永磁铁电动机的制作方法_2

文档序号:8947679阅读:来源:国知局
过该路径的退磁磁场23、24变弱,能够降低施加于突起5的退磁磁场21,能够提高永磁铁3的退磁耐力。
[0032](2)将缝隙8与磁铁插入孔4的最短距离Y设定得比缝隙8与转子铁芯2的外周面的最短距离Z大。由此,当施加于被缝隙8和转子铁芯2的外周面夹着的转子磁路12的退磁磁场23大时,施加于永磁铁3的周向端部附近的退磁磁场21降低,由此,能够防止永磁铁3的周向端部退磁。
[0033]第一实施方式的变形例
[0034]在第一实施方式中,叙述了对于转子I的每一极,将缝隙8沿周向并列设置在两个位置的情况,但也可以将缝隙8沿周向并列设置在三个位置以上。图5作为第一实施方式的变形例,表示缝隙8沿周向并列设置在四个位置的情况。为了说明的方便,将缝隙8的符号重新设为从图示左端开始是缝隙8c、8d、8e、8f。在该情况下,关于Y、Z,与缝隙8形成于两个位置的情况相同。具体来说,将磁铁插入孔4与各个缝隙Sc?Sf的最短距离Y” Y2,Y3、¥4中的最小值设为Y即可,将转子铁芯2的外周面与各个缝隙8c?8f的最短距离Z 1、Z2, Z3, &中的最小值设为Z即可。与缝隙8形成于两个位置形成时相同地,通过赋予Y >Z这样的限制条件,从而能够防止退磁磁场21的增大,防止永磁铁3的端部的退磁,能够提高永磁铁3的退磁耐力。
[0035]另外,在说明本实施方式时,以四极六槽集中绕组的永磁铁电动机100为例进行了叙述,但是在极数、槽数、绕组的卷绕方式不同的情况下等也能够发挥同样的效果。
[0036]第二实施方式
[0037]在第一实施方式和其变形例中,叙述了利用缝隙8降低因突起5造成的退磁磁场21从而提高永磁铁3的退磁耐力的方案。由于永磁铁3的端部的不可逆退磁的原因在于突起5,因此,如果将突起5去除,则能够进一步提高永磁铁3的退磁耐力。但是,如果不适当地去除突起5,则会丧失突起5的本来的效果,即是将永磁铁3定位的效果。在本实施方式中,叙述不丧失将永磁铁3定位的效果地、减少突起5的数量的方案。此外,本实施方式的定子50和绕组52等的结构与第一实施方式相同,因此省略说明。
[0038]图6是本发明的第二实施方式的永磁铁电动机100的四极的转子I的立体图。图6所示的转子I的结构与图2所示的转子I的不同点是,通过将转子铁芯2和转子铁芯13沿轴向层叠,从而构成转子I。关于转子铁芯13的结构,在后面叙述。
[0039]图7是本发明的第二实施方式的永磁铁电动机100的转子I的一极量的径向剖视图,是包含转子铁芯13的径向剖视图。转子铁芯13与转子铁芯2的不同点是没有突起5。在转子铁芯13这样的结构中,即使施加有来自定子50的齿51 (未图示)的、与永磁铁3的磁化方向9相反方向的退磁磁场20,由于没有作为退磁磁场集中的原因的突起5,因此,施加于永磁铁3的周向端部附近的退磁磁场21降低。其结果是,永磁铁3的退磁耐力提高。
[0040]如上所述,由于转子铁芯13不具有突起5,因此,永磁铁3没有被转子铁芯13定位。但是,本实施方式的转子I的结构中具备转子铁芯2,因此,永磁铁3被转子铁芯2的突起5定位。
[0041]以上,根据第二实施方式,能够不损害将永磁铁3定位的效果地、减少作为退磁磁场21增大的原因的突起5。其结果是,能够降低退磁磁场21,能够提高永磁铁3的退磁耐力。
[0042]在本实施方式中,形成为转子铁芯13被转子铁芯2夹着的结构,但也可以是转子铁芯2被转子铁芯13夹着的结构,也可以是转子铁芯13和转子铁芯2这两层的结构,也可以是转子铁芯13和转子铁芯2遍及多层地交替出现的结构。
[0043]在本实施方式中,将没有突起5的转子铁芯13、和有突起5的转子铁芯2沿轴向层叠而构成转子I的转子铁芯,但也可以用一个转子铁芯构成转子I的转子铁芯并减少突起5形成的区域。作为例子,使第一实施方式中叙述的转子I的转子铁芯变形。第一实施方式中叙述的转子I的转子铁芯仅由转子铁芯2构成,其全部的突起5形成于轴向的所有区域。通过将形成有该突起5的区域的轴向的一部分的区域去除,从而与本实施方式所示的转子I同样地,能够减少因突起5造成的退磁磁场21,能够提高永磁铁3的退磁耐力。但是,如本实施方式所示的那样,将没有突起5的转子铁芯13、和有突起5的转子铁芯2分别制作并层叠,不需要在各个转子铁芯中仅在轴向的一部分形成突起5,因此,具有能够容易地制作将形成有突起5的区域减少了的转子I的转子铁芯的这种优点。
[0044]本实施方式在极数、槽数、绕组的卷绕方式不同的情况下等也能够发挥同样的效果O
[0045]第三实施方式
[0046]在第二实施方式中,例如在用沿轴向堆叠的层叠钢板构成转子铁芯2和转子铁芯13时,批量生产层叠钢板的压机所使用的模具需要两种等,量产性不佳。作为针对该课题的解决方案,在以下叙述第三实施方式。然而,形成于转子铁芯2的磁铁插入孔4的突起5形成于被插入的永磁铁3的四角中的各个。虽然在永磁铁3的两端各有一个突起5就能够将永磁铁3定位,但像这样将突起5形成于四角中的各个会使永磁铁3的定位效果更高。本实施方式也以将突起5配置于永磁铁3的四角中的各个的方案为课题。此外,本实施方式的定子50和绕组52等的结构与第一实施方式相同,因此省略说明。
[0047]图8是第三实施方式的永磁铁电动机100的四极的转子I的立体图。图9 (a)、(b)分别是图8所示的转子I的径向剖视图,是分别包含转子铁芯14A、14B的径向剖视图。转子铁芯14A和转子铁芯14B作为结构来说都是转子铁芯14。转子铁芯14的结构与图3所示的转子铁芯2的不同点是,突起5有两个,其位置位于永磁铁3的四角中的对角,相邻的磁铁插入孔4的突起5的对角的位置彼此相反。如后面所述,在构成图8所示的转子I时,转子铁芯14B相对于转子铁芯14A沿周向旋转一极量(90° )地配设,因此,使用了 14A、14B这样不同的符号。
[0048]利用图9 (a)、(b),具体地说明图8所示的转子铁芯14A、转子铁芯14B、和永磁铁3的位置关系。为了使说明容易,对形成于转子铁芯14A和转子铁芯14B的磁铁插入孔4重新附以符号为磁铁插入孔4a?4d。此外,对永磁铁3重新附以符号为永磁铁3a?3d。图9 (b)所示的转子铁芯14B相对于图9 (a)所示的转子铁芯14A沿周向旋转一极量(90° )旋转而配设。转子铁芯14A和转子铁芯14B以维持该配置的状态沿轴向层叠。如果包含永磁铁3地叙述各自的位置关系,转子铁芯14B的各个磁铁插入孔4a?4d的位置与转子铁芯14A的各个磁铁插入孔4a?4d的位置相比沿周向旋转90°,而与此相比,永磁铁3a?3d的位置不变化。这意味着,例如转子铁芯14A的磁铁插入孔4a和转子铁芯14B的磁铁插入孔4b重合,在这些磁铁插入孔中都插入有永磁铁3a。其它的磁铁插入孔和永磁铁的位置关系也是同样的。
[0049]考虑使磁铁插入孔4b?4d沿周向旋转并重合于转子铁芯14的磁铁插入孔4a的位置的情况,叙述转子铁芯14的突起5的位置。在磁铁插入孔4a中,在被插入磁铁插入孔4a的永磁铁3的图示右上和图示左下形成有突起5。与磁铁插入孔4a同样地,在磁铁插入孔4c中,在永磁铁3的图不右上和图不左下形成有突起5。另一方面,在磁铁插入孔4b、4d中,在永磁铁3的图示右下和图示左上形成有突起5。
[0050]基于上述,叙述转子铁芯14A和转子铁芯14B的各自的突起5的位置关系。在转子铁芯14A的磁铁插入孔4a中,在被插入磁铁插入孔4a的永磁铁3a的图不右上和图不左下形成有突起5。另一方面,在
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