JP5774081B2 - 回転電機 - Google Patents

回転電機 Download PDF

Info

Publication number
JP5774081B2
JP5774081B2 JP2013254235A JP2013254235A JP5774081B2 JP 5774081 B2 JP5774081 B2 JP 5774081B2 JP 2013254235 A JP2013254235 A JP 2013254235A JP 2013254235 A JP2013254235 A JP 2013254235A JP 5774081 B2 JP5774081 B2 JP 5774081B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pole
blocks
permanent magnet
circumferential
block
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.)
Active
Application number
JP2013254235A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015115985A (ja
Inventor
磯田 仁志
仁志 磯田
井上 正哉
正哉 井上
西村 慎二
慎二 西村
盛幸 枦山
盛幸 枦山
知也 立花
知也 立花
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2013254235A priority Critical patent/JP5774081B2/ja
Priority to US14/258,169 priority patent/US9343933B2/en
Priority to CN201410306926.3A priority patent/CN104702002B/zh
Publication of JP2015115985A publication Critical patent/JP2015115985A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5774081B2 publication Critical patent/JP5774081B2/ja
Active 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
    • 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
    • H02K2201/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/06Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew
    • 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)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

この発明は、軸方向に複数のブロックに分割され、各ブロックが周方向にずらして配置された回転子を備えた回転電機に関する。
回転子鉄心の外周部に永久磁石が埋設された埋め込み永久磁石型の回転子を備えた同期電動機では、固定子と回転子との間で発生する磁界が固定子と回転子との間のギャップにおいて理想的な正弦波分布とならないこと、および、回転子鉄心において磁界による磁気飽和が生ずることなどによって、回転子が回転する際に、固定子と回転子との間のギャップにおける磁束分布密度が滑らかなものとはならず、回転子にはコギングトルクおよびトルクリプルなどのトルク脈動が発生する。このトルク脈動は、同期電動機における運転時の振動および騒音の発生の原因となるので、その発生を極力抑制する必要がある。
従来、トルク脈動を抑制する回転電機として、回転子鉄心を軸方向に複数のブロックに分割し、各ブロックを周方向にずらして配置することによって、回転子に多段スキューが形成された回転電機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−248422号公報
しかしながら、各ブロックが周方向にずれて配置されているので、隣り合うブロックの間において、一方のブロックの永久磁石の径方向外側側面(例えば、N極)から出た磁束の一部が、軸方向に流れて隣のブロックの固定子鉄心を通り、隣のブロックの永久磁石の径方向内側側面(例えば、S極)に入り込んでしまう。これにより、理論的に導き出せるスキュー角でのトルク脈動の低減効果が得られ難くなり、また、固定子鉄心を通過する磁束が減少して回転電機のトルクの低下が大きくなってしまうという問題点があった。
この発明は、トルク脈動を低減させるとともに、トルクの低下を抑制することができる回転電機を提供するものである。
この発明に係る回転電機は、軸方向に複数のブロックに分割され、各ブロックの間で周方向について位相角を有して配置されることによって段スキューが形成され、周方向に並べられた複数の磁石用貫通孔が外周部に形成された回転子鉄心と、回転子鉄心の外周面にN極の磁極とS極の磁極とが周方向に交互に形成されるように磁石用貫通孔に挿入される複数の永久磁石とを有する回転子と、周方向に間隔をおいて配置された複数のティースを有する環状の固定子鉄心と各ティースに巻回された導線とを有する固定子とを備え、磁石用貫通孔は、永久磁石が挿入される磁石挿入部と、磁石挿入部より周方向について外側に設けられ、永久磁石の径方向外側側面から永久磁石の径方向内側側面への磁束の回り込みを抑制する非磁性部とを有し、非磁性部の外周側内壁が回転子鉄心の外周面に沿って形成されることによって回転子鉄心の外周面と非磁性部の外周側内壁との間でブリッジ部が形成され、回転子鉄心の回転中心を中心としたブリッジ部における周方向両端部の間の角度であるブリッジ角度は、隣り合うブロックの間における位相角であるスキュー角度以上となっており、複数に分割されたブロックの中で回転方向について最も位相角が大きいブロックの間において、最も進み側に配置されたブロックにおける第1極の磁極が形成された進み側のブリッジ部の磁極中心側端部と、最も遅れ側に配置されたブロックにおける第2極の磁極が形成された遅れ側のブリッジ部の磁極中心側端部との間の距離が、ティースの先端部における周方向幅以上となっている
この発明に係る回転電機によれば、隣り合うブロックの間においてそれぞれの非磁性部が軸方向に互いに重なり、また、永久磁石の周方向外側に非磁性部が形成されているので、隣り合うブロックの間において、一方のブロックの永久磁石の径方向外側側面から出た磁束が永久磁石の周方向外側から軸方向に流れて隣のブロックの永久磁石の径方向内側側面に入り込むことが抑制される。これにより、磁束の漏れを抑制することができるので、トルク脈動を低減させるとともに、トルクの低下を抑制することができる。
この発明の実施の形態1に係る回転子を示す斜視図である。 図1の回転子を軸方向に見た場合の要部拡大図である。 この発明の実施の形態2に係る回転電機を示す斜視図である。 図3の回転電機を軸方向から見た場合の要部拡大図である。 この発明の実施の形態3に係る回転電機を軸方向から見た場合の要部を示す平面図である。 この発明の実施の形態4に係る回転電機を軸方向から見た場合の要部を示す平面図である。 回転子鉄心に段スキューが形成された場合の力行運転時の回転子の永久磁石の減磁箇所を示す模式図である。 回転子鉄心に段スキューが形成された場合の回生運転時の回転子の永久磁石の減磁箇所を示す模式図である。 力行運転の最大トルクの絶対値が回生運転の最大トルクの絶対値よりも大きい場合の回転速度とトルクとの関係を示すグラフである。 回生運転の最大トルクの絶対値が力行運転の最大トルクの絶対値よりも大きい場合の回転速度とトルクとの関係を示すグラフである。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る回転子を示す斜視図、図2は図1の回転子を軸方向に見た場合の要部拡大図である。図において、回転子は、回転軸(図示せず)と、環状に形成され、回転軸を中心に回転する回転子鉄心1と、回転子鉄心1に埋設された複数の永久磁石2とを有している。
回転子鉄心1の径方向内側には、回転軸が挿入される回転軸用貫通孔11が形成されている。
回転子鉄心1は、軸方向に複数のブロックに分割されている。この例では、回転子鉄心1は、軸方向に4段のブロックに分割されている。また、回転子鉄心1は、各ブロックの間で周方向について所定の位相角を有して配置されることによって段スキューが形成されている。各ブロックは、薄板の電磁鋼板を積層することによって構成されている。回転子鉄心1の外周部には、周方向に並べられた複数の磁石用貫通孔12が軸方向に延びて形成されている。
永久磁石2は、回転子鉄心1の外周面13にN極(第1極)の磁極とS極(第2極)の磁極とが周方向に交互に形成されるように磁石用貫通孔12に挿入されている。言い換えれば、隣接する2つの磁極を形成する永久磁石2は、相互にN極とS極とが反転するようにして、磁石用貫通孔12に挿入されている。
磁石用貫通孔12は、永久磁石2が挿入される磁石挿入部121と、磁石挿入部121よりも周方向外側に設けられた一対の非磁性部122とを有している。非磁性部122は、永久磁石2の径方向外側側面21から永久磁石2の径方向内側側面22への磁束の回り込みを抑制する。ここで、周方向とは、回転子鉄心1についての周方向であり、図2の矢印Cの方向である。また、径方向とは、回転子鉄心1についての径方向であり、図2の矢印Dの方向である。
非磁性部122を形成する内壁の中で最も径方向外側に位置する外周側内壁123は、回転子鉄心1の外周面13に沿って形成されている。言い換えれば、非磁性部122の外周側内壁123は、対向する回転子鉄心1の外周面13の部分と略平行または同心円状に形成されている。回転子鉄心1には、回転子鉄心1の外周面13と非磁性部122の外周側内壁123との間でブリッジ部14が形成されている。
ブリッジ部14は、回転子の強度上必要とされる部分であり、回転子の回転によって回転子鉄心1および永久磁石2が飛散しないように強度が確保されている。また、ブリッジ部14は、径方向幅ができるだけ小さくなるように形成されている。
回転子鉄心1の外径、磁石挿入部121および永久磁石2の形状は、各ブロックで同一となっている。また、非磁性部122およびブリッジ部14の形状も、各ブロックで同一となっている。
図2では、隣り合うブロックの中で、一方のブロックに対応する永久磁石2および磁石用貫通孔12を実線で示し、他方のブロックに対応する永久磁石2および磁石用貫通孔12を破線で示している。
回転子鉄心1の回転中心Oを中心としたブリッジ部14における周方向両端部の間の角度であるブリッジ角度βは、隣り合うブロックの間における位相角であるスキュー角度α以上となっている(スキュー角度α≦ブリッジ角度β)。
ここで、ブリッジ角度βとは、ブリッジ部14における永久磁石2側の端部をA、ブリッジ部14における永久磁石2から離れた側の端部をBとした場合に、β=∠AOBを満たす。以下、ブリッジ部14における永久磁石2側の端部をブリッジ部14の磁極中心側端部とし、ブリッジ部14における永久磁石2から離れた側の端部をブリッジ部14の磁極外側端部とする。
なお、ブリッジ部14における磁極中心側端部Aおよび磁極外側端部Bは、非磁性部122における回転子鉄心1の外周面13に平行に形成された外周側内壁123の直線の端部、または、非磁性部122における回転子鉄心1の外周面13に同心円状に形成された外周側内壁123の円弧の端部であるが、この直線の端部または円弧の端部に角Rが形成される場合には、角Rの中心部分をブリッジ部14の磁極中心側端部Aまたは磁極外側端部Bとする。
以上説明したように、この発明の実施の形態1に係る回転子によれば、隣り合うブロックの間においてそれぞれの非磁性部122が軸方向に互いに重なり、また、永久磁石2の周方向外側に非磁性部122が形成されているので、隣り合うブロックの間において、一方のブロックの永久磁石2における径方向外側部分にあるN極から出た磁束が永久磁石2の周方向端部から軸方向に流れて隣のブロックの永久磁石2における径方向内側部分にあるS極に入り込むことが抑制される。これにより、磁束の漏れを抑制することができるので、トルク脈動を低減させるとともに、トルクの低下を抑制することができる。
なお、上記実施の形態1では、回転子が4段のブロックに分割されている構成について説明したが、回転子が2段以上のブロックに分割された構成であればよい。
実施の形態2.
図3はこの発明の実施の形態2に係る回転電機を示す斜視図、図4は図3の回転電機を軸方向から見た場合の要部拡大図である。図において、回転電機は、回転子3と、回転子3よりも径方向外側に配置された固定子4とを備えている。
回転子3は、平面視が略V字状に配置された一対の永久磁石2が一対の磁石用貫通孔12に挿入されることで、1つの磁極を形成している。一対の永久磁石2によって形成された磁極は、回転子鉄心1の周方向に所望の数だけ形成されている。隣接する2つの磁極を形成する永久磁石2のそれぞれは、相互にN極とS極とが反転するように磁石用貫通孔12に挿入されている。回転子3におけるその他の構成は、実施の形態1の回転子と同様である。
固定子4は、分布巻きとなっている。固定子4は、周方向に間隔をおいて配置された複数のティース411を有する環状の固定子鉄心41と、各ティース411に巻回された固定子巻線42とを有している。固定子巻線42は、固定子鉄心41のスロット412内に整列して配置されている。
固定子鉄心41は、周方向に複数に分割されている。固定子4は、固定子巻線42が整列された後に、固定子鉄心41を径方向外側から固定子巻線42に挿入することによって組み立てられる。
また、固定子4は、分割された固定子鉄心41を保持するためのフレーム(図示せず)を有している。固定子鉄心41は、薄板の電磁鋼板を積層することによって構成されている。
固定子鉄心41のティース411は、ティース411の径方向外側部分から径方向内側部分に向かうにつれて周方向幅が小さくなるように形成されている。つまり、ティース411は、基端部から先端部に向かうにつれて周方向幅が小さくなるように形成されている。したがって、ティース411の先端部の周方向幅Wtは、ティース411の他の部分の周方向幅よりも小さくなっている。
この発明の実施の形態2に係る回転電機では、永久磁石2によるトルクの他に、リラクタンストルク(固定子4の回転磁界による極と回転子3の突極との間の吸引力だけによって発生するトルク)が発生する。したがって、回転電機のトルクの大きさは、マグネットトルク(固定子4の回転磁界による極と回転子3の永久磁石2による磁極との間の吸引力および反発力によって発生するトルク)とリラクタンストルクとを足し合わせた大きさとなる。
また、この発明の実施の形態2に係る回転電機では、回転子3の極数が8極であり、スロット数が48スロットであり、毎極毎相のスロット数が2である回転電機となっている。回転子3におけるそれぞれのブロックの間におけるスキュー角度は、1つのブロックを基準として、1.875°、4°、5.875°となっている。
複数に分割された回転子3のブロックの中で、回転方向について最も位相角が大きい一対のブロックの間において、最も進み側に配置されたブロックにおけるN極の磁極が形成された進み側のブリッジ部14の磁極中心側端部A1と、最も遅れ側に配置されたブロックにおけるS極の磁極が形成された遅れ側のブリッジ部14の磁極中心側端部A2との間の距離Waは、固定子鉄心41のティース411の先端部における周方向幅Wt以上となっている。
以上説明したように、この発明の実施の形態2に係る回転電機によれば、最も進み側に配置されたN極の磁極の磁束が、固定子4と回転子3との間のギャップ、および、固定子鉄心41のティース411の先端部を介して、最も遅れ側に配置されたS極の磁極に流れ込むことを抑制することができるので、トルクに寄与しない軸方向成分の磁束の増加を抑制することができる。これにより、回転電機のトルクの低下を抑制することができる。
また、軸方向から見た場合に、回転子3全体での磁極のN極とS極との重なりが無く、回転子3全体での磁極のN極およびS極の開角は、電気角で180°以下(より具体的には、180°から固定子4の1ティース411分の電気角を引いた角度以下)となるので、着磁がされていない永久磁石2を回転子鉄心1に取り付け、各ブロックを重ね合わせて回転子3を構成した後に、永久磁石2を磁化させる後着磁を行うことが容易となる。
また、磁束における軸方向成分が発生することを抑制するので、積層された固定子鉄心41および回転子鉄心1で発生する渦電流損失を低減させることができる。これにより、回転電機の効率を向上させることができる。
また、固定子4は、分布巻きとなっているので、ティース411の先端部における周方向幅Wtを小さくすることができる。これにより、磁束の漏れ防止のために必要なブリッジ部14の周方向幅を小さくすることができる。
実施の形態3.
図5はこの発明の実施の形態3に係る回転電機を軸方向から見た場合の要部を示す平面図である。図において、軸方向に分割された複数のブロックのそれぞれにおいて、ブリッジ部14の周方向幅Wbは、固定子鉄心41のティース411の先端部における周方向幅Wt以上となっている(Wb≧Wt)。
ブリッジ部14の周方向幅Wbとは、ブリッジ部14の磁極中心側端部をA、ブリッジ部14の磁極外側端部をBとした場合に、AとBとの間の距離となる。その他の構成は、実施の形態2と同様である。
以上説明したように、この発明の実施の形態3に係る回転電機によれば、各ブロックにおいて、N極の磁極の磁束が、N極の磁極の周方向端部から固定子4と回転子3との間のギャップ、および、固定子鉄心41のティース411の先端部を介して、N極の磁極の周方向端部のブリッジ部14よりも径方向外側へ回り込んで、各ブロックのN極の磁極を構成する永久磁石2の径方向内側部分、すなわち、永久磁石2のS極に流れ込むことを抑制することができる。これにより、磁束の漏れを抑制することができるので、回転電機のトルク低下を抑制することができる。
実施の形態4.
図6はこの発明の実施の形態4に係る回転電機を軸方向から見た場合の要部を示す平面図である。図6では、隣り合うブロックの中で、一方のブロックに対応する永久磁石2および磁石用貫通孔12を実線で示し、他方のブロックに対応する永久磁石2および磁石用貫通孔12を破線で示している。
図において、隣り合うブロックの中で、一方のブロックにおけるN極の磁極の遅れ側に配置されたブリッジ部14の磁極中心側端部A1と、他方のブロックにおけるN極の磁極の遅れ側に配置されたブリッジ部14の磁極外側端部B2との間の距離Wcは、固定子鉄心41のティース411の先端部における周方向幅Wt以上となっている。つまり、隣り合うブロックの間において、一方のブロックと他方のブロックとを軸方向に重ね合わせた場合に、一方のブリッジ部14と他方のブリッジ部14との間で軸方向に重なる部分における周方向についての寸法Wcは、ティース411の先端部における周方向幅Wt以上となっている。その他の構成は、実施の形態3と同様である。
以上説明したように、この発明の実施の形態4に係る回転電機によれば、隣り合うブロックの中で、一方のブロックにおけるブリッジ部14の磁極中心側端部A1がティース411の先端部に対向する位置にある場合において、他方のブロックにおけるブリッジ部14および非磁性部122がティース411の先端部に対向するとともに、ブリッジ部14および非磁性部122の周方向幅がティース411の先端部の周方向幅Wtよりも大きくなるので、一方のブロックのN極の磁極の磁束が、固定子4と回転子3との間のギャップ、および、固定子鉄心41のティース411の先端部を介して、他方のブロックのN極の磁極よりも周方向外側から回り込んで、他方のブロックのN極の磁極を構成する永久磁石2の径方向内側部分、すなわち、他方のブロックの永久磁石2のS極に流れ込むことを抑制することができる。これにより、トルクに寄与しない軸方向成分の磁束の増加を抑制することができるので、回転電機のトルク低下を抑制することができる。
実施の形態5.
図7は回転子鉄心に段スキューが形成された場合の力行運転時の回転子の永久磁石の減磁箇所を示す模式図、図8は回転子鉄心に段スキューが形成された場合の回生運転時の回転子の永久磁石の減磁箇所を示す模式図である。
回転子鉄心1が軸方向に複数のブロックに分割され、さらに、回転子鉄心1に段スキューが形成されると、力行運転の場合には、回転方向について最も遅れ側に配置されたブロックの永久磁石2が減磁しやすく、回生運転の場合には、回転方向について最も進み側に配置されたブロックの永久磁石2が減磁しやすい。
また、軸方向中間部に配置されたブロックと比べて軸方向端部に配置されたブロックは、ブロックから外部に放熱する面積が大きいので、軸方向端部に配置されたブロックの永久磁石2の温度は、軸方向中間部に配置されたブロックの永久磁石2の温度よりも低くなる。
そこで、回転方向について最も遅れ側に配置されたブロックおよび最も進み側に配置されたブロックが、回転子鉄心1の中で軸方向端部に配置されている。その他の構成は、実施の形態4と同様である。
以上説明したように、この発明の実施の形態5に係る回転電機によれば、軸方向に分割された複数のブロックの中で、軸方向端部に位置するブロックの永久磁石2の温度が軸方向中間部に位置するブロックの永久磁石2の温度よりも低くなるので、回転方向について最も遅れ側に配置されたブロックと最も進み側に配置されたブロックとを軸方向端部に配置することによって、軸方向両端部に位置するブロックの永久磁石2の温度が軸方向中間部に位置するブロックの永久磁石2の温度よりも低くなり、永久磁石2の減磁耐性を向上させることができる。
なお、図9に示すように、力行運転の最大トルクの絶対値が回転運転の最大トルクの絶対値よりも大きい場合には、最も遅れ側に配置されたブロックの永久磁石2が最も減磁しやすいので、回転方向について最も遅れ側に配置されたブロックを、軸方向端部に配置してもよい。これにより、永久磁石2の減磁耐性を向上させることができる。
また、図10に示すように、回生運転の最大トルクの絶対値が力行運転の最大トルクの絶対値よりも大きい場合には、最も進み側に配置されたブロックの永久磁石2が最も減磁しやすいので、回転方向について最も進み側に配置されたブロックを、軸方向端部に配置してもよい。これにより、永久磁石2の減磁耐性を向上させることができる。
なお、各上記実施の形態では、第1極をN極、第2極をS極として説明したが、第1極をS極、第2極をN極としてもよい。
1 回転子鉄心、2 永久磁石、3 回転子、4 固定子、11 回転軸用貫通孔、12 磁石用貫通孔、13 外周面、14 ブリッジ部、21 径方向外側側面、22 径方向内側側面、41 固定子鉄心、42 固定子巻線、121 磁石挿入部、122 非磁性部、123 外周側内壁、411 ティース、412 スロット。

Claims (7)

  1. 軸方向に複数のブロックに分割され、各前記ブロックの間で周方向について位相角を有して配置されることによって段スキューが形成され、周方向に並べられた複数の磁石用貫通孔が外周部に形成された回転子鉄心と、前記回転子鉄心の外周面に第1極の磁極と第2極の磁極とが前記周方向に交互に形成されるように前記磁石用貫通孔に挿入される複数の永久磁石とを有する回転子と、
    前記周方向に間隔をおいて配置された複数のティースを有する環状の固定子鉄心と、各前記ティースに巻回された導線とを有する固定子と
    を備え、
    前記磁石用貫通孔は、前記永久磁石が挿入される磁石挿入部と、前記磁石挿入部より前記周方向について外側に設けられ、前記永久磁石の径方向外側側面から前記永久磁石の径方向内側側面への磁束の回り込みを抑制する非磁性部とを有し、
    前記非磁性部の外周側内壁が前記回転子鉄心の外周面に沿って形成されることによって前記回転子鉄心の外周面と前記非磁性部の外周側内壁との間でブリッジ部が形成され、
    前記回転子鉄心の回転中心を中心とした前記ブリッジ部における周方向両端部の間の角度であるブリッジ角度は、隣り合う前記ブロックの間における前記位相角であるスキュー角度以上となっており、
    複数に分割された前記ブロックの中で回転方向について最も前記位相角が大きい前記ブロックの間において、最も進み側に配置された前記ブロックにおける前記第1極の磁極が形成された進み側の前記ブリッジ部の磁極中心側端部と、最も遅れ側に配置された前記ブロックにおける前記第2極の磁極が形成された遅れ側の前記ブリッジ部の磁極中心側端部との間の距離が、前記ティースの先端部における周方向幅以上となっていることを特徴とする回転電機。
  2. 軸方向に複数のブロックに分割され、各前記ブロックの間で周方向について位相角を有して配置されることによって段スキューが形成され、周方向に並べられた複数の磁石用貫通孔が外周部に形成された回転子鉄心と、前記回転子鉄心の外周面に第1極の磁極と第2極の磁極とが前記周方向に交互に形成されるように前記磁石用貫通孔に挿入される複数の永久磁石とを有する回転子と、
    前記周方向に間隔をおいて配置された複数のティースを有する環状の固定子鉄心と、各前記ティースに巻回された導線とを有する固定子と
    を備え、
    前記磁石用貫通孔は、前記永久磁石が挿入される磁石挿入部と、前記磁石挿入部より前記周方向について外側に設けられ、前記永久磁石の径方向外側側面から前記永久磁石の径方向内側側面への磁束の回り込みを抑制する非磁性部とを有し、
    前記非磁性部の外周側内壁が前記回転子鉄心の外周面に沿って形成されることによって前記回転子鉄心の外周面と前記非磁性部の外周側内壁との間でブリッジ部が形成され、
    前記回転子鉄心の回転中心を中心とした前記ブリッジ部における周方向両端部の間の角度であるブリッジ角度は、隣り合う前記ブロックの間における前記位相角であるスキュー角度以上となっており、
    隣り合う前記ブロックの間において、一方の前記ブロックと他方の前記ブロックとを軸方向に重ね合わせた場合に、一方の前記ブリッジ部と他方の前記ブリッジ部との間で軸方向に重なる部分における前記周方向についての寸法は、前記ティースの先端部における周方向幅以上となっていることを特徴とする回転電機。
  3. 前記周方向に間隔をおいて配置された複数のティースを有する環状の固定子鉄心と、各前記ティースに巻回された導線とを有する固定子をさらに備え、
    前記ブリッジ部における周方向幅は、前記ティースの先端部における周方向幅以上となっていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の回転電機。
  4. 前記固定子は、分布巻きであることを特徴とする請求項から請求項までの何れか一項に記載の回転電機。
  5. 複数に分割された前記ブロックの中で、回転方向について、最も遅れ側に配置された前記ブロックおよび最も進み側に配置された前記ブロックは、軸方向端部に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項までの何れか一項に記載の回転電機。
  6. 力行運転における最大トルクが回生運転における最大トルクよりも大きい場合に、回転方向について最も遅れ側に配置された前記ブロックは、軸方向端部に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項までの何れか一項に記載の回転電機。
  7. 回生運転における最大トルクが力行運転における最大トルクよりも大きい場合に、回転方向について最も進み側に配置された前記ブロックは、軸方向端部に配置されていることを特徴とする請求項1から請求項までの何れか一項に記載の回転電機。
JP2013254235A 2013-12-09 2013-12-09 回転電機 Active JP5774081B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013254235A JP5774081B2 (ja) 2013-12-09 2013-12-09 回転電機
US14/258,169 US9343933B2 (en) 2013-12-09 2014-04-22 Rotating electric machine
CN201410306926.3A CN104702002B (zh) 2013-12-09 2014-06-30 旋转电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013254235A JP5774081B2 (ja) 2013-12-09 2013-12-09 回転電機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015115985A JP2015115985A (ja) 2015-06-22
JP5774081B2 true JP5774081B2 (ja) 2015-09-02

Family

ID=53272169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013254235A Active JP5774081B2 (ja) 2013-12-09 2013-12-09 回転電機

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9343933B2 (ja)
JP (1) JP5774081B2 (ja)
CN (1) CN104702002B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3667872A1 (en) 2016-08-25 2020-06-17 Mitsubishi Electric Corporation Rotary electric machine

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160126789A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 GM Global Technology Operations LLC Permanent magnet motor
US10003228B2 (en) * 2015-08-25 2018-06-19 Wisconsin Alumni Research Foundation Interior permanent magnet machine with axially varying permanent magnet size
JP2017070040A (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 アイシン精機株式会社 三相回転電機
CN106972653A (zh) * 2016-01-14 2017-07-21 德昌电机(深圳)有限公司 电机及其外磁芯、内磁芯
US10523072B2 (en) * 2016-06-15 2019-12-31 Ford Global Technologies, Llc Electric machine rotor
WO2018097193A1 (ja) 2016-11-24 2018-05-31 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 回転電機用ロータ及び回転電機用ロータの製造方法
US10707707B2 (en) * 2016-12-15 2020-07-07 Ford Global Technologies, Llc Electric machine rotor
EP3352331A1 (de) * 2017-01-19 2018-07-25 Siemens Aktiengesellschaft Rotorblech für einen permanenterregten elektromotor und rotor
US10886801B2 (en) 2017-09-29 2021-01-05 Wisconsin Alumni Research Foundation Vernier machine with shaped permanent magnet groups
FR3082375B1 (fr) * 2018-06-07 2021-12-24 Leroy Somer Moteurs Stator de machine electrique tournante
JP2020018122A (ja) * 2018-07-26 2020-01-30 株式会社デンソー 回転電機
US11121597B2 (en) * 2018-08-08 2021-09-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybrid module including rotor having coolant flow channels
JP7200585B2 (ja) * 2018-10-09 2023-01-10 株式会社デンソー 回転電機
JP6896029B2 (ja) * 2019-08-19 2021-06-30 三菱電機株式会社 回転電機
JP7131516B2 (ja) * 2019-09-18 2022-09-06 トヨタ自動車株式会社 磁石埋込型モータおよびその製造方法
JP7501539B2 (ja) * 2019-09-30 2024-06-18 ニデック株式会社 ロータ、トラクションモータ、および、ロータの製造方法
JP7217217B2 (ja) * 2019-10-28 2023-02-02 東芝三菱電機産業システム株式会社 永久磁石同期回転電機用回転子、および永久磁石同期回転電機用回転子のバランス調整方法
DE102019132188A1 (de) * 2019-11-27 2021-05-27 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Rotorblech, Rotorblechpaket, Rotor, elektrische Maschine und Fahrzeug
CN218997794U (zh) * 2022-11-15 2023-05-09 浙江斯普智能科技股份有限公司 电机减振转子结构及电机

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3028669B2 (ja) * 1992-02-20 2000-04-04 ダイキン工業株式会社 ブラシレスdcモータ
JP4698062B2 (ja) * 2000-07-07 2011-06-08 株式会社ジェイテクト ブラシレスdcモータ
JP4314816B2 (ja) * 2002-11-28 2009-08-19 ダイキン工業株式会社 ブラシレスdcモータおよびブラシレスdcモータ制御装置
JP2004248422A (ja) 2003-02-14 2004-09-02 Moric Co Ltd 磁石界磁型回転電気機器
JP2006060952A (ja) 2004-08-23 2006-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石埋込み型電動機
KR101243670B1 (ko) * 2007-03-08 2013-03-18 엘지전자 주식회사 모터의 회전자
JP5238231B2 (ja) * 2007-11-28 2013-07-17 株式会社東芝 回転電機の回転子
TWI405386B (zh) * 2007-12-28 2013-08-11 Mitsubishi Electric Corp 旋轉電機
US8102091B2 (en) * 2008-07-30 2012-01-24 Regal Beloit Epc Inc. Interior permanent magnet motor including rotor with unequal poles
JP5974599B2 (ja) * 2012-04-12 2016-08-23 株式会社デンソー 回転電機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3667872A1 (en) 2016-08-25 2020-06-17 Mitsubishi Electric Corporation Rotary electric machine

Also Published As

Publication number Publication date
CN104702002A (zh) 2015-06-10
CN104702002B (zh) 2017-04-12
US9343933B2 (en) 2016-05-17
US20150162790A1 (en) 2015-06-11
JP2015115985A (ja) 2015-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5774081B2 (ja) 回転電機
JP4926107B2 (ja) 回転電機
JP5682600B2 (ja) 回転電機のロータ
JP5851365B2 (ja) 回転電機
JP5796569B2 (ja) 回転子、および、これを用いた回転電機
JP5813254B2 (ja) 永久磁石式回転電機
JP4844570B2 (ja) 永久磁石型モータ
JP4396537B2 (ja) 永久磁石型モータ
JP2006509483A (ja) 電気機械、とりわけブラシレス同期電動機
JP2010158130A (ja) 永久磁石式回転電機、及びこれを用いたエレベータ装置
JP6048191B2 (ja) マルチギャップ型回転電機
JP6356391B2 (ja) 永久磁石式回転電機
JP5954279B2 (ja) 回転電機
JPWO2017171037A1 (ja) ロータ及びロータの設計方法
JPWO2020194390A1 (ja) 回転電機
JP2015033245A (ja) 永久磁石モータの回転子
JP6485205B2 (ja) 回転電機
JP2014082838A (ja) 車両用電動機および車両用発電機
JP5582149B2 (ja) ロータ、これを用いた回転電機および発電機
JP2013132154A (ja) 回転電機および回転電機のロータ
CN112217301A (zh) 用于具有转子混合的内部永磁体的装置和方法
JP5857837B2 (ja) 永久磁石式回転電機
JP2007097290A (ja) 永久磁石型リラクタンス回転電機
JP2014113033A (ja) 磁石埋込式回転電機
JP2017077046A (ja) 回転電機

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20150602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150630

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5774081

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250