CN103814506B - 模塑电机 - Google Patents

Abstract

本发明的模塑电机把导通构件配置在模塑电机外框上，在使输出侧托架和输出侧相反侧托架导通时，可防止导通构件被切断或脱落。金属制的导通板（60）使输出侧托架（51）和输出侧相反侧的托架（52）导通，由第1抵接部（61）、第2抵接部（62）和导通带（63）构成；第1抵接部（61）在一端侧形成，在向离开外框（20）方向翘起状态下，抵接在输出侧相反侧的轴承座（520）侧面；第2抵接部（62）在另一端侧上形成，抵接在压入外框（20）中的输出侧托架（51）内侧；导通带（63）连接第1抵接部（61）和第2抵接部（62）。在导通板（60）和外框（20）上形成保持部件，保持第1抵接部（61）抵接在输出侧相反侧的轴承座（520）侧面的状态。

Description

模塑电机

技术领域

本发明涉及内转子型的模塑电机。

背景技术

以往，有用作为导通构件的导电胶带把输出侧的托架和输出侧相反侧的托架导通的模塑电机(例如参照专利文献1)。用于模塑电机的导电胶带位于输出侧的托架和输出侧相反侧的托架之间。所述导电胶带被贴在用模塑树脂模塑成形的外框侧面上。分别在输出侧托架和输出侧相反侧的托架上形成用于收容轴承的轴承座。

在这样的模塑电机中，输出侧托架和输出侧相反侧托架由导电胶带导通。因此装在各轴承座中的轴承外圈的电位相同。因此，在轴承中不会有电流流动，可以防止在轴承中发生电化学腐蚀。而且导电胶带被贴在外框侧面上。因此不需要在模塑树脂内部埋设导通构件。在模塑成形时不需要高技术。可以容易地把导电胶带贴在外框侧面上。可是在输送模塑电机时和向空调机和除臭装置等电器设备上安装模塑电机时，有可能被切断或剥落。此外，导电胶带还有可能随时间变化而剥落。

专利文献1：日本专利公开公报特开2007－20348号(4页，图1)

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供以下这样的模塑电机。在所述模塑电机中，把导通构件配置在模塑电机外框上。此外在所述模塑电机中，在使输出侧托架和输出侧相反侧的托架导通时，可以防止导通构件被切断或剥落，可以提高使导通构件成形的材料的成品率。

为了解决上述课题，本发明的一种模塑电机，其特征在于，包括：定子，用模塑树脂通过模塑成形形成有底筒形的外框；转子，转动自如地配置在所述定子的内径侧；轴承，支承所述转子的输出转动轴的输出侧和输出侧相反侧；导电性托架，形成装入所述轴承的轴承座，配置在所述外框的输出侧和输出侧相反侧；以及金属制导通板，使输出侧的托架和输出侧相反侧的托架导通，所述导通板由第1抵接部、第2抵接部和导通带构成，所述第1抵接部在一端侧形成，所述第1抵接部的前端部以弯向离开所述外框的方向的状态抵接在输出侧或输出侧相反侧的轴承座侧面上，所述第2抵接部在另一端侧形成，抵接在压入所述外框的输出侧或输出侧相反侧的托架内侧上，所述导通带连接所述第1抵接部和所述第2抵接部，在所述导通板和所述外框上形成保持部件，保持所述第1抵接部的前端部抵接在所述轴承座侧面上的状态。

按照本发明的模塑电机，用导通板把输出侧的托架和输出侧的相反一侧的托导通。因此装在轴承座中的轴承的外圈之间的电位相同。因此在轴承中不会有电流流动。因此可以防止在轴承中发生电化学腐蚀。在导通板和外框上形成的保持部件保持第1抵接部抵接在输出侧或输出侧的相反一侧的轴承座侧面上的状态。因此可以防止第1抵接部像导电胶带那样被切断或剥落。导通板被做成由导通带构成的带状。因此可以提高使导通板成形的材料的成品率。

附图说明

图1是表示本发明的模塑电机的说明图，图1(a)是从输出侧观察的简要立体图，图1(b)是从输出侧相反侧看的简要立体图。

图2是简要表示本发明的模塑电机的分解立体图。

图3是本发明的模塑电机的图1(a)所示的A－A简要剖面图。

图4是表示第1抵接部和保持部件附近的放大剖面图。

图5是表示第1抵接部附近的说明图，图5(a)是与图4对应的简要放大俯视图，图5(b)是表示图5(a)所示的第1抵接部的变形例的简要放大俯视图。

图6是表示第1抵接部和保持部件附近的放大剖面图。

图7是表示第1抵接部和保持部件附近的说明图，图7(a)是与图6对应的简要放大俯视图，图7(b)是表示图7(a)所示的第1抵接部的变形例的简要放大俯视图。

图8是表示导通板和第2抵接部附近的说明图，图8(a)是表示用于说明第2抵接部的导通板的立体图，图8(b)是表示图8(a)所示的第2抵接部装在槽部中状态的放大立体图，图8(c)是表示图8(b)所示的槽部附近的变形例的放大立体图。

图9是表示导通板和第2抵接部附近的说明图，图9(a)是用于说明图8(a)所示的第2抵接部的变形例的立体图，图9(b)是表示图9(a)所示的第2抵接部装在槽部的状态的放大立体图。

图10是表示第2抵接部的切起部和外框槽部的关系的简要放大剖面图。

图11是用于说明导通板冲压时的效果说明图。

附图标记说明

10定子铁芯

11T字形部

12绝缘体

13绕组

20外框

21侧面

22槽部

220突起部

23台阶

24输出侧端面

25槽

26突起部

27台阶部

28凸部

30转子

31输出转动轴

32永磁体

400球

401内圈

402外圈

41输出侧的轴承

42输出侧相反侧的轴承

51输出侧的托架

510输出侧的轴承座

52输出侧相反侧的托架

520输出侧相反侧的轴承座

60导通板

61第1抵接部

610前端部

611第1抵接部

612第1抵接部

62第2抵接部

620接合部

621前端部

622卡止部

623切起部

624卡止部

625缺口部

63导通带

630孔

631弯曲部

632凸形部

70防振橡胶

71倒角部

80槽部

d槽部22的深度

t导通板60的厚度

w1第1抵接部611，第1抵接部612的宽度

w2导通带63的宽度

h切起部623的切开翘起高度

P金属板

具体实施方式

下面根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1至图10是对本实施方式中的模塑电机进行说明的图。如图1至图3所示，所述模塑电机100包括定子铁芯10、外框20、转子30、输出侧的轴承41和输出侧相反侧的轴承42、输出侧的托架51和输出侧相反侧的托架52、导通板60。

定子铁芯10利用把钢板层叠构成。定子铁芯10具有圆环形的环口部和从环口部向内径侧延伸的多个T字形部11。利用对所述定子铁芯10实施预模塑，形成绝缘体12。通过所述绝缘体12把绕组13绕在T字形部11上。除了内周面以外，还把绕有所述绕组线13的定子铁芯10用模塑树脂进行模塑成形，形成圆筒形外框20。由此构成定子。此外，绝缘体12也可以不对定子铁芯10实施预模塑，而是单独成形后安装在定子铁芯10上。把由镀锌钢板构成的金属制托架52一体埋设在外框20的输出侧相反侧。在所述输出侧相反侧的托架52中收容有输出侧相反侧的轴承42的轴承座520，呈从外框20露出的状态。

转子30具有输出转动轴31、以及有多个磁极的永磁体32。永磁体32的磁极被配置成在输出转动轴31周围等间隔且相邻之间的磁极是N和S交替而使其磁极相反，与输出转动轴31成为一体。永磁体32通过在把铁氧体磁性件混合在树脂材料中成形后磁化，可以形成铁氧体粘结磁体。转子30与定子铁芯10内周隔有规定空隙(间隙)且与定子铁芯10内周相对地收容进比定子铁芯10内周更靠内的内侧。此外，永磁体32不限于此，也可以用稀土磁体替代铁氧体磁体，用烧结磁体替代粘接磁体。

输出转动轴31通过输出侧的轴承41和输出侧相反侧的轴承42，被轴支承成可转动。在输出侧的轴承41和输出侧相反侧的轴承42中使用球轴承。所述球轴承包括作为转动件的球400、内圈401、外圈402。

在图1、图2和图3中，输出侧的轴承41被收容在输出侧的轴承座510中。轴承座510在由镀锌钢板构成的、金属制输出侧托架51上形成。输出侧的托架51嵌合到外框20的输出侧侧面。

在图1中，导通板60的一端侧抵接在输出侧的相反一侧的轴承座520上。导通板60的另一端侧抵接在输出侧托架51上。下面对导通板60进行详细说明。在图1、图2和图3中，导通板60由具有导电性、弹性和刚性的带状金属板构成。导通板60由具有这些性质的不锈钢构成的材料制成。此外，导通板60只要具有导电性、弹性和刚性的性质，也可以用铁、钢、黄铜或磷青銅等构成的材料制成。导通板60包括在一端侧形成的第1抵接部61、在另一端侧形成的第2抵接部62、连接第1抵接部61和第2抵接部62的导通带63。如图3所示，导通带63在中途弯曲，具有整体上大体为L字形的形状。具体说，导通带63沿外框20的输出侧相反侧的端面和外框20的侧面弯曲。在外框20的输出侧的相反一侧端面和外框20的侧面上，设置有收容导通板60的槽部22。

在图1和图3中，输出侧的相反一侧的轴承座520例如用冲压加工制成有底圆筒形。在输出侧的相反一侧的轴承座520内侧装有轴承42。在导通板60一端侧形成的第1抵接部61在向离开外框20的方向翘起的状态下，抵接在轴承座520的外侧。另一方面，在输出侧的托架51被压入外框20的输出侧的侧面中的状态下，导通板60的另一端侧形成的第2抵接部63抵接在输出侧的托架51内侧上。

图4和图5放大表示第1抵接部61附近。在图4和图5(a)中，导通板60的第1抵接部61抵接在输出侧相反侧的轴承座520的外侧侧面上。导通带63被收纳在槽部22中。利用把导通板60装在槽部22中，可以进行导通板60相对于外框20在圆周方向上的定位。在输出侧的相反一侧的轴承座520的外表面上安装有防振橡胶70。例如在把模塑电机100安装在空调中时，用所述防振橡胶70可以减少从模塑电机向空调传递的振动。在防振橡胶70与第1抵接部61相邻的角部形成有倒角部71。利用在防振橡胶70上形成倒角部71，在把防振橡胶70安装到轴承座520的外周上时，可以防止第1抵接部61被卡在防振橡胶70上而卷起而引起与轴承座520的外侧侧面的接触不良。由于第1抵接部61用防振橡胶70覆盖，所以还可以防止操作人员的手指等接触第1抵接部61。此外，防振橡胶70也可以安装在输出侧的轴承座510的外周上(省略了图示)。

在导通板60和外框20上形成有保持部件。所述保持部件保持第1抵接部61抵接在输出侧的相反一侧的轴承座520外侧侧面上的状态。保持部件由设在导通板60上的第1保持部和设在外框20上的第2保持部相互组合而成。在导通板60的导通带63上形成有作为第1保持部的孔630。孔630在比第1抵接部61更靠向外径侧形成。此外，在外框20的输出侧相反侧端面上形成的槽部22中，形成有作为第2保持部的突起部220。孔630被压入突起部220。利用把孔630压入突起部220，在导通带63被收入槽部22中的状态下，保持第1抵接部61抵接在输出侧相反侧的轴承座520外侧侧面的状态。导通板60的厚度t例如为0.4mm左右。槽部22的深度d比导通板60的厚度t大，与突起部220的高度相同。因此，导通板60不从外框20的输出侧相反侧端面和外框60的侧面突出。因此，即使操作人员的手指等靠近槽部22，手指也不会刮在导通板60上，可以防止导通板60从槽部22中脱落。

在图5(a)中，第1抵接部61的前端部610形成沿输出侧相反侧的轴承座520的外侧侧面的圆弧形。由于第1抵接部61的前端部610形成了圆弧形，与输出侧的相反一侧的轴承座520的外侧侧面的抵接面积增加，可以可靠地抵接。此外，第1抵接部61的前端部610的形状不限于是圆弧形，也可以做成直线形。

图5(b)表示第1抵接部61的变形例。在图5(a)中，第1抵接部61的宽度和导通带63的宽度分别相等。与此相对，在图5(b)中，第1抵接部611的宽度w1比导通带63的宽度w2窄。即第1抵接部611在圆周方向上比导通带63细。利用使第1抵接部611在圆周方向上变细，容易使第1抵接部611变形。因此，在第1抵接部611抵接在输出侧的相反一侧的轴承座520的外侧侧面上的状态下，容易使孔630对位到突起部220。因此更容易把孔630压入突起部220。

图6和图7放大表示其他实施方式的第1抵接部61的附近。此外，对于与图4和图5的实施方式相同的部位采用相同符号，省略说明。在图6和图7(a)中，导通板60具备第1保持部。第1保持部由弯曲部631和第1抵接部61构成。弯曲部631形成在导通带63的比第1抵接部61更靠外径侧。此外，在导通板60上形成作为第2保持部的槽部80。槽部80通过把输出侧的相反一侧的轴承座520和外框20组合形成。在外框20的输出侧的相反一侧端面的内径侧形成台阶部27。台阶部27在与输出侧的相反一侧的轴承座520的外侧侧面相对的位置上形成。利用形成所述台阶部27，在输出侧的相反一侧的轴承座520的外径侧形成环状槽部80。具体说，槽部80形成在轴承座520的外侧侧面和台阶部27之间。另一方面，在导通板60上形成被压入槽部80中的凸形部632。所述凸形部632由弯曲部631和第1抵接部61构成。具体说，弯曲部631沿台阶部27弯曲。第1抵接部61连接在弯曲部631的内径侧上。第1抵接部61向与弯曲部631的弯曲方向相反的方向弯曲。如图6所示，从弯曲部631到第1抵接部61的导通板60的部分的剖面形状是大体凸形。在所述部分上形成有凸形部632。通过把弯曲部631和第1抵接部61(即在导通板60上形成的凸形部632)压入槽部80中，保持第1抵接部61抵接到输出侧相反侧的轴承座520的外侧侧面的抵接状态。

图7(b)表示其他实施方式的第1抵接部61的变形例。在图7(a)中，第1抵接部61的宽度和导通带63的宽度分别相等。与此相对，在图7(b)中，第1抵接部612的宽度w1比导通带63的宽度w2窄。即第1抵接部612在圆周方向比导通带63细。利用使第1抵接部612在圆周方向变细，使第1抵接部612容易变形。因此，在使第1抵接部611抵接在输出侧的相反一侧的轴承座520的外侧侧面的状态下，容易使凸形部632对位到槽部80。因此，更容易把凸形部632压入槽部80。

图8表示导通板60和抵接在输出侧的托架51上的第2抵接部62附近。图8(b)和图8(c)表示把输出侧的托架51从外框20上取下来的状态。在图8(a)和图8(b)中，在外框20的侧面21的输出侧设置有台阶23。输出侧的托架51压入嵌入所述台阶23。导通板60的导通带63装入形成在外框20侧面21的槽部22中。从台阶23到外框20输出侧端面24都形成所述槽部22。在输出侧端面24与侧面21垂直的方向上形成有槽25。

第2抵接部62具有接合部620和前端部621。接合部620与从台阶23到外框20的输出侧端面24形成的槽部22接合。前端部621被弯曲成相比接合部620的前端沿着外框20的输出侧端面24，形成在沿槽部22的方向上从输出侧端面24立起。在接合部620和前端部621之间具有卡止在输出侧端面24上的卡止部622。第2抵接部62的前端部621和卡止部622被收容在输出侧端面24上形成的槽25中。前端部621向沿槽部22的方向搞起。因此，在把前端部621沿从外框20的台阶23到输出侧端面24形成的槽部22边走动边穿在输出侧端面24的槽25中时，可以使施加在前端部621上的力向沿槽部22的方向释放。因此，可以使前端部621容易移动。在第2抵接部62的接合部620上形成切起部623。切起部623被切开翘起，与输出侧的托架51的内表面接合，朝向外框20的外径侧，从槽部22突出。即如图10所示，切起部623被切开翘起，使切开翘起的高度h比槽部22的深度d大。这样形成切起部623后，在接合部620与槽部21接合并且切起部623与输出侧的托架51接合时，可以更可靠地成为第2抵接部62对于输出侧的托架51的抵接状态。此外在本实施方式中，利用在接合部620上形成切起部623，可以更可靠地成为使第2抵接部62对于输出侧的托架51的抵接状态，但也可以省略了切起部623，使接合部620与输出侧的托架51的内表面接合。

图8(c)表示槽部22附近的变形例。在图8(a)中，在外框20的输出侧端面24上离开槽25的侧面21的侧的两侧，什么也没有形成。与此相对，在图8(c)中，在输出侧端面24的槽25两侧，形成了保护前端部621的突起部26。形成突起部26的侧面与槽25的侧面连续。由于在槽25的两侧的侧面形成突起部26，收容在槽25中的第2抵接部62的前端部621即使设置成从输出侧端面24立起，也可以保护前端部621。例如即使操作人员的手指等靠近前端部621，由于前端部621被突起部26保护，手指不会刮在前端部621上，可以防止前端部621从槽25中脱落。此外，突起部26即可以仅在槽25的单侧的侧形成，也可以靠近在输出侧端面24的侧面21的侧形成。

图9表示其他实施方式的导通板60和抵接在输出侧的托架51上的第2抵接部62附近。图9(b)表示把输出侧的托架51从外框20上取下来的状态。此外，对于与图8的实施方式相同的部位，采用相同符号，省略说明。在图9(a)和图9(b)中，从台阶23到外框20的输出侧端面24都形成槽部22。槽25在与输出侧端面24的侧面21垂直的方向上形成。在所述槽25的侧面朝向输出侧端面24的圆周方向，形成一对凸部28。另一方面，比第2抵接部62的接合部620靠向前端具有卡止部624，卡止部624沿外框20的输出侧端面24弯曲，卡在输出侧端面24上。在所述卡止部624上形成凹形的一对缺口部625，与在槽25中形成的一对凸部28对应。在卡止部624上形成的一对缺口部625挂在槽25中形成的一对凸部28上。由此可以防止卡止部624从槽25中脱落。

如以上说明的那样构成的模塑电机100根据用图中没有表示的位置检测传感器检测的转子30的转动位置，使电流在绕组13中流动，在定子中产生转动磁场。因此能使转子30与输出转动轴31一起转动。此外，对带位置检测传感器的模塑电机100进行了说明，但也可以是没有传感器的模塑电机。模塑电机100例如可以作为驱动安装在空调机中的风扇的电动机使用。在室内机中使用模塑电机100的情况下，把横流风扇安装在输出转动轴31上。在室外机中使用模塑电机100的情况下，在输出转动轴31上安装螺旋桨式风扇。

按照以上说明的本发明的模塑电机100，输出侧的托架51和输出侧的相反一侧的托架52用导通板60导通，收容在输出侧的轴承座510中的轴承41的外圈402和收容在输出侧的相反一侧的轴承座520中的轴承42的外圈402的电位相同。因此在输出侧的轴承41和输出侧的相反一侧的轴承42中不会有电流流动，可以防止在输出侧的轴承41和输出侧的相反一侧的轴承42中发生电蚀。在导通板60和外框20上形成的保持部件，保持第1抵接部61抵接在输出侧的相反一侧的轴承座520的外侧侧面上的状态。因此，可以防止如导电胶带那样被切断或剥落。导通板60形成由导通带63构成的带状。因此，如图11所示，在用冲压机从金属板P冲切导通板60时，可以减少废弃的材料。因此可以提高使导通板60成形时材料的成品率。

此外在本实施方式的模塑电机100中，在导通板60的一端侧形成第1抵接部61，在另一端侧形成第2抵接部62。可是本发明不限于此，也可以利用在导通板60的两端形成第2抵接部62，在外框20的输出侧和输出侧的相反一侧的侧面形成台阶23，各自的第2抵接部62抵接在压入外框20的台阶23中的输出侧的托架51及输出侧的相反一侧的托架52的内侧。在本实施方式的模塑电机100中，使在导通板60上形成的第1抵接部61抵接在输出侧的相反一侧的轴承座520的外侧侧面上。可是本发明不限于此，也可以使第1抵接部61抵接在输出侧的轴承座510的外侧侧面上。在本实施方式的模塑电机100中，作为保持导通板60的第1抵接部61的抵接状态的保持部件，也可以在把导通板60收纳在外框20的侧面21和外框20的输出侧的相反一侧的端面上形成的槽部22中的状态下，把导通板60用螺钉固定在槽部22上。此外，在本实施方式的模塑电机100中，在槽部22中，除了在台阶23上形成的槽部22以外，也可以不在外框20的侧面21和外框20的输出侧的相反一侧的端面形成的槽部22。

Claims (11)

1.一种模塑电机，包括：

定子，用模塑树脂通过模塑成形形成有底筒形的外框；

转子，转动自如地配置在所述定子的内径侧；

轴承，支承所述转子的输出转动轴的输出侧和输出侧相反侧；

导电性托架，形成装入所述轴承的轴承座，配置在所述外框的输出侧和输出侧相反侧；以及

金属制导通板，使输出侧的托架和输出侧相反侧的托架导通，

所述模塑电机的特征在于，

所述导通板由第1抵接部、第2抵接部和导通带构成，

所述第1抵接部在一端侧形成，所述第1抵接部的前端部以弯向离开所述外框的方向的状态抵接在输出侧或输出侧相反侧的轴承座侧面上，

所述第2抵接部在另一端侧形成，抵接在压入所述外框的输出侧或输出侧相反侧的托架内侧上，

所述导通带连接所述第1抵接部和所述第2抵接部，

在所述导通板和所述外框上形成保持部件，保持所述第1抵接部的前端部抵接在所述轴承座侧面上的状态。

2.根据权利要求1所述的模塑电机，其特征在于，

所述保持部件由在所述导通板上形成的第1保持部和在所述外框上形成的第2保持部构成，通过把所述第1保持部压入所述第2保持部，保持所述第1抵接部的前端部抵接在所述轴承座的侧面上的状态。

3.根据权利要求2所述的模塑电机，其特征在于，

所述第1保持部由在所述导通带上形成的孔构成，所述第2保持部由在所述外框的端面上形成的突起部构成，把所述突起部压入所述孔。

4.根据权利要求2所述的模塑电机，其特征在于，

所述第1保持部由凸形部构成，所述凸形部是通过在比所述第1抵接部更靠向内径侧的所述导通带上形成弯曲部而在所述导通板上形成的，

所述第2保持部由槽部构成，所述槽部是通过在所述外框上形成台阶部使其与所述轴承座的侧面相对而在所述轴承座的外径侧形成的，

所述凸形部被压入所述槽部。

5.根据权利要求4所述的模塑电机，其特征在于，

在所述外框上形成装入所述导通板的槽部。

6.根据权利要求5所述的模塑电机，其特征在于，

所述槽部的深度比所述导通板的厚度大。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的模塑电机，其特征在于，

所述第1抵接部的宽度比所述导通带的宽度窄。

8.根据权利要求5所述的模塑电机，其特征在于，

所述第2抵接部具有切起部，所述切起部朝向所述外框的外径侧切开翘起，从所述槽部突出。

9.根据权利要求5所述的模塑电机，其特征在于，

所述第1抵接部的宽度比所述导通带的宽度窄。

10.根据权利要求6所述的模塑电机，其特征在于，

所述第1抵接部的宽度比所述导通带的宽度窄。

11.根据权利要求6所述的模塑电机，其特征在于，

所述第2抵接部具有切起部，所述切起部朝向所述外框的外径侧切开翘起，从所述槽部突出。