特開2015-223015IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

永久磁石式電動機

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】電動機特性を大きく低下させることなく、コギングトルクを低減させることができる永久磁石式電動機を提供する。
【解決手段】励磁コイル8巻装した固定子3と、この固定子の内周面3aに外周がギャップを設けて対向している回転子4とを備えている。回転子は、回転子コア9と、この回転子コアの軸方向に埋設された複数の永久磁石11a〜11dとを備えている。回転子コアの回転中心を通過して前記永久磁石の磁極方向に延在する軸をd軸とし、このd軸に電気角で直交する軸をq軸とすると、回転子コアの軸方向両端部以外9aの外周形状は、d軸上の第1外径寸法dが最も大きく、q軸上の第2外径寸法Dbが最も小さい円弧形状の外周面を有する花弁形状とされているとともに、回転子コアの軸方向両端部9b,9cは、全周の外径寸法が第2外径寸法より大きい外周形状とされている。
【選択図】図3

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかし、特許文献1は、スキューを施すことによりコギングトルクが大きく低下するものの、トルクに直接寄与する基本波成分も位相をずらして重ね合わされるため、トルク自体も若干低下してしまう。また、特許文献1は、スキューを施すために軸方向に分割した箇所の付近では、磁束が軸方向にも流れ、鉄損が増加してしまうという問題がある。
また、特許文献2の回転子コアは、同一形状の花弁が軸方向の一端から他端まで形成されているので、軸方向の端部に回転子コアの外周面と固定子の内周面との間のギャップが広くなり、磁束が大量に漏れて磁束の回転軸方向成分が発生してしまうため、鉄損の増加に繋がってしまうおそれがある。
そこで、本発明は事情に鑑みてなされたものであり、電動機特性を大きく低下させることなく、コギングトルクを低減させることができる永久磁石式電動機を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

目的を達成するために、本発明の一態様に係る永久磁石式電動機は、励磁コイルを巻装した固定子と、この固定子の内周面に外周がギャップを設けて対向している回転子と、を備えている。回転子は、回転子コアと、この回転子コアの軸方向に貫通し、周方向に間隔をあけて形成した複数のスロットと、これらスロットのそれぞれに磁極面を回転子コアの径方向に向けて埋設された複数の永久磁石と、を備えている。そして、・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明に係る永久磁石式電動機によれば、q軸付近における固定子の内周面と、回転子コアの軸方向両端部以外の外周との間のギャップを大きくすることができるので、磁束の波形を正弦波に近づけてコギンクトルクを低減することができるとともに、q軸付近における軸方向の他端部の回転子コアが漏れ磁束を吸収することで、鉄損の増加を抑制することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明に係る第1実施形態の永久磁石式電動機を示す正面図である。

【図2】本発明に係る第1実施形態の永久磁石式電動機を示す平面図である。

【図3】本発明に係る第1実施形態の回転子コアの軸方向両端部以外の断面を示す図である。

【図4】本発明に係る第1実施形態の回転子コアの軸方向の一端部の断面を示す図である。

【図5】本発明に係る第1実施形態の永久磁石式電動機の作用を説明した図である。

【図6】本発明に係る第2実施形態の永久磁石式電動機を示す平面図である。

【図7】本発明に係る第2実施形態の回転子コアの軸方向両端部以外の断面を示す図である。

【図8】本発明に係る第2実施形態の回転子コアの軸方向の一端部の断面を示す図である。

選択図 図3出願人が指定した本件の代表的な図

1…永久磁石式電動機、2…円筒状フレーム、3…固定子、3a…内周面、4…回転子、5…回転軸、6…スロット、7…ティース、8…励磁コイル、9…回転子コア、9a…軸方向中央部の回転子コア、9b…軸方向一端部の回転子コア、9c…軸方向他端部の回転子コア、9a1…軸方向中央部の回転子コアの花弁、9b1…軸方向一端部の回転子コアの花弁、9c1…軸方向他端部の回転子コアの花弁、10a〜10d…回転子スロット、11a〜11d…永久磁石、22…永久磁石式電動機、23…回転子、24…回転子コア、24a…軸方向中央部の回転子コア、24a1…軸方向中央部の回転子コアの花弁、24b…軸方向一端部の回転子コア、24c…軸方向他端部の回転子コア、Da…第1外径寸法、Db…第2外径寸法、Dc…第3外径寸法

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