旋转电机的转子以及旋转电机制造技术

本发明专利技术提供一种旋转电机的转子以及旋转电机。在具有轴、以及层压有多个电磁钢板而构成且在内周安装有轴的转子芯的旋转电机的转子中，构成转子芯的电磁钢板具有轴所插入的插入孔、以及从插入孔向径向内侧突出的键，轴具有沿轴向而形成的键槽。在电磁钢板的插入孔中，通过间隙配合而安装有轴，键通过使侧面与键槽的侧面抵接而被压入键槽中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机的转子以及旋转电机
本专利技术涉及旋转电机的转子以及旋转电机。
技术介绍
以往，已知一种具有轴、以及层压有多个电磁钢板而形成的转子芯的旋转电机的转子。针对转子芯与轴的紧固结构，在(日本)JP2007-181270A中已经公开一种旋转电机的转子，其通过在轴的外周面形成的键槽中收纳在形成转子芯的各电磁钢板的内周侧设置的键，来紧固轴与转子芯。在该旋转电机的转子中，在各电磁钢板的键附近设有用于插入销的销孔，并设有从销孔向键延伸的切割部。由此，当在销孔中压入销时，电磁钢板的键的前端打开，键被按压向在轴设置的键槽中，由此来紧固轴与转子芯。
技术实现思路
在上述旋转电机的转子中，因为在各电磁钢板设有销孔，所以，转子相对于转子旋转时所产生的离心力的耐久强度可能下降。另外，因为是压入销来打开电磁钢板的键的前端的结构，所以，紧固转子芯与轴时所产生的形变传播，对转子芯施加有多余的应力，可能会对转子强度产生恶劣影响。本专利技术的目的在于提供一种旋转电机的转子，能够降低对转子强度的恶劣影响，并且可紧固轴与转子芯。根据本专利技术的一个方式，提供一种旋转电机的转子，其具有轴、以及层压有多个电磁钢板而构成且在内周安装有轴的转子芯。构成转子芯的电磁钢板具有轴所插入的插入孔、以及从插入孔向径向内侧突出的键，轴具有沿轴向形成的键槽。在电磁钢板的插入孔中，通过间隙配合而安装有轴，键通过侧面与键槽的侧面抵接而被压入键槽中。附图说明图1是表示利用了第一实施方式的转子的马达的结构概要图。图2是第一实施方式的转子的结构概要图。图3是将图2的区域A放大后的电磁钢板的一部分放大图。图4是转子芯与轴的紧固部分的放大图。图5是电磁钢板的一部分放大图。图6A是电磁钢板的一部分放大图。图6B是表示拉伸应力的最大值与构成电磁钢板的键的凸部尺寸的关系的图。图7是第二实施方式的电磁钢板的一部分放大图。图8是第三实施方式的电磁钢板的一部分放大图。图9是第四实施方式的电磁钢板的一部分放大图。图10是第四实施方式的电磁钢板的一部分放大图。图11是第四实施方式的变形例的电磁钢板的一部分放大图。具体实施方式下面，参照附图等，针对本专利技术的实施方式进行说明。(第一实施方式)图1是表示利用了第一实施方式的转子10的马达1的结构概要图。图1所示的马达1从蓄电池等电源接受电力供给而旋转，并作为驱动车辆的车轮的电动机而发挥作用。另外，马达1也作为利用外力进行驱动而发电的发电机来发挥作用。因此，马达1作为用做电动机及发电机的、所谓的旋转电机(电动发电机)而构成。如图1所示，马达1具有：转子10、在转子10的外周侧配置的定子20、以及收纳有转子10及定子20的壳体30。转子10在定子20的内部，相对于该定子20可旋转地进行配置。转子10具有作为旋转轴的轴11。轴11利用在壳体30设置的轴承31、32，旋转自如地进行支承。定子20是层压有多枚电磁钢板21而形成的圆筒状部件。在定子20的齿上卷绕有U相、V相及W相的线圈。壳体30是作为可收纳转子10及定子20的圆筒状部件而构成的外壳。壳体30的内周面作为设置定子20的平坦的设置面而形成。图2是从轴11的轴向观察到的转子10的结构概要图。转子10包括：轴11、转子芯12、以及磁体13。转子芯12将电磁钢板14在轴11的轴向上层压多个而形成。转子芯12在转子芯12的中心形成的圆筒形状的孔即轴插入孔121及转子芯12的靠近外周的位置，沿周向而具有等间隔设置的多个(例如八个)磁体收纳孔131。在磁体收纳孔131中插入有磁体13。轴11插入转子芯12的轴插入孔121中，传递通过转子10的旋转运动而产生的动力。在轴11的外周面形成有沿轴向而形成的凹状槽即键槽111。键槽111在轴11的周向上等间隔地形成有两个。在键槽111中压入有后面叙述的电磁钢板14的键15。构成转子芯12的电磁钢板14形成为圆环状的形状，具有插入孔16、磁体收纳用孔17及键15。插入孔16为在电磁钢板14的中心形成的圆形状的孔，通过层压有电磁钢板14且插入孔16重合，而形成转子芯12的轴插入孔121。磁体收纳用孔17在转子芯12的靠近外周的位置，沿周向等间隔进行设置。孔17通过层压有电磁钢板14且孔17重合，而形成转子芯的磁体收纳孔131。键15是从插入孔16向径向内侧突出的部分，在电磁钢板14的周向上等间隔地形成有两个，在层压有电磁钢板14的状态下压入轴11的键槽111中。通过在轴插入孔121中插入轴11，并在键槽111中压入键15，来紧固转子芯12与轴11。针对转子芯12与轴11的紧固结构的详细情况，将在后面叙述。需要说明的是，在本实施方式中，电磁钢板14的键15在两个位置上形成，但键15的数量不限于此，也可以在一个位置或三个位置以上形成。使轴11的键槽111的数量、配置与电磁钢板14的键15的数量、配置对应而设置。图3是将图2的区域A放大后的电磁钢板的一部分放大图，图4是转子芯12与轴11的紧固部分的放大图。本实施方式的电磁钢板14是厚度为0.2mm～0.5mm左右的薄板部件，但电磁钢板14的厚度不限于此。如图3所示，从电磁钢板14的插入孔16向径向内侧突出的键15具有：从插入孔16向径向内侧突出的延设部151、以及从延设部151的宽度方向(周向)的两侧面向延设部151的宽度方向外侧(侧面)突出的凸部154。在电磁钢板14的插入孔16重合而形成的转子芯12的轴插入孔121中，通过在轴11的外周面与转子芯12的内周面具有微小间隙的间隙配合来插入轴11。另外，通过键15的两个凸部154与轴11的键槽111的两侧面分别抵接，将键15压入键槽111中，并紧固轴11与转子芯12。因为各电磁钢板14由薄板形成，所以容易塑性变形，键15的凸部154的前端156在压入时，如图4所示，在轴向上发生了变形的状态下与键槽111的侧面抵接。在轴11的外周整体压入转子芯12的内周整体的情况下，压入时所产生的变形传播，应力施加于收纳有磁体13的转子芯12的外周面，所以对转子10的强度产生恶劣影响。另一方面，在本实施方式中，通过只将电磁钢板14的键15部分压入轴11的键槽111中，来紧固转子芯12与轴11，并在电磁钢板14的插入孔16的其它部分通过间隙配合而插入有轴11。由此，不会对转子芯12的外周端面施加有多余的应力，能够降低对转子10的强度的恶劣影响。另外，如上所述，当压入各电磁钢板14时，与键槽111抵接的凸部154的前端156在轴向上发生变形。通过该变形，能够缓和压入应力过高的情况。另外，在压入时施加于键15的压缩应力集中在凸部154，因压缩应力而产生的形变几乎不会向键15的延设部151的根部152传播。如图3所示，在键15被压入键槽111中的状态下，在凸部154的外周侧形成有由键槽111的侧面与转子芯12包围的凹部18。该凹部18位于比转子芯12的内径线B更本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机的转子，具有：/n轴；/n转子芯，其层压有多个电磁钢板而构成，在内周安装有所述轴；/n该旋转电机的转子的特征在于，/n构成所述转子芯的所述电磁钢板具有：所述轴所插入的插入孔、以及从所述插入孔向径向内侧突出的键，/n所述轴具有沿轴向而形成的键槽，/n在所述电磁钢板的所述插入孔中，通过间隙配合而安装有所述轴，/n所述键通过使侧面与所述键槽的侧面抵接而被压入所述键槽中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转电机的转子，具有：
轴；
转子芯，其层压有多个电磁钢板而构成，在内周安装有所述轴；
该旋转电机的转子的特征在于，
构成所述转子芯的所述电磁钢板具有：所述轴所插入的插入孔、以及从所述插入孔向径向内侧突出的键，
所述轴具有沿轴向而形成的键槽，
在所述电磁钢板的所述插入孔中，通过间隙配合而安装有所述轴，
所述键通过使侧面与所述键槽的侧面抵接而被压入所述键槽中。


2.如权利要求1所述的旋转电机的转子，其特征在于，
所述键具有：从所述插入孔向径向内侧突出的延设部、以及从所述延设部的宽度方向的一方的侧面向所述延设部的宽度方向外侧延设的凸部，
所述键通过使所述凸部与所述键槽的一侧侧面抵接、且使所述延设部的未延设有所述凸部的一侧的侧面与所述键槽的另一侧侧面抵接，而被压入所述键槽中。


3.如权利要求1所述的旋转电机的转子，其特征在于，
所述键具有：从所述插入孔向径向内侧突出的延设部、以及从所述延设部的宽度方向的两侧面向所述延设部的宽度方向外侧延设的凸部，
所述键通过使两个所述凸部与所述键槽的两侧面分别抵接，而被压入所述键槽中。


4.如权利要求2或3所述的旋转电机的转子，其特征在于，
在所述凸部的外周侧由所述键槽的侧面与所述转子芯包围而形成的凹部位于比所述转子芯的内径线更靠内侧的位置。


5.如权利要求2至4中任一项所述的旋转电机的转子，其特征在于，
在使从所述凸部的根部至前端的长度为L、所述凸部的宽度尺寸为W的情况下，L/W为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：小池泰久，沟上良一，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP