JP2000333389A - 永久磁石電動機 - Google Patents
永久磁石電動機Info
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- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Abstract
(57)【要約】
【課題】 永久磁石電動機において、マグネットトルク
とリラクタンストルクを併用して低コストで高トルク
化、高効率化を実現する。 【解決手段】 永久磁石電動機で回転磁界を発生する固
定子１の内側の回転子１０は、断面を長方形とした第１
の永久磁石１１をｄ軸付近に、断面を長方形とした第２
の永久磁石１３をｑ軸に沿って埋設し、これら永久磁石
１１，１３を同回転子１０の円周方向に当該極数分だけ
等間隔に配置している。第１および第２の永久磁石１
１，１３によって当該主極を形成する一方、第１の永久
磁石１１と第２の永久磁石１３の間に固定子１からの磁
束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路を確保
し、ｑ軸を挟んで補極ｈ１，ｈ２を形成し、マグネット
トルクおよびリラクタンストルクを発生する。主磁極と
補極の間で、第１の永久磁石１１の両端部側コアを切り
欠いて空気層のフラックスバリアとなる切欠部１２ａ，
１２ｂを形成し、このフラックスバリア１２ａ，１２ｂ
と永久磁石１１の端部との間にブリッジｋ１を形成す
る。
とリラクタンストルクを併用して低コストで高トルク
化、高効率化を実現する。 【解決手段】 永久磁石電動機で回転磁界を発生する固
定子１の内側の回転子１０は、断面を長方形とした第１
の永久磁石１１をｄ軸付近に、断面を長方形とした第２
の永久磁石１３をｑ軸に沿って埋設し、これら永久磁石
１１，１３を同回転子１０の円周方向に当該極数分だけ
等間隔に配置している。第１および第２の永久磁石１
１，１３によって当該主極を形成する一方、第１の永久
磁石１１と第２の永久磁石１３の間に固定子１からの磁
束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路を確保
し、ｑ軸を挟んで補極ｈ１，ｈ２を形成し、マグネット
トルクおよびリラクタンストルクを発生する。主磁極と
補極の間で、第１の永久磁石１１の両端部側コアを切り
欠いて空気層のフラックスバリアとなる切欠部１２ａ，
１２ｂを形成し、このフラックスバリア１２ａ，１２ｂ
と永久磁石１１の端部との間にブリッジｋ１を形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機や電気
自動車等に用いるモータの永久磁石電動機に係り、特に
詳しくは、マグネットトルクとリラクタンストルクを併
用する永久磁石電動機に関するものである。
自動車等に用いるモータの永久磁石電動機に係り、特に
詳しくは、マグネットトルクとリラクタンストルクを併
用する永久磁石電動機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】永久磁石電動機は、例えば図１０に示す
構成のものがある。この永久磁石電動機は、回転磁界を
発生する２４スロットの固定子１内に回転子２を有して
おり、この回転子２には当該永久磁石電動機の極数（４
極）分だけの永久磁石３が外径に沿って円周方向に等間
隔に埋設されている。
構成のものがある。この永久磁石電動機は、回転磁界を
発生する２４スロットの固定子１内に回転子２を有して
おり、この回転子２には当該永久磁石電動機の極数（４
極）分だけの永久磁石３が外径に沿って円周方向に等間
隔に埋設されている。
【０００３】永久磁石３は断面が長方形であり、この長
方形の側面を回転子２の外周側とシャフト４側に向けて
埋設し、しかもその側面側を磁極とするとともに、隣接
する永久磁石３を異極としている。また、隣接する永久
磁石３の端部と回転子２の外周との間には、磁束の漏
洩、短絡を防止するためのフラックスバリア５が設けら
れている。
方形の側面を回転子２の外周側とシャフト４側に向けて
埋設し、しかもその側面側を磁極とするとともに、隣接
する永久磁石３を異極としている。また、隣接する永久
磁石３の端部と回転子２の外周との間には、磁束の漏
洩、短絡を防止するためのフラックスバリア５が設けら
れている。
【０００４】このように、永久磁石３を埋設した回転子
２を用いることにより、回転力となるマグネットトルク
を発生させることができる。
２を用いることにより、回転力となるマグネットトルク
を発生させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記永久磁石
電動機においては、永久磁石３の磁束の漏洩、短絡を防
止するために、同永久磁石３とフラックスバリア５との
間の距離ｌが極めて小さく、固定子１からの磁束のうち
一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路；図１０
の波線矢印参照）の確保が望めない。したがって、リラ
クタンストルクの発生が小さく、マグネットトルクが主
なトルクとなる。
電動機においては、永久磁石３の磁束の漏洩、短絡を防
止するために、同永久磁石３とフラックスバリア５との
間の距離ｌが極めて小さく、固定子１からの磁束のうち
一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路；図１０
の波線矢印参照）の確保が望めない。したがって、リラ
クタンストルクの発生が小さく、マグネットトルクが主
なトルクとなる。
【０００６】また、モータの高トルク、高効率化には、
永久磁石３を大きくしてマグネットの使用量を増加する
しかないが、永久磁石３の形状、配置には限りがあり、
マグネットトルクの増大はそれほど望めない。この場
合、永久磁石３の材料として磁力の強いマグネット材料
（希土類磁石）を使用すればよいが、希土類磁石は、例
えばフェライト磁石と比較して高価であることから、コ
スト高になってしまう。
永久磁石３を大きくしてマグネットの使用量を増加する
しかないが、永久磁石３の形状、配置には限りがあり、
マグネットトルクの増大はそれほど望めない。この場
合、永久磁石３の材料として磁力の強いマグネット材料
（希土類磁石）を使用すればよいが、希土類磁石は、例
えばフェライト磁石と比較して高価であることから、コ
スト高になってしまう。
【０００７】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、マグネットトルクとリラクタンスト
ルクを併用して高トルク化、高効率化を図ることができ
るようにした永久磁石電動機を提供することにある。
あり、その目的は、マグネットトルクとリラクタンスト
ルクを併用して高トルク化、高効率化を図ることができ
るようにした永久磁石電動機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回転磁界を発生する固定子の内側に回転
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
ｄ軸付近で同ｄ軸と直角方向に長い第１の永久磁石を埋
設し、該第１の永久磁石を円周方向に等間隔に配置する
とともに、ｑ軸上で当該半径方向に長い第２の永久磁石
を埋設し、該第２の永久磁石を円周方向に等間隔に配置
し、前記第１および第２の永久磁石によって主磁極を形
成し、かつ、隣接する主磁極を異極とする一方、前記第
１の永久磁石と第２の永久磁石との間に、前記固定子か
らの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路
（磁路）を確保して前記回転子のｑ軸付近に補極を形成
し、前記主磁極と補極との間に、同回転子の外周を部分
的に切り欠いた切欠部あるいは空気層となる孔を形成し
てなり、マグネットトルクおよびリラクタンストルクを
発生し、前記第１の永久磁石による磁束の短絡、漏洩を
防止するようにしたことを特徴としている。
に、本発明は、回転磁界を発生する固定子の内側に回転
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
ｄ軸付近で同ｄ軸と直角方向に長い第１の永久磁石を埋
設し、該第１の永久磁石を円周方向に等間隔に配置する
とともに、ｑ軸上で当該半径方向に長い第２の永久磁石
を埋設し、該第２の永久磁石を円周方向に等間隔に配置
し、前記第１および第２の永久磁石によって主磁極を形
成し、かつ、隣接する主磁極を異極とする一方、前記第
１の永久磁石と第２の永久磁石との間に、前記固定子か
らの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路
（磁路）を確保して前記回転子のｑ軸付近に補極を形成
し、前記主磁極と補極との間に、同回転子の外周を部分
的に切り欠いた切欠部あるいは空気層となる孔を形成し
てなり、マグネットトルクおよびリラクタンストルクを
発生し、前記第１の永久磁石による磁束の短絡、漏洩を
防止するようにしたことを特徴としている。
【０００９】前記第１の永久磁石は、断面形状を長方形
とし、該長方形の長辺をｄ軸方向に向けて配置され、前
記第２の永久磁石は、断面形状を長方形とし、該長方形
の長辺をｑ軸方向に向けて配置され、前記第１の永久磁
石の磁力は、前記第２の永久磁石の磁力以上にするとよ
い。これにより、第１の永久磁石と第２の永久磁石との
間には固定子からの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ
軸への磁束の路（磁路）が確実に確保されるとともに、
第１および第２の永久磁石が一方のｄ軸から他方のｄ軸
への磁束を阻み、リラクタンストルクの発生が確実にな
る。
とし、該長方形の長辺をｄ軸方向に向けて配置され、前
記第２の永久磁石は、断面形状を長方形とし、該長方形
の長辺をｑ軸方向に向けて配置され、前記第１の永久磁
石の磁力は、前記第２の永久磁石の磁力以上にするとよ
い。これにより、第１の永久磁石と第２の永久磁石との
間には固定子からの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ
軸への磁束の路（磁路）が確実に確保されるとともに、
第１および第２の永久磁石が一方のｄ軸から他方のｄ軸
への磁束を阻み、リラクタンストルクの発生が確実にな
る。
【００１０】前記切欠部あるいは空気層の孔は、前記第
１の永久磁石の端部側とし、その間隔に当該コアシート
の厚さ以上のブリッジを形成し、前記補極は、前記第２
の永久磁石の両側辺側に渡って形成するとよい。これに
より、第１の永久磁石の磁束の漏洩、短絡が低減され、
マグネットトルクがより大きくなるとともに、コア強度
が高くなる。
１の永久磁石の端部側とし、その間隔に当該コアシート
の厚さ以上のブリッジを形成し、前記補極は、前記第２
の永久磁石の両側辺側に渡って形成するとよい。これに
より、第１の永久磁石の磁束の漏洩、短絡が低減され、
マグネットトルクがより大きくなるとともに、コア強度
が高くなる。
【００１１】前記第２の永久磁石の当該シャフト側に
は、隣接する第２の永久磁石に延びた一対のフラックス
バリアを形成し、該一対のフラックスバリアを前記第２
の永久磁石の埋設孔と一体するとともに、前記一対のフ
ラックスバリアの間に、当該コアシートの厚さ以上のブ
リッジを形成するとよい。また、前記第２の永久磁石の
当該シャフト側には隣接する第２の永久磁石に延びた一
対のフラックスバリアを形成し、該一対のフラックスバ
リアと前記第２の永久磁石の端部との間に、当該コアシ
ートの厚さ以上のブリッジを形成するとともに、前記一
対のフラックスバリアの間を所定間隔としてブリッジを
形成するとよい。これにより、第２の永久磁石の磁束の
漏洩、短絡が低減され、マグネットトルクがより大きく
なるだけでなく、回転強度やコア強度が高くなる。
は、隣接する第２の永久磁石に延びた一対のフラックス
バリアを形成し、該一対のフラックスバリアを前記第２
の永久磁石の埋設孔と一体するとともに、前記一対のフ
ラックスバリアの間に、当該コアシートの厚さ以上のブ
リッジを形成するとよい。また、前記第２の永久磁石の
当該シャフト側には隣接する第２の永久磁石に延びた一
対のフラックスバリアを形成し、該一対のフラックスバ
リアと前記第２の永久磁石の端部との間に、当該コアシ
ートの厚さ以上のブリッジを形成するとともに、前記一
対のフラックスバリアの間を所定間隔としてブリッジを
形成するとよい。これにより、第２の永久磁石の磁束の
漏洩、短絡が低減され、マグネットトルクがより大きく
なるだけでなく、回転強度やコア強度が高くなる。
【００１２】前記第２の永久磁石の当該コア外周側を部
分に切り取ってフラックスバリアとなる切取部を形成
し、該切取部の幅を前記第２の永久磁石の幅より狭くす
るとよい。これにより、第２の永久磁石の磁束の漏洩、
短絡が低減され、マグネットトルクがより大きくなる。
分に切り取ってフラックスバリアとなる切取部を形成
し、該切取部の幅を前記第２の永久磁石の幅より狭くす
るとよい。これにより、第２の永久磁石の磁束の漏洩、
短絡が低減され、マグネットトルクがより大きくなる。
【００１３】前記第１の永久磁石と第２の永久磁石の間
の領域に、当該コアを固定するためのリベットを通し、
該リベットを磁性材で構成するとよい。これにより、コ
アが固定されるとともに、一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束が影響されず、リラクタンストルクの発生に悪影
響が及ぶことがない。
の領域に、当該コアを固定するためのリベットを通し、
該リベットを磁性材で構成するとよい。これにより、コ
アが固定されるとともに、一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束が影響されず、リラクタンストルクの発生に悪影
響が及ぶことがない。
【００１４】前記第１および第２の永久磁石の材質は、
フェライト磁石あるいは希土類磁石であるとよい。これ
により、低コストあるいは高トルクを考慮して適応的な
モータを実現することができる。
フェライト磁石あるいは希土類磁石であるとよい。これ
により、低コストあるいは高トルクを考慮して適応的な
モータを実現することができる。
【００１５】前記回転子は、電磁鋼板を自動プレスで打
ち抜くとともに、金型内で自動積層し、該自動プレスに
よって打ち抜いた孔に前記第１および第２の永久磁石を
埋設するとよい。これにより、従来のプレス加工を利用
することができ、製造コストをアップさせずに済む。
ち抜くとともに、金型内で自動積層し、該自動プレスに
よって打ち抜いた孔に前記第１および第２の永久磁石を
埋設するとよい。これにより、従来のプレス加工を利用
することができ、製造コストをアップさせずに済む。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図９を参照して詳しく説明する。なお、図中、図
１１と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。
ないし図９を参照して詳しく説明する。なお、図中、図
１１と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。
【００１７】図１および図２において、本発明の第１の
実施例を示す三相四極の永久磁石電動機の回転子１０
は、断面形状を長方形とした第１の永久磁石１１をｄ軸
付近に埋め込み、かつ、同回転子１０の外周に沿って当
該極数（四極）分だけ等間隔に配置してなるとともに、
第１の永久磁石１１の両端側で同回転子１０の外周を部
分的に切り欠いた切欠部１２ａ，１２ｂを形成し、断面
形状を長方形とした第２の永久磁石１３をｑ軸に沿って
埋め込み、かつ、同回転子１０の外周に沿って当該極数
（四極）分だけ等間隔に配置している。
実施例を示す三相四極の永久磁石電動機の回転子１０
は、断面形状を長方形とした第１の永久磁石１１をｄ軸
付近に埋め込み、かつ、同回転子１０の外周に沿って当
該極数（四極）分だけ等間隔に配置してなるとともに、
第１の永久磁石１１の両端側で同回転子１０の外周を部
分的に切り欠いた切欠部１２ａ，１２ｂを形成し、断面
形状を長方形とした第２の永久磁石１３をｑ軸に沿って
埋め込み、かつ、同回転子１０の外周に沿って当該極数
（四極）分だけ等間隔に配置している。
【００１８】第１の永久磁石１１は、断面長方形の側辺
に直角方向に着磁し、隣接する第１の永久磁石１１は異
極としている。第２の永久磁石１３は、断面長方形の長
辺側を磁極とし、隣接する第２の永久磁石１３の相対す
る面は同極になっており、この第２の永久磁石１３と第
１の永久磁石１１との相対する面は異極なっている。こ
れにより、第１および第２の永久磁石１１，１３によっ
て主極が形成され、つまりモータの四極が形成される。
に直角方向に着磁し、隣接する第１の永久磁石１１は異
極としている。第２の永久磁石１３は、断面長方形の長
辺側を磁極とし、隣接する第２の永久磁石１３の相対す
る面は同極になっており、この第２の永久磁石１３と第
１の永久磁石１１との相対する面は異極なっている。こ
れにより、第１および第２の永久磁石１１，１３によっ
て主極が形成され、つまりモータの四極が形成される。
【００１９】なお、当該マグネットトルクを大きくする
ために、第１の永久磁石１１の磁力を第２の永久磁石１
３の磁力以上とする。この場合、マグネット使用量は、
第２の永久磁石１３より第１の永久磁石１１の方を多く
するとよい。
ために、第１の永久磁石１１の磁力を第２の永久磁石１
３の磁力以上とする。この場合、マグネット使用量は、
第２の永久磁石１３より第１の永久磁石１１の方を多く
するとよい。
【００２０】切欠部１２ａ，１２ｂは、回転子１０の外
周を部分的に切り取り、かつ、第１の永久磁石１１と第
２の永久磁石１３の間に位置しているが、第１の永久磁
石１１側近に形成する。これにより、切欠部１２ａ，１
２ｂは第１の永久磁石１１の磁束の漏洩、短絡を防止す
るフラックスバリアとして機能する。
周を部分的に切り取り、かつ、第１の永久磁石１１と第
２の永久磁石１３の間に位置しているが、第１の永久磁
石１１側近に形成する。これにより、切欠部１２ａ，１
２ｂは第１の永久磁石１１の磁束の漏洩、短絡を防止す
るフラックスバリアとして機能する。
【００２１】なお、切欠部１２ａ，１２ｂは、その一辺
をｑ軸に平行とし、残りの辺は第１の永久磁石１１の端
面に平行とする。また、切欠部１２ａ，１２ｂの大きさ
は一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路幅は、できるだけ
広く確保できる程度に納める。
をｑ軸に平行とし、残りの辺は第１の永久磁石１１の端
面に平行とする。また、切欠部１２ａ，１２ｂの大きさ
は一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路幅は、できるだけ
広く確保できる程度に納める。
【００２２】第１の永久磁石１１の断面形状は、長方形
であるが、その長方形の長辺が従来（図６参照）と比較
して短いだけでなく、切欠部１２ａ，１２ｂが第１の永
久磁石１１に近いことから、切欠部１２ａ，１２ｂと第
２の永久磁石１３との間が広くなっている。
であるが、その長方形の長辺が従来（図６参照）と比較
して短いだけでなく、切欠部１２ａ，１２ｂが第１の永
久磁石１１に近いことから、切欠部１２ａ，１２ｂと第
２の永久磁石１３との間が広くなっている。
【００２３】したがって、固定子１からの磁束のうち一
方のｑ軸から他方のｑ軸へ磁束の路（磁路）を確保する
ことができるとともに（図２の波線矢印参照）、第１お
よび第２の永久磁石１１，１３による主磁極に対してリ
ラクタンスモータの突極部に相当する補極ｈ１，ｈ２を
形成することができる。なお、主磁極の円周方向の幅は
補極ｈ１，ｈ２の円周方向の幅より大きくするとよい。
方のｑ軸から他方のｑ軸へ磁束の路（磁路）を確保する
ことができるとともに（図２の波線矢印参照）、第１お
よび第２の永久磁石１１，１３による主磁極に対してリ
ラクタンスモータの突極部に相当する補極ｈ１，ｈ２を
形成することができる。なお、主磁極の円周方向の幅は
補極ｈ１，ｈ２の円周方向の幅より大きくするとよい。
【００２４】上記構成とした回転子１０によると、主極
を形成するマグネットが第１および第２の永久磁石１
１，１３であることから、マグネットトルクは従来より
も大きくなる。また、切欠部１２ａ，１２ｂと第２の永
久磁石１３との間では、固定子１からの磁束のうち一方
のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路）が通り易
く、つまりその磁路の磁気抵抗を小さくしてｑ軸インダ
クタンスＬｑを大きくすることになる。したがって、回
転子１０には主極の他に、リラクタンスモータの突極部
に相当する補極ｈ１，ｈ２が形成される。
を形成するマグネットが第１および第２の永久磁石１
１，１３であることから、マグネットトルクは従来より
も大きくなる。また、切欠部１２ａ，１２ｂと第２の永
久磁石１３との間では、固定子１からの磁束のうち一方
のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路）が通り易
く、つまりその磁路の磁気抵抗を小さくしてｑ軸インダ
クタンスＬｑを大きくすることになる。したがって、回
転子１０には主極の他に、リラクタンスモータの突極部
に相当する補極ｈ１，ｈ２が形成される。
【００２５】このとき、第１および第２の永久磁石１
１，１３は透磁率が悪く、一方のｄ軸から他方のｄ軸へ
の磁束に対して空気層のフラックスバリアと同様の働き
をすることから磁束が通りにくくなる。このため、その
磁路の磁気抵抗が大きくなり、ｄ軸インダクタンスＬｄ
を小さくすることになる。したがって、リラクタンスモ
ータの突極比に相当するｄ軸、ｑ軸インダクタンス差
（Ｌｄ−Ｌｑ）が大きくなり、リラクタンストルクが大
きくなる。
１，１３は透磁率が悪く、一方のｄ軸から他方のｄ軸へ
の磁束に対して空気層のフラックスバリアと同様の働き
をすることから磁束が通りにくくなる。このため、その
磁路の磁気抵抗が大きくなり、ｄ軸インダクタンスＬｄ
を小さくすることになる。したがって、リラクタンスモ
ータの突極比に相当するｄ軸、ｑ軸インダクタンス差
（Ｌｄ−Ｌｑ）が大きくなり、リラクタンストルクが大
きくなる。
【００２６】第１および第２の永久磁石１１，１３によ
って得られるマグネットトルクについて、追加的に説明
すると、第１および第２の永久磁石１１，１３の磁石使
用量が従来の永久磁石電動機より大きいことから、コス
ト高になる可能性がある。しかし、第１および第２の永
久磁石１１，１３の断面長方形の短辺側をある程度短く
すれば、磁石使用量を減らすことができる。また、切欠
部１２ａ，１２ｂは、磁束漏れを防止してマグネットト
ルクを上げるだけなく、その大きさも小さくてよいた
め、一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路の幅が大きくな
り、リラクタンストルクの増大が可能となり、コストを
上げずに高トルクのモータを得ることが可能である。
って得られるマグネットトルクについて、追加的に説明
すると、第１および第２の永久磁石１１，１３の磁石使
用量が従来の永久磁石電動機より大きいことから、コス
ト高になる可能性がある。しかし、第１および第２の永
久磁石１１，１３の断面長方形の短辺側をある程度短く
すれば、磁石使用量を減らすことができる。また、切欠
部１２ａ，１２ｂは、磁束漏れを防止してマグネットト
ルクを上げるだけなく、その大きさも小さくてよいた
め、一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路の幅が大きくな
り、リラクタンストルクの増大が可能となり、コストを
上げずに高トルクのモータを得ることが可能である。
【００２７】このように、上述したリラクタンストルク
を補助的トルクとし、主のマグネットトルクを補うこと
から、当該永久磁石電動機のトルク、つまりマグネット
トルクとリラクタンストルクを併用した合成トルクは大
きくなり、高トルク、高効率のモータを実現することが
できる。
を補助的トルクとし、主のマグネットトルクを補うこと
から、当該永久磁石電動機のトルク、つまりマグネット
トルクとリラクタンストルクを併用した合成トルクは大
きくなり、高トルク、高効率のモータを実現することが
できる。
【００２８】さらに、第１の永久磁石１１と切欠部１２
ａ，１２ｂとの間のブリッジｋ１は、回転子１０の半径
方向に長く形成されている。したがって、回転時に永久
磁石１１の端面がブリッジｋ１の全体にかかることにな
り、第１の永久磁石１１を十分に支持でき、コアの機構
的強度を高くし、特に高速回転にも耐えることができ
る。
ａ，１２ｂとの間のブリッジｋ１は、回転子１０の半径
方向に長く形成されている。したがって、回転時に永久
磁石１１の端面がブリッジｋ１の全体にかかることにな
り、第１の永久磁石１１を十分に支持でき、コアの機構
的強度を高くし、特に高速回転にも耐えることができ
る。
【００２９】なお、第１および第２の永久磁石１１，１
３の材料として、フェライト磁石や希土類磁石を用い
る。フェライト磁石を用いた場合は、モータの低コスト
化に有効であり、希土類磁石を用いた場合は、モータの
高トルク化、小型化に有効となる。したがって、コスト
やトルク等を勘案して種々適応的なモータを得ることが
できる。
３の材料として、フェライト磁石や希土類磁石を用い
る。フェライト磁石を用いた場合は、モータの低コスト
化に有効であり、希土類磁石を用いた場合は、モータの
高トルク化、小型化に有効となる。したがって、コスト
やトルク等を勘案して種々適応的なモータを得ることが
できる。
【００３０】ここで、回転子１０の製造について説明す
ると、コアプレス金型を用いて自動プレスで電磁鋼板を
打ち抜き、同金型内で一体的に形成するコア積層方式
（自動積層方式）を採用する。
ると、コアプレス金型を用いて自動プレスで電磁鋼板を
打ち抜き、同金型内で一体的に形成するコア積層方式
（自動積層方式）を採用する。
【００３１】図３に示すように、このプレス加工工程で
は、回転子１０のコアを打ち抜くが、シャフト４の孔
（中心孔）４ａ、第１および第２の永久磁石１１，１３
を埋設する孔、切欠部１２ａ，１２ｂを打ち抜き、これ
ら打ち抜いたコアシート１０ａを積層してかしめ、固定
する。なお、図３は図２のｄ軸方向の概略的断面図であ
る。
は、回転子１０のコアを打ち抜くが、シャフト４の孔
（中心孔）４ａ、第１および第２の永久磁石１１，１３
を埋設する孔、切欠部１２ａ，１２ｂを打ち抜き、これ
ら打ち抜いたコアシート１０ａを積層してかしめ、固定
する。なお、図３は図２のｄ軸方向の概略的断面図であ
る。
【００３２】上記自動積層方式によって自動的にプレ
ス、積層して得た回転子１０のコアの孔にＩＰＭ方式で
第１および第２永久磁石１１，１３を埋め込む。なお、
第１の永久磁石１１はｄ軸方向と平行に磁化、着磁し、
隣接する第１の永久磁石１１の磁極は逆とする。また、
第２の永久磁石１３はｑ軸に対して直角方向に磁化、着
磁し、隣接する第２の永久磁石１３の相対する面を同極
とし、この面の磁極を第１の永久磁石１１の磁極面と異
極とする。
ス、積層して得た回転子１０のコアの孔にＩＰＭ方式で
第１および第２永久磁石１１，１３を埋め込む。なお、
第１の永久磁石１１はｄ軸方向と平行に磁化、着磁し、
隣接する第１の永久磁石１１の磁極は逆とする。また、
第２の永久磁石１３はｑ軸に対して直角方向に磁化、着
磁し、隣接する第２の永久磁石１３の相対する面を同極
とし、この面の磁極を第１の永久磁石１１の磁極面と異
極とする。
【００３３】このように、第１および第２の永久磁石１
１，１３の着磁をそれぞれ平行とすることにより、第１
および第２の永久磁石１１，１３を高精度で製造するこ
とができる。したがって、着磁を高精度で行うことがで
き、製造上の歩留まりもよい。
１，１３の着磁をそれぞれ平行とすることにより、第１
および第２の永久磁石１１，１３を高精度で製造するこ
とができる。したがって、着磁を高精度で行うことがで
き、製造上の歩留まりもよい。
【００３４】また、第１の永久磁石１１と切欠部１２
ａ，１２ｂとの間のブリッジｋ１の幅は、コアシート１
０ａの厚さｔ以上とし（例えばｔ〜３ｔとし）、同じく
第１および第２の永久磁石１１，１３の端部と回転子１
０の外周（コア外周）との間はその厚さｔ以上とする
（例えばｔ〜３ｔとする）。これにより、後述するコア
製造時におけるバリ等の発生がなく、コア製造の歩留ま
りが向上するため、製造コストの低下が可能となる。ま
た、コアの機械的強度を保つこともでき、特に回転時で
のコア強度が保たれ、モータの信頼性も向上する。
ａ，１２ｂとの間のブリッジｋ１の幅は、コアシート１
０ａの厚さｔ以上とし（例えばｔ〜３ｔとし）、同じく
第１および第２の永久磁石１１，１３の端部と回転子１
０の外周（コア外周）との間はその厚さｔ以上とする
（例えばｔ〜３ｔとする）。これにより、後述するコア
製造時におけるバリ等の発生がなく、コア製造の歩留ま
りが向上するため、製造コストの低下が可能となる。ま
た、コアの機械的強度を保つこともでき、特に回転時で
のコア強度が保たれ、モータの信頼性も向上する。
【００３５】さらに、図示しないが、第１および第２の
永久磁石１１，１３がコア内で移動したり、コアが飛び
出さないように、上述した固定においては、積層したコ
アの両端側に蓋（端子板）を添えるとともに、図４に示
すかしめ用のリベット１４を通す。
永久磁石１１，１３がコア内で移動したり、コアが飛び
出さないように、上述した固定においては、積層したコ
アの両端側に蓋（端子板）を添えるとともに、図４に示
すかしめ用のリベット１４を通す。
【００３６】図４に示すように、リベット１４は、第１
の永久磁石１１と第２の永久磁石１３との間の領域に通
し、一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束に対して悪影響
（例えば乱れ）が起こらないようにする。そのため、そ
の材質には透磁率のよい磁性体を用いる。なお、図４
中、図２と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。
の永久磁石１１と第２の永久磁石１３との間の領域に通
し、一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束に対して悪影響
（例えば乱れ）が起こらないようにする。そのため、そ
の材質には透磁率のよい磁性体を用いる。なお、図４
中、図２と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。
【００３７】このとき、コアのかしめは、リベット１４
を通すだけなく、コアシート１０ａのプレス加工積層時
に形成すれば、コアの固定強度をより増加させることが
できる。
を通すだけなく、コアシート１０ａのプレス加工積層時
に形成すれば、コアの固定強度をより増加させることが
できる。
【００３８】さらにまた、上記高トルク、高効率のモー
タを、例えば空気調和機の圧縮機モータ等として利用す
れば、空気調和機の低コスト化が図れるとともに、空気
調和機の運転効率の上昇を図ることができる。なお、固
定子１については、例えば巻線をＵ相、内径側の巻線を
Ｗ相、その中間の巻線をＶ相とし、２４スロットの固定
子１には、三相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）の電機子巻線
が施されているが、スロット数や電機子巻線が異なって
いてもよい。
タを、例えば空気調和機の圧縮機モータ等として利用す
れば、空気調和機の低コスト化が図れるとともに、空気
調和機の運転効率の上昇を図ることができる。なお、固
定子１については、例えば巻線をＵ相、内径側の巻線を
Ｗ相、その中間の巻線をＶ相とし、２４スロットの固定
子１には、三相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）の電機子巻線
が施されているが、スロット数や電機子巻線が異なって
いてもよい。
【００３９】図５は、第２の実施例を示す永久磁石電動
機の回転子の概略的平面図である。なお、図中、図１お
よび図２と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略し、また固定子１については図１を参照されたい。
機の回転子の概略的平面図である。なお、図中、図１お
よび図２と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略し、また固定子１については図１を参照されたい。
【００４０】図５において、この回転子２０は、図１お
よび図２に示した第２の永久磁石１３に代えてシャフト
４側を短くした第２の永久磁石２１を埋め込み、この第
２の永久磁石２１とシャフト４との間を広げ、第２の永
久磁石２１の端部から両隣の第２の永久磁石２１の端部
の方へ延びた一対のフラックスバリア２２ａ，２２ｂを
形成している。
よび図２に示した第２の永久磁石１３に代えてシャフト
４側を短くした第２の永久磁石２１を埋め込み、この第
２の永久磁石２１とシャフト４との間を広げ、第２の永
久磁石２１の端部から両隣の第２の永久磁石２１の端部
の方へ延びた一対のフラックスバリア２２ａ，２２ｂを
形成している。
【００４１】ブラックスバリア２２ａ，２２ｂの一端
（第２の永久磁石２１側）は第２の永久磁石２１と連結
していることから、フラックスバリア２２ａ，２２ｂ
は、第２の永久磁石２１の孔と一体化している。そのた
め、第２の永久磁石２１がコア内で動くことのないよう
に、フラックスバリア２２ａ，２２ｂの大きさ（幅）を
決める。
（第２の永久磁石２１側）は第２の永久磁石２１と連結
していることから、フラックスバリア２２ａ，２２ｂ
は、第２の永久磁石２１の孔と一体化している。そのた
め、第２の永久磁石２１がコア内で動くことのないよう
に、フラックスバリア２２ａ，２２ｂの大きさ（幅）を
決める。
【００４２】フラックスバリア２２ａとフラックスバリ
ア２２ｂとの間には、コア強度を考慮して所定幅のブリ
ッジｋ２を形成する。なお、そのブリッジｋ２の幅は前
実施例同様にコアシート１０ａの厚さｔ以上とする（例
えばｔ〜３ｔとする）。
ア２２ｂとの間には、コア強度を考慮して所定幅のブリ
ッジｋ２を形成する。なお、そのブリッジｋ２の幅は前
実施例同様にコアシート１０ａの厚さｔ以上とする（例
えばｔ〜３ｔとする）。
【００４３】このように、第２の永久磁石２１の端部に
フラックスバリア２２ａ，２２ｂを設けることにより、
第２の永久磁石２１の磁束漏れ、短絡がより少なるばか
りでなく、マグネットトルクの発生により寄与すること
になる。
フラックスバリア２２ａ，２２ｂを設けることにより、
第２の永久磁石２１の磁束漏れ、短絡がより少なるばか
りでなく、マグネットトルクの発生により寄与すること
になる。
【００４４】コア機構強度の面については、ブリッジｋ
２が前実施例のブリッジｋ１と同様に機能することか
ら、その強度には何等影響が及ぼされることもない。ま
た、リラクタンストルクの発生についても、前実施例と
同様に発生することは明かである。
２が前実施例のブリッジｋ１と同様に機能することか
ら、その強度には何等影響が及ぼされることもない。ま
た、リラクタンストルクの発生についても、前実施例と
同様に発生することは明かである。
【００４５】さらに、上記構成とした回転子２０を製造
する場合、前実施例と同じく、コア積層方式（自動積層
方式）を適用し、プレス加工工程において回転子２０の
コアを打ち抜く際、シャフト４の孔と、第１および第２
の永久磁石１１，２１を埋設する孔およびフラックスバ
リア２２ａ，２２ｂの孔と、切欠部１２ａ，１２ｂとを
打ち抜き、これらを打ち抜いたコアシート１０ａを積層
してかしめ、固定する。回転子２０の製造においては、
前実施例で説明したように、第１および第２の永久磁石
１１，２１を埋め込む他に、両端側に端子板を添えてリ
ベットを通す。
する場合、前実施例と同じく、コア積層方式（自動積層
方式）を適用し、プレス加工工程において回転子２０の
コアを打ち抜く際、シャフト４の孔と、第１および第２
の永久磁石１１，２１を埋設する孔およびフラックスバ
リア２２ａ，２２ｂの孔と、切欠部１２ａ，１２ｂとを
打ち抜き、これらを打ち抜いたコアシート１０ａを積層
してかしめ、固定する。回転子２０の製造においては、
前実施例で説明したように、第１および第２の永久磁石
１１，２１を埋め込む他に、両端側に端子板を添えてリ
ベットを通す。
【００４６】図６は、本発明の第２の実施例の変形例を
示す回転子の概略的平面図である。なお、図中、図５と
同一部分には同一符号を付して重複説明を省略し、また
固定子１については図１を参照されたい。
示す回転子の概略的平面図である。なお、図中、図５と
同一部分には同一符号を付して重複説明を省略し、また
固定子１については図１を参照されたい。
【００４７】図６において、この回転子３０は、第２の
実施例のフラックスバリア２２ａ，２２ｂに代えて、そ
れらと同形状であるものの第２の永久磁石２１の端部か
ら所定に離した一対のフラックスバリア３１ａ，３１ｂ
を形成し、その第２の永久磁石２１とフラックスバリア
３１ａ，３１ｂとの間にブリッジｋ３を形成してなる。
なお、そのブリッジｋ３の幅は、前実施例同様にコアシ
ート１０ａの厚さｔ以上とする（例えばｔ〜３ｔとす
る）。
実施例のフラックスバリア２２ａ，２２ｂに代えて、そ
れらと同形状であるものの第２の永久磁石２１の端部か
ら所定に離した一対のフラックスバリア３１ａ，３１ｂ
を形成し、その第２の永久磁石２１とフラックスバリア
３１ａ，３１ｂとの間にブリッジｋ３を形成してなる。
なお、そのブリッジｋ３の幅は、前実施例同様にコアシ
ート１０ａの厚さｔ以上とする（例えばｔ〜３ｔとす
る）。
【００４８】このことから、本実施例においては、コア
機構強度の面についてはブリッジｋ３が前述した実施例
のブリッジｋ１，ｋ２と同様に機能することから、その
強度に何等影響が及ぼされることがなく、機構強度は高
いものとなる。なお、本実施例は他に、第２の実施例と
同様の作用、効果を奏し、回転子３０の製造について
も、第２の実施例と同様でよいことから、その説明を省
略する。
機構強度の面についてはブリッジｋ３が前述した実施例
のブリッジｋ１，ｋ２と同様に機能することから、その
強度に何等影響が及ぼされることがなく、機構強度は高
いものとなる。なお、本実施例は他に、第２の実施例と
同様の作用、効果を奏し、回転子３０の製造について
も、第２の実施例と同様でよいことから、その説明を省
略する。
【００４９】図７は、本発明の第３の実施例を示す永久
磁石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図
中、図５と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。また、固定子１については図１を参照された
い。図７において、この回転子４０は、第２の永久磁石
２１の端部側のコアを部分的に切り取って切取部（空気
層のフラックスバリア）４１を形成してなる。
磁石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図
中、図５と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。また、固定子１については図１を参照された
い。図７において、この回転子４０は、第２の永久磁石
２１の端部側のコアを部分的に切り取って切取部（空気
層のフラックスバリア）４１を形成してなる。
【００５０】切取部４１は、回転子４０の外周から第２
の永久磁石２１の端部（断面長方形の短辺）に達する所
定幅の溝である。この切取部４１の幅は、広いほど第２
の永久磁石２１の磁束の漏れ、短絡防止の効果を発揮す
るが、第２の永久磁石２１の断面長方形の短辺の長さよ
り狭くする。すなわち、第２の永久磁石２１をコア内に
固定しておく必要があるからである。なお、本実施例は
第１および第２の実施例（変形例も含む）にも適用し、
第２の永久磁石１３、２１の磁束の漏れ、短絡を防止す
るようにしてもよい。また、本実施例は他に第２の実施
例と同様の作用、効果を奏し、回転子４０の製造につい
ても、第２の実施例と同様でよいことから、その説明を
省略する。
の永久磁石２１の端部（断面長方形の短辺）に達する所
定幅の溝である。この切取部４１の幅は、広いほど第２
の永久磁石２１の磁束の漏れ、短絡防止の効果を発揮す
るが、第２の永久磁石２１の断面長方形の短辺の長さよ
り狭くする。すなわち、第２の永久磁石２１をコア内に
固定しておく必要があるからである。なお、本実施例は
第１および第２の実施例（変形例も含む）にも適用し、
第２の永久磁石１３、２１の磁束の漏れ、短絡を防止す
るようにしてもよい。また、本実施例は他に第２の実施
例と同様の作用、効果を奏し、回転子４０の製造につい
ても、第２の実施例と同様でよいことから、その説明を
省略する。
【００５１】図８は本発明の第４の実施例を示す永久磁
石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図中、
図７と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。また、固定子１については図１を参照されたい。図
８において、この回転子５０は、前実施例においてコア
外周を鋭角で山形に切り欠いた切欠部１２ａ，１２ｂに
代えて、その山形の頂点を直線的にした切欠部（空気層
のフラックスバリア）５１ａ，５１ｂを形成してなる。
石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図中、
図７と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。また、固定子１については図１を参照されたい。図
８において、この回転子５０は、前実施例においてコア
外周を鋭角で山形に切り欠いた切欠部１２ａ，１２ｂに
代えて、その山形の頂点を直線的にした切欠部（空気層
のフラックスバリア）５１ａ，５１ｂを形成してなる。
【００５２】なお、切欠部５１ａ，５１ｂは上述した形
状に限らず、第２の永久磁石２１の磁束の漏れ、短絡を
効果的に防止する形状とすればよい。この場合、切欠部
５１ａ，５１ｂを大きくすると、一方のｑ軸から他方の
ｑ軸への磁路幅が狭くなり、リラクタンストルクの低下
を招くことから、切欠部５１ａ，５１ｂの大きさ、形状
は磁束の漏洩、短絡の防止効果（つまりマグネットトル
クの低下）とリラクタンストルクの低下とを勘案して決
めるとよい。
状に限らず、第２の永久磁石２１の磁束の漏れ、短絡を
効果的に防止する形状とすればよい。この場合、切欠部
５１ａ，５１ｂを大きくすると、一方のｑ軸から他方の
ｑ軸への磁路幅が狭くなり、リラクタンストルクの低下
を招くことから、切欠部５１ａ，５１ｂの大きさ、形状
は磁束の漏洩、短絡の防止効果（つまりマグネットトル
クの低下）とリラクタンストルクの低下とを勘案して決
めるとよい。
【００５３】図９は、本発明の第５の実施例を示す永久
磁石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図
中、図７と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。また、固定子１については図１を参照された
い。図９において、この回転子６０は、前実施例におけ
る切欠部１２ａ，１２ｂに代えて、従来例のフラックス
バリア５と同様の効果をもつほぼ三角形の一対のフラッ
クスバリア６１ａ，６１ｂを形成してなる。
磁石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図
中、図７と同一部分には同一符号を付して重複説明を省
略する。また、固定子１については図１を参照された
い。図９において、この回転子６０は、前実施例におけ
る切欠部１２ａ，１２ｂに代えて、従来例のフラックス
バリア５と同様の効果をもつほぼ三角形の一対のフラッ
クスバリア６１ａ，６１ｂを形成してなる。
【００５４】この場合、第４の実施例同様に、フラック
スバリア６１ａ，６１ｂを大きくすると、一方のｑ軸か
ら他方のｑ軸への磁路幅が狭くなり、リラクタンストル
クの低下を招くことから、そのフラックスバリア６１
ａ，６１ｂの大きさは磁束の漏洩、短絡の防止効果とリ
ラクタンストルクの低下とを勘案して決めるとよい。
スバリア６１ａ，６１ｂを大きくすると、一方のｑ軸か
ら他方のｑ軸への磁路幅が狭くなり、リラクタンストル
クの低下を招くことから、そのフラックスバリア６１
ａ，６１ｂの大きさは磁束の漏洩、短絡の防止効果とリ
ラクタンストルクの低下とを勘案して決めるとよい。
【００５５】なお、第４および第５の実施例は、第１お
よび第２の実施例（変形例も含む）にも適用し、第２の
永久磁石１３、２１の磁束の漏れ、短絡を防止するよう
にしてもよい。また、第４および第５の実施例は他に、
第２の実施例と同様の作用、効果を奏し、また回転子５
０，６０の製造についても、第２の実施例と同様でよい
ことから、その説明を省略する。
よび第２の実施例（変形例も含む）にも適用し、第２の
永久磁石１３、２１の磁束の漏れ、短絡を防止するよう
にしてもよい。また、第４および第５の実施例は他に、
第２の実施例と同様の作用、効果を奏し、また回転子５
０，６０の製造についても、第２の実施例と同様でよい
ことから、その説明を省略する。
【００５６】
【発明の効果】以上説明した本発明によると、以下に述
べる効果を奏する。本発明は、当該永久磁石電動機の回
転子に第１の永久磁石をｄ軸付近に、第２の永久磁石を
ｑ軸に沿って埋設して主磁極を形成し、第１の永久磁石
と第２の永久磁石との間に、その固定子からの磁束のう
ち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路）を確
保してｑ軸付近に補極ｈを形成するとともに、第１の永
久磁石の両端部側にその磁路を阻害しない程度の切欠部
を形成して同第１の永久磁石の磁束の漏洩、短絡を防止
していることから、リラクタンストルクを確実に発生す
ることができる。したがって、主磁極の永久磁石によっ
てマグネットトルクを効果的に発生させることができ、
このマグネットトルクとリラクタンストルクを併用して
モータの高トルク化、高効率化を図ることができるとい
う効果がある。
べる効果を奏する。本発明は、当該永久磁石電動機の回
転子に第１の永久磁石をｄ軸付近に、第２の永久磁石を
ｑ軸に沿って埋設して主磁極を形成し、第１の永久磁石
と第２の永久磁石との間に、その固定子からの磁束のう
ち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路）を確
保してｑ軸付近に補極ｈを形成するとともに、第１の永
久磁石の両端部側にその磁路を阻害しない程度の切欠部
を形成して同第１の永久磁石の磁束の漏洩、短絡を防止
していることから、リラクタンストルクを確実に発生す
ることができる。したがって、主磁極の永久磁石によっ
てマグネットトルクを効果的に発生させることができ、
このマグネットトルクとリラクタンストルクを併用して
モータの高トルク化、高効率化を図ることができるとい
う効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す永久磁石電動
機の概略的平面図。
機の概略的平面図。
【図２】図１に示す永久磁石電動機を説明するための回
転子の概略的平面図。
転子の概略的平面図。
【図３】図１に示す永久磁石電動機を説明するための回
転子の概略的断面図。
転子の概略的断面図。
【図４】本発明の第１の実施例の変形例を示す永久磁石
電動機の回転子の概略的平面図。
電動機の回転子の概略的平面図。
【図５】本発明の第２の実施例を示す永久磁石電動機の
回転子の概略的平面図。
回転子の概略的平面図。
【図６】図５に示す第２の実施例の変形例を示す永久磁
石電動機の回転子の概略的平面図。
石電動機の回転子の概略的平面図。
【図７】本発明の第３の実施の形態を示す永久磁石電動
機の回転子の概略的平面図。
機の回転子の概略的平面図。
【図８】本発明の第４の実施例の変形例を示す永久磁石
電動機の回転子の概略的平面図。
電動機の回転子の概略的平面図。
【図９】本発明の第５の実施の形態を示す永久磁石電動
機の回転子の概略的平面図。
機の回転子の概略的平面図。
【図１０】従来の永久磁石電動機の概略的平面図。
１ 固定子 ４ シャフト ４ａ 中心孔（シャフト４の孔） １０，２０，３０，４５，５０，６０ 回転子 １０ａ コアシート １１ 第１の永久磁石 １３，２１ 第２の永久磁石 １２ａ，１２ｂ，５１ａ，５１ｂ 切欠部 ２２ａ，２２ｂ，３１ａ，３１ｂ，６１ａ，６１ｂ フ
ラックスバリア（空気層） ４１ 切取部 ｈ１，ｈ２ 補極 ｋ１，ｋ２，ｋ３ ブリッジ ｔ コアシートの厚さ
ラックスバリア（空気層） ４１ 切取部 ｈ１，ｈ２ 補極 ｋ１，ｋ２，ｋ３ ブリッジ ｔ コアシートの厚さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 21/14 Ｈ０２Ｋ 21/14 Ｍ Ｆターム(参考） 5H002 AA05 AB07 AC06 AE08 5H619 AA01 BB01 BB06 BB13 BB15 BB24 PP02 PP05 PP06 PP08 5H621 AA03 GA01 GA04 HH01 HH08 JK02 5H622 CB02 CB03 CB05 DD01 DD02 PP03 PP10 PP11 QB02 QB05
Claims (9)
- 【請求項１】 回転磁界を発生する固定子の内側に回転
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
ｄ軸付近で同ｄ軸と直角方向に長い第１の永久磁石を埋
設し、該第１の永久磁石を円周方向に等間隔に配置する
とともに、ｑ軸上で当該半径方向に長い第２の永久磁石
を埋設し、該第２の永久磁石を円周方向に等間隔に配置
し、前記第１および第２の永久磁石によって主磁極を形
成し、かつ、隣接する主磁極を異極とする一方、前記第
１の永久磁石と第２の永久磁石との間に、前記固定子か
らの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路
（磁路）を確保して前記回転子のｑ軸付近に補極を形成
し、前記主磁極と補極との間に、同回転子の外周を部分
的に切り欠いた切欠部あるいは空気層となる孔を形成し
てなり、マグネットトルクおよびリラクタンストルクを
発生し、前記第１の永久磁石による磁束の短絡、漏洩を
防止するようにしたことを特徴とする永久磁石電動機。 - 【請求項２】 前記第１の永久磁石は、断面形状を長方
形とし、該長方形の長辺をｄ軸方向に向けて配置され、
前記第２の永久磁石は、断面形状を長方形とし、該長方
形の長辺をｑ軸方向に向けて配置され、前記第１の永久
磁石の磁力は、前記第２の永久磁石の磁力以上としてな
る請求項１に記載の永久磁石電動機。 - 【請求項３】 前記切欠部あるいは空気層の孔は、前記
第１の永久磁石の端部側とし、その間隔に当該コアシー
トの厚さ以上のブリッジを形成し、前記補極は、前記第
２の永久磁石の両側辺側に渡って形成してなる請求項１
または２に記載の永久磁石電動機。 - 【請求項４】 前記第２の永久磁石の当該シャフト側に
は、隣接する第２の永久磁石に延びた一対のフラックス
バリアを形成し、該一対のフラックスバリアを前記第２
の永久磁石の埋設孔と一体するとともに、前記一対のフ
ラックスバリアの間に、当該コアシートの厚さ以上のブ
リッジを形成してなる請求項１，２または３に記載の永
久磁石電動機。 - 【請求項５】 前記第２の永久磁石の当該シャフト側に
は、隣接する第２の永久磁石に延びた一対のフラックス
バリアを形成し、該一対のフラックスバリアと前記第２
の永久磁石の端部との間に、当該コアシートの厚さ以上
のブリッジを形成するとともに、前記一対のフラックス
バリアの間を所定間隔としてブリッジを形成してなる請
求項１，２または３に記載の永久磁石電動機。 - 【請求項６】 前記第２の永久磁石の当該コア外周側を
部分に切り取ってフラックスバリアとなる切取部を形成
し、該切取部の幅を前記第２の永久磁石の幅より狭くし
てなる請求項１，２，３，４または５に記載の永久磁石
電動機。 - 【請求項７】 前記第１の永久磁石と第２の永久磁石の
間の領域に当該コアを固定するためのリベットを通すと
ともに、該リベットを磁性材で構成した請求項１，２，
３，４，５または６に記載の永久磁石電動機。 - 【請求項８】 前記第１および第２の永久磁石の材質
は、フェライト磁石あるいは希土類磁石である請求項
１，２，３，４，５，６または７に記載の永久磁石電動
機。 - 【請求項９】 前記回転子は、電磁鋼板を自動プレスで
打ち抜くとともに、金型内で自動積層し、該自動プレス
によって打ち抜いた孔に前記第１および第２の永久磁石
を埋設してなる請求項１，２，３，４，５，６，７また
は８に記載の永久磁石電動機。
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|---|---|---|---|
| JP11136981A JP2000333389A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 永久磁石電動機 |
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|---|---|---|---|
| JP11136981A JP2000333389A (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | 永久磁石電動機 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2000333389A true JP2000333389A (ja) | 2000-11-30 |
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