[发明专利]粘结磁体转子和其制造方法及具有该粘结磁体转子的马达

说明书

技术领域

本发明涉及粘结磁体转子和其制造方法及具有该粘结磁体转子的马达。

背景技术

构成马达的零件之一的永磁体根据用途、规格以以下所示的各种方式来使用。例如，有将永磁体固定于转子芯的表面而形成的转子、将规定形状的永磁体配置于转子芯的内侧并固定而形成的转子等方式。此时，对于所固定的永磁体，根据所要求的马达性能，可以从磁特性不同的烧结磁体、粘结磁体等多种材料中进行选择。此外，对于永磁体的形状，可以采用板状磁体、圆弧形状的瓦状磁体或者环状磁体等各种形状。

此外，永磁体在将永磁体固定于马达的托架侧而利用永磁体所产生的磁场使转子旋转这种类型的马达等广泛的范围内得到有效的利用。

以往，这种永磁体主要利用通过使用粘接剂将永磁体和转子芯、托架固定起来的粘接方法来固定。

以下，利用图5A和图5B对上述粘接方法进行简单说明。

图5A是说明以往的转子的粘接方法的俯视图。图5B是说明以往的转子的粘接方法的剖视图。

首先，如图5A和图5B所示，在转子芯21等被粘接材料和磁体片23之间填充粘接剂22。然后，根据粘接剂22的固化特性，单独使用或组合使用例如由热实现的固化、通过阻断空气进行嫌气性的固化、通过紫外线照射进行固化等粘接方法而使所填充的粘接剂22固化，从而将转子芯21和磁体片23粘接固定起来。

另一方面，要在不能使用粘接剂的环境下使用永磁体的情况下，可以选择利用板簧固定等不使用粘接剂的方法。

此外，在将永磁体固定于转子芯等部件的内周侧的情况下，对于外转子类型的马达，能够应用以下所示的压入方法。在该情况下，首先，在使用粘结磁体作为永磁体时，使粘结磁体的外径形成得比固定的转子支架的内径大规定的尺寸，将粘结磁体压入转子支架。然后，粘结磁体利用自身的弹性力固定于转子支架的内侧，从而形成转子。

此外，作为其他的转子的制造方法，公开有例如专利文献1所记载的方法。即，专利文献1所记载的方法是通过向外周侧推压成形为环状的永磁体从而将永磁体固定于其他的环构件的方法。在该方法的情况下，使转子旋转后，因为外侧作用有离心力而将永磁体推压于其他的环构件，而且永磁体是环状物体，因此，一般认为无需较高的粘接强度。因此，在专利文献1中，关于永磁体的粘接方法并未特别记载。

另一方面，在将粘结磁体固定于转子芯的表面的情况下，因为是利用上述的转子芯和粘结磁体的尺寸差采用压入方法向转子芯固定粘结磁体，所以需要将转子芯的外径设计得比环状的粘结磁体的内径大。此时，因为压入环状的粘结磁体而使环状的粘结磁体沿径向扩大，所以在压入粘结磁体时粘结磁体扩大得超出限度。其结果，存在粘结磁体的破损等制造方面的问题、粘结磁体的破坏强度下降等实际应用方面的问题。

此外，在以往的转子的制造方法中，在将磁体片固定于转子芯并且将圆弧形状的磁体片的端部接合起来而形成环状的粘结磁体的情况下，各磁体片的形状会在粘结磁体固化时发生变化。因此，存在转子的形状精度不稳定的问题。

此外，在形成转子时，还存在难以使固定成环状的主磁体片的磁化位置（日文：着磁位置）与定位用的磁体片的磁化位置之间的相位精度较佳地对位的问题。

此外，在采用粘接方法时，将会产生例如因各个磁体片的粘接位置的精度偏差、由粘接错位导致的偏心、粘接厚度的偏差等而产生的外径尺寸的变动等由粘接剂所带来的特有的问题。其结果，存在无法高精度地形成转子的问题。并且，在转子旋转时，需要较高的粘接强度以避免各磁体片因离心力等而飞散。

专利文献1：日本特开平2－260402号公报

发明内容

本发明的粘结磁体转子的制造方法包括形成粘结磁体成形体的步骤和配置步骤，在该配置步骤中，将内径保持治具、转子芯和转子芯按压治具一体化，该内径保持治具用于支承上述粘结磁体成形体的内周面，该转子芯按压治具用于支承上述转子芯的下部，将多个粘结磁体成形体配置在内径保持治具的外周，配置用于支承粘结磁体成形体的外周面的外径保持磁体压接治具。该粘结磁体转子的制造方法还包括变形步骤、接合步骤以及一体化步骤，在该变形步骤中，利用在上下方向配置的成形治具按压多个粘结磁体成形体而向转子芯移送粘结磁体成形体，使粘结磁体成形体以与转子芯的外周尺寸相匹配的方式变形，在该接合步骤中，将多个粘结磁体成形体的相邻的端部彼此接合，在该一体化步骤中，自外周方向向内径方向压缩多个粘结磁体成形体而使转子芯与多个粘结磁体成形体一体化。