CN101174776B

CN101174776B - 磁铁转子

Info

Publication number: CN101174776B
Application number: CN2007101818686A
Authority: CN
Inventors: 渡边敏幸; 佐藤礼司
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Kokusan Denki Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Mahle Electric Drive Systems Co Ltd
Priority date: 2006-10-20
Filing date: 2007-10-19
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2027-10-19
Also published as: US7709987B2; JP2008104311A; US20080272663A1; CN101174776A

Abstract

一种磁铁转子，在杯状的转子磁轭的周壁部的内周固定磁铁(多个)，设有磁铁保护盖，该磁铁保护盖一体地具有覆盖磁铁内周的筒状部和形成于该筒状部的轴线方向一端侧、覆盖磁铁的端面的外凸缘部；在磁铁保护盖的外凸缘部的靠内周的部分形成朝转子磁轭的开口方向突出的环状的凸部，在转子磁轭的靠开口端的周壁部与该环状的凸部间形成环状粘接剂储存部；另外，在转子磁轭的靠开口端的周壁部内，形成在粘接剂储存部内开口、沿转子磁轭的周向连续的槽部；在上述粘接剂储存部内和槽部内充填粘接剂，由上述粘接剂对磁铁保护盖的外凸缘部与转子磁轭的周壁部的边界部进行密封。

Description

磁铁转子

技术领域

本发明涉及一种适合作为安装于发动机的磁铁发电机的转子使用的磁铁转子。

背景技术

安装于发动机的磁铁发电机的转子如日本实开平6-2954号示出的那样，具有杯状的转子磁轭和多个永久磁铁；该转子磁轭具有周壁部和形成于该周壁部的轴线方向的一端侧的底壁部，周壁部的轴线方向的另一端成为开口端；该多个永久磁铁沿该转子磁轭的周壁部的周向排列配置，固定于该周壁部的内周。在转子磁轭的底壁部的中央设置轮毂部，该轮毂部安装于发动机的回转轴。

在磁铁转子中，当作为永久磁铁使用稀土类磁铁等较脆弱的磁铁时，为了防止在发电机的组装时永久磁铁破损，设有覆盖永久磁铁的保护盖。磁铁保护盖由不锈钢等的薄板构成，一体地具有筒状部和外凸缘部，该筒状部覆盖固定于转子磁轭的周壁部的多个永久磁铁的内周；该外凸缘部形成于该筒状部的轴线方向的一端侧。该磁铁保护盖按筒状部位于多个永久磁铁的内周、外凸缘部在转子磁轭的开口端侧接触于永久磁铁的外端面的状态配置。

在安装于发动机的回转轴的磁铁转子的内侧配置定子，该定子由电枢铁心和卷绕于该电枢铁心的电枢线圈构成，由该定子和磁铁转子构成磁铁发电机。

在安装于发动机的磁铁发电机中，为了冷却电枢线圈，具有将磁铁转子和定子配置于壳内，将发动机油喷吹到电枢线圈的方法。在该场合，如使用为了保护永久磁铁而安装了磁铁保护盖的磁铁转子，则油侵入到磁铁保护盖的内侧，聚集于该保护盖的内侧，不久侵入的油成为焦油状，存在磁铁转子的重量平衡失控的危险。

另外，对于安装在如船外机那样在海上使用的发动机的磁铁转子，当盐水侵入到磁铁保护盖的内侧时，磁铁劣化，或在磁铁保护盖的内侧析出的盐分固化，存在磁铁转子的重量平衡失控的危险。

因此，在日本实开平6-2954号示出的磁铁转子中，由粘接剂和卷边敛缝加工对磁铁保护盖的外凸缘部与转子磁轭的周壁部间的边界部进行密封。在日本实开平6-2954号所示的磁铁转子中，将薄壁部分形成于转子磁轭的靠周壁部开口端的部分，在转子磁轭的周壁部的薄壁部分与其它部分间形成台阶部。在该台阶部设置周设槽，在该周设槽内，插入形成于磁铁保护盖的外凸缘部的外周的环状插入部。在将粘接剂填充到周设槽内后，转子磁轭的周壁部的薄壁部分在磁铁保护盖侧受到卷边敛缝加工，磁铁保护盖的外凸缘部相对磁铁固定，由受到卷边敛缝加工的部分覆盖充填了粘接剂的周设槽。

在日本实开平6-2954号示出的磁铁转子中，在进行转子磁轭周壁部的薄壁部分的卷边敛缝加工后，难以将粘接剂充填到插入了磁铁保护盖的外凸缘部的外周部的周设槽内。为此，在对转子磁轭的周壁部的薄壁部分进行卷边敛缝加工之前，将粘接剂充填到周设槽内，但对于在进行卷边敛缝加工之前充填粘接剂的场合，当进行卷边敛缝加工时在粘接剂产生应力，该应力有时使粘接剂产生裂纹，或使得粘接剂从周设槽的内面剥离，所以，有时粘接剂的密封效果受到损害。由于仅由卷边敛缝加工的部分不能实现密封，所以，当粘接剂的密封效果受到损害时，不能防止油、盐水等侵入到磁铁保护盖内。

另外，在示于日本实开平6-2954号磁铁转子中，由于需要进行对转子磁轭的周壁部的薄壁部分进行卷边敛缝加工的工序，所以，不能避免制造工时变多、制造成本增大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁铁转子，该磁铁转子不进行麻烦的卷边敛缝加工，可确实地密封磁铁保护盖的外凸缘部与转子磁轭的周壁部间的边界部。

本发明适合于磁铁转子，该磁铁转子具有杯状的转子磁轭、多个永久磁铁及磁铁保护盖；该转子磁轭具有周壁部和形成于该周壁部的轴线一端侧的底壁部，周壁部的轴线方向的另一端成为开口端；该多个永久磁铁沿该转子磁轭的周向排列配置，固定于转子磁轭的周壁部的内周；该磁铁保护盖一体地具有覆盖多个永久磁铁的内周的筒状部和形成于该筒状部的轴线方向的一端侧的外凸缘部，筒状部位于多个永久磁铁的内侧，在转子磁轭的开口端侧覆盖永久磁铁的外端面地配置外凸缘部。

在本发明中，在磁铁保护盖的外凸缘部的靠内周的部分形成朝转子磁轭的开口方向突出的环状的凸部，在转子磁轭的靠开口端的周壁部与环状的凸部间形成沿转子磁轭的周向连续的环状粘接剂储存部。另外，在上述粘接剂储存部内开口、沿转子磁轭的周向连续的槽部形成于转子磁轭的靠开口端的周壁部内，在粘接剂储存部内和槽部内充填粘接剂，对磁铁保护盖的外凸缘部与转子磁轭的周壁部的边界部进行密封。

磁铁保护盖的筒状部的轴线方向的另一端侧由与过去进行的密封手段同样的手段进行密封即可，例如使其接触于转子磁轭的底壁部，粘接于该底壁部等。

如上述那样构成时，粘接剂不仅充填到粘接剂存储部内，而且还充填到设于转子磁轭的周壁部内的槽部内，所以，可增大形成于粘接剂层与转子磁轭的周壁部的内面间的液体侵入路径的沿面距离。因此，即使在粘接剂层与转子磁轭的周壁部的内面的界面的一部分产生粘接剂的剥离，也不会在液体的侵入路径整体发生间隙变大、密封破坏的情况，可确实地实现磁铁保护盖的外凸缘部与转子磁轭的周壁部间的边界部的密封。

另外，如上述那样构成，按粘接剂层的一部分咬入到沿转子磁轭的周向连续的槽部内的状态配置，所以，可防止粘接剂层从磁铁保护盖的外凸缘部剥离。因此，不对转子磁轭的周壁部的开口端进行卷边敛缝，即可确实地实现磁铁保护盖的固定。

在本发明的优选形式中，转子磁轭的开口端附近的周壁部的内径扩大，在该周壁部的内径扩大了的部分与其它部分间形成台阶部，在该台阶部形成沿转子磁轭的周向连续的环状对接面。在该场合，磁铁保护盖的外凸缘部越过多个永久磁铁的外端面上到达对接面上地设置。另外，外凸缘部的靠筒状部的部分朝转子磁轭的开口方向弯曲成凸起的山形，从而在外凸缘部的靠筒状部的部分形成朝转子磁轭的开口方向突出、在转子磁轭的周向连续的环状的凸部，在转子磁轭的周壁部的内径扩大的部分与磁铁保护盖的外凸缘部的环状凸部间形成沿转子磁轭的周向连续的粘接剂储存部。另外，在转子磁轭的靠开口端的周壁部内形成在对接面附近在粘接剂存储部内开口、沿转子磁轭的周向连续的槽部，在粘接剂储存部内和槽部内充填粘接剂，由该粘接剂密封磁铁保护盖的外凸缘部与转子磁轭的周壁部间的边界部。

上述槽部最好使其最深部在转子磁轭的周壁部内处于比上述对接面更靠转子磁轭的底壁部侧的位置地设置。

这样，当槽部的最深部处于比形成于转子磁轭的周壁部的台阶部的对接面更靠转子磁轭的底壁部的位置地设置槽部时，与使槽部的最深部位于对接面的延长位置的场合相比，可使形成于粘接剂层与转子磁轭的周壁部的内面间的液体侵入路径的沿面距离更长，所以，可提高密封效果。

另外，如上述那样，在比形成于转子磁轭的周壁部的台阶部的对接面更靠转子磁轭的底壁部的位置地设置槽部最深部的场合，槽部最好朝相对转子磁轭的径向往转子磁轭的开口端侧倾斜的方向开口地设置。

当这样构成时，通过从转子磁轭的开口端侧倾斜地插入切削工具，对转子磁轭的靠开口端的周壁部进行切削加工，从而可容易地形成最深部处于比对接面更靠转子磁轭的底壁部侧的位置的槽部。

磁铁保护盖的外凸缘部最好将其外周部配置于上述槽部内地设置。

在使槽部的最深部处于比上述对接面更靠转子磁轭的底壁部侧的位置而且使该槽部朝相对转子磁轭的径向往转子磁轭的开口端侧倾斜的方向开口地设置的场合，如将磁铁保护盖的外凸缘部的外周部配置于槽部内，则充填于槽部内的粘接剂成为接触于磁铁保护盖的外凸缘部的靠外周的部分的两面，夹持该外凸缘部的状态，所以，可更确实地将磁铁保护盖的外凸缘部保持于槽部内的粘接剂，可提高磁铁保护盖的外凸缘部的固定强度。

附图说明

图1为本发明一实施例的磁铁转子的纵截面图。

图2为图1的A部的放大截面图。

图3为图2的要部的进一步放大了的截面图。

图4为在本实施例中使用的转子磁轭的周壁部的靠开口端的部分的截面图。

图5为本发明另一实施例的磁铁转子的要部的纵截面图。

图6为示出在本发明的实施例中未将槽部设于转子磁轭的周壁部内的场合的要部构成的截面图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的最佳实施例。

在图1～图4中，参照数字1示出形成为杯状的转子磁轭。转子磁轭1一体地具有周壁部101和形成于该周壁部的轴线方向一端侧的底壁部102，周壁部101的轴线方向的另一端成为开口端1a。在转子磁轭1的底壁部102的中央部形成朝该转子磁轭的内侧突出的轮毂部103，该轮毂部103安装于图中未示出的发动机的回转轴。

转子磁轭1的开口端附近的周壁部101的内径扩大，在该周壁部的内径扩大的部分101a与其它部分间形成台阶部105。在台阶部105形成环状的对接面105a，该对接面105a与转子磁轭的轴线正交，沿转子磁轭的周向连续地延伸。该对接面用于对接后述的磁铁保护盖的外凸缘部。

参照数字2、2、...示出多个弧状的永久磁铁，这些永久磁铁由稀土类磁铁构成，沿转子磁轭1的周向呈环状地排列配置，固定于周壁部101的内周。一连串的永久磁铁2、2、...按使各个的外端面(朝转子磁轭的开口方向的轴线方向端面)2a、2a、...(参照图2)位于与上述对接面105a相同的面上的状态配置。永久磁铁2、2、...的各个的内端面(朝转子磁轭的底壁部102侧的轴线方向端面)隔着间隔构件3对接在形成于转子磁轭的靠底壁部102的周壁部内周的台阶部104，这样，在转子磁轭1的轴线方向对各永久磁铁2进行定位。间隔构件3例如由铝等非磁性材料(强磁性材料以外的材料)的环状构件构成，具有永久磁铁2的厚度以下的厚度。永久磁铁2、2、...及间隔构件3由粘接剂固定于周壁部101的内周。

在固定于转子磁轭1的周壁部的内周的永久磁铁2、2、...上设定沿转子磁轭的周向排列的多个磁化区域，这些磁化区域交替地使磁化方向不同，沿转子磁轭的径向磁化，从而构成沿转子磁轭的周向排列交替改变磁极的预定极数的磁场。

为了保护永久磁铁2、2、...，设有磁铁保护盖4，该磁铁保护盖4通过对不锈钢等薄板进行冲压成形而获得。如图2所示那样，磁铁保护盖4一体地具有覆盖永久磁铁2、2、...的内周的筒状部401和形成于该筒状部的轴线方向一端侧的外凸缘部402。磁铁保护盖4使筒状部401位于永久磁铁2、2、...的内侧，添附在永久磁铁2、2、...的内周面上，在转子磁轭1的开口端1a侧对接于永久磁铁2、2、...的外端面2a、2a、...的状态下配置外凸缘部402。

在本实施例中，通过磁铁保护盖的外凸缘部402的靠筒状部401的部分朝转子磁轭1的开口方向弯曲成凸起的山形的形状，从而在外凸缘部402的靠筒状部的部分形成朝转子磁轭1的开口方向突出、沿转子磁轭1的周向连续的环状的凸部403，在转子磁轭1的周壁部101的内径扩大的部分101a与磁铁保护盖4的外凸缘部402的环状的凸部403间，形成朝转子磁轭1的周向连续的粘接剂储存部5。

另外，在转子磁轭1的靠开口端的周壁部101内形成槽部101b，该槽部101b在对接面105a附近在粘接剂储存部5内开口，沿转子磁轭1的周向连续。在本实施例中，槽部101b相对转子磁轭的轴线倾斜地设置，朝相对转子磁轭1的径向往转子磁轭1的开口端侧倾斜的方向开口，如图4所示那样，其最深部101b1在转子磁轭的周壁部101内比对接面105a按距离L偏往转子磁轭的底壁部102侧。

磁铁保护盖4的外凸缘部402越过多个永久磁铁2、2、...的外端面2a到达设于转子磁轭的对接面105a上，进一步延伸到槽部101b，磁铁保护盖的外凸缘部402的外周部插入到槽部101b内。粘接剂6充填到粘接剂储存部5内和槽部101b内，磁铁保护盖的外凸缘部402与周壁部101间由粘接剂6密封。

另外，磁铁保护盖4的筒状部401的轴线方向的另一端侧按接触于转子磁轭1的底壁部102的靠外周部的内面的状态配置而形成，在筒状部401的轴线方向的另一端的外周面与底壁部102的靠周壁部101的部分间，沿转子磁轭的周向连续地涂覆粘接剂7，由该粘接剂7将磁铁保护盖4的筒状部401的另一端沿其全周粘接于转子磁轭的底壁部内面，密封磁铁保护盖4的另一端与转子磁轭的底壁部102的对接部。

如本实施例那样，在磁铁保护盖4的外凸缘部402的靠内周的部分形成朝转子磁轭1的开口方向突出的环状的凸部403，在转子磁轭的靠开口端的周壁部101a与环状的凸部403间形成沿转子磁轭的周向连续的环状的粘接剂储存部5，在转子磁轭1的靠开口端1a的周壁部101内，形成在粘接剂储存部5内开口、沿转子磁轭1的周向连续的槽部101b，不仅将粘接剂6充填到粘接剂储存部5内，而且将粘接剂6也充填到转子磁轭的周壁部101内的槽部101b内，从而当形成对磁铁保护盖4的外凸缘部402与转子磁轭1的周壁部101的连接部进行密封的构造时，可使形成于粘接剂层与转子磁轭1的周壁部101的内面间的液体的侵入路径的沿面距离d(参照图2和图3)如图6所示那样，比未形成槽部101b的场合长，所以，可确实地密封磁铁保护盖4的外凸缘部402与转子磁轭1的周壁部的边界部。

另外，当如上述那样构成时，粘接剂层的一部分按咬入到沿转子磁轭1的周向连续的槽部101b内的状态配置，所以，可防止粘接剂层从磁铁保护盖的外凸缘部402剥离。因此，不对转子磁轭的周壁部101的开口端实施卷边敛缝加工，即可确实地进行磁铁保护盖4的固定。

另外，如上述实施例那样，在转子磁轭的周壁部101内设置槽部101b，使槽部101b的最深部101b1处于比对接面105a按距离L更靠转子磁轭的底壁部的位置(参照图4)，在这样的场合，可增大形成于粘接剂层与转子磁轭的周壁部的内面间的液体的侵入路径的沿面距离d，提高密封效果。

另外，如上述实施例那样，在转子磁轭的周壁部内使槽部101b的最深部101b1处于比对接面105a更靠转子磁轭的底壁部102侧的位置，而且，使该槽部102朝相对转子磁轭1的径向往转子磁轭的开口端1a侧倾斜的方向开口，同时，将磁铁保护盖4的外凸缘部402的外周部插入到槽部101b内，在该场合，如图3所示那样，使充填到槽部101b内的粘接剂6接触到磁铁保护盖的外凸缘部402的靠外周的部分的两面，由粘接剂层夹持外凸缘部402，所以，可更确实地由槽部101b内的粘接剂6保持磁铁保护盖的外凸缘部402，提高磁铁保护盖的外凸缘部402的固定强度。

如上述实施例那样，使槽部101b的最深部101b1处于比对接面105a按距离L更靠往转子磁轭的底壁部102的位置地设置槽部101b，在该场合，可特别地增大形成于粘接剂层与转子磁轭的周壁部的内面间的液体侵入路径的沿面距离d，所以，可提高密封效果，但本发明不限于这样形成槽部101b的例子，例如，也可如图5所示那样使槽部101b的最深部101b1位于对接面105a的延长上，或比对接面105a的延长上更位于转子磁轭的开口端侧的位置地设置槽部101b。在这样构成的场合，与未设置槽部101b的场合相比，也可增大形成于粘接剂层与转子磁轭的周壁部的内面间的液体的侵入路径的沿面距离d，提高密封效果。

在上述的实施例中，使各永久磁铁2的外端面位于与对接面105a相同的平面上，使磁铁保护盖4的外凸缘部402接触于永久磁铁2的外端面(朝转子磁轭的开口方向的面)，但磁铁保护盖4只要其外凸缘部402覆盖永久磁铁2的外端面地配置即可，不一定非要如上述例那样使外凸缘部402接触于永久磁铁2的外端面。例如，也可使各永久磁铁2的外端面配置到比对接面105a更向转子磁轭的底壁部侧后退的位置地安装各永久磁铁2，在各永久磁铁2的外端面与磁铁保护盖的外凸缘部402间形成间隙。

Claims

1.一种磁铁转子，具有杯状的转子磁轭、多个永久磁铁及磁铁保护盖；该转子磁轭具有周壁部和形成于该周壁部的轴线方向一端侧的底壁部，上述周壁部的轴线方向的另一端成为开口端；该多个永久磁铁沿上述转子磁轭的周向排列配置，固定于上述转子磁轭的周壁部的内周；该磁铁保护盖一体地具有覆盖多个永久磁铁的内周的筒状部和形成于该筒状部的轴线方向的一端侧的外凸缘部，上述筒状部位于上述多个永久磁铁的内侧，在上述转子磁轭的开口端侧覆盖上述永久磁铁的外端面地配置上述外凸缘部；其特征在于：

上述转子磁轭的开口端附近的周壁部的内径扩大，在该周壁部的内径扩大了的部分与其它部分间形成台阶部，在该台阶部形成沿上述转子磁轭的周向连续的环状对接面，

上述磁铁保护盖的上述外凸缘部越过上述多个永久磁铁的上述外端面之上到达上述对接面上地设置，上述外凸缘部的靠上述筒状部的部分在上述转子磁轭的开口方向弯曲成凸起的山形，从而在上述外凸缘部的靠上述筒状部的部分形成朝上述转子磁轭的开口方向突出、在上述转子磁轭的周向连续的环状的凸部，

在上述转子磁轭的周壁部的内径扩大的部分与上述磁铁保护盖的外凸缘部的上述环状凸部间形成沿上述转子磁轭的周向连续的粘接剂储存部，

在上述转子磁轭的靠开口端的周壁部内形成在上述对接面附近在上述粘接剂存储部内开口、沿上述转子磁轭的周向连续的槽部，

在上述粘接剂储存部内和上述槽部内充填粘接剂，由该粘接剂对上述磁铁保护盖的外凸缘部与上述转子磁轭的周壁部的边界部进行密封的同时，上述磁铁保护盖的外凸缘部被固定于上述转子磁轭。

2.根据权利要求1所述的磁铁转子，其特征在于：设置上述槽部，使其最深部在上述转子磁轭的周壁部内处于比上述对接面更靠上述转子磁轭的底壁部侧的位置。

3.根据权利要求2所述的磁铁转子，其特征在于：上述槽部朝相对上述转子磁轭的径向往上述转子磁轭的开口端侧倾斜的方向开口。

4.根据权利要求1所述的磁铁转子，其特征在于：以将上述磁铁保护盖的外凸缘部的外周部插入上述槽部内的状态设置上述磁铁保护盖的外凸缘部。