旋轉電機的定子制造技術

本發明專利技術提供一種旋轉電機的定子，能夠抑制渦電流損耗，并且能夠通過旋轉層疊來確保幾何公差。旋轉電機的定子具備：通過將環狀的電磁鋼板層疊而構成的定子芯(24)和定子繞組(26)。構成定子芯(24)的電磁鋼板通過在周向上均等地配置的多個鉚接部(25)相互連結。各鉚接部(25)以在轉子(12)中在周向上相鄰的同極性的2個磁極(22)相對于轉子旋轉中心(O)所成的中心角(α)的整數倍的周向間距而形成。定子芯(24)在周向上以等間距具有多個從外周面突出且形成有插通孔(42)的固定部(40)。鉚接部(25)的數量為奇數，固定部(40)以與鉚接部(25)相對于轉子旋轉中心(O)的周向間距的約數相當的周向間距形成。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及旋轉電機的定子。
技術介紹
以往，專利文獻1中記載了：為了降低定子鐵芯內產生的渦電流損耗，將構成定子鐵芯的電磁鋼板的捆束部位配置成在定子鐵芯的周向上等間隔、且相鄰的捆束部位間的中心角成為組合的轉子的2個磁極所成的中心角的整數倍。現有技術文獻專利文獻1：日本特開2007-236067號公報
技術實現思路
專利技術要解決的課題在軸向上層疊環狀的電磁鋼板而構成定子芯的定子中，為了使定子芯的層疊厚度在周向上均勻而確保定子芯的幾何公差(垂直度、直線度等)，有時使環狀的電磁鋼板在周向上旋轉來層疊。將此稱為旋轉層疊。存在如下情況：上述環狀的電磁鋼板在外周部具有向徑向外側鼓出的固定部形成部分，該固定部形成部分沿軸向層疊而在定子芯的外周面形成固定部。包含這樣的定子芯的定子，在形成于固定部的貫通孔中插通螺栓等緊固連接部件而連接固定于容納旋轉電機的殼體。在這樣通過固定部固定于殼體的定子中，若不對定子芯中的固定部的位置下工夫研究，就無法通過上述專利文獻1所記載的構成降低渦電流損耗且無法使環狀的電磁鋼板旋轉層疊來確保幾何公差。本專利技術的目的在于，提供一種旋轉電機的定子，能夠抑制渦電流損耗、并且能夠通過旋轉層疊確保幾何公差。用于解決課題的手段作為本專利技術的一個方案的旋轉電機的定子，具備以將環狀的電磁鋼板層疊多張的狀態構成的定子芯、和卷繞于所述定子芯的齒的繞組，其特征在于，構成所述定子芯的電磁鋼板通過在周向上均等地配置的多個連結部而相互連結，各連結部以如下周向間距形成，所述周向間距是旋轉電機的轉子所含的多個磁極中在周向上相鄰的同極性的2個磁極相對于轉子旋轉中心所成的中心角的整數倍，所述定子芯在周向上以等間距具有多個固定部，所述固定部從外周面向徑向外側突出，且形成有在軸向上貫通的插通孔，所述連結部的數量為奇數，所述固定部以與所述連結部相對于所述轉子旋轉中心的周向間距的約數相當的周向間距形成。另外，作為本專利技術的另一方案的旋轉電機的定子具備以將環狀的電磁鋼板層疊多張的狀態構成的定子芯、和卷繞于所述定子芯的齒的繞組，其特征在于，構成所述定子芯的電磁鋼板通過在周向上均等地配置的多個連結部而相互連結，各連結部以如下周向間距形成，所述周向間距是旋轉電機的轉子所含的多個磁極中在周向上相鄰的同極性的2個磁極相對于轉子旋轉中心所成的中心角的整數倍，所述定子芯在周向上以等間距具有多個固定部，所述固定部從外周面向徑向外側突出，且形成有在軸向上貫通的插通孔，所述連結部的數量為偶數，所述固定部以與所述連結部相對于所述轉子旋轉中心的周向間距或者180°的約數相當的周向間距形成。在本專利技術的旋轉電機的定子中，優選所述連結部形成于在周向上與所述固定部錯開的位置。專利技術的效果根據本專利技術的旋轉電機的定子，利用以轉子的與2個磁極對應的中心角的整數倍的周向間距形成的連結部彼此連結，由此，定子中的各連結部間的磁通分布不論轉子旋轉位置如何都相同，結果，在層疊的電磁鋼板間，難以經由連結部而流動渦電流，能夠抑制渦電流損耗的產生。另外，在將環狀的電磁鋼板旋轉層疊而構成定子芯的情況下，在各電磁鋼板中連結部的位置沿軸向對齊，并且定子芯的固定部的位置沿軸向對齊。結果，能夠利用電磁鋼板的旋轉層疊確保定子芯的幾何公差。附圖說明圖1是包含本專利技術的第1實施方式的定子的旋轉電機的沿著軸向的剖視圖。圖2是從軸向觀察第1實施方式的定子的概略圖。圖3是從軸向觀察第2實施方式的定子的概略圖。附圖標記的說明1、1A旋轉電機；2殼體；2a底部；3蓋部件；4陰螺紋孔；10、10A定子；12、12A轉子；14轉子芯；16、27電磁鋼板；18轉子軸；20a、20b軸承部件；22永磁體或者磁極；24、24A定子芯；25鉚接部(連結部)；26定子繞組；26a(定子繞組的)部分；26b繞組端部；28磁軛；30齒；32槽；40固定部；41固定部形成部分；42插通孔；44螺栓；L層疊厚度；O轉子旋轉中心；α中心角；β、γ周向間距具體實施方式以下，參照附圖對本專利技術的實施方式詳細地進行說明。在該說明中，具體的形狀、材料、數值、方向等僅是為了容易理解本專利技術的例示，能夠根據用途、目的、規格等適當變更。另外，在以下包含多個實施方式和/或變形例等的情況下，適當組合它們的特征部分而使用是從最初就設想好的。第1實施方式圖1是包含作為本專利技術的第1實施方式的定子10的旋轉電機的沿著軸向的剖視圖。圖2是從軸向觀察第1實施方式的定子10的概略圖。圖1中，用箭頭E示出沿著轉子旋轉中心O的軸向，用箭頭R示出與轉子旋轉中心O正交的徑向。另外，圖2中，用箭頭C示出沿著在與轉子旋轉中心O正交的平面上繪制的圓的周向。在圖2中，定子繞組與轉子芯的圖示被省略。如圖1所示，旋轉電機1具備定子10和轉子12。旋轉電機1容納于殼體2內。殼體2的軸向一端由底部2a封閉，軸向另一端側是開口的。殼體2的開口由蓋部件3封閉。如圖1以及圖2所示，轉子12包含轉子芯14。轉子芯14例如以將通過沖壓進行沖裁而形成的圓盤狀的電磁鋼板16沿軸向層疊的狀態構成。構成轉子芯14的各電磁鋼板16例如通過鉚接、焊接等措施相互連結而一體化。在轉子芯14的中心部，轉子軸18在軸向上貫通且被固定。轉子芯14能夠通過鉚接、熱壓配合、螺母緊固連接等措施固定于轉子軸18。轉子軸18的軸向一端部通過安裝于殼體2的底部2a的軸承部件20a被支承成能夠旋轉。另外，轉子軸18的軸向的另一端部側通過安裝于蓋部件3的軸承部件20b被支承成能夠旋轉。由此，轉子12通過軸承部件20a、20b以能夠旋轉的方式支承于固定在殼體2的筒狀的定子10的內周側。在轉子軸18的軸向另一端部設置有用于相對于旋轉電機1輸入輸出動力的齒輪(未圖示)。轉子12在呈大致圓柱狀的轉子芯14的外周面上具有多個永磁體(永磁鐵)22。各永磁體22的徑向外側部分在周向上被交替地磁化為N極、S極。通過各永磁體22分別構成轉子12的磁極。永磁體22在轉子芯14的周向上以等間距固定配置。具體而言，在周向上相鄰的2個永磁體22配置于相對于轉子12的旋轉中心O的中心角成為α/2(°)的位置。在轉子12中，各永磁體22構成磁極。以下，適當地稱為磁極22。在本實施方式中，轉子12包含例如10個磁極22。因此，在本實施方式中，在周向上相鄰的磁極22之間的相對于轉子旋轉中心O的中心角度α/2被設定為36°，在周向上相鄰的同極性(例如，N極)的2個磁極所成的中心角α被設定為72°。該中心角α也可稱為2個磁極所成的中心角。此外，在本實施方式中，對于利用1個永磁體構成1個磁極的情況進行了說明，但也可以用多個永磁體構成1個磁極。另外，構成磁極的永磁體也可以埋設在轉子芯14的外周面附近的內部。接下來，對本實施方式的定子10進行說明。參照圖1以及圖2，定子10具備定子芯24和定子繞組26。對于定子芯24而言，例如將通過沖壓加工進行沖裁而形成的圓環狀的電磁鋼板27在軸向上層疊，并利用多個鉚接部(連結部)25相互連結而形成一體。定子芯24具有：圓環狀的磁軛28，和從磁軛28的內周緣朝向徑向內側突出且沿周向均等地配置的多個齒30。在周向上相鄰的齒30之間，形成有在軸向上貫通的槽狀的槽(縫隙)32。在本實施方式中，示出齒30以及槽32各形成15個的例子。因此，在本實施方式中，齒本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種旋轉電機的定子，具備以將環狀的電磁鋼板層疊多張的狀態構成的定子芯、和卷繞于所述定子芯的齒的繞組，其特征在于，構成所述定子芯的電磁鋼板通過在周向上均等地配置的多個連結部而相互連結，各連結部以如下周向間距形成，所述周向間距是旋轉電機的轉子所含的多個磁極中在周向上相鄰的同極性的2個磁極相對于轉子旋轉中心所成的中心角的整數倍，所述定子芯在周向上以等間距具有多個固定部，所述固定部從外周面向徑向外側突出，且形成有在軸向上貫通的插通孔，所述連結部的數量為奇數，所述固定部以與所述連結部相對于所述轉子旋轉中心的周向間距的約數相當的周向間距形成。

【技術特征摘要】
2015.09.17 JP 2015-1840861.一種旋轉電機的定子，具備以將環狀的電磁鋼板層疊多張的狀態構成的定子芯、和卷繞于所述定子芯的齒的繞組，其特征在于，構成所述定子芯的電磁鋼板通過在周向上均等地配置的多個連結部而相互連結，各連結部以如下周向間距形成，所述周向間距是旋轉電機的轉子所含的多個磁極中在周向上相鄰的同極性的2個磁極相對于轉子旋轉中心所成的中心角的整數倍，所述定子芯在周向上以等間距具有多個固定部，所述固定部從外周面向徑向外側突出，且形成有在軸向上貫通的插通孔，所述連結部的數量為奇數，所述固定部以與所述連結部相對于所述轉子旋轉中心的周向間距的約數相當的周向間距形成。2.一種旋轉電機的定子，具備以將環狀的電磁鋼板層疊多張的狀態構成的定子芯、和卷繞于所述定子芯的齒的繞組，其特征在于，構成所述定子芯的電磁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：野田憲，服部宏之，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP