JP2007228771A - Permanent magnet type motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロータコア内部に焼結磁石を埋設した永久磁石型モータの永久磁石埋設ロータの構造に関する。 The present invention relates to a structure of a permanent magnet embedded rotor of a permanent magnet type motor in which a sintered magnet is embedded in a rotor core.
従来の永久磁石埋設ロータは、埋設用孔部を有する同一形状のロータコアシートを同一方向に積層して、その埋設用孔部に直方体(平板状)の永久磁石を埋設したものが一般的である。以下、従来の永久磁石型モータについて、図2を参照して説明する。 Conventional permanent magnet embedded rotors are generally obtained by laminating rotor core sheets having the same shape having embedded holes in the same direction and embedding a rectangular parallelepiped (flat plate) permanent magnet in the embedded holes. . Hereinafter, a conventional permanent magnet type motor will be described with reference to FIG.
図2において、ステータ28のステータコア27は、ティース25とスロット26を有し、スロット26には図示しない複数相の巻線を有して回転磁界をロータ20に与える。
In FIG. 2, the
ロータコア21は、打ち抜かれた電磁鋼鈑を積層してなり、ロータ20の磁路を構成すると共に、永久磁石22をその埋設用孔部23に保持する。永久磁石22はステータ27の極数と関連した複数の磁極に交互に磁化されている。
The
このように構成された永久磁石型モータにおいて、例えばステータ28にU相、V相、W相の三相巻線がなされ、所定の位相差で通電がなされるとステータコア27には回転磁界が発生し、磁化されたロータ20の永久磁石22との間にトルクが発生してロータ20が同期速度で回転するように構成されている。
In the permanent magnet type motor configured as described above, for example, a three-phase winding of U-phase, V-phase, and W-phase is formed on the
また、騒音振動を低減するため、永久磁石埋設用孔部の形状は同一で、永久磁石の端面、正極面の端部、あるいは負極面の端部に接するように設けられた長穴部の形状を変化させるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
平板状の永久磁石を埋設したロータにおいては、永久磁石の磁極の各部分においてパーミアンス係数(Bd/Hd)が異なり、磁石の起磁力が回転方向に不均一となり、その結果、ステータコアのティース先端のアーク長との関係でロータにはコギングトルクが発生する。 In a rotor embedded with a flat permanent magnet, the permeance coefficient (Bd / Hd) is different in each part of the magnetic pole of the permanent magnet, and the magnetomotive force of the magnet becomes non-uniform in the rotational direction. Cogging torque is generated in the rotor in relation to the arc length.
一般的にコギングトルクを低減する方法としてスキューを設けることが多い。しかしながら、従来の永久磁石埋設ロータにおいては、コギングトルクの抑制に効果的なスキューを得ることが極めて困難であった。 In general, skew is often provided as a method of reducing cogging torque. However, in the conventional permanent magnet embedded rotor, it is extremely difficult to obtain an effective skew for suppressing the cogging torque.
特に、平板状の燒結磁石をロータコアに埋設する場合、埋設用孔部を大きくする以外にスキューを設けることは不可能であり、埋設用孔部を大きくすると、永久磁石の磁極面とロータコアの間にエアギャップが発生するため、パーミアンス係数が低下して効率が低下する。また、1つの平板状の燒結磁石に1極着磁する場合、スキュ―を付けて着磁することは不可能であった。 In particular, when embedding a flat sintered magnet in the rotor core, it is impossible to provide a skew other than enlarging the embedding hole. When the embedding hole is enlarged, the gap between the magnetic pole surface of the permanent magnet and the rotor core Since an air gap is generated, the permeance coefficient is lowered and the efficiency is lowered. Further, when one pole is magnetized to one flat plate-shaped sintered magnet, it is impossible to magnetize with skew.
本発明は従来の課題を解決するものであり、永久磁石埋設ロータにスキュー着磁が可能であり、コギングトルクを抑制して振動騒音の良好な永久磁石型モータを安価に提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the conventional problems, and to provide a permanent magnet type motor that can skew magnetize a permanent magnet embedded rotor and suppress cogging torque and has good vibration noise at low cost. To do.
上記課題を解決するために本発明は、ステータコアに複数相の巻線を有するステータと、その内側に空隙を介して配置された永久磁石埋設ロータとを有する永久磁石型モータにおいて、前記永久磁石埋設ロータは、永久磁石を等間隔に配置するための埋設孔部を有し、前記埋設孔部を同一軸方向に揃えて積層したロータ鉄心と、前記ロータ鉄心の各埋設孔部に挿入する外周が円弧状の永久磁石とを備え、前記永久磁石は、ロータ鉄心に埋設した状態で略外周方向に2極着磁され、隣り合う埋設孔部間が同極かつスキュー着磁したもので、コギングトルクを抑制することができる。 In order to solve the above problems, the present invention provides a permanent magnet type motor having a stator having a multi-phase winding in a stator core and a permanent magnet embedded rotor disposed inside the stator core via a gap. The rotor has embedded hole portions for arranging permanent magnets at equal intervals, a rotor core in which the embedded hole portions are aligned in the same axial direction, and an outer periphery to be inserted into each embedded hole portion of the rotor core. An arc-shaped permanent magnet, and the permanent magnet is magnetized in two poles in a substantially outer circumferential direction in a state of being embedded in the rotor iron core, and between adjacent embedded holes is the same pole and skew magnetized. Can be suppressed.
本発明の永久磁石型モータによれば、埋設孔部を軸方向に揃えて積層しても、ロータ鉄心の外周を円形にしているため、1つの永久磁石を2極着磁かつスキュー着磁でき、ステータコアとの間で発生するコギングトルクを抑制することができる。 According to the permanent magnet type motor of the present invention, since the outer periphery of the rotor core is circular even if the buried hole portions are aligned in the axial direction, one permanent magnet can be magnetized in two poles and skewed. Cogging torque generated between the stator core and the stator core can be suppressed.
また、断面形状をカマボコ形状にできるため永久磁石の加工が容易となり安価に得ることができる。さらに、埋設孔部外側を、積層する板厚と同程度の均一幅に設定することで磁極間の磁束漏れを抑制することができる。 In addition, since the cross-sectional shape can be changed to a kamaboko shape, the permanent magnet can be easily processed and can be obtained at low cost. Furthermore, the leakage of magnetic flux between the magnetic poles can be suppressed by setting the outer side of the buried hole to a uniform width comparable to the thickness of the laminated plates.
ステータコアに複数相の巻線を有するステータと、その内側に空隙を介して配置された永久磁石埋設ロータとを有する永久磁石型モータにおいて、前記永久磁石埋設ロータは、永久磁石を等間隔に配置するための埋設孔部を有し、前記埋設孔部を軸方向に揃えて積層したロータ鉄心と、前記ロータ鉄心の各埋設孔部に挿入する外周が円弧状の永久磁石とを備え、前記ロータ鉄心の埋設孔部外側を、積層する板厚と同程度の均一幅に設定するとともに、前記永久磁石は、底部が平面のカマボコ形状の焼結磁石で、ロータ鉄心に埋設した状態で略外周方向に2極着磁され、隣り合う埋設孔部間が同極かつスキュー着磁する。 In a permanent magnet type motor having a stator having a plurality of phases of windings in a stator core and a permanent magnet embedded rotor disposed inside the stator core via a gap, the permanent magnet embedded rotor arranges the permanent magnets at equal intervals. A rotor iron core having a buried hole portion for stacking the buried hole portions aligned in the axial direction, and a permanent magnet having an arcuate outer periphery to be inserted into each buried hole portion of the rotor core. The outer periphery of the embedded hole is set to have a uniform width equivalent to the thickness of the laminated plate, and the permanent magnet is a flat-bottomed sintered magnet having a flat bottom surface and is embedded in the rotor core in a substantially outer circumferential direction. Two poles are magnetized, and adjacent buried holes are poled and skew magnetized.
実施例1の永久磁石型モータは、従来の永久磁石型モータの構成と比べて永久磁石埋設ロータの構成が異なるだけで他は同じであり、実施例1では、本発明の永久磁石埋設ロータについて説明し、12個のステータ突極に三相巻線を有するステータについての説明は省略する。 The permanent magnet type motor of Example 1 is the same except that the configuration of the permanent magnet embedded rotor is different from that of the conventional permanent magnet type motor. In Example 1, the permanent magnet embedded rotor of the present invention is the same. A description of the stator having three-phase windings on the 12 stator salient poles will be omitted.
従来の永久磁石埋設ロータの構成と大きく異なる点は、1つの埋設孔部に装着する1つの永久磁石を2極着磁かつスキューを設ける点である。 A significant difference from the configuration of the conventional permanent magnet embedded rotor is that one permanent magnet to be mounted in one embedded hole is two-pole magnetized and skewed.
以下、図を参照しながら説明する。図1において、11はロータ鉄心、12は永久磁石、13は埋設孔部、14は回転軸である。 Hereinafter, description will be given with reference to the drawings. In FIG. 1, 11 is a rotor iron core, 12 is a permanent magnet, 13 is a buried hole, and 14 is a rotating shaft.
ロータ鉄心11は、永久磁石12を収納するための外周が円弧状の埋設孔部13を等間隔に8個備え、埋設孔部13が軸方向に揃えて所定数量を積層している。
The
また、ロータ鉄心11の埋設孔部13外側を、積層する板厚(例えば0.5mm)と同程度の均一幅に設定しており、プレス加工を可能としながら、後述する着磁による磁極間の磁束漏れを抑制することができる。
Further, the outer side of the embedded
一方、永久磁石12は、セグメントタイプの希土類焼結磁石で、外周が円弧状で底部が平面のカマボコ形状にすることで安価に作製できる。なお、埋設孔部13と永久磁石12の内外径の中心を回転軸上にして、同じ肉厚にしてもよい。
On the other hand, the
永久磁石12を各埋設孔部13に装着して接着剤で固着したあと、軸方向にθ度のスキューを付けて、隣り合う埋設孔部13間を跨ぐようにラジアル方向に着磁をする。
After the
2極着磁された永久磁石12の一部の磁束は、ロータ鉄心11の外側を介してN極からS極に向かって流れようとするが、上述したように、ロータ鉄心11の埋設孔部13外側を、板厚と同程度の均一幅に設定しており、磁極間で磁束が漏洩するのを抑制できる。
A part of the magnetic flux of the two-pole magnetized
この後、ロータ鉄心12の中央孔に回転軸14が装着され、永久磁石埋設型ロータとなる。
Thereafter, the
なお、実施例では、8極ロータについて説明したが、これに限定するものではなく、また、スキュー角度θは、ステータとロータの磁極数および軸方向寸法から最適値が決定される。 In the embodiment, the 8-pole rotor has been described. However, the present invention is not limited to this, and the skew angle θ is determined optimally from the number of magnetic poles and axial dimensions of the stator and the rotor.
本発明の永久磁石型モータは、高速化、大出力化に最適であり、制御性が重要なサーボモータなどに有用である。 The permanent magnet type motor of the present invention is optimal for high speed and large output, and is useful for servo motors and the like where controllability is important.
11 ロータ鉄心
12 永久磁石
13 埋設孔部
14 回転軸
11
Claims (3)
The permanent magnet type motor according to claim 1 or 2, wherein the magnetic flux leakage between the magnetic poles is suppressed by setting the outer side of the embedded hole portion of the rotor core to a uniform width as large as the thickness of the laminated plates.
Priority Applications (1)
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JP2013198233A (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Rotary electric machine |
DE102014211113A1 (en) * | 2014-06-11 | 2015-12-17 | Robert Bosch Gmbh | Rotor or stator for an electric machine with improved flux guidance |
CN106877532A (en) * | 2017-04-26 | 2017-06-20 | 广东美芝制冷设备有限公司 | Magnetize motor, rotor, permagnetic synchronous motor and compressor |
CN109546774A (en) * | 2018-12-04 | 2019-03-29 | 菲仕绿能科技(北京)有限公司 | A kind of oblique pole structure of permanent-magnetic synchronous motor rotor and assemble method |
CN110277850A (en) * | 2019-07-15 | 2019-09-24 | 日本电产凯宇汽车电器(江苏)有限公司 | A kind of rotor structure for permanent magnet motor and installation method |
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JP2013198233A (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Rotary electric machine |
DE102014211113A1 (en) * | 2014-06-11 | 2015-12-17 | Robert Bosch Gmbh | Rotor or stator for an electric machine with improved flux guidance |
CN106877532A (en) * | 2017-04-26 | 2017-06-20 | 广东美芝制冷设备有限公司 | Magnetize motor, rotor, permagnetic synchronous motor and compressor |
CN109546774A (en) * | 2018-12-04 | 2019-03-29 | 菲仕绿能科技(北京)有限公司 | A kind of oblique pole structure of permanent-magnetic synchronous motor rotor and assemble method |
CN109546774B (en) * | 2018-12-04 | 2023-10-31 | 菲仕绿能科技(北京)有限公司 | Rotor oblique pole structure of permanent magnet synchronous motor and assembly method |
CN110277850A (en) * | 2019-07-15 | 2019-09-24 | 日本电产凯宇汽车电器(江苏)有限公司 | A kind of rotor structure for permanent magnet motor and installation method |
CN110277850B (en) * | 2019-07-15 | 2024-05-24 | 尼得科凯宇汽车电器(江苏)有限公司 | Permanent magnet motor rotor structure and installation method |
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