電動機的轉(zhuǎn)子、電動機和空調(diào)機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電動機的轉(zhuǎn)子、電動機和空調(diào)機。
【背景技術】
[0002]在專利文獻I中公開了一種電動機的轉(zhuǎn)子，其包括:軛鐵;樹脂磁體部，其一體地形成于軛鐵的外周;位置檢測用磁體，其設置在樹脂磁體部的軸向一端部；以及托座，其形成在軛鐵的位置檢測用磁體一側(cè)的軸向端部，具有一對凸出部和在一對凸出部之間形成的開口部，其中，樹脂磁體部通過從環(huán)狀流道和肋狀流道被供給樹脂磁體而成型，該環(huán)狀流道從軛鐵的位置檢測用磁體一側(cè)的軸向端面向軸向外側(cè)突出且位于軛鐵的內(nèi)側(cè)，該肋狀流道從環(huán)狀流道呈放射狀地向徑向外側(cè)延伸，肋狀流道是以托座的開口部為供給樹脂磁體的路徑，并且肋狀流道與托座一體化而形成托座部。還記載了通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)設置有位置檢測用磁體的托座部和保持位置檢測用磁體的外周的位置檢測用磁體保持凸起的質(zhì)量的提高。
[0003]專利文獻1:日本特開2011-61938號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]然而，在專利文獻I記載的電動機的轉(zhuǎn)子中，在樹脂磁體部與位置檢測用磁體之間的軸向距離較遠的情況下，形成于軛鐵的托座較長，托座成型困難，并且由于托座的開口部增大，所以樹脂磁體的所需量增加，成本提高。
[0005]本發(fā)明鑒于上述情況而完成，其目的在于提供一種電動機的轉(zhuǎn)子、電動機和空調(diào)機，能夠容易地形成托座而提高轉(zhuǎn)子的質(zhì)量，并且能夠減少樹脂磁體的所需量，實現(xiàn)低成本化。
[0006]為了解決上述問題而實現(xiàn)發(fā)明目的，本發(fā)明涉及的電動機的轉(zhuǎn)子包括:軛鐵，其呈圓筒狀;樹脂磁體部，其由樹脂磁體一體地形成在該軛鐵的外周;位置檢測用磁體，其配置在該樹脂磁體部的軸向的一端部側(cè);托座，其在上述軛鐵的上述位置檢測用磁體一側(cè)的軸向端面上沿著周向形成有多個，分別具有一對凸出部和在該一對凸出部之間形成的開口部，上述位置檢測用磁體載置在上述一對凸出部上；以及托座連結(jié)部，其以預先設定的高度形成在上述軸向端面上，多個上述托座形成在其上表面，并且連結(jié)多個上述托座，其中，以上述開口部為供給路徑地將上述樹脂磁體供給到上述樹脂磁體部的流道的非去除部分，填埋上述開口部而與上述托座一起形成用于載置上述位置檢測用磁體的托座部，并且從上述托座起朝向徑向外側(cè)延伸而與上述樹脂磁體部連成一體。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種電動機的轉(zhuǎn)子、電動機和空調(diào)機，其能夠容易地形成托座而提高轉(zhuǎn)子的質(zhì)量，并且能夠減少樹脂磁體的所需量，實現(xiàn)低成本化。
【附圖說明】
[0008]圖1是表示實施方式I涉及的電動機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
[0009]圖2是表示實施方式I涉及的電動機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0010]圖3是表示軛鐵的結(jié)構(gòu)的圖，圖3(a)是從與位置檢測用磁體相反一側(cè)觀察時的側(cè)視圖，圖3(b)是圖3(a)的B-B截面圖，圖3(c)是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的側(cè)視圖。
[0011]圖4是表示有環(huán)狀流道的轉(zhuǎn)子磁體的結(jié)構(gòu)的圖，圖4(a)是從與位置檢測用磁體相反一側(cè)觀察時的側(cè)視圖，圖4(b)是圖4(a)的C-C截面圖，圖4(c)是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的側(cè)視圖。
[0012]圖5是表示去除環(huán)狀流道后的轉(zhuǎn)子磁體的結(jié)構(gòu)的圖，圖5(a)是從與位置檢測用磁體相反一側(cè)觀察時的側(cè)視圖，圖5(b)是圖5(a)的D-D截面圖，圖5(c)是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的側(cè)視圖。
[0013]圖6是表示實施方式I涉及的電動機的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
[0014]圖7是表示實施方式2涉及的空調(diào)機的結(jié)構(gòu)的圖。
[0015]符號說明
[0016]I軸;2滾花網(wǎng)紋;3轉(zhuǎn)子磁體;4軛鐵;5樹脂磁體部;6凹部;6a澆口處理痕跡;11位置檢測用磁體;17熱塑性樹脂；18肋部；19面;31軸外周圓筒樹脂部;32澆口凸部;32a澆口處理痕跡;33托座連結(jié)部;34托座；34a凸出部;34b開口部；35肋狀流道;35a非切除部分;35b位置檢測用磁體保持凸起;36環(huán)狀流道;36a樹脂注入部痕跡;37軛鐵內(nèi)周圓筒樹脂部；38、46合模面痕跡;44直線部;45傾斜部；47凹部;48凸部；50托座部；80中空部；100轉(zhuǎn)子；300定子；341傳感器基板;341a霍爾元件;350模制定子;400a、400b模制電動機;400電動機;410軸承；420防水蓋;439托架;500空調(diào)機;542室內(nèi)機;543室外機;544風扇；545壓縮機。
【具體實施方式】
[0017]下面，基于附圖來詳細說明本發(fā)明涉及的電動機的轉(zhuǎn)子、電動機和空調(diào)機的實施方式。此外，本發(fā)明并不限定于下述實施方式。
[0018]實施方式I
[0019]圖1是表示本實施方式涉及的電動機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。圖2是表示本實施方式涉及的電動機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，詳細而言，是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的偵_圖。此外，圖1是圖2的A-A截面圖。圖3是表示軛鐵的結(jié)構(gòu)的圖，圖3(a)是從與位置檢測用磁體相反一側(cè)觀察時的側(cè)視圖，圖3 (b)是圖3 (a)的B-B截面圖，圖3 (c)是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的側(cè)視圖。圖4是表示有環(huán)狀流道的轉(zhuǎn)子磁體的結(jié)構(gòu)的圖，圖4(a)是從與位置檢測用磁體相反一側(cè)觀察時的側(cè)視圖，圖4(b)是圖4(a)的C-C截面圖，圖4(c)是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的側(cè)視圖。圖5是表示去除環(huán)狀流道后的轉(zhuǎn)子磁體的結(jié)構(gòu)的圖，圖5(a)是從與位置檢測用磁體相反一側(cè)觀察時的側(cè)視圖，圖5(b)是圖5(a)的D-D截面圖，圖5(c)是從位置檢測用磁體一側(cè)觀察時的側(cè)視圖。圖6是表示本實施方式涉及的電動機的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。下面，參照圖1?圖6，說明本實施方式涉及的電動機的轉(zhuǎn)子和電動機。
[0020]本實施方式涉及的電動機的轉(zhuǎn)子100是將樹脂磁體部5—體成型在軛鐵4的外周而形成的轉(zhuǎn)子，該軛鐵4通過將含有軟磁體或鐵氧體的熱塑性樹脂成型而得到。
[0021]轉(zhuǎn)子100是將軸(shaft)l、轉(zhuǎn)子磁體3和位置檢測用磁體11固定在樹脂成型用模具中，并向樹脂成型用模具中注入PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)等熱塑性樹脂17來成型的。
[0022]成型后，將軸承410(參照圖6，例如滾動軸承)安裝在轉(zhuǎn)子磁體3的兩側(cè)。下面，以轉(zhuǎn)子100的磁極數(shù)量是10極為例進行說明。其中，磁極數(shù)量并不限定于10極，可以是任意偶數(shù)極。例如將轉(zhuǎn)子100與后述的定子300組合，構(gòu)成無刷直流(DC)電動機。
[0023]軸承410與對軸外周圓筒樹脂部31進行止擋的面19抵接，該軸外周圓筒樹脂部31呈圓筒狀，由熱塑性樹脂17形成在軸I的外周。在軸I的軸外周圓筒樹脂部31內(nèi)接的部分加工有滾花網(wǎng)紋2。滾花網(wǎng)紋2也可簡稱為滾花。滾花網(wǎng)紋2主要被施加于圓形物(這里是軸I)的外周，呈鋸齒形槽狀，起到防滑結(jié)構(gòu)的功能。滾花網(wǎng)紋2例如在目視不到的部分，主要通過提高壓入(嵌入)部件的連接部分的摩擦系數(shù)或者使該鋸齒紋咬住內(nèi)徑而被用作防脫結(jié)構(gòu)、止動結(jié)構(gòu)。
[0024]后文將詳細說明轉(zhuǎn)子磁體3、位置檢測用磁體11。這里，首先說明轉(zhuǎn)子100通過PBT等熱塑性樹脂17來成型的情況。
[0025]從軛鐵4的具備凹部6的一側(cè)的軸向端面(與安裝位置檢測用磁體11的軸向端面相反一側(cè)的軸向端面)將轉(zhuǎn)子磁體3插入到設置在立式成型機(未圖示)中的模具下模(未圖示)，從而將轉(zhuǎn)子磁體3裝入模具下模中。
[0026]模具下模具備凸部(未圖示)，該凸部與在軛鐵4的凹部6—側(cè)的軸向端面設置的錐形的切口7嵌合。在緊固模具時，模具下模(芯部)的凸部被壓向切口7，由此確保樹脂磁體部5的外周與軸I為同軸。
[0027]切口7與磁極對應(相向)地設置。因此，在周向上大致等間隔地形成10個切口7。與磁極對應(相向)地設置切口 7是為了使軛鐵4的相對于各磁極的磁路大致相同。
[0028]與切口7嵌合的模具下模的凸部在此例中為5個。該5個凸部與10個切口 7中的5個(其在周向上大致等間隔)嵌合。在從軛鐵4具備凹部6的一側(cè)的軸向端面將轉(zhuǎn)子磁體3插入到模具下模來將轉(zhuǎn)子磁體3裝入模具下模中時，軛鐵4的10個切口7中的任意5個與下模的5個凸部嵌合即可，因此還具有作業(yè)性比切口 7為5個的情況更好的效果。
[0029]進而，在填充熱塑性樹脂17進行成型時，將加工有作為軸外周圓筒樹脂部31的止動結(jié)構(gòu)滾花網(wǎng)紋2的軸I固定在下模的轉(zhuǎn)子磁體3的中央。
[0030]進而，在將位置檢測用磁體11設置于轉(zhuǎn)子磁體3的托座部50之后，封閉模具并注射PBT等熱塑性樹脂17進行成型。
[0031]此外，后文將詳細說明位置檢測用磁體11，不過，位置檢測用磁體11在內(nèi)徑側(cè)的軸向兩端部具有臺階部，在厚度方向上對稱。通過這種結(jié)構(gòu)，在將位置檢測用磁體11安裝于轉(zhuǎn)子磁體3時，將PBT等熱塑性樹脂17填充到轉(zhuǎn)子磁體3的軸向端部側(cè)(外側(cè))的臺階部，具有阻止位置檢測用磁體11在軸向上脫落的效果。
[0032]通過在位置檢測用磁體11的厚度方向的兩端設置臺階部，在將位置檢測用磁體11安裝于轉(zhuǎn)子磁體3時，不用考慮正反就能夠進行安裝。不過，也可以僅在位置檢測用磁體11的厚度方向的一側(cè)設置臺階部，并且使臺階部側(cè)成為轉(zhuǎn)子磁體3的軸向端部側(cè)(外側(cè))。
[0033]此外，位置檢測用磁體11，其臺階部通過熱塑性樹脂17被填埋后，就具有作為止動結(jié)構(gòu)的肋部(未圖示)。
[0034]此外，設想將位置檢測用磁體11固定在轉(zhuǎn)子磁體3的托座部50上的狀態(tài)。由于從軛鐵4的具備凹部6的一側(cè)的軸向端面將轉(zhuǎn)子磁體3插入到模具下模而將轉(zhuǎn)子磁體3裝入模具下模中，所以轉(zhuǎn)子磁體3的、軛鐵4具備凹部6的一側(cè)的軸向端面成為下表面，其相反側(cè)即安裝位置檢測用磁體11的一側(cè)的軸向端面成為上表面。
[0035]位置檢測用磁體11在托座部50的位置檢測用磁體保持凸起35b的內(nèi)側(cè)，配置在托座34和肋狀流道(作為制品殘留的部分)的上表面(大致水平的狀態(tài))。
[0036]此時，在位置檢測用磁體11的外周面與位置檢測用磁體保持凸起35b的內(nèi)周面之間，存在預先設定好間距的間隙。這里并不詳述，不過設置在轉(zhuǎn)臺上的下模在成型時