专利名称：旋转电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种旋转电机，尤其涉及具备在半径方向上延伸的永久磁铁的旋转电机。
背景技术：
以往，公知有具备在半径方向上延伸的永久磁铁的旋转电机(例如，参照专利文献I)。在上述的专利文献I中公开有永久磁铁式电动机(旋转电机)的转子结构，具备磁极构件(转子铁心);及磁铁(永久磁铁)，被设置为在磁极构件的内部从内周部侧到外周部侧在半径方向上延伸。在此永久磁铁式电动机中，磁铁外周面的周向端部附近在紧贴磁极构件的状态下被磁极构件覆盖。 专利文献I :日本国特开平1-144337号公报
发明内容
但是，在上述专利文献I所公开的永久磁铁式电动机(旋转电机)中，由于磁铁(永久磁铁)外周面的周向端部附近在紧贴磁极构件(转子铁心)的状态下被磁极构件覆盖，因此存在磁铁外周面的周向端部附近由于电枢反作用受到退磁场的影响而容易产生不可逆退磁的问题。本发明是为了解决上述的课题而进行的，本发明的I个目的在于，提供可以抑制永久磁铁的外周面的周向端部附近由于电枢反作用受到退磁场的影响而产生不可逆退磁的旋转电机。为了达成上述目的，本发明的一个局面涉及的旋转电机具备转子铁心；定子铁心，被配置为与转子铁心的外周部相对；及永久磁铁，被设置为在转子铁心的内部从内周部侧到外周部侧在半径方向上延伸，在转子铁心的外周部，设置有覆盖永久磁铁外周面的周向端部附近的端部被覆部，在端部被覆部的内周面与永久磁铁的外周面之间设置有空隙。在本发明的一个局面涉及的旋转电机中，如上所述，在转子铁心的外周部设置端部被覆部，覆盖永久磁铁外周面的周向端部附近，在端部被覆部的内周面与永久磁铁的外周面之间设置空隙。由此，与永久磁铁外周面的周向端部附近在紧贴转子铁心的状态下被转子铁心覆盖的情况不同，可以减小永久磁铁外周面的周向端部附近与转子铁心的接触面积。其结果，可以抑制永久磁铁外周面的周向端部附近由于电枢反作用受到退磁场的影响而产生不可逆退磁。
图I是从轴向观察本发明一个实施方式涉及的电动机的转子及定子的图。图2是沿着图I的200-200线的剖视图。图3是本发明一个实施方式涉及的电动机的沿着与转子轴向正交的方向的剖视图。图4是为了说明本发明一个实施方式涉及的电动机的永久磁铁的着磁方向的放大剖视图。图5是表示本发明一个实施方式涉及的电动机的多个铁心部与多个永久磁铁之间的配置关系的立体图。图6是表示本发明一个实施方式的第I变形例涉及的铁心部及永久磁铁的放大剖视图。
图7是表示本发明一个实施方式的第2变形例涉及的铁心部及永久磁铁的放大剖视图。图8是表示本发明一个实施方式的第3变形例涉及的铁心部及永久磁铁的放大剖视图。符号说明11-定子齿(定子铁心)；21_旋转轴(旋转轴部)；21a_配合部(第I配合部)；22、122-转子铁心;22a、22b、122a、122b-铁心部;22d、122d_ 端部被覆部；23a、23b、123a、123b-永久磁铁；24-板；24b-配合部(第2配合部);30、31、32_空隙;40、42、44-粘接剂层(非磁性材料)；43-间隔构件(非磁性材料)；100-电动机(旋转电机)。
具体实施例方式以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。首先，参照图I 图5对本发明一个实施方式涉及的电动机100的构成进行说明。如图I及图2所示，电动机100具备固定部即定子I和旋转部即转子2。另外，电动机100为本发明的“旋转电机”的一个例子。如图I所示，定子I由定子齿11、绕组12、定子磁轭13构成。定子齿11被配置为隔着规定的空间(间隙3)与转子2的后述的转子铁心22的外周部相对。而且，在定子齿11的内侧形成有多个(在本实施方式中为12个)槽14。另外，定子齿11为本发明的“定子铁心”的一个例子。多个槽14沿着转子2的旋转方向(以下称为周向)按大致等角度间隔(在本实施方式中为约30°的间隔)配置。绕组12被分别收纳于多个槽14的内部。定子磁轭13被设置为包围定子齿11的外周部。如图I 图3所示，转子2由旋转轴21、转子铁心22、多个永久磁铁23a及23b、板24构成。旋转轴21被设置为贯穿转子2的中心，在X方向(参照图2)(以下称为轴向)上延伸。转子铁心22被设置为包围旋转轴21。而且，转子铁心22由在轴向上层压的多个电磁钢板(参照图2)形成。另外，旋转轴21为本发明的“旋转轴部”的一个例子。在此，在本实施方式中，如图3 图5所示，转子铁心22由作为转子2的N极发挥机能的多个(在本实施方式中为5个)铁心部22a与作为转子2的S极发挥机能的多个(在本实施方式中为5个)铁心部22b构成。如图3所示，这些多个铁心部22a及22b沿周向按大致等角度间隔(在本实施方式中大致为36°的间隔)一个一个地交错配置。而且，在多个铁心部22a及22b的各自外周部附近的周向中央部，形成有被后述的销50所插入的销插入孔 22c。
而且，在本实施方式中，如图3 图5所示，在多个铁心部22a(22b)的各自外周部的周向的两端部，设置有在周向上突出的端部被覆部22d。端部被覆部22d被形成为，隔着后述的粘接剂层40 (参照图3及图4)覆盖与铁心部22a (22b)邻接的永久磁铁23a (23b)的外周面的周向端部附近(铁心部22a (22b)侧的端部附近)。而且，端部被覆部22d被形成为沿着铁心部22a (22b)的外周在周向上延伸。如图3 图5所示，永久磁铁23a及23b被设置在铁心部22a及22b之间，不隔着铁心部22a及22b在周向上邻接。而且，如图I 图5所示，永久磁铁23a及23b被形成为在从转子铁心22的内周部侧到外周部侧的半径方向上延伸。另外，如图3及图4所示，永久磁铁23a及23b的内周面的一部分配置为接触旋转轴21的外周面。在此，在本实施方式中，如图3 图5所示，永久磁铁23a及23b的外周面被配置于如下位置,不接触铁心部22a及22b的端部被覆部22d的内周面，在比端部被覆部22d的·内周面向半径方向的内侧离开的位置。即，永久磁铁23a及23b的外周面与端部被覆部22d的内周面在端部被覆部22d的周向全长上离开。由此，在永久磁铁23a的外周面的铁心部22a侧的端部附近与铁心部22a的端部被覆部22d的内周面之间设置有空隙30。同样，在永久磁铁23b的外周面的铁心部22b侧的端部附近与铁心部22b的端部被覆部22d的内周面之间也设置有空隙30。如图3及图4所示，空隙30是如下形成的，通过使永久磁铁23a (23b)外周面的铁心部22a (22b)侧的端部附近与铁心部22a (22b)的端部被覆部22d的内周面在端部被覆部22d的周向全长上离开而形成。另外，优选该空隙30的半径方向的长度I (参照图4)设定在约O. 5mm以上,且为从永久磁铁23a (23b)的内周面到端部被覆部22d的内周面的半径方向的长度L (参照图4)的约10分之I以下的长度。而且，如图5所示，空隙30是如下形成的，通过使永久磁铁23a (23b)外周面的铁心部22a (22b)侧的端部附近与铁心部22a (22b)的端部被覆部22d的内周面在铁心部22a (22b)的轴向全长上离开而形成。而且，如图2 图4所示，在空隙30的内部填充有由非磁性材料的粘接剂构成的粘接剂层40。由此，如图3及图4所示，永久磁铁23a (23b)外周面的铁心部22a (22b)侧的端部附近被粘接剂层40覆盖。而且，如图3 图5所示，没有被粘接剂层40覆盖的永久磁铁23a (23b)的外周面的部分(没有被端部被覆部22d覆盖的部分)向定子I (参照图I)侧露出。另外，图5虽然是表示构成转子铁心22的多个铁心部22a (22b)与设置在转子铁心22内部的多个永久磁铁23a (23b)的立体图，但是为了便于说明，没有图示粘接剂层40。而且，在本实施方式中，如图2 图4所示，与空隙30的内部相同，在转子铁心22的内周面(铁心部22a (22b)及永久磁铁23a (23b)的内周面)与旋转轴21的外周面之间所形成的空间内部也填充有由粘接剂构成的粘接剂层41。另外，虽然没有在图2 图4中图示，但是在周向邻接的永久磁铁23a (23b)与铁心部22a (22b)之间的间隙、或在周向邻接的永久磁铁23a与永久磁铁23b之间的间隙等也填充有粘接剂层。如图3及图4所示，永久磁铁23a及23b形成为，具有周向宽度从转子铁心22(铁心部22a及22b)的内周部向外周部逐渐变大的矩形截面。而且，如图4所示，永久磁铁23a(23b)形成为以下角部成为直角，即永久磁铁23a (23b)的转子铁心22的外周部侧的端部中的邻接铁心部22a (22b)的角部，和永久磁铁23a (23b)的转子铁心22的内周部侧的端部中的邻接永久磁铁23b (23a)的角部。
而且，如图4所示，永久磁铁23a及23b在对于与电动机100的q轴(与沿着主磁通方向的轴(d轴)成90°电角度方向的轴)正交的方向(箭头A方向)只倾斜规定角度Θ的方向着磁。具体为，邻接铁心部22a的永久磁铁23a在对于与q轴正交的方向(箭头A方向)向外周侧只倾斜规定角度Θ的方向着磁，另一方面，邻接铁心部22b的永久磁铁23b在对于与q轴正交的方向(箭头A方向)向内周侧只倾斜规定角度Θ的方向着磁。即,在铁心部22a及铁心部22b之间周向邻接的永久磁铁23a及永久磁铁23b的着磁方向对于q轴大致呈线对称。另外，如图I及图4所示，本实施方式涉及的电动机100的q轴与周向邻接的永久磁铁23a和永久磁铁23b接触的线一致。而且，在以图4表示的铁心部22a作为基准磁极时，本实施方式涉及的电动机100的q轴与以下连接直线(磁极边界线)一致，即连接转子2的旋转中心O (参照图I)、和基准磁极与周向邻接的磁极(图4所示的铁心部22b)之间的磁性边界的直线。在本实施方式中，上述永久磁铁23a (23b)的着磁方向的倾斜角度Θ设定在0°
<Θ <45°的范围。由此，与使永久磁铁23a (23b)在与q轴正交的方向(箭头A方向(参·照图4))着磁的情况相比，由于可以增大沿着永久磁铁23a (23b)的着磁方向的厚度，所以可以将永久磁铁23a (23b)的动作点提高。另外，即使在变更电动机100的磁极数(铁心部22a及22b的个数(在本实施方式中为10个))时，此角度Θ也优选设定在一定的范围(0°
<Θ 彡 45° )。另外，如图2所示，永久磁铁23a被形成为，配置在从轴向两侧夹着转子铁心22及永久磁铁23a (23b)的2块板24之间，同时在轴向上延伸。而且,如图5所不,永久磁铁23b也被形成为与永久磁铁23a同样地在轴向上延伸。如图2及图5所示，永久磁铁23a及23b的轴向长度被形成为与转子铁心22的轴向长度大致相等。如图I及图2所示，板24形成为具有从轴向观察时为大致圆环形状的板状。此板24由不锈钢、树脂等的非磁性材料形成。另外，如图I所示，板24的直径形成得比转子2的外径小。而且，如图2所示，板24被形成为覆盖转子铁心22及永久磁铁23a (23b)的轴向两端面，不使该两端面露出。而且，如图I所示，板24的内周部(中央部附近)设置有由开口构成的旋转轴插入部24a。在此旋转轴插入部24a形成有齿轮状的配合部24b。在此，在旋转轴21的外周面的从转子铁心22在轴向上超出的部分(参照图2)，形成有对应于板24的配合部24b的齿轮状(参照图I)的配合部21a。在本实施方式中，通过板24的齿轮状配合部24b与旋转轴21的齿轮状的配合部21a配合(啮合)，从而板24与旋转轴21被固定。另外，配合部21a为本发明的“第I配合部”的一个例子，同时配合部24b为本发明的“第2配合部”的一个例子。而且，在板24的外周部附近，设置有多个(在本实施方式中为10个)销插入孔24c，其对应于铁心部22a (22b)的销插入孔22c。这些多个销插入孔24c在板24的外周部附近沿周向按大致等角度间隔(在本实施方式中约为36°的间隔)设置。如图2所示，在此板24的销插入孔24c与铁心部22a (22b)的销插入孔22c的内部，插入有在轴向上延伸的圆柱状的销50。下面，参照图I 图5，对本发明一个实施方式涉及的电动机100的转子2的装配工序进行说明。
首先，如图3 图5所示，通过将多个铁心部22a与多个铁心部22b—个一个地交错配置为圆周状，从而在旋转轴21的外周面上构成转子铁心22，在转子铁心22的内部，安装在半径方向上延伸的同时在轴向上延伸的多个永久磁铁23a及23b。具体为，如图3及图4所示，如下将永久磁铁23a及23b安装在转子铁心22的内部，铁心部22a (22b)的端部被覆部22d的内周面与永久磁铁23a (23b)的外周面在端部被覆部22d的周向全长上离开，同时永久磁铁23a及23b的内周面接触旋转轴21的外周面。然后，在永久磁铁23a (23b)的外周面的铁心部22a (22b)侧的端部附近和铁心部22a (22b)的端部被覆部22d的内周面之间所形成的空隙30的内部填充粘接剂层40。而且，在转子铁心22的内周面(铁心部22a (22b)及永久磁铁23a (23b)的内周面)和旋转轴21的外周面之间所形成的空间内部也填充粘接剂层41。另外，此时，在周向邻接的永久磁铁23a (23b)与铁心部22a (22b)之间的间隙或在周向邻接的永久磁铁23a及永久磁铁23b之间的间隙等也填充粘接剂层(未图示)。下面，如图2所示，在安装有如上所述的转子铁心22、永久磁铁23a (23b)的旋转轴21上，从轴向的两侧安装圆板状的板24。具体为，首先，在板24内周部的旋转轴插入部24a插入旋转轴21。然后，如图I所示，通过使设置在旋转轴21外周部的齿轮状的配合部 21a和设置在板24的旋转轴插入部24a的齿轮状的配合部24b配合，从而固定旋转轴21与板24。另外，此时使板24的销插入孔24c与铁心部22a (22b)的销插入孔22c的位置一致。最后，如图2所示，在如上所述使位置一致的板24的销插入孔24c与铁心部22a(22b)的销插入孔22c中，将销50在轴向上插入，从而固定板24与铁心部22a (22b)。如此，进行本发明一个实施方式涉及的电动机100的转子2的装配。在本实施方式中，如上所述，端部被覆部22d设置在转子铁心22 (铁心部22a(22b))的外周部，覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近(铁心部22a (22b)侧的端部附近)，在端部被覆部22d的内周面与永久磁铁23a (23b)的外周面之间设置空隙30。由此，与永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近在紧贴转子铁心22的状态下被转子铁心22覆盖的情况不同，可以减小永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近与转子铁心22的接触面积。其结果，可以抑制永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近由于电枢反作用受到退磁场的影响而产生不可逆退磁。而且，在本实施方式中，如上所述，将永久磁铁23a及23b形成为其周向宽度从转子铁心22的内周部侧向外周部侧逐渐变大。由此，因为转子铁心22外周部侧的永久磁铁23a及23b的端部的周向宽度变大的部分，能够使转子铁心22的外周部侧的永久磁铁23a及23b的端部的沿着着磁方向(与电动机100的q轴相交的方向)的厚度变大，所以可以提高永久磁铁23a及23b的动作点。其结果，可以提高电动机100的输出，同时可以抑制由于电枢反作用而容易受到退磁场影响的转子铁心22的外周部侧的永久磁铁23a及23b的端部的不可逆退磁。而且，因为转子铁心22内周部侧的永久磁铁23a及23b的端部的周向宽度变小的部分，能够使接触转子铁心22内周部的永久磁铁23a及23b的表面积增加，所以可以进一步提闻电动机100的输出。而且，在本实施方式中，如上所述，将永久磁铁23a及23b形成为具有周向宽度从转子铁心22的内周部向外周部逐渐变大的矩形截面。由此，与将永久磁铁23a及23b形成为具有矩形以外的形状(例如，周向宽度从转子铁心22的内周部向外周部逐渐变大的扇形形状)的截面的情况相比，可以容易地制造周向宽度从转子铁心22的内周部向外周部逐渐变大的永久磁铁23a及23b。而且，在本实施方式中，如上所述，通过将端部被覆部22d形成为在周向上延伸，且使端部被覆部22d的内周面与永久磁铁23a (23b)的外周面在端部被覆部22d的周向全长上离开，从而构成空隙30。由此，因为可以进一步减小永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近与转子铁心22的接触面积，所以可以进一步抑制永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近由于电枢反作用受到退磁场的影响而产生不可逆退磁。而且，在本实施方式中，如上所述，在空隙30的内部填充非磁性材料(粘接剂层40)。由此，可以在降低永久磁铁23a (23b)的漏磁通的同时，抑制由于转子2旋转时的离心力导致永久磁铁23a (23b)在半径方向上偏移。而且，通过使用即非磁性材料的粘接剂层40，可以将永久磁铁23a (23b)粘接在转子铁心22的内部，因此可以进一步抑制由于转 子2旋转时的离心力导致永久磁铁23a (23b)在半径方向上偏移。而且，在本实施方式中，如上所述，使永久磁铁23a及23b在对于与q轴正交的方向上只倾斜规定角度Θ的方向着磁。由此，与使永久磁铁23a及23b在与q轴正交的方向(箭头A方向(参照图4))着磁的情况相比，因为可以进一步增大永久磁铁23a及23b的沿着着磁方向的厚度，所以可以进一步提高永久磁铁23a及23b的动作点。其结果，可以进一步提高电动机100的输出，同时可以进一步抑制永久磁铁23a及23b的不可逆退磁。而且，通过使永久磁铁23a及23b的着磁方向对于与q轴正交的方向(箭头A方向)倾斜,可以使转子铁心22旋转时在转子铁心22与定子齿11之间的间隙3流动的磁通的变化顺畅进行。其结果，可以降低电动机100的齿槽转矩。而且，在本实施方式中，如上所述，将永久磁铁23a及23b的着磁方向的倾斜角度Θ设定在0° < Θ <45°的范围。通过将角度Θ设定在此角度范围，可以容易地使永久磁铁23a及23b的沿着着磁方向的厚度变大，同时可以使转子铁心22旋转时在转子铁心22与定子齿11之间的间隙3流动的磁通的变化顺畅进行。而且，在本实施方式中，如上所述，将转子铁心22构成为包含在周向上隔着间隔配置的多个铁心部22a及22b，将永久磁铁23a及23b配置为，在多个铁心部22a及22b中邻接的铁心部22a及22b之间，永久磁铁23a及23b的内周面接触旋转轴21的外周面。由此，因为转子铁心22被完全分离为个别的在周向上隔着间隔配置的多个铁心部22a及22b，所以与转子铁心22被形成为在外周部或内周部连续的情况不同，可以抑制从永久磁铁23a及23b产生的磁通的一部分不向定子齿11侧流动而通过转子铁心22的外周部或者内周部的连续的部分进行循环。其结果，可以降低漏磁通，因此可以进一步提高电动机100的输出。而且，在本实施方式中，如上所述，将永久磁铁23a及23b配置在邻接的铁心部22a及22b之间，使永久磁铁23a及23b的内周面接触旋转轴21的外周面，同时露出永久磁铁23a及23b外周面的没有被端部被覆部22d覆盖的部分(没有被粘接剂层40覆盖的部分)。由此，通过端部被覆部22d，可以抑制由于转子铁心22 (铁心部22a及22b)旋转时的离心力导致永久磁铁23a及23b向外周侧脱离。而且，由于通过用端部被覆部22d覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的铁心部22a(22b)侧的部分，可以增大转子铁心22外周面上的流向定子齿11侧的磁通所通过的区域的面积，因此可以进一步使转子铁心22 (铁心部22a及22b)旋转时在转子铁心22 (铁心部22a及22b)与定子齿11之间的间隙3流动的磁通的变化顺畅进行。由此，可以进一步降低电动机100的齿槽转矩。而且，通过使永久磁铁23a及23b外周面的没有被端部被覆部22d覆盖的部分露出，与用磁性体等覆盖永久磁铁23a及23b外周面的没有被端部被覆部22d覆盖的部分的情况相比，可以进一步降低漏磁通。其结果，可以进一步提高电动机100的输出。而且，在本实施方式中，如上所述，将2个永久磁铁23a及23b配置在邻接的2个铁心部22a及22b之间，在周向上不隔着铁心部22a及22b而邻接。由此，与使永久磁铁23a及23b隔着铁心部22a或者22b邻接的情况不同，因为可以使由永久磁铁23a与永久磁铁23b构成的磁场回路的空隙的总距离变小，所以可以提高永久磁铁23a及23b的动作点。其结果，可以进一步提高电动机100的输出，同时可以进一步抑制永久磁铁23a及23b的不可逆退磁。
而且，在本实施方式中，如上所述，转子铁心22由在轴向上层压的多个电磁钢板构成，设置安装在转子铁心22内周部的旋转轴21、及安装为覆盖转子铁心22的轴向端面的板24。而且，在旋转轴21的外周部形成配合部21a，同时在板24的内周部形成与旋转轴21的配合部21a配合的配合部24b。由此，通过使旋转轴21的配合部21a与板24的配合部24b配合，可以牢固地固定板24与旋转轴21。另外，这次公开的实施方式应该被认为在所有的方面都是例示，不是限制性的实施方式。本发明的范围并非上述实施方式的说明，而是由专利技术方案的范围来表示，而且还包含与专利技术方案的范围相等的意思及在范围内的所有变更。例如，在上述实施方式中，虽然表示了只在永久磁铁的外周面侧(永久磁铁的外周面与端部被覆部的内周面之间)设置空隙的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以在永久磁铁的外周面侧与永久磁铁的内周面侧(永久磁铁的内周面与旋转轴部的外周面之间)的双方设置空隙。而且，在上述实施方式中，虽然表示了将永久磁铁形成为具有周向宽度从转子铁心的内周部侧向外周部侧逐渐变大的矩形截面的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以将永久磁铁形成为具有周向宽度从转子铁心的内周部向外周部逐渐变大的扇形截面。而且，在本发明中，也可以将永久磁铁形成为具有周向宽度在转子铁心的内周部侧与外周部侧相等的长方形截面。而且，在上述实施方式中，如图3及图4所示，虽然表示了通过使端部被覆部22d的内周面与永久磁铁23a (23b)的外周面在端部被覆部22d的周向全长上离开而构成空隙30的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以如图6所示的第I变形例那样，使端部被覆部122d的内周面与永久磁铁23a (23b)的外周面在端部被覆部122d的周向全长上离开。在此第I变形例中，如图6所示，构成转子铁心122的铁心部122a (122b)的端部被覆部122d的内周面被形成为凹凸形状，具有接触(抵接)永久磁铁23a (23b)外周面的部分(顶点部122e)。而且，在被形成为凹凸形状的端部被覆部122d的内周面的顶点部122e以外的部分(侧面部122f)与永久磁铁23a (23b)的外周面之间所形成的空间(空隙31)的内部，填充有由非磁性材料的粘接剂构成的粘接剂层42。在第I变形例中，通过使端部被覆部122d内周面的顶点部122e接触(抵接)永久磁铁23a (23b)的外周面，不仅是粘接剂层42，还可以通过其抵接的部分在半径方向上固定永久磁铁 23a (23b)，因此可以进一步抑制永久磁铁23a (23b)在半径方向上偏移。而且，通过在端部被覆部122d内周面的侧面部122f与永久磁铁23a (23b)的外周面之间设置空隙31，可以抑制永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近的不可逆退磁。其结果，可以在抑制永久磁铁23a (23b)在半径方向上偏移的同时,抑制永久磁铁23a (23b)外周面的周向端部附近的不可逆退磁。而且，在上述实施方式中，如图3及图4所示，虽然表示了由非磁性材料的粘接剂层40只覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的铁心部22a (22b)侧的端部附近的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以由粘接剂层40覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的整个面。而且，在本发明中，也可以如图7所示的第2变形例那样，由板状的间隔构件43覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的整个面。在此第2变形例中，如图7所示，板状的间隔构件43的内周面被配置为覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的整个面。而且，间隔构件43的周向的两端部嵌入空隙30的内部，空隙30位于铁心部22a (22b)的端部被覆部22d的内周面与永久磁铁23a及23b的外周面的铁心部22a (22b)侧的端部附近之间。另外，间隔构件43由非磁性材料的树脂构成。在第2变形例中，通过在空隙30的内部设置板状的间隔构件43，覆盖永久磁铁23a (23b)外周面的整个面，不仅是永久磁铁23a (23b)外周面的被端部被覆部22d覆盖的部分，没有被端部被覆部22d覆盖的部分也可以被间隔构件43覆盖，因此可以更加有效地抑制永久磁铁23a (23b)在半径方向上偏移。而且，在上述实施方式中，如图3及图4所示，虽然表示了如下构成空隙30的例子，即通过将具有在半径方向上延伸的矩形截面的永久磁铁23a(23b)的外周面配置在比端部被覆部22d的内周面向半径方向的内侧离开的位置而构成，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以如图8所示的第3变形例那样构成空隙32，即，永久磁铁123a (123b)的转子铁心22外周部侧的端部中的铁心部22a (22b)侧的角部被倒角，通过该永久磁铁123a(123b)配置在铁心部22a与铁心部22b之间而构成空隙32。在此第3变形例中，如图8所示，在永久磁铁123a (123b)的倒角部分123c的外周面与端部被覆部22d的内周面之间所形成的空间(空隙32)内部，填充有由非磁性材料的粘接剂构成的粘接剂层44。而且,在上述实施方式中，虽然表不了使永久磁铁在对于与电动机(旋转电机)的q轴正交的方向倾斜的方向着磁的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以使永久磁铁在与旋转电机的q轴正交的方向着磁。而且，在上述实施方式中，虽然表示了由多个铁心部构成转子铁心的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以通过连接多个铁心部的内周部将转子铁心作为一个部件构成。而且，在上述实施方式中，虽然表示了在多个铁心部中邻接的2个铁心部之间配置周向宽度从转子铁心的内周部向外周部逐渐变大的2个永久磁铁的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，既可以使配置在邻接的2个铁心部之间的永久磁铁为I个，也可以为3个以上。
而且，在上述实施方 式中，虽然表示了将旋转轴21(旋转轴部)外周部的配合部21a(第I配合部)与板24内周部的配合部24b (第2配合部)形成齿轮状的例子，但是本发明不局限于此。在本发明中，也可以将第I配合部与第2配合部形成齿轮状以外的形状。
权利要求
1.一种旋转电机，其特征为，具备 转子铁心； 定子铁心，被配置为与所述转子铁心的外周部相对； 及永久磁铁，被设置为在所述转子铁心的内部从内周部侧到外周部侧在半径方向上延伸， 在所述转子铁心的外周部，设置有覆盖所述永久磁铁的外周面的周向端部附近的端部被覆部， 在所述端部被覆部的内周面与所述永久磁铁的外周面之间设置有空隙。
2.根据权利要求I所述的旋转电机，其特征为， 所述永久磁铁被形成为其周向宽度从所述转子铁心的内周部侧向外周部侧逐渐变大。
3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征为， 所述永久磁铁被形成为具有其周向宽度从所述转子铁心的内周部侧向外周部侧逐渐变大的大致矩形的截面。
4.根据权利要求I 3中任意I项所述的旋转电机，其特征为， 所述端部被覆部被形成为在周向上延伸， 通过使所述端部被覆部的内周面与所述永久磁铁的外周面在所述端部被覆部的周向全长上离开，从而构成所述空隙。
5.根据权利要求I 4中任意I项所述的旋转电机，其特征为， 在所述空隙的内部填充有非磁性材料。
6.根据权利要求5所述的旋转电机，其特征为， 所述非磁性材料包含粘接剂层。
7.根据权利要求I 6中任意I项所述的旋转电机，其特征为， 所述永久磁铁在与所述旋转电机的q轴相交的方向着磁。
8.根据权利要求7所述的旋转电机，其特征为， 所述永久磁铁在对于与所述q轴正交的方向只倾斜规定角度Θ的方向着磁。
9.根据权利要求8所述的旋转电机，其特征为， 所述规定角度Θ设定在0° < Θ ^45°的范围。
10.根据权利要求I 9中任意I项所述的旋转电机，其特征为， 还具备在所述转子铁心的内周部安装的旋转轴部， 所述转子铁心构成为包含在周向上隔着间隔配置的多个铁心部， 所述永久磁铁被配置为，在所述多个铁心部中邻接的铁心部之间，所述永久磁铁的内周面接触所述旋转轴部的外周面。
11.根据权利要求10所述的旋转电机，其特征为， 所述永久磁铁被配置为，在所述多个铁心部中邻接的铁心部之间，所述永久磁铁的内周面接触所述旋转轴部的外周面，同时露出所述永久磁铁的外周面的没有被所述端部被覆部覆盖的部分。
12.根据权利要求10或11所述的旋转电机，其特征为， 所述永久磁铁被配置为，在所述多个铁心部中邻接的铁心部之间，2个所述永久磁铁不隔着所述铁心部而在周向上邻接。
13.根据权利要求I 12中任意I项所述的旋转电机，其特征为， 所述转子铁心由在轴向上层压的多个电磁钢板构成，还具备 旋转轴部，被安装在所述转子铁心的内周部； 及板，被安装为包围所述旋转轴部，同时覆盖由所述多个电磁钢板构成的转子铁心的轴向端面， 在所述旋转轴部的外周部形成有第I配合部， 在所述板的内周部，形成有与所述旋转轴部的所述第I配合部配合的第2配合部。
全文摘要
本发明提供可以抑制永久磁铁的外周面的周向端部附近由于电枢反作用受到退磁场的影响而产生不可逆退磁的旋转电机。此电动机(100)(旋转电机)具备转子铁心(22)；定子齿(11)，被配置为与转子铁心(22)的外周部相对；及永久磁铁(23a)(23b)，被设置为在转子铁心(22)的内部从内周部侧到外周部侧在半径方向上延伸，在转子铁心(22)的外周部，设置有覆盖永久磁铁(23a)(23b)外周面的周向端部附近的端部被覆部(22d)，在端部被覆部(22d)的内周面与永久磁铁(23a)(23b)的外周面之间设置有空隙(30)。
文档编号H02K1/27GK102916510SQ201210272230
公开日2013年2月6日 申请日期2012年8月1日 优先权日2011年8月2日
发明者村上宗司, 平山雅之, 大贺庄平, 石桥利之, 大户基道 申请人:株式会社安川电机