JP2000245087A - Permanent magnet motor - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機や自動
車等に用いるモータの永久磁石電動機に係り、特に詳し
くは、マグネットトルクだけなく、リラクタンストルク
も利用する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 a permanent magnet motor for a motor used in an air conditioner, an automobile and the like, and more particularly, to a permanent magnet motor using not only a magnet torque but also a reluctance torque.
【０００２】[0002]
【従来の技術】永久磁石電動機は、例えば図６に示す構
成のものがある。この永久磁石電動機は、回転磁界を発
生する２４スロットの固定子１内に回転子２を有してお
り、この回転子２には、当該永久磁石電動機の極数（４
極）分だけの永久磁石３が外径に沿って円周方向に等間
隔に埋設されている。2. Description of the Related Art Permanent magnet motors have, for example, the configuration shown in FIG. This permanent magnet motor has a rotor 2 in a 24-slot stator 1 for generating a rotating magnetic field, and the rotor 2 has a pole number (4
Poles are embedded at equal intervals in the circumferential direction along the outer diameter.
【０００３】永久磁石３は、断面が長方形であり、この
長方形の側面を回転子２の外周側とシャフト４側に向け
て埋設し、しかもその側面側を磁極とするとともに、隣
接する永久磁石３を異極としている。また、永久磁石３
の長方形の両端部側には、磁束の短絡漏洩を防止するた
めのフラックスバリアが設けられている。The permanent magnet 3 has a rectangular cross section. The rectangular side surface is embedded toward the outer periphery of the rotor 2 and the shaft 4 side, and the side surface is used as a magnetic pole. Are different. In addition, the permanent magnet 3
Flux barriers for preventing short-circuit leakage of magnetic flux are provided at both ends of the rectangle.
【０００４】このようにして、永久磁石３を埋設した回
転子２を用いることにより、マグネットトルクを発生さ
せることができる。As described above, magnet torque can be generated by using the rotor 2 in which the permanent magnets 3 are embedded.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記永
久磁石電動機においては、マグネットトルクのみに依存
し、リラクタンストルクの発生がほとんどないため、高
トルク、高効率化を目的として永久磁石３の磁石材料と
して希土類磁石を使用すると、モータのコストが高くな
ってしまう。また、永久磁石３の磁石使用量を増やし、
永久磁石３を、例えば板厚形状にすればマグネットトル
クの向上を図ることができるが、高コストのモータにな
ってしなう。However, in the above-mentioned permanent magnet electric motor, since it depends only on the magnet torque and hardly generates reluctance torque, it is used as a magnet material of the permanent magnet 3 for the purpose of high torque and high efficiency. The use of rare earth magnets increases the cost of the motor. Also, the magnet usage of the permanent magnet 3 is increased,
If the permanent magnet 3 is made thicker, for example, the magnet torque can be improved, but the motor becomes expensive.
【０００６】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、マグネットトルクとリラクタンスト
ルクを併用してモータの高トルク化、高効率化を図ると
ともに、低コスト化、小型化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 view of the above problems, and has as its object to achieve high torque and high efficiency of a motor by using both magnet torque and reluctance torque, and to reduce cost and size. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a permanent magnet electric motor which can be achieved.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回転磁界を発生する固定子の内側に回転
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
リラクタンストルクが発生するように、当該永久磁石を
ｄ軸付近に埋設し、該永久磁石による磁束の短絡、漏洩
を防止するために同永久磁石のｑ軸方向側にフラックス
バリアとなる孔あるいは前記回転子の外周を切り欠いた
切欠部を形成し、前記固定子からの磁束のうち一方のｑ
軸から他方のｑ軸への磁束を流すようにし、かつ一方の
ｄ軸から他方のｄ軸への磁束を阻害するようにするため
に、ｑ軸上に前記回転子の外周から当該シャフトに向け
た長方形の空気層の孔あるいは前記回転子の外周から切
り欠いた切欠部を形成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 having a rotor inside a stator for generating a rotating magnetic field, wherein the rotor comprises:
The permanent magnet is buried in the vicinity of the d-axis so that reluctance torque is generated. In order to prevent short-circuit and leakage of magnetic flux by the permanent magnet, a hole serving as a flux barrier on the q-axis direction side of the permanent magnet or the rotation is provided. A notch is formed by cutting the outer periphery of the stator, and one of the magnetic fluxes from the stator, q
In order to allow a magnetic flux to flow from the axis to the other q-axis and to impede the magnetic flux from one d-axis to the other d-axis, the rotor is directed from the outer periphery of the rotor to the shaft on the q-axis. And a notch cut out from the hole of the rectangular air layer or the outer periphery of the rotor.
【０００８】本発明は、回転磁界を発生する固定子の内
側に回転子を有する永久磁石電動機において、前記回転
子には、断面を長方形とした角柱形状の永久磁石を同回
転子の外周に沿って当該極数分だけ等間隔に埋設し、か
つ、前記断面長方形の長辺側をｄ軸に向けて埋設すると
ともに、該長辺側を磁極として隣接する永久磁石を異極
とし、前記固定子からの磁束のうち一方のｑ軸から他方
のｑ軸への磁束の路（磁路）を確保する一方、前記永久
磁石の断面長方形の両短辺側と前記回転子の外周との間
に前記永久磁石による磁束の短絡、漏洩を防止するため
のフラックスバリアを形成し、前記隣接する永久磁石の
間でｑ軸上に前記回転子の外周から当該シャフトに向け
た長方形の孔を形成してなり、マグネットトルクを発生
するとともに、前記一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路
の確保によりｑ軸インダクタンスを大きくし、前記永久
磁石および前記長方形の孔によりｄ軸インダクタスを小
さくしてリラクタンストルクを発生するようにしたこと
を特徴としている。According to the present invention, there is provided a permanent magnet motor having a rotor inside a stator for generating a rotating magnetic field, wherein the rotor includes a rectangular column-shaped permanent magnet having a rectangular cross section along the outer periphery of the rotor. The stator is embedded at equal intervals by the number of poles, and the long side of the cross-section rectangle is embedded toward the d-axis. While securing a path (magnetic path) of magnetic flux from one q-axis to the other q-axis of the magnetic flux from the above, the magnetic flux is located between both short sides of the rectangular cross section of the permanent magnet and the outer periphery of the rotor. A flux barrier for preventing short-circuit and leakage of magnetic flux by the permanent magnet is formed, and a rectangular hole is formed between the adjacent permanent magnets on the q axis from the outer periphery of the rotor toward the shaft. , Generate magnet torque and That the q-axis inductance is increased by securing a magnetic path from one q-axis to the other q-axis, and the d-axis inductance is reduced by the permanent magnet and the rectangular hole to generate reluctance torque. Features.
【０００９】前記永久磁石と前記回転子の外周との間、
前記永久磁石と前記空気層の孔あるいは切欠部もしくは
フラックスバリアとの間、前記ｑ軸上に形成した空気層
の孔あるいは切欠部もしくは長方形の孔と当該シャフト
の孔との間および前記一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁
路の幅は、少なくとも当該コアシートの厚さ以上とする
とよい。これにより、コア自動積層方式によるコア製造
時にバリ等の発生がなく、コア製造の歩留まりが向上さ
せ、製造コストの低下が可能とし、コアの機械的強度を
保つことができる。Between the permanent magnet and the outer periphery of the rotor,
Between the permanent magnet and the hole or notch or the flux barrier of the air layer, between the hole or notch or the rectangular hole of the air layer formed on the q-axis and the hole of the shaft, and the one q The width of the magnetic path from the axis to the other q-axis should be at least the thickness of the core sheet. As a result, burrs and the like do not occur during core production by the automatic core lamination method, the yield of core production is improved, the production cost can be reduced, and the mechanical strength of the core can be maintained.
【００１０】本発明は、回転磁界を発生する固定子の内
側に回転子を有する永久磁石電動機において、前記回転
子には、断面を長方形とした角柱形状の永久磁石を同回
転子の外周に沿って当該極数分だけ等間隔に埋設し、か
つ、前記断面長方形の長辺側をｄ軸に向けて埋設すると
ともに、該長辺側を磁極として隣接する永久磁石を異極
とし、前記固定子からの磁束のうち一方のｑ軸から他方
のｑ軸への磁束の路（磁路）を確保する一方、前記回転
子の外周のうち前記永久磁石の断面長方形の両短辺側に
近い箇所を切り欠いて同永久磁石による磁束の短絡、漏
洩を防止するための第１の切欠部を形成し、前記隣接す
る永久磁石の間でｑ軸上に前記回転子の外周から当該シ
ャフトの手前まで切り欠いた第２の切欠部を形成してな
り、マグネットトルクを発生するとともに、前記一方の
ｑ軸から他方のｑ軸への磁路の確保によりｑ軸インダク
タンスを大きくし、前記永久磁石および前記第２の切欠
部によりｄ軸インダクタスを小さくしてリラクタンスト
ルクを発生するようにしたことを特徴としている。According to the present invention, there is provided a permanent magnet motor having a rotor inside a stator for generating a rotating magnetic field, wherein the rotor has a rectangular column-shaped permanent magnet having a rectangular cross section along the outer periphery of the rotor. The stator is embedded at equal intervals by the number of poles, and the long side of the cross-section rectangle is embedded toward the d-axis. While securing a path (magnetic path) of the magnetic flux from one q-axis to the other q-axis of the magnetic flux from the rotor, a portion of the outer periphery of the rotor close to both short sides of the rectangular cross section of the permanent magnet is Notch to form a first notch for preventing short-circuit and leakage of magnetic flux by the permanent magnet, and cut on the q axis between the adjacent permanent magnets from the outer periphery of the rotor to the front of the shaft. A second notch is formed, and the magnet And the reluctance by increasing the q-axis inductance by securing a magnetic path from the one q-axis to the other q-axis and reducing the d-axis inductance by the permanent magnet and the second notch. It is characterized in that a torque is generated.
【００１１】前記第１の切欠部に代えて、同切欠部の先
端を延ばして前記永久磁石を囲むようにした第３の切欠
部を形成し、前記第２の切欠部に代えて、同切欠部のシ
ャフト側端部を左右方向に延ばした第４の切欠部を形成
するとよい。これにより、固定子からの磁束のうち、一
方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の流れがよくなり、し
かも一方のｄ軸から他方のｄ軸への磁束を阻み、リラク
タンストルクが大きくなる。Instead of the first notch, a third notch is formed to extend the tip of the notch and surround the permanent magnet, and the third notch is used instead of the second notch. It is preferable to form a fourth notch in which the shaft-side end of the portion extends in the left-right direction. Thereby, of the magnetic flux from the stator, the flow of the magnetic flux from one q-axis to the other q-axis is improved, and the magnetic flux from one d-axis to the other d-axis is prevented, and the reluctance torque is increased. .
【００１２】前記永久磁石と前記回転子の外周との間、
前記永久磁石と前記第１の切欠部あるいは第３の切欠部
との間、前記ｑ軸上に形成した第２の切欠部あるいは第
４の切欠部と当該シャフトの孔との間および前記一方の
ｑ軸から他方のｑ軸への磁路の幅は、少なくとも当該コ
アシートの厚さ以上とするとよい。これにより、コア自
動積層方式によるコア製造時にバリ等の発生がなく、コ
ア製造の歩留まりを向上させ、製造コストの低下を可能
とし、コアの機械的強度を保つことができる。Between the permanent magnet and the outer periphery of the rotor,
Between the permanent magnet and the first notch or the third notch, between the second notch or the fourth notch formed on the q-axis and the hole of the shaft, and between the one or the other. The width of the magnetic path from the q axis to the other q axis should be at least equal to or greater than the thickness of the core sheet. As a result, burrs and the like are not generated at the time of core production by the automatic core lamination method, the yield of core production is improved, the production cost can be reduced, and the mechanical strength of the core can be maintained.
【００１３】前記回転子は、電磁鋼板を自動プレスで打
ち抜くとともに、金型内で自動積層した後、前記永久磁
石を埋設して両端部に端子板を添え、当該シャフトの孔
と前記永久磁石の埋め込み孔との間でｄ軸上に磁性材の
リベットを通してかしめるとよい。これにより、当該永
久磁石電動機の回転時に永久磁石が動いたり、飛び出し
たりすることを防ぐとともに、コア固定を強化し、さら
に一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の流れの変化を少
なくしてｑ軸インダクタンスを大きくする。The rotor is formed by punching out an electromagnetic steel sheet by an automatic press and automatically laminating the steel sheet in a mold, then embedding the permanent magnets, attaching terminal plates to both ends, and forming a hole between the shaft and the permanent magnet. A rivet of a magnetic material may be crimped on the d-axis between the buried hole and the buried hole. This prevents the permanent magnet from moving or popping out during rotation of the permanent magnet motor, strengthens the core fixing, and further reduces the change in the flow of magnetic flux from one q-axis to the other q-axis. To increase the q-axis inductance.
【００１４】前記永久磁石は、フェライト磁石あるいは
希土類磁石であり、該フェライト磁石あるいは希土類磁
石を前記ｄ軸方向と平行に着磁するとよい。これによ
り、例えばコストを優先させる場合にはフェライト磁石
を用い、小型化や高トルクを優先させる場合には希土類
磁石を用いると、用途に応じたモータを実現することが
できる。また、永久磁石の着磁を正確にして製造上の歩
留まりを向上させ、高磁束、低コスト化が可能となる。The permanent magnet is a ferrite magnet or a rare earth magnet, and the ferrite magnet or the rare earth magnet may be magnetized in parallel with the d-axis direction. Thus, for example, when a ferrite magnet is used when giving priority to cost, and when a rare earth magnet is used when miniaturization or high torque is given priority, a motor suitable for the application can be realized. In addition, the magnetizing of the permanent magnet is made accurate, the production yield is improved, and high magnetic flux and low cost can be realized.
【００１５】前記回転子を組み込んでブラシレスＤＣモ
ータとするとよい。このブラシレスＤＣモータを、例え
ば空気調和機の圧縮機モータ等として利用すれば、コス
トをアップすることなく、空気調和機の性能アップを図
ることができる。It is preferable that a brushless DC motor is provided by incorporating the rotor. If this brushless DC motor is used, for example, as a compressor motor for an air conditioner, the performance of the air conditioner can be improved without increasing the cost.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図５を参照して詳しく説明する。なお、図中、図
６と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略す
る。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
This will be described in detail with reference to FIG. In the figure, the same parts as those in FIG.
【００１７】図１において、この三相四極の永久磁石電
動機の回転子１０は、断面を長方形とした角柱形状の永
久磁石１１を、同回転子１０の外周に沿って当該極数
（四極）分だけ等間隔に埋設し、かつ、この断面長方形
の長辺側をｄ軸方向に向けて埋設し、この長辺側を磁極
とし、隣接する永久磁石を異極としている。In FIG. 1, a rotor 10 of a three-phase four-pole permanent magnet motor includes a rectangular column-shaped permanent magnet 11 having a rectangular cross section and the number of poles (quadrupole) along the outer periphery of the rotor 10. The long side of the rectangular section is buried in the d-axis direction, the long side is used as a magnetic pole, and the adjacent permanent magnet is used as a different pole.
【００１８】この場合、永久磁石１１の断面は長方形で
あるが、その長方形の長辺が従来（図６参照）と比較し
て短くなっており、前記固定子１からの磁束のうち一方
のｑ軸から他方のｑ軸へ磁束Фの路（磁路）を確保して
いる（図１の波線矢印参照）。なお、永久磁石１１の断
面長方形の短辺は固定子１からの磁束Фを妨げない程度
の長さとする。In this case, although the cross section of the permanent magnet 11 is rectangular, the long side of the rectangle is shorter than that of the conventional magnet (see FIG. 6), and one of the magnetic fluxes from the stator 1 is q. A path (magnetic path) of the magnetic flux か ら is secured from the axis to the other q-axis (see a broken arrow in FIG. 1). The short side of the rectangular cross section of the permanent magnet 11 has a length that does not hinder the magnetic flux Ф from the stator 1.
【００１９】回転子１０には、永久磁石１１の断面長方
形の両短辺側と外周との間に、ほぼ三角形状のフラック
スバリア１２ａ，１２ｂが形成されている。このフラッ
クスバリア１２ａ，１２ｂは、永久磁石１１による磁束
の短絡、漏洩を防止し、マグネットトルクの発生への寄
与を大きくする。なお、フラックスバリア１２ａ，１２
ｂの外周側辺は円弧形状とし、回転子１０の外周に沿っ
た形状にしてもよい。In the rotor 10, substantially triangular flux barriers 12a and 12b are formed between both short sides of the rectangular cross section of the permanent magnet 11 and the outer periphery. The flux barriers 12a and 12b prevent the magnetic flux from being short-circuited or leaked by the permanent magnet 11, and increase the contribution to the generation of magnet torque. The flux barriers 12a and 12a
The outer peripheral side of b may be formed in an arc shape, and may be formed along the outer periphery of the rotor 10.
【００２０】また、回転子１０には外周側から当該シャ
フト４に向けてｑ軸上に断面長方形の孔（空気層）１３
が形成されている。The rotor 10 has a hole (air layer) 13 having a rectangular cross section on the q axis from the outer peripheral side toward the shaft 4.
Are formed.
【００２１】上記ほぼ三角形状のフラックスバリア１２
ａ，１２ｂの大きさは、一方のｑ軸から他方のｑ軸への
磁路幅ができるだけ広く確保できる程度とするとよく、
この磁路幅は、孔１３の断面長方形の短辺の長さも考慮
し、少なくとも後述するコアシート１０ａの厚さｔ以上
になるようにすると好ましい。The above-mentioned substantially triangular flux barrier 12
The sizes of a and 12b may be such that the magnetic path width from one q-axis to the other q-axis can be as wide as possible.
The magnetic path width is preferably set to be at least the thickness t of the core sheet 10a described later, in consideration of the length of the short side of the rectangular cross section of the hole 13.
【００２２】上記孔１３は、永久磁石１１と相俟って固
定子１からの磁束のうち、一方のｄ軸から他方のｄ軸へ
の磁束を妨げることにより、ｄ軸インダクタンスを小さ
くする。したがって、その孔１３の断面長方形は、回転
子１０の半径方向に長い方が好ましい。The holes 13 work together with the permanent magnets 11 to prevent the magnetic flux from the stator 1 from flowing from one d-axis to the other d-axis, thereby reducing the d-axis inductance. Therefore, it is preferable that the cross-sectional rectangle of the hole 13 be longer in the radial direction of the rotor 10.
【００２３】なお、回転子１０の外周と永久磁石１１と
の間、永久磁石１１とフラックスバリア１２ａ，１２ｂ
との間、回転子１０の外周とフラックスバリア１２ａ，
１２ｂとの間の孔１３の一端部と、回転子１０の外周と
の間および同孔１３の他端部とシャフト４との間は、例
えば後述するコアシート１０ａの厚さｔ以上とする。こ
れにより、後述するコア製造時にバリ等の発生がなく、
コア製造の歩留まりを向上させ、製造コストの低下を可
能とし、コアの機械的強度を保つことができる。The permanent magnet 11 and the flux barriers 12a, 12b are located between the outer periphery of the rotor 10 and the permanent magnet 11.
Between the outer periphery of the rotor 10 and the flux barriers 12a,
The gap between one end of the hole 13 between the shaft 12 and the outer periphery of the rotor 10 and the other end of the hole 13 and the shaft 4 are, for example, not less than the thickness t of the core sheet 10a described later. This eliminates the occurrence of burrs and the like during core manufacturing described below,
The yield of the core production can be improved, the production cost can be reduced, and the mechanical strength of the core can be maintained.
【００２４】上記構成とした回転子１０によると、隣接
する永久磁石１１の間隔が広く、つまり、固定子１から
の磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束Фの路
（磁路）が広いため、磁束Фが通り易い（図１の波線矢
印参照）。これは、その磁路の磁気抵抗を小さくし、ｑ
軸インダクタンスＬｑを大きくすることになる。According to the rotor 10 configured as described above, the interval between the adjacent permanent magnets 11 is wide, that is, the path of the magnetic flux Ф from one q-axis to the other q-axis of the magnetic flux from the stator 1 (magnetic Since the path is wide, the magnetic flux 易 い easily passes (see the wavy arrow in FIG. 1). This reduces the reluctance of the magnetic path, q
The shaft inductance Lq will be increased.
【００２５】また、永久磁石１１は、透磁率が低くフラ
ックスバリアとして働き、この永久磁石１１および空気
層の孔１３が、一方のｄ軸から他方のｄ軸への磁束に対
してほぼ直角に介在するため、その磁束が通りにくくな
る。これは、その磁路の磁気抵抗を大きくし、ｄ軸イン
ダクタンスＬｄを小さくすることになる。The permanent magnet 11 has a low magnetic permeability and acts as a flux barrier. Therefore, the magnetic flux is difficult to pass. This increases the magnetic resistance of the magnetic path and decreases the d-axis inductance Ld.
【００２６】このため、リラクタンスモータの突極比に
相当するｄ軸、ｑ軸インダクタンス差（Ｌｄ−Ｌｑ）が
大きくなり、リラクタンストルクが発生するだけでな
く、大きなリラクタンストルクの発生が期待できる。For this reason, the d-axis and q-axis inductance differences (Ld-Lq) corresponding to the salient pole ratio of the reluctance motor are increased, and not only reluctance torque is generated but also large reluctance torque can be expected.
【００２７】一方、永久磁石１１によるマグネットトル
クについて、その磁石使用量が従来の永久磁石電動機よ
り少なくなる可能性があるため、マグネットトルクが小
さくなる可能性がある。しかし、永久磁石１１の断面長
方形の短辺側をある程度長くすれば、磁石使用量を増や
すこともができ、また、フラックスバリア１２ａ，１２
ｂによってもその少ない分を補うことができる。On the other hand, as for the magnet torque generated by the permanent magnet 11, the amount of the magnet used may be smaller than that of the conventional permanent magnet motor, so that the magnet torque may be reduced. However, if the short side of the rectangular cross section of the permanent magnet 11 is lengthened to some extent, the amount of magnet used can be increased, and the flux barriers 12a, 12a
The small amount can be compensated for by b.
【００２８】したがって、上述したリラクタンストルク
を補助的トルクとし、主のマグネットトルクを補うこと
から、当該永久磁石電動機のトルク、つまりマグネット
トルクとリラクタンストルクを併用した合成トルクは、
従来と変わらず、あるいはそれ以上とすることもが可能
であり、高トルク化、高効率化を実現することができ
る。Therefore, since the above-described reluctance torque is used as an auxiliary torque to supplement the main magnet torque, the torque of the permanent magnet motor, that is, the combined torque using both the magnet torque and the reluctance torque is:
It is also possible to increase the torque as before, or to increase the torque, and to achieve a higher torque and higher efficiency.
【００２９】また、モータコストについて考えると、コ
ストは永久磁石１１の磁石使用量に依存する。したがっ
て、本発明の永久磁石電動機にあっては、その磁石使用
量が従来より少なくなることから、モータの低コスト化
を十分に実現することができ、しかもモータの小型化も
実現することができる。When considering the motor cost, the cost depends on the amount of the permanent magnet 11 used. Therefore, in the permanent magnet electric motor of the present invention, the amount of magnet used is smaller than before, so that the cost of the motor can be sufficiently reduced and the size of the motor can be reduced. .
【００３０】さらに、永久磁石１１の材料として、フェ
ライト磁石や希土類磁石を用いる。フェライト磁石を用
いた場合は、モータの低コスト化に有効であり、希土類
磁石を用いた場合は、モータの高トルク化、小型化に有
効となる。したがって、コストやトルク等を勘案して種
々適応的なモータを得ることができる。Further, as a material of the permanent magnet 11, a ferrite magnet or a rare earth magnet is used. The use of a ferrite magnet is effective for reducing the cost of the motor, and the use of a rare earth magnet is effective for increasing the torque and reducing the size of the motor. Therefore, various adaptive motors can be obtained in consideration of cost, torque, and the like.
【００３１】図２は、図１に示した回転子１０にリベッ
ト１４を通した例である。図２から明かなように、シャ
フト４と永久磁石１１との間の領域は、従来同様に広い
ことから、リベット１４は、例えばｄ軸上に余裕をもっ
て通すことができる。なお、リベット１４は透磁率のよ
い材料ものを使用するとよい。FIG. 2 shows an example in which a rivet 14 is passed through the rotor 10 shown in FIG. As is clear from FIG. 2, the area between the shaft 4 and the permanent magnet 11 is as wide as before, so that the rivet 14 can be passed through, for example, on the d-axis with a margin. The rivet 14 is preferably made of a material having good magnetic permeability.
【００３２】これにより、一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束Фを阻害することがなく、ｑ軸インダクタンスを
小さくすることもない。Thus, the magnetic flux の from one q-axis to the other q-axis is not hindered, and the q-axis inductance is not reduced.
【００３３】ところで、回転子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。By the way, in manufacturing the rotor 10,
A core lamination method (automatic lamination method) in which an electromagnetic steel sheet is punched out by an automatic press using a core press die and integrally formed in the die is adopted.
【００３４】図３に示すように、このプレス加工工程で
は、回転子１０のコアを打ち抜くが、シャフト４の孔
（中心孔）４ａ、永久磁石１１を埋設する孔、フラック
スバリア１２ａ，１２ｂの孔や孔１３およびリベット１
４の通し孔を打ち抜いたコアシート１０ａを積層してか
しめ、固定する。なお、図３は、図２のｄ軸方向の概略
的断面図である。As shown in FIG. 3, in this press working step, the core of the rotor 10 is punched out, but the hole (center hole) 4a of the shaft 4, the hole in which the permanent magnet 11 is buried, and the holes of the flux barriers 12a, 12b. Hole 13 and rivet 1
The core sheets 10a punched through the through holes of No. 4 are laminated, caulked, and fixed. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view in the d-axis direction of FIG.
【００３５】上記自動積層方式によって自動的にプレ
ス、積層して得た回転子１０のコアの孔に、ＩＰＭ方式
で永久磁石１１を埋め込み、この永久磁石１１を磁化、
着磁する。なお、永久磁石１１はｄ軸方向と平行に着磁
し、かつ隣接する永久磁石１１の磁極は逆とする。The permanent magnet 11 is buried in the hole of the core of the rotor 10 obtained by automatically pressing and laminating by the automatic laminating method by the IPM method, and the permanent magnet 11 is magnetized.
Magnetize. The permanent magnets 11 are magnetized in parallel with the d-axis direction, and the magnetic poles of the adjacent permanent magnets 11 are reversed.
【００３６】このように、永久磁石１１の着磁を平行と
することにより、永久磁石１１を高精度で製造すること
ができるため、着磁を高精度で行うことができ、また、
製造上の歩留まりもよい。As described above, by making the magnetization of the permanent magnets 11 parallel, the permanent magnets 11 can be manufactured with high precision, and hence the magnetization can be performed with high precision.
Good production yield.
【００３７】また、永久磁石１１がコア内で移動した
り、コアが飛び出さないように、上記のかしめ、固定に
おいて、積層したコアの両端側に蓋（端子板）１５を添
えるとともに、かしめ用のリベット１４を通して行う。
なお、コアのかしめとしては、リベット１４を通すだけ
なく、コアシート１０ａのプレス加工積層時にも形成す
ることができ、コアの固定強度を増加させることができ
る。In the above-mentioned caulking and fixing, lids (terminal plates) 15 are attached to both ends of the laminated core so that the permanent magnet 11 does not move in the core and the core does not jump out. Through the rivet 14.
The caulking of the core can be formed not only through the rivet 14 but also at the time of pressing and laminating the core sheet 10a, so that the fixing strength of the core can be increased.
【００３８】このように、マグネットトルクとリラクタ
ンストルクを併用した合成トルクを得ることにより、低
コスト、高トルク、高効率のモータが実現できる。そし
て、このモータを、例えば空気調和機の圧縮機モータ等
として利用すれば、空気調和機の低コスト化、空気調和
機の運転効率の上昇を図ることができる。As described above, by obtaining a combined torque using both the magnet torque and the reluctance torque, a low-cost, high-torque, high-efficiency motor can be realized. If this motor is used, for example, as a compressor motor for an air conditioner, the cost of the air conditioner can be reduced, and the operating efficiency of the air conditioner can be increased.
【００３９】なお、固定子１については、例えば、外径
側の巻線をＵ相、内径側の巻線をＷ相、その中間の巻線
をＶ相としている。また、２４スロットの固定子１には
三相（Ｕ相、Ｖ相およびＷ相）の電機子巻線が施されて
いるが、スロット数や電機子巻線が異なっていてもよ
い。For the stator 1, for example, the winding on the outer diameter side is U-phase, the winding on the inner diameter side is W-phase, and the intermediate winding is V-phase. Further, the three-phase (U-phase, V-phase and W-phase) armature windings are applied to the 24-slot stator 1, but the number of slots and the armature windings may be different.
【００４０】図４は、本発明の他の実施の形態を示す永
久磁石電動機の回転子の概略的平面図である。なお、図
中、図１および図２と同一部分には同一符号を付して重
複説明を省略し、また固定子１については図１を参照さ
れたい。FIG. 4 is a schematic plan view of a rotor of a permanent magnet motor showing another embodiment of the present invention. In the drawings, the same portions as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. For the stator 1, refer to FIG.
【００４１】図４において、この回転子２０は、前実施
例のフラックスバリア１２ａ，１２ｂの代わりに、コア
の外周を部分的に切り欠いて第１の切欠部（フラックス
バリア）２１ａ，２１ｂを形成し、前実施例の空気層を
なす断面長方形の孔１３の代わりに、外周からシャフト
４に向けて長方形に切り欠いて第２の切欠部２２を形成
してなる。In FIG. 4, the rotor 20 has first cutouts (flux barriers) 21a and 21b formed by partially cutting the outer periphery of the core instead of the flux barriers 12a and 12b of the previous embodiment. Then, instead of the hole 13 having a rectangular cross section forming the air layer of the previous embodiment, the second cutout portion 22 is formed by being cutout in a rectangular shape from the outer periphery toward the shaft 4.
【００４２】第１の切欠部２１ａ，２１ｂは、永久磁石
１１の断面長方形の短辺に平行な線とｑ軸に平行な線と
により鋭角に切り取った形状であり、つまり回転子２０
の外周を切り取っていることから、永久磁石１１の漏れ
磁束を低減し、前実施例よりも永久磁石１１における磁
束の短絡、漏洩の防止効果が高くなる。The first notches 21a and 21b have a shape which is cut at an acute angle by a line parallel to the short side of the rectangular cross section of the permanent magnet 11 and a line parallel to the q axis.
Since the outer periphery of the permanent magnet 11 is cut, the leakage magnetic flux of the permanent magnet 11 is reduced, and the effect of preventing short-circuit and leakage of the magnetic flux in the permanent magnet 11 is higher than in the previous embodiment.
【００４３】また、第１の切欠部２１ａ，２１ｂを構成
するｑ軸に平行な線は、できるだけ同ｑ軸から離し、固
定子１からの磁束のうち、一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束Фの路（磁路）幅をできるだけ広くとることによ
り、ｑ軸インダクタンスを大きくすることができる。The lines parallel to the q-axis forming the first notches 21a and 21b are separated from the q-axis as much as possible, and the magnetic flux from the stator 1 is shifted from one q-axis to the other q-axis. By making the path (magnetic path) of the magnetic flux の as wide as possible, the q-axis inductance can be increased.
【００４４】第２の切欠部２２は、前実施例の孔１３の
端部（回転子１０の外周側端部）を回転子２０の外周ま
で延ばした形状であり、固定子１からの磁束のうち、一
方のｄ軸から他方のｄ軸への磁束をより阻み、つまりｄ
軸インダクタンスを前実施例よりも小さくすることがで
きる。The second notch 22 has a shape in which the end of the hole 13 (the end on the outer peripheral side of the rotor 10) of the previous embodiment is extended to the outer periphery of the rotor 20. Among them, the magnetic flux from one d-axis to the other d-axis is further blocked, that is, d
The shaft inductance can be made smaller than in the previous embodiment.
【００４５】このように、ｑ軸インダクタンスが大き
く、ｄ軸インダクタンスが小さくなることから、ｄ軸、
ｑ軸インダクタンス差を大きくすることができ、しか
も、前実施例よりも大きくすることが期待できる。As described above, since the q-axis inductance is large and the d-axis inductance is small, the d-axis
The q-axis inductance difference can be increased, and can be expected to be larger than in the previous embodiment.
【００４６】なお、上記構成とした回転子２０を製造す
る場合、前実施例と同じく、コア積層方式（自動積層方
式）を適用し、プレス加工工程において回転子２０のコ
アを打ち抜く際、シャフト４の孔と、永久磁石１１を埋
設する孔と、リベット１４の孔と、第１の切欠部２１
ａ，２１ｂと、第２の切欠部２２とを打ち抜き、これら
を打ち抜いたコアシート１０ａを積層してかしめ、固定
する。When manufacturing the rotor 20 having the above configuration, the core laminating method (automatic laminating method) is applied as in the previous embodiment, and when the core of the rotor 20 is punched in the pressing process, the shaft 4 , A hole for burying the permanent magnet 11, a hole for the rivet 14, and a first notch 21.
a, 21b and the second notch 22 are punched out, and the core sheets 10a punched out of these are laminated, caulked, and fixed.
【００４７】図５は、本発明の他の実施の変形例を示す
回転子の概略的平面図である。なお、図中、図１および
図２と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略
し、また固定子１については図１を参照されたい。FIG. 5 is a schematic plan view of a rotor showing another modification of the present invention. In the drawings, the same portions as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. For the stator 1, refer to FIG.
【００４８】図５において、この回転子３０は、前記他
の実施例に示した第１の切欠部２１ａ，２１ｂの鋭角部
をそれぞれ延ばし、かつ、永久磁石１１を囲む形状（例
えば逆円弧形状）に切り欠いて第３の切欠部（フラック
スバリア）３１ａ，３１ｂを形成し、前記他の実施例に
示した第２の切欠部２２のシャフト４側端部を、左右斜
め方向に延ばした形状に切り欠いて第４の切欠部３２を
形成したものである。In FIG. 5, the rotor 30 has a shape (for example, an inverted arc shape) in which the acute angles of the first notches 21a and 21b shown in the other embodiments are extended and the permanent magnet 11 is surrounded. To form third notch portions (flux barriers) 31a and 31b, and the end of the second notch portion 22 shown in the other embodiment on the shaft 4 side is extended in a diagonally right and left direction. It is notched to form a fourth notch 32.
【００４９】なお、第３の切欠部３１ａ，３１ｂの先端
の間隔（ｄ軸付近の間隔）はコア強度等を勘案して所定
値以上とし、第３の切欠部３１ａ，３１ｂと永久磁石と
の間は、前実施例同様の理由からコアシート１０ａの厚
さｔ以上とする。また、隣接する第４の切欠部３２の先
端部（左右斜め方向の先端部）の間隔および同先端部と
シャフト４との間についても、コア強度およびコア製造
コスト等の勘案してコアシート１０ａの厚さｔ以上とす
る。The distance between the tips of the third notches 31a and 31b (the distance near the d-axis) is set to a predetermined value or more in consideration of the core strength and the like, and the distance between the third notches 31a and 31b and the permanent magnet is set. The interval is set to be equal to or more than the thickness t of the core sheet 10a for the same reason as in the previous embodiment. In addition, the interval between the tips (tips in the diagonally right and left directions) of the adjacent fourth notch 32 and the distance between the tip and the shaft 4 are determined in consideration of the core strength, the core manufacturing cost, and the like. Of thickness t or more.
【００５０】第３の切欠部３１ａ，３１ｂは、永久磁石
１１を囲む形状であるが、この形状については固定子１
からの磁束のうち、一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束
Фの流れに沿うようにする。また、第４の切欠部３２の
開いた先端部（左右斜め方向の先端部）は、その磁束Ф
の流れを阻害しない程度の大きさとする。The third notches 31a and 31b have a shape surrounding the permanent magnet 11, but the shape of the
From the q-axis of one of the magnetic fluxes to the other q-axis. The open end of the fourth notch 32 (the end in the diagonally right and left direction) has a magnetic flux Ф
The size is such that the flow of air is not hindered.
【００５１】これにより、一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束Фの流れがよくなるだけなく、一方のｄ軸から他
方のｄ軸への磁束を阻むことにもなり、ｑ軸インダクタ
ンスを大きくし、ｄ軸インダクタンスを小さくしてｄ
軸、ｑ軸インダクタンス差を大きくすることができ。し
たがって、より大きいリラクタンストルクの発生が期待
できる。This not only improves the flow of magnetic flux Ф from one q-axis to the other q-axis, but also blocks the magnetic flux from one d-axis to the other d-axis, increasing the q-axis inductance. And d-axis inductance is reduced to d
The difference between the axis and q-axis inductance can be increased. Therefore, generation of a larger reluctance torque can be expected.
【００５２】また、上記構成とした回転子３０を製造す
る場合、前述した他の実施例と同様に、コア積層方式
（自動積層方式）を適用し、プレス加工工程において回
転子３０のコアを打ち抜く際、シャフト４の孔と、永久
磁石１１を埋設する孔と、リベット１４の孔と、第３の
切欠部３１ａ，３１ｂと、第４の切欠部３２とを打ち抜
き、これらを打ち抜いたコアシート１０ａを積層してか
しめ、固定する。When manufacturing the rotor 30 having the above-described structure, a core laminating method (automatic laminating method) is applied as in the other embodiments described above, and the core of the rotor 30 is punched in a pressing process. At this time, the hole of the shaft 4, the hole in which the permanent magnet 11 is embedded, the hole of the rivet 14, the third cutouts 31a, 31b, and the fourth cutout 32 are punched, and the core sheet 10a obtained by punching them out. Are stacked and caulked and fixed.
【００５３】したがって、上述した他の実施例および変
形例にあっても、マグネットトルクとリラクタンストル
クを併用することにより、永久磁石１１の大きさを小さ
くし、コストを抑え、かつ、高トルク、高効率を実現す
ることができる。また、この他の実施例および変形例の
他の部分については、前実施例と同じであることから、
前実施例と同じ効果をも奏する。Therefore, even in the other embodiments and modifications described above, by using the magnet torque and the reluctance torque together, the size of the permanent magnet 11 can be reduced, the cost can be reduced, and the high torque and high torque can be obtained. Efficiency can be realized. In addition, since other parts of the other embodiments and modified examples are the same as the previous embodiment,
The same effects as in the previous embodiment can be obtained.
【００５４】[0054]
【発明の効果】以上説明した本発明によると、以下に述
べる効果を奏する。本発明は、永久磁石とｑ軸上の長方
形の孔あるいは切欠部との間には固定子からの磁束のう
ち一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁束の路（磁路）が確
保されるため、ｑ軸インダクタンスを大きくすることが
でき、そのｑ軸上の長方形の孔あるいは切欠部による空
気層および永久磁石が、一方のｄ軸から他方のｄ軸への
磁路に介在するため、ｄ軸インダクタンスを小さくする
ことができることから、リラクタンスモータの突極比に
相当するｄ軸、ｑ軸インダクタンス差が大きくなり、補
助的にリラクタンストルクを発生させることができ、主
としてのマグネットトルクと併せてモータの高トルク、
高効率化を図ることができるという効果がある。According to the present invention described above, the following effects can be obtained. According to the present invention, a path (magnetic path) of a magnetic flux from one q-axis to the other q-axis of the magnetic flux from the stator is secured between the permanent magnet and the rectangular hole or notch on the q-axis. Therefore, the q-axis inductance can be increased, and the air layer and the permanent magnet formed by the rectangular hole or notch on the q-axis intervene in the magnetic path from one d-axis to the other d-axis. Since the d-axis inductance can be reduced, the difference between the d-axis and q-axis inductances corresponding to the salient pole ratio of the reluctance motor increases, and the reluctance torque can be generated supplementarily, and together with the main magnet torque, Motor high torque,
There is an effect that high efficiency can be achieved.
【００５５】また、マグネットトルクとリラクタンスト
ルクを併用することにより、永久磁石を小さくしても当
該永久磁石電動機の合成トルクを下げずに済むことか
ら、モータの低コスト化、小型化を図ることができると
いう効果がある。Further, by using both the magnet torque and the reluctance torque, the combined torque of the permanent magnet motor does not need to be reduced even if the permanent magnet is reduced, so that the cost and size of the motor can be reduced. There is an effect that can be.
【図１】本発明の実施の一形態を示す永久磁石電動機の
概略的平面図。FIG. 1 is a schematic plan view of a permanent magnet motor showing one embodiment of the present invention.
【図２】図１に示す永久磁石電動機を説明するための回
転子の概略的平面図。FIG. 2 is a schematic plan view of a rotor for explaining the permanent magnet motor shown in FIG.
【図３】図１に示す永久磁石電動機を説明するための回
転子の概略的断面図。FIG. 3 is a schematic sectional view of a rotor for explaining the permanent magnet electric motor shown in FIG. 1;
【図４】本発明の他の実施の形態を示す永久磁石電動機
の回転子の概略的平面図。FIG. 4 is a schematic plan view of a rotor of a permanent magnet electric motor showing another embodiment of the present invention.
【図５】本発明の他の実施の変形例を示す永久磁石電動
機の回転子の概略的平面図。FIG. 5 is a schematic plan view of a rotor of a permanent magnet electric motor showing another modification of the present invention.
【図６】従来の永久磁石電動機の概略的平面図。FIG. 6 is a schematic plan view of a conventional permanent magnet motor.
１ 固定子 ４ シャフト ４ａ 中心孔（シャフト４の孔） １０，２０，３０ 回転子 １０ａ コアシート １１ 永久磁石（断面を長方形とした角柱形状） １２ａ，１２ｂ フラックスバリア（断面をほぼ三角形
とした孔） １３ 孔（断面を長方形とした空気層） １４ リベット １５ 蓋（端子板） ２１ａ，２１ｂ 第１の切欠部（フラックスバリア） ２２ 第２の切欠部（空気層） ３１ａ，３１ｂ 第３の切欠部（フラックスバリア） ３２ 第４の切欠部（空気層） ｔ コアシートの厚さDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator 4 Shaft 4a Center hole (hole of shaft 4) 10, 20, 30 Rotor 10a Core sheet 11 Permanent magnet (rectangular prism shape with a rectangular cross section) 12a, 12b Flux barrier (a hole with a substantially triangular cross section) 13 hole (air layer having a rectangular cross section) 14 rivet 15 lid (terminal plate) 21a, 21b first notch (flux barrier) 22 second notch (air layer) 31a, 31b third notch ( Flux barrier) 32 4th notch (air layer) t Thickness of core sheet
Claims (9)
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
リラクタンストルクが発生するように、当該永久磁石を
ｄ軸付近に埋設し、該永久磁石による磁束の短絡、漏洩
を防止するために同永久磁石のｑ軸方向側にフラックス
バリアとなる孔あるいは前記回転子の外周を切り欠いた
切欠部を形成し、前記固定子からの磁束のうち一方のｑ
軸から他方のｑ軸への磁束を流すようにし、かつ一方の
ｄ軸から他方のｄ軸への磁束を阻害するようにするため
に、ｑ軸上に前記回転子の外周から当該シャフトに向け
た長方形の空気層の孔あるいは前記回転子の外周から切
り欠いた切欠部を形成してなることを特徴とする永久磁
石電動機。1. A permanent magnet motor having a rotor inside a stator that generates a rotating magnetic field, wherein the rotor includes:
The permanent magnet is buried in the vicinity of the d-axis so that reluctance torque is generated. In order to prevent short-circuit and leakage of magnetic flux by the permanent magnet, a hole serving as a flux barrier on the q-axis direction side of the permanent magnet or the rotation is provided. A notch is formed by cutting the outer periphery of the stator, and one of the magnetic fluxes from the stator, q
In order to allow a magnetic flux to flow from the axis to the other q-axis and to impede the magnetic flux from one d-axis to the other d-axis, the rotor is directed from the outer periphery of the rotor to the shaft on the q-axis. A permanent magnet electric motor characterized in that a notch formed by cutting out a hole of a rectangular air layer or an outer periphery of the rotor is formed.
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
断面を長方形とした角柱形状の永久磁石を同回転子の外
周に沿って当該極数分だけ等間隔に埋設し、かつ、前記
断面長方形の長辺側をｄ軸に向けて埋設するとともに、
該長辺側を磁極として隣接する永久磁石を異極とし、前
記固定子からの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束の路（磁路）を確保する一方、前記永久磁石の断
面長方形の両短辺側と前記回転子の外周との間に前記永
久磁石による磁束の短絡、漏洩を防止するためのフラッ
クスバリアを形成し、前記隣接する永久磁石の間でｑ軸
上に前記回転子の外周から当該シャフトに向けた長方形
の孔を形成してなり、マグネットトルクを発生するとと
もに、前記一方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路の確保に
よりｑ軸インダクタンスを大きくし、前記永久磁石およ
び前記長方形の孔によりｄ軸インダクタスを小さくして
リラクタンストルクを発生するようにしたことを特徴と
する永久磁石電動機。2. A permanent magnet motor having a rotor inside a stator that generates a rotating magnetic field, wherein the rotor includes:
Embedding permanent magnets having a rectangular cross section with a rectangular cross section along the outer circumference of the rotor at equal intervals by the number of poles, and embedding the long sides of the rectangular cross section toward the d-axis,
The long side is used as a magnetic pole and the adjacent permanent magnet is made of a different polarity to secure a path (magnetic path) of magnetic flux from one q-axis to the other q-axis of the magnetic flux from the stator. A flux barrier for preventing short-circuiting and leakage of magnetic flux by the permanent magnet is formed between both short sides of the cross-section rectangle of the cross-section and the outer periphery of the rotor, and on the q axis between the adjacent permanent magnets. A rectangular hole is formed from the outer periphery of the rotor toward the shaft to generate magnet torque and increase the q-axis inductance by securing a magnetic path from the one q-axis to the other q-axis. And a d-axis inductance reduced by the permanent magnet and the rectangular hole to generate a reluctance torque.
間、前記永久磁石と前記空気層の孔あるいは切欠部もし
くはフラックスバリアとの間、前記ｑ軸上に形成した空
気層の孔あるいは切欠部もしくは長方形の孔と当該シャ
フトの孔との間および前記一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁路の幅は、少なくとも当該コアシートの厚さ以上と
してなる請求項１または２に記載の永久磁石電動機。3. A hole or notch in the air layer formed on the q axis, between the permanent magnet and an outer periphery of the rotor, between the permanent magnet and a hole or notch or a flux barrier in the air layer. The width of a magnetic path between a portion or a rectangular hole and the hole of the shaft and from the one q axis to the other q axis is at least equal to or greater than the thickness of the core sheet. Permanent magnet motor.
子を有する永久磁石電動機において、前記回転子には、
断面を長方形とした角柱形状の永久磁石を同回転子の外
周に沿って当該極数分だけ等間隔に埋設し、かつ、前記
断面長方形の長辺側をｄ軸に向けて埋設するとともに、
該長辺側を磁極として隣接する永久磁石を異極とし、前
記固定子からの磁束のうち一方のｑ軸から他方のｑ軸へ
の磁束の路（磁路）を確保する一方、前記回転子の外周
のうち前記永久磁石の断面長方形の両短辺側に近い箇所
を切り欠いて同永久磁石による磁束の短絡、漏洩を防止
するための第１の切欠部を形成し、前記隣接する永久磁
石の間でｑ軸上に前記回転子の外周から当該シャフトの
手前まで切り欠いた第２の切欠部を形成してなり、マグ
ネットトルクを発生するとともに、前記一方のｑ軸から
他方のｑ軸への磁路の確保によりｑ軸インダクタンスを
大きくし、前記永久磁石および前記第２の切欠部により
ｄ軸インダクタスを小さくしてリラクタンストルクを発
生するようにしたことを特徴とする永久磁石電動機。4. A permanent magnet motor having a rotor inside a stator that generates a rotating magnetic field, wherein the rotor includes:
Embedding permanent magnets having a rectangular cross section with a rectangular cross section along the outer circumference of the rotor at equal intervals by the number of poles, and embedding the long sides of the rectangular cross section toward the d-axis,
The long side is used as a magnetic pole, the adjacent permanent magnet is used as a different pole, and a magnetic flux path (magnetic path) from one q-axis to the other q-axis of the magnetic flux from the stator is secured. Forming a first notch for preventing short-circuit and leakage of magnetic flux by the permanent magnet by cutting out portions near both short sides of the rectangular cross section of the permanent magnet in the outer periphery of the permanent magnet; Between the outer periphery of the rotor and the front of the shaft, a second notch is formed on the q-axis to generate magnet torque and to move the q-axis from the one q-axis to the other q-axis. A reluctance torque is generated by increasing the q-axis inductance by securing the magnetic path and reducing the d-axis inductance by the permanent magnet and the second notch.
先端を延ばして前記永久磁石を囲むようにした第３の切
欠部を形成し、前記第２の切欠部に代えて、同切欠部の
シャフト側端部を左右方向に延ばした第４の切欠部を形
成してなる請求項４に記載の永久磁石電動機。5. In place of the first notch, a third notch formed by extending the tip of the notch and surrounding the permanent magnet is formed, and instead of the second notch, The permanent magnet motor according to claim 4, wherein a fourth notch is formed by extending a shaft-side end of the notch in the left-right direction.
間、前記永久磁石と前記第１の切欠部あるいは第３の切
欠部との間、前記ｑ軸上に形成した第２の切欠部あるい
は第４の切欠部と当該シャフトの孔との間および前記一
方のｑ軸から他方のｑ軸への磁路の幅は、少なくとも当
該コアシートの厚さ以上としてなる請求項４または５に
記載の永久磁石電動機。6. A second notch formed on the q-axis between the permanent magnet and the outer periphery of the rotor, between the permanent magnet and the first or third notch, and between the permanent magnet and the first or third notch. Alternatively, the width of the magnetic path between the fourth notch and the hole of the shaft and from the one q-axis to the other q-axis is at least equal to or greater than the thickness of the core sheet. Permanent magnet motor.
打ち抜くとともに、金型内で自動積層した後、前記永久
磁石を埋設して両端部に端子板を添え、当該シャフトの
孔と前記永久磁石の埋め込み孔との間でｄ軸上に磁性材
のリベットを通してかしめるようにした請求項１，２，
３，４，５または６に記載の永久磁石電動機。7. The rotor is formed by punching out an electromagnetic steel sheet by an automatic press and automatically laminating the steel sheet in a mold, and then embedding the permanent magnet and attaching terminal plates to both ends thereof. A rivet made of a magnetic material is swaged on the d-axis between the magnet and the buried hole.
7. The permanent magnet electric motor according to 3, 4, 5 or 6.
は希土類磁石であり、該フェライト磁石あるいは希土類
磁石を、前記ｄ軸方向と平行に着磁してなる請求項１，
２，３，４，５または６に記載の永久磁石電動機。8. The method according to claim 1, wherein the permanent magnet is a ferrite magnet or a rare earth magnet, and the ferrite magnet or the rare earth magnet is magnetized in parallel with the d-axis direction.
7. The permanent magnet electric motor according to 2, 3, 4, 5 or 6.
モータとしてなる請求項１，２，３，４，５，６，７ま
たは８に記載の永久磁石電動機。9. A brushless DC incorporating said rotor.
The permanent magnet electric motor according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, or 8 serving as a motor.
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