JP2014192907A5 - - Google Patents

Description

上記課題を解決する本発明の構成は、
回転子鉄心に永久磁石を軸方向に沿い挿入して構成した回転子を備えた磁石埋込型電動機において、
前記回転子鉄心の外周縁よりも内周側の周縁に沿う複数箇所に、前記回転子の半径方向に対して交差する方向に沿い伸びて配置された第１の永久磁石と、
前記回転子の周方向に関して隣接する前記第１永久磁石の間の各位置に、前記回転子の半径方向に伸びてｑ軸上に配置された第２の永久磁石と、
複数の前記第１永久磁石よりも外周側の各位置に、前記回転子の半径方向に対して交差する方向に沿い伸びて配置された磁気的空隙と、
前記第１の永久磁石の周方向の両側面に隣接する部分に配置した空隙と、を有することを特徴とする。

（第１の効果）
回転子鉄心１０２において、内周側の永久磁石１１１よりもの外周側の部分に、永久磁石１３１と磁石挿入穴１３０及び空隙１３２が、ｄ軸に交差する状態で配置されている。これら永久磁石１３１と磁石挿入穴１３０及び空隙１３２は、磁気抵抗が大きいため、ｄ軸磁束が小さくなってｄ軸インダクタンスＬｄが小さくなり、ｄ軸インダクタンスＬｄとｑ軸インダクタンスＬｑとの差が大きくなり、リラクタンストルクが大きくなる。
またリラクタンストルクが大きくなるため、高回転領域ではマグネットトルクによる出力低下をリラクタンストルクで補うことができるようになり、一定出力での可変速範囲が広くなる。

この実施例２の回転子１００Ａでは、磁石挿入孔１１０ａと磁石挿入孔１１０ｂとの間に回転子鉄心１０２が存在するため、回転子１００Ａの機械的強度を上げることができる。

Claims (6)

1. 回転子鉄心に永久磁石を軸方向に沿い挿入して構成した回転子を備えた磁石埋込型電動機において、
   前記回転子鉄心の外周縁よりも内周側の周縁に沿う複数箇所に、前記回転子の半径方向に対して交差する方向に沿い伸びて配置された第１の永久磁石と、
   前記回転子の周方向に関して隣接する前記第１永久磁石の間の各位置に、前記回転子の半径方向に伸びてｑ軸上に配置された第２の永久磁石と、
   複数の前記第１永久磁石よりも外周側の各位置に、前記回転子の半径方向に対して交差する方向に沿い伸びて配置された磁気的空隙と、
   前記第１の永久磁石の周方向の両側面に隣接する部分に配置した空隙と、
   を有することを特徴とする磁石埋込型電動機。
2. 請求項１において、
   前記磁気的空隙は第３の永久磁石であることを特徴とする磁石埋込型電動機。
3. 請求項２において、
   前記第１の永久磁石の磁化方向は、前記回転子の半径方向と平行であり、しかも、周方向に隣接する第１の永久磁石では磁化方向が互いに逆方向になっており、
   前記第２の永久磁石の磁化方向は、前記回転子の半径方向と交差する方向になっており、しかも、周方向に隣接する第２の永久磁石では磁化方向が互いに逆方向になっており、
   前記回転子の各磁極では、前記第１の永久磁石の外周側の面の極性と、前記第２の永久磁石のうち当該磁極側の面の極性が一致しており、
   前記第３の永久磁石の外周側の面の極性は、当該第３の永久磁石よりも内周側に配置している前記第１の永久磁石の外周側の面の極性と一致している、
   ことを特徴とする磁石埋込型電動機。
4. 請求項２または請求項３において、
   前記第３の永久磁石の周方向の両側面に隣接する部分に、空隙を配置したことを特徴とする磁石埋込型電動機。
5. 請求項１ないし請求項４の何れか一項において、
   前記回転子鉄心には、前記第２の永久磁石のうち半径方向の外周側の面から、回転子鉄心の外周面に至る、鉄心開放部が形成されていることを特徴とする磁石埋込型電動機。
6. 請求項４または請求項５の何れか一項において、
   前記回転子に形成される磁極の周方向角度の半分の角度をθ１、
   前記第３の永久磁石の周方向の両側面に隣接する部分に配置した空隙と、前記第２の永久磁石との間で、磁束が通る磁路の角度をθ２としたときに、
   角度比θ２／θ１が０．２７〜０．３６となっていることを特徴とする磁石埋込型電動機。