定子鐵芯及使用該定子鐵芯的外轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)電機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及定子鐵芯及使用該定子鐵芯的外轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)電機。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為旋轉(zhuǎn)電機的定子鐵芯有如下的定子鐵芯，該定子鐵芯具有:磁軛，通過將具有狹縫的板狀部件彎折而形成為環(huán)狀；以及多個齒，從磁軛以放射狀延伸。例如專利文獻I所公開的定子鐵芯是內(nèi)轉(zhuǎn)子型電動機的定子鐵芯，通過壓入圓筒部件的內(nèi)壁而被固定。
[0003]另一方面，已知有由環(huán)狀鐵芯片材(core sheet)的層疊體構(gòu)成的定子鐵芯，該環(huán)狀鐵芯片材是將帶狀鐵芯片材彎曲成環(huán)狀而形成的。例如專利文獻2中記載了通過將具有齒部的鐵芯元件(element)經(jīng)由連接部連接成直線狀而形成的帶狀鐵芯片材。在帶狀鐵芯片材的齒部的兩側(cè)設(shè)有一對爪部。爪部在帶狀鐵芯片材彎曲成環(huán)狀而成為環(huán)狀鐵芯片材之后，通過以與齒部的連接處為支點卷起，來形成定子鐵芯的齒部前端的鍔部。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:專利第4948474號公報
[0007]專利文獻2:特開2009-261218號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]專利文獻I所公開的定子鐵芯為了進行固定而需要壓入圓筒部件中。而且，需要將壓入有定子鐵芯的圓筒部件安裝到殼體等。因此，存在如下問題:需要圓筒部件等固定用部件而導(dǎo)致零件個數(shù)變多，而且需要壓入等固定工序而導(dǎo)致組裝工時變多。
[0010]此外，在從板狀部件通過彎曲來制作外轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)電機所使用的定子鐵芯的磁軛的情況下，無法與專利文獻I所公開的內(nèi)轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)電機用定子鐵芯同樣地采用壓入到圓筒部件的內(nèi)壁的固定方法。這是因為，在外轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)電機用的定子鐵芯的徑向外側(cè)，需要以與該定子鐵芯之間隔有規(guī)定的氣隙的方式配置外轉(zhuǎn)子。
[0011]然而，在帶狀鐵芯片材的沖裁加工中，要求提高作為材料的板材的成品率。在此，要沖裁出2個帶狀鐵芯片材時，能夠想到以使第二帶狀鐵芯片材的齒部位于第一帶狀鐵芯片材的相鄰的齒部間的方式來進行板布局。但是，在如專利文獻2的結(jié)構(gòu)那樣在齒部的兩側(cè)設(shè)置有爪部的情況下，帶狀鐵芯片材的相鄰的齒部間的間隙變窄，因此產(chǎn)生了進行板布局時無法在帶狀鐵芯片材的相鄰的齒部間配置其他帶狀鐵芯片材的齒部的問題。
[0012]針對上述問題，可以考慮將一對爪部設(shè)置在齒部的前端來避免爪部使相鄰的齒部間的間隙變窄。作為使該爪部彎曲的方法，例如可以想到將相對于爪部設(shè)置在與齒部相反一側(cè)的沖頭向爪部側(cè)推入的方法。但是，若如上述那樣使爪部彎曲，則沖頭僅與爪部的前端接觸，從而導(dǎo)致對爪部的前端作用過大的應(yīng)力，爪部可能會變形。
[0013]本發(fā)明鑒于上述問題點而做出，其目的在于提供一種定子鐵芯，能夠減少零件個數(shù)，并且能夠減少組裝工時。
[0014]本發(fā)明的其他目的在于，提供一種定子鐵芯，能夠提高用于沖裁帶狀鐵芯片材的板材的成品率，而且在將鐵芯元件的爪部彎曲時能夠抑制該爪部的前端部的變形。
[0015]用于解決課題的手段
[0016]本發(fā)明為外轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)電機中使用的定子鐵芯，其特征在于，具備通過將具有多個狹縫的板狀部件彎曲且將在該板狀部件的兩端部分別設(shè)置的第一端部和第二端部連接而形成為環(huán)狀的磁軛，該磁軛具有螺栓插通用的安裝孔。
[0017]因此，能夠不使用例如圓筒部件等固定用部件而將定子鐵芯直接安裝于例如殼體等。因此，不需要固定用部件，能夠減少零件個數(shù)。此外，不需要將固定有定子鐵芯的固定用部件安裝于殼體等的工序，能夠減少組裝工時。
[0018]此外，磁軛的安裝孔在將具有多個狹縫的板狀部件彎曲成環(huán)狀時，能夠作為定位機構(gòu)以及操作機構(gòu)來使用。具體地說，首先，將板狀部件設(shè)置到規(guī)定的夾具。此時，在板狀部件的位于第一端部的安裝孔中插入定位銷而將該第一端部固定。接下來，在板狀部件的位于第二端部的安裝孔中插入操作銷，以使該第二端部與第一端部對準(zhǔn)的方式使板狀部件彎曲。通過以上操作，能夠?qū)鍫畈考澢森h(huán)狀。這樣的制作方法不僅限于自動機械，在人工制作時也能夠利用，能夠比較容易地將板狀部件彎曲。
【附圖說明】
[0019]圖1是應(yīng)用本發(fā)明的第一實施方式的定子鐵芯的交流發(fā)電機的主視圖。
[0020]圖2是圖1的交流發(fā)電機的縱剖視圖。
[0021]圖3是圖1的交流發(fā)電機的定子鐵芯的主視圖。
[0022]圖4是圖3的IV-1V線剖視圖。
[0023]圖5是構(gòu)成圖3的定子鐵芯的層疊鐵芯的主視圖。
[0024]圖6是表示圖5的層疊鐵芯的展開狀態(tài)的圖。
[0025]圖7是本發(fā)明的第二實施方式的定子鐵芯的主視圖。
[0026]圖8是圖7的VII1-VIII線剖視圖。
[0027]圖9是圖7的定子鐵芯的主視圖。
[0028]圖10是圖9的定子鐵芯的材料、即帶狀鐵芯片材的主視圖。
[0029]圖11是表示從電磁鋼板沖裁圖10的帶狀鐵芯片材時的板布局的圖。
[0030]圖12是圖10的箭頭XII部分的放大圖。
[0031]圖13是圖10的箭頭XIII部分的放大圖。
[0032]圖14是圖10的箭頭XIV部分的放大圖。
[0033]圖15是表示彎曲工序的第一階段結(jié)束時的鐵芯片材的圖。
[0034]圖16是表示彎曲工序的第二階段結(jié)束時的鐵芯片材的圖。
[0035]圖17是表示彎曲工序的第三階段結(jié)束時的鐵芯片材的圖。
[0036]圖18是圖17的箭頭XVIII部分的放大圖。
[0037]圖19是連結(jié)工序結(jié)束時的環(huán)狀鐵芯片材的連結(jié)部分的放大圖。
[0038]圖20是圖18的XX-XX線剖視圖，是連結(jié)工序中使用的擴大夾具的縱剖視圖。
[0039]圖21是圖20的XX1-XXI線剖視圖。
[0040]圖22是圖20的XXI1-XXII線剖視圖。
[0041]圖23是圖20的XXII1-XXI11線剖視圖。
[0042]圖24是表示圖20的擴大夾具在連結(jié)凸部的通孔中嵌入到插入部的中間部為止的情況的圖。
[0043]圖25是表示圖20的擴大夾具在連結(jié)凸部的通孔中嵌入到插入部的基端部為止的情況的圖。
[0044]圖26是表示在倒爪工序中被設(shè)置于倒爪裝置的環(huán)狀鐵芯片材的圖。
[0045]圖27是圖26的箭頭XXVII部分的放大圖。
[0046]圖28是表示從圖27的狀態(tài)起、第一爪部被彎曲了的情況的圖。
[0047]圖29是從圖28的狀態(tài)起、第二爪部被彎曲了的情況的圖。
[0048]圖30是表示經(jīng)過全部制造工序后完成的環(huán)狀鐵芯片材的圖。
[0049]圖31是表示在彎曲工序中使用的鐵芯片材彎曲裝置的圖。
[0050]圖32是圖31的XXXI1-XXXII線剖視圖。
[0051]圖33是表示在圖31的鐵芯片材彎曲裝置中設(shè)置了帶狀鐵芯片材的情況的圖。
[0052]圖34是圖33的箭頭XXXIV部分的放大圖。
[0053]圖35是從箭頭XXXV方向觀察圖34的基體以及滑塊時的圖。
[0054]圖36是表示圖34的滑塊相對于基體滑動了的情況的圖。
[0055]圖37是從箭頭XXXVII方向觀察圖36的基體以及滑塊時的圖。
[0056]圖38是表示通過圖33的鐵芯片材彎曲裝置的基體被操作而使帶狀鐵芯片材的全部連接部被彎曲了的情況的圖。
[0057]圖39是表示圖38的鐵芯片材彎曲裝置的全部滑塊同時相對于基體滑動了的情況的圖。
[0058]圖40是構(gòu)成本發(fā)明的第三實施方式的定子鐵芯的環(huán)狀鐵芯片材之中、倒爪工序之前的第一爪部以及第二爪部的放大圖。
[0059]圖41是表示從圖40的狀態(tài)起、第一爪部以及第二爪部被彎曲了的情況的圖。
[0060]圖42是構(gòu)成本發(fā)明的第四實施方式的定子鐵芯的環(huán)狀鐵芯片材之中、倒爪工序之前的第一爪部以及第二爪部的放大圖。
[0061]圖43是表示從圖42的狀態(tài)起、第一爪部以及第二爪部被彎曲了的情況的圖。
【具體實施方式】
[0062]以下，基于【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0063](第一實施方式)
[0064]在圖1及圖2中示出作為應(yīng)用了本發(fā)明的第一實施方式的定子鐵芯的“旋轉(zhuǎn)電機”的交流發(fā)電機。圖1是從箭頭I方向觀察圖2的交流發(fā)電機I時的圖。交流發(fā)電機I例如搭載于二輪車，被用于電池的充電、以及向火花塞及燈供電等用途。
[0065]首先，基于圖1?圖4說明交流發(fā)電機I的概略結(jié)構(gòu)。
[0066]如圖1及圖2所示，交流發(fā)電機I為外轉(zhuǎn)子(outer rotor)型旋轉(zhuǎn)電機，具備定子10、外轉(zhuǎn)子15以及位置傳感器16。
[0067]如圖1?圖4所示，定子10由定子鐵芯200、絕緣件12以及多個線圈11構(gòu)成。定子鐵芯200具有:環(huán)狀的磁軛22，與發(fā)動機的曲柄軸2同軸配置；以及多個齒23，從磁軛22以放射狀突出。在齒23的徑向外端形成有鍔部24。定子鐵芯200通過螺栓4被安裝于發(fā)動機罩3。
[0068]絕緣件12由絕緣體構(gòu)成，安裝于齒23。線圈11隔著絕緣件12卷繞在齒23上。線圈11經(jīng)由布線17與連接器18電連接。
[0069]外轉(zhuǎn)子15由轉(zhuǎn)子基體52、轉(zhuǎn)子主體51、磁鐵531以及磁鐵532構(gòu)成。轉(zhuǎn)子基體52具有:凸起部521，能夠嵌合于曲柄軸2 ;以及凸緣部522，從凸起部521向徑向外側(cè)突出。凸起部521具有嵌合孔523、以及形成于嵌合孔523的內(nèi)壁的鍵槽524。轉(zhuǎn)子基體52能夠使用鍵槽524連結(jié)成相對于曲柄軸2不能夠相對旋轉(zhuǎn)。
[0070]轉(zhuǎn)