JP3417409B2 - Electric motor - Google Patents

Electric motor

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JP3417409B2
JP3417409B2 JP2001378344A JP2001378344A JP3417409B2 JP 3417409 B2 JP3417409 B2 JP 3417409B2 JP 2001378344 A JP2001378344 A JP 2001378344A JP 2001378344 A JP2001378344 A JP 2001378344A JP 3417409 B2 JP3417409 B2 JP 3417409B2
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electric motor
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康文 一海
幸夫 本田
浩 村上
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、回転磁界を発生す
るステータを備えリラクタンストルクを利用して回転駆
動する同期電動機に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a synchronous motor having a stator that generates a rotating magnetic field and rotationally driven by utilizing reluctance torque.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の一般的な同期電動機において、ス
テータはリング状のヨーク部から、その内周側に複数の
ティース部を一体的に突出している。なお、このステー
タは、内周側に突出した複数のティース部を備えたステ
ータ板を積層して作られる。また、これら、ティース部
間にスロット部を形成したステータコアを有しており、
そのスロット部に、巻線を分布巻により巻装して構成さ
れる。この分布巻とは、スロット部を介して離れた、テ
ィース部を巻回する巻回方法である。そして、ロータは
ロータコアの外周部に磁極用の複数の永久磁石を埋め込
み、中心部に回転軸を嵌着して構成されている。
2. Description of the Related Art In a conventional general synchronous motor, a stator integrally projects a plurality of teeth portions from a ring-shaped yoke portion on the inner peripheral side thereof. It should be noted that this stator is made by stacking stator plates each having a plurality of teeth that project inward. Further, these have a stator core having a slot formed between the teeth,
A winding is distributedly wound around the slot. The distributed winding is a winding method of winding the teeth portion apart from each other via the slot portion. The rotor is configured by embedding a plurality of permanent magnets for magnetic poles in the outer peripheral portion of the rotor core and fitting the rotating shaft in the central portion.

【0003】このように、永久磁石をロータ内部に埋め
込むことで、マグネットトルクに加えてリラクタンスト
ルクをも利用することが可能な永久磁石埋め込みモータ
は、永久磁石の中心とロータ中心とを結ぶ方向であるd
軸方向のインダクタンスLdと、d軸に対して電気角で
90度回転した方向であるq軸方向のインダクタンスL
dにインダクタンス差が生じ、永久磁石によるマグネッ
トトルクに加えて、リラクタンストルクをも発生するよ
うに構成している。この関係を示したのが(1)式であ
る。 T=Pn[ψa×Iq+1/2(Ld−Lq)×Id×
Iq] ‥‥ (1) Pn:極対数 ψa:鎖交磁束 Ld:d軸インダクタンス Lq:q軸インダクタンス Iq:q軸電流 Id:d軸電流 (1)式は、dq変換の電圧方程式を示している。例え
ば、表面磁石モータでは、永久磁石の透磁率が空気とほ
ぼ等しいため、上式(1)の両インダクタンスLd、L
qはほぼ等しい値となり、(1)式の[ ]内の第2項に
示されるリラクタンストルク分は発生しない。
As described above, by embedding the permanent magnet inside the rotor, the permanent magnet embedded motor capable of utilizing not only the magnet torque but also the reluctance torque is arranged in the direction connecting the center of the permanent magnet and the center of the rotor. There d
Inductance Ld in the axial direction and inductance L in the q-axis direction, which is a direction rotated by an electrical angle of 90 degrees with respect to the d-axis
An inductance difference is generated in d, and reluctance torque is generated in addition to the magnet torque generated by the permanent magnet. Equation (1) shows this relationship. T = Pn [ψa × Iq + 1/2 (Ld−Lq) × Id ×
Iq] (1) Pn: number of pole pairs ψa: interlinkage magnetic flux Ld: d-axis inductance Lq: q-axis inductance Iq: q-axis current Id: d-axis current Equation (1) shows a voltage equation for dq conversion. There is. For example, in a surface magnet motor, since the magnetic permeability of the permanent magnet is almost equal to that of air, both inductances Ld and L of the above equation (1) are
q becomes almost the same value, and the reluctance torque component shown in the second term in [] of the equation (1) does not occur.

【0004】マグネットトルクに加えて、リラクタンス
トルクを利用して駆動する電動機のトルクを大きくしよ
うとする場合、(1)式に従うと、(Ld−Lq)の差
を大きくすればよい。磁束の通りやすさであるインダク
タンスLは N2(ティースの巻き数)に比例するの
で、ティースへの巻数を多くすれば、(Ld−Lq)の
差も大きくなり、リラクタンストルクを大きくすること
ができる。しかしながら、リラクタンストルクの利用を
大きくするために巻数を多くすると、巻数を多くするに
従い、ステータの端面に突出した巻線群、つまり、コイ
ルエンドが大きくなってしまう。よって、モータを効率
よく回転駆動するために、リラクタンストルクを利用し
ようとすると、コイルエンドが大きくなってしまい、モ
ータ自身が巨大化してしまう。
In order to increase the torque of the electric motor driven by using the reluctance torque in addition to the magnet torque, the difference of (Ld-Lq) should be increased according to the equation (1). Since the inductance L, which is the ease with which the magnetic flux can pass, is proportional to N2 (the number of turns of the tooth), if the number of turns of the tooth is increased, the difference of (Ld-Lq) also increases and the reluctance torque can be increased. . However, if the number of turns is increased in order to increase the use of the reluctance torque, the winding group protruding to the end face of the stator, that is, the coil end, increases as the number of turns increases. Therefore, if the reluctance torque is used to efficiently rotate the motor, the coil end becomes large and the motor itself becomes huge.

【0005】また、分布巻では、巻線を複数回巻回した
巻線輪を作り、この巻線輪をティースに挿入し、巻線輪
の周はティース周より大きくなってしまう。さらに、分
布巻ではスロットを介してティースを巻回するため、巻
線同士が、交差してしまう。このように、分布巻である
とステータの端面は巻線が突出してしまい、更に巻線が
交差してしまうためコイルエンドが大きくなってしま
う。逆に、電動機を小型にしようとすると電動機の出力
が低下してしまう。
Further, in distributed winding, a winding ring is formed by winding a winding a plurality of times, and this winding ring is inserted into a tooth, so that the circumference of the winding ring becomes larger than the teeth circumference. Further, in distributed winding, the teeth are wound through the slots, so that the windings cross each other. As described above, in the case of distributed winding, the winding protrudes at the end surface of the stator, and the winding intersects with each other, so that the coil end becomes large. On the contrary, when trying to make the electric motor small, the output of the electric motor is reduced.

【0006】よって、リラクタンストルクを利用し電動
機を効率よく駆動しようとすると、電動機のサイズが大
きくなってしまう。逆に、電動機を小型にしようとする
と電動機の出力が低下してしまう。
Therefore, if the reluctance torque is used to efficiently drive the electric motor, the size of the electric motor becomes large. On the contrary, when trying to make the electric motor small, the output of the electric motor is reduced.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、エアコン、冷
蔵庫、電気自動車等において高出力且つ小型化の電動機
が必要とされている。
However, there is a need for a high-output and downsized electric motor in air conditioners, refrigerators, electric vehicles and the like.

【0008】また、ステータにおけるティース先端の磁
極部は周方向に幅広に形成されている。しかし、隣接す
る磁極部間にはスロット部に巻線を施すための開口部を
形成するためにティース先端間を周方向幅広にしなけれ
ばならない。つまり、分布巻により巻線輪をティースに
挿入するための開口部を必要としている。なお、ステー
タ内周とロータ外周との間の空隙は、スロット部の開口
部を除いて全周にわたって均一に設定されていることが
一般である。
Further, the magnetic poles at the tips of the teeth of the stator are formed wide in the circumferential direction. However, in order to form an opening for winding the slot portion between the adjacent magnetic pole portions, it is necessary to widen the width between the tooth tips in the circumferential direction. In other words, the distributed winding requires an opening for inserting the winding wheel into the tooth. It should be noted that the air gap between the inner circumference of the stator and the outer circumference of the rotor is generally set uniformly over the entire circumference except for the openings of the slots.

【0009】上記従来の構成では、ステータ側におい
て、その磁極部間にスロット部の開口部が介在するの
で、磁極部から出る磁束分布に周方向の断絶部分を生じ
ることになり、ロータ回転時にコギングトルクが生じる
という問題があった。また、ロータ側においては、その
外周から出る磁束の分布を正弦波形に近づけると、コギ
ングトルクを小さくすることができるが、ステータ内周
とロータ外周との間の空隙が一定であるのでこの空隙部
での磁気抵抗は全周で一定であり、永久磁石の端部が隣
合う部分では磁束分布が急変し、コギングトルクが大き
くなる。このようにステータ側及びロータ側の両方のコ
ギングトルク増大要因が重なることによって大きなコギ
ングトルクを発生するという問題があった。
In the above-described conventional structure, since the opening portion of the slot portion is interposed between the magnetic pole portions on the stator side, the magnetic flux distribution from the magnetic pole portions has a circumferentially interrupted portion, which causes cogging during rotor rotation. There was a problem that torque was generated. On the rotor side, the cogging torque can be reduced by making the distribution of the magnetic flux from the outer periphery of the rotor closer to a sinusoidal waveform. However, since the gap between the stator inner periphery and the rotor outer periphery is constant, this gap The magnetic resistance is constant over the entire circumference, and the magnetic flux distribution changes abruptly at the portions where the ends of the permanent magnet are adjacent to each other, resulting in a large cogging torque. Thus, there is a problem that a large cogging torque is generated due to the overlapping factors of the cogging torque on both the stator side and the rotor side.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本件出願に係る第1の
の電動機は、ステータとロータとを有し、前記ステー
タのティース部に一身巻きの巻き線を設けられ、かつ前
記ロータがマグネットトルクに加えてリラクタンストル
クを利用して回転駆動される電動機において、前記ステ
ータは、複数のコアエレメントとフレーム部とから成
り、前記コアエレメント各々は、そのコアエレメントの
外周部において環状に組み合わされて前記フレーム部の
内周に固定されて、前記ロータは、複数の永久磁石が内
設され、このロータの外周は前記永久磁石部の端部の隣
合う部分に凹部が設けられ、前記凹部は直線状の切除部
であり、さらに前記凹部の底の位置は、前記永久磁石よ
りロータ外周側であり、本件出願に係る第2の発明の電
動機は、さらにロータ外周凹部とティース外周との間隔
は0.7mm以上であり、また、本件出願に係る第3の
発明の電動機は、さらに300アンペア以上で回転駆動
し、また、本件出願に係る第4の発明は、上記のいずれ
かの電動機を用いたコンプレッサであり、また、本件出
願に係る第5の発明は、上記のいずれかの電動機を用い
た電気自動車であり、また、本件出願に係る第6の発明
は、上記のいずれかの電動機を用いたエアコン であり、
また、本件出願に係る第7の発明は、上記のいずれかの
電動機を用いた冷蔵庫であり、このように、複数のティ
ース部を有するステータコアと、このティース部に一身
巻きを施した巻線部と、複数の永久磁石部を内設したロ
ータとを備え、このロータの外周は前記永久磁石部の端
部が隣合う部分に凹部を設けたことを特徴とする、マグ
ネットトルク及びリラクタンストルクを利用して回転駆
動する電動機であり、ステータ内周とロータ外周との間
の空隙が、永久磁石が隣合う部分でおおきくなる。つま
り、その空隙部での磁気抵抗が大きくなることにより、
ステータ内周とロータ外周との磁束分布が正弦波に近づ
き、コギングトルクが低減する。
The electric motor of the first invention according to the present application has a stator and a rotor,
There is a single winding on the teeth of the
In addition to the magnet torque, the rotor has a reluctant strut.
In an electric motor that is driven to rotate using a
The data consists of multiple core elements and frame parts.
Each of the core elements
Combined in an annular shape at the outer periphery of the frame part
Fixed to the inner circumference, the rotor has a plurality of permanent magnets inside.
The outer circumference of this rotor is adjacent to the end of the permanent magnet section.
A recess is provided in the mating portion, and the recess is a straight cutout.
The position of the bottom of the recess is larger than that of the permanent magnet.
The outer peripheral side of the rotor and the electric power of the second invention according to the present application.
The motivation is that the gap between the rotor outer recess and the tooth outer circumference
Is 0.7 mm or more, and the third of the present application
The electric motor of the invention is driven to rotate at 300 amperes or more.
The fourth invention according to the present application is any of the above.
This is a compressor that uses an electric motor, and
A fifth aspect of the present invention uses any one of the above electric motors.
Electric vehicle, and the sixth invention of the present application
Is an air conditioner using any of the above electric motors ,
The seventh invention related to the present application is
It is a refrigerator using an electric motor, and thus includes a stator core having a plurality of teeth portions, a winding portion having a single winding around the teeth portions, and a rotor having a plurality of permanent magnet portions provided therein. The outer circumference of the rotor is a motor that is driven to rotate using magnet torque and reluctance torque, characterized in that a recess is provided in a portion where the ends of the permanent magnets are adjacent to each other. The space between them becomes large in the area where the permanent magnets are adjacent to each other. In other words, by increasing the magnetic resistance in the void,
The magnetic flux distribution between the inner circumference of the stator and the outer circumference of the rotor approaches a sine wave, and the cogging torque is reduced.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本件発明は、複数のティース部を
有するステータコアと、このティース部に一身巻きを施
した巻線部と、複数の永久磁石部を内設したロータとを
備え、このロータの外周は前記永久磁石部の端部が隣合
う部分に凹部を設けたことを特徴とする、マグネットト
ルク及びリラクタンストルクを利用して回転駆動する電
動機であり、ステータ内周とロータ外周との間の空隙
が、永久磁石が隣合う部分でおおきくなる。つまり、そ
の空隙部での磁気抵抗が大きくなることにより、ステー
タ内周とロータ外周との磁束分布が正弦波に近づき、コ
ギングトルクが低減する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention comprises a stator core having a plurality of tooth portions, a winding portion having a single winding around the tooth portion, and a rotor having a plurality of permanent magnet portions provided therein. Is an electric motor that is rotationally driven by using magnet torque and reluctance torque, characterized in that a recess is provided in a portion where the ends of the permanent magnets are adjacent to each other. The gap between the two becomes large in the area where the permanent magnets are adjacent to each other. That is, since the magnetic resistance in the gap increases, the magnetic flux distribution between the inner circumference of the stator and the outer circumference of the rotor approaches a sine wave, and the cogging torque is reduced.

【0012】ステータコア内周とロータ外周との間の空
隙が、永久磁石部の端部が隣合う部分で広がっていると
よい。ロータ外周凹部とティース外周との間隔は0.7
mm以上であるとよい。また、300アンペア以上で回
転駆動する場合に効果的である。
It is preferable that the gap between the inner circumference of the stator core and the outer circumference of the rotor be widened at the portions where the ends of the permanent magnet portions are adjacent to each other. The distance between the rotor outer peripheral recess and the outer periphery of the teeth is 0.7.
It is good that it is mm or more. In addition, it is effective when rotating and driving at 300 amperes or more.

【0013】[0013]

【実施例】(実施例1) 本実施例1について、第1図〜第4図を参照して説明す
る。第1図において、1はマグネットトルクに加えて、
リラクタンストルクを利用して回転駆動する同期電動機
で、ステータ2とロータ3と回転軸4にて構成されてい
る。ステータ2は、リング状のフレーム部21と、高透
磁率材料製の複数の独立したコアエレメント5を環状に
組み合わせて成るステータコア22と、各コアエレメン
ト5のティース部7、7間に形成されてスロット部8に
巻装された巻線にて構成され、それらの巻線群に電流が
与えられることで回転磁界を発生する。
Example 1 Example 1 will be described with reference to FIGS. 1 to 4. In FIG. 1, 1 is a magnet torque,
It is a synchronous motor that is driven to rotate using reluctance torque, and is composed of a stator 2, a rotor 3, and a rotating shaft 4. The stator 2 is formed between a ring-shaped frame portion 21, a stator core 22 formed by annularly combining a plurality of independent core elements 5 made of a high magnetic permeability material, and the tooth portions 7, 7 of each core element 5. It is composed of windings wound around the slot portion 8, and a rotating magnetic field is generated by applying a current to these winding groups.

【0014】ステータコア22は、複数のコアエレメン
ト5をその外周部6において環状に組み合わせてフレー
ム部21の内周に嵌合固定することにより構成されてお
り、各外周部6はその両側面6aの延長線がステータ中
心を通る扇形の全体形状に形成されている。前記コアエ
レメント5には、第2図に詳細に示すように、その内周
部分にスロット形成凹部9が形成され、隣接するティー
ス部7、7のスロット形成部9、9にてスロット部8が
形成されている。また、前記両側面6aには、コアエレ
メント5を環状に組み合わせた時に互いに係合する係合
突起10aと係合凹部10bから成る係止部11が設け
られ、コアエレメント5が相互に強固に固定されるよう
に構成されている。なお、コアエレメント5の組み合わ
せは、溶接によって行われるが、コアエレメント5の側
面に嵌合部を設けて、かしめ合わせて固定してもよい。
The stator core 22 is constructed by annularly combining a plurality of core elements 5 at their outer peripheral portions 6 and fittingly fixing them to the inner periphery of the frame portion 21. Each outer peripheral portion 6 has its both side surfaces 6a. The extension line is formed into a fan-shaped overall shape that passes through the center of the stator. As shown in detail in FIG. 2, the core element 5 is provided with a slot forming concave portion 9 in its inner peripheral portion, and the slot forming portion 9 is formed between the adjacent tooth portions 7, 7. Has been formed. Further, the both side surfaces 6a are provided with a locking portion 11 including an engagement projection 10a and an engagement recess 10b which engage with each other when the core elements 5 are combined in an annular shape, and the core elements 5 are firmly fixed to each other. It is configured to be. The core element 5 is combined by welding, but a fitting portion may be provided on the side surface of the core element 5 and the core element 5 may be fixed by caulking.

【0015】このように、ステータ2は複数のコアエレ
メント5を組み合わせて形成する。よって、ステータ2
に巻線を巻回するのではなく、コアエレメント5に巻線
を巻回した後、ステータ2を成形することができる。こ
のように、コアエレメント5の状態で巻線すれば、コア
エレメント5ごとに巻線を巻回するので、一身巻(集中
巻)を容易にすることができる。なぜならば、第4図に
示すように、巻線23を巻回する時、ティース部7の側
面には巻回に障害となるような箇所はない。よって、巻
回装置の巻線口はティース部7を中心に回転し、絶縁フ
ィルム24を介して整列巻をすることができる。更に
は、巻線40の巻回の精度も高くすることが可能であ
り、整列巻を容易に行うことができる。
As described above, the stator 2 is formed by combining a plurality of core elements 5. Therefore, the stator 2
After winding the winding around the core element 5 instead of winding the winding around the stator 2, the stator 2 can be molded. In this way, if the winding is performed in the state of the core element 5, since the winding is wound for each core element 5, it is possible to easily perform a single body winding (concentrated winding). This is because, as shown in FIG. 4, when the winding wire 23 is wound, there is no portion on the side surface of the tooth portion 7 that hinders winding. Therefore, the winding opening of the winding device rotates around the tooth portion 7 and can be wound in a line through the insulating film 24. Furthermore, the winding accuracy of the winding 40 can be increased, and the aligned winding can be easily performed.

【0016】このように、ステータ2の巻線を一身巻す
ることにより、ステータ端面での巻線どうしの交差を抑
えることができる。よって、ステータ5の回転軸方向端
面は、巻線が交差していないのでコイルエンドの大きさ
を抑えることができる。更には、ステータが分割した状
態で巻線をするので、ティース5の周と巻線1周の長さ
を同じ長さにすることができる。よって、巻線がステー
タ端面で突出せず、コイルエンドを小さくすることがで
きる。
As described above, by winding the winding of the stator 2 as a single body, it is possible to suppress the intersection of the windings on the end face of the stator. Therefore, since the winding does not intersect at the end face of the stator 5 in the rotation axis direction, the size of the coil end can be suppressed. Furthermore, since the winding is performed in the state where the stator is divided, the length of the circumference of the tooth 5 and the length of one circumference of the winding can be made the same. Therefore, the winding does not project at the end face of the stator, and the coil end can be reduced.

【0017】また、ステータ5を分割した状態で巻線す
るので、巻線時、巻線装置の巻線口のスペースを考慮す
る必要がないので、可能なかぎり、巻線を重ねることが
できる。また、ステータ5を分割した状態で巻線するの
で、巻線装置の精度が高くなり、整列巻をすることがで
きる。よって、スロット部の占積率を高くすることがで
きる。リラクタンストルクは巻線の数に比例するので、
占積率をあげることにより、リラクタンストルクを上げ
ることができる。
Further, since the stator 5 is wound in a divided state, it is not necessary to consider the space of the winding opening of the winding device during winding, so that the windings can be overlapped as much as possible. In addition, since the stator 5 is wound in a divided state, the accuracy of the winding device is increased and the winding can be performed in an aligned manner. Therefore, the space factor of the slot portion can be increased. Since the reluctance torque is proportional to the number of windings,
Reluctance torque can be increased by increasing the space factor.

【0018】このように、ティース部への巻線は、適切
な長さで巻回することが可能であるので、巻線の余分は
なく、全体の巻回数に対して巻線長を短くすることがで
きる。よって、銅損を少なくし、且つ巻線の発熱を小さ
くすることができる。
As described above, since the winding around the tooth portion can be wound with an appropriate length, there is no extra winding, and the winding length is shortened with respect to the total number of windings. be able to. Therefore, it is possible to reduce copper loss and heat generation of the winding.

【0019】更に、ティース部先端間dは、巻線を装置
の巻線口を通すスペースを必要としないので、ティース
部先端間dを小さくすることができる。よって、ティー
ス部とロータ外周部の空隙の変化が少なくなるので、コ
ギングトルクが低減する。
Further, since the space d between the tips of the teeth does not require a space for the winding to pass through the winding port of the apparatus, the space d between the tips of the teeth can be reduced. Therefore, the change in the gap between the tooth portion and the outer peripheral portion of the rotor is reduced, and the cogging torque is reduced.

【0020】なお、従来、巻回装置でステータ2に巻線
を一身巻する場合、占積率30%程度しか巻回すること
ができなかった。しかし、コアエレメント5に巻回した
後、組み立てる場合、スロット部8の占積率を容易に3
0%以上にすることができ、更には占積率を60%以上
にすることも可能である。
Conventionally, when winding a single winding around the stator 2 with a winding device, the space factor could be only about 30%. However, when the core element 5 is wound and then assembled, the space factor of the slot portion 8 is easily set to 3
It can be 0% or more, and the space factor can be 60% or more.

【0021】また、各コアエレメント5のスロット形成
凹部9よりも内周側の端部の磁極部12は周方向両側に
長く突出され、その先端間に僅かな隙間dを置いて隣合
うコアエレメント5の磁極部12と接続するように構成
され、各コアエレメント5の磁極部12から出る周方向
の磁束分布に断絶した部分が生じないように成されてい
る。また、この磁極部12の両側部12aは先端に向か
って径方向の幅が小さくなるように略三角形状に形成さ
れており、磁極部12の両側部での磁気抵抗をおおきく
して隣接するコアエレメント5、5の磁極部12、12
間での磁気漏洩が少なくなるように成されている。
Further, the magnetic pole portions 12 at the ends on the inner peripheral side of the slot forming recesses 9 of the respective core elements 5 are longly projected to both sides in the circumferential direction, and adjacent core elements are provided with a slight gap d therebetween. 5 is configured so as to be connected to the magnetic pole portion 12 of each core element 5 so that a discontinuous portion does not occur in the magnetic flux distribution in the circumferential direction emitted from the magnetic pole portion 12 of each core element 5. Further, both side portions 12a of the magnetic pole portion 12 are formed in a substantially triangular shape so that the width in the radial direction becomes smaller toward the tip, and adjacent magnetic cores are provided with a large magnetic resistance. Magnetic pole parts 12, 12 of the elements 5, 5
The magnetic leakage between the two is reduced.

【0022】実施例1の僅かな隙間dは0<d<0.2
mmである。僅かな隙間dは、コアエレメント5に巻回
した後、組み立てることにより可能となり、このように
僅かな隙間しか開けないことにより、スロット部8の巻
線から磁気漏洩を抑えることができ、コギングトルクが
小さくなる。隙間dは0<d<0.2mmであるという
ことは、実験により得られた値であり、コギングトルク
が効率よく低減した値である。なお、完全に先端を接触
しないのは、隣接するティース部7間で無効な磁束が流
れることを抑えるためである。
The slight gap d in the first embodiment is 0 <d <0.2.
mm. The slight gap d can be obtained by winding the core element 5 and then assembling it. By opening such a small gap, magnetic leakage from the winding of the slot portion 8 can be suppressed, and the cogging torque can be reduced. Becomes smaller. The fact that the gap d is 0 <d <0.2 mm is a value obtained by an experiment, which is a value at which the cogging torque is efficiently reduced. The reason why the tips are not completely contacted is to prevent the ineffective magnetic flux from flowing between the adjacent tooth portions 7.

【0023】しかし、この隙間dは隣接するコアエレメ
ント5、5間での漏洩磁束が無視しうるとともに、組立
精度上も問題がなければ0にして、コギングトルクをな
くすることも可能である。
However, the magnetic flux leakage between the adjacent core elements 5 and 5 can be neglected in this gap d, and it can be set to 0 if there is no problem in the assembling accuracy to eliminate the cogging torque.

【0024】また、ティ−ス部7のティース部先端の対
向面(ティース部7の先端であり、ティース部7先端間
で対向している面)bはb<0.6mmが適切である。
bをb<0.6mmにすることにより、ティース部7先
端で磁気的飽和が生じ、無効な漏れ磁束を低減すること
ができる。
Further, b <0.6 mm is suitable for the facing surface (the end surface of the teeth portion 7 and the surface facing each other between the ends of the teeth portion 7) b of the teeth portion 7 at the tips of the teeth portions.
By setting b to b <0.6 mm, magnetic saturation occurs at the tips of the teeth portions 7 and ineffective leakage magnetic flux can be reduced.

【0025】一方、ロータ3はステータ2の巻線群によ
って生じる回転磁界の磁束が通り易い高透磁率材料製の
ロータコア13と、ロータコア13にロータ3の極に対
応して周方向に等間隔に内設された永久磁石14とを備
えている。これら永久磁石14はS極とN極が周方向に
交互となるように配設されている。
On the other hand, the rotor 3 has a rotor core 13 made of a highly permeable material through which the magnetic flux of the rotating magnetic field generated by the winding group of the stator 2 easily passes, and the rotor core 13 is arranged at equal intervals in the circumferential direction corresponding to the poles of the rotor 3. And a permanent magnet 14 provided therein. These permanent magnets 14 are arranged so that S poles and N poles alternate in the circumferential direction.

【0026】永久磁石14のティース対向面14aは直
線状である。このティース対向面14aとロータ13の
外周との間の距離は、永久磁石14の端部より中央部の
方が広い。このように、ロータ13の外周部では磁束の
通りやすい部分と、通り難い部分を備えることによって
q軸インダクタンスとd軸インダクタンスとのインダク
タンス差を作ることが可能となり、リラクタンストルク
を利用して回転駆動することができる。なお、永久磁石
14の形状は、ロータ13の中心に向かって中央部が突
出した形状であってもよい。
The teeth facing surface 14a of the permanent magnet 14 is linear. The distance between the teeth facing surface 14 a and the outer circumference of the rotor 13 is wider in the central portion than in the end portions of the permanent magnet 14. As described above, the outer peripheral portion of the rotor 13 is provided with the portion through which the magnetic flux easily passes and the portion through which the magnetic flux does not easily pass, so that an inductance difference between the q-axis inductance and the d-axis inductance can be created, and the reluctance torque is used to drive the rotation. can do. In addition, the shape of the permanent magnet 14 may be a shape in which the central portion projects toward the center of the rotor 13.

【0027】なお、ロータコア13の外周部には、第3
図で詳細に示すように、永久磁石14の端部同士が隣合
う部分に直線状の切除部15を形成する。
The outer periphery of the rotor core 13 has a third
As shown in detail in the figure, a linear cutout portion 15 is formed in a portion where the end portions of the permanent magnet 14 are adjacent to each other.

【0028】そして、ステータ2の外周は、リング状の
フレーム部21により覆い、溶接により一体にしたコア
エレメント5の補強を行う。このようにフレーム部21
を用いることにより、高速回転の電動機であっても、コ
アエレメント5は強固に固定される。なお、コアエレメ
ント5同士の組立たステータ本体が充分な強度を備えて
いれば、フレーム部21により補強を行う必要はない。
The outer periphery of the stator 2 is covered with a ring-shaped frame portion 21 to reinforce the integrated core element 5 by welding. In this way, the frame portion 21
By using, the core element 5 is firmly fixed even with a high-speed rotating electric motor. If the assembled stator body of the core elements 5 has sufficient strength, it is not necessary to reinforce by the frame portion 21.

【0029】以上の構成によって、本発明の電動機はマ
グネットトルクに加えてリラクタンストルクを利用して
駆動することができる。この電動機のスロット部8の占
積率は60%以上であるものにもかかわらず、ステータ
の大きさは小さい。
With the above structure, the electric motor of the present invention can be driven by utilizing reluctance torque in addition to magnet torque. Although the space factor of the slot portion 8 of this electric motor is 60% or more, the size of the stator is small.

【0030】よって、マグネットトルクに加えてリラク
タンストルクを利用して回転駆動する電動機の出力トル
クは、式(1)に示すような関係であるので、スロット
部8の占積率を高くすると、Ld−Lqの差が大きくな
り、出力トルクを高くすることができる。なぜなら、イ
ンダクタンスLはN2(巻回数)に比例するという関係
があるので、巻数が多い、つまりスロット部8での占積
率が高い程、高出力になる。
Therefore, since the output torque of the electric motor which is rotationally driven by utilizing the reluctance torque in addition to the magnet torque has a relationship as shown in the equation (1), when the space factor of the slot portion 8 is increased, Ld The difference between −Lq becomes large, and the output torque can be increased. Because the inductance L is in proportion to N2 (number of turns), the higher the number of turns, that is, the higher the space factor in the slot portion 8, the higher the output.

【0031】よって、マグネットトルクに加えてリラク
タンストルクを利用して駆動する電動機において、コア
エレメント5に巻線を巻回した後、ステータ2に組み合
わせると、占積率が高くできるので、高出力且つ小型に
することができる。
Therefore, in a motor driven by utilizing reluctance torque in addition to magnet torque, when winding is wound around the core element 5 and then combined with the stator 2, the space factor can be increased, resulting in high output and Can be small.

【0032】なお、隣合う永久磁石の幅が、磁極2極分
(永久磁石2個分)に対向するティース幅(第1図の8
極12スロットにおいては、磁極2極分に対向するティ
ースとはティース3個分。8極4スロットでは、ティー
ス6個分である)に対して、0.15〜0.20であれ
ば、実験により、トルクリップルが低減することがわか
った。
The width of the adjacent permanent magnets is the width of the teeth (8 in FIG. 1) facing the two poles (two permanent magnets).
In a pole 12 slot, there are three teeth that face two poles. With 8 poles and 4 slots, the number of teeth is 6, and it is found that the torque ripple is reduced by 0.15 to 0.20.

【0033】また、ロータ3においては、ロータコア1
3の外周部における永久磁石14の端部が隣合う部分に
はロータ外周凹部となるほぼ直線状の切除部15が形成
されている。このように、切除部15を設けると、ステ
ータ2内周とロータ3外周との間の空隙が、永久磁石1
4の端部が隣合う部分で大きくなる。したがってその空
隙部での磁気抵抗がおおきくなることにより、ステータ
2内周とロータ3外周との間の空隙部での磁束分布を正
弦波形に近づけることができる。
In the rotor 3, the rotor core 1
A substantially linear cutout portion 15 serving as a rotor outer peripheral concave portion is formed at a portion of the outer peripheral portion of the permanent magnet 14 where the end portions of the permanent magnet 14 are adjacent to each other. As described above, when the cutout portion 15 is provided, the gap between the inner circumference of the stator 2 and the outer circumference of the rotor 3 becomes smaller than that of the permanent magnet 1.
The ends of 4 become larger at the adjacent parts. Therefore, since the magnetic resistance in the gap is large, the magnetic flux distribution in the gap between the inner circumference of the stator 2 and the outer circumference of the rotor 3 can be approximated to a sinusoidal waveform.

【0034】なお、隣合う永久磁石間の部分の外側に位
置するロータ外周凹部の長さは、ロータコア1極分の中
心角の0.2〜0.4の角度に相当する長さが適切であ
る。
It is to be noted that the length of the rotor outer peripheral recessed portion located outside the portion between the adjacent permanent magnets is appropriately a length corresponding to an angle of 0.2 to 0.4 of the central angle of one pole of the rotor core. is there.

【0035】また、ティース部7と切除部15との空間
隔hは、ティース部7とロータ外周との空間隔の2倍以
上必要である。なお、実施例1の場合、ティース部7と
切除部との空間隔は、0.7〜1mmであることが適切
であることが実験によりわかった。
The gap h between the tooth portion 7 and the cutout portion 15 must be at least twice the gap between the tooth portion 7 and the rotor outer periphery. In addition, in the case of Example 1, it was found from an experiment that it is appropriate that the gap between the tooth portion 7 and the excised portion is 0.7 to 1 mm.

【0036】このように本実施例1においては、ステー
タ2側及びロータ3側の両方のコギングトルク発生要因
を抑制することができるので、コギングトルクの小さい
同期電動機を提供することができる。
As described above, in the first embodiment, since the cogging torque generation factors on both the stator 2 side and the rotor 3 side can be suppressed, it is possible to provide a synchronous motor with a small cogging torque.

【0037】このような、電動機をコンプレッサー、冷
蔵庫、エアコン、電気自動車等に用いることにより、小
型化、収納スペースを広くするという効果を奏する。
By using such an electric motor in a compressor, a refrigerator, an air conditioner, an electric vehicle, etc., it is possible to achieve the effects of downsizing and widening the storage space.

【0038】電気自動車に用いる電動機は、社内スペー
スを広くするために、小型化が必要であり、且つ充電器
の電流を効率よく利用できる電動機が必要とされてい
る。また、電気自転車に用いる電動機は平角線であり、
断面の幅4mm以上、高さ1.5mm以上のものを用い
るものが多い。また、巻線に流す大電流は300アンペ
ア以上が多い。そして、大電流を流し7000〜150
00回転するので、本発明の電動機のように、巻線数に
対して、巻線長が短く発熱量が小さい電動機を用いるこ
とは有効である。また、整列巻が可能であれば丸線よ
り、更に占積率を高くすることができる。
The electric motor used in the electric vehicle needs to be downsized in order to increase the space in the company, and the electric current that can efficiently use the current of the charger is required. Also, the electric motor used for electric bicycles is a rectangular wire,
In many cases, a cross section having a width of 4 mm or more and a height of 1.5 mm or more is used. In addition, the large current flowing through the winding is often 300 amperes or more. Then, a large current is made to flow and 7000 to 150
Since the motor rotates 00 times, it is effective to use an electric motor having a short winding length and a small amount of heat generation with respect to the number of windings, like the electric motor of the present invention. Further, if the winding can be performed in line, the space factor can be further increased as compared with the round wire.

【0039】本発明のような電動機を、電気自動車等の
大電流を流す電動機に用いることはとても有効である。
It is very effective to use the electric motor according to the present invention for an electric motor such as an electric vehicle that passes a large current.

【0040】なお、上記記載では永久磁石を埋め込んで
マグネットトルクに加えて、リラクタンストルクを利用
した一身巻のステータを用いた電動機を説明したが、永
久磁石の変わりに、低透磁率材となす空隙又は樹脂材料
をロータ内部に内設し、リラクタンストルクのみを利用
して回転駆動しても優れた効果は得られる。つまり、シ
ンクロナスモータに一身巻のステータを用いても、優れ
た効果を奏する。 (実施例2) 第5図を用いて実施例2を説明する。
In the above description, an electric motor using a single-body stator in which a permanent magnet is embedded and a reluctance torque is used in addition to the magnet torque has been described. However, instead of the permanent magnet, a gap made of a low-permeability material is used. Alternatively, an excellent effect can be obtained even if a resin material is provided inside the rotor and rotationally driven using only reluctance torque. That is, even if a single-rolled stator is used for the synchronous motor, excellent effects can be obtained. Example 2 Example 2 will be described with reference to FIG.

【0041】第5図において、31はマグネットトルク
に加えて、リラクタンストルクを利用して、主に正回転
方向Fへ回転する同期電動機で、ステータ32とロータ
33と回転軸34にて構成されている。
In FIG. 5, reference numeral 31 denotes a synchronous motor that mainly rotates in the forward rotation direction F by utilizing reluctance torque in addition to magnet torque, and is composed of a stator 32, a rotor 33 and a rotary shaft 34. There is.

【0042】ステータ32は、リング状のフレーム部
と、高透磁率材料製の複数の独立したコアエレメント3
5を環状に組み合わせて成るステータコアと、各コアエ
レメント35のティース部37、37間に形成されたス
ロット部38に巻装された巻線にて構成され、それらの
巻線群に電流が与えられることで回転磁界を発生するよ
うに構成されている。
The stator 32 includes a ring-shaped frame portion and a plurality of independent core elements 3 made of a high magnetic permeability material.
It is composed of a stator core formed by combining 5 in an annular shape and windings wound around a slot portion 38 formed between the teeth portions 37, 37 of each core element 35, and a current is applied to these winding groups. As a result, a rotating magnetic field is generated.

【0043】そして、このステータ32の中に備えるロ
ータ33の内部に永久磁石39を埋め込む。この永久磁
石39の形状はV形状としており、永久磁石はロータ3
3の中心に向かい突出している。このように、逆突極性
にすることにより、d軸とq軸のインダクタンス差を大
きく作ることが可能である。また、この永久磁石39
は、ロータの正回転方向Fの39a永久磁石前方部39
bと永久磁石後方部39bから成る。この時、永久磁石
後方部39bの厚みは、永久磁石前方部39aの厚みよ
り大きい。
Then, a permanent magnet 39 is embedded in the rotor 33 provided in the stator 32. The shape of the permanent magnet 39 is V-shape, and the permanent magnet is the rotor 3
It projects toward the center of 3. In this way, the reverse saliency makes it possible to make the inductance difference between the d-axis and the q-axis large. In addition, this permanent magnet 39
Is a front portion 39a of the permanent magnet 39a in the forward rotation direction F of the rotor.
b and a permanent magnet rear portion 39b. At this time, the thickness of the permanent magnet rear portion 39b is larger than the thickness of the permanent magnet front portion 39a.

【0044】このような構成にした理由は次の通りであ
る。永久磁石後方部39bでは、永久磁石後方部39b
から生じる磁束とティース部37から出力される磁束と
反発しあい、永久磁石後方部39bの減磁が生じる可能
性がある。よって、減磁が生じないような磁力を発生す
るような永久磁石が必要なため、永久磁石を厚くしてい
た。
The reason for having such a configuration is as follows. In the permanent magnet rear portion 39b, the permanent magnet rear portion 39b
And the magnetic flux output from the tooth portion 37 repel each other, which may cause demagnetization of the permanent magnet rear portion 39b. Therefore, a permanent magnet that generates a magnetic force that does not cause demagnetization is required, and thus the permanent magnet is made thick.

【0045】しかしながら、ほとんどの回転が正回転方
向Fしか回転しないような電動機では、ティースからの
吸引力により吸いつけられる永久磁石前方部39aは、
減磁が生じないので、永久磁石後方部39bと同等の厚
みを備える必要はない。よって、永久磁石後方部39b
より永久磁石前方部39aを薄くしてもよい。よって、
ほとんどの回転を正回転で行う電動機において永久磁石
の量を減らしても、特性は落とさないで、永久磁石の量
を減らすことができる。
However, in an electric motor in which most rotations rotate only in the forward rotation direction F, the permanent magnet front portion 39a attracted by the attraction force from the teeth is
Since demagnetization does not occur, it is not necessary to have the same thickness as the permanent magnet rear portion 39b. Therefore, the permanent magnet rear portion 39b
The permanent magnet front portion 39a may be made thinner. Therefore,
Even if the amount of permanent magnets is reduced in an electric motor that performs most rotations in positive rotation, the amount of permanent magnets can be reduced without lowering the characteristics.

【0046】なお、この内設した永久磁石後方部39b
のティース対向面はステータ35側に突出し、永久磁石
前方部39aより厚い。しかし、この内設した永久磁石
後方部39bのティース対向面は、永久磁石前方部39
aの対向面と対称とし、ロータ中心側へ突出するように
してもよい。
The rear portion 39b of the permanent magnet provided inside is
The tooth-opposing surface of is protruding toward the stator 35 and is thicker than the permanent magnet front portion 39a. However, the teeth-opposing surface of the rear portion 39b of the permanent magnets provided inside the front portion 39 of the permanent magnets is
It may be symmetrical with the facing surface of a and may project toward the center of the rotor.

【0047】なお、この埋め込んだ磁石は、回転駆動す
るとき前方部と後方部とでバランス調整用の重りをロー
タに埋め込んでもよい。
When the magnet is embedded in the rotor, a weight for adjusting the balance between the front portion and the rear portion may be embedded in the rotor when the magnet is rotationally driven.

【0048】また、永久磁石の形状はV字形状に限らず
直線状、円弧状でもよい。 (実施例3) 第6図を用いて実施例3を説明する。
Further, the shape of the permanent magnet is not limited to the V shape, but may be a linear shape or an arc shape. Example 3 Example 3 will be described with reference to FIG.

【0049】第6図において、51はマグネットトルク
に加えて、リラクタンストルクを利用して回転する同期
電動機で、ステータ52とロータ53と回転軸54にて
構成されている。
In FIG. 6, reference numeral 51 denotes a synchronous motor that rotates by utilizing reluctance torque in addition to magnet torque, and is composed of a stator 52, a rotor 53, and a rotary shaft 54.

【0050】ステータ52は、高透磁率材料製の複数の
独立したコアエレメント55を環状に組み合わせて成
る。各コアエレメント55のティース部57、57間に
形成されたスロット部58に巻装された巻線にて構成さ
れ、それらの巻線群に電流が与えられることで回転磁界
を発生するように構成されている。
The stator 52 is formed by combining a plurality of independent core elements 55 made of a high magnetic permeability material in an annular shape. Each core element 55 is composed of a winding wound around a slot 58 formed between the teeth 57, 57, and a rotating magnetic field is generated by applying a current to the winding group. Has been done.

【0051】ロータ53は、高透磁率材からなるロータ
コアに、N極、S極が交互となるように配置された4組
の永久磁石59、60を埋め込みロータ軸54に固着す
ることによって固定されている。1極あたりの永久磁石
は、ロータ半径方向に2分割され、外側永久磁石59と
内周側の永久磁石60とで構成されている。各永久磁石
59、60は、ロータ中心側に凸の円弧形状に形成さ
れ、両端部59a、60aはロータ外周に近接する位置
まで伸びている。そして、外周側の永久磁石59と内周
側の永久磁石60との間隔は、ほぼ一定幅となってい
て、この間隔部分にq軸方向の磁束が通る通路61が形
成されている。
The rotor 53 is fixed to a rotor core made of a high magnetic permeability material by fixing four sets of permanent magnets 59 and 60 arranged so that N poles and S poles alternate with each other to the embedded rotor shaft 54. ing. The permanent magnet per pole is divided into two in the radial direction of the rotor and is composed of an outer permanent magnet 59 and an inner permanent magnet 60. Each of the permanent magnets 59, 60 is formed in an arc shape that is convex toward the center of the rotor, and both ends 59a, 60a extend to positions close to the outer circumference of the rotor. The distance between the outer peripheral permanent magnet 59 and the inner peripheral permanent magnet 60 has a substantially constant width, and a passage 61 through which the magnetic flux in the q-axis direction passes is formed in this distance.

【0052】ステータ52は、所定本数のティース57
を備え、各ティス57には巻線を施し(図省略)構成さ
れている。この時の巻線はコアエレメント55ごとに巻
回するので、一身巻にすることができる。前記ステータ
巻線に交流が与えられることで回転磁束が発生し、この
回転磁束により、ロータ53にはマグネットトルク及び
リラクタンストルクが作用し、ロータ53は回転駆動さ
れる。
The stator 52 has a predetermined number of teeth 57.
Each tis 57 is provided with a winding wire (not shown). Since the winding at this time is wound for each core element 55, it can be wound as a single body. A rotating magnetic flux is generated by applying an alternating current to the stator winding, and the rotating magnetic flux causes a magnet torque and a reluctance torque to act on the rotor 53, thereby rotating the rotor 53.

【0053】外周側の永久磁石59と内周側の永久磁石
60の間の幅Mは、永久磁石59、60の起磁力損失を
考えれば可能な限り小さいことが望まれる。しかし、q
軸インダクタンスLqという観点からは、これを大きく
するために磁気飽和しない程度に大きいことが望まれ
る。
The width M between the outer peripheral permanent magnet 59 and the inner peripheral permanent magnet 60 is desired to be as small as possible considering the magnetomotive force loss of the permanent magnets 59, 60. However, q
From the viewpoint of the axial inductance Lq, in order to increase the axial inductance Lq, it is desired that the axial inductance Lq is large enough not to cause magnetic saturation.

【0054】そこで、実施例3では、巻線に流れる電流
により発生する磁束飽和しない幅とするため、前記幅M
を前記ティース56の幅Nの役1/2に設定している。
幅Mとq軸インダクタンスLqを調査すると、幅Mのテ
ィース57の幅N1/3より小さくなる。一方、幅Mが
ティ−ス57の幅Nより大きくなっても、q軸インダク
タンスLqはほとんど変化していない。そこでこの調査
から、外周側の永久磁石59と内周側の永久磁石60と
の間隔、すなわち幅Mはステータ57の幅Nの1/3よ
り大きくすればよい。
Therefore, in the third embodiment, since the width is such that the magnetic flux generated by the current flowing through the winding is not saturated, the width M
Is set to 1/2 of the width N of the tooth 56.
When the width M and the q-axis inductance Lq are investigated, it becomes smaller than the width N1 / 3 of the tooth 57 having the width M. On the other hand, even if the width M becomes larger than the width N of the tooth 57, the q-axis inductance Lq hardly changes. Therefore, from this investigation, the distance between the outer peripheral side permanent magnet 59 and the inner peripheral side permanent magnet 60, that is, the width M may be set to be larger than 1/3 of the width N of the stator 57.

【0055】実施例3では、複数層の永久磁石により磁
束路を形成したものを示したが、複数層であれば何層で
もよいが、実験により2層の時が、最も効率がよいこと
がわかった。
In the third embodiment, the magnetic flux path is formed by a plurality of layers of permanent magnets, but any number of layers may be used as long as it is a plurality of layers, but it is experimentally found that the efficiency is best when the number of layers is two. all right.

【0056】(実施例4) 第7図、第8図により実施例4を説明する。(Example 4) A fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

【0057】第7図において、71はマグネットトルク
に加えて、リラクタンストルクを利用して回転する同期
電動機で、ステータ72とロータ73にて構成されてい
る。
In FIG. 7, reference numeral 71 denotes a synchronous electric motor which rotates by utilizing reluctance torque in addition to magnet torque, and is composed of a stator 72 and a rotor 73.

【0058】ステータ72は、リング状のフレーム部7
4と、高透磁率材料製の複数の独立したコアエレメント
75を環状に組み合わせて成るステータコアと、各コア
エレメント75のティース部77、77間に形成された
スロット部78に巻装された巻線80にて構成され、そ
れらの巻線群に電流が与えられることで回転磁界を発生
するように構成されている。
The stator 72 has a ring-shaped frame portion 7
4, a stator core formed by annularly combining a plurality of independent core elements 75 made of a high magnetic permeability material, and a winding wound around a slot 78 formed between the teeth 77, 77 of each core element 75. 80, and is configured to generate a rotating magnetic field by applying a current to these winding groups.

【0059】なお、コアエレメント75は第8図に示す
ように、コアエレメント75の端部は接続しておりコア
エレメント群を構成する。コアエレメント群は端部で折
曲部81に空間部を備えており、折曲げ易くなってい
る。このように、コアエレメント群で巻線80を巻回
し、折曲げてステータ72を構成することにより、ステ
ータの組立の位置決めが容易となる。この時、各コアエ
レメント75を溶接して接続してもよいし、リング状フ
レーム部74を嵌合して固定してもよい。
As shown in FIG. 8, the core elements 75 are connected to the ends of the core elements 75 to form a core element group. The core element group is provided with a space portion in the bent portion 81 at the end portion so that it can be easily bent. By thus winding the winding 80 with the core element group and bending the winding to form the stator 72, positioning of the assembly of the stator becomes easy. At this time, each core element 75 may be welded and connected, or the ring-shaped frame portion 74 may be fitted and fixed.

【0060】なお、コアエレメント群は1群で環状のス
テータを構成してもよいし、コアエレメント群を複数組
み合わせて、環状のステータを構成してもよい。
It should be noted that one core element group may form an annular stator, or a plurality of core element groups may be combined to form an annular stator.

【0061】また、コアエレメント75の端面を接触さ
れてステータを形成するのではんく、樹脂などによりコ
アエレメント群を固めてステータを形成してもよい。
Further, the stator may be formed by solidifying the core element group with resin or the like instead of contacting the end faces of the core element 75 to form the stator.

【0062】[0062]

【発明の効果】本件発明の電動機は、コギングトルクを
低減することができる。
The electric motor of the present invention can reduce the cogging torque.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本実施例1の電動機の断面図FIG. 1 is a sectional view of an electric motor according to a first embodiment.

【図2】同ステータの部分断面図FIG. 2 is a partial sectional view of the stator.

【図3】同ロータの部分断面図FIG. 3 is a partial sectional view of the rotor.

【図4】同コアエレメントを示す図FIG. 4 is a view showing the core element.

【図5】本実施例2の電動機の断面図FIG. 5 is a sectional view of an electric motor according to the second embodiment.

【図6】同実施例3の電動機の断面図FIG. 6 is a sectional view of an electric motor according to the third embodiment.

【図7】同実施例4の電動機の断面図FIG. 7 is a sectional view of an electric motor according to the fourth embodiment.

【図8】同実施例4の電動機のコアエレメント群の部分
断面図
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a core element group of the electric motor according to the fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電動機 2 ステータ 3 ロータ 14 永久磁石 15 切除部 1 electric motor 2 stator 3 rotor 14 permanent magnet 15 excision part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H02K 21/16 H02K 21/16 M (72)発明者 本田 幸夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 村上 浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 川野 慎一朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−336246(JP,A) 特開 平7−336980(JP,A) 特開 平7−255138(JP,A) 特開 平7−236240(JP,A) 特開 平7−46809(JP,A) 特開 平7−33698(JP,A) 特開 平5−304737(JP,A) 特開 平5−236688(JP,A) 特開 平4−299002(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 1/27 501 H02K 1/18 H02K 1/22 H02K 19/10 H02K 21/16 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H02K 21/16 H02K 21/16 M (72) Inventor Yukio Honda 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. ( 72) Inventor Hiroshi Murakami 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Shinichiro Kawano 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References Japanese Patent Laid-Open No. 8-336246 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 7-336980 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 7-255138 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 7-236240 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 7-46809 (JP , A) JP 7-33698 (JP, A) JP 5-304737 (JP, A) JP 5-236688 (JP, A) JP 4-299002 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H02K 1/27 5 01 H02K 1/18 H02K 1/22 H02K 19/10 H02K 21/16

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ステータとロータとを有し、前記ステー
タのティース部に一身巻きの巻き線を設けられ、かつ前
記ロータがマグネットトルクに加えてリラクタンストル
クを利用して回転駆動される電動機において、前記ステ
ータは、複数のコアエレメントとフレーム部とから成
り、前記コアエレメント各々は、そのコアエレメントの
外周部において環状に組み合わされて前記フレーム部の
内周に固定されて、前記ロータは、複数の永久磁石
され、このロータの外周は前記永久磁石部の端部の隣
合う部分に凹部設けられ、前記凹部は直線状の切除部
であり、さらに前記凹部の底の位置は、前記永久磁石よ
りロータ外周側である電動機。
1. A stay comprising a stator and a rotor,
There is a single winding on the teeth of the
In addition to the magnet torque, the rotor has a reluctant strut.
In an electric motor that is driven to rotate using a
The data consists of multiple core elements and frame parts.
Each of the core elements
Combined in an annular shape at the outer periphery of the frame part
Is fixed to the inner peripheral, the rotor has a plurality of permanent magnets is internally provided, the outer periphery of the rotor recess is provided in a portion adjacent the end portion of the permanent magnet portion, the recess linear cutouts
The position of the bottom of the recess is larger than that of the permanent magnet.
An electric motor on the outer circumference side of the rotor .
【請求項2】 ロータ外周凹部とティース外周との間隔
は0.7mm以上である請求項1記載の電動機。
2. The electric motor according to claim 1, wherein a gap between the rotor outer peripheral recess and the outer periphery of the tooth is 0.7 mm or more.
【請求項3】 300アンペア以上で回転駆動する請求
項1記載の電動機。
3. The electric motor according to claim 1, which is rotationally driven at 300 amperes or more.
【請求項4】 請求項1記載の電動機を用いたコンプレ
ッサ。
4. A compressor using the electric motor according to claim 1.
【請求項5】 請求項1記載の電動機を用いた電気自動
車。
5. An electric vehicle using the electric motor according to claim 1.
【請求項6】 請求項1記載の電動機を用いたエアコ
ン。
6. An air conditioner using the electric motor according to claim 1.
【請求項7】 請求項1記載の電動機を用いた冷蔵庫。7. A refrigerator using the electric motor according to claim 1.
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