旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),能避免因保持定子鐵心的環(huán)構(gòu)件的凸緣而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)電機(jī)大徑化,且不需要用于旋緊于外殼殼體的空間、底座部,從而能抑制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的重量增加。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的特征是,使保持定子鐵心(4a)的環(huán)構(gòu)件(5)的一端突出至比定子鐵心(4a)的外周更靠轉(zhuǎn)軸一側(cè)的位置,并在該突出部分處將環(huán)構(gòu)件(5)固定于蓋(7)或外殼殼體(9)。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電機(jī),提出了在保持定子鐵心的環(huán)構(gòu)件上設(shè)置凸緣,并將該凸緣 旋緊固定于外殼殼體的定子鐵心的固定結(jié)構(gòu)。(例如參照專利文獻(xiàn)1)
[0003] 在這種現(xiàn)有的定子鐵心的固定結(jié)構(gòu)中,形成使環(huán)構(gòu)件的外周朝徑向突出的凸緣部 并將其旋緊于外殼殼體,因此,旋緊的部分的外徑必須變大,另外,由于需要在外殼殼體上 也設(shè)置用于旋緊的底座部,因此外殼殼體的壁厚也會變大,會導(dǎo)致裝置整體的重量也增大。
[0004] 此外,在用蓋覆蓋住外殼殼體的一端的情況下,需要避開凸緣部與外殼殼體的螺 釘旋緊部來設(shè)置旋緊部分,從而會導(dǎo)致外徑的擴(kuò)大和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化。
[0005] 另外,在將凸緣部和外殼殼體旋緊之后,插入轉(zhuǎn)子及蓋,并將蓋旋緊固定于外殼殼 體,但需要以外殼殼體基準(zhǔn)進(jìn)行轉(zhuǎn)子與定子的中心對齊。因此,為了確保轉(zhuǎn)子與定子間的間 隔,也需要考慮外殼殼體與環(huán)構(gòu)件的中心偏移,其結(jié)果是,轉(zhuǎn)子與定子間的間隔擴(kuò)大,旋轉(zhuǎn) 電機(jī)的外徑可能擴(kuò)大。
[0006] 作為應(yīng)對這種外徑擴(kuò)大的方法,可考慮使環(huán)構(gòu)件的凸緣部與外殼殼體、外殼殼體 與蓋的各固定用螺釘實現(xiàn)共用并旋緊在一起這樣的方法。然而,在采用將環(huán)構(gòu)件的凸緣部 與外殼殼體及蓋旋緊在一起的結(jié)構(gòu)的情況下,為了防止水、油等從外部混入,需要將液體密 封墊、墊圈設(shè)置于各構(gòu)件間,這會導(dǎo)致構(gòu)件費用的增加、組裝的煩雜化。
[0007] 另外,在設(shè)置液體密封墊、墊圈的情況下,需高精度地保持凸緣部的平面度及上下 表面的平行度,因此,常常需要對凸緣部進(jìn)行切削加工,裝置價格會升高。
[0008] 此外,在組裝旋轉(zhuǎn)電機(jī)的情況下,在朝外殼殼體插入對定子進(jìn)行保持的環(huán)構(gòu)件之 后,結(jié)合固定著轉(zhuǎn)子的蓋,但在永磁式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的情況下,定子和轉(zhuǎn)子因永磁體的磁力而被 吸引,因此,環(huán)構(gòu)件可能被吸引至轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生移動。因此,需要利用定位機(jī)構(gòu)來支承外殼殼 體和環(huán)構(gòu)件,或一邊限制環(huán)構(gòu)件的移動一邊進(jìn)行組裝,這會導(dǎo)致構(gòu)件費用的增加、組裝設(shè) 備、組裝方法的復(fù)雜化。
[0009] 專利文獻(xiàn)1 :國際公開W02011 - 080817A1號公報
[0010] 如上所述,在現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)中,裝置整體變大,重量也增 力口。另外,存在會導(dǎo)致構(gòu)件費用的增加和組裝設(shè)備、組裝方法的復(fù)雜化,裝置價格升高的問 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明為解決上述問題而作,其目的在于提供一種不會使裝置大型化、價格便宜 的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)。
[0012] 在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)中,使保持定子鐵心的環(huán)構(gòu)件的一端突 出至比定子鐵心的外徑更靠轉(zhuǎn)軸一側(cè)的位置,并在該突出部分處將環(huán)構(gòu)件固定于蓋或外殼 殼體。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明,具有以下技術(shù)效果:能避免因凸緣部而導(dǎo)致的裝置大徑化,且不需要 用于旋緊于外殼殼體的空間、底座部,從而能抑制重量增加。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是表示本發(fā)明實施方式一的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的主要部分剖視 圖。
[0015] 圖2是表示本發(fā)明實施方式二的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的主要部分剖視 圖。
[0016] 圖3是表示本發(fā)明實施方式二的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的變形例的剖視 圖。
[0017] 圖4是表示本發(fā)明實施方式三的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的圖,圖4A是從軸 向觀察到的局部剖開的俯視圖,圖4B是B - B線剖視圖。
[0018] 圖5是表示本發(fā)明實施方式四的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0019] 圖6是表示本發(fā)明實施方式五的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0020] 圖7是表示本發(fā)明實施方式六的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的圖,圖7A是從軸 向觀察到的局部剖開的俯視圖,圖7B是C 一 C線剖視圖。
[0021] (符號說明)
[0022] 1旋轉(zhuǎn)電機(jī)
[0023] 2 轉(zhuǎn)軸
[0024] 3 轉(zhuǎn)子
[0025] 4 定子
[0026] 4a定子鐵心
[0027] 4b定子線圈
[0028] 5 環(huán)構(gòu)件 [0029] 5a凸緣部
[0030] 5b厚壁部
[0031] 6 螺釘
[0032] 7 蓋
[0033] 9外殼殼體
[0034] 10 螺釘
[0035] 13密封構(gòu)件
【具體實施方式】
[0036] 以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。另外,圖中相同的符號表示相同或 相當(dāng)?shù)牟糠帧?br>
[0037] 實施方式一
[0038] 圖1是表示本發(fā)明實施方式一的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的主要部分剖視 圖。
[0039] 在圖中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)1包括:安裝于轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)子3 ;以及與該轉(zhuǎn)子3相對并形成為 圓環(huán)狀的定子4。該定子4是通過在定子鐵心4a上卷繞定子線圈4b而構(gòu)成的,該定子4通 過將定子鐵心4a熱裝或壓入到由鐵構(gòu)成的圓筒狀的環(huán)構(gòu)件5而固定。另外,在環(huán)構(gòu)件5的 一端形成有向朝著轉(zhuǎn)軸2 -側(cè)的內(nèi)側(cè)彎曲而成的凸緣部5a,利用螺釘6將該凸緣部5a旋緊 于蓋7,以將定子4固定于蓋7。
[0040] 另外,該蓋7是通過對鋁進(jìn)行鑄造成型而形成的,并通過軸承8將轉(zhuǎn)軸2支承成能 旋轉(zhuǎn)。另外,環(huán)構(gòu)件5在以與蓋7結(jié)合的轉(zhuǎn)軸2為基準(zhǔn)而使中心對齊的狀態(tài)下被旋緊。
[0041] 然后,使通過軸承8將轉(zhuǎn)軸2的另一端支承成能旋轉(zhuǎn)的圓筒狀的外殼殼體9覆蓋 在環(huán)構(gòu)件5的外周,使外殼殼體9的端面隔著液體密封墊、墊圈11與蓋7對接,并利用螺釘 10旋緊固定于蓋7。該外殼殼體9是通過對鋁進(jìn)行鑄造成型而形成的。
[0042] 這樣,將使環(huán)構(gòu)件5的一端朝內(nèi)側(cè)彎曲而成的凸緣部5a旋緊在蓋7上,因此,環(huán)構(gòu) 件5的安裝部不用從定子4的外周朝外側(cè)突出,能抑制旋轉(zhuǎn)電機(jī)1整體的外徑。另外,不用 隔著液體密封墊、墊圈,能將環(huán)構(gòu)件5直接旋緊在蓋7上,因此,能高精度地進(jìn)行轉(zhuǎn)子3與定 子4的中心對齊,其結(jié)果是,能縮小轉(zhuǎn)子3和定子4間的間隔,從而能有助于旋轉(zhuǎn)電機(jī)1整 體的外徑縮小。此外,無需在環(huán)構(gòu)件5與蓋7連接時設(shè)置定位機(jī)構(gòu),因此,能制成價格便宜 的裝置。
[0043] 實施方式二
[0044] 圖2是表示本發(fā)明實施方式二的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的主要部分剖視 圖。
[0045] 在圖中,環(huán)構(gòu)件5在其一端形成有厚壁部5b,并利用螺釘6將該厚壁部5b直接旋 緊于蓋7。由于其它結(jié)構(gòu)與圖1的結(jié)構(gòu)相同,因此省略其說明。
[0046] 通過采用上述結(jié)構(gòu),能在由定子鐵心4a和定子線圈4b構(gòu)成的通常不使用的空間 (鐵心背部)A中設(shè)置旋緊部分,其結(jié)果是,能縮短軸向的長度,并能實現(xiàn)進(jìn)一步的小型化。 另外,無需如實施方式一那樣設(shè)置通常成為脆弱部的凸緣,因此,能增大固定結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
[0047] 另外,如圖3所示,也可不使厚壁部5b整體朝定子線圈4b-側(cè)突出,而使其一部 分朝定子4的外周側(cè)突出。
[0048] 實施方式三
[0049] 圖4是將本發(fā)明實施方式三的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)局部剖開表示的俯 視圖及B - B線剖視圖。
[0050] 在圖中,使支承定子鐵心4a的環(huán)構(gòu)件5的一部分朝徑向的外側(cè)突出而形成厚壁部 5b,環(huán)構(gòu)件5在該厚壁部5b被螺釘6朝蓋7旋緊。另外,使外殼殼體9的一部分在與環(huán)構(gòu) 件5的厚壁部5b在圓周方向上錯開的位置朝徑向內(nèi)側(cè)突出來形成厚壁部9a,外殼殼體9在 該厚壁部9a被螺釘10朝蓋7旋緊。由于其它結(jié)構(gòu)與圖1的結(jié)構(gòu)相同,因此省略其說明。
[0051] 通過采用上述結(jié)構(gòu),以采用在徑向上不重疊的配置來構(gòu)成尤其需要強(qiáng)度的環(huán)構(gòu)件 5及外殼殼體9的厚壁部5b、9a,其結(jié)果是,能減小旋轉(zhuǎn)電機(jī)1的外徑。
[0052] 實施方式四
[0053] 圖5是表示本發(fā)明實施方式四的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0054] 在圖中,將對定子鐵心4a進(jìn)行支承的環(huán)構(gòu)件5的厚壁部5b設(shè)于外殼殼體9 一側(cè), 并旋緊固定于外殼殼體9的底面。
[0055] 另外,以貫穿外殼殼體9的底部的方式安裝有輸入用端子12,并將定子線圈4b的 端子通過焊接連接到該輸入用端子12,以從外部供給工作電力。由于其它結(jié)構(gòu)與圖1的結(jié) 構(gòu)相同,因此省略其說明。
[0056] 這樣,在難以從蓋7 -側(cè)朝定子線圈4進(jìn)行電力供給的情況下,通過從外殼殼體9 的底面?zhèn)冗M(jìn)行電力供給,能在蓋7 -側(cè)確保空間。另外,定子線圈4b與輸入用端子12的焊 接部處于與環(huán)構(gòu)件5的固定于外殼殼體9的厚壁部5b相鄰的狀態(tài),因此,不易產(chǎn)生因振動 而導(dǎo)致的各個振動相位差,從而能抑制對焊接部造成損害的情況,其結(jié)果是,能提高旋轉(zhuǎn)電 機(jī)1的抗振動性。
[0057] 實施方式五
[0058] 圖6是表示本發(fā)明實施方式五的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0059] 在圖中,在環(huán)構(gòu)件5的兩端外周設(shè)置有環(huán)狀的槽,并朝該槽內(nèi)插入樹脂制的密封 構(gòu)件13后將其按壓至外殼殼體9的側(cè)壁,由環(huán)構(gòu)件5、外殼殼體9及密封構(gòu)件13形成圍住 環(huán)構(gòu)件5的外周的空間B。由于其它結(jié)構(gòu)與圖1的結(jié)構(gòu)相同,因此省略其說明。
[0060] 當(dāng)作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)1使用時,朝這樣形成的空間B供給冷卻水,藉此,能冷卻環(huán)構(gòu)件 5及發(fā)熱體即定子鐵心4a。
[0061] 即,通過將槽設(shè)于環(huán)構(gòu)件5并追加密封構(gòu)件13,不用在外殼殼體9的內(nèi)部另行設(shè)置 冷卻水通路,就能冷卻定子鐵心4a,其結(jié)果是,能減小旋轉(zhuǎn)電機(jī)1的外徑。
[0062] 另外,保持密封構(gòu)件13的槽也可不形成于環(huán)構(gòu)件5的外周,而是形成于外殼殼體 9的內(nèi)周,能獲得相同的效果。
[0063] 實施方式六
[0064] 圖7是表示本發(fā)明實施方式六的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的局部剖開的俯 視圖及C - C線剖視圖。
[0065] 在圖中,環(huán)構(gòu)件5是將與定子線圈4b的端部相對的凸緣部5a的一部分剖開而形 成的,并構(gòu)成為能從軸向直接觀察到定子線圈4b的端部。由于其它結(jié)構(gòu)與圖1的結(jié)構(gòu)相同, 因此省略其說明。
[0066] 通過采用上述結(jié)構(gòu),當(dāng)利用螺釘6將定子鐵心4a固定于環(huán)構(gòu)件5時,能通過缺口 部插入用于涂布漆的注射器,不用擴(kuò)大旋轉(zhuǎn)電機(jī)1的外徑,就能容易地涂布用于固定線圈 的漆。
[0067] 另外,這種將定子線圈4b的相對部切開的結(jié)構(gòu)也能在形成有厚壁部5b的其它實 施方式中同樣地加以適用。
[〇〇68] 另外,本發(fā)明能在本發(fā)明的范圍內(nèi)對各實施方式進(jìn)行適當(dāng)變形、省略。
【權(quán)利要求】
1. 一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括: 轉(zhuǎn)子(3),該轉(zhuǎn)子(3)安裝于轉(zhuǎn)軸(2); 定子(4),該定子(4)具有定子鐵心(4a)及卷繞于該定子鐵心(4a)的定子線圈(4b), 并被配置成與所述轉(zhuǎn)子(3)相對; 圓筒狀的環(huán)構(gòu)件(5),該環(huán)構(gòu)件(5)安裝于所述定子鐵心(4a)的外周,并對所述定子鐵 心(4a)進(jìn)行保持; 圓筒狀的外殼殼體(9),該外殼殼體(9)包圍所述環(huán)構(gòu)件(5)的外周;以及 圓盤狀的蓋(7),該蓋(7)將所述外殼殼體(9)的開口部一側(cè)堵住, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的特征在于, 使所述環(huán)構(gòu)件(5)的一端突出至比所述定子鐵心(4a)的外徑更靠所述轉(zhuǎn)軸一側(cè)的位 置,并在該突出部分處將所述環(huán)構(gòu)件(5)固定于所述蓋(7)或所述外殼殼體(9)。
2. -種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),該旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括: 轉(zhuǎn)子(3),該轉(zhuǎn)子(3)安裝于轉(zhuǎn)軸(2); 定子(4),該定子(4)具有定子鐵心(4a)及卷繞于該定子鐵心(4a)的定子線圈(4b), 并被配置成與所述轉(zhuǎn)子(3)相對; 圓筒狀的環(huán)構(gòu)件(5),該環(huán)構(gòu)件(5)安裝于所述定子鐵心(4a)的外周; 圓筒狀的外殼殼體(9),該外殼殼體(9)包圍所述環(huán)構(gòu)件(5)的外周;以及 圓盤狀的蓋(7),該蓋(7)將所述外殼殼體(9)的開口部一側(cè)堵住, 所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu)的特征在于, 形成使所述環(huán)構(gòu)件(5)的一端的壁厚比所述定子鐵心(4a)的安裝部的壁厚大的厚壁 部(5b),并在所述厚壁部(5b)處將所述環(huán)構(gòu)件(5)固定于所述蓋(7)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述環(huán)構(gòu)件(5)在固定于安裝在所述轉(zhuǎn)軸(2)上的所述蓋(7)之后,插入圓筒狀的所 述外殼殼體(9)內(nèi),以將所述蓋(7)和所述外殼殼體(9)固定。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),其特征在于, 使所述環(huán)構(gòu)件(5)的與所述蓋(7)固定的固定部朝外周方向突出,并使所述外殼殼體 (9)的與所述蓋(7)固定的固定部相對于所述環(huán)構(gòu)件(5)的固定部在旋轉(zhuǎn)方向上產(chǎn)生相位 偏移且朝內(nèi)徑方向突出。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),其特征在于, 在所述環(huán)構(gòu)件(5)的外周或所述外殼殼體(9)的內(nèi)周設(shè)置環(huán)狀的槽,將樹脂制的密封 構(gòu)件(13)配置于所述槽,以在所述環(huán)構(gòu)件(5)的外周、所述密封構(gòu)件(13)及所述外殼殼體 (9)的內(nèi)周之間形成冷卻用空間。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子鐵心固定結(jié)構(gòu),其特征在于, 將所述環(huán)構(gòu)件(5)的與所述定子線圈(4a)相對的一部分切開,在多個所述定子線圈 (4a)之間將所述環(huán)構(gòu)件(5)固定于所述蓋(7)。
【文檔編號】H02K1/18GK104104163SQ201310470314
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月9日
【發(fā)明者】大橋直樹, 尾島宏一 申請人:三菱電機(jī)株式會社