[發明專利]轉子以及旋轉電機

有效

• 申請號: 201910574025.5
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110690775B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 杉浦侑快;池本正幸;齋藤尚登;雁木卓;佐野新也
• 申請（專利權）人: 愛信艾達株式會社;豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李慧;王瑋

本發明涉及轉子以及旋轉電機。該轉子(1)具備永久磁鐵(4)和轉子芯(5)，在轉子芯(5)設置有孔(20)，該孔(20)被形成為設置于比磁鐵配置孔(10)靠徑向內側，沿F方向觀察時，與永久磁鐵(4)在G方向上重疊，該孔(20)使由永久磁鐵(4)的膨脹產生的應力緩和，并且抑制由永久磁鐵(4)產生的磁通。孔(20)被形成為，第1磁通通路(51)的最小寬度(W11)與第2磁通通路(52)的最小寬度(W12)的合計寬度(W11+W12)小于第1磁通通路(51)與第2磁通通路(52)的沿著G方向的合計長度(L2)。

技術領域

本發明涉及轉子以及旋轉電機。

背景技術

以往，公知有具備永久磁鐵的轉子以及旋轉電機(例如，參照專利文獻1)。

在上述專利文獻1中公開有具備配置于磁鐵孔的磁鐵的轉子，上述磁鐵孔設置于轉子芯。在該轉子中，在轉子芯設置有多個狹縫。該狹縫以能夠變形的方式構成，以便借助由轉子芯與磁鐵的熱膨脹差產生的應力，使狹縫的對置的內側面彼此接近或接觸。詳細而言，在該轉子中，在磁鐵孔與磁鐵的間隙配置有樹脂材料，在制造轉子時，為了將樹脂材料熱固化，將轉子芯與磁鐵一起加熱。此時，轉子芯進行熱膨脹，另一方面磁鐵進行熱收縮。而且，在該轉子中，在樹脂材料熱固化后，在轉子芯和磁鐵被冷卻時，轉子芯進行熱收縮，另一方面磁鐵進行熱膨脹，由此磁鐵從磁鐵孔的內部向外部擠壓轉子芯的磁鐵孔從而在轉子芯產生應力。而且，狹縫被構成為通過以內側面彼此接近或接觸的方式變形來吸收該應力。而且，在該轉子中，由磁鐵產生的磁通以橫跨內側面彼此接近或接觸的狹縫的方式通過。

專利文獻1：日本特開2018-42381號公報

這里，在未向定子的線圈供給電力或供給的電力比較小的狀態(以下，在該段落中稱為“無負載狀態或低負載狀態”)下，存在通過其他的裝置(例如發動機等)使設置有磁鐵的轉子進行旋轉的情況。在該情況下，由于未向定子的線圈供給電力或供給的電力比較小，因此借助定子的線圈的產生的磁場，由轉子產生的磁通大體上不會減少。然而，在上述專利文獻1的轉子中，構成為從磁鐵產生的磁通以橫跨狹縫的方式通過。因此，可以認為在無負載狀態或低負載狀態下，從轉子的磁鐵產生的磁通沒有減少并以橫跨狹縫的方式通過，從而磁通會變得過大。在該情況下，因磁通變得過大而導致在轉子或定子中鐵損會增大，從而通過其他的裝置使轉子旋轉時的能量效率會降低。因此，以前期望一種能夠緩和由磁鐵膨脹引起的應力，并且在無負載狀態或低負載狀態的情況下，能夠防止來自磁鐵(永久磁鐵)的磁通變得過大的轉子和旋轉電機。

發明內容

本發明正是為了解決上述課題而完成，本發明的一個目的在于提供一種能夠緩和由永久磁鐵膨脹引起的應力，并且在未向定子的線圈供給電力或供給的電力比較小的狀態的情況下，也能夠防止來自永久磁鐵的磁通變得過大的轉子和旋轉電機。

為了實現上述目，本發明的第1形態的轉子具備永久磁鐵和具有供永久磁鐵配置的磁鐵配置孔的轉子芯，在轉子芯設置有應力緩和磁通抑制孔，上述應力緩和磁通抑制孔被形成為，沿軸向觀察時設置于比磁鐵配置孔靠磁鐵配置孔的短邊方向的一側，沿短邊方向觀察時與永久磁鐵在磁鐵配置孔的長邊方向上重疊，上述應力緩和磁通抑制孔使由永久磁鐵的膨脹產生的應力緩和，并且抑制由永久磁鐵產生的磁通，應力緩和磁通抑制孔形成為，應力緩和磁通抑制孔的長邊方向的一側的部分和磁鐵配置孔之間的第1磁通通路的最小寬度、與應力緩和磁通抑制孔的長邊方向的另一側的部分和磁鐵配置孔之間的第2磁通通路的最小寬度的合計寬度小于第1磁通通路的長邊方向的長度與第2磁通通路的長邊方向的長度的合計長度。