小型马达的制作方法

文档序号:7309901阅读:223来源:国知局
专利名称:小型马达的制作方法
技术领域
本发明涉及在转子磁极的层叠芯的两侧具备将径向端部相互向轴 轴外方向弯折而构成的各一片两侧钢板芯的小型马达。
背景技术
在小型马达中,已知有在使转子磁极用芯的轴轴向长度变薄而实 现马达的薄型化的同时、为了确保磁通量而不使马达性能降低、将层 叠的芯的两侧的各一片端部相互向轴轴外方向弯折而实现磁通的集中 的技术。
图7表示将端部弯折的以往技术的转子磁极用芯,图7(A)及图 7(B)表示层叠的芯的两侧的各1片(参照专利文献1)。图示的芯 由具有嵌合到马达轴上的中央孔的圆环部、从那里沿径向延伸的与转 子磁极数相同数量的臂部、从其径向前端沿周向向两侧延伸的叶片部、 和将叶片部的径向端部向轴轴外方向以大致直角弯折的截面L字状的 弯折部构成。通过将具有这样的弯折部的芯配置在两端部上、在它们 之间层叠多片没有弯折部的通常的芯,构成层叠芯。
在这样的层叠芯的臂部周围巻绕绕线。该巻绕的绕线是虽然伸出 到层叠芯的轴轴向的两侧、但使沿轴轴向弯折的芯位于该伸出的绕线 的径向外侧、想要实现磁通的集中的结构。换言之,绕线的伸出部位 于弯折部的径向内侧。如果是图示那样的3磁极的转子磁极,则在绕 线空间中也有富余,也能够充分取得叶片部的径向宽度,所以也能够 容易地进行弯折部的弯曲加工。
为了减小顿动(旋转中的磁阻的变化带来的旋转不均匀)、实现 马达的机械噪音及振动的下降,已知6极以上的多极芯是有效的。此 外,将弯折部如图7所示那样不仅是臂部部分、而是做成宽幅、形成 到其两侧的叶片部并沿相邻磁极的方向伸长由于使磁通集中、使顿动 变小,所以是优选的。但是,在多极芯的情况下,叶片部的径向宽度 变薄,产生不易加工弯折部的问题。
图8是表示将端部弯折的另一以往技术的转子磁极用芯的图(参照专利文献2)。图示的芯在臂部前端上形成比臂部宽度宽的弯折部 时,为了使弯折加工变得容易,在弯折部上形成切除部。由于弯折部 是为了实现磁通的集中而装备的,所以将其一部分切除那样的结构由 于有效磁通降低,所以并不优选。
图9是表示将端部弯折的再另一以往技术的转子磁极用芯的图 (参照专利文献3)。图示的芯具有从臂部的径向前端向轴轴外方向 弯折的弯折部。该芯对应于图7所示那样的使叶片部的径向宽度充分 窄的结构,但是,为了使弯折加工变得容易,依然具有使臂部的前端 侧的宽度变宽的宽幅部。如上所述,在为了使顿动变小而做成多极芯 结构时,设置宽幅部对于绕线空间的确保成为障碍。此外,图示的芯 形状的宽幅部的连接部的弯折加工不稳定。专利文献3并没有将弯折 部的从侧面观察的形状明确地公开,但如果不做成在与沿轴轴向相邻 的层叠芯之间设置间隙的形状则加工困难。总之,如果不设置图7所 示那样的叶片部或图8所示那样的切除部,则不能容易地弯折。如果 设置间隙,则有效磁通降低。
专利文献1:实开昭62-122470号公报
专利文献2:实开昭59-179447号公报
专利文献3:实开昭61-46856号公报

发明内容
本发明的目的是解决这样的问题,提供一种使顿动变小、使为了 马达的机械噪音及振动降低而装备的芯的臂部前端的弯折部的弯折加 工变得容易并且不会使有效磁通降低的旋转磁极层叠芯。
此外,本发明的目的是不会使绕线空间降低、在弯折部中确保足 够的面积而实现磁通的集中。
本发明的小型马达,在马达箱的内周面上安装磁铁并在该马达箱 的开口部嵌装端罩,在受分别设在马达箱的底部中央及端罩的中央部 的轴承支承的旋转轴上装备由巻绕了绕线的层叠芯构成的转子磁极和
换向器而构成转子,层叠芯将规定片数的钢板芯、和在其两侧将径向 端部相互向轴轴外方向弯折而构成的各一片两侧钢板芯沿轴轴向层叠 而构成。两侧钢板芯由具有嵌合在马达轴上的中央孔的圆环部、从那 里沿径向延伸的与转子磁极数相同数量的臂部、和从其径向前端弯折的弯折部构成。该弯折部构成得比臂部宽度在周向上宽,向相邻磁极 的方向沿周向延伸,并且在臂部的两侧,在从臂部连续的宽幅的弯折 部上设有切口部。
切口部为u字形形状、设有切槽的切起形状、或者在切起端设有
通孔的形状。使转子磁极为相对于轴轴向以规定角度倾斜的偏斜形状,
度的偏斜;状。位于两侧;板^i间的规定片数的钢板芯i有从沿径 向延伸的臂部的径向前端向相邻磁极的方向延伸的叶片部,并且层叠 芯构成为,使切口部的两側的端面与沿轴轴向相邻的层叠芯叶片部接触。
此外,本发明的小型马达与在树脂制的齿轮箱内收容有固定在旋 转轴上的蜗杆及与其啮合的蜗轮的减速器部一体地组装,构成带有减 速器的马达。
在本发明的两侧钢板芯中,具备比臂宽度宽而沿周向延伸的弯折 部,并且可以构成为,使该两侧钢板芯的弯折部相对于沿轴轴向相邻 的层叠芯不隔开间隙地接触,所以能够确保有效磁通,并且还能够防 止在绕线时绕线钩挂到间隙中。
此外,根据本发明,通过不仅在转子磁极中、在弯折部中也采用 偏斜形状,不仅使顿动降低而具有机械噪音及振动降低效果,而且能 够防止在绕线时绕线钩挂到弯折部上。


图l是基于本发明构成的带有减速器的马达的纵剖视图。
图2是将图1所示的转子取出表示的图。 图3是详细地表示具有图2所示的弯折部的两侧钢板芯的图。 图4是例示位于两侧钢板芯间的钢板芯的图。 图5是详细地表示具有与图3不同的弯折部的两侧的一对芯的图。 图6是详细地表示具有与图3及图5不同的弯折部的两侧的一对 芯的图。
图7是表示将端部弯折的以往技术的转子磁极用芯的图。
图8是表示将端部弯折的另一以往技术的转子磁极用芯的图。
图9是表示将端部弯折的再另一以往技术的转子磁极用芯的图。
具体实施例方式
以下,基于例示说明本发明。图1是基于本发明构成的带有减速 器的马达的纵剖视图。该带有减速器的马达是将马达部和减速器部一 体地组装的结构。马达部在通过金属材料形成为有底中空筒状的马达 箱的内周面上安装有磁铁。该箱的开口部嵌装有树脂制的端罩(工>
K、^少),由它来封闭。在旋转轴上装备有由巻绕了绕线的层叠芯构 成的旋转磁极和换向器而构成转子(参照图2)。并且,与接触在该 换向器上的一对电刷连接的一对输入端子为了电气连接而贯通端罩突 出到马达外部。旋转轴的一端受设在有底中空筒状的箱的底部中央的 箱内轴承支承。该旋转支承轴的另一端受收容在端罩的中央部中的端 罩内轴承支承,从那里延长到马达部外部,延伸到减速器部内部。
经由安装螺栓安装在该马达部上的减速器部在树脂制的齿轮箱内 收容有固定在旋转轴上的蜗杆、以及与其啮合的由斜齿轮构成的蜗轮 等。旋转轴的前端受收容在齿轮箱内的齿轮箱内轴承支承。当驱动马 达部的马达时,旋转轴旋转,该旋转经由蜗杆使蜗轮减速旋转,它接 着经由緩冲部件等使输出轴旋转。并且,通过该输出轴的旋转,例如 能够经由未图示的驱动机构将汽车的窗玻璃开闭。以上的马达部及减 速器部的结构除了转子的结构以外可以做成与以往技术相同的结构。
图2是将图1所示的转子取出表示的图,图2(A)表示绕线前的 转子,图2 (B)表示绕线后的转子。转子通过在旋转轴上装备由巻绕 了绕线的层叠芯构成的转子磁极和换向器而构成。层叠芯的两侧的各 一片两侧钢板芯详细如后所述,将径向端部相互向轴轴外方向弯折。 夹在它们之间的芯可以做成层叠了多片冲切钢板的通常的结构。此外, 图示的层叠芯做成使各磁极相对于轴轴向以规定角度倾斜的偏斜形 状,使顿动变小。如图2(A)所示,在将换向器及层叠芯组装在旋转 轴上之后,在层叠芯上进行绕线,将各绕线的端部连接在构成换向器 的各换向器片端部的绕线连接部上。然后,如图2(B)所示,能够将 包括绕线连接部的绕线端部用粘接剂(例如环氧类)覆盖而固定绕线。
图3是详细地表示具有图2所示的弯折部的两侧钢板芯的图,图 3(A)是从轴轴外侧观察的侧视图,图3 (B)是从图3(A)的右侧 观察的图,将上半部分用截面表示。图3 (C)是表示层叠芯两侧的分别相同结构的各一片两侧钢板芯的立体图。图示的两侧钢板芯作为构
成8极的旋转磁极的部件而进行例示。具有该弯折部的芯由具有嵌合 到马达轴上的中央孔的圆环部、从那里沿径向延伸的与转子磁极数相 同数量的8个臂部、和从其径向前端大致以直角弯折的截面L字状的 弯折部构成。该弯折部构成得比臂部宽度在周向上大,向相邻的两侧 的磁极的方向沿周向延伸。在图3(B)中可以看到,弯折部的径向的 宽度等于板厚,由于能够这样较薄地形成,所以能够将绕线空间取得 较大。
进而,在图示的芯中,在臂部的两侧,在从臂部连续的宽幅的弯 折部上设有U字形的切口部。U字形的切口槽宽优选地相对于部件厚 度T(例如0.8mm)为0.8 1.3mm左右。从径向观察弯折部的形状为 了使磁路尽量变大而如图示那样整体上做成矩形状,但如图3 (B)所 示,弯折部为相对于轴轴向以角度oc倾斜的偏斜形状、即平行四边形。 偏斜角度优选为使层叠芯一端相对于另一端偏倚磁极间圆周距离的一 半左右的角度a (参照图2),在经验上可知如果比其更大地偏斜则 马达性能会下降。该偏斜角度oc是将相对于层叠芯整体的轴向距离的 偏倚的比例换算为角度的值,例如,如果是8旋转磁极数、层叠芯长 32mm,则优选为8° ~ 9°左右。通过偏斜磁极结构能够防止在绕线 时绕线钩挂到弯折部上,但也可以仅将层叠芯的轴向的一侧做成偏斜 形状。U字形切口部的两侧的端面(参照图3(C))与沿轴轴向相邻 的层叠芯叶片部(参照图4)接触。在图2 (B)中表示部分的放大图, 表示两侧钢板芯与相邻于它的芯无间隙地接触的状态。
图4是例示位于两侧钢板芯间的钢板芯的图。在具有位于两端部 的弯折部的两侧钢板芯(参照图3)之间,将没有弯折部的通常的芯 层叠规定片数,但该芯也只是没有弯折部,具备具有嵌合到马达轴上 的中央孔的圆环部、从那里沿径向延伸的与转子磁极数相同数量的臂 部、和从其径向前端向相邻磁极的方向延伸的叶片部。并且,该叶片 部的径向的宽度如果是图示那样的8磁极结构,则优选为板厚左右。 例如,如果在将图4所示的芯层叠之后,将图3所示的具有弯折部的 两侧钢板芯沿轴轴向重叠,则能够使切口部两侧的端面无间隙地接触 在图4所示的芯的叶片部之上。
图5及图6分别是详细地表示具有与图3不同的弯折部的两侧的
7一对芯的图。图5所示的芯表示作为切口部而设置切槽、做成了切起 形状的例子。进而,图6所示的芯是为了使切起形状的加工变得容易 而在切起端上设置通孔的形状。
权利要求
1、一种小型马达,在马达箱的内周面上安装磁铁并在该马达箱的开口部嵌装端罩,在受分别设在马达箱的底部中央及端罩的中央部的轴承支承的旋转轴上装备由卷绕了绕线的层叠芯构成的转子磁极和换向器而构成转子,上述层叠芯将规定片数的钢板芯、和在其两侧将径向端部相互向轴轴外方向弯折而构成的各一片两侧钢板芯沿轴轴向层叠而构成,其特征在于,上述两侧钢板芯由具有嵌合在马达轴上的中央孔的圆环部、从那里沿径向延伸的与转子磁极数相同数量的臂部、和从其径向前端弯折的弯折部构成;上述弯折部构成得比臂部宽度在周向上宽,向相邻磁极的方向沿周向延伸,并且在臂部的两侧,在从臂部连续的宽幅的弯折部上设有切口部。
2、 如权利要求1所述的小型马达,上述切口部为U字形形状、设 有切槽的切起形状、或者在切起端设有通孔的形状。
3、 如权利要求1所述的小型马达,使转子磁极为相对于轴轴向以 规定角度倾斜的偏斜形状,并且上述弯折部为相对于轴轴向倾斜与上 述转子磁极的偏斜角度相同的规定角度的偏斜形状。
4、 如权利要求1所述的小型马达,位于上述两侧钢板芯之间的规向延伸的叶片部,并且上述层叠芯构成为,使上述切口部的两侧的端 面与沿轴轴向相邻的层叠芯叶片部接触。
5、如权利要求1所述的小型马达,与在树脂制的齿轮箱内收容有 固定在旋转轴上的蜗杆及与其啮合的蜗轮的减速器部一体地组装,构 成带有减速器的马达。
全文摘要
转子磁极层叠芯在规定片数的钢板芯的两侧层叠将径向端部相互向轴轴外方向弯折而构成的各一片两侧钢板芯而构成。两侧钢板芯具有从沿径向延伸的臂部的前端弯折的弯折部。该弯折部构成得比臂部宽度宽,向相邻磁极的方向延伸,并且在臂部的两侧,在从臂部连续的宽幅的弯折部上设有切口部。
文档编号H02K23/04GK101563831SQ20078004726
公开日2009年10月21日 申请日期2007年12月18日 优先权日2006年12月21日
发明者佐谷务 申请人:马渊马达株式会社
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