[發明專利]轉子、旋轉電機和轉子的制造方法

無效

• 申請號: 201310081173.6
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103580328A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 岡威憲;青木健一;井上清巳;山岸俊幸
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K15/03
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術領域

本發明涉及一種轉子、旋轉電機和該轉子的制造方法。

背景技術

傳統上，內轉子型旋轉電機中的轉子是通過將軸插入形成在轉子芯中央的孔部內并將轉子芯部與該軸固定在一起而制造的。作為將芯部與軸固定在一起的方法，已經提出了將軸壓配合到孔部內的方法（例如，參見日本未審專利公報2006-187174）。此外，還建議了在軸的外周上形成滾花并將其插入孔部內的方法（例如，參見日本未審專利公報2011-254602）。

對于將軸壓配合到孔部內的方法，在壓配合時向軸施加了過大載荷，這可能會導致軸失準。由于不穩定的壓配合還可能出現強度和精度的不均勻。在壓配合過程中還可能在軸的外周和孔部之間發生燒蝕。

對于通過使用滾花固定軸和孔部的方法，為了確保足夠的固定強度，必須增強滾花和孔部的互鎖程度，即必須增加從滾花的軸的周面開始的突出量。在這種情況下，軸和孔部之間的相對位置精度變差，從而可能導致軸失準。

發明內容

本發明是鑒于上述情形實現的，并且針對上述情形之示例性問題著力提供了解決高固定強度和組裝精度并且實現組裝過程中的操作穩定性的轉子、旋轉電機和該轉子的制造方法。

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，所述轉子包括：轉子芯部，在該轉子芯部的中央形成有孔部，并且在所述孔部的周圍布置有磁體；以及軸，其中，通過在周面上部分地形成滾花，在所述周面上布置形成有滾花的滾花形成部分和未形成有滾花的非滾花形成部分，并且將所述軸緊密地插入在所述孔部中而使得所述滾花形成部分和所述非滾花形成部分存在于所述孔部內。

附圖說明

結合附圖參考如下詳細描述將會更好地理解本發明，從而將容易地獲得對本發明及其伴隨優點的更完整的認識。

圖1示出了根據實施方式1的馬達的分解立體圖。

圖2A示出了圖1所示的馬達中包括的轉子的軸向剖視圖。

圖2B示出了圖2A所示的轉子的軸向正交平面的剖視圖。

圖3示出了描述根據實施方式1的轉子的制造方法的流程圖。

圖4示出了在軸上形成滾花的過程。

圖5示出了根據實施方式2的馬達中的轉子的軸向正交平面的剖視圖。

具體實施方式

下面將參照附圖描述根據實施方式1的作為一類旋轉電機的馬達1。圖1示出了根據實施方式1的馬達1的分解立體圖。該馬達1是內轉子型馬達。此外，該馬達是具有轉子3的使用永磁體7（參見圖2B）作為場磁體的PM型馬達，具體說，該馬達是具有布置在轉子芯部內的永磁體7的IPM型馬達。馬達1包括馬達殼體2、轉子（內轉子）3、軸承12和定子（外定子）4。

馬達殼體2是構造成馬達1的外壁的殼體，在其上表面中開有通孔2a。轉子3作為場磁體布置在馬達殼體2內。轉子3包括軸5和轉子芯部6。軸承12布置在馬達殼體2和轉子3之間。

軸5穿過軸承12的中央孔和馬達殼體2的通孔2a。軸承12的外環連接至馬達殼體2，軸承12的內環連接至轉子3的軸5。整個轉子3被制成為可沿著圖中的箭頭α方向旋轉，從而相對于馬達殼體2圍繞軸5的中心軸線X旋轉。軸承12也可以配置成被夾設在馬達殼體2和轉子3之間而不連接至馬達殼體2和/或轉子3。覆蓋馬達殼體2的底表面的底環13布置在轉子3下方。在轉子3和底環13之間也布置軸承12，使其可旋轉地支撐轉子3。

此外，在本說明書中，為了方便起見，將圖1中的豎直方向限定為馬達1的豎直方向，并使用諸如上表面、下表面之類的名稱。然而，毋庸置疑，根據使用馬達的方式，該豎直方向并不限于圖1中的豎直方向。

作為電樞的定子4布置在馬達殼體2內，使得該定子從轉子外側圍繞轉子3。定子4包括多個電樞線圈。除了沿著周向連續地布置在轉子3的周圍之外，該電樞線圈還確保了轉子3的永磁體之間的恒定磁空間。相應的電樞線圈連接至與兩相、三相等當中的每相對應的交流電源。當在每相中通以不同相位的電時，轉子3由于電磁感應作用而旋轉。

圖2A示出了包含在馬達1中的轉子3的軸向剖視圖。圖2B示出了轉子3的軸向正交平面的剖視圖。為了描述方便，圖2B被示出為部分放大。此外，在圖2A中，轉子芯部6加上了陰影線，而在圖2B中，該陰影線被加在永磁體7和軸5上。轉子芯部6總體上呈圓柱形。通常使用鋼作為轉子芯部6的材料，然而，也可以應用諸如硅鋼片等磁性材料。在轉子芯部6的中央敞開地形成有沿著中心軸線X方向延伸的中央孔部（孔部）6a。軸5插入在該中央孔部6a中。