永磁体式旋转电机制造技术

获得一种能增加q轴电感的永磁体式旋转电机。将q轴磁路在径向的外侧的部分即q轴磁路出口部分的宽度方向尺寸设为d

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】永磁体式旋转电机
本专利技术涉及永磁体嵌入到转子铁芯的永磁体式旋转电机。
技术介绍
以往，已知一种永磁体式旋转电机，包括定子、以及在径向上设置在比定子更靠内侧的转子。转子具有在外周部形成有一对磁体插入孔的转子铁芯、以及分别插入到一对磁体插入孔的一对永磁体。一对永磁体在径向上以随着朝向外侧而彼此远离的方式配置成V字形状。在定子铁芯在一对永磁体之间的部分，形成有磁狭缝。由此，d轴电感减少(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2004-104962号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，在转子铁芯在永磁体与磁狭缝之间的部分产生磁饱和，从而q轴电感减少。其结果是，存在永磁体式旋转电机的转矩减少的问题。本专利技术是为了解决如上所述问题而完成的，其目的在于提供一种永磁体式旋转电机，能增加q轴电感。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术所涉及的永磁体式旋转电机包括：转子；以及相对于转子设置于转子在径向的外侧的定子，转子具有形成有一对磁体插入孔的转子铁芯、以及分别插入到一对磁体插入孔的一对永磁体，一对永磁体在沿转子的轴向进行观察的情况下在径向上配置成随着朝向外侧而彼此远离的V字形状，在成为转子铁芯在径向的外侧的部分且在一对所述永磁体之间的部分，形成有外周侧磁狭缝，在转子铁芯在永磁体与外周侧磁狭缝之间的部分，形成有q轴磁路，将q轴磁路在径向的外侧的部分即q轴磁路出口部分的宽度方向尺寸设为d1，将沿轴向进行观察的情况下在相对于永磁体磁化方向的垂直方向的永磁体的尺寸设为W2，将成为转子铁芯在一对永磁体之间的部分且在径向的内侧的部分的磁路即内侧磁体间磁路的宽度方向尺寸的一半的尺寸设为W4，在上述情况下，满足d1＞0.6×W2-W4。专利技术效果根据本专利技术所涉及的永磁体式旋转电机，能防止q轴磁路出口部分中的磁饱和。其结果是，能增加q轴电感。附图说明图1是示出本专利技术实施方式1所涉及的永磁体式旋转电机的俯视图。图2是示出图1的A部的放大图。图3是示出图2的B部的放大图。图4是示出本专利技术实施方式2所涉及的永磁体式旋转电机的主要部分的俯视图。图5是示出本专利技术实施方式3所涉及的永磁体式旋转电机的主要部分的俯视图。图6是示出图5的C部的放大图。图7是示出通过图5的齿的磁通的图。图8是示出用于与实施方式3所涉及的永磁体式旋转电机进行比较的比较例中的通过齿的磁通的图。图9是示出本专利技术实施方式4所涉及的永磁体式旋转电机的主要部分的俯视图。图10是示出图9的D部的放大图。图11是示出用于与实施方式4所涉及的永磁体式旋转电机进行比较的比较例中的通过齿的磁通的图。图12是示出本专利技术实施方式5所涉及的永磁体式旋转电机的主要部分的俯视图。图13是示出图12的永磁体式旋转电机中的磁通的流动的图。图14是示出用于与实施方式5所涉及的永磁体式旋转电机进行比较的比较例中的磁通的流动的图。图15是示出本专利技术实施方式6所涉及的永磁体式旋转电机的主要部分的俯视图。具体实施方式实施方式1.图1是示出本专利技术实施方式1所涉及的永磁体式旋转电机的俯视图，图2是示出图1的A部的放大图。实施方式1所涉及的永磁体式旋转电机包括形成为圆环状的定子1、及与定子1相对设置的转子2。定子1相对于转子2设置于转子2在径向的外侧。以下，将径向设为与转子2相关的径向，将周向设为与转子2相关的周向，将轴向设为与转子2相关的轴向。定子1包括定子铁芯11、设置于定子铁芯11的多个线圈12。定子铁芯11具有形成为圆环状的铁芯背部111、以及在径向上从铁芯背部111向内侧突出的多个齿112。多个齿112沿周向等间隔排列配置。在沿周向相邻的各个齿112之间，逐个形成多个槽113。线圈12设置于槽113。转子2包括圆柱状的转子铁芯21、与嵌入到转子铁芯21的多个永磁体22。对于转子铁芯21，沿周向等间隔地形成多对磁体插入孔211。一对磁体插入孔211在沿轴向进行观察的情况下在径向上形成为随着朝向外侧而彼此远离的V字形状。将永磁体22逐个分别插入到一对磁体插入孔211中。插入到一对磁体插入孔211的一对永磁体22在沿轴向进行观察的情况下在径向上配置成随着朝向外侧而彼此远离的V字形状。在成为转子铁芯21在径向的外侧的部分且在一对永磁体22之间的部分，形成有多个外周侧磁狭缝212。本示例中，形成有2条外周侧磁狭缝212。将2条外周侧磁狭缝212中的一条设为第1外周侧磁狭缝212a，将另一条设为第2外周侧磁狭缝212b。第1外周侧磁狭缝212a及第2外周磁狭缝212b分别形成为U字形状。第1外周侧磁狭缝212a及第2外周侧磁狭缝212b各自的两端部在径向上配置于外侧，其各自的中间部在径向上配置于内侧。第2外周侧磁狭缝212b配置于第1外周侧磁狭缝212a的内侧。因此，第1外周侧磁狭缝212a配置得比第2外周侧磁狭缝212b更接近永磁体22。在成为定子铁芯11在一对磁体插入孔211之间的部分且在径向的内侧的部分，形成有内周侧磁狭缝213。图3是示出图2的B部的放大图。将成为磁体插入孔211在径向的外侧的部分且未插入永磁体22的部分设为径向外侧磁狭缝211a。另外，将成为磁体插入孔211在径向上的内侧的部分且未插入永磁体22的部分设为径向内侧磁狭缝211b。内周侧磁狭缝213配置在一对磁体插入孔211各自的径向内侧磁狭缝211b之间。将转子铁芯21在一对磁体插入孔211各自的径向内侧磁狭缝211b与内周侧磁狭缝213之间的部分设为内侧磁体间磁路214。内侧磁体间磁路214是转子铁芯21在一对永磁体22之间的部分且成为在径向上的内侧的部分的磁路。图3中示出了一方的磁体插入孔211的径向内侧磁狭缝211b与内周侧磁狭缝213之间的内侧磁体间磁路214的部分。将转子铁芯21中的在一对永磁体22之间通过并沿径向延伸的部分设为d轴。d轴是转子铁芯21中磁通难以通过的部分。在转子铁芯21在永磁体22与第1外周侧磁狭缝212a之间的部分，形成有q轴磁路。将q轴磁路在径向上的外侧的部分设为q轴磁路出口部分215。q轴磁路是转子铁芯21中q轴磁通通过的部分。将q轴磁路出口部分215的宽度方向尺寸设为d1。将沿轴向进行观察的情况下在相对于永磁体22磁化方向的垂直方向上的永磁体22的尺寸设为W2。将内侧磁体间磁路214的宽度方向尺寸的一半的尺寸设为W4。将永磁体22的残留磁通密度设为Bmag。将转子铁芯21的磁化已饱和时的磁通密度设为Bs。该情况下，形成转子2以满足d1＞W2×Bmag/Bs-W4。永磁体22的总磁通量表示为W2×Bmag。一对径向内侧磁狭缝211b中的一方的径向内侧磁狭缝211b与内周侧磁狭缝213之间的漏磁表示为W4×Bs。因此，通过q轴磁路出口部分215的磁通表示为W2×Bmag-W4×B2。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种永磁体式旋转电机，其特征在于，包括：/n转子；及/n定子，该定子相对于所述转子设置于所述转子在径向的外侧，/n所述转子具有形成有一对磁体插入孔的转子铁芯、以及分别插入到一对所述磁体插入孔的一对永磁体，/n一对所述永磁体在沿所述转子的轴向进行观察的情况下在所述径向上配置成随着朝向外侧而彼此远离的V字形状，/n在成为所述转子铁芯在所述径向的外侧的部分且在一对所述永磁体之间的部分，形成有外周侧磁狭缝，/n在所述转子铁芯在所述永磁体与所述外周侧磁狭缝之间的部分，形成有q轴磁路，/n将所述q轴磁路在所述径向的外侧的部分即q轴磁路出口部分的宽度方向尺寸设为d

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种永磁体式旋转电机，其特征在于，包括：
转子；及
定子，该定子相对于所述转子设置于所述转子在径向的外侧，
所述转子具有形成有一对磁体插入孔的转子铁芯、以及分别插入到一对所述磁体插入孔的一对永磁体，
一对所述永磁体在沿所述转子的轴向进行观察的情况下在所述径向上配置成随着朝向外侧而彼此远离的V字形状，
在成为所述转子铁芯在所述径向的外侧的部分且在一对所述永磁体之间的部分，形成有外周侧磁狭缝，
在所述转子铁芯在所述永磁体与所述外周侧磁狭缝之间的部分，形成有q轴磁路，
将所述q轴磁路在所述径向的外侧的部分即q轴磁路出口部分的宽度方向尺寸设为d1，将在沿所述轴向进行观察的情况下在相对于所述永磁体磁化方向的垂直方向的所述永磁体的尺寸设为W2，将成为所述转子铁芯在一对所述永磁体之间的部分且在所述径向的内侧的部分的磁路即内侧磁体间磁路的宽度方向尺寸的一半的尺寸设为W4，在上述情况下，满足
d1＞0.6×W2-W4。


2.一种永磁体式旋转电机，其特征在于，包括：
转子；及
定子，该定子相对于所述转子设置于所述转子在径向的外侧，
所述转子具有形成有一对磁体插入孔的转子铁芯、以及分别插入到一对所述磁体插入孔的一对永磁体，
一对所述永磁体在沿所述转子的轴向进行观察的情况下在所述径向上配置成随着朝向外侧而彼此远离的V字形状，
在成为所述转子铁芯在所述径向的外侧的部分且在一对所述永磁体之间的部分，形成有外周侧磁狭缝，
在所述转子铁芯在所述永磁体与所述外周侧磁狭缝之间的部分，形成有q轴磁路，
将所述q轴磁路在所述径向的外侧的部分即q轴磁路出口部分的宽度方向尺寸设为d1，将在沿所述轴向进行观察的情况下在相对于所述永磁体磁化方向的垂直方向的所述永磁体的尺寸设为W2，将成为所述转子铁芯在一对所述永磁体之间的部分且在所述径向的内侧的部分的磁路即内侧磁体间磁路的宽度方向尺寸的一半的尺寸设为W4，将所述永磁体的残留磁通密度设为Bmag，将所述转子铁芯的磁化已饱和时的磁通密度设为Bs，在上述情况下，满足
d1＞W2×Bmag/Bs-W4。


3.如权利要求2所述的永磁体式旋转电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：满田宇宙，深山义浩，中村成志，井上正哉，
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