[發明專利]轉子以及旋轉電機

有效

• 申請號: 201811496504.1
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109980816B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 高野志進;梶屋貴史;河合健司;前田尚志
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

提供包覆筒的過盈量沿著軸向均勻的轉子以及旋轉電機。轉子(30)構成為具備：內周面呈錐狀的旋轉筒(31)，其安裝于外周面呈錐狀的旋轉軸；永磁體(32)，其配置于旋轉筒(31)的外周側；以及包覆筒(33)，其安裝于永磁體(32)的外周側，包覆永磁體(32)，其中，與由旋轉筒(31)和永磁體(32)形成的層疊體(S)的外徑沿著軸向(X)呈錐狀地縮小相應地，包覆筒(33)相對于層疊體(S)的過盈量沿著軸向(X)呈錐狀地變大。

技術領域

本發明涉及一種轉子以及具備該轉子的旋轉電機。

背景技術

作為在轉子中使用永磁體的電動機的一種，已知在套筒(sleeve)的外周側配置有永磁體的電動機。在這種電動機中，在轉子的外周側安裝有圓筒狀的包覆筒，以抑制在高速旋轉時永磁體由于離心力而從轉子脫落的情況。作為包覆筒的材料，由于強度高、輕量等原因，碳纖維增強塑料(下面也稱為“CFRP”)尤其被廣泛使用。

另外，作為用于將轉子固定于旋轉軸的構造，已知使旋轉軸的外周面和轉子的內周面分別為錐狀的構造。在該構造中，當將轉子壓入到旋轉軸時，轉子的內周面被旋轉軸的外周面向外側推壓擴展，轉子被固定于旋轉軸(例如，參照專利文獻1～3)。

專利文獻1：日本特開2000-23399號公報

專利文獻2：日本特開2014-212680號公報

專利文獻3：日本特開2016-82773號公報

發明內容

發明要解決的問題

在上述的構造中，旋轉軸具有外徑隨著從軸向上的一端側去向另一端側而逐漸變粗的錐狀的外周面。另外，在旋轉軸是圓柱狀的中空構造的情況下，在外徑粗的部分處厚度厚，在外徑細的部分處厚度薄。另一方面，轉子具有套筒的內徑隨著從軸向上的一端側去向另一端側而逐漸變寬的錐狀的內周面。因此，在套筒中，在內徑寬的部分處厚度薄，在內徑窄的部分處厚度厚。

如上所述，旋轉軸與轉子的套筒的沿著軸向的厚度的分配彼此不同。因此，在將轉子安裝于旋轉軸時，轉子的內徑向外側擴張的量在軸向上產生差異。具體地說，在轉子中，與旋轉軸的外徑粗的一側嵌合的部分的內徑與其它部分相比向外側擴張的量多。另外，在轉子中，與旋轉軸的外徑細的一側嵌合的部分的內徑與其它部分相比向外側擴張的量少。這是由于，在旋轉軸中，外徑細的部分厚度薄，因此被轉子壓入時的收縮量變多。這樣，在安裝于旋轉軸的轉子中，內徑向外側擴張的量沿著軸向產生差異。因此，安裝于轉子的外周側的包覆筒的過盈量也沿著軸向不均勻。

本發明的目的在于提供一種能夠使包覆筒的過盈量沿著軸向更均勻的轉子以及旋轉電機。

用于解決問題的方案

(1)本發明涉及一種轉子(例如，后述的轉子30)，該轉子具備：內周面呈錐狀的旋轉筒(例如，后述的套筒31)，其安裝于外周面呈錐狀的旋轉軸(例如，后述的旋轉軸35)；永磁體(例如，后述的永磁體32)，其配置于所述旋轉筒的外周側；以及包覆筒(例如，后述的包覆筒33)，其安裝于所述永磁體的外周側，包覆所述永磁體，其中，與由所述旋轉筒和所述永磁體形成的層疊體(例如，后述的層疊體S)的外徑沿著軸向(例如，后述的軸向X)呈錐狀地縮小相應地，所述包覆筒相對于所述層疊體的過盈量沿著軸向呈錐狀地變大。

(2)在(1)的轉子中，所述包覆筒也可以構成為：與所述層疊體的外徑沿著軸向呈錐狀地縮小相應地，所述包覆筒的內徑沿著軸向呈錐狀地變小。

(3)在(1)的轉子中，所述包覆筒也可以構成為：與所述層疊體的外徑沿著軸向呈錐狀地縮小相應地，所述包覆筒的厚度沿著軸向呈倒錐狀地增加。