CN1476149A - 电动机转子及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种电动机转子，包括一永久磁铁，该永久磁铁被一合成树脂管包覆。该合成树脂管加热时可以收缩，以包覆该永久磁铁。该永久磁铁被合成树脂管保护。

Description

电动机转子及其制造方法

相关申请

[1]本申请主张于2002年6月17日申请的、尚未审定的在先日本专利申请No.2002-175781的所有权利。

技术领域

[2]本发明涉及一种电动机转子，该转子上安装有永久磁铁；还涉及一种用于制造这种电动机转子的方法。

背景技术

[3]在直流电动机和交流电动机中，存在其转子上装有永久磁铁的电动机。电动机用的永久磁铁可以是这样的永久磁铁，比如：烧结铁素体磁铁，粘结铁素体磁铁，烧结Sm-Co磁铁，粘结Sm-Co磁铁，烧结Nd-Fe磁铁，粘结Nd-Fe磁铁和铝镍钴合金磁铁。然而，根据它们的特性的不同，很容易发生破裂、断裂或者碎裂。如果永久磁铁发生破裂、断裂或者碎裂，则碎片落入电动机，这就潜在地存在一个问题，即碎片逐渐粘贴在定子与转子之间而导致将轴锁住。特别是，对于车辆用电动机，在高振动、高温等环境下，需要高的可靠性和抗破裂性。因而，这种永久磁铁的破损就成为问题。

[4]图4和5示出了过去车用电动机采用的这种转子。在图4和5所示的转子中，在轴1上借助于一轴套2固定有一永久磁铁3。而且，在永久磁铁3的周围还形成有一合成树脂层4。这样，通过在永久磁铁3的周围涂覆一合成树脂层4，永久磁铁3就能被保护。因而，即使发生破裂，碎片也不会落入电动机中。这就确保可以防止因永久磁铁3的破损而导致轴1被卡滞的现象发生。

[5]另外，一些具有转子的电动机是通过在永久磁铁的周围包覆一层薄壁金属层而保护永久磁铁的。

[6]然而，上述转子存在下面的问题。为了涂覆合成树脂层4，需要诸如模子和注射模塑机的生产设备，这就增加了成本。此外，很难保证相对于与电动机定子间隙的所需尺寸精度。当喷射模塑该合成树脂层时，转子达到一高温，这就需要考虑永久磁铁的磁特性以及粘着力的变劣。当给永久磁铁包覆一层金属层时，也很难保证尺寸精度，而且导致高的制造成本。

发明内容

[7]本发明的一个目的是提供一种电动机转子和一种制造方法以保护永久磁铁。

[8]本发明的另一目的是防止在制造过程中因高温而导致永久磁铁的磁特性变劣。

[9]本发明的再一目的是降低制造成本。

[10]本发明的这些和其它目的以及优点可以通过将一种可热收缩的合成树脂管包覆在永久磁铁的周围而实现。

[11]当合成树脂管在收缩和加热前覆盖在永久磁铁上时，该合成树脂管收缩以便包覆并保护永久磁铁。

[12]合成树脂管因被加热而收缩。其在横向上的收缩百分率大于在轴向上的收缩百分率。

[13]可以很容易地将合成树脂管包覆在永久磁铁的周围。

[14]制造电动机转子的方法包括：将装有一可热收缩的合成树脂管的永久磁铁覆盖在电动机转子上。该合成树脂管被加热收缩而包覆在永久磁铁的周围。

[15]通过将合成树脂简单地覆盖住永久磁铁并加热，永久磁铁就可以容易地被包覆合成树脂了。

[16]此外，电动机转子还包括合成树脂管，其在横向上的收缩百分率大于在轴向上的收缩百分率。

[17]因而，可以容易地将合成树脂管相对于永久磁铁设置。

[18]上述优点和特征仅仅是有代表性的实施例。应当知道，不能将它们认定为是对由权利要求书所限定的本发明的局限。根据下面的描述，结合附图和权利要求书，本发明的附加特征和优点将会变得更加清楚。

附图说明

[19]下面将通过非限定性的实例和附图对本发明进行描述，图中相同的附图标记表示相同或者相应的部件，其中：

[20]图1示出根据本发明的电动机转子的侧视图；

[21]图2示出图1的电动机转子的正视图；

[22]图3示出收缩前的合成树脂管；

[23]图4示出现有技术的电动机转子；

[24]图5示出图4所示现有技术的正视图。

具体实施方式

[25]如图1和2所示，本发明实施例的电动机转子包括附着在轴1上的一圆柱形轴套2。在轴套2的周围附设并固定一对永久磁铁3，永久磁铁3具有圆柱形形状而且其曲率与轴套2的圆周曲率相同。此外，一个外径小于轴套2外径的轴套5与轴套2相邻装配。

[26]轴1包括一切角部6，该切角部6的一端具有总体上为D形横截面的形状，其末端形成为一螺纹部7。永久磁铁3为一种烧结Sm-Co磁铁，其轴向上的长度尺寸与轴套2的相同。用一种合适的粘合剂将永久磁铁3牢固地固定到轴套2上。

[27]这对永久磁铁的周围被包覆一可热收缩的合成树脂管8。该合成树脂管8从轴套5的中央在轴向和横向上延伸而横跨永久磁铁3和轴套2，并将它们包覆。

[28]合成树脂管8由一种具有热收缩特性的薄壁合成树脂制成，其加热就收缩。比如，可以通过向一种聚烯烃合成树脂发射电子束以发生交联反应而使之具有形状记忆特性，从而制造这种合成树脂管8。

[29]在本实施例中，合成树脂管8的收缩时间短，其在轴向上的收缩百分率(约15％)相对于在横向上的收缩百分率(约50％)而言要小。所用的合成树脂是不能燃烧的薄壁结构，而且具有适当的伸缩性。另外，可以选择材料的使用条件和标准。

[30]制造根据本实施例的电动机转子的方法如图3所示。

[31]该组件包括轴套2和5及永久磁铁3，被包覆一合成树脂管8(其收缩前的直径大于永久磁铁的直径)。该树脂管8被切成特定的长度，利用合适的夹具或类似装置将所有构件定位并校直。利用高温槽、加热炉、烘箱等等将该组件在高温气氛中加热到一给定的收缩温度，以使合成树脂管8收缩成紧密接触并包覆永久磁铁3与轴套2和5。可以根据合成树脂管8的类型、转子的大小、材料等选择加热条件，比如加热温度和时间。这样，就能够很容易地制造所述电动机转子。

[32]另外，如果永久磁铁上存在有与合成树脂管8接触的突起、棱角或类似结构，则该合成树脂管8可能会发生破裂。因而，如果需要，可以形成一种切角或者圆角。

[33]由于永久磁铁3被合成树脂管8保护，即使永久磁铁3发生破裂、断裂或者碎裂，碎片不会落入电动机。因而，增加了电动机的可靠性和耐用性。由于因加热合成树脂管8在横向上的收缩比在轴向上的收缩要大，很容易实现合成树脂管相对于永久磁铁的定位。

[34]由于当合成树脂管8热收缩时形成一薄壁层，则对电动机转子与定子之间的间隙的影响很小。其它构件(比如轴套2，永久磁铁3和定子)的尺寸精度就无需考虑了。

[35]由于加热过程对永久磁铁3的磁特性以及永久磁铁3与轴套之间的粘合剂没有影响，则没有必要特别地考虑那些因素。另外，该制造方法采用了一种简单的加热设备，从而不需要过去的那些模具和注射模塑机。因而，大大地降低了成本。

[36]另外，本发明可以应用于具有永久磁铁的所有类型的电动机，而与电动机的类型比如直流电动机、交流电动机或感应电动机等无关。而且，尽管它特别适用于采用铸造磁铁和烧结磁铁的电动机，但它也同样适用于粘结磁铁、塑料成型磁铁和其它类型的永久磁铁。

[37]如上所述，由于永久磁铁被一种可加热收缩的合成树脂管包覆，则永久磁铁被保护。而且容易制造，也降低了制造成本。此外，还防止了因制造温度导致的永久磁铁的劣化。

[38]也能够容易地实现合成树脂管相对于永久磁铁的定位。

[39]通过给装配于转子上的永久磁铁包覆一合成树脂管并加热，永久磁铁可以容易地包覆一合成树脂管。因而能够容易地制造所述转子，而且能够降低制造成本。

[40]为了便于读者理解，上述描述仅仅是所有可能实施例的一个代表性实例，一个教导了本发明的原理并表达出用以实现它的最佳方式的实例。本说明书不曾试图穷尽地列举所有可能的变化。可能还有其它一些未被描述的变化或者修改。比如，当描述了多个优选实施例时，在许多情形下，有可能对不同实施例的要素进行组合，或者将这里所描述的实施例的要素与其它未被明确描述的修改或变化进行组合。那些未被描述的许多变化和修改也落入权利要求书文字记载的范围内，有些是等效的。

Claims (6)

1.一种电动机转子，包括：

一永久磁铁，其被固定在所述电动机转子上；和

一可热收缩的合成树脂管涂层，其包覆在所述永久磁铁上。

2.根据权利要求1所述的电动机转子，其特征在于：所述合成树脂具有一在横向上的收缩百分率和一在轴向上的收缩百分率，所述在横向上的收缩百分率大于所述在轴向上的收缩百分率。

3.一种用于制造电动机转子的方法，该转子上安装有一永久磁铁，所述方法包括以下步骤：

用一可以热收缩的合成树脂管覆盖该永久磁铁；

加热所述合成树脂管以包覆该永久磁铁的周围。

4.根据权利要求3所述的制造电动机转子的方法，其特征在于：所述合成树脂具有一在横向上的收缩百分率和一在轴向上的收缩百分率，所述在横向上的收缩百分率大于所述在轴向上的收缩百分率。

5.一种电动机，包括：

一电动机转子，所述电动机转子上装有一永久磁铁和一可以热收缩的合成树脂管包膜，该包膜包覆在所述永久磁铁上。

6.根据权利要求5所述的电动机，其特征在于：所述合成树脂管具有一在横向上的收缩百分率和一在轴向上的收缩百分率，所述在横向上的收缩百分率大于所述在轴向上的收缩百分率。

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