JP2006034100A - 永久磁石形モータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数相の巻線を有するステータ12と、ステータ12の内径側に空隙部分を介して対向配置され、永久磁石15を配置するための磁石挿入孔26を設けたロータ鉄心14と、ロータ鉄心14の磁石挿入孔26内に設けられた永久磁石15とを有するロータ16とを備えた永久磁石形モータにおいて、永久磁石15の周方向端部に磁石切り欠き部29を設け、且つ、磁石切り欠き部29に沿ってロータ鉄心14に薄肉連結部を設け、且つ、ステータ12の内周とロータ16の外周が対向する空隙長の最大値をLa、最小値をLbとしたとき、空隙長の最大値Laと最小値Lbの比La/Lbを1.3≦La/Lb≦3となる構造としたことを特徴とする。
【選択図】 図12
Description
図25は、例えば特開平6−311683号公報に開示されている従来の永久磁石形モータの構造を示す断面図である。図において、スロット2は一定角度間隔置きに形成され、絶縁部材8が内張りされている。スロット2内にはコイル6が巻装されている。磁性楔35とコイル6間を絶縁する絶縁部材31を装着した後、隣り合うスロット2間のステータ鉄心のティース部3fの先端部の対応内面に形成された装着溝32に、磁性楔35の楔部33が挿入される。磁性楔35は圧入により、若しくは装着された後、接着により固定される。磁性楔35により隣り合うステータ鉄心のティース部3fが橋絡されるとともに、スロット2のスロットオープニング部2aが塞がれ、磁性楔35に形成した非磁性組織34が、スロットオープニング部2aの中央に位置する。
図26は、例えば特開平5−276706号公報に開示されている他の永久磁石形モータのステータ鉄心の部分断面図と磁性楔の斜視図である。図に示すように、鉄粉やフェライトを圧縮、または樹脂成形して、比透磁率を5〜数10程度にした磁性楔35の表面(ステータ鉄心7内周側)に、膜厚が数μ〜数10μmのアモルファスシート55が配置された複合磁性楔36を、ステータ鉄心7のセミクローズのスロット構造を有するスロット2のスロットオープニング部2aを閉塞するように、複合磁性楔36が収納されている。
図27、図28は、例えば特開2000−209795号公報に開示されている他の永久磁石形モータを示す図で、図27は永久磁石形モータの断面図、図28はステータ連結体及び巻線を巻いたステータ連結体を示す図である。図に示すように、ステータ12と、ステータ12の外周に配設されたリング状の永久磁石15を内周に備えたロータ16からなる。ステータ12は、各ティース部3f間を薄肉部37で連結し、ティース間に隙間がない構造となっている。
図29は、例えば特開2000−116043号公報に開示されている他の永久磁石形モータのロータ構成を示す図である。図に示すように、ロータ16のロータ鉄心14の外周面において、永久磁石15の相互間に存する鉄心部分を同鉄心の内周部と外周部とを繋ぐ連結部と対応する部位に、ロータ鉄心14の軸方向(回転軸13の軸方向)に沿って凹部39をそれぞれ形成した構造となっている。
図30は、例えば特開2000−184633号公報に開示されている他の永久磁石形モータのステータ鉄心の一部拡大図である。図に示すように、ティース部3fは所定の歯幅を有し、ティース部3f部分を除くスロットオープニング部までの内径側ティース部にティース部先端部3gが形成されている。そして、ティース部3fの両脇に延長して形成されるティース部先端部3gを、図30(B)のように、その一部a、bをカットして除去したものである。カット部分はロータ16の回転が向かう方向のティース部先端部3gのみ、aの片側で十分であるが、モータの組み立て時にステータ12のどちらの方向からもロータ16を挿入できるように、両側のティース部先端部3gの他方bもカットした構成となっている。
図31は、例えば特開平11−285184号公報に開示されている他の永久磁石形モータのロータ鉄心を説明するための概略的部分平面図である。図に示すように、ロータ鉄心14には、断面が凸レンズ形状の永久磁石15がコア外周に沿って極数分だけ等間隔に埋設されている。各永久磁石15は一方の面をコア外周に沿うようにし、他方の面を中心孔58(回転軸用)に向けるように構成されている。さらに、図31に示すように、隣接する異極の永久磁石15の間は、ステータ鉄心7からの磁束の路を確保するために所定幅sとし、例えばロータ鉄心14に使用する電磁鋼板1枚の厚さ以上となるように構成されている。また、永久磁石15の他方の面(中心孔58を向いている面)は、ステータ鉄心7からの磁気の通路(いわゆる磁束の路)に沿った曲線になるように構成されている。
V=N・dΦ/dt ............(1)
即ち、各相に発生する誘起電圧は、ロータの回転に伴う磁束変化(dΦ/dt)に起因しており、突極性を有さない表面配置形のロータを用いた永久磁石形モータの場合は、中性点を基準電位とすると、ロータの極中心部とステータティースの中心が一致する図35の位置にステータとロータの位置関係がある時に、磁束変化が最も小さくなり、その値は零となる。この特性を利用して、センサレス120度矩形波駆動方式では、3相の内、非通電状態にある相に発生する誘起電圧が零となる位置(零クロス点)を検出することでロータとステータの位置関係の判定を行っている。
隣り合うスロット2間に磁性楔35を装着するために、ステータ鉄心のティース部3fの先端部の対応内面に装着溝32を形成し、圧入などにより、磁性楔35をスロット2間に挿入する必要があるため、磁性楔を固定するための組み立て性が悪く、組み立て中に磁性楔が割れる等の問題点があった。
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1〜9は実施の形態1を示す図で、図1は9スロットの構造を有する永久磁石形モータのステータの断面図、図2は連結鉄心の連結部を示す簡略図、図3は図1の断面図を部分的に拡大した図、図4はステータの極片部1個分のコイルの巻装方法を示す概略図、図5はステータ鉄心の製造方法を示す概念図、図6はステータ鉄心の一部を示す平面図、図7は圧縮機に永久磁石形モータを組み込んだ場合の断面図、図8は図7の圧縮機を組み込んだ冷凍サイクル装置を示す冷媒回路図、図9は永久磁石形モータを120度矩形波駆動により回転駆動させた場合のコイルの端子電圧波形を示す図である。
詳細には、例えば図18(a)〜(d)に示すような埋め込み形のロータと、スロットオープニングを有するステータとの組み合わせで用いた場合、隣接する永久磁石15の間に鉄で構成した極間ブリッジ部27を設けた構造となっているので、コイル6に流れる電流によって作られる磁束が、この極間ブリッジ部27を通って、ステータティースに戻る経路の磁束ループができ、この磁束のループが極間ブリッジ部27とスロットオープニング部が対向する位置で、非通電相に流れ易い位置と、通電相に流れ易い位置との両極端に分かれ、その中間が存在しないため、磁気抵抗の落差を生じ、隣のティースへ磁束が急峻に移動することにより、歪が発生する。
図10、11は実施の形態2を示す図で、図10は9スロットの構造を有する永久磁石形モータのステータの断面図、図11は図10の断面図を部分的に拡大した図である。図において、3は電磁鋼板を一枚一枚打ち抜いて積層した薄板の電磁鋼板からなる磁性片部、9は磁性片部3の両側端部に設けられたジョイント部で、積層された電磁鋼板の一枚一枚の両側端部の裏側に凹部3aを、表側に凸部3bを設けることによって構成されている。4は複数の磁性片部3が各端面3c、3dを介して配列された第1のコア部材である。
図12〜15は実施の形態3を示す図で、図12は永久磁石形モータの断面図、図13は図12の断面図を部分的に拡大した図、図14は永久磁石形モータを120度矩形波駆動により回転駆動させた場合のコイルの端子電圧波形を示す図、図15はLa/Lbとモータ効率の関係を示した図である。
図16〜23は実施の形態4を示す図で、図16は永久磁石形モータを示す断面図、図17は図16で示した断面図の一部分を拡大した図、図18は埋め込み磁石形ロータの構造を示した図、図19は永久磁石形モータを120度矩形波駆動により回転駆動させた場合のコイルの端子電圧波形を示す図、図20はLa/Lbとモータ効率の関係を示した図、図21はステータティース部先端部の形状を2つの直線により形成した構造を示す断面図、図22はステータティース部先端部の形状を連続的に滑らかなR形状で構成した構造を示す断面図、図23はステータティース部先端部とスロットが対向する部分のティース部先端部に切り欠き部を設けた場合の構造を示す断面図である。
図において、7は周方向に配置された内周面に軸方向へ延びる9個のスロット2が設けられている円筒状のステータ鉄心であり、厚み0.35mm程度の薄い電磁鋼板を一枚一枚打ち抜いて所定の枚数を積層することで構成されている。隣接するスロット2間にはティース部3fが形成されている。ティース部3fは、外径側から内径側にかけては略平行の形状を有している。また、先端部になるにつれ、両サイドが周方向に広がるような傘状の構造となっている。
Claims (12)
- 複数相の巻線を有するステータと、前記ステータの内径側に空隙部分を介して対向配置され、永久磁石を配置するための磁石挿入孔を設けたロータ鉄心と、前記ロータ鉄心の磁石挿入孔内に設けられた永久磁石とを有するロータと、を備えた永久磁石形モータにおいて、
前記永久磁石の周方向端部に切り欠き部を設け、且つ、前記切り欠き部に沿って前記ロータ鉄心に薄肉連結部を設け、且つ、前記ステータの内周と前記ロータの外周が対向する空隙長の最大値をLa、最小値をLbとしたとき、空隙長の最大値Laと最小値Lbの比La/Lbを1.3≦La/Lb≦3となる構造としたことを特徴とする永久磁石形モータ。 - 前記永久磁石の軸直角方向断面を、前記ロータ鉄心の内径側と外形側の両側に膨らむ凸形R形状としたことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石形モータ。
- 前記永久磁石の周方向端部に設けられた切り欠き部を、R形状で構成したことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石形モータ。
- 前記永久磁石の周方向端部に設けられた切り欠き部を、直線で構成したことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石形モータ。
- 前記永久磁石の周方向端部に設けられた切り欠き部を、連続する直線で構成したことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石形モータ。
- 前記永久磁石の極中心に対して、前記永久磁石の周方向端部における前記ステータと前記ロータとの間の空隙寸法が大きくなるように、前記ロータ鉄心の外周部の曲率を小さくしたことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石形モータ。
- 複数相の巻線を有するステータと、前記ステータの内径側に空隙部分を介して対向配置され、永久磁石を配置するための磁石挿入孔を設けたロータ鉄心と、前記ロータ鉄心の磁石挿入孔内に設けられた永久磁石とを有するロータと、を備えた永久磁石形モータにおいて、
前記ロータ鉄心の外周部と対向するステータ鉄心のティース部先端部の形状をティース部先端部になるほど、前記ステータと前記ロータとの間の空隙長が大きくなる形状とし、且つ、前記ステータの内周と前記ロータの外周が対向する空隙長の最大値をLa、最小値をLbとしたとき、空隙長の最大値Laと最小値Lbの比La/Lbを1.3≦La/Lb≦3としたことを特徴とする永久磁石形モータ。 - 前記ティース部側面部の辺と、前記ティース部側面部の辺からティース部先端に延びる辺とのなす角度が100度以上となるように構成したことを特徴とする請求項7に記載の永久磁石形モータ。
- 前記ロータ鉄心の外周部と対向するステータ鉄心のティース部先端部の形状をティース部先端部になるほど、前記ステータと前記ロータとの間の空隙長が大きくなる形状を、一つの直線により形成したことを特徴とする請求項7に記載の永久磁石形モータ。
- 前記ロータ鉄心の外周部と対向するステータ鉄心のティース部先端部の形状をティース部先端部になるほど、前記ステータと前記ロータとの間の空隙長が大きくなる形状を、多段階に折れる直線により形成したことを特徴とする請求項7に記載の永久磁石形モータ。
- 前記ロータ鉄心の外周部と対向するステータ鉄心のティース部先端部の形状をティース部先端部になるほど、前記ステータと前記ロータとの間の空隙長が大きくなる形状を、R形状の組み合わせにより形成したことを特徴とする請求項7に記載の永久磁石形モータ。
- 前記ティース部先端部のスロット側の面に、切り欠き部を設けたことを特徴とする請求項7に記載の永久磁石形モータ。
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Cited By (4)
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JP2009089547A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Hitachi Appliances Inc | ブラシレスモータ |
JP2009131051A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
JP2010063281A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石式同期モータ |
JP2010226861A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Aisin Aw Co Ltd | ステータ及び平角線の製造装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10225030A (ja) * | 1997-02-04 | 1998-08-21 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石式回転機 |
JPH1189197A (ja) * | 1997-09-08 | 1999-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 永久磁石同期電動機 |
JPH11285184A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機 |
JP2000102198A (ja) * | 1998-09-21 | 2000-04-07 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機 |
JP2000197292A (ja) * | 1998-10-21 | 2000-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石型電動機の永久磁石型回転子 |
-
2005
- 2005-10-12 JP JP2005297428A patent/JP2006034100A/ja not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10225030A (ja) * | 1997-02-04 | 1998-08-21 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石式回転機 |
JPH1189197A (ja) * | 1997-09-08 | 1999-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 永久磁石同期電動機 |
JPH11285184A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機 |
JP2000102198A (ja) * | 1998-09-21 | 2000-04-07 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機 |
JP2000197292A (ja) * | 1998-10-21 | 2000-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石型電動機の永久磁石型回転子 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009089547A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Hitachi Appliances Inc | ブラシレスモータ |
JP2009131051A (ja) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
US8161625B2 (en) | 2007-11-22 | 2012-04-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Method of manufacturing a rotating electric machine |
JP2010063281A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石式同期モータ |
JP2010226861A (ja) * | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Aisin Aw Co Ltd | ステータ及び平角線の製造装置 |
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