定子、定子的制造方法以及电动机的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种定子、定子的制造方法以及电动机。提供一种能够容易地密封贯通孔的定子、用于制造这样的定子的制造方法以及电动机。定子包括：定子芯；一对壳体，其配置在定子芯的两端；杆，其插入形成于定子芯的贯通孔；以及螺栓，其插入壳体的贯通孔并且与杆的自定子芯的两端面突出的突出部结合，从而将定子芯与壳体紧固在一起。由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成的密封构件配置于杆周围的至少局部。
【专利说明】
定子、定子的制造方法以及电动机
技术领域
[0001]本发明涉及电动机的定子及其制造方法。
【背景技术】
[0002]在日本特开2006 — 6054号公报中公开的电动机的定子包括定子芯和配置于定子芯的两端部的两个壳体。在定子芯的周面附近以沿着电动机的轴向延伸的方式形成有多个贯通孔。向这些贯通孔插入两端形成有螺纹牙部的杆。之后，使螺栓分别穿过形成于两个壳体的贯通孔并与杆的螺纹牙部螺纹结合，由此，将定子芯与壳体紧固在一起。在专利文献I中公开了具有这样的构造的电动机。
[0003]可是，电动机被要求具有气密性和液密性。定子芯由层叠在一起的钢板形成，因此存在这样的可能性:分别形成于壳体和定子芯的贯通孔经由层叠在一起的钢板之间的间隙与电动机的内部空间连通。因此，需要密封这些贯通孔周围。
【发明内容】
[0004]然而，通常，在形成于定子芯的贯通孔与插入该贯通孔的杆之间无法确保足够的密封面积。其理由是因为，为了维持卷绕于定子芯的线圈与杆之间的绝缘，需要将贯通孔形成在定子芯的外周附近。并且，为了确保密封面积，需要增大定子的外径。但是，在该情况下，电动机大型化，并且电动机的制造费用也增大。
[0005]此外，考虑在形成于定子芯的贯通孔内部涂布密封剂来进行密封。然而，贯通孔在轴向上细长，因此在贯通孔的整个内部涂布密封剂的涂布操作会花费大量的时间，并且难以使这样的操作自动化。
[0006]本发明是鉴于这样的情况而做成的，其目的在于提供一种能够容易地密封贯通孔的定子以及用于制造这样的定子的制造方法。
[0007]为了达到所述目的，根据第I技术方案，提供一种定子，该定子包括:定子芯；一对壳体，其配置在该定子芯的两端;杆，其插入形成于所述定子芯的贯通孔；以及螺栓，其插入所述壳体的贯通孔并且与所述杆的自所述定子芯的两端面突出的突出部结合，从而将所述定子芯与所述壳体紧固在一起，其中，由会因加热而膨胀并固化的密封剂的密封构件配置于所述杆周围的至少局部。
[0008]根据第2技术方案，在第I技术方案的基础上，所述密封构件配置在所述杆的所述关出部周围。
[0009]根据第3技术方案，在第I技术方案的基础上，所述密封构件配置在所述定子芯的所述贯通孔与插入该贯通孔的所述杆之间。
[0010]根据第4技术方案，提供一种电动机，该电动机具有第I技术方案?第3技术方案中的任意一者的定子。
[0011]根据第5技术方案，提供一种定子的制造方法，其中，将杆插入形成于定子芯的贯通孔，将螺栓插入形成于壳体的贯通孔，该壳体配置于所述定子芯的两端，将由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成的密封构件配置于所述杆周围的至少局部，使所述杆的突出部与所述螺栓结合，由此，将所述定子芯与所述壳体紧固在一起，通过加热使所述密封构件膨胀并固化。
[0012]发明的效果
[0013]在第I技术方案和第5技术方案中，仅将由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成的密封构件配置在杆周围，就能够容易地密封贯通孔与杆之间。因此，还容易使这样的操作自动化。
[0014]在第2技术方案中，能够减少密封剂的量。
[0015]在第3技术方案中，能够容易地密封贯通孔的整个内部。
[0016]在第4技术方案中，能够提供一种密封性较高的电动机。
[0017]根据附图所示的本发明的典型的实施方式的详细说明，本发明的所述目的、特征和优点以及其他目的、特征和优点更加明确。
【附图说明】
[0018]图1是包括基于本发明的定子的电动机的轴向剖视图。
[0019]图2是图1所示的电动机的定子的剖视图。
[0020]图3A是本发明的第一实施方式的定子的局部放大图。
[0021]图3B是本发明的第一实施方式的定子的另一局部放大图。
[0022]图4A是本发明的第二实施方式的定子的局部放大图。
[0023]图4B是本发明的第二实施方式的定子的另一局部放大图。
【具体实施方式】
[0024]以下，参照【附图说明】本发明的实施方式。在以下的附图中，对同样的构件标注同样的附图标记。为了容易理解，这些附图适当地变更了比例尺。
[0025]图1是包括基于本发明的定子的电动机的轴向剖视图。如图1所示，电动机I包括定子10和以能够旋转的方式配置在定子10内的转子20。
[0026]图2是图1所示的电动机的定子的剖视图。出于简洁明了的目的，在图2中省略了转子20和后述的壳体的图示。由图1和图2可知，定子10的定子芯11是通过层叠多张八边形的磁性钢板而制作成的。
[0027]如图2所示，在定子10的内周面以等间隔的方式形成有多个、例如十二个槽15。线圈12(参照图1)以隔着绝缘纸的方式卷绕于相邻的槽15之间的定子齿16。而且，在定子芯11的中心形成有中空孔13。
[0028]由图1可知，在定子芯11的上端和下端分别安装有第一壳体31和第二壳体32。图1所示的第一壳体31和第二壳体32是截面呈U字形状的构件，但第一壳体31和第二壳体32也可以是盖状的构件。在本发明中，由定子10的定子芯11、第一壳体31和第二壳体32限定电动机I的外形。
[0029]在第一壳体31的中心形成有供轴承22配置的中心孔，在第二壳体32的中心形成有供轴承23配置的中心孔。并且，所述轴承22、23用于将转子20的旋转轴21支承为能够旋转。
[0030]如图2所示，在定子芯11的槽15的径向外侧沿周向等间隔地形成有多个贯通孔17。并且，由图1可知，这些贯通孔17均插入有杆18。杆18的两端部为自定子芯11突出的突出部18a。在突出部18a形成有螺纹牙部、例如内螺纹部。
[0031]另外，在第一壳体31和第二壳体32中，以与定子芯11的贯通孔17相对应的方式形成有多个贯通孔37。并且，螺栓19从第一壳体31的外侧和第二壳体32的外侧插入贯通孔37，并与突出部18a的螺纹牙部螺纹结合。由此，将定子芯11与第一壳体31以及第二壳体32彼此紧固起来。其中，也可以通过其他的方法将定子芯11与第一壳体31以及第二壳体32紧固起来。
[0032]在此，图3A和图3B是本发明的第一实施方式的定子的局部放大图。其中，以下，出于简洁明了的目的，对第一壳体31与定子芯11之间的紧固部位附近进行说明，但第二壳体32与定子芯11之间的紧固部位也是同样的。另外，在以下的附图中，为了容易理解，图示了盖状的第一壳体31。
[0033]如图3A所示，在第一壳体31的与定子芯11相对的接合面形成有凹部33。如图示那样，凹部33的尺寸确定为能够容纳杆18的突出部18a。并且，密封构件41配置在突出部18a周围。密封构件41由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成，在图3A中示出了筒型的密封构件41ο
[0034]作为用于形成密封构件41的密封剂，能够使用例如在热固化性的环氧树脂内混合膨胀性填料而得到的材料等。作为膨胀性填料，能够使用例如利用树脂等将会因加热而热分解、气化并膨胀的物质、会因加热而气化的液态状物质包起来而得到的胶囊等。
[0035]在本发明中，在将杆18插入定子芯11后，在杆18的突出部18a安装密封构件41。接着，在将转子20配置于中空孔13之后，将第一壳体31和第二壳体32配置于定子芯11的两端部。接着，将螺栓19螺纹结合于杆18的突出部18a，将定子芯11与第一壳体31以及第二壳体32彼此紧固在一起。在图3A中，示出了这样的状态的定子10和电动机I的一部分。
[0036]如所述那样，定子芯11是通过层叠多张磁性钢板而制作成的。因而，在相邻的磁性钢板之间可能存在微小的间隙。因此，如图3A中的箭头Al所示，液体等流体自电动机I的外部经由第一壳体31与定子芯11之间的间隙进入，沿着贯通孔17行进。而且，这样的流体可能在定子芯11的某一部位处经由电磁钢板之间的间隙流入而到达中空孔13和转子20。
[0037]因此，在本发明中，在将密封构件41配置在突出部18a周围后，对整个电动机I进行加热。在对密封构件41加热时，膨胀性填料膨胀而使密封构件的体积增大。由此，如图3B所示，密封构件41基本塞满整个凹部33，并在该状态下固化。
[0038]因而，如图3B中的箭头A2所示，即使液体等流体自电动机I的外部进入，也由于密封构件41的存在而使流体的流动在凹部33内停止。因此，能够防止这样的流体到达中空孔13和转子20。并且，在第一实施方式中，密封构件41配置在第一壳体31的凹部33内。因而，密封构件41的量比较少即可。
[0039]此外，图4A和图4B是本发明的第二实施方式的定子的局部放大图。由这些附图可知，与第一实施方式的情况相比，第二实施方式的定子芯11的贯通孔17的截面积较大。并且，在第二实施方式中，密封构件41是卷绕为筒型的片状构件，并且以卷绕在杆18周围的方式配置在贯通孔17内。配置密封构件41的时机与前述的情况同样。
[0040]在该情况下，如图4A中的箭头BI所示，液体等流体自电动机I的外部经由第一壳体31与定子芯11之间的间隙进入凹部33，沿着贯通孔17行进。之后，这样的流体可能在定子芯11的某一部位处经由电磁钢板之间的间隙流入而到达中空孔13和转子20。
[0041]在第二实施方式中，也是在将密封构件41配置在杆18周围后，对整个电动机I进行加热。由此，如图4B所示，密封构件41因被加热而膨胀并固化，基本塞满杆18与贯通孔17之间的间隙。因而，如图4B中的箭头B2所示，即使液体等流体自电动机I的外部进入，也由于密封构件41的存在而使流体的流动在贯通孔17的上端停止。因此可知，能够得到与所述效果同样的效果。并且，在第二实施方式中，密封构件41配置在贯通孔17与杆18之间的整个间隙内。因而可知，能够容易地密封贯通孔17的整个内部。
[0042]像这样，在本发明中，仅将由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成的密封构件41配置在杆18周围，就能够与贯通孔17的位置无关地容易地密封杆周围。因此，还能够使将密封构件41配置于杆18的突出部18a或者配置于杆18与贯通孔17之间的配置操作自动化。
[0043]此外，在使清漆含浸于电动机的定子的线圈时，通常对线圈等进行加热。因而，能够兼顾使密封构件41膨胀并固化的加热作用以及线圈的加热作用，因此不需要另外设置仅针对密封构件41的加热工序。因此，能够在不需要增设设备和增长时间的前提下提供一种密封性较高的定子10和电动机I。
[0044]利用典型的实施方式说明了本发明，但若是本领域技术人员，则应该能够理解为，能够在不脱离本发明的范围的前提下进行所述的变更以及各种其他的变更、省略、追加。
【主权项】
1.一种定子， 该定子包括: 定子芯； 一对壳体，其配置在该定子芯的两端； 杆，其插入形成于所述定子芯的贯通孔；以及 螺栓，其插入所述壳体的贯通孔并且与所述杆的自所述定子芯的两端面突出的突出部结合，从而将所述定子芯与所述壳体紧固在一起， 其中， 由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成的密封构件配置于所述杆周围的至少局部。2.根据权利要求1所述的定子，其中， 所述密封构件配置在所述杆的所述突出部周围。3.根据权利要求1所述的定子，其中， 所述密封构件配置在所述定子芯的所述贯通孔与插入该贯通孔的所述杆之间。4.一种电动机，其中， 该电动机具有权利要求1?3中任意一项所述的定子。5.—种定子的制造方法，其中， 将杆插入形成于定子芯的贯通孔， 将由会因加热而膨胀并固化的密封剂形成的密封构件配置于所述杆周围的至少局部， 将螺栓插入形成于壳体的贯通孔，该壳体配置于所述定子芯的两端， 使所述杆的突出部与所述螺栓结合，由此，将所述定子芯与所述壳体紧固在一起， 通过加热使所述密封构件膨胀并固化。
【文档编号】H02K15/02GK105978187SQ201610096599
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年2月22日
【发明人】明石广大, 舟久保诚
【申请人】发那科株式会社