JPH11136889A - Permanent magnet motor and manufacture thereof - Google Patents

Permanent magnet motor and manufacture thereof

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JPH11136889A
JPH11136889A JP9295428A JP29542897A JPH11136889A JP H11136889 A JPH11136889 A JP H11136889A JP 9295428 A JP9295428 A JP 9295428A JP 29542897 A JP29542897 A JP 29542897A JP H11136889 A JPH11136889 A JP H11136889A
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JP
Japan
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permanent magnet
rotor core
rotor
magnet
stator
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JP9295428A
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Japanese (ja)
Inventor
Tadahiro Nakayama
忠弘 中山
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To minimize an inductance of a stator winding and its change. SOLUTION: This permanent magnet motor is provided with a stator having a stator winding, and a rotor 21 constituted by building a permanent magnet 26 in a rotor iron core 22 consisting of laminated steel plates, whereas the permanent magnet 26 is constituted of an internal permanent magnet 24 stored in the rotor iron core 22a formed so as to extend axially inside the rotor iron core 22, and a cylindrical permanent magnet 25 fitted so as to cover the outer periphery of the rotor iron core 22. The internal permanent magnet 24 and the cylindrical permanent magnet 25 are constituted by integrally forming a bond magnet at the rotor iron core 22.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、回転子鉄心に永久
磁石を組み込んで構成された回転子を備えた永久磁石形
モータ及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a permanent magnet type motor provided with a rotor having a permanent magnet incorporated in a rotor core and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の永久磁石形モータの一例を、図
17に示す。永久磁石形モータ1は、図17に示すよう
に、固定子2と、この固定子2の内部に回転可能に設け
られた回転子3とから構成されている。固定子2は、積
層鋼板からなる環状の固定子鉄心4と、この固定子鉄心
4に設けられたスロット5に挿入された固定子巻線6と
から構成されている。固定子巻線6は、図18に示すよ
うに、3相(U相、V相、W相)の巻線6u、6v、6
wから構成されている。
2. Description of the Related Art An example of this type of permanent magnet type motor is shown in FIG. As shown in FIG. 17, the permanent magnet motor 1 includes a stator 2 and a rotor 3 rotatably provided inside the stator 2. The stator 2 includes an annular stator core 4 made of a laminated steel plate, and a stator winding 6 inserted into a slot 5 provided in the stator core 4. As shown in FIG. 18, the stator winding 6 has three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) windings 6u, 6v, 6
w.

【0003】また、回転子3は、積層鋼板からなる回転
子鉄心7と、この回転子鉄心7の内部に設けられた4個
の収納部8に収納固定された4個の断面ほぼ円弧状の永
久磁石9とから構成されている。上記各永久磁石9は、
凸部が軸心側を向くように配設されている。回転子鉄心
7の軸心部には、回転軸10が貫通固定されている。そ
して、この永久磁石形モータ1は、図18に示すモータ
通電装置11により通電駆動されるように構成されてい
る。
The rotor 3 has a rotor core 7 made of a laminated steel plate, and four substantially arc-shaped cross sections housed and fixed in four housing portions 8 provided inside the rotor core 7. And a permanent magnet 9. Each of the above permanent magnets 9
The projection is disposed so as to face the axis. A rotating shaft 10 is fixedly penetrated to the shaft center of the rotor core 7. The permanent magnet motor 1 is configured to be energized and driven by a motor energizing device 11 shown in FIG.

【0004】このモータ通電装置11は、直流電源12
を入力して可変電圧可変周波数電源を出力するインバー
タ装置13と、このインバータ装置13を制御する制御
回路14とから構成されている。インバータ装置13
は、6個のトランジスタ13aを3相ブリッジ接続して
構成されており、各トランジスタ13aにはフリーホイ
ールダイオード13bが接続されている。上記制御回路
14は、固定子巻線6u、6v、6wの各誘起電圧を検
出し、これら検出信号に基づいて固定子巻線6u、6
v、6wを2相ずつ所定の順序で120度(電気角)通
電するための駆動信号を生成し、この駆動信号によりイ
ンバータ装置13の各トランジスタ13aをオンオフ制
御するように構成されている。即ち、モータ通電装置1
1は、いわゆるセンサレス駆動方式で永久磁石形モータ
1を通電駆動している。
[0004] The motor energizing device 11 includes a DC power supply 12.
And a control circuit 14 for controlling the inverter device 13. Inverter device 13
Is configured by connecting six transistors 13a in a three-phase bridge, and a freewheel diode 13b is connected to each transistor 13a. The control circuit 14 detects the induced voltages of the stator windings 6u, 6v, and 6w, and based on these detection signals, detects the stator windings 6u, 6v, and 6w.
A drive signal for energizing v and 6w by 120 degrees (electrical angle) in a predetermined order in two phases is generated, and each transistor 13a of the inverter device 13 is turned on / off by the drive signal. That is, the motor energizing device 1
Numeral 1 energizes and drives the permanent magnet type motor 1 in a so-called sensorless drive system.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記した構成の永久磁
石形モータ1においては、固定子巻線6のインダクタン
スLの値が回転子3と固定子2と相対位置によって大き
く変化する。このインダクタンスLが電気角に応じて変
化する様子を、図19において、実線の曲線L1で示
す。この曲線L1から、電気角で90度の位置、即ち、
回転子3の永久磁石9の端部である極間が固定子2の固
定子鉄心4のティース部4aに対向する位置(図20
(a)参照)で、インダクタンスLが最大になることが
わかる。これは、上記位置で、固定子鉄心4を経由して
隣接するティースとの間で磁路が形成されるためであ
る。
In the permanent magnet motor 1 having the above-described structure, the value of the inductance L of the stator winding 6 greatly changes depending on the relative position between the rotor 3 and the stator 2. The manner in which the inductance L changes according to the electrical angle is shown by a solid curve L1 in FIG. From this curve L1, a position at an electrical angle of 90 degrees, that is,
A position where the gap between the ends of the permanent magnet 9 of the rotor 3 faces the teeth 4a of the stator core 4 of the stator 2 (FIG. 20)
(See (a)) that the inductance L is maximized. This is because a magnetic path is formed at the above-mentioned position between the adjacent teeth via the stator core 4.

【0006】これに対して、回転子3が上記位置から9
0度回転した位置、即ち、図20(b)に示すように、
回転子3の永久磁石9の中間部分が固定子2の固定子鉄
心4のティース部4aに対向する位置に至ると、インダ
クタンスLが最小になる。これは、上記位置では、固定
子鉄心4を経由する磁路がほとんど形成されなくなるた
めである。
On the other hand, the rotor 3 moves 9
As shown in FIG. 20 (b), a position rotated by 0 degree,
When the intermediate portion of the permanent magnet 9 of the rotor 3 reaches a position facing the teeth 4a of the stator core 4 of the stator 2, the inductance L becomes minimum. This is because the magnetic path passing through the stator core 4 is hardly formed at the above position.

【0007】一方、上記永久磁石形モータ1は、センサ
レス駆動方式で通電駆動される。この場合、固定子巻線
6の誘起電圧に基づいて回転子3(の永久磁石9)の位
置を検出している。具体的には、固定子巻線6の3相の
うちの2相に通電をしているとき、通電していない残り
の1相の誘起電圧を検出するようにしている。
On the other hand, the permanent magnet type motor 1 is energized and driven by a sensorless drive system. In this case, the position of (the permanent magnet 9 of) the rotor 3 is detected based on the induced voltage of the stator winding 6. Specifically, when power is supplied to two of the three phases of the stator winding 6, the induced voltage of the remaining one phase that is not supplied is detected.

【0008】ここで、固定子巻線6のインダクタンスL
が極小の場合には、電流の位相がなく検出しようとする
巻線6には電流が流れていない。このため、誘起電圧の
波形がきれいであり、位置検出を正確に行うことができ
る。これに対して、固定子巻線6のインダクタンスLの
値が大きいまたはその変化が大きい場合には、位相遅れ
の電流が流れるため、誘起電圧が歪んでしまう。このた
め、位置検出の誤差が生じ、電流増加を招くという不具
合があった。
Here, the inductance L of the stator winding 6
Is extremely small, there is no current phase and no current flows through the winding 6 to be detected. For this reason, the waveform of the induced voltage is clear, and the position can be accurately detected. On the other hand, when the value of the inductance L of the stator winding 6 is large or its change is large, a phase-lagged current flows, so that the induced voltage is distorted. For this reason, there has been a problem that an error in position detection occurs and the current increases.

【0009】これに対して、位置検出の誤差を補正する
補正回路を設ける対策が考えられるが、この構成の場合
には、回路構成が複雑になると共に、部品点数が増えて
製造コストが高くなるという問題点が生ずる。また、固
定子巻線6のインダクタンスLが大きくなると、インピ
ーダンスが大きくなり、銅損が増加して、出力低下や効
率低下が生ずることがあった。
On the other hand, a countermeasure for providing a correction circuit for correcting an error in position detection can be considered. However, in the case of this configuration, the circuit configuration becomes complicated, the number of parts increases, and the manufacturing cost increases. The problem arises. Also, when the inductance L of the stator winding 6 increases, the impedance increases, the copper loss increases, and the output and efficiency may decrease.

【0010】そこで、本発明の目的は、固定子巻線のイ
ンダクタンスの値を小さくすると共に、その変化を小さ
くすることができる永久磁石形モータ及びその製造方法
を提供するにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a permanent magnet motor capable of reducing the value of the inductance of the stator winding and reducing the change, and a method of manufacturing the same.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の永久磁石形モー
タは、固定子巻線を有する固定子と、回転子鉄心に永久
磁石を組み込んで構成された回転子とを備えてなるもの
において、前記永久磁石を、前記回転子鉄心の内部に軸
方向に延びるように形成された収納部に収納された第1
永久磁石と、前記回転子鉄心の外周部を覆うように設け
られた第2永久磁石とから構成したところに特徴を有す
る。
According to the present invention, there is provided a permanent magnet type motor comprising: a stator having a stator winding; and a rotor having a permanent magnet incorporated in a rotor core. The first permanent magnet is accommodated in an accommodating portion formed so as to extend in the axial direction inside the rotor core.
It is characterized by comprising a permanent magnet and a second permanent magnet provided so as to cover the outer peripheral portion of the rotor core.

【0012】上記構成によれば、回転子鉄心の外周部を
覆うように第2永久磁石を設けるように構成したので、
固定子巻線のインダクタンスは、回転子と固定子との相
対位置に関係なく一定となると共に、該インダクタンス
の値が小さくなる。これにより、固定子巻線の誘起電圧
に基づいて回転子の位置検出を正確に行うことができ
る。また、上記構成の場合、固定子巻線のインダクタン
スLの値が小さいから、インピーダンスが小さくなり、
銅損が減少し、出力低下や効率低下が生ずることを防止
できる。
According to the above configuration, the second permanent magnet is provided so as to cover the outer peripheral portion of the rotor core.
The inductance of the stator winding becomes constant irrespective of the relative position between the rotor and the stator, and the value of the inductance decreases. This makes it possible to accurately detect the position of the rotor based on the induced voltage of the stator winding. Further, in the case of the above configuration, since the value of the inductance L of the stator winding is small, the impedance becomes small,
It is possible to prevent the copper loss from being reduced and the output from lowering and the efficiency from lowering.

【0013】また、上記構成の場合、回転子鉄心の内部
の収納部に収納する第1永久磁石を、断面ほぼ円弧状に
形成すると共に、その凸側が回転子鉄心の軸心側に向く
ように配設することが好ましい。更に、第1永久磁石及
び第2永久磁石を、ボンド磁石を成形することにより構
成することが一層好ましい構成である。
In the above configuration, the first permanent magnet accommodated in the accommodating portion inside the rotor core is formed to have a substantially arc-shaped cross section, and the convex side faces the axis of the rotor core. It is preferable to arrange them. Further, it is more preferable that the first permanent magnet and the second permanent magnet are configured by molding a bonded magnet.

【0014】本発明の他の永久磁石形モータは、固定子
巻線を有する固定子と、回転子鉄心に永久磁石を組み込
んで構成された回転子とを備えてなるものにおいて、前
記回転子鉄心を、外径寸法が異なる2種類の鋼板を1枚
或いは複数枚ずつ交互に積層して構成すると共に、前記
永久磁石を、前記回転子鉄心の外周部のうちの外径寸法
が小さい部分を覆うように設けられた複数の第3永久磁
石から構成したところに特徴を有する。この構成の場
合、回転子鉄心の内部に軸方向に延びるように形成され
た収納部に収納された第4永久磁石を備えることが一層
好ましい構成である。
According to another aspect of the present invention, there is provided a permanent magnet type motor comprising: a stator having a stator winding; and a rotor having a permanent magnet incorporated in a rotor core. And two or more steel plates having different outer diameters are alternately laminated one by one or a plurality of sheets, and the permanent magnet covers a portion of the outer peripheral portion of the rotor core having a smaller outer diameter. It is characterized in that it is constituted by a plurality of third permanent magnets provided as described above. In the case of this configuration, it is more preferable to include a fourth permanent magnet housed in a housing portion formed to extend in the axial direction inside the rotor core.

【0015】また、上記各構成の永久磁石形モータにお
いて、永久磁石を、ボンド磁石を成形することにより構
成すると共に、その磁気配向を等方性とすることがより
一層好ましい構成である。
Further, in the permanent magnet type motor of each of the above structures, it is more preferable that the permanent magnet is formed by molding a bonded magnet and the magnetic orientation thereof is isotropic.

【0016】一方、上記各構成の永久磁石形モータを製
造する方法においては、回転子鉄心にボンド磁石を一体
成形するステップと、この一体成形されたボンド磁石を
着磁装置により着磁して永久磁石を形成するステップと
を備えることが好ましい。
On the other hand, in the method of manufacturing the permanent magnet type motor of each of the above constitutions, a step of integrally forming a bond magnet on a rotor core, and a step of magnetizing the integrally formed bond magnet by a magnetizing device to form a permanent magnet. Forming a magnet.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明を4極6スロットの
永久磁石形モータに適用した第1の実施例について、図
1ないし図3を参照しながら説明する。本実施例の永久
磁石形モータの固定子は、図17に示す従来技術の固定
子2と同じ構成であり、ここでは、回転子についてだけ
説明する。また、本実施例の永久磁石形モータを通電駆
動するモータ通電装置も、図18に示す従来技術のモー
タ通電装置11と同じ構成であり、ここでは説明を省略
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment in which the present invention is applied to a 4-pole, 6-slot permanent magnet type motor will be described below with reference to FIGS. The stator of the permanent magnet type motor of this embodiment has the same configuration as the stator 2 of the prior art shown in FIG. 17, and only the rotor will be described here. Further, the motor energizing device for energizing and driving the permanent magnet type motor according to the present embodiment has the same configuration as the conventional motor energizing device 11 shown in FIG. 18, and the description is omitted here.

【0018】図1は本実施例の永久磁石形モータの回転
子21の斜視図である。この図1に示すように、回転子
21の回転子鉄心22は、例えば円板状のけい素鋼板2
3(図2参照)を積層して構成されている。各けい素鋼
板23には、図2に示すように、中心部に円形の貫通孔
23aが形成されていると共に、その回りにほぼ円弧状
の貫通孔23bが4個形成されている。これら円弧状の
貫通孔23bは、中心側(内側)に向けて凸状となるよ
うに形成されている。このようなけい素鋼板23を積層
することにより、回転子鉄心22には、その中心部に軸
孔22aが形成されると共に、その回りに収納部22b
が4個形成されるように構成されている。
FIG. 1 is a perspective view of a rotor 21 of a permanent magnet type motor according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the rotor core 22 of the rotor 21 is, for example, a disk-shaped silicon steel plate 2.
3 (see FIG. 2). As shown in FIG. 2, each silicon steel plate 23 has a circular through-hole 23a formed at the center thereof and four substantially arc-shaped through-holes 23b formed therearound. These arc-shaped through holes 23b are formed so as to be convex toward the center side (inside). By laminating such silicon steel plates 23, a shaft hole 22a is formed in the center of the rotor core 22, and a storage portion 22b is formed around the shaft hole 22a.
Are formed.

【0019】そして、回転子鉄心22の軸孔22a内に
は、回転軸(図示しない)が挿入固定されている。ま
た、回転子鉄心22の4個の収納部22b内には、4個
の断面ほぼ円弧状をなす内部永久磁石(第1永久磁石)
24が組み込まれて固定されている。各内部永久磁石2
4は、凸側が軸心側を向くように配設されている。更
に、各内部永久磁石24は、図1に示すように、着磁さ
れている。
A rotating shaft (not shown) is inserted and fixed in the shaft hole 22a of the rotor core 22. Also, four internal permanent magnets (first permanent magnets) each having a substantially arc-shaped cross section are provided in the four storage portions 22b of the rotor core 22.
24 are incorporated and fixed. Each internal permanent magnet 2
4 is disposed so that the convex side faces the axial center side. Further, each internal permanent magnet 24 is magnetized as shown in FIG.

【0020】また、回転子鉄心22の外周部には、円筒
状永久磁石(第2永久磁石)25が覆うように設けられ
ている。この円筒状永久磁石25は、上記4個の内部永
久磁石24の磁極に対応するように着磁されている。上
記円筒状永久磁石25と上記4個の内部永久磁石24と
から、回転子21に組み込む永久磁石26が構成されて
いる。
The outer periphery of the rotor core 22 is provided so as to cover a cylindrical permanent magnet (second permanent magnet) 25. The cylindrical permanent magnet 25 is magnetized so as to correspond to the magnetic poles of the four internal permanent magnets 24. The cylindrical permanent magnet 25 and the four internal permanent magnets 24 constitute a permanent magnet 26 incorporated in the rotor 21.

【0021】ここで、回転子鉄心22に内部永久磁石2
4及び円筒状永久磁石25を組み込む方法について説明
する。各永久磁石24、25は、例えばネオジウム系の
磁性粉体と例えばナイロン樹脂を結合してなるボンド磁
石から構成されている。このボンド磁石の磁気配向は、
等方性を有するように構成されている。この場合、ま
ず、回転子鉄心22にボンド磁石を一体成形するステッ
プを実行する。
Here, the internal permanent magnet 2 is attached to the rotor core 22.
The method of incorporating the permanent magnet 4 and the cylindrical permanent magnet 25 will be described. Each of the permanent magnets 24 and 25 is composed of, for example, a bonded magnet formed by combining a neodymium-based magnetic powder and a nylon resin, for example. The magnetic orientation of this bonded magnet is
It is configured to have isotropic properties. In this case, first, a step of integrally forming the bonded magnet on the rotor core 22 is executed.

【0022】具体的には、回転子鉄心22に回転軸を挿
通固定したものを成形型(図示しない)内に収容した
後、成形型内にボンド磁石の硬化前の流体状材料を充填
して硬化させる。尚、この場合、回転軸を挿通固定させ
る前の回転子鉄心22だけを成形型内に収容して、ボン
ド磁石を一体成形し、この一体成形後または着磁後、回
転子鉄心22に回転軸を挿通固定するように構成しても
良い。これにより、回転子鉄心22の収納部22b内
に、内部永久磁石24に対応するボンド磁石部分が充填
されて一体成形される。これと共に、回転子鉄心22の
外周部に、円筒状永久磁石25に対応するボンド磁石部
分が覆うように一体成形される。
Specifically, after a rotor having a rotating shaft inserted and fixed in the rotor core 22 is accommodated in a mold (not shown), the mold is filled with a fluid material before the bond magnet is cured. Let it cure. In this case, only the rotor core 22 before the rotation shaft is inserted and fixed is accommodated in a molding die, and a bonded magnet is integrally formed. After the integrally formed or magnetized, the rotation core is attached to the rotor core 22. May be configured to be inserted and fixed. Thus, the inside of the storage portion 22b of the rotor core 22 is filled with the bonded magnet portion corresponding to the internal permanent magnet 24, and is integrally formed. At the same time, it is integrally formed on the outer peripheral portion of the rotor core 22 so as to cover the bonded magnet portion corresponding to the cylindrical permanent magnet 25.

【0023】続いて、回転子鉄心22に一体成形された
各ボンド磁石部分を着磁装置により着磁するステップを
実行する。ここでは、図3に示すように、着磁装置27
にボンド磁石を一体成形した回転子鉄心22をセット
し、ボンド磁石、即ち、内部永久磁石24に対応する部
分と円筒状永久磁石25に対応する部分とを同時に着磁
する。これにより、永久磁石24及び円板状永久磁石2
5は、図1に示すように着磁され、回転子21(の回転
子鉄心22)に永久磁石24及び円板状永久磁石25を
組み込む作業が完了する。尚、上記着磁装置27は、着
磁ヨーク28と着磁用巻線29とから構成されている。
Subsequently, a step of magnetizing each of the bonded magnet portions integrally formed on the rotor core 22 by a magnetizing device is executed. Here, as shown in FIG.
A rotor core 22 integrally formed with a bonded magnet is set on the substrate, and the bonded magnet, that is, the portion corresponding to the internal permanent magnet 24 and the portion corresponding to the cylindrical permanent magnet 25 are simultaneously magnetized. Thereby, the permanent magnet 24 and the disk-shaped permanent magnet 2
The magnet 5 is magnetized as shown in FIG. 1, and the operation of incorporating the permanent magnet 24 and the disk-shaped permanent magnet 25 into (the rotor core 22 of) the rotor 21 is completed. The magnetizing device 27 includes a magnetizing yoke 28 and a magnetizing winding 29.

【0024】このような構成の本実施例によれば、回転
子鉄心22の外周部を覆うように円筒状永久磁石25を
設けるように構成したので、固定子巻線のインダクタン
スLは、回転子21と固定子との相対位置に関係なく一
定となると共に、該インダクタンスLの値が小さくな
る。本実施例の固定子巻線のインダクタンスLの値の変
化を図4において実線L2で示す。尚、この図4におい
て、2点鎖線L1は、従来構成(図19参照)のインダ
クタンスLの変化を示す。
According to this embodiment having such a configuration, since the cylindrical permanent magnet 25 is provided so as to cover the outer peripheral portion of the rotor core 22, the inductance L of the stator winding is The value is constant regardless of the relative position of the stator 21 and the stator, and the value of the inductance L is reduced. The change in the value of the inductance L of the stator winding of this embodiment is shown by a solid line L2 in FIG. In FIG. 4, a two-dot chain line L1 indicates a change in the inductance L of the conventional configuration (see FIG. 19).

【0025】この図4から明らかなように、上記実施例
では、固定子巻線のインダクタンスLは、回転子21の
電気角に関係なく一定となると共に、その値が小さくな
る。このため、固定子巻線に生ずる誘起電圧の波形がき
れいになり、回転子21の位置検出を正確に行うことが
できる。従って、固定子巻線に120度(電気角)通電
するタイミングが適正なタイミングとなるから、駆動電
圧と誘起電圧の位相が合うようになり、電流がリップル
が小さくなると共に、トルクむらが小さくなる。そし
て、上記実施例の場合、補正回路が不要であるから、回
路構成が簡単になると共に部品点数が少なくなり、製造
コストを低減することができる。
As is apparent from FIG. 4, in the above embodiment, the inductance L of the stator winding becomes constant irrespective of the electrical angle of the rotor 21 and its value decreases. For this reason, the waveform of the induced voltage generated in the stator winding becomes clear, and the position of the rotor 21 can be accurately detected. Accordingly, since the timing of applying a current of 120 degrees (electrical angle) to the stator winding is an appropriate timing, the phases of the drive voltage and the induced voltage are matched, and the ripple of the current is reduced and the torque unevenness is reduced. . In the case of the above embodiment, since no correction circuit is required, the circuit configuration is simplified, the number of components is reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

【0026】また、上記実施例の場合、固定子巻線のイ
ンダクタンスLの値が小さいから、インピーダンスが小
さくなり、銅損が減少し、出力低下や効率低下が生ずる
ことを極力防止できる。
Further, in the case of the above embodiment, since the value of the inductance L of the stator winding is small, the impedance is reduced, the copper loss is reduced, and the reduction in output and efficiency can be prevented as much as possible.

【0027】更に、上記実施例においては、回転子鉄心
22の内部の収納部22bに収納する内部永久磁石24
を、断面ほぼ円弧状に形成すると共に、その凸部が回転
子鉄心22の軸心側に向くように配設するように構成し
た。この構成によれば、図3に示すように、着磁装置2
7により内部永久磁石24及び円筒状永久磁石25を着
磁する場合、内部永久磁石24については、その形状が
断面ほぼ逆円弧状であるから、着磁磁界(図3にて環状
の実線で示す)が内部永久磁石24の中間部分及び端部
のいずれの部分に対しても該内部永久磁石24の径方向
を通過するように分布する。即ち、着磁磁界は着磁が容
易な方向に分布するようになる。このため、内部永久磁
石24を端部まで良好に着磁することができる。
Further, in the above embodiment, the internal permanent magnet 24 stored in the storage portion 22b inside the rotor core 22 is used.
Are formed in a substantially arc-shaped cross section, and are arranged such that the projections face the axis of the rotor core 22. According to this configuration, as shown in FIG.
7, when the internal permanent magnet 24 and the cylindrical permanent magnet 25 are magnetized, since the internal permanent magnet 24 has a substantially inverted arc shape in cross section, the magnetizing magnetic field (shown by an annular solid line in FIG. 3). ) Are distributed so as to pass through the radial direction of the internal permanent magnet 24 with respect to both the intermediate portion and the end portion of the internal permanent magnet 24. That is, the magnetization magnetic field is distributed in a direction in which the magnetization is easy. Therefore, the internal permanent magnet 24 can be satisfactorily magnetized to the end.

【0028】ちなみに、回転子鉄心の外周部に円筒状永
久磁石だけを設けた構成を着磁装置27により着磁する
場合について、図21を参照して説明する。この構成の
場合、図21に示すように、回転子鉄心30の外周部に
設けられた円筒状永久磁石31の極の中央部分について
は、着磁磁界は該円筒状永久磁石31の径方向に通過す
るように分布する。しかし、円筒状永久磁石31の極の
端部部分については、着磁磁界は該円筒状永久磁石31
の周方向に通過するように分布してしまう。このため、
着磁された円筒状永久磁石31の極の端部部分からギャ
ップ(回転子と固定子との間の隙間)に向かう磁束成
分、即ち、有効磁束が少なくなるという不具合が発生す
る。尚、円筒状永久磁石31を単独で良好に着磁した
後、回転子鉄心に取り付けるように構成する方法もある
が、この場合には、後加工等の作業が増えてしまうた
め、製造作業性が悪くなるという不具合が発生する。
A case where only the cylindrical permanent magnet is provided on the outer peripheral portion of the rotor core and magnetized by the magnetizing device 27 will be described with reference to FIG. In the case of this configuration, as shown in FIG. 21, as for the central portion of the pole of the cylindrical permanent magnet 31 provided on the outer peripheral portion of the rotor core 30, the magnetization magnetic field is in the radial direction of the cylindrical permanent magnet 31. Distributed to pass through. However, for the end portions of the poles of the cylindrical permanent magnet 31, the magnetizing magnetic field is
Are distributed so as to pass in the circumferential direction. For this reason,
The magnetic flux component from the end portion of the pole of the magnetized cylindrical permanent magnet 31 toward the gap (gap between the rotor and the stator), that is, a problem that the effective magnetic flux is reduced occurs. Incidentally, there is a method in which the cylindrical permanent magnet 31 is magnetized singly and then attached to the rotor core. However, in this case, work such as post-processing is increased, so that manufacturing workability is increased. The problem occurs that is worse.

【0029】これに対して、上記実施例では、回転子2
1に組み込む永久磁石26を、断面ほぼ円弧状をなす内
部永久磁石24と円筒状永久磁石25とから構成したの
で、内部永久磁石24については、上述したように、そ
の中央部分から端部まで全て良好に着磁することがで
き、有効磁束が多くなる。更に、上記実施例では、各永
久磁石24、25(即ち、ボンド磁石)の磁気配向を等
方性に構成したので、着磁するときに、磁束の向きの制
御が簡単になる。
On the other hand, in the above embodiment, the rotor 2
Since the permanent magnet 26 incorporated in 1 is composed of the internal permanent magnet 24 and the cylindrical permanent magnet 25 having a substantially arc-shaped cross section, as described above, the internal permanent magnet 24 is entirely formed from the central portion to the end. Good magnetization can be achieved, and the effective magnetic flux increases. Further, in the above embodiment, since the magnetic orientation of each of the permanent magnets 24 and 25 (that is, the bond magnet) is configured to be isotropic, it is easy to control the direction of the magnetic flux when magnetizing.

【0030】また、上記実施例においては、成形型を用
いてボンド磁石を回転子鉄心22に一体成形(いわゆる
インサート成形)することにより、内部永久磁石24及
び円筒状永久磁石25を回転子鉄心22に組み込むよう
に構成した。この構成によれば、円筒状永久磁石25の
寸法精度の確保が容易であり、その結果、ギャップを小
さくすることが可能となる。
In the above embodiment, the internal permanent magnet 24 and the cylindrical permanent magnet 25 are formed integrally with the rotor core 22 (so-called insert molding) by using a molding die. It was configured to be incorporated into. According to this configuration, it is easy to ensure the dimensional accuracy of the cylindrical permanent magnet 25, and as a result, the gap can be reduced.

【0031】尚、上記実施例では、内部永久磁石24を
断面ほぼ円弧状に構成したが、図5ないし図9に示す本
発明の第2ないし第6の実施例のような断面形状に内部
永久磁石32〜36を構成しても良い。また、図10に
示す本発明の第7の実施例のように、断面ほぼ円弧状の
内部永久磁石37を径方向に2重に配設するように構成
しても良い。この場合、内部永久磁石を3重以上の多重
に配設するように構成しても良い。また、図5ないし図
9に示す本発明の第2ないし第6の実施例においても、
内部永久磁石を径方向に多重に配設するように構成して
も良い。
In the above-described embodiment, the internal permanent magnet 24 is formed to have a substantially arc-shaped cross section. However, the internal permanent magnet 24 has a cross-sectional shape like the second to sixth embodiments of the present invention shown in FIGS. The magnets 32 to 36 may be configured. Further, as in the seventh embodiment of the present invention shown in FIG. 10, the internal permanent magnet 37 having a substantially arc-shaped cross section may be arranged in a radially double manner. In this case, the internal permanent magnets may be configured so as to be multiplexed three or more times. Also, in the second to sixth embodiments of the present invention shown in FIGS.
You may comprise so that internal permanent magnets may be arrange | positioned multiple in a radial direction.

【0032】図11及び図12は本発明の第8の実施例
を示すものであり、第1の実施例と異なるところを説明
する。この第8の実施例では、回転子鉄心38を、外径
寸法が異なる2種類の円形の鋼板39、40を1枚或い
は複数枚ずつ交互に積層して構成している。具体的に
は、外径寸法の小さい鋼板39を所定枚数積層した鉄心
部分と、1枚の外径寸法の大きい鋼板40からなる鉄心
部分を、交互に積層することにより回転子鉄心38を構
成している。
FIGS. 11 and 12 show an eighth embodiment of the present invention, and the points different from the first embodiment will be described. In the eighth embodiment, the rotor iron core 38 is configured by alternately stacking two or more circular steel plates 39 and 40 having different outer diameters one by one or a plurality of them. Specifically, the rotor core 38 is configured by alternately stacking an iron core portion in which a predetermined number of steel plates 39 having small outer diameters are stacked and an iron core portion formed of one steel plate 40 having a large outer diameter. ing.

【0033】そして、回転子鉄心38の外周部のうちの
外径寸法が小さい部分を覆うように、複数の短円筒状永
久磁石(第3永久磁石)41を設けるように構成した。
この構成の場合、複数の短円筒状永久磁石41から回転
子21に組み込む永久磁石42が構成されている。尚、
本実施例においては、回転子鉄心38の内部には内部永
久磁石が配設されていない。また、本実施例において、
回転子鉄心38の外周部に複数の短円筒状永久磁石41
を設けるに当たっては、第1の実施例とほぼ同様にし
て、成形型を用いてボンド磁石を回転子鉄心38に一体
成形するように構成している。そして、このときに用い
るボンド磁石は、第1の実施例と同様に、例えばネオジ
ウム系の磁性粉体と例えばナイロン樹脂を結合してなる
ボンド磁石である。
Then, a plurality of short cylindrical permanent magnets (third permanent magnets) 41 are provided so as to cover a portion having a small outer diameter of the outer peripheral portion of the rotor core 38.
In the case of this configuration, a plurality of short cylindrical permanent magnets 41 constitute a permanent magnet 42 to be incorporated into the rotor 21. still,
In this embodiment, no internal permanent magnet is provided inside the rotor core 38. In this embodiment,
A plurality of short cylindrical permanent magnets 41 are provided on the outer peripheral portion of the rotor core 38.
In this case, the bond magnet is formed integrally with the rotor core 38 by using a mold in substantially the same manner as in the first embodiment. The bond magnet used at this time is, for example, a bond magnet formed by combining neodymium-based magnetic powder and nylon resin, for example, as in the first embodiment.

【0034】尚、上述した以外の第8の実施例の構成
は、第1の実施例の構成と同じ構成となっている。従っ
て、第8の実施例においても、第1の実施例とほぼ同じ
作用効果を得ることができる。特に、第8の実施例で
は、回転子鉄心38の外周部を軸方向に電気的に分割さ
れた複数の短円筒状永久磁石41で覆うように構成した
ので、図12に示すように、固定子巻線による交番磁界
により短円筒状永久磁石41の表面に発生する渦電流損
失を低減することができる(図12中小さい矢印参
照)。
The configuration of the eighth embodiment other than the above is the same as the configuration of the first embodiment. Therefore, in the eighth embodiment, substantially the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained. In particular, in the eighth embodiment, the outer peripheral portion of the rotor core 38 is configured to be covered with a plurality of short cylindrical permanent magnets 41 that are electrically divided in the axial direction. The eddy current loss generated on the surface of the short cylindrical permanent magnet 41 due to the alternating magnetic field generated by the slave winding can be reduced (see the small arrow in FIG. 12).

【0035】ここで、ネオジウム系のボンド磁石からな
る永久磁石を回転子に組み込んだ構成の場合、永久磁石
の表面に発生する渦電流損失がかなり問題になるという
事情がある。具体的には、図22に示すように、回転子
鉄心43の外周部を円筒状永久磁石44で覆うと共に、
この円筒状永久磁石44をネオジウム系のボンド磁石か
ら構成した場合、固定子巻線による交番磁界により円筒
状永久磁石44の表面にかなり大きな渦電流損失が発生
する(図22中大きい矢印参照)。そして、この渦電流
損失により円筒状永久磁石44が発熱すると共に、熱膨
脹してしまうという問題点がある。この場合、ギャップ
の寸法が変化するため、トルクむらが発生し、ひいては
振動及び騒音が大きくなるという不具合がある。また、
大きな渦電流損失が発生するため、固定子巻線に流れる
電流が増加して、駆動効率が低下するという不具合もあ
る。
Here, in the case of a configuration in which a permanent magnet made of a neodymium-based bonded magnet is incorporated in a rotor, there is a situation that eddy current loss generated on the surface of the permanent magnet becomes a considerable problem. Specifically, as shown in FIG. 22, the outer peripheral portion of the rotor core 43 is covered with a cylindrical permanent magnet 44,
When the cylindrical permanent magnet 44 is formed of a neodymium-based bonded magnet, a considerably large eddy current loss occurs on the surface of the cylindrical permanent magnet 44 due to the alternating magnetic field generated by the stator winding (see a large arrow in FIG. 22). The eddy current loss causes a problem that the cylindrical permanent magnet 44 generates heat and expands thermally. In this case, since the size of the gap changes, there is a problem that torque unevenness occurs, and vibration and noise increase. Also,
Since a large eddy current loss occurs, the current flowing through the stator winding increases, and there is a problem that the driving efficiency is reduced.

【0036】これに対して、上記実施例によれば、回転
子鉄心38の外周部を軸方向に電気的に分割された複数
の短円筒状永久磁石41で覆う構成としたので、図12
に示すように、各短円筒状永久磁石41の表面に発生す
る渦電流損失が大幅に小さくなる。このため、各短円筒
状永久磁石41の発熱が少なくなり、熱膨脹が少なくな
る。また、固定子巻線に流れる電流が増加しないから、
駆動効率を十分高くすることができる。
On the other hand, according to the above embodiment, the outer peripheral portion of the rotor core 38 is covered with a plurality of short cylindrical permanent magnets 41 electrically divided in the axial direction.
As shown in (1), the eddy current loss generated on the surface of each short cylindrical permanent magnet 41 is significantly reduced. For this reason, heat generation of each short cylindrical permanent magnet 41 is reduced, and thermal expansion is reduced. Also, since the current flowing through the stator winding does not increase,
Driving efficiency can be made sufficiently high.

【0037】図13は本発明の第9の実施例を示すもの
であり、第8の実施例と異なるところを説明する。尚、
第8の実施例と同一部分には同一符号を付している。上
記第9の実施例では、図13に示すように、回転子鉄心
38の内部に第1の実施例の収納部22bと同じ構成の
収納部38bを設け、この収納部38b内に第1の実施
例と同じ構成の内部永久磁石(第4永久磁石)25を収
納固定するように構成した。
FIG. 13 shows a ninth embodiment of the present invention, and the differences from the eighth embodiment will be described. still,
The same parts as those in the eighth embodiment are denoted by the same reference numerals. In the ninth embodiment, as shown in FIG. 13, a storage part 38b having the same configuration as the storage part 22b of the first embodiment is provided inside the rotor core 38, and the first part is provided in the storage part 38b. An internal permanent magnet (fourth permanent magnet) 25 having the same configuration as that of the embodiment is housed and fixed.

【0038】この第9の実施例によれば、第8の実施例
の作用効果に加えて、回転子鉄心38の内部に断面ほぼ
円弧状の内部永久磁石25を組み込む構成としたので、
高トルク化及び高効率化を実現することができる。
According to the ninth embodiment, in addition to the operation and effect of the eighth embodiment, the internal permanent magnet 25 having a substantially arc-shaped cross section is incorporated inside the rotor core 38.
High torque and high efficiency can be realized.

【0039】図14及び図15は本発明の第10の実施
例を示すものであり、第1の実施例と異なるところを説
明する。尚、第1の実施例と同一部分には同一符号を付
している。上記第10の実施例では、図14に示すよう
に、断面ほぼ円弧状の内部永久磁石45と円筒状永久磁
石46を一体化してなる永久磁石47を回転子鉄心48
に組み込むように構成されている。この構成の場合は、
回転子鉄心48は、中心に配置された中心部分48a
と、その外側に配置された4個の外周部分48bとから
構成されている。中心部分48a及び外周部分48b
は、それぞれ積層鉄心から構成されている。そして、こ
れら中心部分48a及び外周部分48bは、上記永久磁
石47によって一体成形されることにより、回転子鉄心
48ひいては回転子21が形成されるように構成されて
いる。
FIGS. 14 and 15 show a tenth embodiment of the present invention, and the points different from the first embodiment will be described. The same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the tenth embodiment, as shown in FIG. 14, a permanent magnet 47 obtained by integrating an internal permanent magnet 45 having a substantially arc-shaped cross section and a cylindrical permanent magnet 46 is used as a rotor core 48.
It is configured to be incorporated into. In this configuration,
The rotor core 48 has a centrally located central portion 48a.
And four outer peripheral portions 48b arranged outside thereof. Central portion 48a and outer peripheral portion 48b
Are each composed of a laminated iron core. The central portion 48a and the outer peripheral portion 48b are integrally formed by the permanent magnet 47 so that the rotor core 48 and the rotor 21 are formed.

【0040】ここで、上記回転子鉄心48(中心部分4
8a及び外周部分48b)と永久磁石47とを一体成形
するときの製造作業について説明する。この場合、ま
ず、図示しない成形型内に回転子鉄心48を構成するば
らばらの中心部分48a及び外周部分48bを入れると
共に、これらの部品を位置決めピン等により位置決めす
る。これにより、成形型内に4個の内部永久磁石45及
び円筒状永久磁石46(即ち、永久磁石47)用のキャ
ビティティが形成される。
Here, the rotor core 48 (center portion 4)
A description will be given of a manufacturing operation for integrally molding the permanent magnet 47 and the outer portion 8a and the outer peripheral portion 48b). In this case, first, the separated central portion 48a and the outer peripheral portion 48b constituting the rotor core 48 are placed in a molding die (not shown), and these components are positioned by positioning pins or the like. Thus, cavities for the four internal permanent magnets 45 and the cylindrical permanent magnets 46 (that is, the permanent magnets 47) are formed in the mold.

【0041】続いて、成形型内にボンド磁石の硬化前の
流体状材料を充填して硬化させる。これにより、回転子
鉄心48と内部永久磁石45及び円筒状永久磁石46
(ボンド磁石)とが一体成形される。そして、この後、
図15に示すように、上記ボンド磁石を一体成形した回
転子鉄心48を着磁装置27にセットして着磁するよう
に構成されている。
Subsequently, the mold is filled with a fluid material before curing of the bonded magnet and cured. Thus, the rotor core 48, the internal permanent magnet 45, and the cylindrical permanent magnet 46
(Bonded magnet). And after this,
As shown in FIG. 15, the rotor core 48 integrally formed with the bond magnet is set in the magnetizing device 27 and magnetized.

【0042】尚、上述した以外の第10の実施例の構成
は、第1の実施例の構成と同じ構成となっている。従っ
て、第10の実施例においても、第1の実施例とほぼ同
じ作用効果を得ることができる。特に、第10の実施例
では、内部永久磁石45及び円筒状永久磁石46を、ボ
ンド磁石を成形することにより構成すると共に、一体化
するように構成したので、固定子巻線のインダクタンス
Lをより一層小さくすることができる。
The configuration of the tenth embodiment other than the above is the same as the configuration of the first embodiment. Therefore, in the tenth embodiment, substantially the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained. In particular, in the tenth embodiment, the internal permanent magnet 45 and the cylindrical permanent magnet 46 are formed by forming a bonded magnet and are integrated so that the inductance L of the stator winding is reduced. It can be even smaller.

【0043】図16は本発明の第11の実施例を示すも
のであり、第1の実施例と異なるところを説明する。
尚、第1の実施例と同一部分には同一符号を付してい
る。この第11の実施例では、図16に示すように、固
定子鉄心22の内部に、収納部49a〜49cを径方向
に例えば3重に設けた。そして、各収納部49a〜49
c内には、内部永久磁石50a、50b、50cを収納
固定している。この場合、収納部49a〜49c内と、
内部永久磁石50a、50b、50cとの間には、適宜
空間が形成されるように組み込んでいる。具体的には、
収納部49aと内部永久磁石50aとの間は隙間無く嵌
合されており、収納部49bと内部永久磁石50bとの
間、並びに、収納部49cと内部永久磁石50cとの間
には、それぞれ空間が形成されている。
FIG. 16 shows an eleventh embodiment of the present invention, and different points from the first embodiment will be described.
The same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the eleventh embodiment, as shown in FIG. 16, storage portions 49 a to 49 c are provided, for example, three times in the radial direction inside the stator core 22. And each of the storage sections 49a to 49
The internal permanent magnets 50a, 50b, and 50c are housed and fixed in c. In this case, the inside of the storage portions 49a to 49c,
A space is appropriately formed between the internal permanent magnets 50a, 50b, and 50c. In particular,
The space between the storage portion 49a and the internal permanent magnet 50a is fitted without a gap, and the space between the storage portion 49b and the internal permanent magnet 50b, and between the storage portion 49c and the internal permanent magnet 50c, respectively. Are formed.

【0044】この構成によれば、内部永久磁石50a、
50b、50cの形状を調節することにより、ギャップ
の磁束分布を容易にコントロールすることができる。例
えば、ギャップの磁束分布が正弦波形状をなすように構
成することが容易に可能である。尚、上記構成におい
て、回転子鉄心22の収納部49a〜49c内に内部永
久磁石50a、50b、50cを収納する場合、予めボ
ンド磁石により成形しておいた未着磁の内部永久磁石5
0a、50b、50cを収納部49a〜49c内に挿入
して固定することが好ましい。また、回転子鉄心22の
外周部の円筒状永久磁石25は、第1の実施例と同様に
してボンド磁石を回転子鉄心22に一体成形して形成す
ることが好ましい。そして、内部永久磁石50a、50
b、50c及び円筒状永久磁石25は、着磁装置27に
よって同時に着磁するように構成することが好ましい。
According to this configuration, the internal permanent magnets 50a,
By adjusting the shapes of 50b and 50c, the magnetic flux distribution in the gap can be easily controlled. For example, it is easily possible to configure the gap such that the magnetic flux distribution of the gap has a sine wave shape. In the above configuration, when the internal permanent magnets 50a, 50b, and 50c are stored in the storage portions 49a to 49c of the rotor core 22, the non-magnetized internal permanent magnets 5 previously formed by the bond magnets are used.
It is preferable to insert and fix Oa, 50b, and 50c in storage parts 49a-49c. Further, it is preferable that the cylindrical permanent magnet 25 on the outer peripheral portion of the rotor core 22 is formed by integrally molding a bonded magnet with the rotor core 22 in the same manner as in the first embodiment. Then, the internal permanent magnets 50a, 50
It is preferable that the magnets b and 50c and the cylindrical permanent magnet 25 are simultaneously magnetized by the magnetizing device 27.

【0045】また、上述した以外の第11の実施例の構
成は、第1の実施例の構成と同じ構成となっている。従
って、第11の実施例においても、第1の実施例とほぼ
同じ作用効果を得ることができる。特に、第11の実施
例においては、内部永久磁石50a、50b、50cの
形状を調節してギャップの磁束分布が正弦波形状をなす
ように構成すれば、コギングトルクを最小にすることが
できる。
The configuration of the eleventh embodiment other than the above is the same as the configuration of the first embodiment. Therefore, also in the eleventh embodiment, substantially the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained. In particular, in the eleventh embodiment, the cogging torque can be minimized by adjusting the shape of the internal permanent magnets 50a, 50b, 50c so that the magnetic flux distribution in the gap has a sinusoidal shape.

【0046】尚、上記実施例では、3重の収納部49a
〜49cを設けたが、これに限られるものではなく、4
重以上の収納部を設けても良いし、2重の収納部を設け
ても良い。また、上記実施例では、円筒状永久磁石を予
め成形し、この成形しておいた未着磁の円筒状永久磁石
を回転子鉄心22の外周部に嵌合して取り付けるように
構成しても良い。更に、着磁した後の内部永久磁石50
a、50b、50cを回転子鉄心22の収納部49a〜
49c内に挿入嵌合すると共に、成形及び着磁した後の
円筒状永久磁石を回転子鉄心22の外周部に嵌合するよ
うに構成しても良い。
In the above-described embodiment, the triple storage portion 49a is provided.
To 49c, but is not limited to this.
A storage unit having a weight equal to or greater than the weight may be provided, or a double storage unit may be provided. In the above embodiment, the cylindrical permanent magnet may be formed in advance, and the formed non-magnetized cylindrical permanent magnet may be fitted and attached to the outer peripheral portion of the rotor core 22. good. Further, the internal permanent magnet 50 after being magnetized
a, 50b, and 50c are stored in the storage portions 49a to 49c of the rotor core 22.
The cylindrical permanent magnet formed and magnetized may be fitted into the outer peripheral portion of the rotor core 22 while being inserted and fitted into the inside of the core 49c.

【0047】また、上記各実施例では、ネオジウム系の
磁性粉体及びナイロン樹脂を用いたボンド磁石により内
部永久磁石及び円板状永久磁石を構成したが、他の磁性
粉体や他の樹脂を用いたボンド磁石により内部永久磁石
及び円板状永久磁石を構成しても良い。
In each of the above embodiments, the internal permanent magnet and the disk-shaped permanent magnet are constituted by the neodymium-based magnetic powder and the bonded magnet using the nylon resin. The internal permanent magnet and the disk-shaped permanent magnet may be constituted by the used bond magnet.

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、回転子鉄心に組み込む永久磁石を、回転子鉄心の内
部に軸方向に延びるように形成された収納部に収納され
た第1永久磁石と、回転子鉄心の外周部を覆うように設
けられた第2永久磁石とから構成したので、固定子巻線
のインダクタンスの値を小さくできると共に、その変化
を小さくでき、ひいては固定子巻線の誘起電圧に基づい
て回転子の位置検出を行う際にその位置検出を正確に行
うことができるという優れた効果を奏する。
According to the present invention, as is apparent from the above description, the permanent magnet to be incorporated in the rotor core is accommodated in the first storage portion formed in the rotor core so as to extend in the axial direction. Since it is composed of the permanent magnet and the second permanent magnet provided so as to cover the outer periphery of the rotor core, the value of the inductance of the stator winding can be reduced, and its change can be reduced, and thus the stator winding can be reduced. When the position of the rotor is detected based on the induced voltage of the wire, the position detection can be accurately performed.

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

【図1】本発明の第1の実施例を示す回転子の斜視図FIG. 1 is a perspective view of a rotor showing a first embodiment of the present invention.

【図2】けい素鋼板の上面図FIG. 2 is a top view of a silicon steel sheet.

【図3】着磁装置により着磁するときの作用を説明する
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation when magnetized by a magnetizing device;

【図4】固定子巻線のインダクタンスの変化を示す図FIG. 4 is a diagram showing a change in inductance of a stator winding;

【図5】本発明の第2の実施例を示す回転子の上面図FIG. 5 is a top view of a rotor showing a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施例を示す図5相当図FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 5, showing a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4の実施例を示す図5相当図FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 5, showing a fourth embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第5の実施例を示す図5相当図FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 5, showing a fifth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第6の実施例を示す図5相当図FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 5, showing a sixth embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第7の実施例を示す図5相当図FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 5, showing a seventh embodiment of the present invention;

【図11】本発明の第8の実施例を示す回転子の破断斜
視図
FIG. 11 is a cutaway perspective view of a rotor showing an eighth embodiment of the present invention.

【図12】作用説明用の図11相当図FIG. 12 is a diagram corresponding to FIG. 11 for explaining operation.

【図13】本発明の第9の実施例を示す図11相当図FIG. 13 is a view corresponding to FIG. 11, showing a ninth embodiment of the present invention;

【図14】本発明の第10の実施例を示す図5相当図FIG. 14 is a view corresponding to FIG. 5, showing a tenth embodiment of the present invention.

【図15】図3相当図FIG. 15 is a diagram corresponding to FIG. 3;

【図16】本発明の第11の実施例を示す図5相当図FIG. 16 is a view corresponding to FIG. 5, showing an eleventh embodiment of the present invention.

【図17】従来構成を示す永久磁石モータの断面図FIG. 17 is a sectional view of a permanent magnet motor showing a conventional configuration.

【図18】永久磁石モータ及びモータ通電装置の電気的
構成図
FIG. 18 is an electrical configuration diagram of a permanent magnet motor and a motor energizing device.

【図19】図4相当図FIG. 19 is a diagram corresponding to FIG. 4;

【図20】(a)はインダクタンスが最大となる回転子
と固定子との位置関係を示す図、(b)はインダクタン
スが最小となる回転子と固定子との位置関係を示す図
20A is a diagram illustrating a positional relationship between a rotor having a maximum inductance and a stator, and FIG. 20B is a diagram illustrating a positional relationship between a rotor having a minimum inductance and a stator.

【図21】図3相当図FIG. 21 is a diagram corresponding to FIG. 3;

【図22】回転子の斜視図FIG. 22 is a perspective view of a rotor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21は回転子、22は回転子鉄心、22bは収納部、2
4は内部永久磁石、25は円筒状永久磁石、26は永久
磁石、27は着磁装置、30は回転子鉄心、31は円筒
状永久磁石、32〜37は内部永久磁石、38は回転子
鉄心、39、40は鋼板、41は短円筒状永久磁石、4
2は永久磁石、43は回転子鉄心、44は円筒状永久磁
石、45は内部永久磁石、46は円筒状永久磁石、47
は永久磁石、48は回転子鉄心、49a〜49cは収納
部、50a、50b、50cは内部永久磁石を示す。
21 is a rotor, 22 is a rotor core, 22b is a storage part, 2
4 is an internal permanent magnet, 25 is a cylindrical permanent magnet, 26 is a permanent magnet, 27 is a magnetizing device, 30 is a rotor core, 31 is a cylindrical permanent magnet, 32 to 37 are internal permanent magnets, and 38 is a rotor core. , 39 and 40 are steel plates, 41 is a short cylindrical permanent magnet, 4
2 is a permanent magnet, 43 is a rotor core, 44 is a cylindrical permanent magnet, 45 is an internal permanent magnet, 46 is a cylindrical permanent magnet, 47
Denotes a permanent magnet, 48 denotes a rotor core, 49a to 49c denote housing portions, and 50a, 50b, 50c denote internal permanent magnets.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 固定子巻線を有する固定子と、回転子鉄
心に永久磁石を組み込んで構成された回転子とを備えて
なる永久磁石形モータにおいて、 前記永久磁石を、前記回転子鉄心の内部に軸方向に延び
るように形成された収納部に収納された第1永久磁石
と、前記回転子鉄心の外周部を覆うように設けられた第
2久磁石とから構成したことを特徴とする永久磁石形モ
ータ。
1. A permanent magnet type motor comprising: a stator having a stator winding; and a rotor having a rotor core with a permanent magnet incorporated therein. A first permanent magnet housed in a housing portion formed to extend in the axial direction therein, and a second permanent magnet provided so as to cover an outer peripheral portion of the rotor core. Permanent magnet type motor.
【請求項2】 前記第1永久磁石は、断面ほぼ円弧状に
形成されていると共に、その凸側が前記回転子鉄心の軸
心側に向くように配設されていることを特徴とする請求
項1記載の永久磁石形モータ。
2. The permanent magnet according to claim 1, wherein the first permanent magnet is formed to have a substantially arc-shaped cross section, and is arranged such that a convex side thereof faces an axial center side of the rotor core. 2. The permanent magnet type motor according to 1.
【請求項3】 前記第1永久磁石及び前記第2永久磁石
は、ボンド磁石を成形することにより構成されているこ
とを特徴とする請求項1または2記載の永久磁石形モー
タ。
3. The permanent magnet motor according to claim 1, wherein the first permanent magnet and the second permanent magnet are formed by molding a bonded magnet.
【請求項4】 固定子巻線を有する固定子と、回転子鉄
心に永久磁石を組み込んで構成された回転子とを備えて
なる永久磁石形モータにおいて、 前記回転子鉄心を、外径寸法が異なる2種類の鋼板を1
枚或いは複数枚ずつ交互に積層して構成すると共に、 前記永久磁石を、前記回転子鉄心の外周部のうちの外径
寸法が小さい部分を覆うように設けられた複数の第3永
久磁石から構成したことを特徴とする永久磁石形モー
タ。
4. A permanent magnet motor comprising: a stator having a stator winding; and a rotor having a rotor core with a permanent magnet incorporated therein, wherein the rotor core has an outer diameter dimension. Two different types of steel sheets
The permanent magnet is constituted by a plurality of third permanent magnets provided so as to cover a portion having a small outer diameter of an outer peripheral portion of the rotor core. A permanent magnet type motor characterized in that:
【請求項5】 前記回転子鉄心の内部に軸方向に延びる
ように形成された収納部に収納された第4永久磁石を備
えたことを特徴とする請求項4記載の永久磁石形モー
タ。
5. The permanent magnet type motor according to claim 4, further comprising a fourth permanent magnet housed in a housing portion formed in the rotor core so as to extend in the axial direction.
【請求項6】 前記永久磁石は、ボンド磁石を成形する
ことにより構成されていると共に、その磁気配向を等方
性としたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか
に記載の永久磁石形モータ。
6. The permanent magnet according to claim 1, wherein the permanent magnet is formed by molding a bonded magnet, and has a magnetic orientation that is isotropic. Shaped motor.
【請求項7】 請求項1ないし5のいずれかの永久磁石
形モータを製造する方法において、 回転子鉄心にボンド磁石を一体成形するステップと、 この一体成形されたボンド磁石を着磁装置により着磁し
て永久磁石を形成するステップとを備えたことを特徴と
する永久磁石形モータの製造方法。
7. A method for manufacturing a permanent magnet type motor according to claim 1, wherein a bonded magnet is integrally formed on a rotor core, and the integrated bonded magnet is mounted on a magnetizing device. Forming a permanent magnet by magnetizing the permanent magnet type motor.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001197689A (en) * 2000-01-11 2001-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Stator of motor
JP2009033968A (en) * 2001-12-21 2009-02-12 Johnson Electric Sa Brushless dc motor
JP2012098399A (en) * 2010-10-29 2012-05-24 Hitachi Via Mechanics Ltd Galvano scanner and laser beam machine

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