專利名稱：電動機、電動機單元、鼓風機和電氣設備的制作方法
技術領域：
電動機、電動機單元、鼓風機和電氣設備技術領域[0001]本實用新型涉及安裝在例如冰箱等電氣設備中并且驅動用于吹送設備的空氣的風扇(旋轉葉片)的電動機。
背景技術：
[0002]圖5示出傳統(tǒng)的電動機。傳統(tǒng)的電動機，如圖5中所示，包括定子鐵芯101、轉子102、用于保持轉子102的軸承單元103、和用于從外部供應電力的端子104。[0003]圖6A示出傳統(tǒng)的定子鐵芯101的俯視圖，并且圖6B示出傳統(tǒng)的定子鐵芯101的透視圖。如圖6A和圖6B中所示，定子鐵芯101具有兩種內(nèi)徑，即內(nèi)徑105和凹口內(nèi)徑106，并且不具有槽口部(例如，專利文獻I和專利文獻2)。[0004]引用列表:[0005]專利文獻:[0006]專利文獻1:特公平5-939號公報；[0007]專利文獻2:特開昭61-35140號公報。實用新型內(nèi)容[0008]在傳統(tǒng)電動機的結構中，當定子鐵芯具有槽口部時，定子鐵芯被分割為兩個分段鐵芯。在一體地組合各分段鐵芯、轉子和軸承的過程中，需要提高尺寸精度和組裝精度，因而需要高技術。因此，當尺寸精度和組裝精度因某些故障而降低時，例如會發(fā)生定子鐵芯的輸出軸的偏心或輸出軸的傾斜(偏斜)。[0009]本實用新型提供的電動機包括第一分段鐵芯和第二分段鐵芯，其中第一分段鐵芯具有第一腿部和呈第一半圓弧形狀的齒部，第二分段鐵芯具有第二腿部和呈第二半圓弧形狀的齒部。通過將第一分段鐵芯的第一腿部和第二分段鐵芯的第二腿部沿相同方向布置并且通過使第一分段鐵芯的齒部的兩尖端緊密地面對第二分段鐵芯的齒部的兩尖端，而構成槽口部。電動機還包括以下元件:[0010]板體，其橋接槽口部并堆疊在第一分段鐵芯和第二分段鐵芯上；[0011]第三分段鐵芯,其第一端結合于第一分段鐵芯的第一腿部，且第二端結合于第二分段鐵芯的第二腿部；[0012]勵磁部，由繞組和使用第三分段鐵芯作為磁芯的線圈筒管構成；[0013]布置在齒部的面對部中形成的轉子插入孔中的轉子；和[0014]支承穿透轉子的輸出軸的一對軸承單元。[0015]在該電動機中，由板體、第一分段鐵芯和第二分段鐵芯構成的主鐵芯夾裝在一對軸承單元之間。電動機還包括將勵磁部的繞組與電源連接體互相電連接的電路布線板。至少勵磁部、電路布線板、和電源連接體的一部分由樹脂成型體覆蓋。[0016]該電動機中，優(yōu)選:第一半圓弧形狀和第二半圓弧形狀分別是以輸出軸的中心位置為中心的圓弧的一部分和以與輸出軸的中心位置分開的位置為中心的圓弧的一部分。[0017]在該結構中，一對軸承單元支承轉子且主鐵芯夾裝在該對軸承單元之間，并且第一分段鐵芯和第二分段鐵芯夾裝在兩個板體之間以構成一體化的主鐵芯。[0018]該電動機中，優(yōu)選:第一分段鐵芯分為兩層，第二分段鐵芯分為兩層，并且板體夾裝在第一分段鐵芯和第二分段鐵芯的各層之間。[0019]該電動機中，優(yōu)選:第一分段鐵芯的第一腿部和第二分段鐵芯的第二腿部與第三分段鐵芯相結合的結合部的腿部側具有凸起，并且第三分段鐵芯側具有凹陷，凸起和凹陷的結合面的形狀從分段鐵芯的堆疊方向觀看基本上為圓形，凸起的根部具有頸部，并且凹陷的尖端的突出部結合于頸部。[0020]該電動機中，優(yōu)選:第三分段鐵芯具有棒狀形狀。[0021]該電動機中，優(yōu)選:電路布線板的至少一個表面具有電路布線，電源連接體布置在電路布線板的電路布線側，并且電源連接體的端子與電路布線在電路布線板的電路布線側電連接。[0022]該電動機中，優(yōu)選:軸承單元跨過轉子插入孔，并且橋接第一分段鐵芯側和第二分段鐵芯側。[0023]該電動機中，優(yōu)選:樹脂成型體的材料是熱固性的。[0024]該電動機中，優(yōu)選:樹脂成型體的材料是熱塑性的。[0025]該電動機中，優(yōu)選:主鐵芯的一部分與安裝有電動機的電氣設備的接地部電連接。[0026]本實用新型還提供一種包括上述電動機和通過插入輸出軸附近的軸承單元的突出部中的緩沖器而進行設備安裝用的夾具的電動機單元。[0027]本實用新型還提供一種包括從上述電動機單元的輸出軸的尖端側安裝于輸出軸的旋轉葉片的鼓風機。[0028]本實用新型還提供一種包括上述鼓風機的電氣設備。[0029]因此，根據(jù)本實用新型的技術方案，即使軸承單元等的尺寸精度降低且軸承單元變形，第一分段鐵芯和第二分段鐵芯的位置依然保持穩(wěn)定。


[0030]圖1是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的電動機外觀的透視圖。[0031]圖2A是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的主鐵芯的分解說明圖。[0032]圖2B是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的主鐵芯的透視圖。[0033]圖3A是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的第一和第二分段鐵芯的說明圖。[0034]圖3B是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的板體的說明圖。[0035]圖3C是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的第三分段鐵芯的說明圖。[0036]圖4A是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的勵磁部的說明圖。[0037]圖4B是根據(jù)本實用新型的示例性實施例的定子部分組件(樹脂成型前)的說明圖。[0038]圖5是傳統(tǒng)電動機的外觀視圖。[0039]圖6A是傳統(tǒng)的定子鐵芯的俯視圖。[0040]圖6B是傳統(tǒng)的定子鐵芯的透視圖。
具體實施方式
[0041]以下參照附圖說明本實用新型的示例性實施例。[0042]圖1示出根據(jù)本實用新型的示例性實施例的電動機。如圖1中所示，定子鐵芯I由包括第一分段鐵芯lb、第二分段鐵芯Ic和板體Ie的主鐵芯Ia與第三分段鐵芯(I型鐵芯)Id形成。轉子(未示出)布置在定子鐵芯I的轉子插入孔(未示出)中。轉子的輸出軸2由軸承單元3支承。樹脂成型體4a覆蓋電動機的勵磁部的繞組、電路布線板、和電源連接體4的一部分。在本示例性實施例中，樹脂成型體4a還覆蓋第三分段鐵芯(I型鐵芯)ld的一部分。[0043]旋轉葉片等安裝在輸出軸2的尖端附近，并且構成鼓風機等。[0044]圖2A和圖2B示出由本實用新型的第一分段鐵芯lb、第二分段鐵芯Ic和板體Ie形成的主鐵芯Ia的狀態(tài)。第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic夾裝在兩個板體Ie之間以構成主鐵芯la，并且設置槽口部12和轉子插入孔12a。在圖2A和圖2B中，第一分段鐵芯Ib具有第一腿部Ifb和第一半圓弧齒部，且第二分段鐵芯Ic具有第二腿部Ifc和第二半圓弧齒部。通過將第一分段鐵芯Ib的第一腿部Ifb和第二分段鐵芯Ic的第二腿部Ifc沿相同方向布置，并且通過使第一分段鐵芯Ib的齒部的兩尖端緊密地面對第二分段鐵芯Ic的齒部的兩尖端，而形成槽口部12。板體Ie橋接槽口部，并且堆疊在第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic上，使得兩個分段鐵芯夾裝在板體Ie之間。[0045]作為分段鐵芯和板體，使用由電磁鋼板等磁性材料制成的疊層體。當?shù)谝环侄舞F芯Ib和第二分段鐵芯Ic夾裝在兩個板體Ie之間一體化構成主鐵芯Ia時，電磁鋼板設有交織的部分等并被鉚接固定。電磁鋼板的端面可部分彼此焊接成一體。替代性地，電磁鋼板可通過粘結劑彼此粘結成一體。[0046]該結構也可以是將第一分段鐵芯Ib分為兩層，將第二分段鐵芯Ic分為兩層，并且板體Ie夾裝在第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic的各層之間。[0047]圖3A示出第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic的狀態(tài)，圖3B示出板體Ie的狀態(tài)，并且圖3C示出第三分段鐵芯Id的狀態(tài)。定子鐵芯I通過使第一分段鐵芯lb、第二分段鐵芯lc、第三分段鐵芯Id和板體Ie —體化而構成。接著，說明轉子插入孔12a。轉子插入孔12a的孔形狀是通過平滑地互連兩個不同的圓弧即圓弧5和圓弧6而構成的。圓弧5的形狀是以轉子輸出軸的中心位置為中心的圓弧的一部分。圓弧6的形狀是以與轉子輸出軸的中心位置分開的位置為中心的圓弧的一部分。然后，圓弧5和圓弧6在轉子插入孔12a中如下布置。為了說明本示例性實施例，將轉子插入孔12a分割為第一象限至第四象限。圓弧5布置在轉子插入孔12a的第一象限和第三象限中，而圓弧6布置在轉子插入孔12a的第二象限和第四象限中。圓弧6的中心處于與轉子輸出軸的中心位置分開的位置，但是該分開距離設定在圓弧5和圓弧6平滑地互連的范圍內(nèi)。[0048]由于轉子插入孔12a的孔形狀由圓弧5和圓弧6構成，因此可獲得如下結構，即，當電動機的驅動停止時，槽口部12的位置與轉子的極的位置不一致不是恒定的，即停止位置磁性地移動。[0049]如圖2A和圖2B中所示，具有橋接槽口部的形狀的板體Ie堆疊在定子鐵芯I的最上層側和最下層側，第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic布置在各附圖的左右兩側，并且槽口部12的最上層側和最下層側由板體Ie橋接。這種結構可提高定子鐵芯I的轉子插入孔12a的孔形狀的尺寸精度，并可進一步縮小轉子插入孔12a與轉子之間的間隙。[0050]第一分段鐵芯Ib的第一腿部lfb、第二分段鐵芯Ic的第二腿部Ifc和第三分段鐵芯(I型鐵芯)Id相結合的結合部的腿部側具有凸起Igb和lgc，并且第三分段鐵芯側具有凹陷lh。凸起IgbUgc和凹陷Ih的結合面的形狀從分段鐵芯的堆疊方向觀看基本上為圓形，各凸起的根部具有頸部，并且頸部結合至凹陷的尖端的突出部。[0051]第三分段鐵芯(I型鐵芯)Id的凹陷Ih還用于在樹脂成型體4a成型時將樹脂成型體4a定位于模具。凹陷Ih具有容易提高模具的尺寸精度的圓形形狀。第三分段鐵芯Id的形狀可以是棒狀。[0052]接著，如圖4A和圖4B中所示，單相繞組纏繞在由絕緣材料制成的筒管14上，從而構成筒管繞組體15。第三分段鐵芯(I型鐵芯)Id插入筒管繞組體15中以構成勵磁部16。端子14a布置在筒管14的一部分上，并且單相繞組連接于端子14a。[0053]勵磁部16和電源連接體4安裝在電路布線板17上，并且通過將端子14a和電源連接體4的端子焊接至電路布線板17的電路布線圖，使端子14a與電源連接體4的端子電連接。電源連接體4的另一側的端子或引線連接于外部的電源供應部。[0054]在本實施例中，將勵磁部16和電源連接體4安裝在電路布線板17上，將各端子焊接至電路布線圖，然后將至少勵磁部16、電路布線板17、和電源連接體4的一部分用樹脂成型體4a覆蓋，從而構成定子部分組件18。將主鐵芯la、轉子和軸承單元3與定子部分組件18組合起來完成電動機。這里，作為各端子，適當?shù)剡x擇由導電金屬制成并具有基本上正方形橫截面的棒狀正方形引腳或具有圓形橫截面的棒狀引腳。[0055]作為本實用新型的電動機中的纏繞繞組的芯線的材料，可以使用含有至少銅和鋁的合金，或者含有微量雜質的鋁或鋁合金。[0056]作為本實用新型的電動機中的樹脂成型體的材料，可以使用熱固性樹脂和熱塑性樹脂的任一種。例如，作為樹脂成型體，可以適當?shù)剡x擇熱固性樹脂的不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、或環(huán)氧樹脂。作為樹脂成型體，也可適當?shù)剡x擇熱塑性樹脂的聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂或聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂。[0057]當本實用新型的電動機安裝在設備上時，形成電動機單元，其具有通過插入輸出軸接近的軸承單元的突出部中的緩沖器而進行設備安裝用的夾具。通過從電動機單元的輸出軸的尖端側安裝旋轉葉片而形成鼓風機。[0058]本實用新型的轉子通過將塑料磁性材料成型為圓柱形而構成，并在外周具有多個N磁極和S磁極。然而，作為轉子的結構，可以選擇除上述結構之外的結構。[0059]在本實用新型的結構中，一對軸承單元3支承轉子且主鐵芯Ia夾裝在該對軸承單元3之間，并且第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic夾裝在兩個板體Ie之間以構成一體化的主鐵芯la。因此，即使軸承單元3等的尺寸精度降低且軸承單元變形，第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic的位置仍然保持穩(wěn)定。[0060]因此，降低了電動機的磁路的變化，因而降低了電動機特性的變化。電動機特性的變化的降低進一步有助于安裝電動機的設備的性能穩(wěn)定性，并且提供了較大的工業(yè)價值。[0061]電動機輸出軸的偏心或傾斜得以抑制，并可降低電動機特性的變化。[0062]如果在無板體Ie且第一分段鐵芯Ib與第二分段鐵芯Ic分離的結構中軸承單元3具有扭曲應變，那么通過安裝軸承單元3，第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic的位置由于軸承單元3的應變而從正常位置矯正變形。如果在軸承單元3被螺紋固定的情況下，螺栓的旋接位置不合適且軸承單元3變形，那么第一分段鐵芯Ib和第二分段鐵芯Ic的位置從正常位置矯正變形。本實用新型可降低出現(xiàn)這些故障的頻率。[0063]本實用新型的電動機可具有安裝有電動機的電氣設備的接地部與電動機的主鐵芯電連接的結構。增加該結構是為了滿足本實用新型的電動機和安裝有電動機的電氣設備側所需的規(guī)格。[0064]工業(yè)適用性[0065]本實用新型的電動機可抑制電動機輸出軸的偏心或傾斜，因此對于安裝在電氣設備上的鼓風機的驅動用電動機是有用的。[0066]附圖標記列表:[0067]1、定子鐵芯[0068]la、主鐵芯[0069]lb、第一分段鐵芯[0070]Ic、第二分段鐵芯[0071]le、板體[0072]Id、第三分段鐵芯(I型鐵芯)[0073]2、輸出軸[0074]3、軸承單元[0075]4、電源連接體(引線組件)[0076]4a、樹脂成型體[0077]5、圓弧(轉子插入孔的內(nèi)徑部的一部分)[0078]6、圓弧(轉子插入孔的內(nèi)徑部的一部分)[0079]12、槽口部[0080]12a、轉子插入孔[0081]14、筒管[0082]15、筒管繞組體[0083]16、勵磁部[0084]17、電路布線板[0085]18、定子部分組件[0086]101、定子[0087]102、轉子[0088]IO3、軸承單元[0089]104、端子[0090]105、鐵芯內(nèi)徑[0091]106、鐵芯凹口內(nèi)徑。
權利要求1.一種電動機,包括: 第一分段鐵芯，具有第一腿部和呈第一半圓弧形狀的齒部； 第二分段鐵芯，具有第二腿部和呈第二半圓弧形狀的齒部； 橋接槽口部并且堆疊在所述第一分段鐵芯和所述第二分段鐵芯上的板體，通過將所述第一分段鐵芯的第一腿部和所述第二分段鐵芯的第二腿部沿相同方向布置，并且通過使所述第一分段鐵芯的齒部的兩尖端緊密地面對所述第二分段鐵芯的齒部的兩尖端，而構成所述槽口部； 第三分段鐵芯，所述第三分段鐵芯的第一端結合于所述第一分段鐵芯的第一腿部，所述第三分段鐵芯的第二端結合于所述第二分段鐵芯的第二腿部； 由線圈筒管和繞組構成的勵磁部，所述線圈筒管利用所述第三分段鐵芯作為磁芯； 布置在所述齒部的面對部中形成的轉子插入孔中的轉子；和 支承穿透所述轉子的輸出軸的一對軸承單元， 其中由所述板體、所述第一分段鐵芯和所述第二分段鐵芯構成的主鐵芯夾裝在所述一對軸承單元之間， 其中所述電動機具有將所述勵磁部的繞組與電源連接體互相電連接的電路布線板，并且 其中至少所述勵磁部的一部分、所述電路布線板、和所述電源連接體的一部分由樹脂成型體覆蓋。
2.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述第一半圓弧形狀和所述第二半圓弧形狀分別是以所述輸出軸的中心位置為中心的圓弧的一部分和以與所述輸出軸的中心位置分開的位置為中心的圓弧的一部分。
3.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述第一分段鐵芯和所述第二分段鐵芯夾裝在兩個所述板體之間。
4.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述第一分段鐵芯分為兩層，所述第二分段鐵芯分為兩層，并且所述板體夾裝在所述第一分段鐵芯和所述第二分段鐵芯的各層之間。
5.根據(jù)權利要求1所述的電動機,其中 所述第一分段鐵芯的第一腿部和所述第二分段鐵芯的第二腿部與所述第三分段鐵芯相結合的結合部的所述腿部側具有 凸起，并且所述第三分段鐵芯側具有凹陷， 所述凸起和所述凹陷的結合面的形狀從所述分段鐵芯的堆疊方向觀看基本上為圓形， 所述凸起的根部具有頸部，并且 所述凹陷的尖端的突出部結合于所述頸部。
6.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述第三分段鐵芯具有棒狀形狀。
7.根據(jù)權利要求1所述的電動機,其中 所述電路布線板的至少一個表面具有電路布線，所述電源連接體布置在所述電路布線板的電路布線側，并且所述電源連接體的端子與所述電路布線在所述電路布線板的電路布線側電連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中所述軸承單元跨過所述轉子插入孔，并且橋接所述第一分段鐵芯側和所述第二分段鐵芯側。
9.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述樹脂成型體的材料是熱固性的。
10.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述樹脂成型體的材料是熱塑性的。
11.根據(jù)權利要求1所述的電動機，其中 所述主鐵芯的一部分與安裝有所述電動機的電氣設備的接地部電連接。
12.一種包括根據(jù)權利要求1所述的電動機和通過插入所述輸出軸附近的所述軸承單元的突出部中的緩沖器而進行設備安裝用的夾具的電動機單元。
13.—種包括從根據(jù)權利要求12所述的電動機單元的所述輸出軸的尖端側安裝于所述輸出軸的旋轉葉片的鼓風機。
14.一種包括根據(jù)權利 要求13所述的鼓風機的電氣設備。
專利摘要一種由包括第一分段鐵芯、第二分段鐵芯和板體的主鐵芯與第三分段鐵芯(I型鐵芯)構成的定子鐵芯。轉子布置在定子鐵芯的轉子插入孔中，并且轉子的輸出軸由軸承單元支承。樹脂成型體覆蓋電動機的勵磁部的繞組、電路布線板、和電源連接體的一部分。樹脂成型體還覆蓋第三分段鐵芯(I型鐵芯)的一部分。旋轉葉片等安裝在輸出軸的尖端的附近，并且構成鼓風機等。
文檔編號H02K21/18GK202978463SQ20119000036
公開日2013年6月5日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權日2010年3月9日
發(fā)明者佐佐木浩, 堤俊文 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社