JP5303907B2

JP5303907B2 - Axial gap type rotating electrical machine and field element core

Info

Publication number: JP5303907B2
Application number: JP2007296470A
Authority: JP
Inventors: 能成浅野; 伸中増; 敦之木藤
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2007-11-15
Filing date: 2007-11-15
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2027-11-15
Also published as: JP2009124860A

Description

この発明は、アキシャルギャップ型回転電機に関する。 The present invention relates to an axial gap type rotating electrical machine.

アキシャルギャップ型回転電機は、固定子と回転子とが回転軸に沿ってギャップを隔てて設けられた構成とされている。このようなアキシャルギャップ型回転電機は、薄型化できるという利点や、磁極面積を大きくすることでトルク密度を向上できるといった利点を有している。 An axial gap type rotating electrical machine has a configuration in which a stator and a rotor are provided with a gap along a rotation axis. Such an axial gap type rotating electrical machine has the advantage that it can be made thinner, and that the torque density can be improved by increasing the magnetic pole area.

ここで、ラジアルギャップ型回転電機では、ロータのコアとして電磁鋼板を回転軸方向に積層したものが用いられる。ところが、アキシャルギャップ型回転電機では、ロータのコアとして電磁鋼板を回転軸方向に積層したものを用いると、磁気抵抗が高くなり、また、渦電流損が大きくなってしまう。 Here, in a radial gap type rotating electrical machine, a laminate of electromagnetic steel sheets in the direction of the rotation axis is used as a rotor core. However, in an axial gap type rotating electrical machine, when a laminate of electromagnetic steel plates in the direction of the rotation axis is used as the rotor core, the magnetic resistance increases and eddy current loss increases.

なお、アキシャルギャップ型回転電機のロータコアとして、圧粉鉄芯を用いることも考えられる。ところが、低い周波数では未だ電磁鋼板の鉄損の方が小さく、また、磁束密度に関する性能も電磁鋼板の方が優れている。また、機械的加工する場合、例えば、ロータコアを他の構造体に締りばめ等で嵌合する場合には、圧粉鉄心では十分な強度を得られない恐れがある。 It is also conceivable to use a dust core as the rotor core of the axial gap type rotating electrical machine. However, at low frequencies, the iron loss of the magnetic steel sheet is still smaller, and the performance related to the magnetic flux density is superior to the magnetic steel sheet. In addition, when mechanically processing, for example, when the rotor core is fitted to another structure with an interference fit or the like, there is a possibility that sufficient strength cannot be obtained with the dust core.

特許文献１は、電磁鋼板によって構成したコアを開示している。すなわち、特許文献１では、磁石の両側に積層鋼板からなるコアを２つ配置し、当該２つのコアで磁石を挟込んで固定する構成が開示されている。磁石を挟むコアの例としては、積層鋼板を径方向に沿って積層した形態のものが開示されている。 Patent document 1 is disclosing the core comprised with the electromagnetic steel plate. That is, Patent Document 1 discloses a configuration in which two cores made of laminated steel plates are arranged on both sides of a magnet and the magnet is sandwiched and fixed between the two cores. As an example of the core that sandwiches the magnet, a configuration in which laminated steel plates are laminated along the radial direction is disclosed.

特開２００５−９４９５５号公報JP 2005-94955 A

しかしながら、特許文献１では、コアの内周面及び外周面は、回転軸を中心とする円弧状に形成されている。このため、回転軸周りでの磁束密度分布が矩形波状となって高調波成分を伴ってしまう。そして、この高調波成分により、鉄損が大きくなってしまうという問題がある。 However, in patent document 1, the inner peripheral surface and outer peripheral surface of a core are formed in circular arc shape centering on a rotating shaft. For this reason, the magnetic flux density distribution around the rotation axis becomes a rectangular wave shape and is accompanied by a harmonic component. And there exists a problem that an iron loss will become large by this harmonic component.

そこで、本発明は、アキシャルギャップ型回転電機の界磁子用コアにおいて、鉄損を小さくすることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to reduce iron loss in a field element core of an axial gap type rotating electrical machine.

上記課題を解決するため、第１の態様に係る界磁子用コアは、所定の回転軸を有するアキシャルギャップ型回転電機の界磁用磁石の磁極面を覆う界磁子用コアであって、複数の第１鋼板が前記回転軸を中心とする円の径方向に沿って積層された第１コア部と、少なくとも１つの第２鋼板が、前記第１コア部の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層された第２コア部と、を備え、前記回転軸を中心とする円の径方向における寸法が、周方向略中央部で大きく、その両端部に向けて小さく、かつ、前記寸法が前記回転軸周りで周方向中心に向う程大きくなるものである。 To solve the above problems, the field element core according to the first aspect is a core magnetic field child covering the pole faces of the field magnets of the axial gap rotary electric machine having a predetermined rotation axis, A first core portion in which a plurality of first steel plates are laminated along a radial direction of a circle centering on the rotation axis, and at least one second steel plate is on the outer peripheral side of the first core portion, on the outer peripheral side A second core portion that is laminated along the radial direction so that the width is gradually narrowed toward the center, and a dimension in a radial direction of a circle centering on the rotation axis is large at a substantially central portion in the circumferential direction. , rather small toward both ends, and one in which the size increases as toward the circumferential center around the rotation axis.

第２の態様に係る界磁子用コアは、第１の態様に係る界磁子用コアであって、前記第１コア部の内周側部分は、前記回転軸を中心とする内接円の接線方向に略平行な平面を有し、前記第２コア部の外周側部分は、前記回転軸を中心とする円の周方向に沿った略弧状面を有するものである。 The field element core according to the second aspect is the field element core according to the first aspect, wherein an inner circumferential side portion of the first core portion is an inscribed circle centered on the rotation axis. The outer peripheral side portion of the second core portion has a substantially arcuate surface along the circumferential direction of the circle centered on the rotation axis.

第３の態様に係る界磁子用コアは、第１又は第２の態様に係る界磁子用コアであって、前記第１コア部は、前記複数の第１鋼板が、外周側に向けて順次幅広となる台形状に積層されているものである。 The field element core according to the third aspect is the field element core according to the first or second aspect, and the first core portion is configured such that the plurality of first steel plates face the outer peripheral side. Are stacked in a trapezoidal shape that becomes wider gradually.

第４の態様に係る界磁子用コアは、第１〜第３のいずれかの態様に係る界磁子用コアであって、前記第１鋼板及び第２鋼板に、積層状態を保持する締結維持用凹凸部が設けられたものである。 The field element core according to the fourth aspect is the field element core according to any one of the first to third aspects, wherein the first and second steel plates are fastened in a laminated state. An uneven portion for maintenance is provided.

第５の態様に係る界磁子用コアは、第４の態様に係る界磁子用コアであって、前記締結維持用凹凸部は、前記第１鋼板及び第２鋼板が最も多層に重ね合される部分に設けられているものである。 The field element core according to the fifth aspect is the field element core according to the fourth aspect, wherein the first and second steel plates are overlapped in the most multilayered manner. It is provided in the part to be.

第６の態様に係る界磁子用コアは、第４又は第５の態様に係る界磁子用コアであって、前記締結維持用凹凸部は、前記第１鋼板及び第２鋼板のうち打抜きによって形成される辺を避けた位置に設けられているものである。 The field element core according to a sixth aspect is the field element core according to the fourth or fifth aspect, wherein the fastening maintaining uneven part is stamped out of the first steel sheet and the second steel sheet. It is provided at a position avoiding the side formed by.

第７の態様に係る界磁子用コアは、第１〜第６のいずれかの態様に係る界磁子用コアであって、前記界磁用磁石の磁極面に接触した状態で配設可能な板状に形成されているものである。 The field element core according to the seventh aspect is the field element core according to any one of the first to sixth aspects, and can be disposed in contact with the magnetic pole surface of the field magnet. It is formed in a flat plate shape.

第８の態様に係る界磁子用コアは、第１〜第６のいずれかの態様に係る界磁子用コアであって、前記界磁用磁石の周方向両端部に当接可能な薄肉保持部を有し、前記界磁用磁石を前記薄肉当接部で保持可能に構成されたものである。 A field element core according to an eighth aspect is the field element core according to any one of the first to sixth aspects, wherein the field element core is capable of contacting both ends of the field magnet in the circumferential direction. It has a holding part, and is constituted so that the field magnet can be held by the thin contact part.

第９の態様に係る界磁子用コアは、第８の態様に係る界磁子用コアであって、前記薄肉保持部は、前記複数の第１鋼板のうち最大幅のもの及びその内周側の１つ以上のものに設けられるものである。 The field element core according to a ninth aspect is the field element core according to the eighth aspect, wherein the thin-wall holding portion has a maximum width among the plurality of first steel plates and an inner periphery thereof. It is provided in one or more things on the side.

第１０の態様に係る界磁子用コアは、第１〜第９のいずれかの態様に係る界磁子用コアであって、前記回転軸と略直交する面において、前記界磁子用コアの断面形状は、前記界磁用磁石の断面形状と略同一形状に形成されているものである。 A field element core according to a tenth aspect is the field element core according to any one of the first to ninth aspects, wherein the field element core is provided in a plane substantially orthogonal to the rotation axis. The cross-sectional shape is substantially the same as the cross-sectional shape of the field magnet.

第１１の態様に係るアキシャルギャップ型回転電機は、界磁子と、前記界磁子にエアギャップを隔てて設けられた電機子とを備え、前記界磁子が前記電機子に対して相対的に回転軸周りに回転するアキシャルギャップ型回転電機であって、前記界磁子は、前記回転軸周りに配設され、前記電機子に対して磁極面を呈する複数の界磁用磁石と、前記複数の界磁用磁石の磁極面をそれぞれ覆う複数の界磁子用コアと、を備え、前記各界磁子用コアは、複数の第１鋼板が前記回転軸を中心とする円の径方向に沿って積層された第１コア部と、少なくとも１つの第２鋼板が、前記第１コア部の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層された第２コア部と、を有し、前記回転軸に対する径方向における寸法が、周方向略中央部で大きく、その両端部に向けて小さく、かつ、前記寸法が前記回転軸周りで周方向中心に向う程大きいものである。 An axial gap type rotating electric machine according to an eleventh aspect includes a field element and an armature provided on the field element with an air gap therebetween, wherein the field element is relative to the armature. An axial gap type rotating electric machine that rotates around a rotation axis, wherein the field element is disposed around the rotation axis and has a plurality of field magnets that exhibit a magnetic pole surface with respect to the armature, and A plurality of field element cores respectively covering magnetic pole faces of the plurality of field magnets, wherein each of the field element cores has a plurality of first steel plates in a radial direction of a circle centered on the rotation axis. The first core portion laminated along the at least one second steel plate is laminated along the radial direction so that the width gradually decreases toward the outer circumferential side on the outer circumferential side of the first core portion. A second core portion, and a dimension in a radial direction with respect to the rotating shaft is a circumferential direction. Large at the central portion, both end portions rather small towards, and those wherein the size is too large toward the circumferential center around the rotation axis.

第１の態様に係る界磁子用コアによると、第１鋼板及び第２鋼板は、円の径方向に沿って積層されているため、各鋼板間、即ち、径方向において磁束が流れ難くなる。そして、少なくとも１つの第２鋼板が、前記第１コア部の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層されて第２コア部が形成されているため、界磁子用コアの周方向中間部で少なくとも１つの第２鋼板の端部から磁束が流れ出やすくなる。このため、回転軸周りでの磁束密度分布をより正弦波に近づけ、高調波成分を抑制することができ、振動を小さくすると共に、鉄損を小さくすることができる。 According to the field element core according to the first aspect, since the first steel plate and the second steel plate are laminated along the radial direction of the circle, the magnetic flux hardly flows between the steel plates, that is, in the radial direction. . And at least 1 2nd steel plate is laminated | stacked along the said radial direction so that a width | variety may become narrow sequentially toward the outer peripheral side at the outer peripheral side of the said 1st core part, and the 2nd core part is formed. Therefore, the magnetic flux easily flows out from the end of at least one second steel plate at the circumferential intermediate portion of the field element core. For this reason, the magnetic flux density distribution around the rotation axis can be made closer to a sine wave, harmonic components can be suppressed, vibration can be reduced, and iron loss can be reduced.

また、第２の態様によると、界磁子用コアの内周側部分は平面に形成され、外周側部分は、前記回転軸を中心とする円の周方向に沿った略弧状面に形成されるため、回転軸周りでの磁束密度分布をより正弦波に近づけつつ、界磁子用コアを回転軸周りに回転させた場合の風損を有効に抑制できる。 Further, according to the second aspect, the inner peripheral side portion of the field element core is formed in a flat surface, and the outer peripheral side portion is formed in a substantially arcuate surface along the circumferential direction of the circle centering on the rotation axis. Therefore, it is possible to effectively suppress the windage loss when the field element core is rotated around the rotation axis while the magnetic flux density distribution around the rotation axis is made closer to a sine wave.

第３の態様によると、前記第１コア部は、前記複数の第１鋼板が、外周側に向けて順次幅広となる台形状に積層されているため、複数の界磁子用コアを回転軸周りに面積効率よく配設することができる。 According to the third aspect, the first core portion has the plurality of first steel plates stacked in a trapezoidal shape that is gradually widened toward the outer peripheral side, so that the plurality of field element cores are rotated. The area can be efficiently arranged around.

第４の態様によると、締結維持用凹凸部によって、積層された鋼板同士を積層状態に保持することができる。 According to the 4th aspect, the laminated steel plates can be hold | maintained in a lamination | stacking state by the uneven | corrugated part for fastening maintenance.

第５の態様によると、共通箇所に形成した締結維持用凹凸部によって、多くの第１鋼板及び第２鋼板を積層状態に保持することができる。 According to the 5th aspect, many 1st steel plates and 2nd steel plates can be hold | maintained in a lamination | stacking state by the uneven | corrugated part for fastening maintenance formed in the common location.

第６の態様によると、前記第１鋼板及び第２鋼板のうち打抜きによって形成される辺の影響を避けて前記締結維持用凹凸部を形成して、積層状態を維持することができる。 According to the sixth aspect, it is possible to avoid the influence of the side formed by punching out of the first steel plate and the second steel plate, thereby forming the fastening maintaining concavo-convex portion and maintaining the laminated state.

第７の態様によると、前記界磁用磁石の磁極面に重ねるようにして界磁子用コアを配設することができる。 According to the seventh aspect, the field element core can be disposed so as to overlap the magnetic pole surface of the field magnet.

第８の態様によると、界磁子用コアによって、界磁用磁石を前記薄肉当接部で保持することができる。 According to the eighth aspect, the field magnet can be held by the thin contact portion by the field element core.

第９の態様によると、前記薄肉保持部は、前記複数の第１鋼板のうち最大幅のもの及びその内周側の１つ以上のものに設けられるため、界磁用磁石をしっかり保持できると共に、界磁子用コアの外周側から界磁用磁石を嵌め込むことができる。また、全てに薄肉保持部を設ける場合と比べて、界磁用磁石の磁束が薄肉保持部を介して漏洩することを低減する。 According to the ninth aspect, since the thin-wall holding portion is provided on the one having the maximum width among the plurality of first steel plates and one or more on the inner peripheral side, the field magnet can be firmly held. The field magnet can be fitted from the outer peripheral side of the field element core. Further, it is possible to reduce the leakage of the magnetic flux of the field magnet through the thin-wall holding portion as compared with the case where all the thin-wall holding portions are provided.

第１０の態様によると、前記回転軸に対する径方向における寸法が、周方向略中央部で大きく、その両端部に向けて小さい界磁用磁石自体も、回転軸を中心とする周方向に沿って略正弦波化された磁束密度分布の磁束を発生させる。これとも相俟って、回転軸周りでの磁束密度分布をより正弦波に近づけることができ、高調波成分をより抑制することができ、鉄損をより小さくすることができる。 According to the tenth aspect, the field magnet itself having a large radial dimension with respect to the rotating shaft at the substantially central portion in the circumferential direction and small toward both ends thereof also extends along the circumferential direction around the rotating shaft. A magnetic flux having a substantially sinusoidal magnetic flux density distribution is generated. Combined with this, the magnetic flux density distribution around the rotation axis can be made closer to a sine wave, the harmonic component can be further suppressed, and the iron loss can be further reduced.

第１１の態様に係るアキシャルギャップ型回転電機によると、第１鋼板及び第２鋼板は、円の径方向に沿って積層されているため、各鋼板間、即ち、径方向において磁束が流れ難くなる。そして、少なくとも１つの第２鋼板が、前記第１コア部の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層されて第２コア部が形成されているため、界磁子用コアの周方向中間部で少なくとも１つの第２鋼板の端部から磁束が流れ出やすくなる。このため、回転軸周りでの磁束密度分布をより正弦波に近づけ、高調波成分を抑制することができ、鉄損を小さくすることができる。 According to the axial gap type rotating electrical machine according to the eleventh aspect, since the first steel plate and the second steel plate are laminated along the radial direction of the circle, it is difficult for the magnetic flux to flow between the steel plates, that is, in the radial direction. . And at least 1 2nd steel plate is laminated | stacked along the said radial direction so that a width | variety may become narrow sequentially toward the outer peripheral side at the outer peripheral side of the said 1st core part, and the 2nd core part is formed. Therefore, the magnetic flux easily flows out from the end of at least one second steel plate at the circumferential intermediate portion of the field element core. For this reason, the magnetic flux density distribution around the rotation axis can be made closer to a sine wave, harmonic components can be suppressed, and iron loss can be reduced.

以下、実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機及び界磁子用コアについて説明する。 Hereinafter, the axial gap type rotating electrical machine and the field element core according to the embodiment will be described.

図１はアキシャルギャップ型回転電機１０を示す概略断面図である。同図に示すように、アキシャルギャップ型回転電機１０は、界磁子２０と、回転軸１８ａ方向において界磁子２０の両側にエアギャップを隔てて設けられた２つの電機子３０、４０とを備えている。界磁子２０は略円盤状に形成されており、２つの電機子３０、４０も略円盤状に形成されている。そして、両電機子３０、４０による回転磁界によって界磁子２０が電機子３０、４０に対して相対的に回転軸１８ａ周りに回転するようになっている。 FIG. 1 is a schematic sectional view showing an axial gap type rotating electrical machine 10. As shown in the figure, the axial gap type rotating electrical machine 10 includes a field element 20 and two armatures 30 and 40 provided on both sides of the field element 20 in the direction of the rotation shaft 18a with an air gap therebetween. I have. The field element 20 is formed in a substantially disk shape, and the two armatures 30 and 40 are also formed in a substantially disk shape. The field element 20 is rotated around the rotation axis 18 a relative to the armatures 30 and 40 by a rotating magnetic field generated by both armatures 30 and 40.

各部についてより詳細に説明する。 Each part will be described in more detail.

電機子３０、４０は、回転軸１８ａの方向において、界磁子２０に対してギャップ（ここでは僅かなギャップ）を隔てて対向する位置及び姿勢で、図示省略のケーシング等に固定されている。本実施形態において、電機子３０、４０は、固定子として機能する。 The armatures 30 and 40 are fixed to a casing or the like (not shown) at positions and postures that face the field element 20 with a gap (here, a slight gap) in the direction of the rotating shaft 18a. In the present embodiment, the armatures 30 and 40 function as stators.

電機子３０は、バックヨークコア３２と、複数（例えば、１２個）のティース３４と、各ティース３４に巻回された巻線３６とを備えている。 The armature 30 includes a back yoke core 32, a plurality of (for example, twelve) teeth 34, and a winding 36 wound around each tooth 34.

バックヨークコア３２は、略円盤状であり、図示省略のケーシング等に固定されている。バックヨークコア３２とシャフト１８との間には、軸受１８ｃが介在しており、バックヨークコア３２に対してシャフト１８は自在に回転できるようになっている。また、バックヨークコア３２とシャフト１８との間には、非磁性部材が介在しており、バックヨークコア３２とシャフト１８とは磁気的に分離している。もっとも、バックヨークコア３２とシャフト１８との間に隙間が介在していてもよい。 The back yoke core 32 has a substantially disk shape and is fixed to a casing or the like (not shown). A bearing 18 c is interposed between the back yoke core 32 and the shaft 18, and the shaft 18 can freely rotate with respect to the back yoke core 32. Further, a nonmagnetic member is interposed between the back yoke core 32 and the shaft 18, and the back yoke core 32 and the shaft 18 are magnetically separated. However, a gap may be interposed between the back yoke core 32 and the shaft 18.

複数のティース３４は、バックヨークコア３２のうち界磁子２０側の面に、回転軸１８ａを中心として略環状に間隔をあけて配設されており、その各先端部にはつば部３４ａを有している。これらのバックヨークコア３２及び各ティース３４は、軟磁性体により形成されており、例えば、圧粉磁心（圧粉鉄心）や積層鋼板、それらの組合わせ等により構成されている。 The plurality of teeth 34 are arranged on the surface of the back yoke core 32 on the field element 20 side with a substantially annular space around the rotation shaft 18a. Have. These back yoke core 32 and each tooth 34 are formed of a soft magnetic material, and are constituted by, for example, a dust core (a dust core), a laminated steel plate, a combination thereof, or the like.

また、各ティース３４のそれぞれに巻線３６が装着されている。ここでは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相の巻線３６が、回転軸１８ａ周りにその順で、複数組設けられている。 A winding 36 is attached to each of the teeth 34. Here, a plurality of sets of three-phase windings 36 of U phase, V phase, and W phase are provided around the rotating shaft 18a in that order.

電機子４０も、上記電機子３０と同様構成で、バックヨークコア４２と、複数のティース４４と、つば部４４ａと、各ティース４４に巻回された巻線４６とを備えている。 The armature 40 has the same configuration as the armature 30 and includes a back yoke core 42, a plurality of teeth 44, a collar portion 44 a, and a winding 46 wound around each tooth 44.

そして、両電機子３０、４０の間で界磁子２０を介して連続する磁気回路が構成されるように、電機子３０、４０の各巻線３６に３相交流を流すことで、両電機子３０、４０間に、界磁子２０を介して共通する回転磁界を発生させるようにしている。 Then, a three-phase alternating current is passed through each of the windings 36 of the armatures 30 and 40 so that a continuous magnetic circuit is formed between the armatures 30 and 40 via the field element 20. A common rotating magnetic field is generated between the 30 and 40 via the field element 20.

なお、上記電機子３０、４０の構成は一例であり、上記に限定されるものではない。例えば、巻線３６、４６が分布巻又は波巻されていてもよい。このように、界磁子２２０を挟んで対向する電機子３０、４０を設けた構成では、両電機子３０、４０からの吸引力によってスラスト力を有効にキャンセルすることができるというメリットがある。
In addition, the structure of the said armatures 30 and 40 is an example, and is not limited above. For example, the windings 36 and 46 may be distributed winding or wave winding. As described above, the configuration in which the armatures 30 and 40 facing each other with the field element 220 interposed therebetween has an advantage that the thrust force can be effectively canceled by the attractive force from the both armatures 30 and 40.

図２は界磁子２０を示す分解斜視図である。図１及び図２に示すように、界磁子２０は、界磁用磁石としての複数の永久磁石２２と、複数の界磁子用コア５０と、複数の介在磁心２６と、これらを一定形態で保持するホルダ６０とを備えている。 FIG. 2 is an exploded perspective view showing the field element 20. As shown in FIGS. 1 and 2, the field element 20 includes a plurality of permanent magnets 22 as field magnets, a plurality of field element cores 50, a plurality of intervening magnetic cores 26, and a fixed form thereof. And a holder 60 held by the

複数の永久磁石２２は、回転軸１８ａ周りに間隔をあけて配設されている。各永久磁石２２は、回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って延びる２つの側辺と、その２つの側辺を内周側で結ぶ内周側辺と、２つの側辺を外周側で結ぶ外周側辺とで囲まれる略平板状に形成されている。より具体的には、各永久磁石２２は、内周側辺と外周側辺とが弧状である略扇形の平板状、内周側辺と外周側辺とのうち一方が弧状で他方が直線である平板状、内周側辺と外周側辺とが直線状である略台形平板状であってもよいし、また、界磁子用コア５０よりも大きい板状又は小さい板状であっても構わない。もっとも、回転軸１８ａと略直交する平面において、永久磁石２２の断面形状は、界磁子用コア５０の断面形状と略同一形状に形成されていることが好ましく、ここでもその前提、即ち、内周側辺が直線状で外周側辺が弧状である平板状であるということで説明する。また、互いに隣設する各永久磁石２２の各側辺は、間隔をあけて略平行となる位置関係に配設されており、各永久磁石２２間には、回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って等幅な隙間が形成されている。また、各永久磁石２２は、回転軸１８ａに沿った方向、即ち、永久磁石２２の厚み方向に沿って磁化されており、その両面にＮ極又はＳ極の磁極面を呈する。これらの永久磁石２２は、回転軸１８ａの周りで環状かつ交互の磁極面を呈するように配設されており、両電機子３０、４０に対してそれぞれ回転軸１８ａ周りに交互の磁極面を呈する。ここでは、永久磁石２２の数は８つであり、本界磁子２０は、８極の磁極面を呈している。 The plurality of permanent magnets 22 are disposed around the rotating shaft 18a with a space therebetween. Each permanent magnet 22 has two sides extending along the radial direction of a circle centered on the rotation shaft 18a, an inner peripheral side connecting the two sides on the inner peripheral side, and two outer sides on the outer periphery. It is formed in a substantially flat plate shape surrounded by an outer peripheral side connected by the side. More specifically, each permanent magnet 22 has a substantially fan-shaped flat plate shape in which the inner peripheral side and the outer peripheral side are arc-shaped, and one of the inner peripheral side and the outer peripheral side is an arc and the other is a straight line. It may be a certain flat plate shape, a substantially trapezoidal flat plate shape in which the inner side and the outer side are straight, or a plate shape larger or smaller than the field element core 50. I do not care. However, it is preferable that the cross-sectional shape of the permanent magnet 22 is substantially the same as the cross-sectional shape of the field element core 50 in a plane substantially orthogonal to the rotation shaft 18a. This will be explained by the fact that the peripheral side is a straight plate and the outer peripheral side is an arc. In addition, the sides of the permanent magnets 22 adjacent to each other are arranged in a positional relationship that is substantially parallel with a space therebetween, and a circle centered on the rotating shaft 18a is provided between the permanent magnets 22. A uniform gap is formed along the radial direction. Each permanent magnet 22 is magnetized along the direction along the rotation axis 18a, that is, along the thickness direction of the permanent magnet 22, and exhibits N-pole or S-pole magnetic pole faces on both sides thereof. These permanent magnets 22 are arranged so as to exhibit an annular and alternating magnetic pole surface around the rotating shaft 18a, and exhibit an alternating magnetic pole surface around the rotating shaft 18a with respect to both armatures 30 and 40, respectively. . Here, the number of the permanent magnets 22 is eight, and the field element 20 has an eight-pole magnetic pole surface.

なお、ここでは、各永久磁石２２は、回転軸１８ａ方向において１層に設けられており、両方の電機子３０、４０に対して磁極面を呈しているため、比較的少ない数の永久磁石２２によって両電機子３０、４０に対して磁極面を呈することができる。もっとも、各永久磁石２２は、必ずしも両方の電機子３０、４０に対して磁極面を呈する必要はなく、電機子３０に対して磁極を呈する永久磁石２２群と、電機子４０に対して磁極を呈する永久磁石２２群とが２層に設けられていてもよい。 Here, each permanent magnet 22 is provided in one layer in the direction of the rotating shaft 18a, and has a magnetic pole face with respect to both armatures 30 and 40. Therefore, a relatively small number of permanent magnets 22 are provided. Thus, a magnetic pole face can be provided to both armatures 30 and 40. Of course, each permanent magnet 22 does not necessarily have to have a magnetic pole surface with respect to both armatures 30, 40, but a group of permanent magnets 22 that have a magnetic pole with respect to the armature 30 and a magnetic pole with respect to the armature 40. The permanent magnets 22 group to be presented may be provided in two layers.

複数の界磁子用コア５０は、上記各永久磁石２２の磁極面をそれぞれ覆うように設けられており、当該永久磁石２２の磁極面に接触した状態で配設可能な板状に形成されている。ここでは、各永久磁石２２は、上記２つの電機子３０、４０に対してそれぞれ磁極面を呈するため、各永久磁石２２の両面を覆うようにそれぞれに２つの界磁子用コア５０が設けられている。また、各界磁子用コア５０は、回転軸１８ａに対して略直交する平面において、上記各永久磁石２２と同様形状を有する平板状に形成されている。各界磁子用コア５０間には、上記各永久磁石２２間と同様に、回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って等幅な隙間が形成されている。各界磁子用コア５０については後にさらに詳述する。 The plurality of field element cores 50 are provided so as to cover the magnetic pole surfaces of the permanent magnets 22, respectively, and are formed in a plate shape that can be disposed in contact with the magnetic pole surfaces of the permanent magnets 22. Yes. Here, since each permanent magnet 22 exhibits a magnetic pole surface with respect to the two armatures 30 and 40, two field element cores 50 are provided to cover both surfaces of each permanent magnet 22, respectively. ing. Each field element core 50 is formed in a flat plate shape having the same shape as each of the permanent magnets 22 on a plane substantially orthogonal to the rotation shaft 18a. A gap having a uniform width is formed between the field element cores 50 along the radial direction of the circle centered on the rotation shaft 18a, as in the case of the permanent magnets 22 described above. Each field element core 50 will be described in more detail later.

介在磁心（ｑ軸磁性体ともいう）２６は、各永久磁石２２の両面において、回転軸１８ａ周りにおいて隣設する各界磁子用コア５０間に、当該界磁子用コア５０とは磁気的に独立する態様で設けられている。各介在磁心２６は、基本的には、永久磁石２２の中心を示すｄ軸のインダクタンスＬｄよりも、極間を示すｑ軸のインダクタンスＬｑを大きくすることで、逆突極性を呈し、いわゆるマグネットトルクに、いわゆるリラクタンストルクを更に加えて界磁子２２０を回転させる役割を有している。 An intervening magnetic core (also referred to as a q-axis magnetic body) 26 is magnetically connected to each field element core 50 adjacent to each other around the rotary shaft 18 a on both surfaces of each permanent magnet 22. It is provided in an independent manner. Each intervening magnetic core 26 basically exhibits reverse saliency by increasing the q-axis inductance Lq indicating the distance between the d-axis inductance Ld indicating the center of the permanent magnet 22, so-called magnet torque. In addition, a so-called reluctance torque is further applied to rotate the field element 220.

より具体的には、介在磁心２６は、圧粉磁心（圧粉鉄心）や積層鋼板等により構成されており、回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って長い略直方体形状に形成されている。そして、介在磁心２６のうち界磁子用コア５０に対向する面が、界磁子用コア５０のうち当該介在磁心２６に対向する面に対して隙間を有して略平行となるように、各界磁子用コア５０間に配設されている。 More specifically, the intervening magnetic core 26 is formed of a dust core (a dust core), a laminated steel plate, or the like, and is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape that is long along the radial direction of a circle centering on the rotation shaft 18a. ing. The surface of the intervening core 26 facing the field core 50 is substantially parallel to the surface of the field core 50 facing the intervening core 26 with a gap. Arranged between the field element cores 50.

また、回転軸１８ａの方向における各介在磁心２６の寸法は、界磁子コア５０の厚み寸法よりも永久磁石２２の厚み寸法の半分程度大きい。従って、回転軸１８ａ方向において２つの介在磁心２６が重ね合されることで、当該２つの介在磁心２６の一部は各永久磁石２２間にも介在することになる。なお、介在磁心２６は一体であってもよく、また、省略されてもよい。 Further, the dimension of each intervening magnetic core 26 in the direction of the rotating shaft 18 a is approximately half the thickness dimension of the permanent magnet 22 than the thickness dimension of the field element core 50. Therefore, when the two intervening magnetic cores 26 are overlapped in the direction of the rotation shaft 18 a, a part of the two intervening magnetic cores 26 is also interposed between the permanent magnets 22. The intervening magnetic core 26 may be integral or may be omitted.

ホルダ６０は、上記各永久磁石２２、各界磁子用コア５０及び各介在磁心２６を上記配設形態で保持する部材である。より具体的には、ホルダ６０は、非磁性体金属等の非磁性体によって形成されており、内周ホルダ部６２と外周ホルダ部６４とを備えると共に、内周ホルダ部６２と外周ホルダ部６４とを連結する複数の連結ホルダ部６６を複数組備えている。 The holder 60 is a member that holds the permanent magnets 22, the field element cores 50, and the intervening magnetic cores 26 in the arrangement form. More specifically, the holder 60 is formed of a nonmagnetic material such as a nonmagnetic metal, and includes an inner peripheral holder portion 62 and an outer peripheral holder portion 64, and the inner peripheral holder portion 62 and the outer peripheral holder portion 64. A plurality of sets of a plurality of connection holders 66 are provided.

内周ホルダ部６２は、環状に配設された各永久磁石２２の内周面と、その両面側で環状に配設された各界磁子用コア５０及び各介在磁心２６の内周面に当接可能な外周形状に形成されている。外周ホルダ部６４は、環状に配設された各永久磁石２２の外周面と、その両面側で環状に配設された各界磁子用コア５０及び各介在磁心２６の外周面に当接可能な内周形状に形成されている。そして、上記環状に配設された各永久磁石２２と、その両面側で環状に配設された各界磁子用コア５０及び各介在磁心２６とが、内外周側で内周ホルダ部６２と外周ホルダ部６４とで挟込まれるようにして保持される。 The inner peripheral holder portion 62 is in contact with the inner peripheral surface of each permanent magnet 22 arranged in an annular shape, and the inner peripheral surfaces of each field element core 50 and each intervening magnetic core 26 arranged annularly on both sides thereof. It is formed in a peripheral shape that can be contacted. The outer peripheral holder portion 64 can abut on the outer peripheral surface of each permanent magnet 22 arranged in an annular shape, and the outer peripheral surfaces of the cores 50 for each field element and the intervening magnetic cores 26 arranged in an annular shape on both sides thereof. It is formed in an inner peripheral shape. The permanent magnets 22 arranged in an annular shape, the cores for field elements 50 and the intervening magnetic cores 26 arranged in an annular shape on both sides of the permanent magnet 22, It is held so as to be sandwiched between the holder part 64.

複数の連結ホルダ部６６は、各永久磁石２２及び界磁子用コア５０と、各介在磁心２６との隙間に対応する位置に形成されている。そして、各連結ホルダ部６６間に、永久磁石２２の両面のそれぞれに界磁子用コア５０を重ね合せた状態で保持する第１収容空間６６ａと、介在磁心２６を２つ重ね合せた状態で保持する第２収容空間６６ｂとが、回転軸１８ａ周りに交互に形成されている。 The plurality of connection holder portions 66 are formed at positions corresponding to the gaps between the permanent magnets 22 and the field element cores 50 and the intervening magnetic cores 26. And between each connection holder part 66, in the state which piled up the 1st accommodation space 66a hold | maintained in the state which piled up the field element core 50 on each of both surfaces of the permanent magnet 22, and the two intervening magnetic cores 26, respectively. The second storage spaces 66b to be held are alternately formed around the rotation shaft 18a.

そして、上記各永久磁石２２及び各界磁子用コア５０を第１収容空間６６ａに嵌め込むと共に、各介在磁心２６を第２収容空間６６ｂに嵌め込むことで、これらの各永久磁石２２、各界磁子用コア５０及び各介在磁心２６が上記形態で保持される。なお、永久磁石２２及びその両面の各界磁子用コア５０は、その全てがホルダ６０内に嵌め込まれている必要はない。もっとも、界磁子用コア５０のうち回転軸１８ａ方向の半分以上の部分がホルダ６０に埋込まれていることが好ましい。 The permanent magnets 22 and the field element cores 50 are fitted into the first accommodation spaces 66a, and the intervening magnetic cores 26 are fitted into the second accommodation spaces 66b. The child core 50 and each intervening magnetic core 26 are held in the above-described form. Note that the permanent magnet 22 and the field element cores 50 on both sides thereof do not necessarily have to be fitted in the holder 60. However, it is preferable that more than half of the field element core 50 in the direction of the rotation axis 18 a is embedded in the holder 60.

界磁子用コア５０についてより詳細に説明する。図３は界磁子用コア５０を示す説明図であり、図４は界磁子用コア５０の断面構造を示す説明図である。 The field element core 50 will be described in more detail. FIG. 3 is an explanatory view showing the field element core 50, and FIG. 4 is an explanatory view showing a cross-sectional structure of the field element core 50.

界磁子用コア５０は、内周側の第１コア部５２と外周側の第２コア部５６とを有している。 The field element core 50 includes a first core portion 52 on the inner peripheral side and a second core portion 56 on the outer peripheral side.

第１コア部５２は、複数の平板状の第１鋼板が回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って積層された構成とされている。第２コア部５６は、少なくとも１つの平板状の第２鋼板（ここでは複数の第２鋼板）が第１コア部５２の外周側で、外周側に向けて順次幅広となるように、前記径方向に沿って積層された構成とされている。つまり、第１鋼板及び第２鋼板は、内周側から外周に向って順次幅が広くなり、最大幅に達すると今度は順次狭くなるようになっている。そして、界磁子用コア５０全体として見ると、回転軸１８ａに対する径方向における寸法が、周方向略中央部で大きく、かつ、その両端部に向けて小さくなるように設定されている。 The 1st core part 52 is set as the structure on which the several flat plate-shaped 1st steel plate was laminated | stacked along the radial direction of the circle centering on the rotating shaft 18a. The second core portion 56 has the diameter so that at least one flat plate-like second steel plate (here, a plurality of second steel plates) is gradually widened toward the outer peripheral side on the outer peripheral side of the first core portion 52. It is the structure laminated | stacked along the direction. That is, the widths of the first steel plate and the second steel plate are gradually increased from the inner peripheral side toward the outer periphery, and when the maximum width is reached, the first steel plate and the second steel plate are successively decreased. Then, when viewed as the field element core 50 as a whole, the dimension in the radial direction with respect to the rotating shaft 18a is set to be large at the substantially central portion in the circumferential direction and to be small toward both ends thereof.

より具体的には、上記第１コア部５２の内周側部分は、一枚の第１鋼板の一主面によって構成されており、回転軸１８ａを中心とする内接円の接線方向に略平行な平面５３に形成されている。また、第１コア部５２を構成する複数の第１鋼板は、外周側に向けて順次幅広に形成されており、第１コア部５２自体は外周側に向けて順次幅広となる台形状に形成されている。この第１コア部５２の周方向両端部は、略平面状に形成されている。 More specifically, the inner peripheral side portion of the first core portion 52 is constituted by one main surface of one first steel plate, and is substantially in the tangential direction of the inscribed circle centering on the rotating shaft 18a. It is formed on a parallel plane 53. Further, the plurality of first steel plates constituting the first core portion 52 are formed to be wider gradually toward the outer peripheral side, and the first core portion 52 itself is formed in a trapezoidal shape that is gradually wider toward the outer peripheral side. Has been. Both end portions in the circumferential direction of the first core portion 52 are formed in a substantially flat shape.

また、第２コア部５６を構成する第２鋼板は、外周側に向けて順次幅狭になり、かつ、その順次幅狭になる度合は外周側に向けて順次大きくなるように設定されている。そして、第２コア部５６の外周側部分は、回転軸１８ａを中心とする円の周方向に沿った略弧状面５７に形成されている。 In addition, the second steel plate constituting the second core portion 56 is set so that the width gradually decreases toward the outer peripheral side, and the degree to which the sequential width decreases gradually increases toward the outer peripheral side. . And the outer peripheral side part of the 2nd core part 56 is formed in the substantially arc-shaped surface 57 along the circumferential direction of the circle | round | yen centering on the rotating shaft 18a.

上記のような界磁子用コア５０が永久磁石２２の上下両面に積層されている（図４参照）。 The above field element cores 50 are laminated on the upper and lower surfaces of the permanent magnet 22 (see FIG. 4).

上記のように構成された界磁子用コア５０について、回転軸１８ａに対する径方向における寸法変化について説明する。 The dimensional change in the radial direction with respect to the rotating shaft 18a of the field element core 50 configured as described above will be described.

図５に示すように、回転軸１８ａを中心として、当該回転軸１８ａを通る所定の基準軸Ｘに対して角度θ（度）で交わる測長線Ｍを考える。そして、界磁子用コア５０のうち当該測長線Ｍに沿った部分の長さ寸法Ｌを、界磁子用コア５０における回転軸１８ａに対する径方向における寸法とする。 As shown in FIG. 5, a length measurement line M that intersects with a predetermined reference axis X passing through the rotation axis 18a at an angle θ (degrees) with the rotation axis 18a as a center is considered. The length L of the portion along the measurement line M in the field element core 50 is a dimension in the radial direction of the field element core 50 with respect to the rotating shaft 18a.

なお、比較例として、図６及び図７に示す場合を考える。図６に示す例に係る界磁子用コア５５０では、複数の平板状の鋼板が回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って積層され、かつ、各鋼板が外周側に向って順次幅狭となり、略台形状の全体形状を有している。図７に示す例に係る界磁子用コア６５０では、弧状の鋼板は回転軸１８ａを中心とする円の径方向に沿って積層され、略扇形状の全体形状を有している。これらの図６及び図７に関しても、上記と同様に、界磁子用コア５０における回転軸１８ａに対する径方向における寸法Ｌを考える。 As a comparative example, consider the case shown in FIGS. In the field element core 550 according to the example shown in FIG. 6, a plurality of flat steel plates are laminated along the radial direction of a circle centering on the rotation shaft 18a, and each steel plate is sequentially directed toward the outer peripheral side. It is narrow and has a generally trapezoidal overall shape. In the field element core 650 according to the example shown in FIG. 7, the arc-shaped steel plates are stacked along the radial direction of a circle centered on the rotation shaft 18 a and have a substantially fan-shaped overall shape. 6 and 7 as well, the dimension L in the radial direction with respect to the rotating shaft 18a in the field element core 50 is considered in the same manner as described above.

図８は実施形態に係る界磁子用コア５０、及び、比較例に係る界磁子用コア５５０、６５０の各径方向寸法と、上記角度θ（度）との関係を示す図である。図８で、実線は、実施形態に係る界磁子用コア５０を示し、一点鎖線は一つ目の比較例に係る界磁子用コア５５０を示し、点線は二つ目の比較例に係る界磁子用コア６５０を示している。 FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the respective radial dimensions of the field element core 50 according to the embodiment and the field element cores 550 and 650 according to the comparative example and the angle θ (degrees). In FIG. 8, the solid line indicates the field element core 50 according to the embodiment, the alternate long and short dash line indicates the field element core 550 according to the first comparative example, and the dotted line indicates the second comparative example. A field element core 650 is shown.

同図に示すように、界磁子用コア６５０では、回転軸１８ａ周りで中心に向うほど径方向寸法Ｌが短くなり、また、界磁子用コア５５０では、回転軸１８ａ周りの中心近傍で径方向寸法Ｌはほぼ等しい。 As shown in the figure, in the field element core 650, the radial dimension L becomes shorter toward the center around the rotation axis 18a, and in the field element core 550, near the center around the rotation axis 18a. The radial dimension L is substantially equal.

回転軸１８ａを中心とする径方向での磁束密度はおおよそ上記径方向寸法Ｌに比例すると考えられるので、上記図６及び図７に示す例では、回転軸１８ａ周りにおける磁束密度分布や略矩形波状或は矩形波の凸部分の略中央で小さくなる波形を示すと考えられる。 Since the magnetic flux density in the radial direction around the rotation axis 18a is considered to be approximately proportional to the radial dimension L, in the example shown in FIGS. 6 and 7, the magnetic flux density distribution around the rotation axis 18a and the substantially rectangular wave shape. Or it is thought that the waveform which becomes small in the approximate center of the convex part of a rectangular wave is shown.

これに対して、本実施形態に係る界磁子用コア５０では、回転軸１８ａ周りで中心に向うほど径方向寸法Ｌが大きくなる。従って、回転軸１８ａ周りにおける磁束密度分布はより正弦波に近い波形を示す。 In contrast, in the field element core 50 according to the present embodiment, the radial dimension L increases toward the center around the rotation axis 18a. Therefore, the magnetic flux density distribution around the rotation axis 18a shows a waveform closer to a sine wave.

もっとも、界磁子用コアの形状を、単に、周方向略中央部で大きくその両端部に向けて小さくなるようにしただけでは、例えば、圧粉鉄心等で形成した場合に、永久磁石２２による磁束は、界磁子用コアの極中心近傍と周方向端部とを通り、かつ、径方向にも流れてしまう。このため、磁束が界磁子用コアの周方向に分散してしまい、回転軸周りでの磁束密度分布を正弦波に近づけるという効果は低くなってしまう。 However, if the core of the field element is simply made large at the substantially central portion in the circumferential direction and small toward both ends thereof, for example, when formed with a dust core, the permanent magnet 22 The magnetic flux passes through the vicinity of the pole center and the circumferential end of the field element core and also flows in the radial direction. For this reason, the magnetic flux is dispersed in the circumferential direction of the field element core, and the effect of bringing the magnetic flux density distribution around the rotation axis closer to a sine wave is reduced.

ところが、ここでは、第１鋼板及び第２鋼板を径方向に沿って積層することで界磁子用コア５０を形成している。このため、各第１鋼板及び第２鋼板間、即ち、界磁子用コア５０の径方向において磁束の流れを抑制することができる。このため、回転軸周りでの磁束密度分布を正弦波に近づけるという効果をより実効的にすることができる。 However, the field element core 50 is formed by laminating the first steel plate and the second steel plate along the radial direction. For this reason, the flow of magnetic flux can be suppressed between the first steel plates and the second steel plates, that is, in the radial direction of the field element core 50. For this reason, the effect of bringing the magnetic flux density distribution around the rotation axis closer to a sine wave can be made more effective.

以上のように構成された界磁子用コア５０によると、第１鋼板及び第２鋼板は回転軸１８ａを中心とする円の径方向に積層されているため、当該径方向において磁束が流れにくくなる。そして、第２鋼板が、第１コア部５２の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層された第２コア部５６が形成されているため、界磁子用コア５０の周方向中間部で第２鋼板の端部から磁束が流れ出やすくなる。このため、回転軸１８ａ周りでの磁束密度分布をより正弦波に近づけ、誘起電圧の正弦波化を図り高調波成分を抑制することができ、鉄損を少なくすることができる。また、コギングトルクを低減等にも寄与する。 According to the field element core 50 configured as described above, since the first steel plate and the second steel plate are laminated in the radial direction of a circle centering on the rotating shaft 18a, the magnetic flux hardly flows in the radial direction. Become. And since the 2nd steel plate laminated | stacked along the said radial direction is formed so that a 2nd steel plate may become narrow toward the outer peripheral side at the outer peripheral side of the 1st core part 52, it is formed. The magnetic flux easily flows out from the end portion of the second steel plate at the intermediate portion in the circumferential direction of the field element core 50. For this reason, the magnetic flux density distribution around the rotating shaft 18a can be made closer to a sine wave, the induced voltage can be made a sine wave, harmonic components can be suppressed, and iron loss can be reduced. It also contributes to reducing cogging torque.

また、界磁子用コア５０が積層された鋼板によって形成されているため、特に低い周波数で鉄損を小さくすることができ、また、界磁子２０を他のケーシング等の構造体に締りばめ等で嵌合する場合にも、十分な強度を確保できる。 Further, since the field element core 50 is formed of laminated steel plates, the iron loss can be reduced particularly at a low frequency, and if the field element 20 is fastened to a structure such as another casing. Sufficient strength can be ensured even when mating is performed.

なお、第１コア部５２は必ずしも台形状である必要はなく、例えば、略同一幅の第１鋼板が積層され、略方形状の板形状を有していてもよい。また、第２コア部５６の外周部は必ずしも略弧状面に形成されている必要はなく、第２鋼板が外周側に向けて順次幅狭となるように積層されていれば足りる。また、第２コア部として、少なくとも一枚の第２鋼板が積層されていればよい。 In addition, the 1st core part 52 does not necessarily need to be trapezoid shape, for example, the 1st steel plate of substantially the same width may be laminated | stacked, and it may have a substantially rectangular plate shape. Moreover, the outer peripheral part of the 2nd core part 56 does not necessarily need to be formed in the substantially arc-shaped surface, and it is sufficient if the 2nd steel plate is laminated | stacked so that it may become narrow sequentially toward an outer peripheral side. Moreover, at least 1 sheet of 2nd steel plate should just be laminated | stacked as a 2nd core part.

もっとも、上記のように、界磁子用コア５０の内周側部分は平面５３に形成され、かつ、外周側部分は略弧状面５７に形成されていると、回転軸１８ａ周りでの磁束密度分布をより正弦波に近づけつつ、界磁子２０として組込まれた界磁子用コア５０を回転軸１８ａ周りに回転させた場合の風損を有効に抑制できる。 However, as described above, when the inner peripheral side portion of the field element core 50 is formed on the flat surface 53 and the outer peripheral side portion is formed on the substantially arcuate surface 57, the magnetic flux density around the rotating shaft 18a. Winding loss can be effectively suppressed when the field element core 50 incorporated as the field element 20 is rotated around the rotation axis 18a while the distribution is made closer to a sine wave.

また、第１コア部５２は略台形状を有しているため、各界磁子用コア５０間に、径方向に沿って略等幅な隙間を形成することができ、複数の界磁子用コア５０を回転軸１８ａ周りに面積効率よく配設することができる。 Moreover, since the 1st core part 52 has a substantially trapezoid shape, the substantially equal width gap | interval can be formed along the radial direction between each core 50 for field elements, and it is for several field element The core 50 can be efficiently arranged around the rotation shaft 18a.

また、永久磁石２２も上記界磁子用コア５０と同様形状に形成されているため、当該永久磁石自体が、回転軸１８ａ周りに略正弦波化された磁束密度分布の磁束を発生させる。これとも相俟って、回転軸１８ａ周りの磁束密度分布をより正弦波に近づけることができる。 Further, since the permanent magnet 22 is also formed in the same shape as the field element core 50, the permanent magnet itself generates a magnetic flux having a magnetic flux density distribution substantially sine-wave around the rotating shaft 18a. Combined with this, the magnetic flux density distribution around the rotating shaft 18a can be made closer to a sine wave.

上記実施形態を基にして、各種変形例及び具体例について説明する。 Various modifications and specific examples will be described based on the above embodiment.

図９は変形例に係る界磁子用コア１５０の断面構造を示す説明図であり、図１０は同変形例に係る界磁子用コア１５０を示す説明図である。図１０では界磁子用コア１５０を構成する一部の鋼板形状を示している。 FIG. 9 is an explanatory view showing a cross-sectional structure of a field element core 150 according to a modified example, and FIG. 10 is an explanatory view showing a field element core 150 according to the modified example. FIG. 10 shows a part of the shape of the steel plate constituting the field element core 150.

本変形例の界磁子用コア１５０は、概略的には、上記界磁子用コア５０と同様構成であり、当該界磁子用コア５０との相違点は、回転軸１８ａ方向の寸法がより大きく、かつ、その略中央部に永久磁石２２を保持可能な磁石保持凹部１５８が形成されている点である。そして、界磁子用コア１５０のうち永久磁石２２の両面側の２つのコア部１５０ａが、当該永久磁石２２の両面にそれぞれ面接触した状態で配設され、それぞれ上記界磁子用コア５０と同様機能を果す。また、２つのコア部１５０ａ間に、永久磁石２２の周方向両端部に当接可能な薄肉保持部１５９が形成されている。薄肉保持部１５９は、両コア部１５０ａ間を磁気的に分離できる程度に幅狭に形成されている。この程度の薄肉保持部１５９であれば、コア部１５０ａが薄肉保持部１５９分わずかに永久磁石２２よりも大きくとも、永久磁石２２と界磁子用コア１５０とは回転軸１８ａに略直交する平面において略同一形状である場合に含まれる。 The field element core 150 of the present modification has a configuration similar to that of the field element core 50. The difference from the field element core 50 is that the dimension in the direction of the rotating shaft 18a is different. It is larger and has a magnet holding recess 158 that can hold the permanent magnet 22 at substantially the center thereof. The two core portions 150a on both sides of the permanent magnet 22 in the field element core 150 are arranged in surface contact with both surfaces of the permanent magnet 22, respectively. It performs the same function. In addition, a thin holding portion 159 that can be brought into contact with both end portions in the circumferential direction of the permanent magnet 22 is formed between the two core portions 150a. The thin-wall holding part 159 is formed so narrow that the two core parts 150a can be magnetically separated. With such a thin holder 159, even if the core 150a is slightly larger than the permanent magnet 22 for the thin holder 159, the permanent magnet 22 and the field element core 150 are substantially perpendicular to the rotating shaft 18a. Are included in the case of substantially the same shape.

そして、永久磁石２２は、２つのコア部１５０ａで挟まれ、かつ、薄肉保持部１５９で周方向両側から保持された態様で、界磁子用コア１５０内に保持される。 And the permanent magnet 22 is hold | maintained in the core 150 for field elements in the aspect pinched | interposed by the two core parts 150a, and was hold | maintained from the circumferential direction both sides with the thin-walled holding part 159.

なお、上記薄肉保持部１５９は、全ての鋼板に設けられる必要はない。上記第１コア部５２に対応する第１コア部１５２を構成する第１鋼板１５４のうち最大幅のもの（つまり、最外周側のもの）及びその内周側の少なくとも１つに設けられていれば足りる。また、第２コア部５６に対応する第２コア部１５６に薄肉部が存在すれば、界磁子用コア１５０の組立後に永久磁石２２を挿入することができない。そこで、第２コア部１５６には薄肉部を形成しないようにすることが好ましい。 Note that the thin-wall holding part 159 does not have to be provided on all steel plates. Among the first steel plates 154 constituting the first core portion 152 corresponding to the first core portion 52, the first steel plate 154 is provided at the maximum width (that is, the outermost peripheral side) and at least one of the inner peripheral side. It's enough. Further, if the second core portion 156 corresponding to the second core portion 56 has a thin portion, the permanent magnet 22 cannot be inserted after the field element core 150 is assembled. Therefore, it is preferable not to form a thin portion in the second core portion 156.

このように、薄肉保持部１５９を、第１コア部５２に対応する第１コア部１５２を構成する第１鋼板１５４のうち最大幅のもの及びその内周側の少なくとも１つに設けることで、永久磁石２２をしっかりと保持できると共に、組立後の界磁子用コア１５０の外周側から永久磁石２２を嵌め込むことができ、組立性に優れる。また、第１鋼板１５４の一部に薄肉保持部１５９を設けることで、全ての第１鋼板１５４に薄肉保持部１５９を設ける場合に比べて、界磁用の永久磁石２２の磁束が薄肉保持部１５９を介して漏洩することを低減できる。 Thus, by providing the thin-wall holding part 159 on at least one of the maximum width of the first steel plates 154 constituting the first core part 152 corresponding to the first core part 52 and the inner peripheral side thereof, The permanent magnet 22 can be firmly held, and the permanent magnet 22 can be fitted from the outer peripheral side of the assembled field element core 150, which is excellent in assemblability. Further, by providing the thin-wall holding portion 159 in a part of the first steel plate 154, the magnetic flux of the field permanent magnet 22 is reduced compared to the case where all the first steel plates 154 are provided with the thin-wall holding portion 159. Leakage via 159 can be reduced.

図１１は鋼板同士の積層状態を保持する締結維持用凹凸部１６０を設ける位置の例を示す図であり、図１２は締結維持用凹凸部１６０の具体例を示す図である。 FIG. 11 is a view showing an example of a position where the fastening maintaining uneven portion 160 for holding the laminated state of the steel plates is provided, and FIG. 12 is a view showing a specific example of the fastening maintaining uneven portion 160.

締結維持用凹凸部１６０は、第１鋼板及び第２鋼板の積層状態を保持するものであり、各鋼板にダボ状又は切り起し状の凹凸部１６０を形成し、これらを積層された鋼板間で相互に絡ませるようにして鋼板を積層状態に保つ構成（カラマセ、金型方式クランプ、カシメ等とも呼ばれる）である。 The fastening uneven portion 160 maintains the laminated state of the first steel plate and the second steel plate, and forms a dowel-like or cut-up uneven portion 160 on each steel plate, and between the steel plates in which these are laminated. In this configuration, the steel plates are kept in a laminated state so as to be entangled with each other (also referred to as karamase, mold system clamp, caulking, etc.).

通常、上記のような締結維持用凹凸部１６０は、積層された複数の鋼板に対して略直交する方向に沿って設けられる。そこで、上記実施形態の界磁子用コア５０を例にとると、締結維持用凹凸部１６０は、全ての第１鋼板及び第２鋼板が最も多層に重ね合される部分、ここでは、最外周の第２鋼板が最も幅狭なので、当該最外周の第２鋼板を通って各広範囲略直交する方向部分に、締結維持用凹凸部１６０を設けるとよい（図１１の一点鎖線参照）。これにより、各鋼板の共通箇所に形成された締結維持用凹凸部１６０によって、積層されたすべての鋼板同士を積層状態に保つことができる。上記のような２箇所〜４箇所の平行ラインに沿って設けることが望ましい。 Usually, the above-described fastening maintaining uneven portion 160 is provided along a direction substantially orthogonal to a plurality of stacked steel plates. Therefore, taking the field element core 50 of the above embodiment as an example, the fastening maintaining uneven portion 160 is a portion where all the first steel plates and the second steel plates are stacked in the most multilayer, here, the outermost periphery. Since the second steel plate is the narrowest, it is preferable to provide fastening maintaining uneven portions 160 in the direction portions that are substantially orthogonal to each other through the outermost second steel plate (see the dashed line in FIG. 11). Thereby, all the laminated steel plates can be maintained in a laminated state by the fastening maintenance concavo-convex portion 160 formed at a common location of each steel plate. It is desirable to provide along two to four parallel lines as described above.

もっとも、最小幅の鋼板（ここでは最外周の鋼板）と最大幅の鋼板（第２コア部５６の最外周の鋼板）との寸法が大きい場合等には、最も幅狭な最外周の鋼板の外側に、締結維持用凹凸部１６０を設けてもよい。この場合、各鋼板の端部を通る位置は避けることが望ましい。ここでは、第２コア部５６を構成する各鋼板の幅差は、第１コア部５２を構成する各鋼板の幅差よりも大きい。そこで、第２コア部５６を構成する各鋼板の幅差が大きいことを利用して、第２コア部５６を構成する所定の鋼板の端部とその鋼板よりも１つ外周側の鋼板の端部との間に位置するように、締結維持用凹凸部１６０を設けるとよい。つまり、締結維持用凹凸部１６０は、各鋼板のうち打抜きによって形成される辺を避けた位置に設けられている。これにより、打抜きによって形成される辺の影響を避けて締結維持用凹凸部１６０を形成することが可能となり、例えば、締結維持用凹凸部１６０と各鋼板の打抜きと同時に形成することも可能となる。 Of course, when the dimension of the steel plate with the smallest width (here, the outermost steel plate) and the steel plate with the largest width (the outermost steel plate of the second core portion 56) is large, the narrowest outermost steel plate The fastening maintaining uneven portion 160 may be provided outside. In this case, it is desirable to avoid a position passing through the end of each steel plate. Here, the width difference between the steel plates constituting the second core portion 56 is larger than the width difference between the steel plates constituting the first core portion 52. Therefore, utilizing the fact that the difference in width between the steel plates constituting the second core portion 56 is large, the end portion of the predetermined steel plate constituting the second core portion 56 and the end of the steel plate one outer peripheral side than the steel plate. It is good to provide the fastening maintenance uneven | corrugated | grooved part 160 so that it may be located between these parts. That is, the fastening maintaining uneven portion 160 is provided at a position avoiding the side formed by punching out of each steel plate. As a result, it is possible to form the fastening maintaining uneven portion 160 while avoiding the influence of the side formed by punching, and for example, it is possible to form the fastening maintaining uneven portion 160 and each steel plate at the same time. .

この場合、さらに、最内周の鋼板よりも内側に締結維持用凹凸部１６０を設けることが好ましい。つまり、図１１の２点鎖線に示す位置に締結維持用凹凸部１６０を設けることが好ましい。 In this case, it is further preferable to provide the fastening and maintenance uneven portion 160 inside the innermost steel plate. In other words, it is preferable to provide the fastening maintaining uneven portion 160 at the position indicated by the two-dot chain line in FIG.

図１３は変形例に係る界磁子２２０を示す図であり、図１４は同界磁子２２０の断面構造を示す説明図であり、図１５は同界磁子２２０を含むアキシャルギャップ型回転電機を示す概略断面図である。 FIG. 13 is a view showing a field element 220 according to a modification, FIG. 14 is an explanatory view showing a cross-sectional structure of the field element 220, and FIG. 15 is an axial gap type rotating electric machine including the field element 220. It is a schematic sectional drawing which shows.

この界磁子２２０は、図１に示すアキシャルギャップ型回転電機において電機子３０、４０の一方を無くした構成に適用されるものである（図１５及び図１６参照）。 This field element 220 is applied to a configuration in which one of the armatures 30 and 40 is eliminated in the axial gap type rotating electric machine shown in FIG. 1 (see FIGS. 15 and 16).

この界磁子２２０では、各永久磁石２２の一方面側（電機子を無くした側、図１３では上側）の界磁子用コア５０が省かれ、代りに、各永久磁石２２の一方面側に共通して接触するように配設される略円板状の円盤状コア２２８を有している。円盤状コア２２８は、永久磁石２２の一方面側で隣設する永久磁石２２間の磁路を形成している。この円盤状コア２２８は、界磁子２２０に設けられている（図１５参照）。 In this field element 220, the field element core 50 on one side of each permanent magnet 22 (the side without the armature, the upper side in FIG. 13) is omitted, and instead, on one side of each permanent magnet 22. And a substantially disk-shaped disk-shaped core 228 disposed so as to be in contact with each other. The disk-shaped core 228 forms a magnetic path between the adjacent permanent magnets 22 on one side of the permanent magnet 22. The disk-shaped core 228 is provided on the field element 220 (see FIG. 15).

なお、図１６に示す変形例のように、上記界磁子２２０から円盤状コア２２８を削除した界磁子３２０が用いられ、円盤状コア２２８に対応する円盤状コア３２８が、電機子に対して界磁子３２０を挟んで対向するステータとしてハウジング側に固定して設けられた構成であってもよい。この場合、電機子及び円盤状コア３２８による吸引力によってスラスト力を有効にキャンセルすることができる。なお、その他の構成は、上記と同じである。 As in the modification shown in FIG. 16, a field element 320 is used in which the disk-shaped core 228 is removed from the field element 220, and the disk-shaped core 328 corresponding to the disk-shaped core 228 is The stator may be fixed on the housing side as a stator facing the field element 320 therebetween. In this case, the thrust force can be effectively canceled by the suction force by the armature and the disk-shaped core 328. Other configurations are the same as described above.

本界磁子２２０のその他の構成は、上記界磁子２０と同様構成であり、従って、各永久磁石２２の他方面側（電機子が存在する側、図１３では下側）に界磁子用コア５０が面接触状態で配設されている。このような界磁子２２０に対しても、上記界磁子用コア５０を適用できる。 The other configuration of the field element 220 is the same as that of the field element 20, and therefore the field element on the other surface side (the side where the armature exists, the lower side in FIG. 13) of each permanent magnet 22. The core 50 is disposed in a surface contact state. The field element core 50 can also be applied to such a field element 220.

なお、上記永久磁石２２と界磁子用コア５０，１５０との固定は、上記のような固定構造に限らず、溶接等を使用又は併用してもよい。特に、２つの界磁子用コア５０で永久磁石２２を挟む場合、永久磁石２２に対する溶接を行わず、界磁子用コア５０をホルダ６０に溶接するとよい。また、溶接箇所は、内周側や外周側でできるかぎり電機子３０、４０と対向しない部分であることが好ましい。溶接により、鋼板同士が磁気的に短絡されるので、渦電流の原因となるからである。 The fixing of the permanent magnet 22 and the field element cores 50 and 150 is not limited to the above-described fixing structure, and welding or the like may be used or used together. In particular, when the permanent magnet 22 is sandwiched between the two field element cores 50, the field element core 50 may be welded to the holder 60 without welding the permanent magnet 22. Moreover, it is preferable that a welding location is a part which does not oppose the armatures 30 and 40 as much as possible on the inner peripheral side or the outer peripheral side. This is because the steel plates are magnetically short-circuited by welding, causing eddy currents.

なお、上記実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機及び界磁子用コア５０，１５０は、発電用としても適用できる。 The axial gap type rotating electrical machine and the field element cores 50 and 150 according to the above-described embodiment can also be applied for power generation.

また、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。 Moreover, each structure demonstrated by the said embodiment and each modification can be suitably combined unless it mutually contradicts.

実施形態に係るアキシャルギャップ型回転電機を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the axial gap type rotary electric machine which concerns on embodiment. 界磁子を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows a field element. 界磁子用コアを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the core for field elements. 界磁子用コアの断面構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cross-section of the core for field elements. 界磁子用コアにおける径方向長さを示す図である。It is a figure which shows the radial direction length in the core for field elements. 比較例に係る界磁子用コアを示す図である。It is a figure which shows the core for field elements concerning a comparative example. 他の比較例に係る界磁子用コアを示す図である。It is a figure which shows the core for field elements which concerns on another comparative example. 各界磁子用コアの各径方向寸法と角度θ（度）との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between each radial direction dimension of each field element core, and angle (theta) (degree). 変形例に係る界磁子用コアの断面構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cross-section of the core for field elements which concerns on a modification. 同上の変形例に係る界磁子用コアを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the core for field elements which concerns on the modification same as the above. 鋼板同士の積層状態を保持する締結維持用凹凸部を設ける位置の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the position which provides the uneven | corrugated part for fastening maintenance which hold | maintains the lamination state of steel plates. 締結維持用凹凸部の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the uneven | corrugated | grooved part for fastening maintenance. 変形例に係る界磁子を示す図である。It is a figure which shows the field element which concerns on a modification. 同上の変形例に係る界磁子用コアの断面構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cross-section of the core for field elements which concerns on a modification same as the above. 同上の変形例に係る界磁子用コアを含むアキシャルギャップ型回転電機を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the axial gap type rotary electric machine containing the core for field elements which concerns on the modification same as the above. 他の変形例に係るアキシャルギャップ型回転電機を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the axial gap type rotary electric machine which concerns on another modification.

符号の説明Explanation of symbols

１０アキシャルギャップ型回転電機
１８ａ回転軸
２０，２２０，３２０界磁子
２２永久磁石
３０，４０電機子
５０，１５０界磁子用コア
５２，１５２第１コア部
５３平面
５６，１５６第２コア部
５７略弧状面
１５４第１鋼板
１５９薄肉保持部
１６０締結維持用凹凸部
Ｌ径方向寸法 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Axial-gap-type rotating electrical machine 18a Rotating shaft 20, 220, 320 Field element 22 Permanent magnet 30, 40 Armature 50, 150 Field element core 52, 152 First core part 53 Plane 56, 156 Second core part 57 Substantially arc-shaped surface 154 First steel plate 159 Thin wall holding portion 160 Concave and convex portion for fastening maintenance L Radial dimension

Claims

所定の回転軸（１８ａ）を有するアキシャルギャップ型回転電機（１０）の界磁用磁石（２２）の磁極面を覆う界磁子用コア（５０，１５０）であって、
複数の第１鋼板が前記回転軸を中心とする円の径方向に沿って積層された第１コア部（５２，１５２）と、
少なくとも１つの第２鋼板が、前記第１コア部の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層された第２コア部（５６，１５６）と、
を備え、
前記回転軸を中心とする円の径方向における寸法（Ｌ）が、周方向略中央部で大きく、その両端部に向けて小さく、かつ、前記寸法（Ｌ）が前記回転軸周りで周方向中心に向う程大きくなる、界磁子用コア（５０，１５０）。 A predetermined rotation shaft axial gap rotary electric machine having a (18a) (10) of the magnetic-field core magnetic field child covering the pole face of the magnet (22) (50, 150),
A first core portion (52, 152) in which a plurality of first steel plates are laminated along a radial direction of a circle centered on the rotation axis;
A second core portion (56, 156) laminated along the radial direction so that at least one second steel plate is gradually narrowed toward the outer peripheral side on the outer peripheral side of the first core portion; ,
With
The dimension in the radial direction of a circle around the rotational axis (L) is greater in the peripheral direction substantially central portion, rather small toward both ends, and the dimension (L) in the circumferential direction about the rotation axis Field element cores (50, 150) that become larger toward the center .

請求項１記載の界磁子用コアであって、
前記第１コア部（５２，１５２）の内周側部分は、前記回転軸を中心とする内接円の接線方向に略平行な平面（５３）を有し、
前記第２コア部（５６，１５６）の外周側部分（５７）は、前記回転軸を中心とする円の周方向に沿った略弧状面を有する、界磁子用コア（５０，１５０）。 The core for a field element according to claim 1,
An inner peripheral side portion of the first core portion (52, 152) has a plane (53) substantially parallel to a tangential direction of an inscribed circle having the rotation axis as a center,
The outer peripheral side portion (57) of the second core portion (56, 156) is a field element core (50, 150) having a substantially arcuate surface along a circumferential direction of a circle centering on the rotation axis.

請求項１又は請求項２記載の界磁子用コアであって、
前記第１コア部（５２，１５２）は、前記複数の第１鋼板が、外周側に向けて順次幅広となる台形状に積層されている、界磁子用コア（５０，１５０）。 The core for a field element according to claim 1 or 2,
The first core portion (52, 152) is a field element core (50, 150) in which the plurality of first steel plates are stacked in a trapezoidal shape that gradually becomes wider toward the outer peripheral side.

請求項１〜請求項３のいずれかに記載の界磁子用コアであって、
前記第１鋼板及び第２鋼板に、積層状態を保持する締結維持用凹凸部（１６０）が設けられた、界磁子用コア（５０，１５０）。 The core for a field element according to any one of claims 1 to 3,
A field element core (50, 150), wherein the first steel plate and the second steel plate are provided with a concavo-convex portion for fastening maintenance (160) for maintaining a laminated state.

請求項４記載の界磁子用コアであって、
前記締結維持用凹凸部（１６０）は、前記第１鋼板及び第２鋼板が最も多層に重ね合される部分に設けられている、界磁子用コア（５０，１５０）。 The core for a field element according to claim 4,
The fastening maintaining concavo-convex portion (160) is a field element core (50, 150) provided in a portion where the first steel plate and the second steel plate are stacked in the most multilayer.

請求項４又は請求項５記載の界磁子用コアであって、
前記締結維持用凹凸部（１６０）は、前記第１鋼板及び第２鋼板のうち打抜きによって形成される辺を避けた位置に設けられている、界磁子用コア（５０，１５０）。 The core for a field element according to claim 4 or 5,
The fastening maintaining concavo-convex portion (160) is a field element core (50, 150) provided at a position avoiding a side formed by punching of the first steel plate and the second steel plate.

請求項１〜請求項６のいずれかに記載の界磁子用コアであって、
前記界磁用磁石（２２）の磁極面に接触した状態で配設可能な板状に形成されている、界磁子用コア（５０）。 The core for a field element according to any one of claims 1 to 6,
A field element core (50) formed in a plate shape that can be disposed in contact with the magnetic pole surface of the field magnet (22).

請求項１〜請求項６のいずれかに記載の界磁子用コアであって、
前記界磁用磁石の周方向両端部に当接可能な薄肉保持部（１５９）を有し、
前記界磁用磁石を前記薄肉当接部で保持可能な、界磁子用コア（１５０）。 The core for a field element according to any one of claims 1 to 6,
A thin holding portion (159) capable of abutting on both circumferential ends of the field magnet;
A field element core (150) capable of holding the field magnet by the thin contact portion.

請求項８記載の界磁子用コアであって、
前記薄肉保持部（１５９）は、前記複数の第１鋼板のうち最大幅のもの及びその内周側の１つ以上のものに設けられる、界磁子用コア（１５０）。 The core for a field element according to claim 8,
The thin-wall holding part (159) is a field element core (150) provided on one of the plurality of first steel sheets having the maximum width and one or more of the inner peripheral side.

請求項１〜請求項９のいずれかに記載の界磁子用コアであって、
前記回転軸と略直交する面において、前記界磁子用コアの断面形状は、前記界磁用磁石の断面形状と略同一形状に形成されている、界磁子用コア（５０，１５０）。 The core for a field element according to any one of claims 1 to 9,
A field element core (50, 150) in which a cross-sectional shape of the field element core is formed to be substantially the same as a cross-sectional shape of the field magnet on a plane substantially orthogonal to the rotation axis.

界磁子（２０，２２０，３２０）と、前記界磁子にエアギャップを隔てて設けられた電機子（３０、４０）とを備え、前記界磁子が前記電機子に対して相対的に回転軸（１８ａ）周りに回転するアキシャルギャップ型回転電機（１０）であって、
前記界磁子は、
前記回転軸周りに配設され、前記電機子に対して磁極面を呈する複数の界磁用磁石（２２）と、
前記複数の界磁用磁石の磁極面をそれぞれ覆う複数の界磁子用コア（５０，１５０）と、
を備え、
前記各界磁子用コアは、複数の第１鋼板が前記回転軸を中心とする円の径方向に沿って積層された第１コア部（５２，１５２）と、少なくとも１つの第２鋼板が、前記第１コア部の外周側で、外周側に向けて順次幅狭となるように、前記径方向に沿って積層された第２コア部（５６，１５６）と、を有し、前記回転軸に対する径方向における寸法（Ｌ）が、周方向略中央部で大きく、その両端部に向けて小さく、かつ、前記寸法（Ｌ）が前記回転軸周りで周方向中心に向う程大きい、アキシャルギャップ型回転電機。 A field element (20, 220, 320); and an armature (30, 40) provided in the field element with an air gap therebetween, wherein the field element is relative to the armature. An axial gap type rotating electrical machine (10) that rotates around a rotating shaft (18a),
The field element is
A plurality of field magnets (22) disposed around the rotation axis and exhibiting a magnetic pole surface with respect to the armature;
A plurality of field element cores (50, 150) respectively covering magnetic pole faces of the plurality of field magnets;
With
Each of the field element cores includes a first core portion (52, 152) in which a plurality of first steel plates are laminated along a radial direction of a circle centered on the rotation axis, and at least one second steel plate, A second core portion (56, 156) stacked along the radial direction so that the width gradually decreases toward the outer peripheral side on the outer peripheral side of the first core portion, and the rotating shaft dimension (L) in the radial direction with respect to the larger in the circumferential direction substantially central portion, rather small toward both ends, and large enough the dimension (L) is directed to the circumferential center around the rotation axis, the axial gap Type rotating electric machine.