旋转电机的转子及其制造方法与流程

1.本技术涉及一种旋转电机的转子及其制造方法。


背景技术：

2.装设于混合动力车辆或电动汽车等车辆并用作电动机或发电机的旋转电机具有由转子铁芯和永磁体构成的转子，所述转子铁芯是电磁钢板层叠而成的，所述永磁体固定于转子铁芯。在转子铁芯中设置有用于插入永磁体的磁体插入孔，通过将永磁体插入磁体插入孔来制造转子。由于存在因旋转电机运转中的振动而导致永磁体破裂并从转子铁芯飞出的风险，因此，公开了一种通过在转子铁芯与永磁体的间隙填充粘接剂来固定永磁体的结构(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献
3.专利文献1：日本专利特开2006
‑
109683号公报
4.专利文献1所公开的旋转电机的转子在用于插入永磁体的磁体插入孔的两端设置有磁通屏蔽孔(日文：
フラックスバリア
穴)，所述磁通屏蔽孔用于防止由永磁体产生的磁通短路，在将粘接剂填充于转子铁芯与永磁体的间隙时，在磁通屏蔽孔中也填充有粘接剂，因此，使用比永磁体的固定所需的粘接剂更多的粘接剂，存在粘接剂的材料耗费变高的问题。此外，由于粘接剂的使用量变多，因此，存在粘接剂的固化耗费时间而使生产率变差的问题。


技术实现要素：

5.本技术为解决上述技术问题而作，其目的在于获得一种旋转电机的转子，通过减少为了固定永磁体而填充于转子铁芯与永磁体的间隙的粘接剂的使用量，从而能降低粘接剂的材料耗费。
6.本技术所公开的旋转电机的转子是一种旋转电机的转子，所述旋转电机的转子是将永磁体组装至转子铁芯而成的，其中，转子铁芯包括：磁体插入孔，所述磁体插入孔通过粘接剂固定有被插入的所述永磁体；内径侧磁通屏蔽孔，所述内径侧磁通屏蔽孔设置于磁体插入孔的内径侧的端部；外径侧磁通屏蔽孔，所述外径侧磁通屏蔽孔设置于磁体插入孔的外径侧的端部；以及柱状构件，所述柱状构件配置在内径侧磁通屏蔽孔及外径侧磁通屏蔽孔中的至少任一个与永磁体之间。
7.根据本技术所公开的旋转电机的转子，能通过配置在磁通屏蔽孔与永磁体之间的柱状构件来抑制粘接剂被填充于磁通屏蔽孔，因此，通过减少为了固定永磁体而填充于转子铁芯与永磁体的间隙的粘接剂的使用量，从而能降低粘接剂的材料耗费。
附图说明
8.图1是表示根据实施方式1的旋转电机的转子的俯视图。
图2是表示根据实施方式1的转子的一部分的局部俯视图。图3是表示根据实施方式2的旋转电机的转子的俯视图。图4是表示根据实施方式2的转子的一部分的局部俯视图。图5是表示根据实施方式3的转子的一部分的局部俯视图。图6是表示根据实施方式4的转子的一部分的局部俯视图。图7是表示根据实施方式5的旋转电机的转子的俯视图。图8是表示根据实施方式的转子的制造方法中的流程图的一例的图。图9是表示根据实施方式的转子的另一制造方法中的流程图的图。(符号说明)1 转子；2 转子铁芯；3 永磁体；4a 内径侧柱状构件；4b 外径侧柱状构件；5 磁体插入孔；6a 内径侧磁通屏蔽孔；6b 外径侧磁通屏蔽孔；7 粘接剂；8a 内径侧外周柱状构件插入槽；8b 外径侧外周柱状构件插入槽；8c 内径侧内周柱状构件插入槽；8d 外径侧内周柱状构件插入槽。
具体实施方式
9.以下，基于附图对根据实施方式的旋转电机的转子进行说明。在各图中，对相同或相当的部分标注相同的符号。
10.实施方式1图1是表示根据实施方式1的旋转电机的转子的俯视图。图2是表示根据实施方式1的转子的一部分的局部俯视图。转子1包括：通过层叠转子铁芯片而构成的转子铁芯2；组装至转子铁芯2的永磁体3；以及作为柱状构件的内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b。构成转子1的一极的至少一对磁体插入孔5以呈v字配置的方式设置在转子铁芯2上，所述磁体插入孔5在转子1的轴向上具有能供永磁体3插入的深度。
11.一对磁体插入孔5以使相比于内周侧越靠外周侧则相互的间隔越宽的方式形成为v字状，在磁体插入孔5的靠转子铁芯中的内径侧的端部设置有内径侧磁通屏蔽孔6a，在磁体插入孔5的靠转子铁芯中的外径侧的端部设置有外径侧磁通屏蔽孔6b。永磁体3被插入磁体插入孔5，热固化性的粘接剂7被填充在永磁体3与磁体插入孔5的间隙。
12.柱状构件由内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b构成，内径侧柱状构件4a配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间，外径侧柱状构件4b配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与
永磁体3之间，从而阻止粘接剂7流入内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
13.根据上述结构，通过配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间的内径侧柱状构件4a来抑制粘接剂7被填充于内径侧磁通屏蔽孔6a，此外，通过配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间的外径侧柱状构件4b来抑制粘接剂7被填充于外径侧磁通屏蔽孔6b，因此，能减少为了固定永磁体3而填充于转子铁芯2与永磁体3的间隙的粘接剂的使用量，能降低粘接剂的材料耗费和缩短使粘接剂固化的时间，从而提高生产率。
14.在上述实施方式中，作为柱状构件，其是设置内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b这两者的结构，但作为柱状构件，也可以构成为设置内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b中的任一个，能获得相同的效果。
15.图8是用于对制造实施方式1中的转子的方法进行说明的流程图。首先，在电磁钢板加工工序s10中，从作为母材的电磁钢板冲裁出构成转子铁芯2的转子铁芯片，并且形成磁体插入孔5、内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
16.在电磁钢板层叠工序s11中，层叠由电磁钢板形成的转子铁芯片，从而构成转子铁芯2。层叠的电磁钢板通过铆接、粘接、焊接等而一体化。
17.在将转子铁芯片一体化之后，在柱状构件插入工序s12中，将内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b从转子铁芯的层叠方向插入磁体插入孔5。
18.在粘接剂填充工序s13中，将粘接剂7填充于磁体插入孔5。此时，由于插入有内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b，因此，可抑制粘接剂流入内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
19.在永磁体插入工序s14中，将永磁体3从转子铁芯2的层叠方向插入磁体插入孔5。通过将永磁体3插入磁体插入孔5，从而使填充于磁体插入孔5的粘接剂的液面上升。粘接剂的填充量被设置成使填充于永磁体3与磁体插入孔5的间隙的粘接剂的液面比内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b的轴向的高度低。
20.根据上述制造方法，能抑制粘接剂从磁体插入孔5泄漏至内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
21.上述制造方法是设置内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b这两者的情况的一例，但也能应用于构成为设置内径侧柱状构件4a和外径侧柱状构件4b中的任一个作为柱状构件的转子的制造方法，能获得相同的效果。
22.实施方式2图3是表示根据实施方式2的旋转电机的转子的俯视图。图4是表示根据实施方式2的转子的一部分的局部俯视图。转子1包括：通过层叠转子铁芯片而构成的转子铁芯2；组装至转子铁芯的永磁体3；以及作为柱状构件的内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d。构成转子1的一极的至少一对磁体插入孔5以呈v字配置的方式配置在转子铁芯2上，所述磁体插入孔5在转子1的轴向上具有能供永磁体3插入的深度。
23.一对磁体插入孔5以使相比于内周侧越是靠外周侧则相互的间隔越宽的方式形成为v字状，在磁体插入孔5的内径侧的端部设置有内径侧磁通屏蔽孔6a，在磁体插入孔5的外径侧的端部设置有外径侧磁通屏蔽孔6b。
24.在磁体插入孔5的外周侧设置有内径侧外周柱状构件插入槽8a和外径侧外周柱状
构件插入槽8b。内径侧外周柱状构件插入槽8a配置在磁体插入孔5与内径侧磁通屏蔽孔6a之间的外周侧，外径侧外周柱状构件插入槽8b配置在磁体插入孔5与外径侧磁通屏蔽孔6b之间的外周侧。永磁体3插入磁体插入孔5，热固化性的粘接剂7被填充在永磁体3与磁体插入孔5的间隙。
25.柱状构件由内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d构成。内径侧柱状构件4c插入内径侧外周柱状构件插入槽8a，并配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间，外径侧柱状构件4d插入外径侧外周柱状构件插入槽8b，并配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间，从而阻止粘接剂7流入内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
26.根据上述结构，通过配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间的内径侧柱状构件4c来抑制粘接剂7被填充于内径侧磁通屏蔽孔6a，此外，通过配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间的外径侧柱状构件4d来抑制粘接剂7被填充于外径侧磁通屏蔽孔6b，因此，能减少为了固定永磁体3而填充于转子铁芯2与永磁体3的间隙的粘接剂的使用量，能降低粘接剂的材料耗费和缩短使粘接剂固化的时间，从而提高生产率。
27.在上述实施方式中，作为柱状构件，其是设置内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d这两者的结构，但作为柱状构件，也可以构成为设置内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d中的任一个，能获得相同的效果。
28.图9是用于对制造实施方式2中的转子的方法进行说明的流程图。首先，在电磁钢板加工工序s20中，从作为母材的电磁钢板冲裁构成转子铁芯2的转子铁芯片，并且形成磁体插入孔5、内径侧磁通屏蔽孔6a、外径侧磁通屏蔽孔6b、内径侧外周柱状构件插入槽8a和外径侧外周柱状构件插入槽8b。
29.在电磁钢板层叠工序s21中，层叠由电磁钢板形成的转子铁芯片，从而构成转子铁芯2。层叠的电磁钢板通过铆接、粘接、焊接等而一体化。
30.在永磁体、柱状构件结合工序s22中，通过嵌合、粘接、焊接等固定方法将内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d固定于永磁体3，从而形成结合体。
31.在结合体插入工序s23中，将内径侧柱状构件4c及外径侧柱状构件4d与永磁体3的结合体从转子铁芯2的层叠方向插入磁体插入孔5。内径侧柱状构件4c通过从转子铁芯2的层叠方向插入并嵌合于内径侧外周柱状构件插入槽8a，从而定位在与层叠方向垂直的平面上。外径侧柱状构件4d通过从转子铁芯2的层叠方向插入并嵌合于外径侧外周柱状构件插入槽8b而被定位。
32.在粘接剂填充工序s24中，将粘接剂7填充于磁体插入孔5。此时，由于内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d被插入于磁体插入孔5、内径侧外周柱状构件插入槽8a和外径侧外周柱状构件插入槽8b，因此，可抑制粘接剂流入内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。粘接剂的填充量设为填充于永磁体3与磁体插入孔5的间隙的粘接剂的液面比内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d的轴向的高度低。
33.根据上述制造方法，能抑制粘接剂从磁体插入孔5泄漏至内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
34.上述制造方法是设置内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d这两者的情况的一例，但也能应用于构成为设置内径侧柱状构件4c和外径侧柱状构件4d中的任一个作为柱状
构件的转子的制造方法，能获得相同的效果。
35.实施方式3图5是表示根据实施方式3的旋转电机的转子的一部分的局部俯视图。构成转子1的一极的至少一对磁体插入孔5以呈v字配置的方式设置在转子铁芯2上，所述磁体插入孔5在转子1的轴向上具有能供永磁体3插入的深度。
36.一对磁体插入孔5以使相比于内周侧越是靠外周侧则相互的间隔越宽的方式形成为v字状，在磁体插入孔5的内径侧的端部设置有内径侧磁通屏蔽孔6a，在磁体插入孔5的外径侧的端部设置有外径侧磁通屏蔽孔6b。
37.在磁体插入孔5的内周侧设置有内径侧内周柱状构件插入槽8c和外径侧内周柱状构件插入槽8d。内径侧内周柱状构件插入槽8c配置在磁体插入孔5与内径侧磁通屏蔽孔6a之间的内周侧，外径侧内周柱状构件插入槽8d配置在磁体插入孔5与外径侧磁通屏蔽孔6b之间的内周侧。永磁体3插入磁体插入孔5，热固化性的粘接剂7填充于永磁体3与磁体插入孔5的间隙。
38.柱状构件由内径侧柱状构件4e和外径侧柱状构件4f构成。内径侧柱状构件4e插入内径侧内周柱状构件插入槽8c，并配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间，外径侧柱状构件4f插入外径侧内周柱状构件插入槽8d，并配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间，从而阻止粘接剂7流入内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
39.根据上述结构，通过配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间的内径侧柱状构件4e来抑制粘接剂填充于内径侧磁通屏蔽孔6a，此外，通过配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间的外径侧柱状构件4f来抑制粘接剂填充于外径侧磁通屏蔽孔6b，因此，能减少为了固定永磁体3而填充于转子铁芯2与永磁体3的间隙的粘接剂的使用量，能降低粘接剂的材料耗费和缩短使粘接剂固化的时间，从而提高生产率。
40.在上述实施方式中，作为柱状构件，其是设置内径侧柱状构件4e和外径侧柱状构件4f这两者的结构，但作为柱状构件，也可以构成为设置内径侧柱状构件4e和外径侧柱状构件4f中的任一个，能获得相同的效果。
41.与实施方式2相同，在上述实施方式3中，也能在图9的流程图所示的制造方法中制造转子。
42.实施方式4图6是表示根据实施方式4的旋转电机的转子的一部分的局部俯视图。转子铁芯2设置成构成转子1的一极的至少一对磁体插入孔5以v字配置，所述磁体插入孔5在转子1的轴向上具有能供永磁体3插入的深度。
43.一对磁体插入孔5以使相比于内周侧越靠外周侧则相互的间隔越宽的方式形成为v字状，在磁体插入孔5的内径侧的端部设置有内径侧磁通屏蔽孔6a，在磁体插入孔5的外径侧的端部设置有外径侧磁通屏蔽孔6b。
44.在磁体插入孔5的外周侧设置有内径侧外周柱状构件插入槽8a和外径侧外周柱状构件插入槽8b，在磁体插入孔5的内周侧设置有内径侧内周柱状构件插入槽8c和外径侧内周柱状构件插入槽8d。内径侧外周柱状构件插入槽8a配置在磁体插入孔5与内径侧磁通屏蔽孔6a之间的外周侧，外径侧外周柱状构件插入槽8b配置在磁体插入孔5与外径侧磁通屏蔽孔6b之间的外周侧。此外，内径侧内周柱状构件插入槽8c配置在磁体插入孔5与内径侧磁
通屏蔽孔6a之间的内周侧，外径侧内周柱状构件插入槽8d配置在磁体插入孔5与外径侧磁通屏蔽孔6b之间的内周侧。永磁体3被插入磁体插入孔5，热固化性的粘接剂7被填充在永磁体3与磁体插入孔5的间隙。
45.柱状构件由内径侧柱状构件4g和外径侧柱状构件4h构成。内径侧柱状构件4g被插入内径侧外周柱状构件插入槽8a和内径侧内周柱状构件插入槽8c，并配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间，外径侧柱状构件4h被插入外径侧外周柱状构件插入槽8d和外径侧内周柱状构件插入槽8d，并配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间，从而阻止粘接剂7流入内径侧磁通屏蔽孔6a和外径侧磁通屏蔽孔6b。
46.根据上述结构，通过配置在内径侧磁通屏蔽孔6a与永磁体3之间的内径侧柱状构件4g来抑制粘接剂被填充于内径侧磁通屏蔽孔6a，此外，通过配置在外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3之间的外径侧柱状构件4h来抑制粘接剂被填充于外径侧磁通屏蔽孔6b，因此，能减少为了固定永磁体3而填充于转子铁芯2与永磁体3的间隙的粘接剂的使用量，能降低粘接剂的材料耗费和缩短使粘接剂固化的时间，从而提高生产率。
47.在上述实施方式中，作为柱状构件，其是设置内径侧柱状构件4g和外径侧柱状构件4h这两者的结构，但作为柱状构件，也可以构成为设置内径侧柱状构件4g和外径侧柱状构件4h中的任一个，能获得相同的效果。
48.在上述实施方式4中，与实施方式2、实施方式3同样地，也能通过图9的流程图所示的制造方法来制造转子。
49.实施方式5图7是表示根据实施方式5的旋转电机的转子的俯视图。在上述各实施方式中，作为柱状构件，其是设置棱柱形状的柱状构件的结构，以作为对内径侧磁通屏蔽孔6a或外径侧磁通屏蔽孔6b与磁体插入孔5的区域之间进行划分的间隔件发挥功能，但如图7所例示的那样，也可以构成为将作为在轴向上具有长边方向的圆柱形状的柱状构件的内径侧柱状构件4i和外径侧柱状构件4j大致布置在内径侧磁通屏蔽孔6a或外径侧磁通屏蔽孔6b的区域，并设置在与磁体插入孔5之间的区域。在这样构成的情况下，圆柱形状的内径侧柱状构件4i和外径侧柱状构件4j虽然没有作为对内径侧磁通屏蔽孔6a或外径侧磁通屏蔽孔6b与永磁体3的区域之间进行完全划分的间隔件发挥功能，但例如在图9中的粘接剂填充工序s24中将粘接剂7填充于磁体插入孔5时，通过配置圆柱形状的内径侧柱状构件4i和外径侧柱状构件4j，在一定程度的水平上抑制了粘接剂被填充在内径侧磁通屏蔽孔6a或外径侧磁通屏蔽孔6b内。因此，尽管省略了配置有粘接剂7的区域的具体图示，但抑制了粘接剂被填充在内径侧磁通屏蔽孔6a或外径侧磁通屏蔽孔6b内，其结果是，获得了填充在内径侧磁通屏蔽孔6a或外径侧磁通屏蔽孔6b内的粘接剂的量(或每单位体积的填充率)比填充在磁体插入孔5中的粘接剂7的量(或每单位体积的填充率)少的状态。也就是说，在内径侧柱状构件4i和外径侧柱状构件4j的两侧进行比较的情况下，获得了与靠近永磁体3一侧的区域相比，远离永磁体3一侧的区域中的粘接剂的量(或每单位体积的填充率)更少的状态，或是在远离永磁体3一侧的区域中没有填充粘接剂的状态。在上述实施方式中，作为柱状构件，其是设置内径侧柱状构件4i和外径侧柱状构件4j这两者的结构，但作为柱状构件，也可以构成为设置内径侧柱状构件4i和外径侧柱状
构件4j中的任一个，能获得相同的效果。此外，在本实施方式5中，与上述各实施方式同样地，也能适当选择图9的流程图所示的制造方法来制造转子。
50.本技术记载有各种各样的例示的实施方式和实施例，但一个或多个实施方式所记载的各种各样的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式，能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。因此，未被例示的无数变形例被设想在本技术说明书所公开的技术范围内。例如，包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，另外，还包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。