【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータコアの磁石挿入穴中に永久磁石を挿入配置して構成されるロータを備えた永久磁石型同期電動機に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
この種の電動機の従来構成を図３及び図４に示す。図３には、ステータ１及びロータ２の１／４部分の断面図が示され、図４には、ロータ２のみの１／４部分の断面図が示されている。ステータ１は、円筒状をなすと共に多数のティース３ａ及びスロット３ｂを有するステータコア３と、このステータコア３のスロット３ｂに巻装された複数のステータコイル４とから構成されていて、これらステータコイル４を通電制御することにより回転磁界を発生する。なお、ステータコア３は、多数枚の珪素鋼板を積層して構成されている。
【０００３】
ステータ１の内側に回転可能に配設されたロータ２は、回転軸５の外周部に固着されたロータコア６と、このロータコア６に形成された多数の磁石挿入穴７中に挿入配置された多数個の永久磁石８とから構成されている。ロータコア６も、ステータコア２と同様に多数枚の珪素鋼板を積層して構成されている。
【０００４】
各磁石挿入穴７はほぼ平行四辺形をなすように形成されており、対をなす隣り合った２個の磁石挿入穴７は、ロータ２の回転中心側が狭くなるようなハの字形に配置されている。そして、磁石挿入穴７に挿入配置された永久磁石８は、断面が長方形状をなしていて、着磁方向９（厚さ方向）と直交する面８ａ，８ｂが磁石挿入穴７の内面に接触する状態で、接着剤１０などを用いて磁石挿入穴７内に固定されている。これらの面８ａ，８ｂと隣り合う両側面８ｃ，８ｄと、磁石挿入穴７内の内面との間には、空間部１１が形成されている。
【０００５】
ここで、対をなす２個の永久磁石８は、同極同士（Ｎ極同士またはＳ極同士）が向き合うように配置されている。従って、各磁極１２ａの対をなす２個の永久磁石８は、磁極中心軸となるｄ軸の両側に、同極同士が向き合うようにして配置されている。磁極間１２ｂの磁極間軸となるｑ軸の両側に位置する２個の永久磁石８は、異極（Ｎ極とＳ極）同士が向き合っている。
【０００６】
このような構成の電動機は、ロータコア６に永久磁石８を埋め込んだ構成のもので、ＩＰＭ（Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍａｇｎｅｔ）型モータとも呼ばれる。このような電動機においては、ステータコイル４に通電する電流の位相を通常の位相より進めてやることにより、永久磁石８に作用するトルクの他に、ロータコア６に作用するトルク（リラクタンストルク）を活用して特性の改善を図ることが行われている。
【０００７】
ここで、上記構成の電動機において、ロータ２の回転中心Ｏから磁極１２ａの中心に向かう方向をｄ軸、このｄ軸から電気的に９０度ずれた方向をｑ軸とすると、このｄ−ｑ座標軸を用いた電圧電流方程式及びトルクは次式で表されることが知られている。
【０００８】
【数１】
【０００９】
車載用の電動機においては、電動機自身で駆動するモードとエンジンによって回されるモードを持つものがあり、このような用途の電動機においては、エンジンが高速で回るために、回された時の誘起電圧が問題となることがある。その場合に、永久磁石８の磁束Φｍａｇを少なくして誘起電圧を抑え、トルクはリラクタンストルクにて発生させられる、ＩＰＭ型モータが注目されている（上記（２）式の第二項分）。
【００１０】
しかしながら、上記した従来構成のものでは、次のような欠点がある。まず、永久磁石８は、これの着磁方向９と直交する面８ａ，８ｂが磁石挿入穴７の内面に当接するように磁石挿入穴７内に挿入配置する構成であるため、磁石挿入穴７に対する永久磁石８の寸法精度を高くする必要があり、製造性が悪いという欠点がある。
【００１１】
一方、図５は、上記構成の電動機において、誘起電圧を抑えるべく、ステータコイル３に流す電流の位相を変えたときのトルク特性を示しており、電流位相を約６０度進ませたところでリラクタンストルクの割合が大きくなっている。図６は、電流をさらに進めて、９０度での磁束ベクトル図を示したものである（ステータ１の磁極とロータ２の磁極が対向している状態）。この図から、永久磁石８の磁界の向きと逆向きにステータコイル３からの磁界成分が発生し、永久磁石８において、磁極中心軸となるｄ軸側の面８ａの特にエッジ部８ｅ，８ｆ（図４参照）部分に逆磁界が作用していることがわかる。この逆磁界の成分が大きいと、永久磁石８を減磁させるおそれがあった。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、永久磁石の寸法精度を殊更高くする必要がなく、製造性を向上でき、また、永久磁石が減磁しにくい永久磁石型同期電動機を提供するにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、回転磁界を発生するステータと、このステータの内側に回転可能に配設され、各磁極の磁極中心軸の両側に対をなす２個の永久磁石を同極同士が向き合うようにしてロータコア内の磁石挿入穴中に挿入配置して構成されるロータとを備えた永久磁石型同期電動機において、前記永久磁石は、当該永久磁石の着磁方向と直交する面のうち前記磁極中心軸側の一面と当該一面に隣り合った両側面が前記磁石挿入穴の内面との間に空間部を形成するように配置すると共に、前記空間部に、弾性を有する非磁性体製のスペーサを、前記永久磁石を前記磁石挿入穴中に保持固定するように挿入配置したことを特徴とする。
【００１４】
上記した構成によれば、永久磁石は、磁石挿入穴に対して周囲に空間部を形成するように小さく形成され、その空間部に挿入される弾性を有するスペーサを介して磁石挿入穴に固定される構成であるから、若干の寸法誤差があってもスペーサの弾性によって吸収することができる。従って、永久磁石の寸法精度をある程度ラフにできる（寸法公差を大きくできる）ため、加工が容易となり、製造性を向上できる。また、スペーサは弾性を有しているから、１個のスペーサで永久磁石を保持固定することが可能となる。
【００１５】
そして、永久磁石の着磁方向と直交する面のうち磁極中心軸側の一面と当該一面に隣り合った両側面の周りには空間部が形成されているから、永久磁石に作用するステータ側からの逆磁界の強さを小さくすることができ、よって永久磁石は減磁されにくくなる。なお、その空間部にはスペーサが介在されているが、そのスペーサは非磁性体製であるから、磁気的には空間部とみなすことができる。
【００１６】
請求項２の発明は、前記対をなす２個の永久磁石が挿入配置される２個の磁石挿入穴は、前記ロータの中心側が狭くなるほぼハの字形に配置され、これら各磁石挿入穴とこれに挿入される前記永久磁石は、前記磁石挿入穴における前記ロータの中心側でかつ前記磁極中心軸側の頂点と前記永久磁石の前記磁極中心軸側のエッジ部との間の距離が、前記永久磁石の前記磁極中心軸側のエッジ部と前記磁石挿入穴における前記磁極中心軸側の内面との間の距離よりも大となる構成としたことを特徴とする。
【００１７】
上記した構成においては、対をなす２個の磁石挿入穴はロータの中心側が狭くなるほぼハの字形に配置されているので、２個の磁石挿入穴間のうちロータの中心側のロータコアの幅が狭くなり、２個の磁石挿入穴間を通るステータ側の磁束がそこで集中することになる。このとき、その磁束が集中する部分と、永久磁石の磁極中心軸側のエッジ部との間の距離が近いと、そのエッジ部部分がステータ側からの逆磁界の影響を受けやすくなることが懸念される。
【００１８】
この点、上記した構成においては、永久磁石の磁極中心軸側のエッジ部と、上記磁束が集中する部分との間の距離を大きくでき、よって永久磁石の上記エッジ部部分が逆磁界の影響を受けにくくなり、一層減磁されにくくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について図１及び図２を参照して説明する。図１は、ロータのみの１／４部分の断面図を示し、図２は、ステータ及びロータの１／４部分の断面図を示している。なお、従来と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
【００２０】
ステータ１の構成は従来と同じである。このステータ１の内側に回転可能に配設されたロータ１５において、ロータコア６における各磁石挿入穴７は、従来と同様にほぼ平行四辺形をなすように形成されている。対をなす隣り合った２個の磁石挿入穴７は、ロータ１５の回転中心Ｏ側が狭くなるようなハの字形に配置されている。
【００２１】
さて、磁石挿入穴７に挿入配置された各永久磁石１６は、断面が磁石挿入穴７よりも小さな長方形状に形成されていて、合成樹脂製のスペーサ１７を介して磁石挿入穴７内に保持固定されている。
【００２２】
対をなす２個の永久磁石１６は、図１に示すように、同極同士（Ｎ極同士またはＳ極同士）が向き合うように配置されている。従って、各磁極１８ａの対をなす２個の永久磁石１６は、磁極中心軸となるｄ軸の両側に、同極同士が向き合うようにして配置されている。磁極間１８ｂの磁極間軸となるｑ軸の両側に位置する２個の永久磁石１６は、異極（Ｎ極とＳ極）同士が向き合っている。
【００２３】
各永久磁石１６は、これの着磁方向１９と直交する面１６ａ、１６ｂのうち上記ｄ軸とは反対側の面１６ｂが磁石挿入穴７の内面に接触し、ｄ軸側の面１６ａとこの面１６ａと隣り合った両側面１６ｃ，１６ｄが磁石挿入穴７の内面との間に空間部２０を形成する状態で磁石挿入穴７内に配置されている。そして、各スペーサ１７は、断面がほぼコ字形をなしていて、永久磁石１６の上記空間部２０に臨む面１６ａ及び両側面１６ｃ、１６ｄに当接する状態で、空間部２０内に挿入配置されている。この状態で、磁石挿入穴７におけるロータ１５の中心側でかつ磁極中心軸であるｄ軸側の頂点７ａと永久磁石１６のｄ軸側のエッジ部１６ｆとの間の距離Ｌ１が、永久磁石１６の上記エッジ部１６ｆと磁石挿入穴７におけるｄ軸側の内面との間の距離Ｌ２よりも大（Ｌ１＞Ｌ２）となるように構成されている。
【００２４】
上記した実施例においては、永久磁石１６は、磁石挿入穴７に対して周囲に空間部２０を形成するように小さく形成され、その空間部２０に挿入される弾性を有するスペーサ１７を介して磁石挿入穴７に固定される構成であるから、若干の寸法誤差があってもスペーサ１７の弾性によって吸収することができる。従って、永久磁石１６の寸法精度をある程度ラフにできるため、加工が容易となり、製造性を向上できる。また、スペーサ１７は永久磁石１６を保持するようなほぼコ字形をなし、かつ弾性を有しているから、１個のスペーサ１７のみで永久磁石１６を保持固定することが可能となる。
【００２５】
そして、永久磁石１６の着磁方向１９と直交する面１６ａ，１６ｂのうち磁極中心軸であるｄ軸側の一面１６ａと当該一面１６ａに隣り合った両側面１６ｃ，１６ｄの周りには空間部２０が形成されているから、永久磁石１６に作用するステータ１側からの逆磁界の強さを小さくすることができ、よって永久磁石１６は減磁されにくくなる。なお、その空間部２０にはスペーサ１７が介在されているが、そのスペーサ１７は非磁性体製であるから、磁気的には空間部とみなすことができる。
【００２６】
ここで、対をなす２個の磁石挿入穴７はロータ１５の中心Ｏ側が狭くなるほぼハの字形に配置されているので、２個の磁石挿入穴７間のうちロータ１５の中心Ｏ側のロータコア６の幅が狭くなり、２個の磁石挿入穴７間を通るステータ１側の磁束がそこで集中することになる。このとき、その磁束が集中する部分と、永久磁石１６のｄ軸側のエッジ部１６ｆとの間の距離が近いと、そのエッジ部１６ｆ部分がステータ１側からの逆磁界の影響を受けやすくなることが懸念される。
【００２７】
この点、上記した構成においては、磁石挿入穴７におけるロータ１５の中心Ｏ側でかつ磁極中心軸であるｄ軸側の頂点７ａと永久磁石１６のｄ軸側のエッジ部１６ｅとの間の距離Ｌ１が、永久磁石１６の上記エッジ部１６ｆと磁石挿入穴７におけるｄ軸側の内面との間の距離Ｌ２よりも大となるように構成しているので、永久磁石１６のｄ軸側のエッジ部１６ｆと、上記磁束が集中する部分との間の距離を大きくでき、よって永久磁石１６の上記エッジ部１６ｆ部分が逆磁界の影響を受けにくくなり、一層減磁されにくくなる。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ロータコアの磁石挿入穴に対して永久磁石を、弾性を有する非磁性体製のスペーサを介して保持固定する構成としたので、永久磁石の寸法精度を殊更高くする必要がなくなり、製造性を向上できる。また、１個のスペーサで永久磁石を保持固定することができる。さらに、永久磁石の着磁方向と直交する面のうち磁極中心軸側の一面と当該一面に隣り合った両側面の周りには空間部が形成されているから、永久磁石に作用するステータ側からの逆磁界の強さを小さくすることができ、よって永久磁石は減磁されにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すロータの部分断面図
【図２】ステータ及びロータの部分断面図
【図３】従来例を示す図２相当図
【図４】図１相当図
【図５】トルク特性図
【図６】ステータの磁極とロータの磁極とが対向した状態におけるロータ付近の磁束ベクトル図
【符号の説明】
図面中、１はステータ、３はステータコア、４はステータコイル、６はロータコア、７は磁石挿入穴、７ａは頂点、１５はロータ、１６は永久磁石、１６ａ，１６ｂは着磁方向と直交する面、１６ｃ，１６ｄは側面、１６ｆはエッジ部、１７はスペーサ、１８ａは磁極、１８ｂは磁極間、１９は着磁方向、２０は空間部、Ｌ１は磁石挿入穴の頂点と永久磁石のエッジ部との間の距離、Ｌ２は永久磁石のエッジ部と磁石挿入穴の内面との間の距離を示す。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a permanent magnet type synchronous motor including a rotor configured by inserting and arranging a permanent magnet in a magnet insertion hole of a rotor core.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
FIGS. 3 and 4 show a conventional configuration of this type of motor. FIG. 3 is a sectional view of a quarter of the stator 1 and the rotor 2, and FIG. 4 is a sectional view of a quarter of the rotor 2 alone. The stator 1 includes a stator core 3 having a cylindrical shape and a large number of teeth 3a and slots 3b, and a plurality of stator coils 4 wound around the slots 3b of the stator core 3. A rotating magnetic field is generated by controlling the energization. In addition, the stator core 3 is configured by laminating a large number of silicon steel plates.
[0003]
The rotor 2 rotatably disposed inside the stator 1 includes a rotor core 6 fixed to an outer peripheral portion of a rotating shaft 5 and a large number of magnets inserted and arranged in a large number of magnet insertion holes 7 formed in the rotor core 6. And two permanent magnets 8. The rotor core 6 is also formed by laminating a large number of silicon steel sheets similarly to the stator core 2.
[0004]
Each magnet insertion hole 7 is formed so as to form a substantially parallelogram, and two adjacent magnet insertion holes 7 forming a pair are arranged in a C shape so that the rotation center side of the rotor 2 becomes narrower. ing. The permanent magnet 8 inserted and arranged in the magnet insertion hole 7 has a rectangular cross section, and the surfaces 8a and 8b orthogonal to the magnetization direction 9 (thickness direction) contact the inner surface of the magnet insertion hole 7. In this state, it is fixed in the magnet insertion hole 7 using an adhesive 10 or the like. A space 11 is formed between the side surfaces 8 c and 8 d adjacent to these surfaces 8 a and 8 b and the inner surface in the magnet insertion hole 7.
[0005]
Here, the two permanent magnets 8 forming a pair are arranged such that their poles (N poles or S poles) face each other. Therefore, the two permanent magnets 8 forming a pair of the magnetic poles 12a are arranged on both sides of the d-axis serving as the magnetic pole center axis such that the same poles face each other. The two permanent magnets 8 located on both sides of the q-axis serving as the inter-magnetic pole axis between the magnetic poles 12b have different poles (N pole and S pole) facing each other.
[0006]
The electric motor having such a configuration has a configuration in which the permanent magnets 8 are embedded in the rotor core 6, and is also called an IPM (Internal Permanent Magnet) type motor. In such an electric motor, the current applied to the stator coil 4 is advanced in phase from the normal phase, so that the torque (reluctance torque) applied to the rotor core 6 in addition to the torque applied to the permanent magnet 8 is utilized. To improve the characteristics.
[0007]
Here, in the electric motor having the above configuration, when a direction from the rotation center O of the rotor 2 toward the center of the magnetic pole 12a is a d-axis and a direction electrically shifted by 90 degrees from the d-axis is a q-axis, the d-q coordinate axes It is known that the voltage-current equation and the torque using are expressed by the following equations.
[0008]
(Equation 1)
[0009]
Some in-vehicle motors have a mode driven by the motor itself and a mode driven by the engine. In such a motor for an application, since the engine rotates at high speed, the induced voltage at the time of rotation is increased. Can be a problem. In such a case, an IPM type motor, in which the induced voltage is suppressed by reducing the magnetic flux Φmag of the permanent magnet 8 and the torque is generated by the reluctance torque, is attracting attention (the second term of the above equation (2)).
[0010]
However, the conventional configuration described above has the following disadvantages. First, since the permanent magnet 8 is configured to be inserted into the magnet insertion hole 7 so that the surfaces 8a and 8b orthogonal to the magnetization direction 9 abut against the inner surface of the magnet insertion hole 7, the magnet insertion hole 7 Therefore, there is a disadvantage that the dimensional accuracy of the permanent magnet 8 with respect to the above needs to be increased, and the manufacturability is poor.
[0011]
On the other hand, FIG. 5 shows the torque characteristics when the phase of the current flowing through the stator coil 3 is changed in order to suppress the induced voltage in the electric motor having the above configuration, and the reluctance torque is obtained when the current phase is advanced by about 60 degrees. The percentage is increasing. FIG. 6 shows a magnetic flux vector diagram at 90 degrees when the current is further advanced (a state in which the magnetic poles of the stator 1 and the rotor 2 face each other). From this figure, a magnetic field component is generated from the stator coil 3 in a direction opposite to the direction of the magnetic field of the permanent magnet 8, and in the permanent magnet 8, particularly the edge portions 8 e and 8 f of the surface 8 a on the d-axis side serving as the magnetic pole center axis. It can be seen that a reverse magnetic field is acting on the portion (see FIG. 4). If the component of the reverse magnetic field is large, the permanent magnet 8 may be demagnetized.
[0012]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to eliminate the need for particularly high dimensional accuracy of a permanent magnet, to improve manufacturability, and to reduce the permanent magnet type in which a permanent magnet is hardly demagnetized. To provide an electric motor.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is a stator for generating a rotating magnetic field, and two stators rotatably disposed inside the stator and forming a pair on both sides of a magnetic pole central axis of each magnetic pole. And a rotor configured by inserting and disposing the permanent magnets in the magnet insertion holes in the rotor core with the same poles facing each other, wherein the permanent magnets are magnetized by the permanent magnets. Among the surfaces orthogonal to the direction, one surface on the magnetic pole center axis side and both side surfaces adjacent to the one surface are arranged so as to form a space between the inner surface of the magnet insertion hole, and in the space, A spacer made of a non-magnetic material having elasticity is inserted and arranged so as to hold and fix the permanent magnet in the magnet insertion hole.
[0014]
According to the configuration described above, the permanent magnet is formed small so as to form a space around the magnet insertion hole, and is fixed to the magnet insertion hole via the elastic spacer inserted into the space. With this configuration, even if there is a slight dimensional error, it can be absorbed by the elasticity of the spacer. Therefore, the dimensional accuracy of the permanent magnet can be made rough to some extent (the dimensional tolerance can be increased), so that the processing becomes easy and the manufacturability can be improved. Further, since the spacer has elasticity, the permanent magnet can be held and fixed by one spacer.
[0015]
And, since a space is formed around one surface on the magnetic pole center axis side and both side surfaces adjacent to the one surface of the surface orthogonal to the magnetization direction of the permanent magnet, the stator acting on the permanent magnet is The strength of the reverse magnetic field can be reduced, so that the permanent magnet is hardly demagnetized. A spacer is interposed in the space, but since the spacer is made of a non-magnetic material, it can be magnetically regarded as a space.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, the two magnet insertion holes into which the paired two permanent magnets are inserted are arranged in a substantially C shape in which the center side of the rotor is narrowed. The permanent magnet to be inserted therein is such that a distance between a vertex on the center side of the rotor and the magnetic pole center axis side in the magnet insertion hole and an edge portion of the permanent magnet on the magnetic pole center axis side is the same. The distance between the edge portion of the permanent magnet on the magnetic pole center axis side and the inner surface of the magnet insertion hole on the magnetic pole center axis side is larger than a distance.
[0017]
In the configuration described above, the two magnet insertion holes forming a pair are arranged in a substantially C-shape in which the center side of the rotor is narrowed. Therefore, the width of the rotor core on the center side of the rotor between the two magnet insertion holes is reduced. And the magnetic flux on the stator side passing between the two magnet insertion holes concentrates there. At this time, if the distance between the portion where the magnetic flux is concentrated and the edge portion of the permanent magnet on the magnetic pole center axis side is short, there is a concern that the edge portion may be easily affected by the reverse magnetic field from the stator side. Is done.
[0018]
In this regard, in the configuration described above, the distance between the edge portion of the permanent magnet on the magnetic pole center axis side and the portion where the magnetic flux is concentrated can be increased, so that the edge portion of the permanent magnet is not affected by the reverse magnetic field. And is more difficult to be demagnetized.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view of a quarter of the rotor alone, and FIG. 2 is a sectional view of a quarter of the stator and the rotor. The same parts as those in the related art are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different parts will be described.
[0020]
The configuration of the stator 1 is the same as the conventional one. In the rotor 15 rotatably disposed inside the stator 1, each magnet insertion hole 7 in the rotor core 6 is formed so as to form a substantially parallelogram as in the conventional case. Two adjacent magnet insertion holes 7 forming a pair are arranged in a C shape so that the rotation center O side of the rotor 15 becomes narrower.
[0021]
Each of the permanent magnets 16 inserted and arranged in the magnet insertion hole 7 is formed in a rectangular shape having a cross section smaller than the magnet insertion hole 7, and is held in the magnet insertion hole 7 via a spacer 17 made of synthetic resin. Fixed.
[0022]
As shown in FIG. 1, the two permanent magnets 16 forming a pair are arranged such that their poles (N poles or S poles) face each other. Accordingly, the two permanent magnets 16 forming a pair of the magnetic poles 18a are arranged on both sides of the d-axis serving as the magnetic pole center axis such that the same poles face each other. The two permanent magnets 16 located on both sides of the q-axis serving as an inter-magnetic pole axis between the magnetic poles 18b have different poles (N pole and S pole) facing each other.
[0023]
In each of the permanent magnets 16, a surface 16 b of the surface 16 a, 16 b that is orthogonal to the magnetization direction 19 of the permanent magnet 16 contacts the inner surface of the magnet insertion hole 7 on the opposite side to the d-axis, and the d-axis side surface 16 a Both side surfaces 16 c and 16 d adjacent to the surface 16 a are arranged in the magnet insertion hole 7 so as to form a space 20 between the inner surface of the magnet insertion hole 7. Each of the spacers 17 has a substantially U-shaped cross section, and is inserted and arranged in the space 20 in a state in which the spacer 17 is in contact with the surface 16a facing the space 20 and the side surfaces 16c and 16d of the permanent magnet 16. I have. In this state, the distance L1 between the vertex 7a on the d-axis side, which is the center of the rotor 15 and the center axis of the magnetic pole, in the magnet insertion hole 7 and the edge 16f on the d-axis side of the permanent magnet 16 is the permanent magnet 16 Is larger than the distance L2 (L1> L2) between the edge portion 16f and the inner surface of the magnet insertion hole 7 on the d-axis side.
[0024]
In the above-described embodiment, the permanent magnet 16 is formed small so as to form a space 20 around the magnet insertion hole 7, and the permanent magnet 16 is inserted through the elastic spacer 17 inserted into the space 20. Since it is configured to be fixed in the insertion hole 7, even if there is a slight dimensional error, it can be absorbed by the elasticity of the spacer 17. Therefore, since the dimensional accuracy of the permanent magnet 16 can be made rough to some extent, processing becomes easy and manufacturability can be improved. In addition, since the spacer 17 is substantially U-shaped so as to hold the permanent magnet 16 and has elasticity, the permanent magnet 16 can be held and fixed by only one spacer 17.
[0025]
A space 20 is formed around one of the surfaces 16a and 16b orthogonal to the magnetization direction 19 of the permanent magnet 16 on the d-axis side which is the magnetic pole center axis and both side surfaces 16c and 16d adjacent to the one surface 16a. Is formed, the intensity of the reverse magnetic field acting on the permanent magnet 16 from the side of the stator 1 can be reduced, so that the permanent magnet 16 is less likely to be demagnetized. The spacer 17 is interposed in the space 20, but since the spacer 17 is made of a non-magnetic material, it can be regarded as a space magnetically.
[0026]
Here, since the two magnet insertion holes 7 forming a pair are arranged in a substantially C-shape in which the center O side of the rotor 15 is narrowed, the two magnet insertion holes 7 on the center O side of the rotor 15 among the two magnet insertion holes 7 are arranged. The width of the rotor core 6 is reduced, and the magnetic flux on the stator 1 side passing between the two magnet insertion holes 7 is concentrated there. At this time, if the distance between the portion where the magnetic flux is concentrated and the edge portion 16f on the d-axis side of the permanent magnet 16 is short, the edge portion 16f becomes susceptible to the adverse magnetic field from the stator 1 side. It is concerned.
[0027]
In this regard, in the above-described configuration, the distance between the vertex 7a on the d-axis side which is the center O of the rotor 15 and the center axis of the magnetic pole in the magnet insertion hole 7 and the edge 16e on the d-axis side of the permanent magnet 16 is provided. Since L1 is configured to be larger than the distance L2 between the edge portion 16f of the permanent magnet 16 and the inner surface of the magnet insertion hole 7 on the d-axis side, the d-axis edge of the permanent magnet 16 is configured. The distance between the portion 16f and the portion where the magnetic flux concentrates can be increased, so that the edge portion 16f of the permanent magnet 16 is less susceptible to the adverse magnetic field and is further less likely to be demagnetized.
[0028]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the permanent magnet is held and fixed in the magnet insertion hole of the rotor core via the spacer made of a non-magnetic material having elasticity. It is not necessary to make the dimensional accuracy particularly high, and the manufacturability can be improved. Further, the permanent magnet can be held and fixed by one spacer. Furthermore, since a space is formed around one surface on the magnetic pole center axis side and both side surfaces adjacent to the one surface of the surface orthogonal to the magnetization direction of the permanent magnet, the stator acting on the permanent magnet is The strength of the reverse magnetic field can be reduced, so that the permanent magnet is hardly demagnetized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial sectional view of a rotor showing one embodiment of the present invention; FIG. 2 is a partial sectional view of a stator and a rotor; FIG. 3 is a diagram corresponding to FIG. 2 showing a conventional example; FIG. 5: Torque characteristic diagram [FIG. 6] Magnetic flux vector diagram near the rotor when the magnetic poles of the stator and the magnetic poles of the rotor are opposed to each other.
In the drawings, 1 is a stator, 3 is a stator core, 4 is a stator coil, 6 is a rotor core, 7 is a magnet insertion hole, 7a is an apex, 15 is a rotor, 16 is a permanent magnet, and 16a and 16b are surfaces orthogonal to the magnetization direction. , 16c and 16d are side surfaces, 16f is an edge portion, 17 is a spacer, 18a is a magnetic pole, 18b is between magnetic poles, 19 is a magnetization direction, 20 is a space portion, L1 is a vertex of a magnet insertion hole and an edge portion of a permanent magnet. L2 indicates the distance between the edge of the permanent magnet and the inner surface of the magnet insertion hole.
