專利名稱：電動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有埋設(shè)在合成樹脂成型體內(nèi)的定子、和與定子的齒面對置配置的轉(zhuǎn)子的電動機(jī)，更詳細(xì)地說涉及一種部件所需工時少、能在短時間內(nèi)簡單地組裝的電動機(jī)。
背景技術(shù)：
電動機(jī)，例如如專利文獻(xiàn)1(日本專利申請公報No.H05-292697)所示，具備配置在托架內(nèi)的定子、與該定子的齒面對置配置的轉(zhuǎn)子。這些電動機(jī)中有轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地配置在定子中心的內(nèi)轉(zhuǎn)子型、轉(zhuǎn)子配置在定子外周側(cè)的外轉(zhuǎn)子型等的徑向間隙型，和在圓盤狀的定子側(cè)面沿著軸線對置配置同樣是圓盤狀的轉(zhuǎn)子的軸向氣隙型。
這些轉(zhuǎn)子和定子被布置在圓筒狀的金屬制托架內(nèi)，并且，安裝有搭載著驅(qū)動電路的電路基板等。在專利文獻(xiàn)1所記載的電動機(jī)中，在電路基板和托架之間插入絕緣片來進(jìn)行電路基板的絕緣。
但是，僅在二者之間插入專利文獻(xiàn)1所述的絕緣片，是無法完全使電路基板和托架之間絕緣的。即，在專利文獻(xiàn)1的情況下，由于托架和電路基板的端子之間的絕緣距離短，所以，若對馬達(dá)施加高的載荷，則有可能在端子和托架之間發(fā)生短路放電(短路)。
另外，在專利文獻(xiàn)2(日本專利申請公報No.2000-078804)中公開了下述技術(shù)，即，在將定子與合成樹脂一起一體成型之際，將定子的銷的一部分插入到設(shè)置在金屬模內(nèi)的引導(dǎo)孔中，來簡單地進(jìn)行金屬模與定子的相對定位。
但是，在專利文獻(xiàn)2所記載的情況下存在下述缺點，即，在樹脂注塑時，如果初始位置不準(zhǔn)，則金屬模會與端子銷接觸，而導(dǎo)致無法順利地合模。而且，在強(qiáng)制進(jìn)行嵌入的情況下，端子銷有可能破損。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的，其目的在于，提供一種能夠減少定子的組裝工時、以更短的時間高精度地進(jìn)行組裝的電動機(jī)。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明具有以下的幾個特征。本發(fā)明的電動機(jī)具有埋設(shè)在合成樹脂成型體內(nèi)的定子、和與上述定子的齒面對置配置的轉(zhuǎn)子，其特征在于，上述定子包括定子鐵心、和使上述定子鐵心的繞線部絕緣的絕緣體，在上述絕緣體上豎立設(shè)置有一對端子銷，該端子銷上連接有纏繞在上述繞線部上的線圈的始端和終端；上述合成樹脂成型體包括內(nèi)徑不同的、內(nèi)側(cè)的第一內(nèi)周面和外側(cè)的第二內(nèi)周面，在上述第一內(nèi)周面與上述第二內(nèi)周面之間設(shè)置有載置驅(qū)動控制用的電路基板的階梯面，并且，上述端子銷的末端突出于上述階梯面的一部分，在上述階梯面上設(shè)置有使上述端子銷的周圍向上述端子銷的軸線方向凹陷而成的第一凹部。
據(jù)此，在將電路基板載置于合成樹脂成型體內(nèi)周面的一部分的階梯面上，豎立設(shè)置定子的端子銷，從而僅將電路基板載置于階梯面，就可以直接將端子銷與電路基板連接，不僅如此，通過在端子銷的周圍設(shè)置第一凹部，還可以沿著第一階梯面水平安裝電路基板。
本發(fā)明的特征在于，上述第二內(nèi)周面具有與上述端子銷鄰接的部分向上述定子的半徑方向凹陷而成的第二凹部。
據(jù)此，通過在端子銷的側(cè)面?zhèn)仍O(shè)置第二凹部，能夠較大地獲得端子銷與內(nèi)周面之間的絕緣空間，從而可以防止短路放電等。
本發(fā)明的特征在于，上述第一凹部的圓周方向上的寬度與上述第二凹部的圓周方向上的寬度相同。
據(jù)此，第一凹部與第二凹部的直徑是相同直徑，從而可以較簡單地進(jìn)行鑲嵌成型用的金屬模設(shè)計。
本發(fā)明的特征在于，上述第二凹部的圓周方向上的寬度比上述第一凹部的圓周方向上的寬度大。
據(jù)此，通過使第二凹部的直徑形成得比第一凹部的直徑大，可以確保絕緣空間較大，所以能進(jìn)一步降低短路放電的危險性。
本發(fā)明的特征在于，在上述合成樹脂成型體的兩端安裝有蓋部件，上述第二凹部的寬度取決于上述蓋部件與上述端子銷之間的距離。
據(jù)此，通過根據(jù)托架與端子銷之間的距離來確定第二凹部的直徑，即使將托架與端子銷之間的距離設(shè)計得較短，也可以提供不容易產(chǎn)生短路放電的電動機(jī)。
本發(fā)明的特征在于，在上述第一凹部的底面上，在鑲嵌成型上述合成樹脂成型體時一體地設(shè)置有以包圍上述端子銷的方式隆起的凸部，上述第一凹部具有至少使得上述凸部的末端低于上述階梯面的深度。
據(jù)此，通過將鑲嵌成型時形成在端子銷的根部處的凸部可靠地收納在第一凹部內(nèi)，可以沿著第一階梯面比較水平地安裝電路基板。
本發(fā)明的特征在于，在上述定子上還設(shè)置有覆蓋上述電路基板的絕緣片，在上述絕緣片上設(shè)置有嵌合到上述第二凹部中的卡止爪。
據(jù)此，通過在絕緣片的一部分上設(shè)置嵌合到第二凹部中的卡止爪，不必使用粘結(jié)劑等，便能將絕緣片可靠地安裝在定子上。


圖1是本發(fā)明一實施方式的軸向氣隙型電動機(jī)的主要部分剖視圖。
圖2A是軸向氣隙型電動機(jī)的定子的主視圖。圖2B是定子的側(cè)視圖。
圖3是軸向氣隙型電動機(jī)的定子的立體圖。
圖4是放大表示定子的端子銷附近的主要部分剖視圖。
圖5是放大表示定子的引導(dǎo)孔附近的主要部分剖視圖。
圖6是定子鐵心的立體圖。
圖7A是定子鐵心的主視圖，圖7B是定子鐵心的側(cè)視圖。
圖8A是從一側(cè)凸緣部側(cè)觀察鐵心構(gòu)件的立體圖，圖8B是從另一側(cè)凸緣部側(cè)觀察鐵心構(gòu)件的立體圖。
圖9A是鐵心構(gòu)件的主視圖，圖9B是鐵心構(gòu)件的后視圖，圖9C是鐵心構(gòu)件的俯視圖，圖9D是鐵心構(gòu)件的仰視圖，圖9E是鐵心構(gòu)件的側(cè)視圖，圖9F是鐵心構(gòu)件的A-A線剖視圖。
圖10A是放大了鐵心構(gòu)件的一側(cè)凸緣部的外周側(cè)的側(cè)視圖。
圖10B是放大了鐵心構(gòu)件的另一側(cè)凸緣部的外周側(cè)的側(cè)視圖。
圖11A是圖10A的B-B線剖視圖。
圖11B是圖10A的C-C線剖視圖。
圖12A是表示第一連結(jié)機(jī)構(gòu)的變形例的局部放大主視圖。
圖12B是表示第一連結(jié)機(jī)構(gòu)的變形例的局部放大俯視圖。
圖13是表示將鐵心構(gòu)件配置成棒狀的狀態(tài)的立體圖。
圖14A-圖14D是說明各鐵心構(gòu)件的連結(jié)步驟的說明圖。
圖15A-圖15D是說明各鐵心構(gòu)件的連結(jié)步驟的說明圖。
圖16是對鑲嵌成型的方法進(jìn)行說明的說明圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明，但是，本發(fā)明并不限于此。圖1是本發(fā)明一實施方式的軸向氣隙型電動機(jī)的主要部分剖視圖。圖2A、圖2B是定子的主視圖和側(cè)視圖，圖3是定子的立體圖。
該軸向氣隙型電動機(jī)1包括埋設(shè)在樹脂成型體200內(nèi)的定子2；隔著規(guī)定的空隙(氣隙)而沿軸向?qū)χ门渲迷谠摱ㄗ?的兩側(cè)面的一對轉(zhuǎn)子3、3。各轉(zhuǎn)子3、3同軸地固定在輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的轉(zhuǎn)子輸出軸4上。
定子2以轉(zhuǎn)子輸出軸4的軸線方向為中心形成為環(huán)狀，通過鑲嵌成型而與樹脂成型體200一起一體成型。在樹脂成型體200的兩端安裝有蓋部件10a、10b，用于堵塞樹脂成型體200的兩端。
在樹脂成型體200的兩端設(shè)置有第一以及第二收納部220、230，所述第一以及第二收納部220、230收納包括各轉(zhuǎn)子3、3在內(nèi)的各種馬達(dá)機(jī)構(gòu)部。
第一收納部220(在圖1的左側(cè))由沿著轉(zhuǎn)子輸出軸4的軸線方向凹陷的凹部構(gòu)成，在其底面上露出定子2的各鐵心構(gòu)件21a～21i的一側(cè)的各齒面22。另外，圖3中，在圖的構(gòu)成上省略了齒面22。
如圖3所示，第一收納部220形成為階梯形狀，具有隨著從外側(cè)朝向內(nèi)側(cè)其內(nèi)徑階梯性變小的3個內(nèi)周面(第一內(nèi)周面221、第二內(nèi)周面222以及第三內(nèi)周面223)。
在第一內(nèi)周面221和第二內(nèi)周面222之間，沿著齒面22設(shè)置有水平的第一階梯面224。如圖1所示，第一階梯面224是支承蓋部件10a的外周緣的支承面，沿著第一內(nèi)周面221和第一階梯面224，水平安裝蓋部件10a。
在第二內(nèi)周面222和第三內(nèi)周面223之間，設(shè)置有同樣是水平的第二階梯面225。第二階梯面225是支承用于驅(qū)動馬達(dá)的電路基板5的支承面，比第一階梯面224更低一級地形成。
如圖4的局部放大剖視圖所示，在第二階梯面225上突出設(shè)置有設(shè)置于定子2上的端子銷6、6的末端部。端子銷6、6從定子2的鐵心構(gòu)件21a～21i的凸緣部310、310大致垂直地豎立設(shè)置，線圈250的始端和終端分別以纏繞的狀態(tài)連接在其一部分上。
端子銷6、6對應(yīng)電動機(jī)的各相(U相、V相、W相)，分別以兩個為一組設(shè)置在3個地方(共計6個地方)。在本例中，各端子銷6、6分別從鐵心構(gòu)件21a、21d、21g豎立設(shè)置。
由此，如圖1所示，通過沿著第二階梯面225載置電路基板5，可以將端子銷6、6直接插入到設(shè)置在電路基板5上的、未圖示的插入孔中。
作為更優(yōu)選的方式，優(yōu)選在第二階梯面225的端子銷6、6的周圍，設(shè)置比第二階梯面更低一級地凹陷的第一凹部228。由此，由于金屬模和端子銷6之間的密封不足，所以在鑲嵌成型時，合成樹脂會進(jìn)入到端子銷6、6的周圍而形成凸?fàn)畹牟糠?，該部分可收納在第一凹部228內(nèi)，從而能夠可靠地水平載置電路基板5。
進(jìn)而，優(yōu)選地，設(shè)置有第二凹部229，所述第二凹部229是將與端子銷6、6鄰接的第二內(nèi)周面222的一部分沿著半徑方向進(jìn)一步凹陷而成的。由此，可以防止從端子銷6、6的末端朝向蓋部件10a短路放電。
從金屬模的設(shè)計考慮，優(yōu)選第一凹部228和第二凹部229在半徑方向具有同樣的寬度，但是，為了可靠地防止短路放電(短路)，使第二凹部229的直徑(寬度)比第一凹部228大的方案更為理想。
即，由于設(shè)置在圖1所示蓋部件10a的外周的環(huán)狀凸部接近端子銷6、6的末端，所以，優(yōu)選使絕緣片的卡止爪向圓周方向伸出。該第二凹部的直徑取決于蓋部件10a與端子銷6之間的距離(放電距離)。在本例中，為了耐受1800V，蓋部件10a與端子銷6的距離設(shè)定為2mm。
在電路基板5的上表面(圖1中的左側(cè)面)上，安裝有未圖示的絕緣片，在絕緣片的外周設(shè)置有多個未圖示的卡止爪，通過將該卡止爪嵌合到第二凹部229中，絕緣片沿著電路基板5而被保持。
在第二階梯面225上還形成有引導(dǎo)孔226。如圖5所示，引導(dǎo)孔226是在鑲嵌成型定子2時，通過在對位部360的引導(dǎo)孔361中插入未圖示的導(dǎo)銷而形成的，所述對位部360設(shè)置在鐵心構(gòu)件21a、21d、21g上。
在第二階梯面225上設(shè)置有卡止爪227，該卡止爪227與設(shè)置在電路基板5上的未圖示的缺口部吻合，用于進(jìn)行電路基板5相對于定子2的對位。卡止爪227朝向內(nèi)側(cè)突出設(shè)置，在本例子中，以規(guī)定角度設(shè)置在3個部位。
第二收納部230(在圖1的右側(cè))，由沿著轉(zhuǎn)子輸出軸4的軸線方向凹陷的凹部構(gòu)成，在其底面上露出定子2的各鐵心構(gòu)件21a～21i的另一側(cè)的各齒面22。
第二收納部230形成為階梯狀，具有隨著從外側(cè)朝向內(nèi)側(cè)其內(nèi)徑階梯性變小的2個內(nèi)周面(第一內(nèi)周面231和第二內(nèi)周面232)。
在第一內(nèi)周面231和第二內(nèi)周面232之間，沿著齒面22設(shè)置有水平的第一階梯面233。如圖1所示，第一階梯面233是支承另一側(cè)的蓋部件10b的外周緣的支承面，沿著第一內(nèi)周面231和第一階梯面233水平安裝蓋部件10b。
在定子2的中心部配置有軸承部240。在本例中，軸承部240具有一對徑向滾珠軸承241、242，其內(nèi)圈被壓嵌在轉(zhuǎn)子輸出軸4上，外圈側(cè)由樹脂成型體200埋設(shè)。在本發(fā)明中，軸承部240的結(jié)構(gòu)任意。
圓盤狀的轉(zhuǎn)子3、3可旋轉(zhuǎn)地配置在第一和第二收納部220、230中。轉(zhuǎn)子3、3，在圓盤狀的轉(zhuǎn)子軛架(rotor back yoke)31的與定子2對置面?zhèn)龋哂修D(zhuǎn)子磁鐵32，在與定子2對置面?zhèn)鹊南喾匆粋?cè)(電路基板5側(cè))設(shè)置有位置檢測磁鐵33，該位置檢測磁鐵33作為安裝在電路基板5上的位置檢測傳感器51的被檢測部。
另外，在本發(fā)明中，只要轉(zhuǎn)子3、3具有作為軸向氣隙型電動機(jī)用的基本結(jié)構(gòu)，其具體形狀任意。雖然在本例中，轉(zhuǎn)子3夾著定子2配置在左右兩側(cè)，但是，也可以僅配置在某一側(cè)。
并且，雖然各轉(zhuǎn)子3，3共有同一個轉(zhuǎn)子輸出軸4，但也可以是對應(yīng)各個轉(zhuǎn)子3、3而具有輸出軸的2輸出軸型。進(jìn)而，也可以是沒有轉(zhuǎn)子輸出軸4，而通過徑向滾珠軸承直接相對于定子2支承轉(zhuǎn)子3、3的無軸型。
接著，對定子2進(jìn)行說明。圖6是定子2的立體圖，圖7A和圖7B是定子鐵心的主視圖和側(cè)視圖。圖8A和圖8B是鐵心構(gòu)件的立體圖，圖9A是鐵心構(gòu)件的主視圖，圖9B是鐵心構(gòu)件的后視圖，圖9C是鐵心構(gòu)件的側(cè)視圖，圖9D是鐵心構(gòu)件的俯視圖，圖9E是鐵心構(gòu)件的仰視圖，圖9F是A-A線剖視圖。
如這些圖所示，定子2包括以轉(zhuǎn)子輸出軸4的旋轉(zhuǎn)軸線為中心軸，配置成環(huán)狀的多個(在本例中為9個(9槽))鐵心構(gòu)件21a～21i。由于各鐵心構(gòu)件21a～21i為同一結(jié)構(gòu)，所以，在本例中，以鐵心構(gòu)件21a為例進(jìn)行說明。
如圖8A和圖8B所示，鐵心構(gòu)件21a具有繞線管狀的定子鐵心23，所述定子鐵心23具有左右一對凸緣狀的齒面22、22，線圈250(參照圖1)纏繞在該定子鐵心23上。通過沿著半徑方向?qū)盈B形成為H字形的電磁鋼板而形成定子鐵心23。
在本例中，在定子鐵心23的齒面22的兩端，為了降低齒槽轉(zhuǎn)矩，而分別形成有在圓周方向上以規(guī)定角度傾斜的扭斜(skew)，齒面22的形狀，諸如扭斜的有無等，可以根據(jù)規(guī)格而任意選擇。
定子鐵心23，除了齒面22、22之外整體都由絕緣樹脂構(gòu)成的絕緣體300覆蓋。絕緣體300具備沿著齒面22、22向半徑方向延伸的凸緣部310、310，該凸緣部310、310也形成纏繞線圈250的繞線管的一部分。
在各凸緣部310、310上，形成有用于將各鐵心構(gòu)件21a～21i彼此相互連結(jié)的兩個連結(jié)機(jī)構(gòu)。首先，作為第一連結(jié)機(jī)構(gòu)，在凸緣部310、310的圓周方向上的端部，設(shè)置有用于將各鐵心構(gòu)件21a～21i彼此以轉(zhuǎn)子輸出軸4的軸線為中心連結(jié)成環(huán)狀的鉤部320、320；和卡止該鉤部320、320的卡止軸330、330。
一并參照圖10A和圖10B的局部放大圖，鉤部320、320是在各凸緣部310的外周側(cè)從其圓周方向一側(cè)端部(在圖10A的右端)向外側(cè)突出設(shè)置的凸部，在鉤部320、320的上端面上設(shè)置有沿卡止軸330卡止的鉤槽321。
鉤槽321由沿著卡止軸330的外周面卡止的圓弧槽構(gòu)成，通過使鉤槽321卡止到相鄰鐵心構(gòu)件21a～21i的卡止軸330上，鐵心構(gòu)件21a～21i以卡止軸330為中心轉(zhuǎn)動自如地連結(jié)在一起。
在鉤部320上設(shè)置有用于使鉤部320順利地卡止到卡止軸330上的第一～第三引導(dǎo)面322～324。第一引導(dǎo)面322由從鉤槽321的端緣朝向末端而向右傾斜下降(參照圖10A)的斜面構(gòu)成。
第二引導(dǎo)面323由從第一引導(dǎo)面322的末端朝向凸緣部310側(cè)而向左傾斜下降(參照圖10A)的斜面構(gòu)成；第三引導(dǎo)面324由從第二引導(dǎo)面323的端部朝向凸緣部310的基端而向左傾斜上升(參照圖10A)的斜面構(gòu)成。
在第三引導(dǎo)面324與凸緣部310的根部處，設(shè)置有在將各鐵心構(gòu)件21a～21i彼此連結(jié)后，最后連結(jié)鐵心構(gòu)件21a～21i的兩端時，沿著引導(dǎo)部350抵接的圓弧部325。
卡止軸330、330突出設(shè)置在各凸緣部310、310的外周側(cè)的圓周方向另一端側(cè)(與鉤部320相反一側(cè)的端部)，以圓柱狀一體形成在凸緣部310、310上。在本例中，卡止軸330、330隔著凸緣部310、310同軸設(shè)置。
卡止軸330、330中，在一側(cè)(圖8B的正面?zhèn)?的卡止軸330上沿著軸向設(shè)置有規(guī)定深度的支承孔331。支承孔331由用于豎立設(shè)置端子銷6的插入孔構(gòu)成，端子銷6大致垂直地豎立設(shè)置在其中。
在一側(cè)的卡止軸330上設(shè)置有加強(qiáng)肋332，所述加強(qiáng)肋332用于增強(qiáng)由于引導(dǎo)部350的薄壁化而降低了的、包括卡止軸330在內(nèi)的凸緣部310的強(qiáng)度。在本例中，加強(qiáng)肋332設(shè)置在不受鉤部320的干涉的位置，即卡止軸330的上表面?zhèn)?。另外，另一?cè)的卡止軸330由單純的圓柱體構(gòu)成。
此外，雖然增強(qiáng)肋332僅設(shè)置在一側(cè)的卡止軸330上，但是，當(dāng)然也可以設(shè)置在兩側(cè)的卡止軸330、330上。而且，只要位于不與鉤部320的卡止位置發(fā)生干涉的位置，則增強(qiáng)肋332的形狀以及數(shù)量可以任意地改變。
作為更優(yōu)選的方式，如圖9C所示，各鉤部320、320的內(nèi)表面的面間距離L2形成得比各凸緣部310、310的引導(dǎo)部350、350的面間距離L1窄。
由此，通過將各鉤部320、320安裝到凸緣部310、310上，鉤部320、320將凸緣部310、310夾入而對其進(jìn)行支承，由此，可以更牢固地將其固定。
在本例中，第一連結(jié)機(jī)構(gòu)通過將鉤部320的鉤槽321卡止到卡止軸330上，而將各鐵心構(gòu)件21a～21i彼此連結(jié)起來，除此之外，如圖12A、圖12B所示，也可以在鉤部320的軸向內(nèi)側(cè)設(shè)置凸部326，在凸緣部310的引導(dǎo)部350內(nèi)設(shè)置凹部380，使凸部326凹凸嵌合在凹部380內(nèi)。另外，雖然這里凸部326和凹部380形成為圓形，但是，也可以形成為多邊形。
接著，在凸緣部310、310上，作為第二連結(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)置有卡止凸部341、341和作為卡止凸部341、341的承接側(cè)的卡止凹部342、342?？ㄖ雇共?41、341是從各凸緣部310、310的圓周方向一側(cè)端部(在圖9A中是右側(cè)面)向外側(cè)突出設(shè)置的凸部，在本例中，由形成為三角形狀的舌片構(gòu)成。
與之相對，卡止凹部342、342是由從各凸緣部310、310的圓周方向另一側(cè)端部(在圖9A中是左側(cè)面)朝向內(nèi)側(cè)形成的缺口部構(gòu)成的，作為與卡止凸部341吻合的三角形狀的槽而形成。
在本例中，各卡止凸部341和卡止凹部342形成為三角形狀，但是，只要是能夠以環(huán)狀將各鐵心構(gòu)件21a～21i彼此相互連結(jié)的形狀，根據(jù)規(guī)格，可以任意變更為四邊形或半圓形等。
由此，通過與第一連結(jié)機(jī)構(gòu)一起，使卡止凸部341和卡止凹部342相互吻合，能夠可靠且高精度地以環(huán)狀將各鐵心構(gòu)件21a～21i彼此連結(jié)起來。
如圖10A、10B所示，在各凸緣部310、310上還設(shè)置有引導(dǎo)部350，該引導(dǎo)部350將鉤部320引導(dǎo)到卡止軸330上。
引導(dǎo)部350由使凸緣部310、310的一部分沿著轉(zhuǎn)子輸出軸4的軸線方向凹陷的凹部構(gòu)成，在引導(dǎo)部350與凸緣部310的交界部，設(shè)置有對鉤部320進(jìn)行引導(dǎo)、并且與卡止軸330一同夾持鉤部320的一部分的階梯面351。
階梯面351的一部分形成為階梯狀，形成有用于將鉤部320夾在卡止軸330和階梯面351之間并對其進(jìn)行支承的夾持部352。由此，階梯面351與鉤部320的一部分抵接，從而可以與卡止軸330一同夾入并牢固地固定鉤部320。
如圖10A和圖11B所示，在凸緣部310上設(shè)置有對位部360，其用于在將各鐵心構(gòu)件21a～21i連結(jié)成環(huán)狀之后，通過鑲嵌成型來一體成型樹脂成型體200時，進(jìn)行金屬模與鐵心構(gòu)件21a～21i的相對對位。
對位部360由在一側(cè)凸緣部310的上端大致中央處突出設(shè)置的圓筒狀凸出部構(gòu)成，在其中央設(shè)置有插入未圖示的導(dǎo)銷的引導(dǎo)孔361。引導(dǎo)孔361的底部形成為研缽狀，以便易于將導(dǎo)銷導(dǎo)入。
在圖11A的正面?zhèn)鹊耐咕壊?10上，還設(shè)置有豎立設(shè)置另一個端子銷6的筒部370。在筒部370中設(shè)置有用于豎立設(shè)置端子銷6的支承孔371，端子銷6經(jīng)由支承孔371而大致垂直地豎立設(shè)置。
在圖11B的正面?zhèn)鹊耐咕壊?10上也設(shè)置有與筒部370相同形狀的筒部373。其中，筒部373由單純的圓柱體構(gòu)成，隔著凸緣部310、310而與筒部370同軸地突出設(shè)置。筒部370與卡止軸330設(shè)置在以轉(zhuǎn)子3的轉(zhuǎn)子輸出軸4的中心軸為中心的同心圓上。
在各凸緣部310、310上還具有作為定位機(jī)構(gòu)的第一定位部410和第二定位部420，用于使凸緣部310、310的齒面22、22彼此相向，而將各鐵心構(gòu)件21a～21i沿著規(guī)定的水平旋轉(zhuǎn)軸排列。
第一定位部410具有設(shè)置在凸緣部310的外周側(cè)的一對定位肋411、412，各定位肋411、412分別由從凸緣部310垂直地突出設(shè)置的矩形板體構(gòu)成。各定位肋411、412在凸緣部310上以在定子2的圓周方向和半徑方向上相對錯移的狀態(tài)配置。
第二定位部420具有設(shè)置在凸緣部310的內(nèi)周側(cè)的一對定位肋421、422，各定位肋421、422分別由從凸緣部310垂直地突出設(shè)置的矩形板體構(gòu)成。該定位肋421、422也在凸緣部310上以在定子2的圓周方向和半徑方向上相對錯移的狀態(tài)而配置。
由此，通過使鄰接的鐵心構(gòu)件(例如21a和21b)的各齒面22彼此相向，而使定位肋411、412彼此相互嚙合，如圖13所示，可以與各相相對應(yīng)沿著水平旋轉(zhuǎn)軸O配置鐵心構(gòu)件21a～21c(21d～21f，21g～21i)，從而能在不切斷線圈250的情況下連續(xù)纏繞在鐵心構(gòu)件21a～21c上。
在凸緣部310的上端側(cè)設(shè)置有承擋部390、390，用于在如圖13所示使這些鐵心構(gòu)件21a～21i彼此的各齒面22彼此對合之際，承擋卡止軸330與對位部360的末端。
承擋部390、390由在凸緣部310的上端側(cè)形成為U字狀的凹部構(gòu)成，卡止軸330與對位部360的末端卡止在該處。在本例中，承擋部390、390由凹部構(gòu)成，但是也可以由凸出部等構(gòu)成。
如圖13所示，在凸緣部310的圓周方向一端側(cè)設(shè)置有繞線保護(hù)部430，所述繞線保護(hù)部430覆蓋并隱藏有凸緣部310突出的、定子鐵心23的齒面22的側(cè)面。
繞線保護(hù)部430由沿著齒面22的側(cè)面豎立設(shè)置的肋構(gòu)成，由此，齒面22的側(cè)面被覆蓋。這樣，在如圖13所示連續(xù)纏繞線圈250時，可以防止架設(shè)在各鐵心構(gòu)件21a～21i之間的搭接線直接與定子鐵心23接觸而破損或損傷的問題。
接著，參照圖14A～圖14C以及圖15A～圖15D，對鐵心構(gòu)件21a～21i的連結(jié)順序的一例進(jìn)行說明。首先，如圖14A所示，最初將鐵心構(gòu)件21a的鉤部320的鉤槽321掛到相鄰鐵心構(gòu)件21b的卡止軸330上。
接著，如圖14B所示，在鉤部320掛在卡止軸330上的狀態(tài)下，以卡止軸330為中心，使鐵心構(gòu)件21b向鐵心構(gòu)件21a側(cè)旋轉(zhuǎn)。由此，鉤部320的末端部一邊轉(zhuǎn)動，一邊通過形成在卡止軸330與階梯面351之間的夾持部352。
若進(jìn)一步使鐵心構(gòu)件21b向鐵心構(gòu)件21a側(cè)旋轉(zhuǎn)，則如圖14C所示，作為第二連結(jié)機(jī)構(gòu)，鐵心構(gòu)件21b的卡止凹部342朝向鐵心構(gòu)件21a的卡止凸部341插入，從而鐵心構(gòu)件21a與鐵心構(gòu)件21b被相互連結(jié)。此時，夾持部352成為止動器而限制鉤部320的末端，從而可以限制鐵心構(gòu)件21a向箭頭方向的移動。
針對各個鐵心構(gòu)件21a～21i反復(fù)進(jìn)行以上的一系列動作。最后，將鐵心構(gòu)件21a的端部和鐵心構(gòu)件21i的端部連結(jié)。如圖15A所示，使鐵心構(gòu)件21i的鉤部320的末端部與鐵心構(gòu)件21a的卡止軸330抵接。
如果在鉤部320抵接著的狀態(tài)下，將鉤部320向卡止軸330側(cè)推入，則如圖15B所示，鉤部320沿著第一引導(dǎo)面322(參照圖10A)被推至卡止軸330的下側(cè)。
如果進(jìn)一步推入，則如圖15C所示，鉤部320的第二引導(dǎo)面323與階梯面351抵接，第三引導(dǎo)面324的一部分與齒面22的角部接觸，鉤部320一邊彈性變形，一邊通過卡止軸330與夾持部351之間的狹窄部分。
這里，如果進(jìn)一步推入鉤部320，則如圖15D所示，鉤部320在第三引導(dǎo)面324的圓弧部325沿著齒面22的邊緣得到引導(dǎo)的情況下被推入，最后，鉤部320的卡止槽321沿著卡止軸330嵌合。由此，鉤部320末端的移動受到夾持部351的限制，從而可以保持圓形。通過以上的一系列動作，鐵心構(gòu)件21a～21i被組裝成環(huán)狀。
組裝好的定子2被安裝到專用的鑲嵌成型金屬模500(參照圖16)中，此時，通過使金屬模的未圖示的導(dǎo)銷與各鐵心構(gòu)件21a～21i的對位部360的引導(dǎo)孔361吻合，可以進(jìn)行金屬模與定子2的相對對位。通過該對位作業(yè)，不僅可以進(jìn)行定子2相對樹脂成型體200的定位，還可以進(jìn)行轉(zhuǎn)子3、3與電路基板5的相對對位。
進(jìn)而，如圖16所示，將從各凸緣部310豎立設(shè)置的端子銷6插入到形成在金屬模500側(cè)的銷承納部510中。銷承納部510包括在中央插入端子銷6的銷承納孔511、和將端子銷6引導(dǎo)至該銷承納孔511中的引導(dǎo)面512。
引導(dǎo)面512為了將端子銷6可靠地引導(dǎo)至銷承納孔511中而形成為研缽狀。由此，在熔融樹脂流入到金屬模500內(nèi)而進(jìn)行鑲嵌成型的情況下，在端子銷6的周緣會如圖4所示形成傘狀的凸部440，但在本發(fā)明中，通過在其周部設(shè)置比凸部440深的第一凹部220，使得凸部440不會從第二階梯面225露出。
這樣，在組裝到金屬模內(nèi)之后，將熔融樹脂流入金屬模內(nèi)而一體成型樹脂成型體200。在該定子2上安裝軸承部240、并在其上組裝轉(zhuǎn)子3、3之后，將電路基板5固定在第一收納部220的第二階梯面225上，并對電路基板5的插入孔與端子銷6進(jìn)行焊接。
進(jìn)而，在將絕緣片(未圖示)覆蓋在電路基板5上之后，最后將蓋部件10a、10b安裝到樹脂成型體200的兩面，由此，完成圖1所示的軸向氣隙型電動機(jī)1。
在本實施方式中，軸向氣隙型電動機(jī)1是定子2為9槽、轉(zhuǎn)子3、3為8極的所謂9槽8極型電動機(jī)，但是，定子2的槽數(shù)以及轉(zhuǎn)子3的極數(shù)可以根據(jù)規(guī)格而任意改變。
在本實施方式中，電動機(jī)以軸向氣隙型電動機(jī)為例進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明也能用于一般的基板內(nèi)置型模式馬達(dá)，只要具備本發(fā)明的基本構(gòu)造，則也能夠用于徑向間隙型電動機(jī)等其他的變形例。
權(quán)利要求
1.一種電動機(jī)，具有埋設(shè)在合成樹脂成型體內(nèi)的定子、和與上述定子的齒面對置配置的轉(zhuǎn)子，其特征在于，上述定子包括定子鐵心、和使上述定子鐵心的繞線部絕緣的絕緣體，在上述絕緣體上豎立設(shè)置有一對端子銷，該端子銷上連接有纏繞在上述繞線部上的線圈的始端和終端；上述合成樹脂成型體包括內(nèi)徑不同的、內(nèi)側(cè)的第一內(nèi)周面和外側(cè)的第二內(nèi)周面，在上述第一內(nèi)周面與上述第二內(nèi)周面之間設(shè)置有載置驅(qū)動控制用的電路基板的階梯面，并且，上述端子銷的末端突出于上述階梯面的一部分，在上述階梯面上設(shè)置有使上述端子銷的周圍向上述端子銷的軸線方向凹陷而成的第一凹部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機(jī)，其特征在于，上述第二內(nèi)周面具有與上述端子銷鄰接的部分向上述定子的半徑方向凹陷而成的第二凹部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動機(jī)，其特征在于，上述第一凹部的圓周方向上的寬度與上述第二凹部的圓周方向上的寬度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動機(jī)，其特征在于，上述第二凹部的圓周方向上的寬度比上述第一凹部的圓周方向上的寬度大。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的電動機(jī)，其特征在于，在上述合成樹脂成型體的兩端安裝有蓋部件，上述第二凹部的寬度取決于上述蓋部件與上述端子銷之間的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項所述的電動機(jī)，其特征在于，在上述第一凹部的底面上，在鑲嵌成型上述合成樹脂成型體時一體地設(shè)置有以包圍上述端子銷的方式隆起的凸部，上述第一凹部具有至少使得上述凸部的末端低于上述階梯面的深度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的電動機(jī)，其特征在于，在上述定子上還設(shè)置有覆蓋上述電路基板的絕緣片，在上述絕緣片上設(shè)置有嵌合到上述第二凹部中的卡止爪。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以減少鐵心構(gòu)件的組裝工時、而以更短的時間進(jìn)行組裝的電動機(jī)。在第一內(nèi)周面(222)與第二內(nèi)周面(223)之間設(shè)置階梯面(225)，所述階梯面(225)載置驅(qū)動控制用的電路基板(5)，端子銷(6)的末端突出于階梯面(225)的一部分，并且，在階梯面(225)上設(shè)置有使端子銷(6)的周圍向端子銷的軸線方向凹陷而成的第一凹部(228)。
文檔編號H02K5/04GK1893225SQ200610100178
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者小島智則, 松崎博和, 山田雅樹 申請人:富士通將軍股份有限公司