專利名稱：馬達(dá)轉(zhuǎn)子及馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將設(shè)置在馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的分解器轉(zhuǎn)子固定到用于馬達(dá)轉(zhuǎn)子的軸上的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，混合動(dòng)力汽車或電動(dòng)汽車等使用馬達(dá)作動(dòng)力的車輛正在增加。在用作動(dòng)力的馬達(dá)中，為了進(jìn)行準(zhǔn)確的位置控制，使用分解器作為檢測(cè)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置的旋轉(zhuǎn)傳感器的情況較多。該分解器由固定到構(gòu)成馬達(dá)的轉(zhuǎn)子的軸上的分解器轉(zhuǎn)子以及安裝到指示旋轉(zhuǎn)軸的殼體側(cè)的分解器定子構(gòu)成。
為了確保分解器的檢測(cè)精度，需要重視分解器的安裝精度等，人們?yōu)榇诉M(jìn)行了各種各樣的研究。專利文獻(xiàn)I中公開了關(guān)于分解器的轉(zhuǎn)子的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)I中公開了以下的構(gòu)造在軸上設(shè)置階梯部，重疊地插入轉(zhuǎn)子、推壓部以及旋轉(zhuǎn)變壓器，以覆蓋旋轉(zhuǎn)變壓器的一端的方式對(duì)軸進(jìn)行鉚接加工而將軸的端部壓扁，由此將上述的轉(zhuǎn)子、推動(dòng)器以及旋轉(zhuǎn)變壓器保持在軸上。通過將軸或轉(zhuǎn)子、推動(dòng)器以及旋轉(zhuǎn)變壓器的構(gòu)造簡(jiǎn)單化，實(shí)現(xiàn)組裝性的提高和成本降低。在專利文獻(xiàn)2中公開了關(guān)于磁鐵發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的技術(shù)。在磁鐵發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子中的轂部和鐵盤的接合中，在固定轂部和鐵盤時(shí)，轂部的外周部和鐵盤的內(nèi)周部相接觸，并且鐵盤和設(shè)置在轂部的外周部的一側(cè)的鐵盤承接部抵接，所述轂部被固定到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸上，所述鐵盤與轂部同芯地配置到轂部的外周部并在內(nèi)周面上配置有永久磁鐵。然后，通過由設(shè)置在轂部的外周部的另一側(cè)的鉚接部對(duì)鐵盤進(jìn)行鉚接，將轂部和鐵盤在軸向上固定在一起。轂部的外周部和鐵盤的內(nèi)周部的接合位置設(shè)置于軸向負(fù)載所產(chǎn)生的半徑方向的拉伸應(yīng)力為最小的位置上。在專利文獻(xiàn)3中公開了與固定分解器轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)有關(guān)的技術(shù)。在分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部上設(shè)置多個(gè)缺口部，并將分解器轉(zhuǎn)子相對(duì)于軸配置在規(guī)定的位置。然后，為了將轉(zhuǎn)子鐵芯保持在軸上，形成由射出成型形成的樹脂部，由此樹脂還流動(dòng)和填充到形成于分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部上的缺口部中。其結(jié)果是，在分解器轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸方向的兩側(cè)面上形成樹脂層，由此分解器轉(zhuǎn)子被一體地保持在軸上。另外，由于在分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔形成的鍵嵌入形成于軸上的槽中，因此防止了分解器轉(zhuǎn)子相對(duì)于軸在旋轉(zhuǎn)方向上的偏移。在專利文獻(xiàn)4中公開了與固定旋轉(zhuǎn)角傳感器的結(jié)構(gòu)有關(guān)的技術(shù)。在馬達(dá)轉(zhuǎn)子上設(shè)置臺(tái)階部，將分解器轉(zhuǎn)子輕輕壓入并嵌合到該臺(tái)階部中，從分解器上方插入彈性環(huán)和保持環(huán)進(jìn)行加壓，從而將分解器轉(zhuǎn)子固定到馬達(dá)轉(zhuǎn)子上。通過彈性環(huán)和保持環(huán)的摩擦力將分解器轉(zhuǎn)子保持在馬達(dá)轉(zhuǎn)子上。在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :日本專利文獻(xiàn)特開平8-279424號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本專利文獻(xiàn)特開平10-066287號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本專利文獻(xiàn)特開2006-158005號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本專利文獻(xiàn)特開2007-064870號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，專利文獻(xiàn)I至專利文獻(xiàn)4中公開的技術(shù)存在下述的問題。專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2是通過對(duì)軸或轂部進(jìn)行鉚接加工來保持分解器轉(zhuǎn)子的方法。但是，軸或轂部為金屬部件，進(jìn)行鉚接加工將引入擴(kuò)大分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑那樣的力。其結(jié)果是，如果分解器轉(zhuǎn)子變形到一定值以上，由于分解器使用旋轉(zhuǎn)相位檢測(cè)轉(zhuǎn)速，因此輸出信號(hào)中可能產(chǎn)生電氣誤差，從而可能影響分解器的檢測(cè)精度?！て浣Y(jié)果是，如果分解器轉(zhuǎn)子變形到一定值以上，由于分解器使用旋轉(zhuǎn)相位檢測(cè)轉(zhuǎn)速，因此輸出信號(hào)中可能產(chǎn)生電氣誤差，從而可能影響分解器的檢測(cè)精度。另外，如果使用專利文獻(xiàn)3中所示的方法，由于樹脂貫通到缺口部分中，因此根據(jù)缺口部分的大小不同，可能產(chǎn)生電氣誤差。另外，由于需要在內(nèi)徑側(cè)設(shè)置缺口部分，因此還存在必須增大分解器轉(zhuǎn)子的外形這樣的問題。另外,如果使用專利文獻(xiàn)4所示的方法，則消除了專利文獻(xiàn)I至專利文獻(xiàn)3中存在的分解器的精度的問題，但是在將分解器轉(zhuǎn)子安裝到馬達(dá)轉(zhuǎn)子上時(shí)需要彈性環(huán)和保持環(huán)。即，馬達(dá)轉(zhuǎn)子的構(gòu)成部件的部件數(shù)量增多。如果部件數(shù)量增多，加工工序增多，由此產(chǎn)生妨礙成本降低這樣的問題。因此，本發(fā)明是為了解決這樣的問題而作出的，其目的在于提供一種馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法，使得能夠以低成本的方式實(shí)現(xiàn)難以影響分解器的檢測(cè)精度的分解器轉(zhuǎn)子的鉚接加工。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子具有如下的特征。(I) 一種馬達(dá)轉(zhuǎn)子，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子包括分解器轉(zhuǎn)子，所述分解器轉(zhuǎn)子檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置；以及軸，將所述分解器轉(zhuǎn)子鉚接加工到所述軸上，其中，優(yōu)選地，在所述軸上包括 第一臺(tái)階部，在鉚接加工時(shí)，沖壓模與所述第一臺(tái)階部抵接，所述第一臺(tái)階部發(fā)生變形；第二臺(tái)階部，所述分解器轉(zhuǎn)子的端面與所述第二臺(tái)階部抵接；以及凹部，所述凹部形成在位于所述第一臺(tái)階部的附近并且所述分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部所接觸的面上，當(dāng)對(duì)所述分解器轉(zhuǎn)子和所述軸進(jìn)行了鉚接加工時(shí)，所述軸的所述第一臺(tái)階部被所述沖壓模壓扁而在所述凹部?jī)?nèi)彎折，形成從所述第一臺(tái)階部變形而突出的鉚接凸部并按壓所述分解器轉(zhuǎn)子的端面。(2)根據(jù)(I)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其中，優(yōu)選地，所述軸的所述凹部包括第一凹部、以及以與所述第一凹部重疊的方式形成的第二凹部，所述第二凹部形成在比所述第一凹部更靠所述第一臺(tái)階側(cè)的位置上，所述軸的外周面和所述第二凹部的內(nèi)面所形成的角度小于所述軸的外周面和所述第一凹部的內(nèi)面所形成的角度。(3)根據(jù)(I)或(2)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其中，優(yōu)選地，所述分解器轉(zhuǎn)子通過層疊多個(gè)鋼板而形成，在位于所述鉚接凸部所抵接的所述分解器轉(zhuǎn)子的端面上的所述鋼板上，在與所述鉚接凸部相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有長(zhǎng)孔。
(4)根據(jù)(I)至(3)中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其中，優(yōu)選地，所述鉚接凸部以在形成為大體橢圓形狀的所述分解器轉(zhuǎn)子的短徑側(cè)的邊上在四個(gè)位置上突出的方式形成在所述軸上。另外，為了實(shí)現(xiàn)所述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法具有如下的特征。(5) 一種馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法將分解器轉(zhuǎn)子嵌套到軸的外輪廓上，并用沖壓模推撞所述軸來進(jìn)行鉚接加工，所 述馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法的特征在于，將所述分解器轉(zhuǎn)子插入所述軸中，使所述分解器轉(zhuǎn)子的一個(gè)端面與形成于所述軸上的第二臺(tái)階部抵接，使所述沖壓模與形成于所述軸上的第一臺(tái)階部抵接而施壓，由此所述第一臺(tái)階部在形成于所述軸的與所述分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部抵接的的外周面上的凹部?jī)?nèi)彎折，并且從所述第一臺(tái)階部變形而突出的鉚接凸部與所述分解器轉(zhuǎn)子的另一端面抵接而被進(jìn)行鉚接加工。發(fā)明效果通過具有這種特征的本發(fā)明的馬達(dá)轉(zhuǎn)子的一個(gè)實(shí)施方式，實(shí)現(xiàn)了如下的作用和效果。在根據(jù)上述(I)所述的本發(fā)明的實(shí)施方式中，一種馬達(dá)轉(zhuǎn)子，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子包括分解器轉(zhuǎn)子，所述分解器轉(zhuǎn)子檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置；以及軸，將所述分解器轉(zhuǎn)子鉚接加工到所述軸上，其中，軸包括第一臺(tái)階部，在鉚接加工時(shí)，所述第一臺(tái)階部與沖壓模抵接而變形；第二臺(tái)階部，所述分解器轉(zhuǎn)子的端面與所述第二臺(tái)階部抵接；以及凹部，所述凹部形成在位于所述第一臺(tái)階部的附近并且所述分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部所接觸的面上，當(dāng)對(duì)所述分解器轉(zhuǎn)子和所述軸進(jìn)行了鉚接加工時(shí)，軸的第一臺(tái)階部被沖壓模壓扁而在凹部?jī)?nèi)彎折，形成從第一臺(tái)階部變形而突出的鉚接凸部而按壓分解器轉(zhuǎn)子的端面。在對(duì)軸和分解器轉(zhuǎn)子進(jìn)行鉚接加工時(shí)，如果如專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2所示的技術(shù)那樣對(duì)軸進(jìn)行鉚接加工，則由鉚接加工產(chǎn)生的金屬流動(dòng)處于下述的如圖12所示的狀態(tài)，由此將分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑直接壓開。其結(jié)果是，如本發(fā)明的技術(shù)問題所示，可能對(duì)分解器的檢測(cè)精度產(chǎn)生影響。然而，通過設(shè)置在位于第一段差部的附近并且分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部所接觸的面上形成的凹部，能夠抑制在軸的直徑變粗的方向上產(chǎn)生金屬流動(dòng)。這是因?yàn)槭褂脹_壓模形成的凸部以從凹部的中途彎折的形態(tài)形成，其結(jié)果是，在從軸的軸向推壓分解器轉(zhuǎn)子的端面的狀態(tài)下，鉚接凸部作用于分解器轉(zhuǎn)子。因此，抑制了在軸的直徑變粗的方向上產(chǎn)生金屬流動(dòng)，使得從分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑側(cè)沿徑向增大的力難以產(chǎn)生，由此能夠?qū)T接加工對(duì)分解器的檢測(cè)精度產(chǎn)生的影響抑制到最小限。另外，由于通過對(duì)軸進(jìn)行鉚接加工來固定分解器轉(zhuǎn)子，因此不需要新的部件，從而能夠有利于馬達(dá)轉(zhuǎn)子的成本降低。另外，在根據(jù)上述(2)所述的本發(fā)明的實(shí)施方式中，根據(jù)(I)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其中，軸的凹部包括第一凹部以及以與第一凹部重疊的方式形成的第二凹部，第二凹部形成在比第一凹部靠第一臺(tái)階側(cè)的位置上，軸的外周面和第二凹部的內(nèi)面所形成的角度與軸的外周面和第一凹部所形成的角度相比較小。
凹部和軸的外表面所形成的角度越小，在使用沖壓模推壓第一臺(tái)階部時(shí)第一臺(tái)階部越容易在凹部的中間部位彎折。其結(jié)果是，鉚接凸部容易從軸的軸向作用于分解器轉(zhuǎn)子的端面，由此對(duì)分解器的檢測(cè)精度產(chǎn)生的影響減小。另外，在根據(jù)上述(3)所述的本發(fā)明的實(shí)施方式中，根據(jù)(I)或(2)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其中，分解器轉(zhuǎn)子通過層疊多個(gè)鋼板而形成，并且在位于鉚接凸部所抵接的分解器轉(zhuǎn)子的端面上的鋼板上在與鉚接凸部相對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置有長(zhǎng)孔。因此，通過預(yù)先在與層疊多個(gè)鋼板而形成的分解器轉(zhuǎn)子的端部的鋼板的鉚接凸部相對(duì)應(yīng)的位置上設(shè)置長(zhǎng)孔，并制作吸收分解器轉(zhuǎn)子的直徑的增大的緩沖區(qū)，能夠抑制分解器的精度的下降。另外，在根據(jù)上述(4)所述的本發(fā)明的實(shí)施方式中，根據(jù)(I)至(3)中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其中，鉚接凸部以在形成為大體橢圓形狀的分解器轉(zhuǎn)子的短徑側(cè)的邊上在四個(gè)位置上突出的方式形成在軸上。在用于分解器的分解器轉(zhuǎn)子使用橢圓形狀的分解器轉(zhuǎn)子的情況下，分解器轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)徑側(cè)的邊即更靠近分解器定子設(shè)置的一側(cè)的邊影響檢測(cè)精度的比例更大。因此，通過以在較難影響檢測(cè)精度的短徑側(cè)的邊上在三個(gè)位置上突出的方式形成鉚接凸部，能夠有利于分解器的檢測(cè)精度。另外，通過具有這種特征的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法，實(shí)現(xiàn)了如下的作用和效果。在根據(jù)上述(5)所述的本發(fā)明的實(shí)施方式中，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法通過使分解器轉(zhuǎn)子與軸的外形嵌合，并將沖壓模壓接到軸，從而進(jìn)行鉚接加工，其中，將分解器轉(zhuǎn)子插入軸中，將分解器轉(zhuǎn)子的一個(gè)端面與形成于軸上的第二臺(tái)階部抵接，將沖壓模與形成于軸上的第一臺(tái)階部抵接而進(jìn)行加壓，由此第一臺(tái)階部在形成于分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部所抵接的軸的外周面上的凹部?jī)?nèi)彎折，并且從第一臺(tái)階部變形而突出的鉚接凸部與分解器轉(zhuǎn)子的另一端面抵接而被進(jìn)行鉚接加工，由此將分解器轉(zhuǎn)子鉚接接合到軸上。因此，在通過鉚接加工將分解器轉(zhuǎn)子固定到軸上時(shí)，沖壓模與第一臺(tái)階部抵接，從而以從凹部的中途彎折的形態(tài)形成鉚接凸部，因此，能夠使從分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑側(cè)沿徑向壓開那樣的力難以施加于分解器轉(zhuǎn)子。其結(jié)果是，能夠提供在對(duì)分解器的檢測(cè)精度不產(chǎn)生影響的情況下進(jìn)行鉚接加工從而將分解器轉(zhuǎn)子固定到軸上的、馬達(dá)轉(zhuǎn)子的制造方法。另外，由于不需要如專利文獻(xiàn)4所示的那樣增加部件數(shù)量，因此能夠有利于成本降低。另外，由于不需要如專利文獻(xiàn)4所示的那樣增加部件數(shù)量，因此能夠有利于成本降低。



圖I是第一實(shí)施方式的將分解器轉(zhuǎn)子鉚接加工到轉(zhuǎn)子軸上時(shí)的截面圖；圖2是第一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子軸的局部放大圖；圖3是第一實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子軸和夾具的截面圖；圖4是第一實(shí)施方式的鉚接沖壓模部分的放大圖5是第一實(shí)施方式的鉚接沖壓模部分的放大截面圖；圖6是第二實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子軸的截面圖；圖7是第二實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子軸和夾具的截面圖；圖8是第二實(shí)施方式的鉚接沖壓 模部分的放大圖；圖9是第二實(shí)施方式的使用鉚接沖壓膜進(jìn)行了加壓時(shí)的轉(zhuǎn)子軸的截面圖；圖10是第二實(shí)施方式的通過鉚接沖壓膜進(jìn)行了加壓時(shí)的轉(zhuǎn)子軸和分解器轉(zhuǎn)子的截面圖；圖11是與第二實(shí)施方式的、分解器轉(zhuǎn)子的鉚接加工時(shí)的外形變化的抑制有關(guān)的圖；圖12是示出通過以往采用的鉚接加工方法將分解器轉(zhuǎn)子固定到軸上的情況的截面圖。
具體實(shí)施例方式首先，對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。(第一實(shí)施方式)圖I中示出了第一實(shí)施方式的將分解器轉(zhuǎn)子RR進(jìn)行鉚接加工到轉(zhuǎn)子軸SH上時(shí)的截面圖。圖2中示出了轉(zhuǎn)子軸SH的局部放大圖。圖2是圖I的A部放大后的視圖。圖3中示出了轉(zhuǎn)子軸SH和夾具的截面圖。圖3是沿圖I的箭頭方向BB觀察到的視圖。另外，為了便于說明，鉚接沖壓模JP用假想線表示。圖4中示出了鉚接沖壓模JP部分的放大圖。圖4是圖3的C部分的放大圖，但為了便于說明，圖3和圖4的圖示略有不同。圖5中示出了沖壓模部分的放大截面圖。圖5是沿圖4的箭頭方向DD觀察到的視圖。馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR和未圖示的馬達(dá)定子都是用于未圖示的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的構(gòu)造部件，并且為了檢測(cè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR包括未圖示的分解器。因此，在馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR的端部包括分解器轉(zhuǎn)子RR。在用于馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR的轉(zhuǎn)子軸SH上，轉(zhuǎn)子鐵芯RC被第一端板ETO和第二端板EPU夾持，并且被柳接板KP按壓而保持。轉(zhuǎn)子鐵芯RC由多個(gè)層疊鋼板層疊而形成。并且，轉(zhuǎn)子鐵芯RC中形成有插入未圖示的永久磁鐵的插入孔R(shí)CH以及通孔R(shí)CS。轉(zhuǎn)子軸SH如圖I和圖2所示，形成有第一臺(tái)階部SST和缺口槽SBl以及第二臺(tái)階部SHD，第一臺(tái)階部SST和缺口槽SBl形成在保持分解器轉(zhuǎn)子RR的轉(zhuǎn)子保持外周部SRR的上端部分。并且，為了保持分解器轉(zhuǎn)子RR，圖I所示的第二臺(tái)階部SHD形成在第一臺(tái)階部SST和缺口槽SBl的下側(cè)、即設(shè)有轉(zhuǎn)子鐵芯RC的一側(cè)。另外，盡管省略了說明，但為了保持轉(zhuǎn)子鐵芯RC，還形成有階梯部分。缺口槽SBl是從轉(zhuǎn)子軸SH的外周面(轉(zhuǎn)子保持外周部SRR)以55度的角度切削而成的槽，但該槽形狀取決于形成轉(zhuǎn)子軸SH時(shí)使用切削車刀的形狀。因此，可在形成轉(zhuǎn)子軸SH時(shí)形成缺口槽SB I。
然后，將分解器轉(zhuǎn)子RR鉚接加工到轉(zhuǎn)子軸SH的一端上。分解器轉(zhuǎn)子RR與未圖示的分解器定子成對(duì)，并作為分解器發(fā)揮功能。安裝在轉(zhuǎn)子軸SH上的分解器轉(zhuǎn)子RR由多個(gè)電磁鋼板層疊而形成。然后，在將分解器轉(zhuǎn)子RR鉚接加工到轉(zhuǎn)子軸SH上從而安裝分解器轉(zhuǎn)子RR時(shí)，將轉(zhuǎn)子軸SH設(shè)置在鉚接臺(tái)JD上，并使用鉚接沖壓模JP將轉(zhuǎn)子軸SH的一部分壓扁，由此進(jìn)行鉚接加工。鉚接沖壓模JP與未圖示的液壓沖壓機(jī)等的推力產(chǎn)生裝置連接，并具有在鉚接臺(tái)JD的軸向垂直升降的功能。并且，為了如圖4所示的對(duì)轉(zhuǎn)子軸SH的第一臺(tái)階部SST進(jìn)行鉚接加工，鉚接沖壓模JP在四個(gè)位置上形成有沖壓凸部JPK。因此，在使用鉚接沖壓模JP對(duì)
第一臺(tái)階部SST進(jìn)行鉚接加工時(shí)，實(shí)際上只有沖壓凸部JPK部分與第一臺(tái)階部SST抵接。因此，鉚接沖壓模JP如圖3和圖4所示，對(duì)轉(zhuǎn)子軸SH的外周上的四個(gè)位置進(jìn)行鉚接加工。形成在轉(zhuǎn)子軸SH上的第一臺(tái)階部SST如圖5所示由鉚接沖壓模JP (沖壓凸部JPK)加壓而被壓扁。此時(shí)，通過在轉(zhuǎn)子軸SH的外周面、第一臺(tái)階部SST的附近形成缺口槽SB1，第一臺(tái)階部SST以在缺口槽SBl的中途彎曲的如圖5所示的狀態(tài)變形，而與分解器轉(zhuǎn)子RR抵接。如此，鉚接沖壓模JP (沖壓凸部JPK)與第一臺(tái)階部SST抵接，由此轉(zhuǎn)子軸SH的第一臺(tái)階部SST發(fā)生變形而形成鉚接凸部SSD。其后，鉚接凸部SSD以覆蓋分解器轉(zhuǎn)子RR的端面的一部分的方式進(jìn)行抵接，并且如圖5所示，鉚接凸部SSD推壓分解器轉(zhuǎn)子RR。此時(shí)，可認(rèn)為在分解器轉(zhuǎn)子RR內(nèi)在圖5所示的狀況下產(chǎn)生了金屬流動(dòng)MF。其結(jié)果是，分解器轉(zhuǎn)子RR被第二臺(tái)階部SHD和鉚接凸部SSD夾持，由此被保持在轉(zhuǎn)子軸SH上。第一實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR為上述構(gòu)成，因此起到以下所說明的作用和效果。首先，能夠抑制分解器的精度的下降。第一實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR是包括檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的分解器轉(zhuǎn)子RR、以及分解器轉(zhuǎn)子RR被鉚接加工到其上的轉(zhuǎn)子軸SH的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR，其中，在轉(zhuǎn)子軸SH上包括第一臺(tái)階部SST，在鉚接加工時(shí)鉚接沖壓模JP與第一臺(tái)階部SST抵接，第一臺(tái)階部SST發(fā)生變形；第二臺(tái)階部SHD，分解器轉(zhuǎn)子RR的端面與第二臺(tái)階部SHD抵接；以及缺口槽SB I，缺口槽SB I形成在位于第一臺(tái)階部SST的附近并且分解器轉(zhuǎn)子RR的內(nèi)周孔部所接觸的面上，在將分解器轉(zhuǎn)子RR鉚接加工到轉(zhuǎn)子軸SH上時(shí)，轉(zhuǎn)子軸SH的第一臺(tái)階部SST被鉚接沖壓模JP壓扁并在缺口槽SBl內(nèi)彎折，形成從第一臺(tái)階部SST變形而突出的鉚接凸部SSD，從而按壓分解器轉(zhuǎn)子RR的端面。圖12中示出了展示通過以往采用的鉚接加工方法將分解器轉(zhuǎn)子RR固定到轉(zhuǎn)子軸SH的情況的截面圖。轉(zhuǎn)子軸SH在鉚接沖壓模JP的沖壓凸部JPK與第一臺(tái)階部SST抵接的作用下發(fā)生變形，由此形成鉚接凸部SSD。但是，此時(shí)，在分解器轉(zhuǎn)子RR的內(nèi)部發(fā)生如圖12所示的箭頭方向的金屬流動(dòng)MF，由此在分解器轉(zhuǎn)子RR的徑向上發(fā)生變形。即，分解器轉(zhuǎn)子RR的內(nèi)徑RRB被向徑向外側(cè)擴(kuò)開。
當(dāng)這樣的變形達(dá)到某一固定值以上時(shí)，在分解器的輸出信號(hào)中可能產(chǎn)生電氣誤差。但是，在第一實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR的轉(zhuǎn)子軸SH中設(shè)置缺口槽SB1，如圖5所示，金屬流動(dòng)MF主要沿轉(zhuǎn)子軸SH的軸向發(fā)生。并且，分解器轉(zhuǎn)子RR的朝向徑向的金屬流動(dòng)MFI減少。因此，圖12的例子所示的弊端難以發(fā)生。因此，從分解器轉(zhuǎn)子RR的內(nèi)徑側(cè)沿徑向增大的力難以產(chǎn)生，由此能夠?qū)?duì)分解器的檢測(cè)精度的影響限制到最小。并且，在使用第一實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR的情況下，能夠降低制造成本。如專利文獻(xiàn)4所示，如果使用彈性環(huán)或壓環(huán)進(jìn)行加工，則分解器和馬達(dá)轉(zhuǎn)子的安裝精度提高。然而，由于部件數(shù)量的增加，加工工序增多并且還需要部品本身的成本，因此 妨礙了成本降低。然而，第一實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR通過在轉(zhuǎn)子軸SH上形成缺口槽SB1，如上所述的避免了進(jìn)行鉚接加工時(shí)產(chǎn)生的問題。該缺口槽SBl使用形成轉(zhuǎn)子軸SH時(shí)使用的加工機(jī)的、通常使用的加工車刀形成，并且轉(zhuǎn)子軸SH和缺口槽SBl的表面所形成的角度為55度。其結(jié)果是，在形成轉(zhuǎn)子軸SH時(shí)，能夠在不更換加工車刀的情況下形成缺口槽SB1，而且?guī)缀醪恍枰笨诓跾Bl的加工時(shí)間，因此能夠在不增加成本的情況下解決鉚接加工的問題。接下來，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。(第二實(shí)施方式)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的構(gòu)成與第一實(shí)施方式的構(gòu)成基本相同，但在轉(zhuǎn)子軸SH上形成的缺口槽SBl的形狀和分解器轉(zhuǎn)子RR的形狀略有不同。以下對(duì)此進(jìn)行說明。圖6中示出了第二實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子軸SH的截面圖。圖6與圖5對(duì)應(yīng)。在第二實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子軸SH上，與缺口槽SBl連續(xù)地形成有追加缺口槽SB2。追加缺口槽SB2以轉(zhuǎn)子軸SH和追加缺口槽SB2所形成的角度為90度那樣的形狀形成在轉(zhuǎn)子軸SH上，并且使用稱作所謂的進(jìn)槽車刀的工具加工追加缺口槽SB2。因此，需要首先在轉(zhuǎn)子軸SH上形成缺口槽SB1，之后使用進(jìn)槽車刀等追加加工出追加缺口槽SB2。圖7中示出了轉(zhuǎn)子軸SH和夾具的截面圖。圖7與圖3相應(yīng)。圖8中示出了鉚接沖壓模JP部分的放大圖。圖8與圖4相應(yīng)。圖8是圖7所示的E部的放大圖。另一方面，分解器轉(zhuǎn)子RR在與其被鉚接加工到轉(zhuǎn)子軸SH上的部分的外周抵接的部分上形成有橢圓形的退刀槽RRH。退刀槽RRH被設(shè)置在由層疊鋼板形成的分解器轉(zhuǎn)子RR的第一個(gè)層疊鋼板上。并且，對(duì)于退刀槽RRH的位置，為以下的結(jié)構(gòu)在設(shè)于分解器轉(zhuǎn)子RR的四個(gè)位置上的合模鉚接RRD部分中的兩個(gè)合模鉚接RRD之間，設(shè)有兩個(gè)退刀槽RRH。這是因?yàn)樾纬蔀闄E圓形的分解器轉(zhuǎn)子RR中的短邊側(cè)對(duì)未圖示的分解器的檢測(cè)精度產(chǎn)生影響，長(zhǎng)邊側(cè)對(duì)檢測(cè)精度難以產(chǎn)生影響。形成為橢圓形的退刀槽RRH的長(zhǎng)邊方向的寬度Xl被設(shè)定為比形成于鉚接沖壓模JP上的鉚接凸部SSD的寬度X2略窄，短邊方向的寬度被設(shè)定為幾mm左右。然而，對(duì)于短邊方向的寬度，只要能夠確保是比圖8所示的變形突出部RRM的突出量大的寬度即可。另外，退刀槽RRH的形狀不必一定是如圖7和圖8所示的那樣的橢圓形。形成為橢圓形是因?yàn)槭褂们邢鞯毒哌M(jìn) 行加工，但如果使用通過加壓沖孔等的方法，則也可采用其他的形狀。這是因?yàn)橹灰軌蚋采w形成有鉚接凸部SSD的寬度即可。第二實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR具有上述結(jié)構(gòu)，因此起到以下說明的作用和效果。首先，通過第一實(shí)施方式，能夠抑制分解器的精度下降。在第二實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)子MR中，轉(zhuǎn)子軸SH的凹部包括缺口槽SBl和以與缺口槽SBl重疊的方式形成的追加缺口槽SB2，追加缺口槽SB2形成在比缺口槽SBl靠第一臺(tái)階部SST側(cè)的位置，并且轉(zhuǎn)子軸SH的外周面和追加缺口槽SB2的內(nèi)面所形成的角度與轉(zhuǎn)子軸SH的外周面和缺口槽SBl所形成的角度相比形成得較小。圖9中示出了使用鉚接沖壓模JP進(jìn)行了加壓時(shí)的轉(zhuǎn)子軸SH的截面圖。追加缺口槽SB2的表面相對(duì)于轉(zhuǎn)子軸SH的第一臺(tái)階部SST部分的外周面所形成的角度為90度，與缺口槽SBl的表面和轉(zhuǎn)子軸SH的第一臺(tái)階部SST部分的外周面所形成的角度125度相比，角度較小。(在圖5中，示為55度)因此，第一臺(tái)階部SST在被鉚接沖壓模JP推壓而被進(jìn)行鉚接加工時(shí)，更容易在缺口槽SBl或追加缺口槽SB2內(nèi)彎折，由此，如圖9所示，金屬流動(dòng)MF的產(chǎn)生方向也接近與分解器轉(zhuǎn)子RR的端面平行的方向。因此，使分解器轉(zhuǎn)子RR在徑向上發(fā)生變形的力難以產(chǎn)生。圖10中示出了使用鉚接沖壓模JP進(jìn)行了加壓時(shí)的轉(zhuǎn)子軸SH和分解器轉(zhuǎn)子RR的截面圖。并且，通過在分解器轉(zhuǎn)子RR上設(shè)置退刀槽RRH，在分解器轉(zhuǎn)子RR發(fā)生了變形的情況下，也能夠吸收?qǐng)D10所示的變形突出部RRM。因此，能夠抑制關(guān)于分解器轉(zhuǎn)子RR的徑向的變化。另外，由于退刀槽RRH被形成在分解器轉(zhuǎn)子RR的第一個(gè)層疊鋼板上，所以對(duì)未圖示的分解器的檢測(cè)精度的降低很難起作用。圖11中示出了與分解器轉(zhuǎn)子的鉚接加工時(shí)的外形變化的抑制有關(guān)的圖?？v軸表示分解器轉(zhuǎn)子RR的短徑變化量，橫軸表示鉚接凸部SSD與分解器轉(zhuǎn)子RR接觸后直至分解器轉(zhuǎn)子RR發(fā)生外徑變形的允許過沖程量。對(duì)僅具有第一實(shí)施方式所示的缺口槽SBl的情況以及形成有第二實(shí)施方式所示的追加缺口槽SB2和缺口槽SBl這兩者的情況，進(jìn)行評(píng)價(jià)。如該圖11所示，通過設(shè)置追加缺口槽SB2，與僅具有缺口槽SBl的情況相比，能夠增加鉚接凸部SSD的允許沖程量，并且能夠抑制進(jìn)行轉(zhuǎn)子軸SH與分解器轉(zhuǎn)子RR的固定時(shí)分解器的精度的惡化。以上，根據(jù)本實(shí)施方式對(duì)發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，可通過適當(dāng)?shù)馗淖兘Y(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)行實(shí)施。例如，轉(zhuǎn)子軸SH使用中空的管，但也可以使用實(shí)心的軸，對(duì)于轉(zhuǎn)子鐵芯RC的固定方法，也可以在轉(zhuǎn)子軸SH上直接鉚接加工出第二端板EPU。另外，對(duì)于鉚接沖壓模JP和鉚接臺(tái)JD的形狀，不特別地限定。并且，對(duì)于所例示的材質(zhì)等，也可以替換成具有相同功能的材質(zhì)。
并且，對(duì)于缺口槽SBl和追加缺口槽SB2的形狀，也不需要限于第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式所示的形狀。并且，關(guān)于缺口槽SBl和追加缺口槽SB2的角度也是同樣的。例如，根據(jù)車刀的前端的形狀等情況，可以對(duì)角度進(jìn)行一定增減，并且關(guān)于追加缺口槽SB2的形狀，即使不是與缺口槽SBl連續(xù)的形狀而是單獨(dú)設(shè)置追加缺口槽SB2那樣的形狀，也能夠發(fā)揮相同的功能。加工追加缺口槽SB2時(shí)設(shè)置缺口槽SBl是為了加工上的便利。并且，由鉚接沖壓模JP產(chǎn)生的鉚接位置為四個(gè)位置，但也可以增加鉚接位置或增加鉚接寬度。如果需要，即使被構(gòu)成為遍及轉(zhuǎn)子軸SH的整周進(jìn)行鉚接加工，本發(fā)明的缺口槽SBl或追加缺口槽SB2也發(fā)揮其功能。符號(hào)說明
EPD第一端板EPU第二端板JD鉚接臺(tái)JP鉚接沖壓JPK沖壓凸部KP鉚接板
MF金屬流動(dòng)
MR馬達(dá)轉(zhuǎn)子
RC轉(zhuǎn)子鐵芯
RCH插入孔
RCS通孔
RR分解器轉(zhuǎn)子
RRB內(nèi)徑
RRD合模鉚接
RRH退刀槽
RRM變形突出部
SBl缺口槽
SB2追加缺口槽
SH轉(zhuǎn)子軸
SHD第二臺(tái)階部SRR 轉(zhuǎn)子保持外周部
SSD鉚接凸部SST 第一臺(tái)階部
權(quán)利要求
1.ー種馬達(dá)轉(zhuǎn)子，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子包括分解器轉(zhuǎn)子，所述分解器轉(zhuǎn)子檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置；以及軸，所述分解器轉(zhuǎn)子被鉚接加工到所述軸上，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子的特征在干， 在所述軸上包括第一臺(tái)階部，在鉚接加工時(shí)，所述第一臺(tái)階部與沖壓模抵接而變形；第二臺(tái)階部，所述分解器轉(zhuǎn)子的端面與所述第二臺(tái)階部抵接；以及凹部，所述凹部形成在位于所述第一臺(tái)階部的附近并且所述分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部所接觸的面上， 當(dāng)對(duì)所述分解器轉(zhuǎn)子和所述軸進(jìn)行了鉚接加工時(shí)，所述軸的所述第一臺(tái)階部被所述沖壓模壓扁而在所述凹部?jī)?nèi)彎折，形成從所述第一臺(tái)階部變形而突出的鉚接凸部并按壓所述分解器轉(zhuǎn)子的端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其特征在干， 所述軸的所述凹部包括第一凹部、以及以與所述第一凹部重疊的方式形成的第二凹部， 所述第二凹部形成在比所述第一凹部更靠所述第一臺(tái)階側(cè)的位置上，所述軸的外周面和所述第二凹部的內(nèi)面所形成的角度小于所述軸的外周面和所述第一凹部的內(nèi)面所形成的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其特征在干， 所述分解器轉(zhuǎn)子通過層疊多個(gè)鋼板而形成， 在位于所述分解器轉(zhuǎn)子的與所述鉚接凸部抵接的端面上的所述鋼板的、與所述鉚接凸部相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有長(zhǎng)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的馬達(dá)轉(zhuǎn)子，其特征在干， 所述鉚接凸部以在形成為大體橢圓形狀的所述分解器轉(zhuǎn)子的短徑側(cè)的邊上在四個(gè)位置突出的方式形成在所述軸上。
5.一種馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法將分解器轉(zhuǎn)子嵌套到軸的外輪廓上，并用沖壓模推撞所述軸來進(jìn)行鉚接加工，所述馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法的特征在干， 將所述分解器轉(zhuǎn)子插入所述軸中，使所述分解器轉(zhuǎn)子的一個(gè)端面與形成于所述軸上的第二臺(tái)階部抵接， 使所述沖壓模與形成于所述軸上的第一臺(tái)階部抵接而施壓， 由此，所述第一臺(tái)階部在形成于所述軸的與所述分解器轉(zhuǎn)子的內(nèi)周孔部抵接的外周面上的凹部?jī)?nèi)彎折，并且從所述第一臺(tái)階部變形而突出的鉚接凸部與所述分解器轉(zhuǎn)子的另ー端面抵接而被進(jìn)行鉚接加工。
全文摘要
為了提供能夠?qū)崿F(xiàn)低成本的難以影響分解器的檢測(cè)精度的分解器轉(zhuǎn)子的鉚接加工的馬達(dá)轉(zhuǎn)子和馬達(dá)轉(zhuǎn)子制造方法，在包括分解器轉(zhuǎn)子(RR)以及分解器轉(zhuǎn)子(RR)被進(jìn)行鉚接加工的轉(zhuǎn)子軸(SH)的馬達(dá)轉(zhuǎn)子(MR)中，在轉(zhuǎn)子軸(SH)上包括第一臺(tái)階部(SST)，沖壓模(JP)與所述第一臺(tái)階部(SST)抵接，所述第一臺(tái)階部(SST)發(fā)生變形；第二臺(tái)階部(SHD)，分解器轉(zhuǎn)子(RR)的端面與所述第二臺(tái)階部(SHD)抵接；以及缺口槽(SB1)，所述缺口槽(SB1)形成在位于第一臺(tái)階部(SST)的附近并且分解器轉(zhuǎn)子(RR)的內(nèi)周孔部所接觸的面上，在鉚接加工時(shí)，轉(zhuǎn)子軸(SH)的第一臺(tái)階部(SST)在缺口部(SB1)內(nèi)彎折，形成鉚接凸部(SSD)并按壓分解器轉(zhuǎn)子(RR)的端面。
文檔編號(hào)H02K11/00GK102687376SQ20108005942
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者佐武康之, 安田英明 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社