TW529221B - Permanent magnet rotor and method of making the same - Google Patents

Permanent magnet rotor and method of making the same Download PDF

Info

Publication number
TW529221B
TW529221B TW090114605A TW90114605A TW529221B TW 529221 B TW529221 B TW 529221B TW 090114605 A TW090114605 A TW 090114605A TW 90114605 A TW90114605 A TW 90114605A TW 529221 B TW529221 B TW 529221B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
permanent magnet
rotor
rotor core
magnet rotor
bridge
Prior art date
Application number
TW090114605A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinya Naito
Haruyoshi Hino
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of TW529221B publication Critical patent/TW529221B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/03Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies having permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]
    • H02K1/2766Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM] having a flux concentration effect

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Description

、本發明係有關於-種永久磁鐵轉子及其製造方法,該 水久磁鐵料係可構成永久錢式電動機或永久磁鐵式發 電機等旋轉電機(包含轉子旋轉型及線圈㈣型),特別 疋對於磁鐵埋設型之永久磁鐵轉子,可達成磁阻轉矩之有 效利用’ h使永久磁鐵之磁通不通往定子侧而通過轉子 内之電橋而形成迴路之漏磁通減少等效果。 習知之磁鐵埋設型永久磁鐵轉子,舉例言之,如日本 特開平11-262205號公報或特開平11-2嶋乃號公報等所 揭不者’該等公報中揭示之永久磁鐵轉子,係如第7圖所示 由其端面方向視之形狀的一極部分,於轉子鐵心”上有複數 之開縫部2A、2B、2C多層形成。各開縫部2A〜2C,其端 面形狀係呈長度方向兩端部位於該轉子鐵心丨之外周面附 近’且長度方向中央部較端部接近該轉子鐵心i中心轴之圓 弧狀,並以與其端面形狀成相同形狀,於該轉子鐵心〗之軸 方向(即第7圖中之正交方向)連續而至該轉子鐵心}之相 反方向端面上。 而,藉由在各開縫部2A〜2C内填充(或,於磁場中填 充)接合磁鐵(塑性磁鐵)並使之固化(即,喷射成形), 或,將磨削成前述各開縫部2八〜2〇之形狀的永久磁鐵嵌入 該等開縫部2A〜2C中,乃可構成於轉子鐵中埋設永久 磁鐵之永久磁鐵轉子〗0。 又,第7圖所示之永久磁鐵轉子1〇中,為不使前述轉子 鐵心1之徑向外側部分(外周面側部分)與徑向内側部分(中 心軸側部分)因該開縫部2A〜2C而完全分離,乃於該開 529221 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明(2) 邛2A 2C之長度方向兩端部(即,接近永久磁鐵轉子1外 周面之部分)與轉子鐵心〇卜周面間餘留壁#,而形成橋接 部3。 _ 、然而,經本發明人等專門研究發現,上述習知之永久 磁鐵轉子1G ’其構造係於開縫部2A〜2C之轉子鐵心i外周 面側端部形成橋接部3,因此乃有因橋接部3而產生漏磁 通,且該部分無法有效運用永久磁鐵之問題點。第$圖係以 虛線表示永久磁鐵轉子10及定子極齒20所產生之磁通,並 可瞭解通過橋接部3而產生漏磁通”之情形。 更,由於該橋接部3中漏磁通SF之影響,而如第8圖中 A部,磁通將產生密度較周圍高之部分,則成為使q軸磁通 (Dq之磁路的磁阻增大,並使磁阻轉矩降低之主因。 於此,以下式表示電動機所產生之轉矩。 T=Pn· 0 a · iq+Pn ( Ld-~ Lq) id · Iq ...... ( j ) 但’ Ld、Lq係線圈之d軸、q軸電感,id、iq係電樞電 流之d軸、q軸成分,0 a係永久磁鐵之電樞線圈交鏈磁通, Pn係極對數。 而,d軸方向係連結磁極中心與轉子中心之方向,q軸 方向係連結磁極間與轉子中心之方向,即,相對於d軸以9〇 度電角旋轉之方向。 上述(1 )式之右邊第1項係永久磁鐵之轉矩,第2項係 磁阻轉矩。 第9圖、第10圖所示者係上述習知之永久磁鐵轉子1〇 由端面方向視之形狀,並圖示d軸、q軸方向。圖中之虛線, 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -5- ^--------^---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 529221 A7 B7 五、發明說明(3) 各表不弟9圖中由iq產生之q轴磁通(j)q ( ^Lq· iq),及第 10圖中由id產生之d軸磁通〇>d(=Ld.id)之方向。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 磁鐵埋设型之永久磁鐵轉子中,d軸磁通φ(ΐ之磁路, 係具有與氣隙等值之永久磁鐵,且d軸電感Ld小。相對於 此,q轴磁通Oq之磁路,因通過轉子鐵心丨,則q軸電感Lq 即大(換言之,磁阻小)。因此,則Ld < Lq ,並藉由適當 之id、iq流過,乃發生磁阻轉矩(Ld — Lq) idiq。 前述橋接部3之高磁通密度部分,因縮小之磁路, 並使q軸磁路之磁阻增大,而成為磁阻轉矩降低之主因。 本發明即著眼於如此之習知永久磁鐵轉子存有之未解 決的課題,其目的在於提供一種可有效運用埋設之永久磁 鐵,及,可有效利用磁阻轉矩之永久磁鐵轉子及該永久磁 鐵轉子之適切的製造方法。 . 為達成上述目的,申請專利範圍第1項之發明,係一種 於轉子鐵心内埋設永久磁鐵而成之永久磁鐵轉子,該永久 磁鐵轉子係將用以埋設前述永久磁鐵之開縫部的長度方向 兩端部,於前述轉子鐵心之周面開口,並使用以連結前述 轉子鐵心以刖述開縫部為界線之徑向外側部分與徑向内側 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 部分的橋接部’設於較前述開縫部之長度方向兩端部靠近 長度方向中央側之位置上。 又,申請專利範圍第2項之發明,係如上述申請專利範 圍第1項之永久磁鐵轉子,其中該永久磁鐵,係藉由在用以 埋没該永久磁鐵之開縫部内,填充接合磁鐵並使之固化而 形成者。 297公釐) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 529221
I I 訂 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 裝 529221
I 局 員 工 消 社 印 A7 Β7 五、發明說明(5) 向中央側之位置,使漏磁通由電橋之兩側發生,則因該漏 磁通使開縫部間之磁路縮小而致的高磁通密度領域乃可減 少。其結果將可防止轉子鐵心中q軸磁通Φ q之磁路其磁阻 之增大,並可有效利用磁阻轉矩。 關於申請專利範圍第2項之發明中,係利用接合磁鐵以 使永久磁鐵喷射成形,因此縱使開縫形狀略微複雜,仍可 於轉子鐵心中埋設永久磁鐵。此外,利用接合磁鐵之喷射 成形,可為將接合磁鐵填充於開縫部並使之固化的一般喷 射成形,或,以各向異性磁鐵為接合磁鐵,於磁場内將接 合磁鐵填充於開縫部並使之固化的磁場中喷射成形亦可。 又,關於申請專利範圍第3項之發明中,係於開縫部之 内面設置凸部或凹部以使接合磁鐵與開縫部内面之結合牢 固,因此轉子鐵心以開縫部為界線之徑向外側部分與徑向 内側部分間之結合,乃可藉由該接合磁鐵而更為牢固,即 可形成堅固之轉子鐵心。 、而’關於f請專利範圍第4項之發明中’橋接部係朝向 永久磁鐵之磁化#向傾斜,則縱使不降低橋接部之強度仍 可使橋接部中磁阻增大,並減少漏磁通,使磁鐵之利用效 率提高。 此外,關於申請專利範圍第5項之發明,亦同於申請專 利範圍第3項’因此轉子鐵心以開縫部為界線之徑向外二部 分與徑向内側部分間之結合,乃可藉由該接合磁鐵而更為 牢固,即可形成堅固之轉子鐵心。 又’關於申請專利範圍第6項之發明,亦同於申請專利 丨 Τ . --------t--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 529221
五、 發明說明(
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 範圍第4項,則縱使不降低橋接部之強度仍可使橋接部中磁 阻增大,並減少漏磁通,使磁鐵之利用效率提高。 更,關於申请專利範圍第7項之發明中,係利用開縫部 之轉子鐵心周面中之開口部,於固定該轉子鐵心之旋轉方 向位置的狀態下進行處理,則不需另對轉子鐵心設置用以 固疋方疋轉方向位置之物。另外’於固定轉子鐵心之旋轉方 向位置的狀態下進行之處理,舉例言之,有如:對開縫部 做接合磁鐵之填充處理,或對該填充之接合磁鐵進行之磁 化處理等。 以下,依據圖示說明本發明之實施型態。 第1圖所示者係本發明之第1實施型態,係内轉子型之 永久磁鐵式電動機等使用之永久磁鐵轉子1〇,由端面方向 視之形狀其一極部分。 即,永久磁鐵轉子1 0,係具有由多數貫通成圓形之薄 板貼合而成圓柱形狀的轉子鐵心1 1,該轉子鐵心1 i之中心 部分,形成有可使旋轉軸(未圖示)同轴插入之軸孔1丨a。 而,轉子鐵心11中,於前述軸孔11 a側呈凸的圓弧狀之 開縫部12A、12B及12C,係以貫通該轉子鐵心11之兩端面 間而形成者。各開縫部12A〜12C,係以轉子鐵心1 1徑向外 側之開縫部12A呈小直徑之圓弧,同徑向内側之開縫部12C 呈大直徑之圓弧,其等之間的開縫部12B則呈中等程度直 徑之圓弧,互成同心而並列配置。 又,各開縫部12 A〜12C,於端面形狀之長度方向兩端 部,係於轉子鐵心11之外周面開口。因此,該轉子鐵心11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -9- -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 529221 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(7) 即以各開縫部12A〜12C為界線,分離成徑向外側部分與徑 向内側部分。則,本實施型態中,於各開縫部12八〜12匸端 面形狀之長度方向中央部,乃於貫通用以形成轉子鐵 之薄板時,留下寬度狹小、用以連結徑向外側部分與徑向 内側部分之橋接部13A、13B及13C。更具體言之,各橋接 部13A〜13C係沿該轉子鐵心丨丨之同一半徑而延伸,於各開 縫部12A〜12C之長度方向中央部各設一個,藉由該等橋接 部13A〜13C,則以各開縫部12A〜12C為界線之轉子鐵心 11的徑向外側部分與徑向内側部份即不成分離。換言之, 以開縫部12A為界線之轉子鐵心丨丨的徑向外側部分nA,係 藉由橋接部13A與徑向内側部分連結,以開縫部UB為界線 之轉子鐵心11的徑向外側部分丨丨B,係藉由橋接部丨3 B與徑 向内側部分連結,而以開縫部12C為界線之轉子鐵心丨丨的 徑向外側部分1 ic,則係藉由橋接部13C與轉子鐵心丨丨之徑 向内側部分相接續。 而,刖述各開縫部12A〜12C中,埋設有呈該開縫部12A 12C之端面形狀,並於厚度方向磁化之永久磁鐵pM。該 5永久磁鐵PM,係可於前述開縫部12A〜12C中填充接合磁 鐵並使之固化,其後再藉由磁化而形成。為形成小型而強 勁之永久磁鐵PM,亦可使用各向異性之接合磁鐵,並使之 以磁場中喷射成形而形成永久磁鐵PM。 第2圖係以虛線表示於置人電動機之狀態下,永久磁鐵 轉子10及定子極齒20所產生之磁通,並對應於說明習知技 術之第8圖。 本紙張尺度適财關家標準公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ij· -10- 529221 A7 B7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明( 即’本貫施形態之永久磁鐵轉子1 〇,係將前述開縫部 12A〜12C之長度方向兩端部,於轉子鐵心u之外周面開 口 ’並藉由在各開縫部12A〜12C之長度方向中央部設置橋 接部13A〜13C,如第2圖之B部由橋接部兩側之磁路產生漏 磁通’則因該漏磁通SF使開縫部間磁通φ q之磁路縮小的 高磁通密度領域乃可減少。其結果將可防止轉子鐵心Uiq 轴磁通(Dq其磁路之磁阻增大,並可有效利用磁阻轉矩。如 此優點,於開縫數多(即多層)時特別有益。更且,由於 該永久磁鐵轉子10之外周面附近未形成高磁通密度領域, 乃不妨礙因永久磁鐵而往定子側之流動。又,該永久磁鐵 轉子10之外周面附近因定子與轉子之相對位置影響而使磁 通分部變化大’並因該領域沒有高磁通密度分布而可降低 鐵耗。 又’本實施型態中,由於各開縫部12a〜12C内設置有 如上述之橋接部13A〜13C,與第7圖所示於開縫部之長度 方向兩端部設置橋接部3之習知永久磁鐵轉子丨〇相比,則可 使通過橋接部之漏磁通減少,並可有效利用永久磁鐵pM。 如此之優點’對於運用微弱之永久磁鐵PM的永久磁鐵轉子 10則特別有益。 又’本實施型態中,各開縫部12A〜12C係各設一橋接 部13A〜13C,但複數亦可,此時,橋寬之總和與單一之橋 寬相等即可。如此將橋接部形成複數個乃可使漏磁通分 散’則更可抑制轉子鐵心11於長度方向磁阻之增加。 更且,本實施型態中,各橋接部13A〜13C係設置於開 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -11- 529221
i、發明說明(9) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 縫部12A〜13C之長度方向中央部,則各徑向外側部分nA 〜11C,乃以其橋接部13A〜13C為中心而左右質量均衡。 因此,縱使永久磁鐵轉子1 〇於旋轉中發生之離心力作用於 該等徑向外側側部分11A〜11C上,亦無使橋接部13A〜 13 C彎曲之機會產生(縱然發生亦極小而無礙),則,於 各開縫部12A〜12C設置一橋接部13A〜13C之本實施型態 的構造,亦無使轉子鐵心U破損之可能性大幅增加之情形。 第3圖係如本實施型態所示之永久磁鐵轉子1 〇,於製造 過程之一程序中使用之喷射成形模具3〇之主要部分平面 圖。該喷射成形模具30,係於對轉子鐵心丨丨之各開縫部12A 〜12C進行各向異性接合磁鐵之磁場中喷射成形的程序中 所使用之圓筒形狀模具,其中心係具有一可插入前述轉子 鐵心11之軸孔11 a中的支持軸3 1,並設置有一與之同軸,用 以包圍該支持軸31之軸套32。該軸套32之外周面係由用以 形成定向磁場之永久磁鐵34及磁輛35包圍,該等永久磁鐵 34及磁軛35則係於周向呈等間隔交互配置。更且,前述軸 套32,其内周面具有複數之凸部33,係於該轉子鐵心丨丨之 各開縫部12A〜12C的長度方向兩端部約略凸入者。此外, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5亥凸部3 3貫際上係對照各開縫部12 A〜12 C之形狀,而於軸 向(即與第3圖成正交之方向)呈長形凸條狀,而其形成位 置,則可依該轉子鐵心11所形成之開縫部12八〜12C其長度 方向兩端部的位置關係,與配向用之永久磁鐵32的配置關 係,適當加以決定。 而’利用該噴射成形模具30將接合磁鐵注入前述轉子 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 529221 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(1 鐵心11時,前述開縫部12A〜12C之長度方向兩端部 | 一'面 沿著凸部33,一面於該轉子鐵心i i之軸孔Ua插入支持轴 31 ’並將轉子鐵心n全體壓入該喷射成形模具3〇内。即, 僅需將開縫部12A〜12C之長度方向兩端部配合前述凸邱 ’ 33 ’即可對噴射成形模具30内轉子鐵心11之旋轉方向進行 定位。 且’前述噴射成形模具30内插入轉子鐵心^之情形, 係由於定向磁場之磁阻轉矩,轉子鐵心丨丨雖欲旋轉,但因 前述凸部33略微凸入開縫部12A〜12C之長度方向兩端 部’則該轉子鐵心11即因磁阻轉矩而不於該噴射成形模具 30内旋轉。 更且,若前述凸部33於開縫部12A〜12C之長度方向兩 端部略微凸入,縱使為各開縫部12A〜12c各設一橋接部 13A〜13C之本實施型態之構造,亦具有可防止因喷射成形 日守之喷射壓力使橋接部13 A〜13C彎曲,並防止徑向外側部 | 分11A〜11C之位置偏移的優點。 此外’前述噴射成形模具30之軸套32内周面係設置有 凸部3 3,因此以此製造之永久磁鐵轉子丨〇,如第4圖所示, ^ 各開縫部12A〜12C之長度方向兩端部,即形成有如削去約 凸部33之厚度左右之永久磁鐵pm的部位,只要凸部33之厚 度極薄則對於永久磁鐵轉子10之性能不產生特別之問題。 第5圖(a )〜(d )所示者係本發明之第2實施型態圖。 另,同於上述第1實施型態之構件及部位則標以相同符號, 並省略其重複之說明。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -13- --------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 529221 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(1 即第5圖(a )之貫施型態中,係於開縫部丨2a及丨2B 之長度方向兩端部形成橋接部3,且不在開縫部nA及 之長度方向中央部等形成橋接部。換言《,關於該橋接部3 之形成位置,係與第7圖所示之永久磁鐵轉子1〇相同。而, 該第5圖(a)之實施型態中,各開縫部12八及i2B之内面係 設置有複數個凸部14。該各凸部14係於轉子鐵心u之軸向 (即與第5圖成正交之方向)呈長形凸條狀,並於各開縫部 12A及12B之内面相互成適當間隔配置者。更且,各凸部“ 之也η截面形狀,係由開縫部丨2a及12B之内面呈逐漸寬幅之 三角形狀,藉此,一將接合磁鐵喷射成形,各凸部14即深 入永久磁鐵PM中,則開縫部12A及12B内面與埋設於此之 永久磁鐵PM乃可牢固結合。 因此,以該開縫部12A為界線之轉子鐵心丨丨之徑向外 側部分11A與徑向内側部分,乃不僅以橋接部3,並藉由該 開縫部12A内之永久磁鐵PM而可牢固結合,且以該開縫部 12B為界線之轉子鐵心丨丨之徑向外側部分丨1B與徑向内側 邛刀,則不僅以橋接部3,並藉由該開縫部12B内之永久磁 鐵PM而可牢固結合。因此,該轉子鐵心〗丨更為堅固,且對 於高速旋轉中之離心力所造成之大徑向力增強。換言之, 藉由凸部14之設置可使之更為牢固,並可使橋接部3之厚度 變薄’如此即可減少漏磁通,且達到永久磁鐵PM之有效利 用的效果。 第5圖(b )之實施型態,係與第5圖(α )約略相同之 構造’相異點即在於設置凹部1 5取代凸部14。該凹部1 5係 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -14· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ’ --------tl--------- 529221
A7 B7 五、發明說明(' 於前述轉子鐵心11之軸向(即與第5圖成正交之方向)呈長 溝狀之凹部,並於各開縫部12A及12B之内面互成適當間隔 配置。更且,各凹部15之橫截面形狀,係於較該開縫部12八 及12B之内面更深之處呈寬幅之三角形狀,藉此,一將接 • 合磁鐵喷射成形,各凹部15即深入永久磁鐵pm中,則開縫 部12A及12B内面與埋設於此之永久磁鐵pm乃可牢固於 合。因此,即可得到與第5圖(a)相同之作用效果。 第5圖(c )之實施型態,係相近於第5圖(a )之構造, 相異點即在於前述凸部14之個數增加,並省略橋接部3。 即,藉由增加該凸部14之個數,使前述開縫部12a及12B内 面與埋設於此之永久磁鐵PM的結合更為牢固,並省略橋接 部3。如此之構造乃可使漏磁通完全沒有或極少,則可達到 更加有效利用永久磁鐵PM之效果。 第5圖(d )之實施型態,係與第5圖(c )大略相同之 構造,相異點係於各開縫部12A及12B之長度方向中央部設 置橋接部13A、13B,若為如此之構造,則一面可有效利用 磁阻轉矩,一面並可更加提升對徑向之力的屈服強度。 第6圖(a )〜(c )所示者係本發明之第3實施型態圖。 另,同於上述第1實施型態之構件及部位則標以相同符號, 並省略其重複之說明。 即’該第3實施型態中,永久磁鐵轉子丨〇亦具有與上述 第1實施型態大略相同之構造,相異點即在於,橋接部丨3 A 〜13C係朝永久磁鐵PM之磁化方向傾斜。 換言之’第6圖(a)之例中,各橋接部13A〜13C係呈 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) ---------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 529221 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7
五、發明說明(I 朝永久磁鐵PM之厚度方向傾斜的方向延伸之形狀。但,第 6圖(a )之例中,中央之橋接部13B,與其兩側之橋接部 13A、13C傾斜方向不同。又,第6圖(b)之例中,各橋接 部13 A〜13 C係呈曲柄狀。而,第6圖(c )之例中,各橋接 部13A〜13C係呈〈字狀。但,第6圖(c)之例中,中央之 橋接部13B,與其兩側之橋接部13A、13C的〈字係朝相反 方向。 若為如此之構造,則各橋接部13A〜13c因具有朝磁化 方向傾斜之部分而使電橋之長度增長,不降低橋接部13 A 〜13C之強度而使其磁阻增加,並可減少漏磁通,且達到 永久磁鐵PM之有效利用的效果。 又,上述實施型態中,係使前述開縫部12A〜12B於前 述軸孔11a侧呈凸出之圓弧形狀,然本發明中開縫部12八〜 12B之形狀可不限定於此,舉例言之,端面形狀亦可為長 方形。 如以上說明,根據申請專利範圍第丨項之發明,橋接部 係形成於較開縫部之長度方向兩端部靠近長度方向中央側 之位置上,因此可降低漏磁通所造成之高磁通密度領域, 並可防止轉子鐵心中q軸磁通(|)(1之磁路其磁阻之增大,且 具有可有效利用磁阻轉矩之效果。 而,根據申請專利範圍第3、5項之發明,係於開縫部 之内面設置凸部或凹部,使接合磁鐵與開縫部内面之結合 牢固,因此以開縫部為界線之轉子鐵心之徑向外側部分與 徑向内側部分間之結合,即藉由接合磁鐵而更為牢固,並 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵G X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
amp am I I 一一ον I ϋ 11 ϋ ϋ mmmmf ϋ I -16- 529221
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明( 形成堅固之轉子鐵心,則對於高速旋轉中之離心力所產生 之大徑向力即具有增強之效果。 更且,根據申請專利範圍第4、6項之發明,橋接部係 朝永久磁鐵之磁化方向傾斜,因此縱使不降低橋接部之強 度仍可使橋接部中之磁阻增大,並減少其漏磁通,且具有 提升磁鐵利用效率之效果。 而,根據申請專利範圍第7項之發明,係利用開縫部之 轉子鐵心周面上之開口部,於固定轉子鐵心之旋轉方向位 置之狀態下進行處理,因此具有不需對轉子鐵心另設用以 固定旋轉方向位置之物的效果。 以下為圖示之簡單說明。 第1圖所示者係本發明之第1實施型態構成圖。 第2圖所示者係用以說明第1實施型態之效果之磁通分 佈圖。 第3圖所示者係永久磁鐵轉子用之喷射成形模具之一 實例圖。 第4圖係使用第3圖之喷射成形模具所製造之永久磁鐵 轉子之正面圖。 第5圖(a )〜(d )所示者係本發明之第2實施型態構 成圖。 第6圖(a )〜(c )所示者係本發明之第3實施型態構 成圖。 第7圖所示者係習知之永久磁鐵轉子之構成圖。 第8圖所不者係習知之永久磁鐵轉子中之磁通分佈圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -17- -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 529221 SF...漏磁通 PM...永久磁鐵 1…轉子鐵心 2A、2B、2C.··開縫部 3.. .橋接部 10.. .永久磁鐵轉子 11…轉子鐵心 11 a...轴孔 11A、11B、11C···徑向外側部分 12A、12B、12C···開縫部 A7 B7 五、發明說明() 第9圖係q軸磁通之說明圖。 第10圖係d軸磁通之說明圖。 元件標號對照表】 13A、13B、13C·.·橋接部 14…凸部 15··.凹部 2 0…定子極齒 30…喷射成形模具 3 1...支持轴 32.. .軸套 33.. .凸部 34.. .永久磁鐵 35.. .磁軛 -------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 18_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4^iTiTTx 297公¥7

Claims (1)

  1. 529221 、申請專利範圍 i一種永久磁鐵轉子,係於轉子鐵心埋設永久磁鐵而形成 者,該永久磁鐵轉子之特徵在⑨··將埋設前述永久磁鐵 轉子之開縫部之長度方向兩端部朝前述轉子鐵心之周 面開口,並使用以連結該轉子鐵心以前述開縫部為界線 之徑向外侧部分與徑向内側部分的橋接部,設置於自該 開縫部之長度方向兩端部進入於長度方向中央側之位 置上。 2.如申請專利範圍第丨項之永久磁鐵轉子,其中該永久磁 鐵係藉由在用以埋設該永久磁鐵之開縫部内,填充接合 磁鐵並使之固化而形成者。 3·如申請專利範圍第2項之永久磁鐵轉子,其中該開縫部 之内面,係形成有用以於前述接合磁鐵固化時與之牢固 結合的凸部或凹部。 4·如申請專利範圍第丨項至第3項中任一項之永久磁鐵轉 子,其中該橋接部係朝向前述永久磁鐵之磁化方向傾斜 者。 ’ 5· —種永久磁鐵轉子,係於轉子鐵心埋設永久磁鐵而形成 者,該永久磁鐵轉子之特徵在於:將前述永久磁鐵,藉 由在用以埋設該永久磁鐵之開縫部内,填充接合磁鐵並 使之固化而形成者,並於該開縫部之内面,形成有用以 與固化時之前述接合磁鐵牢固結合的凸部或凹部。 6· —種永久磁鐵轉子,係於轉子鐵心埋設永久磁鐵而形成 者,該永久磁鐵轉子之特徵在於··將用以連結該轉子鐵 心以埋設前述永久磁鐵之開縫部為界線之徑向外側部 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐 529221 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 分與徑向内側部分的橋接部,朝向該永久磁鐵之磁化方 向傾斜。 7. —種永久磁鐵轉子之製造方法,係製造於轉子鐵心埋設 永久磁鐵而形成之永久磁鐵轉子之方法’該磁鐵轉子之 製造方法的特徵在於具有以下程序:將埋設前述永久磁 鐵之開縫部之長度方向兩端部,於前述轉子鐵心之周面 開口,並利用前述開縫部之該開口部,於固定該轉子鐵 心之旋轉方向位置的狀態下進行處理。 -------------裝--------訂· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -線· -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
TW090114605A 2000-06-16 2001-06-15 Permanent magnet rotor and method of making the same TW529221B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000181239A JP2002010547A (ja) 2000-06-16 2000-06-16 永久磁石回転子及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW529221B true TW529221B (en) 2003-04-21

Family

ID=18682202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW090114605A TW529221B (en) 2000-06-16 2001-06-15 Permanent magnet rotor and method of making the same

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6630762B2 (zh)
EP (1) EP1164683B1 (zh)
JP (1) JP2002010547A (zh)
CN (2) CN1303741C (zh)
TW (1) TW529221B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI657655B (zh) * 2016-06-29 2019-04-21 日商東芝股份有限公司 同步磁阻型旋轉電動機

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002010547A (ja) * 2000-06-16 2002-01-11 Yamaha Motor Co Ltd 永久磁石回転子及びその製造方法
JP2002078259A (ja) 2000-08-31 2002-03-15 Yamaha Motor Co Ltd 永久磁石回転子
JP2003092863A (ja) * 2001-09-20 2003-03-28 Nissan Motor Co Ltd 永久磁石埋込同期モータ
WO2004008607A1 (ja) * 2002-07-10 2004-01-22 Hitachi, Ltd. 磁石モータ
KR100452380B1 (ko) * 2002-10-10 2004-10-12 엘지전자 주식회사 동기 릴럭턴스 모터
KR100517938B1 (ko) * 2003-11-19 2005-09-30 엘지전자 주식회사 동기 리럭턴스 모터의 회전자 체결구조
DE102004017157B4 (de) * 2004-04-07 2007-04-19 Minebea Co., Ltd. Verfahren zur Herstellung einer Rotoranordnung und Rotoranordnung für eine elektrische Maschine
US7474029B2 (en) * 2004-06-14 2009-01-06 General Motors Corporation Rotor magnet placement in interior permanent magnet machines
KR100591338B1 (ko) * 2004-08-26 2006-06-19 엘지전자 주식회사 영구자석 보조형 동기 릴럭턴스 모터 및 그 착자방법
TW200701595A (en) * 2005-06-28 2007-01-01 Delta Electronics Inc Motor rotor
US7436095B2 (en) * 2005-10-31 2008-10-14 Caterpillar Inc. Rotary electric machine
US7504754B2 (en) * 2005-10-31 2009-03-17 Caterpillar Inc. Rotor having multiple permanent-magnet pieces in a cavity
US7436096B2 (en) * 2005-10-31 2008-10-14 Caterpillar Inc. Rotor having permanent magnets and axialy-extending channels
KR101092323B1 (ko) * 2005-12-21 2011-12-09 주식회사 동서전자 Lspm 동기모터의 로터
JP2007174822A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Fanuc Ltd 電動機のロータ及びその製造方法
JP5108236B2 (ja) * 2006-02-08 2012-12-26 本田技研工業株式会社 モータ用ロータ
US7730603B2 (en) 2007-04-18 2010-06-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Methods for forming a magnet in a rotor
US7847461B2 (en) * 2007-06-06 2010-12-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-layer magnet arrangement in a permanent magnet machine for a motorized vehicle
US20090224624A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-10 Ajith Kuttannair Kumar Rotor structure for interior permanent magnet electromotive machine
JP5862048B2 (ja) * 2010-05-13 2016-02-16 株式会社デンソー 回転電機の回転子
US20120049663A1 (en) * 2010-09-01 2012-03-01 Gm Global Technology Operations, Inc. Rotor and method of forming same
JP5640678B2 (ja) * 2010-11-11 2014-12-17 トヨタ自動車株式会社 Ipmモータ用ロータとipmモータ
JP5141749B2 (ja) * 2010-12-06 2013-02-13 トヨタ自動車株式会社 エンドプレートおよびこれを用いた回転電機のロータ
CN102761182B (zh) 2011-08-05 2013-03-27 珠海格力电器股份有限公司 电动机转子及具有其的电动机
CN102801235B (zh) 2011-08-05 2013-09-18 珠海格力电器股份有限公司 电动机转子及具有其的电动机
CN102790502B (zh) * 2011-08-05 2014-03-26 珠海格力电器股份有限公司 永磁同步电机
CN102761183B (zh) 2011-08-05 2013-06-19 珠海格力电器股份有限公司 电动机转子及具有其的电动机
CN102570661A (zh) * 2011-12-21 2012-07-11 浙江西子富沃德电机有限公司 具有特殊转子结构的同步磁阻电机
JP2013143791A (ja) * 2012-01-06 2013-07-22 Aichi Steel Works Ltd 内包磁石型同期機およびその回転子
JP5929561B2 (ja) * 2012-06-29 2016-06-08 株式会社ジェイテクト 電動回転機およびその製造方法
JP2014057392A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Daikin Ind Ltd 回転電気機械およびロータ製造方法
FR2995469B1 (fr) 2012-09-13 2017-04-21 Moteurs Leroy-Somer Rotor de machine electrique tournante, comportant une masse rotorique dans laquelle sont menages des logements.
DE102012218980A1 (de) * 2012-10-18 2014-05-08 Robert Bosch Gmbh Läuferanordnung für eine permanentmagneterregte elektrische Maschine
DE102013012077A1 (de) * 2013-07-19 2015-01-22 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Elektrische Maschine
PL2744076T3 (pl) * 2012-12-14 2017-07-31 Abb Schweiz Ag Wirnik do maszyny elektrycznej, maszyna elektryczna i sposób wytwarzania maszyny elektrycznej
JP2014155415A (ja) * 2013-02-13 2014-08-25 Jtekt Corp 磁石埋込型ロータ及び磁石埋込型ロータの製造方法
FR3002091B1 (fr) * 2013-02-14 2016-07-15 Moteurs Leroy-Somer Machine electrique tournante.
US9641054B2 (en) * 2013-05-17 2017-05-02 General Electric Company Segmented magnet component for electric machine and method of assembly
TW201524086A (zh) * 2013-12-09 2015-06-16 Metal Ind Res & Dev Ct 磁阻式馬達轉子的鐵芯組件及其製造方法
JP6389362B2 (ja) * 2013-12-25 2018-09-12 株式会社マキタ 電動工具
JP6366986B2 (ja) * 2014-04-11 2018-08-01 株式会社東芝 同期リラクタンス型回転電機
ITUB20150729A1 (it) * 2015-05-22 2016-11-22 Enerdrive Ltd Motore sincrono a riluttanza assistito da magneti permanenti
JP2017017920A (ja) * 2015-07-03 2017-01-19 株式会社ジェイテクト ロータの製造方法及びロータ
EP3185402B1 (en) * 2015-12-23 2022-07-13 Brose Fahrzeugteile SE & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Permanent magnet rotor of an electric machine
JP2019126102A (ja) * 2016-05-11 2019-07-25 三菱電機株式会社 回転子および回転電機
CN107659078A (zh) * 2016-07-25 2018-02-02 阿斯科控股有限公司 永磁辅助同步电动机及其转子组件的制造方法
CN107659013A (zh) * 2016-07-25 2018-02-02 阿斯科控股有限公司 转子组件及包含所述转子组件的永磁辅助同步电机
JP6862725B2 (ja) * 2016-09-09 2021-04-21 パナソニック株式会社 希土類磁石粉末、希土類ボンド磁石、電動機要素及び電動機
JP7005131B2 (ja) * 2016-09-16 2022-02-04 株式会社東芝 回転子の設計方法
US20180205276A1 (en) * 2017-01-13 2018-07-19 United Technologies Corporation Internal mount permanent magnet attachment for electric machine
CN106787516A (zh) * 2017-01-17 2017-05-31 江苏新日电动车股份有限公司 一种永磁电机转子的制造方法
EP3379696A1 (de) 2017-03-21 2018-09-26 Siemens Aktiengesellschaft Synchrone reluktanzmaschine
ES2683891B1 (es) * 2017-03-28 2019-06-13 Univ Burgos Rotor de imanes permanentes para motor trifasico sincrono
TWM576750U (zh) 2017-07-25 2019-04-11 美商米沃奇電子工具公司 電氣組合物、電動化裝置系統、電池組、電馬達、馬達總成及電馬達總成
CN108777520B (zh) * 2018-07-17 2020-03-27 珠海格力电器股份有限公司 一种交替极电机
EP3917708A4 (en) 2019-02-18 2022-11-30 Milwaukee Electric Tool Corporation IMPACT TOOL
DE102019107394A1 (de) * 2019-03-22 2020-09-24 Brusa Elektronik Ag Rotor mit gegossenen Magnetelementen mit Vorsprüngen
JP7103284B2 (ja) * 2019-03-22 2022-07-20 株式会社デンソー 回転電機の回転子及びその製造方法
JP7483863B2 (ja) 2019-08-22 2024-05-15 ナショナル リサーチ カウンシル オブ カナダ 付加製造を使用する同期リラクタンス機械の製作
WO2023007707A1 (ja) * 2021-07-30 2023-02-02 川崎重工業株式会社 ロータ及びモータ
DE102021211716A1 (de) 2021-10-18 2022-11-17 Zf Friedrichshafen Ag Rotoranordnung für eine elektrische Maschine
CN117321885A (zh) * 2022-04-27 2023-12-29 株式会社东芝 磁铁嵌入式转子以及旋转电机
WO2024085090A1 (ja) * 2022-10-18 2024-04-25 株式会社アイシン 回転電機用ロータ

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5959057A (ja) * 1982-09-27 1984-04-04 Fanuc Ltd 同期機のロ−タ
JPS62203536A (ja) * 1986-03-03 1987-09-08 Yaskawa Electric Mfg Co Ltd サ−ボモ−タのマグネツト着磁方法
US4845837A (en) * 1986-10-06 1989-07-11 Emerson Electric Co. Method of making permanent magnet assembly
JPS63129834A (ja) * 1986-11-14 1988-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石式回転子
IT1219228B (it) * 1988-04-21 1990-05-03 Antonino Fratta Macchina elettrica sincrona a riluttanza dotata di mezzi di rifasamento intrinseco
DE4240995A1 (de) * 1992-12-05 1994-06-09 Bosch Gmbh Robert Permanentmagnetrotor
JPH07203645A (ja) * 1993-12-30 1995-08-04 Mabuchi Motor Co Ltd 小型モータ及びその回転子の製造方法
MY155225A (en) 1995-05-31 2015-09-30 Panasonic Corp Motor with built-in permanent magnets
JPH08336269A (ja) 1995-06-08 1996-12-17 Daikin Ind Ltd ブラシレスdcモータ
JP3277780B2 (ja) * 1995-12-07 2002-04-22 松下電器産業株式会社 永久磁石埋め込み形モータにおける永久磁石の固定方法
JP3703907B2 (ja) 1996-03-18 2005-10-05 アイチエレック株式会社 ブラシレスdcモータ
JP3224194B2 (ja) * 1996-04-24 2001-10-29 本田技研工業株式会社 ロータ用磁石の被覆装置
US6300703B1 (en) * 1997-03-13 2001-10-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Rotor core for reluctance motor
JPH10271722A (ja) 1997-03-21 1998-10-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石埋め込みロータ
DE19714780C2 (de) * 1997-04-10 2002-01-31 Baermann Max Gmbh Rotor für einen Elektromotor
JPH10304610A (ja) * 1997-04-22 1998-11-13 Toshiba Corp 永久磁石回転子及び永久磁石回転子用抜き板の製造方法
US6084496A (en) 1997-06-27 2000-07-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetizing method for a permanent-magnet motor
JPH1127908A (ja) * 1997-07-04 1999-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 永久磁石回転機の着磁方法
DE69839927D1 (de) * 1997-10-13 2008-10-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Motor mit innerem Permanentmagnetrotor
JPH11206075A (ja) 1998-01-13 1999-07-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 希土類樹脂磁石埋設型回転子の製造方法
JPH11262205A (ja) 1998-03-12 1999-09-24 Fujitsu General Ltd 永久磁石電動機
JP4089072B2 (ja) * 1998-10-23 2008-05-21 三菱電機株式会社 永久磁石埋込み形モータ
JP2002010547A (ja) * 2000-06-16 2002-01-11 Yamaha Motor Co Ltd 永久磁石回転子及びその製造方法
JP2002044915A (ja) 2000-07-27 2002-02-08 Yamaha Motor Co Ltd 磁石埋込型回転子及び充填方法
JP2002078259A (ja) 2000-08-31 2002-03-15 Yamaha Motor Co Ltd 永久磁石回転子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI657655B (zh) * 2016-06-29 2019-04-21 日商東芝股份有限公司 同步磁阻型旋轉電動機

Also Published As

Publication number Publication date
CN1564427A (zh) 2005-01-12
CN1201463C (zh) 2005-05-11
CN1303741C (zh) 2007-03-07
EP1164683A3 (en) 2005-05-04
CN1329383A (zh) 2002-01-02
JP2002010547A (ja) 2002-01-11
EP1164683A2 (en) 2001-12-19
US6630762B2 (en) 2003-10-07
US20020070620A1 (en) 2002-06-13
EP1164683B1 (en) 2016-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW529221B (en) Permanent magnet rotor and method of making the same
JP6007593B2 (ja) ロータ及びこれを備えた回転電機、及びロータの製造方法
JP6161793B2 (ja) 永久磁石式回転電機及びその製造方法
US8058762B2 (en) Rotor, axial gap type motor, method of driving motor, and compressor
JP4169055B2 (ja) 回転電機
AU2006207163B2 (en) Rotor, axial gap type motor, motor driving method, and compressor
JP3864986B2 (ja) 薄型ハイブリッド着磁型リング磁石、ヨーク付き薄型ハイブリッド着磁型リング磁石、および、ブラシレスモータ
JP4466681B2 (ja) 回転電機のロータおよび回転電機
JP4096843B2 (ja) モータ及びその製造方法
JP5891089B2 (ja) 永久磁石同期機
JP2008048514A (ja) 永久磁石式回転電機の回転子
JP5565170B2 (ja) 永久磁石式回転機
JP2009131070A (ja) 磁石式同期機
JP2011211819A (ja) 永久磁石同期機、及びこれを用いたプレス機または射出成形機
JPWO2018051631A1 (ja) 回転電機
JP2000333389A (ja) 永久磁石電動機
JP4491260B2 (ja) ベアリングレスモータ用回転子およびベアリングレスモータ
JP2013236418A (ja) 回転電気機械
JP2016144322A (ja) 回転電機用ロータおよびその製造方法
JP2011199946A (ja) 回転電機の永久磁石埋設型回転子及び回転電機
JP2013121262A (ja) 回転電機のロータ及びその製造方法
JP2011199944A (ja) 回転電機の永久磁石埋設型回転子及び回転電機
JP2006136130A (ja) 永久磁石式回転電機、それに用いる永久磁石の製造方法およびその製造方法を用いた永久磁石式回転電機の製造方法
JP2015133825A (ja) 回転電機用ロータ
JP4569139B2 (ja) Ipmモータ用ロータ、これを用いたipmモータ用ロータの製造方法、およびそのipmモータ。

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent