馬達的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動式的馬達。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知將垂直于馬達的中心軸線的截面為長方形的磁鐵呈放射狀配置于轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)的輪福式的IPM(Inter1r Permanent Magnet:內(nèi)置永久磁鐵)馬達。
[0003]在輪輻式的馬達中，長邊側(cè)的面被磁化，在周向上相鄰的磁鐵的同極彼此對置。并且，在輪輻式的IPM馬達中，為了將磁鐵保持于轉(zhuǎn)子鐵芯中，有時進行在它們周圍設(shè)置樹脂的嵌件成型。
[0004]例如，在日本特開2010-63285號公報中公開的馬達1的轉(zhuǎn)子鐵芯23中，在極槽24內(nèi)收容有磁鐵25。磁鐵25的整體被密封樹脂27覆蓋。由此，磁鐵25與轉(zhuǎn)子鐵芯23形成為一體。轉(zhuǎn)子鐵芯23的內(nèi)周未被密封樹脂27覆蓋。
[0005]在日本特開2014-36457號公報的第2實施方式中公開的馬達1的轉(zhuǎn)子32具有層疊鐵芯51、多個磁鐵52和樹脂部53。層疊鐵芯51以及多個磁鐵52的軸向兩端面與磁鐵52的徑向外側(cè)的面被樹脂部53覆蓋。層疊鐵芯51具有內(nèi)鐵芯部61、多個外鐵芯部62和多個連結(jié)部63。多個連結(jié)部63連接內(nèi)鐵芯部61和多個外鐵芯部62。樹脂部53的上樹脂部531的上表面具有澆口痕跡部91。澆口痕跡部91位于外鐵芯部62的上方。下樹脂部532在與多個外鐵芯部62的外緣部在軸向上重疊的位置具有多個第2定位孔94。在內(nèi)鐵芯部61的內(nèi)周面上不存在樹脂部53。
[0006]專利文獻1:日本特開2010-63285號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2014-36457號公報
[0008]然而，為了使輪輻式的IPM馬達小型化，將來自磁鐵的磁極面的磁通高效地導(dǎo)出至定子側(cè)是很重要的。因此，進行了這樣的設(shè)計:盡量縮小外鐵芯部與內(nèi)鐵芯部之間的連結(jié)部在周向上的寬度，以防止磁通流向徑向內(nèi)側(cè)。但是，若縮小連結(jié)部的寬度則轉(zhuǎn)子鐵芯的剛性會變小，嵌件成型時的壓力可能會使轉(zhuǎn)子鐵芯變形。
[0009]另外，在以往的旋轉(zhuǎn)部中，轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)周面和內(nèi)周部的下表面是在嵌件成型時被支承的部位，因而未覆蓋樹脂。因此，易于防止轉(zhuǎn)子鐵芯的變形。軸承或軸直接保持于轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)周面上。這種情況下，對于各磁性鋼板的內(nèi)徑要求較高的精度，需要頻繁研磨沖裁磁性鋼板的模具。因此，模具的壽命會降低。在通過轉(zhuǎn)子鐵芯的上側(cè)和下側(cè)保持軸承的情況下，馬達在軸向上會變大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的主要目的在于，在輪輻式的IPM馬達中防止轉(zhuǎn)子鐵芯的連結(jié)部處的變形。
[0011]本發(fā)明一個實施方式的馬達具有:旋轉(zhuǎn)部，其以朝上下方向的中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)；靜止部，其配置于所述旋轉(zhuǎn)部的周圍；以及軸承機構(gòu)，其將所述旋轉(zhuǎn)部支承為能夠相對于所述靜止部旋轉(zhuǎn)。所述旋轉(zhuǎn)部具有:多個磁鐵，它們在周向上排列；轉(zhuǎn)子鐵芯，其在軸向上層疊有多張磁性鋼板；以及樹脂部，其覆蓋所述多個磁鐵和所述轉(zhuǎn)子鐵芯。所述多個磁鐵各自的徑向長度在俯視觀察時比周向的長度長。所述轉(zhuǎn)子鐵芯具有:環(huán)狀的內(nèi)鐵芯部，其位于所述多個磁鐵的徑向內(nèi)側(cè)；外鐵芯部，其位于所述內(nèi)鐵芯部的徑向外側(cè)；以及多個連結(jié)部，它們在徑向上連結(jié)所述外鐵芯部和所述內(nèi)鐵芯部。所述外鐵芯部具有通過所述多個連結(jié)部而與所述內(nèi)鐵芯部連結(jié)的多個外鐵芯構(gòu)件。所述樹脂部具有:上樹脂部，其覆蓋所述轉(zhuǎn)子鐵芯的上表面的至少一部分和各磁鐵的上表面的至少一部分；以及下樹脂部，其覆蓋所述轉(zhuǎn)子鐵芯的下表面的至少一部分和所述各磁鐵的下表面的至少一部分。所述上樹脂部具有所述樹脂部嵌件成型時的多個澆口痕跡。所述下樹脂部包括:多個第1鐵芯支承痕跡，它們使所述轉(zhuǎn)子鐵芯的下表面的一部分在比所述多個外鐵芯構(gòu)件靠徑向內(nèi)側(cè)的位置露出；以及多個第2鐵芯支承痕跡，它們使所述轉(zhuǎn)子鐵芯的下表面的一部分在所述外鐵芯部處露出。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，能夠防止內(nèi)鐵芯部與外鐵芯部之間的連結(jié)部處的嵌件成型時的變形。
【附圖說明】
[0013]圖1是一個實施方式的馬達的平面圖。
[0014]圖2是馬達的縱剖視圖。
[0015]圖3是旋轉(zhuǎn)部的平面圖。
[0016]圖4是旋轉(zhuǎn)部的仰視圖。
[0017]圖5是旋轉(zhuǎn)部的縱剖視圖。
[0018]圖6是旋轉(zhuǎn)部的縱剖視圖。
[0019]圖7是轉(zhuǎn)子鐵芯和磁鐵的仰視圖。
[0020]圖8是轉(zhuǎn)子鐵芯的仰視圖。
[0021 ] 圖9是轉(zhuǎn)子鐵芯的縱剖視圖。
[0022]圖10是轉(zhuǎn)子鐵芯和磁鐵的放大圖。
[0023]圖11是其他例子的旋轉(zhuǎn)部的縱剖視圖。
[0024]標號說明
[0025]1:馬達；2:靜止部；3:旋轉(zhuǎn)部；4:軸承機構(gòu)；5:電路板；23:軸；31:轉(zhuǎn)子鐵芯；32:磁鐵；33:樹脂部；41:軸承(上軸承、下軸承)；311:外鐵芯部；312:內(nèi)鐵芯部；313:連結(jié)部；331:上樹脂部；332:下樹脂部；333:內(nèi)周樹脂部；334:內(nèi)側(cè)筒狀樹脂部(筒狀樹脂部);335:外側(cè)筒狀樹脂部(其它筒狀樹脂部);336:肋部；541:外鐵芯構(gòu)件；551:鐵芯大徑部；552:鐵芯小徑部；561:澆口痕跡；564:葉輪安裝部；566:第1下側(cè)鐵芯支承痕跡(第1鐵芯支承痕跡)；567:第2下側(cè)鐵芯支承痕跡(第2鐵芯支承痕跡)；571:樹脂大徑部；572:樹脂小徑部；573:樹脂階梯部；J1:中心軸線。
【具體實施方式】
[0026]在本說明書中，將馬達1的中心軸線J1方向的圖2的上側(cè)簡稱為“上側(cè)”，將下側(cè)簡稱為“下側(cè)”。另外，上下方向并非表示組裝入實際設(shè)備中時的位置關(guān)系和方向。并且，將平行于中心軸線J1的方向稱為“軸向”，將以中心軸線J1為中心的徑向簡稱為“徑向”，將以中心軸線J1為中心的周向簡稱為“周向”。
[0027]圖1是表示本發(fā)明例示的一個實施方式的馬達1的平面圖。圖2是馬達1的縱剖視圖。省略了截面中的細微部的平行斜線。馬達1是內(nèi)轉(zhuǎn)子型的無刷馬達。馬達1包括靜止部2、旋轉(zhuǎn)部3、軸承機構(gòu)4以及電路板5。軸承機構(gòu)4將旋轉(zhuǎn)部3支承為能夠以馬達1的中心軸線J1為中心相對于靜止部2旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)部3上安裝有葉輪的葉輪杯。馬達1例如用于冷卻汽車的冷卻水的風扇。
[0028]靜止部2包括機殼21、定子22以及軸23。定子22配置于旋轉(zhuǎn)部3的周圍。靜止部2配置于旋轉(zhuǎn)部3的周圍。靜止部2包括機殼21、定子22以及軸23。機殼21包括基底部件211和外罩212?；撞考?11為垂直于中心軸線J1的大致板狀。軸23向上方突出且下端固定于基底部件211。軸23是以中心軸線J1為中心配置的。外罩212呈大致圓筒狀，安裝于基底部件211上。在外罩212的中央設(shè)有開口 521。旋轉(zhuǎn)部3從開口 521中露出。
[0029]定子22包括定子鐵芯223、絕緣件221以及線圈222。定子鐵芯223包括多個齒531以及鐵芯背部532。鐵芯背部532是以中心軸線J1為中心的環(huán)狀。各齒531從鐵芯背部532朝旋轉(zhuǎn)部3向徑向外側(cè)延伸。定子鐵芯223層疊有電磁鋼板。齒531被絕緣件221覆蓋。以環(huán)繞絕緣件221的方式設(shè)置線圈222。
[0030]在基底部件211的中央部的下表面安裝有電路板5。電路板5控制對靜止部2的電力供給。由此，控制旋轉(zhuǎn)部3的轉(zhuǎn)速。在基底部件211的下部安裝有蓋部件213。蓋部件213覆蓋電路板5的下表面?；撞考?11包括向側(cè)方突出的突出部522。從突出部522引出與電路板5連接的多條電線523。
[0031]軸承機構(gòu)4由2個軸承41構(gòu)成。在本實施方式中，軸承41為球軸承。軸承41也可以是其他的結(jié)構(gòu)。2個軸承41設(shè)置于軸23與旋轉(zhuǎn)部3之間。
[0032]旋轉(zhuǎn)部3包括轉(zhuǎn)子鐵芯31、多個磁鐵32以及樹脂部33。磁鐵32是永磁鐵。在徑向上，轉(zhuǎn)子鐵芯31配置于定子22的內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子鐵芯31的外周面接近定子22的內(nèi)周面。
[0033]圖3是旋轉(zhuǎn)部3的平面圖。圖4是旋轉(zhuǎn)部3的仰視圖。圖5是旋轉(zhuǎn)部3的縱剖視圖。圖6是不同于圖5的位置處的旋轉(zhuǎn)部3的縱剖視圖。圖7是轉(zhuǎn)子鐵芯31和磁鐵32的仰視圖。圖8是轉(zhuǎn)子鐵芯31的仰視圖。圖9是轉(zhuǎn)子鐵芯31的縱剖視圖。在轉(zhuǎn)子鐵芯31中，磁性鋼板沿軸向?qū)盈B。
[0034]如圖8所示，轉(zhuǎn)子鐵芯31包括外鐵芯部311、內(nèi)鐵芯部312以及多個連結(jié)部313。內(nèi)鐵芯部312呈環(huán)狀。外鐵芯部311包括多個外鐵芯構(gòu)件541。多個外鐵芯構(gòu)件541在周向上排列。各外鐵芯構(gòu)件541呈大致扇形。外鐵芯部311位于內(nèi)鐵芯部312的徑向外側(cè)。各連結(jié)部313在徑向上連結(jié)1個外鐵芯構(gòu)件541與內(nèi)鐵芯部312。連結(jié)部313在徑向上延伸，連接外鐵芯構(gòu)件541的徑向內(nèi)側(cè)的部位的周向中央與內(nèi)鐵芯部312的外周面。外鐵芯構(gòu)件541、內(nèi)鐵芯部312和連結(jié)部313是連為一體的部件。
[0035]圖9是轉(zhuǎn)子鐵芯31在外鐵芯構(gòu)件541的周向中央處的縱剖視圖。如圖8和圖9所示，外鐵芯構(gòu)件541具有在軸向上貫通的貫通孔545。轉(zhuǎn)子鐵芯31的內(nèi)周部、即內(nèi)鐵芯部312的內(nèi)周部包括鐵芯大徑部551和鐵芯小徑部552。鐵芯大徑部551位于鐵芯小徑部552的軸向下側(cè)。鐵芯大徑部551的內(nèi)徑大于鐵芯小徑部55