專利名稱：雙轉(zhuǎn)子電機(jī)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在定子的內(nèi)外周雙方具備轉(zhuǎn)子的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，尤其是涉及具備將分割 部件分別組合而形成的定子鐵芯的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)。
背景技術(shù)：
目前已提案有將定子鐵芯分割的分割部件分別組合而形成定子鐵芯的技術(shù)。作為 將定子鐵芯進(jìn)行分割的一例，目前，公開(kāi)有例如將定子鐵芯分割為環(huán)狀磁軛和多個(gè)齒的技 術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。另外，作為另一例，還公開(kāi)有將定子鐵芯分割為包含磁軛的一 部分即分割磁軛和一個(gè)齒的形狀的技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。如這樣的文獻(xiàn)中公開(kāi)的那樣，由于將定子鐵芯分割，因此，在定子鐵芯上施行卷線 時(shí)，具有卷線作業(yè)容易、可提高繞組的占空因數(shù)這樣的優(yōu)點(diǎn)。但是，在專利文獻(xiàn)1那樣的定子的分割方法中，齒向一方向延伸，齒相對(duì)于磁軛的 重量平衡傾向于一方向。因此，存在作為齒的分割部件的接合強(qiáng)度降低這樣的問(wèn)題。即，例 如在卷線作業(yè)等中，在齒上施加外力時(shí)，容易產(chǎn)生齒從齒根的接合部或折斷或彎曲等不良 情況。另外，在專利文獻(xiàn)2那樣的分割方法中，由于是按照齒的數(shù)來(lái)分割磁軛，因此，分割磁 軛間的接合部位增多，仍然存在分割部件的接合強(qiáng)度降低這樣的問(wèn)題。即，例如，在齒上施 加外力時(shí)，容易造成在分割磁軛間的接合部產(chǎn)生斷裂或裂紋等不良情況。另外，存在為了充 分地確保分割部件間的接合強(qiáng)度，還需要用于加強(qiáng)的部件等問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1 (日本)特開(kāi)2007-135331號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 (日本)特許2002-199666號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，具備在包含環(huán)狀磁軛及多個(gè)齒的定子鐵芯上卷繞有繞組 的定子、以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的外周側(cè)的外側(cè)轉(zhuǎn)子、以旋轉(zhuǎn)軸為中心 旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子，定子鐵芯是將多個(gè)分割部件組合而形成。 此外，定子鐵芯包含用于形成磁軛的分割部件即環(huán)狀的環(huán)狀磁軛部件、和用于形成齒的分 割部件即多個(gè)齒部件。而且，以齒部件的一端從環(huán)狀磁軛部件向內(nèi)周側(cè)突出、另一端從環(huán)狀 磁軛部件向外周側(cè)突出的方式，將各個(gè)齒部件嵌入環(huán)狀磁軛部件，從而形成定子鐵芯。根據(jù)這種構(gòu)成，由于各齒部件以從環(huán)狀磁軛部件向內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)突出的方式被 嵌合，所以，齒部件相對(duì)環(huán)狀磁軛部件的重量平衡穩(wěn)定。因此，例如即使在齒上施加外力，也 不易產(chǎn)生齒的折斷及彎曲、斷裂及裂紋等。進(jìn)而，由于重量平衡穩(wěn)定，因此，不需要用于加強(qiáng) 的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)等，也能夠?qū)崿F(xiàn)制造的高效化。另外，本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，環(huán)狀磁軛部件和齒部件各自是將多片板狀體層疊而 一體化。根據(jù)這種構(gòu)成，能夠提高鐵的材料利用率。另外，本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的制造方法是具備在包含環(huán)狀磁軛及多個(gè)齒的定子
4鐵芯上卷繞有繞組的定子、以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的外周側(cè)的外側(cè)轉(zhuǎn) 子、以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子，定子鐵芯是將多個(gè)分 割部件組合而形成的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的制造方法。本制造方法包含將不同形狀的板狀體分別 層疊多片而形成磁軛部件的步驟；將不同形狀的板狀體分別層疊多片而形成齒部件的步 驟；以齒部件的一端從磁軛部件向內(nèi)周側(cè)突出、另一端從磁軛部件向外周側(cè)突出的方式，將 各個(gè)齒部件嵌入磁軛部件的步驟。根據(jù)這種方法，由于各齒部件以從磁軛部件向內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)突出的方式被嵌 合，因此，齒部件相對(duì)磁軛部件的重量平衡穩(wěn)定。進(jìn)而，由于重量平衡穩(wěn)定，因此，不需要用 于加強(qiáng)的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)等，能夠?qū)崿F(xiàn)制造的高效化。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的截面的圖；圖2是同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的定子鐵芯的立體圖；圖3是表示構(gòu)成同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的定子鐵芯的磁軛部件和齒部件的組合的圖；圖4是表示同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的分割定子鐵芯的圖；圖5A是表示用于形成同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁軛部件的各板狀體的圖；圖5B是表示用于形成同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的齒部件的各板狀體的圖；圖6A是表示同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁軛基部部件和磁軛凸部部件的圖；圖6B是表示使用同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁軛基部部件和磁軛凸部部件形成的磁軛部 件的圖；圖7A是表示用于沖壓同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁軛基部板的帶狀金屬材料的圖；圖7B是表示用于沖壓同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的磁軛凸部板的帶狀金屬材料的圖；圖8A是表示同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的齒基部部件和兩種齒凸部部件的圖；圖8B是表示使用同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的齒基部部件和兩種齒凸部部件形成的齒部件 的圖；圖9A是表示用于沖壓同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的齒基部板的帶狀金屬材料的圖；圖9B是表示用于沖壓同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的一齒凸部板的帶狀金屬材料的圖；圖9C是表示用于沖壓同一雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的另一齒凸部板的帶狀金屬材料的圖。符號(hào)說(shuō)明10雙轉(zhuǎn)子電機(jī)11旋轉(zhuǎn)軸12內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12a、13a 永久磁鐵13外側(cè)轉(zhuǎn)子20 定子23定子鐵芯25繞組管27 槽40 磁軛
41環(huán)狀磁軛部件42磁軛部件4 磁軛基部42b磁軛凸部42c磁軛凹部42d磁軛連接部43磁軛基部部件44磁軛凸部部件45磁軛基部板4 磁軛接合凹部4 磁軛接合凸部46磁軛凸部板47、48、58、59、60 帶狀金屬材料50 齒51齒部件51a齒基部51b齒凸部51c齒凹部52齒基部板53、M齒凸部板55齒基部部件56、57齒凸部部件70分割定子鐵芯
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)10的截面的圖。圖1中表示從旋轉(zhuǎn)軸 的長(zhǎng)度方向看到的截面的圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)10具備定子20、內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12和外側(cè)轉(zhuǎn)子 13。在定子20的定子鐵芯23上卷繞有繞組M。內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子20 的內(nèi)周側(cè)。另外，外側(cè)轉(zhuǎn)子13旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子20的外周側(cè)。定子鐵芯23包含環(huán)狀的磁軛40、從磁軛40向內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)雙方突出的多個(gè)齒 50。另外，在自磁軛40的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)，在鄰接的齒50間形成有作為槽27的開(kāi)口部。利 用該槽27的開(kāi)口空間以卷繞磁軛40的方式配置繞組24。另外，下面對(duì)詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明，本實(shí)施方式的定子鐵芯23是將定子鐵芯23分割 為多種類的分割部件組合而形成。另外，分割部件從小部件到大部件以多個(gè)階梯被分割。 即，如圖1所示，定子鐵芯23通過(guò)將環(huán)狀磁軛部件41和多個(gè)齒部件51組合而形成。環(huán)狀 磁軛部件41是形成磁軛40的環(huán)狀的分割部件。齒部件51是形成齒50分割部件。另外，環(huán)狀磁軛部件41及齒部件51進(jìn)一步被分割成小部件。下面對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。而且，如圖1所示，齒部件51的一端從環(huán)狀磁軛部件41向內(nèi)周側(cè)突出，另一端從 環(huán)狀磁軛部件41向外周側(cè)突出。即，通過(guò)以齒部件51的一端向內(nèi)周側(cè)、另一端向外周側(cè)突 出的方式，在環(huán)狀磁軛部件41嵌入各個(gè)齒部件51，形成定子鐵芯23。另外，環(huán)狀磁軛部件 41和一個(gè)齒部件51分別組合、嵌合為十字狀。進(jìn)而，各齒部件51沿環(huán)狀磁軛部件41的周 方向以規(guī)定的間隔而配置。內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12是以S極和N極交替配置的方式，將多個(gè)永久磁鐵1 保持在外周 側(cè)。內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12以經(jīng)由規(guī)定的空隙與齒50的內(nèi)周側(cè)相對(duì)的方式而配置。外側(cè)轉(zhuǎn)子13是 以S極和N極交替配置的方式，將多個(gè)永久磁鐵13a保持在內(nèi)周側(cè)。外側(cè)轉(zhuǎn)子13以經(jīng)由規(guī) 定的空隙與齒50的外周側(cè)相對(duì)的方式而配置。而且，內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12和外側(cè)轉(zhuǎn)子13與旋轉(zhuǎn)軸 11連結(jié)，以旋轉(zhuǎn)軸11為中心旋轉(zhuǎn)自如地被保持為與定子20相對(duì)面在周方向旋轉(zhuǎn)。另外，內(nèi) 側(cè)轉(zhuǎn)子12及外側(cè)轉(zhuǎn)子13也可以為保持S極和N極沿周方向交替配置的圓筒狀的環(huán)形磁鐵 那樣的構(gòu)成。在這樣的構(gòu)成中，在定子20的繞組M施加交流電流時(shí)，內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子12和齒50的內(nèi) 周側(cè)之間、及外側(cè)轉(zhuǎn)子13和齒50的外周側(cè)之間，產(chǎn)生由磁性引起的吸引力和排斥力。內(nèi)側(cè) 轉(zhuǎn)子12和外側(cè)轉(zhuǎn)子13利用該吸引力和排斥力以旋轉(zhuǎn)軸11為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。尤其是如本 實(shí)施方式，通過(guò)設(shè)計(jì)為在定子20的內(nèi)側(cè)及外側(cè)兩側(cè)配置了轉(zhuǎn)子的雙轉(zhuǎn)子，可以得到小型且 高轉(zhuǎn)矩的電機(jī)。接著，對(duì)本實(shí)施方式的定子鐵芯23的詳細(xì)的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。圖2是本實(shí)施方式的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)10的定子鐵芯23的立體圖。另外，下面以構(gòu)成 定子鐵芯23的各分割部件為中心進(jìn)行說(shuō)明。如圖2所示，定子鐵芯23是通過(guò)將環(huán)狀磁軛部件41和多個(gè)齒部件51組合而形成。 為了實(shí)現(xiàn)這種構(gòu)成，環(huán)狀磁軛部件41在一環(huán)狀面?zhèn)龋刂芊较蛞砸?guī)定間隔具有凹部。另外， 齒部件51在中央部具有凹部。而且，通過(guò)在環(huán)狀磁軛部件41的凹部嵌入齒部件51的凹部， 形成定子鐵芯23。此外，環(huán)狀磁軛部件41由將磁軛40分割成多個(gè)的圓弧狀的磁軛部件42構(gòu)成。艮口， 環(huán)狀磁軛部件41是將多個(gè)這樣的磁軛部件42組合而形成。本實(shí)施方式中舉出下面一例， 即，將磁軛40分割成四個(gè)同一形狀的磁軛部件42，在各磁軛部件42上配置有五個(gè)齒部件 51，而且，在磁軛部件42彼此的接合處配置有一個(gè)齒部件51。接著，對(duì)磁軛部件42彼此的接合、及磁軛部件42和齒部件51的接合進(jìn)行說(shuō)明。圖3是表示構(gòu)成定子鐵芯23的磁軛部件42和齒部件51的組合的圖。如圖3所示，首先，磁軛部件42在一圓弧狀面上，沿周方向以規(guī)定間隔交替配置有 多個(gè)凸部和凹部。圖3表示從圓弧狀的磁軛基部42a的一圓弧狀面?zhèn)纫缘乳g隔突出有六個(gè) 磁軛凸部42b的一例。由此，形成五個(gè)磁軛凹部42c。此外，在磁軛基部42a的圓弧兩端部 形成有磁軛連接部42d。經(jīng)由該磁軛連接部42d將各磁軛部件42接合在一起，由此形成環(huán) 狀磁軛部件41。另外，經(jīng)由磁軛連接部42d將各磁軛部件42彼此接合時(shí)，在磁軛連接部42d 也形成和預(yù)先形成的磁軛凹部42c同樣的磁軛凹部42c。另一方面，齒部件51在與其長(zhǎng)度方向正交的方向的一面的中央附近具有凹部。圖 3中表示從齒基部51a隔開(kāi)間隔突出有兩種齒凸部51b的一例。另外，由此，在形成齒50的外周側(cè)的一部分的齒凸部51b和形成齒50的內(nèi)周側(cè)的一部分的齒凸部51b之間，形成有齒 凹部51c。磁軛部件42和齒部件51具有如上所述的結(jié)構(gòu)。而且，通過(guò)在磁軛部件42的各磁 軛凹部42c分別嵌入齒部件51的齒凹部51c，形成將定子鐵芯23分割為四等分的分割定子 鐵芯。圖4表示這樣形成的分割定子鐵芯70。另外，在雙轉(zhuǎn)子電機(jī)10的制造方法中，作為具體的定子鐵芯23的制造工序，優(yōu)選 按照如下的工序進(jìn)行。另外，圖3中還表示卷繞在定子鐵芯23上的繞組的一例。在此，作 為繞組的一例，舉出使用卷繞有繞組M的繞組管25將繞組卷繞在定子鐵芯23上那樣的例 子。首先，將齒部件51的齒凹部51c嵌入磁軛部件42的一端側(cè)的磁軛凹部42c。其 次，從磁軛部件42的另一端側(cè)插入繞組管25，將繞組管25配置在嵌入了齒凹部51c的眼前 的磁軛凸部42b。接著，從磁軛部件42的一端側(cè)將齒部件51的齒凹部51c嵌入第二個(gè)磁 軛凹部42c。由此，形成用所嵌入的兩齒部件51和磁軛凸部42b圍成的內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)的 槽27。在該槽27中配置卷繞有繞組M的繞組管25。然后，進(jìn)而從磁軛部件42的另一端 側(cè)插入繞組管25，將繞組管25配置在嵌入了齒凹部51c的眼前的磁軛凸部42b。重復(fù)進(jìn)行 這樣的處理，直到磁軛部件42的另一端側(cè)，從磁軛部件42的一端側(cè)向另一端側(cè)交替配置齒 部件51和繞組管25。由此，完成卷繞有繞組M的分割定子鐵芯70。特別是，通過(guò)采用這 樣的制造工序，不需要進(jìn)行已完成的齒間卷繞繞組那樣的復(fù)雜且繞組占空因數(shù)低的處理， 能夠?qū)崿F(xiàn)卷線作業(yè)的高效化及繞組占空因數(shù)的提高。接著，將卷繞有繞組M的分割定子鐵芯70彼此經(jīng)由磁軛連接部42d接合在一起。 然后，在相互接合的磁軛連接部42d上形成的磁軛凹部42c，也分別嵌入齒部件51的齒凹 部51c。這樣，形成齒部件51從環(huán)狀磁軛部件41向內(nèi)周側(cè)及外周側(cè)突出，且沿環(huán)狀磁軛部 件41的周方向以規(guī)定間隔嵌入的定子鐵芯23。特別是，只要按照如上所述的制造工序，即 可完成卷繞有繞組M的定子鐵芯23即定子20。如以上的說(shuō)明那樣，雙轉(zhuǎn)子電機(jī)10的定子鐵芯23如下構(gòu)成，即以齒部件51的一 端從環(huán)狀磁軛部件41向內(nèi)周側(cè)突出、另一端向外周側(cè)突出的方式，將各個(gè)齒部件51沿周方 向以規(guī)定間隔嵌入環(huán)狀磁軛部件41。根據(jù)這樣的構(gòu)成，環(huán)狀磁軛部件41以齒部件51的中 央附近為支點(diǎn)支承各個(gè)齒部件51，因此，各齒部件51得以重量平衡優(yōu)異且穩(wěn)定地被保持在 環(huán)狀磁軛部件41上。因而，相對(duì)于重量及外力等，能將各齒部件51平衡性優(yōu)異且保持強(qiáng)度 而接合在環(huán)狀磁軛部件41上，因此，能夠以簡(jiǎn)易的構(gòu)成確保充分的定子鐵芯的強(qiáng)度。另外，環(huán)狀磁軛部件41在一環(huán)狀面?zhèn)妊刂芊较蛞砸?guī)定間隔具有多個(gè)凹部即磁軛 凹部42c，齒部件51在中央部具有凹部即齒凹部51c。而且，通過(guò)在磁軛凹部42c依次嵌入 齒凹部51c，形成定子鐵芯23。即，通過(guò)這樣的嵌合，以將齒基部51a的中央部配置在磁軛 凸部42b間且將磁軛基部4 配置在齒凸部51b間的方式，使磁軛部件42和齒部件51嚙 合而接合。這樣，將凹部和凹部以十字狀嚙合，從而將磁軛凹部42c和齒凹部51c接合，因 此，以簡(jiǎn)單的構(gòu)成即可確保充分的接合強(qiáng)度。另外，設(shè)計(jì)為以下構(gòu)成，即在相互接合的磁軛連接部42d形成有磁軛凹部42c，在 該磁軛凹部42c也嵌入齒凹部51c。根據(jù)這樣的構(gòu)成，相對(duì)于定子鐵芯23中的接合強(qiáng)度降 低的磁軛連接部42d，以十字狀嚙合而接合齒凹部51c。通過(guò)這樣的接合，在該處接合的齒凹部51c起到對(duì)磁軛連接部42d的強(qiáng)度進(jìn)行加強(qiáng)的作用。由此，也可以確保作為被一體化 的定子鐵芯23的強(qiáng)度。另外，舉出在磁軛凹部42c嵌入形成于齒部件51的中央部的齒凹部51c的一例進(jìn) 行了說(shuō)明，但齒凹部51c并不一定在齒部件51的中央部形成。通常，雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的外周側(cè) 的齒比內(nèi)周側(cè)的齒大，該部分偏重。因此，例如也可以設(shè)計(jì)為將齒凹部的位置偏離中央的結(jié) 構(gòu)，以使外周側(cè)的齒和內(nèi)周側(cè)的齒的重量相等。由此，齒部件51其外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)重量平 衡性更加優(yōu)異地被支承，從而更加穩(wěn)定。接著，對(duì)本實(shí)施方式的各分割部件的更加詳細(xì)的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。構(gòu)成定子鐵芯23的上述的各分割部件即磁軛部件42及齒部件51，例如通過(guò)將硅 鋼板等金屬板沖壓而成的板狀體進(jìn)行層疊而形成。圖5A是表示用于形成磁軛部件42的各板狀體的圖。圖5A中表示有用于形成磁 軛部件42的兩種板狀體即磁軛基部板45和磁軛凸部板46。另外，圖5B是表示用于形成 齒部件51的各板狀體的圖。圖5B中表示有用于形成齒部件51的三種板狀體即齒基部板 52、齒凸部板53和齒凸部板M。齒凸部板53形成齒50的內(nèi)周側(cè)的一部分。齒凸部板討 形成齒50的外周側(cè)的一部分。另外，各個(gè)板狀體按照?qǐng)D5A、圖5B那樣的配置形成有鉚接部80。鉚接部80為用 于接合緊固各個(gè)板狀體的小凹凸部，例如是在板狀體的一面形成小凸部及在對(duì)應(yīng)于該小凸 部的另一面的位置形成小凹部的孔。這樣，各板狀體具有一面形成小凸部及另一面形成小 凹部的至少一個(gè)鉚接部80。然后，按照將各個(gè)小凸部和小凹部嵌合的方式將多片板狀體重 疊，按壓所重疊的板狀體的兩面，由此，鉚接部80被鉚接在一起。由此，形成將板狀體層疊 而形成的各分割部件。另外，為了對(duì)磁軛部件42彼此進(jìn)行接合，如圖5A所示，在磁軛基部 板45的周方向一端形成有沿周方向具有凹形狀的磁軛接合凹部45a，在周方向另一端形成 有沿周方向具有凸形狀的磁軛接合凸部45b。接著，圖6A是表示磁軛基部部件43和磁軛凸部部件44的圖。磁軛基部部件43 如圖6A所示為將磁軛基部板45層疊而成的構(gòu)成，成為圖3中所示的磁軛基部42a。磁軛凸 部部件44為將磁軛凸部板46層疊而成的構(gòu)成，成為圖3中所示的磁軛凸部42b。另外，圖 6B是表示使用磁軛基部部件43和磁軛凸部部件44形成的磁軛部件42的圖。如圖6B所 示，磁軛部件42為在磁軛基部部件43上進(jìn)一步層疊了多個(gè)磁軛凸部部件44的構(gòu)成。如圖6A所示，磁軛基部部件43是通過(guò)將多片磁軛基部板45重疊且按壓所重疊的 磁軛基部板45的兩面而形成。另一方面，磁軛凸部部件44是通過(guò)將多片磁軛凸部板46重 疊且按壓所重疊的磁軛凸部板46的兩面而形成。進(jìn)而，通過(guò)使磁軛凸部部件44的鉚接部 80與磁軛基部部件44的各鉚接部80對(duì)齊并對(duì)其進(jìn)行按壓，形成如圖6B所示的磁軛部件 42。另外，也可以將多片磁軛基部板45重疊，在其上使各鉚接部80 —致，進(jìn)一步對(duì)多片磁 軛凸部部件44進(jìn)行重疊，并對(duì)這些板狀體進(jìn)行一次按壓，形成磁軛部件42。另外，在相互接 合在一起的磁軛部件42中，在一方的磁軛部件42的磁軛接合凹部45a，以嵌合的方式組合 另一方的磁軛部件42的磁軛接合凹部45b。這樣，通過(guò)將多片磁軛部件42組合成為環(huán)狀而 形成環(huán)狀磁軛部件41。圖7A是表示用于沖壓磁軛基部板45的帶狀金屬材料47的圖。另外，圖7B是表 示用于沖壓磁軛凸部板46的帶狀金屬材料48的圖。
接著，圖8A是表示齒基部部件55、齒凸部部件56及齒凸部部件57的圖。齒基部 部件55如圖8所示為將齒基部板52層疊而成的構(gòu)成，成為圖3中所示的齒基部51a。齒凸 部部件56為將齒凸部板53層疊而成的構(gòu)成，成為圖3中所示的一齒凸部51b。齒凸部部件 57為將齒凸部板M層疊而成的構(gòu)成，成為圖3中所示的另一齒凸部51b。另外，圖8B是表 示使用齒基部部件55、齒凸部部件56和齒凸部部件57形成的齒部件51的圖。如圖8A所示，通過(guò)將多片齒基部板52重疊且按壓所重疊的齒基部板52的兩面而 形成齒基部部件陽(yáng)。另一方面，通過(guò)將多片齒凸部板53重疊且按壓所重疊的齒凸部板53 的兩面而形成齒凸部部件56。另外，通過(guò)將多片齒凸部板M重疊且按壓所重疊的齒凸部板 54的兩面而形成齒凸部部件57。進(jìn)而，使齒凸部部件56的鉚接部80與齒基部部件55的 一鉚接部80對(duì)齊，且使齒凸部部件57的鉚接部80與齒基部部件55的另一鉚接部80對(duì)齊 并進(jìn)行按壓。由此，形成如圖8B所示的齒部件51。另外，也可以將多片齒基部板52重疊， 在其上使各鉚接部80 —致，再重疊多片齒凸部部件56和多片齒凸部部件57，將這些板狀體 一次按壓而形成齒部件51。圖9A是表示用于沖壓齒基部板52的帶狀金屬材料58的圖。圖9B是表示用于沖 壓齒凸部板53的帶狀金屬材料59的圖。圖9C是表示用于沖壓齒凸部板M的帶狀金屬材 料60的圖。如圖7A、7B及圖9A、9B、9C所示，在本實(shí)施方式中，利用由帶狀金屬材料沖壓成分 割部件的形狀的板狀體形成各分割部件。另一方面，例如，將金屬材料一體沖壓成齒形狀等 包含的環(huán)狀形狀而形成定子鐵芯時(shí)，例如環(huán)狀的內(nèi)側(cè)等不需要的面積增多，材料的利用率 降低。對(duì)此，采用將分割部件組合而形成定子鐵芯那樣的手法時(shí)，各分割部件比定子鐵芯 小，形狀也可以簡(jiǎn)化。因此，由圖7A、7B及圖9A、9B、9C可知，對(duì)于金屬材料來(lái)說(shuō)，可以提高 利用的部件的面積比率。即，如本實(shí)施方式所述，通過(guò)采用將分割為多種分割部件進(jìn)行組合 而形成定子鐵芯，且將分割部件從小部件到大部件分多個(gè)階梯進(jìn)行分割那樣的手法，可以 提高材料的利用率。如以上說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)及其制造方法，各齒部件以從環(huán)狀磁軛部 件向內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)突出的方式被嵌合。因此，相對(duì)于重量及外力等定子的分割部件能平 衡性優(yōu)異且保持強(qiáng)度地接合。因而，根據(jù)本發(fā)明，可以提供以簡(jiǎn)單的構(gòu)成確保定子鐵芯充分 強(qiáng)度的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)及其制作方法。另外，以上的說(shuō)明中，舉出各分割部件是將板狀體層疊而形成的一例進(jìn)行了說(shuō)明。 但磁軛部件或齒部件等也可以是對(duì)鐵粉磁性體進(jìn)行加壓成形而形成的分割部件。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)及其制作方法能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)成充分地確保定子鐵芯的強(qiáng) 度，因此，適用于家電制品、電裝品等要求高輸出且高效率、低噪聲、低成本的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，具備在包含環(huán)狀磁軛及多個(gè)齒的定子鐵芯上卷繞有繞組的定 子、以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子、以所述旋轉(zhuǎn)軸為中心 旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的外周側(cè)的外側(cè)轉(zhuǎn)子，所述定子鐵芯是將多個(gè)分割部件組合而形 成，其特征在于，所述定子鐵芯包含用于形成所述磁軛的所述分割部件即環(huán)狀的環(huán)狀磁軛部件、和用于 形成所述齒的所述分割部件即多個(gè)齒部件，以所述齒部件的一端從所述環(huán)狀磁軛部件向內(nèi)周側(cè)突出、另一端從所述環(huán)狀磁軛部件 向外周側(cè)突出的方式，將各個(gè)所述齒部件嵌入所述環(huán)狀磁軛部件，從而形成所述定子鐵芯。
2.如權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述環(huán)狀磁軛部件在一環(huán)狀面?zhèn)龋?周方向具有多個(gè)凹部，所述齒部件在中央部具有凹部，所述定子鐵芯通過(guò)將所述齒部件的 凹部嵌入所述環(huán)狀磁軛部件的各凹部而形成。
3.如權(quán)利要求2所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述環(huán)狀磁軛部件進(jìn)而將多個(gè)所述 分割部件即圓弧狀的磁軛部件組合而形成。
4.如權(quán)利要求3所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述定子鐵芯通過(guò)在所述磁軛部件 嵌入所述齒部件，并且在所述磁軛部件彼此的連接部也嵌入所述齒部件而形成。
5.如權(quán)利要求3所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述磁軛部件還包含所述分割部件 即圓弧狀的磁軛基部部件、和在所述磁軛基部部件的圓弧狀面上沿周方向配置多個(gè)所述分 割部件即磁軛凸部部件。
6.如權(quán)利要求2所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述齒部件還包含所述分割部件即 齒基部部件、和配置在所述齒基部部件的兩端的所述分割部件即兩種齒凸部部件。
7.如權(quán)利要求3所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述磁軛部件還包含所述分割部件 即圓弧狀的磁軛基部部件、和在所述磁軛基部部件的圓弧狀面上沿周方向配置多個(gè)的所述 分割部件即磁軛凸部部件，所述齒部件還包含所述分割部件即齒基部部件、和配置在所述齒基部部件的兩端的所 述分割部件即兩種齒凸部部件，所述磁軛基部部件、所述磁軛凸部部件、所述齒基部部件及所述齒凸部部件各自都是 將多片板狀體層疊而一體化。
8.如權(quán)利要求7所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述板狀體具有在一面形成有小凸 部及在對(duì)應(yīng)該小凸部的另一面的位置形成有小凹部的至少一個(gè)小凹凸部，所述磁軛基部部 件、所述磁軛凸部部件、所述齒基部部件及所述齒凸部部件各自都是通過(guò)將各個(gè)所述小凸 部和所述小凹部嵌合而形成。
9.如權(quán)利要求8所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，通過(guò)使多個(gè)所述磁軛凸部部件的所 述小凹凸部與所述磁軛基部部件的所述小凹凸部嵌合，形成所述磁軛部件，通過(guò)使所述兩 種齒凸部部件的所述小凹凸部與所述齒基部部件的所述小凹凸部嵌合，形成所述齒部件。
10.如權(quán)利要求1所述的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其特征在于，所述環(huán)狀磁軛部件和所述齒部件各 自都是將多片板狀體層疊而一體化。
11.一種雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的制造方法，該雙轉(zhuǎn)子電機(jī)具備在包含環(huán)狀磁軛及多個(gè)齒的定 子鐵芯上卷繞有繞組的定子、以旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的外周側(cè)的外側(cè)轉(zhuǎn) 子、以所述旋轉(zhuǎn)軸為中心旋轉(zhuǎn)自如地配置在該定子的內(nèi)周側(cè)的內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子，所述定子鐵芯是將多個(gè)分割部件組合而形成，其特征在于，該雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的制造方法包含 將不同形狀的板狀體分別層疊多片而形成磁軛部件的步驟； 將不同形狀的板狀體分別層疊多片而形成齒部件的步驟；以所述齒部件的一端從所述磁軛部件向內(nèi)周側(cè)突出、另一端從所述磁軛部件向外周側(cè) 突出的方式，將各個(gè)所述齒部件嵌入所述磁軛部件的步驟。
全文摘要
一種雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，其具備在包含磁軛及多個(gè)齒的定子鐵芯上卷繞有繞組的定子、內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子、外側(cè)轉(zhuǎn)子，定子鐵芯包含用于形成磁軛的環(huán)狀磁軛部件、和用于形成齒的多個(gè)齒部件。定子鐵芯以齒部件的一端從環(huán)狀磁軛部件向內(nèi)周側(cè)突出、另一端從環(huán)狀磁軛部件向外周側(cè)突出的方式，將各個(gè)齒部件嵌入環(huán)狀磁軛部件而形成。
文檔編號(hào)H02K16/02GK102106059SQ20098010084
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者三田村孝一, 井上秀人, 吉川佑一, 李虎, 村上浩, 松尾英明, 田代裕一郎, 田島玲二, 畑矢英兒 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社