[发明专利]旋转电机的转子

说明书

技术领域

本发明涉及在电动机动车、混合动力机动车等上搭载的旋转电机的转子。

背景技术

目前，在车辆驱动用旋转电机中，为了得到高顽磁力特性，使用了较多地含有高价的镝(Dy)等稀土类元素的钕磁铁。然而，伴随着稀土类元素的价格高涨，需要一种减少Dy或者即使没有Dy也能够抑制退磁耐力受损的高性能的旋转电机。

例如，在专利文献1中，考虑了在转子铁心内埋设有多个永久磁铁的IPM电动机的转子中，提高埋设磁铁的退磁耐力的方案。如图11所示，该旋转电机的旋转件100将配置成大致V字型的多对永久磁铁117A、117B收容于在两端部具有空隙120A、120B的永久磁铁收容部119A、119B内。在永久磁铁117A、117B的磁极端部172A、172B附近的磁极面170A、170B与转子铁心160的外周面162之间，多个狭缝121A、122A、123A及121B、122B、123B分别与磁极面170A、170B大致正交而相互平行地配置。狭缝121A、122A、123A及121B、122B、123B的径向长度随着从永久磁铁117A、117B的磁极面170A、170B的中央侧朝向磁极端部172A、172B而逐渐变长。该狭缝121A、122A、123A及121B、122B、123B对于从磁极面170A、170B的中央侧出来的磁通朝向磁极端部172A、172B与转子铁心的外周面162之间的部位的情况进行抑制，由此，抑制永久磁铁117A、117B的磁极端部172A、172B附近的磁饱和而实现退磁耐力的提高。

另外，在专利文献2记载的转子中，在矩形形状的永久磁铁的转子外周侧长度方向外周边两端部设有单一的空隙作为阻止磁通短路的形成的短路防止机构，来增大磁铁两端部的磁阻而防止相邻的永久磁铁的端部间的磁通的短路，从而能够有效地利用磁铁转矩。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-199947号公报(第2图)

专利文献2：日本专利第3487667号公报(第3图)

发明要解决的课题

然而，在旋转电机的运转时，根据向定子的线圈通电的电流的大小、提前角、转子的旋转角度、转子的磁路结构等，而定子的去磁场从各种方向作用于转子。在专利文献1记载的旋转电机中，虽然考虑到对于从磁极面170A、170B的中央侧出来的磁通朝向磁极端部172A、172B与转子铁心的外周面162之间的部位的情况进行抑制这一点而进行设计，但是由于从相对于永久磁铁117A、117B的磁极面170A、170B垂直的方向作用的定子的去磁场直接作用于永久磁铁117A、117B，因此永久磁铁117A、117B容易退磁。而且，为了产生大的磁阻转矩，Lq与Ld的凸极差(Lq-Ld)比较重要，通常，使LqIq磁路低磁阻化，并使LdId磁路高磁阻化，由此增大凸极差来有效地产生磁阻转矩。然而，专利文献1的旋转电机在LqIq磁路上配置狭缝121A、122A、123A及121B、122B、123B而磁阻升高，在LdId磁路上与磁路平行地配置狭缝121A、122A、123A及121B、122B、123B而磁阻降低。因此，难以产生凸极差，结果是磁阻转矩减小。

另外，在专利文献2记载的转子中，是用于防止磁通短路的技术，而且未记载耐退磁特性。

发明内容

本发明鉴于前述的课题而提出，其目的在于提供一种使作用于永久磁铁的去磁场分散、减少而能够提高耐退磁特性的旋转电机的转子。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明的第一方案涉及一种旋转电机的转子(例如，后述的实施方式中的转子10)，其具备：

转子铁心(例如，后述的实施方式中的转子铁心11)，其形成有磁铁插入孔(例如，后述的实施方式中的磁铁插入孔13)；以及

永久磁铁(例如，后述的实施方式中的永久磁铁12)，其向所述磁铁插入孔插入，

所述旋转电机的转子的特征在于，

在所述永久磁铁的长度方向端部(例如，后述的实施方式中的端部21)的外周侧形成有由多个空隙(例如，后述的实施方式中的空隙22)构成的空隙组(例如，后述的实施方式中的空隙组23)，

所述空隙组具备：

第一空隙(例如，后述的实施方式中的第一空隙22a)；以及

第二空隙列(例如，后述的实施方式中的第二空隙列32)，其在比所述第一空隙靠外周侧的位置，将多个第二空隙(例如，后述的实施方式中的第二空隙22b)以规定的间距(例如，后述的实施方式中的间距P2)形成，