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JP6436065B2 - Rotating electric machine - Google Patents

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JP6436065B2 JP2015225531A JP2015225531A JP6436065B2 JP 6436065 B2 JP6436065 B2 JP 6436065B2 JP 2015225531 A JP2015225531 A JP 2015225531A JP 2015225531 A JP2015225531 A JP 2015225531A JP 6436065 B2 JP6436065 B2 JP 6436065B2
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embedded
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服部 宏之
宏之 服部
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Toyota Motor Corp
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  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Description

本発明は、回転電機に関する。   The present invention relates to a rotating electrical machine.

従来、この種の回転電機としては、固定子と、回転子と、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。固定子は、複数のティースを有する固定子鉄心と、各ティースに巻回される固定子コイルと、を備えている。回転子は、かご型回転子として構成されており、回転子鉄心と、回転子鉄心に埋め込まれ軸方向に延びる導体バーと、を備えている。この回転電機では、固定子鉄心のティースの軸方向の端部において、ティースの周方向における幅を、軸方向の中央部より狭くなるように形成する。これにより、ティース間に構成されるスロットの軸方向の端部の幅を広くして、端部付近での固定子鉄心と固定子コイルとの接触を抑制している。   Conventionally, as this kind of rotary electric machine, what is provided with a stator and a rotor is proposed (for example, refer to patent documents 1). The stator includes a stator core having a plurality of teeth and a stator coil wound around each tooth. The rotor is configured as a squirrel-cage rotor and includes a rotor core and a conductor bar embedded in the rotor core and extending in the axial direction. In this rotating electrical machine, the width in the circumferential direction of the teeth is formed to be narrower than the central portion in the axial direction at the end in the axial direction of the teeth of the stator core. Thereby, the width of the end portion in the axial direction of the slot formed between the teeth is widened, and the contact between the stator core and the stator coil in the vicinity of the end portion is suppressed.

特開2010−124637号公報JP 2010-124637 A

ところで、回転子に永久磁石が埋め込まれているタイプの回転電機において、端部付近での固定子鉄心と固定子コイルとの接触を抑制するために、ティースの端部の周方向における幅を狭くすると、ティースの端部において磁束密度が高くなり、鉄損が増加してしまう。こうした鉄損の増加は、抑制されることが望ましい。   By the way, in a rotating electric machine of the type in which a permanent magnet is embedded in the rotor, the width in the circumferential direction of the end portion of the teeth is narrowed in order to suppress contact between the stator core and the stator coil in the vicinity of the end portion. Then, the magnetic flux density is increased at the end of the tooth, and the iron loss is increased. It is desirable to suppress such an increase in iron loss.

本発明の回転電機は、ティースの端部における鉄損の増加を抑制することを主目的とする。   The main purpose of the rotating electrical machine of the present invention is to suppress an increase in iron loss at the ends of the teeth.

本発明の回転電機は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The rotating electrical machine of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.

本発明の回転電機は、
複数のティースにコイルが巻回されて構成されたステータと、
ロータコアに軸方向に延在する形状の磁石が埋め込まれて構成され、前記ステータの内周側に配置されて回転軸に取り付けられたロータと、
を備え、
前記ティースの軸方向の端部が、前記軸方向の中央部より、周方向における幅が小さくなるように形成されている回転電機であって、
前記磁石は、前記軸方向において、前記ロータコアの前記ティースの前記中央部に対応する部分に埋め込まれ、前記ロータコアの前記ティースの前記端部に対応する部分には埋め込まれていない、
ことを要旨とする。
The rotating electrical machine of the present invention is
A stator formed by winding a coil around a plurality of teeth;
A rotor core configured to be embedded with a magnet extending in the axial direction, and disposed on the inner peripheral side of the stator and attached to a rotating shaft;
With
A rotating electrical machine in which an end portion in the axial direction of the teeth is formed so that a width in a circumferential direction is smaller than a central portion in the axial direction,
The magnet is embedded in a portion corresponding to the central portion of the teeth of the rotor core in the axial direction, and is not embedded in a portion corresponding to the end portions of the teeth of the rotor core.
This is the gist.

この本発明の回転電機では、ロータは、ロータコアに軸方向に延在する形状の磁石が埋め込まれて構成されており、ステータの内周側に配置されて回転軸に取り付けられている。ステータのティースの軸方向の端部は、軸方向の中央部より、周方向における幅が小さくなるように形成されている。磁石は、軸方向において、ロータコアのティースの中央部に対応する部分に埋め込まれ、ロータコアのティースの端部に対応する部分には埋め込まれていない。これにより、ティースの端部からロータまたはロータからティースの端部へ向かう磁束を少なくすることができ、ティースの端部における鉄損の増加を抑制することができる。   In the rotating electrical machine of the present invention, the rotor is configured by embedding a magnet extending in the axial direction in the rotor core, and is disposed on the inner peripheral side of the stator and attached to the rotating shaft. The end portion of the stator teeth in the axial direction is formed so that the width in the circumferential direction is smaller than the central portion in the axial direction. In the axial direction, the magnet is embedded in a portion corresponding to the center portion of the teeth of the rotor core, and is not embedded in a portion corresponding to the end portion of the teeth of the rotor core. Thereby, the magnetic flux which goes from the edge part of a tooth to a rotor or a rotor to the edge part of a tooth can be decreased, and the increase in the iron loss in the edge part of a tooth can be suppressed.

本発明の一実施例としてのモータ20の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the motor 20 as one Example of this invention. 図1の破線で囲まれた部分を拡大して示す拡大図である。It is an enlarged view which expands and shows the part enclosed with the broken line of FIG. モータ20を図1の軸方向外側から見た外観を示す外観図である。It is an external view which shows the external appearance which looked at the motor 20 from the axial direction outer side of FIG. ティース34の周辺を拡大して示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the periphery of the teeth 34 in an enlarged manner. 図5は、図4のAA線での断面の概略を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing an outline of a cross section taken along line AA of FIG.

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

図1は、本発明の一実施例としてのモータ20の構成の概略を示す構成図である。図2は、図1の破線で囲まれた部分を拡大して示す拡大図である。図3は、モータ20を図1の軸方向外側から見た外観を示す外観図である。なお、図3において、コイル36のコイルエンド36aは、図示していない。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a motor 20 as an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view showing a portion surrounded by a broken line in FIG. 3 is an external view showing the external appearance of the motor 20 as viewed from the outside in the axial direction of FIG. In FIG. 3, the coil end 36a of the coil 36 is not shown.

実施例のモータ20は、例えば三相交流モータなどとして構成されており、図1に示すように、ステータ30と、ロータ40と、を備える。   The motor 20 according to the embodiment is configured as a three-phase AC motor, for example, and includes a stator 30 and a rotor 40 as shown in FIG.

ステータ30は、図1〜図3に示すように、無方向性電磁鋼板を打ち抜き加工によって形成したステータ部材を複数積層して構成されている。ステータ30は、径方向内側(内周側)に突出する複数のティース34を有するステータコア32と、複数のティース34に巻回され軸方向の外側に突出するコイルエンド36aを有するコイル36と、を備える。図4は、ティース34の周辺を拡大して示す拡大図である。図5は、図4のAA線での断面の概略を示す概略図である。ティース34の軸方向の端部34a,34bは、図4,図5に示すように、中央部34cより、周方向の幅Wcが小さくなるように形成されている。これにより、コイルエンド36aと端部34a,34bとの接触を抑制している。   As shown in FIGS. 1 to 3, the stator 30 is configured by laminating a plurality of stator members formed by punching a non-oriented electrical steel sheet. The stator 30 includes a stator core 32 having a plurality of teeth 34 protruding radially inward (inner peripheral side), and a coil 36 having a coil end 36a wound around the teeth 34 and protruding outward in the axial direction. Prepare. FIG. 4 is an enlarged view showing the periphery of the tooth 34 in an enlarged manner. FIG. 5 is a schematic view showing an outline of a cross section taken along line AA of FIG. As shown in FIGS. 4 and 5, the end portions 34 a and 34 b in the axial direction of the teeth 34 are formed so that the circumferential width Wc is smaller than the central portion 34 c. Thereby, the contact between the coil end 36a and the end portions 34a and 34b is suppressed.

ロータ40は、図1〜図3に示すように、無方向性電磁鋼板を打ち抜き加工によって環状に形成したロータ部材を複数積層して構成されたロータコア42と、ロータコア42に埋め込まれ軸方向に延在する形状の複数の永久磁石44とを備え、焼き嵌め又はスプライン嵌合などによって回転軸22に取り付けられている。永久磁石44は、軸方向において、ロータコア42のティース34の中央部34cに対応する部分に埋め込まれており、ロータコア42のティース34の端部34a,34bに対応する部分には埋め込まれていない。永久磁石44が、ロータコア42のティース34の端部34a,34bに対応する部分に埋め込まれていないから、ティース34の端部34a,34bからロータコア42またはロータコア42からティース34の端部34a,34bへ向かう磁束が少なくなる。したがって、ティース34の端部34a,34bにおける鉄損の増加を抑制することができる。さらに、ロータコア42の軸方向において、永久磁石44が埋め込まれていない部分(端部34a,34bに対応する部分)でも、リラクタンストルクを得ることができる。そのため、モータ20から出力可能なトルクをより大きくすることができる。   As shown in FIGS. 1 to 3, the rotor 40 includes a rotor core 42 formed by stacking a plurality of rotor members formed by punching a non-oriented electrical steel sheet into a ring shape, and embedded in the rotor core 42 and extending in the axial direction. A plurality of permanent magnets 44 having an existing shape are attached to the rotary shaft 22 by shrink fitting or spline fitting. The permanent magnet 44 is embedded in a portion corresponding to the central portion 34c of the teeth 34 of the rotor core 42 in the axial direction, and is not embedded in portions corresponding to the end portions 34a and 34b of the teeth 34 of the rotor core 42. Since the permanent magnet 44 is not embedded in the portion corresponding to the end portions 34a and 34b of the teeth 34 of the rotor core 42, the end portions 34a and 34b of the teeth 34 to the rotor core 42 or the rotor core 42 to the end portions 34a and 34b of the teeth 34. The magnetic flux toward is reduced. Therefore, an increase in iron loss at the end portions 34a and 34b of the tooth 34 can be suppressed. Further, in the axial direction of the rotor core 42, reluctance torque can be obtained even in a portion where the permanent magnet 44 is not embedded (portion corresponding to the end portions 34 a and 34 b). Therefore, the torque that can be output from the motor 20 can be further increased.

以上説明した実施例のモータ20によれば、永久磁石44を、軸方向において、ロータコア42のティース34の中央部34cに対応する部分に埋め込み、ロータコア42のティース34の端部34a,34bに対応する部分には埋め込まないことにより、ティース34の端部34a,34bにおける鉄損の増加を抑制することができる。   According to the motor 20 of the embodiment described above, the permanent magnet 44 is embedded in the portion corresponding to the central portion 34c of the tooth 34 of the rotor core 42 in the axial direction, and corresponds to the end portions 34a and 34b of the tooth 34 of the rotor core 42. By not embedding in the part to perform, the increase in the iron loss in the edge parts 34a and 34b of the teeth 34 can be suppressed.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ティース34が「ティース」に相当し、ステータ30が「ステータ」に相当し、永久磁石44が「磁石」に相当し、ロータ40が「ロータ」に相当する。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the teeth 34 correspond to “teeth”, the stator 30 corresponds to “stator”, the permanent magnet 44 corresponds to “magnet”, and the rotor 40 corresponds to “rotor”.

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.

本発明は、回転電機の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the manufacturing industry of rotating electrical machines.

20 モータ、22 回転軸、30 ステータ、32 ステータコア、34 ティース、34a,34b 端部、34c 中央部、36 コイル、36a コイルエンド、40 ロータ、42 ロータコア、44 永久磁石。  20 motor, 22 rotating shaft, 30 stator, 32 stator core, 34 teeth, 34a, 34b end, 34c center, 36 coil, 36a coil end, 40 rotor, 42 rotor core, 44 permanent magnet.

Claims (1)

複数のティースにコイルが巻回されて構成されたステータと、
ロータコアに軸方向に延在する形状の磁石が埋め込まれて構成され、前記ステータの内周側に配置されて回転軸に取り付けられたロータと、
を備え、
前記ティースの軸方向の端部が、前記軸方向の中央部より、周方向における幅が小さくなるように形成されている回転電機であって、
前記磁石は、前記軸方向において、前記ロータコアの前記ティースの前記中央部に対応する部分に埋め込まれ、前記ロータコアの前記ティースの前記端部に対応する部分には埋め込まれていない、
回転電機。
A stator formed by winding a coil around a plurality of teeth;
A rotor core configured to be embedded with a magnet extending in the axial direction, and disposed on the inner peripheral side of the stator and attached to a rotating shaft;
With
A rotating electrical machine in which an end portion in the axial direction of the teeth is formed so that a width in a circumferential direction is smaller than a central portion in the axial direction,
The magnet is embedded in a portion corresponding to the central portion of the teeth of the rotor core in the axial direction, and is not embedded in a portion corresponding to the end portion of the teeth of the rotor core.
Rotating electric machine.
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JPH11234931A (en) * 1998-02-19 1999-08-27 Hitachi Ltd Permanent magnet-incorporated rotary electric machine
JP2005348553A (en) * 2004-06-04 2005-12-15 Honda Motor Co Ltd Motor and its manufacturing method
KR100624730B1 (en) * 2005-04-04 2006-09-20 엘지전자 주식회사 Motor
JP2014014231A (en) * 2012-07-04 2014-01-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Electric motor
JP6257212B2 (en) * 2013-08-05 2018-01-10 株式会社ミツバ Brushless motor
JP6132156B2 (en) * 2013-09-13 2017-05-24 株式会社デンソー Rotating electric machine

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