專利名稱:電動機及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及在周壁的內周面上固定了磁鐵的電動機及其制造方法。
背景技術:
在外殼的周壁的內周面上所固定的磁鐵的內側配置了轉子的電動機中,在將磁鐵固定在外殼的內周面上時,以往提出過將外殼的一部分切起并用固定銷將磁鐵推壓固定的技術方案(例如,參照專利文獻1)。
又,還提出過在外殼的周壁上形成突起、并利用突起將磁鐵夾入固定結構的技術方案(例如,參照專利文獻2)。
另外,作為將周壁與磁鐵粘接固定的技術,還提出過在將磁鐵向轉子的周壁插入后、將粘接劑涂布在其開口部側的端面與周壁之間的技術;及在轉子的周壁上預先形成向軸線方向延伸的槽、并從該槽供給粘接劑的技術方案(例如,參照專利文獻3)。
還有,在軛鐵的周壁上涂布粘接劑后,在使磁鐵從開口部側沿軛鐵的周壁向軸線方向滑動而進行磁鐵固定時,提出過在磁鐵的外周面上預先形成向軸線方向延伸的槽的技術方案(例如,參照專利文獻4)。
日本專利實開平03-60853號公報[專利文獻2]日本專利實開平02-53270號公報[專利文獻3]日本專利特開平11-356026號公報[專利文獻4]日本專利特開2004-159384號公報然而,如專利文獻1所記載的技術,當使用固定銷等的固定構件時,由于零件個數增多,且作業(yè)中花費很大的工夫,故存在成本增高的問題。又,如專利文獻2所記載的技術,在利用突起將磁鐵夾入固定的結構或壓入的結構中,存在發(fā)生磁鐵屑及在磁鐵上發(fā)生裂紋等的問題。
與此相比,如專利文獻3、4所記載的技術,將磁鐵粘接固定的方法能解決在專利文獻1、2所記載的技術中發(fā)生的問題。但是,如專利文獻3所記載的技術,在開口部側,僅在磁鐵的端面與周壁之間進行粘接的結構或從槽注入粘接劑的結構中,由于粘接面積狹小,故存在不能確保足夠的粘接強度的問題。另外,如專利文獻4所記載的技術,在軛鐵的周壁上涂布粘接劑后將磁鐵從軛鐵的開口部側沿軛鐵的周壁向軸線方向移動的結構中,例如即使在磁鐵的外周面上形成槽,也不能避免在軛鐵的開口部側粘接劑變稀疏的情況,存在不能確保足夠的粘接強度的問題。
發(fā)明內容
鑒于以上問題,本發(fā)明的課題在于,提供在將磁鐵用粘接劑固定在周壁的內周面上的場合也能確保足夠的固定強度的電動機。
為了解決上述課題,本發(fā)明的一種電動機,將1個至多個的磁鐵固定在外殼的周壁的內周面上,所述外殼在軸線方向的一方端側具有開口部,所述電動機的特征在于,將所述磁鐵的外周面的至少一部分用第1粘接劑固定在所述周壁的內周面上,并將位于所述磁鐵的所述開口部側的第1端面的外周緣用第2粘接劑固定在所述周壁的內周面上。另外,所謂在一方端側具有開口部的外殼,不僅是指將轉子收容在內部那樣結構的固定側的外殼,也包括將轉子磁鐵進行保持的轉子外殼。又,所謂第1粘接劑和第2粘接劑,既可以是相同的粘接劑,也可以使用不同的粘接劑。
本發(fā)明的一種電動機的制造方法,在軸線方向的一方端側具有開口部的固定側外殼或轉子外殼的周壁的內周面上固定著1個至多個的磁鐵,所述電動機的制造方法的特征在于,具有在將第1粘接劑涂布在所述磁鐵的外周面或所述周壁的內周面上后、使所述磁鐵從所述開口部側沿所述周壁的內周面向軸線方向滑動的第1工序;在將所述磁鐵配置在所述周壁的內周面的規(guī)定位置后、在位于所述磁鐵的所述開口部側的第1端面與所述周壁的內周面之間涂布第2粘接劑的第2工序。
在本發(fā)明中,磁鐵是利用第1粘接劑將其外周面粘接固定在周壁的內周面上、并在周壁的開口部側用第2粘接劑將磁鐵的第1端面與周壁的內周面進行固定。因此,由于磁鐵與周壁的粘接面積較大,故即使在用粘接劑將磁鐵固定在周壁的內周面上的場合,也能確保足夠的固定強度。
在本發(fā)明中,最好是,在所述磁鐵的所述第1端面上,在1個部位或多個部位形成有至少在外周側向軸線方向凹入的第1凹部及向軸線方向突出的第1凸部中的至少一方,所述第1凹部的外周緣或所述第1凸部的外周緣用所述第2粘接劑固定在所述周壁的內周面上。即,在本發(fā)明的電動機的制造方法中,最好是,在所述磁鐵上,在1個部位或多個部位預先形成在所述第1端面的至少外周側向軸線方向凹入的第1凹部或向軸線方向突出的第1凸部,在所述第2工序中,將所述第2粘接劑涂布在至少所述第1凹部或所述第1凸部與所述周壁的內周面之間。若這樣地構成,與沒有第1凹部或第1凸部的情況相比,由于在磁鐵的第1端面上,外周緣的長度尺寸(沿線距離)較長,故能沿長的距離用第2粘接劑將磁鐵與周壁進行固定。因此,即使在用粘接劑將磁鐵固定在周壁的內周面上的場合,也能確保足夠的固定強度。
在本發(fā)明中,最好是,將所述磁鐵的位于與所述開口部相反側的第2端面的外周緣用所述第1粘接劑固定在所述周壁的內周面上。若這樣地構成,由于能使磁鐵與周壁的粘接面積變得更大,故在用粘接劑將磁鐵固定在周壁的內周面上的場合,也能確保足夠的固定強度。
該場合,最好是,在所述磁鐵的所述第2端面上,在1個部位或多個部位形成有至少在外周側向軸線方向凹入的第2凹部及向軸線方向突出的第2凸部中的至少一方,所述第2凹部的外周緣或所述第2凸部的外周緣用所述第1粘接劑固定在所述周壁的內周面上。即,在本發(fā)明的電動機的制造方法中,最好是,在所述磁鐵上,在1個部位或多個部位預先形成在位于與所述開口部相反側的第2端面上的至少外周側向軸線方向凹入的第2凹部或向軸線方向突出的第2凸部,在所述第1工序中,將所述第1粘接劑預先涂布在至少軸線方向上與所述第2凹部或所述第2凸部重疊的位置。若這樣地構成,與沒有第2凹部或第2凸部的情況相比,由于在磁鐵的第2端面上,外周緣的長度尺寸(沿線距離)較長,故能沿長的距離用第1粘接劑將磁鐵與周壁進行固定。因此,即使在用粘接劑將磁鐵固定在周壁的內周面上的場合,也能確保足夠的固定強度。
在本發(fā)明中,所述凹部具有將所述磁鐵的厚度方向的整體除去的形狀或從所述磁鐵的厚度方向上的途中位置向外周側傾斜倒角的形狀。
在本發(fā)明中,最好是,所述凹部具有將向其軸線方向延伸的側部和與軸線方向正交的底部中的至少一方從該磁鐵的厚度方向上的途中位置向外周側傾斜倒角的形狀。
在本發(fā)明中,最好是,所述磁鐵的所述端面的外周緣整體從厚度方向上的途中位置向外周側傾斜地進行倒角。
這里,對于所述第1粘接劑和所述第2粘接劑在分別涂布后也可以一起進行固化,但在所述第1粘接劑和所述第2粘接劑都是熱固性樹脂的場合,最好是,在所述第1工序中將所述第1粘接劑熱固化后,在所述第2工序中將所述第2粘接劑進行熱固化。若這樣地構成,在所述第2工序中使所述第2粘接劑熱固化時,能進一步進行第1粘接劑的熱固化。
在本發(fā)明中,磁鐵是用第1粘接劑將其外周面粘接固定在周壁的內周面上,并在周壁的開口部側用第2粘接劑將磁鐵的第1端面與周壁的內周面固定。因此,由于磁鐵與周壁的粘接面積較大,故在用粘接劑將磁鐵固定在周壁的內周面上的場合,也能確保足夠的固定強度。
圖1是表示應用本發(fā)明的電動機的主要部分的剖視圖。
圖2(a)、(b)分別是圖1的A-A’線剖視圖和B-B’線剖視圖。
圖3(a)、(b)是對圖1所示的電動機中使用的磁鐵分別從內周側看時的立體圖和從外周側看時的立體圖。
圖4(a)~(e)是表示在本發(fā)明的電動機的制造工序中、將磁鐵粘接固定在外殼的周壁的內周面上的工序說明圖。
圖5(a)、(b)、(c)是對本發(fā)明變形例1的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖、及其縱剖視圖。
圖6(a)、(b)、(c)是對本發(fā)明變形例2的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖、及其縱剖視圖。
圖7(a)、(b)、(c)是對本發(fā)明變形例3的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖、及其縱剖視圖。
圖8(a)、(b)是對本發(fā)明變形例4的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
(整體結構)圖1是表示應用本發(fā)明的電動機的主要部分的剖視圖,圖2(a)、(b)分別是圖1的A-A’線剖視圖和B-B’線剖視圖。圖3(a)、(b)是對圖1所示的電動機中使用的磁鐵分別從內周側看時的立體圖和從外周側看時的立體圖。另外,在圖3(a)、(b)中,用粗線表示與磁鐵上形成的凹部的外周緣相當的位置。
在圖1和圖2(a)、(b)中,本實施例的電動機1具有在軸線方向的一方端側有開口部36的外殼3、安裝在該外殼3的開口部36上的蓋構件4、固定在外殼3的周壁30的內周面301上的2個磁鐵5、外周面與這些磁鐵5的內周面相對的轉子2。轉子2具有向軸線方向延伸的旋轉軸20;利用樹脂制套筒61、62從軸線方向的兩側夾入地固定在該旋轉軸20上的轉子鐵心22;卷繞在轉子鐵心22上的線圈24。旋轉軸20被配置在外殼3的底部上的徑向軸承38可旋轉地支承著,并被蓋構件4的中央孔中構成的徑向軸承42和軸向推力軸承44可旋轉地支承著。在旋轉軸20上的外殼3的開口部36的一側,在套筒62的外周面上構成有整流子63,該整流子63與電刷65接觸。另外,從線圈24引出的線圈線的端末與套筒62上的端子連接著。
這里,外殼3由還具有作為軛鐵功能那樣的磁性材料構成。又,外殼3,其在以與軸線方向正交的方向進行剖切后具有橢圓形、長圓或橢圓的剖面形狀,磁鐵5如圖2(b)和圖3(a)、(b)所示,2個磁鐵5都在以與軸線方向正交的方向進行剖切后具有與外殼3的內周形狀面相對應的圓弧形狀。另外,如圖2(a)所示,在蓋構件4上形成有壓入固定于外殼3上用的小突起47、48。另外,在以與軸線方向正交的方向剖切后,外殼3的剖面為圓形的情況也能應用本發(fā)明。
如圖1和圖3(a)、(b)所示,在本實施例的磁鐵5上,在位于外殼3的開口部36側的第1端面51上的1個部位形成有向軸線方向的途中位置凹入的第1凹部511。又,磁鐵5在位于外殼3的開口部36相反側的第2端面52上,也在1個部位形成有向軸線方向的途中位置凹入的第2凹部521。
這里,第1凹部511和第2凹部521只要在至少外周側(外殼3的周壁30側)向軸線方向凹入就可以,而在本實施例中,第1凹部511和第2凹部521成為將磁鐵5的厚度方向的整體除去后的形狀。
(磁鐵5的固定結構及固定方法)圖4(a)~(e)是表示在本發(fā)明的電動機的制造工序中、將磁鐵粘接固定在外殼周壁的內周面上的工序說明圖。
在對本實施例的電動機1的制造方法說明的同時,對本實施例的電動機1中的磁鐵5相對外殼3的周壁30的固定結構進行說明。另外,2個磁鐵5都具有相同的結構,由于以相同的結構固定在外殼3上,故在圖4中僅圖示其中的一方,省略另一方的圖示。
在本形態(tài)的電動機1的制造方法中,為了將磁鐵5固定在外殼3的周壁30上,首先,在第1工序中,如圖4(a)所示,在外殼3的周壁30的內周面301上,將由環(huán)氧類等的熱固性樹脂構成的第1粘接劑81涂布成點狀。這時,將第1粘接劑81預先涂布在至少在軸線方向與第2凹部521重疊的位置。接著,如圖4(b)所示,使磁鐵5從開口部36側沿周壁30的內周面301向軸線方向滑動,如圖4(c)所示,將磁鐵5配置在規(guī)定位置上。其結果,粘接劑一邊在磁鐵5的外周面501與外殼3的周壁30的內周面301之間展開,一邊被磁鐵5的第2端面52往后推而與第2端面52一起移動。因此,當使第1粘接劑81熱固化時,磁鐵5的外周面501的至少一部分被第1粘接劑81固定在周壁30的內周面301上,并且在第2端面52側,第2凹部521的外周緣成為了被第1粘接劑81固定在周壁30的內周面301上的狀態(tài)。
接著,在第2工序中,如圖4(d)所示,在從開口部36側向第1凹部511的內側涂布由環(huán)氧類等的熱固性樹脂構成的第2粘接劑82后,使第2粘接劑82熱固化。其結果,如圖4(e)所示,成為將第1凹部511的外周緣用第2粘接劑82固定在周壁30的內周面301上的狀態(tài)。該場合,第2粘接劑82能使用與第1粘接劑81相同的粘接劑,但也能用不同的粘接劑。
(本實施例主要的效果)如上所述,在本實施例的電動機1中,用第1粘接劑81將磁鐵5的外周面501的一部分粘接固定在周壁30的內周面301上,并在周壁30的開口部36側用第2粘接劑82將磁鐵5的第1端面51與周壁30的內周面301固定。因此,對于第1粘接劑81,即使在開口部36側稀疏而與開口部36的相反側稠密的場合,也能在周壁30的開口部36側用第2粘接劑82將磁鐵5的端面與周壁30的內周面301固定。而且,由于在磁鐵5的開口部36側的第1端面51上形成有第1凹部511,故與無第1凹部511的情況相比,在磁鐵5的端面上,因外周緣的長度尺寸(沿線距離)較長,故能用第2粘接劑82沿長的距離進行固定。因此,采用本發(fā)明,即使在用粘接劑將磁鐵5固定在周壁30的內周面301上的場合,也能確保足夠的固定強度。
又,在本實施例中,在與周壁30的開口部36的相反側,也用第1粘接劑81將磁鐵5的第2端面52與周壁30的內周面301固定,且在第2端面52側用第1粘接劑81將第2凹部521的外周緣與周壁30的內周面301固定。因此,在本實施例中,與無第2凹部的情況相比,因外周緣的長度尺寸(沿線距離)較長,故能用第1粘接劑81沿長的距離進行固定。因此,采用本發(fā)明,即使在用粘接劑將磁鐵5固定在周壁30的內周面301上的場合,也能確保足夠的固定強度。
另外,在本實施例中,作為第1粘接劑81和第2粘接劑82使用環(huán)氧類的熱固性樹脂,在第1工序中使第1粘接劑81熱固化后,在第2工序中使第2粘接劑82熱固化。因此,由于在第2工序中再進行第1粘接劑81的熱固化,故即使在用粘接劑將磁鐵5固定在周壁30的內周面301上的場合,也能確保足夠的固定強度。
另外,對于第1粘接劑81和第2粘接劑82,也可以采用在第2工序中一起固化的方法。
(磁鐵5的變形例)圖5(a)、(b)、(c)是對本發(fā)明變形例1的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖、及其縱剖視圖。圖6(a)、(b)、(c)是對本發(fā)明變形例2的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖、及其縱剖視圖。圖7(a)、(b)、(c)是對本發(fā)明變形例3的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖、及其縱剖視圖。圖8(a)、(b)是對本發(fā)明變形例4的磁鐵分別從內周側看時的立體圖、從外周側看時的立體圖。
在上述實施例中,作為第1凹部511和第2凹部521是形成將磁鐵5的厚度方向的整體除去后的形狀部分,但也可如圖5(a)、(b)、(c)所示,將第1凹部511和第2凹部521中與軸線方向正交的底部511a、521a構成為從厚度方向的途中位置向外周側傾斜倒角的斜面。若作成這樣的結構,就能增大磁鐵5與第1粘接劑81和第2粘接劑82的接觸面積。
又,由于在外殼3的周壁30的內周面301與斜面之間形成積存剩余的粘接劑的間隙,故能防止粘接劑的溢出等。
又,第1凹部511和第2凹部521中向軸線方向延伸的側部511b、521b,也可以構成為從厚度方向的途中位置向外周側傾斜倒角的斜面,對于第1凹部511和第2凹部521中向軸線方向延伸的側部511b、521b及與軸線方向正交的底部511a、521a的雙方,都可以構成為從厚度方向的途中位置向外周側傾斜倒角的斜面。
又,如圖6(a)、(b)、(c)所示,也可以采用將磁鐵5的第1端面51和第2端面52的外周緣整體構成為由倒角形成的斜面的結構。
另外,對于第1凹部511和第2凹部521,由于是至少在外周側(外殼3的周壁30側)向軸線方向凹入即可,故如圖7(a)、(b)、(c)所示,通過將第1端面51和第2端面52的外周緣的一部分從磁鐵5的厚度方向的途中位置向外周側傾斜地進行倒角,也可以形成第1凹部511和第2凹部521。
這里,在磁鐵5上形成了第1凹部511和第2凹部521的場合,不將其軸線方向上的尺寸延長,也能確保與粘接劑接觸的長的距離。但是,若僅從確保與粘接劑接觸的長的距離的觀點來看,如圖8(a)、(b)所示,也可以在磁鐵5的第1端面51和第2端面52上形成向軸線方向突出的第1凸部512和第2凸部522。
(其它的實施例)本發(fā)明,由于適用于將磁鐵5固定在軸線方向的一方端側具有開口部36的構件的周壁30的內周面301上的場合,故在上述實施例中對將磁鐵5固定在外殼3的周壁30的內周面301上的例子作了說明,而例如在外轉子型的電動機中,也可以將本發(fā)明應用于將轉子磁鐵固定在轉子外殼的周壁的內周面上的場合。又,也可以將本發(fā)明應用于有1個磁鐵或3個以上磁鐵的電動機。另外,對于在磁鐵上形成的凹部及凸部也可以形成多個。
權利要求
1.一種電動機,將1個或多個磁鐵固定在外殼的周壁的內周面上,所述外殼在軸線方向的一方端側具有開口部,所述電動機的特征在于,所述磁鐵的外周面的至少一部分用第1粘接劑固定在所述周壁的內周面上,且位于所述磁鐵的所述開口部側的第1端面的外周緣用第2粘接劑固定在所述周壁的內周面上。
2.如權利要求1所述的電動機,其特征在于,在所述磁鐵的所述第1端面上,在1個部位或多個部位形成有至少在外周側向軸線方向凹入的第1凹部及向軸線方向突出的第1凸部中的至少一方,所述第1凹部的外周緣或所述第1凸部的外周緣用所述第2粘接劑固定在所述周壁的內周面上。
3.如權利要求1或2所述的電動機,其特征在于,將位于與所述磁鐵的所述開口部相反側的第2端面的外周緣用所述第1粘接劑固定在所述周壁的內周面上。
4.如權利要求3所述的電動機,其特征在于,在所述磁鐵的所述第2端面上,在1個部位或多個部位形成有至少在外周側向軸線方向凹入的第2凹部及向軸線方向突出的第2凸部中的至少一方,所述第2凹部的外周緣或所述第2凸部的外周緣用所述第1粘接劑固定在所述周壁的內周面上。
5.如權利要求2或4所述的電動機,其特征在于,所述凹部具有將所述磁鐵的厚度方向的整體除去的形狀或從所述磁鐵的厚度方向上的途中位置向外周側倒角的形狀。
6.如權利要求2或4所述的電動機,其特征在于,所述凹部具有將向其軸線方向延伸的側部和與軸線方向正交的底部中的至少一方從該磁鐵的厚度方向上的途中位置向外周側倒角的形狀。
7.如權利要求1所述的電動機,其特征在于,所述磁鐵從所述端面的外周緣整體的厚度方向的途中位置向外周側傾斜地進行倒角。
8.如權利要求1所述的電動機,其特征在于,所述第1粘接劑和所述第2粘接劑是相同的粘接劑。
9.一種電動機的制造方法,將1個或多個磁鐵固定在外殼的周壁的內周面上,所述外殼在軸線方向的一方端側具有開口部,所述電動機的制造方法的特征在于,具有在將第1粘接劑涂布在所述磁鐵的外周面或所述周壁的內周面上后、使所述磁鐵從所述開口部側沿所述周壁的內周面向軸線方向滑動的第1工序;在將所述磁鐵配置在所述周壁的內周面的規(guī)定位置后、在所述磁鐵的位于所述開口部側的第1端面與所述周壁的內周面之間涂布第2粘接劑的第2工序。
10.如權利要求9所述的電動機的制造方法,其特征在于,在所述磁鐵上,在1個部位或多個部位預先形成在所述第1端面的至少外周側向軸線方向凹入的第1凹部或向軸線方向突出的第1凸部,在所述第2工序中,將第2粘接劑涂布在至少所述第1凹部或所述第1凸部與所述周壁的內周面之間。
11.如權利要求9或10所述的電動機的制造方法,其特征在于,在所述磁鐵上,在1個部位或多個部位預先形成在位于與所述開口部相反側的第2端面上的至少外周側向軸線方向凹入的第2凹部或向軸線方向突出的第2凸部,在所述第1工序中,將所述第1粘接劑預先涂布在軸線方向至少與所述第2凹部或所述第2凸部重疊的位置。
全文摘要
一種在將磁鐵用粘接劑固定在周壁的內周面上的場合也能確保足夠的固定強度的電動機。在電動機中,利用第1粘接劑(81)將磁鐵(5)的外周面(501)的一部分粘接固定在周壁(30)的內周面(301)上,并在周壁(30)的開口部(36)側,用第2粘接劑(82)將磁鐵(5)的第1端面(51)的第1凹部(511)的外周緣固定在周壁(30)的內周面(301)上。在磁鐵(5)的第2端面(52)上,也用第1粘接劑(81)將第2凹部(521)的外周緣固定在周壁(30)的內周面(301)上。
文檔編號H02K15/03GK1790867SQ20051013613
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權日2004年12月17日
發(fā)明者赤羽誠 申請人:日本電產三協(xié)株式會社