[发明专利]永磁体转子

说明书

技术领域

本发明涉及电动机的永磁体转子。

背景技术

每个电动机具有转子和定子。定子具有定子铁芯，且电动机线圈卷绕在若干齿形部段和绝缘体上，这些齿形部段从定子铁芯向内伸出，而这些绝缘体覆盖定子铁芯。

例如，在内转子类型的无刷电动机中，多个各自构成一转子部段的永磁体通过粘着剂粘附在电动机的转子轭的外周面上，或者利用树脂一体地模制转子轭和永磁体。

永磁体附连于转子轭的外表面涂覆有环状磁体覆层，以使永磁体固定并防止磁体散开。例如，环状磁体覆层附连成覆盖磁体，则磁体覆层与形成在相邻磁体之间的沟槽部段相对应的部分径向向内塑性变形，以装配在沟槽部段中，从而使磁体覆层紧紧地装配在磁体的外表面上，其中环状磁体覆层由非磁性材料构成并且其直径比圆周设置的永磁体大(参见，日本专利公开第P6-284650A)。

在另一种电动机中，环状磁体覆层由非磁性材料构成并且具有内表面，且在该内表面上形成有多个线状突起物。这些线状突起物对磁体沿周向方向的相对运动进行限制。每个线状突起物的一个轴向端的宽度比该线状突起物的另一个轴向端的宽度宽，就象楔块那样。因此，磁体的周向位置可通过楔形突起物的作用而固定(参见日本专利公开第P2009-171736A)。

在通过粘着剂将磁体固定在转子轭上的情形下，粘着强度会较大程度地变化，并且粘着剂易于由于湿度和化学制品而劣化。通常，粘着强度在100℃或更高的温度下会减小。因此，难于维持锚固强度。

在利用树脂一体地模制转子轭和永磁体的情形中，由于温度变化，树脂膨胀或者树脂的性能变化。此外，如果转子接触到某些化学制品或油脂时，会发生膨大或化学侵蚀。因此，难于保证转子的可靠性。

特别是，在车载电动机的情形中，需要能够忍耐从-40℃到+150℃的温度变化的高性能。

在日本专利公开第P6-284650A中披露的传统技术中，环状磁体覆层是塑性变形的，因而由于磁体覆层的材料膨胀以及变形部分的回弹，而在磁体覆层和磁体之间会易于形成间隙。

由于为了塑性变形而朝沟槽部段强力地按压磁体覆层，因而磁体会破损或破裂。

在日本专利公开第P2009-171736A所披露的传统技术中，磁体由楔形线状突起物而定位和固定，在每个突起物中，一个轴向端的宽度比另一个轴向端的宽度宽。然而，如果转子的结构元件的热膨胀率是不同的，则线状突起物的较宽轴向端会无法沿周向方向膨胀或者压缩，且内应力集中在磁体覆层的磁体上。因此，磁体或磁体覆层会由于内应力的集中而破损。

发明内容

因此，本发明的目标是提供一种永磁体转子，以解决传统技术的上述问题。

也就是说，该永磁体转子能够使附连磁体覆层的公差较大，并对转子的结构元件不施加应力，从而防止磁体覆层在响应于温度变化而重复热膨胀和热收缩的环境下受损，并且防止磁体散开。

为了实现该目标，本发明具有以下结构。

也就是说，内转子类型的电动机的永磁体转子，包括：

转子轭；

多个永磁体，多个永磁体被设置在转子轭的外周面上，且永磁体构成多个部段；以及

环状磁体覆层，该环状磁体覆层覆盖永磁体的外表面，且磁体覆层由非磁性材料所构成，

且磁体覆层的内直径在覆盖永磁体的外表面之前小于圆周设置的永磁体的外直径，并且

至少一个能够沿周向方向伸展的可伸展部段形成在磁体覆层上。

在永磁体转子中，磁体覆层可伸展或者具有弹簧功能。因此，磁体覆层的内直径小于圆周设置的永磁体的外直径，然而可在不施加过度力的条件下附连该磁体覆层，并且永磁体能通过夹在磁体覆层的内表面和转子轭的外表面之间来固定。

由于形成有可伸展部段，因而即使磁体覆层的内直径和圆周设置的永磁体的外直径由于热膨胀而过度变化，磁体覆层的可伸展部段可适当地延伸和收缩，从而能防止对永磁体施加过度应力。此外，可防止使转子的结构元件收缩和松开。

较佳的是，可伸展部段位于与相邻永磁体之间的空间相对应的位置处，并且

该可伸展部段弯曲成径向向内或径向向外凸起。

通过采用此种结构，则即使由于转子的结构元件的不同热膨胀率而对磁体覆层施加高张力，使可伸展部段的弯曲角较大，从而磁体覆层可延伸并且可使对永磁体施加的内应力减小。另一方面，在转子的结构元件由于不同的热膨胀率而松开的情形中，使可伸展部段的弯曲角较小，从而磁体覆层的内直径减小，并且可防止减小用于保持结构元件的力。

较佳的是，至少一对可伸展部段是轴对称设置的。