1.本发明涉及旋转电机的转子。
背景技术:
2.以往,已知专利文献1记载的永久磁铁埋入式旋转电机的转子。
3.上述的转子在卷装有线圈的定子的内周侧具备将电磁钢板层叠而构成的圆筒状的转子芯。转子芯配置为转子芯的外周面与定子的内周侧相对。在转子芯,永久磁铁插入孔在径向上形成有多层,并插入有永久磁铁。转子芯在周向上具有多个磁极区域,并且具有与永久磁铁插入孔相邻的磁通屏障。磁通屏障沿着q轴磁路延伸。磁通屏障中的位于转子芯的最内径侧的磁通屏障延伸至转子芯的外周的附近。
4.在专利文献2公开的永久磁铁旋转电机的转子中,具有楔状的槽或孔、安装到槽或孔的永久磁铁、以及填充材料。楔状的槽或孔具有随着去往径向外方而宽度逐渐减小的锥形面并且形成在转子芯的整个轴向上。填充材料填充到与用于安装永久磁铁的槽或孔相邻设置的其它槽或孔以通过压铸来压制永久磁铁,在永久磁铁与转子芯之间的空间按压永久磁铁的周向上的两端部。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:特许第6020629号公报
8.专利文献2:特开平7-312837号公报
技术实现要素:
9.发明要解决的问题
10.然而,在专利文献1的旋转电机的转子中,越使磁通屏障中的位于转子芯的最内径侧的磁通屏障延伸至转子芯的外周的附近,位于最内径侧的磁通屏障的延伸前端处的转子芯的壁厚就越薄。因此,转子芯的强度会降低。因此,当试图通过加厚该壁厚来维持转子芯的强度时,在该厚壁的部分,泄漏磁通有可能会变大。
11.另外,在专利文献1的旋转电机的转子中,在将电磁钢板层叠而构成的转子芯的中心贯通插入有轴,例如轴与转子芯被热装紧固等,在转速变高的情况下有时会在构成转子芯的电磁钢板发生翘曲。
12.专利文献2的旋转电机的转子也是同样,在将电磁钢板层叠而构成的转子芯的中心贯通插入有轴,例如轴与转子芯被热装紧固等,由于其应力,有时电磁钢板会压弯并发生翘曲。该翘曲成为轴与转子芯的紧固力降低的原因。另外,在高速旋转的情况下,转子变形进一步加大,有时会导致旋转平衡的恶化。由于旋转电机的转子高速旋转,因此希望能够容易地取得旋转平衡。
13.本发明是着眼于这样的现有技术中存在的问题而完成的,其目的在于提供能够易于抑制泄漏磁通并且能够维持强度的旋转电机的转子。
14.本发明的另一目的在于提供能够抑制构成转子芯的电磁钢板的翘曲并牢固地固定且能够容易地取得旋转平衡的旋转电机的转子。
15.用于解决问题的方案
16.解决上述问题的本发明的第1方案的旋转电机的转子具有圆筒状的转子芯,该转子芯包含转子芯主体,该转子芯主体在径向上形成有多个插入永久磁铁的永久磁铁插入孔,在上述旋转电机的转子中,上述转子芯在周向上具有多个磁极区域,并且具有与上述永久磁铁插入孔相邻并沿着q轴磁路延伸的磁通屏障,上述磁通屏障在上述转子芯的轴向上延伸,当将上述磁通屏障中的位于上述转子芯的最内径侧的上述磁通屏障设为最内磁通屏障时,上述最内磁通屏障具有位于上述最内磁通屏障的径向的内侧的第1内面和位于上述最内磁通屏障的径向的外侧的第2内面,当在轴向上观看上述转子芯主体时,上述转子芯主体具有以将上述第1内面和上述第2内面连接的方式设置的桥,上述最内磁通屏障形成有作为被划分在上述桥与上述转子芯主体的外缘之间的空间的外径侧封闭空间,在上述外径侧封闭空间,在上述转子芯主体的轴向上埋入有由非磁性体构成的加强部。
17.据此,通过插入到转子芯的外径侧封闭空间中的加强部能够维持转子芯的强度。另外,由于通过桥和加强部能够维持转子芯的强度,因此能减薄最内磁通屏障的延伸前端处的转子芯的壁厚,变得易于抑制泄漏磁通。因此,能够易于抑制泄漏磁通并且能够维持转子芯的强度。
18.在上述的旋转电机的转子中,可以是,在上述最内磁通屏障形成有作为被划分在上述永久磁铁与上述桥之间的空间的内径侧封闭空间。
19.有时通过将熔融的非磁性体的材料浇注到转子芯的外径侧封闭空间来构成加强部。此时,当桥设置为夹住永久磁铁时,浇注到外径侧封闭空间的熔融的非磁性体的材料的热会传递到永久磁铁,有可能使永久磁铁的性能降低。
20.关于这一点,据此,转子芯的内径侧封闭空间作为隔热层发挥功能。因而,能够抑制热对插入到转子芯的永久磁铁插入孔中的永久磁铁的影响。
21.在上述的旋转电机的转子中,可以是,上述转子芯具有在轴向上层叠于上述转子芯主体的两端的盖构件,上述盖构件具有:盖孔,其与上述外径侧封闭空间连通;以及盖部,其将从位于径向的最内径侧的上述永久磁铁插入孔的上述永久磁铁至上述桥覆盖,并且将与位于最内径侧的上述永久磁铁插入孔相比位于径向的外侧的上述永久磁铁插入孔覆盖,在上述盖孔埋入有上述加强部。
22.据此,在转子芯的外径侧封闭空间浇注熔融的非磁性体的材料时,由于盖构件的盖部,熔融的金属不会附着到永久磁铁,而仅浇注到盖孔和外径侧封闭空间。因而,能够抑制热对插入到转子芯的永久磁铁插入孔中的永久磁铁的影响。
23.在上述的旋转电机的转子中,可以是,上述第1内面具有伸出部,上述伸出部与将在上述永久磁铁插入孔中上述永久磁铁所抵接的位于径向的内侧的内面向沿着q轴磁路的方向延长而成的假想内面相比向相邻的磁极区域伸出。
24.据此,d轴磁路中的最内磁通屏障的宽度变宽,因此能够使磁阻转矩增加。
25.在上述的旋转电机的转子中,可以是,上述转子芯主体由多个电磁钢板沿着轴向层叠而构成,上述转子芯具有在轴向上夹住上述转子芯主体的夹持部,上述夹持部与上述加强部一体地设置。
26.据此,通过与加强部一体地设置的夹持部能够将多个电磁钢板固定为在轴向上不分离。因而,不用为了固定多个电磁钢板而准备螺钉等固定构件,就能够适当地固定多个电磁钢板。
27.用于解决上述问题的本发明的第2方案的旋转电机的转子的要旨在于,其配置为圆筒状的转子芯的外周面与卷装有线圈的定子的内周侧相对,在上述旋转电机的转子中,上述转子芯是将电磁钢板层叠而构成的,在中心贯通插入有轴,在上述转子芯,按每个磁极形成有在轴向上延伸的永久磁铁插入孔,在上述永久磁铁插入孔插入永久磁铁,在上述转子芯中在相邻的磁极间或磁极内形成有在轴向上延伸的填充孔,通过填充到上述填充孔的非磁性金属或树脂将上述电磁钢板固定。
28.另外,在上述的旋转电机的转子中,上述永久磁铁插入孔包括配置在上述转子芯的径向外侧的外径侧永久磁铁插入孔以及与上述外径侧永久磁铁插入孔相比配置在内径侧的内径侧永久磁铁插入孔,上述永久磁铁包括插入到上述外径侧永久磁铁插入孔的外径侧永久磁铁和插入到上述内径侧永久磁铁插入孔的内径侧永久磁铁,在上述转子芯的上述内径侧永久磁铁插入孔的周向外侧连续地形成有磁通屏障,上述填充孔形成于相邻的上述磁极间的被上述磁通屏障夹着的区域。
29.据此,在转子芯中在相邻的磁极间的被磁通屏障夹着的区域内填充孔在轴向上延伸,电磁钢板通过填充到该填充孔的非磁性金属或树脂被固定,因此能够将构成转子芯的电磁钢板牢固地固定而抑制构成转子芯的电磁钢板的翘曲。
30.另外,在上述的旋转电机的转子中,可以是,各上述磁极的上述外径侧永久磁铁插入孔和上述内径侧永久磁铁插入孔呈圆弧状。
31.在外径侧永久磁铁插入孔和内径侧永久磁铁插入孔呈圆弧状的情况下是特别有用的。
32.另外,在上述的旋转电机的转子中,可以是,在上述转子芯的上述磁通屏障的周向外侧隔开距离地进一步形成有在轴向上延伸的填充孔,通过填充到该填充孔的非磁性金属或树脂将上述电磁钢板固定。
33.在该情况下,能够更牢固地固定构成转子芯的电磁钢板而进一步抑制构成转子芯的电磁钢板的翘曲。
34.另外,在本发明的第2方案的旋转电机的转子中,可以是,在上述转子芯的轴向的两端面一体成形有由上述非磁性金属或树脂制成的夹持部,上述夹持部具有:厚壁部,其与由填充到上述填充孔的非磁性金属或树脂制成的棒状部连结;以及薄壁部,其在周向上形成于多个部位,在上述薄壁部以向轴向外侧突出的方式一体成形有用于取得旋转平衡的销。
35.据此,电磁钢板通过填充到在转子芯中在相邻的磁极间或磁极内在轴向上延伸的填充孔的非磁性金属或树脂被固定。由于是在由非磁性金属或树脂制成的夹持部的厚壁部与由填充到填充孔的非磁性金属或树脂制成的棒状部连结,从而能实现由非磁性金属或树脂制成的棒状部的连接强度的提高,因此能够牢固地固定构成转子芯的电磁钢板。另外,在夹持部在形成于多个部位的薄壁部以向轴向外侧突出的方式一体成形有用于取得旋转平衡的销,因此能够使用该销容易地取得旋转平衡。
36.另外,在上述的旋转电机的转子中,可以是,在上述转子芯的形成有上述永久磁铁
插入孔和上述填充孔的上述电磁钢板与上述夹持部之间配置有仅形成有上述填充孔的盖构件。
37.在该情况下,能够防止填充到填充孔的非磁性金属或树脂流入到永久磁铁插入孔。
38.另外,在上述的旋转电机的转子中,可以是,上述永久磁铁插入孔包含:外径侧永久磁铁插入孔,其在上述轴向上延伸并且配置在径向外侧;以及内径侧永久磁铁插入孔,其在上述轴向上延伸并且与上述外径侧永久磁铁插入孔相比配置在内径侧,在上述外径侧永久磁铁插入孔插入外径侧永久磁铁并且在上述内径侧永久磁铁插入孔插入内径侧永久磁铁,在上述转子芯的上述内径侧永久磁铁插入孔的周向外侧连续地形成有磁通屏障,上述填充孔在上述转子芯中在相邻的磁极间的被上述磁通屏障夹着的区域内以在轴向上延伸的方式形成。
39.另外,在上述的旋转电机的转子中,可以是,各上述磁极的上述外径侧永久磁铁插入孔和上述内径侧永久磁铁插入孔呈圆弧状。
40.在外径侧永久磁铁插入孔和内径侧永久磁铁插入孔呈圆弧状的情况下是特别有用的。
41.另外,在上述的旋转电机的转子中,可以是,在上述转子芯的上述磁通屏障的周向外侧隔开距离地进一步形成有在轴向上延伸的填充孔,通过填充到该填充孔的非磁性金属或树脂将上述电磁钢板固定。
42.在该情况下,能够更牢固地固定构成转子芯的电磁钢板。
43.发明效果
44.根据该发明,能够易于抑制泄漏磁通并且能够维持强度。另外,能够抑制构成转子芯的电磁钢板的翘曲并牢固地固定且能够容易地取得旋转平衡。
附图说明
45.图1是第1实施方式的旋转电机的示意图。
46.图2是第1实施方式的旋转电机的转子的示意图。
47.图3是第1实施方式的转子芯的电磁钢板的俯视图。
48.图4是第1实施方式的转子芯的盖构件的俯视图。
49.图5是第1实施方式的转子芯的电磁钢板的部分俯视图。
50.图6是第1实施方式的变更例的转子芯的电磁钢板的部分俯视图。
51.图7是第1实施方式的变更例的转子芯的电磁钢板的部分俯视图。
52.图8是第2实施方式的旋转电机的示意图。
53.图9是第2实施方式的旋转电机的转子和轴的立体图。
54.图10是第2实施方式的转子和轴的分解立体图。
55.图11是第2实施方式的转子和轴的主视图。
56.图12是图11的a-a线处的截面图。
57.图13是第2实施方式的转子和轴的纵截面处的立体图。
58.图14是第2实施方式的没有夹持部和盖构件的状态下的转子芯和轴的立体图。
59.图15是第2实施方式的没有夹持部和盖构件的状态下的转子芯和轴的纵截面的立
体图。
60.图16是将第2实施方式的转子和轴的一部分进行了剖切的状态下的立体图(图9的局部剖切图)。
61.图17是第2实施方式的转子和轴的侧视图(图11的b向视图)。
62.图18是示出图9的铝压铸的成形品的立体图。
63.图19是第2实施方式的另一例的转子的截面图。
具体实施方式
64.第1实施方式
65.以下,参照图1~图5来说明将转子芯具体化的第1实施方式。此外,在说明本实施方式的转子芯时,首先说明采用本实施方式的转子芯的旋转电机的构成。
66.如图1所示,旋转电机10是永久磁铁埋入型同步马达。旋转电机10具备转子20和定子100。定子100以包围转子20的外周的方式设置。定子100的内周面隔着间隙与转子20的外周面相对。此外,图均是示意图,并强调形状进行了记载。旋转电机10的极数为“4”,永久磁铁在周向上按每90
°
配置。
67.定子100具有定子芯101。定子芯101呈圆筒状。在定子芯101的内周侧,在周向上形成有多个槽102。各槽102在定子芯101的内周面开口。在槽102间形成有齿103。在齿103卷绕有线圈(绕组)104。这样,定子100是在内周侧卷绕有线圈104的齿103在周向上并排设置并卷装有线圈104的构成。转子20设置为在与定子芯101的内周面之间形成有空隙。转子20配置为转子芯21的外周面隔着间隙与定子100的内周侧相对。
68.如图1和图2所示,转子20具有圆筒状的转子芯21、以及轴50。转子20在转子芯21的外周面与齿103隔开规定的间隔的状态下经由轴50被未图示的壳体的轴承支撑为能旋转。轴50插通于贯通转子芯21的中心的贯通孔21a,并且热装到转子芯21。
69.如图2所示,转子芯21包含转子芯主体121。转子芯主体121是由多个(例如几十个)大致圆板状的电磁钢板22沿着作为转子芯21的轴线m延伸的方向的轴向层叠而构成的。此外,在图2记载的转子芯主体121中,将层叠有多个电磁钢板22的状态省略一部分进行了记载。
70.参照图3来详细说明转子芯主体121的构成。此外,图3示出电磁钢板22的构成,但是多个电磁钢板22全部具有同一构成。因而,能够视为电磁钢板22的构成和转子芯主体121的构成相同,因此参照图3来说明转子芯主体121的构成。
71.如图3所示,当在轴向上观看转子芯主体121时,转子芯主体121与旋转电机10的极数相匹配地在周向上具有4个磁极区域r。4个磁极区域r各自的以转子芯21的轴线m为中心的中心角为90
°
。在转子芯主体121,在4个磁极区域r之中的每个磁极区域r中,形成有在以转子芯21的轴线m为中心的径向上形成有多个的永久磁铁插入孔122。在第1实施方式中,在转子芯主体121,在4个磁极区域r之中的每个磁极区域r中,在径向上形成有内径侧和外径侧的2层永久磁铁插入孔122。永久磁铁插入孔122在轴向上贯通转子芯主体121。即,永久磁铁插入孔122是通过形成于全部多个电磁钢板22的永久磁铁插入孔122在轴向上连通而形成的。永久磁铁插入孔122呈一边向相邻的磁极区域r扩展一边远离转子芯21的轴线m的圆弧状。永久磁铁插入孔122呈以转子芯21的中心侧为凸(以转子芯21的外径侧为中心)的圆
弧状。在转子芯主体121的永久磁铁插入孔122中插入永久磁铁90。永久磁铁90与永久磁铁插入孔122的形状相匹配地呈圆弧状。永久磁铁90以在相邻的磁极区域r中位于转子芯21的径向的外侧的磁极不同的方式插入到永久磁铁插入孔122。例如,在4个磁极区域r之中的1个磁极区域r中,当永久磁铁90以转子芯21的径向的外侧为s极的方式插入到永久磁铁插入孔122时,插入到相邻的磁极区域r的永久磁铁90以转子芯21的径向的外侧为n极的方式插入到永久磁铁插入孔122。因此,在转子芯主体121的4个磁极区域r中,相邻的磁极区域r各自具有不同的磁极。
72.如图5所示,在转子芯主体121的永久磁铁插入孔122的两端,形成有磁通屏障123。磁通屏障123与永久磁铁插入孔122相邻并沿着q轴磁路延伸。永久磁铁90的q轴磁通如图6所示沿着永久磁铁90弯曲的方向延伸。
73.磁通屏障123在轴向上延伸。磁通屏障123在轴向上贯通转子芯主体121。将磁通屏障123中的位于转子芯21的最内径侧的磁通屏障123设为最内磁通屏障124。当在轴向上观看转子芯主体121时,最内磁通屏障124呈远离转子芯21的轴线m的圆弧状。另外,最内磁通屏障124延伸至转子芯21的外周的附近。
74.最内磁通屏障124具有:第1内面s1,其位于最内磁通屏障124的径向的内侧;以及第2内面s2,其位于最内磁通屏障124的径向的外侧。第1内面s1是最内磁通屏障124的内面中的更靠近转子芯21的轴线m的内面。另外,第2内面s2是最内磁通屏障124的内面中的远离转子芯21的轴线m的内面。转子芯主体121以将第1内面s1和第2内面s2连接的方式具有桥150。桥150在轴向上设置在转子芯主体121的整个长度上。即,桥150是通过形成于全部多个电磁钢板22的桥150在轴向上重叠而形成的。在此,桥150由与电磁钢板22相同的材质构成。因此,在设置桥150的位置太靠近永久磁铁90的情况下,或者在桥150的宽度太宽的情况下,永久磁铁90的磁通会从桥150泄漏,将转子芯21应用于旋转电机10时的对转矩有效的磁通有可能会降低。因此,桥150是在转子芯21的设计时预先确认好对永久磁铁90的转矩有效的磁通不会降低的位置、宽度的基础上设置的。
75.在最内磁通屏障124形成有作为被划分在桥150与转子芯主体121的外缘之间的空间的外径侧封闭空间124a。外径侧封闭空间124a与磁通屏障123同样在轴向上贯通转子芯主体121。另外,在最内磁通屏障124形成有作为被划分在永久磁铁90与桥150之间的空间的内径侧封闭空间124b。内径侧封闭空间124b与磁通屏障123同样在轴向上贯通转子芯主体121。
76.在外径侧封闭空间124a填充有由作为非磁性体的金属构成的加强部160。在轴向上在转子芯主体121的整个长度上填充有加强部160。加强部160由铝构成。
77.如图2所示,转子芯21具有在轴向上层叠于转子芯主体121的盖构件70。盖构件70在轴向上层叠于转子芯主体121的两端。盖构件70配置在层叠的电磁钢板22中的轴向两端。盖构件70由电磁钢板构成。
78.如图4所示,盖构件70的外形具有与电磁钢板22相同的形状。盖构件70具有盖孔71和盖部72。盖孔71具有与外径侧封闭空间124a相同的形状。盖孔71在轴向上设置在与转子芯主体121的外径侧封闭空间124a相同的位置,并贯通盖构件70的板厚。即,在将盖构件70层叠于转子芯主体121时,盖孔71与外径侧封闭空间124a连通。在盖孔71插入有填充到外径侧封闭空间124a的加强部160。在将盖构件70层叠于转子芯主体121的状态下,盖部72将从
位于转子芯21的径向的最内径侧的永久磁铁插入孔122的永久磁铁90至桥150覆盖。另外,盖部72将与位于最内径侧的永久磁铁插入孔122相比位于径向的外侧的永久磁铁插入孔122覆盖。盖部72是指盖构件70的除了盖孔71和用于供轴50插通的孔之外的所有的板状部分。即,盖构件70是在与相比于位于最内径侧的永久磁铁插入孔122位于径向的外径侧的永久磁铁插入孔122和位于最内径侧的永久磁铁插入孔122的设置永久磁铁90的部分、以及与内径侧封闭空间124b和桥150对应的部分对应的位置不形成孔部,而仅在与外径侧封闭空间124a对应的位置形成有盖孔71的构件。
79.如图2所示,转子芯21具有在轴向上从两侧夹住转子芯主体121的夹持部80。夹持部80在轴向上夹住转子芯主体121和盖构件70。夹持部80与加强部160(由图2中的虚线示出)一体地设置。即,夹持部80通过由铝构成并且与加强部160一体地设置,从而具有使构成转子芯主体121的多个电磁钢板和盖构件70在轴向上不分离的功能。
80.在此,第1实施方式的转子芯21通过铝压铸形成。以下说明转子芯21的形成方法。
81.在转子芯主体121的永久磁铁插入孔122插入有永久磁铁90的状态下在轴向上将盖构件70层叠于转子芯主体121的两端从而形成组装体。将该组装体收纳于模具,将熔融的铝浇注到模具。浇注到模具的铝被填充到盖构件70的盖孔71和转子芯主体121的外径侧封闭空间124a。在模具设置有用于形成转子芯21的夹持部80的内部空间。因此,当浇注到模具的铝被充分冷却并将模具取下时,在组装体的盖构件70的盖孔71和转子芯主体121的外径侧封闭空间124a形成加强部160并且形成与加强部160一体地设置的夹持部80。从而,形成转子芯21。
82.说明第1实施方式的作用。
83.构成转子芯21的电磁钢板22严格来讲产生有微小的起伏,在将转子芯21和轴50进行了压入嵌合的情况下,电磁钢板22易于向面外方向压弯变形,这是实情。当在这样的状态下在将转子芯21应用于旋转电机10并使其旋转时,会在转子芯21产生离心力,因此在转子芯21的最内磁通屏障124的延伸前端与转子芯21的外缘之间形成的转子芯21的薄壁部分会产生弯曲应力,会产生转子芯21的电磁钢板22以卷缩的方式变形的力。但是,在上述的转子芯21中,通过埋入到外径侧封闭空间124a和盖构件70的盖孔71的加强部160和桥150使在转子芯21的薄壁部分产生的弯曲应力得到了缓和。另外,多个电磁钢板22和盖构件70由通过铝压铸形成的夹持部80在轴向上夹住从而更加不易卷缩。因而,转子芯21通过桥150和加强部160维持强度,并且通过形成与加强部160一体地设置的夹持部80从而进一步提高了转子芯21的强度。
84.说明第1实施方式的效果。
85.(1)在第1实施方式中,通过埋入到转子芯21的外径侧封闭空间124a的加强部160能够维持转子芯21的强度。另外,由于通过桥150和加强部160能够维持转子芯21的强度,因此能将最内磁通屏障124的延伸前端处的转子芯21的壁厚减薄,变得易于抑制泄漏磁通。因此,能够易于抑制泄漏磁通并且能够维持转子芯21的强度。
86.(2)在第1实施方式中,转子芯21的内径侧封闭空间124b作为隔热层发挥功能。因而,即使将熔融的铝浇注到转子芯主体121的外径侧封闭空间124a,也能够抑制热对插入到转子芯21的永久磁铁插入孔122中的永久磁铁90的影响。
87.(3)在第1实施方式中,当熔融的铝被浇注到转子芯21的外径侧封闭空间124a时,
由于盖构件70的盖部72,熔融的铝不会附着到永久磁铁90,而仅浇注到盖孔71和外径侧封闭空间124a。因而,能够抑制热对插入到转子芯21的永久磁铁插入孔122中的永久磁铁90的影响。
88.(4)在第1实施方式中,通过与加强部160一体地设置的夹持部80能够将多个电磁钢板22固定为在轴向上不分离。因而,不用为了固定多个电磁钢板22而准备螺钉等固定构件,就能够适当地固定多个电磁钢板22。
89.(5)在第1实施方式中,加强部160由铝构成。由于铝的重量轻,因此能够抑制通过转子芯21的旋转而在加强部160产生的离心力。因此,能够更易于维持转子芯21的强度。
90.(6)轴50热装到转子芯21的贯通孔21a。当将轴50热装到转子芯21时,会在电磁钢板22和盖构件70产生嵌合力,有时在轴向上电磁钢板22和盖构件70会以压弯并卷缩的方式扭曲。
91.关于这一点,在第1实施方式中,在全部的电磁钢板22和盖构件70产生的扭曲力被加强部160缓和。因此,能够抑制电磁钢板22和盖构件70的扭曲。
92.(7)通过在转子芯主体121设置桥150,能够提高以与转子芯21的轴线m正交的平面切断时的转子芯21的截面处的强度的平衡。即,能够提高转子芯21对抗转子芯21的径向的外力的强度。
93.(8)即使在插入到位于转子芯21的最外径侧的永久磁铁插入孔122和位于最内径侧的永久磁铁插入孔122的永久磁铁90的尺寸不同的情况下,也能够通过桥150提高转子芯21的强度的平衡。
94.(9)在第1实施方式中,盖构件70由电磁钢板构成。因此,能通过将构成转子芯主体121的电磁钢板22的加工工序的一部分进行变更来制造盖构件70。因此,能够降低转子芯21的制造成本。
95.(10)在第1实施方式中,通过铝压铸形成加强部160和夹持部80。因此,不用准备螺钉等固定构件,就能够适当地固定多个电磁钢板22,能够降低转子芯21的制造成本。
96.此外,第1实施方式能够如下变更来实施。第1实施方式和以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。
97.也可以如下变更第1实施方式的最内磁通屏障124。
98.如图6和图7所示,第1内面s1也可以具有伸出部110,伸出部110与将在永久磁铁插入孔122中永久磁铁90所抵接的位于径向的内侧的内面向沿着q轴磁路的方向延长而成的假想内面c(由图6的单点划线示出)相比向相邻的磁极区域r伸出。即,第1内面s1也可以比沿着q轴磁路的位置更向相邻的磁极区域r扩展。在图6中更详细地说,外径侧封闭空间124a的第1内面s1比沿着q轴磁路的位置更向相邻的磁极区域r扩展。具体地说,在最内磁通屏障124的外径侧封闭空间124a的位于径向的内侧的内面设置有伸出部110。在图7中更详细地说,伸出部110设置在最内磁通屏障124的内径侧封闭空间124b的位于径向的内侧的内面。不过,在图6和图7示出的变形例中,伸出部110均是伸出到确保经过相邻的磁极区域r之间的磁路的宽度的程度。
99.通过这样变更,d轴磁路中的最内磁通屏障124的宽度变宽,能够妨碍d轴磁通。由此,d轴电感降低,能够使磁阻转矩增加。另外,能够降低永久磁铁90的自短路的磁通。因此,能够将对永久磁铁90的转矩有效的磁通更适当地传递到位于转子芯21的外周侧的定子
100。进而,能够提高旋转电机10的性能。此外,本变更例的伸出部110也可以设置在最内磁通屏障124的外径侧封闭空间124a的位于径向的内侧的内面。
100.磁通屏障123也可以不必一定在轴向上贯通转子芯主体121。
101.加强部160设置在转子芯主体121的轴向的整个长度上,但是不限于此,也可以在转子芯主体121的外径侧封闭空间124a的内部设置在轴向的一部分。
102.加强部160由铝构成,但是不限于此。例如,也可以由黄铜构成。即,优选加强部160由非磁性的金属构成。或者,也可以由树脂构成。
103.在第1实施方式中,也可以省略夹持部80。即使这样变更,也能够通过使构成加强部160的铝进入到多个电磁钢板22与盖构件70之间来抑制轴向上的多个电磁钢板22和盖构件70的分离。
104.在第1实施方式中,转子芯主体121由多个电磁钢板22构成,但是不限于此。例如也可以使转子芯主体121由1个呈筒状的构件构成。另外,也可以由1个电磁钢板22构成转子芯主体121。不过,在这样变更的情况下,优选将电磁钢板22的板厚变更为厚到能够插入永久磁铁90的程度。
105.在第1实施方式和上述的变更例中,加强部160由作为非磁性体的金属构成,但是加强部160只要由非磁性体构成即可,如果能够提高转子芯21的强度则非磁性体的材质可以适当变更。
106.-盖孔71也可以不是与外径侧封闭空间124a相同的形状。
107.-也可以使转子芯21由转子芯主体121和加强部160构成,而省略盖构件70。
108.-最内磁通屏障124也可以仅由外径侧封闭空间124a构成,而省略内径侧封闭空间124b。在这样变更的情况下,插入到永久磁铁插入孔122中的永久磁铁90可以由耐热影响性强的材质构成。
109.-在转子芯21的径向上,永久磁铁插入孔122设置有2层,但是不限于此。例如,也可以变更为设置3层以上。
110.-旋转电机10的极数是“4”,但是不限于此。极数也可以适当变更。在这样变更的情况下,优选转子芯21的磁极区域r也根据该极数适当变更。
111.第2实施方式
112.以下,参照附图来说明将本发明具体化的第2实施方式。
113.如图8所示,旋转电机10是永久磁铁埋入型同步马达,具备转子20和定子(stator)100。在呈圆筒状的转子20的外周侧配置有定子100。定子100的内周面隔着间隙与转子20的外周面相对。此外,图均是示意图,并强调形状进行了记载。旋转电机10的极数为“4”,永久磁铁在周向上按每90
°
配置。
114.如图8所示,在定子100中,定子芯101呈圆筒状,在定子芯101的内周侧在周向上形成有多个槽102。各槽102在定子芯101的内周面开口。在槽102间形成有齿103。在齿103卷绕有线圈(绕组)104。这样,定子100是在内周侧卷绕有线圈104的齿103在周向上并排设置并卷装有线圈104的构成。
115.在定子100的内侧配置有转子20,转子20具备将大致圆板状的电磁钢板22层叠多个(例如几十个)而成的圆筒状的转子芯21。电磁钢板22全部具有同一构成。此外,在图14记载的转子20中,将层叠有多个电磁钢板22的状态省略一部分进行了记载。在转子芯21中,层
叠的电磁钢板22通过销钉铆接来连结。如图9所示,转子20具有:盖构件23a、23b,其配置在层叠的电磁钢板22中的轴向两端;以及通过铝压铸形成的夹持部24a、24b,其以夹着层叠的电磁钢板22的方式配置在盖构件23a、23b的轴向外侧。
116.如图8所示,转子20在转子芯21的外周面与齿103隔开规定的间隔的状态下,经由轴50被未图示的壳体的轴承支撑为能旋转。这样,转子20配置为转子芯21的外周面隔着间隙与定子100的内周侧相对。
117.如图9、图11、图14所示,在将电磁钢板22层叠而构成的转子芯21的中心贯通插入有轴50。转子芯21通过热装(或压入等)而嵌合并紧固到轴50。如图12所示,转子芯21具有外径侧永久磁铁插入孔25、内径侧永久磁铁插入孔26、磁通屏障29、30、37、38、压铸孔31、33、35。
118.如图12、图14、图15所示,在转子芯21,按每个磁极形成有:外径侧永久磁铁插入孔25,其在轴向上延伸并且配置在径向外侧;以及内径侧永久磁铁插入孔26,其在轴向上延伸并且与外径侧永久磁铁插入孔25相比配置在内径侧。各磁极的外径侧永久磁铁插入孔25和内径侧永久磁铁插入孔26呈圆弧状。详细地说,如图12所示,外径侧永久磁铁插入孔25和内径侧永久磁铁插入孔26呈以转子芯21的中心侧为凸(以转子芯21的外径侧为中心)的圆弧状。
119.如图13所示,在外径侧永久磁铁插入孔25插入外径侧永久磁铁27并且在内径侧永久磁铁插入孔26插入内径侧永久磁铁28。外径侧永久磁铁27粘接固定到外径侧永久磁铁插入孔25。内径侧永久磁铁28粘接固定到内径侧永久磁铁插入孔26。
120.如图13所示,外径侧永久磁铁27以在轴向上分割开的状态配置。内径侧永久磁铁28以在轴向上分割开的状态配置。通过使用在轴向上分割开的永久磁铁,能实现损失的降低和经济性的提高。
121.如图12所示,插入的各永久磁铁27、28呈圆弧状。在各磁极中,外径侧永久磁铁27位于d轴上,外径侧永久磁铁27在厚度方向上被磁化。在各磁极中,内径侧永久磁铁28位于d轴上,内径侧永久磁铁28在厚度方向上被磁化。配置在相邻的磁极区域(一个极)的外径侧永久磁铁27彼此以及内径侧永久磁铁28彼此配置为转子20的外周侧为不同的极。例如,当某外径侧永久磁铁27配置为齿103侧为s极时,配置在相邻的磁极区域(一个极)的外径侧永久磁铁27配置为齿103侧为n极。
122.如图12、图14所示,在转子芯21的内径侧永久磁铁插入孔26的一方周向外侧连续地形成有磁通屏障29。另外,在转子芯21的内径侧永久磁铁插入孔26的另一方周向外侧连续地形成有磁通屏障30。磁通屏障29、30呈圆弧状。在转子芯21的外径侧永久磁铁插入孔25的一方周向外侧连续地形成有磁通屏障37。另外,在转子芯21的外径侧永久磁铁插入孔25的另一方周向外侧连续地形成有磁通屏障38。磁通屏障37、38呈圆弧状。
123.在转子芯21中在相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域形成有作为在轴向上延伸的填充孔的压铸孔31。在压铸孔31填充有作为非磁性金属的纯铝32。电磁钢板22通过填充到压铸孔31的纯铝32被固定。在压铸孔31中填充的纯铝32从图14、图15所示的状态如图11、图12、图13所示的那样通过铝压铸形成。如图16、图17、图18所示,由填充到压铸孔31的纯铝32构成了棒状部39。
124.在转子芯21的各磁极内,在磁通屏障29的周向外侧隔开距离地形成有作为在轴向
上延伸的填充孔的压铸孔33。另外,在转子芯21的各磁极内,在磁通屏障30的周向外侧隔开距离地形成有作为在轴向上延伸的填充孔的压铸孔35。在压铸孔33填充有作为非磁性金属的纯铝34。在压铸孔35填充有作为非磁性金属的纯铝36。电磁钢板22通过填充到压铸孔33、35的纯铝34、36被固定。在压铸孔33、35中填充的纯铝34、36从图14、图15所示的状态如图11、图12、图13所示的那样通过铝压铸形成。如图16、图17、图18所示,由填充到压铸孔33的纯铝34构成了棒状部40并且由填充到压铸孔35的纯铝36构成了棒状部41。
125.如图11、图13所示,相对于转子芯21在其轴向两侧具有夹持部24a、24b。夹持部24a、24b由纯铝制成,从图14、图15所示的状态如图11、图13所示的那样通过铝压铸形成。这样,如图16、图17、图18所示,在转子芯21的轴向的两端面一体成形有由纯铝制成的夹持部24a、24b,夹持部24a、24b从图14、图15所示的状态如图11、图13所示的那样通过铝压铸形成。
126.如图16、图17、图18所示,夹持部24a、24b具有:厚壁部42,其与由填充到压铸孔31的纯铝32制成的棒状部39连结;以及薄壁部43,其在周向上形成在多个部位。在图17中,薄壁部43在周向上按每45
°
形成于总共8个部位。各薄壁部43由夹持部24a、24b的外周侧开口的半圆形的缺口的底面构成。在薄壁部43的中央部以向轴向外侧突出的方式一体成形有用于取得旋转平衡的销44。销44呈圆柱状。通过在销44插入作为平衡重的所希望的厚度的环状的垫圈wa(参照图9),并将销44的从垫圈wa向外侧凸出的部位压变形而能够固定垫圈wa。
127.此外,对于极数与销44的数量(薄壁部43的数量)的关系,设为4极8销,但是例如也可以设为4极12销。
128.如图9、图10、图11、图13所示,在转子芯21的形成有永久磁铁插入孔25、26和压铸孔31、33、35的电磁钢板22与夹持部24a、24b之间,配置有未形成外径侧永久磁铁插入孔25和内径侧永久磁铁插入孔26而仅形成有压铸孔31、33、35的盖构件23a、23b。盖构件23a、23b具有与电磁钢板22相同的外径。能够从图14、图15所示的状态如图11、图12、图13所示的那样通过铝压铸将铝注入到压铸孔31、33、35。
129.接下来,说明这样构成的第2实施方式的旋转电机10的作用。
130.在旋转电机被驱动的情况下,电流被供应到定子100的线圈104而在定子100产生旋转磁场,旋转磁场作用于转子20。并且,由于旋转磁场与永久磁铁27、28之间的磁吸引力和排斥力,转子20与旋转磁场同步旋转。
131.在转子芯21中在相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域内压铸孔31在轴向上延伸,电磁钢板22通过填充到该压铸孔31的纯铝32被固定。由此,构成转子芯21的电磁钢板22被牢固地固定而得以抑制构成转子芯21的电磁钢板22的翘曲。即,在大致倒圆弧状双层磁铁配置转子截面形状中,通过在被磁通屏障夹着并且不会造成热装紧固力的影响的磁极间配置压铸孔,实现了兼顾性能和强度的转子结构。
132.夹持部24a、24b由于在厚壁部42中与由填充到压铸孔31的纯铝32制成的棒状部39的连结部被加强,因此能够牢固地固定电磁钢板22。在夹持部24a、24b中在形成于多个部位的薄壁部43,向轴向外侧突出设置有用于取得旋转平衡的销44,因此能够容易地取得旋转平衡。这样,由于是在由纯铝制成的夹持部24a、24b的厚壁部42与由填充到压铸孔31的纯铝32制成的棒状部39连结,从而能实现由纯铝制成的棒状部39的连接强度的提高。另外,由于在夹持部24a、24b的薄壁部43,向轴向外侧突出设置有用于取得旋转平衡的销44,因此能够
取得转子的旋转平衡。
133.以下,详细地进行说明。
134.内径侧永久磁铁插入孔的长度易于变大而性能和强度的平衡不充分,具体地说由于离心力而电磁钢板易于卷翘,当对薄壁桥部施加了弯曲应力时,强度的降低会大。在该情况下,当为了对转子芯的强度采取对策而在转子端部追加具有厚度的非磁性端板等时,会导致成本上升。即,当在外径侧和内径侧排列2层永久磁铁时,由于由轴的热装引起的内部应力,会在截面直角方向上翘曲而导致转子芯与轴的嵌合紧固力降低。在为了抑制该翘曲而在转子端面配设固定具有刚性的端板的情况下,由于由具有刚性的端板引起的成本上升和其固定装置(螺钉、铆接等),制造成本会上升。
135.在第2实施方式中,在能使用感应马达的制造设备的情况下,使用的是压铸的技术和设备。基于铝压铸的固定装置在已经具有制作感应马达的设备的情况下,能将新的设备投资控制在最小限度,成为能够廉价地构成的结构。另外,通过进行压铸固定,不需要具有刚性的端板和端板固定装置,也能够实现部件费用的降低。
136.一般的铝压铸使用adc12等强度高的材料,但是为了不需要追加设备投资而廉价地构成,由作为与感应马达的制造所使用的材料相同的材料的纯铝来构成。
137.在此,在将纯铝用于转子结构的刚性提高的情况下,连通转子芯截面的压铸孔的配置是重要的。尽管是同步马达,但由于来自定子的交变磁场,若在不合适的位置配置压铸孔,则有时也会由于感应电流的产生而造成输出降低这样的对性能的不良影响。所以,对于将压铸孔偏靠转子芯的截面外周配设,需要慎重研究其影响,并且为了降低成本,转子芯和轴是被热装固定的,当将压铸孔配设在内周侧时,有可能会造成热装紧固力的降低这样的对强度的不良影响。即,在转子芯插入有永久磁铁的电动机的转子中,永久磁铁的附近由于成为磁路,因此不能形成压铸孔,另外,转子芯的内径侧由于是热装所使用的区域,因此不能形成压铸孔。
138.在第2实施方式中,是在作为磁极间的偏靠内径的部位的、相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域形成了压铸孔31,不会妨碍构成转子芯的磁回路的q轴磁通,也不会妨碍内径侧的轴的热装紧固强度。压铸孔的形成位置优选是不妨碍磁极间的q轴磁路的场所、即转子芯上的磁通密度不高的场所,而设为了从外径侧去往内径侧的q轴磁通中的左右的磁通的分支后的之间的部位。由此,不会妨碍转子芯的q轴磁通,也不会妨碍内径侧的轴的热装。
139.这样,即使在将轴热装到转子芯时也能实现转子与轴的紧固强度的充分提高。在制造转子20时,将电磁钢板22层叠配置并且将一方盖构件23a层叠配置到电磁钢板层叠体的一端面。然后,在插入永久磁铁27、28并进一步配置另一方盖构件23b后,通过铆接进行固定,通过压铸利用压铸孔31、33、35内的纯铝32、34、36进行固定。
140.因而,在制造时电磁钢板易于因热装而翘曲并且在通常运转时也易于因提高转速时的离心力而翘曲,但是在第2实施方式中能够抑制电磁钢板的翘曲。
141.另外,在夹持部24a、24b中是将需要强度的部位加厚,将不那么需要强度的部位减薄来形成销44,通过与感应马达同等的纯铝的压铸来形成夹持部24a、24b并且形成销44。此时,在夹持部24a、24b中的减薄的部位形成薄壁部43,但是销44在薄壁部43中配置在避开在轴向上贯通的通过铝压铸制成的棒状部39的位置。在该情况下,能够利用感应马达的制造
设备,既成为制造成本廉价的转子结构,又能够实现使轴向长度变薄的量(图11的δl)这种程度的小型化。
142.对于通过铝压铸形成的棒状部39与薄壁部43的位置的关系,从强度和性能方面的观点来看需要将压铸孔的配置最佳化,因此,配置于压铸孔31的棒状部39被与配置在轴向两侧的夹持部24a、24b的厚壁部42连接,将转子芯21牢固地固定。
143.而且,夹持部24a、24b兼具作为抑制转子芯的翘曲的强度部位的功能和取得转子的旋转平衡的功能,压铸结构由纯铝构成以能够沿用现有的感应马达的制造线,因此通过将垫圈wa铆接固定到形成于夹持部24a、24b的销44,能够廉价地取得转子的旋转平衡。
144.然而,在转子的高速旋转时,由于在夹持部24a、24b会分布环向应力,在夹持部24a、24b与棒状部39的连接部,特别是其内周侧角部会集中应力,因此为了进行应力缓和,连结部的壁厚需要确保某种程度的强度。虽然在该夹持部24a、24b与棒状部39的连接部配置盖构件23a、23b,但是在该盖构件23a、23b没有永久磁铁插入孔,因此在强度上,与有永久磁铁插入孔的电磁钢板相比更有利。另外,由电磁钢板构成的盖构件23a、23b的制造能够通过切换电磁钢板的冲压模具的刀片,廉价地同时层叠制造。因此,通过配置在夹持部24a、24b与棒状部39的连接部的盖构件23a、23b,能够将连接部强度加强。而且,盖构件23a、23b也具有防止纯铝流入到永久磁铁插入孔的功能。而且,在夹持部24a、24b中,能够使没有配置棒状部39的连接部的部分成为薄壁,通过使该部分成为薄壁来配置销44,能够既确保强度又实现小型化。
145.此外,如图17所示,夹持部24a、24b的与棒状部40、41的连接部的一部分位于薄壁部43,但这是因为,棒状部40、41与棒状部39相比位于外周侧,相应地环向应力减小,薄壁部与连结部一致的部分在强度上没有问题。
146.这样,在转子芯21的端部具备为了既加强压铸强度又保护永久磁铁不受压铸熔融金属的影响而配设在轴向两端部的盖构件23a、23b。关于夹持部24a、24b的轴向壁厚,配置有上述的压铸孔31的部分设为厚壁,除此以外的部分设为薄壁,而且在薄壁部43配置用于取得旋转平衡的销44,从而与使用在平坦面进行钻孔加工的方法(减重法)作为取得旋转平衡的方法的情况相比,通过使用在由纯铝构成的销44插入垫圈后将销突出部压变形的方法(垫圈增重法),既能够提供低成本的旋转平衡修正手段,又能够通过销和薄壁部的配置得到小型且坚韧的具有通过压铸形成的夹持部24a、24b的转子。另外,通过使用强度高(没有永久磁铁插入孔)的盖构件23a、23b,能够对应力集中的夹持部24a、24b和棒状部39的连接部的强度进行加强。
147.根据第2实施方式,能够得到以下的效果。
148.(1)作为配置为圆筒状的转子芯21的外周面与卷装有线圈104的定子100的内周侧相对的旋转电机10的转子20的构成,转子芯21是将电磁钢板22层叠而构成的,在中心贯通插入有轴50。在转子芯21,按每个磁极形成有:外径侧永久磁铁插入孔25,其在轴向上延伸并且配置在径向外侧;以及内径侧永久磁铁插入孔26,其在轴向上延伸并且与外径侧永久磁铁插入孔25相比配置在内径侧。在外径侧永久磁铁插入孔25插入有外径侧永久磁铁27并且在内径侧永久磁铁插入孔26插入有内径侧永久磁铁28。在转子芯21的内径侧永久磁铁插入孔26的周向外侧连续地形成有磁通屏障29、30。在转子芯21中在相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域形成有作为在轴向上延伸的填充孔的压铸孔31,电磁钢板22通过作
为填充到压铸孔31的非磁性金属的纯铝32被固定。
149.因而,在转子芯21中在相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域内压铸孔31在轴向上延伸,电磁钢板22通过填充到该压铸孔31的纯铝32被固定,因此能够将构成转子芯21的电磁钢板22牢固地固定而抑制构成转子芯21的电磁钢板22的翘曲。
150.(2)在转子芯21的轴向的两端面,一体成形有由作为非磁性金属的纯铝制成的夹持部24a、24b。夹持部24a、24b具有:厚壁部42,其与由填充到压铸孔31的纯铝制成的棒状部39连结;以及薄壁部43,其在周向上形成于多个部位。在薄壁部43以向轴向外侧突出的方式一体成形有用于取得旋转平衡的销44。
151.因而,电磁钢板22通过填充到在转子芯21中在相邻的磁极间在轴向上延伸的压铸孔31的纯铝32被固定。由于是在由纯铝制成的夹持部24a、24b的厚壁部42与由填充到压铸孔31的纯铝制成的棒状部39连结,从而能实现由纯铝制成的棒状部39的连接强度的提高,因此能够将构成转子芯21的电磁钢板22牢固地固定。另外,在夹持部24a、24b中在形成于多个部位的薄壁部43以向轴向外侧突出的方式一体成形有用于取得旋转平衡的销44,因此能够使用该销44容易地取得旋转平衡。另外,具有在轴向上延伸的销44的薄壁部43能够在轴向上小型化比厚壁部42薄的量(图11的δl)。
152.(3)在转子芯21的形成有永久磁铁插入孔25、26和作为填充孔的压铸孔31的电磁钢板22与夹持部24a、24b之间配置有仅形成有压铸孔的盖构件23a、23b,因此能够防止填充到压铸孔的纯铝流入到永久磁铁插入孔。
153.(4)永久磁铁插入孔包含:外径侧永久磁铁插入孔25,其在轴向上延伸并且配置在径向外侧;以及内径侧永久磁铁插入孔26,其在轴向上延伸并且与外径侧永久磁铁插入孔25相比配置在内径侧,在外径侧永久磁铁插入孔25插入外径侧永久磁铁27并且在内径侧永久磁铁插入孔26插入内径侧永久磁铁28,在转子芯21的内径侧永久磁铁插入孔26的周向外侧连续地形成有磁通屏障29、30,压铸孔31在转子芯21中在相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域内以在轴向上延伸的方式形成。在该情况下,是优选的。
154.(5)各磁极的外径侧永久磁铁插入孔25和内径侧永久磁铁插入孔26呈圆弧状。在外径侧永久磁铁插入孔25和内径侧永久磁铁插入孔26呈圆弧状的情况下是特别有用的。
155.(6)在转子芯21的各磁极内在磁通屏障29、30的周向外侧隔开距离地进一步形成有作为在轴向上延伸的填充孔的压铸孔33、35,电磁钢板22通过作为填充到压铸孔33、35的非磁性金属的纯铝34,36被固定。在该情况下,能够将构成转子芯21的电磁钢板22更牢固地固定而进一步抑制构成转子芯21的电磁钢板22的翘曲。
156.第2实施方式不限于上述方案,能够如下变更来实施。第2实施方式和以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。
157.-非磁性金属是纯铝,但是不限于此。作为非磁性金属,也可以使用adc12等铝合金或铜等。另外,除了非磁性金属以外,也可以使用树脂,通过树脂模制来构成。
158.即,通过将上述的压铸孔31设为树脂模制孔并且将上述的纯铝32设为树脂,从而成为如下构成:在转子芯21中在相邻的磁极间的被磁通屏障29、30夹着的区域形成有在轴向上延伸的填充孔,电磁钢板22通过填充到该填充孔的树脂被固定。另外,通过将上述的压铸孔33、35设为树脂模制孔并且将上述的纯铝34、36设为树脂,从而成为如下构成:在转子芯21的各磁极内在磁通屏障29、30的周向外侧隔开距离地进一步形成有在轴向上延伸的填
充孔,电磁钢板22通过填充到该填充孔的树脂被固定。
159.-也可以没有压铸孔33、35,例如,可以取而代之为磁通屏障。具体地说,如代替图12的图19所示,如果对强度方面没有影响,则通过取消压铸孔33、35,形成从永久磁铁插入孔26连续地延伸的磁通屏障60、61,能够成为没有桥的结构,由于在提高性能的方向上进行设计,进一步没有棒状部40、41,因此能够进一步扩大夹持部24a、24b的薄壁部并且也能够减少铝量。
160.-极数不限于4极。可以比4极多,也可以比4极少。
161.-永久磁铁也可以是v字状而不是圆弧状。
162.-在转子芯21,外径侧永久磁铁插入孔25和内径侧永久磁铁插入孔26在径向上形成有2层,在外径侧永久磁铁插入孔25插入外径侧永久磁铁27并且在内径侧永久磁铁插入孔26插入内径侧永久磁铁28,但是不限于该结构,也可以不是将永久磁铁插入孔和永久磁铁在径向上配置二层的结构,而是将永久磁铁插入孔和永久磁铁在径向上配置1层的结构。总之,只要在转子芯21按每个磁极形成有在轴向上延伸的永久磁铁插入孔,在永久磁铁插入孔插入有永久磁铁即可。
163.-在转子芯21中在相邻的磁极间形成有作为在轴向上延伸的填充孔的压铸孔31,但是也可以取而代之,在转子芯21中在磁极内形成有作为在轴向上延伸的填充孔的压铸孔或树脂模制孔。例如,在将永久磁铁插入孔和永久磁铁在径向上配置一层的结构的情况下,在比永久磁铁插入孔和永久磁铁靠内径侧的空间形成作为填充孔的压铸孔或树脂模制孔。
164.-电动机也可以不是同步马达,总之只要是永久磁铁埋入型的电动机即可。
165.附图标记说明
166.10
…
旋转电机
167.20
…
转子
168.21
…
转子芯
169.121
…
转子芯主体
170.22
…
电磁钢板
171.72
…
盖部
172.70、23a、23b
…
盖构件
173.80、24a、24b
…
夹持部
174.122
…
永久磁铁插入孔
175.90
…
永久磁铁
176.25
…
外径侧永久磁铁插入孔
177.26
…
内径侧永久磁铁插入孔
178.27
…
外径侧永久磁铁
179.28
…
内径侧永久磁铁
180.123、29、30、37、38
…
磁通屏障
181.124
…
最内磁通屏障
182.71
…
盖孔
183.31、33、35
…
压铸孔
184.32、34、36
…
纯铝
185.39、40、41
…
棒状部
186.42
…
厚壁部
187.43
…
薄壁部
188.44
…
销
189.50
…
轴
190.100
…
定子
191.104
…
线圈
192.124a
…
外径侧封闭空间
193.124b
…
内径侧封闭空间
194.150
…
桥
195.160
…
加强部
196.110
…
伸出部
197.m
…
轴线
198.c
…
假想内面
199.r
…
磁极区域
200.s1
…
第1内面
201.s2
…
第2内面。
再多了解一些
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。