CN117413448A - 转子、ipm马达以及转子的制造方法 - Google Patents

Abstract

转子具备：圆柱状的转子铁芯，其具有在厚度方向上层叠的多个铁芯板和在轴线方向上延伸的磁铁插入孔；以及磁铁，其插入上述磁铁插入孔内。上述多个铁芯板中的一部分铁芯板为第一铁芯板，上述第一铁芯板具有第一突出部，该第一突出部朝向上述转子铁芯的上述磁铁插入孔的内部突出，且在上述磁铁插入孔的内表面与上述磁铁之间沿磁铁插入方向延伸。上述多个铁芯板中的相对于上述第一铁芯板层叠于上述磁铁插入方向的铁芯板的一部分为第二铁芯板，上述第二铁芯板具有朝向上述转子铁芯的上述磁铁插入孔的内部突出的第二突出部。上述第一突出部的前端部位于比该第一突出部的基端部靠上述磁铁插入方向，上述第一突出部的至少一部分与上述磁铁接触，并且位于上述磁铁与上述第二突出部之间。

Description

转子、IPM马达以及转子的制造方法

技术领域

本发明涉及转子、IPM马达以及转子的制造方法。

背景技术

在将磁铁插入于磁铁插入孔内的IPM马达用的转子中，已知有通过铁芯板所具有的突出部将上述磁铁固定于上述磁铁插入孔内的结构。例如，在专利文献1中公开了一种层叠具备磁铁插入孔的电磁钢板而构成的转子铁芯。在上述转子铁芯中，上述电磁钢板中的至少一个电磁钢板即第一电磁钢板在上述磁铁插入孔的侧面具有突出部，该突出部构成为一部分朝向上述磁铁插入孔突出，且通过插入于上述磁铁插入孔的上述永久磁铁而能够在轴向上屈曲。上述永久磁铁通过屈曲的上述突出部被固定于上述磁铁插入孔内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-146448

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在使铁芯板所具有的突出部屈曲来保持磁铁的结构中，有可能在屈曲的上述突出部与上述磁铁插入孔的内表面之间产生间隙。在产生有这样的间隙的状态下，当通过转子的旋转而对上述磁铁施加离心力时，上述突出部有可能被上述磁铁在转子的径向上按压而反复变形。这样，存在上述突出部的基端部产生疲劳破坏而使上述突出部从上述铁芯板分离，无法利用上述突出部将上述磁铁保持于上述磁铁插入孔内。因此，在利用铁芯板所具有的突出部保持磁铁的结构中，要求如下结构，即，即使在因转子的旋转而对上述磁铁反复施加离心力的情况下，也能够维持将上述磁铁保持于磁铁插入孔内的状态。

本发明的目的在于，在IPM马达用的转子中，提供可以维持将磁铁保持于磁铁插入孔内的状态的结构。

用于解决课题的方案

本发明的一实施方式的转子具备：圆柱状的转子铁芯，其具有在厚度方向上层叠的多个铁芯板和在轴线方向上延伸的磁铁插入孔；以及磁铁，其插入上述磁铁插入孔内。上述多个铁芯板中的一部分铁芯板为第一铁芯板，上述第一铁芯板具有第一突出部，该第一突出部朝向上述转子铁芯的上述磁铁插入孔的内部突出，且在上述磁铁插入孔的内表面与上述磁铁之间沿向上述磁铁插入孔内插入上述磁铁的方向即磁铁插入方向延伸。上述多个铁芯板中的相对于上述第一铁芯板层叠于上述磁铁插入方向的铁芯板的一部分为第二铁芯板，上述第二铁芯板具有朝向上述转子铁芯的上述磁铁插入孔的内部突出的第二突出部。上述第一突出部的前端部位于比该第一突出部的基端部靠上述磁铁插入方向，上述第一突出部的至少一部分与上述磁铁接触，并且位于上述磁铁与上述第二突出部之间。

本发明的一实施方式的IPM马达具有：具有上述结构的转子；以及具有定子线圈及定子铁芯的定子。

本发明的一实施方式的转子的制造方法是制造具有上述的结构的转子的方法。上述转子中，上述转子铁芯具有从位于上述转子铁芯的层叠方向的端部的表层铁芯板至少贯通至上述第二铁芯板的铆接孔，上述第二铁芯板具有从上述铆接孔的上述磁铁插入孔侧的内表面向上述铆接孔的内部突出的铆接孔突出部。上述转子的制造方法包括：磁铁插入工序，通过向上述磁铁插入孔内插入上述磁铁，利用上述磁铁将上述第一突出部的前端部定位于比该第一突出部的基端部靠上述磁铁的插入方向即磁铁插入方向，并且将上述第一突出部定位于上述磁铁与上述磁铁插入孔的内表面之间；以及第二突出部形成工序，从上述表层铁芯板侧向上述铆接孔插入铆接销而将上述第二铁芯板的上述铆接孔的上述铆接孔突出部朝向上述磁铁插入孔按压，由此在上述磁铁插入孔的内表面形成上述第二突出部。

发明效果

根据本发明的一实施方式的转子，能够提供可以维持将磁铁保持于磁铁插入孔内的状态的结构。

附图说明

图1是表示实施方式的IPM马达的概略结构的剖视图。

图2是实施方式的转子的立体图。

图3是沿轴线方向观察转子铁芯的一部分的图。

图4是图3的IV-IV线剖视图。

图5是从磁铁插入孔的内部沿图4的A方向观察磁铁插入孔的内表面的图。

图6A是说明实施方式的转子的制造方法的图。

图6B是说明实施方式的转子的制造方法的图。

图6C是说明实施方式的转子的制造方法的图。

图7是另一实施方式的转子的相当于图4的图。

图8是另一实施方式的转子的相当于图4的图。

图9是另一实施方式的转子的相当于图4的图。

图10是另一实施方式的转子的相当于图4的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的示例性实施方式。此外，对于图中的相同或相当部分，标注相同的符号，不重复其说明。另外，各图中的构成部件的尺寸并不忠实地表达实际的构成部件的尺寸及各构成部件的尺寸比率等。

另外，以下，在马达1的说明中，将与转子2的中心轴P平行的方向称为“轴线方向”，将与中心轴P正交的方向称为“径向”，将沿着以中心轴P为中心的圆弧的方向称为“周向”。但是，并非意图通过该定义来限定转子2的使用时的朝向。

另外，以下，将向磁铁插入孔24内插入磁铁22的方向称为“磁铁插入方向”。

另外，在以下的说明中，“相同”不仅包括严格地相同的情况，还包括实质上视为相同的范围。另外，“一致”不仅包括严格地一致的情况，还包括实质上视为一致的状态。

另外，在以下的说明中，“固定”、“连接”以及“安装”等(以下称为固定等)的表现不仅包括部件彼此直接固定等的情况，还包括经由其他部件固定等的情况。即，在以下的说明中，固定等的表现包含部件彼此的直接及间接的固定等的意思。

(实施方式)

(马达的结构)

图1是表示马达1的概略结构的图。马达1为IPM马达。马达1具备转子2、定子3、壳体4以及转轴20。转子2相对于定子3以中心轴P为中心旋转。在本实施方式中，马达1为转子2以中心轴P为中心可旋转地位于筒状的定子3内的所谓的内转子型的马达。

转子2具备转子铁芯21和磁铁22。转子2位于定子3的径向内侧，能够以中心轴P为中心相对于定子3旋转。

定子3收纳在壳体4内。在本实施方式中，定子3为圆筒状。转子2位于定子3的径向内侧。即，定子3在径向上与转子2对置地配置。

定子3具备定子铁芯31和定子线圈36。定子线圈36卷绕于定子铁芯31。定子3的详细结构省略说明。

图2是表示转子2的概略结构的立体图。图3是沿轴线方向观察图2中用虚线包围的部分的图。转子2的转子铁芯21呈沿中心轴P延伸的圆筒状。转子铁芯21具有沿中心轴P延伸的贯通孔21a。如图1所示，转轴20以沿轴线方向贯通贯通孔21a的状态固定于转子铁芯21。由此，转子铁芯21与转轴20一起旋转。

转子铁芯21具有在周向上以预定的间隔配置的多个磁铁插入孔24。多个磁铁插入孔24在轴线方向上贯通转子铁芯21。沿轴线方向观察，多个磁铁插入孔24呈在一方向上较长的矩形。多个磁铁插入孔24包括：沿轴线方向观，长边方向沿着转子铁芯21的外周的磁铁插入孔；以及沿轴线方向观察，沿转子铁芯21的径向延伸的磁铁插入孔。在磁铁插入孔24内收纳有磁铁22。

转子铁芯21具有形成为预定的形状且在厚度方向上层叠的多个圆盘状的铁芯板25。多个铁芯板25为电磁钢板。

在本实施方式中，转子铁芯21在磁铁插入孔24的周围具有沿磁铁插入孔24在轴线方向上贯通的在轴线方向上观察为圆形的铆接孔26。铆接孔26是在制造转子铁芯21时插入铆接销M的孔。在本实施方式中，通过向铆接孔26插入铆接销M，多个铁芯板25中的一部分铁芯板的形状变化。关于由铆接销M引起的铁芯板的形状的变化，在后面叙述。

在图2所示的例子中，转子铁芯21针对各磁铁插入孔24分别在径向内侧各配置两个铆接孔26。在此，铆接孔也可以相对于磁铁插入孔位于径向外侧。铆接孔相对于沿径向延伸的磁铁插入孔可以位于周向一侧或周向另一侧。转子铁芯也可以针对各磁铁插入孔具有一个、三个或多于三个的铆接孔。

如图3所示，磁铁插入孔24在铆接孔26所处的侧的内表面即内表面24a的一部分具有朝向铆接孔26凹陷的插入孔凹部24b。关于插入孔凹部24b的详细情况，在后面叙述。

磁铁22为沿轴线方向延伸的长方体状。磁铁22从转子2的轴线方向另一侧沿轴线方向插入磁铁插入孔24内，并收纳于磁铁插入孔24内。磁铁22在收纳于磁铁插入孔24内的状态下，由多个铁芯板25中的后述的第一凸铁芯板60的第一突出部62保持。

图4是图3的IV-IV线剖视图。图5是从磁铁插入孔24的内部沿图4的A方向观察磁铁插入孔24的内表面24a的图。此外，在图5中，为了便于说明，对插入孔凹部24b标注了剖面线。

如图4和图5所示，转子铁芯21在厚度方向上层叠有多个铁芯板25。多个铁芯板25包括第一基本铁芯板50、第一凸铁芯板60、第二基本铁芯板70、第二凸铁芯板80、铆接孔包覆铁芯板90以及第三基本铁芯板55。

在本实施方式中，多个铁芯板25从轴线方向另一侧朝向轴线方向一侧，按照第一基本铁芯板50、第一凸铁芯板60、第二基本铁芯板70、铆接孔包覆铁芯板90、第二凸铁芯板80、第二基本铁芯板70、第三基本铁芯板55的顺序层叠。

第一基本铁芯板50位于转子铁芯21的轴线方向另一侧的端部。第一基本铁芯板50具有构成转子铁芯21的磁铁插入孔24及铆接孔26的开口。从转子铁芯21的轴线方向另一侧的端部朝向轴线方向一侧层叠有多张第一基本铁芯板50。

此外，在本实施方式中，位于转子铁芯21的轴线方向另一侧的端部的表层铁芯板为第一基本铁芯板50。虽然省略了图示，但位于转子铁芯21的轴线方向一侧的端部的表层铁芯板也是第一基本铁芯板50。

第一凸铁芯板60相对于第一基本铁芯板50层叠于轴线方向一侧。第一凸铁芯板60具有构成磁铁插入孔24及铆接孔26的开口。如图4所示，第一凸铁芯板60具有第一突出部62，该第一突出部62从磁铁插入孔24的内表面24a侧朝向磁铁插入孔24的内部突出，且在内表面24a与磁铁22之间向轴线方向一侧延伸。第一凸铁芯板60对应于本发明的第一铁芯板。

第一突出部62在作为突出的基端部分的基端部63向磁铁插入方向折弯，且在内表面24a与磁铁22之间向轴线方向一侧延伸。即，第一突出部62的前端部64在磁铁插入孔24内位于比第一突出部62的基端部63靠轴线方向一侧。如图4所示，第一突出部62的一个面与磁铁22对置，第一突出部62的另一个面与磁铁插入孔24的内表面24a对置。如图5所示，在厚度方向上观察第一突出部62，第一突出部62为矩形形状。

第一突出部62在与磁铁22对置的侧的面具有朝向磁铁22突起的突起部66。突起部66在轴线方向上位于比第一突出部62的中央部分靠轴线方向一侧的位置。突起部66与磁铁22接触。

第一突出部62在与磁铁插入孔24的内表面24a对置的侧的面具有凹部67。在轴线方向上，凹部67位于与突起部66相同的位置。后述的第二凸铁芯板80的第二突出部82与凹部67的底面接触。即，第一突出部62在突起部66的位置被第二凸铁芯板80的第二突出部82和磁铁22夹持。

第一凸铁芯板60上的铆接孔26的直径尺寸与第一基本铁芯板50的铆接孔26的直径尺寸相同。

第二基本铁芯板70相对于第一凸铁芯板60层叠于轴线方向一侧。第二基本铁芯板70具有构成磁铁插入孔24及铆接孔26的开口。第二基本铁芯板70的内表面24a的径向位置P2比第一基本铁芯板50的内表面24a的径向位置P1靠近铆接孔26。

第二基本铁芯板70上的铆接孔26的直径尺寸与第一基本铁芯板50上的铆接孔26的直径尺寸相同。

铆接孔包覆铁芯板90相对于第二基本铁芯板70层叠于轴线方向一侧。铆接孔包覆铁芯板90具有构成转子铁芯21的磁铁插入孔24及铆接孔26的开口。铆接孔包覆铁芯板90上的磁铁插入孔24的内表面24a的径向位置P2与第二基本铁芯板70上的内表面24a的径向位置P2相同。

如图4所示，铆接孔包覆铁芯板90具有向铆接孔26的内部突出并沿着铆接孔26的内表面向轴线方向一侧延伸的包覆部92。包覆部92为沿着铆接孔26的内表面的圆筒状。包覆部92覆盖相对于铆接孔包覆铁芯板90层叠于轴线方向一侧的铁芯板上的铆接孔26的内表面。铆接孔包覆铁芯板90对应于本发明的第四铁芯板。

第二凸铁芯板80相对于铆接孔包覆铁芯板90层叠于轴线方向一侧。第二凸铁芯板80具有构成转子铁芯21的磁铁插入孔24及铆接孔26的开口。第二凸铁芯板80具有从磁铁插入孔24的内表面24a侧朝向磁铁插入孔24的内部突出的第二突出部82。在本实施方式中，第二突出部82位于第一突出部62的凹部67内且与凹部67的底面接触。第二凸铁芯板80对应于本发明的第二铁芯板。

第二凸铁芯板80上的铆接孔26的直径尺寸与第一基本铁芯板50上的铆接孔26的直径尺寸相同。第二凸铁芯板80上的铆接孔26的内表面被铆接孔包覆铁芯板90的包覆部92覆盖。

在第二凸铁芯板80的轴线方向一侧层叠有上述的第二基本铁芯板70。

第三基本铁芯板55相对于第二基本铁芯板70层叠于轴线方向一侧。第三基本铁芯板55的结构与第一基本铁芯板50的结构相同。即，第三基本铁芯板55的内表面24a的径向位置P1比第二基本铁芯板70的内表面24a的径向位置P2靠近磁铁22。由此，在第二基本铁芯板70层叠于第三基本铁芯板55的轴线方向另一侧的状态下，第三基本铁芯板55的轴线方向另一侧的面的一部分露出。在该露出的露出面56接触有第一凸铁芯板60的第一突出部62的前端。

从轴线方向另一侧观察转子铁芯21，第三基本铁芯板55中具有露出面56的部分相对于第二基本铁芯板70突出。因此，第三基本铁芯板55中具有露出面56的部分作为朝向磁铁插入孔24的内部突出的第三突出部发挥功能。因此，第三基本铁芯板55对应于本发明的第三铁芯板。

将具有以上结构的多个铁芯板25以上述顺序层叠，由此在磁铁插入孔24的内表面24a具有由第二基本铁芯板70及铆接孔包覆铁芯板90构成的插入孔凹部24b。在该插入孔凹部24b内收纳有第一凸铁芯板60的第一突出部62。在第一突出部62收纳在插入孔凹部24b内的状态下，第一凸铁芯板60的第一突出部62的突起部66朝向磁铁插入孔24的内部突出，且与磁铁22接触。第二凸铁芯板80的第二突出部82在轴线方向上在第一突出部62的突起部66的位置与凹部67的底面接触。即，第一突出部62由第二突出部82保持。由此，利用保持于第二突出部82的第一突出部62将磁铁22保持在磁铁插入孔24内。

第二凸铁芯板80的铆接孔26的内表面被铆接孔包覆铁芯板90的包覆部92覆盖。由此，限制第二凸铁芯板80中磁铁插入孔24与铆接孔26之间的部分向铆接孔26侧移动。因此，第一突出部62即使被磁铁22在转子2的径向上按压，也能够通过第二突出部82抑制向接近磁铁插入孔24的内表面24a的方向移动。由此，能够维持利用第一突出部62将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态。

如以上所说明地，本实施方式的转子2为具备圆柱状的转子铁芯21和插入磁铁插入孔24内的磁铁22的转子2，上述转子铁芯21具有在厚度方向上层叠的多个铁芯板25和在轴线方向上延伸的磁铁插入孔24。多个铁芯板25中的一部分铁芯板为第一凸铁芯板60。第一凸铁芯板60具有第一突出部62，该第一突出部62朝向转子铁芯21的磁铁插入孔24的内部突出，且在磁铁插入孔24的内表面24a与磁铁22之间沿向磁铁插入孔24内插入磁铁22的方向即磁铁插入方向延伸。多个铁芯板25中的相对于第一凸铁芯板60层叠于磁铁插入方向的铁芯板的一部分为第二凸铁芯板80。第二凸铁芯板80具有朝向转子铁芯21的磁铁插入孔24的内部突出的第二突出部82。第一突出部62的前端部64位于比第一突出部62的基端部63靠上述磁铁插入方向。第一突出部62的至少一部分与磁铁22接触，并且位于磁铁22与第二突出部82之间。

作为将磁铁保持在磁铁插入孔内的结构，已知铁芯板具有朝向上述磁铁插入孔的内部突出的突出部的结构。在上述结构中，上述突出部通过插入到上述磁铁插入孔内的上述磁铁而向磁铁插入方向屈曲，屈曲的外侧的面与上述磁铁接触，由此上述磁铁被保持。在上述结构中，在上述突出部的屈曲的内侧的面和上述磁铁插入孔之间产生间隙的状态下，当通过转子的旋转对上述磁铁施加离心力时，上述突出部有可能被上述磁铁在上述转子的径向上按压而反复变形。这样，有可能上述突出部产生疲劳破坏。当上述突出部产生疲劳破坏时，有可能无法通过上述突出部将上述磁铁保持在上述磁铁插入孔内。

与此相对，本实施方式的转子2具有朝向磁铁插入孔24的内部突出的第二突出部82。因此，第二突出部82突出的位置处的磁铁插入孔24的内表面24a与磁铁22的间隙的尺寸比磁铁插入方向上的其他部分处的上述间隙的尺寸小。由此，在磁铁插入孔24的内表面24a与磁铁22之间沿磁铁插入方向延伸的第一突出部62在第二突出部82突出的位置被限制向接近磁铁插入孔24的内表面24a的方向的移动。因此，能够减小通过转子2的旋转对磁铁22施加离心力而第一突出部62被磁铁22按压时产生的第一突出部62的变化量。因此，通过上述结构，能够抑制在第一突出部62的基端部63产生的疲劳破坏。因此，能够提供可以维持将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态的结构。

在本实施方式中，第二突出部82与第一突出部62接触。因此，能够通过第二突出部82更可靠地抑制第一突出部62在磁铁插入孔24内向接近磁铁插入孔24的内表面的方向移动。因此，即使在通过转子2的旋转对磁铁22施加离心力而在第一突出部62的基端部63产生了疲劳破坏的情况下，也能够更可靠地维持第一突出部62被磁铁22和第二突出部82夹持的状态。因此，能够更可靠地维持利用第一突出部62将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态。

在本实施方式中，第一凸铁芯板60的第一突出部62在与磁铁22对置的侧的面具有与磁铁22接触的突起部66，在与磁铁插入孔24的内表面对置的侧的面中的在轴线方向上与突起部66相同的位置具有凹部67。第二凸铁芯板80的第二突出部82位于凹部67的内侧。

第一突出部62具有突起部66，由此能够将突起部66按压至磁铁22。因此，能够通过第一凸铁芯板60将磁铁22保持在磁铁插入孔24内。突起部66作为针对磁铁22的缓冲件发挥功能。因此，通过突起部66，能够一边提高对磁铁的保持力，一边防止磁铁的破损。

另外，第二突出部82位于第一突出部62的凹部67的内部，由此能够一边防止第一突出部62的错位，一边将第一突出部62的突起部66更可靠地按压于磁铁22。因此，能够维持将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态。

在本实施方式中，转子铁芯21具有：沿着磁铁插入孔24在轴线方向上延伸的铆接孔26；以及覆盖第二凸铁芯板80的铆接孔26的磁铁插入孔24侧的内表面的包覆部92。

在经由第一突出部62和第二突出部82将磁铁22保持于磁铁插入孔24的结构中，当对转子2施加离心力等时，有时对第一突出部62和第二突出部82施加与它们的突出方向相反的相反方向的力。这样，第二突出部82有可能向上述相反方向移动。其结果，在第一突出部62和第二突出部82产生间隙，从而存在第一突出部62对磁铁22的保持力下降的可能性。

在本实施方式中，第二凸铁芯板80的铆接孔26的内表面被包覆部92覆盖。由此，即使在通过转子2的离心力等对第二凸铁芯板80的第二突出部82向与其突出方向相反的相反方向施加力的情况下，也能够抑制第二凸铁芯板80向上述相反方向移动。因此，能够将第二突出部82保持为朝向磁铁插入孔24的内部突出的状态。即，能够维持在第二突出部82的位置限制第一突出部62向接近磁铁插入孔24的内表面的方向移动的状态。因此，能够更可靠地维持将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态。

在本实施方式中，相对于第二凸铁芯板80层叠于轴线方向一侧的第三基本铁芯板55的一部分比相对于该第三基本铁芯板55层叠于轴线方向另一侧的铁芯板向磁铁22侧突出。即，在本实施方式中，多个铁芯板25中的相对于第二凸铁芯板80层叠于磁铁插入方向的铁芯板的一部分为第三基本铁芯板55，第三基本铁芯板55具有朝向磁铁插入孔24的内部突出的第三突出部。

通过第三基本铁芯板55的上述第三突出部，能够确定磁铁插入方向上的第一突出部62的前端部的位置。由此，例如，即使在第一突出部62的基端部63疲劳破坏的情况下，也能够通过上述第三突出部限制第一突出部62向磁铁插入方向的移动。

本实施方式的马达1具有：具有上述结构的转子2；以及具有定子线圈36和定子铁芯31的定子3。

由此，能够提供具有可以维持将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态的转子2的马达1。

(转子的制造方法)

参照图6A至图6C，对具有上述的结构的转子2的制造方法进行说明。

首先，参照图6A，对制造转子2之前的多个铁芯板25进行说明。构成转子2的转子铁芯21的多个铁芯板25中的第一凸铁芯板60、铆接孔包覆铁芯板90以及第二凸铁芯板80的形状在制造工序的前后发生变化。在图6A中，用符号160表示形状变化前的第一凸铁芯板60，用符号190表示变形前的铆接孔包覆铁芯板90，用符号180表示变形前的第二凸铁芯板80。以下，仅对第一凸铁芯板160、铆接孔包覆铁芯板190以及第二凸铁芯板180的结构中的形状变化的部分进行说明，省略除此之外的结构的说明。

第一凸铁芯板160的第一突出部162在第一凸铁芯板160延伸的方向上延伸。即，在第一凸铁芯板160中，第一突出部162未向磁铁插入方向折弯。第一凸铁芯板160的除此以外的结构与第一凸铁芯板60相同。

铆接孔包覆铁芯板190上的铆接孔26的直径尺寸L3比铆接孔包覆铁芯板90上的铆接孔26的直径尺寸小。在铆接孔包覆铁芯板190中，铆接孔26的外周部192朝向铆接孔26的内部延伸。铆接孔包覆铁芯板190不具有沿着铆接孔26的内表面延伸的包覆部92。铆接孔包覆铁芯板190的除此以外的结构与铆接孔包覆铁芯板90相同。

第二凸铁芯板180不具有朝向磁铁插入孔24的内部突出的第二突出部。第二凸铁芯板180上的铆接孔26的直径尺寸L4比第二凸铁芯板80上的铆接孔26的直径尺寸小。在第二凸铁芯板180中，铆接孔26的外周部182朝向铆接孔26的内部延伸。第二凸铁芯板180的除此以外的结构与第二凸铁芯板80相同。第二凸铁芯板180上的铆接孔26的外周部182对应于本发明的铆接孔突出部。

在转子2的制造工序中，向转子铁芯21的铆接孔26插入铆接销M。铆接销M是直径尺寸为L1的圆柱状。铆接销M的直径尺寸L1比第一基本铁芯板50、第一凸铁芯板160、第二基本铁芯板70以及第三基本铁芯板55的铆接孔26的直径尺寸L2小。铆接销M的直径尺寸L1比铆接孔包覆铁芯板190的铆接孔26的直径尺寸L3大。铆接销M的直径尺寸L1比第二凸铁芯板180的铆接孔26的直径尺寸L4大。

转子2的制造工序包括铁芯板层叠工序S1、向转子铁芯21的磁铁插入孔24插入磁铁22的磁铁插入工序S2、以及形成第二突出部82的第二突出部形成工序S3。

如图6A所示，在铁芯板层叠工序S1中，将多个铁芯板25以预定的顺序层叠。上述预定的顺序是，从轴线方向另一侧朝向轴线方向一侧，依次为第一基本铁芯板50、第一凸铁芯板160、第二基本铁芯板70、铆接孔包覆铁芯板190、第二凸铁芯板180、第二基本铁芯板70、第三基本铁芯板55的顺序。

如图6A所示，在磁铁插入工序S2中，向磁铁插入孔24插入磁铁22。第一凸铁芯板160的第一突出部162通过被磁铁22按压而在基端部163的位置折弯。由此，第一凸铁芯板160的第一突出部162移动至图6A中用虚线所示的位置，并且将磁铁22保持于磁铁插入孔24。即，形成第一凸铁芯板60。

如图6B所示，在第二突出部形成工序S3中，在第一凸铁芯板60的第一突出部62的前端部64朝向轴线方向一侧的状态下，向铆接孔26插入铆接销M。如上所述，铆接销M的直径尺寸L1比铆接孔包覆铁芯板190的铆接孔26的直径尺寸L3及第二凸铁芯板180的铆接孔26的直径尺寸L4大。因此，当向铆接孔26插入铆接销M时，铆接孔包覆铁芯板190的铆接孔26的外周部192被铆接销M向铆接销M的插入方向按压，如图6C所示地，向轴线方向一侧折弯。

铆接孔包覆铁芯板190的铆接孔的外周部192向轴线方向一侧折弯，由此相对于铆接孔包覆铁芯板190层叠于轴线方向一侧的第二凸铁芯板180的铆接孔26的外周部182向磁铁插入孔24侧被按压。因此，在第二凸铁芯板180中，位于铆接孔26与磁铁插入孔24之间的铁芯板的部分朝向磁铁插入孔24移动。由此，如图6C所示，形成具有包覆部92的铆接孔包覆铁芯板90，并且形成具有朝向磁铁插入孔24的内部突出的第二突出部82的第二凸铁芯板80。由此，第一突出部62被第二突出部82及磁铁22夹持。

此外，在本实施方式中，铆接孔26在轴线方向上贯通。但是，铆接孔只要从位于转子铁芯21的层叠方向的端部的表层铁芯板至少贯通至第二凸铁芯板80即可。

即，在本实施方式的转子2的制造方法中，转子铁芯21具有铆接孔26，该铆接孔26从位于转子铁芯21的层叠方向的端部的表层铁芯板至少贯通至第二凸铁芯板180。第二凸铁芯板180具有从铆接孔26的磁铁插入孔24侧的内表面朝向铆接孔26的内部突出的铆接孔突出部。

转子2的制造方法具有磁铁插入工序S2和第二突出部形成工序S3。在磁铁插入工序S2中，向磁铁插入孔24内插入磁铁22。由此，通过磁铁22将第一突出部162的前端部定位于比第一突出部162的基端部163靠磁铁插入方向。而且，将第一突出部162定位于磁铁22与磁铁插入孔24的内表面之间。在第二突出部形成工序S3中，从上述表层铁芯板侧向铆接孔26插入铆接销M。利用铆接销M将第二凸铁芯板180的铆接孔26的上述铆接孔突出部朝向磁铁插入孔24按压，由此在磁铁插入孔24的内表面形成第二突出部82。

根据该制造方法，利用铆接销M将铆接孔26的上述铆接孔突出部朝向磁铁插入孔24按压，由此能够在磁铁插入孔24的内表面形成第二突出部82。因此，能够实现在第二突出部82的位置可以限制第一突出部62向接近磁铁插入孔24的内表面的方向移动的结构。

在本实施方式中，转子铁芯21具有铆接孔包覆铁芯板190，该铆接孔包覆铁芯板190相对于第二凸铁芯板180位于与铆接销M的插入方向相反的方向，且具有直径尺寸比铆接销M的直径小的铆接孔26。在第二突出部形成工序S3中，将铆接销M插入铆接孔26内，将铆接孔包覆铁芯板190的铆接孔26的外周部192向铆接销M的插入方向弯曲，由此形成沿着铆接孔26的内表面的包覆部92。利用包覆部92将第二凸铁芯板180的铆接孔26的上述铆接孔突出部朝向磁铁插入孔24按压，由此形成第二突出部82。

根据该制造方法，第二凸铁芯板80中通过铆接销M朝向磁铁插入孔24移动后的部分被沿着铆接孔26的内表面的包覆部92压紧。因此，即使对第二突出部82向与其突出方向相反的方向施加力，也能够抑制第二突出部82返回到突出前的位置。因此，通过上述制造方法，能够在磁铁插入孔24的内表面形成能够限制第一突出部62向接近磁铁插入孔24的内表面的方向移动的第二突出部82。

(其他实施方式)

以上对本发明的实施方式进行了说明，但上述的实施方式只不过是用于实施本发明的示例。因此，本发明不限于上述的实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内对上述的实施方式进行适当变形来实施。

在上述实施方式中，第二突出部82与第一突出部62接触。但是，在第二突出部和第一突出部之间也可以存在间隙。在该情况下，通过第二突出部，也能够使上述第二突出部突出的位置处的上述磁铁插入孔的内表面与上述磁铁的间隙的尺寸比磁铁插入方向上的其他部分处的上述间隙的尺寸小。由此，在上述磁铁插入孔的内表面与上述磁铁之间沿磁铁插入方向延伸的第一突出部的向接近上述磁铁插入孔的内表面的方向的移动在上述第二突出部突出的位置被限制。因此，在通过转子的旋转对上述磁铁施加离心力时，能够减小因上述第一突出部被上述磁铁按压而产生的上述第一突出部的变化量。因此，能够抑制在上述第一突出部的基端部产生的疲劳破坏。因此，能够维持将上述磁铁保持在磁铁插入孔内的状态。

在上述实施方式中，第一凸铁芯板60的第一突出部62的突起部66位于比第一突出部62的向轴线方向一侧延伸的部分的中央部分靠轴线方向一侧。但是，突起部也可以位于第一突出部的任何部分。

在上述实施方式中，第一凸铁芯板60的第一突出部62具有朝向磁铁22突起的突起部66，在磁铁插入孔24的内表面侧的面具有凹部67。但是，也可以如图7所示地构成为，第一凸铁芯板260的第一突出部262不具有突起部，而在磁铁插入孔24的内表面24a侧的面具有凹部267。也可以如图8所示地构成为，第一凸铁芯板360的第一突出部362具有朝向磁铁22突起的突起部366，而不具有凹部。

在上述实施方式中，第一凸铁芯板60的第一突出部62在轴线方向上在朝向磁铁22突起的突起部66的位置具有凹部67。但是，第一凸铁芯板也可以在轴线方向的不同位置具有突起部和凹部。

在上述实施方式中，第一凸铁芯板60的第一突出部62具有突起部66及凹部67。但是，也可以如图9所示，第一凸铁芯板460的第一突出部462不具有突起部和凹部。在这种情况下，只要第二突出部82朝向第一突出部462的以直线状延伸的部分突出即可。此外，在第一突出部462不具有突起部和凹部的结构中，优选第一突出部462的前端部464位于磁铁22与第二突出部82之间。

在不具有突起部的第一突出部462中，利用远离基端部463的前端部464保持磁铁22。因此，关于第一突出部462与磁铁插入孔24的内表面24a的间隙，在轴线方向上，第一突出部462的前端部464的位置处比基端部463的位置处大。通过使第二突出部82位于上述间隙大的位置，能够在第一突出部462中的向磁铁插入孔24的内表面24a方向的移动量变大的前端部464限制向接近内表面24a的方向的移动。因此，能够提供可以更容易地维持将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态的结构。

另外，如上述实施方式那样，第一凸铁芯板60的第一突出部62在与磁铁22对置的侧的面具有与磁铁22接触的突起部66，由此能够减小第一突出部与磁铁的接触面积。因此，能够增大第一突出部与磁铁接触的部分的面压力。从而，能够提高第一突出部对磁铁的保持力。另外，突起部作为针对磁铁的缓冲件发挥功能。因此，通过突出部，能够一边提高对磁铁的保持力，一边防止磁铁的破损。

另外，如上述实施方式那样，第一凸铁芯板60的第一突出部62在与磁铁插入孔24的内表面对置的侧的面具有凹部67。第二凸铁芯板80的第二突出部82位于凹部67的内侧。由此，能够防止第一突出部62的错位。因此，能够更可靠地维持将磁铁22保持在磁铁插入孔24内的状态。

在上述实施方式中，第二凸铁芯板80的第二突出部82被插入铆接孔26内的铆接销M朝向磁铁插入孔24按压，由此朝向磁铁插入孔24的内部突出。但是，第二凸铁芯板也可以具有在不被铆接销M按压的状态下朝向磁铁插入孔的内部突出的第二突出部。在这种情况下，转子铁芯也可以不具有铆接孔。

在上述实施方式中，铆接销M从转子铁芯21的轴线方向的端部中的插入磁铁22的侧的端部插入。但是，铆接销M也可以从与插入磁铁22的侧相反的侧的端部插入。在这种情况下，铆接孔包覆铁芯板只要相对于第二凸铁芯板层叠于轴线方向一侧即可。即，铆接孔包覆铁芯板只要相对于第二凸铁芯板层叠于与铆接销M的插入方向相反的侧即可。

在上述实施方式中，通过利用铆接销M按压铆接孔包覆铁芯板190的铆接孔26的外周部192，形成沿铆接销M的插入方向延伸的包覆部92。通过利用该包覆部92将第二凸铁芯板180的铆接孔26的外周部182朝向铆接孔26的径向外侧按压，形成第二突出部82。但是，也可以如图10所示地构成为，转子铁芯521不具有铆接孔包覆铁芯板，而是利用铆接销M按压第二凸铁芯板580的铆接孔26的外周部，由此形成第二突出部582。

在上述实施方式中，转子2具有第一凸铁芯板60的前端接触的第三基本铁芯板55。但是，转子也可以不具有第三基本铁芯板。

在上述实施方式中，磁铁插入孔24具有朝向铆接孔26凹陷的插入孔凹部24b。但是，磁铁插入孔也可以不具有插入孔凹部。即，第二基本铁芯板和铆接孔包覆铁芯板中的磁铁插入孔的内表面的径向位置也可以与第一基本铁芯板相同。

在上述实施方式的转子2的制造方法中，转子2使用第一凸铁芯板的第一突出部在基端部的位置未折弯的第一凸铁芯板160来制造。但是，也可以使用预先将第一突出部折弯的状态的第一铁芯板来制造转子。

生产上的可利用性

本发明可用于IPM马达的转子。

符号说明

1—马达(IPM马达)，2—转子，3—定子，4—壳体，20—转轴，21、521—转子铁芯，21a—贯通孔，22—磁铁，24—磁铁插入孔，24a—内表面，24b—插入孔凹部，25—铁芯板，26—铆接孔，31—定子铁芯，36—定子线圈，50—第一基本铁芯板，55—第三基本铁芯板(第三铁芯板)，56—露出面，60、160、260、360、460—第一凸铁芯板(第一铁芯板)，62、162、262、362、462—第一突出部，63、163、463—基端部，64、464—前端部，66、366—突起部，67、267—凹部，70—第二基本铁芯板，80、180、580—第二凸铁芯板(第二铁芯板)，82、582—第二突出部，90、190—铆接孔包覆铁芯板(第四铁芯板)，92—包覆部，182—外周部(铆接孔突出部)，192—外周部，M—铆接销，L1—铆接销的直径尺寸，L2、L3、L4—铆接孔的直径尺寸。

Claims (11)

1.一种转子，其具备：

圆柱状的转子铁芯，其具有在厚度方向上层叠的多个铁芯板和在轴线方向上延伸的磁铁插入孔；以及

磁铁，其插入所述磁铁插入孔内，

所述转子的特征在于，

所述多个铁芯板中的一部分铁芯板为第一铁芯板，

所述第一铁芯板具有第一突出部，该第一突出部朝向所述转子铁芯的所述磁铁插入孔的内部突出，且在所述磁铁插入孔的内表面与所述磁铁之间沿向所述磁铁插入孔内插入所述磁铁的方向即磁铁插入方向延伸，

所述多个铁芯板中的相对于所述第一铁芯板层叠于所述磁铁插入方向的铁芯板的一部分为第二铁芯板，

所述第二铁芯板具有朝向所述转子铁芯的所述磁铁插入孔的内部突出的第二突出部，

所述第一突出部的前端部位于比该第一突出部的基端部靠所述磁铁插入方向，

所述第一突出部的至少一部分与所述磁铁接触，并且位于所述磁铁与所述第二突出部之间。

2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于，

所述第一突出部的前端部位于所述磁铁与所述第二突出部之间。

3.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，

所述第一突出部在与所述磁铁插入孔的内表面对置的侧的面具有凹部，

所述第二突出部位于所述凹部的内侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的转子，其特征在于，

所述第一突出部在与所述磁铁对置的侧的面具有与所述磁铁接触的突起部。

5.根据权利要求1或2所述的转子，其特征在于，

所述第一突出部在与所述磁铁对置的侧的面具有与所述磁铁接触的突起部，在与所述磁铁插入孔的内表面对置的侧的面中的在所述磁铁插入方向上与所述突起部相同的位置具有凹部，

所述第二突出部位于所述凹部的内侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的转子，其特征在于，

所述转子铁芯具有：

铆接孔，其沿着所述磁铁插入孔在所述轴线方向上延伸；以及

包覆部，其覆盖所述第二铁芯板的所述铆接孔的所述磁铁插入孔侧的内表面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的转子，其特征在于，

所述多个铁芯板中的相对于所述第二铁芯板层叠于所述磁铁插入方向的铁芯板的一部分为第三铁芯板，

所述第三铁芯板具有朝向所述磁铁插入孔的内部突出的第三突出部。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的转子，其特征在于，

所述第二突出部与所述第一突出部接触。

9.一种IPM马达，其特征在于，具有：

权利要求1至8中任一项所述的转子；以及

具有定子线圈及定子铁芯的定子。

10.一种转子的制造方法，其为制造权利要求1至8中任一项所述的转子的方法，其特征在于，

所述转子铁芯具有从位于所述转子铁芯的层叠方向的端部的表层铁芯板至少贯通至所述第二铁芯板的铆接孔，

所述第二铁芯板具有从所述铆接孔的所述磁铁插入孔侧的内表面向所述铆接孔的内部突出的铆接孔突出部，

所述转子的制造方法包括：

磁铁插入工序，通过向所述磁铁插入孔内插入所述磁铁，利用所述磁铁将所述第一突出部的前端部定位于比该第一突出部的基端部靠所述磁铁的插入方向即磁铁插入方向，并且将所述第一突出部定位于所述磁铁与所述磁铁插入孔的内表面之间；以及

第二突出部形成工序，从所述表层铁芯板侧向所述铆接孔插入铆接销而将所述第二铁芯板的所述铆接孔的所述铆接孔突出部朝向所述磁铁插入孔按压，由此在所述磁铁插入孔的内表面形成所述第二突出部。

11.根据权利要求10所述的转子的制造方法，其特征在于，

所述转子铁芯具有第四铁芯板，该第四铁芯板相对于所述第二铁芯板位于与所述铆接销的插入方向相反的方向，且具有直径尺寸比所述铆接销的直径小的铆接孔，

在所述第二突出部形成工序中，向所述铆接孔内插入所述铆接销而将所述第四铁芯板的所述铆接孔的周围向所述铆接销的插入方向弯曲，由此形成沿着铆接孔的内表面的包覆部，利用所述包覆部将所述第二铁芯板的所述铆接孔的所述铆接孔突出部朝向所述磁铁插入孔按压，由此形成所述第二突出部。