[發明專利]永久磁鐵同步電動機

有效

• 申請號: 201310054326.8
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN103490538A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 高橋曉史;丸山惠理;涌井真一
• 申請（專利權）人: 日立空調·家用電器株式會社
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及一種永久磁鐵同步電動機。

背景技術

在永久磁鐵同步電動機中，廣泛采用在轉子中埋設有永久磁鐵的Interior?Permanent?Magnet(以下稱為“IPM”)結構。在IPM結構的永久磁鐵同步電動機中埋設的永久磁鐵開始使用廉價且能夠容易籌措的鐵氧體磁鐵。

然而，永久磁鐵的性能用剩余磁通密度和保磁力這兩個物理量來表示，鐵氧體磁鐵的剩余磁通密度及保磁力為釹磁鐵的約1/3。因此，在將當前廣泛使用的釹磁鐵置換為鐵氧體磁鐵的情況下，導致性能明顯降低。

專利文獻1公開了一種埋入有永久磁鐵的收容孔在徑向內側呈凸狀的永久磁鐵埋入式轉子。根據專利文獻1，通過增大磁鐵磁通的產生面積、且增大永久磁鐵的徑向外側的鐵心截面積，能夠積極地有效利用磁阻轉矩而實現性能的提高。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3507680號公報

發明要解決的問題

對于專利文獻1的在徑向內側呈凸狀的永久磁鐵收容孔的形狀，在因轉子的旋轉引起的離心力、因緊急加速及緊急停止引起的慣性力的作用下，永久磁鐵在永久磁鐵收容孔內移動。并且，使離心力及慣性力由永久磁鐵的磁極間側端部集中承受，擔心導致永久磁鐵的破斷及材料特性劣化。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種抑制永久磁鐵的破斷及材料特性的劣化的永久磁鐵同步電動機。

解決方案

本申請發明的永久磁鐵同步電動機包括轉子和定子，其中，轉子具備：以向徑向內側凸出的方式構成的永久磁鐵；用于配設永久磁鐵的磁鐵收容孔；位于磁鐵收容孔的徑向外側的轉子鐵心；和位于轉子鐵心的磁極間側且磁鐵收容孔的徑向外側的肋，永久磁鐵具有中央部和位于中央部的兩端的側部，中央部與磁鐵收容孔之間的在徑向上的間隙比側部與肋之間的在徑向上的間隙窄。

發明效果

根據本發明，能夠抑制永久磁鐵的破斷及材料特性的劣化。

附圖說明

圖1是本發明的第一實施例的永久磁鐵同步電動機的整體圖。

圖2是本發明的第一實施例的永久磁鐵同步電動機的一個極的局部剖視圖。

圖3是本發明的第一實施例的永久磁鐵同步電動機的一個極的局部剖視圖。

圖4是本發明的第一實施例的其他方式的永久磁鐵同步電動機的一個極的局部剖視圖。

圖5是本發明的第二實施例的永久磁鐵同步電動機的一個極的局部剖視圖。

圖6是本發明的第二實施例的永久磁鐵同步電動機的一個極的局部剖視圖。

附圖標記說明如下：

1??????轉子

2a?????徑向外側的轉子鐵心

2b?????徑向內側的轉子鐵心

3??????永久磁鐵

4??????永久磁鐵收容孔

5??????軸孔

6??????肋

11?????連結部

30?????定子

40?????中央部

41?????側部

42?????彎曲點

43?????中央部40的與磁化方向50平行的面

44?????中央部40的與磁化方向50垂直的面

45、46?彎曲點42與轉子鐵心2的接觸點

50?????磁極的中央部的磁化方向

60?????慣性力

具體實施方式

以下參照附圖對本發明的實施例進行說明。

實施例1

圖1是本發明的第一實施例的永久磁鐵同步電動機的整體圖。永久磁鐵同步電動機由轉子1和定子30構成。轉子1具有：以向徑向內側凸出的方式構成的永久磁鐵收容孔4、位于永久磁鐵收容孔4的徑向外側的轉子鐵心2、位于轉子鐵心2的磁極間側且永久磁鐵收容孔4的徑向外側的肋6。

圖2是本發明的第一實施例中的永久磁鐵同步電動機的一個極的局部剖視圖。在永久磁鐵收容孔4上配設有永久磁鐵3。永久磁鐵收容孔4與相鄰的極的永久磁鐵收容孔4通過連結部11連結。另外，永久磁鐵3的每個極在周向上至少具有兩處彎曲點42。在彎曲點42之間設有相對于磁化方向垂直延伸的中央部40。另外，永久磁鐵3設有以彎曲點42為始端而向磁極的端部側延伸的至少兩個側部41。

上述永久磁鐵3的形狀與U字形狀相同地能夠增大磁鐵磁通產生面的表面積，并且，永久磁鐵3的徑向外側的鐵心截面積變大，因此，能夠積極地有效利用磁阻轉矩。