[发明专利]永磁体转子和旋转电机

说明书

本发明涉及永磁体转子(10)，其具有转子芯(11)和埋设于转子芯(11)并构成磁极的多个永磁体(15、16)，在该永磁体转子中，在与转子芯(11)的旋转轴线(R)正交的剖面，多个永磁体(15、16)分别具有朝向转子芯(11)的内周侧凸出的弧形状，多个永磁体(15、16)从转子芯(11)的外周侧朝向内周侧呈两层以上的层状排列，关于永磁体(15、16)的厚度(L_m1、L_m2)，越是配置于转子芯(11)的内周侧的永磁体(16)，磁体的壁厚越厚，在转子芯(11)的径向上相邻的任意两个永磁体(15、16)的导磁系数的差的绝对值为该两个永磁体(15、16)的导磁系数的平均值的15％以下。

技术领域

本发明涉及永磁体转子和旋转电机，更详细而言，涉及在转子芯中埋入有永磁体的永磁体转子和具有这样的永磁体转子的旋转电机。

背景技术

在内置永磁体(IPM)马达等使用了永磁体转子的旋转电机中，为了实现高效率化、小型化而进行了开发。如专利文献1～4那样，发明人们也对在转子芯中埋入多层弧形状的永磁体的形态的永磁体转子，关于能够实现高效率化、小型化的构造，进行了开发。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019－187197号公报

专利文献2：日本特开2019－187198号公报

专利文献3：日本特开2019－187199号公报

专利文献4：日本特开2019－187200号公报

发明内容

发明要解决的问题

在具有永磁体转子的旋转电机中，决定性能极限的主要因素之一为永磁体的不可逆减磁。例如，定子的线圈所产生的磁场向与永磁体的磁化方向相反的方向施加于永磁体，作为逆磁场进行作用，成为引起永磁体的不可逆减磁的主要因素。另外，旋转电机在运转时的发热也有可能引起永磁体的不可逆减磁。

在永磁体转子中，关于抑制永磁体的不可逆减磁的一种方法，能够举出使用以含有较多Tb、Dy等重稀土类的材料为代表的高保磁力的材料作为永磁体的成分。另外，通过加厚永磁体的壁厚，也能够减少逆磁场对永磁体的影响，减少不可逆减磁。然而，从避免旋转电机的高价格化的观点来看，优选的是，将永磁体中的重稀土类的含有量抑制为尽可能少。另外优选的是，永磁体的使用量也较少。

因此，期望开发一种不依赖于永磁体的高保磁力化、使用量的增大，能够通过研究永磁体的形状和配置来抑制不可逆减磁的永磁体转子和旋转电机。在永磁体转子中配置有多层弧形状的永磁体的情况下，对于每一层而言，来自定子的线圈的逆磁场所产生的影响不同，作为包含多层的永磁体的永磁体转子整体，开发针对不可逆减磁具有较高耐力的构造是很重要的。

本发明要解决的课题在于提供在配置有多层弧形状的永磁体的构造中能够抑制不可逆减磁的永磁体转子和具有这样的永磁体转子的旋转电机。

用于解决问题的方案

为了解决上述课题，本发明的永磁体转子具有转子芯和埋设于所述转子芯并构成磁极的多个永磁体，其中，在与所述转子芯的旋转轴线正交的剖面，所述多个永磁体分别具有朝向所述转子芯的内周侧凸出的弧形状，所述多个永磁体从所述转子芯的外周侧朝向内周侧呈两层以上的层状排列，关于所述永磁体的厚度，越是配置于所述转子芯的内周侧的所述永磁体，磁体的壁厚越厚，在所述转子芯的径向上相邻的任意两个所述永磁体的导磁系数的差的绝对值为该两个永磁体的导磁系数的平均值的15％以下。

在此，也可以是，所述多个永磁体从所述转子芯的外周侧朝向内周侧以外侧磁体和内侧磁体这两层排列。