定子芯、旋转电机以及定子芯的制造方法技术

用于轴向间隙型旋转电机的定子芯设置有主体部，该主体部由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成。在主体部中设置有一个通孔或多个通孔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定子芯、旋转电机以及定子芯的制造方法
本公开涉及定子芯、旋转电机以及定子芯的制造方法。本申请要求于2018年9月18日提交的日本专利申请No.2018-173486的优先权，该日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
对于在转子和定子之间沿轴向设置有间隙的轴向间隙型电机，已尝试通过磁粉芯形成定子芯(例如，参见非专利文献1)。引文列表[非专利文献]非专利文献1：AsakoWatanabe等人，“ThinandHigh-TorqueAxialGapMotorUsingSoftMagneticPowderCores”,January2018,SEItechnicalreview,No.192,pp.119-125。
技术实现思路
根据实施例的定子芯是一种用于轴向间隙型的旋转电机的定子芯，该定子芯包括由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成的主体部，其中该主体部设置有一个或多个通孔。根据另一实施例的定子芯是一种轴向间隙型的旋转电机的定子芯，该定子芯包括：主体部，其由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成；以及一个或多个螺栓，其固定至主体部，其中，螺栓固定成使得螺栓的螺纹部从主体部的外表面突出，并且螺栓的头部埋入主体部中。根据又一实施例的旋转电机是包括任意一个上述定子芯的轴向间隙型旋转电机。根据又一实施例的定子芯制造方法是一种用于制造轴向间隙型的旋转电机的定子芯的方法，该方法包括：加压成型步骤，其将表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末加压成型，以获得具有一个或多个通孔的定子芯的生坯(greencompact)，其中，在加压成型步骤中，使用能够形成生坯的外形和一个或多个通孔的模具来对软磁粉末加压成型。附图说明图1是示出根据实施例的轴向间隙型电机的结构的透视图。图2是转子的外部视图。图3是示出根据第一实施例的定子芯的外部视图。图4A是示出在固定至壳体的状态下的分割体的截面图。图4B仅示出了图4A中的分割轭部的外轮廓和通孔的轮廓。图5是示出软磁粉末加压成型的步骤的构造的示例的截面图。图6A是示出根据第二实施例的分割体的俯视图。图6B是沿图6A中的线B-B截取的截面图。图6C是图6A和图6B中设置有通孔的齿部沿垂直于旋转轴线的平面截取的截面图。图7A是示出根据第三实施例的分割体的俯视图。图7B是示出根据第三实施例的变型例的分割体的俯视图。图8是根据第四实施例的分割体的截面图。具体实施方式[本公开所要解决的问题]由磁粉芯形成的定子芯需要固定至诸如电机的壳体等周边构件。作为由磁粉芯形成的定子芯的固定方法，例如，可以考虑在壳体和定子芯之间插入使用粘合剂等的粘合层。在试生产等中，允许壳体和定子芯之间通过粘合层固定，但作为实际产品，这些都不是机械固定，因此从可靠性的角度而言，这种固定不是优选的。因此，期望由磁粉芯形成的定子芯以更高的可靠性固定至周边构件。本公开鉴于上述情况而提出，并且本公开的目的在于提供一种能够以更高的可靠性固定至周边构件的定子芯。[本公开的效果]本公开使得能够以更高的可靠性固定至周边构件。首先，列出并且描述各实施例的内容。[实施例的概要](1)根据实施例的定子芯是一种用于轴向间隙型的旋转电机的定子芯，该定子芯包括：主体部，主体部由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成，其中，主体部设置有一个通孔或多个通孔。在具有上述构造的定子芯中，在主体部中设置有一个通孔或多个通孔。因此，能够使用诸如螺栓和螺母等机械元件将定子芯固定至诸如旋转电机的壳体等周边构件。结果，与使用粘合层等固定相比，能够以更高的可靠性将定子芯固定至周边构件。(2)在上述定子芯中，主体部可以包括：板状的轭，其具有与旋转电机的轴向交叉的一个表面和背面；以及多个齿部，其从一个表面沿轴向突出，并且一个通孔或多个通孔可以沿轴向从一个表面穿透至背面。在这种情况下，在轭中设置有可能会减小磁路的截面积并且阻碍磁通量的流动的通孔。因此，可以适当确保磁通量在齿部中的流动。(3)在上述定子芯中，多个齿部可以沿周向以预定间隔布置，并且当从轴向正视一个表面时，一个通孔的一部分或者全部或者多个通孔中的每一个的一部分或者全部可以位于一个表面上的多个齿部中的彼此相邻布置的一对齿部之间的区域的外侧。在这种情况下，通孔设置在一个表面上的一对齿部之间的区域的端侧或外侧。因此，能够防止通孔阻碍磁通量流过轭中的一对齿部之间的区域。(4)在上述定子芯中，当通孔设置在轭中时，磁路的截面积减小，使得轭中的磁通量的流动可能受阻。因此，在沿包括旋转电机的轴心(axis)和一个通孔或多个通孔的中心线的一个平面或多个平面中的每一个截取的轭的截面中，基于一个通孔或多个通孔的轮廓的截面积在基于轭的外轮廓的截面积中的比例可以设定为50％以下。在这种情况下，可以以最小必要量确保磁路的截面积。如果将基于通孔的轮廓的截面积在基于轭的外轮廓的截面积中的比例设定得较小，则可以确保磁路的截面积较大，并且因此可以适当确保磁通量在轭内的流动。因此，基于通孔的轮廓的截面积在基于轭的外轮廓的截面积中的比例可以是30％以下，或者可以是10％以下。(5)在上述定子芯中，主体部可以包括：板状的轭，其具有与旋转电机的轴向交叉的一个表面和背面；以及多个齿部，其从一个表面沿轴向突出，并且一个通孔或多个通孔可以沿轴向从多个齿部的端面穿透至背面。在这种情况下，通孔设置在具有比轭大的轴向厚度的齿部中。因此，可以抑制由于设置通孔而导致的主体部的强度的降低。另外，由于在齿部中设置有可能减小磁路的截面积并且阻碍磁通量的流动的通孔，因此可以适当确保磁通量在轭中的流动。(6)在上述定子芯中，当通孔设置在齿部中时，磁路的面积减小，使得可能阻碍轭中的磁通量的流动。因此，在沿与旋转电机的轴心交叉的平面截取的每个齿部的截面中，基于一个通孔或多个通孔的轮廓的截面积在基于设置有一个通孔或多个通孔的齿部的外轮廓的截面积中的比例可以设定为50％以下。在这种情况下，可以以最小必要量确保磁路。如果将基于通孔轮廓的截面积在基于齿部外轮廓的截面积中的比例设定得较小，则可以保证磁路的截面积较大，并且因此可以适当确保磁通量在齿部中的流动。因此，基于通孔的轮廓的截面积在基于齿部的外轮廓的截面积中的比例可以是30％以下，或者可以是10％以下。(7)在上述定子芯中，通孔可以具有圆形截面形状或多边形截面形状。(8)在上述定子芯中，通孔两端中的至少一端可以形成为阶梯孔。(9)在上述定子芯中，通孔可以形成为渐缩孔(锥形孔)。(10)根据另一实施例的定子芯是用于轴向间隙型旋转电机的定子芯，该定子芯包括：主体部，其由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成；以及一个或多个螺栓，其固定至主体部，其中，螺栓固定成使得螺栓的螺纹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于轴向间隙型旋转电机的定子芯，所述定子芯包括：/n主体部，其由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成，其中，/n所述主体部设置有一个通孔或多个通孔。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180918 JP 2018-1734861.一种用于轴向间隙型旋转电机的定子芯，所述定子芯包括：
主体部，其由表面涂覆有绝缘膜的软磁粉末的加压成型体形成，其中，
所述主体部设置有一个通孔或多个通孔。


2.根据权利要求1所述的定子芯，其中，
所述主体部包括：
板状的轭，其具有与所述旋转电机的轴向交叉的一个表面和背面，以及
多个齿部，其从所述一个表面沿所述轴向突出，并且
所述一个通孔或所述多个通孔沿所述轴向从所述一个表面穿透至所述背面。


3.根据权利要求2所述的定子芯，其中，
所述多个齿部沿周向以预定间隔布置，并且
当从所述轴向正视所述一个表面时，所述一个通孔的一部分或全部或者所述多个通孔中的每一个通孔的一部分或全部位于所述一个表面上的所述多个齿部中的彼此相邻布置的一对齿部之间的区域的外侧。


4.根据权利要求2或3所述的定子芯，其中，
在沿包括所述旋转电机的轴心和所述一个通孔或所述多个通孔的中心线的一个平面或多个平面中的每一个截取的所述轭的截面中，基于所述一个通孔或所述多个通孔的轮廓的截面积在基于所述轭的外轮廓的截面积中的比例为50％以下。


5.根据权利要求1所述的定子芯，其中，
所述主体部包括：
板状的轭，其具有与所述旋转电机的轴向交叉的一个表面和背面，以及
多个齿部，其从所述一个表面沿所述轴向突出，并且
所述一个通孔或所述多个通孔沿所述轴向从所述多个齿部的端面穿透至所述背面。


6.根据权利要求5所述的定子芯，其中，
在沿与所述旋转电机的轴心交叉...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村悠一，上野友之，斋藤达哉，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，住友电工烧结合金株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP