旋转电机转子的制造方法以及旋转电机转子技术

本发明专利技术的旋转电机转子的制造方法形成具有非圆形剖面的外形形状的转子轴，以规定张数层叠具有与转子轴的非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔的磁性体薄板而形成转子芯，将转子轴插入转子芯的非圆形的中心孔，并使用预先决定的规定的凿紧夹具将从转子芯的轴向端面突出的转子轴压溃，使上述转子轴沿着上述转子芯的轴向端面扩展至比上述非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行转子芯与转子轴之间的固定的突出部。

Manufacturing Method of Rotor of Rotary Motor and Rotor of Rotary Motor

The manufacturing method of the rotor of the rotary motor of the present invention forms a rotor shaft with a non-circular profile, so as to prescribe that the tensor is stacked with a magnetic thin plate with a non-circular central hole corresponding to the shape of the non-circular profile of the rotor shaft to form a rotor core, the rotor shaft is inserted into the non-circular central hole of the rotor core, and the pre-determined chiseling fixture will be used. The axial end face of the rotor core is protruded by the rotor shaft crushing, which extends the rotor shaft along the axial end face of the rotor core to the outer side of the circumference of the non-circular section, thus forming a fixed protrusion between the rotor core and the rotor shaft.

【技术实现步骤摘要】
旋转电机转子的制造方法以及旋转电机转子
本公开涉及旋转电机转子的制造方法以及旋转电机转子，特别是涉及具有层叠了磁性体薄板的转子芯与转子轴的旋转电机转子的制造方法以及旋转电机转子。
技术介绍
在旋转电机转子中，对层叠了磁性体薄板的转子芯与转子轴进行的组装中需要能够耐受转子的旋转的固定。专利文献1公开一种即便存在作为磁性体薄板的层叠体的转子芯的轴向尺寸的偏差的情况下，也能够在带凸缘转子轴与带中心孔转子芯之间获得稳定的凿紧固定的方法。这里，将转子芯从一侧的端面侧通过转子轴，利用凸缘承接一侧的端面，利用按压夹具在轴向上对另一侧的端面进行加压，从而抑制转子芯的尺寸偏差。在该状态下，利用在外周侧具有斜面的凿紧夹具对转子轴的一端侧的板的外周边的凿紧部与设置于转子芯的一端且在内径侧具有斜面的端板之间进行凿紧处理。专利文献2公开了如下内容，即：在作为磁性体薄板的层叠体的转子与具有中空部的转子轴的组装中，将在外周具有多个沿轴线方向延伸的突条的心轴插入转子轴的中空部，使转子轴的中空部塑性变形并向外侧突出变形。为了将具有极性各向异性的R-T-B系的烧结环形磁铁固定于转子轴时的止转，专利文献3公开了一种具有剖面圆形的外周面与剖面多边形的内周面的环形磁铁、以及具有剖面多边形的外周面的转子轴的组合。对环形磁铁的内周面的多边形的多边数与转子轴的外周面的多边形的多边数的最佳组合进行描述。这里，R-T-B系烧结环形磁铁因应力而容易破裂，因而在环形磁铁的多边形的内周面与转子轴的多边形的外周面之间配置有热塑性树脂制的隔离件。专利文献4公开了一种利用磁性体薄板的层叠体实现带中心孔转子芯与带凸缘转子轴之间的紧固轴力的提高的方法。这里，将转子芯从一侧的端面侧通过转子轴，利用凸缘承接一侧的端面，在另一侧的端面上配置具有比凸缘部的外径大的外径的垫片，对磁性体薄板的层叠体进行加压。在该状态下，经由垫片将螺母紧固于转子轴，然后，解除加压。由于垫片具有较大的外径，因而能够对磁性体薄板的层叠体的中心孔的周边进行预加压。专利文献1：日本特开2015-076914号公报专利文献2：日本特开2005-295745号公报专利文献3：日本特开2016-158354号公报专利文献4：日本特开2015-126684号公报在组装转子轴与转子芯时，需要确保固定力并且固定彼此的周向位置关系。在现有技术中，为了确保轴向的固定力而在转子轴设置外螺纹部并利用适当的垫片以及螺母进行紧固，为了抑制周向的相对旋转，设置止转键以及键槽等嵌合机构。因此，转子轴形成为复杂的外形形状，需要机械加工、接触部的淬火处理等，使得加工成本、部件个数、组装工时等增大。另外，在转子芯使用磁性体薄板的层叠体的情况下，多个磁性体薄板的层叠凿紧处理等所需要的成本也增大。因此，期望一种能够减少组装转子芯与转子轴所需的成本的旋转电机转子的制造方法以及旋转电机转子。
技术实现思路
对于本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法，形成具有非圆形剖面的外形形状的转子轴，以规定的张数层叠磁性体薄板而形成转子芯，磁性体薄板具有与转子轴的非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔，将转子轴插入转子芯的非圆形的中心孔，并使用预先决定的规定的凿紧夹具将从转子芯的轴向端面突出的转子轴压溃，使转子轴沿着转子芯的轴向端面扩展至比非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行转子芯与转子轴之间的固定的突出部。根据上述结构，使用非圆形的剖面形状形成转子芯的中心孔与转子轴的外形形状，因而能够省略止转机构。另外，将从转子芯的轴向端面突出的转子轴压溃，使转子轴沿着转子芯的轴向端面扩展至比非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行转子芯与转子轴之间的固定的突出部。由此，能够将转子轴与转子芯的轴向端面凿紧固定，因而不需要基于转子轴的外螺纹部与螺母的螺纹紧固。并且，多个磁性体薄板也利用形成于转子轴的突出部进行周向以及轴向的固定，因而不需要针对多个磁性体薄板的层叠凿紧处理。由此，能够减少组装转子芯与转子轴的成本。本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法，形成具有非圆形剖面的外形形状的转子轴，以规定的张数层叠磁性体薄板而形成转子芯，磁性体薄板具有与转子轴的非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔，将转子轴插入转子芯的非圆形的中心孔，并且将具有与转子轴的非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔的金属制环嵌入转子轴的非圆形剖面的外形形状，对转子芯的轴向的两端面间施加规定的加压，并使用规定的凿紧夹具将从金属制环的轴向端面突出的转子轴压溃，使转子轴沿着金属制环的轴向端面扩展至比非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行金属制环与转子轴之间的固定的突出部，解除规定的加压，经由金属制环进行转子芯与转子轴之间的固定。根据上述结构，使用非圆形的剖面形状形成金属制环、转子芯以及转子轴，因而能够省略止转机构。另外，将从嵌入转子芯的金属制环的轴向端面突出的转子轴压溃，使转子轴沿着金属制环的轴向端面扩展至比非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行转子芯与转子轴之间的固定的突出部。由此，能够将转子轴与金属制环的轴向端面凿紧固定，因而经由金属制环将转子轴与转子芯固定，因而不需要基于转子轴的外螺纹部与螺母的螺纹紧固。并且，多个磁性体薄板也利用形成于转子轴的突出部进行周向以及轴向的固定，因而不需要针对多个磁性体薄板的层叠凿紧处理。由此，能够减少组装转子芯与转子轴的成本。在本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法中，优选在转子轴形成有突出部的位置包括最远离转子轴的剖面的重心位置的点的位置。在上述结构中，对于最远离转子轴的剖面的重心位置的点而言，压溃所引起的转子轴的材料的流动的范围容易确保，因而容易形成突出部。在本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法中，优选非圆形为多边形或锯齿形状。借助多边形的长边部、锯齿形状的外周面中的齿轮的齿状的凹凸进行转子芯与转子轴之间的止转。另外，在多边形的顶点部、锯齿形状的外周面的凹凸的顶点部，能够利用规定的凿紧夹具来形成突出部。非圆形除了上述之外，也可以是椭圆形状等。由此，进行转子轴与转子芯之间的周向的止转。在本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法中，可以构成为在形成转子芯的步骤中，磁性体薄板的规定的张数处于磁性体薄板彼此进行对位但彼此未固定的状态。这是因为：多个磁性体薄板由转子轴的突出部进行周向以及轴向的固定，因而不需要针对多个磁性体薄板的层叠凿紧处理。在本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法中，优选规定的凿紧夹具具有将转子轴沿周向压溃的凿紧面，凿紧面相对于转子轴的外周面的法线方向朝向外周侧以规定的锐角倾斜。使用该凿紧夹具，从而转子轴承受沿着周向的按压力，能够沿径向以及周向扩展至比非圆形剖面的外周靠外侧的位置从而形成突出部。凿紧面相对于转子轴的外周面的法线方向朝向外周侧以规定的锐角倾斜，因而因转子轴的压溃而使得材料容易沿径向流动，从而促进突出部的形成。在本公开所涉及的旋转电机转子的制造方法中，转子轴向转子芯的多边形或锯齿形状的中心孔的插入通过压入进行。而且，优选转子芯的多边形或锯齿形状的中心孔的多边形或锯齿形状的顶点部的圆角的曲率半径比转子轴的多边形或锯齿形状的顶点部的圆角的曲率半径短。根据上述结构，在多边形或锯齿形状的顶点部，在转子芯的内周面与转子轴的外周面形成有因曲率半径的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机转子的制造方法，其中，形成具有非圆形剖面的外形形状的转子轴，以规定的张数层叠磁性体薄板而形成转子芯，所述磁性体薄板具有与所述转子轴的所述非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔，将所述转子轴插入所述转子芯的所述非圆形的中心孔，并使用预先决定的规定的凿紧夹具将从所述转子芯的轴向端面突出的所述转子轴压溃，使所述转子轴沿着所述转子芯的轴向端面扩展至比所述非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行所述转子芯与所述转子轴之间的固定的突出部。

【技术特征摘要】
2017.10.13 JP 2017-1996941.一种旋转电机转子的制造方法，其中，形成具有非圆形剖面的外形形状的转子轴，以规定的张数层叠磁性体薄板而形成转子芯，所述磁性体薄板具有与所述转子轴的所述非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔，将所述转子轴插入所述转子芯的所述非圆形的中心孔，并使用预先决定的规定的凿紧夹具将从所述转子芯的轴向端面突出的所述转子轴压溃，使所述转子轴沿着所述转子芯的轴向端面扩展至比所述非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行所述转子芯与所述转子轴之间的固定的突出部。2.一种旋转电机转子的制造方法，其中，形成具有非圆形剖面的外形形状的转子轴，以规定的张数层叠磁性体薄板而形成转子芯，所述磁性体薄板具有与所述转子轴的所述非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔，将所述转子轴插入所述转子芯的所述非圆形的中心孔，并且将具有与所述转子轴的所述非圆形剖面的外形形状对应的非圆形的中心孔的金属制环嵌入所述转子轴的所述非圆形剖面的外形形状，对所述转子芯的轴向的两端面间施加规定的加压，并使用规定的凿紧夹具将从所述金属制环的轴向端面突出的所述转子轴压溃，使所述转子轴沿着所述金属制环的轴向端面扩展至比所述非圆形剖面的外周靠外侧的位置，由此形成进行所述金属制环与所述转子轴之间的固定的突出部，解除所述规定的加压，经由所述金属制环进行所述转子芯与所述转子轴之间的固定。3.根据权利要求1或2所述的旋转电机转子的制造方法，其中，在所述转子轴形成有所述突出部的位置包括最远离所述转子轴的剖面的重心位置的点的位置。4.根据权利要求1～3中任一项所述的旋转电机转子的制造方法，其中，所述非圆形为多边形或锯齿形状。5.根据权利要求1～4中任一项所述的旋转电机转子的制造方法，其中，在形成所述转子芯的步骤中，所述磁性体薄板的所述规定的张数处于所述磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：金原宏，高桥圣，濑川知弘，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP