JPH05236688A - Permanent magnet type motor - Google Patents

Permanent magnet type motor

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Publication number
JPH05236688A
JPH05236688A JP4036815A JP3681592A JPH05236688A JP H05236688 A JPH05236688 A JP H05236688A JP 4036815 A JP4036815 A JP 4036815A JP 3681592 A JP3681592 A JP 3681592A JP H05236688 A JPH05236688 A JP H05236688A
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JP
Japan
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degrees
stator
phase
rotor
section
Prior art date
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Pending
Application number
JP4036815A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeya Tanimoto
茂也 谷本
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH05236688A publication Critical patent/JPH05236688A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the driving efficiency of a motor by-providing a magnetic projection at the section corresponding to the current application section (electric angle) of a stator coil. CONSTITUTION:In a rotor iron core 2', in case that the current application section for one phase of a stator coil is 120 deg., a circular projection 6a is made in the section equivalent to 30-150 deg. in terms of electric angle and the section of 60 deg. in center angle, equivalent to 15-75 deg. in terms of electric angle, and also as regards permanent magnets 7, 8, and 9 for magnetic fields, circular projections 7a, 8a, and 9a are made, respectively, in the section equivalent to 30-150 deg. in terms of electric angle for one pole and the section of 60 deg. in center angle, equivalent to 15-75 deg. in terms of mechanical angle, on the peripheral side in each radial direction. Hereby, the space magnetic flux density at these projections 6a, 7a, 8a, and 9a can be elevated. Accordingly, the driving torque of a motor itself can be increased. Hereby the driving efficiency of the motor improves.

Description

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

[発明の目的] [Object of the Invention]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、冷蔵庫やエアコンのコ
ンプレッサー駆動用のモータなどに使用される永久磁石
形モータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a permanent magnet type motor used as a motor for driving a compressor of a refrigerator or an air conditioner.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、冷蔵庫やエアコンのコンプレッサ
ーの駆動用のモータなどには、回転数の制御が容易な永
久磁石形モータが一般的に利用されるようになった。以
下、図7乃至図9を参照しながら、この現在一般的に使
用されている永久磁石形モータについて説明する。
2. Description of the Related Art In recent years, a permanent magnet type motor whose rotation speed is easily controlled has been generally used as a motor for driving a compressor of a refrigerator or an air conditioner. Hereinafter, with reference to FIGS. 7 to 9, the presently commonly used permanent magnet type motor will be described.

【0003】図7中21は固定子であり、この固定子2
1には、内周面側に開孔部21bを有する半閉形スロッ
ト21aが、円周状に等間隔を存して例えば12個形成
されており、これらの半閉形スロット21aには、図中
に示すように6組の固定子コイル23u,23v、23
w及び24u,24v,24wが巻回収納されている。
そして、これら6組の固定子コイル23u乃至24wに
は、三相の直線励磁電流が図示しない直流電源から供給
されるように構成されており、固定子コイル23u,2
4uにはU相、固定子コイル23v,24wにはV相、
固定子コイル23w,24wにはW相がそれぞれ対応し
ている。
Reference numeral 21 in FIG. 7 denotes a stator, and this stator 2
In Fig. 1, for example, twelve semi-closed slots 21a having openings 21b on the inner peripheral surface side are formed at equal intervals in a circumferential shape, and these semi-closed slots 21a are formed in the figure. 6 sets of stator coils 23u, 23v, 23
W and 24u, 24v, and 24w are wound and stored.
The six sets of stator coils 23u to 24w are configured to be supplied with a three-phase linear excitation current from a DC power source (not shown).
U phase for 4u, V phase for stator coils 23v and 24w,
The W phase corresponds to each of the stator coils 23w and 24w.

【0004】22は回転子であり、図8に示すように中
心位置に回転軸25を有している。そして、回転軸25
の周囲には、界磁用永久磁石26,27,28及び29
がほぼ正方形状をなして回転軸25を囲むように配置さ
れている。界磁用永久磁石26乃至29のうち、互いに
対向する界磁用永久磁石26及び28はN極に着磁され
ており、もう一方の対向する界磁用永久磁石27及び2
9はS極に着磁されている。各界磁用永久磁石26乃至
29の半径方向外側には、突極部26a,27a,28
a及び29aが直交状態をなすように配置されている。
そして、各界磁用永久磁石26乃至29に対応して、突
極部26a及び28aはN極に磁化されており、突極部
27a及び29aはS極に磁化されている。
Reference numeral 22 denotes a rotor, which has a rotary shaft 25 at the central position as shown in FIG. And the rotary shaft 25
Around the field are permanent magnets 26, 27, 28 and 29 for field magnets.
Are arranged in a substantially square shape so as to surround the rotary shaft 25. Of the field permanent magnets 26 to 29, the field permanent magnets 26 and 28 that face each other are magnetized to the N pole, and the other field permanent magnets 27 and 2 that face each other.
9 is magnetized to the S pole. The salient pole portions 26a, 27a, 28 are provided on the outer sides of the field permanent magnets 26 to 29 in the radial direction.
a and 29a are arranged in an orthogonal state.
The salient pole portions 26a and 28a are magnetized to the N pole, and the salient pole portions 27a and 29a are magnetized to the S pole in correspondence with the field permanent magnets 26 to 29.

【0005】上述した構成の永久磁石形モータは、図示
しないモータ駆動装置から、固定子21の各固定子コイ
ル23u乃至24wに対応するU相,V相及びW相の各
相に対して、二相ずつ所定の順序で電気角にして120
度通電することにより発生する磁気的な吸引力及び反発
力により、回転子22が回転駆動するように構成されて
いる。
In the permanent magnet type motor having the above-mentioned structure, a motor driving device (not shown) outputs two phases to U-phase, V-phase and W-phase corresponding to each stator coil 23u to 24w of the stator 21. 120 electrical phase in the prescribed order phase by phase
The rotor 22 is rotationally driven by a magnetic attractive force and a repulsive force generated by energizing the rotor 22.

【0006】ところで、このような従来の構成の永久磁
石形モータにおいては、固定子21と回転子22の突極
部26a乃至29aとの間に存する空隙部分に発生して
いる磁束分布は、図9に示すように電気角に対して略台
形波形状となっている。一方、固定子コイル23u乃至
24wには、直流の励磁電流が電気角にして120度通
でされることにより磁束が発生し、上述しているように
界磁用永久磁石26乃至29の磁束との相互作用によ
り、回転子22に駆動トルクが発生して回転駆動を始め
る。
By the way, in such a conventional permanent magnet motor, the magnetic flux distribution generated in the gap between the stator 21 and the salient pole portions 26a to 29a of the rotor 22 is as shown in FIG. As shown in FIG. 9, it has a substantially trapezoidal wave shape with respect to the electrical angle. On the other hand, a magnetic flux is generated in the stator coils 23u to 24w by passing a direct-current exciting current at an electrical angle of 120 degrees, and as described above, the magnetic flux of the field permanent magnets 26 to 29 is generated. Drive torque is generated in the rotor 22 due to the interaction of (1) and (2) to start rotational driving.

【0007】ここで、モータの1相分の発生トルクは次
式(1)によって示されるので、 T=K×B×I …(1) T:モータの駆動トルク K:固定子コイルの巻数などに関係する定数 B:空隙の磁束密度 I:巻線電流 U相,V相,W相の各相において発生するモータの駆動
トルクは、固定子コイル23u乃至24wの内の電流が
流れている部分でのみ発生するように構成されている。
Here, since the torque generated for one phase of the motor is expressed by the following equation (1), T = K × B × I (1) T: drive torque of the motor K: number of turns of the stator coil, etc. B: Magnetic flux density of air gap I: Winding current Motor drive torque generated in each phase of U-phase, V-phase, and W-phase is a portion where current flows in stator coils 23u to 24w. Is configured to occur only in.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の永久磁石形モータの回転子22の構造では、例
えば電気角にして120度通電する方法を採用すると、
界磁用永久磁石26乃至29が1極分として発生する磁
束のうち、電気角にしてほぼ120度分だけの駆動トル
クが作用するものであるため、図9において斜線部分で
示している電気角にして0度〜30度及び150度〜1
80度に対応する部分に発生している磁束は、ほとんど
モータの駆動トルクとしては作用することがない。従っ
て、界磁用永久磁石26乃至29から発生する磁束を有
効に利用することができず、モータの駆動トルクが低下
するという問題を有していた。
However, in the structure of the rotor 22 of the conventional permanent magnet type motor as described above, for example, when a method of energizing at an electrical angle of 120 degrees is adopted,
Among the magnetic fluxes generated by the field permanent magnets 26 to 29 as one pole, a driving torque of an electrical angle of approximately 120 degrees acts, so that the electrical angle shown by the shaded portion in FIG. 0 degree to 30 degrees and 150 degrees to 1
The magnetic flux generated in the portion corresponding to 80 degrees hardly acts as the driving torque of the motor. Therefore, the magnetic flux generated from the field permanent magnets 26 to 29 cannot be effectively used, and there is a problem that the driving torque of the motor is reduced.

【0009】尚、上記したような問題は通電区間には無
関係なものであり、従来のモータでは電気角にして18
0度未満の場合には、1極分の磁束はモータの駆動トル
クに有効に利用されない磁束が存在していたので、モー
タの小形化や駆動効率の向上に限界が生じるといった問
題点も有していた。 [発明の構成]
The above-mentioned problem is not related to the energization section, and the conventional motor has an electrical angle of 18 degrees.
When the angle is less than 0 degree, the magnetic flux for one pole is not effectively used for the driving torque of the motor. Therefore, there is a problem that there is a limit in downsizing the motor and improving the driving efficiency. Was there. [Constitution of Invention]

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記したよう
な技術的課題を解決するために、略円環状の固定子鉄心
に複数相の固定子コイルを巻回した固定子と、この固定
子の内周面と同心で且つ若干の空隙部分を存して配置さ
れた回転子鉄心に界磁用永久磁石を連続して交互にN
極,S極となるように略円周状に配置した回転子とを備
え、前記固定子コイルに通電中の1相の通電区間が電気
角にして180度未満の電流を順次通電させることによ
り前記回転子を回転駆動させる永久磁石形モータにおい
て、前記固定子コイルに電流が通電させる通電区間に対
応する前記回転子の前記空隙部分に面する部分に磁気的
な突起部分を形成したことを特徴とする永久磁石形モー
タを提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned technical problems, the present invention provides a stator in which a plurality of phases of stator coils are wound around a substantially annular stator core, and the stator. The rotor core arranged concentrically with the inner peripheral surface of the child and having a slight air gap part is provided with N permanent magnetic field magnets continuously and alternately.
A rotor arranged in a substantially circular shape so as to form a pole and an S pole, and a current of less than 180 degrees is sequentially applied to the stator coil in terms of an electrical angle in a one-phase current-carrying section. In the permanent magnet type motor for rotationally driving the rotor, a magnetic protrusion portion is formed in a portion facing the void portion of the rotor corresponding to an energization section in which a current is applied to the stator coil. And a permanent magnet type motor.

【0011】[0011]

【作用】本発明の永久磁石形モータは上記構成により、
固定子と回転子との間に存する空隙における空隙磁束分
布は、固定子コイルに電流が流れる通電区間(電気角)
に対応する部分に磁気的な突起部分を形成したので、こ
の部分での空隙の空隙磁束密度を高くすることができる
ようになり、従ってモータ自体の駆動トルクを増加させ
ることが可能となる。
The permanent magnet type motor of the present invention has the above structure.
The air gap magnetic flux distribution in the air gap existing between the stator and the rotor is the conduction section (electrical angle) in which the current flows through the stator coil.
Since the magnetic protrusion portion is formed in the portion corresponding to, it is possible to increase the air gap magnetic flux density of the air gap in this portion, and thus it is possible to increase the driving torque of the motor itself.

【0012】[0012]

【実施例】以下、本発明の一実施例として三相四極で、
1相の通電区間が電気角にして120度の永久磁石形モ
ータに適用したものについて、図1乃至図5を参照しな
がら説明する。
EXAMPLE A three-phase quadrupole is described below as an example of the present invention.
The one-phase energization section applied to a permanent magnet type motor having an electrical angle of 120 degrees will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

【0013】まず全体構成において、図1中1は環状で
円盤状の固定子であり、この固定子1は、固定子鉄心1
´と6組の固定子コイル3u,3v,3w及び4u,4
v,4wとにより構成されている。固定子鉄心1´は略
環状をなしており、この固定子鉄心1´の内周面側には
開孔部1bを有する半閉形スロット1aが、例えば12
個等間隔を存するように円周状に形成されている。そし
て、この半閉形スロット1aには、図中に示しているよ
うに、6組の固定子コイル3u,3v,3w及び4u,
4v,4wをそれぞれ所定の半閉形スロット1aに巻回
収納されて配置している。これら各固定子コイル3u乃
至4wには、後述する直流電源11より三相の直流励磁
電流が夫々供給されるように構成されており、固定子コ
イル3u,4uにはU相、固定子コイル3v,4vには
V相、固定子コイル3w,4wにはW相がそれぞれ対応
して接続されている。
First, in the overall structure, reference numeral 1 in FIG. 1 denotes an annular disk-shaped stator, and this stator 1 is a stator core 1
'And six sets of stator coils 3u, 3v, 3w and 4u, 4
v, 4w. The stator core 1 ′ has a substantially annular shape, and a semi-closed slot 1 a having an opening 1 b is formed on the inner peripheral surface side of the stator core 1 ′, for example, 12
They are formed in a circular shape so that they are evenly spaced. Then, in the semi-closed slot 1a, as shown in the figure, six sets of stator coils 3u, 3v, 3w and 4u,
4v and 4w are wound around and housed in predetermined semi-closed slots 1a. Each of these stator coils 3u to 4w is configured to be supplied with a three-phase direct-current excitation current from a direct-current power supply 11 which will be described later. The stator coils 3u and 4u are provided with a U-phase and a stator coil 3v. , 4v are connected to the V phase, and stator coils 3w and 4w are connected to the W phase, respectively.

【0014】また、固定子1の同心円内周部には、固定
子1の内周面との間に若干の空隙部分10を均一に介す
るように回転子2が配置されている。この回転子2は、
図2においても示しているように、例えば略円環状の薄
板状の珪素鋼板を多数積層してなる回転子鉄心2´と、
この回転子鉄心2´の中心位置に嵌着されている回転軸
5、及び例えばフェライト製の4つの界磁用永久磁石
6,7,8及び9により構成されている。界磁用永久磁
石6乃至9は、ほぼ正方形状をなし直交する位置で、且
つて中心位置において回転軸5を包囲するように配置固
定されている。これら4本の界磁用永久磁石6乃至9の
うち、互いに対向している位置に配置された一対の界磁
用永久磁石6及び8は、例えばN極に着磁されており、
もう一方の対をなす界磁用永久磁石7及び9は、逆にS
極に着磁されている。界磁用永久磁石6の半径方向外周
側の面と、上記空隙部分10とに挟まれた回転子鉄心2
´部分においては、上述のように固定子コイル1相分の
通電区間が120度の場合、電気角にして30度乃至1
50度に相当する部分、機械角にすると15度乃至75
度に相当する中心角が60度の部分に円弧状の突起部分
6aを形成している。界磁用永久磁石7,8及び9につ
いてもそれぞれの半径方向外周側には、突起部分6aと
同様、1極分の電気角にして30度乃至150度に相当
する部分、機械角にして15度乃至75度に相当する中
心角60度の部分に円弧状の突起部分7a,8a及び9
aが夫々形成されている。つまり、機械角にして75度
乃至105度,165度乃至195度,255度乃至2
85度,345度乃至15度に相当する部分に切欠部を
設けた構成である。これら突起部分6a乃至9aは、固
定子コイル3u乃至4wに通電した場合、1相分の通電
角に相当する電気角の位置、つまり電気角にして120
度に相当する位置に設けられている。
Further, the rotor 2 is arranged on the inner peripheral portion of the concentric circle of the stator 1 so that a small gap portion 10 is evenly interposed between the inner peripheral surface of the stator 1. This rotor 2
As also shown in FIG. 2, for example, a rotor core 2 ′ formed by laminating a large number of substantially annular thin silicon steel plates,
The rotor core 2'is constituted by a rotary shaft 5 fitted in a central position and four permanent magnets 6, 7, 8 and 9 made of ferrite, for example. The field permanent magnets 6 to 9 are arranged and fixed so as to surround the rotating shaft 5 at substantially orthogonal positions and at the center position. Of these four field permanent magnets 6 to 9, a pair of field permanent magnets 6 and 8 arranged at positions facing each other are magnetized to, for example, N poles,
The other pair of field permanent magnets 7 and 9 is conversely S
It is magnetized to the pole. The rotor core 2 sandwiched between the surface of the permanent magnet 6 for field magnetism on the outer peripheral side in the radial direction and the void portion 10.
In the part ', when the energizing section for one phase of the stator coil is 120 degrees as described above, the electrical angle is 30 degrees to 1 degree.
The part corresponding to 50 degrees, 15 degrees to 75 degrees in terms of mechanical angle
A circular arc-shaped protrusion 6a is formed in a portion having a central angle of 60 degrees, which corresponds to a degree. As for the permanent magnets 7, 8 and 9 for the field magnets, on the outer peripheral side in the radial direction, a portion corresponding to an electrical angle of 30 degrees to 150 degrees for one pole, and a mechanical angle of 15 degrees, as in the protruding portion 6a. Arc-shaped projections 7a, 8a and 9 at a central angle of 60 degrees corresponding to degrees to 75 degrees
a are formed respectively. That is, the mechanical angle is 75 to 105 degrees, 165 to 195 degrees, and 255 to 2 degrees.
It has a configuration in which a notch is provided in a portion corresponding to 85 degrees, 345 degrees to 15 degrees. When the stator coils 3u to 4w are energized, these projecting portions 6a to 9a are at electrical angle positions corresponding to the energizing angle for one phase, that is, 120 electrical angles.
It is provided at a position corresponding to the degree.

【0015】次に、本実施例における永久磁石形モータ
の駆動用として、一般に広く利用されているインバータ
電源の電気的構成を、図3を参照しながら説明する。1
1は直流電源であり、この直流電源11にはスイッチン
グ主回路12が接続されている。このスイッチング主回
路12は、6対のトランジスタ13及び還流ダイオード
14を有しており、これら6対のトランジスタ13及び
還流ダイオード14は、三相ブリッジ接続されてなるも
ので、三相のアーム部12u,12v及び12wのそれ
ぞれが有するトランジスタ13の共通接続点は、それぞ
れU相,V相及びW相に対応する出力線に接続されてい
る。U相,V相及びW相に対応する出力線は、固定子コ
イル3uと4u,固定子コイル3vと4v,及び固定子
コイル3wと4wをY字結線した各端子に接続されてい
る。15はスイッチング主回路12中に配置されている
トランジスタ13に制御信号を与える制御回路であり、
固定子コイル3uと4u,固定子コイル3vと4v,及
び固定子コイル3wと4wの隣接する二相分の固定子コ
イルに対応して、電気角にして120度ずつ位相をずら
して通電するように構成されている。また、この制御回
路15は、U相,V相及びW相に対応する各出力線にも
接続されており、回転子2の回転により固定子コイル3
u乃至4wに誘起される電圧を検出し、回転子2の回転
位置に応じたモータ駆動信号を得られるようにしてい
る。図4は各相に対する通電のシーケンスを示したもの
で、各相には電気角にして120度ずつ直流励磁電流が
通電されるようになっている。
Next, the electrical construction of an inverter power source, which is widely used for driving the permanent magnet type motor in this embodiment, will be described with reference to FIG. 1
Reference numeral 1 denotes a DC power supply, and a switching main circuit 12 is connected to the DC power supply 11. This switching main circuit 12 has six pairs of transistors 13 and free wheeling diodes 14, and these six pairs of transistors 13 and free wheeling diodes 14 are three-phase bridge-connected and have three-phase arm portions 12u. , 12v and 12w respectively have common connection points of the transistors 13 connected to output lines corresponding to the U-phase, V-phase and W-phase, respectively. The output lines corresponding to the U-phase, V-phase, and W-phase are connected to the respective terminals in which the stator coils 3u and 4u, the stator coils 3v and 4v, and the stator coils 3w and 4w are Y-connected. Reference numeral 15 is a control circuit for giving a control signal to the transistor 13 arranged in the switching main circuit 12,
Corresponding to stator coils for two adjacent phases of stator coils 3u and 4u, stator coils 3v and 4v, and stator coils 3w and 4w, the phases are shifted by 120 degrees in terms of electrical angle so as to energize. Is configured. The control circuit 15 is also connected to each output line corresponding to the U phase, the V phase, and the W phase, and the rotation of the rotor 2 causes the stator coil 3 to rotate.
The voltage induced in u to 4w is detected so that a motor drive signal corresponding to the rotational position of the rotor 2 can be obtained. FIG. 4 shows a sequence of energization for each phase, and a DC excitation current is energized for each phase at an electrical angle of 120 degrees.

【0016】以下、本実施例の動作及び作用について図
3及び図5をも参照しながら説明する。まず、制御回路
15によりスイッチング主回路12に設けられている6
つのトランジスタ13に制御信号が供給される。トラン
ジスタ13に制御信号が供給されると、固定子コイル3
u乃至4wのうちの隣接する二相の固定子コイル(例え
ば3u,4u及び3v,4v)に通電され、以下、固定
子コイル3v,4v及び3w,4w、固定子コイル3
w,4w及び3u,4u…のように順次電気角にして1
20度通電される。このように、固定子コイル3u乃至
4wに順次120度通電されると、固定子1による回転
磁界が発生し、回転子2は磁気吸引力及び反発力により
回転駆動を開始する。このとき、回転子2に発生してい
るトルクは、以下に述べるようにトルクが増加したもの
となっている。即ち、図1の構成のように、電気角にし
て30度〜150度に相当する部分(機械角にして15
度〜75度,105度〜165度,195度〜255
度,285度〜345度)に突起部分6a,7a,8
a,9aを形成しているので(換言すると、電気角にし
て0度〜30度及び150度〜180度、即ち機械角に
して75度〜105度,165度〜195度,255度
〜285度,345度〜15度に相当する部分に切欠部
を形成しているので)、固定子コイル3u乃至4wへの
通電区間に対応する空隙部分10における磁束分布は磁
気的に突状となっていて、この部分の磁束密度は強めら
れるようになり、1極分の磁束密度は図5に示すよう
に、1極分の電気角にして30度〜150度に相当する
位置の磁束は多くなるので、1相分におけるトルクも大
きくなる。従って、3相分の合成トルクも大きくなる。
The operation and action of this embodiment will be described below with reference to FIGS. 3 and 5. First, 6 provided in the switching main circuit 12 by the control circuit 15
A control signal is supplied to the two transistors 13. When the control signal is supplied to the transistor 13, the stator coil 3
The adjacent two-phase stator coils (for example, 3u, 4u and 3v, 4v) of u to 4w are energized, and hereinafter, the stator coils 3v, 4v and 3w, 4w, the stator coil 3
w, 4w and 3u, 4u, ...
It is energized 20 degrees. As described above, when the stator coils 3u to 4w are sequentially energized by 120 degrees, a rotating magnetic field by the stator 1 is generated, and the rotor 2 starts rotational driving by the magnetic attraction force and the repulsive force. At this time, the torque generated in the rotor 2 is increased as described below. That is, as in the configuration of FIG. 1, a portion corresponding to an electrical angle of 30 degrees to 150 degrees (a mechanical angle of 15 degrees).
Degree ~ 75 degrees, 105 degrees ~ 165 degrees, 195 degrees ~ 255
285 degrees to 345 degrees), the protruding portions 6a, 7a, 8
a, 9a (in other words, an electrical angle of 0 to 30 degrees and 150 to 180 degrees, that is, a mechanical angle of 75 to 105 degrees, 165 to 195 degrees, 255 to 285 degrees. Since a notch is formed in a portion corresponding to 345 degrees to 15 degrees), the magnetic flux distribution in the void portion 10 corresponding to the energization section to the stator coils 3u to 4w is magnetically protruding. Then, the magnetic flux density of this portion is strengthened, and the magnetic flux density of one pole increases as shown in FIG. 5 at the position corresponding to an electrical angle of one pole of 30 to 150 degrees. Therefore, the torque for one phase also increases. Therefore, the combined torque for the three phases also increases.

【0017】上記実施例では、本発明を三相4極の突極
形ブラシレスDCモータに適用した場合について説明を
しているが、本発明はこの三相4極の突極形ブラシレス
DCモータに限られたものではなく、永久磁石形モータ
であれば種々変形して実施することはもちろん可能であ
り、それに応じて通電区間も電気角にして120度以外
に変更することも可能である。
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a three-phase four-pole salient pole type brushless DC motor has been described, but the present invention is applied to this three-phase four-pole salient pole type brushless DC motor. The present invention is not limited to this, and it is of course possible to carry out various modifications as long as it is a permanent magnet type motor, and accordingly, the energization section can be changed to an electrical angle other than 120 degrees.

【0018】また、上記実施例においては、回転子2に
用いる界磁用永久磁石6乃至9をフェライト製の磁石と
して説明し、回転子鉄心2´を薄板状の珪素鋼板を多数
積層してなるものについて説明しているが、これらに限
定されるものではなく、アルニコや希土類などの界磁用
永久磁石を利用することもでき、また、回転子鉄心は磁
性体であれば種々変更して実施することは可能である。
更に、回転子の位置検出方法もホール素子を利用する方
法などを採用することも可能である。
In the above embodiment, the field permanent magnets 6 to 9 used for the rotor 2 are described as magnets made of ferrite, and the rotor core 2'is formed by laminating a large number of thin silicon steel plates. However, it is not limited to these, and permanent magnets for field magnets such as Alnico and rare earths can be used. It is possible to do so.
Further, as the rotor position detection method, a method using a hall element or the like can be adopted.

【0019】また、上記実施例では、突起部分を電気角
にして30度〜150度に相当する部分に設ける構成と
しているが、固定子コイルに電流が流れる期間は、ほぼ
電気角にして120度の通電区間αに限定されるもので
あるが、図6に示す1相分の電流(α+β)のように、
厳密に見ればトランジスタ13のオフ時には還流ダイオ
ード14に流れる時間βだけ若干長くなり、通電の電気
角にして120度より長く固定子コイルに電流が流れ続
けるので、この時間を考慮して1極における磁気的な突
起部分を若干大きく構成することも可能である。
In the above embodiment, the projection is provided at a portion corresponding to an electrical angle of 30 to 150 degrees. However, during the period when the current flows through the stator coil, the electrical angle is approximately 120 degrees. Although it is limited to the energization section α of, like the current (α + β) for one phase shown in FIG.
Strictly speaking, when the transistor 13 is off, the time β flowing in the free wheeling diode 14 is slightly longer, and the electric current continues to flow in the stator coil longer than 120 degrees in terms of electrical angle of energization. It is also possible to make the magnetic projection part a little larger.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明の永久磁石形モータによれば、1
相部の固定子コイルに電流が流れる通電区間に相当する
空隙部分に面する回転子鉄心部分に、磁気的な突起部分
を形成した構成としているので、この突起部分を形成し
たところにおける空隙磁束が強められるようになる。す
ると、モータの駆動トルクに作用する磁束が多くなり、
その結果、発生する駆動トルクが増加するので、モータ
の駆動効率が向上するという優れた効果を奏するもので
ある。
According to the permanent magnet type motor of the present invention, 1
Since a magnetic protrusion is formed on the rotor core portion facing the air gap corresponding to the current-carrying section in which current flows through the stator coil of the phase portion, the air gap magnetic flux at the point where this protrusion is formed is You will be strengthened. Then, the magnetic flux acting on the driving torque of the motor increases,
As a result, the generated drive torque is increased, and the excellent effect of improving the drive efficiency of the motor is achieved.

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

【図1】一実施例における永久磁石形モータの平面図FIG. 1 is a plan view of a permanent magnet type motor according to an embodiment.

【図2】図1における回転子の拡大平面図FIG. 2 is an enlarged plan view of the rotor in FIG.

【図3】永久磁石形モータの電気的構成図FIG. 3 is an electrical configuration diagram of a permanent magnet type motor.

【図4】一実施例における通電シーケンス図を示す図FIG. 4 is a diagram showing an energization sequence diagram in one embodiment.

【図5】本発明による磁束分布を示す図FIG. 5 is a diagram showing a magnetic flux distribution according to the present invention.

【図6】固定子コイル1相分に流れる電流量を示す図FIG. 6 is a diagram showing an amount of current flowing through one phase of a stator coil.

【図7】従来の永久磁石形モータの平面図FIG. 7 is a plan view of a conventional permanent magnet motor.

【図8】図7における回転子の拡大平面図8 is an enlarged plan view of the rotor in FIG.

【図9】従来の磁束分布を示す図FIG. 9 is a diagram showing a conventional magnetic flux distribution.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 固定子 1´固定子鉄心 2 回転子 2´ 回転子鉄心 3u,3v,3w,4u,4v,4w 固定子コイル 6,7,8,9 界磁用永久磁石 6a,7a,8a,9a 突起部分 10 空隙部分 1 Stator 1'Stator iron core 2 Rotor 2'Rotor iron core 3u, 3v, 3w, 4u, 4v, 4w Stator coil 6,7,8,9 Permanent magnet 6a, 7a, 8a, 9a Protrusion Part 10 Void part

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】略円環状の固定子鉄心に複数相の固定子コ
イルを巻回した固定子と、この固定子の内周面と同心で
且つ若干の空隙部分を存して配置された回転子鉄心に界
磁用永久磁石を連続して交互にN極,S極となるように
略円周状に配置した回転子とを備え、前記固定子コイル
に通電中の1相の通電区間が電気角にして180度未満
の電流を順次通電させることにより前記回転子を回転駆
動させる永久磁石形モータにおいて、前記固定子コイル
に電流が通電される通電区間に対応する前記回転子の前
記空隙部分に面する部分に磁気的な突起部分を形成した
ことを特徴とする永久磁石形モータ。
1. A stator in which a stator coil having a plurality of phases is wound around a substantially annular stator iron core, and a rotation arranged concentrically with an inner peripheral surface of the stator and having a slight gap. And a rotor in which permanent magnets for field magnets are continuously arranged alternately on the child iron core in a substantially circumferential shape so as to have N poles and S poles. In the permanent magnet type motor for rotating and driving the rotor by sequentially applying a current of less than 180 degrees in electrical angle, the void portion of the rotor corresponding to an energization section in which a current is applied to the stator coil. A permanent magnet type motor characterized in that a magnetic projection portion is formed on a portion facing the.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012435A1 (en) * 1995-09-28 1997-04-03 Yoshiaki Takahashi Generator/motor
JP2002209368A (en) * 1996-02-23 2002-07-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Motor
WO2011142413A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 株式会社デンソー Rotor for a dynamo-electric machine
JP2012157150A (en) * 2011-01-26 2012-08-16 Hitachi Ltd Permanent magnet type rotary electric machine
JP2014131373A (en) * 2012-12-28 2014-07-10 Hitachi Appliances Inc Permanent magnet synchronous machine

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012435A1 (en) * 1995-09-28 1997-04-03 Yoshiaki Takahashi Generator/motor
JP2002209368A (en) * 1996-02-23 2002-07-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Motor
WO2011142413A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 株式会社デンソー Rotor for a dynamo-electric machine
JP2011259692A (en) * 2010-05-13 2011-12-22 Denso Corp Rotor of rotary electric machine
CN102893499A (en) * 2010-05-13 2013-01-23 株式会社电装 Rotor for a dynamo-electric machine
JP2012157150A (en) * 2011-01-26 2012-08-16 Hitachi Ltd Permanent magnet type rotary electric machine
JP2014131373A (en) * 2012-12-28 2014-07-10 Hitachi Appliances Inc Permanent magnet synchronous machine

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