[发明专利]旋转电机

说明书

根据实施方式，旋转电机具备定子和转子(14)，所述转子具备具有与定子隔开间隙地对置的外周面的转子铁芯(24)以及设于各磁极的多个永久磁铁(26)，并且所述转子被设置为绕中心轴线旋转自如。转子铁芯具有：在各磁极被设于d轴d的两侧并分别装填有永久磁铁的两个埋入孔(34)；以及在分别包含q轴的位置形成于外周面的多个槽(50)。在将沿着外周面的槽的极弧度设为A，将槽的深度设为B，将分别与两个埋入孔或者永久磁铁的外周侧端相接并且穿过中心轴线的一对假想直线之间的极弧度设为C，将转子铁芯的外接圆的半径设为R的情况下，各槽形成为满足以下关系：0.05＜A＜0.075、0.005＜B/R＜0.027。

技术领域

本发明的实施方式涉及在转子设有永久磁铁的旋转电机。

背景技术

近年，由于永久磁铁的备受瞩目的研究开发，高磁能积的永久磁铁被开发出来，使用了这样的永久磁铁的永磁式的旋转电机正在被用作火车、汽车的电动机或者发电机。通常，永磁式的旋转电机具备圆筒状的定子和旋转自如地被支承于该定子的内侧的圆柱形状的转子。转子具备转子铁芯和埋入该转子铁芯内的多个永久磁铁。

对于这样的永磁式的旋转电机，提出了以下方案：在各磁极，以从内周面侧朝向外周面侧展开的方式对称地配置一对永久磁铁，由此来形成除了能够利用磁转矩(magnettouque)以外还能够利用磁阻转矩(reluctance torque)的磁回路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5278003号公报

专利文献2：日本专利第4490047号公报

专利文献3：日本特开2014－75882号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在使用旋转电机来作为车辆等移动体的驱动源的情况下，为了谋求燃料效率的提高，要求高效率的旋转电机。

本发明的实施方式的课题在于提供一种能够提高效率的永磁式的旋转电机。

用于解决问题的方案

根据实施方式，旋转电机具备定子和转子，所述转子具备转子铁芯和多个永久磁铁，绕中心轴线旋转自如地被设置，所述转子铁芯具有与上述定子隔开间隙地对置的外周面和沿着上述外周面排列的多个磁极，所述多个永久磁铁被设于上述各磁极。在上述转子铁芯中，将穿过相邻的2个磁极间的边界以及上述中心轴线且在放射方向上延伸的轴设为q轴，将相对于上述q轴成90度电角度的轴设为d轴时，上述转子铁芯具有：在各磁极中被设于上述d轴的两侧并分别装填有上述永久磁铁的两个埋入孔；以及在分别包含上述q轴的位置形成于上述外周面并向上述转子铁芯的内周侧突出的多个槽。上述两个埋入孔以及两个永久磁铁具有与上述d轴相邻的内周侧端和与上述外周面相邻的外周侧端，被配置为关于上述d轴而言线对称，并且被配置为随着从上述内周侧端朝向外周侧端，距上述d轴的距离逐渐变大。在将沿着上述外周面的上述槽的极弧度设为A、将上述槽的距上述外周面的深度设为B、将与上述转子铁芯的外周相接的外接圆的半径设为R的情况下，上述各槽形成为满足以下关系：0.05＜A＜0.075，0.005＜B/R＜0.027。

附图说明

图1为实施方式的永磁式的旋转电机的横截面图。

图2为放大表示上述旋转电机的转子的一部分的剖视图。

图3为表示上述旋转电机的转子铁芯以及永久磁铁的立体图。

图4A为表示上述槽的极弧度与(铁损变化比例/转矩变化比例)的关系的图。

图4B为表示上述槽的极弧度与旋转电机的效率的关系的图。

图5为表示上述转子铁芯的槽的深度与效率的关系的图。