CN108141077A - 旋转电机 - Google Patents

Abstract

提供一种在集中绕组的马达中能够抑制在高速旋转时产生的永磁铁的涡电流损耗且确保磁铁的抗离心力强度的旋转电机。一种旋转电机。在将齿部的周向的宽度设为α，从转子的旋转中心用直线分别连结永磁铁的两端的转子表面侧的角部，将q轴侧的两根直线的角度设为β时，α＞β，在将第1桥部的最小宽度设为γ，将磁通屏障的q轴的最小宽度设为δ时，γ＞δ。

Description

旋转电机

技术领域

本发明涉及旋转电机。

背景技术

在电动汽车、混合动力汽车等电动化车辆用的马达中，在马达的转速为10,000r/min以上的高速旋转下进行驱动，所以在使用永磁铁作为转子的情况下，提出了能够针对抗离心力强度保持磁铁的磁铁嵌入型的永磁铁马达(专利文献1～3)。另外，电动化车辆用马达的永磁铁使用以钕为主要成分的磁铁，在高速旋转时，磁铁的发热成为问题。

在此，在专利文献1中，提出了如下构造：转子的磁铁配置为V形的形状，在永磁铁的周向两侧设置有磁通屏障，且在磁铁的内周角部两端还设置有间隙，空气从轴向流入到磁铁的间隙以及磁通屏障，带走永磁铁的发热，利用轴向端部的翅片进行热交换。

另外，在专利文献2中，记载有如下结构：转子的磁铁配置为V形的形状，在永磁铁的内周侧或外周侧设置有冷却用的通风路。

进而，在专利文献3中，记载有如下结构：转子的磁铁配置为V形的形状，在永磁铁的周向两端部设置有磁通屏障，且在永磁铁的内周侧还设置有间隙，在磁通屏障以及间隙设置有用于磁铁固定的模制材料，另外在极间部设置有狭缝，缓和狭缝与磁通屏障之间的桥部的热应力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-087077号公报

专利文献2：日本特开2007-104888号公报

专利文献3：日本特开2015-53831号公报

发明内容

在电动汽车、混合动力车等中，马达以高速旋转进行驱动，所以需要抑制永磁铁的发热并满足转子的抗离心力强度，在上述专利文献1～3中，记载了冷却永磁铁的方法，但在难以进行热交换的马达轴尺寸长的马达中无法解决上述课题。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供在集中绕组的马达中能够抑制在高速旋转时产生的永磁铁的涡电流损耗且确保磁铁的抗离心力强度的旋转电机。

为了达到上述目的，本发明提供一种旋转电机，具备定子和转子，所述定子包括：圆环状的芯背(core back)部；以及齿部，从所述芯背部向所述转子延伸，缠绕有定子绕组，所述转子包括由磁性材料构成的转子芯以及支承于该转子芯的永磁铁，在将所述齿部的周向的宽度设为α，从所述转子的旋转中心用直线分别连结所述永磁铁的两端的转子表面侧的角部，将所述永磁铁的N极彼此的中心设为d轴，将N极与S极的中心设为q轴，将q轴侧的两根所述直线的角度设为β时，α>β，在所述转子芯的所述永磁铁的周向两端部设置有磁通屏障，所述转子芯在所述磁通屏障与所述转子表面之间具有第1桥部，在将所述第1桥部的最小宽度设为γ，将所述磁通屏障的q轴的最小宽度设为δ时，γ>δ。

根据本发明，利用第1桥部保持高速旋转时的磁铁的针对抗离心力的强度，并且利用第2桥部抑制磁铁端部处的短路磁阻，从而构成为永磁铁的漏磁通大部分从N极通过第1桥部而进入到S极并从转子的内周部返回到N极。因而，能够抑制从N极通过第1、第2桥部的N极的转子内周侧的漏磁通路径，能够抑制漏磁通所致的磁阻的变动。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中的定子、转子的剖视图。

图2是本发明的实施方式1中的转子的剖视图。

图3是本发明的实施方式1中的定子、转子的放大图。

图4是本发明的实施方式1中的转子的极间部的第1、第2漏磁通路径图。

图5是本发明的实施方式1中的定子、转子的旋转方向和第3漏磁通路径图。

图6是示出本发明的实施方式1中的定子的U相绕组的磁极的时间推移的图。

图7是示出嵌入到本发明的实施方式1中的转子的永磁铁的磁铁涡电流损耗的时间推移的图。

图8是本发明的实施方式1中的定子、转子的永磁铁的磁铁涡电流损耗最小时的旋转方向位置关系图。

图9是示出本发明的实施方式1中的定子的U、V、W相绕组中的磁极的时间推移的图。

图10是本发明的实施方式1中的转子的第1、第2桥部的详细图。

图11是本发明的实施方式1中的转子的第1、第2桥部的尺寸与转矩/磁铁的涡电流损耗的关系图。

图12是本发明的实施方式1中的永磁铁的磁铁温度与残留磁通密度的关系图。

图13是本发明的实施方式1中的转子的第1、第2桥部的尺寸与最大应力的关系图。

图14是针对本发明的实施方式2中的转子的转矩与磁铁的涡电流损耗的关系而示出磁通抑制孔的有无的依赖性的图。

图15是本发明的实施方式2中的转子的磁通抑制孔放大图。

图16是本发明的实施方式3中的转子的磁通屏障和磁通抑制孔放大图。

图17是本发明的实施方式4中的转子的第4漏磁通的路径图。

图18是本发明的实施方式4中的永磁铁为U形形状的情况下的定子、转子的剖视图。

图19是本发明的实施方式4中的永磁铁为二分割的情况下的定子、转子的剖视图。

图20是本发明的实施方式5中的转子的第1、第2桥部的详细内容图。

图21是涉及本实施方式5的示出磁铁的每涡电流损耗的转矩的图表。

图22是涉及本实施方式5的比较转子的离心力强度的图表。

图23是涉及本实施方式5的以抗离心力强度对磁铁的每涡电流损耗的转矩进行了标准化而示出的图表。

图24是本发明的实施方式6中的转子的q轴部分处的第1漏磁通的路径的放大图。

图25是本发明的实施方式1～6与专利文献3的最大应力的比较图。

(附图标记说明)

1：定子；2：定子芯；3：齿部；4：芯背；11：转子；12：转子芯；13：永磁铁；14：磁通屏障；15：磁通变动抑制孔；16：旋转轴；17：第1桥部；18：第2桥部；19：第3桥部；20：定子－转子间的空隙部；21：第1漏磁通的路径；22：第2漏磁通的路径；23：第3漏磁通的路径；24：旋转方向；31：磁铁定位部；41：第4漏磁通的路径。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施方式。此外，在图中相同的附图标记表示相同或者对应部分。

实施方式1.

使用本实施方式1的永磁铁的集中绕组的旋转电机具备定子和转子。图1示出本实施方式1中的定子1和转子11的剖视图。在图1中，定子具备圆环状的芯背部以及从该芯背部向转子凸的形状的齿部，上述齿部缠绕有定子绕组。定子芯2包括内径侧的凸状的18根齿部3和圆环状的芯背部4。在各个齿部3缠绕有绕组(未图示)。另外，关于绕组的相序，按照U相、V相、W相的顺序逆时针地缠绕绕组。

接下来，图2示出转子11的剖视图。转子配置于定子1的内径侧，具备四边形形状的永磁铁和嵌入有所述永磁铁的由磁性材料构成的转子芯。即，具体而言，转子11包括转子芯12、嵌入到转子芯12的24个永磁铁13以及内径侧的旋转轴16，在永磁铁的两端设置有磁通屏障14。在此，永磁铁13为钕磁铁的大致长方形形状，每1极由两个构成，向转子外周以V形配置。此外，图中所示的N、S分别表示磁铁的极，N极的磁通的方向用向转子外周的方向表示，S极的磁通的方向用从转子外周向内周的方向表示。进而，在极间部(N极与S极的分界线)处的永磁铁13的内径侧设置有磁通变动抑制孔15。

图3示出定子芯2和转子芯12的放大图。在此，将磁铁的N极的中心部定义为d轴，将N极与S极的极间部定义为q轴。以下，使用d轴、q轴进行说明。在图3中，将定子芯2的齿部3的内径侧的角度设为α，将嵌入于转子芯12的永磁铁13的V形的极间部处的外周侧的角度设为β。即，在将定子的齿部的周向的宽度设为α，从转子的旋转中心用直线分别连结永磁铁的两端的转子表面侧的角部，将永磁铁的N极彼此的中心设为d轴，将N极与S极的中心设为q轴，将q轴侧的两根所述直线的角度设为β时，α>β。在集中绕组的马达中，转矩的主要因素是由永磁铁产生的磁铁转矩为主体，所以为了产生转矩，需要增大永磁铁的宽度，也就是说需要减小β，转子的极间部的外周侧角度β比齿部前端宽度α小(α>β)。

另外，在转子芯中的永磁铁的周向两端部设置有用于防止永磁铁的磁通短路的磁通屏障，转子芯在磁通屏障与转子表面之间具有第1桥部，在将第1桥部的最小宽度设为γ，将上述磁通屏障的q轴的最小宽度设为δ时，γ>δ，从转子芯中的q轴上的转子表面至δ的径向位置为止由磁性材料构成，即，未设置所谓的狭缝等中空区域。对此，参照图进一步进行说明。

在如图3那样的齿部宽度α与磁铁宽度的关系中，首先图4示出无负载时的磁铁的漏磁通。如图4所示，在无负载时，存在从N极的永磁铁13通过转子磁铁的表面的第1桥部17并从S极的永磁铁13通过转子芯12而返回到N极的第1漏磁通的路径21、以及从N极的永磁铁13通过第1桥部17、第2桥部18而返回到N极的永磁铁的第2漏磁通的路径22。关于第2漏磁通的路径，关于S极也相同。

接下来，图5示出不对弱磁通控制时的转矩做出贡献的漏磁通的路径。在此，弱磁通控制是指用定子的线圈产生与永磁铁的磁通的方向相反的方向的磁通，表示在马达的转矩施加时使用的控制。在该弱磁通控制的情况下，例如在由U相绕组产生的磁通到达N极与S极之间时(磁通为0的情况：极间部)，即为图6的虚线部的时刻时，转子11的N极的永磁铁13与S极的永磁铁13的极间部与U相的齿部3的中心相比，相对于旋转方向24成为超前侧。

作为此时的漏磁通的路径，除了存在图4所示的无负载时的第1漏磁通的路径和第2漏磁通的路径之外，还存在第3漏磁通的路径23，在第3漏磁通的路径23中，从N极的永磁铁13通过转子与定子的空隙部20在周向上与定子的齿部3的前端部交链，进而从空隙部20通过S极的永磁铁13而从转子芯12返回到N极的永磁铁13。这是因为U相的齿部3处于N极与S极的极间部处，所以当从转子11来看时，齿部3未被励磁，所以磁通易于通过。这样的情况发生在V相、W相的齿部的磁通消失的附近(各相两次共计六次)。

在此，图7示出对弱磁通控制时的永磁铁13的磁铁涡电流损耗进行了磁场解析的结果。此外，永磁铁13的磁铁涡电流损耗与旋转位置相伴地变化，所以在图7中，关于永磁铁的涡电流大的情况、小的情况这两个条件，示出了定子的U相产生的磁通、转子位置。

在图7中，示出了电气角每1个周期的磁铁的涡电流损耗的变动，在图5所示的位置关系时，磁铁的涡电流损耗最大，电气角每1转成为6个山的波形。

另外，在图8中，示出了磁铁的涡电流损耗最小的位置处的转子与定子的位置关系。此时的U相、V相、W相成为图9所示的虚线的时刻t2的磁极。当观察图8时，在为图5的情况下，U相为极间，所以磁通易于通过，但当成为图8的旋转位置时，转子11的极间部为齿部间的空隙部(槽部分)，所以磁阻变大，如图5所示的漏磁通几乎没有。因而，与无负载时同样的漏磁通的路径为两个部位，当从永磁铁13来看时，磁通的变动被抑制，涡电流损耗变少。

此前，示出了由于磁铁的涡电流损耗的产生主要原因与转子以及定子的位置关系而存在涡电流损耗的大小。从此处开始叙述磁铁的涡电流损耗的降低方法。首先，如图10所示，将第1桥部17的最小宽度设为γ，将第2桥部18的最小宽度设为δ。此时，图11示出通过磁场解析而求出γ与δ的关系(1)δ＝1.18γ、(2)δ＝γ、(3)δ＝0.76γ、(4)δ＝0.38γ这4个条件的情况下的永磁铁13的磁铁的每涡电流损耗的转矩的结果。在此，表示在(4)的条件下第2桥部的厚度为与芯的板厚大致同等的厚度。此外，关于磁铁的发热量的计算，作为一个例子，使用了转速10,000r/min旋转时的解析结果。

如图11所示，可知随着第2桥部的宽度与γ相比变狭，磁铁的每涡电流损耗的转矩变大。也就是说，示出了通过使第2桥部变窄，以少的磁铁的发热量产生高转矩。另一方面，在第2桥部比γ大的情况下，磁铁的每涡电流损耗的转矩大致恒定。

进而，在δ＝γ的情况下，设想由于磁铁发热而磁铁温度从周围温度上升100度的情况。此外，磁铁的发热温度上升100度时的条件因转矩、转速变化而变化，所以以假定的条件示出。在该情况下，在δ＝0.76γ的情况下，与磁铁的每涡电流损耗的转矩为δ＝γ的情况相比为1.13倍，所以温度上升88.5度，在δ＝0.38γ的情况下，磁铁的每涡电流损耗的转矩为1.31倍，所以温度上升76.3度。

另外，图12示出钕磁铁的温度与残留磁通密度的关系。如图12所示，钕磁铁的残留磁通密度的温度系数为－0.1～－0.2％/℃，具有温度越高残留磁通密度越下降的特性。因而，在将磁铁温度设为相同的情况下，在δ＝0.76γ、δ＝0.38γ的情况下，磁铁的温度比δ＝γ的情况低，所以能够进一步提高转矩，比图11所示的差大，能够提高高速旋转时的转矩。

另外，图13示出对图11的条件下的转子的抗离心力强度、即施加于转子的桥部的主应力进行了解析的结果。在该图中，当第2桥部的宽度变狭时，用于保持转子的抗离心力的桥部的分担部分由与磁铁的极间部相当的第1桥部负担，所以主应力的最大值由于使第2桥部变窄而变大，但小于2％。因而，为了兼顾磁铁的涡电流损耗和转子的抗离心力强度而考虑芯的冲裁的制约上的话，最好使第2桥部的最小宽度γ为板厚以上且比δ小。

此外，在实施方式1中，示出了极数与槽数之比为2：3的情况，但在极数与槽数之比为4：3的情况或极数与槽数之比为9±1：9、12±2：12的情况下也具有同样的效果。

另外，关于磁通屏障，在本实施方式1中，设想了空隙部，但即使在用环氧树脂等树脂嵌入磁通屏障的情况下也具有同样的效果。

进而，关于永磁铁的种类，即使是与钕磁铁同样地磁铁的电阻率小的金属性的钐钴磁铁也具有同等的效果。

这样，根据本实施方式1，在集中绕组的马达中，能够兼顾磁铁的涡电流损耗的抑制和高速旋转时的针对离心力的强度。

实施方式2.

接下来，说明本发明的实施方式2。此外，关于除了以下说明的内容以外的内容，本实施方式2与上述实施方式1相同。图14示出本发明的实施方式2中的有无设置于永磁铁13的极间部内周部的磁通变动抑制孔15的情况下的磁铁每涡电流损耗的转矩。此外，磁通变动抑制孔15是空隙或被环氧树脂等树脂覆盖，为了抑制磁铁的磁通短路，由非磁性体构成。另外，记载有第2桥部的宽度为δ＝1.18γ的情况。

如图14所示可知，通过设置磁通变动抑制孔15，磁铁的每涡电流损耗的转矩增加到1.2倍。另外，关于实施方式1所示的转子的抗离心力强度，第2桥部的宽度相同，所以即使设置磁通变动抑制孔15，应力也不增加。

在此，使用图4说明永磁铁的涡电流损耗降低。关于永磁铁的漏磁通，在实施方式1中说明了存在第1漏磁通的路径21和第2漏磁通的路径22这两个种类，但当将磁通变动抑制孔15设置于磁铁角部时，第1以及第2漏磁通的路径的磁阻增加，所以当从永磁铁13来看时，磁通的变动被抑制。也就是说，因永磁铁13的磁通的变动而产生的磁铁涡电流损耗被降低。

另外，在永磁铁13的极间部周向内周部设置有磁通变动抑制孔15，但这是因为第1以及第2漏磁通的路径如图4所示成为通过永磁铁13的长边方向的端部的路径，所以磁通变动抑制孔15需要设置于磁铁角部。进而，关于磁通变动抑制孔15，示出了比永磁铁13的角部向极间部伸出的形状。其原因为能够更加抑制通过永磁铁13的角部的磁通变动。此外，在实施方式2中，关于磁通变动抑制孔15，在形成为空隙的情况下，也可以共用为永磁铁的冷却用的孔。

在实施方式2中，以大致圆形表示磁通变动抑制孔15，但即使如图15那样极端地挖至q轴附近也没有问题。在该情况下，在抗离心力强度方面有可能会成为课题，但在抗离心力强度方面，即使在如图15那样直至q轴附近为止设置有磁通变动抑制孔的情况下，应力也几乎不增大。这是因为在第1桥部产生的应力主要施加弯曲方向的应力，所以只要在q轴部有构造部件，就能够吸收弯曲强度。因而，在本构造的情况下，在q轴处需要构造部件。

实施方式3.

接下来，说明本发明的实施方式3。此外，关于除了以下说明以外的内容，本实施方式3与上述实施方式1或者2相同。

图16示出本发明的实施方式3中的永磁铁13、转子芯12、磁通屏障14、磁通变动抑制孔15的位置关系的详细图。在该图中，永磁铁为大致长方形形状，在永磁铁的两端部的转子表面侧(永磁铁中的转子的外周表面侧的长边的端部侧)设置有磁通屏障14，在永磁铁的两端部的内径侧(永磁铁中的转子的旋转中心侧的长边的端部侧)设置有磁通变动抑制孔1。进而，构成为在磁通屏障14与磁通变动抑制孔15之间具有沿着永磁铁的形状的磁铁定位部31(直线状)。在该情况下，关于永磁铁13的磁铁涡电流损耗以及抗离心力强度，与实施方式1以及2所示的磁铁涡电流损耗以及抗离心力强度相同，但进一步使永磁铁13的短边与直线部接触，从而永磁铁的周向以及径向的定位变容易，能够抑制永磁铁13的插入位置所致的磁通量的偏差。

此外，关于磁铁定位部31的设置的位置，最好形成于比磁铁的短边的中心更靠内径侧的位置。这是为了防止：为了降低被施加于第1桥部的应力，将第1桥部的磁通屏障的形状设为圆弧形状，但当在外周侧具有定位部时，圆弧的半径变小，第1桥部的应力变大。

实施方式4.

接下来，说明本发明的实施方式4。此外，关于除了以下说明以外的内容，本实施方式4与上述实施方式1～3中的任意实施方式相同。

图17示出本发明的实施方式4中的永磁铁13、转子芯12、磁通屏障14、磁通变动抑制孔15、第1桥部17、第2桥部18、第3桥部19的位置关系。在该图中，一个极的永磁铁与实施方式1、2同样地为V形的形状。另外，关于第3桥部中的第4漏磁通的路径4也一并进行记载。

在此，在第3桥部，永磁铁13深深地嵌入于转子内部，所以即使在如实施方式1所示定子的齿部3以及齿部间的槽部通过第3桥部的径向侧时，也几乎不产生磁通的变动。另外，第3桥部在为V形的情况下为极中心，所以例如磁铁的磁通在第3桥部的周向两侧产生相同的极的磁通。因而，由于源自第3桥部处的磁铁的主要因素而产生的磁通的变动也少。因而，如实施方式1所示，作为漏磁通的路径需要切断的是极间部(第2漏磁通的路径22)，与切断第4漏磁通的路径41相比，切断第2漏磁通的路径22对于磁铁的涡电流损耗增大的抑制是更有效的。也就是说，通过使极间部(q轴附近)的磁阻比磁极中心部(远离q轴)的磁阻增加，能够有效地抑制磁铁的涡电流损耗。

此外，在本实施方式4中，示出了磁铁形状为每1极两个的V形形状，但即使是将图18的磁铁排列成每1极3个的U形形状或图19的分割成两个的平板形状平行地排列的配置，也具有同样的效果。

实施方式5.

接下来，说明本发明的实施方式5。此外，关于除了以下说明以外的内容，本实施方式5与上述实施方式1～4中的任意实施方式相同。

图20示出本发明的实施方式5中的永磁铁13、转子芯12、磁通屏障14、磁通变动抑制孔15、第1桥部17、第2a桥部51、第2b桥部52的位置关系。

第2a桥部51为与转子表面接近的一侧的桥部，第2b桥部52表示远离转子表面的一侧的桥部。在此，最好在将第2a桥部51的最小宽度设为La、将第2b桥部52的最小宽度设为Lb时，设为La<Lb。

在此，说明设为La<Lb的情况下的效果。为了显示效果，将La和Lb中的宽度宽的一方设为1.18γ，将窄的一方设为0.76γ而进行说明。在图21中，示出磁铁的每涡电流损耗的转矩。此外，图21所示的值全部以La<Lb的情况下的值进行了标准化。

如该图所示，La(0.76γ)<Lb(1.18γ)的情况下的磁铁的每涡电流损耗的转矩比La(1.18γ)>Lb(0.76γ)的情况大3.1％。

另一方面，在图22中，示出对设为La(0.76γ)<Lb(1.18γ)和La(1.18γ)>Lb(0.76γ)的情况下的转子的离心力强度进行了比较的结果。如该图所示，在La(1.18γ)>Lb(0.76γ)的情况下，离心力的最大值低0.5％。

在此，图23示出以抗离心力强度对磁铁的每涡电流损耗的转矩进行了标准化的结果。如该图所示，设为La<Lb时，将磁铁的每涡电流损耗的转矩除以抗离心力强度而得到的值大2.6％，最好设为La<Lb。

实施方式6.

接下来，说明本发明的实施方式6。此外，关于除了以下说明以外的内容，本实施方式6与上述实施方式1～5的实施方式相同。

图24示出本发明的实施方式6中的永磁铁13与转子芯12、以及磁通变动抑制孔15的关系。在该图中，一并记载有第2漏磁通的路径22，将转子芯的饱和磁化定义为M，将永磁铁的残留磁通密度定义为Bm。在此，使用磁通变动抑制孔15(空隙部)作为磁阻部件进行说明。另外，将磁通变动抑制孔15的永磁铁13的长边方向分量中的宽度定义为a。

在此，在第2漏磁通的路径22的永磁铁的磁通泄漏中，在第1桥部17磁饱和为止通过永磁铁的长边方向的宽度a的范围。进而，转子芯的饱和磁化M大致为2T，永磁铁的残留磁通密度Bm在常温时为1.2～1.4T，用于磁铁的漏磁通的永磁铁的宽度为a＝M×γ/Bm。另外，永磁铁的残留磁通密度Bm如图12所示有伴随磁铁的温度上升而减少的趋势。因而，在将使用环境的温度范围的下限值设为T1、将上限值设为T2时，与其相应的永磁铁的残留磁通密度能够如图12所示显示为B1、B2。因此，磁通变动抑制孔15的永磁铁13的长边方向的宽度a最好设为M×γ/B1<a<M×γ/B2的宽度。

根据这样的本实施方式6，通过增大与磁铁的漏磁通的变动大的磁铁角部接近的部位的磁阻，能够防止转矩的下降，且能够降低磁铁的涡电流损耗。

如以上所示，在本申请中，增加q轴间的漏磁通的路径的磁阻的同时实现了转子的离心力强度，即使在将狭缝设置于专利文献3的q轴的情况下，也能够降低漏磁通，但关于转子的离心力强度，如图25所示，当将狭缝设置于q轴时，针对离心力的应力支承部对第3桥部产生课题，所以最大应力大到1.25倍。因而，如本发明所记载那样，在高速旋转的电动汽车或混合动力车辆中最好将磁通变动抑制孔15(磁阻部件)设置于磁铁的角部。

以上，参照优选的实施方式，具体地说明了本发明的内容，但只要是本领域技术人员，根据本发明的基本的技术思想以及教导，就能够采用各种改变方案，这是不言自明的。

在本实施方式1～6中，为了防止永磁铁13的漏磁通的路径而使用磁通变动抑制孔15(空隙：相对导磁率1)进行了说明，但关于磁通变动抑制孔15，即使设为非磁性体(用环氧树脂等树脂浸渍)，也具有同样的效果。另外，根据增加短路磁阻的观点，也可以用导磁率比转子芯12低的材料构成磁通变动抑制孔15。

Claims (5)

1.一种旋转电机，具备定子和转子，

所述定子包括：圆环状的芯背部；以及齿部，从所述芯背部向所述转子延伸，缠绕有定子绕组，

所述转子包括由磁性材料构成的转子芯以及支承于该转子芯的永磁铁，

在将所述齿部的周向的宽度设为α，从所述转子的旋转中心用直线分别连结所述永磁铁的两端的转子表面侧的角部，将所述永磁铁的N极彼此的中心设为d轴，将N极与S极的中心设为q轴，将q轴侧的两根所述直线的角度设为β时，

α>β，

在所述转子芯中的所述永磁铁的周向两端部设置有磁通屏障，

所述转子芯在所述磁通屏障与转子表面之间具有第1桥部，

在将所述第1桥部的最小宽度设为γ、将所述磁通屏障的q轴的最小宽度设为δ时，

γ>δ。

2.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，

所述永磁铁为长方形形状，

在所述永磁铁的两端部的转子表面侧设置有所述磁通屏障，在所述永磁铁的两端部的内径侧设置有磁通变动抑制孔，

在所述磁通屏障与所述磁通变动抑制孔之间设置有能够保持所述永磁铁的短边的直线部。

3.根据权利要求2所述的旋转电机，其中，

在将q轴上的所述磁通屏障间的桥部中的与转子表面接近的一侧设为第2a桥部、将远离转子表面的一侧设为第2b桥部、将所述第2a桥部的宽度设为La、将所述第2b桥部的宽度设为Lb时，

La<Lb。

4.根据权利要求2或者3所述的旋转电机，其中，

所述永磁铁在每1极被分割为多个，在与q轴最接近的所述永磁铁中，与q轴侧接近的磁铁的短路磁阻比远离q轴侧的磁铁的磁阻大。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的旋转电机，其中，

在极间部处的所述永磁铁的极间部内径角部设置有导磁率比所述转子芯小的磁阻部件，

在将所述磁阻部件的长边方向的宽度设为a，将所述转子芯的饱和磁化设为M，且将所述永磁铁的动作温度的最小值设为T1，将动作温度的最大值设为T2，

将所述永磁铁随着温度的上升而残留磁通密度下降且所述永磁铁的动作温度为最小值时的残留磁通密度设为B1，将所述永磁铁的动作温度为最大值时的残留磁通密度设为B2时，

M×γ/B1<a<M×γ/B2，其中，B1>B2。