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1、(10)申请公布号 CN 103973053 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103973053 A (21)申请号 201410035577.6 (22)申请日 2014.01.24 2013-013339 2013.01.28 JP 2013-013342 2013.01.28 JP 2013-013343 2013.01.28 JP 2013-013344 2013.01.28 JP 2013-013345 2013.01.28 JP 2013-013347 2013.01.28 JP 2013-013348 2013.01.28 JP 2013-077730 201。
2、3.04.03 JP 2013-264451 2013.12.20 JP H02K 15/00(2006.01) H02K 15/02(2006.01) H02K 1/16(2006.01) (71)申请人 阿斯莫株式会社 地址 日本静冈县湖西市梅田 390 番地 (72)发明人 番场辰德 片井宏史 立石祐介 山下祐司 铃木工 小幡健治 金原良将 永冶孝志 (74)专利代理机构 上海和跃知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31239 代理人 胡艳 (54) 发明名称 电动机、 磁性板的制造方法、 定子的制造方法 (57) 摘要 电动机具备旋转轴、 定子以及转子。所述定 子具有包括主芯部以及。
3、磁性板的定子芯和电枢绕 组。主芯部由在旋转轴的轴向上层积的多个芯片 构成。磁性板被设置在主芯部的轴向端部。各个 芯片具有被缠绕电枢绕组的齿构成部。所述磁性 板具有层积部和轴向延出部。层积部被层积在主 芯部的轴向端部, 并具有靠近转子的端部。 轴向延 出部从层积部的靠近转子的端部朝向轴向外侧延 伸, 并且与所述转子在径向上对置。 轴向延出部具 有相对于齿构成部以及层积部在圆周方向上磁力 偏斜的形状。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 5 页 说明书 29 页 附图 38 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书5页 说明书29页 附图38页。
4、 (10)申请公布号 CN 103973053 A CN 103973053 A 1/5 页 2 1. 一种电动机, 具备 : 旋转轴 ; 定子, 具有定子芯和电枢绕组, 该定子芯包括由在所述旋转轴的轴向上层积的多个芯 片构成的主芯部、 以及设置在该主芯部的轴向端部上的磁性板 ; 以及 转子, 与所述定子芯在径向上对置, 各个所述芯片具备被缠绕所述电枢绕组的齿构成部, 所述磁性板具有 : 层积部, 层积到所述主芯部的轴向端部上, 并具有靠近所述转子的端 部 ; 以及轴向延出部, 从靠近所述转子的端部朝向轴向外侧延伸, 并且与所述转子在径向上 对置, 所述轴向延出部具有相对于所述齿构成部以及所述。
5、层积部在圆周方向上磁力偏斜的 形状。 2. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述齿构成部朝向所述转子延伸, 所述齿构成部的圆周方向宽度越靠近所述转子越小。 3. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部是多个轴向延出部之中的一个, 所述轴向延出部形成为从轴向观看时与在圆周方向上相邻的其他轴向延出部不重叠、 且从轴向观看时与在径向上与在圆周方向上相邻的其他轴向延出部面对的齿构成部不重 叠。 4. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部具有相对于轴向倾斜的圆周方向侧部, 所述轴向延出部通过所述圆周方向侧部而在所述圆周方向上磁力偏斜。 5. 根据权利要求 4 所述的电动机, 所述。
6、层积部包括与所述齿构成部相同形状的部位, 所述轴向延出部与所述层积部成为一体, 由所述层积部的顶端侧的部位折弯而形成。 6. 根据权利要求 4 所述的电动机, 所述轴向延出部的圆周方向宽度越朝向所述轴向外侧越小。 7. 根据权利要求 4 所述的电动机, 所述轴向延出部的所述圆周方向侧部是一对圆周方向侧部之中的一个, 一对圆周方向 侧部分别具有一对倾斜面, 所述一对倾斜面分别是直线状, 所述一对倾斜面所成的倾斜角小于所述齿构成部的放射角。 8. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部具有沿着圆周方向变化的轴向长度以及沿着圆周方向变化的径向长 度的至少一方, 从而在所述圆周方向磁力偏斜。。
7、 9. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部具有从轴向观看时呈圆弧形状的转子对置面, 该转子对置面具有比所述转子的外周的曲率小的曲率。 10. 根据权利要求 1 所述的电动机, 权 利 要 求 书 CN 103973053 A 2 2/5 页 3 所述磁性板是一对磁性板之中的一方, 所述一对磁性板分别被设置在所述主芯部的轴 向两侧。 11. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述转子具有由铁氧体磁石构成的励磁磁石。 12. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述定子芯具有沿着轴向延伸的多个齿槽, 所述电枢绕组由被插入到所述多个齿槽的多个分段导体构成, 所述多个分段导体分别具有从所述。
8、齿槽向轴向突出的突出部, 所述突出部彼此相互电气连接而构成所述电枢绕组, 各个所述突出部以与所述轴向延出部在径向上对置的方式配置。 13. 根据权利要求 1 所述的电动机, 还具备以将所述定子芯在轴向上夹持的方式分别设置于所述定子芯的轴向两侧的第 1 机架以及第 2 机架, 所述定子芯的外周面从所述第 1 机架与所述第 2 机架之间露出到外部。 14. 根据权利要求 13 所述的电动机, 所述第 1 机架以及第 2 机架隔着所述磁性板的所述层积部在轴向上夹持所述主芯部。 15. 根据权利要求 13 所述的电动机, 所述第 1 机架以及第 2 机架在轴向上直接夹持所述主芯部。 16. 根据权利要。
9、求 1 所述的电动机, 所述齿构成部朝向所述转子延伸, 所述轴向延出部具有分别位于该轴向延出部的圆周方向两侧且相对于轴向对称地倾 斜的圆周方向侧部。 17. 根据权利要求 16 所述的电动机, 所述轴向延出部是在径向上层积的多个轴向延出部之中的一个, 所述圆周方向侧部相对于轴向的倾角越是位于所述转子相反侧的部位越大。 18. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述转子具有励磁磁石, 将所述轴向延出部的轴向长度设为 h, 将轴向延出部的径向长度设为 t, 将所述励磁磁 石相对于所述轴向延出部的轴向延出长度为 s 时, 以满足 h=tK-0.5s 的方式, 构成所述磁性板以及所述励磁磁石, K 是。
10、系数, 满足 0K6.3。 19. 根据权利要求 18 所述的电动机, 所述磁性板构成为所述系数 K 满足 5.4K6.3。 20. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述转子包括转子芯和设置在该转子芯的与所述定子对置的表面上的励磁磁石, 所述转子芯具有将所述励磁磁石在圆周方向上定位的定位部, 所述定位部至少形成在与所述磁性板的层积部在径向上不对置的、 所述转子芯的位 置。 21. 根据权利要求 20 所述的电动机, 权 利 要 求 书 CN 103973053 A 3 3/5 页 4 所述定位部至少形成在所述转子的轴向中央部。 22. 根据权利要求 20 所述的电动机, 所述定位部至少形成在。
11、所述转子的轴向端部。 23. 根据权利要求 20 所述的电动机, 所述定位部具有在径向上圆周方向宽度朝向所述定子逐渐变小的形状, 所述励磁磁石具有位于径向上的靠近所述转子芯的圆周方向两侧的角部, 角部具有模 仿所述定位部的形状。 24. 根据权利要求 23 所述的电动机, 所述角部分别具有斜面, 所述斜面具有相对于穿过所述旋转轴的径向中心以及所述定位部的圆周方向中心的 直线成为对称的形状。 25. 根据权利要求 20 所述的电动机, 所述电动机具有在径向上位于所述转子与所述定子之间的圆筒状的盖, 所述励磁磁石在径向上被所述转子芯和所述圆筒状的盖夹持而被固定到所述转子芯 上。 26. 根据权利要。
12、求 1 所述的电动机, 所述转子具有转子芯, 该转子芯包括在轴向上层积的多个芯片。 27. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述磁性板的板厚比所述芯片的板厚大。 28. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述磁性板的所述层积部包括第 1 齿构成部, 所述定子芯的齿包括在轴向上层积的所述第 1 齿构成部和作为所述芯片的齿构成部 的第 2 齿构成部, 所述齿是多个齿之中的一个, 在圆周方向上相邻的所述齿之间形成的齿槽中插入所述电枢绕组, 所述第 1 齿构成部具有在径向上延伸的第 1 径向延出部和在该第 1 径向延出部的靠近 所述转子的端部向圆周方向两侧突出的第 1 凸缘部, 所述第2齿构成部具有。
13、在径向上延伸的第2径向延出部和在该径向延出部的靠近所述 转子的端部向圆周方向两侧突出的第 2 凸缘部, 所述第 1 凸缘部的径向宽度设定为与所述第 2 凸缘部的径向宽度不同的尺寸。 29. 根据权利要求 28 所述的电动机, 所述第 2 凸缘部的径向宽度小于所述第 1 凸缘部的径向宽度。 30. 根据权利要求 29 所述的电动机, 所述第 1 齿构成部相对于所述第 2 齿构成部上的所述第 2 径向延出部与所述第 2 凸缘 部的边界部位在轴向上抵接, 所述第1凸缘部的圆周方向宽度大于所述第2齿构成部上的所述边界部位的圆周方向 宽度。 31. 根据权利要求 29 所述的电动机, 在相对于所述第 2。
14、 凸缘部位于所述转子相反侧的空间装填有树脂成形品。 权 利 要 求 书 CN 103973053 A 4 4/5 页 5 32. 根据权利要求 31 所述的电动机, 所述树脂成形品嵌件成型在所述定子芯上。 33. 根据权利要求 28 所述的电动机, 所述第 2 径向延出部的圆周方向宽度越靠近所述转子越小。 34. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述磁性板的所述层积部包括第 1 齿构成部, 所述定子芯的齿包括在轴向上层积的所述第 1 齿构成部和作为所述芯片的齿构成部 的第 2 齿构成部, 所述齿是多个齿之中的一个, 在圆周方向上相邻的所述齿之间形成的齿槽中插入所述电枢绕组, 所述第 1 齿构。
15、成部具有在径向上延伸的第 1 径向延出部和在该第 1 径向延出部的靠近 所述转子的端部向圆周方向两侧突出的第 1 凸缘部, 所述第 2 齿构成部具有圆周方向两端面, 所述圆周方向两端面在所述第 2 齿构成部的 从基端至顶端的整体上延伸为从轴向观看时呈直线状。 35. 根据权利要求 1 所述的电动机, 在圆周方向上相邻的所述齿之间形成有齿槽, 所述电枢绕组包括多个分段导体, 在所述齿槽中, 所述分段导体沿着径向配置成一列。 36. 根据权利要求 12 所述的电动机, 在构成所述齿槽的轴向端的、 所述层积部的角部形成有倒角部。 37. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述磁性板的所述层积部被嵌塞。
16、固定到所述主芯部上的轴向端部的所述芯片。 38. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述定子芯由在圆周方向上排列的多个分割芯构成, 多个分割芯分别具有所述齿构成 部。 39. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部的轴向顶端部具有通过对角部进行倒角加工而形成的顶端倒角部。 40. 根据权利要求 39 所述的电动机, 所述顶端倒角部通过实施 R 倒角加工而形成, 所述顶端倒角部具有所述电枢绕组的曲率半径的 2 倍以上的曲率半径。 41. 根据权利要求 39 所述的电动机, 所述顶端倒角部通过实施 C 倒角加工而形成, 通过进行 C 倒角加工而得到的边的长度是所述电枢绕组的线径的 2 倍。
17、以上的长度。 42. 根据权利要求 1 所述的电动机, 在所述轴向延出部上形成有沿着轴向延伸的狭缝。 43. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部具有第 1 侧面倒角部, 该第 1 侧面倒角部形成在所述轴向延出部的圆 周方向两侧面上的位于转子相反侧的角部。 44. 根据权利要求 1 所述的电动机, 权 利 要 求 书 CN 103973053 A 5 5/5 页 6 所述轴向延出部具有第 2 侧面倒角部, 该第 2 侧面倒角部形成在所述轴向延出部的圆 周方向端面上的靠近所述转子的角部。 45. 根据权利要求 1 所述的电动机, 所述轴向延出部在所述层积部的靠近转子的端部折弯而在所述。
18、轴向上延伸, 所述磁性板具有位于所述层积部和所述轴向延出部之间的折弯部, 该折弯部的壁厚比 所述轴向延出部的板厚大。 46. 根据权利要求 45 所述的电动机, 在所述折弯部的外侧面形成有圆弧面, 该圆弧面的中心设定在相对于所述折弯部的二 等分线靠近所述轴向延出部的位置。 47. 根据权利要求 1 46 的任意一项所述的磁性板的制造方法, 所述轴向延出部通过在所述层积部的靠近转子的部位折弯而在所述轴向上延伸, 所述制造方法具备 : 冲裁工序, 从板材冲裁出所述层积部以及折弯前的所述轴向延出部 ; 折弯工序, 在所述冲裁工序之后, 将所述轴向延出部在所述轴向上折弯 ; 以及 约束镦锻工序, 利用。
19、第 1 模子对所述层积部与所述轴向延出部之间的折弯部的外侧面 上的靠近所述层积部的一部分、 即被约束面进行约束, 以及在该约束状态下利用镦锻冲头 将所述轴向延出部沿着所述轴向朝向所述折弯部按压。 48. 根据权利要求 47 所述的磁性板的制造方法, 所述第 1 模子具有 : 与所述层积部的位于轴向延出部相反侧的板面抵接的平坦面 ; 以 及约束圆弧面, 与该平坦面相连, 将所述折弯部的所述被约束面约束。 49. 根据权利要求 47 所述的磁性板的制造方法, 还具备镦锻工序, 在所述约束镦锻工序之后, 在与所述层积部的位于轴向延出部相反 侧的板面抵接的第 2 模子和所述折弯部的所述被约束面之间存在。
20、缝隙的状态下, 利用镦锻 冲头将所述轴向延出部沿着所述轴向朝向所述折弯部按压。 50. 根据权利要求 49 所述的磁性板的制造方法, 所述第 2 模子的与所述折弯部的外侧面对置的面是平面。 51. 根据权利要求 48 所述的磁性板的制造方法, 还具有镦锻工序, 在所述约束镦锻工序之后, 在与所述层积部的位于轴向延出部相反 侧的板面抵接的第 2模子和所述折弯部的所述被约束面之间存在缝隙的状态下, 利用镦锻 冲头将所述轴向延出部沿着所述轴向朝向所述折弯部按压, 所述第 2 模子具有 : 与所述层积部的位于轴向延出部相反侧的板面抵接的平坦面 ; 以 及圆弧面, 与该平坦面相连, 并隔着缝隙与所述折弯。
21、部的外侧面对置, 且朝向所述折弯部相 反侧凹陷, 该圆弧面的曲率半径被设定为比所述第 1 模子的所述约束圆弧面的曲率半径大。 52. 根据权利要求 51 所述的磁性板的制造方法, 所述第 2 模子的所述圆弧面的圆弧中心被设置在相对于所述折弯部的二等分线靠近 所述轴向延出部的所述磁性板的位置。 53. 一种定子的制造方法, 具备将根据权利要求 47 所述的制造方法制造的磁性板设置 在所述定子芯的所述主芯部的轴向端面的设置工序。 权 利 要 求 书 CN 103973053 A 6 1/29 页 7 电动机、 磁性板的制造方法、 定子的制造方法 技术领域 0001 本发明涉及电动机、 磁性板的制造。
22、方法、 定子的制造方法。 背景技术 0002 以往, 例如日本特开平 5-284679 号公报记载, 已知有具备磁性板 (上述公报中的 辅助转子芯) 的电动机。磁性板在芯的轴向端面具备 : 在芯上层积的层积部 ; 以及对置部, 从该层积部朝向轴向外侧延伸, 与磁石在径向上对置。通过像这样设置与磁石在径向上对 置的对置部, 从而能够增加磁力输入量。 0003 然而, 在上述的电动机中, 在磁性板具有对置面, 从而在磁性板上容易集中磁力, 齿槽转矩有可能增加。因此, 希望在上述电动机中降低齿槽转矩。 发明内容 0004 本发明的目的在于, 提供一种可降低齿槽转矩的电动机。 0005 为了实现上述目。
23、的, 本发明的一个方式的电动机具备旋转轴、 定子、 以及转子。所 述定子具有包括主芯部以及磁性板的定子芯和电枢绕组。 所述主芯部由在所述旋转轴的轴 向上层积的多个芯片构成。所述磁性板被设置在所述主芯部的轴向端部上。所述转子与所 述定子芯在径向上对置。各个所述芯片具有被缠绕所述电枢绕组的齿构成部。所述磁性板 具有层积部和轴向延出部。 所述层积部被层积到所述主芯部的轴向端部并具有靠近所述转 子的端部。 所述轴向延出部从靠近所述转子的端部朝向轴向外侧延伸并且与所述转子在径 向上对置。 所述轴向延出部相对于所述齿构成部以及所述层积部在圆周方向上磁力偏斜的 形状。 附图说明 0006 本发明的新颖性特征。
24、由权利要求书加以明确。本发明的目的及效果, 可以通过下 面所示的当前的优选实施例及附图而加以理解。 0007 图 1 是本发明的一实施方式的电动机的示意剖视图。 0008 图 2 是图 1 的定子的俯视图。 0009 图 3A 是用于说明图 1 的磁性板的剖视图。 0010 图 3B 是用于说明图 1 的磁性板的转子对置部的主视图。 0011 图 4 是图 1 的定子芯的分解立体图。 0012 图 5 是图 1 的定子芯的示意剖视图。 0013 图 6 是将图 1 的定子部分地放大示出的俯视图。 0014 图 7 是表示图 6 的分段导体的折弯部位的示意剖视图。 0015 图 8 是将图 1 。
25、的电动机的一部分放大表示的示意剖视图。 0016 图 9 是用于说明第 1 实施方式的其他例的转子对置部的主视图。 0017 图 10 是用于说明第 1 实施方式的其他例的转子对置部的、 磁性板的俯视图。 说 明 书 CN 103973053 A 7 2/29 页 8 0018 图 11 是用于说明第 1 实施方式的其他例的磁性板的、 定子芯的剖视图。 0019 图 12 是用于说明第 1 实施方式的其他例的磁性板的、 定子芯的剖视图。 0020 图13是用于说明第1实施方式的其他例的磁性板的图,(a) 表示定子芯的上表面, (b) 表示定子芯的正面,(c) 表示定子芯的下表面。 0021 图。
26、 14 是用于说明第 1 实施方式的其他例的磁性板的、 定子芯的主视图。 0022 图 15 是将第 1 实施方式的其他例的电动机部分地放大示出的示意俯视图。 0023 图 16 是将第 1 实施方式的其他例的电动机部分地放大示出的示意剖视图。 0024 图 17 是将第 1 实施方式的其他例的电动机部分地放大示出的示意剖视图。 0025 图 18 是用于说明第 1 实施方式的其他例的电动机的磁性板的剖视图。 0026 图 19 是从轴向外侧观看图 18 的磁性板的俯视图。 0027 图 20 是本发明的第 2 实施方式的电动机的示意剖视图。 0028 图 21 是图 20 的定子的俯视图。 。
27、0029 图 22 是将图 20 的电动机的一部分放大表示的示意剖视图。 0030 图 23 是使用一张图 20 的磁性板的结构的定子芯的剖视图。 0031 图 24 是表示图 20 的磁性板的转子对置部与齿槽转矩的关系的曲线图。 0032 图25是表示图20的励磁磁石从磁性板的转子对置部沿着轴向延伸的轴向延伸长 度为 0.5mm 时的转子对置部与齿槽转矩的关系的曲线图。 0033 图 26 是表示图 20 的转子对置部、 励磁磁石、 以及齿槽转矩的关系的分区图。 0034 图 27 是以三维表示图 20 的磁性板的转子对置部与齿槽转矩的关系的曲线图。 0035 图 28 是层积了 2 张磁性。
28、板的结构的定子芯的剖视图。 0036 图 29 是层积了 3 张磁性板的结构的定子芯的剖视图。 0037 图 30 是将第 2 实施方式的其他例的电动机部分地放大示出的示意剖视图。 0038 图 31 是第 2 实施方式的其他例的电动机的俯视图,(b) 是将 (a) 的一部分放大的 放大俯视图。 0039 图 32 是第 2 实施方式的其他例的电动机的示意剖视图。 0040 图 33 是将图 32 的一部分放大表示的示意剖视图。 0041 图 34 是本发明的第 3 实施方式的定子的俯视图。 0042 图 35 是将图 34 的定子芯部分地表示的立体图。 0043 图 36 是表示图 34 的。
29、定子的一部分的俯视图。 0044 图 37 是将卸下了磁性板的状态的图 34 的定子的一部分表示的俯视图。 0045 图 38 是图 34 的定子的剖视图。 0046 图 39 是将第 3 实施方式的其他例的定子芯部分地表示的立体图。 0047 图 40 是表示图 39 的定子的一部分的俯视图。 0048 图 41A 是用于说明本发明的第 4 实施方式的磁性板的转子对置部的主视图。 0049 图 41B 是图 41A 的磁性板的剖视图。 0050 图 42 是用于说明图 41B 的磁性板的制造方法中的折弯工序的示意图。 0051 图 43 是用于说明磁性板的制造方法中的约束镦锻工序的示意图。 。
30、0052 图 44 是用于说明磁性板的制造方法中的约束镦锻工序的示意图。 0053 图 45 是用于说明磁性板的制造方法中的镦锻工序的示意图。 说 明 书 CN 103973053 A 8 3/29 页 9 0054 图 46 是用于说明磁性板的制造方法中的镦锻工序的示意图。 0055 图 47 是用于说明第 4 实施方式的其他例的镦锻工序的示意图。 0056 图 48 是用于说明图 47 的镦锻工序的示意图。 0057 图 49 是表示由图 48 的镦锻工序成形的磁性板的剖视图。 0058 图 50 是用于说明第 4 实施方式的其他例的镦锻工序的示意图。 0059 图 51 是用于说明图 5。
31、0 的镦锻工序的示意图。 0060 图 52 是本发明的第 5 实施方式的电动机的示意剖视图。 0061 图 53 是图 52 的定子的俯视图。 0062 图 54A 是包括要部放大图的、 表示图 53 的磁性板的一部分的俯视图。 0063 图 54B 是表示图 54A 的磁性板的一部分的主视图。 0064 图 55 是将图 52 的电动机的一部分放大表示的示意剖视图。 0065 图 56A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一部分的俯视图。 0066 图 56B 是表示图 56A 的磁性板的一部分的主视图。 0067 图 57A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一部分的俯视。
32、图。 0068 图 57B 是表示图 57A 的磁性板的一部分的主视图。 0069 图 58A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一部分的俯视图。 0070 图 58B 是表示图 58A 的磁性板的一部分的主视图。 0071 图 59A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一部分的俯视图。 0072 图 59B 是表示图 59A 的其他例中的磁性板的一部分的主视图。 0073 图 60A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一部分的俯视图。 0074 图 60B 是表示图 60A 的磁性板的一部分的主视图。 0075 图 61A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一。
33、部分的俯视图。 0076 图 61B 是表示图 61A 的磁性板的一部分的主视图。 0077 图 62A 是表示第 5 实施方式的其他例中的磁性板的一部分的俯视图。 0078 图 62B 是表示图 62A 的磁性板的一部分的主视图。 0079 图 63 是将第 5 实施方式的其他例的电动机部分地放大示出的示意俯视图。 具体实施方式 0080 以下、 参照图 1 图 19 来说明电动机的第 1 实施方式。 0081 如图 1 所示, 本实施方式的电动机 10 具备后机架 11(第 1 机架) 、 前机架 12(第 2 机架) 、 被后机架11以及前机架12夹持在电动机10的轴向上的环状的定子13。
34、、 以及配置在 定子 13 的内侧的转子 14。另外, 将对电动机 10 的轴向输出侧的部位 (靠近后述的连接件 63 的部位) 进行保持的机架设为前机架 12, 将对轴向输出侧相反侧的部位进行保持的机架 设为后机架 11。机架 11、 12 在定子 13 的外周侧的位置被贯穿螺栓 15 紧固而互不分开。 0082 后机架11以及前机架12由铝、 钢铁等金属材料或树脂材料形成。 后机架11具备 : 大致圆盘状的主体部 11a ; 以及圆筒状的定子保持部 11b, 从主体部 11a 的外周缘沿着电动 机 10 的轴向延伸。另一方的前机架 12 的结构也大致相同, 具备大致圆盘状的主体部 12a、。
35、 以及从主体部12a的外周缘沿着电动机10的轴向延伸的圆环状的定子保持部12b。 在各个 机架 11、 12 的主体部 11a、 12a 的径向中央保持有配置于同轴上的轴承 16、 17, 在该轴承 16、 说 明 书 CN 103973053 A 9 4/29 页 10 17 上枢轴支承着转子 14 的旋转轴 18。 0083 在机架 11、 12 的主体部 11a、 12a 形成有从外周缘的多处 (例如 2 处) 向径向外侧 延伸的紧固部 11c、 12c。另外, 在图 1 中, 将在圆周方向设置有多个的紧固部 11c、 12c 分别 只示出 1 个。后机架 11 的紧固部 11c 和前机。
36、架 12 的紧固部 12c 设置有相同数量, 并且在 旋转轴 18 的轴向上相互对置。而且, 分别成对的紧固部 11c、 12c 被贯穿螺栓 15 紧固, 机架 11、 12 以夹持定子 13 的状态被相互固定。 0084 定子 13 具备被机架 11、 12 的定子保持部 11b、 12b 夹持的圆环状的定子芯 21 以及 被安装到该定子芯 21 上的电枢绕组 22。 0085 如图 2 以及图 6 所示, 定子芯 21 由构成其外周的圆筒部 23 和从该圆筒部 23 向径 向内侧延伸的多个 (第 1 实施方式中为 60 个) 齿 24 构成。在各个齿 24 上形成有径向延出 部24a, 径。
37、向延出部24a形成为圆周方向宽度随着朝向径向内侧而变小的锥形状。 在各个径 向延出部 24a 的顶端部 (径向内侧端部) 形成有圆周方向宽度比该径向延出部 24a 大的拓宽 部 24b。径向延出部 24a 的圆周方向的两个端面形成为与旋转轴 18 的轴线 L1 平行的平面 状, 并且在圆周方向上相邻的圆周方向端面彼此平行。 0086 相邻的齿 24 彼此之间的空间构成齿槽 S, 齿槽 S 是将构成电枢绕组 22 的分段导 体 25 收纳的部位。也就是说, 齿槽 S 由齿 24 的圆周方向侧面和齿 24 之间的圆筒部 23 的 内周面构成。在第 1 实施方式中, 齿 24 形成为在圆周方向上相邻。
38、的径向延出部 24a 的圆周 方向端面彼此平行, 所以各个齿槽 S 构成为从轴向观看时呈大致矩形。另外, 各个齿槽 S 沿 着轴向将定子芯 21 贯通, 并且形成为在径向内侧开口的形状。另外, 在定子芯 21 上形成的 齿槽 S 的数量与齿 24 的数量相同 (第 1 实施方式中为 60 个) 。 0087 具有上述形状的定子芯 21 通过将多个钢板层积进行一体化而成形。 0088 详细地说, 如图 4 所示, 定子芯 21 由主芯部 31 和磁性板 40(辅助芯部) 构成, 主 芯部 31 通过在轴向上层积多张芯片 30 进行凿紧一体化而形成, 芯片 30 通过冲压加工对钢 板进行冲裁而形成。
39、, 磁性板 40(辅助芯部) 分别被固定在主芯部 31 的轴向的两个端部。另 外, 在第 1 实施方式中, 在主芯部 31 的轴向两侧各设置有 1 张相同形状的磁性板 40。 0089 主芯部 31 的多个芯片 30 形成为相同形状, 配置成板面与轴向正交。各个芯片 30 具有圆环状的环状部32、 以及从环状部32朝向径向内侧 (朝向转子14) 延伸的多个 (本实施 方式中为 60 个) 齿构成部 33。 0090 如图 2 所示, 齿构成部 33 形成为从径向外侧至径向内侧的途中位置, 越朝向径向 内侧 (靠近转子 14 的部位) 圆周方向宽度越小。另外, 多个芯片 30 以齿构成部 33 。
40、沿着轴向 重叠的方式层积。 0091 如图2、 图4以及图6所示, 磁性板40通过冲压加工而成形, 具有在主芯部31的轴 向两端的芯片 30 上层积的板状的层积部 41。层积部 41 以相对于主芯部 31 的芯片 30 平行 且同轴的方式层积。另外, 磁性板 40 的板厚 T1 被设定成比主芯部 31 的芯片 30 的板厚 T2 大 (参见图 1) 。 0092 在层积部41上形成有 : 与芯片30的环状部32在轴向上重叠的呈圆环状的环状部 42 ; 以及从环状部42朝向径向内侧延伸的多个齿构成部43。 层积部41的齿构成部43形成 为从轴向观看时与芯片 30 的齿构成部 33 的形状相同。磁。
41、性板 40 被设置成层积部 41 的环 状部 42 以及齿构成部 43 分别与芯片 30 的环状部 32 以及齿构成部 33 在轴向上重叠。该 说 明 书 CN 103973053 A 10 5/29 页 11 芯片 30 和磁性板 40 的环状部 32、 42 构成定子芯 21 的圆筒部 23, 齿构成部 33、 43 构成定子 芯 21 的齿 24。另外, 层积部 41 的环状部 42 的外径形成为比芯片 30 的环状部 32 的外径小 (参见图 2) 。由此, 从轴向观看时, 芯片 30 的环状部 32 的外周缘整体露出。 0093 在磁性板 40 的齿构成部 43 的径向内侧端部 (靠。
42、近转子 14 的端部) 形成有向轴向 外侧 (主芯部 31 相反侧) 延伸的作为轴向延出部的转子对置部 44。转子对置部 44 通过将 齿构成部 43 的径向内侧端部向轴向外侧成直角 (90 度) 折弯而形成。也就是说, 磁性板 40 形成为在向轴向外侧折弯形成的转子对置部 44 处板面朝向径向。另外, 转子对置部 44 的 内径面以直径与主芯部 31(芯片 30) 的内径相同的方式形成为曲面。另外, 层积部 41 的轴 向厚度和转子对置部 44 的径向厚度由磁性板 40 的板厚 T1 决定, 它们被设为彼此相等的厚 度。另外, 转子对置部 44 和齿构成部 43 之间的折弯部位 (齿构成部 。
43、43 和转子对置部 44 所 成的角部) 的壁厚形成为比转子对置部 44 的板厚 (即、 磁性板 40 的板厚 T1) 大。 0094 如图 3A 以及 3B 所示, 转子对置部 44 在圆周方向两侧具有作为圆周方向侧部的 侧缘部 44a、 44b。该侧缘部 44a、 44b 形成为相对于旋转轴 18 的轴线 L1 方向 (轴向) 倾斜的 形状。侧缘部 44a、 44b 以越是所述轴向外侧 (层积部 41 相反侧) 越靠近所述转子对置部 44 的圆周方向中央侧的方式倾斜。也就是说, 转子对置部 44 具有沿着圆周方向变化的轴向长 度。另外, 圆周方向一侧的侧缘部 44a 和圆周方向另一侧的侧缘。
44、部 44b 形成为以穿过所述 转子对置部 44 的圆周方向中心的虚拟线 L2(沿着轴线 L1 的直线) 为中心呈对称形状。因 此, 转子对置部 44 形成为其轴向基端侧 (轴向内侧) 的圆周方向宽度与构成齿 24 的拓宽部 24b 的、 齿构成部 33、 43 的顶端部的圆周方向宽度相等, 越是轴向顶端侧 (轴向外侧) , 圆周 方向宽度越小, 从径向观看时呈梯形形状。另外, 第 1 实施方式的转子对置部 44 全部形成 为相同形状。 0095 并且, 如图 2 所示, 转子对置部 44 与在圆周方向上相邻的其他转子对置部 44 以及 相邻的其他齿构成部 33(即, 与在圆周方向上相邻的其他轴。
45、向延出部在径向上面对的齿构 成部 33) 从轴向观看时不重叠。如图 3B 所示, 转子对置部 44 的侧缘部 44a、 44b 的倾斜面 为直线状, 转子对置部 44 的倾斜角 2 构成为比所述齿构成部 33、 43 的放射角 1(参见 图 6) 小。 0096 如图 4 以及图 5 所示, 在芯片 30 和磁性板的层积部 41 的环状部 32、 42 上, 通过冲 压加工形成有在板厚方向上突出的凸部 21a(销栓) 。在各个环状部 32、 42 中, 凸部 21a 在 圆周方向上形成有多个 (第 1 实施方式中为 4 个) 。另外, 各个环状部 32、 42 在各个凸部 21a 的背侧具有在。
46、凸部 21a 成形时形成的凹部 21b。而且, 各个凸部 21a 被压入固定 (嵌塞固定) 到在轴向上相邻的芯片 30 的凹部 21b。由此, 芯片 30 被一体化而构成主芯部 31, 并且在该 主芯部 31 的轴向两侧固定有磁性板 40。 0097 如图 6 所示, 在定子芯 21 的各个齿槽 S 内, 安装有由绝缘性的树脂材料形成的片 状的绝缘部件 47。各个绝缘部件 47 被设置成在齿槽 S 的径向外侧端部折返的状态, 以沿 着齿槽 S 的内周面的方式形成。另外, 各个绝缘部件 47 沿着轴向插入到齿槽 S 中, 绝缘部 件 47 的轴向长度被设定为比齿槽 S 的轴向长度长。也就是说, 。
47、绝缘部件 47 的轴向两端部 从齿槽 S 的轴向两端部向外部突出。 0098 如图 6 以及图 8 所示, 被安装到上述定子芯 21 上的电枢绕组 22 由多个分段导体 25(分段导体) 构成。多个分段导体 25 以预定的导体彼此连接, 构成 3 相 (U 相、 V 相、 W 相) 说 明 书 CN 103973053 A 11 6/29 页 12 星形连接的电枢绕组 22。另外, 多个分段导体 25 由同一截面形状 (截面矩形) 的线材形成。 0099 各个分段导体 25 具有 : 插通到齿槽 S 内的部位、 即一对直线部 51 ; 从齿槽 S 朝向 轴向一侧 (朝向后机架 11) 突出的第。
48、 1 突出部 52 ; 以及从齿槽 S 向轴向另一侧 (前机架 1) 突 出的第 2 突出部 53。第 1 突出部 52 以及第 2 突出部 53 分别作为突出部发挥作用。各个分 段导体 25 形成为在第 1 突出部 52 侧折返的大致 U 字状。另外, 第 1 以及第 2 突出部 52、 53 与磁性板 40 的转子对置部 44 在径向上隔着间隙对置。 0100 一对直线部 51 以径向位置相互错开的方式形成, 并且分别被插入到圆周方向位 置不同的齿槽 S。另外, 直线部 51 在齿槽 S 内配置于绝缘部件 47 的内侧 (参见图 6) 。通过 该绝缘部件 47 将分段导体 25 和定子芯 。
49、21 电气地绝缘。 0101 分段导体 25 被配置成在各个齿槽 S 内沿着径向排列有 4 个直线部 51。而且, 多个 分段导体 25 包括 2 种分段导体 25, 一种分段导体 25 (在图 8 中, 示于外侧的分段导体 25x) 具有从齿槽 S 的径向内侧起配置于第 1 个和第 4 个的直线部 51, 另一种分段导体 25(在图 8 中, 示于内侧的分段导体 25y) 具有从齿槽 S 的径向内侧起配置于第 2 个和第 3 个的 2 个 直线部 51。另外, 主要由这 2 种分段导体 25x、 25y 构成电枢绕组 22, 例如构成电枢绕组 22 的端部 (电源连接端子、 中性点连接端子等) 的分段导体使用其他种类的分段导体 (例如、 只 有 1 个直线部的分段导体) 。 0102 各个直线部 51 沿着轴向将齿槽 S 贯通, 并且朝向前机架 12 突出的第 2 突。