[發明專利]旋轉電機

有效

• 申請號: 201880082244.5
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN111492561B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 松岡佑將;松原正克;青木一男
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝;東芝基礎設施系統株式會社
• 主分類號: H02K1/22
• 分類號: H02K1/22;H02K1/276;H02K21/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 房永峰

根據實施方式，旋轉電機具備定子以及轉子(14)，該轉子(14)具有：轉子鐵芯(24)，具有沿圓周方向排列的多個磁極；以及多個永磁鐵(26)，按每個埋設在轉子鐵芯的磁極而配置。在各磁極中，在與磁極中心d軸電正交的軸為q軸，被磁極中心軸、轉子鐵芯的外周面、以及在埋入孔(34)的外周側的長邊(35b)上延伸并與磁極中心軸及轉子鐵芯的外周面交叉的第一虛擬直線L1所包圍的區域的面積為A1，被磁極中心軸、轉子鐵芯的外周面、在埋入孔的內周側長邊(35b)上延伸并與磁極中心軸及轉子鐵芯的外周面交叉的第二虛擬直線L2、以及在空隙孔(30)的第一邊(30a)上延伸并與磁極中心軸及q軸交叉的第三虛擬直線L3所包圍的區域的面積為A2，第一橋部B1的半寬值為W1，第二橋部B2的半寬值為W2的情況下，轉子鐵芯形成為滿足W2/W1≤(A1+A2)/A1的關系。

技術領域

本實施方式涉及一種在轉子上設置有永磁鐵的旋轉電機。

背景技術

近年，隨著永磁鐵的顯著研究開發，高磁能積的永磁鐵被開發。使用了這樣的永磁鐵的永磁式旋轉電機不斷地被作為電車、汽車的電動機或發電機而適用。通常，永磁式旋轉電機具備：圓筒狀的定子；以及被支承為可以在該定子內側旋轉自如的圓柱形狀的轉子。轉子具備：轉子鐵芯；以及被埋入該轉子鐵芯內的多個永磁鐵。

永磁式旋轉電機中，提案有，在各磁極上，通過將一對永磁鐵以從內周面側向外周面側打開的方式配置于對象，形成為除磁轉矩(magnet torque)以外也能夠利用磁阻轉矩(reluctance torque)的磁路。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2014-75882號公報

專利文獻2:日本特開2010-80799號公報

發明內容

發明要解決的課題

作為移動物體的驅動源被使用的旋轉電機，安裝空間小，要求在有限的空間中實現高轉矩，高輸出化。進而，期望旋轉電機以相同轉矩而更輕量。

本發明是鑒于上述點而作出的，其課題在于，提供在保持轉子的強度的同時，能夠輕量化的永磁式旋轉電機。

解決課題所用的手段

根據實施方式，旋轉電機具備：定子，具有定子鐵芯及電樞繞組；以及轉子，具有：繞中心軸線旋轉自如的軸(shaft)、與上述軸同軸地被固定并具有沿圓周方向排列的多個磁極的轉子鐵芯、以及埋設于上述轉子鐵芯并按每個上述磁極而配置的多個永磁鐵；上述轉子鐵芯具有分別通過上述中心軸線及上述磁極的中心相對于上述中心軸線沿放射方向延伸的多個磁極中心軸、在各磁極中設置于上述磁極中心軸的兩側并分別分別裝填有上述永磁鐵的2個埋入孔、分別設置于相鄰的上述磁極之間且隔開間隔地與上述埋入孔對置的多個空隙孔、在上述磁極中心軸上被規定于上述2個埋入孔之間的第一橋部、以及在上述磁極中心軸上被規定于相鄰的兩個空隙孔之間的第二橋部。在上述各磁極中，上述2個埋入孔及2個永磁鐵分別具有與上述磁極中心軸相鄰的內周側端部和與上述轉子鐵芯的外周面相鄰的外周側端部，并相對于上述磁極中心軸線對稱地被配置，以隨著從上述內周側端部朝向外周側端部而距磁極中心軸的距離逐漸擴大的方式被配置。上述埋入孔分別包括由相互平行對置的外周側長邊及內周側長邊規定的裝填有上述永磁鐵的磁鐵裝填區域、從上述永磁鐵的內周側端部朝向上述磁極中心軸擴展的內周側空隙、以及從上述永磁鐵的外周側端部向上述外周面擴展的外周側空隙，上述空隙孔分別由第一邊及第二邊和第三邊及第四邊所規定，上述第一邊及第二邊分別與設置于相鄰的磁極的上述埋入孔的上述內周側長邊隔開間隔地對置，上述第三邊及第四邊分別與相鄰的磁極的上述磁極中心軸隔開間隙地對置。