[发明专利]转子以及磁阻马达

说明书

实施方式的转子具有轴和转子铁芯。在转子铁芯中形成有多个磁通壁垒。在磁通壁垒中，在多个桥部与多个桥部之间形成有一个或者多个壁垒区域。在将第1磁通壁垒的桥部的宽度设为w_a，将第2磁通壁垒的桥部的宽度设为w_b，将与第1磁通壁垒的中心线相接的最小的圆的半径除以转子铁芯的外半径而得到的值设为a，将与第2磁通壁垒的中心线相接的最小的圆的半径除以转子铁芯的外半径而得到的值设为b(a)，f(x)＝(1－x^2)^(3/2)，g(x)＝(1－x^3)的情况下，满足f(b)/f(a)≤w_b/w_a≤g(b)/g(a)的关系。

技术领域

本发明的实施方式涉及转子以及磁阻马达。

本申请基于2016年9月16日在日本申请的特愿2016-182354号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

已知在转子中形成有作为磁屏障的磁通壁垒(flux barrier)的磁阻马达。在现有技术中，如果使磁通壁垒的附近的桥部的宽度变厚，则磁通从桥部泄漏，磁通向本来应阻挡磁通的方向(d轴方向)流动，所以存在凸极性下降，输出密度、效率、功率因数等马达性能下降这样的问题。相对于此，如果使桥部的宽度变薄，则虽然马达性能提高，但有时机械强度下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-258222号公报

专利文献2：日本特开2006-325297号公报

发明内容

本发明要解决的课题在于提供能够保持机械强度并提高马达性能的转子以及磁阻马达。

实施方式的转子具有：轴，绕轴心旋转；以及转子铁芯，固定于轴。在转子铁芯中，在转子铁芯的径向上排列形成有从转子铁芯的外周面的某个部位到达其它部位的多个磁通壁垒。在磁通壁垒中形成有多个桥部。另外，在磁通壁垒中，在多个桥部之间形成有导磁率比转子铁芯中的除了磁通壁垒以外的部分低的一个或者多个壁垒区域。在将至少两个磁通壁垒中的、接近轴心的一方的第1磁通壁垒中的桥部的宽度的最小与最大的相加平均值设为w_a，将远离轴心的一方的第2磁通壁垒中的桥部的宽度的最小与最大的相加平均值设为w_b，将以轴心为中心而与第1磁通壁垒的中心线相接的最小的圆的半径除以转子铁芯的外半径而得到的值设为a，将以轴心为中心而与第2磁通壁垒的中心线相接的最小的圆的半径除以转子铁芯的外半径而得到的值设为b，f(x)＝(1-x^2)^(3/2)，g(x)＝(1-x^3)的情况下，满足f(b)/f(a)≤w_b/w_a≤g(b)/g(a)的关系。其中，a＜b。

附图说明

图1是示出第1实施方式中的磁阻马达1的1极量的结构的与旋转轴8正交的剖视图。

图2是示意地示出在转子3中产生离心力的情形的图。

图3是示意地示出用双曲线模型化的磁通壁垒的图。

图4是示出离心力的理论解析结果的一个例子的图。

图5是用于说明磁通壁垒的位置的定义方法的图。

图6是示出中心轴O至各磁通壁垒的距离的图。

图7是示出各磁通壁垒的位置与各桥部的宽度的关系的图。

图8是示出第2实施方式中的磁阻马达1A的1极量的结构的与旋转轴8正交的剖视图。

图9是示出中心轴O至各磁通壁垒的距离的图。

图10是示出中心桥部BD_C的宽度之比不与离心力Fx成比例的磁阻马达1B的1极量的结构的与旋转轴8正交的剖视图。