CN107370264A - 旋转电机的转子、旋转电机及旋转电机的转子的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种旋转电机的转子、旋转电机及旋转电机的转子的制造方法。旋转电机的转子具有优异效率且轻量。马达(23)的转子(21)具备:旋转轴(24);转子芯(61),相对于旋转轴(24)呈同轴状地固定,由电磁钢所形成;第1端面板(71),与转子芯(61)的第1端面(61a)相向配置;以及第2端面板(72),与转子芯(61)的第2端面(61b)相向配置。第1端面板(71)及第2端面板(72)是由粘结磁体所形成。

Description

旋转电机的转子、旋转电机及旋转电机的转子的制造方法
技术领域
本发明涉及一种旋转电机的转子(rotor)、旋转电机以及旋转电机的转子的制造方法。
背景技术
以往,已知有具备定子(stator)及转子的旋转电机。转子具备:旋转轴,可旋转地受到支撑;转子芯(rotor core),层叠有多个磁性(magnetic)板材;永磁体(permanentmagnet),被收容在从转子芯的端面沿着轴向而形成的磁体用槽(slot)内;以及端面板,设于转子芯的轴向端部,保持磁体(例如参照专利文献1)。端面板是以覆盖转子芯的轴向端面的方式而设,用于防止永磁体从磁体用槽的开口部掉出而脱落。该端面板例如是由铝等非磁性体所形成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2014-57443号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
但是,由于铝是导体,因此若由铝形成端面板,则有可能在端面板中产生涡电流(Eddy current)而导致旋转电机的效率下降。而且,由于铝的比重大,因此转子的重量有可能增加。
因此,本发明提供一种具有优异的效率且轻量的旋转电机的转子、旋转电机以及旋转电机的转子的制造方法。
[解决问题的技术手段]
本发明的旋转电机(例如实施方式的马达23)的转子(例如实施方式的转子21、转子121)包括:旋转轴(例如实施方式的旋转轴24);转子芯(例如实施方式的转子芯61),相对于所述旋转轴而呈同轴状地固定,由电磁钢所形成;以及端面板(例如实施方式的第1端面板71及第2端面板72),与所述转子芯的端面(例如实施方式的第1端面61a及第2端面61b)相向配置,所述端面板是由粘结磁体所形成。
根据本发明,由于粘结磁体为绝缘材料,因此能够防止在端面板中伴随磁通变化而产生涡电流。因而,能够提高旋转电机的效率。
而且,粘结磁体的比重比铝小,因此能够使转子轻量化。
通过以上,能够提供具有优异的效率且轻量的旋转电机的转子。
所述旋转电机的转子中,理想的是,在所述转子芯上,形成有沿着轴向而延伸的槽(例如实施方式的槽64),在所述槽内,配置有由粘结磁体所形成的转子磁铁(例如实施方式的转子磁铁69),所述转子磁铁与所述端面板成为一体。
根据本发明,形成端面板及转子磁铁的材料相同,因此能够削减制造成本,并且能够削减零件个数而使制造容易化。
而且,由于转子磁铁与端面板成为一体,因此能够在槽内的轴向端部使转子磁铁与端面板连接。由此,能够防止成为在槽内的轴向端部未配置有转子磁铁的状态。因此,能够防止旋转电机的效率下降。
所述旋转电机的转子中,理想的是,在所述转子磁铁与所述转子芯之间,设有制冷剂可流通的槽流路(例如实施方式的槽流路66)。
根据本发明,通过使制冷剂在槽流路中流通,从而能够直接冷却转子磁铁,因此能够抑制转子磁铁的消磁。因此,能够防止旋转电机的效率下降。
所述旋转电机的转子中,理想的是,在所述端面板与所述转子芯之间,设有制冷剂可流通的端面流路(例如实施方式的端面流路74)。
根据本发明,通过使制冷剂在端面流路中流通,从而能够冷却端面板,因此即使在与配置于转子芯的转子磁铁一同使端面板磁化的情况下,也能够抑制端面板的消磁。因此,能够防止旋转电机的效率下降。
所述旋转电机的转子中,理想的是,在所述端面板的朝向与所述转子芯相反侧的主面(例如实施方式的外侧主面72a)上,形成有凹部(例如实施方式的凹部76)。
根据本发明,在制造过程中,根据转子的偏心量,通过钻削加工等在端面板上形成凹部,由此能够容易地调整转子的重心位置,从而能够消除转子的偏心。因此,能够形成振动或噪音得到抑制的旋转电机。
本发明的旋转电机包括:所述的旋转电机的转子;以及定子(例如实施方式的定子22),相对于所述转子而在径向上相向配置,其具有由层叠的多个电磁钢板所形成的定子芯(例如实施方式的定子芯45),所述定子芯的一部分是配置于在轴向上与所述端面板相同的位置。
根据本发明,能够使从磁化的端面板产生的磁通被配置于在轴向上与端面板相同的位置的定子芯的一部分吸收。由此,能够降低转子与定子之间的泄漏磁通,从而能够提高旋转电机的效率。
在所述旋转电机中,理想的是,相对于所述端面板而在径向上相向配置的所述电磁钢板被配置于所述定子芯的轴向的端部,并且在径向上的所述端面板侧的端部具备以沿着轴向的方式而突出的突出部(例如实施方式的突出部44a)。
根据本发明,通过突出部,既能确保定子芯中的在径向上与端面板相向的部分的面积,又能够使得定子芯的轴向尺寸在突出部以外的部分小。由此,能够使卷装于定子芯的线圈的搭接部以朝向轴向上的定子芯的中心部偏靠的状态而配置。因此,能够减小定子的轴向尺寸,从而能够构成小型的旋转电机。
本发明的旋转电机的转子的制造方法是所述旋转电机的转子(例如实施方式的转子121)的制造方法,包括:槽销配置工序,在形成于所述转子芯的槽(例如实施方式的槽64)的内面上配置槽销(例如实施方式的槽销210);端面销配置工序,在所述转子芯的端面(例如实施方式的第1端面61a)上配置沿着径向而延伸的端面销(例如实施方式的端面销206b);注入工序,向设置(set)有所述转子芯的模具(例如实施方式的模具201)内注入粘结磁体;以及销抽拔工序,抽拔出所述槽销及所述端面销,形成制冷剂可流通的流路。
根据本发明,能够在槽内及转子芯的端面上容易地形成使制冷剂流通的流路。由此,能够对配置于槽内的转子磁铁或端面板进行冷却,因此能够抑制转子磁铁或端面板的消磁。因此,能够制造可防止旋转电机的效率下降的转子。
[发明的效果]
根据本发明,能够提供一种具有优异的效率且轻量的旋转电机的转子。
附图说明
图1是车辆用驱动马达单元的概略结构剖面图。
图2是实施方式的转子的立体图。
图3是沿着图2的III-III线的纵剖面图。
图4是实施方式的车辆用驱动马达单元的放大纵剖面图。
图5是实施方式的变形例的转子的说明图,是相当于图2的III-III线的部分的纵剖面图。
图6是实施方式的变形例的转子的说明图,是从轴向观察转子芯及第1端面板的图。
图7是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
图8是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
图9是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
图10是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
图11是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
图12是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
图13是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。
[符号的说明]
10:车辆用驱动马达单元(马达单元)
11:马达壳体
12:变速箱壳体
12A:共用壳体
12B:齿轮壳体
13:传感器壳体
21、121:转子
22:定子
23:马达(旋转电机)
24:旋转轴
25:旋转传感器
26、27:轴承
28:扩径部
28a:阶差面
29:制冷剂流路
29a:第1喷出孔
29b:第2喷出孔
31、32、33:壁部
35:通气通路
36:马达室
37:变速箱室
38:传感器室
39:通气配管
40、63、79:贯穿孔
41:分隔壁
42:齿
43:线圈
44、44A:电磁钢板
44a:突出部
45:定子芯
55:水套
60:磁性板材
61:转子芯
61a、61b:轴向两端面
62:分割芯
62a:分割贯穿孔
62b:分割槽
62c:分割减重孔
64:槽
65:减重孔
66:槽流路(流路)
69:转子磁铁
71:第1端面板(端面板)
71a:内侧主面
72:第2端面板(端面板)
72a:外侧主面
73:第1插通孔
74:端面流路(流路)
76:凹部
78:第2插通孔
80:轴环
90:抽拔孔
200:喷射装置
201:模具
202:喷嘴
204:底座模具
205:填充模具
205a:流通路径
206:滑芯模具
206a:弧状部
206b:端面销
207:底座部
208:定位部
210:槽销
具体实施方式
以下,基于附图说明本发明的实施方式。另外,本实施方式中,对作为旋转电机而采用于车辆用驱动马达单元(motor unit)中的马达进行说明。而且,以下的说明中,将马达的旋转轴的轴向简称作“轴向”,将绕旋转轴的周方向简称作“周方向”,将与轴向正交而从旋转轴呈放射状地延伸的方向称作“径向”。
首先对实施方式的车辆用驱动马达单元(以下称作“马达单元”)10进行说明。
图1是马达单元的概略结构剖面图。
如图1所示,马达单元10包括:马达壳体(motor housing)11,收容具备转子21及定子22的马达23;变速箱壳体(transmission housing)12,被紧固于马达壳体11的轴向其中一侧,收容对来自马达23的旋转轴24的动力进行传递的动力传递部(未图示);以及传感器壳体(sensor housing)13,被紧固于马达壳体11的轴向另一侧,收容马达23的旋转传感器25。另外,变速箱壳体12包含紧固于马达壳体11的共用壳体12A和紧固于共用壳体12A的齿轮壳体(gear housing)12B。而且,在马达壳体11的内部构成有马达室36,在变速箱壳体12的内部构成有变速箱室37,在传感器壳体13的内部构成有传感器室38。
马达壳体11形成为覆盖整个马达23的圆筒状。共用壳体12A是作为马达壳体11与变速箱壳体12的边界部而构成,在马达壳体11与变速箱壳体12之间,形成有分隔马达室36与变速箱室37的分隔壁41。在分隔壁41的径向中央部,形成有贯穿分隔壁41的厚度方向的贯穿孔40。在贯穿孔40内,插入有旋转自如地支撑马达23的旋转轴24的一端的轴承(bearing)26。另一方面,在马达壳体11与传感器壳体13的边界部的传感器壳体13侧,插入有旋转自如地支撑马达23的旋转轴24的另一端的轴承27。
另外,在马达单元10内(马达壳体11、变速箱壳体12、传感器壳体13),导入有用于对轴承26、轴承27或马达23等进行冷却的制冷剂(refrigerant)(例如润滑油(lubricant)),所述马达23是以定子22的一部分浸渍于制冷剂中的状态而配置。而且,在马达壳体11与变速箱壳体12之间,设有油泵(oil pump)(未图示),由油泵抽取的制冷剂可通过未图示的油路而在马达单元10内循环地构成。并且,通过将在马达单元10内循环的制冷剂供给至轴承26、轴承27等,从而对轴承26、轴承27等进行冷却。
而且,在马达壳体11的壁部31、变速箱壳体12的壁部32及传感器壳体13的壁部33,分别形成有彼此连通的通气通路(breather passage)35,从而能够从通气配管39排出马达单元10内的高压/高温的空气。
进而,在马达壳体11的壁部31内,在较通气通路35的内周侧,以覆盖马达23中的定子22的整周的方式,而设有用于冷却马达23的水套(water jacket)55。而且,定子22被热套配合于马达壳体11,以密接至马达壳体11的内周面的方式而配置。
马达23是内转子型的内置永磁体(Interior Permanent Magnet,IPM)马达(嵌入磁体同步马达),具备可旋转地支撑于马达壳体11的转子21和相对于转子21而在径向上相向配置的定子22。
图2是实施方式的转子的立体图。图3是沿着图2的III-III线的纵剖面图。
如图2及图3所示,转子21具备可旋转地受到支撑的旋转轴24、相对于旋转轴24的外周而呈同轴状地压入固定的转子芯61、及与转子芯61的轴向两端面61a、61b相向配置的一对端面板(第1端面板71及第2端面板72)。
如图3所示,旋转轴24是由不锈钢(stainless steel)或铁等所形成的中空圆筒状的构件,通过锻造(forging)或铸造(casting)、机械加工(machining)等而形成。旋转轴24的内部为空洞,成为供所述制冷剂流通的制冷剂流路29。在旋转轴24上,形成有多个第1喷出孔29a,所述多个第1喷出孔29a朝外周面开口,连通制冷剂流路29与转子21的外部。制冷剂是从所述油泵(未图示)供给。从油泵供给的制冷剂通过制冷剂流路29,并借助通过转子21旋转而产生的离心力而从第1喷出孔29a喷出。
而且,在旋转轴24的外周面,形成有扩径部28。扩径部28是形成在转子芯61的轴向其中一侧。扩径部28的朝向轴向另一侧的阶差面28a是以与轴向正交的方式而形成。
转子芯61是在定子22(参照图1)的内侧隔开规定间隔而配置的轴向观察圆环状的构件。转子芯61是由电磁钢所形成。在转子芯61的径向中央部,形成有贯穿轴向的贯穿孔63。在贯穿孔63中,压入有旋转轴24。而且,如图2所示,在转子芯61的周缘部,形成有贯穿轴向的多个(本实施方式中为八个)槽64。多个槽64是在转子芯61的周缘部,沿着周方向而排列配置。槽64形成为轴向观察为弧状或长方形状。进而,如图3所示,在转子芯61的径向上的贯穿孔63与槽64之间,为了实现轻量化而形成有多个(本实施方式中为八个)减重孔65。
转子芯61沿轴向被分割成形成为同形状的多个(本实施方式中为四个)分割芯62。各分割芯62是将包含所述电磁钢的磁性板材60沿着轴向层叠而形成。在各分割芯62上,形成有形成转子芯61的贯穿孔63的一部分的分割贯穿孔62a、形成槽64的一部分的分割槽62b、及形成减重孔65的一部分的分割减重孔62c。另外,沿轴向排列的各分割芯62是以各自的相位朝周方向的其中一侧依序错开的状态而配置(参照图2)。
在各槽64内,收容有转子磁铁69。转子磁铁69是由粘结磁体(bond magnet)所形成。粘结磁体例如包含钕(neodymium)磁体等磁体粉末与热塑性树脂的混合材料。转子磁铁69沿径向受到磁化,在转子芯61的外周部分形成有多个(本实施方式中为八个)磁极部。多个磁极部是以磁化方向沿着周方向交替反转的方式而形成。
第1端面板71是与转子芯61的朝向轴向其中一侧的第1端面61a相向配置,且被旋转轴24的扩径部28的阶差面28a与转子芯61夹着。第1端面板71是由粘结磁体所形成。粘结磁体例如包含钕磁体等磁体粉末与热塑性树脂的混合材料。第1端面板71形成为具有与转子芯61的外径同等的外径的圆板状。在第1端面板71的径向中央部,形成有贯穿其厚度方向(轴向)且使旋转轴24插通的第1插通孔73。第1插通孔73具有与旋转轴24的外径同等的内径,且密接至旋转轴24的外周面。
第2端面板72是与转子芯61的朝向轴向另一侧的第2端面61b相向配置,且被压入至旋转轴24外周的轴环(collar)80与转子芯61夹着。第2端面板72是由粘结磁体所形成。粘结磁体例如包含钕磁体等磁体粉末与热塑性树脂的混合材料。第2端面板72形成为具有与转子芯61的外径同等的外径的圆板状。在第2端面板72的径向中央部,形成有贯穿其厚度方向(轴向)且使旋转轴24插通的第2插通孔78。第2插通孔78具有与旋转轴24的外径同等的内径,且密接至旋转轴24的外周面。
各端面板71、72是与转子磁铁69一体成形。各端面板71、72及转子磁铁69是通过射出成形而形成。具体而言,各端面板71、72及转子磁铁69是通过向设置有转子芯61的模具内,注入经加热而软化的粘结磁体而一体成形。各端面板71、72是顺着各转子磁铁69的磁化方向而磁化。即,各端面板71、72的各部的磁化方向是与配置于相同的周方向位置的各转子磁铁69的磁化方向一致。
如图2所示,在第2端面板72的朝向与转子芯61相反侧的外侧主面72a上的外周部,形成有圆形状的凹部76。凹部76是根据转子21的偏心量,借助使用钻头(drill)等的钻削加工而形成。凹部76的大小或个数、位置等是根据转子21的偏心量而适当设定。
图4是实施方式的马达单元的放大纵剖面图。
如图4所示,定子22具备由沿轴向层叠的多个电磁钢板44所形成的定子芯45。定子芯45具备朝向径向内侧延伸的齿(teeth)42。在齿42上,经由绝缘子(insulator)(未图示)而卷装有线圈43。如图1所示,定子芯45是从在径向上与第1端面板71相向的轴向位置,遍及在径向上与第2端面板72相向的轴向位置而配置。即,定子芯45的轴向端部是配置于在轴向上与各端面板71、72分别相同的位置。
如图4所示,多个电磁钢板44中的配置在轴向另一端部的电磁钢板44A是相对于第2端面板72而在径向上相向配置。电磁钢板44A形成得比第2端面板72薄。电磁钢板44A具备突出部44a,该突出部44a是以在径向内侧的端部沿着轴向的方式,朝向轴向另一侧突出。由此,电磁钢板44A的径向内侧的端面在径向上与第2端面板72和径向外侧的端面整体相向。多个电磁钢板44中的配置在轴向一端部的电磁钢板(未图示)也同样。即,配置在轴向一端部的电磁钢板具备突出部,该突出部是以在径向内侧的端部沿着轴向的方式,朝向轴向其中一侧突出。
如以上所详述般,本实施方式中,采用了第1端面板71及第2端面板72由粘结磁体形成的结构。
根据该结构,粘结磁体为绝缘材料,因此能够防止在各端面板71、72中伴随磁通变化而产生涡电流。因而,能够提高马达23的效率。而且,由于粘结磁体的比重比铝小,因此能够使转子21轻量化。通过以上,能够提供具有优异的效率且轻量的马达23的转子21。
而且,转子磁铁69是与各端面板71、72成为一体。
根据该结构,形成各端面板71、72及转子磁铁69的材料相同,因此能够削减制造成本,并且能够削减零件个数而使制造容易化。
进而,由于转子磁铁69与各端面板71、72成为一体,因此能够在槽64内的轴向端部使转子磁铁69与各端面板71、72连接。由此,能够防止成为在槽64内的轴向端部未配置有转子磁铁69的状态。因此,能够防止马达23的效率下降。
而且,在第2端面板72的外侧主面72a上,形成有凹部76。
根据该结构,在制造过程中,通过根据转子21的偏心量,利用钻削加工等而在第2端面板72上形成凹部76,从而能够容易地调整转子21的重心位置,能够消除转子21的偏心。因此,能够形成振动或噪音得到抑制的马达23。
而且,定子芯45的一部分是配置于在轴向上与各端面板71、72相同的位置。
根据该结构,能够使从磁化的各端面板71、72产生的磁通被配置于在轴向上与各端面板71、72相同的位置的定子芯45的一部分吸收。由此,能够降低转子21与定子22之间的泄漏磁通,从而能够提高马达23的效率。
而且,相对于第2端面板72而在径向上相向配置的电磁钢板44A被配置于定子芯45的轴向端部,并且具备在径向内侧的端部以沿着轴向的方式而突出的突出部44a。
根据该结构,通过突出部44a,既能确保定子芯45中的在径向上与第2端面板72相向的部分的面积,又能够使得定子芯45的轴向尺寸在突出部44a以外的部分小。相对于第1端面板71而在径向上相向配置的电磁钢板也同样(未图示)。由此,能够使卷装于定子芯45的线圈43的搭接部以朝向轴向上的定子芯45的中心部偏靠的状态而配置。因此,能够减小定子22的轴向尺寸,从而能够构成小型的马达23。
接下来,对实施方式的变形例的转子121进行说明。
图5是实施方式的变形例的转子的说明图,是相当于图2的III-III线的部分的纵剖面图。图6是实施方式的变形例的转子的说明图,是从轴向观察转子芯及第1端面板的图。
图5及图6所示的实施方式的变形例中,与图2至图4所示的实施方式的不同之处在于,在转子121上形成有槽流路66及端面流路74。另外,对于与图2至图4所示的实施方式同样的结构,标注相同的符号并省略详细说明。
如图5所示,在转子磁铁69与转子芯61(槽64的内面)之间,形成有制冷剂可流通的多个(本实施方式中为八个)槽流路66。槽流路66是在槽64内的径向内侧,沿着轴向遍及槽64的全长而延伸。
在第2端面板72上,形成有多个(本实施方式中为八个)贯穿孔79。各贯穿孔79形成在从轴向观察时与槽流路66相同的位置。贯穿孔79可供在槽流路66内流通的制冷剂流通。
如图5及图6所示,在第1端面板71的与转子芯61相向的内侧主面71a上,形成有制冷剂可流通的多个(本实施方式中为八个)端面流路74。多个端面流路74分别形成为沿着径向呈直线状延伸的槽状,且沿周方向排列地配置。各端面流路74的径向外侧的端部是与槽流路66的轴向其中一侧的端部连通。端面流路74的径向内侧的端部朝第1端面板71的第1插通孔73的内周面开口。
如图5所示,在旋转轴24上,形成有朝外周面开口且连通制冷剂流路29与端面流路74的多个(本实施方式中为八个)第2喷出孔29b。从油泵向旋转轴24的制冷剂流路29供给的制冷剂借助通过转子121旋转而产生的离心力,从第1喷出孔29a及第2喷出孔29b喷出。尤其是从第2喷出孔29b喷出的制冷剂通过端面流路74、槽流路66及贯穿孔79而喷出至转子121的外侧。
以下,对本变形例的转子121的制造方法进行说明。
图7至图13是实施方式的变形例的转子的制造工序的说明图。图7、图9、图11~图13是通过转子芯61的中心轴的剖面上的、后述的喷射(injection)装置200的侧面剖面示意图。图8及图10是从转子芯61的轴向观察设置有转子芯61的模具201时的示意图。另外,图8及图10中,以两点链线表示后述的填充模具205。而且,对于以下的说明中的转子121的各构成零件的符号,请参照图5。
本实施方式的转子121的制造方法主要包含设置工序、注入工序、销抽拔工序、密封工序及充磁工序。设置工序、注入工序及销抽拔工序中,使用喷射装置200。
首先,使用附图来说明喷射装置200的概要。如图7及图8所示,喷射装置200具备模具201及喷嘴(injection nozzle)202。
模具201包含底座模具204、填充模具205及多个(本实施方式中为八个)滑芯(slide core)模具206。
如图7所示,底座模具204保持转子芯61。底座模具204具备:底座部207,与转子芯61的第2端面61b相向;定位部208,竖立设置于底座部207,紧密地插通至转子芯61的贯穿孔63;以及多个槽销210,竖立设置于底座部207,插通至转子芯61的各槽64。定位部208的高度是与包含转子芯61及各端面板71、72的轴向尺寸一致。槽销210的高度是与包含转子芯61及第2端面板72的轴向尺寸一致。各槽销210是对应于所述槽流路66及贯穿孔79的形状而形成。即,各槽销210形成得比各槽64的剖面形状细,以接触至各槽64的内面中的径向内侧部分的方式而配置。
填充模具205是与转子芯61的第1端面61a相向配置。填充模具205与底座模具204的底座部207为相反侧,且可沿着轴向移动。在填充模具205内,形成有朝轴向两侧开口的流通路径205a。在流通路径205a中,经加热而软化的粘结磁体流通。
如图7及图8所示,多个滑芯模具206分别在转子芯61的径向外侧,沿周方向排列而设置。各滑芯模具206可沿着径向滑动移动地设置。滑芯模具206具有与转子芯61的外周面相向的弧状部206a。弧状部206a的曲率半径是与转子芯61的外周面的曲率半径一致。弧状部206a的轴向尺寸是与包含转子芯61及各端面板71、72的轴向尺寸一致。由此,多个滑芯模具206所具有的弧状部206a接触至转子芯61的整个外周面。
在各滑芯模具206的弧状部206a,分别朝向径向内侧而竖立设置有端面销206b。端面销206b是沿着滑芯模具206的移动方向而延伸。端面销206b对应于所述端面流路74的形状而形成。即,端面销206b的长度是与径向上的从转子芯61的外周面直至贯穿孔63为止的尺寸一致。而且,端面销206b是配置在底座模具204的与槽销210相同的周方向位置。
如图7所示,喷嘴202可射出热塑性树脂(本实施方式中为粘结磁体)。喷嘴202从流通路径205a的轴向其中一侧的开口,将热塑性树脂射出填充至填充模具205的流通路径205a内。
设置工序包含槽销配置工序及端面销配置工序。设置工序中,首先在底座模具204中设置转子芯61。具体而言,将底座模具204的定位部208插通至转子芯61的贯穿孔63,将多个槽销210分别插通至槽64而配置于槽64的内面上(槽销配置工序)。此时,转子芯61的第2端面61b是设为从底座部207隔开与第2端面板72的厚度对应的距离的状态。
继而,如图9及图10所示,使填充模具205朝向底座模具204移动,使填充模具205抵接至底座模具204的定位部208的前端部。而且,使各滑芯模具206朝向径向内侧移动,使弧状部206a接触至转子芯61的外周面,并且将端面销206b配置于转子芯61的第1端面61a上(端面销配置工序)。然后,将滑芯模具206以规定的按压力朝向转子芯61按压,由此来进行所谓的模具紧固。
接下来进行注入工序。如图11所示,在注入工序中,向设置有转子芯61的模具201内注入经加热而软化的粘结磁体。粘结磁体是从喷嘴202射出,并通过填充模具205的流通路径205a而填充至模具201内。填充至由填充模具205、滑芯模具206及转子芯61的第1端面61a所围成的空间内的粘结磁体成为第1端面板71。填充至槽64内的粘结磁体成为转子磁铁69。填充至由底座模具204的底座部207、滑芯模具206及转子芯61的第2端面61b所围成的空间内的粘结磁体成为第2端面板72。
接下来进行销抽拔工序。在销抽拔工序中,首先使填充至模具201内的粘结磁体冷却而固化。继而,如图12所示,使填充模具205移动以离开底座模具204。而且,使各滑芯模具206朝向径向外侧移动,抽拔出端面销206b。进而,从底座模具204取出与粘结磁体一体化的转子芯61,并抽拔出槽销210。由此,在经固化的粘结磁体中的较转子芯61位于轴向其中一侧的部分,形成有沿着径向而从内周面遍及外周面地延伸的抽拔孔90。而且,在经固化的粘结磁体中的槽64内,形成沿轴向延伸的所述槽流路66。进而,在经固化的粘结磁体中的较转子芯61位于轴向另一侧的部分,形成贯穿轴向的所述贯穿孔79。
接下来进行密封工序。如图13所示,在密封工序中,对在销抽拔工序中通过抽拔端面销206b而形成的抽拔孔90中的、较槽流路66位于径向外侧的部分进行密封。抽拔孔90是填充粘结磁体来密封。由此,形成所述端面流路74。并且,形成第1端面板71、第2端面板72及转子磁铁69。
最后进行充磁工序。在充磁工序中,针对各转子磁铁69,以使磁化方向沿周方向交替地反转的方式来对各转子磁铁69进行充磁。
通过以上,转子121的制造完成。
如此,根据本变形例的转子121,在转子磁铁69与转子芯61之间,设有制冷剂可流通的槽流路66,因此通过使制冷剂在槽流路66中流通,能够直接冷却转子磁铁69。由此,能够抑制转子磁铁69的消磁。因此,能够防止马达23的效率下降。
而且,在第1端面板71与转子芯61之间,设有制冷剂可流通的端面流路74,因此通过使制冷剂在端面流路74中流通,能够冷却第1端面板71。由此,即使在与配置于转子芯61的转子磁铁69一同对第1端面板71进行了磁化的情况下,也能够抑制第1端面板71的消磁。因此,能够防止马达23的效率下降。
而且,本变形例的转子121的制造方法具有:槽销配置工序,在槽64的内面上插通槽销210;端面销配置工序,在转子芯61的第1端面61a上配置端面销206b;注入工序,向模具201内注入粘结磁体;以及销抽拔工序,抽拔出槽销210及端面销206b,形成制冷剂可流通的槽流路66及端面流路74。
根据该方法,能够容易地在槽64内及转子芯61的第1端面61a上形成使制冷剂流通的流路(槽流路66及端面流路74)。由此,能够对配置在槽64内的转子磁铁69或第1端面板71进行冷却,因此能够抑制转子磁铁69或第1端面板71的消磁。因此,能够制造可防止马达23的效率下降的转子121。
另外,本变形例中,在第1端面板71上设有端面流路74,但并不限定于此,也可在第2端面板72上设置端面流路。而且,也可沿周方向交替地设置第1端面板71的端面流路与第2端面板72的端面流路。
而且,本变形例中,在密封工序中向抽拔孔90的一部分填充粘结磁体来密封,但并不限定于此,例如也可通过树脂材料或粘合剂等来密封。
而且,在本变形例的制造方法中所使用的喷射装置200中,槽销210是形成于底座模具204,但并不限定于此,也可形成于填充模具205。
另外,本发明并不限定于参照附图所说明的所述实施方式,可在其技术范围内考虑各种变形例。
例如,在所述实施方式中,第1端面板71及第2端面板72这两者由粘结磁体所形成,但并不限定于此,也可为仅第1端面板及第2端面板中的任一者由粘结磁体所形成。
而且,所述实施方式中,配置于槽64内的转子磁铁69是由粘结磁体所形成,但并不限定于此,也可为不含树脂材料的烧结型磁体。
而且,所述实施方式中,在第2端面板72上形成有凹部76,但并不限定于此,也可在第1端面板71的朝向与转子芯61相反侧的主面上形成有凹部。而且,也可在第1端面板71及第2端面板72上均形成有凹部。
而且,所述实施方式中,对将本发明作为旋转电机而适用于内转子型马达的情况进行了说明,但并不限于此,也可将本发明适用于外转子型的马达。进而,旋转电机并不限定于车辆用的马达,也可为其他用途的马达或发电机等。
另外,在不脱离本发明的主旨的范围内,能够适当地将所述实施方式中的构成要素置换为众所周知的构成要素。

Claims (8)

1.一种旋转电机的转子,其特征在于包括:
旋转轴;
转子芯,相对于所述旋转轴而呈同轴状地固定,由电磁钢所形成;以及
端面板,与所述转子芯的端面相向配置,
所述端面板是由粘结磁体所形成。
2.根据权利要求1所述的旋转电机的转子,其特征在于,
在所述转子芯上,形成有沿着轴向延伸的槽,
在所述槽内,配置有由粘结磁体所形成的转子磁铁,
所述转子磁铁与所述端面板成为一体。
3.根据权利要求2所述的旋转电机的转子,其特征在于,
在所述转子磁铁与所述转子芯之间,设有制冷剂可流通的槽流路。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机的转子,其特征在于,
在所述端面板与所述转子芯之间,设有制冷剂可流通的端面流路。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机的转子,其特征在于,
在所述端面板的朝向与所述转子芯相反侧的主面上,形成有凹部。
6.一种旋转电机,其特征在于包括:
权利要求1至5中任一项所述的旋转电机的转子;以及
定子,相对于所述转子而在径向上相向配置,且具有由层叠的多个电磁钢板所形成的定子芯,
所述定子芯的一部分是配置于在轴向上与所述端面板相同的位置。
7.根据权利要求6所述的旋转电机,其特征在于,
相对于所述端面板而在径向上相向配置的所述电磁钢板被配置于所述定子芯的轴向的端部,并且在径向上的所述端面板侧的端部具备以沿着轴向的方式而突出的突出部。
8.一种旋转电机的转子的制造方法,是权利要求1至5中任一项所述的旋转电机的转子的制造方法,其特征在于包括:
槽销配置工序,在形成于所述转子芯的槽的内面上配置槽销;
端面销配置工序,在所述转子芯的端面上配置沿着径向而延伸的端面销;
注入工序,向设置有所述转子芯的模具内注入粘结磁体;以及
销抽拔工序,抽拔出所述槽销及所述端面销,形成制冷剂可流通的流路。
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