马达的定子铁芯及制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能进一步提高磁特性的马达的定子铁芯及制造方法。一种马达的定子铁芯(1)，其由环状的磁轭部(3)及在该磁轭部(3)的内周向径向内侧突出的齿部(5)构成，磁轭部(3)的外周缘(3a)安装在马达壳体(7)的内周面(7a)上，该马达的定子铁芯(1)的特征在于，磁轭部(3)具有位移部(D)及变形部(T)，该位移部(D)从马达壳体(7)受到向径向内侧的按压力而位移，该变形部(T)根据该位移部(D)的位移而变形，产生拉伸应力(σ1)，形成在与齿部(5)之间使磁通通过的拉伸应力区域(A)，或抵消由来自马达壳体(7)的按压力产生的压缩应力(σ2)，位移部(D)在磁轭部(3)安装在马达壳体(7)上之前，比所安装后的马达壳体(7)的内周面(7a)的内径尺寸向径向外侧突出，通过磁轭部(3)向马达壳体(7)的具有过盈量的安装，进行上述位移。
【专利说明】马达的定子铁芯及制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及马达的定子铁芯及制造方法。
【背景技术】
[0002]以往，具有专利文献1、2、3所记载的图19?图24所记载的定子铁芯及制造方法。
[0003]图19是表示在铁芯壳体上热压卡合定子铁芯的状态的主要部分主视图，图20是定子铁芯的主要部分主视图，图21是表示将定子铁芯热压卡合在定子壳体上的状态的主要部分主视图，图22是表示将定子铁芯热压卡合在铁芯壳体上的状态的剖视图。
[0004]在图19?图24中，任一个都环状地接合马达的定子铁芯101A、101B、101C的定子铁芯分割体103A、103B、103C，利用热压卡合收纳固定在作为环状部件的铁芯壳体105A、105BU05C 上。
[0005]在此，存在热压卡合时，由于在各定子铁芯分割体103A、103B、103C的周向上产生的压缩应力，铁损增大，马达的输出效率下降之类的问题。
[0006]相对于该问题，在图19、图20的定子铁芯1lA中，以不产生压缩应力的方式设置切口 1lAa,在图21、图22的定子铁芯103B、103C中，形成减小压缩应力的孔103Ba、103Ca。
[0007]但是，切口 1lAaJL 103Ba、103Ca在该部分导致磁阻增大，因此，存在使磁特性下降的问题。
[0008]另一方面，作为不形成切口、孔地减小定子铁芯受到的按压力的技术，存在专利文献4所记载的图23、图24所示的例子。图23是表示在将定子铁芯热压卡合在定子壳体上的状态下的应力产生状态的主要部分主视图，图24是表示在将定子铁芯热压卡合在定子壳体上的状态下的磁通形成状态的主要部分主视图。
[0009]在图23、图24中，将定子铁芯1lD具有的磁轭部1lDa的径向厚度a形成为比铁芯壳体10?的径向厚度b小。
[0010]通过这种厚度a、b的设定，如图23所示，在铁芯壳体10?上产生拉伸应力，如图24所示,使磁通通过铁芯壳体10?。
[0011]但是，较大的应力作用在比齿部107D近的磁轭部1lDa,存在磁阻在位于齿部107D及铁芯壳体10?的磁轭部1lDa下降的难点。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1:日本特开2005-51941号公报
[0015]专利文献2:日本特开2009-261162号公报
[0016]专利文献3:日本特开2002-136013号公报
[0017]专利文献4:日本特开2011-125180号公报
【发明内容】
[0018]发明所要解决的课题
[0019]所要解决的问题点在于，利用切口、孔的压缩应力的减小导致磁阻增大而使磁特性下降，在环状部件及磁轭部的厚度设定中，在磁阻下降方面存在难点。用于解决课题的方法
[0020]本发明为了进一步提高磁特性，是一种马达的定子铁芯，其由环状的磁轭部及在该磁轭部的内周向径向内侧突出的齿部构成，磁轭部的外周缘安装在环状部件的内周面上，上述磁轭部具有从上述环状部件受到向径向内侧的按压力而位移的位移部及变形部，该变形部根据该位移部的位移变形而产生拉伸应力，形成在与上述齿部之间使磁通通过的拉伸应力区域，或抵消由来自上述环状部件的按压力产生的压缩应力，上述位移部在上述磁轭部安装在上述环状部件之前，比上述所安装后的环状部件的内周面的内径尺寸向径向外侧突出，通过上述磁轭部向上述环状部件的具有过盈量的安装，进行上述位移。
[0021]一种用于制造上述马达的定子铁芯的定子铁芯制造方法，具备下述工序:加工具备上述位移部及变形部的多个定子铁芯分割体的分割体加工工序；利用在上述各分割边缘的周向的对置，环状地配置上述多个定子铁芯分割体，具有向径向内侧的过盈量地安装在上述环状部件的内周面，进行利用上述位移部的位移的上述变形部的变形的组装工序。
[0022]一种用于制造上述马达的定子铁芯的制造方法，具备下述工序:形成具备上述位移部及变形部且向上述环状部件的安装前的环状的定子铁芯的铁芯加工工序；在上述环状部件的内周具有向径向内侧的过盈量地安装上述定子铁芯，进行利用上述位移部的位移的上述变形部的变形的组装工序。
[0023]发明效果
[0024]本发明的马达的定子铁芯是上述结构，因此，根据从环状部件受到向径向内侧的按压力而位移的位移部的位移，变形部变形而能够产生拉伸应力。利用该拉伸应力，在磁轭部形成在与齿部之间使磁通通过的拉伸应力区域，或能够抵消由来自环状部件的按压力产生的磁轭部的压缩应力。
[0025]因此，通过定子铁芯的磁轭部的拉伸应力区域，能够减小磁轭部的磁阻，或使磁轭部的压缩应力减小或为零，从而减小磁阻。
[0026]因此，磁通的大部分通过磁轭部的拉伸应力区域，或通过压缩应力为零的磁轭部整体，能够减少铁损等磁性损失。
[0027]本发明的定子铁芯制造方法是上述结构，因此，通过制造多个定子铁芯分割体，在周向使该多个定子铁芯分割体环状地重合，具有向径向内侧的过盈量地安装在环状部件的内周，形成拉伸应力区域，或能够减少压缩应力、或使压缩应力为零。
[0028]本发明的定子铁芯制造方法是上述结构，因此，通过制造定子铁芯半成品，将定子铁芯半成品具有向径向内侧的过盈量地安装在上述环状部件的内周，能够形成拉伸应力区域，或减少压缩应力，或使压缩应力为零。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图(实施例一 )O
[0030]图2是定子铁芯的周侧视图(实施例一)。
[0031]图3是表示定子铁芯的层叠的剖视图(实施例一)。
[0032]图4是表示定子铁芯制造方法的工序图(实施例一)。
[0033]图5是表示在分割体加工工序中加工的定子铁芯分割体的主要部分主视图(实施例一)。
[0034]图6是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图(实施例一)。
[0035]图7是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图(实施例二)。
[0036]图8是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图(实施例二)。
[0037]图9是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图(实施例三)。
[0038]图10是表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图(实施例三)。
[0039]图11是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图(实施例四)。
[0040]图12是表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图(实施例四)。
[0041]图13是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图(实施例五)。
[0042]图14是表不定子铁芯制造方法的工序图(实施例五)。
[0043]图15是表示热压卡合前的定子铁芯的状态的主要部分主视图(实施例五)。
[0044]图16是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯的主要部分主视图(实施例五)。
[0045]图17是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯的主要部分主视图(实施例六)。
[0046]图18是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图(实施例六)。
[0047]图19是表示将定子铁芯热压卡合在铁芯壳体上的状态的主要部分主视图(现有例)。
[0048]图20是定子铁芯的主要部分主视图(现有例)。
[0049]图21是表示将定子铁芯热压卡合在铁芯壳体上的状态的主要部分主视图(现有例)。
[0050]图22是表示将定子铁芯热压卡合在铁芯壳体上的状态的剖视图(现有例)。
[0051]图23是表示在将定子铁芯热压卡合在铁芯壳体上的状态下的应力产生状态的主要部分主视图。
[0052]图24是表示将定子铁芯热压卡合在铁芯壳体上的状态下的磁通形成状态的主要部分主视图(现有例)。
【具体实施方式】
[0053]通过下述马达的定子铁芯I实现进一步提高磁特性为目的:一种由环状的磁轭部3及在该磁轭部3的内周向径向内侧突出的齿部5构成，并将磁轭部3的外周缘3a安装在环状部件7的内周面7a上的马达的定子铁芯1，磁轭部3具有从环状部件7受到向径向内侧的按压力而位移的位移部D及变形部T，该变形部T根据该位移部D的位移变形，产生拉伸应力σ 1，形成在与齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α，或抵消由来自环状部件7的按压力产生的压缩应力σ 2，位移部D在磁轭部3安装在环状部件7上之前，比安装之后的环状部件7的内周面7a的内径尺寸向径向外侧突出，通过磁轭部3向环状部件7的具有过盈量的安装，进行位移的马达的定子铁芯I实现。
[0054]实施例一
[0055]图1是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图，图2是定子铁芯的周侧视图，图3是表示定子铁芯的层叠的局部省略剖视图。
[0056]如图1?图3所示，定子铁芯I例如由磁性体的电磁钢板形成，由圆环状的磁轭部3及在该磁轭部3的内周向径向内侧突出的多个齿部5构成。磁轭部3的外周缘3a大致形成为圆形，在齿部5间，内周缘3b、3c在周向上对称地形成为直线，具有角度地相交。
[0057]定子铁芯I层叠多张，层叠状态的各磁轭部3的外周缘具有过盈量地安装在作为环状部件的马达壳体7的内周面7a上。该安装例如通过热压卡合进行。磁轭部3具有过盈量地安装在马达壳体7的径向内侧，外周缘3a与内周面7a没有间隙地接合，为大致相同的曲率。
[0058]磁轭部3具有位移部D及变形部T。
[0059]位移部D从马达壳体7受到向径向内侧的按压力而位移。
[0060]变形部T根据位移部D的位移变形，在磁轭部3上产生拉伸应力σ I。利用该拉伸应力σ 1，形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的压缩应力σ 2，从而减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0061]定子铁芯I由多个定子铁芯分割体9构成。各定子铁芯分割体9由遍及内外周的分割线11在周向将磁轭部3分割为多个。
[0062]各定子铁芯分割体9在每个具备磁轭部构成部9a的齿部5构成。各定子铁芯分割体9在各分割线11中，使各分割边缘IlaUlb沿周向对置，并配置为环状。
[0063]磁轭部3通过由分割线11进行的分割，具有径向内外的外侧部13及内侧部15。
[0064]各外侧部13以沿磁轭部构成部9a的周向一侧突出的方式配置，内侧部15以在比外侧部13靠内径侧，沿磁轭部构成部9a的周向另一侧突出的方式配置。
[0065]在本实施例中，各外侧部13在各磁轭部构成部9a的外周侧遍及周向，各齿部5的周向一侧的外侧部13的一侧13a的长度设定得比另一侧13b长。
[0066]在各外侧部13的一侧13a，在径向内缘侧突出设置有向周向的凸部17。在各外侧部13的另一侧13b的内径侧，在与内侧部15的外径侧之间形成凹部19。
[0067]各外侧部13的一侧13a的前端13aa与邻接的各外侧部13的另一侧13b的前端13ba没有间隙地对置，各凸部17与各凹部19没有间隙地嵌合。在该各外侧部13之间的凹凸部19、17的嵌合构成设在各定子铁芯分割体9之间的卡合部，将一方的定子铁芯分割体9的变形部T卡合在另一方的定子铁芯分割体9上而成为变形的原因。
[0068]各外侧部13的径向内缘13c与各内侧部15的径向外缘15a没有间隙地对置，各内侧部15的前端缘15b在周向与各齿部5没有间隙地对置。
[0069]分割线11形成至磁轭部3的内外周。即，分割线11在各定子铁芯分割体9的邻接间，从各外侧部13的一侧13a及另一侧13b间，遍及各凸部17及各凹部19间、各外侧部13的径向内缘13c及各内侧部15的径向外缘15a间、以及各内侧部15的前端缘15b及各齿部5间。
[0070]各外侧部13的径向外缘13d沿马达壳体7的内周面7a变形，与内周面7a为大致相同的曲率。但是，有时在各径向外缘13d间与内周面7a间形成少许的间隙。
[0071][定子铁芯制造方法]
[0072]图4是表不定子铁芯制造方法的工序图，图5是表不在分割体加工工序中加工的定子铁芯分割体的主要部分主视图，图6是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图。
[0073]如图4所示，本实施例的定子铁芯制造方法具备用于制造马达的定子铁芯I的分割体加工工序SI及组装工序S2。
[0074]分割体加工工序SI形成由图1所示的分割线11分割的图5那样的周向多个定子铁芯分割体9、…。
[0075]在各定子铁芯分割体9上分别形成磁轭部构成部9a、外侧部15、具有凸部17及凹部19的内侧部13，具备位移部D及变形部T。
[0076]各外侧部13的径向外缘13d在安装在马达壳体7上之前，形成为曲率比安装后的热压卡合收缩了的内周面7a的内径大的弧状。在各外侧部13的径向内缘13c上形成凸部17侧的直线缘部13ca与各齿部5 —侧的直线缘部13cb，且相互相交地设定。
[0077]在各内侧部15的径向外缘15a上形成凹部19侧的直线缘部15aa与各内侧部15的前端缘15b侧的直线缘部15ab，且相互相交地设定。
[0078]在各内侧部15的径向内缘15c，形成上述磁轭部3的内周缘3b、3c。
[0079]在组装工序S2中，如图6所示，各定子铁芯分割体9使各分割边缘IlaUlb沿周向对置地配置为环状。
[0080]在向马达壳体7的利用热压卡合的安装前，重合为环状的各定子铁芯分割体9的各外侧部13的径向外缘13d侧作为位移部D，比组装后的图1的热压卡合收缩了的内周面7a的内径尺寸、换言之，利用热压卡合的安装后的磁轭部3的外周缘3a的外径尺寸向径向外侧突出。利用该突出，在各径向外缘13d与马达壳体7的热压卡合收缩前的内周面7aa之间形成间隙。
[0081]在各外侧部13的一侧13a的前端13aa与邻接的各外侧部13的另一侧13b的前端13ba之间也形成间隙。
[0082]各外侧部13的径向内缘13c的直线缘部13cb在固定有磁轭部的马达壳体7热压卡合收缩前，在与各内侧部15的径向外缘15a的直线缘部15ab之间形成间隙。
[0083]各内侧部15的前端缘15b在马达壳体7的热压卡合收缩前,相对于各齿部5的一侧具有间隙，在凸部17、凹部19之间也具有间隙。
[0084]沿周向环状地配置的各定子铁芯分割体9通过热压卡合且具有向径向内侧的过盈量地安装在马达壳体7的内周，成为图1的状态。
[0085]S卩，各外侧部13的位移部D从马达壳体7受到向径向内侧的按压力而向径向内侧位移，通过凹凸部19、17的卡合，外侧部13如箭头那样变形，从而使变形部T变形，为径向外缘13d沿热压卡合收缩后的内周面7a的状态。
[0086]在该状态下，吸收径向外缘13d及内周面7a间的间隙、以及直线缘部13cb与直线缘部15ab间的间隙。
[0087]通过位移部D的位移，各内侧部15的前端缘15b及各齿部5间的间隙、凹凸部19、17间的间隙也消除。
[0088]另外，也能够当在向马达壳体7的热压卡合前将各定子铁芯分割体9环状地配置时，使各内侧部15的前端缘15b及各齿部5间、凸部17及凹部19间进行在周向没有间隙的对置地进行上述组装。
[0089]当变形部T根据外侧部13的位移部D的位移变形时，外侧部13的径向外缘13d与内周面7a摩擦卡合。
[0090][实施例一的作用效果]
[0091]在本发明的实施例一中，提供一种马达的定子铁芯1，其由环状的磁轭部3及在该磁轭部3的内周向径向内侧突出的齿部5构成，并将磁轭部3的外周缘3a安装在马达壳体7的内周面7a，磁轭部3具有从马达壳体7受到向径向内侧的按压力而位移的位移部D及变形部T，该变形部T根据该位移部D的位移而变形，产生拉伸应力σ 1，形成在与齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域A的、或抵消由来自马达壳体7的按压力产生的压缩应力σ 2，位移部D在磁轭部3向马达壳体7的安装前，比安装后的马达壳体7的内周面7a的内径尺寸向径向外侧突出，通过磁轭部3向马达壳体7的具有过盈量的安装进行位移。
[0092]这样，在变形部T的根据位移部D的位移的变形中，在磁轭部3，如图1所示，在内径侧产生拉伸应力σ?，利用该拉伸应力σ 1，能够形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。
[0093]另外，利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的压缩应力σ 2，能够减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0094]因此，磁通的大多数通过包括拉伸应力区域A的磁轭部3的内径侧，或能够通过压缩应力σ 2减少或为零的磁轭部3整体，能够减少铁损等磁性损失。因此，能够使磁通有效地通过，能进一步提高马达的输出效率。
[0095]具有通过利用遍及磁轭部3的内外周的分割线11的分割，在周向上被分割为多个且具备齿部5及磁轭部构成部9a的定子铁芯分割体9，该各定子铁芯分割体9在周向使由各分割产生的分割边缘I la、I Ib相互对置而环状地配置，在各定子铁芯分割体9之间，设置将一方的定子铁芯分割体9的变形部T卡合在另一方的定子铁芯分割体9上，从而成为变形的起因的卡合部17、19。
[0096]因此，能够由各定子铁芯分割体9构成定子铁芯1，在沿分割周向环状地配置的各定子铁芯分割体9中，能够可靠地进行以各凹凸部17、19为起因的位移部D的位移，可靠地固定在马达壳体7上，能够起到上述效果。
[0097]磁轭部3具有利用各分割而向周向形成的径向外内的外侧部13及内侧部15，以沿磁轭部构成部9a的周向一侧突出的方式配置外侧部13，以在比外侧部13靠内径侧沿磁轭部构成部9a的周向另一侧突出的方式配置内侧部15，外侧部13的径向外缘13d侧作为位移部D，在磁轭部3向马达壳体7安装前向径向外侧突出，外侧部13的径向内缘13c侧作为变形部T，在磁轭部3向马达壳体7的安装前，在内侧部15的径向外缘15a之间具有间隙，通过磁轭部3向马达壳体7的利用热压卡合且具有过盈量的安装，进行位移部D的位移及变形部T的变形。
[0098]因此，在向马达壳体7的利用热压卡合的安装中，外侧部13的位移部D受到向径向内侧的按压力而位移，变形部T变形。
[0099]由于该变形部T的根据位移部D的位移的变形，在各外侧部13中，在径向内缘13c侧产生拉伸应力σ?，利用该拉伸应力σ 1，能够形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。
[0100]另外，利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的在在各外侧部13的径向外缘13d侧产生的压缩应力σ 2，能够减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0101]因此，磁通的大多数通过各外侧部13的拉伸应力区域A及内侧部15，或能通过压缩应力σ 2减小或为零的磁轭部3整体，能够减小铁损等磁性损失。因此，能够有效地使磁通通过，能进一步提高马达的输出效率。
[0102]各内侧部15在向马达壳体安装前，相对于各齿部5具有周向的间隙，通过向马达壳体的安装，没有间隙地对置，在压缩应力为零的状态或在外侧部13的外径侧产生压缩应力时，成为压缩应力比外径侧小的状态(包括零)。
[0103]因此，能够可靠地提高各外侧部13的磁通的通过。
[0104]当各外侧部13从图6的弯曲突出状态向图1的状态组装时，各外侧部13的径向外缘13d与马达壳体7的内周面7a摩擦卡合而可靠地固定。通过利用该摩擦卡合的固定，减少由向马达壳体7的热压卡合产生的过盈量，能够减小作用在外侧部13上的压缩应力σ 2。
[0105]实施例二
[0106]图7、图8涉及本发明的实施例二，图7表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图，图8是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图。另外，基本结构与实施例一相同，对相同结构部分标注相同符号，在对应的结构部分增加标注符号A，并省略重复的说明。
[0107]如图7所示，本实施例的定子铁芯IA也具备各外侧部13A及内侧部15A。
[0108]外侧部13A以向各齿部5的外径侧的磁轭部构成部9Aa的周向一侧的方突出的方式一体地配置。内侧部15A以向磁轭部构成部9Aa的周向另一侧突出的方式一体地配置。
[0109]在本实施例中，倾斜面13Aaa、13Aba构成卡合部。倾斜面13Aaa形成在外侧部13A的前端，倾斜面13Aba形成在外侧部13A的基端。
[0110]在图7的向马达壳体7的热压卡合状态下，各外侧部13A的径向内缘13Ac与各内侧部15的径向外缘15Aa没有间隙地对置，各内侧部15A的前端缘15Ab与各齿部5没有间隙地对置。
[0111]分割线IlA形成至磁轭部3A内外周。即，分割线IlA具有从各外侧部13A之间的倾斜面13Aaa、13Aba遍及各外侧部13A的径向内缘13Ac及各内侧部15A的径向外缘15Aa间、各内侧部15A的前端缘15Ab及各齿部5间的分割边缘llAa、llAb。
[0112]各外侧部13A的径向外缘13Ad沿马达壳体7的内周面7a圆形状地连续，与内周面7a为大致相同的曲率。
[0113]在制造时，在分割体加工工序SI中，形成具备位移部D及变形部T的定子铁芯分割体9A，在组装工序S2中，如图8所示，各定子铁芯分割体9A使各分割边缘IlAaUlAb在周向上对置地配置为环状。
[0114]在图8的向马达壳体7的利用热压卡合的安装前，以环状重合的各定子铁芯分割体9A的各外侧部13A的径向外缘13Ad侧作为位移部D，比组装后的图7中的马达壳体7的内周面7a的内径尺寸、换言之磁轭部3A的外周缘3Aa的外形尺寸向径向外侧突出。通过该突出，如图8所示，在径向外缘13Ad与马达壳体的热压卡合收缩前的内周面7aa之间形成间隙。
[0115]各外侧部13A的径向内缘13Ac作为变形部T的一部分，在磁轭部3A的马达壳体7的热压卡合收缩前，在与各内侧部15A的径向外缘15Aa之间形成间隙。该间隙例如通过使径向内缘13Ac的曲率比径向外缘15Aa的曲率稍大而设定。
[0116]各内侧部15A的前端缘15Ab在向马达壳体7的利用热压卡合的安装前，相对于各齿部5的一侧具有间隙。
[0117]沿周向环状地配置的各定子铁芯分割体9A利用热压卡合且具有向径向内侧的过盈量地安装在马达壳体7的内周面7a，为图7的状态。
[0118]S卩，通过马达壳体7的热压卡合收缩，各外侧部13A的位移部D从马达壳体7受到向径向内侧的按压力而向径向内侧位移，通过倾斜面13Aaa、13Aba的卡合及由沿倾斜的推力Pa产生的相对的偏离，为一边使变形部T变形，径向外缘13Ad —边沿内周面7a的状态。
[0119]在该状态下，吸收径向外缘13Ad及内周面7a间的间隙、及径向内缘13Ac与径向外缘15Aa间的间隙、各内侧部15A的前端缘15Ab及各齿部5间的间隙。
[0120]另外，在向马达壳体7的热压卡合前将各定子铁芯分割体9A环状地配置时，进行使各内侧部15A的前端缘15Ab及各齿部5间在周向没有间隙的对置，也能够进行上述组装。
[0121]当变形部T根据外侧部13A的位移部D的位移而变形时，如图8所示，外侧部13A摩擦卡合在马达壳体7的内周面7a。因此，能够将各定子铁芯分割体9A以环状稳定地组装。
[0122]在变形部T的根据位移部D的位移的变形中，在各外侧部13A，在径向内缘13Ac侧产生拉伸应力σ?，利用该拉伸应力σ 1，能够形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。
[0123]另外，利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的在各外侧部13Α的径向外缘13Ad侧产生的压缩应力σ 2，也能够减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0124]这样，即使本实施例，也能起到与实施例一相同的作用效果。
[0125]另外，实际上，在组装后，有时在各外侧部13Α的径向内缘13Ac与各内侧部15A的径向外缘15Aa之间形成少许的间隙。该间隙沿磁通通过的方向，没有影响。
[0126]实施例三
[0127]图9、图10涉及本发明的实施例三，图9是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图，图10是表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图。另外，基本结构与实施例一相同，对相同结构部分标注相同符号，在对应的结构部分增加标注符号B，并省略重复的说明。
[0128]本实施例的定子铁芯IB也由具备位移部D及变形部T的多个定子铁芯分割体9B构成。各定子铁芯分割体9B利用遍及内外周的分割线IlB在圆周方向上将磁轭部3B分割为多个而形成。
[0129]在图9的向马达壳体7的热压卡合状态下，磁轭部3B的外周缘3Ba与马达壳体7的内周面7a为相同的曲率，在径向内缘，在各定子铁芯分割体9B的周向两侧形成内周缘3Bb、3Bc。
[0130]各定子铁芯分割体9B在每个具备磁轭部构成部9Ba的齿部5构成。各定子铁芯分割体9B在各分割线11B，使各分割边缘IlBaUlBb沿周向没有间隙地对置而配置为环状。
[0131]各定子铁芯分割体9B在各磁轭部构成部9Ba上具备没有间隙的一对切口 21a、2lb、该切口 2la、2Ib及各磁轭部构成部9Ba的邻接间的旋转部23a、23b。
[0132]各切口 21a、21b从径向外缘13Bd形成到径向的中间部。在该各切口 21a、21b的内端部形成孔21aa、21ba。在各定子铁芯分割体9B的周向两侧的内周缘3Bb、3Bc上形成沿径向与孔21aa、21ba对应的半圆部25a、25b。孔21aa、21ba及半圆部25a、25b间构成变形部T。
[0133]在本实施例中，设在各旋转部23a、23b的周向对置间的分割边缘IlBaUlBb上的凹凸部17B、19B构成卡合部。
[0134]在制造时，在分割体加工工序SI中，形成具备位移部D及变形部T的定子铁芯分割体9B，在组装工序S2中，如图10所示，各定子铁芯分割体9B使各分割边缘IlBaUlBb在周向上对置而配置为环状。
[0135]在图10的向马达壳体7的利用热压卡合的安装前，重合为环状的各定子铁芯分割体9B的各磁轭部构成部9Ba将作为径向外缘13Bd的一部分的切口 21a、21b间的中央部侧作为位移部D，比组装后的图9的热压卡合收缩了的内周面7a的内径尺寸、换言之利用热压卡合的安装后的磁轭部3B的外周缘3Ba的外形尺寸向径向外侧突出。
[0136]另外，切口 21a、21b在周向上开放，通过该切口 21a、21b的开放状态，旋转部23a、23b以在邻接的旋转部23b、23a之间形成与切口 21a、21b对应的间隙的方式成为旋转前的状态。
[0137]在图9的向马达壳体7的利用热压卡合的安装中，来自马达壳体7的向径向内侧的按压力起作用，进行通过切口 21a、21b的位移部D的位移，以关闭切口 21a、21b及间隙的方式使旋转部23b、23a旋转，进行变形部T的变形。
[0138]当变形部T根据位移部D的位移变形时，如图9所示，各磁轭部构成部9Ba的中央部与马达壳体7的内周面7a摩擦卡合，能够将各定子铁芯分割体9B以环状稳定地组装。
[0139]变形部T的根据位移部D的位移的变形中，产生拉伸应力σ 1，利用该拉伸应力σ 1，能够形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。
[0140]另外，利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的压缩应力σ 2，能够减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0141]这样，即使在本实施例中，也能起到与实施例一相同的作用效果。
[0142]实施例四
[0143]图11、图12涉及本发明的实施例四，图11是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图，图12是表示热压卡合前的定子铁芯分割体的重合状态的主要部分主视图。另外，基本结构与实施例三相同，对相同结构部分标注相同符号，在对应的结构部分将符号B替换为C而标注，并省略重复的说明。
[0144]本实施例的定子铁芯IC在各定子铁芯分割体9C的各磁轭部构成部9Ca的中央形成单一的切口 21C。在与孔21Ca之间构成变形部T的半圆部25Ca、25Cb设在各磁轭部构成部9Ca及各齿部5间的角部。
[0145]因此，切口 21C的两侧构成为旋转部23Ca、23Cb，旋转部23Ca、23Cb的切口 21C侧构成为位移部D。
[0146]在图12的向马达壳体7的利用热压卡合的安装前，重合为环状的各定子铁芯分割体9C的各磁轭部构成部9Ca将旋转部23Ca、23Cb的切口 21C侧作为位移部D，比组装后的图11的热压卡合收缩了的内周面7a的内径尺寸、换言之利用热压卡合的安装后的磁轭部3C的外周缘3Ca的外形尺寸向径向外侧突出。
[0147]另外，切口 21C在周向开放，通过该切口 21C的开放状态，旋转部23Ca、23Cb以在与邻接的旋转部23Cb、23Ca之间形成与切口 21C对应的间隙的方式成为旋转前的状态。
[0148]通过图11的向马达壳体7的利用热压卡合的安装，来自马达壳体7的向径向内侧的按压力起作用，进行通过切口 21C的位移部D的位移，以关闭切口 21C及间隙的方式使旋转部21Cb、23Ca旋转，进行变形部T的变形。
[0149]当变形部T根据位移部D的位移变形时，如图11所示，各磁轭部构成部9Ca的中央部与马达壳体7的内周面7a摩擦卡合，将各定子铁芯分割体9C以环状稳定地组装。
[0150]在变形部T的根据位移部D的位移的变形中，产生拉伸应力σ 1，利用该拉伸应力σ 1，能够形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。
[0151]另外，利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的压缩应力σ 2，能够减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0152]这样，即使本实施例，也能起到与实施例一相同的作用效果。
[0153]实施例五
[0154]图13?图16涉及本发明的实施例五，图13是定子铁芯的主要部分主视图，图14是表示定子铁芯的制造方法的工序图，图15是表示安装前的定子铁芯的主要部分主视图，图16是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯的主要部分主视图。另外，基本结构与实施例一相同，对相同结构部分标注相同符号，在对应的结构部分标注符号D，并省略重复的说明。
[0155]如图13，本实施例五的定子铁芯ID为使磁轭部3D在周向上连续的环状。
[0156]本实施例不具备作为实施例一的卡合部的凹凸部19、17，内侧部15D形成为在周向上连续的环状。
[0157]如图14，本实施例的定子铁芯制造方法具备用于制造马达的定子铁芯ID的铁芯加工工序SlO及组装工序SI I。
[0158]在铁芯加工工序SlO中，形成图15所示的定子铁芯1D。定子铁芯ID具备外侧部13D及内侧部15D、磁轭部3D及齿部，各外侧部13D的径向外缘13Dd侧向径向外侧突出。
[0159]如图16，定子铁芯ID的各外侧部13D的径向外缘13Dd侧比组装后的图13的热压卡合收缩了的内周面7a的内径尺寸、换言之利用热压卡合的安装后的磁轭部3D的外周缘3Da的外形尺寸向径向外侧突出。
[0160]在组装工序Sll中，在板厚方向上层叠图15的定子铁芯IDa，如图16，配置在马达壳体7的内周。此时，内侧部I?与齿部为一体，在两者间未形成间隙，其他各部的间隔与实施例一相同。
[0161]配置在马达壳体7的内周的定子铁芯ID利用热压卡合且具有向径向内侧的过盈量地安装，成为图13的状态。
[0162]当变形部T根据外侧部13D的位移部D的位移而变形时，外侧部13D被马达壳体7的内周面7a按压而摩擦卡合，能够可靠地进行各定子铁芯ID的固定。
[0163]在变形部T的根据位移部D的位移的变形中，在各外侧部13D，在径向内缘13Dc侧产生拉伸应力σ?，利用该拉伸应力σ 1，能够形成在与各齿部5之间使磁通通过的拉伸应力区域Α。
[0164]另外，利用产生的拉伸应力σ 1，抵消由来自马达壳体7的按压力产生的在各外侧部13D的径向外缘13Dd侧产生的压缩应力σ 2，能够减小压缩应力或使压缩应力为零。
[0165]因此，即使本实施例，也能起到与实施例一相同的作用效果。
[0166]并且，定子铁芯IDa未被分割，因此，处理容易，部件件数少，组装、部件管理容易。
[0167]另外，组装后，在各外侧部13D的径向内缘13Dc与各内侧部MD的径向外缘15Da之间形成少许间隙。该间隙沿磁通通过的方向，没有影响。
[0168]实施例六
[0169]图17、图18涉及本发明的实施例六，图17是与热压卡合收缩前的马达壳体一起表示热压卡合前的定子铁芯的主要部分主视图，图18是表示将定子铁芯热压卡合在马达壳体上的状态的主要部分主视图。另外，基本结构与实施例五相同，将符号D替换为E，省略重复的说明。如图17、图18所示，本实施例六的定子铁芯IE与实施例五相同，为使磁轭部3E在周向上连续的环状。
[0170]在本实施例的磁轭部3E中，使外侧部13E的周向长度比实施例五长。
[0171]如图18所示，当利用热压卡合等且具有过盈量地将定子铁芯IE固定在马达壳体7上时，与实施例五相同，各外侧部13E的径向外缘13Ed侧被向径向内侧按压。通过该按压，相对于马达壳体7的内周面7a产生向径向外径侧的推力，同时，外侧部13E向周向笔直地延伸。
[0172]由此，各外侧部13E的周向一侧13Ea的前端13Eaa与邻接的各外侧部13E的周向另一侧13Eb的前端13Eba结实地抵接，当在该接触面上产生推力时，同时在各外侧部13E上产生圆周方向的压缩应力。
[0173]根据该压缩应力，在外侧部13E的圆周方向上产生压缩应力。通过该压缩应力，产生各外侧部13E自身向圆周方向延伸的力。通过该力，内侧部15E也在圆周方向上延伸,在整体上产生拉伸应力。通过该拉伸应力，提高磁轭部3E的导磁率，通过降低铁损，能使马达的输出、效率上升。
[0174]另外，能起到与实施例五相同的作用效果。
[0175]符号说明
[0176]1、认、川、1(:、10—定子铁芯，10&—铁芯半成品，3、34、38、3(:、30—磁轭部，5—齿部，7—马达壳体(环状部件)，7a—内周面，9、9A、9B、9C一定子铁芯分割体，11a、Ilb—分割边缘，13、13A、13D—外侧部，13Aaa、13Aba —倾斜面(卡合部)，15、15A、15D—内侧部，17、17B、17C—凹部(卡合部)，19、19B、19C一突部(卡合部)，21a、21b、21C—切口，23a、23b—旋转部，D—位移部，T一变形部，SI—分割体加工工序，S2、SI I—组装工序，SlO—铁芯半成品加工工序。
【权利要求】
1.一种马达的定子铁芯，其由环状的磁轭部及在该磁轭部的内周向径向内侧突出的齿部构成，磁轭部的外周缘安装在环状部件的内周面上，该马达的定子铁芯的特征在于， 上述磁轭部具有位移部及变形部，该位移部从上述环状部件受到向径向内侧的按压力而位移，该变形部根据该位移部的位移而变形，产生拉伸应力，在其与上述齿部之间形成让磁通通过的拉伸应力区域，或抵消由来自上述环状部件的按压力产生的压缩应力， 上述位移部在上述磁轭部安装在上述环状部件之前，比上述安装后的环状部件的内周面的内径尺寸更向径向外侧突出，并且通过以具有过盈量的方式将上述磁轭部安装到上述环状部件上，进行上述位移。
2.根据权利要求1所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 具有定子铁芯分割体，其通过在上述磁轭部的遍及内外周的分割而沿周向被分割为多个，在上述齿部外径侧具有磁轭部构成部，该磁轭部构成部具备上述位移部及变形部， 在上述安装前，使因上述各分割而产生的分割边缘彼此沿周向对置地将上述各定子铁芯分割体配置为环状，进行具有上述过盈量的安装。
3.根据权利要求2所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 上述各定子铁芯分割体具有在上述各分割中向周向形成的靠径向外侧的外侧部和靠径向内侧的内侧部， 以沿上述磁轭部构成部的周向一侧突出的方式配置上述外侧部， 以在比上述外侧部靠内径侧的部位沿上述磁轭部构成部的周向的另一侧突出的方式配置上述内侧部， 上述外侧部的径向外缘侧作为上述位移部，在上述磁轭部安装在上述环状部件上之前，进行向上述径向外侧的突出， 上述外侧部的径向内缘侧作为上述变形部，在上述磁轭部安装在上述环状部件上之前，在与上述内侧部的径向外缘之间具有间隙， 通过以具有过盈量的方式将上述磁轭部安装到上述环状部件上，进行上述位移部的位移及上述变形部的变形。
4.根据权利要求1?3任一项所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 在配置为上述环状的各定子铁芯分割体之间设置卡合部，该卡合部将一方的定子铁芯分割体的变形部卡合在另一方的定子铁芯分割体上，由此形成上述变形的起因。
5.根据权利要求4所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 上述卡合部是设在上述各外侧部之间的凹凸部或是倾斜面，该倾斜面设在上述各外侧部之间，在使上述各外侧部的前端与上述各外侧部的基部侧抵接的状态下，容许上述各外侧部向径向外侧偏离。
6.根据权利要求3所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 在上述安装前配置为环状的磁轭部构成部的各内侧部，在与上述各齿部之间具有周向的间隙，通过安装在上述环状部件上而以没有间隙的方式对置，成为压缩应力为零的状态，或在上述外侧部的外径侧产生有压缩应力时，成为压缩应力比外径侧小的状态。
7.根据权利要求2所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 上述各磁轭部构成部具备从径向外缘形成到径向的中间部的切口，在该切口及磁轭部构成部的相邻的部位之间具备旋转部， 在安装在上述环状部件上之前，通过使上述切口处于朝周向开放的状态，上述各磁轭部构成部的径向外缘的一部分作为上述位移部进行上述突出， 在安装在上述环状部件上之前，通过使上述切口处于朝周向开放的状态，上述旋转部成为在与沿周向邻接的旋转部之间形成有与上述切口对应的间隙的旋转前的状态， 通过安装在上述环状部件上，利用上述切口使上述位移部位移，以关闭上述切口及间隙的方式使上述旋转部旋转，进行上述变形部的变形。
8.根据权利要求7所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 在配置为上述环状的各定子铁芯分割体之间设置卡合部，该卡合部将上述一方的旋转部卡合在另一方的旋转部，由此形成上述旋转的起因。
9.根据权利要求1所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 上述磁轭部呈在周向上连续的环状。
10.根据权利要求9所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 上述磁轭部具有靠径向外侧的外侧部和靠径向内侧的内侧部， 上述外侧部以沿上述磁轭部构成部的周向一侧突出的方式配置， 上述内侧部呈在周向上连续的环状， 上述外侧部的径向外缘侧作为上述位移部，在上述磁轭部安装在上述环状部件上之前，进行向上述径向外侧的突出， 上述外侧部的径向内缘侧作为上述变形部，在上述磁轭部安装在上述环状部件上之前，在与上述内侧部之间具有间隙， 通过以具有过盈量的方式将上述磁轭部安装到上述环状部件上，进行上述位移部的上述位移及上述变形部的变形。
11.根据权利要求10所述的马达的定子铁芯，其特征在于， 以上述各外侧部的周向一侧前端与邻接的各外侧部的周向另一侧前端强力地抵接的方式形成， 在上述内侧部产生拉伸应力。
12.一种定子铁芯制造方法，其用于制造权利要求2?8任一项所述的马达的定子铁芯，该定子铁芯制造方法的特征在于， 具备下述工序: 分割体加工工序，其对具备上述位移部及变形部的多个定子铁芯分割体进行加工；以及 组装工序，其通过使上述各分割边缘在周向上对置而将上述多个定子铁芯分割体配置为环状，以朝向径向内侧具有过盈量的方式将上述多个定子铁芯分割体安装在上述环状部件的内周面上，通过使上述位移部位移而进行上述变形部的变形。
13.一种定子铁芯制造方法，其用于制造权利要求9?11任一项所述的马达的定子铁芯，该定子铁芯制造方法的特征在于， 具备下述工序: 铁芯加工工序，其形成具备上述位移部及变形部且在安装在上述环状部件上之前呈环状的定子铁芯；以及 组装工序，其以朝向径向内侧具有过盈量的方式将上述定子铁芯安装在上述环状部件的内周，通过使上述位移部位移而进行上述变形部的变形。
14.根据权利要求12或13所述的定子铁芯制造方法，其特征在于， 向上述环状部件的安装是热压卡合。
【文档编号】H02K1/18GK104137390SQ201380009144
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年2月7日 优先权日:2012年2月14日
【发明者】岩田一夫, 龟田洋平 申请人:日本发条株式会社