CN110402533B - 旋转电机的定子的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种旋转电机的定子的制造方法，所述旋转电机具备：定子铁心，其层叠多张钢板而构成；及线圈，其安装在定子铁心上，所述旋转电机的定子的制造方法具有：使钢板成形的工序；通过粘接剂将多张钢板进行层叠固接来构成定子铁心的工序；在定子铁心上安装线圈的工序；以及通过使粘接剂劣化来变更定子铁心的层叠强度，以使根据多张钢板的层叠强度而发生变化的定子的弯曲共振频率不与预先测定出的定子的圆环共振频率重叠的工序。

Description

旋转电机的定子的制造方法

技术领域

本发明涉及一种旋转电机的定子的制造方法。

背景技术

为了提高混合动力车辆或电动机动车等搭载有旋转电机的车辆的静音性，需要抑制由旋转电机引起的激振力和共振程度。专利文献1中记载的旋转电机中，通过设为防止固定件铁心(定子铁心)的磁振动传递至固定件框(壳体)的结构，实现了低振动性。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-304742号公报

发明的概要

发明要解决的课题

如上述，为了提高搭载有旋转电机的车辆的静音性，需要抑制由旋转电机引起的激振力和共振程度。专利文献1中记载的旋转电机中，通过防止固定件铁心的磁振动的传递来抑制了激振力，但对于共振程度的降低，并未采取任何对策。但是，若定子的圆环共振与弯曲共振这2个共振频率重叠，则旋转电机的共振程度变大，因此为了提高静音性，用于降低共振程度的对策也很重要。

圆环共振频率取决于定子的内径及外径和材料特性。定子的形状及大小等左右旋转电机的性能，因此很难变更已经设计的旋转电机中的圆环共振频率。另一方面，弯曲共振频率取决于构成定子铁心的钢板的层叠强度(刚性)。但是，若为了改变弯曲共振频率而进行铆接点数的变更或焊接方法的变更等，则会导致大规模的设备改造及旋转电机的铁损等效率恶化，因此不优选。因此，希望能够以简单的方法变更圆环共振频率或弯曲共振频率，从而能够降低共振程度的方法。

发明内容

本发明提供一种能够容易抑制共振程度的旋转电机的定子的制造方法。

用于解决课题的手段

本发明提供以下方案。

第一方案是一种旋转电机的定子(例如，后述的实施方式中的定子10)的制造方法，所述旋转电机的定子具备：定子铁心(例如，后述的实施方式中的定子铁心11)，其层叠多张钢板而构成；以及线圈(例如，后述的实施方式中的线圈12)，其安装在所述定子铁心上，所述旋转电机的定子(例如，后述的实施方式中的定子10)的制造方法具有：使所述钢板成形的工序；将所述多张钢板进行层叠固接来构成所述定子铁心的工序；以及在所述定子铁心上安装所述线圈的工序，在构成所述定子铁心的工序中，将所述多张钢板进行层叠固接以使得发现如下值，即根据所述多张钢板的层叠强度而发生变化的所述定子铁心的弯曲共振频率不与预先测定出的所述定子的圆环共振频率重叠的值。

第二方案在第一方案中，在构成所述定子铁心的工序中，通过调整将用于固接所述钢板之间的粘接剂涂布于所述钢板的量，调整所述定子铁心的层叠强度。

第三方案是一种旋转电机的定子(例如，后述的实施方式中的定子10)的制造方法，所述旋转电机的定子具备：定子铁心(例如，后述的实施方式中的定子铁心11)，层叠多张钢板而构成；以及线圈(例如，后述的实施方式中的线圈12)，其安装在所述定子铁心上，所述旋转电机的定子(例如，后述的实施方式中的定子10)的制造方法具有：使所述钢板成形的工序；通过粘接剂将所述多张钢板进行层叠固接来构成所述定子铁心的工序；在所述定子铁心上安装所述线圈的工序；以及通过使所述粘接剂劣化来变更所述定子铁心的层叠强度，以使根据所述多张钢板的层叠强度而发生变化的所述定子的弯曲共振频率不与预先测定出的所述定子的圆环共振频率重叠的工序。

第四方案在第三方案中，在变更所述层叠强度的工序中，通过使供给至所述定子的清漆热固化时的加热温度，使所述粘接剂劣化。

第五方案在第四方案中，在变更所述层叠强度的工序中，将所述定子进一步加热至比使所述清漆热固化时的加热温度更高的温度，从而使所述粘接剂劣化。

发明效果

在第一方案中，在构成定子铁心时，将多张钢板进行层叠固接以使得发现如下值，即定子铁心的弯曲共振频率不与圆环共振频率重叠的值。这样，通过在构成定子铁心的工序中调整定子铁心的弯曲共振频率，能够容易抑制定子的共振程度。其结果，能够提高旋转电机的静音性。

根据第二方案，通过调整粘接剂的涂布量，能够简单地变更定子铁心的层叠强度。即，由于能够简单地调整定子铁心的弯曲共振频率，因此能够以简单的方法抑制定子的共振程度。

第三方案中，通过使设置于构成定子铁心的被层叠的钢板之间的粘接剂劣化，将定子铁心的弯曲共振频率变更为不与圆环共振频率重叠的值。这样，通过使粘接剂劣化等容易的方法变更定子铁心的层叠强度来调整定子铁心的弯曲共振频率，由此能够容易抑制定子的共振程度。其结果，能够提高旋转电机的静音性。

第四方案中，通过将清漆进行热固化时的加热温度，使将钢板进行层叠固接的粘接剂劣化，由此能够简单地变更定子铁心的层叠强度。即，能够简单地调整定子铁心的弯曲共振频率，因此能够以简单的方法抑制定子的共振程度。

第五方案中，将定子进一步加热至比将清漆进行热固化时的加热温度更高的温度来使粘接剂劣化，因此清漆通过上述高温度而发生变色。因此，能够通过清漆的变色确认粘接剂的劣化。即，能够从清漆的外观容易确认粘接剂的劣化。

附图说明

图1是一实施方式的旋转电机的定子的径向剖视图。

图2是表示形成构成第一实施方式的定子的定子铁心的钢板并层叠时的工序的概略图。

图3是表示制造第二实施方式的定子时的工序的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，附图沿附图标记的朝向观察。

(第一实施方式)

图1是一实施方式的旋转电机的定子的径向剖视图。图1所示的定子10与设置于其内部的未图示的转子组合而构成旋转电机。旋转电机构成为通过对卷绕在定子10的齿14上的线圈12进行通电而转子旋转。

定子10具有定子铁心11及线圈12。定子铁心11层叠多张大致相同形状的圆环状的钢板而形成。层叠一张钢板时，在该钢板的与其他钢板对置的预定的面的一部分涂布有粘接剂。因此，作为已层叠固接的多个钢板的集合体的定子铁心11具有圆环筒形状。

构成定子铁心11的各钢板为板状部件，其具有：环状的定子磁轭13；从定子磁轭13向径向内侧以等间隔突出的多个齿14；以及在相邻的齿14之间沿周向以等间隔形成的槽15，通过对电磁钢板等进行冲裁来形成。若层叠多个钢板，则在定子铁心11上沿周向以等间隔形成有沿轴向贯通的多个槽15。在槽15上安装有由卷绕在齿14的绕组形成的线圈12。

图2是表示形成构成第一实施方式的定子10的定子铁心11的钢板并层叠时的工序的概略图。如图2所示，被层叠之前的钢板通过冲裁而形成槽，在形成内径之后，在与其他钢板对置的预定的面的一部分涂布有粘接剂。之后，将外径进行冲裁的圆环状的钢板层叠于其他钢板。

在本实施方式中，通过涂布于各钢板的粘接剂的量调整构成定子铁心11的钢板的层叠强度(刚性)。即，在图2所示的“粘接剂涂布”的工序中，通过调整涂布于一张钢板的粘接剂的量即点胶机的吐出量，调整作为所层叠固接的多个钢板的集合体的定子铁心11的层叠强度。若定子铁心11的层叠强度发生变化，则定子铁心11的弯曲共振频率发生变化。另一方面，定子铁心11的圆环共振频率取决于定子铁心11的内径及外径和材料特性。在本实施方式中，在一张钢板上涂布有发现如下值的弯曲共振频率的量的粘接剂，即不与层叠有既定张数的钢板的定子铁心11的圆环共振频率重叠的值。其结果，定子铁心11的圆环共振频率不与弯曲共振频率重叠，因此定子10的共振程度得到抑制，旋转电机的静音性得到提高。

如以上说明，在本实施方式中，在构成定子铁心11时，调整涂布于一张钢板的粘接剂的量以使得发现如下值，即定子铁心11的弯曲共振频率不与圆环共振频率重叠的值。这样，通过调整粘接剂的量，能够容易变更定子铁心的层叠强度。即，由于能够简单地调整定子铁心11的弯曲共振频率，因此能够以简单的方法抑制定子的共振程度。其结果，能够提高旋转电机的静音性。

(第二实施方式)

第二实施方式的定子与第一实施方式同样地，与设置于其内部的未图示的转子组合而构成旋转电机。旋转电机构成为通过对卷绕在定子的齿的线圈进行通电，由此使转子旋转。

第二实施方式的定子与图1所示的第一实施方式的定子10同样地具有定子铁心11及线圈12。定子铁心11层叠多张大致相同形状的圆环状的钢板而形成。层叠一张钢板时，在该钢板的与其他钢板对置的预定的面的一部分涂布有粘接剂。因此，作为所层叠固接的多个钢板的集合体的定子铁心11具有圆环筒形状。

构成定子铁心11的各钢板为板状部件，其具有：环状的定子磁轭13；从定子磁轭13向径向内侧以等间隔突出的多个齿14；以及在相邻的齿14之间沿周向以等间隔形成的槽15，通过对电磁钢板等进行冲裁而形成。若层叠多个钢板，则在定子铁心11沿周向以等间隔形成沿轴向贯通的多个槽15。在槽15安装由卷绕在齿14的绕组形成的线圈12。安装有线圈12的定子10固定于图1中未示出的大致圆环筒状的壳体的内周。

图3是表示制造第二实施方式的定子10时的工序的概略图。如图3所示，被层叠之前的钢板通过冲裁而形成槽，在形成内径之后，在与其他钢板对置的预定的面的一部分涂布有粘接剂。之后，将外径进行冲裁的圆环状的钢板层叠于其他钢板。接着，在层叠有既定张数的钢板的定子铁心11安装线圈12。此时，在定子铁心11不仅可以安装线圈12，还可以安装绝缘纸等。对安装有线圈12等的定子10供给清漆。清漆渗透线圈12的绕组与齿14之间的槽15的空隙空间及构成定子铁心11的钢板的层叠之间。

之后，为了使清漆热固化，在规定时间期间将定子10加热至高温度T1℃。此时，所层叠的钢板之间的粘接剂通过热而劣化，粘接强度下降。接着，在规定时间期间将定位于夹具的定子10加热至比清漆固化时的温度T1℃更高的温度T2℃(T2＞T1)。通过此时的加热温度T2℃，粘接剂通过热而劣化，清漆发生变色。另外，在定子铁心11安装有绝缘纸时，绝缘纸也发生变色。接着，对定位于夹具的壳体进行加热之后，在该被加热的壳体的内径侧热压配合定子10。

在本实施方式中，构成定子铁心11的钢板的层叠强度(刚性)通过使涂布于各钢板的粘接剂热劣化来调整。即，在图3所示的“清漆热固化”的工序及“粘接剂劣化加热”的工序中，通过热使粘接剂劣化来降低粘接强度，由此对作为所层叠固接的多个钢板的集合体的定子铁心11的层叠强度进行调整。若定子铁心11的层叠强度发生变化，则定子铁心11的弯曲共振频率发生变化。另一方面，定子铁心11的圆环共振频率取决于定子铁心11的内径及外径和材料特性。在本实施方式中，通过热劣化降低粘接剂的粘接强度，以使得成为发现如下值的弯曲共振频率的层叠强度，即不与层叠有既定张数的钢板的定子铁心11的圆环共振频率重叠的值。其结果，定子铁心11的圆环共振频率不与弯曲共振频率重叠，因此定子10的共振程度得到抑制，旋转电机的静音性得到提高。

如以上说明，在本实施方式中，通过使设置在构成定子铁心11的所层叠的钢板之间的粘接剂热劣化，将定子铁心11的弯曲共振频率变更为不与圆环共振频率重叠的值。这样，通过使粘接剂热劣化的容易的方法，能够简单地变更定子铁心的层叠强度。即，能够简单地调整定子铁心11的弯曲共振频率，因此能够以简单的方法抑制定子的共振程度。其结果，能够提高旋转电机的静音性。

另外，粘接剂的热劣化不仅通过使清漆热固化时的加热进行，还通过基于比使清漆热固化时的加热温度更高的温度的加热进行。若将定子10加热至比使清漆热固化时的加热温度更高的温度，则不仅粘接剂劣化，还发生清漆的变色。因此，能够容易从清漆的外观确认粘接剂的劣化。

需要说明的是，本发明并不限定于前述实施方式，能够适当进行变形改良等。

需要说明的是，本申请基于2017年3月17日申请的日本专利申请(专利申请2017-052174)，其内容作为参照而引入此。

附图标记说明：

10 定子

11 定子铁心

12 线圈

13 定子磁轭

14 齿

15 槽

Claims (3)

1.一种旋转电机的定子的制造方法，所述旋转电机的定子具备：

定子铁心，层叠多张钢板而构成；以及

线圈，其安装在所述定子铁心上，

所述旋转电机的定子的制造方法具有：

使所述钢板成形的工序；

通过粘接剂将所述多张钢板进行层叠固接来构成所述定子铁心的工序；

在所述定子铁心上安装所述线圈的工序；以及

通过使所述粘接剂劣化来变更所述定子铁心的层叠强度，以使根据所述多张钢板的层叠强度而发生变化的所述定子的弯曲共振频率不与预先测定出的所述定子的圆环共振频率重叠的工序。

2.根据权利要求1所述的旋转电机的定子的制造方法，其中，

在变更所述层叠强度的工序中，通过使供给至所述定子的清漆热固化时的加热温度，使所述粘接剂劣化。

3.根据权利要求2所述的旋转电机的定子的制造方法，其中，

在变更所述层叠强度的工序中，将所述定子进一步加热至比使所述清漆热固化时的加热温度更高的温度，从而使所述粘接剂劣化。

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