JP2005245120A

JP2005245120A - Electric motor

Info

Publication number: JP2005245120A
Application number: JP2004051096A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Yoshimura; 剛吉村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-02-26
Filing date: 2004-02-26
Publication date: 2005-09-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric motor that can improve the flexibility of a magnet shape and that can restrain the drop of the amount of a magnetic flux. <P>SOLUTION: This electric motor comprises a stator 10 and a rotor 20 on which permanent magnets 25 are arranged in a plurality of magnet-embedding portions 24 formed in the circumferential direction of a rotor core 21. In this motor, it is configured that the permanent magnets 25 are fixed to the magnet-embedding portions 24 with a conductive resin 26. In the shape of the magnet-embedding portion formed principally by a mold, the shape of the permanent magnets is made changeable without renewing the mold so that the amount of the magnetic flux to be generated from the rotor becomes adjustable economically. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、高効率、高信頼性を実現する電動機の構造に関するものである。 The present invention relates to a structure of an electric motor that realizes high efficiency and high reliability.

従来、一般にエアコンや冷蔵庫の圧縮機等に使用される埋め込み磁石型の電動機は図２に示すように固定子１０と回転子２０からなり、回転子２０は、固定子の内側に、固定子と同心円状に、回転自在に保持されている。回転子２０は、回転子鉄心２１に永久磁石２２が埋設されている。回転子鉄心の両端には端版（図示せず）が取り付き、回転子鉄心に設けられた間通孔にリベット（図示せず）を通し、かしめることで固定されている。また、軸孔２３には軸が入る。 2. Description of the Related Art Conventionally, an embedded magnet type electric motor generally used for an air conditioner, a compressor of a refrigerator, and the like includes a stator 10 and a rotor 20, as shown in FIG. It is concentrically held in a rotatable manner. In the rotor 20, a permanent magnet 22 is embedded in a rotor core 21. End plates (not shown) are attached to both ends of the rotor core, and are fixed by passing rivets (not shown) through caulking holes provided in the rotor core. A shaft is inserted into the shaft hole 23.

また、固定子１０は、固定子鉄心１１に設けられた６本のティース部１２に、絶縁物（絶縁フィルム、インシュレータ等：図示せず）を介して直接３相巻線１３Ｕ、１３Ｖ、１３Ｗを施してなる。 In addition, the stator 10 directly attaches the three-phase windings 13U, 13V, and 13W to the six teeth portions 12 provided on the stator core 11 via an insulator (insulation film, insulator, etc .: not shown). It is given.

巻線は、Ｕ、Ｖ、Ｗ相の３相であり、互いにスター結線されており、同時に３相中の２相が通電して駆動される１２０°矩形波通電である。また、印加電圧はＰＷＭ制御によって変化させられる。 The windings are three phases of U, V, and W phases and are star-connected to each other, and are 120 ° rectangular wave energization driven by energizing two phases of the three phases at the same time. The applied voltage is changed by PWM control.

回転子２０は固定子１０に施された巻線１３Ｕ，１３Ｖ，１３Ｗに流れる電流による回転磁界によって、マグネットトルクとリラクタンストルクとを合わせた回転力によって、シャフトを中心にして回転している。 The rotor 20 is rotated around the shaft by a rotating force that combines the magnet torque and the reluctance torque by the rotating magnetic field generated by the current flowing through the windings 13U, 13V, and 13W applied to the stator 10.

この回転子の永久磁石は、回転子鉄心に設置された磁石埋込み部２４に一定の空隙を持ち挿入されるため、永久磁石と回転子鉄心は互いに擦れ合う。特に、着磁時、始動時、停止時、また過負荷状態の運転においてはその振動により、コーティング被膜のキズや剥離を生じていた。そのため、通常、接着剤で永久磁石を固定しているものがあった（例えば、特許文献１参照。）。 Since the permanent magnet of the rotor is inserted with a certain gap in the magnet embedded portion 24 installed in the rotor core, the permanent magnet and the rotor core rub against each other. In particular, at the time of magnetizing, at the time of starting, at the time of stopping, and during operation in an overload state, the coating film was scratched or peeled off due to the vibration. For this reason, some permanent magnets are usually fixed with an adhesive (for example, see Patent Document 1).

また、端板の形状により機械的に固定しているものもあった（例えば、特許文献２参照。）。
特開２０００−１９７２９１号公報特開平８−８８９６３号公報 Some of them are mechanically fixed by the shape of the end plate (see, for example, Patent Document 2).
JP 2000-197291 A Japanese Patent Laid-Open No. 8-88863

回転子鉄心の磁石埋込み部に対し、形状の異なる永久磁石を挿入した場合、埋込み磁石型の回転子においては、回転子鉄心の磁石埋込み部の形状と永久磁石の形状は、１対１の対応であり、回転子より発生する磁束量が回転子鉄心の磁石埋込み部と永久磁石の空隙が増加することにより大きく低下するため、永久磁石形状の自由度が非常に低いという課題があった。 When a permanent magnet having a different shape is inserted into the magnet embedded part of the rotor core, in the embedded magnet type rotor, there is a one-to-one correspondence between the shape of the magnet embedded part of the rotor core and the shape of the permanent magnet. Since the amount of magnetic flux generated from the rotor is greatly reduced by increasing the gap between the magnet embedded portion of the rotor core and the permanent magnet, there is a problem that the degree of freedom of the permanent magnet shape is very low.

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、磁石形状の自由度を高めるとともに、磁束量の低下を抑制することを実現できる電動機を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an electric motor that can increase the degree of freedom of the magnet shape and can suppress a decrease in the amount of magnetic flux.

本願発明の電動機は上記従来の課題に鑑みなされたものであり、電動機を構成する永久
磁石埋込み型の回転子に配置される永久磁石を磁石埋込み部に導磁性樹脂により固定することとしたものである。 The electric motor of the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and the permanent magnet disposed in the permanent magnet embedded rotor constituting the electric motor is fixed to the magnet embedded portion with a conductive resin. is there.

本発明の電動機によれば、金型により一義的に形成された磁石埋込み部形状において、金型形状の更新をすることなしに永久磁石形状を変更することが可能となり、経済的に回転子からの発生磁束量の調整を行うことが可能となる。 According to the electric motor of the present invention, it becomes possible to change the permanent magnet shape without renewing the die shape in the magnet embedded portion shape uniquely formed by the die, economically from the rotor. It is possible to adjust the amount of generated magnetic flux.

また、空隙による磁気抵抗を低減し、磁束量の低下を抑制することができる。 Moreover, the magnetic resistance by a space | gap can be reduced and the fall of the amount of magnetic flux can be suppressed.

本願の請求項１に係る発明は、固定子と、回転子鉄心の円周方向に複数形成された磁石埋込み部に永久磁石が配置された回転子を有する電動機において、前記永久磁石は磁石埋込み部に導磁性樹脂により固定されていることを特徴とする電動機であり、従来の磁性のない樹脂等による固定の場合に比べ、磁気抵抗を大幅に低減可能で、回転子より発生する磁束量の低下を抑制できる。 The invention according to claim 1 of the present application is an electric motor including a stator and a rotor in which permanent magnets are arranged in a plurality of magnet embedded portions formed in a circumferential direction of a rotor core, wherein the permanent magnet is a magnet embedded portion. The motor is characterized in that it is fixed by a magnetic conductive resin, and the magnetic resistance can be greatly reduced compared to the case of fixing by a conventional non-magnetic resin, etc., and the amount of magnetic flux generated from the rotor is reduced. Can be suppressed.

以下、本発明の電動機の一具体例を図１に基づき説明する。なお、図１において従来の電動機を示す図２と同じ構成要素については同じ符号を用い、その説明は省略する。 A specific example of the electric motor according to the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, the same components as those in FIG. 2 showing the conventional electric motor are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

この電動機における永久磁石２５の厚みは図２に示す従来の電動機（以下、「従来品」という。）より薄くしている。具体的には、永久磁石２５の厚みＴ３、従来品の永久磁石２２（図２参照）の厚みＴ２とした場合、両者の関係は、Ｔ３＝（１／２）×Ｔ１に設定している。 The thickness of the permanent magnet 25 in this electric motor is made thinner than the conventional electric motor (hereinafter referred to as “conventional product”) shown in FIG. Specifically, when the thickness T3 of the permanent magnet 25 and the thickness T2 of the conventional permanent magnet 22 (see FIG. 2) are set, the relationship between them is set to T3 = (1/2) × T1.

すなわち、本発明の電動機の永久磁石量は従来品と比較して１／２であり、永久磁石２５による磁束量は１／２以下に低下しているものの、導磁性樹脂２６にて固定することにより、この永久磁石２５の磁束量低減を抑え、全体では１０％の磁束量の増加を得ることができた。 That is, the permanent magnet amount of the electric motor of the present invention is ½ that of the conventional product, and the amount of magnetic flux by the permanent magnet 25 is reduced to ½ or less, but is fixed by the conductive resin 26. Thus, it was possible to suppress the decrease in the amount of magnetic flux of the permanent magnet 25 and to obtain an increase in the amount of magnetic flux of 10% as a whole.

なお、回転子鉄心２１に形成される磁石埋込み部２４への永久磁石２５の固定は、導磁性樹脂２６による成形等によればよく、また、導磁性樹脂２６の磁性材料としては、ソフトフェライトまたはアトマイズ鉄粉が、導磁性樹脂としては、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＰＰＳまたはＬＣＰその他の熱可塑性樹脂が好適である。 The permanent magnet 25 may be fixed to the magnet embedded portion 24 formed in the rotor core 21 by molding with a magnetic conductive resin 26. As the magnetic material of the magnetic conductive resin 26, soft ferrite or As the magnetic conducting resin, the atomized iron powder is preferably PBT, PET, PPS, LCP or other thermoplastic resin.

本発明にかかる電動機は、磁石埋込み部と永久磁石部の空隙の磁気抵抗を低減し、磁束量の低下が抑制できると共に、経済的に回転子からの発生磁束量の調整を行うことが可能となり、高効率、高信頼性を有する電動機として有用である。 The electric motor according to the present invention reduces the magnetic resistance of the gap between the magnet embedded portion and the permanent magnet portion, can suppress the decrease in the amount of magnetic flux, and can economically adjust the amount of magnetic flux generated from the rotor. It is useful as an electric motor having high efficiency and high reliability.

本発明の実施の形態１における磁石埋め込み型電動機の図The figure of the magnet embedded type electric motor in Embodiment 1 of this invention 従来の磁石埋め込み型電動機の図Figure of conventional magnet-embedded motor

符号の説明Explanation of symbols

１０固定子
２０回転子
２１回転子鉄心
２３軸穴
２４磁石埋込み部
２５永久磁石
２６導電性樹脂 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Stator 20 Rotor 21 Rotor core 23 Shaft hole 24 Magnet embedding part 25 Permanent magnet 26 Conductive resin

Claims

固定子と、回転子鉄心の円周方向に複数形成された磁石埋込み部に永久磁石が配置された回転子を有する電動機において、前記永久磁石は磁石埋込み部に導磁性樹脂により固定されていることを特徴とする電動機。 In an electric motor having a stator and a rotor in which permanent magnets are arranged in a plurality of magnet embedded portions formed in the circumferential direction of the rotor core, the permanent magnets are fixed to the magnet embedded portions by a conductive resin. An electric motor characterized by