CN116458031A - 电动作业机 - Google Patents

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CN116458031A CN202180076903.6A CN202180076903A CN116458031A CN 116458031 A CN116458031 A CN 116458031A CN 202180076903 A CN202180076903 A CN 202180076903A CN 116458031 A CN116458031 A CN 116458031A
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Abstract

一种电动作业机,其具有定子、转子、定子底座和输出部,其中,定子具有定子铁芯、被固定于定子铁芯的绝缘体和被安装于绝缘体的线圈;转子的至少一部分被配置于定子的外周侧且具有磁铁;定子底座具有第1散热片且支承定子铁芯;输出部由转子驱动。

Description

电动作业机
技术领域
本发明涉及一种电动作业机(electric work machine)。
背景技术
在电动作业机所涉及的技术领域中,已知有专利文献1所公开的那样的具有外转子型的马达的电动作业机。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1:日本发明专利公开公报特开2016-093132号
发明内容
[发明要解决的技术问题]
马达具有安装于绝缘体的线圈。当向线圈供给驱动电流时,线圈发热。因此,需要一种能使线圈散热的技术。
本发明的目的在于使线圈散热。
[用于解决问题的技术方案]
根据第1发明,提供一种电动作业机,其具有定子、转子、定子底座(stator base)和输出部,其中,定子具有定子铁芯、被固定于定子铁芯的绝缘体和被安装于绝缘体的线圈;转子的至少一部分被配置于定子的外周侧且具有磁铁(magnet);定子底座具有第1散热片且支承定子铁芯;输出部由转子驱动。
根据第2发明,提供一种电动作业机,具有定子、转子、定子底座、第1散热部件和输出部,其中,定子具有定子铁芯、被固定于定子铁芯的绝缘体和被安装于绝缘体的线圈;转子的至少一部分被配置于定子的外周侧且具有磁铁;定子底座支承定子铁芯;第1散热部件由金属制成,且其与定子铁芯的端面相向;输出部由转子驱动。
[发明效果]
根据本发明,线圈被散热。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的电动作业机的图。
图2是从左方观察的表示第1实施方式所涉及的马达的立体分解图。
图3是表示第1实施方式所涉及的转子及转子轴的立体图。
图4是表示第1实施方式所涉及的转子及转子轴的立体分解图。
图5是表示第1实施方式的定子及定子底座的立体图。
图6是从上方观察第1实施方式所涉及的定子及定子底座的俯视图。
图7是表示第1实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图8是表示第1实施方式所涉及的定子及定子底座的立体分解图。
图9是表示第2实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图10是表示第2实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图11是表示从第2实施方式所涉及的定子及定子底座除去线圈之后的状态的立体图。
图12是表示从第2实施方式所涉及的定子及定子底座除去绝缘体及线圈之后的状态的立体图。
图13是表示第2实施方式所涉及的定子及定子底座的立体分解图。
图14是表示第2实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图15是表示第3实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图16是表示第3实施方式所涉及的定子及定子底座的立体分解图。
图17是表示第3实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图18是表示第3实施方式所涉及的第1定子底座、定子铁芯及绝缘体的立体图。
图19是表示第4实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图20是表示第4实施方式所涉及的定子及定子底座的横剖视图。
图21是表示第4实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图22是表示第5实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图23是表示第5实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图24是表示第6实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图25是表示第6实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图26是表示第7实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图27是表示第7实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图28是表示第8实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图29是表示第9实施方式所涉及的定子及定子底座的横剖视图。
图30是表示第10实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图31是表示第11实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图32是表示第11实施方式所涉及的定子及定子底座的横剖视图。
图33是表示第12实施方式所涉及的定子及定子底座的一部分的立体图。
图34是表示第12实施方式所涉及的定子及定子底座的一部分的纵剖视图。
图35是表示第13实施方式所涉及的的定子及定子底座的立体图。
图36是表示第13实施方式所涉及的的定子及定子底座的纵剖视图。
图37是表示第13实施方式所涉及的的定子及定子底座的立体分解图。
图38是表示第13实施方式所涉及的第1定子底座和绝缘体的一部分的立体图。
图39是用于说明第13实施方式所涉及的定子的制造方法的图。
图40是表示第14实施方式所涉及的定子及定子底座的立体图。
图41是表示第14实施方式所涉及的定子及定子底座的纵剖视图。
图42是表示第14实施方式所涉及的定子及定子底座的立体分解图。
图43是表示第14实施方式所涉及的定子铁芯及绝缘体的一部分的立体图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明所涉及的实施方式进行说明,但本发明不限定于实施方式。以下说明的实施方式的构成要素能够适当组合。另外,也存在不使用一部分构成要素的情况。
在实施方式中,使用“左”、“右”、“前”、“后”、“上”和“下”的用语来说明各部的位置关系。这些用语表示以电动作业机的中心为基准的相对位置或方向。
电动作业机具有马达。在实施方式中,将马达的旋转轴线AX的放射方向适当地称为径向。将与马达的旋转轴线AX平行的方向适当地称为轴向。将围绕马达的旋转轴线AX的方向适当地称为周向或旋转方向。
将在径向上靠近马达的旋转轴线AX的位置或接近马达的旋转轴线AX的方向适当地称为径向内侧,将在径向上远离马达的旋转轴线AX的位置或远离马达的旋转轴线AX的方向适当地称为径向外侧。将轴向的一侧的位置或一侧的方向适当地称为轴向一侧,将轴向的另一侧的位置或另一侧的方向适当地称为轴向另一侧。将周向的一侧的位置或一侧的方向适当地称为周向一侧,将周向的另一侧的位置或另一侧的方向适当地称为周向另一侧。
[第1实施方式]
对第1实施方式进行说明。图1是表示本实施方式所涉及的电动作业机1的图。在本实施方式中,电动作业机1是作为园艺工具(Outdoor Power Equipment)的一种的草坪机。
如图1所示,电动作业机1具有外壳2、车轮3、马达4、割刀5、收割箱6、手柄7和电池安装部8。
外壳2收容马达4和割刀5。车轮3、马达4和割刀5分别被支承于外壳2。
车轮3在与地面接触的状态下旋转。通过车轮3旋转,电动作业机1能够在地面上移动。车轮3设置有4个。
马达4是电动作业机1的动力源。马达4产生使割刀5旋转的旋转力。马达4被配置于比割刀5靠上方的位置。
割刀5与马达4连接。割刀5是由马达4驱动的电动作业机1的输出部。割刀5利用马达4产生的旋转力,以马达4的旋转轴线AX为中心旋转。割刀5与地面相向。在车轮3与地面接触的状态下,通过使割刀5旋转,来切割生长在地面上的草。由割刀5割下的草被收容于收割箱6中。
手柄7由电动作业机1的使用者的手握持。使用者能够在用手抓住手柄7的状态下使电动作业机1移动。
电池组9被安装于电池安装部8。电池组9是电动作业机1的电源。电池组9可拆装于电池安装部8。电池组9包括二次电池。在本实施方式中,电池组9包括充电式锂离子电池。电池组9通过被安装于电池安装部8,能够向电动作业机1供给电功率。基于从电池组9供应的驱动电流来驱动马达4。
图2是表示本实施方式所涉及的马达4的立体分解图。在本实施方式中,马达4是外转子型的无刷马达。
如图2所示,马达4具有转子10、转子轴20、定子30、定子底座40和传感器基板50。转子10相对于定子30旋转。转子10的至少一部分被配置于定子30的外周侧。转子轴20被固定于转子10。转子10和转子轴20以旋转轴线AX为中心旋转。定子底座40支承定子30。定子底座40被固定于定子铁芯31。割刀5与转子轴20连接。割刀5由转子10驱动。传感器基板50支承用于检测转子10的旋转的磁传感器。
在本实施方式中,马达4的旋转轴线AX沿上下方向延伸。轴向与上下方向平行。在以下的说明中,将轴向一侧适当地称为上方侧,将轴向另一侧适当地称为下方侧。
图3是表示本实施方式所涉及的转子10及转子轴20的立体图。图4是表示本实施方式所涉及的转子10及转子轴20的立体分解图。
如图2、图3和图4所示,转子10具有转子杯11和磁铁12。转子杯11由以铁为主要成分的金属制成。磁铁12是永久磁铁。
转子杯11具有转子磁轭13、转子板14和放射肋15。
转子磁轭13呈圆筒状。转子磁轭13被以包围定子30的方式配置。转子磁轭13被配置于旋转轴线AX的周围。转子磁轭13的中心轴线与旋转轴线AX一致。转子板14呈圆环状。转子板14被配置于旋转轴线AX的周围。转子板14的中心轴线与旋转轴线AX一致。转子板14的至少一部分与转子轴20的轴端面21相向。轴端面21朝向上方侧。放射肋15将转子磁轭13与转子板14连接。放射肋15从转子板14向径向外侧延伸。放射肋15在周向上隔开间隔地设置多个。转子磁轭13、转子板14和放射肋15为一体。
磁铁12被固定于转子磁轭13。磁铁12沿周向配置有多个。在本实施方式中,磁铁12设置有14个。N极、磁铁12和S极的磁铁12在周向上交替配置。在本实施方式中,磁铁12被配置于转子磁轭13的内侧。磁铁12例如通过粘接剂被固定于转子磁轭13的内表面。
转子轴20沿轴向延伸。转子轴20的中心轴线与旋转轴线AX一致。转子轴20以使转子轴20的中心轴线与转子磁轭13的中心轴线一致的方式被固定于转子10。转子轴20具有从轴端面21向上方侧突出的轴凸部22。转子板14具有配置轴凸部22的轴开口16。通过在轴开口16配置轴凸部22,据此在径向上将转子10和转子轴20定位。通过轴凸部22周围的轴端面21与转子板14的下表面接触,据此在轴向上将转子10和转子轴20定位。
在本实施方式中,转子10和转子轴20通过转子螺钉23固定。在轴端面21形成有螺纹孔24。在转子板14上形成有螺钉用开口17。在轴凸部22被配置于轴开口16的状态下,转子螺钉23经由螺钉用开口17被插入螺纹孔24。通过将设置在转子螺钉23上的螺纹牙与设置在螺纹孔24上的螺纹槽结合,能够利用转子螺钉23将转子10和转子轴20固定。在本实施方式中,转子10和转子轴20通过3个转子螺钉23固定。
图5是表示本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的立体图。图6是从上方观察本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的俯视图。图7是表示本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的纵剖视图。图8是表示本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的立体分解图。纵向剖视图是包括旋转轴线AX且与旋转轴线AX平行的剖视图。
定子30具有定子铁芯31、绝缘体32和线圈33。
定子铁芯31由以铁为主要成分的金属制成。定子铁芯31具有定子磁轭34和齿35。定子磁轭34呈圆筒状。定子磁轭34被配置于旋转轴线AX的周围。定子磁轭34的中心轴线与旋转轴线AX一致。齿35从定子磁轭34的外表面向径向外侧突出。齿35在周向上隔开间隔地设置有多个。在本实施方式中,齿35设置有12个。在彼此相邻的齿35之间形成有定子槽36。
绝缘体32由合成树脂制成。绝缘体32被固定于定子铁芯31。绝缘体32与定子铁芯31一体成型。绝缘体32例如通过嵌件成型被固定于定子铁芯。
绝缘体32覆盖定子铁芯31的表面的至少一部分。绝缘体32覆盖定子磁轭34的朝向轴向的端面的至少一部分。定子磁轭34的端面包括朝向上方侧的上端面和朝向下方侧的下端面。另外,绝缘体32覆盖定子磁轭34的朝向径向外侧的外表面。另外,绝缘体32覆盖齿35的表面的至少一部分。
线圈33被安装于绝缘体32。线圈33隔着绝缘体32被卷绕于齿35。卷绕有线圈33的齿35的表面被绝缘体32覆盖。齿35的朝向径向外侧的外表面不被绝缘体32覆盖。定子铁芯31和线圈33通过绝缘体32绝缘。线圈33设置有多个。在本实施方式中,线圈33设置有12个。
传感器基板50被固定于绝缘体32。传感器基板50支承用于检测转子10的旋转的磁传感器。传感器基板50以使磁铁12与磁传感器相向的方式被固定于绝缘体32。传感器基板50被配置于比线圈33靠径向外侧的位置。
定子底座40支承定子铁芯31。定子底座40由铝制成。定子底座40具有管部41、脚部42、连接肋部43和散热片44(第1散热片)。
管部41实质上为圆筒状。管部41被配置于旋转轴线AX的周围。管部41的中心轴线与旋转轴线AX一致。
管部41的至少一部分被配置于定子铁芯31的内侧。管部41的中心轴线与定子磁轭34的中心轴线一致。在本实施方式中,管部41包括内侧管部411和外侧管部412。外侧管部412被配置于内侧管部411的外周侧。内侧管部411被配置于外侧管部412的内侧。内侧管部411为圆筒状。外侧管部412包括小径部412A和大径部412B,其中,大径部412B被配置于比小径部412A靠下方侧的位置。小径部412A和大径部412B分别为圆筒状。大径部412B的外径比小径部412A的外径大。内侧管部411的中心轴线与旋转轴线AX一致。内侧管部411的中心轴线和外侧管部412的中心轴线一致。定子铁芯31被配置于小径部412A的周围。小径部412A被配置于定子铁芯31的内侧。大径部412B被配置于定子铁芯31的外侧。定子铁芯31被固定于外侧管部412。定子底座40以使内侧管部411的中心轴线与定子磁轭34的中心轴线一致的方式被固定于定子30。
管部41经由轴承25来支承转子轴20。转子轴20被设置于内侧管部411的内侧。在本实施方式中,转子轴20经由轴承25被支承于内侧管部411。轴承25被设置于内侧管部411的内表面与转子轴20的外表面之间。轴承25将转子轴20以能够旋转的方式支承。轴承25包括上侧轴承251和下侧轴承252,其中,下侧轴承252被配置于比上侧轴承251靠下方侧的位置。
脚部42被配置于定子铁芯31的外侧。脚部42呈圆环状。脚部42为板状。管部41的中心轴线与脚部42的中心轴线一致。脚部42被固定于固定对象。作为固定对象,例示有收容马达4的外壳2。通过将脚部42固定于固定对象,能够将马达4固定于固定对象。脚部42的内径比外侧管部412的外径大。在脚部42上设有螺钉用开口45。在螺钉用开口45配置有螺钉(未图示)。通过将配置在螺钉用开口45的螺钉与设置在固定对象上的螺纹孔结合,来将脚部42和固定对象固定。
连接肋部43将管部41和脚部42连接。连接肋部43从外侧管部412的外表面向径向外侧延伸。连接肋部43在周向上隔开间隔地设置有多个。在本实施方式中,连接肋部43设置有4根。在本实施方式中,连接肋部43将外侧管部412的大径部412B和脚部42连接。连接肋部43的径向内侧的端部被固定于大径部412B的外表面。连接肋部43的径向外侧的端部被固定于脚部42的内表面。连接肋部43以使管部41的中心轴线与脚部42的中心轴线一致的方式连接管部41和脚部42。
散热片44包括设置于管部41的内侧散热片441和设置于脚部42的外侧散热片442。
内侧散热片441被设置在内侧管部411和外侧管部412之间。内侧散热片441从内侧管部411的外表面朝径向外侧延伸。内侧散热片441在周向上隔开间隔地设置有多个。内侧散热片441将内侧管部411和外侧管部412连接。内侧散热片441的径向内侧的端部被固定于内侧管部411的外表面。内侧散热片441的径向外侧的端部被固定在外侧管部412的内表面。内侧管部411和外侧管部412通过内侧散热片441固定。在彼此相邻的内侧散热片441、内侧管部411和外侧管部412之间形成有沿轴向延伸的通气路径46。
外侧散热片442被配置于脚部42的上表面。外侧散热片442的下端部被固定于脚部42的上表面。外侧散热片442从脚部42的上表面向上方侧延伸。外侧散热片442在周向上隔开间隔地设置有多个。
接着,对马达4的动作进行说明。在本实施方式中,马达4是三相无刷马达。12个线圈33分别被分配为U(U-V)相、V(V-W)相和W(W-U)相中的任意一个相。从电池组9向马达4供给的驱动电流包括U相驱动电流、V相驱动电流和W相驱动电流。来自电池组9的驱动电流经由母线(未图示)被供给到线圈33。通过从电池组9向线圈33供给驱动电流,在定子30中生成旋转磁场。通过在定子30中生成旋转磁场,转子10和转子轴20以旋转轴线AX为中心旋转。
当向线圈33供给驱动电流时,线圈33发热。线圈33的热经由绝缘体32及定子铁芯31传递到定子底座40。定子底座40具有散热片44。通过散热片44来高效地散热线圈33的热。
如以上说明那样,根据本实施方式,被固定于定子铁芯31的定子底座40具有散热片44。通过散热片44,定子底座40的表面积增加。据此,经由绝缘体32及定子铁芯31传递到定子底座40的线圈33的热经由散热片44被高效地散热。因此,抑制了线圈33的温度过度上升。
内侧散热片441被设置于管部41。据此,经由绝缘体32及定子铁芯31传递到管部41的线圈的热经由内侧散热片441被高效地散热。
管部41包括内侧管部411和被配置在内侧管部411的外周侧的外侧管部412。内侧散热片441被设置于内侧管部411和外侧管部412之间。经由绝缘体32及定子铁芯31传递到外侧管部412的线圈33的热经由内侧散热片441被高效地散热。另外,由于内侧散热片441被设置于内侧管部411与外侧管部412之间,因此抑制了定子底座40的大型化。
外侧散热片442被设置于脚部42。脚部42的外径比管部41的外径大。脚部42的上表面的面积比小径部412A的外表面的面积大。经由绝缘体32、定子铁芯31、管部41和连接肋部43传递到脚部42的线圈33的热经由脚部42及外侧散热片442被高效地散热。
此外,也可以在转子轴20上固定风扇。通过转子轴20旋转,使风扇旋转。通过风扇进行旋转,使空气在散热片44周围流动。例如通过使空气在通气路径46中流动,并使空气在内侧散热片441的周围流动,能够提高线圈33的冷却效率。另外,通过空气在外侧散热片442的周围流动,提高了线圈33的冷却效率。
此外,在上述的实施方式中,也可以不在转子板14上设置轴开口16。转子板14与转子轴20也可以是一体的结构。另外,也可省略放射肋15,而将转子板14的周缘部与转子磁轭13直接连接。据此,在转子杯11上没有开口,因此从防水的观点出发是有利的。
[第2实施方式]
对第2实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图9和图10分别是表示本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的立体图。图9是从定子30及定子底座40的下方观察的立体图,图10是从定子30及定子底座40的上方观察的立体图。图11是表示从本实施方式所涉及的定子30及定子底座40除去线圈33之后的状态的立体图。图12是表示从本实施方式所涉及的定子30及定子底座40除去绝缘体32及线圈33之后的状态的立体图。图13是表示本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的立体分解图。图14是表示本实施方式所涉及的定子30及定子底座40的纵剖视图。
定子底座40具有管部41、脚部42和连接肋部43。在本实施方式中,设置有12根连接肋部43。连接肋部43包括内侧肋部431、外侧肋部432和弯曲部433,其中,弯曲部433被配置于内侧肋部431与外侧肋部432之间。外侧肋部432被配置于比内侧肋部431靠径向外侧的位置。内侧肋部431被配置于比外侧肋部432靠上方侧的位置。即,在轴向上,内侧肋部431与线圈33的距离比外侧肋部432与线圈33的距离短。
本实施方式所涉及的定子底座40的连接肋部43以外的构成要素与上述的第1实施方式中说明的定子底座40相同。
与上述实施方式相同,定子30具有定子铁芯31、被固定于定子铁芯31的绝缘体32、和被安装于绝缘体32的线圈33。定子铁芯31具有圆筒状的定子磁轭34、和齿35,其中,齿35从定子磁轭34向径向外侧突出并隔着绝缘体32卷绕线圈33。
在本实施方式中,定子30具有与定子铁芯31的朝向轴向的端面相向的散热部件60(第1散热部件)。在本实施方式中,散热部件60的至少一部分与定子铁芯31的端面接触。
散热部件60是板状。散热部件60具有圆环部61和从圆环部61向径向外侧突出的放射部62。圆环部61与定子磁轭34的朝向轴向的端面相向。放射部62与齿35的朝向轴向的端面相向。圆环部61与定子磁轭34的端面接触。圆环部61被设置成与定子磁轭34的端面的整个区域接触。放射部62与齿35的端面接触。放射部62以与多个齿35的端面分别接触的方式设置有多个。
在本实施方式中,散热部件60包括上侧散热部件601和下侧散热部件602,其中,上侧散热部件601与定子铁芯31的上端面接触,下侧散热部件602与定子铁芯31的下端面接触。上侧散热部件601和下侧散热部件602分别具有圆环部61和放射部62。上侧散热部件601的下表面与定子铁芯31的上端面接触。下侧散热部件602的上表面与定子铁芯31的下端面接触。
散热部件60由金属制成。散热部件60的导热率比定子铁芯31的导热率高。散热部件60的导热率比绝缘体32的导热率高。
在本实施方式中,散热部件60由铝制成。如上所述,定子铁芯31由以铁为主要成分的钢制成。散热部件60的导热率约为236[W/(m·K)]。此外,散热部件60的导热率也可以约为96[W/(m·K)]。定子铁芯31的导热率约为84[W/(m·K)]。
上侧散热部件601具有散热片63(第2散热片)。散热片63被设置于上侧散热部件601的圆环部61。散热片63从上侧散热部件601的圆环部61的上表面向上方侧延伸。散热片63在周向上隔开间隔地设置有多个。
散热部件60的至少一部分被绝缘体32覆盖。绝缘体32与散热部件60及定子铁芯31一体成型。绝缘体32例如通过嵌件成型被固定于散热部件60和定子铁芯31。
在本实施方式中,放射部62的至少一部分被绝缘体32覆盖。圆环部61不被绝缘体32覆盖。
上侧散热部件601与定子铁芯31一体成型。此外,在绝缘体32包括被嵌入定子铁芯31上部的嵌入式绝缘体的情况下,上侧散热部件601也可以通过嵌入式绝缘体被固定于定子铁芯31。上侧散热部件601与定子底座40接触。
下侧散热部件602与定子铁芯31一体成型。此外,在绝缘体32包括被嵌入定子铁芯31下部的嵌入式绝缘体的情况下,下侧散热部件602也可以通过嵌入式绝缘体被固定于定子铁芯31。下侧散热部件602与定子底座40接触。
定子底座40与定子铁芯31一体成型。定子底座40的脚部42与定子铁芯31一体成型。
上侧散热部件601、定子铁芯31、下侧散热部件602和定子底座40通过定子螺钉37固定。在上侧散热部件601的圆环部61形成螺钉用开口64。在定子铁芯31上形成有螺钉用开口38。定子铁芯31的螺钉用开口38以贯通定子磁轭34的上端面和下端面的方式形成。在下侧散热部件602的圆环部61形成有螺钉用开口65。在定子底座40的大径部412B的朝向上方侧的端面形成有螺纹孔47。
定子螺钉37从上侧散热部件601的上方侧插入上侧散热部件601的螺钉用开口64。定子螺钉37经由上侧散热部件601的螺钉用开口64、定子铁芯31的螺钉用开口38及下侧散热部件602的螺钉用开口65插入定子底座40的螺纹孔47。通过将设置在定子螺钉37上的螺纹牙与设置在螺纹孔47中的螺纹槽结合,上侧散热部件601、定子铁芯31、下侧散热部件602和定子底座40通过定子螺钉37固定。在本实施方式中,上侧散热部件601、定子铁芯31、下侧散热部件602和定子底座40通过3个定子螺钉37固定。
在本实施方式中,下侧轴承252通过轴承固定螺钉26被固定于内侧管部411。在内侧管部411的下端部设有螺纹凸台48。轴承固定螺钉26插入被设置在螺纹凸台48上的螺纹孔中。在下侧轴承252被配置在内侧管部411内的情况下,当轴承固定螺钉26被插入到螺纹凸台48的螺纹孔中时,轴承固定螺钉26的头部与下侧轴承252的至少一部分接触。通过轴承固定螺钉26的头部与下侧轴承252的接触,下侧轴承252被固定于内侧管部411。
接着,对本实施方式所涉及的定子30的制造方法进行说明。以上侧散热部件601的螺钉用开口64、定子铁芯31的螺钉用开口38和下侧散热部件602的螺钉用开口65重叠的方式,使上侧散热部件601、定子铁芯31和下侧散热部件602位置对齐。在径向上,圆环部61的尺寸与定子磁轭34的尺寸相等。因此,通过使圆环部61的边缘和定子磁轭34的端面的边缘对齐,能够以螺钉用开口64、螺钉用开口38和螺钉用开口65重叠的方式,使上侧散热部件601、定子铁芯31和下侧散热部件602在径向上简单地对齐。另外,在周向上,放射部62的尺寸与齿35的尺寸相等。因此,通过使放射部62的边缘与齿35的端面的边缘对齐,能够以螺钉用开口64、螺钉用开口38和螺钉用开口65重叠的方式,使上侧散热部件601、定子铁芯31和下侧散热部件602在周方向上简单地对齐。
在定子铁芯31和散热部件60(上侧散热部件601和下侧散热部件602)对齐、散热部件60与定子铁芯31的端面接触的状态下,将定子铁芯31和散热部件60配置在嵌件成型用的模具的内部。在定子铁芯31和散热部件60被配置于模具的内部之后,向模具的内部注入用于形成绝缘体32的合成树脂。注入模具内部的合成树脂覆盖定子铁芯31表面的至少一部分和散热部件60表面的至少一部分。散热部件60通过注入到模具内部的合成树脂被固定于定子铁芯31。另外,通过向模具的内部注入合成树脂来形成绝缘体32。
此外,也可以在固定于模具的内表面的销被配置于螺钉用开口64、螺钉用开口38和螺钉用开口65的状态下,向模具的内部注入用于形成绝缘体32的合成树脂。通过在螺钉用开口64、螺钉用开口38和螺钉用开口65中配置销,使模具、定子铁芯31和散热部件60(上侧散热部件601和下侧散热部件602)对齐。
如以上说明的那样,根据本实施方式,定子30具有与定子铁芯31的端面相向的金属制的散热部件60。散热部件60的至少一部分被绝缘体32覆盖。线圈33被安装于绝缘体32。线圈33的热经由绝缘体32被传递给散热部件60。线圈33的热经由散热部件60被高效地散热。
散热部件60的导热率比定子铁芯31的导热率高。由于散热部件60具有高导热性,因此线圈33的热经由散热部件60被高效地散热。
散热部件60的至少一部分与定子铁芯31的端面接触。据此,从线圈33传递到散热部件60的热被高效地传递到定子铁芯31。因此,线圈33的热经由散热部件60和定子铁芯31被高效地散热。
散热部件60具有与齿35的端面接触的放射部62。线圈33被卷绕在放射部62的周围。因此,线圈33的热被高效地传递到散热部件60。
散热部件60的放射部62被绝缘体32覆盖。散热部件60的圆环部61不被绝缘体32覆盖。散热部件60的圆环部61以露出到绝缘体32的外侧的方式配置。由于放射部62被绝缘体32覆盖,因此线圈33的热经由绝缘体32高效地传递到放射部62。传递到放射部62的线圈33的热从放射部62传递到圆环部61。由于圆环部61未被绝缘体32覆盖,因此线圈33的热从圆环部61高效地散热。
在圆环部61上设置有散热片63。通过散热片63,圆环部61的表面积增加。据此,传递到圆环部61的线圈33的热经由散热片63被高效地散热。
此外,在本实施方式中,定子铁芯31的端面和散热部件60也可以不接触。例如,也可以在定子铁芯31的端面与散热部件60之间设置用于连接定子铁芯31和散热部件60的粘接剂层。
[第3实施方式]
对第3实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图15是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图16是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体分解图。图17是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的纵剖视图。
在本实施方式中,定子底座40包括第1定子底座401和第2定子底座402。第2定子底座402被固定于固定对象。第1定子底座和第2定子底座是分体的结构。第1定子底座401和第2定子底座402均由铝制成。第1定子底座401包括相当于在上述实施方式中说明的内侧管部411的部分、相当于外侧管部412的小径部412A的部分和内侧散热片441。第2定子底座402包括相当于在上述实施方式中说明的外侧管部412的大径部412B的部分、脚部42、连接肋部43和外侧散热片442。第1定子底座401被配置于定子铁芯31的内侧。第2定子底座402被配置于定子铁芯31的外侧。
在定子铁芯31的下端面配置有下侧散热部件602。如在上述第2实施方式中所说明的那样,下侧散热部件602具有圆环部61和放射部62,其中,圆环部61与定子磁轭34的下端面相向,放射部62与齿35的下端面相向。
在本实施方式中,第1定子底座401具有圆环部66和放射部67,其中,圆环部66与定子磁轭34的上端面相向,放射部67从圆环部66向径向突出并与齿35的上端面相向。在本实施方式中,圆环部66与定子磁轭34的上端面接触。放射部67与齿35的上端面接触。
下侧散热部件602的放射部62的至少一部分被绝缘体32覆盖。第1定子底座401的放射部67的至少一部分被绝缘体32覆盖。绝缘体32与定子铁芯31、下侧散热部件602及第1定子底座401一体成型。绝缘体32例如通过嵌件成型被固定于定子铁芯31、下侧散热部件602和第1定子底座401。
下侧散热部件602的圆环部61不被绝缘体32覆盖。第1定子底座401的圆环部66不被绝缘体32覆盖。
在本实施方式中,散热片44(第1散热片)包括被设置于第1定子底座401的中间散热片443。中间散热片443被设置于第1定子底座401的圆环部66的上表面。中间散热片443从第1定子底座401的圆环部66的上表面向上方侧延伸。中间散热片443在周向上隔开间隔地设置有多个。
第1定子底座401、定子铁芯31、下侧散热部件602和第2定子底座402通过定子螺钉37固定。在第1定子底座401的圆环部66上形成有螺钉用开口64C。在定子铁芯31上形成有螺钉用开口38。在下侧散热部件602的圆环部61上形成有螺钉用开口65。在第2定子底座402的大径部412B的朝向上方侧的端面上形成有螺纹孔47C。
定子螺钉37从第1定子底座401的上方侧插入第1定子底座401的螺钉用开口64C。定子螺钉37经由第1定子底座401的螺钉用开口64C、定子铁芯31的螺钉用开口38和下侧散热部件602的螺钉用开口65插入第2定子底座402的螺纹孔47C。通过将设置在定子螺钉37上的螺纹牙与设置在螺纹孔47C中的螺纹槽结合,第1定子底座401、定子铁芯31、下侧散热部件602和第2定子底座402通过定子螺钉37固定。在本实施方式中,第1定子底座401、定子铁芯31、下侧散热部件602和第2定子底座402通过3个定子螺钉37固定。
图18是表示本实施方式所涉及的第1定子底座401、定子铁芯31和绝缘体32的立体图。如图18所示,第1定子底座401被配置于定子铁芯31的内侧。第1定子底座401可与第2定子底座402分离。因此,通过将第1定子底座401从定子铁芯31的上方侧插入定子铁芯31的内侧,使圆环部66及放射部67与定子铁芯31的上端面相向。
线圈33通过线圈绕线机(未图示)隔着绝缘体32被卷绕于齿35。在第2定子底座402连接在第1定子底座401上的情况下,线圈绕线机难以顺利地缠绕线圈33。通过使第2定子底座402从第1定子底座401分离,能够使线圈绕线机在覆盖齿35的绝缘体32的周围缠绕线圈33。
如以上说明的那样,根据本实施方式,第1定子底座401的至少一部分被绝缘体32覆盖。线圈33的热经由绝缘体32传递到第1定子底座401。线圈33的热经由第1定子底座401被高效地散热。
第1定子底座401由铝制成。第1定子底座401的导热率比定子铁芯31的导热率高。由于第1定子底座401为高导热性,因此线圈33的热经由第1定子底座401被高效地散热。
第1定子底座401具有圆环部66和放射部67,其中,圆环部66与定子磁轭34的上端面相向,放射部67从圆环部66向径向外侧突出并与齿35的上端面相向。第1定子底座401可与第2定子底座402分离。因此,通过将第1定子底座401从定子铁芯31的上方侧插入定子铁芯31的内侧,能够使圆环部66及放射部67与定子铁芯31的上端面相向。
第1定子底座401的至少一部分与定子铁芯31的上端面接触。据此,从线圈33传递到第1定子底座401的热被高效地传递到定子铁芯31。因此,线圈33的热经由第1定子底座401和定子铁芯31被散热。
第1定子底座401的放射部67被绝缘体32覆盖。第1定子底座401的圆环部66不被绝缘体32覆盖。第1定子底座401的圆环部66被配置成露出到绝缘体32的外侧。由于放射部67被绝缘体32覆盖,因此线圈33的热经由绝缘体32高效地传递到放射部67。传递到放射部67的线圈33的热从放射部67传递到圆环部66。由于圆环部66未被绝缘体32覆盖,因此线圈33的热从圆环部66高效地散发。
在第1定子底座401的圆环部66上设有中间散热片443。通过中间散热片443,圆环部66的表面积增加。据此,传递到圆环部66的线圈33的热经由中间散热片443被高效地散热。
此外,在本实施方式中,第1定子底座401的圆环部66及放射部67与定子铁芯31的上端面也可以不接触。例如,也可以在第1定子底座401的圆环部66及放射部67与定子铁芯31的上端面之间设置粘接剂层。
[第4实施方式]
对第4实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图19是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图20是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的横剖视图。图21是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的剖视图。横剖视图是与旋转轴线AX正交的剖视图,相当于图19的A-A剖面向视图。
在本实施方式中,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。树脂部70由合成树脂制成。线圈33由合成树脂模制而成。
树脂部70具有高导热性和电绝缘性。例如,在尼龙树脂的导热率为0.2[W/m·K]的情况下,树脂部70所使用的合成树脂的导热率高于0.2[W/m·K]。
作为导热率高于0.2[W/m·K]的电绝缘性的合成树脂,例示出三菱工程塑料株式会社的Reny(注册商标)的“XMT2001”、“2547T”、“4001TS”、“C5091TS”等。通过这些温度波分析法(ISO 22007-3)测定的30℃时的导热率为0.5[W/(m·K)]以上且1.1[W/(m·K)]以下。
另外,作为导热率比0.2[W/m·K]高的电绝缘性的合成树脂,例示出三菱工程塑料株式会社的NOVADUAN(注册商标)的“TGN510”、“TGN515U”等。通过这些热盘法(ISO 22007-2)测定的23℃时的导热率为0.4[W/(m·K)]以上且1.8[W/(m·K)]以下。
利用激光闪光法测定的25℃时的树脂部70的导热率也可为0.5[W/(m·K)]以上,优选为1[W/(m·K)]。树脂部70的导热率的上限没有特别限定,通过激光闪光法测定的25℃时的树脂部70的导热率为10[W/(m·K)]以下,优选为5[W/(m·K)]以下。
作为通过激光闪光法测定的导热率为1[W/(m·K)]以上且5[W/(m·K)]以下的合成树脂,例示了尤尼吉可株式会社的ZecoT(注册商标)的“PA6基本绝缘类型”、“PA10基本绝缘类型”、“PA66基本绝缘类型”等。这些合成树脂的导热率在平面方向上为2[W/(m·K)]以上且5[W/(m·K)]以下,在厚度方向上为1[W/(m·K)]以上且1.5[W/(m·K)]以下。
另外,树脂部70也可以由含有绝缘性的导热性填料的尼龙树脂制成。树脂部70也可以由含有绝缘性的导热性填料的聚苯硫醚(PPS:Poly Phenylene Sulfide)树脂制成。作为绝缘性的导热填料,可例示氮化铝填料或氧化铝填料。也可以按照树脂部70所使用的合成树脂的导热率成为1[W/(m·K)]以上且5[W/(m·K)]以下的方式来确定导热性填料相对于尼龙树脂或聚苯硫醚树脂的含量。
如以上说明的那样,根据本实施方式,线圈33被高导热性且电绝缘性的树脂部70覆盖。在本实施方式中,形成树脂部70的合成树脂的导热性比尼龙树脂高。由于形成树脂部70的合成树脂的导热率比尼龙树脂的导热率高,因此线圈33的热经由树脂部70而被高效地散热。另外,通过用树脂部70覆盖线圈33,能够通过树脂部70保护线圈33。例如,通过树脂部70抑制线圈33与水分或异物的接触。
通过激光闪光法测定的树脂部70的导热率优选为1[W/(m·K)]以上。通过使树脂部70的导热率为1[W/(m·K)]以上,树脂部70能够高效地带走线圈33的热。另外,通过激光闪光法测定的树脂部70的导热率的上限值并没有特别限定,但也可以为5[W/(m·K)]以下。
[第5实施方式]
对第5实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图22是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图23是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的纵剖视图。
与上述的第4实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。在本实施方式中,树脂部70分别与定子底座40和定子铁芯31连接。树脂部70与外侧管部412的大径部412B的外表面的一部分接触。树脂部70与外侧管部412的小径部412A的上端面接触。树脂部70与定子铁芯31的朝向轴向的端面的一部分接触。
如以上说明的那样,根据本实施方式,树脂部70分别与定子底座40和定子铁芯31连接。线圈33的热经由树脂部70分别高效地传递到定子底座40和定子铁芯31。线圈33的热由定子底座40和定子铁芯31高效地散热。
[第6实施方式]
对第6实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图24是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图25是表示本实施方式的定子30和定子底座40的纵剖视图。
与上述的第4实施方式和第5实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。
与上述的第2实施方式相同,定子底座40的连接肋部43包括内侧肋部431、外侧肋部432、和被配置于内侧肋部431与外侧肋部432之间的弯曲部433。外侧肋部432被配置在比内侧肋部431靠径向外侧的位置。内侧肋部431被配置在比外侧肋部432靠上方侧的位置。即,在轴向上,内侧肋部431与线圈33的距离比外侧肋部432与线圈33的距离短。
树脂部70与定子底座40的连接肋部43连接。树脂部70与内侧肋部431连接。
如以上说明的那样,根据本实施方式,树脂部70与定子底座40的连接肋部43连接。线圈33的热经由树脂部70分别被高效地传递到连接肋部43和脚部42。线圈33的热由连接肋部43和脚部42高效地散热。
另外,树脂部70在轴向上被配置于线圈33与内侧肋部431之间。因此,可抑制树脂部70的厚度变得过大。树脂部70的厚度是指,树脂部70的轴向上的尺寸。
[第7实施方式]
对第7实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图26是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图27是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的纵剖视图。
与上述的第4实施方式至第6实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。
在本实施方式中,定子30具有被绝缘体32支承的散热部件68(第2散热部件)。此外,散热部件68也可以不被绝缘体32支承。
散热部件68呈圆环状。散热部件68是板状。在本实施方式中,散热部件68被支承于绝缘体32的上端面。散热部件68的下表面的一部分被固定于绝缘体32的上端面。散热部件68的下表面的一部分与线圈33的上端面相向。
散热部件68由金属制成。散热部件68的导热率比定子铁芯31的导热率高。散热部件68的导热率比绝缘体32的导热率高。在本实施方式中,散热部件68由铝制成。
树脂部70与散热部件68连接。树脂部70的至少一部分被配置于线圈33的上端面与散热部件68的下表面之间。树脂部70分别与线圈33和散热部件68接触。另外,树脂部70覆盖绝缘体32的至少一部分。树脂部70与绝缘体32的至少一部分接触。
如以上说明的那样,根据本实施方式,散热部件68被绝缘体支承。散热部件68的至少一部分与线圈33相向。覆盖线圈33的树脂部70与散热部件68连接。线圈33的热经由树脂部70被高效地传递到散热部件68。线圈33的热由散热部件68高效地散热。
[第8实施方式]
对第8实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图28是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。
与上述的第4实施方式至第7实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。与上述第7实施方式相同,定子30具有被绝缘体32支承的散热部件68。
在本实施方式中,散热部件68具有圆环状的板部681、和散热片部682,其中,板部681分别与绝缘体32和树脂部70连接,散热片部682被设置于板部681。散热片部682从板部681的上表面向上方侧延伸。散热片部682在周向上隔开间隔地设置有多个。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在散热部件68上设置有散热片部682。线圈33的热经由树脂部70被高效地传递到散热部件68。线圈33的热由具有散热片部682的散热部件68高效地散热。
[第9实施方式]
对第9实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图29是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的横剖视图。
与上述的第4实施方式至第8实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。与上述的第1实施方式至第8实施方式相同,定子30具有12个线圈33。线圈33包括第1线圈33A~第12线圈33L。
树脂部70包括第1树脂部70A和第2树脂部70B,其中,第1树脂部70A覆盖第1线圈33A,第2树脂部70B覆盖与第1线圈33A相邻的第2线圈33B。另外,树脂部70包括分别覆盖第3线圈33C~第12线圈33L的第3树脂部70C~第12树脂部70L。
在第1树脂部70A和第2树脂部70B之间设置有间隙71。间隙71被设置在定子槽36的内侧。间隙71沿着定子槽36的形状形成。
同样,形成有第2树脂部70B和第3树脂部70C的间隙71。对于第4树脂部70D~第12树脂部70L也同样。
如以上说明的那样,在本实施方式中,树脂部70被配置于定子槽36的一部分。空气能够在树脂部70的间隙71中流动。在间隙71中流动的空气带走从线圈33传递到树脂部70的热。因此,线圈33的热被高效地散热。
[第10实施方式]
对第10实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图30是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。
与上述的第4实施方式至第9实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。在本实施方式中,树脂部70具有被配置于树脂部70的上表面的散热片部72。散热片部72从树脂部70的上表面向上方侧延伸。散热片部72在周方向上隔开间隔而设置有多个。
如以上说明的那样,在本实施方式中,在树脂部70设置有散热片部72。传递到树脂部70的线圈33的热由散热片部72高效地散热。
[第11实施方式]
对第11实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图31是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图32是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的横剖视图。
与上述的第4实施方式至第10实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。与上述的第9实施方式和第10实施方式相同,树脂部70具有间隙71。与上述第7实施方式和第8实施方式相同,定子30具有被绝缘体32支承的散热部件68(第2散热部件)。
在本实施方式中,散热部件68具有圆环状的板部681、散热片部682和柱状肋部683,其中,板部681被支承于绝缘体32,散热片部682被设置于板部681,柱状肋部683被配置于树脂部70的间隙71。
板部681分别与绝缘体32和树脂部70连接。
散热片部682从板部681的上表面向上方侧延伸。散热片部682在周向上隔开间隔地设置有多个。
柱状肋部683从板部681的下表面向下方侧延伸。柱状肋部683在被配置于间隙71的状态下与树脂部70接触。
如以上说明的那样,在本实施方式中,在树脂部70的间隙71配置有散热部件68的柱状肋部683。线圈33的热经由树脂部70传递到柱状肋部683。传递到柱状肋部683的线圈33的热传递到板部681及散热片部682。线圈33的热通过柱状肋部683被输送到板部681及散热片部682。线圈33的热由板部681和散热片部682高效地散热。
[第12实施方式]
对第12实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图33是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的一部分的立体图。图34是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的一部分的纵剖视图。本实施方式所涉及的定子底座40包括在上述第3实施方式中说明的第1定子底座401和第2定子底座402。图33和图34分别相当于省略了第2定子底座402的图。
与从上述的第4实施方式至第11实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。第1定子底座401被配置于定子铁芯31的内侧。
第1定子底座401具有圆环部66、放射部67和中间散热片443。圆环部66与定子磁轭34的上端面相向。放射部67从圆环部66向径向突出。放射部67与齿35的上端面相向。中间散热片443被设置于圆环部66的上表面。
树脂部70与第1定子底座401的至少一部分连接。树脂部70的上表面以包围圆环部66的上表面的方式配置。树脂部70的至少一部分与圆环部66接触。
在定子铁芯31的下端面配置有下侧散热部件602。下侧散热部件602具有圆环部61和放射部62。圆环部61与定子磁轭34的下端面相向。放射部62与齿35的下端面相向。树脂部70与下侧散热部件602的至少一部分接触。
如以上说明的那样,根据本实施方式,线圈33的热经由树脂部70传递到第1定子底座401。线圈33的热由第1定子底座401高效地散热。另外,线圈33的热经由树脂部70传递到下侧散热部件602。线圈33的热由下侧散热部件602高效地散热。
第1定子底座401可与第2定子底座402分离。因此,在第1定子底座401与第2定子底座402分离的状态下,可顺利地实施在线圈33中模制合成树脂的处理。
[第13实施方式]
对第13实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图35是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图36是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的纵剖视图。图37是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体分解图。
与上述第3实施方式和第12实施方式相同,本实施方式所涉及的定子底座40包括第1定子底座401和第2定子底座402。图35、图36和图37分别相当于省略了第2定子底座402的图。
与上述的第4实施方式至第12实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。第1定子底座401被配置于定子铁芯31的内侧。第1定子底座401具有圆环部66和放射部67,其中,圆环部66与定子磁轭34的上端面相向,放射部67与齿35的上端面相向。
与上述实施方式相同,定子铁芯31的表面的至少一部分被绝缘体32覆盖。传感器基板50通过传感器螺钉52被固定于绝缘体32。
图38是表示本实施方式所涉及的第1定子底座401和绝缘体32的一部分的立体图。如图38所示,在绝缘体32的一部分上设置有缺口部32N。放射部67的下表面与齿35的上端面相向。缺口部32N与放射部67的至少一部分重叠。放射部67的上表面的至少一部分不被绝缘体32覆盖。
图39是用于说明本实施方式所涉及的定子30的制造方法的图。在第1定子底座401被配置于定子铁芯31的内侧且放射部67与齿35的上端面相向的状态下,第1定子底座401和定子铁芯31被配置于嵌件成型用的模具的内部。在将第1定子底座401和定子铁芯31配置于模具的内部之后,向模具的内部注入用于形成绝缘体32的合成树脂。注入到模具内部的合成树脂覆盖第1定子底座401的表面的至少一部分和定子铁芯31的表面的至少一部分。第1定子底座401通过注入到模具内部的合成树脂被固定于定子铁芯31。另外,通过向模具的内部注入合成树脂来形成绝缘体32。
在本实施方式中,如图39的(A)所示,以在绝缘体32上形成有缺口部32N的方式向模具的内部注入合成树脂。放射部67的上表面的至少一部分不被绝缘体32覆盖。
接着,如图39的(B)所示,通过线圈卷绕机(未图示)将线圈33隔着绝缘体32卷绕于齿35。线圈33的至少一部分与绝缘体32接触。在本实施方式中,由于在绝缘体32上形成有缺口部32N,因此在线圈33、放射部67和绝缘体32之间形成有空间32S。
接着,如图39的(C)所示,以覆盖线圈33的方式模制合成树脂,来形成树脂部70。树脂部70的至少一部分被配置于空间32S。树脂部70被配置在线圈33与齿35之间。在本实施方式中,树脂部70被配置在线圈33和与齿35接触的放射部67之间。被配置于空间32S的树脂部70分别与线圈33、放射部67和绝缘体32接触。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在绝缘体32上形成有缺口部32N。在由缺口部32N形成的空间32S中配置有树脂部70。树脂部70被配置在线圈33与齿35之间。线圈33的热经由配置在空间32S内的树脂部70传递到第1定子底座401。线圈33的热由第1定子底座401高效地散热。
此外,在本实施方式中,下侧散热部件602的放射部62的下表面的至少一部分也不被绝缘体32覆盖。在线圈33、放射部62和绝缘体32之间也形成有空间。在线圈33、放射部62和绝缘体32之间的空间也配置有树脂部70。被配置于线圈33、放射部62和绝缘体32之间的空间的树脂部70分别与线圈33、放射部62和绝缘体32接触。线圈33的热经由被配置在线圈33、放射部62和绝缘体32之间的空间的树脂部70传递到下侧散热部件602。线圈33的热由下侧散热部件602高效地散热。
[第14实施方式]
对第14实施方式进行说明。在以下的说明中,对与上述的实施方式相同或同等的构成要素标注相同的标记,并简化或省略其说明。
图40是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体图。图41是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的纵剖视图。图42是表示本实施方式所涉及的定子30和定子底座40的立体分解图。
与上述第3实施方式、第12实施方式和第13实施方式相同,本实施方式所涉及的定子底座40包括第1定子底座401和第2定子底座402。图40、图41和图42分别相当于省略了第2定子底座402的图。
与上述的第4实施方式至第13实施方式相同,定子30具有覆盖线圈33的树脂部70。第1定子底座401被配置于定子铁芯31的内侧。
在本实施方式中,绝缘体32包括被固定于定子铁芯31的上部的上侧绝缘体321(第1绝缘体)和被固定于定子铁芯31的下部的下侧绝缘体322(第2绝缘体)。上侧绝缘体321从定子铁芯31的上方侧安装于定子铁芯31。下侧绝缘体322从定子铁芯31的下方侧安装于定子铁芯31。
图43是表示本实施方式所涉及的定子铁芯31和绝缘体32的一部分的立体图。在本实施方式中,树脂部70的至少一部分被配置于上侧绝缘体321与下侧绝缘体322之间。在本实施方式中,在定子铁芯31的表面形成有未被绝缘体32覆盖的区域31N。区域31N在轴向上被设置于上侧绝缘体321与下侧绝缘体322之间。区域31N被设置在齿35的表面的一部分上。树脂部70被配置为覆盖定子铁芯31的表面的区域31N。树脂部70与定子铁芯31的区域31N接触。线圈33与被配置于区域31N的树脂部70接触。树脂部70被配置于线圈33与齿35之间。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在定子铁芯31的表面形成有未被绝缘体32覆盖的区域31N。树脂部70被配置于区域31N。树脂部70被配置于线圈33与齿35之间。线圈33的热经由被配置于齿35的表面的区域31N的树脂部70传递到定子铁芯31。传递到定子铁芯31的线圈33的热分别传递到第1定子底座401和下侧散热部件602。线圈33的热由第1定子底座401和下侧散热部件602高效地散热。
此外,在上述的实施方式所涉及的树脂部70中,未示出测定方法的导热率是利用激光闪光法、温度波分析法(ISO 22007-3)和热盘法(ISO22007-2)中的至少一种测定方法测定的导热率。
[其他实施方式]
在上述实施方式中,电动作业机1是作为园艺工具的一种的草坪机。园艺工具不限定于草坪机。作为园艺工具,例示出绿篱机、链锯、草坪机和鼓风机。另外,电动作业机1也可以是电动工具。作为电动工具,可以例示出起子电钻、震动起子电钻、角钻、冲击起子、研磨机、电锤、锤钻、圆盘锯和往复锯。
在上述的实施方式中,使用安装于电池安装部的电池组作为电动作业机的电源。作为电动作业机的电源,也可以使用商用电源(交流电源)。
[附图标记说明]
1:电动作业机;2:外壳;3:车轮;4:马达;5:割刀;6:收割箱;7:手柄;8:电池安装部;9:电池组;10:转子;11:转子杯;12:磁铁;13:转子磁轭;14:转子板;15:放射肋;16:轴开口;17:螺钉用开口;20:转子轴;21:轴端面;22:轴凸部;23:转子螺钉;24:螺纹孔;25:轴承;26:轴承固定螺钉;30:定子;31:定子铁芯;31N:区域;32:绝缘体;32N:缺口部;32S:空间;33:线圈;34:定子磁轭;35:齿;36:定子槽;37:定子螺钉;38:螺钉用开口;40:定子底座;41:管部;411:内侧管部;412:外侧管部;412A:小径部;412B:大径部;42:脚部;43:连接肋部;44:散热片(第1散热片);45:螺钉用开口;46:通气路径;47:螺纹孔;47C:螺纹孔;48:螺纹凸台;50:传感器基板;52:传感器螺钉;60:散热部件(第1散热部件);61:圆环部;62:散热部;63:散热片(第2散热片);64:螺钉用开口;64C:螺钉用开口;65:螺钉用开口;66:圆环部;67:放射部;68:散热部件(第2散热部件);70:树脂部;71:间隙;72:散热片部:251:上侧轴承;252:下侧轴承;321:上侧绝缘体(第1绝缘体);322:下侧绝缘体(第2绝缘体);401:第1定子底座;402:第2定子底座;431:内侧肋部;432:外侧肋部;433:弯曲部;441:内侧散热片;442:外侧散热片;443:中间散热片;601:上侧散热部件;602:下侧散热部件;681:板部;682:散热片部;683:柱状肋部;AX:旋转轴线。

Claims (20)

1.一种电动作业机,其特征在于,
具有定子、转子、定子底座和输出部,其中,
所述定子具有定子铁芯、被固定于所述定子铁芯的绝缘体、和被安装于所述绝缘体的线圈;
所述转子的至少一部分被配置于所述定子的外周侧且具有磁铁;
所述定子底座具有第1散热片且被支承于所述定子铁芯;
所述输出部由所述转子驱动。
2.根据权利要求1所述的电动作业机,其特征在于,
具有被固定于所述转子的转子轴,
所述定子底座具有管部,该管部的至少一部分被配置于所述定子铁芯的内侧并通过轴承支承所述转子轴,
所述第1散热片被设置于所述管部。
3.根据权利要求2所述的电动作业机,其特征在于,
所述管部包括内侧管部和外侧管部,其中,所述内侧管部通过所述轴承来支承所述转子轴,所述外侧管部被配置于所述内侧管部的外周侧且被固定于所述定子铁芯,
所述第1散热片被设置于所述内侧管部和所述外侧管部之间。
4.根据权利要求2或3所述的电动作业机,其特征在于,
所述定子底座具有脚部和连接肋部,其中,所述脚部被配置于所述定子铁芯的外侧且被固定于固定对象并具有螺钉用开口,所述连接肋部连接所述管部和所述脚部,
所述第1散热片被设置于所述脚部。
5.根据权利要求1所述的电动作业机,其特征在于,
所述定子底座包括第1定子底座和第2定子底座,其中,所述第1定子底座被配置于所述定子铁芯的内侧,所述第2定子底座被配置于所述定子铁芯的外侧,
所述第2定子底座被固定于固定对象。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的电动作业机,其特征在于,
所述定子铁芯具有定子磁轭和齿,其中,所述定子磁轭呈圆筒状,所述齿从所述定子磁轭向径向外侧突出且隔着所述绝缘体卷绕所述线圈,
所述定子底座具有圆环部和放射部,其中,所述圆环部与所述定子磁轭的端面相向,所述放射部从所述圆环部向所述转子的旋转轴线的径向外侧突出且与所述齿的端面相向,
所述放射部的至少一部分被所述绝缘体覆盖。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的电动作业机,其特征在于,
具有由金属制成的第1散热部件,该第1散热部件与所述定子铁芯的端面相向。
8.一种电动作业机,其特征在于,
具有定子、转子、定子底座、第1散热部件和输出部,其中,
所述定子具有定子铁芯、被固定于所述定子铁芯的绝缘体和被安装于所述绝缘体的线圈;
所述转子的至少一部分被配置于所述定子的外周侧且具有磁铁;
所述定子底座支承所述定子铁芯;
所述第1散热部件由金属制成且其与所述定子铁芯的端面相向;
所述输出部由所述转子驱动。
9.根据权利要求7或8所述的电动作业机,其特征在于,
所述第1散热部件的导热率比所述定子铁芯的导热率高。
10.根据权利要求7~9中任一项所述的电动作业机,其特征在于,
所述第1散热部件的至少一部分与所述定子铁芯的端面接触。
11.根据权利要求7~10中任一项所述的电动作业机,其特征在于,
所述定子铁芯具有定子磁轭和齿,其中,所述定子磁轭呈圆筒状,所述齿从所述定子磁轭向径向外侧突出且隔着所述绝缘体卷绕所述线圈,
所述第1散热部件具有圆环部和放射部,其中,所述圆环部与所述定子磁轭的端面相向,所述放射部从所述圆环部向所述转子的旋转轴线的径向外侧突出且与所述齿的端面相向。
12.根据权利要求11所述的电动作业机,其特征在于,
所述放射部的至少一部分被所述绝缘体覆盖。
13.根据权利要求11或12所述的电动作业机,其特征在于,
所述第1散热部件具有被设置于所述圆环部的第2散热片。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的电动作业机,其特征在于,
具有覆盖所述线圈的树脂部,
通过激光闪光法测定的所述树脂部的导热率为1[W/(m·K)]以上且5[W/(m·K)]以下。
15.根据权利要求14所述的电动作业机,其特征在于,
所述树脂部分别与所述定子底座和所述定子铁芯连接。
16.根据权利要求14或15所述的电动作业机,其特征在于,
具有被支承于所述绝缘体的第2散热部件,
所述树脂部与所述第2散热部件连接。
17.根据权利要求16所述的电动作业机,其特征在于,
所述第2散热部件具有板部和散热片部,其中,
所述板部呈圆环状,且其分别与所述绝缘体和所述树脂部连接,
所述散热片部被设置于所述板部。
18.根据权利要求16或17所述的电动作业机,其特征在于,
所述树脂部包括第1树脂部和第2树脂部,其中,所述第1树脂部覆盖第1线圈,所述第2树脂部覆盖与所述第1线圈相邻的第2线圈,
在所述第1树脂部和所述第2树脂部之间设置有间隙。
19.根据权利要求18所述的电动作业机,其特征在于,
所述第2散热部件具有被配置于所述间隙的柱状肋部。
20.根据权利要求14~19中任一项所述的电动作业机,其特征在于,
所述定子铁芯具有定子磁轭和齿,其中,所述定子磁轭呈圆筒状,所述齿从所述定子磁轭向径向外侧突出且隔着所述绝缘体卷绕所述线圈,
所述绝缘体包括第1绝缘体和第2绝缘体,其中,所述第1绝缘体被固定于所述定子铁芯的第1部分,所述第2绝缘体被固定于所述定子铁芯的第2部分,
所述树脂部的至少一部分被配置于所述第1绝缘体与所述第2绝缘体之间。
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