專利名稱：電動發(fā)電機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電動發(fā)電機。
背景技術：
在一些電動發(fā)電機中(比如，電動馬達)，杯形磁軛外殼的開口被端部外殼或者齒 輪外殼封閉。例如，日本未審查專利公開文本No. 2008-092641A公開了一種具有杯形磁軛 外殼的齒輪傳動馬達。兩個永磁體在兩個U形隔離彈簧(固定彈簧)的輔助下被安裝在磁 軛外殼的內周面，每個彈簧周向布置在磁體之間，在周向上給所述磁體施加彈力。在所述磁 體的徑向向內的位置，電樞轉動式容納在所述磁軛外殼內。齒輪外殼容納減速齒輪機構，該 機構降低從電樞的轉軸傳遞的轉速。齒輪外殼通過多個螺釘被安裝到磁軛外殼。在這樣的 情況下，需要螺釘來將齒輪外殼固定到磁軛外殼，于是不利地增加了部件的數(shù)量。在其它類型的電動發(fā)電機中，殼體包括磁軛外殼，其構造為大致的圓柱管狀本體 并在內部容納電樞，電樞位于永磁體徑向向里的位置，所述永磁體固定在磁軛外殼的內周 面。磁軛外殼的開口由端部外殼封閉。所述端部外殼比如通過打樁或者卷邊(即，將磁軛 外殼和端部外殼之一的金屬部分抵著磁軛外殼和端部外殼中的另一個外殼彎曲，以固定在 其間)或者卡扣配合，被固定到磁軛外殼，而不需要在兩者之間的專用固定螺釘。在磁軛外殼和端部外殼通過打樁或卷邊被組裝在一起的情況下，需要提供專用夾 具(裝置)，而且組裝工藝可能會占用更長的時間。在磁軛外殼和端部外殼通過卡扣配合被固定在一起的情況下，端部外殼中徑向向 里突出的配合突起可能通過卡扣配合被安裝進磁軛外殼的孔內，所述孔形成在磁軛外殼的 周壁(比如見，日本未審查專利公開文本No. 2008-099523A)。與磁軛外殼和端部外殼通過 打樁被固定在一起的情況相比，在這樣的情況下，有可能不需要所述專用夾具。此外，有可 能在組裝過程中不需要使用打樁的工藝，從而與通過打樁的方式相比，磁軛外殼和端部外 殼通過卡扣配合的組裝能夠更容易地執(zhí)行。然而，在通過卡扣配合將磁軛外殼和端部外殼(外殼部分)組裝在一起的情況下， 所述孔和配合突起形成有一定的尺寸公差，以可靠地使所述孔和配合突起配合。因此，由于 尺寸公差(游隙)的存在，磁軛外殼和端部外殼之一有可能相對于另一個在軸向方向發(fā)生 移動，引起咯咯作響的運動，從而在磁軛外殼和端部外殼之間的連接處產生噪音。特別地， 當電動發(fā)電機是空調系統(tǒng)的吹風機馬達時，所述空調放置在車輛的客室空間內，這樣的噪 音會令車輛的乘客煩惱。

發(fā)明內容
本發(fā)明致力于克服上述缺陷。因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種電動發(fā)電機，其 適用于限制殼體的各個外殼部分之間的連接處產生噪音或者將這樣的噪音最小化，所述外 殼部分彼此卡扣配合在一起。按照本發(fā)明，提供一種電動發(fā)電機，其包括殼體，多個永磁體、電樞和多個襯墊。所述殼體包括第一外殼部分和第二外殼部分。第一外殼部分包括配合部分。第二外殼部分包 括配合部分。第二外殼部分的配合部分軸向卡扣配合到第一外殼部分的配合部分，將第二 外殼部分連接到第一外殼部分的一個端部。永磁體安裝到第一外殼部分的內周面，并沿周 向彼此分離。電樞轉動式放置在多個永磁體徑向向里的位置。每個襯墊均周向放置在多個 永磁體中的相鄰兩個之間，并且壓配合在兩個相鄰磁體之間。每個襯墊軸向接觸第二外殼 部分的相應接觸部分，限制第二外殼部分的相應接觸部分朝著襯墊方向的軸向移動。此外，還提供一種電動發(fā)電機，其包括殼體，多個永磁體，電樞和彈性推壓件。所述 殼體包括第一外殼部分和第二外殼部分。第一外殼部分支撐第一球軸承，并具有配合部分。 第二外殼部分支撐第二球軸承，并具有配合部分。第二外殼部分的配合部分軸向卡扣配合 到第一外殼部分的配合部分，將第二外殼部分連接到第一外殼部分的一個端部。永磁體被 固定到第一外殼部分的內周面，并在周向方向彼此間隔。電樞轉動式地置于多個永磁體的 徑向內側，并包括轉軸，該轉軸被第一球軸承和第二球軸承轉動地支撐。彈性推壓件軸向置 于第二球軸承和第二外殼部分的支撐壁之間，以施加軸向推力，該推力促使第二球軸承和 第二外殼部分的支撐壁彼此軸向遠離。彈性推壓件的軸向推力在軸向方向促使第二球軸承 連同轉軸以及第一球軸承遠離支撐壁，以通過第一球軸承軸向促使第一外殼部分遠離第二 外殼部分。通過第一球軸承，彈性推壓件的推力傳遞給第一外殼部分，由此，第一外殼部分 的配合部分的配合表面軸向壓在第二外殼部分的配合部分的配合表面。


從下述說明書、所附權利要求書和附圖可以最佳地理解本發(fā)明及其附加的目的、 特征和優(yōu)點，其中圖1是按照本發(fā)明第一實施例的電動發(fā)電機的透視圖；圖2是第一實施例的電動發(fā)電機的截面視圖；圖3是表示第一實施例的電動發(fā)電機的殼體結構的分解透視圖；圖4A是第一實施例的電動發(fā)電機的殼體結構的局部截面圖；圖4B是圖4A —部分的局部放大截面圖；圖5是第一實施例的電動發(fā)電機的襯墊的透視圖；圖6是圖5所示襯墊的前視圖；圖7A是按照本發(fā)明第二實施例的電動發(fā)電機的截面圖；圖7B是圖7A —部分的局部放大視圖；圖7C是從與圖7A不同的角度截取的電動發(fā)電機的局部放大截面圖；和圖8是第二實施例的電動發(fā)電機的分解透視圖。
具體實施例方式(第一實施例)參照圖1-6描述本發(fā)明的第一實施例。圖1是按照第一實施例的電動發(fā)電機的透視圖。在該具體實施例中，電動發(fā)電機 10是電動馬達，用作車輛(比如汽車)空調系統(tǒng)的吹風機馬達。參照圖1和2，本實施例的 電動發(fā)電機10的殼體(罩)11包括圓柱形管狀磁軛外殼12、上端外殼13和下端外殼14。磁軛外殼12由磁性材料(比如鐵)制成。上端外殼和下端外殼13，14由樹脂材料制成。上 端外殼13和下端外殼14分別封住磁軛外殼12中位于其兩個相反軸向端處的上端開口 1 和下端開口 12y，這兩個開口在軸向方向彼此相反，即在磁軛外殼12的軸向L(也充當下面 所述的電樞60的轉軸)方向相反。上端外殼和下端外殼13，14都通過后面所述的相應卡 扣配合結構安裝到磁軛外殼12。如圖2所示，兩個永磁體15被固定到磁軛外殼12的內周面12b。此外，電樞60被 轉動支撐在磁軛外殼12內的磁體15的徑向內側。放置兩個襯墊(也稱為襯墊件或者襯墊彈簧)20，從而每個襯墊20被周向夾持在 磁體15之間，并在磁軛外殼12的周向方向施加彈性力。參照圖3和5，每個襯墊20由金屬 材料制成(比如彈簧鋼，鋼鐵iron steel)，包括多個(該例子中為兩個)半圓柱部分20x， 20y。半圓柱部分(第一和第二半圓柱部分)20x，20y在相鄰的周向端部即在連接20z處連 接在一起。每個半圓筒形部分20x，20y朝著電樞60的轉軸17的軸線(轉軸或者中心軸) L徑向向內凸出。這些襯墊20在磁體15之間沿著周向方向施加預定的彈力(推力)以保 持磁體15。每個襯墊20還包括形成在連接20z處的限制部分20b，更具體地形成在襯墊 20的一個軸向端20a的周向中心區(qū)域處，其沿著軸線L與下端外殼14相反。在沿著磁軛 外殼12的內周面12b安裝襯墊20時，襯墊20的限制部分20b沿著磁軛外殼12的內周面 12b可以滑動。限制部分20b沿著傾斜方向從襯墊20的端部20a的其它部分徑向向外并 軸向向上突出，其遠離下端外殼14并相對于軸線L方向傾斜。此外，如圖6所示，沿著襯墊 20的安裝方向(插入方向)，該方向大致平行于軸線L方向，襯墊20的引導端部(插入端 部分)20d朝著其引導端即它的下端(朝著下端外殼14側)漸細。換句話說，襯墊20的周 向尺寸(周向寬度)朝著它的引導端逐漸變小。電樞60包括轉軸17，其沿著軸線L延伸。轉軸17由兩個球軸承即上球軸承和下 球軸承(第一和第二球軸承)18a，18b轉動支撐，這兩個軸承分別放置在上端外殼13的中 心部分(具體地，下面所述的軸承保持部分27)和下端外殼14的中心部分(具體地，下面所 述的軸承保持部分2 處。此外，整流器19被固定到轉軸17。上端外殼13包括多個(該 例子中為2個)電刷保持件13c，每個電刷徑向可滑動地容納相應的多個電刷之一(沒有 畫出)，于是電刷滑動接觸整流器19的外周面(整流器片)。當從外部電源比如車輛電池 (沒有畫出)接收電能，電樞60的線圈65通過電刷和整流器19通電時，電樞60和轉軸17 一起轉動。下面，詳細描述本實施例的殼體11的結構。上端外殼13具有接收孔13b，該接收孔軸向穿過上端外殼13的主體13a的底部中 心。主體13a構造為大致的圓盤形狀。轉軸17穿過接收孔1 被接收。球軸承18a容納 在軸承保持部分27內并轉動支撐轉軸17的上部，所述軸承保持部分27位于上端外殼13 的中心部分。電刷保持件13c以大體180度的間隔接連布置在周向方向，每個電刷保持件 從其徑向外側接收相應的電刷。上端外殼13還包括多個(該例子中為四個)側壁13d，每個側壁從主體13a的外 周邊向著下端外殼14軸向突出，并接觸磁軛外殼12的上開口端部12c。這些側壁13d中沿 著直徑方向相對的兩個側壁(圖1或3中只畫出了一個)中的每個包括突起31。突起31 從側壁13d的軸向中間位置向外突出，并具有突出32，突出32沿著軸線L方向從突起31的下表面向下突出。每個突出32被安裝進相應的槽口(凹槽)12d內，所述槽口在磁軛外殼 12的上開口端部12c內沿著軸線L方向向著下端外殼14凹陷。此外，類似于側壁13的方 式，多個(該例子中為四個)突出片33從主體13a的外周邊軸向突出。每個突出片33沿 著周向方向布置在相應的相鄰兩個側壁13d之間。這些四個突出片33中的每個(圖3中 只畫出了兩個)具有突出34，突出34從突出片33的遠端部徑向向外突出，充當配合部分。 每個突出片33的突出34與多個上通孔12e (該例子中為四個)中的對應一個孔牢固配合 即卡扣配合，所述每個上通孔在磁軛外殼12的周壁的對應預定位置處徑向延伸穿過磁軛 外殼12的周壁。通過這種卡扣裝配結構(即通過卡扣配合組裝在一起的突出片33的突出 34和上通孔12e)，上端外殼13被牢固安裝即被連接到磁軛外殼12。在將上端外殼13組裝到磁軛外殼12時，兩個直徑相對的側壁30中每一個的軸向 突出部分30a，即側壁30的遠端部分被周向放置在磁體15之間。由此，限制上端外殼13沿 著周向方向的位移。多個(該例子中為2個)插入部分12j形成在磁軛外殼12的上開口 1 處，在將 上端外殼13安裝到磁軛外殼12的過程中，在將突出34安裝進上通孔1 之時，用以分別 容納和引導配合突出34。每個插入部分12j漸細，于是插入部分12j的橫截面積(開口面 積)從一個軸向側即設置下端外殼14的一側向著另一個軸向側即設置磁軛外殼12的上開 口 1 的一側，沿著軸線L方向增加。換句話說，插入部分12j的引導壁12ja(其在安裝時 引導相應的配合突出34)是傾斜的，從而從軸線L到引導壁12ja徑向測量的徑向距離沿著 軸線L方向從下端外殼14 一側向著上端外殼13 —側增加。構造為杯狀(具有底壁和周壁)的軸承保持部分25形成在下端外殼14的主體 14a的中心部分。主體1 形成為圓盤形狀。在軸承保持部分25的底部(支撐壁)2 處 形成通孔25b，容納轉軸17的下端部分。多個肋Hc形成在下端外殼14內，從而肋Hc沿 著周向方向依次排列，并從軸承保持部分25徑向向外延伸。此外，多個(該例子中為2個) 側壁14d形成在下端外殼14內，從而每個側壁14d從主體14a的外周邊向著上端外殼13 軸向突出。這兩個側壁14d均具有軸向延伸部分14f，其從側壁14d的軸向端部He軸向 延伸。側壁14d的延伸部分14f間隔約180度依次設置。在將磁體15安裝到磁軛外殼12 時，每個延伸部分14f沿著周向方向設置在磁體15之間。此外，在下端外殼14內形成多個(該例子中為兩個)突出片40，于是每個突出片 40周向設置在側壁14d之間，并且從主體14a的外周邊向著設置側壁14d的軸向端部He 的軸向位置軸向突出。每個突出片40具有配合突出41，配合突出41徑向向外突出并用作 配合部分。每個突出片40的配合突出41與相應的多個(該例子中為2個)下通孔12f之 一牢固配合即卡扣配合，每個所述通孔在磁軛外殼12周壁的相應預定位置處徑向穿過磁 軛外殼12的周壁延伸。通過這種卡扣配合結構(即，通過卡扣配合在一起的突出片40的 配合突出41和下通孔12f)，下端外殼14被牢固安裝即被連接到磁軛外殼12。下端外殼14 的每個側壁14d具有突起42 (圖1或3中所示側壁14d只有一個突出4 。突起42從側壁 14d的徑向外表面徑向向外突出，并具有突出43，其從突起42的上表面沿著軸線Ll方向突 出。每個突出43被安裝進多個(該例子中為2個)下方凹槽12h中的相應一個內，下方凹 槽1 在磁軛外殼12的下開口端部12g內沿著軸線L方向軸向凹陷。多個(該例子中為 2個)插入部分12i分別形成在磁軛外殼12的下開口 12y處，容納配合突出41。每個插入部分12i漸細，于是插入部分12i的橫截面積(開口面積)從一個軸向側即設置上端外殼 13的一側向著另一軸向側即設置磁軛外殼12的下開口 12y—側沿著軸線L方向增加。換 句話說，插入部分12i的引導壁12ia(其在安裝之時引導相應的配合突出41)是傾斜的，從 而從軸線L到引導壁12ia沿徑向測量的徑向距離從上端外殼13—側向著下端外殼14 一 側在軸線L方向上增加。接著，描述下端外殼14與磁軛外殼12的組裝工藝。下端外殼14被安裝進磁軛外殼12的下開口 12y。具體地，下端外殼14的突出43 相對于磁軛外殼12的下方凹槽1 周向放置，于是突出43與下方凹槽1 分別軸向對齊。 然后，下端外殼14沿著軸線L方向被安裝到磁軛外殼12，從而分別在沿著插入部分12i方 向的引導下，突出片40的配合突出41分別與磁軛外殼12的下通孔12f配合即壓配合。由 此，下端外殼14通過卡扣配合結構被安裝到磁軛外殼12。如上所述，每個插入部分12i漸 細，從而插入部分12i的橫截面積(開口面積)沿著軸線L方向向著磁軛外殼12的下開口 12y增加。因此，在通過下端外殼14的整流子片插進磁軛外殼12的下開口 12y，將下端外 殼14安裝到磁軛外殼12之時，配合突出41分別由引導壁12ia平滑地引導，并分別被插進 插入部分12i內。因此，配合突出41不會干涉下端外殼14與磁軛外殼12的安裝。此外， 在長久使用之后，為了維修或維護作業(yè)的方便，在將下端外殼14從磁軛外殼12上拆卸下 來時，可以用夾具將每個配合突出41徑向向里推過相應的通孔12f，使配合突出41與通孔 12f分離，從而下端外殼14可以用手很容易地從磁軛外殼12上取下。對于上端外殼13，同 樣如此。即，上端外殼13以類似于下端外殼14的方式相對于磁軛外殼進行安裝和拆卸。接著，將磁體15安裝并固定到磁軛外殼12的內周表面12b。此時，當磁體15安 裝到磁軛外殼12的內周表面12b時，下端外殼14的每個延伸部分14f周向放置在磁體15 之間。這里，應當指出，在突出片40的配合突出41分別被裝配進磁軛外殼12的下通孔12f 之前，即，在將下端外殼14安裝到磁軛外殼12之前，磁體15可以被安裝到磁軛外殼12的 內周表面12b。接著，每個襯墊20被壓配合在磁體15之間。這時，每個襯墊20被壓配合，從而 襯墊20在磁軛外殼12的內周表面12b上軸向滑動，直到襯墊20的引導端部20d的端面 20c(其與限制部分20b軸向相反)接觸下端外殼14的相應延伸部分14f的上端(用作接 觸部分)14h，如圖4A和4B所示。在圖4A和4B中，為了簡要，沒有畫出電樞60。如上所述， 襯墊20向著它的引導端(向著下端外殼14 一側的端部，S卩，向著襯墊20的端表面20c)逐 漸變細，從而襯墊20能夠很容易地插在磁體15之間。此外，由于襯墊20壓配合在磁體15 之間，能夠限制襯墊20的軸向運動。因此，能夠限制接觸襯墊20的端表面20c的下端外殼 14的軸向位置偏差(特別地，晃動(rattling))。此外，一旦襯墊20的端表面20c分別接 觸下端外殼14的延伸部分14f的上端14h，襯墊20的限制部分20b配合或者卡扣配合磁軛 外殼12的內周面12b，抵抗襯墊20朝著磁軛外殼12的上開口 1 的移除。即，襯墊20的 限制部分20b錨固到磁軛外殼12的內周面12b。因此，即使在突出片40的配合突出41分 別與磁軛外殼12的下通孔12f配合的情況下，即下端外殼14和磁軛外殼12通過卡扣配合 結構被組裝在一起，也有可能限制咯咯響運動的發(fā)生。因此，能夠限制卡扣配合在一起的磁 軛外殼12和下端外殼14之間在連接處產生噪音或者使噪音最小化。此外，即使當通過磁 軛外殼12的上開口 1 軸向插入襯墊20之時，襯墊20在磁軛外殼12的內周面12b上滑動的情況下，因為限制部分20b在軸向側延伸，其與下端外殼14相反，即與襯墊20插進磁 軛外殼12的插入方向相反，限制部分20b也具有最小程度的干涉。接下來，描述第一實施例的優(yōu)點。(1)按照本實施例，磁體15和襯墊20設置在磁軛外殼12的內周面12b。磁體15 沿著磁軛外殼12的內周面12b在周向方向上依次進行布置，每個襯墊20沿著圓周方向放 置在磁體15之間，并被壓配合在磁體15之間。每個襯墊20構造成，在安裝襯墊20之時， 襯墊20接觸下端外殼14的相應延伸部分14f的上端14h。即，被壓配合在磁體15之間的 襯墊20接觸下端外殼14。因此，在磁體15和襯墊20之間的摩擦力能夠限制下端外殼14 的軸向位置偏差(晃動)。此外，因為襯墊20限制下端外殼14的軸向移動，所以襯墊20也 限制下端外殼14的周向位置偏差。(2)每個襯墊20具有限制部分20b，在當襯墊20接觸下端外殼14的延伸部分14f 的上端14h之時，所述限制部分與磁軛外殼12的內周面12b相配合，限制襯墊20朝向磁軛 外殼12的上開口 1 的軸向移動。由此，在通過卡扣配合結構配合之時，下端外殼14的延 伸部分14f的上端14h接觸襯墊20，襯墊20的軸向移動被限制部分20b限制。因此，能夠 更適當?shù)叵拗葡峦?2f和配合突出41之間的相對軸向位置偏差(即，軸向晃動)。(3)每個襯墊20的限制部分20b從襯墊20的端部20a的剩余部分沿著傾斜方向 徑向向外并軸向向上突出，其遠離下端外殼14并相對于軸線L方向傾斜。由于這種結構， 即使襯墊20受到下端外殼14的延伸部分14f的上端14h沿著與下端外殼14相反的軸向 方向的推動，通過從傾斜的彎曲限制部分20b對延伸部分14f的上端14h施加彈性推力，限 制部分20b也能夠頂在磁軛外殼12的內周面12b而與其配合即咬合，以限制襯墊20的移 動。因此，能夠適當?shù)叵拗葡峦?2f和配合突出41之間的相對軸向位置偏差(即，軸向 晃動)。另外，在穿過磁軛外殼12的上開口 1 將襯墊20安裝進磁軛外殼12之時，所述開 口位于與下端外殼14相反的側面，由于它的突出方向，限制部分20b的遠端(比如圖4A或 4B中的上端)不會產生很大的阻力，該突出方向與襯墊20的插入方向相反。因此，襯墊20 能夠容易地插進磁軛外殼12。(4)每個突出片40的配合突出41形成為使得所述配合突出41徑向向外突出，并 在將下端外殼14安裝到磁軛外殼12時，與磁軛外殼12的相應下通孔12f配合。分別容納 配合突出41的插入部分12i形成在磁軛外殼12的下開口 12y處，該開口位于放置下端外 殼14的一側。每個插入部分12i逐漸變細，于是插入部分12i的橫截面積(開口面積)朝 著磁軛外殼12的下開口 12y在軸線L方向增加。當插入部分12i逐漸變細，從而插入部分 12 的橫截面積(開口面積)在軸線L方向朝著磁軛外殼12的下開口 12y增加時，相應的 配合突出41能夠平滑地插進插入部分12i，由此不會干涉下端外殼14安裝到磁軛外殼12。(第二實施例)現(xiàn)在，參照圖7A-8描述本發(fā)明的第二實施例的電動發(fā)電機10。除了后面予以描述 的電樞60的結構及相關結構外，第二實施例的電動發(fā)電機10類似于第一實施例。因此，在 下面的說明中，與第一實施例的那些部件相同的部件將用相同的參照序號指示，為了簡便， 不在贅述。與第一實施例相同，電樞60在磁體15徑向向內的位置與磁體15徑向相對。電樞 60具有安裝到轉軸17的電樞鐵芯62，使得電樞鐵芯62相對于轉軸17不能軸向移動。在第二實施例中，由絕緣樹脂制成的絕緣件63在預定位置被安裝到電樞鐵芯62。線圈65(見第 一實施例的圖2)通過絕緣件63纏繞在電樞鐵芯62的齒64上。在圖7A-8中，為了簡便， 沒有畫出線圈65。如圖7A-8所示，絕緣件63包括絕緣件主體63a、下端延伸部分6 和上 端延伸部分63c。絕緣件主體63a介于電樞鐵芯62的齒64和線圈65之間。下端延伸部 分6 和上端延伸部分63c分別從絕緣件主體63a的下側和上側沿著軸線L方向延伸。如 圖7B所示，下端延伸部分6 覆蓋轉軸17的下端部分的外周面。下端延伸部分63b的遠 端部63d接觸球軸承18b的內圈^a，該內圈沿著軸線L方向置于下端外殼14的軸承保持 部分25內。在該實施例中，球軸承18b軸向可滑動地容納在下端外殼14的軸承保持部分 25內，于是球軸承18b的外圈26b的基本圓柱形的外周面可以沿著軸承保持部分25的基本 圓柱形的內周面軸向滑動。此時，下端延伸部分63b的遠端部63d接觸球軸承18b的內圈 26a,沒有接觸球軸承18b的外圈^b，在轉軸17轉動之時使得絕緣件63能夠隨著內圈26a 平穩(wěn)轉動。上端延伸部分63c延伸至整流器19并覆蓋轉軸17的相應部分的外周面。如上所述，球軸承18b放置在下端外殼14的軸承保持部分25，球軸承18a放置在 軸承保持部分27(見圖7C)處，軸承保持部分27位于上端外殼13的中心部分。這些球軸 承18b，18a轉動支撐轉軸17。軸承保持部分25構造為杯狀(即具有底壁和周壁)。通孔2 形成在軸承保持 部分25的底部(支撐壁)2 ，容納轉軸17的下端部分。此外，由金屬材料(如彈簧鋼，鋼 鐵)制成的波紋墊圈(用作彈性推壓件)28，放置在軸承保持部分25的底部25a，接觸球軸 承18b的外圈^b，沒有接觸球軸承18b的內圈^a。盡管圖8示出了波紋墊圈28的波紋 結構，為了簡便，在圖7A和7B中沒有畫出波紋墊圈28的波紋結構。安裝到下端外殼14的軸承保持部分25里的球軸承18b與轉軸17松配合或者輕 微壓配合地安裝。這里用語“松配合安裝”指，以在球軸承18b和轉軸17之間形成預定徑 向間隙的方式將球軸承18b安裝到轉軸17，于是在比如球軸承18b的自重作用下，球軸承 18b能夠相對于轉軸17沿著軸線L方向移動。用語“輕微壓配合安裝”指，以在球軸承18b 和轉軸17之間基本不存在徑向間隙的方式，將球軸承18b安裝到轉軸17，于是在比如球軸 承18b的自重作用下，球軸承18b不會輕易地沿著軸線L方向相對于轉軸17移動。與普通 的固定壓配合相比，松配合或者輕微壓配合安裝不需要使用執(zhí)行壓配合的夾具，或者需要 更小尺寸的夾具來執(zhí)行輕微壓配合安裝。因此，能夠降低制造成本。此外，如圖7A或7C所示，整流器19被固定式安裝到轉軸17。而且，在整流器19 上方于轉軸17的預定位置形成有槽17a，從而槽17a在轉軸17的外周面徑向向內下凹?？?環(huán)(法蘭)57安裝到該槽17a?？ōh(huán)57從轉軸17的外周面徑向向外突出?？ōh(huán)57限制上 球軸承18a沿著軸線L方向的移動，所示軸承置于軸承保持部分27內。具體地，上球軸承 18a的內圈^a的軸向內端接觸卡環(huán)57，外圈^b的軸向內端沒有直接接觸卡環(huán)57。上球 軸承18a的外圈^b的軸向外端接觸上端外殼13的軸承保持部分27的壁，內圈^a的軸 向外端置于接收孔13b的內開口端，由此不會直接接觸上端外殼13的軸承保持部分27的 壁?？蛇x地，僅通過將球軸承18a壓配合安裝到轉軸17，可以限制球軸承18a沿著軸線L方 向的移動。接著，描述本發(fā)明的電動發(fā)電機10的各個部件的組裝工藝。與第一實施例相同的方式，下端外殼14安裝到磁軛外殼12的下開口 12y。然后，磁體15被安裝并固定到磁軛外殼12的內周面12b。之后，每個襯墊20被壓配合安裝在磁 體15之間。之后，已經固定安裝有電樞60和輕微壓配合或者松配合安裝有球軸承18b，18a的 轉軸17被插進磁軛外殼12。在這個階段，沿著插入方向置于引導端一側的下球軸承18b容 納在下端外殼14的軸承保持部分25內。在將下球軸承18b放進軸承保持部分25之前，當 安裝時在軸線L方向接觸下球軸承18b的外圈^b的波紋墊圈觀被放置在軸承保持部分 25的底部25a內，于是波紋墊圈28軸向放置在軸承保持部分25的底部2 和球軸承18b 之間，并接觸軸承保持部分25的底部25a以及球軸承18b的外圈^b。之后，在將轉軸17插進上端外殼13的接收孔1 的狀態(tài)下，上端外殼13被安裝 到磁軛外殼12的上開口 12x。具體地，通過將上端外殼13的突出32相對于磁軛外殼12的 上槽口 12d周向定位，上端外殼13相對于磁軛外殼12的上開口 1 周向定位，于是突出32 分別與上槽口 12d軸向對齊。然后，上端外殼13被安裝到磁軛外殼12的上開口 12x，從而 上端外殼13的每個側壁30的軸向突出部分30a周向布置在磁體15之間，該磁體15保持 在磁軛外殼12內。然后，在分別通過插入部分12j的引導壁12ja的引導下，側壁30的突 出34與磁軛外殼12的上通孔1 配合，即卡扣配合。即，磁軛外殼12和上端外殼13通過 卡扣配合結構被組裝在一起。這時，上球軸承18a軸向接觸軸承保持部分27的底部(支撐 壁)。在電動發(fā)電機10中，波紋墊圈(壓配合件) 置于球軸承18b的外圈26b和下端 外殼14的軸承保持部分25的底部2 之間，與轉軸17 —體轉動的絕緣件63的下延伸部分 6 在軸線L方向接觸球軸承18b的內圈^a。因此，下端外殼14被絕緣件63的下延伸部 分6 推向沿著軸線L的軸向側(下側)。當下端外殼14被絕緣件63的下延伸部分6 通過球軸承18b推向下側時，由波紋墊圈觀施加反作用力(向上的作用力)。這個向上的 作用力通過上面裝有絕緣件63的電樞鐵芯62、轉軸17、卡環(huán)57和上軸承18a施加給上端 外殼13，從而上端外殼13沿著軸線L方向被推向另一軸向側(上側)。當波紋墊圈觀的 向上作用力被看做推力時，波紋墊圈觀的向下推力變?yōu)榉醋饔昧Γ饔迷谙露送鈿?4上。如上所述，分別在波紋墊圈觀的相反軸向兩側施加的波紋墊圈觀的所述力(推 力和反作用力)，在配合方向上施加給卡扣配合部分(即，沿著配合方向施加在每個突出34 和相應一個上通孔1 之間，而且沿著配合方向也施加在每個配合突出41與相應一個下通 孔12f之間)。具體地，當上端外殼13通過卡扣配合被安裝到磁軛外殼12時，波紋墊圈28 在下球軸承18b的外圈26b與下端外殼14的軸承保持部分25的底部(支撐壁)2 之間 被軸向壓縮，從而波紋墊圈28施加軸向推力以推動下球軸承18b，電樞60和上球軸承18a 頂在上端外殼13上。這時，上球軸承18a，更具體地指外圈29b軸向接觸上端外殼13的軸 承保持部分27的底部(支撐壁)，軸向推動上端外殼13遠離下端外殼14。因此，在借助上 球軸承18a傳遞給上端外殼13的波紋墊圈觀的軸向推力的作用下，上端外殼13的配合部 分34的配合表面3 軸向壓靠磁軛外殼12的通孔(配合部分)1 的配合表面Uea，增強 二者之間的軸向配合。此外，在波紋墊圈觀的推力下，磁軛外殼12的通孔(配合部分)12f 的配合表面12fa軸向壓在第二端部外殼14的配合突出41的配合表面41a上。因此，能夠 限制上端外殼13以及下端外殼14相對于磁軛外殼12在軸線L方向的軸向位置偏差。由 此，能夠限制在上端外殼13與磁軛外殼12之間于卡扣配合部分處的晃動，而且也限制在下端外殼14和磁軛外殼12之間于卡扣配合部分處的晃動。因此，能夠限制卡扣配合在一起 的磁軛外殼12與下端外殼14之間的連接處產生噪音或者使噪音最小化，以及限制卡扣配 合在一起的磁軛外殼12與上端外殼13之間的連接處的噪音或使其最小化。接下來，描述本實施例的優(yōu)點。(1)磁軛外殼12被構造為圓柱形管狀的本體，其在磁軛外殼12的相反兩軸向端開 口。上端外殼和下端外殼13，14分別設置在磁軛外殼12的上開口 1 和下開口 12y。在 球軸承18b，18a(其相對于上端外殼13和下端外殼14轉動支撐電樞60的轉軸17)中，電 樞60的絕緣件63的下延伸部分6 在軸線L方向上接觸球軸承18b的內圈^a，而且波 紋墊圈28設置在球軸承18b的外圈^b與下端外殼14之間，其在軸線L方向上提供推動 球軸承18b的外圈^b的推力。從球軸承18b —側和從下端外殼14 一側施加給波紋墊圈 28的所述作用力都沿著配合方向施加給上端外殼13和磁軛外殼12之間的卡扣配合部分， 以及沿著配合方向施加給下端外殼14和磁軛外殼12之間的卡扣配合部分(即，沿配合方 向施加給每個突出；34和相應一個上通孔1 之間，以及沿著配合方向施加給每個配合突出 41與相應一個下通孔12f之間)。如上所述，波紋墊圈觀，其在上端外殼13和磁軛外殼12 之間以及在下端外殼14和磁軛外殼12之間施加相反方向的力(推力和反作用力)，置于下 端外殼14和球軸承18b之間。因此，由波紋墊圈28施加給上端外殼13和下端外殼14每 一個的推力促使上端外殼13和下端外殼14每一個在軸線L方向上彼此遠離。所以，由于 該推動作用，能夠限制上端外殼13和下端外殼14每一個相對于磁軛外殼12的軸向位置偏 差，即能夠限制在每個卡扣配合結構處的晃動。(2)上端外殼13具有軸向突出部分30a，每個突出部分沿著周向設置在于磁軛外 殼12的內周面12b上固定的磁體15之間，以沿著周向定位磁體15。如上所述，上端外殼 13的每個軸向突出部分30a沿著周向布置在于磁軛外殼12的內周面12b上固定的磁體15 之間，從而能夠限制上端外殼13相對于磁軛外殼12的周向位置偏差。本發(fā)明的上述第一和第二實施例可以改變?yōu)槿缦路桨?。在第一和第二實施例中，磁軛外?2和上端外殼13可以用作第一外殼部分，下端 外殼14可以用作第二外殼部分。另外，如果需要，磁軛外殼12和上端外殼13可以由磁性 材料一體形成為單個第一外殼部分?？蛇x地，磁軛外殼12和下端外殼14可以用作第一外 殼部分，上端外殼13可以用作第二外殼部分。另外，如果需要，磁軛外殼12和下端外殼14 可以由磁性材料一體形成為單個第一外殼部分。在第一和第二實施例中，磁體15的數(shù)量是兩個。然而，磁體15的數(shù)量不限于兩個， 可以增加為任意更多的數(shù)量。在第一和第二實施例中，襯墊20沿著襯墊20的插入方向(安裝方向)朝著它的 引導端逐漸變細。然而，本發(fā)明不限于該結構，襯墊20的結構可以改變?yōu)槿我庑枰慕Y構 (比如無該漸細的結構)。在第一和第二實施例中，磁軛外殼12的下開口 12y，其位于下端外殼14 一側，設有 均漸細的插入部分12i。然而，本發(fā)明不限于這種結構，每個插入部分12i的結構可以改為 任何其它的結構(比如，無該漸細的結構)在第一和第二實施例中，在每個襯墊20中設有單個的限制部分20b。然而，本發(fā)明 不限于這種結構。比如，在襯墊20中設置多個限制部分20b，每個限制部分均為基本相同的形狀。在第一和第二實施例中，在襯墊20中設有限制部分20b?？蛇x地，如果需要，襯墊 20可以沒有限制部分20b。在第二實施例中，波紋墊圈觀設置在下軸承保持部分25內。然而，本發(fā)明不限于 此。比如，除了波紋墊圈觀，另一個類似于波紋墊圈觀的波紋墊圈可以類似于所述波紋墊 圈觀的方式放置在上軸承保持部分27?？蛇x地，能夠在下軸承保持部分25不設置波紋墊 圈觀，而只在上軸承保持部分27設置這種波紋墊圈。在波紋墊圈設置在上軸承保持部分27 的情況下，可以設置上延伸部分，其類似于下延伸部分6 并從絕緣件63的絕緣主體63a 向上突出，從而上延伸部分圍繞轉軸17的外周面，上延伸部分的遠端部接觸上球軸承18a。 由于這種結構，在此波紋墊圈作用下能夠產生軸向推力(反作用力)。在第二實施例中，球軸承18b松配合或輕微壓配合安裝到轉軸17。然而，本發(fā)明不 限于此。比如，球軸承18b可以牢固地壓配合安裝到轉軸17。此外，在球軸承18b被牢固地 壓配合安裝到轉軸17這樣的情況下，能夠改變上述結構，從而絕緣件63的下延伸部分63b 和球軸承18b的內圈26a在軸線L方向上不會彼此接觸。即，可以不需要下延伸部分6 和 絕緣件63。在沒有絕緣件63的情況下，比如通過噴霧或者涂覆將電介質粉末(絕緣粉末) 施加在電樞鐵芯62的表面，執(zhí)行電絕緣。在第二實施例中，波紋墊圈28被用作施加軸向推力的推壓件，其推動球軸承18b 和下端外殼14的底部2 在軸向方向彼此遠離?？蛇x地，推壓件可以是任何其它的彈性件， 比如橡膠件，金屬盤式(貝氏)彈簧，金屬彈簧墊圈，金屬卷簧等。此外，如果需要，波紋墊 圈觀可以由樹脂材料制成。在第一和第二實施例中，磁體15通過襯墊20被固定到磁軛外殼12的內周面。可 選地，磁體15可以通過粘結劑連接到磁軛外殼12的內周面12b。這時，根據(jù)需求決定是否 設置襯墊20。比如，即使在第二實施例中沒有設置襯墊20，波紋墊圈觀單獨也能夠提供足 夠的推力，限制前面所述的晃動的產生。在第一和第二實施例中，磁軛外殼12的孔12e，12f形成為通孔?？蛇x地，孔12e， 12f可以形成為徑向盲孔(即徑向凹槽)，每個盲孔在磁軛外殼12的內周面12b具有開口， 并且不穿透磁軛外殼12的周壁。此外可選地，孔12e，12f可以設置在上下端外殼13，14，而 且突出34，41可以設置在磁軛外殼12內。即，只要上端外殼13和下端外殼14被軸向卡扣 配合到磁軛外殼12，可以根據(jù)需要選擇孔12e，12f以及突出34，41的位置。此外，代替絕緣件63的延伸部分63b，在靠近內圈26a的軸向內端的位置，可以于 轉軸17內形成類似于槽17a的下槽17a。然后，可以將類似于卡環(huán)57的卡環(huán)(法蘭)安裝 到此下槽。由此，通過安裝在下槽中的卡環(huán)，能夠將波紋墊圈觀的軸向推力從內圈26a傳 遞給轉軸17。即使在這種改進下，也能夠實現(xiàn)類似于第二實施例所述的優(yōu)點。此外，盡管上述實施例表明本發(fā)明應用在吹風機馬達中，但是本發(fā)明能夠應用在 任何具有上述卡扣配合結構的其它類型的電動馬達中。另外，本發(fā)明同樣可以應用于具有 上述卡扣配合結構的發(fā)電機。對于本領域技術人員，其它的優(yōu)點和改進是顯而易見的。因此在更寬的意義上說， 本發(fā)明不限于圖示和描述的具體的細節(jié)、代表性裝置和示意性實施例。
權利要求
1.一種電動發(fā)電機，包括 殼體(11)，其包括具有配合部分(12f)的第一外殼部分(12，1 ；和具有配合部分Gl)的第二外殼部分(14)，其中第二外殼部分(14)的配合部分Gl)軸 向卡扣配合到第一外殼部分(12，13)的配合部分(12f)，以將第二外殼部分(14)連接到第 一外殼部分(12，13)的一個端部(12g)；多個永磁體(15)，固定到第一外殼部分(12，13)的內周面(12b)并在周向方向彼此間隔；電樞(60)，可轉動地放置在多個永磁體(1 的徑向內側；和多個襯墊(20)，每個襯墊沿著周向放置在所述多個永磁體(1 中相應的相鄰兩個之 間并壓配合在其間，其中所述多個襯墊00)中的每個軸向接觸第二外殼部分(14)的相應 接觸部分(14h)，以限制第二外殼部分(14)的相應接觸部分(14h)朝向襯墊00)的軸向移動。
2.如權利要求1所述的電動發(fā)電機，其中所述多個襯墊00)中的每個包括限制部 分OOb)，該限制部分配合到第一外殼部分(12，1 的內周面(12b)，以限制第二外殼部分 (14)的相應接觸部分(14h)朝向襯墊OO)的軸向移動。
3.如權利要求2所述的電動發(fā)電機，其中所述多個襯墊OO)中的每個包括第一和第二半圓筒形部分O0x，20y)，第一和第二半 圓筒形部分沿著周向依次放置，并沿周向方向于連接處(20z)連接在一起；所述多個襯墊OO)中的每個的第一和第二半圓筒形部分Q0x，20y)中的每個朝著電 樞(60)的轉軸(L)徑向向內凸出；和所述多個襯墊OO)中的每個的限制部分(20b)設置在襯墊OO)的第一半圓筒形部分 (20x)和第二半圓筒形部分(20y)之間的連接處QOz)。
4.如權利要求2所述的電動發(fā)電機，其中所述多個襯墊OO)的每個的限制部分(20b) 從襯墊OO)的軸向端部(20a)軸向延伸，并從該軸向端部徑向向外傾斜，該軸向端部在軸 向方向上與第二外殼部分(14)相反。
5.如權利要求1-4之一所述的電動發(fā)電機，其中所述多個襯墊OO)中的每個的引導 端部(20d)漸細，使得所述襯墊OO)的引導端部(20d)的周向寬度朝著第二外殼部分(14) 沿軸向減小，該引導端部位于設置第二外殼部分(14)的軸向側上。
6.如權利要求1-4之一所述的電動發(fā)電機，其中第一外殼部分(12，1 的配合部分(12f)是配合孔(12f)，該配合孔在第一外殼部分 (12，13)的內周面(12b)中開口 ；第二外殼部分(14)的配合部分Gl)是配合突出(41)，該突出徑向向外突出，并卡扣配 合在第一外殼部分(12，13)的配合孔(12f)內；在第一外殼部分(12，1 的所述一個端部(12g)的開口(12y)處形成插入部分(12i)， 并且在將第二外殼部分(14)的配合突出Gl)卡扣配合在第一外殼部分(12，1 的配合孔 (12f)中時，插入部分(12 )適于將第二外殼部分(14)的配合突出(41)引導到第一外殼部 分(12，13)的配合孔(12f)；和所述插入部分(12i)漸細，使得插入部分(12i)的橫截面積從設置第一球軸承(18a)的一側朝著設置第一外殼部分(12，13)的所述一個端部(12g)的開(12y)的另一側沿軸向 增加。
7.一種電動發(fā)電機，包括 殼體(11)，其包括支撐第一球軸承(18a)并具有配合部分(12f)的第一外殼部分(12，13)；和 支撐第二球軸承(18b)并具有配合部分Gl)的第二外殼部分(14)，其中第二外殼部分 (14)的配合部分Gl)軸向卡扣配合到第一外殼部分(12，13)的配合部分(12f)，以將第二 外殼部分(14)連接到第一外殼部分(12，1 的一個端部(12g)；多個永磁體(15)，固定到第一外殼部分(12，13)的內周面(12b)并在周向方向彼此間隔；電樞(60)，可轉動地放置在所述多個永磁體(1 的徑向內側并具有轉軸(17)，該轉軸 被第一球軸承(18a)和第二球軸承(18b)可轉動地支撐；和彈性推壓件(觀)，軸向置于第二球軸承(18b)和第二外殼部分(14)的支撐壁(25a)之 間以施加軸向推力，彈性推壓件08)推動第二球軸承(18b)和第二外殼部分(14)的支撐 壁(25a)彼此軸向遠離，其中所述彈性推壓件08)的軸向推力在軸向上推動第二球軸承(18b)連同轉軸(17)以及 第一球軸承(18a)遠離所述支撐壁(25a)，以通過第一球軸承(18a)在軸向上推動第一外殼 部分(12，1 遠離第二外殼部分(14)；和通過使彈性推壓件08)的推力借助第一球軸承(18a)傳遞給第一外殼部分(12，13)， 第一外殼部分(12，1 的配合部分(12f)的配合表面(12fa)被軸向壓靠第二外殼部分 (14)的配合部分(41)的配合表面(41a)。
8.如權利要求7所述的電動發(fā)電機，其中 所述電樞(60)包括固定到轉軸(17)的電樞鐵芯(62)；覆蓋所述電樞鐵芯(62)的介電絕緣件(63)；和通過所述介電絕緣件(63)纏繞在電樞鐵芯(62)上的線圈(65)；所述介電絕緣件(6 包括覆蓋電樞鐵芯(62)的主體(63a)；和從所述主體(63a)朝著第二球軸承(18b)軸向延伸的延伸部分(6 )，該延伸部分軸向 接觸第二球軸承(18b)的內圈；和彈性推壓件08)軸向接觸第二球軸承(18b)的外圈Q6b)。
9.如權利要求7所述的電動發(fā)電機，其中 所述電樞(60)包括固定到轉軸(17)的電樞鐵芯(62)；覆蓋所述電樞鐵芯(62)的介電絕緣件(63)；和通過所述介電絕緣件(63)纏繞在電樞鐵芯(62)上的線圈(65)；第二球軸承(18b)的內圈牢固地壓配合到所述轉軸(17)；和彈性推壓件08)軸向接觸第二球軸承(18b)的外圈Q6b)。
10.如權利要求7-9之一所述的電動發(fā)電機，其中第二外殼部分(14)包括多個軸向延伸部分(14f)，每個軸向延伸部分軸向延伸并沿著 周向布置在所述多個永磁體(1 中相應的相鄰兩個之間；和所述多個軸向延伸部分(14f)沿著周向定位所述多個永磁體(15)。
11.如權利要求7-9之一所述的電動發(fā)電機，還包括多個襯墊(20)，每個襯墊均周向放 置在所述多個永磁體(1 中相應的相鄰兩個之間并且壓配合在其間，其中所述多個襯墊 (20)中的每個軸向接觸第二外殼部分(14)的相應接觸部分(14h)，以限制第二外殼部分 (14)的相應接觸部分(14h)朝向襯墊00)的軸向移動。
12.如權利要求11所述的電動發(fā)電機，其中所述多個襯墊00)中的每個包括限制部 分OOb)，該限制部分與第一外殼部分(12，13)的內周面(12b)配合，以限制第二外殼部分 (14)的相應接觸部分(14h)朝向襯墊OO)的軸向移動。
13.如權利要求12所述的電動發(fā)電機，其中所述多個襯墊OO)中的每個包括第一和第二半圓筒形部分O0x，20y)，第一和第二半 圓筒形部分沿著周向依次放置，并在周向方向于連接處(20z)連接在一起；所述多個襯墊OO)中的每個的第一和第二半圓筒形部分Q0x，20y)中的每個朝著電 樞(60)的轉軸(L)徑向向內凸出；和所述多個襯墊OO)中的每個的限制部分(20b)設置在襯墊OO)的第一半圓筒形部分 (20x)和第二半圓筒形部分(20y)之間的連接處QOz)。
14.如權利要求7-9之一所述的電動發(fā)電機，其中 第一外殼部分(12，1 包括磁軛外殼(12)，其具有第一外殼部分(12，1 的所述一個端部(12g)和配合部分 (12f)，并由磁性材料制成；和第一端部外殼(13)，其支撐第一球軸承(18a)并連接到所述磁軛外殼(1 的另一端部 (12c)，該第一端部外殼與第二外殼部分(14)軸向相反；和第二外殼部分(14)是連接到磁軛外殼(1 的所述一個端部(12g)的第二端部外殼 (14)。
15.如權利要求14所述的電動發(fā)電機，其中第一端部外殼(1 包括配合部分(34)，該配合部分軸向卡扣配合到磁軛外殼(12)的 另一配合部分(12e)；和通過使彈性推壓件08)的軸向推力借助第一球軸承(18a)傳遞給第一外殼部分(12， 13)，第一端部外殼(1 的配合部分(34)的配合表面(34a)沿著軸向壓靠磁軛外殼(12) 的另一配合部分(12e)的配合表面(Ika)。
16.如權利要求7-9之一所述的電動發(fā)電機，其中法蘭(57)從轉軸(17)的外周面徑向 向外伸出，并接觸第一球軸承(18a)的內圈(29a)的軸向內端，以將彈性件08)的軸向推 力從轉軸(17)傳遞給第一球軸承(18a)，由此軸向推壓第一球軸承(18a)。
全文摘要
電動發(fā)電機。下端外殼(14)的配合突出(41)分別軸向卡扣配合在磁軛外殼(12)的通孔(12f)內，將兩者連接。每個襯墊(20)周向布置在相應的相鄰兩個永磁體(15)之間并壓配合在相應兩個磁體之間，所述磁體固定在磁軛外殼(12)的內周面(12b)。每個襯墊(20)軸向接觸所述端部外殼(14)的相應接觸部分(14h)。下球軸承(18b)和上球軸承(18a)分別被下端外殼(14)和上端外殼(13)支撐，以轉動支撐軸(17)。波紋墊圈(28)軸向布置在下球軸承(18b)和下端外殼(14)之間，通過所述軸(17)在下端外殼(14)和上端外殼(13)之間施加推力。
文檔編號H02K5/16GK102142730SQ20111003565
公開日2011年8月3日 申請日期2011年2月1日 優(yōu)先權日2010年2月2日
發(fā)明者佐原良通, 內田尚克 申請人:阿斯莫株式會社