CN110462984A - 转子和马达 - Google Patents

Abstract

转子具有：转子铁芯，其由相对于中心轴线沿径向扩展的磁性钢板在轴向上层叠多个而成；以及多个磁铁，它们设置在所述转子铁芯上。所述磁性钢板具有：基座部，其位于所述中心轴线的径向外侧；以及多个片状部，它们在所述基座部的径向外侧隔着空隙部而分开，并且在周向上以规定的间隔配置。多个所述磁铁位于所述空隙部并在周向上以规定的间隔配置，在与轴向垂直的截面中，将所述磁铁的周向的中央部的径向的长度作为中央部长度，将所述磁铁的周向的端部的径向的长度作为端部长度，所述中央部长度和所述端部长度是互相平行的方向的长度，所述中央部长度比所述端部长度长。

Description

转子和马达

技术领域

本发明涉及转子和马达。

背景技术

以往，公知有一种配置有转子的马达，该转子位于具有励磁线圈的环状的定子的径向内侧，并且具有在转子铁芯的内部设置有磁铁的所谓IPM(Interior PermanentMagnet：内嵌永久磁铁)构造。多个磁铁在周向上以规定的间隔排列配置。

在该马达中，担心无法在位于沿周向相邻的磁铁彼此之间的金属部件(磁性钢板)的区域中有效地灵活运用磁铁的磁通。因此，提出了用于使磁通在转子与定子之间顺畅地流动的构造，在专利文献1和2中公开了该马达所涉及的技术。

专利文献1所记载的以往的旋转电机的转子具有转子铁芯、在转子铁芯的外周面上沿周向配设的多个永久磁铁以及配设在多个永久磁铁各自的外周面上的外周铁芯。在沿周向相邻的永久磁铁与外周铁芯的组之间的开口部设置有用于固定永久磁铁及外周铁芯的楔状部件。根据该结构，能够在永久磁铁的周向两侧的区域抑制磁通的泄漏，并且能够使永久磁铁及外周铁芯不脱落。

专利文献2所记载的以往的同步电动机的转子具有内侧铁芯部、在内侧铁芯部的径向外侧沿周向配置的多个永久磁铁、配置在多个永久磁铁各自的径向外侧的外周铁芯部、以及在各永久磁铁的周向端部将内侧铁芯部和外周铁芯部连结起来的连结部和外周薄壁部。在没有设置连结部的永久磁铁的周向端部的一端侧插入非磁性材料的固定部件。通过该结构，能够抑制转子的变形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-333762号公报

专利文献2：日本特开2012-085434号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，专利文献1所记载的以往的旋转电机的转子和专利文献2所记载的以往的同步电动机的转子的永久磁铁构成为长方体形状。由此，存在如下课题：虽然使用了楔状部件或固定部件，但在转子旋转时，不能充分消除永久磁铁容易在周向上发生位置偏移的担心。另外，需要追加设置楔部件，部件数量变多。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能够防止磁铁的位置偏移并且能够得到充分的磁通的转子以及马达。

用于解决课题的手段

本发明的例示的转子具有：转子铁芯，其由相对于中心轴线沿径向扩展的磁性钢板在轴向上层叠多个而成；以及多个磁铁，它们安装在所述转子铁芯上，所述磁性钢板具有：基座部，其位于所述中心轴线的径向外侧；以及多个片状部，它们在所述基座部的径向外侧隔着空隙部而分开配置，并且在周向上以规定的间隔配置，多个所述磁铁位于所述空隙部并在周向上以规定的间隔配置，在与轴向垂直的截面中，将所述磁铁的周向的中央部的径向的长度作为中央部长度，将所述磁铁的周向的端部的径向的长度作为端部长度，所述中央部长度和所述端部长度是互相平行的方向的长度，所述中央部长度比所述端部长度长。

本发明的例示的马达具有上述结构的转子。

发明效果

根据本发明的例示的转子和马达，能够防止磁铁的位置偏移并且能够得到充分的磁通。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的马达的俯视图。

图2是本发明的第1实施方式的马达的转子的立体图。

图3是本发明的第1实施方式的马达的转子铁芯及磁铁的立体图。

图4是本发明的第1实施方式的马达的转子铁芯及磁铁的俯视图。

图5是示出本发明的第1实施方式的磁铁及磁性钢板的片状部的俯视图。

图6是本发明的第1实施方式的磁铁及磁性钢板的片状部的第1变形例的俯视图。

图7是本发明的第1实施方式的磁铁及磁性钢板的片状部的第2变形例的俯视图。

图8是本发明的第1实施方式的磁铁及磁性钢板的片状部的第3变形例的俯视图。

图9是本发明的第1实施方式的磁铁及磁性钢板的片状部的第4变形例的俯视图。

图10是本发明的第2实施方式的马达的转子铁芯及磁铁的立体图。

图11是本发明的第2实施方式的马达的转子铁芯及磁铁的俯视图。

图12是本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的立体图。

图13是从上方观察本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的横端面图。

图14是从下方观察本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的横端面图。

图15是本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的变形例的立体图。

图16是本发明的第4实施方式的马达的转子铁芯的立体图。

图17是从上方观察本发明的第4实施方式的马达的转子铁芯的横端面图。

图18是本发明的第4实施方式的马达的转子铁芯的变形例的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的例示的实施方式进行详细说明。在本说明书中，将马达的旋转轴所延伸的方向简称为“轴向”，将以马达的旋转轴为中心并与旋转轴垂直的方向(与轴向垂直的方向)简称为“径向”，将沿着以马达的旋转轴为中心的圆弧的方向简称为“周向”。转子铁芯的中心轴线与马达的旋转轴一致。另外，在本说明书中，为了便于说明，将轴向设为上下方向，将图1的纸面进深方向设为转子铁芯、转子、马达的上下方向而对各部分的形状、位置关系进行说明。另外，该上下方向的定义并不限定使用马达时的朝向。另外，在本说明书中，将与径向平行的端面图称为“横端面图”。另外，本说明书中使用的“平行”、“垂直”并不表示严格意义上的平行、垂直，而是包含大致平行、大致垂直。

＜1.第1实施方式＞

＜1-1.马达的整体结构＞

对本发明的例示的第1实施方式的马达的整体结构进行说明。图1是本发明的实施方式的马达的俯视图。图1所示的马达1具有定子2和转子3。

定子2例如是沿轴向延伸的圆筒形状。定子2在转子3的径向外侧设置有规定的间隙而配置。定子2具有定子铁芯21、绝缘件22和线圈23。

定子铁芯21是沿轴向延伸的筒形状。定子铁芯21是将多个磁性钢板沿轴向层叠而形成的。定子铁芯21具有铁芯背部21a和齿(省略图示)。铁芯背部21a是圆环形状。齿从铁芯背部21a的内周面向径向内侧延伸。多个齿沿周向以规定间隔设置。

绝缘件22以包围齿的外表面的方式设置。绝缘件22配置在定子铁芯21和线圈23之间。绝缘件22例如由合成树脂等绝缘部件构成。线圈23通过在绝缘件22的外周卷绕导线而形成。

转子3是沿轴向延伸的圆筒形状。转子3在定子2的径向内侧设置有规定的间隙而配置。转子3具有轴31、转子铁芯40、磁铁32、空间部33或树脂部34。空间部33具有柱部33a和外周部33b。

轴31是马达1的旋转轴。轴31是沿上下方向延伸的圆柱形状。轴31插入到设置在转子3的上方和下方的上轴承和下轴承(均省略图示)中而被支承为能够旋转。转子3以沿上下方向延伸的轴31为中心进行旋转。

转子铁芯40是沿轴向延伸的圆筒形状。在位于转子铁芯40的径向中心部的孔部41d中插入有轴31。转子铁芯40的中心轴线与马达1的轴31一致。转子铁芯40例如是将多个磁性钢板沿轴向层叠而构成的。关于转子铁芯40，将在后面详细叙述。

磁铁32配置在转子铁芯40的外缘部的径向内侧。多个磁铁32在周向上以规定的间隔排列配置。磁铁32例如设置有八个。磁铁32的轴向长度与转子铁芯40的轴向长度大致一致。磁铁32安装在转子铁芯40上。关于磁铁32，将在后面详细叙述。

柱部33a设置在沿周向相邻的磁铁32彼此之间。例如，在磁铁32为八个的情况下，柱部33a设置在八个部位。柱部33a是与轴向垂直的截面为大致梯形形状并且沿轴向延伸的四棱柱形状的空间。柱部33a沿轴向贯通转子铁芯40。通过设置柱部33a，能够在转子3中更有效地灵活运用磁铁32的磁通。

外周部33b设置在柱部33a的径向外侧。外周部33b设置在八个部位。外周部33b是与轴向垂直的截面为大致半圆形状并且沿轴向延伸的空间。

树脂部34设置在空间部33中。在转子3的外缘部，树脂部34是通过使合成树脂、粘接剂等流入由转子铁芯40的外侧面、配置在转子铁芯40的径向外侧的模具(省略图示)的内周面包围的空间部33中而设置的。由此，树脂部34将磁铁32及后述的磁性钢板41的片状部41c固定在基座部41a的径向外侧。因此，能够在不使用有可能产生漏磁通的铁材料的情况下将互相分开的基座部41a和片状部41c牢固地固定。而且，树脂部34起到作为磁通屏障的作用。

＜1-2.转子铁芯以及磁铁的详细的结构＞

接着，对转子铁芯40及磁铁32的详细结构进行说明。图2是本发明的第1实施方式的马达1的转子3的立体图。图3是本发明的第1实施方式的马达1的转子铁芯40及磁铁32的立体图。图4是本发明的第1实施方式的马达1的转子铁芯40及磁铁32的俯视图。图5是示出本发明的第1实施方式的磁铁32及磁性钢板41的片状部41c的俯视图。

图2、图3及图4所示的转子铁芯40具有磁性钢板41。磁性钢板41相对于转子铁芯40的中心轴线沿径向扩展。转子铁芯40通过在轴向上层叠多个磁性钢板41而构成。多个磁性钢板41例如通过凿紧、粘接等互相固定。

＜1-2-1.磁性钢板的结构＞

图4所示的磁性钢板41具有基座部41a、空隙部41b和片状部41c。

基座部41a位于比中心轴线靠径向外侧的位置。基座部41a的外形为大致八边形状。基座部41a在其径向中心部具有供轴31沿轴向贯通的孔部41d。

空隙部41b设置在基座部41a的外缘部41w的八个部位的各边的径向外侧。空隙部41b作为基座部41a与片状部41c之间的间隙而构成。一个个磁铁32位于八个部位的空隙部41b的每个空隙部41b中。

片状部41c在基座部41a的径向外侧隔着空隙部41b而分开配置。多个片状部41c在周向上以规定的间隔配置。片状部41c在基座部41a的外缘部41w的八个部位的各边的径向外侧例如设置有八个。

如图4及图5所示，片状部41c具有外周面41e、片状部内侧面41f以及两个片状部周端面41g。

外周面41e接近转子铁芯40的外周部。外周面41e是曲面。在本实施方式中，外周面41e的与轴向垂直的截面例如是中心比轴31的轴线向径向外侧偏移且半径比转子3的半径小的圆弧。即，外周面41e的与轴向垂直的截面是曲率比转子3的同心圆的曲率小的圆弧。

片状部内侧面41f与磁铁32对置。片状部内侧面41f是曲面。在本实施方式中，片状部内侧面41f的与轴向垂直的截面例如是中心与轴31的轴线一致的半径比转子3的半径小的圆弧。即，片状部内侧面41f的与轴向垂直的截面是曲率与转子3的同心圆的曲率相等的圆弧。

两个片状部周端面41g与沿周向相邻的两个其他片状部41c对置。两个片状部周端面41g设置在片状部41c的周向两端。两个片状部周端面41g为平面且互相平行。进而，片状部周端面41g与片状部41c的周向的中央部的穿过转子中心并沿轴向延伸的截面互相平行。

基座部41a具有凹部41h。片状部41c与沿周向相邻的其他片状部41c对置。凹部41h设置于相对于中心轴线的、沿周向相邻的片状部41c彼此之间的角度区域。因此，凹部41h设置于由沿周向相邻的各片状部41c的端部和中心轴线包围的扇形的区域。即，凹部41h设置于转子3的柱部33a。在图4中用双点划线描绘了上述角度区域的一例。

凹部41h从基座部41a的外缘部41w朝向径向内侧凹陷。在基座部41a为多边形的情况下，凹部41h从基座部41a的各顶点朝向径向内侧凹陷。通过基座部41a具有凹部41h，能够在与沿周向相邻的其他磁铁32之间确保磁间隙较大。由此，能够有效地抑制从磁铁32的周向的端部产生漏磁通。另外，在将磁铁32插入于空隙部41b后，若使合成树脂、粘接剂等流入基座部41a的径向外侧，则合成树脂、粘接剂等浸入凹部41h。由此，能够牢固地固定片状部41c及磁铁32。

＜1-2-2.磁铁的结构＞

如图4及图5所示，磁铁32具有外侧面32a、内侧面32b和两个周端面32c。

外侧面32a与磁性钢板41的片状部41c对置。外侧面32a是曲面。外侧面32a的与轴向垂直的截面例如是中心与轴31的轴线一致的半径比转子3的半径小的圆弧。

内侧面32b与磁性钢板41的基座部41a对置。内侧面32b是平面。内侧面32b的与轴向垂直的截面例如是沿着基座部41a的外缘部41w的八个部位的边的直线。

两个周端面32c与沿周向相邻的两个其他磁铁32对置。两个周端面32c为平面且互相平行。即，周端面32c与磁铁32的周向的中央部的穿过转子中心并沿轴向延伸的截面平行。

在与轴向垂直的截面中，将磁铁32的周向的中央部的径向上的长度作为中央部长度L1，将磁铁32的周向的端部的径向上的长度作为端部长度L2。此时，中央部长度L1和端部长度L2是互相平行的方向的长度。另外，中央部长度L1比端部长度L2长。

根据该结构，由于从轴向观察的磁铁32的形状为在周向的中央部向径向外侧膨出的形状，因此，能够防止磁铁32在周向上的位置偏移。进而，根据该结构，能够在不扩大转子3的直径的情况下增加磁铁32的体积。由此，能够增加磁通量。

另外，如果磁铁32为上述形状，则能够通过容易的加工得到磁通量多的磁铁32。另外，由于磁铁32的两个周端面32c互相平行，因此能够在这些平面与沿周向相邻的其他磁铁32之间确保磁间隙。由此，能够抑制从磁铁32的周向的端部产生漏磁通，能够有效地灵活运用从转子3向定子2延伸的交链磁通。

另外，作为与磁铁32对置的对置面的片状部内侧面41f是曲面。因此，能够削减作为片状部41c的铁材料的使用量。由此，即使在受到定子2的弱磁通励磁的影响的情况下，也能够抑制感应电压波形发生变化，能够抑制在转子3旋转时产生的扭矩变动即扭矩波动变大。特别是，如果弱磁通控制的提前角变大，则在感应电压波形中容易产生畸变，但根据上述结构，能够抑制该畸变的产生。

另外，由于片状部41c的片状部周端面41g为平面，因此，能够使磁铁32的周端面32c和片状部41c的片状部周端面41g成为同一面(参照图5)。其结果是，能够在与沿周向相邻的其他片状部41c之间确保磁间隙。由此，能够抑制从磁铁32的周向的端部产生漏磁通，能够有效地灵活运用从转子3向定子2延伸的交链磁通。

＜1-3-1.磁铁以及磁性钢板的片状部的变形例＞

在与轴向垂直的截面中，如果中央部长度L1比端部长度L2长，则磁铁32及磁性钢板41的片状部41c可以采用其他结构。例如，可以考虑以下所示的变形例。

图6是本发明的第1实施方式的磁铁32及磁性钢板41的片状部41c的第1变形例的俯视图。例如如图6所示，设置在磁铁32的两端的两个周端面32c也可以分别是穿过转子中心并沿轴向延伸的平面。在这种情况下，设置在片状部41c的两端的两个片状部周端面41g也同样优选为穿过转子中心并沿轴向延伸的平面。由此，能够使磁铁32的周端面32c和片状部41c的片状部周端面41g成为同一面。

图7是本发明的第1实施方式的磁铁32及磁性钢板41的片状部41c的第2变形例的俯视图。例如，如图7所示，也可以是不存在周端面的结构。即，在与轴向垂直的截面中，磁铁32由大致半圆形形状构成，该半圆形形状具有半径比转子3的半径小的圆弧和相当于位于该圆弧的径向内侧的弦的直线部。如图7所示，设置在片状部41c的两端的两个片状部周端面41g可以是互相平行地延伸的平面，也可以分别是穿过转子中心并沿轴向延伸的平面。

图8是本发明的第1实施方式的磁铁32及磁性钢板41的片状部41c的第3变形例的俯视图。例如，如图8所示，外侧面32a也可以是将多个平面连接而成的结构。外侧面32a例如由三个平面构成，中央部的平面与内侧面32b平行。外侧面32a的设置在中央部的平面的两端的另外两个平面都朝向径向内侧倾斜而与周端面32c相连。即，在与轴向垂直的截面中，磁铁32是六边形。周端面32c与磁铁32的周向的中央部的穿过转子中心并沿轴向延伸的截面平行。

外周面41e和片状部内侧面41f分别与磁铁32的外侧面32a同样地由三个平面构成。两个片状部周端面41g与片状部41c的周向的中央部的穿过转子中心并沿轴向延伸的截面平行。周端面32c和片状部周端面41g为同一面。

图9是本发明的第1实施方式的磁铁32及磁性钢板41的片状部41c的第4变形例的俯视图。例如，如图9所示，也可以是如下结构：外侧面32a由三个平面构成，不存在两个周端面。在磁铁32中，由三个平面构成的外侧面32a的周向的两端部与由单一平面构成的内侧面32b的周向的两端部相连。即，磁铁32的与轴向垂直的截面为四边形。

外周面41e及片状部内侧面41f分别与磁铁32的外侧面32a同样地由三个平面构成。如图9所示，两个片状部周端面41g可以是互相平行地延伸的平面，也可以分别是穿过转子中心并沿轴向延伸的平面。

＜2.第2实施方式＞

＜2-1.转子铁芯的详细的结构＞

接着，对本发明的例示的第2实施方式的马达进行说明。图10是本发明的第2实施方式的马达的转子铁芯及磁铁的立体图。图11是本发明的第2实施方式的马达的转子铁芯及磁铁的俯视图。另外，由于该实施方式的基本结构与之前说明的第1实施方式相同，因此，对与第1实施方式共同的结构要素标注与前面相同的标号或相同的名称，有时省略其说明。

图10及图11所示的转子铁芯40除了磁性钢板41之外，还具有连结磁性钢板43。连结磁性钢板43与磁性钢板41同样地相对于转子铁芯40的中心轴线沿径向扩展。

＜2-1-1.连结磁性钢板的结构＞

图11所示的连结磁性钢板43具有基座部43a、空隙部43b、片状部43c、连接部43j及连结部43k。基座部43a、空隙部43b及片状部43c的外形与磁性钢板41的基座部41a、空隙部41b及片状部41c的外形相同，并且在轴向上重叠。

基座部43a位于比中心轴线靠径向外侧的位置。基座部43a在径向中心部具有供轴31沿轴向贯通的孔部43d。

基座部43a具有凸部43h。片状部43c与沿周向相邻的其他片状部43c对置。凸部43h设置在相对于中心轴线的、沿周向相邻的片状部43c彼此之间的角度区域。即，凸部43h设置在由沿周向相邻的片状部43c各自的端部和中心轴线包围的扇形的区域。换言之，凸部43h设置于转子3的柱部33a。在基座部43a为多边形的情况下，凸部43h从基座部43a的各个顶点向径向外侧突出。在图11中用双点划线描绘了上述角度区域的一例。

空隙部43b设置在基座部43a的外缘部43w的八个部位的各边的径向外侧。空隙部43b作为基座部43a与片状部43c之间的间隙而构成。一个个磁铁32位于八个部位的空隙部43b的每个空隙部43b中。

片状部43c在基座部43a的径向外侧隔着空隙部43b而分开配置。多个片状部43c在周向上以规定的间隔配置。片状部43c在基座部43a的外缘部43w的八个部位的各边的径向外侧例如设置有八个。

片状部43c具有外周面43e和片状部内侧面43f。片状部43c的周向的端部与连接部43j相连。

连接部43j配置于沿周向相邻的片状部43c彼此之间的全部区域，共计存在于八个部位。连接部43j是沿周向延伸的长板形状。连接部43j使沿周向相邻的片状部43c彼此相连。片状部43c和连接部43j在周向上交替配置以成为环状。

连结部43k配置在沿径向分开的基座部43a与连接部43j之间的区域。连结部43k在周向上以规定的间隔配置。连结部43k配置在沿周向相邻的空隙部43b之间的区域。即，连结部43k设置于转子3的柱部33a。连结部43k是沿径向延伸的长板形状。连结部43k连结基座部43a和连接部43j。更详细地说，连结部43k连结凸部43h的径向前端部和连接部43j的径向内缘部。

＜2-1-2.转子铁芯的层叠结构＞

图10及图11所示的转子铁芯40在轴向的上端及下端分别配置有例如一个连结磁性钢板43。此时，磁性钢板41的片状部41c与连结磁性钢板43的片状部43c在轴向上重叠。磁性钢板41和连结磁性钢板43在外缘部的一部分对齐的位置进行层叠。磁性钢板41和连结磁性钢板43例如通过粘接而互相固定。

这样，第2实施方式的转子铁芯40是通过将不具有连接部43j和连结部43k的磁性钢板41与具有连接部43j和连结部43k的连结磁性钢板43层叠起来而构成的。根据该结构，能够尽可能地将少量的铁材料用作连结部43k，将互相分开的磁性钢板41的基座部41a和片状部41c固定。由此，能够广泛地灵活运用由柱部33a形成的磁间隙，能够抑制漏磁通的产生。

另外，连结磁性钢板43也可以仅配置在转子铁芯40的轴向的上端或下端中的任意一方。另外，连结磁性钢板43也可以配置在转子铁芯40的轴向的中央部。

＜3.第3实施方式＞

＜3-1.转子铁芯的详细的结构＞

接着，对本发明的例示的第3实施方式的马达进行说明。图12是本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的立体图。图13是从上方观察本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的横端面图。图14是从下方观察本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的横端面图。另外，由于该实施方式的基本结构与之前说明的第1实施方式及第2实施方式相同，因此，对与这些实施方式共同的结构要素标注与前面相同的标号或相同的名称，有时省略其说明。

图12、图13及图14所示的转子铁芯40具有连结磁性钢板44、45。连结磁性钢板44、45相对于转子铁芯40的中心轴线沿径向扩展。

＜3-1-1.连结磁性钢板的结构＞

图13所示的连结磁性钢板44具有基座部44a、空隙部44b、片状部44c及连结部44k。基座部44a及空隙部44b具有与第1实施方式及第2实施方式相同的结构，因此在此省略说明。

片状部44c具有外周面44e、片状部内侧面44f和两个片状部周端面44g。外周面44e及片状部内侧面44f的与轴向垂直的截面例如是中心与轴31的轴线一致的同心圆的圆弧。两个片状部周端面44g为平面且互相平行。即，片状部周端面44g与片状部44c的周向的中央部的穿过转子中心并沿轴向延伸的截面平行。

连结部44k在径向上配置在基座部44a与片状部44c之间的区域。连结部44k在周向上以规定的间隔配置。连结部44k配置在沿周向相邻的空隙部44b之间的区域。连结部44k与片状部44c的周向的中央部的穿过转子中心并沿轴向延伸的截面平行。连结部44k是沿径向延伸的长板形状。

连结部44k将片状部44c的周向的一个端部与基座部44a连结。更详细而言，在图13中，连结部44k配置在顺时针方向侧的空隙部44b之间，将片状部44c的周向的一个端部与基座部44a连结。如图13所示，连结起来的片状部44c及连结部44k的与轴向垂直的截面为L字状。

图14所示的连结磁性钢板45具有基座部45a、空隙部45b、片状部45c及连结部45k。连结磁性钢板45是仅使连结磁性钢板44的正反相反而得的，具有相同的构造，因此省略详细的说明。

在图14中，连结磁性钢板45的连结部45k配置在逆时针方向侧的空隙部45b之间，将片状部45c的周向的一个端部与基座部45a连结。如图14所示，连结起来的片状部45c及连结部45k的与轴向垂直的截面为L字状。

＜3-1-2.转子铁芯的层叠结构＞

图12、图13及图14所示的转子铁芯40是将上侧的第1层叠体40X和下侧的第2层叠体40Y层叠起来而成的。第1层叠体40X是将在片状部44c的周向的一端侧具有连结部44k的连结磁性钢板44层叠多个而成的。第2层叠体40Y是将在片状部45c的周向的另一端侧具有连结部45k的连结磁性钢板45层叠多个而成的。

另外，转子铁芯40可以采用如下结构：多个磁性钢板中的至少一个磁性钢板是在片状部44c的周向的一端侧具有连结部44k的连结磁性钢板44，多个磁性钢板中的至少一个磁性钢板是在片状部45c的周向的另一端侧具有连结部45k的连结磁性钢板45。

根据该结构，在将转子3的旋转方向设定为正转、反转中的任意一种的情况下，都能够适当地保持磁铁32的周向的位置。此外，由于作为连结部44k、45k而使用的铁材料比较少，因此能够期待抑制漏磁通。

另外，通过将层叠了多个相同形状的连结磁性钢板而成的第1层叠体40X和第2层叠体40Y层叠起来而形成转子铁芯40，因此转子3的形成变得容易。

另外，也可以使用三个以上的层叠了多个相同形状的连结磁性钢板而成的层叠体来进行层叠，从而构成转子铁芯40。

＜3-2.转子铁芯的变形例＞

图15是本发明的第3实施方式的马达的转子铁芯的变形例的立体图。图15所示的转子铁芯40是在片状部44c的周向的一端侧具有连结部44k的连结磁性钢板44与在片状部45c的周向的另一端侧具有连结部45k的连结磁性钢板45交替地层叠起来而得的。根据该结构，磁铁32的周向的两端部分别在每个磁性钢板上沿周向与连结部44k、45k对置，因此，能够适当地保持磁铁32的周向的位置。

＜4.第4实施方式＞

＜4-1.转子铁芯的详细的结构＞

对本发明的例示的第4实施方式的马达进行说明。图16是本发明的第4实施方式的马达的转子铁芯的立体图。图17是从上方观察本发明的第4实施方式的马达的转子铁芯的横端面图。另外，由于该实施方式的基本结构与之前说明的第1实施方式、第2实施方式及第3实施方式相同，因此，对与这些实施方式共同的结构要素标注与前面相同的标号或相同的名称，有时省略其说明。

图16及图17所示的转子铁芯40具有连结磁性钢板46。连结磁性钢板46相对于转子铁芯40的中心轴线沿径向扩展。

＜4-1-1.连结磁性钢板的结构＞

图17所示的连结磁性钢板46具有基座部46a、空隙部46b、片状部46c、连接部46j及连结部46k。基座部46a及空隙部46b具有与第1实施方式、第2实施方式及第3实施方式相同的结构，因此在此省略说明。

片状部46c具有外周面46e、片状部内侧面46f和单一的片状部周端面46g。外周面46e及片状部内侧面46f的与轴向垂直的截面例如是中心与轴31的轴线一致的同心圆的圆弧。

连接部46j配置在沿周向相邻的两个片状部46c彼此之间的区域，共计存在于四个部位。连接部46j是沿周向延伸的长板形状。连接部46j使沿周向相邻的两个片状部46c彼此相连。沿周向相邻的两个片状部46c彼此在互相的相当于一个片状部周端面的部位与连接部46j相连。单一的片状部周端面46g与沿周向相邻的其他片状部46c对置。

连结部46k在径向上配置在基座部46a与片状部46c之间的区域。连结部46k在周向上以规定的间隔配置。连结部46k配置在沿周向相邻的空隙部46b之间的区域。连结部46k是沿径向延伸的长板形状。

连结部46k在相邻的两个片状部46c的连接部位处将连接起来的两个片状部46c的周向的一个端部和基座部46a连结。如图17所示，连结起来的两个片状部46c及连结部46k的与轴向垂直的截面为T字状。

＜4-1-2.转子铁芯的层叠结构＞

在图16及图17所示的转子铁芯40中，在轴向上层叠了多个上述结构的连结磁性钢板46。

根据该结构，在将转子3的旋转方向设定为正转、反转中的任意一种的情况下，都能够适当地保持磁铁32的周向的位置。此外，由于作为连结部46k而使用的铁材料比较少，因此能够期待抑制漏磁通。

另外，转子铁芯40是上侧的第1层叠体40X和下侧的第2层叠体40Y层叠起来而得的。第1层叠体40X和第2层叠体40Y都是以重叠连接部46j和连结部46k的方式层叠多个连结磁性钢板46而成的。第1层叠体40X和第2层叠体40Y互相以相当于一个片状部46c的角度(45°)在周向上错开而层叠。

根据该结构，通过将层叠了多个相同形状的连结磁性钢板46而成的第1层叠体40X和第2层叠体40Y层叠起来而形成转子铁芯40，因此，转子3的形成变得容易。另外，在制造工序中，能够使对磁性钢板进行冲裁的方向与层叠的方向相同，因此能够提供组装性良好的转子3。

另外，也可以使用三个以上的层叠了多个连结磁性钢板46而成的层叠体来进行层叠，从而构成转子铁芯40。

＜4-2.转子铁芯的变形例＞

图18是本发明的第4实施方式的马达的转子铁芯的变形例的立体图。在图18所示的转子铁芯40中，多个连结磁性钢板46一个个地以相当于一个片状部46c的角度在周向上错开地层叠。根据该结构，磁铁32的周向的两端部分别在每一个磁性钢板上沿周向与连结部46k对置，因此，能够适当地保持磁铁32的周向的位置。另外，在制造工序中，能够使对磁性钢板进行冲裁的方向与层叠的方向相同，因此能够提供组装性良好的转子3。

＜5.其他＞

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明的范围并不限定于此，能够在不脱离发明的主旨的范围内施加各种变更来实施。另外，上述实施方式及其变形例可以适当地任意组合。

另外，只要是磁铁的中央部长度比端部长度长的形状，则磁铁可以是任何形状。例如，也可以是磁铁的外侧面和内侧面都是曲面的形状。

产业上的可利用性

例如能够在转子铁芯、转子、马达中利用本发明。另外，本发明的马达能够应用于例如电动助力转向装置、电动油泵、制动器等车载用部件。

标号说明

1：马达；2：定子；3：转子；21：定子铁芯；21a：铁芯背部；22：绝缘件；23：线圈；31：轴；32：磁铁；32a：外侧面；32b：内侧面；32c：周端面；33：空间部；33a：柱部；33b：外周部；34：树脂部；40：转子铁芯；40X：第1层叠体；40Y：第2层叠体；41：磁性钢板；41a：基座部；41b：空隙部；41c：片状部；41d：孔部；41e：外周面；41f：片状部内侧面；41g：片状部周端面；41h：凹部；41w：外缘部；43：连结磁性钢板；43a：基座部；43b：空隙部；43c：片状部；43d：孔部；43e：外周面；43f：片状部内侧面；43g：片状部周端面；43h：凸部；43j：连接部；43k：连结部；43w：外缘部；44：连结磁性钢板；44a：基座部；44b：空隙部；44c：片状部；44d：孔部；44e：外周面；44f：片状部内侧面；44g：片状部周端面；44k：连结部；44w：外缘部；45：连结磁性钢板；45a：基座部；45b：空隙部；45c：片状部；45d：孔部；45e：外周面；45f：片状部内侧面；45g：片状部周端面；45k：连结部；45w：外缘部；46：连结磁性钢板；46a：基座部；46b：空隙部；46c：片状部；46d：孔部；46e：外周面；46f：片状部内侧面；46g：片状部周端面；46j：连接部；46k：连结部；46w：外缘部。

Claims (14)

1.一种转子，其具有：

转子铁芯，其由相对于中心轴线沿径向扩展的磁性钢板在轴向上层叠多个而成；以及

多个磁铁，它们安装在所述转子铁芯上，

所述磁性钢板具有：

基座部，其位于所述中心轴线的径向外侧；以及

多个片状部，它们在所述基座部的径向外侧隔着空隙部而分开配置，并且在周向上以规定的间隔配置，

多个所述磁铁位于所述空隙部并在周向上以规定的间隔配置，在与轴向垂直的截面中，将所述磁铁的周向的中央部的径向上的长度作为中央部长度，将所述磁铁的周向的端部的径向上的长度作为端部长度，所述中央部长度和所述端部长度是互相平行的方向的长度，所述中央部长度比所述端部长度长。

2.根据权利要求1所述的转子，其中，

所述磁铁具有：

外侧面，其与所述片状部对置；

内侧面，其与所述基座部对置；以及

两个周端面，它们与沿周向相邻的两个其他的所述磁铁对置，

所述外侧面为曲面，所述内侧面为平面，两个所述周端面为平面且互相平行。

3.根据权利要求1或2所述的转子，其中，

所述片状部具有：

外周面；以及

片状部内侧面，其与所述磁铁对置，

所述外周面为曲面，所述片状部内侧为曲面。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的转子，其中，

所述片状部具有两个片状部周端面，两个所述片状部周端面与沿周向相邻的两个其他的所述片状部对置，

两个所述片状部周端面为平面且互相平行。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的转子，其中，

在相对于所述中心轴线的、沿周向相邻的所述片状部彼此之间的角度区域中，所述基座部具有从外缘部朝向径向内侧凹陷的凹部。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的转子，其中，

该转子具有将所述磁铁和所述片状部固定在所述基座部的径向外侧的树脂部。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的转子，其中，

多个所述磁性钢板具有：

连接部，其使沿周向相邻的两个所述片状部彼此之间相连；以及

连结部，其将所述基座部和所述连接部连结起来。

8.根据权利要求7所述的转子，其中，

以重叠所述连接部和所述连结部的方式层叠多个所述磁性钢板而成的两个层叠体互相以相当于一个所述片状部的角度在周向上错开而层叠。

9.根据权利要求7所述的转子，其中，

多个所述磁性钢板一个个地以相当于一个所述片状部的角度在周向上错开而层叠。

10.根据权利要求1至6中的任意一项所述的转子，其中，

多个所述磁性钢板中的至少一个所述磁性钢板具有：

连接部，其使沿周向相邻的所述片状部彼此之间相连；以及

连结部，其将所述基座部和所述连接部连结起来，

所述转子铁芯是将不具有所述连接部和所述连结部的所述磁性钢板与具有所述连接部和所述连结部的所述磁性钢板层叠起来而构成的。

11.根据权利要求1至6中的任意一项所述的转子，其中，

所述磁性钢板具有连结部，该连结部将所述片状部的周向的任意一方的端部和所述基座部连结起来，

多个所述磁性钢板中的至少一个所述磁性钢板在所述片状部的周向的一端侧具有所述连结部，多个所述磁性钢板中的至少一个所述磁性钢板在所述片状部的周向的另一端侧具有所述连结部。

12.根据权利要求11所述的转子，其中，

第1层叠体与第2层叠体层叠，该第1层叠体是将在所述片状部的周向的一端侧具有所述连结部的所述磁性钢板层叠多个而成的，该第2层叠体是将在所述片状部的周向的另一端侧具有所述连结部的所述磁性钢板层叠多个而成的。

13.根据权利要求11所述的转子，其中，

在所述片状部的周向的一端侧具有所述连结部的所述磁性钢板与在所述片状部的周向的另一端侧具有所述连结部的所述磁性钢板交替地层叠。

14.一种马达，其中，

该马达具有权利要求1至13中的任意一项所述的转子。