(57)【要約】【課題】経済的であり、弱め磁束制御能力に優れた表面磁石同期機を提供すること。【解決手段】磁石ロータ部２に軸方向に隣接して磁気誘導部３を設ける。磁気誘導部３はｄ軸方向に磁気突極部３２をもつことができる。このようにすれば、磁気誘導部３を設けない場合に比べて高速回転時のトルクを大幅に改善できる。【選択図】図２
2009065803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に固定されてステータコアの内周面に面しつつ回転する磁石ロータ部を有し、前記磁石ロータ部は、回転軸に固定された軟磁性のロータコアと、該ロータコアに固定される永久磁石とを有する磁石式同期機において、
前記ロータコアは、前記永久磁石を有して前記ステータコアの周面に小電磁ギャップを隔てて対面する磁石ロータ部と、前記磁石ロータ部に対して軸方向に隣在するとともに前記ステータコアの周面に小電磁ギャップを隔てて対面するディスク状軟磁性部材からなる磁気誘導部とを有することを特徴とする磁石式同期機。
【請求項２】
請求項１記載の磁石式同期機において、
前記永久磁石は前記磁石ロータ部の周面に固定され、前記磁石ロータ部は、表面磁石型同期機のロータを構成する磁石式同期機。
【請求項３】
請求項１記載の磁石式同期機において、
前記永久磁石は前記磁石ロータ部に埋設され、前記磁石ロータ部は、埋め込み磁石型同期機のロータを構成する磁石式同期機。
【請求項４】
請求項１記載の磁石同期機において、
前記磁気誘導部は、前記磁石ロータ部のｄ軸位置にて前記磁石ロータ部のｑ軸位置よりも前記ステータコアの周面に向けて突出する磁気突極部を有する磁石同期機。
【請求項５】
請求項１記載の磁石同期機において、
前記磁気誘導部は、
前記磁石ロータ部のｑ軸位置にて略周方向に幅広の断面形状を有して軸方向へ形成されてｑ軸磁束φｑを抑制するフラックスバリアと、
前記フラックスバリアに径方向に隣接配置されてｄ軸磁束φｄを周方向へ流すｄ軸磁束磁路とを有する磁石同期機。
【請求項６】
請求項１記載の磁石同期機において、
前記磁気誘導部は、前記ステータコアの周面に対面する円筒状の周面を有することを特徴とする磁石同期機。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか記載の磁石同期機において、
前記磁気誘導部は、前記磁石ロータ部に対して軸方向へ所定幅の非磁性部を介して隣接し、前記非磁性部は、前記磁石ロータ部と前記軟磁性ロータ部との間における軸方向への磁束流れを低減する磁石同期機。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか記載の磁石同期機において、
前記ステータコアは、前記磁石ロータ部に径方向に対面する磁石ロータ対面ステータコア部と、前記磁気誘導部に径方向に対面する軟磁性ロータ対面ステータコア部とを有し、
前記両ステータコア部は、軸方向へ所定幅の非磁性部を介して隣接し、前記非磁性部は、前記両ステータコア部の間における軸方向への磁束流れを低減する磁石同期機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁石同期機に関し、詳しくは磁石同期機の弱め磁束特性に優れたロータ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁石ロータ型同期機としては、表面磁石同期機（ＳＰＭ）と埋込磁石型同期期（ＩＰＭ）とが知られている。表面磁石同期機としては、電気角πごとに極性交互に永久磁石片が固定され、各永久磁石片の間に非磁性領域が存在するタイプがある。あるいは円筒状の永久磁石を軟磁性のロータコアの表面に嵌着してもよい。これらのタイプの表面磁石同期機では、ほとんどリラクタンストルクが期待できないため、非突極機と呼ばれる。これに対して、軟磁性のロータコア各永久磁石片の間に軟磁性の磁気突極部が突出するタイプも知られており、このタイプの表面磁石同期機は、突極機と呼ばれる。ただ、突極機といえども表面磁石同期機のリラクタンストルクはＩＰＭのそれよりも小さいのが一般的である。この種の表面磁石同期機としては、たとえば下記の特許文献１のものが知られている。
【０００３】
しかしながら、表面磁石同期機は、ＩＰＭに比べて、弱め磁束特性が劣るため、高速回転時のトルク低下が顕著であることが広く知られている。特に、自動車用同期機では高速回転時のトルク確保が重要なため、この欠点は、自動車用途において重大である。表面磁石同期機の弱め磁束特性がＩＰＭのそれに比べて劣るのは、表面磁石同期機におけるｄ軸磁束が流れる磁気回路の磁気抵抗がＩＰＭのそれに比べて大きいため、実用的に通電可能なｄ軸電流量により形成される磁石磁束φｍを弱める向き（負の向き）のｄ軸磁束量がＩＰＭのそれに比べて小さいためである。つまり、表面磁石同期機のｄ軸インダクタンスが小さいため、弱め磁束制御においてｄ軸電流が増大するため弱め磁束能力が劣る訳である。
【０００４】
また、従来のＩＰＭにおいても、弱め磁束制御性能には限界があり、その向上が望まれていた。
【特許文献１】特開２００５−２０８７６号公報
【発明の開示】
【０００５】
（発明の目的）
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、弱め磁束制御能力を向上した磁石同期機を提供することをその目的としている。
【０００６】
（発明の要約）
上記目的を達成する本発明の磁石同期機は、回転軸に固定されてステータコアの内周面に面しつつ回転する磁石ロータ部を有し、前記磁石ロータ部は、回転軸に固定された軟磁性のロータコアと、該ロータコアに固定される永久磁石とを有する磁石式同期機において、前記ロータコアは、前記永久磁石を有して前記ステータコアの周面に小電磁ギャップを隔てて対面する磁石ロータ部と、前記磁石ロータ部に対して軸方向に隣在するとともに前記ステータコアの周面に小電磁ギャップを隔てて対面するディスク状軟磁性部材からなる磁気誘導部とを有することをその特徴としている。
【０００７】
すなわち、この発明の磁石同期機は、磁石ロータ部に対して軸方向に隣在してディスク状軟磁性部材からなる磁気誘導部を設けた点にその特徴がある。この磁気誘導部の周面は、磁石ロータ部のそれと同様にステータコアの周面に微小電磁ギャップを隔てて対面している。ただし、磁石ロータ部の周面とそれに対面する軟磁性ロータ部の周面との間のいわゆる電磁ギャップの径方向幅は、磁石ロータ部の周面の各部において変化してもよい。
【０００８】
また、磁石ロータ部の永久磁石は、軟磁性のロータコアの表面に円筒状の永久磁石を嵌着する他、軟磁性のロータコアの表面に周方向一定ピッチで固定された円弧状又は平板状の永久磁石片としてもよい。もちろん、円筒状の永久磁石は、周方向一定ピッチで極性交互に磁化される。なお、磁気誘導部は、本質的に永久磁石を持たないが、ｄ軸磁石磁束を増加することなく、ｑ軸インダクタンスを低減するための永久磁石を有していてもよい。
【０００９】
このようにすれば、軸方向のほとんどの領域において、表面磁石構造を採用するにもかかわらず、優れた弱め磁束制御能力を得られ、高速回転時のトルク特性を改善できることがわかった。
【００１０】
好適な態様において、永久磁石は磁石ロータ部の周面に固定され、磁石ロータ部は、表面磁石型同期機のロータを構成する。このようにすれば、従来ほとんど弱め磁束制御ができなかった表面磁石型同期機において弱め磁束制御を実現することができる。
【００１１】
好適な態様において、永久磁石は磁石ロータ部に埋設され、磁石ロータ部は、埋め込み磁石型同期機のロータを構成する。このようにすれば、埋め込み磁石型同期機の弱め磁束制御能力を向上することができる。
【００１２】
好適な態様において、磁気誘導部は、磁石ロータ部のｄ軸位置にて磁石ロータ部のｑ軸位置よりもステータコアの周面に向けて突出する磁気突極部を有する。このようにすれば、上記効果を一層向上できることがわかった。
【００１３】
好適な態様において、磁気誘導部は、磁石ロータ部のｑ軸位置にて略周方向に幅広の断面形状を有して軸方向へ形成されてｑ軸磁束φｑを抑制するフラックスバリアと、フラックスバリアに径方向に隣接配置されてｄ軸磁束φｄを周方向へ流すｄ軸磁束磁路とを有する。このようにすれば、上記効果を一層向上できることがわかった。
【００１４】
好適な態様において、磁気誘導部は、ステータコアの周面に対面する円筒状の周面を有する。この場合においても、表面磁石構造を採用するにもかかわらず、優れた弱め磁束制御能力を得られ、高速回転時のトルク特性を改善できることがわかった。
【００１５】
好適な態様において、磁気誘導部は、磁石ロータ部に対して軸方向へ所定幅の非磁性部を介して隣接し、非磁性部は、磁石ロータ部と磁気誘導部との間における軸方向への磁束流れを低減する。このようにすれば、磁石ロータ部が発生する磁石磁束Φｍがロータ内を軸方向に流れて磁気誘導部に−ｄ軸磁束を与えるのを減らすことができる分だけ、高速回転時において−ｄ軸磁束を与える弱め磁束制御を磁気誘導部のｄ軸領域の磁気飽和なしに十分に実施することができる。
【００１６】
好適な態様において、ステータコアは、磁石ロータ部に径方向に対面する磁石ロータ対面ステータコア部と、磁気誘導部に径方向に対面する軟磁性ロータ対面ステータコア部とを有し、両ステータコア部は、軸方向へ所定幅の非磁性部を介して隣接し、非磁性部は、前記両ステータコア部の間における軸方向への磁束流れを低減する。このようにすれば、磁石ロータ部が発生する磁石磁束Φｍがステータ内を軸方向に流れて磁気誘導部に−ｄ軸磁束を与えるのを減らすことができる分だけ、高速回転時において−ｄ軸磁束を与える弱め磁束制御を磁気誘導部のｄ軸領域の磁気飽和なしに十分に実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の表面磁石同期機の好適実施形態を図面を参照して説明する。もちろん、本発明は下記の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想を他の公知の技術要素又はそれに相当する技術要素を組み合わせて実現してもよいことは当然である。なお、下記の実施形態ではアウターロータ構造を説明するが、周知のインナーロータ構造への変更は当然可能である。
【００１８】
（実施形態１）
実施形態１の表面磁石同期機の全体構造を図１、図２に示す。図１はその軸方向模式断面図、図２（a）は磁石ロータ部２の径方向模式部分断面図、図２（ｂ）は磁気誘導部３の径方向模式部分断面図である。
【００１９】
（構造）
１はロータ、２は磁石ロータ部、３は磁気誘導部、４は回転軸、５はステータ、６はステータコア、７はステータコイルである。
【００２０】
ステータ５は、従来の磁石界磁同期機と同じく、積層電磁鋼板からなるステータコア６と、このステータコア６に巻装されたステータコイル７とからなり、ステータコア６は図略のハウジングの内周面に固定されている。
【００２１】
このハウジングに回転自在に支承された回転軸４には、磁石ロータ部２と磁気誘導部３とが嵌着、固定されている。この実施形態では、磁気誘導部３は、磁石ロータ部２の軸方向両端に隣接配置されている。磁石ロータ部２及び磁気誘導部３の外周面は、ステータコア６の内周面に微小ギャップを隔てて対面している。
【００２２】
磁石ロータ部２は、図２（ａ）に示すように積層電磁鋼板からなる円筒状のロータコア２１と、ロータコア２１の外周面に嵌着、固定された円筒状の永久磁石２２とからなり、ロータコア２１は、回転軸４に嵌着、固定されている。円筒状の永久磁石２２は、電気角πピッチにて周方向極性交互に径方向へ磁化されている。なお、永久磁石２２をそれぞれ所定の周方向幅をもつ永久磁石片にて構成してもよく、この場合に各永久磁石片の間においてロータコア２１の外周部を径方向外側に突出させて、ｑ軸磁気突極部としてもよい。更に、このｑ軸磁気突極部で永久磁石片の肩部を押さえるようにして、永久磁石片の耐遠心力性能を向上させてもよい。なお、この実施形態では、図２（ａ）に示すように、永久磁石２２は、４極を有しているが、磁石ロータ部２の周方向磁極数は必要に応じて決定すればよい。なお、図２（ａ）には、それぞれロータの９０度を占有する４つの磁極のうちの一つのN極が示されている。
【００２３】
磁気誘導部３は、図２（ｂ）に示すように積層電磁鋼板により構成されている。磁気誘導部３は、回転軸４に嵌着、固定された円筒状のヨーク部３１と、ヨーク部３１の外周面から周方向電気角πピッチで径方向外側へ突出する磁気突極部３２とからなる。磁気突極部３２は、磁石ロータ部２の各磁極の周方向中心位置（ｄ軸）を中心として周方向等幅に形成されている。磁気誘導部３の軸方向幅合計幅は、磁石ロータ部２のそれの２〜４０％更に好適には５〜２０％とされているが、それに限定されるものではない。
【００２４】
（動作）
この表面磁石同期機の動作を以下に説明する。図示しないモータコントローラは、図略の回転位置センサからの信号によりあるいはセンサレス方式で検出したロータ角度位置と、入力されるトルク指令に基づいて３相のステータコイル７に通電される３相電流をPWM制御し、トルク指令に対応するトルクを発生する。この制御は通常のベクトル制御と同じである。
【００２５】
ロータ１のトルクは、磁石ロータ部２のトルクと磁気誘導部３のトルクとの合計となる。磁石ロータ部２の永久磁石２２からステータコア６に流入し、ステータコア６内を軸方向に流れて磁気誘導部３の磁気突極部３２に入り、磁気誘導部３から軸方向に流れて磁気突極部３２の永久磁石２２に戻る磁路（以下、軸方向磁路とも言う）の磁束（軸方向磁束とも言う）を無視して考えれば、この表面磁石同期機は、通常のSPMとシンクロナスリラクタンスモータ（SRM）とを組み合わせたトルク特性をもつことになる。
【００２６】
この表面磁石同期機の高速回転時の動作を考えると、磁石ロータ部２の永久磁石２２がｄ軸方向へ発生する磁石磁束Φｍは、ステータコイル７に磁石起電力を発生する。したがって、この高速回転時に必要トルクを発生するための電流を電源から流すには、−ｄ軸電流を流して磁石ロータ部２と磁気誘導部３とのｄ軸磁束の合計を減らす弱め磁束制御が行われる。
【００２７】
ただし、磁石ロータ部２のｄ軸磁束（磁石磁束）を低減するには、磁石ロータ部２のｄ軸インダクタンスＬｄが永久磁石２２の存在のため小さいため、非常に大きな−ｄ軸電流を流す必要がある。これに対して、磁気誘導部３のｄ軸インダクタンスＬｄは永久磁石２２が存在しないため格段に大きくなり、したがって−ｄ軸電流を上記のように大幅に増大することなく、磁気誘導部３のｄ軸磁束を大幅に減らす（又は磁石ロータ部２の磁石磁束方向と逆方向とする）ことができる。
【００２８】
したがって、この実施形態によれば、高速回転時において、直流電源が供給可能な電圧、電流範囲内にてステータコイル７と鎖交する合計ｄ軸磁束量を低減することができ、いわゆる弱め磁束制御を行って、トルクを発生することができる。
【００２９】
（効果）
表面磁石同期機の弱め磁束特性がＩＰＭのそれに比べて劣るのは、表面磁石同期機におけるｄ軸磁束が流れる磁気回路の磁気抵抗がＩＰＭのそれに比べて大きいため、直流電源から通電可能なｄ軸電流量により形成される磁石磁束φｍを弱める向き（負の向き）のｄ軸磁束量がＩＰＭのそれに比べて小さいためである。つまり、表面磁石同期機のｄ軸インダクタンスが小さいため、弱め磁束制御においてｄ軸電流が増大するため弱め磁束能力が劣る訳である。これに対して、この実施形態では、高速回転時に磁石磁束と逆向きのｄ軸磁束を形成するためにステータコイル７にｄ軸電流を流すことにより、磁石磁束と逆向きのｄ軸磁束を大量に磁気誘導部３に発生させることができる。このため、ステータコイル７から見た磁石磁束を含むｄ軸磁束の合計が小さくなり、その結果として、直流電源の給電可能な電圧、電流範囲にて必要なトルクを発生するベクトル電流を流すことができ、良好に弱め磁束制御を実現することができる。
【００３０】
また、この実施形態によれば、磁気誘導部３の磁気突極部３２が永久磁石２２の軸方向端面に接着乃至係合するため、永久磁石２２に生じる遠心力を磁気突極部３２で一部担持することができる利点も生じる。
【００３１】
更に、この実施形態によれば、単位トルク当たりの磁石量の低減によりコストダウンが可能な表面磁石同期機において弱め磁束制御能力を向上できるうえ、磁気誘導部３のリラクタンストルクも利用できるため、高速回転にも対応可能なPMを経済的に実現できる利点もある。  
【００３２】
（変形態様）
変形態様を図３に示す。
【００３３】
この変形態様によれば、図１に示す磁石ロータ部２の軸方向両端の磁気誘導部３に加えて磁石ロータ部２の軸方向中央部にも磁気誘導部３０が追加されている。このようにすれば、上記効果を更に向上することができる。なお、図３において、軸方向中央部の磁気誘導部３０だけを残し、軸方向両端の磁気誘導部３を省略しても上記と同じ効果を奏することは明白である。
【００３４】
（実施形態２）
実施形態２の表面磁石同期機を図４を参照して説明する。図４（a）は磁石ロータ部２の径方向模式部分断面図、図４（ｂ）は磁気誘導部３の径方向模式部分断面図である。
【００３５】
この実施形態は、図２（ｂ）において磁気突極部３２の周方向両側に円弧状のフラックスバリア３３設け、径方向に隣接するフラックスバリア３３、３３の間にｄ軸磁束Φｄを周方向へ流すためのｄ軸磁束磁路３４を設けたものである。このようにすれば、ｑ軸磁束が流れる磁路のｑ軸インダクタンスＬｑが３段に配置されたフラックスバリア３３により減少するため、リラクタンストルクを確保しつつ弱め磁束制御能力を向上することができる。
【００３６】
（実施形態３）
実施形態３の表面磁石同期機を図５を参照して説明する。図５は磁石ロータ部２の径方向模式部分断面図である。
【００３７】
この実施形態は、図１において磁石ロータ部２と磁気誘導部３との間にディスク状の非磁性部９を介設し、この非磁性部９と軸方向同位置においてステータコア６にも非磁性部８を介設したものである。
【００３８】
非磁性部８、９は、たとえば樹脂製であって２〜８ｍｍの軸方向厚さを有している。非磁性部９はステータコイル７が軸方向に貫通するスロットをもつ。非磁性部８は永久磁石２２の端面に接着されることができる。非磁性部８、９は、非磁性材料により構成されている。このようにすれば、永久磁石２２から出た磁石磁束Φｍがロータコア２１内、ステータコア６内を軸方向に流れて磁気突極部３２に弱め磁束方向のｄ軸磁束を発生させるのを抑止することができる。
【００３９】
（実施形態４）
実施形態４の表面磁石同期機を図６を参照して説明する。図６（a）は磁石ロータ部２の径方向模式部分断面図、図６（ｂ）は磁気誘導部３の径方向模式部分断面図である。
【００４０】
この実施形態は、図２（ｂ）において、磁気誘導部３の全周にわたってその外径を等しくしたものである。この外径は図２（ｂの）磁気突極部３２の外径に等しい。つまり、この実施形態の磁気誘導部３は、円筒状に形成されており磁気突極性をもたない。
【００４１】
この場合には、磁気誘導部３のリラクタンストルクは期待できないものの、磁気誘導部３のｄ軸磁束が流れる磁路のインダクタンスであるｄ軸インダクタンスＬｄは、上記各実施形態以上に大きくすることができるため、−ｄ軸電流を流して弱め磁束制御を十分に行うことができる。その結果、上記実施形態と同様に、高速回転時において電源が給電可能な電圧、電流範囲にて磁石起電圧を弱めてトルク発生のためのベクトル電流を通電して、必要なトルクを発生することができる。
【００４２】
（シミュレーション結果１）
シミュレーション結果を以下に説明する。図７は、磁気誘導部３として図２（ｂ）に示す磁気突極部３２を採用したタイプと、図２において磁気誘導部３を省略したタイプとを比較したものである。磁気誘導部３の有無を除いて寸法等の条件は同等としている。図７において、「両端鍔つき」は、図２に示すロータ構造を意味し、「鍔なし」は、図２において磁気誘導部３を省略したロータ構造を意味する。なお、ステータコイル７に給電する直流電源の最大電圧値、最大電流値は上記両者において同じとした。
【００４３】
図７からわかるように、表面磁石同期機の磁石ロータ部２の両側に磁気誘導部３を設けることにより、その高速回転時における最大トルクを大幅に改善できることがわかった。すなわち、破線で示すように磁気誘導部３が無い場合でも、多少の弱め磁束制御（−ｄ軸電流の通電）によるトルクアップは可能であるが、磁気誘導部３を設けることによりその効果を大幅に向上できることが判明した。これにより、幅広い回転数で運転される車両用モータに磁石使用量が少なく経済的な表面磁石同期機の採用が可能となった。
【００４４】
（シミュレーション結果２）
シミュレーション結果を以下に説明する。図８は、磁気誘導部３として図６（ｂ）に示す磁気突極部３２をもたない円筒状の磁気誘導部３を採用したタイプと、図６において磁気誘導部３を省略したタイプとを比較したものである。磁気誘導部３の有無を除いて寸法等の条件は同等としている。図８において、「両端鍔つき」は、図６に示すロータ構造を意味し、「鍔なし」は、図６において磁気誘導部３を省略したロータ構造を意味する。なお、ステータコイル７に給電する直流電源の最大電圧値、最大電流値は上記両者において同じとした。
【００４５】
図８からわかるように、表面磁石同期機の磁石ロータ部２の両側に磁気誘導部３を設けることにより、その高速回転時における最大トルクを大幅に改善できることがわかった。すなわち、破線で示すように磁気誘導部３が無い場合でも、多少の弱め磁束制御（−ｄ軸電流の通電）によるトルクアップは可能であるが、磁気誘導部３を設けることによりその効果を大幅に向上できることが判明した。これにより、幅広い回転数で運転される車両用モータに磁石使用量が少なく経済的な表面磁石同期機の採用が可能となった。
【００４６】
更に、図７と図８とを比較すると、磁気誘導部３として、磁気突極タイプ（図２（ｂ））と、磁気突極部３２をもたない円筒状の磁気非突極タイプ（図６（ｂ）とで、磁気誘導部３の追加による弱め磁束制御能力の増大効果はほぼ等しいことがわかった。ただし、磁気突極部３２の磁気突極比の増大などにより高速回転時の最大トルクの値は変化すること、かつ、磁気突極部３２によるリラクタンストルクの利用が可能な点から、総合的には磁気突極タイプ（図２（ｂ）の採用はより有効であると考えられる。
【００４７】
（実施形態５）
実施形態５の埋め込み磁石型同期機の全体構造を図９、図１０に示す。図９はその軸方向模式断面図、図１０はその磁石ロータ部２の径方向模式部分断面図、図１１はその磁気誘導部の径方向模式部分断面図である。なお、磁気誘導部３の形状配置は実施形態１と同じである。
【００４８】
この実施形態は、いわゆる埋め込み磁石型同期機の磁石ロータ部２の両端面に隣設して実施形態１で説明したディスク状軟磁性部材からなる磁気誘導部３を設けたものである。ロータコア２のヨーク部２１には永久磁石２２が埋め込まれている。埋め込み磁石型の磁石ロータ部２は従来の埋め込み磁石型同期機のそれと同じであるため、これ以上の説明は省略する。なお、埋め込み磁石型同期機の磁石ロータ部２の磁石配置としては多数の方式が公知であるが、それらの採用は当然可能である。
【００４９】
この場合においても、弱め磁束制御を行うことにより磁気誘導部３に流れる−ｄ軸磁束量の増大により、ステータコイルと鎖交するｄ軸磁束量合計を減少させることができ、その分だけ埋め込み磁石型同期機の弱め磁束制御性能を更に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施形態１の表面磁石同期機の軸方向模式断面図である。
【図２】図１の表面磁石同期機の径方向部分断面図である。図２（a）は磁石ロータ部の径方向模式部分断面図、図２（ｂ）は磁気誘導部の径方向模式部分断面図である。
【図３】変形態様の表面磁石同期機の軸方向模式断面図である。
【図４】実施形態２の表面磁石同期機の径方向部分断面図である。図４（a）は磁石ロータ部の径方向模式部分断面図、図４（ｂ）は磁気誘導部の径方向模式部分断面図である。
【図５】実施形態３の表面磁石同期機の軸方向模式断面図である。
【図６】実施形態４の表面磁石同期機の径方向部分断面図である。図６（a）は磁石ロータ部の径方向模式部分断面図、図６（ｂ）は磁気誘導部の径方向模式部分断面図である。
【図７】実施形態１の表面磁石同期機と従来の表面磁石同期機の回転数−最大トルク特性のシミュレーション結果を示す図である。
【図８】実施形態４の表面磁石同期機と従来の表面磁石同期機の回転数−最大トルク特性のシミュレーション結果を示す図である。
【図９】実施形態５の埋め込み磁石型同期機の軸方向模式断面図である。
【図１０】図９の埋め込み磁石型同期機の磁石ロータ部の径方向模式部分断面図である。
【図１１】図９の埋め込み磁石型同期機の磁気誘導部の径方向模式部分断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      ロータ
２      磁石ロータ部
３      磁気誘導部
４      回転軸
５      ステータ
６      ステータコア
７      ステータコイル
８      非磁性部
９      非磁性部
２１      ロータコア
２２      永久磁石
３０      磁気誘導部
３１      ヨーク部
３２      磁気突極部
３３      フラックスバリア
３４      軸磁束磁路
【図１】
2009065803.tif 000003
【図２】
2009065803.tif 000004
【図３】
2009065803.tif 000005
【図４】
2009065803.tif 000006
【図５】
2009065803.tif 000007
【図６】
2009065803.tif 000008
【図７】
2009065803.tif 000009
【図８】
2009065803.tif 000010
【図９】
2009065803.tif 000011
【図１０】
2009065803.tif 000012
【図１１】
2009065803.tif 000013