JP5701936B2 - 埋込磁石型回転電機 - Google Patents

埋込磁石型回転電機 Download PDF

Info

Publication number
JP5701936B2
JP5701936B2 JP2013123572A JP2013123572A JP5701936B2 JP 5701936 B2 JP5701936 B2 JP 5701936B2 JP 2013123572 A JP2013123572 A JP 2013123572A JP 2013123572 A JP2013123572 A JP 2013123572A JP 5701936 B2 JP5701936 B2 JP 5701936B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
armature
arc
magnetic pole
magnet
permanent magnets
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013123572A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014018056A (ja
Inventor
敦之 木藤
敦之 木藤
浅野 能成
能成 浅野
辰太郎 荒木
辰太郎 荒木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2013123572A priority Critical patent/JP5701936B2/ja
Publication of JP2014018056A publication Critical patent/JP2014018056A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5701936B2 publication Critical patent/JP5701936B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/2713Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being axial, e.g. claw-pole type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner 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
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03Machines 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)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Description

この発明は界磁子に永久磁石が埋め込まれた、いわゆる埋込磁石型回転電機に関する。
埋込磁石型回転電機は、いわゆるリラクタンストルクが利用される観点で望まれる回転電機である。埋込磁石型回転電機の界磁子に埋め込まれる永久磁石は、下記特許文献1〜4に例示されるような種々の形状が提案されている。
埋込型回転電機において、その出力を高めるべく界磁磁束を高めるには、界磁磁束を発生させる永久磁石の磁極面の表面積を稼ぐことが望ましい。かかる要求に鑑み永久磁石の磁極面の形状は、当該回転電機の回転中心となる回転軸に平行な方向から見て、電機子に対して凹むことが望まれる。かかる形状は例えば特許文献3,4に示されている。
なお特許文献3,4には、当該永久磁石として樹脂磁石を用いた場合の製造方法も例示されている。
国際公開第2008/114692号 特開2011−91911号公報 特開平11−206075号公報 特開2003−47212号公報
電機子巻線によって発生する磁界(以下「電機子磁界」)は、永久磁石に対して減磁する向きに印加される場合がある。特に上述のように、永久磁石の磁極面が電機子に対して凹む形状を呈する場合には、永久磁石の両端はその中央部よりも電機子に近いので、減磁されやすい。
電機子磁界が大きいと永久磁石の減磁は不可逆減磁にまで達する場合がある。この場合、永久磁石の磁極面を稼いで埋込型回転電機の出力を高めるべく、磁極面を電機子に向けて凹ませたことが、却って埋込型回転電機の出力の向上を阻むことになってしまう。
以上の点に鑑み、この発明の目的は、永久磁石の磁極面の面積を稼ぎつつ、電機子磁界による減磁の影響を受けにくい構造の埋込磁石型回転電機を得ることにある。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機は、電機子(1,19)と、回転軸(J)を回転中心として前記電機子に対して相対的に回転する界磁子(2,29)とを備える。
そしてその第1の態様において前記界磁子は、コア(21)と、前記回転軸に平行な方向たる軸方向に延在して前記コアに埋め込まれた、樹脂磁石である複数の永久磁石(22,221,222,223,229)とを含む。前記複数の永久磁石の各々は、前記軸方向から見て前記電機子に対して凹む円弧を呈する一対の磁極面(22a,22b,221a,221b,222a,222b,223a,223b,229a,229b)を有する。前記複数の永久磁石の前記各々において、前記一対の磁極面のうち前記電機子に近い方(22a,221a,222a,223a,229a)が呈する前記円弧たる第1円弧の半径(R1,R3,R5,R19)よりも、前記一対の磁極面のうち前記電機子から遠い方(22b,221b,222b,223b,229b)が呈する前記円弧たる第2円弧の半径(R2,R4,R6,R29)が大きい。前記第1円弧の焦点(P1,P3,P5,P19)よりも前記第2円弧の焦点(P2,P4,P6、P29)の方が前記永久磁石よりも遠い。あるいは前記第2円弧の焦点の方が前記第1円弧の焦点よりも前記永久磁石に近い。前記複数の永久磁石の前記各々における前記第1円弧の前記焦点及び前記第2円弧の前記焦点並びに前記回転軸は、前記軸方向から見て一の直線上に並ぶ。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第2の態様は、その第1の態様であって、前記界磁子(2)は、一の前記複数の永久磁石において、前記一対の磁極面とは異なる端部に設けられた磁気障壁(23)を更に含む。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第3の態様は、その第2の態様であって、前記端部から最も離れた位置における前記磁気障壁と、前記電機子(1)に最も近い方の前記コアの側面(210)とが形成する部位の長さ(23c)は、前記一の前記複数の永久磁石の前記一の直線上における幅(22d)よりも小さい。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第4の態様は、その第1の態様乃至第の態様のいずれかであって、前記複数の永久磁石は、前記回転軸と前記電機子との間で積層された複数の永久磁石(221,222,223)を含む。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第の態様は、その第の態様であって、前記樹脂磁石を射出成形する際、前記樹脂磁石を得るために外部からの供給する着磁磁束を、前記軸方向から見て前記一の直線に平行とする。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第の態様は、その第の態様であって、前記樹脂磁石は射出成形され、前記永久磁石の厚さ方向が磁化容易軸となる異方性を有する。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第の態様は、その第1の態様乃至第6の態様のいずれかであって、前記電機子(1)は、集中巻で巻回された電機子巻線(12)を有する。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第1の態様によれば、永久磁石の磁極面が電機子に向けて凹み、永久磁石の厚みを一対の磁極面とは異なる端部の近傍において厚くしつつも、中央近傍において薄くする。よって永久磁石の磁極面の面積を稼ぎつつ、電機子磁界による減磁の影響を受けにくく、しかも磁石体積を低減する。そして射出成形により、コアに永久磁石を設けることが容易となる。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第2の態様によれば、永久磁石の一対の磁極面同士の間で磁束が短絡的に流れることを防ぐ。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第3の態様によれば、回転電機の停止時に、磁気障壁が第1の態様の効果を毀損することを防ぐ。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第4の態様によれば、回転電機のリラクタンストルクを増大する。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第の態様によれば、永久磁石の中央近傍における着磁を確保する。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第の態様によれば、一対の磁極面のうち電機子に近い方における残留磁束密度を高め、界磁磁束を大きくし易い。
この発明にかかる埋込磁石型回転電機の第の態様によれば、永久磁石に対する減磁が発生しやすい集中巻が採用された電機子においても、減磁に強い。
第1の実施の形態にかかる回転電機の構成を示す断面図である。 従来の界磁子の構成を示す断面図である。 第1の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示す断面図である。 第2の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示す断面図である。 第2の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示す断面図である。 第2の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示す断面図である。 第2の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示す断面図である。 第4の実施の形態にかかる回転電機の構成を示す断面図である。 第5の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示す断面図である。
第1の実施の形態.
図1を参照して、第1の実施の形態にかかる回転電機はいわゆるインナーロータ型であり、界磁子2と、これを囲む電機子1とを備えている。界磁子2は電機子1に対して、回転軸Jを回転中心として相対的に回転する。図1はこの回転軸Jに対して垂直な面における断面を、回転軸に平行な方向(以下「軸方向」と称す)から見た断面図である。
界磁子2は、コア21と、コアに埋め込まれた複数の永久磁石22とを含んでいる。永久磁石22は軸方向(図1において紙面垂直方向)に延在する。永久磁石22の各々は、軸方向から見て電機子1に対して凹んでいる。
電機子1は、ティース11と、電機子巻線12と、ヨーク13とを有している。ヨーク13は界磁子2とは反対側で、ティース11を連結する。
電機子巻線12はティース11に対して集中巻で巻回されている。このような集中巻が採用された電機子1では、界磁子2に対する減磁効果が顕著となる。
なお、本願では特に断らない限り、電機子巻線12は、これを構成する導線の一本一本を指すのではなく、導線が一纏まりに巻回された態様を指す。これは図面においても同様である。また、巻き始め及び巻き終わりの引き出し線、及びそれらの結線も図面においては省略した。
図2には参考のため、従来の界磁子の構造を示す。但し、軸方向に対して垂直な断面の一部分のみが示されている。永久磁石22はコア21に埋め込まれ、その電機子(図示せず:図1参照)に近い方の磁極面22aも、電機子から遠い方の磁極面22cも円弧を呈する。既述のように、磁極面の面積を稼ぐためである。
具体的には、軸方向から見て、磁極面22aが呈する円弧の半径R01よりも、磁極面22cが呈する円弧の半径R02の方が大きく、かつこれらの円弧の焦点はいずれも焦点P0である。つまり、磁極面22a,22bは軸方向から見て、同心円の一部たる円弧を呈する。よって磁極面22a,22bの間隔、つまり永久磁石22の厚みは(R02−R01)で均一となる。
なるほど、電機子からの減磁を受けにくくするためには、半径の差(R02−R01)を大きくすればよい。しかしながら、上記円弧の中央付近では、その両端ほどには永久磁石22の減磁は大きくならないため、単に差(R02−R01)を大きくすることは、永久磁石22の体積を不要に大きくし、永久磁石22を有効に利用しなくなってしまう。
そこで第1の実施の形態では、永久磁石22の厚さを円弧の中央付近で薄く、円弧の両端部で厚くする。
図3は、第1の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示し、軸方向に対して垂直な断面の一部分のみが示されている。ここでは一つの永久磁石22のみについて説明するが、図1に示された永久磁石22のいずれにおいても同様の構成が採用される。
以下、軸方向から見た位置関係について説明する。永久磁石22は、いずれも円弧を呈する一対の磁極面22a,22bを有している。そして電機子(図示せず:図1参照)に近い方の磁極面22aが呈する円弧の半径R1よりも、電機子から遠い方の磁極面22bが呈する円弧の半径R2の方が大きい。そして磁極面22aが呈する円弧の焦点P1よりも、磁極面22bが呈する円弧の焦点P2の方が永久磁石22から遠い。換言すれば、焦点P1の方が、焦点P2よりも永久磁石22に近い。更に、焦点P1,P2と回転軸Jとは一つの直線(図3において二点鎖線で図示)上に並ぶ。
比較のため、図2に示された磁極面22c並びに磁極面22cが呈する円弧の半径R02を一点鎖線で併記した。図2における焦点P0、半径R01、磁極面22aは、それぞれ図3における焦点P1、半径R1、磁極面2aと一致する。
図3から明白なように永久磁石22は、円弧の中央部から離れるほど、より具体的には焦点P1,P2と回転軸Jとを結ぶ直線から離れるほど、その厚みが増大する。換言すれば、円弧の中央近傍では永久磁石22は薄く、両端では厚く設けられている。
このように、永久磁石22の磁極面22a,22bが電機子1に向けて凹み、永久磁石22の厚みを磁極面22a,22bとは異なる端部(即ち円弧の両端)の近傍において厚くしつつも、中央近傍において薄くする。よって永久磁石22は磁極面22a,22bの面積を稼ぎつつ、電機子磁界による減磁の影響を受けにくい。しかも永久磁石22の体積を低減して、これが有効に利用される。
第2の実施の形態.
界磁子2に埋め込まれる永久磁石は、回転軸Jと電機子1との間で積層されてもよい。
図4、図6,図7は図3に対応しており、複数の永久磁石221,222が積層された構成を採っている。また、図5も図3に対応しており、複数の永久磁石221,222,223が積層された構成を採っている。このように複数層の永久磁石を積層してコア21に埋め込むことにより、回転電機のリラクタンストルクが増大する。
永久磁石221,222,223のいずれについても第1の実施の形態の永久磁石22と同様の形状の磁極面を呈する。以下、軸方向から見た位置関係について説明すると、具体的には、永久磁石221は、いずれも円弧を呈する一対の磁極面221a,221bを有している。そして電機子(図示せず:図1参照)に近い方の磁極面221aが呈する円弧の半径R1よりも、電機子から遠い方の磁極面221bが呈する円弧の半径R2の方が大きい。そして磁極面221aが呈する円弧の焦点P1よりも、磁極面221bが呈する円弧の焦点P2の方が永久磁石221から遠い(換言すれば、焦点P1の方が焦点P2よりも永久磁石221に近い)。同様に、永久磁石222について、電機子に近い方の磁極面222aが呈する円弧の半径R3よりも、電機子から遠い方の磁極面222bが呈する円弧の半径R4の方が大きい。そして磁極面222aが呈する円弧の焦点P3よりも、磁極面222bが呈する円弧の焦点P4の方が永久磁石222から遠い(換言すれば、焦点P3の方が焦点P4よりも永久磁石222に近い)。また図5については更に、永久磁石223について、電機子に近い方の磁極面223aが呈する円弧の半径R5よりも、電機子から遠い方の磁極面223bが呈する円弧の半径R6の方が大きい。そして磁極面223aが呈する円弧の焦点P5よりも、磁極面223bが呈する円弧の焦点P6の方が永久磁石223から遠い(換言すれば、焦点P5の方が焦点P6よりも永久磁石223に近い)。焦点P1,P2,P3,P4,P5,P6と回転軸Jとは一つの直線(図4,図5において二点鎖線で図示)上で並ぶ。
参考のため、永久磁石221,222,223のそれぞれにおいて、図2に例示された永久磁石22のように厚さが等しい場合を一点鎖線で併記した。
このような場合も、第1の実施の形態と同様の作用により、永久磁石221,222,223は磁極面の面積を稼ぎつつ、電機子磁界による減磁の影響を受けにくい。しかも永久磁石221,222,223の体積を低減して、これらが有効に利用される。
図4では焦点P1,P3が一致し、焦点P2,P4が一致する場合が例示されたが、図6、図7に示されたようにこれらは一致しなくてもよい。また図示を省略するが、焦点P1が回転軸Jに対して焦点P3よりも遠くてもよいし、焦点P2が回転軸Jに対して焦点P4よりも遠くてもよい。これらの変形であっても、永久磁石221,222が中央で薄く、両端で厚くなる形状は維持され、かかる形状が維持されれば減磁の影響を低減しつつも必要な永久磁石の体積を低減できるからである。
図5についても焦点P1,P3,P5が一致し、焦点P2,P4,P6が一致する場合が例示されたが、かかる一致がなくてもよい。
第3の実施の形態.
第1の実施の形態や第2の実施の形態で説明された形状の永久磁石22,221,222,223は、公知の手法、例えば特許文献3,4で開示された樹脂磁石によって形成することができる。樹脂磁石は射出成形によってコア21に永久磁石22、221,222,223を設けることが容易となる。樹脂磁石はボンド磁石とも称される。
なお、樹脂磁石を射出成形する際、樹脂磁石を得るために外部から供給する着磁磁束は、軸方向から見て、回転軸Jと焦点P1,P2,…が並ぶ直線に平行とすることが望ましい。永久磁石の中央近傍(つまり当該直線近傍)における着磁を確保するためである。
射出成形される樹脂磁石は、その磁化容易軸が永久磁石22,221,222,223の厚さ方向である異方性を有していることが望ましい。例えば永久磁石22に採用される樹脂磁石の磁化容易軸は永久磁石22の電機子側の磁極面22aが呈する円弧に垂直であることが望ましい。樹脂磁石がこのような異方性を有することにより、着磁磁束の乱れがあっても、電機子側の磁極面22aにおける残留磁束密度を高め、界磁磁束を大きくし易くなる。永久磁石221,222,223についても同様である。
第4の実施の形態.
図8は第4の実施の形態にかかる回転電機の構成を示し、軸方向に対して垂直な断面の一部分のみが示されている。第4の実施の形態ではいわゆるアウターロータ型の回転電機が説明される。
ここでは界磁子29がコア219と永久磁石229を含み、電機子19がティース119とヨーク139とを含む場合が例示されている。電機子19は界磁子29に囲まれており、ヨーク139は回転軸J側でティース119を連結する。
このようなアウターロータ型の回転電機であっても、永久磁石229の形状は第1の実施の形態と同様に説明される。即ち、軸方向から見た位置関係について説明すると、永久磁石229は、いずれも円弧を呈する一対の磁極面229a,229bを有している。そして電機子19に近い方の磁極面229aが呈する円弧の半径R19よりも、電機子19から遠い方の磁極面229bが呈する円弧の半径R29の方が大きい。そして磁極面229aが呈する円弧の焦点P19よりも、磁極面229bが呈する円弧の焦点P29の方が永久磁石229から遠い(換言すると焦点P19の方が焦点P29よりも永久磁石229に近い)。更に、焦点P19,P29と回転軸Jとは一つの直線(図8において二点鎖線で図示)上に並ぶ。但しここでは焦点P19が回転軸Jと一致する場合が例示されている。
参考のため、永久磁石229の厚さが等しい場合を一点鎖線で併記した。
このように、アウターロータ型の場合も、第1の実施の形態と同様の作用により、永久磁石229は磁極面の面積を稼ぎつつ、電機子磁界による減磁の影響を受けにくい。しかも永久磁石229の体積を低減して、これらが有効に利用される。
もちろん、第4の実施の形態にかかる永久磁石229も、第3の実施の形態と同様にして樹脂磁石の射出成形によって形成することができる。
第5の実施の形態.
図9は第5の実施の形態にかかる回転電機の界磁子の構成を示し、第1の実施の形態で示された図3に対応している。ここでも永久磁石22の厚さが均一な場合が一点鎖線で併記されている。
この実施の形態では界磁子2(図1参照)が、永久磁石22において磁極面22a,22bとは異なる端部に設けられた磁気障壁23を更に含む。磁気障壁23は例えば軸方向に貫通する孔であり、永久磁石22の磁極面22a,22b同士の間で磁束が短絡的に流れることを防ぐ。
但し、永久磁石22の両端において電機子磁界が集中することを防ぐため、永久磁石22よりも磁気障壁23の方が、電機子磁界を流しやすくすることが望ましい。
具体的には、永久磁石22の端部から最も離れた位置における磁気障壁23と、電機子1に最も近い方のコア21の側面210(インナーロータでは回転軸Jから遠い方の側面と把握することもできる)とが形成する部位の長さ23cは、永久磁石22の幅22dよりも小さいことが望ましい。ここで幅22dは、回転軸Jと焦点P1,P2とを結ぶ直線上における永久磁石22の幅(厚さ)であり、永久磁石22の厚さの最小値となる。
通常、永久磁石22自体は磁気障壁23と同程度の透磁率しか有さないので、磁気障壁23が永久磁石22よりも厚くなると、電機子磁界は磁気障壁23を避けて永久磁石22を通りやすくなる。特に減磁が問題となる永久磁石22の端部において磁気障壁23が設けられるので、磁気障壁23は電機子磁界の経路として、永久磁石22よりも磁気抵抗が高くなることは望ましくない。これは回転電機が停止しているときに特に顕著な問題となる。
よって永久磁石22の厚さの最小値(幅22d)よりも小さい長さ23cで、コア21が磁気障壁23よりも電機子1側で残置されていることが望ましい。
なお、磁極面22a,22b同士の間で磁束が短絡的に流れることを防ぐため、磁気障壁23はその永久磁石22側の幅23aが、永久磁石22の両端における幅と同程度以上に選定される。上述の通り、全ての実施の形態において永久磁石22の両端の厚さは中央部分の厚さ22dよりも大きい。よって長さ23cは幅23aよりも短くなる。
もちろん、第4の実施の形態にかかる永久磁石229の磁極面229a,229bとは異なる端部にも、第5の実施の形態と同様にして磁気障壁23を設けることができる。この場合、コア219の、回転軸Jに近い方の側面290が、電機子19に近い側の側面となって、上記側面210に相当する。
1,19 電機子
12 電機子巻線
2,29 界磁子
21 コア
210 側面
22,221,222,223,229 永久磁石
22a,22b,221a,221b,222a,222b,223a,223b,229a,229b 磁極面
22d (永久磁石の)幅
23 磁気障壁
23c (部位の)長さ
J 回転軸
P1,P2,P3,P4、P5,P6,P19,P29 (円弧の)焦点
R1,R2,R3,R4、R5,R6,R19,R29 (円弧の)半径

Claims (8)

  1. 電機子(1,19)と、
    回転軸(J)を回転中心として前記電機子に対して相対的に回転する界磁子(2,29)と
    を備え、
    前記界磁子は、コア(21)と、前記回転軸に平行な方向たる軸方向に延在して前記コアに埋め込まれた、樹脂磁石である複数の永久磁石(22,221,222,223,229)とを含み、
    前記複数の永久磁石の各々は、前記軸方向から見て前記電機子に対して凹む円弧を呈する一対の磁極面(22a,22b,221a,221b,222a,222b,223a,223b,229a,229b)を有し、
    前記複数の永久磁石の前記各々において、前記一対の磁極面のうち前記電機子に近い方(22a,221a,222a,223a,229a)が呈する前記円弧たる第1円弧の半径(R1,R3,R5,R19)よりも、前記一対の磁極面のうち前記電機子から遠い方(22b,221b,222b,223b,229b)が呈する前記円弧たる第2円弧の半径(R2,R4,R6,R29)が大きく、前記第1円弧の焦点(P1,P3,P5,P19)よりも前記第2円弧の焦点(P2,P4,P6、P29)の方が前記永久磁石よりも遠く、
    前記複数の永久磁石の前記各々における前記第1円弧の前記焦点及び前記第2円弧の前記焦点並びに前記回転軸は、前記軸方向から見て一の直線上に並ぶ、埋込磁石型回転電機。
  2. 電機子(1,19)と、
    回転軸(J)を回転中心として前記電機子に対して相対的に回転する界磁子(2,29)と
    を備え、
    前記界磁子は、コア(21)と、前記回転軸に平行な方向たる軸方向に延在して前記コアに埋め込まれた、樹脂磁石である複数の永久磁石(22,221,222,223,229)とを含み、
    前記複数の永久磁石の各々は、前記軸方向から見て前記電機子に対して凹む円弧を呈する一対の磁極面(22a,22b,221a,221b,222a,222b,223a,223b,229a,229b)を有し、
    前記複数の永久磁石の前記各々において、前記一対の磁極面のうち前記電機子に近い方(22a,221a,222a,223a,229a)が呈する前記円弧たる第1円弧の半径(R1,R3,R5,R19)よりも、前記一対の磁極面のうち前記電機子から遠い方(22b,221b,222b,223b,229b)が呈する前記円弧たる第2円弧の半径(R2,R4,R6,R29)が大きく、前記第2円弧の焦点(P2,P4,P6、P29)よりも前記第1円弧の焦点(P1,P3,P5,P19)の方が前記永久磁石に近く、
    前記複数の永久磁石の前記各々における前記第1円弧の前記焦点及び前記第2円弧の前記焦点並びに前記回転軸は、前記軸方向から見て一の直線上に並ぶ、埋込磁石型回転電機。
  3. 前記界磁子(2)は、一の前記複数の永久磁石において、前記一対の磁極面とは異なる端部に設けられた磁気障壁(23)を更に含む、請求項1又は請求項2記載の埋込磁石型回転電機。
  4. 前記端部から最も離れた位置における前記磁気障壁と、前記電機子(1)に最も近い方の前記コアの側面(210)が形成する部位の長さ(23c)は、前記一の前記複数の永久磁石の前記一の直線上における幅(22d)よりも小さい、請求項3記載の埋込磁石型回転電機。
  5. 前記複数の永久磁石は、前記回転軸と前記電機子との間で積層された複数の永久磁石(221,222,223)を含む、請求項1乃至4のいずれか一つに記載の埋込磁石型回転電機。
  6. 前記樹脂磁石を射出成形する際、前記樹脂磁石を得るために外部からの供給する着磁磁束を、前記軸方向から見て前記一の直線に平行とする、請求項1または請求項2記載の埋込磁石型回転電機。
  7. 前記樹脂磁石は射出成形され、前記永久磁石の厚さ方向が磁化容易軸となる異方性を有する、請求項1または請求項2記載の埋込磁石型回転電機。
  8. 前記電機子(1)は、集中巻で巻回された電機子巻線(12)を有する、請求項1乃至7のいずれか一つに記載の埋込磁石型回転電機。
JP2013123572A 2012-06-14 2013-06-12 埋込磁石型回転電機 Expired - Fee Related JP5701936B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013123572A JP5701936B2 (ja) 2012-06-14 2013-06-12 埋込磁石型回転電機

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012134450 2012-06-14
JP2012134450 2012-06-14
JP2013123572A JP5701936B2 (ja) 2012-06-14 2013-06-12 埋込磁石型回転電機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014018056A JP2014018056A (ja) 2014-01-30
JP5701936B2 true JP5701936B2 (ja) 2015-04-15

Family

ID=49758259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013123572A Expired - Fee Related JP5701936B2 (ja) 2012-06-14 2013-06-12 埋込磁石型回転電機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150171680A1 (ja)
EP (1) EP2863517A4 (ja)
JP (1) JP5701936B2 (ja)
CN (1) CN104350665A (ja)
WO (1) WO2013187439A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6215041B2 (ja) 2013-12-20 2017-10-18 U−Mhiプラテック株式会社 モータ
CN106487133B (zh) * 2015-09-02 2018-10-19 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 一种电机及其转子
CN106411008B (zh) * 2016-11-24 2019-06-21 东昌电机(深圳)有限公司 电动轮椅用的电机结构
JP7076733B2 (ja) * 2018-04-17 2022-05-30 株式会社ダイドー電子 永久磁石回転子および回転電気機械
CN109067038A (zh) * 2018-08-27 2018-12-21 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 转子组件、电机和压缩机
CN109818441A (zh) * 2019-03-18 2019-05-28 东南大学 一种磁障式永磁磁阻同步电机转子结构
CN109818440A (zh) * 2019-03-18 2019-05-28 东南大学 一种低转矩脉动永磁磁阻同步电机转子结构
JP7381914B2 (ja) * 2021-11-12 2023-11-16 ダイキン工業株式会社 回転子、モータ、圧縮機および空気調和装置

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06133479A (ja) * 1992-09-02 1994-05-13 Toshiba Corp 永久磁石ロータ及びその製造装置
US5510662A (en) * 1993-05-26 1996-04-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Permanent magnet motor
DE69629419T2 (de) * 1995-05-31 2004-04-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Motor mit eingebauten Permanentmagneten
US5811904A (en) * 1996-03-21 1998-09-22 Hitachi, Ltd. Permanent magnet dynamo electric machine
JP3507680B2 (ja) * 1997-11-20 2004-03-15 アイチエレック株式会社 埋め込み磁石型回転子
JPH11206075A (ja) 1998-01-13 1999-07-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 希土類樹脂磁石埋設型回転子の製造方法
EP1158652B1 (en) * 2000-05-24 2007-09-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor, electric vehicle and hybrid electric vehicle
JP2002044915A (ja) * 2000-07-27 2002-02-08 Yamaha Motor Co Ltd 磁石埋込型回転子及び充填方法
WO2002031947A1 (fr) * 2000-10-12 2002-04-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moteur electrique
US6815859B2 (en) * 2001-03-07 2004-11-09 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Synchronous reluctance motor
JP2002300743A (ja) * 2001-03-29 2002-10-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 埋込み磁石型モータ、及び、埋込み磁石型モータの磁束強化方法
JP3748387B2 (ja) * 2001-04-05 2006-02-22 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機及びそれを用いた発電システムと駆動システム
JP4726105B2 (ja) * 2001-08-03 2011-07-20 ヤマハ発動機株式会社 配向装置
JP4784345B2 (ja) * 2006-03-06 2011-10-05 ダイキン工業株式会社 回転電機
JP5085071B2 (ja) * 2006-08-11 2012-11-28 株式会社東芝 永久磁石式回転電機の回転子
KR20080082779A (ko) * 2007-03-09 2008-09-12 엘지전자 주식회사 모터
AU2008227638B2 (en) 2007-03-15 2011-03-03 Daikin Industries, Ltd. Field element
WO2008113082A1 (en) * 2007-03-15 2008-09-18 A.O. Smith Corporation Interior permanent magnet motor including rotor with flux barriers
JP5332137B2 (ja) * 2007-05-22 2013-11-06 日産自動車株式会社 回転電機
JP5380900B2 (ja) * 2008-05-08 2014-01-08 ダイキン工業株式会社 界磁子
JP4627788B2 (ja) * 2008-06-27 2011-02-09 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機
US7939982B2 (en) * 2008-10-02 2011-05-10 Nidec Motor Corporation Motor with lobed rotor having uniform and non-uniform air gaps
JP5589345B2 (ja) * 2009-10-21 2014-09-17 富士電機株式会社 永久磁石式回転電機
WO2012011191A1 (ja) * 2010-07-23 2012-01-26 トヨタ自動車株式会社 ロータとipmモータ
JP5806073B2 (ja) * 2010-10-19 2015-11-10 アスモ株式会社 ブラシレスモータ
JP5889534B2 (ja) * 2011-02-01 2016-03-22 日本電産テクノモータ株式会社 ブラシレスdcモータ
US8928197B2 (en) * 2012-04-17 2015-01-06 GM Global Technology Operations LLC Pole-to-pole asymmetry in interior permanent magnet machines with arc-shaped slots
JP6007593B2 (ja) * 2012-05-25 2016-10-12 株式会社ジェイテクト ロータ及びこれを備えた回転電機、及びロータの製造方法
US8664822B2 (en) * 2012-05-30 2014-03-04 GM Global Technology Operations LLC Bi-permanent magnets in synchronous machines

Also Published As

Publication number Publication date
US20150171680A1 (en) 2015-06-18
WO2013187439A1 (ja) 2013-12-19
EP2863517A1 (en) 2015-04-22
JP2014018056A (ja) 2014-01-30
EP2863517A4 (en) 2016-04-20
CN104350665A (zh) 2015-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5701936B2 (ja) 埋込磁石型回転電機
JP4169055B2 (ja) 回転電機
JP6508168B2 (ja) 回転電機
JP5709907B2 (ja) 車両用永久磁石埋込型回転電機
US9077224B2 (en) Rotor core, rotor, and rotating electric machine
JP6597184B2 (ja) 永久磁石型モータ
CN109510347B (zh) 旋转电机
JP5038475B2 (ja) ロータ
JP5234202B2 (ja) ロータ及びそれを用いた回転電気機械
US10720818B2 (en) Synchronous reluctance type rotary electric machine
WO2016047078A1 (ja) 永久磁石式回転子および永久磁石式同期回転電機
JP6026021B2 (ja) 磁気誘導子型電動機およびその製造方法
JPWO2017051522A1 (ja) ブラシレスモータ
JP6210711B2 (ja) 永久磁石電動機
JP2011172359A (ja) 分割型回転子及び電動機
JP6357859B2 (ja) 永久磁石埋め込み式回転電機
JP6047946B2 (ja) 界磁子および回転電機
JP2008029130A (ja) 回転電機
JP2018011396A (ja) 回転電機
JP2014023275A (ja) 界磁子、回転電機及び界磁子の製造方法
US10778052B2 (en) Synchronous reluctance type rotary electric machine
JP6647643B1 (ja) 回転子および該回転子を備える回転電機
WO2015186280A1 (ja) 永久磁石埋込型電動機
JP2007209113A (ja) 電動機並びにその製造方法及び運転方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140407

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140415

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20140530

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150218

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5701936

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees