馬達的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種馬達。
【背景技術】
[0002]例如如日本公報第2010-136596號公報所記載的,公知一種將支承轉子的旋轉軸的一側的軸承保持于配置有匯流條的保持架,另一側的軸承保持于容納有保持架的托架的馬達。
【發明內容】
[0003]在如上所述的馬達中,在托架的開口部設置有第一開口部以及比第一開口部的內徑大的第二開口部,在第一開口部與第二開口部之間配置有傾斜面部。即,在托架的內側設置有臺階。保持架通過嵌入到設置于該托架的內側的臺階而被定位。
[0004]但是,在上述的結構中,由于托架的內側設置有臺階,因此托架在徑向大型化,其結果是產生馬達在徑向大型化的問題。
[0005]鑒于上述問題點而形成本發明的一方式,目的之一是提供一種具有能夠抑制大型化且能夠定位匯流條保持架的結構的馬達。
[0006]本發明的一方式中的馬達,其特征在于,所述馬達包括:轉子,所述轉子具有以沿一方向延伸的中心軸線為中心的軸;定子,所述定子包圍所述轉子,且使所述轉子繞所述軸旋轉;第一軸承,所述第一軸承配置在所述定子的所述一方向的第一側,且支承所述軸;第二軸承,所述第二軸承配置在所述定子的與所述第一側相反的第二側,且支承所述軸;匯流條單元,所述匯流條單元向所述定子提供驅動電流;以及外殼部,所述外殼部為筒狀,且所述外殼部保持所述匯流條單元、所述定子以及所述第一軸承,所述外殼部包括圓形的底部和第一軸承保持部,所述底部具有貫通孔,所述第一軸承保持部保持所述第一軸承且沿所述一方向延伸,所述外殼部具有向所述第一側開口的輸出軸孔,所述第一軸承保持部具有所述輸出軸孔的至少一部分,所述軸的所述第一側的端部通過所述貫通孔從所述輸出軸孔向所述外殼部的外部突出,所述匯流條單元包括與所述定子電連接的匯流條和支承所述匯流條的匯流條保持架,所述匯流條保持架包括第二軸承保持部和筒狀的主體部,所述第二軸承保持部保持所述第二軸承,所述主體部借助所述定子而在所述一方向以及所述軸的徑向上被定位。
[0007]根據本發明的一實施方式,提供一種具有能夠抑制大型化且能夠定位匯流條保持架的結構的馬達。
[0008]通過以下的參照附圖對本發明的優選實施方式進行的詳細說明,本發明的以上所述以及其他的特征、要素、步驟、特點和優點會變得更加明確。
【附圖說明】
[0009]圖1是示出第一實施方式中的馬達的剖視圖。
[0010]圖2是示出第一實施方式中的前外殼部的立體圖。
[0011]圖3是示出第一實施方式中的前外殼部的平面圖。
[0012]圖4是示出第一實施方式中的前外殼部的主視圖。
[0013]圖5是不出第一實施方式中的后外殼部的立體圖。
[0014]圖6是不出第一實施方式中的后外殼部的仰視圖。
[0015]圖7是不出第一實施方式中的后外殼部的主視圖。
[0016]圖8是示出第一實施方式中的匯流條單元的立體圖。
[0017]圖9是示出第一實施方式中的匯流條單元的平面圖。
[0018]圖10是示出第一實施方式中的匯流條單元的側視圖。
[0019]圖11是示出第一實施方式中的馬達的局部放大剖視圖。
[0020]圖12是示出第一實施方式中的馬達的局部放大剖視圖。
[0021]圖13A是示出第一實施方式中的突出部的平面圖。
[0022]圖13B是示出第一實施方式中的突出部的平面圖。
[0023]圖14是示出第一實施方式中的另一例的馬達的局部放大剖視圖。
[0024]圖15是示出第一實施方式中的另一例的馬達的局部放大剖視圖。
[0025]圖16是示出第二實施方式中的馬達的局部放大剖視圖。
[0026]圖17是示出第三實施方式中的馬達的局部放大剖視圖。
[0027]圖18是示出第四實施方式中的馬達的局部放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0028]以下參照附圖對本發明的實施方式所涉及的馬達進行說明。另外,本發明的范圍不限定于以下的實施方式,能夠在本發明的技術思想的范圍內任意變更。并且,在以下的附圖中,為了便于理解各結構,有時實際的結構與各結構的比例尺或數量等不同。
[0029]并且,在附圖中,優選以三維正交坐標系示出XYZ坐標系,將Z軸方向作為圖1所示的軸31的軸向(一方向),將圖1所示的匯流條單元60的長度方向即圖1的左右方向作為X軸方向,將匯流條單元60的寬度方向即與X軸方向以及Z軸方向這兩個方向正交的方向作為Y軸方向。并且,在以下的說明中,將Z軸方向的正側(+Z側)作為后側(第二側),將Z軸方向的負側(-Z側)作為前側(第一側)。并且,將繞軸31的軸線的方向作為θ Z方向。并且,如果不做特別的說明,以下說明中的軸向的意思是軸31的軸向。
[0030]<第一實施方式>
[0031]圖1是示出本實施方式中的馬達10的剖視圖。圖1所示的截面是穿過后述的定子40的齒部42的截面。
[0032]本實施方式中的馬達10是無刷馬達。如圖1所示,馬達10包括外殼部20、具有軸31的轉子30、定子40、匯流條單元60、多個0型圈、前軸承(第一軸承)51、后軸承(第二軸承)52以及油封80。多個0型圈包括前側0型圈(第一 0型圈)71和后側0型圈(第二 0型圈)72。
[0033][外殼部]
[0034]外殼部20是將匯流條單元60壓入內側的筒狀的金屬制部件。外殼部20包括前外殼部(第一外殼部)21和后外殼部(第二外殼部)22。在外殼部20的內側保持有轉子30、定子40、匯流條單元60、前軸承51、后軸承52、前側0型圈71、后側0型圈72以及油封
80 ο
[0035](前外殼部)
[0036]圖2至圖4是示出前外殼部21的圖。圖2是立體圖。圖3是平面圖即從后側(+Ζ偵D觀察的圖。圖4是主視圖。
[0037]如圖1至圖3所示,前外殼部21呈兩端包括前側開口部24和輸出軸孔27的多臺階的圓筒形狀。即,外殼部20具有輸出軸孔27。
[0038]前外殼部21按如下順序沿軸向(Ζ軸方向)包括:前側開口部24側(+Ζ側)、前側凸緣部28、匯流條保持架插入部(第一筒部)21a、定子保持部21b、前軸承保持部(第一軸承保持部)21c以及油封保持部21d。換言之,外殼部20包括前側凸緣部28、匯流條保持架插入部21a、定子保持部21b、前軸承保持部21c以及油封保持部21d。匯流條保持架插入部21a、定子保持部21b、前軸承保持部21c、油封保持部21d分別呈同心的圓筒形狀,且直徑按所述順序變小。
[0039]前側凸緣部28從匯流條保持架插入部21a的后側(+Z側)的端部向徑向的外側擴展。如圖2以及圖3所示,在前側凸緣部28具有沿厚度方向(Z軸方向)貫通的貫通孔28a、28b、28c。不特別限定貫通孔28a至28c的俯視(從XY面觀察)形狀,在本實施方式中,如圖3所示,例如呈圓角長方形狀。
[0040]如圖1所示,匯流條保持架插入部21a從軸31的徑向的外側包圍匯流條單元60的前側(-Z側)的端部。匯流條保持架插入部21a具有前側開口部24。
[0041]如圖1以及圖3所示,俯視時定子保持部21b (從XY面觀察)具有圓形的底部2le,底部21e具有貫通孔21f。換言之,外殼部20具有底部21e。貫通孔21f與輸出軸孔27連通。定子40的外周面即后述的鐵芯背部41的鐵芯背部外側面41a與定子保持部21b的內周面23嵌合。由此,在前外殼部21保持有定子40。
[0042]前軸承保持部21c保持前軸承51。在本實施方式中,前軸承保持部21c的內周面與前軸承51的外周面嵌合。前軸承保持部21c沿軸向(Z軸方向)延伸。
[0043]油封保持部21d將油封80保持于內部。油封保持部21d比前軸承保持部21c進一步向軸向(Z軸方向)前側(+Z側)延伸。
[0044]輸出軸孔27由前軸承保持部21c的內部和油封保持部21d的內部構成。換言之,前軸承保持部21c和油封保持部21d分別具有輸出軸孔27的至少一部分。
[0045](后外殼部)
[0046]如圖1所示,后外殼部22設置在前外殼部21的匯流條單元60側(+Z側)即后側。
[0047]圖5至圖7是示出后外殼部22的圖。圖5是立體圖。圖6是仰視圖,即從前側(-Z側)觀察的圖。圖7是主視圖。
[0048]如圖5至圖7所示,后外殼部22包括匯流條保持架壓入部(第二筒部)22a、蓋部22b以及后側凸緣部29。
[0049]如圖1以及圖5至圖7所示,匯流條保持架壓入部22a呈具有向前側(-Z側)開口的后側開口部25的筒狀。匯流條保持架壓入部22a從軸31的徑向的外側包圍匯流條單元60,更詳細地說是包圍后述的匯流條單元60的主體部61a的后側(+Z側)的端部。匯流條保持架壓入部22a通過前側凸緣部28以及后側凸緣部29與前外殼部21的匯流條保持架插入部21a的后側(+Z側)的端部連接。
[0050]匯流條保持架壓入部22a的俯視(從XY面觀察)形狀呈以圓形連接矩形而成的形狀。匯流條保持架壓入部22a的內周面具有圓柱面狀的壓入用內周面25a。在匯流條保持架壓入部22a的矩形部分具有沿軸向(Z軸方向)切除一部分的缺口部25b。S卩,后外殼部22具有沿軸向(Z軸方向)切除的匯流條保持架壓入部22a的一部分的缺口部25b。
[0051]蓋部22b與匯流條保持架壓入部22a的后側(+Z側)的端部連接。蓋部22b覆蓋主體部61a的后側(+Z側)的端部。蓋部22b密封后述的外殼部62的軸向(Z軸方向)后側(+Z側)。蓋部22b的前側(-Z側)的面與后側0型圈72的整周接觸。
[0052]后側凸緣部29從匯流條保持架壓入部22a的前側(-Z側)的端部向徑向的外側擴展。如圖5以及圖6所示,在后側凸緣部29具有沿厚度方向(Z軸方向)貫通的貫通孔29a、29b、29c。不特別限定貫通孔29a至29c的俯視(從XY面觀察)形狀,在本實施方式中例如呈圓形。
[0053]如圖1所示,前外殼部21以及后外殼部22使前側凸緣部28以及后側凸緣部29
重疊而接合。
[0054]在本實施方式中,連接器用開口部26由前外殼部21的匯流條保持架插入部21a的后側(+Z側)端部即前側凸緣部28和后外殼部22的缺口部25b構成。換言之,連接器用開口部26由前外殼部21和后外殼部22構成。連接器用開口部26向與軸向(Z軸方向)正交的方向(X軸方向)開口。
[0055][轉子]
[0056]如圖1所示,轉子30包括軸31、轉子鐵芯32以及轉子磁鐵33。
[0057]軸31以沿一方向(Z軸方向)延伸的中心軸線J為中心。軸31借助前軸承51和后軸承52支承為能夠繞軸(θ Z方向)旋轉。軸31的前側(-Z側)端部通過位于定子保持部21b的底部21e的貫通孔21f從輸出軸孔27向外殼部20的外部突出。繞著軸31的軸線設置有油封80。
[0058]轉子鐵芯32繞軸(ΘΖ方向)包圍軸31,且固定于軸31。
[0059]轉子磁鐵33固定于沿轉子鐵芯32的繞軸(θ Z方向)的外周面。
[0060]轉子鐵芯32以及轉子磁鐵33與軸31 —體旋轉。
[0061][定子]
[0062]定子40繞軸(ΘΖ方向)包圍轉子30,且使轉子30繞軸31旋轉。定子40包括具有鐵芯背部41和齒部42的定子鐵芯45、配置于齒部42的線圈部43以及設置有線圈部43的繞線架(絕緣件)44。
[0063]定子鐵芯45的鐵芯背部41的形狀呈與軸31同心的圓筒狀。
[0064]定子鐵芯45的齒部42從鐵芯背部41的鐵芯背部內側面41b (參照圖15)朝軸31延伸。在齒部42延伸的末端與轉子磁鐵33之間設置有第二間隙83。S卩,在齒部42與轉子30之間具有第二間隙83。齒部42設置為多個,且等間隔地配置在鐵芯背部41的鐵芯背部內側面41b的周向。
[0065]另外,在本說明書中,所謂的第二間隙是設置在定子的齒部與轉子部之間的間隙。
[0066]線圈部43由導線43a構成。導線43a卷繞于繞線架44。繞線架44安裝于各齒部42。由此,繞線架44至少存在且設置在定子鐵芯45與線圈部43之間。
[0067]繞線架44包括繞線架主體部44e、內側繞線架