[發明專利]永久磁鐵式旋轉電機

有效

• 申請號: 200680055648.2
• 申請日: 2006-08-23
• 公開（公告）號: CN101507084A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 堺和人;新政憲
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張斯盾

1.一種永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，具有：

定子，該定子設置了定子繞組；

轉子，所述轉子在轉子鐵心中，配置了具有通過因上述定子繞組 的電流而生成的磁場、磁通密度不可逆地變化的程度的矯頑磁力的低 矯頑磁力永久磁鐵，以及具有上述低矯頑磁力永久磁鐵的矯頑磁力的 兩倍以上的高矯頑磁力的高矯頑磁力永久磁鐵，

上述低矯頑磁力永久磁鐵被埋入上述轉子鐵心中，且沿與成為磁 極間的中心軸的q軸一致的上述轉子的大致半徑方向配置，在相對于 半徑方向呈直角方向被磁化，

上述高矯頑磁力永久磁鐵被埋入上述轉子鐵心中，且被相鄰的兩 個低矯頑磁力永久磁鐵在上述轉子的內周側夾持，配置在上述轉子的 大致周方向，在相對于上述轉子的周方向大致呈直角方向被磁化，

在上述轉子的徑向截面，是上述低矯頑磁力永久磁鐵和上述高矯 頑磁力永久磁鐵包圍成為磁極部的轉子鐵心部分的配置，

上述低矯頑磁力永久磁鐵是通過在上述定子繞組流動脈沖電流來 改變磁化方向和附磁力，并保持變化后的磁力的永久磁鐵。

2.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，使上 述轉子達到最高旋轉速度時的上述高矯頑磁力永久磁鐵所引起的逆電 壓在作為該永久磁鐵式旋轉電機的電源的逆變器電子零件的耐電壓以 下。

3.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，在上 述永久磁鐵式旋轉電機產生最大扭矩時的永久磁鐵的磁通量為最大的 狀態下，因高矯頑磁力永久磁鐵而產生的磁通量比低矯頑磁力永久磁 鐵的最大磁通量少。

4.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，上述 轉子鐵心是減小成為上述轉子的磁極中心軸的d軸方向的磁阻力，增 大成為磁極間的中心軸的q軸方向的磁阻力的形狀。

5.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，將上 述低矯頑磁力永久磁鐵在上述轉子鐵心的外周側，配置在上述轉子的 徑方向，除該低矯頑磁力永久磁鐵的徑方向外端部外，使該低矯頑磁 力永久磁鐵的上述外端部附近的氣隙側鐵心部分凹陷。

6.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，將上 述高矯頑磁力永久磁鐵在上述轉子鐵心的外周側，配置在上述轉子的 徑方向，除該高矯頑磁力永久磁鐵的徑方向外端部外，使該高矯頑磁 力永久磁鐵的上述外端部附近的氣隙側鐵心部分凹陷。

7.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，上述 轉子鐵心的磁極中央部由上述轉子的最大半徑的圓弧形成，上述磁極 中央部的圓弧的中心角在電度角90～140度的范圍。

8.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，將上 述低矯頑磁力永久磁鐵配置在上述轉子鐵心的外周側，在該低矯頑磁 力永久磁鐵的氣隙側端部設置與該低矯頑磁力永久磁鐵的厚度相比在 周方向長的磁屏障。

9.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，為了 增大上述轉子的成為磁極間的中心軸的q軸方向的磁阻力，而在該轉 子的磁極部的鐵心部分設置狹縫。

10.如權利要求1所述的永久磁鐵式旋轉電機，其特征在于，在 該永久磁鐵式旋轉電機的電壓在供給電源的最大電壓附近、或者超過 該供給電源的最大電壓的高速旋轉時，為了使因上述低矯頑磁力永久 磁鐵和上述高矯頑磁力永久磁鐵而產生的交鏈磁通減少，而通過由上 述定子繞組的電流所形成的磁場，使上述低矯頑磁力永久磁鐵磁化， 調整全部交鏈磁通量。