專(zhuān)利名稱(chēng)：旋轉(zhuǎn)電機(jī)及轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)及轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
以往，公知有在轉(zhuǎn)子鐵心的外周部附近埋入有永久磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，公開(kāi)有在轉(zhuǎn)子鐵心的外周部附近埋入有多個(gè)永久磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)I的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，在轉(zhuǎn)子鐵心的外周部附近從軸向看去埋入有第I永久磁鐵，與磁化方向正交的方向的長(zhǎng)度具有第I長(zhǎng)度；及第2永久磁鐵，與磁化方向正交的方向的長(zhǎng)度具有與第I長(zhǎng)度不同的第2長(zhǎng)度。另外，第I永久磁鐵和第2永久磁鐵針對(duì)I個(gè)磁極各設(shè)置有I個(gè)(合計(jì)2個(gè))。而且，第I永久磁鐵和第2永久磁鐵從軸向看去被 配置為，由第I永久磁鐵和第2永久磁鐵形成V字形。而且，配置為V字形的第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的V字形內(nèi)側(cè)的磁極(N極或S極)被配置為相同。另外，可以認(rèn)為第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)軸向的長(zhǎng)度大致相同。即，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I所記載的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，可以認(rèn)為與磁化方向正交的方向的長(zhǎng)度不同，且旋轉(zhuǎn)電機(jī)軸向的長(zhǎng)度大致相同的2種(第I永久磁鐵及第2永久磁鐵)永久磁鐵埋入轉(zhuǎn)子鐵心的外周部。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本國(guó)特開(kāi)2008-236890號(hào)公報(bào)但是，由于在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)I所記載的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中構(gòu)成為，2種(第I永久磁鐵及第2永久磁鐵)永久磁鐵埋入轉(zhuǎn)子鐵心，因此存在構(gòu)成轉(zhuǎn)子、旋轉(zhuǎn)電機(jī)的零部件的種類(lèi)變多的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題而進(jìn)行的，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)及轉(zhuǎn)子，可抑制構(gòu)成轉(zhuǎn)子、旋轉(zhuǎn)電機(jī)的零部件的種類(lèi)變多。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明第I方案的旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備轉(zhuǎn)子鐵心;第I永久磁鐵，埋入轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有第I長(zhǎng)度；及第2永久磁鐵，埋入轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有與第I長(zhǎng)度不同的第2長(zhǎng)度，第I永久磁鐵及第2永久磁鐵由相同的永久磁鐵構(gòu)成,其在與磁化方向正交的第I方向上具有第I長(zhǎng)度，且在與磁化方向及第I方向雙方正交的第2方向上具有第2長(zhǎng)度。本發(fā)明第2方案的轉(zhuǎn)子具備轉(zhuǎn)子鐵心；第I永久磁鐵，埋入轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有第I長(zhǎng)度；及第2永久磁鐵，埋入轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有與第I長(zhǎng)度不同的第2長(zhǎng)度，第I永久磁鐵及第2永久磁鐵由相同的永久磁鐵構(gòu)成，其在與磁化方向正交的第I方向上具有第I長(zhǎng)度，且在與磁化方向及第I方向雙方正交的第2方向上具有第2長(zhǎng)度。在本發(fā)明中，可抑制構(gòu)成轉(zhuǎn)子、旋轉(zhuǎn)電機(jī)的零部件的種類(lèi)變多。


圖I是本發(fā)明第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。圖2是表示本發(fā)明第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子的俯視圖。圖3是表示本發(fā)明第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的I個(gè)磁極的第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的俯視圖。圖4是構(gòu)成本發(fā)明第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的永久磁鐵的立體圖。
圖5是沿圖2的200-200線的剖視圖。圖6是表不本發(fā)明第2實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的I個(gè)磁極的第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的俯視圖。圖7是表不本發(fā)明第3實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的I個(gè)磁極的第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的俯視圖。圖8是本發(fā)明第I 第3實(shí)施方式的第I變形例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵心的剖視圖。圖9是本發(fā)明第I 第3實(shí)施方式的第2變形例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子鐵心的剖視圖。圖10是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的變形例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的I個(gè)磁極的第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的俯視圖。符號(hào)說(shuō)明2-轉(zhuǎn)子；21_轉(zhuǎn)子鐵心；21a、21b_貫穿孔；23a、25a_第I永久磁鐵;23b、25b_第2永久磁鐵；24_永久磁石；241-長(zhǎng)邊；242_短邊；100、101、102-旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(第I實(shí)施方式)首先，參照?qǐng)DI 圖4，對(duì)本發(fā)明第I實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。如圖I所示，旋轉(zhuǎn)電機(jī)100具備定子I、轉(zhuǎn)子2、風(fēng)扇3、軸承4a及4b、風(fēng)扇罩5、托架6a及6b、框架7。定子I及轉(zhuǎn)子2配置在框架7的內(nèi)部。而且，定子I及轉(zhuǎn)子2配置為在轉(zhuǎn)子2的半徑方向上相對(duì)。而且，在框架7的軸向兩端分別安裝有托架6a及6b。在托架6a及6b上分別安裝有由球軸承等構(gòu)成的軸承4a及4b。在轉(zhuǎn)子2上設(shè)置有后述的軸22，使其貫穿轉(zhuǎn)子2。而且，軸22被支撐于分別設(shè)置在托架6a及6b上的軸承4a及4b。而且，風(fēng)扇3安裝在軸22的一端上。而且,設(shè)置有風(fēng)扇罩5,以覆蓋風(fēng)扇3及托架6a。而且,在風(fēng)扇罩5上設(shè)置有用于導(dǎo)入外氣的多個(gè)貫穿孔5a。而且，在托架6a上設(shè)置有貫穿孔61a，用于向定子I及轉(zhuǎn)子2側(cè)排出從風(fēng)扇罩5的貫穿孔5a導(dǎo)入的外氣。而且，在托架6b上設(shè)置有多個(gè)貫穿孔61b，用于排出從托架6a的貫穿孔61a導(dǎo)入且傳遞有定子I及轉(zhuǎn)子2的熱量的外氣。而且，如圖2所示，定子I由形成有多個(gè)槽12的定子鐵心11和繞組13構(gòu)成。多個(gè)槽12形成在定子鐵心11的內(nèi)側(cè)。在第I實(shí)施方式中，在定子鐵心11上形成有48個(gè)槽12。定子鐵心11例如層疊電磁鋼板而形成。而且，繞組13在槽12之間卷繞。另外，繞組13通過(guò)集中卷繞或分布卷繞而卷繞。而且，槽12和槽12之間的定子鐵心11的部分構(gòu)成齒部14。而且，定子鐵心11的外周部構(gòu)成軛鐵部15。
而且，轉(zhuǎn)子2由轉(zhuǎn)子鐵心21、軸22、多個(gè)(第I實(shí)施方式中為8個(gè))第I永久磁鐵23a及多個(gè)(第I實(shí)施方式中為8個(gè))第2永久磁鐵23b構(gòu)成。轉(zhuǎn)子鐵心21例如層疊電磁鋼板而形成。另外，轉(zhuǎn)子鐵心21例如既可以是將鐵等的鐵磁性材料構(gòu)件彎曲為圓形，也可以是圓筒形的鐵磁性材料構(gòu)件。而且，圓筒形的鐵磁性材料構(gòu)件也可以由鑄件等構(gòu)成。而且，軸22被設(shè)置為貫穿轉(zhuǎn)子鐵心21的中心。而且，由I個(gè)第I永久磁鐵23a和I個(gè)第2永久磁鐵23b構(gòu)成I個(gè)磁極，在第I實(shí)施方式中構(gòu)成有8個(gè)磁極。S卩，極距角Θ (2個(gè)極距線OP所成的角)為大致45度。另外，極距線OP與q軸，即與沿主磁通的方向的軸(d軸)電氣正交的方向的軸一致。而且，如圖3所示，在轉(zhuǎn)子鐵心21的外周部附近設(shè)置有貫穿孔21a及21b，用于埋入第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b。貫穿孔21a從軸向(X方向)看去形成為大致矩形形狀(長(zhǎng)方形形狀)，包括具有LI長(zhǎng)度的長(zhǎng)邊和具有L2長(zhǎng)度的短邊。貫穿孔21b從軸向(X方向)看去形成為大致矩形形狀(長(zhǎng)方形形狀)，包括具有L3長(zhǎng)度的長(zhǎng)邊和具有L2長(zhǎng)度的短邊。 而且，在轉(zhuǎn)子鐵心21的貫穿孔21a及21b中分別埋入第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b。第I永久磁鐵23a與貫穿孔21a —樣，從軸向(X方向)看去形成為大致矩形形狀(長(zhǎng)方形形狀)，包括具有LI長(zhǎng)度的長(zhǎng)邊231a和具有L2長(zhǎng)度的短邊232a。第2永久磁鐵23b與貫穿孔21b—樣，從軸向(X方向)看去形成為大致矩形形狀(長(zhǎng)方形形狀)，包括具有L3長(zhǎng)度的長(zhǎng)邊231b和具有L2長(zhǎng)度的短邊232b。在此，第I永久磁鐵23a的長(zhǎng)邊231a的長(zhǎng)度LI比第2永久磁鐵23b的長(zhǎng)邊231b的長(zhǎng)度L3大(LI > L3)。另一方面，第I永久磁鐵23a的短邊232a的長(zhǎng)度以及第2永久磁鐵23b的短邊232b的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，相互相等。而且，在第I實(shí)施方式中構(gòu)成為，長(zhǎng)度LI與長(zhǎng)度L3的比為3 2 (LI L3 = 3 2)。另外，長(zhǎng)度LI及長(zhǎng)度L3分別是本發(fā)明的“第I長(zhǎng)度”及“第2長(zhǎng)度”的一個(gè)例子。而且，第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b從軸向看去被配置為，由第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成大致V字形，其在轉(zhuǎn)子鐵心21的旋轉(zhuǎn)中心O側(cè)具有頂點(diǎn)。另外，對(duì)極距角Θ進(jìn)行2等分的中心線OC與沿主磁通的方向的軸即d軸大致一致。而且，配置為大致V字形的第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b的大致V字形內(nèi)側(cè)的磁極面配置為呈相同磁極(圖3中N極)。在此，在第I實(shí)施方式中如圖4及圖5所示，第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b由具有長(zhǎng)方體形狀的相同的永久磁鐵24構(gòu)成。具有長(zhǎng)方體形狀的永久磁鐵24從磁化方向看去，與磁化方向正交的長(zhǎng)邊241 (與磁化方向正交的邊)具有LI的長(zhǎng)度，并且與磁化方向正交的短邊242 (與磁化方向及具有LI長(zhǎng)度的長(zhǎng)邊241雙方正交的邊)具有L3的長(zhǎng)度。另外，永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241延伸的方向是本發(fā)明的“第I方向”的一個(gè)例子。而且，永久磁鐵24的短邊242延伸的方向是本發(fā)明的“第2方向”的一個(gè)例子。而且，永久磁鐵24在沿磁化方向的方向上具有L2的厚度(長(zhǎng)度)。而且，永久磁鐵24的外表面被環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂等非導(dǎo)電性材料覆蓋。由此，抑制由釹等構(gòu)成的永久磁鐵24生銹。而且，在第I實(shí)施方式中如圖5所示，第I永久磁鐵23a通過(guò)以具有長(zhǎng)度L3的短邊242沿著軸向(X方向)的方式層疊多個(gè)(第I實(shí)施方式中為9個(gè))永久磁鐵24而構(gòu)成。而且，第2永久磁鐵23b通過(guò)以具有長(zhǎng)度LI的長(zhǎng)邊241沿著軸向(X方向)的方式層疊多個(gè)(第I實(shí)施方式中為6個(gè))永久磁鐵24而構(gòu)成。另外，構(gòu)成第I永久磁鐵23a的永久磁鐵24的個(gè)數(shù)(9個(gè))與構(gòu)成第2永久磁鐵23b的多個(gè)永久磁鐵24的個(gè)數(shù)出個(gè))的比構(gòu)成為，與永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI和短邊242的長(zhǎng)度L3的比(LI : L3 = 3 : 2)相等。由此，第I永久磁鐵23a的軸向長(zhǎng)度(長(zhǎng)度L3X9個(gè))與第2永久磁鐵23b的軸向長(zhǎng)度(長(zhǎng)度LI X6個(gè))相等。而且，第I永久磁鐵23a (第2永久磁鐵23b)通過(guò)在轉(zhuǎn)子鐵心21的貫穿孔21a (貫穿孔21b)中沿X方向一個(gè)個(gè)埋入永久磁鐵24而配置在轉(zhuǎn)子鐵心21的貫穿孔21a(貫穿孔21b)中。而且，如上所述，由于永久磁鐵24的外表面被環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂等非導(dǎo)電性材料(絕緣性材料)覆蓋，因此沿軸向?qū)盈B的多個(gè)永久磁鐵24彼此相互絕緣。在此，在第I實(shí)施方式中，與永久磁鐵24的軸向正交的方向的側(cè)面和貫穿孔21a (貫穿孔21b)的側(cè)面通過(guò)粘接材料而粘接。由此，永久磁鐵24被固定在轉(zhuǎn)子鐵心21上。而且，在第I實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子鐵心21的軸向(X方向)長(zhǎng)度L4構(gòu)成為，與永久磁 鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI和短邊242的長(zhǎng)度L3的公倍數(shù)大致相等。具體為，轉(zhuǎn)子鐵心21的軸向(X方向)長(zhǎng)度L4構(gòu)成為，是永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI的大致6倍，并且是永久磁鐵24的短邊242的長(zhǎng)度L3的大致9倍。由此，第I永久磁鐵23a的軸向長(zhǎng)度(長(zhǎng)度L3 X 9個(gè))及第2永久磁鐵23b的軸向長(zhǎng)度(長(zhǎng)度LI X 6個(gè))與轉(zhuǎn)子鐵心21的軸向(X方向)長(zhǎng)度L4大致相等。在第I實(shí)施方式中如上所述，通過(guò)由從磁化方向看去與磁化方向正交的長(zhǎng)邊241具有長(zhǎng)度LI且從磁化方向看去短邊242具有長(zhǎng)度L3的相同的永久磁鐵24構(gòu)成從軸向(X方向)看去與磁化方向正交的方向的長(zhǎng)度不同的第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b，與由L1、L3的尺寸關(guān)系相互不同的永久磁鐵構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b時(shí)不同，可抑制構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)100的零部件的種類(lèi)變多。而且，在第I實(shí)施方式中如上所述，由從磁化方向看去長(zhǎng)邊241具有長(zhǎng)度LI且短邊242具有長(zhǎng)度L3的大致長(zhǎng)方體形狀的永久磁鐵24構(gòu)成如下永久磁鐵24，其構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b。由此，由于能夠容易地層疊永久磁鐵24，因此能夠容易地構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b。而且，在第I實(shí)施方式中如上所述，由在具有長(zhǎng)度L3的短邊242沿軸向?qū)盈B的狀態(tài)下埋入轉(zhuǎn)子鐵心21的多個(gè)(9個(gè))永久磁鐵24構(gòu)成第I永久磁鐵23a，由在具有長(zhǎng)度LI的長(zhǎng)邊241沿軸向?qū)盈B的狀態(tài)下埋入轉(zhuǎn)子鐵心21的多個(gè)出個(gè))永久磁鐵24構(gòu)成第2永久磁鐵23b。永久磁鐵中產(chǎn)生的渦流根據(jù)永久磁鐵的體積而變大。因而如上所述,通過(guò)由多個(gè)永久磁鐵24構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b，對(duì)應(yīng)于各個(gè)永久磁鐵的體積變小，可以抑制渦流變大。而且，由于分別由I個(gè)永久磁鐵構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b時(shí)，構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b的I個(gè)永久磁鐵的軸向長(zhǎng)度變大，因此將永久磁鐵埋入轉(zhuǎn)子鐵心21時(shí)永久磁鐵可能會(huì)破損(折斷)。另一方面，由于通過(guò)由多個(gè)永久磁鐵24構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b，可以將較小的永久磁鐵24 —個(gè)個(gè)埋入轉(zhuǎn)子鐵心21，因此可抑制永久磁鐵24破損。而且，在第I實(shí)施方式中如上所述，使沿軸向?qū)盈B而構(gòu)成第I永久磁鐵23a的多個(gè)永久磁鐵24的個(gè)數(shù)(9個(gè))與沿軸向?qū)盈B而構(gòu)成第2永久磁鐵23b的多個(gè)永久磁鐵24的個(gè)數(shù)(6個(gè))的比構(gòu)成為，與永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI和短邊242的長(zhǎng)度L3的比(3 2)相等。由此，沿相同的永久磁鐵24的不同的邊層疊時(shí)，也能夠使第I永久磁鐵23a的沿軸向的方向的長(zhǎng)度與第2永久磁鐵23b的沿軸向的方向的長(zhǎng)度相等。而且，在第I實(shí)施方式中如上所述，使構(gòu)成第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b的永久磁鐵24的表面構(gòu)成為被非導(dǎo)電性材料覆蓋。由此，層疊多個(gè)永久磁鐵24時(shí)，也能夠抑制因多個(gè)永久磁鐵24彼此電連接而導(dǎo)致渦流變大。而且，在第I實(shí)施方式中如上所述，使轉(zhuǎn)子鐵心21的軸向長(zhǎng)度L4構(gòu)成為，與永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI和短邊242的長(zhǎng)度L3的公倍數(shù)大致相等。由此，可以容易地使轉(zhuǎn)子鐵心21的軸向長(zhǎng)度與第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b的軸向長(zhǎng)度大致相等。而且，在第I實(shí)施方式中如上所述，如下配置在與磁化方向正交的方向上具有長(zhǎng)度LI的第I永久磁鐵23a和在與磁化方向正交的方向上具有與長(zhǎng)度LI不同的長(zhǎng)度L3的第2永久磁鐵23b，從軸向看去，由第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成大致V字形，其在轉(zhuǎn)子鐵心21的旋轉(zhuǎn)中心O側(cè)具有頂點(diǎn)，由配置為形成大致V字形的第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成I個(gè)磁極。由此，由于I個(gè)磁極由2個(gè)永久磁鐵(第I永久磁鐵 23a及第2永久磁鐵23b)構(gòu)成，因此可以使從第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b側(cè)朝向轉(zhuǎn)子鐵心21的外周部側(cè)產(chǎn)生的磁通增大。(第2實(shí)施方式)下面，參照?qǐng)D6對(duì)第2實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)101進(jìn)行說(shuō)明。在該第2實(shí)施方式中，從軸向看去，與I個(gè)磁極由I個(gè)第I永久磁鐵23a及I個(gè)第2永久磁鐵23b (合計(jì)2個(gè)永久磁鐵)構(gòu)成的上述第I實(shí)施方式不同，I個(gè)磁極由I個(gè)第I永久磁鐵23a及2個(gè)第2永久磁鐵23b (合計(jì)3個(gè)永久磁鐵)構(gòu)成。如圖6所示，在第2實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)101中，從軸向看去，I個(gè)第I永久磁鐵23a被配置為，第I永久磁鐵23a的具有長(zhǎng)度LI的長(zhǎng)邊231a與中心線OC大致正交。而且，2個(gè)第2永久磁鐵23b被配置為，第2永久磁鐵23b的具有長(zhǎng)度L3的長(zhǎng)邊231b沿著極距線0P。而且，從軸向看去，第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b被配置為，由第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成大致U字形，其在轉(zhuǎn)子鐵心21的旋轉(zhuǎn)中心O側(cè)具有頂點(diǎn)。另外，與上述第I實(shí)施方式一樣，如圖5所示，第I永久磁鐵23a通過(guò)以具有長(zhǎng)度L3的短邊242沿著軸向(X方向)的方式層疊多個(gè)(9個(gè))永久磁鐵24而構(gòu)成。而且，第2永久磁鐵23b與上述第I實(shí)施方式一樣,通過(guò)以具有長(zhǎng)度LI的長(zhǎng)邊241沿著軸向(X方向)的方式層疊多個(gè)(6個(gè))永久磁鐵24而構(gòu)成。另外，第2實(shí)施方式的其它結(jié)構(gòu)與上述第I實(shí)施方式一樣。在第2實(shí)施方式中如上所述，如下配置第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b，從軸向看去，由第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成大致U字形，其在轉(zhuǎn)子鐵心21的旋轉(zhuǎn)中心O側(cè)具有頂點(diǎn)，由配置為形成大致U字形的第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成I個(gè)磁極。由此，由于I個(gè)磁極由3個(gè)永久磁鐵(I個(gè)第I永久磁鐵23a及2個(gè)第2永久磁鐵23b)構(gòu)成，因此可以使從第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b側(cè)朝向轉(zhuǎn)子鐵心21的外周部側(cè)產(chǎn)生的磁通更加增大。另外，第2實(shí)施方式的其它效果與上述第I實(shí)施方式一樣。(第3實(shí)施方式)下面，參照?qǐng)D7對(duì)第3實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)102進(jìn)行說(shuō)明。在該第3實(shí)施方式中，從軸向看去，與I個(gè)磁極由I個(gè)第I永久磁鐵23a及I個(gè)第2永久磁鐵23b (合計(jì)2個(gè)永久磁鐵)構(gòu)成的上述第I實(shí)施方式不同，I個(gè)磁極由2個(gè)第I永久磁鐵23a及2個(gè)第2永久磁鐵23b (合計(jì)4個(gè)永久磁鐵)構(gòu)成。如圖7所示，在第7實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)102中，2個(gè)第I永久磁鐵23a被配置為，第I永久磁鐵23a的具有長(zhǎng)度LI的長(zhǎng)邊231a沿著與中心線OC交叉的方向。而且，從軸向看去，2個(gè)第I永久磁鐵23a被配置為，由2個(gè)第I永久磁鐵23a形成大致V字形，其在轉(zhuǎn)子鐵心21的旋轉(zhuǎn)中心O側(cè)具有頂點(diǎn)。而且,2個(gè)第2永久磁鐵23b被配置為,第2永久磁鐵23b的具有長(zhǎng)度L3的長(zhǎng)邊231b沿著與中心線OC交叉的方向。而且，從軸向看去，2個(gè)第2永久磁鐵23b被配置為，由2個(gè)第 2永久磁鐵23b形成大致V字形，其在轉(zhuǎn)子鐵心21的旋轉(zhuǎn)中心O側(cè)具有頂點(diǎn)。而且，2個(gè)第2永久磁鐵23b與2個(gè)第I永久磁鐵23a相比，配置在轉(zhuǎn)子鐵心21的外周側(cè)。如此，由于通過(guò)由2個(gè)第I永久磁鐵23a和2個(gè)第2永久磁鐵23b形成2個(gè)大致V字形，q軸磁通(圖7的實(shí)線箭頭)變得容易通過(guò)2個(gè)大致V字形的永久磁鐵之間，因此可以增大旋轉(zhuǎn)電機(jī)102的磁阻轉(zhuǎn)矩。而且，由于d軸磁通(圖7的虛線箭頭)貫穿2個(gè)永久磁鐵(第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b)，因此可以減小d軸磁通。另夕卜，與上述第I實(shí)施方式一樣，如圖5所示，第I永久磁鐵23a通過(guò)以具有長(zhǎng)度L3的短邊242沿著軸向(X方向)的方式層疊多個(gè)(9個(gè))永久磁鐵24而構(gòu)成。而且，第2永久磁鐵23b與上述第I實(shí)施方式一樣,通過(guò)以具有長(zhǎng)度LI的長(zhǎng)邊241沿著軸向(X方向)的方式層疊多個(gè)(6個(gè))永久磁鐵24而構(gòu)成。在第3實(shí)施方式中如上所述，如下配置第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b，從軸向看去，由2個(gè)第I永久磁鐵23a和2個(gè)第2永久磁鐵23b形成2個(gè)大致V字形，由配置為形成大致V字形的第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b形成I個(gè)磁極。由此，由于I個(gè)磁極由4個(gè)永久磁鐵(2個(gè)第I永久磁鐵23a及2個(gè)第2永久磁鐵23b)構(gòu)成，因此可以使從第I永久磁鐵23a及第2永久磁鐵23b側(cè)朝向轉(zhuǎn)子鐵心21的外周部側(cè)產(chǎn)生的磁通進(jìn)一步增大。另外，第3實(shí)施方式的其它效果與上述第I實(shí)施方式一樣。另外，應(yīng)該認(rèn)為本次公開(kāi)的實(shí)施方式的所有方面均為例示而并不進(jìn)行限定。本發(fā)明的范圍不是由上述實(shí)施方式的說(shuō)明而是由權(quán)利要求的范圍示出，還包括與權(quán)利要求的范圍相等的意思及范圍內(nèi)的所有變更。例如，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，示出了以永久磁鐵的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度與短邊長(zhǎng)度的比為3 2的方式構(gòu)成的例子，但是本發(fā)明不限定于此。在本發(fā)明中，只要永久磁鐵的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度與短邊長(zhǎng)度不同，則也可以構(gòu)成為使永久磁鐵的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度與短邊長(zhǎng)度的比為3 2以外的比。而且，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，示出了第I永久磁鐵及第2永久磁鐵由具有長(zhǎng)方體形狀的相同的永久磁鐵構(gòu)成的例子，但是本發(fā)明不限定于此。在本發(fā)明中，也可以使構(gòu)成第I永久磁鐵及第2永久磁鐵的永久磁鐵形成為長(zhǎng)方體形狀以外的形狀(例如角部倒角后的多角形形狀等)。而且，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，示出了以使轉(zhuǎn)子鐵心的軸向長(zhǎng)度L4與永久磁鐵的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度LI和短邊長(zhǎng)度L3的公倍數(shù)大致相等的方式構(gòu)成的例子，但是本發(fā)明不限定于此。例如，也可以如圖8所示的第I 第3實(shí)施方式的第I變形例那樣，使轉(zhuǎn)子鐵心21c的軸向長(zhǎng)度L5比永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI和短邊242的長(zhǎng)度L3的公倍數(shù)(L4)大。而且，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，示出了使構(gòu)成第I永久磁鐵的多個(gè)永久磁鐵的個(gè)數(shù)(9個(gè))與構(gòu)成第2永久磁鐵的多個(gè)永久磁鐵的個(gè)數(shù)(6個(gè))的比構(gòu)成為，與永久磁鐵的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度LI和短邊長(zhǎng)度L3的比(3 2)相等的例子，但是本發(fā)明不限定于此。例如，也可以如圖9所示的第I 第3實(shí)施方式的第2變形例那樣，使構(gòu)成第I永久磁鐵25a的多個(gè)永久磁鐵24的個(gè)數(shù)(8個(gè))與構(gòu)成第2永久磁鐵25b的多個(gè)永久磁鐵24的個(gè)數(shù)(3個(gè))的比構(gòu)成為，不與永久磁鐵24的長(zhǎng)邊241的長(zhǎng)度LI和短邊242的長(zhǎng)度L3的比(3 2)相等。S卩，也可以使第I永久磁鐵25a的軸向(X方向)長(zhǎng)度L6和第2永久磁鐵25b的軸向(X方向)長(zhǎng)度L7不同。而且，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，示出了通過(guò)不是使沿軸向?qū)盈B的多個(gè)永久磁鐵彼此的界面粘接，而是利用粘接材料對(duì)永久磁鐵的與軸向正交的方向的側(cè)面和轉(zhuǎn)子鐵心的貫穿孔的側(cè)面進(jìn)行粘接，而將永久磁鐵固定于轉(zhuǎn)子鐵心的例子，但是本發(fā)明不限定于此。在本發(fā)明中，除永久磁鐵的與軸向正交的方向的側(cè)面以外，也可以利用粘接材料對(duì)沿 軸向?qū)盈B的多個(gè)永久磁鐵彼此的界面進(jìn)行粘接，還可以利用粘接材料以外的方法將永久磁鐵固定于轉(zhuǎn)子鐵心。而且，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，說(shuō)明了在旋轉(zhuǎn)電機(jī)100上設(shè)有風(fēng)扇3及風(fēng)扇罩5的例子，但是本發(fā)明不限定于此。例如，也可以代替風(fēng)扇3及風(fēng)扇罩5，而設(shè)置編碼器、編碼器罩。而且，雖然說(shuō)明了在托架6a上設(shè)有貫穿孔61a，在托架6b上設(shè)有貫穿孔61b的例子，但是也可以不設(shè)置托架6a的貫穿孔61a及托架6b的貫穿孔61b。而且，雖然在上述第I 第3實(shí)施方式中，說(shuō)明了磁鐵形狀與用于埋入該磁鐵的貫穿孔為相同形狀的例子，但是本發(fā)明不限定于此。在本發(fā)明中，磁鐵形狀與用于埋入該磁鐵的貫穿孔也可以不是相同形狀。例如，也可以將矩形磁鐵埋入梯形貫穿孔。而且，雖然在上述第2實(shí)施方式中，示出了 I個(gè)磁極由配置為形成大致U字形的I個(gè)第I永久磁鐵及2個(gè)第2永久磁鐵形成的例子，但是本發(fā)明不限定于此。例如，也可以如圖10所示的第2實(shí)施方式的變形例那樣，橫跨極距線OP地配置第2永久磁鐵23b。S卩，橫跨極距線OP而配置的第2永久磁鐵23b也可以構(gòu)成為，在鄰接的磁極中共通地使用。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，具備轉(zhuǎn)子鐵心；第I永久磁鐵，埋入所述轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有第I長(zhǎng)度；及第2永久磁鐵，埋入所述轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有與所述第I長(zhǎng)度不同的第2長(zhǎng)度，其特征在于， 所述第I永久磁鐵及所述第2永久磁鐵由相同的永久磁鐵構(gòu)成，其在與磁化方向正交的第I方向上具有所述第I長(zhǎng)度，且在與磁化方向及所述第I方向雙方正交的第2方向上具有所述第2長(zhǎng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 構(gòu)成所述第I永久磁鐵及所述第2永久磁鐵的所述永久磁鐵構(gòu)成為，形成為大致長(zhǎng)方體形狀，從磁化方向看去，所述大致長(zhǎng)方體形狀的永久磁鐵的與磁化方向正交的長(zhǎng)邊具有所述第I長(zhǎng)度，并且從磁化方向看去，所述大致長(zhǎng)方體形狀的永久磁鐵的與磁化方向正交的短邊具有所述第2長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 所述第I永久磁鐵由在具有所述第2長(zhǎng)度的短邊沿軸向?qū)盈B的狀態(tài)下埋入所述轉(zhuǎn)子鐵心的多個(gè)所述永久磁鐵構(gòu)成， 所述第2永久磁鐵由在具有所述第I長(zhǎng)度的長(zhǎng)邊沿軸向?qū)盈B的狀態(tài)下埋入所述轉(zhuǎn)子鐵心的多個(gè)所述永久磁鐵構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 沿所述軸向?qū)盈B而構(gòu)成所述第I永久磁鐵的所述多個(gè)永久磁鐵的個(gè)數(shù)與沿所述軸向?qū)盈B而構(gòu)成所述第2永久磁鐵的所述多個(gè)永久磁鐵的個(gè)數(shù)的比構(gòu)成為，與所述永久磁鐵的所述第I長(zhǎng)度和所述第2長(zhǎng)度的比相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 沿所述軸向?qū)盈B的所述多個(gè)永久磁鐵彼此的界面未粘接，所述多個(gè)永久磁鐵的與軸向交叉的方向的側(cè)面粘接在設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子鐵心而用于埋入所述多個(gè)永久磁鐵的貫穿孔的側(cè)面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 構(gòu)成所述第I永久磁鐵及所述第2永久磁鐵的所述永久磁鐵的表面被非導(dǎo)電性材料覆蓋。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)子鐵心的軸向長(zhǎng)度構(gòu)成為，與所述永久磁鐵的所述第I長(zhǎng)度和所述第2長(zhǎng)度的公倍數(shù)大致相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 在與磁化方向正交的方向上具有所述第I長(zhǎng)度的所述第I永久磁鐵以及在與磁化方向正交的方向上具有與所述第I長(zhǎng)度不同的所述第2長(zhǎng)度的所述第2永久磁鐵從軸向看去被配置為，由所述第I永久磁鐵和所述第2永久磁鐵形成大致V字形或大致U字形，其在所述轉(zhuǎn)子鐵心的旋轉(zhuǎn)中心側(cè)具有頂點(diǎn)， 由配置為形成所述大致V字形或所述大致U字形的所述第I永久磁鐵和所述第2永久磁鐵形成I個(gè)磁極。
9.一種轉(zhuǎn)子，具備轉(zhuǎn)子鐵心;第I永久磁鐵，埋入所述轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有第I長(zhǎng)度；及第2永久磁鐵，埋入所述轉(zhuǎn)子鐵心，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有與所述第I長(zhǎng)度不同的第2長(zhǎng)度，其特征在于， 所述第 I永久磁鐵及所述第2永久磁鐵由相同的永久磁鐵構(gòu)成，其在與磁化方向正交的第I方向上具有所述第I長(zhǎng)度，且在與磁化方向及所述第I方向雙方正交的第2方向上具有所述第2長(zhǎng)度。
全文摘要
對(duì)于在轉(zhuǎn)子鐵心的外周部埋入有與磁化方向正交的方向的長(zhǎng)度不同的多個(gè)永久磁鐵的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，提供一種可抑制構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)的零部件的種類(lèi)變多的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。該旋轉(zhuǎn)電機(jī)(100)具備第1永久磁鐵(23a)，埋入轉(zhuǎn)子鐵心(21)，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有長(zhǎng)度(L1)；及第2永久磁鐵(23b)，埋入轉(zhuǎn)子鐵心(21)，從軸向看去，在與磁化方向正交的方向上具有與長(zhǎng)度(L1)不同的長(zhǎng)度(L3)，第1永久磁鐵(23a)及第2永久磁鐵(23b)由相同的永久磁鐵(24)構(gòu)成，其在與磁化方向正交的方向上具有長(zhǎng)度(L1)及長(zhǎng)度(L3)。
文檔編號(hào)H02K1/27GK102761219SQ20121001474
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者中園賢輔, 友原健治, 古賀光浩 申請(qǐng)人:株式會(huì)社安川電機(jī)