马达制造技术

本发明专利技术提供既能够抑制体格的大型化又能够使转矩增加的马达。马达(100)具备转子(120)。转子(120)具有：多个磁体槽(121)的对(121P)，以V字状的配置在周向上等间隔地配置；多个主磁体(122)的对(122P)，收容于多个磁体槽(121)的对(121P)；及多个辅助磁体(123)，包括收容于各磁体槽(121)的对(121P)的周向上的外侧的端部的外侧磁体(123a)。马达(100)满足第1条件和第2条件的至少一方，所述第1条件是：主磁体(122)是烧结磁体，辅助磁体(123)是粘结磁体，所述第2条件是：收容于同一磁体槽(121)的主磁体(122)和外侧磁体(123a)的磁化方向以在径向的外侧成锐角θ的方式交叉。在径向的外侧成锐角θ的方式交叉。在径向的外侧成锐角θ的方式交叉。

【技术实现步骤摘要】
马达


[0001]本公开涉及在转子埋入有永久磁体的磁体埋入型的马达。

技术介绍

[0002]以往，已知有与电动马达及其转子相关的专利技术(下述专利文献1)。该以往的电动马达的转子具备作为旋转轴的轴、形成于该轴的外周且与该轴作为一体而旋转的磁轭及在该磁轭外周的周向上等间隔地配设的多个稀土类永久磁体。多个稀土类永久磁体互相隔开预定的间隔而配设，在磁轭外周以与稀土类永久磁体成为一体的方式模制粘结磁体(专利文献1，说明书摘要、第0007段、权利要求1等)。
[0003]根据该以往的转子，能够产生强力的磁力的稀土类永久磁体互相隔开预定的间隔而配设，以与稀土类永久磁体成为一体的方式模制粘结磁体。由此，即使稀土类永久磁体存在个体差异，通过以成为一体的方式模制的粘结磁体，也能够抑制由稀土类永久磁体的个体差异、位置偏移引起的转矩变动(专利文献1，第0008段等)。
[0004]另外，以往，已知有与电动机的磁产生装置相关的专利技术(下述专利文献2)。该以往的电动机的磁产生装置应用于以下的电动机，该电动机具备设置于与绕组相对的位置且通过该绕组的通电而能够进行相对于该绕组的相对动作的磁体，这多个磁体以在相对动作的动作方向上使极性交替的方式配置(专利文献2，说明书摘要、权利要求1、第0011段等)。
[0005]上述磁体具有以夹着作为磁极中心的d轴而向两侧互相离开的状态作为一对磁体设置的第1磁体部和设置于该第1磁体部中的一对磁体的d轴侧端部侧的第2磁体部。第1磁体部的磁体内部的磁化方向成为了相对于d轴倾斜且在绕组侧及反绕组侧中的绕组侧交叉的朝向。第2磁体部的磁化方向成为了与第1磁体部的磁化方向交叉的朝向。
[0006]通过这样的结构，上述以往的电动机的磁产生装置能够利用第2磁体部来加强第1磁体部的端部的磁通。因而，对于d轴附近的磁通的相互干涉的耐减磁能力被提高，能够恰当地抑制第1磁体部的减磁(专利文献2，第0012段)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2010
‑
283978号公报
[0010]专利文献2：日本特开2019
‑
30207号公报

技术实现思路

[0011]专利技术所要解决的课题
[0012]一般来说，在以往的IPM(Interior Permanent Magnet：内嵌永久磁体)马达中，为了增大大幅依存于磁体的磁通量的磁转矩和因q轴与d轴的电感的差而产生的磁阻转矩双方，需要使磁体量增加。磁体量的增加可能成为由转子的薄壁化引起的强度下降、马达的体格大型化的要因。
[0013]本公开提供既能够抑制体格的大型化又能够使转矩增加的马达。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本公开的一方案是一种马达，具备转子和配置于该转子的周围的定子，其特征在于，所述转子具有：多个磁体槽的对，以朝向所述转子的径向的外侧张开的V字状的配置在所述转子的周向上等间隔地配置；多个主磁体的对，以交替地使极性反转的方式收容于多个所述磁体槽的对，以使得N极和S极在所述周向上交替地朝向所述径向的外侧；及多个辅助磁体，包括收容于各所述磁体槽的对的所述周向上的外侧的端部的外侧磁体，所述马达满足第1条件和第2条件的至少一方，所述第1条件是：所述主磁体是烧结磁体，所述辅助磁体是粘结磁体，所述第2条件是：收容于同一所述磁体槽的所述主磁体和所述外侧磁体的磁化方向以在所述径向的外侧成锐角的方式交叉。
[0016]通过这样的结构，上述方案的马达在满足上述第1条件的情况下，能够省略用于固定主磁体的树脂模制件，通过取代树脂模制件而将粘结磁体向磁体槽填充来固定主磁体。因此，根据满足上述第1条件的马达，通过将树脂模制件置换为粘结磁体，不需要用于配置辅助磁体的转子的薄壁化、大型化，因此既能够抑制马达的体格的大型化又能够使磁转矩增加。
[0017]另外，上述方案的马达在满足上述第2条件的情况下，与不满足上述第2条件的情况相比，能够使磁转矩增加。即，满足上述第2条件的马达通过规定主磁体和辅助磁体的磁化方向，与不满足上述第2条件的马达相比，能够不使磁体量增加地使磁转矩增加。因此，根据满足上述第2条件的马达，既能够抑制体格的大型化又能够使磁转矩增加。
[0018]另外，可以是，上述方案的马达满足所述第2条件，多个所述辅助磁体包括收容于各所述磁体槽的对的所述周向上的内侧的端部的多个内侧磁体，收容于同一所述磁体槽的所述主磁体和所述内侧磁体的磁化方向相同。通过该结构，能够利用内侧磁体来使马达的磁转矩增加。另外，在该方案的马达进一步满足所述第1条件的情况下，如前所述，能够取代树脂模制件而将粘结磁体向磁体槽填充来固定主磁体，既能够抑制马达的体格大型化又能够使磁转矩增加。
[0019]另外，可以是，上述方案的马达仅满足所述第1条件，收容于同一所述磁体槽的所述主磁体和所述外侧磁体的磁化方向相同。这样，配置于各磁体槽的对的周向上的外侧的端部的外侧磁体与配置于其他的位置的辅助磁体相比对转矩的贡献大。因此，即使主磁体和外侧磁体的磁化方向相同，将树脂模制件置换为粘结磁体，也既能够抑制马达的体格大型化又能够使磁转矩增加。
[0020]另外，可以是，在仅满足上述第1条件的方案的马达中，多个所述辅助磁体包括收容于各所述磁体槽的对的所述周向上的内侧的端部的多个内侧磁体，收容于同一所述磁体槽的所述主磁体和所述内侧磁体的磁化方向相同。通过这样的结构，通过将树脂模制件利用作为粘结磁体的内侧磁体来置换，既能够抑制马达的体格大型化，又能够使磁体量增加来使磁转矩增加。
[0021]可以是，在满足上述第1条件的方案的马达中，各所述磁体槽在所述周向的两端部具有扩张部，至少在所述扩张部的一部分收容有所述粘结磁体。通过这样的结构，能够向扩张部的空间填充粘结磁体，或者，将填充于扩张部的树脂模制件置换为粘结磁体，既抑制马达的体格大型化，又使磁转矩增加。另外，由于能够向扩张部填充未固化的粘结磁体，所以能够在复杂的形状的扩张部无间隙地收容辅助磁体。
[0022]专利技术效果
[0023]根据本公开，能够提供既能够抑制体格的大型化又能够使转矩增加的马达。
附图说明
[0024]图1是示出本公开的马达的实施方式1的纵剖视图。
[0025]图2是图1所示的马达的转子和定子的横剖视图。
[0026]图3是图2所示的转子的放大图。
[0027]图4是示出图3的实施方式1的马达的变形例1的转子的放大图。
[0028]图5是示出图3的实施方式1的马达的变形例2的转子的放大图。
[0029]图6是示出图3的实施方式1的马达的变形例3的转子的放大图。
[0030]图7是比较方式、实施方式1及变形例3的马达的平均转矩的图表。
[0031]图8是比较方式、实施方式1及变形例3的马达的叠厚的图表。
[0032]图9是实施方式1及变形例1、2的马达的平均转矩/磁体量的图表。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种马达，具备转子和配置于该转子的周围的定子，其特征在于，所述转子具有：多个磁体槽的对，以朝向所述转子的径向的外侧张开的V字状的配置在所述转子的周向上等间隔地配置；多个主磁体的对，以交替地使极性反转的方式收容于多个所述磁体槽的对，以使得N极和S极在所述周向上交替地朝向所述径向的外侧；及多个辅助磁体，包括收容于各所述磁体槽的对的所述周向上的外侧的端部的外侧磁体，所述马达满足第1条件和第2条件的至少一方，所述第1条件是：所述主磁体是烧结磁体，所述辅助磁体是粘结磁体，所述第2条件是：收容于同一所述磁体槽的所述主磁体和所述外侧磁体的磁化方向以在所述径向的外侧成锐角的方式交叉。2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，满足所述第2条件，多个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂口丽美，一期崎大辅，伊东正朗，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：