电机定子及电机的制作方法

本实用新型涉及驱动装置技术领域，具体而言，涉及一种电机定子及电机。

背景技术：

电机由定子、转子、控制器及机壳等零部件组成，定子作为电机主体，是电机装配配合的基础，对电机内外部尺寸起决定性作用，现用定子一般具有如下缺点：

1、受定子及板堆砌结构限制，等外径下，电机无法做的更薄，或等电机厚度下，性能受到限制，如日电产专利文献CN102075035A公开的一种定子，板材位于定子绕组上方，电机较厚。

2、受配合结构限制，控制器板材面积较大，一般与定子外径相当，并且板面有大的孔洞不利于元器件布置。如日电产专利文献CN102075035A公开的一种定子，板材面积较大并且开有一个较大的轴承避让孔。

3、主要发热源的绕组距外部距离远，且定子散热面积小，散热效果差。

4、密封防护性较差，控制器上元器件可能受水汽等杂质影响。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种电机定子及电机，以解决现有技术中的电机较厚的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电机定子，包括定子铁芯、塑封定子、定子绕组以及控制器或接线板，其中，定子绕组绕设在定子铁芯上并与定子铁芯形成一体结构，控制器或接线板与一体结构交错层叠设置在塑封定子内。

进一步地，定子绕组在定子铁芯上围设形成空腔，控制器或接线板位于空腔内。

进一步地，定子铁芯、塑封定子、定子绕组以及控制器或接线板注塑为一体。

进一步地，塑封定子上注塑形成有朝向电机定子的内部凸起的转子支撑位，且转子支撑位与控制器或接线板间隔设置，以使控制器或接线板无需开孔，降低基材耗用面积，便于进行元器件的排布。

进一步地，转子支撑位为环形支撑位。

进一步地，电机定子的外周设置有散热结构。

进一步地，散热结构位于塑封定子的位于相邻两个定子绕组之间的间隙处。

进一步地，散热结构为设置在塑封定子的端面和\或外周面的凹槽或通孔。

进一步地，塑封定子的端部设置有定子安装柱。

进一步地，安装柱为非圆柱状结构。

进一步地，塑封定子的外周设置有安装支脚。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种电机，包括电机定子，电机定子为上述的电机定子。

应用本实用新型的技术方案，由于本实用新型中的控制器或接线板是与由定子绕组和定子铁芯组成的一体结构交错层叠设置在塑封定子内的，相对于现有技术中将控制器或接线板设置在电机定子的上端的结构而言，本实用新型中的电机定子在相同外径下能够做得更加薄，使得电机定子的轴向上的厚度变小，进而使得电机定子可在空间内实现厚度最大化，使用此电机定子的电机可实现更高的性能，或实现更轻薄的设计。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本实用新型的电机的第一实施例的第一半剖视图；

图2示意性示出了本实用新型的电机的第一实施例的分解图；

图3示意性示出了本实用新型的电机的第一实施例的第二半剖视图；

图4示意性示出了图3中的M区域的放大图；

图5示意性示出了图3中的N区域的放大图；

图6示意性示出了本实用新型的第一实施例的电机的主视图；

图7示意性示出了本实用新型的第一实施例的电机的立体图；

图8示意性示出了本实用新型的第一实施例的电机的侧视图；

图9示意性示出了本实用新型的第一实施例的电机装上胶圈后的半剖视图；

图10示意性示出了本实用新型的第二实施例的电机的半剖视图；以及

图11示意性示出了本实用新型的第二实施例的电机的侧视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、定子铁芯；20、塑封定子；21、转子支撑位；22、散热结构；23、安装柱；24、安装支脚；30、定子绕组；40、控制器或接线板；50、胶圈；70、电机转子；80、端盖；90、轴承；100、转轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参见图1至图9所示，根据本实用新型的第一实施例，提供了一种电机定子，本实施例中的电机定子包括定子铁芯10、塑封定子20、定子绕组30以及控制器或接线板40，其中，定子绕组30绕设在定子铁芯10上并与定子铁芯10形成一体结构，上述的控制器或接线板40与由定子绕组30和定子铁芯10组成的一体结构交错层叠设置在塑封定子20内。

由于本实施例中的控制器或接线板40是与由定子绕组30和定子铁芯10组成的一体结构交错层叠设置在塑封定子20内的，相对于现有技术中将控制器或接线板40设置在电机定子的上端的结构而言，本实施例中的电机定子在相同外径下能够做得更加薄，使得电机定子的轴向上的厚度变小，进而使得电机定子可在空间内实现厚度最大化，使用此电机定子的电机可实现更高的性能，或实现更轻薄的设计。

优选地，本实施例中的定子绕组30在定子铁芯10上围设形成空腔，控制器或接线板40位于空腔内，进而实现控制器或接线板40与由定子绕组30和定子铁芯10组成的一体结构交错层叠设置，结构简单，便于实现。当然，在本实用新型的其他实施例中，还可以将塑封定子20和定子铁芯10采用交错重叠设置的方式布置，进而电机定子做得更轻薄即可。

在实际加工的过程中，本实施例中的定子铁芯10、塑封定子20、定子绕组30以及控制器或接线板40注塑为一体。

本实施例中的塑封定子20上注塑形成有朝向电机定子的内部凸起的转子支撑位21，且转子支撑位21与控制器或接线板40间隔设置，将转子支撑位21内置，充分利用转子内侧空间，隐藏于转子内侧，使结构更紧凑。此时，控制器或接线板40上面无需开孔，控制器或接线板40即可可采用面积更小的、形状规则的板材，利于元器件在板材上的布置并可有效减少板材近60％的耗材面积及切边废料等，节省板材材料成本。

优选地，本实施例中的转子支撑位21为环形支撑位，结构简单，便于对电机转子70进行定位。

由于本实施例中的转子支撑位21与控制器或接线板40是间隔设置的，且控制器或接线板40是通过绝缘性和导热性良好的塑封树脂完全包裹于电机定子内的，密封好，这样可有效避免外部不良杂质对内部的侵蚀，并保证元器件热量通过树脂及时散热。

本实施例中的电机定子的外周设置有散热结构22，该散热结构22位于塑封定子20的位于相邻两个定子绕组30之间的间隙处，使主要发热源的绕组与外部的距离更接近，散热面积更大，从而散热效果更好。结合热量聚集度小的高叠厚铁芯可进一步提高电机散热效果，降低电机的温升，从而提高电机的功率密度和性能。

优选地，本实施例中的散热结构22为设置在塑封定子20的端面和\或外周面的凹槽或通孔，该凹槽或通孔可使主要发热的绕组与外部的距离更接近，从而散热效果更好，同时该凹槽或通孔也加大了定子的散热面积，更有利于散热。

优选地，本实施例中的塑封定子20的端部设置有安装柱23。更优选地，本实施例中的安装柱23为非圆柱状结构，当在该安装柱23上套设上胶圈50之后，能够实现防转功能。在实际设计安装柱23的过程中，可以将安装柱23做成不规则形状，如凹凸状或扁位形状。

结合图10和图11所示，根据本实用新型的第二实施例，提供了一种电机定子，本实施例中的电机定子与第一实施例中的电机定子的结构基本相同，所不同的是，本实施例中的电机定子中的塑封定子20的外周设置有安装支脚24，同时去掉外侧的安装柱23，则可保证外端面平整，转轴100可更短，负载与电机配合更近。

在本实施例中，优选使凹槽或通孔从塑封定子20的端面延伸至外周面，或者将凹槽或通孔加宽或者加厚，散热效果更好，更加节省材料。

结合图1至图11所示，根据本实用新型的另一方面，提供了一种电机，本实施例中的电机包括电机定子，设置在该电机定子内的电机转子70、安装在电机转子70内的转轴100、套设在转轴100上的轴承90以及设置在电机定子端部的端盖80，其中，电机定子为上述实施例中的电机定子。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本实用新型的电机定的结构紧凑、布局合理、密封性好，实际设计时，使控制器或接线板隐藏缩入定子绕组内，而不再置于上方，二者等端面重叠，可压缩轴向厚度，可解决现有的技术缺陷，突破结构的限制。

通过本实用新型可实现电机的轻薄化，或在同样的结构下可获得更高的电机性能。有效减少控制器板材的耗材面积，节省成本。通过电机定子上的散热结构，能够提高散热能力及定子性能。并且密封性良好，可有效避免外部不良杂质对内部的侵蚀。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。