旋转电机的转子、旋转电机、旋转电机的转子的制造方法技术

本发明专利技术提供一种旋转电机的转子(100)，其具有N极一体层叠芯(3n)和S极一体层叠芯(3s)，该N极一体层叠芯(3n)一体地具有与相邻的第1永磁铁(4)的N极侧抵接的多个层叠齿部(31n)，该S极一体层叠芯(3s)一体地具有与相邻的第1永磁铁(4)的S极侧抵接的多个层叠齿部(31s)，N极一体层叠芯(3n)和S极一体层叠芯(3s)分别配置在外周面是非磁性的旋转轴(1)上，在它们之间具有第1永磁铁(4)和空隙(6)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及旋转电机的转子、旋转电机以及旋转电机的转子的制造方法。
技术介绍
目前，作为将电动机的转子小型化、高性能化的方法之一，提出了通过使用下述转子而有效地利用永磁铁磁场的技术，该转子是交替地配设多个永磁铁和多个层叠芯部件而成的，该多个永磁铁在旋转轴的周围在周向上交替地被磁化，该多个层叠芯部件在这些永磁铁之间各自形成磁极。 在这种转子中，层叠芯部件是使用由硅钢板等磁性材料构成的大致扇形薄板芯片的层叠体，通过冲压机的铆接加工作业，一体地结合而形成。 在这种情况下，各永磁铁以与相邻的各层叠芯部件的侧面密接的方式被夹持，通常，通过在各层叠芯部件的外周部以及内周部从侧面仿照永磁铁的形状而突出设置的外钩以及内钩，该各永磁铁在径向上被定位而进行固定。 并且，各层叠芯部件以及永磁铁通过在各层叠芯部件的大致中心部插入在轴线方向上贯穿的连杆，将各连杆与配置在各层叠芯部件的轴向两端且固定在旋转轴上的环状端板紧固，从而相对于离心力、旋转扭矩、旋转扭矩的反作用力而相互保持固定。 在该组装工序中，存在各永磁铁以及各层叠芯部件的定位、固定作业变得复杂而作业时间增加的课题。 另外，存在要求作业者的熟练度而妨碍节省人力以及生产性提高的课题。 各永磁铁以及各层叠芯部件的定位精度仅依赖于连杆以及端板的机械强度以及加工精度。 特别是在使用于高速电动机、高扭矩电动机的情况下，需要进一步提高用于将多个层叠芯部件以及永磁铁保持在规定位置处的转子整体的机械强度。 为了实现该目的，提出了如下结构的电动机的转子，在该电动的转子中，利用在构成各个层叠芯部件的薄板芯片的层叠体的规定位置处夹持、结合的至少I个一体型薄板芯片，连结彼此的层叠芯部件，另外，该一体型薄板芯片具有:与薄板芯片的形状相同且与在薄板芯片的层叠构造中夹持、结合的磁极数量相等个数的薄板芯片部分；以及从薄板芯片部分延伸以在相邻的薄板芯片部分之间具有永磁铁的设置空间的相对配置将薄板芯片部分连结为环状的连结部，从而在相邻的薄板芯片部分之间具有永磁铁的设置空间。(例如，参照专利文献I)。 通过将转子形成如上述的结构，从而能够将各个永磁铁的磁漏抑制为最小限度并定位各个层叠芯部件，能够改善组装性。 专利文献1:日本特开平6 - 245451号公报(图1、图16、图19)
技术实现思路
在专利文献I所记载的电动机的转子中，各个层叠芯部件利用一体型薄板芯而连结，从而实现组装性的改善，但是，存在下述课题，即，由于形成将永磁铁的N极与S极连接的磁路的一体型薄板芯，依然无法避免永磁铁的磁漏，而不可否认电动机的特性降低。 另外，在专利文献I中，作为其他的实施方式还公开有不直接形成将N极与S极连接的磁路的结构，但存在下述课题，即，与旋转轴嵌合的面积较小，如文献中的记载所示，是一体型薄板芯的环状连结部的刚性显著降低的结构，因此，无法否认组装性的恶化，另外由于是将复杂的形状的薄板芯组装而成的结构，因此生产性较差。 本专利技术就是为了解决上述课题点而提出的，其目的在于提供一种旋转电机的转子，该旋转电机的转子不形成环状连结部将永磁铁的N极与S极连接的磁路，将层叠齿设为高刚性且简单形状的结构，另外，构成为通过层叠齿组与旋转轴的嵌合组装而能够确保同轴度，从而组装性和生产性优异。 本专利技术所涉及的旋转电机的转子具有层叠芯和多个第I永磁铁，该多个第I永磁铁在旋转轴的周围等间隔配置，在周向上交替地被磁化，该层叠芯具有以从周向夹持各个第I永磁铁的方式配设在旋转轴的周围并各自形成磁极的多个层叠齿部， 在该旋转电机的转子中， 层叠芯由N极一体层叠芯和S极一体层叠芯构成， 该N极一体层叠芯一体地具有与相邻的第I永磁铁的N极侧抵接的层叠齿部，该S极一体层叠芯具有与N极一体层叠芯相同的形状，一体地具有与相邻的第I永磁铁的S极侧抵接的层叠齿部， N极一体层叠芯和S极一体层叠芯各自由连结齿片和第I齿片构成， 该连结齿片具有磁性，由环状连结部以及第I齿部构成，该环状连结部环绕在旋转轴的周围而将各个一体层叠芯定位于旋转轴，该第I齿部从该环状连结部向旋转轴的周向外侧突出且等间隔配置， 该第I齿片具有磁性，具有将第I齿部的旋转轴侧的端部在旋转轴的周向上以规定宽度切除后的形状，与第I齿部的外周对齐而层叠， N极一体层叠芯和S极一体层叠芯分别构成为，在以小于或等于层叠芯的轴向长度的1/2的相同厚度层叠的连结齿片的各个第I齿部上，以相同厚度层叠第I齿片， N极一体层叠芯以及S极一体层叠芯以使环状连结部成为外侧，N极一体层叠芯和S极一体层叠芯各自的层叠齿部交替地相对的方式配置于外周面为非磁性的旋转轴，将第I永磁铁夹持在N极一体层叠芯以及S极一体层叠芯之间。 另外，本专利技术所涉及的旋转电机具有定子和转子，该转子具有层叠芯和多个第I永磁铁，该多个第I永磁铁在旋转轴的周围等间隔配置，在周向上交替地被磁化，该层叠芯具有以从周向夹持各个第I永磁铁的方式配设在旋转轴的周围并各自形成磁极的多个层叠齿部， 在该旋转电机中， 层叠芯由N极一体层叠芯和S极一体层叠芯构成， 该N极一体层叠芯一体地具有与相邻的第I永磁铁的N极侧抵接的层叠齿部，该S极一体层叠芯具有与N极一体层叠芯相同的形状，一体地具有与相邻的第I永磁铁的S极侧抵接的层叠齿部， N极一体层叠芯和S极一体层叠芯各自由连结齿片和第I齿片构成， 该连结齿片具有磁性，由环状连结部以及第I齿部构成，该环状连结部环绕在旋转轴的周围而将各个一体层叠芯定位于旋转轴，该第I齿部从该环状连结部向旋转轴的周向外侧突出且等间隔配置， 该第I齿片具有磁性，具有将第I齿部的旋转轴侧的端部在旋转轴的周向上以规定宽度切除后的形状，与第I齿部的外周对齐而层叠， N极一体层叠芯和S极一体层叠芯分别构成为，在以小于或等于层叠芯的轴向长度的1/2的相同厚度层叠的连结齿片的各个第I齿部上，以相同厚度层叠第I齿片， N极一体层叠芯以及S极一体层叠芯以使环状连结部成为外侧，N极一体层叠芯和S极一体层叠芯各自的层叠齿部交替地相对的方式配置于外周面为非磁性的旋转轴，将第I永磁铁夹持在N极一体层叠芯以及S极一体层叠芯之间。 另外，本专利技术所涉及的旋转电机的转子的制造方法，其中，该旋转电机的转子具有层叠芯和多个第I永磁铁，该多个第I永磁铁在旋转轴的周围等间隔配置，在周向上交替地被磁化，该层叠芯具有以从周向夹持各个第I永磁铁的方式配设在旋转轴的周围并各自形成磁极的多个层叠齿部， 层叠芯由N极一体层叠芯和S极一体层叠芯构成， 该N极一体层叠芯一体地具有与相邻的第I永磁铁的N极侧抵接的层叠齿部，该S极一体层叠芯具有与N极一体层叠芯相同的形状，一体地具有与相邻的第I永磁铁的S极侧抵接的层叠齿部， N极一体层叠芯和S极一体层叠芯的制造工序各自具有连结齿片层叠工序和第I齿片层置工序， 在该连结齿片层叠工序中，将连结齿片以小于或等于层叠芯的轴向长度的1/2的相同厚度层叠，该连结齿片具有磁性，由环状连结部以及第I齿部构成，该环状连结部环绕在非磁性的旋转轴的周围而将各个一体层叠芯定位于旋转轴，该第I齿部从该环状连结部向旋转轴的周向外侧突出且等间隔配置， 在该第I齿片层叠工序中，在连结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机的转子，其具有层叠芯和多个第1永磁铁，该多个第1永磁铁在旋转轴的周围等间隔配置，在周向上交替地被磁化，该层叠芯具有以从周向夹持各个所述第1永磁铁的方式配设在所述旋转轴的周围并各自形成磁极的多个层叠齿部，在该旋转电机的转子中，所述层叠芯由N极一体层叠芯和S极一体层叠芯构成，该N极一体层叠芯一体地具有与相邻的所述第1永磁铁的N极侧抵接的所述层叠齿部，该S极一体层叠芯具有与所述N极一体层叠芯相同的形状，一体地具有与相邻的所述第1永磁铁的S极侧抵接的所述层叠齿部，所述N极一体层叠芯和所述S极一体层叠芯各自由连结齿片和第1齿片构成，该连结齿片具有磁性，由环状连结部以及第1齿部构成，该环状连结部环绕在所述旋转轴的周围而将各个一体层叠芯定位于所述旋转轴，该第1齿部从该环状连结部向所述旋转轴的周向外侧突出且等间隔配置，该第1齿片具有磁性，具有将所述第1齿部的所述环状连结部侧的端部在所述旋转轴的周向上以规定宽度切除后的形状，与所述第1齿部的外周对齐而层叠，所述N极一体层叠芯和所述S极一体层叠芯分别构成为，在以小于或等于所述层叠芯的轴向长度的1/2的相同厚度层叠的所述连结齿片的各个所述第1齿部上，以相同厚度层叠所述第1齿片，所述N极一体层叠芯以及所述S极一体层叠芯以使所述环状连结部成为外侧，所述N极一体层叠芯和所述S极一体层叠芯各自的所述层叠齿部交替地相对的方式配置于外周面为非磁性的所述旋转轴，将所述第1永磁铁夹持在所述N极一体层叠芯以及所述S极一体层叠芯之间。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.24 JP 2012-1181941.一种旋转电机的转子，其具有层叠芯和多个第I永磁铁，该多个第I永磁铁在旋转轴的周围等间隔配置，在周向上交替地被磁化，该层叠芯具有以从周向夹持各个所述第I永磁铁的方式配设在所述旋转轴的周围并各自形成磁极的多个层叠齿部， 在该旋转电机的转子中， 所述层叠芯由N极一体层叠芯和S极一体层叠芯构成， 该N极一体层叠芯一体地具有与相邻的所述第I永磁铁的N极侧抵接的所述层叠齿部，该S极一体层叠芯具有与所述N极一体层叠芯相同的形状，一体地具有与相邻的所述第I永磁铁的S极侧抵接的所述层叠齿部， 所述N极一体层叠芯和所述S极一体层叠芯各自由连结齿片和第I齿片构成， 该连结齿片具有磁性，由环状连结部以及第I齿部构成，该环状连结部环绕在所述旋转轴的周围而将各个一体层叠芯定位于所述旋转轴，该第I齿部从该环状连结部向所述旋转轴的周向外侧突出且等间隔配置， 该第I齿片具有磁性，具有将所述第I齿部的所述环状连结部侧的端部在所述旋转轴的周向上以规定宽度切除后的形状，与所述第I齿部的外周对齐而层叠， 所述N极一体层叠芯和所述S极一体层叠芯分别构成为，在以小于或等于所述层叠芯的轴向长度的1/2的相同厚度层叠的所述连结齿片的各个所述第I齿部上，以相同厚度层叠所述第I齿片， 所述N极一体层叠芯以及所述S极一体层叠芯以使所述环状连结部成为外侧，所述N极一体层叠芯和所述S极一体层叠芯各自的所述层叠齿部交替地相对的方式配置于外周面为非磁性的所述旋转轴，将所述第I永磁铁夹持在所述N极一体层叠芯以及所述S极一体层叠芯之间。2.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其中， 所述旋转轴具有用于使所述N极一体层叠芯以及所述S极一体层叠芯的所述环状连结部在所述旋转轴的轴向上从两侧抵接的干涉部件。3.根据权利要求2所述的旋转电机的转子，其中， 所述干涉部件是与所述旋转轴一体地形成的凸缘部。4.根据权利要求2所述的旋转电机的转子，其中， 所述干涉部件是插入至所述旋转轴上的与所述旋转轴独立且具有圆筒形状的非磁性的轴环。5.根据权利要求2所述的旋转电机的转子，其中， 所述干涉部件是插入至所述旋转轴上的具有圆筒形状的第2永磁铁。6.根据权利要求2所述的旋转电机的转子，其中， 所述干涉部件由与所述旋转轴一体地形成的凸缘部、和插入至所述凸缘部周围的具有圆筒形状的第2永磁铁构成。7.根据权利要求2所述的旋转电机的转子，其中， 在所述连结齿片与所述第I齿片之间具有第2齿片，该第2齿片的径向的旋转轴侧端部沿所述干涉部件的外周面嵌合。8.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其中， 在所述N极一体层叠芯的层叠环状连结部和所述S极一体层叠芯的所述层叠齿部之间、或者在所述S极一体层叠芯的环状连结部和所述N极一体层叠芯的所述层叠齿部之间的至少大于或等于I个部位夹持第3永磁铁。9.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其中， 所述层叠齿部的外周部在周向上偏斜。10.根据权利要求9所述的旋转电机的转子，其中， 形成在所述层叠齿部的外周部上的用于保持所述第I永磁铁的外钩、和与所述外钩与相对的相邻的所述层叠齿部的外钩，在所述旋转轴的周向上的长度不同。11.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其中， 所述层叠齿部的外周部从与所述环状连结部连接这一侧朝向没有与所述环状连结部连接这一侧，周向的宽度阶段性地减小。12.根据权利要求11所述的旋转电机的转子，其中， 形成在所述层叠齿部的外周部上的用于保持所述第I永磁铁的外钩的周向长度，从与所述环状连结部连接的一端朝向没有与所述环状连结部连接的另一端，阶段性地减小。13.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其中， 所述旋转轴是将铁类轴嵌合在非磁性的管的内侧而形成的。14.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其中， 在所述层叠芯的旋转轴方向端面配设与所述旋转轴配合而定位的非磁性的端面板， 所述端面板与所述层叠齿部接合。15....

【专利技术属性】
技术研发人员：冈启一郎，秋田裕之，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP