JPH10257702A - 高性能埋め込み磁石型リラクタンスモータ - Google Patents
高性能埋め込み磁石型リラクタンスモータInfo
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- JPH10257702A JPH10257702A JP9060421A JP6042197A JPH10257702A JP H10257702 A JPH10257702 A JP H10257702A JP 9060421 A JP9060421 A JP 9060421A JP 6042197 A JP6042197 A JP 6042197A JP H10257702 A JPH10257702 A JP H10257702A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、高出力の埋め込み磁石型リラクタ
ンスモータを提供する。 【解決手段】 回転子或いは可動子を構成する磁性材料
が方向性電磁鋼板である埋め込み磁石型リラクタンスモ
ータ。また、前記方向性電磁鋼板の磁束密度１．４Ｔ以
上であり、さらに、永久磁石の起磁力により、積層した
方向性電磁鋼板に流れる磁束密度が１．４Ｔ以上になる
ように、方向性電磁鋼板の積層の間に非電導性で非磁性
の材料を挿入することが好ましい。
ンスモータを提供する。 【解決手段】 回転子或いは可動子を構成する磁性材料
が方向性電磁鋼板である埋め込み磁石型リラクタンスモ
ータ。また、前記方向性電磁鋼板の磁束密度１．４Ｔ以
上であり、さらに、永久磁石の起磁力により、積層した
方向性電磁鋼板に流れる磁束密度が１．４Ｔ以上になる
ように、方向性電磁鋼板の積層の間に非電導性で非磁性
の材料を挿入することが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転機あるいはリ
ニアモータ等のエネルギー変換機に関するものである。
ニアモータ等のエネルギー変換機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】埋め込み磁石型リラクタンスモータは、
永久磁石の磁束による回転力を生じるとともに、回転に
より生じる磁気抵抗変化で、回転力を発生するもので、
非常に高出力である。電磁鋼板は２次元磁界中で使用さ
れるので、無方向性電磁鋼板が使用される。しかし、永
久磁石の磁束による回転力が最大となる駆動電流の位相
と、磁気抵抗変化による回転力最大となる駆動電流の位
相は電気角で４５度となり、問題がある。また、無方向
性電磁鋼板は磁石による磁束と、電機子電流による磁束
の両方が流れるため、無方向性電磁鋼板の使用磁束密度
が高くなる。そのため、無方向性電磁鋼板のコアが磁気
飽和してしまい、磁気抵抗変化が小さくなるので、磁束
密度を高くした割には推力が大きくならない。
永久磁石の磁束による回転力を生じるとともに、回転に
より生じる磁気抵抗変化で、回転力を発生するもので、
非常に高出力である。電磁鋼板は２次元磁界中で使用さ
れるので、無方向性電磁鋼板が使用される。しかし、永
久磁石の磁束による回転力が最大となる駆動電流の位相
と、磁気抵抗変化による回転力最大となる駆動電流の位
相は電気角で４５度となり、問題がある。また、無方向
性電磁鋼板は磁石による磁束と、電機子電流による磁束
の両方が流れるため、無方向性電磁鋼板の使用磁束密度
が高くなる。そのため、無方向性電磁鋼板のコアが磁気
飽和してしまい、磁気抵抗変化が小さくなるので、磁束
密度を高くした割には推力が大きくならない。
【０００３】そこで、磁気飽和し難い磁性材料か、ある
いは高い磁束密度でも、推力が得られる方法が求められ
ている。前者の磁気飽和し難くするには、飽和磁化を高
くする必要があり、Ｆｅ−Ｃｏ材などがあるが、価格が
高く、実用的には問題がある。
いは高い磁束密度でも、推力が得られる方法が求められ
ている。前者の磁気飽和し難くするには、飽和磁化を高
くする必要があり、Ｆｅ−Ｃｏ材などがあるが、価格が
高く、実用的には問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い磁束密
度でも、従来より大きな推力が得られる埋め込み磁石型
リラクタンスモータを提供するものである。
度でも、従来より大きな推力が得られる埋め込み磁石型
リラクタンスモータを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、（１）永久磁石による磁束と、回転あるいは移動
により生じる磁気抵抗変化により回転或いは移動する推
力を発生する埋め込み磁石型リラクタンスモータにおい
て、回転子或いは可動子を構成する磁性材料が方向性電
磁鋼板であることを特徴とする埋め込み磁石型リラクタ
ンスモータ、（２）方向性電磁鋼板を１．４Ｔ以上で使
用することを特徴とする前記（１）に記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、（３）回転子或いは可動子を
構成するコアが方向性電磁鋼板の積層であり、モータの
磁束の変化が積層した方向性電磁鋼板の面内であること
を特徴とする前記（１）又は（２）に記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、（４）方向性電磁鋼板の磁化
容易方向が永久磁石磁束流れ方向より回転あるいは移動
方向に３６度以上で、回転子の磁気抵抗が最も小さくな
る方向より、回転あるいは移動方向とは反対方向に−２
７度以上、５４度以下であることを特徴とする前記
（１）、（２）又は（３）いずれかに記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、（５）方向性電磁鋼板の磁化
容易方向が永久磁石磁束流れ方向より回転あるいは移動
方向に４５±５度で、回転子の磁気抵抗が最も小さくな
る方向より、回転あるいは移動方向とは反対方向に４５
±５度であることを特徴とする前記（４）に記載の埋め
込み磁石型リラクタンスモータ、（６）永久磁石の起磁
力により、積層した方向性電磁鋼板に流れる磁束密度が
１．４Ｔ以上になるように、方向性電磁鋼板の積層の間
に非電導性で非磁性の材料を挿入することを特徴とする
前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、にある。
ろは、（１）永久磁石による磁束と、回転あるいは移動
により生じる磁気抵抗変化により回転或いは移動する推
力を発生する埋め込み磁石型リラクタンスモータにおい
て、回転子或いは可動子を構成する磁性材料が方向性電
磁鋼板であることを特徴とする埋め込み磁石型リラクタ
ンスモータ、（２）方向性電磁鋼板を１．４Ｔ以上で使
用することを特徴とする前記（１）に記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、（３）回転子或いは可動子を
構成するコアが方向性電磁鋼板の積層であり、モータの
磁束の変化が積層した方向性電磁鋼板の面内であること
を特徴とする前記（１）又は（２）に記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、（４）方向性電磁鋼板の磁化
容易方向が永久磁石磁束流れ方向より回転あるいは移動
方向に３６度以上で、回転子の磁気抵抗が最も小さくな
る方向より、回転あるいは移動方向とは反対方向に−２
７度以上、５４度以下であることを特徴とする前記
（１）、（２）又は（３）いずれかに記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、（５）方向性電磁鋼板の磁化
容易方向が永久磁石磁束流れ方向より回転あるいは移動
方向に４５±５度で、回転子の磁気抵抗が最も小さくな
る方向より、回転あるいは移動方向とは反対方向に４５
±５度であることを特徴とする前記（４）に記載の埋め
込み磁石型リラクタンスモータ、（６）永久磁石の起磁
力により、積層した方向性電磁鋼板に流れる磁束密度が
１．４Ｔ以上になるように、方向性電磁鋼板の積層の間
に非電導性で非磁性の材料を挿入することを特徴とする
前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の埋め込み磁
石型リラクタンスモータ、にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】埋め込み磁石型リラクタンスモー
タは、永久磁石による磁束と、回転あるいは移動により
生じる磁気抵抗変化により回転或いは移動する推力を発
生するもので、回転タイプだけでなく、リニアモータも
含む。本発明の埋め込み磁石型リラクタンスモータで
は、方向性電磁鋼板を回転子コアの全部或いは一部に使
用するもので、主に積層して使用される。積層方法は、
従来の一体打ち抜きコア、螺旋コア、分割コア、巻コア
など、どの方法でも良い。また、積層間を接着したもの
でも良い。
タは、永久磁石による磁束と、回転あるいは移動により
生じる磁気抵抗変化により回転或いは移動する推力を発
生するもので、回転タイプだけでなく、リニアモータも
含む。本発明の埋め込み磁石型リラクタンスモータで
は、方向性電磁鋼板を回転子コアの全部或いは一部に使
用するもので、主に積層して使用される。積層方法は、
従来の一体打ち抜きコア、螺旋コア、分割コア、巻コア
など、どの方法でも良い。また、積層間を接着したもの
でも良い。
【０００７】方向性電磁鋼板は、主に日本工業規格ＪＩ
Ｓ Ｃ ２５５３-1986 であるが、電磁鋼板の面内の磁
束密度が８００Ａ／ｍで、最も高い値と最も低い値の差
が０．２Ｔ以上であれば、本発明では方向性電磁鋼板に
含まれる。この場合の方向性電磁鋼板の磁化容易方向は
圧延方向になる。また、ＪＩＳ Ｃ ２５５３-1986に
示されるような一方向性のものだけでなく、二方向の電
磁鋼板でも良い。従来の方向性電磁鋼板は、主な面方位
が｛０１１｝であるが、｛１００｝が主な面方位である
もの、即ち二方向性電磁鋼板でも良い。二方向性電磁鋼
板の磁化容易方向は２つあり、お互いに９０度である。
また、従来の方向性電磁鋼板は、一般に３％Ｓｉを含ん
だ方向性珪素鋼板であるが、Ｓｉが３％未満、または３
％より高いものでも良い。さらに、板厚の制限もなく、
０．５mm以上の板厚のものでも良い。
Ｓ Ｃ ２５５３-1986 であるが、電磁鋼板の面内の磁
束密度が８００Ａ／ｍで、最も高い値と最も低い値の差
が０．２Ｔ以上であれば、本発明では方向性電磁鋼板に
含まれる。この場合の方向性電磁鋼板の磁化容易方向は
圧延方向になる。また、ＪＩＳ Ｃ ２５５３-1986に
示されるような一方向性のものだけでなく、二方向の電
磁鋼板でも良い。従来の方向性電磁鋼板は、主な面方位
が｛０１１｝であるが、｛１００｝が主な面方位である
もの、即ち二方向性電磁鋼板でも良い。二方向性電磁鋼
板の磁化容易方向は２つあり、お互いに９０度である。
また、従来の方向性電磁鋼板は、一般に３％Ｓｉを含ん
だ方向性珪素鋼板であるが、Ｓｉが３％未満、または３
％より高いものでも良い。さらに、板厚の制限もなく、
０．５mm以上の板厚のものでも良い。
【０００８】方向性電磁鋼板をコアにする場合、一方向
性電磁鋼板を９０度回し積みしても良い。この場合は二
方向性電磁鋼板に類似した特性が得られる。一方向性電
磁鋼板の９０度回し積みコアや二方向性電磁鋼板コア
は、４極の埋め込み磁石型リラクタンスモータに使用で
きる。一方向性電磁鋼板を（３６０／ｎ）度回し積みす
ると、ｎ極の埋め込み磁石型リラクタンスモータに使用
できる。
性電磁鋼板を９０度回し積みしても良い。この場合は二
方向性電磁鋼板に類似した特性が得られる。一方向性電
磁鋼板の９０度回し積みコアや二方向性電磁鋼板コア
は、４極の埋め込み磁石型リラクタンスモータに使用で
きる。一方向性電磁鋼板を（３６０／ｎ）度回し積みす
ると、ｎ極の埋め込み磁石型リラクタンスモータに使用
できる。
【０００９】本発明において、方向性電磁鋼板の磁気異
方性エネルギーを利用して、回転あるいは移動する推力
を大きくしたり、発生させるものである。従って、方向
性電磁鋼板の積層である場合、モータの磁束の回転によ
る変化が方向性電磁鋼板の面内であることが望ましく、
また、異方性エネルギーが有効に働くように、方向性電
磁鋼板の使用磁束密度は１．４Ｔ以上で使用すると良
い。
方性エネルギーを利用して、回転あるいは移動する推力
を大きくしたり、発生させるものである。従って、方向
性電磁鋼板の積層である場合、モータの磁束の回転によ
る変化が方向性電磁鋼板の面内であることが望ましく、
また、異方性エネルギーが有効に働くように、方向性電
磁鋼板の使用磁束密度は１．４Ｔ以上で使用すると良
い。
【００１０】従来の埋め込み磁石型リラクタンスモータ
は、前述のように、無方向性電磁鋼板等を用いた回転子
あるいは可動子の形状により磁気抵抗変化を生じさせて
いるもので、本発明の「回転子の磁気抵抗が最も小さく
なる方向」とは、この従来型埋め込み磁石型リラクタン
スモータにおける、形状により回転子の磁気抵抗が最も
小さくなる方向に相当するものであり、回転型では回転
方向であり、リニアモータでは可動子の（固定子と可動
子との間の）移動方向である。
は、前述のように、無方向性電磁鋼板等を用いた回転子
あるいは可動子の形状により磁気抵抗変化を生じさせて
いるもので、本発明の「回転子の磁気抵抗が最も小さく
なる方向」とは、この従来型埋め込み磁石型リラクタン
スモータにおける、形状により回転子の磁気抵抗が最も
小さくなる方向に相当するものであり、回転型では回転
方向であり、リニアモータでは可動子の（固定子と可動
子との間の）移動方向である。
【００１１】本発明の埋め込み磁石型リラクタンスモー
タは、従来型のようなコア形状での磁気抵抗変化による
推力を主に利用するものだけでなく、方向性電磁鋼板の
磁気異方性エネルギーによる推力だけのものを含まれ
る。従って、本発明では、「回転子の磁気抵抗が最も小
さくなる方向」に、方向性電磁鋼板の磁化容易方向を向
け、回転子あるいは可動子の形状により磁気抵抗変化を
従来の場合より大きくする。体心立方の鉄における＜１
００＞と＜１１１＞のなす角度が５４度であるので、好
ましくは、方向性電磁鋼板の磁化容易方向が永久磁石磁
束の流れる方向より回転あるいは移動方向に３６度以上
で、回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向より、回転
あるいは移動方向とは反対方向に−２７度以上、５４度
以下であると良い。さらに好ましくは、方向性電磁鋼板
の磁化容易方向が永久磁石磁束の流れる方向より回転あ
るいは移動方向に４５±５度で、回転子の磁気抵抗が最
も小さくなる方向より、回転あるいは移動方向とは反対
方向に４５±５度であると良い。４５度は永久磁石の磁
束による回転力が最大となる駆動電流の位相と、形状で
の磁気抵抗変化による回転力最大となる駆動電流の位相
との位相差はである。
タは、従来型のようなコア形状での磁気抵抗変化による
推力を主に利用するものだけでなく、方向性電磁鋼板の
磁気異方性エネルギーによる推力だけのものを含まれ
る。従って、本発明では、「回転子の磁気抵抗が最も小
さくなる方向」に、方向性電磁鋼板の磁化容易方向を向
け、回転子あるいは可動子の形状により磁気抵抗変化を
従来の場合より大きくする。体心立方の鉄における＜１
００＞と＜１１１＞のなす角度が５４度であるので、好
ましくは、方向性電磁鋼板の磁化容易方向が永久磁石磁
束の流れる方向より回転あるいは移動方向に３６度以上
で、回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向より、回転
あるいは移動方向とは反対方向に−２７度以上、５４度
以下であると良い。さらに好ましくは、方向性電磁鋼板
の磁化容易方向が永久磁石磁束の流れる方向より回転あ
るいは移動方向に４５±５度で、回転子の磁気抵抗が最
も小さくなる方向より、回転あるいは移動方向とは反対
方向に４５±５度であると良い。４５度は永久磁石の磁
束による回転力が最大となる駆動電流の位相と、形状で
の磁気抵抗変化による回転力最大となる駆動電流の位相
との位相差はである。
【００１２】
［実施例１］図１、図２に本発明の埋め込み磁石型リラ
クタンスモータの回転子を示す。回転子１は永久磁石２
と方向性電磁鋼板積層体のコア３から構成される。方向
性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印６である。コア３の
「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向」は磁化容易
方向と一致しているので、回転による磁気抵抗変化は形
状によるものと磁気異方性によるものが加算される。
クタンスモータの回転子を示す。回転子１は永久磁石２
と方向性電磁鋼板積層体のコア３から構成される。方向
性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印６である。コア３の
「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向」は磁化容易
方向と一致しているので、回転による磁気抵抗変化は形
状によるものと磁気異方性によるものが加算される。
【００１３】永久磁石の磁束は５のように流れるので、
固定子４の励磁巻線により７、８の磁束が発生するよう
に電流を流すと、反時計回りに回る。この場合、コア３
の「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向」は、電流
による磁束方向８と一致しているので、磁気抵抗変化に
よる回転力は発生しない。しかし、図２のように、電流
による磁束方向が９のようになると、永久磁石の磁束に
より生じる回転だけでなく、コアの形状と磁気異方性に
より、回転で磁気抵抗が変化するので、回転力が加算さ
れる。
固定子４の励磁巻線により７、８の磁束が発生するよう
に電流を流すと、反時計回りに回る。この場合、コア３
の「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向」は、電流
による磁束方向８と一致しているので、磁気抵抗変化に
よる回転力は発生しない。しかし、図２のように、電流
による磁束方向が９のようになると、永久磁石の磁束に
より生じる回転だけでなく、コアの形状と磁気異方性に
より、回転で磁気抵抗が変化するので、回転力が加算さ
れる。
【００１４】［実施例２］図３に本発明の埋め込み磁石
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子１１は永
久磁石１２と方向性電磁鋼板積層体のコア１３から構成
される。方向性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印１６であ
り、コア１３の「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方
向」は磁化容易方向と４５度になっている。反時計回り
に回転するように、固定子１４の励磁巻線に電流を流す
と、磁気抵抗変化による回転力が最大となる位相は、実
施例１の場合より永久磁石による回転力が最大となる電
流の位相に近づく。従って、最大回転力は実施例１の場
合より大きくなる。
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子１１は永
久磁石１２と方向性電磁鋼板積層体のコア１３から構成
される。方向性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印１６であ
り、コア１３の「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方
向」は磁化容易方向と４５度になっている。反時計回り
に回転するように、固定子１４の励磁巻線に電流を流す
と、磁気抵抗変化による回転力が最大となる位相は、実
施例１の場合より永久磁石による回転力が最大となる電
流の位相に近づく。従って、最大回転力は実施例１の場
合より大きくなる。
【００１５】［実施例３］図４に本発明の埋め込み磁石
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子２１は永
久磁石２２と二方向性電磁鋼板積層体のコア２３から構
成される。二方向性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印２６
であり、コア２３の「回転子の磁気抵抗が最も小さくな
る方向」は磁化容易方向と４５度になっている。実施例
２では反時計回りに回転する場合のみ適用できるが、こ
の実施例では回転方向は時計方向も方向性電磁鋼板の磁
気異方性により回転力が大きくなる。
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子２１は永
久磁石２２と二方向性電磁鋼板積層体のコア２３から構
成される。二方向性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印２６
であり、コア２３の「回転子の磁気抵抗が最も小さくな
る方向」は磁化容易方向と４５度になっている。実施例
２では反時計回りに回転する場合のみ適用できるが、こ
の実施例では回転方向は時計方向も方向性電磁鋼板の磁
気異方性により回転力が大きくなる。
【００１６】［実施例４］図５に本発明の埋め込み磁石
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子３１は永
久磁石３２と一方向性電磁鋼板を９０度回し積みした積
層体のコア３３から構成される。コア３３では方向性電
磁鋼板積層間は接着されている。一方向性電磁鋼板の磁
化容易方向は矢印３６であり、コア３３の「回転子の磁
気抵抗が最も小さくなる方向」は磁化容易方向と４５度
になっている。実施例では回転方向は時計方向も方向性
電磁鋼板の磁気異方性により回転力が大きくなる。
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子３１は永
久磁石３２と一方向性電磁鋼板を９０度回し積みした積
層体のコア３３から構成される。コア３３では方向性電
磁鋼板積層間は接着されている。一方向性電磁鋼板の磁
化容易方向は矢印３６であり、コア３３の「回転子の磁
気抵抗が最も小さくなる方向」は磁化容易方向と４５度
になっている。実施例では回転方向は時計方向も方向性
電磁鋼板の磁気異方性により回転力が大きくなる。
【００１７】［実施例６］図６に本発明の埋め込み磁石
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子４１は焼
結ＦｅＮｄＢ磁石４２と一方向性電磁鋼板を９０度回し
積みした積層体のコア４３から構成される。コア４３
は、方向性電磁鋼板一枚毎に非磁性、電気絶縁材料であ
る高強度材料が挿入されており、高強度材料や方向性電
磁鋼板の積層間は接着固定されている。コア４３におけ
る電磁鋼板の占積率は約５０％であり、永久磁石４２に
よる方向性電磁鋼板の磁束密度が１．６Ｔ以上である。
一方向性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印４６であり、コ
ア４３の「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向」は
磁化容易方向と４５度になっている。実施例では回転方
向は時計方向も方向性電磁鋼板の磁気異方性により回転
力が大きくなる。
型リラクタンスモータの回転子を示す。回転子４１は焼
結ＦｅＮｄＢ磁石４２と一方向性電磁鋼板を９０度回し
積みした積層体のコア４３から構成される。コア４３
は、方向性電磁鋼板一枚毎に非磁性、電気絶縁材料であ
る高強度材料が挿入されており、高強度材料や方向性電
磁鋼板の積層間は接着固定されている。コア４３におけ
る電磁鋼板の占積率は約５０％であり、永久磁石４２に
よる方向性電磁鋼板の磁束密度が１．６Ｔ以上である。
一方向性電磁鋼板の磁化容易方向は矢印４６であり、コ
ア４３の「回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向」は
磁化容易方向と４５度になっている。実施例では回転方
向は時計方向も方向性電磁鋼板の磁気異方性により回転
力が大きくなる。
【００１８】［実施例７］一方向性電磁鋼板を９０度回
し積みした積層体において、一方向性電磁鋼板の磁束密
度と、磁気異方性による回転力度合いの依存性を示した
図を図７に示す。１．４Ｔ以上で回転力が大きくなって
いることがわかる。
し積みした積層体において、一方向性電磁鋼板の磁束密
度と、磁気異方性による回転力度合いの依存性を示した
図を図７に示す。１．４Ｔ以上で回転力が大きくなって
いることがわかる。
【００１９】
【発明の効果】本発明の埋め込み磁石型リラクタンスモ
ータは、回転力や推力が従来型より、磁気異方性エネル
ギーによる分ほど加算されるので、高出力化できる。従
来型は必ず突起等の形状を有することが必要であるが、
本発明の埋め込み磁石型リラクタンスモータは、永久磁
石による回転力が最も高くなる駆動電流の位相と、磁気
抵抗変化による回転力が最も高くなる駆動電流の位相が
従来型の４５度より小さくできるので、回転力が高くな
る。また、方向性電磁鋼板の磁化容易方向は従来使用さ
れている無方向性電磁鋼板等より、透磁率が高く、高磁
束密度化も容易であり、磁気異方性エネルギーによる回
転力のみならず、従来の回転力も増大できる。
ータは、回転力や推力が従来型より、磁気異方性エネル
ギーによる分ほど加算されるので、高出力化できる。従
来型は必ず突起等の形状を有することが必要であるが、
本発明の埋め込み磁石型リラクタンスモータは、永久磁
石による回転力が最も高くなる駆動電流の位相と、磁気
抵抗変化による回転力が最も高くなる駆動電流の位相が
従来型の４５度より小さくできるので、回転力が高くな
る。また、方向性電磁鋼板の磁化容易方向は従来使用さ
れている無方向性電磁鋼板等より、透磁率が高く、高磁
束密度化も容易であり、磁気異方性エネルギーによる回
転力のみならず、従来の回転力も増大できる。
【図１】本発明に係る埋め込み磁石型リラクタンスモー
タの一例を示す図。
タの一例を示す図。
【図２】図１における例で磁束方向を変えた場合の例を
示す図。
示す図。
【図３】本発明に係る埋め込み磁石型リラクタンスモー
タの他の例を示す図。
タの他の例を示す図。
【図４】本発明に係る埋め込み磁石型リラクタンスモー
タのさらに他の例を示す図。
タのさらに他の例を示す図。
【図５】本発明に係る埋め込み磁石型リラクタンスモー
タのさらに他の例を示す図。
タのさらに他の例を示す図。
【図６】本発明に係る埋め込み磁石型リラクタンスモー
タのさらに別の例を示す図。
タのさらに別の例を示す図。
【図７】方向性電磁鋼板の磁束密度と、磁気異方性によ
る回転力度合いの依存性を示す。
る回転力度合いの依存性を示す。
１、１１、２１、３１、４１：回転子 ２、１２、２２、３２、４２：永久磁石 ３、１３、２３、３３、４３：方向性電磁鋼板積層体の
コア ４、１４、２４、３４、４４：固定子 ５：永久磁石の磁束 ６、１６、２６、３６、４６：方向性電磁鋼板の磁化容
易方向 ７、８、９：励磁巻線による磁束
コア ４、１４、２４、３４、４４：固定子 ５：永久磁石の磁束 ６、１６、２６、３６、４６：方向性電磁鋼板の磁化容
易方向 ７、８、９：励磁巻線による磁束
Claims (6)
- 【請求項１】 永久磁石による磁束と、回転あるいは移
動により生じる磁気抵抗変化により回転或いは移動する
推力を発生する埋め込み磁石型リラクタンスモータにお
いて、回転子或いは可動子を構成する磁性材料が方向性
電磁鋼板であることを特徴とする埋め込み磁石型リラク
タンスモータ。 - 【請求項２】 方向性電磁鋼板を１．４Ｔ以上で使用す
ることを特徴とする請求項１に記載の埋め込み磁石型リ
ラクタンスモータ。 - 【請求項３】 回転子或いは可動子を構成するコアが方
向性電磁鋼板の積層であり、モータの磁束の変化が積層
した方向性電磁鋼板の面内であることを特徴とする請求
項１又は２に記載の埋め込み磁石型リラクタンスモー
タ。 - 【請求項４】 方向性電磁鋼板の磁化容易方向が永久磁
石磁束流れ方向より回転あるいは移動方向に３６度以上
で、回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向より、回転
あるいは移動方向とは反対方向に−２７度以上、５４度
以下であることを特徴とする請求項１、２又は３に記載
の埋め込み磁石型リラクタンスモータ。 - 【請求項５】 方向性電磁鋼板の磁化容易方向が永久磁
石磁束流れ方向より回転あるいは移動方向に４５±５度
で、回転子の磁気抵抗が最も小さくなる方向より、回転
あるいは移動方向とは反対方向に４５±５度であること
を特徴とする請求項４に記載の埋め込み磁石型リラクタ
ンスモータ。 - 【請求項６】 永久磁石の起磁力により、積層した方向
性電磁鋼板に流れる磁束密度が１．４Ｔ以上になるよう
に、方向性電磁鋼板の積層の間に非電導性で非磁性の材
料を挿入することを特徴とする請求項１〜５のいずれか
１項に記載の埋め込み磁石型リラクタンスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9060421A JPH10257702A (ja) | 1997-03-14 | 1997-03-14 | 高性能埋め込み磁石型リラクタンスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9060421A JPH10257702A (ja) | 1997-03-14 | 1997-03-14 | 高性能埋め込み磁石型リラクタンスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10257702A true JPH10257702A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=13141737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9060421A Pending JPH10257702A (ja) | 1997-03-14 | 1997-03-14 | 高性能埋め込み磁石型リラクタンスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10257702A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000116084A (ja) * | 1998-09-29 | 2000-04-21 | Toshiba Corp | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 |
| JP2004088908A (ja) * | 2002-08-27 | 2004-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マグネット内装型ロータおよびそれを用いたブラシレスモータ |
| JP2009095110A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Yaskawa Electric Corp | 埋込磁石同期モータのロータおよび埋込磁石同期モータ |
| JP2010035264A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Meidensha Corp | 永久磁石式同期電動機 |
| EP4060872A4 (en) * | 2019-11-15 | 2023-01-25 | Nippon Steel Corporation | ROTOR CORE, ROTOR AND ELECTRIC LATHE |
-
1997
- 1997-03-14 JP JP9060421A patent/JPH10257702A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000116084A (ja) * | 1998-09-29 | 2000-04-21 | Toshiba Corp | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 |
| JP2004088908A (ja) * | 2002-08-27 | 2004-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マグネット内装型ロータおよびそれを用いたブラシレスモータ |
| JP2009095110A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Yaskawa Electric Corp | 埋込磁石同期モータのロータおよび埋込磁石同期モータ |
| JP2010035264A (ja) * | 2008-07-25 | 2010-02-12 | Meidensha Corp | 永久磁石式同期電動機 |
| EP4060872A4 (en) * | 2019-11-15 | 2023-01-25 | Nippon Steel Corporation | ROTOR CORE, ROTOR AND ELECTRIC LATHE |
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|---|---|---|---|
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|
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