專利名稱：盤式電動機(jī)、調(diào)節(jié)其平衡的方法以及電動作業(yè)機(jī)械的制作方法
盤式電動機(jī)、調(diào)節(jié)其平衡的方法以及電動作業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的各個方面涉及盤式電動機(jī)、包括該盤式電動機(jī)的電動作業(yè)機(jī)械以及調(diào)節(jié) 該盤式電動機(jī)的平衡的方法，該盤式電動機(jī)包括線圈盤并且可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動其輸出軸。
背景技術(shù)：
在日本專利公開No. 3636700所披露的盤式電動機(jī)包括輸出軸；大致呈盤形的線 圈盤，其固定在輸出軸上并且形成有線圈圖案；整流器，其與線圈圖案連接；磁體，其設(shè)置 為面向線圈圖案；以及電刷，其用于向整流器提供電流。
根據(jù)從電刷供應(yīng)的電壓、盤式電動機(jī)的電流、線圈盤的線圈圖案、磁體的磁通和電 刷的數(shù)量(磁極的數(shù)量)來確定盤式電動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)從電刷供應(yīng)的電壓恒定并且盤式電動 機(jī)的電流恒定時，可以通過改變線圈盤的線圈圖案、磁體的磁通和電刷的數(shù)量將盤式電動 機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)定為期望的轉(zhuǎn)數(shù)。
當(dāng)以高轉(zhuǎn)數(shù)使用盤式電動機(jī)時，可能發(fā)生諸如由于電動機(jī)(具體地說，轉(zhuǎn)子)的 不平衡而產(chǎn)生的振動、噪音增加甚至電動機(jī)輸出功率降低等問題。因此，在盤式電動機(jī)的 制造過程中使盤式電動機(jī)得到平衡是重要的。在日本專利公開No. 3636700所披露的盤 式電動機(jī)中，在單個線圈板的線圈圖案的間隙中設(shè)置有平衡物。在JP-A-2011-078255和 JP-A-2011-078256所披露的盤式電動機(jī)中，通過在軛鐵或轉(zhuǎn)子的凸緣上設(shè)置開口或者在軛 鐵或轉(zhuǎn)子的凸緣上添加重物來校正轉(zhuǎn)子的不平衡(相對于旋轉(zhuǎn)軸線的重量不平衡)。發(fā)明內(nèi)容
在日本專利公開No. 3636700所披露的盤式電動機(jī)中，可以校正單個線圈板的不 平衡。然而，難以在多個線圈板組裝到一起之后校正不平衡。在JP-A-2011-078255和 JP-A-2011-078256所披露的盤式電動機(jī)中，在相對于轉(zhuǎn)子的外徑靠近輸出軸的一側(cè)執(zhí)行校 正。因此，在執(zhí)行大的平衡調(diào)節(jié)時，工作量(為了設(shè)置開口或添加重物)變大。結(jié)果，存在難 以執(zhí)行校正工作的問題。此外，在JP-A-2011-078255中，當(dāng)形成開口時，在開口的沿深度方 向的延長線上存在線圈圖案。因此，難以在不損壞線圈圖案的情況下形成開口。
已經(jīng)做出了本發(fā)明以解決上述問題，并且本發(fā)明的目的是提供一種盤式電動機(jī)， 其與JP-A-2011-078255和JP-A-2011-078256相比，能夠在遠(yuǎn)離輸出軸的位置執(zhí)行平衡調(diào) 節(jié)。這樣，能夠以更小的工作量有效地執(zhí)行平衡校正，并且能夠降低線圈圖案的損壞風(fēng)險。 此外，可以在完成轉(zhuǎn)子的組裝之后使轉(zhuǎn)子得到平衡。另外，本發(fā)明提供了包括該盤式電動機(jī) 的作業(yè)機(jī)械和調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種盤式電動機(jī)，其包括線圈盤，其上形成有線圈 圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相 對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)。其中，所述線圈盤包括位于所 述線圈圖案的外周側(cè)的平衡區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種包括上述盤式電動機(jī)的電動作業(yè)機(jī)械。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法，所述盤式電動機(jī)包括線圈盤，其上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，并且，所述線圈盤包括位于所述線圈圖案的外周側(cè)的線圈圖案。所述方法包括在所述平衡區(qū)域形成有孔或凹口。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法，所述盤式電動機(jī)包括轉(zhuǎn)子，其包括整流器盤和至少一個線圈盤，在所述線圈盤上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括位于所述轉(zhuǎn)子的外周部的平衡區(qū)域，并且，在所述平衡區(qū)域的與另一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外側(cè)圖案。所述方法包括在所述外側(cè)圖案上形成由導(dǎo)電材料制成的突起。
作為本發(fā)明的實施例，上述部件的任意組合和變型也是有效的。
根據(jù)本發(fā)明，由于平衡區(qū)域設(shè)置在外周，因此可以利用該平衡區(qū)域來調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡。為此，與JP-A-2011-078255和JP-A-2011-078256相比，可以在遠(yuǎn)離輸出軸的位置執(zhí)行平衡調(diào)節(jié)。此外，能夠以更小的工作量執(zhí)行平衡校正，并且能夠降低線圈圖案的損壞風(fēng)險。此外，可以在完成轉(zhuǎn)子的組裝之后使轉(zhuǎn)子得到平衡。


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圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的作為電動作業(yè)機(jī)械的割草機(jī)的透視圖；2是示出圖1所示的割草機(jī)的驅(qū)動部的正剖視圖；3是示出圖2所示的定子的平面示意圖；4是示出圖2所示的轉(zhuǎn)子的正視圖，其中轉(zhuǎn)子的左半部示出為剖視圖；5是示出圖4所示的整流器板的平面圖；6A是示出圖4所示的第一線圈盤的平面圖，而圖6B是示出該第一線圈盤的仰7A和7B是說明第一線圈盤的線圈圖案的視圖；8是示出其平衡區(qū)域設(shè)置有平衡孔的轉(zhuǎn)子的局部放大平面圖；9是示出其平衡區(qū)域設(shè)置有平衡凹口的轉(zhuǎn)子的局部放大平面圖；以及 10是示出其平衡圖案上設(shè)置有平衡突起的轉(zhuǎn)子的局部放大平面圖。
具體實施方式
下面，將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在所有附圖中，對相同或相似的部分和元件應(yīng)用相同或相似的附圖標(biāo)記，并將省略對其的詳細(xì)描述。此外，實施例是示意性的， 而非用于限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)注意，在實施例中所描述的全部特征及其組合不必被認(rèn)為是本發(fā)明的必要部分。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的割草機(jī)I的透視圖。作為電動作業(yè)機(jī)械的實例的割草機(jī)I包括電源部3、管道部4、把手部5、驅(qū)動部6和切割刀片7。
電源部3包括作為電源的可拆卸的電池301。管道部4將電源部3與驅(qū)動部6機(jī)械地連接起來。此外，在管道部4的內(nèi)側(cè)插設(shè)有將電源部3與驅(qū)動部6電連接起來的電線(未示出)。電力從電源部3經(jīng)由電線被供應(yīng)至驅(qū)動部6。驅(qū)動部6包括容納有盤式電動機(jī)的頂部殼體61并且構(gòu)造為借助從電源部3供應(yīng)的電力可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動切割刀片。后文中將描述盤式電動機(jī)的構(gòu)造。
把手部5固定安裝在管道部4的中部，S卩，安裝在電源部3與驅(qū)動部6之間。把手部5是通過在一對臂51的前端分別安裝抓柄52而構(gòu)成的。一個抓柄52設(shè)置有調(diào)節(jié)閥53。 當(dāng)操作員操作調(diào)節(jié)閥53時，可以調(diào)節(jié)被供應(yīng)至驅(qū)動部6的電力。也就是說，可以調(diào)節(jié)切割刀片7的轉(zhuǎn)數(shù)。切割刀片7形成為大致盤形形狀并且在其周緣設(shè)置有鋸齒。此外，切割刀片7在其中心部分處設(shè)置有孔(未示出)?？滋字糜诒P式電動機(jī)的輸出軸上。
圖2是示出圖1所示的割草機(jī)I的驅(qū)動部6的正剖視圖。如圖2所示，輸出軸31 的延伸方向定義為豎直方向。驅(qū)動部6包括容納在頂部殼體61內(nèi)的盤式電動機(jī)80。頂部殼體61是通過將蓋部62和基部63裝配成一體而構(gòu)成的。盤式電動機(jī)80包括定子81、轉(zhuǎn)子82和一對電刷83。該對電刷83相對于盤式電動機(jī)80的旋轉(zhuǎn)軸(輸出軸31)對稱地設(shè)置并且被支撐在蓋部62的電刷保持件65上。每個電刷83被彈簧83A (向下地)推向整流器板35 (將在后文中描述)，使得電刷83的下表面與整流器板35上的由諸如銅等導(dǎo)體制成的整流器圖案接觸。電刷83與圖1的電源部3連接并且用作向轉(zhuǎn)子82的線圈圖案(將在后文中描述)供應(yīng)電流的電流供應(yīng)部。
定子81包括作為磁通產(chǎn)生部的磁體41、上軛鐵42和下軛鐵43。上軛鐵42和下軛鐵43由軟磁材料制成。上軛鐵42形成為環(huán)形形狀并且例如通過螺釘622固定在蓋部62 的下表面上。下軛鐵43形成為環(huán)形形狀并且具有與上軛鐵42基本相同的直徑。下軛鐵43 例如通過螺釘632固定在環(huán)形凹槽631內(nèi)，該環(huán)形凹槽631形成在基部63的下表面上。磁體41固定地配合在基部63的孔部633內(nèi)，該孔部633形成在基部63的上表面上。
圖3是示出圖2所示的定子81的平面示意圖。如圖3所示,磁體41例如形成為盤形形狀。此外，多個(例如10個)磁體41在定子的圓周上以等角距一個挨一個地設(shè)置。 另外，相同數(shù)量的圖2中容納磁體41的孔部633 —個挨一個地設(shè)置在定子的圓周上。圓周的中心與盤式電動機(jī)80的旋轉(zhuǎn)中心基本重合。相鄰的磁體41的上表面的磁極彼此不同。 可以優(yōu)選地使用諸如釹磁體等稀土磁體作為磁體41，但是也可以使用諸如鐵氧磁體等燒結(jié)磁體。上軛鐵42和下軛鐵43用于增大施加在轉(zhuǎn)子82的線圈圖案(將在后文中描述)上的磁通密度。
如圖2所示，轉(zhuǎn)子82包括輸出軸31 (轉(zhuǎn)子軸)、整流器板35、線圈部36和凸緣37。 輸出軸31由固定在蓋部62上的上軸承311和固定在基部63上的下軸承312可旋轉(zhuǎn)地支撐。在輸出軸31的下側(cè)端上形成有外螺紋31A，并且圖1的切割刀片7通過緊固件(未示出)固定在外螺紋31A上。整流器板35的上表面是電刷83的滑動表面。電流從圖1所示的電源部3經(jīng)由電刷83和整流器板35被供應(yīng)至線圈部36。
圖4是示出圖2所示的轉(zhuǎn)子82的正視圖，其中轉(zhuǎn)子的左半部示出為剖視圖。如圖 4所示，由諸如鋁等金屬制成的凸緣37共軸地固定在輸出軸31上。凸緣37包括形成為大致圓筒形形狀的圓筒部37A和形成為大致盤形形狀的盤部37B。盤部37B從圓筒部37A的側(cè)面沿與輸出軸31垂直的方向向外突出。當(dāng)沿軸向觀察時，絕緣板38、39和片狀(絕緣)粘合劑層502、503具有與盤部37B相同的形狀。絕緣板38、39通過片狀粘合劑層502、503固定地粘結(jié)在盤部37B的上表面和下表面上。整流器板35通過片狀(絕緣)粘合劑層501固定地粘結(jié)在絕緣板38的上表面上。線圈部36通過片狀(絕緣)粘合劑層505固定地粘結(jié)在 絕緣板39的下表面上。
線圈部36是通過在第一線圈盤361至第四線圈盤364的相鄰線圈盤之間夾設(shè)片 狀(絕緣)粘合劑層507并層疊(層壓)第一線圈盤361至第四線圈盤364而形成的。沿軸 向觀察，片狀粘合劑層507具有與每個線圈盤相同的形狀并且基本覆蓋每個線圈盤的整個 表面。第一線圈盤361至第四線圈盤364具有比盤部37B大的直徑，并且在每個線圈盤的 兩側(cè)表面上分別形成有線圈圖案(將在后文中描述)。導(dǎo)電銷40貫穿整流器板35，穿至第四 線圈盤364。該導(dǎo)電銷將整流器板35的整流器圖案電連接至第一線圈盤361至第四線圈 盤364中至少一個線圈盤的線圈圖案。在盤部37B的通孔(用于導(dǎo)電銷40的插入孔)中配 合有絕緣管道401，以確保導(dǎo)電銷40與凸緣37之間的絕緣。
圖5是示出圖4所示的整流器板35的平面圖。圖4的圓筒部37A插設(shè)在位于盤 形整流器板35 (整流器盤)的中心的通孔35A內(nèi)。預(yù)定數(shù)量的銷插入孔35B設(shè)置在距整流 器板35的中心相等距離的位置，并且圖4所示的導(dǎo)電銷40選擇性地插入部分銷插入孔35B 中。形成在整流器板35上的整流器圖案351被放射狀地劃分為40個部分。例如，其間夾 設(shè)有七個部分的兩個部分(第一部分和第九部分，或第二部分和第十部分，等等)通過形成 在與形成在內(nèi)側(cè)的連接圖案352對置的表面上的連接圖案(未示出)彼此連接。
圖6A是示出圖4所示的第一線圈盤361的平面圖，而圖6B是示出圖4中的第一 線圈盤361的仰視圖。由于其他線圈盤具有與第一線圈盤361相同的構(gòu)造和圖案(線圈圖 案和平衡圖案)，因而在此將只描述第一線圈盤361。
第一線圈盤361包括線圈圖案92和作為外側(cè)圖案的平衡圖案93。線圈圖案分別設(shè) 置在盤形絕緣板90 (例如，玻璃纖維加強(qiáng)的環(huán)氧樹脂板)的兩側(cè)表面上。圖4的圓筒部37A 插設(shè)在位于絕緣板90的中心的通孔91內(nèi)?？偣彩鶄€銷插入孔94以下述方式形成即， 圍繞絕緣板90的中心每隔90°設(shè)置四個銷插入孔94。從每個銷插入孔94到絕緣板90的 中心的距離彼此相等。每個銷插入孔94與形成在整流器板35上的任何一個銷插入孔35B 連通。
線圈圖案92由銅或其他導(dǎo)電材料制成并且包括由彼此相鄰并且具有基本相等的 寬度的兩列圖案所構(gòu)成的部分線圈圖案組920。在第一線圈盤的兩側(cè)表面上分別設(shè)置有20 個部分線圈圖案組920。部分線圈圖案組920是通過順序地連接內(nèi)側(cè)連接圖案組92A、放射 狀圖案組92B和外側(cè)連接圖案組92C而獲得的。兩側(cè)表面上的內(nèi)側(cè)連接圖案組92A通過形 成在內(nèi)側(cè)連接圖案組92A的端部附近的通孔921彼此電連接。兩側(cè)表面上的外側(cè)連接圖案 組92C通過形成在外側(cè)連接圖案組92C的端部附近的通孔922彼此電連接。放射狀圖案組 92B從絕緣板90的中心側(cè)徑向向外延伸，并且橫跨在內(nèi)側(cè)連接圖案組92A與外側(cè)連接圖案 組92C之間。當(dāng)沿軸向觀察時，兩側(cè)表面上的放射狀圖案組92B基本位于相同的位置。
每側(cè)表面上的放射狀圖案組92B圍繞絕緣板90的中心以等角距設(shè)置。相應(yīng)地，在 絕緣板90的表面上，相鄰放射狀圖案組92B之間的部分中具有不存在線圈圖案92的區(qū)域。
典型地，線圈盤制造成具有可包括線圈圖案92的最小半徑Rl的尺寸。然而，在本 實施例中，線圈盤制造成比最小半徑Rl大的尺寸，以保證線圈圖案92的外周側(cè)(外側(cè)連接 圖案組92C的外周側(cè))用作平衡區(qū)域。此外，在環(huán)形的平衡區(qū)域上設(shè)置有與線圈圖案92電 絕緣的平衡圖案93。平衡圖案93由與線圈圖案92相同的材料制成。平衡圖案93相對于絕緣板90的高度與線圈圖案92相對于絕緣板90的高度大致相等。在所示出的實例中，平衡圖案93形成為圍繞線圈圖案92的連續(xù)的環(huán)形。后文中將描述利用平衡區(qū)域的平衡調(diào)節(jié)。
圖7A和圖7B是說明第一線圈盤361的線圈圖案的視圖。除了所指示的附圖標(biāo)記以外，圖7A和圖7B與圖6A和圖6B是相同的。第一線圈盤361的線圈圖案92包括兩個線圈。在圖7A中，一個線圈的起點以Al-1表示而其終點以A1-2表示。另外，在圖7A中，另一個線圈的起點以A2-1表示而其終點以A2-2表示。該一個線圈從起點Al-1起,經(jīng)過點 Ρ11、Ρ11’、Ρ12’、Ρ12、Ρ13、Ρ13’ "·Ρ19’、Ρ20’而連續(xù)延伸。以這種方式，從上方觀察，該一個線圈從起點Al-1起沿順時針方向而盤繞一周。另外，類似地，該一個線圈從點Ρ20’起，經(jīng)過點P20、P21、P21’、P22’、P22、P23、P23’......Ρ29’、Ρ30’而連續(xù)延伸。以這種方式，從上方觀察，該一個線圈從起點Al-1起沿順時針方向盤繞兩周。然后，類似地，該一個線圈從點Ρ30’起，沿逆時針方向經(jīng)過點？31、？31’汴32、？32’、？33’…而連續(xù)延伸。從而，該一個線圈從點Ρ30’起盤繞兩周并到達(dá)終點Α1-2。類似地，該另一個線圈從起點Α2-1起連續(xù)延伸至終點Α2-2。
這樣構(gòu)造的第一線圈盤361至第四線圈盤364這四層線圈盤在軸向(層疊方向)上層疊(層壓)在一起以形成線圈部36。不同線圈盤的線圈通過圖4中所描述的導(dǎo)電銷40彼此電連接。為了將四層線圈彼此連接起來，需要十二個導(dǎo)電銷40。這里，可以通過以預(yù)定的角度改變每個線圈盤圍繞輸出軸31的角度(相位)將形成在每個線圈盤上的線圈圖案92 串聯(lián)起來。
下面，將簡要地描述制造盤式電動機(jī)80的方法。
在盤形絕緣板的兩側(cè)表面上層疊有諸如銅箔等導(dǎo)電材料并且覆蓋有掩模的情況下，執(zhí)行刻蝕(刻蝕處理)。在刻蝕處理之前或之后加工必要的通孔或銷插入孔。以這種方式，獲得了形成有線圈圖案92以及平衡圖案93 (參見圖6Α)的四個線圈盤361至364。此外，以類似的方式獲得形成有整流器圖案351 (參見圖5)的整流器板35。
如圖4所示，在片狀粘合劑層501至503、505、507 (例如，處于玻璃纖維基材浸滿環(huán)氧樹脂然后半固化的狀態(tài)的薄片)在層之間處于預(yù)浸潰狀態(tài)的情況下，通過導(dǎo)電銷40使每個部件層疊在凸緣37上。然后，將層疊部件設(shè)置在模具中并使層疊部件經(jīng)受熱壓(在加熱狀態(tài)下沿層疊方向受壓)(粘結(jié)處理)。在熱壓之前，導(dǎo)電銷40與每個線圈盤在線圈盤361 至364層疊的狀態(tài)下焊接在一起。此外，在熱壓之后，整流器板35與導(dǎo)電銷40焊接在一起并且銷的不必要的突出部被切除。將如此獲得的圖4的轉(zhuǎn)子82與定子81和電刷83組合， 從而完成了盤式電動機(jī)80。
在本實施例中，可以在完成轉(zhuǎn)子的組裝之后利用平衡區(qū)域調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡。下面，將描述該平衡調(diào)節(jié)操作。
首先，對如此構(gòu)造的轉(zhuǎn)子82執(zhí)行平衡測量?？梢允褂檬惺鄣钠胶鈾C(jī)械執(zhí)行平衡測量。由平衡機(jī)械規(guī)定轉(zhuǎn)子的不平衡(不平衡的量和不平衡的角度位置)。然后，執(zhí)行平衡調(diào)節(jié)以減小該不平衡。在平衡調(diào)節(jié)中，當(dāng)采用負(fù)平衡法(負(fù)校正)時，通過打孔處理在平衡區(qū)域 (平衡圖案93)中設(shè)置平衡孔931 (通孔或非通孔)(例如，參見圖8)，或者通過銑削處理在平衡區(qū)域中設(shè)置平衡凹口 932 (例如，參見圖9)。此外，當(dāng)采用正平衡法(正校正)時，在平衡圖案93上形成由導(dǎo)電材料制成的平衡突起933 (例如，參見圖10)。例如，通過焊接在平衡圖案上形成焊接凸點。平衡測量和平衡調(diào)節(jié)可以重復(fù)執(zhí)行若干次。此外，兩個或多個平衡孔931、平衡凹口 932和平衡突起933可以相結(jié)合。以這樣的方式，可以校正轉(zhuǎn)子82的不 平衡，繼而可以校正盤式電動機(jī)80的不平衡。
根據(jù)本發(fā)明，可以獲得下述效果。
(I)由于線圈盤包括設(shè)置在線圈圖案的外周側(cè)的平衡區(qū)域，因此可以使用平衡區(qū) 域調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子82的不平衡，繼而可以調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)80的不平衡。相應(yīng)地，可以在遠(yuǎn)離輸出 軸31的位置執(zhí)行平衡調(diào)節(jié)，并且可以以更小的作業(yè)量(少量處理)執(zhí)行大的平衡調(diào)節(jié)。此外， 可以在完成轉(zhuǎn)子82的組裝之后使轉(zhuǎn)子82得到平衡。另外，與增設(shè)單獨的部件來調(diào)節(jié)平衡 的情況相比，可以抑制部件數(shù)量和成本的增加，同時保持作為盤式電動機(jī)的優(yōu)點的扁平(薄 度)。
(2)當(dāng)考慮在包括線圈圖案92的最小半徑Rl以內(nèi)的區(qū)域執(zhí)行平衡調(diào)節(jié)時，例如可 能因打孔處理而導(dǎo)致線圈圖案的斷開，以及，例如可能因焊接處理而導(dǎo)致線圈圖案的短路。 因此，這些處理是不實際的。具體地說，當(dāng)多個線圈圖案層疊在一起時，內(nèi)層線圈圖案92是 不可見的，從而在最小半徑Rl以內(nèi)的區(qū)域中的平衡調(diào)節(jié)具有較大的風(fēng)險。與之對比，在本 實施例中，由于線圈盤制造成比最小半徑Rl大的尺寸，從而保證了線圈圖案92的外周用作 平衡區(qū)域，這樣可以利用平衡區(qū)域安全地調(diào)節(jié)平衡。
(3)由于平衡圖案93形成在平衡區(qū)域內(nèi)，因此線圈盤之間的粘合劑強(qiáng)度高。也就 是說，當(dāng)不存在平衡圖案93時，平衡區(qū)域低于線圈圖案93的表面，從而對線圈盤之間的粘 結(jié)的貢獻(xiàn)較少(或沒有貢獻(xiàn))。相應(yīng)地，存在線圈盤之間的粘結(jié)強(qiáng)度低的問題。與之對比，在 本實施例中，由于設(shè)置了平衡圖案93并且平衡圖案93相對于板表面的高度與線圈圖案92 相對于板表面的高度大致相等，因此平衡圖案93的表面對于線圈盤之間的粘接也有貢獻(xiàn)， 繼而提高了線圈盤之間的粘合強(qiáng)度。相應(yīng)地，即使對于強(qiáng)振動產(chǎn)品或根據(jù)使用方法容易受 到?jīng)_擊的廣品，也能夠保證聞的穩(wěn)定性。
(4)由于設(shè)置了平衡圖案93，因此能夠通過焊接等容易地執(zhí)行采用正平衡法(正校 正)的平衡調(diào)節(jié)。
(5)由于平衡圖案93由與線圈圖案92相同的材料制成并且平衡圖案93相對于板 表面的高度與線圈圖案92相對于板表面的高度相等，因此可以通過一次刻蝕處理同時形 成平衡圖案和線圈圖案。相應(yīng)地，使制造變?nèi)菀撞⑶沂钩杀窘档?。也就是說，不需要為形成 平衡圖案93而增加單獨的處理。
雖然已結(jié)合本發(fā)明的特定實施例作出了上述說明，然而對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來 說，可以在不背離本發(fā)明的范圍的情況下作出各種修改和變型。下面，將描述本發(fā)明的變型 例。
平衡圖案93可以以這種方式設(shè)置即，多個小的圖案排列成環(huán)形，以代替連續(xù)的 環(huán)形布置。
只要不會引起線圈圖案92的短路(包括部分短路),平衡圖案93可以與線圈圖案 92連接。也就是說，平衡圖案93不需要與線圈圖案92相絕緣。
在平衡區(qū)域的除與另一線圈盤相粘結(jié)的粘結(jié)表面以外的表面上可以不設(shè)置平衡 圖案93。在這種情況下，盡管難以通過正平衡法來調(diào)節(jié)平衡，但是對粘結(jié)力不存在影響。此 外，當(dāng)并非嚴(yán)格地要求粘結(jié)力時，不需要在平衡區(qū)域的位于粘結(jié)表面上的部分設(shè)置平衡圖 案93。
同時，在通過正平衡法進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)的情況下，平衡圖案的形成位置不限于線圈 盤的外周。例如，盡管這樣可能會稍微增大軸向尺寸，可以在線圈部36的軸向上的最外側(cè) (第一線圈盤361的上側(cè))設(shè)置不含線圈圖案的平衡調(diào)節(jié)盤，并且可以在平衡調(diào)節(jié)盤的外周 側(cè)上設(shè)置平衡圖案。在這種情況下，平衡圖案可以在每個線圈盤的面向磁體的部分的周側(cè) 處形成為環(huán)形。
一個或所有線圈盤可以是單側(cè)板。
盡管線圈盤和整流器板的形狀不需要形成為精確的圓盤形，但是優(yōu)選地，其形狀 落入當(dāng)沿軸向觀察時可被視為大致圓形的范圍內(nèi)。
另外，可以根據(jù)所需的性能或成本適當(dāng)?shù)卦O(shè)定磁體的數(shù)量和布置間隔角、線圈圖 案的纏繞數(shù)量(線圈圖案的列數(shù))、線圈盤的層疊數(shù)量、銷插入孔或通孔的數(shù)量以及其他的 參數(shù)。此外，對于每個線圈盤，線圈圖案的纏繞數(shù)量可以不同。當(dāng)僅有一列線圈圖案時，對上 述實施例的描述之中的各個術(shù)語“部分線圈圖案組”、“內(nèi)側(cè)連接圖案組”、“放射狀圖案組” 和“外側(cè)連接圖案組”應(yīng)分別替換為“部分線圈圖案”、“內(nèi)側(cè)連接圖案”、“放射狀圖案”和“外 側(cè)連接圖案”。
電動作業(yè)機(jī)械可以是除了在上述實施例中所描述的割草機(jī)之外的包括由盤式電 動機(jī)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部分的各種電動工具。例如，電動作業(yè)工具可以是安裝有盤式電動機(jī) 的帶式砂磨機(jī)或旋轉(zhuǎn)式帶鋸。
本發(fā)明提供下述示例性的、非限制性的方面
(I)在第一方面中，提供一種盤式電動機(jī)，包括線圈盤，其上形成有線圈圖案；電 流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及 輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，其中，所述線圈盤包括位于所述線圈圖 案的外周側(cè)的平衡區(qū)域。
(2)在第二方面中，提供根據(jù)所述第一方面的盤式電動機(jī)，其中，在所述平衡區(qū)域 形成有外側(cè)圖案。
(3)在第三方面中，提供根據(jù)所述第一方面的盤式電動機(jī)，其中，所述盤式電動機(jī) 構(gòu)造為使多個線圈盤層疊在一起，并且至少在每個線圈盤的平衡區(qū)域的與另一線圈盤相對 的部分處形成有外側(cè)圖案。
(4)在第四方面中，提供根據(jù)所述第一方面的盤式電動機(jī)，其中，在所述平衡區(qū)域 的與另一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外側(cè)圖案，并且在所述外側(cè)圖案上 設(shè)置有由導(dǎo)電材料制成的突起。
(5)在第五方面中，提供根據(jù)所述第二至第四方面中任一方面的盤式電動機(jī)，其 中，所述外側(cè)圖案是由與所述線圈圖案相同的材料制成的。
(6)在第六方面中，提供根據(jù)所述第二至第五方面中任一方面的盤式電動機(jī)，其 中，所述外側(cè)圖案與所述線圈圖案絕緣。
(7)在第七方面中，提供根據(jù)所述第二至第六方面中任一方面的盤式電動機(jī)，其 中，所述外側(cè)圖案相對于所述線圈盤的表面的高度與所述線圈圖案相對于所述線圈盤的表 面的聞度大致相等。
(8)在第八方面中，提供根據(jù)所述第一至第七方面中任一方面的盤式電動機(jī)，其 中，在所述平衡區(qū)域形成有孔。
(9)在第九方面中，提供根據(jù)所述第一至第八方面中任一方面的盤式電動機(jī)，其 中，在所述平衡區(qū)域形成有凹口。
(10)在第十方面中，提供一種盤式電動機(jī)，其包括轉(zhuǎn)子，其包括整流器盤和至少 一個線圈盤，在所述線圈盤上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng) 電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn) 力而旋轉(zhuǎn)，其中，所述轉(zhuǎn)子包括位于所述轉(zhuǎn)子的外周部的平衡區(qū)域，在所述平衡區(qū)域的與另 一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外側(cè)圖案，并且在所述外側(cè)圖案上設(shè)置有 由導(dǎo)電材料制成的突起。
(11)在第十一方面中，提供一種電動作業(yè)機(jī)械，其包括根據(jù)所述第一至第十方面 中任一方面的盤式電動機(jī)。
(12)在第十二方面中，提供一種調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法，所述盤式電動機(jī) 包括線圈盤，其上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁 通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋 轉(zhuǎn)，并且，所述線圈盤包括位于所述線圈圖案的外周側(cè)的線圈圖案，所述方法包括在所述 平衡區(qū)域形成孔或凹口。
(13)在第十三方面中，提供一種調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法，所述盤式電動機(jī) 包括轉(zhuǎn)子，其包括整流器盤和至少一個線圈盤，在所述線圈盤上形成有線圈圖案；電流供 應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出 軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括位于所述轉(zhuǎn)子的外周部的平 衡區(qū)域，并且，在所述平衡區(qū)域的與另一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外 側(cè)圖案，所述方法包括在所述外側(cè)圖案上形成由導(dǎo)電材料制成的突起。
作為本發(fā)明的實施例，上述部件的任意組合和變型也是有效的。
本申請要求2011年9月30日提交的日本專利申請No. 2011-216083的優(yōu)先權(quán)，該 申請的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。
權(quán)利要求
1.一種盤式電動機(jī)，包括線圈盤，其上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，其中，所述線圈盤包括位于所述線圈圖案的外周側(cè)的平衡區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電動機(jī)，其中，在所述平衡區(qū)域形成有外側(cè)圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電動機(jī)，其中，所述盤式電動機(jī)構(gòu)造為使多個線圈盤層疊在一起，并且至少在每個線圈盤的平衡區(qū)域的與另一線圈盤相對的部分處形成有外側(cè)圖案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電動機(jī)，其中，在所述平衡區(qū)域的與另一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外側(cè)圖案，并且在所述外側(cè)圖案上設(shè)置有由導(dǎo)電材料制成的突起。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的盤式電動機(jī)，其中，所述外側(cè)圖案是由與所述線圈圖案相同的材料制成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的盤式電動機(jī)，其中，所述外側(cè)圖案與所述線圈圖案絕緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的盤式電動機(jī)，其中，所述外側(cè)圖案相對于所述線圈盤的表面的高度與所述線圈圖案相對于所述線圈盤的表面的高度大致相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的盤式電動機(jī)，其中，在所述平衡區(qū)域形成有孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的盤式電動機(jī)，其中，在所述平衡區(qū)域形成有凹口。
10.一種盤式電動機(jī),包括轉(zhuǎn)子，其包括整流器盤和至少一個線圈盤，在所述線圈盤上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，其中，所述轉(zhuǎn)子包括位于所述轉(zhuǎn)子的外周部的平衡區(qū)域，在所述平衡區(qū)域的與另一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外側(cè)圖案，并且在所述外側(cè)圖案上設(shè)置有由導(dǎo)電材料制成的突起。
11.一種電動作業(yè)機(jī)械，包括根據(jù)權(quán)利要求1至4以及10中任一項所述的盤式電動機(jī)。
12.—種調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法，所述盤式電動機(jī)包括線圈盤，其上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，并且，所述線圈盤包括位于所述線圈圖案的外周側(cè)的線圈圖案，所述方法包括在所述平衡區(qū)域形成孔或凹口。
13.—種調(diào)節(jié)盤式電動機(jī)的平衡的方法，所述盤式電動機(jī)包括轉(zhuǎn)子，其包括整流器盤和至少一個線圈盤，在所述線圈盤上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括位于所述轉(zhuǎn)子的外周部的平衡區(qū)域，并且，在所述平衡區(qū)域的與另一個板不接觸的部分處形成有由導(dǎo)電材料制成的外側(cè)圖案，所述方法包括在所述外側(cè)圖案上形成由導(dǎo)電材料制成的突起。
全文摘要
本發(fā)明公開了盤式電動機(jī)、包括該盤式電動機(jī)的電動作業(yè)機(jī)械以及調(diào)節(jié)該盤式電動機(jī)的平衡的方法。該盤式電動機(jī)包括線圈盤，其上形成有線圈圖案；電流供應(yīng)部，其構(gòu)造為向所述線圈圖案供應(yīng)電流；磁通產(chǎn)生部，其與所述線圈圖案相對；以及輸出軸，其構(gòu)造為借助所述線圈盤的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)。其中，所述線圈盤包括位于所述線圈圖案的外周側(cè)的平衡區(qū)域。
文檔編號A01D34/78GK103036341SQ20121031692
公開日2013年4月10日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者吉田憲一郎 申請人:日立工機(jī)株式會社