旋轉電機用轉子的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配置有多個永磁體的旋轉電機用轉子，其中，多個永磁體沿軸線方向延伸，且沿著周向固定在轉子鐵心上。
【背景技術】
[0002]近年來，在各種用途中要求輕量且低慣量的電動機。
[0003]例如，當著眼于裝設于車輛的電動動力轉向裝置用電動機時，高轉矩化、輕量化、低慣量化的要求較強。
[0004]高轉矩化以將電動動力轉向裝置用于大型車輛為目的，輕量化以提高汽車的燃油效率為目的，低慣量化以提高轉向的響應性為目的。
[0005]在高轉矩型的電動機中，電動機的規(guī)格變大，由此，轉子的重量和慣量也變大。
[0006]對此，在轉子鐵心的外周面固接有永磁體的轉子中，已知有一種轉子，其在除了與永磁體接觸的外周部之外的部位形成空洞部，從而降低轉子的重量和慣量，提高響應性(例如參照專利文獻I)。
[0007]現(xiàn)有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本專利特開2007 —14178號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的技術問題
[0011]然而，在上述結構的轉子中，雖然以與永磁體接觸的轉子鐵心的外周部的磁路寬度(徑向)的尺寸沿著周向不變的方式在轉子鐵心上形成有空洞部，但存在輕量化、低慣量化不夠這樣的問題。
[0012]本發(fā)明為解決上述問題而作，其目的在于獲得一種能實現(xiàn)進一步輕量化、低慣量化的旋轉電機用轉子。
[0013]解決技術問題所采用的技術方案
[0014]本發(fā)明的旋轉電機用轉子包括:軸;轉子鐵心，該轉子鐵心供所述軸貫穿并與軸一體旋轉；以及多個永磁體，這多個永磁體沿軸線方向延伸，且沿著周向固定于所述轉子鐵心，所述轉子鐵心包括:第一鐵心部，該第一鐵心部的多個鐵心片以鉚接部彼此接合，并且該第一鐵心部具有從所述軸沿徑向遠離且呈中空的第一空洞部；以及第二鐵心部，該第二鐵心部的多個鐵心片以鉚接部彼此接合，并且該第二鐵心部具有與所述第一鐵心部緊貼且供軸壓入的壓入部，所述第一鐵心部和所述第二鐵心部層疊形成的環(huán)狀的外周部在徑向上的磁路寬度沿著周向變化。
[0015]發(fā)明效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明的旋轉電機用轉子，外周部的徑向的磁路寬度沿周向變化，能實現(xiàn)輕量化、低慣量化。
【附圖說明】
[0017]圖1是表不本發(fā)明實施方式一的電動機的轉子的主視圖。
[0018]圖2是表示圖1的轉子的側剖圖。
[0019]圖3是沿圖2的III一III線的剖視圖。
[0020]圖4是沿圖2的IV—IV線的剖視圖。
[0021]圖5是表示圖1的第一鐵心部的第一鐵心片的主視圖。
[0022]圖6是表示圖1的第一鐵心部的第二鐵心片的主視圖。
[0023]圖7是表示圖1的第二鐵心部的第一鐵心片的主視圖。
[0024]圖8是表示圖1的第二鐵心部的第二鐵心片的主視圖。
[0025]圖9是表示本發(fā)明實施方式二的電動機的轉子的主視圖。
[0026]圖10是表示圖9的轉子的側剖圖。
[0027]圖11是表不本發(fā)明實施方式三的電動機的轉子的主視圖。
[0028]圖12是表示圖11的轉子的側剖圖。
[0029]圖13是表示本發(fā)明實施方式四的電動機的轉子的主視圖。
[0030]圖14是表示圖13的轉子的側剖圖。
[0031]圖15是沿圖14的XV—XV線的剖視圖。
[0032 ]圖16是沿圖14的XVI —XVI線的剖視圖。
[0033]圖17是表不本發(fā)明實施方式五的電動機的轉子的主視圖。
[0034]圖18是表示圖17的轉子的側剖圖。
[0035]圖19是沿圖18的XIX—XIX線的剖視圖。
[0036]圖20是沿圖18的XX—XX線的剖視圖。
[0037]圖21是表不本發(fā)明實施方式六的電動機的轉子的主視圖。
[0038]圖22是表示圖21的轉子的側剖圖。
[0039]圖23是表示本發(fā)明實施方式七的電動機的轉子的主視圖。
[0040]圖24是表示圖23的轉子的側剖圖。
[0041 ]圖25是沿圖24的XXV—XXV線的剖視圖。
[0042]圖26是沿圖24的XXVI — XXVI線的剖視圖。
[0043]圖27是表示本發(fā)明實施方式八的電動機的轉子的主視圖。
[0044]圖28是表示圖27的轉子的側剖圖。
[0045]圖29是沿圖28的XXIX—XXIX線的剖視圖。
[0046]圖30是沿圖28的XXX—XXX線的剖視圖。
【具體實施方式】
[0047]以下，根據(jù)圖對本發(fā)明的各實施方式進行說明，在各圖中，對于相同或相當?shù)臉嫾?、部位標注相同符號來進行說明。
[0048]實施方式一
[0049]圖1是表不本發(fā)明實施方式一的電動機的轉子I的主視圖，圖2是圖1的側剖圖，圖3是沿著圖2的III一III線的剖視圖，圖4是沿著圖2的IV — IV線的剖視圖。
[0050]該轉子I包括:軸3；轉子鐵心2，該轉子鐵心2以一體旋轉的方式固定于軸3 ；多個永磁體4，這多個永磁體4以沿周向隔開相等間隔且沿軸線方向延伸的方式固定于轉子鐵心2的外周面。
[0051]轉子鐵心2具有:圈形狀的一對蓋片9，這一對蓋片9由薄板鋼板構成;第一鐵心部20及第二鐵心部21，該第一鐵心部20及第二鐵心部21交替地排列于一對蓋片9的內(nèi)部。
[0052]第一鐵心部20是通過圖5所示的由薄板鋼板構成的第一鐵心片5和圖6所示的由薄板鋼板構成的第二鐵心片6交替地層疊而構成的。
[0053]第一鐵心部20具有從軸3沿徑向遠離并呈中空的第一空洞部20a。第二鐵心部21具有供軸3壓入的壓入部21b，并具有在壓入部21b的周圍沿周向等間隔地形成有多個的第二空洞部21a。
[0054]第一鐵心片5及第二鐵心片6分別形成有內(nèi)徑比軸3的外徑D3大足夠多的空洞孔5a、空洞孔6a，另外，沿周向等間隔地在五個部位形成有鉚接部2a，并在外周部形成有環(huán)狀的外周片部5b、6b。
[0055]空洞孔5a、6a是第一空洞部20a的構成要素。
[0056]第一鐵心片5的空洞孔5a的外徑尺寸為D5a，其正十邊形的外周片部5b的磁路寬度(徑向)的尺寸最小為W5a，最大為W5b，第一鐵心片5的中心與鉚接部2a之間的尺寸為D2。
[0057]第二鐵心片6的空洞孔6a的外徑尺寸為D6a，其正十邊形的外周片部6b的磁路寬度(徑向)的尺寸最小為W6a，最大為W6b，第二鐵心片6的中心與鉚接部2a之間的尺寸為D2。
[0058]第一鐵心片5的外周片部5b的磁路寬度在全周范圍中比第二鐵心片6的外周片部6b的磁路寬度小，因此，第一鐵心片5的外周片部5b的磁路寬度的最小尺寸W5a、最大尺寸W5b始終比第二鐵心片6的外周片部6b的磁路寬度的最小尺寸W6a、最大尺寸W6b小。
[0059]第二鐵心部21是通過圖7所示的由薄板鋼板構成的第一鐵心片7和圖8所示的由薄板鋼板構成的第二鐵心片8交替地層疊而構成的。
[0060]第一鐵心片7及第二鐵心片8分別形成有內(nèi)徑與軸3的外徑D3相同并供軸3壓入的壓入片7c、8c，并在周向上等間隔地在五個部位形成有鉚接部2a。
[0061]另外，第一鐵心片7及第二鐵心片8分別沿著周向等間隔地形成有多邊形狀的空洞孔7a、空洞孔8a，并在外周部形成有環(huán)狀的外周片部7b、8b。
[0062]空洞孔7a、8a是第二空洞部21a的構成要素，另外，壓入片部7c、8c是壓入部21b的構成要素。
[0063]第一鐵心片7的相對的一對空洞孔7a的外周側間的尺寸為D7a，正十邊形的外周片部7b的磁路寬度(徑向)的尺寸最小為W7a，最大為W7b，第一鐵心片7的中心與鉚接部2a之間的距離為D2。
[0064]第二鐵心片8的相對的一對空洞孔8a的外周側間的尺寸為D8a，正十邊形的外周片部8b的磁路寬度(徑向)的尺寸最小為W8a，最大為W8b，第二鐵心片8的中心與鉚接部2a之間的距離為D2。
[0065]第一鐵心片7的外周片部7b的磁路寬度在全周范圍中比第二鐵心片8的外周片部8b的磁路寬度小，因此，第一鐵心片7的外周片部7b的磁路寬度的最小尺寸W7a、最大尺寸W7b始終比第二鐵心片8的外周片部8b的磁路寬度的最小尺寸W8a、最大尺寸W8b小。
[0066]第二鐵心部21的外周片部7b、8b和第一鐵心部20的外周片部5b、6b各自的外周形狀是相同形狀，并是轉子鐵心2的外周部的構成要素。
[0067]第一鐵心部20的第一鐵心片5和第二鐵心片6交替地在距第一鐵心部20的中心的距離為D2的鉚接部2a處層疊，第二鐵心部21的第一鐵心片7和第二鐵心片8交替地在距中心的距離為D2的鉚接部2a處層疊。
[0068]第一鐵心部20的鉚接部2a形成于外周片部5b、6b的內(nèi)側突出部，第二鐵心部21的鉚接部2a與第一鐵心部20的鉚接部2a呈同軸狀，并形成于外周片部7b、8b與壓入片部7c、8c的連接部。
[0069]轉子鐵心2的第一鐵心部20和第二鐵心部21交替層疊之后，兩側被蓋片9覆蓋。
[0070]該轉子鐵心2的內(nèi)周壁面沿軸線方向呈凹凸形狀，外周面是正十邊形，在其各外周面固定有永磁體4。
[0071]在永磁體4的正下方，各鐵心片5、6、7、8的各磁路寬度為尺寸W5a、W6a、W7a、W8a，在相鄰的