TWI814163B - 旋轉電機 - Google Patents

Abstract

一種旋轉電機，其一個樣態包括具有多個磁鐵的轉子。多個磁鐵包含：一對第一磁鐵，在沿軸向觀察時，該一對第一磁鐵沿著隨著從徑向內側朝向徑向外側而彼此在周向上遠離的方向延伸；以及第二磁鐵，其配置於一對第一磁鐵彼此之間的周向位置，在沿軸向觀察時，該第二磁鐵沿與徑向垂直的方向延伸。轉子鐵芯具有：一對第一磁通阻隔部，隔著第一磁鐵而配置；一對第二磁通阻隔部，隔著第二磁鐵而配置；以及第三磁通阻隔部，其配置於一對第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與第二磁通阻隔部的周向之間。在第二磁鐵的周向中心配置於與某一個齒的周向中心相同的周向位置的某個狀態下，第三磁通阻隔部位於另一個齒的徑向內側。

Description

旋轉電機

本發明是有關於一種旋轉電機。

已知具備轉子鐵芯和配置於設置於轉子鐵芯的孔的永久磁鐵的旋轉電機。例如，專利文獻1記載了三個永久磁鐵配置為▽形狀的旋轉電機。在上述那樣的旋轉電機中，要求扭矩波動的進一步降低。

專利文獻1：國際公開第2018/159181號

本發明鑒於上述情況，其目的之一在於提供具有能夠降低扭矩波動的結構的旋轉電機。

本發明的旋轉電機的一個方式具備：轉子，其能夠以中心軸線為中心旋轉；以及定子，其位於所述轉子的徑向外側。所述轉子具有：轉子鐵芯，其具有多個收納孔；以及多個磁鐵，分別收納於所述多個收納孔的內部。所述定子具有：定子鐵芯，其具有包圍所述轉子鐵芯的環狀的鐵芯背部和從所述鐵芯背部向徑向內側延伸並且沿周向隔開間隔地排列配置的多個齒；以及多個線圈，它們安裝於所述定子鐵芯。所述多個磁鐵包含：一對第一磁鐵，它們沿周向彼此隔開間隔地配置，在沿軸向觀察時，該一 對第一磁鐵沿著隨著從徑向內側朝向徑向外側而彼此在周向上遠離的方向延伸；以及第二磁鐵，其在比所述一對第一磁鐵的徑向內端部靠徑向外側的位置配置於所述一對第一磁鐵彼此之間的周向位置，在沿軸向觀察時，該第二磁鐵沿著與徑向垂直的方向延伸。所述轉子鐵芯具有：第一磁通阻隔部，在沿軸向觀察時，在各所述第一磁鐵所延伸的方向上分別隔著各所述第一磁鐵而各配置有一對該第一磁通阻隔部；一對第二磁通阻隔部，在沿軸向觀察時在所述第二磁鐵所延伸的方向上隔著所述第二磁鐵而配置；以及第三磁通阻隔部，其配置於隔著所述一對第一磁鐵的一個而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與所述一對第二磁通阻隔部中的一個的周向之間和隔著所述一對第一磁鐵的另一個而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與所述一對第二磁通阻隔部中的另一個的周向之間中的至少一方。在所述第二磁鐵的周向中心配置於與某一個所述齒的周向中心相同的周向位置的某個狀態下，所述第三磁通阻隔部位於另一個所述齒的徑向內側。

根據本發明的一個樣態，可在旋轉電機中降低扭矩波動。

1:旋轉電機

2:外殼

4:軸承保持架

5a、5b:軸承

10:轉子

11:軸

20:轉子鐵芯

21:貫通孔

22a、22b:凹部

30:收納孔

31a、31b:第一收納孔

31c:第一收納孔31a的第一直線部

31d:第一收納孔31a的內端部

31e:第一收納孔31a的外端部

31f:第一收納孔31b的第一直線部

31g:第一收納孔31b的內端部

31h:第一收納孔31b的外端部

32:第二收納孔

32a:第二收納孔32的第二直線部

32b、32c:第二收納孔32的端部

40:磁鐵

41a、41b:第一磁鐵

42:第二磁鐵

51a、51b、51c、51d:第一磁通阻隔部

52a、52b:第二磁通阻隔部

53a、53b:第三磁通阻隔部

60:定子

61:定子鐵芯

62:鐵芯背部

63、66A、66B、66C、66D、66E、66F:齒

63a:齒的基部

63b:齒的傘部

64:絕緣件

65:線圈

70、70N、70S:磁極部

B24、B48、B48a、B48b、B48c:磁通

IL1:磁極中心線

IL2、IL4:齒中心線

IL3、IL5:假想線

IL6、IL7:假想曲線

J:中心軸線

L1、L2、L3:距離

N、S:磁極

r:轉子鐵芯的半徑

TR:扭矩波動比

TR1:實線(示出實施例1的結果)

TR2:虛線(示出實施例2的結果)

TR3:點虛線(示出實施例3的結果)

TR4:雙點虛線(示出實施例4的結果)

W:第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸

θ:周向

II-II:剖面線

圖1是示出本發明的一實施方式的旋轉電機的剖視圖。

圖2是示出本實施方式的旋轉電機的一部分的剖視圖，是沿 圖1中的II-II線的剖視圖。

圖3是示出本實施方式的轉子的磁極部和定子鐵芯的一部分的剖視圖。

圖4是示出本實施方式的在轉子與定子之間流動的磁通的48次分量的一例的圖。

圖5是示出本實施方式的在轉子與定子之間流動的磁通的24次分量的一例的圖。

圖6是示出本發明的實施例的模擬結果的曲線圖。

在各圖中適當地示出的Z軸方向是將正側作為「上側」、負側作為「下側」的上下方向。各圖中適當地示出的中心軸線J是與Z軸方向平行並沿上下方向延伸的假想線。在以下說明中，將中心軸線J的軸向即與上下方向平行的方向簡稱「軸向」、以中心軸線J為中心的徑向簡稱「徑向」、以中心軸線J為中心的周向簡稱「周向」。在各圖中適當地示出的箭頭θ表示周向。箭頭θ是在從上側觀察時以中心軸線J為中心朝向順時針的方向。在以下的說明中，將以某個物件為基準時周向中的箭頭θ所朝向的一側，即在從上側觀察時順時針前進的一側稱為「周向一側」，將以某個物件為基準時周向中的箭頭θ所朝向的一側的相反側，即在從上側觀察時逆時針前進的一側稱為「周向另一側」。

另外，上下方向、上側以及下側僅是用於對各部分的配 置關係等進行說明的名稱，實際的配置關係等也可以是這些名稱所示的配置關係等以外的配置關係等。

如圖1所示，本實施方式的旋轉電機1是內轉子型的旋轉電機。在本實施方式中，旋轉電機1是三相交流式的旋轉電機。旋轉電機1例如是被供給三相交流電源而被驅動的三相馬達，其包括外殼2、轉子10、定子60、軸承保持架4以及軸承5a、5b。

外殼2在內部收納轉子10、定子60、軸承保持架4以及軸承5a、5b。外殼2的底部保持軸承5b。軸承保持架4保持軸承5a。軸承5a、5b例如是球軸承。

定子60位於轉子10的徑向外側。定子60具有定子鐵芯61、絕緣件64以及多個線圈65。定子鐵芯61具有鐵芯背部62和多個齒63。鐵芯背部62位於後述的轉子鐵芯20的徑向外側。如圖2所示，鐵芯背部62是包圍轉子鐵芯20的環狀。鐵芯背部62例如是以中心軸線J為中心的圓環狀。

多個齒63從鐵芯背部62向徑向內側延伸。多個齒63沿周向隔開間隔地排列配置。多個齒63例如沿周向在整周範圍內等間隔地配置。齒63例如設有48個。亦即，旋轉電機1的槽數例如為48。如圖3所示，多個齒63分別具有基部63a和傘部63b。

基部63a從鐵芯背部62朝向徑向內側延伸。基部63a的周向的尺寸例如在徑向的整體範圍內相同。另外，基部63a的周向的尺寸例如也可以隨著朝向徑向內側而變小。

傘部63b設置於基部63a的徑向內側的端部，其比基部 63a向周向的兩側突出，且其周向尺寸比基部63a的徑向內側的端部的周向尺寸大。傘部63b的徑向內側的面是沿周向延伸的曲面，其在沿軸向觀察時呈以中心軸線J為中心的圓弧狀延伸，且與後述的轉子鐵芯20的外周面在徑向上隔著間隙對置。在沿周向相鄰的齒63彼此中，傘部63b彼此沿周向隔著間隙排列配置。

上述多個線圈65安裝於定子鐵芯61。如圖1所示，多個線圈65例如隔著絕緣件64安裝於齒63。在本實施方式中，線圈65是分散式繞組。也就是說，各線圈65跨越多個齒63而捲繞。在本實施方式中，線圈65是全距繞組。也就是說，插入有線圈65的定子60的槽彼此的周向間距與向定子60供給三相交流電源時產生的磁極的周向間距相等。旋轉電機1的極數例如為8。也就是說，旋轉電機1例如是8極48槽的旋轉電機。這樣，在本實施方式的旋轉電機1中，當極數設為N時，槽數為N×6。另外，圖3~5中省略了線圈65的圖示、圖2~5省略了絕緣件64的圖示。

轉子10可以中心軸線J為中心旋轉，其如圖2所示具有軸11、轉子鐵芯20及多個磁鐵40。軸11為以中心軸線J為中心沿軸向延伸的圓柱狀。如圖1所示，軸11被軸承5a、5b支承為可繞中心軸線J旋轉。

轉子鐵芯20是磁性體。轉子鐵芯20固定於軸11的外周面。轉子鐵芯20具有沿軸向貫通轉子鐵芯20的貫通孔21。如圖2所示，在沿軸向觀察時，貫通孔21為以中心軸線J為中心的圓形狀。軸11通過貫通孔21。軸11例如藉由壓入等方式固定於 貫通孔21內。雖然省略了圖示，轉子鐵芯20例如藉由多個電磁鋼板沿軸向層疊而構成。

轉子鐵芯20具有多個收納孔30，其例如沿軸向貫通轉子鐵芯20。所述多個收納孔30的內部分別收納有多個磁鐵40。各收納孔30內的磁鐵40的固定方法沒有特別限定。所述多個收納孔30包含一對第一收納孔31a、31b和第二收納孔32。

前述多個磁鐵40的種類沒有特別限定，例如可以是釹磁石，也可以是鐵氧體磁石。前述多個磁鐵40包含一對第一磁鐵41a、41b和第二磁鐵42。

在本實施方式中，一對第一收納孔31a、31b、一對第一磁鐵41a、41b、第二收納孔32以及第二磁鐵42沿周向隔開間隔地各設置有多個。一對第一收納孔31a、31b、一對第一磁鐵41a、41b、第二收納孔32以及第二磁鐵42例如各設置有八個。

轉子10具有多個磁極部70，各磁極部70包含一對第一收納孔31a、31b、一對第一磁鐵41a、41b、一個第二收納孔32以及一個第二磁鐵42。磁極部70例如設置有八個。多個磁極部70例如沿周向在整周範圍內等間隔地配置。多個磁極部70包含多個在轉子鐵芯20的外周面的磁極為N極的磁極部70N和多個在轉子鐵芯20的外周面的磁極為S極的磁極部70S。磁極部70N和磁極部70S例如各設置有四個。四個磁極部70N和四個磁極部70S沿周向交替地配置。各磁極部70的結構除了轉子鐵芯20的外周面的磁極不同和周向位置不同之外是相同的結構。

如圖3所示，在磁極部70中，一對第一收納孔31a、31b沿周向彼此隔開間隔地配置。第一收納孔31a例如位於第一收納孔31b的周向一側(+θ側)。例如在沿軸向觀察時，第一收納孔31a、31b沿相對於徑向而傾斜的方向呈大致直線狀延伸。在沿軸向觀察時，一對第一收納孔31a、31b沿著隨著從徑向內側朝向徑向外側而彼此在周向上遠離的方向延伸。也就是說，第一收納孔31a與第一收納孔31b之間的周向的距離隨著從徑向內側朝向徑向外側而變大。第一收納孔31a例如隨著從徑向內側朝向徑向外側而位於周向一側。第一收納孔31b例如隨著從徑向內側朝向徑向外側而位於周向另一側(-θ側)。第一收納孔31a、31b的徑向外側的端部位於轉子鐵芯20的徑向外周緣部。

例如在沿軸向觀察時，第一收納孔31a與31b以在周向上隔著圖3所示的磁極中心線IL1的方式配置。IL1是通過磁極部70的周向中心和中心軸線J並沿徑向延伸的假想線。例如在沿軸向觀察時，第一收納孔31a與31b以對磁極中心線IL1呈線對稱的方式配置。以下，關於除了對磁極中心線IL1呈線對稱外與第一收納孔31a相同的結構，有時省略關於第一收納孔31b的說明。

第一收納孔31a具有第一直線部31c、內端部31d及外端部31e。在沿軸向觀察時，第一直線部31c沿第一收納孔31a延伸的方向呈直線狀延伸。第一直線部31c例如在沿軸向觀察時為長方形狀。內端部31d與第一直線部31c的徑向內側的端部連接，是第一收納孔31a的徑向內側的端部。外端部31e與第一直線部 31c的徑向外側的端部連接，是第一收納孔31a的徑向外側的端部。第一收納孔31b含第一直線部31f、內端部31g及外端部31h。

第二收納孔32位於一對第一收納孔31a、31b的徑向外側的端部彼此的周向之間。也就是說，在本實施方式中，第二收納孔32位於外端部31e與外端部31h的周向之間。例如在沿軸向觀察時，第二收納孔32沿與徑向垂直的方向呈大致直線狀延伸。例如在沿軸向觀察時，第二收納孔32沿與磁極中心線IL1垂直的方向延伸。例如在沿軸向觀察時，一對第一收納孔31a、31b和第二收納孔32按照▽形狀配置。

另外，在本說明書中，關於「某個對象沿與某個方向垂直的方向延伸」，除了包含某個對象沿與某個方向嚴格垂直的方向延伸的情況，還包含某個物件沿與某個方向大致垂直的方向延伸的情況。「與某個方向大致垂直的方向」例如包含因製造時的公差等而相對於與某個方向嚴格垂直的方向在幾度〔°〕左右的範圍內傾斜的方向。

在沿軸向觀察時，例如，磁極中心線IL1通過第二收納孔32的周向的中心。也就是說，第二收納孔32的周向中心的周向位置例如與磁極部70的周向中心的周向位置一致。第二收納孔32的沿軸向觀察到的形狀例如是相對於磁極中心線IL1呈線對稱的形狀。第二收納孔32位於轉子鐵芯20的徑向外周緣部。

第二收納孔32具有第二直線部32a、一端部32b以及另一端部32c。在沿軸向觀察時，第二直線部32a沿第二收納孔32 延伸的方向呈直線狀延伸。第二直線部32a例如在沿軸向觀察時為長方形狀。一端部32b與第二直線部32a的周向一側(+θ側)的端部連接，是第二收納孔32的周向一側的端部，且在第一收納孔31a的外端部31e的周向另一側(-θ側)隔開間隔地配置。另一端部32c與第二直線部32a的周向另一側(-θ側)的端部連接，是第二收納孔32的周向另一側的端部，且在第一收納孔31b的外端部31h的周向一側隔開間隔地配置。

一對第一磁鐵41a、41b分別收納於一對第一收納孔31a、31b的內部，其中41a收納於31a內部、41b收納於31b內部。一對第一磁鐵41a、41b例如在沿軸向觀察時為長方形狀。雖然省略了圖示，一對第一磁鐵41a、41b各自例如為長方體狀。雖然省略了圖示，第一磁鐵41a例如設置於第一收納孔31a內的軸向的整個範圍內，第一磁鐵41b例如設置於第一收納孔31b內的軸向的整個範圍內。一對第一磁鐵41a、41b沿周向彼此隔開間隔地配置。第一磁鐵41a例如位於第一磁鐵41b的周向一側(+θ側)。

在沿軸向觀察時，第一磁鐵41a沿第一收納孔31a延伸、第一磁鐵41b沿第一收納孔31b延伸。沿軸向觀察時，一對第一磁鐵41a、41b各自例如沿相對於徑向傾斜的方向呈大致直線狀延伸，且一對第一磁鐵41a、41b沿著隨著從徑向內側朝向徑向外側而彼此在周向上遠離的方向延伸。也就是說，第一磁鐵41a與第一磁鐵41b之間的周向的距離隨著從徑向內側朝向徑向外側而變大。

第一磁鐵41a例如隨著從徑向內側朝向徑向外側而位於周向一側(+θ側)。第一磁鐵41b例如隨著從徑向內側朝向徑向外側而位於周向另一側(-θ側)。例如在沿軸向觀察時，第一磁鐵41a與第一磁鐵41b以在軸向上隔著磁極中心線IL1的方式配置，且第一磁鐵41a與第一磁鐵41b以對磁極中心線IL1呈線對稱的方式配置。以下，關於除了對磁極中心線IL1呈線對稱之外與第一磁鐵41a相同的結構，有時省略關於第一磁鐵41b的說明。

第一磁鐵41a嵌合於第一收納孔31a內，更詳細而言是嵌合於第一直線部31c內。第一磁鐵41a的側面中的與第一直線部31c延伸的方向垂直的方向上的兩側面例如分別與第一直線部31c的內側面接觸。在沿軸向觀察時，在第一直線部31c延伸的方向上，第一磁鐵41a的長度例如與第一直線部31c的長度相同。

在沿軸向觀察時，第一磁鐵41a的延伸方向的兩端部分別與第一收納孔31a的延伸方向的兩端部分開地配置。在沿軸向觀察時，在第一磁鐵41a延伸的方向上，內端部31d和外端部31e分別與第一磁鐵41a的兩側相鄰地配置。在這裡，在本實施方式中，內端部31d構成第一磁通阻隔部51a。外端部31e構成第一磁通阻隔部51b。也就是說，轉子鐵芯20具有在沿軸向觀察時，在第一磁鐵41a延伸的方向上隔著第一磁鐵41a而配置的一對第一磁通阻隔部51a、51b，以及在第一磁鐵41b延伸的方向上隔著第一磁鐵41b而配置的一對第一磁通阻隔部51c、51d。

這樣，轉子鐵芯20具有在沿軸向觀察時，在第一磁鐵 41a延伸的方向上隔著第一磁鐵41a而配置有一對的第一磁通阻隔部51a、51b，在第一磁鐵41b延伸的方向上隔著第一磁鐵41b而配置有一對的第一磁通阻隔部51c、51d。該些第一磁通阻隔部51a、51b、51c、51d、後述的第二磁通阻隔部52a、52b以及後述的第三磁通阻隔部53a、53b是能夠抑制磁通的流動的部分。即，在各磁通阻隔部，磁通難以通過。各磁通阻隔部只要能夠抑制磁通的流動，就沒有特別限定，可以包含空隙部，也可以包含樹脂部等非磁性部。

第二磁鐵42收納於第二收納孔32的內部。第二磁鐵42在比一對第一磁鐵41a、41b的徑向內端部靠徑向外側的位置配置於一對第一磁鐵41a、41b彼此之間的周向位置。在沿軸向觀察時，第二磁鐵42沿第二收納孔32延伸。在沿軸向觀察時，第二磁鐵42沿與徑向垂直的方向延伸。例如在沿軸向觀察時，一對第一磁鐵41a、41b和第二磁鐵42按照▽形狀配置。

另外，在本說明書中，關於「第二磁鐵配置於一對第一磁鐵彼此之間的周向位置」，只要第二磁鐵的周向位置包含於一對第一磁鐵彼此之間的周向位置即可，第二磁鐵相對於第一磁鐵的徑向位置沒有特別限定。

第二磁鐵42的沿軸向觀察到的形狀例如是相對於磁極中心線IL1呈線對稱的形狀。第二磁鐵42例如在沿軸向觀察時為長方形狀。雖然省略了圖示，第二磁鐵42例如為長方體狀。雖然省略了圖示，第二磁鐵42例如設置於第二收納孔32內的軸向的 整個範圍內。第二磁鐵42的徑向內側部分例如位於一對第一磁鐵41a、41b的徑向外端部彼此的周向之間。第二磁鐵42的徑向外側部分例如位於比一對第一磁鐵41a、41b靠徑向外側的位置。

第二磁鐵42嵌合於第二收納孔32內，更詳細而言是嵌合於第二直線部32a內。第二磁鐵42的側面中的與第二直線部32a延伸的方向垂直的徑向上的兩側面例如分別與第二直線部32a的內側面接觸。在沿軸向觀察時，在第二直線部32a延伸的方向上，第二磁鐵42的長度例如與第二直線部32a的長度相同。

在沿軸向觀察時，第二磁鐵42的延伸方向的兩端部分別與第二收納孔32的延伸方向的兩端部分開地配置。在沿軸向觀察時，在第二磁鐵42延伸的方向上，一端部32b和另一端部32c分別與第二磁鐵42的兩側相鄰地配置。此處，在本實施方式中，一端部32b構成第二磁通阻隔部52a。另一端部32c構成第二磁通阻隔部52b。亦即，轉子鐵芯20具有在沿軸向觀察時，在第二磁鐵42延伸的方向上隔著第二磁鐵42配置的一對第二磁通阻隔部52a、52b。一對第二磁通阻隔部52a、52b和第二磁鐵42位於隔著第一磁鐵41a的一對第一磁通阻隔部51a、51b中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51b與隔著第一磁鐵41b的一對第一磁通阻隔部51c、51d中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51d的周向之間。

在沿軸向觀察時，第一磁鐵41a的磁極沿與第一磁鐵41a延伸的方向垂直的方向配置、第一磁鐵41b的磁極沿與第一磁鐵41b延伸的方向垂直的方向配置。第二磁鐵42的磁極沿徑向配置。

第一磁鐵41a的磁極中的位於徑向外側的磁極、第一磁鐵41b的磁極中的位於徑向外側的磁極以及第二磁鐵42的磁極中的位於徑向外側的磁極彼此相同。第一磁鐵41a的磁極中的位於徑向內側的磁極、第一磁鐵41b的磁極中的位於徑向內側的磁極以及第二磁鐵42的磁極中的位於徑向內側的磁極彼此相同。

在磁極部70N中，第一磁鐵41a的磁極中的位於徑向外側的磁極、第一磁鐵41b的磁極中的位於徑向外側的磁極以及第二磁鐵42的磁極中的位於徑向外側的磁極例如是N極。在磁極部70N中，第一磁鐵41a的磁極中的位於徑向內側的磁極、第一磁鐵41b的磁極中的位於徑向內側的磁極以及第二磁鐵42的磁極中的位於徑向內側的磁極例如是S極。

雖然省略了圖示，在磁極部70S中，各磁鐵40的磁極配置為相對於磁極部70N反轉。也就是說，在磁極部70S中，第一磁鐵41a的磁極中的位於徑向外側的磁極、第一磁鐵41b的磁極中的位於徑向外側的磁極以及第二磁鐵42的磁極中的位於徑向外側的磁極例如是S極，且第一磁鐵41a的磁極中的位於徑向內側的磁極、第一磁鐵41b的磁極中的位於徑向內側的磁極以及第二磁鐵42的磁極中的位於徑向內側的磁極例如是N極。

轉子鐵芯20還具有一對第三磁通阻隔部53a、53b。一對第三磁通阻隔部53a、53b設置於每個磁極部70。在各磁極部70中，例如在沿軸向觀察時，第三磁通阻隔部53a與第三磁通阻隔部53b以對磁極中心線IL1呈線對稱的方式配置。以下，關於 除了對磁極中心線IL1呈線對稱之外與第三磁通阻隔部53a相同的結構，有時省略關於第三磁通阻隔部53b的說明。第三磁通阻隔部53a、53b例如是利用沿軸向貫通轉子鐵芯20的孔形成的空隙部。例如在沿軸向觀察時，第三磁通阻隔部53a、53b為圓形狀。

第三磁通阻隔部53a配置於隔著一對第一磁鐵41a、41b的一個第一磁鐵41a而配置的一對第一磁通阻隔部51a、51b中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51b與一對第二磁通阻隔部52a、52b中的一個第二磁通阻隔部52a的周向之間。第三磁通阻隔部53a例如位於第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間的中央部。

第三磁通阻隔部53b配置於隔著一對第一磁鐵41a、41b中的另一個第一磁鐵41b而配置的一對第一磁通阻隔部51c、51d中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51d與一對第二磁通阻隔部52a、52b中的另一個第二磁通阻隔部52b的周向之間。第三磁通阻隔部53b例如位於第一磁通阻隔部51d與第二磁通阻隔部52b的周向之間的中央部。

在沿軸向觀察時，第三磁通阻隔部53a、53b位於第二磁鐵42延伸的方向的延長線上。在沿軸向觀察時，第三磁通阻隔部53a、53b位於通過第二磁鐵42的徑向內緣的周向兩端部的假想曲線IL6與通過第二磁鐵42的徑向外緣的周向兩端部的假想曲線IL7之間。假想曲線IL6是在沿軸向觀察時，通過第二磁鐵42的徑向內緣的周向兩端部，並沿以中心軸線J為中心的圓弧狀延 伸的假想線。假想曲線IL7是在沿軸向觀察時，通過第二磁鐵42的徑向外緣的周向兩端部，並沿以中心軸線J為中心的圓弧狀延伸的假想線。

第三磁通阻隔部53a、53b例如位於比第二磁鐵42的徑向外緣靠徑向內側的位置。第三磁通阻隔部53a、53b例如位於比第二磁鐵42的徑向內緣靠徑向外側的位置。第三磁通阻隔部53a、53b例如位於比一對第一磁鐵41a、41b靠徑向外側的位置。

在本實施方式中，第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸W比第一磁通阻隔部51a、51b、51c、51d的周向的尺寸和第二磁通阻隔部52a、52b的周向的尺寸小。在本實施方式中，第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸W是圓形狀的第三磁通阻隔部53a、53b的直徑。第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸W例如比第一磁通阻隔部51a、51b、51c、51d的周向的尺寸的一半和第二磁通阻隔部52a、52b的周向的尺寸的一半小。第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸W例如為2.4mm以下。第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸W例如較佳為0.6mm以上2.1mm以下。這是為了能夠適當地降低扭矩波動。

在本實施方式中，第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸W相對於轉子鐵芯20的半徑r的比為0.041以下，且較佳為0.010以上0.035以下。這是為了能夠適當地降低扭矩波動。

在本實施方式中，第三磁通阻隔部53a相對於第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間的距離L1的比例如 為0.27以下。圖4所示的距離L1是在圓形的第三磁通阻隔部53a的中心的徑向位置的、第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間的距離。第三磁通阻隔部53a相對於第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間的距離L1的比較佳為0.10以上0.36以下。這是為了能夠適當地降低扭矩波動。第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間的距離L1例如為3.0mm以上7.0mm以下。

轉子鐵芯20的外周面與第三磁通阻隔部53a之間的徑向的距離L2以及轉子鐵芯20的外周面與第三磁通阻隔部53a的中心的距離L3例如比第三磁通阻隔部53a的周向的尺寸W大。圖4所示的距離L2是在圓形的第三磁通阻隔部53a的中心的周向位置的、轉子鐵芯20的外周面與第三磁通阻隔部53a之間的徑向的距離。距離L2和距離L3例如比從轉子鐵芯20的外周面到第二磁鐵42的徑向的距離大。距離L2例如為0.7mm以上4.2mm以下。距離L3例如1.0mm以上5.2mm以下。距離L3較佳為2.6mm以上3.4mm以下。這是為了容易地適當地降低扭矩波動。

在第二磁鐵42的周向中心配置於與某一個齒63的周向中心相同的周向位置的某個狀態下，第三磁通阻隔部53a、53b位於另一個齒63的徑向內側。換句話說，在該某個狀態下，第三磁通阻隔部53a、53b與另一個齒63的周向位置重疊。另外，在本說明書中，關於「某個物件位於其他物件的徑向內側」，除了某個物件相對於中心軸線位於比其他物件靠徑向內側的位置的情況， 也可以是某個物件的至少一部分的周向位置與其他物件的至少一部分的周向位置相同。圖2~5示出了該某個狀態的一例。在圖2~5中，將周向中心配置於與第二磁鐵42的周向中心相同的周向的位置的齒63稱為齒66A。也就是說，在圖2~5所示的某個狀態下，齒66A相當於「某一個齒」。在圖2~5所示的某個狀態下，在沿軸向觀察時，磁極中心線IL1通過齒66A的周向中心。

在圖2~5所示的某個狀態下，將與齒66A的周向一側(+θ側)相鄰的齒63稱為齒66B、與齒66A的周向另一側(-θ側)相鄰的齒63稱為齒66C、與齒66B的周向一側相鄰的齒63稱為齒66D、與齒66C的周向另一側相鄰的齒63稱為齒66E、與齒66D的周向一側相鄰的齒63稱為齒66F。另外，在以下的說明中，將圖2至圖5所示的某個狀態簡稱為「某個狀態」。

如圖3所示，在某個狀態下，第三磁通阻隔部53a位於齒66D的徑向內側、第三磁通阻隔部53b位於齒66E的徑向內側。亦即，在某個狀態下，齒66D、66E相當於「另一個齒」。此處齒66D、66E分別是在周向上與相當於「某一個齒」的齒66A隔開一個齒而配置的齒。亦即，本實施方式中，作為「另一個齒」的齒66D、66E是在周向上與「某一個齒」隔開一個齒而配置的齒63。

在本實施方式中，在某個狀態下，第三磁通阻隔部53a位於齒66D中的接近第二磁鐵42的周向中心的一側(-θ側)的部分的徑向內側。齒66D中的接近第二磁鐵42的周向中心的一側的部分是齒66D中的比齒中心線IL2接近第二磁鐵42的周向中心 的一側的部分。齒中心線IL2是通過齒66D的周向中心和中心軸線J並沿徑向延伸的假想線。在某個狀態下，在沿軸向觀察時，第三磁通阻隔部53a位於齒中心線IL2與假想線IL3的周向之間。假想線IL3是在沿軸向觀察時，通過齒66D的傘部63b的周向另一側(-θ側)的端部和中心軸線J並沿徑向延伸的假想線。

在本實施方式中，在某個狀態下，在沿軸向觀察時，第三磁通阻隔部53b位於齒中心線IL4與假想線IL5的周向之間。齒中心線IL4是通過齒66E的周向中心和中心軸線J並沿徑向延伸的假想線。IL5是在沿軸向觀察時，通過齒66E的傘部63b的周向一側(+θ側)的端部和中心軸線J並沿徑向延伸的假想線。

在某個狀態下，齒66B的至少一部分和齒66C的至少一部分位於第二磁鐵42的徑向外側。齒66B是以相鄰的方式配置在齒66A與齒66D的周向之間的齒63。齒66C是以相鄰的方式配置在齒66A與齒66E的周向之間的齒63。也就是說，在某個狀態下，以相鄰的方式配置在作為「某一個齒」的齒66A與作為「另一個齒」的齒66D、66E的周向之間的齒66B、66C的至少一部分位於第二磁鐵42的徑向外側。在某個狀態下，例如，齒66B的周向另一側(-θ側)的部分和齒66C的周向一側(+θ側)的部分位於第二磁鐵42的徑向外側。

在某個狀態下，隔著第一磁鐵41a配置的一對第一磁通阻隔部51a、51b中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51b位於齒66D之遠離第二磁鐵42的周向中心的一側(+θ側)的部分的徑向內 側。齒66D之遠離第二磁鐵42的周向中心的一側的部分是齒66D中的比齒中心線IL2遠離第二磁鐵42的周向中心的一側的部分。

轉子鐵芯20具有從轉子鐵芯20的外周面向徑向內側凹陷的凹部22a、22b。在本實施方式中，凹部22a、22b在每個磁極部70各設置有一對。在各磁極部70中，例如在沿軸向觀察時，凹部22a和凹部22b以對磁極中心線IL1呈線對稱的方式配置。以下，關於除了相對於磁極中心線IL1呈線對稱之外與凹部22a相同的結構，有時省略關於凹部22b的說明。凹部22a例如位於第一磁通阻隔部51b的徑向外側。凹部22b例如位於第一磁通阻隔部51d的徑向外側。凹部22a、22b的沿軸向觀察到的內緣例如呈向徑向內側凹陷的大致圓弧狀。

在某個狀態下，凹部22a配置於比齒66D的周向中心沿周向遠離第二磁鐵的周向中心的一側(+θ側)。也就是說，凹部22a位於比齒中心線IL2靠周向一側(+θ側)的位置。在某個狀態下，凹部22a的至少一部分位於齒66D的徑向內側。在本實施方式中，在某個狀態下，凹部22a的周向另一側(-θ側)的端部位於齒66D的傘部63b的周向一側(+θ側)的端部的徑向內側。

按照本實施方式，藉由設置有第三磁通阻隔部53a、53b，能夠降低扭矩波動，其詳細說明如下。如圖4所示，在轉子10與定子60之間流動的磁通有時包含從齒63放出，通過轉子鐵芯20並再次返回相同齒63的磁通。圖4所示的磁通B48例如是在轉子10與定子60之間流動的磁通的48次分量。

圖4所示的磁通B48中的磁通B48a例如是從齒66A的周向中心向徑向內側放出，通過轉子鐵芯20並返回到齒66A的傘部63b的周向一側(+θ側)的端部的磁通。磁通B48a通過轉子鐵芯20中的位於第二磁鐵42的徑向外側的部分。

圖4所示的磁通B48中的磁通B48b例如是從齒66D的周向中心向徑向內側放出，通過轉子鐵芯20並返回到齒66D的傘部63b的周向另一側(-θ側)的端部的磁通。磁通B48b通過轉子鐵芯20中的周向位置位於第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a之間的周向位置的部分。

在這裡，假設在未設置有第三磁通阻隔部53a的情況下，如在圖4中用雙點虛線所示，從齒66D向轉子鐵芯20內放出的磁通B48b在第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間的部分較大地繞至徑向內側，然後返回齒66D。

另一方面，藉由設置有第二磁鐵42，從齒66A放出的磁通B48a在轉子鐵芯20中的位於第二磁鐵42的徑向外側的部分較小地環繞並返回齒66A。因此，在未設置有第三磁通阻隔部53a的情況下，在齒66A與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48a的流動和在齒66D與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48b的流動容易相差較大。由此，在齒66A與轉子鐵芯20之間作用的磁力的變動幅度與在齒66D與轉子鐵芯20之間作用的磁力的變動幅度有偏差，從而在各齒63與轉子鐵芯20之間作用的磁力容易產生偏差。因此，存在扭矩波動容易變大的問題。

與此相對，本實施方式在第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間設置有第三磁通阻隔部53a，且第三磁通阻隔部53a在第二磁鐵42的周向中心配置於與某一個齒66A的周向中心相同的周向位置的某個狀態下位於另一個齒66D的徑向內側。因此，如在圖4中用實線所示，能夠藉由第三磁通阻隔部53a抑制從齒66D向轉子鐵芯20放出的磁通B48b在轉子鐵芯20內向徑向內側較大地環繞的情況。由此，容易使從齒66D放出的磁通B48b通過轉子鐵芯20中的位於比第三磁通阻隔部53a靠徑向外側的位置的部分並返回齒66D。因此，容易使在齒66D與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48b的流動與在齒66A與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48a的流動相同。因此，能夠抑制在齒66A與轉子鐵芯20之間作用的磁力的變動幅度與在齒66D與轉子鐵芯20之間作用的磁力的變動幅度產生偏差，從而能夠抑制在各齒63與轉子鐵芯20之間作用的磁力產生偏差。由此可降低扭矩波動。

另外，本實施方式在第一磁通阻隔部51d與第二磁通阻隔部52b的周向之間設有第三磁通阻隔部53b，且第三磁通阻隔部53b在第二磁鐵42的周向中心配置於與某一個齒66A的周向中心相同的周向位置的某個狀態下位於另一個齒66E的徑向內側。因此，與在齒66D與轉子鐵芯20之間流動的上述的磁通B48b相同，容易使在齒66E與轉子鐵芯20之間流動的磁通的流動與在齒66A與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48a相同。由此可進一步抑制在各齒63與轉子鐵芯20之間作用的磁力產生偏差。因此可進一步 在周向上降低磁通的流動的偏差，從而能夠進一步降低扭矩波動。

另外，例如，在轉子10與定子60之間流動的磁通包含如圖4所示那樣的48次分量的磁通B48的情況下，在轉子10與定子60之間流動的磁通例如也包含如圖5所示那樣的24次分量的磁通B24。磁通B24例如經由轉子鐵芯20在位於磁極部70的周向中心的徑向外側的齒66A與在周向上與齒66A相鄰的齒66B、66C之間流動。在圖5中，磁通B24例如從齒66A通過轉子鐵芯20向齒66B流動。這樣的24次分量的磁通B24難以向在周向上與齒66A隔開一個齒而配置的齒66D、66E流動。

此處，按照本實施方式，在某個狀態下，位於第三磁通阻隔部53a、53b的徑向外側的齒66D、66E是在周向上與齒66A隔開一個齒而配置的齒63。因此，在某個狀態下，24次分量的磁通B24難以向齒66D、66E和轉子鐵芯20中的位於齒66D、66E的徑向內側的部分流動。由此，即使設置有第三磁通阻隔部53a、53b，24次分量的磁通B24的流動也難以被阻礙。因此，即使設置有第三磁通阻隔部53a、53b，也能夠抑制因24次分量的磁通B24而引起扭矩波動增大的情況。這樣，按照本實施方式，能夠如上述那樣藉由第三磁通阻隔部53a、53b降低因48次分量的磁通B48而引起的扭矩波動，並且能夠抑制因24次分量的磁通B24而引起扭矩波動增大的情況。因此，能夠更適當地降低扭矩波動。

另外，按照本實施方式，在某個狀態下，以相鄰的方式配置在某一個齒66A與另一個齒66D、66E的周向之間的齒66B、 66C的至少一部分位於第二磁鐵42的徑向外側。在某個狀態下，藉由使齒66B、66C的至少一部分位於第二磁鐵42的徑向外側，能夠利用第二磁鐵42的磁通，容易使24次分量的磁通B24從齒66A向齒66B、66C適當地流動。因此，24次分量的磁通B24更難向與齒66A隔開一個齒而配置的齒66D、66E流動。由此，在某個狀態下，24次分量的磁通B24更難向轉子鐵芯20中的位於齒66D、66E的徑向內側的部分流動。因此，即使設置第三磁通阻隔部53a、53b，也能夠使24次分量的磁通B24的流動難以被阻礙。因此，即使設置第三磁通阻隔部53a、53b，也能夠更可靠地抑制因24次分量的磁通B24而引起扭矩波動增大的情況。

另外，按照本實施方式，在某個狀態下，隔著第一磁鐵41a配置的一對第一磁通阻隔部51a、51b中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51b位於另一個齒66D之遠離第二磁鐵42的周向中心的一側(+θ側)的部分的徑向內側。因此，從齒66D放出的48次分量的磁通B48被第一磁通阻隔部51b遮擋，而難以返回齒66D之遠離第二磁鐵42的周向中心的一側的部分。由此，從齒66D放出的48次分量的磁通B48如圖4所示的磁通B48b那樣，容易返回齒66D接近第二磁鐵42的周向中心的一側(-θ側)的部分。

此處，在本實施方式中，在某個狀態下，第三磁通阻隔部53a位於齒66D之接近第二磁鐵42的周向中心的一側(-θ側)的部分的徑向內側。因此，能夠藉由第三磁通阻隔部53a適當地抑制從齒66D放出並返回齒66D之接近第二磁鐵42的周向中心 的一側(-θ側)的部分的磁通B48b在轉子鐵芯20的內部向徑向內側較大地環繞的情況。由此，能夠藉由第三磁通阻隔部53a對在齒66D與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48b適當地進行整流。因此，能夠更適當地降低扭矩波動。

另外，例如，在轉子鐵芯20與定子60之間流動的48次分量的磁通B48例如也包含圖4所示的磁通B48c。磁通B48c是從齒66D通過轉子鐵芯20並向與齒66D相鄰的齒66F流動的磁通。磁通B48c例如在從齒66D向轉子鐵芯20內放出之後，向齒66F的傘部63b的周向另一側(-θ側)的端部流動。這樣的磁通B48c較多地流動時，48次分量的磁通B48的周向平衡被破壞，從而扭矩波動容易變大。

與此相對，本實施方式中轉子鐵芯20具有凹部22a。在某個狀態下，凹部22a配置於比另一個齒66D的周向中心沿周向遠離第二磁鐵42的周向中心的一側(+θ側)。因此，藉由凹部22a，磁通B48c流動的路徑容易變窄。由此，能夠抑制磁通B48c較多地流動，從而能夠抑制48次分量的磁通B48的周向平衡被破壞。因此，能夠進一步降低扭矩波動。

另外，按照本實施方式，在某個狀態下，凹部22a的至少一部分位於另一個齒66D的徑向內側。因此，藉由凹部22a，容易適當地使從齒66D放出的磁通B48c流動的路徑變窄，而能進一步抑制磁通B48c較多地流動。因此，能夠進一步降低扭矩波動。

另外，依本實施方式，凹部22a位於一對第一磁通阻隔 部51a、51b中位於徑向外側的第一磁通阻隔部51b的徑向外側。因此，可適當地使凹部22a與第一磁通阻隔部51b的徑向之間變窄，而能更適當地使從齒66D放出的磁通B48c流動的路徑變窄。因此可進一步抑制磁通B48c較多地流動。因此，能夠進一步降低扭矩波動。

利用凹部22b也能夠同樣地得到藉由設置有上述的凹部22a而得到的效果。在本實施方式中，藉由設置有一對凹部22a、22b，能夠更適當地降低扭矩波動。

另外，按照本實施方式，第三磁通阻隔部53a、53b的周向尺寸W為0.6mm以上2.1mm以下。藉由使第三磁通阻隔部53a、53b的周向尺寸W為該範圍的數值，可藉由第三磁通阻隔部53a、53b對48次分量的磁通B48b適當地整流。因此，容易更適當地使在齒66D、66E與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48b的流動與在齒66A與轉子鐵芯20之間流動的磁通B48a的流動相同。由此，能夠在周向上更適當地降低磁通的流動的偏差，從而能夠更適當地降低扭矩波動。

另外，按照本實施方式，旋轉電機1是三相交流式的旋轉電機，在極數設為N時，槽數為N×6。在這樣的旋轉電機1中，在轉子10與定子60之間流動的磁通包含上述的24次分量的磁通B24那樣的N×3次的磁通分量和上述的48次分量的磁通B48那樣的N×6次的磁通分量。例如，在N=10的情況下，即旋轉電機1為10極60槽的旋轉電機的情況下，在轉子10與定子60之間流 動的磁通包含10×3次，即30次的磁通分量和10×6次，即60次的磁通分量。在這種情況下，藉由設置第三磁通阻隔部53a、53b，與上述的48次分量的磁通B48的情況同樣地，能夠降低因N×6次的磁通分量而產生的扭矩波動，並且，與上述的24次分量的磁通B24的情況同樣地，能夠降低因N×3次的磁通分量而產生的扭矩波動。因此，藉由設置第三磁通阻隔部53a、53b，在極數為N且槽數為N×6的旋轉電機1中，容易適當地得到上述能夠降低扭矩波動的效果。

另外，根據本實施方式，線圈65是分散式繞組並且是全距繞組。在線圈65這樣捲繞的旋轉電機1中，在轉子10與定子60之間流動的磁通包含上述的24次分量的磁通B24那樣的N×3次的磁通分量和上述的48次分量的磁通B48那樣的N×6次的磁通分量。在這種情況下，藉由設置第三磁通阻隔部53a、53b，能夠降低因N×6次的磁通分量而導致的扭矩波動，並且能夠降低因N×3次的磁通分量而導致的扭矩波動增大。因此，藉由設置第三磁通阻隔部53a、53b，在極數為N且槽數為N×6的旋轉電機1中，容易適當地得到上述能夠降低扭矩波動的效果。

本發明不限於上述的實施方式，在本發明的技術思想的範圍內，也能夠採用其他結構。在上述實施方式中，第三磁通阻隔部構成為設置於隔著一對第一磁鐵的一個而配置的一對第一磁通阻隔部中位於徑向外側的第一磁通阻隔部與一對第二磁通阻隔部中的一個的周向之間以及隔著一對第一磁鐵的另一個而配置的 一對第一磁通阻隔部中位於徑向外側的第一磁通阻隔部與一對第二磁通阻隔部中的另一個的周向之間的雙方，但並不限於此。第三磁通阻隔部只要配置於隔著一對第一磁鐵的一個而配置的一對第一磁通阻隔部中位於徑向外側的第一磁通阻隔部與一對第二磁通阻隔部中的一個的周向之間以及隔著一對第一磁鐵的另一個而配置的一對第一磁通阻隔部中位於徑向外側的第一磁通阻隔部與一對第二磁通阻隔部中的另一個的周向之間中的至少一方即可。也就是說，在上述實施方式中，各磁極部70也可以是僅包含一對第三磁通阻隔部53a、53b中的任意一個的結構。

第三磁通阻隔部的形狀無特別限定，例如在沿軸向觀察時，可為橢圓形，也可為多邊形。在第三磁通阻隔部由孔構成的情況下，孔也可以是具有底部者。第三磁通阻隔部亦可藉由在設置於轉子鐵芯的孔內配置樹脂等非磁性體而構成。在第三磁通阻隔部設有多個的情況下，多個第三磁通阻隔部亦可包含彼此形狀不同的第三磁通阻隔部。只要第三磁通阻隔部位於第一磁通阻隔部與第二磁通阻隔部的周向之間，其徑向位置就沒有特別限定。

第三磁通阻隔部也可以在一個第一磁通阻隔部與一個第二磁通阻隔部之間設置有多個。例如，在上述實施方式中，也可以在第一磁通阻隔部51b與第二磁通阻隔部52a的周向之間設置有多個第三磁通阻隔部53a。在該情況下，多個第三磁通阻隔部53a可以沿徑向排列配置，也可以沿周向排列配置。

在第二磁鐵的周向中心配置於與某一個齒的周向中心 相同的周向位置的某個狀態下，只要是與某一個齒不同的另一個齒，第三磁通阻隔部就可以位於該另一個齒的徑向內側。在某個狀態下，第三磁通阻隔部可以在周向上位於與某一個齒相鄰配置的齒的徑向內側，也可以在周向上位於與某一個齒隔開兩個以上的齒而配置的齒的徑向內側。第三磁通阻隔部也可以位於該另一個齒的任何部分的徑向內側。

設置於轉子鐵芯的凹部的形狀沒有特別限定。凹部的數量沒有特別限定。例如，在上述的實施方式的各磁極部70中，凹部22a、22b可以僅設置任意一方，凹部22a、22b也可以設置有三個以上。也可以不設置凹部。

應用本發明的旋轉電機不限於馬達，也可以是發電機。在該情況下，旋轉電機也可以是三相交流式的發電機。旋轉電機的用途沒有特別限定，例如可以搭載於車輛，也可以搭載於車輛以外的設備。旋轉電機的極數和槽數沒有特別限定。在旋轉電機中，線圈可以按照任何捲繞方法構成。以上，在本說明書中，進行了說明的結構可以在彼此不矛盾的範圍內適當地進行組合。

[實施例]

使用實施例1~4和比較例進行模擬，由此驗證了本發明的有用性。實施例1~4為與上述實施方式的旋轉電機1相同的結構。在實施例1~4中，隔著第三磁通阻隔部而配置的第一磁通阻隔部與第二磁通阻隔部之間的周向的距離L1為5.81mm。在實施例1~4中，轉子鐵芯的半徑r為59.2mm。

在實施例1中，從轉子鐵芯的外周面到第三磁通阻隔部的中心的徑向上距離L3為2.2mm。在實施例2中，L3為2.6mm。在實施例3中，L3為3.0mm。在實施例4中，L3為3.4mm。

在實施例1中，第三磁通阻隔部的中心的周向位置是相對於設置有該第三磁通阻隔部的磁極部與在該磁極部的周向上相鄰的磁極部之間的周向中心的周向角度為9.2°的位置。以下，將設置有該第三磁通阻隔部的磁極部與在該磁極部的周向上相鄰的磁極部之間的周向中心稱為「磁極部彼此之間的周向中心」。在實施例2中，第三磁通阻隔部的中心的周向位置是相對於磁極部彼此之間的周向中心的周向角度為9.0°的位置。在實施例3中，第三磁通阻隔部的中心的周向位置是相對於磁極部彼此之間的周向中心的周向角度為8.8°的位置。在實施例4中，第三磁通阻隔部的中心的周向位置是相對於磁極部彼此之間的周向中心的周向角度為8.6°的位置。比較例是相對於實施例1~4僅未設置有第三磁通阻隔部這一點不同的結構。

在實施例1~4及比較例各自中，藉由模擬求出48次的扭矩波動，其是因48次分量的磁通而產生的扭矩波動。關於實施例1~4，在每次使第三磁通阻隔部的周向的尺寸W變化時，求出48次的扭矩波動。圖6示出這些模擬結果，其中用實線TR1示出實施例1的結果、虛線TR2示出實施例2的結果、點虛線TR3示出實施例3的結果、雙點虛線TR4示出實施例4的結果。

在圖6中，橫軸表示第三磁通阻隔部的周向的尺寸W〔 mm〕，縱軸表示在各實施例中得到的48次的扭矩波動相對於比較例中得到的48次的扭矩波動比TR。當TR比1.0小時，表示各實施例中得到的48次的扭矩波動較比較例中得到的48次的扭矩波動小。比較例未設置第三磁通阻隔部，因此無論第三磁通阻隔部的周向尺寸W如何，比較例中得到的48次的扭矩波動都恆定。

如圖6中實線TR1所示，確認在實施例1中，在尺寸W為0.6mm以上1.5mm以下的範圍內，可使扭矩波動比TR比1.0小。如圖6中虛線TR2所示，確認在實施例2中，在尺寸W為0.6mm以上2.0mm以下的範圍內，可使扭矩波動比TR比1.0小。如圖6中點虛線TR3所示，確認在實施例3中，在尺寸W為0.6mm以上2.2mm以下的範圍內，可使扭矩波動比TR比1.0小。如圖6中雙點虛線TR4所示，確認在實施例4中，尺寸W為0.8mm以上2.4mm以下的範圍內，可使扭矩波動比TR比1.0小。由此，確認藉由設置第三磁通阻隔部，可降低扭矩波動。

另外，在實施例1~4各自中，確認扭矩波動比TR有極小值。由此確認對於第三磁通阻隔部的周向尺寸W，扭矩波動有極小值。因此，確認藉由使第三磁通阻隔部的周向尺寸W成為扭矩波動為極小值的值或接近該值的值，可更適當地降低扭矩波動。

在實施例1中，例如在第三磁通阻隔部的周向尺寸W約0.9mm的情況下，扭矩波動比TR為極小值。在實施例1中，確認藉由使第三磁通阻隔部的周向尺寸W為包含使TR成為極小值的0.9mm的0.6mm以上1.1mm以下的範圍內，可適當降低扭 矩波動。在實施例1中，在第三磁通阻隔部的周向尺寸W為0.6mm以上1.1mm以下的範圍內，TR為0.5以下。亦即，在實施例1中，確認在第三磁通阻隔部的周向尺寸W為0.6mm以上1.1mm以下的範圍內，與比較例相比，可使扭矩波動降為一半以下。

在實施例2中，例如在第三磁通阻隔部的周向尺寸W約1.35mm的情況下，扭矩波動比TR為極小值。在實施例2中，確認藉由使第三磁通阻隔部的周向尺寸W為包含使TR成為極小值的約1.35mm的1.0mm以上1.7mm以下的範圍內，可適當降低扭矩波動。在實施例2中，在該周向尺寸W為1.0mm以上1.7mm以下的範圍內，TR為0.5以下。亦即，在實施例2中，確認在第三磁通阻隔部的周向尺寸W為1.0mm以上1.7mm以下的範圍內，與比較例相比，可使扭矩波動降為一半以下。

在實施例3中，例如在第三磁通阻隔部的周向尺寸W約1.55mm的情況下，扭矩波動比TR為極小值。在實施例3中，確認藉由使第三磁通阻隔部的周向尺寸W為包含使TR成為極小值的約1.55mm的1.2mm以上1.8mm以下的範圍內，可適當地降低扭矩波動。在實施例3中，在該周向尺寸W為1.2mm以上1.8mm以下的範圍內，TR為0.5以下。亦即，在實施例3中，確認在第三磁通阻隔部的周向尺寸W為1.2mm以上1.8mm以下的範圍內，與比較例相比，可使扭矩波動降為一半以下。

在實施例4中，例如在第三磁通阻隔部的周向尺寸W約1.8mm的情況下，扭矩波動比TR為極小值。在實施例4中，確 認藉由使第三磁通阻隔部的周向尺寸W為包含使TR成為極小值的約1.8mm的1.4mm以上2.1mm以下的範圍內，可適當降低扭矩波動。在實施例4中，在第三磁通阻隔部的周向尺寸W為1.4mm以上2.1mm以下的範圍內，TR為0.5以下。也就是說，在實施例4中，確認該周向尺寸W為1.4mm以上2.1mm以下的範圍內，與比較例相比，可使扭矩波動降為一半以下。實施例4中的扭矩波動比TR的極小值比實施例1~3中的TR的極小值小。

藉由實施例1~4的結果，確認在第三磁通阻隔部的周向的尺寸W為0.6mm以上2.1mm以下左右的範圍內，藉由調整第三磁通阻隔部的中心的徑向位置，容易適當地降低扭矩波動。在第三磁通阻隔部的周向的尺寸W為0.6mm以上2.1mm以下的情況下，第三磁通阻隔部的周向的尺寸W相對於轉子鐵芯的半徑r的比為0.010以上0.035以下。在第三磁通阻隔部的周向的尺寸W為0.6mm以上2.1mm以下的情況下，第三磁通阻隔部的周向的尺寸W相對於第一磁通阻隔部與第二磁通阻隔部之間的周向的距離L1的比為0.10以上0.36以下。由此，確認藉由使尺寸W相對於各值的比在這些範圍內，可適當地降低扭矩波動。

根據實施例1~4的結果，確認隨著從轉子鐵芯的外周面到第三磁通阻隔部的中心的徑向的距離L3變大，在扭矩波動比TR取極小值的情況下的第三磁通阻隔部的周向尺寸W變大。也就是說，確認藉由調整距離L3，能夠對可適當地降低扭矩波動的第三磁通阻隔部的周向的尺寸W的範圍進行調整。

在實施例2、3及4中，確認在第三磁通阻隔部的周向尺寸W為1.38mm以上1.7mm以下的情況下，扭矩波動比TR為0.5以下。在實施例2、3及4中，從轉子鐵芯的外周面到第三磁通阻隔部的中心的徑向的距離L3為2.6mm以上3.4mm以下。也就是說，確認在從轉子鐵芯的外周面到第三磁通阻隔部的中心的徑向的距離L3為2.6mm以上3.4mm以下，並且第三磁通阻隔部的周向尺寸W為1.38mm以上1.7mm以下的情況下，可適當地降低扭矩波動。如上所述，確認了本發明的有用性。

10：轉子 20：轉子鐵芯 22a、22b：凹部 31a、31b：第一收納孔 31c：第一收納孔31a的第一直線部 31d：第一收納孔31a的內端部 31e：第一收納孔31a的外端部 31f：第一收納孔31b的第一直線部 31g：第一收納孔31b的內端部 31h：第一收納孔31b的外端部 32：第二收納孔 32a：第二收納孔32的第二直線部 32b、32c：第二收納孔32的端部 41a、41b：第一磁鐵 42：第二磁鐵 51a、51b、51c、51d：第一磁通阻隔部 52a、52b：第二磁通阻隔部 53a、53b：第三磁通阻隔部 60：定子 61：定子鐵芯 62：鐵芯背部 63、66A、66B、66C、66D、66E、66F：齒 63a：齒的基部 63b：齒的傘部 70N：磁極部 IL1：磁極中心線 IL2、IL4：齒中心線 IL3、IL5：假想線 IL6、IL7：假想曲線 N、S：磁極 W：第三磁通阻隔部53a、53b的周向的尺寸 θ：周向

Claims (11)

1. 一種旋轉電機，包括：轉子，其能夠以中心軸線為中心旋轉；以及定子，其位於所述轉子的徑向外側，所述轉子具有：轉子鐵芯，其具有多個收納孔；以及多個磁鐵，分別收納於所述多個收納孔的內部，所述定子具有：定子鐵芯，其具有包圍所述轉子鐵芯的環狀的鐵芯背部和從所述鐵芯背部向徑向內側延伸並且沿周向隔開間隔地排列配置的多個齒；以及多個線圈，安裝於所述定子鐵芯，所述多個磁鐵包含：一對第一磁鐵，沿周向彼此隔開間隔地配置，在沿軸向觀察時，該一對第一磁鐵沿著隨著從徑向內側朝向徑向外側而彼此在周向上遠離的方向延伸；以及第二磁鐵，其在比所述一對第一磁鐵的徑向內端部靠徑向外側的位置配置於所述一對第一磁鐵彼此之間的周向位置，在沿軸向觀察時，該第二磁鐵沿著與徑向垂直的方向延伸，所述轉子鐵芯具有：第一磁通阻隔部，在沿軸向觀察時，在所述一對第一磁鐵中的各第一磁鐵所延伸的方向上分別隔著該各第一磁鐵而各配置有一對該第一磁通阻隔部； 一對第二磁通阻隔部，它們在沿軸向觀察時在所述第二磁鐵所延伸的方向上隔著所述第二磁鐵而配置；以及第三磁通阻隔部，其配置於隔著所述一對第一磁鐵的一個而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與所述一對第二磁通阻隔部中的一個的周向之間和隔著所述一對第一磁鐵的另一個而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與所述一對第二磁通阻隔部中的另一個的周向之間中的至少一方，在所述第二磁鐵的周向中心配置於與所述多個齒中的某一個的周向中心相同的周向位置的某個狀態下，所述第三磁通阻隔部位於所述多個齒中的另一個的徑向內側。
2. 如請求項1所述的旋轉電機，其中，所述第三磁通阻隔部設置於隔著所述一對第一磁鐵的一個而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與所述一對第二磁通阻隔部中的一個的周向之間和隔著所述一對第一磁鐵的另一個而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部與所述一對第二磁通阻隔部中的另一個的周向之間的雙方。
3. 如請求項1或2所述的旋轉電機，其中，所述多個齒中的該另一個是在周向上與所述多個齒中的該某一個隔開一個齒而配置的齒。
4. 如請求項3所述的旋轉電機，其中，在所述某個狀態下，以相鄰的方式配置在所述多個齒中的該某一個與所述多個齒中的該另一個的周向之間的齒的至少一部分位於所述第二磁鐵的徑向外側。
5. 如請求項1或2所述的旋轉電機，其中，在所述某個狀態下，隔著所述一對第一磁鐵中的各第一磁鐵而配置的一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部位於所述多個齒中的該另一個中的遠離所述第二磁鐵的周向中心的一側的部分的徑向內側，並且，所述第三磁通阻隔部位於所述多個齒中的該另一個中的接近所述第二磁鐵的周向中心的一側的部分的徑向內側。
6. 如請求項5所述的旋轉電機，其中，所述轉子鐵芯具有從所述轉子鐵芯的外周面向徑向內側凹陷的凹部，在所述某個狀態下，所述凹部配置於在周向上比該另一個所述齒的周向中心遠離所述第二磁鐵的周向中心的一側。
7. 如請求項6所述的旋轉電機，其中，在所述某個狀態下，所述凹部的至少一部分位於所述多個齒中的該另一個的徑向內側。
8. 如請求項6所述的旋轉電機，其中，所述凹部位於一對所述第一磁通阻隔部中的位於徑向外側的第一磁通阻隔部的徑向外側。
9. 如請求項1或2所述的旋轉電機，其中，所述第三磁通阻隔部的周向的尺寸為0.6mm以上2.1mm以下。
10. 如請求項1或2所述的旋轉電機，其中，該旋轉電機是三相交流式的旋轉電機，在該旋轉電機的極數設為N(正整數)時，該旋轉電機的槽數為N×6。
11. 如請求項1或2所述的旋轉電機，其中， 所述多個線圈是分散式繞組並且是全距繞組。