JP3646446B2

JP3646446B2 - ランデルコア型回転電機

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Publication number: JP3646446B2
Application number: JP00436197A
Authority: JP
Inventors: 真谷口; 隆泰二村
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-01-14
Filing date: 1997-01-14
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2017-01-14
Also published as: JPH10201149A; US5969459A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ランデル型ポールコアを用いた回転子を有するランデルコア型回転電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用交流発電機は、それぞれが複数の爪部を有するランデル型ポールコアを用いた回転子を備えており、この回転子を高速に回転させることにより発電を行っている。特に最近では、車両の電気負荷の増加に伴い、車両用交流発電機の高出力化が要求されており、ポールコアの各爪部間に漏洩磁束を減じる方向に着磁された永久磁石を挿入する手法が知られている。
【０００３】
例えば、特開平７−１２３６６４号公報に開示された回転電機の回転子は、樹脂により蛇行周回して冠状に形成された保持器に１６個の永久磁石を挟み込んで、これをポールコアの各爪部間に形成されたつば部を利用して、あるいは保持器の回転方向の断面を台形形状にして係止している。特開平７−３１２８５４号公報に開示された自動車用オルタネータの回転子は、ポールコアの各爪部間に挿入した永久磁石の外側を保護カバーで覆い、この保護カバーを爪部に溶接することにより、遠心力による永久磁石の破壊や飛散およびポールコアの爪部の広がりを防止することができる。特開平５−２０７７１６号公報に開示された車両用交流発電機の回転子は、２つの非磁性体リングで永久磁石を挟み込み、その外側をポールコアの各爪部の内周面で押さえることにより、永久磁石を拘束している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した特開平７−１２３６６４号公報に開示された回転子は、永久磁石の外周面の形状、あるいは永久磁石を覆った樹脂の外周面の形状をポールコアの各爪部裏側の形状に合わせて対向させることにより永久磁石を回転方向に拘束しているため、ポールコア爪部の内周面および側面を精度よく製造する必要がある。このため、鍛造のみでは充分な精度が確保できずに切削加工が必要になるため、行程の簡略化を妨げるという問題がある。
【０００５】
また、上述した特開平７−３１２８５４号公報に開示された回転子は、保護カバーと爪部との間の接合に充分な溶接強度を持たせるためには、各爪部の形状精度を確保しなければならず、製造行程の簡略化が難しかった。また、上述した特開平５−２０７７１６号公報に開示された回転子についても同様であり、外側の非磁性体リングの外周面形状とポールコア爪部の裏側および側面の形状を合わせる必要があり、やはり製造工程の簡略化が難しかった。
【０００６】
また、上述した各公報に開示された回転子における永久磁石の回転軸方向の拘束は、保持器を蛇行周回した冠状に形成したり、永久磁石に回転方向の溝を形成してこの溝に非磁性体リングを通すことにより、あるいは保護カバーに永久磁石を接着やネジ止めにより固定して行っており、いずれも製造や加工に手間がかかることになるため、簡単に永久磁石を回転軸方向に固定できる方法があれば便利である。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的はポールコアの各爪部間に永久磁石を挿入する回転子の製造工程を簡略化することが可能なランデルコア型回転電機を提供することにある。また、本発明の他の目的はポールコアの各爪部に永久磁石を挿入する場合に簡単に永久磁石を回転軸方向に固定することができるランデルコア型回転電機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のランデルコア型回転電機の回転子は、ポールコアの各爪部間に挿入された永久磁石を第１の保持部材に収納し、この第１の保持部材から回転軸方向に延びた軸方向連結部を、一対のポールコアのそれぞれに固定された第２、第３の保持部材に取り付け固定している。したがって、永久磁石を収納した第１の保持部材の拘束は、第２、第３の保持部材に取り付け固定された軸方向連結部によって行われており、ポールコアの爪部を利用していないため、ポールコア爪部の精度がそれほど要求されず、製造が容易であって、工程の簡略化を図ることができる。
【０００９】
また、上述した軸方向連結部は、第１の保持部材に直接取り付ける場合の他、回転方向に隣接する２個以上の第１の保持部材を回転方向連結部によって連結し、この回転方向連結部に取り付けるようにしてもよい。この場合には、第１の保持部材の複数個を同時に組み付けることが可能となり、組み付け工程の簡略化が可能となる。
【００１０】
また、上述した軸方向連結部の第２、第３の保持部材への取り付けは、かしめによる変形や溶接等の機械的な接合によって行うことができる。回転子の組み付け時にこの機械的な接合を行う場合には、複雑な構造を有する永久磁石の保持機構を組み付け前に予め完成させておかなくてもよいため、部品形状の簡略化を図ることができる。
【００１１】
また、上述した第２、第３の保持部材としては、ポールコア端面あるいは爪部の肩部に取り付けられたリング状部材を用いる場合の他、回転子に取り付けられた冷却ファンを用いる場合、界磁コイルの巻枠を用いる場合、この巻枠とポールコアの間に挟み込んで使用する場合などが考えられる。冷却ファンや巻枠を用いる場合には部品点数の低減が可能になり、巻枠とポールコアとの間に第２、第３の保持部材を挟み込む場合にはこれら２つの保持部材間の軸方向距離が接近するため、第１の保持部材の振動等を最小限に抑えることができる。
【００１２】
ところで、上述した第１の保持部材は永久磁石の遠心方向と回転軸方向の両方の移動を拘束することができるが、この第１の保持部材によって永久磁石の回転軸方向の移動のみを拘束するようにしてもよい。この場合には、別に遠心方向の移動を拘束する手段が必要になるが、永久磁石あるいは永久磁石の収納部材を軸方向に拘束するために永久磁石の保持構造の形状を特別に工夫するといったことが不要であり、設計の自由度を増すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明を適用した回転電機の一種である車両用交流発電機（以後、「オルタネータ」と称する）は、回転子であるロータの各爪部間に永久磁石が挿入されており、この永久磁石の収納部とポールコア端面に設けられた保持部材とを、回転軸方向に延びた連結部によって連結したことに特徴がある。以下、本発明を適用した一の実施形態のオルタネータについて、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１４】
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明を適用した一実施形態のオルタネータの部分的な構成を示す断面図であり、ランデル型のロータとこれに組み合わされるステータを抜き出して示したものである。同図に示すロータ１は、同期発電機であるオルタネータの回転子であって、絶縁処理された銅線を巻枠であるボビン１０に円筒状かつ同心状に巻き回したフィールドコイル１２と、それぞれが中心のコア部１４、１６に連続する外周部において回転軸方向に折れ曲がった８極の爪部１８、２０を有する一対のポールコア２２、２４と、隣接する爪部１８、２０間に挿入される１６個の永久磁石２６と、各永久磁石２６を収納して保持する第１の保持部材としての１６個の収納部２８と、ポールコア２２、２４のそれぞれの回転軸方向の端面に取り付け固定された第２、第３の保持部材としての２枚の端板３０、３２と、回転軸となるシャフト３４とを含んで構成されている。永久磁石２６としては、例えばフェライト磁石、樹脂磁石、希土類磁石等が用いられる。
【００１５】
また、図１において、ロータ１の外側に配置されたステータ２は、オルタネータの固定子であって、絶縁処理された３相のステータコイル９０がステータコア９２に巻き回されている。
【００１６】
図２は、ロータ１の外観斜視図である。また、図３はポールコアの各爪部間に挿入された収納部の固定方法の一例を示す図であり、ポールコアの外周面を部分的に展開した状態が示されている。なお、ロータ１の各ポールコア２２、２４の端面には冷却ファンが溶接等によって取り付け固定されているが、図２および上述した図１ではこれらの各冷却ファンを含まない状態が示されている。
【００１７】
図１〜図３に示すように、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０の間に挿入された収納部２８は、隣接する爪部１８、２０の間に形成された隙間を埋めるような箱形形状を有しており、ロータ１の内径側に形成された開口面が永久磁石２６の挿入口となっている。この挿入口を通して各収納部２８に永久磁石２６を挿入しておいて、この状態でロータ１への組み付けが行われる。各収納部２８は、非磁性体材料で形成されており、例えばステンレスやアルミニウム等の金属材料あるいはナイロンやＰＰＳ等の樹脂材料が用いられる。
【００１８】
また、各収納部２８の回転軸方向の２つの側面には、回転軸方向に延びた軸方向連結部３６、３８が一体的に形成されており、一方の軸方向連結部３６が一方の端板３０に直接機械的に接合され、他方の軸方向連結部３８が他方の端板３２に直接機械的に接合されている。
【００１９】
これら各軸方向連結部３６、３８が接合される２枚の端板３０、３２は、ポールコア２２、２４のそれぞれに固定された円盤状のリング状部材であって、その固定の方法としてはポールコア２２、２４の回転軸方向の端面に直接溶接やネジ止め等で固定したり、他の部材とポールコア２２、２４の端面との間に挟み込んで固定する場合が考えられる。また、各端板３０、３２は、必ずしも非磁性体材料である必要はなく、磁性体材料で形成してもよい。例えば、鉄板等の金属材料や樹脂材料が用いられる。
【００２０】
図４は、各収納部に一体成形された軸方向連結部とポールコア端面に固定された端板との機械的接合方法の一例を示す図であり、一例として各収納部２８から回転軸方向に延びた一方の軸方向連結部３６と端板３０との接合部分のみが示されている。例えば、収納部２８と端板３０の両方を金属材料で形成し、収納部２８から延びた軸方向連結部３６に対応する端板３０に、軸方向連結部３６の断面形状とほぼ同じ大きさの貫通孔を形成しておく。そして、ロータ１を組み付ける際に、図４に示すように軸方向連結部３６を端板３０の対応する貫通孔に通した後、図３に示すように軸方向連結部３６の先端をつぶして変形させることにより、軸方向連結部３６を端板３０に機械的に接合する。他方の軸方向連結部３８と他方の端板３２との機械的な接合も同様にして行われ、各収納部２８が２枚の端板３０、３２によって固定される。あるいは、図４に示した状態で軸方向連結部３６の先端にナットを通して固定したり、先端をアルゴン溶接して固定してもよい。
【００２１】
また、各収納部２８とこれから延びた軸方向連結部３６、３８を樹脂材料で形成した場合には、図４に示すように軸方向連結部３６を端板３０の対応する貫通孔に通した後、軸方向連結部３６の先端を熱変形させることにより、軸方向連結部３６を端板３０に機械的に接合する。
【００２２】
このように、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０間に挿入された収納部２８には回転軸方向に延びた軸方向連結部３６、３８が設けられており、この軸方向連結部３６、３８をポールコア２２、２４の端面に固定された端板３０、３２に機械的に接合することにより、永久磁石２６が保持された各収納部２８を回転軸方向および遠心方向に拘束している。すなわち、従来であれば、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０間の隙間に挟み込むことにより収納部２８を直接的に拘束していたが、上述した本発明では、各爪部１８、２０で各収納部２８を挟み込むのではなく、各端板３０、３２に機械的に接合された軸方向連結部３６、３８を通して間接的に各収納部２８を固定することにより、各収納部２８の回転軸方向および遠心方向の拘束を行っている。したがって、ポールコア２２、２４の加工精度や組み付け精度等は、各収納部２８の固定には特に関係しないため、冷鍛加工によって製造したポールコア２２、２４を用いることもできる。
【００２３】
図５および図６は、上述したロータ１の変形例を示す図であり、図５には断面構造が、図６には斜視形状がそれぞれ示されている。これらの図に示すロータ１Ａは、ポールコア２２、２４のそれぞれの肩部に、第２、第３の保持部材であるリング状部材としてのリング４０、４２が取り付け固定されている。これら２つのリング４０、４２は、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０の間に挿入された各収納部２８の軸方向連結部３６、３８を機械的に接合させるためのものであり、図１等に示した端板３０、３２に対応している。
【００２４】
このように、各収納部２８から延びた軸方向連結部３６、３８を機械的に接合するリング４０、４２をポールコア２２、２４の各爪部１８、２０の肩部に固定することにより、ポールコア２２、２４の軸方向端面とリング４０、４２の軸方向端面をほぼ同一面とすることができ、リング４０、４２を設けたことによるポールコア２２、２４端面の凹凸をなくすことができる。したがって、ポールコア２２、２４の軸方向端面に冷却ファンを直接取り付けることができ、しかも従来の冷却ファンの形状を変更することなくそのまま使用することができる。
【００２５】
図７は、各収納部から延びた軸方向連結部周りの構造を変更したロータの変形例を示す図であり、ポールコアの外周面を部分的に展開した状態が示されている。また、図８は図７に示した収納部の１つを抜き出してその形状を詳細に示した外観斜視図である。これらの図に示す各収納部４４は、永久磁石２６を収納して保持する構造については図１等に示した収納部２８と同様に、ロータの内径側に開口面を有する箱形形状を有している。また、各収納部４４の回転軸方向の両方の側面には、一体的に形成された軸方向連結部４６、４８が形成されている。各軸方向連結部４６、４８の先端は端板３０、３２と平行に折り曲げられており、この折り曲げられた部分には、図８に示すように、リベット５０を通すための貫通孔が形成されている。
【００２６】
図７に示すように、隣接する２つの収納部４４から延びた２つの軸方向連結部４６同士、あるいは軸方向連結部４８同士を、それぞれの先端に設けられた貫通孔を合わせた状態で組み付けて、これにリベット５０を通してその先端を変形させることにより、各軸方向連結部４６、４８と端板３０、３２との機械的な接合が行われる。２つの軸方向連結部４６あるいは４８に１本のリベット５０を使用するため、図３に示す構造に比べると、接合箇所を半分に減らすことができ、工程の簡略化が可能となる。
【００２７】
図９は、各収納部周りの構造を変更したロータの変形例を示す図であり、ポールコアの外周面を部分的に展開した状態が示されている。同図に示す各収納部５２は、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０の先端近傍に設けられた回転方向連結部５４によって相互に連結されている。回転方向連結部５４のそれぞれには、回転軸方向に延びた軸方向連結部５６、５８が一体的に形成されており、これら各軸方向連結部５６、５８の先端がポールコア２２、２４の端面に取り付け固定された端板３０、３２に直接機械的に接合されている。
【００２８】
このように、各爪部１８、２０の間に挿入される各収納部５２の隣接するもの同士を回転方向転結部５４によって互いに連結し、この回転方向連結部５４を軸方向連結部５６、５８を介して端板３０、３２に機械的に接合して固定する。このため、図２に示すように爪部１８、２０間に個別に１６個の磁石保持器２６を挿入する場合に比べると、組付けの手間を低減でき、工程の簡略化が可能となる。なお、回転方向連結部５４によって相互に連結する収納部５２の個数は、１６個全てである必要はなく、製造や組付けの容易さを考慮して適宜設定することができる。また、軸方向連結部５６、５８は、必ずしも全ての回転方向連結部５４に対応させて形成する必要はなく、所定の間隔を開けて形成するようにしてもよい。さらに、回転方向連結部５４と収納部５２は一体に形成してもよい。
【００２９】
図１０は、端板３０、３２の取り付け位置および形状を変形したロータの変形例を示す図であり、部分的な断面形状が示されている。同図に示すロータ１Ｂは、フィールドコイル（界磁コイル）１２が巻かれたボビン１０とポールコア２２、２４の間に挟み込まれた端板６０、６２を含んで構成されている。一方の端板６０は、ポールコア２２の各爪部１８の間に部分的に露出するような８個の段差部６０Ａを有し、この段差部６０Ａに各収納部２８から延びた軸方向連結部３６が機械的に接合される。同様に、他方の端板６２は、ポールコア２４の各爪部２０の間に部分的に露出するような８個の段差部６２Ａを有し、この段差部６２Ａに各収納部２８から延びた軸方向連結部３８が機械的に接合される。機械的な接合は、上述した各種の方法を用いることができ、端板６０、６２の材質を考慮して適切な方法を選択すればよい。なお、一般には各端板６０、６２は複雑な形状に加工しやすい樹脂材料が用いられるが、金属材料を用いることもできる。
【００３０】
このように、各ポールコア２２、２４とボビン１０との間に挟み込んだ端板６０、６２を用いた場合には、端板６０、６２をポールコア２２、２４に固定するために溶接等の特別な工程が不要となるため、工程の簡略化が可能となる。また、図１０に示すように、端板６０、６２間の間隔をポールコア２２、２４の端面間の間隔よりも狭くすることが容易であるため、すなわち各軸方向連結部３６、３８を短くすることができるため、ロータ１Ｂの回転時に生じる各収納部２８の振動等を低減できる利点もある。
【００３１】
〔第２の実施形態〕
上述した実施形態のロータ１等は、ポールコア２２、２４の各端面に端板３０等を取り付け固定して、各収納部２８から延びた軸方向連結部３６等を機械的に接合したが、ロータ１等を構成する他の部品に上述した端板３０等の機能を持たせるようにしてもよい。
【００３２】
図１１は、ポールコア２２、２４の軸方向の端面に取り付けた冷却ファン６４、６６に端板３０等の機能を持たせた変形例を示す図である。例えば、冷却ファン６４、６６のそれぞれは、鉄板をプレス加工によって部分的に切り起こすことによって形成されており、切り起こされずに残った部分が各ポールコア２２、２４の端面に溶接等によって取り付け固定される。
【００３３】
図１〜図４に示した収納部２８を用いる場合を例にとって説明すると、冷却ファン６４、６６の切り起こされずに残った部分が図１等に示す端板３０、３２として機能し、冷却ファン６４、６６の切り起こされずに残った部分に各収納部２８から延びた軸方向連結部３６、３８が機械的に接合される。また、図７に示した各収納部４４や図９に示した各収納部５２を用いる場合も同様であり、冷却ファン６４、６６の切り起こされずに残った部分に、軸方向連結部４６等の接合が行われる。
【００３４】
このように、ポールコア２２、２４の端面に取り付ける冷却ファン６４、６６に、各収納部２８から延びた軸方向連結部３６等が接合される端板３０、３２やリング４０、４２等の機能を持たせることにより、端板３０等を省略することができ、部品点数の削減が可能となる。なお、上述した例では、鉄板を切り起こして冷却ファン６４、６６を形成する場合を説明したが、樹脂材料を用いて型成形によって形成するようにしてもよい。
【００３５】
図１２は、図１等に示したボビン１０の形状を部分的に変形して上述した端板３０等の機能を持たせた変形例を示す図である。図１２に示すボビン７０は、一方の端面にポールコア２２の各爪部１８間に部分的に露出した８個の段差部７０Ａを有するとともに、他方の端面にポールコア２４の各爪部２０間に部分的に露出した８個の段差部７０Ｂを有している。各段差部７０Ａ、７０Ｂに各収納部２８から延びた軸方向連結部３６、３８のそれぞれが機械的に接合される。機械的な接合は、上述した各種の方法を用いることができ、ボビン７０の材質を考慮して適切な方法を選択すればよい。このように、ボビン７０の形状を工夫して端板３０等の代わりに用いた場合には、別に端板３０等を備える必要がないため、部品点数の削減が可能となる。また、図１２に示すように、各段差部７０Ａ、７０Ｂ間の間隔をポールコア２２、２４の端面間の間隔よりも狭くすることが容易であるため、収納部２８から延びた軸方向連結部３６、３８を短くすることができ、回転時に生じる各収納部２８の振動等を低減できる利点もある。
【００３６】
〔第３の実施形態〕
上述した各実施形態のロータ１等は、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０間に挿入された各収納部２８等を、軸方向連結部３６、３８を通してポールコア２２、２４の端面に固定された端板３０等に接合することにより、回転軸方向および遠心方向の両方に拘束していたが、軸方向のみの拘束を行うようにしてもよい。
【００３７】
図１３は、第３の実施形態のロータ１Ｃの外観斜視図である。また、図１４は図１３に示すロータ１Ｃに含まれる永久磁石周りの詳細構造を示す図である。以下、上述した実施形態のロータ１等と異なる部分に着目して説明を行うものとし、共通する構成については同一符号を付す。
【００３８】
これらの図に示すロータ１Ｃは、ポールコア２２、２４の各爪部１８、２０間に挿入される１６個の永久磁石７２と、各永久磁石７２の回転軸方向への移動を拘束する第１の保持部材としての軸方向保持部７４、７６とを含んで構成されている。一方の軸方向保持部７４は、一方のポールコア２２の端面に取り付け固定された端板３０に機械的に接合されている。同様に、他方の軸方向保持部７６は、他方のポールコア２４の端面に取り付け固定された端板３２に機械的に接合されている。なお、各軸方向保持部７４、７６を端板３０、３２に機械的に接合するのではなく、予め端板３０、３２のそれぞれに各軸方向保持部７４、７６を一体形成するようにしてもよい。
【００３９】
このように、端板３０、３２に接合された軸方向保持部７４、７６を備えることにより、永久磁石７２の回転軸方向への移動を拘束することができる。したがって、従来からあるように、磁石保持器の形状を冠状に形成したり、磁石保持器に回転方向の溝を形成するといった必要がなく、永久磁石の保持機構の構造を単純化することができる。
【００４０】
但し、上述した軸方向保持部７４、７６を用いただけでは、永久磁石７２を遠心方向に拘束できないため、遠心方向に拘束する何らかの手法と組み合わせる必要がある。例えば、図１４に示すように、ポールコアの各爪部の外周面につば部７８を形成し、これによって永久磁石７２の遠心方向を押さえる。あるいは、永久磁石７２の断面を台形形状に形成することにより、遠心方向を押さえるようにしてもよい。また、図１３に示したロータ１Ｃは、第２、第３の保持部材として図１に示した端板３０、３２を用いたが、図５に示したリング４０、４２や図１０に示した端板６０、６２を用いたり、図１１に示した冷却ファン６４、６６や図１２に示したボビン７０を用いてもよい。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した図１〜図３には、平板状の端板３０、３２を示したが、図１５に示すように、端板３０、３２のそれぞれにポールコア２２の爪部１８間あるいはポールコア２４の爪部２０間に向けて凸形状となる段差部を設け、この段差部に各収納部２８から延びた軸方向連結部３６、３８を機械的に接合するようにしてもよい。各端板３０、３２の形状をこのように変形した場合には、軸方向連結部３６、３８の長さが短くなるため、各収納部２８の振動低減が可能となる。また、端板３０等に形成された段差部によって、ポールコア２２、２４に端板３０等を取り付け固定する際の位置決めを行うことができる。
【００４２】
また、上述した各実施形態では、ランデルコア型回転電機の一例として車両に搭載されるオルタネータを考えたが、当然ながら回転子にスリップリングを有しないブラシレスタイプのオルタネータに適用することができるとともに、車両搭載以外の目的で使用される発電機あるいはランデルコア型の回転子を有する電動機に本発明を適用することができる。また、上述したランデルコア型といった場合には、ポールコアの各爪部が先端に行くにしたがって幅が細くなる場合の他、同一幅の爪部を有する場合も含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態のオルタネータの部分的な構成を示す断面図である。
【図２】図１に示すロータの外観斜視図である。
【図３】ポールコアの爪部間に挿入された収納部の固定方法の一例を示す図である。
【図４】収納部から延びた軸方向連結部と端板との接合の一例を示す図である。
【図５】ロータの変形例を示す断面図である。
【図６】図５に示すロータの外観斜視図である。
【図７】各収納部から延びた軸方向連結部周りの構造を変更したロータの変形例を示す図である。
【図８】図７に示した一つの収納部を抜き出してその形状を詳細に示した外観斜視図である。
【図９】各収納部周りの構造を変更したロータの変形例を示す図である。
【図１０】端板の取り付け位置および形状を変形したロータの変形例を示す図である。
【図１１】冷却ファンを端板として用いた変形例を示す図である。
【図１２】ボビンを端板として用いた変形例を示す図である。
【図１３】他の実施形態のロータを示す外観斜視図である。
【図１４】図１３に示すロータに含まれる永久磁石周りの詳細構造を示す図である。
【図１５】図１に示した端板の形状を変更した変形例を示す図である。
【符号の説明】
１ロータ
２ステータ
１８、２０爪部
２２、２４ポールコア
２６永久磁石
２８収納部
３０、３２端板
３６、３８軸方向連結部

Claims

それぞれに複数の爪部が形成された一対のポールコアと、漏洩磁束を防ぐ向きに前記爪部間に配置された複数の永久磁石とを含む回転子を有するランデルコア型回転電機において、
隣接した前記爪部間を埋めるように形成された箱形状を非磁性体によって形成されており、前記永久磁石を前記箱形状の中に収納して保持する複数の第１の保持部材と、
この第１の保持部材から回転軸方向両側に延びた軸方向連結部と、
前記ポールコアの爪部と反対側の軸方向端面に固定された円板形状の第２および第３の保持部材とを有し、
前記軸方向連結部の端部が前記第２、第３の保持部材に接合されていることを特徴とするランデルコア型回転電機。
請求項１において、
前記第１の保持部材を回転方向に２個以上連結する回転方向連結部を有しており、前記軸方向連結部による前記第１の保持部材の前記第２、第３の保持部材への取り付け固定は、前記回転方向連結部を介して行うことを特徴とするランデルコア型回転電機。
請求項１または２において、
前記第２、第３の保持部材に対する前記軸方向連結部の取り付け固定は、前記軸方向連結部を前記第２、第３の保持部材に直接機械的に接合することにより行うことを特徴とするランデルコア型回転電機。
それぞれに複数の爪部が形成された一対のポールコアと、漏洩磁束を防ぐ向きに前記爪部間に配置された複数の永久磁石とを含む回転子を有するランデルコア型回転電機において、
隣接した前記爪部間を埋めるように形成された箱形状を非磁性体によって形成されており、前記永久磁石を前記箱形状の中に収納して保持する複数の第１の保持部材と、
この第１の保持部材から回転軸方向両側に延びた軸方向連結部と、
前記一対のポールコアのそれぞれの肩部に取り付け固定され、前記ポールコアの軸方向端面とほぼ同一面とするリング状をなす第２、第３の固定部材と、
前記軸方向連結部の端部が前記第２、第３の保持部材に接合されていることを特徴とするランデルコア型回転電機。
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記第２、第３の保持部材のそれぞれは、前記ポールコアの爪部間に向けて凸形状となる段差部を設け、この段差部に前記軸方向連結部を機械的に接合することを特徴とするランデルコア型回転電機。
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記ポールコアの回転軸方向の端面に取り付け固定された冷却ファンを備えており、前記冷却ファンを前記第２、第３の保持部材として用いることを特徴とするランデルコア型回転電機。
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記回転子は前記ポールコアの爪部を対向させ形成される内部空間に配置された界磁コイルと、前記界磁コイルが巻かれた巻枠とを備えており、前記巻枠を前記第２、第３の保持部材として用いることを特徴とするランデルコア型回転電機。
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記回転子は前記ポールコアの爪部を対向させ形成される内部空間に配置された界磁コイルと、前記界磁コイルが巻かれた巻枠とを備えており、前記巻枠と前記ポールコアとの間に前記第２、第３の保持部材を挟み込んで固定することを特徴とするランデルコア型回転電機。