转子的制作方法

本发明涉及转子。

背景技术：

在spm式旋转电机(例如表面永磁同步电动机：surfacepermanentmagnetsynchronousmotor)中，在转子铁心的表面构成有磁极。并且，spm旋转电机利用纤维、金属薄管、树脂件等来固定构成该磁极的烧结后的磁铁(参照专利文献1、2)。

然而，由于该磁铁是一体成型的，所以会产生如下课题：在转子高速旋转时，会产生由涡电流引起的磁铁发热。即，由于该一体成型的磁铁为转子的周向的截面面积较宽的大型的磁铁，因此，会产生较大的涡电流。

作为该课题的对策，在专利文献3的技术中，提出了如下方案：在支承永久磁铁的磁极座上形成有通风孔，欲对磁铁的热量进行散热。另外，在专利文献4的技术中，提出了如下方案：在定子、转子上设置有用于使风通过的通路，欲对磁铁的热量进行散热。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-155372号公报

专利文献2：日本特开2014-212604号公报

专利文献3：日本特开2015-12620号公报

专利文献4：日本特开2017-158379号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

然而，上述专利文献3、4的技术为欲使风通过而对磁铁进行冷却的技术，存在如下问题：在处于风通较差的环境下的发电机中，难以解决由涡电流引起的磁铁高温化的课题。

因此，本发明的课题的目的在于提供即使在风通较差的环境下也能够抑制由涡电流引起的磁铁高温化的spm旋转电机用的转子。

用于解决课题的方案

用于解决所述课题的本发明的转子为spm式旋转电机用的转子，其特征在于，所述转子具备：转子铁心；磁铁，其设置于所述转子铁心的周面；磁铁固定构件，其对形成一个磁极的所述磁铁进行支承；以及闭环构件，其覆盖所述转子铁心的外周使所述磁铁固定构件不从所述转子铁心脱落，所述磁铁固定构件具备：隔开部，其沿所述转子铁心的轴向延伸，且在所述转子铁心的周向上将所述磁铁隔开而进行分割；侧壁部，其在所述转子铁心的周向上的两端分别支承所述磁铁的端部；以及覆盖部，从所述转子铁心观察，所述覆盖部覆盖所述磁铁的上侧。

发明效果

根据本发明，可以提供即使在风通较差的环境下也能够抑制由涡电流引起的磁铁高温化的spm旋转电机用的转子。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的转子的立体图。

图2中(a)是将本发明的一实施方式的转子沿径向切断而得到的局部剖视图，图2中(b)是图2中(a)的a部分的放大图。

图3是从下侧观察本发明的一实施方式的转子的磁铁固定构件而得到的立体图。

图4中(a)是将本发明的一实施方式的转子沿轴向切断而得到的局部剖视图，图4中(b)是图4中(a)的b部分的放大图。

图5中(a)是表示本发明的一实施方式的转子的制造方法的第一工序的剖视图，图5中(b)是表示该转子的制造方法的第二工序的剖视图。

附图标记说明：

1转子

3转子铁心

3c划分部

4磁铁固定构件

5闭环构件

6磁铁

41隔开部

42侧壁部

43覆盖部

44按压部。

具体实施方式

以下，对本发明的一实施方式进行说明。

图1是本实施方式的spm式旋转电机、在此为表面永磁同步电动机(spmsm：surfacepermanentmagnetsynchronousmotor)的转子1的立体图。该转子1为表面永磁同步电动机的内转子，并具备旋转轴2和将旋转轴2作为旋转中心的固定在旋转轴2上的圆柱状的转子铁心3。

在图1的例子中，例如在转子铁心3的周面3a设置有六个磁铁固定构件4。在图1中未进行图示，在磁铁固定构件4设置有后述的磁铁6(图2等)。例如六个磁铁固定构件4以隔开相等间隔的方式设置在转子铁心3的周面3a部分。并且，在转子1设置有闭环构件5，该闭环构件5为将磁铁固定构件4也包括在内地覆盖转子铁心3的外周的薄壁的圆筒形状构件。闭环构件5由纤维、金属薄管、树脂件等形成。闭环构件5按压包括磁铁固定构件4在内的转子铁心3的周面3a整体以便磁铁固定构件4不因转子1的离心力而脱落。

图2中(a)是将转子1沿径向切断而得到的局部剖视图。图2中(b)是图2中(a)的a部分的放大图。各磁铁固定构件4收纳有多片、在该例中为三片板状的磁铁6。由此，在转子铁心3的周面3a设置有多个(在本例中为十八个)磁铁6。各磁铁固定构件4例如分别支承三片磁铁6而形成一个磁极。

图3是从下侧观察磁铁固定构件4而得到的立体图。在图3中，作为箭头a的方向的磁铁固定构件4的长边方向为转子1的轴向。另外，作为箭头b的方向的磁铁固定构件4的短边方向为转子1的周向。图4中(a)是将转子1沿轴向切断而得到的局部剖视图，图4中(b)是图4中(a)的b部分的放大图。

如图2、图3所示，在本例中，在磁铁固定构件4的内侧设置有两根隔开部41，所述隔开部41沿转子铁心3的轴向延伸，在转子铁心3的周向上将磁铁6隔开而进行分割。两根隔开部41将磁铁固定构件4内沿着图3的箭头b所示的转子1的周向大致均等地分割为三个部分。

另外，如图2、图3所示，在磁铁固定构件4的箭头b方向的两端部的内侧，设置有在转子铁心3的周向(箭头b方向)上的两端分别支承磁铁6的端部的一对侧壁部42。

而且，如图2、图3所示，在磁铁固定构件4设置有从转子铁心3观察覆盖磁铁6的上侧的弯曲的长方形形状的覆盖部43。

而且，如图3、图4所示，磁铁固定构件4具备与转子铁心3的轴向端部缘3b卡合而使磁铁固定构件4支承于转子铁心3的一对按压部44。

使用这样的结构的磁铁固定构件4，在由磁铁固定构件4的两片隔开部41及覆盖部43包围的中央的磁铁收纳空间45收纳一片磁铁6。另外，在位于磁铁收纳空间45的左右且分别由隔开部41、侧壁部42及覆盖部43包围的磁铁收纳空间46、47也分别各收纳有一片磁铁6。各磁铁6收纳于磁铁收纳空间45、46、47，并通过粘接剂或其他手段而分别固定于磁铁收纳空间45、46、47。

如图4所示，收纳于磁铁收纳空间45、46、47的磁铁收纳在一对按压部44的内侧的从端部到端部的位置。另外，一对按压部44分别通过粘接材料或其他手段而分别固定于转子铁心3的两侧的轴向端部缘3b。

如图2、图4所示，固定有磁铁6的磁铁固定构件4收纳在形成于转子铁心3的周面3a的凹部3a1中，并通过粘接剂或其他手段而固定在该凹部3a1内。因此，凹部3a1内部的形状大致与固定有磁铁6的磁铁固定构件4的底面侧形状相匹配。

如图1、图2所示，在转子铁心3的周面，在沿周向相邻的磁铁固定构件4、4之间未形成有凹部3a1。因此，该部分形成为向转子铁心3的外周方向突出的凸部。该凸部与磁铁固定构件4的侧部抵接，构成对分别设置于相邻的磁铁固定构件4、4的磁铁6进行划分的划分部3c。划分部3c向转子铁心3的外周部突出，其高度与安装于凹部3a1的磁铁固定构件4大致相同。

图5是说明转子1的制造方法的剖视图。图5中(a)是表示转子1的制造方法的第一工序的剖视图，图5中(b)是表示转子1的制造方法的第二工序的剖视图。该转子1的制造方法由第一工序～第三工序构成。

首先，在第一工序中，准备磁铁固定构件4和磁铁6，如在图5中(a)中用箭头示出的那样，利用粘接剂或其他手段将磁铁6分别固定在磁铁固定构件4的磁铁收纳空间45、46、47内。这样，准备所需个数(在本例中为六个)的固定有磁铁6的磁铁固定构件4。

在第二工序中，准备转子铁心3，该转子铁心3在周面3a形成所需数量(在本例中为六处)的凹部3a1，在沿周向相邻的凹部3a1彼此之间形成有划分部3c。然后，利用粘接剂或其他手段将通过第一工序而固定有磁铁6的磁铁固定构件4固定于该转子铁心3的各凹部3a1。

第三工序未进行图示，在第三工序中，将闭环构件5(图1、图2)装配在固定有磁铁固定构件4的转子铁心3的周面3a整体上。该工序以闭环构件5的内周面与各磁铁固定构件4及各划分部3c密接的方式进行。

接着，对本实施方式的转子1的作用进行说明。

根据本实施方式的转子1，构成各磁极的磁铁固定构件4例如将所收纳的磁铁6沿转子铁心3的周向分割为三个部分。因此，各个磁铁6为在转子1的周向上的截面面积较窄的小型磁铁。因此，能够抑制在各磁铁6产生的涡电流。因此，能够抑制由涡电流引起的磁铁高温化，具备有转子1的表面永磁同步电动机即使处于风通较差的环境下，也能够实现该效果。

另外，在转子铁心3的周面3a的相邻的磁铁固定构件4、4之间设置有与磁铁固定构件4的侧部抵接的划分部3c。划分部3c具有对分别设置在转子1的周向上相邻的磁铁固定构件4、4的磁铁6进行划分的功能。因此，划分部3c成为壁部，而抑制设置有磁铁6的磁铁固定构件4的向转子铁心3的周向的移动。另外，能够在构成磁极的各磁铁固定构件4、4之间利用划分部3c对磁通进行划分。而且，由于划分部3c的高度与设置有磁铁6的磁铁固定构件4的高度大致相同，所以能够将闭环构件5稳定地安装于转子铁心3。

而且，磁铁固定构件4具备与转子铁心3的轴向端部缘3b卡合而使磁铁固定构件4支承于转子铁心3的一对按压部44。因此，能够使磁铁固定构件4稳定地保持于转子铁心3，进而使磁铁6稳定地保持于转子铁心3。

需要说明的是，本发明当然不限定于以上说明的本实施方式。例如，在所述的例子中，各磁铁固定构件4将磁铁6分割为三个部分并安装，但也可以分割为两个部分，也可以分割为四个部分以上。

而且，所述实施方式将本发明应用于内转子型的转子1，但也可以在外转子型的转子的各磁极中使用具备所述那样的磁铁6的磁铁固定构件4。