轉子結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具有具備中心孔和形成于外周部的磁鐵用孔的轉子鐵心、內置于該磁鐵用孔的永久磁鐵、被壓入至該中心孔的轉子軸的轉子結構。
【背景技術】
[0002]在混合動力車輛等的馬達中，對于小型化的要求比通常的馬達強。在小型化的情況下，存在馬達的溫度升高的趨勢，因此一直以來面對的問題是高溫下的磁鐵磁通密度降低的問題。為了避免高溫下的磁通密度降低，將鏑等稀土金屬混入到磁鐵材料中。但是，稀土金屬價格昂貴，存在成本增加的問題。
[0003]為了減少磁鐵量，并且為了減少流向定子的電流量而降低馬達的發(fā)熱量，行之有效的方法是阻斷轉子鐵心中的磁通的泄漏，減少馬達的消耗電流。因此，在專利文獻I中，將轉子鐵心分成磁通流過的外周部件、以及內周部件，并以非磁性體橋接件將兩者連結，由此來避免磁通向內周部件泄漏。另外，在專利文獻2中，也記載了通過將用于增強磁鐵插入孔的強度的橋接件形成為非磁性體來避免磁通泄漏的技術。
[0004]專利文獻1:日本特開2010-193660號公報
[0005]專利文獻2:日本特開2009-201269號公報
[0006]然而，在以往的轉子中存在如下問題。
[0007](I)在專利文獻I中，將轉子鐵心分離成外周部件與內周部件，并通過非磁性體橋接件將兩者固定，因此在轉子鐵心的外徑尺寸反映出安裝精度的偏差，因此存在不易縮小定子與轉子的間隙的問題。為了減少流過定子的電流量，想要縮小定子與轉子的間隙，不過比較困難。
[0008]另外，如果轉子的外徑尺寸變化，則不僅擔心會與定子發(fā)生干擾，還存在馬達的扭矩與損失變動的問題。
[0009](2)在專利文獻2中，為了防止位于磁鐵插入孔的外側的外周部受到離心力而向外側擴張，利用非磁性體橋接件將外周部與位于磁鐵插入孔的內側的內周部連結。因此，非磁性體橋接件的兩端部相對于外周部以及內周部的燕尾槽被壓入并安裝。在該壓入工序中，非磁性體橋接件與燕尾槽內壁面摩擦，因此存在產生細小的切肩的問題。細小的切肩在馬達被安裝于混合動力車輛并進行運轉時會侵入各個部位，存在產生故障的可能性，存在問題。
[0010]另外，當將非磁性體橋接件相對于一對燕尾槽的內壁以之間隔有間隙(余隙)的方式插入的情況下，存在由于離心力致使轉子鐵心的外周部產生變形的問題。盡管原本為了減少對于定子的電流供給量，轉子的外周與定子之間的間隙較小，因此在轉子鐵心的外周部產生的變形較小，但由于轉子與定子之間的間隙成比例地發(fā)生較大的變化，因此擔心給轉子的旋轉造成負面影響。
[0011](3)進而，在非磁性體橋接件，僅在一方的端面形成便于插入的倒角部(例如，距離端面0.5?0.6mm左右的長度)。但是，為了防止渦流發(fā)生，轉子鐵心例如通過將0.1?0.3mm的磁性鋼板層疊而構成，擔心非磁性體橋接件不與位于轉子鐵心的端面的磁性鋼板的燕尾槽抵接，在該情況下，擔心不與非磁性體橋接件抵接的磁性鋼板向徑向外側變形。

【發(fā)明內容】

[0012]本發(fā)明是為了解決上述問題點而形成的，其目的在于提供一種即便在非磁性體橋接件的一方的端面形成倒角部的情況下，位于轉子鐵心的端面的磁性鋼板也不會變形的轉子結構。
[0013](I)為了解決上述課題，本發(fā)明的一方式的轉子結構具有:具有:具備中心孔以及形成于外周部的磁鐵用孔的轉子鐵心；內置于該磁鐵用孔的永久磁鐵；以及壓入該中心孔的轉子軸，該轉子結構的特征在于，該轉子結構具有:磁通泄漏防止用孔部，該磁通泄漏防止用孔部形成于上述轉子鐵心，以防止從上述永久磁鐵泄漏磁通；外周側燕尾槽，該外周側燕尾槽形成于上述磁通泄漏防止用孔部的外周側的內壁；內周側燕尾槽，該內周側燕尾槽以與上述外周側燕尾槽對置的方式形成于上述磁通泄漏防止用孔部的內周側的內壁；以及非磁性體橋接件，該非磁性體橋接件的兩端部與上述外周側燕尾槽和上述內周側燕尾槽卡合，僅在上述轉子軸的軸向上的上述非磁性體橋接件的兩端面中的一方的端面形成有倒角部，裝配2個以上上述非磁性體橋接件，在上述轉子鐵心的一方的端面，上述非磁性體橋接件的形成上述倒角部的上述一方的端面交替存在。
[0014](2)在(I)所記載的轉子結構中，優(yōu)選為，對上述轉子鐵心施加外力，使該轉子鐵心以上述磁通泄漏防止用孔部的上述外周側的內壁接近上述內周側的內壁的方式進行彈性變形，在使上述轉子鐵心彈性變形的狀態(tài)下，將上述非磁性體橋接件插入上述外周側燕尾槽和上述內周側燕尾槽，當插入上述非磁性體橋接件時，將相鄰的上述非磁性體橋接件中的一方的上述非磁性體橋接件從上述轉子鐵心的一方的端面?zhèn)炔迦?，將另一方的上述非磁性體橋接件從上述轉子鐵心的另一方的端面?zhèn)炔迦耄谶M行上述插入后，釋放上述外力。
[0015](3)在⑴或者⑵所記載的轉子結構中，優(yōu)選為，上述磁鐵用孔具有:在上述轉子鐵心的圓周方向形成的圓周方向磁鐵用孔；以及在上述轉子鐵心的半徑方向形成于上述圓周方向磁鐵用孔的圓周方向兩側的一對半徑方向磁鐵用孔，在上述一對半徑方向磁鐵用孔的鐵心外周側形成有鐵心外周連接部，在上述一對半徑方向磁鐵用孔的上述鐵心連接部產生上述彈性變形。
[0016]根據(jù)上述方式(1)，至少I個以上的非磁性體橋接件與位于轉子鐵心的端面的磁性鋼板的燕尾槽抵接，因此能夠可靠地防止位于轉子鐵心的端面的磁性鋼板變形。
[0017]根據(jù)上述結構(2)，當將非磁性體橋接件插入一對燕尾槽時，在非磁性體橋接件與外周側燕尾槽、內周側燕尾槽的各自的內壁面之間存在間隙，因此能夠完全消除切肩的發(fā)生。另外，由于能夠減少泄漏磁通，因此能夠減少磁鐵量，削減馬達的成本。
[0018]另外，在插入后，如果釋放外力，則非磁性體橋接件與一對燕尾槽的內壁面以恒定的力接觸，當對轉子作用離心力時，轉子鐵心的外周部不會向徑向外側變形，能夠始終恒定地確保轉子與定子的間隙，無需擔心給轉子的旋轉造成負面影響。
[0019]根據(jù)上述結構(3)，當施加外力時，由于一對鐵心外周連接部彈性變形，因此能夠憑借比較小的力得到足夠的彈性變形，并且外周側內壁相對于內周側內壁以維持平行狀態(tài)不變的方式移動，通過較少的彈性變形，能夠均勻地形成非磁性體橋接件與一對燕尾槽內壁面的間隙。特別是，當使用多個非磁性體橋接件時，在各個非磁性體橋接件中，能夠形成均勻的間隙，因此能夠容易將多個非磁性體橋接件以與燕尾槽內壁面不接觸的方式插入。
【附圖說明】
[0020]圖1是示出本發(fā)明的實施方式中的轉子的結構的圖。
[0021]圖2是圖1的局部放大圖。
[0022]圖3是示出在圖2中未裝配永久磁鐵的狀態(tài)的圖。
[0023]圖4是示出施加按壓力的狀態(tài)的圖。
[0024]圖5是圖4的局部放大圖，且是示出插入非磁性體橋接件的狀態(tài)的圖。
[0025]圖6是示出釋放按壓力后的狀態(tài)的圖。
[0026]圖7是圖6的局部放大圖。
[0027]圖8是示出按壓轉子鐵心的工序的圖。
[0028]圖9是示出外徑變化的數(shù)據(jù)圖。
[0029]圖10是示出非磁性體橋接件的倒角狀態(tài)的圖。
【具體實施方式】
[0030]接下來，參照附圖對本實施方式的轉子鐵心構造進行詳細說明。圖1中示出轉子I的結構圖，圖2中示出轉子I的局部放大圖，圖3中示出在圖2的局部放大圖中未裝配永久磁鐵3、4、5與非磁性體橋接件6的圖。
[0031 ] 轉子鐵心2通過將幾百張利用沖壓機對0.1?0.3mm的厚度的磁性鋼板進行沖裁而成的薄板重疊而構成。在各個薄板上形成有多個未圖示的半切斷的燕尾榫(dowel)，薄板通過將燕尾榫的凸部與相鄰的燕尾榫的凹部嵌合而重合。由此，第I磁鐵孔12、第2磁鐵孔
13、第3磁鐵孔14等形成為內壁面被高精度地整合。
[0032]在轉子鐵心2的中心孔11嵌合有轉子軸10。在轉子鐵心2的外周部，沿周方向每隔相等角度(45度)在8個部位形成作為圓周方向磁鐵用孔的第I磁鐵孔12 (12A?12H)，在各個孔中裝配永久磁鐵3 (3A?3H)。永久磁鐵3的磁極例如形成為外周側為N極、內周側為S極。
[0033]在轉子鐵心2的圓周方向上的各第I磁鐵孔12的兩側，形成有在轉子鐵心2的半徑方向(大致半徑方向)形成的作為一對半徑方向磁鐵用孔的第2磁鐵孔13、第3磁鐵孔
14。在第2磁鐵孔13的鐵心外周側形成有鐵