转子、马达、空调装置及转子的制造方法转让专利

申请号 : CN201580084711.4

文献号 : CN108292872B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 薮内宏典小林慎二

申请人 : 三菱电机株式会社

摘要 :

提供生产性及可靠性较高且构造稳定的转子、马达、空调装置及转子的制造方法。转子具备:轴;内侧铁芯,所述内侧铁芯供轴插入;外侧铁芯,所述外侧铁芯设置于内侧铁芯的径向外侧,使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯呈圆环状连接;及树脂制的连结构件,所述树脂制的连结构件将内侧铁芯与外侧铁芯连结,并覆盖外侧铁芯的在轴的轴向上的两端面,使外侧铁芯的分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴。

权利要求 :

1.一种转子,具备:

轴;

内侧铁芯,所述内侧铁芯供所述轴插入;

外侧铁芯,所述外侧铁芯设置于所述内侧铁芯的径向外侧,使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯呈圆环状连接;及树脂制的连结构件,所述树脂制的连结构件将所述内侧铁芯与所述外侧铁芯连结,并覆盖所述外侧铁芯的在所述轴的轴向上的两端面,树脂流入所述外侧铁芯的所述分割铁芯彼此之间的径向内侧的间隙,使所述外侧铁芯的所述分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴。

2.根据权利要求1所述的转子,其中,

在利用由树脂将所述连结构件成型时的树脂压力向模具的内周面推压所述外侧铁芯的外周部的状态下,使所述外侧铁芯的所述分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴。

3.根据权利要求1或2所述的转子,其中,具有将所述分割铁芯彼此连接的连接构造,

所述树脂流入所述外侧铁芯的所述分割铁芯彼此之间的比所述连接构造靠径向内侧的间隙,并使所述分割铁芯彼此之间的比所述连接构造靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。

4.根据权利要求3所述的转子,其中,

所述连接构造具有燕尾槽和嵌入所述燕尾槽的凸部。

5.根据权利要求1或2所述的转子,其中,所述外侧铁芯在露出的外周面上配置有永久磁铁。

6.一种马达,具备:

权利要求1~5中任一项所述的转子;及

定子,所述定子配置在所述转子的径向外侧。

7.一种空调装置,具备:

权利要求6所述的马达;

风扇,所述风扇由所述马达驱动;及

热交换器,所述热交换器利用由所述风扇产生的气流使空气与制冷剂进行热交换。

8.一种转子的制造方法,所述转子具备:轴;内侧铁芯,所述内侧铁芯供所述轴插入;外侧铁芯,所述外侧铁芯设置于所述内侧铁芯的径向外侧,使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯呈圆环状连接;及树脂制的连结构件,所述树脂制的连结构件将所述内侧铁芯与所述外侧铁芯连结,并覆盖所述外侧铁芯的在所述轴的轴向上的两端面,其中,所述转子的制造方法包括用树脂将所述连结构件成型的成型工序,在所述成型工序中,利用由树脂将所述连结构件成型时的树脂压力向模具的内周面推压所述外侧铁芯的外周部,而使所述分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴。

9.根据权利要求8所述的转子的制造方法,其中,所述外侧铁芯具有将所述分割铁芯彼此连接的连接构造,包括用所述连接构造将所述分割铁芯彼此连接的连接工序,在所述成型工序中,在模具内配置在所述连接工序中将所述分割铁芯彼此连接而成的所述外侧铁芯,利用由树脂将所述连结构件成型时的树脂压力向模具的内周面推压所述外侧铁芯的外周部,使树脂流入所述分割铁芯彼此之间的比所述连接构造靠径向内侧的间隙,使所述分割铁芯彼此之间的比所述连接构造靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。

10.根据权利要求8或9所述的转子的制造方法,其中,在所述成型工序中,向模具内供给与所述分割铁芯的厚度偏差对应的设定量的树脂,使将树脂覆盖到所述外侧铁芯的在所述轴的轴向上的两端面后的所述外侧铁芯在所述轴向上的高度一致。

说明书 :

转子、马达、空调装置及转子的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及具备将内侧铁芯和外侧铁芯连结的连结构件的转子、马达、空调装置及转子的制造方法。

背景技术

[0002] 以往,关于形成马达的转子的方式,通过将冲压加工冲裁得到的冲压件即薄板件层叠而形成的层叠方式是已知的。在SPM马达、IPM马达或外转子的转子等中也广泛地采用层叠方式。
[0003] 在形成转子的金属中的、特别是作为形成磁力的部分的铁芯背部中,可使用铁损的影响较少的电磁钢板。但是,即使使用电磁钢板,也会产生由磁场导致的涡流损耗等。因此,不实施层叠地形成转子是困难的。
[0004] 在通过层叠方式形成转子的情况下,例如可使用如下方法:通过冲压加工形成圆环状的转子形状的薄板件,将形成的薄板件层叠并固定(例如参照专利文献1)。
[0005] 另外,如下方法也是已知的:形成将转子分割而成的形状的薄板件,将薄板件层叠而成的分割铁芯呈圆环状连接(例如参照专利文献2)。
[0006] 在专利文献1中公开了如下方法:为了抑制形成于定子铁芯的齿的挠曲,用设置于模具的支承部支承齿的中央附近并向模具内注入树脂。
[0007] 另外,在专利文献2中公开了将由分割铁芯构成的转子铁芯、框架及永久磁铁一体化的成型方法。具体而言,采用了如下方法:将重叠成截面半圆形的两块永久磁铁插入到设置于转子铁芯的多个孔中的每一个,使用成型模具,从设置于框架的树脂通孔注入树脂。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特开2000-125524号公报
[0011] 专利文献2:日本特开2008-259359号公报

发明内容

[0012] 发明要解决的课题
[0013] 然而,在如专利文献1那样从矩形的纵切件冲裁而形成定子形状的薄板件的情况下,由于成为边角料的部分多,所以存在成品率及成本劣化,且生产性较低这样的课题。
[0014] 另一方面,在如专利文献2那样将分割铁芯连接而形成转子铁芯的情况下,存在如下课题:由于薄板件的厚度偏差而导致分割铁芯的层叠厚度不一致,利用树脂一体成型时不能够均匀地覆盖分割铁芯的表面,成品率劣化且生产性较低。
[0015] 另外,在专利文献2那样的构造的情况下,关于分割铁芯的连接,由于将永久磁铁插入分割铁芯,所以在分割铁芯彼此的连接部空开间隙,结果导致无法得到转子所需的真圆度。在未得到转子的真圆度的情况下,由于磁通紊乱,所以会产生由磁吸引力的不平衡导致的振动、齿槽噪音(コギング音)的增大等可靠性的问题。
[0016] 另外,存在如下课题:由于在专利文献1、2的马达中没有实施用于防止转子的电腐蚀的绝缘处理,所以未确保可靠性。
[0017] 本发明用于解决上述课题,其目的在于提供一种生产性及可靠性较高且构造稳定的转子、马达、空调装置及转子的制造方法。
[0018] 用于解决课题的手段
[0019] 本发明的转子具备:轴;内侧铁芯,所述内侧铁芯供所述轴插入;外侧铁芯,所述外侧铁芯设置于所述内侧铁芯的径向外侧,使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯呈圆环状连接;及树脂制的连结构件,所述树脂制的连结构件将所述内侧铁芯与所述外侧铁芯连结,并覆盖所述外侧铁芯的在所述轴的轴向上的两端面,使所述外侧铁芯的所述分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴。
[0020] 本发明的马达具备所述转子和配置在所述转子的径向外侧的定子。
[0021] 本发明的空调装置具备上述马达、由所述马达驱动的风扇及利用由所述风扇产生的气流使空气与制冷剂进行热交换的热交换器。
[0022] 本发明的转子的制造方法中,所述转子具备:轴;内侧铁芯,所述内侧铁芯供所述轴插入;外侧铁芯,所述外侧铁芯设置于所述内侧铁芯的径向外侧,使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯呈圆环状连接;及树脂制的连结构件,所述树脂制的连结构件将所述内侧铁芯与所述外侧铁芯连结,并覆盖所述外侧铁芯的在所述轴的轴向上的两端面,所述转子的制造方法包括用树脂将所述连结构件成型的成型工序,在所述成型工序中,利用由树脂将所述连结构件成型时的树脂压力向模具的内周面推压所述外侧铁芯的外周部,使所述分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴。
[0023] 发明效果
[0024] 根据本发明的转子、马达、空调装置及转子的制造方法,由于以使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯呈圆环状连接的方式设置外侧铁芯,所以成为边角料的部分变少,成品率得到提高,并且成本降低,生产性较高。
[0025] 另外,由于连结构件覆盖外侧铁芯的在轴的轴向上的两端面,所以能够均匀地覆盖分割铁芯的表面,成品率得到提高,生产性较高。
[0026] 而且,由于使分割铁芯彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁能够以均等的间隔配置在外侧铁芯上,能够得到转子所需的真圆度。因此,得到转子的真圆度,磁通不紊乱,磁吸引力平衡,振动、齿槽噪音等降低,可靠性得到提高。
[0027] 另外,由于树脂制的连结构件将内侧铁芯与外侧铁芯连结,所以能够利用树脂制的连结构件实施绝缘处理,防止内侧铁芯与外侧铁芯之间的电腐蚀,可靠性得到提高。
[0028] 这样,转子的构造稳定,能够实现生产性及可靠性的提高。

附图说明

[0029] 图1是示出本发明的实施方式的马达的侧面的图。
[0030] 图2是示出构成本发明的实施方式的马达的转子的上面的图。
[0031] 图3是示出构成本发明的实施方式的马达的转子的拆除了永久磁铁后的状态的立体图。
[0032] 图4是示出从构成本发明的实施方式的马达的转子的上方观察到的转子主体的立体图。
[0033] 图5是示出从构成本发明的实施方式的马达的转子的下方观察到的转子主体的立体图。
[0034] 图6是示出构成本发明的实施方式的马达的转子的转子主体的截面的说明图。
[0035] 图7是示出构成本发明的实施方式的马达的转子的转子主体的制造方法的流程图。
[0036] 图8是示出将构成本发明的实施方式的马达的转子的分割铁芯连接的状态的图。
[0037] 图9是示出将构成本发明的实施方式的马达的转子的分割铁芯连接并构成外侧铁芯的状态的图。
[0038] 图10是示出将构成本发明的实施方式的马达的转子的分割铁芯彼此连接的连接构造的放大图。
[0039] 图11是示出利用树脂将构成本发明的实施方式的马达的转子的转子主体成型的状态的图。
[0040] 图12是示出将构成本发明的实施方式的马达的转子的分割铁芯彼此连接的连接构造成型时的状态的放大图。
[0041] 图13是示出装载有本发明的实施方式的马达的空调装置的外观的图。
[0042] 图14是示出本发明的实施方式的马达和由马达驱动的风扇的侧面的图。

具体实施方式

[0043] 以下,基于附图说明本发明的实施方式。
[0044] 另外,在各图中,标注相同附图标记的部分是相同或与之相当的部分,这点在说明书的全文中是共通的。
[0045] 并且,说明书全文示出的构成要素的形态终究是例示,本发明并不限定于这些记载。
[0046] 实施方式.
[0047] 图1是示出本发明的实施方式的马达100的侧面的图。图2是示出构成本发明的实施方式的马达100的转子10的上面的图。图3是示出构成本发明的实施方式的马达100的转子10的拆除了永久磁铁12后的状态的立体图。
[0048] 如图1~图3所示,马达100具备:卷绕安装有未图示的线圈的定子20、旋转自如地设置在定子20的径向内侧的转子10及用其他树脂模制并将定子20固定的主体外壳40。
[0049] 定子20配置在转子10的径向外侧。定子20具有:将多片电磁钢板重合而构成的定子磁极片、供从电源供给的电流流动的绕组及设置于定子磁极片并用于线圈的绝缘的绝缘体。
[0050] 转子10是在转子主体1上连结有轴11的部件。转子主体1是转子铁芯。转子主体1具有:作为毂部的内侧铁芯2、作为磁轭的外侧铁芯3及用树脂模制并将内侧铁芯2和外侧铁芯3连结的连结构件4。
[0051] 另外,在转子10上设置有未图示的轴承。转子10以与圆筒形的定子20同轴的方式配设。轴11插入到转子主体1的内侧铁芯2。
[0052] 并且,在转子10中,在转子主体1的外周面上以均等的间隔贴附地配置有多个永久磁铁12。
[0053] 通过向卷绕安装于定子20的线圈通电而形成的磁场与配置于转子10的外周面的永久磁铁12排斥,从而转子10旋转。在此,贴附有永久磁铁12的转子10例如用作SPM马达的转子。
[0054] 图4是示出从构成本发明的实施方式的马达100的转子10的上方观察到的转子主体1的立体图。图5是示出从构成本发明的实施方式的马达100的转子10的下方观察到的转子主体1的立体图。图6是示出构成本发明的实施方式的马达100的转子10的转子主体1的截面的说明图。
[0055] 转子主体1具有:供轴11插入的内侧铁芯2;设置于内侧铁芯2的径向外侧并使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯3a呈圆环状连接而成的外侧铁芯3;及将内侧铁芯2与外侧铁芯3连结并覆盖外侧铁芯3的在轴11延伸的轴向上的两端面的树脂制的连结构件4。
[0056] 内侧铁芯2是由一个构件构成的圆板状的结构,并在中心形成有供轴11插入的插入孔2a。另外,在内侧铁芯2上,在插入孔2a的周围形成有实现轻量化的减重孔2b。
[0057] 外侧铁芯3的多个分割铁芯3a呈圆环状连接,并设置于内侧铁芯2的径向外侧。
[0058] 各分割铁芯3a为层叠多个薄板件而成的结构。具体而言,各分割铁芯3a中,将薄板件层叠而堆积到所需高度,并通过铆接等固定。
[0059] 对于外侧铁芯3而言,由于越增加分割铁芯3a的构成数即分割数,圆弧状的分割铁芯3a的外径越接近直线,所以从矩形的纵切件冲裁薄板件时产生的边角料减少,成品率得到提高。但是,存在如下缺点:层叠及连接等组装需要时间。
[0060] 另外,在采用了在永久磁铁12的配置面设置有作为分割铁芯3a彼此的交界的分割部这样的结构的情况下,在分割部中存在空气层,该空气层成为磁通屏障,分割部成为磁阻,从而导致效率的劣化。
[0061] 因此,如果马达极数为4极则外侧铁芯3的分割数为4分割,如果马达极数为6极则外侧铁芯3的分割数为6分割,即,以如果马达极数为n极则为n分割那样的方式与马达极数相匹配地确定外侧铁芯3的分割数即可。如果使外侧铁芯3的分割数与马达极数相匹配,则能够抑制磁通的影响。在实施方式中,使分割数与10个的马达极数相匹配。
[0062] 另外,在外侧铁芯3的外周面上贴附永久磁铁12的情况下,如果在将分割铁芯3a连接而成的分割部的表面上存在台阶,则有时在永久磁铁12的贴附时不能充分地获得粘接强度。因此,如上所述,优选的是,使外侧铁芯3的分割数与马达极数匹配,且不将永久磁铁12贴附于分割部。
[0063] 连结构件4为树脂制,并具有主圆环部4a和三角形的增强肋4b,所述主圆环部4a呈平面状地将内侧铁芯2和外侧铁芯3连结,所述三角形的增强肋4b按一定间隔增强内侧铁芯2和在轴11的轴向上的高度比内侧铁芯2高的外侧铁芯3。主圆环部4a覆盖外侧铁芯3的在轴
11的轴向上的两端面。增强肋4b以位于分割铁芯3a的周向中央的方式与分割铁芯3a中的每一个对应地设置有10个。
[0064] 图7是示出构成本发明的实施方式的马达100的转子10的转子主体1的制造方法的流程图。
[0065] 转子主体1的制造方法包括连接工序S1和成型工序S2。
[0066] 图8是示出将构成本发明的实施方式的马达100的转子10的分割铁芯3a连接的状态的图。图9是示出将构成本发明的实施方式的马达100的转子10的分割铁芯3a连接并构成外侧铁芯3的状态的图。
[0067] 在连接工序S1中,各分割铁芯3a在使转子主体成型前逐个配置在模具200的下模200a内,如图8所示,将分割铁芯3a彼此连接。如图9所示,连接而成的分割铁芯3a成为圆环状,并构成外侧铁芯3。
[0068] 图10是示出将构成本发明的实施方式的马达100的转子10的分割铁芯3a彼此连接的连接构造30的放大图。
[0069] 在连接工序中,使用形成在各分割铁芯3a的周向端部的连接构造30将分割铁芯3a彼此连接。连接构造30形成在分割铁芯3a的周向端部的径向中央部。
[0070] 连接构造30具有:形成于一方的周向端部的燕尾槽31和形成于另一方的周向端部并嵌入燕尾槽31的凸部32。
[0071] 燕尾槽31在外侧铁芯3的朝向轴11延伸的轴向的面上形成为底部31a比开口部31b大的槽形状。
[0072] 燕尾槽31的径向内侧的侧部31c相对于周向具有倾斜角度而倾斜。另外,比燕尾槽31靠径向内侧的径向内侧端部3b相对于径向具有倾斜角度而倾斜。
[0073] 另一方面,燕尾槽31的径向外侧的侧部31d在周向上延伸。比燕尾槽31靠径向外侧部分的径向外侧端部3c沿着径向。
[0074] 凸部32在外侧铁芯3的朝向轴11延伸的轴向的面上形成为前端部32a比根基部32b大的突出形状。
[0075] 凸部32的径向内侧的侧部32c与燕尾槽31的侧部31c对应地相对于周向具有倾斜角度而倾斜。另外,比凸部32靠径向内侧的径向内侧端部3d相对于径向具有倾斜角度而倾斜。这样,在燕尾槽31的侧部31c与凸部32的侧部32c之间及比连接构造30靠径向内侧的径向内侧端部3b、3d彼此之间,尺寸上设有差而形成有间隙。
[0076] 另一方面,凸部32的径向外侧的侧部32d与燕尾槽31的侧部31d对应地在周向上延伸。比凸部32靠径向外侧部分的径向外侧端部3e沿着径向。在燕尾槽31的侧部31d与凸部32的侧部32d之间及比连接构造30靠径向外侧的径向外侧端部3c、3e彼此之间,如后所述那样尺寸设为当向模具200的内周面201推压分割铁芯3a彼此时完全接触的尺寸,无间隙地紧密接触。在该紧密接触的状态下,外侧铁芯3形成为圆环状。
[0077] 在连接工序S1中,通过将凸部32嵌入燕尾槽31,从而将分割铁芯3a彼此连接。
[0078] 此外,在连接工序S1中,仅将凸部32嵌入燕尾槽31,分割铁芯3a彼此在模具200的下模200a内具有游隙地连接。该游隙提高将全部分割铁芯3a呈圆环状连接时的组装容易度。另外,凸部32嵌入燕尾槽31的状态限制分割铁芯3a能够移动的范围,分割铁芯3a彼此的连接难以松开。
[0079] 另外,在连接工序S1之后,将内侧铁芯2也设置在模具200的下模200a内的规定位置。
[0080] 图11是示出利用树脂将构成本发明的实施方式的马达100的转子10的转子主体1成型的状态的图。
[0081] 在成型工序S2中,将上模200b闭模到配置有内侧铁芯2和将分割铁芯3a彼此连接成圆环状而成的外侧铁芯3的下模200a,并向模具200内供给树脂。用树脂将连结构件4成型。在模具200中实施注射成型。
[0082] 在成型工序S2中,向模具200内供给与分割铁芯3a的层叠的厚度偏差对应的设定量的树脂,使将树脂覆盖到外侧铁芯3的在轴11的轴向上的两端面后的外侧铁芯3的轴向上的高度在整周上一致。外侧铁芯3的上表面在一部分上覆盖树脂。外侧铁芯3的下表面除了支承外侧铁芯3的圆柱状支承部之外,在整个面上覆盖树脂。
[0083] 另外,模具200在将连结构件4的主圆环部4a成型的部分具有向模具200内供给树脂的未图示的供给口。因此,树脂在模具200的将连结构件4成型的型腔内向径向内侧及外侧流动。
[0084] 图12是示出将构成本发明的实施方式的马达100的转子10的分割铁芯3a彼此连接的连接构造30成型时的状态的放大图。
[0085] 如图12所示,在成型工序S2中,树脂从外侧铁芯3的内侧流过。然后,如图示箭头那样,利用由树脂将连结构件4成型时的树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部。因此,树脂流入分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向内侧的间隙。另一方面,分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。
[0086] 具体而言,在燕尾槽31的侧部31c与凸部32的侧部32c之间及比连接构造30靠径向内侧的径向内侧端部3b、3d彼此之间,尺寸上设有差而形成有间隙。因此,当向模具200的内周面201推压分割铁芯3a彼此时,利用在用树脂将连结构件4成型时的树脂压力,使间隙在燕尾槽31的侧部31c与凸部32的侧部32c之间及连接构造30的径向内侧端部3b、3d彼此之间扩大,树脂流入。
[0087] 另一方面,在燕尾槽31的侧部31d与凸部32的侧部32d之间及比连接构造30靠径向外侧的径向外侧端部3c、3e彼此之间,尺寸设为当向模具200的内周面201推压分割铁芯3a彼此时完全接触的尺寸,能够移动的范围受到限制而无间隙地紧密接触。因此,当向模具200的内周面201推压分割铁芯3a彼此时,利用由树脂将连结构件4成型时的树脂压力,燕尾槽31的侧部31d与凸部32的侧部32d之间及比连接构造30靠径向外侧的径向外侧端部3c、3e彼此之间被强制地紧贴。该紧贴状态使外侧铁芯3形成为圆环状。
[0088] 另外,该紧贴的状态防止树脂从分割铁芯3a彼此之间向径向外侧的外侧铁芯3的外周面侧流出。
[0089] 如上所述,在实施方式中,通过在分割铁芯3a上具有连接构造30,从而能够与使用树脂将连结构件4成型同时地将外侧铁芯3矫正为圆环状。即,能够忽视分割铁芯3a的偏差而将转子主体1形成为得到真圆度的形状。因此,能够使转子10的构造稳定,并实现成品率及可靠性的提高,作为结果,能够实现转子10及马达100的长寿命化。
[0090] 此外,一般来说,作为将转子主体1模制成型等成型时使用的树脂,可使用热塑性树脂。如上所述,在将转子主体1应用于贴附永久磁铁12的SPM马达等的情况下,在连结构件4中可以采用例如PBT树脂等具有在贴附永久磁铁12时不会成为妨碍的程度的收缩性的树脂。另外,在重视强度的情况下,也可以在连结构件4中采用PP(聚丙烯)等廉价的树脂。并且,在将在转子主体1的外周面不配置永久磁铁12的转子10应用于IPM马达等的情况下,例如可以使用热固性树脂等收缩率较小的树脂。
[0091] 在实施方式中,根据应用转子10的马达100的种类,适当选择构成连结构件4的树脂。例如,在将转子10应用于SPM马达的情况下,使用具有较佳的收缩性的树脂。因此,即使在模具200中使树脂在外侧铁芯3的在轴11延伸的轴向上的整个端面流动,由于树脂的收缩,也不会影响贴附永久磁铁12的转子主体1的外周面。
[0092] 接着,说明装载有实施方式1中的马达100的空调装置50和马达100的固定状态。
[0093] 图13是示出装载有本发明的实施方式的马达100的空调装置50的外观的图。
[0094] 空调装置50例如为室外机,并具备马达100。因此,伴随着马达100的长寿命化,作为装置的可靠性得到提高。
[0095] 如图13所示,空调装置50具有:形成为箱状的框体51、利用框体51的侧面的开口形成的吸入口52、以沿着吸入口52的方式配置在框体51内的未图示的热交换器、利用框体51的顶面的开口形成的吹出口53及以覆盖吹出口53的方式可通风地设置的风扇罩54。
[0096] 在风扇罩54的内部,设置有利用马达100驱动的后述的如图14所示的风扇55。
[0097] 在如上述那样构成的空调装置50中,当风扇55旋转时,从框体51侧面的吸入口52吸入空气,通过热交换器后,成为垂直方向上的流动,如图13的箭头那样从形成于框体51上部的吹出口53吹出。
[0098] 图14是示出本发明的实施方式的马达100和由马达100驱动的风扇55的侧面的图。
[0099] 如图14所示,马达100在空调装置50内利用腿部56设置于支承构件57。另外,在马达100的轴11上安装有风扇55。
[0100] 支承构件57例如由两条轨道构成。马达100以底面侧与支承构件57接触且轴11朝向上方的方式载置。在马达100的轴11上安装有风扇55,通过马达100的转子10旋转而驱动风扇55。
[0101] 在此,以在风扇55的叶片下端与支承构件57之间空出间隔的方式设定轴11的长度。在实施方式中,由于马达100被载置并固定在支承构件57上,所以与支承马达100的中央部分的情况相比,能够缩短轴11的长度L,所以能够减轻风扇55的轴晃动。另外,实施方式中的空调装置50伴随着搭载的马达100的长寿命化,能够实现可靠性的提高。
[0102] 此外,马达100能够构成为:俯视时的主体外壳40的直径比风扇55的风扇毂部55a的直径D小。根据该结构,减小从马达100的下方流向上方的风的阻力。
[0103] 根据以上的实施方式,转子10具备轴11。具备供轴11插入的内侧铁芯2。具备设置于内侧铁芯2的径向外侧且使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯3a呈圆环状连接而成的外侧铁芯3。具备将内侧铁芯2与外侧铁芯3连结并覆盖外侧铁芯3的在轴11的轴向上的两端面的树脂制的连结构件4。外侧铁芯3使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴。
[0104] 根据该结构,由于以使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯3a呈圆环状连接的方式设置外侧铁芯3,所以成为边角料的部分变少,成品率得到提高,并且成本降低,生产性较高。
[0105] 另外,由于连结构件4覆盖外侧铁芯3的在轴11的轴向上的两端面,所以能够均匀地覆盖分割铁芯3a的表面,成品率得到提高,生产性较高。
[0106] 并且,由于使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁12能够以均等的间隔配置在外侧铁芯3上,且能够得到转子10所需的真圆度。因此,得到转子10的真圆度,磁通不紊乱,磁吸引力平衡,振动、齿槽噪音等降低,可靠性提高。
[0107] 另外,由于树脂制的连结构件4将内侧铁芯2与外侧铁芯3连结,所以能够利用树脂制的连结构件4实施绝缘处理,防止内侧铁芯2与外侧铁芯3之间的电腐蚀,可靠性提高。
[0108] 这样,转子10的构造稳定,能够实现生产性及可靠性的提高。
[0109] 树脂流入外侧铁芯3的分割铁芯3a彼此之间的径向内侧的间隙,并使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴。
[0110] 根据该结构,在用树脂将连结构件4成型时,能够利用树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部,使树脂流入分割铁芯3a彼此之间的径向内侧的间隙,并使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴。由此,由于使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁12能够以均等的间隔配置在外侧铁芯3上,能够得到转子10所需的真圆度。
[0111] 在利用由树脂将连结构件4成型时的树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部的状态下,使外侧铁芯3的分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴。
[0112] 根据该结构,能够在用树脂将连结构件4成型时利用树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部,并使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴。由此,由于使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁12能够以均等的间隔配置在外侧铁芯3上,能够得到转子10所需的真圆度。
[0113] 转子10具有将分割铁芯3a彼此连接的连接构造30。树脂流入外侧铁芯3的分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向内侧的间隙,并使分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。
[0114] 根据该结构,在用树脂将连结构件4成型时,能够利用树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部,使树脂流入分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向内侧的间隙,并使分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。由此,由于使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁12能够以均等的间隔配置在外侧铁芯3上,能够得到转子10所需的真圆度。
[0115] 连接构造30具有燕尾槽31和嵌入燕尾槽31的凸部32。
[0116] 根据该结构,能够使树脂流入分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向内侧的间隙,并使分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。
[0117] 另外,分割铁芯3a彼此的连接难以分离,制造变得容易。
[0118] 外侧铁芯3在露出的外周面上配置有永久磁铁12。
[0119] 根据该结构,能够用作SPM马达的转子。
[0120] 特别是永久磁铁12不跨越将构成外侧铁芯3的分割铁芯3a彼此连接的分割部地配置。即,永久磁铁12与构成外侧铁芯3的分割铁芯3a的数量相匹配地配置在分割铁芯3a的各外周面上。
[0121] 根据该结构,外侧铁芯3的分割数与马达极数相匹配,能够抑制磁通的影响。另外,能够防止在连接分割铁芯3a的分割部的表面上具有台阶的情况下不能充分地获得永久磁铁12贴附时的粘接强度。
[0122] 马达100具备上述转子10和配置在转子10的径向外侧的定子20。
[0123] 根据该结构,由于转子10的构造稳定,能够实现生产性及可靠性的提高,所以能够实现马达100的长寿命化。
[0124] 空调装置50具备上述马达100、由马达100驱动的风扇55、用由风扇55产生的气流使空气与制冷剂进行热交换的热交换器。
[0125] 根据该结构,伴随着马达100的长寿命化,能够提高作为装置的可靠性。
[0126] 转子10的制造方法制造如下转子10,其具备轴11、供轴11插入的内侧铁芯2、设置于内侧铁芯2的径向外侧并使层叠多个薄板件而成的多个分割铁芯3a呈圆环状连接而成的外侧铁芯3及将内侧铁芯2与外侧铁芯3连结并覆盖外侧铁芯3的在轴11的轴向上的两端面的树脂制的连结构件4。转子10的制造方法包括用树脂将连结构件4成型的成型工序S2。在成型工序S2中,利用由树脂将连结构件4成型时的树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部,而使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴。
[0127] 根据该结构,由于使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁12能够以均等的间隔配置在外侧铁芯3上,能够得到转子10所需的真圆度。
[0128] 外侧铁芯3具有将分割铁芯3a彼此连接的连接构造30。转子10的制造方法包括用连接构造30将分割铁芯3a彼此连接的连接工序S1。在成型工序S2中,在模具200内配置在连接工序S1中将分割铁芯3a彼此连接而成的外侧铁芯3,能够利用由树脂将连结构件4成型时的树脂压力向模具200的内周面201推压外侧铁芯3的外周部,使树脂流入分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向内侧的间隙,并使分割铁芯3a彼此之间的比连接构造30靠径向外侧的径向外侧部分紧贴。
[0129] 根据该结构,由于使分割铁芯3a彼此之间的径向外侧部分紧贴,所以永久磁铁12能够以均等的间隔配置在外侧铁芯3上,能够得到转子10所需的真圆度。
[0130] 在成型工序S2中,向模具200内供给与分割铁芯3a的层叠的厚度偏差对应的设定量的树脂,使将树脂覆盖到外侧铁芯3的在轴11的轴向上的两端面后的外侧铁芯3的轴向上的高度一致。
[0131] 根据该结构,由于连结构件4覆盖外侧铁芯3的在轴11的轴向上的两端面,所以能够均匀地覆盖分割铁芯3a的表面,转子10的高度稳定为一定高度,成品率得到提高,生产性较高。
[0132] 此外,上述实施方式是转子、马达、空调装置及转子的制造方法的优选具体例。在上述说明中,有时赋予技术上优选的各种限定。但是,只要没有特别限定本发明的记载,本发明的技术范围不限定于这些方式。例如,在上述实施方式中,外侧铁芯由10个分割铁芯构成,但外侧铁芯至少形成为圆环状即可。即,外侧铁芯可以是将相同形状的任意个数的分割铁芯连接而成的结构,另外,也可以是仅一部分分离那样的将不同形状的分割铁芯呈圆环状连接而成的结构。
[0133] 附图标记说明
[0134] 1转子主体,2内侧铁芯,2a插入孔,2b减薄孔,3外侧铁芯,3a分割铁芯,3b径向内侧端部,3c径向外侧端部,3d径向内侧端部,3e径向外侧端部,4连结构件,4a主圆环部,4b增强肋,10转子,11轴,12永久磁铁,20定子,30连接构造,31燕尾槽,31a底部,31b开口部,31c侧部,31d侧部,32凸部,32a前端部,32b根基部,32c侧部,32d侧部,40主体外壳,50空调装置,51框体,52吸入口,53吹出口,54风扇罩,55风扇,55a风扇毂部,56腿部,57支承构件,100马达,200模具,200a下模,200b上模,201内周面。