JP6685634B1 - 回転電機 - Google Patents

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Abstract

トルクを増大させることができる回転電機を得る。この回転電機は、回転子と、固定子とを備え、回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、磁石挿入孔群におけるそれぞれの磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、磁石挿入孔群は、回転子鉄心の径方向外側面から回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、回転子鉄心の径方向外側面と磁石挿入孔群との間における回転子鉄心の部分には、回転子鉄心の径方向外側面から回転子の中心に向かって凸状に延びる磁気スリットが形成されており、磁石挿入孔群は、3個以上の磁石挿入孔から構成されている。

Description

この発明は、永久磁石が回転子鉄心に埋め込まれた回転電機に関する。
従来、固定子と、径方向について固定子よりも内側に設けられた回転子とを備えた回転電機が知られている。回転子は、外周部に一対の磁石挿入孔が形成された回転子鉄心と、一対の磁石挿入孔に挿入された一対の永久磁石とを有している。一対の永久磁石は、径方向について外側に向かうにつれて周方向について互いに離れるようにV字形状に配置されている。固定子鉄心における一対の永久磁石の間の部分には、磁気スリットが形成されている。これにより、d軸インダクタンスが減少する(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−104962号公報
しかしながら、一対の永久磁石によって1つの磁極が形成されている。その結果、回転電機のトルクが減少するという課題があった。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、トルクを増大させ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、回転子と、回転子の径方向について回転子に対して外側に設けられた固定子とを備え、回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、磁石挿入孔群におけるそれぞれの磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、磁石挿入孔群は、回転子鉄心の径方向外側面から回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、回転子鉄心の径方向外側面と磁石挿入孔群との間における回転子鉄心の部分には、中間部が両端部よりも回転子鉄心の径方向内側に配置されたU字形状に連続または断続して延びる磁気スリットが形成されており、磁石挿入孔群は、3個以上の磁石挿入孔から構成されている。
この発明に係る回転電機によれば、磁石挿入孔群は、3個以上の磁石挿入孔から構成されている。これにより、回転電機のトルクを増大させることができる。
この発明の実施の形態1に係る回転電機を示す平面図である。 図1の回転子の要部を示す拡大図である。 図1の回転子の要部における磁束が通る経路を説明する図である。 図1の回転子の要部を示す拡大図である。 図1の回転子の要部の変形例を示す拡大図である 図5の回転子の変形例を示す拡大図である。 図6の回転子の変形例を示す拡大図である。 図5の回転子の変形例を示す拡大図である。 図2の磁石挿入孔群が4個の磁石挿入孔を有する場合の回転子の要部を示す平面図である。 この発明の実施の形態2に係る回転電機の要部を示す拡大図である。 この発明の実施の形態3に係る回転電機の要部を示す拡大図である。 この発明の実施の形態4に係る回転電機の要部を示す拡大図である。 図12の回転子の要部を示す拡大図である。 この発明の実施の形態5に係る回転電機の要部を示す平面図である。 図14のA部を示す拡大図である。 実施の形態5に係る回転電機と比較するための比較例におけるティースを通る磁束を示す図である。 この発明の実施の形態6に係る回転電機の要部を示す平面図である。 図17のB部を示す拡大図である。 実施の形態6に係る回転電機と比較するための比較例におけるティースを通る磁束を示す図である。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る回転電機を示す平面図である。実施の形態1に係る回転電機は、円環形状に形成された固定子1と、固定子1に対向して設けられた回転子2とを備えている。固定子1は、回転子2の径方向について回転子2に対して外側に設けられている。以下、径方向とは、回転子2についての径方向とし、周方向とは、回転子2についての周方向とし、軸方向とは、回転子2についての軸方向とする。
固定子1は、固定子鉄心11と、固定子鉄心11に設けられた複数のコイル12とを備えている。固定子鉄心11は、円環形状に形成されたコアバック111と、コアバック111から径方向について内側に突出する複数のティース112とを有している。それぞれのティース112の先端部は、回転子2に対向している。複数のティース112は、周方向に等間隔に並べて配置されている。周方向に隣り合うそれぞれのティース112の間には、複数のスロット113が1個ずつ形成されている。コイル12は、スロット113に配置されている。
回転子2は、円環形状の回転子鉄心21と、回転子鉄心21に埋め込まれた複数の永久磁石群22とを備えている。回転子鉄心21には、複数の磁石挿入孔群23が周方向に等間隔に形成されている。
磁石挿入孔群23は、3個の磁石挿入孔231から構成されている。永久磁石群22は、磁石挿入孔群23における3個の磁石挿入孔231のそれぞれに1個ずつ挿入された3個の永久磁石221から構成されている。1個の永久磁石群22によって、回転子2における1つの磁極が形成されている。
図2は、図1の回転子2の要部を示す拡大図である。磁石挿入孔群23は、回転子鉄心21の径方向外側面から回転子2の中心に向かって凸状に並べて配置されている。言い換えれば、磁石挿入孔群23は、軸方向に視た場合に、中間部が両端部よりも径方向内側に配置されたU字形状に一列に並べて配置されている。
磁石挿入孔群23における3個の磁石挿入孔231のうちの2個の磁石挿入孔231は、軸方向に視た場合に、径方向について外側に向かうにつれて互いに離れるように配置されている。この2個の磁石挿入孔231のうちの一方を第1磁石挿入孔231aとし、他方を第2磁石挿入孔231bとする。磁石挿入孔群23における3個の磁石挿入孔231のうちの残りの1個の磁石挿入孔231は、第1磁石挿入孔231aおよび第2磁石挿入孔231bのそれぞれの径方向内側端部の間に配置されている。この1個の磁石挿入孔231を第3磁石挿入孔231cとする。
第1磁石挿入孔231aに挿入された永久磁石221を第1永久磁石221aとする。第2磁石挿入孔231bに挿入された永久磁石221を第2永久磁石221bとする。第3磁石挿入孔231cに挿入された永久磁石221を第3永久磁石221cとする。
回転子鉄心21の径方向外側面と磁石挿入孔群23との間における回転子鉄心21の部分には、回転子鉄心21の径方向外側面から回転子2の中心に向かって凸状に延びる1本の磁気スリット211が形成されている。言い換えれば、回転子鉄心21の径方向外側面と磁石挿入孔群23との間における回転子鉄心21の部分には、中間部が両端部よりも径方向内側に配置されたU字形状に延びる1本の磁気スリット211が形成されている。
図3は、図1の回転子2の要部における磁束が通る経路を説明する図である。磁石挿入孔群23と磁気スリット211との間における回転子鉄心21の部分には、第1リラクタンス磁束Φ1が通る。回転子鉄心21における磁石挿入孔群23よりも径方向内側の部分には、第2リラクタンス磁束Φ2が通る。磁石挿入孔群23と磁気スリット211との間における回転子鉄心21の部分と、回転子鉄心21における磁石挿入孔群23よりも径方向内側の部分との両方には、磁石磁束Φ3が通る。
磁石挿入孔群23と磁気スリット211との間における回転子鉄心21の部分には、第1q軸磁路212が形成されている。第1q軸磁路212における径方向外側部分である第1q軸磁路出口部分213には、第1リラクタンス磁束Φ1と磁石磁束Φ3とが通る。
図2に示すように、永久磁石群22によって形成された磁極の中心に隣り合う磁気スリット211の部分の幅方向寸法をt1とする。第1q軸磁路出口部分213に隣り合う磁気スリット211の部分の幅方向寸法をt2とする。この場合に、下記の式(1)が満たされる。
t1>t2 (1)
これにより、第3永久磁石221cを通る磁石磁束Φ3がd軸方向に向かって回転子鉄心21から漏れることが抑制される。したがって、第1リラクタンス磁束Φ1が通る第1q軸磁路212の磁気飽和が抑制される。
図4は、図1の回転子2の要部を示す拡大図である。第1q軸磁路出口部分213の幅方向寸法をd1とする。永久磁石群22によって形成された磁極の中心に隣り合う第1q軸磁路212の部分である第1q軸磁路中心部分214の幅方向寸法をd2とする。この場合に、下記の式(2)が満たされる。
d1>d2 (2)
第1q軸磁路出口部分213は、第1リラクタンス磁束φ1および磁石磁束φ3の両方が通る磁路となっている。一方、第1q軸磁路中心部分214は、第1リラクタンス磁束φ1のみが通る磁路となっている。したがって、上記の式(2)を満たすことによって、第1q軸磁路212の磁気飽和が全体に渡ってより平均化する。その結果、第1q軸磁路212を有効に使用することができる。
以上説明したように、この発明の実施の形態1に係る回転電機によれば、磁石挿入孔群23は、3個の磁石挿入孔231から構成されている。したがって、永久磁石群22は、3個の永久磁石221から構成される。これにより、永久磁石群が一対の永久磁石を有する従来の回転電機を比較して、回転電機のトルクを増大させることができる。
また、この回転電機は、t1>t2を満たす。これにより、第3永久磁石221cを通る磁石磁束Φ3がd軸方向に向かって回転子鉄心21から漏れることを抑制することができる。その結果、第1リラクタンス磁束Φ1が通る第1q軸磁路212の磁気飽和を抑制することができる。
また、この回転電機は、d1>d2を満たす。これにより、第1q軸磁路212の磁気飽和を全体に渡ってより平均化することができる。その結果、第1q軸磁路212を有効に使用することができる。
図5は、図1の回転子2の要部の変形例を示す拡大図である。回転子鉄心21の径方向外側面と磁石挿入孔群23との間における回転子鉄心21の部分には、回転子鉄心21の径方向外側面から回転子2の中心に向かって凸状にそれぞれが並んで延びる2本の磁気スリット211Aが形成されてもよい。これにより、複数の磁気スリット211Aの間における回転子鉄心21の部分をリラクタンス磁束が通る磁路として使用することができる。
図6は、図5の回転子2の変形例を示す拡大図である。2本の磁気スリットのうちの径方向内側に配置された磁気スリット211Bは、回転子鉄心21の径方向外側面から回転子2の中心に向かって凸状に断続して延びてもよい。図6では、2個の磁気スリット211Bが形成されている。2個の磁気スリット211Bの間における回転子鉄心21の部分には、リブ215が形成される。これにより、回転電機の耐遠心強度を向上させることができる。
図7は、図6の回転子2の変形例を示す拡大図である。2本の磁気スリットのうちの径方向外側に配置された磁気スリット211Cは、磁気スリット211Bに並んで凸状に延びてなくてもよい。これにより、回転子2の質量を軽減させることができる。その結果、回転電機の耐遠心強度を向上させることができる。
図8は、図5の回転子2の変形例を示す拡大図である。2本の磁気スリット211Aと磁石挿入孔群23との間における回転子鉄心21の部分には、回転子鉄心21の径方向外側面から回転子2の中心に向かって凸状に断続して延びた磁気スリット211Bが形成されてもよい。これにより、回転子2の径方向外側面を通る高調波の磁束を低減させることができる。
なお、上記実施の形態1では、磁石挿入孔群23が3個の磁石挿入孔231を有する構成について説明した。しかしながら、磁石挿入孔群23の数は、3個に限らず、3個以上であればよい。図9は、図2の磁石挿入孔群23が4個の磁石挿入孔231を有する場合の回転子2の要部を示す平面図である。4個の磁石挿入孔231のそれぞれには、永久磁石221が1個ずつ挿入されている。
実施の形態2.
図10は、この発明の実施の形態2に係る回転電機の要部を示す拡大図である。磁石挿入孔群23と磁気スリット211との間における回転子鉄心21の部分には、さらに、磁石挿入孔群24が形成されている。磁石挿入孔群24は、一対の磁石挿入孔241から構成されている。一対の磁石挿入孔241は、軸方向に視た場合に径方向について外側に向かうにつれて互いに離れるV字形状に形成されている。一対の磁石挿入孔241のそれぞれには、永久磁石221が1個ずつ挿入されている。
磁石挿入孔群24と磁気スリット211との間における回転子鉄心21の部分には、第1q軸磁路212が形成されている。磁石挿入孔群23と、磁石挿入孔群23に対して周方向に隣り合う、図示しない他の磁石挿入孔群との間における回転子鉄心21の部分には、第2q軸磁路216が形成されている。磁石挿入孔群23と磁石挿入孔群24との間における回転子鉄心21の部分は、第3q軸磁路217が形成されている。その他の構成は、実施の形態1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2に係る回転電機によれば、回転子鉄心21には、磁石挿入孔群23および磁石挿入孔群24が形成されている。磁石挿入孔群23の磁石挿入孔231および磁石挿入孔群24の磁石挿入孔241のそれぞれには、永久磁石221が挿入されている。これにより、回転子鉄心21におけるリラクタンス磁束が通るq軸磁路を確保するとともに、磁石磁束Φ3を増加させることができる。
実施の形態3.
図11は、この発明の実施の形態3に係る回転電機の要部を示す拡大図である。磁石挿入孔群23に対して周方向一方側に隣り合う他の磁石挿入孔群23を第1隣接磁石挿入孔群23Aとする。磁石挿入孔群23に対して周方向他方側に隣り合う他の磁石挿入孔群23を第2隣接磁石挿入孔群23Bとする。
磁石挿入孔群23と第1隣接磁石挿入孔群23Aとの間における回転子鉄心21の部分と、回転子鉄心21における磁石挿入孔群23よりも径方向内側の部分と、磁石挿入孔群23と第2隣接磁石挿入孔群23Bとの間における回転子鉄心21の部分とに渡る部分には、第2q軸磁路216が形成されている。第2q軸磁路216における径方向外側部分である第2q軸磁路出口部分218には、2つの第2リラクタンス磁束Φ2と1つの磁石磁束Φ3とが通る。
第2q軸磁路出口部分218の幅方向寸法をd3とする。軸方向に視た場合の永久磁石221の磁化方向に対する垂直方向についての永久磁石221の寸法をW1とする。永久磁石221の磁束密度をBmagとする。回転子鉄心21の磁化が飽和した場合の回転子鉄心21の磁束密度である飽和磁束密度をBsとする。この場合に、下記の式(3)が満たされる。
d3>Bmag/Bs×W1 (3)
第2q軸磁路出口部分218において磁気飽和を抑制するためには、少なくとも、磁石磁束Φ3のみで磁気飽和しないことが必要条件となる。永久磁石221の総磁束量は、W1×Bmagと表される。永久磁石221を通る磁石磁束Φ3による第2q軸磁路出口部分218の磁束密度は、W1×Bmag/d3と表される。この値が回転子鉄心21の飽和磁束密度Bsよりも小さいことから、上記の式(3)が得られる。これにより、第2q軸磁路出口部分218における磁気飽和が抑制される。その他の構成は、実施の形態1または実施の形態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、d3>Bmag/Bs×W1を満たす。これにより、第2q軸磁路出口部分218における磁気飽和を抑制することができる。
実施の形態4.
図12は、この発明の実施の形態4に係る回転電機の要部を示す拡大図である。第1q軸磁路出口部分213には、第1永久磁石221aを通る磁石磁束Φ3と、第2永久磁石221bを通る磁石磁束Φ3とが通る。
図13は、図12の回転子2の要部を示す拡大図である。互いに隣り合う磁石挿入孔231の間における回転子鉄心21の部分には、磁石間磁路219が形成されている。磁石間磁路219の幅方向寸法をW2とする。第1q軸磁路出口部分213の幅方向寸法をd1とする。軸方向に視た場合の永久磁石221の磁化方向に対する垂直方向についての永久磁石221の寸法をW1とする。この場合に、下記の式(4)が満たされる。
d1>Bmag/Bs×W1−0.5×W2 (4)
永久磁石221の総磁束量は、W1×Bmagと表される。磁石間磁路219を通る漏れ磁束は、W2×Bsと表される。したがって、第1q軸磁路出口部分213を通る磁束は、W1×Bmag−0.5×W2×Bsと表される。これにより、第1q軸磁路出口部分213における磁束密度は、(W1×Bmag−0.5×W2×Bs)/d1と表される。この値が回転子鉄心21の飽和磁束密度Bsよりも小さいことから、上記の式(4)が得られる。その他の構成は、実施の形態1から実施の形態3までの何れかと同様である。
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、d1>Bmag/Bs×W1−0.5×W2を満たす。これにより、第1q軸磁路出口部分213の磁気飽和が抑制される。したがって、q軸インダクタンスの低下を抑制することができる。これにより、q軸インダクタンスを増加させることができる。その結果、リラクタンストルクを増加させることができる。
実施の形態5.
図14は、この発明の実施の形態5に係る回転電機の要部を示す平面図である。図15は、図14のA部を示す拡大図である。第1q軸磁路出口部分213の幅方向寸法をd1とする。ティース112における最も幅方向寸法が小さい部分の幅方向寸法をd4とする。この場合に、下記の式(5)を満たす。
d4<d1 (5)
その他の構成は、実施の形態1から実施の形態4までの何れかと同様である。
上記の式(5)を満たす回転電機では、電機子磁束ΦAおよび磁石磁束Φ3による第1q軸磁路出口部分213における磁気飽和が抑制される。図16は、実施の形態5に係る回転電機と比較するための比較例におけるティース112を通る磁束を示す図である。d4≧d1を満たす回転電機では、電機子磁束ΦAおよび磁石磁束Φ3による第1q軸磁路出口部分213における磁気飽和が生じる。これにより、回転子鉄心21における磁気抵抗が増加する。
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、d4<d1を満たす。これにより、電機子磁束ΦAおよび磁石磁束Φ3による第1q軸磁路出口部分213における磁気飽和を抑制することができる。その結果、回転子鉄心21の磁気抵抗の増加を抑制することができる。
実施の形態6.
図17は、この発明の実施の形態6に係る回転電機の要部を示す平面図である。図18は、図17のB部を示す拡大図である。ティース112における最も幅方向寸法が小さい部分の幅方向寸法をd4とする。ティース112における最も幅方向寸法が小さい部分に対して周方向に隣り合うスロット113の部分の幅方向寸法をW3とする。寸法d4と寸法W3とを合わせた長さを1スロットピッチの長さとする。
第1q軸磁路出口部分213に対して周方向に隣り合う磁気スリット211の部分の幅方向寸法をW4とする。第1q軸磁路出口部分213の幅方向寸法をd1とする。この場合に、下記の式(6)を満たす。
d1+W4<d4+W3 (6)
その他の構成は、実施の形態1から実施の形態5までの何れかと同様である。
図19は、実施の形態6に係る回転電機と比較するための比較例におけるティースを通る磁束を示す図である。図19では、d1+W4>d4+W3を満たす回転電機が示されている。この場合に、電機子磁束ΦAは、回転子鉄心21における周方向について磁気スリット211の一方に隣り合う部分にのみ通ることができる。これにより、回転子鉄心21における磁気抵抗が低下する。したがって、回転電機のリラクタンストルクが低下する。
以上説明したように、この発明実施の形態6に係る回転電機によれば、d1+W4<d4+W3を満たす。これにより、回転子鉄心21における磁気抵抗の低下を抑制することができる。その結果、回転電機のリラクタンストルクの低下を抑制することができる。
1 固定子、2 回転子、11 固定子鉄心、12 コイル、21 回転子鉄心、22 永久磁石群、23 磁石挿入孔群、23A 第1隣接磁石挿入孔群、23B 第2隣接磁石挿入孔群、24 磁石挿入孔群、111 コアバック、112 ティース、113 スロット、211、211A、211B、211C 磁気スリット、212 第1q軸磁路、213 第1q軸磁路出口部分、214 第1q軸磁路中心部分、215 リブ、216 第2q軸磁路、217 第3q軸磁路、218 第2q軸磁路出口部分、219 磁石間磁路、221 永久磁石、221a 第1永久磁石、221b 第2永久磁石、221c 第3永久磁石、231 磁石挿入孔、231a 第1磁石挿入孔、231b 第2磁石挿入孔、231c 第3磁石挿入孔、241 磁石挿入孔。

Claims (6)

  1. 回転子と、
    前記回転子の径方向について前記回転子に対して外側に設けられた固定子と
    を備え、
    前記回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔群におけるそれぞれの前記磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、
    前記磁石挿入孔群は、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、
    前記永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、
    前記回転子鉄心の径方向外側面と前記磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分には、中間部が両端部よりも前記回転子鉄心の径方向内側に配置されたU字形状に連続または断続して延びる磁気スリットが形成されており、
    前記磁石挿入孔群は、3個以上の前記磁石挿入孔から構成されている回転電機。
  2. 回転子と、
    前記回転子の径方向について前記回転子に対して外側に設けられた固定子と
    を備え、
    前記回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔群におけるそれぞれの前記磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、
    前記磁石挿入孔群は、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、
    前記永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、
    前記回転子鉄心の径方向外側面と前記磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分には、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に延びる磁気スリットが形成されており、
    前記磁石挿入孔群は、3個以上の前記磁石挿入孔から構成されており、
    前記磁石挿入孔群と前記磁気スリットとの間における前記回転子鉄心の部分には、第1q軸磁路が形成され、
    前記永久磁石群によって形成された前記磁極の中心に隣り合う前記磁気スリットの部分の幅方向寸法をt1とし、
    前記第1q軸磁路における径方向外側部分である第1q軸磁路出口部分に隣り合う前記磁気スリットの部分の幅方向寸法をt2とした場合に、
    t1>t2
    を満たす回転電機。
  3. 回転子と、
    前記回転子の径方向について前記回転子に対して外側に設けられた固定子と
    を備え、
    前記回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔群におけるそれぞれの前記磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、
    前記磁石挿入孔群は、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、
    前記永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、
    前記回転子鉄心の径方向外側面と前記磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分には、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に延びる磁気スリットが形成されており、
    前記磁石挿入孔群は、3個以上の前記磁石挿入孔から構成されており、
    前記磁石挿入孔群と前記磁気スリットとの間における前記回転子鉄心の部分には、第1q軸磁路が形成され、
    前記第1q軸磁路における径方向外側部分である第1q軸磁路出口部分の幅方向寸法をd1とし、
    前記永久磁石群によって形成された前記磁極の中心に隣り合う前記第1q軸磁路の部分である第1q軸磁路中心部分の幅方向寸法をd2とした場合に、
    d1>d2
    を満たす回転電機。
  4. 回転子と、
    前記回転子の径方向について前記回転子に対して外側に設けられた固定子と
    を備え、
    前記回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔群におけるそれぞれの前記磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、
    前記磁石挿入孔群は、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、
    前記永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、
    前記回転子鉄心の径方向外側面と前記磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分には、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に延びる磁気スリットが形成されており、
    前記磁石挿入孔群は、3個以上の前記磁石挿入孔から構成されており、
    前記磁石挿入孔群と前記磁石挿入孔群に対して周方向一方側に隣り合う他の前記磁石挿入孔群である第1隣接磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分と、前記回転子鉄心における前記磁石挿入孔群よりも径方向内側の部分と、前記磁石挿入孔群と前記磁石挿入孔群に対して周方向他方側に隣り合う他の前記磁石挿入孔群である第2隣接磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分とに渡る部分には、第2q軸磁路が形成され、
    前記第2q軸磁路における径方向外側部分である第2q軸磁路出口部分の幅方向寸法をd3とし、
    軸方向に視た場合の前記永久磁石の磁化方向に対する垂直方向についての前記永久磁石の寸法をW1とし、
    前記永久磁石の磁束密度をBmagとし、
    前記回転子鉄心の飽和磁束密度をBsとした場合に、
    d3>Bmag/Bs×W1
    を満たす回転電機。
  5. 回転子と、
    前記回転子の径方向について前記回転子に対して外側に設けられた固定子と
    を備え、
    前記回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔群におけるそれぞれの前記磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、
    前記磁石挿入孔群は、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、
    前記永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、
    前記回転子鉄心の径方向外側面と前記磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分には、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に延びる磁気スリットが形成されており、
    前記磁石挿入孔群は、3個以上の前記磁石挿入孔から構成されており、
    前記磁石挿入孔群と前記磁気スリットとの間における前記回転子鉄心の部分には、第1q軸磁路が形成され、
    互いに隣り合う一対の前記磁石挿入孔の間における前記回転子鉄心の部分には、磁石間磁路が形成され、
    前記第1q軸磁路における径方向外側部分である第1q軸磁路出口部分の幅方向寸法をd1とし、
    軸方向に視た場合の前記永久磁石の磁化方向に対する垂直方向についての前記永久磁石の寸法をW1とし、
    前記磁石間磁路の幅方向寸法をW2とし、
    前記永久磁石の磁束密度をBmagとし、
    前記回転子鉄心の飽和磁束密度をBsとした場合に、
    d1>Bmag/Bs×W1−0.5×W2
    を満たす回転電機。
  6. 回転子と、
    前記回転子の径方向について前記回転子に対して外側に設けられた固定子と
    を備え、
    前記回転子は、複数の磁石挿入孔から構成された磁石挿入孔群が形成された回転子鉄心と、前記磁石挿入孔群におけるそれぞれの前記磁石挿入孔に挿入された複数の永久磁石から構成された永久磁石群とを有し、
    前記磁石挿入孔群は、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に並べて配置され、
    前記永久磁石群によって、1つの磁極が形成され、
    前記回転子鉄心の径方向外側面と前記磁石挿入孔群との間における前記回転子鉄心の部分には、前記回転子鉄心の径方向外側面から前記回転子の中心に向かって凸状に延びる磁気スリットが形成されており、
    前記磁石挿入孔群は、3個以上の前記磁石挿入孔から構成されており、
    前記磁石挿入孔群と前記磁気スリットとの間における前記回転子鉄心の部分には、第1q軸磁路が形成され、
    前記固定子は、先端部が前記回転子に対向し周方向について並べられた複数のティースを有する固定子鉄心を有し、
    前記ティースの幅方向寸法をd4とし、
    前記第1q軸磁路における径方向外側部分である第1q軸磁路出口部分の幅方向寸法をd1とした場合に、
    d4<d1
    を満たす回転電機。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022097322A1 (ja) * 2020-11-09 2022-05-12 日本電産株式会社 回転電機

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006271049A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石型電動機
JP2008187778A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石埋込型モータの回転子及び送風機及び圧縮機
JP2014075892A (ja) * 2012-10-03 2014-04-24 Toyota Motor Corp 回転電機のロータ
JP2015186383A (ja) * 2014-03-25 2015-10-22 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 回転電機のロータ
JP2016178828A (ja) * 2015-03-20 2016-10-06 オークマ株式会社 電動機の回転子
JP2018148597A (ja) * 2017-03-01 2018-09-20 ダイキン工業株式会社 回転電気機械

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006271049A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石型電動機
JP2008187778A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石埋込型モータの回転子及び送風機及び圧縮機
JP2014075892A (ja) * 2012-10-03 2014-04-24 Toyota Motor Corp 回転電機のロータ
JP2015186383A (ja) * 2014-03-25 2015-10-22 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 回転電機のロータ
JP2016178828A (ja) * 2015-03-20 2016-10-06 オークマ株式会社 電動機の回転子
JP2018148597A (ja) * 2017-03-01 2018-09-20 ダイキン工業株式会社 回転電気機械

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022097322A1 (ja) * 2020-11-09 2022-05-12 日本電産株式会社 回転電機

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