專利名稱：直流電動機的電樞鐵心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如發(fā)動機起動機中用的直流電動機的電樞鐵心。
圖4是日本公開專利61-26454中公開的那種傳統(tǒng)直流電動機的電樞的透視圖。圖中，軸2以壓入配合的方式裝入圓柱形電樞鐵心1的中心部分。電樞鐵心1的外周緣部分開有許多軸向延伸的槽4。線圈3嵌入這些槽4中，分別與換向器5相連接。
圖5是傳統(tǒng)電樞鐵心1的正視圖。彼此毗鄰的兩槽4之間分別配備有齒6。電樞鐵心1的中心部分開有插入軸2用的軸插入孔7。
上述傳統(tǒng)的電樞鐵心1由許多沿軸向堆置的薄鐵片構(gòu)成，因而很重。大家都在努力設(shè)法盡可能減輕電樞鐵心的重量。
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種既能有效減輕重量同時又能避免轉(zhuǎn)矩減小的直流電動機的電樞鐵心。
按照本發(fā)明所提供的直流電動機電樞鐵心有許多軸向延伸的槽，供嵌入徑向配置在鐵心外周緣部分上的線圈用，各毗鄰槽之間分別形成有齒，鐵心的中心部分開有軸插入孔。直流電動機電樞鐵心的軸插入孔與槽底部之間開有軸向延伸的減重孔，其中所述槽底部和減重孔之間的間距B與齒的最小寬度A的比值取1.5≤B/A≤3.0。
圖1是本發(fā)明一個實施例的直流電動機電樞鐵心的正視圖。
圖2是減重孔的大小影響轉(zhuǎn)矩的關(guān)系曲線圖。
圖3是減重孔的大小影響電樞鐵心重量的關(guān)系曲線圖。
圖4是傳統(tǒng)的直流電動機電樞的一個實例的透視圖。
圖5是圖4的電樞鐵心的正視圖。
下面參看


本發(fā)明的一個實施例。圖1是本發(fā)明一個實施例的直流電動機電樞鐵心的正視圖。參看圖1，本實施例電樞鐵心11的外周緣部分沿徑向開有許多軸向延伸的槽12。兩毗鄰槽12之間分別形成有齒13。電樞鐵心11的中心部分形成有軸插入孔14，軸2(圖4)即以壓配合的方式插入孔14中。
四個減重孔15a至15d開設(shè)在軸插入孔徑向向外的位置，即在軸插入孔14與槽12底部之間，沿軸向穿過電樞鐵心11。每一個減重孔15a至15d的橫截面由同心圓弧限定(基本上呈扇形)。
有了這些減重孔15a至15d，可以減輕電樞鐵心11的重量。然而，若槽12底部與減重孔15a至15d之間的間距B因輕重孔15a至15d的橫截面擴大而減小，就會使電樞鐵心中磁路的橫截面減小，尤其會降低直流電動機的轉(zhuǎn)矩。
圖2是對減重孔15a至15d的大小影響轉(zhuǎn)矩的情況進行實驗所得出的關(guān)系曲線圖。水平軸線上的B/A表示槽12底部和減重孔15a至15d之間的間距B與齒13的最小寬度A的比值，垂直軸線上的T/To則表示電動機有減重孔15a至15d時的轉(zhuǎn)矩T與電動機無減輕孔15a至15d時的轉(zhuǎn)矩To的比值。
從圖2中可以看出，B/A在小于1.5的范圍時，轉(zhuǎn)矩隨B/A的減小而急劇下降。舉例說，B/A的值等于1時，轉(zhuǎn)矩降低10％，從而使電動機喪失了實用性。另一方面，B/A的值最好是1.5或以上，這是由于轉(zhuǎn)矩下降的幅度頗小。
圖3是對減重孔15a至15d的大小影響電樞重量的情況進行實驗所得出的關(guān)系曲線。水平軸線上的B/A與圖2中所表示的一樣，垂直軸線上的W/Wo則表示電樞鐵心11開有減重孔15a至15d時的重量W對電樞鐵心11沒有減重孔15a至15d時的重量Wo的比值。
從圖3中可以看出，為減輕電樞鐵心11的重量，B/A值最好取3.0或以下。若B/A大于3.0，從減輕重量所獲得的好處就小。
綜上所述，開設(shè)減重孔15a至15d時，取B/A為1.5≤B/A≤3.0，可以有效地減輕電樞鐵心的重量，同時避免轉(zhuǎn)矩下降。尤其是，B/A值為2.0左右時，實際效果最好。
舉例說，如果將本實施例的電樞鐵心11應(yīng)用到汽車發(fā)動機起動機的直流電動機上，則汽車的燃油成本效率會因電樞鐵心11重量減輕而提高。此外，由于電樞的慣性矩變小了，因而可以減小起動機的小齒輪(圖中未示出)與發(fā)動機的齒圈(圖中未示出)嚙合時的沖擊。另外，電樞由于轉(zhuǎn)動時震動減小，因而可以避免軸承等磨損。
盡管上述實施例是就發(fā)動機起動機的直流電動機進行說明的，但本發(fā)明的電樞鐵心也可用于其它用途的直流電動機。
此外，雖然上述實施例中所開設(shè)的減重孔15a至15d的數(shù)目是4個，但是實際上減重孔的數(shù)目是沒有具體限制的。
再有，減重孔橫截面的形狀并不局限于那些含圓弧的形狀。
還有，盡管減重孔在周邊方向的尺寸沒有具體限制，但各毗鄰減重孔15a至15d之間在周邊方向上的間距還是應(yīng)該足夠大，以便將軸2的轉(zhuǎn)動傳遞給整個電樞鐵心11，同時接受軸2的壓入配合力。另外，對于減重孔15a至15d與軸插入孔14之間的尺寸，也需要作同樣的考慮。
權(quán)利要求
1.一種直流電動機的電樞鐵心，其外周緣部分沿徑向開設(shè)有許多軸向延伸的槽，供嵌入線圈之用，彼此毗鄰的各槽之間分別形成齒，鐵心中心部分開有軸插入，其特征在于，直流電動機的所述電樞鐵心的軸插入孔與所述各槽底部之間開有軸向延伸的減重孔，所述槽底部與所述減重孔之間的間距B對所述齒的最小寬度A的比值取1.5≤B/A≤3.0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電動機電樞鐵心，其特征在于，多個減重孔的橫截面各自都由同心圓弧限定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流電動機電樞鐵心，其特征在于，B/A值約為2.0。
全文摘要
一種直流電動機電樞鐵心，在軸插入孔與槽底部之間開有若干軸向延伸的減重孔，其中槽底部與減重孔之間的間距B對齒的最小寬度A的比值B/A取1.5≤B/A≤3.0。這樣做可以有效減輕電樞鐵心的重量，同時避免轉(zhuǎn)矩下降。
文檔編號H02K15/00GK1142703SQ95109340
公開日1997年2月12日 申請日期1995年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月10日
發(fā)明者古西啟一 申請人:三菱電機株式會社