直流电动机的电枢结构制造技术

一种直流电动机的电枢结构，其特征在于，包括：从旋转轴放射状地形成矩形突极的电枢铁心；在面对形成于所述突极之间的槽的突极侧面上设有与所述旋转轴平行的槽；可插入所述突极的中心孔内具有大小不同凸缘的绕线框；在该绕线框上进行锥状卷绕以使其占有所述槽的一半的电枢线圈；由磁性体平板构成、平面部两面与面对所述槽的突极侧面和所述绕线框的中心孔内面接触、两端的弯折部从内侧将所述绕线框的两个凸缘进行夹持的挂钩磁片；该挂钩磁片的平面部上朝突极侧突起的突起部，将所述电枢线圈与将２个所述挂钩磁片相对进行夹持的所述绕线框一起插入所述突极，将所述突起部挂钩于所述槽。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直流电动机的电枢结构。
技术介绍
传统的直流电动机的电枢是，在将截面大致为V字状的V字开部做窄的槽内实施绕线，或将V字开部变宽，绕线后覆盖环状铁心并进行固定以使绕线不因离心而脱出(比如，参照专利文献1特开平11-243652号公报)。以往，在一般的直流电动机的电枢中，对V字开部较窄的槽进行绕线时，槽内的绕线容纳率存在局限，使电动机的高效率化变得困难。另外，在使V字开部变宽、提高对槽内的绕线容纳率，绕线作业后，为防止离心力使绕线脱落而用环状铁心进行覆盖的结构中，由于电枢铁心与环状铁心之间的接触部的间隙内存在磁阻，使电动机高效率化变得困难。另外，必须对电枢铁心实施绝缘处理，向槽内直接进行绕线，绕线的作业性差。本专利技术的概要本专利技术是用来解决上述问题的，其目的在于，提供一种高效率直流电动机，其绕线作业及电枢铁心的安装作业性好，电枢铁心的槽内绕线密度高，可防止离心力引起的绕线脱落，消除电枢部分的磁隙。而且，第2个目的是为了获得如下一种直流电动机在将本专利技术的电枢用于内箱式(in-tank)燃料泵等的液体中使用的场合，可减轻涡损。本专利技术的直流电动机的电枢结构包括在面对从旋转轴放射状形成于电枢铁心的矩形突极的突极之间所形成的槽的突极侧面设置与旋转轴平行的槽；在具有可插入上述突极的中心孔和凸缘的绕线框内占槽的一半状态地卷绕成锥状的电枢铁心；由磁性体平板构成、平面部两面与面对槽的突极侧面及绕线框的中心孔内面接触、且两端的弯折部夹持两个凸缘的挂钩磁片；该挂钩磁片的平面部上的朝突极侧突起的突起部，电枢线圈插入突极而将突起部挂钩在槽内，电枢线圈包含使2个挂钩磁片相对地从内侧夹持的绕线框。附图的简单说明附图说明图1是表示本专利技术的实施形态1的直流电动机的电枢的剖视图。图2是表示本专利技术的电枢铁心与电枢线圈的关系。图3是表示本专利技术的直流电动机的电枢的局部剖视图。图4是表示本专利技术的挂钩磁片的立体图。图5是表示本专利技术的挂钩磁片的立体图。图6是本专利技术实施形态2的直流电动机的电枢的剖视图。图7是表示实施形态2的直流电动机电枢组装的情况。专利技术的最佳实施形态实施形态1图1是表示本专利技术的实施形态1的直流电动机的电枢的剖视图，图2是表示本专利技术的电枢铁心与电枢线圈的关系，图3是表示本专利技术的直流电动机的电枢的局部剖视图，图4，图5是表示挂钩磁片的立体图。图中，将磁性薄板层叠后的电枢铁心1，其中心孔内固定有旋转轴2。电枢铁心1设有放射状的突极1a。突极1a的前端侧面无凸出，前端形成圆弧的一部分。在各突极1a之间形成大致V字状的槽1b，在形成突极1a的槽1b的面上设有与旋转轴2平行的槽1c。电枢线圈3是在绝缘材料构成的绕线框4上进行锥状卷绕电枢线圈3以使其均等地占有槽1b的一半。绕线框4的凸缘4a、4b与锥状绕线相对应，双方的大小各异。绕线框4的绕心部为中空，可插入突极1a。对该绕线框4的绕线作业与电枢铁心1无关，在别的地方卷绕在绕线框4上，电枢线圈3的尾线卷绕固定在设于与凸缘4a相邻的凸缘及电枢线圈3互不干涉的位置上的线固定件4c上。另外，绕线框4的卷心部为中空，中空孔在与槽1b相对的侧面比突极1a的截面尺寸稍大，在绕线框4与突极1a之间可介入挂钩磁片5。挂钩磁片5由磁性体平板构成，两端朝同一方向弯折，一方形成延长磁极5a，另一方设有与绕线框4的小的一侧的凸缘4a进行卡合的爪部5b，在位于绕线框4和突极1a之间的部位设有朝向突极1a的突起部5c。将两个挂钩磁片5相对而夹持在绕线框4的中空孔的内面，与绕线框4一起压入突极1a，以将延长磁极5a与卷绕有电枢线圈3的绕线框4的大的凸缘4b进行卡合而形成电枢的外周。此时，突起部5c部分一边弹性变形一边在突极1a的槽1b侧的面上滑动，并与槽1c卡合。在突起部5c与槽1c卡合的状态下，延长磁极5a成为延长突极1a的圆弧的形状。凸缘4b的外侧面形成沿着延长磁极5a的内面的形状。而且，挂钩磁片5的爪部5b由具有2个功能的爪构成，其中的1种爪夹持凸缘4a，将绕线框4固定于挂钩磁片5上。剩下的爪稍有些打开地弯折，用压入电枢线圈3的力与槽1b的底部抵接而产生弹性变形，其反作用力将突起部5c朝槽1c的侧面按压，故电枢3同绕线框4一起牢固地固定于突极1a上。电枢线圈3安装在各突极1a上后，电枢线圈3的尾线与整流子6的连接片6a连接。这里，如图5所示，也可将扩大部进行弯折以形成扩大磁路，使突极1a的前端部的磁分布均匀。在此场合，在凸缘4b的外侧面形成切掉壁厚的台阶部以收纳扩大磁路。如此结构的直流电动机的电枢，将与电枢铁心1分开卷绕有电枢线圈3的绕线框4与挂钩磁片5一起嵌插于电枢铁心1的突极1a，使突起部5c与槽1c挂钩，挂钩磁片5使电枢线圈3固定于突极1a上，故绕线作业及电枢线圈3的安装的作业性良好。而且，槽1b内的电枢线圈的绕线密度提高，绕线的卷数增加，成为电枢铁心1的磁路中无连接空隙的高效电动机。实施形态2实施形态1的电枢表面凹凸多，风损大，尤其是应用于在液体中旋转电枢的燃料泵的场合，涡阻增大而影响泵效率。为此，用树脂圆柱状地包住电枢线圈，进行模制成形。实施形态2的专利技术是在实施形态1的电枢中，利用从挂钩磁片5延长的延长磁极5a简易地使电枢表面平坦，减少涡阻。图6是表示本专利技术的实施形态2所示的直流电动机的电枢的剖视图，图7是表示实施形态2的直流电动机的电枢的组装情况。图中，符号1～6与上述实施形态1相同。在旋转轴2的电枢铁心1与整流子6的中间装有中转台7。中转台7为由绝缘物构成的中空多角柱，中空孔与旋转轴2嵌合。在中转台7的多角的各个外面设有多个导电性的中转端子8，各中转端子8互相电气绝缘，具有多角平面的集电部与电枢线圈3的绕线尾线连接的端子。而且，中转台7的多角的数量及中转端子8的数量与整流子6的扇形块数相对应。整流子6是将多个导电性的扇形块6c角度均等地配设于绝缘基台6b上，集电片6d从各扇形块6c向中转台7延伸而成。另外，整流上盖9与绝缘基台6b由树脂一体成形设置，整流上盖9是朝扇形块6c的电刷接触面相反的方向形成的、具有与电枢铁心1相同直径的椀状，并将中转台7收纳在椀内。整流上盖9的外面平滑，椀端由梳冠状凹凸构成。椀端的凹底9a为与突极1a的侧面抵接的形状，椀端的梳齿9b呈截面为凸形。梳齿9b插入槽1b上部的相邻的延长磁极5a之间，凸形的顶部使无延长磁极5a的空间部分与突极1a的外径相同，另外，凸形的台阶下部进入延长磁极5a的下部与凸缘4b之间，阻止梳齿9b本身因离心力而飞出(参照图3)。将整流子6及整流上盖9嵌插于旋转轴2的规定位置时，集电片6d与集电部8a接触，电枢线圈3与整流子6的扇形块6c电气连接。整流下盖10构成与整流上盖9上下对称的椀状，具有与上述相同的凹底10a和梳齿10b，在其中心形成有嵌插旋转轴2的嵌插孔10c。使梳齿9b与梳齿10b合上时的长度与电枢铁心1的层叠厚度相同，整流上盖9与整流下盖10相对于旋转轴2嵌插时，梳齿9b和梳齿10b插入槽1b部，堵塞槽的空间。通过安装该整流上盖9和整流下盖10c，使电枢表面平坦，可减少电枢旋转引起的周围流体的涡损。在与整流下盖10的嵌插孔10c接近的端面设有允许流体内外流进流出的小孔10d，在整流上盖9的外周设有小孔9。该小孔9d、10d本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：坂部朋洋，筒井诚二，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：