[发明专利]旋转电机用转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于旋转电机的转子。

背景技术

在转子芯中嵌入了永久磁体的嵌入磁体型永磁式电动机（Interior Permanent Magnet电机（为方便以下称作“IPM电机”））的电流的相位利用d轴电流、q轴电流这两个轴来控制。其结果，来自永久磁体的磁场变弱，有效利用磁阻转矩，能够广范围地实现高输出运行。

另外，尤其是磁体配置为V字型的IPM电机能够一同有效地利用来自永久磁体的转矩（磁体转矩）和磁阻转矩。其结果，能够进一步提高输出。

若流入d轴电流从而在永久磁体上施加反向磁场，则来自永久磁体的磁场变弱。然而，若反向磁场变大，则有可能引起永久磁体不可逆退磁。尤其是磁体配置为V字型的IPM电机，其反向磁场易于集中在d轴附近而易于产生不可逆退磁。

对此，在JP2003－143788A中，在磁体的d轴侧端面形成空隙。其结果，d轴附近部位的磁阻变大，防止了在d轴附近所产生的局部的反向磁场从永久磁体内通过，抑制了不可逆退磁。

而且，在JP2003－143788A中，在设置在d轴附近的两个空隙之间形成桥（日文：ブリッジ）。由此，获得抵抗离心力的强度。然而，若构成这种结构，则会从桥泄漏永久磁体的磁通，因而从转子交链于定子而成为转矩产生源的磁通量（为方便以下称作“交链磁通”）会降低。其结果，输出转矩将会降低。

发明内容

本发明是关注于这种以往的问题点而做成的，本发明的目的在于提供一种抑制了交链磁通的降低，并获得较高的输出转矩的旋转电机用转子。

根据本发明的一个技术方案，提供一种旋转电机用转子，该旋转电机用转子包括：转子芯以及一对配置为开口朝向上述转子芯的外周方向的V字型的永久磁体。而且，上述一对永久磁体相互间在转子芯的内周方向上分离，上述转子芯包括连结至少分离的永久磁体之间而形成的一空隙。

下面，与附图一同详细说明本发明的实施方式、本发明的优点。

附图说明

图1是表示根据本发明的旋转电机用转子的第1实施方式的图。

图2A是图1的局部放大图，表示在转子芯上形成的空隙的顶端附近。

图2B是图1的局部放大图，表示观察在转子芯上形成的空隙的转子轴侧的基端附近的放大图。

图3是说明第1实施方式的效果的图。

图4A是表示根据本发明的旋转电机用转子的第2实施方式的图，表示使用了矩形磁体的情况。

图4B是表示根据本发明的旋转电机用转子的第2实施方式的图，表示使用了不是矩形且没有相互平行的面的磁体的情况。

图5是表示根据本发明的旋转电机用转子的第3实施方式的图。

图6是说明根据式（2）的作用效果的图。

图7A是表示空隙的基端部分的其他实施方式的图。

图7B是表示空隙的基端部分的其他实施方式的图。

图7C是表示空隙的基端部分的其他实施方式的图。

图7D是表示空隙的基端部分的其他实施方式的图。

图7E是表示空隙的基端部分的其他实施方式的图。

图7F是表示空隙的基端部分的其他实施方式的图。

图8是表示空隙的顶端部分的其他实施方式的图。

图9A是表示又配置了永久磁体的实施方式的图。

图9B是表示进一步配置了永久磁体的实施方式的图。

图10A是表示第1比较例的图，是与转子轴垂直的截面，表示全周的1/4（机械角度90°）。

图10B是表示第1比较例的图，是观察在转子芯上形成的空隙的转子轴侧的基端附近的放大图，表示磁通的分布。

图11是表示第2比较例的图。

具体实施方式

第1实施方式

图1是表示根据本发明的旋转电机用转子的第1实施方式的图，是与转子轴垂直的截面，表示全周的1/4（机械角度90°）。图2是图1的局部放大图，图2A表示在转子芯上形成的空隙的顶端附近，图2B表示观察在转子芯上形成的空隙的转子轴侧的基端附近的放大图。

旋转电机用转子1具有转子轴10、转子芯20、以及永久磁体31的组30。

转子轴10为转子1的旋转轴。