CN101494399A - 马达及具备该马达的马达一体型泵 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够更容易且更可靠地进行绕线的配线作业的马达以及具备该马达的马达一体型泵。设有将绕线(45)的两端部(45a、45b)捆扎、并且将其前端部(6a)卡合到形成在控制基板(46)上的孔(46a)中的至少两根销(6)，在绝缘体(44)上设有朝向控制基板(46)侧突设、将销(6)在使其朝向控制基板(46)侧突出的状态下分别固定的安装部(61)、和朝向控制基板(46)侧突设、将安装部(61、61)之间相互连结的加强壁(63)，进而，在安装部(61)上，设有抵接在定子铁芯(41)的外周上的加强肋(62)。

Description

马达及具备该马达的马达一体型泵
技术领域
本发明涉及马达及具备该马达的马达一体型泵。
背景技术
作为以往的马达，已知有具备将固定子铁板层叠多片而构成的定子铁芯(固定子铁芯)、在该定子铁芯的内周上沿周向等间隔地设有多个齿部的结构(例如参照专利文献1)。
在专利文献1中，在定子铁芯的中心轴的轴向两端部上，分别设有绝缘体，在各绝缘体上，沿周向以等间隔设有覆盖各齿部的外侧的多个覆盖部(梳状卡合部)。并且，在由该覆盖部覆盖的齿部上卷绕有绕线。即，在通过这些覆盖部(绝缘体)确保齿部(定子铁芯)与绕线的绝缘性的同时，通过将绕线通电，而能够在齿部产生磁力。
在专利文献1中，绕线被朝向抵接在绝缘体的轴向一侧的连接构造体而配线，被接线在该连接构造体的导电体上。
【专利文献1】日本专利特开2007-116844号公报
但是，在上述专利文献1中，由于不存在将连接构造体与绝缘体固定的部件，所以有可能在安装连接构造体时在周向上产生位置偏差、给绕线的配线作业带来障碍。
发明内容
所以，本发明的目的是提供一种能够更容易且更可靠地进行绕线的配线作业的马达以及具备该马达的马达一体型泵。
在技术方案1的发明中，其特征在于，具备：定子铁芯，沿着内周或外周突设有多个齿部；绝缘体，被安装在上述定子铁芯上、设有分别覆盖上述齿部的多个覆盖部；绕线，被卷绕在由上述覆盖部覆盖的上述齿部，通过通电而使齿部产生磁力；控制基板，设在上述定子铁芯的轴向一侧，控制对上述绕线通电的电流；以及至少两根销，将上述绕线的两端部捆扎，并且将其前端部卡合到形成在上述控制基板上的卡合部中；在上述绝缘体上，设有朝向上述控制基板一侧突设、将上述销在使其朝向上述控制基板一侧突出的状态下分别固定的安装部；在上述安装部上，设有抵接在上述定子铁芯的外周或内周上的加强肋。
在技术方案2或7的发明中，其特征在于，被形成在上述控制基板上的上述卡合部是孔，在上述孔中被插入至少两根销。
在技术方案3的发明中，其特征在于，在上述绝缘体上，设有朝向上述控制基板一侧突设、将上述安装部之间相互连结的加强壁。
在技术方案6的发明中，其特征在于，具备：定子铁芯，沿着内周或外周突设有多个齿部；绝缘体，被安装在上述定子铁芯上，设有分别覆盖上述齿部的多个覆盖部；绕线，被卷绕在由上述覆盖部覆盖的上述齿部，通过通电使齿部产生磁力；控制基板，设在上述定子铁芯的轴向一侧，控制对上述绕线通电的电流；以及至少两根销，将上述绕线的两端部捆扎，并且将其前端部卡合到形成在上述控制基板上的卡合部中；在上述绝缘体上，设有朝向上述控制基板一侧突设、将上述销在使其朝向上述控制基板一侧突出的状态下分别固定的安装部，以及朝向上述控制基板一侧突设、将多个上述安装部之间相互连结的加强壁。
在技术方案4或8的发明中，其特征在于，使上述安装部比上述加强壁更向控制基板一侧突出。
在技术方案5或9的发明中，是包括上述马达、和由上述马达驱动的泵的马达一体型泵。
发明的效果：根据技术方案1～3或者6～7的发明，由于将销固定到设在绝缘体上的安装部上，将该销的前端插入到形成在控制基板上的孔中，所以能够抑制绝缘体与控制基板的相对的位置偏差。此外，由于在固定销的安装部上设有加强肋及加强壁中的至少任一个，所以能够抑制捆扎绕线的销或安装部在该绕线的作用下倾倒而发生位置偏差。
根据技术方案4或8的发明，能够在加强壁的控制基板一侧确保空间，相应地容易进行将绕线捆扎在销上、或将绕线的多余部分切掉等的作业。
根据技术方案5或9的发明，能得到能够更容易地进行绕线的配线作业、能够缩短制造的节拍时间、能够降低制造成本的马达一体型泵。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的马达一体型泵的剖视图。
图2是包含在本发明的一实施方式所涉及的马达中的定子的分解立体图。
图3是表示包含在本发明的一实施方式所涉及的马达中的定子的组装状态的立体图。
图4是沿着图1中的IV-IV线的剖视图。
图5是图4中的V部的放大剖视图。
附图标记说明：1马达一体型泵；2泵；3马达；6销；6a前端部；41定子铁芯；41a齿部；42覆盖部；43、44绝缘体；45绕线；45a、45b两端部；46控制基板；46a孔；61安装部；62加强肋；63加强壁
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。图1～图5表示本发明的一实施方式所涉及的马达一体型泵。其中，图1是本实施方式所涉及的马达一体型泵的剖视图，图2是定子的分解立体图，图3是表示定子的组装状态的立体图，图4是沿着图1中的IV-IV线的剖视图，图5是图4中的V部的放大剖视图。
如图1所示，马达一体型泵1具备泵2和马达3。在泵壳体21的泵室22内，旋转自如地收纳有构成离心泵的叶轮23。此外，在泵室22的中心部形成有吸入口22a，在泵室22的周缘部的切线方向上形成有排出口22b。在该结构中，如果通过马达3使叶轮23旋转，则被从吸入口22a吸入的流体被从排出口22b排出。
马达3包括作为固定子的定子4和作为旋转子的转子5。构成马达3的外轮廓的马达壳体31具备覆盖转子5的外周的大致有底圆筒状的分离板32。该分离板32在其外周上组装有定子4、控制基板46、绝缘体43、44等的状态下，被绝缘性的模制树脂31M覆盖。即，定子4、控制基板46、绝缘体43、44等埋设在模制树脂31M内。
并且，在马达壳体31的泵2侧的端部，形成有分离板32的凸缘部32a，通过将该凸缘部32a紧贴嵌合并熔敷在泵壳体21的周缘部，将马达壳体31与泵壳体21一体化。
分离板32具备覆盖转子5的外周的圆筒壁32b、将该圆筒壁32b的与泵2相反侧的端部封闭的底壁32c、和从该底壁32c的中心部与圆筒壁32b的内侧隔开预定间隔以同心状突设的筒部32d。
并且，将转子5旋转自如地收纳在圆筒壁32b的内侧，并且将由陶瓷形成的支轴33的一端部33a压入固定在筒部32d之内。此外，支轴33的另一端部33b压入固定在从泵壳体21的内侧中心部突设的筒部24中。
定子4如图2所示，具备设有沿内周的周向以等间隔突设的多个齿部41a的定子铁芯41、分别安装在该定子铁芯41的轴向(图2中上下方向)两端部、沿周向等间隔地设有将各齿部41a的外侧分别绝缘的多个覆盖部42的一对绝缘体43、44、以及分别卷绕在由覆盖部42绝缘的各齿部41a上、通过通电而使各齿部41a产生磁力的绕线45(参照图1)而构成。
定子铁芯41如图1所示，具有齿部41a，将冲裁成预定形状的多个钢板层叠而形成。
此外，如图2所示，在齿部41a的前端部上，形成有大致沿着圆筒壁32b的外表面的圆弧部41b，通过这些齿部41a和圆弧部41b，在轴向的视线下呈大致T字状的外观。
绝缘体43、44的各覆盖部42如图4所示，具备覆盖齿部41a的周向侧的侧面的壁面42a、覆盖圆弧部41b的径向外侧的侧面的壁面42b、和覆盖定子铁芯41的径向内侧的侧面的壁面42c，被形成为壁面42b、42b间分离的筒状。
并且，如图2及图3所示，将一个绝缘体43从覆盖部42一侧嵌合安装在定子铁芯41的轴向一端部(图中上端部)上，并且将另一个绝缘体44从覆盖部42一侧嵌合安装在定子铁芯41的轴向另一端部(图中下端部)上。
覆盖部42的突设高度在绝缘体43、44都形成为比定子铁芯41的高度的一半长一些的尺寸，在定子铁芯41的轴向中间位置，使轴向一侧的绝缘体43的覆盖部42的轴向另一侧的前端部、与轴向另一侧的绝缘体44的覆盖部42的轴向一侧的前端部相互重合。在这样用覆盖部42覆盖了外周的齿部41a上卷绕绕线45。即，在本实施方式中，通过轴向的前端部彼此被相互嵌合的覆盖部42、42及包括它们的两个绝缘体43、44，能够更可靠地确保绕线45与齿部41a(定子铁芯41)的绝缘。
这里，绕线45被连续地卷绕在多个齿部41a上。即，在本实施方式中，将所有的齿部41a通过1根导线依次卷绕。因而，绕线45的两端部45a、45b(参照图3)成为从相互相邻的绕线45、45突出来的状态。
在相对于定子铁芯41靠泵2的相反侧，配置有对上述绕线45通电控制电流的控制基板46。在本实施方式中，如图1及图3所示，控制基板46被从绝缘体44沿轴向突设的多个支撑突起44a临时保持，在该临时保持状态下被注射模制树脂31M而被固定在定子铁芯41上。
此外，转子5如图1所示，通过旋转自如地配置在分离板32的圆筒壁32b内的叶轮23、从该叶轮23一体地延伸设置的旋转筒51、和以等间隔沿该旋转筒51的周向安装的多个磁铁(未图示)或具备多个磁极的磁铁(未图示)形成。在转子收容室34内，转子5通过设在其内周上的轴承52旋转自如地被支撑在支轴33上。
因而，在本实施方式中，通过从控制基板46对绕线45通电控制电流，马达3的转子5旋转，接着，与该转子5一体的叶轮23旋转，从而驱动泵2，将从吸入口22a吸入的流体从排出口22b排出。
这里，在本实施方式中，如图1～图3所示，设有将绕线45的两端部45a、45b卷绕而捆扎、将其前端部6a插入到形成于控制基板46上的孔46a(参照图2)中的两根销6。并且，在配置有控制基板46的一侧的绝缘体44上，如图3所示，设有将该销6在使其向控制基板46一侧突出的状态下分别固定的安装部61，在该安装部61上设有抵接在定子铁芯41的外周上的加强肋62。
进而，在绝缘体44上，设有朝向控制基板46一侧突设、将两个安装部61、61之间连结的加强壁63。
安装部61沿着轴向突设在绝缘体44的控制基板46一侧，由从绝缘体44的轴向端部以预定厚度的矩形状突出的座部61a、和从该座部61a的前端中央部突出的圆柱状的销插入部61b形成。并且，在销插入部61b的中心部形成有压入销6的插入孔，将销6压入固定在该插入孔中。这些安装部61设在对应于相邻的一对绕线45的部分上。
加强肋62从安装部61的座部61a结合在绝缘体44的基部起一体地沿着定子铁芯41的外周在轴向上以预定的厚度突出预定长度L。
加强壁63在绝缘体44的轴向端部上，沿着周向以大致一定的厚度以及高度延伸设置，其周向两端部分别与安装部61、61一体化。另外，在本实施方式中，使安装部61、61在防止绕线45彼此的干涉的同时使其较接近地设置，提高了加强壁63带来的刚性及强度的增强效果。此外，通过使加强壁63大致沿着周向弯曲，进一步地提高了刚性及强度的增强效果。
此外，在本实施方式中，如图3所示，使安装部61比加强壁63更向控制基板46一侧突出。并且，将绕线45卷绕在比安装部61更向控制基板46侧露出的销6上。
另外，本实施方式的马达3是单相全波驱动方式的无刷马达，如图4及图5所示，齿部41a前端的圆弧部41b与转子5的旋转筒51的间隙δ不为一定。例如，如图5所示，圆弧部41b与旋转筒51的间隙δ是，圆弧部41b的周向一端部为a、另一端部为b(a＜b)。旋转筒51从间隙δ较大者朝向较小者旋转，所以在本实施方式中从间隙b侧朝向间隙a侧旋转。
这样的定子铁芯41的齿部41a为左右非对称，所以定子铁芯41的一端侧的绝缘体43和另一端侧的绝缘体44的安装方向必须仅能够一个方向安装。在本实施方式中，两绝缘体43、44的覆盖部42如上所述，具备覆盖齿部41a的周向侧的侧面的壁面42a、覆盖圆弧部41b的径向外侧的侧面的壁面42b、和覆盖定子铁芯41的径向内侧的侧面的壁面42c而构成。通过使圆弧部41b的周向两端部的内面位置a′、b′的位置错开，防止误组装。如此这般定子铁芯41的齿部41a为左右非对称的无刷马达的驱动方式，除了单相全波方式之外还有单相半波方式，上述的防止误组装也同样是有效的。
如以上说明，在本实施方式中，设有将绕线45的两端部45a、45b捆扎、并且将其前端部6a插入到形成在控制基板46上的孔46a中的至少两根销6，在绝缘体44上，设有朝向控制基板46侧突设、将销6在使其朝向控制基板46侧突出的状态下分别固定的安装部61、和朝向控制基板46侧突设、将多个安装部61、61间相互连结的加强壁63，进而，在安装部61上，设有抵接在定子铁芯41的外周上的加强肋62。因而，能够抑制绝缘体44与控制基板46的相对的位置偏差，并且能够通过加强肋62及/或加强壁63有效地将固定销6的安装部61、61加强，所以，在将绕线45配线时、或在将模制树脂31M注射成形时等，能够抑制捆扎了绕线45的销6或安装部61在该绕线45的作用下倾倒而发生位置偏差。因而，能够更容易且更可靠地进行绕线45的配线作业。
此外，在本实施方式中，使安装部61比加强壁63更向控制基板46一侧突出。因此，能够在加强壁63的控制基板46一侧确保空间，相应地容易进行将绕线45捆扎到销6上、或使用工具等将绕线45的多余部分切掉等的作业。
此外，根据本实施方式，能够得到能够更容易地进行绕线45的配线作业、能够缩短制造的节拍时间、能够降低制造成本的马达一体型泵1。
以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述实施方式，能够进行各种变形。例如，在上述实施方式中，例示了作为组装在马达一体型泵中的马达进行实施的情况，但本发明也能够作为其他的马达实施。
此外，在上述实施方式中，做成了定子铁芯包围转子的结构，但在转子包围定子铁芯的结构、即在定子铁芯的外周上朝向径外方向突设有齿部的结构中，也同样能够实施。在此情况下，加强肋沿着定子铁芯的内周延伸。
此外，在绕线的数量为多个、销的数量为两根以上的情况下，也能够与上述实施方式同样地实施本发明。在此情况下，加强壁只要设置在接近的安装部间就可以。另外，在上述实施方式中，做成了将销插入到形成在控制基板上的孔中的结构，但在将其他卡合部形成在控制基板上的结构、例如在控制基板上设置形成有凹部的突出部、使上述销卡合在上述突出部的凹部中的结构、或者在控制基板上设置多个导引部以使其向轴向的一侧突出地将上述两个以上的销卡合在多个导引部中的结构中，也同样能够实施。

Claims (9)

1、一种马达，其特征在于，
具备：
定子铁芯，沿着内周或外周突设有多个齿部；
绝缘体，被安装在上述定子铁芯上、设有分别覆盖上述齿部的多个覆盖部；
绕线，被卷绕在由上述覆盖部覆盖的上述齿部，通过通电而使齿部产生磁力；
控制基板，设在上述定子铁芯的轴向一侧，控制对上述绕线通电的电流；以及
至少两根销，将上述绕线的两端部捆扎，并且将其前端部卡合到形成在上述控制基板上的卡合部中；
在上述绝缘体上，设有朝向上述控制基板一侧突设、将上述销在使其朝向上述控制基板一侧突出的状态下分别固定的安装部；
在上述安装部上，设有抵接在上述定子铁芯的外周或内周上的加强肋。
2、如权利要求1所述的马达，其特征在于，被形成在上述控制基板上的上述卡合部是孔，在上述孔中被插入至少两根销。
3、如权利要求1所述的马达，其特征在于，在上述绝缘体上，设有朝向上述控制基板一侧突设、将上述安装部之间相互连结的加强壁。
4、如权利要求3所述的马达，其特征在于，使上述安装部比上述加强壁更向控制基板一侧突出。
5、一种马达泵，其特征在于，包括权利要求1～4中任一项所述的马达、和由上述马达驱动的泵。
6、一种马达，其特征在于，
具备：
定子铁芯，沿着内周或外周突设有多个齿部；
绝缘体，被安装在上述定子铁芯上，设有分别覆盖上述齿部的多个覆盖部；
绕线，被卷绕在由上述覆盖部覆盖的上述齿部，通过通电使齿部产生磁力；
控制基板，设在上述定子铁芯的轴向一侧，控制对上述绕线通电的电流；以及
至少两根销，将上述绕线的两端部捆扎，并且将其前端部卡合到形成在上述控制基板上的卡合部中；
在上述绝缘体上，设有朝向上述控制基板一侧突设、将上述销在使其朝向上述控制基板一侧突出的状态下分别固定的安装部，以及朝向上述控制基板一侧突设、将多个上述安装部之间相互连结的加强壁。
7、如权利要求6所述的马达，其特征在于，形成在上述控制基板上的上述卡合部是孔，在上述孔中插入上述至少两根销。
8、如权利要求6所述的马达，其特征在于，使上述安装部比上述加强壁更向控制基板一侧突出。
9、一种马达泵，其特征在于，包括权利要求6～8中任一项所述的马达、和由上述马达驱动的泵。
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