鼠笼式转子和鼠笼式转子的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用了鼠笼式转子的感应电机，特别涉及能够减小感应电机的振动的静肃性良好的鼠笼式转子和鼠笼式转子的制造方法。
【背景技术】
[0002]作为以往的使用了鼠笼式转子的感应电机，有如下的感应电机:通过在转子的磁铁中心轴附近密集地配置转子槽，减小、调整因输入相位、转子位置产生的起动转矩的差异，来提高马达效率(例如，参照专利文献1)。
[0003]另外，作为以往的使用了鼠笼式转子的另一感应电机，有如下的感应电机:通过仅在转子中存在永磁体的区域内配置导体，实现了感应电机的起动特性的提高和小型化(例如，参照专利文献2)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2009-153307号公报
[0007]专利文献2:日本特开2003-259579号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]但是，现有技术存在以下这样的课题。
[0010]—般认为，感应电机中的振动是由于感应电机的转子与定子之间的电磁激振力与感应电机的壳体发生共振而产生的。在专利文献1和专利文献2的感应电机中，以转子的磁铁的位置为基准，确定了转子槽的配置，但通过这样的方法，只能减小感应电机的电磁激振力的特定的共振频率分量。结果，存在减小感应电机的振动的效果受到限制这样的课题。
[0011]本发明是为了解决上述这样的课题而作出的，其目的在于得到一种能够减小感应电机的振动的静肃性良好的鼠笼式转子和鼠笼式转子的制造方法。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本发明的鼠笼式转子，具备如下的转子，该转子在外周部具有多个转子槽，收纳于转子槽的次级导体通过与定子所形成的旋转磁场进行相互作用而在定子内部旋转自如地旋转，其中，多个转子槽具有相同的形状及大小，在用定子的极数P的约数a将转子的一个旋转周期等分而成的槽不均等配置周期(360/a)°内，使转子槽相对于转子的旋转方向的配置间隔不均等。
[0014]另外，本发明的鼠笼式转子的制造方法，具有:将形成于定子的外周部的多个转子槽的不均等配置间隔预先存储在存储部的步骤;将形成多个转子槽之前的状态的转子铁芯配置在相对于模具的初始位置的步骤;使用模具在转子铁芯上形成一个转子槽的一槽形成步骤;根据存储于存储部的不均等配置间隔，使转子铁芯旋转相当于在一槽形成步骤中形成的转子槽与接下来形成的转子槽之间的配置间隔的角度的转子铁芯旋转步骤;反复一槽形成步骤和转子铁芯旋转步骤，直到转子铁芯旋转一周的步骤。
[0015]发明的效果
[0016]根据本发明，在用定子的极数p的约数a将转子的一个旋转周期等分而成的槽不均等配置周期(360/a)°内，使转子槽相对于转子的旋转方向的配置间隔不均等。结果，可以得到能够使转子与定子之间的径向激振力的空间次数(日文:空間次数)分量分散来减小感应电机的振动的静肃性良好的鼠笼式转子和鼠笼式转子的制造方法。
【附图说明】
[0017]图1是使用了本发明的实施方式1的转子的感应电机的剖视示例图。
[0018]图2是本发明的实施方式1的转子的构造的示意剖视图的一例。
[0019]图3是以往的转子的剖视示例图。
[0020]图4是本发明的实施方式1的转子的负荷运转时产生的径向激振力的、与以往的情况的比较结果。
[0021]图5是本发明的实施方式2的转子的负荷运转时产生的径向激振力的、与以往的情况的比较结果。
[0022]图6是本发明的实施方式3的转子的剖视示例图。
[0023]图7是槽不均等配置周期=180°的情况下的以往的转子的剖视示例图。
[0024]图8是本发明的实施方式3的转子的负荷运转时产生的径向激振力的、与以往的情况的比较结果。
[0025]图9是使用了本发明的实施方式4的转子的感应电机的剖视示例图。
[0026]图10是本发明的实施方式4的转子的负荷运转时产生的径向激振力的、与以往的情况的比较结果。
[0027]图11是本发明的实施方式5的转子的第一转子槽的放大剖视图。
[0028]图12是本发明的实施方式5的转子的第二转子槽的放大剖视图。
[0029]图13是本发明的实施方式6的转子的构造的示意剖视图的一例。
[0030]图14是利用开槽方法制成本发明的实施方式7的转子的情况的流程图。
【具体实施方式】
[0031]下面，用【附图说明】本发明的鼠笼式转子和鼠笼式转子的制造方法的优选实施方式。此外，在各图中相同或相当的部分标注相同附图标记进行说明。
[0032]实施方式1
[0033]首先，对本实施方式1的感应电机1的构造进行说明。图1是使用了本发明的实施方式1的转子3的感应电机1的剖视示例图。图1所示的感应电机1具备定子2和转子3而构成。感应电机1作为例如电动汽车、混合动力车等的驱动用马达使用。
[0034]定子2具有形成圆筒形状的定子铁芯20。而且，在定子铁芯20的内周部，多个(Ns个)定子齿21以等角节距断续地形成。另外，作为结果，在各邻接的定子齿21间，形成有与定子齿21数量相同的Ns个定子槽22。另外，定子线圈(未图示)以在内部含有与定子齿21的规定数量相应的量的方式卷绕并收纳在定子槽22中。
[0035]另一方面，转子3具有外周面形成圆筒面的转子铁芯30，该转子铁芯30例如通过将规定张数的磁性钢板层叠以及一体化而制成。而且，在转子铁芯30的外周部，具有相同的形状及大小的多个(Nr个)转子槽32以排列的方式形成。另外，在各转子槽32分别收纳有次级导体33，次级导体33的轴向两端通过短路环(未图示)短路，从而构成了鼠笼式导体。另外，转子3具备轴孔34，转子3的外周面与定子2的内周面相向并隔开旋转空隙4地配置，以便能够旋转自如地旋转。
[0036]此外，关于本实施方式1的感应电机1，假设定子槽22的个数Ns为48，转子槽32的个数Nr为36，由定子2形成的磁场的极数p为8，但Ns、Nr和极数p并不限定于这些值。
[0037]下面，对本实施方式1的感应电机1的转子3的构造进行详细说明。图2是本发明的实施方式1的转子3的构造的示意剖视图的一例。另外，图3是以往的转子3的剖视示例图。图3所示的以往的转子3的转子槽32的配置间隔均等，与此相对地，图2所示的转子3的特征在于转子槽32的配置间隔不均等。
[0038]具体来说，图2所示的本实施方式1的转子3，在用定子2的极数p的约数a将转子3的一个旋转周期等分而成的槽不均等配置周期(360/a)°内，使转子槽32的配置间隔不均等。此外，作为极数P = 8的情况下的约数a，可以考虑(1、2、4、8)这4种，在本实施方式1中，如图2所示，假设约数a = 4，即槽不均等配置周期= 90°。另外，将转子槽32配置成，相对于通过槽不均等配置周期的角度中心即槽配置中心线10并在纸面垂直方向上延伸的面，成镜面对称。
[0039]更具体地说，在图2中，在将邻接的转子槽32间的旋转方向的配置间隔(角度)从离槽配置中心线