专利名称:小型同步电动机的制作方法
本发明是有关减速机所装设的小型同步电机内部构造的改进。
图1至图3所示的就是众所周知的原来的小型同步电机。
图1所示的小型同步电机是在把第1磁极2弯曲3的电机壳体3里装置有激磁线圈12、转子4及设在第2磁极5的铁芯6，从而构成电机机组7;一杯状的齿轮箱8并配有盖子9的内部装有和转子4相配合的齿轮系10构成齿轮机构11，该电机机组7和齿轮机构11相叠合构成一个整体。
可是由于上述的电机是由电机机组7和齿轮机构11叠合构成一体，这样电机的厚度就要变厚，还有电机壳体3和齿轮箱8都要分别装配，以致有增加零件件数之不适宜的问题。
以下如图2所示的小型同步电机是在装置有转子4和激磁线圈12而构成的电机壳体3里以铁芯6的一部分压入形成第2磁极5的齿轮机构11而形成。该例由于齿轮箱8兼有铁芯6的作用，所以就能减少零件件数及减少电机的厚度。
可是，上述的小型同步电机，由于齿轮箱8兼用于铁芯16，它是全周壁压入电机壳3的内周里面，所以在压入时铁芯6及电机机壳3就会变形，齿轮系10的支撑轴16的孔也会出现位移，为此，与齿轮系10相配合就会产生噪音之类的问题。
还有图3所示的小型同步电机，在电机机壳3里面可以装置转子4及激磁线圈12并压嵌有支撑轴16的铁芯6，在其后部装入齿轮系10，然后通过盖子9凿紧电机机壳3用来加以固定。这样由于一般可以防止该铁芯6的变形所以在其外周进行深冲加工，其全部外周面就会成为压入面。
可是在原来的这个例子里，由于上述进行的深冲加工是用于防止铁芯6的变形，所以形成铁芯6的第2磁极5和外周就会产生轴向偏离，就有影响转子4的旋转性能的问题，在另一方面，为了进行深冲加工而必须准备深冲模，就会提高生产成本。进而在压入铁芯6时，电机机壳3很容易变形，在装配并决定依于导杆的铁芯6的旋转方向位置时，由于支撑轴16和盖子9的装配精度会受到影响，与齿轮系10相配合就会有产生噪音问题。更严重的是齿轮系10的安装高度，也就是铁芯6和箱盖9的距离由于是决定于压入导杆，所以每道工序的标准偏差很大，就会产生超过齿轮轴向允许的振动发生转子4停转的现象，而且反之在振动较少时转子4也会停转。
因此本发明的目的在于达成这种小型同步电机薄型化的同时提供一种能保持齿轮系的支撑轴和其孔位的精度，而且电机机壳、铁芯及箱盖相结合并能正确地确保其相互位置的小型同步电机。
为此，本发明是以齿轮机构的齿轮箱兼用铁芯并在该铁芯的外周部设置多个支柱，再把该支柱的外周面作为压入面插入电机机壳里面，而且该支柱的高度是以箱盖和铁芯的高度作为一定标准的基准面而形成的。因而在把齿轮系机构往电机机壳组装时铁芯的全周并不是都压入电机机壳里，而是可以简单地把多个支柱以轻压入的状态插入。这样一来就能防止电机机壳和铁芯的异常变形，并能高精度地保持齿轮系的支撑轴及其孔位的精度。
还有因为支柱是以上述标准高度而形成的，所以在铁芯和盖子处于冲合状态时，在齿轮系里可按轴方向设定适当的间距，也就不会产生转子的响声和配合的噪音。
以下根据图示的一实施例对本发明的构造作具体说明，
本发明之小型同步电机1的构造如图4至图10所示，在和原来例同样的杯状电机机壳3里，装置有转子4和激磁线圈12，4个第一磁板2从电机机壳3的底壁部开始就与转子4的外周围相对的弯曲，此外外机机壳3还设有电机安装部33(除图6外均予省略)。
还有铁芯6是由大致成环形的铁芯基板13而构成的，从其内周部的下方开始有弯曲的4个第2磁极5和从铁芯基板13的外周部直至上方的多个支柱(如图示设有2个支柱14)。而且支柱14的顶端部形成凸型形状，该凸型状的肩部是以一定高度的基准面15形成的，另外，在铁芯基板13所要求的位置上安设有适当数量的支撑轴16，多个齿轮17就是旋转自如地镶套在该支撑轴16上从而构成齿轮系10。
另外，在壳盖9上还设有与支柱14的凸型形状的凸部14a相压合的凹部18和支撑上述支撑轴16及转子4的转轴的支撑孔19以及使电机输出轴20凸出的轴承孔21。而且齿轴17是以镶套在上述支撑轴16的状态，壳盖9是由其凹部18和支柱14的凸部14a相压合，壳盖9和支柱14则以定位的状态固定着，这时，支撑轴16的顶端是装配于支撑孔19。因此，铁芯6和壳盖9的结合体是在其内部通过支撑轴16装置与转子4相配合的齿轮系10而形成齿轮结构11。还有在这种情况下，支柱14的基准面15的高度，也就是铁芯基板13和壳盖9相组合时的间距是受齿轮机构11的构成而限制在最适当的距离里。
还有绕组槽22的单边凸缘22a所形成的厚度t也就比原来的厚度T薄，在与电机机壳3的磁极形成孔23对置的凸缘22a的部分，制成加固的凸部24，该凸部24是装配于磁极形成孔。此外在本实施例里，在电机机壳3里，正转用的磁极2a和反转用的磁极2h是以不同的旋转相位而形成，任何一方的磁极根据用户的要求都能弯曲使用。
另外在电机机壳3和壳盖9之间，安有接线盒25，固定在该接线盒25的接线柱26则连接激磁线圈12的末端，由于采用上述的构造，如果原来小型电机1的绕组槽22凸缘22a的厚度为T的话，在本发明的小型电机里，绕组槽装置的高度只有(7-t)那么低，也就为H-(T-t)。
还有如图6所示由于凸部24是装配在磁板形成孔23里，所以在组装绕组槽22时就能很容易地进行定位。进而通过两者的装配，磁板形成孔就为凸部24所埋没。因而，如图4所示，在电机机壳3的圆形面也贴上标号27覆盖磁板形成孔23，因为该被贴的面是平的，所以标号27很难受到损伤。
图7及图8是表示本发明之小型电机1所用的电机机壳3的磁板构成。即是在电机机壳3的底面，在中心角的4个努分线中的一方的线上一对等角板2c是相对置形成的，而正转用的一对不等角板2a及反转用的一对不等角板2h则其它的线作为界线，以分开的状态分别通过冲压而形成。而且把该电机机壳3作为正转使用时，如图7所示努角板2c和正转角的不等角板2a大约弯曲成直角方向，另外把电机机壳3作为反转使用时，如图8所示，等角板2c和反转用的不等角板2h则弯曲着。
本发明所用的绕组槽22，如图10所示，有设有接线柱缠绕部28的对面部被切为圆弧形而构成凹口周缘部29，该凹口周缘部29的外侧面是由大约为凸缘厚度的 1/2 的壁厚形成阶梯壁30。
图9所示是绕组槽22装置在电机机壳3里面的状态，接线柱缠绕部28及阶梯壁30是由绝缘的绕组槽套31覆盖着，还有与阶梯壁30相对的绕组槽套31的壁部也形成为阶梯壁32。裁缘22a及绕组槽套31的阶梯壁30、32都是以相镶嵌的状态组装在一起。
以下说明上述实施例的作用及效果。
在本发明里，铁芯6和壳盖9的结合体，在其内部装有齿轮系10而构成齿轮机构，这样就能使齿轮机构11安装在电机机壳里的作业变得更简单。而且在这样的组装状态里，由于铁芯6是兼用齿轮箱的所以仅这部分就能减少电机的厚度。还有齿轮机构11的周壁并不是整个壁而全周相连的，而是由多个支柱14构成的，所以把齿轮机构11插入电机机壳3的时候，就不会给电机机壳3及齿轮机构11两者增加很大的压力，轻轻一压就能把其插入，这样就能防止电机机壳3及铁芯6的异常变形，为此就能高精度地保持支撑轴16及其支撑孔19的相互位置的精度，同时也能防止第2磁板5的轴间的移位。进而，支柱14之基准面15的高度，也就是壳盖9和铁芯基板13所组合的距离因为是被限制在最适合的一定值里，所以齿轮17轴间间隙能确保最适中的值，也就不会发生齿轮噪音并使齿轮的配合能相当顺利地进行。
在上述实施例里所表示的是相对设置两个支柱14的例子，但也可以由2个以上的支柱14来构成。
还有在上述实施例里，冲合支标14的部分是构成凸部14a，冲合壳盖9的部分侧构成凹部18，不过也可以相反形成。进而，在仅考虑保持壳盖9和铁芯基板13的距离时，就不能形成凸部14a，而可以形成平面形状。
另外，上述实施例所表示的绕组槽22中的一边的凸缘22a是形成薄壁的例子，但是两边的凸缘22a、22b都能形成薄壁。在与磁板形成孔23相对部分形成凸部24，凸缘22a的凸部24就能配合构成第1定子3的磁板形成孔23，凸缘22b的凸部则配合构成第2定子6所设定的孔，通过这样的构成，能够使小型电动机1变得更薄。
进而上述的实施例作为接线盒25所示的还带有外部接线柱26，但是可以不必设置这样的外部接线柱26，把外部接线用的导线在接线盒25的内部直接接连和接线槽缠绕部28构成一体，不可适用于所谓的导线类型的线圈组构造。
还有本发明的构造也可适用于把绕组槽22及外部接线柱27也就是电机接线柱构成一个整体的电机铁芯的构造。
本发明如上所述，因为铁芯并用于齿轮箱而减少了零件数，为此也就能降低小型同步电机的生产成本及变得更薄。
还有因为齿轮机构和电机机壳的装配只要在铁芯外周的一部分而且轻轻一压即可进行，所以就能避免电机机壳及壳盖的异常变形，也就能更精确的保持齿轮系的支撑轴及其孔位的精度。
进而，齿轮装配部的高度，也就是铁芯基板和壳盖的间距是受支柱的基准面的高度限制的，组装不受导杆等左右，因为通过铁芯对零件的管理控制，使得组装工作更为简便，而且减少可能在组装工艺中的误差。
附图的简单说明图1至图3是表示原来的小型同步电机的主要部位剖面的主视图，图4是表示本发明之小型同步电机的内部构成图6A-A的剖面图，图5是本发明电机的齿轮系机构的分解组装图，图6是表示绕组槽的凸部和电机机壳装配状态的图4的去除标记的底平面图，图7是表示把电机机壳作为正转用状态的平面图、图8是表示把电机机壳作为逆转用状态的平面图，图9是本发明之小型电机的线圈组构造的剖面图，图10是图9的绕组槽的侧面图。
1…小型同步电机，2…第一磁板，3…电机机壳，5…第二磁板，6…铁芯，9…壳盖，11…齿轮系机构，12…激磁线圈，13…铁芯基板，14…支柱，15…基准面，20…输出轴。
权利要求
本发明之小型同步电机所具有的特征是具有形成与转子对置的第一磁极的杯状电机机壳和在环形铁芯基板的内周部里形成与转子对置的第2磁极并且在上述铁芯的基板的外周部分另设有多个可轻轻压入上述电机机壳内的支柱的铁芯以及与上述支柱相冲合的壳盖。上述支柱的顶端面是以壳盖和铁芯基板相组装时的高度作为一定限制的基准面而形成的所组成的铁芯与壳盖都被装置在上述电机机壳里，构成上述转子和输出轴相配合的齿轮系。
专利摘要
本发明是将小型同步电机中的齿轮机构的齿轮箱兼作铁芯用。在这个铁芯的外周设有几个支柱，再把这几个支柱的外周面作为压入面插入电机机壳里。而支柱的高度是以箱盖和铁芯的高度作为一定标准的基准面而形成的，因而，在把齿轮机构往电机机壳里组装时，铁芯不会全周面压入电机机壳内，几个支柱可以在轻压状态下，简单地插入。这样一来就能防止电机机壳和铁芯的异常变形，并能高精度地保持齿轮系的支承轴及孔位的精度。
文档编号H02K7/116GK85106367SQ85106367
公开日1987年3月18日 申请日期1985年8月24日
发明者加藤定彦 申请人:株式会社三协精机制作所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan