[发明专利]内转子无刷马达及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用马达定子侧的位置检测用传感器检测转子侧的磁铁磁极、从而对流到定子绕组的电流进行切换控制的内转子无刷马达及其制造方法。

背景技术

内转子无刷马达中，安装于定子上的位置检测用传感器检测设于转子侧的磁铁磁极，从而对流到定子绕组的电流进行切换控制。这样的无刷马达的定子铁芯的用于绕线的磁极间槽朝向内周侧敞口，因此，要使用绕线机进行绕线是较为困难的。

图7是例示专利文献1记载的现有技术的定子铁芯的图，(A)表示定子铁芯的俯视图，(B)表示展开后的俯视图。定子铁芯具有固定于机壳内周的环状部和放射状配置的齿部。多个分割铁芯部为在周向上按每个齿部分割的形状，允许相互转动。由此，在绕线时，使分割铁芯部转动来扩大相邻齿部之间的距离，从而容易绕线安装。但是，例示的定子铁芯是分割构成齿部的，因此在环状排列状态下的圆度降低。在需要高精度控制的用途中是不利于使用的。

为了解决这样的问题，专利文献2中公开了一种能够在朝向外周侧敞口的磁极间槽上绕线的定子铁芯。图8是表示专利文献2记载的定子铁芯的图，(A)表示齿部的俯视图，(B)表示环状部的俯视图，(C)表示从绕装了线圈的定子铁芯的内周侧观察到的展开图。如图8(A)所示，多个齿部在供转子插入的转子孔的外周朝向外方呈放射状配置。相邻的齿部之间形成将成为绕装线圈的空间的槽，在齿部的外周设置突部，突部与突部之间形成用于在槽上绕装线圈的开口部。将线圈穿过开口部而缠绕到槽上后，压入图8(B)所示的铁芯环状部而构成定子铁芯。

该结构可以从齿部的外周侧进行绕线，因此可以使用绕线机容易地进行绕线，线圈绕线作业的效率得以提高。但是，在图示的定子铁芯结构中，相邻的齿部之间的内周侧的桥接部使所产生的一部分磁通短路而不能通过转子。该短路的磁通无助于产生转矩，因此成为无效的磁通。因此，如图8(A)或(C)所示，需要对一部分层叠铁芯切除桥接部而做成非桥接部，但若增加非桥接部的比例，则使铁芯的机械强度降低。由此，在绕线机进行绕线时绕线张力会直接施加到铁芯上，从而导致铁芯形状发生变形，铁芯的圆度降低。相反，若要维持铁芯的圆度，则不能增加非桥接部的比例，产生的磁通会有损失。而且，绕线机的喷嘴末端的移动空间需要在槽内，因此，不能由绕组占据槽内所有空间，绕组占空系数的确保受到制约。

专利文献1：日本特开2005-39992号公报

专利文献2：日本特许第2502641号公报。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题点，采用用于绕线的磁极间槽朝向外周侧敞口的定子铁芯结构使利用绕线机进行的绕线变得容易，并且不会降低铁芯的圆度，且不会降低槽内空间的绕组占空系数，可增加层叠铁芯的非桥接部相对于桥接部的比例，防止发生所产生磁通的损失。

本发明的内转子无刷马达，用安装于马达定子侧的位置检测用传感器检测设于转子侧的磁铁磁极，从而来对流到定子绕组的电流进行切换控制。定子铁芯被分割为铁芯齿部和铁芯轭铁部而构成，该铁芯齿部由以与定子磁极数一致的数量向径向突出的多个臂部和在这些臂部的内周侧以相互连结的方式延伸的结合部构成，该铁芯轭铁部为筒形并被压入到该铁芯齿部的外周侧，在上述结合部上形成有空隙。定子绕组是通过将在绝缘线轴上缠绕绕组而构成的绕好线的绝缘线轴插入上述臂部的每一个上而构成的。

此外，本发明的内转子无刷马达的制造方法中，构成铁芯齿部，该铁芯齿部由按与定子磁极数一致的数量向径向突出的臂部、和在这些臂部的内周侧以相互连结的方式延伸的结合部构成，在上述结合部上形成有空隙，通过将在绝缘线轴上缠绕绕组而构成的绕好线的绝缘线轴插入上述臂部的每一个上而构成定子绕组，通过在形成于筒形铁芯轭铁部的内周面侧的嵌合凹部上嵌合插入有上述绕好线的绝缘线轴的臂部顶端，而由上述铁芯齿部和压入到该铁芯齿部的外周侧的上述铁芯轭铁部分割构成定子铁芯。

铁芯齿部是层叠第1种钢板和第2种钢板这两种钢板而构成的，分别位于马达轴向两端的第1种钢板由上述臂部和在内周侧将这些臂部连结的短路部构成，位于第1种钢板内侧的第2种钢板在将各臂部之间连结的结合部上设有空隙。冲裁为既定形状的第1种钢板和第2种钢板为通过将在每一臂部上形成的铆接部铆接固定而连结成一体的结构。通过在形成于铁芯轭铁部内周面侧的嵌合凹部上嵌合插入有绕好线的绝缘线轴的臂部顶端，来进行上述铁芯轭铁部向齿部的外周侧的压入。