JP2013106494A - 回転子及び永久磁石式回転機 - Google Patents
回転子及び永久磁石式回転機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013106494A JP2013106494A JP2011250628A JP2011250628A JP2013106494A JP 2013106494 A JP2013106494 A JP 2013106494A JP 2011250628 A JP2011250628 A JP 2011250628A JP 2011250628 A JP2011250628 A JP 2011250628A JP 2013106494 A JP2013106494 A JP 2013106494A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- magnet
- rotating machine
- permanent magnet
- coercive force
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
- H02K1/276—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
- H02K1/2766—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
- H02K1/2773—Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect consisting of tangentially magnetized radial magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
- H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
【解決手段】ロータコア11とその内部に設けられた複数の挿入孔の各々に埋め込まれた複数の永久磁石12とを備える回転子10と、複数のスロット22を有するステータコア21と該ステータコア21に巻かれた巻線23とを備える固定子20と、を備える永久磁石式回転機1に用いる回転子であって、永久磁石12が、回転子10の回転軸に垂直な面においてその半径方向に平行な2辺を有する矩形で、軸方向に平行な4側辺を有する直方体であり、永久磁石12が、前記4側辺の各側辺を含む4つの角部のうち少なくとも1つの角部が、前記直方体の内部中心よりも高い保磁力を有し、前記角部が固定子側であって回転子10の回転方向後方となるように前記挿入孔に配置された永久磁石式回転機用回転子と、これを備える永久磁石式回転機を提供する。
【選択図】図1
Description
直交する少なくとも2面が交わる部分とその近傍である磁石角部では、各面からそれぞれDy又はTbが拡散されることで、拡散処理された面の中央よりもDy又はTbが濃化されるために保磁力上昇効果が大きくなる。そのため図4に示すように、磁石角部Aから拡散処理の影響を受けていない磁石内部中心A’に向かう距離をX軸、保磁力をY軸ととると、磁石角部に近いほど保磁力上昇効果が高くなることがわかる。
処理される角部の幅は、回転軸に垂直な矩形断面の大きさや、回転方向の後方又は前方に設置するかなどに依存するが、好ましくは側辺から左右(周方向と径方向)に向けて、それぞれの磁石寸法の10〜100%である。
直方体のNd系希土類焼結磁石のNd2Fe14Bであって、残留磁束密度が1.32T、保磁力が1000kA/m、寸法が長さ12mm×幅3mm×高さ50mmであり、幅3mm方向が磁化方向である磁石を用いた。この磁石を複数用意し、拡散処理を行った。拡散処理として、平均粒子径が5μmの粒状のフッ化ディスプロシウムを質量分率50%でエタノールと混合し、これに上記磁石を浸漬して、その後Ar雰囲気中900℃で1時間熱処理を行った。この磁石のひとつから一辺が1mmの立方体を磁石の頂点を含む磁石角部から切り出して、BHトレーサーを用いて保磁力の測定を行った。その結果、角部の磁石の保磁力は1600kA/mであった。したがって、保磁力が600kA/m上昇した。
一方、実施例1と磁気特性が同じで、実施例1と同じ寸法形状、同じ磁化方向をもつ磁石を複数用意し、この磁石に対して拡散処理を施さず実施例1と同じ試験を行った。まず回転数1000rpmで無負荷起電力を測定したところ実施例1と同じ線間電圧114Vであった。次に回転数1000rpmコイル電流4.5Aで運転を行ったところ磁石温度90℃、出力760Wであった。磁石が減磁したために実施例1よりも出力が下がったと推測される。その後、磁石の減磁状況を調べるために回転数1000rpmでの無負荷起電力を再測定したところ磁石温度20℃で線間電圧108Vであった。したがって、定格運転後の線間電圧は、定格運転前よりも約5%低下した。この結果から磁石が減磁したことが確認できた。
10 回転子
11 ロータコア
11a 磁束還流部のヨーク
12 永久磁石
20 固定子
21 ステータコア
21a ティース
22 スロット
23 コイル
Claims (8)
- ロータコアと該ロータコア内部にその周方向に設けられた複数の挿入孔の各々に埋め込まれた複数の永久磁石とを備える回転子と、前記回転子の外周に空隙を介して配置され、複数のスロットを有するステータコアと該ステータコアに巻かれた巻線とを備える固定子と、を備える永久磁石式回転機に用いる回転子であって、
前記永久磁石が、前記回転子の回転軸に垂直な面において前記回転子の半径方向に平行な2辺及び周方向に平行な2辺を有する矩形で、前記回転子の軸方向に平行な4側辺を有する直方体であり、
前記永久磁石の磁化方向が前記回転子の周方向に平行で、前記周方向に隣り合う前記永久磁石の磁化方向が互いに逆向きであり、
前記永久磁石が、Nd系希土類焼結磁石であり、前記4側辺の各側辺を含む4つの角部のうち少なくとも1つの角部が、前記直方体の内部中心よりも高い保磁力を有し、前記角部が固定子側であって前記回転子の回転方向後方となるように前記挿入孔に配置された、
永久磁石式回転機用回転子。 - 前記4つの角部のうち固定子側に位置するもう1つの角部も、前記高い保磁力を有する請求項1に記載の永久磁石式回転機用回転子。
- 前記高い保磁力が、Dy又はTbの拡散処理により前記永久磁石の表面から最大6mmの深さまで保磁力を上昇させて得られたものである請求項1又は2に記載の永久磁石式回転機用回転子。
- 前記高い保磁力が、前記拡散処理をされていない前記永久磁石より475kA/m以上高い保磁力である請求項3に記載の永久磁石式回転機用回転子。
- 前記高い保磁力が、前記拡散処理をされていない前記永久磁石より600kA/m以上高い保磁力である請求項4に記載の永久磁石式回転機用回転子。
- 前記矩形の前記半径方向に平行な2辺の長さが、前記周方向に平行な2辺の長さの2〜20倍である請求項1〜5のいずれかに記載の永久磁石式回転機用回転子。
- 前記ロータコアの外周の形状が、外向きに凸なアーチ形を永久磁石と同数有し、該アーチ形の起点と前記ロータコアの中心を結ぶ直線が前記永久磁石を通る形状である請求項1〜6のいずれかに記載の永久磁石式回転機用回転子。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の回転子と、
該回転子の外周に空隙を介して配置され、複数のスロットを有するステータコアと該ステータコアに巻かれた巻線とを備える固定子と、
を備える永久磁石式回転機。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011250628A JP5863410B2 (ja) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 |
CN201210444093.8A CN103117609B (zh) | 2011-11-16 | 2012-11-08 | 转子和永磁体式旋转机 |
US13/674,354 US20130119811A1 (en) | 2011-11-16 | 2012-11-12 | Rotor and permanent magnetic rotating machine |
EP12192476.5A EP2595282A3 (en) | 2011-11-16 | 2012-11-13 | Rotor and permanent magnetic rotating machine |
KR1020120129194A KR101933721B1 (ko) | 2011-11-16 | 2012-11-15 | 회전자 및 스포크형 ipm 영구 자석식 회전기 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011250628A JP5863410B2 (ja) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015181934A Division JP5989878B2 (ja) | 2015-09-15 | 2015-09-15 | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013106494A true JP2013106494A (ja) | 2013-05-30 |
JP5863410B2 JP5863410B2 (ja) | 2016-02-16 |
Family
ID=47216110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011250628A Active JP5863410B2 (ja) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130119811A1 (ja) |
EP (1) | EP2595282A3 (ja) |
JP (1) | JP5863410B2 (ja) |
KR (1) | KR101933721B1 (ja) |
CN (1) | CN103117609B (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015033245A (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 株式会社明電舎 | 永久磁石モータの回転子 |
JP2015100193A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 電動発電機及びそれを備えたエンジンユニット |
JP2015211625A (ja) * | 2014-04-30 | 2015-11-24 | マブチモーター株式会社 | ロータおよびブラシレスモータ |
JP2016105447A (ja) * | 2014-12-01 | 2016-06-09 | トヨタ自動車株式会社 | 希土類磁石の製造方法 |
US10017871B2 (en) | 2014-02-19 | 2018-07-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Electrodepositing apparatus and preparation of rare earth permanent magnet |
US10138564B2 (en) | 2012-08-31 | 2018-11-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Production method for rare earth permanent magnet |
US10179955B2 (en) | 2012-08-31 | 2019-01-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Production method for rare earth permanent magnet |
US10181377B2 (en) | 2012-08-31 | 2019-01-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Production method for rare earth permanent magnet |
WO2019058699A1 (ja) * | 2017-09-25 | 2019-03-28 | 日本電産株式会社 | ロータ、およびモータ |
US10526715B2 (en) | 2014-02-19 | 2020-01-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Preparation of rare earth permanent magnet |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK2533403T3 (da) * | 2010-02-05 | 2019-10-07 | Shinetsu Chemical Co | Permanentmagnet-rotationsmaskine |
JP6315790B2 (ja) * | 2014-04-30 | 2018-04-25 | マブチモーター株式会社 | ブラシレスモータ |
DE102014212869A1 (de) * | 2014-07-03 | 2016-01-07 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Dynamoelektrische Maschine mit verschiebbaren Flussleitstücken |
DE102014212872A1 (de) * | 2014-07-03 | 2016-01-07 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektrische Maschine mit mechanischer Feldschwächung und Fail-Safe-Aktuatorik |
JP2017055493A (ja) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | 株式会社ジェイテクト | 埋込磁石型ロータおよび埋込磁石型ロータの製造方法 |
CN105914984B (zh) * | 2016-05-05 | 2019-03-05 | 华中科技大学 | 一种变磁通-强磁型永磁同步电机 |
JP6658471B2 (ja) * | 2016-11-25 | 2020-03-04 | トヨタ自動車株式会社 | ロータコアの製造方法およびモータコアの製造方法 |
CN107482812B (zh) * | 2017-09-30 | 2020-07-10 | 广东威灵电机制造有限公司 | 电机的转子 |
US10230321B1 (en) * | 2017-10-23 | 2019-03-12 | General Electric Company | System and method for preventing permanent magnet demagnetization in electrical machines |
US10916984B2 (en) * | 2018-03-27 | 2021-02-09 | Regal Beloit America, Inc. | Axial flux rotor and axial flux electric machine |
WO2020003414A1 (ja) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | 三菱電機株式会社 | 電動機、送風機および空気調和装置 |
JP2021158353A (ja) * | 2020-03-25 | 2021-10-07 | Tdk株式会社 | 希土類永久磁石及びこれを備える回転電機 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58212356A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-10 | Fanuc Ltd | サ−ボモ−タ用同期電動機 |
JPH08331784A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-12-13 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石界磁方式回転機 |
JP2004173491A (ja) * | 2002-11-15 | 2004-06-17 | Minebea Co Ltd | 電気機械用のロータ装置及び永久磁石モータ |
JP2004328992A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Minebea Co Ltd | モータ用ロータ本体、およびモータ |
WO2008146937A1 (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 磁石埋め込み型モータ用ロータと磁石埋め込み型モータ |
JP2010135529A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | Nd系焼結磁石及びその製造方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006043348A1 (ja) | 2004-10-19 | 2006-04-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 希土類永久磁石材料の製造方法 |
JP4737431B2 (ja) | 2006-08-30 | 2011-08-03 | 信越化学工業株式会社 | 永久磁石回転機 |
JP2010022147A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Hitachi Ltd | 焼結磁石モータ |
US20100244603A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-09-30 | General Electric Company | Electric machine |
CN106098281B (zh) * | 2009-07-10 | 2019-02-22 | 因太金属株式会社 | NdFeB烧结磁铁 |
DE102009045101A1 (de) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine mit minimiertem Rastmoment |
US8987965B2 (en) * | 2010-03-23 | 2015-03-24 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Rotor and permanent magnet rotating machine |
-
2011
- 2011-11-16 JP JP2011250628A patent/JP5863410B2/ja active Active
-
2012
- 2012-11-08 CN CN201210444093.8A patent/CN103117609B/zh active Active
- 2012-11-12 US US13/674,354 patent/US20130119811A1/en not_active Abandoned
- 2012-11-13 EP EP12192476.5A patent/EP2595282A3/en not_active Withdrawn
- 2012-11-15 KR KR1020120129194A patent/KR101933721B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58212356A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-10 | Fanuc Ltd | サ−ボモ−タ用同期電動機 |
JPH08331784A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-12-13 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石界磁方式回転機 |
JP2004173491A (ja) * | 2002-11-15 | 2004-06-17 | Minebea Co Ltd | 電気機械用のロータ装置及び永久磁石モータ |
JP2004328992A (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Minebea Co Ltd | モータ用ロータ本体、およびモータ |
WO2008146937A1 (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 磁石埋め込み型モータ用ロータと磁石埋め込み型モータ |
JP2010135529A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | Nd系焼結磁石及びその製造方法 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10138564B2 (en) | 2012-08-31 | 2018-11-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Production method for rare earth permanent magnet |
US10179955B2 (en) | 2012-08-31 | 2019-01-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Production method for rare earth permanent magnet |
US10181377B2 (en) | 2012-08-31 | 2019-01-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Production method for rare earth permanent magnet |
JP2015033245A (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | 株式会社明電舎 | 永久磁石モータの回転子 |
JP2015100193A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 電動発電機及びそれを備えたエンジンユニット |
US10017871B2 (en) | 2014-02-19 | 2018-07-10 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Electrodepositing apparatus and preparation of rare earth permanent magnet |
US10526715B2 (en) | 2014-02-19 | 2020-01-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Preparation of rare earth permanent magnet |
JP2015211625A (ja) * | 2014-04-30 | 2015-11-24 | マブチモーター株式会社 | ロータおよびブラシレスモータ |
US10020701B2 (en) | 2014-04-30 | 2018-07-10 | Mabuchi Motor Co., Ltd. | Brushless motor having first adhesive part bonding magnet to core and second adhesive part bonding end surface of rotor core to end surface of magnet |
JP2016105447A (ja) * | 2014-12-01 | 2016-06-09 | トヨタ自動車株式会社 | 希土類磁石の製造方法 |
WO2019058699A1 (ja) * | 2017-09-25 | 2019-03-28 | 日本電産株式会社 | ロータ、およびモータ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2595282A3 (en) | 2016-03-02 |
US20130119811A1 (en) | 2013-05-16 |
KR20130054198A (ko) | 2013-05-24 |
CN103117609A (zh) | 2013-05-22 |
CN103117609B (zh) | 2017-09-22 |
JP5863410B2 (ja) | 2016-02-16 |
EP2595282A2 (en) | 2013-05-22 |
KR101933721B1 (ko) | 2019-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5863410B2 (ja) | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 | |
JP5632314B2 (ja) | 回転子及び永久磁石式回転機 | |
JP5600917B2 (ja) | 永久磁石式回転機用回転子 | |
JP5440079B2 (ja) | アキシャルギャップ型永久磁石式回転機用回転子及びアキシャルギャップ型永久磁石式回転機 | |
JP5493663B2 (ja) | Ipm型永久磁石回転機用回転子の組立方法 | |
JP5251219B2 (ja) | 永久磁石式回転機用回転子 | |
US8638017B2 (en) | Rotor for permanent magnet rotating machine | |
KR101534706B1 (ko) | 매입형 영구자석 동기모터 | |
JP5989878B2 (ja) | 回転子及びスポーク型ipm永久磁石式回転機 | |
WO2011030409A1 (ja) | 永久磁石式回転機用回転子 | |
JP3871873B2 (ja) | 永久磁石型回転子 | |
JP2011229329A (ja) | 永久磁石式モータ | |
JP2014171387A (ja) | 永久磁石式回転機用回転子 | |
JP6330425B2 (ja) | 回転電気機械 | |
Umeda et al. | Examination of the demagnetization suppression effect of placing flux barriers in an ipmsm using rare-earth bonded magnets | |
JP2013219847A (ja) | 回転電機のロータ | |
US20230283126A1 (en) | Rotating electric machine rotor and rotating electric machine | |
JP2006054932A (ja) | 高抵抗磁石モータ | |
JP2017169314A (ja) | 永久磁石埋込同期機 | |
JP2021058032A (ja) | 回転子、モータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141031 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141031 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141225 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150619 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150915 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20150928 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151126 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151222 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5863410 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |