用于旋转电机的转子和制造转子的方法技术

一种用于旋转电机的转子，包括：转子芯部，上述转子芯部具有沿周向方向形成的多个磁体接收孔；以及多个永磁体，多个上述永磁体中的每一个被接收在转子芯部的磁体接收孔的对应一个中。上述磁体接收孔中的每一个具有彼此径向地相反的一对径向外壁表面和径向内壁表面。上述磁体接收孔中的每一个通过固定树脂固定在转子芯部的对应的磁体接收孔中，上述固定树脂包括：插设在永磁体与对应的磁体接收孔的径向外壁表面之间的径向外部树脂；以及插设在永磁体与对应的磁体接收孔的径向内壁表面之间的径向内部树脂。径向外部树脂的粘合强度高于径向内部树脂的粘合强度。径向内部树脂的粘合强度。径向内部树脂的粘合强度。

【技术实现步骤摘要】
用于旋转电机的转子和制造转子的方法


[0001]本公开涉及一种用于旋转电机的转子和制造转子的方法。

技术介绍

[0002]已知存在用于旋转电机的IPM(内部永磁体)转子。在IPM转子中，多个磁体接收孔形成在转子芯部中，并且多个永磁体分别接收在磁体接收孔中。此外，还已知利用固定树脂将永磁体固定在转子芯部的磁体接收孔中的技术(例如，参见日本专利第JP6813009B2号)。具体地，根据该技术，转子芯部的每个磁体接收孔具有径向外壁表面和径向内壁表面，它们是限定出磁体接收孔的转子芯部的内壁表面。每个永磁体通过由固定树脂粘结到对应的磁体接收孔的径向外壁表面和径向内壁表面而固定在转子芯部的磁体接收孔的对应一个中。
[0003]本申请的专利技术人已经发现，本领域已知的如上所述的IPM转子可能涉及以下问题。即，在旋转电机的运转期间，热应力会作用于转子，并且固定树脂的膨胀和收缩在磁体接收孔中反复发生。此外，振动和离心力会作用于转子。因此，在磁体接收孔中可能发生固定树脂的剥离和/或断裂，从而使得不可能维持磁体接收孔中的永磁体的固定状态。

技术实现思路

[0004]本公开是鉴于上述问题而完成的。因此，本公开的一个目的是提供一种用于旋转电机的转子和制造该转子的方法，该转子能够在固定在转子芯部的磁体接收孔中的状态下适当地保持永磁体。
[0005]根据本公开，提供了一种用于旋转电机的转子。上述转子包括：转子芯部，上述转子芯部具有沿周向方向形成的多个磁体接收孔；以及多个永磁体，多个上述永磁体中的每一个被接收在转子芯部的磁体接收孔的对应一个中。上述磁体接收孔中的每一个具有彼此径向地相反的一对径向外壁表面和径向内壁表面。上述磁体接收孔中的每一个通过固定树脂固定在转子芯部的对应的磁体接收孔中，上述固定树脂包括：插设在永磁体与对应的磁体接收孔的径向外壁表面之间的径向外部树脂；以及插设在永磁体与对应的磁体接收孔的径向内壁表面之间的径向内部树脂。永磁体与对应的磁体接收孔的径向外壁表面之间的径向外部树脂的粘合强度高于永磁体与对应的磁体接收孔的径向内壁表面之间的径向内部树脂的粘合强度。
[0006]通过上述构造，即使因热应力和/或振动而发生固定树脂的剥离和/或断裂，固定树脂的剥落和/或破裂也将优先发生在磁体接收孔中的永磁体的径向内侧。其结果是，在永磁体的径向外侧维持永磁体被固定树脂固定(或粘结)在磁体接收孔中的状态。
[0007]此外，在旋转电机的运转期间，转子的离心力作用于永磁体。然而，通过将径向外部树脂的粘合强度设定为高于径向内部树脂的粘合强度，仍然在永磁体的径向外侧维持永磁体的固定状态。其结果是，可以将永磁体适当地保持在固定在转子芯部的磁体接收孔中的状态。
[0008]此外，通过有意地降低径向内部树脂的粘合强度的上述构造，可以使转子中使用
的固定树脂的量，特别是具有高固化程度的固定树脂的量最小化。因此，由于固定树脂的使用量的最小化、用于固化固定树脂的能量的减少以及由此在转子制造期间排放的CO2的量的减少，可以实现转子的制造成本的降低。
[0009]此外，固定树脂的粘合强度越高，永磁体对转子芯部的固定强度越高。即，固定树脂的粘合强度越高，越不可能在转子芯部与固定树脂之间的界面处或者在永磁体与固定树脂的界面处发生固定树脂的剥离，并且固定树脂的粘合强度越高，越不可能在转子芯部与永磁体之间发生固定树脂的断裂。此外，固定树脂的拉伸强度越高，固定树脂的粘合强度越高。
[0010]固定树脂可以由任何合适的树脂实现，例如诸如环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂或苯酚树脂这样的热固性树脂，或是诸如聚丙烯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮树脂、聚酰亚胺树脂，聚酰胺树脂或聚缩醛树脂这样的热塑性树脂。此外，可以将诸如玻璃纤维、碳纤维或碳酸钙的填料添加到固定树脂中，以提高散热性能和/或固定树脂的强度。此外，固定树脂可以以混合在一起的两种液体、一种液体、颗粒、粉末或可发泡粘合剂片的形式提供。
[0011]固定树脂可以通过诸如注射模制、灌封、在将固定树脂施加到永磁体之后将永磁体插入到磁体接收孔中、在将固定树脂施加到磁体接收孔的壁表面之后将永磁体插入到磁体接收孔中、在将永磁体插入磁体接收孔中之后将固定树脂浸渍到磁体接收孔中、将可发泡粘合剂或将可发泡粘合剂片施加到磁体接收孔中之类的任何合适的方法，施加到转子芯部的磁体接收孔的径向外壁表面和径向内壁表面。此外，在需要在施加固定树脂之前混合固定树脂的组分的情况下，可以通过诸如静态混合器、动态混合器或结合表面处的蜜月型粘合剂之类的任何合适的方式进行混合。此外，在固化固定树脂需要施加热能或光能的情况下，可以通过诸如用炉加热、感应加热、旋转电机的定子线圈的通电或电磁波、或照射光束之类的任何合适的方法来施加热能或热能。
[0012]此外，蜜月型粘合剂通常由主要成分和用于快速固化主要成分的固化剂组成。首先，将主要组分和固化剂分别施加到两个结合表面。然后，将两个结合表面放置在一起，以使主成分和固化剂彼此接触，从而使主成分在短时间内固化。
[0013]在根据本公开的转子的进一步实施方式中，径向外部树脂和径向内部树脂在材料组成和配合比中的至少一个方面彼此不同。
[0014]通过上述构造，可以适当地实现径向外部树脂与径向内部树脂之间的粘合强度的差异。
[0015]径向外部树脂在固化程度(或反应速率)上高于径向内部树脂。
[0016]通过上述构造，可以使径向外部树脂的粘合强度高于径向内部树脂的粘合强度。
[0017]径向外部树脂在对应的磁体接收孔的径向外壁表面上的施加面积大于径向内部树脂在对应的磁体接收孔的径向内壁表面上的施加面积。
[0018]通过上述构造，还可以使径向外部树脂的粘合强度高于径向内部树脂的粘合强度。
[0019]径向内部树脂在第一界面处的粘合强度不同于径向内部树脂在第二界面处的粘合强度。第一界面是转子芯部的对应的磁体接收孔的径向内壁表面与径向内部树脂之间的界面，而第二界面是永磁体与径向内部的树脂之间的界面。
[0020]如上所述，在根据本公开的转子中，径向内部树脂的粘合强度低于径向外部树脂的粘合强度。因此，容易发生径向内部树脂的剥离。如果径向内部树脂的剥离在第一界面或第二界面处随机发生，则剥离出的树脂片可能在转子芯部的磁体接收孔中产生，并侵入旋转电机中的转子与定子之间的气隙中。在这方面，由于径向内部树脂在第一界面处的粘合强度设定为不同于径向内部树脂在第二界面处的粘合强度，即使发生径向内部树脂的剥离，该剥离也将优先发生在第一界面和第二界面中的一个处。因此，可以抑制因径向内部树脂的剥离而产生剥离树脂片。
[0021]转子构成为与旋转电机的定子径向地相反。转子具有多个磁极，多个上述磁极中的每一个由对应的一对永磁体形成。对于转子的每个磁极，转子芯部的分别对形成磁极的对应的一对永磁体进行接收的对应的一对磁体接收孔分别位于磁极的中心的周向相反侧，并且一起形成朝向定子侧开口且从磁极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子，所述转子用于旋转电机，所述转子包括：转子芯部，所述转子芯部具有沿周向方向形成的多个磁体接收孔；以及多个永磁体，多个所述永磁体中的每一个被接收在所述转子芯部的所述磁体接收孔的对应一个中，其中，所述磁体接收孔中的每一个具有彼此径向地相反的一对径向外壁表面和径向内壁表面，所述磁体接收孔中的每一个通过固定树脂固定在所述转子芯部的对应的所述磁体接收孔中，所述固定树脂包括：插设在所述永磁体与对应的所述磁体接收孔的所述径向外壁表面之间的径向外部树脂；以及插设在所述永磁体与对应的所述磁体接收孔的所述径向内壁表面之间的径向内部树脂，并且所述永磁体与对应的所述磁体接收孔的所述径向外壁表面之间的所述径向外部树脂的粘合强度高于所述永磁体与对应的所述磁体接收孔的所述径向内壁表面之间的所述径向内部树脂的粘合强度。2.如权利要求1所述的转子，其特征在于，所述径向外部树脂和所述径向内部树脂在材料组成和配合比中的至少一个方面彼此不同。3.如权利要求1或2所述的转子，其特征在于，所述径向外部树脂在固化程度上高于所述径向内部树脂。4.如权利要求1至3中任一项所述的转子，其特征在于，所述径向外部树脂在对应的所述磁体接收孔的所述径向外壁表面上的施加面积大于所述径向内部树脂在对应的所述磁体接收孔的所述径向内壁表面上的施加面积。5.如权利要求1至4中任一项所述的转子，其特征在于，所述径向内部树脂在第一界面处的所述粘合强度不同于所述径向内部树脂在第二界面处的所述粘合强度，所述第一界面是所述转子芯部的对应的所述磁体接收孔的所述径向内壁表面与所述径向内部树脂之间的界面，所述第二界面是所述永磁体与所述径向内部树脂之间的界面。6.如权利要求1至5中任一项所述的转子，其特征在于，所述转子构成为与所述旋转电机的定子径向地相反，所述转子具有多个磁极，多个所述磁极中的每一个由对应的一对永磁体形成，对于所述转子的每个所述磁极，所述转子芯部的分别对形成所述磁极的对应的一对永磁体进行接收的对应的一对所述磁体接收孔分别位于所述磁极的中心的周向相反侧，并且一起形成朝向定子侧开口且从所述磁极的中心向所述磁极的周向两侧扩展的大致V形，对于每个所述永磁体，所述径向内部树脂的第一部分的所述粘合强度设定为高于所述径向内部树脂的第二部分的所述粘合强度，所述第一部分定位成比所述第二部分更远离对应的所述磁极的中心。7.一种制造用于旋转电...

【专利技术属性】
技术研发人员：远藤宽士，矶贝伸男，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：