永磁体嵌入式旋转电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电动机、发电机等具有转子的旋转电机，特别涉及一种在转子中嵌入了永磁体的永磁体嵌入式旋转电机。
【背景技术】
[0002]图7的(a)、图7的(b)是表示以往的永磁体嵌入式旋转电机的一例子，即IPM电动机的转子的结构的剖视图，图7的(c)是表示该转子的外周面的图。该以往例的IPM电动机为专利文献I所公开的电动机。该IPM电动机将以朝向转子10的外侧扩张的方式配置为V字状的两个永磁体13a、13b作为一个极，通过在转子10的内部嵌入多组两个永磁体13a、13b而形成多个极。另外，转子10是通过将图7的(a)所示的层叠钢板11和图7的(b)所示的层叠钢板12如图7的(c)所示那样一片一片地交替层叠而构成的，或是以多片为单位交替层叠而构成的。
[0003]如图7的(a)所示，在层叠钢板11上，作为一个极形成两个保持孔部18a、18b、两个空洞部14a、14b以及两个空洞部15a、15b，这样的组合形成有多组。具体而言，作为一个极，形成有:两个保持孔部18a、18b，上述两个保持孔部18a、18b配置为V字状，并用于保持两个永磁体13a、13b ;两个空洞部14a、14b，上述两个空洞部14a、14b配置于两个保持孔部18a、18b彼此之间的部分(V字的中央部分)并分别与各保持孔部18a、18b连通；以及两个空洞部15a、15b，上述两个空洞部15a、15b配置在与相邻的另一极之间的部分(V字的端部部分)并分别与各保持孔部18a、18b连通。
[0004]保持孔部18a、空洞部14a、空洞部15a成为一个连续的区域(孔)，另外，保持孔部18b、空洞部14b、空洞部15b也成为一个连续的区域(孔)，在对层叠钢板11进行冲切加工时，可以分别作为一个孔进行冲切。通过冲切加工，在空洞部15a、15b的外缘侧形成侧桥(日文:寸彳 K7'' 1J V 'y ) 19a、19b。
[0005]另外，如图7的(b)所示，在层叠钢板12上，作为一个极形成两个保持孔部18a’、18b’、两个空洞部14a’、14b’以及两个切口部16a、16b，这样的组合形成有多组。层叠钢板12上的保持孔部18a’、18b’、空洞部14a’、14b’分别与层叠钢板11上的保持孔部18a、18b、空洞部14a、14b等同。具体而言，作为一个极，形成有:两个保持孔部18a’、18b’，上述两个保持孔部18a’、18b’配置为V字状，并用于保持两个永磁体13a、13b ;两个空洞部14a’、14b’，上述两个空洞部14a’、14b’配置于两个保持孔部18a’、18b’彼此之间的部分(V字的中央部分)并分别与各保持孔部18a’、18b’连通；以及两个切口部16a、16b，上述两个切口部16a、16b配置为分别与各空洞部15a、15b重叠，并分别与各保持孔部18a’、18b’连通并且上述两个切口部16a、16b连通至层叠钢板12的外缘。各切口部16a、16b配置为分别在内部包含各空洞部15a、15b，由此，配置为分别与各空洞部15a、15b重叠。
[0006]保持孔部18a’、空洞部14a’、切口部16a成为一个连续的区域(切口)，另外，保持孔部18b’、空洞部14b’、切口部16b也成为一个连续的区域(切口)，在对层叠钢板12进行冲切加工时，可以分别作为一个切口进行冲切。
[0007]在层叠钢板11上的空洞部14a与空洞部14b之间、层叠钢板12上的空洞部14a’与空洞部14b’之间具有中间桥(日文:七 > 夕7'' y、y夕)19c。在层叠钢板11和层叠钢板12上，比永磁体靠内周侧的区域和靠外周侧的区域借助该中间桥19c连接起来。
[0008]而且，在将上述层叠钢板11、12 —片一片交替层叠的情况下，转子10的外周面成为图7的(c)所示的外观，切口部16a、16b分别成为一列，并隔着一片层叠钢板地进行配置。
[0009]在该以往例中，将层叠钢板11和层叠钢板12交替层叠，在层叠钢板12上，磁通通过切口部16a、16b，因此，即使在层叠钢板11上不减小侧桥19a、19b的宽度，也能够降低磁短路。具体而言，由于在层叠钢板12具有切口部16a、16b，因此，将各钢板上的永磁体与转子外周面之间的铁芯的截面积总计而得到的总截面积(即，将侧桥19a、19b的部分的截面积总计而得到的总截面积)成为1/2，其结果，能够降低磁短路。
[0010]另外，在层叠钢板12上，在与邻接的另一极之间的部位形成有切口部16a、16b，由于不存在铁芯，因此，能够使切□部16a、16b处的磁阻大于侧桥19a、19b处的磁阻。而且，由于将层叠钢板11和层叠钢板12交替层叠，因此，能够使磁阻大于仅使用了层叠钢板11的情况下的磁阻。因而，通过降低切口部16a、16b处的磁短路，能够抑制磁通泄漏，从而能够向定子侧供给更多的磁通，能够谋求提高电动机效率。而且，在层叠钢板12上，由于在d轴磁通、q轴磁通所通过部分存在有铁芯，因此，能够维持期望的磁阻转矩。
[0011]根据上述结构，由于冲切加工性、耐离心力性，即使在需要将侧桥19a、19b设为规定的宽度的情况下，由于存在切口部16a、16b，因此能够确保规定的宽度作为侧桥19a、19b的宽度，并且能够增大磁阻而抑制磁通泄漏。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1:日本特开2011-4480号公报
【发明内容】
_5] 发明要解决的问题
[0016]然而，上述以往的永磁体嵌入式旋转电机在其制造过程中存在使转子旋转轴水平并将转子直接放置在地面上的情况。此时，存在有可能使应力集中在中间桥而可能导致转子破损的问题。
[0017]该发明即是鉴于以上的情况而做成的，其目的在于提供一种具有保护转子不会破损的方案的永磁体嵌入式旋转电机。
_8] 用于解决问题的方案
[0019]该发明提供一种永磁体嵌入式旋转电机，该永磁体嵌入式旋转电机的一个极包括两个永磁体，多个极的永磁体嵌入在转子内部，其特征在于，在转子钢材的转子轴向中间配置有一片或多片外周大概为圆形的圆盘状的中间板。
[0020]根据该发明，在转子的制造工序中，在使转子旋转轴水平并将转子直接放置于地面上的情况下，利用中间板支承转子。因而，在制造旋转电机时，能够防止向转子各部施加较大的应力，而能够保护转子不会破损。
[0021]在优选的方案中，在转子钢材内用于收纳上述永磁体的磁体嵌入孔与转子外周连通。
[0022]根据该方案，由于为使磁体嵌入孔与转子外周连通的结构，且不存在侧桥，因此，成为仅利用中间桥支承转子的比中间桥靠离心方向外侧的区域。然而，由于转子具有中间板，因此，在转子的制造工序中，在使转子旋转轴水平并将转子直接放置于地面上的情况下，能够利用中间板支承转子，而能够缓和施加于中间桥的应力。
[0023]在优选的方案中，上述中间板的外径大于上述转子钢材的外径。另外，上述中间板由金属材料构成，更优选的是由以