JP2003134704A - 電動機の回転子 - Google Patents
電動機の回転子Info
- Publication number
- JP2003134704A JP2003134704A JP2001324480A JP2001324480A JP2003134704A JP 2003134704 A JP2003134704 A JP 2003134704A JP 2001324480 A JP2001324480 A JP 2001324480A JP 2001324480 A JP2001324480 A JP 2001324480A JP 2003134704 A JP2003134704 A JP 2003134704A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnets
- rotor
- permanent magnet
- permanent
- magnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 39
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】磁石埋込型の回転子を備えた電動機において、
磁気飽和を防止して、電動機の発生トルクを向上できる
回転子を提供する。 【解決手段】回転子鉄心２の外周に沿って複数配置され
た第一の永久磁石３を有する電動機の回転子において、
第一の永久磁石３のそれぞれについて、該第一の永久磁
石の内周側に設けられた複数の第二の永久磁石７、７’
と、該第二の永久磁石のそれぞれについて、該第二の永
久磁石の内周側に設けられた第二の永久磁石よりも磁束
密度の低い第三の永久磁石８、８’と、を備えた電動機
の回転子。ｄ軸インダクタンスを低下させると共に、第
一の永久磁石と第二の永久磁石との間の磁気飽和を防止
してｑ軸インダクタンスを増大できるので、電動機の発
生トルクを効率良く向上させることができる。
磁気飽和を防止して、電動機の発生トルクを向上できる
回転子を提供する。 【解決手段】回転子鉄心２の外周に沿って複数配置され
た第一の永久磁石３を有する電動機の回転子において、
第一の永久磁石３のそれぞれについて、該第一の永久磁
石の内周側に設けられた複数の第二の永久磁石７、７’
と、該第二の永久磁石のそれぞれについて、該第二の永
久磁石の内周側に設けられた第二の永久磁石よりも磁束
密度の低い第三の永久磁石８、８’と、を備えた電動機
の回転子。ｄ軸インダクタンスを低下させると共に、第
一の永久磁石と第二の永久磁石との間の磁気飽和を防止
してｑ軸インダクタンスを増大できるので、電動機の発
生トルクを効率良く向上させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁石埋込型の回転子
を備えた電動機における回転子の構造に関する。
を備えた電動機における回転子の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁石埋込型の回転子の従来例としては、
例えば図４（ａ）に示すごときものがある。図４（ａ）
は回転子１のシャフト４の軸に垂直な方向の断面図であ
り、回転子鉄心２の外周に沿って複数の永久磁石３を備
えた構造を有している。上記のごとき、回転子１を備え
た電動機の発生トルクＴは、下記の式で示される。 Ｔ＝φａ・ｉｑ＋（Ｌｄ−Ｌｑ）・ｉｄ・ｉｑ ただし、φａ：磁石の鎖交磁束 Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス ｉｄ：ｄ軸電流 ｉｑ：ｑ軸電流 上記の式において、第１項（φａ・ｉｑ）はマグネット
トルク、第２項〔（Ｌｄ−Ｌｑ）・ｉｄ・ｉｑ〕はリラ
クタンストルクと呼ばれ、電動機のトルクＴはこれらの
マグネットトルクおよびリラクタンストルクから発生さ
れる。なお、ｄ軸電流ｉｄおよび（Ｌｄ−Ｌｑ）は通
常、負の値であるので、前記第２項は正の値である。従
って、鎖交磁束φａを増加させてマグネットトルクを増
大させるか、若しくはｄ軸インダクタンスＬｄを下げて
リラクタンストルクを増大させることにより、電動機の
回転トルクＴを増加させることができる。このリラクタ
ンストルクを増大させるため構成として、図４（ｂ）に
示すように、回転子鉄心２の外周に沿って配置された複
数の永久磁石３の内周側に、該回転子鉄心２の外周方向
に開いたＵ字状の永久磁石５をさらに備えて、ｄ軸イン
ダクタンスＬｄを下げることにより、電動機の発生トル
クを向上させる技術が特開平９−２３５９８号公報に開
示されている。
例えば図４（ａ）に示すごときものがある。図４（ａ）
は回転子１のシャフト４の軸に垂直な方向の断面図であ
り、回転子鉄心２の外周に沿って複数の永久磁石３を備
えた構造を有している。上記のごとき、回転子１を備え
た電動機の発生トルクＴは、下記の式で示される。 Ｔ＝φａ・ｉｑ＋（Ｌｄ−Ｌｑ）・ｉｄ・ｉｑ ただし、φａ：磁石の鎖交磁束 Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス ｉｄ：ｄ軸電流 ｉｑ：ｑ軸電流 上記の式において、第１項（φａ・ｉｑ）はマグネット
トルク、第２項〔（Ｌｄ−Ｌｑ）・ｉｄ・ｉｑ〕はリラ
クタンストルクと呼ばれ、電動機のトルクＴはこれらの
マグネットトルクおよびリラクタンストルクから発生さ
れる。なお、ｄ軸電流ｉｄおよび（Ｌｄ−Ｌｑ）は通
常、負の値であるので、前記第２項は正の値である。従
って、鎖交磁束φａを増加させてマグネットトルクを増
大させるか、若しくはｄ軸インダクタンスＬｄを下げて
リラクタンストルクを増大させることにより、電動機の
回転トルクＴを増加させることができる。このリラクタ
ンストルクを増大させるため構成として、図４（ｂ）に
示すように、回転子鉄心２の外周に沿って配置された複
数の永久磁石３の内周側に、該回転子鉄心２の外周方向
に開いたＵ字状の永久磁石５をさらに備えて、ｄ軸イン
ダクタンスＬｄを下げることにより、電動機の発生トル
クを向上させる技術が特開平９−２３５９８号公報に開
示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような回転子鉄心
２の外周に沿って配置された複数の永久磁石３の内周側
に更に永久磁石５を備えた回転子を有する電動機におい
て、発生トルクをさらに増大させるために、ネオジウム
等の磁束密度の高い磁石を使用して鎖交磁束φａを増加
することが考えられる。しかし、その構造では、回転子
鉄心２の外周に沿って配置された永久磁石３と、その内
周側に備えられたＵ字状の永久磁石５との間の磁束密度
が高くなることによって、図４（ｂ）に斜線部分で示す
様に、両磁石間のｑ軸通路において磁気飽和領域６、
６’が発生するためｑ軸インダクタンスＬｑが低下し、
リラクタンストルクが低下してしまう、という問題が生
じる。さらに、この磁気飽和を防止するためにＵ字状磁
石５の内周側に空隙を設けて、このＵ字状磁石５による
磁束密度を低下させることが考えられるが、この方法で
は、鎖交磁束φａが低下しすぎてしまい、マグネットト
ルクが低下してしまうという問題がある。
２の外周に沿って配置された複数の永久磁石３の内周側
に更に永久磁石５を備えた回転子を有する電動機におい
て、発生トルクをさらに増大させるために、ネオジウム
等の磁束密度の高い磁石を使用して鎖交磁束φａを増加
することが考えられる。しかし、その構造では、回転子
鉄心２の外周に沿って配置された永久磁石３と、その内
周側に備えられたＵ字状の永久磁石５との間の磁束密度
が高くなることによって、図４（ｂ）に斜線部分で示す
様に、両磁石間のｑ軸通路において磁気飽和領域６、
６’が発生するためｑ軸インダクタンスＬｑが低下し、
リラクタンストルクが低下してしまう、という問題が生
じる。さらに、この磁気飽和を防止するためにＵ字状磁
石５の内周側に空隙を設けて、このＵ字状磁石５による
磁束密度を低下させることが考えられるが、この方法で
は、鎖交磁束φａが低下しすぎてしまい、マグネットト
ルクが低下してしまうという問題がある。
【０００４】本発明は上記のごとき従来技術の問題を解
決するためになされたものであり、磁気飽和を防止し
て、電動機の発生トルクを向上させることのできる電動
機の回転子を提供することを目的とする。
決するためになされたものであり、磁気飽和を防止し
て、電動機の発生トルクを向上させることのできる電動
機の回転子を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては特許請求の範囲に記載するように
構成している。すなわち、請求項１に記載の発明におい
ては、回転子鉄心の外周に沿って複数配置された第一の
永久磁石を有する電動機の回転子において、前記第一の
永久磁石のそれぞれについて、該第一の永久磁石の内周
側に設けられた複数の第二の永久磁石と、前記第二の永
久磁石のそれぞれについて、該第二の永久磁石の内周側
に設けられた第二の永久磁石よりも磁束密度の低い第三
の永久磁石と、を備えた構成としている。
め、本発明においては特許請求の範囲に記載するように
構成している。すなわち、請求項１に記載の発明におい
ては、回転子鉄心の外周に沿って複数配置された第一の
永久磁石を有する電動機の回転子において、前記第一の
永久磁石のそれぞれについて、該第一の永久磁石の内周
側に設けられた複数の第二の永久磁石と、前記第二の永
久磁石のそれぞれについて、該第二の永久磁石の内周側
に設けられた第二の永久磁石よりも磁束密度の低い第三
の永久磁石と、を備えた構成としている。
【０００６】また、請求項２においては、前記第二の永
久磁石は、前記回転子鉄心の外周方向に開いた略Ｖ字型
に配置された断面略長方形状の二枚の永久磁石から成
り、前記第三の永久磁石は、前記第二の永久磁石を構成
する二枚の永久磁石のそれぞれの内周側に備えられた二
枚の永久磁石から成る構成としている。
久磁石は、前記回転子鉄心の外周方向に開いた略Ｖ字型
に配置された断面略長方形状の二枚の永久磁石から成
り、前記第三の永久磁石は、前記第二の永久磁石を構成
する二枚の永久磁石のそれぞれの内周側に備えられた二
枚の永久磁石から成る構成としている。
【０００７】また、請求項３においては、前記第二の永
久磁石を構成する二枚の永久磁石は、相互に端部が接し
て設けられる構成としている。また、請求項４において
は、前記第二の永久磁石を構成する二枚の永久磁石が相
互に接する部分の回転子鉄心に空隙を設けた構成として
いる。また、請求項５においては、前記第二の永久磁石
を構成する二枚の永久磁石として、それぞれ前記第一の
永久磁石と同一の永久磁石を用いた構成としている。
久磁石を構成する二枚の永久磁石は、相互に端部が接し
て設けられる構成としている。また、請求項４において
は、前記第二の永久磁石を構成する二枚の永久磁石が相
互に接する部分の回転子鉄心に空隙を設けた構成として
いる。また、請求項５においては、前記第二の永久磁石
を構成する二枚の永久磁石として、それぞれ前記第一の
永久磁石と同一の永久磁石を用いた構成としている。
【０００８】
【発明の効果】請求項１においては、第二の永久磁石の
内周側に、第二の永久磁石よりも磁束密度の低い第三の
永久磁石を備えているため、ｄ軸インダクタンスを低下
させると共に、第一および第二の永久磁石をネオジウム
等の磁束密度の高い磁石とした場合にも、第一の永久磁
石と第二の永久磁石との間の磁気飽和を防止して、ｑ軸
インダクタンスを増大させることができるので、電動機
の発生トルクを向上させることができる。
内周側に、第二の永久磁石よりも磁束密度の低い第三の
永久磁石を備えているため、ｄ軸インダクタンスを低下
させると共に、第一および第二の永久磁石をネオジウム
等の磁束密度の高い磁石とした場合にも、第一の永久磁
石と第二の永久磁石との間の磁気飽和を防止して、ｑ軸
インダクタンスを増大させることができるので、電動機
の発生トルクを向上させることができる。
【０００９】請求項２においては、第二の永久磁石は、
回転子鉄心外周方向に開いた略Ｖ字型に配置された断面
略長方形状の二枚の永久磁石から成り、第三の永久磁石
は第二の永久磁石を構成する二枚の永久磁石それぞれの
内周側に備えられた二枚の永久磁石から構成されている
ため、従来のようにＵ字状の磁石等の特殊な形状の永久
磁石を用いること無く、第二および第三の永久磁石の断
面の幅を大きくすることができるので、安価な構成でｄ
軸インダクタンスを低下させることができる。
回転子鉄心外周方向に開いた略Ｖ字型に配置された断面
略長方形状の二枚の永久磁石から成り、第三の永久磁石
は第二の永久磁石を構成する二枚の永久磁石それぞれの
内周側に備えられた二枚の永久磁石から構成されている
ため、従来のようにＵ字状の磁石等の特殊な形状の永久
磁石を用いること無く、第二および第三の永久磁石の断
面の幅を大きくすることができるので、安価な構成でｄ
軸インダクタンスを低下させることができる。
【００１０】請求項３においては、第二の永久磁石を構
成する二枚の永久磁石は相互に端部が接して備えられて
いるため、第一の磁石による磁束が第二の永久磁石を構
成する二枚の永久磁石の間から漏れるがこと無く、確実
にｄ軸インダクタンスを低下させることができる。
成する二枚の永久磁石は相互に端部が接して備えられて
いるため、第一の磁石による磁束が第二の永久磁石を構
成する二枚の永久磁石の間から漏れるがこと無く、確実
にｄ軸インダクタンスを低下させることができる。
【００１１】請求項４においては、第二の永久磁石を構
成する二枚の永久磁石が相互に接する部分の回転子鉄心
に空隙を設けたことにより、第二の永久磁石を構成する
二枚の永久磁石の磁束が短絡することによる鎖交磁束の
低下を防止することができる。
成する二枚の永久磁石が相互に接する部分の回転子鉄心
に空隙を設けたことにより、第二の永久磁石を構成する
二枚の永久磁石の磁束が短絡することによる鎖交磁束の
低下を防止することができる。
【００１２】請求項５においては、第二の永久磁石を構
成する二枚の永久磁石として、それぞれ前記第一の永久
磁石と同一の永久磁石を用いることによって、磁石のコ
ストを低下させることができるので、さらに安価に構成
することができる。
成する二枚の永久磁石として、それぞれ前記第一の永久
磁石と同一の永久磁石を用いることによって、磁石のコ
ストを低下させることができるので、さらに安価に構成
することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による回転子の一
部を示す図であり、シャフト４の軸に垂直な方向の断面
の１／４（円周の９０°範囲）を示す。図１において、
回転子１は、回転自在に支持された回転子の回転軸であ
るシャフト４と、シャフト４に固定された回転子鉄心２
と、回転子鉄心２の外周に沿って設けられた複数の永久
磁石３（図１では１個のみを示す）と、該永久磁石３よ
りも回転子鉄心の内周側にＶ字状に配置された断面長方
形状の二枚の永久磁石７、７’と、永久磁石７、７’の
それぞれ内周側に備えられた永久磁石８、８’とから構
成されている。なお、回転子鉄心２は例えば鉄等の磁性
材料から成る薄板（例えば板厚０.５ｍｍ程度）を積層
して形成されている。また、永久磁石３とＶ字状に配置
された７、７’の二枚の永久磁石は、それぞれネオジウ
ム磁石等の磁束密度の高い磁石であり、永久磁石８、
８’は永久磁石３や永久磁石７、７’よりも磁束密度の
低いフェライト磁石等で構成されている。なお、永久磁
石７、７’は端部が相互に接するように配置されてい
る。
部を示す図であり、シャフト４の軸に垂直な方向の断面
の１／４（円周の９０°範囲）を示す。図１において、
回転子１は、回転自在に支持された回転子の回転軸であ
るシャフト４と、シャフト４に固定された回転子鉄心２
と、回転子鉄心２の外周に沿って設けられた複数の永久
磁石３（図１では１個のみを示す）と、該永久磁石３よ
りも回転子鉄心の内周側にＶ字状に配置された断面長方
形状の二枚の永久磁石７、７’と、永久磁石７、７’の
それぞれ内周側に備えられた永久磁石８、８’とから構
成されている。なお、回転子鉄心２は例えば鉄等の磁性
材料から成る薄板（例えば板厚０.５ｍｍ程度）を積層
して形成されている。また、永久磁石３とＶ字状に配置
された７、７’の二枚の永久磁石は、それぞれネオジウ
ム磁石等の磁束密度の高い磁石であり、永久磁石８、
８’は永久磁石３や永久磁石７、７’よりも磁束密度の
低いフェライト磁石等で構成されている。なお、永久磁
石７、７’は端部が相互に接するように配置されてい
る。
【００１４】また、Ｖ字状に配置された永久磁石７と
７’とが接する部分の回転子鉄心２には、空隙９が設け
られている。以下、上記空隙９の作用について、図２に
基づいて説明する。図２は永久磁石７、７’の間の磁束
を示した図であり、磁束を鎖線で示す。図２（ａ）は空
隙９が無い場合の磁束を表した図で、鎖線で示した様に
永久磁石７、７’の端末の磁束が短絡してしまう。とこ
ろが、図２（ｂ）に示す様に、二枚の永久磁石の間の回
転子鉄心２に空隙９を設けることで、永久磁石７、７’
の端末の磁束が短絡することがなくなり、これによって
磁束の短絡による鎖交磁束φａの減少を防止することが
できる。
７’とが接する部分の回転子鉄心２には、空隙９が設け
られている。以下、上記空隙９の作用について、図２に
基づいて説明する。図２は永久磁石７、７’の間の磁束
を示した図であり、磁束を鎖線で示す。図２（ａ）は空
隙９が無い場合の磁束を表した図で、鎖線で示した様に
永久磁石７、７’の端末の磁束が短絡してしまう。とこ
ろが、図２（ｂ）に示す様に、二枚の永久磁石の間の回
転子鉄心２に空隙９を設けることで、永久磁石７、７’
の端末の磁束が短絡することがなくなり、これによって
磁束の短絡による鎖交磁束φａの減少を防止することが
できる。
【００１５】上記のように、図１に示した回転子におい
ては、永久磁石７、７’の内周側に、永久磁石７、７’
よりも磁束密度の低い永久磁石８、８’を備えているた
め、ｄ軸インダクタンスを低下させると共に、永久磁石
３や７、７’をネオジウム等の磁束密度の高い磁石とし
た場合にも、永久磁石３と永久磁石７、７’の間の磁気
飽和を防止して、ｑ軸インダクタンスを増大することが
できるので、電動機の発生トルクを向上させることがで
きる。
ては、永久磁石７、７’の内周側に、永久磁石７、７’
よりも磁束密度の低い永久磁石８、８’を備えているた
め、ｄ軸インダクタンスを低下させると共に、永久磁石
３や７、７’をネオジウム等の磁束密度の高い磁石とし
た場合にも、永久磁石３と永久磁石７、７’の間の磁気
飽和を防止して、ｑ軸インダクタンスを増大することが
できるので、電動機の発生トルクを向上させることがで
きる。
【００１６】また、永久磁石７、７’は、回転子鉄心２
の外周方向に開いた略Ｖ字型に配置された断面略長方形
状の二枚の永久磁石で構成しており、永久磁石８、８’
は永久磁石７、７’のそれぞれの内周側に備えられた二
枚の磁石から構成しているため、従来のようにＵ字状の
磁石等の特殊な形状の磁石を用いること無く、永久磁石
７、７’および永久磁石８、８’の断面の幅を大きくす
ることができるので、安価な構成でｄ軸インダクタンス
を低下させることができる。また、永久磁石７、７’は
端部は相互に接して設けられているため、永久磁石３に
よる磁束が二枚の永久磁石７、７’の間から漏れるがこ
と無く、確実にｄ軸インダクタンスを低下させることが
できる。
の外周方向に開いた略Ｖ字型に配置された断面略長方形
状の二枚の永久磁石で構成しており、永久磁石８、８’
は永久磁石７、７’のそれぞれの内周側に備えられた二
枚の磁石から構成しているため、従来のようにＵ字状の
磁石等の特殊な形状の磁石を用いること無く、永久磁石
７、７’および永久磁石８、８’の断面の幅を大きくす
ることができるので、安価な構成でｄ軸インダクタンス
を低下させることができる。また、永久磁石７、７’は
端部は相互に接して設けられているため、永久磁石３に
よる磁束が二枚の永久磁石７、７’の間から漏れるがこ
と無く、確実にｄ軸インダクタンスを低下させることが
できる。
【００１７】次に、本発明の実際の効果を図３を用いて
説明する。図３は、回転子および固定子における磁束を
実験によって求めた結果を示す図である。図３におい
て、１は回転子、１０は固定子、１１は巻線、１２、１
２’は永久磁石８、８’の代わりに回転子鉄心２に設け
た空隙である。その他、図１と同符号は同じものを示
す。なお、図３においては、回転子１と固定子１０の一
部（円周の４５°範囲）を示している。
説明する。図３は、回転子および固定子における磁束を
実験によって求めた結果を示す図である。図３におい
て、１は回転子、１０は固定子、１１は巻線、１２、１
２’は永久磁石８、８’の代わりに回転子鉄心２に設け
た空隙である。その他、図１と同符号は同じものを示
す。なお、図３においては、回転子１と固定子１０の一
部（円周の４５°範囲）を示している。
【００１８】まず、図３（ａ）は、回転子１に設けられ
た全ての永久磁石３、７、７’、８、８’を全てネオジ
ウム磁石とした時の磁束を実験によって求めたものであ
る。図示のように、この構成では、巻線１１に対する鎖
交磁束φａは増加しているが、丸で囲んだ部分、つまり
永久磁石３と永久磁石７、７’との間の部分において磁
束密度が高くなって磁気飽和領域６、６’が生じ、その
ためｑ軸インダクタンスが低下している。従って、マグ
ネットトルクは増大するが、リラクタンストルクを活用
することができず、効率が悪い。
た全ての永久磁石３、７、７’、８、８’を全てネオジ
ウム磁石とした時の磁束を実験によって求めたものであ
る。図示のように、この構成では、巻線１１に対する鎖
交磁束φａは増加しているが、丸で囲んだ部分、つまり
永久磁石３と永久磁石７、７’との間の部分において磁
束密度が高くなって磁気飽和領域６、６’が生じ、その
ためｑ軸インダクタンスが低下している。従って、マグ
ネットトルクは増大するが、リラクタンストルクを活用
することができず、効率が悪い。
【００１９】図３（ｂ）は、永久磁石３と永久磁石７、
７’とをネオジウム磁石とし、この永久磁石３と永久磁
石７、７’間の磁気飽和を防止するために、永久磁石
８、８’の部分を空隙１２、１２’とした時の磁束を実
験によって求めたものである。永久磁石３と永久磁石
７、７’間の磁束密度が低下してｑ軸インダクタンスは
向上しているが、鎖交磁束φａは極端に減少してマグネ
ットトルクが低下する。
７’とをネオジウム磁石とし、この永久磁石３と永久磁
石７、７’間の磁気飽和を防止するために、永久磁石
８、８’の部分を空隙１２、１２’とした時の磁束を実
験によって求めたものである。永久磁石３と永久磁石
７、７’間の磁束密度が低下してｑ軸インダクタンスは
向上しているが、鎖交磁束φａは極端に減少してマグネ
ットトルクが低下する。
【００２０】図３（ｃ）は本発明の回転子による磁束を
実験によって求めたものである。永久磁石３と永久磁石
７、７’間の磁束密度が低下してｑ軸インダクタンスは
向上し、さらに必要な鎖交磁束φａは確保されており、
マグネットトルクおよびリラクタンストルクの両方を活
用することができ、効率良く電動機のトルクを向上させ
ることができる。
実験によって求めたものである。永久磁石３と永久磁石
７、７’間の磁束密度が低下してｑ軸インダクタンスは
向上し、さらに必要な鎖交磁束φａは確保されており、
マグネットトルクおよびリラクタンストルクの両方を活
用することができ、効率良く電動機のトルクを向上させ
ることができる。
【００２１】さらに、本発明の回転子においては、ｄ軸
インダクタンスの調整は永久磁石７、７’の幅Ｌ（図１
参照：断面に沿った永久磁石７、７’の長手方向の寸
法）を調整することによって行われるが、この際の永久
磁石７、７’の幅Ｌが永久磁石３の幅と等しいか、若し
くは近似している場合には、永久磁石３と永久磁石７、
７’として同一の永久磁石（形状寸法や特性が同じ）を
用いることが出来るので、磁石のコストを低下させるこ
とが出来、さらに安価な構成で効率良く電動機のトルク
を向上させることができる。
インダクタンスの調整は永久磁石７、７’の幅Ｌ（図１
参照：断面に沿った永久磁石７、７’の長手方向の寸
法）を調整することによって行われるが、この際の永久
磁石７、７’の幅Ｌが永久磁石３の幅と等しいか、若し
くは近似している場合には、永久磁石３と永久磁石７、
７’として同一の永久磁石（形状寸法や特性が同じ）を
用いることが出来るので、磁石のコストを低下させるこ
とが出来、さらに安価な構成で効率良く電動機のトルク
を向上させることができる。
【００２２】以上の様に、本願構成の電動機の回転子に
おいては、安価な構成で、マグネットトルクとリラクタ
ンストルクの両方を活用して、電動機のトルクを効率良
く向上させることができる。
おいては、安価な構成で、マグネットトルクとリラクタ
ンストルクの両方を活用して、電動機のトルクを効率良
く向上させることができる。
【図１】本発明による回転子の一部を示す断面図。
【図２】永久磁石７、７’の間の磁束を示した図。
【図３】回転子および固定子における磁束を実験によっ
て求めた結果を示す図。
て求めた結果を示す図。
【図４】従来の回転子の一例を示す断面図。
１…回転子 ２…回転子鉄心
３…永久磁石 ４…シャフト
５…Ｕ字状の永久磁石 ６、６’…磁気
飽和領域 ７、７’…永久磁石 ８、８’…永久
磁石 ９…空隙 １０…固定子 １１…巻線 １２、１２’…
空隙
飽和領域 ７、７’…永久磁石 ８、８’…永久
磁石 ９…空隙 １０…固定子 １１…巻線 １２、１２’…
空隙
Claims (5)
- 【請求項１】回転子鉄心の外周に沿って複数配置された
第一の永久磁石を有する電動機の回転子において、 前記第一の永久磁石のそれぞれについて、該第一の永久
磁石の内周側に設けられた複数の第二の永久磁石と、 前記第二の永久磁石のそれぞれについて、該第二の永久
磁石の内周側に設けられた第二の永久磁石よりも磁束密
度の低い第三の永久磁石と、 を備えたことを特徴とする電動機の回転子。 - 【請求項２】前記第二の永久磁石は、前記回転子鉄心の
外周方向に開いた略Ｖ字型に配置された断面略長方形状
の二枚の永久磁石から成り、 前記第三の永久磁石は、前記第二の永久磁石を構成する
二枚の永久磁石のそれぞれの内周側に備えられた二枚の
永久磁石から成ることを特徴とする請求項１に記載の電
動機の回転子。 - 【請求項３】前記第二の永久磁石を構成する二枚の永久
磁石は、相互に端部が接して設けられていることを特徴
とする請求項１または請求項２に記載の電動機の回転
子。 - 【請求項４】前記第二の永久磁石を構成する二枚の永久
磁石が相互に接する部分の回転子鉄心に空隙を設けたこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の
電動機の回転子。 - 【請求項５】前記第二の永久磁石を構成する二枚の永久
磁石として、それぞれ前記第一の永久磁石と同一の永久
磁石を用いたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の
何れかに記載の電動機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001324480A JP2003134704A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 電動機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001324480A JP2003134704A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 電動機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003134704A true JP2003134704A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=19141201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001324480A Pending JP2003134704A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 電動機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003134704A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210105542A (ko) * | 2020-02-19 | 2021-08-27 | 한온시스템 주식회사 | 전동압축기용 모터 및 이를 포함하는 전동압축기 |
-
2001
- 2001-10-23 JP JP2001324480A patent/JP2003134704A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210105542A (ko) * | 2020-02-19 | 2021-08-27 | 한온시스템 주식회사 | 전동압축기용 모터 및 이를 포함하는 전동압축기 |
| KR102682919B1 (ko) * | 2020-02-19 | 2024-07-09 | 한온시스템 주식회사 | 전동압축기용 모터 및 이를 포함하는 전동압축기 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100609331B1 (ko) | 영구자석전동기 | |
| US20020171309A1 (en) | Rotor and rotating electrical machine with embedded permanent magnet | |
| KR101102146B1 (ko) | 유도 전동기의 회전자 및 유도 전동기 및 압축기 및 송풍기 및 공기 조화기 | |
| JP6781536B2 (ja) | 永久磁石式回転子および永久磁石式回転電機 | |
| JP4900132B2 (ja) | 回転子及び回転電機 | |
| JP2012161226A (ja) | 回転電機用回転子 | |
| US3939371A (en) | Rotary electric machine | |
| CN203151254U (zh) | 马达及压缩机 | |
| CN102570654A (zh) | 转子及电动机 | |
| JP6507956B2 (ja) | 永久磁石式回転電機 | |
| US12261485B2 (en) | Rotor with permanent magnets having different coercive forces | |
| JPH11220846A (ja) | 磁石回転子およびそれを用いた回転電機 | |
| JP2000316241A (ja) | 永久磁石埋め込み式モータ | |
| JP2003309953A (ja) | インナーロータ型回転電機の永久磁石ロータ | |
| CN111711296B (zh) | 转子结构、电机及压缩机 | |
| US20200395798A1 (en) | Rotor for Spoke Motor | |
| JP6428458B2 (ja) | 埋込磁石型モータ | |
| JP2003134704A (ja) | 電動機の回転子 | |
| JPH104643A (ja) | 磁石回転子 | |
| WO2020194709A1 (ja) | 回転電機 | |
| JP2020129853A (ja) | 回転子 | |
| JPH11146586A (ja) | 永久磁石式電動機 | |
| JP2004364369A (ja) | 磁石埋め込み型モータ | |
| CN115208279A (zh) | 旋转电机 | |
| JPH02246746A (ja) | 永久磁石回転子 |