JP2002027690A - 永久磁石電動機 - Google Patents
永久磁石電動機Info
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- JP2002027690A JP2002027690A JP2000204619A JP2000204619A JP2002027690A JP 2002027690 A JP2002027690 A JP 2002027690A JP 2000204619 A JP2000204619 A JP 2000204619A JP 2000204619 A JP2000204619 A JP 2000204619A JP 2002027690 A JP2002027690 A JP 2002027690A
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- Japan
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- permanent magnet
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- rotor core
- rotor
- magnet motor
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- Pending
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- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 永久磁石をロータコア内部に配置した永久磁
石電動機の界磁磁束分布を滑らかにして高調波成分を低
減させる。 【解決手段】 ロータコア２の円周に沿ったプロフィー
ルが、配置された永久磁石１の配置の中心線と、ロータ
コア２の中心とを結ぶ線Ｙ−Ｙ上において、蒲鉾状の膨
らみ部６を有する。
石電動機の界磁磁束分布を滑らかにして高調波成分を低
減させる。 【解決手段】 ロータコア２の円周に沿ったプロフィー
ルが、配置された永久磁石１の配置の中心線と、ロータ
コア２の中心とを結ぶ線Ｙ−Ｙ上において、蒲鉾状の膨
らみ部６を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ロータ内に永久
磁石を配置した永久磁石電動機の、特にそのロータ構造
形状に関するものである。
磁石を配置した永久磁石電動機の、特にそのロータ構造
形状に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は電気学会誌１１９巻８／９号で永
久磁石電動機のロータ構造として示された、従来の永久
磁石電動機のロータの構成を簡略化した図である。図６
において、１は永久磁石、２ａはロータコア、３はシャ
フト、４ａは界磁の磁束分布を示す。この磁束分布４ａ
から判るように、磁束分布に高調波成分５が含まれてい
る。
久磁石電動機のロータ構造として示された、従来の永久
磁石電動機のロータの構成を簡略化した図である。図６
において、１は永久磁石、２ａはロータコア、３はシャ
フト、４ａは界磁の磁束分布を示す。この磁束分布４ａ
から判るように、磁束分布に高調波成分５が含まれてい
る。
【０００３】このような従来の永久磁石電動機は、鉄心
形状による磁束の歪み、永久磁石形状の影響から界磁磁
束の分布に高調波が存在し、そのため電動機の出力にお
いてトルクリップルが発生するという問題があった。こ
のようなトルクリップルを有する電動機を例えばエレベ
ータの駆動用に使用すると、乗り心地の悪いエレベータ
であり、その性能の改善が求められていた。
形状による磁束の歪み、永久磁石形状の影響から界磁磁
束の分布に高調波が存在し、そのため電動機の出力にお
いてトルクリップルが発生するという問題があった。こ
のようなトルクリップルを有する電動機を例えばエレベ
ータの駆動用に使用すると、乗り心地の悪いエレベータ
であり、その性能の改善が求められていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点を解決するためになされたもので、ロータコア
形状および永久磁石の形状や配置を改善することによ
り、界磁に発生する磁束分布をなめらかにし、磁束の高
調波成分を低減することによって、トルクリップルを少
なくするものである。
な問題点を解決するためになされたもので、ロータコア
形状および永久磁石の形状や配置を改善することによ
り、界磁に発生する磁束分布をなめらかにし、磁束の高
調波成分を低減することによって、トルクリップルを少
なくするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る永久磁石
電動機は、ロータコアの円周に沿ったプロフィールが、
配置された永久磁石のなす中心線とロータコアの中心と
を結ぶ線上において、蒲鉾状の膨らみ部分を有するもの
である。
電動機は、ロータコアの円周に沿ったプロフィールが、
配置された永久磁石のなす中心線とロータコアの中心と
を結ぶ線上において、蒲鉾状の膨らみ部分を有するもの
である。
【０００６】また、永久磁石がＶ字型に配置されている
ものである。
ものである。
【０００７】また、永久磁石の形状が蒲鉾状である。
【０００８】また、永久磁石の形状が半月状である。
【０００９】また、永久磁石の形状がＢ字状である。
【００１０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図によって説明する。図１は、ロータ構
造を簡略化して示した図であり、図において、１は永久
磁石、２は鋼板を積層して形成されたロータコアで、こ
のロータコアの内部に前記永久磁石１を配置している。
３はシャフト、６は前記配置された永久磁石のなす中心
線と前記ロータコアの中心とを結ぶ線Ｙ−Ｙ上におい
て、ロータコアの円周上の蒲鉾状のコア膨らみ部を示
す。４は界磁磁束分布波形である。このように、この実
施の形態１のロータ構造ではロータコア２の円周に沿っ
たプロフィールが、ロータコア２内部に配置された永久
磁石１のなす中心線と、ロータコア２の中心とを結ぶ線
Ｙ−Ｙ上において、蒲鉾状の膨らみ部６を有しているの
で、界磁に発生する磁束分布４が平坦化かつ滑らかに
し、誘起電圧に含まれる高調波成分を低減するととも
に、トルクリップルを減らすことができる。なお、本実
施の形態１のロータ構造では４極のロータコア２を例示
したが、４極に限らず、複数の極数であれば同等の効果
を奏することは云うまでもない。
実施の形態１を図によって説明する。図１は、ロータ構
造を簡略化して示した図であり、図において、１は永久
磁石、２は鋼板を積層して形成されたロータコアで、こ
のロータコアの内部に前記永久磁石１を配置している。
３はシャフト、６は前記配置された永久磁石のなす中心
線と前記ロータコアの中心とを結ぶ線Ｙ−Ｙ上におい
て、ロータコアの円周上の蒲鉾状のコア膨らみ部を示
す。４は界磁磁束分布波形である。このように、この実
施の形態１のロータ構造ではロータコア２の円周に沿っ
たプロフィールが、ロータコア２内部に配置された永久
磁石１のなす中心線と、ロータコア２の中心とを結ぶ線
Ｙ−Ｙ上において、蒲鉾状の膨らみ部６を有しているの
で、界磁に発生する磁束分布４が平坦化かつ滑らかに
し、誘起電圧に含まれる高調波成分を低減するととも
に、トルクリップルを減らすことができる。なお、本実
施の形態１のロータ構造では４極のロータコア２を例示
したが、４極に限らず、複数の極数であれば同等の効果
を奏することは云うまでもない。
【００１１】実施の形態２．この発明の実施の形態２を
図２によって説明する。ロータコア２は、実施の形態１
と同様の蒲鉾状に膨らみ部分を有しており、かつ、永久
磁石１はＶ字型に配置されており、このような形状に配
置されていることによって界磁分布４がより平坦化さ
れ、トルクリップルを減らすことが可能である。
図２によって説明する。ロータコア２は、実施の形態１
と同様の蒲鉾状に膨らみ部分を有しており、かつ、永久
磁石１はＶ字型に配置されており、このような形状に配
置されていることによって界磁分布４がより平坦化さ
れ、トルクリップルを減らすことが可能である。
【００１２】実施の形態３．この発明の実施の形態３を
図３によって説明する。ロータコア２のプロフィールは
実施の形態１と同様でありかつロータコア２の内部に配
置された永久磁石１は界磁極表面を蒲鉾型に膨らませた
形状を有している。このようなロータ構造を有する永久
磁石電動機は、界磁分布４がより平坦化され、トルクリ
ップルを低減させることができる。
図３によって説明する。ロータコア２のプロフィールは
実施の形態１と同様でありかつロータコア２の内部に配
置された永久磁石１は界磁極表面を蒲鉾型に膨らませた
形状を有している。このようなロータ構造を有する永久
磁石電動機は、界磁分布４がより平坦化され、トルクリ
ップルを低減させることができる。
【００１３】実施の形態４．この発明の実施の形態４を
図４によって説明する。ロータコア２は実施の形態１と
同様の蒲鉾状に膨らんだプロフィールを有しており、内
部に配置された永久磁石１は半月状の形状を有してお
り、このような形状のため磁石１の重量を軽減させるこ
とができ、低コスト化が図れるとともにトルクリップル
の少ない電動機を提供することができる。
図４によって説明する。ロータコア２は実施の形態１と
同様の蒲鉾状に膨らんだプロフィールを有しており、内
部に配置された永久磁石１は半月状の形状を有してお
り、このような形状のため磁石１の重量を軽減させるこ
とができ、低コスト化が図れるとともにトルクリップル
の少ない電動機を提供することができる。
【００１４】実施の形態５．この発明の実施の形態５を
図５によって説明する。ロータコア２は実施の形態１と
同様の形状であり、内部に配置された永久磁石１は、ロ
ーマ字のＢ字状の形状を有しており、界磁磁束分布に最
も近い磁石形状であるので、更に低トルクリップル化が
実現できるとともに、磁石重量の低減化、低コスト化が
図れた永久磁石電動機が提供できる。
図５によって説明する。ロータコア２は実施の形態１と
同様の形状であり、内部に配置された永久磁石１は、ロ
ーマ字のＢ字状の形状を有しており、界磁磁束分布に最
も近い磁石形状であるので、更に低トルクリップル化が
実現できるとともに、磁石重量の低減化、低コスト化が
図れた永久磁石電動機が提供できる。
【００１５】
【発明の効果】この発明は以上述べたように構成されて
いるので、以下に示すような効果を奏する。
いるので、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】ロータコア内部に配置された永久磁石の配
置の中心線とロータコア中心とを結ぶ線上において、ロ
ータコアの円周に沿ったプロフィールが蒲鉾状の膨らみ
部を有しているので、磁束分布が平坦化かつ滑らかにな
り、トルクリップルの少ない永久磁石電動機を提供でき
る。
置の中心線とロータコア中心とを結ぶ線上において、ロ
ータコアの円周に沿ったプロフィールが蒲鉾状の膨らみ
部を有しているので、磁束分布が平坦化かつ滑らかにな
り、トルクリップルの少ない永久磁石電動機を提供でき
る。
【００１７】さらに、永久磁石の形状や配置を界磁磁束
分布に近いものとしたため、軽量で安価、かつ低トルク
リップルの永久磁石電動機を提供できる。
分布に近いものとしたため、軽量で安価、かつ低トルク
リップルの永久磁石電動機を提供できる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示すロータ構造図
である。
である。
【図２】 この発明の実施の形態２を示すロータ構造図
である。
である。
【図３】 この発明の実施の形態３を示すロータ構造図
である。
である。
【図４】 この発明の実施の形態４を示すロータ構造図
である。
である。
【図５】 この発明の実施の形態５を示すロータ構造図
である。
である。
【図６】 従来の永久磁石電動機のロータ構造図であ
る。
る。
１ 永久磁石、２ ロータコア、３ シャフト、４ 磁
束分布、５ 高調波成分、６ コア膨らみ部。
束分布、５ 高調波成分、６ コア膨らみ部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H002 AA04 AB07 AC06 AE08 5H619 AA01 BB01 BB24 PP05 PP06 PP08 5H621 AA02 AA03 GA01 HH01 HH09 JK05 5H622 AA02 AA03 CA02 CA13 CB01 CB04 CB05
Claims (5)
- 【請求項１】 ロータコア内部に永久磁石が配置された
永久磁石電動機において、前記ロータコアの円周に沿っ
たプロフィールが、前記配置された永久磁石のなす中心
線と前記ロータコアの中心とを結ぶ線上において、蒲鉾
状の膨らみ部を有することを特徴とする永久磁石電動
機。 - 【請求項２】 中心線に対して永久磁石がＶ字型に配置
されていることを特徴とする請求項１に記載の永久磁石
電動機。 - 【請求項３】 永久磁石の形状が蒲鉾状であることを特
徴とする請求項１に記載の永久磁石発動機。 - 【請求項４】 永久磁石の形状が半月状であることを特
徴とする請求項１に記載の永久磁石発動機。 - 【請求項５】 永久磁石の形状がＢ字状であることを特
徴とする請求項１に記載の永久磁石発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000204619A JP2002027690A (ja) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | 永久磁石電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000204619A JP2002027690A (ja) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | 永久磁石電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002027690A true JP2002027690A (ja) | 2002-01-25 |
Family
ID=18701854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000204619A Pending JP2002027690A (ja) | 2000-07-06 | 2000-07-06 | 永久磁石電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002027690A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004260972A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Aichi Elec Co | 永久磁石回転機 |
| KR100821545B1 (ko) | 2005-04-14 | 2008-04-11 | 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 | 영구 자석 매설형 회전 전기 기기, 카에어컨용 모터 및 밀폐형 전동 압축기 |
| JP2008099418A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 永久磁石埋込型電動機 |
| JP2008312318A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Toshiba Industrial Products Manufacturing Corp | 回転電機の回転子及び回転電機 |
| US7605510B2 (en) | 2005-12-01 | 2009-10-20 | Aichi Elec Co. | Permanent magnet rotating machine |
| JP2010045932A (ja) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Ihi Corp | モータ |
| JP2010088286A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-04-15 | Ihi Corp | モータ |
| US7843101B2 (en) | 2005-12-01 | 2010-11-30 | Aichi Elec Co. | Interior permanent magnet electric motor including a rotor having circumferential surface portions with defined curve profiles |
| WO2014115655A1 (ja) * | 2013-01-23 | 2014-07-31 | 三菱電機株式会社 | 回転子およびその回転子を備えた回転電機 |
-
2000
- 2000-07-06 JP JP2000204619A patent/JP2002027690A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004260972A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Aichi Elec Co | 永久磁石回転機 |
| KR100821545B1 (ko) | 2005-04-14 | 2008-04-11 | 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 | 영구 자석 매설형 회전 전기 기기, 카에어컨용 모터 및 밀폐형 전동 압축기 |
| US7605510B2 (en) | 2005-12-01 | 2009-10-20 | Aichi Elec Co. | Permanent magnet rotating machine |
| US7843101B2 (en) | 2005-12-01 | 2010-11-30 | Aichi Elec Co. | Interior permanent magnet electric motor including a rotor having circumferential surface portions with defined curve profiles |
| US7906882B2 (en) | 2005-12-01 | 2011-03-15 | Aichi Elec Co. | Permanent magnet rotating machine |
| JP2008099418A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 永久磁石埋込型電動機 |
| JP2008312318A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Toshiba Industrial Products Manufacturing Corp | 回転電機の回転子及び回転電機 |
| JP2010045932A (ja) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Ihi Corp | モータ |
| JP2010088286A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-04-15 | Ihi Corp | モータ |
| WO2014115655A1 (ja) * | 2013-01-23 | 2014-07-31 | 三菱電機株式会社 | 回転子およびその回転子を備えた回転電機 |
| JPWO2014115655A1 (ja) * | 2013-01-23 | 2017-01-26 | 三菱電機株式会社 | 回転子およびその回転子を備えた回転電機 |
| US9595851B2 (en) | 2013-01-23 | 2017-03-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Rotary electric machine |
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