[发明专利]表面磁铁式永磁型旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及表面磁铁式永磁型旋转电机，其具有在转子的与定子相对的表面上使圆周方向上邻接的永久磁铁以其表面为不同极性的方式排列的结构

背景技术

具有表面磁铁型转子的旋转电机，是在转子表面贴上磁铁、利用相应于从磁铁产生的磁通与定子具备的励磁线圈的交链磁通量而产生的磁力矩的旋转电机，由于高响应性等特征而以伺服用旋转电机为中心得以广泛应用。

作为以往的表面磁铁式永磁型旋转电机，提案有专利文献1中记载的永久磁铁式同步旋转电机中的旋转结构。

在该以往例中，沿着旋转轴的外周面将多对永久磁铁配置为外周部的极性为NS交替。而且，在相邻的永久磁铁彼此相接的侧面的与旋转轴接触的部位形成凹嵌部，在与从该凹嵌部中选择的凹嵌部对应的旋转轴的位置形成键槽，将选择的凹嵌部与在旋转轴上形成的键槽用键（key）连接，由此进行永久磁铁的止转。此外，永久磁铁的轴向的防脱，通过在旋转轴上配置环状的定位部件而进行。

此外，在专利文献2记载的电机转子结构中，在环状转子轭铁（yoke）的外周面，在圆周方向上配置多个磁铁，在与邻接的磁铁彼此的连接部相对的环状转子轭铁上在轴向形成槽，通过在该槽内插通销，来用销防止磁铁的旋转。此外，磁铁的轴向的定位通过在环状轭铁的轴向端面上将磁铁固定端板用螺栓固定而进行。

进而，在专利文献3记载的伺服电机和其制造方法中，在旋转轴的外周面形成键槽，将键卡合在该键槽，由此使该键的圆周方向的侧面与圆周方向上邻接的磁铁的相对侧面接触，从而进行磁铁的止转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-304943号公报

专利文献2：日本特开2001-339887号公报

专利文献3：日本特开平9-331643号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，上述专利文献1记载的以往例中，圆周方向上邻接的永久磁铁彼此接触，使与键槽卡合的键卡合于在两个永久磁铁的侧面上形成的凹嵌部来进行永久磁铁的止转。因此，由于圆周方向上邻接的永久磁铁的侧面接触，所以存在泄漏磁通较多、与定子的励磁线圈之间的交链磁通量减少这样的未解决的课题。此外，需要在永久磁铁的侧面形成凹嵌部，存在永久磁铁的加工工时增加这样的未解决的课题。

此外，在专利文献2记载的以往例中，与上述专利文献1记载的以往例同样地，圆周方向上邻接的永久磁铁彼此接触，存在泄漏磁通较多、与定子的励磁线圈之间的交链磁通量减少这样的未解决的课题。此外，由于在邻接的永久磁铁之间插通销，所以存在不需要的应力作用于永久磁铁这样的未解决的课题。

进而，在专利文献3记载的以往例中，在相邻的磁铁之间，插入卡合于在旋转轴上形成的键槽的键，在邻接的磁铁之间形成间隙，而由于键的高度是接近磁铁的厚度的高度，因此存在以下课题：在圆周方向上邻接的磁铁之间通过键的泄漏磁通较多，对于定子的励磁线圈的交链磁通量降低，并且因在邻接的磁铁之间在轴向上产生存在键的部分和不存在键的部分，而轴向的磁通密度发生变化。

于是，本发明是着眼于上述以往例的未解决的课题而完成的，其目的在于提供一种表面磁铁式永磁型旋转电机，其能够减少圆周方向上邻接的永久磁铁之间的泄漏磁通，并且能够可靠地进行永久磁铁的圆周方向上的止转。

用于解决课题的方法

为了达成上述目的，本发明的表面磁铁式永磁型旋转电机的第一方式是一种表面磁铁式永磁型旋转电机，其具有在转子的与定子相对的表面上使圆周方向上邻接的永久磁铁以其表面为不同极性的方式排列的结构，构成为：在上述转子的上述永久磁铁安装面上的上述永久磁铁的圆周方向的边界位置分别形成在轴向上延伸的卡合槽，在该卡合槽中卡合有止动部件，该止动部件与邻接的上述永久磁铁的侧面分别接触，抑制圆周方向上邻接的上述永久磁铁之间的泄漏磁通，并且阻止上述永久磁铁转动。

此外，本发明的表面磁铁式永磁型旋转电机的第二方式构成为：将上述止动部件形成为截面四边形的棒状。

进而，本发明的表面磁铁式永磁型旋转电机的第三方式构成为：上述卡合槽由在上述旋转轴的轴向上分割为多个的分割卡合槽部构成，邻接的分割卡合槽部隔开规定距离地形成，在各分割卡合槽部分别单独地卡合上述止动部件。

此外，本发明的表面磁铁式永磁型旋转电机的第四方式构成为：上述卡合槽形成为在上述旋转轴的轴向上延伸，将上述止动部件分割为多个，将分割而成的分割止动部件隔着非磁性体制的间隔件卡合在上述卡合槽内。