JP2001231195A - 永久磁石埋め込み形回転電機の回転子構造 - Google Patents
永久磁石埋め込み形回転電機の回転子構造Info
- Publication number
- JP2001231195A JP2001231195A JP2000036636A JP2000036636A JP2001231195A JP 2001231195 A JP2001231195 A JP 2001231195A JP 2000036636 A JP2000036636 A JP 2000036636A JP 2000036636 A JP2000036636 A JP 2000036636A JP 2001231195 A JP2001231195 A JP 2001231195A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- permanent magnet
- magnetic flux
- rotating machine
- electric rotating
- 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
Landscapes
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、起磁力となる磁石の端部分におけ
る漏れ磁束を低減し、かつ高速回転に対しても回転子鉄
心の強度を確保する永久磁石埋め込み形回転電機の回転
子を提供するものである。 【解決手段】 回転子鉄心内部に起磁力となる永久磁石
を有する永久磁石埋め込み形回転電機において、前記永
久磁石の両端部に、この永久磁石とは材質、形状の異な
る補助永久磁石を配置するものである。
る漏れ磁束を低減し、かつ高速回転に対しても回転子鉄
心の強度を確保する永久磁石埋め込み形回転電機の回転
子を提供するものである。 【解決手段】 回転子鉄心内部に起磁力となる永久磁石
を有する永久磁石埋め込み形回転電機において、前記永
久磁石の両端部に、この永久磁石とは材質、形状の異な
る補助永久磁石を配置するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は永久磁石形回転電機
において、特に起磁力となる永久磁石の両端部における
漏れ磁束を低減する回転子構造に関するものである。
において、特に起磁力となる永久磁石の両端部における
漏れ磁束を低減する回転子構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回転子に起磁力となる永久磁石を有する
回転電機においては、磁石の飛散や磁石表面に発生する
渦電流を防ぐ為、永久磁石を回転子鉄心の中に埋め込む
構造が知られている。
回転電機においては、磁石の飛散や磁石表面に発生する
渦電流を防ぐ為、永久磁石を回転子鉄心の中に埋め込む
構造が知られている。
【０００３】永久磁石としては、高エネルギー積が得ら
れる希土類磁石がよく用いられており、図２に従来の永
久磁石埋め込み形回転電機回転子における、主磁束と磁
石端部に生じる漏れ磁束のイメージ図を示す。同図にお
いて、鉄心内に埋め込まれた磁石は周りが磁性体である
為磁気抵抗の小さいところを磁束が流れようとし、磁石
Ａの厚みが薄くなると、この磁石の端部分で磁力線Ｃで
示す磁路を構成し、磁力線Ｂで示す磁石の起磁力となる
主磁束に対して漏れ磁束となる。
れる希土類磁石がよく用いられており、図２に従来の永
久磁石埋め込み形回転電機回転子における、主磁束と磁
石端部に生じる漏れ磁束のイメージ図を示す。同図にお
いて、鉄心内に埋め込まれた磁石は周りが磁性体である
為磁気抵抗の小さいところを磁束が流れようとし、磁石
Ａの厚みが薄くなると、この磁石の端部分で磁力線Ｃで
示す磁路を構成し、磁力線Ｂで示す磁石の起磁力となる
主磁束に対して漏れ磁束となる。
【０００４】この現象を避けるため、磁石配置の工夫
や、磁石の端部に空隙を設けることにより漏れ磁束の低
減策が図られているが、回転子構造の強度に問題が生じ
る不具合があった。この理由について、図３を用いて説
明する。図３は漏れ磁束を低減させる為に、空隙を設け
た回転子構造の一例を示すもので、同図において、磁石
１および磁石２の端部に空隙３を設けており、この空隙
３と回転子端部との間に隙間４が存在する。この時、高
速回転時の遠心力は前記隙間４で受けることになって、
遠心力に対する回転子鉄心の構造上の強度が低下するか
らである。
や、磁石の端部に空隙を設けることにより漏れ磁束の低
減策が図られているが、回転子構造の強度に問題が生じ
る不具合があった。この理由について、図３を用いて説
明する。図３は漏れ磁束を低減させる為に、空隙を設け
た回転子構造の一例を示すもので、同図において、磁石
１および磁石２の端部に空隙３を設けており、この空隙
３と回転子端部との間に隙間４が存在する。この時、高
速回転時の遠心力は前記隙間４で受けることになって、
遠心力に対する回転子鉄心の構造上の強度が低下するか
らである。
【０００５】一般に、磁石１、空隙３の位置は、回転子
鉄心内において磁気回路の閉ループを構成させないため
に、固定子鉄心に近い位置が望ましく、また磁気飽和に
よって磁束を阻止し、磁石端部での漏れ磁束を低減する
効果を大きくするために前記空隙３はなるべく狭いこと
が望ましい。そのため、双方の要求は上述した回転子鉄
心の構造上の強度を確保するという点で相反することと
なる。
鉄心内において磁気回路の閉ループを構成させないため
に、固定子鉄心に近い位置が望ましく、また磁気飽和に
よって磁束を阻止し、磁石端部での漏れ磁束を低減する
効果を大きくするために前記空隙３はなるべく狭いこと
が望ましい。そのため、双方の要求は上述した回転子鉄
心の構造上の強度を確保するという点で相反することと
なる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は起磁力となる
磁石の端部分における漏れ磁束を低減し、かつ高速回転
に対しても回転子鉄心の強度を確保する永久磁石埋め込
み形回転電機の回転子を提供するものである。
磁石の端部分における漏れ磁束を低減し、かつ高速回転
に対しても回転子鉄心の強度を確保する永久磁石埋め込
み形回転電機の回転子を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】回転子鉄心内部に起磁力
となる永久磁石を有する永久磁石埋め込み形回転電機に
おいて、前記永久磁石の両端部にこの永久磁石とは材
質、形状の異なる補助永久磁石を配置する。
となる永久磁石を有する永久磁石埋め込み形回転電機に
おいて、前記永久磁石の両端部にこの永久磁石とは材
質、形状の異なる補助永久磁石を配置する。
【０００８】
【発明に実施の形態】図１に本発明の実施形態を示す。
同図において、起磁力となる磁石の磁極位置は固定子側
に面した側を磁石１がＮ極、磁石２がＳ極としており、
前記磁石１、２の両端部に新たに磁石５、磁石６を設け
る。左右対称のため同図においては片側部のみを図示し
ている。新たに設ける磁石の材質は、主磁束を構成する
磁石とは異なり、例えばフェライト磁石など安価な物を
使用している。
同図において、起磁力となる磁石の磁極位置は固定子側
に面した側を磁石１がＮ極、磁石２がＳ極としており、
前記磁石１、２の両端部に新たに磁石５、磁石６を設け
る。左右対称のため同図においては片側部のみを図示し
ている。新たに設ける磁石の材質は、主磁束を構成する
磁石とは異なり、例えばフェライト磁石など安価な物を
使用している。
【０００９】本発明により、起磁力となる磁石の両端部
に補助磁石を設ける事で、空隙を設けた場合と同様な効
果があり、空隙を設けた場合に比べ、図３で示す隙間４
に相当する部分の間隔が大きく取れるので、高速回転時
に対して強度を十分に保つことが可能である。
に補助磁石を設ける事で、空隙を設けた場合と同様な効
果があり、空隙を設けた場合に比べ、図３で示す隙間４
に相当する部分の間隔が大きく取れるので、高速回転時
に対して強度を十分に保つことが可能である。
【００１０】例えば、図３の拡大図で示す様に、隙間４
を狭くすることで、磁気飽和を起こしやすくして、主磁
束の端部で発生する漏れ磁束を阻止しているが、本発明
では、図１に示す補助的に設けた磁石５の作る磁束によ
って磁気飽和を起こしやすくなり、磁石５の作る磁束が
磁気的な壁となる。また、磁石５が作る磁束密度が高い
ほど、この壁は厚くなり、隙間４が大きく取れるため、
回転子鉄心構造の強度を増大させることができ、より高
速回転が可能となる。
を狭くすることで、磁気飽和を起こしやすくして、主磁
束の端部で発生する漏れ磁束を阻止しているが、本発明
では、図１に示す補助的に設けた磁石５の作る磁束によ
って磁気飽和を起こしやすくなり、磁石５の作る磁束が
磁気的な壁となる。また、磁石５が作る磁束密度が高い
ほど、この壁は厚くなり、隙間４が大きく取れるため、
回転子鉄心構造の強度を増大させることができ、より高
速回転が可能となる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、補
助的に材質や形状の異なる磁石を起磁力となる主磁石の
両端部に配置することで、主磁束を構成する磁石の縁部
分における漏れ磁束を低減し、磁石の有効起磁力を増加
できるとともに、遠心力に対する回転子鉄心の強度も確
保できる。これによって、高速回転に対して回転子鉄心
の強度を保ち、起磁力損失の少ない永久磁石埋め込み形
回転電機を提供でき、実用上、大いに有用である。
助的に材質や形状の異なる磁石を起磁力となる主磁石の
両端部に配置することで、主磁束を構成する磁石の縁部
分における漏れ磁束を低減し、磁石の有効起磁力を増加
できるとともに、遠心力に対する回転子鉄心の強度も確
保できる。これによって、高速回転に対して回転子鉄心
の強度を保ち、起磁力損失の少ない永久磁石埋め込み形
回転電機を提供でき、実用上、大いに有用である。
【図１】本発明の一実施例を示す図である。
【図２】永久磁石埋め込み形回転電機回転子における、
磁力線と漏れ磁束のイメージを示す図である。
磁力線と漏れ磁束のイメージを示す図である。
【図３】従来の一実施例を示す図である。
磁石Ａ 起磁力となる磁石 磁力線Ｂ 起磁力となる磁力線 磁力線Ｃ 漏れ磁束となる磁力線 磁石１ 起磁力となる磁石 磁石２ 起磁力となる磁石 空隙３ 起磁力となる磁石の縁部分での漏れ磁束を低
減する為に設けた空気層 隙間４ 起磁力となる磁石と回転子外径までの距離 磁石５ 磁束の流れを補正する磁石 磁石６ 磁束の流れを補正する磁石
減する為に設けた空気層 隙間４ 起磁力となる磁石と回転子外径までの距離 磁石５ 磁束の流れを補正する磁石 磁石６ 磁束の流れを補正する磁石
Claims (1)
- 【請求項１】 回転子鉄心内部に起磁力となる永久磁石
を有する永久磁石埋め込み形回転電機において、前記永
久磁石の両端部に、この永久磁石とは材質、形状の異な
る補助永久磁石を配置したことを特徴とする永久磁石形
回転電機の回転子構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000036636A JP2001231195A (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | 永久磁石埋め込み形回転電機の回転子構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000036636A JP2001231195A (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | 永久磁石埋め込み形回転電機の回転子構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001231195A true JP2001231195A (ja) | 2001-08-24 |
Family
ID=18560661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000036636A Pending JP2001231195A (ja) | 2000-02-15 | 2000-02-15 | 永久磁石埋め込み形回転電機の回転子構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001231195A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008139307A1 (en) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Rotor of rotary electric machine, and production method therefor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0716558U (ja) * | 1993-08-26 | 1995-03-17 | 株式会社東芝 | 永久磁石回転子 |
| JPH07231589A (ja) * | 1994-02-16 | 1995-08-29 | Yaskawa Electric Corp | 永久磁石形回転電機のロータ |
-
2000
- 2000-02-15 JP JP2000036636A patent/JP2001231195A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0716558U (ja) * | 1993-08-26 | 1995-03-17 | 株式会社東芝 | 永久磁石回転子 |
| JPH07231589A (ja) * | 1994-02-16 | 1995-08-29 | Yaskawa Electric Corp | 永久磁石形回転電機のロータ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008139307A1 (en) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Rotor of rotary electric machine, and production method therefor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100362905B1 (ko) | 영구 자석식 회전 전기 기계의 회전자 | |
| JP3716809B2 (ja) | 回転電機 | |
| JP2004104962A (ja) | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 | |
| JP4619585B2 (ja) | リラクタンス型回転電機 | |
| JP2008295138A (ja) | 回転電機 | |
| JP2006280195A (ja) | 永久磁石式回転電機 | |
| JPH08275419A (ja) | 永久磁石式回転機の回転子 | |
| KR20000009230A (ko) | 브리시리스 직류 전동기 | |
| JP2013207943A (ja) | 永久磁石同期機 | |
| JP2011188579A (ja) | 永久磁石同期機 | |
| JPH11136912A (ja) | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 | |
| JP2011239650A (ja) | 永久磁石埋め込み回転子 | |
| JP2019068577A (ja) | 可変磁力モータ | |
| JP4574297B2 (ja) | 回転電機のロータ | |
| JP2009050148A (ja) | 広範囲定出力永久磁石式モータ | |
| CN106300729B (zh) | 永磁电机转子及永磁同步电机 | |
| CN109067037A (zh) | 一种高转矩密度的混合永磁电机转子结构 | |
| JP3172497B2 (ja) | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 | |
| JP2005328679A (ja) | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 | |
| JP3772819B2 (ja) | 同軸モータのロータ構造 | |
| JP2012139068A (ja) | 埋め込み磁石型モータの回転子 | |
| JP2009065803A (ja) | 磁石同期機 | |
| JP2009247041A (ja) | 回転機 | |
| JP3552847B2 (ja) | リラクタンスモータ | |
| JP2001231195A (ja) | 永久磁石埋め込み形回転電機の回転子構造 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061108 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091105 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091117 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100118 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100406 |