本發(fā)明涉及馬達和馬達的制造方法。
背景技術(shù):
以往,廣泛公知有在具有勵磁線圈的環(huán)狀的定子的徑向內(nèi)側(cè)配置有具有磁鐵和軸的轉(zhuǎn)子的馬達。在日本特開2001-128436號公報中公開了與馬達有關的技術(shù)。
日本特開2001-128436號公報中記載的以往的步進馬達具有:圓環(huán)狀的軛,其具有勵磁線圈;以及轉(zhuǎn)子組件,其具有配置在該軛的徑向內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子磁鐵和軸。轉(zhuǎn)子組件具有在其徑向上介于轉(zhuǎn)子磁鐵與軸之間的圓板狀的支承部件。該支承部件被固定在軸的外周,對轉(zhuǎn)子磁鐵進行支承。支承部件在徑向上的內(nèi)周緣和外周緣具有向軸線方向彎曲的凸緣部。通過該結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子組件和步進馬達的大幅度的輕量化。
然而,在日本特開2001-128436號公報所記載的以往的步進馬達的構(gòu)造中,例如在通過向支承部件壓入轉(zhuǎn)子磁鐵和軸而組裝轉(zhuǎn)子組件的情況下,有可能導致支承部件變形。由此,存在如下的課題:擔心固定轉(zhuǎn)子磁鐵的部分變形,很難將轉(zhuǎn)子磁鐵高精度地固定于支承部件。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述點而完成的,其目的在于,能夠一種馬達和馬達的制造方法,能夠抑制保持架的變形,能夠?qū)⒋盆F高精度地固定于保持架。
本發(fā)明的例示的馬達具有定子和轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子具有作為旋轉(zhuǎn)軸的軸、保持架以及磁鐵。保持架配置在軸的徑向外側(cè),具有中空的保持架圓筒部、凸緣部以及轂部,其中,所述凸緣部從保持架圓筒部朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸,所述轂部從凸緣部的徑向內(nèi)側(cè)的緣部在軸向上延伸,所述軸被固定于所述轂部。磁鐵配置在保持架的徑向外側(cè),并具有中空的磁鐵圓筒部。保持架圓筒部或者磁鐵圓筒部具有沿徑向突出的突出部。保持架或者磁鐵具有在軸向上連續(xù)的分離部和嵌合部。在分離部處,保持架的外周面與磁鐵的內(nèi)周面至少一部分在徑向上隔著間隙對置。在嵌合部處,保持架的外周面與磁鐵的內(nèi)周面借助于突出部而嵌合。
并且,本發(fā)明提供一種例示的馬達的制造方法,該馬達具有定子和轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具有作為旋轉(zhuǎn)軸的軸、保持架以及配置在保持架的徑向外側(cè)的磁鐵,其中,該馬達的制造方法包含保持架形成工序、磁鐵準備工序、突出部形成工序以及插入工序。在保持架形成工序中,將保持架形成為具有中空的保持架圓筒部、凸緣部以及轂部的形狀,其中,所述凸緣部從保持架圓筒部朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸,所述轂部從凸緣部的徑向內(nèi)側(cè)的緣部在軸向上延伸,且軸被固定至所述轂部。在磁鐵準備工序中,準備具有中空的磁鐵圓筒部的磁鐵。在突出部形成工序中,在保持架圓筒部的外周面和磁鐵圓筒部的內(nèi)周面中的至少一方的軸向上的一部分,形成朝向另一方沿徑向突出的突出部。在插入工序中,將保持架在軸向上從形成有突出部的一側(cè)的相反側(cè)插入至磁鐵的內(nèi)部。
根據(jù)例示的本發(fā)明的馬達和馬達的制造方法,能夠?qū)⒋盆F定位于保持架,并且保持架向磁鐵的內(nèi)部的插入變得容易。由此,能夠抑制保持架的變形,能夠?qū)⒋盆F高精度地固定于保持架。此外,由于不需要在軸向上的整個區(qū)域中嚴格地管理保持架的外周面和磁鐵的內(nèi)周面的徑向上的尺寸精度,因此轉(zhuǎn)子的尺寸精度的管理變得容易,能夠提高轉(zhuǎn)子的生產(chǎn)性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的第1實施方式的馬達的切斷部縱端面圖。
圖2是本發(fā)明的第1實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部縱剖視圖。
圖3是本發(fā)明的第1實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。
圖4是示出本發(fā)明的第1實施方式的馬達的制造方法的一例的流程圖。
圖5是本發(fā)明的第1實施方式的馬達的變形例的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。
圖6是本發(fā)明的第2實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。
圖7是本發(fā)明的第2實施方式的馬達的變形例的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。
圖8是本發(fā)明的第3實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。
圖9是本發(fā)明的第4實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。
圖10是本發(fā)明的第5實施方式的馬達的切斷部縱端面圖。
圖11是本發(fā)明的第6實施方式的馬達的切斷部縱端面圖。
圖12是本發(fā)明的第7實施方式的馬達的定子鐵芯的俯視圖。
具體實施方式
以下,關于本發(fā)明的例示的實施方式,參照附圖詳細地進行說明。在本說明書中,將馬達的旋轉(zhuǎn)軸所延伸的方向簡稱為“軸向”,將以馬達的旋轉(zhuǎn)軸為中心而與旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向簡稱為“徑向”,將沿著以馬達的旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓弧的方向簡稱為“周向”。并且,在本說明書中,為了便于說明,將軸向設為上下方向,將圖1~圖10中的上下方向做為馬達的上下方向而對各部分的形狀或位置關系進行說明。另外,該上下方向的定義并不限定馬達在使用時的朝向。并且,在本說明書中,將與軸向平行的剖視圖和端面圖稱為“縱剖視圖”和“縱端面圖”。并且,本說明書中使用的“平行”、“垂直”并不是在嚴格意義上表示平行、垂直,而是包含大致平行、大致垂直。
<1.第1實施方式>
<1-1.馬達的概略結(jié)構(gòu)>
對本發(fā)明的例示的第1實施方式的馬達的概略結(jié)構(gòu)進行說明。圖1是本發(fā)明的第1實施方式的馬達的切斷部縱端面圖。圖1所示的馬達1具有定子2和轉(zhuǎn)子3。
定子2形成為圓環(huán)狀。定子2具有定子殼體21。定子殼體21具有內(nèi)筒部21a、外筒部21b以及連結(jié)部21c。內(nèi)筒部21a形成為以旋轉(zhuǎn)軸為中心的中空的圓筒狀。外筒部21b形成為以旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓筒狀。內(nèi)筒部21a和外筒部21b形成為同軸。外筒部21b配置在內(nèi)筒部21a的徑向外側(cè)。連結(jié)部21c形成為以旋轉(zhuǎn)軸為中心的圓板狀,并將內(nèi)筒部21a和外筒部21b各自的圖1中的下端部連結(jié)起來。定子殼體21的材料并沒有特別限定,但例如通過對金屬制的板部件進行沖壓加工而成型。另外,定子殼體21也可以通過例如切削加工而成型。
定子2具有定子鐵芯22、絕緣件23和線圈24。定子鐵芯22、絕緣件23以及線圈24在徑向上配置在定子殼體21的內(nèi)筒部21a與外筒部21b之間。
定子鐵芯22通過在軸向(上下方向)上層疊多張磁性鋼板而形成有。定子鐵芯22具有:圓環(huán)狀的軛(省略圖示)、以及從軛朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸的多個齒(省略圖示)。絕緣件23配置在定子鐵芯22與線圈24之間。絕緣件23的材料并沒有特別限定,但例如由合成樹脂的電絕緣部件構(gòu)成。線圈24是在絕緣件23的外周上纏繞電線而形成的。
定子2具有上軸承25和下軸承26。上軸承25的外周面和下軸承26的外周面與內(nèi)筒部21a的內(nèi)周面嵌合而被固定于內(nèi)筒部21a。上軸承25和下軸承26將后述的軸31支承為能夠旋轉(zhuǎn)。
定子2形成為圓環(huán)狀。轉(zhuǎn)子3以設置有規(guī)定的間隙的方式配置在定子2的徑向內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子3具有軸31、保持架32和磁鐵33。
軸31是馬達1的旋轉(zhuǎn)軸。軸31形成為在軸向(上下方向)上延伸的圓柱形狀。軸31被插入于上軸承25和下軸承26中而被支承為能夠旋轉(zhuǎn)。軸31向馬達1的圖1中的下方突出,其末端與從動部件(省略圖示)連接。保持架32配置在軸31的徑向外側(cè),在保持架32的徑向中心處固定軸31。磁鐵33配置在保持架32的徑向外側(cè)。磁鐵33由保持架32支承。
<1-2.轉(zhuǎn)子的詳細結(jié)構(gòu)>
接著,對轉(zhuǎn)子3的詳細結(jié)構(gòu)進行說明。圖2是本發(fā)明的第1實施方式的馬達1的轉(zhuǎn)子3的局部縱剖視圖。圖3是本發(fā)明的第1實施方式的馬達1的轉(zhuǎn)子3的局部放大縱剖視圖。
保持架32具有保持架圓筒部32a、凸緣部32b、轂部32c、保持架孔32d以及彎曲部32e。保持架32的材料并沒有特別限定,但例如通過對金屬制的板部件進行沖壓加工而成型。
保持架圓筒部32a形成為以軸31為中心的中空的圓筒狀。保持架圓筒部32a的下端部在軸向上開口。
凸緣部32b形成為以軸31為中心的圓板狀。凸緣部32b從保持架圓筒部32a的圖1中的上端部朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸。即,凸緣部32b的徑向內(nèi)側(cè)的緣部與軸31的外周面接近。
轂部32c從凸緣部32b的徑向內(nèi)側(cè)的緣部向下方延伸。轂部32c在軸向上整個區(qū)域與保持架圓筒部32a在徑向上重疊。另外,也可以是,轂部32c的軸向上的至少一部分與保持架圓筒部32a在徑向上重疊。
保持架孔32d形成于轂部32c的徑向內(nèi)側(cè)。軸31被插入于保持架孔32d中從而固定于轂部32c。
彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部。彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a與凸緣部32b的連接部。彎曲部32e呈以軸31為中心的同軸的圓環(huán)狀。
磁鐵33具有磁鐵圓筒部33a。磁鐵圓筒部33a形成為以軸31為中心的中空的圓筒狀。磁鐵圓筒部33a在軸向上開口。
磁鐵圓筒部33a以設置有規(guī)定的間隙的方式配置在定子鐵芯22的徑向內(nèi)側(cè)。即,磁鐵圓筒部33a的外周面與定子鐵芯22的內(nèi)周面在徑向上隔開間隙地對置。定子2的內(nèi)筒部21a、上軸承25和下軸承26被配置在保持架圓筒部32a的徑向內(nèi)側(cè)。
保持架圓筒部32a具有沿徑向突出的突出部34。突出部34從保持架圓筒部32a的外周面向徑向外側(cè)突出。突出部34形成于在軸向上遠離凸緣部32b的區(qū)域。
在本實施方式中,保持架32具有在軸向上連續(xù)的分離部41和嵌合部42。分離部41在軸向上配置于比嵌合部42更接近凸緣部32b的一側(cè)。分離部41與磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。嵌合部42隔著分離部41在軸向上配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。嵌合部42與磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。
在分離部41處,保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面至少一部分在徑向上隔著間隙對置。在本實施方式中,分離部41與磁鐵33的內(nèi)周面在徑向上隔著間隙對置。即,在分離部41處,從旋轉(zhuǎn)軸到保持架32的外周面為止的距離比從旋轉(zhuǎn)軸到磁鐵33的內(nèi)周面為止的距離短。
在分離部41處,保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隔在軸向上是恒定的。分離部41處的保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隙為例如幾十微米左右。
在嵌合部42處,保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面借助于突出部34而嵌合。在本實施方式中,嵌合部42的外周面借助于突出部34而與磁鐵33的內(nèi)周面嵌合。即,在嵌合部42中,從旋轉(zhuǎn)軸到突出部34的外周面為止的距離與從旋轉(zhuǎn)軸到磁鐵33的內(nèi)周面為止的距離大致一致。
另外,嵌合部42并不限定于嚴格意義上的嵌合,也可以是壓入、輕壓入、插入。并且,也可以在保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間存在粘接劑。
保持架32在分離部41與嵌合部42之間具有傾斜部43。分離部41與嵌合部42夾著傾斜部43在軸向上連續(xù)。傾斜部43的外徑沿著軸向從分離部41側(cè)朝向嵌合部42側(cè)變大。
另外,設置于保持架圓筒部32a的傾斜部43只要在保持架圓筒部32a的外周面上具有傾斜面即可,在保持架圓筒部32a的內(nèi)周面上也可以不具有傾斜面。即,也可以是,保持架圓筒部32a的分離部41和嵌合部42的內(nèi)徑相同,內(nèi)周面沿著軸向為一個面。
<1-3.馬達的制造方法>
接著,對具有定子2和轉(zhuǎn)子3的馬達1的制造方法進行說明,該轉(zhuǎn)子3具有作為旋轉(zhuǎn)軸的軸31、保持架32以及配置于保持架32的徑向外側(cè)的磁鐵33。另外,關于馬達1的制造方法中的轉(zhuǎn)子3的組裝方法,參照圖4進行說明。圖4是示出本發(fā)明的第1實施方式的馬達1的制造方法的一例的流程圖。馬達1的制造方法包含:保持架形成工序、磁鐵準備工序、突出部形成工序以及插入工序。
當開始進行轉(zhuǎn)子3的組裝時(圖4的開始),在步驟#101中,執(zhí)行保持架形成工序。在保持架形成工序中,將保持架32形成為具有中空的保持架圓筒部32a、凸緣部32b以及轂部32c的形狀,該凸緣部32b從保持架圓筒部32a朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸,該轂部32c從凸緣部32b的徑向內(nèi)側(cè)的緣部在軸向上延伸,軸31固定于該轂部32c。保持架32例如通過對金屬制的板部件進行沖壓加工而成型。
在保持架形成工序和磁鐵準備工序中,也可以以在沿軸向與突出部34相鄰的區(qū)域中使保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間的間隔在軸向上恒定的方式,形成保持架圓筒部32a或者準備磁鐵33。在本實施方式中,在保持架形成工序中,以在沿軸向與突出部34相鄰的區(qū)域(分離部41)中使保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間的間隔在軸向上恒定的方式,進行保持架圓筒部32a的形成。并且,在保持架形成工序中,也可以在保持架圓筒部32a的外周面的軸向端部形成彎曲部32e。在本實施方式中,在保持架形成工序中,在保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部形成彎曲部32e。
在步驟#102中,執(zhí)行磁鐵準備工序。在磁鐵準備工序中,準備具有中空的磁鐵圓筒部33a的磁鐵33。
在步驟#103中,執(zhí)行突出部形成工序。在突出部形成工序中,在保持架圓筒部32a的外周面或者磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面中的至少一方的軸向上的一部分上,形成沿徑向朝向另一方突出的突出部34。在本實施方式中,在突出部形成工序中,在保持架圓筒部32a的外周面的軸向上的一部分上,形成沿徑向朝向磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面突出的突出部34。并且,在突出部形成工序中,在沿軸向遠離凸緣部32b的位置上形成突出部34。
另外,也可以在磁鐵準備工序之前執(zhí)行突出部形成工序。并且,也可以是,保持架形成工序和磁鐵準備工序中的至少一方包含突出部形成工序,與保持架圓筒部32a的形成或者磁鐵33的準備一同形成突出部34。在本實施方式中,保持架形成工序包含突出部形成工序,與保持架圓筒部32a的形成一同形成突出部34。
在步驟#104中,執(zhí)行插入工序。在插入工序中,將保持架32在軸向上從形成有突出部34的一側(cè)的相反側(cè)(分離部41側(cè))插入磁鐵33的內(nèi)部。即,從圖3中的下方將保持架32插入磁鐵33的內(nèi)部。在保持架32的嵌合部42處,保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面借助于突出部34而嵌合。
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),在向磁鐵33的內(nèi)部插入保持架32時,能夠按照分離部41、嵌合部42的順序插入。由于在分離部41處在保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間具有間隙,因此保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得容易。并且,由于嵌合部42與磁鐵33的內(nèi)周面借助于突出部34而嵌合,因此能夠在徑向上定位磁鐵33和保持架32。
由于分離部41和嵌合部42在軸向上被劃分出來,因此不需要在軸向上的整個區(qū)域中嚴格地管理保持架32的外周面和磁鐵33的內(nèi)周面的徑向上的尺寸精度。由此,轉(zhuǎn)子3的尺寸精度的管理變得容易,能夠提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。
由于保持架圓筒部32a具有突出部34,因此例如通過對金屬制的板部件進行沖壓加工而一次性制造保持架32。由此,嵌合部42的形成變得容易。因此,能夠提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。
分離部41在軸向上被配置于比嵌合部42更接近凸緣部32b的一側(cè)。即,分離部41與凸緣部32b的外緣部連結(jié)。由此,由于分離部41在徑向上被凸緣部32b保持,因此能夠提高分離部41的徑向上的尺寸精度。因此,能夠使保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得更為容易。
由于在分離部41處,保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隔在軸向上是恒定的,因此分離部41的形成變得容易。由此,能夠提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。
在突出部形成工序中,也可以在沿軸向與突出部34相鄰的區(qū)域與突出部34之間形成傾斜部43。在本實施方式中,在分離部41與嵌合部42之間設置有傾斜部43。在通過拉深加工而形成分離部41的情況下,突出部34的形成變得容易。由此,能夠提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。此外,保持架32被順利地插入于磁鐵33的內(nèi)部。由此,能夠進一步提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。
并且,由于保持架32具有彎曲部32e,因此在向磁鐵33內(nèi)部插入保持架32的初期階段中,彎曲部32e與磁鐵33接近。由此,保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得容易。
由于轂部32c的軸向上的至少一部分與保持架圓筒部32a在徑向上重疊,因此,在向保持架孔32d中插入軸時,能夠抑制對嵌合部42處的保持架32的外周面的徑向上的尺寸精度帶來影響。由此,能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。
<1-4.第1實施方式的馬達1的變形例>
接著,對第1實施方式的馬達1的變形例進行說明。圖5是本發(fā)明的第1實施方式的馬達1的變形例的轉(zhuǎn)子3的局部放大縱剖視圖。
在本實施方式的馬達1的變形例中,磁鐵33的磁鐵圓筒部33a具有沿徑向突出的突出部35。突出部35在軸向上形成于遠離凸緣部32b的區(qū)域。突出部35從磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)突出。
在本實施方式中,磁鐵33具有在軸向上連續(xù)的分離部51和嵌合部52。分離部51在軸向上配置于比嵌合部52更接近凸緣部32b的一側(cè)。分離部51相當于磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域。嵌合部52在軸向上隔著分離部51配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。嵌合部52相當于磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域。
在分離部51處,保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面至少一部分在徑向上隔著間隙對置。在本實施方式中,分離部51與保持架32的外周面在徑向上隔著間隙對置。即,在分離部51處,從旋轉(zhuǎn)軸到磁鐵33的內(nèi)周面為止的距離比從旋轉(zhuǎn)軸到保持架32的外周面為止的距離長。在分離部51處,保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隔在軸向上是恒定的。
在嵌合部52處,保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面借助于突出部35而嵌合。在本實施方式中,嵌合部52與保持架32的外周面借助于突出部35嵌合。即,在嵌合部52處,從旋轉(zhuǎn)軸到保持架32的外周面為止的距離與從旋轉(zhuǎn)軸到突出部35的內(nèi)周面為止的距離大致一致。另外,嵌合部52并不限定于嚴格意義上的嵌合,也可以是壓入、輕壓入、插入。并且,在嵌合部52處,也可以在保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間存在粘接劑。
圖5所示的分離部51與嵌合部52之間呈階梯狀連續(xù),但也可以像圖3所示的第1實施方式那樣在分離部51與嵌合部52之間設置傾斜部。
彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部和下側(cè)端部。彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部和下側(cè)端部的角部。彎曲部32e呈以軸31為中心的圓環(huán)狀。另外,彎曲部32e也可以只形成于保持架圓筒部32a的外周面的下側(cè)端部。
在馬達1的制造方法的插入工序中,將保持架32在軸向上從形成有突出部35的一側(cè)的相反側(cè)(分離部51側(cè))插入磁鐵33的內(nèi)部。即,從圖5中的上方將保持架32插入磁鐵33的內(nèi)部。
根據(jù)本變形例的馬達1的結(jié)構(gòu),在向磁鐵33的內(nèi)部插入保持架32時,能夠按照分離部51、嵌合部52的順序插入。由于在分離部51處,在保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間具有間隙,因此保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得容易。
由于保持架32具有在保持架圓筒部32a的外周面的下側(cè)端部形成的彎曲部32e,因此在向磁鐵33內(nèi)部插入保持架32的初期階段中,彎曲部32e與磁鐵33接近。由此,保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得容易。
<2.第2實施方式>
<2-1.轉(zhuǎn)子的詳細結(jié)構(gòu)>
接著,對本發(fā)明的例示的第2實施方式的馬達進行說明。圖6是本發(fā)明的第2實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。另外,由于本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與之前說明的第1實施方式相同,因此有時對與第1實施方式相通的結(jié)構(gòu)要素標注與之前相同的標號或者相同的名稱而省略其說明。
轉(zhuǎn)子3具有從保持架圓筒部32a沿徑向突出的突出部34。突出部34形成在軸向上與凸緣部32b相鄰的區(qū)域。突出部34從保持架圓筒部32a的外周面向徑向外側(cè)突出。
保持架32具有在軸向上連續(xù)的分離部41和嵌合部42。嵌合部42在軸向上配置于比分離部41更接近凸緣部32b的一側(cè)。嵌合部42與磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。分離部41在軸向上隔著嵌合部42配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。分離部41與磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。
在分離部41與嵌合部42之間設置有傾斜部43。分離部41與嵌合部42夾著傾斜部43在軸向上連續(xù)。傾斜部43的外徑沿著軸向從分離部41側(cè)朝向嵌合部42側(cè)變大。
彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部和下側(cè)端部。彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部和下側(cè)端部的角部。彎曲部32e呈以軸31為中心的同軸的圓環(huán)狀。另外,彎曲部32e也可以只形成于保持架圓筒部32a的外周面的下側(cè)端部。
在馬達1的制造方法的插入工序中,將保持架32在軸向上從形成有突出部34的一側(cè)的相反側(cè)(分離部41側(cè))插入磁鐵33的內(nèi)部。即,從圖6中的上方將保持架32插入磁鐵33的內(nèi)部。
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),與第1實施方式同樣地,能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。此外,保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得容易。
<2-2.第2實施方式的馬達1的變形例>
接著,對第2實施方式的馬達1的變形例進行說明。圖7是本發(fā)明的第2實施方式的馬達1的變形例的轉(zhuǎn)子3的局部放大縱剖視圖。
在本實施方式的馬達1的變形例中,磁鐵33的磁鐵圓筒部33a具有沿徑向突出的突出部35。突出部35形成于在軸向上與凸緣部32b相鄰的區(qū)域。突出部35從磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面向徑向內(nèi)側(cè)突出。
磁鐵33具有在軸向上連續(xù)的分離部51和嵌合部52。嵌合部52在軸向上配置于比分離部51更接近凸緣部32b的一側(cè)。嵌合部52相當于磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域。分離部51在軸向上隔著嵌合部52配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。分離部51相當于磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域。
圖7所示的分離部51與嵌合部52之間呈階梯狀連續(xù),但也可以像圖6所示的第2實施方式那樣在分離部51與嵌合部52之間設置傾斜部。
彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部。彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部的角部。彎曲部32e呈以軸31為中心的圓環(huán)狀。
在馬達1的制造方法的插入工序中,將保持架32在軸向上從形成有突出部35的一側(cè)的相反側(cè)(分離部51側(cè))插入磁鐵33的內(nèi)部。即,從圖7中的下方將保持架32插入磁鐵33的內(nèi)部。
根據(jù)本變形例的馬達1的結(jié)構(gòu),與第1實施方式同樣,能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。此外,保持架32向磁鐵33的內(nèi)部的插入變得容易。
<3.第3實施方式>
接著,對本發(fā)明的例示的第3實施方式的馬達進行說明。圖8是本發(fā)明的第3實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。另外,由于本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與之前說明的第1實施方式相同,因此有時對與第1實施方式相通的結(jié)構(gòu)要素標注與之前相同的標號或者相同的名稱而省略其說明。
轉(zhuǎn)子3具有從保持架圓筒部32a沿徑向突出的突出部34。突出部34形成于在軸向上遠離凸緣部32b的區(qū)域。突出部34從保持架圓筒部32a的外周面向徑向外側(cè)突出。
保持架32具有在軸向上連續(xù)的分離部41和嵌合部42。分離部41在軸向上配置于比嵌合部42更接近凸緣部32b的一側(cè)。分離部41與磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。嵌合部42隔著分離部41在軸向上配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。嵌合部42與磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。
在分離部41處,保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隔隨著沿軸向接近嵌合部42而變窄。分離部41的外周面形成為沿著軸向朝向下方而外徑變大的錐狀。分離部41處的保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隙在最寬的部位上為例如幾十微米左右。
彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部。彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部的角部。彎曲部32e呈以軸31為中心的圓環(huán)狀。
在馬達1的制造方法的保持架形成工序中,以在沿軸向與突出部34相鄰的區(qū)域(分離部41)中保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間的間隔隨著沿軸向接近突出部34而變窄的方式,形成保持架圓筒部32a。
在插入工序中,將保持架32在軸向上從形成有突出部34的一側(cè)的相反側(cè)(分離部41側(cè))插入磁鐵33的內(nèi)部。即,從圖8中的下方將保持架32插入磁鐵33的內(nèi)部。
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),由于分離部41的外周面形成為隨著沿軸向接近嵌合部42而外徑變大的錐狀,因此保持架32被順利地插入于磁鐵33的內(nèi)部。由此,能夠提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。
另外,該結(jié)構(gòu)中的突出部、分離部以及嵌合部也可以形成于磁鐵33。
<4.第4實施方式>
接著,對本發(fā)明的例示的第4實施方式的馬達進行說明。圖9是本發(fā)明的第4實施方式的馬達的轉(zhuǎn)子的局部放大縱剖視圖。另外,由于本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與之前說明的第1實施方式相同,因此有時對與第1實施方式相通的結(jié)構(gòu)要素標注與之前相同的標號或者相同的名稱而省略其說明。
轉(zhuǎn)子3具有從保持架圓筒部32a沿徑向突出的突出部34。突出部34形成于在軸向上與凸緣部32b相鄰的區(qū)域。突出部34從保持架圓筒部32a的外周面向徑向外側(cè)突出。
保持架32具有在軸向上連續(xù)的分離部41和嵌合部42。嵌合部42在軸向上配置于比分離部41更接近凸緣部32b的一側(cè)。嵌合部42與磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。分離部41隔著嵌合部42在軸向上配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。分離部41與磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。
在分離部41處,保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隔隨著沿軸向接近嵌合部42而變窄。分離部41的外周面形成為沿著軸向朝向上方而外徑變大的錐狀。分離部41處的保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隙在最寬的部位上為例如幾十微米左右。
彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部和下側(cè)端部。彎曲部32e形成于保持架圓筒部32a的外周面的上側(cè)端部和下側(cè)端部的角部。彎曲部32e呈以軸31為中心的圓環(huán)狀。另外,彎曲部32e也可以只形成于保持架圓筒部32a的外周面的軸向上的下側(cè)端部。
在馬達1的制造方法的保持架形成工序中,以在沿軸向與突出部34相鄰的區(qū)域(分離部41)中保持架32的外周面與磁鐵33的內(nèi)周面之間的間隔隨著沿軸向接近突出部34而變窄的方式,形成保持架圓筒部32a。
在插入工序中,將保持架32在軸向上從形成有突出部34的一側(cè)的相反側(cè)(分離部41側(cè))插入磁鐵33的內(nèi)部。即,從圖9中的上方將保持架32插入磁鐵33內(nèi)部。
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),由于分離部41的外周面形成為隨著沿軸向接近嵌合部42而外徑變大的錐狀,因此保持架32被順利地插入于磁鐵33的內(nèi)部。由此,能夠提高轉(zhuǎn)子3的生產(chǎn)性。
另外,該結(jié)構(gòu)中的突出部、分離部以及嵌合部也可以形成于磁鐵33。
<5.第5實施方式>
接著,對本發(fā)明的例示的第5實施方式的馬達進行說明。圖10是本發(fā)明的第5實施方式的馬達的切斷部縱端面圖。另外,由于本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與之前說明的第1實施方式相同,因此有時對與第1實施方式相通的結(jié)構(gòu)要素標注與之前相同的標號或者相同的名稱而省略其說明。
轉(zhuǎn)子3具有間隔件36。間隔件36形成為以軸31為中心而在徑向上延伸的圓板狀。間隔件36在其徑向中心處設置有供軸31插入的間隔件孔36a。軸31被插入于間隔件孔36a中并固定于間隔件36的內(nèi)周面。定子2的內(nèi)筒部21a、上軸承25以及下軸承26配置在比保持架圓筒部32a的內(nèi)周面靠徑向內(nèi)側(cè)、且比間隔件36靠下方的位置。
間隔件36的內(nèi)周緣朝向上方延伸。由此,在插入軸31時能夠防止在間隔件36周邊所產(chǎn)生的毛邊進入上軸承25的內(nèi)部。
間隔件36具有內(nèi)周部36b和外周部36c。內(nèi)周部36b和外周部36c從下方觀察時都呈圓環(huán)狀。外周部36c相對于內(nèi)周部36b朝向上側(cè)突出。上軸承25的內(nèi)圈25a與內(nèi)周部36b的下表面接觸。外周部36c的下表面與上軸承25的外圈25b隔著間隙對置。由此,能夠使相對于軸31旋轉(zhuǎn)的外圈25b與間隔件36不接觸。另一方面,當間隔件36與凸緣部32b之間的距離變短時,轉(zhuǎn)子3有可能在軸向上抖動。根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu),能夠使間隔件36與上軸承25的外圈25b不接觸并且抑制轉(zhuǎn)子3的抖動。
間隔件36的外周緣與保持架圓筒部32a的內(nèi)周面嵌合。間隔件36在軸向上的與分離部41沿徑向?qū)χ玫奈恢锰幣c保持架圓筒部32a的內(nèi)周面嵌合。間隔件36配置在分離部41的軸向上的下端部。
另外,保持架32具有在軸向上連續(xù)的分離部41和嵌合部42。分離部41在軸向上配置于比嵌合部42接近凸緣部32b的一側(cè)。分離部41與磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域在徑向上對置。嵌合部42隔著分離部41在軸向上配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。嵌合部42在徑向上與磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域?qū)χ谩?/p>
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),能夠提高抑制保持架32變形的作用。通過使用間隔件36,即使在例如保持架32在軸向上較長的情況下,也能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。
并且,間隔件36在軸向上的與分離部41沿徑向?qū)χ玫奈恢锰幣c保持架圓筒部32a的內(nèi)周面嵌合,因此在使用間隔件36的情況下,能夠抑制對嵌合部42處的保持架32的外周面的徑向上的尺寸精度帶來影響。由此,能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。
<6.第6實施方式>
接著,對本發(fā)明的例示的第6實施方式的馬達進行說明。圖11是本發(fā)明的第6實施方式的馬達的切斷部縱端面圖。另外,由于本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與之前說明的第1實施方式相同,因此有時對與第1實施方式相通的結(jié)構(gòu)要素標注與之前相同的標號或者相同的名稱而省略其說明。
轉(zhuǎn)子3具有間隔件37。間隔件37形成為以軸31為中心而在徑向上延伸的圓板狀。間隔件37在其徑向中心處設置有供軸31插入的間隔件孔37a。軸31被插入于間隔件孔37a并被固定于間隔件37的內(nèi)周面。上軸承25配置在比保持架32靠上方的馬達1整體的上部。定子2的內(nèi)筒部21a和下軸承26配置在比整個保持架32靠下方的位置。
間隔件37的外周緣與保持架圓筒部32a的內(nèi)周面嵌合。間隔件37在軸向上的與分離部41沿徑向?qū)χ玫奈恢锰幣c保持架圓筒部32a的內(nèi)周面嵌合。間隔件37配置在分離部41的軸向上的大致中央部。
另外,保持架32具有在軸向上連續(xù)的分離部41和嵌合部42。嵌合部42在軸向上配置于比分離部41更接近凸緣部32b的一側(cè)。嵌合部42在徑向上與磁鐵33的上側(cè)大致一半的區(qū)域?qū)χ?。分離部41隔著嵌合部42在軸向上配置于距離凸緣部32b較遠的一側(cè)。分離部41在徑向上與磁鐵33的下側(cè)大致一半的區(qū)域?qū)χ谩?/p>
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),與第5實施方式一樣,能夠提高抑制保持架32變形的作用。通過使用間隔件37,即使在例如保持架32在軸向上較長的情況下,也能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。
并且,由于間隔件37在軸向上的與分離部41沿徑向?qū)χ玫奈恢锰幣c保持架圓筒部32a的內(nèi)周面嵌合,因此在使用間隔件37的情況下,能夠抑制對嵌合部42中的保持架32的外周面的徑向上的尺寸精度帶來影響。由此,能夠?qū)⒋盆F33高精度地固定于保持架32。
<7.第7實施方式>
接著,對本發(fā)明的例示的第7實施方式的馬達進行說明。圖12是本發(fā)明的第7實施方式的馬達的定子鐵芯的俯視圖。另外,由于本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與之前說明的第1實施方式相同,因此有時對與第1實施方式相通的結(jié)構(gòu)要素標注與之前相同的標號或者相同的名稱而省略其說明。
定子2的定子鐵芯22具有軛22a和齒22b。軛22a形成為圓環(huán)狀。齒22b從磁軛22a朝向徑向內(nèi)側(cè)延伸。齒22b設置有多個。關于齒22b,例如9個齒22b在周向上等角度間隔地配置。
各個齒22b具有與轉(zhuǎn)子3對置的端面22c。各齒22b的端面22c形成與徑向交叉的平面,沿著軸向延伸。在本實施方式中,端面22c形成與徑向垂直的平面,沿著軸向延伸。
根據(jù)本實施方式的馬達1的結(jié)構(gòu),能夠降低齒槽轉(zhuǎn)矩。由此,能夠抑制因齒槽轉(zhuǎn)矩引起的無負載時的振動、噪音、定位精度的降低等不良情況的產(chǎn)生。
<8.其他>
以上,對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但本發(fā)明的范圍不限于此,能夠在不脫離發(fā)明的主旨的范圍中加以各種變更來實施。并且,上述實施方式或其變形例能夠適當?shù)厝我饨M合。
例如,對于在第3和第4實施方式中所說明的、保持架圓筒部32a的外周面與磁鐵圓筒部33a的內(nèi)周面之間的間隔隨著沿軸向接近嵌合部42而變窄的分離部41,也可以將其形成于磁鐵圓筒部33a。并且,也可以將該分離部41的結(jié)構(gòu)應用于具有間隔件36、37的轉(zhuǎn)子3。
本發(fā)明能夠在例如馬達中使用。