專利名稱:定子鐵心、馬達(dá)、以及馬達(dá)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于定子鐵心、具有定子鐵心的馬達(dá)、以及馬達(dá)的制造方法所涉及的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
以往所知的一種定子鐵心具有環(huán)狀的鐵心背部和周向等間隔地配置在鐵心背部的內(nèi)周部的齒部。這種定子鐵心具有形成為圓弧狀的多個分體鐵心、和用于連接并固定各分體鐵心的固定用金屬部件。日本專利第3681487號公開了使用直鐵心的定子鐵心。
發(fā)明內(nèi)容
本申請公開的定子鐵心具有鐵心本體,其以形成在各齒部間的缺口部為支點彎 曲直鐵心而形成為環(huán)狀,上述直鐵心通過使多個齒部從帶狀的鐵心背部呈梳狀突出而形成;和連接部件,其用于將構(gòu)成上述鐵心本體的直鐵心的周向的兩端部連接起來。在構(gòu)成上述鐵心本體的直鐵心的外周面的周向的兩端部,分別形成有向徑向外側(cè)突出且排列在周向的兩個突出部、和藉由該兩個突出部而形成在其間且向徑向外側(cè)開口的凹部。上述連接部件跨越上述直鐵心的兩端部間的連接邊界進行配置,并通過與形成在該兩端部的外周面的各凹部卡合而連接該端部。
圖I為表示實施方式所涉及的定子鐵心的、從定子軸向看到的俯視圖。圖2為表示直鐵心的俯視圖。圖3A為本實施方式所涉及的鐵心本體(直鐵心)的兩端的放大俯視圖。圖3B為比較例所涉及的鐵心本體的兩端的放大俯視圖。圖4為表示連接部件的側(cè)視圖。圖5A為帶鋼的俯視圖。圖5B為直鐵心的俯視圖。圖5C為直鐵心的俯視圖。圖為直鐵心的俯視圖。圖5E為定子鐵心的俯視圖。圖5F為定子鐵心的俯視圖。圖6為使用了本發(fā)明實施方式所涉及的定子鐵心的馬達(dá)的俯視圖。圖7A為定子和模具的剖視圖。圖7B為定子和模具的剖視圖。圖7C為定子的剖視圖。圖8為表示實施方式2所涉及的定子的、從定子軸向看到的俯視圖。圖9為表示實施方式2所涉及的第一連接部件的側(cè)視圖。
圖IOA為帶鋼的俯視圖。圖IOB為直鐵心的俯視圖。圖IOC為直鐵心的俯視圖。圖IOD為直鐵心的俯視圖。圖IOE為定子鐵心的俯視圖。圖IOF為定子鐵心的俯視圖。圖11為表示定子鐵心的其他實施方式的俯視圖。圖12A為表示定子鐵心的其他實施方式的局部俯視圖。 圖12B為表示定子鐵心的其他實施方式的局部俯視圖。圖13A為表示定子鐵心的其他實施方式的局部俯視圖。圖13B為表示定子鐵心的其他實施方式的局部俯視圖。
具體實施例方式以往所知的一種定子鐵心具有環(huán)狀的鐵心背部和周向等間隔地配置在鐵心背部的內(nèi)周部的齒部(例如,日本專利公開公報2001-45684號所公開的)。這種定子鐵心具有形成為圓弧狀的多個分體鐵心、和用于連接并固定各分體鐵心的固定用金屬部件。各分體鐵心的外周面的周向的兩端部分別具有槽部。通過使設(shè)于固定用金屬部件的爪部與此槽部卡合,從而能夠?qū)⑾噜彽姆煮w鐵心連接起來。從軸向看,這個槽部從徑向外側(cè)朝向內(nèi)側(cè)向各分體鐵心相連接的邊界側(cè)傾斜。在將圓弧狀的分體鐵心連接以形成定子鐵心的結(jié)構(gòu)中,存在壓制沖切分體鐵心時材料的成品率低的問題。使用直鐵心的定子鐵心能夠解決這個問題。例如,日本專利第3681487號中公開了使用直鐵心的定子鐵心。這種直鐵心具有帶狀的鐵心背部、和從鐵心背部呈梳狀突出的齒部。這種定子鐵心以形成在各齒部間的V字狀缺口部為支點彎曲直鐵心,接合直鐵心的兩端,從而形成為環(huán)狀。直鐵心的端部被焊接接合。例如,日本專利第3681487號中公開的定子鐵心存在由于焊接時的熱收縮導(dǎo)致尺寸精度下降而不能得到所期望的馬達(dá)特性的可能性。日本專利公開公報2001-45684號中公開了通過固定用金屬部件來連接直鐵心的兩端部的結(jié)構(gòu)。日本專利公開公報2001-45684號中所公開的直鐵心在兩端部的外周面具有與固定用金屬部件的爪部卡合的槽部。但是,與組合分體鐵心而構(gòu)成的定子鐵心(日本專利第3681487號中所公開的定子鐵心)不同,在彎曲直鐵心而形成的定子鐵心中,在各齒部間的缺口部產(chǎn)生的彎曲反作用力聚集,從而產(chǎn)生很大的欲使定子鐵心的端部分離的回復(fù)力。因此,存在即使單單將日本專利公開公報2001-45684號中所公開的分體鐵心的連接技術(shù)應(yīng)用在直鐵心的連接上,也不能確保足夠克服此彎曲反作用力的連接強度(固定力)的問題。針對此問題,考慮了加深形成在直鐵心的外周面的槽深度和加大從軸向看到的槽部的傾斜角等對策。在加深槽的結(jié)構(gòu)中,存在直鐵心的位于槽部的徑向內(nèi)側(cè)的部分的磁路寬度(徑向的厚度)變窄的問題。在加大槽的傾斜角的結(jié)構(gòu)中,存在將固定用金屬部件的爪部向槽部插入時的插入性降低、定子鐵心的組裝性惡化的問題。本發(fā)明的目的在于提供一種不產(chǎn)生上述磁路截面積減小和組裝性惡化的問題、而且能夠充分確保直鐵心的端部間的連接強度的定子鐵心。實施方式I圖I為本發(fā)明的實施方式所涉及的定子鐵心100的俯視圖。此定子鐵心100具有鐵心本體3和連接部件4。鐵心本體3通過將直鐵心2彎曲成環(huán)狀而形成。連接部件4將構(gòu)成鐵心本體3的直鐵心2的端部連接并固定。直鐵心2通過對使用沖模由沖床從電磁鋼板沖裁出的多個薄片5進行層壓而形成。此直鐵心2如圖2所示具有帶狀的鐵心背部11、和從帶狀的鐵心背部11的長邊部呈梳狀突出的多個齒部12。各齒部12沿著與鐵心背部11的延設(shè)方向正交的方向相互等間隔配置。鐵心彎曲部14存在于鐵心背部11的各齒部12之間。鐵心彎曲部14分別具有V字狀的缺口部13。S卩,直鐵心2由具有齒部12的多個呈T字狀的鐵心背部片15通過鐵心彎曲部14連接成帶狀而構(gòu)成?!よF心本體3通過以鐵心彎曲部14為支點將直鐵心2彎曲成環(huán)狀而形成。齒部12位于鐵心本體3的內(nèi)周側(cè)。各V字狀缺口部13的對置面13a、13b相互接觸。鐵心本體3的外周面從軸向看形成為圓筒面狀(參照圖I)。更詳細(xì)地說,鐵心本體3的外周面具有圓弧狀面16和隆起面17。圓弧狀面16從軸向看形成了鐵心背部片15的外周側(cè)面。隆起面17通過鐵心彎曲部14形成,且向徑向外側(cè)隆起。隆起面17為山型。另外,所謂“圓筒面狀”并不限于具有完整圓筒面的形狀,也包括局部具有平面的圓筒面、局部具有突起或凹部的圓筒面。鐵心本體3 (直鐵心2)的外周面的周向的兩端部分別具有第I突出部18、第2突出部19以及凹部25 (參照圖3)。第I突出部18和第2突出部19向徑向外側(cè)突出且排列在周向。凹部25存在于第I突出部18和第2突出部19之間。凹部25向徑向外側(cè)開口。各凹部25夾著直鐵心2的端面3a和端面3b的連接邊界I而位于它的兩側(cè)。連接部件4插入到兩個凹部25,從而連接直鐵心2的兩端的鐵心本體3。第I突出部18和第2突出部19從軸向看相比圓弧狀面16的周向的延長面26向徑向外側(cè)突出。第I突出部18形成鐵心本體3的端面3a、3b的徑向外側(cè)端部。鐵心本體3的端面3a、3b在本實施方式中形成為平坦面狀。凹部25如圖3A所示具有內(nèi)側(cè)壁面27、外側(cè)壁面28和底壁面29。內(nèi)側(cè)壁面27和外側(cè)壁面28在定子周向?qū)χ?。底壁?9與內(nèi)側(cè)壁面27的定子內(nèi)側(cè)的端部以及外側(cè)壁面28的定子內(nèi)側(cè)的端部相鄰。凹部25從定子鐵心100的軸向看時的整體形狀,從徑向外側(cè)朝向內(nèi)側(cè)相對于連接邊界I傾斜。凹部25從定子鐵心100的軸向看呈向從連接邊界I離開的方向凸出的圓弧狀。S卩,內(nèi)側(cè)壁面27從定子鐵心100的軸向看呈相對于連接邊界I側(cè)向周向凸出的圓弧面狀。外側(cè)壁面28從定子鐵心100的軸向看呈相對于連接邊界I側(cè)向周向凹陷的圓弧面狀。內(nèi)側(cè)壁面27、外側(cè)壁面28的曲率相同。內(nèi)側(cè)壁面27與鐵心本體3的端面3a、3b間的距離優(yōu)選為,在內(nèi)側(cè)壁面27的徑向內(nèi)側(cè)端的距離比在徑向外側(cè)端的距離小。即,參照圖3A,優(yōu)選滿足dl < d2、d3 < d4的關(guān)系。底壁面29隨著從內(nèi)側(cè)壁面27朝向外側(cè)壁面28而向定子內(nèi)側(cè)(徑向內(nèi)側(cè))傾斜。如圖4所示,連接部件4從定子鐵心100的軸向看形成為C字狀。更詳細(xì)地說,連接部件4具有連接本體部30和一對爪部31。從軸向看定子鐵心100,連接本體部30跨越鐵心本體3的端面3a、3b間的連接邊界I。連接部件4形成為覆蓋鐵心本體3的外周面的板狀。爪部31分別一體設(shè)置在連接本體部30的定子周向的兩端部30a、30a。一對爪部31在定子周向相對置地配置。側(cè)面32和33分別形成為能夠與凹部25的內(nèi)側(cè)壁面27和外側(cè)壁面28接觸的彎曲面狀。前端面34連接爪部31的內(nèi)側(cè)側(cè)面32和外側(cè)側(cè)面33。前端面34具有可與凹部25的底壁面29接觸的傾斜面。并且,前端面34從兩個爪部31的內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)向定子內(nèi)側(cè)(徑向內(nèi)偵D傾斜。接下來,參照圖5對使用定子鐵心100的定子41的制造方法進行說明。此制造方法包括沖裁工序、層壓工序、線圈安裝工序、彎曲工序和連接工序。此制造方法按照沖裁工序、層壓工序、線圈安裝工序、彎曲工序、連接工序的順序進行。在沖裁工序中,如圖5A所示,從帶鋼35 (電磁鋼板)沖裁出與直鐵心2相同形狀的薄片5。這個沖裁動作以兩列直鐵心2為一組進行。直鐵心2沖裁為在一列相鄰的齒部12之間配置另一列齒部12的形狀。由此,實現(xiàn)了材料的成品率的提高。另外,在本實施方
式中,在沖裁工序,按照相對于帶鋼35的運送方向(箭頭A所示的方向)具有45°的角度的列狀進行沖裁,但也可按照與運送方向正交的列狀進行沖裁。另外,從帶鋼35沖裁齒部12時的角度在本實施方式中為45度,但并不限于整45度。例如,優(yōu)選的是,考慮到齒部12的長度方向的長度尺寸和帶鋼35的寬度尺寸間的關(guān)系,將齒部12的角度設(shè)為成品率高的角度。在層壓工序中,通過層壓多個薄片5來形成直鐵心2 (參照圖5B)。在線圈安裝工序中,用絕緣物36覆蓋直鐵心2的各齒部12之后(參照圖5C),在齒部12卷繞線圈37 (參照圖OT)。在彎曲工序中,將在齒部12安裝了線圈37的直鐵心2朝向圖5的箭頭B的方向彎曲形成為環(huán)狀。被彎曲后的直鐵心2的齒部12向徑向內(nèi)側(cè)突出。在連接工序中,在使彎曲的直鐵心2 (鐵心本體3)的端面3a、3b相接觸的狀態(tài)下,分別將連接部件4的一對爪部31壓入到凹部25 (參照圖5E)。這樣的話,通過用連接部件4連接鐵心本體3的端面而完成定子41 (參照圖5F)。完成的定子41例如組裝于模制馬達(dá)50。模制馬達(dá)50如圖6所示具有定子41、轉(zhuǎn)子42和外殼43。轉(zhuǎn)子42位于定子41的內(nèi)側(cè)。外殼43為有底圓筒狀。定子41由模制樹脂覆蓋而收納在外殼43內(nèi)。定子41的內(nèi)周面57 (齒部12的前端面)露出,定子41的除內(nèi)周面57以外的部分由模制樹脂覆蓋。在定子41和外殼43的模制成型中,如圖7所示,使用具有固定模具51和可動模具52的注塑成型機。具體地說,首先,在設(shè)置于固定模具51的芯棒53安裝定子41。此時,齒部12的前端面57與芯棒53的外周面接觸(參照圖7A)。接下來,在將定子41安裝于芯棒53之后,使可動模具52接近固定模具51以進行鎖模。由此,定子41收納在模具51、52之間的模腔54內(nèi)(參照圖7B)。鎖模結(jié)束后,從形成在模具51、52的配合面的注入口 55向模腔54內(nèi)注塑熔融樹脂,使樹脂固化。模腔54內(nèi)的樹脂在固化時與定子41結(jié)合。結(jié)合在定子41的樹脂為外殼43。模腔54內(nèi)的樹脂固化后,打開模具(使可動模具52從固定模具51離開),將由定子41和外殼43組成的模制定子68 (參照圖7C)從固定模具51取出。在模制定子68組裝轉(zhuǎn)子42和托架等部件即可完成模制馬達(dá)50 (參照圖6)。在模制馬達(dá)50驅(qū)動時,通過當(dāng)線圈37流過電流時在齒部12產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子42的永久磁鐵56的磁場間的磁場作用而獲得旋轉(zhuǎn)扭矩,從而轉(zhuǎn)子42旋轉(zhuǎn)。如圖6的箭頭所示,齒部12產(chǎn)生的磁通從齒部12a朝向相鄰的齒部12b穿過鐵心背部11進行流動。在實施方式I的馬達(dá)50中,可以充分確保通過齒部間的磁通的通路。通過確保磁通的通路,穿過齒部12的磁通增多。若穿過齒部12的磁通增多,則在線圈37產(chǎn)生的反電動勢變高。由于反電動勢變高,從而獲得大旋轉(zhuǎn)扭矩,馬達(dá)的性能提高。在此,如圖3B所示,在從鐵心本體3的外周面向徑向內(nèi)側(cè)形成有凹部25時,存在磁路寬度Wl變小、不能充分確保鐵心背部11的磁路截面積的問題。特別是在彎曲直鉄心2而形成鉄心本體3的定子鐵心100中,各缺ロ部13 (鐵心彎曲部14)的彎曲反作用カ聚集,產(chǎn)生朝向使鐵心本體3的端面3a、3b相互離開的方向的大的回復(fù)力。因此,連接部件4需要確保能夠抑制定子鉄心100的回復(fù)カ的連接力作為對鐵心本體3的連接力。為此,考 慮例如加深凹部25的深度以提高凹部25和爪部31間的結(jié)合力的方法。但是,此時磁路寬度Wl更加變窄,磁路截面積的確保變得困難。另外,磁路寬度Wl為鐵心背部11的位于凹部25的徑向內(nèi)側(cè)的部分的徑向厚度。對此,在上述實施方式I中,在鐵心本體3的外周面的周向兩端部分別具有突出部18、19,在突出部18和突出部19之間具有凹部25。通過這個結(jié)構(gòu),在能夠足夠深地確保凹部25的深度的同時,能夠確保大的磁路寬度Wl從而充分確保磁路截面積。因此,無需為了確保磁路截面積而例如擴大從軸向看凹部25時的傾斜角Θ I (參照圖3A)來擴大磁路寬度Wl0因此不使將連接部件4 (爪部31)插入到凹部25時的作業(yè)性降低就能夠提高馬達(dá)性倉^:。并且,在上述實施方式I中,通過用樹脂材料構(gòu)成連接部件4,與用金屬材料構(gòu)成的情況相比,能夠減低馬達(dá)50的磁損。這是因為在連接部件4為金屬材料吋,由于磁通向連接部件4流動而產(chǎn)生磁損。在實施方式I中,通過用樹脂材料形成連接部件4,磁通難以流過連接部件4,因此能夠減低磁損。在此,構(gòu)成連接部件4的樹脂材料的弾性系數(shù)明顯低于作為突出部18、19的構(gòu)成材料的鐵材料的彈性系數(shù)。因此,在連接部件4安裝于鐵心本體3時,連接部件4的ー對爪部31不與卡合在其間的ー對第I突出部18相適應(yīng)而欲相互擴展。因此,若凹部25的深度淺,則會由于ー對爪部31 (參照圖4)要擴展的力而使得爪部31從凹部25簡單脫離。對此,在上述實施方式I中,通過在鄰接凹部25的位置具有突出部18、19,能夠較深地確保凹部25的深度。由此,即使在用樹脂材料構(gòu)成連接部件4的情況,也能夠使連接部件4的爪部31可靠地卡合在鐵心本體3的凹部25,防止爪部31從凹部25簡單脫離。并且,在上述實施方式I中,凹部25的內(nèi)側(cè)壁面27和外側(cè)壁面28形成為從軸向看向從連接邊界I離開的方向凸出的圓弧面狀。由此,能夠容易地將連接部件4的爪部31插入到凹部25。實施方式2圖8為使用了本發(fā)明的實施方式2所涉及的定子鐵心100的定子41的俯視圖。這個實施方式2所涉及的定子鐵心100的直鉄心2的個數(shù)與上述實施方式I不同。另外,關(guān)于與圖I實質(zhì)上相同的構(gòu)成要素附加相同符號,適當(dāng)省略其詳細(xì)說明。在本實施方式2中,鐵心本體3具有彎曲成圓弧狀的兩個直鐵心2。即,實施方式2所涉及的定子鐵心100具有2個直鐵心2,實施方式I所涉及的定子鐵心100具有I個直鐵心2。定子鐵心100具有鐵心本體3和連接部件4a、4b。連接部件4a、4b連接鐵心本體3的端面3a、3b。直鐵心2在外周面的周向的一個端部具有突出部18、19和凹部25,在另ー個端部具有突出部18、19和凹部25。突出部18和19分別向徑向外側(cè)突出且排列在周向。凹部25形成在突出部18、19之間,且向徑向外側(cè)開ロ。連接部件4a、4b分別跨越連接邊界I進行配置。連接部件4a、4b通過與夾著連接邊界I形成于其兩側(cè)的凹部25卡合而連接端面3a和端面3b。在此,在本實施方式中,使連接部件4a、4b中的一個連接部件4a (以下,稱作第I連接部件)的形狀與實施方式I的連接部件4的形狀不同。即,另ー個連接部件4b (以下稱作第2連接部件)的連接本體部30與實施方式I相同地在定子周向?qū)较蚝穸刃纬蔀楣潭ú蛔?參照圖4)。與此相對,第I連接部件4a的連接本體部30形成為在定子周向的中央 部30b處的徑向厚度比在兩端部30a、30a處的徑向厚度薄(參照圖9)。另外,所謂“厚度固定不變”并不限于連接本體部30的徑向厚度完全固定不變的結(jié)構(gòu),也包括存在制造誤差或者有意地具有多個厚度的形狀。參照圖10說明實施方式2的定子的制造方法。另外,由于實施方式2所涉及的制造方法除了組合兩個直鐵心2這一點以外與所述實施方式I相同,所以適當(dāng)省略對與實施方式I重復(fù)的內(nèi)容的說明。S卩,在沖裁エ序中,從帶鋼35沖裁出由六個鐵心背部片15構(gòu)成的薄板5 (參照圖10A)。在層壓エ序中,層壓由六個鐵心背部片15構(gòu)成的薄板5,形成兩組直鉄心2 (參照圖10B)。在線圈安裝エ序中,關(guān)于兩組直鐵心2的每ー組,在各齒部12安裝絕緣物36后卷繞線圈37 (參照圖IOC和圖10D)。在彎曲エ序中,在用第I連接部件4a將卷繞了線圈37的兩組直鉄心2帶狀連接后彎曲成環(huán)狀(參照圖10D)。在連接エ序中,用第2連接部件4b連接已彎曲的直鉄心2的端部(參照圖10E)。這樣,完成定子41 (參照圖10F)。在實施方式2中,組合兩個直鐵心2來形成鐵心本體3。由此,能夠由六個鐵心背部片15形成在沖裁エ序中沖裁的薄板5。因此,例如,即使在由于既有的壓カ機的模具尺寸小而無法一次沖裁12個鐵心背部片15的情況下,也可在通過既有模具能夠沖裁至少六個鉄心背部片15的情況下沿用模具。由此,能夠抑制新設(shè)備投資從而減低產(chǎn)品成本。并且,在實施方式2中,第I連接部件4a的連接本體部30形成為在定子周向的中央部30b處的徑向厚度比在兩端部30a處的徑向厚度薄。由此,能夠使第I連接部件4a的彎曲剛性(圖9的箭頭所示方向的彎曲剛性)比第2連接部件4b的彎曲剛性低。即,第I連接部件4a的中央部30b與第2連接部件4b的中央部(參照圖4)相比,能夠以弱力彎曲。因此,在彎曲エ序中,在使連接成帶狀的兩個直鐵心2彎曲時,能夠在連接邊界I極カ減低以第I連接部件4a的中央部為支點產(chǎn)生的彎曲反作用力。由此,能夠容易進行此彎曲作業(yè)。其他實施方式本發(fā)明的結(jié)構(gòu)并不限定于實施方式I和2,也包括除此以外的各種結(jié)構(gòu)。S卩,在所述各實施方式和變形例中,表示了在模制馬達(dá)50利用定子鐵心100的例子,但并不限定于此。例如,如圖11所示,能夠利用于在外殼43壓入定子41的定子壓入型的馬達(dá)50。此時,將設(shè)于鐵心本體3的外周面的山型隆起面17作為相對于外殼43的壓入面利用即可。具體地說,在圖11的例子中,多個凹條槽61周向等間隔地形成在外殼43的內(nèi)周面。并且,在將定子41壓入外殼43的狀態(tài)下,隆起面17的徑向端部與凹條槽61的底面點接觸。多個凹條槽61中的ー個凹條槽61a為了避免與連接部件4干涉而形成為與其他凹條槽61相比徑向深度深。將定子41壓入外殼43時,在使組裝于定子41的連接部件4的位置與凹條槽61a的位置從軸向看呈一致的狀態(tài)下,將定子41從軸向推入至外殼43。并且,在上述各實施方式中,鉄心本體3的周向端面3a、3b形成為平坦面狀,但并不限定于此。端面3a、3b例如如圖12所示,也可在鉄心本體3的周向的端面3a形成第I卡合部62,在鐵心本體3的周向端面3b形成與第I卡合部62卡合的第2卡合部63。由此,能夠容易地進行鐵心本體3的端面3a和端面3b的徑向位置對齊。在圖12A中,表示了這樣的例子用從軸向看呈梯形的錐形凸部65構(gòu)成第I卡合部62,用從軸向看呈梯形的錐形凹部64構(gòu)成第2卡合部63。并且,在圖12B中,表示了用臺階凹部66和臺階凸部67構(gòu)成第I卡合部62和第2卡合部63的例子,但并不限定于此。并且,在上述各實施方式中,將凹部25的內(nèi)側(cè)壁面27和外側(cè)壁面28形成為向與 連接邊界I側(cè)相反的一側(cè)凸出的曲面狀,但并不限定于此。例如,如圖13A所示,也可將內(nèi)側(cè)壁面27、外側(cè)壁面28形成為平坦?fàn)畹膬A斜面。并且,如圖13B所示,也可使內(nèi)側(cè)壁面27的徑向內(nèi)側(cè)端部向連接邊界I側(cè)呈“コ”字狀凹陷。并且,在上述各實施方式中,將芯棒53設(shè)在固定模具51,但并不限定于此,例如也可設(shè)置在可動模具52。并且,在上述實施方式中,用樹脂材料構(gòu)成連接部件4,但并不限定于此,例如也可用金屬材料構(gòu)成。并且,在上述實施方式2中,通過兩個直鉄心2來形成定子鐵心100的鉄心本體3,但并不限定于此,也可通過三個以上的直鉄心2來形成。并且,在上述實施方式中,使用12槽12極的馬達(dá)進行說明,但并不限定于此,也可使用在6槽8極或者24槽12極等各種場合。并且,在本發(fā)明中包括所述各實施方式和各變形例的任意組合。本發(fā)明可應(yīng)用于定子鐵心以及具有該定子鐵心的馬達(dá)及其制造方法。特別是,本發(fā)明可應(yīng)用于通過彎曲直鉄心并將其端部利用連接部件連接而形成的定子鐵心。
權(quán)利要求
1.一種定子鐵心,其特征在于,該定子鐵心包括 鐵心本體,其以形成在各齒部間的缺口部為支點彎曲直鐵心而形成為環(huán)狀,所述直鐵心通過使多個齒部從帶狀的鐵心背部呈梳狀突出而構(gòu)成;和 連接部件,其用于將構(gòu)成所述鐵心本體的直鐵心的周向的兩端部連接起來, 在構(gòu)成所述鐵心本體的直鐵心的外周面的周向的兩端部,分別形成有向徑向外側(cè)突出且排列在周向的兩個突出部、和藉由所述兩個突出部而形成在其間且向徑向外側(cè)開口的凹部, 所述連接部件跨越所述直鐵心的兩端部間的連接邊界進行配置,并通過與形成于所述兩端部的外周面的各凹部卡合而連接所述端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的定子鐵心,其中, 所述連接部件為樹脂材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的定子鐵心,其中, 所述各凹部從定子鐵心的軸向看形成為向與所述連接邊界側(cè)相反的一側(cè)凸出的圓弧狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的定子鐵心,其中, 所述各凹部的靠所述連接邊界側(cè)的內(nèi)側(cè)壁面與所述直鐵心的位于所述連接邊界的端面間的距離在所述內(nèi)側(cè)壁面的徑向內(nèi)側(cè)端比在徑向外側(cè)端小。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定子鐵心,其中, 所述各凹部的靠所述連接邊界側(cè)的內(nèi)側(cè)壁面與所述直鐵心的位于所述連接邊界的端面間的距離在所述內(nèi)側(cè)壁面的徑向內(nèi)側(cè)端比在徑向外側(cè)端小。
6.一種定子鐵心,其特征在于,該定子鐵心包括 鐵心本體,其以形成在各齒部間的缺口部為支點彎曲直鐵心而形成為環(huán)狀,所述直鐵心通過使多個齒部從帶狀的鐵心背部呈梳狀突出而構(gòu)成;和 連接部件,其用于將構(gòu)成所述鐵心本體的直鐵心的周向的兩端部連接起來, 在構(gòu)成所述鐵心本體的直鐵心的外周面的周向的兩端部,分別形成有向徑向外側(cè)突出且排列在周向的兩個突出部、和藉由所述兩個突出部而形成在其間且向徑向外側(cè)開口的凹部, 所述連接部件跨越所述直鐵心的兩端部間的連接邊界進行配置,并通過與形成于所述兩端部的外周面的各凹部卡合而連接所述端部, 所述鐵心本體由彎曲成圓弧狀的多個直鐵心構(gòu)成, 在構(gòu)成所述鐵心本體的各直鐵心的外周面的周向的兩端部,分別形成有向徑向外側(cè)突出且排列在周向的兩個突出部、和藉由所述兩個突出部而形成在其間且向徑向外側(cè)開口的凹部, 所述連接部件設(shè)有多個, 所述各連接部件跨越所述鐵心本體中的相鄰直鐵心的端部間的連接邊界進行配置,且通過與形成于所述各端部的外周面的各凹部卡合而連接所述端部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定子鐵心,其中, 所述連接部件為樹脂材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的定子鐵心,其中,所述各凹部從定子鐵心的軸向看形成為向與所述連接邊界側(cè)相反的一側(cè)凸出的圓弧狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的定子鐵心,其中, 所述各凹部的靠所述連接邊界側(cè)的內(nèi)側(cè)壁面與所述直鐵心的位于所述連接邊界的端面間的距離在所述內(nèi)側(cè)壁面的徑向內(nèi)側(cè)端比在徑向外側(cè)端小。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的定子鐵心,其中, 所述多個連接部件中的除一個連接部件以外的其他連接部件與所述一個連接部件相比彎曲剛性低。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的定子鐵心,其中, 所述多個連接部件具有 連接本體部,其從定子鐵心的軸向看,跨越所述鐵心本體的各直鐵心的連接邊界且覆蓋所述鐵心本體的外周側(cè);和 一對爪部,其從所述連接本體部的周向的兩端部分別突出,且分別與夾著各直鐵心的連接邊界位于連接邊界兩側(cè)的凹部卡合, 所述其他連接部件的連接本體部從定子鐵心的軸向看,該連接本體部的周向中央部的徑向厚度比周向兩端部的徑向厚度薄。
12.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的定子鐵心,其中, 在所述鐵心本體的直鐵心的周向的一端面形成有第I卡合部, 在所述直鐵心的周向的另一端面形成有第2卡合部,該第2卡合部具有能夠與所述第I卡合部卡合的形狀。
13.—種馬達(dá),其特征在于,該馬達(dá)具有權(quán)利要求I或6所述的定子鐵心,該馬達(dá)包括 定子,其通過在所述定子鐵心的各齒部卷繞線圈而形成; 轉(zhuǎn)子,其配置在所述定子的徑向內(nèi)側(cè);和 外殼,其將所述定子收納在內(nèi)部并通過模制成型而一體固定所述定子,且其由樹脂制成。
14.一種馬達(dá)的制造方法,其特征在于,所述馬達(dá)使用了直鐵心,所述直鐵心通過使多個齒部從帶狀的鐵心背部呈梳狀突出而形成, 所述馬達(dá)的制造方法包括 在所述鐵心背部的與所述齒部突出的一側(cè)相反的一側(cè)的面的長度方向的兩端部,分別形成與所述鐵心背部的長度方向正交且排列在該長度方向的兩個突出部,由此形成向與所述長度方向正交的方向的外側(cè)開口的凹部的工序; 在用絕緣物覆蓋所述直鐵心的各齒部后卷繞線圈的工序; 在所述各齒部卷繞線圈后,以形成在各齒部間的缺口部為支點將所述直鐵心彎曲成環(huán)狀的工序; 在使所述彎曲后的直鐵心的兩端部在周向?qū)拥臓顟B(tài)下,使連接部件與形成于該兩端部的外周面的各凹部卡合而完成定子的工序; 將所述完成的定子設(shè)置成外插于設(shè)于固定模具和可動模具中的一個模具的芯棒且該定子的齒部的前端面與該芯棒的外周面接觸的狀態(tài)的工序; 在將所述定子設(shè)置于芯棒之后,通過對固定模具和可動模具進行鎖模而將定子容納在這兩個模具之間的模腔內(nèi)的工序;和 通過向所述模腔內(nèi)注塑樹脂并使其固化而一體成型所述定子和樹脂的工序。
全文摘要
定子鐵心、馬達(dá)、以及馬達(dá)的制造方法,定子鐵心具有鐵心本體(3)和連接部件(4)。鐵心本體(3)以形成在各齒部(12)間的缺口部(13)為支點彎曲直鐵心(2)而形成為環(huán)狀,直鐵心(2)通過使多個齒部(12)從帶狀的鐵心背部(11)呈梳狀突出而構(gòu)成。連接部件(4)將構(gòu)成鐵心本體(3)的直鐵心(2)的周向的兩端部連接起來。鐵心本體(3)具有突出部(18)、突出部(19)和凹部(25)。突出部(18和19)設(shè)在鐵心本體(3)的外周面的周向的兩端部。突出部(18和19)向徑向外側(cè)突出且排列在周向。凹部(25)形成在突出部(18)和突出部(19)之間。凹部(25)向徑向外側(cè)開口。連接部件(4)通過與凹部卡合而連接鐵心本體(3)的端部。
文檔編號H02K15/02GK102868239SQ201210236080
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者佐藤純一, 前野彰利, 吉田洋, 吉田達(dá)也 申請人:日本電產(chǎn)高科電機株式會社