[发明专利]永磁体嵌入式旋转电机

说明书

本发明提供能尽量抑制制造误差的影响、稳定地降低齿槽转矩的永磁体嵌入式旋转电机。对转子(100)形成磁通短路防止用切口(104a、104b)，该切口从在转子的外周面形成磁极的2个永磁体(103a、103b)的两端朝磁极中心Pc延伸，在转子(100)的外周面形成一对沟槽(105a、105b)，该一对沟槽是相对于磁极中心Pc对称地分开的一对沟槽，各沟槽与转子外周面的相邻磁极的沟槽分开。换算成以旋转中心O为中心的角度的定子绕组用切槽(201)的间距设为τs、2个磁通短路防止用切口间的角度设为θf、一对沟槽之间的角度设为θs、n设为规定整数，该情况下，成立如下关系：θf＝n×τs、θs＝n×τs。

技术领域

本发明涉及电动机、发电机等具有转子的旋转电机，尤其涉及在转子中嵌入有至少一个永磁体的永磁体嵌入式旋转电机。

背景技术

在永磁体嵌入式旋转电机中，非励磁状态下使转子动作时也会发生齿槽转矩。该齿槽转矩在对旋转电机进行控制时成为扰动，应使其尽可能小。作为用于降低该齿槽转矩的对策，有如下对策：即，对定子实施斜向歪斜(oblique skew)或者对转子实施台阶歪斜(stepwise skew)。然而，采用该对策的情况下，会出现制造工序增加的问题。作为对定子、转子不实施歪斜就能降低齿槽转矩的技术，有例如专利文献1所公开的技术。该专利文献1的技术利用在转子的磁极端部设置的切口来限制磁通通过的范围，基于定子绕组用切槽的间距来规定该磁通通过的范围宽度，从而降低齿槽转矩。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-343861号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

上述现有的永磁体嵌入式旋转电机中存在如下问题：由于制造误差的影响，用于限制磁通通过的宽度的切口的尺寸与设计尺寸不同的情况下，齿槽转矩不稳定地变动。

本发明鉴于以上情形而完成，其目的在于提供尽量抑制制造误差的影响、能稳定地降低齿槽转矩的永磁体嵌入式旋转电机。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明提供永磁体嵌入式旋转电机，其具有：定子，该定子的内周面形成有多个定子绕组用切槽；以及转子，该转子在外周面与所述定子的内周面之间隔开间隙且该转子的外周面与所述定子的内周面相对的状态下以能旋转的方式被轴支承，在所述转子的外周面形成沿旋转方向排列的多个磁极的一个或多个永磁体被嵌入于所述转子，所述永磁体嵌入式旋转电机的特征在于，在所述转子上形成磁通短路防止用切口，该磁通短路防止用切口从在所述转子的外周面形成磁极的一个或多个永磁体的两端朝所述磁极中心延伸，在所述转子的外周面形成一对沟槽，该一对沟槽是相对于通过所述磁极中心的对称轴而对称地分开的一对沟槽，各沟槽与所述转子的外周面的相邻磁极的沟槽分开。

根据本发明，在转子内设置磁通短路防止用切口，并且将一对沟槽设置在转子的外周面，因此在产生制造误差的情况下，也能适当限制在转子和定子之间磁通所通过的范围，能稳定地降低齿槽转矩。

附图说明

图1是表示作为本发明的永磁体嵌入式旋转电机的一个实施方式的IPM电动机的结构的横截面图。

图2是表示同一IPM电动机的变形例的结构的横截面图。

图3是表示同一实施方式中的IPM电动机的齿槽转矩特性的图。

图4是表示同一实施方式中的IPM电动机的齿槽转矩特性的图。

图5是表示作为本发明的永磁体嵌入式旋转电机的其它实施方式的IPM电动机的结构的横截面图。

图6是表示同一实施方式中的IPM电动机的齿槽转矩特性的图。

具体实施方式