CN113258700A - 车辆用旋转电机的转子 - Google Patents

Abstract

本发明的车辆用旋转电机的转子包括：转子轴；以及转子芯，具有以过盈配合状态或过渡配合状态嵌装于所述转子轴的外周面的多片电磁钢板。在所述转子芯中，配置在所述转子轴的轴向上至少一方的端部的所述电磁钢板的强度被设为比配置在所述转子轴的轴向***部的所述电磁钢板的强度高。

Description

车辆用旋转电机的转子

技术领域

本发明涉及一种车辆用旋转电机的转子的构造。

背景技术

通过将由多片电磁钢板构成的转子芯嵌装于转子轴而构成的车辆用旋转电机的转子广为人知。例如日本特开2014－36471的旋转电机的转子(旋转件)正是如此。日本特开2014－36471中记载了将热装于转子轴的电磁钢板中的、配置在转子轴的轴向***部的电磁钢板的强度设为比配置在转子轴的轴向上的端部的电磁钢板的强度高。

然而，由于在组装状态下作用于配置在转子轴的轴向上的端部的电磁钢板的应力会变大，因此，转子芯在采用日本特开2014－36471这样的构成的情况下，配置于转子轴的轴向上的端部的电磁钢板的可靠性存疑。此外，在转子轴的轴向***部使用高强度的电磁钢板，由此高强度的电磁钢板的使用量会增加，在成本方面是不利的。

发明内容

本发明能提供一种能在车辆用旋转电机的转子中维持转子芯的可靠性，同时降低高强度的电磁钢板的使用量的构造。

本发明的第一方案的车辆用旋转电机的转子具备：转子轴；以及转子芯，具有以过盈配合状态或过渡配合状态嵌装于所述转子轴的外周面的多片电磁钢板。在所述转子芯中，配置于所述转子轴的轴向上至少一方的端部的所述电磁钢板的强度被设为比配置于所述转子轴的轴向***部的所述电磁钢板的强度高。

根据所述构成，在转子芯中，配置于转子轴的轴向上至少一方的端部的电磁钢板的强度被设为比配置于转子轴的轴向***部的电磁钢板的强度高。因此，针对在组装状态下作用于配置在转子轴的轴向上的端部的电磁钢板的应力变得比作用于配置在中央部的电磁钢板的应力高的情形，能通过在转子轴的轴向上的端部配置强度高的电磁钢板来应对作用于该端部的应力。因此，转子芯的可靠性被维持。此外，通过考虑到作用于转子轴的轴向***部的应力小从而配置强度低的电磁钢板，能减少转子芯整体的高强度电磁钢板的使用量。

在所述方案中，可以设为：配置在所述转子轴的轴向上两端部的所述电磁钢板的强度被设为比配置在所述转子轴的轴向***部的所述电磁钢板的强度高。

根据所述构成，在转子芯中，配置在转子芯的两端部的电磁钢板的强度被设为比配置在转子轴的轴向***部的电磁钢板的强度高，因此针对作用于配置在转子轴的轴向上两端部的电磁钢板的应力会变高的情形，能通过在该两端部使用高强度的电磁钢板来应对该应力。

在所述方案中，所述电磁钢板可以具有第一电磁钢板和由机械强度比所述第一电磁钢板高的材质构成的第二电磁钢板，在所述转子芯中，所述第一电磁钢板配置在所述转子轴的轴向***部，所述第二电磁钢板可以配置在所述转子轴的轴向上的两端部。

根据所述构成，在转子芯中，隔着配置在转子轴的轴向***部的第一电磁钢板而在其两端部配置有由机械强度比第一电磁钢板高的材质构成的第二电磁钢板，因此针对高应力作用于配置在转子轴的轴向上两端部的电磁钢板的情形，能通过由强度比第一电磁钢板高的第二电磁钢板承受该应力来应对该应力。

在所述方案中，所述转子芯可以具有至少两种厚度不同的所述电磁钢板，可以是，在所述转子芯中，越是配置在所述转子轴的轴向上端部侧的所述电磁钢板，厚度被设为越厚。

根据所述构成，转子芯由厚度不同的两种以上的电磁钢板构成，在转子芯中，越是配置在转子轴的轴向上端部侧的电磁钢板，厚度被设为越厚，因此越是配置在转子轴的轴向上端部侧的电磁钢板，强度越高。因此，针对作用于配置在转子轴的轴向上端部的电磁钢板的应力变得比作用于配置在中央部的电磁钢板的应力高的情形，能通过由强度高的电磁钢板承受该应力来应对该应力。

在所述方案中，所述电磁钢板可以具有第一电磁钢板和厚度比所述第一电磁钢板厚的第二电磁钢板，可以是，在所述转子芯中，所述第一电磁钢板配置在所述转子轴的轴向***部，所述第二电磁钢板配置在所述转子轴的轴向上的两端部。

根据所述构成，在转子芯中，隔着配置在转子轴的轴向***部的第一电磁钢板而在其两端部配置有厚度比第一电磁钢板厚的第二电磁钢板，因此在转子芯中配置在转子轴的轴向上两端部的第二电磁钢板的强度比配置在中央部的第一电磁钢板高。因此，针对高应力作用于配置在转子轴的轴向上两端部的第二电磁钢板的情形，能通过由强度比第一电磁钢板高的第二电磁钢板承受该应力来应对该应力。

在所述方案中，可以是，在所述第二电磁钢板中，在组装状态下同一位置分别设有在所述转子轴的轴向上贯通的贯通孔。

根据所述构成，在第二电磁钢板中，在组装状态下同一位置分别设有在转子轴的轴向上贯通的贯通孔，因此能通过在组装后使销穿过通过该贯通孔而设于转子芯的孔来确认是否被误组装。

在所述方案中，可以是，在组装状态下，通过所述贯通孔而设于所述转子芯的在所述转子轴的轴向上的两端部的孔被设于所述转子芯的周向上同一位置。

根据所述构成，在组装状态下，通过贯通孔而设于转子芯的在转子轴的轴向上的两端部的孔被设于转子芯的周向上同一位置，因此转子芯的形状以转子轴的轴向***部为中心呈左右对称。因此，因转子芯以非对称的方式设置而导致的在转子的旋转中发生的偏心会被抑制。

在所述方案中，可以在构成所述转子芯的所述电磁钢板中分别设置用于容纳磁铁的容纳孔，所述贯通孔可以设于所述电磁钢板的径向上比所述容纳孔靠内周侧。

根据所述构成，贯通孔设于比设于电磁钢板的用于容纳磁铁的容纳孔靠内周侧，因此在磁铁的周边产生的磁通受到妨碍的情况会被抑制。

在所述方案中，可以是，设于所述电磁钢板和所述转子轴中的一方的键与设于另一方的键槽嵌合，由此所述电磁钢板与所述转子轴相互的相对旋转被限制，可以是，所述贯通孔设于与设在所述第二电磁钢板的所述键或所述键槽在周向上离开规定角度的位置。

根据所述构成，设于第二电磁钢板的贯通孔设于与设在第二电磁钢板的键或键槽在周向上离开规定角度的位置。由此，针对设有第二电磁钢板的键或键槽的部位周边的应力变高的情形，能通过将贯通孔设置在远离键或键槽的位置来抑制因在键或键槽的附近设置贯通孔而导致的第二电磁钢板的强度降低。

在所述方案中，可以是，所述转子芯具有至少三种以上的所述电磁钢板，可以是，越是配置在所述转子轴的轴向上端部侧的所述电磁钢板，强度被设为越高。

根据所述构成，转子芯由至少三种以上的电磁钢板构成，越是配置在转子轴的轴向上端部侧的电磁钢板，强度被设为越高，因此能针对越是配置在转子轴的轴向上端部侧的电磁钢板则所作用的应力越高的情形适当地应对该应力。

附图说明

以下，参照附图，对本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义进行说明，其中，相同的附图标记表示相同的元件，其中：

图1是表示应用了本发明的配置于车辆的车辆用驱动装置的局部的剖视图。

图2是表示在图1的转子轴上嵌装有电磁钢板时的转子轴的挠曲状态的图。

图3是表示在图1的转子轴上组装有转子芯的状态下的作用于各电磁钢板的应力的大小的图。

图4是在转子芯中使用不同种类的电磁钢板的转子芯的剖视图。

图5是用剖切线V对图4的第二块体和转子轴进行剖切的剖视图。

图6是对应于本发明的实施例2的转子芯和转子轴的剖视图。

图7是对应于本发明的实施例3的转子芯和转子轴的剖视图。

图8是对应于本发明的实施例4的转子芯和转子轴的剖视图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在以下的实施例中，附图被适当简略化或变形，各部的尺寸比和形状等并不一定被准确地描画。

[实施例1]

图1是表示应用了本发明的配置于车辆的车辆用驱动装置10(以下，称为驱动装置10)的局部的剖视图。驱动装置10例如配置于电动汽车或混合动力车辆。驱动装置10在作为非旋转构件的壳体12内具备作为车辆的驱动力源发挥作用的车辆用旋转电机MG(以下，称为旋转电机MG)。

在壳体12内形成有被隔壁16分隔的马达室18，该马达室18内容纳有旋转电机MG。旋转电机MG配置为能以旋转轴线C1为中心进行旋转。旋转电机MG具备：圆筒状的定子22，以无法旋转的方式固定于壳体12；圆筒状的转子芯24，配置于定子22的内周侧；以及转子轴26，一体地连接于转子芯24的内周。转子芯24与转子轴26一体地连接，由此构成旋转电机MG的转子20。

定子22以层叠有多片圆板状的电磁钢板23的方式构成。定子22通过多根螺栓30以无法旋转的方式紧固于壳体12。定子22卷绕有线圈，由此在定子22的旋转轴线C1方向的两侧配置有线圈端28。

转子芯24配置于定子22的内周侧。转子芯24以层叠有多片圆板状的电磁钢板25的方式构成。在转子芯24的旋转轴线C1方向的两侧配置有一对端板32、34，转子芯24以被这一对端板32、34夹着的方式被保持。此外，转子芯24内置有磁铁36。

转子轴26形成为圆筒状，通过配置于轴向(旋转轴线C1方向)的两端的轴承38、40，以能以旋转轴线C1为中心进行旋转的方式被支承。在转子轴26的外周面一体地固定有转子芯24。在转子轴26一体地固定有转子芯24，由此构成转子20。转子20以旋转轴线C1为中心一体地旋转。转子芯24固定于转子轴26的固定构造在后文进行叙述。

接着，对转子芯24固定于转子轴26的固定构造进行说明。如上所述，转子芯24以在转子轴26的轴向上层叠有多片电磁钢板25的方式构成。多片电磁钢板25均以过盈配合状态嵌装于转子轴26的外周面。在此，转子芯24由多个块体50(参照图3)构成。块体50通过将预设片数的电磁钢板25以粘接剂或压力连接等方式结合到一起而被配置为一个构件。在转子芯24组装于转子轴26的组装过渡期，一个个块体50被嵌装于转子轴26。

然而，如上所述，构成转子芯24的电磁钢板25分别以过盈配合状态嵌装于转子轴26，因此与在电磁钢板25与转子轴26之间设定的过盈量对应的应力会作用于电磁钢板25和转子轴26。

图2表示转子轴26嵌装有电磁钢板25时的转子轴26的挠曲状态。需要说明的是，图2是对转子轴26的挠曲状态进行说明的图，因此形状、尺寸等与图1的转子轴26不完全一致。在图2中，虚线对应于嵌装电磁钢板25之前的转子轴26的状态，实线对应于嵌装电磁钢板25之后的转子轴26的状态。如图2所示，当嵌装有电磁钢板25时，越是靠近转子轴26的轴向***部26a的位置，挠曲越大。即，越是靠近转子轴26的轴向***部26a的位置，越容易挠曲，针对电磁钢板25的按压的变形量越大。另一方面，在转子轴26的轴向上两端部26b、26c，挠曲变小。即，转子轴26的轴向上两端部26b、26c不容易挠曲，针对电磁钢板25的按压的变形量变小。

图3表示在转子轴26组装有转子芯24的状态下的作用于各电磁钢板的应力σ(Pa)的大小和电磁钢板25的强度。在图3中，上部是概略地表示转子轴26组装有转子芯24的状态的剖视图，中部表示作用于构成转子芯24的电磁钢板25的应力σ的大小，下部表示电磁钢板25的强度。需要说明的是，在图3中省略了图1所示的端板32、34。此外，在图3的剖视图中，以在形成于转子轴26的外周面的凹陷中嵌装有转子芯24的内周面的方式进行表示，但这只不过是为了概念性地表示转子芯24与转子轴26以过盈配合状态嵌装的状态，该凹陷对应于转子轴26的挠曲。

在图3中，转子芯24由四个块体50构成。如图3所示，作用于转子芯24中的配置在转子轴26的轴向(以下，在没有特别说明的情况下，轴向是指转子轴26的轴向，即旋转轴线C1方向。)上的中央部24a的电磁钢板25的应力σ(Pa)小，从转子芯24的轴向***部24a起越趋向两端部24b、24c，作用于电磁钢板25的应力σ越大。这是因为，如上所述，转子轴26的轴向***部26a(参照图2)容易挠曲，因此电磁钢板25承受来自转子轴26的载荷(反作用力)变小，另一方面，越趋向转子轴26的轴向上的端部24b、24c，转子轴26变得越不容易挠曲，因此电磁钢板25承受来自转子轴26的载荷(反作用力)越大。

现有构造中都使用相同种类的电磁钢板25。此时，以能应对作用于转子芯24中的应力σ最高的部位即转子芯24的轴向上的端部24b、24c的应力σ的强度为基准设计所使用的电磁钢板25。因此，构成转子芯24的电磁钢板25均由高强度的材质构成。其结果是，由高强度的材质构成的电磁钢板25的使用量增加，因此导致成本增加。

对此，根据在组装于转子轴26的组装状态下作用于转子芯24的应力σ的大小，转子芯24由具有不同强度的多种电磁钢板25构成。具体而言，如图3的下部所示，配置在转子芯24中轴向上两端部24b、24c侧的电磁钢板25的强度被设为比配置在轴向***部24a的电磁钢板25的强度高。在此，电磁钢板25的强度对应于通过例如拉伸强度、屈服点的大小等来限定的机械强度，电磁钢板25的强度越高，拉伸强度、屈服点越高。

在本实施例中，构成转子芯24的电磁钢板25由两种第一电磁钢板25a和第二电磁钢板25b构成。图4是与本实施例对应的由不同的两种电磁钢板25构成的转子芯24的剖视图。如图4所示，转子芯24由第一块体50a和第二块体50b构成。第一块体50a以层叠有多片第一电磁钢板25a的状态一体化地构成。第二块体50b以层叠有多片第二电磁钢板25b的状态一体化地构成。在此，第二电磁钢板25b由机械强度比第一电磁钢板25a高的材质构成。因此，第二电磁钢板25b的强度比第一电磁钢板25a的强度高。需要说明的是，第一电磁钢板25a和第二电磁钢板25b的大小被设为相同尺寸。

此外，在转子芯24中，在轴向***部24a配置有两个第一块体50a，以邻接于该第一块体50a的方式在轴向上两端部24b、24c分别配置有一个第二块体50b。即，在转子芯24中，在轴向***部24a配置有第一电磁钢板25a，在轴向上两端部24b、24c分别配置有第二电磁钢板25b。

通过如上所述配置电磁钢板25，在应力σ变高的转子芯24的轴向上两端部24b、24c配置有强度比第一电磁钢板25a高的第二电磁钢板25b，因此会由第二电磁钢板25b承受高应力σ，能应对该应力σ。另一方面，在应力σ比两端部24b、24c低的转子芯24的中央部24a配置有强度比第二电磁钢板25b低的第一电磁钢板25a，因此即使是第一电磁钢板25a也能应对所作用的应力σ。关联于此，与所有电磁钢板25都由第二电磁钢板25b构成的情况相比，能减少由高强度的材质构成的第二电磁钢板25b的使用量。

在此，转子芯24由不同种类的第一电磁钢板25a和第二电磁钢板25b构成，由此可能会发生误组装。例如，当在转子芯24的两端部24b、24c错误地组装了第一电磁钢板25a时，高应力σ会作用于第一电磁钢板25a，由此转子芯24的耐久性可能会降低。为了防止这样的误组装，在各第二电磁钢板25b中，在组装状态下同一位置分别形成有在转子轴26的轴向上贯通的贯通孔52。贯通孔52在第二电磁钢板25b的压力加工时一并形成。

因此，当正常组装了第二电磁钢板25b时，在转子芯24的轴向上两端部24b、24c形成有在轴向上延伸的孔56。孔56延伸至邻接于第一块体50a的位置。因此，在转子芯24组装于转子轴26后，通过将销58从转子芯24的轴向上的两侧***该孔56，能确认第二块体50b(第二电磁钢板25b)是否已被正常组装。

在正常组装了第二块体50b(第二电磁钢板25b)的情况下，销58能***于孔56直至规定的深度(销58的顶端抵接于第一块体50a的深度)。另一方面，例如在应组装第二块体50b的位置错误地组装了第一块体50a的情况下，销58无法穿过，因此能检测误组装。需要说明的是，在图4中，在转子芯24的轴向上的两端分别组装有一个第二块体50b，但是即使是在两端分别组装有两个以上的第二块体50b的情况下，也能通过使销58穿过孔56来检测误组装。即，即使在组装有多个第二块体50b的情况下，也能通过确认销58是否穿到对应于第二块体50b的个数的深度来检测误组装。此外，在组装第二块体50b的工序中在第二电磁钢板25b中混入了第一电磁钢板25a的情况下，也无法在组装后使销58***于孔56直至规定的深度，因此能检测误组装。

此外，在组装状态下，形成于转子芯24的轴向上的两端部24b、24c的孔56形成于转子芯24的周向上同一位置。即，形成于转子芯24的轴向上的两端部24b、24c的孔56形成于以转子芯24的轴向上的中央为中心左右对称的位置，因此在转子20进行旋转时发生的偏心会被减轻。

此外，在电磁钢板25形成有用于容纳磁铁36的容纳孔60，但是孔56形成于在第二电磁钢板25b的径向上比所述容纳孔60靠内周侧(径向内侧)规定值L的位置。容纳孔60容纳有磁铁36，因此会在该磁铁36的周围产生磁通。对此，孔56形成于比容纳孔60靠内周侧规定值L的位置，由此磁通受到妨碍的情况会被抑制，旋转电机MG的性能降低会被抑制。需要说明的是，所述规定值L预先通过实验或设计求出，设定为在磁铁36的周围产生的磁通不会受到妨碍而旋转电机MG的性能降低会被抑制的值。

而且，贯通孔52形成于相对于在第二电磁钢板25b形成的键62在第二电磁钢板25b的周向上离开规定角度的位置。图5是用剖切线V对图4的第二块体50b和转子轴26进行剖切的剖视图。如图5所示，在第二电磁钢板25b的内周部的两个位置形成有朝向内周侧突出的一对键62。一对键62形成于在周向上错开180度的位置。此外，在转子轴26的外周面，在转子芯24的组装状态下与键62嵌合的位置形成有键槽64。键62与键槽64相互嵌合，由此转子轴26与转子芯24之间相互的相对旋转被限制。

在键62与键槽64嵌合的部位周边，作用于电磁钢板25的应力σ变高。对此，形成于第二电磁钢板25b的贯通孔52形成于相对于第二电磁钢板25b的形成有键62的位置在周向上离开规定角度θ的位置。例如，贯通孔52形成于相对于第二电磁钢板25b的形成有一对键62的位置在周向上离开90度的位置。如此，贯通孔52形成于远离键62的位置，由此第二电磁钢板25b的键62的周边的强度降低会被抑制。其结果是，因高应力σ作用于第二电磁钢板25b的键62的周边而导致的第二电磁钢板25b的耐久性的降低会被抑制。所述规定角度θ预先通过实验或设计求出，设定为不会影响键62周边的强度的范围或键62周边的强度能承受应力σ的范围的值。

如上那样，根据本实施例，在转子芯24中，配置在轴向上两端部24b、24c的第二电磁钢板25b的强度被设为比配置在中央部24a的第一电磁钢板25a的强度高。因此，针对在组装状态下作用于配置在两端部24b、24c的第二电磁钢板25b的应力σ比作用于配置在中央部24a的第一电磁钢板25a的应力σ高的情形，能通过在两端部24b、24c配置强度高的第二电磁钢板25b来应对作用于该两端部24b、24c的应力σ。因此，维持了转子芯24的可靠性。此外，考虑到作用于转子芯24的中央部24a的应力σ小从而在中央部24a配置强度比第二电磁钢板25b低的第一电磁钢板25a，由此能减少转子芯24整体的高强度的第二电磁钢板25b的使用量。

此外，根据本实施例，在第二电磁钢板25b中，在组装状态下的周向上同一位置分别形成有在转子轴26的轴向上贯通的贯通孔52，因此能通过在组装后使销58穿过由该贯通孔52形成的孔56来确认是否被误组装。此外，在组装状态下，通过贯通孔52而形成于转子芯24的两端部24b、24c的孔56形成于转子芯24的周向上同一位置，因此转子芯24的形状以转子轴26的轴向***部为中心呈左右对称。因此，因转子芯24以左右非对称的方式形成而导致的在转子20的旋转中发生的偏心会被抑制。此外，贯通孔52形成于比形成于第二电磁钢板25b的用于容纳磁铁36的容纳孔60靠内周侧，因此在磁铁36的周边产生的磁通受到妨碍的情况会被抑制。此外，形成于第二电磁钢板25b的贯通孔52形成于相对于在第二电磁钢板25b形成的键62在周向上离开规定角度θ的位置。由此，针对第二电磁钢板25b的形成有键62的部位周边的应力σ会变高的情形，能通过将贯通孔52形成在远离键62的位置来抑制因在键62的附近形成贯通孔52而导致的第二电磁钢板25b的强度降低。

接着，对本发明的其他实施例进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，对于与上述的实施例共通的部分附上同一附图标记并省略说明。

[实施例2]

图6是与本发明的其他实施例对应的转子芯80和转子轴26的剖视图。在转子轴26的外周面一体地嵌装有转子芯80，由此构成转子78。在本实施例中，转子芯80由第一块体82a、第二块体82b、以及第三块体82c这三个块体构成。第一块体82a被配置为层叠有多片第一电磁钢板84a。第二块体82b被配置为层叠有多片第二电磁钢板84b。第三块体82c被配置为层叠有多片第三电磁钢板84c。换言之，电磁钢板84由三种包含不同材质的第一电磁钢板84a～第三电磁钢板84c构成。在此，设计为：第二电磁钢板84b的强度比第一电磁钢板84a的强度高，第三电磁钢板84c的强度比第二电磁钢板84b的强度高。因此，第三电磁钢板84c的强度最高，第二电磁钢板84b的强度次之，第一电磁钢板84a的强度最低。需要说明的是，在本实施例中，第一电磁钢板84a、第二电磁钢板84b、以及第三电磁钢板84c均以过盈配合状态嵌装于转子轴26。

此外，在转子芯80中，第一块体82a配置在转子轴26的轴向***部，朝向转子轴26的轴向上两端部依次配置有第二块体82b、第三块体82c。即，也如图6的下部所示，在转子芯80中，以转子轴26的轴向***部为基准，越是靠向两端部侧配置的电磁钢板84，强度越高。因此，针对在转子芯80中越趋向转子轴26的轴向上两端部侧则作用于电磁钢板84的应力σ越高的情形，能通过越趋向该端部侧则配置强度越高的电磁钢板84(第三电磁钢板84c、第二电磁钢板84b)来应对该应力。

此外，在第二电磁钢板84b中分别形成有第一贯通孔86。在第三电磁钢板84c中分别形成有第二贯通孔88和第三贯通孔90。在此，设计为：在转子轴26组装有第二电磁钢板84b和第三电磁钢板84c的状态下，第一贯通孔86和第二贯通孔88位于周向上同一位置。需要说明的是，第一贯通孔86和第二贯通孔88的孔径(内径)相同。由此，在第二块体82b中形成有由第一贯通孔86形成的第一孔96。此外，在第三块体82c中形成有由第二贯通孔88形成的第二孔98和由第三贯通孔90形成的第三孔99。需要说明的是，第一贯通孔86、第二贯通孔88以及第三贯通孔90分别对应于本发明的贯通孔，第一孔96、第二孔98、第三孔99分别对应于本发明的孔。

通过如上配置，当在组装后将第一销92***至形成于第三块体82c的第二孔98时，在正常组装的状态下，第一销92会穿过第三块体82c的第二孔98，进而到达第二块体82b的第一孔96的底部。由此，能基于第一销92的顶端是否到达第一孔96的底部来检测误组装。

另一方面，在待组装第三块体82c的位置错误地组装了第二块体82b的情况下，第一销92会***至正常的位置，因此无法利用第一销92检测误组装。对此，能通过将第二销94***至形成于第三块体82c的第三孔99来检测误组装。

如上所述，即使在转子芯80由三种电磁钢板84构成的情况下，也能得到与上述的实施例同样的效果。同样地，即使在由四种以上的电磁钢板构成转子芯的情况下，通过将转子芯中的越是从转子轴的轴向***部向两端部侧配置的电磁钢板，强度设定得越高，也能得到与上述的实施例同样的效果。

此外，即使在转子芯由三种以上的电磁钢板构成的情况下，也能通过针对每个电磁钢板的种类适当地设定贯通孔来检测误组装。例如，在强度最低的电磁钢板不形成贯通孔，在强度比该电磁钢板高的电磁钢板形成有一个贯通孔。此外，在强度比形成有一个贯通孔的电磁钢板高的电磁钢板形成有两个贯通孔，并且两个贯通孔中的一个贯通孔形成于在组装状态下与强度低的电磁钢板相同的位置。如此，越是强度高的电磁钢板，贯通孔的数量越会增加，除了一个贯通孔以外的各贯通孔形成于在组装状态下与形成于强度比该电磁钢板低的各电磁钢板的各贯通孔相同的位置。通过如上所述形成贯通孔，在组装后分别将销***至形成于转子芯的各孔，此时，能基于销是否到达各个孔的设定深度来检测误组装。

[实施例3]

在上述的实施例中，通过使构成电磁钢板的材质不同而使电磁钢板的强度不同，而在本实施例中，通过变更电磁钢板的厚度而使电磁钢板的强度不同。具体而言，构成本实施例的转子芯102的电磁钢板108由厚度不同的第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b构成。

图7是与本发明的另一实施例对应的转子轴26和转子芯102的剖视图。在转子轴26的外周面一体地嵌装有转子芯102。在本实施例中，转子芯102也以过盈配合状态嵌装于转子轴26。由转子轴26和嵌装于转子轴26的外周面的转子芯102构成转子100。在本实施例中，转子芯102由第一块体104a和第二块体104b这两种块体104构成。在转子芯102中，在位于转子轴26的轴向***的中央部102a配置有两个第一块体104a，在转子芯102中，在位于转子轴26的轴向上两端的两端部102b、102c各配置有一个第二块体104b。

第一块体104a以层叠有多片第一电磁钢板108a的状态一体化地构成。第二块体104b以层叠有多片第二电磁钢板108b的状态一体化地构成。第一块体104a和第二块体104b分别通过粘接剂或压力连接等被固定为一体。如此，构成转子芯102的电磁钢板108由第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b构成。此外，在转子芯102中，第一电磁钢板108a配置在位于转子轴26的轴向***的中央部102a，第二电磁钢板108b配置在位于转子轴26的轴向上两端的两端部102b、102c。

在图7中，纸面右侧的上部示出了第一电磁钢板108a的截面形状，纸面右侧的下部示出了第二电磁钢板108b的截面形状。第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b的表面分别被绝缘体110覆膜。需要说明的是，在本实施例中，第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b由相同的材质构成。

如图7的纸面右侧所示，第二电磁钢板108b的厚度Lb比第一电磁钢板108a的厚度La厚。换言之，第二电磁钢板108b在嵌装于转子轴26的状态下的轴向上的长度Lb比第一电磁钢板108a在嵌装于转子轴26的状态下的轴向上的长度La长(Lb＞La)。因此，构成转子芯102的电磁钢板108由第一电磁钢板108a和厚度比第一电磁钢板108a厚的第二电磁钢板108b构成。

由此，第二电磁钢板108b的由金属材料构成的部位比第一电磁钢板108a多，因此第二电磁钢板108b的强度比第一电磁钢板108a高。其结果是，如图7的下部所示，配置在转子芯102的两端部102b、102c的第二电磁钢板108b的强度比配置在转子芯102的中央部102a的第一电磁钢板108a的强度高。此处所说的强度对应于由伴随着电磁钢板108的厚度变化而产生的电磁钢板108整体的刚性变化来体现的强度。因此，针对从转子芯102的中央部102a起越趋向转子轴26的轴向上两端部102b、102c侧则作用于电磁钢板108的应力σ越高的情形，能由配置在两端部102b、102c侧的第二电磁钢板108b承受该应力，因此能应对该应力。此外，在转子芯102的中央部102a处作用于电磁钢板108的应力σ小，因此能通过在该中央部102a配置厚度比第二电磁钢板108b薄的第一电磁钢板108a来减少转子芯102整体的第一电磁钢板108a的使用量。此外，能防止第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b均由高强度的材质构成。

此外，在本实施例中也为了防止电磁钢板108的误组装而在第二电磁钢板108b中在组装于转子轴26的组装状态下周向上的同一位置分别形成有在转子轴26的轴向上贯通的贯通孔106。因此，在正常组装了转子芯102的状态下，在转子芯102的两端部102b、102c形成有与转子轴26的轴向平行的孔112。由此，在转子芯102组装于转子轴26后，通过将销114从转子芯102的轴向上的两侧***孔112，能确认第二块体104b是否已被正常组装。此外，分别形成于转子芯102的两端部102b、102c的孔112形成于转子芯102的周向上同一位置。即，分别形成于两端部102b、102c的孔112形成于转子芯102的以轴向上的中央部102a为中心左右对称的位置。由此，维持了转子芯102的对称性，在转子100进行旋转时发生的偏心会被减轻。

此外，贯通孔106在电磁钢板108的径向上比形成为用于容纳磁铁36的容纳孔60靠内周侧形成。而且，与上述的实施例1的图5同样地，贯通孔106形成于相对于第二电磁钢板108b的形成有键(本实施例中未图示)的位置在周向上离开规定角度(例如90度)的位置。

如上所述，根据本实施例，构成转子芯102的电磁钢板108由厚度不同的第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b构成，并被设为配置在转子芯102的端部102b、102c的第二电磁钢板108b的厚度Lb比配置在中央部102a的第一电磁钢板108a的厚度La厚，因此配置在两端部102b、102c的第二电磁钢板108b的强度比配置在中央部102a的第一电磁钢板108a高。因此，针对作用于配置在转子轴26的轴向上端部102b、102c侧的第二电磁钢板108b的应力σ比作用于配置在中央部102a的第一电磁钢板108a的应力σ高的情形，能应对该应力。

[实施例4]

在上述的实施例3中，电磁钢板108由两种厚度不同的第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b构成，在本实施例中，电磁钢板128由三种厚度不同的第一电磁钢板128a～第三电磁钢板128c构成。图8是对应于本发明的其他实施例的转子轴26和转子芯122的剖视图。转子芯122以过盈配合状态嵌装于转子轴26的外周面。由转子轴26和嵌装于转子轴26的外周面的转子芯122构成转子120。如图8所示，转子芯122由第一块体124a、第二块体124b、以及第三块体124c这三个块体构成。

第一块体124a配置在转子芯122中位于转子轴26的轴向***的中央部122a，第二块体124b和第三块体124c配置在转子芯122中位于转子轴26的轴向上两端的两端部122b、122c。此外，在两端部122b、122c，第三块体124c配置在比第二块体124b远离转子轴26的轴向***部122a那一侧。即，从转子轴26的轴向***部122a朝向两端部122b、122c侧依次配置有第一块体124a、第二块体124b以及第三块体124c。

第一块体124a以层叠有多片第一电磁钢板128a的状态一体化地构成。第二块体124b以层叠有多片第二电磁钢板128b的状态一体化地构成。第三块体124c以层叠有多片第三电磁钢板128b的状态一体化地构成。如此，构成转子芯122的电磁钢板128由第一电磁钢板128a～第三电磁钢板128c构成。

如图8的纸面右侧所示，第三电磁钢板128c的厚度Lc比第一电磁钢板128a的厚度La和第二电磁钢板128b的厚度Lb厚(Lc＞La、Lb)。此外，第二电磁钢板128b的厚度Lb比第一电磁钢板128a的厚度La厚(Lb＞La)。因此，第三电磁钢板128c的厚度Lc最厚，第二电磁钢板128b的厚度Lb次之，第一电磁钢板128a的厚度La最薄(Lc＞Lb＞La)。因此，在转子轴26的轴向上从中央部122a起越是靠两端部122b、122c侧配置的电磁钢板128，厚度被设为越厚。需要说明的是，电磁钢板128的厚度对应于电磁钢板128在嵌装于转子轴26的状态下在转子轴26的轴向上的长度。

关联于此，如图8的下部所示，构成第三块体124c的第三电磁钢板128c的强度最高(高强度)，构成第二块体124b的第二电磁钢板128b的强度次之(中强度)，构成第一块体124a的第一电磁钢板128a的强度最低(低强度)。即，在转子芯122中，配置在两端部122b、122c侧的第三电磁钢板128c和第二电磁钢板128b的强度比配置在中央部122a的第一电磁钢板128a的强度高。而且，在转子芯122的两端部122b、122c，强度最高的第三电磁钢板128c配置在比第二电磁钢板128b靠转子轴26的轴向上端部侧。即，在转子轴26的轴向上从中央部122a起越趋向两端部122b、122c侧，电磁钢板128的厚度被设为越厚，而且强度越阶段性地变高。其结果是，针对在转子轴26的轴向上从中央部122a起越趋向两端部122b、122c则作用于电磁钢板128的应力σ越大的情形，越是配置在两端部122b、122c侧的电磁钢板128，强度越高，因此能应对该应力σ。需要说明的是，在本实施例中也与上述的各实施例同样地，可以在第二电磁钢板128b和第三电磁钢板128c形成有用于防止电磁钢板128的误组装的贯通孔。

如上所述，即使在转子芯122由三种厚度不同的第一电磁钢板128a～第三电磁钢板128c构成的情况下，也能得到与上述的实施例同样的效果。具体而言，越是配置在转子轴26的轴向上端部122b、122c侧的电磁钢板128，厚度被设为越厚，因此，越是配置在两端部122b、122c侧的电磁钢板128，强度也越高。因此，针对越趋向转子轴26的轴向上两端部122b、122c侧则作用于电磁钢板的应力σ越高的情形，能由强度高的电磁钢板128来承受该高应力σ，因此能应对该应力。

以上，基于附图对本发明的实施例进行了详细说明，但是本发明也适用于其他方案。

例如，在上述的实施例1中，在转子芯24中，在转子轴26的轴向上的两端分别设有一个第二块体50b，但是不一定限定于一个第二块体50b，可以适当变更。例如，也可以配置两个以上的第二块体50b。此外，在上述的实施例2中，在转子芯80中，在转子轴26的轴向上的两端配置有一个第二块体82b和一个第三块体82c，但是这些块体的个数也可以适当变更。简言之，只要是在转子芯中在转子轴的轴向上从中央部起越趋向两端部则电磁钢板的强度越高，就可以适当变更块体的个数。

此外，在上述的实施例3中，在转子芯102中，在中央部102a配置有两个第一块体104a，在轴向上的两端部102b、102c分别配置有一个第二块体104b，但是块体的个数不一定限定于此。此外，在上述的实施例4中，在转子芯122中，在中央部122a配置有两个第一块体124a，在两端部122b、122c分别配置有一个第二块体124b和第三块体124c，但是块体的个数不一定限定于此。简言之，只要是在转子芯中在转子轴的轴向上从中央部起越趋向两端部则电磁钢板的厚度被设为越厚，就可以适当变更块体的个数。

此外，在上述的各实施例中，按层叠有多片具有相同强度的电磁钢板而构成的每个块体组装于转子轴26，但是不一定必须以块体为单位进行组装，也可以按每片电磁钢板组装于转子轴26。该情况下也是：在转子芯中，越是配置在转子轴26的轴向上端部侧的电磁钢板，使用越高强度或厚度越厚的电磁钢板。

此外，在上述的实施例3中，第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b由相同的材质构成，但是第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b也可以分别由不同的材质构成。例如，也可以是，配置在转子芯102的中央部102a的第一电磁钢板108由强度较低的材质构成，配置在两端部102b、102c的第二电磁钢板108b由强度较高的材质构成。简言之，可以是，在转子芯中，在配置在转子轴的轴向上端部的电磁钢板的强度比配置在轴向***部的电磁钢板的强度高的范围内，以使电磁钢板的材质和厚度均不同的方式进行实施。

此外，在上述的实施例3中，转子芯102由厚度不同的第一电磁钢板108a和第二电磁钢板108b构成，在实施例4中，转子芯122由厚度不同的第一电磁钢板128a～第三电磁钢板128c构成，但也可以是，转子芯由厚度不同的四种以上的电磁钢板构成。

此外，在上述的实施例1中，在第二电磁钢板25b形成有贯通孔52，在实施例2中，在第二电磁钢板84b形成有第一贯通孔86，而且在第三电磁钢板84c形成有第二贯通孔88和第三贯通孔90，在实施例3中，在第二电磁钢板108b形成有贯通孔106，但是各贯通孔并不是必须的，可以在不形成贯通孔的状态下进行实施。

此外，在上述的实施例1、2中，在转子芯24、80中，在转子轴26的轴向上的两端部配置有强度高的电磁钢板，但是也可以仅在转子芯中的转子轴26的轴向上的一端配置强度高的电磁钢板。此外，在上述的实施例3、4中，在转子芯102、122中，在转子轴26的轴向上两端部配置有厚度厚的电磁钢板，但也可以仅在转子芯中转子轴26的轴向上的一端配置厚度厚的电磁钢板。

此外，在上述的各实施例中，转子芯24、80、102、122均与转子轴26以过盈配合状态嵌装，但是转子芯24、80、102、122也可以以过渡配合状态嵌装。

此外，在上述的实施例1中，在电磁钢板25形成有键62，在转子轴26形成有键槽64，但是，也可以在电磁钢板25形成有键槽并在转子轴26形成有键。

需要说明的是，上述内容仅仅是一个实施方式，本发明能以基于本领域技术人员的知识加入了各种变更、改良的方案进行实施。

Claims (10)

1.一种车辆用旋转电机的转子，其特征在于，包括：

转子轴；以及

转子芯，具有以过盈配合状态或过渡配合状态嵌装于所述转子轴的外周面的多片电磁钢板，

其中，在所述转子芯中，配置在所述转子轴的轴向上至少一方的端部的所述电磁钢板的强度被设为比配置在所述转子轴的轴向***部的所述电磁钢板的强度高。

2.根据权利要求1所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

在所述转子芯中，配置在所述转子轴的轴向上两端部的所述电磁钢板的强度被设为比配置在所述转子轴的轴向***部的所述电磁钢板的强度高。

3.根据权利要求2所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

所述电磁钢板具有第一电磁钢板和由机械强度比所述第一电磁钢板高的材质构成的第二电磁钢板，

在所述转子芯中，所述第一电磁钢板配置在所述转子轴的轴向***部，所述第二电磁钢板配置在所述转子轴的轴向上两端部。

4.根据权利要求1或2所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

所述转子芯具有至少两种厚度不同的所述电磁钢板，

在所述转子芯中，越是配置在所述转子轴的轴向上端部侧的所述电磁钢板，厚度被设为越厚。

5.根据权利要求4所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

所述电磁钢板具有第一电磁钢板和厚度比所述第一电磁钢板厚的第二电磁钢板，

在所述转子芯中，所述第一电磁钢板配置在所述转子轴的轴向***部，所述第二电磁钢板配置在所述转子轴的轴向上的两端部。

6.根据权利要求3或5所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

在所述第二电磁钢板中，在组装状态下同一位置分别设有在所述转子轴的轴向上贯通的贯通孔。

7.根据权利要求6所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

在组装状态下，通过所述贯通孔而设于所述转子芯的在所述转子轴的轴向上的两端部的孔被设于所述转子芯的周向上同一位置。

8.根据权利要求6或7所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

在所述电磁钢板分别设有用于容纳磁铁的容纳孔，所述贯通孔设于所述电磁钢板的径向上比所述容纳孔靠内周侧。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

设于所述电磁钢板和所述转子轴中的一方的键与设于另一方的键槽嵌合，由此所述电磁钢板与所述转子轴相互的相对旋转被限制，

所述贯通孔设于与设在所述第二电磁钢板的所述键或所述键槽在周向上离开规定角度的位置。

10.根据权利要求1或2所述的车辆用旋转电机的转子，其特征在于，

所述转子芯具有至少三种以上的所述电磁钢板，

越是配置在所述转子轴的轴向上端部侧的所述电磁钢板，强度被设为越高。

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