电动鼓风机和电吸尘器制造技术

一种电动鼓风机，其包括：定子，其具有定子铁芯和励磁绕组；及转子，其配置在定子内侧，定子铁芯在2个铁芯分割位置（25a、25b）被分割成2个C形状部的C形状部（9A、9B），上述2个铁芯分割位置（25a、25b）是从磁极中心线（35）向旋转方向的后侧偏移的位置，C形状部（9A、9B），具有在与磁极中心线（35）垂直的方向的位置上其铁芯部分由3个直线部呈U形地向外侧突出的形状，并使用由向外侧突出的U形形状与转子的外周之间形成的空间和位于隔着中央直线部的臂部（9Ac、9Bc）与空间对称的位置的空间作为卷绕励磁绕组的区域，而且使与转子相对的部分的径向宽度越靠近铁芯分割位置（25a、25b）越小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动鼓风机和电吸尘器
本专利技术涉及一种电动鼓风机和电吸尘器。
技术介绍
搭载在电吸尘器等中的、鼓风部和电动机成为一体的电动鼓风机，通常以30000～45000r/min这样的高转速使用。因此，在电动鼓风机中使用换向器电动机，其包括：磁极为2个且具有励磁绕组的定子、以及位于定子的内侧且具有电枢绕组和换向器的转子。在以往的电动鼓风机中，磁极从外形呈大致正方形的磁轭向内侧突出，磁极角(将磁极前端的圆弧的两端与轴中心连接的2条直线所形成的角度)为120°～140°。围绕该磁极卷绕励磁绕组，如果用作为最短路径的直线对穿过磁极的左右两侧之间的线圈端部进行连接，则与转子产生干涉，因此使其向外径侧弯曲来绕行。此外，卷绕有励磁绕组的磁极的左右侧面是不平行而向内径侧扩展的斜面，成为磁轭包围其外侧的形态。因此，在围绕磁极卷绕绕组时，使绕组线(wire)从磁极前端与磁轭之间的开口部滑入，利用绕组线的张力将其卷绕于磁极根部。其结果，绕组的排列方式只能听其自然，难以对绕组进行整齐排列(有规则地将绕组整齐且高密度地排列)并且绕组占空系数(实际卷绕的绕组相对于为了配置绕组而准备的空间所占的比例)较低，此外，绕组长度较长，所以妨碍电动鼓风机的效率提高和轻量化。作为提高绕组占空系数的方法，例如在下述的专利文献1中公开有如下技术：在磁极的根部对定子铁芯进行分割而得到分割铁芯，将在定子铁芯的外部预先模绕成型或者由绕线管高密度地卷绕而成的绕组(1个部件状态)组装于分割后单独的磁极，由此提高绕组占空系数。现有专利文献专利文献1：日本特开2010-200467号公报
技术实现思路
然而，根据上述的以往的技术，仍然围绕磁极角较大的磁极卷绕励磁绕组，这需要使穿过磁极的左右两侧之间的线圈端部向外径侧弯曲来绕行。为了同时实现线圈端部的弯曲和绕组的整齐排列，首先，不使线圈端部弯曲而对绕组实施整齐排列，然后需要仅使线圈端部变形成规定的弯曲形状。因此，在使线圈端部变形时存在使绕组的排列紊乱、损伤绝缘皮膜的情况，此外，在变形后，需要通过使用漆、自粘线(在表面预先涂布有会热熔融的树脂的绕组线)等方式将绕组彼此固接，存在生产率和经济性显著下降的问题。进而，由于铁芯分割位置是磁极的根部，所以全部磁通线穿过分割面，因铁芯分割而导致效率下降。此外，在搭载于家庭用电吸尘器的电动鼓风机中，定子铁芯的轴向高度通常为磁极的内径的1/3～1/2左右，并且线圈端部长度的长短对电动鼓风机的效率产生的影响较大。因此，从提高电动鼓风机的效率的观点出发，期望避免使线圈端部向外径侧弯曲来绕行。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种电动鼓风机，能够容易地对励磁绕组进行绕组的整齐排列，能够提高效率并实现轻量化。为了解决上述问题而实现专利技术目的，本专利技术涉及的电动鼓风机，其包括：定子，其具有定子铁芯和励磁绕组；以及转子，其配置在上述定子的内侧，上述定子铁芯在2个铁芯分割位置被分割成2个为C形状部的第1定子铁芯和第2定子铁芯，上述2个铁芯分割位置是从磁极中心线向旋转方向的反方向偏移的位置，上述第1定子铁芯和上述第2定子铁芯，具有在与上述磁极中心线垂直的方向的位置上其铁芯部分由3个直线部呈U形地向外侧突出的形状，并使用第1区域和第2区域作为卷绕上述励磁绕组的区域，而且使与上述转子相对的部分的径向宽度越靠近上述铁芯分割位置越小，其中，上述第1区域是由向外侧突出的上述U形形状与上述转子的外周之间形成的区域，上述第2区域位于隔着上述3个直线部中的中央直线部的铁芯部分与上述第1区域对称的位置。本专利技术涉及的电动鼓风机，起到能够容易地对励磁绕组进行绕组的整齐排列，能够提高效率并实现轻量化的效果。附图说明图1是表示电动鼓风机的内部的概略结构的纵截面图。图2是从鼓风部侧的轴向观察换向器电动机的主要部分的图。图3是表示实施方式1的定子铁芯的形状的图。图4是表示对绕组进行整齐排列后的状态的图。图5是表示通过锭翼绕线机对绕组进行整齐排列的状况的图。图6是表示实施方式2的定子铁芯的形状的图。图7是表示实施方式2的定子铁芯的形状的图。图8是表示通过电磁场解析求出的使用图7的定子铁芯的情况下的磁通线图的示例的图。图9是在空间30、32中使一个角部为大致120°的情况的示例的图。图10是表示具有电动鼓风机的电吸尘器的截面图。图11是表示实施方式6的定子铁芯的形状的图。图12是图11的定子铁芯的抵接部的放大图。图13是表示实施方式7的定子铁芯的形状的图。图14是图13的定子铁芯的抵接部的放大图。符号说明1电动鼓风机2鼓风部3换向器电动机4风扇5风扇导流部6框架7定子8转子9定子铁芯9A、9BC形状部9Aa、9Ba左端部9Ab、9Ad、9Bb、9Bd肩部9Ac、9Bc臂部9Ae、9Be右端部9Af、9Bf右扩大部9Ag、9Bg左扩大部10励磁绕组11轴12转子铁芯13换向器14、15轴承16轴端部17电枢绕组18换向器片19电刷20空隙21支架22绝缘部件23楔块24绝缘部件24a、24b壁面25a、25b铁芯分割位置26a、26b磁极27铁芯固定夹具28锭翼臂29线嘴30、31、32、33空间34绕组线34a导入线35磁极中心线36旋转方向37旋转38前后移动41吸尘器主体42吸入口43集尘部44排出口具体实施方式下面，基于附图，对本专利技术涉及的电动鼓风机的实施方式进行详细说明。此外，本专利技术不限定于下述实施方式。实施方式1结构图1是表示本实施方式涉及的电动鼓风机的内部的概略结构的纵截面图。电动鼓风机1大致划分，由产生吸入力的鼓风部2、以及驱动鼓风部2的换向器电动机3这两个单元构成。电动鼓风机1例如能够应用于电吸尘器。鼓风部2包括：风扇4，其具有多个扇叶；以及风扇导流部5，其覆盖风扇4，将伴随风扇4的旋转而流通的空气导向换向器电动机3的内部。流通的空气将因运转而发热的换向器电动机3冷却，并且从设置于框架6的开口部(未图示)排出。换向器电动机3包括：定子7，其固定在杯(筒)状的框架6的内侧，发挥励磁的作用；以及转子8，其隔着空隙20与定子7的内侧相对地配置，以旋转自由的方式被支承，发挥电枢的作用。此外，对于无法收纳在框架6的内侧的一部分，开口部、切口等(未图示)设置在框架6上并使其向外侧突出。定子7包括：定子铁芯9，其通过将多片电磁钢板层叠固接而成；以及励磁绕组10，其隔着绝缘部件卷绕于定子铁芯9。在定子7中，通过使电流流过励磁绕组10，在定子7的内侧产生磁场。转子8包括：轴11，其配置于中心；转子铁芯12，其呈环状，围绕轴11地被固定，通过将多片电磁钢板层叠固接而成；电枢绕组17，其隔着绝缘部件卷绕于转子铁芯12；以及换向器13，其与转子铁芯12分离地配置，围绕轴11地被固定。转子8通过轴11和轴承14、15以旋转自由的方式支承于框架6。鼓风部2一侧的轴承14收纳在支架21中，该支架21以横跨框架6的开口部架设的形状设置。此外，另一方(与鼓风部2侧相反的一侧)的轴承15收纳在框架6的底部。在轴11的鼓风部2一侧的轴端部16固定有风扇4，伴随转子8的旋转，风扇4被旋转驱动。通过熔融(热铆接)等方法将构成电枢绕组17的多个线圈的始端(开始卷绕的端头)和终端(结束卷绕的端头)与换向器13的换向器片18电连接。保持于框架6上、由弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动鼓风机，其包括：定子，其具有定子铁芯和励磁绕组；以及转子，其配置在所述定子的内侧，所述电动鼓风机的特征在于：所述定子铁芯在2个铁芯分割位置被分割成2个为C形状部的第1定子铁芯和第2定子铁芯，所述2个铁芯分割位置是从磁极中心线向旋转方向的后侧偏移的位置，所述第1定子铁芯和所述第2定子铁芯，具有在与所述磁极中心线垂直的方向的位置上其铁芯部分由3个直线部呈U形地向外侧突出的形状，并使用第1区域和第2区域作为卷绕所述励磁绕组的区域，而且使与所述转子相对的部分的径向宽度越靠近所述铁芯分割位置越小，其中，所述第1区域是由向外侧突出的所述U形形状与所述转子的外周之间形成的区域，所述第2区域位于隔着所述3个直线部中的中央直线部的铁芯部分与所述第1区域对称的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.07.05 JP PCT/JP2013/0685381.一种电动鼓风机，其包括：定子，其具有定子铁芯和励磁绕组；以及转子，其配置在所述定子的内侧，所述电动鼓风机的特征在于：所述定子铁芯在2个铁芯分割位置被分割成2个为C形状部的第1定子铁芯和第2定子铁芯，所述2个铁芯分割位置是从磁极中心线向旋转方向的反方向偏移的位置，所述第1定子铁芯和所述第2定子铁芯，具有在与所述磁极中心线垂直的方向的位置上其铁芯部分由3个直线部呈U形地向外侧突出的形状，并使用第1区域和第2区域作为卷绕所述励磁绕组的区域，而且使与所述转子相对的部分的径向宽度越靠近所述铁芯分割位置越小，其中，所述第1区域是由向外侧突出的所述U形形状与所述转子的外周之间形成的区域，所述第2区域位于隔着所述3个直线部中的中央直线部的铁芯部分与所述第1区域对称的位置。2.一种电动鼓风机，其包括：定子，其具有定子铁芯和励磁绕组；以及转子，其配置在所述定子的内侧，所述电动鼓风机的特征在于：所述定子铁芯在2个铁芯分割位置被分割成2个为C形状部的第1定子铁芯和第2定子铁芯，所述2个铁芯分割位置是从磁极中心线向旋转方向的反方向偏移的位置，所述第1定子铁芯和所述第2定子铁芯，具有在与所述磁极中心线垂直的方向的位置上其铁芯部分由3个直线部呈U形地向外侧突出的形状，并使用第1区域和第2区域作为卷绕所述励磁绕组的区域，而且在与所述转子相对的部分的径向宽度从所述3个直线部朝向所述铁芯分割位置变小的前端部分设置有与另一个被分割成C形状部的定子铁芯相接的抵接部，其中，所述第1区域是由向外侧突出的所述U形形状与所述转子的外周之间形成的区域，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：桶谷直弘，马场和彦，早津守，安岛武彦，尾高秀一，滨崎光将，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，三菱电机家用电器株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP