电动机及带有电动机的电动工具制造技术

本发明专利技术的目的在于有效地冷却树脂模制电枢的发热，特别是有效地冷却具有树脂模制电枢的电动机和包括该电动机的电动工具中的线圈的发热。为了有效地冷却树脂模制电枢２ａ的发热，特别是为了有效地冷却线圈２ｅ的发热，在模制树脂填充层９ａ的外周面上为每一个狭槽２ｇ设置开式凹槽２ｊ，模制树脂填充层９ａ填充在芯部２ｆ的其中嵌入有线圈２ｅ的狭槽２ｇ中。用于形成模制树脂填充层９ａ的成型模具由可以沿着四个滑动方向（沿着芯部的径向）拆分的四个部件构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有树脂模制电枢的电动机，在该树脂模制电枢中， 缠绕在电枢芯部的狭槽中的线圈被模制树脂覆盖，本专利技术还涉及带有 该电动机的电动工具。
技术介绍
在例如用于研磨作业的盘式研磨机等便携式电动工具的领域 中，由于整流子式电动机较小、较轻以及起动扭矩较高，所以通常将 整流子式电动机用作旋转动力源。在这种电动工具中，常见的是，在 用于容纳整流子式电动机的电动机壳体部分的旋转轴方向上的一个 端侧布置有动力传递壳体部分，该动力传递壳体部分用于容纳齿轮、 心轴等部件，这些部件将该旋转轴的输出传递到例如盘式研磨体等安 装到该旋转轴前端部上的工具。此外，常见的是，在电动机壳体部分 的旋转轴方向上的另一个端侧布置有用于容纳例如驱动开关等电路 的手柄壳体部分。在上述电动工具中会遇到下列问题。在研磨铁料时产生的研磨 废料和在切削石材时产生的切削废料通过设置在手柄壳体部分或动 力传递壳体部分中的用于吹送冷却空气的窗口进入电动机壳体。因 此，损坏电枢的线圈。特别是损坏线圈从芯部狭槽伸出的端部并导致 导线磨损或断裂。为了解决导线磨损或断裂的问题，如同JP-A-7-123618 、 JP-A-8-140318和JP-A-7-123642中所披露的那样，提供了这样一种 众所周知的技术，即通过模具成型用模制树脂层覆盖位于电枢的芯 部狭槽中的线圈部分和位于该芯部狭槽外部的线圈端部。通过这种技 术，在电枢的芯部狭槽中的线圈部分和在该芯部狭槽外部的线圈端部 被模制树脂层覆盖。因此，可以防止研磨废料或切削废料的侵入而引起导线磨损或断裂。当将高导热性材料用于这种技术中的模制树脂 时，可以在不降低冷却性能的情况下防止发生导线磨损或断裂。
技术实现思路
然而，在上述树脂模制电枢中， 一般来说，为了简化模具的结 构以便提高生产率以及为了减少在电枢芯部的外周面上引起的风阻损失，如图7所示，将模制树脂层9a填充到其上缠绕有线圈2e的芯 部2f的狭槽中，直到模制树脂层的周面与该芯部的外周面相同，以 便可以使芯部2f的所有周面是齐平的。因此，降低了电枢的冷却效 果。特别是降低了线圈2e的冷却效果，升高了线圈温度。特别在电 动工具的情况下，根据作业状况，电动工具在很多情况下是在重负荷 条件下使用。因此，有必要防止线圈温度过度升高。本专利技术的一个目的在于提供一种具有树脂模制电枢的电动机， 其中可以提高该电枢的电枢线圈的冷却性能。本专利技术的另一个目的在于提供一种具有树脂模制电枢的电动 机，其中可以通过为该电枢的每一个芯部狭槽设置开式凹槽来提高该电枢的冷却性能。本专利技术的另一个目的在于提供一种使模制电枢成型的方法或者 提供这样一种树脂模制电枢，即可以为该电枢的每一个芯部狭槽设 置相对任意的开式凹槽，并且可以在不降低批量生产性能的情况下设 定可拆分的模具的数目和滑动角。本专利技术的另一个目的在于提供一种电动工具，该电动工具设置 有包括树脂模制电枢的电动机。下面将说明为解决上述问题而实现的本专利技术的典型特征。根据本专利技术的一个方面， 一种电动机包括固定在旋转轴上的电 枢，所述电枢包括芯部，其具有多个沿着轴向延伸的狭槽；线圈， 其在所述多个狭槽中沿轴向缠绕在所述芯部周围； 一对线圈端部，其 布置在所述芯部的轴向两端，缠绕在所述狭槽中的线圈在所述一对线 圈端部处沿着轴向从所述狭槽伸出；冷却风扇，其固定在所述旋转轴 上；以及模制树脂填充层，其用于覆盖缠绕在所述多个狭槽中的线圈，5并用于填充所述多个狭槽，直到在每一个狭槽中所述模制树脂填充层 的周面与所述芯部的外周面相同，所述电枢还包括开式凹槽，其形 成于填充到所述多个狭槽中的模制树脂填充层的周面上，并沿着轴向 延伸。根据本专利技术的另一个方面，就每一个狭槽而言，在所述狭槽中 的模制树脂填充层上形成的开式凹槽在与轴向垂直的径向上的横截面尺寸与在邻近所述狭槽的一对狭槽中形成的横截面尺寸不同。根据本专利技术的另一个方面，所述一对线圈端部分别被模制树脂 覆盖层覆盖。根据本专利技术的另一个方面，填充到每一个狭槽中的模制树脂填 充层由以下列方式进行模制而形成的层构成将可以沿着所述芯部的 径向中的至少四个方向分成多个部分的模具闭合在所述芯部的外周 面上并进行模制，并且所述开式凹槽是通过设置在所述模具的型腔内 的伸出部而形成的。根据本专利技术的另一个方面， 一种电动工具包括电动机，所述 电动机包括电枢，所述电枢固定在旋转轴上，所述电枢包括芯部， 其具有多个沿着轴向延伸的狭槽；线圈，其在所述多个狭槽中沿轴向缠绕在所述芯部周围；一对线圈端部，其布置在所述芯部的轴向两端， 缠绕在所述狭槽中的线圈在所述一对线圈端部处沿着轴向从所述狭 槽伸出；冷却风扇，其固定在所述旋转轴上；以及模制树脂填充层， 其用于覆盖缠绕在所述多个狭槽中的线圈，并用于填充所述多个狭 槽，直到在每一个狭槽中所述模制树脂填充层的周面与所述芯部的外 周面相同，所述电枢还包括开式凹槽，其形成于填充到所述多个狭 槽中的模制树脂填充层的周面上，并沿着轴向延伸。根据本专利技术的另一个方面，在所述电动工具中，就所述电枢的 每一个狭槽而言，在所述狭槽中的模制树脂填充层上形成的开式凹槽 在与轴向垂直的径向上的横截面尺寸与在邻近所述狭槽的一对狭槽 中形成的横截面尺寸不同。根据本专利技术的另一个方面，在所述电动工具中，所述电枢的所述一对线圈端部分别被模制树脂覆盖层覆盖。根据上述方面，在电枢芯部的每一个狭槽中设置有开式凹槽， 该开式凹槽在覆盖缠绕线圈的模制树脂填充层上沿着轴向延伸。因 此，可以有效地冷却用树脂模制而成的电枢产生的热量，并且可以抑 制线圈温度升高。通过参考本说明书的下列说明和附图，本专利技术的上述目的和其 它目的以及上述方面和其它方面将变得更加清楚。附图说明图1是示出其中使用第一实施例的整流子式电动机的电动工具 的局部剖视图。图2是示出本专利技术第一实施例的树脂模制电枢的总体结构的局 部剖视图。图3是图2所示树脂模制电枢的芯部沿线A-A截取的剖视图， 并且图3也是芯部的模具部分的剖视图。图4是示出图3所示树脂模制电枢的芯部的放大剖视图。图5是示出本专利技术第二实施例的树脂模制电枢的芯部的放大剖视图。图6是示出实施例的树脂模制电枢的温升的特性图。 图7是示出现有技术的树脂模制电枢的剖视图。具体实施方式下面参照附图，详细说明本专利技术的实施例。就此而言，在用于 说明实施例的所有附图中，相同的附图标记用于表示相同的部件而省 略重复的说明。图1是示出电动工具的侧剖视图，其中将本专利技术实施例的整流 子式电动机应用于盘式研磨机。首先，下面参照图1说明电动工具的总体结构。盘式研磨机100包括电动机壳体3，其由树脂材料制成，用于容纳整流子式电动机(通用电动机)2，在该整流子式电动机中 使用了本专利技术的树脂模制电枢2a;齿轮盖4，其由金属材料制成，与 电动机壳体3的一个端侧连接；开关手柄部分8，其用于容纳整流子式电动机2的开关7和开关电路(未示出)；以及电源线8b。容纳在电动机壳体3中的整流子式电动机2包括树脂模制电枢2a，其 固定在旋转轴2d上；以及定子2b，其固定在电动机壳体3上。在旋 转轴2d的输出侧固定有冷却风扇2c。当冷却风扇2c旋转时，从形 于成开关手柄部分8中的吸入窗口 8a引入用于冷却的外部空气(冷 却空气流)。该冷却空气流在形成于电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机，包括：　　　　电枢，其固定在旋转轴上，所述电枢包括：　　　　芯部，其具有多个沿着轴向延伸的狭槽；　　　　线圈，其在所述多个狭槽中沿轴向缠绕在所述芯部周围；　　　　一对线圈端部，其布置在所述芯部的轴向两端，缠绕在所述狭槽中的线圈在所述一对线圈端部处沿着轴向从所述狭槽伸出；　　　　冷却风扇，其固定在所述旋转轴上；以及　　　　模制树脂填充层，其用于覆盖缠绕在所述多个狭槽中的线圈，并用于填充所述多个狭槽，直到在每一个狭槽中所述模制树脂填充层的周面与所述芯部的外周面相同，　　　　其中，所述电枢还包括：　　　　开式凹槽，其形成于填充到所述多个狭槽中的模制树脂填充层的周面上，并沿着轴向延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-9-16 269603/20051.一种电动机，包括电枢，其固定在旋转轴上，所述电枢包括芯部，其具有多个沿着轴向延伸的狭槽；线圈，其在所述多个狭槽中沿轴向缠绕在所述芯部周围；一对线圈端部，其布置在所述芯部的轴向两端，缠绕在所述狭槽中的线圈在所述一对线圈端部处沿着轴向从所述狭槽伸出；冷却风扇，其固定在所述旋转轴上；以及模制树脂填充层，其用于覆盖缠绕在所述多个狭槽中的线圈，并用于填充所述多个狭槽，直到在每一个狭槽中所述模制树脂填充层的周面与所述芯部的外周面相同，其中，所述电枢还包括开式凹槽，其形成于填充到所述多个狭槽中的模制树脂填充层的周面上，并沿着轴向延伸。2. 根据权利要求1所述的电动机，其中，就每一个狭槽而言，在所述狭槽中的模制树脂填充层上形成的 开式凹槽在与轴向垂直的径向上的横截面尺寸与在邻近所述狭槽的 一对狭槽中形成的横截面尺寸不同。3. 根据权利要求l或2所述的电动机，其中， 所述一对线圈端部分别被模制树脂覆盖层覆盖。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的电动机，其中，填充到每一个狭槽中的模制树脂填充层由以下列方式进行模制而形...

【专利技术属性】
技术研发人员：川村洋一，吉田宪一郎，谷本英之，福田健司，
申请(专利权)人：日立工机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]