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CN210780273U - 转子和马达 - Google Patents

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CN210780273U
CN210780273U CN201921837353.1U CN201921837353U CN210780273U CN 210780273 U CN210780273 U CN 210780273U CN 201921837353 U CN201921837353 U CN 201921837353U CN 210780273 U CN210780273 U CN 210780273U
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CN
China
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rotor
protrusion
core
resin portion
resin
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Application number
CN201921837353.1U
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English (en)
Inventor
伊藤辰也
角田阳平
中原康晶
内势英明
北垣宏
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Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
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Abstract

转子和马达。马达具有:筒状的转子铁芯,其沿着中心轴线延伸;多个磁铁,它们配置在转子铁芯的外周面;转子树脂部,其覆盖转子铁芯和磁铁的至少一部分。转子铁芯具有从其外周面向径向外侧延伸且配置在沿周向相邻的磁铁之间的铁芯突起部。铁芯突起部具有位于轴向上侧的上侧突起部、位于轴向下侧的下侧突起部、将上侧和下侧突起部在轴向上连接的中间突起部。转子树脂部具有覆盖转子铁芯的上端的转子上侧树脂部、覆盖转子铁芯的下端的转子下侧树脂部、将转子上侧和下侧树脂部连接的连结树脂部,上侧突起部的径向尺寸比中间突起部的径向尺寸长。下侧突起部的径向尺寸比中间突起部的径向尺寸长。连结树脂部覆盖上侧突起部、中间突起部、下侧突起部。

Description

转子和马达
技术领域
本实用新型涉及转子和马达。
背景技术
以往,马达具有:转子、定子、壳体、轴承、汇流条以及汇流条保持架。在壳体内收纳有转子和定子。定子具有:定子铁芯、线圈以及绝缘件。在定子中,有时定子的上部和下部被树脂覆盖。转子具有轴。轴承将轴支承为能够旋转。汇流条保持架对汇流条进行保持。
专利文献1:日本特开2011-30406号公报
关于转子,有时转子铁芯和磁铁通过使用了树脂的注射成型而成为一体的结构。在该情况下,为了使熔融的树脂容易在模具内流动,需要对转子铁芯的形状下工夫。
实用新型内容
本实用新型提供转子和马达。
本实用新型的第一方式提供一种转子,其特征在于,该转子具有:筒状的转子铁芯,其沿着中心轴线延伸;多个磁铁,它们配置在转子铁芯的外周面;以及转子树脂部,其覆盖转子铁芯和磁铁的至少一部分,转子铁芯具有从转子铁芯的外周面向径向外侧延伸且配置在沿周向相邻的磁铁之间的铁芯突起部,铁芯突起部具有:上侧突起部,其位于轴向上侧;下侧突起部,其位于轴向下侧;以及中间突起部,其将上侧突起部和下侧突起部在轴向上连接,转子树脂部具有:转子上侧树脂部,其覆盖转子铁芯的上端;转子下侧树脂部,其覆盖转子铁芯的下端;以及连结树脂部,其将转子上侧树脂部和转子下侧树脂部连接,上侧突起部的径向的尺寸比中间突起部的径向的尺寸长,下侧突起部的径向的尺寸比中间突起部的径向的尺寸长,连结树脂部覆盖上侧突起部、中间突起部以及下侧突起部。
本实用新型的第二方式的转子的特征在于,在第一方式的转子中,所述上侧突起部的径向的尺寸与所述下侧突起部的径向的尺寸相同。
本实用新型的第三方式的转子的特征在于,在第二方式的转子中,所述上侧突起部的周向的宽度和所述下侧突起部的周向的宽度与所述中间突起部的周向的宽度不同。
本实用新型的第四方式的转子的特征在于,在第三方式的转子中,所述连结树脂部具有:上侧连结树脂部,其位于所述上侧突起部的径向外侧;中间连结树脂部,其位于所述中间突起部的径向外侧;以及下侧连结树脂部,其位于所述下侧突起部的径向外侧,所述上侧连结树脂部、所述中间连结树脂部以及所述下侧连结树脂部的径向的外端在径向上处于与中心轴线相等的距离。
本实用新型的第五方式的转子的特征在于,在第一方式至第四方式的任意一个方式的转子中,所述转子铁芯通过层叠多个电磁钢板而构成,所述转子铁芯具有:上侧铁芯板,其构成所述上侧突起部;下侧铁芯板,其构成所述下侧突起部;以及中间铁芯板,其构成所述中间突起部,所述上侧铁芯板是在所述中间铁芯板的轴向上侧层叠多个所述电磁钢板而构成的,所述下侧铁芯板是在所述中间铁芯板的轴向下侧层叠多个所述电磁钢板而构成的。
本实用新型的第六方式的转子的特征在于,在第五方式的转子中,所述磁铁的位于内侧面的周向端的顶点与所述转子铁芯以具有磁间隙的方式在周向和径向上对置。
本实用新型的第七方式的转子的特征在于,在第六方式的转子中,所述上侧突起部的径向的尺寸为1.2mm,所述下侧突起部的径向的尺寸为1.2mm,所述中间突起部的径向的尺寸为1.0mm。
本实用新型的第八方式的转子的特征在于,在第七方式的转子中,所述转子铁芯的轴向长度为40mm。
本实用新型的第九方式提供一种马达,其特征在于,该马达具有:上述第一方式至第八方式的任意一个方式的转子;以及定子,其在所述转子的径向外侧与该转子在径向上隔着间隙而对置。
在本实用新型的至少一个实施方式中,能够提供熔融的树脂容易在模具内流动的转子铁芯的形状。能够提供成型不良较少的转子、马达。
附图说明
图1是示出本实施方式的马达的剖视图。
图2是本实施方式的定子的主视图。
图3是本实施方式的定子的立体图。
图4是本实施方式的马达的一部分的剖视图。
图5是本实施方式的马达的一部分的剖视图。
图6是示出本实施方式的汇流条保持架和汇流条的立体图。
图7是本实施方式的汇流条保持架的一部分的局部放大图。
图8是将本实施方式的汇流条保持架的一部分放大的俯视图。
图9是本实施方式的汇流条的立体图。
图10是本实施方式的转子的俯视图。
图11是本实施方式的转子的主视图。
图12是本实施方式的转子铁芯的立体图。
图13是本实施方式的汇流条的剖视图。
图14是将本实施方式的定子的一部分放大的立体图。
图15是本实施方式的马达的剖视图。
图16是本实施方式的定子的立体图。
图17是本实施方式的定子的剖视图。
图18是本实施方式的转子的剖视图。
图19是图15中的转子的A-A’线的剖视图。
具体实施方式
如图1所示,本实施方式的马达10具有壳体11、定子12、具有沿着在一个方向上延伸的中心轴线J配置的轴20的转子13、轴承保持架14、以及轴承15、16。壳体11呈具有底部的筒状,对定子12、转子13、轴承保持架14以及轴承15、16进行收纳。定子12具有多个线圈122。定子12呈以中心轴线J为基准的环状。定子12在转子13的径向外侧与转子13在径向上隔着间隙而对置。换言之,转子13位于定子12的径向内侧。转子13具有沿轴向延伸的轴20。转子13具有沿中心轴线J延伸的筒状的转子铁芯131以及配置在转子铁芯131的径向外表面的至少一个磁铁132。轴20以能够旋转的方式支承于轴承15、16。换言之,轴承15、16对轴20进行支承。轴承15、16例如是球轴承。上侧轴承15保持于轴承保持架14。下侧轴承16保持于壳体11的底部。轴20呈以中心轴线J为中心而沿轴向延伸的圆柱状。
在各图中,用Z轴表示与中心轴线J所延伸的一个方向平行的方向。在以下的说明中,将与中心轴线J所延伸的一个方向平行的方向简称为“轴向”。将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”,将以中心轴线J为中心的周向简称为“周向”。另外,将Z轴方向的正侧作为“上侧”,将Z轴方向的负侧作为“下侧”。
在本实施方式中,下侧相当于轴向一侧。上侧相当于轴向另一侧。另外,上侧和下侧仅是用于说明各部的相对位置关系的名称,实际的配置关系等也可以是这些名称所表示的配置关系等以外的配置关系等。
<定子>
在本实施方式中,定子12具有定子铁芯121、线圈122、绝缘件123以及定子树脂部124。定子铁芯121是通过在轴向上层叠多个电磁钢板而构成的。多个电磁钢板例如通过焊接、压接、粘接等而相互固定。定子铁芯121具有环状的铁芯背部1211以及从铁芯背部1211的内侧面向径向内侧延伸的多个齿1213。齿1213与转子13在径向上对置。绝缘件123覆盖齿1213。
在铁芯背部1211的径向外表面形成有朝向径向内侧凹陷且沿轴向延伸的铁芯背部槽部1212。因此,在将定子12和汇流条保持架18插入至壳体11内时,能够使夹具抵接在铁芯背部槽部1212之间的空隙,从而能够一边对定子12和汇流条保持架18进行稳定地支承一边向壳体11的内部配置。
在本实施方式中,定子铁芯121具有多个铁芯背部槽部1212。在对于多个机型的马达使用同样的形状的定子时,通过按照马达的每个机型改变设置铁芯背部槽部的位置,容易进行定子的判别。即,通过设置多个铁芯背部槽部1212,在组装马达10时,作业者等能够容易进行定子12的判别,从而能够容易地进行马达10的组装。
另外,此时,优选在从轴向观察时,多个铁芯背部槽部1212设置成以中心轴线J为对称轴的非旋转对称。由此,在组装马达10时,能够防止定子12在周向上的安装位置错误。
在本实施方式中,铁芯背部1211在外周面具有至少一个平面部1214。平面部1214在轴向上从铁芯背部1211的上端面延伸至下端面。即,铁芯背部1211具有在径向外表面沿轴向延伸的平面部1214。在从轴向观察时,平面部1214呈大致直线状。在从轴向观察时,平面部1214沿与径向垂直的方向延伸。在本实施方式中,平面部1214在周向上隔开间隔而配置。更优选平面部1214在周向上等间隔地配置。由此,在将定子12插入到壳体11内时,能够抑制定子12的径向外表面发生变形。
在周向上,在一对平面部1214之间形成有朝向径向内侧凹陷的铁芯背部槽部1212。铁芯背部槽部1212在轴向上从铁芯背部1211的上端延伸至下端。
在本实施方式中,铁芯背部槽部1212在周向上设置于与齿1213在径向上重叠的位置。由此,能够不减小铁芯背部1211的径向厚度地设置铁芯背部槽部1212。因此,能够抑制定子12的径向外表面发生变形。
绝缘件123具有覆盖齿1213的外侧面的筒部1232以及位于筒部1232的径向外侧的外壁部1231。外壁部1231在筒部1232的径向外侧的部位分别配置在轴向上侧和下侧。位于轴向上侧的外壁部1231具有向轴向上侧突出的外壁部突起(省略图示)。绝缘件123的材料是绝缘性的树脂。外壁部突起嵌入于设置在汇流条保持架18的孔中。由此,汇流条保持架18被安装于绝缘件123。
线圈122隔着绝缘件123而安装于齿1213。即,多个线圈122分别配置于齿1213。在本实施方式中,线圈122是通过卷绕导线而构成的。线圈122具有沿轴向引出的引出线(省略图示)。
汇流条保持架18配置于定子12的轴向上侧。汇流条保持架18是大致圆盘状的部件。汇流条保持架18与绝缘件123在轴向上接触。更详细而言,外壁部1231与汇流条保持架18的轴向下侧的面在轴向上抵接。由此,汇流条保持架18在轴向上被定位。
汇流条保持架18的材料例如是绝缘性的树脂。汇流条保持架18对至少一个汇流条19进行保持。在汇流条19上连接有从线圈122引出的引出线。汇流条19和引出线例如通过焊接或压接等而连接。
定子12和汇流条保持架18通过定子树脂部124而构成为一体。更详细而言,定子树脂部124覆盖定子12的轴向上侧和轴向下侧的部位。即,定子树脂部124覆盖定子12的上部、定子12的下部。定子树脂部124覆盖绝缘件123、线圈122、引出线以及汇流条保持架18。定子树脂部124覆盖铁芯背部1211的上表面和下表面。汇流条19的轴向上侧的部位未被定子树脂部124覆盖而从定子树脂部124露出。露出的汇流条19的轴向上侧的部位能够与外部电源或其他连接端子连接。
覆盖定子12的树脂(以下称为定子树脂部124)具有:下表面部1241,其覆盖铁芯背部1211的下表面;第1下侧树脂部1242,其从下表面部1241沿轴向向下侧延伸;多个树脂壁部1243,它们从第1下侧树脂部1242的外侧面向径向外侧突出;上表面部1244,其覆盖铁芯背部1211的上表面;以及定子上侧树脂部1245,其从上表面部1244延伸而覆盖定子12的上部和汇流条保持架18。
第1下侧树脂部1242的外径小于铁芯背部1211的外径和下表面部1241的外径。第1下侧树脂部1242的外侧面位于比铁芯背部1211和下表面部1241靠径向内侧的位置。即,铁芯背部1211的径向外表面从定子树脂部124露出。由此,能够抑制定子树脂部124在径向上变大。因此,能够使马达10小型化。
树脂壁部1243在第1下侧树脂部1242的外侧面沿周向隔开间隔而配置。在径向上,树脂壁部1243位于铁芯背部1211的外侧面与第1下侧树脂部1242的外侧面之间。树脂壁部1243的外侧面与铁芯背部1211的外侧面和下表面部1241的外侧面没有台阶地连接。
在周向上相邻的树脂壁部1243之间构成空隙。换言之,在周向上相邻的树脂壁部1243在周向上对置。各树脂部的周向的长度分别可以相同,也可以不同,还可以是相同的长度和不同的长度混合在一起。在从轴向观察时,铁芯背部槽部1212位于相邻的树脂壁部1243之间的空隙内。在从轴向观察时,铁芯背部槽部1212的轴向上侧的开口与相邻的树脂壁部1243之间的空隙连通。
在树脂壁部1243的径向外侧的侧面(外侧面)形成有向径向外侧突出且沿轴向延伸的肋1246。即,定子树脂部124具有朝向径向外侧突出且沿轴向延伸的肋1246。优选肋1246分别形成于相邻的一对树脂壁部1243。形成于一对树脂壁部1243的肋1246中的一个肋1246配置在一对树脂壁部1243之间的空隙的附近。
并且,在肋1246的轴向一侧的端部实施了倒角。更详细而言,肋1246的轴向一侧的端部的周向的宽度随着朝向轴向上方而逐渐变小。
定子上侧树脂部1245具有向径向内侧凹陷的上侧树脂槽部1249。上侧树脂槽部1249在定子上侧树脂部1245的外侧面从上表面部1244向轴向上侧延伸。即,定子上侧树脂部1245具有在外侧面向径向内侧凹陷且从上表面部1244向轴向上侧延伸的上侧树脂槽部1249。上侧树脂槽部1249的周向的位置与铁芯背部槽部1212的周向的位置大致相同。即,上侧树脂槽部1249、铁芯背部槽部1212、以及一对树脂壁部1243之间的空隙在轴向上连通。
如上所述,上侧树脂槽部1249、铁芯背部槽部1212、以及一对树脂壁部1243之间的空隙在轴向上连通。因此,在将定子12和汇流条保持架18插入到壳体11内时,能够使夹具抵接在上侧树脂槽部1249、铁芯背部槽部1212、以及一对树脂壁部1243之间的空隙,从而能够一边对定子12和汇流条保持架18进行稳定地支承一边向壳体11的内部配置。筒状的壳体11将定子12、转子13以及汇流条保持架18收纳在内部。
如上所述,树脂壁部1243具有向径向突出的肋1246。在将定子12和汇流条保持架18插入到壳体11内时,肋1246发生弹性变形,定子树脂部124相对于壳体11成为压入状态。即,定子树脂部124经由肋1246而与壳体11接触。其结果是,能够防止定子树脂部124与壳体11之间的松动。
如上所述,在肋1246的轴向一侧的端部实施了倒角。更详细而言,肋1246的轴向一侧的端部的周向的宽度随着朝向轴向一侧而逐渐变小。由此,在将定子12插入到壳体11内时,能够将肋1246顺畅地插入到壳体11的内部。其结果是,能够防止产生肋1246的端部被切削而得的切削屑而积存在壳体11内。
如上所述,在相邻的树脂壁部1243彼此之间,沿周向构成间隙。在将定子12和汇流条保持架18插入到壳体11内之后,通过相邻的树脂壁部1243和壳体11的内侧面构成间隙。例如,在将本实施方式的马达10安装于外部装置时,外部装置所具有的安装部件被配置在该间隙内。通过使构成该间隙的壳体11的侧壁的一部分从径向外侧向内侧发生塑性变形,能够利用定子树脂部124和壳体11对该安装部件进行保持。换言之,通过对壳体11的一部分进行压接,能够将该安装部件保持于马达10。
另外,如上所述,定子12的下部被定子树脂部124覆盖。绝缘件123的轴向下侧的下部也被定子树脂部124覆盖。定子树脂部124还具有第2下侧树脂部1247和树脂台阶部1243a。
树脂台阶部1243a从第1下侧树脂部1242的下端部向径向内侧延伸。在从轴向观察时,树脂台阶部1243a是大致环状的部位。对树脂台阶部1243a和第1下侧树脂部1242连接的部位进行了倒角。即,树脂台阶部1243a和第1下侧树脂部1242连接的部位为弯曲面。另外,该部位也可以代替弯曲面而是倾斜面。
第2下侧树脂部1247是筒状的部位。第2下侧树脂部1247从树脂台阶部1243a朝向轴向下侧延伸。第2下侧树脂部1247和树脂台阶部1243a连接的部位为弯曲面。
定子树脂部124例如是通过使用了树脂的注射成型而成的。在注射成型中,在模具内配置定子12和汇流条保持架18,使熔融的树脂经由模具的浇口而流入至该模具内。模具是上下一对的,具有上侧模具和下侧模具。固化的定子树脂部124具有至少一个浇口痕1248。浇口痕1248是在定子树脂部124的成型时使熔融的树脂流入而得的痕迹。在本实施方式中,多个浇口痕1248配置在树脂台阶部1243a。优选多个浇口痕1248在周向上等间隔地配置。由此,在注射成型时,熔融的树脂在模具内均匀地流动而固化。
定子树脂部124具有分型线PL。分型线PL是在树脂成型时所使用的上下一对模具的边界部的痕迹。分型线PL在比定子铁芯121靠下侧的位置沿与轴向垂直的方向延伸。即,模具的分割面与定子铁芯的轴向下端不一致。
并且,铁芯背部1211具有在比分型线PL靠上侧的位置从定子树脂部124向下方露出的模具按压面1215。由此,模具按压面1215被下侧模具按压。在模具按压面1215的下侧设置有被定子树脂部124包围的间隙。下表面部1241与树脂壁部1243在周向上对置,具有呈环状覆盖铁芯背部1211的径向外端的轴向下侧的外缘部1241a,外缘部1241a具有位于模具按压面1215的径向外侧的避让部1241b。由此,环绕模具按压面1215的周围的树脂不会向铁芯背部槽部1212漏出而流入至避让部1241b。因此,能够进一步抑制树脂向铁芯背部槽部1212漏出。
根据本实施方式,在定子树脂部124的成型时,能够抑制树脂向铁芯背部槽部1212泄漏,并且能够缓和定子铁芯121的积厚公差。另外,能够通过上下分割的模具成型出定子树脂部124,因此能够提高定子12的生产率。
模具按压面1215设置有多个,在周向上等间隔地配置。由此,能够使定子铁芯121的积厚公差在周向上均匀地缓和。
在本实施方式中,定子树脂部124具有在比定子铁芯121靠下侧的位置比铁芯背部1211向径向外侧突出且沿轴向延伸的肋1246。定子树脂部124经由肋1246而与壳体11接触。由此,能够防止定子树脂部124与壳体11之间的松动。这里,分型线PL位于比定子铁芯121靠下侧的位置,因此肋1246的上端与定子铁芯121的下端不一致。由此,能够抑制从肋1246向铁芯背部1211的径向外表面产生树脂泄漏。
避让部1241b具有在外侧面向径向内侧凹陷的外缘槽部1241c。外缘槽部1241c、上侧树脂槽部1249、铁芯背部槽部1212、以及一对上述树脂壁部1243之间的间隙在轴向上连通。由此,在将定子12和汇流条保持架18插入到壳体11内时,能够使夹具抵接在上侧树脂槽部1249、铁芯背部槽部1212、外缘槽部1241c、以及一对树脂壁部1243之间的空隙,从而能够一边对定子12和汇流条保持架18进行稳定地支承一边向壳体11的内部配置。
在本实施方式中,定子树脂部124具有:上表面部1244,其覆盖铁芯背部1211的上表面;定子上侧树脂部1245,其从上表面部1244延伸而覆盖定子12的上部;下表面部1241,其覆盖铁芯背部1211的下表面;第1下侧树脂部1242,其从下表面部1241向轴向下侧延伸;树脂台阶部1243a,其从第1下侧树脂部1242的下端部向径向内侧延伸;以及第2下侧树脂部1247,其从树脂台阶部1243a朝向轴向下侧延伸。
在轴向下侧,绝缘件123的外侧壁部1231的至少一部分埋入于第1下侧树脂部1242。即,外侧壁部1231的至少一部分被第1下侧树脂部1242覆盖。并且,外侧壁部1231与树脂台阶部1243a在轴向上重叠。线圈122与树脂台阶部1243a和第2下侧树脂部1247在轴向上重叠。
如上所述,定子树脂部124具有第1下侧树脂部1242、树脂台阶部1243a以及第2下侧树脂部1247。即,定子树脂部124为具有多个台阶的形状。在将马达安装于外部装置(省略图示)时,即使在外部装置的壳体(省略图示)配置至绝缘件123的附近的情况下,也通过定子树脂部124覆盖绝缘件123,因此该壳体与树脂台阶部1243a抵接而在轴向上被定位。并且,防止了该壳体与绝缘件123直接接触。
在本实施方式中,绝缘件123的外侧壁部1231埋入于树脂中。即,外侧壁部1231被定子树脂部124覆盖。因此,即使在因绝缘件123的尺寸公差或安装的偏差等而使绝缘件123的配置从规定的位置偏移的情况下,在注射成型时,绝缘件123也不会与模具抵接。
<壳体>
壳体11呈将定子12和转子13收纳在内部的筒状。壳体11具有:第1筒状部111,其与定子12的径向外侧接触;第2筒状部112,其内径比第1筒状部111大;以及台阶部113,其将第1筒状部111和第2筒状部112连接。由此,能够提高壳体11的刚性。因此,能够降低由驱动马达10时的共振引起的壳体11的共振。
在本实施方式中,台阶部113位于壳体11的比轴向中心靠开口部侧的位置。由此,能够提高容易产生共振的开口部侧的刚性,因此能够更有效地降低振动。进一步而言,台阶部113位于比定子铁芯121靠开口部侧的位置。由此,能够提高壳体11的刚性,而不会降低定子12与壳体11的固定强度。
另外,在本实施方式中,定子12被定子树脂部124覆盖。定子树脂部124所具有的肋1246压入至第1筒状部111的径向内表面。即,定子树脂部124经由肋1246而与第1筒状部111接触。此时,台阶部113位于比肋1246靠下侧的位置。由此,能够不降低定子12与壳体11的固定强度而提高壳体11的刚性,从而防止定子树脂部124与壳体11之间的松动。
<下侧轴承的保持>
第2下侧树脂部1247具有第1内径部1247d1和内径比第1内径部1247d1小的第2内径部1247d2。在第1内径部1247d1和第2内径部1247d2连接的部位形成有内径台阶部1247d3。在第1内径部1247d1内配置有下侧轴承16的至少一部分。下侧轴承16与内径台阶部1247d3在轴向上抵接。由此,能够进行下侧轴承16的轴向的定位。即,无需为了轴承16的定位而安装分体部件,因此能够不增加分体部件安装的工时以及成本而进行轴承16的定位。
<汇流条保持架>
如上所述,汇流条保持架18是大致圆盘状的部件。在从轴向观察时,汇流条保持架18呈大致环状。汇流条保持架18具有沿轴向贯通的引出线贯通孔181、引出线缺口182、第1汇流条支承部183、第2汇流条支承部184以及第3汇流条支承部185。
引出线贯通孔181是沿轴向贯穿汇流条保持架18的板面的贯通孔。从多个线圈122分别引出的引出线中的至少一条引出线通过引出线贯通孔181。
引出线缺口182位于汇流条保持架18的径向外侧的端部。从多个线圈122分别引出的引出线中的至少一条引出线通过引出线缺口182。
第1汇流条支承部183和第2汇流条支承部184从汇流条保持架18的上表面朝向轴向上侧延伸。在从轴向观察时,第1汇流条支承部183和第2汇流条支承部184为大致矩形。第1汇流条支承部183位于第2汇流条支承部184的径向外侧。换言之,第2汇流条支承部184位于上述第1汇流条支承部的径向内侧。在第1汇流条支承部183与第2汇流条支承部184之间构成汇流条收纳间隙。
另外,汇流条保持架18和汇流条19的一部分被覆盖定子12的定子树脂部124覆盖。由此,能够进行汇流条19的一部分的绝缘。另外,通过定子树脂部124覆盖线圈连接部193,能够提高线圈连接部193与引出线的固定部的强度。
第1汇流条支承部183和第2汇流条支承部184的周向的长度大致相同。第1汇流条支承部183和第2汇流条支承部184的轴向的高度大致相同。
在从轴向观察时,第3汇流条支承部185为大致矩形。第3汇流条支承部185位于汇流条收纳间隙内。第3汇流条支承部185将第1汇流条支承部183和第2汇流条支承部184在径向上连接。在从径向观察时,在第3汇流条支承部185的周向一侧的侧面形成有向周向另一侧凹陷的一侧凹部1851,在第3汇流条支承部185的周向另一侧的侧面形成有向周向一侧凹陷的另一侧凹部1852。即,第3汇流条支承部185具有:一侧凹部1851,其形成在周向一侧的侧面,向周向另一侧凹陷;以及另一侧凹部1852,其形成在周向另一侧的侧面,向周向一侧凹陷。
第3汇流条支承部185的轴向的高度比第1汇流条支承部183的高度和第2汇流条支承部184的高度低。第3汇流条支承部185的周向的宽度比第1汇流条支承部183的宽度和第2汇流条支承部184的宽度窄。
在本实施方式中,汇流条保持架18具有三组第1汇流条支承部183、第2汇流条支承部184以及第3汇流条支承部185。
<汇流条>
汇流条19的材料是导电性的。在本实施方式中,汇流条19是导电性的金属。在本实施方式中,汇流条19具有汇流条主体部191、外部连接部192、线圈连接部193以及一对腿部194。
汇流条主体部191是大致板状的部位。
外部连接部192从汇流条主体部191的上端部朝向轴向上侧延伸。外部连接部192的周向的宽度比汇流条主体部191的周向的宽度短。外部连接部192与外部装置电连接。
线圈连接部193从汇流条主体部191的周向一侧的部位向周向一侧延伸。线圈连接部193与引出线电连接。即,线圈连接部193与线圈122电连接。在本实施方式中,在从轴向观察时,线圈连接部193呈大致U字形状。因此,线圈连接部193能够对引出线进行把持。另外,线圈连接部193与引出线可以通过焊接或压接等进行固定。
一对腿部194从汇流条主体部191的下端朝向轴向下侧延伸。一对腿部194隔着间隙而相互对置。在本实施方式中,一对腿部194中的一个腿部194具有朝向另一个腿部194突出的一侧突起部1941。同样地,一对腿部194中的另一个腿部194具有朝向一个腿部194突出的另一侧突起部1942。一侧突起部1941与另一侧突起部1942隔着间隙而对置。
在将汇流条19安装于汇流条保持架18时,汇流条主体部191的至少一部分从轴向上侧朝向下侧(汇流条保持架18的上表面)移动并收纳在第1汇流条支承部183与第2汇流条支承部184之间的间隙中。即,汇流条主体部191的至少一部分配置在第1汇流条支承部183与第2汇流条支承部184之间的间隙内。由此,在汇流条主体部191的径向两侧配置有第1汇流条支承部183和第2汇流条支承部184,抑制汇流条主体部191在径向上的移动。
接下来,一对腿部194从周向两侧夹着第3汇流条支承部185。更详细而言,一对腿部194一边向周向扩展一边发生弹性变形,在一侧凹部1851收纳有一侧突起部1941,在另一侧凹部1852收纳有另一侧突起部1942。由此,一对腿部194与第3汇流条支承部185嵌合,抑制汇流条19向轴向上侧移动。因此,能够提供制造容易且能够容易地安装于汇流条保持架18的汇流条19以及汇流条安装构造。另外,第3汇流条支承部185也可以不具有一侧凹部1851和另一侧凹部1852。在该情况下,也可以是通过一侧突起部1941和另一侧突起部1942夹着第3汇流条支承部185的周向两侧的侧面,将汇流条19固定于第3汇流条支承部185。并且,也可以是,在一侧突起部1941和另一侧突起部1942夹着第3汇流条支承部185的周向两侧的侧面的情况下,一侧突起部1941和另一侧突起部1942咬入第3汇流条支承部185的周向两侧的侧面。
线圈连接部193与经由引出线贯通孔181和引出线缺口182引出的引出线连接。优选线圈连接部193夹着引出线。在该状态下,通过焊接等将线圈连接部193与引出线固定。
进一步优选线圈连接部193从汇流条主体部191的周向一侧端部向周向一侧延伸,在从轴向观察时呈U字形状。因此,在将线圈连接部193和引出线通过熔接等进行固定时,线圈连接部193、引出线的固定部以及汇流条主体部191在径向上不重叠。由此,容易进行线圈连接部193与引出线的固定作业。
另外,线圈连接部193从汇流条主体部191的周向一侧端部朝向周向一侧且朝向径向内侧延伸。由此,能够抑制在从轴向观察时线圈连接部193从定子沿径向突出。即,能够抑制定子的径向的尺寸变大。
<转子>
如上所述,转子13具有转子铁芯131、磁铁132以及转子罩138。即,马达10具有转子铁芯131和至少一个磁铁132。转子铁芯131呈沿着中心轴线延伸的筒状。磁铁132配置在转子铁芯131的径向外表面。转子铁芯131是通过在轴向上层叠多个电磁钢板而构成的。多个电磁钢板例如通过压接或焊接等而相互固定。
转子铁芯131具有轴孔133、多个挖切孔134以及多个铁芯突起部135。轴孔133是沿轴向贯穿转子铁芯131的贯通孔。
挖切孔134位于轴孔133的径向外侧。挖切孔134具有小径孔部1341和大径孔部1342。小径孔部1341和大径孔部1342是沿轴向贯穿转子铁芯131的贯通孔。大径孔部1342的内径比小径孔部1341的内径大。小径孔部1341和大径孔部1342在周向上连接。小径孔部1341位于大径孔部1342的周向一侧或另一侧。由此,在组装马达10时,作业者等能够容易进行转子铁芯131的位置和配置等的判别,从而能够容易进行马达10的组装。
多个铁芯突起部135从转子铁芯131的外周面向径向外侧延伸。各铁芯突起部135从转子铁芯131的轴向上侧延伸至下侧。多个铁芯突起部135在周向上隔开间隔而配置。在周向上相邻的铁芯突起部135之间配置有磁铁132。换言之,在转子铁芯131的外侧面,在周向上相邻的铁芯突起部135之间形成有向径向内侧凹陷的磁铁收纳部136。磁铁132配置在该磁铁收纳部136内。
铁芯突起部135具有上侧突起部1351、下侧突起部1352以及中间突起部1353。上侧突起部1351是铁芯突起部135的轴向上侧的部位。即,上侧突起部1351位于铁芯突起部135的轴向上侧。下侧突起部1352是铁芯突起部135的轴向下侧的部位。即,下侧突起部1352位于铁芯突起部135的轴向下侧。中间突起部1353是被上侧突起部1351和下侧突起部1352在轴向上夹着的部位。即,中间突起部1353将上侧突起部1351和下侧突起部1352在轴向上连接。
上侧突起部1351的周向的宽度和下侧突起部1352的周向的宽度与中间突起部1353的周向的宽度不同。更详细而言,上侧突起部1351的周向的宽度和下侧突起部1352的周向的宽度比中间突起部1353的周向的宽度宽。
由此,能够使上侧突起部1351和下侧突起部1352的周向端面靠近磁铁132的周向端面。因此,能够防止磁铁132在周向上脱落。
在本实施方式中,转子铁芯131具有构成上侧突起部1351的上侧铁芯板1311、构成下侧突起部1352的下侧铁芯板1312、以及构成中间突起部1353的中间铁芯板1313。上侧铁芯板1311是在中间铁芯板1313的轴向上侧层叠多个电磁钢板而构成的。下侧铁芯板1312是在中间铁芯板1313的轴向下侧层叠多个电磁钢板而构成的。因此,通过转子铁芯131所具有的多个上侧突起部1351和多个下侧突起部1352,能够防止磁铁132在周向上脱落。
上侧突起部1351的径向的尺寸比中间突起部1353的径向的尺寸长。下侧突起部1352的径向的尺寸比中间突起部1353的径向的尺寸长。上侧突起部1351的径向的尺寸与下侧突起部1352的径向的尺寸大致相同。因此,能够通过同一电磁钢板构成上侧突起部1351和下侧突起部1352。因此,能够提高转子13的生产率。
这里,上侧突起部1351的径向的尺寸是从转子铁芯131的外侧面至上侧突起部1351的径向外侧的端部的径向的尺寸。下侧突起部1352的径向的尺寸是从转子铁芯131的外侧面至下侧突起部1352的径向外侧的端部的径向的尺寸。中间突起部1353的径向的尺寸是从转子铁芯131的外侧面至中间突起部1353的径向外侧的端部的径向的尺寸。
在本实施方式中,上侧突起部1351的径向的尺寸为1.2mm。下侧突起部1352的径向的尺寸为1.2mm。中间突起部1353的径向的尺寸为1.0mm。另外,转子铁芯131的轴向的长度为40mm。
即,关于铁芯突起部135的径向的尺寸,存在根据轴向的位置而不同的部位。由此,能够抑制磁特性的降低以及树脂模制时的磁铁132脱落,并且提高熔融的树脂在模具内的流动容易性。因此,能够抑制树脂的填充不良。另外,在树脂模制时,能够通过上侧突起部1351和下侧突起部1352对磁铁132的轴向两端部进行稳定地保持。
磁铁132是沿轴向延伸的大致板状的部件。磁铁132的上端面和下端面与转子铁芯131的上端面和下端面分别没有台阶地连接。磁铁132配置在转子铁芯131的外周面。磁铁132配置在沿周向相邻的铁芯突起部135之间。
在周向上,在磁铁132与铁芯突起部135之间构成间隙。上侧突起部1351与磁铁132之间的间隙的周向的尺寸比中间突起部1353与磁铁132之间的间隙的周向的尺寸窄。下侧突起部1352与磁铁132之间的间隙的周向的尺寸比中间突起部1353与磁铁132之间的间隙的周向的尺寸窄。
铁芯突起部135的外侧面位于比磁铁132的外侧面靠径向内侧的位置。即,在与相邻的磁铁132之间构成铁芯突起部135位于内部的空间。
磁铁132的位于内侧面的周向端的顶点和转子铁芯131隔着磁间隙而在周向和径向上对置。即,磁铁132的顶点和转子铁芯131隔着磁空隙而对置。由此,由磁铁132产生的磁通不通过顶点而在转子铁芯131内前进。由此,能够增加有助于转子13的旋转的磁通。
转子13还具有转子树脂部137。转子铁芯131的至少一部分和磁铁132的至少一部分被树脂(以下称为转子树脂部137)覆盖。换言之,转子铁芯131和磁铁132借助转子树脂部137而构成为一体。转子树脂部137具有转子上侧树脂部1371、转子下侧树脂部1372以及连结树脂部1373。
转子上侧树脂部1371覆盖转子铁芯131的上端部。在转子上侧树脂部1371的径向外侧配置有多个上部磁铁孔1374。上部磁铁孔1374沿轴向贯穿转子上侧树脂部1371。各上部磁铁孔1374的周向的位置与各磁铁132的周向的位置相同。在从轴向观察时,磁铁132从上部磁铁孔1374露出。在转子上侧树脂部1371中,上部磁铁孔1374在径向外侧开口。上部磁铁孔1374的内径随着从轴向上侧朝向下侧而逐渐变小。
转子下侧树脂部1372覆盖转子铁芯131的下端部。在转子下侧树脂部1372的径向外侧配置有多个下部磁铁孔1375。下部磁铁孔1375沿轴向贯穿转子下侧树脂部1372。下部磁铁孔1375的周向的位置与磁铁132的周向的位置大致相同。在从轴向观察时,磁铁132从下部磁铁孔1375露出。下部磁铁孔1375的周向的位置与上部磁铁孔1374的周向的位置大致相同。下部磁铁孔1375的内径随着从轴向下侧朝向上侧而逐渐变小。
转子树脂部137具有将转子上侧树脂部1371和转子下侧树脂部1372连接的连结树脂部1373。连结树脂部1373将转子上侧树脂部1371和转子下侧树脂部1372连接。连结树脂部1373配置在相邻的磁铁132之间的空间中。连结树脂部1373覆盖铁芯突起部135(即上侧突起部1351、中间突起部1353、下侧突起部1352)。连结树脂部1373的外侧面与磁铁132的外侧面没有台阶地连接。
连结树脂部1373具有位于上侧突起部1351的径向外侧的上侧连结树脂部1373a、位于下侧突起部1352的径向外侧的下侧连结树脂部1373b、以及位于中间突起部1353的径向外侧的中间连结树脂部1373c。上侧连结树脂部1373a、下侧连结树脂部1373b以及中间连结树脂部1373c的径向外端在径向上处于与中心轴线J相等的距离。由此,与上侧连结树脂部1373a和下侧连结树脂部1373b的轴向截面积相比,能够使中间连结树脂部1373c的轴向截面积较宽,因此能够提高熔融的树脂在模具内的流动容易性。因此,能够抑制树脂的填充不良。
在将转子铁芯131和磁铁132利用转子树脂部137构成为一体时,在模具内配置转子铁芯131和磁铁132并使熔融的树脂流入至模具内。此时,为了磁铁132不因熔融的树脂所带来的压力而偏移,需要从轴向两侧利用销等进行支承。在树脂的固化之后使销从转子上侧树脂部1371脱离时,若上部磁铁孔1374的内径是恒定的,则销不容易脱离,因而有可能转子上侧树脂部1371发生破损。但是,由于上部磁铁孔1374的内径在轴向上变化,因此能够容易拔出销,能够防止上部磁铁孔1374破损。
同样地,在树脂的固化之后使销从转子下侧树脂部1372脱离时,若下部磁铁孔1375的内径是恒定的,则销不容易脱离,因而有可能转子下侧树脂部1372发生破损。但是,由于下部磁铁孔1375的内径在轴向上变化,因此能够容易拔出销,能够防止下部磁铁孔1375破损。
转子罩138是筒状的部件。转子罩138的材料例如是铁或铝等金属。转子罩138在内部收纳有转子铁芯131、磁铁132、转子树脂部137。转子罩138的轴向上侧的开口端的至少一部分朝向径向内侧弯折而咬入上侧树脂部1371。转子罩138的轴向下侧的开口端的至少一部分朝向径向内侧弯折而咬入下侧树脂部1372。由此,转子罩138保持于转子铁芯131和转子树脂部137。
上述实施方式的马达的用途没有特别限定。另外,在本说明书中进行了说明的各结构可以在相互不矛盾的范围内适当地组合。

Claims (9)

1.一种转子,其特征在于,
该转子具有:
筒状的转子铁芯,其沿着中心轴线延伸;
多个磁铁,它们配置在所述转子铁芯的外周面;以及
转子树脂部,其覆盖所述转子铁芯和所述磁铁的至少一部分,
所述转子铁芯具有从该转子铁芯的外周面向径向外侧延伸且配置在沿周向相邻的所述磁铁之间的铁芯突起部,
所述铁芯突起部具有:
上侧突起部,其位于轴向上侧;
下侧突起部,其位于轴向下侧;以及
中间突起部,其将所述上侧突起部和所述下侧突起部在轴向上连接,
所述转子树脂部具有:
转子上侧树脂部,其覆盖所述转子铁芯的上端;
转子下侧树脂部,其覆盖所述转子铁芯的下端;以及
连结树脂部,其将所述转子上侧树脂部和所述转子下侧树脂部连接,
所述上侧突起部的径向的尺寸比所述中间突起部的径向的尺寸长,
所述下侧突起部的径向的尺寸比所述中间突起部的径向的尺寸长,
所述连结树脂部覆盖所述上侧突起部、所述中间突起部以及所述下侧突起部。
2.根据权利要求1所述的转子,其特征在于,
所述上侧突起部的径向的尺寸与所述下侧突起部的径向的尺寸相同。
3.根据权利要求2所述的转子,其特征在于,
所述上侧突起部的周向的宽度和所述下侧突起部的周向的宽度与所述中间突起部的周向的宽度不同。
4.根据权利要求3所述的转子,其特征在于,
所述连结树脂部具有:
上侧连结树脂部,其位于所述上侧突起部的径向外侧;
中间连结树脂部,其位于所述中间突起部的径向外侧;以及
下侧连结树脂部,其位于所述下侧突起部的径向外侧,
所述上侧连结树脂部、所述中间连结树脂部以及所述下侧连结树脂部的径向的外端在径向上处于与中心轴线相等的距离。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的转子,其特征在于,
所述转子铁芯通过层叠多个电磁钢板而构成,
所述转子铁芯具有:
上侧铁芯板,其构成所述上侧突起部;
下侧铁芯板,其构成所述下侧突起部;以及
中间铁芯板,其构成所述中间突起部,
所述上侧铁芯板是在所述中间铁芯板的轴向上侧层叠多个所述电磁钢板而构成的,
所述下侧铁芯板是在所述中间铁芯板的轴向下侧层叠多个所述电磁钢板而构成的。
6.根据权利要求5所述的转子,其特征在于,
所述磁铁的位于内侧面的周向端的顶点与所述转子铁芯以具有磁间隙的方式在周向和径向上对置。
7.根据权利要求6所述的转子,其特征在于,
所述上侧突起部的径向的尺寸为1.2mm,
所述下侧突起部的径向的尺寸为1.2mm,
所述中间突起部的径向的尺寸为1.0mm。
8.根据权利要求7所述的转子,其特征在于,
所述转子铁芯的轴向长度为40mm。
9.一种马达,其特征在于,
该马达具有:
权利要求1至8中的任意一项所述的转子;以及
定子,其在所述转子的径向外侧与该转子在径向上隔着间隙而对置。
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