[发明专利]永磁铁型旋转电机及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用永磁铁的永磁铁型旋转电机及其制造方法。

背景技术

在使用永磁铁的旋转电机中，为了使旋转电机小型化、高输出化、高效率化，转子的磁铁使用以钕系烧结磁铁为代表的具有强磁力的稀土类磁铁。

此外，专利文献1公开了为了增加流向定子的磁通量而对转子上的磁铁进行海尔贝克（Halbach）配置的旋转电机的例子。该专利文献1公开的旋转电机由主磁铁、辅助磁铁构成转子上的磁极，形成为交替地配置磁化方向为径向的主磁铁和磁化方向为周向的辅助磁铁的结构，为了增加磁通量，使辅助磁铁的固定体侧的面的周向宽度Ws与该辅助磁铁的径向厚度t的关系成为0＜Ws＜1.5t。

此外，在专利文献2中也公开了具有海尔贝克配置的转子的旋转电机，在这里，公开了通过使辅助磁铁的径向尺寸比主磁铁短，从而无需转子的精加工并提高组装性的例子。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007－14110号公报

专利文献2：日本特开2005－45984号公报

发明内容

发明的概要

发明要解决的课题

通过转子使用钕系烧结磁铁，可谋求旋转电机的小型化、高输出化、高效率化。另外，为了有效地应用磁力，采用对钕系烧结磁铁进行海尔贝克配置的结构，在所使用的有代表性的钕系烧结磁铁中，含有钕为27～28wt％、镝为1～5wt％。由于这些稀土类原料在地球上蕴藏量、生产地区都是有限的，所以成本高，产量有极限，供给量变得不稳定。因此，在使用于进行大量生产的旋转电机的情况下，存在旋转电机的成本提高，生产量受限等问题。

此外，在如专利文献1、2所示那样的、以往的海尔贝克配置的转子中，为了按照设计组装磁铁，需要对磁铁形状的精加工尺寸进行高精度地管理。

精加工通过研削加工进行，为了高精度地进行精加工，存在加工时间变长等问题。此外，需要对用于磁铁的防锈而所必需的表面处理的厚度进行严格的管理，存在制作上花费时间这样的课题。

此外，钕系烧结磁铁容易破裂，在组装按照设计尺寸制作的磁铁时，由于磁铁彼此接触，存在产生破裂、缺损这样的问题。

本发明是为了解决如上述那样的课题而提出的，其目的在于，提供一种不降低旋转电机的输出转矩，能够减少主磁铁的使用重量，能够降低高价且在调配性方面存在问题的钕系烧结磁铁的使用量的永磁铁型旋转电机及其制造方法。

其目的还在于，提供一种能够缩短磁铁的加工时间，转子的组装也变得容易，还能够缩短组装时间，并且能够降低组装时磁铁破裂、缺损的永磁铁型旋转电机及其制造方法。

为了解决课题的手段

本发明的永磁铁型旋转电机具备由铁心和绕线构成的定子、和构成多个磁极的磁铁被配置在转子芯的外周面的转子，其中，上述转子的磁极由径向磁化的主磁铁和周向磁化的辅助磁铁构成，并且在上述主磁铁与上述辅助磁铁之间设有间隙。

此外，上述主磁铁由稀土类烧结磁铁构成，上述辅助磁铁由铁素体磁铁构成。

此外，本发明的永磁铁型旋转电机的制造方法是由径向磁化的主磁铁和周向磁化的辅助磁铁构成转子的磁极，并且在上述主磁铁和上述辅助磁铁之间设置间隙的永磁铁型旋转电机的制造方法，其中，包含以下的工序：在转子芯上安装上述主磁铁，并对该主磁铁磁化后，将磁化了的辅助磁铁安装到上述转子芯。

发明的效果

根据本发明，能够获得一种不降低旋转电机的输出转矩，能够减少主磁铁的使用重量，能够降低高价且在调配性方面存在问题的钕系烧结磁铁的使用量的永磁铁型旋转电机及其制造方法。

此外，根据本发明，由于能够增大使用的磁铁的尺寸公差，所以能够获得能够缩短磁铁的加工时间，转子的组装也变得容易，能够缩短组装时间，并且能够降低组装时的磁铁的破裂、缺损的永磁铁型旋转电机及其制造方法。

上述的以及其它的、本发明的目的、特征、效果，通过以下的实施方式的详细的说明和附图的记载会更加清楚。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的永磁铁型旋转电机的结构的概略剖视图。

图2是本发明的实施方式1的永磁铁型旋转电机的磁通的流动的说明图。

图3是本发明的实施方式1的永磁铁型旋转电机的磁通的流动的说明图。

图4是表示本发明的实施方式2的转子的结构的概略剖视图。

图5是表示本发明的实施方式2的转子的结构的概略剖视图。

图6是本发明的实施方式3的转子的结构和磁通的流动的说明图。