旋转电机制造技术

本发明专利技术涉及一种旋转电机，该旋转电机包括转子芯，在该转子芯中，沿周向交替布置具有永久磁体的第一磁极部与不具有永久磁体的第二磁极部。每个第二磁极部具有在与其相邻的永久磁体附近设置的至少一个凹口。

【技术实现步骤摘要】

所公开的实施方式涉及一种旋转电机。
技术介绍
传统公知一种具有转子芯的电马达(旋转电机)(例如参见日本专利特开平1-286758 号公报)。日本专利特开平1-286758号公报公开了一种电马达(旋转电机)，该马达包括具有多个永久磁体的转子芯。在这种马达中，永久磁体沿周向以预定间隔布置在转子芯的外周上。此外，相邻的永久磁体之间的转子芯形成突起形状。即，永久磁体与转子芯的突出部一个接一个地交替布置。从而，构造成获得永久磁体与设置在定子中的绕组之间的磁力矩，以及转子芯与设置在定子中的绕组之间的磁阻转矩。然而，在日本专利特开平1-286758号公报中公开的电马达(旋转电机)中，由于转子芯的突出部设置在相邻的永久磁体之间，因此存在永久磁体23的磁通向转子芯的突出部泄漏的问题。
技术实现思路
鉴于以上所述，提供一种能够抑制永久磁体的磁通泄漏的旋转电机。根据本实施方式的一方面，提供一种包括转子芯的旋转电机，在该旋转电机中，具有永久磁体的第一磁极部与不具有永久磁体的第二磁极部沿周向交替布置，其中，每个第二磁极部具有在与其相邻的永久磁体附近设置的至少一个凹口。根据公开的实施方式，可提供一种能够抑制永久磁体的磁通泄漏的旋转电机。附图说明结合附图，从实施方式的以下描述中将清楚所公开的实施方式的目的与特征，在附图中:图1是根据第一实施方式的马达的平面图；图2是图1中所示的马达的放大图；图3是根据第一实施方式的马达的永久磁体的平面 图4是根据第一实施方式的马达的转子芯的平面图；图5是根据比较例的马达的平面图；图6是用于说明在根据第一实施方式的马达中产生的磁通的图；图7是示出根据第一实施方式的马达与根据比较例的马达的电感与电流之间的关系的图；图8是根据第二实施方式的马达的平面图；以及图9是根据第一实施方式的变型例的马达的平面图。具体实施例方式在下文中，将参照附图详细描述实施方式。(第一实施方式)首先，将参照图1至图4描述根据本公开的第一实施方式的马达100的构造。马达100是“旋转电机”的实施例。如图1中所示，马达100包括定子I与转子2。定子I布置成面对转子2 (转子芯21)的外周部。定子I还包括定子芯11与绕组12。在定子芯11的内侧形成有多个槽13。转子2包括转子芯21、轴22以及永久磁体23。在第一实施方式中，转子芯21包括具有永久磁体23的第一磁极部24与不具有永久磁体23的第二磁极部25，第一磁极部24与第二磁极部25沿周向一个接一个地交替布置。此外，每个第二磁极部25构造成转子芯21的位于两个彼此相邻的永久磁体23之间的突出部。如图3中所示，当从轴向方向看时，每个永久磁体23的在定子芯11那一侧的表面23a朝向定子芯11形成为凸形(弧形)。表面23a的曲率半径小于定子芯11的内周部的曲率半径。当从轴向方向看时，永久磁体23的沿转子周向的两个侧表面23b与永久磁体23的位于转子芯21的内周侧的表面23c形成为线形(平坦表面形状)。在第一实施方式中，永久磁体23具有如下形状，周向中央部的厚度t2比周向端部的厚度(即，侧表面23b沿转子周向的长度)tl大。此外，如图1与图2中所示，沿周向大致等距地布置永久磁体23。永久磁体23在转子径向方向上的厚度比彼此相邻的两个第一磁极部24的永久磁体23之间的最小间隔LI (两个相邻永久磁体23之间的外周最内侧距离)大。此外，永久磁体23由铁氧体永磁体构成。在第一实施方式中，永久磁体23沿周向嵌入在转子芯21的外周附近。更具体地说，永久磁体23布置在设置于转子芯21的外周部的安装部21a上。如图4中所示，安装部21a形成为在定子芯11那一侧开口的槽形。由此，如图2中所示，永久磁体23的在定子芯11那一侧的表面23a的一部分(除永久磁体23的两个端部以外的部分)是暴露的。如图4中所示，每个安装部21a包括侧部21b与底部21c，侧部21b与永久磁体23的侧表面23b (参见图2)接触并且当从轴向方向看时呈直线形，底部21c在转子芯21的内周侧与永久磁体23的表面23c (参见图2)接触并且当从轴向方向看时呈直线形。每个安装部2Ia还包括爪部21d，所述爪部与永久磁体23的表面23a的周向对置两端部(参见图2)接合。此外，爪部21d具有防止永久磁体23在转子芯21旋转时从转子芯21弹出的功能。在第一实施方式中，如图2中所示，转子芯21构造成:第二磁极部25与定子芯11之间的间隙长度L2的平均值比第一磁极部24与定子芯11之间的间隙长度L3的平均值大。此外，在第一磁极部24 (永久磁体23)中，在定子芯11那一侧的表面23a形成为圆弧形，曲率半径比定子芯11的内周的曲率半径小。永久磁体23的周向中央部最接近定子芯11。例如，定子芯11与永久磁体23的和其最接近的部分之间的间隙长度L3约为0.4mm。而且，每个第二磁极部25的外周表面构造成为具有与定子芯11的大致相同的曲率半径。因此，定子芯11与第二磁极部25之间的间隙长度L2沿周向大致相等。例如，定子芯11与第二磁极部25之间的间隙长度L2约为1mm。如图1与图2中所示， 在第二磁极部25的位于永久磁体23那一侧的部分中设置有凹口 26。凹口 26形成为沿转子芯21的轴向方向(垂直于纸张表面)延伸。此外，在每个第二磁极部25中都设置有凹口 26。如图2中所示，凹口 26包括凹口 26a与凹口 26b，凹口26a设置在第二磁极部25的与一个周向方向(箭头Rl的方向)上的永久磁体23相邻的部分处，凹口 26b设置在该第二磁极部25的与在另一个周向方向(箭头R2的方向)上的永久磁体23相邻的部分处。因此，第二磁极部25具有关于马达100的q轴对称的形状。在转子芯21中，位于凹口 26a与邻近该凹口 26a的永久磁体23的侧表面23b之间的部分21e的厚度L4 (参见图2)比第二磁极部25的在凹口 26a与凹口 26b之间的宽度L5 (在垂直于径向方向的方向上的长度)(参见图2)小。相似地,在转子芯21中，位于凹口26b与邻近该凹口 26b的永久磁体23的侧表面23b之间的部分21f的厚度L6 (参见图2)比第二磁极部25的在凹口 26a与凹口 26b之间的宽度L5 (在垂直于径向方向的方向上的长度)(参见图2)小。此外，转子芯21的部分21e (21f)的厚度L4 (L6)大致等于转子芯21的爪部21d的径向长度L7。每个凹口 26大致形成V形，使得当从轴向方向看时，凹口 26的宽度Wl朝转子芯21的内周侧逐渐减小。凹口 26的在转子芯的内周侧的底端26c位于永久磁体23的侧表面23b的在转子芯21的内周侧的底端23d的径向外侧。此外，凹口 26的底端26c位于永久磁体23的侧表面23b的厚度方向中点(点A)的径向内侧。 凹口 26 (B卩，凹口 26a (26b))的与永久磁体23相反的表面26d (26e)在沿马达100的q轴的方向上布置。S卩，凹口 26a的内表面26d与凹口 26b的内表面26e布置为大致平行于q轴。此外，q轴是指沿在电学上垂直于沿主磁通方向的d轴方向的轴线。此外，凹口 26的在永久磁体23那一侧的内表面26f (内表面26g)沿大致平行于永久磁体23的侧表面23b的方向(与q轴相叉的方向)布置。接着，将参照本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，该旋转电机包括：转子芯，在该转子芯中，沿周向交替布置具有永久磁体的第一磁极部与不具有永久磁体的第二磁极部，其中，每个所述第二磁极部均具有在与其相邻的所述永久磁体附近设置的至少一个凹口。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：友原健治，前村明彦，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：