部205f均包括布置在其中的突起205g。保持件IOlw的鉤111中的一個與突起205g機械地接合。凹部205f和突起205g —起限定根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的示例固定部。〈樹脂層的模制〉圖30是示出用于模制樹脂層205的模具260的一部分的立體圖。圖31是模具260的剖面圖。圖31示出了子組件206設(shè)置在模具260內(nèi)的情況。模具260包括固定側(cè)模部260a、線圈接線末端側(cè)模部260b、活動側(cè)模部260c以及滑動部260d。線圈接線末端側(cè)模部260b布置成定位一對線圈接線末端204a。具體地,線圈接線末端側(cè)模部260b包括布置成使線圈接線末端204a插入其中的兩個孔260e?？?60e彼此間隔開預定距離。這使得當定子部段201已被組裝在一起以限定呈環(huán)形的定子200時，定子200的線圈接線末端204a能以15度(節(jié)距角=15度)的規(guī)則間隔布置。線圈接線末端側(cè)模部260b設(shè)置有預定密封結(jié)構(gòu)以防止注入的樹脂通過任何線圈接線末端204a和線圈接線末端側(cè)模部260b之間的間隙(即，任何孔260e)漏出。在注入樹脂之前，滑動部260d滑動以接觸鐵心部段202的相反軸端(S卩，與輸出側(cè)端相反的端)。接著，現(xiàn)在將在下面描述絕緣體203的臺階部203e。能假定固定側(cè)模部260a具有均勻的尺寸，這是因為同一固定側(cè)模部260a被重復使用。與此相反，鐵心部段202可在軸向尺寸方面具有個體差異。在鐵心部段202具有減小的軸向尺寸的情況下，在固定側(cè)模 部260a、鐵心部段202的相反軸端和絕緣體203的端壁203c之間限定額外空間。被注入以限定樹脂層205的樹脂流入該額外空間中。如果已流入額外空間的樹脂具有非常小的厚度，那么樹脂可朝向轉(zhuǎn)子300從定子200的內(nèi)周面被移除。為了防止上述情況發(fā)生，臺階部203e被限定在絕緣體203中。當模制樹脂層205時樹脂流入臺階部203e中。結(jié)果，所限定的樹脂層205具有足夠的厚度。固定側(cè)模部260a布置成沿著絕緣體203的端壁203c和鐵心部段202的內(nèi)側(cè)面202f延伸，使得防止樹脂層205延伸到鐵心部段202的端壁203c和內(nèi)側(cè)表面202f上方。參看圖29，由于固定側(cè)模部260a，已流入臺階部203e中的樹脂的表面205c布置成與鐵心部段202的內(nèi)側(cè)面202f齊平。此外，固定側(cè)模部260a布置成在兩側(cè)與絕緣體203的周向端壁203d接觸。此外，固定側(cè)模部260a還布置成在兩側(cè)與鐵心部段202的周向端壁202e接觸。也就是說，當模制樹脂層205時，周向端壁203d和202e被用作基準。因為固定側(cè)模部260a布置成在兩側(cè)與鐵心部段202的周向端壁202e接觸，因此防止樹脂層205延伸到鐵心部段202的周向端壁202e上方。如上所述，臺階部被限定在鐵心部段202的周向端壁202e和絕緣體203的周向端壁203d之間。固定側(cè)模部260a包括臺階部(每個測量為大約O. 1mm)，該臺階部與鐵心部段202的周向端壁202e和絕緣體203的周向端壁203d之間的臺階部對應。類似尺寸(即，每個測量為大約O. Imm)的臺階部因此被限定在樹脂層205的周向端壁205d和鐵心部段202的周向端壁202e之間。也就是說，樹脂層205的周向端壁205d布置在鐵心部段202的周向端壁202e的周向內(nèi)部。結(jié)果，當定子200已被組裝時,定子部段201中的相鄰定子部段的樹脂層205布置成彼此不周向接觸，而鐵心部段202的相鄰鐵心部段的周向端壁202e布置成彼此接觸。圖32是定子部段201中的相鄰定子部段的線圈204及其附近的放大圖。如上所述，在鐵心部段202的周向端壁202e和絕緣體203的周向端壁203d之間存在測量為大約O. Imm的臺階部。因此,如圖32所示,能在相鄰的定子部段201之間確保測量為不止大約
O.2mm的空氣絕緣層。因為每個線圈204和對應絕緣體203的周向端壁203d彼此間隔開大約O. Imm,因此在銅絲中的相鄰銅絲之間保證不止大約O. 4mm的距離。如上所述，在本優(yōu)選實施方式中，定子200的鐵心部段202的周向端壁202e布置成彼此接觸，而樹脂層205布置成彼此不周向接觸。因此可以借助根據(jù)本優(yōu)選實施方式的鐵心部段202的精確度來構(gòu)造定子202。因此與其樹脂層布置成彼此周向接觸的定子部段被用來構(gòu)造定子的情況下相比，使用定子部段201來構(gòu)造定子200有助于改善定子的內(nèi)周的圓度。由于定子的內(nèi)周的圓度影響馬達的特性，因此根據(jù)本優(yōu)選實施方式的馬達I能夠?qū)崿F(xiàn)改善特性。此外，絕緣體203的端壁203c包括臺階部203e。該臺階部203e有助于吸收鐵心部段202的軸向尺寸的累積誤差。此外，樹脂層205在一對線圈接線末端204a由線圈接線末端側(cè)模部260b定位的情況下被模制。這有助于確保每個定子部段201中被限定在線圈接線末端204a之間的節(jié) 距角的足夠精確度。這繼而有助于防止同一定子部段201中的線圈接線末端204a之間的短路(即，所謂的相內(nèi)短路)。另外，使得將匯流條單元100安裝到定子200更容易。增加的安裝匯流條單元100的簡易性使得可以將自動化機器用于安裝匯流條單元100。此外，因為線圈接線末端204a被適當定位，因此可以消除對電線的強制布線的需要。這有助于減小電線之間的接頭上的殘留應力，并且提高電連接的可靠性。此外，匯流條單元100通過定子部段201的凹部205f機械地接合到該定子部段201。這有助于改善匯流條單元100的機械剛性、抗振性和抗沖擊性。此外，每個定子部段201均包括凹槽205a，該凹槽布置成容納與匯流條單元100分離的中性點匯流條250。與用于每相的電線和用于接地的電線布置在單個匯流條單元中的情況下相比，這有助于降低馬達I的總長。這繼而有助于實現(xiàn)降低的成本。此外，樹脂層205布置成使得線圈204被夾設(shè)在絕緣體203和樹脂層205之間。這有助于降低線圈204的勵磁振動?！础锤鶕?jù)其他優(yōu)選實施方式的定子部段》應注意，在本發(fā)明的其他優(yōu)選實施方式中，前述絕緣層可以由涂層(例如，電解沉積涂層)而不是絕緣體203來限定。還應注意，中性點匯流條250可以通過由板材沖壓出環(huán)形或C形件來制造。在該情況下，當中性點匯流條250被從板材沖壓出時，中性點末端構(gòu)件250a可與中性點匯流條250 一體地限定。還應注意，定子200的前述段數(shù)僅僅是示例。還應注意，被限定在一對線圈接線末端204a之間的中心角的前述度數(shù)僅僅是示例。也就是說，被限定在一對線圈接線末端204a之間的中心角可以不必如上所述優(yōu)選實施方式中那樣為鐵心部段202的中心角的一半。[轉(zhuǎn)子300的結(jié)構(gòu)]如圖33和圖34所示，根據(jù)本優(yōu)選實施方式的轉(zhuǎn)子300是具有兩步扭斜結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子300包括轉(zhuǎn)子鐵心310、磁石320、間隔件330、轉(zhuǎn)子罩340等。轉(zhuǎn)子鐵心310、磁石320和間隔件330通過轉(zhuǎn)子罩340牢固地成一體，而不使用粘合劑。應注意，圖34示出了在軸環(huán)部341被限定在轉(zhuǎn)子罩340中之前的轉(zhuǎn)子罩340 (B卩，基體340a)。被包括在根據(jù)本優(yōu)選實施方式的轉(zhuǎn)子300中的轉(zhuǎn)子鐵心310的數(shù)量是2。每個轉(zhuǎn)子鐵心310均是具有大體上呈正八邊形形狀的截面的柱構(gòu)件。轉(zhuǎn)子鐵心310包括限定在其中心處的通孔311。通孔311布置成大體上與旋轉(zhuǎn)軸線S同軸，并且布置成具有緊固在其中的軸6。轉(zhuǎn)子鐵心310由沿著旋轉(zhuǎn)軸線S上下疊置并且結(jié)合成單體的多個金屬板限定。根據(jù)本優(yōu)選實施方式的轉(zhuǎn)子300具有八個磁極。換言之，附接到每個轉(zhuǎn)子鐵心310的磁石320 (將被統(tǒng)稱為“磁石組”)的數(shù)量是8。每個磁石320的形狀像帶板。每個磁石320均包括凸面321，該凸面布置成突出從而呈現(xiàn)為劣弧的截面。每個磁石組中的磁石320均布置成使其凸面321徑向向外取向。而且，每個磁石320均布置成使其凸面321平行于通孔311延伸。因此磁石320沿周向以規(guī)則間隔布置在轉(zhuǎn)子鐵心310的外周面上，在磁石320中的相鄰磁石之間限定預定間隙。磁石320被極化使得每個磁石320均限定徑向取向的南極或北極。南極和北極布置成在徑向外側(cè)上沿周向彼此交替。每個均具有附接到其上的磁石組的兩個轉(zhuǎn)子鐵心310都沿著旋轉(zhuǎn)軸線S上下疊置。每對轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石組將被稱為“轉(zhuǎn)子組件301”。兩個轉(zhuǎn)子組件301安裝在轉(zhuǎn)子罩340內(nèi)，使得轉(zhuǎn)子組件301彼此周向地移位預定步進角。因此在每個轉(zhuǎn)子組件301中的八個磁石320中的每個與另一轉(zhuǎn)子組件301中的八個磁石320中的對應一個周向地移位預 定步進角。換言之，轉(zhuǎn)子組件301具有步進扭斜結(jié)構(gòu)。被包括在根據(jù)本優(yōu)選實施方式的轉(zhuǎn)子300中的間隔件330的數(shù)量是2。每個間隔件330均是具有這樣的部分的構(gòu)件，該部分大體上呈環(huán)形并且布置成沿著轉(zhuǎn)子罩340的內(nèi)周面延伸。間隔件330布置成具有略小于轉(zhuǎn)子罩340的內(nèi)徑的外徑。另外，間隔件330布置成具有大于通孔311的直徑的內(nèi)徑。間隔件330的外徑至少布置成小于轉(zhuǎn)子鐵心310的外徑。應注意，間隔件330可以由金屬或樹脂制成，只要該間隔件由非磁性材料制成即可。每個間隔件330均布置在安裝在轉(zhuǎn)子罩340內(nèi)的轉(zhuǎn)子組件301中的單獨一個的端面與軸環(huán)部341中的一個之間。每個軸環(huán)部341均通過使轉(zhuǎn)子罩340的端部變形來限定。每個間隔件340均布置成與對應的軸環(huán)部341結(jié)合以限制對應的轉(zhuǎn)子組件301的軸向運動。而且，間隔件330有助于便于加工軸環(huán)部341，并且還有助于防止磁石320和轉(zhuǎn)子鐵心310在加工期間被破壞。下面將描述其細節(jié)。轉(zhuǎn)子罩340是經(jīng)受金屬加工的筒狀金屬物品。轉(zhuǎn)子罩340包括筒狀周壁342和開口 344，該開口布置成在轉(zhuǎn)子罩340的兩端處敞開。轉(zhuǎn)子罩340通過使大體上筒狀且無接頭的基體340a經(jīng)受壓力加工等來限定。轉(zhuǎn)子組件301和間隔件330穿過每個開口 344放置在轉(zhuǎn)子罩340內(nèi)并且安裝到轉(zhuǎn)子罩340。每個轉(zhuǎn)子組件301被壓配合到轉(zhuǎn)子罩340。轉(zhuǎn)子罩340布置成保護轉(zhuǎn)子組件301和間隔件330，并且適當?shù)囟ㄎ徊⒁惑w地保持轉(zhuǎn)子組件301和間隔件330，而不使用粘合劑。除了轉(zhuǎn)子罩340包括限定在其中的軸環(huán)部341以外，轉(zhuǎn)子罩340與基體340a大致相同。使基體340a的繞每個開口 344的部分(在下文還稱為“加工過的邊緣345”)徑向向內(nèi)變形以限定徑向向內(nèi)突出的軸環(huán)部341，使得完成轉(zhuǎn)子罩340。因此基體340a的軸向尺寸被設(shè)計成大于轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石320的總軸向尺寸。轉(zhuǎn)子罩340的周壁342的外表面包括被徑向向內(nèi)按壓的凹進分隔部350。凹進分隔部350與沿著旋轉(zhuǎn)軸線S彼此相鄰布置的兩個轉(zhuǎn)子組件301之間的空隙對應。根據(jù)本優(yōu)選實施方式的凹進分隔部350由直槽限定，該直槽布置成在轉(zhuǎn)子罩340的軸向中心處沿周向延伸。凹進分隔部350有助于保持兩個轉(zhuǎn)子組件301，使得轉(zhuǎn)子組件301彼此不接觸。
應注意，可以修改轉(zhuǎn)子罩340的結(jié)構(gòu)，只要避免轉(zhuǎn)子組件301之間的接觸即可。也就是說，由凹進分隔部350限定在相鄰的轉(zhuǎn)子組件301之間的間隙可以僅是微小的。然而應注意，當轉(zhuǎn)子組件301布置成彼此太接近時，轉(zhuǎn)子300的高速旋轉(zhuǎn)可導致發(fā)生渦流損失。因此優(yōu)選的是，凹進分離部350布置成使兩個轉(zhuǎn)子組件301彼此分離Imm以上。轉(zhuǎn)子罩340的周壁342的外表面包括限定在其中的多個凹槽346。凹槽346布置成沿著旋轉(zhuǎn)軸線S、與磁石320對應地延伸。在轉(zhuǎn)子罩340中的凹進分隔部350的兩側(cè)上，凹槽346布置成不會延伸超過任一側(cè)上的端部。每個凹槽346均包括布置在其更靠近開口 344的一端處的第一端壁346a。第一端壁346a布置成從轉(zhuǎn)子罩340的外周面大體垂直地徑向向內(nèi)延伸。凹槽346的第一端壁346a沿周向大體上以直線布置。同時，每個凹槽346的位于更靠近凹進分隔部350的一端處的端部具有錐形。每個凹槽346的位于更靠近凹進分隔部350的一端處的端部包括第二端壁346b,該第二端壁布置成從轉(zhuǎn)子罩340的外周面傾斜地徑向向內(nèi)延伸。應注意，第二端壁346b的形狀是當限定凹槽346時避免從柱狀夾具360強制移除基體340a的結(jié)果。 參看圖35，由于凹槽346，轉(zhuǎn)子罩340包括多個支承區(qū)域347，每個支承區(qū)域均具有呈劣弧形的截面。每個支承區(qū)域347均布置成徑向向外突出，以匹配安裝在轉(zhuǎn)子罩340內(nèi)的磁石320中的單獨一個的凸面321。換言之，每個磁石320均布置成使得其凸面321與支承區(qū)域347中的單獨一個相對地布置。另外，每個磁石320均布置成與對應的支承區(qū)域347接觸。從而阻止每個磁石320進行周向運動，并且將所述磁石保持在預定位置處。在沿周向彼此相鄰的每兩個支承區(qū)域347之間限定凹部348，該凹部348沿著旋轉(zhuǎn)軸線S呈直線延伸并且與兩個支承區(qū)域347相連。與支承區(qū)域347形成對比，每個凹部348均布置成徑向向內(nèi)突出以具有呈劣弧形的截面。凹部348是嵌入被限定在每兩個相鄰磁石320之間的間隙中的小凹陷。每個凹部348均布置在凹槽346中的單獨一個的周向中部。另外，凹部348布置成從第一端壁346a延伸到第二端壁346b附近。凹部348有助于可靠地防止沿周向彼此相鄰的任何磁石320之間的接觸。每個支承區(qū)域347均布置成與磁石320中的單獨一個的凸面321實現(xiàn)可靠的面接觸。這有助于適當?shù)乇３执攀?20。具體地，參看圖36A和圖36B，支承區(qū)域347的內(nèi)表面布置成具有小于凸面321的曲率半徑的曲率半徑。轉(zhuǎn)子罩340的部分的尺寸設(shè)計成使得每個磁石320的凸面321的兩個周端定位在對應的支承區(qū)域347的內(nèi)表面的兩個周端的周向內(nèi)部。參看圖36A，當不向支承區(qū)域347施加外力時，支承區(qū)域347具有小于凸面321的曲率半徑的曲率半徑。因此，當使凸面321接觸支承區(qū)域347的內(nèi)表面時，支承區(qū)域347的靠近其兩個周端的兩個單獨部分接觸凸面321，而支承區(qū)域347的中部不接觸凸面321。參看圖36B，在將轉(zhuǎn)子鐵心310等安裝到基體340a之后，將力施加于基體340a，就像增大基體340a的直徑一樣。結(jié)果，支承區(qū)域347的兩個周向端部沿彼此相反的方向被拉動。結(jié)果，將朝向旋轉(zhuǎn)軸線S起作用的力施加于支承區(qū)域347以迫使支承區(qū)域347到磁石320上。由此，使支承區(qū)域347的內(nèi)表面大體上完全與凸面321面接觸。而且，當支承區(qū)域347已與凸面321緊密接觸以具有與該凸面的曲率半徑相同的曲率半徑時，具有該曲率半徑并且由支承區(qū)域347限定的弧比具有該曲率半徑并且由凸面321限定的弧更長。這有助于保證凸面321和支承區(qū)域347之間的面接觸。結(jié)果，磁石320被適當?shù)刂芟蚨ㄎ?。參看圖37和圖38，現(xiàn)在將在下面描述用于導出支承區(qū)域347的曲率半徑等的數(shù)學方程。假定Ra表示當無外力作用于支承區(qū)域347上時該支承區(qū)域347的曲率半徑(mm)，并且α表示其中心角(弧度)。類似地假定Rb表示凹部348的曲率半徑，并且β表示其中心角。假定Ra’表示當在磁石320等被安裝到轉(zhuǎn)子罩340之后支承區(qū)域347已變形時該支承區(qū)域347的曲率半徑，并且α ’表示其中心角。類似地假定Rb’表示當在磁石320等被安裝到轉(zhuǎn)子罩340之后凹部348已變形時該凹部348的曲率半徑，并且β ’表示其中心角。應注意Ra’等于凸面321的曲率半徑。假定R表示當磁石320等已被安裝到轉(zhuǎn)子罩340時該轉(zhuǎn)子罩340的最大外徑(mm)。還假定Θ表不轉(zhuǎn)子300的一個磁極的中心角，t表不轉(zhuǎn)子罩340的厚度(mm), L表不轉(zhuǎn)子罩340的周長(mm),并且E表不轉(zhuǎn)子罩340的楊氏模量。
當以上述方式構(gòu)造轉(zhuǎn)子罩340時，下列幾何方程成立。α ’ = Θ + β ’方程 I(R-t-Ra，)sin Θ = (Ra，+Rb’ +t) sin β， 方程 2此外，當磁石320等已被安裝到轉(zhuǎn)子罩340時，在支承區(qū)域347和凹部348的周向端部處產(chǎn)生拉力F。支承區(qū)域347和凹部348因此被伸長，使得下述方程成立。
a'Ra'-aliu B'Rh'-BRb F---= -~τγτ~ = 777 方程 3
aliaPRh /hi.在支承區(qū)域347處產(chǎn)生的拉力F產(chǎn)生作用于磁石320上的徑向向內(nèi)的力N(g卩，支承力)。該支承力N由下述方程表示。N=2Fsin(a ’ /2)方程 4因此，通過使基于上述方程計算的支承力N大于施加于磁石320的最大離心力，能確保磁石320的適當保持。具體地，當下述不等式成立時確保磁石320的適當保持N>Mm · Rm · S2不等式 5其中Mm表示每個磁石320的質(zhì)量，Rm表示從通孔311的中心到磁石320的重心的距離，并且S表示基于其設(shè)計的轉(zhuǎn)子300的最大角速度。<制造轉(zhuǎn)子300的方法>接著，現(xiàn)在將在下面描述根據(jù)本優(yōu)選實施方式的制造轉(zhuǎn)子300的方法。如上所述，磁石320等被安裝到轉(zhuǎn)子罩340而不使用粘合劑來以一體的方式構(gòu)造轉(zhuǎn)子300。具體地，將磁石320等安裝到轉(zhuǎn)子罩340以便以一體的方式構(gòu)造轉(zhuǎn)子300的方法包括以下步驟限定轉(zhuǎn)子罩340的基體340a的步驟(即，基體限定步驟)；在基體340a中限定凹進分隔部350的步驟(即，凹進分隔部限定步驟)；在基體340a中限定支承區(qū)域347的步驟(即，支承區(qū)域限定步驟)；將轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石320安裝到基體340a的步驟(B卩，安裝步驟)；以及在基體340a中限定軸環(huán)部341以完成轉(zhuǎn)子罩340的步驟(即，軸環(huán)部限定步驟)。(基體限定步驟)參看圖39A、39B、39C和39D，在基體限定步驟中限定轉(zhuǎn)子罩340的基體340a (初態(tài))。具體地，參看圖39A，首先使金屬板經(jīng)受壓力加工以限定壓制的金屬零件，該金屬零件具有底部、大體上筒狀并且無接頭。從耐久性和馬達性能的立場看，金屬板的厚度優(yōu)選地在大約O. 2mm至大約O. 3mm的范圍內(nèi)。接著，參看圖39B，將壓制的金屬零件的底部從其移除以成形如圖39C所示的壓制的金屬零件，此后切掉不需要的凸緣部，使得最終限定大體上筒狀的零件，該零件具有位于其兩端的開口并且無接頭，如圖39D所示。該零件被用作轉(zhuǎn)子罩340的基體340a (初態(tài))。另選地，參看圖40A、40B、40C和40D，壓制零件例如可以用來限定基體340a，該壓制零件具有底部、大體上筒狀并且無接頭，且包括限定在其底部中的曲面。在該情況下，例如，在切掉底面的一部分之后，借助壓力加工使壓制零件的與曲面對應的一部分變形以呈現(xiàn)筒狀。此后切掉不需要的凸緣部。(凹進分隔部限定步驟)
在凹進分隔部限定步驟中，將基體340a的周壁342的一部分徑向向內(nèi)按壓，使得基體340a的軸向中部包括凹進分隔部350。參看圖41，具體地，將基體340a安裝到一對預定半夾具中380的一個，使得由此保持基體340a。將該對半夾具380中的另一個結(jié)合到第一半夾具380，使得凹槽380a被限定在第二半夾具380的外周面中。凹槽380a與凹進分隔部350對應。將包括限定在其頂端的突起的沖模381壓靠在基體340a的周壁342上以從該周壁342的外側(cè)徑向向內(nèi)進入到凹槽380a中。結(jié)果，凹進分隔部350被限定在周壁342的預定部處。(支承區(qū)域限定步驟)在支承區(qū)域限定步驟中，將基體340a的周壁342的部分徑向向內(nèi)按壓以使得凹槽346被限定在其中。結(jié)果，支承區(qū)域347被限定在其中。在本優(yōu)選實施方式中，凹部348與支承區(qū)域347同時被限定。支承區(qū)域限定步驟包括第一支承區(qū)域限定步驟和第二支承區(qū)域限定步驟。在第一支承區(qū)域限定步驟中，將支承區(qū)域347限定在基體340a的由凹進分隔部350分隔的兩個軸向半部中的一個中。在第二支承區(qū)域限定步驟中，將支承區(qū)域347限定在基體340a的另一軸向半部中，使得在基體340a的另一軸向半部中的支承區(qū)域347與基體340a的第一軸向半部中的支承區(qū)域347以預定步進角周向移位。參看圖42、43、44和45，八個壓桿361 (即，壓模)等用于支承區(qū)域限定步驟中。壓桿361被設(shè)置用于柱狀夾具360以及兩個轉(zhuǎn)子組件301中的一個的凹槽346。夾具360的軸向尺寸大約為基體340a的軸向尺寸的一半，并且夾具360的外徑略小于基體340a的內(nèi)徑。夾具360的外周面包括限定在其中的八個凹陷部362。凹陷部362在截面上布置成與凹槽346對應，換言之，在截面上與支承區(qū)域347和凹部348對應。每個凹陷部362均布置成從軸向中部延伸到夾具360的外周面的上邊緣。每個凹陷部362均包括封閉端362a和開口端362b，該封閉端由徑向伸展的端面封閉。每個壓桿361均包括壓面361a。壓面361a布置成以在截面上與凹槽346對應的方式突出。壓桿361圍繞夾具360布置，使得所述壓桿的壓面361a布置成面向夾具360的凹陷部362。另外，每個壓桿361均能夠沿徑向偏移。每個壓桿361的壓面361a的軸端均與凹陷部362中的單獨一個的封閉端362a對齊。每個壓桿361的壓面361a的另一軸端軸向定位在夾具360的上邊緣下方。
參看圖42，在支承區(qū)域限定步驟中，首先將基體340a以這樣的方式安裝到夾具360，即，將基體340a的開口 344中的一個放置在夾具360的上邊緣(即，安裝邊緣)上方。接著，參看圖43，將支承夾具360a通過基體340a的相反的開口 344插入基體340a中。此后，將壓桿361壓靠在基體340a的外周面上。由此使周壁342的預定部分變形以成形凹槽346 (第一支承區(qū)域限定步驟)。每個凹陷部362均包括布置在夾具360的上邊緣處的開口端362b。因此，在將壓桿361向后偏移之后，通過簡單地將基體340a拉離夾具360，能容易地從夾具360移除基體340a，而不需要強制移除。接下來，參看圖45，將基體340a倒置并且周向移位預定步進角。此后，再次以這樣的方式將基體340a安裝到夾具360，即，將基體340a的相反開口 344放置到夾具360的上邊緣上方。然后，使基體340a的周壁342的預定部分變形以便以和上述相似的方式成形凹槽346 (第二支承區(qū)域限定步驟)。
由此如圖33和其它圖所示限定凹槽346并因此限定支承區(qū)域347。(安裝步驟)在于支承區(qū)域限定步驟之后執(zhí)行的安裝步驟中，將轉(zhuǎn)子鐵心310、磁石320和間隔件330安裝到基體340a，使得它們被以一體方式暫時組裝。首先，將其中一個轉(zhuǎn)子組件301安裝到基體340a的軸向半部中的一個。例如，支承工具被用來支承轉(zhuǎn)子組件301，其中磁石320布置在轉(zhuǎn)子鐵心310的外周面上的預定位置處。然后將轉(zhuǎn)子組件301以這樣的方式安裝到基體340a，S卩，將基體340a放置在轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石320的軸端上方，并且將轉(zhuǎn)子組件301壓配合到基體340a，使得磁石320接觸凹進分隔部350。這時，轉(zhuǎn)子組件310與基體340a周向?qū)R，使得每個磁石320的凸面321的兩個周端定位在對應的支承區(qū)域347的內(nèi)表面的兩個周端的周向內(nèi)部。當轉(zhuǎn)子組件301與基體340a周向?qū)R以使得每個磁石320的凸面321的兩個周端定位在對應的支承區(qū)域347的內(nèi)表面的兩個周端的周向內(nèi)部時，凸面321布置成與對應的支承區(qū)域347面接觸。由此磁石320沿周向被牢固地保持。而且,凹部348嵌入每對相鄰磁石320之間。這有助于防止磁石320之間的接觸。接著，將另一轉(zhuǎn)子組件301安裝到基體340a中的另一軸向半部，使得另一轉(zhuǎn)子組件301從第一轉(zhuǎn)子組件301周向移位預定步進角。例如，支承工具被用來支承第二轉(zhuǎn)子組件301，其中磁石320布置在第二轉(zhuǎn)子組件301的轉(zhuǎn)子鐵心310的外周面上的預定位置處。接著將第二轉(zhuǎn)子組件301以這樣的方式安裝到基體340a，即，將基體340a放置在第二轉(zhuǎn)子組件301的轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石320的軸端上方，并且將第二轉(zhuǎn)子組件301壓配合到基體340a，使得第二轉(zhuǎn)子組件301的轉(zhuǎn)子鐵心310接觸第一轉(zhuǎn)子組件301的轉(zhuǎn)子鐵心301，并且使第二轉(zhuǎn)子組件301的磁石320接觸凹進分隔部350。這時，第二轉(zhuǎn)子組件301與基體340a周向?qū)R，使得每個磁石320的凸面321的兩個周端定位在對應的支承區(qū)域347的內(nèi)表面的兩個周端的周向內(nèi)部。最后，將間隔件330布置在安裝到基座340a的轉(zhuǎn)子組件301中的每個的面向開口344的端面上。當已將轉(zhuǎn)子鐵心310、磁石320和間隔件330適當?shù)匕惭b到基體340a時，基體340a的圍繞開口 344的每個端部(即，加工過的邊緣345)布置成突出超過對應的間隔件330的端面。
(軸環(huán)部限定步驟)在于安裝步驟之后執(zhí)行的軸環(huán)限定步驟中，使基體340a的加工過的邊緣345變形以限定軸環(huán)部341。軸環(huán)部341布置成將磁石320等密封在轉(zhuǎn)子罩340內(nèi)部?，F(xiàn)在將參照圖46、47和48在下面描述軸環(huán)部限定步驟。在軸環(huán)部限定步驟中，專用車床裝置370用來限定軸環(huán)部341，如圖46至48所示的。車床裝置370包括卡盤371、尾架372等，該卡盤371能夠繞旋轉(zhuǎn)軸線S旋轉(zhuǎn)。尾架372布置成沿著旋轉(zhuǎn)軸線S與卡盤371相對，并且布置成在支承其中一個間隔件330的同時與卡盤371同步旋轉(zhuǎn)。車床裝置370還包括布置在其頂部并且能自由旋轉(zhuǎn)的小直徑輥(即，凸輪從動件373)。車床裝置370還包括壓接工具374。該壓接工具374能夠相對于卡盤371等的旋轉(zhuǎn)軸線S沿徑向偏移。另外，壓接工具374能夠至少在旋轉(zhuǎn)軸線S和垂直于該旋轉(zhuǎn)軸線S的軸線之間的范圍傾斜。此外，車床裝置370還包括用來在加工期間確定基準位置的接觸式探針375。車床裝置370還包括控制裝置等(未示出)，該控制裝置用來執(zhí)行卡盤371、尾架 372、凸輪從動件373、壓接工具374以及接觸式探針375的集中控制。車床裝置370布置成自動執(zhí)行一系列工藝以限定軸環(huán)部341。在軸環(huán)部限定步驟中，首先，具有安裝到其上的轉(zhuǎn)子鐵心310等的基體340a由卡盤371保持，使得基體340a的其中一個開口 344布置成向外朝向。這時，卡盤371和基體340a布置成彼此大體上同軸以共用同一旋轉(zhuǎn)軸線S。參看圖46，一旦車床裝置370被致動，接觸式探針375就被驅(qū)動。然后使接觸式探針375接觸間隔件330的端面。由此設(shè)定在加工期間用作基準的基準面。應注意，基于基準面執(zhí)行加工有助于應付不同部件的尺寸的變化。參看圖47，尾架372基于所設(shè)定的基準面開始操作。接著將尾架372朝向卡盤371適當?shù)貕嚎吭陂g隔件330上。由此基體340a由車床裝置370保持。另外，使基體340a連同卡盤371和尾架372繞旋轉(zhuǎn)軸線S以預定旋轉(zhuǎn)速率旋轉(zhuǎn)。參看圖48，在基體340a旋轉(zhuǎn)的同時，將凸輪從動件373壓靠在基體340a的加工過的邊緣345上。參看圖47，接著使凸輪從動件373以步進方式傾斜，使得加工過的邊緣345徑向向內(nèi)變形以限定軸環(huán)部341。當軸環(huán)部341已被限定時，將間隔件330保持在軸環(huán)部341和轉(zhuǎn)子鐵心310的端部之間。這時，凸輪從動件373布置成根據(jù)需要進行旋轉(zhuǎn)。凸輪從動件373的旋轉(zhuǎn)有助于防止在加工過的邊緣345和凸輪從動件373之間出現(xiàn)過量的摩擦力(即，侵蝕性磨損)和不需要的力。此外，間隔件330有助于防止任何磁石320和轉(zhuǎn)子鐵心310的端部被破壞。此夕卜，間隔件330還有助于克服凹槽346的影響而保持加工過的邊緣345的圓形。因此間隔件330有利于軸環(huán)部341的成形。因此軸環(huán)部341被成形為沿徑向均勻地延伸以得到優(yōu)良的光潔度。軸環(huán)部341布置成與間隔件330緊密接觸以限制該間隔件330的運動。軸環(huán)部341優(yōu)選地布置成從周壁342徑向向內(nèi)突出大約Imm以上。大約Imm以上的突出確保了軸環(huán)部341可靠地成形以變平而沒有起皺，并且還確保間隔件330的可靠保持。應注意，軸環(huán)部341可不必布置成沿著其整個外周均勻地延伸。也就是說，能夠在軸環(huán)部341的一部分或多個部分中限定切口或多個切口。此后，將基體340a以相反取向放置在車床裝置370中，并且以相似的方式執(zhí)行上述系列工藝以使另一加工過的邊緣345變形以便限定另一軸環(huán)部341。當所述另一軸環(huán)部341已被限定時完成轉(zhuǎn)子罩340。軸環(huán)部341、間隔件330和凹進分隔部350結(jié)合以限制安裝在該轉(zhuǎn)子鐵心內(nèi)的轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石320的軸向運動。由此轉(zhuǎn)子鐵心310和磁石320被保持在預定位置處。如上所述，根據(jù)本優(yōu)選實施方式，能在不使用粘合劑的情況下構(gòu)造轉(zhuǎn)子300。這導致提高生產(chǎn)率并降低生產(chǎn)成本。此外，可以沿周向大體以規(guī)則間隔布置磁石，而不使用介于中間的粘合劑。這導致轉(zhuǎn)子的不平衡度的改善。應注意，本發(fā)明不限于根據(jù)上述優(yōu)選實施方式的轉(zhuǎn)子300等。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下可以進行改變和修改。例如，轉(zhuǎn)子鐵心310的截面的形狀不限于八邊形。根據(jù)布置在該轉(zhuǎn)子鐵心310上的磁石320的數(shù)量以及每個磁石320的形狀，轉(zhuǎn)子鐵心310的截面的形狀可以變成圓形、各種其他多邊形中的任一種等。 還應注意，可以布置成使得轉(zhuǎn)子鐵心310的數(shù)量是1，而多組磁石沿著轉(zhuǎn)子鐵心310的旋轉(zhuǎn)軸線上下疊置。還應注意，可以在支承區(qū)域限定步驟之后執(zhí)行凹進分隔部限定步驟。還應注意，凹進分隔部可以不必布置成沿著其整個外周連續(xù)地延伸，而是可以由一部分或沿周向斷續(xù)布置的多個部分限定，只要磁石被軸向保持即可。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子固定到馬達的軸并且與該軸共用公共的旋轉(zhuǎn)軸線，所述轉(zhuǎn)子包括 轉(zhuǎn)子鐵心，該轉(zhuǎn)子鐵心包括供所述軸插入的通孔； 兩個磁石組，每個磁石組均由多個磁石組成，所述多個磁石布置成平行于所述旋轉(zhuǎn)軸線延伸、并且沿周向以規(guī)則間隔布置在所述轉(zhuǎn)子鐵心的外周面上；以及 筒狀的轉(zhuǎn)子罩，該轉(zhuǎn)子罩安裝到所述轉(zhuǎn)子鐵心上，所述磁石組布置在所述轉(zhuǎn)子罩和所述轉(zhuǎn)子鐵心之間；其中 所述磁石組沿所述旋轉(zhuǎn)軸線上下疊置，使得每個磁石組中的磁石從另一磁石組的磁石周向移位預定步進角； 所述轉(zhuǎn)子罩包括 凹進分隔部，該凹進分隔部布置成被徑向向內(nèi)壓入所述磁石組之間的空隙內(nèi)； 多個支承區(qū)域，每個支承區(qū)域均布置成和所述磁石中的單獨一個磁石接觸；以及 一對軸環(huán)部，該對軸環(huán)部布置成從所述轉(zhuǎn)子罩的兩個端部徑向向內(nèi)突出； 所述支承區(qū)域布置成周向保持對應的所述磁石；并且 所述一對軸環(huán)部和所述凹進分隔部布置成一起軸向保持所述磁石組。
2.一種制造權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)子的方法，每個磁石均包括凸面，該凸面布置成徑向向外朝向并且突出而呈現(xiàn)為劣弧的截面，所述方法包括以下步驟 a)限定轉(zhuǎn)子罩的基體，該基體包括筒狀的周壁并且具有位于其兩端處的開口； b)將所述基體的所述周壁的一部分徑向向內(nèi)按壓，以在該基體的軸向中部限定所述凹進分隔部； c)將所述基體的所述周壁的部分徑向向內(nèi)按壓以限定支承區(qū)域，每個支承區(qū)域均具有呈劣弧形的截面，并且所述支承區(qū)域布置成徑向向外突出以匹配所述磁石中的單獨一個磁石的所述凸面； d)在步驟b)和c)之后，將所述磁石布置在所述轉(zhuǎn)子鐵心的外周面上，并且將其上布置有所述磁石的所述轉(zhuǎn)子鐵心安裝到所述基體；以及 e)在步驟d)之后，使所述基體的端部變形以限定所述軸環(huán)部；其中 所述步驟c)包括在所述基體的兩個軸向半部中的一個中限定所述支承區(qū)域，并且在所述基體的另一軸向半部中限定所述支承區(qū)域，使得在所述基體中的后一軸向半部中的所述支承區(qū)域從所述基體中的前一軸向半部中的所述支承區(qū)域周向移位預定步進角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，在所述步驟c)中，每個支承區(qū)域均被限定成使得其內(nèi)表面布置成使該內(nèi)表面的曲率半徑小于所述凸面的曲率半徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述步驟d)包括將每個磁石的凸面的兩個周端定位在對應的支承區(qū)域的內(nèi)表面的兩個周端的周向內(nèi)部，并且將所述凸面布置成與對應的支承區(qū)域接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的方法，其中，所述步驟c)包括在所述基體的所述周壁的沿周向布置在彼此相鄰的每兩個支承區(qū)域之間的部分中限定凹部，每個凹部均布置成被嵌入所述磁石中的一對分離的相鄰磁石之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的方法，其中 N>Mm · Rm · S2其中N是施加于每個磁石上的最大支承力的徑向分量,Mm是每個磁石的質(zhì)量，Rm是從所述通孔的中心到所述磁石的重心的距離，并且S是所述轉(zhuǎn)子的最大角速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項所述的方法，其中 所述支承區(qū)域被限定在所述轉(zhuǎn)子罩的除其兩個端部外的軸向中部中； 步驟d)包括將環(huán)形間隔件安裝到所述基體并且位于所述基體的開口附近，使得每個間隔件的外周面均布置成沿著所述基體的內(nèi)周面延伸；并且 步驟e)包括將每個間隔件布置成被保持在所述軸環(huán)部中的單獨一個軸環(huán)部與所述轉(zhuǎn)子鐵心的端部之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，每個軸環(huán)部均被限定成從所述基體的所述周壁徑向向內(nèi)突出I. Omm以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述步驟e)包括使安裝有所述轉(zhuǎn)子鐵心、所述磁石和所述間隔件的所述基體繞所述通孔旋轉(zhuǎn)，并且當所述基體旋轉(zhuǎn)時，一邊將凸輪壓靠在所述基體的圍繞每個開口的部分上一邊使所述凸輪傾斜，以限定所述軸環(huán)部。
10.一種馬達，該馬達包括 權(quán)利要求I所述的轉(zhuǎn)子；和 筒狀定子，該定子布置在所述轉(zhuǎn)子的外周外側(cè)；其中，所述定子的內(nèi)周面布置成緊鄰所述轉(zhuǎn)子的外周面。
全文摘要
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子、制造轉(zhuǎn)子的方法以及馬達。一種轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心；兩個磁石組，每個磁石組均由多個磁石組成；以及轉(zhuǎn)子罩。所述磁石組沿著旋轉(zhuǎn)軸線上下疊置，使得每個磁石組中的磁石均從另一磁石組中的磁石周向移位預定步進角。所述轉(zhuǎn)子罩包括凹進分隔部，該凹進分隔部布置成被徑向向內(nèi)壓入所述磁石組之間的空隙內(nèi)；多個支承區(qū)域，每個支承區(qū)域均布置成與所述磁石中的單獨一個接觸；以及一對軸環(huán)部，所述一對軸環(huán)部布置成從所述轉(zhuǎn)子罩的兩個端部徑向向內(nèi)突出。所述支承區(qū)域布置成周向保持對應的磁石，而所述一對軸環(huán)部和所述凹進分隔部布置成一起軸向保持所述磁石組。
文檔編號H02K15/02GK102782992SQ20118001149
公開日2012年11月14日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者中村昌彥, 廣川剛士 申請人:日本電產(chǎn)株式會社