旋转电机的转子及其制造方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种旋转电机的转子，该转子具有圆筒状的中空转子芯。还涉及转子的制造方法。
【背景技术】
[0002]专利文献I示出通过将互不相同的形状的2种电磁钢板层叠多个而构成固定在旋转电机的旋转轴上的转子芯时的电磁钢板彼此的紧固方法的一例。例如通过使用带有凸缘的管状构件而将层叠状态的多个电磁钢板固定。具体而言，将具有预先形成了凸缘的基端的管状构件插入转子芯的紧固用的贯通孔。使直径比紧固用的贯通孔的直径大的球通过管状构件的内侧。由此使管状构件扩管。而且，沿着转子芯的外形对管状构件的前端进行铆紧加工。另一方面，转子芯由内侧构件和外侧构件构成，上述内侧构件与外侧构件必须确保两构件的同轴度，需要实现轴心的精度提高。例如作为构成中空的转子的多个电磁钢板彼此的固定方法，在构成中空转子芯的多个电磁钢板上设置螺栓通孔。并且，已知有通过螺栓和螺母将多个电磁钢板彼此紧固从而利用轴向的拧紧力来确保圆筒度的情况。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2005-102460号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]然而，在将多个电磁钢板层叠而构成中空转子芯的情况下，中空转子芯被固定在第一旋转支承构件与第二旋转支承构件之间。在利用螺栓和螺母将多个电磁钢板彼此紧固的情况下，若电磁钢板的加工精度低，则难以将螺栓插入通孔。即，在电磁钢板彼此的螺栓通孔的位置错开的情况下，利用螺栓和螺母无法良好地应对。
[0008]本公开的目的在于，即使将构成中空转子芯的多个电磁钢板彼此进行紧固的通孔在电磁钢板彼此之间错开，也能使紧固构件紧贴于通孔的内周面。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]作为本公开的一方式，提供一种旋转电机的转子，所述转子具备:中空且圆筒状的转子芯，具有层叠的多个电磁钢板，所述转子芯的内周面及外周面构成为分别是朝向磁间隙的面，所述转子芯具有通孔；第一旋转支承构件，具有第一孔；第二旋转支承构件，具有第二孔，所述第一旋转支承构件和所述第二旋转支承构件构成为夹着所述转子芯；及有底的管状销，插入所述通孔、第一孔及第二孔，所述管状销具有第一端、凸缘及扩管部，所述凸缘形成于从所述第一孔突出的所述第一端，所述扩管部通过液压而塑性变形从而紧贴于所述通孔、第一孔及第二孔各自的内周面。
[0011]根据上述方式，中空转子芯通过层叠电磁钢板而构成。转子芯呈圆筒状，转子芯的内周面及外周面分别成为朝向磁间隙的面。转子芯具有有底管状销用的通孔。第一旋转支承构件与第二旋转支承构件夹着转子芯。管状销插入中空转子芯的通孔、第一旋转支承构件的第一孔、及第二旋转支承构件的第二孔。管状销的凸缘形成在从第一孔突出的管状销的第一端。管状销的扩管部通过液压而塑性变形从而紧贴于通孔、第一孔及第二孔各自的内周面。由此，即使层叠下电磁钢板的紧固用的通孔彼此错开，作为紧固构件的有底管状销也能够紧贴于多个通孔的内周面。
[0012]作为一方式，在所述有底管状销中的从所述第二孔突出的第二端形成有扩径部。因此，扩径部能够容易地防止管状销从转子芯的脱落。
[0013]作为一方式，所述通孔和永久磁铁埋入孔在所述转子芯的周向上交替地形成。
[0014]作为本公开的另一方式，提供一种旋转电机的转子的制造方法，所述转子具有:圆筒状且中空的转子芯，具有层叠的多个电磁钢板，所述转子芯的内周面及外周面构成为分别是朝向磁间隙的面，所述转子芯具有通孔；第一旋转支承构件，具有第一孔；及第二旋转支承构件，具有第二孔，所述第一旋转支承构件和所述第二旋转支承构件构成为夹着所述转子芯，所述制造方法包括:第一工序，将有底的管状销插入所述第一孔、所述通孔及所述第二孔，所述管状销具有形成有凸缘的第一端；及第二工序，通过液压冲压使所述管状销塑性变形而进行扩管，从而使所述管状销紧贴于所述通孔、第一孔及第二孔各自的内周面。
[0015]根据上述方法，在第一工序中，在第一端形成有凸缘的有底管状销插入第一旋转支承构件的第一孔、中空转子芯的通孔及第二旋转支承构件的第二孔内。在第二工序中，通过液压冲压使管状销塑性变形而进行扩管，从而管状销紧贴于通孔、第一孔及第二孔各自的内周面。其结果是，能够制造出方案I所述的旋转电机的转子。
[0016]在一方式中，所述制造方法还包括:在所述第一工序中，以所述管状销从所述第二孔突出的方式将所述管状销插入所述第一孔及所述通孔；及在所述第二工序中，对所述管状销中的从所述第二孔突出的部位进行扩径。因此，管状销的扩径的部位作为防止管状销从中空转子芯脱落的防脱部发挥作用。
【附图说明】
[0017]图1是将本公开具体化的一实施方式的磁铁转子的立体图。
[0018]图2是图1的磁铁转子的分解立体图。
[0019]图3中，图3 (a)是具有配置在图1的磁铁转子的外方的绕组定子和配置在图1的磁铁转子的内方的绕组转子的旋转电机的纵剖视图。图3(b)是图3(a)的3B-3B线处的剖视图。
[0020]图4是图3(a)的旋转电机的管状销周围的放大剖视图。
[0021]图5是图4的通孔周围的放大主视图。
[0022]图6中，图6(a)是用于说明图3(a)的旋转电机的制造工序的磁铁转子及绕组转子的纵剖视图。图6(b)是图6(a)的6B-6B线处的剖视图。
[0023]图7是接续图6(a)而用于说明制造工序的管状销周围的放大剖视图。
[0024]图8是接续图7而用于说明制造工序的安装于夹具的磁铁转子及绕组转子的剖视图。
[0025]图9中，图9(a)是接续图8而用于说明制造工序的管状销和层萱的电磁钢板的通孔的主视图。图9(b)是图9(a)的9B-9B线处的剖视图。
[0026]图10中，图10(a)是接续图9(a)而用于说明制造工序的管状销和层叠的电磁钢板的通孔的主视图。图10(b)是图10(a)的10B-10B线处的剖视图。
[0027]图11中，图11(a)是作为比较例的旋转电机的纵剖视图。图11(b)是图11(a)的IIB-1IB线处的剖视图。
[0028]图12是图11 (a)所示的磁铁转子的分解立体图。
【具体实施方式】
[0029]图1?图10示出将本公开具体化的一实施方式的旋转电机的转子。
[0030]如图3 (a)和图3 (b)所示，旋转电机I具备作为转子的磁铁转子10、绕组定子100、绕组转子110。磁铁转子10呈圆筒状，圆筒状的绕组定子100隔着间隙即磁空隙而配置在磁铁转子10的外侧。圆筒状的绕组转子110隔着别的间隙即磁空隙而配置在磁铁转子10的内侧。磁铁转子10、绕组定子100及绕组转子110都配置在同轴心上。磁铁转子10与车辆的输出轴及输入轴中的一方相连，绕组转子110与输入轴及输出轴中的另一方相连。
[0031]如图3(b)所示，在绕组定子100的铁心101上沿周向排列形成有多个插槽102。各插槽102在圆筒形的铁心101的内周面开口。线圈103插入插槽102。在绕组转子110的铁心111上沿周向排列形成有多个插槽112，各插槽112在圆筒形的铁心111的外周面开口。线圈113插入插槽112。
[0032]如图1及图2所示，磁铁转子10具有作为磁铁转子芯的中空的转子芯20、第一旋转支承构件30、第二旋转支承构件40。磁铁转子10还具备第一端板50、第二端板60、多根(具体而言为8根)有底的管状销70。中空转子芯20将电磁钢板80、81、82(图9中示出构件编号80、81、82)沿轴向层叠而构成，呈圆筒状。中空转子芯20的内周面及外周面成为朝向磁间隙的面、所谓间隙面。中空转子芯20具有管状销用的8个通孔21和8个永久磁铁埋入孔22。通孔21及永久磁铁埋入孔22沿轴向延伸而贯通中空转子芯20。8个通孔21沿周向以等角度形成。管状销用的通孔21和永久磁铁埋入孔22在中空转子芯