转子制造技术

本发明专利技术的转子（1）包括：转子铁芯（1a），其按各磁极设置分别向内周侧呈凸状且沿径向排列的磁铁插入孔（2、3），并且磁铁插入孔（2、3）对应于磁极数沿周向配置；以及永久磁铁（4、5），其为平板形状，分别被插入到磁铁插入孔（2、3）中，配置于最内周侧且在周向上相邻的磁铁插入孔（3）设定成，磁铁插入孔（3）的宽度朝向内周侧逐渐增大，以使得周向上的磁铁插入孔（3）之间的铁芯宽度在径向上固定不变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】转子
本专利技术涉及旋转电机的转子。
技术介绍
在专利文献I中公开了设计成如下结构的同步磁阻电动机:其转子在径向上具有两层永久磁铁，外周侧永久磁铁的总磁通量比内周侧永久磁铁的总磁通量多或大致同等。专利文献1:日本特开2002-272031号公报
技术实现思路
在磁阻电动机中，除磁转矩以外还利用磁阻转矩，因此优选采用能够增大磁阻转矩的磁铁插入孔形状，但是在专利文献I中，虽然有揭示在外周侧插入稀土类磁铁、在内周侧插入铁氧体磁铁的记载，但是并没有记载能够增大磁阻转矩的磁铁插入孔形状。本专利技术鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种转子，其具有能够增大磁阻转矩从而能够实现高输出化的磁铁插入孔形状。为了解决上述问题而实现专利技术目的，本专利技术涉及的转子包括:转子铁芯，其按各磁极设置有分别向内周侧呈凸状且沿径向排列的多层磁铁插入孔，并且上述多层磁铁插入孔对应于磁极数沿周向配置；以及永久磁铁，其为平板形状，分别被插入到上述各磁铁插入孔中，配置于最内周侧且在周向上相邻的磁铁插入孔设定成，该磁铁插入孔的宽度朝向内周侧逐渐增大，以使得上述周向上的该磁铁插入孔之间的铁芯宽度在径向上固定不变。根据本专利技术，起到能够增大磁阻转矩从而实现高输出的效果。【附图说明】图1是表示实施方式涉及的转子I的转子铁芯la(rotor core)的形状的俯视图。图2是图1的部分放大图。图3是表示实施方式涉及的转子I的结构的俯视图。图4是图3的部分放大图。图5是表示比较例涉及的转子100的结构的俯视图。图6是图5的部分放大图。图7是图5的部分放大图。图8是图5的部分放大图。(符号说明)1、100 转子la、IOOa 转子铁芯2、3、102、103 磁铁插入孔2a、3a 主体部2b、3b 端部4、5、104、105 永久磁铁6铁芯部10 桥部20、120 轴孔【具体实施方式】下面，基于附图对本专利技术涉及的转子的实施方式进行详细说明。此外，本专利技术并不限定于本实施方式。实施方式对本实施方式涉及的电动机的转子(rotor)进行说明。图1是表示本实施方式涉及的转子I的转子铁芯la(rotor core)的形状的俯视图，图2是图1的部分放大图。电动机例如是磁阻电动机。转子铁芯Ia呈圆筒状，在其中心部设置有用于插通轴(未图示)的轴孔20。转子铁芯Ia例如层叠多片板厚为0.1?Imm左右的较薄磁性体板材的电磁钢板而构成。另外，转子I以能够旋转的方式配置在圆环状的定子(未图示)的内侧。在转子铁芯Ia的外周部沿着周向例如等间隔地设置有多个(图示例中例如为6个)磁铁插入孔2、3，其在同一径向上例如排列成两层。这里，磁铁插入孔2设置于外周侧，磁铁插入孔3设置于内周侧。磁铁插入孔2、3以从外周侧向内周侧(即朝向转子中心)呈凸状的方式排列，具体而言其截面大致为碟状。在转子I中，按沿径向排列的两层磁铁插入孔2、3形成磁极。配置于最外周侧的磁铁插入孔2包括:主体部2a，其沿着与磁铁插入孔2、3的排列方向(同一径向)大致正交的方向保持固定的宽度Tl地延伸设置；以及各端部2b，其分别与主体部2a的两侧连通地设置，并且相对于主体部2a的延伸方向成钝角地朝向外周侧且保持固定的宽度Tl地延伸设置。此外，各端部2b相对于主体部2a对称地形成。配置于最内周侧的磁铁插入孔3包括:主体部3a，其沿着与磁铁插入孔2、3的排列方向(同一径向)大致正交的方向保持固定的宽度T2地延伸设置；以及各端部3b，其分别与主体部3a的两侧连通地设置，并且相对于主体部3a的延伸方向成钝角地朝向外周侧延伸设置。此外，各端部3b相对于主体部3a对称地形成。磁铁插入孔2和3大致平行地配置。磁铁插入孔3与配置于外周侧的磁铁插入孔2相比，在长边方向和短边方向这两个方向上都较长，例如T2> Tl (图2)。此外，在周向上相邻的磁铁插入孔2之间，配置有磁铁插入孔3的相对置的端部3b。接着，对磁铁插入孔3的端部3b的形状进行说明。如图2所示，端部3b的宽度从外周侧向内周侧逐渐增大。详细而言，端部3b的宽度设计为朝向转子中心侧逐渐增大，以使得作为相对置的端部3b之间的桥部的铁芯部10的铁芯宽度t在径向上固定不变。在图示例中，端部3b的宽度在最外周侧例如是T2，朝向转子中心侧逐渐增大。图3是表示本实施方式涉及的转子I的结构的俯视图，图4是图3的部分放大图。如图3和图4所示，在磁铁插入孔2中插入有平板形状的永久磁铁4，在磁铁插入孔3中插入有平板形状的永久磁铁5。由永久磁铁4、5的组构成转子I的一个磁极。在图示例中，转子I是6极。此外，如图1?图4所示，永久磁铁4的厚度(永久磁铁4的径向宽度)大致等于Tl。永久磁铁4从磁铁插入孔2的主体部2a内配置至端部2b内，在端部2b的一部分形成有空隙。永久磁铁5的厚度(永久磁铁5的径向宽度)大致等于T2。永久磁铁5从磁铁插入孔3的主体部3a内配置至端部3b内，在端部3b的一部分形成有空隙。此外，在磁铁插入孔2、3之间设置有铁芯部6，该铁芯部6用于使由永久磁铁4、5产生的磁通通过。永久磁铁4、5被磁化为其N极和S极在径向上交替排列。S卩，构成一个磁极的永久磁铁4、5配置成其磁通方向彼此相同。此外，永久磁铁4、5配置成相邻的磁极其极性相反。此外，在图4中不出了两对永久磁铁4、5，对于其中一对用箭头表不N极的朝向，对于另一对用箭头表示S极的朝向。此外，作为永久磁铁4、5，例如可以使永久磁铁4为稀土类磁铁，使永久磁铁5为铁氧体磁铁。即，在配置于最外周侧的磁铁插入孔2中插入稀土类磁铁，在配置于最内周侧的磁铁插入孔3中插入铁氧体磁铁。在以上说明中，例如使构成各磁极的磁铁插入孔为两层，但是也可以采用使其为三层以上并且每个磁极中排列有三个以上的永久磁铁的结构。在这种情况下，至少使配置于最内周侧的磁铁插入孔可以采用与磁铁插入孔3同样的形状，使配置于最外周侧的磁铁插入孔可以采用与磁铁插入孔2同样的形状。此外，可以将铁氧体磁铁插入到配置于最内周侧的磁铁插入孔中，将稀土类磁铁插入到配置于最外周侧的磁铁插入孔中。进而，可以使配置于最内周侧的磁铁插入孔的主体部的宽度大于配置于最外周侧的磁铁插入孔的主体部的宽度，以使配置于最外周侧的稀土类磁铁的厚度小于配置于最内周侧的铁氧体磁铁的厚度。此外，最外周侧或最内周侧以外的中间层的磁铁插入孔的形状可以采用与磁铁插入孔2或磁铁插入孔3同样的形状。在这种情况下，例如可以将与磁铁插入孔2同样的形状的磁铁插入孔配置于外周侧，将与磁铁插入孔3同样的形状的磁铁插入孔配置于内周侧。接着，对本实施方式的动作进行说明。在磁阻电动机中，为了实现高输出化需要有效利用磁阻转矩。参照图5?图8，对磁阻转矩进行说明。图5是表示比较例涉及的转子100的结构的俯视图。此外，图6是图5的部分放大图，示出了磁路。图7是图5的部分放大图，示出了相邻的磁铁插入孔103之间的铁芯宽度。图8是图5的部分放大图，用于说明磁铁插入孔103的形状与磁阻转矩之间的关系。转子100具有在中心部设置有轴孔120的转子铁芯100a。在转子铁芯IOOa的外周部沿着周向例如等间隔地设置有多个(图示例中例如为6个)磁铁插入孔102、103，其在同一径向上例如排列成两层。这里，磁铁插入孔102设置于外周侧，磁铁插入孔103设置于内周侧。在转子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转子，其特征在于，包括：转子铁芯，其按各磁极设置有分别向内周侧呈凸状且沿径向排列的多层磁铁插入孔，并且所述多层磁铁插入孔对应于磁极数沿周向配置；以及永久磁铁，其为平板形状, 分别被插入到所述各磁铁插入孔中，配置于最内周侧且在周向上相邻的磁铁插入孔设定成，该磁铁插入孔的宽度朝向内周侧逐渐增大，以使得所述周向上的该磁铁插入孔之间的铁芯宽度在径向上固定不变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种转子，其特征在于，包括: 转子铁芯，其按各磁极设置有分别向内周侧呈凸状且沿径向排列的多层磁铁插入孔，并且所述多层磁铁插入孔对应于磁极数沿周向配置；以及 永久磁铁，其为平板形状，分别被插入到所述各磁铁插入孔中， 配置于最内周侧且在周向上相邻的磁铁插入孔设定成，该磁铁插入孔的宽度朝向内周侧逐渐增大，以使得所述周向上的该磁铁插入孔之间的铁芯宽度在径向上固定不变。2.根据权利要求1所述的转子，其特征在于: 所述配置于最内周侧的磁铁插入孔包括: 主体部，其沿着与所述多层磁铁插入孔的排列方向正交的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：土田和庆，仁吾昌弘，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP