JPH03222641A - 永久磁石形同期電動機 - Google Patents
永久磁石形同期電動機Info
- Publication number
- JPH03222641A JPH03222641A JP2015092A JP1509290A JPH03222641A JP H03222641 A JPH03222641 A JP H03222641A JP 2015092 A JP2015092 A JP 2015092A JP 1509290 A JP1509290 A JP 1509290A JP H03222641 A JPH03222641 A JP H03222641A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- synchronous motor
- magnets
- permanent magnet
- field
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- Pending
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 4
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、永久磁石形同期電動機の構造に関し、特にそ
の界磁の構造に関する。
の界磁の構造に関する。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕従来、界
磁、例えばロータの表面にマグネットを固定したタイプ
の同期電動機において、そのマグネットは大角形等の輪
郭形状を成していた。しかしながら、該形状のマグネッ
トをロータ表面に貼り付けると、隣接マグネット間の間
隔がマグネットの中央部において最も小さく、両端部に
進むに従って大きくなる。従って上記中央部における着
磁作業が困難になり、該作業を容易とするにはマグネッ
トを小さくするか、又はロータを大きくする必要がある
。
磁、例えばロータの表面にマグネットを固定したタイプ
の同期電動機において、そのマグネットは大角形等の輪
郭形状を成していた。しかしながら、該形状のマグネッ
トをロータ表面に貼り付けると、隣接マグネット間の間
隔がマグネットの中央部において最も小さく、両端部に
進むに従って大きくなる。従って上記中央部における着
磁作業が困難になり、該作業を容易とするにはマグネッ
トを小さくするか、又はロータを大きくする必要がある
。
そこで本出願人は特開平１−２７８２４７号公報に開示
する様に、平行四辺形彫状のマグネットを提案している
。しかしこの場合には、左右対称なマグネットではない
ためその加工に難点があり、更には電動機の出力が異な
れば寸法形状の異なるマグネットを必要とする。
する様に、平行四辺形彫状のマグネットを提案している
。しかしこの場合には、左右対称なマグネットではない
ためその加工に難点があり、更には電動機の出力が異な
れば寸法形状の異なるマグネットを必要とする。
依って本発明は斯かる課題の解決を図るべく、着磁作業
が容易であって、しかも加工が容易であり、更には同一
寸法形状のマグネットを使用して電動機の出力を種々に
設定することのできる永久磁石形同期電動機の提供を目
的とする。
が容易であって、しかも加工が容易であり、更には同一
寸法形状のマグネットを使用して電動機の出力を種々に
設定することのできる永久磁石形同期電動機の提供を目
的とする。
上記目的に鑑みて本発明は、界磁の表面にマグネットを
固定したタイプの同期電動機において、該マグネットの
形状が左右対称の台形であり、更に、該台形形状マグネ
ットの上底と下底とが隣接したマグネット間において互
いに逆側に並ぶよう、かつ、これら上底と下底とが界磁
の中心軸線に対して直交するよう並べたことを特徴とす
る永久磁石形同期電動機を提供する。
固定したタイプの同期電動機において、該マグネットの
形状が左右対称の台形であり、更に、該台形形状マグネ
ットの上底と下底とが隣接したマグネット間において互
いに逆側に並ぶよう、かつ、これら上底と下底とが界磁
の中心軸線に対して直交するよう並べたことを特徴とす
る永久磁石形同期電動機を提供する。
隣接した台形形状マグネットの上底と下底とが互いに逆
側に並ぶため各マグネット間が一定寸法の隙間となり着
磁作業が容易となる。また左右対称の台形形状マグネッ
トはその加工が容易であり、更には上底どうし又は下底
どうしを対向させて界磁の中心軸線方向に並設すること
により電動機の出力を種々に設定することが可能となる
。
側に並ぶため各マグネット間が一定寸法の隙間となり着
磁作業が容易となる。また左右対称の台形形状マグネッ
トはその加工が容易であり、更には上底どうし又は下底
どうしを対向させて界磁の中心軸線方向に並設すること
により電動機の出力を種々に設定することが可能となる
。
以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳細
に説明する。
に説明する。
以下の説明はロータを界磁としているが、ステータが界
磁であっても同様である。また、ロータが外周側であっ
て、その内周壁面にマグネットが貼り付けられているタ
イプの同期電動機にも適用できるものである−０ 第１図はロータの表面にマグネットの貼り付けられた界
磁を展開した状態を示すものである。左右対称の台形形
状マグネッ）Ｍｌ （又はＭ１′）の上底ＵＬと下底
ＬＬがロータの回転中心軸線ＣＬに対して直交するよう
に該マグネットＭ１を配設する。該マグネッ）Ｍｌに対
し、ロータの円周方向ｅ、即ち、回転中心軸線ＣＬに対
して直交する方向においてマグネットを並設配置するに
は、図示の如（隣接したマグネッ）Ｍｌ’の上底を前記
マグネッ）ＭｌＯ下底ＬＬのライン上に並べ、下底を上
底ＵＬのライン上に並べるよう、逆方向に配置する。以
下同様に、互いに隣接したマグネットが逆方向に配置さ
れるよう交互に配設する。
磁であっても同様である。また、ロータが外周側であっ
て、その内周壁面にマグネットが貼り付けられているタ
イプの同期電動機にも適用できるものである−０ 第１図はロータの表面にマグネットの貼り付けられた界
磁を展開した状態を示すものである。左右対称の台形形
状マグネッ）Ｍｌ （又はＭ１′）の上底ＵＬと下底
ＬＬがロータの回転中心軸線ＣＬに対して直交するよう
に該マグネットＭ１を配設する。該マグネッ）Ｍｌに対
し、ロータの円周方向ｅ、即ち、回転中心軸線ＣＬに対
して直交する方向においてマグネットを並設配置するに
は、図示の如（隣接したマグネッ）Ｍｌ’の上底を前記
マグネッ）ＭｌＯ下底ＬＬのライン上に並べ、下底を上
底ＵＬのライン上に並べるよう、逆方向に配置する。以
下同様に、互いに隣接したマグネットが逆方向に配置さ
れるよう交互に配設する。
こうすると各マグネット間の隙間は一定寸法の隙間とな
るため、ロータに貼付後の着磁作業が容易となる。また
左右対称形状のマグネットはその製造、加工が容易であ
る。
るため、ロータに貼付後の着磁作業が容易となる。また
左右対称形状のマグネットはその製造、加工が容易であ
る。
前記隣接した１対のマグネッ）Ｍｌ 、Ｍｌ’を単位と
した配設ピッチ寸法ＰＬに対しその半分の長さ寸法をマ
グネッ）Ｍｌ （又はＭ１′）の下底ＬＬの長さ寸法
としてもマグネット間に着磁作業用の隙間が残るため、
着磁の作業性を保持したままマグネットを大きくでき、
同一サイズの同期電動機において出力を大きくすること
ができる。
した配設ピッチ寸法ＰＬに対しその半分の長さ寸法をマ
グネッ）Ｍｌ （又はＭ１′）の下底ＬＬの長さ寸法
としてもマグネット間に着磁作業用の隙間が残るため、
着磁の作業性を保持したままマグネットを大きくでき、
同一サイズの同期電動機において出力を大きくすること
ができる。
次に第２図を参照すると、同一寸法形状の台形形状マグ
ネットＭｌ （又はＭｌ’ ・Ｍ２．Ｍ２’）を用
いて、同期電動機の出力を大きくする場合のマグネット
の配設構造が示されている。即ち、第１図において説明
した配設マグネット群に対し、更にロータの回転中心軸
線ＣＬの方向に同様のマグネット群を一列だけ併設した
構造を示している。
ネットＭｌ （又はＭｌ’ ・Ｍ２．Ｍ２’）を用
いて、同期電動機の出力を大きくする場合のマグネット
の配設構造が示されている。即ち、第１図において説明
した配設マグネット群に対し、更にロータの回転中心軸
線ＣＬの方向に同様のマグネット群を一列だけ併設した
構造を示している。
マグネットＭ１の下底に対し、マグネットＭ２の下底を
対向させ、他のマグネッ）Ｍｌ’の上底に対し、マグネ
ッ）Ｍ２’の上底を対向させて併設している。他も同様
である。この場合は理論的には２倍の出力が得られる。
対向させ、他のマグネッ）Ｍｌ’の上底に対し、マグネ
ッ）Ｍ２’の上底を対向させて併設している。他も同様
である。この場合は理論的には２倍の出力が得られる。
３倍以上の出力を得る場合も同様である。
第３図は第１図に示す台形形状マグネットの横断面図で
あり、その断面の中心線ＣＣＬ上において、ステータＳ
Ｔとの成す隙間寸法８は、該マグネットとステータＳＴ
との成す隙間において最小の寸法であり、該中心線ＣＣ
Ｌから両端ＰＥに進むに従い隙間寸法が漸増する。この
様に構成すれば円滑な回転が得られる。この場合のマグ
ネットは断面形状を円弧状に形成して構成することがで
きる。即ちその曲率半径Ｒ２をステータＳＴの内径Ｒ１
よりも小さくするのである。
あり、その断面の中心線ＣＣＬ上において、ステータＳ
Ｔとの成す隙間寸法８は、該マグネットとステータＳＴ
との成す隙間において最小の寸法であり、該中心線ＣＣ
Ｌから両端ＰＥに進むに従い隙間寸法が漸増する。この
様に構成すれば円滑な回転が得られる。この場合のマグ
ネットは断面形状を円弧状に形成して構成することがで
きる。即ちその曲率半径Ｒ２をステータＳＴの内径Ｒ１
よりも小さくするのである。
同期電動機が例えば１０８スロツト、２４極（即ち、マ
グネットがｅ方向に２４個並設されている場合）のもの
である場合、第１図に示す台形形状マグネットの上底と
下底の各長さＬ２．ＬＬが夫々４゜５スロットピッチ分
、２．９スロットピッチ分の長さであれば、第１図に示
すピッチＰＬを基本周期とする正弦波に３・Ｎ次の高調
波を加え合わせた磁束分布となり、この同期電動機を３
相スター結線による正弦波駆動すれば磁束密度の最大値
を大きくすることなく総磁束量の増大により効率的に出
力トルクを増大させ得ると共に、トルクリップルを低減
することができる。
グネットがｅ方向に２４個並設されている場合）のもの
である場合、第１図に示す台形形状マグネットの上底と
下底の各長さＬ２．ＬＬが夫々４゜５スロットピッチ分
、２．９スロットピッチ分の長さであれば、第１図に示
すピッチＰＬを基本周期とする正弦波に３・Ｎ次の高調
波を加え合わせた磁束分布となり、この同期電動機を３
相スター結線による正弦波駆動すれば磁束密度の最大値
を大きくすることなく総磁束量の増大により効率的に出
力トルクを増大させ得ると共に、トルクリップルを低減
することができる。
以上の説明から明らかな様に本発明によれば、着磁作業
が容易であって、しかもマグネット自体の加工が容易で
あり、更には同一寸法形状のマグネットを使用して電動
機の出力を種々に設定することのできる永久磁石形同期
電動機が提供可能ヒする。
が容易であって、しかもマグネット自体の加工が容易で
あり、更には同一寸法形状のマグネットを使用して電動
機の出力を種々に設定することのできる永久磁石形同期
電動機が提供可能ヒする。
第１図は本発明に係る同期電動機ロータの展開図、
第２図は本発明に係る同期電動機ロータの他の実施例の
展開図、 第３図は第１図のマグネット部分の矢視線ｍ−■による
断面図。 ＣＬ・・・ロータの回転中心軸線、 ＬＬ・・・下底、 Ｍｌ・Ｍｌ’・・・台形形状マグネット、ＰＬ・・・１
対のマグネッ）Ｍｌ、Ｍｌ’ の配設ピッチ。
展開図、 第３図は第１図のマグネット部分の矢視線ｍ−■による
断面図。 ＣＬ・・・ロータの回転中心軸線、 ＬＬ・・・下底、 Ｍｌ・Ｍｌ’・・・台形形状マグネット、ＰＬ・・・１
対のマグネッ）Ｍｌ、Ｍｌ’ の配設ピッチ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、界磁の表面にマグネットを固定したタイプの同期電
動機において、該マグネットの形状が左右対称の台形で
あり、更に、該台形形状マグネットの上底と下底とが隣
接したマグネット間において互いに逆側に並ぶよう、か
つ、これら上底と下底とが界磁の中心軸線に対して直交
するよう並べたことを特徴とする永久磁石形同期電動機
。 ２、前記各台形形状マグネットの下底の幅寸法が隣接し
た１対のマグネットの配設ピッチ寸法の２分の１の長さ
である請求項１に記載の永久磁石形同期電動機。 ３、前記台形形状マグネットを互いに下底又は上底が対
向するよう前記中心軸線方向にも並設して成る請求項１
又は２に記載の永久磁石形同期電動機。 ４、電機子と前記界磁表面のマグネットとの空隙寸法が
該マグネットの中央部が最小であり、該中央部から界磁
の円周方向におけるマグネットの両端に進むに従い空隙
寸法が漸増して成る請求項１から３までのうち何れか１
項に記載の永久磁石形同期電動機。 ５、前記台形形状マグネットの上底と下底の各長さ寸法
比が、界磁の円周方向において互いに隣接した１対のマ
グネットの配設ピッチを基本周期とする正弦波に３・Ｎ
次（Ｎは自然数）の高調波を加え合わせた磁束分布形状
となるように設定され、しかも、３相スター結線による
正弦波駆動である請求項１から４までのうちの何れか１
項に記載の永久磁石形同期電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015092A JPH03222641A (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 永久磁石形同期電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015092A JPH03222641A (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 永久磁石形同期電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03222641A true JPH03222641A (ja) | 1991-10-01 |
Family
ID=11879201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015092A Pending JPH03222641A (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 永久磁石形同期電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03222641A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05153744A (ja) * | 1991-11-26 | 1993-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石界磁形回転子 |
| WO2008031726A1 (de) * | 2006-09-11 | 2008-03-20 | Continental Automotive Gmbh | Permanenterregte synchronmaschine |
| WO2011019069A1 (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用回転電機 |
| CN105515225A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 永磁体、永磁电机及压缩机 |
| DE102013017632B4 (de) * | 2012-10-30 | 2017-11-23 | Fanuc Corporation | Rotor mit Überständen zur Positionierung von Permanentmagneten und Elektromotor, der einen solchen Rotor umfasst |
-
1990
- 1990-01-26 JP JP2015092A patent/JPH03222641A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05153744A (ja) * | 1991-11-26 | 1993-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石界磁形回転子 |
| WO2008031726A1 (de) * | 2006-09-11 | 2008-03-20 | Continental Automotive Gmbh | Permanenterregte synchronmaschine |
| WO2011019069A1 (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用回転電機 |
| JP2011041406A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 車両用回転電機 |
| CN102474143A (zh) * | 2009-08-12 | 2012-05-23 | 日立汽车系统株式会社 | 车辆用旋转电机 |
| US8786156B2 (en) | 2009-08-12 | 2014-07-22 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Rotating electric machine for vehicular use |
| EP2466727A4 (en) * | 2009-08-12 | 2017-07-12 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Dynamo-electric machine for use in vehicles |
| DE102013017632B4 (de) * | 2012-10-30 | 2017-11-23 | Fanuc Corporation | Rotor mit Überständen zur Positionierung von Permanentmagneten und Elektromotor, der einen solchen Rotor umfasst |
| CN105515225A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 永磁体、永磁电机及压缩机 |
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