专利名称：磁铁嵌入式马达的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种磁铁嵌入式马达。
背景技术：
现有的磁铁嵌入式马达的转子铁芯具有排列在圆周方向的多个容纳孔，容 纳孔轴向贯穿转子铁芯。磁铁容纳在容纳孔内。
在日本公开专利公报号2005-51982公开的磁铁嵌入式马达中，多个磁极中 的每个都包括一对径向向内突起、设置成V型的磁铁。具体的，当磁铁嵌入式 马达的磁极数是P个时，磁铁数是2P。通过这种结构，相比每个磁极具有一个 磁铁的马达，可以实现更大的转矩。
但是，当每一个磁极具有两个磁铁时，部件数增加并且部件的管理成本和 装配成本也增加。
在上述公开的磁铁嵌入式马达中，在每个用来容纳磁铁的容纳孔的径向外 端和转子铁芯的外周面之间形成外桥。每个磁极具有两个外桥。因此，对于整 个马达，通过外桥而泄漏的磁漏量过大。这减少了磁铁嵌入式马达的有效磁通 量并阻碍了转矩的增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种在防止部件数量增加和减少磁漏量的同时增加 转矩的磁铁嵌入式马达。
为获得上述目的和根据本发明的一个方面，提供一种带转子的磁铁嵌入式
马达。所述转子包括具有轴线的转子铁芯和构成P个磁极的多个磁铁。所述转 子铁芯具有设置在所述转子铁芯的圆周方向的多个容纳孔。所述容纳孔沿所述
转子铁芯的轴向方向穿过所述转子铁芯。所述容纳孔包括数量为P/2个的第一 容纳孔，数量为P/2个的V形容纳孔。所述第一容纳孔在所述转子铁芯的径向 方向延伸。所述V形容纳孔径向向外突出。所述第一容纳孔和所述V形容纳孔 交替设置在所述圆周方向。各个V形容纳孔具有对应形成所述V形的两条直线 的第二容纳孔和第三容纳孔。各个第一容纳孔和位于所述圆周方向一侧的第二 容纳孔相邻，并且和位于另一侧的第三容纳孔相邻。所述磁铁包括设置在所述 第一容纳孔的第一磁铁，设置在所述第二容纳孔的第二磁铁以及设置在第三容 纳孔的第三磁铁。各个第一磁铁和与其相邻的第二磁铁构成一个磁极。各个第一磁铁和与其相邻的第三磁铁构成另一个磁极。第一间隙在各个第一容纳孔内 的径向外部形成。所对应的第一磁铁不占据所述第一间隙。第二间隙在各个第 二容纳孔内的径向外部形成。所对应的第二磁铁不占据所述第二间隙。第三间 隙在各个第三容纳孔内的径向外部形成。所对应的第三磁铁不占据所述第三间 隙。各个第二间隙和所相邻的第三间隙形成一个V形间隙。各个第一间隙的角
宽度ea和各个v形间隙的角宽度eb确定为满足表达式o.60<ea/eb<i.60。
从下述说明，结合附图以例子阐述本发明的原理，会清楚本发明的其它方 面和优点。
简要说明
认为本发明具有新颖性的特征具体在附加的权利要求书中阐述。本发明及 其目的和优点，通过参考下述最佳实施例的说明结合附图，可以得到最好的理 解。
图1是根据本发明一个实施例的磁铁嵌入式马达的俯视图2是图1所示马达中线圈的连接图3是示出角度比和齿槽转矩之间关系的图表；
图4是示出角度比和齿槽转矩之间关系的图表；
图5是示出角度比和齿槽转矩之间关系的图表；
图6是示出角度比和齿槽转矩之间关系的图表；
图7A是显示根据一变化实施例的转子的放大俯视图7B是显示根据一变化实施例的转子的放大俯视图7C是显示根据一变化实施例的转子的放大俯视图7D是显示根据一变化实施例的转子的放大俯视图。
具体实施例方式
以下将参考图1至图6说明本发明的实施例。如图1所示，磁铁嵌入式马 达包括定子1和转子2。
定子1整体是圆柱体。定子1包括定子铁芯5和多个线圈6。定子铁芯5 具有形成外部形状的圆柱部3、和在圆柱部3的内周面上沿圆周方向等角间隔 设置的多个齿4。各个齿从圆柱部3的内周面朝定子1的轴线L延伸，也就是， 朝向圆柱部3的径向内侧。各个线圈6通过绝缘体(图中未示)同心地巻绕在 对应的齿4上。在图1中，通过双点划线示出了一个线圈6。本实施例的定子 铁芯5包括十二个齿4。如图2所示，定子1具有总数是三个分别对应U相位， V相位和W相位的引线。每个引线形成四个线圈6。具体的，每个相位中，四 个线圈6串联连接。每个相位的四个线圈6巻绕在总数为四个的齿4上，或每隔两个齿4巻绕在第三个齿4上。三个引线中各引线的一端分别与共用的中性
点Z连接。相位差为120度的交流电供给三个引线中各引线的另一端。
转子2包括转杆7，固定在转杆7上的转子铁芯8， P/2个第一磁铁9， P/2 个第二磁铁102， P/2个第三磁铁103。 "P"表示转子2的磁极数，在本实施例 中，"P"为8。第二磁铁102和第三磁铁103的形状相同。
转子铁芯8为柱状。转子铁芯8包括在轴向方向层压的多个芯板。转子铁 芯8具有转杆7配合在其内的中心孔。转子铁芯8被可转动地支撑在定子1内。 转子铁芯8具有多个第一容纳孔8a和多个V形容纳孔8b。每个第一容纳孔8a 容纳一个第一磁铁9。每个V形容纳孔8b容纳一个第二磁铁102和一个第三磁 铁103。每个第一容纳孔8a在转子2的径向方向延伸。每个V形容纳孔8b具 有朝径向外侧的V形突起。第一容纳孔8a数量为P/2个，也就是，在本实施 例中为4个。V形容纳孔8b数量为P/2个，也就是，在本实施例中为4个。第 一容纳孔8a和V形容纳孔8b轴向穿过转子铁芯8。第一容纳孔8a和V形容 纳孔8b以等角间隔交替地配置在转子铁芯8的圆周方向。
第一间隙8c在每个第一容纳孔8a内的径向外部形成。对应的第一磁铁9 不占据第一间隙8c。各个第一间隙8c的圆周尺寸大于第一容纳孔8a的剩余部 分。当从轴向看时，第一间隙8c基本为扇形。第一间隙8c径向外端与转子铁 芯8的外周面的距离沿圆周方向是一致的。换句话说，第一间隙8c的径向外端 是弧形的，其中心与转子铁芯8的轴心同心。 一对相向的突起部8d设置在每 个第一间隙8c的径向内侧。每对突起部8d在转子铁芯8的圆周方向延伸，并 与第一容纳部8a其它部分的宽度相比，减少了第一容纳孔8a沿转子铁芯8的 圆周方向的宽度。每一对突起部8d都限制了容纳在对应的第一容纳孔8a内的 第一磁铁9的径向向外移动。每一对突起部8d具有相同的圆周尺寸(长度)。
每个V形容纳孔8b包括第二容纳孔82和第三容纳孔83。第二和第三容纳 孔82， 83对应V形容纳孔8b的形成V字的两条直线。在本实施例中，每个V 形容纳孔8b内的第二和第三容纳孔82， 83之间的圆周距离朝径向外端减小。 但是，第二和第三容纳孔82和83并未互相连通，而是在径向外端彼此分开。 第二间隙84在每个第二容纳孔82的径向外部形成。相应的第二磁铁102不占 据第二间隙84。同样，第三间隙85在每个第三容纳孔83的径向外部形成。相 应的第三磁铁103不占据第三间隙85。第二间隙84的圆周尺寸与容纳第二磁 铁102的第二容纳孔82部分的圆周尺寸基本相同。同样地，第三间隙85的圆 周尺寸与容纳第三磁铁103的第三容纳孔83部分的圆周尺寸基本相同。同样， 第二容纳孔82的径向外端和转子铁芯8的外周面之间的距离沿圆周方向一致。 换句话说，第二容纳孔82的径向外端是弧形的，其中心与转子铁芯8的轴心 同心。在各个第二间隙84的径向内端处设有突起部86。突起部86在转子铁芯8的圆周方向延伸，并与第二容纳孔82的其它部分的宽度相比，减少了第二容 纳孔82沿转子铁芯8的圆周方向的宽度。每个突起部86都限制了容纳在对应 的第二容纳孔82内的第二磁铁102的径向向外移动。同样，在各个第三间隙 85的径向内端处设置有突起部87。每个突起部87位于与一个邻近的突起部86 对应的位置。突起部87在转子铁芯8的圆周方向延伸，并与第三容纳孔83的 其它部分的宽度相比，减少了第三容纳孔83沿转子铁芯8的圆周方向的宽度。 每个突起部87都限制了容纳在对应的第三容纳孔83内的第三磁铁103的径向 向外移动。突起部87的圆周尺寸(长度)与突起部86的圆周尺寸(长度)相 同。形成各个V形容纳孔8b的一对容纳孔82和83的间隙84和85形成V形 间隙8f。
每个第一间隙8c的角宽度0a和每个V形间隙8f的角宽度eb设定成比率 (0a/eb)满足0.99^a/eb$1.02，比率最好是1.00。也就是，第一间隙8c的角
宽度ea和v形间隙8f的角宽度eb设定成相等。根据下面所示的试验得到的数
据(参考图3至5)来确定比率(ea/0b)。
相邻对的第一容纳孔8a和V形容纳孔8b的第一间隙8c和第二间隙84(第 三间隙85)之间的角宽度ei大于各个齿4的径向内端的角宽度92。各个第一 间隙8c的角宽度9a和各个V形间隙8f的角宽度6b小于各个齿4的径向内端 的角宽度02。在本实施例中，角宽度02设成27.4°。同样，在本实施例中，各 第一容纳孔8a和圆周方向相邻的第二容纳孔82 (第三容纳孔83)之间的角宽 度63设成62.5°。
当从轴向看，各个第二和第三容纳孔82， 83的径向内端与相邻的第一容 纳孔8a的内壁面平行。内桥8h设置在每个第二容纳孔82的径向内端和圆周方 向相邻的第一容纳孔8a之间，以及每个第三容纳孔83的径向内端和圆周方向 相邻的第一容纳孔8a之间。从转子铁芯8的轴向方向看，各个桥8h的宽度一 致。因此，在各个容纳孔82和83的径向内端上形成间隔8i。从轴向看，该间 隔8i大致为三角形的。转子铁芯8具有在第一容纳孔8a的径向外端和转子铁 芯8的外周面之间的外桥8j。转子铁芯8具有在第二和第三容纳孔82， 83的 径向外端与转子铁芯8的外周面之间的外桥8k。外桥8j的径向尺寸(厚度) 与外桥8k的径向尺寸(厚度)相等。外桥8j的厚度与外桥8k的厚度沿圆周方 向一致。如本实施例，在外桥8j的径向尺寸(厚度)沿圆周方向一致的情况下， 第一间隙8c的角宽度9a与外桥8j的圆周端之间的角宽度相等。如本实施例， 当从轴向看，第一间隙8c是大致为扇形的情况下，在第一间隙8c的径向的任 意给定位置，角宽度0a都一致。在外桥8k的径向尺寸(厚度)沿圆周方向一 致的情况下，如本实施例，V形间隙8f的角宽度9b与外桥8k的圆周端之间的 角宽度相等。如本实施例，在V形间隙8f的角宽度朝径向中心增加的情况下，V形间隙8f的径向端面的角宽度设成V形间隙8f的角宽度eb。在本实施例中， 因为第二容纳孔82和第三容纳孔83不互相连通而是形成独立的孔，容纳孔82 的径向外侧的外桥8k部分和容纳孔83的径向外侧的外桥8k部分互相独立。 角宽度b确定为使这些独立部分形成连续的外桥8k。每个第一容纳孔8a容纳 一个第一磁铁9，每个第二容纳孔82容纳一个第二磁铁102，每个第三容纳孔 83容纳一个第三磁铁103。
从转子铁芯8的轴向看，从第三磁铁103到第一磁铁9都是矩形平行六面 体，并在横向方向被磁化。容纳在各第一容纳孔8a的第一磁铁9和容纳在相邻 第二容纳孔82的第二磁铁102形成一个磁极，例如，南极。容纳在各第一容 纳孔8a内的第一磁铁9和容纳在相邻的第三容纳孔83内的第三磁铁103形成 一个磁极，例如，北极。在本实施例中，从第一磁铁9到第三磁铁103每个的 剩余磁通密度是1.26[T]。在本实施例中，从轴向看，各个第一磁铁9的纵向尺 寸是6.7[mm]，并且横向尺寸是2.4 [mm]。同样，从轴向看，各个第二磁铁102 的纵向尺寸是7.3[mm]，并且横向尺寸是1.8 [mm]。从轴向看，各个第三磁铁 103的纵向尺寸是7.3[mm]，横向尺寸是1.8 [mm]。第二磁铁102的纵向尺寸 (7.3[mm])是通过第一磁铁9的纵向尺寸(6.7[mm])减去第二容纳孔82面对 间距8i的部分的长度得到的值的1.5倍。在转子铁芯8的轴向方向，第一磁铁 9到第三磁铁103的尺寸与转子转芯8的尺寸相同。
图3至5示出了通过试验得到的磁铁嵌入式马达的角度比与齿槽转矩之间 关系的图表。图3至5的实线所示的曲线X1代表上述实施例的，各个齿4的 径向内端的角宽度62是27.4°，磁极数(P)是8，第一磁铁9、第二磁铁102 和第三磁铁103各自的剩余磁通密度是1.26[T]的磁铁嵌入式马达的特性。图3 虚线所示的曲线X2代表各个齿4的径向内端的角宽度02是26°的磁铁嵌入式 马达的特性。同样，图4的虚线所示的曲线X3代表磁极数(P)是六个的磁铁 嵌入式马达的特性。同样，图4中以双点划线所示的曲线X4代表磁极数(P) 是十个的磁铁嵌入式马达的特性。图5中虚线所示的曲线X5代表每个第一磁 铁9的剩余磁通密度是1.42[T]，并且每个第二磁铁102和第三磁铁103的剩余 磁铁密度是1.26[T]的磁铁嵌入式马达的特性。图5中以双点划线所示的曲线 X6代表第一磁铁9的剩余磁通密度是1.26[T]，并且每个第二磁铁102和第三 磁铁103的剩余磁铁密度是1.42[T]的磁铁嵌入式马达的特性。
从图3到5，看出当间隙8c的角宽度ea和V形间隙8f的角宽度6b之间 的比率(ea/eb)满足表达式0.94$ea/ebSl.09时，齿槽转矩保持在包括最小值 的范围内。在试验的范围中，齿槽转矩大于或等于0.027[Nm]。同样，看出当
间隙8c的角宽度ea和v形间隙8f的角宽度eb之间的比率(ea/eb)满足表达
式0.98^a/ebg.03时，齿槽转矩变得更小。在试验范围内，齿槽转矩大于或等于0.016[Nm]。并且，看出当间隙8c的角宽度6a和V形间隙8f的角宽度6b 之间的比率(ea/eb)满足表达式0.9，a飾化02时，齿槽转矩变得更小。在 试验范围内，齿槽转矩小于或等于0.015[Nm]。根据这些结果，在本实施例中
比率(ea/eb)设成i.oo。
图6在曲线X2和X4上示出了比率在0.60到1.60宽范围内改变的情况下 齿槽转矩的数据。曲线X2示出了当比率设成小于l.OO时齿槽转矩的最大增加 率。曲线X4示出了当比率设成大于l.OO时齿槽转矩的最大增加率。
根据曲线X2和X4，当间隙8c的角宽度0a和V形间隙8f的角宽度0b之 间的比率(ea/eb)满足表达式0.60<ea/eb<1.60时，齿槽转矩没有达到额定转 矩，保证了马达的启动性。在本实施例中，额定转矩是0.3[Nm]。当间隙8c的
角宽度ea和v形间隙8f的角宽度eb之间的比率(ea/eb)满足表达式
0.70Ja/eb^1.35时，齿槽转矩大于或等于额定转矩的一半，或0.15[Nm]。因此， 马达具有高的稳定性和响应性。进一步，当间隙8c的角宽度ea和V形间隙8f 的角宽度eb之间的比率(9a/eb)满足表达式0.92sea/eb$1.10时，齿槽转矩大 于或等于额定转矩的10%，或0.03[Nm]。因此，马达具有明显高的启动性和响 应性。
本实施例具有以下优点。
(1 )容纳在各个第一容纳孔8a的一个第一磁铁9构成转子的北极的一部分 和南极的一部分。具体的，两个磁极共享一个容纳在各个第一容纳孔8a的第一 磁铁9。因此，当转子铁芯8的磁极数为P时，转子铁芯8具有P/S个第一磁 铁9， P/S个第二磁铁102和P/S个第三磁铁103。也就是，转子铁芯8具有(3/2) P个磁铁。在本实施例中，使用12个磁铁并且磁极数为8个。另一方面，现有 的磁铁嵌入式马达的转子铁芯需要2P个磁铁。因此，在本实施例中，减少了 磁铁的数量。结果是，减少了部件数量，并且，减少了部件的管理成本和装配 成本。
一个第一容纳孔8a由两个磁极共享。因此，在第一容纳孔8a的径向外部形 成的第一间隙8c和转子铁芯8的外周面之间的每个外桥8j由两个磁极共享。 因此，减少了转子铁芯8的外桥8j的数量，并且减少了穿过外桥8j的漏磁量。
进一步，当各第一容纳孔8a的间隙8c的角宽度0a和各V形容纳孔8b的V 形间隙8f的角宽度6b之间的比率(ea/eb)满足表达式0.99$ea/eb^l.02，齿槽 转矩基本为最小值。如图3至图5的实线所示，当在曲线xi上比率(ea/eb) 为1.0时本实施例中的齿槽转矩值大约是0.010[Nm]。
因为比率(0a/eb)满足表达式0.92^a/ebg.10，齿槽转矩大于或等于额定 转矩的10%。因此，提供了一种具有明显高启动性和响应性的马达。
(2)角宽度ei界定在每个第一间隙8c和周向相邻的第二间隙84 (第三间隙85)之间并基本作为面向定子1的转子2的磁极。角宽度01大于各齿4
的径向内端的角宽度e2。因此，与角宽度ei小于角宽度e2的马达相比，各个
齿4从转子2接收到的磁通量的角宽度更宽，从而实现了更高的效率。
(3)第一间隙8c的角宽度0a和V形间隙8f的角宽度eb小于各个齿4 的径向内端的角宽度02，使得齿4的径向内端总是面对转子2的(第一间隙 8c和V形间隙8f之间的)实际磁极，借此提高了马达的效率。 上述实施例可作如下修改。
只要各个第一容纳孔8a的间隙8c的角宽度9a和各个V形容纳孔8b的V 形间隙8f的角宽度eb之间的比率(6a/eb)满足表达式0.94^a/eb^l.09，可以 改变第一间隙8c和V形间隙8f的形状。如果比率(ea/eb)满足表达式 0.94sea/eb$1.09，齿槽转矩具有包括最小值范围内的很小的值，也就是，所进 行试验的范围内的0.027[Nm]。比率ea/0b可在满足表达式0.98^a/eb$1.03的
范围内改变。如果比率ea/eb满足表达式0.98sea/ebsi.03，齿槽转矩具有包括
最小值范围内的很小的值，也就是，所进行试验的范围内的0.016[Nm]。
进一步，即使第一间隙8c的角宽度6a和V形间隙8f的角宽度eb之间的 比率(ea/eb)不满足表达式0.94$ea/ebSl.09，只要比率(ea/eb)满足表达式 0.60<9a/eb<1.60，可以改变第一间隙8c和V形间隙8f的形状。如图6所示， 如果满足了表达式0.6(Kea/eb〈1.60，齿槽转矩没有达到额定转矩，确保了马达 的启动性能。换句话说，当没有满足表达式0.6(Kea/eb〈.60，马达的启动没有
因齿槽转矩达到额定转矩而受到阻碍。也就是，没有阻碍马达转动。在表达式
满足0.70^a/ebSl .35的范围内，可以改变第一间隙8c和V形间隙8f的形状。 如图6所示，如果表达式满足0.70^ea/ei^1.35，齿槽转矩等于或小于额定转矩
的一半，并且马达具有高启动性能和响应性能。
各个外桥8j沿着圆周方向的径向厚度不局限于保持一致。 例如，外桥8j的形状可以如图7A所示进行改变。在图7A所示的第一间 隙81中，直线倾斜部8m在径向外端的圆周端形成。各个倾斜部8m倾斜成接 近朝向第一间隙81圆周端的径向内端。因此，外桥8n的径向厚度朝圆周端逐 渐递增。在界定出第一间隙81的径向端面上，在一对倾斜部8m之间形成径向 内突的小直径部So。根据试验结果，如下所示确定各个第一间隙81的角宽度 ea，使得马达的特性与上述实施例所述形状的马达基本相同。各个第一间隙81 的圆周方向最外侧的径向外端定义为点Pl。第一间隙81的径向最外侧的圆周 方向外端定义为点P2。连接点P1和点P2的直线(也就是，倾斜部8m)，包 括点P2、并与转子铁芯8的外周面保持一致距离的假想弧线，以及从点Pl向 外径向延伸的假想径向直线定义为图7A所示的剖面线部分S1。在圆周方向将 区域Sl均匀分为二部分的直线被定义为Ll。直线Ll确定的角宽度是第一间隙81的角宽度6a。具有这样确定的角宽度6a的马达具有与上述试验的结果(参 见图3至6)相同的特性，因此具有与上述实施例相同的优点。
替代的，外桥8j的形状可以如图7B所示进行改变。在图7B所示的第一 间隙81中，径向内弯曲的曲线部8q在径向外端的圆周端形成。朝对应的圆周 端，各个曲线部8q进一步向内径向弯曲。因此，外桥8r的径向厚度朝圆周端 逐渐递增。根据试验结果，如下所示确定各个第一间隙81的角宽度ea，使得 马达的特性与上述实施例所述形状的马达基本相同。各个第一间隙8p的圆周 方向最外侧的径向外端定义为点Pl。第一间隙8p的径向最外侧的圆周方向外 端定义为点P2。连接点P1和点P2的曲线(也就是曲线部8q)，包括点P2、 并与转子铁芯8的外周面保持一致距离的假想弧线，以及从点Pl向外径向延 伸的假想径向直线定义为图7B所示的剖面线部分S2。在圆周方向将区域S2 均匀分为二部分的直线被定义为L2。直线L2确定的角宽度是第一间隙8p的角 宽度9a。具有这样确定的角宽度0a的马达具有与上述试验的结果(参见图3 至6)相同的特性，因此具有与上述实施例相同的优点。
各个外桥8k沿着圆周方向的径向厚度不局限于保持一致。
例如，外桥8k的形状可以如图7C所示进行改变。第二间隙84和第三间 隙85形成图7C所示的V形间隙8s。各个第二间隙84和第三间隙85具有在 径向外端上径向内倾斜的直线倾斜部8t。各个倾斜部8t进一步朝圆周端径向向 内倾斜。因此，外桥8u的径向厚度朝圆周端逐渐递增。根据试验结果，如下 所示确定各个V形间隙8s的角宽度9b，使得马达的特性与上述实施例所述形 状的马达基本相同。各个V形间隙8s的圆周方向最外侧的径向外端定义为点 P3。 V形间隙8s的径向最外侧的圆周方向外端定义为点P4。连接点P3和点 P4的直线(也就是倾斜部8t)，包括点P4、并与转子铁芯8的外周面保持一 致距离的假想弧线，以及从点P3向外径向延伸的假想径向直线定义为图7C所 示的剖面线部分S3。在圆周方向将区域S3均匀分为二部分的直线被定义为L3。 直线L3确定的角宽度是V形间隙8s的角宽度6b。具有这样确定的角宽度0b 的马达具有与上述试验的结果(参见图3至6)相同的特性，因此具有与上述 实施例相同的优点。
如图7D所示，可以设置一对V形间隙8w,沿着圆周方向在径向外面和转 子铁芯8的径向外周面之间保持一致的距离。各个V形间隙8w具有延伸部8v， 延伸部8v比对应的第二容纳孔82 (第三容纳孔83)进一步沿圆周方向向外延 伸。在这种情况下，根据V形间隙8w的圆周方向最外端的端面，确定V形间 隙8f的角宽度9b。
各个齿4的径向内端的角宽度92不需要为27.4°。角宽度02可以是例如
26°。磁极(P)的数量可以是八个以外的数量。磁极(P)的数量可以是六个或 十个。在这些情况下，可以改变齿4的数量。
不特别限制各个第一，第二和第三磁铁9、 102和103的剩余磁通密度。 例如，可以将各个第一磁铁9的剩余磁通密度或第二磁铁102，第三磁铁103 的剩余磁通密度中的任一个改变成1.42[T]。
在所述实施例中，当从轴向看时，各个第一间隙8c的宽度也就是圆周尺寸 大于剩余部分(设置磁铁9的部分)的宽度。但是，只要第一间隙8c的角宽度 0a与V形间隙8f的角宽度0b之间的比率(ea/eb)满足表达式0.60^a/6b$1.60， 可以改变第一间隙8c的宽度，也就是，圆周尺寸。例如，当从轴向看时，第一 间隙8c的宽度和从轴向看第一磁铁9的横向尺寸相等。
在所述实施例中，形成V形容纳孔8b的第二容纳孔82和第三容纳孔83 互相独立并且不连通。但是，结构不限于此。第二容纳孔82和和第三容纳孔 83在径向外端或在V形容纳孔8b的一对V形间隙8f上互相连接。
当从轴向看，各个内桥8h的宽度不需沿着径向方向一致。从径向方向看 各个内桥8h的宽度可沿着径向方向改变。例如，可以忽略上述实施例的延伸 部8i。
转子铁芯8不限制于芯板11的轴向层压结构，也可以是通过例如烧结磁 粉得到的烧结铁芯。
权利要求
1. 一种磁铁嵌入式马达，包括转子，其中转子包括具有轴线的转子铁芯和构成P个磁极的多个磁铁，其中所述转子铁芯具有设置在所述转子铁芯的圆周方向的多个容纳孔，其中所述容纳孔沿所述转子铁芯的轴向方向穿过所述转子铁芯，其中所述容纳孔包括数量为P/2个的第一容纳孔，数量为P/2个的V形容纳孔，所述第一容纳孔在所述转子铁芯的径向方向延伸，所述V形容纳孔径向向外突出，其中所述第一容纳孔和所述V形容纳孔交替设置在所述圆周方向，各个V形容纳孔具有对应形成所述V形的两条直线的第二容纳孔和第三容纳孔，并且各个第一容纳孔和位于所述圆周方向一侧的第二容纳孔相邻，并且和位于所述另一侧的第三容纳孔相邻，其中所述磁铁包括设置在所述第一容纳孔的第一磁铁，设置在所述第二容纳孔的第二磁铁以及设置在第三容纳孔的第三磁铁，并且各个第一磁铁和与其相邻的第二磁铁构成一个磁极，并且各个第一磁铁和与其相邻的第三磁铁构成另一个磁极，其中，第一间隙在各个第一容纳孔内的径向外部形成，所述对应的第一磁铁不占据所述第一间隙，其中第二间隙在各个第二容纳孔内的径向外部形成，所述对应的第二磁铁不占据所述第二间隙，并且其中第三间隙在各个第三容纳孔内的径向外部形成，所述对应的第三磁铁不占据所述第三间隙，各个第二间隙和所述相邻的第三间隙形成一个V形间隙，并且其中各个第一间隙的角宽度θa和各个V形间隙的角宽度θb确定为满足表达式0.60＜θa/θb＜1.60。
2. 根据权利要求i所述的马达，其特征在于，所述角宽度ea和eb确定为满足表达式0.70^0a/ebSl.35。
3. 根据权利要求i所述的马达，其特征在于，所述角宽度ea和eb确定为满足表达式0.92^ea/ebS1.10。
4. 根据权利要求i所述的马达，其特征在于，所述角宽度ea和eb确定为满足表达式0.94^ea/9b^1.09。
5. 根据权利要求i所述的马达，其特征在于，所述角宽度ea和eb确定为满足表达式0.98￡9a/9b^l.03。
6. 根据权利要求i所述的马达，其特征在于，所述角宽度ea和eb确定为满足表达式O.99$ea/0bSl.O2。
7. 根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述马达包括在径向外部的 定子，所述定子具有多个径向向内延伸的齿，其中线圈巻绕在各个齿上，并且其中各个第一间隙和所述周向相邻V形间隙之间的所述角宽度大于各个齿 的径向内端的角宽度。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的马达，其特征在于，所述马达包括在径向外部的定子，所述定子具有多个径向向内延伸的齿，其中线圈巻绕在 各个齿上，并且其中各个第一间隙的所述角宽度和各个v形间隙的所述角宽度小于各个齿的径向内端的角宽度。
全文摘要
本发明公开了一种磁铁嵌入式马达。所述马达的转子铁芯具有径向延伸的第一容纳孔和V形容纳孔。各个V形容纳孔包括第二容纳孔和第三容纳孔。第一间隙在各个第一容纳孔内形成。所述第一间隙不被对应的第一磁铁占据。第二间隙在各个第二容纳孔内形成。所述第二间隙不被对应的第二磁铁占据。第三间隙在各个第三容纳孔的径向外部形成。所述第三间隙不被对应的第三磁铁占据。各个第二间隙和所述相邻的第三间隙形成V形间隙。各个第一间隙的角宽度θa和各个V形间隙的角宽度θb确定为满足表达式0.60＜θa/θb＜1.60。
文档编号H02K1/27GK101295891SQ20081009605
公开日2008年10月29日 申请日期2008年4月25日 优先权日2007年4月27日
发明者中山孝博, 伊藤博高, 小出圭佑, 西川义人, 高部义之 申请人:阿斯莫有限公司