JPH08298735A - 円筒状永久磁石同期電動機 - Google Patents
円筒状永久磁石同期電動機Info
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- JPH08298735A JPH08298735A JP7124433A JP12443395A JPH08298735A JP H08298735 A JPH08298735 A JP H08298735A JP 7124433 A JP7124433 A JP 7124433A JP 12443395 A JP12443395 A JP 12443395A JP H08298735 A JPH08298735 A JP H08298735A
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- permanent magnet
- skew
- permanent magnets
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- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】軸方向に複数に分割されかつスキューを施され
た円筒状永久磁石を有する同期電動機において、一部の
円筒状永久磁石が喪失しても磁極中心位置を不変とす
る。 【構成】隣合う円筒状永久磁石2a,2bのスキュー方
向を反転させて各々の円筒状永久磁石2a,2bに1溝
ピッチスキューを施し各々の円筒状永久磁石2a,2b
の磁極中心5を一致させたので、若し円筒状永久磁石2
bが喪失しても健全な円筒状永久磁石2aの磁極中心は
喪失前の磁極中心5と同一であり、軸方向のスラスト力
を発生することなく、かつ1溝ピッチスキューしてある
ので、コギングトルクを低減させることができる。
た円筒状永久磁石を有する同期電動機において、一部の
円筒状永久磁石が喪失しても磁極中心位置を不変とす
る。 【構成】隣合う円筒状永久磁石2a,2bのスキュー方
向を反転させて各々の円筒状永久磁石2a,2bに1溝
ピッチスキューを施し各々の円筒状永久磁石2a,2b
の磁極中心5を一致させたので、若し円筒状永久磁石2
bが喪失しても健全な円筒状永久磁石2aの磁極中心は
喪失前の磁極中心5と同一であり、軸方向のスラスト力
を発生することなく、かつ1溝ピッチスキューしてある
ので、コギングトルクを低減させることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、軸方向に複数に分割
された円筒状永久磁石を有する回転子を備えた円筒状永
久磁石同期電動機に関する。
された円筒状永久磁石を有する回転子を備えた円筒状永
久磁石同期電動機に関する。
【0002】
【従来の技術】電気自動車の駆動電動機として円筒状永
久磁石を有する回転子を備えた同期電動機が用いられて
いる。図10は従来の円筒状永久磁石を有する回転子の
斜視図である。軸1の外周に円筒状永久磁石2a,2b
を接着材で接着させている。円筒状永久磁石2a,2b
は製作限界から2箇,3箇ないし4箇に分割することが
ある。図10は2分割した例を示す。回転子の円筒状永
久磁石の着磁時に、回転子全体を一括して1溝ピッチス
キューを施し、高調波磁束によるコギングトルクを低減
させている。3は複数の磁極のうち1つの磁極について
1溝ピッチのスキューラインを表す。円筒状永久磁石の
磁極数は従来10極ないし16極である。
久磁石を有する回転子を備えた同期電動機が用いられて
いる。図10は従来の円筒状永久磁石を有する回転子の
斜視図である。軸1の外周に円筒状永久磁石2a,2b
を接着材で接着させている。円筒状永久磁石2a,2b
は製作限界から2箇,3箇ないし4箇に分割することが
ある。図10は2分割した例を示す。回転子の円筒状永
久磁石の着磁時に、回転子全体を一括して1溝ピッチス
キューを施し、高調波磁束によるコギングトルクを低減
させている。3は複数の磁極のうち1つの磁極について
1溝ピッチのスキューラインを表す。円筒状永久磁石の
磁極数は従来10極ないし16極である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図11は図10の円筒
状永久磁石同期電動機の回転子の円筒状永久磁石が一部
喪失した状態を示す図である。軸方向に2分割された円
筒状永久磁石2a,2bからなる回転子においては、構
成要素である円筒状永久磁石2bが損傷するか、または
軸への固定が離れてトルク発生に寄与しなくなると、残
った円筒状永久磁石2aはスキューが1/2溝ピッチと
なり、本来のコギョングトルクを相殺できなくなるばか
りか、等価的な磁極中心は6になる。円筒状永久磁石2
b喪失前の磁極中心5と円筒状永久磁石2b喪失後の等
価的な磁極中心6との偏差7が1/4溝ピッチとなり、
その結果磁極中心と電機子起磁力との相対位置がずれ、
トルク制御性が失われる可能性があった。
状永久磁石同期電動機の回転子の円筒状永久磁石が一部
喪失した状態を示す図である。軸方向に2分割された円
筒状永久磁石2a,2bからなる回転子においては、構
成要素である円筒状永久磁石2bが損傷するか、または
軸への固定が離れてトルク発生に寄与しなくなると、残
った円筒状永久磁石2aはスキューが1/2溝ピッチと
なり、本来のコギョングトルクを相殺できなくなるばか
りか、等価的な磁極中心は6になる。円筒状永久磁石2
b喪失前の磁極中心5と円筒状永久磁石2b喪失後の等
価的な磁極中心6との偏差7が1/4溝ピッチとなり、
その結果磁極中心と電機子起磁力との相対位置がずれ、
トルク制御性が失われる可能性があった。
【0004】この発明は、回転子の軸方向に複数に分割
され、かつスキューを施された円筒状永久磁石同期電動
機において、複数の円筒状永久磁石のうち一部が喪失し
たとき、残った健全な円筒状永久磁石の等価的な磁極中
心位置が喪失前と同一となるようにした円筒状永久磁石
同期電動機を提供することを目的とする。
され、かつスキューを施された円筒状永久磁石同期電動
機において、複数の円筒状永久磁石のうち一部が喪失し
たとき、残った健全な円筒状永久磁石の等価的な磁極中
心位置が喪失前と同一となるようにした円筒状永久磁石
同期電動機を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】軸方向に複数に分割され
かつスキューを施された円筒状永久磁石を有する回転子
と、この回転子の周りに対向する固定子とを備えた円筒
状永久磁石同期電動機において、隣合う前記円筒状永久
磁石のスキュー方向を反転させて前記各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁
石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を達
成する。
かつスキューを施された円筒状永久磁石を有する回転子
と、この回転子の周りに対向する固定子とを備えた円筒
状永久磁石同期電動機において、隣合う前記円筒状永久
磁石のスキュー方向を反転させて前記各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁
石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を達
成する。
【0006】また、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、V字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、V字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
【0007】また、軸方向に3分割された円筒状永久磁
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、N字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、N字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
【0008】また、軸方向に4分割された円筒状永久磁
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、W字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、W字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
【0009】軸方向に複数に分割されかつスキューを施
された円筒状永久磁石を有する回転子と、この回転子の
周りに対向する固定子とを備えた円筒状永久磁石同期電
動機において、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う前記円筒状永久磁石のスキ
ューラインを1溝ピッチずらせて各々の前記円筒状永久
磁石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を
達成する。
された円筒状永久磁石を有する回転子と、この回転子の
周りに対向する固定子とを備えた円筒状永久磁石同期電
動機において、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う前記円筒状永久磁石のスキ
ューラインを1溝ピッチずらせて各々の前記円筒状永久
磁石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を
達成する。
【0010】また、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
【0011】また、軸方向に3分割された円筒状永久磁
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
【0012】さらに、軸方向に4分割された円筒状永久
磁石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキュー
ラインを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、
磁極中心を不変とする上に好適である。
磁石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキュー
ラインを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、
磁極中心を不変とする上に好適である。
【0013】
【作用】この発明においては、軸方向に複数に分割され
かつスキューを施された円筒状永久磁石を備えた円筒状
永久磁石同期電動機において、隣合う円筒状永久磁石の
スキュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝
ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中
心を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が磁気喪失
または固定機構の破壊などによってトルク発生から離脱
したとき、残った健全な円筒状永久磁石は各々1溝ピッ
チスキューされているので、回転子の等価的な磁極中心
位置は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一である。その
結果、軸方向のスラストが発生することなく、かつ1溝
ピッチスキューによりコギングトルクを低減させること
がきる。
かつスキューを施された円筒状永久磁石を備えた円筒状
永久磁石同期電動機において、隣合う円筒状永久磁石の
スキュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝
ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中
心を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が磁気喪失
または固定機構の破壊などによってトルク発生から離脱
したとき、残った健全な円筒状永久磁石は各々1溝ピッ
チスキューされているので、回転子の等価的な磁極中心
位置は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一である。その
結果、軸方向のスラストが発生することなく、かつ1溝
ピッチスキューによりコギングトルクを低減させること
がきる。
【0014】また、この発明においては、軸方向に複数
に分割されかつスキューを施された円筒状永久磁石を備
えた円筒状永久磁石同期電動機において、各々の円筒状
永久磁石のスキュー方向を同一として各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施すとともに、隣合う円筒
状永久磁石のスキューラインを1溝ピッチずらせて各々
の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させたので、円筒状
永久磁石の一部が磁気喪失または固定機構の破壊などに
よってトルク発生から離脱したとき、残った健全な円筒
状永久磁石は各々1溝ピッチスキューされているので、
回転子の等価的な磁極中心位置は円筒状永久磁石の一部
喪失前と同一である。その結果、軸方向のスラストが発
生することなく、かつ1溝ピッチスキューによりコギン
グトルクを低減させることがきる。
に分割されかつスキューを施された円筒状永久磁石を備
えた円筒状永久磁石同期電動機において、各々の円筒状
永久磁石のスキュー方向を同一として各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施すとともに、隣合う円筒
状永久磁石のスキューラインを1溝ピッチずらせて各々
の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させたので、円筒状
永久磁石の一部が磁気喪失または固定機構の破壊などに
よってトルク発生から離脱したとき、残った健全な円筒
状永久磁石は各々1溝ピッチスキューされているので、
回転子の等価的な磁極中心位置は円筒状永久磁石の一部
喪失前と同一である。その結果、軸方向のスラストが発
生することなく、かつ1溝ピッチスキューによりコギン
グトルクを低減させることがきる。
【0015】
【実施例】実施例1 図1はこの発明の軸方向に2分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図1にお
いて図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図1に
おいて、回転子は、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石2a,2bからなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石2a,2bに
1溝ピッチスキューを施し、V字型にスキューさせ、磁
極中心を一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピ
ッチ、5は磁極中心を表す。図2は図1の一方の円筒状
永久磁石が喪失した状態を示す図である。図2におい
て、円筒状永久磁石2bが磁気喪失または軸1との接着
材がはがれてトルク発生から離脱したとき、健全な円筒
状永久磁石2aは1溝ピッチスキューしてあるので、等
価的な磁極中心6は、円筒状永久磁石2bが喪失する前
の磁極中心5と一致する。その結果、軸方向のスラスト
力が発生することなく、1溝ピッチスキューの作用によ
りコギングトルクが発生することなく、かつ磁極中心が
不変なので速度制御性を維持できる。
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図1にお
いて図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図1に
おいて、回転子は、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石2a,2bからなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石2a,2bに
1溝ピッチスキューを施し、V字型にスキューさせ、磁
極中心を一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピ
ッチ、5は磁極中心を表す。図2は図1の一方の円筒状
永久磁石が喪失した状態を示す図である。図2におい
て、円筒状永久磁石2bが磁気喪失または軸1との接着
材がはがれてトルク発生から離脱したとき、健全な円筒
状永久磁石2aは1溝ピッチスキューしてあるので、等
価的な磁極中心6は、円筒状永久磁石2bが喪失する前
の磁極中心5と一致する。その結果、軸方向のスラスト
力が発生することなく、1溝ピッチスキューの作用によ
りコギングトルクが発生することなく、かつ磁極中心が
不変なので速度制御性を維持できる。
【0016】実施例2 図3はこの発明の軸方向に3分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図3にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図3において、回転子は、軸方向に3分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2cからなり、隣合う円
筒状永久磁石2a,2b,2cのスキュー方向を反転さ
せ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cに1溝ピッチ
スキューを施してN字型にスキューさせた。3はスキュ
ーライン、4は1溝ピッチ、5は磁極中心を示す。若
し、円筒状永久磁石2cが喪失したとき、健全な円筒状
永久磁石2a,2bは各々1溝ピッチスキューされてい
るので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2cが喪
失する前の磁極中心と一致する。その結果、軸方向のス
ラスト力が発生することなく、1溝ピッチスキューの作
用によりコギングトルクが発生することなく、かつ磁極
中心が不変なので速度制御性を維持できる。
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図3にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図3において、回転子は、軸方向に3分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2cからなり、隣合う円
筒状永久磁石2a,2b,2cのスキュー方向を反転さ
せ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cに1溝ピッチ
スキューを施してN字型にスキューさせた。3はスキュ
ーライン、4は1溝ピッチ、5は磁極中心を示す。若
し、円筒状永久磁石2cが喪失したとき、健全な円筒状
永久磁石2a,2bは各々1溝ピッチスキューされてい
るので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2cが喪
失する前の磁極中心と一致する。その結果、軸方向のス
ラスト力が発生することなく、1溝ピッチスキューの作
用によりコギングトルクが発生することなく、かつ磁極
中心が不変なので速度制御性を維持できる。
【0017】実施例3 図4はこの発明の軸方向に4分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図4にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図4において、回転子は、軸方向に4分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dからなり、隣
合う円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dのスキュー
方向を反転させ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2
c,2dに1溝ピッチスキューを施して、W字型にスキ
ューさせた。3はスキューライン、4は1溝ピッチ、5
は磁極中心を示す。若し、円筒状永久磁石2cが喪失し
たとき、健全な円筒状永久磁石2a,2bは各々1溝ピ
ッチスキューされているので、等価的な磁極中心6は円
筒状永久磁石2cが喪失する前の磁極中心と一致する。
その結果、軸方向のスラスト力が発生することなく、1
溝ピッチスキューの作用によりコギングトルクが発生す
ることなく、かつ磁極中心が不変なので速度制御性を維
持できる。
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図4にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図4において、回転子は、軸方向に4分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dからなり、隣
合う円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dのスキュー
方向を反転させ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2
c,2dに1溝ピッチスキューを施して、W字型にスキ
ューさせた。3はスキューライン、4は1溝ピッチ、5
は磁極中心を示す。若し、円筒状永久磁石2cが喪失し
たとき、健全な円筒状永久磁石2a,2bは各々1溝ピ
ッチスキューされているので、等価的な磁極中心6は円
筒状永久磁石2cが喪失する前の磁極中心と一致する。
その結果、軸方向のスラスト力が発生することなく、1
溝ピッチスキューの作用によりコギングトルクが発生す
ることなく、かつ磁極中心が不変なので速度制御性を維
持できる。
【0018】実施例4 図5はこの発明の軸方向に2分割された円筒状永久磁石
を備えた他の実施例を示す平面図である。図5において
図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図5におい
て、回転子は軸方向に2分割され各々同一方向に1溝ピ
ッチスキューされた円筒状永久磁石2a,2bからな
り、隣合う円筒状永久磁石2a,2bのスキューライン
を1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b
の磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、4は
1溝ピッチを示す。図6は図5の一方の円筒状永久磁石
が喪失した状態を示す図である。図6において円筒状永
久磁石2bが磁気喪失または軸との接着材がはがれトル
ク発生から離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2aは
1溝ピッチスキューしてあるので等価的な磁極中心6は
円筒状永久磁石2bが喪失する前の磁極中心5と一致す
る。その結果、軸方向のスラスト力が発生することな
く、1溝ピッチスキューの作用によりコギングトルクが
発生することなく、かつ磁極中心が不変なので速度制御
性を維持できる。円筒状永久磁石2a,2bにスキュー
を施すには、円筒状永久磁石の鉄心に軸方向に2溝スキ
ューさせて着磁し、磁石形成後に一方の円筒状永久磁石
2aを軸に固定し、他方の円筒状永久磁石2bを1溝ピ
ッチずらせて軸1に固定すれば良い。
を備えた他の実施例を示す平面図である。図5において
図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図5におい
て、回転子は軸方向に2分割され各々同一方向に1溝ピ
ッチスキューされた円筒状永久磁石2a,2bからな
り、隣合う円筒状永久磁石2a,2bのスキューライン
を1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b
の磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、4は
1溝ピッチを示す。図6は図5の一方の円筒状永久磁石
が喪失した状態を示す図である。図6において円筒状永
久磁石2bが磁気喪失または軸との接着材がはがれトル
ク発生から離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2aは
1溝ピッチスキューしてあるので等価的な磁極中心6は
円筒状永久磁石2bが喪失する前の磁極中心5と一致す
る。その結果、軸方向のスラスト力が発生することな
く、1溝ピッチスキューの作用によりコギングトルクが
発生することなく、かつ磁極中心が不変なので速度制御
性を維持できる。円筒状永久磁石2a,2bにスキュー
を施すには、円筒状永久磁石の鉄心に軸方向に2溝スキ
ューさせて着磁し、磁石形成後に一方の円筒状永久磁石
2aを軸に固定し、他方の円筒状永久磁石2bを1溝ピ
ッチずらせて軸1に固定すれば良い。
【0019】実施例5 図7はこの発明の軸方向に3分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図7
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図7において、回転子は軸方向に3分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2cからなり、隣合う円筒状永久磁石2
a,2b,2cのスキューラインを1溝ピッチずらせて
各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cの磁極中心5を
一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピッチを示
す。図7において円筒状永久磁石2cが磁気喪失または
軸との接着材がはがれトルク発生から離脱したとき、健
全な円筒状永久磁石2a,2bは1溝ピッチスキューし
てあるので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2c
が喪失する前の磁極中心5と一致する。その結果、軸方
向のスラスト力が発生することなく、1溝ピッチスキュ
ーの作用によりコギングトルクが発生することなく、か
つ磁極中心が不変なので速度制御性を維持できる。円筒
状永久磁石2a,2b,2cにスキューを施すには、円
筒状永久磁石の鉄心に軸方向に3溝スキューさせて着磁
し、磁石形成後に一方の円筒状永久磁石2aを軸に固定
し他方の円筒状永久磁石2bを1溝ピッチずらせて軸1
に固定し、さらに円筒状永久磁石2bに対し円筒状永久
磁石2cを1溝ピッチずらせて固定すれば良い。
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図7
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図7において、回転子は軸方向に3分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2cからなり、隣合う円筒状永久磁石2
a,2b,2cのスキューラインを1溝ピッチずらせて
各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cの磁極中心5を
一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピッチを示
す。図7において円筒状永久磁石2cが磁気喪失または
軸との接着材がはがれトルク発生から離脱したとき、健
全な円筒状永久磁石2a,2bは1溝ピッチスキューし
てあるので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2c
が喪失する前の磁極中心5と一致する。その結果、軸方
向のスラスト力が発生することなく、1溝ピッチスキュ
ーの作用によりコギングトルクが発生することなく、か
つ磁極中心が不変なので速度制御性を維持できる。円筒
状永久磁石2a,2b,2cにスキューを施すには、円
筒状永久磁石の鉄心に軸方向に3溝スキューさせて着磁
し、磁石形成後に一方の円筒状永久磁石2aを軸に固定
し他方の円筒状永久磁石2bを1溝ピッチずらせて軸1
に固定し、さらに円筒状永久磁石2bに対し円筒状永久
磁石2cを1溝ピッチずらせて固定すれば良い。
【0020】実施例6 図8はこの発明の軸方向に4分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図8
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図8において、回転子は軸方向に4分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2c,2dからなり、隣合う円筒状永久
磁石2a,2b,2c,2dのスキューラインを1溝ピ
ッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b,2c,
2dの磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、
4は1溝ピッチを示す。図8において円筒状永久磁石2
dが磁気喪失または軸との接着材がはがれトルク発生か
ら離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2a,2b,2
cは1溝ピッチスキューしてあるので、等価的な磁極中
心6は円筒状永久磁石2dが喪失する前の磁極中心5と
一致する。 その結果、軸方向のスラスト力が発生する
ことなく、1溝ピッチスキューの作用によりコギングト
ルクが発生することなく、かつ磁極中心が不変なので速
度制御性を維持できる。円筒状永久磁石2a,2b,2
c,2dにスキューを施すには、円筒状永久磁石の鉄心
に軸方向に4溝スキューさせて着磁し、磁石形成後に一
方の円筒状永久磁石2aを軸に固定し他方の円筒状永久
磁石2bを1溝ピッチずらせて軸1に固定し、次いで円
筒状永久磁石2bに対し円筒状永久磁石2cを1溝ピッ
チずらせて固定し、さらに円筒状永久磁石2cに対し円
筒状永久磁石2dを1溝ピッチずらせて固定すれば良
い。
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図8
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図8において、回転子は軸方向に4分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2c,2dからなり、隣合う円筒状永久
磁石2a,2b,2c,2dのスキューラインを1溝ピ
ッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b,2c,
2dの磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、
4は1溝ピッチを示す。図8において円筒状永久磁石2
dが磁気喪失または軸との接着材がはがれトルク発生か
ら離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2a,2b,2
cは1溝ピッチスキューしてあるので、等価的な磁極中
心6は円筒状永久磁石2dが喪失する前の磁極中心5と
一致する。 その結果、軸方向のスラスト力が発生する
ことなく、1溝ピッチスキューの作用によりコギングト
ルクが発生することなく、かつ磁極中心が不変なので速
度制御性を維持できる。円筒状永久磁石2a,2b,2
c,2dにスキューを施すには、円筒状永久磁石の鉄心
に軸方向に4溝スキューさせて着磁し、磁石形成後に一
方の円筒状永久磁石2aを軸に固定し他方の円筒状永久
磁石2bを1溝ピッチずらせて軸1に固定し、次いで円
筒状永久磁石2bに対し円筒状永久磁石2cを1溝ピッ
チずらせて固定し、さらに円筒状永久磁石2cに対し円
筒状永久磁石2dを1溝ピッチずらせて固定すれば良
い。
【0021】実施例7 図9はこの発明の実施例による円筒状永久磁石同期電動
機を用いた電気自動車の制御系統図である。図9におい
て、アクセル8からトルク指令が与えられる。また円筒
状永久磁石同期電動機10に接続されたセンサ11より
磁極中心の情報がコントローラ9へ与えられる。コント
ローラ9へバッテリ5から電力が供給されている。コン
トローラ9にはトルク指令に準じた電力がセンサ11の
情報(磁極中心)に合わせたタイミングで電動機10に
加えられる。電動機10のトルクはディファレンシァル
ギア14及びドライブシャフト17を経てタイヤ13へ
伝えられる。15は信号線,16は強電線である。若し
電動機10の回転子の一方の円筒状永久磁石が喪失した
場合、従来の構造では円筒状永久磁石の磁極中心が変化
し、センサ11はそれを補正しないためずれた電力が電
動機10に加えられて、トルク制御性が失われてしま
う。しかし、この発明の円筒状永久磁石同期電動機のご
とく、各々の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させた同
期電動機を用いれば、一方の永久磁石が失われた場合で
も磁極中心は保持されるので、ずれた電力が電動機に加
えられることなく、速度制御性を維持できる。
機を用いた電気自動車の制御系統図である。図9におい
て、アクセル8からトルク指令が与えられる。また円筒
状永久磁石同期電動機10に接続されたセンサ11より
磁極中心の情報がコントローラ9へ与えられる。コント
ローラ9へバッテリ5から電力が供給されている。コン
トローラ9にはトルク指令に準じた電力がセンサ11の
情報(磁極中心)に合わせたタイミングで電動機10に
加えられる。電動機10のトルクはディファレンシァル
ギア14及びドライブシャフト17を経てタイヤ13へ
伝えられる。15は信号線,16は強電線である。若し
電動機10の回転子の一方の円筒状永久磁石が喪失した
場合、従来の構造では円筒状永久磁石の磁極中心が変化
し、センサ11はそれを補正しないためずれた電力が電
動機10に加えられて、トルク制御性が失われてしま
う。しかし、この発明の円筒状永久磁石同期電動機のご
とく、各々の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させた同
期電動機を用いれば、一方の永久磁石が失われた場合で
も磁極中心は保持されるので、ずれた電力が電動機に加
えられることなく、速度制御性を維持できる。
【0022】
【発明の効果】この発明においては、軸方向に分割され
た円筒状永久磁石について、隣合う円筒状永久磁石のス
キュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝ピ
ッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中心
を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が喪失したと
き、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極中心は円
筒状永久磁石の一部喪失前と同じなので、軸方向のスラ
スト力を発生することなくかつ1溝ピッチスキューして
あるので、コギングトルクを低減させ、しかも磁極中心
位置が電機子起磁力との相対位置を変えないので、ずれ
た電力が加えられることなく速度制御性を維持できる。
た円筒状永久磁石について、隣合う円筒状永久磁石のス
キュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝ピ
ッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中心
を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が喪失したと
き、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極中心は円
筒状永久磁石の一部喪失前と同じなので、軸方向のスラ
スト力を発生することなくかつ1溝ピッチスキューして
あるので、コギングトルクを低減させ、しかも磁極中心
位置が電機子起磁力との相対位置を変えないので、ずれ
た電力が加えられることなく速度制御性を維持できる。
【0023】この発明においては、軸方向に分割された
円筒状永久磁石について、各々の円筒状永久磁石のスキ
ュー方向を同一としかつ隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ーラインを1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石の
極中心を一致させたので、円筒状永久磁石の1部が喪失
したとき、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極中
心は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一なので、軸方向
のスラスト力を発生することなくかつ1溝ピッチスキュ
ーしてあるので、コギングトルクを低減させ、しかも磁
極中心位置が電機子起磁力との相対位置を変えないの
で、ずれた電力が加えられることなく速度制御性を維持
できる。
円筒状永久磁石について、各々の円筒状永久磁石のスキ
ュー方向を同一としかつ隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ーラインを1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石の
極中心を一致させたので、円筒状永久磁石の1部が喪失
したとき、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極中
心は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一なので、軸方向
のスラスト力を発生することなくかつ1溝ピッチスキュ
ーしてあるので、コギングトルクを低減させ、しかも磁
極中心位置が電機子起磁力との相対位置を変えないの
で、ずれた電力が加えられることなく速度制御性を維持
できる。
【図1】この発明の実施例1による円筒状永久磁石同期
電動機回転子の平面図である。
電動機回転子の平面図である。
【図2】図1の回転子の円筒状永久磁石の一部喪失時の
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図3】この発明の実施例2による円筒状永久磁石同期
電動機回転子の平面図である。
電動機回転子の平面図である。
【図4】この発明の実施例3による円筒状永久磁石同期
電動機回転子の平面図である。
電動機回転子の平面図である。
【図5】この発明の実施例4による円筒状永久磁石同期
電動機回転子の平面図である。
電動機回転子の平面図である。
【図6】図5の回転子の円筒状永久磁石の一部喪失時の
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図7】この発明の実施例5による円筒状永久磁石同期
電動機回転子の平面図である。
電動機回転子の平面図である。
【図8】この発明の実施例6による円筒状永久磁石同期
電動機回転子の平面図である。
電動機回転子の平面図である。
【図9】この発明の実施例7による電気自動車の制御系
統図である。
統図である。
【図10】従来の円筒状永久磁石同期電動機の回転子の
斜視図である。
斜視図である。
【図11】図10の回転子の円筒状永久磁石の一部喪失
時の状態を示す図である。
時の状態を示す図である。
1 軸 2a 円筒状永久磁石 2b 円筒状永久磁石 2c 円筒状永久磁石 2d 円筒状永久磁石 3 スキューライン 4 1溝ピッチ 5 磁極中心 6 等価的な磁極中心 7 1/4溝ピッチ 8 アクセル 9 コントローラ 10 円筒状永久磁石同期電動機 11 センサ 12 バッテリ
【手続補正書】
【提出日】平成7年5月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、軸方向に複数に分割
された円筒状永久磁石を有する回転子を備えた円筒状永
久磁石同期電動機に関する。
された円筒状永久磁石を有する回転子を備えた円筒状永
久磁石同期電動機に関する。
【0002】
【従来の技術】電気自動車の駆動電動機として円筒状永
久磁石を有する回転子を備えた同期電動機が用いられて
いる。図10は従来の円筒状永久磁石を有する回転子の
斜視図である。軸1の外周に円筒状永久磁石2a,2b
を接着材で接着させている。円筒状永久磁石2a,2b
は製作限界から2箇,3箇ないし4箇に分割することが
ある。図10は2分割した例を示す。回転子の円筒状永
久磁石の着磁時に、回転子全体を一括して1溝ピッチス
キューを施し、高周波磁束によるコギングトルクを低減
させている。3は複数の磁極のうち1つの磁極について
1溝ピッチのスキューラインを表す。円筒状永久磁石の
磁極数は従来10極ないし16極である。
久磁石を有する回転子を備えた同期電動機が用いられて
いる。図10は従来の円筒状永久磁石を有する回転子の
斜視図である。軸1の外周に円筒状永久磁石2a,2b
を接着材で接着させている。円筒状永久磁石2a,2b
は製作限界から2箇,3箇ないし4箇に分割することが
ある。図10は2分割した例を示す。回転子の円筒状永
久磁石の着磁時に、回転子全体を一括して1溝ピッチス
キューを施し、高周波磁束によるコギングトルクを低減
させている。3は複数の磁極のうち1つの磁極について
1溝ピッチのスキューラインを表す。円筒状永久磁石の
磁極数は従来10極ないし16極である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図11は図10の円筒
状永久磁石同期電動機の回転子の円筒状永久磁石が一部
喪失した状態を示す図である。軸方向に2分割された円
筒状永久磁石2a,2bからなる回転子においては、構
成要素である円筒状永久磁石2bが損傷するか、または
軸への固定が離れてトルク発生に寄与しなくなると、残
った円筒状永久磁石2aはスキューが1/2溝ピッチと
なり、本来の目的であるコギングトルクの相殺が行われ
ないばかりか、等価的な磁極中心は6になる。円筒状永
久磁石2b喪失前の磁極中心5と円筒状永久磁石2b喪
失後の等価的な磁極中心6との偏差7が1/4溝ピッチ
となり、その結果磁極中心と電機子起磁力との相対位置
がずれ、トルク制御性が失われる可能性があった。
状永久磁石同期電動機の回転子の円筒状永久磁石が一部
喪失した状態を示す図である。軸方向に2分割された円
筒状永久磁石2a,2bからなる回転子においては、構
成要素である円筒状永久磁石2bが損傷するか、または
軸への固定が離れてトルク発生に寄与しなくなると、残
った円筒状永久磁石2aはスキューが1/2溝ピッチと
なり、本来の目的であるコギングトルクの相殺が行われ
ないばかりか、等価的な磁極中心は6になる。円筒状永
久磁石2b喪失前の磁極中心5と円筒状永久磁石2b喪
失後の等価的な磁極中心6との偏差7が1/4溝ピッチ
となり、その結果磁極中心と電機子起磁力との相対位置
がずれ、トルク制御性が失われる可能性があった。
【0004】この発明は、回転子の軸方向に複数に分割
され、かつスキューを施された円筒状永久磁石同期電動
機において、複数の円筒状永久磁石のうち一部が喪失し
たとき、残った健全な円筒状永久磁石の等価的な磁極中
心位置が喪失前と同一となるようにした円筒状永久磁石
同期電動機を提供することを目的とする。
され、かつスキューを施された円筒状永久磁石同期電動
機において、複数の円筒状永久磁石のうち一部が喪失し
たとき、残った健全な円筒状永久磁石の等価的な磁極中
心位置が喪失前と同一となるようにした円筒状永久磁石
同期電動機を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】軸方向に複数に分割され
かつスキューを施された円筒状永久磁石を有する回転子
と、この回転子の周りに対向する固定子とを備えた円筒
状永久磁石同期電動機において、隣合う前記円筒状永久
磁石のスキュー方向を反転させて前記各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁
石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を達
成する。
かつスキューを施された円筒状永久磁石を有する回転子
と、この回転子の周りに対向する固定子とを備えた円筒
状永久磁石同期電動機において、隣合う前記円筒状永久
磁石のスキュー方向を反転させて前記各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁
石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を達
成する。
【0006】また、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、V字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、V字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
【0007】また、軸方向に3分割された円筒状永久磁
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、N字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、N字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
【0008】また、軸方向に4分割された円筒状永久磁
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、W字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
石からなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反
転させて各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施し、W字型にスキューさせれば、磁極中心を不変
とする上に好適である。
【0009】軸方向に複数に分割されかつスキューを施
された円筒状永久磁石を有する回転子と、この回転子の
周りに対向する固定子とを備えた円筒状永久磁石同期電
動機において、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う前記円筒状永久磁石のスキ
ューラインを1溝ピッチずらせて各々の前記円筒状永久
磁石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を
達成する。
された円筒状永久磁石を有する回転子と、この回転子の
周りに対向する固定子とを備えた円筒状永久磁石同期電
動機において、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う前記円筒状永久磁石のスキ
ューラインを1溝ピッチずらせて各々の前記円筒状永久
磁石の磁極中心を一致させたことによって、上記目的を
達成する。
【0010】また、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
【0011】また、軸方向に3分割された円筒状永久磁
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同
一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキュ
ーを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラ
インを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、磁
極中心を不変とする上に好適である。
【0012】さらに、軸方向に4分割された円筒状永久
磁石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキュー
ラインを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、
磁極中心を不変とする上に好適である。
磁石からなり、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う円筒状永久磁石のスキュー
ラインを1溝ピッチずらせて稲妻型にスキューすれば、
磁極中心を不変とする上に好適である。
【0013】
【作用】この発明においては、軸方向に複数に分割され
かつスキューを施された円筒状永久磁石を備えた円筒状
永久磁石同期電動機において、隣合う円筒状永久磁石の
スキュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝
ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中
心を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が磁気喪失
または固定機構の破壊などによってトルク発生から離脱
したとき、残った健全な円筒状永久磁石は各々1溝ピッ
チスキューされているので、回転子の等価的な磁極中心
位置は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一である。その
結果、1溝ピッチスキューによりコギングトルクを低減
させることができる。
かつスキューを施された円筒状永久磁石を備えた円筒状
永久磁石同期電動機において、隣合う円筒状永久磁石の
スキュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝
ピッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中
心を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が磁気喪失
または固定機構の破壊などによってトルク発生から離脱
したとき、残った健全な円筒状永久磁石は各々1溝ピッ
チスキューされているので、回転子の等価的な磁極中心
位置は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一である。その
結果、1溝ピッチスキューによりコギングトルクを低減
させることができる。
【0014】また、この発明においては、軸方向に複数
に分割されかつスキューを施された円筒状永久磁石を備
えた円筒状永久磁石同期電動機において、各々の円筒状
永久磁石のスキュー方向を同一として各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施すとともに、隣合う円筒
状永久磁石のスキューラインを1溝ピッチずらせて各々
の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させたので、円筒状
永久磁石の一部が磁気喪失または固定機構の破壊などに
よってトルク発生から離脱したとき、残った健全な円筒
状永久磁石は各々1溝ピッチスキューされているので、
回転子の等価的な磁極中心位置は円筒状永久磁石の一部
喪失前と同一である。その結果、1溝ピッチスキューに
よりコギングトルクを低減させることができる。
に分割されかつスキューを施された円筒状永久磁石を備
えた円筒状永久磁石同期電動機において、各々の円筒状
永久磁石のスキュー方向を同一として各々の円筒状永久
磁石に1溝ピッチスキューを施すとともに、隣合う円筒
状永久磁石のスキューラインを1溝ピッチずらせて各々
の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させたので、円筒状
永久磁石の一部が磁気喪失または固定機構の破壊などに
よってトルク発生から離脱したとき、残った健全な円筒
状永久磁石は各々1溝ピッチスキューされているので、
回転子の等価的な磁極中心位置は円筒状永久磁石の一部
喪失前と同一である。その結果、1溝ピッチスキューに
よりコギングトルクを低減させることができる。
【0015】
【実施例】実施例1 図1はこの発明の軸方向に2分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図1にお
いて図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図1に
おいて、回転子は、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石2a,2bからなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石2a,2bに
1溝ピッチスキューを施し、V字型にスキューさせ、磁
極中心を一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピ
ッチ、5は磁極中心を表す。図2は図1の一方の円筒状
永久磁石が喪失した状態を示す図である。図2におい
て、円筒状永久磁石2bが磁気喪失または軸1との接着
材がはがれてトルク発生から離脱したとき、健全な円筒
状永久磁石2aは1溝ピッチスキューしてあるので、等
価的な磁極中心6は、円筒状永久磁石2bが喪失する前
の磁極中心5と一致する。その結果、1溝ピッチスキュ
ーの作用によりコギンクトルクが発生することなく、か
つ磁極中心が不変なので速度制御性を維持できる。
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図1にお
いて図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図1に
おいて、回転子は、軸方向に2分割された円筒状永久磁
石2a,2bからなり、隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石2a,2bに
1溝ピッチスキューを施し、V字型にスキューさせ、磁
極中心を一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピ
ッチ、5は磁極中心を表す。図2は図1の一方の円筒状
永久磁石が喪失した状態を示す図である。図2におい
て、円筒状永久磁石2bが磁気喪失または軸1との接着
材がはがれてトルク発生から離脱したとき、健全な円筒
状永久磁石2aは1溝ピッチスキューしてあるので、等
価的な磁極中心6は、円筒状永久磁石2bが喪失する前
の磁極中心5と一致する。その結果、1溝ピッチスキュ
ーの作用によりコギンクトルクが発生することなく、か
つ磁極中心が不変なので速度制御性を維持できる。
【0016】実施例2 図3はこの発明の軸方向に3分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図3にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図3において、回転子は、軸方向に3分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2cからなり、隣合う円
筒状永久磁石2a,2b,2cのスキュー方向を反転さ
せ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cに1溝ピッチ
スキューを施してN字型にスキューさせた。3はスキュ
ーライン、4は1溝ピッチ、5は磁極中心を示す。若
し、円筒状永久磁石2cが喪失したとき、健全な円筒状
永久磁石2a,2bは各々1溝ピッチスキューされてい
るので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2cが喪
失する前の磁極中心と一致する。その結果、1溝ピッチ
スキューの作用によりコギンクトルクが発生することな
く、かつ磁極中心が不変なので速度制御性を維持でき
る。
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図3にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図3において、回転子は、軸方向に3分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2cからなり、隣合う円
筒状永久磁石2a,2b,2cのスキュー方向を反転さ
せ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cに1溝ピッチ
スキューを施してN字型にスキューさせた。3はスキュ
ーライン、4は1溝ピッチ、5は磁極中心を示す。若
し、円筒状永久磁石2cが喪失したとき、健全な円筒状
永久磁石2a,2bは各々1溝ピッチスキューされてい
るので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2cが喪
失する前の磁極中心と一致する。その結果、1溝ピッチ
スキューの作用によりコギンクトルクが発生することな
く、かつ磁極中心が不変なので速度制御性を維持でき
る。
【0017】実施例3 図4はこの発明の軸方向に4分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図4にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図4において、回転子は、軸方向に4分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dからなり、隣
合う円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dのスキュー
方向を反転させ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2
c,2dに1溝ピッチスキューを施して、W字型にスキ
ューさせた。3はスキューライン、4は1溝ピッチ、5
は磁極中心を示す。若し、円筒状永久磁石2cが喪失し
たとき、健全な円筒状永久磁石2a,2bは各々1溝ピ
ッチスキューされているので、等価的な磁極中心6は円
筒状永久磁石2cが喪失する前の磁極中心と一致する。
その結果、1溝ピッチスキューの作用によりコギンクト
ルクが発生することなく、かつ磁極中心が不変なので速
度制御性を維持できる。
を備えた回転子の実施例を示す平面図である。図4にお
いて、図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を省
略する。図4において、回転子は、軸方向に4分割され
た円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dからなり、隣
合う円筒状永久磁石2a,2b,2c,2dのスキュー
方向を反転させ各々の円筒状永久磁石2a,2b,2
c,2dに1溝ピッチスキューを施して、W字型にスキ
ューさせた。3はスキューライン、4は1溝ピッチ、5
は磁極中心を示す。若し、円筒状永久磁石2cが喪失し
たとき、健全な円筒状永久磁石2a,2bは各々1溝ピ
ッチスキューされているので、等価的な磁極中心6は円
筒状永久磁石2cが喪失する前の磁極中心と一致する。
その結果、1溝ピッチスキューの作用によりコギンクト
ルクが発生することなく、かつ磁極中心が不変なので速
度制御性を維持できる。
【0018】実施例4 図5はこの発明の軸方向に2分割された円筒状永久磁石
を備えた他の実施例を示す平面図である。図5において
図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図5におい
て、回転子は軸方向に2分割され各々同一方向に1溝ピ
ッチスキューされた円筒状永久磁石2a,2bからな
り、隣合う円筒状永久磁石2a,2bのスキューライン
を1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b
の磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、4は
1溝ピッチを示す。図6は図5の一方の円筒状永久磁石
が喪失した状態を示す図である。図6において円筒状永
久磁石2bが磁気喪失または軸との接着材がはがれトル
ク発生から離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2aは
1溝ピッチスキューしてあるので等価的な磁極中心は円
筒状永久磁石2bが喪失する前の磁極中心5と一致す
る。その結果、1溝ピッチスキューの作用によりコギン
クトルクが発生することなく、かつ磁極中心が不変なの
で速度制御性を維持できる。円筒状永久磁石2a,2b
にスキューを施すには、円筒状永久磁石の鉄心に軸方向
に2溝スキューさせて着磁し、磁石形成後に一方の円筒
状永久磁石2aを軸に固定し、他方の円筒状永久磁石2
bを1溝ピッチずらせて軸1に固定すれば良い。
を備えた他の実施例を示す平面図である。図5において
図10と同じ部位は同じ符号を付してある。図5におい
て、回転子は軸方向に2分割され各々同一方向に1溝ピ
ッチスキューされた円筒状永久磁石2a,2bからな
り、隣合う円筒状永久磁石2a,2bのスキューライン
を1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b
の磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、4は
1溝ピッチを示す。図6は図5の一方の円筒状永久磁石
が喪失した状態を示す図である。図6において円筒状永
久磁石2bが磁気喪失または軸との接着材がはがれトル
ク発生から離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2aは
1溝ピッチスキューしてあるので等価的な磁極中心は円
筒状永久磁石2bが喪失する前の磁極中心5と一致す
る。その結果、1溝ピッチスキューの作用によりコギン
クトルクが発生することなく、かつ磁極中心が不変なの
で速度制御性を維持できる。円筒状永久磁石2a,2b
にスキューを施すには、円筒状永久磁石の鉄心に軸方向
に2溝スキューさせて着磁し、磁石形成後に一方の円筒
状永久磁石2aを軸に固定し、他方の円筒状永久磁石2
bを1溝ピッチずらせて軸1に固定すれば良い。
【0019】実施例5 図7はこの発明の軸方向に3分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図7
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図7において、回転子は軸方向に3分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2cからなり、隣合う円筒状永久磁石2
a,2b,2cのスキューラインを1溝ピッチずらせて
各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cの磁極中心5を
一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピッチを示
す。図7において円筒状永久磁石2cが磁気喪失または
軸との接着材がはがれトルク発生から離脱したとき、健
全な円筒状永久磁石2a,2bは1溝ピッチスキューし
てあるので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2c
が喪失する前の磁極中心5と一致する。その結果、1溝
ピッチスキューの作用によりコギンクトルクが発生する
ことなく、かつ磁極中心が不変なので速度制御性を維持
できる。円筒状永久磁石2a,2b,2cにスキューを
施すには、円筒状永久磁石の鉄心に軸方向に3溝スキュ
ーさせて着磁し、磁石形成後に一方の円筒状永久磁石2
aを軸に固定し他方の円筒状永久磁石2bを1溝ピッチ
ずらせて軸1に固定し、さらに円筒状永久磁石2bに対
し円筒状永久磁石2cを1溝ピッチずらせて固定すれば
良い。
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図7
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図7において、回転子は軸方向に3分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2cからなり、隣合う円筒状永久磁石2
a,2b,2cのスキューラインを1溝ピッチずらせて
各々の円筒状永久磁石2a,2b,2cの磁極中心5を
一致させた。3はスキューライン、4は1溝ピッチを示
す。図7において円筒状永久磁石2cが磁気喪失または
軸との接着材がはがれトルク発生から離脱したとき、健
全な円筒状永久磁石2a,2bは1溝ピッチスキューし
てあるので、等価的な磁極中心6は円筒状永久磁石2c
が喪失する前の磁極中心5と一致する。その結果、1溝
ピッチスキューの作用によりコギンクトルクが発生する
ことなく、かつ磁極中心が不変なので速度制御性を維持
できる。円筒状永久磁石2a,2b,2cにスキューを
施すには、円筒状永久磁石の鉄心に軸方向に3溝スキュ
ーさせて着磁し、磁石形成後に一方の円筒状永久磁石2
aを軸に固定し他方の円筒状永久磁石2bを1溝ピッチ
ずらせて軸1に固定し、さらに円筒状永久磁石2bに対
し円筒状永久磁石2cを1溝ピッチずらせて固定すれば
良い。
【0020】実施例6 図8はこの発明の軸方向に4分割された円筒状永久磁石
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図8
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図8において、回転子は軸方向に4分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2c,2dからなり、隣合う円筒状永久
磁石2a,2b,2c,2dのスキューラインを1溝ピ
ッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b,2c,
2dの磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、
4は1溝ピッチを示す。図8において円筒状永久磁石2
dが磁気喪失または軸との接着材がはがれトルク発生か
ら離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2a,2b,2
cは1溝ピッチスキューしてあるので、等価的な磁極中
心6は円筒状永久磁石2dが喪失する前の磁極中心5と
一致する。その結果、1溝ピッチスキューの作用により
コギングトルクが発生することなく、かつ磁極中心が不
変なので速度制御性を維持できる。円筒状永久磁石2
a,2b,2c,2dにスキューを施すには、円筒状永
久磁石の鉄心に軸方向に4溝スキューさせて着磁し、磁
石形成後に一方の円筒状永久磁石2aを軸に固定子他方
の円筒状永久磁石2bを1溝ピッチずらせて軸1に固定
し、次いで円筒状永久磁石2bに対し円筒状永久磁石2
cを1溝ピッチずらせて固定し、さらに円筒状永久磁石
2cに対し円筒状永久磁石2dを1溝ピッチずらせて固
定すれば良い。
を備えた回転子の他の実施例を示す平面図である。図8
において図10と同じ部位は同じ符号を付しその説明を
省略する。図8において、回転子は軸方向に4分割され
各々同一方向に1溝ピッチスキューされた円筒状永久磁
石2a,2b,2c,2dからなり、隣合う円筒状永久
磁石2a,2b,2c,2dのスキューラインを1溝ピ
ッチずらせて各々の円筒状永久磁石2a,2b,2c,
2dの磁極中心5を一致させた。3はスキューライン、
4は1溝ピッチを示す。図8において円筒状永久磁石2
dが磁気喪失または軸との接着材がはがれトルク発生か
ら離脱したとき、健全な円筒状永久磁石2a,2b,2
cは1溝ピッチスキューしてあるので、等価的な磁極中
心6は円筒状永久磁石2dが喪失する前の磁極中心5と
一致する。その結果、1溝ピッチスキューの作用により
コギングトルクが発生することなく、かつ磁極中心が不
変なので速度制御性を維持できる。円筒状永久磁石2
a,2b,2c,2dにスキューを施すには、円筒状永
久磁石の鉄心に軸方向に4溝スキューさせて着磁し、磁
石形成後に一方の円筒状永久磁石2aを軸に固定子他方
の円筒状永久磁石2bを1溝ピッチずらせて軸1に固定
し、次いで円筒状永久磁石2bに対し円筒状永久磁石2
cを1溝ピッチずらせて固定し、さらに円筒状永久磁石
2cに対し円筒状永久磁石2dを1溝ピッチずらせて固
定すれば良い。
【0021】実施例7 図9はこの発明の実施例による円筒状永久磁石同期電動
機を用いた電気自動車の制御系統図である。図9におい
て、アクセル8からトルク指令が与えられる。また円筒
状永久磁石同期電動機10に接続されたセンサ11より
磁極中心の情報がコントローラ9へ与えられる。コント
ローラ9へバッテリ5から電力が供給されている。コン
トローラ9にはトルク指令に準じた電力がセンサ11の
情報(磁極中心)に合わせたタイミングで電動機10に
加えられる。電動機10のトルクはディファレンシャル
ギア14及びドライブシャフト17を経てタイヤ13へ
伝えられる。15は信号線,16は強電線である。若し
電動機10の回転子の一方の円筒状永久磁石が喪失した
場合、従来の構造では円筒状永久磁石の磁極中心が変化
し、センサ11はそれを補正しないため、ずれた電力が
電動機10に加えられて、トルク制御性が失われてしま
う。しかし、この発明の円筒状永久磁石同期電動機のご
とく、各々の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させた同
期電動機を用いれば、一方の永久磁石が失われた場合で
も磁極中心は保持されるので、ずれた電力が電動機に加
えられることなく、速度制御性を維持できる。
機を用いた電気自動車の制御系統図である。図9におい
て、アクセル8からトルク指令が与えられる。また円筒
状永久磁石同期電動機10に接続されたセンサ11より
磁極中心の情報がコントローラ9へ与えられる。コント
ローラ9へバッテリ5から電力が供給されている。コン
トローラ9にはトルク指令に準じた電力がセンサ11の
情報(磁極中心)に合わせたタイミングで電動機10に
加えられる。電動機10のトルクはディファレンシャル
ギア14及びドライブシャフト17を経てタイヤ13へ
伝えられる。15は信号線,16は強電線である。若し
電動機10の回転子の一方の円筒状永久磁石が喪失した
場合、従来の構造では円筒状永久磁石の磁極中心が変化
し、センサ11はそれを補正しないため、ずれた電力が
電動機10に加えられて、トルク制御性が失われてしま
う。しかし、この発明の円筒状永久磁石同期電動機のご
とく、各々の円筒状永久磁石の磁極中心を一致させた同
期電動機を用いれば、一方の永久磁石が失われた場合で
も磁極中心は保持されるので、ずれた電力が電動機に加
えられることなく、速度制御性を維持できる。
【0022】
【発明の効果】この発明においては、軸方向に分割され
た円筒状永久磁石について、隣合う円筒状永久磁石のス
キュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝ピ
ッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中心
を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が喪失したと
き、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極中心は円
筒状永久磁石の一部喪失前と同じなので、コギンクトル
クを低減させ、しかも磁極中心位置が電機子起磁力との
相対位置を変えないので、ずれた電力が加えられること
なく速度制御性を維持できる。
た円筒状永久磁石について、隣合う円筒状永久磁石のス
キュー方向を反転させて各々の円筒状永久磁石に1溝ピ
ッチスキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中心
を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が喪失したと
き、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極中心は円
筒状永久磁石の一部喪失前と同じなので、コギンクトル
クを低減させ、しかも磁極中心位置が電機子起磁力との
相対位置を変えないので、ずれた電力が加えられること
なく速度制御性を維持できる。
【0023】この発明においては、軸方向に分割された
円筒状永久磁石について、各々の円筒状永久磁石のスキ
ュー方向を同一としかつ隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ーラインを1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石の
磁極中心を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が喪
失したとき、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極
中心は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一なので、コギ
ンクトルクを低減させ、しかも磁極中心位置が電機子起
磁力との相対位置を変えないので、ずれた電力が加えら
れることなく速度制御性を維持できる。
円筒状永久磁石について、各々の円筒状永久磁石のスキ
ュー方向を同一としかつ隣合う円筒状永久磁石のスキュ
ーラインを1溝ピッチずらせて各々の円筒状永久磁石の
磁極中心を一致させたので、円筒状永久磁石の一部が喪
失したとき、健全な円筒状永久磁石による等価的な磁極
中心は円筒状永久磁石の一部喪失前と同一なので、コギ
ンクトルクを低減させ、しかも磁極中心位置が電機子起
磁力との相対位置を変えないので、ずれた電力が加えら
れることなく速度制御性を維持できる。
フロントページの続き (72)発明者 常盤 信行 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 (72)発明者 木下 繁則 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 (72)発明者 北田 眞一郎 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 平野 弘之 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 金子 雄太郎 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 山田 日吉 愛知県岩倉市東町東市場屋敷121
Claims (8)
- 【請求項1】軸方向に複数に分割されかつスキューを施
された円筒状永久磁石を有する回転子と、この回転子の
周りに対向する固定子とを備えた円筒状永久磁石同期電
動機において、隣合う前記円筒状永久磁石のスキュー方
向を反転させて前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチ
スキューを施し、各々の円筒状永久磁石の磁極中心を一
致させたことを特徴とする円筒状永久磁石同期電動機。 - 【請求項2】請求項1記載の円筒状永久磁石同期電動機
において、軸方向に2分割された円筒状永久磁石からな
り、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反転させて
各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキューを施
し、V字型にスキューさせたことを特徴とする円筒状永
久磁石同期電動機。 - 【請求項3】請求項1記載の円筒状永久磁石同期電動機
において、軸方向に3分割された円筒状永久磁石からな
り、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反転させて
各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキューを施
し、N字型にスキューさせたことを特徴とする円筒状永
久磁石同期電動機。 - 【請求項4】請求項1記載の円筒状永久磁石同期電動機
において、軸方向に4分割された円筒状永久磁石からな
り、隣合う円筒状永久磁石のスキュー方向を反転させて
各々の前記円筒状永久磁石に1溝ピッチスキューを施
し、W字型にスキューさせたことを特徴とする円筒状永
久磁石同期電動機。 - 【請求項5】軸方向に複数に分割されかつスキューを施
された円筒状永久磁石を有する回転子と、この回転子の
周りに対向する固定子とを備えた円筒状永久磁石同期電
動機において、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を
同一として前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキ
ューを施すとともに、隣合う前記円筒状永久磁石のスキ
ューラインを1溝ピッチずらせて各々の前記円筒状永久
磁石の磁極中心を一致させたことを特徴とする円筒状永
久磁石同期電動機。 - 【請求項6】請求項5記載の円筒状永久磁石同期電動機
において、軸方向に2分割された円筒状永久磁石からな
り、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同一として
前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキューを施す
とともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラインを1
溝ピッチずらせて稲妻型にスキューしたことを特徴とす
る円筒状永久磁石同期電動機。 - 【請求項7】請求項5記載の円筒状永久磁石同期電動機
において、軸方向に3分割された円筒状永久磁石からな
り、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同一として
前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキューを施す
とともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラインを1
溝ピッチずらせて稲妻型にスキューしたことを特徴とす
る円筒状永久磁石同期電動機。 - 【請求項8】請求項5記載の円筒状永久磁石同期電動機
において、軸方向に4分割された円筒状永久磁石からな
り、各々の円筒状永久磁石のスキュー方向を同一として
前記各々の円筒状永久磁石に1溝ピッチスキューを施す
とともに、隣合う円筒状永久磁石のスキューラインを1
溝ピッチずらせて稲妻型にスキューしたことを特徴とす
る円筒状永久磁石同期電動機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7124433A JPH08298735A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 円筒状永久磁石同期電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7124433A JPH08298735A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 円筒状永久磁石同期電動機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08298735A true JPH08298735A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14885373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7124433A Pending JPH08298735A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 円筒状永久磁石同期電動機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08298735A (ja) |
Cited By (19)
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JP2005506819A (ja) * | 2001-09-26 | 2005-03-03 | バクームシュメルツェ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニ コマンディートゲゼルシャフト | シェル状磁石 |
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-
1995
- 1995-04-25 JP JP7124433A patent/JPH08298735A/ja active Pending
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