旋转电机

技术领域

本发明涉及旋转电机。

背景技术

旋转电机例如具备转子和配置于转子的周围的电枢铁芯。电枢铁芯例如是将多个分割铁芯连结为圆环状而形成的。专利文献1记载了旋转电机的一例。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5889157号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在电枢铁芯是分割铁芯的连结体的情况下，分割铁芯在转子的轴向上的相对位置可能产生微小的偏移。因此，在电枢铁芯通过螺栓等紧固件固定于壳体的情况下，虽然安装有紧固件，但可能存在未与壳体接触的状态的分割铁芯。未与壳体接触的分割铁芯因通过旋转电机的动作而产生的振动，在与壳体分离的状态下振动。在该情况下，可能发生紧固件的松动或脱落。

本发明是为了解决上述课题而完成的。其目的在于提供能够防止将电枢铁芯固定于壳体的紧固件的松动或脱落的旋转电机。

用于解决课题的手段

本发明的旋转电机具备：壳体，其将转子支承为能够旋转；以及电枢，其具有圆环状的电枢铁芯，圆环状的电枢铁芯以配置于转子的周围的状态固定于壳体，电枢铁芯是多个构成单元的连结体，在壳体的上表面形成有多个凸部，电枢铁芯通过在每个凸部的上表面仅与多个构成单元的下表面中的一个构成单元的下表面面接触的状态下，将紧固件安装于与凸部面接触的构成单元，而被固定于壳体。

发明效果

根据本发明，在壳体的上表面形成有多个凸部。电枢铁芯通过在每个凸部的上表面仅与多个构成单元的下表面中的一个构成单元的下表面面接触的状态下，将紧固件安装于与凸部面接触的构成单元，而被固定于壳体。因此，能够防止将电枢铁芯固定于壳体的紧固件的松动或脱落。

附图说明

图1是实施方式1中的旋转电机的立体图。

图2是实施方式1中的旋转电机的壳体的立体图。

图3是实施方式1中的旋转电机的电枢铁芯的侧视图。

图4是实施方式2中的旋转电机的立体图。

图5是实施方式2中的旋转电机的分割铁芯单元的立体图。

图6是实施方式2中的旋转电机的电枢铁芯的立体图。

图7是实施方式2中的旋转电机的壳体的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。在各图中，对相同或相当的部分标注相同的标号。适当简化或省略重复的说明。

实施方式1.

图1是实施方式1中的旋转电机的立体图。

旋转电机1具备壳体10、转子20以及电枢30。壳体10将转子20支承为能够旋转。电枢30以与转子20之间隔着固定的空隙而包围转子20的方式保持于壳体10。电枢30相对于壳体10位于上侧。

转子20具备旋转轴21、转子铁芯22以及多个磁铁23。

旋转轴21被插入到转子铁芯22的轴心位置。转子铁芯22紧固于旋转轴21。磁铁23在转子铁芯22的外周面沿周向等间隔地配置。旋转轴21以能够旋转的方式被支承于壳体10。

电枢30具备电枢铁芯40和多个电枢线圈50。

电枢铁芯40形成为圆环状。电枢铁芯40例如是多个构成单元沿周向连结而形成的连结体。

实施方式1中的电枢铁芯40的构成单元是分割铁芯41。电枢铁芯40通过将多个分割铁芯41连结而形成为圆环状。分割铁芯41例如通过焊接等与其他分割铁芯41连结。图1例示出了由36个分割铁芯41构成的电枢铁芯40。

每个分割铁芯41例如具有一个背轭42和一个磁极齿43。磁极齿43从背轭42突出而形成。

分割铁芯41的背轭42与其他分割铁芯41的背轭42连结。在圆环状的电枢铁芯40中，背轭42的部分呈圆筒形。磁极齿43从由背轭42形成的圆筒形部分的内周壁面朝向径向的内侧突出。磁极齿43在该内周壁面沿周向等间隔地配置。例如，由36个分割铁芯41构成的电枢铁芯40具有36个磁极齿43。

电枢线圈50是隔着未图示的绝缘件将导线卷绕于磁极齿43而制作的线圈。在电枢铁芯40中，相邻的磁极齿43之间形成有被称为槽44的空间。也就是说，电枢30的电枢线圈50收纳于电枢铁芯40的槽44。

在每个分割铁芯41形成有孔45。孔45例如形成于背轭42的中央。孔45从分割铁芯41的上表面贯通至下表面。电枢铁芯40例如通过使紧固件46穿过多个分割铁芯41的孔45而被固定于壳体10。紧固件46例如是螺栓或销等。

图2是实施方式1中的旋转电机的壳体的立体图。

壳体10具有基座部11和多个凸部12。基座部11例如形成为圆盘状。在基座部11形成有用于使旋转轴21穿过的孔13。多个凸部12形成于基座部11的上表面。

多个凸部12例如隔开固定的间隔而排列成圆形。每个凸部12的上表面比一个分割铁芯41的下表面小。凸部12的数量比分割铁芯41的数量少。凸部12彼此的间隔例如比一个分割铁芯41的宽度大。

在多个凸部12中的至少一部分形成有螺栓孔14。图2例示出了在18个凸部12中的9个凸部12分别设置有一个螺栓孔14的情况。图2例示出了在排列成圆形的多个凸部12每隔一个地设置有螺栓孔14的情况。另外，也可以是在所有的凸部12设置有螺栓孔14。

图3是实施方式1中的旋转电机的电枢铁芯的侧视图。

电枢铁芯40具有圆筒形下表面47。圆筒形下表面47是通过相邻的构成要素的下表面相连而形成的。圆筒形下表面47是由呈圆环状连结的分割铁芯41的背轭42形成的圆筒形部分的下表面。在组装好的旋转电机1中，电枢铁芯40的圆筒形下表面47与壳体10接触或对置。

在图3中，示出了与旋转电机1的转子20的轴向对应的方向上的分割铁芯41彼此的偏移。在图3中，通过对标号附上字母来区别一部分分割铁芯41。例如，分割铁芯41c相对于分割铁芯41a不偏移。例如，分割铁芯41b以与分割铁芯41a和分割铁芯41c相比向圆筒形下表面47的一侧突出的方式偏移。例如，分割铁芯41d以与分割铁芯41a和分割铁芯41c相比向与圆筒形下表面47相反的一侧突出的方式偏移。

在图3中，强调地示出了分割铁芯41彼此的偏移量。实际上，能够以更微小的偏移量将分割铁芯41彼此连结。但是，难以使偏移量为0。而且，分割铁芯41彼此的偏移是由于电枢铁芯40的组装作业的偏差而产生的。由此，也难以预测每个分割铁芯41向轴向的哪一方偏移。

电枢30在电枢铁芯40的圆筒形下表面47与多个凸部12的上表面面接触的状态下，经由分割铁芯41的孔45和凸部12的螺栓孔14被紧固件46固定于壳体10。

一个凸部12仅与一个分割铁芯41接触。每个凸部12分别与不同的分割铁芯41接触。多个凸部12以与凸部12所接触的分割铁芯41相邻的其他分割铁芯41不与凸部12接触的方式配置于壳体10的上表面。图1例示出了呈圆环状连结的分割铁芯41每隔一个地与凸部12接触的情况。

紧固件46不安装于不与凸部12接触的分割铁芯41。紧固件46例如安装于与凸部12接触的多个分割铁芯41中的至少一部分。图1例示出了仅在与图2所示的设置有螺栓孔14的凸部12接触的分割铁芯41安装有紧固件46的情况。另外，在所有的凸部12设置有螺栓孔14的情况下，也可以在与凸部12接触的所有的分割铁芯41安装紧固件46。

例如，在图3所示的分割铁芯41a和分割铁芯41c分别与不同的凸部12接触的情况下，分割铁芯41b和分割铁芯41d不与壳体10接触。在该情况下，组装好的旋转电机1不受分割铁芯41b和分割铁芯41d相对于分割铁芯41a和分割铁芯41c偏移所带来的影响。

根据以上说明的实施方式1，圆环状的电枢铁芯40以配置于转子20的周围的状态固定于壳体10。电枢铁芯40是多个构成单元沿周向连结而形成的连结体。在壳体10的上表面形成有多个凸部12。电枢铁芯40通过在每个凸部12的上表面仅与多个构成单元的下表面中的一个构成单元的下表面面接触的状态下，将紧固件46安装于与凸部12面接触的多个构成单元中的至少一部分构成单元，而被固定于壳体10。也就是说，即使电枢铁芯40的圆筒形下表面47不是均匀的平面，安装有紧固件46的构成要素也能够与凸部12可靠地接触。因此，即使安装有紧固件46的构成要素受到旋转电机1的动作振动等，也不会以与壳体10分离的状态振动。其结果，能够防止将电枢铁芯40固定于壳体10的紧固件46的松动或脱落。

而且，电枢铁芯40的构成单元例如是具有一个背轭42和从该背轭42突出的一个磁极齿43的一个分割铁芯41。凸部12的上表面例如形成为比分割铁芯41的下表面小。电枢铁芯40例如通过将多个分割铁芯41的背轭42彼此连结而形成为圆环状，并通过将紧固件46安装于与凸部12面接触的多个分割铁芯41中的至少一部分分割铁芯41，而被固定于壳体10。因此，即使连结的分割铁芯41彼此的下表面偏移，安装有紧固件46的分割铁芯41也能够与凸部12可靠地接触。其结果，能够防止将电枢铁芯40固定于壳体10的紧固件46的松动或脱落。

实施方式2.

以下，对实施方式2进行说明。适当省略与实施方式1重复的说明。

图4是实施方式2中的旋转电机的立体图。图5是实施方式2中的旋转电机的分割铁芯单元的立体图。图6是实施方式2中的旋转电机的电枢铁芯的立体图。

实施方式2中的旋转电机1除了电枢铁芯40的结构和壳体10的凸部12不同之外，与实施方式1中的旋转电机1相同。

在实施方式2中，电枢铁芯40的构成单元是分割铁芯单元60。电枢铁芯40通过将多个分割铁芯单元60连结而形成为圆环状。分割铁芯单元60例如通过焊接等与其他分割铁芯单元60连结。图4和图6例示出了由六个分割铁芯单元60构成的电枢铁芯40。

分割铁芯单元60是更小的多个分割铁芯61连结而成的圆弧状的部件。分割铁芯61的形状和大小例如与分割铁芯41相同。图5例示出了由六个分割铁芯61构成的分割铁芯单元60。

每个分割铁芯61例如是重叠板状的铁芯片而形成的层叠体。铁芯片例如由薄板通过冲压加工等而制作。层叠的铁芯片例如通过铆接件62而紧固。相邻的分割铁芯61例如通过铆接件63而连结。

在图5中，通过对标号附上字母来区别六个分割铁芯61。形成分割铁芯61a到分割铁芯61f的所有铁芯片是通过冲压加工同时从相同薄板冲裁而成的。分割铁芯61a到分割铁芯61f是从相同薄板得到的相同个数的铁芯片的层叠体。因此，在与旋转电机1的转子20的轴向对应的方向上，不会产生分割铁芯61a到分割铁芯61f的下表面彼此的偏移。也就是说，每个分割铁芯单元60的圆弧状的下表面64是均匀的平面。

形成分割铁芯单元60的一端的分割铁芯61a与形成其他分割铁芯单元60的另一端的分割铁芯61f连结。因此，在实施方式2中的电枢铁芯40的圆筒形下表面47，仅在相邻的分割铁芯单元60的边界处可能产生台阶。

图7是实施方式2中的旋转电机的壳体的立体图。

在实施方式2中，凸部12的上表面比一个分割铁芯单元60的圆弧状的下表面64小。凸部12的上表面例如也可以比一个分割铁芯61的下表面大。图7例示出了九个凸部12全部各设置有一个螺栓孔14的情况。

在实施方式2中，一个凸部12也可以与同一个分割铁芯单元60所包含的多个分割铁芯61接触。但是，一个凸部12仅与一个分割铁芯单元60接触。在壳体10的上表面，以不与相邻的分割铁芯单元60的边界重叠的方式配置有多个凸部12。也就是说，以不存在与相邻的分割铁芯单元60中的一个所包含的分割铁芯61a和另一个所包含的分割铁芯61f双方同时接触的凸部12的方式，在壳体10的上表面配置有多个凸部12。另外，也可以是多个凸部12同时与一个分割铁芯单元60接触。

紧固件46例如安装于与凸部12接触的分割铁芯单元60所包含的一个分割铁芯61。另外，在一个凸部12设置有多个螺栓孔14的情况下，也可以将紧固件46安装于与该凸部12接触的分割铁芯单元60所包含的多个分割铁芯61。

根据以上说明的实施方式2，电枢铁芯40通过在每个凸部12的上表面仅与多个构成单元的下表面中的一个构成单元的下表面面接触的状态下，将紧固件46安装于与凸部12面接触的多个构成单元中的至少一部分构成单元，而被固定于壳体10。因此，与实施方式1相同，能够得到防止将电枢铁芯40固定于壳体10的紧固件46的松动或脱落的效果。

而且，电枢铁芯40的构成单元例如是多个分割铁芯61连结而成的圆弧状的分割铁芯单元60。凸部12的上表面例如形成为比分割铁芯单元60的下表面64小。电枢铁芯40例如通过将多个分割铁芯单元60的端部的背轭42彼此连结而形成为圆环状，并通过在相邻的两个分割铁芯单元60的边界不与凸部12重叠的状态下，将紧固件46安装于与凸部12面接触的分割铁芯单元60所包含的至少一个分割铁芯61，而被固定于壳体10。因此，即使连结的分割铁芯单元60彼此的下表面64偏移，安装有紧固件46的分割铁芯61也能够与凸部12可靠地接触。其结果，能够防止将电枢铁芯40固定于壳体10的紧固件46的松动或脱落。而且，电枢铁芯40的构成单元是分割铁芯单元60，因此能够提高旋转电机1的组装作业的效率。

而且，一个分割铁芯单元60所包含的所有的分割铁芯41例如是从相同薄板得到的铁芯片的层叠体。因此，能够使分割铁芯单元60的下表面64为均匀的平面。

产业上的可利用性

如上所述，本发明能够应用于能够防止将电枢铁芯固定于壳体的紧固件的松动或脱落的旋转电机。

标号说明

1：旋转电机；

10：壳体；

11：基座部；

12：凸部；

13：孔；

14：螺栓孔；

20：转子；

21：旋转轴；

22：转子铁芯；

23：磁铁；

30：电枢；

40：电枢铁芯；

41：分割铁芯；

41a：分割铁芯；

41b：分割铁芯；

41c：分割铁芯；

41d：分割铁芯；

42：背轭；

43：磁极齿；

44：槽；

45：孔；

46：紧固件；

47：圆筒形下表面；

50：电枢线圈；

60：分割铁芯单元；

61：分割铁芯；

61a：分割铁芯；

61b：分割铁芯；

61c：分割铁芯；

61d：分割铁芯；

61e：分割铁芯；

61f：分割铁芯；

62：铆接件；

63：铆接件；

64：下表面。