CN105612678B - 旋转电机的铁芯 - Google Patents
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Abstract
关于作为铁芯的素材的钢板(11)，一部分钢板(11)是具有能够将底部(12)的一部分弯折而使其向磁轭的内周侧突出的突出片(23)的变形钢板(24)，在突出片(23)中贯通着孔(25)。由此，能够将通过基于冲压的冲裁而产生的废弃部分的一部分作为突出片(23)包含到变形钢板(24)，因此能够减少废弃部分。
Description
技术领域
本发明涉及旋转电机、尤其涉及旋转电机的铁芯。
背景技术
以往，已知以下技术：在旋转电机的铁芯中，为了抑制所谓磁通的短路，通过在周向上层叠钢板来构成齿。此外，作为这样的铁芯的一例，公知在磁阻马达的转子中，将截面呈大致L字的钢板层叠而构成L字的层叠单位，通过层叠单位的L字的两边构成突极(齿)的结构(例如，参照专利文献1)。
在此，在通过基于冲压的冲裁来设置钢板的情况下，大致L字的钢板与在轴向上层叠地设置的钢板相比，废弃部分变少，在素材成本方面较优异。特别地，在使用于外部的铁芯的情况下(例如，参照专利文献2)，为了在轴向上层叠，需要将钢板以内周空的形状设置，素材成本的优异性变得更加显著。
但是，成本降低的要求一直变高，需要寻求进一步减少废弃部分的对策。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:实用新型注册第2598386号公报
专利文献2:特开2013－013180号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为了解决上述的问题点而作出的，其目的在于提供一种在通过基于冲压的冲裁来设置钢板情况下能够进一步减少废弃部分的旋转电机的铁芯。
用于解决问题的手段
本申请的旋转电机的铁芯具备筒状的磁轭、以及从磁轭向外周侧突出的多个齿。此外，作为素材的钢板被弯曲成具有底部以及夹住底部的两个边部，通过将层叠多片钢板而成的层叠单位组合多个而构成铁芯的骨架。此外，骨架中，以将层叠单位内的底部所堆积的底层叠部装配多个而在内周侧形成筒部分、并且边部所堆积的边层叠部向外周侧突出的方式，将多个层叠单位配置为环状。并且，在骨架内，筒部分形成磁轭的全部或一部分，并且向外周侧突出的边层叠部形成齿的全部或一部分。
此外，一部分钢板是具有能够将底部的一部分弯折而使其向磁轭的内周侧突出的突出片的变形钢板，突出片中贯通着孔。
由此，能够将废弃部分的一部分作为突出片而包含于变形钢板，因此能够减少废弃部分。另外，突出片能够作为将铁芯安装于其他部件时的安装片来利用。
附图说明
图1是表示本发明的实施例的具备铁芯的旋转电机的截面图(实施例)。
图2是钢板的立体图(实施例)。
图3是弯曲加工前的材料的俯视图(实施例)。
图4是变形钢板的立体图(实施例)。
图5中(a)是表示钢板被层叠的情形的说明图，(b)是层叠单位的俯视图(实施例)。
图6是表示骨架的俯视图(实施例)。
图7是表示铁芯的主要部分的主要部分说明图(实施例)。
图8是表示铁芯的主要部分的主要部分说明图(变形例)。
具体实施方式
利用实施例说明实施方式的旋转电机的铁芯。
实施例
〔实施例的结构〕
利用图1～图7说明实施例的铁芯1的结构。
铁芯1例如是用于作为旋转电机的发电机2的定子3的定子铁芯，发电机2例如搭载于车辆而通过内燃机的输出被旋转驱动。
即，发电机2具备固定于曲轴4并通过内燃机的输出进行旋转的转子5、以及安装有线圈6而配置在转子5的内周侧的定子3(参照图1)。并且，通过安装于转子5的磁铁7所产生的磁通，线圈6感应出电动势，从而发电机2发电。
铁芯1具备圆筒状的磁轭9、以及从磁轭9向外周侧突出而供线圈6卷绕的多个齿10。此外，对作为铁芯1的素材的钢板11而言，通过对基于冲压的冲裁后的材料11a施加弯曲加工而被设置成截面呈大致U字。即，钢板11被弯曲成具有底部12以及夹住底部12的两个边部13。并且，通过将层叠多片钢板11而成的层叠单位14组合多个，来构成铁芯1的骨架15(参照图2～图6等)。
在此，层叠单位14由底部12所堆积的底层叠部17、边部13所堆积的两个边层叠部18构成。并且，骨架15由多个层叠单位14配置为环状而构成。此时，底层叠部17被组合多个而在内周侧形成筒部分19，边层叠部18向外周侧突出。
并且，在骨架15之中，筒部分19构成磁轭9的一部分。
此外，在周向上相邻的两个层叠单位14的组合中，通过在周向上相邻而抵接的两个边层叠部18构成一个齿10。即，在相邻的两个层叠单位14的组合中，周向一方侧的层叠单位14的两个边层叠部18之中位于周向另一方侧的边层叠部18、与周向另一方侧的层叠单位14的两个边层叠部18之中位于周向一方侧的边层叠部18在周向上抵接而构成一个齿10。
另外，在边部13的前端，设有在作为骨架15或铁芯1装入时向轴向两端延伸的凸缘部20，凸缘部20也与底部12、边部13同样堆积而构成凸边层叠部21。在此，凸边层叠部21用于强化铁芯1与磁铁7的磁通的交接，向轴向的突出量根据磁铁7的轴向长度而被决定。
进而，根据铁芯1，一部分钢板11是具有能够将底部12的一部分弯折而使其向磁轭9的内周侧突出的突出片23的变形钢板24。此外，突出片23中贯通着孔25。在此，如图3所示，突出片23是在弯曲加工前的材料11a中与长边方向垂直地以同一平面状伸出的部分。此外，设有两个突出片23，两个突出片23在材料11a的宽度方向两侧以长边方向轴为对称轴形成线对称。
此外，在包括变形钢板24的层叠单位14A中，在最外周配置有变形钢板24，突出片23配置在磁轭9的轴向第一端侧、第二端侧。并且，突出片23朝向磁轭9的内周侧垂直地弯折而在磁轭9的轴向第一端侧、第二端侧向磁轭9的内周侧突出。
在此，层叠单位14A装入于3处，以120°的角度间隔存在。并且，在两个突出片23之间配置有作为圆筒部件的轴环(collar、卡圈)27，轴环27的内周与孔25一起构成贯通孔28(参照图1以及图7)。
并且，在齿10上卷绕线圈6而构成定子3之后，将定子3嵌入到作为内燃机侧的部件的罩30并进行螺丝紧固。在此，突出片23的内周端构成铁芯1的内周端，外嵌到作为设置于罩30的安装部的圆柱部31。并且，以将铁芯1外嵌到圆柱部31的状态使螺钉32的轴部32a穿过贯通孔28并进行螺丝紧固，从而定子3搭载于车辆。另外，轴部32a与设置于罩30的螺钉孔33螺合。
〔实施例的效果〕
根据实施例的铁芯1，作为素材的钢板11被弯曲成具有底部12以及夹住底部12的两个边部13，通过将层叠多片钢板11而成的层叠单位14组合多个而构成骨架15。此外，骨架15由多个层叠单位14以环状配置而构成，将层叠单位14之中的底部12所堆积的底层叠部17组合多个而在内周侧形成筒部分19，边层叠部18向外周侧突出。并且，在骨架15之中，筒部分19构成磁轭9，并且边层叠部18构成齿10。
此外，一部分钢板11是具有将底部12的一部分弯折而能够使其向磁轭9的内周侧突出的突出片23的变形钢板24，突出片23中贯通着孔25。
由此，能够将通过基于冲压的冲裁而产生的废弃部分的一部分作为突出片23包含到变形钢板24，因此能够减少废弃部分。
此外，在弯折后的两个突出片23之间配置作为圆筒部件的轴环27。
由此，在将突出片23利用于向其他部件的螺丝紧固的情况下，能够加强紧固力。
进而，突出片23的内周端外嵌到内燃机侧的圆柱部31。
由此，在考虑将定子3通过所谓套筒(日语：インロー)组装的情况下，也可以不设置用于嵌合的其他部位。
〔变形例〕
铁芯1的结构不限定于实施例，也可以考虑各种变形例。
例如，根据实施例的铁芯1，变形钢板24具有两个突出片23，两个突出片23被垂直地弯折而在磁轭9的轴向第一端侧、第二端侧向磁轭9的内周侧突出，但变形钢板24、突出片23的形态不限定于实施例。
例如，也可以是，向变形钢板24仅设置一个突出片23，将层叠单位14A所包括的钢板11全部作为具有仅一个突出片23的变形钢板24，将突出片23配置在磁轭9的轴向第一端侧，并且使其在磁轭9的轴向第一端侧向磁轭9的内周侧突出(参照图8)。
此外，根据实施例的铁芯1，突出片23的内周端外嵌于内燃机侧的圆柱部31，但定子3与内燃机侧的部件的套筒(日语：インロー)的形态不限定于实施例。
例如，也可以通过将轴环27的外周外嵌于圆柱部31，构成定子3与内燃机侧的部件的套筒(日语：インロー)。
进而，实施例的铁芯1被利用为发电机2的定子铁芯，但也可以对同步马达、感应马达以及磁阻马达等电动机利用铁芯1，也可以作为转子铁芯利用铁芯1。
附图标记说明
1 铁芯
2 发电机(旋转电机)
9 磁轭
10 齿
11 钢板
12 底部
13 边部
14、14A 层叠单位
15 骨架
17 底层叠部
18 边层叠部
19 筒部分
23 突出片
24 变形钢板
25 孔
Claims (8)
1.一种旋转电机(2)的铁芯(1)，具备筒状的磁轭(9)、以及从该磁轭(9)向外周侧突出的多个齿(10)；其特征在于，
作为素材的钢板(11)被弯折成具有底部(12)以及夹着该底部(12)的两个边部(13)；
将层叠多片所述钢板(11)而成的层叠单位(14、14A)组合多个从而构成所述铁芯(1)的骨架(15)；
该骨架(15)中，多个所述层叠单位(14、14A)以所述层叠单位(14、14A)之中的所述底部(12)所堆积的底层叠部(17)被组合多个而在内周侧形成筒部分(19)、并且所述边部(13)所堆积的边层叠部(18)向外周侧突出的方式配置为环状；
所述骨架(15)之中，所述筒部分(19)构成所述磁轭(9)的全部或一部分，并且向外周侧突出的所述边层叠部(18)构成所述齿(10)的全部或一部分；
一部分所述钢板(11)是具有能够将所述底部(12)的一部分弯折而使其向所述磁轭(9)的内周侧突出的突出片(23)的变形钢板(24)；
所述突出片(23)中贯通着孔(25)。
2.如权利要求1所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
在包括所述变形钢板(24)的所述层叠单位(14、14A)中，在该层叠单位(14、14A)的最外周配置有所述变形钢板(24)。
3.如权利要求1所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
在一个所述变形钢板(24)中，弯折后的所述突出片(23)以在所述磁轭(9)的轴向第一端侧、第二端侧两处突出的方式被设置有两个。
4.如权利要求2所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
在一个所述变形钢板(24)中，弯折后的所述突出片(23)以在所述磁轭(9)的轴向第一端侧、第二端侧两处突出的方式被设置有两个。
5.如权利要求3所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
在弯折后的两个所述突出片(23)之间，配置有圆筒部件(27)。
6.如权利要求4所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
在弯折后的两个所述突出片(23)之间，配置有圆筒部件(27)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
所述铁芯(1)是定子铁芯，在所述齿(10)卷绕有线圈(6)。
8.如权利要求7所述的旋转电机(2)的铁芯(1)，其特征在于，
所述旋转电机(2)是通过内燃机的输出被旋转驱动的发电机(2)；
所述突出片(23)的内周端被外嵌到在所述内燃机侧设置的安装部(31)。
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