转子构件、转子、旋转电机以及分解转子的方法_2

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件,具有轴向后方侧(轴向第1侧)的第1端部18、轴向前方侧(轴向第2侧)的第2端部20以及沿轴向延伸的圆筒状的外周面22。配置在磁体搭载构件12的轴向后端的自外周面22向径向外侧突出的突部24是用于在制造时容易使磁体的轴向的位置一致的部件的一例。
[0059]磁体搭载构件12利用例如SS400或S45C这样的磁性体的金属材料制作。磁体搭载构件12具有随着自第1端部18朝向第2端部20去而连续地向径向外侧扩展开的锥形的内周面26。在本实施方式中,该内周面26的内径在磁体搭载构件12的自第1端部18到第2端部20为止的整个轴向区间内随着朝向轴向前方去而增大。
[0060]内周面26也可以为线性的锥形面。在该情况下,内周面26的半径随着自第1端部18朝向第2端部20去而从第1端部18处的半径R1线性地增大至第2端部20处的半径R2。在该情况下,内周面26的锥度例如也可以为1/200?1/30。
[0061]另一方面,磁体搭载构件12的外周面22是外径在轴向上恒定的圆筒面。因而,磁体搭载构件12随着自第1端部18朝向第2端部20去而径向厚度逐渐减小。
[0062]在磁体搭载构件12上形成有共计4个裂缝28、30、32、34。这些裂缝28、30、32、34分别形成为自磁体搭载构件12的内周面26至外周面22沿径向贯穿磁体搭载构件12,磁体搭载构件12由裂缝28、30、32、34沿周向截断。裂缝28、30、32、34分别由彼此在周向上抵接的两个壁面区划形成。裂缝28、30、32、34分别在图4所示的轴向区间36内延伸。另外,这些裂缝28、30、32、34也可以被区划形成为具有预定的周向宽度。
[0063]该轴向区间36是含有第2端部20且不含有第1端部18的轴向区间。换言之,裂缝28、30、32、34自第2端部20起朝向轴向后方延伸,在比第1端部18靠轴向前方预定的距离的位置终止。
[0064]在本实施方式中,裂缝28、30、32、34配置为沿周向大致等间隔(S卩、大约90°的角度)地排列。磁体搭载构件12由这些裂缝28、30、32、34沿周向截断。另外,这些裂缝28、
30、32、34的功能见后述。
[0065]如图5所示,各磁体14为弧状的构件,具有轴向前方的端面38、轴向后方的端面40、周向一端面42、周向另一端面44、内周面46以及外周面48。磁体14的内周面46是具有预定的曲率半径的内径的圆弧面。另一方面,外周面48可以是任意的曲面或者多个具有不同的曲率半径的曲面的组合。
[0066]其中,在图5的例中,从便于理解的观点出发,明确示出了端面42、44、46、48,但根据磁路设计、电动机的规格等情况,这些端面是曲面或者极小面。因此,需要注意的是,实际上这些端面不一定明确存在。并且,还需要注意的是,形成各面的边实际上被实施了倒角或者呈曲面状平滑地过渡,不一定由明确的线划定。
[0067]如图6所示,保持构件16是具有轴线0的筒状的构件。具体而言,保持构件16具有轴向前方的端面50、轴向后方的端面52、内周面54和外周面56。在图6的例中,从便于理解的观点出发,明确图示了端面50和端面52,但需要注意的是,根据保持构件16的材料、构造、制造方法的情况,这些端面不一定明确存在。
[0068]保持构件16针对朝向径向外侧膨胀那样的变形具有较强的强度。换言之,保持构件16的半径不易发生变化。另外,对于保持构件16,从防止因磁通引起的发热、因磁通泄漏引起的性能降低的观点出发,优选利用非磁性材料制作。而且,优选保持构件16具有较小的密度,以减小因旋转而产生的离心力。
[0069]例如,作为保持构件16的材料,也可以使用从碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、硼纤维、钛合金纤维、超高分子量聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯纤维以及它们中的两种以上的材料的组合中选择出的纤维。取而代之,作为保持构件16的材料,也可以使用纤维增强树脂,该纤维增强树脂使用从碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、硼纤维、钛合金纤维、超高分子量聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯纤维以及它们中的两种以上的材料的组合中选择出的纤维。
[0070]再次参照图1和图2,本实施方式的转子构件10配置有共计8个磁体14。具体而言,在图1中的A所示的周向位置,如图2所示那样两个磁体14以在轴向上相邻的方式配置而形成一对。同样地,在图1中的B、C、D所示的周向位置,分别有两个磁体14在轴向上相邻而形成一对。
[0071]像这样,4对磁体14以沿周向大致等间隔地排列的方式配置在磁体搭载构件12的外周面22上。例如通过在磁体搭载构件12上设置突部24等构造,而将位于轴向后方侧的各磁体14定位为轴向的位置一致。在这些磁体14的径向外侧配置有保持构件16,该保持构件16自径向外侧环绕全部的磁体14。
[0072]磁体14也可以通过粘接剂固定于磁体搭载构件12的外周面22。在该情况下,从容易进行转子构件10的分解的观点而言,将磁体14利用能够以比较小的力剥离的程度的粘接力粘接于磁体搭载构件12的外周面22。另外,转子构件的分解见后述。
[0073]通过将磁体14和磁体搭载构件12固定,能够防止在转子构件10运转时磁体14与磁体搭载构件12之间的相对移动。另一方面,在不使用粘接剂将磁体14配置于磁体搭载构件12的外周面22的情况下,也可以在磁体14与磁体搭载构件12之间设置用于防止该磁体14与磁体搭载构件12之间的相对移动的移动防止部件。
[0074]作为这样的移动防止部件,也可以在磁体搭载构件12的外周面22和磁体14的内周面46中的至少一者上形成突部或凹部。或者,也可以在磁体搭载构件12的外周面22和磁体14的内周面46中的至少一者上形成高摩擦性树脂涂料层、粘合性树脂涂料层、喷砂加工、含有用于提高摩擦系数的材料的涂料层、用于提高摩擦系数的化学表面处理等使摩擦系数增大的结构。或者,也可以在磁体14与磁体搭载构件12之间插入表面被实施了用于提高摩擦系数的处理的摩擦片材、表面被涂布有粘接剂的粘合性片材、或者由NBR或硅构成的橡胶片材等具有粘性的片材。
[0075]磁体搭载构件12的裂缝28、30、32、34分别配置于在周向上彼此相邻的磁体14之间的位置。具体而言,裂缝28配置在、配置于周向位置A的一对磁体14与配置于周向位置D的一对磁体14之间。
[0076]同样地,裂缝30配置在、配置于周向位置D的一对磁体14与配置于周向位置C的一对磁体14之间,裂缝32配置在、配置于周向位置C的一对磁体14与配置于周向位置B的一对磁体14之间,裂缝34配置在、配置于周向位置A的一对磁体14与配置于周向位置B的一对磁体14之间。
[0077]另外,如图2所示,全部的磁体14均配置在轴向区间36内。更具体而言,位于轴向前方侧的磁体14的轴向前方的端面38配置为位于比第2端部20靠轴向后方的位置,并且,位于轴向后方侧的磁体14的轴向后方的端面40配置为位于比裂缝28、30、32、34的轴向后端靠轴向前方的位置。
[0078]接着,参照图7和图8说明另一实施方式的磁体搭载构件62。该磁体搭载构件62为所述磁体搭载构件12的代替品,是能够应用于图1和图2所示的转子构件10的构件。磁体搭载构件62是具有轴线0的筒状的构件,具有轴向后方侧的第1端部63、轴向前方侧的第2端部64、沿轴向延伸的圆筒状的外周面66、以及随着自第1端部63朝向第2端部64去而连续地向径向外侧扩展开的锥形的内周面68。在磁体搭载构件62的外周面66的轴向后端形成有自该外周面66向径向外侧突出的突部70。该突部70与所述突部24同样地是用于在制造时容易使磁体14的轴向的位置一致的部件的一例。
[0079]在磁体搭载构件62上形成有共计4个裂缝72、74、76、78。裂缝72、74、76、78分别形成为自磁体搭载构件62的内周面68至外周面66沿径向贯穿磁体搭载构件62,并且,在磁体搭载构件62的轴向区间80内延伸。该轴向区间80是含有第2端部64且不含有第1端部63的轴向区间。
[0080]更具体而言,裂缝72包括自第2端部64朝向轴向后方延伸的间隙72a以及形成在间隙72a的轴向后端的大致圆形的孔72b。间隙72a具有预定的周向宽度。该间隙72a由截断预定的周向距离并且彼此在周向上相面对的两个壁面区划形成。孔72b形成为具有比间隙72a的周向宽度大的直径。
[0081]同样地,裂缝74、76、78分别包括自第2端部64朝向轴向后方延伸的间隙74a、76a,78a以及形成在该间隙74a、76a、78a的轴向后端的孔74b、76b、78b。本实施方式的轴向区间80是自第2端部64起到孔72b、74b、76b、78b的轴向后端为止的轴向区间。
[0082]在将磁体搭载构件62应用于图1所示的转子构件10的情况下,磁体14以收容在轴向区间80内的方式配置在磁体搭载构件62的外周面66上。另外,裂缝72、74、76、78分别配置于在周向上彼此相邻的磁体14之间的位置。
[0083]接着,参照图9和图10说明另一实施方式的转子构件300。另外,对与所述实施方式同样的部件标注相同的附图标记,并省略详细的说明。转子构件300具有:磁体搭载构件302 ;多个磁体304,其以沿周向排列的方式配置在磁体搭载构件302的径向外侧;以及保持构件16,其为筒状,配置在这些磁体304的径向外侧。
[0084]磁体搭载构件302是具有轴线0的筒状的构件,具有轴向后方侧的第1端部306、轴向前方侧的第2端部308、沿轴向延伸的圆筒状的外周面310以及随着自第1端部306朝向第2端部308去而连续地向径向外侧扩展开的锥形的内周面312。
[0085]在磁体搭载构件302上形成有共计8个裂缝314、316、318、320、322、324、326、328。裂缝314、316、318、320、322、324、326、328分别形成为自磁体搭载构件302的内周面312至外周面310沿径向贯穿磁体搭载构件302。
[0086]裂缝314、316、318、320、322、324、326、328配置为沿周向大致等间隔(即、大约45°的角度)地排列。磁体搭载构件302由这些裂缝314、316、318、320、322、324、326、328沿周向截断。
[0087]如图10所示,裂缝314、318在轴向区间330内延伸。该轴向区间330是含有第2端部308且不含有第1端部306的轴向区间。换言之,裂缝314、318自第2端部308起朝向轴向后方延伸,在比第1端部306靠轴向前方预定的距离的位置终止。
[0088]另外,裂缝322、326也与裂缝314、318同样地在轴向区间330内延伸。这样,裂缝314、318、322、326构成在轴向区间330内延伸的第1裂缝。
[0089]另一方面,如图10所示,分别与裂缝314、318在周向上相邻的裂缝316、320在轴向区间332内延伸。该轴向区间332是含有第1端部306且不含有第2端部308的轴向区间。换言之,裂缝316、320自第1端部306起朝向轴向前方延伸,在比第2端部308靠轴向后方预定的距离的位置终止。
[0090]另外,分别与裂缝322、326在周向上相邻的裂缝324、328也与裂缝316、320同样地在轴向区间332内延伸。这样,裂缝316、320、324、328构
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