专利名称：电机定子铁芯结构及定子形成方法
技术领域：
本发明涉及电机定子，尤其涉及电机定子铁芯结构。
背景技术：
传统电机中通常采用如图1所示的整体式定子铁芯结构，该结构包括一圆形轭部 I及从轭部I向内延伸的多个齿部3，定子绕组(图未示)缠绕于齿部3上。该结构中，由 于轭部I和齿部3 —体成形，轭部I和齿部3之间的材料不能被利用，所以材料利用率低。 并且，受限于该整体式结构，电机的绕线非常不便和耗时，且绕组的槽满率较低。
为克服上述定子铁芯结构的缺点，业界已在开始研究采用带状芯片结构。美国专 利第6919665号背景技术中揭示一种带状芯片结构，该结构中，相邻轭部之间形成有V形 槽，通过以闭合V形槽的方向弯曲带状芯片，可将带状芯片形成环形结构。该设计具有节约 材料、易绕线、槽满率高等优点。然而，当弯曲结束后撤去所施加的外力时，相邻轭部之间会 自然地产生反弹力，使V形槽的两弧形凹凸配合部产生周向相对运动，甚至导致松脱。发明内容
本发明一方面提供一种电机定子铁芯结构，包括至少一个由若干带状芯片层叠而 成的叠片结构，所述叠片结构包括沿带状芯片长度方向分布的多个轭部及自轭部延伸的多 个齿部；每一轭部通过可弯曲的连接部与相邻的轭部连接，每两相邻轭部具有两相对的端 面，其中之一端面形成有凸出部，其中之另一端面形成有相应的凹陷部；其中，弯曲所述连 接部后所述叠片结构的每一轭部的凸出部紧配地收容于相邻轭部的凹陷部从而形成有自 锁功能的凹凸定位结构以限制相邻轭部的周向相对运动。
较佳的，所述齿部自轭部一端延伸。
较佳的，所述凹陷部形成于延伸有齿部的轭部一端的端面。
较佳的，未弯曲状态下所述齿部相对于带状芯片的长度方向倾斜。
较佳的,所述凹凸定位结构为周向最大尺寸大于径向最大尺寸的条形结构。
可选的，所述定子铁芯结构包括至少两个首尾相连的叠片结构。
较佳的，所述凸出部过盈配合地嵌入所述凹陷部。
较佳的，所述若干带状芯片错位层叠使所述凸出部的最大径向尺寸略大于凹陷部 的最大径向尺寸。
本发明的另一方面提供一种电机定子结构的形成方法，包括
将线圈缠绕于导线架上，并层叠若干带状芯片以形成叠片结构，所述叠片结构包 括沿带状芯片长度方向分布的多个轭部及自轭部延伸的多个齿部；每一轭部通过可弯曲的 连接部与相邻的轭部连接，每两相邻轭部具有两相对的端面，其中之一端面形成有凸出部， 其中之另一端面形成有相应的凹陷部；
将缠绕有线圈的导线架套置于所述叠片结构的齿部；以及，
弯曲所述叠片结构使每一轭部的凸出部紧配地收容于相邻轭部的凹陷部。
可选的，所述方法还可进一步包括将至少两个弯曲的叠片结构首尾相连形成环 形结构。
本发明实施例可以在没有外力维持时保持部件稳定尺寸，避免由于撤去弯曲叠片 结构的外力时产生的反弹力所导致的相邻轭部间的周向相对运动。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细 说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中
图1示出传统电机中的整体式定子铁芯结构；
图2示出本发明一实施例的电机定子铁芯结构；
图3示出图2的铁芯结构中叠片结构的未弯曲状态；
图4示出图2的铁芯结构中相邻轭部连接处的局部放大图5示出图3的叠片结构的凸出部的错位状态；
图6示出图3的叠片结构的凹陷部的错位状态；
图7至图9示出本发明另一实施例的电机定子的形成过程。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式
详细描述，将使本发明的技术方案 及其他有益效果显而易见。
图2示出本发明一实施例的电机定子铁芯结构10，该结构由三个独立的叠片结构 20弯曲后依次首尾相连形成环状。图3示出叠片结构的弯曲前的状态，该叠片结构20由若 干带状芯片沿电机轴向层叠而成，包括沿带状芯片长度方向分布的多个轭部22及自轭部 22 —端向所述长度方向一侧延伸的多个齿部24。每一齿部24相对于所述长度方向倾斜配 置，使得叠片结构20弯曲后，各齿部24沿径向延伸。每一轭部22通过可弯曲的连接部26 与相邻的轭部22连接，每两相邻轭部22具有两相对的端面28和30，延伸有齿部22的轭部 一端的端面30形成有凹陷部32，端面28形成有与凹陷部32对应的凸出部34。一并参考 图4，弯曲连接部26后，两端面28和30相接合，凸出部34紧配地收容于对应的凹陷部32 从而形成有自锁功能的凹凸定位结构，连接部26与两端面28和30邻近连接部26的末端 之间形成环状孔36，该配置可使连接部26具有可弯曲的能力。
较佳的，可以如图5和图6所示，将带状芯片沿径向错位层叠，使叠片结构20的凸 出部34的最大径向尺寸al略大于凹陷部32的最大径向尺寸a2，弯曲连接部26时将凸出 部34过盈配合地嵌入凹陷部32，使两者形成紧配。电机通电后会在定子铁芯结构上产生 径向电磁力，凹凸定位结构可以阻止相邻轭部间的径向相对运动；而使凹陷部32与凸出部 34形成紧配则即可起到定位作用，还可在生产过程中起到自锁紧作用，在没有外力维持时 保持部件稳定尺寸，避免由于撤去弯曲叠片结构的外力时产生的反弹力所导致的相邻轭部 间的周向相对运动。
较佳的,所述凹凸定位结构为周向最大尺寸bl大于径向最大尺寸b2的条形结构。 与传统技术中的弧形凹凸定位结构相比，本发明实施例的条形结构亦有助于限制相邻轭部的周向相对运动。可以理解的，本实施例中的条形结构应广义理解为包括所有周向最大尺 寸大于径向最大尺寸的结构。
可以理解的，在本发明更多实施例中，电机定子铁芯结构也可由仅一个叠片结构 弯曲后首尾相连形成环状。凸出部34与凹陷部32的设置也不仅限于上述实施例，只要相 邻两轭部的两相对端面其中之一形成有凸出部，其中之另一形成有凹陷部即可。齿部可以 是自轭部任何位置向长度方向一侧延伸，而不仅限于自轭部一端延伸。并且，凹凸定位结构 不仅限于条形结构，也可以是如传统技术中的弧形等其他任何合适的形状。
本发明还提供一种电机定子的形成方法的实施例，该方法包括
将线圈缠绕于导线架上，并层叠若干带状芯片以形成图3所示的叠片结构20。
如图7所示，将缠绕有线圈40的导线架42套置于所述叠片结构的齿部。
如图8所示，弯曲套置有导线架的叠片结构使每一轭部的凸出部紧配地收容于相 邻轭部的凹陷部。
如图9所示，将若干弯曲的叠片结构首尾相连形成环形结构。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电机定子铁芯结构，包括至少一个由若干带状芯片层叠而成的叠片结构，所述叠片结构包括沿带状芯片长度方向分布的多个轭部及自轭部延伸的多个齿部；每一轭部通过可弯曲的连接部与相邻的轭部连接，每两相邻轭部具有两相对的端面，其中之一端面形成有凸出部，其中之另一端面形成有相应的凹陷部；其特征在于，弯曲所述连接部后所述叠片结构的每一轭部的凸出部紧配地收容于相邻轭部的凹陷部从而形成有自锁功能的凹凸定位结构以限制相邻轭部的周向相对运动。
2.如权利要求1所述的定子铁芯结构，其特征在于，所述齿部自轭部一端延伸。
3.如权利要求2所述的定子铁芯结构，其特征在于，所述凹陷部形成于延伸有齿部的轭部一端的端面。
4.如权利要求2所述的定子铁芯结构，其特征在于，未弯曲状态下所述齿部相对于带状芯片的长度方向倾斜。
5.如权利要求1所述的定子铁芯结构，其特征在于，所述凹凸定位结构为周向最大尺寸大于径向最大尺寸的条形结构。
6.如权利要求1所述的定子铁芯结构，其特征在于，所述定子铁芯结构包括至少两个首尾相连的叠片结构。
7.如权利要求1所述的定子铁芯结构，其特征在于，所述凸出部过盈配合地嵌入所述凹陷部。
8.如以上任一权利要求所述的定子铁芯结构，其特征在于，所述若干带状芯片错位层叠使所述凸出部的最大径向尺寸略大于凹陷部的最大径向尺寸。
9.一种电机定子结构的形成方法,包括 将线圈缠绕于导线架上，并层叠若干带状芯片以形成叠片结构，所述叠片结构包括沿带状芯片长度方向分布的多个轭部及自轭部延伸的多个齿部；每一轭部通过可弯曲的连接部与相邻的轭部连接，每两相邻轭部具有两相对的端面，其中之一端面形成有凸出部，其中之另一端面形成有相应的凹陷部； 将缠绕有线圈的导线架套置于所述叠片结构的齿部；以及， 弯曲所述叠片结构使每一轭部的凸出部紧配地收容于相邻轭部的凹陷部。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，将至少两个弯曲的叠片结构首尾相连形成环形结构。
全文摘要
本发明涉及电机定子铁芯结构及定子形成方法，所述铁芯结构包括至少一个由若干带状芯片层叠而成的叠片结构，所述叠片结构包括沿带状芯片长度方向分布的多个轭部及自轭部延伸的多个齿部；每一轭部通过可弯曲的连接部与相邻的轭部连接，每两相邻轭部具有两相对的端面，其中之一端面形成有凸出部，其中之另一端面形成有相应的凹陷部；其中，弯曲所述连接部后所述叠片结构的每一轭部的凸出部紧配地收容于相邻轭部的凹陷部从而形成有自锁功能的凹凸定位结构以限制相邻轭部的周向相对运动。本发明实施例可以在没有外力维持时保持部件稳定尺寸，避免相邻轭部的周向相对运动。
文档编号H02K1/14GK103023165SQ20111028329
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者李越, 刘宝廷, 赖钜文, 王勇, 朱晓宁 申请人:德昌电机(深圳)有限公司