專利名稱:永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)及永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種例如用于空調(diào)機(jī)或冰箱用壓縮機(jī)等中的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)及其制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有例1圖9為表示現(xiàn)有的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的視圖。
圖9中,定子1是由呈環(huán)狀的定子鐵心2,該定子鐵心2上形成的多個(gè)齒3和卷繞在該齒3上的線圈4構(gòu)成的。定子1為例如具有多相的定子繞組的分布繞組定子。
在定子1的內(nèi)側(cè)上,經(jīng)由空隙5而可旋轉(zhuǎn)地配設(shè)有轉(zhuǎn)子10。這種轉(zhuǎn)子10具有旋轉(zhuǎn)軸11和設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)軸11上的轉(zhuǎn)子鐵心12。
如圖所示,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子中采用永久磁鐵的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)由在外周附近設(shè)置了多個(gè)永久磁鐵插入用的收容孔13的轉(zhuǎn)子鐵心12上插入、組裝截面呈圓弧狀的永久磁鐵14而構(gòu)成的,各永久磁鐵14是凸部一側(cè)朝向外側(cè)地配置的。
這樣,各永久磁鐵14如
圖10所示,磁化成各部的磁性朝向15與連接轉(zhuǎn)子10的中心和永久磁鐵14的圓周方向中央部的直線相平行,換句話說,磁性朝向?yàn)闊o限遠(yuǎn)。另外,轉(zhuǎn)子鐵心12是將形成有收容孔13的多片硒鋼板層疊而構(gòu)成的。
但是,在現(xiàn)有例1的結(jié)構(gòu)中,由于轉(zhuǎn)子10和定子1之間的永久磁鐵14產(chǎn)生的空隙磁通密度分布為圖11所示的波形,該波形與正弦波有很大不同,所以存在斂縫轉(zhuǎn)矩大,振動(dòng)或噪音大的問題。
以往例2作為解決該問題的方式,可考慮圖12中所示的轉(zhuǎn)子。該轉(zhuǎn)子10磁化成將各永久磁鐵14中各部的磁性朝向15的焦點(diǎn)設(shè)置在轉(zhuǎn)子10的外側(cè)。
根據(jù)上述方式,由于永久磁鐵14所產(chǎn)生的空隙磁通密度分布在磁極的中央部大,而在兩端部小,所以如圖13所示,呈近似于正弦波的分布。因而可降低斂縫轉(zhuǎn)矩,并可減小振動(dòng)或噪音。
但是,在上述這種結(jié)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)中,制造永久磁鐵14時(shí)必須使磁性朝向15集中在永久磁鐵14的凸部一側(cè),即,由于永久磁鐵自身的形狀所產(chǎn)生的圓弧中心和磁性朝向的中心互為逆向,并由于永久磁鐵制造工序中成形時(shí)的壓縮方向和磁通方向不同,所以具有永久磁鐵自身的殘留磁通密度降低,因而電動(dòng)機(jī)效率降低的問題。
以往例3而且,作為解決上述以往例1的問題的其它方式,可考慮圖14中所示的轉(zhuǎn)子。該轉(zhuǎn)子10配置成各永久磁鐵14的凸部一側(cè)朝向轉(zhuǎn)子鐵心12的內(nèi)側(cè),并磁化成各永久磁鐵14中各部的磁性朝向15的焦點(diǎn)設(shè)置在轉(zhuǎn)子10的外側(cè)。
根據(jù)上述方式,由于永久磁鐵14所產(chǎn)生的空隙磁通密度分布為在磁極的中央部大,在兩端部小,所以如圖15所示,呈近似于正弦波的分布,因而可降低斂縫轉(zhuǎn)矩,并可減小振動(dòng)或噪音,同時(shí)在制造永久磁鐵14時(shí)使磁性朝向15集中在永久磁鐵14的凹部一側(cè)即可,即,由于永久磁鐵自身的形狀所產(chǎn)生的圓弧的中心和磁性朝向的中心為相同的方向,所以成形時(shí)壓縮方向和磁通方向相同,并由于永久磁鐵自身的殘留磁通密度不降低,所以電動(dòng)機(jī)的效率也不會(huì)惡化。
但是,在上述這種以往例3的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中,如圖16所示,隔著空隙5和各永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的厚度增加,磁阻抗降低,在線圈4的電流產(chǎn)生的磁通20內(nèi)、通過轉(zhuǎn)子鐵心部分12a,在與定子鐵心2的齒3之間短路的磁通量增加。因而,具有該磁通中包含的基本波或高次諧波成分產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)也增大,振動(dòng)或噪音增大的問題。
本發(fā)明的目的是提供一種具備不會(huì)使電動(dòng)機(jī)效率降低、可降低振動(dòng)或噪音的永久磁鐵的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)及其制造方法。
發(fā)明的公開根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施形式為一種具備具有多相的定子繞組的定子,和經(jīng)由空隙對(duì)向配置在該定子內(nèi)側(cè)、具有轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)置在該轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)及其制造方法,其中,永久磁鐵為軸直角方向的截面向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀,同時(shí)永久磁鐵的各磁極上的磁性朝向的焦點(diǎn)設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子的外側(cè)上。
轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)為將多片設(shè)置有多個(gè)永久磁鐵插入用收容孔的轉(zhuǎn)子鐵心孔板層疊而構(gòu)成轉(zhuǎn)子鐵心層疊體,并將永久磁鐵插入永久磁鐵插入用收容孔中,而且將隔著永久磁鐵和空隙的轉(zhuǎn)子鐵心厚度尺寸制成轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)。
在轉(zhuǎn)子鐵心的外周部上安裝上述永久磁鐵,在該永久磁鐵的外周部上嵌裝非磁性的保護(hù)管而構(gòu)成轉(zhuǎn)子。
設(shè)定成在設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵插入用收容孔的外徑一側(cè)的圓弧半徑為R,插入該收容孔中的永久磁鐵外徑一側(cè)的圓弧半徑為r的情況下,R>r。
在隔著永久磁鐵和空隙的轉(zhuǎn)子鐵心的厚度尺寸為轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)的電動(dòng)機(jī)中,采用在定子的齒部卷繞直接繞組的集中繞組定子。
永久磁鐵的內(nèi)徑一側(cè)凸出半徑小于外徑一側(cè)凸出半徑。
在設(shè)于上述轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵插入用收容孔、和上述永久磁鐵內(nèi)徑一側(cè)圓弧的局部上設(shè)置直線部。
附圖的簡(jiǎn)要說明圖1為表示實(shí)施形式1的視圖,是永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的視圖。
圖2為表示實(shí)施形式1的視圖,是表示永久磁鐵的磁性朝向狀態(tài)的視圖。
圖3為表示實(shí)施形式1的視圖,是磁通密度分布圖。
圖4為表示實(shí)施形式1的視圖,是圖1的主要部分放大圖。
圖5為表示實(shí)施形式2的視圖,是永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的視圖。
圖6為表示實(shí)施形式3的視圖,是轉(zhuǎn)子一個(gè)極的視圖。
圖7為表示實(shí)施形式4的視圖,是永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的視圖。
圖8為表示實(shí)施形式5的視圖,是轉(zhuǎn)子一個(gè)極的視圖。
圖9為現(xiàn)有的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的視圖。
圖10為表示現(xiàn)有的永久磁鐵磁性朝向狀態(tài)的視圖。
圖11為磁通密度分布圖。
圖12為表示其它現(xiàn)有的永久磁鐵磁性朝向狀態(tài)的視圖。
圖13為磁通密度分布圖。
圖14為表示其它現(xiàn)有的永久磁鐵磁性朝向狀態(tài)的視圖。
圖15為磁通密度分布圖。
圖16為圖14的主要部分放大圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式實(shí)施形式1以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施形式1加以說明。
圖1~4為表示實(shí)施形式1的視圖,圖1為永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的視圖,圖2為表示永久磁鐵磁性朝向狀態(tài)的視圖,圖3為磁通密度分布圖,圖4為圖1的主要部分放大圖。
圖1中,定子1由呈環(huán)狀的定子鐵心2、該定子鐵心2上形成的多個(gè)齒3、和卷繞在這些齒3上的線圈4構(gòu)成。定子1例如是具有多相的定子繞組的分布繞組定子。
轉(zhuǎn)子10經(jīng)由空隙5可轉(zhuǎn)動(dòng)地配設(shè)在定子1的內(nèi)側(cè)上。該轉(zhuǎn)子10的結(jié)構(gòu)為,具有旋轉(zhuǎn)軸11和設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)軸11的外周部上的轉(zhuǎn)子鐵心12,并將永久磁鐵14從軸向插入組裝在形成于該轉(zhuǎn)子鐵心12上的永久磁鐵插入用收容孔13中。另外,轉(zhuǎn)子鐵心12具有將多片沖孔形成有收容孔13、被稱為轉(zhuǎn)子鐵心孔板的硅鋼板在旋轉(zhuǎn)軸11的方向(垂直于圖1中紙面的方向)上層疊的轉(zhuǎn)子鐵心層疊體。
設(shè)置于上述轉(zhuǎn)子鐵心12上的收容孔13為在旋轉(zhuǎn)軸11的直角方向截面上向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀,而且,設(shè)定成隔著永久磁鐵14和空隙5的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t為轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)。例如,一片的轉(zhuǎn)子鐵心孔板的厚度為0.5mm時(shí),轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t為0.35mm~0.65mm。
由于設(shè)定成在轉(zhuǎn)子鐵心12上設(shè)置的收容孔13外徑一側(cè)的圓弧半徑為R,永久磁鐵14外徑一側(cè)的圓弧半徑為r的情況下,R>r,并且永久磁鐵14外側(cè)的凸出圓弧位于與轉(zhuǎn)子10的外周圓同心的圓周上,所以轉(zhuǎn)子鐵心部分12a徑向的厚度尺寸t為定值。
永久磁鐵14為與上述收容孔13大致相似的形狀,磁化成N極和S極交錯(cuò)、且如圖2所示各部的磁性朝向15的焦點(diǎn)位于轉(zhuǎn)子10的外側(cè)。
在這樣構(gòu)成的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)中,永久磁鐵14所產(chǎn)生的空隙磁通密度在磁極的中央部大,在兩端部小,所以如圖3所示,為近似于正弦波的分布,因而可降低斂縫轉(zhuǎn)矩,并可減小振動(dòng)或噪音。
另外,圖2中,磁性朝向15的焦點(diǎn)為一處,但如果是轉(zhuǎn)子10的外側(cè)的話,則焦點(diǎn)分成數(shù)處也具有同樣的效果。
而且,雖然將磁性朝向15設(shè)定成其焦點(diǎn)位于轉(zhuǎn)子10的外徑,但如果永久磁鐵14的截面也向內(nèi)徑一側(cè)凸出,并且如圖1所示使內(nèi)徑一側(cè)的凸出半徑R小于外徑一側(cè)的凸出半徑R的話,則永久磁鐵成形時(shí)的壓縮方向和磁通的方向大致相等,殘留磁通密度不會(huì)降低。
在與圖1相反,使內(nèi)徑一側(cè)的凸出半徑R大于外徑一側(cè)的凸出半徑R的情況下,永久磁鐵成形時(shí)首先使內(nèi)徑一側(cè)的凸出半徑R小于外徑一側(cè)的凸出半徑R地形成,然后使外徑一側(cè)的凸出半徑R增大地進(jìn)行切削,也可以獲得同樣的效果。
如上所述,由于永久磁鐵14自身的殘留磁通密度不會(huì)降低,所以不存在電動(dòng)機(jī)效率降低的問題。
另外,由于收容孔13和永久磁鐵14為也向外徑一側(cè)凸出的形狀,同時(shí)減薄了隔著空隙5和各永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t,所以該部分的磁阻抗增大,如圖4所示,可限制通過隔著空隙5和各永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的磁通量。因此,由于可減少在線圈4的電流產(chǎn)生的磁通20內(nèi)、于上述轉(zhuǎn)子鐵心部分12a和定子鐵心2的齒3之間短路的磁通量,所以可降低該磁通的高次諧波所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng),減小振動(dòng)或噪音。
另外,由于轉(zhuǎn)子鐵心孔板的沖孔性和磁阻抗,上述轉(zhuǎn)子鐵心12的隔著空隙5和永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t最好在板厚的±30%以內(nèi)。即,當(dāng)轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t過小時(shí),在轉(zhuǎn)子鐵心孔板沖孔時(shí)將破壞轉(zhuǎn)子鐵心部分12a。相反,當(dāng)轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t過大時(shí),則不能減少通過隔著空隙5和各永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的磁通量。
實(shí)施形式2以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施形式2加以說明。
圖5為表示實(shí)施形式2的視圖,是永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的視圖。如圖5所示,由于其結(jié)構(gòu)為在轉(zhuǎn)子鐵心12的外周部上配置永久磁鐵14,并嵌裝有非磁性的管16以保護(hù)該永久磁鐵14,因而進(jìn)一步減少在轉(zhuǎn)子鐵心12和定子鐵心2之間短路的磁通,因此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)也降低,所以可減小振動(dòng)或噪音。
實(shí)施形式3以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施形式3加以說明。
圖6為表示實(shí)施形式3的視圖,是轉(zhuǎn)子一個(gè)極的視圖。如圖所示,由于設(shè)定成在設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵心12上的收容孔13外徑一側(cè)的圓弧半徑為R,永久磁鐵14外徑一側(cè)的圓弧半徑為r的情況下,R>r,所以隔著永久磁鐵14和空隙5的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a與永久磁鐵14圓周方向的中央部附近不接觸,消除了因轉(zhuǎn)子10高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力而引起的從轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的中央部附近作用在兩端部上的較大的慣性矩,從而可減少剪切應(yīng)力。因此,根據(jù)本實(shí)施形式,可防止轉(zhuǎn)子的變形和破裂。
實(shí)施形式4以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施形式4加以說明。
圖7為表示實(shí)施形式4的視圖,是永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的視圖。在實(shí)施形式1~3中,定子是分布繞組定子,但如圖7所示,在定子1為由呈環(huán)狀的定子鐵心2,形成在該定子鐵心2上的多個(gè)齒3,和直接卷繞在這些齒3上的線圈4構(gòu)成的集中繞組定子的情況下,具有以下的優(yōu)點(diǎn)。
在集中繞組定子中,由于線圈4的電流所產(chǎn)生的磁通內(nèi)、通過隔著空隙5和各永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a,在定子鐵心2的齒3之間短路的磁通所引起的對(duì)振動(dòng)或噪音的影響比分布繞組定子的大,所以通過將隔著空隙5和永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子鐵心部分12a的徑向厚度尺寸t設(shè)定成在轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)、即噪音或振動(dòng)的降低效果更加有效。
而且,由于線圈4的高空間因數(shù)所產(chǎn)生的高效率化,近年來提出了使定子鐵心2分開的齒3單體繞組,或?qū)㈣F心展開成直線或反翹曲狀、直接卷繞在齒上的集中繞組定子。這種類型的定子由于分割而定子剛性減弱,噪音或振動(dòng)增大,所以本實(shí)施形式更具有高效率化和降低噪音、振動(dòng)的雙重效果。
但是,本發(fā)明并不僅限于如上所述,也并不僅限于附圖所示的各實(shí)施形式,例如,永久磁鐵14的個(gè)數(shù)也可以是6個(gè)以外等,在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)可適當(dāng)變形地實(shí)施。
實(shí)施形式5以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施形式5加以說明。
圖8為表示實(shí)施形式5的視圖,是轉(zhuǎn)子一個(gè)極的視圖。如圖所示,由于在設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵心12上的永久磁鐵14的收容孔13內(nèi)徑一側(cè)的圓弧的局部上、以及永久磁鐵14內(nèi)徑一側(cè)的圓弧的局部上設(shè)置了直線部30,所以具有以下的效果。
由于在永久磁鐵14的圓弧的局部上設(shè)置了直線部30,所以永久磁鐵14的中央部和兩端部之間的厚度差減小,永久磁鐵成形時(shí)的壓縮疏密度減小,因而可減少龜裂或缺損等成形不良現(xiàn)象。
而且,由于通過在永久磁鐵14的局部上設(shè)置了直線部30,在成形后的研磨加工中相對(duì)于設(shè)備的位置穩(wěn)定,所以容易提高精度。因而可減少永久磁鐵14的尺寸不良現(xiàn)象,同時(shí)可減少向轉(zhuǎn)子鐵心12插入的工序中的插入不良現(xiàn)象。
另外,由于不僅在外徑一側(cè)、在內(nèi)徑一側(cè)的圓弧的局部上也設(shè)置了直線部30,所以在轉(zhuǎn)子鐵心部分12a和定子鐵心2的齒3之間短路的磁通量不變,因該磁通的高次諧波所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)也不會(huì)增加。
工業(yè)上應(yīng)用的可能性根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施形式的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),由于是使永久磁鐵為軸直角方向的截面向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀,同時(shí)將永久磁鐵的各磁極中磁性朝向的焦點(diǎn)設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子的外側(cè),所以永久磁鐵產(chǎn)生的空隙磁通密度分布在磁極的中央部大,在兩端部小,因而為近似于正弦波的分布,所以可降低轉(zhuǎn)矩變動(dòng),減小振動(dòng)或噪音,而且,由于可不降低殘留磁通密度地制造磁鐵,所以也消除了電動(dòng)機(jī)效率降低的問題。
而且,轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)為將多片設(shè)置了多個(gè)永久磁鐵插入用收容孔的轉(zhuǎn)子鐵心孔板層疊而形成轉(zhuǎn)子鐵心層疊體,并將永久磁鐵插入永久磁鐵插入用收容孔中,并使隔著永久磁鐵和空隙的轉(zhuǎn)子鐵心的厚度尺寸在轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi),減小了定子線圈的電流所產(chǎn)生的磁通內(nèi)轉(zhuǎn)子鐵心部分和定子鐵心的齒之間短路的磁通量,所以可降低該磁通的高次諧波成分所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng),可減小振動(dòng)或噪音。
由于是將上述永久磁鐵安裝在轉(zhuǎn)子鐵心的外周部上,在該永久磁鐵的外周部上嵌裝非磁性的保護(hù)管而構(gòu)成轉(zhuǎn)子的,所以在轉(zhuǎn)子鐵心部分和定子鐵心的齒之間短路的磁通量進(jìn)一步減少。
由于設(shè)定成在設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵插入用收容外徑一側(cè)的圓弧半徑為R,插入在該收容孔中的永久磁鐵外徑一側(cè)的圓弧半徑為r的情況下,R>r,所以隔著永久磁鐵和空隙的轉(zhuǎn)子鐵心部分與永久磁鐵在周向的中央附近不接觸,可防止轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力所引起的轉(zhuǎn)子變形或破裂。
在使隔著永久磁鐵和空隙的轉(zhuǎn)子鐵心厚度尺寸為轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)的電動(dòng)機(jī)中,由于采用直接將繞組卷繞在定子的齒部上的集中繞組定子,所以通過將隔著空隙和永久磁鐵的轉(zhuǎn)子鐵心部分的徑向厚度尺寸設(shè)定成轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)所產(chǎn)生的降低轉(zhuǎn)矩變動(dòng)、即噪音或振動(dòng)的效果更加有效。
由于使永久磁鐵的內(nèi)徑一側(cè)凸出半徑小于外徑一側(cè)凸出半徑,所以永久磁鐵成形時(shí)的壓縮方向和磁通的方向大致相等,殘留磁通密度不會(huì)降低。
由于通過在設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵插入用收容孔和永久磁鐵內(nèi)徑一側(cè)圓弧的局部上設(shè)置直線部,永久磁鐵成形時(shí)的壓縮疏密度減小,所以可降低龜裂或缺損等成形不良的現(xiàn)象。
由于在成形后的研磨加工中相對(duì)于設(shè)備的位置穩(wěn)定,所以容易提高精度。因而可減少永久磁鐵尺寸不良的現(xiàn)象,同時(shí)可減少向轉(zhuǎn)子鐵心插入的工序中的插入不良現(xiàn)象。
由于在轉(zhuǎn)子鐵心和定子鐵心的齒之間短路的磁通量不會(huì)增加,所以該磁通的高次諧波所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變動(dòng)也不會(huì)增加。
權(quán)利要求
1.一種永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),具備具有多相的定子繞組的定子,和經(jīng)由空隙對(duì)向配置在該定子內(nèi)側(cè)、具有轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)置在該轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子,其特征為,上述永久磁鐵為軸直角方向的截面向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀,同時(shí)上述永久磁鐵的各磁極上的磁性朝向的焦點(diǎn)設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子的外側(cè)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,上述轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)為將多片設(shè)置有多個(gè)永久磁鐵插入用的收容孔的轉(zhuǎn)子鐵心孔板層疊而構(gòu)成轉(zhuǎn)子鐵心層疊體,并將上述永久磁鐵插入上述永久磁鐵插入用收容孔中,而且將隔著上述永久磁鐵和上述空隙的轉(zhuǎn)子鐵心厚度尺寸制成上述轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,在上述轉(zhuǎn)子鐵心的外周部上安裝上述永久磁鐵,在該永久磁鐵的外周部上嵌裝非磁性的保護(hù)管而構(gòu)成上述轉(zhuǎn)子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,在上述轉(zhuǎn)子鐵心上設(shè)置永久磁鐵插入用的收容孔,并設(shè)定成在上述收容孔外徑一側(cè)的圓弧半徑為R,插入該收容孔中的上述永久磁鐵外徑一側(cè)的圓弧半徑為r的情況下,R>r。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,上述定子中采用在齒部卷繞直接繞組的集中繞組定子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,上述永久磁鐵的內(nèi)徑一側(cè)凸出半徑小于外徑一側(cè)凸出半徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,在設(shè)于上述轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵插入用收容孔內(nèi)徑一側(cè)圓弧的局部上、和上述永久磁鐵內(nèi)徑一側(cè)圓弧的局部上設(shè)置直線部。
8.一種永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),具備具有多相的定子繞組的定子,和經(jīng)由空隙對(duì)向配置在該定子內(nèi)側(cè)、具有轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)置在該轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子,其特征為,上述永久磁鐵為軸直角方向的截面向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀。
9.一種永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的制造方法,用于制造具備具有多相的定子繞組的定子,和經(jīng)由空隙對(duì)向配置在該定子內(nèi)側(cè)、具有轉(zhuǎn)子鐵心和設(shè)置在該轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),其特征為,上述永久磁鐵為軸直角方向的截面向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)的制造方法,其特征為,具有將多片設(shè)置有多個(gè)永久磁鐵插入用的收容孔的轉(zhuǎn)子鐵心孔板層疊而構(gòu)成轉(zhuǎn)子鐵心層疊體的工序,將上述永久磁鐵插入上述永久磁鐵插入用收容孔中的工序,將隔著上述永久磁鐵和上述空隙的轉(zhuǎn)子鐵心厚度尺寸制成上述轉(zhuǎn)子鐵心孔板的板厚的±30%以內(nèi)。
全文摘要
提供一種具備不會(huì)降低電動(dòng)機(jī)效率、可降低振動(dòng)或噪音的永久磁鐵的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī),在具備具有多相的定子繞組的定子1、經(jīng)由空隙部分對(duì)向配置在該定子內(nèi)側(cè)上、具有轉(zhuǎn)子鐵心12和設(shè)置在該轉(zhuǎn)子鐵心上的永久磁鐵14的轉(zhuǎn)子10的永久磁鐵型電動(dòng)機(jī)中,使永久磁鐵14為旋轉(zhuǎn)軸直角方向截面向內(nèi)徑一側(cè)和外徑一側(cè)兩方凸出的形狀,同時(shí)將永久磁鐵14的各磁極上磁性朝向的焦點(diǎn)設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子10的外側(cè)。
文檔編號(hào)H02K29/03GK1340236SQ00803691
公開日2002年3月13日 申請(qǐng)日期2000年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月13日
發(fā)明者田島庸賀, 及川智明, 風(fēng)間修, 增本浩二, 加藤政紀(jì), 馬場(chǎng)和彥 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社