定子及设有该定子的电机制造技术

技术编号:6702844 阅读:187 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及定子及设有该定子的电机。定子包括:定子芯,所述定子芯由沿圆周方向布置的多个分裂芯(24)形成;和圆筒形本体,所述圆筒形本体从周边围绕定子芯并将定子芯固定。分裂芯(24)每个具有沿圆周方向在一端上的第一端部(30)和沿圆周方向在另一端上的第二端部(32)。第一端部(30)具有沿圆周方向向外突出的突出部(34),并且第二端部(32)具有凹入部(36),所述凹入部(36)沿圆周方向向内凹入并与相邻分裂芯(24)的第一端部(30)的突出部(34)装配在一起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种定子及设有该定子的电机。更具体地,本专利技术涉及定子结构的改 进,所述定子具有定子芯,所述定子芯由沿圆周方向布置的多个分裂芯形成。
技术介绍
电机具有转子和围绕转子布置的定子。定子具有线圈。当电流经过该线圈时,从 而产生旋转磁场。在该旋转磁场和转子之间运行的电磁作用促使转子旋转。定子具有定子芯,所述定子芯具有中空的圆筒形形状。为了提高生产效率,包括形 成定子芯的效率,存在由沿圆周方向布置的多个分裂芯形成的定子芯的示例。以这种方式 形成的定子芯是通过将已经沿圆周方向布置的分裂芯插入到环形圆筒形本体的内周边中 来制造,然后收缩装配该圆筒形本体。日本专利申请公开No. 2009-148050 (JP-A-2009-148050)描述了一种定子,所述 定子具有通过沿圆周方向布置的多个分裂芯形成的定子芯。在JP-A-2009-148050中,分裂 芯的热变形被抑制,使得通过在相邻的分裂芯彼此邻接处的部分上包括与轴向方向正交的 表面和通过在该表面处将分裂芯焊接在一起来稳定在定子芯内周侧上的圆度。在将分裂芯插入到圆筒形本体中并收缩装配圆筒形本体的过程中,分裂芯通过热 收缩圆筒形本体来夹紧和固定,该过程作为上述定子芯的制造过程。此时,整个圆筒形本体 的温度分布是不均勻的,所以在热收缩期间在分裂芯上的来自圆筒形本体的夹紧力也在不 均勻的情况下结束。结果,不均勻的夹紧力可能导致分裂芯出现在不适当的位置,这将不利 地影响在定子芯的内周侧上的圆度。尽管可能的是,通过调节整个圆筒形本体的温度来使 夹紧力均勻,但是这样做将增大装置的尺寸和复杂性,并以增加制造时间和成本而结束。
技术实现思路
本专利技术因此提供一种定子,其中能够提高在由多个分裂芯形成的定子芯的内周侧 上的圆度,以及提供一种设有该定子的电机。本专利技术的第一方面涉及定子,所述定子包括定子芯,所述定子芯由沿圆周方向布 置的多个分裂芯形成;和圆筒形本体,所述圆筒形本体从周边围绕定子芯并将定子芯固定。 在该定子中,分裂芯每个具有沿圆周方向在一端上的第一端部,和沿圆周方向在另一端上 的第二端部。此外,第一端部具有沿圆周方向向外突出的突出部,并且第二端部具有凹入 部,所述凹入部沿圆周方向向内凹入并与相邻分裂芯的第一端部的突出部装配在一起。此外,在根据上述的第一方面的定子中,突出部可以形成为从突出部的基部朝突 出部的顶部逐渐变窄,并且凹入部可以形成为与突出部相对应。此外,在具有上述结构的定子中,当从轴向方向观察分裂芯时,每个分裂芯的突出 部可以具有梯形形状,其中基部是下底并且顶部是上底。另外,具有上述结构的定子也可以包括邻接部,在所述邻接部处,第一端部和第二 端部面对彼此并且彼此邻接,以当突出部和凹入部装配在一起时限制分裂芯在轴向方向上的运动。此外,在具有上述结构的定子中,分裂芯中的每个分裂芯可以由堆叠在一起的多 个磁钢片形成。而且,第一端部和第二端部彼此面对并且彼此邻接处的邻接部可以由在穿 过磁钢片的叠层的中途使磁钢片翻转过来而形成。此外,在具有上述结构的定子中,邻接部可以包括突出部的沿轴向方向的外表面 和凹入部的沿轴向方向的内表面。此外,在具有上述结构的定子中,圆筒形本体可以具有圆筒主体和在圆筒主体的 一端上的凸缘部。此外,可以在圆筒主体和凸缘部之间设置吸收凸缘部的刚性将对圆筒主 体具有的影响的缓冲部。此外,在具有上述结构的定子中,缓冲部可以形成为使得缓冲部的至少一部分的 半径从圆筒主体朝着凸缘部逐渐增大。此外,在具有上述结构的定子中,圆筒主体可以形成为使得圆筒主体的另一端的 半径逐渐增大。本专利技术的第二方面涉及一种电机,所述电机包括根据上述第一方面的定子。借助于根据本专利技术的第一方面的定子和根据本专利技术的第二方面的电机,能够提高 在由多个分裂芯形成的定子的内周侧上的圆度。附图说明参考附图,本专利技术的前述和/或另外的目的、特征和优点将从示例实施例的下面 描述中变得更加显而易见,其中相似的附图标记用于代表相似的元件,并且其中图1是根据本专利技术的示例实施例的电机的结构的视图;图2是沿图1中的线A-A截取的截面视图;图3是根据本专利技术的示例实施例的分裂芯的视图;图4是沿图3中的线B-B截取的截面视图;图5是根据本专利技术的示例实施例的定子芯的一部分的区域的视图;以及图6是沿图5中的线C-C截取的截面视图。具体实施例方式在下文中,将参考图1和图2来描述本专利技术的定子和设有该定子的电机的示例实 施例。图1是根据该示例实施例的电机10的结构的视图,并且图2是沿图1中的线A-A截 取的截面视图。电机10包括转子12、定子14和未示出的壳体,所述壳体容纳转子12和定子14。 定子14布置在壳体的内周表面上,并且转子12可旋转地布置在定子14的内周边上。转子12具有与旋转轴16同心的圆筒形磁体,并且例如通过将磁钢片沿轴向方向 堆叠在一起来形成。8个永磁铁18沿圆周方向布置在转子12上,如图1中所示。顺便提及 的是,永磁铁18的该数目仅是示例。在该示例实施例中,永久磁铁18嵌入在孔中,所述孔 沿轴向方向延伸地形成在转子12中。然而,本专利技术不局限于此。例如,永磁铁18也可以布 置在转子12的外周边上。旋转轴16由壳体的未示出的轴承可旋转地支撑。此外在该示例 实施例中,描述了一种壳体,其中转子12由已经堆叠在一起的磁钢片形成,但是本专利技术不限于该结构。例如,转子12也可以由粉末磁芯形成。在具有围绕转子12的小间隙的情况下布置定子14。定子14包括定子芯20,所 述定子芯20具有中空的圆筒形形状;和圆筒形本体22,所述圆筒形本体22从周边围绕定 子芯20并将定子芯20固定。在该示例实施例中,定子芯20由沿圆周方向分裂的分裂芯M 形成。这些分裂芯中的二十四个分裂芯沿圆周方向布置。顺便提及的是,分裂芯M的该数 目仅是示例。稍后将详细地描述圆筒形本体22和分裂芯M的结构。定子芯20是磁体,并且例如通过将磁钢片沿轴向方向堆叠在一起来形成。顺便提 及的是,在该示例实施例中,描述了一种壳体,其中定子芯20、即分裂芯M由已经堆叠在一 起的磁钢片形成,但是本专利技术不限于该结构。例如,分裂芯M也可以由粉末磁芯形成。突出到定子芯20的内周侧并沿圆周方向以预定间隔布置的齿沈形成在定子芯20 上。该导线观穿过缝观,所述缝观是在齿沈之间的槽形空间。该导线通过围绕齿沈缠 绕同时穿过缝观来形成未示出的线圈。在该实施例中的线圈提前以环形形状缠绕地形成。 通过将齿沈从外周侧插入到该线圈中并且通过布置分裂芯对,线圈变成围绕齿沈缠绕。在以该方式构造的电机10中,通过使得电流通过线圈在定子14中产生旋转磁场。 该旋转磁场的吸引力作用在具有永磁铁18的转子12上,从而促使转子12旋转。接下来,将参考图3-图6来描述分裂芯M的构造。图3是分裂芯M中的一个分 裂芯的视图,图4是沿图3中的线B-B截取的截面视图,图5是定子芯20的一部分的区域 的视图,并且图6是沿图5中的线C-C截取的截面视图。顺便提及的是,图中的r、θ和ζ 分别表示径向方向、圆周方向和轴向方向。在该实施例中的分裂芯M通过将磁钢片沿轴向方向层压来形成。更具体地,通过 用压力机模压出薄的磁钢片、沿轴向方向堆叠预订数目的模压出的磁钢片,以及通过诸如 压力压接的工艺将堆叠过的多个磁钢片连接来形本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种定子(14),所述定子(14)包括:定子芯(20),所述定子芯(20)由沿圆周方向布置的多个分裂芯(24)形成;以及圆筒形本体(22),所述圆筒形本体(22)从周边围绕所述定子芯(20)并且固定所述定子芯(20),其特征在于:所述分裂芯(24)每个具有沿所述圆周方向在一端上的第一端部(30)和沿所述圆周方向在另一端上的第二端部(32);所述第一端部(30)具有突出部(34),所述突出部(34)沿所述圆周方向向外突出;并且所述第二端部(32)具有凹入部(36),所述凹入部(36)沿所述圆周方向向内凹入,并且与相邻分裂芯(24)的所述第一端部(30)的突出部(34)装配在一起。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:水谷龙彦酒井雅宏
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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