永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等具有轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，特別涉及一種在轉(zhuǎn)子中嵌入了永磁體的永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]圖7的(a)、圖7的(b)是表示以往的永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一例子，即IPM電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的剖視圖，圖7的(c)是表示該轉(zhuǎn)子的外周面的圖。該以往例的IPM電動(dòng)機(jī)為專利文獻(xiàn)I所公開(kāi)的電動(dòng)機(jī)。該IPM電動(dòng)機(jī)將以朝向轉(zhuǎn)子10的外側(cè)擴(kuò)張的方式配置為V字狀的兩個(gè)永磁體13a、13b作為一個(gè)極，通過(guò)在轉(zhuǎn)子10的內(nèi)部嵌入多組兩個(gè)永磁體13a、13b而形成多個(gè)極。另外，轉(zhuǎn)子10是通過(guò)將圖7的(a)所示的層疊鋼板11和圖7的(b)所示的層疊鋼板12如圖7的(c)所示那樣一片一片地交替層疊而構(gòu)成的，或是以多片為單位交替層疊而構(gòu)成的。
[0003]如圖7的(a)所示，在層疊鋼板11上，作為一個(gè)極形成兩個(gè)保持孔部18a、18b、兩個(gè)空洞部14a、14b以及兩個(gè)空洞部15a、15b，這樣的組合形成有多組。具體而言，作為一個(gè)極，形成有:兩個(gè)保持孔部18a、18b，上述兩個(gè)保持孔部18a、18b配置為V字狀，并用于保持兩個(gè)永磁體13a、13b ;兩個(gè)空洞部14a、14b，上述兩個(gè)空洞部14a、14b配置于兩個(gè)保持孔部18a、18b彼此之間的部分(V字的中央部分)并分別與各保持孔部18a、18b連通；以及兩個(gè)空洞部15a、15b，上述兩個(gè)空洞部15a、15b配置在與相鄰的另一極之間的部分(V字的端部部分)并分別與各保持孔部18a、18b連通。
[0004]保持孔部18a、空洞部14a、空洞部15a成為一個(gè)連續(xù)的區(qū)域(孔)，另外，保持孔部18b、空洞部14b、空洞部15b也成為一個(gè)連續(xù)的區(qū)域(孔)，在對(duì)層疊鋼板11進(jìn)行沖切加工時(shí)，可以分別作為一個(gè)孔進(jìn)行沖切。通過(guò)沖切加工，在空洞部15a、15b的外緣側(cè)形成側(cè)橋(日文:寸彳 K7'' 1J V 'y ) 19a、19b。
[0005]另外，如圖7的(b)所示，在層疊鋼板12上，作為一個(gè)極形成兩個(gè)保持孔部18a’、18b’、兩個(gè)空洞部14a’、14b’以及兩個(gè)切口部16a、16b，這樣的組合形成有多組。層疊鋼板12上的保持孔部18a’、18b’、空洞部14a’、14b’分別與層疊鋼板11上的保持孔部18a、18b、空洞部14a、14b等同。具體而言，作為一個(gè)極，形成有:兩個(gè)保持孔部18a’、18b’，上述兩個(gè)保持孔部18a’、18b’配置為V字狀，并用于保持兩個(gè)永磁體13a、13b ;兩個(gè)空洞部14a’、14b’，上述兩個(gè)空洞部14a’、14b’配置于兩個(gè)保持孔部18a’、18b’彼此之間的部分(V字的中央部分)并分別與各保持孔部18a’、18b’連通；以及兩個(gè)切口部16a、16b，上述兩個(gè)切口部16a、16b配置為分別與各空洞部15a、15b重疊，并分別與各保持孔部18a’、18b’連通并且上述兩個(gè)切口部16a、16b連通至層疊鋼板12的外緣。各切口部16a、16b配置為分別在內(nèi)部包含各空洞部15a、15b，由此，配置為分別與各空洞部15a、15b重疊。
[0006]保持孔部18a’、空洞部14a’、切口部16a成為一個(gè)連續(xù)的區(qū)域(切口)，另外，保持孔部18b’、空洞部14b’、切口部16b也成為一個(gè)連續(xù)的區(qū)域(切口)，在對(duì)層疊鋼板12進(jìn)行沖切加工時(shí)，可以分別作為一個(gè)切口進(jìn)行沖切。
[0007]在層疊鋼板11上的空洞部14a與空洞部14b之間、層疊鋼板12上的空洞部14a’與空洞部14b’之間具有中間橋(日文:七 > 夕7'' y、y夕)19c。在層疊鋼板11和層疊鋼板12上，比永磁體靠?jī)?nèi)周側(cè)的區(qū)域和靠外周側(cè)的區(qū)域借助該中間橋19c連接起來(lái)。
[0008]而且，在將上述層疊鋼板11、12 —片一片交替層疊的情況下，轉(zhuǎn)子10的外周面成為圖7的(c)所示的外觀，切口部16a、16b分別成為一列，并隔著一片層疊鋼板地進(jìn)行配置。
[0009]在該以往例中，將層疊鋼板11和層疊鋼板12交替層疊，在層疊鋼板12上，磁通通過(guò)切口部16a、16b，因此，即使在層疊鋼板11上不減小側(cè)橋19a、19b的寬度，也能夠降低磁短路。具體而言，由于在層疊鋼板12具有切口部16a、16b，因此，將各鋼板上的永磁體與轉(zhuǎn)子外周面之間的鐵芯的截面積總計(jì)而得到的總截面積(即，將側(cè)橋19a、19b的部分的截面積總計(jì)而得到的總截面積)成為1/2，其結(jié)果，能夠降低磁短路。
[0010]另外，在層疊鋼板12上，在與鄰接的另一極之間的部位形成有切口部16a、16b，由于不存在鐵芯，因此，能夠使切□部16a、16b處的磁阻大于側(cè)橋19a、19b處的磁阻。而且，由于將層疊鋼板11和層疊鋼板12交替層疊，因此，能夠使磁阻大于僅使用了層疊鋼板11的情況下的磁阻。因而，通過(guò)降低切口部16a、16b處的磁短路，能夠抑制磁通泄漏，從而能夠向定子側(cè)供給更多的磁通，能夠謀求提高電動(dòng)機(jī)效率。而且，在層疊鋼板12上，由于在d軸磁通、q軸磁通所通過(guò)部分存在有鐵芯，因此，能夠維持期望的磁阻轉(zhuǎn)矩。
[0011]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于沖切加工性、耐離心力性，即使在需要將側(cè)橋19a、19b設(shè)為規(guī)定的寬度的情況下，由于存在切口部16a、16b，因此能夠確保規(guī)定的寬度作為側(cè)橋19a、19b的寬度，并且能夠增大磁阻而抑制磁通泄漏。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)
[0014]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-4480號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

_5] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0016]然而，上述以往的永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)在其制造過(guò)程中存在使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸水平并將轉(zhuǎn)子直接放置在地面上的情況。此時(shí)，存在有可能使應(yīng)力集中在中間橋而可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子破損的問(wèn)題。
[0017]該發(fā)明即是鑒于以上的情況而做成的，其目的在于提供一種具有保護(hù)轉(zhuǎn)子不會(huì)破損的方案的永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
_8] 用于解決問(wèn)題的方案
[0019]該發(fā)明提供一種永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該永磁體嵌入式旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一個(gè)極包括兩個(gè)永磁體，多個(gè)極的永磁體嵌入在轉(zhuǎn)子內(nèi)部，其特征在于，在轉(zhuǎn)子鋼材的轉(zhuǎn)子軸向中間配置有一片或多片外周大概為圓形的圓盤(pán)狀的中間板。
[0020]根據(jù)該發(fā)明，在轉(zhuǎn)子的制造工序中，在使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸水平并將轉(zhuǎn)子直接放置于地面上的情況下，利用中間板支承轉(zhuǎn)子。因而，在制造旋轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí)，能夠防止向轉(zhuǎn)子各部施加較大的應(yīng)力，而能夠保護(hù)轉(zhuǎn)子不會(huì)破損。
[0021]在優(yōu)選的方案中，在轉(zhuǎn)子鋼材內(nèi)用于收納上述永磁體的磁體嵌入孔與轉(zhuǎn)子外周連通。
[0022]根據(jù)該方案，由于為使磁體嵌入孔與轉(zhuǎn)子外周連通的結(jié)構(gòu)，且不存在側(cè)橋，因此，成為僅利用中間橋支承轉(zhuǎn)子的比中間橋靠離心方向外側(cè)的區(qū)域。然而，由于轉(zhuǎn)子具有中間板，因此，在轉(zhuǎn)子的制造工序中，在使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸水平并將轉(zhuǎn)子直接放置于地面上的情況下，能夠利用中間板支承轉(zhuǎn)子，而能夠緩和施加于中間橋的應(yīng)力。
[0023]在優(yōu)選的方案中，上述中間板的外徑大于上述轉(zhuǎn)子鋼材的外徑。另外，上述中間板由金屬材料構(gòu)成，更優(yōu)選的是由以