[发明专利]用于电机的转子组件

说明书

一种用于电机的转子组件，包括：转子轴，具有在轴向上形成并且绕轴具有预定半径的轴颈部，和从轴颈部沿轴向延伸并且绕轴具有比轴颈部的半径小的半径的中心轴部；圆筒形的一体型永磁体，插入有中心轴部以包围中心轴部的外周面，并且由轴颈部支承；以及套筒，插入有转子轴以包围轴颈部的外周面和一体型永磁体的外周面，在轴向上支承一体型永磁体，并且在径向上支承中心轴部的外周面。

技术领域

本发明涉及用于电机的转子组件，更具体地，涉及一种燃料电池车辆的燃料电池系统中采用的电动空气压缩机的电机用的转子组件。

背景技术

通常，燃料电池车辆包括燃料电池系统，通过由燃料电池的氢与空气之间的电化学反应产生电能，作为用于驱动驱动电机的供电电源。

燃料电池系统包括燃料电池的电池堆，向电池堆供应氢的氢供应系统，向电池堆供应空气的空气供应系统，以及冷却电池堆中产生的热的冷却系统。空气供应系统包括用于向电池堆供应压缩空气的空气压缩机，和用于利用电池堆中产生的水分将压缩空气加湿的加湿器。

同时，在燃料电池系统的空气供应系统中采用的空气压缩机为电动空气压缩机，其包括用于压缩空气的叶轮和用于向叶轮提供高速旋转力的驱动电机。

电动空气压缩机的驱动电机包括安装在电机壳体内部的定子，和与定子的内部中心侧保持间隙地相邻设置的作为转子的转子组件。

转子组件将叶轮和永磁体同轴地连接至轴，具有包围永磁体的套筒，并与这些构件一体旋转。转子组件的旋转运动由安装在轴承壳体上的空气箔片轴承等轴颈轴承支承。

例如，在现有技术的转子组件中，永磁体安装在轴的外周面上。轴具有在两侧作为大径部的同轴形成的轴颈部和连接轴颈部的作为小径部的中心部。

这里，永磁体安装在中心部上。当永磁体安装在中心部上时，使用将圆筒形永磁体切割成半圆形并用粘接剂结合在中心部的外周侧的工艺。同时，套筒具有圆筒状并组装到轴上以包围永磁体，从而防止在转子组件高速旋转期间永磁体的飞散。

套筒包括对应于轴的两侧轴颈部支承轴颈轴承的轴承工作面。套筒在永磁体的外周面被磨削加工的状态下以压配合方式组装至轴。

然而，在现有技术中，在如上所述将永磁体切割成半圆形、粘接和磨削加工的过程中，永磁体可被损坏。

而且，现有技术使用诸如切割和粘接永磁体的不必要的工艺。

此外，在现有技术中，如果彼此切断的永磁体未精确地接合或者永磁体的接合部分(间隙部分)被组装成在圆周方向偏离中心，则可使驱动电机的性能劣化。

在本背景技术部分中公开的上述信息仅用于促进对发明背景的理解，因此其可能包含不构成本国内本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的示例性实施例提供一种用于电机的转子组件，包括：转子轴，包括在轴向上形成并且绕轴具有预定半径的轴颈部，和从轴颈部沿轴向延伸并且绕轴具有比轴颈部的半径小的半径的中心轴部；圆筒形的一体型永磁体，插入有中心轴部以包围中心轴部的外周面，并且由轴颈部支承；以及套筒，插入有转子轴以包围轴颈部的外周面和一体型永磁体的外周面，在轴向上支承一体型永磁体，并且在径向上支承中心轴部的外周面。

转子轴可与轴颈部一体地形成，并且还包括从轴颈部的后侧端在径向上突出的肋部。

套筒可包括：第一部分，在径向上支承永磁体的外周面，并且在轴向上支承轴颈部的外周面；以及第二部分，与第一部分一体地设置，并且具有与支承部一体形成的内周面。

第一部分的后侧端部的外周面可设置为在径向上支承形成在后侧端部的后侧轴颈轴承的第一轴承工作面，并且第二部分的外周面可设置为在径向上支承形成在前侧端部的前侧轴颈轴承的第二轴承工作面。

第二部分的厚度可大于第一部分的厚度。