JP5930409B2 - 回転電機 - Google Patents
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Description
図1用いて、本実施形態に係る回転電機1の全体構成について説明する。図1に示すように、回転電機1は、固定子2と、回転子3とを備える。回転電機1は、例えば回転子3を固定子2の内側に備えたインナーロータ型のモータとして構成される。
図2乃至図5を用いて回転子鉄心20の構成を説明する。図2に示すように、回転子鉄心20は、V字状に配置された長方形状の上記磁石挿入孔31と、磁石挿入孔31と連通する第1の空隙32及び第2の空隙33とを備え、さらに、磁石挿入孔31と連通する第3の空隙34,38を備えている。
回転電機1においては、例えば突発短絡が生じた場合等、固定子2からの逆磁界によって永久磁石21が減磁する可能性がある。永久磁石21の減磁は、回転電機1の性能低下の一因となり得るので、永久磁石21の減磁を防止するために磁石のグレードアップやサイズアップをすること等も考えられるが、この場合には回転電機1の大型化やコストアップの要因となる。
なお、開示の実施形態は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
上記実施形態では、第3の空隙34が磁石挿入孔31に挿入された永久磁石21の磁極(N極又はS極)に対応する表面側に配置される場合を一例として説明したが、第3の空隙34の位置はこれに限定されるものではない。例えば図6に示すように、第3の空隙34を永久磁石21の磁極でない表面側に配置してもよい。なお、図6において、図3及び図4と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を適宜省略又は簡略化する。
第2の空隙の形状は、上記実施形態における第2の空隙33の形状に限定されるものではない。例えば図7に示すように、第2の空隙を半径方向外側に向けて突出した形状としてもよい。なお、図7において、図5と同様の構成については同一の符号を付し、その説明を適宜省略又は簡略化する。
上記実施形態では、軸方向から見て実質的にV字状となるように配置された一対の永久磁石21,21が周方向に複数対配置される場合を一例として説明したが、永久磁石21の配置構成はこれに限定されるものではない。例えば、複数の永久磁石21が軸方向から見て実質的に放射状となるように回転子鉄心20に配置されてもよい。本変形例の一例を図8に示す。
上記実施形態では、磁石挿入孔31に連通する空隙として、磁石挿入孔31に挿入された永久磁石21の第4の角部21dを端部として半円筒状となる第3の空隙38を設けた場合を一例として説明したが、第3の空隙38は必ずしも設けなくともよい。永久磁石21の第4の角部21dは、永久磁石21の4つの角部21a〜21dのうち回転軸10側にあり最も内周側に位置する角部であるため、永久磁石21の遠心力による影響が相対的に小さく、応力集中が小さい。したがって、第3の空隙38は省略することも可能である。
2 固定子
3 回転子
20 回転子鉄心
21 永久磁石
21a 第1の角部
21b 第2の角部
21c 第3の角部
21d 第4の角部
21e 第1の角部
31 磁石挿入孔
32 第1の空隙
32a 第1の内周面部
32b 第2の内周面部
33 第2の空隙
34 第3の空隙
36 第1の空隙
37 第2の空隙
38 第3の空隙
Claims (6)
- 固定子と回転子とを有する回転電機であって、
前記回転子は、
複数の磁石挿入孔が形成された回転子鉄心と、
前記複数の磁石挿入孔に挿入される複数の永久磁石と、
前記磁石挿入孔と連通し、前記磁石挿入孔に挿入された前記永久磁石の前記固定子側に位置する第1の角部の周囲を覆うように前記回転子鉄心に形成された第1の空隙と、を有し、
前記複数の永久磁石は、
周方向に配列されており、
前記回転子は、
前記周方向に隣接する2つの前記永久磁石が挿入される2つの前記磁石挿入孔の両方と連通し、前記磁石挿入孔に挿入された前記2つの永久磁石の相互間で近接する2つの第2の角部の周囲を覆うように前記回転子鉄心に形成された第2の空隙をさらに有し、
前記第2の空隙は、
前記固定子の半径方向外側に向けて突出する突出部を有する
ことを特徴とする回転電機。 - 前記回転子鉄心は、
前記第1の空隙を規定する内周面として、前記回転子鉄心の外周面と平行な第1の内周面部を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の回転電機。 - 前記回転子鉄心は、
前記第1の空隙を規定する内周面として、前記第1の内周面部の円周方向両側に位置する曲面状の第2の内周面部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の回転電機。 - 前記複数の永久磁石は、
軸方向から見て実質的にV字状に配置された一対の前記永久磁石を複数対有する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の回転電機。 - 前記第2の空隙は、
前記一対の永久磁石が挿入される前記2つの磁石挿入孔の両方と連通し、前記磁石挿入孔に挿入された前記一対の永久磁石の相互間で最も近接する前記2つの第2の角部の周囲を覆うように前記回転子鉄心に形成されている
ことを特徴とする請求項4に記載の回転電機。 - 前記磁石挿入孔と連通し、前記磁石挿入孔に挿入された前記永久磁石の角部のうち前記第1の角部及び前記第2の角部以外の角部を端部とする半円筒状の空隙となるように前記回転子鉄心に形成された第3の空隙をさらに有する
ことを特徴とする請求項5に記載の回転電機。
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