專利名稱：分裂鐵芯式馬達定子及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分裂鐵芯式馬達定子，其具有由環(huán)形連接的許多分裂鐵芯組成的定子鐵芯，及其制造方法。
具有呈環(huán)形連接的分裂鐵芯的結(jié)構(gòu)的定子鐵芯的分裂鐵芯式馬達定子作為用于無刷馬達或AC馬達的定子是眾所周知的。圖4是顯示這種分裂鐵芯式馬達定子的一個例子的前視圖。如圖所示，分裂鐵芯式馬達定子100具有呈環(huán)形連接的許多分裂鐵芯101的結(jié)構(gòu)的定子鐵芯102。分裂鐵芯101呈環(huán)形對齊，同時通過裝配夾具105保持互相接觸，而在各分裂鐵芯101沿其連接方向的兩側(cè)上的端面103和104通過焊接、粘結(jié)或?qū)⑾噜彽姆至谚F芯的端面104和103連接的其它方法連接在一起。
然而，通過焊接或粘結(jié)來將各分裂鐵芯逐個連接起來的工作需要使用焊接工具或用來施加粘結(jié)劑的夾具來連接小的分裂鐵芯，從而導(dǎo)致麻煩的和耗時的工作。在通過焊接連接分裂鐵芯101的情況下，由于在焊接過程中施加的熱量，可能在定子鐵芯102中產(chǎn)生變形，磁性惡化。在用粘結(jié)劑連接分裂鐵芯101的情況下，沒有熱變形的可能性或磁性退化，但需要時間使粘結(jié)劑硬化，故其缺陷是使產(chǎn)品交貨時間變長。
鑒于如上所述，本發(fā)明的目的是提供一種用于分裂鐵芯式馬達定子的組裝方法，其中，分裂鐵芯可以簡單的方式、在短時間內(nèi)連接并組裝成環(huán)形的定子鐵芯，而不需要焊接步驟或粘結(jié)步驟。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種分裂鐵芯式馬達定子，它不需要焊接或粘結(jié)就可容易地組裝成環(huán)形。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的缺陷，提供一種用于分裂鐵芯式馬達定子的組裝方法，其中，通過以可拆卸的方式的機械連接，使分裂鐵芯與沿分裂鐵芯連接方向相鄰的分裂鐵芯依序地連接，以形成一環(huán)形定子鐵芯。
一種由連接突出和連接凹槽組成的結(jié)構(gòu)可用來作為該機械連接，其中連接突出可拆卸的配裝在連接凹槽中。
這樣，連接突出和/或連接凹槽可沿分裂鐵芯的連接方向形成在各分裂鐵芯的一個端面上，而連接凹槽和/或連接突出可形成在另一個端面上。
其次，按照本發(fā)明的分裂鐵芯式馬達定子具有多個分裂鐵芯，以及由成弧形連接的分裂鐵芯組成的定子鐵芯，其中，各分裂鐵芯具有沿分裂鐵芯的連接方向形成在一側(cè)上的第一分裂鐵芯連接端面，以及形成在另一側(cè)的第二分裂鐵芯連接端面；形成在第一分裂鐵芯連接端面上的連接突出；以及形成在第二分裂鐵芯連接端面上的連接凹槽，連接突出可拆卸地配裝在該連接凹槽里，以及其中，通過兩個相鄰的分裂鐵芯之一的連接突出配裝在另一個分裂鐵芯的連接凹槽中，成環(huán)形地連接分裂鐵芯。
這里，連接凹槽可與連接突出一起形成在第一分裂鐵芯連接端面上，以及連接突出與連接凹槽一起形成在第二分裂鐵芯連接端面上。
分裂鐵芯一般地具有一由磁性材料形成的鐵芯主體，它具有弓形部分和從弓形部分內(nèi)周側(cè)表面朝向該內(nèi)周側(cè)表面的圓弧中心突出的突出極部分；一由絕緣樹脂形成的絕緣件，它一體形成有覆蓋鐵芯主體的突出極部分的軸管，并形成有在軸管的定子鐵芯外周側(cè)上的凸緣，并提供有沿定子鐵芯的中心軸線方向覆蓋在鐵芯主體的弓形部分中的兩端面的一對弓形板部分；以及卷繞在絕緣件的軸管上的線圈繞組，其中沿著分裂鐵芯連接方向在弓形板部分中的兩端面之一是一體形成有連接突出的第一分裂鐵芯連接端面，而另一個是一體形成有連接凹槽的第二分裂鐵芯連接端面。
具有如此形狀的絕緣件是通過在鐵芯主體上的外澆注模制形成的。
在按照本發(fā)明的分裂鐵芯式馬達定子中，形成在分裂鐵芯的絕緣件等上的可拆卸的機械連接結(jié)構(gòu)被用來成環(huán)形地連接分裂鐵芯，并組裝定子鐵芯。因此，分裂鐵芯不需要在組裝定子鐵芯的工作中通過焊接或用粘結(jié)劑粘結(jié)來連接。因此，制造操作的量可減少，焊接工具和施加粘結(jié)劑的夾具因焊接步驟和粘結(jié)步驟可由這種組裝操作替換而不再需要。因此，組裝定子鐵芯的的工作可簡化和在短時間能執(zhí)行。
當某些分裂鐵芯具有缺陷時，只有有缺陷的鐵芯需要更換。因此，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于，整個定子鐵芯不需要更換，而不同于當整個組件是通過一體焊接或粘結(jié)在一起的情況。
附圖的簡要說明

圖1是顯示按照一個實施例的分裂鐵芯式馬達定子的前視圖；
圖2是顯示圖1中的馬達定子的分裂鐵芯的視圖，其中，圖2(a)是其前視圖，圖2(b)是當從定子鐵芯外周側(cè)觀看時外周側(cè)的端視圖，圖2(c)是沿圖2(a)中的A-A線剖視的部分的示意的截面圖，以及圖2(d)是沿圖2(b)中的B-B線剖視的部分的示意的截面圖；圖3顯示組裝定子鐵芯的順序的視圖；以及圖4是顯示傳統(tǒng)的分裂鐵芯式馬達定子的前視圖。
具體的實施方式現(xiàn)將參考附圖描述按照本發(fā)明的一分裂鐵芯式馬達定子的例子。
圖1是顯示分裂鐵芯式馬達定子的前視圖。如圖所示，分裂鐵芯式馬達定子1具有一定子鐵芯3，其結(jié)構(gòu)為具有相同的形狀并按照各極被分裂的12個分裂鐵芯2(1)至2(12)形成一環(huán)形，一盤狀接線板4，它沿定子鐵芯3的中心軸線1a同軸地安裝在定子鐵芯3的一側(cè)，以及一圓筒形定子罩殼5。卷繞在分裂鐵芯2(1)至2(12)上的線圈繞組6焊接在形成于接線板4上的連接點上，并通過其上形成有連接點的布線圖用預(yù)定的方式互相連接。
圖2顯示了圖1中的分裂鐵芯式馬達定子1的分裂鐵芯2(2)，其中圖2(a)是其前視圖，圖2(b)是當從定子鐵芯外周側(cè)觀看時外周側(cè)的端視圖，圖2(c)是沿圖2(a)中的A-A線剖視的部分的示意的截面圖，以及圖2(d)是沿圖2(b)中的B-B線剖視的部分的示意的截面圖。由于分裂鐵芯2(1)至2(12)具有相同的結(jié)構(gòu)，分裂鐵芯2(2)被用作描述其結(jié)構(gòu)的例子。
如圖所示，分裂鐵芯2(2)具有磁性材料形成的鐵芯主體8，其具有弓形部分8a和從弓形部分8a的內(nèi)周表面朝向該內(nèi)周表面的弧形中心C凸出的突出極部分8b。鐵芯主體8是層疊的鐵芯主體，它是通過層疊和固定鐵芯層疊片12形成的，鐵芯層疊片12是帶有弓形部分8a和突出極部分8b的形狀并具有預(yù)定的厚度。鐵芯主體8被由絕緣樹脂形成的絕緣件10覆蓋。一線圈繞組6通過絕緣件10卷繞在鐵芯主體8的突出極部分8b上。
絕緣件10上設(shè)置有線軸11，線圈繞組6卷繞在其上。線軸11上設(shè)置有圓柱形軸管14、外周側(cè)凸緣15和內(nèi)周側(cè)凸緣16，突出極部分8b插入在軸管14中，外周側(cè)凸緣14與在圓柱形軸管14內(nèi)的定子鐵芯的外周側(cè)的端部一體形成，二內(nèi)周側(cè)凸緣16與在圓柱形軸管14內(nèi)的定子鐵芯的內(nèi)周側(cè)的端部一體形成。外和內(nèi)周側(cè)凸緣15和16是沿著垂直于圓柱形軸管14的中心軸線的方向向外延伸的矩形框架，且外周側(cè)凸緣15形成有比內(nèi)周側(cè)凸緣16大的寬度。
與線軸11的外周側(cè)凸緣15一體形成的是一對弓形板部分17，其沿在鐵芯主體8的弓形部分8a的定子鐵芯中心軸線1a的方向延伸、從而覆蓋兩側(cè)的端面。沿分裂鐵芯連接方向(定子鐵芯的圓周方向)在弓形板部分17里的兩端面171和172是在分裂鐵芯成環(huán)形連接情況下連接相鄰的端面171和172的連接表面。端面171上設(shè)置有連接突出18，它沿分裂鐵芯的連接方向從端面突出。一連接凹槽19形成在端面172里，從而允許連接突出18可拆卸地配合在其中。本實施例的連接突出18具有一輪廓形狀，當從定子鐵芯中心軸線1a的方向看去時，其前端圓形突出。連接凹槽19具有與連接突出18的輪廓形狀互補的截面形狀，該凹槽開口的寬度是窄的，而凹槽內(nèi)部是寬的。連接突出18可通過連接突出18和連接凹槽19的彈性變形而配合在連接凹槽里。
具有這種形狀的絕緣件10通過外澆注模制形成，由此鐵芯主體8被引入樹脂模具，并注射絕緣樹脂。
(定子鐵芯3的組裝工藝)下面參考圖3描述使用上述結(jié)構(gòu)的分裂鐵芯2的定子鐵芯3。
首先，如圖中的步驟ST1所示，準備需要數(shù)量的、通過層疊和固定沖壓形成的鐵芯層疊片12形成的鐵芯主體8。由于按照本例子的分裂鐵芯式馬達定子1具有12極，因此準備12個鐵芯主體8(1)至8(12)。
其次，在步驟ST2中，實施外澆注模制，形成絕緣件10，以便絕緣和覆蓋鐵芯主體8(1)至8(12)的表面。連接突出18和連接凹槽19分別形成在絕緣件10里的弓形板部分17的端面171和172上。
其次，在步驟ST3中，線圈繞組6通過絕緣件10卷繞在鐵芯主體8(1)至8(12)的突出極部分8b上。
然后，在步驟ST4中，分裂鐵芯2(1)至2(12)對齊成環(huán)形。接著，通過將分裂鐵芯的連接突出18插入相鄰的分裂鐵芯的連接凹槽19里互相連接和固定分裂鐵芯2(1)至2(12)，由此，完成環(huán)形的定子鐵芯3(步驟ST5)。
如上所述，在按照本例子的分裂鐵芯式馬達定子1中，通過將分裂鐵芯的連接突出18插入相鄰的分裂鐵芯的連接凹槽19的簡單操作可將分裂鐵芯2(1)至2(12)連接和固定成環(huán)形，從而組裝定子鐵芯3。因此，與通過焊接、粘結(jié)或其它連接方法組裝定子鐵芯3相比，這里的組裝操作被簡化，并可在短時間內(nèi)實施。
此外，分裂鐵芯2(1)至2(12)是各自可拆卸的；因此，當某些分裂鐵芯有缺陷時，有缺陷的鐵芯可容易地更換。在焊接或粘結(jié)的情況下，當某個分裂鐵芯被發(fā)現(xiàn)具有缺陷時，必需更換整個定子鐵芯，因此，焊接或粘結(jié)是不經(jīng)濟的。
此外，在再循環(huán)使用或處理零件時，通過再分離一體的分裂鐵芯2(1)至2(12)，從分裂鐵芯2(1)至2(12)分離線圈繞組6和執(zhí)行其它形式的報廢零件分離可容易地進行。
權(quán)利要求
1.一種用于分裂鐵芯式馬達定子的組裝方法，其中，通過以可拆卸的方式的機械連接，使分裂鐵芯沿分裂鐵芯連接方向與相鄰的分裂鐵芯依序地連接，從而形成一環(huán)形定子鐵芯。
2.如權(quán)利要求1所述的用于分裂鐵芯式馬達定子的組裝方法，其特征在于，機械連接包括一連接突出和一連接凹槽，連接突出可拆卸地配裝在連接凹槽里。
3.如權(quán)利要求2所述的用于分裂鐵芯式馬達定子的組裝方法，其特征在于，連接突出和/或連接凹槽沿分裂鐵芯連接的方向形成于各分裂鐵芯的一個端面上，而連接凹槽和/或連接突出形成在另一個端面上。
4.一種分裂鐵芯式馬達定子，包括多個分裂鐵芯；以及由成弧形連接的分裂鐵芯組成的定子鐵芯，其中，各分裂鐵芯具有沿分裂鐵芯的連接方向形成在一側(cè)上的第一分裂鐵芯連接端面，以及形成在另一側(cè)的第二分裂鐵芯連接端面；形成在第一分裂鐵芯連接端面上的連接突出；以及形成在第二分裂鐵芯連接端面上的連接凹槽，連接突出可拆卸地配裝在該連接凹槽里，以及其中，通過兩個相鄰的分裂鐵芯之一的連接突出配裝在另一個分裂鐵芯的連接凹槽中，成環(huán)形地連接分裂鐵芯。
5.如權(quán)利要求4所述的分裂鐵芯式馬達定子，其特征在于，連接凹槽與連接突出一起形成在第一分裂鐵芯連接端面上，連接突出與連接凹槽一起形成在第二分裂鐵芯連接端面上，以及通過將兩個相鄰的分裂鐵芯之一的連接凹槽配裝在另一個分裂鐵芯的連接突出里，將多個分裂鐵芯成環(huán)形連接。
6.如權(quán)利要求5所述的分裂鐵芯式馬達定子，其特征在于，分裂鐵芯包括一由磁性材料形成的鐵芯主體，它具有弓形部分和從弓形部分內(nèi)周側(cè)表面朝向該內(nèi)周側(cè)表面的圓弧中心突出的突出極部分；一由絕緣樹脂形成的絕緣件，它一體形成有覆蓋鐵芯主體的突出極部分的軸管，并形成有在軸管的定子鐵芯外周側(cè)上的凸緣，并提供有沿定子鐵芯的中心軸線方向覆蓋在鐵芯主體的弓形部分中的兩端面的一對弓形板部分；以及卷繞在絕緣件的軸管上的線圈繞組，其中沿著分裂鐵芯連接方向在弓形板部分中的兩端面之一是一體形成有連接突出的第一分裂鐵芯連接端面，而另一個是一體形成有連接凹槽的第二分裂鐵芯連接端面。
7.如權(quán)利要求6所述的分裂鐵芯式馬達定子，其特征在于，絕緣件是通過在鐵芯主體上的外澆注模制形成的。
全文摘要
一種分裂鐵芯式馬達定子具有定子鐵芯，其中，分裂鐵芯成環(huán)形連接。各分裂鐵芯在兩端上形成有連接突出和連接凹槽，連接突出沿分裂鐵芯連接方向可拆卸地配裝在連接凹槽里。通過使用由連接突出和連接凹槽組成的機械連接結(jié)構(gòu)連接相鄰的分裂鐵芯。定子鐵芯的組裝操作由于不需要焊接或粘結(jié)工作而可在短時間內(nèi)容易地實施。
文檔編號H02K1/18GK1691466SQ200510067299
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月19日
發(fā)明者小林清人 申請人:諧波傳動系統(tǒng)有限公司