CN111106722B - 装入有定子的马达护套的制造方法 - Google Patents

装入有定子的马达护套的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明为一种装入有定子(10)的马达护套的制造方法，具有如下工序：将定子(10)插入至具有比定子(10)的外径(L10)大的直径(L16)的护套(12)的孔(16)内；在孔(16)的表面与定子(10)之间的间隙(20)中注入弹性的粘接剂(14)；以及，在间隙(20)中注入粘接剂(14)之后对护套(12)进行规定时间的冷却。

Description

装入有定子的马达护套的制造方法
技术领域
本发明涉及装入有定子的马达护套的制造方法。
背景技术
在用于马达的马达护套的制造中，作为定子在护套中的装入方法之一，已知有称为“热压配合”的方法。作为与热压配合相关的文献，例如有WO2016/035533。
在热压配合中，首先通过加热使护套发生热膨胀。该热膨胀使得护套上形成的孔的直径暂时扩大。接着，将具有热膨胀前的孔的直径以上的外径的定子插入至直径扩大后的孔内。继而，在护套的孔内插入定子之后，通过冷却或自然散热使得护套收缩，伴随于此，成为定子被欲恢复到原直径大小的孔的表面挤压的状态。如此一来，定子得以装入到马达的护套中。
发明内容
在上述通过热压配合制造的马达护套中，会产生从收缩的护套强力挤压定子这样的应力。该应力有时会对马达的品质造成不良影响。所谓该不良影响，例如指导致定子的形状发生变形的情况等。
因此，本发明的目的在于提供一种从护套施加至装入在其内部的定子的应力得以降低的、装入有定子的马达护套的制造方法。
本发明的形态为一种装入有定子的马达护套的制造方法，其包含：插入工序，即，将定子插入至护套上形成的孔内；注入工序，即，在所述插入工序之后，在所述定子的外周面与所述孔的表面之间注入弹性的粘接剂；以及冷却工序，即，在所述注入工序之后，对所述护套进行规定时间的冷却。
根据本发明，能以护套的孔以及定子各自的轴心大致一致的状态将定子装入在护套中，而且能降低从护套施加至定子的应力。
根据参考附图加以说明的以下实施方式的说明，将容易地了解上述的目的、特征及优点。
附图说明
图1为表示通过第1实施方式的制造方法将定子装入到了护套时的状态的截面图。
图2为表示第1实施方式的定子已插入到护套中的阶段的状态的截面图。
图3A为表示在第1实施方式的间隙中注入了粘接剂的阶段的状态的局部放大截面图。
图3B为局部展示护套因冷却而发生了收缩时的状态的局部放大截面图。
图4为表示通过变形例1的制造方法将定子装入到了护套时的状态的截面图。
图5为表示通过变形例3的制造方法将定子装入到了护套时的状态的截面图。
具体实施方式
下面，列举合适的实施方式、一边参考附图一边对本发明的装入有定子的马达护套的制造方法进行详细说明。
[第1实施方式]
图1为表示通过第1实施方式的制造方法将定子10装入到了护套12时的状态的截面图。
如图1所示，具有定子铁心10a和绕组部10b的定子10被插入在护套12上形成的圆形的孔16内。此外，绕组部10b被定子铁心10a支承着，当在图1那样的截面视角下观察时，绕组部10b的一端和另一端各自从定子铁心10a的上侧和下侧突出。并且，如此构成的定子10在孔16的内侧通过粘接剂14与护套12粘接在一起。此时的定子10与护套12彼此的轴心大致一致。
对护套12的孔16进一步详细说明。护套12上形成的孔16从护套12的开口端部18起到第1规定深度D1为止是由比定子铁心10a的外径(定子10的外径)L10大的直径L16形成的。此外，孔16在第1规定深度D1之后是由比定子10的外径L10小的直径L16'形成的。
以下，将护套12的开口端部18起到第1规定深度D1为止的孔16内部的区域称为第1区域16a。此外，将第1规定深度D1之后的孔16内部的区域称为第2区域16b。
如图1所示，定子铁心10a收纳在第1区域16a内。此外，绕组部10b中的在图1中位于定子铁心10a下侧的部分收纳在第2区域16b内。再者，优选绕组部10b中的在图1中位于定子铁心10a上侧的部分也收纳在第1区域16a内。
下面，对用以获得图1的构成的制造方法进行说明。
图2为表示第1实施方式的定子10已插入到护套12中的阶段的状态的截面图。
首先，如图2所示，将定子10插入至形成于护套12上而且具有比该定子10的外径L10大的直径L16的孔16内(插入工序)。在本实施方式中，定子10中包含金属材料。此外，护套12中包含冷却时的收缩率比定子10高的金属材料或树脂材料。
孔16在第1区域16a(护套12的开口端部18起到第1规定深度D1为止)内是以成为比定子10的外径L10大的直径L16的方式形成。此外，孔16在第2区域16b(第1规定深度D1之后)内是以成为比定子10的外径L10小的直径L16'的方式形成。
再者，在护套12上形成具有任意直径及深度的孔16的工序(孔形成工序)可通过现有方法来进行。因而，孔形成工序相关的说明在本实施方式中予以省略。
在本实施方式中，由于第1区域16a内的孔16的直径L16比定子10的外径L10大，因此容易将定子10插入至孔16内。因而，在插入定子10的前阶段，无须使护套12热膨胀。此外，第2区域16b内的孔16的直径L16'比定子10的外径L10小。因而，定子铁心10a被插入至比第2区域16b深的位置这一情况得以防止。
上述的定子10向孔16的插入是以至少定子铁心10a的侧面与孔16(护套12)的表面不直接接触的方式进行。由此，如图2所示，在第1区域16a内，在孔16的表面与定子10之间产生间隙20。
图3A为表示在第1实施方式的间隙20中注入了粘接剂14的阶段的状态的局部放大截面图。
在定子10向孔16的插入完成后，在孔16的表面与插入孔16内的定子10之间的间隙20中注入粘接剂14(注入工序)。由此，如图3A所示，粘接剂14进入定子10的侧面与孔16(护套12)的表面之间，定子10与护套12彼此得以粘接。此处，如上所述，间隙20是以定子10的侧面与孔16的表面不直接接触的方式形成的。因而，注入至该间隙20的粘接剂14也阻止定子10的侧面与孔16的表面的直接接触。再者，粘接剂14的弹性力比定子10及护套12高。
在本实施方式中，第2区域16b内的孔16的直径L16'比定子10的外径L10小。因而，在注入了粘接剂14时，通过定子10及孔16的表面来防止粘接剂14侵入至第2区域16b。
图3B为局部展示护套12因冷却而发生了收缩时的状态的局部放大截面图。
在间隙20中注入粘接剂14之后，对护套12进行规定时间的冷却(冷却工序)。像已说明过的那样，护套12采用的是冷却下的收缩率比定子10高的材料。因而，通过对护套12进行冷却，在径向上挤压的应力会从护套12施加至定子10。因此，当护套12被冷却时，如图3B所示，粘接剂14的径向上的厚度与冷却前(参考图3A)相比变薄。
在径向上挤压的应力从护套12施加至定子10，由此定子10与护套12彼此通过粘接剂14得以良好地粘接。不仅如此，此时，定子10的轴心朝施加的应力的大小在定子10的整个侧面上相等的位置也就是孔16的轴心的方向移动。如此，通过对护套12进行规定时间的冷却，定子10及孔16各自的轴心会大致一致。
在马达的品质这一观点上，在定子10装入在护套12中的状态下定子10及孔16各自的轴心一致是理想的。然而，当使第1区域16a内的孔16的直径L16大于定子10的外径L10时，虽然定子10的插入变得容易，但另一方面，使定子10与孔16各自的轴心一致以及维持该状态会变得困难。因此，在本实施方式中，如上所述，在间隙20中注入粘接剂14来粘接住了定子10与护套12。由此，伴随护套12的收缩而产生的应力经由粘接剂14施加至定子10。如此一来，在本实施方式中，即便在孔16的直径L16比定子10的外径L10大的情况下，也做到了定子10及孔16各自的轴心大致一致。此外，通过粘接剂14，降低了定子10的形状因应力而变形之虞。
通过进行以上操作，在本实施方式中，一方面通过伴随护套12的冷却而产生的应力使定子10及孔16各自的轴心大致一致，而且，另一方面还降低了因该应力而导致定子10的形状发生变形之虞。
在对护套12进行了规定时间的冷却之后，例如通过对护套12进行加热或者在常温下放置而使护套12膨胀，恢复至常温下的状态。由此，获得图1所示那样的定子10装入在护套12中的结构。此时，由于定子10与护套12通过粘接剂14粘接在一起，因此，伴随护套12的膨胀而在径向上拉拽的应力会施加至定子10。然而，此时的应力的大小在定子10的整个侧面上是大致均匀的，极端大的力施加至定子10的特定部位这一情况得到了抑制。于是，由于极端大的力施加至定子10的特定部位这一情况得到抑制，定子10的轴心发生偏移这一情况便得到抑制。此外，在本实施方式中，定子10与护套12之间的粘接剂14会吸收应力，因此，极端大的力施加至定子10的特定部位这一情况进一步得到抑制。由此，例如得以抑制定子10的形状发生变形。
通过进行以上操作，定子10在护套12中的装入完成。如上所述，根据本实施方式，能以护套12的孔16以及定子10各自的轴心大致一致的状态将定子10装入在护套12中，而且能降低从护套12施加至定子10的应力。
[变形例]
以上，对作为本发明的一例的第1实施方式进行了说明，而对上述第1实施方式加入各种各样的变更或改良当然是可以的。根据权利要求书的记载了解到，这种加入了变更或改良的形态也能包含在本发明的技术范围内。
(变形例1)
例如，在孔形成工序中，可在与定子10的外周面相对的孔16的表面中的一部分区域形成粘接剂积留部。
图4为表示通过变形例1的制造方法将定子10装入到了护套12时的状态的截面图。
在变形例1中，例如图4所示，在第1区域16a内的孔16的表面当中与孔16的深度方向平行的表面的一部分区域形成凹部22。在图4的例子中，凹部22在俯视下跨及孔16的全周方向，而且使孔16的深度方向上的位置固定而形成为环状。如此一来，在变形例1中，形成跨及孔16的全周方向的粘接剂积留部。
关于凹部22的形成，如上所述，在孔形成工序(插入工序之前)中进行即可。通过形成凹部22，相较于与定子10的外周面相对的孔16的表面中的一部分区域以外的其他区域的孔16的直径L16的长度(第1距离)而言，一部分区域的孔16的直径L16”的长度(第2距离)变长。因而，在形成有粘接剂积留部的部分(一部分区域)中，在注入工序中注入了粘接剂14时，与第1实施方式相比，粘接剂14的径向上的厚度变厚。由此，在形成有粘接剂积留部的部分(一部分区域)中，从护套12施加至定子10的应力得以进一步降低。
再者，由凹部22构成的粘接剂积留部也可为以孔16的轴心为中心相对的2个凹部22而不是跨及孔16的全周。此时，各凹部22优选以从护套12施加至定子10的应力的径向分量在孔16的深度方向的任何位置都平衡的方式设置成在图4那样的截面视角下观察时呈以孔16的轴心为中心的线对称。
(变形例2)
在第1实施方式中，是在将定子10插入到孔16内之后在间隙20中注入粘接剂14。例如，粘接剂14也可在将定子10插入至孔16的前阶段预先涂抹到孔16的表面。由此，与第1实施方式一样，也会降低从护套12施加至装入在其内部的定子10的应力。
(变形例3)
图5为表示通过变形例3的制造方法将定子10装入到了护套12时的状态的截面图。
例如，也可形成从一部分区域起到护套12的开口端部18为止直径的长度为第2距离的孔16。例如，图5中形成的是从第2规定深度D2(一部分区域的下端位置)起到开口端部18为止直径的长度为第2距离、第2规定深度D2以下直径的长度为第1距离的孔16。由此，可以在第2规定深度D2到定子铁心10a的上侧之间形成粘接剂积留部。在变形例3中，在注入工序中可以比变形例1容易地进行粘接剂14向粘接剂积留部的注入。
[从实施方式获得的技术思想]
以下记载根据上述实施方式及变形例能够掌握的技术思想。
一种装入有定子(10)的马达护套的制造方法，其包含：插入工序，即，在护套(12)上形成的孔(16)内插入定子(10)；注入工序，即，在所述插入工序之后，在所述定子(10)的外周面与所述孔(16)的表面之间注入弹性的粘接剂(14)；以及冷却工序，即，在所述注入工序之后，对所述护套(12)进行规定时间的冷却。
由此，能以护套(12)的孔(16)以及定子(10)各自的轴心大致一致的状态将定子(10)装入在护套(12)中，而且能降低从护套(12)施加至定子(10)的应力。
也可为，进一步包含孔形成工序，即，在所述插入工序之前在所述护套(12)上形成所述孔(16)，在所述孔形成工序中，在与所述定子(10)的外周面相对的所述孔(16)的表面中的一部分区域形成粘接剂积留部。由此，孔(16)的径向上的粘接剂(14)的长度变长，从护套(12)施加至定子(10)的应力得以进一步降低。
也可为，在所述孔形成工序中，以跨及所述孔(16)的全周方向的方式形成所述粘接剂积留部。由此，在孔(16)的全周方向上，从护套(12)施加至定子(10)的应力得以进一步降低。
也可为，在所述孔形成工序中，在将与所述定子(10)的外周面相对的所述孔(16)的表面中的所述一部分区域以外的其他区域的所述孔(16)的直径的长度设为第1距离(L16)、将所述一部分区域的所述孔的直径的长度设为第2距离(L16”)时，通过使该第2距离(L16”)比该第1距离(L16)长来形成所述粘接剂积留部。由此，在直径的长度为第2距离(L16”)的一部分区域内，从护套(12)施加至定子(10)的应力得以进一步降低。
也可为，在所述孔形成工序中，形成从所述一部分区域起到所述护套(12)的开口端部(18)为止直径的长度为所述第2距离(L16”)的所述孔(16)。由此，对粘接剂积留部注入粘接剂(14)变得容易。

Claims (4)

1.一种装入有定子的马达护套的制造方法，其特征在于，包含：
插入工序，即，在护套上以在常温下具有比所述定子的外径大的内径的方式形成的孔内插入定子；
注入工序，即，在所述插入工序之后，在所述定子的外周面与所述孔的表面之间注入弹性的粘接剂；以及
冷却工序，即，在所述注入工序之后，对所述护套进行规定时间的冷却，由此在径向上挤压的应力会从所述护套施加至所述定子，
进一步包含孔形成工序，即，在所述插入工序之前在所述护套上形成所述孔，
在所述孔形成工序中，在与所述定子的外周面相对的所述孔的表面中的一部分区域形成粘接剂积留部，
所述冷却工序中，所述定子能够根据所述应力而移动，
在所述冷却工序中，通过所述应力使所述定子移动，由此使所述定子的轴心与所述孔的轴心接近。
2.根据权利要求1所述的装入有定子的马达护套的制造方法，其特征在于，
在所述孔形成工序中，以跨及所述孔的全周方向的方式形成所述粘接剂积留部。
3.根据权利要求1或2所述的装入有定子的马达护套的制造方法，其特征在于，
在所述孔形成工序中，在将与所述定子的外周面相对的所述孔的表面中的所述一部分区域以外的其他区域的所述孔的直径的长度设为第1距离、将所述一部分区域的所述孔的直径的长度设为第2距离时，通过使该第2距离比该第1距离长，来形成所述粘接剂积留部。
4.根据权利要求3所述的装入有定子的马达护套的制造方法，其特征在于，
在所述孔形成工序中，形成从所述一部分区域起到所述护套的开口端部为止直径的长度为所述第2距离的所述孔。
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