CN110476323B - Ipm转子 - Google Patents

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Abstract

本发明所涉及的IPM转子层叠有多个设有对磁体进行收纳的孔部的芯体片材,在孔部中插入有磁体。该IPM转子包括:在孔部中设有弹簧板部的第1芯体片材;以及在孔部中设有凹部的第2芯体片材,在所层叠的多个芯体片材的至少1个中,在孔部中设有突起部。突起部至少设置于第1芯体片材的孔部、第2芯体片材的孔部或进一步设置的第3芯体片材的孔部中的至少1个。

Description

IPM转子
技术领域
本发明涉及永磁体埋设于被层叠的芯体片材的IPM(Interior PermanentMagnet:内置永磁体)转子。
背景技术
旋转电机中,在使用永磁体的转子中,存在将磁体粘贴在转子的表面的SPM(Surface Permanent Magnet:表面永磁体)转子、以及将磁体埋入转子中的IPM转子。IPM转子中,能利用长方体的磁体,因此从安装及成本方面出发,相比于SPM转子较为有利,此外,所产生的转矩较大,并且还能利用磁阻转矩,因而IPM转子的采用正在增加。
在上述IPM转子中,已知有如下方法:使冲压了与磁体的截面相同形状的孔部的、大致圆形的芯体片材层叠,之后在孔中插入磁体构件。
IPM转子中,从磁体的磁极发出的磁通需要高效地传输至定子的线圈。不朝向定子的线圈的磁通成为无用的磁通。因此,在IPM转子中,需要注意磁通流。
此外,IPM转子有时高速旋转、突然旋转或突然停止。另外,磁体也具有破碎、开裂之类的物理上的脆性。因此,需要注意磁体的固定方法。
例如,专利文献1所记载的IPM转子中,设置了2中芯体片材。在1个芯体片材上设有与磁体的长边方向的端面相抵接的孔部。在另1个芯体片材上设有在磁体的长边方向的端面产生间隙的孔部。这2种芯体片材相层叠,并以无粘接剂的方式固定有磁体。
此外,专利文献2所记载的IPM转子中,存在2种设置在1个大致圆形的芯体片材的圆周方向上的孔部。在1个孔部中,设有在孔部中将磁体压向芯体片材的径向外侧的弹簧板部。在另一个孔部中,设有成为弹簧板部的释放部的凹部。同时具有上述2种孔部的1种芯体片材被边旋转边层叠。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2016-46949号公报
专利文献2:日本专利特开2015-76956号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而,在专利文献1所记载的IPM转子中,虽然可以在孔部的长边方向上对磁体进行定位,但无法在孔部的宽度方向上对磁体进行定位。因此,在孔部的宽度方向上,在磁体与芯体片材之间会产生间隙,有可能导致磁通密度下降。
此外,在专利文献2所记载的IPM转子中,在1个芯体片材的孔部中分别设有弹簧板部或凹部。然而,例如,最上层的芯体片材的设有凹部的孔部,在上侧没有芯体片材,因此,在上侧不存在弹簧板部。上述凹部未被弹簧板部所填充,因此,在孔部的宽度方向上,在磁体与芯体片材之间产生间隙。因而,磁通密度有可能下降。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种IPM转子,能以简单的构造抑制磁通密度的下降,并能对磁体进行保持。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明所涉及的IPM转子层叠有多个设有对磁体进行收纳的孔部的芯体片材,在孔部中插入有磁体,所述IPM转子包括:在孔部中设有弹簧板部的第1芯体片材;以及在孔部中设有凹部的第2芯体片材,在所层叠的多个芯体片材的至少1个中,在孔部中设有突起部。
发明效果
根据本发明的IPM转子,利用突起部,对磁体的孔部在长边方向上的移动进行限制。此外,利用弹簧板部,将磁体固定在孔部的宽度方向上。在弹簧板部的弯曲方向上存在凹部,因此,凹部被弹簧板部所填充,不会产生间隙。此外,弹簧板部设置在磁体密度不降低的位置。
由此,可以提供一种IPM转子,能以简单的构造抑制磁通密度的下降,并能对磁体进行保持。
附图说明
图1是具有本发明实施方式1所涉及的IPM转子的电动机剖视图。
图2是实施方式1中的基本芯体片材的局部俯视图。
图3是实施方式1中的第1芯体片材的局部俯视图。
图4是实施方式1中的第2芯体片材的局部俯视图。
图5是实施方式1中的第3芯体片材的局部俯视图。
图6是对于层叠图2至图5的各芯体片材后得到的结构、从图2至图5的VI-VI线观察后得到的剖视图。
图7是图6中的弹簧板部周边的示意性放大图。
图8是具有本发明实施方式2所涉及的IPM转子的电动机剖视图。
图9是实施方式2中的基本芯体片材的局部俯视图。
图10是实施方式2中的第1芯体片材的局部俯视图。
图11是实施方式2中的第2芯体片材的局部俯视图。
图12是实施方式3中的第1芯体片材的局部俯视图。
图13是实施方式3中的第2芯体片材的局部俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的IPM转子的实施方式进行说明。另外,各图中,相同或相当部分以同一标号来表示,并省略重复的说明。
实施方式1.
图1是在具有本发明实施方式1所涉及的IPM转子的电动机中,从电动机的转轴的方向观察而得到的剖视图。如图1所示,以转轴1为中心轴,设有IPM转子101。
IPM转子101设有8个V字形状的孔部2。孔部2具有位于IPM转子101的外径侧的外向面2c、以及位于内径侧的内向面2d。孔部2的V字的两边分别逐个配置有呈大致长方体的磁体3。磁体3根据磁通流动的方向被分为2种情况。1种是1个V字的两边所夹住的空间即第1芯体部5a被配置为N极的磁体3a。另一种是与成为N极的第1芯体部5a相邻的第1芯体部5a被配置为S极的磁体3b。
在IPM转子101的外周,与IPM转子101呈同心圆状地设有定子50。定子50中,沿圆周方向设有48个槽51。1个槽51中,在半径方向上设有4个线圈52。
来自磁体3的磁通从磁体3a发出,通过第1芯体部5a到达定子50,并通过其它第1芯体部5a而返回磁体3b。另一方面,因流过电流而在定子的线圈52中产生磁场。线圈52的磁极与磁体3吸引或排斥,由此使IPM转子101旋转,通过改变流过线圈52的电流的方向,能变更IPM转子101的旋转方向。
该IPM转子101中,层叠有电磁钢板制的大致圆形的芯体片材,并插入有磁体3。
关于构成IPM转子101的芯体片材,使用图2至图5来说明。在图2至图5的各附图中,仅放大芯体片材的一部分来表示。
图2示出基本芯体片材10的局部俯视图。基本芯体片材10设有孔部10h。图2示出了在孔部10h中插入有磁体3的状态。孔部10h呈在基本芯体片材10的径向外侧开口的V字形状。孔部10在所插入的磁体3的长边方向上设有比磁体3更长的空隙,磁体3的移动具有自由度。另一方面,孔部10h在宽度方向上的移动被限制。
孔部10h的V字形状的前端部2a和V字的弯曲部2b的空间部分别被扩大。前端部2a和弯曲部2b的空间部被称为磁通壁垒孔,抑制相邻的磁体3彼此的磁通直接流动。
图3至图5中所说明的第1芯体片材11、第2芯体片材12及第3芯体片材13基于该基本芯体片材10来形成。
图3示出第1芯体片材11的局部俯视图。第1芯体片材11设有V字形状的孔部11h。图3示出了在孔部11h中插入有磁体3的状态。孔部11h的内向面2d设有4个弹簧板部11a、11b、11c和11d。弹簧板部11a和11d在孔部11h中位于V字形状前端部附近。另一方面,弹簧板部11b和11c在孔部11h中位于V字形状的交点侧附近。即,4个弹簧板部11a~11d配置于磁体3的长边的端部3e。4个弹簧板部11a~11d设有从孔部11h的内向面2d朝向孔部11h的外侧呈矩形状的凹槽,从凹槽的中央部朝向孔部11h的内侧呈长方体突出的形状。
这里,对磁通流6a和6b进行说明。磁通流6a和6b贯通磁体3的短边方向,通过第1芯体部5a,并流向虚线所示的外侧的定子50。可知通过磁体3的中央部的磁通比通过端部的磁通要多,即使4个弹簧板部11a~11d位于磁体3的端部,磁通也不产生大的损耗。另一方面,若4个弹簧板部11a~11d设置在孔部11h的外向面2c一侧,或4个弹簧板部11a~11d分别设置在不同侧,则磁通流将被阻止。因此,配置有4个弹簧板部11a~11d的部位很重要。
图4示出第2芯体片材12的局部俯视图。第2芯体片材12设有V字形状的孔部12h。图4示出了在孔部12h中插入有磁体3的状态。孔部12h的内向面2d设有4个凹部12a~12d。4个凹部12a~12d位于与图3中所说明的第1芯体片材11的设置有4个弹簧板部11a~11d的部位相对应的位置。对于4个凹部12a~12d,孔部12h呈矩形状地向第2芯体片材12的内侧扩展第1芯体片材11的厚度。4个凹部12a~12d分别成为用于弯曲4个弹簧板部11a~11d的释放部。另外,在孔部12h中,对于4个凹部12a~12d以外的部位,设置为使得与磁体3之间的空隙尽可能小。因此,孔部12h的形状对磁通流6a和6b所造成的影响较小。
图5示出第3芯体片材13的局部俯视图。第3芯体片材13设有V字形状的孔部13h。图5示出了在孔部13h中插入有磁体3的状态。孔部13h中,在磁体3的短边3s的外侧设有突出的突起部13a、13b和13c,以使得孔部13h的宽度变窄。3个突起部13a~13c在孔部13h内限制磁体3在长边方向上的移动。
接着,使用图6来说明实施方式1中的IPM转子101用的芯体片材的层叠构造。
图6是IPM转子101中的孔部2周边的剖视图。图6所示的剖视图是在图2至图5中从VI-VI线观察而得到的图。
IPM转子101的基本芯体片材10、第1芯体片材11、第2芯体片材12及第3芯体片材13以后述的顺序层叠。设置于各个芯体片材的孔部10h、11h、12h及13h通过层叠芯体片材而连通,从而构成孔部2。将磁体3插入孔部2。孔部2具有外向面2c和内向面2d。
IPM转子101中,从磁体3被插入的上方起,按以下顺序层叠芯体片材。
首先,层叠3个第3芯体片材13。在磁体3的背后,突起部13a用虚线来表示。所示出的面是图5中的突起部13a的磁体侧端部面13t。
接着,层叠5个基本芯体片材10。
然后,层叠5组由1个第1芯体片材11和3个第2芯体片材12构成的组。
最后,层叠6个第3芯体片材13。利用最后层叠的第3芯体片材13的数量,对转子长度、即IPM转子101的高度进行调整。图6中,当磁体3被插入时,成为磁体3的背后的突起部13a用单点划线来表示。所示出的面是图5中的突起部13a的磁体侧端部面13t。可以使用基本芯体片材10来调整转子长度。
接着,使用图6和图7对IPM转子101的芯体片材的层叠构造中的各个芯体片材的功能进行说明。说明按照磁体3的插入工序来进行。
如图6所示,磁体3从上方插入IPM转子101用的芯体片材的层叠构造。磁体3在未磁化状态下被插入,并在插入完成后被磁化。
首先,磁体3通过第3芯体片材13的部分。虚线所示的突起部13a在孔部2内限制磁体3在长边方向上的移动,并对磁体3进行定位。
接着,磁体3通过基本芯体片材10的部分。基本芯体片材10中,不产生磁体3的位置偏移。
接着,磁体3与第1芯体片材11的弹簧板部11a相抵接。如虚线所示,弹簧板部11a被磁体3按压并向下方弯曲。磁体3因弹簧板部11a的恢复力被按压向外向面2c。此外,被按压并弯曲的弹簧板部11a填充了成为第2芯体片材12与磁体3的间隙的凹部12a。磁体3进行4次该弹簧板部11a的按压弯曲。
接着,磁体3通过第3芯体片材13并在底面停止。单点划线所示的突起部13a在孔部2内限制磁体3在长边方向上的移动。磁体3在长边方向上的移动在上部和下部双方被限制,因此,移动受到更严格的限制。
图7是图6中的弹簧板部11a的周边的示意性放大图。图7中,示出了第1芯体片材11的弹簧板部11a被向下按压并弯曲的途中的状态。弹簧板部11a以接触端部11p为起点被按压并弯曲。接触端部11p是第1芯体片材11的弹簧板部11a与第2芯体片材12的凹部12a相接触的内向面2d的角部。层叠第2芯体片材12的厚度需要至少为该弹簧板部11a的长度T。由此,第2芯体片材12的凹部12a因第1芯体片材11的弹簧板部11a的弯曲而被填充,变得没有空隙。虽然弹簧板部11a的长度T也依赖于第2芯体片材的厚度t,但优选为10t≥T≥t。
实施方式1中,弹簧板部11a的长度T为第2芯体片材的厚度t的2.6倍左右。另一方面,针对弹簧板部11a的按压弯曲而得到的释放通过层叠3个第2芯体片材12来进行。即,连续层叠第2芯体片材12的厚度为3t。因此,连续层叠第2芯体片材12的厚度3t为弹簧板部11a的长度T(≈2.6t)以上。对于弹簧板部11b、11c和11d的长度也相同。
使用图3来说明第1芯体片材11的弹簧板部11a的宽度m。宽度m与第1芯体片材11的厚度t’一起决定将磁体3按压向孔部2的外向面2c的力。若按压力太强,则会损伤磁体3。此外,由于弹簧板部11a不容易变形,因此磁体3变得难以插入。另一方面,若按压力太弱,则无法固定磁体3。因此,相对于第1芯体片材11的厚度t’,优选弹簧板部11a的宽度m为10t’>m>t’。
实施方式1中,弹簧板部11a的宽度m设为第1芯体片材11的厚度t’的约6倍。对于弹簧板部11b、11c和11d的宽度也相同。
此外,4个弹簧板部11a~11d的宽度m也与磁体3的大小有关。如图3所示,相对于4个弹簧板部11a~11d的宽度m,优选孔部11h在长边方向上的磁体3的长度k满足0.34k≥m。
实施方式1中,4个弹簧板部11a~11d的宽度m为磁体3的长度k的0.11倍左右,满足了k与m的关系式。
如上所述,通过用第1芯体片材11的厚度t’和磁体3的长度k来规定4个弹簧板部11a~11d的大小,从而能力图实现兼顾针对磁体3的恰当的按压力、以及磁体3的易插入性。
由此,在实施方式1所涉及的IPM转子101中,层叠多个设有对磁体3进行收纳的孔部2的芯体片材10~13,并在孔部2中插入有磁体3。
包括:在孔部11h中设有弹簧板部11a~11d的第1芯体片材11;以及在孔部12h中设有凹部12a~12d的第2芯体片材12,在所层叠的多个芯体片材10~13的至少一个中,在孔部2中设有突起部13a~13c。
由此,可以提供如下IPM转子:能以简单的构造抑制磁通密度的下降,并能对磁体进行保持。
IPM转子101具备第3芯体片材13,第3芯体片材13设有3个突起部13a~13c。由此,能增加芯体片材的层叠构造的变化,因而能提高设计的自由度。
此外,IPM转子101还具备仅设有孔部10h的基本芯体片材10,并包括按3个第3芯体片材13、5个基本芯体片材10、第1芯体片材和3个第2芯体片材的顺序层叠的部分。由此,能力图实现针对磁体3的位置的固定、以及磁体的易插入性。
第2芯体片材12被连续层叠至第1芯体片材11,弹簧板部11a以第1芯体片材11的弹簧板部11a与第2芯体片材12的凹部12a的接触端部11p为起点被弯曲,第2芯体片材12被连续层叠的厚度为弹簧板部11a的长度T以上,弹簧板部11a的长度T为第2芯体片材12的厚度t的1倍以上10倍以下的范围内的3倍。由此,第2芯体片材的凹部12a被弹簧板部11a所填充,因此,不产生空隙,磁通密度不下降。
弹簧板部11a的宽度m为第1芯体片材11的厚度t’的1倍~10倍间的6倍。由此,能在不损伤磁体3的情况下对磁体3进行固定,并且能力图实现磁体3的易插入性。
磁体3呈大致长方体,孔部2设为朝向芯体片材10~13的外径侧开口的V字形状,3个突起部13a~13c设在磁体3的短边3s的外侧,4个弹簧板部11a~11d为孔部11h的内径侧的内向面2d,设在磁体3的长边的端部3e。由此,能固定磁体3的位置,而不对磁通流6a和6b带来较大损耗。
实施方式1中,使用了4种芯体片材,但也可以用第3芯体片材13代替基本芯体片材10来使用,并通过3种芯体片材来构成。
此外,第1芯体片材11的厚度t’和第2芯体片材12的厚度t也可以相等。
实施方式2.
接着,使用图8至图11对本发明实施方式2所涉及的IPM转子102进行说明。实施方式2中,相对于实施方式1,供磁体插入的孔部的形状不同。
图8是从转轴1的方向观察实施方式2所涉及的IPM转子102而得到的示意图。IPM转子102中,在大致圆形的IPM转子102的弧向上设有8个直线型状的孔部4。配置插入至孔部4的磁体3,以使得IPM转子102的外侧交替成为N极和S极。孔部4的长边方向的两端设有对孔部进行扩展而得到的间隙4a和4b。间隙4a和4b是磁通壁垒孔,抑制相邻的磁体3彼此的磁通直接流动。此外,间隙4a和间隙4b的外侧设有桥接部5d。桥接部5d在孔部4的外周部中形成得比其它部位更细。桥接部5d用于使来自相邻的磁体3的磁通难以直接流动。
IPM转子102由3种芯体片材构成。关于构成IPM转子102的芯体片材,使用图9至图11来说明。在图9至图11的各附图中,仅放大芯体片材的一部分来表示。此外,图9至图11的各附图示出了在各个孔部中插入有磁体3的状态。
图9示出基本芯体片材20的局部俯视图。基本芯体片材20中,在弧向上设有孔部20h。孔部20h的长边方向设有比磁体3要长的空隙,磁体3的移动具有自由度。另一方面,在孔部20h的宽度方向上,磁体3的移动被限制。此外,孔部20h具有位于基本芯体片材20的外径侧的外向面4c、以及位于内径侧的内向面4d。
图10至图11中所说明的第1芯体片材21和第2芯体片材22基于该基本芯体片材20来形成。
图10示出第1芯体片材21的局部俯视图。第1芯体片材21中,在弧向上设有孔部21h。在孔部21h的内向面4d上,在磁体3的长边的中央部3m处设有弹簧板部21a。弹簧板部21a设有从孔部21h的内向面4d朝向孔部21h的外侧呈矩形状的凹槽,从凹槽的中央部朝向孔部21h的内侧呈长方体突出的形状。弹簧板部21a被磁体3按压并弯曲。被按压并弯曲的弹簧板部21a作为利用恢复力将磁体3按压向孔部21h的外向面4c而起作用。
这里,对磁通流6c和6d进行说明。磁体流6c和6d与磁体3的短边大致平行地发出,之后以向左右扩展的方式流向第1芯体片材21的外部。因此,即使在磁体3的中央部设置弹簧板部21a,对磁通流6c和6d造成的影响也较少。磁体3与孔部21h的外向面4c紧密接触,在磁体3与第1芯体片材21之间没有间隙。因此,不会抑制磁通流6c和6d。
图11示出第2芯体片材22的局部俯视图。第2芯体片材22中,在弧向上设有孔部22h。在孔部22h的内向面4d上,在磁体3的长边的中央部3m处设有凹部22a。对于凹部22a,孔部22h呈矩形状地向第2芯体片材22的内径方向扩展第1芯体片材21的厚度。此外,凹部22a位于与第1芯体片材21的弹簧板部21a相对应的位置,并作为弹簧板部21a的释放部而起作用。
此外,孔部22h中,在磁体3的短边3s的外侧设有突出的突起部22b和22c,以使得孔部22h的宽度变窄。突起部22b和22c在孔部22h内限制磁体3在长边方向上的移动。
使用了上述3种芯体片材的IPM转子102的层叠顺序如下所示。即,在第1芯体片材21的下侧层叠第2芯体片材22。层叠第2芯体片材22的厚度设定为弹簧板部21a的长度以上。设置多组上述第1芯体片材21和第2芯体片材22的组,基本芯体片材20配置在上述组与组之间、或配置于上述这些组的上下两端。
由此,实施方式2中的IPM转子102中,突起部22b和22c设置于第2芯体片材22的孔部22h。由此,能减少所准备的芯体片材的种类,因此能实现成本的削减。
此外,磁体3呈大致长方体,孔部4设置在芯体片材20~22的弧向,突起部22b和22c设置在磁体3的短边3s的外侧,弹簧板部21a为孔部21h的内径侧的内向面4d,设置在磁体3的长边的中央部3m。由此,不会阻止磁通流6c和6d,能以简单的构造固定磁体3。其结果是,能实现高效的旋转电机的转子。
实施方式3.
接着,使用图12和图13对本发明实施方式3所涉及的IPM转子进行说明。实施方式3中,对磁体在长边方向上的移动进行限制的突起部设置于具有弹簧板部的第1芯体片材。
在图12和图13中,仅放大大致圆形的芯体片材的一部分来表示。此外,图12和图13中,示出了在各个孔部中插入有磁体3的状态。
图12示出第1芯体片材31的局部俯视图。第1芯体片材31中,在弧向上设有孔部31h。孔部31具有相对于第1芯体片材31位于外径侧的外向面4c、以及位于内径侧的内向面4d。在孔部31h的内向面4d上,在磁体3的长边的中央部3m处设有弹簧板部31a。弹簧板部31a设有从孔部31h的内向面4d朝向孔部31h的外侧呈矩形状的凹槽,从凹槽的中央部朝向孔部31h的内侧呈长方体突出的形状。弹簧板部31a被磁体3按压并弯曲。被按压并弯曲的弹簧板部31a作为利用恢复力将磁体3按压向孔部31h的外向面4c而起作用。
此外,孔部31h中,在磁体3的短边3s的外侧设有突出的突起部31b和31c,以使得孔部31h的宽度变窄。突起部31b和31c在孔部31h内限制磁体3在长边方向上的移动。
图13示出第2芯体片材32的局部俯视图。第2芯体片材32中,在弧向上设有孔部32h。在孔部32h的内向面4d上,在磁体3的长边的中央部3m处设有矩形状的凹部32a。凹部32a位于与第1芯体片材31的弹簧板部31a相对应的位置,并作为弹簧板部31a的释放部而起作用。
上述2种芯体片材通过在1个第1芯体片材31的下侧层叠第2芯体片材32,以使其具有弹簧板部31a的长度以上的厚度,从而成为1组。设置多个上述组,例如,将图9中进行了说明的基本芯体片材20设置在上述组与组之间、或设置于组的上下两端,并插入磁体3,从而构成IPM转子。
由此,实施方式3中的IPM转子中,突起部31b和31c设置于第1芯体片材31的孔部31h。由此,能减少所准备的芯体片材的种类,因此能实现成本的削减。
由此,关于将弹簧板部、凹部和突起部设置于哪个芯体片材,自然有各种组合。
此外,考虑使磁体的磁极中心位置偏移的、所谓段扭斜的情况。在段扭斜的情况下,可以使用以下方法。首先,如实施方式1至3中所说明的那样,层叠多种芯体片材,并构成插入有磁体的1组转子。接着,同样地,单独构成1组以上的转子。然后,在之前构成的1组转子之上或之下使单独构成的转子形成为一体。该情况下,以轴为中心偏移规定角度来组装。由此,能实现段扭斜。由此,能制造各种IPM转子,而不增加芯体片材的种类。其结果是,能实现可降低转矩脉动的转子。
标号说明
2、4、10h、11h、12h、13h、20h、21h、22h、31h、32h孔部,
2d、4d孔部的内向面,
3、3a、3b磁体,
3e磁体的长边的端部,
3m磁体的长边的中央部,
3s磁体的短边,
10、20基本芯体片材,
11、21、31第1芯体片材,
11a、11b、11c、11d、21a、31a弹簧板部,
11p接触端部,
12、22、32第2芯体片材,
12a、12b、12c、12d、22a、32a凹部,
13第3芯体片材,
13a、13b、13c、22b、22c、31b、31c突起部,
101、102IPM转子,
k磁体的长度,
m弹簧板部的宽度,
T弹簧板部的长度,
t第2芯体片材的厚度,
t’第1芯体片材的厚度。

Claims (5)

1.一种IPM转子,其特征在于,
层叠有多个设有对磁体进行收纳的孔部的芯体片材,在所述孔部中插入有所述磁体,所述IPM转子的特征在于,包括:
在所述孔部中设有弹簧板部的第1芯体片材;以及
在所述孔部中设有凹部的第2芯体片材,
在所层叠的多个所述芯体片材的至少1个中,在所述孔部中设有突起部,
所述第2芯体片材被连续层叠至所述第1芯体片材,
所述弹簧板部以所述第1芯体片材的所述弹簧板部与所述第2芯体片材的所述凹部之间的接触端部为起点而被弯曲,
被连续层叠的所述第2芯体片材的总厚度为所述弹簧板部的长度以上,
所述弹簧板部的长度为所述第2芯体片材的厚度的1倍以上10倍以下,所述弹簧板部的宽度为所述第1芯体片材的厚度的1倍~10倍之间,
还具备第3芯体片材,所述突起部设置于所第3芯体片材,
还具备仅设有所述孔部的基本芯体片材,
具备按至少1个所述第3芯体片材、至少1个所述基本芯体片材、所述第1芯体片材和至少1个所述第2芯体片材的顺序层叠的部分。
2.如权利要求1所述的IPM转子,其特征在于,
所述突起部设置于所述第1芯体片材的所述孔部。
3.如权利要求1所述的IPM转子,其特征在于,
所述突起部设置于所述第2芯体片材的所述孔部。
4.如权利要求1至3中任一项所述的IPM转子,其特征在于,
所述磁体呈大致长方体,
所述孔部设置为朝向所述芯体片材的外径侧开口的V字形状,
所述突起部设置在所述磁体的短边的外侧,
所述弹簧板部是所述孔部的内径侧的面,设置在所述磁体的长边的端部。
5.如权利要求1至3中任一项所述的IPM转子,其特征在于,
所述磁体呈大致长方体,
所述孔部设置在所述芯体片材的弧向上,
所述突起部设置在所述磁体的短边的外侧,
所述弹簧板部是所述孔部的内径侧的面,设置在所述磁体的长边的中央部。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11916437B2 (en) 2018-11-01 2024-02-27 Mitsubishi Electric Corporation IPM rotor
CN110266156B (zh) * 2019-07-01 2020-07-21 东风博泽汽车系统有限公司 一种电机转子铁芯自动预折弯装置及折弯方法
JP7353836B2 (ja) * 2019-07-16 2023-10-02 キヤノン株式会社 情報処理装置、方法およびプログラム
DE102019132188A1 (de) * 2019-11-27 2021-05-27 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Rotorblech, Rotorblechpaket, Rotor, elektrische Maschine und Fahrzeug
JP7477473B2 (ja) 2021-02-09 2024-05-01 マブチモーター株式会社 ロータ及びブラシレスモータ
JP7447845B2 (ja) 2021-02-25 2024-03-12 ニデック株式会社 ロータ、それを備えたipmモータ及びロータの製造方法
JP2022157089A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 本田技研工業株式会社 回転電機のロータ
DE102021204845A1 (de) 2021-05-12 2022-11-17 Zf Friedrichshafen Ag Lamellenpaket für eine elektrische Maschine sowie Verfahren zur Fertigung des Lamellenpakets
WO2023143802A1 (de) * 2022-01-27 2023-08-03 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Elektromotor mit drehbar gelagertem rotor
FR3134256A1 (fr) 2022-03-29 2023-10-06 Nidec Psa Emotors Rotor de machine électrique tournante

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008092748A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-07 Robert Bosch Gmbh Elektrische maschine
JP2015076956A (ja) * 2013-10-08 2015-04-20 株式会社ジェイテクト ロータコア及び磁石埋込型ロータ
JP2016046949A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 トヨタ自動車株式会社 回転電機のロータ
CN105830309A (zh) * 2013-12-18 2016-08-03 罗伯特·博世有限公司 具有相应至少两个用于固定永磁体的夹紧凸耳的电机
CN205453333U (zh) * 2015-12-29 2016-08-10 冶金自动化研究设计院 一种高功率密度且易弱磁调速的永磁转子结构

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4815204B2 (ja) * 2005-12-01 2011-11-16 アイチエレック株式会社 永久磁石回転機及び圧縮機
DE102006011729A1 (de) * 2006-03-14 2007-09-20 Siemens Ag Rotor einer permanenterregten Synchronmaschine
WO2012169043A1 (ja) * 2011-06-09 2012-12-13 トヨタ自動車株式会社 回転電機用ロータ、回転電機、および、回転電機用ロータの製造方法
JP2013051795A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Asmo Co Ltd ロータ
JP5646092B2 (ja) * 2011-12-23 2014-12-24 三菱電機株式会社 永久磁石型モータ
US9065318B2 (en) * 2013-03-14 2015-06-23 Mitsui High-Tec, Inc. Rotor core and method of manufacturing the same
US9621001B2 (en) * 2013-10-23 2017-04-11 GM Global Technology Operations LLC Rotor assembly for electric machine having mechanical retention system for magnets
JP2015122936A (ja) * 2013-10-31 2015-07-02 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 埋込磁石型モータ及び埋込磁石型モータの使用方法
KR102401352B1 (ko) * 2015-03-31 2022-05-24 엘지이노텍 주식회사 로터 및 그 제조방법, 상기 로터를 포함하는 모터
JP6939042B2 (ja) * 2017-04-20 2021-09-22 株式会社ジェイテクト ボンド磁石の射出成形装置及びボンド磁石の射出成形方法
JP6548276B2 (ja) * 2017-10-04 2019-07-24 本田技研工業株式会社 回転電機のロータ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008092748A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-07 Robert Bosch Gmbh Elektrische maschine
JP2015076956A (ja) * 2013-10-08 2015-04-20 株式会社ジェイテクト ロータコア及び磁石埋込型ロータ
CN105830309A (zh) * 2013-12-18 2016-08-03 罗伯特·博世有限公司 具有相应至少两个用于固定永磁体的夹紧凸耳的电机
JP2016046949A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 トヨタ自動車株式会社 回転電機のロータ
CN205453333U (zh) * 2015-12-29 2016-08-10 冶金自动化研究设计院 一种高功率密度且易弱磁调速的永磁转子结构

Also Published As

Publication number Publication date
EP3611824A4 (en) 2020-04-01
JPWO2018189822A1 (ja) 2019-07-25
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WO2018189822A1 (ja) 2018-10-18
US20200036244A1 (en) 2020-01-30
EP3611824A1 (en) 2020-02-19
CN110476323A (zh) 2019-11-19
US11211838B2 (en) 2021-12-28

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