CN112542905B - 轴向间隙电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴向间隙电机。该轴向间隙电机实现对构成定子的部件的有效利用。在具备转子以及相对于该转子在旋转轴的轴向上分开配置的定子的轴向间隙电机中，在旋转轴的周向上形成组合多个包括芯体以及磁轭的分割体而成的定子。作为该分割体的一个的第一分割体的周向的第一端部具备向周向突出的凸部，与第一端部接触的第二分割体的第二端部具备与凸部嵌合的凹部，凸部设置于在径向上与第一分割体的沿着周向的侧部分开的位置。

Description

轴向间隙电机

技术领域

本发明涉及轴向间隙电机。

背景技术

轴向间隙电机在电机的旋转轴方向上具备形成旋转磁通量的定子与转子之间的间隙。在这样的轴向间隙电机中，提出了如下的电机：将形成为圆环形状的定子制造成按照每个芯体将磁轭包括在内而进行分割的分割体(定子铁芯)，并将多个定子铁芯组合而形成定子。

在专利文献1的轴向间隙电机中，在排列多个定子铁芯时，在形成磁轭的磁轭片设置旋转轴向上的高低差并进行组装，以使磁通量容易穿过磁轭。

专利文献1：日本特开2011-114993号公报

发明内容

然而，在专利文献1的轴向间隙电机中存在如下的问题：定子铁芯彼此之间的定位较困难，并且被分割的定子铁芯的径向上的定子铁芯的位置并不稳定。

本发明可以以以下方式或应用例来实现。本发明所涉及的轴向间隙电机具备：转子，绕着旋转轴旋转；以及定子，与所述转子在所述旋转轴的轴向上分开配置，所述定子通过在所述旋转轴的周向上组合多个包括芯体以及磁轭的分割体而成，所述分割体包括第一分割体以及与所述第一分割体接触的第二分割体，所述第一分割体的所述周向的第一端部具备向所述周向突出的凸部，所述第二分割体的所述周向的第二端部具备与所述凸部嵌合的凹部，在与所述旋转轴正交的径向上，所述凸部设置在与所述第一分割体的沿着所述周向的侧部分开的位置。

附图说明

图1是实施方式的轴向间隙电机的概要结构图。

图2是示出在轴向间隙电机中使用的定子的芯体和磁轭外观形状的立体图。

图3是示出包括一个芯体的分割体和安装到引导件的样子的立体图。

图4是示出相邻的分割体彼此之间的关系的说明图。

图5A是示出第一实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图5B是示出将第一实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图6A是示出第二实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图6B是示出将第二实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图7A是示出第三实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图7B是示出将第三实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图8A是示出第四实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图8B是示出将第四实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图9A是示出第五实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图9B是示出将第五实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图10A是示出第六实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图10B是示出将第六实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图11A是示出第七实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图11B是示出将第七实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图12A是示出第八实施方式的相邻的两个分割体的形状的立体图。

图12B是示出将第八实施方式的相邻的两个分割体组合后的状态的立体图。

图13是示出第九实施方式的十二个分割体组合后的定子的俯视图。

图14是示出第十实施方式的分割体组合后的样子的说明图。

图15是示出第十一实施方式的分割体的形状的立体图。

附图标记说明

20…轴向间隙电机；21…旋转轴；25…第二外壳；26…第一外壳；27…侧面外壳；31、32…定子；35、35A～35C、36…磁轭；40…转子；41…永磁体；45…固定部；51、52…芯体；61、62…线圈；71、72…内周引导件；73、74…外周引导件；81～89、101(102)、110…第一、第二分割体；81a～89a、101a、110a…第一端部；81b～89b、102b、110b…第二端部；91…顶出销；r…凹部；s…凸部。

具体实施方式

第一实施方式

图1是将第一实施方式的轴向间隙电机20的概要结构以剖面示出的概要结构图。该轴向间隙电机20具备所谓的双定子结构，在旋转轴21的轴向中心具备转子40，并在该转子40的轴向的两侧具备定子31、32。如图所示，将旋转轴21的轴向朝上方向示出为附图标记A，将相对于该旋转轴21的径向外侧方向示出为附图标记R。在其他的图中也同样示出由该附图标记A、R所示的方向。另外，除了这些方向，有时也会将转子40、定子31、32的周向作为附图标记C而一并示出。另外，在以下的说明中，有时将沿着轴向A的方向称为“上”，反方向称为“下”。

在图1中，虽然以圆柱体示出旋转轴21，但也可以是中空的旋转轴。在轴向间隙电机20中有轴向A的厚度变薄且径向R的尺寸变大的趋势，因此期望采用使旋转轴21的直径变大、以中空轴的形式使通向轴向间隙电机20的布线在内部穿过这样的结构。

固定于该旋转轴21的轴向的大致中心的转子40在其径向R的终端附近，在周向上等同地配置多个永磁体41、43，在本实施方式中为十二个。永磁体41、43的个数和配置由轴向间隙电机20的相数和极数决定。转子40的中心部形成有固定旋转轴21的固定部45，并且旋转轴21被压入到固定部45并被固定。当然，也可以通过键和键槽将两者结合。

第一外壳26以及第二外壳25隔着轴承23、24安装于转子40的固定部45。第一外壳26以及第二外壳25通过侧面外壳27结合而构成电机外壳。因此，旋转轴21以及隔着固定部45固定于旋转轴21的转子40被保持为能够相对于电机外壳旋转。

在第一外壳26、第二外壳25中分别安装有定子31、32。定子31、32由后述的芯体和后部磁轭(以下，简称为磁轭)构成。定子31、32以与转子40的永磁体41、43对置的方式设置有多个定子芯体(以下，简称为芯体)51、52。为了便于理解，在图2的立体图中示出了定子31的概要形状。本实施方式的轴向间隙电机20由于具备三相四槽的结构，所以在定子31中设置十二个芯体51。如后所述，由于每个芯体51被分割体81分别包括，因此从结果来看，定子31由十二个分割体81构成。此外，定子32也具备同样的方式。

如图2所示，定子31、32通过将多个包括芯体和磁轭的分割体81组合而构成。图3是示出设置于定子31的分割体81的一例的立体图。分割体81由一个磁轭35和设置于其上的芯体51构成。在图3中，虽然仅示出了一个分割体81，但实际上如图4所示，有多个分割体81排列在定子31、32的周向上。在第一外壳26设置有作为夹入分割体81的磁轭35的部分并引导的引导部件的内周引导件71和外周引导件73。分割体81配置在该内周引导件71与外周引导件73之间，并且由粘合剂等固定于两个引导件间。此外，在图3中，示出了使内周引导件71的一部分断裂并且磁轭35中层叠有多个电磁钢板的情况。对于定子32也设置有内周引导件72和外周引导件74，并且与定子31同样地，分割体81沿着周向排列在两个引导件72、74之间。

这样，通过将分割体81在周向上排列多个(在第一实施方式中为十二个)而构成定子31。换言之，各定子31由十二个芯体51、十二个磁轭35、以及作为卷绕在各芯体51的外周的绕组的十二个线圈61构成。芯体51以及磁轭35均通过层叠电磁钢板而构成。在磁轭35中，电磁钢板沿着轴向A层叠。与此相对，在芯体51中，沿着径向R层叠有多个电磁钢板。在电磁钢板的表面形成有绝缘膜。各电磁钢板在电磁钢板的相同部位上，形成有向背面侧突出板厚的一半程度的凹陷部。在将电磁钢板重叠后，各电磁钢板通过使该凹陷部彼此之间嵌合并进行加铆的半铆而被固定。此外，也可以通过层叠前涂布粘合剂、层叠后进行焊接来固定电磁钢板。电磁钢板彼此之间的固定在后述的芯体的层叠、芯体与磁轭的接合中也是同样的。另外，在其他实施方式中也是同样的。

另一个定子32也与定子31同样地，具备十二个芯体52、十二个磁轭36、以及卷绕在各芯体52的外周的十二个线圈62。两个定子31、32具备隔着转子40而面对称的结构，并且设置于转子40的十二个永磁体41、43与芯体51、芯体52的对置面隔着预定的间隙。

使用图4对构成定子31的分割体81中的磁轭35的端部形状进行说明。在以下的说明中，对于周向不论顺时针还是逆时针，将远离分割体81的中心(芯体51的某个位置)的方向称为“周向外侧”，将相反侧即靠近分割体的中心的方向称为“周向内侧”。将分割体81的周向两端中的顺时针方向的端部称为“周向前端”，逆时针方向的端部称为“周向后端”。这些在本实施方式以外也是同样的，但分割体81的形状即使调换顺时针和逆时针也是成立的，将哪个端部称为“周向前端”或者“周向后端”是为了便于说明。

在本实施方式中，分割体81在磁轭35的大致中央具备一个芯体51。因此，在本实施方式中，相邻的分割体81全部采用同一形状，但为了便于说明，将一个分割体81称为第一分割体并且将与之相邻的分割体81称为第二分割体。第一分割体81与第二分割体81在磁轭35的端部彼此之间接触。第一分割体81中包括的磁轭35的周向的一个端部即第一端部81a与相邻的第二分割体81的第二端部81b呈互补的形状。其结果为，若第一、第二分割体81在周向上排列，则第一分割体81的第一端部81a嵌入到相邻的另一个分割体81的第二端部81b，并且两个分割体81在磁轭35处相连且在整体上形成为圆环形状。

如图4所示，分割体81的第一端部81a以及第二端部81b具备向周向外侧突出的凸部s。在第一端部81a的沿着径向R的方向上，该凸部s设置在分割体81的沿着周向的侧部、即与外周侧的侧部OS以及内周侧的侧部IS分开的位置。如图4所示，凸部s设置在与分割体81的沿着周向的侧部分开的位置是指：在分成相对于在比周向前端靠内侧的预定的位置上沿着径向R描绘的虚拟线VL向周向外侧突出的凸部s和相对于虚拟线VL位于比该凸部s靠周向内侧的位置的凹部r时，在凸部s的两侧存在凹部r的内侧片以及外侧片。即，凹部r具有内侧片和外侧片，该内侧片在比凸部s靠径向的内侧的位置上向周向突出，该外侧片在比凸部s靠径向的外侧的位置上向周向突出，并且凹部r具有内侧片与外侧片之间向周向凹陷的形状。该关系在第二端部81b中是相反的，在第二端部81b中变为在凹部r的两侧存在有凸部s。

若对以上的关系进行整理，则第一端部81a、第二端部81b为如下的形状：将沿着径向R描绘的虚拟线VL作为基准的凸部s的数量与凹部r的数量的合计分别在三个以上。该周向前端即第一端部81a和周向后端即第二端部81b沿着周向与相邻的其他分割体81的周向后端即第二端部81b和周向前端即第一端部81a组合，从而限制分割体81沿着径向R的移动。

在第一实施方式中，构成定子31的多个分割体81采用同一形状。图5A示出了该多个分割体81中的相邻的第一、第二分割体81。另外，图5B示出了将该第一、第二分割体81组合后的状态。附图标记91示出用于将芯体固定于磁轭的顶出销(以下，在其他实施方式中也是相同的)。第一、第二分割体81的周向前端即第一端部81a具备俯视呈三角形状的一个凸部，周向后端即第二端部81b具备俯视呈三角形状的一个凹部。在该第一端部81a以及第二端部81b中，凸部、凹部设置在与第一分割体81的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。因此，若使互补形状的第一端部81a和第二端部81b组合，则如图5B所示，相邻的两个分割体81无缝隙地接合，即嵌合。而且，即使施加沿着径向R的向内即靠近旋转轴21的方向的力，还是反过来施加沿着径向R的向外即远离旋转轴21的方向的力，由于一个分割体81的第一端部81a或第二端部81b的凸部、凹部的沿着径向R的方向上存在的侧面抵接于相邻的分割体81的第二端部81b或第一端部81a的侧面，因此分割体81不易脱离。

因此，通过第一分割体81的第一端部81a以及第二端部81b与第二分割体81的第二端部81b以及第一端部81a的组合，能够限制第一、第二分割体81沿着径向R的移动。其结果为，能够使分割体所构成的定子31的装配变得容易，并且易于保持装配后的定子31的形状。而且，由于并非是将定子31中通用的圆环形状的电磁钢板层叠，而是通过冲压等形成该分割体81中包括的磁轭35的大小的电磁钢板，并且只要将该电磁钢板层叠便足以，因此能够在制造时有效地利用电磁钢板。另外，在定子31的一部分破损的情况下，只要将破损的分割体81进行修理或更换即可。

第二实施方式

下面，对第二～十一实施方式进行说明，但这些实施方式中的定子31、32的基本结构是相同的，因此仅对与分割体的形状及组合进行说明。在第二实施方式中，构成定子31的多个分割体82采用同一形状，并且图6A示出了其中的相邻的第一、第二分割体82的形状。另外，图6B示出了将该第一、第二分割体82组合后的状态。第一、第二分割体82的周向前端即第一端部82a具备俯视呈三角形状的一个凸部和俯视呈三角形状的一个凹部，周向后端即第二端部82b具备俯视呈三角形状的一个凹部和俯视呈三角形状的一个凸部。在该第一端部82a以及第二端部82b中，凸部、凹部设置在与第一分割体82的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。因此，若使互补的形状的第一端部82a和第二端部82b组合，则如图6B所示，相邻的两个分割体82无缝隙地接合。而且，即使施加沿着径向R的向内即靠近旋转轴21的方向的力，还是反过来施加沿着径向R的向外即远离旋转轴21的方向的力，由于一个分割体82的第一端部82a或第二端部82b的凸部、凹部的沿着径向R的方向上存在的侧面抵接于相邻的分割体82的第二端部82b或第一端部82a的侧面，因此分割体82不易脱离。

在该第二实施方式中，通过第一分割体82的第一端部82a、第二端部82b与第二分割体82的第二端部82b、第一端部82a的组合，能够限制分割体82沿着径向R的移动。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第三实施方式

在第三实施方式中，图7A示出了构成定子31的多个分割体83中的相邻的第一、第二分割体83的形状。另外，图7B示出了将第一、第二分割体83组合后的状态。对于第一、第二分割体83，在周向前端设置有第一端部83a，在周向后端设置有第二端部83b。第一端部83a具备两个俯视呈三角形状的凸部，第二端部83b具备两个俯视呈三角形状的凹部。第一端部83a和第二端部83b为互补的形状。在该第一端部83a以及第二端部83b中，凸部、凹部设置在与第一分割体83的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。因此，若使互补的形状的第一端部83a和第二端部83b组合，则如图7B所示，相邻的两个分割体83无缝隙地接合。而且，即使施加沿着径向R的向内即靠近旋转轴21的方向的力，还是反过来施加沿着径向R的向外即远离旋转轴21的方向的力，由于一个分割体83的第一端部83a或第二端部83b的凸部、凹部的沿着径向R的方向上存在的侧面抵接于相邻的分割体83的第二端部83b或第一端部83a的侧面，因此分割体83不易脱离。

在该第三实施方式中，通过第一分割体83的第一端部83a、第二端部83b与第二分割体83的第二端部83b、第一端部83a的组合，也能够限制分割体83沿着径向R的移动。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第四实施方式

在第四实施方式中，图8A示出了构成定子31的多个分割体84中的相邻的第一、第二分割体84的形状。另外，图8B示出了将第一、第二分割体84组合后的状态。在上述的第一至第三实施方式中，凸部的形状采用了朝向周向外侧变窄的三角形状，但在本实施方式中，如图所示，凸部形成俯视呈大致矩形的形状。对于第一、第二分割体84，在周向前端设置有第一端部84a，在周向后端设置有第二端部84b。第一端部84a具备一个矩形形状的凸部，第二端部84b具备一个矩形形状的凹部。第一端部84a和第二端部84b为互补的形状。在该第一端部84a以及第二端部84b中，凸部、凹部设置在与第一分割体84的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。因此，若使互补的形状的第一端部84a和第二端部84b组合，则如图8B所示，相邻的两个分割体84无缝隙地接合。而且，即使施加沿着径向R的向内或者向外的力，由于一个分割体84的第一端部84a或第二端部84b的凸部、凹部的沿着径向R的方向上存在的侧面抵接于相邻的分割体84的第二端部84b或第一端部84a的侧面，因此分割体84不易脱离。

在本实施方式中，通过第一分割体84的第一端部84a、第二端部84b与第二分割体84的第二端部84b、第一端部84a的组合，也能够限制分割体84沿着径向R的移动。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第五实施方式

在第五实施方式中，图9A示出了构成定子31的多个分割体85中的相邻的第一、第二分割体85的形状。另外，图9B示出了将第一、第二分割体85组合后的状态。在本实施方式中，对于第一、第二分割体85，在周向前端设置有第一端部85a，在周向后端设置有第二端部85b。第一端部85a具备两个矩形形状的凸部，第二端部85b具备两个矩形形状的凹部。第一端部85a和第二端部85b为互补的形状。在该第一端部85a以及第二端部85b中，凸部、凹部设置在与第一分割体85的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。因此，若使互补的形状的第一端部85a和第二端部85b组合，则如图9B所示，相邻的两个分割体85无缝隙地接合。而且，即使施加沿着径向R的向内或者向外的力，由于一个分割体85的第一端部85a或第二端部85b的凸部、凹部的沿着径向R的方向上存在的侧面抵接于相邻的分割体85的第二端部85b或第一端部85a的侧面，因此分割体85不易脱离。

在本实施方式中，通过第一分割体85的第一端部85a、第二端部85b与第二分割体85的第二端部85b、第一端部85a的组合，也能够限制分割体85沿着径向R的移动。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第六实施方式

在第六实施方式中，图10A示出了构成定子31的多个分割体86中的相邻的第一、第二分割体86的形状。另外，图10B示出了将第一、第二分割体86组合后的状态。在本实施方式中，对于第一、第二分割体86，在周向前端设置有第一端部86a，在周向后端设置有第二端部86b。第一端部86a具备一个以俯视呈椭圆形状突出的凸部，第二端部86b具备一个俯视呈椭圆形状的凹部。如图10A所示，在该凸部中，周向外侧的第一位置处的沿着径向R的长度d1大于相比第一位置更靠周向内侧的第二位置处的沿着径向R的长度d2。第一端部86a和第二端部86b为互补的形状。在该第一端部86a以及第二端部86b中，椭圆形状的凸部、凹部设置在与第一分割体86的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。

若使互补的形状的第一端部86a和第二端部86b组合，则如图10B所示，相邻的两个分割体86无缝隙地接合。而且，即使施加沿着径向R的向内或者向外的力，由于一个分割体86的第一端部86a或第二端部86b的凸部、凹部的沿着径向R的方向上存在的侧面抵接于相邻的分割体86的第二端部86b或第一端部86a的侧面，因此分割体86不会脱离。而且，由于凸部和凹部形成为嵌合的能够防脱落的形状，因此即使施加周向的力也不会脱离。

在本实施方式中，通过第一分割体86的第一端部86a、第二端部86b与第二分割体86的第二端部86b、第一端部86a的组合，也能够限制分割体86沿着径向R的移动。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第七实施方式

在第七实施方式中，图11A示出了构成定子31的多个分割体87中的相邻的第一、第二分割体87的形状。另外，图11B示出了将第一、第二分割体87组合后的状态。除了凸部和与其对应的凹部的形状与第六实施方式不同之外，本实施方式具备与第六实施方式同样的方式。在本实施方式中，如图所示，第一、第二分割体87的设置于周向前端的第一端部87a的凸部以及第一、第二分割体87的设置于周向后端的第二端部87b的凹部形成俯视呈大致矩形的形状。如图11A所示，在该凸部以及凹部中，周向外侧的第一位置处的沿着径向R的长度d1大于相比第一位置更靠周向内侧的第二位置处的沿着径向R的长度d2。第一端部87a和第二端部87b为互补的形状，这也与其他实施方式是同样的。

若使互补的形状的第一端部87a和第二端部87b组合，则对于在任意方向上所施加的力，分割体87都不会脱离，这点与第六实施方式是同样的。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第八实施方式

在第八实施方式中，图12A示出了构成定子31的多个分割体88中的相邻的第一、第二分割体88的形状。另外，图12B示出了将第一、第二分割体88组合后的状态。除了凸部和与其对应的凹部的形状与第六、第七实施方式不同之外，本实施方式具备与第六、第七实施方式同样的方式。在本实施方式中，如图所示，第一、第二分割体88的设置于周向前端的第一端部88a的凸部以及第一、第二分割体88的设置于周向后端的第二端部88b的凹部形成俯视呈大致箭头形状(钩形状)。该凸部以及凹部与第六、第七实施方式同样地，若第一端部88a和第二端部88b为互补的形状且两者嵌合，则对于在任意方向上所施加的力，分割体88都不会脱离，这点与第六、第七实施方式是同样的。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，关于制造时的电磁钢板的有效利用、损坏时的修理或更换也实现同样的作用效果。

第九实施方式

在图13中示出了第九实施方式的轴向间隙电机20所使用的定子31。在该定子31中，将十二个同一形状的分割体89排列为环状。在本实施方式中，对于分割体89，在周向前端设置有第一端部89a，在周向后端设置有第二端部89b。第一端部89a具备一个矩形形状的凸部，第二端部89b具备一个矩形形状的凹部。第一端部89a和第二端部89b为互补的形状。在该第一端部89a以及第二端部89b中，凸部、凹部设置在与第一分割体89的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。

在本实施方式中，分割体89所具备的磁轭35不论是外周侧还是内周侧都没有形成为圆弧形状，而是形成为直线形状。因此，将分割体89组合后的定子31的外周以及内周为大致正十二边形的形状。此外，设置于第一外壳26的内周引导件71以及外周引导件73可以如图3所示为圆形，也可以形成为与定子31的形状配合的正十二边形的形状。在后者的情况下，能够唯一地确定分割体89的安装位置。

若使互补的形状的第一端部89a和第二端部89b组合，则对于在沿着径向R的外侧方向或者内侧方向上所施加的力，分割体89都不会脱离，这点与其他实施方式是同样的。因此，能够使定子31的装配变得容易，另外也能够提高组合后的形状的稳定性。另外，由于分割体89的俯视形状形成为直线形状，因此能够容易加工构成磁轭35的电磁钢板。例如，如果使磁轭35中的电磁钢板的层叠方向与芯体51同样设为沿着径向R的方向，则能够使形成磁轭和芯体的板状部件由一张将轴向作为平面方向的电磁钢板形成。通过将该形状的电磁钢板沿着径向R层叠，也能够形成分割体89。此外，这种情况下，也可以通过后加工来形成凸部和凹部。在这种方式的定子中，对于制造时的电磁钢板的利用、损坏时的修理或更换也实现与其他实施方式同样的作用效果。

第十实施方式

在图14中示出了第十实施方式的轴向间隙电机20所使用的定子31的一部分。在该定子31中交替地排列了形状不同的六个第一分割体101和六个第二分割体102。在本实施方式中，第一分割体101的磁轭35A、第二分割体102的磁轭35B与第九实施方式同样地，不论是外周侧还是内周侧都没有形成为圆弧形状，而是形成为直线形状。虽然第一分割体101和第二分割体102的形状不同，但两者仅在端部形状上不同，其他是相同的。第一分割体101的周向前端以及周向后端的第一端部101a具备向周向外侧突出的凸部，第二分割体102的周向前端以及周向后端的第二端部102b具备向周向内侧凹陷的凹部。第一端部101a具备一个矩形形状的凸部，第二端部102b具备一个矩形形状的凹部。第一端部101a和第二端部102b为互补的形状。在该第一端部101a以及第二端部102b中，凸部、凹部设置在与第一分割体101以及第二分割体102的外周侧的侧部和内周侧的侧部都分开的位置。

像第十实施方式这样，即使使相邻的第一分割体101和第二分割体102的形状不同，只要组合的端部形状为互补的形状，则与其他实施方式同样地，得到能够在沿着径向R的方向的力作用时，组合的分割体不易脱离这一优点。另外，也同样地实现其他作用和效果。

第十一实施方式

在图15中示出了第十一实施方式的轴向间隙电机20所使用的一个分割体110。该分割体110与其他实施方式同样地，排列在定子的引导件之间并构成定子。该分割体110在中央具备芯体51，并且在芯体51的下部具备磁轭35C。如图所示，磁轭35C沿着轴向A具备两层结构，并且其第一端部110a和第二端部110b具有互补的形状这点与其他实施方式是同样的。在该分割体110中，由于在第一端部110a和第二端部110b具备向周向外侧突出的凸部和与其对应的向周向内侧凹陷的凹部，所以能够在沿着径向R的方向的力作用时，抵抗欲使组合的分割体110分离的力。另外，由于在第一端部110a和第二端部110b以向周向外侧突出的方式设置有作为第二突出部的上层111以及作为第一突出部的下层112，所以通过下层112与上层111在轴向上抵接，能够限制分割体110向轴向移动。

这样，在使第一端部、第二端部具备两层以上的结构的情况下，上层和下层也可以是相反的关系。另外，互补的形状也可以采用第一～第十实施方式所示的凸部、凹部的形状等其他形状。在具有两层以上的结构时，凸部和凹部也可以形成为与磁轭35C的主体分离的形状。即，也可以将凸部作为单独的柱体形状从下层直立设置，并且将凹部设为与柱体的截面形状对应的孔形状。

其他方式

以上，对本发明的几个实施方式进行了说明。在这些实施方式中，分割体的数量可以根据轴向间隙电机的极数、槽数等任意决定。另外，也可以使用将两个至三个以上的上述实施方式的分割体进行合体后的形状的分割体。这种情况下，与芯体的数量相比分割体的数量变少。另外，分割体的分割的位置不限于以芯体为大致中心的位置，也可以是端部接近芯体的形状。当然，也可以为在芯体处进行分割的形状。在上述实施方式中，分割的方向大概设为沿着针对旋转轴的径向，并且造型为相对于该径向的虚拟线VL形成凸部和凹部，但也可以将分割的方向设为与径向相交的方向。或者，也可以在将分割体的端部设为相对于虚拟线VL向周向突出的部分和不外露的部分的两层形状(俯视时的阶梯形状)的基础上，进一步在任意部分上设置凸部和凹部并作为互补的形状。

芯体51和磁轭35～35C为通过层叠电磁钢板而成的部分，但其层叠方向是任意的。例如芯体和磁轭的层叠方向可以是相同的，也可以是不同的。也可以使芯体处的电磁钢板的层叠方向与磁轭配合地设为沿着轴向A的方向。另外，也可以反过来使磁轭处的层叠方向与芯体配合地设为沿着径向R的方向或沿着周向的方向。当然，也可以是除这些以外的方向。

芯体、磁轭使用了电磁钢板等磁性材料的金属板材，但如果是具有磁性的材料的话，则也可以使用其他的磁性材料，例如纯铁、S45C等低碳钢、Fe-Al合金、作为磁性体的马氏体系或者铁氧体型的不锈钢(例如SUS440A)等而形成。芯体和磁轭的材料可以是相同的，也可以是不同的。另外，也可以通过将磁性体的粉末以较高的压力压硬的所谓的压制粉末来形成。

芯体和磁轭的接合如已经说明的那样，在层叠电磁钢板的情况下，除了对表面涂层的熔敷、粘合、焊接、半铆以及通过顶出销的固定之外，还可以采用通过铆钉、其他部件的固定等任意方法。同样地，分割体向外壳的固定也可以采用粘合剂、焊接(外壳为金属的情况下)、来自外部的压接、通过铆钉、螺钉等的固定等任意的方法。在使用引导件部分时，也可以是如下的方式：将引导件部分与外壳分离，并且在将分割体呈圆环状排列在外壳后，通过引导件部分将其固定于外壳。这时，优选将引导件部分与连接外周引导件和内周引导件两个引导件的连接部构成为一体。将连接部设置为在与分割体的第一端部以及第二端部的抵接部对应的部位连接外周引导件和内周引导件，并且如果使连接部遮盖第一、第二端部的抵接部，则能够稳定地固定分割体。

本发明并非限于上述的实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内以各种结构来实现。例如，为了解决上述的技术问题的一部分或全部或者实现上述效果的一部分或全部，可以对与发明内容部分中所记载的各方式中的技术特征对应的实施方式中的技术特征进行适当地替换、组合。另外，如果对于该技术特征没有在本说明书中说明是必要特征，则可以适当地删除。

Claims (7)

1.一种轴向间隙电机，其特征在于，具备：

转子，绕着旋转轴旋转；以及

定子，与所述转子在所述旋转轴的轴向上分开配置，所述定子通过在所述旋转轴的周向上组合多个包括芯体以及磁轭的分割体而成，

外壳，

所述分割体包括第一分割体以及与所述第一分割体接触的第二分割体，

所述第一分割体的所述周向的第一端部具备向所述周向突出的凸部，所述第二分割体的所述周向的第二端部具备与所述凸部嵌合的凹部，

在与所述旋转轴正交的径向上，所述凸部设置在与所述第一分割体的沿着所述周向的侧部分开的位置，

所述芯体以及所述磁轭通过在所述轴向上层叠板状的磁性材料而构成为一体，

在所述磁轭中，通过将多个电磁钢板沿所述轴向层叠而成，在所述芯体中，通过将多个电磁钢板沿所述径向层叠而成，

所述第一分割体以及所述第二分割体的所述周向的一个端部为所述第一端部，所述第一分割体以及所述第二分割体的所述周向的另一个端部为所述第二端部，

所述外壳中，设置有作为引导件部分的内周引导件和外周引导件，通过使用由所述内周引导件和所述外周引导件一体构成的所述引导件部分，将所述分割体固定到所述外壳，所述引导件部分用于夹住所述分割体的所述磁轭的部分而进行引导，

在使用所述引导件部分时，将所述引导件部分与所述外壳分离，并且在将所述分割体呈圆环状排列在所述外壳后，通过所述引导件部分将所述分割体固定于所述外壳，

连接所述外周引导件和所述内周引导件的连接部设置为：在与所述分割体的所述第一端部以及所述第二端部的抵接部对应的部位连接所述外周引导件和所述内周引导件，并且所述第一端部以及所述第二端部的所述抵接部被所述连接部遮盖。

2.根据权利要求1所述的轴向间隙电机，其特征在于，

所述第一分割体和所述第二分割体为相同的形状。

3.根据权利要求1所述的轴向间隙电机，其特征在于，

所述第一分割体和所述第二分割体为不同的形状，

所述第一分割体的所述周向的两个端部为所述第一端部，所述第二分割体的所述周向的两个端部为所述第二端部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的轴向间隙电机，其特征在于，

在所述凸部中，所述周向外侧的第一位置处的沿着所述径向的长度大于第二位置处的沿着所述径向的长度，所述第二位置相比所述第一位置更靠周向内侧。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的轴向间隙电机，其特征在于，

所述定子具备引导部件，所述引导部件向所述轴向突出，并用于引导配置在所述周向上的所述第一分割体以及所述第二分割体。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的轴向间隙电机，其特征在于，

所述芯体以及所述磁轭中的至少一方通过层叠板状的磁性材料而构成。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的轴向间隙电机，其特征在于，

所述第一端部具备向所述周向突出的第一突出部，

所述第二端部具备第二突出部，所述第二突出部在所述轴向上与所述第一突出部不同的位置处向所述周向突出，

所述第一突出部与所述第二突出部在所述轴向上抵接。