專利名稱：用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)，更具體地說(shuō)，是涉及用于這些機(jī)器的一種改進(jìn)的鐵芯疊片結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
人們知道在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中采用這樣一種鐵芯結(jié)構(gòu)，它有一個(gè)鐵芯環(huán)，并且多個(gè)鐵芯磁極齒從該鐵芯環(huán)徑向地伸出。傳統(tǒng)上，這些鐵芯由層疊鐵磁材料薄片制成。一些結(jié)構(gòu)通常是設(shè)置成保證層疊的各薄片保持對(duì)齊。
通常，這是通過(guò)在鐵芯的環(huán)形部分中放置一個(gè)或多個(gè)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這些凹入部分(indentation)在一側(cè)形成了一個(gè)凹進(jìn)部分并在另一側(cè)形成了一個(gè)互補(bǔ)的凸起部分。一片薄片的凸起部分嵌入到相鄰薄片的凹進(jìn)部分，以保持諸薄片的對(duì)齊。這些凸起部分的形狀通常是帶有V形輪廓的圓錐形。由于這個(gè)外形，就需要將凹入部分設(shè)置在環(huán)形部分的內(nèi)、外周緣之間。
這種類型的構(gòu)造的一個(gè)缺點(diǎn)是凹入部分在磁通區(qū)域中成為一個(gè)干擾物，并且磁阻也增大。這就降低了鐵芯的磁性能。
因此，本發(fā)明的一個(gè)主要的目的是提供一種改進(jìn)的保持旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片定位的結(jié)構(gòu)，且它不會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的磁通性能造成影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明適于應(yīng)用在用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯中。該鐵芯包括多片用電磁材料制成的層疊薄片。各層疊薄片包括一個(gè)圓形的鐵芯部分，多個(gè)周向間隔的磁極齒從其伸出以接受線圈繞組。圓形鐵芯部分的與所述磁極齒隔開的周緣上形成有凹入部分，所述凹入部分在其一側(cè)形成一個(gè)周緣凸起部分并在其另一側(cè)形成一個(gè)周緣凹進(jìn)部分。各層疊薄片的周緣凸起部分嵌入相鄰層疊薄片的周緣凹進(jìn)部分中以使諸層疊薄片互鎖。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圍繞各層疊薄片的圓形鐵芯部分的整個(gè)周邊設(shè)置單個(gè)凹入部分。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，圍繞各層疊薄片的圓形鐵芯部分的周邊設(shè)置多個(gè)周向間隔的凹入部分。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是一平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的一個(gè)用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯。
圖2是沿著圖1中線2-2的橫剖面圖。
圖3是一平面圖，與圖1部分相似，示出了另一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在請(qǐng)?jiān)斠姼綀D，從圖1和2所示的實(shí)施例開始，參考標(biāo)號(hào)11標(biāo)識(shí)了一個(gè)鐵磁材料制成的鐵芯，它包括沖壓成相同形狀并然后層疊起來(lái)的諸硅鋼薄片12。在所示的實(shí)施例中，薄片12形成有一個(gè)圓形外環(huán)部分13和十八個(gè)凸出的磁極齒14，這些磁極齒14從圓環(huán)部分13向相關(guān)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)中心15伸出。薄片12的凸出磁極齒14以規(guī)則的周向間隔設(shè)置。盡管示出的兩個(gè)實(shí)施例都有它們的從環(huán)形部分徑向向內(nèi)伸出的磁極齒，但是對(duì)那些熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們來(lái)說(shuō)，顯而易見地，現(xiàn)在所描述的本發(fā)明也可以用于具有內(nèi)環(huán)式鐵芯的情況，其中磁極齒從環(huán)形部分徑向向外伸出。
在各個(gè)薄片12的外周緣16上，亦即在外環(huán)形部分14的外周線上，形成有一個(gè)連續(xù)的環(huán)形凹入部分(indented portion)17。這在各薄片的一側(cè)形成了一個(gè)凸起部分并在另一側(cè)形成了一個(gè)凹進(jìn)部分，如圖2所示。可以方便地在沖壓薄片12的同時(shí)形成凹入部分17。當(dāng)薄片12逐片層疊時(shí)，各薄片12的凹入?yún)^(qū)域17的凸起部分就嚙合在所面對(duì)的相鄰薄片12的凹進(jìn)部分中，以如圖2所示地將它們鎖合在一起。
當(dāng)各薄片12如所述地層疊之后，可以理解，其周向的角度位置以合適的方式對(duì)齊，以致各薄片12的凸出磁極齒14就相互重疊。然后，一個(gè)定子線圈(未圖示)就纏繞在以這樣的方式層疊諸薄片12而制成的鐵磁芯11的磁極齒14上。然后，就在纏繞好的鐵芯11的內(nèi)側(cè)放置帶有若干周向間隔、極性交替的永久磁體的永久磁體部件(未圖示)。
例如，在永久磁體類型的無(wú)刷直流電機(jī)中，以規(guī)則間隔周向固定的多個(gè)永久磁體可轉(zhuǎn)動(dòng)地軸頸支承在纏繞好的鐵芯11內(nèi)部。由帶有霍爾元件的旋轉(zhuǎn)角傳感器來(lái)探測(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角，然后通過(guò)根據(jù)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角來(lái)變化纏繞好的鐵芯11的磁化方向來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
圖3也是用于電機(jī)定子的鐵磁芯21的平面圖。除了凹入部分，這個(gè)鐵芯21與圖1和2所示的實(shí)施例相同。因此，用相同標(biāo)號(hào)標(biāo)識(shí)了相同的部分。
在本實(shí)施例的鐵磁芯21中，以規(guī)則的間隔周向地設(shè)置了十八個(gè)凹入部分22，以替代如圖1和2所示的單個(gè)環(huán)形凹入部分17。
在圖3所示的實(shí)施例中，諸凹入部分22設(shè)在周向上與十八個(gè)凸出磁極齒14對(duì)齊的位置。這樣，諸凹入部分22就設(shè)置成在薄片周向十八個(gè)預(yù)定位置處的預(yù)定和相同的圖形。也就是說(shuō)，各個(gè)凹入部分22位于旋轉(zhuǎn)中心15和相應(yīng)的凸出磁極齒14之間的直線上。
這里，各薄片重復(fù)了相同的圖形，在該圖形中，凹入部分22位于沿其周向等間距的位置上。因此，薄片就可以在凸出磁極齒14的周向無(wú)相對(duì)偏離地層疊起來(lái)，并且層疊是能很方便地進(jìn)行的。對(duì)于圖3中的其它部分，用相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)識(shí)了圖1所示的相似的部分。
只要不對(duì)磁通產(chǎn)生干擾，凹入部分的位置并不局限于圖1和3所示的位置。例如，如圖3中的箭頭P、Q、R及S所示，如果凹入部分設(shè)置在凸出磁極齒14的前邊緣點(diǎn)P、側(cè)邊緣點(diǎn)Q和R以及相鄰?fù)钩龃艠O齒之間的凹槽(狹槽)的底部點(diǎn)S，也可以獲得類似的結(jié)果。此外，也可以結(jié)合多個(gè)這些點(diǎn)的位置，或者也可以同時(shí)設(shè)置如圖1和3所示的凹入部分17和22。
除了如上所述地用凹入部分17、22來(lái)聯(lián)接薄片12，也可以將疊片鐵磁芯11、21的外表面大致平行于中心軸線15地焊接起來(lái)，例如，通過(guò)激光焊接。與凹入部分一起使用任何焊接技術(shù)會(huì)使層疊薄片12固定得更為牢靠。
從前述的描述中，應(yīng)是十分明顯的是，所述的實(shí)施例提供了用于對(duì)齊旋轉(zhuǎn)電機(jī)的鐵芯疊片的十分有效的結(jié)構(gòu)。但是，這些只是較佳的實(shí)施例，并且那些熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們?nèi)菀桌斫猓切┦煜け炯夹g(shù)領(lǐng)域的人們可以不超出如所附權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的保護(hù)范圍和思想而作出種種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，所述鐵芯包括多片用電磁材料制成的層疊薄片，各所述層疊薄片包括一個(gè)圓形鐵芯部分，多個(gè)周向間隔的磁極齒從其伸出以接受線圈繞組，圓形鐵芯部分的與所述磁極齒隔開的周緣上形成有凹入部分，所述凹入部分在其一側(cè)形成一個(gè)周緣凸起部分并在其另一側(cè)形成一個(gè)周緣凹進(jìn)部分，各所述層疊薄片的周緣凸起部分嵌入相鄰的所述層疊薄片的周緣凹進(jìn)部分中以使諸所述層疊薄片互鎖。
2.如權(quán)利要求1所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于圍繞各層疊薄片的整個(gè)周邊設(shè)置一單個(gè)凹入部分。
3.如權(quán)利要求2所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于磁極齒從層疊薄片的鐵芯徑向向內(nèi)伸出，并且單個(gè)的凹入部分設(shè)置在所述層疊薄片的徑向外周緣上。
4.如權(quán)利要求1所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于圍繞各層疊薄片的周邊設(shè)置多個(gè)周向間隔的凹入部分。
5.如權(quán)利要求4所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于諸凹入部分具有相等的周向間距。
6.如權(quán)利要求5所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于諸凹入部分與諸磁極齒周向?qū)R。
7.如權(quán)利要求6所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于凹入部分的數(shù)量與磁極齒的數(shù)量相同。
8.如權(quán)利要求7所述的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的疊片鐵芯，其特征在于磁極齒從層疊薄片的鐵芯徑向向內(nèi)伸出，并且諸凹入部分設(shè)置在所述層疊薄片的徑向外周緣上。
全文摘要
公布了多個(gè)用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)中的線圈繞組的疊片鐵芯的實(shí)施例。在各個(gè)實(shí)施例中，層疊薄片在不會(huì)干擾磁通圖形的區(qū)域設(shè)置了凹入部分，以用來(lái)使層疊薄片相互對(duì)齊。在較佳的實(shí)施例中，凹入部分形成在磁極齒從其伸出的圓形鐵芯部分的周邊中。
文檔編號(hào)H02K1/16GK1417920SQ0215061
公開日2003年5月14日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月9日
發(fā)明者高野正, 有吉勇人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社萌力克