[發明專利]用于馬達的轉子和馬達

無效

• 申請號: 201310151364.5
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103378701A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 木梨好一
• 申請（專利權）人: 株式會社一宮電機
• 主分類號: H02K29/03
• 分類號: H02K29/03;H02K1/27;H02K15/03
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 梅高強;崔巍

技術領域

本發明涉及一種用于馬達的轉子和一種馬達。

背景技術

在各種無刷馬達中，由于定子和轉子之間的磁吸引力基于旋轉角度而發生小波動，從而導致產生齒槽轉矩。齒槽轉矩導致振動和噪音的產生，還導致控制性能下降。因此，期望盡可能地減小齒槽轉矩。基于由于轉子的旋轉而產生的磁阻的變化和磁體產生的磁場分布之間的相互關系，產生齒槽轉矩。

為了減少齒槽轉矩，在一些情況中，無刷馬達被構造成使得磁體的相位沿著軸的軸線方向依次偏移。因此，抑制與轉子的旋轉相關聯的磁場產生急劇變化，從而能夠抑制齒槽轉矩。這種方法被稱為“偏斜方法（skewing?method）”。專利文獻1公開了一種永磁體型馬達，在該永磁體型馬達中，轉子的磁極被沿著軸線方向偏斜成兩段以上。

引用列表

[專利文獻]

[專利文獻1]日本未審查專利申請公報No.2011-67090

發明內容

本發明要解決的技術問題

如專利文獻1中所揭示的，在轉子被偏斜成兩段以上的結構中，多個磁體沿著軸線方向布置。在軸線方向上彼此相鄰的磁體有時可能會受到每個磁體中產生的磁場的排斥力。這樣存在的問題是：由于排斥力，磁體容易與轉子分離。特別地，軸線方向上的兩端的磁體只接收來自在其一側相鄰的磁體的排斥力，因而容易以沿著軸線方向向外脫離的方式分離。

在磁體被保持在鐵心中的磁體嵌入式轉子中，通過將磁體嵌入鐵心中，能夠防止在軸線方向上的兩端的磁體向外分離的現象。然而，當鐵心在軸線方向上的端部接觸鋼板時，磁體的磁場可能形成在鋼板中，從而定子的磁場強度減弱。因此，在有些情況下，馬達效率會減小。

考慮到上述情形做出了本發明。其目的在于提供一種用于馬達的轉子和一種馬達，在該馬達中，磁體很難與轉子分離，并且能夠抑制馬達效率的減小。

解決技術問題的方法

（1）根據本發明的一種用于馬達的轉子，具有：第一轉子和第二轉子，在該第一轉子和該第二轉子中，第一鋼板以各第一通孔在軸線方向上連續的方式被層壓，在該第一鋼板中，多個第一通孔在圓周方向上間隔形成，磁體被插入到該第一通孔中；第二鋼板，該第二鋼板被分別層壓在第一轉子和第二轉子中的軸線方向上的一端側，在該第二鋼板中，小于第一通孔的第二通孔在圓周方向上間隔形成；和磁體，磁體被分別插入到第一轉子和第二轉子的每個第一通孔中；其中，第一轉子和第二轉子以這樣的方式同軸連接：第二鋼板作為軸線方向上的外側，并且每個第一通孔在圓周方向上的位置被偏移。

在這種構造中，在第一通孔的相位向圓周方向上的一側偏移的狀態下，第一轉子和第二轉子在軸線方向上被連接。因此，第一轉子和第二轉子在產生齒槽轉矩的每個位置接收倒置轉矩。因此，齒槽轉矩被抵消，從而轉子11的旋轉能夠平穩地進行。

因為磁體被插入到第一通孔中，所以在離心力作用下，磁體在直徑方向上不會分離。此外，因為第二鋼板被層壓在第一轉子和第二轉子中的每一個在軸線方向上的外側，所以磁體不會由于排斥力而沿著軸線方向向外脫離，該排斥力是在軸線方向上彼此相鄰的兩個磁體之間產生的。

因為小于第一通孔的第二通孔被形成在第二鋼板中并且在圓周方向上彼此分離，所以磁體的磁場很難朝著第二鋼板形成，從而能夠抑制磁場強度朝著定子減少。

（2）第一轉子和第二轉子的第一通孔在圓周方向上的位置可以僅僅偏移360/（齒槽轉矩的階數（order）×2）[°]。

此處，“齒槽轉矩的階數”是馬達中的定子的凹槽的數量和轉子的磁極的數量的最小公倍數。

（3）第三通孔可以以所有的第三通孔彼此連通的方式設置在第一鋼板和第二鋼板中的每一個中，并且設置在相位相對于第一通孔的任意一個向圓周方向上的一側僅偏移360/（齒槽轉矩的階數×4）[°]的位置。

利用這種構造，通過僅僅連接第一轉子和第二轉子，然后使第三通孔彼此一致，第一轉子和第二轉子的第一通孔能夠布置成在圓周方向上僅偏移360/（齒槽轉矩的階數×2）[°]。

（4）至少一個突出部可以以從每個第一通孔的外圍在直徑方向上向內突出的方式設置在每個第一通孔中，并且該至少一個突出部按壓磁體。

磁體被突出部在直徑方向上向內按壓，并且通過磁力附著到直徑方向上的內側的邊緣，該邊緣限定第一通孔。在這種構造中，磁體通過離心力不會在直徑方向上向外按壓限定第一通孔的邊緣。更具體地說，防止轉子由于施加到第一通孔周圍的具有低剛度的部分的負載而發生變形或損壞。