旋转电机制造技术

本实用新型专利技术提供旋转电机，其通过增大有效磁通而能够实现旋转电机的高输出化。一种旋转电机(1)，其具备定子(2)和转子(3)，并具有：圆筒状的转子铁芯(5)；以及多个永磁铁(11)，它们埋入于转子铁芯(5)。在转子铁芯(5)的径向的外周面形成有多个平坦部(6)。转子铁芯(5)具有在圆周方向上等间隔地配置的多个磁极部(8)，各平坦部(6)位于圆周方向上相邻的磁极部(8)之间。

【技术实现步骤摘要】
旋转电机
本技术公开的实施方式涉及旋转电机。
技术介绍
例如在专利文献1中，记载了矩形形状的永磁铁呈放射状等间隔地配置于转子铁 芯的电动机。 专利文件1 :日本特开2010 - 4722号公报 在上述现有技术中，转子铁芯的外周面是圆筒面状。因此，经由永磁铁的径向外侧 的端面和转子铁芯的外周面之间的间隙的磁极间的漏磁增大，存在由于有效磁通减少而导 致输出降低的问题。
技术实现思路
本技术正是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于提供通过增大有效磁通而 能够实现高输出化的旋转电机。 为解决上述课题，根据本技术的一个观点，应用一种旋转电机，其具备定子和 转子，所述旋转电机具有：转子铁芯；多个永磁铁，它们埋入于所述转子铁芯；以及平坦部， 其形成于所述转子铁芯的径向的外周面。 此外，为了解决上述课题，根据本技术的另一观点，应用一种旋转电机，其具 备定子和转子，所述旋转电机具有：圆筒状的转子铁芯；多个永磁铁，它们埋入于所述转子 铁芯；以及使所述转子铁芯的径向的外周面和所述永磁铁的所述径向的外侧的端面之间的 厚度在圆周方向上大致均匀的构件。 技术效果 根据本技术，通过增大有效磁通而能够实现旋转电机的高输出化。 【附图说明】 图1是实施方式的旋转电机的与轴向垂直的横截面图。 图2a是表示比较例1的转子铁芯的永磁铁周围的磁通密度分布的说明图。 图2b是表示实施方式的转子铁芯的永磁铁周围的磁通密度分布的说明图。 图3是表示比较例1的转子铁芯的表面的磁通密度分布、以及实施方式的转子铁 芯的表面的磁通密度分布的曲线图。 图4是表示比较例2的转子铁芯的说明图。 图5是表示沿与径向垂直的方向配置永磁铁的情况下的转子铁芯的横截面图。 图6是表示沿与径向垂直的方向配置永磁铁的情况下的转子铁芯的永磁铁周围 的磁通密度分布的说明图。 图7是形成了铆接部的情况下的转子铁芯的横截面图。 图8是表示在永磁铁的半径方向外侧设置了空隙的情况下的转子铁芯的一部分 的横截面图。 标号说明 1:旋转电机； 2:定子； 3 :转子； 5 :转子铁芯； 6 :平坦部（使厚度在圆周方向上大致均匀的构件）； 7:圆筒面部； 8 :磁极部； 11:永磁铁； 14 :漏磁的流路部分； 17 :铆接部； 18 :空隙（使厚度在圆周方向上大致均匀的构件）。 【具体实施方式】 以下，参照附图对一个实施方式进行说明。 <旋转电机的结构> 首先，使用图1，对本实施方式的旋转电机的结构进行说明。如图1所示，旋转电 机1是内转子型的马达，其具备：定子2,其为具有未图示的电枢绕线的电枢；和转子3,其 为具有永磁铁11的励磁部，并且，转子3配置在定子2的内侧。更详细地讲，旋转电机1是 在转子3的内部具备上述永磁铁11的IPM(Interior Permanent Magnet，内置式永磁）马 达。转子3固定于贯通其中心的轴4。 〈转子的结构〉 转子3以隔开间隔的方式与定子2的内周面对置配置。该转子3具备转子铁芯5 和埋入于转子铁芯5的多个（在该例中为10个。但也可以是10个以外）上述永磁铁11。 转子铁芯5具有沿轴向层叠固定多张电磁钢板而形成的层叠体结构。 转子铁芯5具有在圆周方向上等间隔地配置的多个（在该例中为10个）磁极部 8以及与轴4连结的圆筒部9。在圆周方向上相邻的磁极部8之间配置有永磁铁11。转子 铁芯5是大致圆筒状，但在其外周面（径向的外周面）形成有平坦部6。平坦部6例如通 过对外周面进行D - CUT来形成。平坦部6形成为与永磁铁11数量相同（在该例中为10 个），并分别位于与永磁铁11相同的角度。即，平坦部6位于圆周方向上相邻的磁极部8之 间。在转子铁芯5的外周面，在周向上交替配置有平坦部6和平坦部6以外的圆筒面部7。 永磁铁11在转子铁芯5的轴向上形成为长方体形状，与轴向垂直的截面具有在半 径方向上较长的矩形形状。各永磁铁11被插入固定在设置于转子铁芯5的轴向的贯通孔 10中。其结果为，多个永磁铁11以半径方向外侧端与转子铁芯5的平坦部6对置的姿势呈 放射状配置。 各永磁铁11在与转子铁芯5的半径方向及轴向垂直的方向（大致圆周方向）上 被磁化。多个永磁铁11被配置成在圆周方向上相邻的永磁铁11的相同的磁极彼此相互对 置。即，多个永磁铁11被配置成在某个磁极部8处使N极彼此相对，在其相邻的磁极部8 处使S极彼此相对。永磁铁11的N极相对的磁极部8成为N极，永磁铁11的S极相对的 磁极部8成为S极。从成为N极的磁极部8朝向成为S极的磁极部8的磁通与定子2的线 圈绕线（电枢绕线）交链（鎖交），从而产生转子3的旋转转矩。 在转子铁芯5的相邻的永磁铁11之间的半径方向内侧设置有沿轴向贯通转子铁 芯5的空隙12。在该例中，空隙12的与轴向垂直的横截面形状是大致五边形形状，空隙12 具有：与永磁铁11的作为磁通产生面的侧面对置的半径方向的磁铁对置面12a、和与磁铁 对置面12a连接的半径方向外侧的磁通引导面12b。空隙12的磁铁对置面12a在与永磁 铁11的磁通产生面之间具有狭窄的间隙，并且大致平行。空隙12利用磁通引导面12b将 成为N极的磁极部8的永磁铁11的磁通引导至转子3的外周侧，另一方面，利用磁铁对置 面12a，降低相邻的2个永磁铁11之间的向转子3的内径侧的漏磁。 <转子铁芯中的永磁铁周围的磁通密度分布> 在图2a和图2b中示出了比较例1和本实施方式的转子铁芯5中的永磁铁11周 围的磁通密度分布。比较例1的转子铁芯5在外周面没有形成平坦部，而是成为圆筒面13。 如图2a所示，在比较例1中，转子铁芯5的外周面成为圆筒面13。因此，永磁铁 11的半径方向外侧的端面Ila和圆筒面13之间的间隙14变大。特别地，圆筒面13是向外 侧隆起的形状，因此，间隙14朝向永磁铁11的中央部（圆周方向的中央部）而增大。其结 果为，磁极部8之间的漏磁M的流路面积变大，漏磁M变多。 与此相对，在本实施方式中，如图2b所示，在转子铁芯5的外周面形成有平坦部6。 利用该平坦部6,能够减小外周面和永磁铁11的端面Ila之间的间隙14,并且能够使间隙 14的厚度均匀。其结果为，与比较例1相比，能够减小磁极部8之间的漏磁M的流路面积， 间隙14的部分容易磁饱和。因此，能够减少漏磁M。另外，平坦部6相当于使转子铁芯的径 向的外周面和永磁铁的径向外侧的端面之间的厚度在圆周方向上大致均匀的构件的一个 例子。 <实施方式的效果> 如以上所说明的，在本实施方式的旋转电机1中，在转子铁芯5的径向的外周面形 成有平坦部6。在平坦部6的形成部分处，与未设有该平坦部6的情况相比，能够使转子铁 芯5的外周面位于径向内侧。即，通过与转子铁芯5内的成为漏磁M的流路的部分（磁极部 8彼此之间）对应地形成平坦部6,能够使该漏磁M的流路面积减小，从而容易磁饱和。其 结果为，与转子铁芯5是圆筒状的上述比较例1相比，能够减少转子铁芯5内的漏磁M。因 此，能够增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，其具备定子和转子，所述旋转电机的特征在于，所述旋转电机具有：转子铁芯；多个永磁铁，它们埋入于所述转子铁芯；以及平坦部，其形成于所述转子铁芯的径向的外周面。

【技术特征摘要】
2013.08.28 JP JP2013-1767251. 一种旋转电机，其具备定子和转子，所述旋转电机的特征在于， 所述旋转电机具有： 转子铁芯； 多个永磁铁，它们埋入于所述转子铁芯；以及 平坦部，其形成于所述转子铁芯的径向的外周面。2. 根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于， 所述转子铁芯具有在圆周方向上等间隔地配置的多个磁极部， 所述平坦部位于所述圆周方向上相邻的所述磁极部之间。3. 根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于， 所述多个永磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩切满，柿原正伸，中园贤辅，原田学，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：新型
国别省市：日本;JP