JPH11285185A - Permanent magnet motor - Google Patents

Permanent magnet motor

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JPH11285185A
JPH11285185A JP10100199A JP10019998A JPH11285185A JP H11285185 A JPH11285185 A JP H11285185A JP 10100199 A JP10100199 A JP 10100199A JP 10019998 A JP10019998 A JP 10019998A JP H11285185 A JPH11285185 A JP H11285185A
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magnet
core
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憲治 成田
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好史 福田
Takashi Suzuki
孝史 鈴木
Hiroyuki Okudera
浩之 奥寺
Koji Kasai
宏治 河西
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 永久磁石電動機において、マグネットトルク
およびリラクタンストルクを有効利用し、ロータコアの
強度を保つ。 【解決手段】 インナーロータ型の永久磁石電動機にお
いて、ロータコア10の1極当り断面バスタブ曲線形状
の永久磁石11を1つ用い、かつこの永久磁石11の断
面バスタブ曲線形状の底辺部を中心孔4に向けて埋設
し、このバスタブ曲線形状の永久磁石11をロータコア
10の円周方向に当該極数分だけ等間隔に埋設する。永
久磁石11と中心孔4との間の領域でq軸上にかしめ部
12を形成し、永久磁石11とロータコア10の外周と
の間の領域でd軸上にリベット13を通す。永久磁石1
1の両端部の一方の角側にフラックスバリア用の孔14
を形成する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To maintain the strength of a rotor core in a permanent magnet motor by effectively utilizing magnet torque and reluctance torque. SOLUTION: In an inner rotor type permanent magnet electric motor, one permanent magnet 11 having a bathtub curve cross section per pole of a rotor core 10 is used, and a bottom portion of the bathtub curve cross section of the permanent magnet 11 is provided in a center hole 4. The bathtub curved permanent magnets 11 are embedded at equal intervals in the circumferential direction of the rotor core 10 by the number of poles. A caulked portion 12 is formed on the q-axis in a region between the permanent magnet 11 and the center hole 4, and a rivet 13 is passed on the d-axis in a region between the permanent magnet 11 and the outer periphery of the rotor core 10. Permanent magnet 1
Holes 14 for flux barriers are provided at one corner of both ends of
To form

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】この発明はコンプレッサ等に
用いるインナーロータ型の永久磁石電動機に係り、特に
詳しくはリラクタンストルクの有効利用の向上を図って
トータルトルクを大きくし、しかもロータコアの強度を
高めるようにロータコア(回転子)の構成に工夫を施し
た永久磁石電動機に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inner rotor type permanent magnet motor used for a compressor or the like, and more particularly, to an improvement in the effective use of reluctance torque to increase the total torque and the strength of a rotor core. And a permanent magnet electric motor in which the configuration of a rotor core (rotor) is devised.

【0002】[0002]

【従来の技術】この永久磁石電動機のインナーロータ
は、例えば図4に示す構成のものがある。図4におい
て、ステータコア1内の磁石埋込型界磁鉄心(ロータコ
ア)2は、ほぼ断面扇状の永久磁石3を1極当り1個埋
設するとともに、円周方向に極数分だけ等間隔に配置
し、かつそれら隣接する永久磁石3を異極としている。
なお、4はシャフトを通す孔(中心孔)である。
2. Description of the Related Art An inner rotor of a permanent magnet motor has, for example, the structure shown in FIG. In FIG. 4, a magnet-embedded field iron core (rotor core) 2 in a stator core 1 has permanent magnets 3 having a substantially fan-shaped cross section buried one per pole and arranged at equal intervals in the circumferential direction by the number of poles. And the adjacent permanent magnets 3 have different polarities.
Reference numeral 4 denotes a hole (center hole) through which the shaft passes.

【0003】ここに、永久磁石による空隙部(ステータ
コアの歯と永久磁石との間)の磁束分布が正弦波状にな
っているものとすると、永久磁石電動機のトルクTはT
=Pn{Φa・Ia・cosβ−0.5(Ld−Lq)
・I・sin2β}で表される。なお、Tは出力トル
ク、Φaはd,q座標軸上の永久磁石による電機子鎖交
磁束、Ld,Lqはd,q軸インダクタンス、Iaは
d,q座標軸上の電機子電流の振幅、βはd,q座標軸
上の電機子電流のq軸からの進み角、Pnは極対数であ
る。前記数式において、第1項は永久磁石によるマグネ
ットトルクであり、第2の2項はd軸インダクタンスと
q軸インダクタンスとの差によって生じるリラクタンス
トルクである。
Here, assuming that the magnetic flux distribution in the gap (between the teeth of the stator core and the permanent magnet) formed by the permanent magnet is sinusoidal, the torque T of the permanent magnet motor is T
= Pn {Φa ・ Ia ・ cosβ-0.5 (Ld-Lq)
It is represented by I 2 · sin 2β}. Here, T is the output torque, Φa is the armature interlinkage flux by the permanent magnets on the d and q coordinate axes, Ld and Lq are the d and q axis inductances, Ia is the amplitude of the armature current on the d and q coordinate axes, and β is The lead angle of the armature current on the d and q coordinate axes from the q axis, and Pn is the number of pole pairs. In the above equation, the first term is the magnet torque by the permanent magnet, and the second two terms are the reluctance torque generated by the difference between the d-axis inductance and the q-axis inductance.

【0004】なお、詳しくは、T.IEE Japa
n,Vol.117―D,No7,1997の論文を参
照されたい。また、前記論文によると、各極の永久磁石
を多層構造とすることにより、リラクタンストルクを有
効利用することが記載されている。
[0004] For details, see T.A. IEEE Japan
n, Vol. See article 117-D, No 7, 1997. Further, according to the above-mentioned paper, it is described that the reluctance torque is effectively used by forming the permanent magnet of each pole in a multilayer structure.

【0005】例えば、ステータコア1内のロータコアは
断面円弧状の永久磁石を1極当り2個配置し、つまり2
層構造になっている。これは前述した1極当り1個(1
層)の場合と比較して、d軸インダクタンスLdが小さ
く、q軸インダクタンスLqが大幅に大きくなり、これ
により前記数式におけるパラメータのインダクタンス差
(Ld−Lq)の値が大きく、結果モータトルクTが大
きくなる。
[0005] For example, the rotor core in the stator core 1 has two permanent magnets having an arc-shaped cross section per pole.
It has a layer structure. This is one piece per pole (1
Layer), the d-axis inductance Ld is small, and the q-axis inductance Lq is greatly increased. As a result, the value of the inductance difference (Ld−Lq) of the parameter in the above equation is large, and as a result, the motor torque T is reduced. growing.

【0006】このように、リラクタンストルクを有効利
用すれば、モータトルクTの増大を図ることができ、1
極当りの永久磁石を多層構造にすれば、リラクタンスト
ルクをより有効利用することになる。詳細は、前記論文
を参照されたい。
As described above, if the reluctance torque is used effectively, the motor torque T can be increased.
If the permanent magnet per pole has a multilayer structure, the reluctance torque can be more effectively used. For details, see the above-mentioned paper.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記永久磁
石電動機において、ほぼ断面扇状の永久磁石3と中心孔
4との距離wはロータコア(コアシート)の強度上から
最小限の寸法とする必要があり、ロータコア2内にはど
うしても磁石のない無駄な領域(図4の実線矢印a参
照)が生じる。しかも、永久磁石の使用量(磁石量)を
多くするために、断面扇状の孤の曲率半径を大きくする
と、その無駄な領域が大きくなってしまう。
By the way, in the permanent magnet motor, the distance w between the permanent magnet 3 having a substantially fan-shaped cross section and the center hole 4 needs to be a minimum dimension in view of the strength of the rotor core (core sheet). There is a useless area (see solid arrow a in FIG. 4) in which there is no magnet in the rotor core 2. In addition, if the radius of curvature of the arc having a sectoral cross section is increased in order to increase the usage amount (magnet amount) of the permanent magnet, the useless area is increased.

【0008】そのことに伴って、永久磁石3とロータコ
ア1の外周との間の領域(図4の実線矢印b参照)が小
さくなり、q軸インダクタンスが小さくなってd軸との
インダクタンス差が小さくなるとともに、リラクタンス
トルクが小さくなり、したがって、モータ効率の向上が
図れない。しかも、図4の実施矢印bの領域が狭くなれ
ば、かしめ部の形成あるいはリベット通しが困難とな
り、ロータコア2の強度等に影響を与えることにもな
る。
Accordingly, the area between the permanent magnet 3 and the outer periphery of the rotor core 1 (see the solid arrow b in FIG. 4) becomes smaller, the q-axis inductance becomes smaller, and the inductance difference from the d-axis becomes smaller. At the same time, the reluctance torque decreases, and therefore, the motor efficiency cannot be improved. In addition, if the area indicated by the arrow b in FIG. 4 becomes narrow, it becomes difficult to form a caulked portion or to rivet, which may affect the strength of the rotor core 2 and the like.

【0009】また、前記論文に記載されている多層構造
の永久磁石を有するロータコアの場合には、前述したよ
うな欠点を解消することができるが、1極当り複数個の
永久磁石を使用することから、製造コストが高くなる。
したがって、製造面では1極当り1つの永久磁石を使用
することが好ましい。
In the case of a rotor core having a multilayered permanent magnet described in the above-mentioned article, the above-mentioned disadvantages can be solved, but a plurality of permanent magnets are used per pole. Therefore, the manufacturing cost increases.
Therefore, in terms of manufacturing, it is preferable to use one permanent magnet per pole.

【0010】この発明は前記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は1極当り1つの永久磁石を使用し、マ
グネットトルクおよびリラクタンストルクの有効利用を
図るとともに、モータ効率を上げ、しかもロータコアの
強度の向上を図ることができるようにした永久磁石電動
機を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above problems, and has as its object to use one permanent magnet per pole to effectively use magnet torque and reluctance torque, to increase motor efficiency, and to improve rotor core performance. It is an object of the present invention to provide a permanent magnet motor capable of improving strength.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、ステータコア内に磁石埋込型界磁鉄心
(ロータコア)を配置してなる永久磁石電動機におい
て、前記ロータコアの1極当り断面バスタブ曲線形状の
永久磁石を1つ用い、かつ該永久磁石の断面バスタブ曲
線形状の底辺部を当該中心孔に向けて埋設し、該バスタ
ブ曲線形状の永久磁石を前記ロータコアの円周方向に当
該極数分だけ等間隔に埋設してなることを特徴としてい
る。
In order to achieve the above object, the present invention relates to a permanent magnet motor in which a magnet-embedded field iron core (rotor core) is arranged in a stator core. One permanent magnet having a cross-section bathtub curve shape is used, and the bottom portion of the cross-section bathtub curve shape of the permanent magnet is embedded toward the center hole, and the permanent magnet having the bathtub curve shape is disposed in a circumferential direction of the rotor core. It is characterized by being buried at equal intervals by the number of poles.

【0012】この場合、前記永久磁石と前記中心孔との
間の領域にかしめ部を形成し、前記永久磁石と前記ロー
タコアの外周との間の領域にリベットを通すとよい。
In this case, it is preferable that a caulked portion is formed in a region between the permanent magnet and the center hole, and a rivet is passed through a region between the permanent magnet and the outer periphery of the rotor core.

【0013】前記永久磁石の断面バスタブ曲線形状の底
辺および両斜辺部を直線的し、その角部を丸め、前記永
久磁石の両端部の一方の角側にフラックスバリア用の孔
を形成し、他方の角側を所定角度でカットするとよい。
The bottom and both oblique sides of the cross section of the bathtub curve shape of the permanent magnet are linearized, the corners are rounded, and holes for flux barrier are formed at one corner of both ends of the permanent magnet. May be cut at a predetermined angle.

【0014】前記永久磁石はフェライト磁石であるとよ
い。前記ロータコアを組み込んでDCブラシレスモータ
とするとよい。
The permanent magnet is preferably a ferrite magnet. The rotor core may be incorporated into a DC brushless motor.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
1ないし図3を参照して詳しく説明する。なお、図中、
図4と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS. In the figure,
The same parts as those in FIG.

【0016】この発明の永久磁石電動機は、1極当り1
つの永久磁石の形状を断面曲線状(例えば扇状等)に限
定せず、ロータコアを有効的に利用可能な形状とし、つ
まり隣接する異極の永久磁石の間の距離を接近させ、し
かも永久磁石とロータコアの外周との間の領域を広くす
る形状にすればよいことに着目し、例えば断面形状をバ
スタブ曲線に沿った形にすることで、隣合う永久磁石同
士の間の領域を小さくし、かつ永久磁石とロータコアの
外周との間の領域を広くできることに着目したものであ
る。
The permanent magnet motor according to the present invention has one pole per pole.
The shape of the two permanent magnets is not limited to a cross-sectional curved shape (for example, a fan shape), and the rotor core is made to have a shape that can be used effectively, that is, the distance between the adjacent permanent magnets of different polarities is reduced, and Focusing on making it possible to widen the area between the outer periphery of the rotor core, for example, by making the cross-sectional shape along the bathtub curve, to reduce the area between adjacent permanent magnets, and The focus is on the fact that the area between the permanent magnet and the outer periphery of the rotor core can be widened.

【0017】そのため、図1および図2示すように、こ
の三相四極の永久磁石電動機のロータコア(磁石埋込型
界磁鉄心;以下コアと記す)10は、1極当り1つの断
面バスタブ曲線形状の永久磁石(例えばフェライト磁
石)11と、この断面バスタブ曲線形状の底部(凸部)
を中心孔4に向けて配置し、この永久磁石11を円周方
向に4つ埋設し、かつ隣接する極の永久磁石11を異極
に埋設している。
Therefore, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the rotor core (embedded field core; hereinafter, referred to as core) 10 of the three-phase four-pole permanent magnet motor has one bathtub curve shape per pole. (For example, a ferrite magnet) 11 and a bottom portion (convex portion) of this bathtub curve shape in cross section
Are arranged toward the center hole 4, four permanent magnets 11 are buried in the circumferential direction, and the permanent magnets 11 of adjacent poles are buried in different poles.

【0018】なお、永久磁石11は、断面バスタブ曲線
形状であるといっても、永久磁石11の使用量(磁石
量)が、従来の断面扇状の永久磁石3と同程度とするた
め、その厚さが大きく、つまり変形の断面バスタブ曲線
状であるいうことができる。また、図4に示す実線矢印
aに対応する領域を有効利用することができることか
ら、永久磁石の使用量(磁石量)が従来と変わらず、あ
るいはそれ以上となり、マグネットトルクの有効利用が
可能となる。
Although the permanent magnet 11 has a bathtub curve shape in cross section, the amount of use (magnet amount) of the permanent magnet 11 is almost the same as that of the conventional permanent magnet 3 having a fan-shaped cross section. It can be said that the shape is large, that is, the shape is a deformed bathtub curve. Further, since the area corresponding to the solid arrow a shown in FIG. 4 can be effectively used, the amount of permanent magnet used (magnet amount) is the same as or larger than the conventional one, and the magnet torque can be effectively used. Become.

【0019】この場合、永久磁石11の両斜辺(側辺)
は、ほぼ直線であり、かつ隣接する極の永久磁石11の
斜辺同士はほぼ平行であり、つまりその間隔(q軸を含
む幅)は所定値(少なくともコアシートの厚さ)であ
る。しかも、その間隔は連続的でステータコア1からの
磁束の路(磁路)を確保し、またロータコア10の内周
部と外周部とを連結する働きをする。
In this case, both oblique sides (sides) of the permanent magnet 11
Is substantially straight, and the oblique sides of the permanent magnets 11 of adjacent poles are substantially parallel, that is, the interval (width including the q axis) is a predetermined value (at least the thickness of the core sheet). In addition, the interval is continuous and serves to secure a path (magnetic path) of the magnetic flux from the stator core 1 and to connect the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the rotor core 10.

【0020】永久磁石11の断面バスタブ曲線形状のう
ち、底部は直線的で中心孔4に近いが、その距離は従来
例で説明したように、必要最小限の値とし、ロータコア
10の強度に配慮を図る。さらに、その底部が直線的で
あることから、この底部と両斜辺との結合により、ロー
タコア10の内周部にはほぼ正方形の領域が現れるた
め、永久磁石11と中心孔4との間の領域にはかしめ部
12を形成することができる。
The bottom portion of the cross section of the bathtub curve of the permanent magnet 11 is linear and close to the center hole 4, but the distance is set to the minimum necessary value as described in the conventional example, and the strength of the rotor core 10 is taken into consideration. Plan. Furthermore, since the bottom is linear, a substantially square region appears on the inner periphery of the rotor core 10 due to the connection between the bottom and the two oblique sides, so that the region between the permanent magnet 11 and the center hole 4 is formed. The caulked portion 12 can be formed.

【0021】永久磁石11の断面バスタブ曲線状の内側
は凹部となり、永久磁石11とロータコア10の外周と
の間の領域c(図4に示す実線矢印bに対応する領域)
が広くなっている。したがって、リベット13を余裕を
もって通すことができ、またステータコア1からの磁束
の路(磁路)を確保することができるため、インダクタ
ンス差(Ld−Lq)の値が大きくなる。また、永久磁
石11の端部(断面バスタブ形状の上部縁)には、フラ
ックスバリア用の孔14が形成され、磁束の漏洩、短絡
を防止している。
The inside of the cross section of the bathtub curve of the permanent magnet 11 is a concave portion, and a region c (a region corresponding to a solid arrow b shown in FIG. 4) between the permanent magnet 11 and the outer periphery of the rotor core 10.
Is becoming wider. Therefore, the rivet 13 can be passed with a margin and a path (magnetic path) of the magnetic flux from the stator core 1 can be secured, so that the value of the inductance difference (Ld-Lq) increases. Further, a hole 14 for a flux barrier is formed at an end of the permanent magnet 11 (an upper edge having a bathtub shape in cross section) to prevent leakage of magnetic flux and short circuit.

【0022】ところで、図2に示すように、断面バスタ
ブ曲線状の永久磁石11の両端部について、一方の角側
(永久磁石11の外側角)にフラックスバリア用の孔1
4を形成し、他方の角側(永久磁石11の内側角)を所
定角度(例えばロータコア10の外周に沿った角度)で
カットする(同図の実線矢印d,e参照)。すると、永
久磁石11の厚さ(幅)をより大きくしても、その他方
の角がロータコア10からはみ出さない。したがって、
永久磁石11の使用量(磁石量)をより大きくすること
ができ、従来と同じあるいはそれ以上のマグネットトル
クを得えることができる。
As shown in FIG. 2, with respect to both ends of the permanent magnet 11 having a bathtub cross section, a flux barrier hole 1 is formed at one corner (outer corner of the permanent magnet 11).
4 is formed, and the other corner side (the inside corner of the permanent magnet 11) is cut at a predetermined angle (for example, an angle along the outer periphery of the rotor core 10) (see solid arrows d and e in the figure). Then, even if the thickness (width) of the permanent magnet 11 is further increased, the other corner does not protrude from the rotor core 10. Therefore,
The usage amount (magnet amount) of the permanent magnet 11 can be further increased, and the same or higher magnet torque as that of the related art can be obtained.

【0023】また、永久磁石11を埋設する孔およびフ
ラックスバリア用の孔は角張っているが、少なくとも永
久磁石11を埋設する周りの角張っている箇所(例えば
図2に示すfないしmの角)にRを施すとよい。すなわ
ち、丸めることにより、永久磁石11の形状も丸まった
断面バスタブ曲線形状となり、永久磁石11を埋設する
際の角の欠け等を防止することができるからである。
The hole for burying the permanent magnet 11 and the hole for the flux barrier are angular, but at least at the angular portion around the burying of the permanent magnet 11 (for example, the corners f to m shown in FIG. 2). R may be applied. That is, by rounding, the shape of the permanent magnet 11 also becomes a rounded bathtub curve shape, and chipping of a corner when the permanent magnet 11 is embedded can be prevented.

【0024】なお、前記ロータコア10の製造において
は、コアプレス金型を用いて自動プレスで電磁鋼板を打
ち抜き、金型内でかしめて一体的に形成するコア積層方
式(自動積層方式)を採用する。
In the manufacture of the rotor core 10, a core laminating system (automatic laminating system) in which an electromagnetic steel sheet is punched out by an automatic press using a core press die and caulked and formed integrally in the die is adopted. .

【0025】このプレス加工工程において、中心孔4、
永久磁石11の埋設孔、かしめ部12、リベット13を
通す孔およびフラックスバリア用の孔14を打ち抜き、
図3に示すように、自動的にプレスし、コアシート10
aをかしめながら積層してロータコア10を形成する。
なお、永久磁石11の埋設孔とフラックスバリア用の孔
14とは一体化した孔である。
In this pressing step, the center hole 4,
The hole for burying the permanent magnet 11, the caulking portion 12, the hole for passing the rivet 13, and the hole 14 for the flux barrier are punched out.
As shown in FIG. 3, the core sheet 10 is automatically pressed.
The rotor core 10 is formed by laminating a while caulking a.
The buried hole of the permanent magnet 11 and the hole 14 for flux barrier are integrated holes.

【0026】しかる後、永久磁石11の孔に成形した低
コストのフェライト磁石を埋設し、かつ永久磁石11を
厚さ方向(ロータコア10の径方向)に磁気配向し、着
磁する。また、図3に示すように、ロータコア10の両
端部に蓋をした後、リベット14を通してかしめて当該
ロータコア10の製造が終了する。
Thereafter, a low-cost ferrite magnet formed in the hole of the permanent magnet 11 is embedded, and the permanent magnet 11 is magnetically oriented in the thickness direction (radial direction of the rotor core 10) and magnetized. Further, as shown in FIG. 3, after covering both ends of the rotor core 10, the rotor core 10 is caulked through the rivets 14, thereby completing the manufacture of the rotor core 10.

【0027】図1について追加的に説明すると、これ
は、永久磁石電動機が三相四極モータとした場合であ
り、24スロットのステータコア10にはU相、V相お
よびW相の電機子巻線が施され、外径側の電機子巻線が
U相、内径側の電機子巻線がW相、その中間の電機子巻
線がV相になっているが、スロット数や電機子巻線数が
異なってもよい。
Referring additionally to FIG. 1, this is the case where the permanent magnet motor is a three-phase four-pole motor, and the U-phase, V-phase and W-phase armature windings are provided on the 24-slot stator core 10. The armature winding on the outer diameter side is U-phase, the armature winding on the inner diameter side is W-phase, and the intermediate armature winding is V-phase. May be different.

【0028】また、前述したロータコア10をDCブラ
シレスモータに利用し、例えば空気調和機のコンプレッ
サ等に適用すれば、空気調和機の性能アップ、信頼性の
向上が図れる。
If the rotor core 10 described above is used for a DC brushless motor and is applied to, for example, a compressor of an air conditioner, the performance and reliability of the air conditioner can be improved.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上説明したように、この永久磁石電動
機の請求項1記載の発明によると、ステータコア内に磁
石埋込型界磁鉄心(ロータコア)を配置してなる永久磁
石電動機において、前記ロータコアの1極当り断面バス
タブ曲線形状の永久磁石を1つ用い、かつこの永久磁石
の断面バスタブ曲線形状の底辺部を当該中心孔に向けて
埋設し、このバスタブ曲線形状の永久磁石を前記ロータ
コアの円周方向に当該極数分だけ等間隔に埋設してなる
ので、断面バスタブ曲線形状によりロータコア内を有効
に利用することができるため、永久磁石の使用量(磁石
量)を減らすこともなく、またステータコアからの磁束
の路(磁路)を確保することにより、マグネットトルク
およびリラクタンストルクを有効利用することができ、
ひいてはモータ効率を上げることができるという効果が
ある。
As described above, according to the first aspect of the present invention, there is provided a permanent magnet motor in which a magnet-embedded field core (rotor core) is disposed in a stator core. One permanent magnet having a bathtub curved cross section per pole is used, and the bottom portion of the bathtub curved cross section of the permanent magnet is buried toward the center hole, and the permanent magnet having the bathtub curved shape is inserted into a circle of the rotor core. Since it is buried at equal intervals in the circumferential direction by the number of poles, the inside of the rotor core can be effectively used due to the cross-section of the bathtub curve, so that the amount of permanent magnet used (magnet amount) is not reduced, and By securing the path (magnetic path) of the magnetic flux from the stator core, the magnet torque and the reluctance torque can be used effectively,
As a result, there is an effect that the motor efficiency can be increased.

【0030】請求項2記載の発明によると、請求項1に
おいて、前記永久磁石と前記中心孔との間の領域にかし
め部を形成し、前記永久磁石と前記ロータコアの外周と
の間の領域にリベットを通してなるので、請求項1の効
果に加え、前記断面バスタブ曲線形状によりかしめ部の
形成およびリベット通しに余裕をもつことができ、ロー
タコアの強度を保つことができるという効果がある。
According to the second aspect of the present invention, in the first aspect, a caulking portion is formed in a region between the permanent magnet and the center hole, and a caulked portion is formed in a region between the permanent magnet and the outer periphery of the rotor core. Since the rivet is formed, in addition to the effect of the first aspect, the cross-sectional shape of the bathtub allows the formation of the caulked portion and the rivet to allow a margin, thereby maintaining the strength of the rotor core.

【0031】請求項3記載の発明によると、請求項1ま
たは2において、前記永久磁石の断面バスタブ曲線形状
の底辺および両斜辺部を直線的にし、その角部を丸め、
前記永久磁石の両端部の一方の角側にフラックスバリア
用の孔を形成し、他方の角側を所定角度でカットしてな
るので、請求項1または2の効果に加え、角の丸めによ
り永久磁石をロータコアに埋設する際の角の欠け等を防
止することができ、またフラックスバリアにより磁束の
漏洩、短絡を防止することができる。さらに、一角をカ
ットすることにより、断面バスタブ曲線形状の厚さ
(幅)を大きくして永久磁石の使用量(磁石)を多く
し、マグネットトルクの増大を図ることができるという
効果がある。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the bottom and both oblique sides of the cross section of the bathtub curve of the permanent magnet are linearized, and the corners are rounded.
A hole for a flux barrier is formed at one corner of both ends of the permanent magnet, and the other corner is cut at a predetermined angle. When the magnet is embedded in the rotor core, chipping of the corners can be prevented, and leakage and short circuit of magnetic flux can be prevented by the flux barrier. Further, by cutting one corner, there is an effect that the thickness (width) of the cross section of the bathtub curve can be increased to increase the use amount (magnet) of the permanent magnet and increase the magnet torque.

【0032】請求項4記載の発明によると、請求項1,
2または3における永久磁石はフェライト磁石であるの
で、請求項1,2または3の効果に加え、希土類磁石等
の高価な材料を使用しなくとも、必要なマグネットトル
クおよびリラクタンストルクを得ることが可能であり、
つまり、低コストで高効率のモータを実現することがで
きるという効果がある。
According to the invention described in claim 4, according to claim 1,
Since the permanent magnet in 2 or 3 is a ferrite magnet, in addition to the effect of claim 1, 2, or 3, it is possible to obtain necessary magnet torque and reluctance torque without using expensive materials such as rare earth magnets. And
That is, there is an effect that a high-efficiency motor can be realized at low cost.

【0033】請求項5記載の発明によると、請求項1,
2,3または4におけるロータコアを組み込んでDCブ
ラシレスモータとしてなるので、請求項1,2,3また
は4の効果に加え、例えば空気調和機のコンプレッサ等
のモータに適用すれば、空気調和機の性能アップ、信頼
性の向上が図られ、さらには低コスト化が図れるという
効果がある。
According to the invention described in claim 5, according to claim 1,
Since a DC brushless motor is formed by incorporating the rotor core in 2, 3 or 4, the performance of the air conditioner can be improved by applying the present invention to a motor such as a compressor of an air conditioner in addition to the effects of claims 1, 2, 3 or 4. This has the effect of increasing the reliability and improving the reliability, and further reducing the cost.

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

【図1】この発明の実施の形態を説明するための永久磁
石電動機の概略的平面図。
FIG. 1 is a schematic plan view of a permanent magnet electric motor for describing an embodiment of the present invention.

【図2】この発明の変形実施の形態を説明するための永
久磁石電動機を構成するロータコアの概略的部分平面
図。
FIG. 2 is a schematic partial plan view of a rotor core constituting a permanent magnet electric motor for describing a modified embodiment of the present invention.

【図3】図1に示す永久磁石を構成するロータコアの概
略的断面図。
FIG. 3 is a schematic sectional view of a rotor core constituting the permanent magnet shown in FIG. 1;

【図4】従来の永久磁石電動機を説明するための概略的
平面図。
FIG. 4 is a schematic plan view for explaining a conventional permanent magnet motor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ステータコア 4 中心孔(シャフト用) 10 ロータコア(磁石埋込型界磁鉄心) 11 永久磁石(ロータコア10の) 12 かしめ部 13 リベット 14 孔(フラックスバリア用) REFERENCE SIGNS LIST 1 Stator core 4 Center hole (for shaft) 10 Rotor core (magnet embedded field core) 11 Permanent magnet (of rotor core 10) 12 Swaged part 13 Rivets 14 hole (for flux barrier)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥寺 浩之 神奈川県川崎市高津区末長1116番地 株式 会社富士通ゼネラル内 (72)発明者 河西 宏治 神奈川県川崎市高津区末長1116番地 株式 会社富士通ゼネラル内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Okudera 1116, Suenaga, Takatsu-ku, Kawasaki, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu General Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステータコア内に磁石埋込型界磁鉄心
(ロータコア)を配置してなる永久磁石電動機におい
て、前記ロータコアの1極当り断面バスタブ曲線形状の
永久磁石を1つ用い、かつ該永久磁石の断面バスタブ曲
線形状の底辺部を当該中心孔に向けて埋設し、該バスタ
ブ曲線形状の永久磁石を前記ロータコアの円周方向に当
該極数分だけ等間隔に埋設してなることを特徴とする永
久磁石電動機。
1. A permanent magnet motor in which a magnet-embedded field core (rotor core) is disposed in a stator core, wherein one permanent magnet having a bathtub curve cross section per one pole of the rotor core is used. The bottom portion of the cross-section bathtub curve shape is buried toward the center hole, and the bathtub curve-shaped permanent magnets are buried at equal intervals in the circumferential direction of the rotor core by the number of poles. Permanent magnet motor.
【請求項2】 前記永久磁石と前記中心孔との間の領域
にかしめ部を形成し、前記永久磁石と前記ロータコアの
外周との間の領域にリベットを通してなる請求項1記載
の永久磁石電動機。
2. The permanent magnet motor according to claim 1, wherein a caulked portion is formed in a region between the permanent magnet and the center hole, and a rivet is passed through a region between the permanent magnet and an outer periphery of the rotor core.
【請求項3】 前記永久磁石の断面バスタブ曲線形状の
底辺および両斜辺部を直線的にし、その角部を丸め、前
記永久磁石の両端部の一方の角側にフラックスバリア用
の孔を形成し、他方の角側を所定角度でカットしてなる
請求項1または2記載の永久磁石電動機。
3. A flux barrier hole is formed at one corner of both ends of the permanent magnet by making the bottom and both oblique sides of the cross section of the bathtub curve of the permanent magnet straight, and rounding the corner. 3. The permanent magnet motor according to claim 1, wherein the other corner is cut at a predetermined angle.
【請求項4】 前記永久磁石はフェライト磁石である請
求項1,2また3記載の永久磁石電動機。
4. The permanent magnet motor according to claim 1, wherein said permanent magnet is a ferrite magnet.
【請求項5】 前記ロータコアを組み込んでDCブラシ
レスモータとしてなる請求項1,2,3または4記載の
永久磁石電動機。
5. A permanent magnet motor according to claim 1, wherein said rotor core is incorporated into a DC brushless motor.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001314052A (en) * 2000-02-25 2001-11-09 Nissan Motor Co Ltd Rotor structure of synchronous motor
JP2002084722A (en) * 2000-09-06 2002-03-22 Fujitsu General Ltd Permanent magnet motor
KR20020048700A (en) * 2000-12-18 2002-06-24 윤종용 Compress motor
US6853106B2 (en) 2000-06-02 2005-02-08 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Brushless motor
US7482724B2 (en) 2004-02-05 2009-01-27 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Ipm electric rotating machine
US7635039B2 (en) 2004-01-13 2009-12-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Series hybrid electric vehicle
JP2012244649A (en) * 2011-05-16 2012-12-10 Daikin Ind Ltd Rotor and rotary electric machine
EP3046226A4 (en) * 2013-09-13 2017-02-15 Mitsubishi Electric Corporation Permanent magnet-embedded electric motor, compressor, and refrigerating and air-conditioning device
JP2020191710A (en) * 2019-05-20 2020-11-26 株式会社ジェイテクト Embedded magnet type rotor and manufacturing method of the same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001314052A (en) * 2000-02-25 2001-11-09 Nissan Motor Co Ltd Rotor structure of synchronous motor
US6853106B2 (en) 2000-06-02 2005-02-08 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Brushless motor
JP2002084722A (en) * 2000-09-06 2002-03-22 Fujitsu General Ltd Permanent magnet motor
KR20020048700A (en) * 2000-12-18 2002-06-24 윤종용 Compress motor
US7635039B2 (en) 2004-01-13 2009-12-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Series hybrid electric vehicle
US7482724B2 (en) 2004-02-05 2009-01-27 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Ipm electric rotating machine
JP2012244649A (en) * 2011-05-16 2012-12-10 Daikin Ind Ltd Rotor and rotary electric machine
EP3046226A4 (en) * 2013-09-13 2017-02-15 Mitsubishi Electric Corporation Permanent magnet-embedded electric motor, compressor, and refrigerating and air-conditioning device
US10008893B2 (en) 2013-09-13 2018-06-26 Mitsubishi Electric Corporation Permanent magnet-embedded electric motor, compressor, and refrigerating and air-conditioning device
JP2020191710A (en) * 2019-05-20 2020-11-26 株式会社ジェイテクト Embedded magnet type rotor and manufacturing method of the same

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