旋转电机的转子的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种能够抑制转矩的降低且同时能够抑制永久磁铁的去磁的旋转电机的转子。转子铁心(20)具有保持部(22)，该保持部(22)在分割的一对永久磁铁片(32)之间从磁铁插入孔(40)的外周缘部(44)沿着径向内侧延伸而形成，且与永久磁铁片(32)的周向内侧端部(32c)抵接。在保持部(22)的径向端面上形成有突起(24)，该突起(24)的周向宽度(d1)比该保持部(22)的周向宽度(D1)小，且该突起(24)朝向磁铁插入孔(40)的内周缘部(42)延伸。突起(24)在径向上与磁铁插入孔(40)的内周缘部(42)分离。
【专利说明】旋转电机的转子
【技术领域】
[0001]本发明涉及旋转电机的转子。
【背景技术】
[0002]以往，作为旋转电机中使用的转子，公知有在将多个圆环状的钢板层叠而成的转子铁心上设置多个收纳部，并在各收纳部中分别插入永久磁铁的旋转电机的转子(例如，参照专利文献I)。
[0003]如图24及图25所示，专利文献I所记载的旋转电机的转子110具备:内置有永久磁铁113的大致圆柱状的磁轭111 ;沿着该磁轭111的中心轴设置的棒状的轴112。在磁轭111上设有沿着中心轴延伸的收纳部116，永久磁铁113收纳在该收纳部116中，并通过树
脂固定。
[0004]另外，转子110收纳在未图示的圆筒状的电动机壳体中，且在该电动机壳体的内部被保持成能够旋转。在该电动机壳体中设有能够切换极性的定子。
[0005]【在先技术文献】
[0006]【专利文献】
[0007]【专利文献I】日本特开2008-219992号公报
[0008]【发明的概要】
[0009]【发明要解决的课题】
[0010]图26是纵轴上为磁通密度(B(T))且横轴上为保持力(-H(A/m))来表示永久磁铁的去磁曲线和磁导线的曲线图。永久磁铁的动作点由去磁曲线与磁导线的交点(图26中，用〇表示的部分)决定。在此，当对定子施加电流时，在永久磁铁上作用有去磁场，从而如箭头A及A'所示那样，使磁导线向负方向移动。
[0011]在永久磁铁上作用的去磁场小时，如箭头A所示，磁导线向负方向的移动也小，因此去磁曲线与磁导线的交点B1、B2、B3位于弯曲点的跟前(图26中，上侧)。因而，在永久磁铁上未产生去磁，或者即使在产生了去磁的情况下，其去磁量也小。
[0012]另一方面，在永久磁铁上作用的去磁场大时，如箭头F所示，磁导线向负方向的移动也大，因此去磁曲线与磁导线的交点BI'、B2'、B3'位于弯曲点附近，从而永久磁铁可能发生去磁。
[0013]此时，在永久磁铁的磁导大的部位，磁导线的倾斜(磁导率)大，因此去磁曲线与磁导线的交点BI'位于弯曲点的跟前，永久磁铁的去磁量小。然而，在永久磁铁的磁导小的部位，磁导线的倾斜小且向箭头B所示的方向倾斜，因此去磁曲线与磁导线的交点B3'超过弯曲点，从而磁通密度急剧变小。这样，在永久磁铁的一部分上，一旦超过弯曲点而使磁通密度降低的情况下，即使在去磁场的作用消失时，永久磁铁的磁通密度也比原来的磁通密度降低，使永久磁铁发生去磁。
[0014]这样，作用的去磁场越大且磁导越小，永久磁铁的去磁量越增大。即，作用的去磁场越小且磁导越大，越能够抑制永久磁铁的去磁。[0015]在此，在专利文献I的转子110中，在沿周向相邻的收纳部116之间形成有将磁轭111的外周侧和内周侧连结的中央肋120。因此，图25中，如虚线的箭头所示，从各永久磁铁113朝向外周侧的定子的主磁通经由该中央肋120而在内周侧短路，从而可能导致电动机的驱动转矩的降低。
[0016]因此，如图27所示，在转子110中，将中央肋120废除，而设置与永久磁铁113的周向端部抵接的保持部130，由此认为将永久磁铁113沿周向定位，且同时抑制上述那样的磁通的短路。
[0017]然而，在该结构中，虽然能够抑制电动机的驱动转矩的降低，但在来自定子的去磁场环境下，由于在转子Iio中不存在成为去磁场成分的路径的中央肋120，因此施加在永久磁铁113上的去磁场增加。并且，由于由钢板构成的中央肋120不在永久磁铁113的附近存在，因此永久磁铁113的磁导也变小。其结果是,永久磁铁113可能发生去磁。
【发明内容】
[0018]本发明鉴于上述的课题而提出，其目的在于提供一种能够抑制转矩的降低，且同时抑制永久磁铁的去磁的旋转电机的转子。
[0019]【用于解决课题的手段】
[0020]为了实现上述的目的，本发明的第一方面为旋转电机的转子(例如，后述的实施方式中的转子10)，其具备:
[0021]转子铁心(例如，后述的实施方式中的转子铁心20)；
[0022]在所述转子铁心的内部沿周向以规定的间隔配置的多个磁极部(例如，后述的实施方式中的磁极部50)，
[0023]所述磁极部被沿径向磁化，且磁化方向在周向上交替不同，
[0024]所述旋转电机的转子(例如，后述的实施方式中的转子10)的特征在于，
[0025]所述磁极部通过在所述转子铁心上形成的磁铁插入孔(例如，后述的实施方式中的磁铁插入孔40)中插入永久磁铁(例如,后述的实施方式中的永久磁铁30)而构成，
[0026]所述永久磁铁在所述磁铁插入孔内沿周向分割而配置有多个永久磁铁片(例如，后述的实施方式中的永久磁铁片32)，
[0027]所述转子铁心具有保持部(例如，后述的实施方式中的保持部22)，该保持部在周向上相邻的所述永久磁铁片之间从所述磁铁插入孔的内周缘部(例如，后述的实施方式中的内周缘部42)或外周缘部(例如，后述的实施方式中的外周缘部44)中的一方沿着径向延伸而形成，且与所述永久磁铁片的周向端部(例如，后述的实施方式中的周向内侧端部32c)抵接，
[0028]在所述保持部的径向端面(例如，后述的实施方式中的径向内侧端面22a、径向外侧端面22b)上形成有突起(例如，后述的实施方式中的突起24)，该突起的周向宽度(例如，后述的实施方式中的周向宽度dl)比该保持部的周向宽度小，且该突起朝向所述磁铁插入孔的所述内周缘部或所述外周缘部中的另一方延伸，
[0029]所述突起在径向上与所述磁铁插入孔的所述内周缘部或所述外周缘部中的所述
另一方分离。
[0030]本发明的第二方面在第一方面的结构的基础上，其特征在于，[0031]所述永久磁铁片为截面矩形形状，
[0032]所述永久磁铁片以在周向上相邻的所述永久磁铁片彼此不平行的方式配置，
[0033]所述突起与所述永久磁铁片的周向端部之间的距离随着从所述磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的一方侧朝向另一方侧而变大。
[0034]本发明的第三方面在第一方面或第二方面的结构的基础上，其特征在于，
[0035]所述突起的径向宽度(例如，后述的实施方式中的径向宽度d2)比所述保持部的径向宽度(例如，后述的实施方式中的径向宽度D2)长。
[0036]本发明的第四方面在第一方面?第三方面中任一方面的结构的基础上，其特征在于，
[0037]所述保持部的径向端面为随着在周向上接近所述突起而朝向所述内周缘部或所述外周缘部中的另一方侧延伸的曲面(例如，后述的实施方式中的凸曲面、凹曲面)。
[0038]本发明的第五方面为旋转电机的转子(例如，后述的实施方式中的旋转电机的转子10)，其具备:
[0039]转子铁心(例如，后述的实施方式中的转子铁心20)；
[0040]在所述转子铁心的内部沿周向以规定的间隔配置的多个磁极部(例如，后述的实施方式中的磁极部50)，
[0041 ] 所述磁极部被沿径向磁化，且磁化方向在周向上交替不同，
[0042]所述旋转电机的转子(例如，后述的实施方式中的旋转电机的转子10)的特征在于，
[0043]所述磁极部通过在所述转子铁心上形成的磁铁插入孔(例如，后述的实施方式中的磁铁插入孔40)中插入永久磁铁(例如,后述的实施方式中的永久磁铁30)而构成，
[0044]所述永久磁铁在所述磁铁插入孔内沿周向分割而配置有多个永久磁铁片(例如，后述的实施方式中的永久磁铁片32)，
[0045]所述转子铁心具有:
[0046]在周向上相邻的所述永久磁铁片之间，从所述磁铁插入孔的内周缘部(例如，后述的实施方式中的内周缘部42)或外周缘部(例如，后述的实施方式中的外周缘部44)中的一方沿着径向延伸而形成，且与所述永久磁铁片的周向端部(例如，后述的实施方式中的周向内侧端部32c)抵接的保持部(例如，后述的实施方式中的保持部22)；
[0047]在周向上相邻的所述永久磁铁片之间，从所述磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的另一方沿着径向延伸而形成，且周向宽度(例如，后述的实施方式中的周向宽度dl)比该保持部的周向宽度小的突起(例如，后述的实施方式中的突起24)，
[0048]所述保持部和所述突起在径向上分离。
[0049]本发明的第六方面在第五方面的结构的基础上，其特征在于，
[0050]所述突起的径向宽度(例如，后述的实施方式中的径向宽度d2)比所述保持部的径向宽度(例如，后述的实施方式中的径向宽度D2)长。
[0051]发明效果
[0052]根据本发明的第一方面，转子铁心具有保持部，该保持部在分割的永久磁铁片之间从磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的一方沿着径向延伸而形成，且与永久磁铁片的周向端部抵接，在保持部的径向端面上形成有突起，该突起的周向宽度比该保持部的周向宽度小，且该突起朝向磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的另一方而延伸，突起在径向上与磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的另一方分离。
[0053]因此，能够抑制以往的专利文献I的那样的经由中央肋的主磁通的短路引起的转矩降低。
[0054]另外，由于突起的周向宽度比保持部的周向宽度小，因此在突起与永久磁铁片的周向端部之间形成磁空隙，这与像突起的周向宽度和保持部的周向宽度相同时等那样未形成上述磁空隙的情况相比，能够抑制从突起朝向永久磁铁片的周向端部作用的去磁场，从而能够抑制永久磁铁的去磁。
[0055]另外，突起从与永久磁铁片的周向端部抵接的保持部朝向磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的另一方延伸，因此通过调节突起的形状，能够适当设计磁阻及短路磁通，从而设定成能够得到所期望的转矩及去磁耐力。
[0056]根据本发明的第二方面，突起与所述永久磁铁片的周向端部之间的距离随着从磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的一方侧朝向另一方侧而变大，因此能够抑制去磁场经由突起而作用于永久磁铁片的周向端部的情况，且同时能够更有效地使去磁场容易向磁铁插入孔的内周缘部侧施加。
[0057]根据本发明的第三方面，突起的径向宽度设定得比保持部的径向宽度长，因此能够抑制去磁场经由保持部而作用于永久磁铁片的周向端部的情况，且同时能够使去磁场容易向磁铁插入孔的内周缘部侧施加。
[0058]根据本发明的第四方面，保持部的径向端面成为随着在周向上接近突起而朝向内周缘部或外周缘部中的另一方侧延伸的曲面。因此，能够抑制旋转时因转子铁心的离心力而产生的应力、及产生温度变化时因永久磁铁片与转子铁心的线膨胀系数的不同而产生的应力在保持部的径向端面与突起的周向两端面的连接部的一部分上集中产生的情况，从而能够抑制转子铁心的强度的降低。
[0059]根据本发明的第五方面，能够起到与本发明的第一方面同样的效果。
[0060]根据本发明的第六方面，能够起到与本发明的第三方面同样的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0061]图1是第一实施方式的转子的主视图。
[0062]图2是图1的转子的局部放大图。
[0063]图3是图1的转子的主要部分放大图。
[0064]图4是比较例的转子的局部放大图。
[0065]图5是表不第一实施方式的永久磁铁的磁导分布的图。
[0066]图6是表示比较例的永久磁铁的磁导分布的图。
[0067]图7是表示第一实施方式的转子铁心中的磁路的图。
[0068]图8是表示比较例的转子铁心中的磁路的图。
[0069]图9是表示第一实施方式的转子铁心中的、施加来自定子的退磁场的方向的图。
[0070]图10是表示比较例的转子铁心中的、施加来自定子的退磁场的方向的图。
[0071]图11是表不第一实施方式的永久磁铁的去磁分布的图。
[0072]图12是表示比较例的永久磁铁的去磁分布的图。[0073]图13是第一变形例的转子的局部放大图。
[0074]图14是第二变形例的转子的局部放大图。
[0075]图15是第三变形例的转子的局部放大图。
[0076]图16是第四变形例的转子的局部放大图。
[0077]图17是第五变形例的转子的局部放大图。
[0078]图18是第五变形例的转子的主要部分放大图。
[0079]图19是第六变形例的转子的局部放大图。
[0080]图20是第二实施方式的转子的局部放大图。
[0081]图21是第二实施方式的转子的主要部分放大图。
[0082]图22是第七变形例的转子的局部放大图。
[0083]图23是第七变形例的转子的主要部分放大图。
[0084]图24是专利文献I的转子的主视图。
[0085]图25是图24的转 子的局部放大图。
[0086]图26是表示永久磁铁的去磁曲线和磁导线的曲线图。图27是作为以往的比较例的转子的局部放大图。
[0087]【符号说明】
[0088]10 转子
[0089]20转子铁心
[0090]22保持部
[0091]22a径向内侧端面(径向端面)
[0092]22b径向外侧端面(径向端面)
[0093]24 突起
[0094]30永久磁铁
[0095]32永久磁铁片
[0096]32a内周面
[0097]32b外周面
[0098]32c周向内侧端部(周向端部)
[0099]40磁铁插入孔
[0100]40S 空隙
[0101]42内周缘部
[0102]44外周缘部
[0103]50磁极部
[0104]B 磁路
[0105]Dl周向宽度
[0106]D2径向宽度
[0107]dl周向宽度
[0108]d2径向宽度
[0109]LI周向宽度
[0110]L2径向宽度【具体实施方式】
[0111]以下，对本发明的一实施方式的旋转电机的转子进行说明。
[0112]如图1所示，本实施方式的旋转电机的转子10具备在作为旋转轴的大致圆筒状的转子轴(未图示)的外周侧安装的转子铁心20、在转子铁心20的内部沿周向以规定的间隔形成的多个磁极部50，且该转子10配置在定子(未图示)的内周侧。
[0113]转子铁心20通过将多个大致同一形状的圆环状的电磁钢板例如硅钢板21层叠而形成，并且沿周向以规定的间隔形成有多个磁铁插入孔40。
[0114]磁极部50以被沿径向磁化且磁化方向在周向上交替不同的方式将永久磁铁30插入到磁铁插入孔40中而构成。更具体而言，在将永久磁铁30A插入到磁铁插入孔40中而构成的磁极部50A中，当其外周侧成为N极时，相邻的磁极部50B以其外周侧成为S极的方式将永久磁铁30B插入到磁铁插入孔40中而构成。
[0115]永久磁铁30由沿周向分割的一对永久磁铁片32构成。一对永久磁铁片32为相同的截面大致矩形形状，且彼此平行地配置。
[0116]如图2所示，磁铁插入孔40以内周缘部42及外周缘部44分别与一对永久磁铁片32的内周面32a及外周面32b抵接的方式形成，将一对永久磁铁片32沿径向定位。
[0117]另外，转子铁心20具有截面大致矩形形状的保持部22，该保持部22在一对永久磁铁片32的周向之间以从磁铁插入孔40的外周缘部44向径向内侧延伸的方式形成。也参照图3，保持部22以其周向宽度Dl与一对永久磁铁片32之间的周向宽度LI大致相等的方式形成，保持部22与一对永久磁铁片32的周向内侧端部32c (周向端部)抵接，将上述一对永久磁铁片32沿周向定位并保持。
[0118]在保持部22的径向内侧端面22a(径向端面)上形成有朝向磁铁插入孔40的内周缘部42、即朝向径向内侧延伸的截面大致矩形形状的突起24。突起24的周向宽度dl比保持部22的周向宽度Dl形成得小，突起24与一对永久磁铁片32的周向内侧端部32c分离。
[0119]另外，突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得大。在此，由于保持部22及突起24的径向宽度的合计(D2+d2)比磁铁插入孔40的内周缘部42与外周缘部44之间的径向宽度L2设定得小(D2+d2〈L2)，因此突起24在径向上与磁铁插入孔40的内周缘部42分离。因而，能够抑制以往的专利文献I那样的经由中央肋的磁通的短路，从而能够抑制转矩的降低。
[0120]需要说明的是，磁铁插入孔40中，在未插入一对永久磁铁片32的空隙40S中填充有未图示的固定用树脂，来使一对永久磁铁片32的固定更加牢固。
[0121]在具有以上说明那样的结构的本实施方式的转子铁心20中，为了研究关于转矩降低的抑制、以及永久磁铁30 (永久磁铁片32)的去磁的抑制的效果，分别进行了永久磁铁30的磁导分布的分析、转子铁心20的磁回路(磁路)的分析、向转子铁心20施加的来自定子的退磁场的分析、永久磁铁30的去磁分布的分析。需要说明的是，作为比较例，对图4所示那样的未设置突起24的转子铁心20也进行同样的分析。
[0122]在图5及图6中通过浓淡分别表示本实施方式及比较例中的永久磁铁30的磁导分布，在永久磁铁片32中，浓的部分表示磁导高，淡的部分表示磁导低。在图7及图8中分别示出本实施方式及比较例的转子铁心20中的磁路。在图9及图10中用实线的箭头分别表示本实施方式及比较例的转子铁心20中的、施加来自定子的退磁场的方向。在图11及图12中通过浓淡分别表示本实施方式及比较例中的永久磁铁30的去磁分布，在永久磁铁片32中，浓的部分表示去磁系数高，淡的部分表示去磁系数低。
[0123]首先，在本实施方式中，突起24在径向上与磁铁插入孔40的内周缘部42分离，在比较例中，保持部22在径向上与磁铁插入孔40的内周缘部42分离。因此，如图7及图8所示，可知两者都不会产生以往的专利文献I那样的经由中央肋的磁通的短路，能够抑制转矩减少。
[0124]接着，对永久磁铁30的磁导分布进行研究。当透磁率为μ、磁路截面积为Α、磁路长度为L时，永久磁铁30的磁导P由以下的式子表不。
[0125]P= μ X (A/L)
[0126]因此，当对图7及图8进行比较时，在本实施方式中，与比较例相比，通过设置突起24，从而新产生通过保持部22及突起24的一对磁路B，使磁路长度L增加，但同时磁路截面积A也增加，因此上述的式子中的(A/L)的要素的变化小。但是，在本实施方式中，通过在磁路中设置由层叠钢板构成的突起24，由此透磁率μ增加，因此突起24附近的永久磁铁片32的磁导P比比较例提高(参照图5及图6)。[0127]另外，当对图9及图10进行比较时，在比较例中，来自位于转子铁心20的外周侧的定子的去磁场经由保持部22而朝向永久磁铁片32的周向内侧端部32c起作用。更具体而言，图10中，如虚线的箭头所示，去磁场作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c中的与保持部22在径向上不重叠的位置。
[0128]另一方面，如图9所示，在本实施方式中，通过设置从保持部22朝向磁铁插入孔40的内周缘部42延伸的突起24，由此作用于保持部22的去磁场作用于突起24。在此，通过将突起24的周向宽度dl比保持部22的周向宽度Dl设定得小，由此在突起24与永久磁铁片32的周向内侧端部32c之间形成磁空隙，因此可抑制去磁场从突起24朝向永久磁铁片32的周向内侧端部32c起作用的情况。并且，图9中，如虚线的箭头所示，去磁场从突起24的前端作用于磁铁插入孔40的内周缘部42和永久磁铁片32的周向内侧端部32c的径向内侧端部。这样，在本实施方式中，能够使去磁场作用于永久磁铁片32的范围变窄。
[0129]尤其是由于突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得长，因此能够抑制去磁场经由保持部22而作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c的情况，且同时能够使去磁场容易向磁铁插入孔40的内周缘部42侧施加。
[0130]这样，在本实施方式中，与比较例相比，永久磁铁片32的磁导提高，且去磁场作用于永久磁铁片32的范围成为周向内侧端部32c的径向内侧端部而变窄，因此如图11所示，去磁在局部且窄的部位(周向内侧端部32c的径向内侧端部)产生。并且，作为永久磁铁30整体，与比较例(参照图12)相比而能够使去磁系数降低，且使去磁耐受性(减磁夕7木^ )提闻。
[0131]需要说明的是，虽然未图示，但若使突起24的周向宽度dl与保持部22的周向宽度Dl大致相等时，在突起24与永久磁铁片32的周向内侧端部32c之间未形成磁空隙，因此去磁场以从突起24朝向永久磁铁片32的周向内侧端部32c的方式起作用。此时，突起24的体积增加，由此透磁率提高，因此永久磁铁30的磁导提高。然而，该磁导提高的效果比前述的去磁场增大的效果小，其结果是，去磁耐受性比上述的实施方式恶化。
[0132]如以上说明的那样，根据本实施方式的旋转电机的转子10，转子铁心20具有保持部22，该保持部22在分割的一对永久磁铁片32之间从磁铁插入孔40的外周缘部44沿着径向内侧延伸而形成，且与永久磁铁片32的周向内侧端部32c抵接，在保持部22的径向端面上形成有突起24，该突起24的周向宽度dl比该保持部22的周向宽度Dl小，且该突起24朝向磁铁插入孔40的内周缘部42延伸，突起24在径向上与磁铁插入孔40的内周缘部42分离。
[0133]因此，能够抑制以往的专利文献I那样的经由中央肋的主磁通的短路引起的转矩降低。
[0134]另外，突起24的周向宽度dl比保持部22的周向宽度Dl小，因此在突起24与永久磁铁片32的周向内侧端部32c之间形成磁空隙，这与像突起24的周向宽度dl和保持部22的周向宽度Dl相同时等那样未形成上述磁空隙的情况相比，能够抑制从突起24朝向永久磁铁片32的周向内侧端部32c作用的去磁场，能够抑制永久磁铁30的去磁。
[0135]另外，突起24从与永久磁铁片32的周向内侧端部32c抵接的保持部22朝向磁铁插入孔40的内周缘部42延伸，因此通过调节突起24的形状(周向宽度dl、径向宽度d2)，能够适当设计磁阻及短路磁通，从而设定成能够得到所期望的转矩及去磁耐力。
[0136]另外，由于突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得长，因此能够抑制去磁场经由保持部22而作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c的情况，且同时使去磁场容易向磁铁插入孔40的内周缘部42侧施加。
[0137](第一变形例)
[0138]需要说明的是，在上述的实施方式中，保持部22形成为截面大致矩形形状，径向内侧端面22a形成为平面(参照图2及图3)，但未必限定为该结构。
[0139]例如图13所示，也可以将保持部22的径向内侧端面22a形成为在周向上随着接近突起24而朝向磁铁插入孔40的内周缘部42侧(径向内侧)延伸的凸曲面。
[0140]这种情况下，能够抑制旋转时因转子铁心20的离心力而产生的应力、及产生温度变化时因永久磁铁片32与转子铁心20和填充在空隙40S中的固定用树脂的线膨胀系数的不同而产生的应力在保持部22的径向内侧端面22a与突起24的周向两端面的连接部的一部分上集中产生的情况，从而能够抑制转子铁心20的强度的降低。
[0141](第二变形例)
[0142]另外，如图14所示，也可以将保持部22的径向内侧端面22a形成为在周向上随着接近突起24而朝向磁铁插入孔40的内周缘部42侧(径向内侧)延伸的凹曲面。在这样构成的情况下，也能够起到与上述的第一变形例同样的效果。
[0143](第三变形例)
[0144]另外，在上述的实施方式中，在周向上相邻的一对永久磁铁片32彼此相互平行地配置(参照图2)，但如图15所示，一对永久磁铁片32也可以配置成彼此不相互平行。
[0145]更具体而言，在本变形例中，以使周向上相邻的一对永久磁铁片32的外周面32b彼此形成小于180°的角度Θ的方式将磁铁插入孔40形成为截面大致V字形状，且一对永久磁铁片32通过插入到该磁铁插入孔40中而被固定。并且，转子铁心20具有在一对永久磁铁片32的周向之间以从磁铁插入孔40的外周缘部44向径向内侧延伸的方式形成的保持部22、从保持部22的径向内侧端面22a朝向磁铁插入孔40的内周缘部42延伸设置的突起24。在此，突起24以位于周向上相邻的永久磁铁片32的大致中间的方式向径向内侧延伸。
[0146]因此，突起24与永久磁铁片32之间的周向距离以随着从磁铁插入孔40的外周缘部44侧朝向内周缘部42侧、即随着朝向径向内侧变大的方式形成。
[0147]通过这样构成，能够抑制来自定子的去磁场经由突起24而作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c的情况，且同时能够更有效地使去磁场容易向磁铁插入孔40的内周缘部42侧施加。
[0148](第四变形例)
[0149]另外，构成磁极部50的永久磁铁30也可以由沿周向分割的3个以上的永久磁铁片32构成。例如图16所示，可以由分割成3个的永久磁铁片32构成永久磁铁30，并且使在周向上相邻的永久磁铁片32的外周面32b与第三变形例同样地以彼此形成小于180°的角度Θ的方式配置。
[0150]这种情况下，转子铁心20具有在周向上相邻的永久磁铁片32的周向之间以从磁铁插入孔40的外周缘部44向径向内侧延伸的方式形成的保持部22、从保持部22的径向内侧端面22a朝向磁铁插入孔40的内周缘部42延伸设置的突起24。在此，各突起24以位于周向上相邻的永久磁铁片32的大致中间的方式延伸。
[0151]因此，突起24与永久磁铁片32之间的周向距离以随着从磁铁插入孔40的外周缘部44侧朝向内周缘部42侧、即随着朝向径向内侧变大的方式形成。
[0152]通过这样构成，也能够起到与第三变形例同样的效果。
[0153](第五变形例)
[0154]另外，如图17所示，转子铁心20也可以具有:在周向上相邻的永久磁铁片32的周向之间以从磁铁插入孔40的内周缘部42向径向外侧延伸的方式形成，且与永久磁铁片32的周向内侧端部32c抵接的保持部22 ;从保持部22的径向外侧端面22b (径向端面)朝向磁铁插入孔40的外周缘部44延伸设置的突起24。
[0155]如图18所示，突起24的周向宽度dl比保持部22的周向宽度Dl形成得小，该突起24与一对永久磁铁片32的周向内侧端部32c分离。
[0156]另外，突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得大。在此，保持部22及突起24的径向宽度的合计(D2+d2)设定成比磁铁插入孔40的内周缘部42与外周缘部44之间的径向宽度L2小(D2+d2〈L2)，因此突起24在径向上与磁铁插入孔40的外周缘部44分离。因而，能够抑制以往的专利文献I那样的经由中央肋的磁通的短路，从而能够抑制转矩的降低。
[0157]另外，通过在磁路中设置由层叠钢板构成的突起24，由此透磁率增加，因此突起24附近的永久磁铁片32的磁导提高。
[0158]另外，通过设置从保持部22朝向磁铁插入孔40的外周缘部44延伸的突起24，由此作用于转子铁心20的外周侧的来自定子的去磁场作用于突起24。在此，通过将突起24的周向宽度dl设定得比保持部22的周向宽度Dl小，由此在突起24与永久磁铁片32的周向内侧端部32c之间形成磁空隙，因此能够抑制去磁场从突起24朝向永久磁铁片32的周向内侧端部32c起作用的情况。因而，作用于突起24的去磁场作用于保持部22，进而作用于磁铁插入孔40的内周缘部42和永久磁铁片32的周向内侧端部32c的径向内侧端部上。这样，在本变形例中，也能够使去磁场作用于永久磁铁片32的范围变窄。
[0159]尤其是由于突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得长，因此能够抑制去磁场经由保持部22而作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c的情况，且同时能够使去磁场容易向磁铁插入孔40的内周缘部42侧施加。
[0160]这样，在本变形例中，也与上述的第一实施方式同样，能够提高永久磁铁片32的磁导,且能够提高永久磁铁片32相对于去磁场的去磁耐受性。
[0161](第六变形例)
[0162]另外，在如第五变形例所示突起24从保持部22的径向外侧端面22b朝向磁铁插入孔40的外周缘部44延伸设置的结构中，也可以如图19所示，将一对永久磁铁片32彼此配置成相互不平行。
[0163]更具体而言，在本变形例中，以使周向上相邻的一对永久磁铁片32的外周面32b彼此形成比180°大的角度Θ'的方式将磁铁插入孔40形成为截面大致〃字形状，且一对永久磁铁片32通过插入到该磁铁插入孔40中而被固定。并且，转子铁心20具有在一对永久磁铁片32的周向之间以从磁铁插入孔40的内周缘部42向径向外侧延伸的方式形成的保持部22、从保持部22的径向外侧端面22b朝向磁铁插入孔40的外周缘部44延伸设置的突起24。
[0164]因此，突起24与永久磁铁片32之间的周向距离以随着从磁铁插入孔40的内周缘部42侧朝向外周缘部44侧、即随着朝向径向外侧变大的方式形成。
[0165]通过这样构成，能够抑制来自定子的去磁场经由突起24而作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c的情况，且同时能够更有效地使去磁场容易向磁铁插入孔40的内周缘部42侧施加。
[0166](第二实施方式)
[0167]接着，对本发明的第二实施方式的旋转电机的转子10进行说明。本实施方式的转子10的基本的结构与第一实施方式相同，因此以不同部分为中心进行说明，且对于相同或相当部分，通过标注同一符号而省略或简化其说明。
[0168]如图20及图21所示，本实施方式的转子铁心20具有:在周向上相邻的永久磁铁片32的周向之间，以从磁铁插入孔40的外周缘部44向径向内侧延伸的方式形成，且与永久磁铁片32的周向内侧端部32c抵接的保持部22 ;在周向上相邻的永久磁铁片32的周向之间，以从磁铁插入孔40的内周缘部42向径向外侧延伸的方式形成的突起24。
[0169]保持部22以其周向宽度Dl与一对永久磁铁片32之间的周向宽度LI大致相等的方式形成，且保持部22与一对永久磁铁片32的周向内侧端部32c (周向端部)抵接，从而将上述一对永久磁铁片32在周向上定位并保持。
[0170]突起24的周向宽度dl比保持部22的周向宽度Dl形成得小，从而该突起24与一对永久磁铁片32的周向内侧端部32c分离。
[0171]另外，突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得大。在此，保持部22及突起24的径向宽度的合计(D2+d2)设定得比磁铁插入孔40的内周缘部42与外周缘部44之间的径向宽度L2小(D2+d2〈L2)，因此保持部22与突起24在径向上分离。因而，能够抑制以往的专利文献I那样的经有中央肋的磁通的短路，从而能够抑制转矩的降低。[0172]另外，通过在磁路中设置由层叠钢板构成的突起24，由此透磁率增加，因此突起24附近的永久磁铁片32的磁导提高。
[0173]另外，通过设置从磁铁插入孔40的内周缘部42向径向外侧延伸的突起24，由此定子的去磁场经由保持部22而作用于突起24。在此，突起24的周向宽度dl设定得比保持部22的周向宽度Dl小，由此在突起24与永久磁铁片32的周向内侧端部32c之间形成磁空隙，因此能够抑制去磁场从突起24朝向永久磁铁片32的周向内侧端部32c起作用的情况。
[0174]尤其是由于突起24的径向宽度d2设定得比保持部22的径向宽度D2长，因此能够抑制去磁场经由保持部22而作用于永久磁铁片32的周向内侧端部32c的情况，且同时使去磁场容易向磁铁插入孔40的内周缘部42侧施加。
[0175]这样，在本实施方式中，也能够起到与上述的第一实施方式同样的效果。
[0176]需要说明的是，在本实施方式中，构成磁极部50的永久磁铁30当然也可以由沿周向分割的3个以上的永久磁铁片32构成。
[0177](第七变形例)
[0178]另外，如图22及图23所不,转子铁心20还可以具有:在周向上相邻的永久磁铁片32的周向之间，以从磁铁插入孔40的内周缘部42向径向外侧延伸的方式形成，且与永久磁铁片32的周向内侧端部32c抵接的保持部22 ;在周向上相邻的永久磁铁片32的周向之间，以从磁铁插入孔40的外周缘部44向径向外侧延伸的方式形成的突起24。
[0179]突起24的周向宽度dl比保持部22的周向宽度Dl形成得小，且突起24与一对永久磁铁片32的周向内侧端部32c分离。
[0180]另外，突起24的径向宽度d2比保持部22的径向宽度D2设定得大。在此，保持部22及突起24的径向宽度的合计(D2+d2)设定得比磁铁插入孔40的内周缘部42与外周缘部44之间的径向宽度L2小(D2+d2〈L2)，因此保持部22和突起24在径向上分离。
[0181]在像本变形例那样构成的情况下，与上述的第二实施方式同样，能够提高永久磁铁片32的磁导，且能够提高永久磁铁片32相对于去磁场的去磁耐受性。
[0182]需要说明的是，本发明的旋转电机的转子10没有限定为上述的实施方式，能够进行适当的变形、改良等。
【权利要求】
1.一种旋转电机的转子，其具备: 转子铁心； 在所述转子铁心的内部沿周向以规定的间隔配置的多个磁极部， 所述磁极部被沿径向磁化，且磁化方向在周向上交替不同， 所述旋转电机的转子的特征在于， 所述磁极部通过在所述转子铁心上形成的磁铁插入孔中插入永久磁铁而构成， 所述永久磁铁在所述磁铁插入孔内沿周向分割而配置有多个永久磁铁片， 所述转子铁心具有保持部，该保持部在周向上相邻的所述永久磁铁片之间从所述磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的一方沿着径向延伸而形成，且与所述永久磁铁片的周向端部抵接， 在所述保持部的径向端面上形成有突起，该突起的周向宽度比该保持部的周向宽度小，且该突起朝向所述磁铁插入孔的所述内周缘部或所述外周缘部中的另一方延伸， 所述突起在径向上与所述磁铁插入孔的所述内周缘部或所述外周缘部中的所述另一方分离。
2.根据权利要求1所述的旋转电机的转子，其特征在于， 所述永久磁铁片为截面矩形形状， 所述永久磁铁片以在周向上相邻的所述永久磁铁片彼此不平行的方式配置， 所述突起与所述永久磁铁片的周向端部之间的距离随着从所述磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的一方侧朝向另一方侧而变大。
3.根据权利要求1或2所述的旋转电机的转子，其特征在于， 所述突起的径向宽度比所述保持部的径向宽度长。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的旋转电机的转子，其特征在于， 所述保持部的径向端面为随着在周向上接近所述突起而朝向所述内周缘部或所述外周缘部中的另一方侧延伸的曲面。
5.—种旋转电机的转子,其具备: 转子铁心； 在所述转子铁心的内部沿周向以规定的间隔配置的多个磁极部， 所述磁极部被沿径向磁化，且磁化方向在周向上交替不同， 所述旋转电机的转子的特征在于， 所述磁极部通过在所述转子铁心上形成的磁铁插入孔中插入永久磁铁而构成， 所述永久磁铁在所述磁铁插入孔内沿周向分割而配置有多个永久磁铁片， 所述转子铁心具有: 在周向上相邻的所述永久磁铁片之间，从所述磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的一方沿着径向延伸而形成，且与所述永久磁铁片的周向端部抵接的保持部； 在周向上相邻的所述永久磁铁片之间，从所述磁铁插入孔的内周缘部或外周缘部中的另一方沿着径向延伸而形成，且周向宽度比该保持部的周向宽度小的突起， 所述保持部和所述突起在径向上分离。
6.根据权利要求5所述的旋转电机的转子，其特征在于， 所述突起的径向宽度比所述保持部的径向宽度长。
【文档编号】H02K1/27GK103840585SQ201310596805
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2012年11月26日
【发明者】伊达靖典, 白土英治, 壹岐友贵, 相马慎吾 申请人:本田技研工业株式会社