转子以及旋转电机的制作方法

转子以及旋转电机
1.本技术基于2021年3月12日提出的日本专利申请第2021-040709号而主张优先权，并将其内容援引于此。
技术领域
2.本发明涉及转子以及旋转电机。


背景技术：

3.已知有一种具有在内部埋设有永磁铁的转子铁心的磁铁埋入型旋转电机(所谓的ipm马达。ipm：interior permanent magnet)。在用于磁铁埋入型旋转电机的转子中，为了实现高旋转化，提出了各种在转子铁心设置沿径向形成多层的磁铁插入孔并向该磁铁插入孔插入磁铁的构造。
4.例如，在日本专利第6319973号中公开了如下结构：多个磁铁埋入孔具有位于转子铁心(转子铁心)的外周侧的外周侧的磁铁埋入孔和位于旋转子铁心的中心侧的内周侧的磁铁埋入孔。


技术实现要素：

5.在转子铁心设置沿径向形成多层的磁铁插入孔并向该磁铁插入孔插入磁铁的构造中，由于磁铁被插入至转子铁心的径向内侧，因此转子变重。随着转子变重，作用于转子的离心力变大，因此，期望提高转子的强度。
6.本发明的方案的目的在于，提供一种能够提高强度并且在高旋转时也能够稳定地使用的转子以及旋转电机。
7.[1]本发明的一方案的转子的特征在于，具备：转子铁心，其形成有轴贯通孔和磁铁插入孔，该磁铁插入孔朝向所述轴贯通孔的中心轴沿径向形成多层；以及磁铁，其被压入到所述磁铁插入孔中，所述转子铁心在所述轴贯通孔与位于所述径向的最外侧的第一磁铁插入孔之间具备加强单元。
[0008]
[2]在上述[1]所记载的转子的基础上，也可以为，所述转子铁心具有在轴向上贯通的重量减轻部，在所述重量减轻部的内部配置有所述加强单元。
[0009]
[3]在上述[2]所记载的转子的基础上，也可以为，所述转子铁心在所述轴向的两端部具有端面板，所述加强单元包括贯通所述重量减轻部且固定于所述端面板的构件。
[0010]
[4]在上述[1]所记载的转子的基础上，也可以为，所述加强单元包含树脂材料。
[0011]
[5]在上述[1]所记载的转子的基础上，也可以为，形成多层的所述磁铁插入孔中的位于比所述第一磁铁插入孔靠所述径向的内侧的第二磁铁插入孔隔着沿所述径向延伸的中央肋而在周向上排列设置有一对，所述加强单元包括所述中央肋。
[0012]
[6]在上述[1]至[5]所记载的任一项的转子的基础上，也可以为，具备压缩单元，该压缩单元从所述径向的外侧朝向所述径向的内侧对所述转子铁心施加载荷。
[0013]
[7]在上述[5]所记载的转子的基础上，也可以为，具备压缩单元，该压缩单元从所
述径向的外侧朝向所述径向的内侧对所述转子铁心施加载荷，所述加强单元包括接触部，在由所述压缩单元对所述转子铁心施加了载荷时，所述接触部与所述磁铁接触。
[0014]
[8]在上述[7]所记载的转子的基础上，也可以为，所述转子铁心在所述磁铁插入孔的所述径向的内侧的周面上具有向所述径向的外侧突出的凸部，所述凸部与被压入到所述第二磁铁插入孔中的所述磁铁的一端部接触，所述接触部与被压入到所述第二磁铁插入孔中的所述磁铁的另一端部接触。
[0015]
[9]在上述[8]所记载的转子的基础上，也可以为，所述磁铁的所述另一端部与所述中央肋分离地设置。
[0016]
[10]在上述[1]至[9]所记载的任一项的转子的基础上，也可以为，所述磁铁插入孔被设置为朝向所述转子铁心的中心轴凸出的圆弧状，所述磁铁被设置为圆弧状。
[0017]
[11]本发明的另一方案的旋转电机的特征在于，具备：上述[1]至[10]中任一项所记载的转子；以及定子，其相对于所述转子在所述径向的外侧隔开间隙而配置。
[0018]
在上述[1]所记载的结构中，通过转子铁心具备加强单元，能够提高转子的强度。
[0019]
因此，根据上述结构，能够提供能够提高强度并且在高旋转时也能够稳定地使用的转子4。
[0020]
在上述[2]所记载的结构中，通过在转子铁心设置重量减轻部，能够实现转子铁心的轻量化，在转子的高旋转时也能够稳定地使用。另外，通过在重量减轻部配置加强单元，能够提高转子铁心的强度。
[0021]
在上述[3]所记载的结构中，通过在轴向上夹入转子铁心的两端部的端面板来固定加强单元。因此，能够不对磁场造成影响而提高转子铁心的强度。
[0022]
在上述[4]所记载的结构中，树脂材料包含在加强单元中。由于树脂材料容易填充到磁铁插入孔和重量减轻部的内部，因此，能够简便地加强转子。
[0023]
在上述[5]所记载的结构中，中央肋包含在加强单元中。能够通过中央肋来提高转子铁心的强度，并且通过中央肋来支承磁铁，因此，容易实现转子的高旋转化。
[0024]
在上述[6]所记载的结构中，具备从径向外侧朝向径向内侧对转子铁心施加载荷的压缩单元。通过加强单元确保转子铁心的强度，并且通过压缩单元对转子铁心进行压缩，由此实现转子的高旋转化。
[0025]
在上述[7]所记载的结构中，加强单元包括在由压缩单元向转子铁心施加了载荷时与磁铁接触的接触部。与预先设置有减小了与磁铁的间隙的磁铁插入孔的情况相比，向磁铁插入孔插入磁铁的作业变得容易。另外，通过压缩单元，在转子铁心与接触部之间产生压缩变形，因此，磁铁被固定，实现了转子的高旋转化。
[0026]
在上述[8]所记载的结构中，凸部与被压入到第二磁铁插入孔中的磁铁的一端部接触。通过使凸部与磁铁的一端部接触，能够在第二磁铁插入孔的外周面与磁铁的一端部之间设置空隙，能够减小漏磁场。
[0027]
在上述[9]所记载的结构中，磁铁的另一端部与中央肋分离。即，在磁铁的另一端部与中央肋之间设置有空隙。由于空隙作为磁通屏障发挥功能，因此，能够提高转子的性能。
[0028]
在上述[10]所记载的结构中，通过具备圆弧状的磁铁，与具备直线状的磁铁的情况相比，能够相对地减薄中央肋的周向的厚度。另外，通过使用圆弧状的磁铁，具有磁铁不
会被离心力压坏这样的优点。
[0029]
在上述[11]所记载的结构中，通过旋转电机所具备的转子铁心具备加强单元，能够提高转子的强度。
[0030]
因此，根据上述结构，能够提供能够提高强度并且在高旋转时也能够稳定地使用的旋转电机。
[0031]
以上，根据本发明的一方案，能够提供能够提高强度并且在高旋转时也能够稳定地使用的转子以及旋转电机。
附图说明
[0032]
图1是本发明的实施方式的旋转电机的剖视图。
[0033]
图2是本发明的实施方式的转子的主视图。
[0034]
图3是图2的iii部放大图。
[0035]
图4是图2的iv-iv剖视图。
具体实施方式
[0036]
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在实施方式中，举出搭载于混合动力汽车、电动汽车等车辆的旋转电机进行说明。
[0037]
＜旋转电机＞
[0038]
图1是示出实施方式的旋转电机1的整体结构的概要结构图。图1是包括以包含轴线c的假想平面剖切的剖面的图。
[0039]
如图1所示，旋转电机1具备壳体2、定子3、转子4以及轴5。
[0040]
壳体2形成为收纳定子3和转子4的筒状的箱形。在壳体2内收纳有制冷剂(未图示)。定子3的一部分在壳体2内浸渍在制冷剂中。例如，作为制冷剂，使用atf(automatic transmission fluid)等，该atf是用于变速器的润滑、动力传递等的工作油。
[0041]
轴5以能够旋转的方式支承于壳体2。轴5经由安装于壳体2的轴承6，以能够旋转的方式支承于壳体2。以下，将沿着轴5的轴线c的方向设为“轴向”，将与轴线c正交的方向设为“径向”，将绕轴线c的方向设为“周向”。
[0042]
定子3具备定子铁心11和装配于定子铁心11的多层线圈12。
[0043]
定子铁心11形成为与轴线c同轴配置的环状。定子铁心11固定在壳体2的内周面。例如，定子铁心11通过沿轴向层叠多张电磁钢板(硅钢板)而形成。需要说明的是，定子铁心11也可以是对金属磁性粉末(软磁性粉)进行压缩成形而得到的所谓的压粉铁心。
[0044]
定子铁心11具有供线圈12插入的插槽13。插槽13在周向上隔开间隔地配置有多个。线圈12具备插通于定子铁心11的插槽13的插通部12a和从定子铁心11沿轴向突出的线圈端部12b。定子铁心11通过在线圈12中流动电流而产生磁场。
[0045]
＜转子＞
[0046]
转子4相对于定子3隔开间隔地配置在径向的内侧。转子4固定在轴5上。转子4构成为能够与轴5一体地绕轴线c旋转。
[0047]
转子4具备转子铁心21、磁铁22、端面板23以及圆环构件8。
[0048]
＜转子铁心＞
[0049]
转子铁心21形成为与轴线c同轴配置的环状。在转子铁心21的径向内侧压入固定有轴5。转子铁心21通过沿轴向层叠多张电磁钢板(硅钢板)而形成。需要说明的是，转子铁心21也可以是对金属磁性粉末(软磁性粉)进行压缩成形而得到的所谓的压粉铁心。
[0050]
转子铁心21具有沿轴向贯通转子铁心21的多个磁铁插入孔25、端肋40、轴贯通孔45、重量减轻部46以及加强单元。
[0051]
多个磁铁插入孔25沿周向隔开间隔地配置在转子铁心21的外周部。
[0052]
图2是从轴向观察到实施方式的转子4的图1的ii向视图。在图2中，省略了轴5和端面板23等的图示。图3是图2的iii部放大图。图4是图2的iv-iv剖视图。
[0053]
多个磁铁插入孔25具有位于径向的最外侧的第一磁铁插入孔31、以及位于比第一磁铁插入孔31靠径向内侧的第二磁铁插入孔35。第二磁铁插入孔35具有外侧第二磁铁插入孔32和内侧第二磁铁插入孔33。如图2所示，在本实施方式中，磁铁插入孔25设置有八个极。
[0054]
第一磁铁插入孔31在从轴向观察时被设置为朝向转子铁心21的中心轴凸出的圆弧状。如图3所示，第一磁铁插入孔31的两端部位于比转子铁心21的外周面靠径向内侧的位置。在第一磁铁插入孔31的径向外侧设置有第一端部31a。第一端部31a将第一磁铁插入孔31的径向外侧的外周面与第一磁铁插入孔31的径向内侧的内周面平滑地连接。
[0055]
在第一端部31a与第一磁铁插入孔31的径向内侧的内周面之间设置有第一凸部31d。以下，如图3所示，将连结一对第一凸部31d的周向上的内侧端部与转子铁心21的中心轴的假想线称为假想线v5。
[0056]
外侧第二磁铁插入孔32设置在比第一磁铁插入孔31靠径向内侧的位置。外侧第二磁铁插入孔32隔着沿径向延伸的第一中央肋32c在周向上排列设置有一对。一对外侧第二磁铁插入孔32在从轴向观察时形成为具有与第一磁铁插入孔31同等的曲率和圆弧中心的圆弧状。
[0057]
在外侧第二磁铁插入孔32的端部中的径向外侧的一端部设置有第二外端部32a。在外侧第二磁铁插入孔32的端部中的径向内侧的另一端部设置有第二内端部32b。在一对第二内端部32b的周向内侧设置有第一中央肋32c。具体而言，第一中央肋32c设置在连结一对外侧第二磁铁插入孔32的径向外侧的外周面的假想线v1与连结一对外侧第二磁铁插入孔32的径向内侧的内周面的假想线v2之间。
[0058]
在第二外端部32a与外侧第二磁铁插入孔32的径向内侧的内周面之间设置有第二凸部32d。
[0059]
在外侧第二磁铁插入孔32的径向外侧的外周面中的第二内端部32b的径向外侧的端部与和假想线v5交叉的第一交点v51之间设置有第一接触部32e。在本实施方式中，外侧第二磁铁插入孔32的径向外侧的外周面被设置为平滑的圆弧状，但结构不限于此。也可以是，外侧第二磁铁插入孔32的径向外侧的外周面中的第一接触部32e朝向中心轴c向径向内侧突出。
[0060]
第二外端部32a和第二内端部32b将外侧第二磁铁插入孔32的径向外侧的外周面与外侧第二磁铁插入孔32的径向内侧的内周面平滑地连接。具体而言，一对第二内端部32b在周向上彼此朝相面对的方向突出。因此，第一中央肋32c的周向上的厚度在假想线v1和假想线v2处最厚，随着从假想线v1趋向径向的内侧而逐渐变薄。另外，第一中央肋32c的周向上的厚度随着从假想线v2趋向径向外侧而逐渐变薄。即，第一中央肋32c的周向上的厚度在
从假想线v1到假想线v2为止的径向上的中央部分处最薄。换言之，一对第二内端部32b的周向上的距离在从假想线v1到假想线v2为止的径向上的中央部分处最近。
[0061]
内侧第二磁铁插入孔33设置在比外侧第二磁铁插入孔32靠径向内侧的位置。内侧第二磁铁插入孔33隔着沿径向延伸的第二中央肋33c而在周向上排列设置有一对。一对内侧第二磁铁插入孔33在从轴向观察时，形成为具有与第一磁铁插入孔31和外侧第二磁铁插入孔32同等的曲率和圆弧中心的圆弧状。
[0062]
在内侧第二磁铁插入孔33的端部中的径向外侧的一端部设置有第三外端部33a。在内侧第二磁铁插入孔33的端部中的径向内侧的另一端部设置有第三内端部33b。在一对第三内端部33b的周向内侧设置有第二中央肋33c。具体而言，第二中央肋33c设置在连结一对内侧第二磁铁插入孔33的径向外侧的外周面的假想线v3与连结一对内侧第二磁铁插入孔33的径向内侧的内周面的假想线v4之间。
[0063]
在第三外端部33a与内侧第二磁铁插入孔33的径向内侧的内周面之间设置有第三凸部33d。
[0064]
在内侧第二磁铁插入孔33的径向外侧的外周面中的第三内端部33b的径向外侧的端部与和假想线v5交叉的第二交点v52之间设置有第二接触部33e。在本实施方式中，内侧第二磁铁插入孔33的径向外侧的外周面设置为平滑的圆弧状，但结构不限于此。也可以是，内侧第二磁铁插入孔33的径向外侧的外周面中的第二接触部33e朝向中心轴c向径向内侧突出。
[0065]
第三外端部33a和第三内端部33b将内侧第二磁铁插入孔33的径向外侧的外周面与内侧第二磁铁插入孔33的径向内侧的内周面平滑地连接。具体而言，一对第三内端部33b在周向上彼此朝相面对的方向突出。因此，第二中央肋33c的周向上的厚度在假想线v3和假想线v4处最厚，随着从假想线v3趋向径向的内侧而逐渐变薄。另外，第二中央肋33c的周向上的厚度随着从假想线v4趋向径向外侧而逐渐变薄。即，第二中央肋33c的周向上的厚度在从假想线v3到假想线v4为止的径向上的中央部分处最薄。换言之，一对第三内端部33b的周向上的距离在从假想线v3到假想线v4为止的径向上的中央部分处最近。
[0066]
为了防止磁通短路，并且为了提高强度，通常增加第一中央肋32c、第二中央肋33c的径向上的厚度。但是，在本实施方式中，有意地减薄从假想线v1到假想线v2为止的径向上的厚度，使得在转子铁心21被后述的圆环构件8朝向径向内侧压缩时，第一中央肋32c不被压弯。同样，有意地减薄从假想线v3到假想线v4为止的径向上的厚度，使得在转子铁心21被后述的圆环构件8朝向径向内侧压缩时，第二中央肋33c不被压弯。
[0067]
端肋40设置在比位于磁铁插入孔25的径向外侧的第一端部31a、第二外端部32a以及第三外端部33a靠径向外侧的位置。端肋40具有第一端肋41、第二端肋42以及第三端肋43。在从轴向观察时，第一端肋41、第二端肋42以及第三端肋43的沿着径向的厚度分别设置为同等。
[0068]
第一端肋41设置在转子铁心21的外周面与第一磁铁插入孔31的第一端部31a之间。第二端肋42设置在转子铁心21的外周面与外侧第二磁铁插入孔32的第二外端部32a之间。第三端肋43设置在转子铁心21的外周面与内侧第二磁铁插入孔33的第三外端部33a之间。
[0069]
通过将后述的圆环构件8装配于转子铁心21，从而对第一端肋41、第二端肋42以及
第三端肋43作用沿着径向的压缩应力。
[0070]
如图2所示，轴贯通孔45设置在比磁铁插入孔25靠径向内侧的位置。轴贯通孔45沿轴向贯通转子铁心21。轴贯通孔45设置在与轴线c相同的轴上。轴贯通孔45供轴5插入(参照图1)。轴5例如被压入到轴贯通孔45中而固定。
[0071]
如图2所示，重量减轻部46在径向上设置在磁铁插入孔25与轴贯通孔45之间。重量减轻部46作为磁通屏障发挥功能。重量减轻部46沿轴向贯通转子铁心21。重量减轻部46设置于在周向上相邻的磁铁插入孔25之间。在从轴向观察时，重量减轻部46形成为在径向的外侧具有顶部的三角形状。通过设置重量减轻部46，能够实现转子铁心21的轻量化。
[0072]
重量减轻部46的内部形成为能够供贯通构件47贯通。重量减轻部46的内部也可以填充树脂材料。
[0073]
＜端面板＞
[0074]
端面板23相对于转子铁心21配置在轴向的两端部。端面板23只要至少覆盖多个磁铁插入孔25即可。端面板23与转子铁心21的轴向的外端面抵接。端面板23被压入到轴5中而被固定。如图4所示，在端面板23上，贯通构件47的两端被固定构件48固定。在本实施方式中，固定构件48由与贯通构件47螺合的螺钉这样的构件形成，但不限于此。固定构件48只要将贯通构件47的两端固定于端面板23即可。固定构件48也可以构成为通过对贯通构件47的两端部进行铆接加工而将其固定于端面板23。
[0075]
＜磁铁＞
[0076]
磁铁22由永磁铁形成。磁铁22具有第一磁铁221、第二磁铁222以及第三磁铁223。
[0077]
在磁铁22与磁铁插入孔25之间产生的间隙中填充有树脂材料。
[0078]
第一磁铁221被压入到第一磁铁插入孔31。第一磁铁221形成为具有与第一磁铁插入孔31同等的曲率和圆弧中心的圆弧状。在第一磁铁221被插入到第一磁铁插入孔31的状态下，第一磁铁221的周向外侧的两端部与第一凸部31d接触。
[0079]
第二磁铁222被压入到外侧第二磁铁插入孔32。第二磁铁222隔着第一中央肋32c而设置有一对。在第二磁铁222与第一中央肋32c之间设置有空隙。即，第二磁铁222与第二内端部32b分离。
[0080]
在以下的说明中，有时将第二磁铁222中的与第二端肋42对置的侧面称为“一端部”，将第二磁铁222中的与第一中央肋32c对置的侧面称为“另一端部”。
[0081]
第二磁铁222形成为具有与外侧第二磁铁插入孔32同等的曲率和圆弧中心的圆弧状。第二磁铁222比第一磁铁221厚。在第二磁铁222被插入到外侧第二磁铁插入孔32的状态下，第二磁铁222的一端部与第二凸部32d接触。
[0082]
在第二磁铁222被插入到外侧第二磁铁插入孔32的状态下，第二磁铁222的径向外侧的周面中的从第二磁铁222的另一端部到与径向外侧的第一交点v51相面对的外周面为止，与外侧第二磁铁插入孔32的第一接触部32e接触。
[0083]
第三磁铁223被压入到内侧第二磁铁插入孔33。第三磁铁223隔着第二中央肋33c而设置有一对。在第三磁铁223与第二中央肋33c之间设置有空隙。即，第三磁铁223与第三内端部33b分离。
[0084]
在以下的说明中，有时将第三磁铁223中的与第三端肋43对置的侧面称为“一端部”，将第三磁铁223中的与第二中央肋33c对置的侧面称为“另一端部”。
[0085]
第三磁铁223形成为具有与内侧第二磁铁插入孔33同等的曲率和圆弧中心的圆弧状。第三磁铁223比第二磁铁222厚。在第三磁铁223被插入到内侧第二磁铁插入孔33的状态下，第三磁铁223的周向外侧的端部与第三凸部33d接触。
[0086]
在第三磁铁223被插入到内侧第二磁铁插入孔33的状态下，第三磁铁223的径向外侧的周面中的从第三磁铁223的另一端部到与径向外侧的第二交点v52相面对的外周面为止，与内侧第二磁铁插入孔33的第二接触部33e接触。
[0087]
＜圆环构件＞
[0088]
如图2和图3所示，圆环构件8形成为以轴线c为中心的环状。圆环构件8设置在转子铁心21的外周面，从径向的外侧覆盖转子铁心21。圆环构件8作为从径向的外侧朝向径向的内侧对转子铁心21施加载荷的压缩单元发挥功能。
[0089]
圆环构件8也可以由作为非磁性体且导电率较低的材料形成。具体而言，圆环构件8例如也可以由不锈钢等金属材料或cfrp等合成纤维材料等形成。由于期望圆环构件8具有比电磁钢板高的拉伸强度，因此，尤其优选由cfrp等合成纤维材料等形成。圆环构件8的沿着轴向的长度尺寸与转子铁心21的沿着轴向的长度尺寸相等。
[0090]
圆环构件8在沿径向对转子铁心21赋予了压缩应力的状态下被固定于转子铁心21的外周面。具体而言，圆环构件8通过被压入到转子铁心21而对转子铁心21赋予压缩应力。通过设置圆环构件8，能够得到预压缩产生的负应力下的余裕量的追加、以及应力的承担/弹簧的平行化带来的应力缓和的效果。需要说明的是，由于预压缩效果与过盈量成比例，因此，第一中央肋32c和第二中央肋33c的径向的厚度与过盈量成反比例。另外，通过设置圆环构件8，能够对离心应力最大的第二磁铁222和第三磁铁223作用压缩应力。
[0091]
＜加强单元＞
[0092]
接着，对转子铁心21所具有的加强单元进行说明。
[0093]
加强单元设置在轴贯通孔45与位于径向的最外侧的第一磁铁插入孔31之间。加强单元具有提高转子铁心21的强度的功能。
[0094]
贯通构件47包含在加强单元中。通过在贯通构件47的两端固定一对端面板23，能够朝向轴向的内侧对转子铁心21进行加强。
[0095]
填充在重量减轻部46中的树脂材料包含在加强单元中。通过树脂材料来加固重量减轻部46的内部，由此，能够对重量减轻部46本身进行加强。
[0096]
填充在磁铁22与磁铁插入孔25之间的树脂材料作为加强单元发挥功能。通过树脂材料来加固磁铁22与磁铁插入孔25之间，由此，能够对转子铁心21进行加强。
[0097]
第一中央肋32c和第二中央肋33c包含在加强单元中。当通过圆环构件8对转子铁心21施加载荷时，沿轴向按压第一磁铁221。当沿轴向按压第一磁铁221时，由假想线v5和第二磁铁222包围的部分被进一步压缩。在由假想线v5和第二磁铁222包围的部分，第一中央肋32c和第二中央肋33c被进一步压缩，因此，与不设置中央肋的构造相比，能够提高转子4的强度。
[0098]
第一接触部32e和第二接触部33e包含在加强单元中。如上所述，当通过圆环构件8对转子铁心21施加载荷时，由假想线v5和第二磁铁222包围的部分被进一步压缩。具体而言，第一接触部32e压接在第二磁铁222的径向外侧的周面中的从第二磁铁222的另一端部到与径向外侧的第一交点v51相面对的外周面之间。另外，第二接触部33e压接在第三磁铁
223的径向外侧的周面中的从第三磁铁223的另一端部到与径向外侧的第二交点v52相面对的外周面之间。
[0099]
在由假想线v5和第二磁铁222包围的部分，第一接触部32e和第二接触部33e被进一步压缩，因此，与不设置第一接触部32e、第二接触部33e的构造相比，能够提高转子4的强度。
[0100]
(转子的制造方法)
[0101]
接着，对上述的转子4的制造方法进行说明。
[0102]
转子4的制造方法具有磁铁插入工序和圆环构件配置工序。
[0103]
在磁铁插入工序中，向转子铁心21的各磁铁插入孔25分别插入磁铁22。
[0104]
在圆环构件配置工序中，在沿径向对转子铁心21赋予了压缩应力的状态下，在转子铁心21的外周部配置圆环构件8。在本实施方式中，在圆环构件配置工序中，通过向转子铁心21压入圆环构件8而将圆环构件8固定于转子铁心21的外周面。具体而言，装配于转子铁心21之前的圆环构件8的内径形成得比转子铁心21的外径小。在向转子铁心21装配圆环构件8时，将圆环构件8朝向径向的外侧推宽，并且，从轴向向圆环构件8的内周部插入转子铁心21。在圆环构件配置工序中，圆环构件8被设定为在装配转子铁心21时对转子铁心21赋予的压缩应力成为规定值。
[0105]
(作用效果)
[0106]
在上述实施方式中，通过转子铁心21具备加强单元，能够提高转子4的强度。旋转电机1具有具备加强单元的转子铁心21。因此，根据上述实施方式，可提供能够提高强度并且在高旋转时也能够稳定地使用的转子4和旋转电机1。
[0107]
在上述实施方式中，通过在转子铁心21设置重量减轻部46，能够实现转子铁心21的轻量化，在转子4的高旋转时也能够稳定地使用。另外，通过在重量减轻部46配置加强单元，能够提高转子铁心21的强度。
[0108]
在上述实施方式中，通过沿轴向夹入转子铁心21的两端部的端面板23来固定加强单元(贯通构件47)。因此，能够不对磁场造成影响而提高转子铁心21的强度。
[0109]
在上述实施方式中，树脂材料包含在加强单元中。由于树脂材料容易填充到磁铁插入孔25和重量减轻部46的内部，因此，能够简便地加强转子。
[0110]
在上述实施方式中，第一中央肋32c和第二中央肋33c包含在加强单元中。能够通过第一中央肋32c和第二中央肋33c来提高转子铁心21的强度，并且通过第一中央肋32c和第二中央肋33c来支承磁铁，因此，容易实现转子4的高旋转化。
[0111]
在本实施方式中，一对第二磁铁222隔着第一中央肋32c而设置，一对第三磁铁223隔着第二中央肋33c而设置。通常来说，为了实现转子4的高旋转化，设置支承磁铁22的中央肋是有效的。
[0112]
但是，如果将中央肋在整个径向和周向上设置得较大(较厚)，则有可能发生磁铁22的磁通短路，导致扭矩减少。如果在转子铁心中将中央肋在径向和周向上设置得较大(或者较厚)，则虽然抵抗离心力的周向的应力变强，但磁铁的漏磁通变大。另一方面，如果将中央肋在整个径向和周向上设置得较小(较薄)，则d轴的电感会增加，因此，旋转电机1的输出有可能下降。
[0113]
在本实施方式中，从抑制发生磁通短路且减少旋转扭矩的观点出发，在第一磁铁
插入孔31中不设置中央肋。
[0114]
在上述实施方式中，具备从径向外侧朝向径向内侧对转子铁心21施加载荷的压缩单元。通过加强单元来确保转子铁心21的强度，并且通过压缩单元来压缩转子铁心21，由此实现转子4的高旋转化。
[0115]
在上述实施方式中，加强单元包括在由压缩单元向转子铁心21施加了载荷时与第二磁铁222及第三磁铁223接触的第一接触部32e和第二接触部33e。与预先设置有减小了与磁铁22的间隙的磁铁插入孔的情况相比，向磁铁插入孔25插入磁铁22的作业变得容易。另外，通过压缩单元在转子铁心21与第一接触部32e及第二接触部33e之间产生压缩变形，因此，第二磁铁222和第三磁铁223被固定，实现了转子4的高旋转化。
[0116]
在上述实施方式中，第二凸部32d及第三凸部33d与压入到第二磁铁插入孔35(外侧第二磁铁插入孔32及内侧第二磁铁插入孔33)的第二磁铁222及第三磁铁223的一端部接触。通过使第二凸部32d及第三凸部33d与第二磁铁222及第三磁铁223的一端部接触，能够在第二外端部32a与第二磁铁222的一端部之间以及在第三外端部33a与第三磁铁223的一端部之间设置空隙，能够减小漏磁场。
[0117]
在上述实施方式中，第二磁铁222的另一端部与第一中央肋32c分离。即，在第二磁铁222的另一端部与第二内端部32b之间设置有空隙。同样，第三磁铁223的另一端部与第二中央肋33c分离。即，在第三磁铁的另一端部与第三内端部33b之间设置有空隙。由于空隙作为磁通屏障发挥功能，因此能够提高转子4的性能。
[0118]
在上述实施方式中，通过具备圆弧状的磁铁22，与具备直线状的磁铁的情况相比，能够相对地减薄第一中央肋32c和第二中央肋33c的周向的厚度和长度(从假想线v1到假想线v2或者从假想线v3到假想线v3的径向的距离)。另外，通过使用圆弧状的磁铁22，具有磁铁22不会被离心力压坏这样的优点。
[0119]
在上述实施方式中，各磁铁的径向的厚度为，第二磁铁222比第一磁铁221厚，第三磁铁223比第二磁铁222厚(径向的厚度：第一磁铁221＜第二磁铁222＜第三磁铁223)。第二磁铁222的径向的厚度与假想线v1和假想线v2之间的径向的长度同等。第三磁铁223的径向的厚度与假想线v3和假想线v4之间的径向的长度同等。需要说明的是，磁导系数按照与各磁铁的径向的厚度的顺序相反的顺序变低(磁导系数：第一磁铁221＞第二磁铁222＞第三磁铁223)。
[0120]
转子铁心21随着从径向内侧朝向外侧，磁通集中，退磁韧性提高。因此，能够将各磁铁的径向的厚度设为第一磁铁221＜第二磁铁222＜第三磁铁223。原本，径向的厚度最薄的第一磁铁221在退磁的方向上起作用，但在本实施方式中，由于使第二磁铁222和第三磁铁223的径向的厚度比第一磁铁221的径向的厚度厚，因此，能够通过第二磁铁222和第三磁铁223的磁通来补充第一磁铁221的磁通。
[0121]
(其他的变形例)
[0122]
以下，对本实施方式的变形例进行说明。
[0123]
在本实施方式中，针对在从轴向观察时将第一端肋41、第二端肋42以及第三端肋43的沿着径向的厚度分别设置为同等的结构进行了说明，但不限于此。第一端肋41、第二端肋42以及第三端肋43的沿着径向的厚度也可以不同。
[0124]
在上述的实施方式中，举出旋转电机1是搭载于混合动力汽车或电动汽车等车辆
的行驶用马达的例子进行了说明，但不限于此。例如，旋转电机1也可以是发电用马达或其他用途的马达、车辆用以外的旋转电机(包括发电机)。
[0125]
在上述的实施方式中，针对在重量减轻部46的内部配置有作为加强单元的贯通构件47的结构进行了说明，但不限于此。也可以采用在重量减轻部46的内部不配置贯通构件47而仅填充树脂材料的结构。
[0126]
在上述的实施方式中，针对转子铁心21在轴向的两端部具有端面板23且作为加强单元的贯通构件47被固定于端面板23的结构进行了说明，但不限于此。端面板23只要设置于转子铁心21的轴向的两端部即可。例如，在重量减轻部46的内部不配置贯通构件47的结构中，端面板23只要通过固定构件48而固定于转子铁心21的轴向的两端部即可。
[0127]
在上述的实施方式中，针对贯通构件47、第一中央肋32c、第二中央肋33c、第一接触部32e以及第二接触部33e包含在加强单元中的结构进行了说明，但不限于此。加强单元只要设置在轴贯通孔45与位于径向的最外侧的第一磁铁插入孔31之间即可。另外，作为加强单元，也可以不全部具有贯通构件47、第一中央肋32c、第二中央肋33c、第一接触部32e以及第二接触部33e。加强单元可以是贯通构件47、第一中央肋32c、第二中央肋33c、第一接触部32e以及第二接触部33e中的任意一个加强单元或者将任意选择的多个加强单元组合。
[0128]
在上述的实施方式中，针对外侧第二磁铁插入孔32隔着沿径向延伸的第一中央肋32c在周向上排列设置有一对的结构进行了说明，但不限于此。外侧第二磁铁插入孔32也可以不具有沿着径向延伸的第一中央肋32c。在该情况下，外侧第二磁铁插入孔32沿着假想线v1和假想线v2而设置。在不具有第一中央肋32c的情况下，第二磁铁222只要设置为能够压入到外侧第二磁铁插入孔32的圆弧状即可。
[0129]
以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明不限于此，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行结构的附加、省略、置换以及其他的变更，也能够适当组合上述的变形例。