JPH11206051A - 内磁形モータのロータ構造 - Google Patents
内磁形モータのロータ構造Info
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- JPH11206051A JPH11206051A JP10003189A JP318998A JPH11206051A JP H11206051 A JPH11206051 A JP H11206051A JP 10003189 A JP10003189 A JP 10003189A JP 318998 A JP318998 A JP 318998A JP H11206051 A JPH11206051 A JP H11206051A
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
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Abstract
路の透磁率低下がなく、リラクタンストルクが大きくで
き、ロータコアの締結効果はそのままで、モータ出力を
向上させる。 【解決手段】 電磁鋼板を積層してかしめたロータコア
1内部に形成した磁石挿入穴1aに界磁永久磁石2を挿
入した内磁形モータのロータ構造において、積層電磁鋼
板のカシメ部3の位置をロータのq軸方向の電機子反作
用に影響のない場所とした内磁形モータのロータ構造。
磁石挿入穴1aを2分する磁極中心軸上にブリッジ部5
を設け、このブリッジ部5にカシメ部3を設けることが
できる。これにより、ロータコアの磁石上部の透磁率の
低下を微少にすることができ、ブリッジ部にカシメ部を
設けることで、この部分の磁気特性(透磁率)を意図的
に低下させ磁石の漏洩磁束を少なくすることで永久磁石
投入量を低減できる。
Description
ータ構造に関し、特にそのカシメの加工位置を限定した
ロータ構造に関する。
板締結方法は、図4、図5に示すようになっている。図
4は従来における4極、センタブリッジ有りの場合のロ
ータコア構造、図5は従来における6極、センタブリッ
ジ無しのロータコア構造を示すもので、1は積層ロータ
コア、1aは磁石挿入穴、2は界磁永久磁石、3はカシ
メ部、5はブリッジ部である。この内磁形モータのロー
タは、円筒形状であり、電磁鋼板を積層してカシメ部3
でかしめたロータコア1内部に形成された磁石挿入穴1
aに界磁永久磁石2を挿入した構造である。従来におい
ては、電磁鋼板1枚1枚のばらけを防止するためのカシ
メ部3を、界磁永久磁石2の外側(図4の場合)又は外
側と内側(図5の場合)に設定していた。
は、界磁永久磁石2の外側のコア中心部にカシメ加工を
行った場合、プレス加工時の加工ひずみにより磁気特性
劣化の履歴を受ける。無負荷時、つまり前記界磁永久磁
石外部のコアを通る磁束が磁石磁束のみの場合、この部
分の磁束分布は図6(a)に示すようになり、磁束密度
は0.5〜0.7[T]であり、加工ひずみによる磁気
特性の劣化があっても透磁率の低下はさほどのものでは
ない。しかし、負荷時においては磁束分布は図6(b)
に示すようになり、q軸方向の電機子反作用がある場
合、1.8〜2.0[T]の高磁束密度になり、著しく
透磁率の低下がある。このためこの電機子反作用磁束を
利用してリラクタンストルクを発生させる内磁形モータ
では、発生トルクの低下につながるという問題があっ
た。なお、図6中、4はステータである。そこで、本発
明の目的は、負荷時においても、ロータコアのq軸磁束
磁路の透磁率低下がなく、リラクタンストルクが大きく
でき、ロータコアの締結効果はそのままで、モータ出力
を向上させることにある。
め、本発明は、電磁鋼板を積層してかしめたロータコア
内部に形成した磁石挿入穴に界磁永久磁石を挿入した内
磁形モータのロータ構造において、積層電磁鋼板のカシ
メ部の位置をロータのq軸方向の電機子反作用に影響の
ない場所としたものである。この場合の実施の態様とし
て、次の構造が挙げられる。 (1)前記磁石挿入穴を2分する磁極中心軸上にブリッ
ジ部を設け、このブリッジ部に前記カシメ部を設ける。 (2)前記磁石挿入穴の両端にブリッジ部を設け、さら
にロータの円周方向への磁束漏洩を防止するための抜き
穴を設け、前記カシメ部を前記ブリッジ部と、磁束漏洩
防止用抜き穴に接近した位置に設ける。 (3)前記ロータコアの磁石挿入穴下部のヨーク部分
で、磁石挿入穴を2分する磁極中心軸上に、カシメ部を
設けた積層電磁鋼板のカシメの位置をロータのq軸方向
の電機子反作用に影響のない場所に施す。上記手段によ
り、加工ひずみによる磁気特性劣化が、モータの出力特
性上、磁気飽和を必要とするブリッジ部に生じること
で、次の作用を奏する。 (1)ロータコアの磁石上部の透磁率の低下を微少にす
る。 (2)ブリッジ部にカシメ部を設けることで、この部分
の磁気特性(透磁率)を意図的に低下させ磁石の漏洩磁
束を少なくすることで永久磁石投入量を低減できる。 (3)ブリッジ部のカシメ加工は、この部分の硬化作用
も同時に引き起こし、耐遠心力強度を上げる。
施例を参照して説明する。図1(a)及び(b)は本発
明の第1及び第2実施例を示すものであり、いずれも4
極、センタブリッジ有りの場合を示している。これらの
図において、1は積層ロータコア、1aは永久磁石挿入
穴、2は界磁永久磁石、3はカシメ部である。また、磁
石磁束の中心軸をd軸と称し、これと磁気的に直交する
方向をq軸とする。負荷時、つまりq軸電流Iqを流し
たとき、電機子反作用磁束Φqが流れる。この磁路にか
からないように、図1(a)の第1実施例では、カシメ
部3を、ブリッジ部3に設け、図1(b)の第2実施例
ではブリッジ部5の近辺(外側)に設けている。図2は
6極、センタブリッジ無しの場合である第3実施例を示
すものであり、本例では、ロータコア締結作用を向上す
るために、ロータコア1の磁石内側で、d軸上に位置す
る部分に、カシメ部3を設けている。
ク特性を示すものである。Tmは磁石磁束による発生ト
ルク、Trは、モータの電機子反作用磁束により生じる
リラクタンストルク、そしてTは、磁石トルクTmとリ
ラクタンストルクTrを足し合わせた内磁形モータのト
ルクである。前記電流相差角は、モータの誘起電圧ベク
トルと電流ベクトルの位相差であり、+側は、誘起電圧
ベクトルに対し、電流ベクトルが進んでいる場合であ
り、−側は、逆に遅れている場合である。リラクタンス
トルクTrは、磁石トルクTmに対して2倍の周期とな
っているので、合成トルクである内磁形モータトルクT
も、電流相差角γにより変化し、すすみ角45°近辺で
最大点(最適制御点)となる。そして図3は、磁気歪み
における透磁率の低下で、リラクタンストルクTrの低
下が起きれば、電流相差角の進み側でモータトルクTも
低下することを示している。
透磁率低下がなく、リラクタンストルクが大きくできる
ので、ロータコアの締結効果はそのままで、モータ出力
を向上できる。 (2)ブリッジ部の硬化により、ロータコアの耐遠心力
強度が向上し、従来以上の高速回転が可能になる。 (3)ブリッジ部の透磁率低下の効果により、高価な永
久磁石の有効利用(磁石投入量の低減)ができ、モータ
のコストダウンができる。
ア構造の平面図である。
平面図である。
ある。
平面図である。
無負荷時、(b)は負荷時を示すものである。
磁石、3 カシメ部、4ステータ、5 ブリッジ部
Claims (4)
- 【請求項1】 電磁鋼板を積層してかしめたロータコア
内部に形成した磁石挿入穴に界磁永久磁石を挿入した内
磁形モータのロータ構造において、 積層電磁鋼板のカシメ部の位置をロータのq軸方向の電
機子反作用に影響のない場所としたことを特徴とする内
磁形モータのロータ構造。 - 【請求項2】 前記磁石挿入穴を2分する磁極中心軸
上にブリッジ部を設け、このブリッジ部に前記カシメ部
を設けたことを特徴とする請求項1記載の内磁形モータ
のロータ構造。 - 【請求項3】 前記磁石挿入穴の両端にブリッジ部を設
け、さらにロータの円周方向への磁束漏洩を防止するた
めの抜き穴を設け、前記カシメ部を前記ブリッジ部と、
磁束漏洩防止用抜き穴に接近した位置に設けたことを特
徴とする請求項1記載の内磁形モータのロータ構造。 - 【請求項4】 前記ロータコアの磁石挿入穴下部のヨー
ク部分で、磁石挿入穴を2分する磁極中心軸上に、カシ
メ部を設けたことを特徴とする請求項1記載の内磁形モ
ータのロータ構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10003189A JPH11206051A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 内磁形モータのロータ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10003189A JPH11206051A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 内磁形モータのロータ構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11206051A true JPH11206051A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11550468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10003189A Pending JPH11206051A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 内磁形モータのロータ構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH11206051A (ja) |
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- 1998-01-09 JP JP10003189A patent/JPH11206051A/ja active Pending
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