JP6631763B1 - 回転電機 - Google Patents
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Abstract
Description
図1、図2は、本発明の実施の形態1に係る回転電機の概略構成を示す断面図である。図1は、回転軸の軸方向に直交する断面図、図2は、回転軸の軸方向に沿った断面図であり、図1のA1−A2線に沿った断面図である。図1に示すように、回転電機1は、回転子2と、回転子2の径方向外側に間隔を空けて、回転子2を周方向に囲んで配置された固定子3とを備える。
図11は、本発明の実施の形態2に係る回転電機の一部を拡大した概略構成図である。図11において、固定子3の磁石部9と回転子2の突部6との位置関係、電流の位相、永久磁石91のそれぞれの着磁方向は、図4と同様である。以下では、実施の形態1と同様である点の説明を省略し、異なる点を中心に説明する。
図12は、本発明の実施の形態3に係る回転電機の一部を拡大した概略構成図である。以下では、実施の形態1と同様である点の説明を省略し、異なる点を中心に説明する。図12において、電流の位相、永久磁石91の着磁方向は、図5と同様である。
図13は、本発明の実施の形態4に係る回転電機の一部を拡大した概略構成図である。以下では、実施の形態1と同様である点の説明を省略し、異なる点を中心に説明する。図13において、電流の位相、永久磁石91の着磁方向は、図5と同様である。
図16は、本発明の実施の形態5に係る回転電機の一部を拡大した概略構成図である。以下では、実施の形態1と同様である点の説明を省略し、異なる点を中心に説明する。図16において、電流の位相、永久磁石91の着磁方向は、図5と同様である。
図18は、本発明の実施の形態6に係る回転電機の概略構成を示す断面図である。以下では、実施の形態1と同様である点の説明を省略し、異なる点を中心に説明する。実施の形態1から6では、固定子3の径方向内側に回転子2が配置されたインナーロータ型の回転電機1の例を示したが、本実施の形態では、固定子3の径方向外側に回転子2が配置されたアウターロータ型の回転電機1である例を示す。
Claims (14)
- 突部を有する回転子と、前記回転子の径方向に間隔を空けて対向して配置された固定子とを有し、
前記固定子は、
筒状のコアバックと複数のティースとを有し、前記複数のティースの各々が前記コアバックから前記回転子に向かって突出すると共に前記回転子の周方向に沿って設けられた固定子コアと、
前記複数のティースの各々に巻回され、前記周方向に隣り合う前記ティース同士の間に形成されたスロットに配置された固定子コイルと、
前記複数のティースの各々に複数の永久磁石を有し、前記複数の永久磁石の各々が前記周方向に互いに同じ磁極を有すると共に前記ティースの突出方向に各々が互いに接触して配列された磁石部とを備え、
前記固定子の前記スロットの数と前記回転子の前記突部の数とが異なる回転電機。 - 回転子と、前記回転子の径方向に間隔を空けて対向して配置された固定子とを有し、
前記固定子は、
筒状のコアバックと複数のティースとを有し、前記複数のティースの各々が前記コアバックから前記回転子に向かって突出すると共に前記回転子の周方向に沿って設けられた固定子コアと、
前記複数のティースの各々に巻回され、前記周方向に隣り合う前記ティース同士の間に形成されたスロットに配置された固定子コイルと、
前記複数のティースの各々に複数の永久磁石を有し、前記複数の永久磁石の各々が前記周方向に互いに同じ磁極を有すると共に前記ティースの突出方向に各々が互いに接触して配列された磁石部とを備え、
前記ティースの突出方向に配列された前記複数の永久磁石のうち、前記回転子に最も近い前記永久磁石の前記ティースの突出方向に沿った長さは、残りの前記永久磁石よりも小さいことを特徴とする回転電機。 - 前記スロットを介して前記周方向に隣り合う前記永久磁石は、互いに同じ磁極を向き合わせて配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の回転電機。
- 前記永久磁石の前記ティースの突出方向に沿った長さは、前記固定子コイルに流れる電流の角周波数をω、前記永久磁石の透磁率をμ、前記永久磁石の導電率をσとして、d={2/(ωμσ)}1/2で表される表皮深さdの2倍以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の回転電機。
- 前記磁石部は、前記回転子に対向する側の面及びその反対面の少なくともいずれか一方が前記固定子コアから露出していることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の回転電機。
- 前記永久磁石の前記ティースの突出方向に沿った長さは、前記回転子に近づくにつれて小さくなっていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の回転電機。
- 回転子と、前記回転子の径方向に間隔を空けて対向して配置された固定子とを有し、
前記固定子は、
筒状のコアバックと複数のティースとを有し、前記複数のティースの各々が前記コアバックから前記回転子に向かって突出すると共に前記回転子の周方向に沿って設けられた固定子コアと、
前記複数のティースの各々に巻回され、前記周方向に隣り合う前記ティース同士の間に形成されたスロットに配置された固定子コイルと、
前記複数のティースの各々に複数の永久磁石を有し、前記複数の永久磁石の各々が前記周方向に互いに同じ磁極を有すると共に前記ティースの突出方向に各々が互いに接触して配列された磁石部とを備え、
前記径方向における前記磁石部から前記回転子までの最短距離は、前記径方向における前記固定子コアから前記回転子までの最短距離よりも大きいことを特徴とする回転電機。 - 前記磁石部は、前記ティースの突出方向に直交する方向に前記複数の永久磁石が配列されていることを特徴する請求項1から7のいずれか一項に記載の回転電機。
- 前記永久磁石の各々の前記ティースの突出方向に直交する方向に沿った長さは、前記固定子コイルに流れる電流の角周波数をω、前記永久磁石の透磁率をμ、前記永久磁石の導電率をσとして、d={2/(ωμσ)}1/2で表される表皮深さdの2倍以下であることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の回転電機。
- 前記ティースの突出方向に配列された前記複数の永久磁石のうち、前記回転子に最も近い前記永久磁石の前記回転子に対向する側の面には、前記回転子の軸方向に延びた溝部が形成されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の回転電機。
- 前記永久磁石は、前記ティースの突出方向及び前記回転子の軸方向の双方に沿った面と、前記回転子に対向する側の面とが交差して形成される角部が落とされて形成された面取り面を有することを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の回転電機。
- 回転子と、前記回転子の径方向に間隔を空けて対向して配置された固定子とを有し、
前記固定子は、
筒状のコアバックと複数のティースとを有し、前記複数のティースの各々が前記コアバックから前記回転子に向かって突出すると共に前記回転子の周方向に沿って設けられた固定子コアと、
前記複数のティースの各々に巻回され、前記周方向に隣り合う前記ティース同士の間に形成されたスロットに配置された固定子コイルと、
前記複数のティースの各々に永久磁石を有し、前記永久磁石が前記周方向に着磁されると共に前記永久磁石の前記ティースの突出方向及び前記回転子の軸方向の双方に沿って前記周方向に対向する両方の面に前記回転子の軸方向に延びた溝部が形成された磁石部とを備え、
前記永久磁石の前記周方向に対向する両方の面のうち一方の面に設けられる前記溝部から前記回転子までの距離と前記周方向に対向する両方の面のうち他方の面に設けられる前記溝部から前記回転子までの距離は異なる回転電機。 - 前記溝部は、前記ティースの突出方向及び前記回転子の軸方向の双方に沿って前記周方向に対向する両方の面に、前記ティースの突出方向に沿って交互に形成されていることを特徴とする請求項12に記載の回転電機。
- 突部を有する回転子と、前記回転子の径方向に間隔を空けて対向して配置された固定子とを有し、
前記固定子は、
筒状のコアバックと複数のティースとを有し、前記複数のティースの各々が前記コアバックから前記回転子に向かって突出すると共に前記回転子の周方向に沿って設けられた固定子コアと、
前記複数のティースの各々に巻回され、前記周方向に隣り合う前記ティース同士の間に形成されたスロットに配置された固定子コイルと、
前記複数のティースの各々に複数の永久磁石を有し、前記複数の永久磁石の各々が前記周方向に互いに同じ磁極を有すると共に前記ティースの突出方向に互いに絶縁物を介して配列された磁石部とを備え、
前記固定子の前記スロットの数と前記回転子の前記突部の数とが異なる回転電機。
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