[发明专利]电枢的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有永磁体的电枢的制造方法。

背景技术

已知IPM马达(Interior Permanent Magnet Motor，内部永磁马达)的转子这样的，具有在层叠铁心的内部埋入有永磁体的构造的电枢。IPM马达由于在转子铁心的内部埋入有永磁体，因此，在马达旋转中磁体不会由于离心力而飞出，机械方面的安全性高。另外，IPM马达以高效率得到高力矩。因此，IPM马达作为汽车用、铁路车辆用、其他产业用的动力源，近年来其利用急速扩大。

在较多情况下，构成IPM马达的转子将永磁体分别插入到形成于层叠铁心的磁体插入孔，之后，向磁体插入孔注入树脂，在磁体插入孔内使树脂固化，将永磁体固定于层叠铁心(专利文献1、2)。专利文献1记载了在将永磁体插入到层叠铁心的磁体插入孔后，将层叠铁心加温，之后，将树脂注入到磁体插入孔(第0021～0025段)。

另外，作为被埋入到构成IPM马达的转子中的永磁体，已知钕(Neodymium)磁体。钕磁体由于磁通密度高，具有非常强的磁力，因此，若将钕磁体埋入到转子，则能得到小型、强力的马达。

已知钕磁体在磁化方向(容易磁化的方向)示出正的热膨胀率，在非磁化方向(与磁化方向正交的方向)示出负的热膨胀率(专利文献3(第0049段)、专利文献4(第0005段))。即，已知若将钕磁体加温，则钕磁体会在磁化方向膨胀，并在非磁化方向收缩。

另外，层叠铁心是芯片材进行层叠而构成的，该芯片材是用模具将经过轧制工序而制造的薄钢板(基于其用途称为“电磁钢板”、或者基于合金成分称为“硅钢板”)冲裁而得到。构成转子的芯片材具有圆形的轮廓。将芯片材冲裁的模具的轮廓也是正圆形。然而，即使用具有正圆形轮廓的模具来冲裁薄钢板，芯片材的轮廓有时也会成为椭圆。即，在冲裁后芯片材有时会产生形变。

例如，专利文献5的第0007段记载了“在外周为圆形的定子芯片材中，如图9所示有的情况下外径尺寸在电磁钢板的轧制方向增大，外径尺寸在与轧制方向正交的方向减小；反之，有的情况下外径尺寸在电磁钢板的轧制方向减小，外径尺寸在与轧制方向正交的方向增大。”。

在将产生了因芯片材的形变而引起的形状不良的层叠铁心安装在旋转电机的壳体上时，壳体会产生形变。壳体产生形变时，旋转电机会产生各种问题。另外，将产生了形状不良的层叠铁心热压配合地安装于壳体时，在层叠铁心与壳体之间在一部分会产生间隙。因此，层叠铁心与壳体的接触面积变小。其结果是，层叠铁心的固定变得不充分，在高负荷运转时层叠铁心的固定会屈服于旋转电机的产生力矩，层叠铁心有可能会旋转。

专利文献5所记载的发明为解决上述问题，在旋转电机的壳体中，将冲裁的定子芯片材的外径尺寸大于正式尺寸的部位所抵接的位置做为非固定位置，将外径尺寸与正式尺寸之差较小的部位所抵接的位置做为固定位置。

根据专利文献5所记载的发明，可能会解决因层叠铁心与壳体的形状的不一致而引起的各种问题。然而，层叠铁心的形状不良其本身没有改善。因此，根据专利文献5所记载的发明，没有解决因层叠铁心的形状不良而引起的问题，例如，因转子与定子之间的间隙(气隙)的变动而产生的力矩变动、振动的问题。

当然，以对层叠铁心的形状不良的产生进行抑制为目的的发明已经被申请。例如，专利文献6公开了无方向性电磁钢板的冲裁方法，其特征在于，根据无方向性电磁钢板的伸长率来控制冲裁模具的切削刃的正圆度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-138533号公报

专利文献2：日本特开2014-220911号公报

专利文献3：日本特开2007-273850号公报

专利文献4：日本特开2012-152069号公报

专利文献5：日本特开2009-112096号公报

专利文献6：日本特开平10-24333号公报

发明内容

本发明欲解决的问题