[发明专利]永磁电动机、永磁电动机的制造方法和永久磁铁

说明书

技术领域

本发明涉及永磁电动机、所述永磁电动机的制造方法和要收容在所述永磁电动机中的永久磁铁。

背景技术

近年来，对于在混合动力车、硬盘驱动器等中使用的永磁电动机，要求小型轻量化、高功率化和高效率化。所述永磁电动机的实例包括旋转磁场型电动机，其中永久磁铁布置在转子中；和旋转电枢型电动机，其中永久磁铁布置在定子中。特别地，具有埋设入其转子内的永久磁铁的内部永磁电动机(IPM电动机)，由于除了由在线圈和永久磁铁之间的吸力/斥力引起的磁铁扭距之外还能获得磁阻转矩，因此优选用在需要高输出性能的混合动力车或电动车的这种驱动电动机中。

埋设入这种IPM电动机的转子中的永久磁铁例如常规上分割为多个小型的磁铁，以防止磁性能由于涡流的产生而劣化(参见例如日本特开2009-142091和特开2009-44819号公报)。具体地，日本特开2009-44819号公报提出了在埋设入转子中之后分割永久磁铁、从而即使用具有分割的永久磁铁的构造，也不降低电动机的制造效率的方法。

日本特开2006-261433号公报提出了不是由单一特性的永久磁铁而是由具有不同特性的多种磁铁复合而形成的复合磁铁来构造埋设入转子中的永久磁铁、从而降低制造成本的技术。

相关技术

专利文献

专利文献1：日本特开2009-142091号公报(第9～10页，图6)

专利文献2：日本特开2009-44819号公报(第6页，图1～3)

专利文献3：日本特开2006-261433号公报(第7～8页，图2)

发明内容

本发明待解决的问题

如在上述专利文献1～3中论述的IPM电动机那样，在具有埋设入转子或定子内的永久磁铁的这种类型的永磁电动机的转子或定子中形成狭缝(收容孔)。单独准备加工成适应狭缝的形状的永久磁铁，且将所准备的永久磁铁收容在狭缝内。

在永磁电动机中形成的狭缝的形状根据电动机的尺寸、标准或类型而不同。因此，常规上首先将狭缝设计成具有适合于永磁电动机的型号等的合适形状，然后制造具有适应该狭缝的形状的永久磁铁。也就是说，必须对每个永磁电动机制造具有独特形状的永久磁铁，以使得永久磁铁收容在其中，这导致了低制造效率。可以预先批量制造较大尺寸的永久磁铁，且随后加工该较大尺寸的永久磁铁并修正其形状，从而可制造各种形状的永久磁铁。然而，该情形引起制造工序增加且原料产率下降。

在专利文献1记载的IPM电动机中，永久磁铁被分割成多个永久磁铁段。然而，在专利文献1中的磁铁首先制造成其形状合适地适应狭缝的形状，且随后在收容于狭缝中之前，将具有合适形状的磁铁分割成多个磁铁段。因此，专利文献1的磁铁还涉及如下问题，必须根据收容永久磁铁的永磁电动机而制造不同设计形状的永久磁铁。

在专利文献2记载的IPM电动机中，永久磁铁在收容于狭缝中之后被分割，从而类似于专利文献1的永久磁铁，必须制备适应狭缝的形状。因此，仍然存在根据收容永久磁铁的永磁电动机而制备不同形状的永久磁铁的麻烦。

在专利文献3记载的IPM电动机中，如在专利文献3的段落0045和图2中所示，将永久磁铁压缩并成型以具有由布置在其内侧和外侧上的不同磁性能类型的磁铁构成的双层结构。也就是说，类似于专利文献1和2，在专利文献3记载的技术中，仍然必须制备其形状适应狭缝形状的永久磁铁。因此，专利文献3的磁铁仍然涉及如下问题，必须根据收容永久磁铁的永磁电动机而制造不同设计形状的永久磁铁。

设计本发明以解决上述常规问题。本发明的一个目的在于提供永磁电动机、所述永磁电动机的制造方法和收容在所述永磁电动机中的永久磁铁，其使得极大的提高了制造效率。本发明构造成使得收容在永磁电动机的收容孔中的永久磁铁由具有预定标准形状的多个永久磁铁元件(标准磁铁)的组合体构成，且所述收容孔的形状设计成适合于多个标准磁铁的组合体的形状。由此，使用各自具有相同形状的多个标准磁铁可用于形成各种类型的永磁电动机用永久磁铁，且可免除根据永磁电动机的类型而制造不同形状的单一实体的永久磁铁的需要。

解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明提供永磁电动机，其包含定子、转子和各个形成在所述定子或所述转子中并构造成收容永久磁铁的收容孔，其中各个所述收容孔被成形为使得适合于多个标准磁铁的组合体的形状，所述多个标准磁铁各自为具有标准形状的永久磁铁元件，且其中各个所述收容孔收容所述标准磁铁的组合体。

本发明还提供永磁电动机，其中所述多个标准磁铁具有不同磁性能。