JPH11299145A - 電動機のロータ - Google Patents
電動機のロータInfo
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- JPH11299145A JPH11299145A JP10099037A JP9903798A JPH11299145A JP H11299145 A JPH11299145 A JP H11299145A JP 10099037 A JP10099037 A JP 10099037A JP 9903798 A JP9903798 A JP 9903798A JP H11299145 A JPH11299145 A JP H11299145A
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- Japan
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- rotor
- magnetic flux
- hole
- circumferential direction
- electric motor
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/06—Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/09—Magnetic cores comprising laminations characterised by being fastened by caulking
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コストアップを最小限に抑えつつトルクリプ
ルを十分に低減できる電動機のロータを提供する。 【解決手段】 磁石挿入穴１２ａの両側の外周部に磁束
バリアとして機能する径方向のかしめ部１４（または貫
通穴）を軸方向に対して斜めに形成する。このとき、１
枚のロータコア単体ごとにかしめ部１４（または貫通
穴）の円周方向の位相をずらして、連続的なスキューを
形成する。
ルを十分に低減できる電動機のロータを提供する。 【解決手段】 磁石挿入穴１２ａの両側の外周部に磁束
バリアとして機能する径方向のかしめ部１４（または貫
通穴）を軸方向に対して斜めに形成する。このとき、１
枚のロータコア単体ごとにかしめ部１４（または貫通
穴）の円周方向の位相をずらして、連続的なスキューを
形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、永久磁石を用いた
電動機のロータの構造に関する。
電動機のロータの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】交流モータとして、永久磁石をロータ
（回転子）の磁極として有するものがある。この種のモ
ータは、ロータの周囲にステータ（固定子）が配設さ
れ、該ステータにロータと対向させて複数のティースが
形成されている。そして、ステータに巻装されたコイル
に電流を流すと、該電流により誘起された回転磁界によ
って、ステータとロータとの間に反発力と吸引力が発生
し、この反発力と吸引力によってロータが回転するよう
になっている。
（回転子）の磁極として有するものがある。この種のモ
ータは、ロータの周囲にステータ（固定子）が配設さ
れ、該ステータにロータと対向させて複数のティースが
形成されている。そして、ステータに巻装されたコイル
に電流を流すと、該電流により誘起された回転磁界によ
って、ステータとロータとの間に反発力と吸引力が発生
し、この反発力と吸引力によってロータが回転するよう
になっている。
【０００３】ところが、ステータの各ティース間にはス
ロットが形成され、一方、ロータの各永久磁石は互いに
分離されて配設されるので、ロータが回転すると、ある
ティースを通っていた磁束が、隣接するティースを通る
ようになる。このとき、永久磁石の端部がスロットを通
過することによって磁束の移動が不連続になる。その結
果、磁気リアクタンスの変化に伴ってステータとロータ
との間の吸引力が変動し、この変動によって角速度変化
を伴う周期的なトルク変動（一般に、トルクリプル、ト
ルクむら、あるいはコギングトルクと呼ばれる）が発生
してしまう。
ロットが形成され、一方、ロータの各永久磁石は互いに
分離されて配設されるので、ロータが回転すると、ある
ティースを通っていた磁束が、隣接するティースを通る
ようになる。このとき、永久磁石の端部がスロットを通
過することによって磁束の移動が不連続になる。その結
果、磁気リアクタンスの変化に伴ってステータとロータ
との間の吸引力が変動し、この変動によって角速度変化
を伴う周期的なトルク変動（一般に、トルクリプル、ト
ルクむら、あるいはコギングトルクと呼ばれる）が発生
してしまう。
【０００４】そこで、このようなトルクリプルを低減す
るためのロータの構造として、従来、例えば、図８に示
すように、永久磁石をその軸方向の長さについて分割
し、分割された各永久磁石を円周方向にずらしてスキュ
ー（skew）を形成するようにしたものがある。つまり、
ロータ内の永久磁石を軸方向に対して斜めになるように
配設して磁束の分布の均一化を図るようにしている。な
お、同図中、１はロータ、２はモータシャフト、３ａ，
３ｂはそれぞれ二分割後の永久磁石である。また、同図
（Ｂ）において、実線で示す分割磁石３ａは手前側のも
の、破線で示す分割磁石３ｂは奥側のものである。
るためのロータの構造として、従来、例えば、図８に示
すように、永久磁石をその軸方向の長さについて分割
し、分割された各永久磁石を円周方向にずらしてスキュ
ー（skew）を形成するようにしたものがある。つまり、
ロータ内の永久磁石を軸方向に対して斜めになるように
配設して磁束の分布の均一化を図るようにしている。な
お、同図中、１はロータ、２はモータシャフト、３ａ，
３ｂはそれぞれ二分割後の永久磁石である。また、同図
（Ｂ）において、実線で示す分割磁石３ａは手前側のも
の、破線で示す分割磁石３ｂは奥側のものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のロータにあっては、スキューの形成が永久磁
石の軸方向の分割数によって規定されるため、スキュー
自体が段付き構造となり、不連続性が残ってしまう。し
たがって、トルクリプルの低減には一定の限界がある。
うな従来のロータにあっては、スキューの形成が永久磁
石の軸方向の分割数によって規定されるため、スキュー
自体が段付き構造となり、不連続性が残ってしまう。し
たがって、トルクリプルの低減には一定の限界がある。
【０００６】もちろん、永久磁石の分割数を多くすれば
するほど不連続点間の長さ（つまり、分割後の永久磁石
の軸方向長さ）が短くなり、スキューの形成は連続化の
方向に向かうことになるが、使用する磁石の個数が増大
するため、コスト的には不利となる。
するほど不連続点間の長さ（つまり、分割後の永久磁石
の軸方向長さ）が短くなり、スキューの形成は連続化の
方向に向かうことになるが、使用する磁石の個数が増大
するため、コスト的には不利となる。
【０００７】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、コストアップを最小限に抑
えつつ、トルクリプルを十分に低減することができる電
動機のロータを提供することを目的とする。
鑑みてなされたものであり、コストアップを最小限に抑
えつつ、トルクリプルを十分に低減することができる電
動機のロータを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記の手段によって達成される。
記の手段によって達成される。
【０００９】（１）本発明に係る電動機のロータは、円
周方向における複数箇所に磁石挿入穴が形成されたロー
タコアに永久磁石を挿入してなる電動機のロータにおい
て、前記磁石挿入穴の両側の外周部に径方向の磁束遮断
部を、該磁束遮断部が軸方向に対して斜めになるように
形成したことを特徴とするものである。
周方向における複数箇所に磁石挿入穴が形成されたロー
タコアに永久磁石を挿入してなる電動機のロータにおい
て、前記磁石挿入穴の両側の外周部に径方向の磁束遮断
部を、該磁束遮断部が軸方向に対して斜めになるように
形成したことを特徴とするものである。
【００１０】本発明は、従来のように永久磁石の分割と
いう方法によってではなく、磁束遮断部（磁束バリア）
を設けることによってトルクリプル低減のためのスキュ
ーを形成するというものである。この発明の構成による
と、磁束遮断部が軸方向に対して斜めに形成されている
ので、永久磁石による磁束は軸方向に対して斜めにな
り、スキューが形成される。また、磁束遮断部は磁石挿
入穴の両側の外周部に径方向に形成されているので、永
久磁石の漏れ磁束が低減される。
いう方法によってではなく、磁束遮断部（磁束バリア）
を設けることによってトルクリプル低減のためのスキュ
ーを形成するというものである。この発明の構成による
と、磁束遮断部が軸方向に対して斜めに形成されている
ので、永久磁石による磁束は軸方向に対して斜めにな
り、スキューが形成される。また、磁束遮断部は磁石挿
入穴の両側の外周部に径方向に形成されているので、永
久磁石の漏れ磁束が低減される。
【００１１】（２）本発明に係る電動機のロータは、円
周方向における複数箇所に磁石挿入穴が形成されたロー
タコア単体を複数枚積層して形成されたロータコアに永
久磁石を挿入してなる電動機のロータにおいて、前記ロ
ータコア単体における前記磁石挿入穴の両側の外周部に
径方向の磁束遮断部を、該ロータコア単体を積層したと
きに該磁束遮断部が軸方向に対して斜めになるように形
成したことを特徴とするものである。
周方向における複数箇所に磁石挿入穴が形成されたロー
タコア単体を複数枚積層して形成されたロータコアに永
久磁石を挿入してなる電動機のロータにおいて、前記ロ
ータコア単体における前記磁石挿入穴の両側の外周部に
径方向の磁束遮断部を、該ロータコア単体を積層したと
きに該磁束遮断部が軸方向に対して斜めになるように形
成したことを特徴とするものである。
【００１２】この発明の構成によると、ロータコア単体
を積層してロータコアを形成したときに磁束遮断部が軸
方向に対して斜めに形成されるので、永久磁石による磁
束が軸方向に対して斜めになり、スキューが形成され
る。また、磁束遮断部を磁石挿入穴の両側の外周部に径
方向に形成するので、永久磁石の漏れ磁束が低減され
る。
を積層してロータコアを形成したときに磁束遮断部が軸
方向に対して斜めに形成されるので、永久磁石による磁
束が軸方向に対して斜めになり、スキューが形成され
る。また、磁束遮断部を磁石挿入穴の両側の外周部に径
方向に形成するので、永久磁石の漏れ磁束が低減され
る。
【００１３】（３）前記磁束遮断部は、貫通穴である。
【００１４】穴、つまり空気中は磁束が通りにくいの
で、磁束遮断部（磁束バリア）として機能しうる。
で、磁束遮断部（磁束バリア）として機能しうる。
【００１５】（４）前記磁束遮断部は、半抜き状のかし
め部であり、該かしめ部の円周方向における一方の端面
には一定の幅のスリット穴が設けられている。
め部であり、該かしめ部の円周方向における一方の端面
には一定の幅のスリット穴が設けられている。
【００１６】一般に塑性加工すると磁束が通りにくくな
るので、ポンチ等で塑性加工されて形成されるかしめ部
は、磁束遮断部（磁束バリア）として機能しうる。かし
め部の円周方向における一方の端面に一定の幅のスリッ
ト穴を設けることで、その一定の幅だけかしめ部を円周
方向にずらして積層することができる。また、かしめ部
によってロータコア単体相互間で締結力が生じる。
るので、ポンチ等で塑性加工されて形成されるかしめ部
は、磁束遮断部（磁束バリア）として機能しうる。かし
め部の円周方向における一方の端面に一定の幅のスリッ
ト穴を設けることで、その一定の幅だけかしめ部を円周
方向にずらして積層することができる。また、かしめ部
によってロータコア単体相互間で締結力が生じる。
【００１７】（５）前記磁束遮断部は、前記磁石挿入穴
との位置関係において、その円周方向における位置が、
１枚の前記ロータコア単体ごとに所定の位相だけずれて
いる。
との位置関係において、その円周方向における位置が、
１枚の前記ロータコア単体ごとに所定の位相だけずれて
いる。
【００１８】この発明の構成によると、磁束遮断部の位
置が円周方向に１枚のごく薄いロータコア単体ごとにず
れるので、磁束遮断部は、段付きなく、軸方向に対して
斜めに形成されることになり、ほぼ連続的なスキューが
形成される。
置が円周方向に１枚のごく薄いロータコア単体ごとにず
れるので、磁束遮断部は、段付きなく、軸方向に対して
斜めに形成されることになり、ほぼ連続的なスキューが
形成される。
【００１９】（６）前記磁束遮断部は、前記磁石挿入穴
との位置関係において、その円周方向における位置が、
複数枚の前記ロータコア単体ごとに所定の位相だけずれ
ている。
との位置関係において、その円周方向における位置が、
複数枚の前記ロータコア単体ごとに所定の位相だけずれ
ている。
【００２０】この発明の構成によると、磁束遮断部の位
置が円周方向に複数枚のロータコア単体ごとにずれるの
で、磁束遮断部は、その枚数に応じた段長の段付き構造
をもって、軸方向に対して斜めに形成されることにな
る。
置が円周方向に複数枚のロータコア単体ごとにずれるの
で、磁束遮断部は、その枚数に応じた段長の段付き構造
をもって、軸方向に対して斜めに形成されることにな
る。
【００２１】（７）前記磁束遮断部は、円周方向に対し
一定の幅を持った貫通穴であり、該貫通穴と前記磁石挿
入穴とは両者一体となって一つの穴形状を構成してい
る。
一定の幅を持った貫通穴であり、該貫通穴と前記磁石挿
入穴とは両者一体となって一つの穴形状を構成してい
る。
【００２２】
【発明の効果】したがって、本発明によれば、磁束遮断
部を軸方向に対して斜めに形成したので、永久磁石によ
る磁束が軸方向に対して斜めになり、永久磁石を分割す
ることなく、つまり、永久磁石を１極当たり１個にした
まま、スキューを形成することができ、トルクリプルの
低減が図られる。このとき、磁束遮断部が貫通穴または
かしめ部の場合には、簡単な加工工程の追加のみで対応
できるので、コストアップを最小限に抑えることができ
る。
部を軸方向に対して斜めに形成したので、永久磁石によ
る磁束が軸方向に対して斜めになり、永久磁石を分割す
ることなく、つまり、永久磁石を１極当たり１個にした
まま、スキューを形成することができ、トルクリプルの
低減が図られる。このとき、磁束遮断部が貫通穴または
かしめ部の場合には、簡単な加工工程の追加のみで対応
できるので、コストアップを最小限に抑えることができ
る。
【００２３】また、磁束遮断部を磁石挿入穴の両側の外
周部に径方向に形成したので、永久磁石の漏れ磁束を低
減することができ、トルクの向上が図られる。
周部に径方向に形成したので、永久磁石の漏れ磁束を低
減することができ、トルクの向上が図られる。
【００２４】また、ロータコアを積層構造とした場合に
は、磁束遮断部の位置を円周方向にずらすロータコア単
体の単位枚数を任意に設定することができ、段付き構造
の各段の長さ、つまり、スキューの連続性の程度を自由
に変えることができる。このとき、１枚のロータコア単
体ごとにずらせば、スキューの形成をほぼ連続化するこ
とができ、トルクリプルを最大限に低減することができ
る。
は、磁束遮断部の位置を円周方向にずらすロータコア単
体の単位枚数を任意に設定することができ、段付き構造
の各段の長さ、つまり、スキューの連続性の程度を自由
に変えることができる。このとき、１枚のロータコア単
体ごとにずらせば、スキューの形成をほぼ連続化するこ
とができ、トルクリプルを最大限に低減することができ
る。
【００２５】さらに、ロータコアを積層構造とした場合
には、磁束遮断部をスリット穴付きかしめ部で構成する
ことができ、この場合には、かしめ部によってロータコ
ア単体相互間で締結力が生じるので、ロータコア外周部
の固着力が向上しその浮き上がりを防止することができ
る。
には、磁束遮断部をスリット穴付きかしめ部で構成する
ことができ、この場合には、かしめ部によってロータコ
ア単体相互間で締結力が生じるので、ロータコア外周部
の固着力が向上しその浮き上がりを防止することができ
る。
【００２６】また、貫通穴と磁石挿入穴とを一つの穴形
状とした場合には、製造工程の追加がなく、コストアッ
プはない。
状とした場合には、製造工程の追加がなく、コストアッ
プはない。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面を使って、本発明の実
施の形態を説明する。
施の形態を説明する。
【００２８】図１は、本発明の一実施の形態に係る電動
機のロータの正面図である。なお、図８と共通する部材
には同一の符号を付している。
機のロータの正面図である。なお、図８と共通する部材
には同一の符号を付している。
【００２９】このロータ１０は、８個の永久磁石１１を
用いた８極ロータであって、円周方向における複数箇所
（ここでは、８箇所）に磁石挿入穴１２ａが形成された
ロータコア単体１３ａを複数枚積層して形成されたロー
タコア１３に、８個の永久磁石１１を挿入して構成され
ている。ロータコア単体１３ａは、例えば、０．５mm厚
のけい素鋼板で作られている。ロータコア１３の中心に
はモータシャフト２が圧入されている。
用いた８極ロータであって、円周方向における複数箇所
（ここでは、８箇所）に磁石挿入穴１２ａが形成された
ロータコア単体１３ａを複数枚積層して形成されたロー
タコア１３に、８個の永久磁石１１を挿入して構成され
ている。ロータコア単体１３ａは、例えば、０．５mm厚
のけい素鋼板で作られている。ロータコア１３の中心に
はモータシャフト２が圧入されている。
【００３０】磁石挿入穴１２ａの両側の外周部にはそれ
ぞれ磁束遮断部としてのかしめ部１４が形成されてい
る。このかしめ部１４は、その長手方向中心線がロータ
コア単体１３ａ（またはロータコア１３）の径方向と一
致している。
ぞれ磁束遮断部としてのかしめ部１４が形成されてい
る。このかしめ部１４は、その長手方向中心線がロータ
コア単体１３ａ（またはロータコア１３）の径方向と一
致している。
【００３１】かしめ部１４は、図１（Ａ）の拡大図およ
び図２のＡ−Ａ断面図に示すように、半抜き状のかしめ
部であり、その円周方向における一方の端面には一定の
幅Ｌのスリット穴１５が設けられている。スリット穴１
５を設けることによって、図３に示すように、スリット
穴１５の幅Ｌだけかしめ部１４を円周方向にずらして各
ロータコア単体１３ａを積層することができる。
び図２のＡ−Ａ断面図に示すように、半抜き状のかしめ
部であり、その円周方向における一方の端面には一定の
幅Ｌのスリット穴１５が設けられている。スリット穴１
５を設けることによって、図３に示すように、スリット
穴１５の幅Ｌだけかしめ部１４を円周方向にずらして各
ロータコア単体１３ａを積層することができる。
【００３２】一般に塑性加工すると磁束が通りにくくな
るので、後述するようにポンチ等で塑性加工されて形成
されるかしめ部１４は、磁束の通過を阻止する磁束遮断
部（磁束バリア）として機能しうることになる。
るので、後述するようにポンチ等で塑性加工されて形成
されるかしめ部１４は、磁束の通過を阻止する磁束遮断
部（磁束バリア）として機能しうることになる。
【００３３】かしめ部１４の形成は、例えば、所定の幅
（ポンチ後にＬとなる大きさ）のスリット穴を形成し、
その後、ポンチでかしめることによって行う。このかし
め処理は、ロータコア単体１３ａを製造する際に、１枚
製造するごとに行ってもよいし、数枚または数十枚ごと
にまとめて行ってもよい。
（ポンチ後にＬとなる大きさ）のスリット穴を形成し、
その後、ポンチでかしめることによって行う。このかし
め処理は、ロータコア単体１３ａを製造する際に、１枚
製造するごとに行ってもよいし、数枚または数十枚ごと
にまとめて行ってもよい。
【００３４】すなわち、前者の場合には、１枚のロータ
コア単体１３ａを製造する際に、その都度、例えば、磁
石挿入穴１２ａを形成する工程を完了した後に前記かし
め処理を追加的に実施する。このとき、１枚ごとに円周
方向の位相をＬだけずらす。これにより、かしめ部１４
の位置が円周方向に１枚のごく薄いロータコア単体１３
ａごとにずれるので、かかるロータコア単体１３ａを積
層してロータコア１３を形成した場合、図４（特に同図
（Ａ））に示すように、かしめ部１４は、段付き構造を
とることなくほぼ連続的に、軸方向に対して斜めに配置
されることになり、磁束バリアによるほぼ連続的なスキ
ューが形成される。
コア単体１３ａを製造する際に、その都度、例えば、磁
石挿入穴１２ａを形成する工程を完了した後に前記かし
め処理を追加的に実施する。このとき、１枚ごとに円周
方向の位相をＬだけずらす。これにより、かしめ部１４
の位置が円周方向に１枚のごく薄いロータコア単体１３
ａごとにずれるので、かかるロータコア単体１３ａを積
層してロータコア１３を形成した場合、図４（特に同図
（Ａ））に示すように、かしめ部１４は、段付き構造を
とることなくほぼ連続的に、軸方向に対して斜めに配置
されることになり、磁束バリアによるほぼ連続的なスキ
ューが形成される。
【００３５】一方、後者の場合には、かしめ部１４を除
いて完成されたロータコア単体１３ａを数枚または数十
枚ごと所定の枚数ごとにまとめて前記かしめ処理を行
う。このときには、上記所定の枚数ごとに円周方向の位
相をＬだけずらす。これにより、かしめ部１４の位置が
円周方向に所定枚数のロータコア単体１３ａごとにずれ
るので、積層時、図５に示すように、かしめ部１４は、
その所定枚数に応じた段長ｄの段付き構造をもって、軸
方向に対して斜めに形成されることになり、同じく磁束
バリアによるスキューが形成される。
いて完成されたロータコア単体１３ａを数枚または数十
枚ごと所定の枚数ごとにまとめて前記かしめ処理を行
う。このときには、上記所定の枚数ごとに円周方向の位
相をＬだけずらす。これにより、かしめ部１４の位置が
円周方向に所定枚数のロータコア単体１３ａごとにずれ
るので、積層時、図５に示すように、かしめ部１４は、
その所定枚数に応じた段長ｄの段付き構造をもって、軸
方向に対して斜めに形成されることになり、同じく磁束
バリアによるスキューが形成される。
【００３６】なお、かしめ部１４を形成する際に、円周
方向における位相をずらす方向は必ずしも一方のみに限
定されるものではなく、連続的であれば、途中で任意に
逆方向にずらしてもよい。また、１回のかしめ処理の対
象枚数は必ずしも同一である必要はなく、途中で任意に
変えることも可能である。例えば、図６は、磁束バリア
によって曲線的なスキューを形成した場合を示している
が、ここでは、途中で１回位相をずらす方向を変えてい
る。要するに、位相をずらす方向を途中で変えたり１回
のかしめ処理の対象枚数を途中で変えることによって、
積層したときのかしめ部１４の段付き構造を調整して、
磁束バリアによる任意の所望のスキューを形成すること
ができる。
方向における位相をずらす方向は必ずしも一方のみに限
定されるものではなく、連続的であれば、途中で任意に
逆方向にずらしてもよい。また、１回のかしめ処理の対
象枚数は必ずしも同一である必要はなく、途中で任意に
変えることも可能である。例えば、図６は、磁束バリア
によって曲線的なスキューを形成した場合を示している
が、ここでは、途中で１回位相をずらす方向を変えてい
る。要するに、位相をずらす方向を途中で変えたり１回
のかしめ処理の対象枚数を途中で変えることによって、
積層したときのかしめ部１４の段付き構造を調整して、
磁束バリアによる任意の所望のスキューを形成すること
ができる。
【００３７】なお、他の実施形態として、締結構造を前
記のかしめ部１４に必要としないような場合には、かし
め部１４に代えて貫通穴のみで磁束遮断部（磁束バリ
ア）を構成することも可能である。穴、つまり空気中は
磁束が通りにくいからである。貫通穴の形状およびそれ
によって形成される磁束バリアによるスキューは、かし
め部１４による場合と全く同様であるので（図１、図４
〜図６参照）、その説明は省略する。ただし、貫通穴に
よる場合には、かしめ部１４による場合と異なり、積層
タイプのロータコアのみならず塊状のロータコアについ
ても、磁束バリアによるスキューの形成が可能である。
記のかしめ部１４に必要としないような場合には、かし
め部１４に代えて貫通穴のみで磁束遮断部（磁束バリ
ア）を構成することも可能である。穴、つまり空気中は
磁束が通りにくいからである。貫通穴の形状およびそれ
によって形成される磁束バリアによるスキューは、かし
め部１４による場合と全く同様であるので（図１、図４
〜図６参照）、その説明は省略する。ただし、貫通穴に
よる場合には、かしめ部１４による場合と異なり、積層
タイプのロータコアのみならず塊状のロータコアについ
ても、磁束バリアによるスキューの形成が可能である。
【００３８】図７は、さらに他の実施形態を示したもの
である。このロータ２０は、積層されたロータコア２１
を有し、このロータコア２１には、磁束遮断部（磁束バ
リア）としての貫通穴部２１ａと永久磁石１１を挿入す
るための磁石挿入穴部２２ａとからなる一つの所定形状
の穴２３ａが形成されている。いわばこの穴２３ａは、
上記の実施形態における貫通穴と磁石挿入穴とを一つの
穴として一体形成したものである。この場合、永久磁石
１１の位置決めと固定は、同図に示すように、円周方向
に互いにずれている手前側の穴２３ａと奥側の穴２３ｂ
のそれぞれ反対側の一方の端面によって永久磁石１１を
挟持してなされる。
である。このロータ２０は、積層されたロータコア２１
を有し、このロータコア２１には、磁束遮断部（磁束バ
リア）としての貫通穴部２１ａと永久磁石１１を挿入す
るための磁石挿入穴部２２ａとからなる一つの所定形状
の穴２３ａが形成されている。いわばこの穴２３ａは、
上記の実施形態における貫通穴と磁石挿入穴とを一つの
穴として一体形成したものである。この場合、永久磁石
１１の位置決めと固定は、同図に示すように、円周方向
に互いにずれている手前側の穴２３ａと奥側の穴２３ｂ
のそれぞれ反対側の一方の端面によって永久磁石１１を
挟持してなされる。
【００３９】したがって、以上の各実施の形態によれ
ば、磁束バリアとして機能するかしめ部１４または貫通
穴を軸方向に対して斜めに形成したので、永久磁石によ
る磁束が軸方向に対して斜めになり、従来のように永久
磁石を分割することなく、つまり、永久磁石を１極当た
り１個にしたまま、スキューを形成することができる。
したがって、スキュー構造の形成によりトルクリプルの
低減が図られる。特に、図４（Ａ）に示すようにスキュ
ーの形成を連続化した場合には、トルクリプルを最大限
に低減することができる。
ば、磁束バリアとして機能するかしめ部１４または貫通
穴を軸方向に対して斜めに形成したので、永久磁石によ
る磁束が軸方向に対して斜めになり、従来のように永久
磁石を分割することなく、つまり、永久磁石を１極当た
り１個にしたまま、スキューを形成することができる。
したがって、スキュー構造の形成によりトルクリプルの
低減が図られる。特に、図４（Ａ）に示すようにスキュ
ーの形成を連続化した場合には、トルクリプルを最大限
に低減することができる。
【００４０】この場合、かしめ処理や穴あけ処理といっ
た比較的簡単な加工工程の追加のみで足りるので、コス
トアップを最小限に抑えることができる。なお、貫通穴
と磁石挿入穴とを一つの穴形状とした場合には、製造工
程の追加がなく、コストアップはない。
た比較的簡単な加工工程の追加のみで足りるので、コス
トアップを最小限に抑えることができる。なお、貫通穴
と磁石挿入穴とを一つの穴形状とした場合には、製造工
程の追加がなく、コストアップはない。
【００４１】また、かしめ部１４または貫通穴を磁石挿
入穴１２ａの両側の外周部に径方向に形成したので、永
久磁石１１の漏れ磁束を低減することができ、トルクの
向上が図られる。
入穴１２ａの両側の外周部に径方向に形成したので、永
久磁石１１の漏れ磁束を低減することができ、トルクの
向上が図られる。
【００４２】さらに、かしめ部１４を設けた場合には、
このかしめ部１４によってロータコア単体１３ａ相互間
で締結力が生じるので、ロータコア外周部の固着力が向
上しその浮き上がりを防止することができる。
このかしめ部１４によってロータコア単体１３ａ相互間
で締結力が生じるので、ロータコア外周部の固着力が向
上しその浮き上がりを防止することができる。
【図１】 本発明の一実施の形態に係る電動機のロータ
の正面図である。
の正面図である。
【図２】 図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】 積層時の状態を示す要部断面図である。
【図４】 スキュー形成の一例を示す図面である。
【図５】 スキュー形成の他の一例を示す図面である。
【図６】 スキュー形成のさらに他の一例を示す図面で
ある。
ある。
【図７】 他の実施形態に係るロータの要部正面図であ
る。
る。
【図８】 従来のロータ構造の説明図である。
１０，２０…ロータ、 １１…永久磁石、 １２ａ…磁石挿入穴、 １３，２１…ロータコア、 １３ａ…ロータコア単体、 １４…かしめ部（磁束遮断部）、 １５…スリット穴、 ２１ａ…貫通穴部、 ２２ａ…磁石挿入穴部、 ２３ａ，２３ｂ…一体穴（磁束遮断部）。
Claims (7)
- 【請求項１】 円周方向における複数箇所に磁石挿入穴
が形成されたロータコアに永久磁石を挿入してなる電動
機のロータにおいて、 前記磁石挿入穴の両側の外周部に径方向の磁束遮断部
を、該磁束遮断部が軸方向に対して斜めになるように形
成したことを特徴とする電動機のロータ。 - 【請求項２】 円周方向における複数箇所に磁石挿入穴
が形成されたロータコア単体を複数枚積層して形成され
たロータコアに永久磁石を挿入してなる電動機のロータ
において、 前記ロータコア単体における前記磁石挿入穴の両側の外
周部に径方向の磁束遮断部を、該ロータコア単体を積層
したときに該磁束遮断部が軸方向に対して斜めになるよ
うに形成したことを特徴とする電動機のロータ。 - 【請求項３】 前記磁束遮断部は、貫通穴であることを
特徴とする請求項１または２記載の電動機のロータ。 - 【請求項４】 前記磁束遮断部は、半抜き状のかしめ部
であり、該かしめ部の円周方向における一方の端面には
一定の幅のスリット穴が設けられていることを特徴とす
る請求項２記載の電動機のロータ。 - 【請求項５】 前記磁束遮断部は、前記磁石挿入穴との
位置関係において、その円周方向における位置が、１枚
の前記ロータコア単体ごとに所定の位相だけずれている
ことを特徴とする請求項３または４記載の電動機のロー
タ。 - 【請求項６】 前記磁束遮断部は、前記磁石挿入穴との
位置関係において、その円周方向における位置が、複数
枚の前記ロータコア単体ごとに所定の位相だけずれてい
ることを特徴とする請求項３または４記載の電動機のロ
ータ。 - 【請求項７】 前記磁束遮断部は、円周方向に対し一定
の幅を持った貫通穴であり、該貫通穴と前記磁石挿入穴
とは両者一体となって一つの穴形状を構成していること
を特徴とする請求項２記載の電動機のロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9903798A JP3598804B2 (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 電動機のロータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9903798A JP3598804B2 (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 電動機のロータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11299145A true JPH11299145A (ja) | 1999-10-29 |
| JP3598804B2 JP3598804B2 (ja) | 2004-12-08 |
Family
ID=14236240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9903798A Expired - Fee Related JP3598804B2 (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 電動機のロータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3598804B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006115613A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Daikin Ind Ltd | 磁性板及びその製造方法、並びに回転子及び電動機 |
| JP2008236862A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Yaskawa Electric Corp | ロータコアとロータおよびそれを用いた回転機 |
| CN103518313A (zh) * | 2011-05-16 | 2014-01-15 | 三菱电机株式会社 | 永磁体型旋转电机 |
| EP2099114A3 (en) * | 2008-03-04 | 2015-12-30 | Hitachi Ltd. | Rotary electric machine and electric vehicle |
| US9876402B2 (en) | 2013-09-26 | 2018-01-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Permanent magnet embedded electric motor, compressor, and refrigerating and air-conditioning device |
| WO2024057837A1 (ja) * | 2022-09-13 | 2024-03-21 | 株式会社デンソー | 回転電機のコア及び回転電機 |
-
1998
- 1998-04-10 JP JP9903798A patent/JP3598804B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006115613A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Daikin Ind Ltd | 磁性板及びその製造方法、並びに回転子及び電動機 |
| JP2008236862A (ja) * | 2007-03-19 | 2008-10-02 | Yaskawa Electric Corp | ロータコアとロータおよびそれを用いた回転機 |
| EP2099114A3 (en) * | 2008-03-04 | 2015-12-30 | Hitachi Ltd. | Rotary electric machine and electric vehicle |
| CN103518313A (zh) * | 2011-05-16 | 2014-01-15 | 三菱电机株式会社 | 永磁体型旋转电机 |
| US9876402B2 (en) | 2013-09-26 | 2018-01-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Permanent magnet embedded electric motor, compressor, and refrigerating and air-conditioning device |
| WO2024057837A1 (ja) * | 2022-09-13 | 2024-03-21 | 株式会社デンソー | 回転電機のコア及び回転電機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3598804B2 (ja) | 2004-12-08 |
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