CN106981951A - 电动机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动机，其包括：定子铁心；收容所述定子铁心的机架；以及具有形成筒状的筒状部的凸缘，所述机架沿电动机的旋转轴的延伸方向具有收容所述定子铁心的定子收容部和与所述凸缘嵌合的嵌合部，所述筒状部覆盖所述定子收容部的收容所述定子铁心的范围的至少一半。

Description

电动机

技术领域

本发明涉及电动机。

背景技术

相对小型的电动机通常具备收容所述电动机的定子铁心的外壳(也称机架)及覆盖外壳的至少一端的凸缘。设在外壳的端部的将电动机的旋转力输出一侧的凸缘，也称输出侧凸缘。覆盖外壳的相反侧的构件，也称反输出侧托架。

日本专利第5316469号公报中记述了电动机及其周边的凸缘和托架等构件的结构。按照所述文献的图1所示的结构，收容定子铁心(15)的电动机外壳(11)的机架端(14)(相当于输出侧凸缘)，覆盖电动机外壳(11)的一端。

电动机的定子铁心及其内部的线圈发热。电动机温度因所述热量而上升后，会产生各种不良情况。因此，需要将产生的热量散热的结构。

按照上述日本专利第5316469号公报的图1所示的电动机，可以认为从定子铁心(15)产生的热量，将从电动机外壳(11)至机架端(14)的通道作为散热通道而被散热。可是，所述结构中从热源至机架端(14)的距离相对较长。因此，估计具有容易引起电动机外壳(11)中的温度饱和的倾向。这时，热阻上升、热流难以流动，存在散热性能不充分的可能性。

发明内容

本公开的一个目的是提供散热效果好的电动机的结构。

在本公开的一个方式的电动机中，输出侧凸缘将电动机机架的收容定子铁心的部分，覆盖该部分的长度方向中的至少一半以上。

按照所述方式的电动机，能有效形成散热通道并得到充分的散热效果。

例如，电动机包括：定子铁心；收容所述定子铁心的机架；以及具有形成筒状的筒状部的凸缘，所述机架沿电动机的旋转轴的延伸方向具有收容所述定子铁心的定子收容部和与所述凸缘嵌合的嵌合部，所述筒状部覆盖所述定子收容部的收容所述定子铁心的范围的至少一半。

附图说明

图1是实施方式1的电动机的立体图，所述图中电动机的结构部件被分解。

图2是实施方式1的电动机的立体图，所述图中电动机的结构部件被组装。

图3是电动机的侧断面图。

图4是电动机的侧断面图。

图5A和图5B是现有电动机的立体图。

图6A和图6B是实施方式2的电动机的立体图。

图7是变形例的电动机的侧断面图。

附图标记说明

100：电动机，110：机架，120：输出侧凸缘，121：圆筒部，122：颚部，123：粘接剂，124：螺钉孔，130：反输出侧托架，140：旋转检测部，161：定子铁心。

具体实施方式

在下面的详细说明中，出于说明的目的，为了提供对所公开的实施方式的彻底的理解，提出了许多具体的细节。然而，显然可以在没有这些具体细节的前提下实施一个或更多的实施方式。在其它的情况下，为了简化制图，示意性地示出了公知的结构和装置。

<实施方式1>

图1是表示本公开的实施方式1的电动机100的立体图。图1中电动机100的结构部件被分解。电动机100具备机架110、输出侧凸缘120、反输出侧托架130、旋转检测部140和安装螺钉150。

机架110是收容后述的图3说明的定子铁心161的外壳。输出侧凸缘120是覆盖机架110的电动机输出侧的端部的构件。输出侧凸缘120具有圆筒部(筒状部)121和颚部122。圆筒部121收容机架110的一端。颚部122形成在与圆筒部121的中心轴的延伸方向垂直(或者大体垂直)的面内。颚部122具备贯穿颚部122的孔(例如后述螺钉孔124)。

反输出侧托架130是覆盖机架110的另一端的构件。即，反输出侧托架130安装在机架110的另一端上。旋转检测部140例如具备编码器等旋转位置检测元件。旋转检测部140配置(安装)在反输出侧托架130的不和机架110接触一侧的端部。旋转检测部140检测电动机100的旋转位置。旋转检测部140也可以把电动机100的旋转位置的检测结果向例如电动机100的外部装置输出。

安装螺钉(安装构件)150通过与颚部122上具备的螺钉孔嵌合，将输出侧凸缘120固定在例如反输出侧托架130上。

图2是表示电动机100的立体图。图2中电动机100的结构部件被组装。机架110具有圆筒形状。机架110与圆筒部121嵌合。通过机架110和圆筒部121嵌合，圆筒部121以覆盖机架110的外壁的至少一部分的方式收容机架110。

图3是电动机100的侧断面图。为便于观察部件的结构，图3省略了一部分的结构要素。机架110的内部配置有电动机100的定子铁心161。机架110在其前端部(图3中的左端)，具有作为与输出侧凸缘120嵌合的部位的嵌合部112。而且，机架110具有作为收容定子铁心161的部位的定子收容部114。即，机架110沿电动机100的旋转轴的延伸方向，具有收容定子铁心161的定子收容部114和与输出侧凸缘120嵌合的嵌合部112。从定子铁心161及其内部的线圈产生的热量，借助从机架110至圆筒部121的传热通道，向输出侧凸缘120(颚部122)传递。

另外，嵌合部112例如是机架110的左端的变细的部分。此外，定子收容部114例如包含覆盖定子铁心161的机架110的内表面。

圆筒部121的筒状空洞内收容机架110(机架110的一端)。机架110的大部分被圆筒部121覆盖。图3所示的状态下，圆筒部121覆盖机架110的定子收容部114的收容定子铁心161的范围的至少一半。因此，定子铁心161的沿轴向(长度方向)的一半以上的部分被圆筒部121覆盖。即，沿定子铁心161的轴向(长度方向)，定子铁心161的一半以上的部分被圆筒部121覆盖。这样，有效形成传热通道。其结果，能够提高散热性能。

另外，也可以是定子铁心161的更多的部分被圆筒部121覆盖。例如，圆筒部121可以覆盖机架110的定子收容部114的收容定子铁心161的范围的全部。即，定子铁心161的全长可以被圆筒部121覆盖。即，沿定子铁心161的轴向(长度方向)，定子铁心161的整体被圆筒部121覆盖。这样，更有效地形成传热通道。其结果，能够进一步提高散热性能。

旋转检测部140在其内部收容有检测元件141。圆筒部121以不和反输出侧托架130直接接触的方式配置。即，圆筒部121和反输出侧托架130以彼此不直接接触的方式，分别安装在机架110上。因此，从定子铁心161产生的热量，即使向圆筒部121传递，从圆筒部121进一步向反输出侧托架130传递的热量也较少。因此，在本实施方式中，特别将检测元件141这种容易受到热量影响的部件配置在反输出侧托架130侧。因此，可以抑制旋转检测部140(检测元件141)因热量而产生不良情况。

图4是电动机100的侧断面图。图4将图3所示的圆筒部121的附近放大表示。当机架110和输出侧凸缘120的嵌合强度足够强时，圆筒部121和机架110之间也可以是空洞。或者，为了使机架110和输出侧凸缘120牢固粘接，可以在圆筒部121和机架110之间的空间中填入粘接剂123。向圆筒部121和机架110之间填充粘接剂123时，作为粘接剂123的材料，优选采用热传导性好的材料。作为粘接剂的选项，例如可以列举采用高热传导性树脂的粘接剂。可是，粘接剂不限于此。

<实施方式1：总结>

按照本实施方式1的电动机100，输出侧凸缘120具备圆筒部121，圆筒部121覆盖机架110的收容定子铁心161的部位的至少一半以上。这样，可以使从定子铁心161产生的热量借助输出侧凸缘120有效传递。在实机评价中，将电动机的连续额定输出从以往的20W提高到了28W。

<实施方式2>

图5A和图5B是以往的电动机200的立体图。电动机200具备机架210和输出侧凸缘220。但是，输出侧凸缘220与实施方式1的电动机100不同，不具备圆筒部。

为了在安装板251上安装电动机200，考虑以下的手法。即，如图5A所示，安装板251具备用于贯穿电动机轴的孔和螺钉孔。借助所述安装板251的螺钉孔，将安装螺钉252插入输出侧凸缘220的端部(螺钉孔)。这样，输出侧凸缘220被固定在安装板251上。可是，按照所述安装手法，从安装板251观察、电动机200的相反侧的空间(安装板251的电动机200的相反侧的空间)需要有作业空间。因此，特别是作业场所狭窄时，难以实施安装作业。

如图5B所示，也可以考虑将安装螺钉252插入从安装板251观察、与电动机200相同一侧(安装板251的设有电动机200一侧)。可是，在所述手法中，特别是电动机200相对小型时，存在安装螺钉252的头部与机架210接触的可能性。因此，出现不能把安装螺钉252垂直插入螺钉孔的可能性。这是因为，通常螺钉的头部径比螺钉的轴径大。这样，安装电动机200的现实性手法成为图5A所示的手法。上述成为阻碍包含电动机200的周边部件的省空间化的要因。

图6A和图6B是本公开的实施方式2的电动机100的立体图。本实施方式2的电动机100大体具备和实施方式1的电动机100同样的结构。关于采用安装螺钉252将输出侧凸缘120安装到安装板251，实施方式2的电动机100具备以下说明的结构。

图6A是表示将电动机100从输出侧凸缘120的端部侧(颚部122的安装板251侧)安装到安装板251的状态的图。颚部122具备用于插入安装螺钉252的螺钉孔124。螺钉孔124的表面(内表面)形成有螺钉槽。可以在例如颚部122的表面的对角上设置两个螺钉孔124。另外，螺钉孔124的个数和位置不限于此。通过利用颚部122和安装螺钉252夹持安装板251以及将安装螺钉252嵌合在螺钉孔124中，可以从反输出侧托架130的相反侧把电动机100安装到安装板251上。即，可以从安装板251的设置电动机100一侧的相反侧(颚部122的安装板251侧)，借助安装板251将安装螺钉252插入并嵌合到螺钉孔124中，由此把电动机100(颚部122)安装在安装板251上。

图6B是表示把电动机100从反输出侧托架130一侧(颚部122的反输出侧托架130侧)安装到安装板251的状态示意图。颚部122的平面尺寸比圆筒部121的平面尺寸大。螺钉孔124配置在从圆筒部121的侧面充分分开的位置，以使当把安装螺钉252插入螺钉孔124时安装螺钉252的头部不接触圆筒部121。即，螺钉孔124形成在，当安装螺钉252插入螺钉孔124时使安装螺钉252不和圆筒部121接触的位置。因此与图5B所示的手法不同，可以从反输出侧托架130一侧，把电动机100安装到安装板251上。即，可以从颚部122的反输出侧托架130侧借助螺钉孔124把安装螺钉252插入并嵌合到安装板251的螺钉孔中，由此将电动机100(颚部122)安装到安装板251上。此时，也可以在安装板251的螺钉孔的内表面上形成螺钉槽。螺钉孔124的内表面也可以没有螺钉槽。

<关于本公开的变形例>

本公开的方式不限于上述的实施方式，包含各种变形例。例如，为便于理解本公开，具体说明上述的实施方式。上述的实施方式不一定要具备说明的全部构件(结构)。此外，也可以将任意实施方式的结构的一部分置换为其他的实施方式的结构。此外，还可以在某一实施方式的结构上追加其他的实施方式的结构。此外，可以在各实施方式的结构的一部分上追加其他的结构，取消各实施方式的结构的一部分，以及把各实施方式的结构的一部分置换为其他的结构。

在上述的实施方式中，输出侧凸缘120作为收容机架110的结构，具备圆筒部121。但是，收容机架110的部分不一定是圆筒，可以是任意的筒形状。收容机架110的部分，例如可以是四角柱状的筒形状。机架110的形状也同样。即，机架110的形状不一定是圆筒，可以是任意的筒形状。机架110的外侧的形状，也可以是和输出侧凸缘120的收容机架110的部分的内侧的形状类似的形状(相似形状)。

在上述的实施方式中，说明了可以在机架110和输出侧凸缘120之间填充粘接剂123。根据具体的产品规格，也可以在机架110和输出侧凸缘120之间填充粘接剂以外的填充材料。例如，可以在机架110和输出侧凸缘120之间，填充高热传导性润滑剂。这样，电动机100可以具备填充在圆筒部121和机架110之间的填充材料。或者，粘接剂等填充材料可以填充在输出侧凸缘120的除圆筒部121以外的部分与机架110之间。

上述的实施方式中，通过把安装螺钉252插入安装板251，把电动机100安装到安装板251上。可是，也可以采用安装螺钉252以外的安装构件，把电动机100安装到安装板251上。例如，可以采用棒状的安装构件，把电动机100安装到安装板251上。此时，可以在安装板251上设置用于插入棒状的安装构件的通孔。不论哪种情况，优选在安装构件的头部(最粗的部分)不接触圆筒部121的位置(例如颚部122中的位置)设置孔(螺钉孔或者通孔)。即，优选颚部122的孔形成在，当安装构件插入所述孔时安装构件不接触圆筒部121的位置。

另外，机架110可以不具备比其他的部分细的左端部(参照图4等)。例如图7所示，机架110的左端部可以具有和机架110的其他部分同样的外径。此时，机架110的嵌合部112成为机架110的左端部(从左端起规定范围内的部位)。

另外，在本公开的一个方式的电动机中，输出侧凸缘可以将电动机机架中收容定子铁心的部分覆盖其长度方向上的至少一半以上。此外，实施方式1中沿定子铁心161的轴向的长度中一半以上可以被圆筒部121覆盖。

本实施方式的电动机可以是以下的第一～第七电动机。

第一电动机是具有定子铁心的电动机，具备收容所述定子铁心的机架及具有形成筒状的筒状部的凸缘，所述机架的外周沿所述电动机的旋转轴延伸的方向具有收容所述定子铁心的定子收容部和与所述凸缘嵌合的嵌合部，所述筒状部覆盖所述定子收容部收容所述定子铁心的部分中至少一半。

第二电动机在第一电动机基础上，所述筒状部覆盖所述定子收容部收容所述定子铁心的范围的全部。

第三电动机在第一电动机基础上，所述筒状部收容所述机架的一端，所述电动机还具备安装在所述机架的另一端上的托架，所述筒状部和所述托架以彼此不直接接触的方式分别安装在所述机架上。

第四电动机在第三电动机基础上，还具备检测所述电动机的旋转位置的旋转检测部，所述旋转检测部安装在所述托架中和所述机架不接触一侧的端部。

第五电动机在第一电动机基础上，还具备填充在所述筒状部和所述机架嵌合的部位的填充材料。

第六电动机在第一电动机基础上，所述凸缘具备颚部，所述颚部形成在与所述筒状部的中心轴方向垂直的面内，所述颚部具备贯穿所述颚部的孔，所述孔形成在，当安装构件插入所述孔时所述安装构件与所述筒状部不接触的位置。

第七电动机是具有定子铁心的电动机，具备收容所述定子铁心的机架及具有形成筒状的筒状部的凸缘，所述机架的外周沿所述电动机的旋转轴延伸的方向具有收容所述定子铁心的定子收容部和与所述凸缘嵌合的嵌合部，所述筒状部覆盖所述定子收容部收容所述定子铁心的部分中至少一半，所述筒状部收容所述机架的一端，所述电动机还具备安装在所述机架的另一端上的托架，所述筒状部和所述托架以彼此不直接接触的方式分别安装在所述机架上。

出于示例和说明的目的已经给出了所述详细的说明。根据上面的教导，许多变形和改变都是可能的。所述的详细说明并非没有遗漏或者旨在限制在这里说明的主题。尽管已经通过文字以特有的结构特征和/或方法过程对所述主题进行了说明，但应当理解的是，权利要求书中所限定的主题不是必须限于所述的具体特征或者具体过程。更确切地说，将所述的具体特征和具体过程作为实施权利要求书的示例进行了说明。

Claims (6)

1.一种电动机，其特征在于，包括：

定子铁心；

收容所述定子铁心的机架；以及

具有形成筒状的筒状部的凸缘，

所述机架沿电动机的旋转轴的延伸方向具有收容所述定子铁心的定子收容部和与所述凸缘嵌合的嵌合部，

所述筒状部覆盖所述定子收容部的收容所述定子铁心的范围的至少一半。

2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述筒状部覆盖所述定子收容部的收容所述定子铁心的范围的全部。

3.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述筒状部收容所述机架的一端，

所述电动机还具备安装在所述机架的另一端上的托架，

所述筒状部和所述托架以彼此不直接接触的方式分别安装在所述机架上。

4.根据权利要求3所述的电动机，其特征在于，

所述电动机还具备检测所述电动机的旋转位置的旋转检测部，

所述旋转检测部安装在所述托架的和所述机架不接触一侧的端部。

5.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，所述电动机还具备填充在所述筒状部和所述机架之间的填充材料。

6.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述凸缘具备颚部，所述颚部形成在与所述筒状部的中心轴的延伸方向垂直的面内，

所述颚部具备贯穿所述颚部的孔，

所述孔形成在，当安装构件插入所述孔时所述安装构件与所述筒状部不接触的位置。