[发明专利]转子及转子的制造方法

说明书

本发明提供一种实现电动马达的高输出化且小型化的转子及转子的制造方法。转子是具有多个主磁铁及多个辅助磁铁的转子。辅助磁铁分别嵌合于多个槽，所述多个槽在配置于转子的中心的旋转轴的外周沿着旋转轴方向而形成，辅助磁铁从旋转轴的外周向径向的外侧突出，并具有沿着转子的周向的磁化方向。相邻的辅助磁铁彼此的磁场方向相互为周向的相反方向。主磁铁配置于相邻的辅助磁铁的突出的部分，并具有沿着转子的径向的磁化方向。

技术领域

本发明涉及转子及转子的制造方法。

背景技术

已知有包括具有线圈的定子和具有磁铁的转子的电动马达。在日本特表2015-525051号公报中公开了一种转子的结构，将棒状磁铁相对于旋转轴以放射状配置，在相邻的棒状磁铁之间辅助性地配置扇形磁铁，通过多个棒状磁铁和多个扇形磁铁而在周向上形成了海尔贝克阵列(日文：ハルバッハ配列)。另外，在日本特表2015-525051号公报中公开了多个棒状磁铁与多个扇形磁铁之间的间隙用稀土类的金属粉末烧结的情况。

发明内容

在日本特表2015-525051号公报所公开的转子的结构中，为了将多个棒状磁铁和多个扇形磁铁分别固定于规定的位置，需要在与旋转轴方向垂直的截面中的棒状磁铁及扇形磁铁的径向内侧(旋转轴侧)确保用稀土类的金属粉末烧结的区域。但是，如果将转子的结构形成为如日本特表2015-525051号公报所公开的结构那样，则在维持电动马达的高输出并且小型化的方面存在限制。

本发明是鉴于以上的背景而提出的，其目的在于提供一种实现电动马达的高输出化且小型化的转子。

本发明的一个实施方式的转子是具有多个主磁铁及多个辅助磁铁的转子，所述辅助磁铁分别嵌合于多个槽，所述多个槽在配置于所述转子的中心的旋转轴的外周沿着旋转轴方向而形成，所述辅助磁铁从所述旋转轴的外周向径向的外侧突出，并具有沿着所述转子的周向的磁化方向，相邻的所述辅助磁铁彼此的磁场方向相互为所述周向的相反方向，所述主磁铁配置于相邻的所述辅助磁铁的突出的部分，并具有沿着所述转子的径向的磁化方向，相邻的所述主磁铁彼此的磁场方向相互为所述径向的相反方向，多个所述主磁铁和多个所述辅助磁铁配置成使所述主磁铁和所述辅助磁铁在所述转子的所述周向上形成海尔贝克阵列。

多个主磁铁和多个辅助磁铁配置成在周向上形成海尔贝克阵列。通过利用多个主磁铁和多个辅助磁铁在周向上形成海尔贝克阵列，从而能够抑制来自主磁铁的磁通向旋转轴侧溢出的情况，因此能够提高电动马达的输出。由于辅助磁铁嵌合于旋转轴的各个槽，因此在转子中被牢固地配置。另外，如果在相邻的辅助磁铁的突出的部分之间配置主磁铁，则主磁铁受到来自旋转轴的吸引力，因此在转子中主磁铁也被牢固地配置。因此，在转子中，不需要设置用于固定辅助磁铁和主磁铁的特别的区域，因此能够实现转子的小型化。

另外，所述辅助磁铁的与所述旋转轴方向垂直的截面的形状相对于所述主磁铁的与所述旋转轴方向垂直的截面的形状，从所述旋转轴的外周向所述径向的外侧进一步延伸的部位的长度相对于沿着所述旋转轴的外周延伸的部位的长度的比变大。在海尔贝克阵列型的转子中，减少周向上的海尔贝克阵列的极数、即减少在周向上排列的磁铁的数量对于转子的小型化是有效的。在海尔贝克阵列型的转子中，通过使辅助磁铁的形状如上所述，即使减少主磁铁的数量也能够实现电动马达的高输出化。

另外，也可以采用如下方式，即，所述辅助磁铁的与所述旋转轴方向垂直的截面为长方形，所述主磁铁的与所述旋转轴方向垂直的截面为扇形。这样，通过将辅助磁铁及主磁铁形成为简单的形状，能够以简单的构造实现海尔贝克阵列型的转子。

另外，也可以采用如下方式，即，使从所述旋转轴的中心到所述主磁铁的外周面的距离与从所述旋转轴的中心到所述辅助磁铁的径向外侧的端面的距离相同。这样，容易将主磁铁与相邻的辅助磁铁的突出的部分之间位置对齐。而且，使用了以此种方式构成的转子的电动马达能够实现稳定的性能。