旋转电机的转子及旋转电机制造技术

本发明专利技术提供一种能够实现轻量化的旋转电机的转子及旋转电机。具体而言，具备：转子芯(21)；及在转子芯(21)的周向上排列配设的多个永久磁铁(22)。而且，转子芯(21)的内周如下，相对于永久磁铁(22)的周向中央的第1部位(30)对于相对于周向邻接的永久磁铁(22)之间的第2部位(31)呈凹下的形状。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种转子及具备该转子的旋转电机。
技术介绍
作为电动机或发电机等的旋转电机公知有永磁式旋转电机。永磁式旋转电机是具备具备在转子芯的周向上排列配设的多个永久磁铁的转子；及隔着空隙与转子的外周面相对配置的定子的旋转电机。伴随在永久磁铁中的剩磁通的高密度化，实现了这种旋转电机的小型化和高输出化，而且在轻量化上也有进展。因此，永磁式旋转电机在各种领域中被有效地利用。例如， 在机床、电动汽车、机器人等领域中，作为永磁式旋转电机而广泛地使用永磁式同步电动机 (参照专利文献1)。专利文献1 日本国特开2002-281721号公报可是，虽然如上所述地由于永久磁铁的特性提高而在旋转电机的轻量化上有进展，但是优选对旋转电机进行进一步的轻量化。尤其是，旋转电机的转子的轻量化不仅实现旋转电机的轻量化而且也可以实现惯性转矩的降低，因此优选对旋转电机的转子进行轻量化。
技术实现思路
所公开的技术是鉴于上述内容而进行的，其目的在于提供一种能够实现轻量化的旋转电机的转子及具备该转子的旋转电机。本申请所公开的旋转电机的转子如下，具备筒状的转子芯；及在所述转子芯的周向上排列配设的多个永久磁铁，所述转子芯的内周如下，相对于所述永久磁铁的周向中央的部位对于相对于周向邻接的所述永久磁铁之间的部位呈凹下的形状。根据本申请所公开的旋转电机的转子的一个形态，所述转子芯的内周如下，相对于永久磁铁的周向中央的部位对于相对于周向邻接的永久磁铁之间的部位呈凹下的形状。 因此，在转子芯中与永久磁铁相比更靠近内周侧的厚度有一部分变薄，能够实现转子及旋转电机的轻量化。而且，能够实现惯性转矩的降低，因此能够实现旋转电机的特性提高。附图说明图IA是实施例1涉及的旋转电机的横剖视图。图IB是图IA所示的H部的放大图。图2是实施例1涉及的旋转电机的纵剖视图。图3是实施例1涉及的旋转电机的横剖视图。图4是图3所示的剖视图的H部的放大图。图5是表示在使内周呈圆形的转子芯中的磁通状态的图。图6是表示在图4所示的转子芯中的磁通状态的图。图7是放大实施例2涉及的旋转电机的横剖面的一部分的图。图8是放大实施例3涉及的旋转电机的横剖面的一部分的图。图9是放大实施例4涉及的旋转电机的横剖面的一部分的图。图10是放大实施例5涉及的旋转电机的横剖面的一部分的图。图11是放大实施例6涉及的旋转电机的横剖面的一部分的图。图12是放大实施例7涉及的旋转电机的横剖面的一部分的图。符号说明2-框；3A、3B_支架；4A、4B_轴承；5_轴；6_定子；7、7a_转子；8_螺栓；11-定子芯；12-定子绕组；21、21a 21g-转子芯；22、22a、22b_永久磁铁；23a 23d_支撑部； 24-磁通；25,25a-凹部；26-开口部；30、30a 30e_第1部位；31、31a 31d_第2部位； 211b-分割部。具体实施例方式下面，参照附图对本申请所公开的旋转电机的转子及旋转电机的几个实施例进行详细说明。并且，本专利技术不局限于这些实施例。实施例1参照图IA及图IB对实施例1涉及的旋转电机的转子进行说明。图IA是实施例 1涉及的旋转电机的横剖视图，图IB是图IA所示的H部的放大图。并且，在旋转电机中例如有电动机和发电机。另外，后述的轴的延伸方向是旋转电机的长度方向。如图IA所示，实施例1涉及的旋转电机具备轴5、定子6及转子7。定子6隔着规定空隙与转子7的外周面相对配置，转子7安装在轴5上。如图IB所示，转子7具备转子芯21、永久磁铁22。转子芯21筒状形成，在外周面上沿着周向隔开规定间隔排列配设永久磁铁22。在将旋转电机作为电动机时，通过在定子6的定子绕组中通电来在定子6的内侧产生旋转磁场。而且，由于该旋转磁场与由转子7的永久磁铁22产生的磁场的相互作用而转子7旋转，伴随该转子7的旋转而轴5旋转。另一方面，在将旋转电机作为发电机时，进行与电动机相反的动作。即，伴随轴5的旋转而转子7旋转，在定子6的定子绕组中产生电流。在实施例1涉及的转子7中，使转子芯21的内周例如呈由永久磁铁22产生的磁通密度相对较低的部分向外周侧凹下的内周，而不是像沿着图IB所示的K-K’线那样的圆形的内周。即，如图IB所示，所述转子芯21的内周如下，相对于永久磁铁22的周向中央的第1部位30对于相对于周向邻接的永久磁铁22之间的第2部位31呈凹下的形状。如此，通过使转子芯21的内周形状呈一部分向外周侧凹下的形状，从而与呈圆形的内周相比能够使内周侧的厚度有一部分变薄。因此，能够降低转子芯21的重量，实现转子7的轻量化。而且能够降低转子7的重量，因此能够降低转子7的惯性转矩。旋转电机的具体结构下面，对实施例1涉及的旋转电机的结构进行具体说明。图2是实施例1涉及的旋转电机的纵剖视图，图3是实施例1涉及的旋转电机的横剖视图，图4是图3所示的剖视图的H部的放大图。并且，图2对应于图3的B-B’线剖视图，图3对应于图2的A-A’线剖视图如图2所示，实施例1涉及的旋转电机具备框2 ；支架3A、3B ；轴承4A、4B ；轴5 ； 定子6;及转子7。框2筒状形成，在内周面上固定定子6的外周。支架3A大致圆盘状形成，外周部 41A安装在框2的一个开口端上，通过内周部42A来保持轴承4A。同样，支架大致圆盘状形成，外周部41B安装在框2的另一个开口端上，通过内周部42B来保持轴承4B。轴5如下，其中心位于框2的中心轴X上，被轴承4A、4B保持成以中心轴X为中心可进行旋转。定子6具备定子芯11与定子绕组12，在该定子6的内周侧隔着空隙相对配置转子7。层叠多张电磁钢板等薄板材料来形成定子芯11。如图3及图4所示，在定子芯11 的内周侧形成多个齿13。在齿13之间的空间被称之为槽14。该槽14的内周面被绝缘材料所覆盖，在槽14内收纳使用绝缘线以分布绕组方式卷绕安装的定子绕组12。并且，也可以以集中绕组方式卷绕安装定子绕组12。如图2所示，转子7具备转子芯21、多个永久磁铁22及支撑部23a 23d，以轴5 的中心为中心轴X而进行旋转。为了降低涡流，层叠多张电磁钢板等薄板材料来形成转子芯21。另外，转子芯21 筒状形成，发挥使永久磁铁22的磁通通过的功能。在后面详述该转子芯21的形状。沿着转子芯21的外周面排列配设多个永久磁铁22。如图4所示，多个永久磁铁 22由不同极性的永久磁铁22a、22b构成。永久磁铁2 如下，与转子芯21的接触面侧为S 极且其相反侧为N极。另外，永久磁铁22b如下，与转子芯21的接触面侧为N极且其相反侧为S极。如图2所示，在轴5的延伸方向上，相同极性的永久磁铁22被排列配设在转子芯 21的外周上。另一方面，如图4所示，在转子芯21的周向上，不同极性的永久磁铁22a、22b 被交互排列配设。如图2所示，支撑部23a 23d是与转子芯21 —体形成的构件，与转子芯21相同地层叠多张电磁钢板等薄板材料来形成。支撑部23a 23d具有从筒状的转子芯21的内周侧朝着轴5的方向突出的环状。并且，转子芯21及支撑部23a 23d也可以不是被层叠的电磁钢板而是由铁等导磁性构件一体形成。作为一体形成的方法，可以举出铸造或切削寸。支撑部23a 23d如下，在内周面抵接在轴5的外周面的状态下，通过多个螺栓8 来将支撑部23a、2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐次川勇二，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：